CN1197343C - 在转接结构中支持模拟传真呼叫的装置和方法 - Google Patents

在转接结构中支持模拟传真呼叫的装置和方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种转接结构中支持两个无线用户站(62，70)之间的模拟传真呼叫的装置和方法。检测转接结构的存在，并在检测到转接结构时，在两基站(64，68)之间建立较有效的通信协议。第一基站(64)的报文发生器(86a)产生识别报文。如果第二基站(68)接收到识别报文，将通知第二基站(68)存在转接结构。于是，第二基站(68)的报文发生器(86b)会产生返回报文，当第一基站(64)接收到时，将通知第一基站(64)，转接结构存在。为了支持转接结构，可以在两基站(64，68)之间建立全双工通信。全双工通信可以通过基站中引入回波消除器(96a)，或者利用V.21传真系统的两个BFSK信道进行通信来实现。前置标记同步也可以支持转接结构。因此，在第一基站(64)向第二基站(68)传送了报文之后，第二基站(68)将立即开始向第一基站(64)发送报头标记。第一基站(64)便可以同步其接收机(82a)，立即接收第二基站(68)的返回报文。

Description

在转接结构中支持模拟传真呼叫的装置和方法
发明的技术领域
本发明涉及数据通信。本发明尤其涉及支持转接结构的两个无线用户站之间的模拟传真呼叫的装置和方法。
发明背景
在传真通信系统中，两个传真机一般通过标准公用电话交换网(PSTN)信道彼此进行通信。数字通信系统或者卫星链路可以引入到传真系统中，以扩大覆盖范围，使通信设备具有灵活性，增加不同通信设备之间的互连性。可以用来与传真通信系统一起使用的典型数字通信系统是陆地无线系统或卫星通信系统。
在无线移动或无线本地环路网中，当从一个无线用户向另一个无线用户的呼叫由PSTN来确定路由时，建立转接结构。每个无线用户可连接传真机。在这种结构中，基站一般并不知道正通过PSTN与另一个基站进行通信。
由于若干原因，会需要转接结构。首先，正与一个用户通信的基站可能并不知道另一个用户也是无线用户。因此，需要第二基站为另一个用户提供链路。而且，可能需要两个基站，这是因为两个无线用户不可能位于任一个基站的相同覆盖区域内。再者，为了记费，呼叫应当通过PSTN来传送，PSTN中有记费中心。
虽然连接两个无线用户需要转接结构，但它引起了性能的变劣。对于语音呼叫，语音质量由于语音信号从用户单元通过基站进入到接收基站和接收用户时进行的多次编码和解码而变差。对于传真呼叫，两个基站之间的处理由于增加了差错和延时而使性能下降。
当两个传真机通过标准PSTN信道直接通信时，信道质量和延时特性是已知的，并是可以控制的。然而，在转接结构中，处理延时是由大量的数字信号处理和传送延时产生的。基站将多个通信设备来的信号组合或复接成一个共同的传输信号将产生进一步的延时。最终的总延时会长到既不能忍受，也不可预测。
理解了与传真呼叫相关的处理，将能更好地理解延时源和与延时有关的问题。对于标准3类传真通信系统，传真机之间的定时和同步符合“ITU-T推荐T.30：在普通电话交换网中文件传真的传输规程”(下文称为T.30传真协议，引用在此，以作参考)规定的规范。T.30传真协议用多种调制技术，来传送正向报文数据。尤其是，传真机之间的参数协商和信号交换是利用“CCITT推荐V.21：普通电话交换网(GSTN)中使用的300bps双工调制解调器标准(下文称为V.21，也引用于此，以作参考)”中规定的调制技术来实现的。握手在传真机之间建立适当的通信模式。
对于T.30传真系统，在建立呼叫时，在呼叫传真机和被叫传真机之间发送V.21报文。呼叫传真机通过拨通被叫传真机和发送呼叫音(CNG)来发出呼叫。被叫传真机检测呼入，并向呼叫传真机回送被叫机识别音(CED)。然后，被叫传真机向呼叫传真机发送数字识别信号(DIS)，以通知呼叫传真机其性能。一旦检测到DIS信号，呼叫传真机就发送数字命令信号(DSC)，以通知被叫传真机呼叫传真机计划使用的性能。
除了上述描述的初始信号之外，在呼叫期间，传真机之间也发生其它报文。例如，训练信号、信息报文以及终止报文也是典型传真呼叫的一部分。
根据T.30，无论什么时候传真发送V.21报文，它都必须先发送具有1秒持续时间的报头。该报头用于通知接收机有一报文要发送，可以使接收机正确地同步，以便适当地接收实际的报文。
