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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Kommunikationsvorrichtung und
ein Verfahren, um diese zu betreiben, und ein Verfahren zum Verbinden
einer Vielzahl von Computervorrichtungen zur Kommunikation untereinander.
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Einführung
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Es
ist bekannt, einen herkömmlichen
Personalcomputer oder eine Computer-Workstation (Arbeitsplatzrechner)
mit einem Mikrofon und einem Audiolautsprecher vorzusehen, die von
dem Prozessor des Personalcomputers oder der Workstation betrieben
werden, um eine Sprachkommunikation zwischen Benutzern zweier derartiger
PCs oder Workstations zu ermöglichen.
Die Einrichtung einer Sprachkommunikation über einen Personalcomputer ist
als „Internettelefon" bekannt. Schalldruckwellen, die
von einer an dem ersten sendenden Computer sprechenden Person erzeugt
werden, werden von dem Mikrofon in ein elektronisches Audiosignal
umgewandelt, das von dem Prozessor digitalisiert wird. Das digitalisierte
Signal wird von dem Prozessor in kürzere Paketsignale geteilt,
die über
eine Kommunikationsverbindung an den Prozessor eines zweiten empfangenden
Personalcomputers oder einer Workstation oder Ähnliches übertragen werden, der die Paketsignale
wieder zusammensetzt, um das Audiosignal zu rekonstruieren. Das
Audiosignal wird dann verwendet, einen Audiolautsprecher des empfangenden
Computers zu betreiben, wodurch ein hörbarer Ton bzw. Klang erzeugt
wird. Ähnlich
wandelt ein von dem empfangenden Computer betriebenes Mikrofon ein
Sprachtonsignal in ein elektrisches Audiosignal, das von dem Prozessor
des empfangenden Computers digitalisiert, paketiert und über die
Kommunikationsverbindung an den ersten Computer gesendet wird.
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Der
Prozessor des sendenden Computers setzt die paketierten Signale
wieder in ein Audiosignal zusammen, das verwendet wird, um den zu
dem ersten sendenden Computer gehörenden Audiolautsprecher zu
betreiben. Die Kommunikationsverbindung kann ein lokales Netzwerk
(LAN – local
area network), zum Beispiel ein Ethernet, ein Intranet aus Netzwerken,
die über
ein gemeinsames Protokoll miteinander verbunden sind, oder das globale
Internet sein, das aus dem ursprünglichen
ARPANET entstanden ist.
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Die
europäische
Patentveröffentlichung
Nr. 0 591 940 offenbart eine Multimediaschnittstelle, die als Verteilungsmedium
zwischen einem einzelnen Hochgeschwindigkeitsnetzwerk und mehreren
Benutzernetzwerkschnittstellen UNIs (user network interfaces) dient.
Die Multimediaschnittstelle weist einen Multimedianetzwerk-Bus MMNB
(multi-media network bus) und eine -Steuerung MMNC (multi-media
network controller) auf. Die MMNC teilt mehrere isochrone Kanäle bzw.
Kanäle
mit gleicher Zeitdauer und Paketkanäle in einer 125-Mikrosekunden-Rahmenstruktur
zur Verteilung an die Benutzer über
die MMNB zu. Nach einem Startsignal sendet die MMNC einen Block
von jeweiligen zwei-Byte-Teilsteuerungsnachrichten an die UNIs,
der gefolgt wird von einem Block von jeweiligen zwei-Byte-Teilantwortnachrichten
von den UNIs an die MNC. Jede vollständige Steuerungs- und Antwortnachricht
weist acht Bytes auf und umfasst vier Rahmen. Diese Nachrichten werden
verwendet für
einen Anrufaufbau, eine Anrufbestätigung, eine Kanalzuteilung,
ein Anrufende und eine Paketdatenanforderung. Diese Blöcke werden gefolgt
von den isochronen Übertragungen,
nach denen, wenn die MMNC eine UNI zur Paketübertragung gewählt hat,
die MMNC die Adresse dieser UNI und ein „Beginn Paketübertragungs"-Signal sendet und die
UNI mit der Übertragung
ihrer Pakete beginnt. Wenn der nächste
Zyklus von isochronen Kanälen beginnen
soll, bevor die Paketübertragung
abgeschlossen ist, sendet die MMNC ein Suspendierungssignal, um die
Paketübertragung
bis zum Ende der isochronen Kanäle
zu unterbrechen. Bei einem Anrufaufbau fordert eine UNI eine isochrone
Einweg- oder Zweiweg-Kanalkommunikation (oder Anforderung Paketübertragung)
an und sendet die Zieladresse der gewünschten UNI.
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Eine
Netzwerkarchitektur für
die Übertragung
von Daten in Datenpaketen wird detailliert dargestellt in der internationalen
Patentveröffentlichung Nr.
WO 91/05419. Diese sieht die Kombination von sowohl Audio-Sprache
und Daten vor zur Verteilung über
eine Paketvermittlungsvorrichtung, die einen Paketbus und eine Bus-Steuervorrichtung
aufweist. Eine Periphervorrichtung, z.B. ein Personalcomputer, ein
Telefon oder eine andere Informations-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung, sendet ein Paket
an Information, das für
eine andere periphere Vorrichtung, die an dem Bus angehängt ist,
vorgesehen ist, an eine Steuervorrichtung und die Steuervorrichtung verarbeitet
das Paket und formiert ein Paket mit einem Header neu, der an die
Ziel-Peripherievorrichtung adressiert ist. Die Steuervorrichtung
leitet Pakete und Information zwischen Peripherievorrichtungen und
sieht einen gemeinsamen Punkt einer Koordination der Kommunikation
vor. Die Architektur ermöglicht
die dynamische Zuteilung von Bandbreite, erleichtert aber den Aufbau
von Audio-Sprach-Kommunikation
nicht auf eine Weise, die jedem bekannt ist, der Sprach-basierte
Einrichtungen verwendet.
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Das
U.S.-Patent Nr. 4,740,855 offenbart eine gemeinsame Einrichtungseinheit
zur Verbindung einer oder mehrerer Vermittlungsstellentelefonleitung(en)
mit einer Vielzahl von Fernsprechstellen. Die Einheit weist auf
Verbindungsleitungs- und Sprechstellenschnittstellen, Analog-Digital-
und Digital-Analog-Umwandler, einen ersten PCM-Bus nur für digitalisierte
Sprachnachrichten, einen zweiten PCM-Bus sowohl für digitalisierte
Sprachnachrichten als auch für
digitale Daten, einen Datenbus für
digitale Daten und verschiedene Steuerungsbusse. Jede Sprechstellenschnittstelle
weist Parallel-Serien-
und Serien-Parallel-Umwandler auf und multiplext alle Busse auf
eine einzelne Hochgeschwindigkeitsübertragungsverbindung zu ihrer
jeweiligen Fernsprechstelle, die komplementäre Umwandler aufweist, um jeweilige
Sprach- und Datensignale für
einen Telefonapparat und einen verbundenen Computer vorzusehen.
Der zweite PCM-Bus wird dynamisch der Sprache, den Daten oder einer
Kombination aus beiden zugeteilt, je nach Bedarf.
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Unter
Bezugnahme auf 1 wird schematisch auf beispielhafte
Weise eine Kommunikation zwischen einem ersten Personalcomputer 1 des
Laptop-Typs mit einem Mikrofon und einem Lautsprecher und einem
zweiten Personalcomputer 2, ebenfalls mit einem Mikrofon
und einem Lautsprecher, über eine
Kommunikationsverbindung gezeigt, die ein erstes Modem 3,
ein Telefonnetzwerk 4, ein zweites Modem 5 aufweist,
wobei das zweite Modem 5 mit dem weltweiten Internet 6 über ein
Gateway 7 eines Internetdiensteanbieters verbunden ist
und der zweite Personalcomputer 2 mit dem Internet 6 über ein
zweites Dienstanbieter-Gateway 8 verbunden ist.
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Ein
Benutzer des ersten PCs 1 wird durch ein Bild einer Telefontatstatur
auf einer Anzeigevorrichtung 9 des ersten PCs dargestellt.
Unter Steuerung des Prozessors des ersten PCs 1 kann der
Benutzer eine Adresse des zweiten PCs anwählen. Der Benutzer des zweiten
PCs 2 kann die paketierten Signale von dem ersten PC empfangen
und eine Sprachkommunikation zwischen dem ersten PC 1 und
dem zweiten PC 2 wird derart geführt, dass der Benutzer des ersten
PCs mit dem Benutzer des zweiten PCs 2 sprechen kann. Ähnlich wird
ein paketiertes Signal von dem zweiten Computer 2 an den
ersten Computer 1 gesendet, so dass ein Benutzer des zweiten Computers 2 mit
dem Benutzer des ersten Computers 1 sprechen kann.
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Unter
Bezugnahme auf 2 wird ein weiteres Beispiel
der Verwendung von Internettelefonen in einem lokalen Netzwerk (LAN – local
area network) gezeigt. Eine Vielzahl von Computern ist an einem Standort über ein
lokales Netzwerk verbunden, das aus einer Kommunikationsverbindung
besteht, die ein Ethernet-Kabel aufweist, z.B. ein Koaxialkabel oder
ein Twisted-Pair-Kabel. Ein Benutzer eines PCs 10, der
mit dem LAN verbunden ist, kann die Internetfernsprecheinrichtung
verwenden, um mit dem Benutzer eines anderen PCs 11 zu
kommunizieren, der mit dem LAN verbunden ist. Computer, die mit
dem lokalen Netzwerk verbunden sind, können auf ein Weitbereichsnetz
(WAN – wide
area network) oder ein Intranet von verbundenen Netzwerken über einen Gateway-Computer
zugreifen, zum Beispiel über
den Computer 12 in der 2.
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In
jedem der unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschriebenen
Beispiele wird ein Schalldruckwellensignal durch ein Mikrofon in
ein elektronisches Datensignal umgewandelt, das dann digitalisiert
und paketiert wird, und über
die physikalischen Kommunikationsverbindungen, zum Beispiel das
Ethernetkabel und die Kabel, die Internet-Standorte verbinden, übertragen,
wobei die Übertragung zwischen
Computern gemäß einem
oder mehreren Protokoll(en) erfolgt.
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Für eine Kommunikation über ein
Internet oder das globale Internet werden Nachrichten über eine
Anzahl von Kommunikationsverbindungen zwischen einer Anzahl von
Computern übermittelt.
Eine Kommunikation zwischen einem sendenden Computer und einem empfangenden
Computer wird gemäß einem
Punkt-zu-Punkt-Protokoll
(PPP – point
to point protocol) durchgeführt
und jeder Computer kann eine Reihe von derartigen Protokollen unterstützen. Unter Bezugnahme
auf 3 ist ein individuelles Sprachpaketsignal 30,
das Sprachdaten enthält
und von einem Anwendungsprogramm erzeugt wird, das ein Sprachsignal
in eine Vielzahl von Signalpaketen umwandelt, vorgesehen mit einem
ersten Header-Signal 31 von einem ersten Protokoll. Das
erste Header-Signal enthält
eine Information in der Form von Daten-Bytes, die zu dem Paketsignal 30 hinzugefügt werden.
