使用有线线路适配器的通信系统与方法

专利名称：使用有线线路适配器的通信系统与方法
技术领域：
总体上讲，本发明涉及电子装置，更具体地讲，本发明涉及并入了 有线线路技术和蜂窝电话技术的集成的电信系统。
2.
背景技术：
如今的消费者正面对种类繁多的电子通信产品与服务，包括家庭有 线线路电话服务、蜂窝电话服务、因特网电话服务、无线上网服务等。 尽管存在着大量可得的服务，但消费者不能够有效地管理这些多样化的 服务，以满足他们的通信需求。在电信领域中，消费者可以把有线线路、 蜂窝电话以及因特网电话通信服务的组合拼凑在一起，结果是在某些 方面为冗余的，而同时在其它一些方面又是不充分的。
由于众多数目的不令人满意的选择，令消费者丧气。胜于支付冗余 的收费与服务，越来越多的消费者停用传统的家庭有线线路电话服务， 而仅选择蜂窝电话服务。蜂窝电话服务提供了众多通常不能在家庭电话 系统中发现的吸引人的特性便捷性、可移动性、单一联系号码、单一 语音邮件系统、单一地址簿以及单一月账单。
然而，对于许多消费者来说，这一选择可能并不实际。蜂窝电话通 信的质量通常明显低于有线线路系统的质量。另外，对于具有多个电话 用户的住户来说，不同用户之间不存在集成。最后，普通蜂窝电话收费 结构可能使仅使用蜂窝电话的住户的成本高于组合的有线线路和蜂窝
电话住户。
降低目前电信方案的低效率与冗余性的一种途径是，寻找一种使蜂 窝电话适合于有线线路电话系统的方式。然而，对于这样一种途径，存
在着相当大的障碍。监视公共交换电话网络(PSTN),以判断是否有任 何设备正在从网络抽取电流，或者正在向网络提供电流。如果检测到正 在抽取或提供电流，则电话公司可以切断通向相关场所的服务。
某些现有的方案使用不活动的(inactive).但预先存在的电话布线提 供蜂窝电话适配器，其利用了这样的事实许多家庭具有两套电话线， 但只从他们的电话服务提供商那里订购了单条线路。然而，这些方案并 不是最优的。首先，某些家庭(例如老式家庭和公寓)具有单套线。其 次，订购两条线路的电话公司客户日趋普遍，例如，旨在把一条线路用 作语音线路，而把第二条线路用作专用传真线路。
因此，对于许多消费者而言，现有的蜂窝和有线线路电话服务，不 是最优的。

发明内容
此处所提供的系统与技术，可用于提供一种集成的蜂窝电话与有线 线路系统，其中使用系统场所处的电话布线进行系统间的通信。
总体上讲，在一个方面中， 一种设备包括输入端，被配置来向有线 线路电话网络发送语音信号和从有线线路电话网络接收语音信号；以及 功率控制模块。功率控制模块可以包括与所述输入端通信的电源供给， 以及与所电源供给和所述输入端通信的功率控制器。可以把功率控制器 配置为检测输入端上的所检测电压，以及生成指示所检测电压和参考电 压之间的差的误差信号。还可以把功率控制器配置为根据所述误差信号 控制电源供给。
所述设备还可以包括与功率控制模块通信的系统控制器。把该系统 控制器配置为向功率控制模块发送指示未决功率事件(例如电池再充电 事件)的信号。可以把功率控制模块配置为根据指示待决功率事件的信 号控制电源供给。
所述设备还可以包括与所述输入端通信的模拟数字模块，其中，可 以把模拟数字模块配置为把在输入端中所接收的模拟语音信号转换成
指示模拟语音信号的数据。所述设备还可以包括与输入端通信的数字模 拟模块，其中，可以把数字模拟模块配置为接收数据，并且能够生成指 示数据的语音信号。
所述设备还可以包括与电信设备输入端通信的有线线路适配器模 块。该有线线路适配器模块可以包括模拟数字转换器模块，并且可以将 其配置为从与所述电信设备输入端通信的电信设备接收模拟信号，并且 把所接收的模拟信号转换成数据。
所述设备还可以包括与天线进行通信的蜂窝模块，该天线可以为高 增益天线。可以把该蜂窝模块配置为接收无线电话通信，该无线电话通 信可以包括语音通信和遥测数据通信，例如短消息服务(SMS)通信，
以及多媒体消息服务(MMS )通信。所述设备还可以包括与蜂窝模块通
信的系统控制器模块，并且可以把该系统控制器模块配置为从蜂窝模块 接收遥测数据通信，以及可以将其配置为根据所接收的遥测数据通信执 行程序指令。所接收的遥测数据通信可以包括指示一或多个蜂窝电话服 务参数和/或其它参数的信息。
功率控制器可以包括与所述输入端进行通信的压控振荡器，并且可 以把该压控振荡器配置为按指示所检测电压的所检测频率振荡。指示所 检测电压和参考电压之间的差的误差信号，可以包括所检测频率和指示 参考电压的参考频率之间的差。可以把功率控制器配置为在向有线线路 通信网络发送语音信号之前，确定所述设备处的有线线路通信网络的标 定电压，而且参考电压可以等于标定电压。
总体上讲，在另一个方面中， 一种有线线路适配器设备可以包括设
备输入端，被配置来从相关的电信设备接收信号；以及有线线路输入端 (例如电话插座)，被配置来把有线线路适配器设备连接于控制器模块， 该控制器模块在包括电话布线的连接上与有线线路适配器设备分离。适 配器设备可以包括与设备输入端和有线线路输入端通信的模拟数字转 换器。可以把该模拟数字转换器配置为从相关的电信设备接收信号，并 且能够生成相关的数据。适配器设备还可以包括与设备输入端和有线线 路输入端通信的数字模拟转换器。可以把该数字模拟转换器配置为从控 制器模块接收数据，并且能够将数据转换为模拟信号。
适配器设备还可以包括功率管理模块，可以把功率管理模块配置为 感测低电池状况，并且能够生成指示低电池状况的信号。适配器设备还 可以包括命令接口模块，该命令接口模块被配置来与所述控制器进行通 信。把模拟数字转换器和数字模拟转换器包括在内部控制器单元中，其 中，所述内部控制器单元还包括与模拟数字转换器和数字模拟转换器通 信的处理器。
总体上讲，在另一个方面中， 一种电信功率控制器包括输入端，被
配置来从有线线路电信网络接收信号；以及与所述输入端通信的电源供
给。所述有线线路通信网络可以为公共交换电话网络。
所述控制器还可以包括与所述输入端通信的检测电路，该功率检测 电路被配置来确定指示所述输入端上的电压的一或多个参数。所述检测 电路可以包括压控振荡器。所述控制器还可以包括位于所述输入端和检 测电路之间的一或多个低通滤波器。
所述控制器还可以包括与所述检测电路通信的比较电路，该比较电 路被配置来把指示所述输入端上的电压的一或多个参数与指示参考电 压的 一或多个相关的参数进行比较，并且生成指示它们之间的差的 一或 多个比较参数。所述控制器还可以包括与比较电路和电源供给通信的控 制电路，该控制电路被配置来根据一或多个比较参数控制电源供给。
总体上讲，在另一个方面中， 一种设备可以包括有线线路输入端， 该有线线路输入端被配置来把该设备连接于有线线路电话网络的运转 线路，并且向该有线线路电话网络发送语音信号，以及从有线线路电话 网络接收语音信号。所述设备还可以包括蜂窝模块，该蜂窝模块被配置
来向蜂窝电话网络发送信号，并且从该蜂窝电话网络接收信号；以及与 有线线路输入端和蜂窝模块通信的系统控制器，该系统控制器被配置来 控制有线线路输入端和蜂窝模块上的通信。
所述设备可以包括模拟数字转换器，被配置来把来自有线线路输入 端和蜂窝模块至少之一 的模拟信号转换为相关的数据，并且可以将其配 置为能够把相关的数据传输于在有线线路输入端上与设备相分离的第 一有线线路适配器模块。可以把所述设备配置为使用时分复用、频分复 用、或其它传输方法，4巴相关的数据传输于第一有线线路适配器。
所述设备可以包括系统控制器，被配置为控制有线线路输入端上的 第一通信，以及蜂窝模块上的第二通信，其中，在重叠时间期间，第一 通信和第二通信均为活跃的。
所述设备还可以包括功率控制电路，该功率控制电路包括与有线线 路输入端通信的电源供给和与有线线路输入端通信的检测电路，其中， 可以把功率检测电路配置为能够确定指示有线线路输入端上的电压的 一或多个参数。功率控制电路还可以包括一个与检测电路进行通信的比 较电路，其中，可以把比较电路配置为把指示有线线路输入端上的电压 的 一或多个参数与指示参考电压的 一或多个相关的参数进行比较，并且 能够生成指示它们之间的差的 一或多个比较参数。功率控制电路还可以 包括与比较电路和电源供给进行通信的控制电路，可以把该控制电路配 置为根据一或多个比较参数控制电源供给。
所述设备还可以包括模拟数字转换器，被配置来把来自有线线路输 入端的模拟信号转换为相关的数据，其中，模拟信号包括具有基带频率 的基带信号分量，而且，其中把所述设备配置为按不同于基带频率的频
率传输相关的数据。该频率可以大于1.5MHz,例如，在6MHz和480MHz之间。
所述设备可以包括系统控制器，该系统控制器包括机器可读介质， 该机器可读介质具体化指示这样的指令的信息当由一或多个机器执行 这些指令时，产生包括卞述动作的操作从有线线路适配器模块接收指 示针对拨出通话的所拨打号码的信息、使用最低成本路由算法和自动路 由选择算法的至少之一，处理该指示所拨打号码的信息，根据该处理确 定拨出通话路由；以及在该拨出通话路由上路由该拨出通话。从使用所 述有线线路输入端访问的路由和使用所述蜂窝模块访问的路由选择所 述拨出通话^各由。
可以把蜂窝模块配置为接收遥测信号，其中，遥测信号包括针对所 述设备的数据和指令至少之一。可以把系统控制器配置为根据针对所述 设备的数据和指令至少之一，控制通信。所述设备可以包括通用串行总 线，该通用串行总线可以为两线通用串行总线。所述设备可以包括一或 多个接口 ，例如通用串行总线接口 。
总体上讲，在另一个方面中， 一种与外部网络通信的电信系统的命 令处理方法，可以包括启动电信系统的设备和外部网络上的外部设备之 间的通信。该方法还可以包括响应于用户选4奪，4全测所述设备所生成
的第 一音调；以及确定第 一音调为电信系统的至少一个命令序列中的第 一音调。该方法还可以包括緩沖存储第一音调作为緩冲存储的第一音 调。该方法还可以包括检测第二音调；判断第二音调是否为该至少一 个命令序列的一或多个中的第二音调；而且如果第二音调不是该至少一 个命令序列的一或多个中的第二音调，则在外部网络上发送所緩沖存储
的第一音调和第二音调。
该方法还可以包括如果第二音调完成了该至少 一个命令序列中的 一或多个中的一个命令序列，则在电信系统中执行命令。该方法还可以 包括如果第二音调为至少 一个命令序列中的 一或多个中的第二音调，但 未完成该至少一个命令序列中的一或多个中的一个命令序列，则緩冲存 储第二音调作为緩冲存储的第二音调。
总体上讲，在另一个方面中， 一种制品，包括机器可读介质，该机 器可读介质包括指示这样的指令的信息当由一或多个机器执行这些指 令时，产生包括下述动作的操作启动电信系统的设备和外部网络上的 外部设备之间的通信。这些操作还可以包括响应于用户选择，检测所 述设备所生成的第一音调；以及确定第一音调为针对电信系统的至少一 个命令序列中的第一音调。这些操作还可以包括缓冲存储第一音调作为 緩沖存储的第一音调。
这些操作还可以包括检测一个第二音调；判断第二音调是否为该 至少一个命令序列的一或多个中的第二音调；而且如果第二音调不是该 至少 一个命令序列的 一或多个中的第二音调，则在外部网络上发送所緩
冲存储的第一音调和第二音调。这些操作还可以包括如果第二音调完 成了该至少一个命令序列中的一或多个中的 一个命令序列，则在电信系 统中执行命令，而且如果第二音调为该至少 一个命令序列中的一或多个 中的第二音调，但未完成该至少 一个命令序列中的一或多个中的一个命 令序列，则緩冲存储第二音调作为緩冲存储的第二音调。
通过以下结合附图对示范性实现的详细描述，本发明的这些与其它 特性以及优点将更清楚。


图1为根据某些实施例的电信系统的系统方框图;
图2为根据本发明的某些实施例的、可以与诸如图1中所说明的系
统 一起使用的控制模块的示意图3为根据本发明的某些实施例的、可被包括在诸如图2中所说明 的控制模块中的功率控制模块的图4为根据本发明的某些实施例的、可以与诸如图1中所说明的系 统一起使用的有线线路适配器模块的示意图5为根据本发明的某些实施例的、可以与诸如图1中所说明的系 统一起使用的控制模块的示意图6为根据本发明的某些实施例的、在诸如图1中所说明的系统中 的命令读取方法的流程图7为根据本发明的某些实施例的电信系统的示意图8为一个流程图，描述了一种处理有线线路网络上拨入通话的方