虽然同步是必须的，但是报头延迟了该报文至少1秒。转接结构进一步加大延时。报头和报文都必须在PSTN链路上进行传送，与传送相关的附加处理延时可能导致不可接受的长时间延时。而且，附加延时可能导致过早地发生呼叫丢失。
由于转接结构引起的延时也可能引起发生报文冲突。当报文和应答同时发送时，将发生报文冲突。T.30传真协议规定了传送的报文的顺序和格式，例如CNG、CED、DIS和DSC报文。为了适应不利的信道条件，T.30协议需要从源传真机重复发送某些无应答的报文。源传真机既可指呼叫传真机，也可指被叫传真机。
在源传真机向目标传真机发送了报文之后，源传真机期望在规定的时间周期内收到目标传真机的应答。如果在规定的时间周期之后没有收到应答源传真机就重新发送该报文。连续重新发送，一直到收到目标传真机的应答或者试发超过一定次数。
根据T.30传真协议，以自动模式工作的传真机的重复时间间隔为30称±0.45秒。这意味着符合T.30传真协议的传真机在前一报文的2.55秒之内不应再发送报文。因此，如果这种传真机在2.55秒的最短重复时间间隔内接收到的应答，则不会发生冲突。
然而，通信信道中较长的传送延时可能引起报文冲突。在一种情况下，即源传真机向接收传真机发送报文，由于传输延时，目标传真机可能不能立刻应答。这种传输延时可能是由于基站与传真机在空中通信所需要的额外时间引起的。由于源传真机不能及时接收到应答，所以它就重发该报文。源传真机将每隔约3秒钟重发该报文。在此期间，目标传真机可能应答。如果目标传真机的应答在源传真机重发该报文的同时到达，则发生报文冲突，并且源传真机不能接收到该报文。报文冲突可以最终导致传真机丢失呼叫。
转接结构中过长的延时和报文冲突的潜在需要对传真机提出在不止仅包含PSTN的网络中功能可靠。这些问题和缺陷被本发明以下述方式解决了。
发明内容
本发明是一种在转接结构中支持无线用户站之间模拟传真呼叫的装置和方法。当每个无线用户与基站通信时，出现转接结构，因此，需要通过两个基站来处理。在转接结构中，由于两基站间在PSTN上传输信号和空中处理，会发生延时。本发明确定转接结构的存在，并在检测到转接结构时，在两基站之间建立较有效的通信协议。
本发明提供了一种在基站中检测传真通信系统转接结构以及建立一个更高效通信交换的装置，包含：
收发机，接收呼入报文；
控制器，分析所述呼入报文，产生确定存在转接状态以及建立一全双工通信对话的判定；
报文发生器，根据所述判定产生呼出报文。
本发明还提供了一种在基站确定半双工传真通信系统中存在转接结构的方法，包含下列步骤：
接收呼入报文；
分析所述呼入报文，产生确定存在转接状态的判定；
根据所述判定产生呼出报文；以及
建立一个全双工通信对话。
根据本发明，第一基站内的报文发生器产生标明本身为基站的报文。为此可以使用非标准设备(NSF)报文，它一般用于宣传传真机制造商的特定设备。传送该报文后，如果第二基站接收到该报文，则作为向第二基站表明存在转接结构的指示。然后第二基站可以发送返回报文，当第一基站接收到时，通知第一基站存在转接结构。返回报文可以是非标准设备建立(NSS)报文。
一旦检测到转接结构，可以建立较快的通信协议，以减少延时。在一个实施例中，两个基站可以建立全双工通信信道。通常，传真机工作在半双工模式，其中传真机可以接收或发送，但不能两者都是。在两基站之间建立全双工通信将减少转接结构中的延时。把回波消除器引入到基站调制解调器可以实现全双工通信。基站可以被设置成收听呼入报文，同时也可以发送。全双工通信也可以利用另一些信道反向传输来实现。虽然V.21协议提供了两个信道，但仅在信道上发送标准T.30 V.21报文。使一个基站在一个信道上传送，使第二基站在第二信道上传送可以实现全双工通信。
在另一个实施例中，可以通过提供前置标记同步来减少延时。在T.30协议下，在每个报文之前发送1秒的报头。报头包含一系列V.21标记。根据当前的规程，在第一基站向第二基站传送了报文之后，第二基站把该报文中继给传真机，并等待传真机的应答。当传真机用回复报文(前面加报头)应答时，接着第二基站把该回复报文(前面加报头)传输给第一基站。
