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Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Server zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Datennetz
und einem Telefonnetz. Sie betrifft auch ein zugehöriges Betriebsverfahren.
Diese Erfindung ist im Wesentlichen für den Bereich des Telefonwesens
und der Bildtelefonie, insbesondere des Mobiltelefonwesens, anwendbar.
Das Ziel der Erfindung besteht im Wesentlichen darin, zwei Benutzer
zweier Telefonnetze über
einen Datenserver zu verbinden und den Übergang von einem Telefon eines
Telefongeräts
eines Netzes zum anderen zu steuern.
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Diese beiden Netze können eventuell
durch ein Datenübertragungsnetz,
wie beispielsweise das Internet, oder durch eine private Verbindung
getrennt sein. Es ist im Allgemeinen von einem Netz des Typs IP
(Internet Protocol für
Internet-Protokoll) die Rede, d. h. einem Netz, dessen Kommunikationsprotokoll das
IP-Protokoll verwendet. Vorzugsweise sind die Telefonnetze Unternehmensnetze,
d. h. Netze, die bis zu einige Hunderte bzw. Tausende Benutzer und somit
zugehörige
Telefongeräte
umfassen können.
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Derzeit ist bekannt, das Internet
als Kommunikationsträger
für eine
feste oder mobile Telefonverbindung zu verwenden. Bei dieser Ausführung ist
ein festes oder mobiles Telefonnetz an das Internet über einen
Provider oder ISP (für
Internet Service Provider) oder durch Verwendung einer sogenannten
privaten Verbindung angeschlossen, bei der eine Verwendung der Bezahlung
einer Lizenzgebühr
unterliegt. So sind im Allgemeinen zwei Telefongeräte über eine
Punkt-zu-Punkt-Verbindung verbunden, wobei jedes Gerät durch
eine Zugriffsnummer zum Internet und allgemeiner zum IP-Netz identifiziert
wird und identifizierbar ist.
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Diese Ausführungen weisen Probleme auf. Über eine
private Verbindung zu gehen, erhöht
nämlich
wesentlich die Kosten einer Kommunikation. Im Allgemeinen ermöglicht es
eine private Verbindung, ein Telefonnetz in einem ersten Land mit
einem Telefonnetz in einem zweiten Land zu verbinden. Eine Ausführung, die
einen ISP einsetzt, weist auch Probleme auf. Um mit dem Internet
verbunden werden zu können,
ist es erforderlich, dass die beiden Benutzer einen Antrag auf Herstellung
einer Internet-Verbindung senden. Erst dann kann eine Kommunikation
zwischen diesen beiden Benutzern hergestellt werden. Es kommt vor,
dass diese beiden Benutzer nicht mit einem ISP verbunden sind. So
ist es erforderlich, einen Satz von Anschlussparametern an diesen
Benutzer zu liefern. Dies erfordert viel Zeit und kommt teuer. Diese
Ausführungen
sind somit kostspielig und/oder kompliziert im Einsatz.
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Das Dokument WO 99/12329 beschreibt
ein Fernmeldesystem, bei dem gleichzeitig Datensignale und digitale
Telefonsignale umlaufen können.
Dieses System umfasst ein Gateway, das in das Datenübertragungsnetz
integriert ist.
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Die vorliegende Erfindung soll diese
Probleme lösen,
indem eine Vorrichtung vorgeschlagen wird, die es ermöglicht,
die Verbindung zwischen dem IP-Netz und einem Telefonnetz auf automatische
Weise sicher zu stellen. Dazu wird ein Server hinzugefügt, der
insbesondere mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens die Spezifitäten der
Telefongeräte,
von denen er eine Identifikationsinformation besitzt, steuert. Diese
Spezifitäten
betreffen hauptsächlich
die Mobilität
im Falle von Mobiltelefongeräten.
Die Erfindung schlägt
ferner ein Verfahren vor, das es ermöglicht, diese Verbindung zu
steuern. Bei der Erfindung wird der Server von dem IP-Netz als Gateway
angesehen. D.h. dass der Server wie ein Filter zwischen einem ersten
Netz und einem zweiten Netz wirkt.
