DE60015354T2 - Vorrichtung und verfahren zur umleitung von informationen in einem paketdatennetzwerk - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur umleitung von informationen in einem paketdatennetzwerk Download PDF

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Description

  • VERBUNDENE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung ist mit den folgenden, gemeinsam übertragenen, parallel anhängigen Patentanmeldungen verbunden: Serien-Nr. 08/719,163 (als US-A-6195357 veröffentlicht) mit dem Titel INTERACTIVE INFORMATION TRANSACTION PROCESSING SYSTEM WITH UNIVERSAL TELEPHONY GATEWAY CAPABILITIES von Michael Polcyn, die am 24. September 1996 eingereicht wurde; Serien-Nr. 08/846,961 (als US-A-6175562 veröffentlicht) mit dem Titel SWITCHLESS CALL PROCESSING von Ellis Cave, die am 29. April 1997 eingereicht wurde; und Serien-Nr. 09/163,234 (als US-A-6594269 veröffentlicht) mit dem Titel INTERACTIVE INFORMATION TRANSACTION PROCESSING SYSTEM ON IP TELEPHONY PLATFORM von Michael Polcyn, die am 29. September 1998 eingereicht wurde und eine Continuation-Anmeldung der Anmeldung Serien-Nr. 08/719,163 ist.
  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein System und ein Verfahren zum Vereinfachen der Informationsübermittlung über ein asynchrones Paketnetz bzw. -netzwerk und insbesondere ein System und ein Verfahren zum Umleiten von Medien in einem asynchronen Paketnetzwerk.
  • HINTERGRUND
  • Sprachausgabeeinheiten bzw. Sprachspeichereinheiten ("Voice Response Units, VRUs") existierten im Stand der Technik seit vielen Jahren und werden allgemein als Robotersysteme definiert, die automatisch mit einer oder mehreren Personen interagieren, um eine Information auszutauschen und eine Kommunikation zu verbessern. Es gibt zahlreiche verbesserte Dienste, die durch eine VRU ermöglicht werden können, einschließlich einer Sprachbenachrichtigung, einer automatischen Anrufssammlung, einem internationalen Rückruf, Prepaid-Telefonkarten und nachträglich zu bezahlende Telefonkarten, einem Speichern und weiterleiten, einem Einnummerndienst ("one number service"), einem Finde-mich-Dienst, einem Folge-mir-Dienst, einem 800/900-Dienst, einem automatisierten Kundendienst, automatisierten Vermittlern oder Bedienungspersonen, einem Sprach-aktivierten Wählen, einem Prepaid-drahtlos-Dienst und einem nachträglich zu zahlenden Drahtlos-Dienst, einer Konferenzschaltung und anderer verbesserter Dienste.
  • Im Stand der Technik wurden auf synchrone Weise geschaltete VRUs anfänglich mit dem herkömmlichen analogen Telefondienst-("Plain Old Telephone System, POTS")-Netzwerk (d.h. mit dem öffentlichen, leitungsvermittelten Telefonnetz ("Public Switched Telephone Network, PSTN")) über analoge Schnittstellen verbunden. Obwohl noch immer analoge POTS-Verbindungen existieren, wird die Verwendung einer digitalen Sprachübertragung im PSTN zunehmend geläufig. Auf Grund der Vorteile einer digitalisierten Übertragung ist eine synchrone VRU nun typischerweise mit einem POTS-Netzwerk über eine digitale Schnittstelle verbunden, wie in einem co-übertragenen US-Patent 5,818,912 mit dem Titel FULLY DIGITAL CALL PROCESSING PLATFORM von Daniel Hammond offenbart, das am 6. Oktober 1998 erteilt wurde. Ein Beispiel einer solchen VRU ist in 1 gezeigt, wobei eine synchrone VRU 100 digital mit einem PSTN 102 über eine T1-Verbindungsleitung 104 unter Verwendung eines Standard-Diensteintegrierenden-digitalen-Netz-("Integrated Services Digital Network, ISDN"-)Formats verbunden ist. Digitalisierte Sprachsignale, die über das PSTN übertragen werden, verbrauchen ungefähr 64 Kilobits-pro-Sekunde ("Kbps") einer Bandbreite, wenn sie gemäß dem G.711-Kompressionsformat unter Verwendung einer Pulscodemodulation ("PCM") und dem normalen μ-Gesetz- oder dem A-Gesetz-Logarithmusalgorithmus digitalisiert und codiert werden.
  • Im Allgemeinen wurde das PSTN des Stands der Technik ursprünglich entworfen, um von einer einzelnen Entität verwaltet und gesteuert zu werden, und später derart entwickelt, dass einige wenige Entitäten die primären Vermittlungseinrichtungen steuern, die die Netzwerkinfrastruktur ausmachen. Da im Allgemeinen eine Steuerung des Netzwerks innerhalb der PSTN-Vermittlungseinrichtungen zentriert ist und da die PSTN-Vermittlungseinrichtungen proprietärer Natur sind, ist für andere Entitäten eine sehr geringe Steuerung über den Vermittlungsmechanismus möglich, wobei die anderen Entitäten die Vermittlungseinrichtungen in dem Netzwerk nicht besitzen. Zum Beispiel erfordert jede spezifische Verbindung, die durch eine VRU 100 z.B. zu einem Telefon 106a gebildet wird, im Allgemeinen ihren eigenen Port und einen 64-Kbps-Kanal. Falls der verbesserte Dienst, der durch die VRU 100 bereitgestellt wird, eine Verbindung des Telefons 106a mit einer anderen, zu der VRU 100 externen Vorrichtung erfordert, z.B. mit einem Telefon 106c, gibt es begrenzte Optionen, die der VRU 100 zur Verfügung stehen, wobei jede ihre eigenen Kompromisse aufweist, wie nachfolgend erläutert.
  • Zuerst könnte ein PSTN 102 einen Anruf über eine Löse-Verbindung-Verbindungsleitung ("Release-Link-Trunking, RLT") übermitteln, indem Steuersignale an eine Vermittlungseinrichtung in dem Netzwerk gesendet werden. Zum Beispiel könnte ein anrufender Teilnehmer unter Verwendung eines Telefons 106a einen anderen Teilnehmer bei einem Telefon 106c unter Verwendung eines 800-Telefonkartendienstes anrufen wollen, der durch eine VRU 100 bereitgestellt wird. Nachdem der anrufende Teilnehmer eine Kartennummer, eine persönliche Identifikationsnummer ("PIN") und die Telefonnummer des Telefons 106c eingegeben hat, verifiziert die VRU 100 die Information und verbindet dann die zwei Teilnehmer unter Verwendung der RLT über das PSTN 102. Beim Verwenden der RLT gibt die VRU 100 eine Steuerung des Anrufs an das PSTN 102 ab, obgleich die VRU 100 die Kartennummer und die PIN des Kunden an das PSTN 102 zu Nachverfolgungszwecken senden könnte. Im Allgemeinen ermöglicht es ein nutzvolles und wünschenswertes 800-Telefonkartendienstmerkmal, dass unter "Anruf-zurück-zum-Ursprung ("call re-origination") bekannt ist, dem anrufenden Teilnehmer, eine Verbindung zu dem angerufenen Teilnehmer zu trennen und sich erneut mit einem anderen angerufenen Teilnehmer zu verbinden, ohne die ursprüngliche Verbindung des anrufenden Teilnehmers zu unterbrechen. Typischerweise könnte der anrufende Teilnehmer die #-Taste auf dem Telefon 106a länger als zwei Sekunden nach unten halten, um dem Netzwerk den Wunsch des anrufenden Teilnehmers zu signalisieren, einen neuen Anruf zu tätigen, obwohl viele andere Signale und Zeitspannen verwendet werden könnten. Da die VRU 100 die Steuerung des Anrufs an das PSTN 102 abgegeben hat, muss das PSTN 102 den Anruf hinsichtlich eines Doppelton-Multifrequenz-("DTMF"-)Signals der #-Taste überwachen, so dass das PSTN 102 dann den anrufenden Teilnehmer am Telefon 106 mit der VRU 100 erneut verbinden könnte. Das PSTN 102 sendet auch die Kunden-ID und die PIN an die VRU 100 zurück, so dass der Kunde diese Information nicht erneut eingeben muss. Dieser Ansatz hat den Vorteil, dass die VRU-Ports für andere Anrufer frei werden, es erfordert jedoch vom PSTN 102, eine Anwendung zum Verfolgen der Kunden-ID und der PIN und zum Überwachen des Anrufs hinsichtlich DTMF-Signalen am Laufen zu haben.
  • Zweitens könnte ein Benutzer, wie z.B. die VRU 100, ein kurzes Drücken des Gabelschalters am Telefon bzw. ein dadurch ausgelöstes elektrisches Signal ("hook flash") benutzen, um zu beantragen, dass das PSTN 102 das Telefon 106a direkt mit dem Telefon 106c verbindet. Dies hat auch den Vorteil, dass bei der VRU 100 Ports frei werden, jedoch verliert die VRU 100 den Anrufkontext permanent. Ungleich der RLT ermöglicht es der "hook flash" der VRU 100 nicht, den Anrufkontext von dem PSTN 102 abzurufen. Die VRU kann dann wichtige Anrufssteuer- oder Verwaltungsfunktionen, wie z.B. ein Überwachen, Aufzeichnen, zeitliches Abgleichen oder Berechnen des Telefonanrufs, nicht durchführen. Da der Anrufkontext für die VRU 100 verloren ist, muss der anrufende Teilnehmer im Allgemeinen die Kartennummer und den PIN zusätzlich zu der neuen Zieltelefonnummer eingeben, und die VRU 100 muss erneut die Information des anrufenden Teilnehmers verifizieren. Ein erneutes Eingeben dieser Nummern kann für Kunden frustrierend sein und verbraucht zusätzliche Verbindungszeit und Verarbeitungsressourcen.
  • Alternativ könnte die Verbindung zwischen den zwei Teilnehmern in Form einer Brücke zwischen den Telefonen innerhalb der VRU 100 gebildet sein. Eine interne synchrone Vermittlungseinrichtung 112, ein weiterer Port und ein 64-Kbps-Kanal sind erforderlich, um die Verbindung mit einem Telefon 106c fertig zu stellen. Die VRU 100 gibt die Kontrolle des Anrufs nicht an das PSTN 102 ab, so dass die VRU 100 weiterhin Anrufskontroll- und Verwaltungsfunktionen durchführen könnte. Zusätzlich könnte die VRU 100 den Anruf auf DTMF-Signale überwachen. Falls der anrufende Teilnehmer, der einen 800-Telefonkartendienst verwendet, einen weiteren Anruf tätigen möchte, könnte der anrufende Teilnehmer die #-Taste länger als zwei Sekunden halten. Die VRU 100 erfasst dieses Signal direkt und kann den angerufenen Teilnehmer an einem Port von dem anrufenden Teilnehmer an dem anderen Port trennen. Da die VRU 100 den Anrufkontext behält, müssen die Kartennummer und die PIN des anrufenden Teilnehmers nicht erneut eingegeben und erneut verifiziert werden. Der anrufende Teilnehmer könnte einfach die neue Zieltelefonnummer eingeben, und die VRU 100 könnte dann eine neue Verbindung unter Verwendung eines anderen Ports aufbauen. Jedoch erfordert diese Alternative, dass die VRU 100 eine interne Vermittlungseinrichtung 112 implementiert, und verwendet zwei Schaltungen in dem Netzwerk und zwei Ports bei der VRU 100, einen für jeden Teilnehmer. Somit bleiben die VRU-Ports im Allgemeinen für die Gesamtdauer des Telefonats belegt bzw. besetzt, anstatt dass sie zur Verwendung bei anderen Telefonanrufen bereitgestellt werden. Dies ist nicht wünschenswert, da VRU-Ports ungleich einer einfachen Schalteinrichtung im Allgemeinen teure Ressourcen darstellen, die verbesserte Funktionen zum Interagieren mit Anrufern ermöglichen, wie z.B. eine Spracherkennung-DTMF-Erfassung/-Erzeugung oder eine Text-zu-Sprache-Wandlung. Normaler weise würden die Netzwerkbesitzer es nicht mögen, den VRU-Port ständig mit der Handhabung neuer Anrufe zu beschäftigen. Da die VRU-Ports jedoch zum Zugreifen auf die interne Vermittlungseinrichtung verwendet werden, sind die VRU-Ports während des gesamten Anrufs belegt, obwohl der Port frei ist.
  • Zusätzlich zu einer internen Vermittlungseinrichtung 112 und einer zusätzlich verwendeten Netzwerkbandbreite könnte eine VRU-gebrückte Verbindung auch über eine übermäßige Entfernung laufen. Zum Beispiel könnte ein anrufender Teilnehmer in Houston, Texas, einen anderen Teilnehmer in New Orleans, Louisiana, unter Verwendung eines 800-Telefonkartendienstes, der durch eine VRU bereitgestellt wird, anrufen wollen. Falls sich die VRU in einer dieser Städte befindet, dann läuft der gebrückte Anruf nicht viel weiter im Vergleich zu der physikalischen Entfernung zwischen den wirklichen Teilnehmern. Falls die VRU sich in Los Angeles, Kalifornien befindet, muss der bei der VRU eingehende Anruf den gesamten Weg von Houston nach Los Angeles laufen, und der von der VRU ausgehende Anruf muss den gesamten Weg von Los Angeles nach New Orleans laufen, was eine ineffiziente Verwendung der Netzwerkressourcen darstellt.
  • Es existieren weitere Probleme mit synchron vermittelten Netzwerken. Im Allgemeinen sind sie teuer zu bauen, schwierig zu erweitern bzw. zu aktualisieren, wenn sie gebaut sind, und nicht flexibel genug, um neue Multimediadienste zu unterstützen. In Reaktion auf diese Schwierigkeiten, zusammen mit weiteren Faktoren, gab es in den vergangenen Jahren einen dramatischen Anstieg der Verfügbarkeit von öffentlichen Paketnetzwerken, wie z.B. dem Internet, anderen weiträumigen Netzen ("wide area networks, WANs") und lokalen Netzen ("local area networks, LANs"), um eine Information, z.B. in einem Sprachformat, auszutauschen. PSTN-Schaltungen multiplexen im Allgemeinen digitalisierte Sprachsignale durch Zuweisen sequenzieller Bits oder Worte in getrennten Konversationen an periodische Zeitschlitze, und zwar in einer Struktur mit Zeitvielfachzugriff ("time division multiple access, TDMA"). Das PSTN braucht eine vermittelte Architektur und Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, und die Daten werden kontinuierlich übertragen, so dass PSTN-Verbindungen die Bandbreite nutzloserweise aufbrauchen, wenn während eines Anrufs nicht gesprochen wird. Auf der anderen Seite senden Paketnetzwerke digitalisierte Signale in paketierter Form, wobei jedes Paket mit einem Anfangsblock codiert ist, der sein Ziel und seine Sequenz referenziert. Die Pakete werden nur gesendet, wenn es eine Information zum Senden gibt, so dass Paketnetzwerke Pakete nicht senden müssen, wenn die Anrufer nicht sprechen, was Bandbreite spart.
