專(zhuān)利名稱(chēng)：一種ip電話(huà)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)通訊裝置，特別是涉及一種與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊用的IP電話(huà)機(jī)。
目前國(guó)內(nèi)的IP電話(huà)業(yè)務(wù)尚屬起步階段，因而不可避免地存在一些問(wèn)題。已投入使用的IP電話(huà)是在普通電話(huà)機(jī)上用IP電話(huà)卡通過(guò)一系列撥號(hào)連通電話(huà)公司的電腦網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通話(huà)。它雖可降低通話(huà)費(fèi)用，但使用卻極為不便。使用這種IP電話(huà)時(shí)，必須先撥通市話(huà)，輸入帳號(hào)和密碼，每一次通話(huà)都要撥入幾十位數(shù)字，如果遇上線(xiàn)路忙時(shí)，又要支付市話(huà)的費(fèi)用。因而它僅能滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)性的要求，而無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)用性和方便性的要求。在電腦技術(shù)快速發(fā)展的今天，用電腦來(lái)實(shí)現(xiàn)IP語(yǔ)音和視頻圖象的技術(shù)已趨成熟，因而使得設(shè)計(jì)和生產(chǎn)可直接撥打IP電話(huà)的IP電話(huà)機(jī)成為可能。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種IP電話(huà)機(jī)，該機(jī)包括送話(huà)及聽(tīng)筒單元、撥號(hào)處理及摘掛機(jī)單元以及撥號(hào)盤(pán)，其特征在于，它還設(shè)有一個(gè)RS232接口處理單元，該單元和送話(huà)及聽(tīng)筒單元分別通過(guò)控制線(xiàn)和音頻線(xiàn)與電腦連接，且撥號(hào)處理及摘掛機(jī)單元分別與RS232接口處理單元及撥號(hào)盤(pán)連接；該機(jī)按特定的通訊協(xié)議向電腦發(fā)送各種控制信號(hào)，且電腦按特定的軟件程序處理音頻、視頻通訊數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)壓縮。
所述RS232接口處理單元通過(guò)控制線(xiàn)與電腦的串口相連，送話(huà)及聽(tīng)筒單元通過(guò)音頻線(xiàn)與電腦的聲卡相連。
所述RS232接口處理單元和送話(huà)及聽(tīng)筒單元通過(guò)控制線(xiàn)及音頻線(xiàn)與裝在電腦中的IP電話(huà)適配卡相連。
所述RS232接口處理單元采用標(biāo)準(zhǔn)串行總線(xiàn)控制芯片。
所述IP電話(huà)適配卡內(nèi)含有音頻濾波、放大單元、模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮單元、RS232電平處理單元、串口中斷處理單元及串口信息緩沖單元，且卡上還設(shè)有連接IP電話(huà)的IP電話(huà)機(jī)接口及連接電腦用的電腦接口，其中音頻濾波、放大單元分別與模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元和IP電話(huà)機(jī)接口連接；RS232電平處理單元與串口中斷處理單元及IP電話(huà)機(jī)接口連接；數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮單元分別與模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元及接口連接；串口信息緩沖單元分別與串口中斷處理單元及接口連接。
所述電話(huà)適配卡插接于電腦擴(kuò)展槽內(nèi)。
所述通訊協(xié)議采用命令字符集方式，由IP電話(huà)機(jī)發(fā)出命令字符，電腦接收到該命令字符后進(jìn)行相應(yīng)操作。
電腦按如下程序處理音頻、視頻通訊數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)壓縮(1)、音頻采集電腦提取由IP電話(huà)機(jī)傳送來(lái)的模擬音頻信息，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換和濾波處理后，轉(zhuǎn)到數(shù)據(jù)壓縮部分；(2)、數(shù)據(jù)壓縮對(duì)采集到的音頻信息進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮；(3)、網(wǎng)絡(luò)通訊完成壓縮后的音頻數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通訊部分傳送到遠(yuǎn)程的電腦，同時(shí)，遠(yuǎn)程電腦也將壓縮后的音頻數(shù)據(jù)傳送到本機(jī)，進(jìn)行雙向傳送；
