专利名称：一种基于即时通信的网络电话装置及其实现方法
技术领域：
本发明涉及一种网络电话机及其实现方法，尤其是涉及利用宽带网络和即时通信软件进行通讯的网络电话及其实现方法。
背景技术：
随着互联网的兴起和计算机网络通信技术高速发展，互联网络与传统电话网络的融合已经成为必然之势，而目前众多基于Internet的免费即时通信(IM)软件的广泛使用，使人们相互之间远距离的交流逐渐有摆脱传统电话之势。目前大多数的即时通信软件都能实现从PC到PC进行语音和视频通信的功能，有些甚至还能够实现从PC到传统电话或从传统电话到PC的语音交流的功能。与传统的电话相比，利用互联网进行远距离通信有着无与伦比的价格优势在PC之间进行语音或视频通话除了要支付上网费用以外不需支付任何额外的费用，而目前利用宽带上网大都采用包月的方式，使上网费用降到最低；即使是从PC到传统电话之间的通话，利用网络通讯也只需支付本地通话费而不需支付昂贵的长途话费。
但是目前利用互联网通过即时通信软件进行语音交流也存在着自身的缺点利用即时通信软件进行语音或视频通信必须通过电脑才能进行，如果要呼叫的对方电脑没有开机则通话不能进行；而让普通的家用电脑一天24小时都开机是不可能的；使用即时通信软件进行语音通信一般都使用电脑的耳机和麦克风进行通话，通话效果不理想而且不符合人们打电话的习惯。由于以上的缺点使得目前基于即时通信软件的语音和视频通信更多被定位于娱乐方面而非传统电话的替代品出现。
因此，需要发明一种网络电话装置和相应网络电话装置通讯的实现方法解决上述问题。
发明内容
本发明针对上述存在的不足，提出一种既可兼容传统电话又可以通过互联网进行语音、视频和文字交流的网络电话和相应网络电话的实现方法。
本发明为了实现上述技术目的，采用如下技术手段一种基于即时通信的网络电话装置，包括市话电路PSTN处理模块和与市话线相连的市话侧端口，该电话装置至少还包括与IP网相连的网络侧端口、微处理模块、存储模块、以太网模块、音频处理模块、LCD显示模块、指令输入模块、摄像头电路、切换电路和电源电路；所述市话侧端口通过市话电路PSTN处理模块与所述微处理模块相连，所述网络侧端口通过以太网模块与所述微处理模块相连，所述存储模块、音频处理模块、LCD显示模块、指令输入模块、摄像头电路、切换电路和电源电路分别与所述微处理模块相连。
所述微处理模块采用的是嵌入式微处理器。
所述存储模块至少包括闪存FlashROM和同步动态随机存储器SDRAM二部分。
所述以太网模块连接局域网或非对称数字用户线路ADSL MODEN，遵守IEEE802国际标准，支持有线或无线局域网络。
一种应用所述网络电话装置实现拨打或者接收传统市话与IP网络电话的方法，该方法包括设置步骤设置网络电话的IP地址、网关、域名服务器DNS参数，支持动态主机配置协议DHCP和基于局域网的点对点通讯协议PPPOE拨号；设置网络电话使用的通信协议和即时通信帐号、密码信息；设置网络电话装置自动记录通话时间；设置网络电话装置自动记录通话内容；呼叫步骤由指令输入模块拨打对方号码，接驳对方电话装置，双方通话；接听步骤当有来电时，LCD显示模块将显示来电方式和来电号码，并驱动音频处理模块发出振铃信号，如果无人接听，网络电话装置根据用户的设置启动留言和录音；如果有人接听，己方拿起话筒或接通话键即可进行通话。
所述呼叫步骤进一步包括选择步骤通过切换电路选择所要拨打的用户类型及通话线路；操作步骤A1，经过市话线路，通话过程由传统电话至传统电话电路；A2，经过IP线路，通话过程由网络电话至网络电话；A3，经过IP线路，通话过程由网络电话至传统电话。
所述操作步骤A1进一步包括拨打对方的电话号码，系统控制市话电路PSTN模块与传统电话网络连接，通过电话局的交换网络与对方的电话连接，实现与普通电话通话的目的。
所述操作步骤A2进一步包括拨打网络电话时先在屏幕中选中要呼叫的对方，然后按通话按钮，系统将自动与相应的即时通讯IM服务器相连接，然后由即时通讯IM服务器协商完成通话双方的连接。
所述操作步骤A3进一步包括当网络电话拨打普通电话时，由即时通讯IM服务商提供的Pc-To-Phone功能，利用即时通讯IM服务器的语音网关实现由网络电话与普通电话的通话。
所述方法进一步包括短消息传送步骤B1，通过LCD显示模块，选中发送的对象；B2，在指令输入模块中输入要发送的内容；B3，按发送按钮，系统将自动与相应的即时通讯IM服务器相连接，然后由即时通讯IM服务器完成短消息的发送。
