устройство и способ для интеграции речевого сигнала и передачи данных по локальным сетям и автоматической маршрутизации с наименьшей стоимостью

Формула изобретения

1. Устройство для интеграции телефонной связи и передачи данных через локальную сеть (ЛС) (10) и для выбора в момент соединения стационарного телефона упомянутой ЛС с телефонной сетью (1) общего пользования наиболее экономичного оператора телекоммуникационных услуг и режима соединения, причем упомянутое устройство содержит

по меньшей мере, один сервер (11) ЛС с сохраненным на нем программным обеспечением, которое во взаимосвязи с центральным процессорным блоком упомянутой ЛС обеспечивает управление передачей через ЛС пакетов данных, обмениваемых между узлами ЛС, и пакетов данных, относящихся к телефонным передачам между пользователями ЛС и между этими пользователями и пользователями внешней телефонной сети, а также обеспечивает в момент вызова, исходящего от пользователя ЛС, автоматический выбор наиболее экономичного оператора запрошенных телекоммуникационных услуг, причем упомянутый выбор осуществляется в соответствии с конкретными параметрами пользователя и параметрами стоимости упомянутых услуг;

одно или более периферийных устройств (33), которые обеспечивают преобразование пакетов данных, относящихся к телефонным соединениям, в телефонные сигналы и передачу телефонных сигналов на телефоны, факсы и другие телефонные аппараты (16, 17, 18, 19), связанные с периферийными устройствами, а также обеспечивают преобразование телефонных сигналов, поступающих с этих телефонов, факсов или телефонных приемников, в пакеты данных, совместимые с протоколом передачи упомянутой ЛС (10), и передачу пакетов данных на упомянутый сервер (11).

2. Устройство по п.1, в котором сервер (11) обеспечивает автоматический выбор наиболее экономичного режима соединения между телефонами упомянутой ЛС и внешней телефонной сетью и автоматическое установление упомянутого соединения.

3. Устройство по п.2, в котором сервер (11) содержит

средство (27, 28) для сопряжения с телефонной сетью общего пользования, телефонами с десятичным или многочастотным набором и специализированными оконечными устройствами, соответствующими телефонным операторам;

средство (29) для коммутации внешних телефонных линий на упомянутые телефоны или аналого-цифровые преобразователи (23), причем упомянутое средство коммутации автоматически управляется в соответствии с декодированием телефонных номеров входящих вызовов;

средство (31) для сохранения сообщений телефонных ответчиков;

средство для приоритетного управления пакетами данных, относящимися к телефонным передачам по ЛС;

средство для формирования файлов данных, относящихся к телефонным передачам по ЛС;

средство для сохранения и обработки статистических параметров, относящихся к использованию телекоммуникационных услуг каждым телефоном, соединенным с периферийными устройствами ЛС;

средство для сбора параметров стоимости телекоммуникационных услуг;

средство (22) для соединения с внешними мобильными телефонами и беспроводными телефонами, связанными с телефонами ЛС;

при этом упомянутый сервер (11) выполнен с возможностью выполнения всех типовых функций учрежденческой АТС, таких, как прием вызова локальными операторами, автоматическая коммутация входящих и исходящих телефонных вызовов, передача сообщений занятости или сообщений телефонного ответчика.

4. Устройство по п.1, в котором периферийные устройства (33) включают в себя

средство (36) для преобразования телефонных сигналов, поступающих от телефонов, факсов или приемников, в данные, совместимые с протоколом передачи ЛС, и обратно;

средство (35, 37) для коммутации пакетов цифровых данных, поступающих по шине ЛС, на телефоны, факсы и клиентские периферийные компьютеры, соединенные с периферийными устройствами;

средство (34) для декодирования адреса пакетов цифровых данных;

средство (38) для обнаружения срабатывания приемника или активизации любым путем упомянутых телефонов, факсов или приемников.

5. Устройство по п.4, в котором периферийные устройства (33) содержат источники (40) питания постоянного тока, автоматически подзаряжаемые от сетевого питания переменного тока, причем источники питания постоянного тока оснащены батареей (41) для обеспечения внутренних секций упомянутых устройств постоянным напряжением питания в течение времени, достаточного для компенсации отсутствия сетевого питания переменного тока.

6. Устройство по п.4, в котором упомянутые средства для преобразования, коммутации, декодирования и обнаружения, содержащиеся в периферийных устройствах, выполнены с использованием аппаратно реализованных логических схем или микропроцессорных блоков, снабженных конкретными функциями программного обеспечения.

7. Устройство по п.1, в котором сервер (11) обеспечивает выбор оператора телекоммуникационных услуг, запрашиваемых пользователем ЛС, определяя путем детектирования и интерпретации цифр телефонного номера, что упомянутый пользователь осуществляет вызов, тип желательного вызова, включая городской, междугородный, международный, на мобильный телефон, и тем самым выбирая наиболее экономичного оператора телекоммуникационных услуг в соответствии с типом связи, временем связи, параметром почасового тарифа такой связи и в соответствии с типовыми параметрами пользователя, определяющими статистически ожидаемую продолжительность такой связи, а также обеспечивает автоматический набор идентификационного кода выбранного оператора телекоммуникационных услуг при наборе телефонного номера.

8. Устройство по п.2, в котором сервер (11) в случае телефонного соединения телефонов ЛС с мобильными телефонами, внешними по отношению к ЛС, автоматически переключает, если это дешевле, телефонное соединение с соединения типа "стационарный/мобильный" на соединение типа "мобильный/мобильный" с использованием средства соединения с мобильной телефонной сетью (PLMN), непосредственно включенного в сервер или в соединенное с ним оборудование, причем упомянутое средство соединения работает посредством SIM-карт, управляемых тем же оператором услуг мобильной связи, который управляет SIM-картой вызываемого мобильного телефона, или другим оператором, если его услуги дешевле.

9. Устройство по п.2, содержащее блоки (11) обработки, отдельные от ЛС (10) и соединенные с телефонной сетью общего пользования посредством коммуникационных сетей, таких, как Интернет, причем упомянутые блоки (IV) обработки предназначены для сбора параметров стоимости и обработки статистических параметров использования, относящихся к группам пользователей, принадлежащих к различным локальным сетям, причем упомянутые блоки обработки периодически соединяются с сервером (11) ЛС для приема данных, относящихся к использованию телефонных услуг каждого пользователя телефона упомянутых ЛС, и передачи на сервер (11) параметров, полезных для автоматического выбора наиболее экономичного оператора телекоммуникационных услуг и режима соединения.

