СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ТРАФИКА ДАННЫХ, НЕСУЩИХ ИНФОРМАЦИЮ Российский патент 1999 года по МПК H04Q3/00 H04M3/42 

Настоящее изобретение относится к способу, описанному в ограничительной части п. 1 формулы изобретения, а также к системе, описанной в ограничительной части п. 6 формулы изобретения, для обработки сигналов трафика данных, несущих информацию.

Известна система с трафиком данных, которая содержит средства передачи сигналов трафика данных между оконечными устройствами (терминалами) двух абонентов - абонента A и абонента B. Под абонентом подразумевается пользователь услуг системы с трафиком данных. Под абонентом A обычно подразумевается тот абонент, который осуществляет вызов, или, например, вызовы, абонента B, который этот вызов принимает. Как правило, именно абонент A оплачивает стоимость соединения.

По мере развития техники общий уровень требований повышается. Появляется спрос на новые услуги и характеристики, управлять которыми можно с терминала абонента. Например, абонент может вызвать другого абонента, не прерывая соединения - промежуточный вызов; переадресовать вызов на другой номер - передача вызова; принять входящий вызов, посланный на другой терминал или абонентскую линию - перехват вызова; подавить вызовы, приходящие от определенных номеров - исключение вызовов, и т.д. Существует несколько альтернатив. Услуги и характеристики, особенно повышающие стоимость обслуживания конкретного абонента, обычно предоставляются учреждениям. Для реализации принципа "Мой офис - весь мир" эти услуги и характеристики должны быть доступны также и для мобильных телефонных систем.

В настоящее время вышеупомянутые дополнительные функции внедрены в коммутаторах телефонной сети общего пользования, которая может иметь несколько сотен тысяч абонентских линий. При таком подходе используются интеллектуальные сетевые системы, которые описаны, например, в статье "Intelligent Networks: Dedicated to Services, Alcatel Electrical Communication, Vol. 65, N 1". С помощью интеллектуальной сети можно, например, связать счет на оплату вызова с конкретным номером кредитной карты, направить вызов клиента в незанятую телефонную службу на конце логической цепочки, например, в медицинскую телефонную службу, которая, таким образом, может быть расположена в другом городе или другой стране по отношению к клиенту, использующему эту службу. Задача интеллектуальной сети после того, как абонент с помощью команд управления, например, команд, сформированных с помощью двухчастотного тонового сигнала, дает знать, что он желает соединения с конкретной службой - автоматически разыскать первый незанятый телефон требуемой службы. Кроме того, с помощью интеллектуальной сети абонентам могут быть доступны и другие аналогичные услуги.

Проблема в реализации услуг с помощью интеллектуальной сети заключается в отсутствии индивидуального подхода к абоненту. Характеристики коммутатора телефонной сети общего пользования, снабженного интеллектуальными сетями, одинаковы для всех клиентов и абоненты могут пользоваться ими, посылая команды управления до осуществления соединения и, при осуществлении конкретного обслуживания, во время соединения. В этой интеллектуальной сети абонент не может сам программировать услуги и характеристики в соответствии со своими требованиями. В настоящее время абонент не может по своему желанию программировать в терминале, работающем в сети общего пользования, такие характеристики, какие ему нужны, например, набор номера и подавление вызова, которые могли бы быть доступны с помощью коммутатора телефонной сети общего пользования. Когда абоненту требуются какие-либо индивидуальные характеристики, он вынужден устанавливать собственный коммутатор, который передает вызовы в телефонную сеть общего пользования и может программироваться по желанию абонента. Проблема заключается в том, что приобретение коммутатора требует значительных средств, коммутатор нуждается в обслуживании, занимает место и часто доставляет дополнительные неудобства абоненту.

Целью настоящего изобретения является исключение описанных выше проблем. Более конкретно, целью изобретения является создание дружественных для пользователя, быстрых и простых способа и системы для управления и обработки, по желанию пользователя, сигналов трафика данных, несущих информацию, например, сигналов вызова, которые должны быть переданы в системе с трафиком данных.