Wenn zum Beispiel das erste Header-Signal zu dem Paketsignal gemäß dem SPX(sequence
to packet exchange)-Protokoll hinzugefügt wird, kann eine Paketsequenzinformation
in dem Header-Signal enthalten sein, um sicherzustellen, dass die
Paketsignale in der Reihenfolge ankommen, und ein Handshake-Protokoll
ist enthalten, um sicherzustellen, dass, wenn Pakete von dem empfangenden
Computer empfangen werden, der empfangende Computer den Empfang
der Paketsignale bestätigt.
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Während einige
Protokolle, wie das SPX-Protokoll, zuverlässig sind für das Senden von Paketsignalen über ein
LAN, sind andere Protokolle weniger zuverlässig. Zum Beispiel sendet das IPX(Internet
packet exchange)-Protokoll Paketsignale unabhängig voneinander über ein
Netzwerk. In 3 nimmt das IPX-Protokoll das
erste Header-Signal 31 und
das Paketsignal 30 und behandelt diese als ein zusammengesetztes
Paketsignal 32, zu dem ein IPX-Protokoll-Header-Signal 33 hinzugefügt wird.
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Das
IPX-Protokoll unternimmt die „größte Mühe (best
effort)", um das
Paketsignal an die in dem Header-Signal 33 spezifizierte
Adresse zu liefern, aber es kann die Lieferung nicht garantieren,
da es keine Fehlererfassung oder -korrektur umfasst. Das IPX-Protokoll
definiert eine hierarchische Adressenstruktur, die innerhalb von
Grenzen unabhängig
ist von dem zugrunde liegenden physikalischen Netzwerk. Diese unabhängige Struktur
ermöglicht,
dass Paketsignale zwischen Netzwerken übermittelt werden und über verschiedene
physikalische Netzwerke geleitet werden. Jedoch ist das IPX-Protokoll
angewiesen auf das zugrunde liegende Netzwerk oder auf andere Schichten
des Protokolls, um eine zuverlässige
Lieferung vorzusehen. Wenn Paket signale über ein nicht kompatibles Netzwerk
gesendet werden, werden die Paketsignale in Header-Signalen, die
mit dem Netzwerk kompatibel sind, gemäß einem Protokoll eingekapselt,
das kompatibel ist mit dem bestimmten Abschnitt des Netzwerks, der überquert werden
soll. Zum Beispiel kann ein Paket mit einem IPX-Header in einen
Benutzerdatagrammprotokoll(UDP – user
datagram protocol)-Header und dann in einen Internetprotokoll(IP – internet
protocol)-Header eingekapselt werden, um das IPX-Paket durch ein
TCP/IP(transmission control protocol/Internet protocol)-Netzwerk
zu tunneln.
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In
einem TCP/IP-Netzwerk definiert das Internetprotokoll ein Datagramm,
d.h. die grundlegende Einheit eines über das TCP/IP-Netzwerk übertragenen
Informationssignals, und definiert die von TCP/IP verwendete Adressierung,
wodurch die Paketsignale übermittelt
werden. Das UDP (user datagram protocol) ist das TCP/IP-Transportprotokoll, das
für eine
Paketlieferung verwendet wird. Das UDP hat nicht den Overhead der
Herstellung von Verbindungen und der Verifizierung der Lieferung.
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Unter
Bezugnahme auf 4 können als weiteres Beispiel
einer Einkapselung der Paketsignale durch Protokoll-Header, die
SPX- und IPX-Protokolle durch ein einzelnes NetWare-Protokoll-Header-Signal
ersetzt werden. Ein Paketsignale 40 mit einem NetWare-Header-Signal 41 kann
jeweils von den UDP- und IP-Protokoll-Header-Signalen 42, 43 zur Übertragung über das
globale Internet eingekapselt werden. Durch Einkapseln von Paketen
von Signalen und deren Senden über
das Internet können
Internettelefone miteinander kommunizieren.
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Internettelefone
gemäß dem Stand
der Technik arbeiten auf der Basis, dass der sendende Computer die
Adresse des empfangenden Computers kennen muss, so dass der Sender
weiß,
an wen die Paketsignale zu adressieren sind, und der empfangende
Computer muss die Adresse des sendenden Computers kennen, um Paketsignale
an den Sender zu senden. Eine Kommunikation zwischen einzelnen Computern
ist eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, da ein einzelner Computer Paketsignale
an einen anderen einzelnen Computer sendet und von diesem empfängt. Die
empfangenen Paketsignale werden von den Prozessoren wieder in Sprachsignale
zusammengesetzt.
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Im
Gegensatz zu der Paketsignalumgebung von Internettelefonen arbeitet
ein herkömmliches
Telefonkommunikationssystem durch Erzeugen von Kanälen, über die
elektronische Signale, die entweder Sprach- oder andere Daten darstellen,
gesendet werden können.
Die Verwendung von Kommunikationskanälen ermöglicht eine große Flexibilität von Diensten,
wodurch Merkmale ermöglicht
werden wie Anrufweiterschaltung (ermöglichen, dass ein Anruf automatisch
an einen anderen Standort umgeleitet wird) und Anrufkonferenzen
(ermöglichen
einer Kommunikation zwischen drei oder mehr Telefonen). Beispiele
einer Handhabung von Konferenzschaltungen durch ein herkömmliches
Nebenstellenanlagen(PBX – private
branch exchange)-Call
Center, das mit einem öffentlichen
Fernsprechnetz (PSTN – public switched
telephone network) verbunden ist, werden unter Bezugnahme auf 5 dargestellt.
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In 5 verbindet
ein PBX-Call Center 50 eine Vielzahl von einzelnen Telefonen 101, 102, 103 und 104.
Auf andere Telefone 201, 202 und 203,
die nicht mit dem PBX verbunden sind, kann von dem PBX-Call Center 50 über das öffentliche
Fernsprechnetz (PSTN) 55 zugegriffen werden. Interaktionen
zwischen Telefonen werden von dem herkömmlichen PBX durch Verbindung
der Kanäle
gehandhabt. Zum Beispiel ruft in einem ersten Dienstinteraktionsproblem,
in dem ein erstes Telefon 101, das mit der PBX verbunden
ist, eine Konferenz jeweils mit den zweiten und dritten Telefonen 201, 202 aufbaut, die
jeweils mit dem PSTN verbunden sind, das erste Telefon 101 das
zweite Telefon 201 an, wodurch ein erster Kanal zwischen
dem ersten Telefon 101 und dem zweiten Telefon 201 geöffnet wird,
und das erste Telefon 101 ruft das dritte Telefon 202 an,
wodurch ein zweiter Kanal zwischen dem ersten Telefon 101 und
dem dritten Telefon 202 geöffnet wird. Dann werden der
erste und der zweite Kanal verbunden durch Bilden einer Brücke in dem
PBX-Call Center zwischen dem zweiten und dem dritten Telefon, die
sich nicht in der PBX befinden, sondern in dem PSTN. Wenn der erste
Telefonbenutzer wünscht,
die Konferenz zu verlassen, kann der Benutzer des ersten Telefons
das erste Telefon aus der Konferenz entfernen und die Kommunikation
zwischen dem zweiten Telefon 201 und dem dritten Telefon 202 nimmt
einen Ende-zu-Ende-Anruf über
die PBX wieder auf. Somit werden zwei Telefone, die sich in dem
PSTN befinden, über
eine Verbindung in der PBX miteinander verbunden, während keines
der Telefone, die zu der PBX gehören,
an dem Anruf teilnehmen. Dies ist eine nichteffiziente Verwendung
von Ressourcen vom Standpunkt der PBX her.
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Alternativ
kann das erste Telefon 101 die Konferenz verlassen durch Übertragen
des Anrufs an ein anderes Telefon. Dies kann durchgeführt werden durch
eine Rücksprache(consultation)-Anruf-Übertragung. Das heißt, wenn
die PBX einen aktiven Anruf von zum Beispiel dem zweiten Telefon 201 über einen
ersten Kanal hat und einen gehaltenen (hold) Anruf von zum Beispiel
dem dritten Telefon 202 über einen zweiten Kanal hat,
kann das erste Telefon 101 sich an dem aktiven Anruf beteiligen
mit dem gehaltenen Anruf und dann selbst die Konferenz verlassen.
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Um
das zweite Telefon 201 mit dem dritten Telefon 203 zu
verbinden, muss es eine Brücke
in der PBX geben, welche die ersten und zweiten Kanäle verbindet.
Es gibt nun drei Telefone, die sich außerhalb der PBX befinden. Das
erste Telefon 101 ist ausgeschieden, das zweite Telefon 201 ist
Teil des PSTNs und das dritte Telefon 203 ist ebenso Teil
des PSTNs. Dies ist eine Verschwendung der PBX-Ressourcen, da die PBX verwendet wird,
um zwei Telefone zu verbinden, die außerhalb der PBX sind. Alternativ
kann ein Benutzer des ersten Telefons 101 eine Übergabe
mit einem Schritt durchführen,
um die Konferenz zu verlassen. Dies geschieht, wenn das erste Telefon 101 einen
aktiven Anruf mit dem zweiten Telefon 201 über einen
ersten Kanal hat und das erste Telefon 101 ruft über einen
zweiten Kanal das dritte Telefon 223, das zu läuten beginnt.
An diesem Punkt scheidet das erste Telefon aus und das zweite Telefon
hört einen
Freiton. Die Übergabe
mit einem Schritt ist ebenso nicht effizient, da zwei Teilnehmer der
Konferenz, der Benutzer des ersten Telefons 101 und der
Benutzer des zweiten Telefons 201, jeweils einen Freiton
hören,
wenn sie miteinander sprechen sollten.
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Ein
weiteres Beispiel einer Dienstinteraktion, die von einer herkömmlichen
Kanal-verbindenden PBX ausgeführt
wird, ist wie folgt. Ein mit der PBX verbundenes Telefon 104 ruft
ein anderes Telefon 103 an, das ebenfalls mit der PBX verbunden
ist. Das andere Telefon 103 antwortet nicht, aber das andere Telefon 103 hat
eine „Umleitung
bei keiner Antwort"-Funktion
gesetzt, die den Anruf an ein drittes Telefon 102 umleitet,
das ebenfalls in der PBX ist, so dass der Anruf an das dritte Telefon 102 unter
Verwendung einer Brücke
in der PBX umgeleitet wird.
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In
einem dritten Beispiel einer Dienstinteraktion sind das erste Telefon 102 und
das zweite Telefon 103 mit der PBX verbunden. Das erste
Telefon 102 ruft das zweite Telefon 103 an, aber
das zweite Tele fon 103 befindet sich in einem aktiven Anruf.
Da das erste Telefon 102 eine „Anrufwarten"-Einrichtung hat,
wartet das erste Telefon 102, dass das zweite Telefon 103 verfügbar wird.
Wenn das zweite Telefon 103 eine „Umleitung bei keiner Antwort"-Funktion hat, gibt
es ein Problem bei der Bestimmung, ob das erste Telefon 102 von
dem zweiten Telefon 103 an ein anderes Telefon umgeleitet
wird. Ein Problem ist, ob die „Umleitung
bei keiner Antwort"-Funktion
veranlasst, dass die „Anrufwarten"-Funktion betroffen ist.