法；
图9为一个流程图，描述了一种处理蜂窝网络中拨入通话的方法； 图IO为一个流程图，描述了一种处理向有线线路和蜂窝网络的拨 出通i舌的方法；
图11为一个流程图，描述了一种最低成本路由/自动路由选择的方法。
在各附图中，相同的参考符号表示相同的元件。
具体实施例方式
此处所提供的系统与技术可以允许家庭、小公司或其它场所中有线 线路和蜂窝电话服务的无缝集成。这两者的集成可提供优于两个独立系 统的系统。
使用所描述的系统与技术，可以把一或多条PSTN线路(可将其称 作电话访问点，即TAP(telephone access point))、以及一或多条蜂窝线路 (可将其称作无线线路上的电话，即POW ( phone over wireless line)) 包括在单一系统中，该单一系统经由场所现有的电话布线进行通信，而 不会实质地影响远离该场所的PSTN部分。可以通过插入所述系统中的 基于语音的设备(例如电话机、应答机(answering machine)等)访问TAP 和P0W两者。此处，术语"语音"包括人所发出的声音、诸如那些由交
互i吾音响应(interactive voice response, IVR)系统所生成的才莫拟的i吾音、 以及诸如通过选择电话机上的按键所产生的按键音调(touchtone)。例如， 片语"语音信号"包括通过向电话机的听筒讲话所产生的信号、以及按下 电话机按键所产生的音调信号。
所得到的集成的系统具有诸多好处。可以在某场所的现有电话布线 的每条线路上复用多个通话，而不是每条线路单个通话。即，可以在某 场所的现有电话布线上复用蜂窝和有线线路电话通信，从而允许在每一 场所处大量可用的线路。尽管所述系统使用了某场所的电话布线，该电 话布线进而与PSTN的电话总局(Central Office)相连，但所述系统在不明 显影响电话总局的情况下，实现这一功能。
而且，系统控制功能还把十分昂贵的PBX系统的特性与功能引入家
庭或小公司。例如，所述系统可以实现智能通话路由可以根据预先选
择的参数，把通话路由至系统上的具体的电话、可以依据时间、日期或
其它条件，对某些通话不同地加以路由。针对某一具体用户的通话，可
以具有一个相关铃声，而针对不同用户的通话，可以具有不同的相关铃 士尸。
系统控制功能还可使用户能够在他们的家或业务中享用那些可得 于蜂窝电话系统中的宽范围的功能与特性。例如，用户可以利用蜂窝资 费计划，在一个星期中的一或、多天的某些时间打免费的长途电话。而且， 系统控制功能还允许用户享受诸如免费800号的拨打和增强的E911支
持等有线线路电话服务的好处。
另一个好处是，当与便携式蜂窝电话技术进行比较时，所述系统(固 定的)蜂窝电话技术可以提供明显改进的声音质量。所述系统的两个方 面提供了改进的质量；首先，为了最佳信号接收，可以设置系统控制单 元(其包括蜂窝模块)。其次，当与便携式蜂窝电话进行比较时，蜂窝 模块可以并入一或多个信号改进机制，例如高增益天线和提高的上行链 路/回话能力。
可以由命令4妄口和4空制才莫块(command interface and control module, CICM)以及一或多个有线线路适配器模块(wireline adapter module, WAM)提供系统功能。CICM可以向系统提供中心化的控制，而每一 WAM可以向所附接的设备提供局部控制。
图1描述了根据某些实施例的系统100的示意图。PSTN 110为公共 交换电话网络，其按大约48V的标定电压加以运作。对于场所105(例 如，住宅、公寓、企业或其它场所)，可以在与PSTN 110并行连接的多 个输入端120(例如，墙上电话插座)处访问PSTN 110。在通常的现有 配置中，将把一或多个设备155 (电话机、调制解调器、传真机、应答 机等)直接插入一或多个电话插座，并且与PSTN线路直接相接。
在本专利所公开的内容中的实施例中，经由WAM140和CICM130 把设备150(电话机、应答机、蜂窝电话支架以及其它基于语音的设备) 连接于PSTN 110。其它设备155,例如不由具体WAM140支持的设备 (例如，传真机、调制解调器等)也可以直接连接于PSTN 110,并且可 与系统100并行运作。注意，在某些实施例中，可以把WAM140配置 为仅支持基于语音的设备、仅支持数据设备，或者既支持基于语音的设 备也支持数据设备。
在传统的家庭电话系统中，输入端120提供对单个有线线路电话线 的多设备访问。即，尽管可以把多个设备插入不同的输入端120，但一 次仅开放单个通信线路。为了提供集成的电信服务，系统100可以允许 多条蜂窝线路和相关的有线线路在家庭电话布线上复用，如以下进一步 详细加以描述的。
系统IOO可以包括与一或多个输入端120进行通信的至少一个 CICM 130。可以把CICM 130配置为能够与PSTN网络IIO和一或多个 蜂窝网络相接，以及能够向系统IOO提供一或多个控制功能。具体地讲， CICM 130可以执行针对系统100的功率监视与控制，以及频移 (fr叫uency shifting),以实现现有电话布线上通话复用。以下，将参照图 2和5,更全面地描述CICM 130。
系统IOO还可以包括一或多个WAM 140，其在CICM130的内部和 /或外部，与一或多个输入端120、 一或多个相关设备150、以及CICM 130进行通信。WAM 140可以实现针对相关设备150的局部控制与电话 功能。例如，WAM 140可以向设备150提供铃声能量和其它功能、可以 与CICM 130进行通信、可以提供滤波、可以发送按键音调信号、可以 提供局部响铃电路、以及可以提供其它功能。以下，并且参照图14,将 进一步详细描述WAM 140的实施例。
在某些实施例中，CICM130可以实现WAM功能，如以下所描述 的，并且无需使用附加的WAM模块。如图l中所说明的，CICM130 具有WAM能力，并且可以使用输入模块235把设备150直接连接于 CICM130。系统IOO还可以包括直接连接于输入端120 (即，未连接于 WAM 140的)的一或多个设备155。
与CICM 130的通信可以包括向CICM 130发送和从CICM 130接收 数字和/或模拟信息以供处理。例如，在某些实现中，CICM130可以 把铃声模式命令传输于所连接的WAM 140,而WAM 140可以提供实际 的铃声功能(使用或不使用相关的外部电源，参见以下的描述)。作为 选择，在某些实现中，WAM140可以生成响铃电压与频率，以准许设备 150提供实际的响铃功能。在另一个例子中，当设置通话时，WAM140 可以向CICM 130传送按键音调序列信息，CICM 130可以处理所述序列 信息，以判断是否可以激活一或多个特性，例如手工旁路(Manual Bypass) 或自动旁路(Automatic Bypass)特性。
存在着多种可以向系统IOO供电的方式。例如，可以使用AC电源 从传统的电源插座向CICM 130或WAM 140或者这两者供电。作为选 择，可以使用可再充电电池向CICM 130和WAM 140之一或两者供电。
然而，对于系统IOO,插入WAM140可能是不方便的。例如，在某 些建筑物中，可能会把输入端120相距电源插座一定距离加以放置。因 此，根据本发明的某些实施例，使用AC电源向CICM 130供电，而使 用可充电电池向WAM140供电。通过现有的或新的电话布线，使用来 自CICM 130的电能对WAM 140再充电。
系统IOO允许得以供电的、集成的蜂窝电话与有线线路系统使用现 有电话布线，但不超过容许功率变化。即，在WAM 140的电池充电期 间的源自PSTN IIO或提供于PSTN IIO的任何电流在可接受的时间段内 的被CICM 130复置(restore)到可接受的水平。在某些实施例中，因系统 100的操作而产生的功率变化，处于大约等于或小于现有家庭电话网络 上的典型噪声电平的水平。
图2描述了根据某些实施例的CICM 130的示意图。参照图1和2, CICM 130包括输入才莫块205,以经由输入端120例如标准的电话插座把 CICM 130连接于PSTN 110和一或多个附加的WAM 140 (如果希望的
话)。
CICM130还包括电源入口 215，用于把CICM130连接于AC (或 其它)电源。例如，可以使用电源入口 215把CICM 130插入标准的(美 国或其它国家的)墙上插座。
CICM 130包括功率控制模块210，用于维持由PSTN 110提供的标 定电压，而不管系统100中的功率使用情况。功率控制模块210经由针 对一条线路的有线线路系统的单个双线(two-wire)连接207,与输入模块 205进行通信，或者可以使用用于多线路的有线线路系统的不止一个双 线连接207而被连接。当把系统IOO安装于具体的场所时，功率控制模 块210可以实现一或多个训练算法，以确定该场所处的标定电压电平(在 不同场所之间，标定电压电平可能会明显地变化)。
CICM 130还包括系统控制器模块230，系统控制器模块230可以使 用硬件和/或软件执行针对系统100的多个控制功能。系统控制器230 与功率控制模块210并行地从双线连接208上的输入模块205接收电话 信号。系统控制器模块230可以经由信息通道209向功率控制模块提供 信息。
CICM 130还可以包括与天线225进行通信的一或多个蜂窝模块220 (例如，GSM、 CDMA或其它蜂窝模块)，天线225可以为一种高增益 天线。在操作过程中，CICM130可以通过蜂窝模块220接收和发送语 音和/或数据信号，如以下更详细地加以解释的。每一个蜂窝模块220 可具有相关的电子序列号(electronic serial number, ESN)或者其它的电 子标识符。在某些实施例中，至少一个蜂窝模块220可具有通向移动蜂 窝电话机的副本(duplicate)(影子)ESN。在这样的实施例中，向与所述 ESN相关的电话号码的通话，可以使移动蜂窝设备与包括CICM 130的 系统的 一或多个设备响铃。
CICM 130还可以包括与输入 ^莫块235通信的一或多个内部WAM 140。 WAM140可以使用连接器218与系统控制器230进行通信，并且 可以经由输入模块235向外部设备150提供接口。
CICM 130还可以包括一或多个具有相关连接器245的接口 240。接 口 240可以包括USB、 10/100 Base T、串行、和/或其它接口。 CICM 130可以包括更多的模块，其可以内部地或者经由扩展总线(未在图中显示)连接。例如，CICM130可以包括一或多个WiFi模块，以有助于 无线数据通信。
在某些实施例中，CICM 130可以使用接口 240与一或多个处于系 统100外部的设备进行通信。例如，CICM 130可以〗吏用诸如无线接口 的接口与安全系统、加热系统、冷却系统、 一或多个器具和/或其它设
备进行通信。因此，系统100可用于监视和/或控制外部设备，以更有 效地4喿作。由于可以4吏用无线编程(over the air programming)(以下将 更详细地加以描述)命令CICM 130,所以可以由除用户之外的实体对 所述设备加以控制。例如，安全服务提供商可以使用CICM 130向安全 系统提供程序更新。
可以把CICM 130作为自包含(self-contained)模块设备加以实现，其 设计旨在扩展通信特性与功能。如以上所提到的，CICM130可以包括 一或多个蜂窝模块220，从而允许把附加的通话线路添加于场所(例如， 家庭或办公室)。这可以为许多用户带来相当大的好处，特别是那些在 家办公(small o伍ce home office, SOHO)的用户。