Кроме того, целью изобретения является создание системы с виртуальным коммутатора, который действует по существу как индивидуальный коммутатор клиента, в то время как его обслуживание осуществляется оператором сети связи, и который предоставляет услуги и функции, заменяющие существующие в настоящее время услуги и функции, предоставляемые учрежденческими телефонными коммутаторами.

Признаки настоящего изобретения будут рассмотрены со ссылками на пункты формулы изобретения.

Согласно предложенному способу, сигналы трафика данных, несущие информацию, передаются в системе с трафиком данных между двумя терминалами абонентов - абонента A и абонента B. Сигналы трафика данных могут быть цифровыми или аналоговыми модулированными звуковыми сигналами, с помощью которых осуществляется вызов одного абонента другим. Система с трафиком данных может быть аналоговой или цифровой сетью мобильной телефонной связи, сетью передачи данных общего пользования, телефонной сетью общего пользования и т.п. В качестве терминала могут быть использованы мобильные средства связи, модем, телефон и т.п. Согласно изобретению, с системой с трафиком данных соединен виртуальный коммутатор, а заранее заданные сигналы трафика данных промаркированы заранее заданным способом. Сигналы могут быть промаркированы, например, с помощью индивидуального кода абонента, который хранится в блоке идентификации абонента, серийного номера терминала, его вызывного номера или любого другого индивидуального идентифицируемого номера или кода терминала и/или абонента. Сигналы могут быть промаркированы с использованием звуковых частот, например методом двухчастотного тонового сигнала или многочастотного тонового сигнала. Далее, согласно изобретению, промаркированные сигналы трафика данных подаются в виртуальный коммутатор, в виртуальный коммутатор подается информация управления сигналом трафика данных, в виртуальном коммутаторе входные сигналы проверяются для получения управляющей информации и сигналы трафика данных подвергаются заранее заданной обработке в соответствии с управляющей информацией. Предпочтительно, чтобы в виртуальном коммутаторе входные сигналы постоянно контролировались, благодаря чему абоненту не нужно с помощью какой-либо отдельной командой управления указывать, что он хочет воспользоваться обслуживанием или характеристиками виртуального коммутатора.

Преимущество настоящего изобретения по сравнению с известными системами заключается в том, что с его помощью в системе с трафиком данных может быть осуществлено индивидуальное обслуживание абонента без использования какого-либо коммутатора абонента.

Еще одним преимуществом изобретения является то, что с его помощью осуществляется интеллектуальное управление вызовами абонента в соответствии с услугами и функциями, которые желает абонент и которые он сам модифицировал. Кроме того, использование абонентом системы с трафиком данных согласно изобретению отличается простотой и легкостью, а абоненту нет нужны тратиться на телефонное оборудование, которое, по всей вероятности, вскоре устареет.

Предпочтительно, чтобы управляющая информация объединялась с сигналами трафика данных путем добавления к ним, с помощью терминала, сигналов звуковой частоты, несущих управляющую информацию, которые предпочтительно сформированы с помощью техники двухчастотных тоновых сигналов или многочастотных тоновых сигналов.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения с виртуальным коммутатором связаны средства программирования для изменения характеристик и/или функций виртуального коммутатора; команды управления этими характеристиками и функциями вводятся в виртуальный коммутатор с помощью указанных средств программирования, а характеристики и/или функции хранятся в виртуальном коммутаторе. Предпочтительно, чтобы могло осуществляться соединение виртуального коммутатора с другим устройством, например, соединение между абонентом и компьютером, управляющим виртуальным коммутатором, благодаря чему желаемые функции могут быть запрограммированы в виртуальном коммутаторе.

Предпочтительно, чтобы сигналы трафика данных были промаркированы индивидуально для каждого абонента и сигналы трафика данных подвергались обработке в соответствии с характеристиками и/или функциями, индивидуальными для каждого абонента и хранимыми в виртуальном коммутаторе. С помощью такой процедуры можно удовлетворить запросы каждого пользователя.

