專利名稱：電信轉換開關的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電信轉換開關，更具體地涉及供在單一PSTN線路上用來終止多個或多種指定的目標設備上的呼叫的電信交換系統(tǒng)。
通常的情況是一個目的地上的若干電話設備共用表示單一電話號碼的電話線路。在商業(yè)環(huán)境中可從設置小交換機交換性能，使得一個附加位或自動交換能將呼叫引導到用于不同人員或目的的不同電話設備。這可能需要相當多的線路及大量設備投資與/或通信網絡性能。
例如在家用情況中或對于小型企業(yè)，通常布置四條線的單個環(huán)路來并行連接若干電話插口。從而任何進入的呼叫都將導致環(huán)路上所有連接的電話設備激活。提供額外的電話線路對于客戶是昂貴的并且對于網絡操作員是低效的，而將單個始發(fā)呼叫在同一家庭的成員之間傳遞則可能導致反對。作為替代，小型轉換開關需要通過網絡傳輸附加的位來選擇目標電話機。在目標線路應答振鈴信號之前這種傳輸是不可能跨越電話網的，或者網絡操作員不能使話路接通。
本發(fā)明尋求克服在客戶房屋內設置可選擇的電話的某些困難，而在金屬導線的直接交換中不包含大量投資。
按照本發(fā)明，提供了連接到到達電信交換網的線路的接口，包括響應通過電信線路接收的源標識信號在第一導線上輸出標識通信裝置可連接的多個輸出終端之一的信號的裝置，各所述終端中的響應第一導線上的信號來實現(xiàn)該裝置到呼叫通知與話線路連接端上的連接，借此將從電信系統(tǒng)接收的呼叫有選擇地引導到特定的目標裝置而無須特定的網絡電話位的傳輸?shù)难b置。
該系統(tǒng)最好包含振鈴發(fā)生器裝置，使能進行多個分機設備的有選擇的互連而無須連接到外部網絡上。
該系統(tǒng)可響應將進入呼叫有選擇地轉接到一個以上分機設備與/或在預定的時段內未應答進入的呼叫時使得設備以預定的模式受到通知。
該系統(tǒng)最好包括主插口及多個從插口結構，主插口包含響應接收的信號的主控制器，而各從插口結構包含智能控制系統(tǒng)。可將主控制系統(tǒng)配置成將從網絡接收的標識源的信號傳輸給被叫的從控制器以便將呼叫源顯示給接收設備。
下面參照附圖只是用示例的方式描述按照本發(fā)明的交換系統(tǒng)，附圖中；
圖1為已知類型的電信網的示意圖；圖2為展示按照本發(fā)明的電信網的轉換開關與組成部件的位置的電信網方框示意圖；圖3示出本發(fā)明的轉換開關的智能主插口；圖4示出本發(fā)明的轉換開關的從插口；圖5a與5b構成描述在內部始發(fā)呼叫期間圖3的智能主插口的處理器的操作的流程圖；以及圖6為展示在外部始發(fā)的或進入呼叫期間圖3的處理器的操作的流程圖。
參見圖1，公共交換電話網1包括設計成連接示意性地表示在2與3處的客戶房屋之間的電信呼叫的若干轉換開關。例如在3處的客戶房屋具有到本地通信轉換開關5的連接4。本地通信鏈路4，可以是諸如光纖、銅線或無線電鏈路等任何適當類型，通常端接在可將諸如電話機7或傳真機、調制解調器之類設備連接在其上的插口形式的客戶房屋2、3中的網絡終端設備(NTE)6上。
客戶房屋可具有若干通信裝置連接在它們各自的NTE6上，通常通信“從”插口并行連接在NTE6上。對客戶房屋2示出了這種配置。從而，當將呼叫發(fā)送到客戶房屋2時，所有設備7都將被取道各自的通信轉換開關5及鏈路4的接收振鈴電流所通知。