(4)、數(shù)據(jù)解壓對(duì)由網(wǎng)絡(luò)通訊部分接收到的遠(yuǎn)程電腦傳送來(lái)的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮處理，還原成原始的音頻信息，并進(jìn)行音頻回放；(5)、音頻回放將不斷接收到的由數(shù)據(jù)解壓部分傳送來(lái)的音頻數(shù)據(jù)還原成模擬信息，由IP電話(huà)機(jī)的聽(tīng)筒來(lái)進(jìn)行回放；(6)、信息控制接收由IP電話(huà)機(jī)傳送來(lái)的摘機(jī)、掛機(jī)、撥號(hào)、振鈴等各種控制信息，控制整個(gè)軟件的運(yùn)行。
根據(jù)上述技術(shù)方案可見(jiàn)，本發(fā)明有效解決了現(xiàn)有IP電話(huà)所存在的問(wèn)題。該裝置將電腦的語(yǔ)音處理功能和電話(huà)機(jī)的操作方便性相結(jié)合，將IP電話(huà)機(jī)與電腦相連接，通過(guò)一定的通訊協(xié)議，由電腦運(yùn)行一個(gè)特定的程序來(lái)處理互聯(lián)網(wǎng)上的音頻、視頻通訊和數(shù)據(jù)壓縮，由IP電話(huà)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音播放、送話(huà)、撥號(hào)等功能。本發(fā)明使得用戶(hù)可象使用普通電話(huà)一樣撥打IP電話(huà)，因而不僅可大大降低通話(huà)費(fèi)用，而且使用極為方便。本發(fā)明不僅可應(yīng)用于家庭及各種辦公場(chǎng)所，而且還可應(yīng)用于設(shè)置了電腦終端，具有上網(wǎng)條件的場(chǎng)所，如機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站、大型商場(chǎng)等，因而具有廣闊的應(yīng)用前景。
圖2是本發(fā)明的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的IP電話(huà)適配卡電路框圖。
圖4是在電腦中運(yùn)行的與本發(fā)明的IP電話(huà)機(jī)配合的軟件的流程圖。
實(shí)施例1本實(shí)施例給出了本發(fā)明的第一種實(shí)施方案，其設(shè)計(jì)思想是將電腦中IP電話(huà)系統(tǒng)中的一部分功能由IP電話(huà)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而使IP電話(huà)和電腦有機(jī)的結(jié)合。該方案如

圖1所示，本發(fā)明的IP電話(huà)機(jī)10包括與普通電話(huà)基本相似的送話(huà)及聽(tīng)筒單元11、撥號(hào)處理及摘掛機(jī)單元12以及撥號(hào)盤(pán)13，其中送話(huà)及聽(tīng)筒單元11為模擬電路，主要起語(yǔ)音信號(hào)放大作用，由電腦傳送來(lái)的是一個(gè)模擬的語(yǔ)音信號(hào)，經(jīng)放大后推動(dòng)聽(tīng)筒發(fā)聲，另外送話(huà)器的音頻信號(hào)也經(jīng)放大后送入電腦。摘、掛機(jī)部分與振鈴電路是相關(guān)連的，當(dāng)處于掛機(jī)狀態(tài)時(shí)，電腦音頻輸出信號(hào)是與振鈴的蜂鳴器連接的，而一旦摘機(jī)，就會(huì)與聽(tīng)筒相連，這樣可以簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)振鈴的功能。撥號(hào)盤(pán)13、撥號(hào)處理及摘掛機(jī)單元12是一個(gè)編碼芯片，采用標(biāo)準(zhǔn)小型鍵盤(pán)編碼芯片。用戶(hù)的按鍵信息的摘掛機(jī)信息被編成一系列的二進(jìn)制碼，送往RS232接口處理單元14。本發(fā)明的要點(diǎn)是設(shè)置了一個(gè)RS232接口處理單元14，該單元是一個(gè)串口通訊處理芯片，采用標(biāo)準(zhǔn)的串行總線(xiàn)控制芯片(1488、1489)，用以將控制部分傳送來(lái)的控制信息串行化，并形成RS232電平，與電腦進(jìn)行串行通訊(為降低通訊中的出錯(cuò)率，采用低速率9600BPS)。本例中IP電話(huà)機(jī)10與電腦20的連接如圖1所示，IP電話(huà)機(jī)與電腦用一根八芯電纜相連，其中兩芯為送話(huà)器音頻線(xiàn)和聽(tīng)筒音頻線(xiàn)，還有兩芯是串口控制線(xiàn)，供電腦用來(lái)接收由IP電話(huà)機(jī)發(fā)送的撥號(hào)、摘掛機(jī)等指令，其余四芯中，兩芯做地線(xiàn)，兩芯為+SV電源，連接電纜在IP電話(huà)一端焊接在線(xiàn)路板上，與電腦相連的一端為兩個(gè)音頻接頭和一個(gè)串口接頭，兩根音頻接頭接在電腦聲卡21的麥克風(fēng)和音頻輸出接口，音頻接頭連接的是八芯電纜中的兩根音頻線(xiàn)和地線(xiàn)，串口接頭連接在電腦的串口22上，串口接頭連接八芯電纜中的串口線(xiàn)，在電腦中運(yùn)行的與IP電話(huà)配合的軟件中，可以設(shè)置所使用的串口號(hào)。
