CN101136787A - 实时监听软交换传真的系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实时监听软交换传真的系统，包括主控制器用于控制和配置信息；网络接口模块和软交换机建立被控用户收发传真的承载通道，对接收到的数据进行过滤和分发；传真协议转换模块接收网络接口模块传送的IP码流，将该IP码流转换成TDM码流并发送到TDM交换模块；传真协议转换模块通过以太网口接收主控制器的设控命令；TDM交换模块接收传真协议转换模块发送的TDM码流，将TDM时隙交换到传真解码模块，主控制器与TDM交换模块通过HDLC进行通讯，接受主控制器的统一管理和调用；传真处理模块与主控制器通过HDLC进行通讯，用于对传真数据的解调、保存或者回放。本发明还公开了一种实时监听软交换传真的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种通信领域的监听技术，具体说涉及一种实时监听软交换传真的系统及其方法。
背景技术
目前，能够实现对电信交换机的监听系统设备已经投入商用，这些系统设备能够监听传统数字程控交换机的所有业务。
数字信号处理技术(DSP，Digital signal processing)是将模拟信号或我们现实生活中的一些信号转化为数字信号来进行数学处理。这些可以转化的信号包括诸如音频、视频信号，温度，速率，压力，位置等等。信号在被数字化并进行一系列计算、分析处理后，可以用来完成一些用户要求的特定功能。
外设部件互连标准(PCI，Peripheral Component Interconnect)是目前个人电脑中使用最为广泛的接口，几乎所有的主板产品上都带有这种插槽。PCI插槽也是主板带有最多数量的插槽类型，在目前流行的台式机主板上，ATX结构的主板一般带有5～6个PCI插槽，而小一点的MATX主板也都带有2～3个PCI插槽，可见其应用的广泛性。
脉冲代码调制(PCM，Pulse Code Modulation)这种技术被广泛地应用在T1专线上。以太网是一种网络设备共享全部带宽的局域网。
开放式系统互联模型(OSI，Network Architecture 7 Layers Model)将通信过程定义为七层，即将连网计算机间传输信息的任务划分为七个更小、更易于处理的任务组。每一个任务或任务组则被分配到各个OSI层。每一层都是独立存在的，因此分配到各层的任务能够独立地执行。这样使得变更其中某层提供的方案时不影响其他层。OSI七层模型的每一层都具有清晰的特征。基本来说，第七至第四层处理数据源和数据目的地之间的端到端通信，而第三至第一层处理网络设备间的通信。另外，OSI模型的七层也可以划分为两组：上层(层7、层6和层5)和下层(层4、层3、层2和层1)。OSI模型的上层处理应用程序问题，并且通常只应用在软件上。最高层，即应用层是与终端用户最接近的。OSI模型的下层是处理数据传输的。物理层和数据链路层应用在硬件和软件上。最底层，即物理层是与物理网络媒介(比如说，电线)最接近的，并且负责在媒介上发送数据。第七层是应用层，第六层是表示层，第五层是会话层，第四层是传输层，第三层是网络层，第二层是数据链路层，第一层是物理层。
高级数据链路控制(HDLC，HighLevel Data Link Control protocol)协议是基于的一种数据链路层协议，促进传送到下一层的数据在传输过程中能够准确地被接收(也就是差错释放中没有任何损失并且序列正确)。HDLC的另一个重要功能是流量控制，换句话说，一旦接收端收到数据，便能立即进行传输。HDLC具有两种不同的实现方式：高级数据链路控制正常响应模式即HDLC NRM(又称为SDLC)和HDLC链路访问过程平衡(LAPB)。其中第二种使用更为普遍。HDLC是X.25栈的一部分。HDLC是面向比特的同步通信协议，主要为全双工点对点操作提供完整的数据透明度。它支持对等链路，表现在每个链路终端都不具有永久性管理站的功能。另一方面，HDLC NRM具有一个永久基站以及一个或多个次站。
时分复用(TDM，Time Division Multiple)是发送端将几组数据按排队的方式，组成一个完整的数据帧送上传输线路，接收端再将这个数据帧还原成先前几组数据。这样在一条链路上可以跑多组数据，这种技术配合PCM等技术造就了如今的电话网络。