In den Telefonen einiger Hersteller wird die „Anrufwarten"-Funktion von der „Umleitung
bei keiner Antwort"-Funktion
beeinflusst, während
in Telefonen anderer Hersteller die „Anrufwarten"-Funktion nicht beeinflusst
wird. Somit können
zwei mit einer PBX verbundene Telefone erscheinen, als würden sie
sich anders verhalten, abhängig
von dem Modell und dem Hersteller des Telefons.
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Die
obigen Konferenzbeispiele sind auf das Verfahren der Vermittlung
und Verbindung von Kanälen
unter Verwendung der herkömmlichen
PBX angewiesen. Da herkömmliche
Internettelefone auf einer Punkt-zu-Punkt-Basis arbeiten, gibt es
in einer Paket-sendenden Internettelefonumgebung ein Problem bei
der Implementierung einer Anrufkonferenz, wie sie in dem herkömmlichen
Kanalvermittlungsnetzwerk zu finden ist. Internettelefone sind auf
eine Punkt-zu-Punkt-Kommunikation
angewiesen, während
die herkömmliche
PBX auf eine Kanalvermittlung und Kanalverbindung angewiesen ist.
In der Internettelefonumgebung werden keine Kanäle, die für die Dauer des Anrufs existieren,
zwischen Telefonen erzeugt, während
in der herkömmlichen
PBX-Umgebung zugewiesene Kanäle
zwischen verschiedenen Telefonen verbunden werden, die für die Dauer
des Anrufs existieren. Es gibt ein Problem bei der Implementierung
von standardmäßigen Telefonnetzwerkeinrichtungen
in einer Internettelefonumgebung aufgrund des Unterschieds zwischen
der Paketsignalsendenden Umgebung und der Kanalvermittlungsumgebung.
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Ein
Beispiel eines bestimmten Problems bei der Verbindung von Internettelefonen
im Vergleich zu einer Verbindung über eine PBX-Kanalvermittlungsumgebung
ist wie folgt. Unter Bezugnahme auf 6 sind vier
Telefone 60, 61, 62, 63 in einer
Konferenz über
eine Brücke 64 miteinander
verbunden. Die Brücke 64 ist
ein Teil einer Hardware, welche die PBX aufweist, mit der alle an
der Konferenz beteiligten Telefone über einen einzelnen Verbindungspunkt
verbunden werden. Brücken
sind bei der Verbindung von Telefonen wirksam, zum Beispiel können vier
Telefone in einer Konferenz über
eine einzelne Brücke 64 miteinander
verbunden werden, wie in 6 gezeigt wird. Brücken reduzieren
die Anzahl der Verbindungen, die in einer Konferenz hergestellt
werden müssen,
was wiederum die Menge an Bandbreite reduziert, die für das Senden
von elektronischen Sprachsignalen in der Konferenz erforderlich
ist. Die Implementierung eines ähnlichen
Systems unter Verwendung herkömmlicher
Internettelefone, wie in 7 gezeigt wird, ist komplizierter.
Da die Internettelefone auf einer Punkt-zu-Punkt-Basis arbeiten, muss
es eine bidirektionale Verbindung zwischen jedem Telefon und jedem
anderen Telefon in der Konferenz geben. Wenn nur zwei Telefone vorhanden sind,
muss es eine einzelne Verbindung geben. Wenn drei Telefone vorhanden
sind, muss es drei Verbindungen geben. Wenn vier Telefone an der Konferenz
teilnehmen, sind sechs bidirektionale Verbindungen erforderlich,
und wenn fünf
Telefone an der Konferenz teilnehmen, sind zehn bidirektionale Verbindungen
erforderlich. Die Anzahl der erforderlichen Verbindungen nimmt disproportional
mit der Anzahl von Telefonen in der Konferenz zu.
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Die
Anzahl der erforderlichen Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, um eine Konferenz auf
herkömmlichen
Internettelefonen zu implementieren, nimmt schnell zu, wenn die
Anzahl von Internettelefonen in der Konferenz zunimmt. Wenn eine Konferenz
zwischen Internettelefonen aufgebaut werden soll, muss bei der Implementierung
der Konferenz jedes Internettelefon die Adresse jedes anderen Internettelefons
in der Konferenz kennen, was zu einer hohen Komplexität der Verarbeitung
einer Adressierungsinformation führt,
die an jedem einzelnen Internettelefon erforderlich ist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen ein Verfahren
zum Durchführen
eines Internettelefondienstes unter Verwendung paketierter Telefonfrequenzsignale über ein adressiertes
Paket-basiertes Datenkommunikationsnetzwerk zwischen Datenverarbeitungsvorrichtungen,
die mit dem Netzwerk verbunden sind, wobei die Verarbeitungsvorrichtungen
ausgebildet sind, den Internettelefondienst direkt untereinander
durchzuführen,
und entweder eine Benutzerschnittstelle haben oder ein Gateway-Server
sind, der Zugriff zu entfernten Kommunikationsvorrichtungen ermöglicht,
wobei das Verfahren charakterisiert ist durch:
eine Aufbau-Phase,
in der
eine Quell-Verarbeitungsvorrichtung an eine ebenfalls
mit dem Kommunikationsnetzwerk verbundene Kommunikationsvermittlungsvorrichtung
ein Aufbau-Signalisierungspaket sendet, das eine Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
identifiziert, mit der die Durchführung des Internettelefondienstes
erwünscht
ist, und die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung auf den Empfang
des Aufbau-Signalisierungspakets antwortet durch Bestimmen der Netzwerkadresse
der identifizierten Ziel-Verarbeitungsvorrichtung und Kommunizieren
der Netzwerkadresse der identifizierten Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
an die Quell-Verarbeitungsvorrichtung;
und
eine nachfolgende Phase, in der die Quell-Verarbeitungsvorrichtung
und die Ziel-Verarbeitungsvorrichtung paketierte Telefonfrequenzsignale
des Internettelefondienstes direkt untereinander über das
Kommunikationsnetzwerk senden, wobei die Quell-Verarbeitungsvorrichtung
die Netzwerkadresse verwendet, die von der Kommunikationsvermittlungsvorrichtung
während
der Aufbau-Phase kommuniziert wurde.
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Vorzugsweise
ist der Internettelefondienst eine Sprachkommunikation, eine Fax-Kommunikation,
eine E-Mail-Kommunikation oder eine Videoverbindungskommunikation.
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Es
kann der Schritt des Sendens eines Signalisierungspakets enthalten
sein, das einen abgehobenen (off-hook) Zustand anzeigt, von der Quell-Verarbeitungsvorrichtung
an die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung.
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Vorzugsweiser
kann die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung ein Wählton-Warnpaket
(dial tone alert packet) an die Quell-Verarbeitungsvorrichtung als Antwort
auf den Empfang des „abgehobener Zustand"-Pakets senden.
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Noch
vorzugsweiser kann die Quell-Verarbeitungsvorrichtung einen Wählton als
Antwort auf den Empfang des Wählton-Warnpakets
anfordern.
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Es
kann der Schritt des Sendens eines Warnton-Warnpakets von der Kommunikationsvermittlungsvorrichtung
an die Ziel-Verarbeitungsvorrichtung enthalten sein, das anzeigt,
dass eine Verarbeitungsvorrichtung eine Durchführung eines Internettelefondiensts
mit der Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
wünscht.
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Vorzugsweise
kann die Ziel-Verarbeitungsvorrichtung einen Warnton als Antwort
auf den Empfang des Warnton-Warnpakets anfordern.
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Ein
wie oben erwähnter
Ton kann von einer Ton-Quell-Verarbeitungsvorrichtung, die mit dem Kommunikationsnetzwerk
verbunden ist, als Antwort auf eine entsprechende von einer anfordernden
Verarbeitungsvorrichtung empfangene Anforderung geliefert werden.
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Es
kann enthalten sein der Schritt des Sendens eines Signalisierungspakets,
das die Quell-Verarbeitungsvorrichtung identifiziert, von der Kommunikationsvermittlungsvorrichtung
an die Ziel-Verarbeitungsvorrichtung.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen eine Kommunikationsvermittlungsvorrichtung
zum Aufbau eines Internettelefondienstes unter direkter Verwendung
paketierter Telefonfrequenzsignale zwischen Datenverarbeitungsvorrichtungen,
die in Betrieb mit einem adressierten Paket-basierten Datenkommunikationsnetzwerk
verbunden sind, wobei die Verarbeitungsvorrichtungen ausgebildet
sind, den Internettelefondienst direkt untereinander durchzuführen, und
entweder eine Benutzerschnittstelle haben oder ein Gateway-Server
sind, der Zugriff zu entfernten Kommunikationsvorrichtungen ermöglicht,
wobei die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung Paketerzeugungsmittel
und Mittel aufweist, die, wenn in Betrieb, zur Verbindung mit dem
Kommunikationsnetzwerk und zum Empfang von Paketen von den Verarbeitungsvorrichtungen
und zum Senden von Paketen an die Verarbeitungsvorrichtungen ausgebildet
sind und charakterisiert sind durch Bestimmungsmittel, die ausgebildet
sind, auf den Empfang eines Aufbau-Signalisierungspakets von einer
Quell-Verarbeitungsvorrichtung, das eine Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
identifiziert, mit der die Durchführung des Internettelefondienstes
erwünscht
ist, zu antworten durch daraus Bestimmen der Netzwerkadresse der Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
und Veranlassen der Paketerzeugungsmittel, ein Signalisierungspaket
zur Kommunikation der Netzwerkadresse der Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
an die Quell-Verarbeitungsvorrichtung zu erzeugen, so dass die Quell-Verarbeitungsvorrichtung
und die Ziel-Verarbeitungsvorrichtung paketierte Telefonfrequenzsignale
des Internettelefondienstes direkt untereinander über das
Kommunikationsnetzwerk senden können,
wobei die Quell-Verarbeitungsvorrichtung die Netzwerkadresse verwendet,
die von der Kommunikationsvermittlungsvorrichtung während der
Aufbau-Phase kommuniziert wurde.
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Vorzugsweise
ist das Paketerzeugungsmittel ausgebildet, ein Wählton-Warnpaket zu erzeugen zum
Senden an die Quell-Verarbeitungsvorrichtung als
Antwort auf den Empfang eines Pakets von der Quell-Verarbeitungsvorrichtung,
das einen abgehobenen Zustand anzeigt, durch die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung.
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Das
Paketerzeugungsmittel kann ausgebildet sein, ein Warnton-Warnpaket zu erzeugen
zum Senden an die Ziel-Verarbeitungsvorrichtung, das anzeigt, dass
eine Verarbeitungsvorrichtung die Durchführung eines Internettelefondienstes
mit der Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
wünscht.
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Das
Paketerzeugungsmittel kann ausgebildet sein, ein Signalisierungspaket
an die Ziel-Verarbeitungsvorrichtung zu senden, das die Quell-Verarbeitungsvorrichtung
identifiziert.
