CN1645835B - 基于ip语音来提供统一报文收发系统服务的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种使用VoIP(基于互联网协议的语音)来提供UMS服务的系统和方法，通过发送语音数据到VoIP网关，带有VoIP接口的VoIP-UMS利用传输已记录的语音数据的UMS的特点，以突发模式发送所述语音数据，VoIP网关接收用户要接听的该语音数据，在缓冲器中提前存储该语音数据，然后以恒定时间间隔再现该语音数据以便用户接听到该语音，由此消除了由于延迟和跳动产生的噪音。

Description

基于IP语音来提供统一报文收发系统服务的系统和方法

技术领域

本发明涉及一种系统、一种方法和机器可读的程序存储装置，具体包含一种机器可执行的指令程序，以实现使用VoIP来提供UMS服务的方法，该方法用于使用基于互联网协议的语音(VoIP)来提供统一报文收发系统(UMS)服务。

背景技术

统一报文收发系统(以下简称为“UMS”)是一种基于现有的电子邮件和语音邮递系统(VMS)技术的先进技术，并且是一种设计用于容纳并集中管理通信中使用的所有介质的系统。还是一种能够集中管理和运行一个系统中的自动应答系统(ARS)服务、VMS服务、电子邮件、传真(FAX)以及类似服务。

因此，UMS应当包括用于电话网服务的公共交换电话网(PSTN)接口，例如自动应答系统(ARS)、语音邮递系统(VMS)、传真等，以及IP接口，用于连接到针对例如电子邮件等的因特网邮递系统的分组网。

在公知的公共交换电话网(PSTN)电话网中，通常利用以64kbps采样的脉码调制数据或PCM数据来传送语音。通常，在语音通信中，实时产生数据，并且传输数据的方法应当实时传输数据，从而顺利地实现了和接听相关语音的对应通信方之间的通信。

在电话网中，由于电路网络的特点，即，该网络使用分配的固定带宽，从而通常可以保证这种实时功能。有限带宽导致的声音质量的延迟或丢失始终是恒定值，用户能够以对应于64kbps的PCM数据的声音质量进行通信。

同时，因特网的发展和普及将通信服务基础转移为因特网基础。基于互联网协议的语音(VoIP)是一种用于使用因特网数据网络来传送语音的系列设备的技术。因此，其优点在于，当使用VoIP技术来实施UMS时，可以向连接到因特网的所有用户提供多个UMS服务。

通常，在VoIP中，在离散分组中，以数字形式来传输语音信息，这是因为VoIP不是一种基于类似PSTN的线路的传统协议。因此，作为一种传输语音到分组网的技术，VoIP技术的引入导致了语音质量的丢失，其中该丢失是由于分组网的特点而产生的延迟、跳动、丢失而造成的。即，出现了的问题在于：考虑到分组网的特点，当PCM数据传输时，尽管由于语音数据的特点应当将语音数据实时传输到目的地，但由于延迟或丢失而导致的语音失真变得非常严重。因此，VoIP根据编解码器的类型，以大约6.3kbps或8kbps的频率压缩和传输语音数据，以使其在某种程度上对分组的延迟和丢失不敏感。

然而，还存在一个问题，由于在压缩语音数据来传输语音数据至带宽有限的分组网的过程中，产生了语音质量的额外损失，从而导致语音质量进一步失真。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种使用VoIP来提供UMS服务的改进系统。

本发明的目的还在于提供一种使用VoIP来提供UMS服务的改进方法。

本发明的目的还在于提供一种使用VoIP来提供UMS服务的系统和方法，利用该系统和方法，当利用VoIP技术来进行UMS服务时，能够提供一种没有由于VoIP技术带来的延迟、跳动、丢失所造成的语音质量损失的语音服务。

可以通过根据本发明的用于实现这些目的的一种使用VoIP来提供UMS服务的系统来实现这些和其他目的，当发送语音数据到VoIP网关时，具有VoIP接口的VoIP-UMS利用传输已记录的语音数据的UMS的特点，以突发模式发送该语音数据，VoIP网关可以接收用户要接听的该语音数据，在缓冲器中提前存储该语音数据，然后以恒定的时间间隔再现该语音数据，以使用户接听到该语音，由此消除了由于延迟和跳动产生的噪音。