例如，为了把办公室集成于家庭电信系统中，可能需要两或两条以 上的附加电话线路 一条公司电话线路和一条公司传真线路，总共三条 线路。如以上所提到的，大多数家庭具有一或两条PSTN线路。为了提 供另外一条线路，电话公司收取相当大数量的钱(通常在数百或数千美 元的量级上)。另外，添加一条额外的PSTN线路要求提供额外的布线， 从而要求家庭中的破坏性安装。
相比之下，当前的系统和技术提供了 一种添加一或多个附加电话线 路的低成本与高时效的方法。用户可以从服务提供商那里订购一或两条 PSTN线路，并且可以使用CICM 130添加一或多条蜂窝线路。
为了有效地使用使系统100可得的附加线路，CICM 130可以使用
以通过把模拟il音信号转换成数据，、二及按足够^的、'不导致与ps;
iio相干扰的频率传输所述数据，来对通信进行复用。针对dsl所使用 的频带(其扩展至大约1.5MHz)之上的、在电话布线上相当短的距离 上耗尽的频率可能是有用的。在示范性实施例中，可以使用大约12MHz
的频率
CICM 130可以按如下方式管理通信。当针对与WAM 140相关的设 备150从蜂窝模块220和/或PSTN 110接收语音信号时，CICM 130使 用模拟到数字(A/D)和数字到模拟(D/A)模块260，把所接收的 语音信号转换成指示语音信号的数字数据。
然后，把数字数据路由至相应的WAM 140,该WAM140把所述数 据转换成模拟信号以驱动设备150。如果在设备150处生成语音信号， 则WAM 140把该语音信号转换成数字数据，并且将其发送到CICM 130， 以在适当的线路上进行传输。
模块260可以生成用于多个正在进行的通信的数据包，以实现通话 复用。例如，可以通过PSTN110接收第一通话。系统控制器模块230 可以根据一或多种智能路由算法(以下，将对它们更全面地加以描述)， 或者根据与一或多个WAM 140相关的被激活的设备150，确定针对所述 通话的路由信息(例如，所有设备150可以响应于所接收的通话而响铃， 但可以根据拿起相关设备150的听筒的单个用户，把通话仅路由至第一 WAM 140 )。系统控制器模块230可以通过控制线路217把路由信息(例 如，针对第一 WAM 140的地址)提供给模块260，以路由相关的数据包。
然后，可以在输入205上接收语音信号，在模块260处将其转换成 数据包，并且使用电话布线将数据包传输于第一WAM140。第一WAM 140接收数据包，并且将其转换成语音信号以驱动设备150。
在使用第一 WAM140的通话期间，可以使用第二不同的WAM140 启动第二通话。如果第二通话不是911通话，则系统控制器模块230可 以确定PSTN 110不可使用(对于单个PSTN线路IIO而言)，并且通过 蜂窝模块220路由第二通话。可以由第二 WAM 140把在与第二 WAM 140相关的设备150处所生成的语音信号转换成数字数据，并且通过电 话布线将其传输于模块260,以将其转换成将在蜂窝模块220上传输的 语音信息。在模块260处，把从蜂窝模块220接收的语音信息转换成数 据包，然后经由电话布线将它们传输于第二 WAM140。第二WAM140 可以把所接收的数据转换成语音信号以驱动相关设备150 。
可以使用多种不同的机制把数据包路由至适当的WAM 140。例如， 可以使用TDM(时分复用)传输数据包。在TMD系统中，每一 WAM 140 可以具有所分配的用于发送和接收数据包的时隙。 在其它实施例中，可以使用FDM(频分复用)传输数据包。在FDM 系统中，每个WAM140可以具有所分配的频带。每个WAM140在其所 分配的频带内传输数据包，并且处理在所分配的频带内接收的数据包， 但处理不在所分配的频带之外接收的数据包。
模块260还可以包括作为(例如)包头标的一部分的标识符信息， 以便可以在系统100中正确地路由语音信息。模块260可以根据通过控 制线路217从系统控制器模块230所接收的路由信息，而生成包头标。
再次参照图1，可以把某些设备155直接连接于输入端120。设备 155可以在不使用WAM 140的情况下(以及在不把语音和/或数据信号 转换成相关的数字数据的情况下)，在PSTN 110上发送语音和/或数据 信号。在使用设备155通信期间，可以使用一或多个蜂窝模块220,或 者在第二 PSTN线路110上设置或接收附加的通话，如以上所描述的， 可以把针对附加通话的语音信号转换成数字数据，并且在电话布线上、 使用针对设备155的信号传送数字数据(例如，经由不同的频带和/或 复用)。
CICM 130可以提供的另一个好处是，使用一或多种对CICM 130和 /或WAM 140编程的方法，针对具体的环境或用户定制系统100的能 力。例如，蜂窝模块220可以使用SMS、 MMS和/或其它遥测数据传 输接口，实现对CICM130和/或WAM140的无线编程。也可以经由 一或多个接口 240,例如USB、以太网(Ethemet)、或其它物理接口，或 者使用DTMF ( dual tone multi-frequency or touch-tone,双音调多频率或 按^建音调)信号发送，实现编程。
可以使用不同类型的用户接口来使得用户能够定制他或她的电信 系统。例如，也可以把宿主Web服务器/Web网点用于提供外部的、易 于使用的服务访问点，终端用户可以通过服务访问点启动编程命令。用 户可以由Web网点所呈现的一或多个用户^"口进4亍交互，以选择系统 IOO的一或多个选项。Web网点可以处理用户l叙入，而且，作为响应， 还可以把一或多条指令传送给系统100的CICM 130，以实现所选择的 功能(例如，经由利用SMS或MMS的无线编程)。
可以与所选择的蜂窝服务提供商合作，通过无线编程(或其它方法) 更新资费计划和其它移动电话信息。无线编程可允许系统参数的实时更
新，而且不会干扰正在进行的通话。
对于那些其中WAM 140的外部编程不可得的实施例，系统100可 以使用CICM 130实现对WAM 140的编程。可以通过配置CICM 130， 由系统管理员把编程阶段调度于非忙时间。如果用户试图使用正经历重 新编程处理的WAM140启动通话，则可以生成音调，以提醒用户当 前所希望的设备不可得。
如以上所提到的，由于CICM 130和WAM 140经由内部电话布线 与PSTN 110通信，所以所述系统需要符合要求PSTN 110上的功率不受 影响或不得加以使用的规定。然而，通过提供使用现有电话布线被供电 的系统，可以获得许多好处(例如，那些在本说明书中详细加以描述的 好处)。因此，此处所提供的系统与技术允许对系统IOO的功率监视与 控制。
PSTN 110所提供的负48伏特(-48VDC)为非理想电源/供给。 例如，由于导致各家庭之间线路电压与电流的不可预测的变化与波动的 线路衰减，其具有内置(built-in)电阻。从电气角度讲，当用户增加或减 少线路上的负载(例如，"摘机"或"未摘机"，或者在住宅中添加更多的 电话机)时，这将导致电压降。这对某些第三方设备可能是不可接受的。
为了让WAM 140能够长时间段地按高峰效率进行操作和维持负载， 可以把CICM 130配置为测量和补偿电压波动。当CICM 130通过一条 运转的线路与PSTN 110进行通信时，执行功率控制，以便满足FCC68. 308部分的要求。
图3描述了根据某些实施例的、包括在场所105处的CICM 130中 的功率控制模块210。功率控制模块210经由双线连接207与PSTN 110 进行通信。双线连接207包括第 一连接207A和第二连接207B。连接207A 和/或207B可以包括一或多个滤波器305，滤波器305可以为低通滤波 哭
如o
线路中DC电压的测量基于电感/电容(LC)并行电路310,其中， 电容部件基于变容二极管阵列(电压/二极管控制的电容器)。所调谐 (共振)的电路按由电感和变容二级管所确定的压控频率振荡。比较电 路320确定所测频率和参考频率之间的误差量，其中，参考频率为与所 希望的电压相关的频率。误差量用于增加或减少标定-48VDC电源供给 330的电压。因此，基本上不影响至PSTN 110和来自PSTN 110的线路 电压，而WAM140功率恒定(从而其中的电池保持充电状态)。注意， 对于最佳电压调节，取样时间应该充分短。
在某些实施例中，功率控制模块210可以与图2的系统控制器模块 230进行通信，并且可以通过信息通道209接收信号，其中，所述信号 为指示未决(pending)的再充电操作(或者其它功率事件)的指示信息。 由于可以预先知道再充电的电标记，所以功率控制^f莫块210可以通过以 在与再充电操作的所调度的开始相一致的时间的预先确定的量增加电 源供给330的电压，进行响应。相类似，功率控制模块210可以通过以 在与再充电操作的所调度的结束时间相一致的时间的预先确定的量减 小电源供给330的电压，响应再充电操作的预期的结束。
在某些实施例中，可以把功率控制模块210配置为识别具体的电能 标记，并且不对与那些电能标记相关的电能变化进行补偿。例如，功率 控制^f莫块210可以识别与某一电话机的摘机状态相关的标记。由于电话 总局可预料到这一类型的功率事件，所以功率控制模块210可允许电能 偏差出现，而不补偿。
如图1中所示，系统IOO可以包括一或多个WAM140,其可以与 CICM130相分离，和/或可以与CICM130相集成。WAM140可以实 现局部于一或多个设备的特性与功能，并且可以通过现有电话布线与 CICM 130进行通信。
图4描述了根据某些实施例的WAM 140的示意图。WAM 140维持、 发信令、并控制设备150，并且经由内部电话布线和/或无线地与CICM 130进行通信。可以使用许多不同的无线协议，例如Zigbee、蓝牙、或 者其它协议。WAM140允许现有基础设施(单或多对儿绞接对儿、内部 电话布线)支持多个并行的通话。根据状态与编程(例如，通过物理与 射频控制机制)，WAM 140可以负责向其它WAM与非WAM连接的设 备的通话定向、连接以及切断连接。
在所说明的这一实施例中，WAM 140包括与设备150通信的电话管 理模块405。把电话管理模块405配置提供音调、信号以及数据转换， 以便于模拟在进入和出外通话场景下对设备150的电话总局(CO)功能。 电话管理模块可以包括双音调多频率(dual tone multi-frequency, DTMA )
模块406。
WAM 140还包括与电话管理模块405通信的控制器单元410。把控 制器单元410配置为根据所连接设备的状态控制和存储与通话控制和信 号发送相关的数据。还把控制器单元410配置为关于通话流、路由以及 接口切换与CICM 130进行通信。
控制器单元410可以包括与处理器413通信的数字到模拟模块411 和模拟到数字模块412。数字到模拟模块4U可以接收数据包，数据包 包括将经由设备150传送的语音信息。模块411可以把数据包转换成模 拟信号，模拟信号然后可用于驱动设备150。相类似，模拟到数字模块 412可以接收将经由图2的PSTN 110或蜂窝模块220传输的语音信号， 并且可以生成相关的数据包。
控制器单元410还可以包括与功率管理模块415通信的感测单元 414。感测单元414可以感测功率管理模块415的低电池状况，并且向 处理器413提供低电池状况的指示。
可以针对低功率设计功率管理模块415，以便WAM 140可以在无外 部电源供给或AC输入(例如，标准的110V/220VAC)的情况下运作。 在某些实施例中，功率管理模块415使用CICM130所提供的功率对内 部电源供给进行充电。
再充电梯:作的例子如下。感测单元414可以感测功率管理才莫块415 的低电池状况，并且向处理器413提供低电池状况的指示。WAM140 可以经由接口 425 (使用与CICM130的无线或有线信号连接)把低电 池状况传送于CICM 130。 CICM 130的系统控制器230可以调度再充电 操作，并且向CICM 130的功率控制模块210发送未沐再充电操作的.信 号。CICM 130的系统控制器230可以把针对再充电操作的定时信息发 送于WAM140。在调度的时刻，可以关闭WAM 140中的再充电开关， 以便把功率管理模块415的电池充电器单元连接于包括在功率控制模块 210中的电源供给(其进而可以通过AC插座被供电)，从而可对电池充 电器单元中的电池充电。
