專利名稱：以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成數(shù)字網(wǎng)絡(luò)及其信號傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)及信號傳輸，尤指一種以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)及其信號傳輸方法。
如圖4所示，揭露有一與電話交換機系統(tǒng)整合的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，主要系由復(fù)數(shù)的集線器70分別與各個電腦71、交換機72連接，以構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，又集線器70并同時與一部或一部以上的話機73連接。又如圖5所示，其仍系以集線器70與復(fù)數(shù)的電腦71連接，又特定電腦71則分別與交換機72、話機73連接。
在前述的網(wǎng)絡(luò)中，話機73系利用線路上的少量頻寬(例如4K)進行語音傳輸，然而，不論是傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)或區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(LAN)均是以數(shù)據(jù)(資料封包)傳輸為主，整體設(shè)計的主要訴求亦在提高其可依賴性(正確性)(reliable)，亦即以傳輸資料封包為優(yōu)先，在此狀況下，當各電腦71間有大量的資料傳輸時，語音傳輸部分即出現(xiàn)傳輸延遲及延遲不均(jitter)現(xiàn)象。由于語音傳輸重視即時性，故在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上傳送語音，其通話品質(zhì)不佳自可想而知。
由于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)無法控制封包延遲的問題，為了能讓重視即時性(real time)傳輸要求的語音信號具有良好的通訊品質(zhì)，也只能選擇足夠的頻寬，以期確保網(wǎng)絡(luò)通訊品質(zhì)。但此種權(quán)宜措施，仍然無法解決資料封包大量傳輸時造成語音傳輸所產(chǎn)生的延遲現(xiàn)象。
故由上述可知，有關(guān)網(wǎng)絡(luò)傳輸語音的通訊品質(zhì)問題上，仍然有待進一步改進，并謀求可行的解決方案。
為達成前述目的采取的主要技術(shù)手段系以按鍵電話系統(tǒng)(KTS)中的話機作為節(jié)點，分別與網(wǎng)絡(luò)裝置(如個人電腦等)及交換機(PBX)連結(jié)，以構(gòu)成一封閉式網(wǎng)絡(luò)供傳輸語音、數(shù)據(jù)及視訊等信號；其中，該話機除可處理數(shù)據(jù)、視訊等內(nèi)部封包外，同時具有語音封包轉(zhuǎn)換功能，用以將通話中的語音轉(zhuǎn)換為語音封包，而在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，由于通話語音亦以封包形式傳輸，使其不受數(shù)據(jù)、視訊資料封包之大量傳輸影響，以有效確保其通話品質(zhì)。
前述話機進一步具有傳輸優(yōu)先權(quán)重設(shè)定功能，其可設(shè)定語音封包與網(wǎng)絡(luò)裝置間傳輸資料封包的優(yōu)先權(quán)重，其賦予語音封包較高的優(yōu)先權(quán)重，意即以語音封包傳輸為主，以確保其即時性，同時亦不影響數(shù)據(jù)、視訊等資料封包傳輸時所要求的可依賴性。
本發(fā)明次一目的在提供一種由交換機、按鍵電話系統(tǒng)及電腦構(gòu)成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，其包括有
至少一部交換機(PBX)，系供復(fù)數(shù)條電話局線或?qū)＞€連接，其內(nèi)部并設(shè)有一封包處理單元；復(fù)數(shù)的按鍵話機，系以不特定網(wǎng)絡(luò)拓撲形式與前述交換機連結(jié)，以構(gòu)成一封閉式網(wǎng)絡(luò)；一組以上的網(wǎng)絡(luò)裝置(如個人電腦、網(wǎng)絡(luò)印表機、集線器等)，系分別以不同的按鍵話機作為節(jié)點而與其連結(jié)；其中該按鍵話機至少包括有一控制器，可將通話語音作封包處理，或?qū)φZ音封包作還原處理；一話筒，用以輸入通話語音至控制器，或播放控制器送出的語音；一第一網(wǎng)絡(luò)連接介面，系供控制器與網(wǎng)絡(luò)裝置連接；一第二網(wǎng)絡(luò)連接介面，系供控制器通過網(wǎng)絡(luò)線路與交換機連接。
