專利名稱：一種用于三網(wǎng)融合系統(tǒng)的電話機終端信令盒的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于通信領域，尤其涉及一種用于三網(wǎng)融合系統(tǒng)的電話機終端信令
品.O
背景技術：
三網(wǎng)融合(互聯(lián)網(wǎng)、電視網(wǎng)、電話網(wǎng))已經(jīng)走過十年歷程，世界各國都采用由阿爾 卡特、朗訊、諾基亞等提出的IP多媒體系統(tǒng)(IP Multimedia Subsystem, IMS)方案進行。 IMS方案的基礎是互聯(lián)網(wǎng)不可管理、不可控制、不可運營，所以必須要研發(fā)出大量的設備對 現(xiàn)有網(wǎng)絡進行改造，而互聯(lián)網(wǎng)本身又在不斷發(fā)展的現(xiàn)實使得IMS的研究始終跟不上互聯(lián)網(wǎng) 的發(fā)展。同時，IMS還保留了公共交換電話網(wǎng)(Public Switched Telephone Network,PSTN) 的物理網(wǎng)絡，就必須增加大量的網(wǎng)關群，從而使得IMS變得異常復雜，難以實際運營使用。以電話機終端為例，傳統(tǒng)的PSTN固網(wǎng)電話機終端以及無線電話機終端雖然有非 常好的可信、可管理、可運營等優(yōu)點，但在快速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)的沖擊下，已顯露出諸多不足， 從用戶的角度看，話費貴是最直接的感受，而從運營商的角度看，運營成本也太高。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種用于三網(wǎng)融合系統(tǒng)的電話機終端信令盒，旨在可 管理、可控制、可運營且與互聯(lián)網(wǎng)本身無關的三網(wǎng)融合系統(tǒng)中，實現(xiàn)電話機終端的低話費通
fn °本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種用于三網(wǎng)融合系統(tǒng)的電話機終端信令盒，所述電 話機終端信令盒包括中央控制器，以及與所述中央控制器連接的終端信令單元、開關單元、網(wǎng)卡、公共 交換電話網(wǎng)PSTN固網(wǎng)接口 /無線電話網(wǎng)接口、語音處理單元；所述開關單元具有三個開關端口，其中第一端口通過所述PSTN固網(wǎng)接口 /無線電 話網(wǎng)接口接入PSTN固網(wǎng)或無線電話網(wǎng)，第二端口通過所述網(wǎng)卡接入互聯(lián)網(wǎng)，第三端口通過 所述語音處理單元與外部電話機終端連接，由所述中央控制器控制其三個開關端口之間的 任意兩個接通；所述終端信令單元還連接有外圍單元和上層應用單元；所述終端信令單元包括與所述外圍單元連接、支撐所述終端信令單元與所述外圍單元之間的信息交互的 外圍單元支撐組件；與所述上層應用單元連接、支撐所述上層應用單元的上層應用支撐組件；以及通信支撐組件，其通過與運營端交互，將所述外部電話機終端的PSTN固話電話號 碼/無線電話號碼與所述電話機終端信令盒的三網(wǎng)融合號碼相關聯(lián)，支撐所述外部電話機 終端經(jīng)過所述開關單元接通的線路與系統(tǒng)內(nèi)的其他終端進行雙向電話通信。本實用新型中，電話機終端信令盒內(nèi)置的終端信令單元、運營端的運營設備信令 單元通過交互在電話機終端與系統(tǒng)內(nèi)的其他終端之間建立連接，通話路徑全部或部分的使用互聯(lián)網(wǎng)通道來實現(xiàn)，從而使得三網(wǎng)內(nèi)的電話機終端之間的通信話費成本更低，甚至免話 費，并且由于基于互聯(lián)網(wǎng)通信的電話機終端信令盒與確定的PSTN固網(wǎng)或無線電話網(wǎng)終端 關聯(lián)，使互聯(lián)網(wǎng)運營商的管理、運營、收費都能有所依據(jù)，為互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容提供商開辟了新的 利益增長點。