WAM 140还包括与处理器413和功率管理模块415进行通信的命令 接口模块425。命令接口模块425向CICM 130和WAM 140中心控制功 能之间的信号和处理流控制提供受控的接口和安全。另外，模块425可
以包括一或多个滤波器，以过滤频率，例如基带语音频率(通常为300 ~ 3400Hz)、 DSL频率(通常最高约为1.5MHz)、和/或其它频率。
可以使用有线技术、无线技术、或者这两种技术，实现CICM 130 和WAM 140之间的信号发送。在某些实施例中，WAM 140能够从CICM 130或者其它源接收编程指令，从而可以将其操作裁剪适于其操作的具 体的电信环境。WAM140的独特可编程功能使得不仅易于使用，而且还 提供了线路供电的灵活性以及与现有基础设施的集成。
如以上所提到的，CICM 130可以包括系统控制器模块230,以及 WAM140可以包括控制器单元410、功率管理模块415以及命令接口模 块425,以实现系统IOO的诸多功能与特性。以下，将更详细地概述系 统100的功能与特性。可以实现的一个重要功能是通话复用。在某些实 施例中，系统控制器模块230和/或控制器单元410可以包括允许在现 有电话布线上复用多个通话的软件和/或硬件(即，可以使用针对某场 所的电话布线在CICM 130和WAM 140之间传送与多个同时通话相关 的信号，而不会实质影响远离场所的PSTN 110)。
传统的PSTN通信使用300 ~ 3400Hz的基带频率。系统控制器模块 230可以通过连接器208接收语音通信，并且可以把语音信号转换成数 字数据包。系统控制器模块230可以通过现有电话布线、按某一高频率， 把数字数据包传输于一或多个WAM 140。 WAM 140可以包括把语音信 号转换回基带的类似的包化(packetizing)电路。
在其它实施例中，也可以使用除通过在高频载波上传输语音信息之 外的方法，对通话进行复用。然而，使用高频载波传输数据包可能特别 有益。例如，使用高载波频率，可确保PSTN 110将不被扰乱，因为高 频信号在绞接对儿上短距离内耗尽。
图5描述了根据某些实施例的CICM130的示意图。CICM130包括 与PSTN 110或其它有线线路电话系统相接的一或多个电话总局(CO) /POTS、电话、电报(PTT)接口 505。接口 505可以在所存储的程序 信息的指引下和/或响应来自各种所连接媒体的一或多个信号，控制切 换器510和处理器530之间的信号与连接。
图5说明了二线路(two-line)系统，其中，L1和L2为与有线线路 电话系统的有线线路连接(例如，通向PSTN 110的两个双绞4妻对儿连
接器)。Ll和L2可以使用标准陆地线路电语音调、电压以及信号发送， 从5类电话总局传输语音信号。Ll和L2可由电话总局加以提供，以通 过BellCoreFSK或DATMFANI，提供响铃接入、回路启动服务。
CICM 130还可以包括与天线525进行通信的射频部分520,以提供 至少一条蜂窝电话线路。例如，射频部分520可以检验第一蜂窝线路L3a 和第二蜂窝线路L3b (其可以为虚拟线路)。可以从移动电话(例如，蜂 窝/PCS)操作员在第一蜂窝线路L3a和L3b上接收通话，并且可以把 它们提交于CICM 130所支持的、以及安装于CICM 130中的任何标准 移动电话接口服务。移动电话控制逻辑和嵌入的无线接口可以被包括， 并且可以依据布署/首次推出时具体操作员的建议。
各方可以经由L3a或L3b向M人无线电话(phone over wireless, POW) 设置/接收通话，或者经由Ll和L2 (如果两者均被提供，并且均加以连 接)向//人电话访问点(telephone access point, TAP ) i殳置/4妄收通i舌。尽 管图5图示使用单个POW物理连接的实施例，但无线服务也支持通话 等待，因此，支持第二通话方。TAP可以支持两个陆地线路连接，针对 多达两个电话号码。由于每一电话号码均可支持通话等待，所以对于针 对TAP的通话，最多4方可以为活跃的。
可以通过实现一或多个信号放大器、 一或多个转发器、和/或一个 高增益天线，改进蜂窝接收。例如，射频部分520可以通过利用高增益 天线525，在CICM130的场所处提供改进的蜂窝覆盖。与放大系统相 比，高增益天线525的使用可以实现较低噪声指数增益，以更好地进行 频带内的、无线信号的接收与传输，以及较低的功率需求。高增益天线 525可以与两个蜂窝频带(A/B, 842-849MHz移动TX，以及869-894 移动RX)、以及PCS频带一起使用。对于PCS,高增益天线525可以为 多频带(例如，双频带)天线。
CICM 130'还可以包括处理器530。尽管将其描述为单一的CPU, 然而也可以使用不同种类的处理器。另外，处理器530也可以包含一个 以上的处理器。
在某些实施例中，处理器530可以包括处理电路、逻辑、以及程序 指令和/或数据，以能够实现所有控制、路由以及判别功能。程序指令 和数据可用于促进基于用户、操作员、和/或其它输入的所有决策与路由。每一媒体上的通话路由(拨入或拨出)的控制与"导向"可能对某些 参数是敏感的，这些参数例如为接收通话的号码、发出通话的号码、每
日时间(time of day, TOD )、星期几(day of week, DOW )、以及可由一 或多个用户预先加以选择，以确定针对某一特定目的利用哪种设备(例 如，电话机或传真设备)或哪种媒体(例如，有线线路或蜂窝)的其它 参数。
可以把程序指令和数据用于通话控制，以及特性的利用(例如，通 话等待、通话转发、桥接、会议、语音邮件、和/或其它特性)。在某 些实施例中，用户可以针对通话控制和/或特性定义参数。在某些实施 例中，至少某些参数可以通过所存储的程序信息提供，和/或无线地或 者经由 一或多个接口被编程。
CICM 130还可以包括一或多个基于硬件和/或软件的切换器510。 可以把通话连接和路由数据传输于切换器510,并且可由切换器510加 以颁布(enact)。可以根据预定义的例程(routine)——其可以由CCIM 130 实现一一对通向系统100的通话以及对来自系统100的通话进行切换。
及在它们之间进行连接。由于把语音转换成数字数据包，所以向附加的 一或多个WAM的传输可以通过^fc数据包重新发送于不同的一或多个 WAM地址而容易地实现。如以上所提到的，在某些实施例中，CICM 130 可以使用时分多路存取(TDMA)技术和/或频分多路存取(FDMA), 以准许与多个WAM 140的通信。
CICM 130还可以包括WAM控制器515,以向一或多个WAM (内 部于CICM130和/或外部于CICM130)提供控制信息。例如，WAM 控制器515可以生成用于传输于一或多个WAM的一或多个信号，并且 可以在处理器530的引导下、使用用户定义的和/或其它数据，控制某 些连接。
CICM 130还可以包括与设备150 (例如POTS设备)相接的一或多 个设备接口 535。例如，接口 535可以执行针对相关设备150的模拟连 接和核心电话信号发送功能。在某些实施例中，可以存在多达4或4个 以上的接口 535。
CICM 130还可以包括一或多个数据接口 540。接口 540可以包括USB接口、 10/系统100Base接口、串行接口、或者其它接口中的一个 或多个。接口 540可以提供对系统设置的用户访问，或者与可联网设备 的集成。提供一或多个接口 540,可允许用户对有线线路电话的资费信 息手工地进行编程，可允许用户对无线电话的资费信息手工地进行编程 (例如，如果对于所选择的无线载波，不存在自动更新能力)，并且可 以具有能够实现CICM 130的无线访问的无线数据接口 。在某些实施例 中，如果所选择的无线载波未实现自动资费计划更新(例如，使用推(push) 技术)，则用户可能不能够更新无线电话的资费计划信息。
在并入了 USB接口的实施例中，CICM130可以在USB接口 540 处实现双线连接，而不是标准的4线USB连接。在标准的USB实现中， 通过4线连接的一对儿线(线2, D-,以及线3， D + )提供信号发送， 并且经由4线连接的第二对儿的线(线1, Vbus，以及线4，地线)，提 供从主设备向从设备的供电。在系统100中，CICM 130可以通过双线 电话电缆布设，唯一地向设备WAM 140提供USB信号发送(D"、 D + )， 并且通过该相同的线对儿向WAM 140供电。CICM 130和WAM 140利 用了多通(multi-pass)滤波技术，以允许DC电源(定义为低于100MHz 的频率)和USB2.0频率(在某些实施例中，中心大约在12MHz左右) 通过，同时去除处于系统IOO所利用的频带之间的语音、xDSL、以及其 它频率分量。在某些实施例中，系统100可以按低至6MHz的频率，即 按所定义的电话规范68章的上界，以及高至480MHz( USB 2.0的频率) 进行才喿作。住宅电话布线的质量的限制了系统可以才乘作的高频率。 480MHz以上的频率是可行的，但并不是人们所希望的，这是由于按这 样频率所进行的电话级别的布线的固有信号衰减特征，而低于6MHz的 信号可能与当前xDSL或其它今后的、基于标准的操作相干扰。
CICM130可以包括用于扩展CICM130能力的扩展接口 545。当可 得到更多的更新与应用时，扩展接口 545可允许模块扩展。例如，CICM 130可提供卡边缘扩展端口/总线，用户可以向其添加扩展模块，以提 供增强的功能。扩展槽可通过电源/地线引线传送电能，从而可以使用 CICM130的内部/外部电源供给为各模块供电。扩展接口 545可以包 括为附加语音分量保留的时分复用(TMD)或其它插槽。扩展接口 545 可以包括与以太网兼容的数据总线，用于数据升级。
在某些实现中，可以使用扩展接口 545把下列;溪块至少之一添加于 CICM130: —或多个额外的蜂窝模块、 一或多个额外线路模块、 一或多 个用于从任何LAN或WAM控制外部电器装置的接通/关闭模块、一 或多个模拟到数字模块、以及一或多个WAM模块。在某些实施例中， WAM模块可以具有光耦合器激活的接通/关闭端口、温度传感器、和 /或一或多个模拟到数字转换器。注意，尽管与扩展模块一样把这些模 块作为将添加的模块加以讨论，然而也可以将它们与CICM130和/或 WAM 140相集成。
DTMF (掩睫音调)信号处理
在诸如图1中所示的系统IOO的某些实施例中，CICM130和WAM 140二者之一或者两者，可以执行DTMF检测。在某些实施例中，可以 使用标准的硬件与软件执行DTMF检测。然而，在某些实施例中，可以 使用8个比特的微控制器，而不是专用的DTMF检测电路或者DSP(数 字信号处理器)，执行DTMF检测。以下所描述的系统与技术可以允许 以低于传统的DTMF技术的成本，进行可靠的DTMF检测。这些技术 包括使用 一种修正的Goertzel算法，重点在于DTMF音调检测的速度。
在正常的音频信号处理过程中，通常把一种FFT(快速傅立叶变换) 或一种导数(derivative)用于检测音调。在大多数设计中，这是由DSP完 成的。从设计者的角度来看，非常容易和安全地把DSP添加于设计中， 购买'封装好的，FFT包装产品，然后开始编程以检测DTMF (双音调多 频率)信号。
这种容易的方法的缺点是成本每次出售一个产品时，通常必须向 FFT包装产品的拥有者支付特许权使用费。另外，DPS也增加了设备成本。
如果人们期望仅采用很少频率(如在检测DTMF时的情况下)，可 以使用一种鲜为人知的、但或许更为适当的方法Goertzel算法。Goertzel 算法每次计算仅寻找一个预先定义的音调。