本發(fā)明的IP電話(huà)機(jī)與電腦之間采用串口通訊方式，并按特定的通訊協(xié)議進(jìn)行，該通訊協(xié)議用于完成由IP電話(huà)機(jī)向電腦發(fā)送各種控制信號(hào)的功能，協(xié)議采用命令字符集方式，由IP電話(huà)機(jī)發(fā)出一個(gè)特定的命令字符，電腦接收到該命令字符后，進(jìn)行相應(yīng)的操作。該協(xié)議的具體內(nèi)容如下

本發(fā)明的IP電話(huà)還需通過(guò)電腦中設(shè)置的專(zhuān)門(mén)的軟件程序才可運(yùn)行，電腦按如下程序處理音頻、視頻通訊數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)壓縮(1)、音頻采集電腦提取由IP電話(huà)機(jī)傳送來(lái)的模擬音頻信息，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換和濾波處理后，轉(zhuǎn)到數(shù)據(jù)壓縮部分；(2)、數(shù)據(jù)壓縮對(duì)采集到的音頻信息進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮；(3)、網(wǎng)絡(luò)通訊完成壓縮后的音頻數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通訊部分傳送到遠(yuǎn)程的電腦，同時(shí)，遠(yuǎn)程電腦也將壓縮后的音頻數(shù)據(jù)傳送到本機(jī)，進(jìn)行雙向傳送；(4)、數(shù)據(jù)解壓對(duì)由網(wǎng)絡(luò)通訊部分接收到的遠(yuǎn)程電腦傳送來(lái)的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮處理，還原成原始的音頻信息，并進(jìn)行音頻回放；(5)、音頻回放將不斷接收到的由數(shù)據(jù)解壓部分傳送來(lái)的音頻數(shù)據(jù)還原成模擬信息，由IP電話(huà)機(jī)的聽(tīng)筒來(lái)進(jìn)行回放；(6)、信息控制接收由IP電話(huà)機(jī)傳送來(lái)的摘機(jī)、掛機(jī)、撥號(hào)、振鈴等各種控制信息，控制整個(gè)軟件的運(yùn)行。
該軟件流程如圖4所示，電腦運(yùn)行后，其通訊部分不斷檢測(cè)是否有遠(yuǎn)程電腦發(fā)來(lái)的連接請(qǐng)求，收到連接請(qǐng)求后，在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行界面上將會(huì)以圖象方式顯示有來(lái)電標(biāo)志，并向IP電話(huà)機(jī)輸送振鈴信號(hào)，使IP電話(huà)機(jī)開(kāi)始振鈴。用戶(hù)拿起聽(tīng)筒后，IP電話(huà)機(jī)形成摘機(jī)信號(hào)，該信號(hào)以通訊串口方式發(fā)送到電腦，電腦收到摘機(jī)信號(hào)后，將通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊部分向遠(yuǎn)程電腦發(fā)送一個(gè)接通信號(hào)，于是雙方同時(shí)啟動(dòng)音頻采集和回放功能，通話(huà)過(guò)程開(kāi)始。通話(huà)結(jié)束后，用戶(hù)掛機(jī)，該掛機(jī)信號(hào)使網(wǎng)絡(luò)中斷與遠(yuǎn)程電腦的連接，停止音頻采集和回放功能，同時(shí)遠(yuǎn)程電腦收到這個(gè)掛斷信號(hào)后，也會(huì)做同樣的操作。用戶(hù)呼叫過(guò)程為用戶(hù)拿起聽(tīng)筒，網(wǎng)絡(luò)收到摘機(jī)信號(hào)，此時(shí)沒(méi)有連接請(qǐng)求，因此網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)入等待撥號(hào)狀態(tài)，等待用戶(hù)撥號(hào)，用戶(hù)撥號(hào)完成后，網(wǎng)絡(luò)將按照用戶(hù)所撥的號(hào)碼，查看所呼叫的用戶(hù)是否在線(xiàn)，不在線(xiàn)則回送一個(gè)用戶(hù)不在線(xiàn)的語(yǔ)音，如果用戶(hù)在線(xiàn)，就取得該用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò)地址，向該用戶(hù)發(fā)出連接請(qǐng)求，并回送回鈴聲，等待遠(yuǎn)程電腦的應(yīng)答，一旦呼叫的用戶(hù)摘機(jī)，就開(kāi)始一次的通話(huà)過(guò)程。