Согласно изобретению, система с трафиком данных, в которой сигналы трафика данных, несущие информацию, передаются между терминалами двух абонентов, абонента A и абонента B, содержит средства передачи сигналов трафика данных между двумя абонентами. Согласно изобретению, эти средства содержат виртуальный коммутатор, расположенный на конце логической цепочки, идущей от абонента, и программируемый для того, чтобы с помощью команд управления обеспечить характеристики, индивидуальные для каждого абонента. Под логической цепочкой понимается то, что, например, в телефонной сети общего пользования, в которой сигналы трафика данных передаются через коммутаторы, виртуальный коммутатор находится в распоряжении оператора, подключенного к телефонной сети. Маркированные сигналы трафика данных от абонента могут пройти через несколько коммутаторов в виртуальный коммутатор, где эти сигналы подвергаются обработке по желанию абонента и посылаются назад в сеть общественного пользования по адресу, указанному абонентом.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения виртуальный коммутатор содержит маршрутизатор, соединенный с системой с трафиком данных, для маршрутизации сигналов трафика данных в указанной системе, а также средства управления, соединенные с маршрутизатором, для управления маршрутизацией сигналов трафика данных. В качестве маршрутизатора могут быть использованы известные структуры коммутационных полей или аналогичные устройства. Средства управления могут содержать обычный персональный компьютер или более эффективный многозадачный компьютер с RISC-процессором (процессор с сокращенным набором команд) под управлением операционной системы UNIX).

Предпочтительно, маршрутизатор содержит первый сигнальный интерфейс для взаимодействия сигналов трафика данных с виртуальным коммутатором и коммутационное поле, которое электрически связано с указанным первым сигнальным интерфейсом. Сигнальный интерфейс представляет собой стык между двумя устройствами или системами, работающими совместно, в данном случае, между виртуальным коммутатором и телефонной сетью общего пользования и между средствами управления и маршрутизатором, и обеспечивает согласование между параметрами конкретных взаимодействующих систем. Сигнальные интерфейсы могут быть выполнены в соответствии с различными известными протоколами, например, ITUP, ISUP, TUP и IMAP.

Кроме того, средства управления предпочтительно содержат запоминающее устройство для хранения информации о характеристиках и/или функциях, второй сигнальный интерфейс для подачи команд управления в виртуальный коммутатор и программируемое управляющее логическое устройство для управления коммутационным полем с целью реализации характеристик и/или функций.

Предпочтительно, система с трафиком данных является мобильной телефонной системой и, предпочтительно, системой GSM. Система также может быть совместимой с другим стандартом, например, NMT.

Ниже изобретение будет описано на примерах его выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, где
на фиг. 1 представлен виртуальный коммутатор согласно изобретению и
на фиг. 2 схематично представлена система с трафиком данных согласно изобретению.

Виртуальный коммутатор согласно изобретению, изображенный на фиг. 1, содержит маршрутизатор 2, соединенный с системой с трафиком данных, например, с телефонной сетью общего пользования, с помощью первого сигнального интерфейса 4. В варианте выполнения изобретения, представленном на фиг. 1, первый сигнальный интерфейс 4 разделен на две части, так что первая часть 4a передает сигналы, приходящие из телефонной сети общего пользования, в виртуальный коммутатор 1, а вторая часть 4b передает в телефонную сеть сигналы, идущие от виртуального коммутатора. Кроме того, виртуальный коммутатор содержит коммутационное поле 5, выполненное известным образом, с помощью которого сигналы трафика данных передаются по различным адресам.

Виртуальный коммутатор, изображенный на фиг. 1, дополнительно содержит в качестве существенного компонента устройство 3 управления, которое может содержать компьютер, программируемое логическое устройство 8 управления и запоминающее устройство 6 или любую комбинацию этих устройств. В качестве запоминающего устройства 6 могут быть использованы различные средства хранения баз данных, в которых может храниться большое количество данных. Это необходимо, потому что один виртуальный коммутатор предназначен для обслуживания множества абонентов, индивидуальные характеристики которых должны храниться в виртуальном коммутаторе.