本发明提供的与现有的技术相比，本发明既拥有拨打网络电话的功能又拥有拨打传统电话的功能；由于使用现有的即时通信软件接口，大大降低网络电话的复杂性和制造成本；不需使用PC即可与PC用户进行语音视频聊天；可实现网络电话对网络电话、网络电话对电脑、网络电话对传统电话和传统电话对传统电话之间进行通信；使用开放接口，不仅可以与兼容网络电话机进行通信还可以与兼容即时通信软件进行通信；用户使用网络电话通话的通话费用几乎为零；不但可以实现通话的功能还拥有接收电子邮件、查看天气等其他功能；便于对系统进行升级和更换。
图1为本发明网络电话装置一个实施例的原理框图；图2是本发明网络电话实现方法一个实施例的工作流程图；图3是本发明网络电话实现方法中短消息一个实施例的工作流程图；图4是本发明网络电话装置一个实施例的工作连接示意图。
具体实施例方式
参考图1，图示了本发明提供的网络电话装置的一个实施例，在本实施例中，网络电话装置由PSTN模块1、市话侧RJ11端口2、与IP网相连的网络侧RJ45端口3、微处理器4、存储单元5、以太网模块6、音频处理模块7、LCD模块8、键盘9、摄像头电路10、切换电路11和电源电路12组成。在本实施例中，微处理器4使用Intel Xscale系列处理器；存储单元5由FLASH ROM51、SDRAM52和扩展存储接口53组成，其中FLASH ROM51用来存储系统文件和用户配置文件；SDRAM52是网络电话机的内存，用来存放操作系统和控制软件的交换文件；扩展存储接口53是为了方便用户存储电话录音数据和实现其它扩展功能而提供的标准接口，根据具体的需要接口可以是USB接口也可以是CF卡等接口；以太网模块6使用通用的10/100M全双工网卡，用来连接局域网或直接与ADSL Moden相连接。音频处理模块7用来实现对语音信号实时的、数字化的编码和解码；PSTN模块1用来处理普通电话信号，受系统控制软件的控制并提供RJ11接口与电话线相连。LCD模块8使用5英寸TFT液晶显示屏，用来显示视频图像和其它信息。键盘9由12个操作键(0-9，*，#)和多个功能键组成，用来实现对网络电话的控制。摄像头电路10由摄像头和相关电路组成，用来实现可视的功能。切换电路11是采用PIC系列的微控制器。
本发明实施例的网络电话使用Microsoft Windows CE作为其嵌入式操作系统；控制软件中通讯协议使用Jabber/XMPP和SIP等协议，以实现兼容不同即时通信软件的目的。
参考图2，图示了本发明网络电话实现方法的一个实施例的工作流程图。
设置步骤100设置网络电话的IP地址、网关、域名服务器DNS参数，支持动态主机配置协议DHCP和基于局域网的点对点通讯协议PPPOE拨号；设置网络电话使用的通信协议和即时通信帐号、密码信息，以便所述网络电话装置能自动登录即时通讯IM服务器；设置网络电话装置自动记录通话时间；设置网络电话装置自动记录通话内容；呼叫步骤200由指令输入模块拨打对方号码，接驳对方电话装置，双方通话；接听步骤300当有来电时，LCD显示模块将显示来电方式和来电号码，并驱动音频处理模块发出振铃信号，如果无人接听，网络电话装置根据用户的设置启动留言和录音；如果有人接听，己方拿起话筒或接通话键即可进行通话。
所述呼叫步骤200进一步包括选择步骤210通过切换电路选择所要拨打的用户类型及通话线路；操作步骤操作步骤231A1，经过市话线路，通话过程由传统电话至传统电话电路；操作步骤232A2，经过IP线路，通话过程由网络电话至网络电话；操作步骤233A3，经过IP线路，通话过程由网络电话至传统电话。
所述操作步骤231进一步包括拨打对方的电话号码，系统将控制市话电路PSTN模块与传统电话网络连接，通过电话局的交换网络与对方的电话连接，实现与普通电话通话的目的。
所述操作步骤232进一步包括拨打网络电话时先在屏幕中选中要呼叫的对方，然后按通话按钮，系统将自动与相应的即时通讯IM服务器相连接，然后由即时通讯IM服务器协商完成通话双方的连接。
所述操作步骤233进一步包括当网络电话拨打普通电话时，由即时通讯IM服务商提供的Pc-To-Phone功能，利用即时通讯IM服务器的语音网关实现由网络电话与普通电话的通话。