基本的Goertzel算法既向人们提供了实频率分量，也提供虚频率分 量。然而，在DTMF检测中，不存在对虚部的需求。取而代之，我们可 以使用一种仅检测给定频率的平方大小的优化算法。当DTMF音调相应
于多个候选频率之一 (例如，通常在POTS上所发现的构成3个列的3 个频率)时，针对该具体频率的平方大小将在阈值量之上。
为了计算一组样本中的给定音调的平方大小，每个样本仅需要少数 简单的计算。对于进一步的信息，可以使用许多源，例如参见可得于 URL:
http:〃www.embedded.com/showArticle.ihtml ArticlelD^9900722的 Kevin Banks的论文。 这些计算如下
1. 如在标准FFT中那样，需要多个样本，即N个样本。与FFT不 同，N不需要为2的幂。
2. k= (0.5+(N*f)/Fs)的整数部分，其中，f为所希望的频率， Fs为样本频率，
3. co=(2*7i/N)*k;
4. cosine=cos(co)
5. sine=sin(co)
6. coeff=2* cosine
我们还需要3个变量q0、 ql、 q2，其中，把ql和q2初始化为0。
针对每一个样本，计算
qO-coefPql-q2+样本
q2 = ql
ql =q0
当我们已经计算了 N次q时，则是寻找候选频率的时候了
实部ql一q2氺cosine
虚部q2氺sine
大小2=实部2+虚部2
为了判断候选频率是否相应于DTMF音调，把大小与阈值进行比 较，以观察处于该频率的功率是否足够高。如果功率超过阔值，则把 DTMF音调标识为该具体的候选频率。
另 一种较快的方法是使用 一种优化的形式
大小2 = ql2+q22-ql2 * q22 * coeff
以上所描述的过程使用了相当大量的乘法操作。对于8比特的计算， 乘法指令是相当耗费时间的。
为了计算q0,替代执行乘法指令，可以使用表查找。另外，通过用 QsN的绝对值的简单的相加取代对平方的大小的计算，可以实现DTMF 检测的非常快的方法，其中，不需要乘法操作。也可以把这一技术施用 于8比特以上的处理器，例如16或32个比特的处理器。
简而言之，在N次取样和计算之后，计算相对振幅，如下
实部=abs(qON)+abs(qlN)+abs(q2N)
在相对振幅计算之后，可以执行简单的决策与比较，以观察候选频 率是否具有被标识为所检测频率的足够的功率，并且还测试频率对儿之 间的铰合(twist)。
为了使其甚至更简单，我们仅需要寻找3个频率构成POTS上通 常所发现的3个列(column)的3个频率。如果发现了一个频率，则所述 算法可以测试构成行的4个之一。 一旦标识了行与列，则检测了DTMF音调。
对于以上所描述的技术， 一种可能的缺点是，预先计算的值驻留在 ROM中，占据了代码空间。然而，使用较大的存储器阵列可以緩解这 一问题。
命令协议
在操作期间，用户可以使用镑号(pound)与星号(star)命令，以使用诸 如图1的系统100的系统执行一或多个命令。然而，许多外部系统也使 用镑号与星号命令。为了避免内部命令与外部命令之间的冲突，可以实 现命令协议。
例如，当在拨号之前启动命令序列时，系统100可以断定要在系 统100上，而不是外部地实现该命令序列。
在已经设置通话之后，可以使用命令緩冲器按如下方式在系统100 中执行命令序列。响应于接收用于指示系统100的命令的启动的镑号与 星号或其它信号，所述緩沖器存储指示第一所接收的信号的信息。如果 所按下的下一个键为系统100的命令序列的一部分，则緩冲器存储指示 第二所接收的信号的信息。此过程继续，直至两个终止事件之一出现。 首先，如果完成了系统100的命令序列，则系统100执行该命令，而不
把相关的音调传输于系统IOO之外。其次，如果没有完成系统IOO的命 令序列(例如，在3个击键之后，如果系统100实现3个击键命令)， 则系统100等待，直至已经按了针对外部命令的全部键。如果预先设置 的时间段(例如1秒钟)过去了而无键击，则系统100可以确定已经按 了针对外部命令的所有键。在确定已按了所有针对外部命令的键之后， 系统100把指示所述外部命令的信号传输于目的地，并且刷新命令緩冲 器。
图6说明了在某些实施例中可用于使用诸如图1的系统100的系统 的命令读取的示范性过程600。在605处，可以把命令緩冲器计数初始 化为O。在610处，系统IOO可以判断是否按下了按一建音调，如果没有， 则系统100在615处继续通话。
如果按下了按一建音调，则在620处系统100可以感测按#:音调。在 625处，可以把延迟时间初始化为0。在630处，可以屏蔽(mute)到POW 和/或TAP的CICM输出，并且在635处可以緩冲所述音调。在640处， 可以递增/更新延迟时间计数器。
在645处，系统100可以判断按键音调是否为命令序列的一部分， 并且可以在646处更新延迟时间计数器。如果其不是命令序列的一部分， 则系统100可以在660处解除到POW和/或TAP的CICM输出的屏蔽、 可以在665处刷新所緩冲存储的音调、可以在670处重置緩冲器计数、 可以在675处终止所述序列、以及可以在615处继续进行通话。
如果在645处确定按^T建音调为命令序列的一部分，则在650处系统 100可以判断缓冲器计数是否等于3，并且可以在651处更新延迟时间 计数器。如果緩冲器计数等于3，则在655处系统IOO执行该命令，并 且在615处继续进行通话(而不把音调传输于POW和/或TAP )。
如果緩冲器计数不等于3,则在680处系统100判断延迟时间是否 大于阈值。如果延迟时间不大于阈值，则在610处系统IOO检测另一个 按键音调。如果延迟时间大于阈值，则在660处系统IOO可以解除对到 POW和/或TAP的CICM输出的屏蔽、可以在665处刷新所緩冲存储 的音调、可以在670处重置緩沖器计数、可以在675处终止所述序列、 以及可以在615处继续进行通话。
示范性特性与功能
如以上所提到的，CICM 130和WAM 140可以实现多种特性与功能。 尽管许多实施例都是可能的，但以下是诸如图1的系统100的系统可以 提供的某些示范性特性与功能。
自动路由选择(ARS)和最小成本路由(LCR)
系统100可以实现ARS/LCR通话路由。例如，系统控制器可以使 用诸如每日时间、星期几等参数、号码分析、有线线路与蜂窝电话服务 计划信息、以及路由分析来确定对拨出通话的最佳网络路由。
例如，可以4巴CICM 130手工地和/或自动地配置为拨出通话选择 最佳路径或最低成本路径。在一个例子中，可以把CICM130配置为针 对除免费通话之外的所有拨出通话使用POW路由。在另一个例子中， 可以通过TAP路由所有长途通话。以下描述了最小成本路由(LCR)和 自动路由选择(ARS)的处理，并且在图11中进行了说明。
增强的911拨号
对于拨出的911通话，系统100可以停止所有通话，并且可以在所 有线路上设置拨出的911通话。这可以提供改进的效力，因为CICM 130 的蜂窝电话模块为具有可以为911系统所知的地址的固定的蜂窝模块。 以下还将更详细地描述增强的911拨号。
除了无线服务和/或有线线路服务所支持的3路通话特性的任何会 议外，CICM还可以自动或手工地桥接在POW与TAP上的通话。例如， 用户可以使用同一部电话机独立地接收蜂窝通话和有线线路通话，然后 把它们连接成单个的、多人的通话。
至/从WAM 140的多线路复用
可以把两或两条以上的线路复用成单个的铰合对儿有线线路，用于 一或多个WAM140和CICM130之间的通信。因此，家庭或小公司电 话系统可以按高成效比方式并入多条线路。如以上所提到的，可用线路
的总数目取决于多少PSTN线路可用(通常一或两条)以及在所述系统 中使用了多少蜂窝线路(例如，具有一条蜂窝线路、两条蜂窝线路等的 CICM 130蜂窝模块)。WAM 140和CICM 130使得能够使用可用的线路 实现多个同时进行的通话。
无线编程(Over the air programming)
CICM 130和/或WAM 140可以经由有线或无线连接接收和发送信 息。例如，无线载波服务可以把控制信息传输于CICM 130和/或WAM 140。例如，无线载波服务可以把所更新的服务信息传输于CICM 130， 然后，可以将其用于LCR处理，以确定针对某一具体拨出通话的路由。
智能通话路由
可以根据一或多个参数、使用一或多个算法，路由拨入与拨出的通 话。可以根据电话号码(例如，根据通话者的具体标识、根据诸如公司 通话或个人通话的通常的通话类型、根据使用诸如通话者ID的机制的 通话标识的可得性)，或者诸如每日时间、星期几等其它参数，路由通 话。
可以把某些通话路由至可用设备的子集。例如，可以把在9点和5 点之间所接收的公司电话通话仅路由至办公室的电话机。可以把在5点 以后所接收的公司电话通话直接路由至公司语音邮件，而把下午10点 以后所接收的个人通话路由至个人语音邮件。
可以把某些通话路由至所有设备，但具有取决于所针对接收者的不 同的铃声。例如，可以把与第一用户相关的第一通话路由至所述系统中 的所有设备，但具有与第一用户的铃声。可以把与不同用户相关的第二 通话路由至所述系统中的所有设备，具有与所述不同用户相关的不同的 铃声。
智能通话路由可以使用用户简介信息和/或WAM简介信息。例如， 第一用户可以把多个特定的电话号码与其用户简介相关联，以便把来自 这些特定的电话号码的进入的通话路由至相关的WAM,或者使用与该 第一用户相关的的铃声把它们路由至一或多个WAM。相类似，WAM简 介信息可以包括具体的电话号码，以1更可以把来自具体的电话号码的进
入的通话路由至相关的WAM (例如，把公司通话路由至位于家庭办公
室中的WAM )。
示范性的通话流
图7描述了系统700的示范性配置，系统700并入了以上所描述的 系统与技术。在系统700中，PSTN 110通过电话布线115与CICM130、 WAM140、设备150、以及设备155通信。CICM 130与一或多个无线 载波服务708进行通信，如为来自CICM130的蜂窝模块的无线连接上 的蜂窝电话711。CICM 130还通过一或多个接口例如USB接口 、Ethernet 接口、 WiFi接口、 WiMax接口、或者其它接口与一或多个外部设备712 通信。以下，将参照图7描述多种示范性通话流场景。
场景1 (PSTN 110上的拨入的通话) 情况A:识别出的通话者
(1 )向与所识别的通话者相关的一或多个WAM 140发送信号
(2)向移动用户发送铃声(跟随我)
(3 )监视第 一应答者(Fist-to-Answer, FTA)
(4)把通话与FTA相连接
情况B:未识别出的通话者 (1 )向所有WAM 140发送信号
(2) 向移动用户发送铃声(跟随我)
(3) 监视第一应答者(FTA)
(4) 把通话与FTA相连接
场景2 (来自蜂窝电话机711的拨入的无线通话) 情况A:识别出的通话者
(1 )向与所识别的通话者相关的一或多个WAM 140发送信号 (2 )在PSTN 110上设置通话(跟随我)
(3) 监视第一应答者(FTA)
(4) 把通话与FTA相连接
情况B:未识别出的通话者 (1 )向所有WAM 140发送信号 (2 )在PSTN 110上设置通话(跟随我)
(3) 监视第一应答者(FTA)
(4) 把通话与FTA相连接
场景3:拨出最小成本路由(LCR) /自动路由选择(ARS)通话
(1) 拨号
(2) 确定路径(LCR/ASR)
a. 紧急911通话(停止所有通话、使用所有线路)
b. 最小成本路由(蜂窝对有线线路)
c. 具有ERWT ( expensive route warning tone,昂贵路由警告音 调)的仅可用路线(only available line, OAL )
详细流程
以下为包括示范性命令序列的、使用PSTN和蜂窝网络的针对拨入 与拨出通话的通话路由的某些示范性实现。以下，L1和L2指的是两条 PSTN线路，而L3A和L3A指的是两条蜂窝线路。
(1) PSTN上的拨入的通话