業(yè)主的網絡的特征便是采用數(shù)字信號技術將始發(fā)電話呼叫的身份傳遞過網絡。例如，如果呼叫始發(fā)在連接客戶房屋3的線路4上，主叫線路身份單元(CLI)8標別呼叫的源。CLI是用于諸如計帳目的及用于確定特定始發(fā)線路的服務類型的。如虛線箭頭所示，CLI是在呼叫建立過程中以已知方式傳送到PSTN中的CLI是利用適當?shù)膮f(xié)議及諸如CCITT(國際電報電話咨詢委員會)信號系統(tǒng)7號取道通過PSTN的相關數(shù)據信道傳送的，CCITT信號系統(tǒng)7號通常用于在PSTN1中的數(shù)字主交換單元之間及到本地轉換開關5的信息傳送。當PSTN已接收到充分的路由確定信息來標別另一條電話線路時，例如到客戶房屋2的線路4，便詢問目的地本地轉換開關5來確定線路4的狀態(tài)。如果線路4是空閑的，便將本地轉換開關5配置成使通知信號(即振鈴信號)激活連接在客戶的NTE6上的電信裝置7。然而，在將振鈴電流作用在線路4上之前，目的地交換機5可向客戶提供始發(fā)主叫用戶的線路的CLI的指示。這一通知是通過實現(xiàn)經路反向進行的，即在線路4的“A與B”腳上作用反向電壓，后面跟著攜帶CLI信息的信號脈沖串。如果客戶房屋2也裝有與電話設備7直接并聯(lián)的主叫用戶顯示單元9，則在網絡內可以得到時能顯示始發(fā)主叫用戶的號碼。
參見圖2，本發(fā)明的轉換開關是配置成連接在NTE6與電話設備7(或其它適當?shù)碾娦叛b置)之間并示出為存在在客戶房屋2中的。系統(tǒng)實際上包含智能主插口11及使用受到信號容量限制的連接現(xiàn)有家用分機線路10所需的數(shù)量的從插口12。系統(tǒng)示出為連接在客戶房屋2上，但應理解任何數(shù)目的客戶房屋可具有各自的主插口11及從插口12來構成本地家用轉換開關。
參見圖3，其中更詳細地示出圖2的主插口11，電話線4的A與B腳是通過NTE6連接在主插口11的輸入端21與26上。引線21與26對應于本申請的業(yè)主所使用的UK(英國)網絡端接設備插口的連接線1與6。這里所采用與描述的這種主插口及從插口與相對于英國標準號BS6305的圖9描述的四線主/從布線配置兼容。跨接A與B腳21、26的電容器電阻器鏈27、28為來自PSTN網絡的振鈴與CLI信號提供饋送到檢測器接收機14的路徑，后者在接收通知時，將信息傳遞給微處理器15。傳遞給微處理器的信息中包含CLI(如果有的話)及存在進入呼叫的指示。
利用已知形式的二極管電橋16來維持不需要知道線路反向的線路22、35的正確電壓朝向。
線路26是由受微處理器15控制的開關SW1從線路25上斷開的。
主與從插口11與12的電源都是通過在17上表示的本地或市電導出電源提供的，它饋送受控的直流電壓到對應于業(yè)主的標準端接設備插口的針2與5的線路22、25。然而，在空閑狀態(tài)中，即在房屋2內部或外部都無呼叫進行時，SW1是閉合的而觸點SW2與SW2保持斷開。從而只有主處理器在線并保持供電。
受齊納二極管20保護的電阻器鏈18、19使主插口微處理器能監(jiān)控線路電壓。在下面的描述中監(jiān)控的原因將是清楚的。
主單元還包括雙音多頻接收機29、音調發(fā)生器30及本機鈴流發(fā)生器31。
鈴流發(fā)生器31的輸出受來自微處理器15的開關SW3的控制并在對應于業(yè)主的標準網絡端接設備插口的線路4的線路24上輸出。業(yè)主的標準網絡端接設備的其余的針(針3)用作使用線路23的主插口的信號輸出線。