短消息传送步骤参考图3，图3是本发明网络电话实现方法中短消息的一个所述方法进一步包括短消息传送步骤步骤501通过LCD显示模块，选中发送的对象；步骤502在指令输入模块中输入要发送的内容；步骤503按发送按钮，系统将自动与相应的即时通讯IM服务器相连接，然后由即时通讯IM服务器完成短消息的发送。
本发明实施例的基本功能包括网络设置设置网络电话的IP地址、网关、DNS等参数，支持DHCP和PPPOE拨号；通信设置设置网络电话使用的通信协议和即时通信帐号、密码等信息，以便话机能自动登录IM服务器；话机设置设置话机使用的语言、查看通话记录、呼叫转移等功能；视频设置设置视频的图像参数；电子邮件设置设置电子邮件的相关信息，以便能接收电子邮件；电话簿存储用户常用的电话号码；常用功能提供实时天气查询、日程安排、闹钟等常用的功能；拨打、接听电话拨打、接听网络电话和普通电话。
本发明的实现方式如下当网络电话通电启动后，网络电话内置的程序根据用户预先设置的即时通信服务器地址、用户账号和密码能过相应网络接口自动登录到即时通信服务器上，从即时通信服务器上获取用户相关信息和联系人列表，并将联系人列表等信息显示到液晶显示屏的相关位置上。当有来自互联网的用户呼叫时，即时通信服务器利用通讯接口通知网络电话请求连接，这时网络电话处理单元控制音频处理模块发出振铃信号，同时在液晶显示屏上提示请求呼叫方的相关信息，此时如果用户进行摘机操作，网络电话通过即时通信服务器与对方建立虚电路连接通过开始；在通话过程中用户可以根据需要按相应的按钮开启或关闭视频连接。如果超过系统设定的时间仍没有摘机操作，网络电话将返回一个“无人应答”的信息给即时通信服务器，通知无人应答，通信中止。
上述网络电话在监听互联网络呼叫的同时也监听PSTN模块信息，当有来自传统电话的呼叫时，PSTN模块发送一个中断请求给中央处理单元，中央处理单元接到中断请求后首先判断系统有没有正在通话，如果正在通话则返回一个“忙”信号给PSTN模块，提示正在通话；如果系统空闲，中央处理单元将换换到PSTN模式，使PSTN模块与音频处理模块接通，并通知PSTN模块准备就绪，此时PSTN模块驱动音频处理模块发出振铃信号，同时显示屏上显示对方的电话号码等信息，此时如果进行摘机操作，通话即可建立，整个系统的工作方式与传统电话相似。
当上述网络电话进行互联网语音视频通信时，其通话对象不仅可以是使用相同或兼容的网络电话机用户，还可以与任何使用相关即时通信软件的电脑用户建立通信连接。同时中，任何使用兼容即时通信软件的电脑用户都可以呼叫上述网络电话用户。
进行互联网络语音视频通信时，用户首先输入呼叫方的号码或在联系人列表中选择呼叫方，然后摘机或按呼叫按钮，系统将呼叫请求通过通讯接口发给即时通信服务器，即时通信服务器接到请求后与呼叫双方进行协商，协商完毕后在呼叫双方之间建立虚电路连接，通话即可进行。
当上述网络电话机呼叫传统电话用户时，用户首先按相应的切换按钮，中央处理单元将激活PSTN模块，使系统处于传统电话工作模式，输入要呼叫的电话号码，系统通过传统电话交换网络与对方建立连接，处理方式与传统电话相同。
上述网络电话机还可以实现网络到传统电话的通讯功能，即Pc-To-Phone功能，此功能需要即时通信服务商支持。当进行Pc-To-Phone通信时，网络电话首先将通话请求发给即时通信服务器，即时通信服务器将通话请求发给相应的语音网关，语音网关将请求通过传统电话交换网络发给传统电话用户并与传统电话立连接进行语音通信。
上述网络电话即时消息实现方式上述网络电话系统中内置了与移动电话相同的拼音、笔画输入法，可以在有限的键盘上输入中英文字。当要发送即时消息时首先选择要发送的对象，然后选择发送即时消息功能，输入要发送的内容，按发送后系统将通过即时通信接口把消息发送给即时通信服务器，服务器接到消息后转发给目的用户，这样就可以实现相互发送即时消息。即时消息通信对象是使用兼容网络电话机用户和所有使用兼容即时通信软件的电脑用户。
网络电话扩展功能实现方式上述网络电话机根据互联网内容服务商提供的服务，可以实现收发电子邮件、查看天气预报、查看股市证券信息等功能。收发电子邮件通过网络电话内置的POP3和SMTP协议，通过POP3和SMTP协议联接电子邮件服务器进行电子邮件的收发。其它扩展功能的实现通过网络电话系统与相应的内容服务器相连，从内容服务器中获取相关的信息，然后在液晶显示屏上显示出来。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