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Es
können
Mittel enthalten sein, die auf den Empfang einer Konferenzanforderung
hinsichtlich eines Satzes von Verarbeitungsvorrichtungen reagieren,
wobei jede der Verarbeitungsvorrichtungen des Satzes eine jeweilige
Audiotelefonie direkt zwischen sich selbst und einer weiteren der
Verarbeitungsvorrichtungen des Satzes durchführt, zum Aufbau einer Konferenz
zwischen den Verarbeitungsvorrichtungen des Satzes durch
Anweisen
jeder der Verarbeitungsvorrichtungen des Satzes, die Durchführung ihrer
jeweiligen Audiotelefonie zu beenden und eine Audiotelefonie direkt
zwischen sich selbst und der Kommunikationsvermittlungsvorrichtung
durchzuführen,
und Wirken als eine Konferenzbrücke
hinsichtlich der von den Verarbeitungsvorrichtungen des Satzes empfangenen
Pakete.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein System vorgesehen,
das eine Vielzahl von Datenverarbeitungsvorrichtungen aufweist,
die mit einem adressierten Paket-basierten Datenkommunikationsnetzwerk
verbunden sind, wobei jede Datenverarbeitungsvorrichtung ausgebildet ist,
einen Internettelefondienst unter direkter Verwendung von Telefonfrequenzsignalen
zwischen sich selbst und einer anderen Datenverarbeitungsvorrichtung über das
adressierte Paket-basierte Datenkommunikationsnetzwerk durchzuführen, und
entweder eine Benutzerschnittstelle haben oder ein Gateway-Server
sind, der Zugriff zu entfernten Kommunikationsvorrichtungen ermöglicht,
wobei das System charakterisiert ist durch:
eine Kommunikationsvermittlungsvorrichtung,
die ebenfalls mit dem Kommunikationsnetzwerk verbunden ist;
und
dadurch, dass
jede Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet ist,
als eine Quelle zu wirken und eine adressierte Paket-basierte Kommunikation
zu verwenden, um an die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung ein
Aufbau-Signalisierungspaket zu senden, das eine Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
identifiziert, mit der die Durchführung des Internettelefondienstes
erwünscht
ist; und
die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung ausgebildet
ist, auf den Empfang des Aufbau-Signalisierungspakets von einer
Quell- Verarbeitungsvorrichtung
zu antworten durch Bestimmen der Netzwerkadresse der Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
und Kommunizieren der Netzwerkadresse der Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
an die Quell-Verarbeitungsvorrichtung, so dass die Quell-Verarbeitungsvorrichtung
und die Ziel-Verarbeitungsvorrichtung paketierte Telefonfrequenzsignale
des Internettelefondienstes direkt untereinander über das
Kommunikationsnetzwerk senden können,
wobei die Quell-Verarbeitungsvorrichtung die Netzwerkadresse verwendet,
die von der Kommunikationsvermittlungsvorrichtung während der
Aufbau-Phase kommuniziert wurde.
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In
einem System der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise jede Verarbeitungsvorrichtung
ausgebildet, ein Signalisierungspaket an die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung
zu senden, das einen abgehobenen Zustand anzeigt; vorzugsweiser
ist die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung ausgebildet, ein Wählton-Warnpaket
an eine Quell-Verarbeitungsvorrichtung als Antwort auf den Empfang
des „abgehobener
Zustand"-Pakets
zu senden; und noch vorzugsweiser ist jede Verarbeitungsvorrichtung
ausgebildet, einen Wählton
als Antwort auf den Empfang des Wählton-Warnpakets anzufordern.
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In
einem System der vorliegenden Erfindung kann die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung ausgebildet
sein, ein Warnton-Warnpaket
an eine Ziel-Verarbeitungsvorrichtung zu senden, das anzeigt, dass
eine Verarbeitungsvorrichtung eine Durchführung eines Internettelefondiensts
mit der Ziel-Verarbeitungsvorrichtung wünscht; und vorzugsweise ist
jede Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet, einen Warnton als Antwort
auf den Empfang des Warnton-Warnpakets
anzufordern.
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In
einem System der vorliegenden Erfindung kann eine Ton-Quell-Verarbeitungsvorrichtung,
die mit dem Kommunikationsnetzwerk verbunden ist und ausgebildet
ist, einen Ton wie oben erwähnt
als Antwort auf eine entsprechende von einer anfordernden Verarbeitungsvorrichtung
empfangene Anforderung zu liefern; und die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung
kann ausgebildet sein, ein Signalisierungspaket an die Ziel-Verarbeitungsvorrichtung
zu senden, das die Quell-Verarbeitungsvorrichtung identifiziert.
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Ein
System der vorliegenden Erfindung kann weiter dadurch charakterisiert
sein, dass die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung ausgebildet
ist, auf den Empfang einer Konferenzanforderung hinsichtlich eines
Satzes der Verarbeitungsvorrichtungen zu antworten, wobei jede der
Verarbeitungsvorrichtungen des Satzes eine jeweilige Audiotelefonie
direkt zwischen sich selbst und einer weiteren der Verarbeitungsvorrichtungen
des Satzes durchführt,
zum Aufbau einer Konferenz zwischen den Verarbeitungsvorrichtungen
des Satzes durch
Anweisen jeder der Verarbeitungsvorrichtungen
des Satzes, die Durchführung
ihrer jeweiligen Audiotelefonie zu beenden und eine Audiotelefonie
direkt zwischen sich selbst und der Kommunikationsvermittlungsvorrichtung
durchzuführen,
und
Wirken als eine Konferenzbrücke hinsichtlich der von den
Verarbeitungsvorrichtungen des Satzes empfangenen Pakete.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Zum
besseren Verständnis
der Erfindung und um zu zeigen, wie diese am besten ausgeführt werden
kann, wird nun auf die beigefügten
schematischen Zeichnungen Bezug genommen, die Beispiele von bevorzugten
Ausführungsbeispielen
und bevorzugten Verfahren der Erfindung darstellen, und in denen:
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8 einen Überblick
eines Kommunikationsnetzwerks zeigt gemäß einem ersten spezifischen
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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9 eine
Kommunikationsvermittlungsvorrichtung zeigt, die das Netzwerk von 1 aufweist;
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10 eine
Architektur der Kommunikationsvermittlungsvorrichtung von 9 zeigt;
-
11 ein
Ausführungsbeispiel
einer Vermittlungsvorrichtung zeigt;
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12 Signaltypen
zeigt, die gemäß einem ersten
spezifischen Verfahren der vorliegenden Erfindung gesendet und empfangen
werden;
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13 ein
Beispiel eines Betriebs der Kommunikationsvorrichtung von 8 zeigt;
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14 ein
Beispiel einer Signalkommunikation in der Vorrichtung von 13 zeigt;
und
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15 ein
zweites Kommunikationsnetzwerk gemäß einem zweiten spezifischen
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele Unter Bezugnahme
auf 8 der beigefügten
Zeichnungen wird eine Kommunikationsvermittlungsvorrichtung 301 gezeigt
zur Implementierung von Kommunikationsverbindungen zwischen einer
Vielzahl von Computern 302–308, die durch ein
lokales Netzwerk 309 verbunden sind, zum Beispiel ein Ethernet
in der Form eines Koaxialka bels oder eines Twisted-Pair-Kabels.
Jeder Computer hat zumindest einen Kommunikationsanschluss, der
mit dem LAN physikalisch verbunden ist. Jeder der Vielzahl von Computern 302–308 ist
unter Verwendung eines herkömmlichen
Ethernet-Protokolls an ein Netzwerk angeschlossen, wobei jeder Anschluss
seine eigene spezifische Adresse hat.
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Computer
können
auf einer Punkt-zu-Punkt-Basis über
das lokale Netzwerk 309 über ihre Kommunikationsanschlüsse miteinander kommunizieren.
Zum Beispiel kann der Computer 305 mit der Anschlussadresse
A mit dem Computer 307 mit der Anschlussadresse C kommunizieren,
vorausgesetzt der Computer 305 kennt die Anschlussadresse
C, um mit dem Computer 307 zu kommunizieren. Die Computer
können
miteinander kommunizieren durch Senden von paketierten Telefonfrequenzsignalen über das
lokale Netzwerk 309 gemäß herkömmlicher
Protokolle des lokalen Netzwerks, wodurch eine herkömmliche
Internettelefonkommunikation zwischen Computern in dem lokalen Netzwerk
implementiert wird.
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Eine
Kommunikation kann von Computern in dem Netzwerk durchgeführt werden,
zum Beispiel die Computer 303 und 305–307 über Gateways
zu anderen Kommunikationssystemen. Zum Beispiel weist der Computer 302 ein
Gateway zu dem Internet 310 auf, zum Beispiel über ein
Internetprotokoll zu dem World-Wide-Web-Gateway (IP-WWW). Zugriff auf
das öffentliche
Fernsprechnetz (PSTN – public switched
telephone network) 311 kann über einen Kommunikationsanschluss
eines Internetprotokoll-zu-dem-PSTN-Gateway-Computer 304 gemacht werden,
der mit dem PSTN über
eine Verbindungsleitung (trunk line) 312 verbunden ist.
Die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung 300 weist eine
Anrufsteuerungsvorrichtung 313 und eine Vermittlungsvorrichtung
(switch apparatus) 314 auf. Die Anrufsteuerungsvorrichtung
steuert die Verbindung einer Kommuni kation zwischen den Computern 302–308 durch Steuerungssignale,
die zwischen der Anrufssteuerungsvorrichtung 313 und der
Vermittlungsvorrichtung 314 übermittelt werden. Die Vermittlungsvorrichtung 314 implementiert
die Kommunikationsverbindung zwischen den einzelnen Computern 302–308 durch
Senden von Anweisungssignalen an die Computer, welche die einzelnen
Computer anweisen, sich mit einem oder mehreren anderen einzelnen
Computern zu verbinden, und dadurch, dass die Vermittlungsvorrichtung 314 die
geeigneten Anschlussadressen der anderen Computer zur Verfügung stellt, mit
denen sich ein bestimmter Computer verbinden soll.
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Die
Kommunikationsvermittlungsvorrichtung 300 steht mit einer
CTI(computer telephony integration)-Einheit 315 in Verbindung,
die ermöglicht,
dass ein oder mehrere Vermittlungsüberwachungscomputer 316, 317 Telefonanforderungen
an die Anrufsteuerung machen können,
und um den Computern 116, 117 zu ermöglichen,
eine Information von der Anrufsteuerung darüber zu erlangen, welche Kommunikationsverbindungen
vorhanden sind.
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Unter
Bezugnahme auf 9 wird die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung 300 detaillierter gezeigt.
Die Kommunikationsvermittlungsvorrichtung 300 kann eine
Dienst-Datenbank 320 in der Form eines Festplattenspeichers
aufweisen, die Informationssignale speichert, die verfügbare Telefondienste und
deren Konfigurationen betreffen, zum Beispiel Konfigurationen für Konferenzschaltungs-,
Anrufumleitungs-, Anrufwarten- und „Umleiten wenn keine Antwort"-Dienste; eine Routingtabelle-Datenbank 321 in
der Form einer Speichervorrichtung, welche die Anrufsteuerung abfragen
kann für
detaillierte Routinginformation des Kommunikationsanrufs; und eine
oder mehrere Server-Vorrichtungen für Dienste höherer Ebene, zum Beispiel eine
ACD-Servervorrichtung 322 und eine Voicemail- Servervorrichtung 323,
von denen jede Nachrichten an die Anrufsteuerung sendet und von
dieser empfängt.