10. Устройство по п.9, в котором сервер (11) или упомянутые отдельные блоки (11) обработки обеспечивают различные типы типовых статистических параметров для каждого из пользователей, причем первый тип относится к средней длительности вызовов, осуществляемых пользователем в различные моменты времени в течение суток и/или в течение различных дней недели или месяца, второй тип относится к полному объему телефонного графика, исходящего от данного пользователя в конкретный период времени, третий тип относится к характеристикам телефонного графика, поступающего к каждому пользователю.

11. Способ интеграции телефонных вызовов и передачи данных через единую ЛС и выбора наиболее экономичного режима соединения и оператора телекоммуникационных услуг, включающий этапы:

детектирования сигнала телефонной связи, передаваемого через ЛС, причем сигнал телефонной связи передается из телефонной сети общего пользования или от стационарных телефонов ЛС;

преобразования сигнала телефонной связи в пакеты цифровых данных, снабженные надлежащей адресацией;

приоритетной передачи пакетов данных по ЛС;

приема пакетов данных центральным оборудованием ЛС или периферийными устройствами, связанными с адресуемыми телефонными аппаратами;

преобразования пакетов данных в телефонные сигналы;

и если сигнал телефонной связи исходит с телефонов упомянутой ЛС и адресован в телефонную сеть общего пользования, то:

детектирования и сбора данных, относящихся к использованию телекоммуникационных услуг, таких, как тип вызова, включая городской, междугородный, международный; время вызова, продолжительность вызова, запрашиваемых каждым пользователем,

так что посредством действий периодической обработки упомянутых данных для вычисления статистических параметров использования, предназначенных для описания упомянутых пользователей, и посредством периодического сбора и сохранения параметров стоимости телекоммуникационных услуг, предоставляемых различными операторами, по каждому вызову с телефонов ЛС в сеть общего пользователя осуществляется:

детектирование цифр телефонного номера упомянутого вызова;

определение в зависимости от упомянутых цифр типа телекоммуникационной услуги, которую запрашивает данный пользователь, причем тип включает городской, междугородный, международный вызов;

выбор в зависимости от упомянутых статистических параметров и параметров стоимости наиболее экономичного оператора телекоммуникационных услуг и режима соединения для выполнения телекоммуникационной услуги, запрошенной пользователем;

автоматический набор идентификационного кода упомянутого оператора перед телефонным номером вызова соответственно режиму соединения телефона, выбранному в соответствии с предыдущим этапом, передача упомянутых телефонных сигналов посредством стационарных телефонов или мобильных телефонов;

и если сигнал телефонной связи поступает в ЛС с мобильных телефонов телефонной сети общего доступа, то упомянутый способ включает:

определение телефонного номера вызывающего абонента;

проверку включения упомянутого телефонного номера в определенный список номеров; и если он включен, то:

сохранение упомянутого номера,

сброс входящего телефонного вызова,

вызов упомянутого телефонного номера с использованием соответственно обеспечиваемой экономичности стационарных телефонов или мобильных телефонов, содержащих идентификационные SIM-карты, управляемые тем же оператором мобильной связи, который управляет идентификационной картой мобильного телефона, принимающего вызов,

и если сигнал телефонной связи поступает в ЛС со стационарных телефонов телефонной сети общего доступа, то упомянутый способ включает передачу телефонных сигналов на адресуемые телефонные аппараты ЛС.

12. Способ по п.11, в котором на первом и втором этапах, если адресованный телефонный номер сигнала телефонной связи, поступающего в ЛС из телефонной сети общего пользования, не содержит телефонного номера пользователя ЛС, то упомянутые сигналы телефонной связи адресуются на операторов (20) интерактивных терминалов центрального управляющего блока ЛС, при этом упомянутые операторы имеют возможность направления в реальном времени сообщений электронной почты, передачи мультимедийного содержания, записи речевых сообщений, направления передач к пользователям ЛС или выполнения других операций управления вызовом.

13. Способ по п.11, в котором на первом этапе, если адресованный телефонный номер сигнала телефонной связи, поступающего в ЛС из внешней телефонной сети, не содержит телефонного номера пользователя ЛС, то упомянутые сигналы телефонной связи коммутируются на телефонные аппараты (21), соединенные с центральным управляющим блоком ЛС, без преобразования сигналов телефонной связи в цифровую форму, причем аналого-цифровое преобразование выполняется, если сигнал телефонной связи затем пересылается одному из пользователей телефонов ЛС.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к устройству для интеграции телефонной связи и передачи данных по локальным компьютерным сетям и для автоматического выбора оператора телекоммуникационных услуг и режима соединения, которые наилучшим образом удовлетворяют конкретным требованиям, в частности критериям экономичности.

Настоящее изобретение также относится к способу для интеграции телефонной связи и передачи данных по локальным компьютерным сетям и для автоматического выбора наиболее экономичного режима соединения (стационарный/стационарный, стационарный/мобильный, мобильный/мобильный) и оператора телекоммуникационных услуг.

Предшествующий уровень техники

В настоящее время широко распространяются методы обмена данными, информацией и сообщениями в рамках компаний, офисов с использованием компьютеров, соединенных друг с другом посредством линий передач, работающих при высоких скоростях передачи в соответствии со стандартизованными протоколами передачи.

Вышеуказанные линии, которые образуют локальную сеть, работают параллельно с традиционной внутренней корпоративной телефонной системой, управляемой посредством учрежденческой автоматической телефонной станции (АТС).

Технические характеристики двух упомянутых выше сетей - локальной сети и телефонной системы - как известно, существенно различаются тем, что данные, передаваемые через сеть соединений систем передачи данных, являются исключительно цифровыми, а сигналы телефонной системы - по существу аналоговыми.

После адаптации телекоммуникационного сервиса к передачам через телефонные сети общего пользования каждый конкретный телефонный абонент теперь может осуществить выбор для реализации вызова с использованием услуг, предоставляемых различными операторами связи, предварительно заключив соответствующее соглашение. Такой пользователь осуществляет свой выбор путем добавления, в процессе вызова, конкретного кода перед набором телефонного номера, причем этот код соответствует конкретному выбранному оператору, предоставляющему телекоммуникационные услуги. Критерий выбора оператора, в общем случае, основывается на экономичности услуги.