权利要求
1.一种基于即时通信的网络电话装置，包括市话电路PSTN处理模块和与市话线相连的市话侧端口，其特征在于，该电话装置至少还包括与IP网相连的网络侧端口、微处理模块、存储模块、以太网模块、音频处理模块、LCD显示模块、指令输入模块、摄像头电路、切换电路和电源电路；所述市话侧端口通过市话电路PSTN处理模块与所述微处理模块相连，所述网络侧端口通过以太网模块与所述微处理模块相连，所述存储模块、音频处理模块、LCD显示模块、指令输入模块、摄像头电路、切换电路和电源电路分别与所述微处理模块相连。
2.如权利要求1所述的网络电话装置，其特征在于，所述微处理模块采用的是嵌入式微处理器。
3.如权利要求1所述的网络电话装置，其特征在于，所述存储模块至少包括闪存FlashROM和同步动态随机存储器SDRAM二部分。
4.如权利要求1所述的网络电话装置，其特征在于，所述以太网模块连接局域网或非对称数字用户线路ADSL MODEN，遵守IEEE 802国际标准，支持有线或无线局域网络。
5.一种应用权利要求1所述的网络电话装置实现拨打或者接收传统市话与IP网络电话的方法，其特征在于，该方法包括设置步骤设置网络电话的IP地址、网关、域名服务器DNS参数，支持动态主机配置协议DHCP和基于局域网的点对点通讯协议PPPOE拨号；设置网络电话使用的通信协议和即时通信帐号、密码信息；设置网络电话装置自动记录通话时间；设置网络电话装置自动记录通话内容；呼叫步骤由指令输入模块拨打对方号码，接驳对方电话装置，双方通话；接听步骤当有来电时，LCD显示模块将显示来电方式和来电号码，并驱动音频处理模块发出振铃信号，如果无人接听，网络电话装置根据用户的设置启动留言和录音；如果有人接听，己方拿起话筒或按通话键即可进行通话。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述呼叫步骤进一步包括选择步骤通过切换电路选择所要拨打的用户类型及通话线路；操作步骤A1，经过市话线路，通话过程由传统电话至传统电话电路；A2，经过IP线路，通话过程由网络电话至网络电话；A3，经过IP线路，通话过程由网络电话至传统电话。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述操作步骤A1进一步包括拨打对方的电话号码，系统控制市话电路PSTN模块与传统电话网络连接。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述操作步骤A2进一步包括拨打网络电话时先在屏幕中选中要呼叫的对方，然后按通话按钮，系统自动与相应的即时通讯IM服务器相连接。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述操作步骤A3进一步包括当网络电话拨打普通电话时，由即时通讯IM服务商提供的Pc-To-Phone功能，利用即时通讯IM服务器的语音网关实现由网络电话与普通电话的通话。
10.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括短消息传送步骤B1，通过LCD显示模块，选中发送的对象；B2，在指令输入模块中输入要发送的内容；B3，按发送按钮，系统将自动与相应的即时通讯IM服务器相连接，然后由即时通讯IM服务器完成短消息的发送。
全文摘要
一种基于即时通信的网络电话装置，包括市话电路PSTN处理模块和与市话线相连的市话侧端口，该电话装置至少还包括与IP网相连的网络侧端口、微处理模块、存储模块、以太网模块、音频处理模块、LCD显示模块、指令输入模块、摄像头电路、切换电路和电源电路；市话侧端口通过市话电路PSTN处理模块与微处理模块相连，网络侧端口通过以太网模块与微处理模块相连，存储模块、音频处理模块、LCD显示模块、指令输入模块、摄像头电路、切换电路和电源电路分别与微处理模块相连。本发明同时公开了网络电话装置实现拨打或接收传统市话与IP网络电话的方法。使用本发明既能拨打网络电话又能拨打传统电话；降低网络电话的复杂性和制造成本。
文档编号H04M3/493GK1933516SQ20061011111
公开日2007年3月21日 申请日期2006年8月4日 优先权日2005年9月22日
发明者黄文涛, 黄丽曼 申请人:黄文涛, 黄丽曼