随着技术的发展，基于软交换技术的电信设备即将逐步取代传统的数字程控交换机，语音和传真都是在基于互联网协议的IP网络上传输，因此在未来全IP的网络中，传真的监听也将是各国安全部门比较强烈的需求，是一个监听系统必须具备的一项重要功能，但是现有技术并没有实现对传真的有效监听。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种实时监听软交换传真的系统，用户在完成对被控用户的一系列设置之后，当被控用户发送或者接收传真时，能够对传真内容实时监听或者保存。
技术方案如下：
实时监听软交换传真的系统包括：
主控制器，用于控制和配置信息；
网络接口模块，通过以太网口接收所述主控制器的设控命令；和软交换机建立被控用户收发传真的承载通道，对接收到的数据进行过滤和分发；
传真协议转换模块，接收网络接口模块传送的IP码流，将该IP码流转换成TDM码流，并发送到TDM交换模块；传真协议转换模块通过以太网口接收所述主控制器的设控命令；
TDM交换模块，接收所述传真协议转换模块发送的TDM码流，将TDM时隙交换到传真解码模块；主控制器与TDM交换模块通过HDLC进行通讯，接受所述主控制器的统一管理和调用；
传真处理模块，与主控制器通过HDLC进行通讯，接受所述主控制器的统一管理和调用；用于对传真数据的解调、保存或者回放。
优选的，所述网络接口模块包括以太网交换单元和路由单元，所述以太网交换单元的用于提供以太网交换，所述路由单元用于提供自适应以太网接口，以及用于IP协议及路由协议处理。
优选的，所述传真协议转换模块通过PCM线与TDM交换模块连接，通过以太网接口与网络接口模块的以太网交换单元连接；从以太网交换单元发来的IP包经过传真协议转换模块解包处理后，通过PCI总线送入FOIP子卡，由FOIP子卡对传真数据进行解包，经内部TDM交换芯片通过PCM线再送给TDM交换模块。
优选的，当传真协议转换模块工作时，所述主控制器在TDM交换模块上为传真协议转换模块分配一个TDM时隙，同时将TDM时隙号通知主控制器。
优选的，所述传真处理模块包括传真解调模块、传真保存模块、内部TDM交换芯片；所述传真解调模块用于对传真数据的解调；所述传真保存模块用于对传真数据进行保存和回放；所述内部TDM交换芯片用于对传真数据进行解调。
本发明所解决的另外一个技术问题是提供一种实时监听软交换传真的方法，当被控用户发送或者接收传真时，能够对传真内容实时监听或者保存。
实时监听软交换传真的方法包括如下步骤：
(1)在监听系统提供的人机界面中，对处于软交换网络中的被控用户设控；
(2)当设控成功，等待被控用户所在的软交换网络向监听系统发送被控用户的活动信息；
(3)在软交换机建立被控用户收发传真的承载通道同时，软交换网络发起与监听系统建立承载通道的请求，监听系统返回应答；
(4)当被控用户开始收发传真时，软交换网络把传真的内容路由到监听系统；
(5)监听系统收到软交换网络发送的被控用户收发的传真数据，根据传真协议的类型将获取的传真数据保存或者实时监听。
进一步，步骤(1)中，设控的业务类型包括传真业务，传真协议类型包括T.38或者G.711。
进一步，步骤(2)中，用户的活动信息包括用户注册、用户注销、用户发起/接收传真。
进一步，步骤(3)中，软交换发起的请求中携带的SDP指明了传真协议类型，软交换网络与监听系统的承载通道的建立使用扩展的SIP协议或者私有的隧道协议。
进一步，步骤(5)具体为，监听系统的网络接口模块对数据进行过滤和分发，把数据分发到传真协议转换模块；传真协议转换模块根据传真类型进行处理，经处理后传真数据被转换成TDM方式；TDM方式的传真数据经过TDM交换模块传送到传真处理模块，传真处理模块解调出传真内容；传真内容通过传真处理模块上的双口RAM进行保存，或者再传送到计算机或者传真机进行回放。
有益效果如下：
1、本发明能够实现对软交换网络上传真的实时监听和保存，相对于现有的监听系统只能监听公共电话交换网(PSTN)网络上的传真，是一项在功能上的补充。支持T.38和G711透传方式的传真监听。
2、本发明中的一个传真协议转换模块和传真解码模块能够实现120路传真的实时监听，并可以多模块共同工作，从IP数据到TDM的转换以及传真数据的解调都是使用硬件实现，因此具备处理能力将、运行效率高的特点。
附图说明
图1是实时监听软交换传真的系统的结构示意图；
图2是网络接口模块的结构示意图；
图3是传真协议转换模块的结构示意图；
图4是传真处理模块的结构示意图；
图5是实时监听软交换传真的方法优选实施例的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例作详细描述。