本发明认识到转接延时可以利用第二基站在接收到报文之后立即开始发送报头，而不是第二基站等待传真机的应答来减少。因此，如果第二基站认出了接收的报文，并确定期望应答，则它立即开始向第一基站传送V.21标记。虽然仍然不能利用传真机的的回复报文，但是第二基站内的标记发生器产生第二基站发送的标记。当传真机的回复报文可用时，第二基站中继该报文。这样，第一基站可以更早开始同步其V.21接收机，减少延时。而且，第一基站将不会根据T.30的要求重复传送其报文。在T.30下，一个报文被重复发送，直到接收到应答。通过不重复该报文，第一基站消除了冲突的可能。
附图简要描述
通过下面结合附图的详细描述，本发明的特征、目的和优点将更明显，图中，相同的参考符号表示相应的部件：
图1是典型传真通信系统的框图；
图2是引入了转接结构的无线通信系统的传真通信系统的框图；
图3是基站中支持转接结构传真呼叫的处理单元的框图；
图4是在传真机与基站之间传送的报文的流程图，以检测转接结构；
图5是利用回波消除器建立全双工通信的处理单元的框图；
图6是建立全双工通信中利两个BFSK信道的说明图；
图7是包含在前置标记同步中的支持转接结构的一些步骤的流程图。
较佳实施例的详细描述
在图1中示出了一种典型传真通信系统。在该传真通信系统中，传真机A 50通过公用电话交换网(PSTN)54与传真机B 52通信。连接传真机A 50和传真机B 52与PSTN 54的通信信道一般是标准RJ-11接口。RJ-11接口和PSTN 54的特性和延时在T.30传真协议中已定义和说明。
可以把无线通信系统引入到传真通信系统中。在图2中示出了一种典型的使用了无线通信的传真机系统。在图2中，传真机A 60一般通过RJ-11接口与无线用户单元A 62通信。无线用户单元A 62可以是移动电话或者其它无线用户设备，例如固定无线终端(FWT)。无线用户单元，包括移动电话和FWT常被称为无线接入用户单元(WASU)。无线用户单元A 62通过空中通信信道与基站A 64通信。空中信道可以是陆地无线链路或卫星链路。在无线系统中，可以根据诸如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)或频分多址(FDMA)等格式来调制信号。在典型的实施例中，使用CDMA调制格式，例如美国专利No.4,901,307、名称为“利用卫星或陆地中继站的扩展频谱多址通信系统”中所描述的，该专利已转让给本发明的受让人，援引于此，以作参考。
基站A 64是无线用户单元A 62所在的蜂窝区的区站。为了本发明的目的，基站A 64接收无线用户单元A 62的空中信号，进行处理，并重新调制该信号后，把数据发送给PSTN 66。基站A 64也把PSTN 66的报文中继给无线用户单元A 62。标准T1/E1线路或任何其它相似的传输媒体连接基站A 64和PSTN 66。
接着，PSTN 66通过诸如T1/E1线路等传输媒体与基站B 68通信。基站B 68是无线用户单元B 70所在的蜂窝区的区站。基站B 68和无线用户单元B 70通过诸如陆地无线链路或卫星链路等空中通信信道进行通信。无线用户单元B 70和传真机B 72一般由RJ-11接口链接。
由于无线用户单元A 62与基站A 64之间，基站A 64与基站B 68之间(通过PSTN 66)，还有无线用户单元B 70与基站B 68之间进行的处理，引入了差错和延时，使性能下降。本发明就是涉及到减少这些延时。
图2所示的结构称为转接结构。在转接结构中，空中处理和传送延时导致性能下降。而且，通过PSTN连接的基站之间的传真通信协议会引入更多的延时。本发明检测存在转接呼叫，然后，利用该信息，在基站之间建立较快的通信协议。
在较佳实施例中，基站利用图3所示的处理单元检测转接结构。基站利用带内信令来检测转接结构。与涉及到不直接与传真呼叫有关的数据和报文的传输的带外信令相反，带内信令涉及到与传真呼叫直接相关的数据和报文的传输。参照图3，报文处理器80a和80b通过评价带内信令，确定转接结构的存在。
如上所述，在传真呼叫建立期间，在呼叫和被呼传真机之间发送某些报文。呼叫传真机向被叫传真机发送CNG报文，后者用CED报文来应答。被叫传真机也向呼叫传真机发送DIS报文，以识别其性能。除了DIS之外，被叫传真机在发送DIS之前，可以向呼叫传真机发送非标准设备(NSF)报文。NSF是传真机用以宣传制造商特定非标准设备的T.30报文。如果呼叫传真机识别到NSF，它可以用非标准设备建立(NSS)报文应答。如果呼叫传真机没有识别出NSF，则发送DCS报文。NSF和NSS报文一般用来在同一制造商的两台传真机之间进行识别和传送非标准信息，以便于处理。当已知传真机是相同的制造商制造的，则可以激活该传真机的特性。