Каждый оператор, в действительности, предлагает свою собственную шкалу оплаты за различные предоставляемые услуги, которые в общем случае включают некоторые из услуг, являющиеся более предпочтительными по сравнению с предложениями других операторов. Например, в течение заданного периода времени суток или недели стоимость междугородних вызовов, осуществляемых через конкретного оператора, может быть ощутимо меньшей по сравнению со стоимостью тех же вызовов, осуществленных через других операторов; или международные вызовы, или вызовы на мобильный телефон, или передачи сообщений, или передачи данных, или городские вызовы определенной продолжительности и т.д. могут оказаться более выгодными.

Кроме того, в случае вызовов на мобильные телефоны стоимость связи может быть весьма недорогой, если вызов осуществляется через мобильный телефон, SIM-карта которого управляется тем же оператором телефонной связи, который управляет SIM-картой абонента, принимающего вызов.

Поэтому, по мере возрастания количества телекоммуникационных каналов связи для пользователя становится все более трудным осуществить наиболее целесообразный с точки зрения экономичности выбор телекоммуникационного канала связи и типа соединения.

С учетом вышеизложенного, а также принимая во внимание то, что локальные сети с архитектурой клиент-сервер получают все большее распространение, вплоть до мелких компаний, использующих маломощные компьютеры, а также осознавая потенциальные возможности, открывающиеся в секторе передачи информации, ощущается потребность в разработке решения, которое позволило бы как упростить системы, особенно в случае новых площадей или зданий, так и повысить эффективность и гибкость в отношении традиционных АТС, а также обеспечить дополнительно автоматический выбор оператора телекоммуникационных услуг и режимов соединения по каждому телефонному соединению между пользователем телефона локальной сети и внешней сетью.

Сущность изобретения

Основной задачей настоящего изобретения является создание устройства и соответствующего способа для интеграции телефонной связи, мультимедийных сообщений и передачи данных информационных технологий (ИТ) через локальную сеть (ЛС), причем такое устройство должно обеспечивать непосредственное соединение с телефонной сетью общего пользования и автоматическое выполнение действий, выполняемых в настоящее время операторами АТС.

Другой задачей является создание устройства и соответствующего способа для реализации, после установления соединения стационарного телефона с телефонной сетью общего пользования, автоматического выбора оператора телекоммуникационных услуг, причем указанный выбор основывается на критерии максимальной экономической выгоды, а упомянутые телекоммуникационные услуги относятся к услугам телефонной связи и услугам передачи данных и сообщений через телефонные сети общего пользования.

Также задачей настоящего изобретения является создание устройства и соответствующего способа для реализации, после установления телефонного соединения стационарного телефона с мобильными приемниками, автоматической смены режима соединения с соединения стационарный/мобильный на соединение мобильный/мобильный в случае, если это оказывается экономически эффективным.

Другой задачей изобретения является создание устройства и соответствующего способа, посредством которого обеспечивается автоматическое создание файлов данных, относящихся к использованию телекоммуникационных услуг, посредством телефонных систем, пользователями таких услуг, и извлечение таких данных для выбора более экономичного оператора телекоммуникационных услуг для телефонного обслуживания, требуемого в данный момент.

Эти и другие задачи и преимущества достигаются устройством для интеграции телефонной связи и передачи ИТ данных через ЛС и для выбора в момент соединения стационарного телефона ЛС с телефонной сетью общего пользования наиболее экономичного оператора телекоммуникационных услуг и режима соединения, содержащим по меньшей мере одно электронное оборудование и связанное с ним программное обеспечение, которое во взаимосвязи с центральным процессорным блоком упомянутой ЛС обеспечивает управление передачей через ЛС как пакетов данных, обмениваемых в различных ИТ системах ЛС, так и пакетов данных, относящихся к телефонным коммуникациям между пользователями ЛС и между этими пользователями и пользователями внешней телефонной сети, а также обеспечивает, в момент вызова, исходящего от пользователя ЛС, автоматический выбор наиболее экономичного оператора запрошенных телекоммуникационных услуг и наиболее экономичного режима соединения между телефоном упомянутого пользователя и внешней телефонной сетью, причем упомянутый выбор осуществляется в соответствии с конкретными параметрами пользователя и параметрами стоимости упомянутых услуг; одно или более периферийных устройств, которые обеспечивают преобразование пакетов данных, относящихся к телефонным соединениям, в телефонные сигналы и передачи упомянутых телефонных сигналов на телефоны, факсы и другие телефонные аппараты, связанные с упомянутыми периферийными устройствами, а также обеспечивают, наоборот, преобразование телефонных сигналов, поступающих с этих телефонов, факсов или телефонных приемников, в пакеты данных, совместимые с протоколом передачи упомянутой локальной сети, и передачу упомянутых пакетов данных к упомянутому центральному электронному оборудованию.

Вышеуказанное электронное оборудование, связанное с центральным процессорным блоком локальной сети, обычно называемым сервером локальной сети, содержит

средство для сопряжения телефонной сети общего пользования, десятичными или многочастотными телефонами и оконечными устройствами, специализированными для телефонных операторов;

средство для коммутации внешних телефонных линий на телефоны или на аналого-цифровые преобразователи, причем средство коммутации автоматически управляется в соответствии с операциями декодирования, выполняемыми над телефонными номерами адресатов входящих вызовов;

средство для сохранения сообщений автоматических телефонных ответчиков;

средство для приоритетного управления пакетами данных, относящихся к телефонным коммуникациям в ЛС;

средство для создания файлов данных, относящихся к телефонным коммуникациям в ЛС;

средство для сохранения и обработки статистических параметров, относящихся к использованию телекоммуникационных услуг каждым отдельным телефоном, соединенным с периферийными устройствами ЛС;

средство для сбора параметров стоимости телекоммуникационных услуг;

средство для соединения с внешними мобильными телефонами и беспроводными телефонами, связанными с телефонами ЛС;

при этом упомянутое оборудование выполнено с возможностью реализации всех типовых функций учрежденческой АТС, таких как прием вызова локальными операторами, автоматическая коммутация входящих и исходящих телефонных вызовов, передача сообщений занятости и автоматического ответчика и другие подобные функции.

