在模拟用户线上传输数据信号的方法

摘要

在用户终端设备和中心电话局之间两侧的数据传输应该在话音信号传输期间也能进行,并可以使用少量开销实现。利用一个至少在中心电话局为别的应用产生的信号优选费用脉冲信号作为载波信号。从而有可能利用现有的基础设施。

说明书

本发明涉及在用户终端设备和中心电话局之间的模拟用户线上传输数据信号的方法，特别当在传输一个已经存在的电话连接的话音信号期间。

对于模拟线上的数据传输，首先为在电话终端设备和中心电话局之间的话音信号传输，存在有一系列不同的方法可以应用。这里有直流信号化方法，其中数据传输通过一系列回路中断实现，以此可以提供一个对称的或者对地不对称的循环信令。另外还有交流信号化方法，其中对地不对称的50Hz交流信号输入耦合到用户线回路。另一种数据传输技术是所谓的DTMF信号化(多频编码信号化)方法，其中，信号化信息通过一个n中取m的编码由n个音频信号建立。最后还要提到所谓的调制解调器传输，该方法把二进制数据信号向在传输技术上有利的线路信号变换，这些信号符合模拟连接的电气条件，其中主要有频率调制，相差调制，和正交幅度调制。

直流信号化方法不具有优点，因为它干扰话音传输。交流信号化方法非常慢，因此仅适用于特定类型的数据传输。后两种数据交换方法使用话音频率区域，因此对于同时传输数据和话音来说不适合。因此特别对于给现代舒适用户终端设备提供的功能对此存在一种需求。

因此本发明的任务在于给出一种在模拟用户线上传输数据信号的方法，它也能在传输话音信号期间进行，并且该方法应该可以使用较少的费用实现。

该任务通过具有权利要求1的特征的方法实现。

根据本发明，在中心电话局的用户连接电路和用户终端设备中把数据信号调制在一个作为载波信号的周期变化的信号上，其频率处于话音频带之外，并且至少在中心电话局中已经为别的应用产生。

在根据本发明的方法中，可以使用已经存在的基础设施。

本发明其它的方案由从属权利要求给出。

根据第一方案，作为为别的应用产生的信号使用为给用户的费用指示或者费用核销而从中心电话局向用户终端设备传输的信号作为用于根据本发明的数据传输的载波信号。

也就是说，为能够使用本发明的方法，在提供产生和传输这样的费用信号的中心电话局中不需增加特殊的硬件开销。

本发明的方法实现了新功能的可能。于是根据本发明的一种方案，可以在传输话音信号期间作为数据信号传输信息，这些信息用于鉴别终端设备以及对于防止滥用用户个人设备提供比仅在电话连接建立期间进行鉴别的方法更安全的方法。

根据本发明的另一个方案，本发明的方法实现了给用户开列费用指示或者费用核销的可能，对此，后面还将简短叙述。

本发明的其它方案涉及为实现本发明的方法有目的的以其一般形式和一个特定形式的电路装置，所谓特定形式指的是与用户鉴别有关的使用。

下面参考附图根据一个实施例详细说明本发明。

附图中示出与说明本发明方法有关的一个用户终端设备TEE感兴趣的部分以及属于该用户终端设备的用户电路TSCH，它是一个未进一步表示的中心电话局的组成部分。

用户终端设备TEE经过用户线TL与用户连接电路TSCH连接。用户终端设备TEE包括电话终端设备FEA，它发送和接收模拟话音信号，因此所述用户线指的是所谓的模拟用户线。从电话终端设备通过用户线向用户连接电路TSCH传输的模拟话音信号在这里通过在一个用于模拟/数字变换或者数字/模拟变换的设备AD中的发送放大器Tx之后变换成数字信号，在由通道滤波器KFT把频带限制为0到4kHz后经过一条PCM-线PCM最后引向这里未示出的中心电话局的连接场。反之，从中心电话局来的作为数字信号存在的话音信息在经过上述A/D设备的话音滤波器之后经历数字/模拟变换，以及经过接收放大器Rx后通过用户线TL向电话终端设备FEA传输。

这里另外表示的用户终端设备TEE和用户连接电路TSCH的其它部分基本上与相应于本发明方法的数据传输有关。

在用户连接电路TSCH中首先说明频率发生器FG，它例如指产生频率为12或者16kHz的正弦信号发生器，它最初用于，以费用脉冲形式向用户终端设备传输，以便在那里作为费用指示或者例如在用户终端设备是投币终端设备的情况下核销费用。

从频率发生器FG产生的信号根据本发明作为在中心电话局和用户终端设备之间传输数据的载波信号使用。它首先经过脉冲形成电路PFT，它是一个积分器或者一个带通滤波器等，以便在接通或切断发生器时这样延长起振和消振时间，使得在用户终端设备或者电话终端设备FEA在接收同一信号时这种切换不产生喀喇噪声。之后载波信号到达一个调制器M，向它从一个作为总数据源DQ表示的设备引导要向用户终端设备TEE传输的数据。在调制器M中，这些数据调制在从频率发生器FG提供的载波信号上。然后调制信号经过一个形式为带通的滤波器BPTR，它用于滤除频率处于话音频带0到3.4kHz或其附近的调制产物。在加法元件S，调制信号从通道滤波器KTR来的话音信息叠加。

用户终端设备TEE包括相应在向用户电路的方向上传输用的组成部分，亦即一个频率发生器，它在这里作为发送器TR的组成部分考虑，数据源DQ，调制器M，脉冲形成电路PFT和一个形式为带通BPE的滤波器BPE。

在用户终端设备TEE中作为对数据传输接收方向的标准设备再次用到带通滤波器BPE，它的作用是，从混合的话音信号和在载波频率上调制的数据信号中仅把后者导向数据应用，另外还有通过切换功能元件U可达的解调器D，数据汇集器DS和作为所考虑的应用电路设备的组成部分TR。在用户电路TSCH中，在接收侧相应有带通滤波器BPTT，解调器D和数据汇集器DS。

在所表示的情况下假定，在用户电路和用户终端设备之间传输的数据应该涉及与用户鉴别而存在的有关的数据，因此，在用户电路中数据源DQ和数据汇集器DS与一个鉴别模块AM连接。由鉴别模块AM提供鉴别数据，在接收到鉴别数据后用户终端设备以一定的方式发送回答信息反应，然后在鉴别模块中分析这些回答。在这种回答功能消失的场合或者接收到与期望形式不相符合的回答功能时，则由鉴别模块AM中断远距离指示器，对此这里未示出的数据连接用作中心电话局的中继控制。

这样一种在传输话音时通过本发明的方法可实现的鉴别信息交换对以硬币形式或者为通过核销所谓的预付卡而结算电话费用安装的终端设备形式的用户终端设备特别具有意义。亦即在这种情形下通过监听建立连接后的用户线可以从授权电话设备进行通话，而无需付费。

本发明技术的数据传输也可以独立地在话音信号传输之外实现，在上述预付卡的情况下例如在实现预付后加载预付内容。

以本发明的方式实现的在传输话音信号期间传输数据的另一应用情况是详细开列费用指示和费用核销，其中包括有关增长的费用的数据信息，这在除普通电话连接之外，当建立特别贵的电话连接例如卫星连接并因而使用通常的费用脉冲传输不再能轻而易举地揭示费用指示或者核销谱时特别有意义。