不利用NSF和NSS报文来识别非标准设备，本发明认识到基站可以利用这些报文确定转接结构的存在。参照图3同时参照图2，下面将解释检测转接结构，其中，传真机A 60是呼叫传真机，基站A 64是呼叫基站，传真机B 72是被叫传真机，基站B 68是被叫基站。
传真机A 60向传真机B 72发送CNG报文，发起呼叫。传真机B 72向传真机A 60发送CED报文，作为应答。报文通过无线用户单元62和70、基站64和68以及PSTN发送。然后传真机B 72发送DIS报文，还可以传送可选NSF报文。通常，在DIS报文之前发送可选NSF报文。这些报文由无线用户单元B 70在空中发送，并由基站B 68接收。基站B 68在DIS报文之后，通过PSTN向基站A 64传送特定NSF报文。基站A 64在接收到特定NSF报文之后，它将认识到正在与一基站对话，并存在转接状态。然后，基站A 64可以发送特定NSS报文而不是DCS通知基站B 68转接状态。
如果转接结构不存在，则被叫基站仍通过PSTN发送特定NSF。然而，在PSTN的另一侧上，将是标准传真机，而不是呼叫基站。在这种情况下，标准传真机将不会识别出基站的特定NSF，不会用特定NSS来应答。标准传真机将使用标准DIS报文中所宣传的性能，选择呼叫用的参数。
在较佳实施例中，基站64和68利用如图3所示的报文处理器80a和80b来处理特定NSF和特定NSS。在基站B 68，收发机82b接收传真机B 72已发送的DIS报文。此外，收发机82b还可接收或者不接收传真机B 72的NSF报文。在两种情况之一下，一旦识别出已接收了DIS报文，则控制器84b将使报文发生器86b产生特定NSF报文。然后控制器84b使收发机82b传送报文发生器86b产生的特定NSF报文和DIS报文。把特定NSF和DIS报文通过PSTN 66传送给基站A 64。
在基站A 64，收发机82a接收特定NSF和DIS报文。一旦识别出特定NSF报文，就通知控制器84a转接结构存在，然后启动基站之间的快速通信协议。控制器84a使收发机82a向传真机传送DIS报文。然后，传真机A 60用DCS报文应答，该报文将通过无线用户单元A 62向收发机82a发送。然后控制器84a控制报文发生器86a使用DCS报文中的信息产生适当的特定NSS报文。控制器84a也控制收发机82a通过PSTN 66向基站B 68传送特定NSS报文。
在基站B 68，收发机82b接收特定NSS报文，一旦识别出特定NSS报文，就通知控制器84b转接结构，启动基站之间的快速通信协议。控制器84b也控制报文发生器86b从特定NSS报文中取出适当的DCS信息，产生相应的DCS报文。然后，控制器84b将控制收发机82b通过无线用户单元70向传真机B72发送DCS报文。下面将解释标记发生器88a和88b的工作情况。
应理解图3所示报文处理器80a和80b的各理单元可用数字处理器(DSP)，或专用集成电路(ASIC)配置。本发明功能的说明会使普通技术人员能用DSP实现本发明，无需过分实验。
刚介绍的实施例中，不用特定NSF和特定NSS报文识别非标准设备。因此，用该报文识别转接结构的存在时，禁用非标准设备功能。另外，也可配置这些报文中支持既检测转接状态又识别非标准设备。
在一实施例中，使用特定NSF和NSS报文支持两种功能。现仍参照图2和图3进行说明。如果除DIS报文外，传真机B 72还传送NSF报文给基站B68，则该基站产生NSF特写报文。控制器84b使报文发生器86b产生特定NSF报文，其中包括封装在特定NSF报文体中的传真机B 72的原始NSF报文。基站B 68将特定NSF报文发送给基站A 64。基站A 64收到此特定NSF报文时，控制器84a能识别转接状态，还会认出加封报文中的制造商代码和其他制造商专用参数。然后基站A64的报文发生器86a提取特定报文中的加封NSF信息，收发机82a将所提取的报文发送给传真机A 60作为NSF报文。注意，所提取的报文是传真机B 72传送的原始NSF报文
