集成化的模拟/数字电话接口

本发明的领域

总体上讲，本发明涉及用于向最终用户终端提供远程通信服务的方 法与装置。更具体地讲，本发明涉及在一个访问网络结点上的一个远程 终端中所使用的一种线路卡，这种线路卡包括一个自适应的订户线路接 口电路(SLLC)。

对先有技术的描述

在远程通信业中，通常通过提供一个普通旧式电话服务(POTS)，把 大规模铜线回路成套设备用于对模拟电话的支持。在全世界，使用大规 模铜线回路成套设备提交数字服务(叫做ISDN)的商业上的重要性正与 日俱增。另外，一种新型的服务，叫做xDSL服务，也已成功地被引入 了局部回路。为把中央办公设备(例如一台交换器或一台路由器)与铜线 回路上的订户相连，设计了一种访问接口，这种接口叫做网络接口。

在传统的系统中，把一个模拟接口(叫做订户线路接口电路(SLLC)) 连接于一部标准的电话，以提供一个POTS服务。把一个数字接口(叫 做ISDN＂U＂接口)连接于一台ISDN终端，以提供ISDN BRI 2B+D服 务。使用另一个数字接口(叫做xDSL接口)向最终订户终端设备提供对 因特网(Internet)的访问。

在先有技术系统中，为了提供不同类型的远程通信服务，远程通信 操作员必须使用不同的网络接口端口与不同的订户进行接口。在一系 列铜线回路中，指定每一个回路提供一种类型的服务。对于一个单一指 定的服务，订户仅能使用连接于其家中的回路。

一条局部订户线路连接于处于交换机的网络接口和订户终端之间 的一个订户。例如，一个订户可拥有签约POST或ISDN服务的选择。 当订户签约POST时，则把铜线回路连接到一个POTS线路卡上。针对 一个POTS线路卡的订户线路接口通常可提供BORCHT功能和PCM Codec功能。ISDN编码功能包括2B1Q编码和2B+D功能。当订户签 约ISDN服务时，则把铜线回路连接于一个ISDN线路卡。不存在对线 路卡的混合与匹配使用。

本发明的概要说明

本发明提供了一个可在一个可提供一系列远程通信服务的网络的 访问网络结点上加以使用的远程终端，这一远程终端至少可向一个相应 的终端设备提供一系列远程通信服务中所选定的一些服务。由网络所 提供的远程通信服务包括一个普通旧式电话服务(POTS)、一个综合业 务数字网络服务(ISDN)、以及因特网服务(例如xDSN)。

在一个实施例中，远程终端包括：一个耦合的数字信号处理器，用 于与网络的通信，这一数字信号处理器拥有一系列终端端口；以及一系 列订户线路接口电路(SLIC)，其中每一个SLIC都在一个相应的终端端 口和至少一个相应的终端设备之间提供了一个接口，并对数字信号处理 器加以配置，以便把一系列远程通信服务中所选定的一些服务提供给相 应的一些终端设备。

在另一个实施例中，远程终端包括：一个耦合的数字信号处理器， 用于与网络通信；一个订户线路接口电路(SLIC)，提供了一个特定的终 端设备和数字信号处理器之间的通信；一个存储器单元，用于存储计算 机可读的、由数字信号处理器加以执行的指令，这些指令用于实现一个 自适应的远程通信服务过程，这一过程包括这样一些步骤：自动确定一 个特定的终端设备所需要的一个选定的远程通信服务，以及向这一特定 终端设备提供所选定的远程通信服务。SILC包括一个保护电路，以及 用于提供BORCHT和PCM Codec功能的装置。

本发明的远程终端的一个线路卡可以手工地或自动地重新配置于 POTS或ISDN应用。通过软件配置或自动的线路检测，这一双用线路 卡既可用于提供POTS服务，也可用于提供ISDN服务。使用这一方案， 对于多种服务部署，操作员将仅需使用一种线路卡。

ISDN U接口的设计是基于ANSI T1S1规范的。SLIC可能包括一 个ISDN U回音消除收发器芯片。作为一个DSL接口电路，SLIC使用 数字信号处理提供了xDSL功能。另外，SLIC还提供了话音上的数据设 计功能。