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Dies hat zur Folge, dass der Protokollaustausch
zwischen dem Server und dem IP-Netz zur Herstellung einer Kommunikationsverbindung
wesentlich verringert wird. Ein Server des IP-Netzes braucht nämlich nur
noch eine Anfrage an den erfindungsgemäßen Server zu senden, der nun
eine Antwort sendet, die angibt, ob der Angerufene in seinen Bereich
fällt.
Ist dies nicht der Fall, wird der Angerufene an ein anderes Gateway
angeschlossen. Das Telefonnetz wird somit von dem IP-Netz oder allgemeiner
von dem Datenübertragungsnetz
als ein Datennetz angesehen, wie ein solches üblicherweise an das IP-Netz
angeschlossen vorhanden ist. So soll die Erfindung eine Verbindung
zwischen einem Datenübertragungsnetz
und einem Telefonnetz vereinfachen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
somit ein Datenservergateway, dadurch gekennzeichnet, dass es bei
einer Rufanfrage einerseits mit einem Datenübertragungsnetz und andererseits
mit einem Mobiltelefonnetz über
eine Schnittstelle verbunden wird, wobei dieses Gateway Schaltmittel
zum Ausführen
von Schaltaufgaben und ein Verzeichnis zum Feststellen, welchem
Telefonnetz ein Telefongerät
zugeordnet ist, umfasst.
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Sie betrifft auch ein Verfahren zum
Herstellen einer Verbindung über
ein Datenübertragungsnetz
zu oder von einem ersten Gerät
eines ersten Telefonnetzes, dadurch gekennzeichnet, dass:
- – das
Datenübertragungsnetz
und ein Telefonnetz inklusive des ersten Netzes mit einem Datenservergateway
verbunden werden,
- – das
Servergateway durch eine Zugriffsnummer identifiziert wird, wobei
diese Zugriffsnummer die einzige ist, die dem Übertragungsnetz bekannt ist,
- – in
dem Servergateway ein Telefonnetz über eine als Identifikationsnummer
für dieses
Telefonnetz dienende Zugriffsnummer identifiziert wird, wobei das
erste Netz durch eine erste Zugriffsnummer identifiziert wird,
- – in
einem Back-up-Speicher des Servergateways ein Verzeichnis gespeichert
wird, mit dem eine Verbindung zu einem Gerät hergestellt werden kann,
wobei das Verzeichnis mindestens dazu dient, eine Identifikationsnummer
des Geräts
und die Zugriffsnummer des Telefonnetzes, mit dem dieses Gerät verbunden
ist, einander zuzuordnen.
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Die Erfindung wird durch Studie der
nachfolgenden Beschreibung und der begleitenden Figur besser verständlich.
Diese hat nur hinweisenden Charakter und ist für die Erfindung keinesfalls
einschränkend.
Die Figur zeigt:
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1:
eine symbolische Darstellung einer Architektur, die die erfindungsgemäße Vorrichtung einsetzt.
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1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Servergateway,
auch Server 1 genannt. Dieser Server 1, der symbolisch
dargestellt ist, umfasst einen Mikroprozessor 2, der von
einem Programm 3 in einem Programmspeicher 4,
einem Daten- und/oder Back-up-Speicher 5 und einem Daten-,
Adress- und Steuerbus 6 gesteuert wird. Der Server 1 umfasst
ferner ein Schnittstellenmittel 7 oder eine Schnittstelle 7, die
eine Verbindung zu anderen Systemen und somit die Herstellung von
Verbindungen zwischen ihnen ermöglicht.
Ferner umfasst der Datenserver Mittel, die es ermöglichen,
Schaltaufgaben sicher zu stellen, wie beispielsweise jene, die im
Allgemeinen von einem Umschalter ausgeführt werden, der üblicherweise
in einem Datenübertragungsnetz
verwendet wird, wobei eine Schaltaufgabe in der Weiterleitung eines ankommenden
Signals von einem Eingang zu einem Ausgang unter mehreren besteht.
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So ist der Server 1 bei
der Erfindung einerseits an ein Datenübertragungsnetz 8 und
andererseits an ein erstes Telefonnetz 9 angeschlossen.