参照图7和8，图8描述了一种用于处理至与PSTN 110相关的线路 之一的拨入通话的方法800。在805处，在公共订户线路上接收拨入通 话。在810处，如果存在任何直接连接于电话布线115的设备155,则 可以在815处直接向它们发送信号。在820处，如果存在任何具有附接 的WAM 140的设备150,则在825处系统可以执行拨入号码分析，并且 启动通话建立计时器。通话建立计时器可以监视信号发送，以判断是否 已逝去预先选择的时间，这指示应该终止通话或转移通话(例如，发送 至语音邮件、至应答机、至转发号码等)。
类似地，如果不存在直接连接于电话布线115的设备155，则在822 处系统可以判断是否存在任何具有附接的WAM 140的设备150。如果存
在，则在825处系统可以执行拨入号码分析，并且启动通话建立计时器。 在827处，系统判断是否识别出所述号码。如果未识别出所述号码， 则可以在828处向所有WAM 140发送信号。如果识别出所述号码，则 系统可以在829处判断是否设置了外部转移(external diversion)。如果没 有设置外部转移，则在831处系统可以向所配置的WAM 140发送信号。 如果设置了外部转移，则在833处系统可以判断是否存在可用的线 路。如果存在可用的线路，则在835处系统可以在未占线路(open line) 上向一或多个移动设备发送信号。如果不存在可用的线路，则在837处， 系统可以转移或终止通话，并且在850处返回通话状态。
如果正在向一或多个WAM 140发送信号，则在839处系统可以监 视被发送信号的WAM 140，以确定第一应答者(FTA)。在841处，系 统可以判断是否已经回答了通话。如果尚未回答，则在843处系统可以 判断通话建立计时器是否时间已过。如果通话建立计时器时间未过，则 继续发送信号，而且系统在839处继续监视FTA。如果通话建立计时器 时间已过，则系统可以在837处转移或终止通话，然后在850处返回通 话状态。如果回答了通话，则系统可以在845处连接通话，然后在850 处返回通话爿犬态。
以下给出了某些实施例中如何实现方法800的例子 对于PSTN 110上的所有拨入的通话，CICM 130可以执行拨入号码 分析，以判断通话是否来自识别的号码、可以估计哪些WAM140与拨 入的通话相关、并且可为将向其发送信号的相关的WAM 140开放可用 的频隙(frequency slot)。也可以4十对所有拨入通话启动通话建立计时器。 对于其中接收了单个拨入通话，并且存在两条活跃的PSTN线路L1
和L2的情况，系统可以实现下列动作
i. 使被配置旨在使Ll响铃的WAM通话响铃。
ii. 被配置旨在仅使L2响铃或者仅使L3响铃的WAM将不响铃。
iii. 如果在一个WAM上回答通话，则将该通话给予该WAM。所有 非WAM电话机可以仅通过拿起L1电话机而加入该通话。WAP电话机 可以通过抬起WAM听筒、等待拨号音调(可以在刚抬起听筒之后，生 成拨号音调)、以及按下诸如絲l的命令序列，而加入通话。
对于其中针对任何线路拨入一个通话，并且无任何被发送信号的 WAM设备回答的情况，系统可以实现下列动作
i. 通话时间超时，或者转至相应于被通话线路的语音邮件或者应答机。
ii. 可以针对应答机配置具体的WAM，以便具有所连接的应答机的 WAM将可针对所有WAM通话响铃。这一特性允许所有线路共享公共 的应答才几。
对于其中在L2上接收了第二进入的通话，同时在L1上存在活跃的 通话的情况，系统可以实现下列动作
i. 将不向仅针对L1配置的WAM发送信号，也将不影响这些WAM 上的各方。
ii. 其配置仅针对L2的WAM将响铃。
iii. 针对Ll和L2配置的闲置的WAM将响铃。具有活跃通话的针对 L1和L2配置的WAM,将播放第二线路通话蜂鸣声(不同于通话等待 蜂鸣声)，而且用户可以通过按下诸如##2的命令序列跳至另一个通话
(当用户跳至L2时，把L1置于保持(hold)状态)。作为选择，用户可以 通过按下诸如射的命令序列，连接/跳至下一顺序的线路(L1至L2、 L2至L3、 L3至Ll )。用户可以通过按下诸如絲#的命令序列，终止活跃 的线路，然后，使用诸如釘；或##1、 ##2、或##3的命令序列跳至另一 条活跃的线路。
对于其中L2上存在拨入通话，而且L1闲置的情况，系统可以执行 下列动作
i. 令被配置使L2响铃的WAM响铃。
ii. 被配置仅使Ll响铃或者仅使L3响铃的WAM将不响铃。
iii. 如果在一个WAM上回答通话，则将该通话给予该WAM。如果 能够使非WAM电话机进行多线路操作，则所有非WAM电话机可以通 过选择线路2而加入通话。WAM电话机可以通过抬起WAM听筒、等 待拨号音调、以及按下诸如絲2的命令序列，加入通话。
对于其中L2上存在活跃的通话，而且一方针对L1通话的情况，系 统可以执行下列动作
i.将不向被配置仅针对L2的WAM发送信号，也将不影响这些 WAM上的各方。
ii. 被配置仅针对Ll的WAM将响铃。
iii. 如果针对Ll和L2配置的WAM闲置，则它们将响铃。
iv. L2上具有活跃通话的、针对Ll和L2配置的WAM，将播放第二 线路通话蜂鸣声(不同于通话等待蜂鸣声)，而且用户可以通过按下诸 如##1的命令序列跳至其它通话(当跳至另一线路时，把L1置于保持 (hold)状态)。作为选择，用户可以通过按下诸如針的命令序列，连接/ 跳至下一顺序线路(Ll至L2、 L2至L3、 L3至Ll )。用户可以通过按 下诸如絲#的命令序列，终止所述活跃的线路，然后，跳至另一线路，
如果希望的话，通过按下诸如釘的命令相继地跳至相应的线路，或者通 过按下诸如"雜l"、"絲2"、或"##3"跳至相应的线路。
对于其中Ll上存在活跃的通话，而且第二通话令L2响铃的情况， 系统可以^C行下列动作
i. 将不向仅针对L1配置的WAM发送信号，也将不影响这些WAM 上的各方。
ii. 仅针对Ll配置的WAM将响铃。
iii. 如果针对Ll和L2配置的WAM闲置，则它们响铃。
iv. Ll上具有活跃的通话的、针对Ll和L2配置的WAM，将播放第 二线路通话蜂鸣声(不同于通话等待蜂鸣声)，而且用户可以通过按下 诸如絲2的命令序列跳至另 一个通话(Ll仍坚持(hold up))。作为选择， 用户可以通过按下诸如弁J的命令序列，连接/跳至下一顺序的线路(Ll 至L2、 L2至L3、 L3至L1)。当跳至另一条线路时，将把所有通话置于 保持状态。用户可以通过按下诸如#絲的命令序列，终止所述活跃的线 路，然后，跳至另一条线路，如果希望跳至另一条线路的话，则可以通 过按下诸如W的命令序列相继地跳至相应的线路，或者通过按下诸如 "##1"、 "##2"、或"絲3"的命令序列跳至相应的线路。
对于其中通话同时进入LI和L2的情况，系统可以执行下列动作
i. 配置仅针对L1的WAM将对于来自"A"的通话响铃，以及配置仅 针对L2的WAM将对于来自"B"的通话响铃。
ii. 针对L1和L2配置的WAM将以不同的铃声响铃。
1.选择通话的用户将回答L1 (默认)或者如果系统管理员已把L2 定义为通话场景中的默认线路则回答L2。
2.如果希望的话，用户可以跳至另一条线路，通过按下诸如釘的 命令序列相继地跳至相应的线路，或者通过按下诸如"絲l"、 "##2"、或 "##3"的命令序列跳至相应的线路。
(2)蜂窝网络上的^v的通话
图9描述了一种可用于路由蜂窝网络(可以将其称为POW连接) 上的拨入通话的系统900。在905处，可以在POW连接上接收拨入通话。 在910处，系统可以执行拨入号码分析，并且启动通话建立计时器。
在915处，系统判断是否识别出号码。如果未识别出号码，则系统 在917处判断是否连接了 一或多个WAM。如果没有连接一或多个WAM, 则在918处终止通话，并且在950处返回通话状态。如果连接了至少一 个WAM，则在919处系统向所有WAM发送信号。
如果识别出号码，则在921处系统判断是否设置了外部转移。如果 没有设置外部转移，在922处系统判断是否连接了一或多个WAM，并 且在923处向所配置的WAM发送信号。
如果设置了外部转移，则在925处系统判断是否存在可用线路。如 果不存在可用线路，则在918处终止通话，并且在950处返回通话状态。 如果存在可用线路，则在927处系统在至少一条未占线路上向一或多个 移动设备发送信号。
在930处，针对第一应答者监视系统。如果在932处外部地回答了 通话，则系统在934处停止令WAM响铃，然后在950处返回通话状态。 如果在936处，在WAM上回答了通话，则系统在938处连接通话，并 且在950处返回通话状态。如果在940处响铃计时器已到期(例如，时 间超过预先选择的通话建立计时器量)，则在942处系统判断是否设置 了内部重新路由。如果已设置了内部重新路由，则在944处取消WAM 电话响铃，并且实现新的路由(例如令WAM连接的应答机响铃)。
以下给出了在某些实施例中如何可以实现方法900的例子
对于其中L3A通过无其它连接的CICM 130接收了通话的情况，被 配置针对L3通话响铃的WAM 140将响铃。
对于其中在L1和L2上连接通话的时候L3A接收通话的情况，系 统可以执行下列动作i. ^皮配置仅接收L3通话的WAM将响铃。
ii. 如果未加以使用(电话处于未摘机状态)，则被配置也使L3响铃 的Ll和L2配置的WAM电话将响铃。
iii. 如果WAM正处于使用中(电话处于摘机状态)，则被配置也使 L3响铃的Ll和L2配置的WAM将播放L3拨入通话音调。
对于其中在L3A具有通话的情况下L3B接收通话(而且，Ll和L3 闲置)的情况
i. L3使能的、活跃的WAM通过等待警告音调/蜂鸣声警告用户。
ii. 被通话方(calledparty)使用不断的闪烁(hook flash)连接到L3B线路。
iii. 被通话方可以通过挂断或按下诸如雜#的命令序列，终止任一线路。
iv. 如果被通话方在一个主动方上挂断，则无线提供商将再次通过剩 余的通话令POW响铃。
(3)拨出的通话
图10描述了 一种可用于处理拨出通话(outbound call)的过程1000。 在1005处，用户可以抬起电话听筒，以启动拨出通话过程。在1010 处，用户可以拨打所希望的电话号码的数字。在1015处，系统判断是 否电话机连接于WAM140。如果没有把电话机连接于WAM 140，则系 统在1020处判断是否电话机连接于PSTN 110。如果没有把电话机连接 于PSTN 110,则在1205系统不设置拨出通话。如果电话机连接于PSTN 110,则在1030处系统设置普通的PSTN通话。在1035处，CICM 130 监4见线路，在1040处判断是否所有电话机都处于未摘机状态，而且， 当所有电话机都处于未摘机状态时，在1045处终止通话。
如果电话机连接于WAM 140，则在1050处系统执行号码分析。如 果号码相应于命令，则在1055处引用命令解释程序。可以在1060处得 到结果。如果号码相应于拨出通话，则可以在1065处执行最小成本路 由(LCR)和自动路由选择(ARS ),以判断是在PSTN线路上还是在蜂 窝线路上设置通话。在1070处，可以获得来自LCR或ASR分析的结果， 而且，在1075处，CICM 130可以管理拨出的通话。在1080处，可
拨打更多的数字，然后可以在1050处对这一拨打进行分析。在通话期 间，系统可以监视线路，以在1040处判断是否所有电话机都未摘机。 如果所有电话机都未摘机，则系统可以在1045处结束通话。
以下给出了在某些实施例中如何可以实现方法1000的例子 对于PSTNllO (线路L1和L2)上的通话，当用户拿起听筒时， WAM 140检测到摘机状态。WAM 140向CICM 130发送已检测到摘机 状态的信号，并且请求拨号音调。如果在L1或L2上没有检测到电池/ 线路电压，而且L3上不存在信号，则CICM 130可以(在订户线路接口 电路，即SLIC中)生成阻塞音调，可以使用其指定的频率/时间隙(slot) 把阻塞音调传递给WAM 140。用户可以启动呼叫其它WAM或切断通话 连接的命令。