Периферийные устройства в устройстве, соответствующем изобретению, включают в себя

средство для преобразования телефонных сигналов, приходящих от телефонов в ЛС, факсов или приемников, в данные, совместимые с протоколом передачи упомянутой ЛС, и обратно;

средство для коммутации пакетов цифровых данных, приходящих по шине ЛС на телефоны, факсы и клиентские периферийные компьютеры, соединенные с периферийными устройствами;

средство для декодирования адреса упомянутых пакетов цифровых данных;

средство для детектирования захвата приемника или активизации любым путем телефонов, факсов или приемников в ЛС.

Предпочтительно периферийные устройства включают в себя источники питания постоянного тока, автоматически подзаряжаемые от сетевого питания переменного тока; кроме того, вышеупомянутые средства для преобразования, коммутации, декодирования и детектирования, содержащиеся в упомянутых периферийных устройствах, выполнены с использованием аппаратно реализованных логических схем или микропроцессорных блоков, снабженных конкретными функциями программного обеспечения.

Электронное оборудование, связанное с сервером ЛС, обеспечивает выбор оператора телекоммуникационных услуг, запрашиваемых пользователем этой ЛС, определяя, путем детектирования и интерпретирования цифр телефонного номера, вызываемого пользователем, типа желательного вызова (городской, междугородний, международный, на мобильный телефон и т.д.), и тем самым выбор наиболее экономичного оператора телекоммуникационных услуг в соответствии с типом связи, временем связи, параметром почасового тарифа такой связи и в соответствии с типовыми параметрами пользователя, определяющими статистически ожидаемую продолжительность такой связи. Электронное оборудование также обеспечивает автоматический набор идентификационного кода выбранного оператора телекоммуникационных услуг перед набором телефонного номера.

Вышеуказанное оборудование в случае телефонного соединения телефонов ЛС с мобильными телефонами, внешними по отношению к этой ЛС, автоматически коммутирует, если это дешевле, тип телефонного соединения с соединения "стационарный/мобильный" на соединение "мобильный/мобильный" с использованием средства соединения с мобильной телефонной сетью (PLMN), непосредственно включенного в упомянутое оборудование или в подсоединенное оборудование, причем упомянутое средство соединения работает посредством SIM-карт, управляемых тем же самым оператором услуг мобильной связи, который управляет SIM-картой вызывающего мобильного телефона, или другим оператором, если его услуги дешевле. Поэтому в данном случае телефонный вызов осуществляется через PLMN между центральным электронным оборудованием, предусматриваемым изобретением, и внешним мобильным телефоном и через ЛС между этим центральным электронным оборудованием и телефонной сетью локальной области.

Параметры, используемые при выборе оператора и типа телефонного соединения, собираются, обрабатываются и сохраняются в упомянутом центральном электронном оборудовании; упомянутые параметры систематически обновляются в соответствии с предварительно установленными интервалами, посредством как обработки статистических данных, относящихся к использованию телекоммуникационных услуг каждым пользователем телефона, под управлением устройства, соответствующего изобретению, так и посредством сбора данных, относящихся к стоимости телекоммуникационных услуг, предоставляемых различными операторами.

Обработка данных, относящихся к телекоммуникационным услугам, используемым каждым из пользователей телефонов, формирует различные типы типовых статистических параметров для упомянутых пользователей: первый тип относится к средней длительности вызовов, осуществляемых одиночным пользователем в различные моменты времени в течение суток, и/или в течение различных дней недели или месяца; второй тип относится к полному объему телефонного трафика, исходящего от данного абонента в конкретный период времени; третий тип относится к характеристикам телефонного трафика, поступающего к каждому отдельному пользователю.

Обработка данных, относящихся к пользованию телефонными услугами, и сбор данных, относящихся к стоимости таких услуг, могут выполняться отдельными блоками обработки, связанными с телефонной сетью общего пользования, посредством коммуникационных сетей, таких как Интернет или иное подобное средство; упомянутые отдельные блоки периодически соединяются с центральным электронным оборудованием, предусматриваемым изобретением, для передачи полезных параметров для выбора наиболее экономичного оператора и режима соединения.

Способ интеграции телефонных вызовов и передачи данных через единую ЛС и выбора наиболее экономичного режима соединения и оператора телекоммуникационных услуг включает этапы

обнаружения сигнала телефонной связи, передаваемого через ЛС, причем сигнал телефонной связи передается из телефонной сети общего пользования или от стационарных телефонов ЛС;

преобразования сигнала телефонной связи в пакеты цифровых данных, снабженные надлежащей адресацией;

приоритетной передачи пакетов данных через ЛС;

приема пакетов данных центральным оборудованием ЛС или периферийными устройствами, связанными с адресуемыми телефонными аппаратами;

преобразования пакетов данных в телефонные сигналы;

передачи телефонных сигналов к адресуемым телефонным аппаратам или в телефонную сеть общего пользования;

и в случае, если сигналы телефонной связи исходят от телефонов ЛС и адресованы в сеть общего пользования, то:

обнаружения и сбора данных, относящихся к использованию телекоммуникационных услуг (таких как тип вызова, городской/междугородний/международный, время вызова, его продолжительность и т.д.) каждым пользователем, так что посредством действий периодической обработки упомянутых данных для вычисления статистических параметров использования, предназначенных для описания упомянутых пользователей, и посредством периодического сбора и сохранения параметров стоимости телекоммуникационных услуг, предоставляемых различными операторами, по каждому вызову с телефонов ЛС в сеть общего пользования осуществляется:

детектирование цифр, образующих телефонный номер, адресуемый упомянутым вызовом;

определение, в функции от упомянутых цифр, типа телекоммуникационной услуги, которую запрашивает данный пользователь;

выбор, в функции упомянутых статистических параметров и упомянутых параметров стоимости, наиболее экономичного оператора телекоммуникационных услуг и режима соединения для выполнения телекоммуникационной услуги, запрошенной пользователем;

автоматический набор идентификационного кода упомянутого оператора перед телефонным номером упомянутого вызова соответственно режиму соединения телефона, выбранному в соответствии с предыдущим этапом, передача упомянутого вызова посредством стационарных телефонов или мобильных телефонов.