  • In einem Paketnetzwerk könnten die Pakete einem von vielen möglichen Leitwegen zu ihren Zielen folgen, bevor sie gemäß ihren Anfangsblöcken zu einer Konversation vereinigt werden. Im Allgemeinen hat dies gegenüber dem POTS/TDMA-Verfahren den Nachteil, dass die Paketanfangsblöcke zusätzliche Bandbreite verbrauchen. Man glaubt allgemein, dass der Paketanfangsblocknachteil durch die Effizienzen bei einer Netzwerkverwendung ohne vermittelte Architektur und Punkt-zu-Punkt-Verbindungen gewichtiger ist, da ein synchrones Netzwerk zum Beispiel kontinuierlich die gleiche Bandbreite verwendet, selbst wenn es kein materielles Signal zum Übertragen gibt.
  • Um eine Interoperabilität auf dem sich schnell entwickelnden Gebiet der Paketnetztechnologie zu fördern, hat die Inter nationale Telekommunikationsunion ("ITU"), die in Genf in der Schweiz ansässig ist und unter der World-Wide-Web-Site („WWW-Site") „http://www.itu.org" zu finden ist, den H.323-Standard für Echtzeit-Multimedia-Kommunikationen und -Konferenzen für Paket basierte Netze entwickelt, wobei Multimedia nachfolgend Sprache, Video, Daten oder jegliche Kombination derselben einschließt. Der H.323-Standard mit dem Titel „Packet-based Multimedia Communications Systems", der im Februar 1998 ausgegeben wurde, ist augenblicklich ein Dachstandard für eine Reihe von Spezifikationen, die beschreiben, wie Multimedia-Kommunikation zwischen Anschlüssen, Netzwerkgeräten und Diensten in Paketnetzwerken (zum Beispiel Internet-Protokoll-(„IP"-)Netzwerken) stattfindet, von denen einige eine garantierte Dienstqualität („Quality of Service, QoS") nicht bereitstellen. Der Standard basiert auf dem Echtzeit-Protokoll („real-time protocol, RTP") und dem Echtzeit-Steuerprotokoll („real-time control protocol, RTCP") der Internet Engineering Task Force („IETF"), mit zusätzlichen Protokollen zum Signalisieren eines Anrufs und für Daten- und audiovisuelle Kommunikation. Ein weiteres Protokoll, das Ressourcenreservierungsprotokol („resource reservation protocol, RSVP"), könnte in Routern implementiert sein, um angeforderte Übertragungswege und QoS-Pegel zu errichten und aufrechtzuerhalten. Im Allgemeinen weist ein Protokoll, das einen QoS-Pegel garantiert, einen Mechanismus zum Sicherstellen der rechtzeitigen Lieferung von Verkehrssignalen, zum Wiedergewinnen verlorener Pakete und zum Garantieren einer Bandbreitenverfügbarkeit für spezifische Anwendungen auf.
  • Einige der Spezifikationen, die durch den H.323-Standard referenziert werden, schließen Anrufssteuer- und Rahmenspezifikationen, wie zum Beispiel H.225, Q.931 und H.245, Audio-Codec- Spezifikationen, wie zum Beispiel G.711 für Verbindungen mit hohen Bitraten und G.723 für Verbindungen mit niedriger Bitrate, Video-Codec-Spezifikationen, wie zum Beispiel H.261 für Verbindungen mit hoher Bitrate und H.263 für Verbindungen mit niedriger Bitrate sowie Datenkommunikations-Spezifikationen mit ein, wie zum Beispiel T.120-Standards. Der H.323-Standard definiert mehrere Entitäten, die in einem Paketnetzwerk existieren könnten: Anschlüsse, Mehrpunkt-Steuereinheiten („Multipoint Control Units, MCUs"), Gatekeeper und Überleiteinrichtungen. Die Anschlüsse unterstützen zumindest eine Sprachkommunikation, unterstützen optional eine Multimedia-Kommunikation und schließen solche Komponenten mit ein wie PCs und IP-Telefone mit zumindest einer Sprachfähigkeit sowie optional mit einer Multimedia-Fähigkeit. MCUs unterstützen eine Konferenz dreier oder mehrerer Netzwerkendpunkte. Gatekeeper ermöglichen eine Netzwerkverwaltung und Fähigkeiten vom Typ virtueller, privater Zweigaustausch („virtual Private Branch Exchange, PBX" , wie zum Beispiel Anrufsteuerdienste und eine Adressübersetzung für Netzwerkendpunkte. Überleiteinrichtungen unterstützen zumindest Sprache sowie optional eine Multimedia-Zwischenvernetzung zum Verbinden von IP-Paket-basierten Netzwerken mit schaltungsvermittelten Netzwerken und ermöglichen Übersetzungen zwischen verschiedenen Übertragungsformaten, Kommunikationsprozeduren und Kodexen.
  • Eine synchrone VRU könnte mit einem asynchronen Paketnetzwerk über eine PSTN/Paket-Überleiteinrichtung verbunden sein. Eine PSTN/Paket-Überleiteinrichtung wandelt zum Beispiel über eine Standard-PSTN-Leitung empfangene TDMA-Sprachsignale in paketierte Sprachsignale um, und umgekehrt, und ermöglicht es den Ressourcen in dem PSTN-Netzwerk, eine Information mit Res sourcen in dem Paketnetzwerk auszutauschen. Im Allgemeinen führt die PSTN-Paket-Überleiteinrichtung auch eine Wandlung analoger Signale zu digitalen Signalen (falls erforderlich) durch oder akzeptiert mit dem μ-Gesetz kodierte Digitalsignale direkt von dem PSTN. Die Überleiteinrichtung könnte optional die mit dem μ-Gesetz digitalisierten Signale (ungefähr 64 Kbps) vor einer Paketierung abwärts auf ungefähr 5 Kbps komprimieren (und umgekehrt). Die paketierten Sprachsignale könnten mit vielen anderen Signalen zur Übertragung über eine Datenleitung gemultiplext werden. Eine typische Anwendung einer solchen PSTN/Paket-Überleiteinrichtung ermöglicht eine Alternative zu einem Aufbau eines Ferngesprächs. Anstatt eine Fernverbindung aufzubauen, bei der das Netzwerk digitale TDMA-Leitungen bei ungefähr einer Bandbreite von 64 Kbps pro Anruf verwendet, könnten Anrufer einen lokalen POTS-Anruf zu einer PSTN/Paket-Überleiteinrichtung tätigen. Die Überleiteinrichtung könnte das eingehende Signal, falls erforderlich, digitalisieren und optional abwärts auf ungefähr 5 oder 6 Kbps komprimieren. Die Überleiteinrichtung paketiert anschließend das Signal. Diese paketierten Signale könnten dann gemultiplext werden und in Massen sehr günstig über weite Entfernungen in dem Datengradnetzwerk geleitet werden. An dem anderen Ende empfängt eine weitere PSTN/Paket-Überleiteinrichtung das paketierte Signal, vereint es, dekomprimiert das Signal, falls notwendig, und wandelt es zurück in ein TDMA-gemultiplexten Signal. Ressourcen bei der fernen Überleiteinrichtung bauen dann einen weiteren lokalen POTS-Anruf auf, um die Verbindung zwischen dem anrufenden Teilnehmer und dem empfangenden Teilnehmer fertig zu stellen.
  • Eine synchrone, mit einer PSTN/Paket-Überleiteinrichtung verbundene VRU könnte die oben beschriebenen verbesserten Dienste bereitstellen und die zusätzlichen Fähigkeiten des Paketnetzwerks nutzen. Ein solches System stellt eines der Systeme dar, die in der ebenfalls übertragenen und anhängigen Patentanmeldung Serien-Nr. 08/719,163 mit dem Titel INTERRCTIVE INFORMATION TRANSACTION PROCESSING SYSTEM WITH UNIVERSAL TELEPHONY GATEWAY CAPABILITIES von Michael Polcyn, die am 24. September 1996 eingereicht wurde, erläutert sind. Ein Beispiel eines solches Systems ist in 2 gezeigt. Wie in der Anmeldung mit der Serien-Nr. 08/719,163 diskutiert, könnte die VRU (d.h. eine interaktive Sprachantworteinheit („Interactive Voice Response Unit, IVR")) eine automatisierte Sprachressource sein, die im Stand der Technik bekannt ist, wie z.B. die „One-Voice"- oder die „IN*Control"-Plattform, die von InterVoice, Inc., 17811 Waterview Parkway, Dallas, Texas, 75252 erhältlich ist. Ports an der VRU empfangen individuelle Kommunikationen, und Ressourcen in der VRU führen eine Verarbeitung durch, um Datenübertragungen in einem Format (z.B. asynchrone Daten in dem Paketnetzwerk) zu bilden, die für Datenübertragungen in anderen Formaten (z.B. synchrone Daten in dem POTS-Netzwerk) verständlich sind.
  • Bei dem in 2 gezeigten Beispielsystem ist eine synchrone VRU 200 mit einem PSTN 202 über eine T1-Verbindungsleitung 204 wie in 1 verbunden. Zusätzlich ist die VRU 200 mit einer PSTN/Paket-Überleiteinrichtung 214 über eine T1-Verbindungsleitung 212 verbunden, und die Überleiteinrichtung 214 ist auf asynchrone Weise mit einem Paketnetzwerk 216 verbunden. Falls sich ein Telefon 218 physisch in einem anderen Bereich als die VRU 200 befindet, könnte ein Zugreifen auf die VRU 200 über das POTS-Netzwerk ein Ferngespräch erfordern. Um die Kosten dieser Verbindung zu reduzieren, könnte das Telefon 218 auf ein PSTN 220 zugreifen, welches wiederum eine synchrone Verbindung zu einer Überleiteinrichtung 214 über eine T1-Verbindungsleitung 222 bereitstellt. Da Daten in dem PSTN 220 in einem G.711-Format vorliegen, könnte die Überleiteinrichtung 224 die Daten in ein G.723-komprimiertes Format zur Übertragung über das asynchrone Paketnetzwerk 216 übersetzen, oder die Überleiteinrichtung 224 könnte die Daten im G.711-Format lassen und das Komprimierungsformat zur Übertragung über das Paketnetzwerk 216 nicht ändern. Die Überleiteinrichtung 224 stellt auch die geeigneten Anfangsblöcke zum Leiten der Pakete an die Überleiteinrichtung 214 bereit. Die Überleiteinrichtung 214 könnte anschließend die vereinigten Pakete, falls erforderlich, aus dem G.723-Format dekomprimieren und die Daten in das G.711-Format zur Übertragung an die VRU 200 über die T1-Verbindung 212 übersetzen. Wie bei dem System in 1 erfordert jede spezifische Verbindung, die von der VRU 200 gebildet wird, allgemein einen Port und einen 64-Kbps-Kanal bei der T1-Verbindungsleitung 212. Falls der verbesserte Dienst, der durch die VRU 200 bereitgestellt wird, es erfordert, das Telefon 218 mit einer weiteren, zur VRU 200 externen Vorrichtung, z.B. zu einem Telefon 206 oder einem Telefon 232, zu verbinden, dann wird von einer internen synchronen Vermittlungseinrichtung 238 und einem weiteren Port und einem weiteren 64-Kbps-Kanal verlangt, die Verbindung fertig zu stellen. Falls zusätzlich die Verbindung mit der externen Vorrichtung durch die Überleiteinrichtung 214 und das Paketnetzwerk 216 zurückgeht, muss ggf. die gesamte Sequenz einer Komprimierung/Dekomprimierung und Übersetzung nochmals durchgeführt werden.
  • US 5,590,186 offenbart ein System und ein Verfahren zum Umleiten eines Anrufs mit einer Anrufszusammenführung. Anrufe, die zu einem Teilnehmer eines gebührenfreien 800-Anrufdienstes geführt werden, werden über eine Telefonnetzvermittlungseinrichtung zu einem primären Ort eines Teilnehmers geleitet, die in Verbindung mit einem speziell konfigurierten Zusatzprozessor betrieblich ist. Der Zusatzprozessor leitet den Anruf von dem anrufenden Teilnehmer zu dem primären Ort durch einen ersten Anrufszweig hindurch, der sich zwischen dem anrufenden Teilnehmer, der Vermittlungseinrichtung und dem Zusatzprozessor erstreckt. Ein zweiter Anrufszweig erstreckt sich von dem Zusatzprozessor durch die Vermittlungseinrichtung hindurch zu einem alternierenden Ziel. Der ersten Anrufszweig und der zweite Anrufszweig schlagen innerhalb des Zusatzprozessors eine Brücke, um den Anruf von dem anrufenden Teilnehmer zu dem alternierenden Ort fertig zu stellen. Nachdem der Anruf eine Brücke geschlagen hat, werden die zwei Anrufszweige an den und von dem Zusatzprozessor freigegeben, während die zwei Zweige innerhalb der Vermittlungseinrichtung derart zusammengeführt werden, dass Zusatzprozessorressourcen für weitere eingehende Anrufe konserviert werden. Während der Fertigstellung eines Anrufs befindet sich der Zusatzprozessor haarnadelförmig in dem Anruf, d.h. er empfängt Medien und steuert Ströme. Sobald eine Zusammenführung stattfindet, ist der Zusatzprozessor vollständig von dem Anruf isoliert und empfängt weder Medien- noch Steuerströme.
  • EP 0883324 offenbart ein Verfahren und eine Schnittstelle zum Verbinden von Kommunikationsverkehr zwischen Schmalband- und Breitbandnetzwerken. Eine Verbindungsüberwachungseinrichtung errichtet über ein Zwischennetzwerk einen Steuerkanal zwischen einem ersten Netzwerk und einem zweiten Netzwerk, um die Kommunikation der Steuernachrichten zu unterstützen. Die Verbindungsüberwachungseinrichtung errichtet auch Medienwege durch das Zwischennetzwerk, um Verkehrskomponenten über das Zwischennetzwerk zu übermitteln.
  • Die WO 93/20639 offenbart ein automatisiertes Telekommunikationsperipheriesystem. Das System und ein verbundenes Verfahren seiner Verwendung ermöglichen kundenspezifische Telekommunikationsdienste durch einen Peripherieknoten, der eine Knotenschnittstelle zum Verbinden durch eingehende und ausgehende Telefonverbindungen zu einer Trägervermittlungseinrichtung eines vermittelten öffentlichen Netzwerks, eine Spracheingabeeinheit und einen Knotencontroller einschließt. Das System bildet eine Brücke zwischen einem Eingangsknoten, der Anrufe aus einem öffentlichen vermittelten Netzwerk empfängt, und einem Ausgangsknoten.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Während eine synchrone VRU, die mit einer Überleiteinrichtung verbunden ist, viele der Vorteile eines Paketnetzwerks gegenüber einem vermittelten Netzwerk (z.B. eine günstigere weite Entfernung) ausnutzen könnte, ist dieser Implementierungstyp wahrscheinlich am besten als Interimlösung anwendbar. Zum Beispiel gibt es einige mit der oben beschriebenen Implementierung verknüpfte Nachteile. Erstens erscheinen Paketnetzwerke, nicht vermittelte Netzwerke, der dominante Netzwerktyp für zukünftige Kommunikationen zu sein, und somit könnte die synchrone Schnittstelle in einer VRU weniger verwendet werden.