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Unter
Bezugnahme auf 10 wird die Anrufsteuerungsvorrichtung 313 und
die Vermittlungsvorrichtung 314 und ein Beispiel ihrer
Interaktion mit einer Vielzahl von Computern 410, 420 und 499 gezeigt,
die jeweilige Anschlüsse 10, 20 ... 99 an
den Anschlussortadressen A, B und C haben, wobei die Vielzahl der
Computer miteinander und mit der Vermittlungsvorrichtung 314 über ein
lokales Netzwerk 400 über
ihre Kommunikationsanschlüsse
kommunizieren können.
Die Vermittlungsvorrichtung 314 weist ein Register einer
Vielzahl von Speicherorten R10, R20 ... R99 auf. Jeder Registerspeicherort
kann ein Anschlussidentifikatorsignal, das einen Anschluss identifiziert,
und ein entsprechendes Anschlussadresssignal eines Kommunikationsanschlusses
eines Computers speichern. Zum Beispiel kann der Registerspeicherort
R10 ein Adresssignal A eines Anschlusses 10 eines ersten
Computers 410 zusammen mit einem Anschlussidentifikatorsignal
speichern, das den Anschluss als Anschluss 10 identifiziert.
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Der
Speicherort R20 kann ein Adresssignal B eines zweiten Computers 420 zusammen
mit einem Anschlussidentifikatorsignal speichern, das den Anschluss
als Anschluss 20 identifiziert. Der Registerort R99 kann
ein Adresssignal C eines n-ten Computers 499 zusammen mit
einem Anschlussidentifikatorsignal speichern, das den Anschluss 99 identifiziert.
Die Anrufsteuerung 313 kommuniziert mit der Vermittlungsstelle 314 mittels
Steuerungssignale, welche die Anschlüsse durch ihre Anschlussidentifikatoren
identifiziert. Die Vermittlungsstelle kommuniziert mit den einzelnen
Computern mittels Anweisungssignale, welche die Anschlussadressen
identifizieren.
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Unter
Bezugnahme auf 11 wird schematisch ein Ausführungsbeispiel
einer Vermittlungsvorrichtung gezeigt, die in funktionalen Blöcken beschrieben
wird. Die Vermittlungsstelle 314 weist auf einen Prozessor 500;
einen logischen Speicher 501 zum Speichern logischer Anweisungen
zum Betreiben des Prozessors; einen Anweisungs- und Nachrichtenspeicher 502 zum
Speichern von Anweisungen und Nachrichten, die von der Vermittlungsstelle gesendet
und empfangen werden; ein Anschluss-Register 503 zum Speichern
von Anschlussidentifizierungssignalen und Anschlussadressen, die
von Computern empfangen werden, die mit einem Kommunikationsnetzwerk 504 verbunden
sind, zum Beispiel einem LRN; einen Vermittlungskommunikationsanschluss 505 zum
Zugriff auf das Netzwerk, wobei der Anschluss eine Vermittlungsanschlussadresse
hat; eine Anrufsteuerungsschnittstelle 506 zum Senden von
Nachrichten an die Anrufsteuerungsvorrichtung 313 und zum
Empfangen von Nachrichten von der Anrufsteuerungsvorrichtung 313;
und einen internen Bus 507, der die obigen Elemente verbindet. Die
Anrufsteuerungsschnittstelle 506 sendet Steuerungssignale
an die Anrufsteuerung 313 und empfängt Steuerungssignale von dieser.
Der Vermittlungskommunikationsanschluss 505 sendet und empfängt Anweisungssignale über das
Netzwerk 504.
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Der
Prozessor 500 interpretiert empfangene Anrufsteuerungssignale
und empfangene Anweisungssignale gemäß logischen Anweisungen, die
als logische Signale in dem logischen Speicher 501 gespeichert
sind, verpackt geeignete Anweisungen und Nachrichten, die in dem
Anweisungs- und Nachrichtenspeicher 502 gespeichert sind,
zum Senden an die Kommunikationsanschlüsse, die identifiziert werden
aus dem Anschlussadresssignal und dem Anschlussidentifizierungssignal,
die in dem Anschluss-Register 503 gespeichert sind, und
sendet die Anweisungssignale an Computeranschlüsse, die von den empfangenen
Anrufsteuerungssignalen und den logischen Anweisun gen spezifiziert
werden. Der Prozessor 500 berichtet auch Anweisungen und Nachrichten,
die als Anweisungssignale über
den Vermittlungsanschluss 505 empfangen werden, an die
Anrufsteuerung über
die Anrufsteuerungsschnittstelle 506 als Steuerungssignale,
die von der Vermittlungsstelle an die Anrufsteuerung gesendet werden.
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Unter
Bezugnahme auf 12 weist ein Steuerungssignal 600 von
der Anrufsteuerung an die Vermittlungsstelle ein Anschlussidentifikatorsignalelement 601,
das einen Anschluss identifiziert, zum Beispiel den Anschluss 10,
und ein Anweisungssignalelement 602 auf. Das Anschlussidentifikatorsignalelement 601 identifiziert
einen Anschluss, auf den eine von der Anrufsteuerung ausgegebene
Anweisung anzuwenden ist. Ein Steuerungssignal 603, das von
der Vermittlungsvorrichtung an die Anrufsteuerung übermittelt
wird, weist Anschlussidentifikatorsignalelement 604 und
ein Nachrichtensignalelement 605 auf. Der Anschlussidentifikator 604 ermöglicht der
Anrufsteuerung, den Quell-Anschluss des Nachrichtensignals 605 zu
identifizieren.
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Die
Vermittlungsvorrichtung 314 kommuniziert mit der Vielzahl
von Computern über
einen Satz von Anweisungssignalen. Ein Anweisungssignal 606 von
der Vermittlungsvorrichtung an einen Computer weist ein Adress-Header-Signalelement 607 und
ein Anweisungssignalelement 608 auf. Das Adress-Header-Signalelement 607 ermöglicht,
dass das Anweisungssignal 608 an den gewählten Kommunikationsanschluss
des Computers gesendet wird, auf den die Anweisung anzuwenden ist.
Das Anweisungssignal 608 weist eine Anweisung an den entsprechenden Computer
zur Durchführung
einer Operation auf. Zum Beispiel kann ein Anweisungssignal von
der Vermittlungsstelle 314 an einen ersten Computer 410 den
ersten Computer 414 anweisen, sich mit einem Kommunikationskanal über das
Netzwerk 400 mit einem dritten Computer 499 zu
verbinden.
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Ein
Anweisungssignal von der Vermittlungsstelle 314 an den
ersten Computer 410 kann den ersten Computer 410 anweisen,
eine Anschlussadresse eines anderen Computers, zum Beispiel des
zweiten Computers 420 an der Adresse B, an die Vermittlungsstelle
zu senden. Das Anweisungssignalelement 608 kann einen Computer
anweisen, eine Kommunikation mit einem Wähltonsignal zu verbinden, das
an einem Wähltonsignal-Server-Anschluss
vorhanden ist, zum Beispiel an einem Anschluss des Computers 499.
Ein weiteres Anweisungssignalelement 608 kann einen Computer
anweisen, eine Kommunikation mit dem Wähltonsignal-Anschluss zu trennen.
Ein Anweisungssignal 608 kann den Computer anweisen, eine
Kommunikationsverbindung mit Anschlüssen eines oder mehrerer Computers)
der Vielzahl von Computern zu implementieren. Das Anweisungssignalelement
kann einen Computer anweisen, sich von Anschlüssen eines oder mehrerer anderer
Computer zu trennen, oder kann ein Warnsignal aufweisen, das einen
Computer warnt, dass der Computer im Begriff ist, adressiert zu
werden. Wenn das Anweisungssignal von der Vermittlungsstelle an den
Computer erfordert, dass der Computer eine Kommunikation mit einem
oder mehreren anderen Computer(n) herstellt, werden die Adresse
oder die Adressen des einen oder der mehreren anderen Computer in
dem Anweisungssignal als ein Adressidentifikatorsignalelement 609 spezifiziert.
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Ein
Anweisungssignal 610 von einem Computer an die Vermittlungsvorrichtung
weist auf ein Vermittlungsanschluss-Adress-Header-Signal 611, welches
das Signal über
das Netzwerk an die Vermittlungsvorrichtung leitet, ein Adressidentifikatorsignalelement 612,
das die Adresse des Computers identifiziert, der das Anweisungssignal
sendet, und ein Nachrichtensignalelement 613, das eine
Nachricht von dem Computer an die Vermittlungsvorrichtung spezifiziert.
Die Nachricht kann aufweisen eine Zustandsnachricht, zum Beispiel
ein Abgehoben(off-hook)-Signal, das die Vermittlungsvorrichtung
informiert, dass der Computer mit einem oder mehreren anderen Computern
kommunizieren möchte,
ein Adresssignal, das eine Adresse entweder des Kommunikationsanschlusses
des Computers selbst oder Anschlüsse
eines oder mehrerer anderer Computer liefert, mit dem/denen der
Computer zu kommunizieren wünscht,
wobei das Adresssignal über
das Netzwerk 400 an die Vermittlungsvorrichtung 400 geliefert
wird; oder ein Aufgelegt(on-hook)-Signal, das spezifiziert, dass
der Computer eine Kommunikation mit einem oder mehreren anderen
Computern terminiert hat.
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In
Betrieb registriert jeder Computer seine Anschlussadresse und Anschlussidentifizierung, zum
Beispiel Anschluss 10, Anschluss 20, usw. mit der
Vermittlungsvorrichtung 314. Die Adresse jedes Computeranschlusses
wird an einem jeweiligen Registerort gespeichert und die Vermittlungsstelle
führt ein
Register der in dem Netzwerk verbundenen Anschlüsse zusammen mit ihren jeweiligen
Adressen. Die Vermittlungsvorrichtung selbst hat eine Anschlussortadresse
in dem Netzwerk. Jeder Computer der Vielzahl von Computern muss
speichern: sein eigenes Anschlussadresssignal und Anschlussidentifizierungssignal;
ein Anschlussadresssignal der Vermittlungsvorrichtung; ein Anweisungssignalprotokoll zum
Senden von Anweisungssignalen an die Vermittlungsvorrichtung 314 und
zum Empfangen von Anweisungssignalen von der Vermittlungsvorrichtung 314.
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Zusätzlich muss
jeder Computer, um mit anderen Computern über das Netzwerk zu kommunizieren,
ein Netzwerkprotokoll zum direkten Verbinden mit anderen Computern über das
Netzwerk speichern, zum Beispiel ein herkömmliches Punkt-zu-Punkt-Protokoll
zum Senden von paketierten Telefonfrequenzsignalen an andere Computer, um
eine Internettelefoneinrichtung zu implementieren. Mit Telefonfrequenzsignalen
sind normale Internettelefondienste gemeint, zum Beispiel eine Sprachkommunikation,
eine Fax-Kommunikation, eine Email-Kommunikation oder eine Videoverbindungskommunikation.