本发明的优点包括：高性能、低开销、以及易于开发。

本发明的一个显著的优点是，单一一个线路卡可用于向一个最终用 户终端提供一系列服务中所选定的一些服务。因为单一的一个线路卡 端口和铜线回路可用于有选择地向一个最终用户终端提供一系列的服 务，因此可最小化硬件的开销。

通过以下对所推荐的实施例的详细描述，以及对多个附图的参照， 本发明上述的以及其它的目标、特性与优点将会变得十分明显。

对附图的说明

图1是符合本发明的一个多服务网络系统的示意性的方框图，该系 统包括：可提供普通旧式电话服务(POTS)、一个综合业务数字网络 (ISDN)服务以及因特网服务的中央办公远程通信设备；一个拥有符合本 发明的一个智能化的和自适应的订户线路接口电路(SLIC电路)的访问 网络结点；

图2是远程终端的一个线路卡的示意性方框图，这一线路卡包括一 个数字信号处理器；

图3是符合本发明的一个可由软件重新加以配置的线路卡的示意 性的方框图；

图4是对图1中的一个SLIC电路的详细说明的方框图；

图5描述的是图1所示远程终端的线路卡之一的一个可选实施例 的方框图，此线路卡提供一个TDM接口和一个ATM接口；

图6是一个流程图，说明的是符合本发明的一个过程，用于确定与 远程终端的线路卡之一相耦合的最终用户设备的类型；以及

图7～图12对线路卡进行了更详细的说明。

对所推荐的实施例的详细描述

本发明在此提供了一个用于设计网络接口电路的集成化的方案，允 许一个远程通信操作员从相同的网络端口提供不同的服务，并将允许订 户在相同的铜线回路上使用不同的服务。

本发明涉及：一种新的面向网络接口的方案，这一方案不仅能够终 止一个传统回路的启动POST线路，与此同时，还能够终止一个ISDN BRI 2BIQ线路和一个xDSL线路。发明了一种实现一个无变换器的 POTS和与ISDN兼容的SLIC电路的方法；发明了一种实现组合的话 音CODEC和ISDN 2B1Q回音消除器的方法，这一回音消除器具有阻 抗控制、增益控制以及回音消除等先进特性。本发明还提供了一种实 现组合的交换与包接口的方法。本发明还涉及与一种自动感应方法、 一种自动交换方法以及一种自动检测方法相关的某些操作方面的问 题。在远程通信市场，这种新型的SLIC大大有助于N-ISDN服务的部 署，因而人们认为其在发挥接口的线速度方面有很大的潜力，即从 ISDN BRI到接口兼容性，接口的线速度可以不尽相同。附加的概念可 以把SLIC转换成一个由软件加以驱动的系统，其中可以把较新的调制 方案不断引入一个更先进的POTS(具有较好的话音质量以及话音编码 和解码特性)以及更新的xDSL方案中。

电话网络接口体系结构

一个集成的网络线路接口电路允许同时把端口连接于两种不同类 型的终端设备，根据所激活的终端，网络接口将向这一终端提供可兼容 的服务。

在所有情况中，都可以把一部传统的模拟电话或一个ISDN终端连 接于集成化的网络接口电路，与此同时，每一个连接可向其各自的终端 提供一个兼容的服务。

本发明提供了一个远程通信订户线路接口，该订户线路接口可同时 提供POTS与/或ISDN组合服务。一个订户可以同时在同一铜线回路 上使用通常的电话(POTS)和ISDN终端。使用这一方案的一个优点是， 对于话音服务，用户不需要购买一个ISDN终端。

本发明提供了一个订户线路接口，针对因特网访问应用，这一订户 线路接口提供了POTS和xDSL组合服务。该订户接口可同时支持POTS 和话音上的数据应用。该该订户接口还支持POTS和优质的话音服务。 当把一个优质的CODEC端到端加以检测时，CODEC使用了一个改进 了的话音编码机制，以通过在回路上进行数据传输，支持更好的话音质 量。