本方案應(yīng)用串口通訊技術(shù)，處理由IP電話(huà)機(jī)中產(chǎn)生的摘掛機(jī)信號(hào)和撥號(hào)串，并通過(guò)串口實(shí)現(xiàn)對(duì)IP電話(huà)機(jī)的控制。而語(yǔ)音處理部分完全由聲卡來(lái)完成，這是一種廉價(jià)的實(shí)現(xiàn)方案，可最大限度的利用現(xiàn)有資源，實(shí)施例2圖2示出了本發(fā)明的第二種實(shí)施方式，與實(shí)施例1不同的是，在電腦中配置了一個(gè)IP電話(huà)適配卡23，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，適配卡內(nèi)含有音頻濾波、放大單元231、模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元232、數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮單元233、RS232電平處理單元234、串口斷處理單元235及串口信息緩沖單元236，且卡上還設(shè)有連接IP電話(huà)的IP電話(huà)機(jī)接口237及連接電腦用的電腦接口238，上述各單元均采用本領(lǐng)域中的成熟技術(shù)。其中音頻濾波、放大單元分別與模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元和IP電話(huà)機(jī)接口連接；RS232電平處理單元與串口中斷處理單元及IP電話(huà)機(jī)接口連接；數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮單元分別與模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元及接口連接；串口信息緩沖單元分別與串口中斷處理單元及接口連接。該方案中，其具體線(xiàn)路連接如圖2所示，IP電話(huà)10與電腦20的連接采用專(zhuān)用的連接電纜與IP電話(huà)適配卡23連接，專(zhuān)用電纜為八芯電纜，采用九芯接頭連接，其中兩芯為音頻線(xiàn)，兩根為控制線(xiàn)，兩根電源，兩根地線(xiàn)，控制線(xiàn)路仍采用串口通訊方式，在IP電話(huà)適配卡中已含有串口通訊線(xiàn)路。
該IP電話(huà)適配卡插入電腦擴(kuò)展槽內(nèi)，用專(zhuān)用的連接電纜來(lái)與IP電話(huà)機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、視頻信息和摘機(jī)等控制信息的傳遞。適配卡的音頻濾波、放大單元、數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮單元含有DSP語(yǔ)音壓縮功能和信號(hào)放大功能，并含有語(yǔ)音緩沖存儲(chǔ)區(qū)，用以保證在互聯(lián)網(wǎng)情況下，語(yǔ)音的流暢播放。IP電話(huà)適配卡設(shè)有專(zhuān)門(mén)的Windows驅(qū)動(dòng)程序，配合DSP和語(yǔ)音緩沖區(qū)來(lái)實(shí)現(xiàn)IP電話(huà)功能。
該方案更加專(zhuān)業(yè)化，它通過(guò)適配卡的語(yǔ)音處理和信號(hào)處理部分，可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音壓縮，提高語(yǔ)音傳輸質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種IP電話(huà)機(jī)，包括送話(huà)及聽(tīng)筒單元(11)、撥號(hào)處理及摘掛機(jī)單元(12)以及撥號(hào)盤(pán)(13)，其特征在于，它還設(shè)有一個(gè)RS232接口處理單元(14)，該單元和送話(huà)及聽(tīng)筒單元(11)分別通過(guò)控制線(xiàn)和音頻線(xiàn)與電腦(20)連接，且撥號(hào)處理及摘掛機(jī)單元(12)分別與RS232接口處理單元及撥號(hào)盤(pán)連接；該機(jī)按特定的通訊協(xié)議向電腦發(fā)送各種控制信號(hào)，且電腦按特定的軟件程序處理音頻、視頻通訊數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)壓縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IP電話(huà)機(jī)，其特征在于，所述RS232接口處理單元(14)通過(guò)控制線(xiàn)與電腦的串口(22)相連，送話(huà)及聽(tīng)筒單元(11)通過(guò)音頻線(xiàn)與電腦的聲卡(21)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IP電話(huà)機(jī)，其特征在于，所述RS232接口處理單元(14)和送話(huà)及聽(tīng)筒單元(11)通過(guò)控制線(xiàn)及音頻線(xiàn)與裝在電腦中的IP電話(huà)適配卡(23)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一條所述的一種IP電話(huà)