Dieses Netz 9 umfasst eine Schnittstelle 10, die
mit der Schnittstelle 7 durch eine Verbindung 11 verbunden ist,
wobei diese Schnittstelle 10 als ein Eintritts-Austritts-Punkt
mit dem Netz 9 verwendet wird. Ferner ist das Netz 8 mit
einer Gesamtheit von miteinander verbundenen Servern versehen, indem
im Allgemeinen eine maschenartige Architektur eingehalten wird.
Die Schnittstelle 7 ist mit einem dieser Server, beispielsweise
einem Server 12, verbunden. Diese Verbindung bildet somit
ein Kommunikationsband 13 zwischen dem Server 1 und
dem Server 12. Eine Rolle des Servers 1 besteht
darin, die Herstellung einer Kommunikationsverbindung zwischen dem
Netz 9 und dem Netz 8 sicher zu stellen. Bei der
Erfindung verhält
sich der Server 1 bei den Anfragen wie ein Gateway in Bezug
auf das Netz 8, d. h. dass das Netz 8 Anfragen
an oder von dem Server 1 entsendet und/oder empfängt, ohne
eine Information über
die Netze im Nachlaufbereich des Servers 1 zu haben. Nur
die Anfragen auf Herstellung und Unterbrechung einer Kommunikation
(Anzeige) gehen nämlich über den
Server 1, wobei die Pakete, die die digitalisierte Stimme
enthalten, direkt von der Schnittstelle 10, 19 oder 28 der
Netze 9, 18 oder 24 zum Netz 8 gehen. Ferner
verhält
sich der Server 1 bei Anfragen als ein Zugriffspunkt des
Netzes 8 in Bezug auf das Netz 9, der durch eine
Zugriffsnummer identifiziert wird. Sobald nämlich ein Benutzer des Netzes 9 das
Netz 8 als Kommunikationsträger verwenden möchte, entsendet
er seine Rufanfrage an den Server 1, der nun die Aufgabe
hat, die Kommunikation mit dem Netz 8 herzustellen, wobei
die Rufanfrage nun über
das Netz 8 geht, um herauszufinden, an welchen Server der
Angerufene angeschlossen ist.
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In einem Beispiel wird angenommen,
dass der Angerufene ein Telefon 14 eines Telefonnetzes 15 ist
und dass dieses Netz 15 mit einem Server 16 des
Netzes 8 über
ein Anschlussmittel 17 verbunden ist. Dieses Mittel 17 kann
ein Mittel nach dem Stand der Technik sein, wie beispielsweise eine
private Verbindung, oder kann auch ein Server, wie beispielsweise
der Server 1 der Erfindung, sein. So wird diese Rufanfrage
an das Telefon 14 über
den Server 16 übertragen,
der eine Kommunikation mit dem Netz 15 über das Mittel 17 hergestellt
hat.
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In einem bevorzugten Beispiel ist
die Schnittstelle 7 mit einem zweiten Telefonnetz 18 über eine zweite
Schnittstelle 19 verbunden, wobei eine Verbindung zwischen
der Schnittstelle 7 und der Schnittstelle 19 ein
Bindeglied 20 bildet. Ferner umfasst der Server 1 erfindungsgemäß ein Verzeichnis 21,
das es ermöglicht
festzustellen, welchem Telefonnetz ein Telefongerät zugeordnet
ist. Im Allgemeinen ist ein Telefongerät einfach ein Telefon. Aber
es könnte auch
sehr gut ein Computer oder ein anderes System sein, das sich an
ein Telefonnetz anschließen
kann, um Informationen zu übertragen.
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Dieses Verzeichnis 21 ermöglicht es,
insbesondere Identifier der an den Server 1 angeschlossenen
Netze aufzuzeichnen. Ein Telefonnetz wird nämlich durch eine Zugriffsnummer
identifiziert, die als Identifier dieses Netzes dient, wobei das
Netz 9 durch eine erste Zugriffsnummer identifiziert wird.