本发明涉及一种使用VoIP来提供UMS服务的方法，包括通过VoIP-UMS，经由第一网络以突发模式来传输已记录VoIP语音分组，从而提供语音服务，并包括通过VoIP网关，以固定速度进行VoIP语音分组数据的数据转换处理，并在从VoIP-UMS接收到VoIP语音分组数据并在缓冲器存储该数据之后，经第二网络传输该转换后的数据至订户。按照以下范围来确定以突发模式将VoIP语音分组数据传输到VoIP网关的时间间隔和字符长度：存储在VoIP网关的缓冲器中的VoIP语音分组数据不会减少到参考值以下。

本发明还涉及一种机器可读的程序存储装置，具体地体现了一种机器可执行的指令程序，以实现使用VoIP来提供UMS服务的方法，所述使用VoIP来提供UMS服务的方法包括通过VoIP-UMS，经第一网络以突发模式来传输已记录VoIP语音分组，从而提供语音服务，并包括通过VoIP网关，以固定速度进行VoIP语音分组数据的数据转换处理，并在从VoIP-UMS接收到VoIP语音分组数据并在缓冲器存储该数据之后，经第二网络传输该转换后的数据至订户。按照以下范围来确定VoIP语音分组数据以突发模式传输到VoIP网关的时间间隔和字符长度：存储在VoIP网关的缓冲器中的VoIP语音分组数据不会减小到参考值以下。

附图说明

通过下面结合附图的详细说明，本发明的更加完全透彻的理解以及伴随而来的优点将变得更加明显同时变得更加易于理解，其中相同的附图标记代表相同或相似的部件，其中：

图1是示出了用于提供UMS服务的系统配置的方框图；

图2是示出了根据本发明实施例的使用VoIP来提供UMS服务的系统配置的方框图；

图3是示出了根据本发明实施例的VoIP网关的配置的方框图；

图4是示出了根据本发明实施例的VoIP-UMS的配置的方框图；

图5是示出了订户在根据本发明的提供UMS服务的VoIP系统中，连接到VoIP-UMS并接听他的/她的语音信箱信息的过程的流程图；以及

图6是示出了在根据本发明的VoIP网关和VoIP-UMS之间已经建立呼叫时，在VoIP-UMS和VoIP网关中处理语音数据的过程的流程图。

具体实施方式

回到附图，图1是用于提供UMS服务的系统配置方框图。参照图1，用于提供UMS服务的系统由电话1、传真机2、按键电话或专用小型交换机(PBX)3、UMS4，电子邮件服务器6等等组成。电话1和传真机2中的每一个均是用户终端，其连接到按键电话或PBX 3的模拟接口装置以使用UMS服务。

按键电话或PBX 3是一种专用小型交换机，其在特定区域实现交换功能，可以通过例如E1或T1之类的数字线路，或例如外部交换站(FXS)或外部交换局(FXO)的模拟线路连接到UMS 4。UMS 4具有PSTN接口并连接到按键电话或PBX3以向电话1和传真机2提供多种UMS服务。UMS 4通过IP网络5还连接到因特网以传输分组数据。电子邮件服务器6允许普通用户通过因特网5传输或接收电子邮件。这里，可以看到，UMS4主要是通过PSTN接口提供语音服务，以及通过IP接口提供电子邮件服务。

现在转到图2，图2是根据本发明实施例，使用VoIP来提供UMS服务的系统配置的方框图。根据本发明实施例使用VoIP来提供UMS服务的系统是由电话10、传真机(FAX)20、按键电话或PBX 30、VoIP网关40、VoIP-UMS 50、以及电子邮件服务器70组成。电话10和传真机20中的每一个均是用户终端，其连接到按键电话或PBX30的模拟接口装置以使用UMS服务。按键电话或PBX30是一种专用小型交换机，其在特定区域实现交换功能。按键电话或PBX30可以通过例如E1/T1的数字线路或例如FXS/FXO的模拟线路连接到VoIP网关40。

VoIP网关40是允许VoIP网络和PSTN网络交互工作的设备。由于VoIP网关40包括压缩编解码器，VoIP网关40可以转换从按键电话或PBX30传递到VoIP分组的脉码调制或PCM数据，并将转换后的VoIP分组传输到分组网络，相反，VoIP网关40可以将从VoIP-UMS50接收的VoIP语音分组转换为PCM数据，并将该PCM数据传输至电路网络(即，PSTN网络)。

此时，当接收和处理来自VoIP-UMS50的VoIP语音分组时，VoIP网关40不像典型的VoIP服务那样每隔单位时间就接收和处理一定数量的语音分组。相反地，VoIP网关40以突发模式接收足够大数量的语音分组，将该语音分组存储在缓冲器中，通过一定(或固定)数量的语音分组来实施PCM转换，并将该PCM数据传输至PSTN网络，从而能够实时提供语音。