Маршрутизатор 2 и устройство 3 управления могут быть соединены между собой известным способом. Предпочтительно использовать для соединения сигнальный интерфейс 9, работающий согласно протоколу INAP. С другой стороны, маршрутизатор 2 и устройство 3 управления могут быть интегрированы в единое устройство, в этом случае они могут быть соединены известным способом с использованием внутренней шины.

Работа системы согласно изобретению будет описана на примере предпочтительного варианта ее выполнения со ссылкой на фиг. 2. В этом примере система с трафиком данных представляет собой телефонную сеть 11 общего пользования и содержит множество коммутаторов 10¹...10ⁿ. К системе через сигнальный интерфейс 4 присоединен виртуальный коммутатор 1, выполненный согласно изобретению. В этом примере абонентами являются абонент A, пользующийся услугами, которые он сам запрограммировал в виртуальном коммутаторе, абонент B, которого вызывает абонент A, и абонент B₁, которому абонент A передает промежуточный вызов во время разговора с абонентом B.

В этом примере абонент A через соединение 12 запрограммировал в виртуальном коммутаторе 1 характеристики по своему желанию, так что с помощью заданной командной последовательности он может осуществить промежуточный вызов своего сотрудника, чье рабочее место находится в другом городе. Вначале абонент A набирает номер абонента B. Сигнал, посланный абонентом A, идентифицируется с помощью цифрового кода, индивидуального для абонента A. На основании этого цифрового кода сигнал от абонента A направляется из телефонной сети общего пользования для обработки в виртуальный коммутатор 1, где команды управления, содержащиеся в сигнале, автоматически проверяются. В случае, когда сигнал не содержит запросов на специальные функции, виртуальный коммутатор 1 с помощью коммутационного поля 5 коммутирует сигнал дальше в телефонную сеть для передачи абоненту B. Когда абонент B отвечает на вызов, процесс соединения завершается и абоненты могут разговаривать друг с другом. Во время разговора абонент A хочет уточнить какие-то детали со своим сотрудником, в нашем примере - с абонентом B₁. Он осуществляет промежуточный вызов путем набора на своем терминале командной последовательности, запрограммированной для выполнения именно этой функции, виртуальный коммутатор 1 обнаруживает входную команду управления, на ее основе посылает сигнал абоненту B₁ и переключает первоначальный вызов в режим ожидания. Командная последовательность может быть, например, следующей. Абонент A сначала набирает ## [номер B₁], посредством чего соединение с B удерживается, а соединение с B₁ для абонента A устанавливается. По желанию абонента A его соединение с B₁ может быть прервано с восстановлением первоначального соединения. Кроме того, если абонент A положит трубку, абоненты B и B₁ будут соединены друг с другом, то есть абонент A осуществит активную передачу вызова. Следует также отметить, что абонент A может переключать свое соединение между абонентами B и B₁.

Подводя итоги, следует заметить, что в виртуальном коммутаторе может быть запрограммировано множество услуг, подобных описанной выше, которые могут быть запрошены с оконечного устройства. Кроме того, следует отметить, что эти услуги аналогичны тем, которые могут быть предоставлены абоненту, если он приобретает реальный собственный коммутатор, который программирует по своему желанию. При работе с мобильным телефоном такие услуги без использования настоящего изобретения недоступны. Поэтому система согласно настоящему изобретению значительно упрощает предоставление услуг телефонного оператора и обеспечивает более гибкую оплату по сравнению с известными системами. При использовании виртуального коммутатора оператор может разрешить клиенту программировать свою "собственную секцию" в виртуальном коммутаторе по своему желанию и клиенту нет необходимости тратиться на приобретение телефонного коммутатора, который быстро устареет вследствие развития техники.

Изобретение не ограничивается описанными выше вариантами выполнения, приведенными только в качестве примеров. Возможны различные модификации в рамках изобретения, определяемых формулой изобретения.