圖1是本實用新型實施例提供的包含有電話機終端信令盒的三網(wǎng)融合系統(tǒng)的架 構原理圖；圖2A是圖1中終端信令單元的功能組件構成示意圖；圖2B是圖1中運營設備信令單元的功能組件構成示意圖；圖3是圖2A中的中終端信令單元和圖2B中的運營設備信令單元中的通信支撐組 件的結構原理圖；圖4是本實用新型實施例提供的電話機終端信令盒的結構原理圖；圖5是本實用新型實施例提供的三網(wǎng)融合系統(tǒng)中電話機終端信令盒與運營端之 間的通信方法的實現(xiàn)流程圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型實施例中，通過在無中心、無管理、不可信、不安全的互聯(lián)網(wǎng)上疊加一 電話網(wǎng)，將電信運營商的用戶信息、號碼資源、使用習慣、管理體系、業(yè)務體系等電信運營模 式無縫地融合到三網(wǎng)運營平臺上，實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)可以像電話網(wǎng)一樣可管理、可運營、可計費， 從而使三網(wǎng)直接以該互聯(lián)網(wǎng)為基礎，無需任何網(wǎng)絡改造即可實現(xiàn)三網(wǎng)融合，電話機終端信 令盒通過該互聯(lián)網(wǎng)與運營端進行交互，將電話機終端信令盒的三網(wǎng)融合號碼與外部電話機 終端的PSTN固話電話號碼/無線電話號碼相關聯(lián)，從而可實現(xiàn)電話機終端和系統(tǒng)內(nèi)所有終 端之間的雙向電話通信。圖1示出了本實用新型實施例提供的包含有電話機終端信令盒的三網(wǎng)融合系統(tǒng) 的架構原理，為了便于描述，僅示出了與本實用新型實施例相關的部分。參照圖1，本實用新型實施例提供的三網(wǎng)融合系統(tǒng)包括電話機終端信令盒1及其 連接的電話機終端、運營端2，其中電話機終端可以為固定電話，也可以為無線電話。運營端2 —般由網(wǎng)絡運營商實施運營，支持大量電話機終端的接入，為電話機終 端提供電話通信服務，并對電話機終端信令盒1進行注冊、鑒權、計費等管理，通過互聯(lián)網(wǎng) 與連接電話機終端信令盒1的電話機終端實現(xiàn)通信，其中每一個電話機終端信令盒1均具 備一唯一的三網(wǎng)融合號碼，作為區(qū)別于其他電話機終端信令盒的標識。具體實現(xiàn)時，在電話機終端信令盒1和運營端2中分別增加相應的信令單元，分別 為終端信令單元和運營設備信令單元，電話機終端信令盒1接入PSTN網(wǎng)、無線電話網(wǎng)、互聯(lián) 網(wǎng)等通信網(wǎng)絡。電話機終端信令盒1還包括有與終端信令單元連接的外圍單元、各種上層 應用單元等。
4[0025]本實用新型實施例中，終端信令單元和運營設備信令單元的結構相同，但角色和 通信性能上存在不同，終端信令單元實現(xiàn)電話機終端的通信接入和對電話機終端的通信管 理，在性能上需要支持電話機終端的通信。運營設備信令單元在性能上要達到運營級的要 求，需要同時支持大數(shù)量級的電話機終端的通信接入，并對電話機終端進行管理，具體實現(xiàn) 時可以多個信令單元級聯(lián)，以增強其通信性能。圖2A示出了終端信令單元的功能組件構成，可以劃分為外圍單元支撐組件C、上 層應用支撐組件C、通信支撐組件C三個功能組件，其中，外圍單元支撐組件C與外圍單元 連接，用于支撐所述終端信令單元與其外圍單元之間的信息交互，上層應用支撐組件C與 上層引用單元連接，用于支撐以所述終端信令單元為核心的上層應用程序，通信支撐組件C 則通過與運營端交互，將外部電話機終端的PSTN固話電話號碼/無線電話號碼與電話機終 端信令盒1的三網(wǎng)融合號碼相關聯(lián)，支撐外部電話機終端經(jīng)過電話機終端信令盒1內(nèi)部接 通的線路與系統(tǒng)內(nèi)的其他終端進行雙向電話通信。