当然，VoIP网关40应当包括例如FXS、FXO、E1、T1的PSTN接口、初级接口(PRI)等以结合电路网络工作，还包括可以将VoIP网关连接至例如因特网的IP网络60的IP接口，以与因特网分组网络交互工作。

通过利用VoIP技术而无需使用用于和图1中UMS4的电话网络互相作用的PSTN接口，将VoIP-UMS 50连接到PSTN，与VoIP网关40互相作用。如果只将VoIP-UMS50连接到因特网，其也可以提供所有服务。同时，在VoIP-UMS50处理的语音通信的特征在于，声音源不是实时产生的，并且将提前记录的数据提供给用户，这些都与典型的交互式语音通信不同。

因此，数据可以以突发模式而不是以典型语音通信中实时模式传输到VoIP网关40，因为在VoIP-UMS50产生的语音数据已经提前存储到VoIP-UMS50了。通过上述方式以突发模式传输语音数据，VoIP网关40可以接收足够数量的语音分组，将这些分组存储在缓冲器中，对一定数量的分组进行PCM转换，并传输该PCM数据到PSTN网络，因此，提供给用户的语音数据没有延迟或跳动。这里，VoIP网关40也可以实施分组的流量控制，从而防止语音数据由于分组丢失而丢失。

图3是示出了根据本发明实施例的VoIP网关40的配置的方框图。参照图3，VoIP网关40包括用于适配PSTN网络的PSTN接口模块41；用于适配IP网络的IP接口模块43；用于实施PSTN接口模块41和IP接口模块43的呼叫处理的主处理器42；用于接收和存储以突发模式从VoIP-UMS50通过IP接口模块43传输而来的语音VoIP分组的缓冲器44；用于对来自缓冲器44的语音VoIP分组实施数字信号处理和使用语音编解码器来存储语音PCM，并通过PSTN接口模块41输出该语音PCM至PSTN网络的DSP45。

PSTN接口模块41可以包括例如E1或T1的数字线路，或包括例如FXS或FXO的模拟线路。E1线提供最多30个信道。外部交换站(FXS)可以和按键电话或PBX中的模拟办公线交互工作，而外部交换局(FXO)可以和按键电话或PBX中的外延交互工作。

在主处理器42的控制下，IP接口模块43对数据进行分组，这些数据已经通过DSP45压缩为IP分组，并通过IP网络传输这些分组数据至VoIP-UMS50，对这些通过IP网络从VoIP-UMS50传输的VoIP语音分组进行重组，并将结果数据存储至缓冲器44。

当从PSTN网络接收订户的呼叫连接请求时，主处理器42通过VoIP网关40实施整体控制，以将信道分配给相关用户，在利用VoIP-UMS50设置了呼叫之后，将从VoIP-UMS50以突发模式接收的VoIP语音分组存储在缓冲器44中，并通过DSP 45将存储在缓冲器44中的数据恢复为PCM数据。

当利用VoIP-UMS50进行VoIP通信时，主处理器42可以使用H.323协议或SIP协议。这里将举例说明处理器使用SIP协议的情况。

当利用SIP协议连接到VoIP-UMS50时，主处理器42将INVITE消息和INFO消息转发至VoIP-UMS50以进行呼叫建立。这里，INFO消息中包含呼叫类型、实时传输协议或RTP信道信息以及缓冲器尺寸。

RTP信道信息在建立呼叫时是必需的，其包含了用于压缩RTP语音分组的编解码器类型、用于RTP连接的IP地址、用户数据报协议或UDP端口信息，以及关于RTP语音分组传输模式的信息。这里，RTP语音分组的传输模式是实时传输模式或突发传输模式，从中选择一个来传输语音分组。

包含在INFO消息中的缓冲器尺寸信息表示对应于分配给VoIP网关40的信道的缓冲器尺寸。缓冲器大小决定了基于以突发模式从VoIP-UMS50传输至VoIP网关40的语音信息的传输分组的大小。VoIP-UMS50决定了基于包含在从VoIP网关40接收的INFO消息中的缓冲器大小信息在任何时候将分组传输到VoIP网关40的该分组的大小。

当来自VoIP网关40的INVITE消息或INFO消息到达VoIP-UMS50时，VoIP-UMS50确定呼叫是直接型还是转发型，其中直接型表示该呼叫是想连接到订户的邮箱，而转发型表示该呼叫是想连接到对应方的邮箱。于是，如果呼叫是直接型，VoIP-UMS50取出存储在订户邮箱中的语音信息，并将具有与缓冲器大小相对应的大小的语音分组以突发模式转发至VoIP网关40。