附加參見圖4，線路22至25對應于標準“從”插口的針2、3、4與5。所有分機插口12在硬件上都是相同的?？梢远私釉跇藴实目刹褰涌谂渲弥械膹牟蹇诘妮敵霾捎眠@里作為線路32至25指出的標準英國從插口的連接針對等物2、4與5。來自主插口的A線(線路22)直接連接在輸出線32上。振鈴線24及B腳25分別用受從微處理器36控制的從插口開關SSW1及SSW2連接在線路34與35上，從微處理器36響應在信號電路線23上接收的來自主微處理器15的指令。
除了圖4中所示的微處理器及開關配置之外，從插口12可有選擇地包含用于顯示主叫線路身份37的液晶顯示器或其它顯示單元。
為了避免對從插口的連續(xù)線路供電的需求，開關SSW1及SSW2為在斷開與閉合狀態(tài)之間驅動的閂鎖繼電器，并將保持在指定的狀態(tài)中直到收到進一步的指令為止。
為了理解客戶房屋2中所示的系統(tǒng)的操作，現(xiàn)在考慮電話設備7、NTE6及進入線路4的一些潛在的操作狀態(tài)。
首先考慮空閑狀態(tài)，主插口的SW1閉合而SW2及SW3斷開。各從插口的SSW2閉合而SSW1斷開，從而通信線路的A與B線連接在所有分機上。由于各從插口中的開關SSW1是斷開的，進入振鈴信號將不操作所連接的電話裝置中的任何信號設備。在這一條件中，微處理器36實際上是待用的。
現(xiàn)在參考從電話設備7之一到NTE6的外出電話呼叫。當在開關SSW2閉合時提起任何設備7時，從線路32至35通過線路22至25、SW1的接通環(huán)路閉合并以已知的方式將線路21及26作用在網絡上。這將導致?lián)芴栆魪谋镜亟粨Q機返回。同時線路電壓從額定的50伏減弱到大約12伏并且主插口微處理器檢測到這一環(huán)路。這示出在附加參照的圖5a的步驟100中。
微處理器15使DTMF接收機29進入聯(lián)機來啟動對來自電話設備7的數(shù)字傳輸進行檢驗。來自任何設備7的傳輸將被直接傳送給A與B腳21與26并同時受到微處理器15的監(jiān)控。如果第一信號位并不指示呼叫內部分機之一，則微處理器不采取進一步的行動，而該呼叫以已知的方式在電話設備7的控制下前進通過PSTN(步驟105)。
然而，如果在110檢測到的第一位在步驟115上比較之后對應于來自可以阻擋的任何從插口11的呼叫的一個或多個號碼的第一位，則在步驟120指示已嘗試了潛在的阻擋呼叫，微處理器15在步驟130累積以后各位并重復地與呼叫阻擋表中的以后各位進行比較。如果在來自電話設備7的位的傳輸中的任何點上，微處理器在步驟120上確定所呼叫的不是阻擋的，便在步驟145中提供線路電源來激活各伴隨的從單元中的微處理器。這將使除了呼叫始發(fā)的從插口以外的從單元微處理器受到控制，在步驟150中可使各從機斷開開關SSW2來為來自其它分機的呼叫提供隱私性。處理器15繼續(xù)監(jiān)視連接的電話設備7傳輸?shù)奈恢钡街甘疽淹瓿蓚鬏數(shù)淖詈笠晃恢蟮念A定的暫停時段。一旦在步驟155用完了暫停時段，微處理器繼續(xù)監(jiān)視來自電話設備的進一步的DTME信號(這可能是指示將呼叫轉接到不同分機的要求)或指示呼叫已拆線的線路電壓的變化。如果要轉接呼叫，則在步驟165上監(jiān)視指示這樣做的DTME信號而呼叫的轉接則以對另一分機的標準呼叫相同的方式進行。
如果試圖呼叫施加呼叫阻擋的號碼，一旦微處理器15在步驟125識別出已接收了完整的號碼時，便進行進一步的查詢處理，從而在步驟135檢驗數(shù)據來確定特定的呼叫是否對所有分機都阻擋。如果否，在步驟140中，微處理器15閉合開關SW2向各從插口中的微處理器36供電以便能識別出呼叫源。步驟170將識別出的始發(fā)從機與呼叫阻擋表比較來判定該呼叫是否對特定的源從插口阻擋，如果，在步驟175使非主叫的從機斷開它們各自的開關SSW2并如上面描述的那樣處理該呼叫。