相應地，在圖2B示出的運營設備信令單元可以劃分為外圍單元支撐組件S、上層 應用支撐組件S、通信支撐組件S三個功能組件，與通信支撐組件C相對應，外圍單元支撐組 件S，支撐所述運營設備信令單元與其外圍單元之間的信息交互，上層應用支撐組件S用于 支撐以所述運營設備信令單元為核心的上層應用程序，而通信支撐組件S支撐所屬的運 營設備信令單元與終端信令單元之間的通信，具體通過與終端信令單元交互，將電話機終 端信令盒1的三網(wǎng)融合號碼與連接至電話機終端信令盒1的外部電話機終端的PSTN固話 電話號碼/無線電話號碼相關聯(lián)，支撐外部電話機終端經(jīng)過電話機終端信令盒1內(nèi)部接通 的線路與系統(tǒng)內(nèi)的其他終端進行雙向電話通信。圖3示出了終端信令單元和運營設備信令單元中通信支撐組件的結構原理，為了 便于描述，僅示出了與本實用新型實施例相關的部分。參照圖3，通信支撐組件C包括關聯(lián)模塊131、注冊管理模塊132、三網(wǎng)業(yè)務融合模 塊133，通信支撐組件S包括關聯(lián)模塊231、注冊管理模塊232、三網(wǎng)業(yè)務融合模塊233。當 連接有電話機終端的電話機終端信令盒1接入互聯(lián)網(wǎng)之后，包括首次接入和斷開后的重新 接入，關聯(lián)模塊131通過與關聯(lián)模塊231相交互，將所述外部電話機終端的PSTN固話電話 號碼/無線電話號碼與所述電話機終端信令盒的三網(wǎng)融合號碼相關聯(lián)，并輸出三網(wǎng)融合號 碼關聯(lián)信息至注冊管理模塊132，相應地在運營設備信令單元23中，關聯(lián)模塊231也將關聯(lián) 后的信息輸出至注冊管理模塊232。本實用新型實施例中，為方便對各個運營商業(yè)務的管理 計費，該三網(wǎng)融合號碼關聯(lián)信息不僅包含與電話機終端信令盒1關聯(lián)的PSTN固話電話號碼 或無線電話號碼信息，還包括該PSTN固話電話號碼/無線電話號碼隸屬的運營商的信息、 電話機終端信令盒1的IP地址信息等。與關聯(lián)模塊131連接的注冊管理模塊132和與關聯(lián)模塊231連接的注冊管理模塊 232接收到三網(wǎng)融合號碼關聯(lián)信息后，判斷電話機終端信令盒1是否為首次關聯(lián)，如果是首 次關聯(lián)，注冊管理模塊132通過與注冊管理模塊232交互對電話機終端信令盒1注冊處理， 記錄三網(wǎng)融合號碼的關聯(lián)信息、記錄開始使用的時間信息等，如果電話機終端信令盒1不 是首次關聯(lián)，則進一步判斷關聯(lián)信息是否有變更，若有變更即記錄、保存。最終注冊管理模 塊232將注冊、管理信息保存在運營端2的數(shù)據(jù)庫中。至此，通過電話機終端信令盒1和運營端2這兩端的關聯(lián)模塊、注冊管理模塊相互配合，將電信運營商的用戶信息、號碼資源、使用習慣、管理體系、業(yè)務體系等電信運營模 式無縫地融合到互聯(lián)網(wǎng)，使互聯(lián)網(wǎng)可以像電話網(wǎng)一樣可管理、可運營、可計費，電話機終端 通過電話機終端信令盒1完成接入三網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)，可由三網(wǎng)業(yè)務融合模塊133和三網(wǎng)業(yè)務融 合模塊233根據(jù)三網(wǎng)融合號碼關聯(lián)信息，并通過二者的交互，支撐外部電話機終端經(jīng)過電 話機終端信令盒1內(nèi)部接通的線路與系統(tǒng)內(nèi)的其他終端進行電話通信。圖4示出了本實用新型實施例提供的電話機終端信令盒的結構原理，為了便于描 述，僅示出了與本實用新型實施例相關的部分。參照圖4，電話機終端信令盒1包括終端信令單元11、中央控制器12、開關單元 13、網(wǎng)卡14、PSTN固網(wǎng)接口 /無線電話網(wǎng)接口 15以及語音處理單元16，其中，開關單元13 為一三線任意兩線互通開關，具有三個開關端口 a、b、c，其中第一端口 a通過PSTN固網(wǎng)接 口 /無線電話網(wǎng)接口 15接入有線PSTN網(wǎng)或無線電話網(wǎng)，第二端口 b通過網(wǎng)卡14接入互聯(lián) 網(wǎng)，第三端口 c通過語音處理單元16與電話機終端連接，由中央控制器12控制開關單元13 的三個端口之間的任意兩個接通，同時中央控制器12還與網(wǎng)卡14、PSTN固網(wǎng)接口 /無線電 話網(wǎng)接口 15以及語音處理單元16連接，以控制它們的工作，中央處理器12還與終端信令 單元11連接。