专利名称：网络电话终端及网络电话的呼叫、接听方法
技术领域：
本发明涉及计算机应用及电子技术领域，具体地说，是一种网络电话终端及网络电话的呼叫、接听方法。
背景技术：
目前，互联网的迅速发展和计算机的快速普及，使得通过计算机拨打网络电话成为互联网上多媒体的一个应用热点。通过计算机拨打网络电话，实现了价格低廉的语音通讯，或者语音和视频的通信(如可视电话)，因此，越来越多的用户选择网络电话进行通讯。
目前实现VOIP电话，一般包括两种方式，一种是基于纯硬件的通话设备，但设备成本很高，一般家庭不会购买。一种是通过计算机来实现。通过计算机拨打网络电话，除了在计算机上提供网络通话软件外，需要将计算机声卡连接音箱和麦克风，用户使用的时候，首先启动网络通话软件，然后通过计算机的键盘、或者通过鼠标点击网络通话软件提供的界面上的键盘输入被叫号码进行呼叫。
可以看出，使用计算机拨打网络电话，与我们的日常使用普通电话方式存在着差异，需要用户了解一定的计算机知识，来使用相应的网络通话软件进行拨号等操作，不如使用普通电话方便。
另一方面，使用计算机拨打网络电话，网络电话的声音的采集和播放均通过计算机内部声卡来实现，这样，当用户在播放媒体流，如听音乐等情况下，不可能同时使用网络电话。否则网络电话的声音和用户听音乐都会从音箱同时发出，不仅难以辨别出网络电话的声音，影响用户的通话，还影响其他用户听音乐。另一方面，采用连接的音箱和麦克风作为语音播放设备和声音采集设备时，通过音箱播放对方的通话声音，附近的人都可以听得到，难以保证用户通话的隐私。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种网络电话终端，以及网络电话的呼叫、接听方法，使得拨打网络电话时可以像使用普通电话一样进行操作。
本发明提供的与计算机相连的网络电话终端，包括压簧单元、键盘单元、控制单元、手柄单元、外接声卡单元、信息交换单元，其中计算机上存储有用于实现网络电话通讯的网络通话软件；控制单元与压簧单元、键盘单元相连，用来接收压簧单元压簧压下、弹起的信号和键盘单元按键按下的信息；手柄单元包含扬声器和话筒，分别与外接声卡单元的音频输出端口和话筒输入端口相连，与外接声卡单元共同实现声音的播放和采集；信息交换单元与控制单元、外接声卡单元、计算机相连，用来实现计算机上网络通话软件与控制单元、外接声卡之间的信息交换。
其中，所述的网络电话终端进一步包括振铃单元，振铃单元与控制单元相连，用于接收控制单元的信号进行振铃。
其中，该终端进一步包括摄像头单元，与信息交换单元相连，用于采集视频信息通过信息交换单元传递给计算机上的网络通话软件。
其中，所述控制单元为单片机或微控制器MCU；所述外接声卡单元为USB声卡；所述信息交换单元为USB HUB。
相应的，还提供了一种网络电话的呼叫方法，该方法包括以下步骤A、网络电话终端监测到压簧单元的压簧弹起，向计算机发送通话激活信号；B、计算机接收通话激活信号，启动网络通话软件，并判断是否已建立与互联网的连接，若是，则执行步骤C，否则建立与互联网的连接；C、网络电话终端将用户按下的被叫号码的按键信息传送给计算机，计算机网络通话软件接收按键信息，向被叫号码发起呼叫。
其中，在通话过程中，计算机上的网络通话软件指定网络电话终端进行用户通话声音的播放和采集。
其中，在通话结束后，该方法进一步包括计算机断开与互联网的连接。
相应的，还提供了一种网络电话的接听方法，该方法包括以下步骤A、计算机上网络通话软件接收到来自互联网的呼叫后，向网络电话终端发送振铃消息；B、网络电话终端接收到振铃消息开始振铃，并在监测到压簧单元的压簧弹起时向计算机发送通话开始信号；C、计算机接收到通话开始信号，接通本次网络电话通讯。
其中，预先配置网络通话软件所使用的声卡为网络电话终端内部的声卡，在呼叫、通话、接听过程中，计算机上的网络通话软件使用所述网络电话终端内部的声卡进行声音的播放和采集。