如果在步驟135或步驟170判定呼叫嘗試是阻擋的，則微處理器使開關SW1斷開，借此在步驟180釋放網絡連接，并如前面所描述的可選擇地導致建立對指定的電話分機的內部呼叫?？蛇x擇地，試圖對阻擋的號碼的呼叫可從只導致將音調返回給主叫從分機。
現(xiàn)在如果來自環(huán)路電話設備7的第一信號位(步驟110)表示內部呼叫，例如“#”后面跟隨分機號(128)，微處理器15便使開關SW1斷開，借此釋放對網絡的連接。現(xiàn)在微處理器15使開關SW2閉合(步驟190)，借此向線路22、25供電，這導致從插口12中的各微處理器36接通及開始監(jiān)視信號線23。使用從已知方式使用直流信號的包含一個開始位、8個位號位及一個停止位的8位代碼，主處理器通過連接線23傳送向從微處理器36指示要呼叫的電話設備7的信號。
在步驟200，微處理器15確定定時阻擋是否正在工作，如果是，將始發(fā)及目標分機號與定時阻擋表比較以判定是否允許呼叫。如果在步驟210判定允許呼叫，微處理器15便在步驟215使開關SW3閉合并發(fā)信號通知被叫從機閉合其自己的開關SW1。
被叫從插口12中的微處理器36這時使其自己的SSW1閉合，同時非指定的從插口中的微處理器可配置成使與之關聯(lián)的開關SSW2斷開，借此為分機對分機的呼叫提供穩(wěn)私性。
這時主插口中的微處理器15可使開關SW3閉合，借此通過線路24至線路34提供振鈴號來實現(xiàn)所要求的從分機的振鈴。
當被呼分機應答時(步驟220)，輸入到微處理器15的線路電壓將再次下降，這導致微處理器15斷開開關SW3并發(fā)信號通知相應的微處理器36斷開SSW1(步驟225)。如果微處理器15識別出由呼叫在應答以前拆線引起的線路電壓改變，它便進行到拆線序列。從較早建立的在步驟225上成功地應答了的對分機的呼叫的配置及在步驟160建立的對外部網絡的呼叫也能到達這一序列。從而在步驟230指令所有從插口微處理器36閉合它們各自的開關SSW2。一旦傳遞了這一指令，微處理器15使開關SW2斷開，這實際上關掉從插口中的微處理器，以便防止電力浪費。同時如果網絡開關SW1以前是斷開的，便將其閉合。
再一次如果在步驟210試圖進行定時阻擋的呼叫，如上面參照外部阻擋呼叫所描述的，將微處理器配置成代替對指定的控制分機的呼叫，這示出在步驟218中。
在步驟195上考慮內部呼叫的第二位，為了說明的目的，假定在本發(fā)明中最多提供8個分機。其余的數(shù)字9與0保留來提供系統(tǒng)內的特殊性能，而位#作為在步驟190上跟隨內部分機指示的第二位則用來指示對諸如在步驟197更新數(shù)據存儲器的要求，從而允許更新這里描述的CLI方向指令及修改呼叫阻擋或定時阻擋布置。數(shù)字9可用來指示緊急過程呼叫，例如由指定的控制分機用來在緊急事件中使所有分機同時振鈴，步驟198所示的這一步驟只是作為示例，其它特殊性能可以應客戶的請求專門編程。