Изобретение относится к системам с трафиком данных конкретнее к способу и системе с использованием виртуального коммутатора. Техническим результатом является обеспечение функций передачи вызова, промежуточного вызова и других услуг индивидуально для каждого абонента системы общего пользования с трафиком данных. Технический результат достигается за счет того, что к системе с трафиком данных подключают виртуальный коммутатор, который содержит маршрутизатор и средства управления. Кроме этого, вызовы абонента маркируются, и маркированные вызовы направляются в виртуальный коммутатор для обработки в соответствии с характеристиками вызова. 2 с. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ работы системы с трафиком данных, в которой сигналы трафика данных, несущие информацию, передаются между терминалами двух абонентов, абонента А и абонента В, отличающийся тем, что к системе с трафиком данных подключают виртуальный коммутатор, заранее заданные сигналы трафика данных маркируют заранее заданным способом, промаркированные сигналы трафика данных направляют в виртуальный коммутатор, с помощью терминала абонента в виртуальный коммутатор посылают управляющую информацию для сигналов трафика данных, в виртуальном коммутаторе поступающие сигналы проверяют для выделения управляющей информации и сигналы трафика данных подвергают обработке в соответствии с управляющей информацией. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что управляющую информацию добавляют к сигналам трафика данных путем добавления к ним сигналов звуковой частоты, несущих управляющую информацию, причем эти сигналы звуковой частоты предпочтительно формируют методами двухчастотного тонового сигнала или многочастотного тонового сигнала. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что соединяют с виртуальным коммутатором средства программирования для изменения характеристик и/или функций виртуального коммутатора, с помощью средств программирования вводят в виртуальный коммутатор команды управления, соответствующие характеристикам и/или функциям, и информацию о характеристиках и/или функциях хранят в виртуальном коммутаторе. 4. Способ по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что сигналы трафика данных маркируют индивидуально для каждого абонента и/или терминала и сигналы трафика данных подвергают обработке, индивидуальной для каждого абонента и/или терминала, в соответствии с характеристиками и функциями, индивидуальными для каждого абонента и хранимыми в виртуальном коммутаторе. 5. Способ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что сигналы трафика данных представляют собой цифровые или аналоговые модулированные звуковые сигналы, с помощью которых осуществляют соединение между двумя абонентами. 6. Система с трафиком данных, в которой сигналы трафика данных, несущие информацию, передаются между терминалами двух абонентов, абонента А и абонента В, и которая содержит средства передачи сигналов трафика данных между двумя абонентами, отличающаяся тем, что средства передачи сигналов трафика данных содержат виртуальный коммутатор, расположенный на конце логической цепочки, идущей от абонента, так, что виртуальный коммутатор может быть запрограммирован посредством команд управления из терминала абонента для обеспечения характеристик, индивидуальных для каждого абонента. 7. Система по п.6, отличающаяся тем, что виртуальный коммутатор содержит маршрутизатор для маршрутизации сигналов трафика данных в системе с трафиком данных и средства управления, соединенные с маршрутизатором, для управления маршрутизацией сигналов трафика данных. 8. Система по п.7, отличающаяся тем, что маршрутизатор содержит первый сигнальный интерфейс для стыка сигналов трафика данных с виртуальным коммутатором и коммутационное поле, электрически соединенное с первым сигнальным интерфейсом. 9. Система по п.7 или 8, отличающаяся тем, что средства управления содержит запоминающее устройство для хранения информации о характеристиках и/или функциях, второй сигнальный интерфейс для подачи команд управления в виртуальный коммутатор и программируемое логическое устройство управления для управления коммутационным полем в соответствии с характеристиками и/или функциями. 10. Система по любому из пп.7 - 9, отличающаяся тем, что первый сигнальный интерфейс выполнен в соответствии с протоколом ITUP и/или ISUP. 11. Система по любому из пп.6 - 10, отличающаяся тем, что она представляет собой мобильную телефонную систему, предпочтительно систему GSM.