So wird ein Telefon, beispielsweise ein Telefon 22, an dieses
Netz 9 in dem Verzeichnis 21 dem Identifier des
Netzes 9 zugeordnet. Folglich sucht nun, wenn der Server 1 eine
Rufanfrage von dem Netz 8, beispielsweise dem Telefon 14,
empfängt,
der Mikroprozessor 2 in dem Verzeichnis 21 die
Telefonnummer des Angerufenen, um festzustellen, welchem Telefonnetz
der Angerufene zugeordnet ist. Wenn dieser Netzidentifier bestimmt
ist, steuert der Mikroprozessor 2 die Schnittstelle 7,
um eine Verbindung zwischen dem Bindeglied 13 und dem Bindeglied 11 oder 21 gemäß dem bestimmten
Netz herzustellen. In einem Beispiel steuert nun der Mikroprozessor 2, wenn
der Angerufene das Telefon 22 ist, eine Verbindung zwischen
dem Bindeglied 13 und dem Bindeglied 11. In einem
bevorzugten Beispiel wird das Verzeichnis 21 in dem Speicher 5 gespeichert,
könnte aber
auch sehr gut in jedem anderen Back-up-Speicher des Servers 1 gespeichert
werden.
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Ferner wird der Server 1 durch
eine Zugriffsnummer identifiziert, wobei diese Zugriffsnummer die einzige
ist, die dem Übertragungsnetz
bekannt ist, um auf ein Telefonnetz zuzugreifen. Ferner ist bei
der Erfindung das Verzeichnis 21 mit einer Liste von Geräteidentifiern
ausgestattet, wobei diese Liste den Zugriffsnummern auf das Netz,
mit denen diese Geräte
verbunden sind, zugeordnet ist. So bildet jedes Netz eine Gruppe
von Geräten,
deren Identifier in einer selben Liste zusammengefasst ist. Diese
Organisation des Verzeichnisses 21 ermöglicht es, den Raumbedarf des
Speichers 5 in Bezug auf eine Lösung, bei der jedes Gerät einem
Netzidentifier zugeordnet ist, zu verringern. Eine Liste von Identifiern
in dem Verzeichnis 21 wird in Abhängigkeit von einer Aktualisierungsinformation,
die von dem zugehörigen Telefonnetz
gesendet wird, aktualisiert. Diese Aktualisierungsinformation ermöglicht es
insbesondere anzugeben, welche Geräte von dem betreffenden Netz aus
zugänglich
sind, und ermöglicht
es somit dem Server 1 zu wissen, ob eine Rufanfrage von
dem Netz 8 immer noch zu dem betreffenden Netz weitergeleitet
werden kann oder nicht.
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Bei einem Normalbetrieb des erfindungsgemäßen Servers 1 empfängt dieser
somit in einer Meldung über
eine an den Server gerichtete Rufanfrage einen Identifier eines
zu kontaktierenden Geräts.
Es handelt sich beispielsweise um das Telefon 14, das die
Herstellung einer Kommunikation mit dem Telefon 22 des
Netzes 9 über
das Netz 8 steuert. In diesem Fall empfängt der Server 12 diese
Anfrage von dem Server 16 in einer Datenmeldung. Diese
Anfrage wird an den Server 1 über die Verbindung 13 übertragen.
Der Server 1 empfängt
somit den Identifier des Telefons 22, beispielsweise eine
Telefonnummer. Der Mikroprozessor 2 sucht nun in dem Verzeichnis 21,
ob dieser Identifier vorhanden ist. Ist dies der Fall, bestimmt
der Mikroprozessor 2, welchem Telefonnetz das Telefon 22 zugeordnet
ist, d. h. hier dem Netz 9. Der Mikroprozessor 2 steuert
nun die Schnittstelle 7, um eine Verbindung zwischen dem
Bindeglied 13 und dem Bindeglied 11 herzustellen,
das die Schnittstelle 7 mit dem Netz 9 verbindet.
Die Schnittstelle 10 empfängt nun diese Rufanfrage und überträgt sie an
eine Steuerzentrale 23 für die Kommunikationen des Netzes 9,
um diese Rufanfrage zu dem Telefon 22 weiterzuleiten.
