Centro integrado de comunicaciones de voz y datos, unificado en una plataforma de arquitectura modular,

escalable, que se integra en un único sistema físico, el cual se intercala, adecuadamente conectado, entre las redes de comunicaciones externas (105) de la empresa y las internas (102), comprendiendo esencialmente: sendos módulos adaptadores de red para voz (113) y para datos (114), una centralita digital o módulo de procesamiento de la voz (119) y un router o módulo de encaminamiento de datos (120), un módulo específico de análisis de datos de bajo nivel (115) que identifica y encamina adecuadamente cada tipo de tráfico a la centralita (119) o al router (120), un módulo de servicios (123) que permite la definición, configuración y control de servicios avanzados de voz y datos, y un módulo de monitorización y configuración (124) que realiza las labores de control y supervisión de todos los módulos del centro (101)

Centro integrado de comunicaciones de voz y datos.

Objeto de la invención

La invención se refiere, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, a un centro integrado de comunicaciones de voz y datos.

Más concretamente, la invención consiste en un sistema que combina telecomunicaciones de voz y datos, incorporando además una serie de servicios añadidos que se enriquecen de la convergencia de tecnologías, todo ello unificado en un plataforma con arquitectura modular, escalable, de bajo coste y sencilla configuración, siendo su principal objetivo cubrir ciertas carencias existentes en entornos empresariales y de negocios en dicho ámbito.

Campo de aplicación

La presente invención tiene su campo de aplicación dentro del sector técnico de las telecomunicaciones.

Antecedentes de la invención

Paulatinamente las empresas empiezan a incorporar la tecnología de Voz sobre IP (VoIP) en sus comunicaciones de voz y en las centralitas (PBX) que las gestionan.

Asimismo se comienza a tomar conciencia sobre la importancia de las comunicaciones de datos, demostrado por la creciente implantación de dispositivos que complementan las tradicionales labores del elemento de enrutamiento de datos (router), tales como cortafuegos y sistemas de detección de intrusiones (seguridad), control de ancho de banda, balanceo de carga, redes privadas virtuales, gestión de direccionamiento IP (DHCP) y de nombres de dominios (DNS), etc.

Por último, servicios de tecnologías de la información orientados a las comunicaciones y ya masivamente implantados como correo electrónico, servicios basados en Web o transferencia de ficheros (FTP), están siendo acompañados de otros de importancia creciente como servidores y salvaguarda de ficheros, servicios de directorios, servidor delegado (Proxy), servidor de acceso a la red (NAS), etc.

Estas tres áreas tecnológicas son los pilares sobre los que se asientan las necesidades de telecomunicaciones en los entornos empresariales.

En la actualidad, y como referencia al estado actual de la técnica, debe mencionarse que existen una multitud de dispositivos que cubren una o varias de las necesidades descritas.

Sin embargo su implantación en pequeñas y medianas empresas es en muchos casos escasa debido a parámetros como la complejidad tecnológica en la implantación y el mantenimiento, desconocimiento de sus posibilidades e incluso necesidad y coste.

Y cuando se lleva a cabo, no se aprovecha la convergencia de las tres áreas (voz, datos, aplicaciones) ni se adapta con precisión.

Un ejemplo de esa falta de adaptación es la no óptima operativa de los sistemas de balanceo de carga en empresas con líneas de comunicaciones de banda ancha, habitualmente caracterizadas por numerosos cortes de servicio y el direccionamiento IP dinámico.

Sin embargo no existen productos comerciales que de forma integrada, simple, escalable, modular y económica, que aborden simultáneamente las tres áreas tecnológicas y a la vez las enfoquen claramente a las necesidades empresariales.

Las soluciones integradas más cercanas a la idea expuesta posiblemente sean los routers de banda ancha (xDSL, cable, ...) con capacidades adicionales de VoIP, los cuales ofrecen unas posibilidades y prestaciones que se podrían calificar como medias en la tecnología de transmisión de datos y quizás muy limitadas en la de voz, pero no ofrecen soluciones en el área de las tecnologías de la información en comunicaciones.