Telefonfrequenzsignale werden in Pakete paketiert und zwischen einzelnen Computern
der Vielzahl von Computern über
das Netzwerk 400 gesendet.
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Die
Anrufsteuerungsvorrichtung 313 bestimmt und weist an, welche(r)
Computer mit welchem/welchen anderen Computer(n) kommuniziert als
Antwort auf Nachrichten, die von einem oder mehreren dieser Computer
empfangen werden. Zum Beispiel wird eine Nachricht, die von dem
ersten Computer 410 als ein Anweisungssignal an die Vermittlungsvorrichtung 314 gesendet
wird, von der Vermittlungsvorrichtung 314 gemäß der vorher
in dem logischen Speicher 501 gespeicherten Logik in eine Nachricht
an die Anrufsteuerung als ein Steuerungssignal umgewandelt. Die
Anrufsteuerung 313 bestimmt, welche Anschlüsse miteinander
verbunden oder voneinander getrennt werden sollen, und sendet Steuerungssignale
an die Vermittlungsvorrichtung 314, die anweisen, welche
Anschlüsse
mit welchen anderen Anschlüssen
verbunden werden sollen.
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Jeder
Computer hat einen oder mehrere jeweilige Anschlüsse, und Verbindungen zwischen
Anschlüssen,
die von der Anrufsteuerung möglicherweise
als Antwort auf eine von einem Computer empfangene Nachricht angewiesen
werden, werden als direkte Verbindungen von Kommunikationsanschlüssen zwischen
einzelnen Computern über
das LAN durch die Vermittlungsvorrichtung 314 über Anweisungssignale
implementiert, die zwischen der Vermittlungsvorrichtung 314 und
den Computern gesendet werden.
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Unter
Bezugnahme auf die 13 und 14 wird
nun ein Beispiel eines Anrufaufbaus zwischen den ersten und zweiten
Computern 410, 420 an den jeweiligen Computeradressen
A und B beschrieben, wie von der Vermittlungsvorrichtung 314 unter
Steuerung der Anrufsteuerungsvorrichtung 313 implementiert.
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Die
ersten und zweiten Computer 410, 420 sind jeweils
mit Internettelefonen ausgestattet. Jedes Internettelefon befindet
sich an einem Kommunikationsanschluss an dem jeweiligen Computer.
Zum Beispiel hat der erste Computer 410 ein erstes Internettelefon,
das sich an dem Anschluss 10 an der Adresse A befindet.
Der zweite Computer 420 hat ein zweites Internettelefon,
das sich an dem Anschluss 20 an dem zweiten Computer an
der Anschlussortadresse B befindet. Ein dritter Computer 499 hat
einen Tonerzeuger, der eine Vielzahl von unterschiedlichen Tönen erzeugen
kann, zum Beispiel einen Wählton,
ein Rufzeichen, einen Warnton bzw. Klingelton, ein Anrufwarteton,
wobei sich jeder Ton an einem jeweiligen Anschluss an dem dritten
Computer befindet, zum Beispiel jeweils an den Anschlussadressen
w, x, y, z. Jeder Computer registriert seinen Anschlussidentifikator, 10, 20,
den Wählton,
das Rufzeichen, den Warnton, den Anrufwarteton und deren entsprechende
Adressen A, B, w, x, y, z mit dem Anschlussregister 503 der
Vermittlungsvorrichtung durch Senden von Signalen an die Vermittlungsstelle.
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Eine
Kommunikationsverbindung kann von dem ersten Computer initiiert
werden durch einen Benutzer an dem ersten Computer, der über ein
Internettelefon mit einem Benutzer des zweiten Computers 420 zu
kommunizieren wünscht,
als Antwort auf eine Tastatureingabe von dem Benutzer des ersten Computers.
Ein Anweisungssignal 700 wird von dem Anschluss 10 des
ersten Computers über
das LAN an die Vermittlungsstelle gesendet, wobei das Anweisungssignal
eine Nachricht aufweist, dass der erste Computer in einem abgehobenen
(off-hook) Zustand ist und mit einem oder mehreren anderen Computern zu
kommunizieren wünscht.
Die Vermittlungsstelle 314 leitet die „abgehoben"-Nachricht an die Anrufsteuerungsvorrichtung
durch Senden eines Steuerungssignals 701 an die Anrufsteuerungsvorrichtung 313 weiter.
Die Anrufsteuerungsvorrichtung decodiert das Steuerungssignal, einschließlich der „abgehoben"-Nachricht, gemäß einem
Satz von vorprogrammierter Logik, die in der Anrufsteuerungsvorrichtung
gespeichert ist, und initiiert die Rücksendung der Steuerungssignale 702, 703 an
die Vermittlungsvorrichtung 314. Die Steuerungssignale
umfassen ein Wähltonanweisungssignal
und ein „erhebe bzw.
sammle (collect) Adresse"-Anweisungssignal, das
den Anschluss 10 spezifiziert.
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Die
Vermittlungsstelle 314 implementiert ein Senden der Anweisungen
an den Anschluss 10 durch Umwandeln der Wähltonanweisung
und der Sammel(collect)-Anweisung in Anweisungssignale 704, 705,
die von der Vermittlungsvorrichtung über das LAN 400 an
die Adresse A des ersten Computers 410 übertragen werden. Die Vermittlungsstelle
wandelt den ankommenden Informationsanschluss 10 in den
Steuerungssignalen 702, 703 in jeweilige Adressen
A, B um durch Nachschlagen (looking up) der jeweiligen Adressen
der Anschlussidentifikatoren des Anschlusses 10, des Anschlusses 20 in
dem Anschlussregister 503. Die Vermittlungsstelle empfängt die
an den Anschluss 10 adressierten Steuerungssignale, schlägt die Ortsadresse
des Anschlusses 10 an dem ersten Computer nach und sendet
die entsprechenden Anweisungssignale, welche die Wähltonanweisung
enthält
und die Sammel- bzw. Erhebungsinformation enthält, adressiert an den Anschluss 10 des
ersten Computers an der Adresse A. Der erste Computer empfängt die
Anweisungssignale, die ihn anweisen, den Anschluss 10 mit
dem Wähltonanschluss
des Tonerzeugers an dem dritten Computer 499 zu verbinden.
Die Wähltonanschlussadresse
w des dritten Computers wird an den ersten Computer 410 in
dem Anweisungssignal 704 geliefert, das von der Vermittlungsvorrichtung
gesendet wird.
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Der
erste Computer wird über
das LAN 400 mit dem jeweiligen Wähltonanschluss des Tonerzeugers
des dritten Computers 499 an der Adresse w verbunden und
empfängt
Wähltonsignale über das LAN 400,
die hörbar
dem Benutzer des ersten Computers 410 vorgespielt werden.
Als Antwort auf das „erhebe
Adresse"-Anweisungssignal 705,
das von der Vermittlungsvorrichtung gesendet wird, erhebt bzw. sammelt
der erste Computer 410 eine Adresse, zum Beispiel, indem
der Benutzer eine Adresse B des Anschlusses 20 des zweiten
Computers 420 über
eine Tastatur des ersten Computers 410 eingibt. Alternativ
kann der Benutzer des ersten Computers eine abgekürzte Adresse
des Anschlusses 20 des zweiten Computers kennen, zum Beispiel
eine Zeichenfolge „JOE", die mit der vollständigen Internetadresse
des Anschlusses 20 des zweiten Computers 420 an
dem ersten Computer 410 oder an der Vermittlungsvorrichtung 314 übereinstimmen
kann bzw. abgeglichen werden kann (matched up).
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Als
Antwort auf das von der Vermittlungsvorrichtung 314 gesendete „erhebe
Adresse"-Anweisungssignal 705 sendet
der erste Computer 410 die Adresse B über das LAN 400 an
den Anschluss der Vermittlungsvorrichtung in einem Anweisungssignal 706,
das ein Vermittlungsstellenadress-Header-Signalelement und ein Adresssignalelement
aufweist. Die Vermittlungsvorrichtung sendet an die Anrufsteuerungsvorrichtung 313 ein
Steuerungssignal 707, wobei das Signal 707 einen
Anschlussidentifikator aufweist, der den Anschluss 10 als
den Ursprung der Nachricht identifiziert, und eine Nachricht, wobei
in diesem Fall die Nachricht der Anschluss 20 ist, die der
Anrufsteuerungsvorrichtung anzeigt, dass der Anschluss 10 die
Adresse B des Anschlusses 20 geliefert hat. Die vorprogrammierte
Logik in der Anrufsteuerungsvorrichtung interpretiert das Steuerungssignal 707 als
anzeigend, dass der Anschluss 10 eine Kommunikation mit
dem Anschluss 20 wünscht,
und beginnt ein Routing bzw. Leiten der Kommunikationsverbindungen
durch Übertragen
der Steuerungs signale 708 und 709 an die Vermittlungsvorrichtung 314. Das
Steuerungssignal 708 identifiziert den Anschluss 10 als
das Ziel einer Anweisung, den Anschluss 10 von dem Wähltonerzeuger
zu trennen.
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Die
Vermittlungsvorrichtung 314 implementiert das Steuerungssignal 708 durch
Aussenden eines Anweisungssignals 710 über das LAN 400 an den
ersten Computer 410, wobei das Anweisungssignal 710 einen
Adress-Header und eine Anweisung an den ersten Computer aufweist,
sich von dem Wähltonerzeuger
an dem dritten Computer 499 zu trennen. Der erste Computer 410 implementiert
die Trennungsanweisung durch Trennen der Kommunikation über das
LAN 400 mit dem Tonerzeuger an dem dritten Generator 499,
und der hörbare
Wählton an
dem ersten Computer 410 wird beendet. Die Vermittlungsvorrichtung 314 implementiert
das Steuerungssignal 709, das eine Anweisung enthält, die
Erhebung bzw. das Sammeln zu beenden, durch Senden eines Anweisungssignals 711 über das
LAN 400 an den ersten Computer 410, das die Anweisung
enthält,
die Erhebung der Adresse zu beenden, die der erste Computer 410 durch
Beenden der Übertragung der
Adresse B über
das LAN 400 an die Vermittlungsvorrichtung 314 implementiert.
Die Anrufsteuerungsvorrichtung 313 implementiert ein Routing
der Verbindung zwischen dem Anschluss 10 und dem Anschluss 20 gemäß der vorgegebenen
Logik, die in der Speichervorrichtung der Anrufsteuerung gespeichert
ist, und als Antwort auf von der Routingtabelle-Datenbank 321 empfangene
Signale mit dem Ergebnis, dass die Anrufsteuerung ein Steuerungssignal 712 ausgibt,
das den Anschluss 20 identifiziert und die Anweisung zur
Warnung bzw. Alarmierung des Anschlusses 20 enthält.