图1在10处给出了符合本发明的一个多服务网络系统的示意性的 方框图，这一系统包括：提供了一个普通旧式电话服务(POST)、一个 综合业务数字网络(ISDN)服务以及因特网服务(例如xDSL，一种数字 订户线路服务)的中央办公远程通信设备；以及一个访问网络结点，该 结点至少包括一个线路卡，这一线路卡拥有一个符合本发明的智能化的 和自适应的订户线路接口电路(SLIC电路)。所耦合的访问网络结点用 于通过一条光纤链路与中央办公远程通信设备的通信。

中央办公设备包括：一个中央办公交换机12；一个耦合的中央办公 终端14，用于通过一个POTS服务链路16与交换机12进行通信，POTS 服务链路16可以是一个T1/E1链路，也通过一个ISDN链路18与交换 器12相耦合，ISDN链路18可以是一个TR303或V5.1/V5.2型的链路，用 于提供ISDN服务；一个拥有一个耦合的端口26的路由器24，用于与 中央办公终端14的一个端口28的通信，以及一个耦合的端口30，用于与 一个因特网32的通信。

访问网络结点包括：一个远程终端40，这一终端拥有一个耦合的光 纤链路端口42，用于通过一个第一光纤链路46与中央办公终端14的 端口44的通信，一个耦合的第二光纤链路端口48，用于通过一个第二 光纤链路52与中央办公终的端口50的通信，以及一系列终端端口49； 一个第一最终用户网点60，它包括一个拥有一个耦合的端口64的电话 62，用于与远程终端40的一个第一端口49a的通信，以及一个耦合的 ISDN设备68，用于与远程终端40的一个第二端口49b的通信；一个 自动映象服务用户网点80，它包括一个耦合的ISDN设备82，用于与远 程终端的一个第三端口49c的通信，一部耦合的电话86，也用于通过第 三端口49c与远程终端进行通信；以及一个话音上的数据应用用户网点 90，它拥有一个耦合的ISDN设备92，用于与远程终端40的一个第四 端口49d的通信，一台耦合的个人计算机96，用于与ISDN设备92的 通信；以及一部耦合的电话100，也用于通过第四端口49d与远程终端 的通信。

远程终端40包括一条内部总线102；一个把总线102耦合于光纤 链路端口42的光纤接口104；一个把总线102耦合于光纤链路端口48 的光纤链路接口106；一系列线路卡110，每一个拥有一个耦合的端口 112，用于与内部总线102的通信；以及一个中央处理器(CPU)116，它 拥有一个耦合的端口118，用于与内部总线102的通信。内部总线102 可以是一个时分多路(TDM)串行总线或顺序终端(ST)总线。

每一个线路卡110包括：至少一个数字信号处理器(DSP)120；以及 符合本发明的一系列(N个)订户线路接口电路(SLIC电路)124，每一 SLIC电路拥有一个耦合的端口125，用于与DSP 120的N个端口126 中相应的一个端口的通信，以及一个耦合的订户方端口，或终端端口127， 用于通过远程终端的终端端口49之一与一个终端设备的通信。在一个 实施例中，线路卡110中的每一个都包括一个DSP 120以及N=4个SLIC 电路124，每一个都耦合于DSP 120的4个端口126之一。在一个可选 的实施例中，线路卡110中的每一个都可以包括一个DSP 120，以及耦 合于DSP 120的一个端口126的一个SLIC电路124。这一设计选择是 基于所使用的DSP 120的性能的。

如以下进一步加以解释的，根据本发明，每一个线路卡110的作用 是检测一个与其有关的一个远程设备的类型。例如，第一个线路卡 110(表示为LC-1)可自动地检测：耦合于端口49a的最终用户设备64是 否为一部需要POTS服务的电话。LC-1还可自动地检测：耦合于端口49b 的最终用户设备68是否为一个需要ISDN服务的ISDN设备。