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Ebenso, wenn das Telefon 22 eine
Kommunikation mit dem Telefon 14 über das Netz 8 herstellen
möchte,
erstellt nun dieses Telefon 22 eine Kommunikation mit dem
Server 1, indem es an die Zentrale 23 den Identifier
des Servers 1 sendet. Es könnte auch vorgesehen werden,
dass das Telefon 22 an die Zentrale 23 nur den
Identifier der Schnittstelle 10 sendet, die ihrerseits
nur mit dem Server 1 verbunden ist. Wenn somit die Schnittstelle 10 eine
Anfrage eines Telefons empfängt,
stellt sie eine Kommunikation mit der Schnittstelle 7 her,
deren Wert des Identifiers sie kennt. Dieser Wert wird beispielsweise durch
die Schnittstelle 10 in einem nicht dargestellten Back-up-Speicher gespeichert.
Jedoch kann vorgesehen werden, dass die Schnittstelle 10 dazu
bestimmt ist, mit einem zweiten Server oder jedem anderen System
bzw. Netz verbunden zu werden. Folglich wird der Identifier des
Servers 1 an die Zentralschaltung 23 über die
Schnittstelle 10 beispielsweise gesendet.
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In einem Einsatzbeispiel der Erfindung
ist das Netz 9 ein Mobiltelefonnetz des Typs GSM, ist das
Netz 18 ein Telefonfestnetz oder auch RTC (für Telefonwählnetz).
Jedoch es kann sich auch um ein Mobiltelefonnetz 24 nach
der Norm DECT (für
Digital European Cordless Telephony) handeln. In dem Netz 24 ist
ein Telefon, beispielsweise das Telefon 25, funkelektrisch
mit einer Feststation 26 verbunden. Diese Feststation 26 kann
direkt mit der Schnittstelle 7 verbunden sein und somit
ein Bindeglied 27 bilden, oder indirekt über eine
Schnittstelle 28 zwischen dem Bindglied 27 und
der Feststation 26 angeschlossen sein. Falls die Feststation
direkt mit der Schnittstelle 7 verbunden ist, bedeutet
dies tatsächlich,
dass die Feststation 26 intern mit einer Schnittstelle,
wie beispielsweise der Schnittstelle 28, verbunden ist.
So ist erfindungsgemäß jedes
Netz 9, 18 und 24 einer Liste von Identifiern
in dem Verzeichnis 21 zugeordnet.
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In einem bevorzugten Beispiel ist
das Netz 8 ein Datenübertragungsnetz
nach einem IP-Format (für
Internet Protocol), wobei das bekannteste das Internet ist. Jedoch
es könnte
sich auch sehr gut um ein Format nach dem ATM-Protokoll (Asynchronus Transfert
Mode für
asynchroner Übertragungsmodus)
oder ein Framerelais (frame relay) oder jedes andere Protokoll handeln,
das es ermöglicht,
Stimmdaten zu transportieren. So erfolgt eine Kommunikation zwischen
dem Server 1 und dem Server 12 unter Verwendung
des IP-Protokolls. Ebenso erfolgen die Kommunikationen zwischen
einerseits den Schnittstellen 19, 23 und 28 und
andererseits der Schnittstelle 7 durch einen Datenaustausch
im IP-Format oder allgemeiner in dem von dem Netz 8 verwendeten
Format. In einem bevorzugten Beispiel umfasst der Server 1 eine
Liste von Protokollen, die es ihm ermöglichen, an verschiedene Datenübertragungsnetze
angeschlossen werden zu können.
Dies hat zur Folge, dass die Herstellung der Schnittstelle 7,
die somit nur eine einzige Kommunikationssprache kennt, in diesem Beispiel
die IP-Sprache, vereinfacht wird. Folglich reduziert sich die Rolle
der Schnittstelle 7 im Wesentlichen auf Schaltaufgaben.
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Ferner sind die Telefone der Netze 9, 18 und 24 mit
einem Steuerprogramm für
eine Kommunikation über
das Netz 8 versehen. Dieses Steuerprogramm ermöglicht es
insbesondere, wenn es validiert ist, eine Rufanfrage zu dem Telefon 14 beispielsweise
in eine Rufmeldung an den Server 1 umzuformen, wobei diese
Meldung den Identifier oder einfacher die Telefonnummer des Telefons 14 umfasst.