語音處理單元16檢測電話機終端的呼叫對象并反饋給中央控制器12，由中央控 制器12控制開關單元13的開關狀態(tài)。結合圖3、圖4對部分業(yè)務運營原理具體分述如下 (下文中三網(wǎng)融合系統(tǒng)簡稱為3N)若電話機終端的呼叫對象為本地非3N電話機終端，則中央控制器12控制開關單 元13的端口 a、c之間接通，于是語音處理單元16、PSTN固網(wǎng)接口 /無線電話網(wǎng)接口 15之 間形成通路接入PSTN網(wǎng)或無線電話網(wǎng)，直接通過PSTN網(wǎng)或無線電話網(wǎng)發(fā)出呼叫，此時相當 于普通的本地PSTN或無線電話業(yè)務。本實用新型實施例中，三網(wǎng)融合終端信令單元和三網(wǎng)融合運營設備信令單元首先 在互聯(lián)網(wǎng)建立起一個互聯(lián)網(wǎng)信令通道，該信令通道與互聯(lián)網(wǎng)固有的內(nèi)容通道相結合構成 了可運營、可管理、可收費的基于互聯(lián)網(wǎng)的三網(wǎng)系統(tǒng)的業(yè)務網(wǎng)。三網(wǎng)業(yè)務融合模塊133和三 網(wǎng)業(yè)務融合模塊233還分別包括呼叫連接子模塊1331和呼叫連接子模塊2331，若呼叫對象 為3N電話機終端，包括本地或外地3N用戶，則中央控制器12控制開關單元13的端口 b、c 之間接通，于是語音處理單元16、網(wǎng)卡14之間形成通路接入互聯(lián)網(wǎng)，呼叫連接子模塊1331 通過信令通道向呼叫連接子模塊2331發(fā)出呼叫，呼叫連接子模塊2331查詢數(shù)據(jù)庫中存儲 有被呼叫電話機終端的三網(wǎng)融合號碼關聯(lián)信息后，在呼叫連接子模塊1331和被呼叫電話 機終端之間建立一內(nèi)容通道，使呼叫連接子模塊1331和被呼叫電話機終端得以通過該內(nèi) 容通道進行通信，由以上描述可以看出，3N網(wǎng)內(nèi)通過互聯(lián)網(wǎng)信令通道進行連接建立一內(nèi)容 通道的過程全部是基于互聯(lián)網(wǎng)的，因此3N網(wǎng)內(nèi)的通信無附加成本。另外，考慮到外地3N電話機終端和本地非3N電話機終端之間可能的業(yè)務需要，三 網(wǎng)業(yè)務融合模塊133和三網(wǎng)業(yè)務融合模塊233又分別包括網(wǎng)關控制子模塊1332和網(wǎng)關控 制子模塊2332 若呼叫方為外地3N電話機終端，被呼叫方為本地非3N電話機終端，則運營設備信 令單元的網(wǎng)關控制子模塊2332選擇向本地的一個3N電話機終端信令盒1中的網(wǎng)關控制子 模塊1332發(fā)出指令，該網(wǎng)關控制子模塊1332隨之觸發(fā)中央控制器12將開關單元13的端口 b、a接通，從而在電話機終端信令盒1內(nèi)部的互聯(lián)網(wǎng)接口部分和PSTN網(wǎng)/無線電話網(wǎng)接 口部分之間形成正向網(wǎng)關，使得外地3N電話機終端與本地非3N電話機終端之間形成互聯(lián) 網(wǎng)一本地PSTN網(wǎng)/無線電話網(wǎng)的通信路徑，從而可以免長途話費。若本地非3N電話機終端向外地3N電話機終端回撥，同樣通過由運營設備信令單 元的網(wǎng)關控制子模塊2332選擇向本地一 3N電話機終端信令盒1中的網(wǎng)卡控制子模塊1332 發(fā)出指令，該網(wǎng)關控制子模塊1332隨之觸發(fā)中央控制器12將開關單元13的端口 a、b接 通，由該網(wǎng)關控制子模塊1332控制在其所屬電話機終端內(nèi)部的PSTN網(wǎng)/無線電話網(wǎng)接口 部分和互聯(lián)網(wǎng)接口部分之間形成反向網(wǎng)關，使得本地非3N電話機終端與外地3N電話機終 端之間形成本地PSTN網(wǎng)/無線電話網(wǎng)一互聯(lián)網(wǎng)的通信路徑，同樣可免長途話費。