VoIP网关40提前以特定大小接收来自VoIP-UMS50的语音数据，并将其存储在缓冲器44中，以使缓冲器44在任何给定时间始终具有至少最小数量的数据。DSP 45能够没有延迟地从缓冲器44中接收语音数据，恢复VoIP分组，并实时传输PCM数据至用户的电话10。

当以突发传输模式传输语音数据时，为了没有干扰地再现语音，VoIP网关40在第一次传输中接收并存储具有等于缓冲器44的全部尺寸大小的大小的语音分组，在接下来的传输中，接收并存储具有等于缓冲器44的一半尺寸大小的大小的传输分组，因此缓冲器44总用不完数据(run out of data)。

在主处理器42的控制下，缓冲器44通过IP接口模块43，以突发模式接收并储存从VoIP-UMS50接收的VoIP语音分组，然后以恒定的时间间隔传输所存储的数据至DSP45，因此，DSP45实时地转换该数据为PCM数据。缓冲器44的大小成为决定以突发模式从VoIP-UMS50传输分组的数量的因素。

存储在缓冲器44中的VoIP分组数据的数量由主处理器42控制。例如，缓冲器44以恒定时间间隔发送存储在缓冲器44中的VoIP分组数据至DSP 45，当存储在缓冲器44中的VoIP分组数据的数量减小到任意参考值以下时，缓冲器44发送触发信号给主处理器42，使得主处理器42请求来自VoIP-UMS50的更多VoIP语音分组。

此外，主处理器42以恒定时间间隔监测存储在缓冲器44中的VoIP语音分组的数量，当存储在缓冲器44中的VoIP分组数据的数量不够时，主处理器42请求来自VoIP-UMS50的VoIP语音分组，从而存储在缓冲器44中的VoIP语音分组的数量总是保持在某一数量之上。

在VoIP网关40中，数字信号处理器(DSP)45编码并压缩利用例如G.723.1或G.729从PSTN接口模块41接收的PCM数据，或者利用例如G.723.1或G.729从压缩的语音分组中恢复PCM数据，其中这些数据是通过IP接口模块43接收并存储在缓冲器中，然后再发送。因此，输入到DSP45的VoIP分组被恢复成64kbps的PCM，恢复的PCM数据通过PSTN接口模块41传输到按键电话或PBX 30。

图4是示出了根据本发明实施例的VoIP-UMS50的配置的方框图。参照图4，VoIP-UMS50包括：用户注册/管理模块52，用于接收和管理来自UMS服务用户的用户注册信息和多种服务请求信息；介质服务器模块53，在该模块53中，按照子模块的形式配置用于例如电子邮件、传真、移动通信、有线通信网络等服务的多个服务器；介质转换模块54，用于转换在介质服务器模块53中由各个服务器输入的例如语音、传真、文本等数据；数据库55，用于存储多种服务数据和用户信息；IP接口模块56，用于适配IP网络，以便连接到VoIP网关40；主处理器51，用于进行和VoIP网关40的呼叫连接和断开，并响应来自VoIP网关40的请求，以突发模式传输存储在数据库55中的VoIP语音分组至VoIP网关40。

主处理器51利用H.323或会话接口协议或SIP，通过IP接口模块56，利用与VoIP网关40之间的VoIP通信来建立呼叫，并以VoIP分组的形式传输存储在数据库55中的语音数据至VoIP网关40。当取出并传输压缩并存储在数据库55中的VoIP分组形式的语音数据至VoIP网关时，主处理器51可以以实时模式或突发传输模式传输语音数据。

实时传输模式在用户讲话的同时采样并传输语音数据，该模式是一种每隔一时间段传输预定大小的数据分组的传输模式。也就是，实时传输模式每隔恒定时间间隔就通过RTP传输一个分组单元。例如，G729方法以每秒1000字节(例如，8000比特)的速度发送数据，也就是通过以每20毫秒传送20字节的速度周期性传输数据的8kbps。

即，在理论上实时产生和传输数据。还有一种方法，其基于例如根据网络状态的多帧传输的思想，将两个或三个分组组合起来并同时发送。这在整个网络造成了通信量减少，但是当通信量增加时，由延迟或丢失产生的效应进一步增加。