  • Zweitens, obwohl eine synchrone VRU mit einem Paketnetzwerk über eine Überleiteinrichtung verbunden werden könnte, erfordert die VRU im Allgemeinen dennoch eine interne Vermitt lungseinrichtung, um einen Teilnehmer mit einem anderen für viele verbesserte Dienste zu verbinden, wie z.B. Telefonkarten- und Einnummern-Dienste. Wenn der Anrufmedienstrom durch die VRU läuft, verwendet die Anwendung im Allgemeinen zwei Ports, um die Verbindung fertig zu stellen, und die VRU-Ports bleiben während des Anrufs für die Dauer des Anrufs besetzt. Typischerweise vermitteln VRUs gemäß dem Stand der Technik synchrone Daten in einem G.711-Format, welches das gleiche Format ist, wie es von den Vermittlungseinrichtungen in dem PSTN verwendet wird. Deshalb müssen die Daten, falls Daten im asynchronen G.711-Format oder einem G.723-Format ankommen, derart in das synchrone G.711-Format gewandelt werden, dass die VRU sie verarbeiten kann.
  • Drittens könnte die wiederholte Wandlung von einem Datenformat zu einem anderen Datenformat, wie z.B. von G.711 zu G.723 oder von synchron zu asynchron, die Daten verzögern oder degradieren und auch Prozessressourcen aufbrauchen, welche für andere Funktionen verwendet werden könnten, die direkter mit der Kernfunktionalität der VRU verbunden sind.
  • Eine weitere Schwierigkeit bei einer synchronen VRU, die über eine Überleiteinrichtung mit einem Paketnetzwerk verbunden ist, ist, dass sich diese VRU im Hinblick auf eine Architektur an dem Ort einer Überleiteinrichtung befindet, welche eine Netzwerk-"Rand"-Vorrichtung ("network "edge" device") darstellt. Von diesen Randvorrichtungen wird im Allgemeinen erwartet, dass sie eine Datenübersetzung und einen Vielvorrichtungstyp-Zugriff (z.B. Sprache, Datenmodem und Fax) auf das Paketnetzwerk handhaben. Jedoch ist eine Leistung des Digitalsignalprozessors ("DSP") relativ hoch, die z.B. für eine Sprachübertragung mittels Internetprotokoll-("Voice over Internet Protocol, VoIP"-)Komprimierung, V.90-Datenmodems oder Faxmodems benötigt wird. Bei einer VRU würde diese Verarbeitungsleistung besser zum Durchführen verbesserter Dienste verwendet werden, wie z.B. für Spracherkennung und DTMF-Erfassung, die direkter mit der Kernfunktionalität der VRU verbunden sind. Alternativ würde die Datenübersetzung besser in einer Vorrichtung angeordnet werden, die als Netzwerkrandvorrichtung gedacht ist, wie z.B. eine Überleiteinrichtung, was es der VRU ermöglicht, mit einer geringeren Verarbeitungsleistung zu funktionieren und somit kosteneffizienter zu sein.
  • Es gibt viele verbesserte Dienste, die über das PSTN-Netzwerk bereitgestellt werden und die in einem Paket-basierten Netzwerk genauso anwendbar und nützlich sind. Im Allgemeinen werden Kunden weiterhin die Typen der verbesserten Dienste wünschen, die durch die VRUs bereitgestellt werden, selbst wenn sie ein Paketnetzwerk anstatt dem POTS-Netzwerk verwenden und selbst wenn die Medien Sprache, Video, Daten oder eine Kombination derselben anstatt lediglich Sprache enthalten.
  • Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und technische Vorteile werden im Allgemeinen mittels einem System und einem Verfahren für eine Paket-VRU erzielt, die direkt Paketnetzwerkprotokolle verwendet, wie z.B. jene des H.233-Standards, um verbesserte Dienste in einem Paketnetzwerk bereitzustellen. Die VRU könnte direkt mit dem Paketnetzwerk als "Kern"-Netzwerkvorrichtung verbunden sein oder könnte über eine weitere Kernnetzwerkvorrichtung verbunden sein, wie z.B. einen H.323-Gatekeeper. Im Gegensatz zu einer Netzwerkrandvorrichtung (z.B. einer Überleiteinrichtung) arbeitet eine Kernnetzwerkvorrich tung (wie z.B. ein Gatekeeper oder ein Router) im Allgemeinen "innerhalb" des Paketnetzwerks und es ist nicht erforderlich, eine Datenformatübersetzung (z.B. synchron zu asynchron) oder einen Zugriff auf mehrere Vorrichtungstypen (z.B. Fax und Modem) vorzusehen. Vorteilhafterweise könnte die Paket-VRU vollständig in Form von Software ausgebildet sein, die auf einem Netzwerkserver mit einer Standard-Paketnetzwerkverbindung läuft, wie z.B. Ethernet oder Token-Ring. Das H.323-Softwareprotokoll könnte all die Anruf anmelde-, Anrufverlaufs- und Anrufbeendigungsfunktionen beinhalten, die als Außenband-Signalisierung ("out-of-band signaling") in einem Format ähnlich dem ISDN-Standard Q.931 implementiert sind.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung könnte die Paket-VRU zwei oder mehrere Teilnehmer über das Paketnetzwerk miteinander verbinden, wie z.B. zum Zwecke eines 800-Telefonkartendiensts oder zum Zwecke eines Telefonkonferenzdiensts. Ähnlich zu der obigen Erläuterung unter Bezug auf die synchrone VRU, die mit dem PSTN verbunden ist, ist es für die Paket-VRU wünschenswert, zwei oder mehrere Teilnehmer miteinander verbinden zu können und dennoch eine Steuerung des Anrufs zu behalten. Dies umfasst Anruf-administrative Funktionen, ein Verfolgen eines Anrufkontexts, ein Verarbeiten von Benutzereingaben, etc. Deshalb ist es im Allgemeinen für eine Paket-VRU nützlich, eine Kontrolle des Anrufs zu behalten und z.B. eine Benutzereingabe, eine Signalisierung oder den Audiostrom zu empfangen, um Benutzereingabeanzeige-Nachrichten (z.B. DTMF) zu erfassen, eine Spracheingabe zu interpretieren oder Stimmen bei einem Konferenzanruf zu summieren. Ein Weg für die Paket-VRU, dies zu erreichen, ist, die durch eine Quelle gesendeten Pakete zu empfangen und zu verarbeiten und anschließend die Paketinformation an die geeigneten Ziele zurück zu übertragen.
  • Jedoch gibt es im Allgemeinen drei wichtige Verzögerungsquellen, auf die man stößt, wenn Daten über ein Paketnetzwerk übertragen werden. Erstens gibt es eine Verzögerung, die hervorgerufen wird, wenn die Daten durch die Quelle komprimiert werden. Im Allgemeinen muss die Quellüberleiteinrichtung ausreichend Daten empfangen und speichern, um den Komprimierungsalgorithmus auszuführen. Abhängig von dem verwendeten, spezifischen Algorithmus kann eine Komprimierung z.B. 30 Millisekunden Verzögerung in das Signal einführen. Zweitens könnte durch die Quellkonvertierung der Daten von einer Nicht-Paketform zu einer Paketform eine Verzögerung hervorgerufen werden. Im Allgemeinen muss die Quellüberleiteinrichtung eine gewisse Datenmenge empfangen und speichern, um ein Paket zu füllen, und anschließend einen Anfangsblock erzeugen, um die Paketdaten hinzuzufügen. Diese Paketierung kann z.B. eine Verzögerung von 50 Millisekunden in dem Medientransfer hervorrufen. Drittens gibt es eine Verzögerung auf Grund der inhärent asynchronen Natur eines Paketnetzwerks. Im Allgemeinen kommen Pakete zu variierenden Zeiten bei einem Ziel an und könnten selbst überlappende Pakete und Pakete außerhalb der Sequenz ("out-of-sequence packets") einschließen. Für das Transferieren von Datendateien ruft dieses "Zittern" im Allgemeinen keinerlei bedeutende Probleme hervor, da die Daten nicht zeitkritisch sind. Für Echtzeit-Daten, wie z.B. Sprache, Video- oder Multimediadaten, könnte jedoch ein Zitterpuffer ("jitter buffer") notwendig sein, um die Pakete zu Echtzeit-Nachrichten zu rekonstruieren. Der Zitterpuffer könnte z.B. eine Verzögerung von 100 Millisekunden in dem Medienstrom hervorrufen, da er das Zittern bei der Ankunft der Pakete kompensieren muss.
  • Diese Komprimierungs-, Paketierungs- und Zitterverzögerungen können alle bei einem beliebigen Transfer von Daten von einer Quelle zu einem Ziel in einem Paketnetzwerk vorhanden sein. Falls eine Paket-VRU paketierte Daten von einer Quelle empfängt und anschließend die paketierten Daten an ein Ziel zurück überträgt, könnten alle drei Verzögerungen in jedem separaten Medienstrom (d.h. von der Quelle zu der VRU, und von der VRU zu dem Ziel) vorhanden sein. Ein Hinzufügen des zweiten Verzögerungssatzes zu dem Transfer könnte für eine Echtzeit-Medienkommunikation unakzeptabel sein. Zusätzlich könnte es eine Überschussverzögerung geben, die mit dem Transport der zwei (oder mehreren) separaten Medienströme in dem Netzwerk verknüpft ist, insbesondere falls der Ausgangsteilnehmer und der Schlussteilnehmer einander nahe sind und die Paket-VRU von den Teilnehmern weit entfernt ist. Im Allgemeinen könnte diese Verzögerung sowohl durch die vergrößerte Entfernung, die die Signale zurücklegen müssen, als auch durch all die zusätzlichen Router, Vermittlungseinrichtungen und andere Schaltungen verursacht werden, die die Signale in dem Netzwerk durchlaufen müssen. Benutzer sind sehr empfindlich gegenüber einer Verzögerung, die zumindest störend sein kann und Teilnehmer dazu veranlassen kann, zu Beginn, übereinander zu reden, falls die Verzögerung zu übermäßig wird, was die Konversation auf bedeutende Weise stört. Eine Verzögerung könnte selbst eine Benutzerunzufriedenheit verursachen, die ausreicht, um Benutzer dazu zu bewegen, sich einen anderen Dienstanbieter zu suchen.
  • Dementsprechend ist es höchst wünschenswert, dass die Paket-VRU diese Verzögerung verringert oder vermeidet, während zur gleichen Zeit eine Anrufsteuerung beibehalten wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung könnte die Paket-VRU Protokolle nutzen, die in dem Paketnetzwerk zur Verfügung stehen, um einen Medienstrom einer Quelle von der Paket-VRU weg zu einem anderen Ziel umzuleiten. Auf diese Weise wird der Medienstrom direkt an das Ziel gesendet, anstatt ihn durch die Paket-VRU zu leiten. Falls die Paket-VRU eine Verarbeitung der Nachrichteninhalte durchführen muss, könnten die Pakete direkt an die empfangenden Teilnehmer geleitet werden und zusätzlich weiterhin an die Paket-VRU gesendet werden. Durch Umleiten der Pakete direkt an die empfangenden Teilnehmer vermeiden diese Ausführungsformen im Allgemeinen jegliche zusätzliche Komprimierung, Paketierung und Zitterverzögerungen, die durch einen zweiten nachfolgenden Medienstrom von der VRU zu dem Ziel hervorgerufen werden könnten.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform leitet die Paket-VRU im Allgemeinen lediglich die Medienströme selbst um, die direkt zwischen den Teilnehmern zu senden sind. Die Paket-VRU könnte noch eine Anrufsteuerung über die Medienströme behalten, indem die Signalisierung und Benutzereingabekomponenten des Anrufs beibehalten werden. Zum Beispiel könnten RTP/RTCP-Medienströme umgeleitet werden, um direkt zwischen den Überleiteinrichtungen gesendet zu werden, die HP.245- und Q.931-Anrufstrukturen zwischen den Überleiteinrichtungen und der VRU könnten aber intakt gehalten werden.
  • Bei einer H.323-VoIP-Architektur könnte eine DTMF- oder eine andere Benutzersignalisierung aus einem Außenband der RTP- Ströme unter Verwendung von H.245-Benutzereingabeanzeige("UserInputIndication")-Nachrichten genommen werden, wie detaillierter in Abschnitt 7.12.6 der H.245-Spezifikation beschrieben. Dieses Merkmal wurde in der H.323v2-Spezifikation spezifiziert, da einige Sprachkomprimierungsschemata eine Inband-DTMF-Information zerstören. Dieses Merkmal soll eine Außenband-DTMF-Information ermöglichen, die an den gleichen Endpunkt wie die Inband-Sprachinformation zu senden ist, wobei dieses Merkmal auch ausgenutzt werden könnte, um die Benutzereingabe an einen anderen Endpunkt als den RTP-Medienstrom zu leiten. Der H.245-Abschnitt 7.12.6 Benutzereingabe beschreibt auch ein Verfahren, um eine DTMF-Dauer-Information in den Benutzereingabeanzeige-Nachrichten unter Verwendung von Signal- und Signalaktualisierungsparametern vorzusehen. Dieses Merkmal könnte verwendet werden, um Tondauerinformationen im Außenband der RTP-Ströme zu transferieren. Eine Tondauer ist bei vielen Anwendungen nützlich, wie z.B. bei einem Telefonkartenanruf mit Ausgangsumkehr ("call re-origination").
