基于因特网的电话设备

本发明涉及基于因特网的电话，特别涉及基于因特网的电话设备，该电话设备适合通过公共电话交换网络与普通模拟电话(在下文中称为普通电话)通信，和通过因特网与另一个基于因特网的电话通信，以及通过公共交换电话网络连接的普通电话与通过因特网连接的另一个基于因特网的电话之间进行通信。

现在在我们日常生活中，最重要的通信工具是电话，特别地，电话在与远方的亲戚或朋友通信中以及在商业通信中具有最高的地位。但是，国际通信，结合因特网的普通电话，即所谓的“因特网”电话正在渐渐地代替普通电话。

现在实际使用的因特网电话主要地分为PC到PC和PC到电话方式，因特网电话的最大优点是由于通过分组传输方法实现，其使用话费率相对便宜。

此外，使用公共因特网络的因特网电话，通过将因特网专用线连接到因特网服务提供商(ISP)，以及安装因特网电话设备能够提供服务，这样，甚至在网络建立方面同现存的公共电话网络相比，以非常低的投资资金就能够提供服务。

最初的因特网电话采用语音交换的方法，通过因特网和通过话筒及扬声器(手机)连接PC和PC，这种方法由vocalte公司开发。Vocatec(语音技术)方法是想通信的两个人通过电话同时连接到因特网，并且通过连接到vocatec的因特网服务器，使用相同的vocatec程序进行通信。这时，从话筒输入的模拟语音信号在PC机的程序中被变换为数字信号，并且被压缩(利用G723、G729方法，64K被压缩成5.3K、6.3K和8K)，其中，通过使用诸如H.323、RSVP和RTP/RTCP等传输协议，将语音信号进行分组，并且每个分组通过因特网，被发送到另一方的PC上，语音信号通过另一方的PC采用程序解压缩，将数字化的语音信号变换为模拟语音信号并由扬声器恢复成两者通信的语音。

但是，由于不同的PC性能、因特网线路状态及使用程序的性能等因素，PC到PC方法的通信质量还没有达到预期的效果。更糟的是，存在其它一些问题，在于想通信的两个人应该使用相同的程序，并且在预先安排好两者使用因特网电话的时间，从而限制了全面使用因特网电话时代的到来。

因此，已经开发出一种连接PC和普通电话的方法，即在要连接因特网的PC上安装相应程序，该程序还通过熟知的因特网电话网关设备连接到公共交换电话网络(PSTN)，而电话网关被安装在具体的区域，以便与普通电话(通过PSTN家中或办公室中使用的电话)通信。

与PC到PC的方法相比，可以认为这种方法具有很大的改进，虽然通信者通过PC通信的能象PC到PC方法那样发话，但接收方可以通过普通电话通信。上面提到的PC到PC方法是通过因特网方法实现的，而PC到电话方法在呼叫方使用因特网方法，在接收方使用现存的电话方法。换句话说，IPG用于连接因特网和现存的电话网络。

但是有一个问题，在于现存的公共电话网络用到接收电话上，以使呼叫方或通信代理人支付使用相应电话网络的电话费。还有一个问题，在于PC到电话的方法在普通电话机端不能连接到因特网电话上。

换句话说，PC到电话的方法代替现存的电话超出了它的能力。毕竟，为了代替现在的电话方法，电话到电话的方法是唯一可选择的方法，并且电话到电话的方法要求在相应的网关区域安装，以连接电话网络和因特网，以便使用上述PC到电话方法的PC端作为电话。也就是说，按照公共电话网络、因特网和公共电话网络的顺序进行连接，以便通过电话通信，这种通过电话通信的方式的具体实现是通过网关使得每个网络能进行网络连接，并能进行信号检测。为此，命名为因特网电话网关的设备带有PC机上的程序，被认为是很重要的，以前并不这样认为，因此世界上著名的交换机开发公司正在从事网关开发。还有一些事情需要解决，例如设备的优良的性能，大容量的因特网骨干网，还有先进的协议诸如此类等。但是，由于使用普通电话的方法，实现因特网电话的电话到电话的方法要求安装费用较高的名为因特网电话网关的设备，因此是否将打国际电话的费用定为市话费率成为一个问题。

本发明揭示解决上述问题的方法，其一个目的是提供一种基于因特网的电话设备，适于实现因特网电话的全部电话到电话的方法。

本发明的另一个目的是提供一种基于因特网的电话设备，能使基于因特网的电话通过公共交换电话网络与普通电话通信，并且还能使基于因特网的电话通过因特网与其它基于因特网的电话通信。

本发明的再一个目的是提供一种实质上具有网关功能的基于因特网的电话，能使连接公共电话网络连接的普通电话与另一个连接因特网的基于因特网的电话进行通信，而不用单独安装因特网和公共交换电话网络之间的因特网电话网关。

本发明的再一个目的是提供一种实质上具有双信道通信容量的基于因特网的电话设备，适于当连接到公共交换电话网络的普通电话与另一个连接到因特网的基于因特网的电话之间进行通信时，使普通电话接入第三方基于因特网的电话以与其通信。

依据本发明的一个目的，提供一种基于因特网的电话设备，该设备包括：语音输入/输出装置，用于输入和输出用户的语音和对方的语音信号。

第一信号转换装置，用于将用户的语音转换为数字语音信号。

发送/接收装置，用于通过因特网形成与第一对方电话的第一通信路由，将用户的数字语音信号分组，并通过第一通信路由向第一对方的电话发送，装置还包括通过第一通信路由从第一对方电话接收到的语音信号。