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Die
Vermittlungsvorrichtung 314 implementiert das Steuerungssignal 712 durch
Senden eines Anweisungssignals 713 über das LAN 400 an
den Anschluss 20 des zweiten Computers. Das Anweisungssignal 713 weist
auf einen Adress-Header, der das Signal an eine Ortsadresse B des
Anschlusses 20 des zweiten Computers adressiert, ein Anweisungssignalelement,
das die Anweisung zur Warnung bzw. Alarmierung des zweiten Computers
aufweist, dass ein Anruf verbunden wird, und eine Anweisung an den
zweiten Computer, damit sich der zweite Computer mit dem Warnton-
bzw. Alarmton-Erzeugeranschluss
des dritten Computers 499 verbindet. Das Anweisungssignal 713 weist
auch ein Adresssignalelement auf, das die Adresse y des Anschlusses
des dritten Computers 499 liefert, an dem sich der Tonerzeuger
befindet.
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Als
Antwort auf das Anweisungssignal 713 kommuniziert der zweite
Computer 420 mit dem Rufzeichenanschluss des Tonerzeugers
an dem dritten Computer 499 und empfängt Rufzeichensignale über das
LAN 400, was dazu führt,
dass ein Warnton an dem zweiten Computer 420 hörbar übertragen
wird, der einen Benutzer des zweiten Computers warnt bzw. benachrichtigt
(alarmiert), dass ein Anruf ankommt. Wenn der Benutzer des zweiten
Computers durch Empfang eines Anrufs antwortet, durch Benutzung
bzw. Betrieb einer Tastatur, eines Mikrofons, eines Handapparats
oder Ähnliches,
sendet der zweite Computer 420 ein Anweisungssignal 714 an
die Vermittlungsvorrichtung, das die Vermittlungsvorrichtung benachrichtigt,
dass sich der zweite Computer in einem abgehobenen Zustand befindet
und bereit zum Empfang des Anrufs ist. Die „abgehoben"-Nachricht wird von der Vermittlungsvorrichtung
in der Form eines Steuerungssignals 715 weitergeleitet,
das den Anschluss 20 und die „abgehoben"-Nachricht spezifiziert.
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Bei
Empfang der „abgehoben"-Nachricht sendet
die Steuervorrichtung 313 gemäß der in der Anrufsteuerung
gespeicherten vorgegebenen Logik ein „Stoppe Warnung"-Steuerungssignal 716 an
den Anschluss 20, das von der Vermittlungsvorrichtung in ein „Trenne
To nerzeuger"-Anweisungssignal 717 umgewandelt
wird und über
das LAN 400 an den zweiten Computer 420 gesendet
wird. Das „Trenne Tonerzeuger"-Anweisungssignal
weist auf einen Adress-Header, der das Signal an den Anschluss 20 des
zweiten Computers 420 an der Adresse B adressiert, und
ein Anweisungssignalelement, das den Computer anweist, die Kommunikation
mit dem Warnton-Anschluss des Tonerzeugers des dritten Computers 499 zu
trennen. Ebenso weist die Anrufsteuerung 313 gemäß der vorgegebenen
Logik eine Verbindung der Anschlüsse 10 und 20 an
und gibt die Steuerungssignale 718, 719 an die
Vermittlungsstelle 314 aus, die Anschlüsse 10 und 20 zu
verbinden.
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Die
Vermittlungsvorrichtung interpretiert die Steuerungssignale 718, 719 zur
Verbindung der Anschlüsse 10 und 20 durch
Senden eines Anweisungssignals 720 an den Anschluss 10 des
ersten Computers an der Adresse A, um den ersten Computer 410 über das
LAN 400 mit dem Anschluss 20 des zweiten Computers 420 an
der Adresse B zu verbinden. Das an den ersten Computer 410 gesendete
Anweisungssignal weist auf ein Adress-Header-Signalelement, die
Adresse A, die das Anweisungssignal von der Vermittlungsstelle an
den ersten Computer liefert, ein Anweisungssignalelement an den
ersten Computer zur Verbindung mit dem Anschluss 20 des zweiten
Computers, den Verbindungsanschluss 20 und eine Adresse
des zweiten Computers, die Adresse B, die geliefert wird, so dass
der erste Computer die Verbindung über das LAN 400 mit
dem zweiten Computer an Adresse B implementieren kann. Die Vermittlungsvorrichtung 314 sendet
an den zweiten Computer auch ein Anweisungssignal an den zweiten
Computer zur Verbindung über
das LAN 400 mit dem ersten Computer (ein „verbinde
Anschluss 10"-Signalelement).
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Das
an den zweiten Computer gesendete Anweisungssignal 721 weist
auf ein Adresssignal, eine Header-Adresse B, eine Anweisung, ein "verbinde Anschluss 10", das den zweiten
Computer anweist, einen Kommunikationskanal über das LAN 400 mit
dem Anschluss 10 des ersten Computers zu verbinden, und
eine Adresse des ersten Computers, die Adresse A, die geliefert
wird, so dass der zweite Computer mit dem ersten Computer kommunizieren kann.
Am Ende der oben beschriebenen Aufbauprozedur stehen der erste und
der zweite Computer miteinander in direkter Kommunikation über das
LAN 400 für
Internettelefondienste, die das Senden und Empfangen von paketierten
Telefonfrequenzsignalen aufweisen.
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Unter
Bezugnahme auf 15 wird ein zweites spezifisches
Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben. Ein Kommunikationsnetzwerk weist eine Vielzahl
von Computern 800–805 auf,
die mit dem LAN 806 verbunden sind und auf einer Punkt-zu-Punkt-Basis gemäß herkömmlichen
Netzwerkprotokollen miteinander kommunizieren können. Jedem Computer ist eine
Anschlussidentifikation zugewiesen, zum Beispiel kann der Computer 802 dem
Anschluss 10 an dem Ethernet-Adressort A zugewiesen sein
und der Computer 803 kann einem Anschluss 20 dem
Ethernet-Adressort B zugewiesen sein. Anderen Computern 800, 801, 804, 805 sind
ebenfalls Anschlussidentifikatoren und entsprechende Netzwerkadressen
in der Form von gespeicherten Anschlussidentifikator- und Anschlussadresssignalen
zugewiesen.
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Eine
Kommunikationsvermittlungsvorrichtung zur Verbindung von Kommunikationen
zwischen der Vielzahl von Computern 800–806 befindet sich auf
einem Vermittlungs-Servercomputer 807, der mit dem LAN 806 verbunden
ist und seinen eigenen Anschlussidentifikator und seine eigene Netzwerkanschlussortadresse
hat. Eine Anrufsteuerungsvorrichtung, welche die Kommunikationsvermittlungsstelle aufweist,
befindet sich als ein Anrufsteuerungsserver auf einem weiteren Computer 808,
der seine eigene Netzwerkadresse hat. Der Anrufsteuerungsserver kann
Steuerungssignale mit dem Vermittlungsserver über das LAN 806 austauschen.
Der Vermittlungsserver kann Anweisungssignale über das LAN 806 an
die Vielzahl von Computern 800–805 senden und davon
empfangen. Jeder Computer registriert seinen Anschlussidentifikator
und seine Netzwerkanschlussortadresse(n) mit dem Vermittlungsserver 807.
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Die
Anrufsteuerung 808 steuert das Routing und die Verbindung
von Kommunikationsanrufen zwischen der Vielzahl von Computern 800–805 durch Senden
und Empfangen von Steuerungssignalen an und von Anschlüsse(n),
die an dem Vermittlungsserver 807 registriert sind. Der
Vermittlungsserver 807 stimmt die Anschlussidentifikatoren
in den Steuerungssignalen mit den Computernetzwerkanschlussortadressen
ab (matches) und kommuniziert mit den Computern über Anweisungssignale, die
an die Netzwerkanschlussortadressen gesendet werden. Der Vermittlungsserver
unterhält
ein Register von Anschlussidentifikatoren jedes Computers, der an
dem Vermittlungsserver registriert ist, und deren entsprechende
Netzwerkortadressen Die Anrufsteuerung kann Operationen als Antwort
auf Anweisungen von einem externen Computer 810 implementieren
oder kann eine Information über
das Routing von Anrufen an einen externen Computer 810 senden, der
mit der Anrufsteuerung über
eine CTI(computer telephony integration)-Einheit 811 in
Verbindung steht.
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Der
Betrieb der Steuerungssignale und der Anweisungssignale ist im Wesentlichen
gleich zu dem oben unter Bezugnahme auf das erste Ausführungsbeispiel
beschriebenen Betrieb. Eine Kommunikation zwischen einzelnen Computern,
zum Beispiel dem Computer 802 an der Netzwerkadresse a, mit
einem anderen Computer außerhalb
des LANs kann über
einen Gateway-Anschluss geführt
werden, der sich an einem Gateway-Server befindet, zum Beispiel
dem Gateway-Server 805.
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Der
Gateway-Server 805 ermöglicht
einen Zugriff auf das Internet, indem er als ein Anschluss wirkt,
der seine Anschlussidentifikation und Anschlussadresse mit dem Vermittlungsstellen-Server 807 registriert.
Ein erster Computer 802 kann mit einem Computer außerhalb
des LANs über
das Internet kommunizieren durch Registrierung mit dem Vermittlungsserver 807 und
Initiieren eines Anrufs an den Gateway-Anschluss des Servers 805.
Die Adresse des Gateway-Anschlusses
wird an dem Vermittlungsserver 807 geführt und eine Verbindung des ersten
Computers 802 mit dem Internetserver 805 wird
von der Anrufsteuerung 809 bestimmt und über die
Anweisungssignale implementiert.
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Der
Internet-Gateway-Server 805 kapselt von dem Computer 802 empfangene
Paketsignale in IP-Protokoll-Signal-Header ein und Überträgt sie über das
Internet an einen Ziel-Computer. Ähnlich treten Rückpaketsignale,
die von dem Ziel-Computer im Internet empfangen werden, über den
Internet-Gateway-Server 805 in das LAN ein und werden an
den Computer 802 geleitet. Die Anrufsteuerung und der Vermittlungsserver
bauen eine Kommunikation zwischen dem Computer 802 und
dem Ziel-Computer im Internet auf durch Verbinden des Computers 802 und
des Internet-Gateway-Servers 805.
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Wenn
der Benutzer eines ersten Computers 802 eine Verbindung
zu einem anderen Computer herzustellen wünscht, der nicht existiert,
würde die Adresse
des anderen Computers als ein Anweisungssignal von dem ersten Computer 802 durch den
Vermittlungsserver 807 gesammelt bzw. erhoben. Da es keinen
Computer gibt, der an dem Vermittlungsserver 807 registriert
ist, welcher der von dem ersten Computer gesendeten Adresse entspricht,
in anderen Worten, der Ziel-Computer existiert nicht, wäre es dem
Vermittlungsserver nicht möglich,
einen entsprechenden Anschlussidentifikator an die Anruf steuerung
zu liefern, und die Anrufsteuerungslogik würde dazu führen, dass ein Steuerungssignal
von der Anrufsteuerung an den Vermittlungsserver 807 gesendet
wird, wodurch ein Anweisungssignal von dem Vermittlungsserver an
den ersten Computer 802 gesendet wird, das den ersten Computer 802 anweist,
dass der Ziel-Computer nicht verfügbar ist.