  • Somit könnte bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Überleiteinrichtung oder ein Browser Benutzereingabeanzeige-Signale (z.B. DTMF-Signale von einem Telefon oder eine Tastatureingabe von einem IP-Telefon), die von einem über die Überleiteinrichtung oder den Browser verbundenen Teilnehmer empfangen werden, in Benutzereingabeanzeige-Nachrichten in einen Außenband-Kanal in dem H.323-Protokoll wandeln, um sie mittels der Paket-VRU getrennt von den umgeleiteten Medienströmen zu lesen. Dies könnte insbesondere für höhere Komprimierungsschemata (z.B. G.723) nützlich sein, die Benutzereingabeanzeige-Signale nicht auf geeignete Weise in Band mit dem Sprachsignal komprimieren und dekompri mieren können. Bei Verwendung von Benutzereingabeanzeige-Nachrichten muss die Paket-VRU die Medienströme vorteilhafterweise nicht empfangen, falls der einzige Grund ist, Benutzereingabeanzeige-Signale zu erfassen, und dieser Ansatz umgeht auch die digitale Signalverarbeitung, die mit einer Inband-Erfassung einer Benutzereingabeanzeige verbunden ist. Somit könnte die Paket-VRU die Medienströme umleiten, um sie direkt zwischen den Teilnehmern laufen zu lassen, ohne die Paket-VRU zu durchlaufen und dennoch eine Anrufsteuerung einschließlich einem Empfangen von Benutzereingabeanzeige-Nachrichten von den Benutzern beibehalten. Falls der empfangende Teilnehmer ebenfalls Benutzereingabeanzeige-Signale empfangen muss, z.B. falls der empfangende Teilnehmer eine synchrone VRU ist, die Benutzereingabeanzeige-Signale überwacht, dann kann alternativ entweder die Ursprungsüberleiteinrichtung oder die Paket-VRU die Benutzereingabeanzeige-Nachrichten an die Zielüberleiteinrichtung senden, die dann die Nachrichten in tatsächliche Benutzereingabeanzeige-Signale zurück wandeln kann, die dem Sprachsignal hinzugefügt werden.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform könnte die Paket-VRU lediglich eine Spracherkennungs-Benutzerschnittstelle verwenden und deshalb überhaupt keine Benutzereingabeanzeige-Signale erfordern. Falls die Benutzereingabeanzeige-Signale inband mit dem Datenkanal implementiert sind, könnte ein Benutzereingabeanzeige-Detektor in der Paket-VRU implementiert sein, und zum Zwecke einer weiteren Funktionalität könnte ein Benutzereingabeanzeigegenerator ebenfalls in der Paket-VRU implementiert sein. Für diese beiden letzten Ausführungsformen müsste die Paket-VRU, zusätzlich zu den Medienströmen, die direkt zwischen den Teilnehmern transferiert werden, auch Kopien der Medienströme empfangen, um die darin enthaltenen Daten zu verarbeiten. Ein Beispiel eines Standards für einen Benutzereingabeanzeige-Datentransfer und eine Reproduktion ist das "Voice over IP Interoperability Implementation Agreement", das durch das Internationale Multimedia Telekonferenz Konsortium ("IMTC") entwickelt wurde, das sich in San Ramon, Kalifornien befindet und eine WWW-Site, http://www.imtc.org, besitzt. Die Spezifikation, die eine Zweiteilnehmersprache und Sprachbandanrufe über IP-Netzwerke unterstützt, basiert auf H.323-Standards und schließt weitere telefonspezifische Erfordernisse und IP-spezifische Bedürfnisse ein, wie z.B. Verzeichnisdienste und dynamische IP-Adressauflösungsmechanismen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zum Umleiten von Medien in einem asynchronen Paketnetzwerk mittels einem asynchron mit dem Paketnetzwerk verbundenen System folgende Schritte auf: Aufbauen eines ersten Anrufs zwischen einer ersten Vorrichtung und dem System über das Paketnetzwerk, wobei der erste Anruf eine erste Anrufsteuerstruktur und einen ersten Medienstrom aufweist, und der ersten Vorrichtung signalisieren, den ersten Medienstrom an eine zweite Vorrichtung umzuleiten, wobei die erste Anrufsteuerstruktur zwischen der ersten Vorrichtung und dem System beibehalten wird. Bei einem weiteren Aspekt dieser bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren des Weiteren die Schritte auf: Aufbauen eines zweiten Anrufs zwischen dem System und der zweiten Vorrichtung über das Paketnetzwerk, wobei der zweite Anruf eine zweite Anrufsteuerstruktur und einen zweiten Medienstrom aufweist, und der zweiten Vorrichtung signalisieren, den zweiten Medienstrom an die erste Vorrichtung umzuleiten, wobei die zweite Anrufsteuerstruktur zwischen dem System und der zweiten Vorrichtung beibehalten wird.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Computerprogrammprodukt, welches ein computerlesbares Medium mit einer darauf aufgezeichneten Computerprogrammlogik zur Verwendung in einem asynchron mit einem Paketnetzwerk verbundenen System zum Umleiten von Medien in dem asynchronen Paketnetzwerk aufweist, einen Code zum Aufbauen eines ersten Anrufs mit einer ersten Vorrichtung über das Paketnetzwerk, wobei der erste Anruf eine erste Anrufsteuerstruktur und einen ersten Medienstrom aufweist, einen Code zum Aufbauen eines zweiten Anrufs mit einer zweiten Vorrichtung über das Paketnetzwerk, wobei der zweite Anruf eine zweite Anrufsteuerstruktur und einen zweiten Medienstrom aufweist, einen Code, um der ersten Vorrichtung zu signalisieren, den ersten Medienstrom an die zweite Vorrichtung umzuleiten, und einen Code, um der zweiten Vorrichtung zu signalisieren, den zweiten Medienstrom an die erste Vorrichtung umzuleiten, wobei die erste Anrufsteuerstruktur und die zweite Anrufsteuerstruktur nicht von dem System weg umgeleitet werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein System zum Umleiten von Medien in einem asynchronen Paketnetzwerk eine asynchrone Schnittstelle zu dem Paketnetzwerk, Mittel zum Aufbauen eines ersten Anrufs mit einer ersten Vorrichtung über das Paketnetzwerk, wobei der erste Anruf eine erste Anrufsteuerstruktur und einen ersten Medienstrom aufweist, Mittel zum Aufbauen eines zweiten Anrufs mit einer zweiten Vorrichtung über das Paketnetzwerk, wobei der zweite Anruf eine zweite Anrufsteuerstruktur und einen zweiten Medienstrom aufweist, Mittel, um der ersten Vorrichtung zu signalisieren, den ersten Medienstrom an die zweite Vorrichtung umzuleiten, und Mittel auf, um der zweiten Vorrichtung zu signalisieren, den zweiten Medienstrom an die erste Vorrichtung umzuleiten, wobei die erste Anrufsteuerstruktur und die zweite Anrufsteuerstruktur nicht von dem System weg umgeleitet werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein System zum Umleiten von Medien in einem asynchronen Paketnetzwerk eine asynchrone Schnittstelle zu dem Paketnetzwerk, einen Anrufsteuerserver, wobei der Anrufsteuerserver Anrufsteuerstrukturen errichtet, um mit Vorrichtungen in dem Paketnetzwerk über die asynchrone Schnittstelle zu kommunizieren, damit Medienströme von und zu den Vorrichtungen gesteuert werden, einen Sprachmedienserver, der mit dem Anrufsteuerserver kommuniziert bzw. in Verbindung steht, wobei der Anrufsteuerserver die Anrufsteuerstrukturen verwendet, um Medienströme zwischen den Vorrichtungen und dem Sprachmedienserver über die asynchrone Schnittstelle aufzubauen, und einen Anwendungsserver auf, der mit dem Anrufsteuerserver und dem Sprachmedienserver kommuniziert, wobei der Anwendungsserver den Anrufsteuerserver anweist, direkt zwischen den Vorrichtungen zu übertragende Medienströme, umzuleiten, ohne das System zu durchlaufen, und wobei die Anrufsteuerstrukturen zwischen den Vorrichtungen und dem System beibehalten werden.
  • Ein Vorteil einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, dass eine Paket-VRU im Allgemeinen die existierenden verbesserten Dienste einer synchronen VRU bereitstellen könnte, jedoch in einer Paketnetzwerkumgebung. Ein weiterer Vorteil einer bevorzugten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung ist, dass eine Paket-VRU verbesserte Dienste für Multimedia-Kommunikationen zusätzlich zu reinen Sprachkommunikationen bereitstellen könnte. Aufgrund der hinzugefügten Multimedia-Funktionalität könnte die Paket-VRU auch als eine Paket-Multimedia-Antworteinheit („Multimedia Response Unit, MRU") oder als paket-interaktive Multimedia-Antworteinheit („Interactive Multimedia Response, IMR") beschrieben werden. All diese Systeme könnten auch als paket-verbesserte Dienstanbieter („Enhanced Service Provider, ESP") bezeichnet werden. Natürlich werden mit der hinzugefügten Multimedia-Funktionalität neue verbesserte Dienste, wie z.B. eine Videokonferenz, ein gemeinsames Ansehen und Bearbeiten von Daten ("shared whiteboarding") und ein Text-Chat, die in einer reinen Sprachkommunikation nicht implementiert waren, gewünscht werden, und all diese verbesserten Dienste werden als innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegend angesehen.
  • Ein weiterer Vorteil einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, dass wiederholte Umwandlungen von einem Datenformat zu einem anderen Datenformat vermieden werden, da die Medien direkt von einer Quelle zu einem Ziel, und nicht durch die Paket-VRU, gesendet werden. Da die Paket-VRU zusätzlich als Kernvorrichtung innerhalb des Paketnetzwerks anstatt als Randvorrichtung implementiert ist, muss die Paket-VRU nicht einen Zugriff auf mehrere Gerätetypen ermöglichen, wie z.B. für Modems und Faxgeräte. Anstatt dessen leiten Überleiteinrichtungen im Allgemeinen lediglich die Sprachanrufe an die Paket-VRU und leiten Fax- und Modemanrufe anderswohin. Auch müsste die Paket-VRU nicht eine Datenformatwandlung zwischen dem Paketnetzwerk und einem anderen Netzwerktyp, wie z.B. einem vermittelten Netzwerk, bereitstellen, obwohl ein Verbinden einer kombinierten Paket/synchronen-VRU mit beiden Netzwerktypen dennoch für einige Anwendungen wünschenswert sein könnte.
  • Ein weiterer Vorteil einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, dass eine Paketnetzwerkschnittstelle im Allgemeinen nicht mehrere physikalische Ports und eine interne Vermittlungseinrichtung zum miteinander Verbinden von mehr als einem Teilnehmer für verbesserte Dienste erfordert, wie z.B. Telefonkartendienste und Einnummerndienste. Stattdessen wird jedes Vermitteln/Leiten in dem Paketnetzwerk selbst gehandhabt. Eine einzelne Paketnetzwerkschnittstelle könnte den gesamten Verkehr mit der Paket-VRU handhaben. Zum Beispiel könnte eine einzelne 100 Mbit-Ethernet-Schnittstelle über 10.000 mit G.723 komprimierte 5-Kbit-Sprachkanäle plus zusätzliche Steuerung („Overhead") befördern. Alternativ könnten mehr als eine Paketnetzwerkschnittstelle implementiert sein. Zusätzlich könnten mehrere Teilnehmer durch Umleiten der Medienströme, um direkt zwischen den Teilnehmern zu laufen, verbunden sein, ohne die VRU zu durchlaufen. Somit könnte die Paket-VRU die mit einem internen Zitterpuffer, einer internen Verarbeitung der Pakete und mit separaten Medienströmen verbundenen Verzögerungen von der VRU zu jedem Teilnehmer vermeiden.
  • Ein weiterer Vorteil einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, dass eine Paket-VRU die Medienströme umleiten und dennoch eine Steuerung des Anrufs behalten könnte, indem die Anrufzustände zwischen den Teilnehmern und der VRU intakt gehalten werden. Ein Umleiten der Medienströme könnte wertvolle Ressourcen in der Paket-VRU freilegen, wie z.B. Spracherkennungsressourcen, so dass sie verwendet werden können, um andere Anrufe zu handhaben. Zusätzlich könnte die Paket-VRU noch Benutzereingabeanzeige-Nachrichten empfangen. Diese Ausführungsform hat einen weiteren Vorteil gegenüber einer synchronen VRU, nämlich dass sie eine Funktion ähnlich der RLT in dem PSTN, wie oben erläutert, durchführen kann, jedoch dennoch nach Benutzereingabeanzeige-Signalen hört und weiterhin den Anrufkontext verfolgt. Somit würde die Paket-VRU, und nicht das Netzwerk, nach Benutzereingabeanzeige-Signalen hören. Falls die Paket-VRU z.B. einen Anruf eines Telefonkartenanrufers von einem dritten Teilnehmer an die VRU in Reaktion auf eine Benutzereingabeanzeige-Nachricht umleitet, würde der Telefonkartenanrufer eine Kartennummer- und PIN-Information nicht erneut eingeben müssen, um einen zweiten Telefonkartenanruf zu tätigen.
  • Ein weiterer Vorteil einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, dass im Allgemeinen lediglich die Menge der benötigten Bandbreite in der Paketnetzwerk-Schnittstelle verwendet wird (und zwar überall in dem Paketnetzwerk) anstatt der 64-Kbps-Kanäle, die allgemein für jede Verbindung in einem vermittelten Netzwerk erforderlich sind.
  • Das oben Gesagte hat die Merkmale und technischen Vorteile der vorliegenden Erfindung eher breit umrissen, damit die detaillierte Beschreibung der Erfindung, die folgt, besser verstanden werden kann. Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend beschrieben und bilden den Gegenstand der Ansprüche der Erfindung. Dem Fachmann ist verständlich, dass die offenbarte Konzeption und spezifische Ausführungsform einfach als Basis zum Modifizieren oder Entwerfen anderer Strukturen verwendet werden könnte, um die gleichen Ziele der vorliegenden Erfindung ausführen zu können. Ein Fach mann sollte auch realisieren, dass solche äquivalente Konstruktionen den Schutzbereich der Erfindung nicht verlassen, wie er durch die angehängte Ansprüche definiert ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Für ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung und deren Vorteile, wird auf die folgenden Beschreibungen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen:
  • 1 ein Blockdiagramm einer synchronen VRU gemäß dem Stand der Technik darstellt, die mit einem PSTN verbunden ist;
  • 2 ein Blockdiagramm einer synchronen VRU darstellt, die indirekt mit einem Paketnetzwerk über eine Überleiteinrichtung verbunden ist;
  • 3 ein Blockdiagramm einer Paket-VRU darstellt, die in einem Paketnetzwerk implementiert ist, in welchem zwei Benutzer von einer Überleiteinrichtung zu einer Überleiteinrichtung in einer durch die VRU gesteuerten Verbindung miteinander verbunden sind;
  • 4a–4d eine Reihe von Blockdiagrammen darstellen, die eine Sequenz zum Umleiten von Medien innerhalb eines Paketnetzwerks veranschaulichen;
  • 5 ein Flussdiagramm darstellt, das ein Nachrichtenprotokoll zum Umleiten von Medien unter Verwendung von Kommunikationsmodus-Befehlsprozeduren veranschaulicht;
  • 6 ein Flussdiagramm darstellt, das ein Nachrichtenprotokoll zum Beenden von umgeleiteten Medien unter Verwendung von Kommunikationsmodus-Befehlsprozeduren veranschaulicht;
  • 7 ein Flussdiagramm darstellt, das ein Nachrichtenprotokoll zum Umleiten von Medien unter Verwendung von Benutzereingabeanzeige-Nachrichten veranschaulicht; und
  • 8 ein Flussdiagramm darstellt, das ein Nachrichtenprotokoll zum Beenden umgeleiteter Medien unter Verwendung von Benutzereingabeanzeige-Nachrichten veranschaulicht.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • 3 stellt ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, in der eine Paket-VRU 600 mit einem Paketnetzwerk 602 über eine asynchrone Ethernet-Schnittstelle 604 verbunden ist. Die Paket-VRU 600 ist in der Lage, H.323-Protokolle oder andere Paketnetzwerkprotokolle zu verwenden, um mit anderen Vorrichtungen in dem Paketnetzwerk 602 zu kommunizieren. Bei dieser Ausführungsform kommuniziert die Paket-VRU 600 direkt über die Paketnetzwerkseite mit einer Überleiteinrichtung 606, um eine Verbindung mehrerer Vorrichtungen zu ermöglichen, die extern zu der Paket-VRU 600 angeordnet sind. Durch Kommunizieren mit der Überleiteinrichtung 606 kann die Paket-VRU 600 effektiv jene verbesserten Dienste durchführen, die eine Vermittlung (z.B. ein 800-Telefonkartendienst oder ein Einnummerndienst) in den in 1 und 2 veranschaulichten VRUs erfordern, jedoch ohne einen internen Hardware-Vermittlungsmechanismus zu fordern.