控制装置，用于控制发送/接收的装置；还有第二信号转换装置，用于将分解的语音数字信号转换为模拟信号，并输出给语音输入/输出装置。

依据本发明的另一个目的，提供一种基于因特网的电话设备，该设备包括：一种公共交换电话网络(PSTN)连接装置，用于形成与PSTN的通信路由，第三信号转换装置，用于将包含来自PSTN的模拟语音的模拟信号转换为数字信号，其中的传输/接收装置还包括第四语音转换装置，用于形成通过因特网与第二对方电话的第二通信路由，将来自第三信号转换装置的数字语音信号分组，通过第二通信理由发送给第二对方电话，分解通过第二通信路由从第二对方电话接收的包含语音信号的分组数据，并且将来自第二通信路由的分解的语音信号转换为模拟信号，再通过PSTN输出给PSTN连接装置。

为了全面的理解本发明的实质和目的，应该结合附图参考下面的详细说明，在图中：图1是表示依据本发明的基于因特网的电话设备总体概念的示意图；图2是依据本发明的基于因特网的电话的外观示意图；

图3是依据本发明的基于因特网设备的主要回路结构的方框图；图4是在依据本发明的基于因特网的电话中普通电话通信的信号流图；图5是在依据本发明的基于因特网的电话中基于因特网电话网络通信模式的信号流图；图6是具体实现通过公共交换电话网络普通模拟电话连接到图1所示的基于因特网的电话的通信连接的网关模式的信号流图；图7是双信道通信模式的信号流图，能够使基于因特网的电话和另一个因特网电话之间进行通信连接，以及能够使经公共交换电话网连接的、连接到本发明的基于因特网电话的普通模拟电话和第三方基于因特网的电话之间进行通信连接。

下面将参考附图说明依据本发明的基于因特网电话通信设备的优选实施例。

图1是表示依据本发明的基于因特网的电话设备总体概念的示意图，其中多个基于因特网的电话(IP1～IPn)通过因特网互相连接，因特网连接有呼叫服务器(CS)，用于中继基于因特网的电话(IP1～IPn)的通信。而且，每个基于因特网的电话(IP1～IPn)通过PSTN连接到普通电话(NP11～NP1n,NP21～NP2n)上。

图2是依据本发明实施例的基于因特网电话的外观示意图，其中基于因特网的电话包括用于进行电话呼叫和接收电话呼叫的手机，具有用于输入电话号码等的数字按键和用于执行多种功能的功能按键的按键板，扬声器话筒(speakerphone)，以及具有手机连接端子、电话线连接端子、LAN等连接端子的数字网络连接端子。

图3是依据本发明的基于因特网设备的一个实施例的主要回路结构的方框图，其中依据该实施例的基于因特网的电话包括模拟语音输入/输出装置、第一信号转换装置、编码/译码装置、中央处理装置(MCU)、数字网络连接装置、数据存储装置、按键输入装置、显示装置和通信目的检测装置。

模拟语音输入/输出装置包括：用于连接外部语音输入/输出设备的外部语音输入/输出连接单元14，和多路器(MUX)16，外部输入/输出设备具有手机10、扬声器话筒12以及耳机(headset)等，多路器(MUX)16，用于有选择地改变语音输入/输出装置10、12和14的通信。

第一信号转换装置用于将从语音输入/输出装置输入的模拟语音信号转换为数字信号，并且包括第一CODEC(18,CODEC)，用于将编码/解码装置的数字信号转换为模拟信号。

编码/解码装置用于压缩和编码从第一CODEC(18,CODEC)输入的呼叫器的数字语音信号，并且包括数字信号处理器(DSP20)，用于执行扩展功能和解码通过中央处理装置(后面说明)输入的其它方的压缩编码信号，依据中央处理装置(后面说明)的控制，产生相应与双音多频(DTMF)信号的数字音调信号，区别输入的音调信号，消除回音等。

数字信号处理器20使用例如G.711、G.723、G.726、G.727、G.728和G.729的方法执行信号压缩编码和信号扩展解码。

中央处理单元(MCU)作为中央处理装置，依据本发明，负责使用例如H323协议在呼叫服务器(CS)中注册自己的基于因特网的电话，通过呼叫信令如通信请求等与另一方基于因特网的电话建立通信路由，将由数字信号处理器20(分组处理)压缩的话音编码信号分组，分解从数字网络连接装置(解分组处理)输入的分组的语音编码信号，并且控制整个电话。

数字网络连接装置包括输入/输出缓冲器30，用于将从中央处理单元MCU28发送的传输信号通过数字网络连接单元42串行输出，而数字网络连接单元42用于连接到数字网络，如连接到因特网的局域网LAN或广域网WAN，同时以分组单元的形式，向MCU28发送从连接LAN或WAN的因特网的数字网络连接单元42输入的串行数据，而数字网络连接单元42包括RJ-45，作为连接到数字网络如LAN或WAN的标准注册的插座。

数字存储装置用于保存MCU28的控制程序，并且包括能够读写的非易失存储器32，保存各种数据的动态随机存取存储器DRAM36，以及快闪存储器(未表示出)等。而且，按键输入装置包括输入电话号码的数字按键之类按键以及在电话外观上提供的按键板38，按键板38包括多个功能按键，并向MCU28传送由用户按键输入产生的输入信号。显示装置包括液晶板，根据MCU28的控制显示依据本发明的电话的设置状态或操作状态。通信目的检测装置34检测依据本发明的电话中手机挂机或摘机状态，扬声器话筒的操作状态，外部语音输入/输出连接单元14的操作状态，以便将这些状态发传给MCU28。