否则，CICM 130通过其指定的频率/时间隙把拨号音调传递给 WAM 140。 WAM 140可以在不经额外的分析的情况下通过其指定的频 率/时间隙把所拨打的数字发送于CICM 130。 CICM 130把所拨打的数 字加以緩冲存储，并且在把通话连接于拨出线路/使通话加入拨出线路 的回路之前，对所拨打的数字进行号码分析。
对于其中要在PSTN 110上设置拨出通话，并且把具体的WAM 140 限制于L1的情况，系统可以执行下列动作
a. CICM 130执行通话分析，并且确定WAM 140被限制为在L1上 拨打拨出。
b. 如果L1闲置，则如所期望的，LI上通话拨出，而且用户听到"Ll 所选择的"反馈音调/蜂鸣声。
c. 如果L1忙，则通话一方听到快忙音调(由CICM SLIC生成)。
d. L2保持闲置。
对于其中要在PSTN 110上设置拨出通话，并且把具体WAM 140限 制于L2的情况，可能发生下列动作
a. CICM 130执行通话分析，并且确定WAM 140被限制于在L2的 拨打拨出。
b. 如果L2闲置，则如所期望的，L2上通话拨出，而且用户听到"L2 所选择的"反馈音调/蜂鸣声。
c. 如果L2忙，则通话一方听到快忙音调(由CICM SLIC生成)。
d.Ll保持闲置。
对于其中要在PSTN 110上设置拨出通话，并且WAM 140可以使用 Ll或L2的情况，可能发生下列动作
a. CICM 130执行通话分析，并且确定WAM 140可以在Ll或L2 上拨打拨出。
b. 如果L2闲置，而且L2具有针对所拨打号码的最佳资费计划，则 如所期望的，在L2上通话拨出，而且用户听到"L2所选择的"反馈音调 /蜂鸣声。
c. 如果L2具有最佳资费计划，而且忙，则L1上通话拨出，而且通 话一方听到"L1所选择的"反馈音调/蜂鸣声(由CICM SLIC生成)。
d. 如果Ll闲置，而且L1具有针对所拨打号码的最佳资费计划，则 如所期望的，Ll上通话拨出，而且用户听到"L1所选择的"反馈音调/ 蜂鸣声。
e. 如果L1具有最佳资费计划，而且忙，则L2上通话拨出，而且通 话一方听到"L2所选择的"反馈音调/蜂鸣声(由CICM SLIC生成)。
对于其中要在PSTN 110上设置通话，并且L1忙的情况，可以使用 下列动作
1. 如果仅针对L1配置WAM140,则用户听到忙音调。用户可以 通过按下诸如釘的命令序列加入通话。
2. 如果仅针对L2配置WAM140，则如所期望的，系统将在L2上 设置通话。Ll保持不4皮新的通话所千扰。
3. 如果针对Ll和L2配置WAM 140，则系统将在L2上i殳置通话。 Ll保持不被新的通话所干扰。通话者可以通过按下诸如0的命令序列 跳至L1。
对于其中在L1上设置通话，并且在L2上设置不同的通话的情况， 可以首先在L1上设置通话。如果通话得以回答，则系统完成通话，如 以上所描述的。如果通话没有得以回答，则根据针对具体通话的规则， 处置未回答的通话。于是，与L1相关的WAM140为"忙"。另一个用户 可以通过拿起某一连接于WAM 140的设备、听到阻塞音调、并且按下 诸如#1的命令序列，而加入L1上的通话。"加入通话，，的音调/蜂鸣声 将警告现有各方新的一方已加入通话。
对于其中PSTN 110和蜂窝模块220上存在并行的通话(和/或根 据状态条件或编程的数据的其它特定的处理)的情况，WAM 140可以 与包括在号码分析表中的号码进行通话。WAM 140可以向电话会议发送 信号(表明在另一条线路上通话正在进行)。
可以使用与以上所描述的一般流不同的通话流，处理某些特殊类型 的通话。
对于其中WAM 140与911通话的情况，系统可以执行下列动作 如果LI和L2闲置(或者L2不存在)
i. 如果把WAM 140配置为使用任一线路，则在(随机选择的)LI 或L2上通话拨出，除非把L1设置为"总是第一"。如果存在两条线路， 则默认设置为"随机"。
ii. 如果把WAM140配置为仅使用LI,则在Ll上通话拨出。
iii. 如果把WAM140配置为仅使用L2，则在L2上通话拨出。 如果L1忙，而L2闲置
i. 如果把WAM140配置为使用任一线路，则在L2上通话拨出。
ii. 如果把WAM140配置为仅使用LI,则抢夺L1，终止现有的通 话，由WAM在L1上设置与911的通话。
iii. 如果把WAM140配置为仅使用L2，则在L2上通话拨出。 如果L1忙和L2不存在，则抢夺Ll,终止现有的通话，由WAM在
LI上设置与911的通话。
如果激活了L1和L2，而且L1和L2忙
i. 如果把WAM140配置为使用任一线路，则在(随机地选择)抢 夺L1或L2，终止/切断现有的通话，并且在所抢夺的线路上911通话 拨出。这是默认设置。
ii. 如果把L1设置为"总是第一"，则抢夺L1，终止/切断现有的通 话，并且在所抢夺的线路上911通话拨出。如果存在两条线路，默认设 置为"随机"。
iii. ，如果把L2设置为"总是第一"，则抢夺L2，终止/切断现有的 通话，并且在所抢夺的线路上911通话拨出。
对于其中WAM140与特定专用号码(例如4U、 511、 611或者其
它服务提供商所定义的专用号码)通话的情况，系统可以根据特定的
WAM140的配置，使用所选择的拨出线路、按与通常拨出的通话一样的 方式处理拨出通话。向每一个WAM140赋予不同的默认线路，其中默 认条件是这些通话进到Ll。可以把L2或L3默认地编程为处于个别 WAM电平(level)上，或者处于系统默认电平(level)上。
在其中CICM 130利用了数字緩冲器的实现中，可以默认地把这些 专用的号码编程于CICM 130中，以加速通话的完成。另外，系统管理 员可以向号码分析表添加或修改专用/特定号码。作为选择，如果用户 在所拨打的数字之间暂停了 5秒钟(或者区域性地识别的时间)，则CICM 13将把所拨打的数字向默认线路之外发送。
如果具体的WAM 140被配置针对一条以上的线路，则用户可以首 先拨打弁弁"L"前缀，以选择针对提供商服务中心的特定线路，其中"L"代 表线路(1、 2、 3)的号码。
对于其中WAM 140进行免费(例如l-8xx)号码通话的情况，系统 可以执行下列动作
如果Ll和L2闲置(或者L2不存在)
i. 如果把WAM 140配置为使用任一线路，则从(随机选择的)Ll 或L2拨出通话，除非把L1设置为"总是第一"。如果存在两条线路，默 认设置为"随机"。
ii. 如果把WAM 140配置为仅使用Ll,则在Ll上通话拨出。
iii. 如果把WAM 140配置为仅使用L2，则在L2上通话拨出。 如果L1忙和L2闲置
i. 如果把WAM 140配置为使用任一线路，则在L2上通话拨出进行。
ii. 如果把WAM140配置为仅使用Ll，则阻挡通话，而且通话者 听到在WAM140处局部生成的"快忙"音调。接下来，通话者可以加入 现有的通话。
iii. 如果把WAM140配置为仅使用L2，则在L2上通话拨出。 如果L2忙和L1闲置
i. 如果把WAM 140配置为使用任一线路，则在Ll上通话拨出。
ii. 如果把WAM140配置为仅使用L2，则阻挡通话，而且通话者 听到在WAM 140处局部生成的"快忙"音调。接下来，通话者可以加入 现有的通话。
iii.如果把WAM140配置为仅使用Ll，则在L1上通话拨出进行。
如果Ll忙和L2不存在，则把WAM 140自动地配置为仅使用Ll。 阻挡通话，而且通话者听到在WAM140处局部生成的"快忙"音调。接 下来，通话者可以加入现有的通话。
如果L1和L2均存在，而且忙，则阻挡通话，而且通话者听到特殊 的快忙音调(两条线路忙)。通话者可以加入任一现有的通话。
对于其中WAM 140进行除以上所列出的那些号码之外的、包括在 号码分析表中的号码通话，则CICM 130可以把WAM 140桥接于号码 分析所确定的适当的线路。如果预期的线路已经为活跃/忙，则通话路 由可以默认为正常通话流模式。
就整个过程而言，以上的通话流仅为示范性的，可以使用许多不同 的通话流。另外，如果CICM130未起作用或者未向其供电(或者如果 出现某些其它系统问题)，则WAM 140可以实现旁鴻4莫式。在旁路^t式 下，可以在仿佛CICM130和WAM140不存在的情况下，处理通话。
于是WAM连接的设备150用作私用的、点到点的内部通信系统，而不 与任何所订购线路(Ll、 L2、 L3等)上的拨入/拨出的通话相干扰。 例如，在内部(WAM至WAM)通话的情况下，用户可以抬起设备150 的听筒，并且拨打弁？+ (其它WAM的号码)。然后，CICM130向被通 话的WAM发送信号，其按"内部通话"模式响铃。如果被通话的WAM 忙，则通话者听到快忙音调。如果在L1、 L2或L3上接收拨入的通话， 则所述方中的所配置的WAM将听到通话等待，并且可以把迅速转向该 等待通话。
如以上所提到的，CICM 130和/或WAM 140可以实现最小成本路 由(LCR)和/或自动路由选择(ARS),可以把最小威本路由(LCR) 和/或自动路由选择(ARS )统称为LCR/ARS。图11描述了可用于 LCR/ARS的过程1100。在1105处，当拨打号码时，生成LCR/ARS过 程。在U10处，系统判断号码是否指示紧急情况(例如，911)。如果是， 则在1115处系统可以停止在默认的一或多个紧急情况通话路由上的任 何现有通话。然后，在1120处系统可以选择一或多个条线;洛，并且拨通 通话，并且在1125处返回LCR/ARS状态。
如果号码不指示紧急情况，则在1130处系统可以确定诸如日时间/
星期几(DOW)、可用的免费分钟数、手工旁路状态等参数、和/或其 它参数。在1135处，系统可以根据一或多个参数、通话类型、和/或线 路可用性，选择较佳路由。
在1140处，系统判断最小成本路由是否可得，如果最小成本路由可 得，则在1120处系统选择线路，以及拨通通话，并且在1125处返回 LCR/ARS状态。如果最小成本路由不可得，则在1145处系统判断可替 代的路由是否可得。如果存在可替代的路由，则在1150处系统可以发送 EWRT信号，在1120处选择线路，并且拨通通话，然后在1125处返回 LCR/ARS状态。
如果可选的路由不可得，则在1155处系统可以生成指示无路由可用 的信号。然后，在1160处系统判断用户是否挂断。如果用户挂断，则系 统在1165处终止通话。如果用户没有挂断，则系统在1170处可以引用 诸如图6中所说明的命令解释程序，以处理一或多个按键音调输入。
诸如图1的系统100的系统，可以具有额外的好处。例如，CICM130 和WAM 140可以相对小，以便可以把它们从一个场所带至另一个场所。 例如，商业旅行者可以在商业旅途中随身携带CICM 130，并且能够把 CICM 130插入本地的电话系统，以及能够使用CICM 130的蜂窝能力和 有线线路能力之一，或者这两种能力。在世界范围的许多地方，蜂窝电 话服务是可得的，从而能够在美国之外的许多地区使用蜂窝能力。另夕卜， 由于许多国家都提供了类似于PSTN的有线线路电话系统，所以可以在 美国之外使用CICM 130 (尽管某些专门针对有线线路系统的程序设计 可能是必要的)。
在另一个例子中，可以按预先编程的形式把CICM 130和WAM 140 发送于客户。在这样的实施例中，用户可以把CICM 130插入电话插座 和电源插座中，4巴一或多个WAM 140插入电话插座和设备中，并且准 备好立即设置和接收通话。这样的实现，明显有益于那些对技术了解较 少的客户，对于这些可户来说，产品的安装是很大的负担。
在实现过程中，可以至少部分地按计算机软件指令的形式实现以上 所描述的技术以及这些技术的变化形式。可以把这样的指令存储在一或 多个机器可读存储媒体或设备上，并且，例如，可以由一或多个计算机
处理器加以执行，或者致使机器执行所描述的功能与操作。
已描述了多种实现。尽管以上仅详细地公开了一些实现，但其它的 修改也是可行的，而且本公开旨在覆盖所有这样的修改，更具体地讲， 旨在覆盖这一技术领域中的普通技术人员可预知的任何修改。例如，以