Вышеупомянутые статистические параметры использования, описывающие разных пользователей, используемые для автоматического выбора оператора телекоммуникационных услуг и режима соединения, предпочтительным образом бывают трех следующих типов:

первый тип параметров относится к средней продолжительности вызовов, осуществляемых каждым пользователем стационарного телефона в различные периоды времени суток и/или в различные дни недели или месяца;

второй тип учитывает полный объем телефонного трафика, создаваемого каждым отдельным пользователем в определенный период времени, причем упомянутый трафик может быть подразделен как функция адресатов вызовов;

третий тип относится к характеристикам телефонного трафика, поступающего к каждому отдельному пользователю телефона.

В случае, когда стационарный телефон, управляемый устройством, соответствующим изобретению, получает вызов с мобильных телефонов, возможный вариант осуществления способа, соответствующего изобретению, предусматривает следующее:

определение телефонного номера вызывающего абонента;

проверку включения упомянутого номера в определенный список номеров; и если он включен, то:

сохранение упомянутого номера,

сброс входящего телефонного вызова,

вызов упомянутого телефонного номера с использованием, в соответствии с обеспечиваемой экономичностью, стационарных телефонов или мобильных телефонов, содержащих идентификационные SIM-карты, управляемые тем же оператором мобильной связи, который управляет идентификационной картой мобильного телефона, принимающего вызов.

В случае, когда адресованный телефонный номер сигнала телефонной связи, поступающего в ЛС из внешней телефонной сети, не включает номер пользователя ЛС, то этот сигнал телефонной связи управляется операторами интерактивных терминалов центрального электронного оборудования, управляющего упомянутой ЛС; упомянутые операторы, с использованием новых возможностей устройства, соответствующего изобретению, могут, при необходимости, записать в реальном времени сообщения электронной почты, выдать мультимедийное содержимое осуществляемого сеанса связи, записать речевые сообщения, направить передачи к пользователям ЛС или выполнить другие операции. Альтернативно, упомянутые передачи могут коммутироваться на телефонный аппарат, соединенный с упомянутым электронным оборудованием, без преобразования его в цифровую форму, причем преобразование явным образом выполняется, если передача сама затем пересылается конкретному пользователю ЛС.

Операции, описанные выше для упомянутых этапов способа, соответствующего настоящему изобретению, выполняются в автоматическом режиме.

Кроме того, в соответствии со способом согласно изобретению передача пакетов данных, относящихся к телефонной связи, и автоматический выбор оператора могут управляться тем же блоком (сервером), который управляет передачей ИТ данных от различных блоков обработки (клиентов) ЛС и к ним, или к другим периферийным устройствам ЛС, и преобразование телефонных сигналов в цифровые данные и наоборот может выполняться упомянутыми периферийными устройствами и центральным оборудованием. Таким путем имеется возможность использования, даже для телефонной связи, большого разнообразия оборудования и приборов, используемых для обработки ИТ данных.

Использование устройства и соответствующего способа согласно изобретению определяет несомненные преимущества как в отношении упрощения глобального управления услугами телефонной связи для пользователей ЛС, так и в отношении сокращения стоимости самих услуг, благодаря автоматическому выбору оператора, предоставляющего наиболее экономичным образом телекоммуникационные услуги в соответствии с конкретным пользовательским профилем. Другое основное преимущество вытекает из того факта, что нет необходимости для новых систем обеспечивать время, чтобы новый пользователь телефонной связи был добавлен к сетевой области ИТ; в действительности такой пользователь может непосредственно подключиться с одного из периферийных устройств ЛС.

Еще одно важное преимущество вытекает из значительных и простых возможностей расширения локальной передающей сети и из гибкого использования речевых функций и, в основном, мультимедийных сообщений, которыми можно осуществлять обмен интерактивным способом.

Краткое описание чертежей

Для обеспечения лучшего понимания вышеупомянутых преимуществ и характеристик настоящего изобретения оно описано ниже на примере осуществления со ссылками на чертежи, на которых представлено следующее:

фиг.1 - схематичное представление ЛС, включающей в себя устройство, соответствующее изобретению;

фиг.2 - блок-схема компонента устройства по фиг.1;

фиг.3 - блок-схема другого компонента устройства по фиг.1;

фиг.4 - схематичное представление конкретного варианта осуществления устройства согласно изобретению;

фиг.5 - блок-схема основных этапов способа, соответствующего изобретению;

фиг.6а и 6b - детальная блок-схема, относящаяся к некоторым этапам способа по фиг.5;

фиг.7, 8 и 9 - дополнительные детальные блок-схемы, относящиеся к способу, соответствующему изобретению.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

На фиг.1 представлен весьма упрощенный вид телефонных сетей 1, взаимодействующих друг с другом, таких как коммутируемая телефонная сеть общего пользования (PSTN) и наземная мобильная сеть общего пользования (PLMN).

Вышеуказанные сети 1 соединены с локальной сетью (ЛС) 10, включающей в себя телефоны и оборудование и приборы ИТ.

В частности, электронное оборудование 11 связано с телефонной сетью 1 общего пользования как непосредственно, так и через преобразователь (транскодер) 12 телефонных сигналов в цифровые данные и наоборот.

Электронное оборудование 11, описанное более подробно ниже, образует так называемый сетевой сервер, который известным способом управляет обменом ИТ данными между блоками ЛС, соединенными друг с другом посредством единой линии 13 телематики (интегрированных средств обработки и передачи информации). В данном варианте осуществления связь через вышеуказанную линию соответствует протоколу Ethernet, и скорость передачи соответствует 10 Мбит/с, но может достигать значения 100 Мбит/с или выше.

К ЛС 10 подсоединены различные периферийные устройства, в частности два компьютера 14 традиционного типа (клиенты), снабженные видеотерминалами и буквенно-цифровой клавиатурой, непосредственно соединены с линией 13 телематики, и два других клиентских компьютера 15, дополнительно оснащенных телефонными приемниками 19, подсоединены к линии 13 телематики через периферийные устройства 33.