同时，H.323协议基本上使用TCP/IP(传输控制协议/因特网协议)，其中TCP/IP支持TCP和UDP(用户数据报协议)应用。在MCU28中，UDP用在对对呼叫服务器(CS)的呼叫信令处理中，TCP用在对其它因特网电话的呼叫信令处理中，RTP(实时传输协议)用在语音数据发送中。RTP使用UDP被发送到网络中。

首先说明在给呼叫服务器(CS)发送呼叫信令消息时MCU28的UDP处理。

UDP将呼叫信令消息加到包含有对方(即呼叫服务器)应用程序端口号和自己应用程序端口号的UDP标头，并以分组的形式发送给IP层。IP层加上包含自己IP地址和对方(即呼叫服务器)IP地址的IP标头，并以分组的形式发送给以太网装置驱动器。以太网装置驱动器加上以太网协议(如IEEE802.2/802.3协议)标头并变换为带有连接到LAN局部网关的通信协议分组形式，并输出到输入/输出缓冲器30中。

同时，在从呼叫服务器(CS)接收呼叫信令消息期间的MCU28的UDP处理之中，以与上述传输处理相反的顺序分解分组，每层中自己的标头用于鉴别数据传输的正确与否，并删除自己的数据以便将分组传输给上层。

现在来说明在向其它因特网电话发送呼叫信令消息期间的MCU28的TCP处理。

TCP将呼叫信令消息加到包含有对方(即对方基于因特网的电话)应用程序端口号、自己应用程序端口号和传输确认字段的TCP标头，并以分组的形式发送给IP层，而IP层加上包含自己IP地址和对方(即对方基于因特网的电话)IP地址的IP标头，并以分组的形式发送给以太网装置驱动器。以太网装置驱动器加上以太网协议(如IEEE802.2)以转换为分组形式，然后输出到输入/输出缓冲器30中。

同时，在从对方基于因特网的电话中接收呼叫信令消息期间，以与上述传输处理相反的顺序进行MCU28的UDP处理。

现在来说明在带有其它因特网电话的语音数据传输期间的MCU28的RTP处理。

RTP加上并传输压缩的解码的语音数据到包含有语音数据格式和序列号等的标头，UDP加上UDP标头，即对方(即对方基于因特网的电话)应用程序端口号和自己应用程序端口号，并以分组的形式发送到IP层。

IP层加上包含自己IP地址和对方(即对方基于因特网的电话)IP地址的IP标头，并以分组的形式发送给以太网装置驱动器。以太网装置驱动器加上以太网协议(如IEEE802.2)变换为分组的形式，并输出到输入/输出缓冲器30中。同时，在从对方基于因特网的电话中接收语音数据期间，以与上述传输处理相反的顺序进行MCU28的UDP处理。

当利用上述基于因特网的电话构建本发明的系统时，电话到电话的因特网电话可以在通过因特网的基于因特网的电话之间得到具体实现。

同时，通过进一步包括PSTN连接装置和第二信号变换装置，可以将本发明所表示的因特网电话构造为上述结构。

PSTN连接装置，一种注册的用于连接电话线的RJ插座，包括电话线连接器26，电话线连接器26包括例如RJ-11插座和数据存取装置DAA(26)，数据存取装置DAA用于根据MCU28的控制和单独或复合的模拟传输和接收的语音信号，从电话外线上检测振铃信号以及执行外线的挂断或摘机。

第二信号变换装置包括第二CODEC(CODEC2)(22)，用于将从DAA(24)分离出的普通电话信号的模拟语音信号变换为数字信号，并且将来自数字信号处理器20的数字信号变换为模拟信号。

这时，第一和第二CODEC18和22，以及数字信号处理器20的信号传输通过时隙的方法实现，其中数字信号处理器20压缩和编码从两个信道中第一CODEC18和第二CODEC22的语音信号，并发送给MCU28。

时隙方法，是一种通过分时、在一根信号线上同时接收和发送多个信号的方法，信号在第一CODEC18和数字信号处理器20之间发送和接收，以及信号在第二CODEC22和数字信号处理器20之间发送和接收，分别在不同的时隙中实现，其中MCU28分开发送从数字信号处理器20的每个信道发送的信号到对方相应请求的IP地址中。而且，数字信号处理器20还包括监视连接到PSTN上普通电话的通信的功能，以及检测从普通电话输入的DTMF音调信号的功能。

如上所述，当构建基于因特网的电话时，所述的各种通信都是可能的，包括与其它基于因特网的电话的通信，通过PSTN与普通电话的通信，连接到PSTN的普通电话与其它通过因特网连接的基于因特网的电话之间通信，与其它基于因特网电话的通信，以及同时与连接到PSTN的普通电话和连接到因特网的其它基于因特网的电话的通信。

接下来，详细说明构建依据本发明的基于因特网的电话的操作。

首先，说明依据本发明的基于因特网的电话的登录操作。

当用户根据如电源输入等操作激活因特网电话时，MCU28通过初始化操作处理，并且在TCP/IP上装载登录消息，包括先前存储的终端识别码(如产品序列号)以及呼叫服务器(CS见图1)的域代码，并通过输入/输出缓冲器30和自己的请求注册将这些发送给呼叫服务器(CS，见图1)。当从呼叫服务器(Cs)接收到登录注册确认后，就得到了正常的基于因特网的电话通信可以执行的状态。