現(xiàn)在考慮進入呼叫，參見圖6，一旦在步驟300檢測到振鈴，微處理器15便受到振鈴檢測器14通知使開關SW2閉合來啟動從插口中的微處理器36。這時在步驟310上執(zhí)行從檢測器14接收的對CLI的檢驗并假定CLI存在，在步驟315將CLI與已知主叫線路標識符的清單比較。因為號碼已被始發(fā)主叫用戶拒絕或者因為始發(fā)線路4未連接在支持對PSTN1的CLI信號的網絡上，而不能從網絡上得到CLI(步驟310)。已將微處理器15編程為振鈴各從插口12上的所有分機或者振鈴在步驟330上標識的一個或多個指名的插口。這時在步驟335上，為了實現(xiàn)這一點，微處理器15利用信號線23向微處理器指示哪些要閉合各自的開關SSW1，及如果適當?shù)脑捘男┮獢嚅_開關SSW2。開關SW1將保持斷開到應答了被呼叫分機之一為止。微處理器15再一次用開關SW2及SW3來喚醒從插口微處理器及提供振鈴電流。在呼叫從網絡到達分機之一應答之間的等待時間的過程中，如果網絡呼叫在得到應答之前脫離(步驟355)，振鈴檢測器14便將一個信號提交給微處理器15。這將依次導致微處理器15斷開開關SW3及通過信令微處理器36重新斷開它們各自的開關SSW1而拆線(步驟360)。
如果網絡在振鈴之前發(fā)送CLI，CLI接收機14便將接收的CLI傳遞給微處理器15。如果該CLI來自己知的源(步驟315)，這便是前面已配置了微處理器的一個源，則可通過激活指定的從插口中的SSW1并使非指定的插口中的SSW2斷開而建立呼叫。在步驟320識別出該相應的從機并且除非它是如前面參照圖5描述的是定時阻擋的(步驟325)，便使用指定的從插口。如果在步驟325判定呼叫是定時阻擋的，則該呼叫如同它是來自未知的CLI或未出現(xiàn)CLI那樣進行。然而，如果識別出該CLI為不存在指定的從插口12的，則可以象不存在CLI那樣的方式處理該進入的呼叫。假定CLI是存在的并且從插口具有CLI顯示器37，則可通過信號線及相應的微處理器36傳送接收的信息(步驟335)。
進入呼叫從一個分機到另一分機的傳送可利用DTMF接收機29及編碼達到，從而如果指定的分機應答該呼叫，用戶可鍵入#或其它指定的信號連同所要求的分機號來使微處理器重新設定呼叫以振鈴不同的分機。兩個分機都可利用閉合的開關SSW2保持在線路上。應指出如果在步驟345上未檢測到應答，則在步驟350的指定時間段內，微處理器15將識別為默認的從插口，如此前在步驟330上所描述的，并將尋求將該呼叫轉接到不同的分機上。
可從指定的分機或從直接插接在主插口上的通信設備完成微處理器15的編程(如在圖5的步驟197上)，作為替代，可采用傳統(tǒng)設計的小鍵盤來配置微處理器15。
可將微處理器15編程為記住所有接收的呼叫CLI，使得通過走過接收的呼叫的表，便能以最少的輸入實現(xiàn)在任何來自該CLI的未來呼叫中指定用來接收呼叫的分機。
可以與前面描述的不同的方式編程微處理器15來實現(xiàn)來自指定的分機的呼叫阻擋。為此可設置音調發(fā)生器。在這一情況中，微處理器15存儲所有從分機接收的數(shù)位，并且將它們與呼叫阻擋表比較。如果該呼叫不在呼叫阻擋表上，則可閉合開關SW1及利用音調發(fā)生器30以已知方式將這些數(shù)位傳輸?shù)骄W絡上。如果呼叫的是對所有分機都要阻擋的號碼，則開關SW1不閉合或被斷開來防止對線路的進一步傳輸。
當在使用選擇性阻擋時，則開關SW1可保持斷開而將開關SW2閉合，從而能使將該呼叫列出為阻擋的從分機中的開關SSW2斷開，從而如果在斷開適當?shù)腟SW2時恢復線路電壓輸入，也能防止對線路的傳輸。
應進一步指出為了避免通過NTE將虛假的話務傳遞給線路4，可以設置音調發(fā)生器30，以便在需要時能在重復音調的基礎上進行來自任何分機的呼叫。
除了上面指出的特征之外，應理解可以在可選擇的或定時的基礎上對各從分機12加入進一步的特征。從而，例如在具體規(guī)定的時間之后可防止進入的呼叫振鈴小孩臥室中的分機7與/或可以應用外出呼叫阻擋來防止進行外部呼叫。