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In
einem anderen Betriebsbeispiel kann ein erster Computer 802 auf
einen Computer zugreifen, der mit dem öffentlichen Fernsprechnetz
(PSTN – public
switched telephone network) 812 über eine Verbindungsleitung
(trunk line) verbunden ist, zum Beispiel eine Q931- oder eine DAS2-Leitung,
die mit einem PSTN-Servercomputer 804 verbunden ist, der mit
dem LAN 806 verbunden ist. Der PSTN-Server 804 hat
einen Anschlussidentifikator und eine LAN-Adresse, die in Speicherorten
des Vermittlungsserver 807 gespeichert sind. Eine Kommunikation zwischen
dem ersten Computer 802 und dem PSTN-Server 804 wird durchgeführt durch
Senden von Anweisungssignalen an den Vermittlungsserver und Empfangen
von Anweisungssignalen von dem Vermittlungsserver, Weiterleiten
von Anweisungen und Nachrichten von dem Vermittlungsserver an den Anrufsteuerungsserver 809 als
Steuerungssignale, Bestimmen der Verbindung von Anschlüssen durch den
Anrufsteuerungsserver 809 gemäß einer von dem Anrufsteuerungsserver
gespeicherten Logik und Implementierung der Verbindung der Anschlüsse von Computern
mit Ethernet-Adressen
durch Senden und Empfangen von Anweisungssignalen zwischen dem ersten
Computer 802, dem Vermittlungsserver 807 und dem
PSTN-Server 804, um eine direkte Punkt-zu-Punkt-Verbindung über das
LAN zwischen dem ersten Computer 802 und dem PSTN-Server 804 herzustellen.
Der PSTN-Server 804 empfängt paketierte Telefonfrequenzsignale
von dem ersten Computer 802 und wandelt diese in eine Form
um, die zum Senden über
das PSTN an eine Zielvorrichtung geeignet ist, zum Beispiel ein
anderer Computer oder ein herkömmliches
Telefon.
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Um
auf das PSTN zuzugreifen, wählt
ein erster Computer die Anschlussnummer eines Kanals des PSTNs,
sich auf dem PSTN-Server 804 befindend und an den Vermittlungsserver
gesendet. Der Anschlussidentifikator und die Adresse des PSTN-Anschlusses
werden mit dem Vermittlungsserver registriert. Eine Verbindung des
ersten Computers mit dem PSTN-Kanalanschluss wird durch die Anrufsteuerung
als eine Verbindung von Anschlüssen
bestimmt, was von der Vermittlungsstelle im Wesentlichen wie oben
beschrieben implementiert wird.
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In
einem weiten Betriebsbeispiel weist ein Mobiltelefon-Server-Computer 800,
der ausgebildet ist, eine Kommunikation an ein mobiles Telefon zu senden
und davon zu empfangen, einen Anschlussidentifikator und eine Ortsadresse
auf, die mit dem Vermittlungsserver 807 in einer Speichervorrichtung des
Vermittlungsserver s registriert sind. Ein zweiter Computer 803 zum
Beispiel, der mit dem mobilen Telefon zu kommunizieren wünscht, sendet
Anweisungssignale über
das LAN 806 an den Vermittlungsserver 807 und
empfängt
Anweisungssignale von dem Vermittlungsserver 807, die eine
Adresse oder andere Identifizierung des mit dem Mobiltelefon-Server-Computer 800 verbundenen
mobilen Telefons spezifizieren. Der Anrufsteuerungsserver 809 implementiert
eine Verbindung zwischen dem zweiten Computer 803 und dem
Mobiltelefon-Server 807 durch Steuerungssignale und Anweisungssignale ähnlich wie
oben beschrieben wurde.
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Eine
Verbindung zwischen dem zweiten Computer 803 und dem Mobiltelefon-Server 800 wird auf
einer Punkt-zu-Punkt-Basis hergestellt zur Übertragung von paketierten
Telefonfrequenzsignalen über
das LAN 806. Solange der Mobiltelefon-Server 800 seinen
Anschlussidentifikator und seine Adresse mit dem Vermittlungsserver 807 registriert,
kann der Vermittlungsserver eine Verbindung zwischen dem zweiten
Computer, der ebenfalls mit dem Vermittlungsserver 807 registriert
ist, und dem Mobiltelefon-Server 800 und somit dem mobilen
Telefon herstellen.
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In
spezifischen Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung können
eine Trennung der Anrufsteuerungsvorrichtung und der Vermittlungsvorrichtung
und eine Kommunikation zwischen der Vermittlungsvorrichtung und
der Anrufsteuerungsvorrichtung mittels Steuerungssignale einen Vorteil
des Ermöglichens
einer Austauschbarkeit von Anrufsteuerungsvorrichtungen haben. Solange
die Anrufsteuerungsvorrichtung Steuerungssignale sendet und empfängt, die
mit der Vermittlungsvorrichtung kompatibel sind, kann eine Austauschbarkeit
von unterschiedlichen Anrufsteuerungsvorrichtungen mit unterschiedlichen
Funktionen auf einer einzelnen Vermittlungsvorrichtung vorgesehen
werden. Zum Beispiel kann die Telekommunikationsanlage (PBX – private
branch exchange) des British Telecommunications Meridian-Typs mittels
Steuerungssignale mit der Vermittlungsvorrichtung kommunizieren,
wodurch ein Zugriff aller herkömmlicher
Dienste möglich
ist und Routing-Funktionen, die auf dieser Meridian-Anrufsteuerung
verfügbar
sind, auf einem LAN, Intranet, Ethernet oder Ähnlichem implementiert werden
können.
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In
spezifischen Ausführungsbeispielen
und Verfahren dieser Erfindung kann eine persönliche Nummerierung bzw. Nummernzuordnung
unabhängig
von dem Computerstandort implementiert werden. Ein einzelner Benutzer
kann seine oder ihre persönliche
Nummer in einen Computer eingeben bzw. dort anmelden (log in), der
dann diese Nummer zusammen mit einem Anschlussidentifikator und
einer Anschlussadresse an der Vermittlungsvorrichtung registriert.
Für diese persönliche Nummer
empfangene Anrufe können
durch den Anschluss des Computers geleitet werden, an dem die persönliche Nummer
angemeldet ist.
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Ferner
kann durch eine Implementierung von Internetadressen in der Form
von Anschlussidentifikatoren und durch eine Zentralisierung des
Routings und der Bereitstellung von Diensten in der Anrufsteuerung
und durch eine Implementierung von Tonerzeugern und Internet-Gateways
und Gateways zu dem PSTN als Anschlüsse das Protokoll zwischen der
Vermittlungsvorrichtung und einzelnen Computern in einem lokalen
Netzwerk relativ einfach bleiben, wodurch eine Einfachheit an jedem
Computer des Netzwerks beibehalten wird, außer der Vermittlungsstelle
und der Anrufsteuerung.
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Das
Protokoll kann die folgenden grundlegenden Elemente aufweisen:
- – Telefon
an Vermittlungsstelle: abgehobenes (off-hook)/aufgelegtes (on-hook)
Signal;
- – Vermittlungsstelle
an Telefon: erhebe Adresssignal;
- – Telefon
an Vermittlungsstelle: liefere erhobenes Adresssignal;
- – Vermittlungsstelle
an Telefon: verbinde mit spezifizierter Adresse;
- – Vermittlungsstelle
an Telefon: trenne von spezifizierter Adresse.
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In
einem Betriebsbeispiel, in dem eine Konferenz zwischen einer Vielzahl
von Internettelefonen aufgebaut wird, weist als Antwort auf Anweisungen, die
von einem ersten Telefon empfangen werden, das die Konferenz initiiert,
die Anrufsteuerung mittels Steuerungssignale die identifizierten
Telefone an, Verbindungen untereinander zu trennen und sich alle mit
der Vermittlungsvorrichtung zu verbinden. Die Vermittlungsvorrichtung
baut Routing-Brücken
zwischen den Internettelefonen an der Vermittlungsstelle auf, wodurch
eine Konferenz implementiert wird. Alle paketierten Telefonfrequenzsignale
werden an den Anschluss der Vermittlungsstelle gesendet und von
dem Anschluss der Vermittlungsstelle an die jeweiligen entsprechenden
Internettelefone in der Konferenz geleitet unter Steuerung der Anrufsteuerung, die
Steuerungssignale an die Vermittlungsvorrichtung ausgibt zur Implementierung
der Weiterleitung der paketierten Telefonfrequenzsignale.
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Bei
der Handhabung von Dienstinteraktionen und Konflikten können, da
alle relevanten Telefone sich mit dem Vermittlungsblock registrieren
und der Vermittlungsblock Nachrichten über den Zustand der Telefone
an die Anrufsteuerung sendet, Dienstinteraktionen von der Anrufsteuerungslogik
gehandhabt werden. Die Anrufsteuerungslogik kann Benutzer daran
hindern, Anrufe weiterzuverbinden. Ähnlich kann die Anrufsteuerungsvorrichtung
jeden Konflikt lösen, zum
Beispiel wenn der Anschluss 10 eine 2-Mbit-Verbindung zu
dem Anschluss 20 anfordert, der Anschluss 20 aber
nur eine 64-kbit-Verbindung
unterstützt,
und wenn die Datenkapazitäten
der Anschlüsse
in dem Register der Vermittlungsvorrichtung gespeichert werden,
kann die Anrufsteuerung jeden Konflikt lösen unter Verwendung dieser
in der Vermittlungsvorrichtung gespeicherten Information, die an
die Anrufsteuerung weitergegeben würde mittels Steuerungssignale
von dem Vermittlungsblock an die Anrufsteuerung. Die Anrufsteuerung
kann eine Verbindung von nicht machbaren Kommunikationsverbindungen
zwischen Computern verhindern.
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Ferner
kann, da der Vermittlungsstellenanschluss in dem Netzwerk immer
existiert, wenn ein Internettelefon mit einem anderen Internettelefon
zu kommunizieren wünscht,
das nicht existiert oder nicht verfügbar ist, da dieses Telefon
nicht mit der Vermittlungsvorrichtung registriert ist, die Anrufsteuerung
bestimmen, dass die Verbindung nicht machbar ist, und das entsprechende
Steuerungssignal, das von der Vermittlungsstelle als ein Anweisungssignal implementiert
wird, zurück
an das ursprüngliche
Internettelefon senden und das ursprüngliche Telefon informieren,
dass das angeforderte Telefon nicht verfügbar ist. Alternativ kann die
Anrufsteuerung eine Anrufumleitung zu einem anderen Telefon implementieren,
das mit der Vermittlungsvorrichtung registriert ist.
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In
einem weiteren Betriebsmodus können Adressen
von Internettelefonen als Namen oder kurze Abkürzungen implementiert werden.
Herkömmliche
Internettelefone identifizieren einander durch eine URL-Codierung.
Jedoch können
in den spezifischen Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung Abkürzungen
und abgekürzte
Namen entweder in der Vermittlungsvorrichtung oder in dem Routingtabellen-Speicher
gespeichert werden, so dass auf gewöhnlich verwendete Internetadressen
oder persönliche
Nummern durch abgekürzte
Kurznamenadressen zugegriffen werden kann.