接下来说明基于本发明的基于因特网的电话通信模式。

本发明的模式可以分为普通电话通信模式，基于因特网电话的通信模式和网关通信模式。

普通电话通信模式是能通过PSTN与普通电话通信的模式，就象普通的电话一样。基于因特网的电话通信模式分为：第一基于因特网的通信模式，依据另一个基于因特网的电话的通信请求能与特定的基于因特网的电话通信；第二基于因特网的通信模式，能与连接对方基于因特网电话的普通电话通信；第三基于因特网的通信模式，能依据另一个基于因特网的电话的通信请求进行通信。网关通信模式分为第一网关通信模式，能通过特定的基于因特网的电话与带有普通电话的另一个基于因特网的电话通信；第二网关通信模式，能从普通电话经过特定的基于因特网的电话及另一个基于因特网的电话到另一个普通电话进行通信；第三网关通信模式，能从另一个基于因特网的电话经过一个特定的基于因特网的电话，与同普通电话通信。普通电话的通信模式和基于因特网通信模式的建立方法可以引用先前存储在非易失存储器32中的语音指导消息的方法。

首先，说明用户使用特定的基于因特网的电话建立普通电话通信模式和基于因特网电话通信模式的方法。

当用户激活语音输入/输出装置(10、11或12)成为能通信状态时，所激活的状态由通信使目的检测装置34检测到并输入MCU28中，其中MCU28输出先前存储在非易失存储器32中的指导模式建立和拨号方法的语音消息。

这时，语音指导消息要求通过按键板38输入与普通电话通信模式及基于因特网电话通信模式有关的特定按键。

在输入普通电话通信模式的按键的情况下，输出语音消息要求输入的对方的电话号码。当用户输入一个希望的对方电话号码时，MCU28就根据输入的电话号码执行普通电话通信模式的拨号操作。

同时，在输入基于因特网的电话通信模式的按键的情况下，语音消息要求通过按键板38输入与第一因特网通信模式和第二因特网通信模式有关的特定按键。在输入第一因特网通信模式按键的情况下，MCU28请求通过声音消息输入对方基于因特网电话的识别号码，而在输入第二因特网通信模式按键的情况下，MCU28请求通过声音消息输入对方普通电话的识别号码(如电话号码)和对方基于因特网电话的识别号码。然后，MCU28根据从按键板38输入的按键建立第一通信模式或第二通信模式。

接下来，说明在用户使用普通电话通过PSTN连接到基于因特网电话的情况下的普通电话通信模式和网关通信模式的建立方法。

首先，当用户使用普通电话连接到一个基于因特网的电话时，基于因特网电话中的MCU28识别连接并输出先前存储在非易失存储器32中的指导模式建立的语音消息。这时，语音指导消息要求通过按键板针对普通电话通信模式和网关通信模式输入具体的按键。然后，MCU28根据从普通电话输入的按键输入信号区别来自普通电话的通信请求是带有基于特定因特网电话的普通电话通信还是带有基于特定因特网电话的网关通信。

作为按键输入信号的鉴别结果，如果通信请求是普通电话通信模式，则MCU28建立普通电话通信模式以激活振铃信号发生器(未示出)，通知在特定的基于因特网的电话上有一个通信连接请求。

同时，作为按键输入信号的鉴别结果，如果通信请求是网关通信模式，则MCU28向所连接的普通电话输出语音消息，请求针对第一和第二网关通信模式输入具体的按键。MCU28再根据普通电话上的按键输入信号鉴别来自普通电话的通信请求是第一网关通信模式还是第二网关通信模式。

作为鉴别的结果，如果通信请求是第一网关通信模式的按键输入，则MCU28通过语音消息请求输入对方基于因特网电话的识别号码，如果按键输入是第二网关通信模式，则MCU28通过语音消息要求输入对方基于因特网电话的识别号码和对方对方普通电话的电话号码。

接着，从普通电话输入的按键的音调信号从数字信号处理器20中检测出来，检测结果发送给MCU28，则依次建立第一网关通信模式或第二网关通信模式。有关网关第三通信模式的解释在此省略并在随后的(3.3)中说明。

下面详细说明依据本发明的基于因特网电话操作的每种操作模式。1．普通电话通信模式首先，参考图1和4说明通过PSTN的普通电话通信模式。

1.1从基于因特网的电话到普通电话的通信首先，当用户使用基于因特网的电话(IP1)与普通电话(如NP12)通信时，如图1所示，用户将语音输入/输出装置(10、12、14)激活为通信状态，并且所激活的状态由通信目的检测装置34检测并输入到MCU28中。以后假定用户根据语音指导等方法已经建立了普通电话的通信模式。

接着，MCU28控制DAA24进入能与PSTN连接的状态。换句话说，数字连接装置24被设置为摘机模式。当用按键板38输入希望通信的电话(如NP12)的电话号码时，MCU28控制数字信号处理器20以产生相应于输入电话号码DTMF音调的数字信号。该数字音调信号在第二CODEC22中被转换为模拟信号，并且通过DAA24和电话线连接器26发送到PSTN网络的交换机。由交换机和普通电话(如NP12)之间的通信路由形成处理，形成与普通电话(NP12)的通信路由。在与上述普通电话建立通信路由的处理中，MCU28控制形成如下的通信路由，连接DAA24→第二CODEC22→数字信号处理器20→MCU28→数字信号处理器20→第一CODEC18→语音输入/输出装置，以使输出到通信路由的振铃音调和从交换机返回的信号可以被发送给用户。

再接着，用户的信号在第一CODEC18中被变换为数字信号并且由数字信号处理器20编码后输入到MCU28中。

这时，MCU28向数字信号处理器20返回编码的信号进行解码，并且将之输出给第二CODEC22，因为MCU28知道声音信号是通过PSTN通信的。用户的解码声音信号在第二CODEC22中被变换为模拟信号，并且通过数字连接装置24、电话线连接器26和PSTN被发送到普通电话(NP12)中。