由上看出，通过使用本发明所述的网络电话终端来拨打网络电话，由于该网络电话终端自身包含和普通电话机类似的手柄单元和键盘单元，并且其外观和普通电话相同，其使用方法与使用普通电话方法也相同，网络电话终端与网络的连接过程自动完成，不需要用户的参与，因此用户可以像使用现有电话一样进行拨号、通话操作，与操作计算机提供的网络通话软件进行拨号相比，更为简捷方便和人性化。
另外，使用本发明所述电话终端进行网络通话时，网络通话使用了电话终端中的独立的声卡，并不使用计算机上的声卡。因此，可以实现用户进行网络通话和观看计算机上多媒体文件的同时进行，不会出现背景技术提到的由于网络电话声音与计算机其他音频文件同时从与计算机声卡相连的音箱播放出来。网络通话过程中不会干扰其他人使用计算机来观看多媒体文件，也有利于用户进行网络通话的隐私保护。
图1为本发明电话终端示意图。
图2为压簧单元与控制单元原理图。
图3为振铃单元原理图。
图4为USB声卡单元原理图。
图5为USB HUB原理图。
图6为本发明电话终端外观示意图。
图7为本发明电话终端拨打流程图。
图8为本发明电话终端接听流程图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
图1为本发明网络电话终端示意图。如图1所示，网络电话终端包括压簧单元、振铃单元、键盘单元、控制单元、手柄单元、外接声卡单元、信息交换单元、摄像头单元。其中压簧单元与控制单元相连，用于将压簧的抬起、压下状态对应的信号传递给控制单元。压簧单元为技术成熟的器件。压簧单元位于电话的机座上，当电话手柄放在机座中，压簧单元被按下，电路接通输出高电平信号给控制单元；当拿起电话手柄时，压簧单元的压簧弹起，电路断开输出低电平信号给控制单元。因此，控制单元通过监测与压簧单元相连端口的电平高低，便可得知电话手柄放下或拿起的状态。如图2中示出的图中包括了压簧单元原理图。
振铃单元与控制单元相连，用于接收控制单元的信号进行振铃。振铃单元为技术成熟的器件。控制单元向与振铃单元相连的端口发出波形信号，就可以控制振铃单元发出振铃声/蜂鸣声。如图3示出了振铃单元的原理图。
键盘单元与控制单元相连，键盘单元即实现电话按键的键盘矩阵电路，用于接收用户的按键信息传递给控制单元。键盘单元为技术成熟的器件，考虑到常使用的电话按键不超过20个，因此可以采用4×5的键盘矩阵电路，就可以实现常用的电话按键。
控制单元通过上所述的连接关系，就可以采集压簧单元、键盘单元的信息，也可以向振铃单元传送振铃控制信号。如图2示出的图中包括了控制单元原理图。
手柄单元内包括扬声器、麦克风，分别连接到外接声卡单元的扬声器接口和麦克风接口。外接声卡单元通过手柄单元上的扬声器放声、通过手柄单元的话筒采集声音。如图4示出了外接声卡单元的原理图，该图中示出的外接声卡单元是以USB声卡来实现的。
信息交换单元与计算机、外接声卡单元、控制单元、摄像头单元相连，用于将计算机下发的信息传送给相应的单元，以及将外接声卡单元、控制单元、摄像头单元上报的信息传递给计算机。从而实现了网络电话终端与计算机上的网络通话软件的信息交换。如图5示出了信息交换单元原理图，该图中，信息交换单元是由USB集线器(USB HUB)来实现的，USB HUB可将计算机下发的不同类型的信息发到不同的USB HUB端口上，传送给不同的单元，实现信息的分配、交换。
图6为本发明电话终端外观示意图，如图6所示，以上所述的网络电话终端从外部来看，其外壳包括手柄和机座两部分，它们之间通过软性的数据线相连，其中该数据线内部包含多条导线，用来作为手柄内电路和机座内电路的连接线。手柄来实现所述手柄单元功能；机座内部含有所述的压簧单元、振铃单元、键盘单元、外接声卡单元、信息交换单元。另外，上述的网络电话终端也可以不包括振铃单元，而由网络通话软件模拟振铃声，并通过计算机的声卡连接的外置音箱发声。