Упомянутые устройства 33 имеют функцию сопряжения шины ЛС с клиентскими компьютерами 15, различными телефонами 16 и 17, факсами 18, приемниками 19, связанными с клиентскими компьютерами посредством программного обеспечения, или любыми другими возможными телефонными аппаратами. Как показано на фиг.3, эти устройства включают следующее:

- секцию 34 для декодирования адресов различных пакетов данных, поступающих по линии 13;

- логическую секцию 35 коммутации;

- секцию 36 цифроаналогового и аналого-цифрового преобразователей;

- секцию 37 коммутации;

- секцию 38 для обнаружения состояния включения/выключения телефонных аппаратов 16, 17, 18, 19, соединенных с устройствами 33.

Вышеуказанные устройства 33 снабжены входами 39 для подачи питания из сети питания переменного тока; они также предусматривают соединительные линии 13', 16', 17', 18', 19', 15' для соединения с сетью 13 Ethernet, телефонными аппаратами и вышеуказанными клиентскими компьютерами соответственно.

В частности, входные выводы 39 относятся к внутреннему источнику 40 питания постоянного тока, который оснащен батареей 41, которая предусматривает вывод 42 от источника питания постоянным напряжением в течение достаточно длительного времени для возмещения отсутствия сети переменного тока.

На фиг.1 также показаны рабочие терминалы 20, которые подобны клиентским компьютерам 15 и которые соединены с центральным электронным оборудованием 11. Кроме того, телефонные аппараты 21, 21' соединены с упомянутым оборудованием. Эти телефоны полезны для выполнения функций, типичных для традиционных информационных обменов, и для дополнительных функций, относящихся к управлению передачей телефонных сигналов, обмениваемых между ЛС и сетью общего пользования.

Оборудование 11 содержит также средства связи 22 с внешней мобильной телефонной сетью (PLMN), для которой на чертеже для наглядности показаны только терминальные радиостанции 50, обычно называемые базовыми передающими станциями. Средства связи 22 содержатся в устройстве 32, принадлежащем к упомянутому оборудованию 11. Устройство 32 также содержит конкретную электронную схему, предназначенную для активизации упомянутых средств 22 связи, которые на практике выполнены в виде мобильных телефонов без интерфейсов с пользователем, таких как клавиатуры или дисплеи, но имеют приемные и передающие блоки системы PLMN, основанные на идентификационных SIM-картах различных операторов мобильных телефонных сетей. Средства 22 связи также содержат беспроводные телефонные аппараты, связанные с телефонными аппаратами 16, 17 ЛС.

На фиг.2 показана детальная блок-схема центрального оборудования 11, которое содержит аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи, обозначенные ссылочными позициями 23 и 24 соответственно, размещенные между внутренней шиной 51 и линиями 25, непосредственно соединенными с внешней и/или телефонной сетью 1 общего пользования.

Возможные линии цифрового типа, ISDN (цифровой сети с комплексными услугами) или другие подобные линии, подсоединены к адаптеру 55, обеспечивающему возможность форматирования данных, передаваемых по таким линиям, в соответствии с внутренним протоколом передачи ЛС 10.

К ЛС 10 могут быть подсоединены другие линии внешней и/или телефонной сети общего пользования, как показано на фиг.1, через устройства 12, которые преобразуют телефонные сигналы в цифровые данные и наоборот. Выход такого преобразователя 12 соединен, как показано на фиг.2, с внутренней шиной 51 центрального электронного оборудования 11.

Каждая из внешних линий 25 включает в себя средство 27 усиления и разделения и средство 28 декодирования телефонного номера входящего вызова; коммутаторы 29 блока 30 коммутации, управляемые в соответствии с результатами операций декодирования, выполняемых средством декодирования, предназначены для того, чтобы пересылать входящие телефонные вызовы на рабочие терминалы 20 и к пользователям телефонов ЛС или к телефонным аппаратам 21, соединенным с центральным электронным оборудованием 11.

Упомянутые коммутаторы 29 могут также непосредственно управляться операторами терминалов 20, телефонных аппаратов 21, как для направления передач к пользователям ЛС, так и для осуществления прямых вызовов с терминалов 20, телефонных аппаратов 21, 21' и с другого телефонного оборудования и устройств ЛС 10.

Следует отметить, что с помощью терминалов 20 операторы также могут взаимодействовать с пользователями ЛС, пользующимися возможностями устройства, соответствующего изобретению, и связанного с ним программного обеспечения.

В блок-схеме по фиг.2, кроме того, показан блок 31, который сохраняет ответные сообщения, автоматически вызываемые и передаваемые к цифроаналоговому преобразователю 24 в процессе выполнения алгоритмов обработки вызовов ЦПБ 53 сервера в соответствии с конкретными процедурами.

На этом чертеже двойной прерывистой линией показано электронное оборудование, которое, будучи связанным с центральным процессорным блоком, придает ему новизну по отношению к традиционному серверу ЛС.

Вышеописанное устройство работает следующим образом.

В детальных блок-схемах по фиг.6а и 6b показаны последовательные этапы, относящиеся соответственно к случаю вызова, инициируемого с телефонного аппарата ЛС и направляемого к телефону, соединенному с сетью общего пользования (фиг.6а), и к случаю вызова, поступившего в ЛС 10 от внешнего телефона (фиг.6b).

В случае, когда вызов инициируется абонентом ЛС, периферийное устройство 33, с которым соединен этот пользователь, обеспечивает преобразование аналоговых телефонных сигналов в пакеты цифровых данных (этап а) и приоритетную передачу упомянутых данных к серверу ЛС (этап b), где производится обратное преобразование (этап с) и передача в направлении сети общего пользования (этап d); как только принимаются ответные телефонные сигналы, производится надлежащее преобразование их в пакеты данных (этап е) и приоритетная передача к пользователю телефона ЛС (этап f); вышеупомянутые пакеты данных затем детектируются периферийным устройством 33, с которым соединен пользователь адресованного телефона, упомянутые пакеты данных преобразуются в телефонные сигналы (этап g) и передаются к пользователю телефона (этап h); как только ответные телефонные сигналы приняты, рабочий цикл возобновляется с этапа а.

Следует отметить, что прием ответных телефонных сигналов, как на этапе d, так и на этапе h, не происходит в случае прерывания связи (этапы i, j, k).

В случае, когда телефонные сигналы поступают в ЛС 10 из сети 1 общего пользования, соответствующий рабочий цикл тот же самый, но направлен противоположно относительно описанного выше.