同时，从普通电话(NP12)输出的对方语音信号输入到电话连接器26和DAA24并在同一CODEC22中变换为数字信号，在数字信号处理器20中被编码，并且被发送到MCU28中。即使这时，MCU28也将编码的信号返回给用于解码的数字信号处理器20，并输出到第一CODEC18中，因为MCU18知道语音信号是通过PSTN的通信(普通电话通信模式)。

之后，对方解码的语音信号在第一CODEC18中被转换为模拟信号，并通过多路器16输出到输入/输出装置(10、12或14)中，通过这个过程，实现了通过PSTN与普通电话的通信。

接着，当用户将语音输入/输出装置(10、12或14)激活为通信完成状态时，被激活的状态被通信目的检测装置34检测到并输入到MCU28中，MCU28于是控制DAA24完成与PSTN网络的连接(换句话说，DAA被设置为挂机模式)，以使通过PSTN的通信模式完成。

1.2．从普通电话到基于因特网电话的通信下面将说明从普通电话(例如图1中的NP12)通过PSTN到基于因特网电话的通信连接。

首先，通过电话线连接器26输入的振铃信号由DAA24探测，其中DAA24向MCU28通知振铃信号的探测。

MCU28控制，以使数据连接装置24进入摘机状态，并且向数字信号处理器20、第二CODEC22、DAA24和电话线连接器26输出先前存储在装置中的语音指导消息(确定该消息与一个特定的基于因特网的电话或其它基于因特网的通信的请求是从哪里来的)。

当另一方根据语音指导消息操作电话(NP12)的按键板时，就产生一个DTMF音调信号，依次通过DAA24在第二CODEC22中被变换为数字信号，然后被输入到数字信号处理器20中。

数字信号处理器20检测被数字化的音调信号以鉴别相应哪个按键输入了音调信号，并通知给MCU28。

MCU28根据在数字信号处理器20中的鉴别结果鉴别对方电话(NP12)的连接请求类型，即鉴别连接请求是与特定基于因特网电话的通信请求(也就是普通电话通信模式)还是与其它基于因特网电话的通信请求。这里，假定对方电话(NP12)的连接请求是与特定基于因特网电话(普通电话通信模式)的通信请求。

接着，MCU28激活一个振铃信号发生器(未示出)，由此用户识别出有一个通信请求(普通电话通信模式)将语音输入/输出设备(10/12或14)激活为能通信状态。然后该状态由通信目的检测装置34检测出并输入到MCU28中。

在MCU28中按照以下顺序或与之相反的顺序所形成的通信路由，即语音输入/输出装置一第一CEDEC18-数字信号处理器20-MCU28-数字信号处理器20-第二CODEC22-DAAW24-电话线连接器26，如(1.1)中所示。

随后的操作与(1.1)中说明的相同，所以省略对其说明。2．基于因特网电话的通信模式现在参考图1到5说明通过因特网的基于因特网电话的通信模式。

2.1．到另一个基于因特网电话的通信(第一因特网通信模式)首先，当一个用户想从一个特定的基于因特网的电话(如IP1)到另一个基于因特网的电话(如IP2)通信，并且当用户将语音输入/输出装置(10、12或14)激活为能通信状态时，该状态由通信目的检测装置34检测并输入到MCU28中。

假定以后由用户根据语音指导等方法建立了到另一个基于因特网的电话的通信模式。MUC28利用UDP协议通过输入/输出缓冲器30传输一个允许请求消息给呼叫服务器(CS，见图1)，该允许请求消息包括用户输入的对方基于因特网电话的识别号码(如202)。

接着，当从呼叫服务器(CS)接收到允许确认的消息，它包括有关对方基于因特网电话(IP2)的IP地址，则MCU28使用有关的IP地址来利用TCP协议进行呼叫信令消息的交换，保证到对方基于因特网电话(IP2)和因特网的通信信道的可靠。

在因特网上，在呼叫服务器(CS)和对方基于因特网电话(IP2)之间实现呼叫信令消息的交换，这时，呼叫服务器向基于因特网的电话(IP2)传输信息，指明基于因特网电话(IP1)的通信目标是基于因特网的电话(IP2)。同时，MCU28控制数字信号处理器20产生虚拟的振铃音调信号发送给第一CODEC18以减少使用中的单调乏味，并且通知用户与对方基于因特网的电话的通信正在接通语音输入/输出装置(10、12或14)。

再接着，当保证可靠地有一条到对方基于因特网电话的通信路由时，MCU28控制数字信号处理器20终止虚拟振铃音调的产生。接下来，用户的语音信号由第一CODEC18转换为数字信号，由数字信号处理器20压缩编码后输入到MCU28中。这时，MCU28知道该信号是通过因特网的通信(第一基于因特网的通信模式)，利用RTP协议在TCP/IP协议中完成从压缩编码语音信号分组的语音数据，并发送给输入/输出缓冲器30。输入/输出缓冲器30向网络连接器42串行输出分组的数据。输出的分组数据通过因特网被发送到对方基于因特网的电话(IP2)中。

同时，来自对方基于因特网电话(IP2)的语音数据通过因特网在TCP IP上以分组形式串行地到达输入/输出缓冲器30，输入/输出缓冲器30将每个分组的输入串行数据传输到MCU28中。

MCU28分解RTP协议分组数据确定传输识别代码(IP地址)和接收识别代码(IP地址)。MCU28确定相应的分组语音数据是否从其基于因特网电话传呼的对方基于因特网的电话发出的，检查应用程序端口号，并将分解的压缩编码语音信号发送给数字信号处理器20。接着，数字信号处理器20扩展和解码压缩的编码信号并输出给第一CODEC18。对方解码的语音数字信号由第一CODEC18转换为模拟信号并通过多路器16输出到语音输入/输出装置(10、12或14)。通过上述的程序实现了通过因特网与基于因特网电话的通信。