上所描述的CICM130中所执行的某些功能，也可以由一或多个WAM 140执行。另外，此处所描述的模块不必按分立电路/软件元素加以实 现。例如，可以作为单个的模块，实现CICM 130的系统控制器模块230, 也可以由多个模块提供其功能。
另夕卜，那些使用片语"用于....的装置"的权利要求，仅旨在在35USC 112第六章下加以解释。而且，不旨在把本说明书中的限制引入任何权 利要求，除非明确地把这些限制包括在权利要求中。因此，其它实施例 也落入以下权利要求的范围。
权利要求
1.一种设备，包括 输入端，被配置来向有线线路电话网络发送语音信号和从有线线路电话网络接收语音信号；以及功率控制模块，该功率控制模块包括与所述输入端通信的电源供给；以及与所述电源供给和所述输入端通信的功率控制器，该功率控制器被配置来检测所述输入端上的所检测电压，以及生成指示所检测电压和参考电压之间的差的误差信号，该功率控制器还被配置来根据所述误差信号控制所述电源供给。
2. 根据权利要求1所述的设备，还包括与所述功率控制模块通信 的系统控制器。
3. 根据权利要求2所述的设备，其中，所述系统控制器被配置来 向所述功率控制模块发送指示未决功率事件的信号。
4. 根据权利要求3所述的设备，其中，所述功率控制模块被配置 来根据该指示未决功率事件的信号控制所述电源供给。
5. 根据权利要求3所述的设备，其中，所述未决功率事件为电池 再充电事件。
6. 根据权利要求1所述的设备，还包括与天线通信的蜂窝模块。
7. 根据权利要求6所述的设备，其中，所述天线为高增益天线。
8. 根据权利要求1所述的设备，还包括与所述输入端通信的模拟 数字模块。
9. 根据权利要求8所述的设备，其中，所述模才O数字模块被配置 来把在所述输入端中接收的模拟语音信号转换成指示该模拟语音信号 的数据。
10. 根据权利要求1所述的设备，还包括与所述输入端通信的数字 模拟模块。
11. 根据权利要求10所述的设备，其中，所述数字模拟模块被配置 来接收数据，并且生成指示该数据的语音信号。
12. 根据权利要求1所述的设备，还包括与电信设备输入端通信的 有线线路适配器模块。
13. 根据权利要求12所述的设备，其中，所述有线线路适配器模 块包括模拟数字转换器模块，并且其中，所述有线线路适配器模块被配 置来从与所述电信设备输入端通信的电信设备接收模拟信号，并且把所 接收的模拟信号转换成数据。
14. 根据权利要求1所述的设备，还包括蜂窝模块，被配置来接收无线电话通信，并且其中，所述无线电话通信包括语音通信和遥测数据通信。
15. 根据权利要求14所述的设备，其中，所述遥测数据通信包括 短消息服务(SMS )通信和多媒体消息服务(MMS )通信中的至少之一 。
16. 根据权利要求14所述的设备，还包括与所述蜂窝模块通信的 系统控制器模块，并且其中，该系统控制器模块被配置来从蜂窝模块接 收遥测数据通信。
17. 根据权利要求16所述的设备，其中，所述系统控制器模块被配置来根据所接收的遥测数据通信执行程序指令。
18. 根据权利要求17所述的设备，其中，所接收的遥测数据通信 包括指示 一或多个蜂窝电话服务参数的信息。
19. 根据权利要求1所述的设备，其中，所述功率控制器包括与所 述输入端通信的压控振荡器，并且其中，该压控振荡器被配置来按指示 所检测电压的所检测频率振荡。
20. 根据权利要求19所述的设备，其中，所述指示所检测电压和 参考电压之间的差的误差信号，包括所检测频率和指示该参考电压的参 考频率之间的差。
21. 根据权利要求20所述的设备，其中，所述功率控制器被配置 来在把语音信号发送到所述有线线路电话网络之前，确定所述设备处的 有线线路电话网络的标定电压，而且其中，所述参考电压等于该标定电 压。
22. —种有线线路适配器设备，包括 设备输入端，被配置来从相关的电信设备接收信号； 有线线路输入端，被配置来把该有线线路适配器设备连接于控制器模块，其在包括电话布线的连接上与有线线路适配器设备分离；与该设备输入端和该有线线路输入端通信的模拟数字转换器，该模 拟数字转换器被配置来从相关的电信设备接收信号，并且生成相关的数据；以及与该设备输入端和该有线线路输入端通信的数字模拟转换器，该数 字模拟转换器被配置来从该控制器模块接收数据，并且将该数据转换为 模拟信号。
23. 根据权利要求22所迷的设备，还包括功率管理模块，该功率 管理模块被配置来感测低电池状况，并且生成指示低电池状况的信号。
24. 根据权利要求22所述的设备，其中，所述设备还包括被配置 来与所述控制器通信的命令接口模块。
25. 根据权利要求22所述的设备，其中，所述才莫拟数字转换器和 数字模拟转换器被包括在内部控制器单元中，其中，所述内部控制器单 元还包括与该模拟数字转换器和该数字模拟转换器通信的处理器。
26. 根据权利要求22所述的设备，其中，所述有线线路输入端包 括电话插座。
27. —种电信功率控制器，包括输入端，被配置来从有线线路电信网络接收信号； 与所述输入端通信的电源供给；与所述输入端通信的检测电路，功率检测电路被配置来确定指示所 述输入端上的电压的一或多个参数；与所述检测电路通信的比较电路，该比较电路被配置来把所述指示 输入端上的电压的一或多个参数与指示参考电压的一或多个相关的参 数进行比较，并且生成指示它们之间的差的一或多个比较参数；以及与该比较电路和该电源供给通信的控制电路，该控制电路被配置来 根据该一或多个比较参数控制所述电源供给。
28. 根据权利要求27所述的控制器，其中，所述检测电路包括压 控振荡器。
29. 根据权利要求28所述的控制器，其中，所述有线线路电信网 络为公共交换电话网络。
30. 根据权利要求28所述的控制器，还包括位于所述输入端和检 测电路之间的一或多个低通滤波器。
31. —种设备，包括有线线路输入端，被配置来把该设备连接于有线线路电话网络的运 转线^各，以及向该有线线路电话网络发送语音信号，以及从该有线线路 电话网络接收语音信号；蜂窝模块，被配置来向蜂窝电话网络发送信号，以及从蜂窝电话网络接收信号；以及与有线线路输入端和蜂窝模块通信的系统控制器，该系统控制器被 配置来控制有线线路输入端和蜂窝模块上的通信。
32. 根据权利要求31所述的设备，还包括模拟数字转换器，被配 置来把来自有线线路输入端和蜂窝模块至少之一的模拟信号转换为相 关的数据。
33. 根据权利要求32所述的设备，其中，所述设备被配置来把所 述相关的数据发送到在有线线路输入端上与所述设备分离的第 一有线 线路适配器模块。
34. 根据权利要求33所述的设备，其中，所述设备被配置来使用 时分复用把相关的数据发送到第 一有线线路适配器。
35. 根据权利要求33所述的设备，其中，所述设备被配置来使用 频分复用把相关的数据发送到第一有线线路适配器。
36. 根据权利要求31所述的设备，其中，所述系统控制器被配置 来控制所述有线线路输入端上的第 一通信，以及所述蜂窝模块上的第二 通信，其中，在重叠时间期间，第一通信和第二通信均为活跃的。
37. 根据权利要求31所述的设备，还包括功率控制电路，该功率 控制电路包括与所述有线线路输入端通信的电源供给；与所述有线线路输入端通信的检测电路，功率检测电路被配置来确 定指示所述有线线路输入端上的电压的一或多个参数；与所述检测电路通信的比较电路，该比较电路被配置来把所述指示 有线线路输入端上的电压的一或多个参数与指示参考电压的一或多个 相关的参数进行比较，并且生成指示它们之间的差的一或多个比较参 数；以及与该比较电路和该电源供给通信的控制电路，该控制电路被配置来根据该一或多个比较参数控制所述电源供给。
38. 根据权利要求31所述的设备，还包括模拟数字转换器，被配置来把来自所述有线线路输入端的模拟信号转换为相关的数据，其中， 模拟信号包括具有基带频率的基带信号分量，而且其中，所述设备被配 置来按不同于该基带频率的频率发送该相关的数据。
39. 根据权利要求38所述的设备，其中，所述频率大于1.5MHz。
40. 根据权利要求31所述的设备，其中，所述系统控制器包括机 器可读介质，该机器可读介质具体化指示这样的指令的信息，当由一或 多个机器执行这些指令时，导致包括下述动作的操作从有线线路适配器模块接收指示针对拨出通话的所拨打号码的信自、'使用最低成本路由算法和自动路由选择算法中的至少之一，处理该指示所拨打号码的信息；根据所述处理确定拨出通话路由；以及 在该拨出通话路由上路由该拨出通话。
41. 根据权利要求40所述的设备，其中，从使用所述有线线路输 入端访问的路由和使用所述蜂窝模块访问的路由选择所述拨出通话路 由。
42. 根据权利要求31所述的设备，其中，所述蜂窝模块被配置来 接收遥测信号，该遥测信号包括针对所述设备的数据和指令中的至少之
43. 根据权利要求42所述的设备，其中，所述系统控制器被配置 来根据该针对所述设备的数据和指令中的至少之一，控制通信。
44. 根据权利要求31所述的设备，还包括通用串行总线。
45. 根据权利要求44所述的设备，其中，所述通用串行总线为两 线通用串行总线。
46. 根据权利要求45所述的设备，还包括一或多个接口。
47. 根据权利要求46所述的设备，其中，所述一或多个接口包括 通用串行总线接口。
48. —种与外部网络通信的电信系统的命令处理方法，包括 启动该电信系统的设备和外部网络上的外部设备之间的通信；响应于用户选择，检测所述设备所生成的第一音调；确定第 一音调为该电信系统的至少 一个命令序列中的第 一音调；緩冲存储第一音调作为緩冲存储的第一音调；检测第二音调；判断第二音调是否为该至少 一个命令序列的 一或多个中的第二音 调；以及如果第二音调不是该至少 一个命令序列的 一或多个中的第二音调， 则在外部网络上发送所緩冲存储的第 一音调和第二音调。
49. 根据权利要求48所述的方法，还包括如果所述第二音调完成了该至少一个命令序列中的一或多个中的 一个命令序列，则在该电信系统中执行该命令。
50. 根据权利要求48所述的方法，还包括如果第二音调为该至少一个命令序列中的一或多个中的第二音调， 但未完成该至少一个命令序列中的一或多个中的一个命令序列，则緩冲 存储第二音调作为緩冲存储的第二音调。
51. —种制品，包括机器可读介质，该机器可读介质具体化指示这 样的指令的信息，当由一或多个^L器执行这些指令时，产生包括下述动 作的操作启动电信系统的设备和外部网络上的外部设备之间的通信；响应于用户选择，检测所述设备所生成的第一音调；确定第一音调为该电信系统的至少一个命令序列中的第一音调；緩冲存储第一音调作为緩冲存储的第一音调；检测第二音调；判断第二音调是否为该至少 一个命令序列的 一或多个中的第二音 调；以及如果第二音调不是该至少 一个命令序列的 一或多个中的第二音调， 则在外部网络上发送所緩冲存储的第 一音调和第二音调。
52. 根据权利要求51所述的商品，所述操作还包括 如果所述第二音调完成了该至少一个命令序列中的一或多个中的一个命令序列，则在该电信系统中执行该命令。
53. 根据权利要求51所述的商品，所述操作还包括如果第二音调为该至少 一个命令序列中的 一或多个命令序列中的 第二音调，但未完成该至少 一个命令序列中的 一或多个中的 一个命令序 列，则緩沖存储第二音调作为緩沖存储的第二音调。
全文摘要
在电话有线线路上进行通信的系统与技术。一种命令接口与控制设备可以包括有线线路输入端，其被配置来把所述设备连接于有线线路电话网络(例如，PSTN)的运转线路，并且向有线线路电话网络发送语音信号和从有线线路电话网络接收语音信号。所述设备还可以包括蜂窝模块，被配置来向蜂窝电话网络发送信号和从蜂窝电话网络接收信号。可以把一或多个有线线路适配器模块配置来提供局部于电信设备的控制功能。
文档编号H04M9/00GK101366264SQ200580043144
公开日2009年2月11日 申请日期2005年10月14日 优先权日2004年10月15日
发明者保罗·A·希格斯, 克劳斯·W·克努森, 布赖恩·P·威尔尼科尔, 戴维·S·格兰特, 罗德尼·G·赫克斯特 申请人:尤尼维斯塞尔公司