如图1所示，实时监听软交换传真的系统包括主控制器、网络接口模块、传真协议转换模块、TDM交换模块、传真处理模块。
主控制器用于对其他模块进行配置以及管理。主控制器与网络接口模块和传真协议转换模块使用以太网口进行通讯。主控制器与TDM交换模块和传真解码模块通过HDLC进行通讯。
网络接口模块通过以太网口接收所述主控制器的设控命令；和软交换机建立被控用户收发传真的承载通道，对接收到的数据进行过滤和分发。
传真协议转换模块接收网络接口模块传送的IP码流，将该IP码流转换成TDM码流，并发送到TDM交换模块；传真协议转换模块通过以太网口接收所述主控制器的设控命令。
TDM交换模块接收所述传真协议转换模块发送的TDM码流，将TDM时隙交换到传真解码模块；主控制器与TDM交换模块通过HDLC进行通讯，接受所述主控制器的统一管理和调用。
传真处理模块与主控制器通过HDLC进行通讯，接受所述主控制器的统一管理和调用；用于对传真数据的解调、保存和回放。
如图2所示，网络接口模块包括以太网交换单元和路由单元。
以太网交换单元的主要功能是提供24口100M以太网交换。
路由单元的基本任务是完成OSI第三层的功能，实现路由选择、包转发。路由单元可以完成低端路由器的绝大部分功能，实现的业务规范包括IP协议及路由协议处理，以及提供两个10M/100Mbps自适应以太网接口。
如图3所示，传真协议转换模块通过一对8M PCM线与TDM交换模块相连接，通过一个以太网接口与网络接口模块的以太网交换单元连接。从以太网交换单元发来的IP包经过IP解包处理后，通过PCI总线送入FOIP子卡，由FOIP子卡对传真数据进行解包为TDM数据，经内部TDM交换芯片通过PCM线再送给TDM交换模块。
内部TDM交换芯片一侧与FOIP子卡连接，另一侧与连接其他模块的PCM线连接。工作时，传真协议转换模块侧的任一时隙由交换芯片交换到PCM线上任一时隙。
TDM交换模块作为一种资源被主控制器统一管理和调用。当传真协议转换模块工作时，主控制器会在TDM交换模块上为传真协议转换模块分配一个TDM时隙，TDM交换模块通常使用专用的交换芯片完成TDM交换功能，同时将TDM时隙号通知主控制器。
如图4所示，传真处理模块包括传真解调模块、传真保存模块、内部TDM交换芯片。传真解调模块用于对传真数据进行解调。
传真解调模块根据不同的传真调制方式对传真数据进行解调，提供V.17、V.33、V.29、V.27ter和V.21 channel 2多种解调方式。解调后的传真内可以用来保存，也可以实时显示
传真保存模块实际上就是一个大容量的存取设备，用于保存解调后的传真数据，并且可以和传真机或计算机连接，通过传真或者计算机回放传真数据。本优选实施例中，传真保存模块选用双口RAM。
内部TDM交换芯片一侧与PCM线连接，另一侧与传真解调芯片连接，除了完成时隙交换工作，还要完成TDM复用。因为传真解调芯片的输入输出速率为2Mbps，而PCM线上为8Mbps。通过交换芯片1条PCM与4片解调芯片连接。
下面结合图5对实时监听软交换传真的方法作详细描述。
如图5所示，实时监听软交换传真的方法包括如下步骤：
步骤S501：在监听系统提供的人机界面中对处于软交换网络中的被控用户设控。
在监听系统提供的人机界面中对处于软交换网络中的被控用户设控，业务类型中包括传真业务，支持的协议类型选择T.38，G.711。
如果设控成功，等待被控用户所在的软交换网络向监听系统发送被控用户的活动信息，该活动信息包括用户注册、用户注销、用户发起/接收传真。在软交换网络建立被控用户收发传真的承载通道同时，软交换网络发起与监听系统建立承载通道的请求，监听系统返回应答，软交换发起的请求中携带的SDP指明了传真协议类型，一般是T.38或者G.711透传方式。软交换与监听系统承载通道的建立可以使用扩展的SIP协议或者私有的隧道协议。
软交换网络通过监听接口向监听系统报告被控用户的活动，监听系统准备开始接收数据。
步骤S502：当被控用户开始收发传真时，软交换网络把传真的内容路由到监听系统。
软交换网络通过监听接口向监听系统报告被控用户的活动，监听系统准备开始接收数据。
步骤S503：监听系统收到软交换网络发送的被控用户收发的传真数据，根据传真协议的类型将获取的传真数据保存或者实时监听。
步骤S504：监听系统的网络接口模块首先对数据进行过滤和分发，把数据分发到传真协议转换模块。