当用户将语音输入/输出设备(10、12或14)激活为通信终止状态时，该状态由通信目的检测装置34检测出并输入到MCU28中。MCU28利用TCP协议向对方基于因特网的电话(IP2)输出呼叫释放消息，发出通知，即通过输入/输出缓冲器30和因特网的连接被释放了，将终止基于因特网的通信模式。对方基于因特网的电话接收到连接释放消息以识别出通信已经结束。

同时，当MCU28在向对方基于因特网的电话(IP2)通知连接释放消息之前，通过输入/输出缓冲器30从对方接收到连接释放的消息时，则MCU28控制数字信号处理器20给第一CODEC18发送一个虚拟(imaginary)的结束音调，以使用户识别出通过语音输入/输出设备(10、12或14)的基于因特网电话的连接终止了。

2.2．通过另一个基于因特网电话与普通电话通信(第二基于因特网的通信模式)首先，当从基于因特网的电话(IP2)通过另一个基于因特网的电话(例如IP2)到普通电话(NP22)通信时，用户将语音输入/输出装置(10、12或14)激活为能通信状态，其中该状态由通信目的检测装置34检测到并输入到MCU28上。这里假定到普通电话(NP22)的通信模式是根据诸如语音指导等方法，由用户通过另一个基于因特网的电话(例如IP2)建立的，其中用户输入对方基于因特网电话的识别号码(如202)和普通电话(NP22)的识别号码(如电话号码)。

接着，MCU28通过输入/输出缓冲器30和利用UDP协议的因特网，向呼叫服务器(CS：见图1)发出通信连接请求消息，包括如下的信息，即通过对方基于因特网的电话(IP2)指出与普通电话的通信请求，和由对方输入的对方的基于因特网的电话(IP2)的识别号码(如202)。同时，指示通过对方基于因特网的电话(IP2)与普通电话的通信请求的信息可以举例说明，与呼叫服务器预先指定的、以及在在对方电话的识别号码之前或之后添加的一个特定号码(如9)。

换句话说，当号码如9202,2029等被发送到呼叫服务器(CS)中时，呼叫服务器识别特定的号码9以认可与普通电话的通信是通过对方基于因特网的电话(IP2)请求的。

再接着，当包括对方基于因特网电话的IP地址的允许确认消息从呼叫服务器(CS)接收到时，为了保证通过对方基于因特网的电话(IP2)和因特网通信信道的可靠，MCU28通过TCP协议，利用相应的IP地址交换呼叫信令消息。在介入过程中，进行呼叫服务器(CS)和对方基于因特网电话(IP2)之间的发送和接收，其中，呼叫服务器(CS)向基于因特网电话(IP2)发送信息指出通过基于因特网电话(IP2)的基于因特网电话(IP1)的通信目标是普通电话。

MCU28通过输入/输出缓冲器30和利用TCP协议的因特网发送包括接收端普通电话(NP22)的电话号码的信息消息给基于因特网的电话(IP2)，而已接收该信息消息的基于因特网的电话(IP2)，根据后面章节(3)中将要说明的网关功能，建立与普通电话(NP22)的通信路由。

同时，根据MCU28的控制，即使正在通信路由建立期间，用户也能通过语音输入/输出装置(10、12或14)听见虚拟的振铃音调。接着，当通过对方基于因特网电话(IP2)与普通电话(NP22)的通信路由保证是可靠时，MCU28控制数字信号处理器20终止虚拟振铃信号的产生。用户的语音信号由第一CODEC18转换为数字信号，并由数字信号处理器压缩编码输入到MCU38上。这时，MCU28知道该信号是通过因特网的通信(第二基于因特网的通信模式)，向输入/输出缓冲器30发送使用RTP协议、从压缩的编码语音信号分组的语音数据，其中，输入/输出缓冲器30按照分组的语音数据串行输出的方式，通过因特网将分组语音数据传输给对方基于因特网电话(NP22)。这时，为简单起见，省略了说明对方基于因特网电话(IP2)和接收端(NP22)电话的信号处理，在章节(3)中将对其进行详细说明。

同时，通过对方基于因特网电话(IP2)，来自接收端的电话(NP22)的语音数据信号以分组数据的格式被加载到TCP/IP上，并通过因特网以串行方式到达输入/输出缓冲器30，其中语音数据的接收操作与章节(2.1)第一基于因特网的通信模式中基于因特网电话(IP1)的接收操作相同，因此省略其有关说明。

再接下来，当用户将语音输入/输出装置(10、12或14)激活为通信终止状态时，由通信目的检测器34检测该状态并输入到MCU28上。MCU28利用TCP协议通过输入/输出缓冲器30和因特网向对方基于因特网电话(IP2)发送呼叫释放消息以终止基于因特网的通信模式。接着，对方基于因特网电话(IP2)接收允许释放消息以识别出通信已经终止，产生虚拟的结束语调并发送给接收端的电话(NP22)。接收端电话(NP22)的用户识别出通信连接已经释放。

同时，在向对方基于因特网电话(IP2)建议允许释放消息之前，当MCU28通过输入/输出缓冲器30，从对方接收到允许释放消息时，MCU28控制数字信号处理器20向第一CODEC18输出虚拟结束语调，以使用户能够通过语音输入/输出装置(10、12或14)识别出基于因特网电话的连接已经终止。