前述網(wǎng)絡(luò)中，各組網(wǎng)絡(luò)裝置可通過按鍵話機在封閉網(wǎng)絡(luò)中進行數(shù)據(jù)、視訊等資料封包的傳輸，亦可藉由交換機與局線或數(shù)位專線與外部網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)/視訊資料封包傳輸，又按鍵話機在通話狀態(tài)下，輸入的通話語音將轉(zhuǎn)換成封包形式于網(wǎng)絡(luò)上傳輸，藉以兼顧通訊語音的即時性傳輸要求與數(shù)據(jù)/視訊資料封包的可依賴性傳輸要求。
前述第一網(wǎng)絡(luò)連接介面系連接至網(wǎng)絡(luò)裝置上安裝的網(wǎng)絡(luò)卡。
前述交換機上設(shè)有一連接介面，其與內(nèi)部的封包處理單元連接，藉此，按鍵話機的第二網(wǎng)絡(luò)連接介面可通過交換機的連接介面與其內(nèi)部的封包處理單元連接。
前述按鍵話機進一步包括有一橋接器，該橋接器系連接于控制器、第一、第二網(wǎng)絡(luò)連接介面間，藉以控制語音封包與資料封包輸入至封閉網(wǎng)絡(luò)的封包流量。
前述按鍵話機之控制器進一步連接有顯示器、按鍵組及影像攝取元件；其中，該影像攝取元件攝取的影像信號亦將由控制器作封包處理后，在網(wǎng)絡(luò)上傳輸；因而使前述封閉網(wǎng)絡(luò)可同時進行數(shù)據(jù)、語音及視訊的傳輸。
根據(jù)上述方案，本發(fā)明的系統(tǒng)與方法不僅能傳輸語音、數(shù)據(jù)及視訊等信號，并能有效保證語音具有理想的通信品質(zhì)。
圖2A、2B、2C系本發(fā)明交換機與按鍵電話系統(tǒng)以不同拓撲形式連接的示意圖。
圖3系本發(fā)明一可行實施例的封閉網(wǎng)絡(luò)示意圖。
圖4系一種與電話交換機系統(tǒng)整合的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)示意圖。
圖5系另一種與電話交換機系統(tǒng)整合的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)示意圖。
(二)圖號部分10交換機 11封包處理單元12連接介面 20按鍵話機21控制器 22話筒23第一網(wǎng)絡(luò)連接介面 24第二網(wǎng)絡(luò)連接介面25按鍵組 26顯示器27影像攝取元件 28橋接器30網(wǎng)絡(luò)裝置70集線器 71電腦72交換機 73話機至少一部交換機(PBX)10，其可與復(fù)數(shù)條電話局線TK或?qū)＞€(例如XDSL)連接，其內(nèi)部設(shè)有一封包處理單元11，用以將送入的語音轉(zhuǎn)換為封包形式，或?qū)?nèi)部網(wǎng)絡(luò)送出的語音封包還原為語音，再由局線TK送出；復(fù)數(shù)的按鍵話機20，可以不特定網(wǎng)絡(luò)拓撲形式(如圖2A、2B、2C所示)與前述交換機10連結(jié)，以構(gòu)成一封閉式網(wǎng)絡(luò)，供傳輸語音、數(shù)據(jù)及視訊等資料信號；一組以上的網(wǎng)絡(luò)裝置30，其可為個人電腦、網(wǎng)絡(luò)印表機、集線器、傳真機或其他電腦終端設(shè)備，本實施例中，系以個人電腦為例，其分別以不同的按鍵話機20作為節(jié)點，進而通過該按鍵話機20與該封閉網(wǎng)絡(luò)連結(jié)；其中該按鍵話機20至少包括有一控制器21，系將通話語音作封包處理，或?qū)φZ音封包作還原為語音；一話筒22，系供通話者輸入通話語音至控制器21，或播放控制器21送出的語音；一第一網(wǎng)絡(luò)連接介面23，系供控制器21與網(wǎng)絡(luò)裝置30連接；一第二網(wǎng)絡(luò)連接介面24，系供控制器21通過網(wǎng)絡(luò)線路與交換機10連接；一按鍵組25，設(shè)于控制器21的輸入端，供撥號或設(shè)定相關(guān)參數(shù)；一顯示器26，設(shè)于控制器21的輸出端上，供顯示相關(guān)訊息或經(jīng)還原處理的視訊影像；一影像攝取元件27，設(shè)于控制器21的輸入端，供擷取視訊影像，并由控制器21作封包處理，再通過封閉網(wǎng)絡(luò)傳輸；本實施例中，該影像攝取元件27系由CCD構(gòu)成；其中前述交換機10上設(shè)有一連接介面12，除與內(nèi)部的封包處理單元11連接，系供按鍵話機20的第二網(wǎng)絡(luò)連接介面24連接；又，前述按鍵話機20進一步包括有一橋接器28，該橋接器28系連接于控制器21、第一/第二網(wǎng)絡(luò)連接介面23/24之間，藉以控制語音封包與數(shù)據(jù)/視訊資料封包在封閉網(wǎng)絡(luò)上的傳輸流量；再者，第一網(wǎng)絡(luò)連接介面23系連接至網(wǎng)絡(luò)裝置30上安裝的網(wǎng)絡(luò)卡，以便使網(wǎng)絡(luò)裝置30與封閉網(wǎng)絡(luò)連結(jié)。