  • Die Paket-VRU 600 schließt einen Datenprozessor 620 und einen Speicher 622 ein. Der Datenprozessor 620 könnte ein Prozessorboard sein, das einen oder mehrere Prozessoren für allgemeine Zwecke, DSPs oder kundenspezifische Prozessoren beinhaltet. Der Speicher 622 könnte von einer beliebigen Bauart einer typischen Speichervorrichtung sein, die in Computern verwendet wird, wie z.B. eine magnetische Scheibe oder optische Scheiben, nicht-flüchtige oder flüchtige RAM oder ein magnetisches Band. Der Datenprozessor 620 ermöglicht eine Steuerung und eine interaktive Kommunikation mit Benutzern und handhabt Benutzeranforderungen, während der Speicher 622 einen Speicher für ausgehende Nachrichten oder Nachrichtenkomponenten und zum Aufzeichnen einer Benutzereingabe vorsieht.
  • Ähnlich zu dem in Bezug auf 2 erläuterten Netzwerk, ist die Überleiteinrichtung 606 über eine paketbasierte Schnittstelle mit dem Paketnetzwerk 602 verbunden. Die Überleiteinrichtung 606 ermöglicht eine Netzwerkbrücke zwischen dem Paketnetzwerk 602 und einem PSTN 608 und somit zu den mit dem PSTN 608 verbundenen Vorrichtungen, wie z.B. einem Telefon 618, einem Datenmodem 610 und einem Faxgerät 612. Weitere Vorrichtungen, die mit dem Paketnetzwerk 602 verbunden werden könnten, schließen einen Multimedia-Personalcomputer („PC") 614 und einen Gatekeeper 616 ein, die beide H.323-Protokolle verwenden können, um mit anderen Vorrichtungen in dem Paketnetzwerk 602 zu kommunizieren.
  • Um das Telefon 618 mit der VRU 600 zu verbinden, muss das Telefon 618 zuerst mit der Ursprungsüberleiteinrichtung 606 über das PSTN 608 verbunden werden, wobei im Allgemeinen ein G.711-Datenformat verwendet wird. Die Überleiteinrichtung 606 könnte optional das G.711-Format in ein Format höherer Komprimierung/niedrigerer Datenrate umkodieren, wie z.B. das G.723-Format. Die Überleiteinrichtung 606 paketiert die Daten dann und hängt die geeigneten Anfangsblöcke an die Pakete zur Übertragung an die Paket-VRU 600 über das Paketnetzwerk 602 an. Da die Paket-VRU 600 mit dem Paketnetzwerk 602 als Kernnetzwerkvorrichtung verbunden ist, muss die Paket-VRU 600 dem Paketnetzwerk im Allgemeinen nicht einen Zugriff auf mehrere Gerätetypen (wie z.B. Sprache, Fax und Datenmodem) ermöglichen. Diese Funktionen werden durch die Überleiteinrichtung 606 als Netzwerkrandvorrichtung durch Verbinden des PSTN 608 mit dem Paketnetzwerk 602 durchgeführt; die Überleiteinrichtung 606 leitet im Allgemeinen lediglich Sprachanrufe an die Paket-VRU 600.
  • Eine Ursprungsüberleiteinrichtung 810 baut dann einen H.323-Anruf 820 zu einem CCS 802 in der VRU 800 auf. Ein Signalisieren eines Q.931-Anrufs identifiziert die Quelle und das Ziel und baut eine virtuelle Signalverbindung zwischen der Überleiteinrichtung 810 und der VRU 800 auf. Die Signalisierungsverbindung wird aufgebaut, wenn der H.323-Stapelspeicher signalisiert, dass der Anruf sich in einem verbundenen Zustand befindet. Anschließend tauscht der H.245-Anrufsteuervorgang Fähigkeiten zwischen der Überleiteinrichtung 810 und der VRU 800 aus und ist fertig, wenn die Überleiteinrichtung 810 und die VRU 800 einen eingehenden und einen ausgehenden logischen Kanal zwischeneinander aufgebaut haben. Sobald der eingehende und der ausgehende logische Kanal (Benutzer-Datagramm-Protokoll-("User Datagram Procotol, UDP"-)Adressen) bekannt sind, kann eine RTP/RTCP-Sitzung zum Übermitteln von Medienströmen zwischen der Überleiteinrichtung 810 und der VRU 800 aufgebaut werden.
  • Ein H.323-Anruf, der eine Q.931-Signalisierung und eine H.245-Anrufsteuerung verwendet, wird zwischen der Überleiteinrichtung 606 und der Paket-VRU 600 über das Paketnetzwerk 602 aufgebaut. Die Paket-VRU könnte dann einen RPT/RTCP-Medienstrom zwischen der Paket-VRU 600 und der Überleiteinrichtung 606 aufbauen. Im Allgemeinen werden lediglich Mediendaten, und nicht eine Anrufsteuerung oder Benutzereingabeanzeige-Signale, über den Medienstrom übertragen. Um das Telefon 618 mit einem anderen Teilnehmer zu verbinden, wie z.B. mit einem Telefon 630, sendet die Paket-VRU 600 Steuersignale an die Überleiteinrichtung 606, um den Medienstrom zu einer anderen Vorrichtung umzuleiten, die mit dem Paketnetzwerk 602 verbunden ist, wie z.B. zu einer Ziel-Überleiteinrichtung 626. Diese bevorzugte Ausführungsform ähnelt etwas der RLT in einem vermittelten Netzwerk, jedoch mit dem wichtigen Unterschied, dass die Paket-VRU 600 dennoch eine Steuerung des Anrufs beibehalten kann, da die Paket-VRU 600 die Anrufsteuersignale nicht umleitet. Vorteilhafterweise sind die zusätzlichen Verzögerungssätze, die mit den zuerst empfangenen Paketen verbunden sind und durch die Paket-VRU 600 verarbeitet werden und anschließend an die Überleiteinrichtung 626 übertragen werden, im Allgemeinen beseitigt. Zusätzlich sind die Verarbeitungsanfordernisse an die Paket-VRU 600 im Allgemeinen gesenkt, da die gesamte Umleitung und Datenhandhabung durch die Überleiteinrichtung 606 durchgeführt werden kann. Falls die Paket-VRU 600 den Inhalt des Datenstroms nicht verarbeiten muss, kann sie anfordern, dass die Überleiteinrichtung 606 die Pakete lediglich über das Paketnetzwerk 602 an das Telefon 630 über die Überleiteinrichtung 626 sendet. Alternativ könnte die Paket-VRU 600 anfordern, dass die Überleiteinrichtung 606 die Datenpakete repliziert bzw. kopiert und sie an die Paket-VRU 600 zur Verarbeitung sendet, zusätzlich zu einem Weiterleiten der Daten an das Telefon 630. Eine Anrufsteuerung und ein Rückgabemedienstrom von der Überleiteinrichtung 626 an die Überleiteinrichtung 606 könnte auf eine ähnliche Weise aufgebaut werden, im Vergleich zu der für die Überleiteinrichtung 606 oben beschriebenen.
  • 4a–4d veranschaulichen eine Sequenz zum Umleiten von Medien in einem Paketnetzwerk gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4a–4d veranschaulichen, wie man einen Anrufer mit einem angerufenen Teilnehmer unter Verwendung eines verbesserten 800-Telefonkartendienstes als Beispielsanwendung verbindet. Natürlich sind die erfinderischen Konzepte auf einen beliebigen verbesserten Dienst anwendbar, bei dem eine Paket-VRU einen Teilnehmer mit einem oder mehreren weiteren Teilnehmern über ein Paketnetzwerk verbindet. Im Allgemeinen könnte der anrufende Teilnehmer eine Person sein, wie z.B. ein Kunde, oder er könnte eine Roboterressource sein, wie z.B. eine weitere Paket-VRU. Der andere Teilnehmer könnte eine weitere Person sein, wie z.B. ein weiterer Kunde oder ein Vermittler, oder er könnte eine Roboterressource sein, wie z.B. ein automatisierter Vermittler oder eine weitere VRU. Einige der in 3 gezeigten Details, wie z.B. Faxgeräte und Modems, sind aus Klarheitsgründen in den 4a-4d weggelassen worden, jedoch sind die Erläuterungen bezüglich 3 dennoch auf die in 4a–4d veranschaulichte Ausführungsform anwendbar.
  • Unter Bezugnahme auf 4a ist eine VRU 800 dargestellt, die asynchron mit einem IP-Netzwerk 806 z.B. über eine Ethernet-Verbindung verbunden ist. Die VRU 800 umfasst einen Anrufsteuerserver ("call control server, CCS") 802, einen oder mehrere Sprachmedienserver ("voice media server, VMS") 804 und einen Anwendungsserver 803. Ein NSP-5000, der von InterVoice, Inc., 17811 Waterview Parkway, Dallas, Texas, 75252 mit einer Telefonkarte und einer VoIP-Fähigkeit bezogen werden kann, könnte verwendet werden, um die VRU 800 zu implementieren. Ein Domain-Gatekeeper 808 ist ebenfalls mit dem IP-Netzwerk 806 verbunden und hält ein Verzeichnis von IP-Adressen für die verschiedenen Vorrichtungen in dem Netzwerk aufrecht. Überleiteinrichtungen mit einer VoIP-Fähigkeit sind in dem Netzwerk ebenfalls vorhanden, wie z.B. eine Ursprungsüberleiteinrichtung 810 und eine Abschlussüberleiteinrichtung 812 (, die nachfolgend auch als Ziel-Überleiteinrichtung bezeichnet wird).
  • Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ermöglicht die VRU einen 800-Telefonkartendienst. Bei einem normalen 800-Telefonkartendienst wählt ein Anrufer die Zugangsnummer des 800-Diensts für die VRU. Die VRU führt einen interaktiven Dialog mit dem Anrufer fort, um die Kartennummer des Anrufers, den PIN und die PSTN-Telefonnummer des gewünschten Teilnehmers zu erhalten, mit dem der Anrufer kommunizieren möchte. Die VRU verifiziert den PIN und versucht, den Anrufer mit dem gewünschten Teilnehmer zu verbinden. Der 800-Telefonkartendienst könnte ein Prepaid-Dienst oder ein nachträglich zu zahlender Dienst sein. Auf jeden Fall muss die VRU im Allgemeinen die Dauer des Telefonanrufs überwachen, um dem Anrufer den korrekten Geldbetrag für den Telefonanruf zu berechnen. Falls ein voreingestelltes oder vorbestimmtes Limit (d.h. entweder der Geldbetrag auf einer Prepaid-Telefonkarte oder ein Höchstmaß eines für eine nachträglich zu zahlende Karte zulässigen Kredits) wirksam ist, dann muss die VRU auch überwachen und eine Kontrolle über den Telefonanruf derart haben, dass der Anruf beendet werden kann, falls das Limit erreicht oder überschritten wird.
  • In 4a wählt ein Anrufer unter Verwendung eines POTS-Telefons 814 die Zugangsnummer des 800-Diensts. Das PSTN-Netzwerk leitet den Anruf 816 an eine Ursprungsüberleiteinrichtung 810. Vorzugsweise ist die Ursprungsüberleiteinrichtung dem Anrufer physisch nahe angeordnet, so dass minimale Kosten in dem PSTN-Netzwerk entstehen. Der Dienstanbieter des 800-Telefondiensts könnte Überleiteinrichtungen überall im Land angeordnet haben, z.B. in den Hauptstädten in den Vereinigten Staaten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird der Ursprungs-800-Anruf an die nächste Überleiteinrichtung in dem PSTN geleitet. Alternativ wird der Ursprungs-800-Anruf immer an eine spezifische Überleiteinrichtung geleitet, ungeachtet des Standorts des Anrufers. Die Ursprungsüberleiteinrichtung 810 empfängt den Anruf von dem PSTN und fragt den Domain-Gatekeeper 808 über das IP-Netzwerk 806 nach der Adressübersetzung PSIN-Nummer-zu-IP-Adresse ab, die durch den Gatekeeper 808 an die Überleiteinrichtung 810 zurückgesendet 818 wird.
  • Die Ursprungsüberleiteinrichtung 810 baut dann einen H.323-Anruf 820 zu dem CCS 802 in der VRU 800 auf. Eine Q.931-Anrufsignalisierung identifiziert die Quelle und das Ziel und baut eine virtuelle Signalverbindung zwischen der Überleiteinrichtung 810 und der VRU 800 auf. Die Signalverbindung wird aufgebaut, wenn der H.323-Stapelspeicher signalisiert, dass sich der Anruf in einem verbundenen Zustand befindet. Dann tauscht der H.245-Steuervorgang Fähigkeiten zwischen der Überleiteinrichtung 810 und der VRU 800 aus und ist fertig, wenn die Überleiteinrichtung 810 und die VRU 800 einen eingehenden logischen Kanal und einen ausgehenden logischen Kanal zwischeneinander aufgebaut haben. Wenn der eingehende logische Kanal und der ausgehende logische Kanal (Benutzer-Datagramm-Protokoll-Adressen (User Datagram Protocol, "UDP")) bekannt sind, kann eine RTP/RTCP-Sitzung zum Übermitteln von Medienströmen zwischen der Überleiteinrichtung 810 und der VRU 800 aufgebaut werden.
  • Der CCS 802 bestimmt eine Anrufer-ID und eine angerufene Nummerninformation aus den H.245-Q.931-Daten. Der CCS 802 verwendet die Anrufer-ID und die angerufene Nummerninformation, um den Diensttyp (die Anwendung) mittels dem Anwendungsserver 803, der die geeignete Anwendung startet, zu bestimmen, die auf den eingehenden Anruf anzuwenden ist, in diesem Fall einen 800-Telefonkartendienst. Der CCS 802 wählt auch den Port in dem VMS 804, der zu verwenden ist, um den Anruf zu handhaben, und sendet die Kartenanwendungs-Kontextdaten 822 an den VMS 804. Der CCS 802 weist die Ursprungsüberleiteinrichtung 810 an, ihren RTP-Strom an einen Medienport an dem VMS 804 zu senden. Auf ähnliche Weise wird der VMS 804 durch den CCS 802 angewiesen, seinen RTP-Strom an die Ursprungsüberleiteinrichtung 810 zu senden, wodurch eine volle Doppelaudioverbindung 824 zwischen der Ursprungsüberleiteinrichtung 810 und dem VMS 804 aufgebaut wird. Wie oben erläutert, stellt die Überleiteinrichtung 810 eine Randvorrichtung dar und ermöglicht eine Übersetzung zwischen einem synchronen PSTN und dem asynchronen IP-Netzwerk 806.
  • Der Anwendungsserver 803 könnte dann dem VMS 804 befehlen, ein interaktives Sprachskript mit dem Anrufer auszuführen, um Sprachbegrüßungen und -menüs zu ermöglichen. Das Skript erhält die Kartennummer des Anrufers, den PIN und die PSTN-Telefonnummer, die der Anrufer erreichen möchte, in diesem Fall die Telefonnummer eines POTS-Telefons 832. Das POTS-Telefon 832 ist mit dem IP-Netzwerk 806 über das PSTN und eine Überleiteinrichtung 812 verbunden. Der Anwendungsserver 803 validiert die Kartennummer und den PIN in seiner Kundenkarten-Datenbank.