使用本发明所述的网络电话终端进行网络通话前，需要在与之相连的计算机上的网络通话软件上进行一些必要的设置，包括绑定网络电话终端的外接声卡单元为网络通话软件所使用的声卡，可以通过指定声卡硬件地址的形式实现绑定。这样，当激活网络通话软件后，网络通话软件提供的声音均通过该软件绑定的网络电话终端内的外接声卡单元发声和采集声音，而避免使用计算机上的声卡。还需要设置网络通话软件建立互联网网络连接所需的参数，如网络接入号码、用户名等，从而来实现在激活网络通话软件后，可以自动与互联网建立连接。不难理解，这些设置也可以在该网络通话软件安装时，由软件自动检测配置好，来实现网络通话软件与外接声卡单元的绑定。关于如何设置软件参数，并非本发明重点，不再详述。
下面以图2-图5电路原理图组成的网络电话终端为例，对网络电话的拨打过程进行说明。参见图7示出的拨打流程图，在计算机上的网络通话软件预先设置好必要的参数配置后，拨打流程包括以下步骤步骤701用户从机座上拿起手柄，机座上压簧单元的压簧弹起，压簧单元输出低电平给控制单元。
步骤702控制单元监测到压簧弹起，发出通话激活信号，通过USB HUB传递给计算机，计算机启动网络通话软件，并根据网络通话软件中预先配置的建立连接的参数自动建立计算机到互联网的连接，以及使用网络通话软件所绑定的USB声卡作为网络通话过程中该通话软件所使用的声卡。不难理解，若在步骤701之前已经建立好了计算机到互联网的连接，则本步骤仅需要激活/启动网络通话软件即可。
步骤703然后用户通过键盘单元按下被叫号码以及通话键，控制单元采集到按键键码通过USB HUB传递给计算机。
步骤704计算机的网络通话软件接收键码信息，分别转换成对应的数字(如对应0～9数字)或者预设的指令(如键盘单元上的呼出键对应呼出网络通话软件的呼出指令)后，通过建立的到互联网的连接向被叫用户发起呼叫。
其中，在进行呼叫的过程中，网络通话软件会依据不同的状态，调用预先存储在计算机上的音频文件控制USB声卡发音。比如VOIP注册成功后，会发出等待拨号音，通知用户可以拨叫。又如，用户按数字键，会有键音，告知用户按键成功等。这些声音，可以实现用户在计算机处于低功耗或黑屏状态进行呼叫的提示功能。
当与对方的通讯建立成功后，从互联网传递过来的IP数据包通过网络通话软件解包还原为声音文件后，通过USB HUB传递给USB声卡，再传递到手柄单元内置的扬声器播放出来；同样，用户的声音通过手柄单元的内置话筒传递到USB声卡，再经USB HUB传递给计算机，经过网络通话软件打包传送到互联网发送给对方。不难理解，当存在摄像头时，摄像头的信息还通过USB HUB传递到计算机的网络通话软件，与语音一同打包传送给对方，实现网络视频通话。
当通话需要结束时，用户放下手柄，压簧单元的压簧压下，压簧单元输出高电平给控制单元，控制单元将相应通话结束信号通过USB HUB传递给计算机，网络通话软件收到后结束本次通话。同时关闭USB HUB上的连接到USB声卡、摄像头的端口。不难理解，若网络通话软件预先配置为自动挂断网络连接，则此刻还要断开计算机与互联网的连接。
参见图8示出的接听流程图，用户为被叫时，使用本网络电话终端接收网络电话，包括以下步骤步骤801计算机上的网络通话软件收到呼叫请求，网络通话软件通过USB HUB将振铃请求发送给控制单元，控制单元向振铃单元发出波形信号进行振铃。
步骤802用户听到振铃，拿起手柄，压簧单元的压簧弹起，压簧单元输出低电平给控制单元。
步骤803控制单元从监测到压簧单元被弹起，通过USB HUB将信号发送给计算机，网络通话软件收到信号后停止发送振铃请求，接受本次网络电话呼叫。同时，打开USB HUB上的连接到USB声卡、摄像头的端口，使用户可以进行网络视频通话。
可以看出，使用本发明所述的网络电话终端配合相应的网络通话软件拨打网络电话时，用户可以像使用普通电话一样进行拨打呼叫，不需要去操作网络通话软件，并且在进行网络通话时，并不使用计算机的声卡来放音和采集声音，而使用网络电话终端内的外接声卡单元来实现，从而将声音切换到电话终端的手柄上，确保了用户通话的隐私，也不会干扰计算机上的多媒体文件的播放。
另外，实现本发明，只要计算机这边可以自调用起程序就可以了，因此与计算机的具体状态关系不大，例如在计算机处于屏保状态、处于低功耗状态下，均不影响本发明步骤的实现。