对于自动映象服务用户网点80(它包括ISDN设备82和电话86，两 者均为与端口49c进行通信而加以耦合)来说，第二个线路卡110(以 LC-2加以表示)自动地检测哪一个最终用户设备(ISDN设备82，或电话 86)当前已被激活，在线的或脱线的。对于话音上的数据应用用户网点 90(它包括与PC 96相耦合的ISDN设备92和电话100，两者均为与远 程终端40的端口49d的通信而加以耦合)。第三个线路卡110(以LC-3 加以表示)自动地检测哪一个最终用户设备(ISDN设备92，或电话100) 当前已被激活。

根据本发明，DSP 120执行软件操作(未在图中加以显示)，以下将对 此进一步加以描述，用于自动检测耦合于相应端口的最终用户设备的类 型。在对最终用户设备的类型加以确定之后，DSP 120根据一个控制信 号协议，通过建立在光纤链路46、52中的一个通道与中央办公终端14 进行通信，以指明线路卡的一个特定的最终用户端口上所需服务的服务 类型。中央办公终端14和远程终端40提供了一个服务映象功能，以向 每一最终用户设备提供它所需要的远程通信服务的服务类型：ISDN、 POTS或一个因特网服务。

例如，如果第三个线路卡110(由LC-3加以表示)检测出与PC 96相 耦合的ISDN设备92当前已被激活，则远程终端的LC-3通过建立在光 纤链路中的一个通道与中央办公终端14进行通信，以指明端口49d上 需要因特网服务。中央办公终端14和远程终端40对此加以响应，即通 过执行映象功能，把因特网服务通过远程终端的端口49d提供于话音上 的数据应用用户网点90。

图2在150处给出了远程终端40(图1)的线路卡110之一的一个示 意性的方框图。所描述的线路卡110包括：DSP 120，它拥有一个耦合 的第一端口152，以通过线路卡110的端口112，接收一个来自内部总 线102的传输数据信号(TxD)，一个耦合的端口154，以通过端口112接 收一个来自内部总线102的传输数据时钟信号(TxC)，一个耦合的端口 156，以接收一个来自内部数据总线的数据信号(RxD)，一个耦合的端口 158，以接收一个来自这一总线的数据时钟信号(RxC)，一个耦合的端口 160，用以接收一个来自这一总线的传输帧信号(TxFRAME)，一个耦合 的端口162，用以接收一个来自这一总线的帧信号(RxFRAME)；以及一 系列(N个)SLIC电路124(图1A)。

每一个SLIC电路124包括：一个数字到模拟的转换电路(D/A转换 电路)170，这一转换电路拥有一个耦合的端口172，以接收来自DSP 120 的一系列(N个)端口128中相应的一个端口的数字编码的信息；一个2 线/4线的混合电路176，它拥有一个耦合的输入端口(用以通过一个第 一线对178接收来自D/A转换电路170的模拟信息)、一个环路端口 180、一个末端端口182、一个耦合于24/48V直流电源供给装置的DC 端口184以及一个耦合的RING端口186(用以接收90V交流)；一个保 护电路190，它拥有连接于电路176的环路端口180的一个环路端口192， 一个连接于电路176的末端端口182的一个末端端口194，以及一个用 于与最终用户端口49a、49b、49c、49d(图1)中相应的一个端口进行通 信的输出端口196；以及一个模拟到数字的转换电路(A/D转换电路)200， 它拥有一个耦合的输入端口(用以通过第二线对202接收来自电路176 的模拟编码的信息)，以及一个耦合的输出端口204(用以把数字编码的 信息提供于DSP 120的一个相应的端口128)。

根据本发明，每一线路卡110都提供了附加的数字信号处理功能， 这些功能包括编码和译码(CODEC)功能以及回音消除功能。

每一个线路卡110自适应于不同的阻抗规格，自适应于不同的线路 平衡、自适应于不同的增益以及包括a-法则和u-法则的PCM代码。

在一个实施例中，提供了可在每一线路卡110中加以执行的软件， 以提供一个使用64bps传输(以使用压缩获得较好的话音质量)的加强的 PCM CODEC。

一种测试订户线路的方法，既面向交换机也面向订户，这一方法使用 了线路卡110中内置的软件。另外，还提供了一种频率自适应机制，用 于扩展DSL回路的数字带宽。

在一个实施例中，线路卡提供了可加以选择的TDM和ATM接口。

附加的特性和功能包括：一个集成的PCM CODEC/SLIC和ISDN U LIU；串行和并行接口机制；电路和包模式操作；BORCHT、编码和译码 与话音上的数据的集成；针对POTS和ISDN U的远程供电能力；对中 继线接口(COIC)应用的支持。