突发传输模式是一种具有以下特点的传输模式：不在某一特定时间间隔以分组单元传输数据，而是根据能够在VoIP网关的缓冲器43存储的容量，以突发模式同时传输VoIP分组。也就是，该突发模式以突发形式而没有延迟的传输一定块大小的RTP语音数据。换言之，突发模式在数据大小不超过VoIP网关40中包括的缓冲器大小时，同时传输数据。

通过VoIP-UMS50的特点，可以实现从VoIP-UMS50传输到VoIP网关40的语音数据始终是已经记录的语音数据。在VoIP-UMS50中，将通过VoIP网关40提供到用户电话10并将实时再现的语音数据提前传输到VoIP网关40。

通过如上所述将一定大小的语音数据从VoIP-UMS50传输到VoIP网关40，在VoIP网关40的缓冲器44中始终缓冲了多于一定数量的语音数据，因此，VoIP网关40中的DSP45能够没有延迟的从缓冲器44中接收语音数据，对VoIP分组进行恢复处理，并实时传输PCM数据给用户电话10。

当利用突发传输模式传输语音数据时，为了能够不受干扰的再现语音，对于第一次传输，传输具有等于VoIP网关40的缓冲器44的全部尺寸大小的大小的语音分组，于是，在随后的传输中，传输具有等于缓冲器44的半尺寸大小的大小的传输分组，从而在语音再现期间不会在VoIP网关40的缓冲器44中产生欠载运行(under-run)，并且在缓冲器44中总是存在超过缓冲器44的半尺寸大小的数据。

此外，在实时传输模式中，当分组丢失时，不能恢复丢失的分组。这是因为只要一进行流量控制以恢复丢失的分组，就已经完成了对相关部分的再现，这使得分组重新传输没有意义。因此，如果在实时传输模式中丢失了分组，用户将不得不接听到由于相关分组的丢失部分而造成失真的语音。

然而，由于使用突发传输模式允许语音数据在语音再现之前提前充分缓冲，因此，存在时间余量(temporal margin)，因此，当分组丢失时，可以通过流量控制在重新传输该相关分组。因此，在突发传输模式中，可以实施流量控制，使得在分组丢失时，VoIP网关40可以请求并重新传输该丢失的分组至VoIP-UMS50。

用户注册/管理模块52从VoIP-UMS服务用户处接收注册信息和多种服务请求信息，并将这些信息存储在数据库55中。当存在来自任意用户的UMS服务请求时，用户注册/管理模块52进行认证，以提供该UMS服务给授权用户。用户注册/管理模块52还可以进行所有用户管理，例如根据用户的服务等级来管理该用户可用的语音信箱、电子邮件等的容量，并通知用户已经超出了所设置的容量。

介质服务器模块53包括多个配置成子模块形式的服务器，以实施VoIP-UMS的多种服务，例如，电子邮件服务、传真服务、语音信箱服务、移动通信网络服务以及有线通信网络服务。

当然，如图2所示，可以通过基于IP网络60连接的独立电子邮件服务器70而单独提供电子邮件服务。此外，可以实现该基于IP网络60连接的独立电子邮件服务器70以提供外部的附加电子邮件服务，独立于在VoIP-UMS50中提供的电子邮件服务来提供所述附加电子邮件服务。

介质转换模块54相互转换通过介质服务器模块53的各个服务器输入的数据，例如语音、传真、文本等等。当用户请求数据时，介质转换模块54存储在数据库55中的数据转换为用户通过驱动相关服务服务器53而请求的格式，并提供该转换后的数据给用户。

数据库55存储进行VoIP-UMS所需的多种服务数据和用户信息。该用户信息包括用户注册信息和多种服务请求信息，这些信息已经由VoIP-UMS服务用户通过用户注册/管理模块52进行注册。用户信息还包括用于用户认证的认证信息。这种鉴定信息的例子可以包括由用户设定的密码。

在主处理器51的控制下，IP接口模块56接连因特网上的许多设备，这些设备已经通过VoIP网关40和IP网络而连接。此外，IP接口模块56执行对存储在数据库55中的VoIP语音数据进行分组和传输该分组语音数据至VoIP网关40的功能，以及对这些来自VoIP网关40的VoIP语音分组数据进行重组并将重组后的语音分组传输至主处理器51的功能。

图5是示出了在如上配置用于提供UMS服务的图2的VoIP系统中，订户连接到VoIP-UMS以接听他的/她的语音信箱信息的过程的流程图。参照图5，用户通过不挂断电话和按入用于使用他的或她的语音信箱而预定的号码(例如，3681)，经PBX30连接到VoIP网关40，以便连接到包含在VoIP-UMS50中的语音信箱(S1)。