由上述說明可看出本發(fā)明所構(gòu)成封閉網(wǎng)絡(luò)之基本架構(gòu)，在該架構(gòu)基礎(chǔ)下，復(fù)數(shù)按鍵話機20組成的按鍵電話系統(tǒng)(KTS)除與交換機(PBX)構(gòu)成封閉網(wǎng)絡(luò)外，其轄下各按鍵話機20分別構(gòu)成一節(jié)點，供個人電腦、集線器、網(wǎng)絡(luò)印表機等網(wǎng)絡(luò)裝置經(jīng)由不同的節(jié)點與封閉網(wǎng)絡(luò)連結(jié)(如圖3所示)。
而前述的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及按鍵話機20所提供語音封包轉(zhuǎn)換、還原及橋接等功能下，各組網(wǎng)絡(luò)裝置30可通過按鍵話機20的橋接在封閉網(wǎng)絡(luò)中進行數(shù)據(jù)/視訊資料封包傳輸，亦可藉由交換機10與局線或數(shù)位專線與外部網(wǎng)絡(luò)進行資料封包傳輸。
特別值得一提的是當通話語音在前述封閉網(wǎng)絡(luò)上傳輸時，將獲致理想的通話品質(zhì)。主要在于該按鍵話機20在通話狀態(tài)下，通過話筒22輸入的通話語音將經(jīng)由控制器21轉(zhuǎn)換成封包形式于網(wǎng)絡(luò)上傳輸，而通話另方的按鍵話機20由網(wǎng)絡(luò)接收語音封包后，即由控制器21還原為語音，再由話筒22播放。由于語音系以封包形式在網(wǎng)絡(luò)線路上傳輸，相較于單純的語音信號在網(wǎng)絡(luò)上以有限頻寬傳送，可有效解決傳輸延遲及延遲不均的現(xiàn)象，而有效提高通話品質(zhì)。如欲進一步落實通話品質(zhì)的提升，則可由控制器21配合橋接器28設(shè)定語音封包與數(shù)據(jù)/視訊資料封包之優(yōu)先權(quán)重，換言之，通過控制語音封包與數(shù)據(jù)/視訊資料封包在網(wǎng)絡(luò)上的流量，使通話語音之傳輸?shù)靡圆簧舆t。
由上述可知，本發(fā)明提供一特殊的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，配合按鍵話機具備語音封包轉(zhuǎn)換、還原及橋接等功能，使通話語音在該網(wǎng)絡(luò)上傳輸時得以避免延遲及傳輸不均的現(xiàn)象，而確保其即時性，因而顯著提升了通話品質(zhì)；又除通話語音外，本發(fā)明亦提供適合資料封包傳輸?shù)耐ㄐ艆f(xié)定(IEEE 802.3)，使封閉網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任一節(jié)點的數(shù)據(jù)/視訊資料封包均可順利的傳送給其他的任何節(jié)點，而具有高度的透通性，換言之，其亦確保了數(shù)據(jù)/視訊資料封包的可依賴性傳輸要求。由此可見，本發(fā)明以特殊的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)解決了網(wǎng)絡(luò)電話通話品質(zhì)不佳的缺陷。
權(quán)利要求
1.一種以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的信號傳輸方法，系以按鍵電話系統(tǒng)(KTS)中的按鍵話機作為節(jié)點，分別與網(wǎng)絡(luò)裝置及交換機(PBX)連結(jié)，以構(gòu)成一封閉式網(wǎng)絡(luò)，供傳輸語音、數(shù)據(jù)及視訊等資料；其中，按鍵話機具有語音封包轉(zhuǎn)換及還原功能，用以將通話中的語音轉(zhuǎn)換為語音封包，使語音以封包形式在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。
2.如權(quán)利要求1所述的以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的信號傳輸方法，其特征在于所述按鍵話機進一步具有傳輸優(yōu)先權(quán)重設(shè)定功能，其可設(shè)定語音封包與各網(wǎng)絡(luò)裝置間傳輸其他數(shù)據(jù)/視訊資料封包的優(yōu)先權(quán)重，其賦予語音封包較高的優(yōu)先權(quán)重。