2.3．向其它基于因特网电话的通信请求(第三基于因特网模式)现在，参考图1和5说明对方基于因特网的电话(IP2)向基于因特网电话(IP1)发出通信请求的情况。

当基于因特网电话(IP1)的MCU28以TCP协议格式接收从对方基于因特网电话(IP2)，通过输入/输出缓冲器30输入的呼叫信令消息(即呼叫建立请求消息)时，MCU28分析包含在该消息中的发送方(即基于因特网电话IP2的IP地址)的识别码和目标的识别码(即基于因特网电话IP1的IP地址)，以识别出现在输入的呼叫信令消息是基于因特网电话(IP1)和基于因特网电话(IP2)之间的通信请求，并通过相互间的因特网执行保证与对方基于因特网的电话(IP2)有一条可靠的通信信道的操作。在介入过程中，实现呼叫服务器(CS)呼叫信令消息的发送和接收，其中，呼叫服务器(CS)发送消息，即对方基于因特网的通信目标是基于因特网的电话(IP1)。这时，MCU28激活振铃信号发生器(未示出)，通知用户有一个向基于因特网电话(IP1)发出的通信请求。接着，当获得与对方的基于因特网电话(IP2)的通信路由时，基于因特网的电话(IP1)的操作与(2.1)所示相同，因此省略对其的解释。3．网关通信模式参考图1和6说明普通电话和其它基于因特网电话之间通信请求方式的网关通信模式。

3.1．从普通电话到其它基于因特网电话的通信请求(第一网关通信模式)现在说明通过PSTN和基于因特网的电话(图1中的IP1)从普通电话(如图1中的NP12)到其它基于因特网的电话(IP2)的通信连接。

首先，从电话线连接器26输入的振铃信号由数据存取装置(DAA24)检测，其中DAA24向MCU28通知检测的振铃信号。MCU28控制使得DAA24能变为摘机模式，并能向数字信号处理器20、第二CODEC22、DAA24和电话线连接器26输出预先存储在存储器装置中的语音指导消息(用于确定该消息是与MCU28的通信请求、与其它基于因特网电话的通信消息还是通过其它基于因特网电话与其它普通电话的通信请求)。

当用户在发送端根据语音指导消息操作电话(NP12)的按键板时，就产生双音多频DTMP音调并由第二CODEC22通过DAA24转换为数字信号，并且被输入到数字信号处理器20中。数字信号处理器20检测所转化的数字式信号来鉴别相应哪个按键输入该语调信号，通知给MCU28。MCU28能够鉴别对方电话(NP12)的连接请求类型{MCU28的基于因特网电话的通信请求，换句话说，普通电话通信模式，或与其它因特网电话的通信请求(第一网关模式)}和通过其它基于因特网电话的与普通电话通信请求(即第二网关通信模式)。这时，假定对方电话(NP12)的连接请求是与其它基于因特网电话(IP2)的通信请求(第一网关通信模式)。

这时，MCU28不激活振铃信号发生器(未示出)来建立第一网关模式，以使由发送端电话(NE12)的用户输入的包含对方基于因特网电话(IP2)的识别号码的允许请求消息通过利用UDP协议的输入/输出30发送给呼叫服务器(CS，见图1)。

接着，当MCU从呼叫服务器(CS)接收包含鉴别对方基于因特网电话(IP2)的IP地址的允许确认消息时，MCU28执行如章节(2.1.)中解释的建立通信路由的操作。MCU28于是控制数字信号处理器20通过第二CODEC22、DAA24和电话线连接器26向电话(NE22)发送虚拟的振铃语调，防止发送端电话的用户(NE2)感觉到厌烦，以使得发送端的电话用户知道正在试着与对方基于因特网电话(IP2)进行通信连接。

再接着，当保证有可靠的与对方基于因特网电话(IP2)的通信的路由时，MCU28控制数字信号处理器20终止产生虚拟的振铃信号。

从发送端电话(NP12)来的模拟语音信号通过电话线连接器26、DAA24、第二CODEC22和数字信号处理器20被转换为数字式压缩编码的语音信号，并被输入到MCU28中。

MCU28知道这样的事实，即信号是通过因特网的通信(第一网关通信模式)，就发送语音数据，利用TCP/IP协议上的RTP协议分组为压缩的编码语音信号，并且通过输入/输出缓冲器30和因特网发送到对方基于因特网电话(IP2)。

同时，来自对方基于因特网电话(IP2)的语音数据信号利用TCP/IP协议，以分组的格式，通过因特网和输入/输出缓冲器30被发送到MCU28中。MCU28分解分组的数据以确定相应的分组的语音数据是否已经通过MCU28的基于因特网电话(IP12)，从普通电话(NP12)呼叫的对方基于因特网电话(IP2)发送出来，并向数字信号处理器20发送分解的压缩编码语音信号。数字信号处理器20扩展并解码压缩的编码信号，并发送给第二CODEC22。接着，对方被解码的语音信号由第二CODEC22转换为模拟语音信号，通过DAA24和电话线连接器26输出给发送端的电话(NP12)。

当由发送端的电话(NP12)断开通信连接时，结束音调通过电话线连接器26、DAA24和第二CODEC22发送到数字信号处理器20。该结束语调由数字信号处理器20检测出，并且在发送端的电话(NP12)通知MCU28其中的通信终止了。

在接下来，MCU28输出在TCP协议上的允许释放消息，通知到对方基于因特网电话(IP2)的连接已经释放。

同时，当通信首先被对方基于因特网电话(IP2)终止时，MCU28分析在TCP协议上从对方基于因特网电话(IP2)接收到的允许释放消息，以识别出通过它自己的基于因特网的电话普通电话(NP12)和对方基于因特网电话(IP2)之间的通信已经终止，并且通过第二CODEC22、DAA24和电话线连接器26，控制数字信号处理器20向发送端电话(NP12)输出虚拟的结束音调。发送端电话的用户识别通信已经终止。