  • Bezug nehmend auf 4b weist der Anwendungsserver 803 den CCS 802 an, einen separaten, sekundären Anruf bei dem POTS-Telefon 832 anzumelden, das die PSTN-Nummer aufweist, die durch den Anrufer spezifiziert ist. Um dies zu erreichen, fragt der CCS 802 zuerst den Gatekeeper 808 ab, die IP-Adresse der geeigneten Überleiteinrichtung zu finden, um die angerufene PSTN-Nummer zu erreichen, in diesem Fall die Abschlussüberleiteinrichtung 812. Der Gatekeeper 808 gibt 826 die IP-Adresse der Überleiteinrichtung 812 an den CCS 802 zurück. Der CCS 802 meldet dann einen zweiten H.323-Anruf 828 bei der Abschlussüberleiteinrichtung 812 an, indem er die IP-Adresse verwendet, die durch den Gatekeeper 808 bereitgestellt wird. Wenn die Abschlussüberleiteinrichtung 812 auf den H.323-Anruf 828 antwortet, weist der CCS 802 die Abschlussüberleiteinrichtung 812 an, ihren RTP-Strom an eine IP-Adresse in dem VMS 804 zu senden. Auf ähnliche Weise wird der VMS 804 angewiesen, seinen RTP-Strom an die Abschlussüberleiteinrichtung 812 zu senden, wodurch eine zweite volle Doppelaudioverbindung 830 (zwei RTP-Sitzungen entgegengesetzter Richtung) zwischen der Abschlussüberleiteinrichtung 812 und dem VMS 804 aufgebaut wird.
  • Um den gewünschten Teilnehmer zu erreichen, weist der CCS 802 schließlich die Abschlussüberleiteinrichtung 812 an, den H.323-Anruf 828 in das PSTN unter Verwendung der POTS-Nummer zu verlängern, die durch den Anrufer bereitgestellt wird. Die Abschlussüberleiteinrichtung 812 kommt dem nach, indem der PSTN-Anruf 834 bei dem angerufenen Teilnehmer an dem POTS-Telefon 832 angemeldet wird. Der Anwendungsserver 803 überwacht den Anruffortgang und der Anwendungsserver 803 weist den VMS 804 an, ein interaktives Sprachskript mit dem angerufenen Teilnehmer auszuführen, wenn sich eine Antwort ereignet. Das Skript könnte Sprachbegrüßungen mit einem Durchleuchten und einer Identifizierung des angerufenen Teilnehmers ermöglichen. An diesem Punkt gibt es zwei separate Verbindungen, die über das IP-Netzwerk 806 von dem POTS-Telefon 814 zu der VRU 800 und von der VRU 800 an das POTS-Telefon 832 aufgebaut sind.
  • Unter Bezugnahme auf 4c ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht, bei der an die VRU 800 gesandte Medien umgeleitet werden, um direkt zwischen der Ursprungsüberleiteinrichtung 810 und der Abschlussüberleiteinrichtung 812 zu laufen, wodurch die VRU 800 umgangen wird. Wenn der angerufene Teilnehmer validiert ist, weist der Anwendungsserver 803 den CCS 802 an, die Medienströme umzuleiten. Der CCS 802 fordert die Ursprungsüberleiteinrichtung 810 und die Abschlussüberleiteinrichtung 812 an, ihre jeweiligen RTP-Ströme einander direkt, anstatt an den VMS 804, zu senden. Der CCS 802 erreicht dies durch ein Beenden der RTP-Sitzung 824 zwischen der Ursprungsüberleiteinrichtung 812 und dem VMS 804. Jedoch werden lediglich die RTP-Sitzungen 824 und 830 beendet; der H.323-Anruf 820 zwischen der Ursprungsüberleiteinrichtung 812 und dem CCS 802 und der H.323-Anruf 828 zwischen der Abschlussüberleiteinrichtung 812 und dem CCS 802 bleiben verbunden.
  • Um direkt eine Kommunikation zwischen den Überleiteinrichtungen aufzubauen, fordert der CCS 802 die Ursprungsüberleiteinrichtung 810 auf, ihren RTP-Strom 836 an einen Medienport der Abschlussüberleiteinrichtung 812 umzuleiten. Ebenso fordert der CCS 802 die Abschlussüberleiteinrichtung 812 auf, ihren RTP-Strom 838 an einen Medienport der Ursprungsüberleiteinrichtung 810 umzuleiten. Die H.323-Anrufzustände werden wiederum nicht modifiziert, die RTP-Ströme werden lediglich bewegt. Somit könnte der CCS 802 weiterhin eine Außenband-Benutzereingabeanzeige-Signalisierung an dem Ursprungszweig des H.323-Anrufs 820 von dem anrufenden Teilnehmer über die Ursprungsüberleiteinrichtung 810 überwachen. Die VRU 800 könnte die Kommunikation zwischen dem anrufenden und dem angerufenen Teilnehmer über die H.323-Anrufe 820 und 828 weiterhin überwachen und steuern, jedoch laufen die zwischen dem anrufenden Teilnehmer und dem angerufenen Teilnehmer gesendeten Daten über die RTP-Ströme 836 und 838 und müssen die VRU 800 nicht länger durchlaufen. Alternativ könnte die VRU 800 für einige verbesserte Dienste weiterhin die Inhalte des Anrufs zwischen dem anrufenden Teilnehmer und dem angerufenen Teilnehmer überwachen. In diesem Fall könnte die VRU 800 die Original-RTP-Ströme nicht beenden und anstatt dessen einfach die neuen RTP-Ströme aufbauen, welche Kopien der ursprünglichen RTP-Ströme darstellen. Wenn der Anruf entweder durch einen der Teilnehmer oder durch die VRU beendet wird, weist der Anwendungsserver 803 den CCS 802 an, die RTP-Ströme 836 und 838 und die H.323-Anrufe 820 und 830 zu beenden. Die VRU könnte auch beliebige administrative Aufgaben beenden, wie z.B. eine statistische Aufzeichnung oder eine Gebührenberechnung und -aufzeichnung.
  • Alternativ könnte ein ähnlicher Ansatz verwendet werden, um Verbindungen zwischen mehr als zwei zu der VRU 800 externen Teilnehmer aufzubauen, z.B. um eine Konferenzanwendung zu ermöglichen. Die VRU 800 baut mehrere H.323-Anrufe und verknüpfte RTP-Medienströme zu jedem Teilnehmer auf, der an der Konferenz teilnimmt, und leitet dann die von ihrem Teilnehmer an jeden anderen Teilnehmer zu übertragenden Medienströme um. Der primäre Unterschied zu dem oben bezüglich den 4a–4c erläuterten Verfahren ist, dass der Medienstrom von jedem Teilnehmer umgeleitet wird, um an mehr als ein Ziel übertragen zu werden. Bei einer alternativen Ausführungsform weisen die Teilnehmer oder die Ausrüstung in ihren Wegen, wie z.B. ihre jeweiligen Überleiteinrichtungen, die Fähigkeit auf, die Summierung der eingehenden Signale selbst durchzuführen, und von der VRU 800 wird nicht verlangt, die Medienströme zu empfangen. Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform führen die Teilnehmer die Summierung der eingehenden Medienströme nicht durch, so dass die VRU 800 jeden der Medienströme empfängt, die Summierung der Signale durchführt und die Medienströme an jeden der Teilnehmer aussendet. In beiden Fällen, und wie oben erläutert, behält die VRU 800 eine Steuerung des Anrufs, indem die H.323-Anrufe intakt gelassen werden. Wie ebenfalls oben erläutert, könnte die VRU 800 weiterhin auf Benutzereingabeanzeige-Nachrichten überwachen, die über die H.323-Anrufe übertragen werden.
  • Unter Bezugnahme auf 4d könnte ein Anrufer bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wünschen, einen anderen Telefonanruf anzumelden, nachdem ein früherer Telefonanruf beendet ist, ohne das gesamte Vorgehen eines Wählens der 800-Nummer und Eingebens der Kartennummer und der PIN zu wiederholen. Die einzige neue Information, die von dem Anrufer benötigt wird, um eine Ausgangsumkehrfunktion durchzuführen, ist die neue Ziel-Telefonnummer. Um einen neuen Anruf zu tätigen, hält der Anrufer die Pfundtaste auf dem POTS-Telefon 814 für mehr als 2 Sekunden niedergedrückt. Die Ursprungsüberleiteinrichtung 810 vermittelt dieses Signal an den CCS 802 über eine Außenband-Benutzereingabeanzeige-Signalisierung auf dem H.323-Anruf 820. Beim Empfangen einer Anzeige, dass der Anrufer einen weiteren Telefonanruf tätigen möchte, weist der Anwendungsserver 803 den CCS 802 an, den H.323-Anruf 828 zu der Abschlussüberleiteinrichtung 812 und die RTP-Ströme 836 und 838 zu beenden. Die Ursprungsüberleiteinrichtung 802 könnte die Taste-an/Taste-aus-Benutzereingabeanzeige-Nachrichten für eine Benutzereingabenanzeige-Beförderung gemäß H.245v3 verwenden. Lediglich der abgebende H.323-Anruf 820 bleibt aktiv.
  • Um den neuen Telefonanruf zu tätigen, weist der Anwendungsserver 803 den CCS 802 an, eine volle Doppel-RTP-Sitzung mit einem Medienport an dem VMS 804 erneut zu errichten, wie bezüglich dem RTP-Strom 824 in 4a erläutert. Ebenfalls ähnlich zu der Erläuterung bezüglich 4a, weist der Anwendungsserver den VMS 804 an, ein interaktives Sprachskript mit dem Anrufer auszuführen. Das Skript ermöglicht Sprachbegrüßungen und -menüs. Da die Dienstanwendung den Anrufer bereits validiert hat, muss das Skript lediglich die nächste PSTN-Telefonnummer erhalten, die der Anrufer erreichen möchte. Wenn die neue Telefonnummer erhalten ist, wird der Vorgang wiederum wiederholt, wie bezüglich 4a–4c erläutert. Falls der Anrufer auflegt, werden alle H.323-Anrufe beendet und ein Anruferkontext wird verworfen.
  • Im Allgemeinen gibt es viele Wege, einen Medienstrom in einem Paketnetzwerk umzuleiten, ohne eine Anrufsteuerung zu beeinflussen, und all diese Systeme und Verfahren werden angesehen, innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung zu liegen. Eine Medienumleitung könnte unter Verwendung einer kundenspezifischen Funktionalität in dem Paketnetzwerk implementiert sein, oder sie könnte gemäß einer definierten Methodik implementiert sein, wie z.B. durch Verwenden einer in der H.323-Spezifikation beschriebenen Funktionalität.
  • Einige dieser Systeme und Verfahren wurden im Labor auf Lebensfähigkeit getestet. Der Laboraufbau weist ein VRU-System einschließlich einer InterVoice-ISA-VCD-Karte, eine natürliche Mikrosystem-("Natural MicroSystems, NMS"-)Ag4000-Karte, eine NMS-Tx3210-Karte, eine NMS-Fusionssoftware 3.0 und eine Anwendungssoftware auf, die die hier beschriebenen Medienumleitfunktionen implementiert. Der Laboraufbau weist auch zwei Überleiteinrichtungssysteme auf, wobei jedes eine NMS-Ag8-Karte, eine NMS-T1/RT2-Karte, eine NMS-Tx2000-Karte, eine NMS-Fusionssoftware 2.0 und eine Testanwendungssoftware umfasst, die die hier beschriebenen Überleiteinrichtungsfunktionen implementiert. Die NMS-Produkte können von Natural MicroSystems, 100 Crossing Boulevard, Framingham, Massachusetts, 01702-5406 bezogen werden. Der Fusions-H.323-Stapelspeicher-Programmer's Guide and Reference, NMS P/N 6448-12 stellt detailliertere Informationen über die NMS-Fusionssoftware zur Verfügung.
  • Der H.323-Abschnitt 8.3.5 mit dem Titel "Communication Mode Command Procedures" beschreibt eine Funktionalität, die verwendet werden könnte, um die vorliegende Erfindung zu implementieren:
  • Der CommunicationMode-Befehl kann verwendet werden, um Endpunkte in einer Konferenz (oder bei einem Punkt-zu-Punkt-Anruf) anzuweisen, Modi durch Anzeigen eines neuen Modus für einen Medienkanal zu ändern, der bereits verwendet wird. Er kann auch verwendet werden, um einem Endpunkt mitzuteilen, den Medienstrom an eine neue Adresse durch Anzeigen des gerade verwendeten Modus zu übertragen, jedoch mit einem neuen Medienkanal. Ähnlich sollte ein Endpunkt, der einen CommunicationMode-Befehl, der den gerade verwendeten Modus angibt, und keinen Medienkanal empfängt, den geeigneten Kanal schließen und den Versuch beenden, unter Verwendung einer OpenLogicalChannel-OpenLogical-ChannelAck-Sequenz erneut zu öffnen, wobei das OpenLogicalChannelAck die Adresse beinhaltet, an den der Endpunkt die Medien senden wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht 5 ein Nachrichtenprotokoll 900 zum Umleiten von Medien unter Verwendung der Kommunikationsmodus-Befehlsprozeduren ("Communication Mode Command Procedures"). Dieser Ansatz verwendet im Allgemeinen den Kommunikationsmodus eines Multicastens und die dezentralisierten Konferenzeigenschaften, die in dem H.323-Standard beschrieben sind. Um auf diese Weise eine Medienumleitung zu implementieren, sollten die teilnehmenden Überleiteinrichtungen im Allgemeinen den in Abschnitt 8.3.5 der H.323-Spezifikation beschriebenen Konferenzmodus unterstützen. Die VRU sollte im Allgemeinen als eine Mehrpunktcontroller-("Multipoint Controller, MC"-)Entität unter dem H.323-Standard identifiziert werden. Zusätzlich sollte eine VRU, um den Konferenzmodus zu initiieren, der Hauptanschlussendpunkt bei dem Anruf sein, so dass die Überleitein richtung-Leitanrufe an die VRU im Allgemeinen konfiguriert sind, um einen Slave-Status zu ermöglichen. Vorzugsweise sollten die Konferenzen im Allgemeinen von dem gleichen Datentyp (z.B. G.711) sein und die gleiche Datenrate (z.B. 64 Kilobytes/Sekunde) aufweisen. Alternativ könnten die Datenströme andere Datentypen oder Datenraten aufweisen, solange die empfangende Überleiteinrichtung die zu ihr übertragenen Daten decodieren kann.
  • Es wird angenommen, dass es zwei separate Anrufe A & B gibt, die sich bereits in dem verbundenen Zustand zwischen einer ersten Überleiteinrichtung 902 und einer VRU 901 und zwischen der VRU 901 und einer zweiten Überleiteinrichtung 903 befinden, wie oben erläutert. Die Anwendung gibt eine Anforderung 904 aus, um A und B in einem Medienumleitmodus zu verbinden. Die VRU 901, die als ein MC funktioniert, sendet eine Vielpunkt-Konferenz-Anzeige 906 an die Überleiteinrichtung 902 für den Anruf A, wobei A in einen Konferenzmodus gesetzt wird. Ebenso sendet die VRU 901 eine Vielpunkt-Konferenzanzeige 907 an die Überleiteinrichtung 903 für den Anruf B, wodurch B in einen Konferenzmodus gesetzt wird.