每一个线路卡可自适应于不同的阻抗以及不同国家的不同远程通 信标准的传输/接收增益标准。每一个线路卡都包括用于自动处理长、 短有效达到平衡的软件。每一个线路卡还都提供：针对a-法则、u-法则 以及线性信号的灵活的编码与译码；针对DTMF、FSK、TONE的附加 功能的检测与生成；以及内部和外部的诊断功能。

在一个实施例中，DSP的能力由参数加以定义，这些参数是：ISDN 5～10mips、A/D 100khz/ISDN端口、8khz/SLIC、以及D/A 100khz。

每一个线路卡都是可控的、可编程的，以有选择地提供接口，这些 接口包括：一个模拟接口、一个ISDN′U′接口、一个回路启动接口、以 及一个HDLC接口。ISDN′U′被配置成NT或LT，并提供远程电源。自 动地ISSDN、回路启动中继线以及模拟电话设备。

每一个SLIC 124提供了BORCHT功能、自动平衡以及环路漫游。

一个数字方接口，用于串行PCM 2.048、4.096以及8.192Mb/s输 入/输出；针对不同方向的两个同步装置；以及微处理器接口。

模拟接口的内部功能包括可编程的阻抗、可编程的增益以及可选 择的编码。

对于ISDN来说，线路卡提供了传输与接收规则、回音消除以及对 增益的自动调整。

一个实现包括：具有轻-重前端-末端混合电路的4部通道；一个无 变换器的ISDNU接口设计；一个专门的线路平衡控制方案；一个带通 滤波器设计(可针对话音信号和ISDN 2B1Q信号工作)；一系列用于检 测模拟电话终端和ISDN U终端的方法；以及一系列用于动态检测模拟 电话服务和数字ISDN U接口服务之间交换的方法。

本发明还提供了：一个用于在一个DSP中实现PCM CODEC和 ISDN回音消除器电路功能的集成化的方案；一个既可用于模拟应用也 可用于数字应用的特殊的保护电路。

图3在250处给出了一个可由软件重新加以配置的线路卡的实现 的方框图。在这一实施例中，把线路卡110的每一个SLIC电路124加 以耦合，以通过内部总线112接收TDM信号以及来自CPU 116的CPU 控制信号。

图4在300处给出了一个详细说明符合本发明的一个实施例的一 个SLIC电路124(图1)的方框图。在所描述的实施例中，SLIC电路124 包括一条通过端口128耦合于数字信号处理器120(图1)的控制总线 318。A/D转换电路200包括：一个放大器310，放大器310包括一个耦 合的输入312，以接收来自电路176的一个模拟信号，一个输出314，以 及一个耦合的输入316，以通过控制总线318接收一个来自DSP(图2) 的控制信号；一个滤波器320，它拥有一个耦合的输入322，以接收来自 放大器310的输出314的一个放大了的信号，一个耦合的控制输入324， 以通过总线318接收来自DSP的一个控制信号，以及一个输出326；一 个A/D转换器330，它拥有一个耦合的输入332，以接收来自滤波器320 的输出322的一个信号，一个耦合的控制输入334，以通过总线318接 收来自DSP的一个控制信号，以及一个耦合的输出336，以通过端口128 向DSP 120(图2)提供一个载有数字编码信息的信号。在一个实施例中， A/D转换器330操作在14×1比特×4k/s或8×1比特×80k/s的样本率 上。

