[发明专利]数字键控电话系统

说明书

本发明属于小型电话系统和类似系统的技术领域，有时称之为键控电话系统。更具体地说，本发明涉及数字键控电话系统中信令和监控信息的功能。这样的一个例子被公开在尚未授予专利的共同申请“数字键控电话系统”中，其顺序号为126701，由乔治·埃尔温（George    Irwin）等人于1987年11月提出申请。

一些小型电话系统通常称之为键控电话系统。按过去的传统，键控电话系统具有连接在键控电话机之间的许多分机线和控制端子。每个键控电话线都延伸到电话交换机。每台电话机都包括许多按钮开关或键，每个键都能在给定这台键控电话机的多条线路中，连接这台键控电话机到一条特定的电话线上。在这些键控电话机中，线路选择的交换功能被机械地提供和分配。附加于通常的电话业务（POTS）的任一特性都必须在每一线基础上增加。这些系统的主要优点是规模小，很经济。但是，如果这样的系统需要随着它所服务的机构而扩大，在一定时期之后，最终在每线和特性基础上将比专用小交换机更贵。键控电话系统也是以模似信号为特征的，因此它不能与ISDN接口，但在不久的将来，很可能商业用户将要求与ISDN相接。

本发明的目的是要提供一个电话系统，其中键控电话系统和数字信号通信的优点是经过连接到系统的站的设备而共同存在的。

大体上，键控电话系统的一个例子包括一个中心单元（KSU）和多个站。站可以是电话机，但是也不限于此。站的其它形式包括数据装置和连接到中心局中继线（C.O.trunks）的接口装置。一 个普通用途的计算机，例如一个个人计算机，便可以作为一个站的接口单元。站在绞合成对的线上利用数字信号连接到KSU端口。一些站实际上可以是KSU的一部分，此外也可用不同于绞合成对的线连接。KSU本身可以包括多于一个的物理单元。

键控电话系统的主要功能是，在站之间以64Kb/s信道的双向交换形式提供点对点的通信。例如，每一个站可以使用两个这样的信道。每个站也可以使用一个16kb/s的用于系统信令和监控目的的S和S信道。每个站和KSU都包某些形式的处理装置，例如一个软件控制的微处理机，或者一个逻辑网络。S和S信道允许一个站每次发送一个数字编码消息到KSU。更准确地说，它允许站上的处理装置传送这样的一个消息到KSU中的处理装置。关于处理装置的设计将在讲述站或KSU的作用时加以叙述。S和S信道同样允许KSU传送一个消息到任何一个或多个站。

每个消息有一个规定的格式。在这个例子中，有两个格式，每一个格式都需要控制信息。输入到KSU中的消息依靠控制信息，KSU可以转发那个消息到站上，就象刚刚描述的那样。因此，一个站可以依这个KSU的操作，间接地传送一个消息到任何一个其它站或所有的站。根据包含在消息中的信息，KSU去操作，以建立或拆除连接在站之间的64Kb/s的电路。站的这种连接可用于PCM话音，或用于数据，或作为交换信息的其它方式。

站的操作是直接由在那个站的处理部件来控制的。处理部件操作在一个低级的程序，也可以操作在一个较高级的程序。低级程序控制指示器和站中的其它装置读出输入装置的状态，并且处理消息的产生和解释。较高级的程序可控制站操作的顺序，并与在其它站或KSU 中的其它较高级程序共同操作，以便使键控电话系统作为一个整体去提供所需的操作。站的性能是由在那个站中工作的程序或从在KSU中工作的程序接收到的消息来决定。操作可以完全地或部分地由包括附属或结合一个普通用途的数字计算机在内的一些其它站的工作程序来决定。

因为站的性能可由其它站的工作程序来决定，所以增加新的类型的站是可能的，如在已有的站中安装新的软件就可能去影响以前所连接的站的性能。于是，一个附加的站就可提供新的特性，或需要的新的按键和显示顺序和指示操作。新的特性可以在现存的站上实现，而不需要改编这些站或KSU的程序。

提供新特性的附加站事实上是一个可改编程序的装置，如个人用计算机。因此，新的特性可由软件改变或在附加计算机系统单独加上。这用一般的技术就可以了，而不需要键控电话系统的制造者或卖主的参予。当然，所有这些极端自由地利用及通信功能和特性的控制，可以受到特有的保护和优先的约束。