進一步地，三網(wǎng)業(yè)務融合模塊133和三網(wǎng)業(yè)務融合模塊233還可分別包括消息收 發(fā)子模塊1332、消息收發(fā)子模塊2332，消息收發(fā)子模塊1332和消息收發(fā)子模塊2332通過 交互，在連接電話機終端信令盒1的電話機終端和其他三網(wǎng)融合終端之間進行可信的安全 的信息發(fā)送和接收，例如運營端發(fā)送的網(wǎng)內(nèi)通告、通知，和/或運營單元之間進行可信的信 息發(fā)送和接收。圖5示出了本實用新型實施例提供的三網(wǎng)融合系統(tǒng)中電話機終端信令盒與運營 端之間的通信方法的實現(xiàn)流程，具體原理同上，不再贅述。本實用新型實施例中，電話機終端信令盒內(nèi)置的終端信令單元、運營端的運營設 備信令單元通過交互在電話機終端與系統(tǒng)內(nèi)的其他終端之間建立連接，通話路徑全部或部 分的使用互聯(lián)網(wǎng)通道實現(xiàn)，從而使得三網(wǎng)內(nèi)的電話機終端之間的通信話費成本更低，甚至 免話費，并且由于基于互聯(lián)網(wǎng)通信的電話機終端信令盒與確定的PSTN網(wǎng)或無線電話機終 端關聯(lián)，使互聯(lián)網(wǎng)運營商的管理、運營、收費都能有所依據(jù)，為互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容提供商開辟了新 的利益增長點，終端信令單元的工作原理與業(yè)務內(nèi)容無關、與終端形式無關、與互聯(lián)網(wǎng)本身 無關，并且當電話網(wǎng)的業(yè)務全部搬移到互聯(lián)網(wǎng)上時，無需再保留現(xiàn)在的電話的物理網(wǎng)絡，整 個三網(wǎng)融合架構非常簡單。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權利要求一種用于三網(wǎng)融合系統(tǒng)的電話機終端信令盒，其特征在于，所述電話機終端信令盒包括中央控制器，以及與所述中央控制器連接的終端信令單元、開關單元、網(wǎng)卡、公共交換電話網(wǎng)PSTN固網(wǎng)接口/無線電話網(wǎng)接口、語音處理單元；所述開關單元具有三個開關端口，其中第一端口通過所述PSTN固網(wǎng)接口/無線電話網(wǎng)接口接入PSTN固網(wǎng)或無線電話網(wǎng)，第二端口通過所述網(wǎng)卡接入互聯(lián)網(wǎng)，第三端口通過所述語音處理單元與外部電話機終端連接，由所述中央控制器控制其三個開關端口之間的任意兩個接通；所述終端信令單元還連接有外圍單元和上層應用單元；所述終端信令單元包括與所述外圍單元連接、支撐所述終端信令單元與所述外圍單元之間的信息交互的外圍單元支撐組件；與所述上層應用單元連接、支撐所述上層應用單元的上層應用支撐組件；以及通信支撐組件，其通過與運營端交互，將所述外部電話機終端的PSTN固話電話號碼/無線電話號碼與所述電話機終端信令盒的三網(wǎng)融合號碼相關聯(lián)，支撐所述外部電話機終端經(jīng)過所述開關單元接通的線路與系統(tǒng)內(nèi)的其他終端進行雙向電話通信。
專利摘要本實用新型適用于通信領域，提供了用于三網(wǎng)融合系統(tǒng)的電話機終端信令盒，包括中央控制器，以及與中央控制器連接的終端信令單元、開關單元、網(wǎng)卡、公共交換電話網(wǎng)PSTN固網(wǎng)接口/無線電話網(wǎng)接口、語音處理單元；開關單元具有三個開關端口，其中第一端口連接PSTN固網(wǎng)接口/無線電話網(wǎng)接口，第二端口連接網(wǎng)卡，第三端口通過語音處理單元與外部電話機終端連接，中央控制器控制三個開關端口之間的任意兩個接通。電話機終端信令盒內(nèi)置的終端信令單元、運營端的運營設備信令單元通過交互在電話機終端與系統(tǒng)內(nèi)的其他終端之間建立連接，通話路徑全部或部分的使用互聯(lián)網(wǎng)通道實現(xiàn)，從而使得三網(wǎng)內(nèi)的電話機終端之間的通信話費成本更低，甚至免話費。
文檔編號H04M7/00GK201657090SQ20092026152
公開日2010年11月24日 申請日期2009年12月15日 優(yōu)先權日2009年12月15日
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