VoIP网关40发送INVITE消息和INFO消息至VoIP-UMS50，以连接到VoIP-UMS50中的语音信箱(S2)。响应该INVITE消息，VoIP-UMS50发送尝试消息和振铃消息至VoIP网关40(S3)。此外，当检索到订户信息之后，VoIP-UMS 50发送200OK作为表示呼叫连接成功的信号(S4)。

如果建立了通信路径，VoIP-UMS50则发送“输入您的密码”的告示至VoIP网关40(S5)。网关通过按键电话或PBX将该告示传送至订户的电话10。当用户输入他的或她的密码时，VoIP-UMS50对所输入的密码进行认证(S6)，并且当输入的密码和预定密码一致时，以突发模式将存储在相关订户语音信箱中的语音数据传输至VoIP网关40(S7)。VoIP网关40将VoIP语音分组转换为PCM数据，然后通过按键电话或PBX传送该PCM数据至订户(S8)。订户将通过电话10接听到语音数据，在VoIP网关40中从VoIP语音分组转换至PCM数据之后，通过按键电话或PBX实时传送该数据。

转到图6，图6是示出了在VoIP网关和VoIP-UMS之间已经建立了呼叫的情况下，语音数据在图2中的VoIP-UMS和VoIP网关中进行处理的过程的流程图。参照图6，主处理器51从数据库55中提取存储在相关订户语音信箱中的语音数据，以便通过该呼叫转发发送语音数据，其中通过IP接口模块56，使用H.323或SIP，利用VoIP网关40设置所述呼叫(S11)。

这时，由于存储在数据库55中的语音数据以VoIP语音分组的形式存储，因此，主处理器51将从数据库55中提取到的语音数据转发到IP接口模块56。IP接口模块56对从数据库55中提取的VoIP语音数据进行分组，并以突发模式经IP网络来将已分组的数据发送至VoIP网关40(S12)。此时，以突发模式传输已分组的数据意味着，对数据库55中储存的语音数据连续分组，以便通过利用VoIP网关40设置的呼叫，从主处理器51传输该已分组的数据至VoIP网关40，直到出现单独的时钟信号。

同时，VoIP网关40通过IP接口模块43来接收基于IP网络从VoIP-UMS50以突发模式传输的VoIP分组。IP接口模块43重组基于IP网络而接收的VoIP数据分组，并基于内部总线将已重组的语音分组发送至缓冲器44(S13)。缓冲器44存储从IP接口模块43发送的VoIP语音分组。缓冲器44响应来自DSP45的请求，以恒定时间间隔输出所存储的VoIP语音分组至DSP45。此时，考虑到缓冲器44大小，因为从VoIP-UMS50传输将由缓冲器44接收的VoIP语音分组量，因此在通过IP接口模块43接收VoIP语音分组的任何时候，缓冲器44仅需要存储VoIP语音分组。此外，存储通过IP接口模块43接收的VoIP语音分组至缓冲器44的操作不是以恒定时间间隔而进行的，而是在以突发模式从VoIP-UMS50传输分组的任何时候均进行该操作。

DSP45提取存储在缓冲器44中的VoIP语音分组，并通过语音编解码器对VoIP语音分组进行数字处理以恢复(或转换为)PCM数据(S14)。DSP45按照与通过语音编解码器进行数字处理来恢复PCM数据的速度一致的一定速度，提取存储在缓冲器44中的VoIP语音分组。因此，DSP45可以通过按照恒定时间间隔从缓冲器44中提取语音数据并处理来实时处理语音，从而可以不受干扰的再现语音。

在按照恒定时间间隔从缓冲器44中提取语音数据并恢复为PCM语音数据之后，DSP45基于内部总线传送PCM数据至PSTN接口模块41。PSTN接口模块41基于PSTN网络传送该相关的PCM语音数据至按键电话或PBX30，按键电话或PBX30将相关的语音数据转发至相关的订户电话10(S15)。

同时，主处理器42监测存储在缓冲器44中的VoIP语音分组的数量，当存储在缓冲器44中的VoIP语音分组的数量低于例如缓冲器44全部大小的一半的某一参考值时，主处理器42请求来自VoIP-UMS50的更多的VoIP语音分组(S16和S17)。作为响应，VoIP-UMS50中的主处理器51从数据库55中提取相关VoIP语音分组，并将其发送至IP接口模块56，IP接口模块56对从数据库55传送的VoIP语音分组进行打包，并将已分组的语音分组基于IP网络传输至VoIP网关40(S18)。