Cabe señalar, por otra parte, que el peticionario de la presente invención desconoce la existencia de ningún centro integrado de comunicaciones de voz y datos que presente unas características técnicas, estructurales o de configuración semejantes a las que presenta el que aquí se preconiza, siendo su principal objetivo constituirse en innovadora respuesta a la problemática anteriormente descrita que presentan los sistemas hasta ahora conocidos en este campo.

Explicación de la invención

Así, la presente invención consiste básicamente en un centro unificado de comunicaciones de voz y datos orientado al entorno empresarial, el cual, entre otras posibilidades, está destinado a promover el adecuado y creciente uso de las tecnologías de la comunicación en las empresas, como medio imprescindible para la mejora de la productividad, desarrollo tecnológico, innovación, teletrabajo y economía.

Cabe señalar, que la invención consigue solucionar satisfactoriamente los problemas tecnológicos que la incorporación de múltiples tecnologías (voz, datos, servicios) en una misma plataforma conlleva para su óptimo funcionamiento.

Dicha problemática radica esencialmente en la realización de los diferentes módulos funcionales, su adecuación a las necesidades y usos del entorno empresarial, la compleja pero decisiva interrelación entre ellos y el dotarle de características como la simplicidad, escalabilidad, monitorización del estado de cada parte y del todo, así como una capacidad de crecimiento mediante un entorno de cómoda incorporación de nuevos módulos.

Así mismo, el centro que la invención preconiza se integra en un único sistema físico, fácil de configurar, operar y mantener, siendo a la vez una solución mucho más económica que la suma de sus partes por separado.

Más concretamente, la invención propone un centro integrado de comunicaciones que, implantado en entornos que cubren desde la muy pequeña empresa hasta incluso las grandes corporaciones, proporciona a dichas entidades una poderosa herramienta que aúna las funciones que sólo se encuentran en operadores con múltiples redes pero adaptada a su tamaño y necesidades:

- Capacidad de abordar varias tecnologías, como la telefonía digital (VoIP) y redes de datos (IP), sobre múltiples redes e interfaces (telefonía analógica -POTS-, digital RDSI -BRI y E1/T1-, redes celulares -móviles e inalámbricas- y redes de datos -xDSL, cable, líneas dedicadas-),

- con un completo conjunto de servicios sobre las citadas tecnologías de voz y datos, los cuales se enriquecen fuertemente por la convergencia en una única plataforma,

- un módulo de monitorización de muy amplia cobertura, que abarca tanto el comportamiento interno del propio dispositivo, los diferentes módulos de que se compone y servicios proporcionados, sus interfaces externos, las redes que lo interconectan, e incluso el comportamiento de las redes de operadores y de otros equipos dentro o fuera de la empresa, ya que la gestión y seguimiento del comportamiento se puede realizar tanto de forma local como remota,

- redes privadas virtuales de voz y datos mediante tunelización segura (VPNs) o por simple conexión remota, lo que potencia la conectividad con delegaciones de la empresa, teletrabajadores y colaboradores.

Y siempre con la premisa de unificar en una simple plataforma, con una arquitectura modular, escalable, de bajo coste y sencilla configuración.

Desde el punto de vista de la arquitectura de despliegue, el centro integrado de comunicaciones de voz y datos se intercala entre las redes de comunicaciones externas de la empresa y las internas.

Las líneas de comunicación de diferente naturaleza se conectarán a los módulos adaptadores de red, los cuales podrán ubicarse internamente en el centro o, en el caso de ser conveniente o necesario, externamente.

Los módulos externos se conectarán por lo general al centro mediante enlaces Ethernet.

El siguiente paso es la identificación del tipo de tráfico que atraviesa cada enlace, puesto que por ejemplo es posible que líneas de naturaleza claramente asociada a voz, como líneas digitales de voz (básicos BRI, primarios E1/T1 o GPRS en líneas celulares) transporten datos y viceversa.

Dicha identificación y adecuado encaminamiento a los módulos principales internos que se encargan respectivamente del procesamiento y encaminamiento de la voz (la centralita digital, VoIP PBX) y los datos (el encaminador, IP Router), la lleva a cabo un módulo específico de análisis de datos a bajo nivel.