步骤S505：传真协议转换模块根据传真类型(T.38或者G.711)进行处理，经处理后传真数据被转换成TDM方式。
从以太网交换单元发来的IP包经过IP解包处理后，通过PCI总线送入FOIP子卡，由FOIP子卡对传真数据进行解包，经内部TDM交换芯片通过PCM线再送给TDM交换模块。
步骤S506：TDM方式的传真数据经过TDM交换模块传送到传真解调模块。
传真解调模块根据不同的传真调制方式对传真数据进行解调，提供V.17、V.33、V.29、V.27ter和V.21 channel2多种解调方式。
步骤S507：传真解调模块最终解调出传真内容。
传真内容通过传真处理模块上的双口RAM进行保存，或者再传送到计算机或者传真机进行回放。
Claims (10)
1.一种实时监听软交换传真的系统，其特征在于，包括：
主控制器，用于控制和配置信息；
网络接口模块，通过以太网口接收所述主控制器的设控命令；和软交换机建立被控用户收发传真的承载通道，对接收到的数据进行过滤和分发；
传真协议转换模块，接收网络接口模块传送的IP码流，将该IP码流转换成TDM码流，并发送到TDM交换模块；传真协议转换模块通过以太网口接收所述主控制器的设控命令；
TDM交换模块，接收所述传真协议转换模块发送的TDM码流，将TDM时隙交换到传真解码模块；主控制器与TDM交换模块通过HDLC进行通讯，接受所述主控制器的统一管理和调用；
传真处理模块，与主控制器通过HDLC进行通讯，接受所述主控制器的统一管理和调用；用于对传真数据的解调、保存或者回放。
2.根据权利要求1所述的实时监听软交换传真的系统，其特征在于，所述网络接口模块包括以太网交换单元和路由单元，所述以太网交换单元的用于提供以太网交换，所述路由单元用于提供自适应以太网接口，以及用于IP协议及路由协议处理。
3.根据权利要求2所述的实时监听软交换传真的系统，其特征在于，所述传真协议转换模块通过PCM线与TDM交换模块连接，通过以太网接口与网络接口模块的以太网交换单元连接；从以太网交换单元发来的IP包经过传真协议转换模块解包处理后，通过PCI总线送入FOIP子卡，由FOIP子卡对传真数据进行解包，经内部TDM交换芯片通过PCM线再送给TDM交换模块。
4.根据权利要求1所述的实时监听软交换传真的系统，其特征在于，当传真协议转换模块工作时，所述主控制器在TDM交换模块上为传真协议转换模块分配一个TDM时隙，同时将TDM时隙号通知主控制器。
5.根据权利要求1所述的实时监听软交换传真的系统，其特征在于，所述传真处理模块包括传真解调模块、传真保存模块、内部TDM交换芯片；所述传真解调模块用于对传真数据的解调；所述传真保存模块用于对传真数据进行保存和回放；所述内部TDM交换芯片用于对传真数据进行解调。
6.一种实时监听软交换传真的方法，包括如下步骤：
(1)在监听系统提供的人机界面中，对处于软交换网络中的被控用户设控；
(2)当设控成功，等待被控用户所在的软交换网络向监听系统发送被控用户的活动信息；
(3)在软交换机建立被控用户收发传真的承载通道同时，软交换网络发起与监听系统建立承载通道的请求，监听系统返回应答；
(4)当被控用户开始收发传真时，软交换网络把传真的内容路由到监听系统；
(5)监听系统收到软交换网络发送的被控用户收发的传真数据，根据传真协议的类型将获取的传真数据保存或者实时监听。
7.根据权利要求6所述的实时监听软交换传真的方法，其特征在于，步骤(1)中，设控的业务类型包括传真业务，传真协议类型包括T.38或者G.711。
8.根据权利要求6所述的实时监听软交换传真的方法，其特征在于，步骤(2)中，用户的活动信息包括用户注册、用户注销、用户发起/接收传真。
9.根据权利要求6所述的实时监听软交换传真的方法，其特征在于，步骤(3)中，软交换发起的请求中携带的SDP指明了传真协议类型，软交换网络与监听系统的承载通道的建立使用扩展的SIP协议或者私有的隧道协议。
10.根据权利要求6所述的实时监听软交换传真的方法，其特征在于，步骤(5)具体为，监听系统的网络接口模块对数据进行过滤和分发，把数据分发到传真协议转换模块；传真协议转换模块根据传真类型进行处理，经处理后传真数据被转换成TDM方式；TDM方式的传真数据经过TDM交换模块传送到传真处理模块，传真处理模块解调出传真内容；传真内容通过传真处理模块上的双口RAM进行保存，或者再传送到计算机或者传真机进行回放。
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