如上所述，在该实施例中，VoIP网关40中的主处理器42监测存储在缓冲器44中的VoIP语音分组的数量，并请求来自VoIP-UMS50的VoIP语音分组，从而在DSP45中的语音再现期间，不会在缓冲器44中产生欠载运行，并且在缓冲器44中总是半满，其中VoIP语音分组等待转换为PCM语音数据。

然而，VoIP-UMS50中的主处理器51可以控制VoIP语音分组的传输，而不依赖于VoIP网关40中的主处理器42监测存储在缓冲器44中的VoIP语音分组的数量并请求来自VoIP-UMS50的VoIP语音分组的操作。也就是，VoIP-UMS50中的主处理器51当传输VoIP语音分组至VoIP网关40的第一次传输中，传输等于VoIP网关40的缓冲器44的全部尺寸大小的语音分组，并在估计VoIP语音分组再现的时间周期之后，当经过了所估计的时间周期之后，以突发模式传输具有一定大小的传输分组。例如，在第一传输之后的后续传输中，发送缓冲器半大小的分组，在语音再现期间防止了VoIP网关40的缓冲器44的数据损耗，从而在缓冲器44中总是存在至少半满的数据。

如上所述，通过VoIP-UMS50提前发送一定大小的语音数据至VoIP网关40，通常在VoIP网关40的缓冲器44中缓冲有超过某一数量的语音数据，VoIP网关40中的DSP45可以无延迟的从缓冲器44接收语音数据，对VoIP分组进行恢复处理，并无干扰地实时传输PCM数据至用户电话10。

此外，VoIP网关40中的IP接口模块43可以检查帧检查顺序或以突发模式从VoIP-UMS50传输的每一个VoIP语音分组的FCS，并当发现有分组丢失时，请求从VoIP-UMS50重新传输丢失的分组。即使VoIP网关40中的IP接口模块43请求从VoIP-UMS50重新传输丢失的分组，DSP45还是可以从缓冲器44中以恒定时间间隔提取VoIP语音分组，然后再现该语音，独立于在IP接口模块43进行重新传输请求操作以进行实时语音再现。

如上所述，在本发明中，当发送语音数据至VoIP网关时，具有VoIP接口的VoIP-UMS以突发模式发送语音数据，利用了已经记录了发送语音数据的UMS的特点。通过这样的方式，VoIP网关可以提前缓冲语音数据，然后以恒定时间间隔再现缓冲后的语音数据，从而允许用户接听语音数据，而不是接收和处理将被用户实时接听的语音数据，从而消除了由于延迟和跳动而产生的噪音。

此外，当UMS实时发送语音数据至VoIP网关时，不能消除源于分组损失的噪音。然而，当语音数据提前传输时，将在数据接收时间和相关数据再现时间之间出现一些余量，因此，能够在余量时间段中重新传输丢失的语音分组，从而可以有效消除由于分组丢失而产生的噪音。

虽然已经参照优选实施例对本发明进行了具体说明和描述，但是本领域技术人员可以理解的是，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以实施多种形式和细节上的改变。优选实施例仅能理解为说明解释的作用，而不能理解为限制作用。因此，本发明的范围由所附权利要求所限定。

Claims (17)

1.一种系统，包括：

VoIP-UMS，适于以突发模式，基于第一网络传输已记录的基于互联网协议的语音的语音分组数据，以提供语音服务；以及

VoIP网关，适于：

基于第一网络从VoIP-UMS接收VoIP语音分组数据，

在缓冲器中存储VoIP语音分组数据，

相对于所存储的VoIP语音分组数据，进行数据转换，以及

基于第二网络，将转换后的数据传输至订户；

其中，所述VoIP网关包括：

第一网络接口模块，适于适配第一网络；

第二网络接口模块，适于适配第二网络；

主处理器，适于进行第一网络接口模块和第二网络接口模块的呼叫处理；

所述缓冲器适于通过第一网络模块接收和存储以突发模式从VoIP-UMS传输的VoIP语音分组；以及

数字信号处理器(DSP)，适于：

使用语音编解码器，相对于VoIP语音分组进行数字信号处理，以及

通过第二网络接口模块，输出已处理的数据至订户，从缓冲器提供VoIP语音分组。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于按照以下方式来构成所述主处理器：