El tráfico de voz mediante protocolos de voz sobre redes IP (VoIP) representa una excepción al normal procedimiento del módulo anterior: debido a su especial naturaleza y pese a ser tráfico de voz, se encamina al módulo IP Router, el cual después de procesarlo como si fuera tráfico IP convencional, finalmente lo remite al módulo de centralita digital.

El...

1. Centro integrado de comunicaciones de voz y datos, que combina telecomunicaciones de voz y datos, incorporando además una serie de servicios añadidos, destinado principalmente a entornos empresariales y de negocios, caracterizado por el hecho de estar unificado en una plataforma de arquitectura modular, escalable, que se integra en un único sistema físico, el centro (101), el cual se intercala conectado, entre las redes de comunicaciones externas (105) de la empresa y las internas (102), comprendiendo: sendos módulos adaptadores de red para voz (113) y para datos (114), una centralita digital o módulo de procesamiento de la voz (119) y un router o módulo de encaminamiento de datos (120), un módulo específico de análisis de datos de bajo nivel (115) que identifica y encamina cada tipo de tráfico a la centralita (119) o al router (120), un módulo de servicios (123) que permite la definición, configuración y control de servicios avanzados de voz y datos, y un módulo de monitorización y configuración (124) que realiza las labores de control y supervisión de todos los módulos del centro (101); en que el tráfico de voz mediante protocolos de voz sobre redes IP (VoIP) se encamina al módulo router (120), siendo después procesado como tráfico IP convencional y finalmente remitido al módulo de centralita digital (119); en que el módulo de monitorización y configuración (124), además de las labores de control y supervisión de todos los módulos del centro (101), es la interfaz con el administrador y usuarios del equipo, permitiéndoles la introducción y lectura de datos, configuración de funciones, consulta del estado interno de los módulos y de las redes y equipos externos; en que los adaptadores de red para voz (113) interconectan y hacen de pasarela entre el centro (101) y las líneas de transmisión (215) y (216), que conectan respectivamente con terminales de teléfono (303) y de fax (202), así como directamente 1 con los propios terminales; en que las redes de datos internas se conectan al centro (101) empleando Ethernet, y permiten conectar a través de un conmutador (210) una amplia variedad de dispositivos mediante múltiples líneas Ethernet (213), y mediante una línea Ethernet (222) interconectar el centro (101) con puntos de acceso inalámbricos (224) que mediante la tecnología Wi-Fi permiten la cobertura en amplias zonas; en que mediante los adaptadores de entrada/salida de voz (113) y datos (114), conecta con redes externas (105) de diferente naturaleza como las de datos (304), telefonía (306) o celulares (309), permitiendo la interconexión del centro (101) con destinatarios que no se encuentran dentro de la sede de la empresa, siendo posible cualquier comunicación de voz o datos virtual entre dos interlocutores, internos o externos; en que, para entornos empresariales, la interconexión con las redes de datos se realiza, por ejemplo, por medio de accesos xDSL (ADSL, SDSL, ...) , cable o líneas dedicadas (305); en redes de telefonía convencional (306), se cubren los casos tanto de telefonía analógica (307) con los interfaces correspondientes (406), como redes digitales RDSI (308), con adaptadores para interfaces básicos (405) o primarios El o T1 (404); y en redes celulares (309), permite diferenciar entre redes de telefonía móvil (311) (CDMA, GSM, ...) y redes inalámbricas (310) como Wi-Fi o WiMAX; en que el tráfico de VoIP que proviene de los adaptadores de entrada/salida de datos (114) es encaminado al router (120), que finalmente lo envía a través de la línea (118) a la centralita de voz (119) con capacidad de procesar este tipo de comunicaciones; y porque la salida de tráfico VoIP desde la centralita (119) realizará el camino inverso, disponiendo ambos conmutadores de sendos enlaces (121) y (122) con el módulo que ejecutará los servicios (123) y que los gobernará; y en que la centralita (119) incorpora la función de conversión de protocolos (506) que habilita la comunicación entre dos destinos con protocolos diferentes; la transcodificación (507) para los diferentes algoritmos de codificación de voz y videotelefonía (G.711, G.729, GSM, ... para voz; H.263 y H.264 para videoconferencia); así como la función de conmutación de la centralita (508) que realiza las tareas más fundamentales de conmutación de circuitos de voz o videoconferencia, dado que admite ambas funcionalidades.