3.如權(quán)利要求1所述的以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的信號傳輸方法，其特征在于所述交換機亦具有語音封包轉(zhuǎn)換及還原功能，用以外部線路送入的語音轉(zhuǎn)換為語音封包，再送至內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上傳輸；或?qū)?nèi)部網(wǎng)絡(luò)送出的語音封包還原，再送至外部線路。
4.一種以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，其特征在于包括有至少一部交換機(PBX)，系供復(fù)數(shù)條電話局線或?qū)＞€連接，其具有語音封包處理及還原功能；復(fù)數(shù)的按鍵話機，系以不特定網(wǎng)絡(luò)拓撲形式與前述交換機連結(jié)，以構(gòu)成一封閉式網(wǎng)絡(luò)，供傳輸語音、數(shù)據(jù)及視訊等資料；一組以上的網(wǎng)絡(luò)裝置，系分別以不同的按鍵話機作為節(jié)點而與其連結(jié)。
5.如權(quán)利要求4所述的以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述按鍵話機至少包括有一控制器，可將通話語音作封包處理，或?qū)φZ音封包作還原處理；一話筒，用以輸入通話語音至控制器，或播放控制器送出的語音；一第一網(wǎng)絡(luò)連接介面，系供控制器與網(wǎng)絡(luò)裝置連接；一第二網(wǎng)絡(luò)連接介面，系供控制器通過網(wǎng)絡(luò)線路與交換機連接。
6.如權(quán)利要求5所述的以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述交換機內(nèi)設(shè)有一封包處理單元，其分別與外部局線及一連接介面連接，該連接介面系與按鍵話機的第二網(wǎng)絡(luò)連接介面連接。
7.如權(quán)利要求5所述的以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述第一網(wǎng)絡(luò)連接介面系連接至網(wǎng)絡(luò)裝置上安裝的網(wǎng)絡(luò)卡。
8.如權(quán)利要求5所述的以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述按鍵話機進一步包括有一橋接器，該橋接器系連接于控制器、第一、第二網(wǎng)絡(luò)連接介面間，藉以控制語音封包與數(shù)據(jù)/視訊資料封包輸入至封閉網(wǎng)絡(luò)的封包流量。
9.如權(quán)利要求5所述的以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述按鍵話機的控制器進一步連接有顯示器、按鍵組。
10.如權(quán)利要求9所述的以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述控制器輸入端設(shè)有一影像攝取元件，該影像攝取元件攝取的影像信號系由控制器作封包處理后，在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。
全文摘要
本發(fā)明系關(guān)于一種以交換機/按鍵電話系統(tǒng)構(gòu)成數(shù)字網(wǎng)絡(luò)及其信號傳輸方法，主要系令個人電腦以按鍵電話系統(tǒng)(KTS)中的話機為節(jié)點，并進一步與交換機(PBX)構(gòu)成一封閉式網(wǎng)絡(luò)，以供傳輸語音、數(shù)據(jù)及視訊等信號，其中數(shù)據(jù)及視訊資料系以封包形式傳輸，而該話機亦將通話語音轉(zhuǎn)換為語音封包，使其于網(wǎng)絡(luò)上傳輸，以維護通話品質(zhì)；又話機得進一步設(shè)定語音封包與個人電腦間傳輸資料封包之優(yōu)先權(quán)重，藉以確保大量資料封包于網(wǎng)絡(luò)上傳輸時，仍可確保通話品質(zhì)。
文檔編號H04M11/06GK1481139SQ0213193
公開日2004年3月10日 申請日期2002年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月5日
發(fā)明者陳恒堅 申請人:陳恒堅, 陳金盛, 蔡靜葦, 青含國