В действительности, соответствующая блок-схема (фиг.6b) весьма сходна с той, которая показана на фиг.6а; единственное различие состоит в том, что имеется возможность прямого или косвенного соединения между внешним телефоном и пользователем телефона ЛС в соответствии с тем, включает ли телефонный номер входящего вызова внутренний номер ЛС упомянутого пользователя телефона или не включает этого номера.

В случае, когда телефонный вызов, поступающий в ЛС 10 из внешней телефонной сети 1, адресован непосредственно пользователю телефона ЛС, телефонный сигнал надлежащим образом преобразуется в пакеты цифровых данных с помощью преобразователя 12 или 23 (этап а') и передается по линии 13 телематики по приоритетной процедуре (этап b'); адресованное периферийное устройство 33 принимает эти пакеты данных, как это имеет место для стандартных пакетов ИТ данных, но как только их свойство обнаруживается посредством надлежащего идентификационного кода, упомянутое устройство выполняет преобразование вышеуказанных пакетов данных в телефонные сигналы (этап с') и передает их к телефону, факсу или приемнику, связанным с ним (этап d'); затем ответный телефонный сигнал преобразуется в цифровую форму самим периферийным устройством (этап e') и передается через Ethernet к серверу (этап f'), который обрабатывает его приоритетным способом для преобразования в телефонные сигналы (этап g') и передачи во внешнюю и/или телефонную сеть общего пользования (этап h').

В случае, когда телефонный номер входящего вызова из внешней телефонной сети не содержит номера пользователя ЛС, передача вызова управляется операторами 20 интерактивных терминалов, которые с использованием новых возможностей устройства, соответствующего изобретению, могут, при необходимости, записать в реальном времени сообщения электронной почты, выдать мультимедийное содержание передаваемого сигнала, записать речевые сообщения, переслать сигналы к пользователям ЛС или выполнить иные операции.

Альтернативно, с использованием устройства, соответствующего изобретению, также возможно, как показано на диаграмме на фиг.6b, чтобы в случае, когда телефонный номер входящего вызова из внешней телефонной сети не включает номера пользователя ЛС, передаваемый сигнал переключался на один из телефонных аппаратов 21, соединенных с электронным оборудованием 11, без преобразования содержимого в цифровую форму; вместо этого, аналого-цифровое преобразование очевидным образом выполняется, если сам передаваемый сигнал затем пересылается к конкретному пользователю ЛС.

По причине наглядности чертежей на фиг.6b не показаны этапы, соответствующие этапам i, j, k по фиг.6а, но очевидно, что эти этапы, касающиеся проверки прерывания связи, также выполняются и в процедуре по фиг.6b.

Если передаваемый сигнал поступает в ЛС через цифровую линию, такую как ISDN, ADSL и т.п., или иную подобную линию, то соответствующее преобразование в пакеты цифровых данных не производится, но цифровой формат просто настраивается на сетевой протокол и обратно посредством адаптера 52.

В случае телефонной связи между двумя внутренними пользователями ЛС 10 этапы процедуры, выполняемой в таком случае, являются лишь некоторыми из описанных выше. Эти этапы совершенно понятны для специалиста в данной области техники: в действительности, этапы, обычно необходимые для обмена ИТ данными между двумя пользователями ЛС, дополняются этапами преобразования аналоговых телефонных сигналов в цифровые и наоборот.

Возвращаясь снова к блок-схеме по фиг.6а, следует отметить, что показанная процедура относится к случаю, когда телефонный вызов исходит от одного из пользователей ЛС и непосредственно направляется в сеть общего пользования, без участия операторов и телефонных аппаратов 21, соединенных с оборудованием 11.

Следует, однако, отметить, что в каждом из вышеупомянутых случаев центральное оборудование 11 работает для управления телефонной связью различным образом посредством конкретных процедур программного обеспечения, сохраненного в блоках памяти, связанных с ЦПБ 53 самого оборудования; поэтому упомянутое центральное оборудование может хранить конкретные данные, относящиеся к связи, в целях последующих запросов и выдачи статистических отчетов.

В случае телефонной связи, инициированной пользователями ЛС и выходящей вовне, хранение упомянутых данных помогает, как показано на фиг.5, в вычислении статистических параметров, определяющих конкретный профиль каждого пользователя, посредством коррелирования типа связи с временем и продолжительностью передач.

Более конкретно, первый ряд статистических параметров относится к средней продолжительности телефонных вызовов, осуществляемых каждым пользователем в различное время в течение суток и/или дней недели или месяца, в то время как второй ряд упомянутых параметров относится к полному объему телефонного трафика каждого пользователя в конкретный период времени, и третий ряд параметров относится к характеристикам телефонного трафика, поступающего к каждому отдельному пользователю.

Определение данных, относящихся к пользованию телефонными услугами, и определение пользовательского профиля для каждого из пользователей телефонов ЛС предусматривает действия, схематически представленные этапами 120 и 121 обобщенной блок-схемы 100 на фиг.5.

Как можно видеть на этой схеме, параллельно с выполнением вышеописанных действий, в центральном оборудовании 11 периодически сохраняются и обновляются дополнительные данные, которые точно определяют на этапе 130 параметры стоимости телефонных услуг, предоставляемых различными операторами.

Эти параметры стоимости, обрабатываемые вместе со статистическими данными центральным оборудованием 11 для описания профиля каждого пользователя, используются для выполнения автоматического выбора наиболее экономичного оператора для каждой телефонной связи. Упомянутый выбор на этапе 107 точно выполняется как функция операции интерпретации или декодирования, выполняемой на этапе 106 на основе набираемого телефонного номера.

В частности, в момент набора номера посредством телефонного оборудования или устройства ЛС, ЦПБ 53 интерпретирует цифры упомянутого номера и точно определяет тип запрошенной связи; поэтому с использованием статистических таблиц, сохраненных в соответствующих ОЗУ, ЦПБ в соответствии с типом связи и временем связи отыскивает вероятную продолжительность связи и тем самым путем ввода таблиц параметров стоимости, также сохраненных в ОЗУ, он может определить наиболее экономичного оператора телефонной услуги, запрашиваемой пользователем (тип связи, предполагаемая продолжительность связи).