2. Centro integrado de comunicaciones de voz y datos, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que incorpora el servicio de conversión de direccionamiento (NAT) que permite la creación de zonas "desmilitarizadas" accesibles externamente (217), facilitando que servidores de contenidos internos (218), a los cuales se les ha asignado un direccionamiento IP privado mediante redes Ethernet (220) y por lo tanto teóricamente no pueden ser accedidos desde redes externas (Internet), sí lo puedan ser.

3. Centro integrado de comunicaciones de voz y datos, según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por el hecho de que, opcionalmente, los adaptadores específicos para cada tecnología, de voz (113), tales como GSM (403), interfaces primarios PRI (404), interfaces básicos BRI (405), interfaces para líneas de teléfono analógicas POTS (406), o de datos (114), tales como DSL (407), ATM (408), Wifi (409), Ethernet (410), serán externos al centro (101) utilizando, por ejemplo, una línea Ethernet para su comunicación.

4. Centro integrado de comunicaciones de voz y datos, según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que los módulos del router IP (120) y de la centralita (119) poseen un sub-módulo de entradas y salidas, (501) y (505), que gestionan todas las comunicaciones con todos los módulos con los que se interconectan, es decir los módulos adaptadores de red para voz (113) y para datos (114), el módulo específico de análisis de datos de bajo nivel (115) que identifica y encamina cada tipo de tráfico a la centralita (119) o al router (120), el módulo de servicios (123) que permite la definición, configuración y control de ``servicios avanzados de voz y datos, y el módulo de monitorización y configuración (124) que realiza las labores de control y supervisión de todos los módulos del centro (101).

5. Centro integrado de comunicaciones de voz y datos, según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que el router (120) procesa la información circulante mediante dos funciones básicas: la de routing y la de balanceo de carga (502); en que la primera de ellas realiza las tareas de más bajo nivel de empaquetamiento de la información y encaminamiento, mientras que la segunda toma las decisiones sobre qué ruta es la más conveniente para alcanzar el destino deseado, lo que complementa una tarea habitual del router (120).

6. Centro integrado de comunicaciones de voz y datos, según las reivindicaciones 4 y 5, caracterizado por el hecho de que el router (120) incorpora la función de control del consumo de ancho de banda (503), que prioriza las comunicaciones críticas (VoIP, video-conferencia, aplicaciones importantes, correo, web) sobre otras marginales (descargas Peer-to-Peer, mensajería personal, difusión de contenidos multimedia), aplicando funciones de control que dan preferencia a los puertos IP que coinciden con dicho tipo de comunicaciones y que, además de analizar los puertos de los paquetes IP, analizan el propio contenido de las comunicaciones para identificar el tipo de tráfico.

7. Centro integrado de comunicaciones de voz y datos, según las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado por el hecho de que el router (120) incorpora la función de cortafuegos y traducción de direcciones (504), cuya programación, recae en el módulo de Configuración y Monitorización (124).

8. Centro integrado de comunicaciones de voz y datos, según las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por el hecho de que el módulo de servicios (123) permite la definición, configuración y control de servicios avanzados, comprendiendo un servicio de alta disponibilidad (601) y un gestor de base de datos interna (604); en que el servicio de alta disponibilidad (601) consiste en una implantación con dos equipos con figurados en alta disponibilidad, idénticos, de tal forma que se produce una constante comunicación entre ellos a través de los interfaces Ethernet internos, por lo general uno dedicado sólo a este fin; y en que el gestor de base de datos interna (604) almacenará y consultará información de configuración y uso, y se interrelaciona con los servicios de datos (602) y los de voz (603), siendo igualmente empleado por el módulo de configuración y monitorización (124).