機(jī)，其特征在于，所述RS232接口處理單元(14)采用標(biāo)準(zhǔn)串行總線(xiàn)控制芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種IP電話(huà)機(jī)，其特征在于，所述IP電話(huà)適配卡(23)內(nèi)含有音頻濾波、放大單元(231)、模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元(232)、數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮單元(233)、RS232電平處理單元(234)、串口中斷處理單元(235)及串口信息緩沖單元(236)，且卡上還設(shè)有連接IP電話(huà)的IP電話(huà)機(jī)接口(237)及連接電腦用的電腦接口(238)，其中音頻濾波、放大單元分別與模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元和IP電話(huà)機(jī)接口連接；RS232電平處理單元與串口中斷處理單元及IP電話(huà)機(jī)接口連接；數(shù)據(jù)壓縮/解壓縮單元分別與模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換單元及接口連接；串口信息緩沖單元分別與串口中斷處理單元及接口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種IP電話(huà)機(jī)，其特征在于，所述電話(huà)適配卡(23)插接于電腦擴(kuò)展槽內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IP電話(huà)機(jī)，其特征在于，所述通訊協(xié)議采用命令字符集方式，由IP電話(huà)機(jī)發(fā)出命令字符，電腦接收到該命令字符后進(jìn)行相應(yīng)操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IP電話(huà)機(jī)，其特征在于，電腦按如下程序處理音頻、視頻通訊數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)壓縮(1)、音頻采集電腦提取由IP電話(huà)機(jī)傳送來(lái)的模擬音頻信息，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換和濾波處理后，轉(zhuǎn)到數(shù)據(jù)壓縮部分；(2)、數(shù)據(jù)壓縮對(duì)采集到的音頻信息進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮；(3)、網(wǎng)絡(luò)通訊完成壓縮后的音頻數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通訊部分傳送到遠(yuǎn)程的電腦，同時(shí)，遠(yuǎn)程電腦也將壓縮后的音頻數(shù)據(jù)傳送到本機(jī)，進(jìn)行雙向傳送；(4)、數(shù)據(jù)解壓對(duì)由網(wǎng)絡(luò)通訊部分接收到的遠(yuǎn)程電腦傳送來(lái)的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮處理，還原成原始的音頻信息，并進(jìn)行音頻回放；(5)、音頻回放將不斷接收到的由數(shù)據(jù)解壓部分傳送來(lái)的音頻數(shù)據(jù)還原成模擬信息，由IP電話(huà)機(jī)的聽(tīng)筒來(lái)進(jìn)行回放；(6)、信息控制接收由IP電話(huà)機(jī)傳送來(lái)的摘機(jī)、掛機(jī)、撥號(hào)、振鈴等各種控制信息，控制整個(gè)軟件的運(yùn)行。
全文摘要
一種IP電話(huà)機(jī),該機(jī)包括送話(huà)及聽(tīng)筒單元、撥號(hào)處理及摘掛機(jī)單元以及撥號(hào)盤(pán),其特征在于,它還設(shè)有一個(gè)RS232接口處理單元,該單元和送話(huà)及聽(tīng)筒單元分別通過(guò)控制線(xiàn)和音頻線(xiàn)與電腦連接,且撥號(hào)處理及摘掛機(jī)單元分別與RS232接口處理單元及撥號(hào)盤(pán)連接;該機(jī)按特定的通訊協(xié)議向電腦發(fā)送各種控制信號(hào),且電腦按特定的軟件程序處理音頻、視頻通訊數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)壓縮。本發(fā)明使得用戶(hù)可象使用普通電話(huà)一樣撥打IP電話(huà),因而不僅可大大降低通話(huà)費(fèi)用,而且使用極為方便。
文檔編號(hào)H04L29/06GK1328398SQ0112302
公開(kāi)日2001年12月26日 申請(qǐng)日期2001年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月19日
發(fā)明者張傳宇 申請(qǐng)人:張傳宇