SLIC电路124的D/A转换电路170包括：一个数字到模拟的转换 器(D/A转换器)342，它拥有一个耦合的输入344，以通过端口128接收 来自DSP 120(图2)的一个数字编码的信号，以及一个耦合的控制输入 346，以通过控制总线318接收来自DSP的一个控制信号，以及一个提 供了一个模拟信号的输出344；一个输入滤波器350，它拥有一个耦合 的数据输入352，以接收来自A/D转换器342的一个模拟信号，一个耦 合的控制输入354，以通过控制总线318接收来自DSP的一个控制信号， 以及耦合的输出356，以提供一个滤波的模拟信号；以及一个输入放大 器360，它拥有一个耦合的控制输入362，以接收滤波的模拟信号，一个 耦合的控制输入364，以通过控制总线318接收来自DSP的一个控制信 号，以及一个耦合的输出366，以向转换电路176提供一个模拟信号。 在一个实施例中，D/A转换器342操作在14×1比特×8k/s或8×1比 特×80k/s的取样率上。

保护电路190包括：一个电池馈送装置370，电池馈送装置370拥 有耦合于一个电压供给装置(提供了一个电压电平VBAT)的输入372和一 个输出374；一个电流和电压传感控制装置380，它拥有一个耦合于电 池馈送装置的输出374的输入382，一个端口384以及一个端口386；一 个保护电路390，它拥有一个输入392、一个末端输出394以及一个环 路输出396；以及一个过电流保护装置400，它拥有一个连接于装置380 的端口386的端口402。保护电路190可由软件加以配置。电流和电压 传感控制装置380响应由数字信号处理器所提供的控制信号来改变电 流和电压阈值参数。

图5在410处给出了远程终端(图1)的一个线路卡110的一个可选 实施例的方框图。所描述的线路卡包括一个耦合的随机访问存储器 (RAM)412，用于与DSP120的通信；一个耦合的只读存储器(ROM)414， 用于与DSP 120的通信；一个耦合的SLIC电路124，用于与DSP的通 信；一个耦合的ATM接口416，提供了通过一条CUBIC总线与ATM 网络的通信；一个耦合的TDM接口418，提供了通过一条TDM串行总 线或ST总线与TDM网络的通信；一个CPU接口420；以及一条串行 控制总线422。

图6在450处给出了一个说明符合本发明的一个过程的流程图，这 一过程用于确定通过一个最终用户端口与一个线路卡110(图1)加以耦 合的最终用户设备的类型。所描述的过程从步骤452开始，其中，通过 接通电源(如在采用一个ISDN设备，或摘起电话的情况下)，设备即最 终用户设备被激活。处理过程从步骤452前进到454处，在454处，DSP 确定与最终用户设备的通信是否要求任何数据配置。缺省状态为话音 通信，然而对于一个ISDN设备来说，数据配置是需要的(2B1Q-ISDN)。 如果在454处确定数据配置是需要的，则过程前进到步骤456，在这一 步骤中，DSP 120执行2B1Q模式。如果在454处确定数据配置是不需 要的，则过程前进到步骤458，在这一步骤中，DSP向最终用户设备发送 一条消息，并等待一条所要接收并准备加以分析的消息，以便确定最终 用户设备是否为一个ISDN类型的设备。如果在458处确定所要执行的 是2B1Q模式，则过程前进到步骤456，以执行2B1Q模式。离开步骤456， 处理过程终止在步骤456所启动的2B1Q模式，当同步化失败时，即当 与ISDN设备的通信信号丢失时，过程从此步骤退回到454处。

如果在458处确定最终用户设备不是一个ISDN设备，且不准备执 行2B1Q，则过程前进到步骤460，在这一步骤中，DSP确定是否存在一 个＂RINGER(鸣铃器)＂，即最终用户设备是否为一部电话。通过向最终 用户设备发送一个信号并读取回音信号，可实现这一判别。如果在460 处确定最终用户设备是一部电话，则过程前进到步骤462，在这一步骤 中，DPS执行脉码调制(PCM)CODEC功能。离开步骤462，执行与电话 的通信，直至在步骤463电话被放回到钩架上，在此步骤之后，处理过 程退回到454处。

