CN101394454A

CN101394454A - 一种接收传真并通过ip网络上传服务器的方法和设备

Info

Publication number: CN101394454A
Application number: CNA2007100500341A
Authority: CN
Inventors: 刘艺; 张淳; 郭智
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-09-18
Filing date: 2007-09-18
Publication date: 2009-03-25

Abstract

本发明是一种在嵌入式设备上接收从传真机发来的传真图像数据，将其转化为指定应用层数据文件后，通过IP网络上报到指定应用层服务器的方法。针对目前传真应用领域中存在的将大量高度分散于各行政区的基层组织的数据或报表通过传真机上报到一个集中的特定应用层服务器的应用，本方法通过在嵌入式设备中集成底层T.30协议栈和上层应用协议，并且实现传真图像数据到应用层传真数据文件的转换，将FOIP的上行网关和传真服务器的功能分解后集中到嵌入式设备中，提供了一个简便易行的解决方案，降低了整体运行费用，同时在应用层一级确保了数据的完整性、安全性、及时性和有效性。

Description

一种接收传真并通过IP网络上传服务器的方法和设备

技术领域

本发明涉及传真传输领域，特别是一种在嵌入式设备上通过IP(InternetProtocol网际协议)网络将接收到的传真图像数据按应用层要求转换后上传到指定应用层服务器的方法。

背景技术

目前传真应用领域中存在这样的应用要求：大量高度分散于各行政区的基层组织需要数据或报表通过传真机上传到一个集中的数据中心。如果使用传统的传真服务器来接收，需要在数据中心申请大量中继线路，多点同时发送时可能出现服务器端线路拥塞，无法保证接入服务质量，而且运行费用很高。基于IP的传真(Fax Over IP，FOIP)出现后，很大程度解决了这部分问题。

基于IP的传真分为两类：基于T.38的实时IP传真和基于T.37的非实时的存贮转发IP传真。T.38采用点对点传送方式，要求上行和下行网关进行T.30协议的编码/解码转换，以满足IP网络数据包传输要求。T.37协议是T.38协议的增强，将传真图像以邮件附件的方式存储转发。即使采用基于IP的传真方案，也还存在的如下问题：如果为每个传真机配备上行网关，在上报点高度分散于不同(省级)行政区的条件下，投入、运行和维护费用都很高；同时，在数据中心一侧需要再另外架设T.37或者T.38协议服务器和传真服务器，使得整个系统结构变得复杂；并且，T.37协议使用邮件作为唯一的IP应用层协议具有很多局限性：1.无法保证传真数据的完整性，如丢失若干图像数据包但不能确定丢失数量；2.无法进行传输加密；3.不能立即反馈上传图像处理信息，如无法识别的传真图像页；4.对上报点的合法性难以验证。

本方法通过在嵌入式设备中集成底层T.30协议栈和上层应用协议，并且实现传真图像数据到应用层传真数据文件的转换，将前述的上行网关和传真服务器的功能分解后集中到嵌入式设备中，实现了一个简单但是完整的应用解决方案，如图1所示。本发明的好处是最大限度地保护了现有的设备投资；除本设备外不需要再添加额外的软硬件设备；系统结构被大大简化；投入、运行和维护成本都降到最低；在应用层一级确保了数据的完整性、安全性、及时性和有效性。

发明内容

本发明是一种在嵌入式设备上接收从传真机发来的传真图像数据，将其转化为指定应用层数据文件后，通过IP网络上传到指定应用层服务器的方法。为达到上述目的，本发明包含一个嵌入式设备和如下操作步骤：

一、嵌入式设备，包含如下逻辑组件(如图2所示)：

L1.DTMF(Dual Tone Multi-Frequency即双音多频信令)解码器。用于传真机一侧电话线路上检测用户拨出的DTMF电话号码信号，并以此作为识别用户的使用意图的依据。

L2.传真接收器，用于将传真机通过电话线发送的调制模拟信号转换为电路型传真数字信号，并还原成行、页格式的传真图像数据。

L3.传真文件存贮器，用于临时或者持久存储接收到的传真图像数据和转换后的应用层数据文件，可以为易失性存储介质或者非易失性存储介质。易失性存储介质，如内存；非易失性存储介质，如Flash闪存，U盘，硬盘，EEPROM，SD卡。