其中上述的网络通话可以是基于VOIP技术的网络通话。相应的网络通话软件即为VOIP通话软件。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种与计算机相连的网络电话终端，所述的计算机上存储有用于实现网络电话通讯的网络通话软件，其特征在于，所述网络电话终端包括压簧单元、键盘单元、控制单元、手柄单元、外接声卡单元、信息交换单元，其中，控制单元与压簧单元、键盘单元相连，用来接收压簧单元压簧压下、弹起的信号和键盘单元按键按下的信息；手柄单元包含扬声器和话筒，分别与外接声卡单元的音频输出端口和话筒输入端口相连，与外接声卡单元共同实现声音的播放和采集；信息交换单元与控制单元、外接声卡单元、计算机相连，用来实现计算机网络通话软件与控制单元、外接声卡之间的信息交换。
2.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，进一步包括振铃单元，其中，振铃单元与控制单元相连，用于接收控制单元的信号进行振铃。
3.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，该终端进一步包括摄像头单元，与信息交换单元相连，用于采集视频信息通过信息交换单元传递给计算机上的网络通话软件。
4.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，所述控制单元为单片机或微控制器MCU。
5.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，所述外接声卡单元为USB声卡。
6.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，所述信息交换单元为USB HUB。
7.一种网络电话的呼叫方法，其特征在于，该方法包括A、网络电话终端监测到压簧单元的压簧弹起，向计算机发送通话激活信号；B、计算机接收通话激活信号，启动网络通话软件，并判断是否已建立与互联网的连接，若是，则执行步骤C，否则建立与互联网的连接；C、网络电话终端将用户按下的被叫号码的按键信息传送给计算机，计算机网络通话软件接收按键信息，向被叫号码发起呼叫。
8.根据权利要求7所述的网络电话的呼叫方法，其特征在于，预先配置网络通话软件所使用的声卡为网络电话终端内部的声卡，计算机上的网络通话软件使用所述网络电话终端内部的声卡进行声音的播放和采集。
9.根据权利要求7所述的网络电话的呼叫方法，其特征在于，在通话结束后，该方法进一步包括计算机断开与互联网的连接。
10.一种网络电话的接听方法，其特征在于，该方法包括A、计算机上网络通话软件接收到来自互联网的呼叫后，向网络电话终端发送振铃消息；B、网络电话终端接收到振铃消息开始振铃，并在监测到压簧单元的压簧弹起时向计算机发送通话开始信号；C、计算机接收到通话开始信号，接通本次网络电话通讯。
11.根据权利要求10所述的网络电话的呼叫方法，其特征在于，预先配置网络通话软件所使用的声卡为网络电话终端内部的声卡，计算机上的网络通话软件使用所述网络电话终端内部的声卡进行声音的播放和采集。
全文摘要
一种与计算机相连的网络电话终端，包括压簧单元、键盘单元、振铃单元、控制单元、手柄单元、外接声卡单元、信息交换单元，其中，控制单元与压簧单元、键盘单元、振铃单元相连，用来接收压簧单元压簧压下、弹起的信号和键盘单元按下按键的信息，以及控制振铃单元振铃；手柄单元包含扬声器和话筒，分别与外接声卡单元的音频输出端口和话筒输入端口相连，共同实现声音的播放和采集；信息交换单元与控制单元、外接声卡单元、计算机相连，用来实现控制单元、外接声卡单元与计算机网络通话软件之间的信息交换。相应的提供了网络电话的呼叫和接听方法。使用该网络电话终端拔打网络电话可以像使用普通电话一样进行操作。
文档编号H04N7/14GK1767547SQ20041008098
公开日2006年5月3日 申请日期2004年10月26日 优先权日2004年10月26日
发明者刘宇红, 丁科, 吴静 申请人:联想(北京)有限公司