图7在500处给出了一个说明施用于访问结点或线路接口单元中 的一个集成化的SLIC的方框图。在访问结点控制下的一个服务逻辑可 以把ISLIC电路配置成提供ISDN服务或提供POTS服务。针对ISLIC 的一个报告机制可以把远程终端的类型告诉访问结点的CPU 116。CPU 116能够实时地提供所需要的网络接口。一个映象机制加以建立，以把 ISDN和POTS服务映象到一个单一的端口。

图8在530处给出了一个用于在POTS和ISDN之间自动进行交换 的自动交换实现的方框图。一个ISDN终端532通过一个线对回路与访 问结点控制器交换机相耦合。ISLIC发送一系列2B1Q同步化代码，以 触发对ISDN设备532的唤醒。ISLIC通知CPU116：一个ISDN最终 终端被连接于最终用户端口。CPU检查所允许的配置。接下来，CPU控 制ISLIC，以从POTS交换到ISDN。

图9在550处给出了一个说明自动检测的ISLIC以及xDSL终端 的功能的方框图。一个xDSL终端552通过一个回路连接于一个线路 卡。ISLIC发送一系列xDSL同步化代码，以触发对xDSL终端552的 唤醒。ISLIC通知CPU 116：一个xDSL终端552连接于一个线路卡。 然后，CPU检查所允许的配置。接下来，CPU使ISLIC从POTS交换到 xDSL。CPU根据具体的配置，连接ATM或TDM总线。

图10在570处给出了一个逻辑方框图，说明的是符合本发明的施 用于具有话音上的数据应用的功能的一个ISLIC的功能。数字系统572 与线路卡的一个端口相连。一部电话574也通过一个滤波器576与线 路卡的同一个端口相连。线路既包含来自电话574的普通的话音信号， 也包含数字带宽信号。来自电话的普通话音信号在334KHz左右，数字 带宽信号在4KHz和160KHz之间或160KHz以上。一个高速的模拟到 数字的电路(A-D电路)既把话音数据连接到DSP，也把数字数据连接到 DSP。数据流量进入系统，并输出到ATM或包总线。话音流量进入TDM 总线。

图11在600处给出了符合本发明的线路卡的另一个实施例的一个 方框图。在所描述的实施例中，线路卡包括一个和与差模拟到数字和数 字到模拟的单元604，这一单元拥有一个端口606、一个端口608、一 个连接于DSP 120的端口612的一个控制端口610；一个放大装置620， 它拥有一个耦合的输入624，以接收负48V的电压，一个耦合的输入626， 以接收110V的电压，一个通过一个0.1微法拉电容器630耦合于单元 604的端口606的端口628，一个通过一个第二0.1微法拉电容器634 耦合于单元604的端口608的一个端口632；一个耦合于结点642的一 个端口636，一个耦合于结点642的结点640，一个耦合于一个结点646 的输入644，一个耦合于一个结点650的第三输入648，以及一个耦合 于结点654的第四输入652。结点642通过一个65欧姆的负载耦合于 结点646，结点650通过一个第二65欧姆的负载660耦合于结点654。 对结点646加以耦合，以通过端口127接收环路信号。对结点650加以 耦合，以通过端口127接收末端信号。

图12在700处给出了一个方框图，说明的是本发明的线路卡的阻 抗滤波及平衡功能。所描述的实施例包括一个阻抗滤波器702，在所推 荐的实施例中，阻抗过滤器702是使用可在数字信号处理器120上执行 的软件加以实现的，这一滤波器拥有一个耦合的输入704，以接收来自 A-D转换器的信号。

以下的关系(1)，为符合本发明的一个自适应阻抗模型提供了一个 表达式。 $Y=\underset{i=l}{\overset{i=n}{\Sigma }}\mathrm{Ai}*\mathrm{Xi}$

不同的Ai提供了不同的输入阻抗和输出阻抗。因此，可把一个终 端平衡返回损耗(TBRL)以及一个终端平衡损耗(TBL)最小化到两个方向 之间的一个最小值。滤波步骤为n；改变n可以满足不同的精度要求。 一般说来，n的值域在4和8之间。所描述的函数关系(1)是使用可由DSP 所执行的软件获得的。因此，可以通过调整阻抗，满足由不同国家标准 所规定的阻抗需求。