L4.调制解调器。用于拨号上网，是我们通常说的Modem，如国际电信联盟规定的V.90/56K Modem。

L5.网络接口设备。用于物理连接到IP网络，可以为有线或无线网络接口设备。有线网络设备如以太网卡，光纤网络接口；无线网络如无线局域网或无线GPRS接口设备。

L6.内部交换电路，通过其内部电子开关的连通或者断开，用于连通或者断开四个端点A、B、C和D，其中A连接到传真机和DTMF解码器，B连接到传真接收器，C连接到本地交换机或者PSTN交换机，D连接到调制解调器。

1)当端点A和C连通时，传真机通过本地交换机或者PSTN交换机馈电

2)当端点A和B连通时，传真机和传真接收器通过内部交换电路馈电

3)当端点C和D连通时，调制解调器通过本地交换机或者PSTN交换机馈电

所述的逻辑器件L2传真接收器和L4调制解调器在物理上可以为同一器件，相应的，端点B和D为同一物理点。嵌入式设备必须包含L4调制解调器或L5网络接口设备中的一个，也可以同时包含两个。

二、操作步骤

a.在使用前，端点A通过电话线连接到传真机；端点C连接到本地交换机或者PSTN(PSTN Public Switched Telephone Network)交换机。在传真机未摘机前，内部交换电路连通端点A和C，使传真机和本地交换机或者PSTN交换机连通，如图2所示。

b.用户在传真机上摘机，DTMF解码器开始在传真机一侧电话线路上监测DTMF信号。如果DTMF键值序列符合预定义的键值序列，进入步骤c；如果传真机挂机，回到步骤a；否则DTMF信号被本地交换机或者PSTN交换机处理，效果等同于传真机直接连接到本地交换机或者PSTN交换机。

c.内部交换电路断开端点A和C，连通端点A和B，使传真机和传真接收器连通，如图3所示。传真接收器发出传真信号音，用户在传真机上启动传真发送。传真接收器接收传真机发送的传真图像数据，将收到的传真图像数据转化为被指定应用层协议识别的数据文件，并存储到传真文件存贮器中，直到一次传真结束。传真结束的原因可能是用户发完全部传真或者因为线路错误中断或者被嵌入式设备主动中止。

d.传真接收结束后，内部交换电路断开端点A和B。如果使用调制解调器连接IP网络，内部交换电路连通端点C和D，使调制解调器和本地交换机或者PSTN交换机连通，如图4所示。调制解调器通过拨号连接到接入服务器，拨号接入服务器可以是电信的公用服务器或者私有的接入服务器。如果嵌入式设备拨号失败，重试到指定的失败次数达到或者拨号连接成功；如果指定的失败次数达到，回到步骤a。如果使用网络接口设备连接IP网络，需要进行相应的网络接口设备初始化和IP配置。

e.传真文件存贮器中的数据文件通过调制解调器或者网络接口设备所连接的IP网络，按照指定的应用层协议，如HTTPS(Secure Hyper Text TransferProtocol，安全超文本传输协议)，FTP(File Transfer Protocol，文件传输协议)，SSH(Secure SHell，安全命令终端)被上传到数据中心应用层服务器。如果嵌入式设备在开始传输前或者传输过程中出现网络故障导致无法连接到应用层服务器，或者应用层服务器接收到的数据文件存在错误，重试到指定的失败次数达到或者上传成功；如果指定的失败次数达到，回到步骤a。

f.传真数据文件被数据中心服务器成功接收后，会返回应用层数据文件处理信息，如正确接收的或不合格的传真页数，并通过嵌入式设备外围器件，如显示屏、指示灯，反馈给用户。到此一次上传过程结束，内部交换电路断开端点C和D，连通端点A和C，回到步骤a。

在上述步骤c中，应用层也可以要求不对传真图像数据进行任何形式的转换，直接存储到传真文件存贮器。

在上述步骤c中，如果使用网络接口设备连接IP网络，在传真接收器接收到部分传真图像数据后也可以开始同步进行步骤e，而不必等到一次传真结束。如果步骤e重试到指定的失败次数而步骤c还未结束，嵌入式设备强制结束步骤c，回到步骤a.