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Bei einer Variante könnte vorgesehen
werden, dass der Benutzer des Telefons 22 beispielsweise
die Nummer wählt,
die es ihm ermöglicht,
auf den Server 1 zuzugreifen, und dass das Programm 3 ein interaktives
Verfahren mit dem Telefon 22 einsetzt, damit dieses eine
zweite Nummer an den Server 1 sendet, wobei diese zweite
Nummer jene des Telefons 14 ist.
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Die Netze 9, 18, 24 bzw.
das Netz 15 sind in einem bevorzugten Beispiel lokale Netze,
d. h. Netze, die es ermöglichen,
auf Telefonbedürfnisse
in einem eingeschränkten
Volumen, beispielsweise einem Unternehmensgebäude oder einer Gebäudegruppe,
zu antworten. Folglich können
die Netze 9, 18 und 24 identische Netze
sein, d. h. die eine selbe Technologie und/oder eine selbe Norm,
beispielsweise DECT, verwenden und es somit ermöglichen, Benutzeruntergruppen
in einem selben Gebäude
beispielsweise zu definieren. Auf diese Weise wird eine Untergruppe gebildet,
die einer ersten Abteilung zugeordnet ist, eine weitere Untergruppe,
die einer zweiten Abteilung zugeordnet ist, usw. Folglich wird bei
einem Benutzer, der mit seinem Telefon von einer Abdeckungszone,
die einem ersten Netz zugeordnet ist, in eine Abdeckungszone überwechselt,
die einem zweiten Netz zugeordnet ist, seine Ortsveränderung
oder eher die des Telefons von dem Server 1 gesteuert. Nach
seiner Ortsveränderung
zeigt nämlich
beispielsweise das Netz 9 dem Server 1 die Ankunft
eines neuen Telefons in seiner Abdeckungszone an und aktualisiert
somit die Liste des Verzeichnisses 21, die dem Netz 9 zugeordnet
ist. Die Liste von Identifiern, die dem ursprünglichen Netz zugeordnet ist, wird
ferner ebenfalls aktualisiert, indem der betreffende Identifier
in dieser Liste gestrichen wird. Diese Ortsveränderung ist für einen
Server im Vorlaufbereich des Servers 1, beispielsweise
den Server 12, transparent.
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Nach einem Normalbetrieb des Netzes 8, wird,
wenn eine Anfrage, d. h. eine Rufmeldung, an den Server 1 nicht
ankommt, nun die Rufmeldung an einen anderen Server weitergeleitet,
um sich eventuell an ein anderes Gateway anzuschließen und
somit das Netz zu lokalisieren, an das der Angerufene angeschlossen
ist. Ferner sind die Bindeglieder 11, 13, 20 und 27 üblicherweise
verwendete Bindeglieder für die
Herstellung von Datenübertragungsverbindungen,
wie beispielsweise optische Fasern, Koaxialkabel, verdrillte Doppelleitungen
oder jeder andere Träger.
Jedoch eine einzuhaltende Bedingung besteht darin, dass der verwendete
Träger
eine Übertragung in
der gewünschten
Menge gestattet. Eine Nutzübertragungsmenge
durch die Bindeglieder 11, 20 und 27 hängt insbesondere
von der Anzahl von Telefongeräten
ab, die an jedes Netz 9, 18 und 24 angeschlossen sind,
und somit von dem Kontext, in dem der erfindungsgemäße Server 1 aufgestellt
ist. Ebenso kann das Bindeglied 13 nur in Abhängigkeit
von einer Schätzung
der Bedürfnisse
und somit der Anzahl von Telefongeräten, die der Server 1 durch
die Netze, mit denen er verbunden ist, steuern kann, dimensioniert werden.
Bei der Erfindung ist das Netz 8 ein Datenübertragungsnetz
nach einem IP-Format, aber da die Netze 9, 15, 18 und 24 Telefonnetze
sind, ermöglicht es
nun das Netz 8 auf bevorzugte Weise, eine Stimminformation
in einem IP-Format zu transportieren. Es handelt sich somit hierum
ein an die Stimme angepasstes IP-Netz, wobei dieses Netz dem Internet überlagert
ist, da sich nicht der Träger,
nur der Einsatz der Übertragung ändert. Dafür sind Normen,
wie beispielsweise die Norm H323 bekannt, die es insbesondere ermöglicht,
das Telefonwesen über
ein IP-Netz laufen zu lassen.