在所描述的实施例中，A/D转换电路和D/A转换电路是使用∑-Δ 模型加以实现的。由于我们使用了∑-Δ模型，因此众多的事务可由DSP 软件加以处理。

A/D方向的反滤波器是非常小的，因此很容易以较低的开销加以集 成。在一个实施例中，ISDN′U′由80k样本/13比特加以定义。在一个实 施例中，SLIC话音由20k样本/15比特或40k样本/14比特加以定义。

由于样本的速率高于8khz，所以很容易获得阻抗。当其变化到 ISDN′U′接口，前端电路固定在130欧姆。

对于D/A方向，ISDN′U′为320k样本/8比特，SLIC话音为20k样本 /13比特。

总之，作为一个PCM CODEC，线路卡提供了：把13比特的话音数 据编码于一个a-法则或一个μ-法则PCM编码；带通数字滤波和话音信 号的均衡化；以及可以支持600或900欧姆的阻抗匹配功能。作为一个 ISDN回音消除收发器，线路卡提供了：2B1Q调制和解调、动态适自应 话音消除、以及自动电平调整与控制。最后，线路卡还提供了回路校准 功能，这一功能包括由数字信号处理软件所提供的回路平衡补偿。

尽管以上通过对具体实施例的参照对本发明进行了具体的描述，但 预计对本发明的任何变更和修改，对于那些熟悉这一技术的人来说无疑 将是十分容易理解的。因此，本发明试图对下列的权利要求加以解释， 这些权利要求将覆盖所有不背离本发明的实质和范围的变更和修改。

对相关申请的交叉参考

本申请要求于1998年1月30日申请的、名为＂一个集成化的模拟/ 数字电话网络接口电路设计＂的、序号为60/073，127的美国专利申请的 优先权益。现将其并入此处以作参考。

本发明的背景

权利要求书 按照条约第19条的修改

1．一种在提供了一系列不同类型的远程通信服务的网络系统上使 用的自适应订户线路接口电路，这一接口电路用于在网络系统和一系列 不同类型的最终用户设备之间提供一个接口，每一最终用户设备适用于 通过网络系统所提供的一系列远程服务中相应的一个服务的通信，这一 接口电路包括：

耦合的数字信号处理器，用于与网络系统的通信；

存储器装置，用于存储：

一个最终用户设备检测程序，用于配置上述的数字信号处理 器，以自动确定一个相关的最终用户设备当前所需的远程通信服 务的一个所选定的类型，确定过程是根据从上述相关的最终用户 设备所接收的信号进行的，以及

一个第一服务模式程序，用于配置上述的数字信号处理器， 以提供与第一种最终用户设备类型相关的第一组远程通信服务 接口功能；

一个第二服务模式程序，用于配置上述的数字信号处理器， 以提供与第二种最终用户设备类型相关的第二组远程通信服务 接口功能；

2～4线的转换电路，如果确定上述相关的最终用户设备是上述的 第一类型，则运行于一个第一服务模式；以及如果确定上述相关的最终 用户设备是上述的第二类型，则运行于一个第二服务模式；

数字到模拟的转换器，用于接收来自上述数字信号处理器的数字信 号，并用于把上述的数字信号转换成模拟信号，以及把上述经过转换的 模拟信号提交给上述的转换电路；以及

模拟到数字的转换器，用于接收来自上述转换电路的模拟信号，并 用于把上述的模拟信号转换成数字信号，以及把上述经过转换的数字信 号提交给上述的数字信号处理器。

2．如权利要求1中所陈述的一个远程终端，其中，由网络所提供的 远程通信服务包括一个普通旧式电话服务以及一个综合业务数字网络 服务。

3．一种在提供了一系列远程通信服务的网络的一个访问网络结点上 使用的远程终端，这一远程终端把这些远程通信服务中所选定的一些服 务提供给至少一个相应的终端设备，这一远程终端包括：

一个耦合的数字信号处理器，用于与网络的通信；

一个订户线路接口电路(SLIC)，提供了一个特定终端设备和上述数 字信号处理器之间的通信。