3.2．通过基于因特网的特定电话和另一个基于因特网的电话，从一个普通电话到另一个普通电话的通信请求(第二网关通信模式)这个通信模式和章节(3.1)中的第一网关通信模式相似之处在于，发送关于接收端的普通电话的消息，由章节(2.1)中第二因特网通信模式，很容易地理，所以省略对其的解释。

3.3．通过特定的基于因特网的电话从另一个基于因特网的电话到一个普通电话的通信请求接下来说明通过基于因特网的电话(IP1)从基于因特网的电话(IP2)到一个普通电话(如NP12)的通信连接。

当基于因特网的电话(IP1)的MCU28以TCP协议格式，接收从输入/输出缓冲器30输入的对方基于因特网的电话(IP2)的呼叫信令消息(即呼叫建立请求消息)时，就从包含在该消息中的发送端标识码{即基于因特网电话(IP2)的IP地址}分析目标的标识码{基于因特网电话(IP1)的IP地址}，并且识别当前输入的呼叫信令消息是不是该特定基于因特网的电话(IP1)和基于因特网的电话(IP2)之间的通信请求。下一步，执行通过相互间的因特网保证有与对方基于因特网电话(IP2)有可靠的通信信道的操作。

在介入过程中，实现与呼叫服务器(CS)的呼叫信令消息的发送和接收，其中呼叫服务器(CS)发送消息，指出通过特定基于因特网电话(IP1)对方基于因特网的电话(IP2)的通信目标是普通电话(NP12)。

接着，当包括目标端普通电话的电话号码的信息(INFO)消息在TCP协议上被输入时，MCU28建立第三网关通信模式，并且控制DAA，使得产生与PSTN的能连接状态(即DAA24被建立在摘机模式下)是可能的。MCU28确定包含在该信息(INF0)消息中的目标端的普通电话的电话号码，以控制数字信号处理器产生相应与电话号码的数字音调信号。

数字语调信号由第二CODEC22转换为模拟信号，并通过DAA24和电话线连接器26被发送到PSTN交换机。与目标端电话(NP12)的通信路由交换机和目标端电话(NP12)之间的通信路由形成程序形成。

当得到通过基于因特网的电话(IP1)在发送端基于因特网的电话(IP2)和在接收端电话(NP12)之间通信路由时，基于因特网电话(IP1)的操作与章节(3.1)中的相同，所以省略对其的解释。4．双信道通信模式接下来，参考图1和7，说明依据本发明的基于因特网电话的双信道通信模式。

依据本发明，给本通信模式提供双信道方法中的数字信号处理器20，使得第一CODEC18和数字信号处理器20之间的信号的发送和接收成为可能，并且第二CODEC22和数字信号处理器20之间的信号的发送和接收相应在不同的时隙中实现。

在图1中，当基于因特网的电话(IP1)正在与另一个基于因特网的电话(IP2)通信，或通过另一个基于因特网的电话(IP2)正在与普通电话(NP22)通信时，由从普通电话(NP12)来的经基于因特网电话(IP1)的其它基于因特网电话(IPn)的通信请求，或经电话(IP2)的普通电话(NP2n)的通信请求，形成双通信信道。在这种情况下，在章节(2)中说明的基于因特网的通信模式的操作和章节(3)中说明的网关通信模式的操作同时执行，结合这些说明就可以理解，所以省略对其作更进一步的解释。5．其它5.1想要与其通信的对方基于因特网电话繁忙时的情况当呼叫服务器请求通信时，呼叫服务器接到指示对方基于因特网的电话繁忙的消息，或当对方基于因特网的电话在处理呼叫连接信令消息时，从对方基于因特网电话接收到指示对方基于因特网电话繁忙的消息。

接着，发送方基于因特网的电话的MCU控制数字信号处理器产生虚拟的繁忙音调通知用户线路繁忙。

5.2．当希望从普通电话通过特定基于因特网的电话进行通信连接时，对方基于因特网电话繁忙或执行网关模式的情况当呼叫服务器请求通信时，呼叫服务器接到指示对方基于因特网的电话繁忙或执行网关模式的消息，或在与对方基于因特网的电话呼叫连接信令期间，从对方基于因特网电话接收到指示对方基于因特网电话繁忙或执行网关模式的消息。

接着，发送方基于因特网的电话的MCU控制数字信号处理器，产生并输出虚拟的繁忙音调通知发送端的电话被请求通信的接收端的电话现在繁忙。

同时，应该注意到虽然参考这些优选实施例对本发明进行了详细的说明，但是，该技术领域的普通技术人员将理解不脱离本发明的精神和范围可以做各种修改。因此，本发明仅由所附加的权利要求书限制。

如上所述，依据本发明所述的基于因特网的电话设备有一个优点，在于基于因特网的电话设备能通过PSTN与普通电话通信，通过因特网与另一个基于因特网的电话通信，因此，能实现高质量的电话到电话类型的基于因特网的电话。

另一个优点在于，可以实现网关功能，其中在通过PSTN连接的普通电话和通过因特网连接的另一个基于因特网的电话之间，不用在因特网和PSTN之间安装独立的因特网电话网关就能够实现通信，这样高质量的基于因特网的电话与具有普通电话在户外值班的个人通信能够通过在办公室安装的因特网电话具体实现。

还有一个优点在于，当经PSTN连接的普通电话和通过因特网连接的另一个基于因特网电话之间有通信连接时，通过与第三基于因特网的电话通信连接和通信就能执行双信道通信，这样在办公室设立的基于因特网的电话可以由使用普通电话的另一个人通过基于因特网的电话连接上，即使基于因特网的电话正在忙于另一个基于因特网的通信，因此，能实现高质量的基于因特网的电话的通信。