如上面所述，可對指定的分機實行全面阻擋或有選擇的阻擋某些呼叫。除了指定的代碼可用來防止對國際或高收費率服務的呼叫。這種阻擋可在閉合SW1之前或與之并行地如前面所描述用微處理器檢驗所撥數(shù)字來進行。
指定的分機間呼叫也可阻擋，使得在指定的時間之后或從主控制插口11有選擇地可以禁止從一間小孩臥室對另一小孩臥室的呼叫。
可以理解本系統(tǒng)也可用來記錄從客戶房屋對網絡作出的呼叫的細節(jié)，使得通過使用適當?shù)恼{制器與打印機或音調解釋或顯示裝置，可以詢問微處理器15來確定從各分機始發(fā)的呼叫的時間、持續(xù)時間及目的地。
權利要求
1.一種用于連接在到達電信交換網的線路上的接口，包括響應通過電信線路接收的源標識信號來導致在第一線路上輸出標識可連接通信裝置的多個輸出終端之一的信號的裝置；所述終端中響應第一線路上的信號來實現(xiàn)將裝置連接到呼叫通知及話路連接線上的裝置，借此可將從電信系統(tǒng)接收的呼叫有選擇地引導到特定目標裝置上而無須傳輸特定的網絡電話位。
2.如權利要求1中所要求的接口，還包括振鈴發(fā)生器來允許多個分機設備的有選擇互連而無須對外部網絡的連接。
3.如權利要求1或2中所要求的接口，包含響應未應答的條件將接收到的呼叫轉接到預定的替代目的地裝置的控制裝置。
4.如權利要求1至3中所要求的接口，還包括響應接收到的呼叫同時通知多個連接的電話裝置的控制裝置。
5.任何一項前面的權利要求的接口，包括響應接收的信號的主控制器以及多個各包含各自的控制系統(tǒng)的從連接結構，這些控制系統(tǒng)響應來自主控制器的信號來實現(xiàn)附著的通信裝置的接通或斷開。
6.如權利要求5中所要求的接口，其特征在于該控制系統(tǒng)是配置成將標識呼叫源的信號傳輸給被叫的從控制器的。
7.如權利要求6中所要求的接口，其特征在于該從控制器是適應于導致顯示接通的呼叫的源的。
8.如權利要求5至7中任何一項中所要求的接口，其特征還在于可將主控制器有選擇地編程為阻擋建立從特定的相關電話分機到特定的目的地的呼叫。
9.如權利要求5至8中任何一項中所要求的接口，其特征還在于可將控制器編程為禁止建立特定的相關分機設備之間的呼叫。
10.如權利要求9中所要求的接口，其特征在于在檢測到試圖進行被禁止的呼叫時，便將該呼叫引導到替代的分機設備。
11.如權利要求8、9或10中所要求的接口，其特征在還于禁止可以是依賴于時間的。
全文摘要
包含在家庭房屋(2)中的交換系統(tǒng),包括用于連接到網絡端接設備(如墻上插座)(6)上及用于連接到多個從插口(12)上的主插口(11),各從插口可連接到諸如電話(7)、未示出的傳真機或應答機等正常通信裝置。在接收到來自網絡的進入電話呼叫時,主插口利用標識呼叫源(主叫線路身份(CLI))的信號來確定要呼叫的是哪一個從機。只使用四條線(即正常的分機布線模式),主插口便能信令單個從插口(12)接入或退出電路,從而可以簡單地與經濟地將正常的家用電話配置轉換成包含交換。主插口也能在無應答事件中提供各種保護性選擇項及替代呼叫模式,其中包括允許兩個獨立分機之間不利用主交換機線路系統(tǒng)的通信的選擇項。
文檔編號H04M1/72GK1200217SQ96197669
公開日1998年11月25日 申請日期1996年10月16日 優(yōu)先權日1995年10月19日
發(fā)明者基思·埃里克·諾爾迪 申請人:英國電訊有限公司