Как только оператор выбран в упомянутом режиме, ЦПБ 53 на этапе 108 непосредственно набирает и передает к сети общего пользования телефонный номер, содержащий код идентификации оператора.

Следует отметить, что этапы 101, 102, 103 и 104 способа по фиг.5 относятся к общим действиям управления операциями телефонной связи в ЛС, которые были рассмотрены детально со ссылками на фиг.6а и 6b.

Ясно, что три этапа 120, 121 и 130 не связаны с другими этапами способа в хронологическом порядке. В действительности, эти этапы могут быть выполнены отдельно, лучше в моменты времени ограниченного телефонного трафика или при его полном отсутствии.

После установки нового телефона в сети 10 одновременно происходит параллельная установка, посредством программного обеспечения, нового пользователя в центральном электронном оборудовании 11 и в соответствующем периферийном устройстве 33, с соответствующим кодом и соответствующими устанавливаемыми по умолчанию статистическими параметрами, которые должны использоваться уже с первого вызова, осуществляемого через этот телефон.

Интересный режим работы устройства, соответствующего настоящему изобретению, относится к вызовам на внешние мобильные телефоны, а также к вызовам с хорошо определенных внешних мобильных телефонов. В действительности, необходимо учитывать, что телефонная связь между мобильными телефонами, управляемыми одними тем же оператором мобильной телефонной сети, может быть особенно предпочтительной.

Блок-схема, представленная на фиг.7, показывает рабочий режим устройства, когда ЦПБ 53 или иное устройство на этапе 209 определяет, что вызов, исходящий с одного из телефонов ЛС, направляется к мобильному телефону. В этом случае вызов должен быть сделан на этапе 210 либо посредством стационарной телефонной сети (PTSN), либо через мобильные телефонные средства, работающие с использованием SIM-карт, управляемых оператором вызываемого номера; выбор одного из этих режимов телефонного соединения выполняется автоматически как функция статистических параметров и стоимости, сохраненных в ЦПБ 53. Другие этапы способа на фиг.7, такие как 201-208, 220, 221 и 230 точно те же самые, что и соответствующие этапы 101-108, 120, 121 и 130 в способе по фиг.5.

Блок-схема 300 на фиг.8 и 9 показывает режим работы устройства, соответствующего изобретению, когда ЦПБ 53 или другое устройство определяет, что телефонные вызовы поступают с хорошо определенных мобильных телефонов.

А именно, в случае вызова, поступающего с мобильного телефона, принадлежащего к одной или более групп пользователей мобильных телефонов, имеющих право на специальные более простые тарифы, ЦПБ 53 проверяет принадлежность вызывающего номера к конкретной группе номеров и, если это так, прекращает вызов и немедленно осуществляет вызов на тот же номер с использованием наиболее экономичного оператора стационарной или мобильной телефонной связи.

Вышеописанное представлено более детально на фиг.9, где, в частности, показано, что способ обеспечивает:

- хранение вызывающего номера на этапе 313d,

- прекращение вызова на этапе 313е,

- соединение с упомянутым мобильным телефоном через одно из средств 22 мобильной телефонной связи, находящихся в передающем блоке 32, на этапе 313f.

Блок-схема на фиг.9 также показывает этапы 313а и 313b принятия решения, позволяющие определить, поступает ли вызов с мобильного телефона, принадлежащего к конкретному списку телефонов, или нет; и этап 313с стандартного соединения с телефоном ЛС; данный последний этап осуществляется в соответствии с детальной блок-схемой по фиг.6b.

Другие этапы способа, показанные на фиг.8, такие как 301-308 и 320, 321 и 330, являются точно теми же, что и соответствующие этапы 101-108 и 120, 121 и 130 способа по фиг.5.

В конкретном варианте осуществления изобретения операции обработки данных, относящихся к использованию телефонных услуг, и операции для сбора данных, относящихся к стоимости таких услуг, выполняются конкретными блоками обработки, отделенными от ЛС 10 и соединенными с телефонной сетью общего пользования посредством коммуникационных сетей, таких как Интернет и т.п., как показано на фиг.4.

Такие отдельные блоки, схематично обозначенные ссылочной позицией 11', предназначены для сбора параметров стоимости и для обработки статистических параметров использования, относящихся к группам пользователей, принадлежащих к различным ЛС. Эти блоки периодически соединяются с центральным электронным оборудованием 11 упомянутых ЛС для приема данных, относящихся к использованию телефонных услуг каждым пользователем телефона указанных сетей, и передачи на это оборудование 11 параметров, используемых для автоматического выбора наиболее экономичного оператора телекоммуникационных услуг и режима соединения.

Вышеописанные отдельные блоки 11', оснащенные конкретным рабочими терминалами 55, могут быть размещены в центрах управления услугами, предоставляемыми устройством, соответствующим изобретению, в частности обработкой, сохранением и запросом статистических данных, относящихся к использованию телефонных услуг различными пользователями телефонов.

Следует отметить, что в аспекте операционных возможностей устройства, соответствующего изобретению, данные, обмен которыми осуществляется между отдельными блоками 11' и электронным оборудованием 11, могут относиться к статистическим параметрам групп пользователей телефонов или только к параметрам стоимости телефонных услуг, предоставляемых различными телефонными операторами; без сомнения, могут быть получены упрощения в обоих случаях, что касается полного использования оборудования 11 для управления локальной сетью.

Ясно, что с помощью устройства, соответствующего изобретению, можно получить телефонные услуги при наиболее выгодных условиях, доступных на рынке, и, более того, чрезвычайно легко добавлять к учрежденческой АТС процедуры автоматического телефонного ответчика, дополнительные линии для сопряжения с внешней средой, новых внутренних пользователей и новые режимы связи как внутри, так и вовне относительно ЛС.

Следует отметить, что телефоны могут быть составной частью периферийных рабочих станций (клиентов) ЛС или могут быть соединены и расположены на некотором расстоянии от упомянутых станций.

Также следует отметить, что описанное выше устройство может включать в себя все или часть телефонов организации или компании и поэтому может сосуществовать с традиционной телефонной системой упомянутой организации или компании.

Вышеописанные характеристики и преимущества обеспечивают упомянутую экономию и в случае модификаций и изменений того, что раскрыто на примере. Настоящее изобретение должно трактоваться не как ограниченное упомянутыми примерами, а как соответствующее формуле изобретения.