  • Die VRU 901 führt dann die Schritte aus, um einen RTP-Medienstrom von A umzuleiten. Die VRU 901 sendet einen Kommunikationsmodus-Befehl 908, um die Überleiteinrichtung 902 über eine neue Multicasting-Adresse für den Anruf A anzuweisen. In Reaktion darauf schließt die Überleiteinrichtung 902 den aktuellen (zuvor geöffneten) ausgehenden logischen Kanal für den Anruf A mit der VRU 901 und gibt die Schließe-logischen-Kanal-Nachricht ("CloseLogicalChannel message") 909 an die VRU 901 aus. Die VRU 901 bestätigt die Schließung des aktuellen ausge henden Kanals für den Anruf A durch Senden der Schließelogischen-Kanal-Bestätigungsnachricht ("CloseLogicalChannelAck message") 910 an die Überleiteinrichtung 902. Anschließend öffnet die Überleiteinrichtung 902 einen neuen ausgehenden Kanal für den Anruf A und gibt eine Öffne-logischen-Kanal-Nachricht ("OpenLogicalChannel message") 911 an die VRU 901 aus. Die VRU 901 bestätigt die Öffnung des neuen logischen Kanals für den Anruf A mit der Überleiteinrichtung 902 und sendet eine Öffne-logischen-Kanal-Bestätigungsnachricht 912, die eine IP- und RTP-Adresse des Anrufs B enthält, an die Überleiteinrichtung 902, wodurch der Medienstrom des Anrufs A an die Überleiteinrichtung 903 umgeleitet wird.
  • Diese Sequenz wird für den Anruf H mit der Überleiteinrichtung 903 wiederholt, um den Medienstrom des Anrufs B umzuleiten. Die VRU 901 sendet einen Kommunikationsmodus-Befehl 913, um die Überleiteinrichtung 903 über eine neue Multicasting-Adresse für den Anruf B anzuweisen. In Reaktion darauf schließt die Überleiteinrichtung 903 den aktuellen (zuvor geöffneten) ausgehenden logischen Kanal für den Anruf B mit der VRU 901 und gibt die Schließe-logischen-Kanal-Nachricht 914 an die VRU 901 aus. Die VRU 901 bestätigt die Schließung des aktuellen ausgehenden Kanals für den Anruf B durch Senden der Schließe-logischen-Kanal-Bestätigungsnachricht 915 an die Überleiteinrichtung 903. Dann öffnet die Überleiteinrichtung 903 einen neuen ausgehenden Kanal für den Anruf B und gibt eine Öffne-logischen-Kanal-Nachricht 916 an die VRU 901 aus. Die VRU 901 bestätigt die Öffnung des neuen logischen Kanals für den Anruf B mit der Überleiteinrichtung 903 und sendet eine Öffnelogischen-Kanal-Bestätigungsnachricht 917, die eine IP- und RTP-Adresse des Anrufs A beinhaltet, an die Überleiteinrichtung 903, wodurch der Medienstrom des Anrufs B an die Überleiteinrichtung 902 umgeleitet wird. Bei Beendigung der Medienumleitung wird eine Medienumleitung-fertig-Nachricht 918 an die Anwendung gesendet, die angibt, dass die Medienumleitung fertig ist.
  • Wenn der Anruf fertiggestellt ist, oder aus einem anderen Grund, könnte die Anwendung eine Anforderung 924 ausgeben, dass die umgeleiteten Medienströme beendet werden. Nach einem Beenden der RTP-Ströme könnte eine VRU 921 Überleiteinrichtungen 922 und 923 befehlen, die Anrufsteuerungen zu beenden, oder die VRU 921 könnte den Überleiteinrichtungen 922 und 923 befehlen, neue RTP-Sitzungen mit der VRU 921 aufzubauen, ähnlich zu der Struktur, die vor der Medienumleitung existierte. Um letztere Option zu veranschaulichen und unter Bezugnahme auf ein Nachrichtenprotokoll 920 in 6, wird angenommen, dass die in 5 veranschaulichte Medienumleitung bereits stattgefunden hat und dass die Medienströme direkt zwischen der Überleiteinrichtung 922 und der Überleiteinrichtung 923 für die Anrufe A und B aufgebaut sind.
  • Die VRU 921 führt zuerst die Schritte aus, um einen umgeleiteten RTP-Medienstrom des Anrufs A zu beenden. Die VRU 921 sendet einen Kommunikationsmodus-Befehl 925, um die Überleiteinrichtung 922 über eine neue Multicasting-Adresse für den Anruf A anzuweisen. In Reaktion darauf schließt die Überleiteinrichtung 922 den aktuellen (zuvor an die Überleiteinrichtung 923 gerichteten) ausgehenden logischen Kanal für den Anruf A und gibt die Schließe-logische-Kanal-Nachricht 926 an die VRU 921 aus. Die VRU 921 bestätigt die Schließung des aktuellen ausgehenden Kanals für den Anruf A durch Senden der Schließe logischen-Kanal-Bestätigungsnachricht 927 an die Überleiteinrichtung 922. Anschließend öffnet die Überleiteinrichtung 922 einen neuen ausgehenden Kanal für den Anruf A und gibt eine Öffne-logischen-Kanal-Nachricht 928 an die VRU 921 aus. Die VRU 921 bestätigt die Öffnung des neuen logischen Kanals für den Anruf A mit der Überleiteinrichtung 922 und sendet eine Öffnelogischen-Kanal-Bestätigungsnachricht 929, die die IP- und RTP-Adresse der VRU 921 beinhaltet, an die Überleiteinrichtung 922, wodurch ein Medienstrom des Anrufs A an die VRU 921 umgeleitet wird. Die VRU 921 sendet eine Beende-Mehrpunkt-Konferenz-Nachricht 930 an die Überleiteinrichtung 922, um den Konferenzmodus mit dem Anruf A zu beenden, wodurch zu einem mit der VRU 921 verbundenen Zustand zurückgekehrt wird.
  • Diese Sequenz wird für den Anruf B mit der Überleiteinrichtung 923 wiederholt, um den umgeleiteten RTP-Medienstrom des Anrufs B zu beenden. Die VRU 921 sendet einen Kommunikationsmodus-Befehl 931, um die Überleiteinrichtung 923 über eine neue Multicasting-Adresse für den Anruf B anzuweisen. In Reaktion darauf schließt die Überleiteinrichtung 923 den aktuellen (zuvor an die Überleiteinrichtung 922 geleiteten) ausgehenden logischen Kanal für den Anruf B und gibt die Schließelogischen-Kanal-Nachricht 932 an die VRU 921 aus. Die VRU 921 bestätigt die Schließung des aktuellen ausgehenden Kanals für den Anruf B durch Senden der Schließe-logischen-Kanal-Bestätigungsnachricht 933 an die Überleiteinrichtung 923. Anschließend öffnet die Überleiteinrichtung 923 einen neuen ausgehenden Kanal für den Anruf B und gibt eine Öffne-logischen-Kanal-Nachricht 934 an die VRU 921 aus. Die VRU 921 bestätigt die Öffnung des neuen logischen Kanals für den Anruf B mit der Überleiteinrichtung 923 und sendet eine Öffne-logischen-Kanal- Bestätigungsnachricht 935, die die IP- und RTP-Adresse der VRU 921 beinhaltet, an die Überleiteinrichtung 923, wodurch ein Medienstrom des Anrufs B an die VRU 921 umgeleitet wird. Die VRU 921 sendet eine Beende-Vielpunkt-Konferenz-Nachricht 936 an die Überleiteinrichtung 923, um den Konferenzmodus mit dem Anruf B zu beenden, wodurch zu einem mit der VRU 921 verbundenen Zustand zurückgekehrt wird. Bei einer Fertigstellung der Beendigung der Medienumleitung wird eine Medienumleitung-Trennung-fertig-Nachricht 937 an die Anwendung gesendet, die angibt, dass die Beendigung der Medienumleitung fertig ist.
  • Bei diesen bevorzugten Ausführungsformen sind im Allgemeinen bereits alle Nachrichtenprotokolle in der H.323-Spezifikation erhältlich, so dass kundenspezifische Modifikationen an den Überleiteinrichtungen nicht erforderlich sind, obwohl die Überleiteinrichtungen im Allgemeinen gemäß den relevanten Abschnitten in der H.323-Spezifikation sein sollten. Bei einer Beendigung des Anrufs könnten die umgeleiteten Medienströme in Übereinstimmung mit der H.323-Spezifikation beendet werden.
  • Andere Ausführungsformen könnten eine kundenspezifische, in den Überleiteinrichtungen zu implementierende Funktionalität erfordern, um die Medienströme umzuleiten. In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht 7 ein Nachrichten-Protokoll zum Umleiten von Medien unter Verwendung von Benutzereingabeanzeige-Nachrichten, und 8 veranschaulicht ein verbundenes Nachrichten-Protokoll zum Beenden der umgeleiteten Medienströme unter Verwendung von Benutzereingabeanzeige-Nachrichten. Um diese Ausführungsform zu implementieren, müssen die Überleiteinrichtungen im Allgemeinen programmiert sein, um auf spezifi sche Benutzereingabeanzeige-Nachrichten von der VRU zu antworten. Da das RTP-Protokoll im Allgemeinen über das UDP transportiert wird und nicht mit dem H.245-Anrufkontext verbunden ist und da die Überleiteinrichtungssoftware die IP-Adresse des Anrufs für den RTP-Medienstrom nicht verwendet, kann das System verschiedene IP-Adressen und UDP-Ports spezifizieren, um die RTP-Ströme von der Anrufsteuerung zu trennen. Die VRU könnte die Überleiteinrichtungen anweisen, die dynamischen UDP-Ports unter Verwendung von Benutzereingabeanzeige-Nachrichten gültig zu halten. Zusätzlich könnte die VRU eine Benutzereingabeanzeige-Nachricht verwenden, um bei den umgeleiteten Medienströmen wachzurufen, dass die RTP-Sitzung vor der Medienumleitung aufgebaut sein muss.
  • Bei dieser Ausführungsform weist das Nachrichten-Protokoll das Folgende auf:
  • Figure 00510001
  • Alle Werte sind in den ASCII-Hex-Darstellungen dargestellt. Der Achtung-Medien-Umleiten-Befehl ("Media Redirect Attention Command") wird im Allgemeinen als ein "Knall" bezeichnet und ist definiert als
    <Media Redirect Attention> = "!"
  • Die Achtung-Media-Umleitung-Nachricht signalisiert der Überleiteinrichtung, dass ein Medien-Umleitung-Befehl folgt. Die Überleiteinrichtung interpretiert die nachfolgende Informa tion dann als Teil des Medienumleitprotokolls anstatt als einen DTMF-Nachrichten-Typ. Es gibt zwei primäre Medien-Umleit-Befehle: DROP RTP und NEW RTP, wobei:
  • Figure 00520001
  • Bezug nehmend auf ein Nachrichten-Protokoll 940 in 7 wird angenommen, dass es zwei separate Anrufe A und B gibt, die bereits zwischen einer ersten Überleiteinrichtung 946 und der VRU und zwischen der VRU und einer zweiten Überleiteinrichtung 948 bereits aufgebaut sind, wie oben erläutert. Eine VRU-Anwendung 942 initiiert eine Medienumleitung durch Ausgeben eines Medien-Umleitung-Befehls 950 an einen VoIP-Treiber 944 innerhalb der VRU. Der voIP-Treiber 944 handhabt anschließend das detaillierte Protokoll zum Senden von Medien-Umleit-Nachrichten an die Überleiteinrichtungen, um die Medienumleitung zu erreichen. Der erste VoIP-Treiber 944 sendet eine DROP RTP A-Nachricht 952 an die Überleiteinrichtung 946, um der Überleiteinrichtung 946 zu befehlen, den Medienstrom zwischen der Überleiteinrichtung 946 und der VRU fallen zu lassen. Auf ähnliche Weise sendet der VoIP-Treiber 944 eine DROP RTP B-Nachricht 954 an die Überleiteinrichtung 948, um der Überleiteinrichtung 948 zu befehlen, den Medienstrom zwischen der Überleiteinrichtung 948 und der VRU fallen zu lassen. Der VoIP-Treiber 944 sendet anschließend eine NEW RTP A-zu-B-Nachricht 956 an die Überleiteinrichtung 946, um den neuen Medienstrom von der Überleiteinrichtung 946 an die Überleiteinrichtung 948 aufzubauen. Auf ähnliche Weise sendet der VoIP-Treiber 944 anschließend eine NEW RTP B-zu-A-Nachricht 958 an die Überleiteinrichtung 948, um den neuen Medienstrom von der Überleitein richtung 948 an die Überleiteinrichtung 946 aufzubauen. Schließlich sendet der VoIP-Treiber 944 eine Medien-Umleitfertig-Nachricht 959 an die VRU-Anwendung 942 zurück, um die Fertigstellung der Medienumleitung anzuzeigen. Wie zuvor erläutert werden lediglich die Medienströme umgeleitet, und die H.245-G.931-Anrufsteuerstrukturen zwischen der VRU und jeder Überleiteinrichtung bleiben intakt.
  • Wenn der Anruf fertiggestellt ist, oder aus einem anderen Grund, könnte die VRU den Überleiteinrichtungen befehlen, die umgeleiteten Medienströme zu beenden. Nachdem die Medienströme beendet sind, könnte die VRU den Überleiteinrichtungen entweder befehlen, die Anrufsteuerungen zu beenden, oder die VRU könnte den Überleiteinrichtungen befehlen, neue RTP-Sitzungen mit der VRU ähnlich zu der Struktur aufzubauen, die vor der Medienumleitung existierte. Um letztere Option zu veranschaulichen und unter Bezugnahme auf ein Nachrichten-Protokoll 960 in 8 wird angenommen, dass die in 6 veranschaulichte Medienumleitung bereits stattgefunden hat und dass die Medienströme direkt zwischen einer Überleiteinrichtung 966 und einer Überleiteinrichtung 968 aufgebaut sind. Die VRU-Anwendung 962 initiiert ein Beenden einer Medienumleitung durch Ausgeben eines Medien-Umleiten-Beenden-Befehls 970 an einen VoIP-Treiber 964 innerhalb der VRU. Der VoIP-Treiber 974 handhabt anschließend das detaillierte Protokoll zum Senden von Medienumleit-Nachrichten an die Überleiteinrichtungen, um die Beendigung der Medienumleitung zu erreichen. Zuerst schickt der VoIP-Treiber 964 eine DROP RTP A-zu-B-Nachricht 972 an die Überleiteinrichtung 966, um der Überleiteinrichtung 966 zu befehlen, den Medienstrom von der Überleiteinrichtung 966 an die Überleiteinrichtung 968 fallen zu lassen. Auf ähnliche Weise schickt der VoIP-Treiber 964 eine DROP RTP B-zu-A-Nachricht 974 an die Überleiteinrichtung 968, um der Überleiteinrichtung 968 zu befehlen, den Medienstrom von der Überleiteinrichtung 968 an die Überleiteinrichtung 966 fallen zu lassen. Der VoIP-Treiber 964 schickt anschließend eine NEW RTP A-zu-VRU-Nachricht 976 an die Überleiteinrichtung 966, um den Medienstrom von der Überleiteinrichtung 966 zu der VRU erneut aufzubauen. Auf ähnliche Weise schickt der VoIP-Treiber 964 dann eine NEW RTP B-zu-VRU-Nachricht 978 an die Überleiteinrichtung 968, um den Medienstrom von der Überleiteinrichtung 968 an die VRU erneut zu errichten. Schließlich schickt der VoIP-Treiber 964 eine Medienumleitung-fertig-Nachricht 980 an die VRU-Anwendung 962 zurück, um eine Fertigstellung der Beendigung der Medienumleitung anzuzeigen. Wie zuvor erläutert, werden lediglich die Medienströme erneut zwischen der VRU und den Überleiteinrichtungen aufgebaut, und die H.245-G.931-Anrufsteuerstrukturen zwischen der VRU und jeder Überleiteinrichtung fahren fort, so zu verbleiben, wie sie ursprünglich aufgebaut waren.