在上述步骤d1和e中，也可以指定失败次数为零，即如果拨号或者数据上传失败，不进行重试，直接回到步骤a。

附图说明

附图1为本发明实施方式举例的整体应用解决方案框图

附图2为本发明中嵌入式设备例(虚框内)空闲时逻辑器件及端点连通图

附图3为本发明中嵌入式设备例(虚框内)接收传真时器件及端点连通图

附图4为本发明中嵌入式设备例(虚框内)应用层数据文件上传时逻辑器件及端点连通图

具体实施方式

以下结合图1详细说明本发明的整体应用解决方案：

政府部门或大型企业，其大量基层组织高度分散于各行政区，需要将数据或报表通过传真机上传到一个集中的数据中心。该中心已经有指定的应用层协议服务器在运行，并且基层组织普遍配备有传真机。实现了本发明所述方法的嵌入式设备在配备给基层操作人员前已经预置了指定的应用层协议栈和数据中心应用层协议服务器相关参数。基层上报点只需要将传真机连接至嵌入式设备，嵌入式设备通过本地交换机或者直拨电话线连接到PSTN交换机即可完成安装并投入使用。基层上报点可能还需要在嵌入式设备上配置一些参数，如拨号上网帐号，这些设置会被存储在非易失性介质上，并在操作过程中起作用。对操作操作人员来说，启动本发明流程和发送普通传真的区别仅仅在于目标号码(预定义的键值序列)不同。

以下结合图2说明用户在传真机上启动本发明流程的操作

当用户提起话筒后，在传真上按键，传真机会在电话线上发出DTMF双音频信号，同时DTMF解码器在传真机一侧电路上监测DTMF信号。此时在传真机上进行的操作的效果等同于传真机直接连接到PSTN，直到预定义的DTMF键值序列被检测到。由于用户按键会同时被PSTN交换机接收，为避免PSTN交换机错误地连通其他特殊号码或者产生非法号码提示音，预定义键值序列需要特殊定义，如“^*91”。当预定义键值序列被识别后，传真机连接到内部交换电路，外部交换机的提示音不会在传真机上出现。由于外部PSTN线路上没有电话设备继续存在，一秒钟后PSTN交换机会认为传真已经挂机，并且结束提示音。当传真机再次切换回来连接直PSTN交换机时，用户提起话筒听到的是拨号提示音。

以下说明本发明实现应用层数据文件完整性、一致性和及时性的方法调制解调器拨号成功或者网络接口设备连接到IP网络后，存储在传真数据存贮器中的指定应用层数据文件，按照指定的应用层协议，被上传到数据中心服务器。为保证数据的完整性，可以在数据文件发送之前进行加密、压缩和打包，并进行数据签名。嵌入式设备在数据文件发送完后，会一直等待应用层服务器返回处理结果，直到超时。应用层服务器如果发现打包文件和签名不匹配或者无法正确解包或者解密失败，则会认为此次数据上传失败，要求嵌入式设备重新发送。如果数据文件处理没有出现错误，应用层服务器会返回处理结果，如正确接收的或不合格的传真页数。应用层服务器可以采用通用的应用层协议，如HTTPS来实现数据文件上传接收，后台逻辑处理和超文本页面返回；对应的，嵌入式设备需要支持HTTPS协议栈，并能进行超文本页面的分析，并根据分析结果对用户进行反馈和提示。