以恒定的时间间隔监测存储在缓冲器中的VoIP语音分组的数量，以及

当存储在缓冲器中的VoIP语音分组数量低于参考值时，通过从VoIP-UMS请求更多的VoIP语音分组，保持存储在缓冲器中的VoIP语音分组数量高于特定数量。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于按照以下方式来配置所述缓冲器：当存储在缓冲器中的VoIP语音分组数量低于所述参考值时，发送触发信号至主处理器，以使主处理器从VoIP-UMS请求更多的VoIP语音分组。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于按照以下方式来构成所述VoIP-UMS：当利用任意VoIP网关来进行呼叫设置时，所述VoIP-UMS确定是使用以恒定时间间隔来传输VoIP语音分组的实时传输模式还是使用以突发传输模式来传输语音分组的突发传输模式，以便将存储在VoIP-UMS中的VoIP语音分组发送至相关的VoIP网关。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于按照以下方式来构成所述VoIP-UMS：当以突发传输模式传输VoIP语音分组数据至VoIP网关时，对于第一次传输，所述VoIP-UMS传输基于VoIP网关中的缓冲器大小的VoIP语音分组数据，并且对于后续传输，传输对应于缓冲器的半尺寸大小的数量的VoIP语音分组数据。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于VoIP-UMS包括：

数据库，适于存储用于UMS服务的VoIP语音数据和用户信息；

第一网络接口模块，适用于适配第一网络以连接VoIP-UMS至VoIP网关；

主处理器，对其进行编程并配置，以便：

进行和VoIP网关的呼叫连接和断开，以及

响应来自VoIP网关的请求，以突发模式将存储在数据库中的VoIP语音分组传输至VoIP网关。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于VoIP-UMS还包括：

用户注册/管理模块，适于接收来自UMS服务用户的用户注册信息和多种服务请求信息，以管理信息；

包括至少一个服务器的介质服务器模块，适于UMS服务，按照子模块的形式配置所述服务器；以及

介质转换模块，适于对由介质服务器模块的各个服务器输入的数据进行相互转换。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于介质服务器模块包括服务器模块，所述服务器模块适于提供从包括电子邮件、传真、移动通信、有线通信网络的组中选择的服务。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述第一网络是因特网，所述第二网络是电话网。

10.一种使用VoIP来提供UMS服务的方法，包括：

通过VoIP-UMS，基于第一网络以突发模式来传输已记录的VoIP语音分组，从而提供语音服务；以及

通过VoIP网关，以固定速度进行VoIP语音分组数据的数据转换处理，并在从VoIP-UMS接收到VoIP语音分组数据并在缓冲器存储该数据之后，基于第二网络将所述已转换数据传输至订户。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于还包括当利用任意VoIP网关来进行呼叫设置时，由VoIP-UMS确定是使用以恒定时间间隔来传输VoIP语音分组的实时传输模式还是使用以突发传输模式来传输语音分组的突发传输模式，以便将存储在VoIP-UMS中的VoIP语音分组至相关的VoIP网关。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于当通过VoIP-UMS提供语音服务时，按照以下范围来确定以突发模式将VoIP语音分组数据传输到VoIP网关的时间间隔和大小：存储在VoIP网关的缓冲器中的VoIP语音分组数据不能减小到参考值以下。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于当以突发模式传输VoIP语音分组数据至VoIP网关时，对于第一次传输，在每一个突发中传输的VoIP语音分组数据数量根据VoIP网关中的缓冲器大小，并且估计V在VoIP网关中处理oIP语音分组的时间段，在经过了所估计的时间段之后，以突发模式在后续传输中传输固定大小的VoIP语音分组。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于所述固定大小是缓冲器大小的一半。

15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于VoIP网关基于第二网络将数据传输到订户的所述传输包括：

重组从VoIP-UMS传输的VoIP语音分组，并存储已重组的VoIP语音分组至缓冲器；

以恒定时间间隔提取存储在缓冲器中的VoIP语音分组；

使用语音编解码器进行对语音分组的数字信号处理；以及

基于第二网络输出该相关语音至订户。

16.根据权利要求10所述的方法，其特征在于还包括：通过VoIP网关监测存储在缓冲器中的VoIP语音分组数量，以及

当存储在缓冲器中的VoIP语音分组数量低于参考值时，从VoIP-UMS请求更多的VoIP语音分组并将其存储在缓冲器中，以使存储在缓冲器中的VoIP语音分组数量维持在高于固定数量的数量。

17.根据权利要求10所述的方法，其特征在于所述第一网络是因特网，所述第二网络是电话网。

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