  • Eine weitere spezifische Implementierung einer Medienumleitung könnte die Verwendung von Funktionen (wie z.B. CallJoin und CallInvite) sein, wie in Abschnitt 8.4.3 der H.323-Spezifikation beschrieben und mit ad-hoc-Konferenz-Erklärung betitelt. Während vorläufige Labortests bisher den Austausch von Sprachdaten zwischen einem Anruf A und einem Anruf B in dem Labor nicht erlaubt haben, wurde eine Konferenz zwischen einem Anruf A und einem Anruf B erfolgreich aufgebaut. Deshalb könnten die ad-hoc-Konferenz-Erweiterungsfunktionen auch einen lebensfähigen Ansatz zur Medienumleitung repräsentieren.
  • Abhängig von der spezifischen Anwendung könnte die Paket-VRU gemäß der vorliegenden Erfindung mit dem Netzwerk verbundenen Benutzern viele verschiedene verbesserte Dienste zur Verfügung stellen, einschließlich Sprachnachrichten, E-Mail (enthalten zumindest: Sprache, Audio und Daten), automatisierte Sammelanrufe, internationale Rückrufe, Prepaid-Telefonkarten, nachträglich zu zahlende Telefonkarten, Speichern & Weiterleiten, Einnummerdienst, Finde-mich-Dienst, Folge-mir-Dienst, 800/900-Dienst, automatisierter Kundendienst, automatisierte Agenten oder Vermittler, ein verbessertes Fax, stimmaktiviertes Wählen, drahtlose Prepaid-Kommunikation und vorab zu zahlende Drahtloskommunikation, eine Konferenzschaltung und andere verbesserte Dienste. Diese Dienste könnten Sprachdienste sein, ähnlich zu den Diensten, die durch die synchronen VRUs bereitgestellt werden, oder könnten Multimediadienste sein, die eine beliebige Kombination von Sprache, Video und Daten (z.B. Text) handhaben können.
  • Es ist verständlich, dass eine spezifische Implementierung einer Paket-VRU in Form von Hardware oder Software oder einer Kombination derselben erreicht werden könnte. Es ist des Weiteren verständlich, dass eine Paketleitung, die von der Paket-VRU gesteuert wird, im Allgemeinen Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, eine Konferenz mit mehreren Teilnehmern und eine Übertragung ermöglicht, wenn es nötig ist. Auf diese Weise könnten z.B. große Konferenzanrufe ermöglicht werden oder eine Einspeisung von der Konferenz könnte übertragen werden, um eine Radio-Talkshow zu vereinfachen. Es ist des Weiteren verständlich, dass gemäß der vorliegenden Erfindung die Paket-VRU zusammen mit einer Überleiteinrichtung (auf der Paketseite) oder einem Gatekeeper oder entfernt davon zusammen angeordnet sein kann.
  • Während diese bevorzugte Ausführungsform nicht von langer Dauer ist, könnte die Paket-VRU auch eine vermittelte Schnittstelle zu beispielsweise einem PSTN aufweisen.
  • Des Weiteren ist es verständlich, dass die exakte Reihenfolge von vielen der Schritte, die in den hier erläuterten Verfahren umrissen sind, geändert werden könnte und dass solche Änderungen gedacht sind, innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung zu liegen. Zum Beispiel könnten umgeleitete RTP-Ströme zuvor oder nachdem ursprüngliche RTP-Ströme beendet sind, aufgebaut werden. Als weiteres Beispiel könnten, wenn mehrere Teilnehmer verbunden werden, alle H.323-Anrufe zuerst aufgebaut werden, gefolgt von dem Aufbau der ATP-Ströme, oder jeder H.323-Anruf und jedes ATP-Strompaar eines spezifischen Teilnehmers könnte aufgebaut werden, gefolgt von dem Aufbau für einen anderen Teilnehmer. Als weiteres Beispiel könnte mehr als ein Befehl gesendet werden, bevor auf die entsprechende Bestätigungs-Rückgabe-Nachricht gewartet wird. Als weiteres Beispiel könnte ein RTP-Strom vollständig umgeleitet werden, anschließend der andere RTP-Strom umgeleitet werden oder Befehle könnten auf eine gewisse Weise geändert werden beim Umleiten der RTP-Ströme. Zusätzlich könnten einige der spezifischen Befehle, insbesondere Befehle bei einer kundenspezifischen Implementierung (z.B. 1,5 und 9), geändert werden und dennoch innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung liegen.
  • Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform könnte es für einige Anwendungen nützlich sein, die Steueranrufe an die Paket-VRU zu leiten, wie oben erläutert, jedoch den Medienstrom sofort an das Ziel zu leiten, anstatt den Medienstrom zuerst an die VRU zu leiten und ihn dann an das Ziel umzuleiten.
  • Des Weiteren ist verständlich, dass, während der oben erläuterte Standard der H.323-Standard ist, andere Standards in einem Paketnetzwerk vorhanden sein können, wobei diese als innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung liegend gedacht sind. Zum Beispiel könnte ein Session Initiation Protocol ("SIP"), Simple Gateway Control Protocol ("SGCP") und ein Media Gateway Controller Protocol ("MEGACO") alternativ verwendet werden, um eine Medienumleitung zu implementieren. Jeder Standard weist eine etwas andere Funktionalität auf und hat gewisse Vorteile und Nachteile bezüglich der anderen Standards.
  • Es ist des Weiteren verständlich, dass, während die Kernfunktionalität einer Paket-VRU Sprachkommunikationen verbessert, es für jede Vorrichtung, die mit dem Paketnetzwerk verbunden ist, möglich sein könnte, dass sie mit den verbesserten Diensten der Paket-VRU kommunizieren und diese verwenden könnte (z.B. ein Faxgerät, ein Datenmodem oder ein Telefon über eine Überleiteinrichtung, oder Computer oder andere Anschlüsse, die mit dem Paketnetzwerk verbunden sind und H.323-Protokolle ausführen). Es ist des Weiteren verständlich, dass ein Computerbenutzer, um die vorliegende Erfindung auszunutzen, üblicherweise einen multimediafähigen Computer einschließlich Lautsprechern, einer Soundkarte, einem Mikrofon und einer vollen, sprachbefähigenden Doppelsoftware braucht. Alternativ könnte der Computer auch einen Videoeingang umfassen, der z.B. bei einer Videokonferenz nützlich ist. Alternativ könnte der Computer einen Computer mit geringeren Fähigkeiten in Kombination mit einem traditionellen Telefon verwenden. Es ist des Weiteren verständlich, dass es viele Wege gibt, um sich mit einem Paketnetzwerk zu verbinden, von denen alle als innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung liegend gedacht sind. Zum Beispiel könnten Drahtlos-Vorrichtungen, Satelliten- oder Kabelschnittstellen mit dem Paketnetzwerk verbunden werden, könnten mit den verbesserten Diensten der Paket-VRU kommunizieren und diese verwenden.
  • Des Weiteren ist verständlich, dass, während ein PSTN in den Figuren zum Zwecke einer erleichterten Erklärung als in verschiedene Abschnitte aufgeteilt dargestellt sein könnte, die Abschnitte alle Teil desselben nationalen oder globalen PSTNs sein könnten, wobei auf einige Gebiete lokal mit niedrigen oder nicht variablen Kosten zugegriffen wird und auf einige Gebiete mittels eines Ferngesprächs bei variablen Kosten zusätzlich zu den lokalen Zugriffsfixkosten zugegriffen wird.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung und ihre Vorteile detailliert beschrieben wurden, sollte es verständlich sein, dass verschiedene Änderungen, Substitutionen und Abwandlungen hier durchgeführt werden können, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen, wie er in den angehängten Ansprüchen definiert ist. Des Weiteren wird der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht als auf die besonderen Ausführungsformen des Prozesses, der Maschine, der Herstellung, einer Zusammensetzung, Mitteln, Verfahren und in der Beschreibung beschriebenen Schritten begrenzt angesehen. Wie ein Fachmann der Offenbarung der vorliegenden Erfindung auf einfache Weise entnehmen wird, können Vorgänge, Maschinen, eine Herstellung, Stoffzusammensetzungen, Mittel, Verfahren oder Schritte, die momentan existieren oder später entwickelt werden und im Wesentlichen die gleiche Funktion durchführen oder im Wesentlichen das gleiche Ergebnis wie die entsprechenden hier beschriebenen Ausführungsformen erzielen, gemäß der vorliegenden Erfin dung verwendet werden. Dementsprechend umfassen die angehängten Ansprüche innerhalb ihres Schutzbereichs solche Vorgänge, Maschinen, eine solche Herstellung, Zusammensetzungen, Mittel, Verfahren oder Schritte.

Claims (12)

  1. Verfahren zum Umleiten von Medien in einem asynchronen Paketnetzwerk (602) mittels eines Systems (600), das auf asynchrone Weise mit dem Paketnetzwerk verbunden ist, wobei das Verfahren aufweist: Aufbauen eines ersten Anrufs zwischen einer ersten Vorrichtung (606) und dem System über das Paketnetzwerk, wobei der erste Anruf eine erste Anrufssteuerstruktur und einen ersten Medienstrom aufweist; Aufbauen eines zweiten Anrufs zwischen dem System und einer zweiten Vorrichtung (626) über das Paketnetzwerk, wobei der zweite Anruf eine zweite Anrufssteuerstruktur und einen zweiten Medienstrom aufweist; der ersten Vorrichtung Signalisieren, den ersten Medienstrom an die zweite Vorrichtung umzuleiten; und der zweiten Vorrichtung Signalisieren, den zweiten Medienstrom an die erste Vorrichtung umzuleiten, wobei die erste Anrufssteuerstruktur und die zweite Anrufssteuerstruktur nicht von dem System weg umgeleitet werden und wobei das System die Medien nicht empfängt, während die Medienströme umgeleitet werden.
  2. Verfahren zum Umleiten von Medien in einem asynchronen Paketnetzwerk (602) mittels eines Systems (600), das auf asynchrone Weise mit dem Paketnetzwerk verbunden ist, wobei das Verfahren aufweist: Aufbauen eines ersten Anrufs zwischen der ersten Vorrichtung (606) und dem System über das Paketnetzwerk, wobei der erste Anruf eine erste Anrufssteuerstruktur und einen ersten Medienstrom aufweist; Aufbauen eines zweiten Anrufs zwischen dem System und einer zweiten Vorrichtung (626) über das Paketnetzwerk, wobei der zweite Anruf eine zweite Anrufssteuerstruktur und einen zweiten Medienstrom aufweist; der ersten Vorrichtung Signalisieren, den ersten Medienstrom an die zweite Vorrichtung umzuleiten; und der zweiten Vorrichtung Signalisieren, den zweiten Medienstrom an die erste Vorrichtung umzuleiten, wobei die erste Anrufssteuerstruktur und die zweite Anrufssteuerstruktur nicht von dem System weg umgeleitet werden, und wobei das System fortfährt, eine Kopie der Medienströme zu empfangen, während die Medienströme umgeleitet werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Vorrichtung und die zweite Vorrichtung (606, 626) Gateways (606, 626) sind.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Medien aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Sprache, Video, Multimedia und Kombinationen daraus besteht.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Medienstrom und der zweite Medienstrom den gleichen Datentyp und die gleiche Datenrate aufweisen.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Medienstrom und der zweite Medienstrom verschiedene Datentypen und verschiedene Datenraten aufweisen.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, das des Weiteren aufweist: Beenden eines ersten Medienstroms, der an die zweite Vorrichtung (626) umgeleitet ist; Beenden des zweiten Medienstroms, der an die erste Vorrichtung (606) umgeleitet ist; Beenden der zweiten Anrufssteuerstruktur; und Beenden der zweiten Anrufssteuerstruktur.
  8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, das des Weiteren aufweist: Beenden des ersten Medienstroms, der an die zweite Vorrichtung (626) umgeleitet ist; Beenden des zweiten Medienstroms, der an die erste Vorrichtung (606) umgeleitet ist; Beenden der zweiten Anrufssteuerstruktur; und erneutes Aufbauen des ersten Medienstroms zwischen der ersten Vorrichtung und dem System (600), wobei der erste Anruf erneut verbunden wird, wie zuvor die Umleitung des ersten Medienstroms.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, das des Weiteren aufweist: Aufbauen eines dritten Anrufs zwischen dem System (600) und einer dritten Vorrichtung über das Paketnetzwerk, wobei der dritte Anruf eine dritte Anrufssteuerstruktur und einen dritten Medienstrom aufweist; der ersten Vorrichtung (606) Signalisieren, den ersten Medienstrom an die dritte Vorrichtung umzuleiten; und der dritten Vorrichtung Signalisieren, den dritten Medienstrom an die erste Vorrichtung umzuleiten; wobei die erste Anrufssteuerstruktur und die dritte Anrufssteuerstruktur nicht von dem System weg umgeleitet sind.
  10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, das des Weiteren aufweist: Beenden des ersten Medienstroms, der an die zweite Vorrichtung (626) umgeleitet ist; Beenden des zweiten Medienstroms, der an die erste Vorrichtung (606) umgeleitet ist; erneutes Aufbauen des ersten Medienstroms zwischen der ersten Vorrichtung und dem System (600), wobei der erste Anruf wieder verbunden wird, wie zuvor die Umleitung des ersten Medienstroms; und erneutes Aufbauen des zweiten Medienstroms zwischen dem System und der zweiten Vorrichtung, wobei der zweite Anruf erneut verbunden wird, wie zuvor die Umleitung des zweiten Medienstroms.
  11. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das System (600) eine Paket-Voice-Response-Einheit (600) ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Paket-Voice-Response-Einheit (600) einen verbesserten Dienst vorsieht, der aus der Gruppe bestehend aus einem Prepaid-Telefonkartendienst, einem nachträglich zu zahlenden Telefonkartendienst, einem Sammelanrufsdienst, einem internationalen Rückrufdienst, einem One-Number-Service, einem stimmaktivierten Wähldienst, einem Konferenzdienst und Kombinationen daraus gewählt ist.
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