Claims

1.一种接收传真，并通过IP网络上传到指定应用层服务器的嵌入式设备，它包括如下逻辑组件：

L1.DTMF解码器，用于传真机一侧电话线路上检测用户拨出的DTMF电话号码信号，并以此作为识别用户的使用意图的依据。

L2.传真接收器，用于将传真机通过电话线发送的调制模拟信号转换为传真数字信号，并还原成传真图像数据。

L3.传真文件存贮器，用于临时或者持久存储接收到的传真图像数据和其转换成的应用层数据文件，是易失性存储介质或者非易失性存储介质。

L4.调制解调器，用于拨号上网。

L5.网络接口设备，用于在物理层连接到IP网络，是有线网络接口设备或无线网络接口设备。

L6.内部交换电路，通过其内部电子开关的连通或者断开，用于连通或者断开四个端点A、B、C和D，其中端点A连接到传真机和L1.DTMF解码器，端点B连接到L2传真接收器，端点C直接或者通过本地交换机连接到PSTN交换机，端点D连接到L4调制解调器。

2.根据权利要求1所述的逻辑组件L6内部交换电路，其特征在于：当其连通端点A和B时，传真机和L2传真接收器内的电话电路通过L6内部交换电路馈电。

3.根据权利要求1所述的逻辑组件L6内部交换电路，其特征在于：L2传真接收器和L4调制解调器在物理上可以为同一器件，相应的，端点B和D为同一物理点。

4.根据权利要求1所述的嵌入式设备，其特征在于：它至少包含L4调制解调器或者L5网络接口设备中的一个，或者两个都包含。

5.根据权利要求1所述的嵌入式设备，其特征在于：它所连接的传真机是指普通传真机或者支持传真协议的设备。

6.一种在权利要求1所述嵌入式设备上通过IP网络将接收到的传真图像数据转换为应用层数据文件后上传到指定应用层服务器的方法，它包括如下步骤：

a.在传真机未摘机前，L6内部交换电路连通端点A和C，使传真机和本地交换机或者PSTN交换机相连。

b.用户在传真机上摘机，L1.DTMF解码器开始在传真机一侧电话线路上监测DTMF信号。如果用户在传真机上按的DTMF键值序列符合预定义的键值序列，进入步骤c；如果用户挂机，回到步骤a；否则DTMF信号被本地交换机或者PSTN交换机处理，效果等同于传真机直接连接到本地交换机或者PSTN交换机。

c.L6内部交换电路断开端点A和C，连通端点A和B，使传真机和L2传真接收器连通，L2传真接收器发出传真信号音，用户在传真机上启动传真发送，L2传真接收器接收传真机发送的传真图像数据，将收到的传真图像数据按应用层要求转化为数据文件，并存储到L3传真文件存贮器中，直到一次传真结束。

d.传真接收结束后，L6内部交换电路断开端点A和B。根据权利要求1所述嵌入式设备通过如下两种方式连接到IP网络：

d1.使用L4调制解调器。L6内部交换电路连通端点C和D，使L4调制解调器和本地交换机或者PSTN交换机连通，L4调制解调器通过拨号连接到接入服务器。如果根据权利要求1所述嵌入式设备拨号失败，重试到指定的失败次数达到或者拨号连接成功，如果指定的失败次数达到，回到步骤a。

d2.使用L5网络接口设备。

e.L3传真文件存贮器中的数据文件通过L4调制解调器或者L5网络接口设备所连接的IP网络，按照指定的应用层协议，被上传到数据中心应用层服务器。如果根据权利要求1所述嵌入式设备在数据文件开始传输前或者传输过程中无法连接到应用层服务器，或者应用层服务器接收到的数据文件存在错误，重试到指定的失败次数达到或者应用层服务器返回上传成功信息，如果指定的失败次数达到，回到步骤a。

f.传真数据文件被应用层服务器成功接收后，服务器返回应用层数据文件处理信息，该信息通过嵌入式设备外围器件反馈给用户，L6内部交换电路断开端点C和D，回到步骤a。

7.根据权利要求6所述的步骤c，其特征在于：应用层也可以要求不对传真图像数据进行任何形式的转换，直接将其存储到L3传真文件存贮器。

8.根据权利要求6所述的步骤c，其特征在于：如果使用L5网络接口设备连接IP网络，在L2传真接收器接收到部分传真图像数据后也可以开始同步进行步骤e，而不必等到一次传真结束。

9.根据权利要求6所述的步骤d1和e，其特征在于：可以指定失败次数为零，即如果拨号或者数据上传失败，不进行重试，直接回到步骤a。