如果传真机A 60识别出NSF报文，它可以用NSS报文，通过无线用户单元A 62中继给基站A 64作为应答。基站A 64的报文发生器86a将在特定NSS报文中封装NSS报文，并把特定NSS报文发送给基站B 68。一旦接收到特定NSS报文，则基站B 68的控制器84b就识别出转接的存在。此外，基站B 68的报文发生器86b将提取出加装NSS报文，收发机82b通过无线用户单元B 70把该报文中继给传真机B 72。无线用户单元B 70接收NSS报文，并识别出在该报文中的制造商专用参数，从而使用非标准设备。注意，取出的NSS报文是传真机A 60发送的原始NSS报文。
在另一实施例中，检测转接状态和识别非标准设备的功能都是通过发送除了原始NSF或NSS报文之外的新的报文来支持的。因此，在无线用户单元B 68的收发机82b接收到传真机B 72传送的NSF报文之后，基站B 68的报文发生器86b将产生特定NSF报文，它由跟在原始NSF报文后的新的NSF报文组成。于是，将此特定NSF报文传送到基站A 64。特定NSF报文的新NSF报文将用作向基站A 64指示转接状态的存在。然后向传真机A 60传送原始NSF报文而不是新的NSF报文。
如果传真机A 60识别出特定NSF报文，它可以用NSS报文来应答，NSS报文被中继给基站A 64。基站A 64的报文发生器86a产生特定NSS报文，它由跟在原始NSS报文后面的新NSS报文组成。把特定NSS报文传送给基站B 68。一旦接收到特定报文中的新NSS报文，则基站B 68的控制器84b将识别出转接状态存在。而且，将把原始NSS报文传送给传真机B 72，传真机B 72将识别出原始NSS报文中的制造商专用参数。在这种方式中，保持了非标准设备的功能，同时也把特定NSF和特定NSS报文用来识别转接状态的存在。
现在参照图4同时参照图2，图中的流程图示出了用来确定转接结构存在的报文。这些报文在传真机A 60(呼叫传真机)、无线用户单元A 62、基站A 64、基站B 68、无线用户单元B 70和传真机B 72(被叫传真机)之间传送。CNG报文通过无线用户单元A 62、基站A 64、基站B 68和无线用户单元B 70从传真机A 60传送到传真机B 72。作为回复，传真机B 72通过无线用户单元B 70、基站B 68、基站A 64和无线用户单元A 62向传真机A 60发送CED报文。
传真机B 72也发送DIS报文，而且可以发送或者不发送NSF报文。可选的NSF报文在图4中用标志“(NSF)”来标注。基站B 68接收可选NSF报文和DIS报文。向基站A 64发送DIS报文。此外，无论在基站B 68是否收到NSF报文，都向基站A 64发送特定NSF报文。特定HSF报文可以引入传真机B 72发送的原始NSF报文。特定NSF报文向基站A 64指示转接状态的存在。
在基站A 64接收到特定NSF和DIS报文之后，如果原始NSF报文已引入到特定NSF报文中，则提取原始NSF报文。然后把取出的NSF报文和DIS报文通过用户单元A 62发送给传真机A 60。如果原始NSF报文未引入到特定NSF报文，则仅把DIS报文通过无线用户单元A 62发送给传真机A 60。
应答于DIS报文，传真机A 60将发送DCS或NSS报文，在图4中用标志“NSS/DCS”标注。如果从传真机A 60向基站A 64发送DCS报文而不是NSS报文，则基站A 64把该DCS信息引入到特定NSS报文中，并把该特定报文传送给基站B 68。特定NSS报文向基站B 68指示转接状态存在。当基站B68接收到特定NSS报文时，它取出引入的DCS信息，并向传真机B 72传送相应的DCS报文。
如果传真机A 60发送NSS报文，则基站A 64也向基站B 68传送特定NSS报文。特定NSS报文可以引入原始NSS信息。特定NSS报文向基站B 68指示转接状态存在。当基站B 68接收到特定NSS报文时，它提取原始NSS信息，并向传真机B 72发送取出的NSS报文。
虽然，把检测转接状态描述成使用NSF和NSS报文，但是本技术领域的熟练人员将认识到，也可以使用具有相似特性的其它报文来检测转接状态。其它实施例可以使用特定信号音来指示转接状态。例如基站B 68可以发送不受标准V.21信号干扰的特定信号音。基站A 64将使用专用检测器，它与标准V.21解调器一起工作，来检测该特定信号音，从而识别出转接状态。
一旦检测到转接呼叫，两基站可以建立更有效的通信协议。例如，基站可以建立全双工链路进行更有效的通信。通常，传真机工作在半双工模式，在任何特定瞬间中，要么发送报文，要么接收报文，但不能同时进行。因此，传真机在彼此之间发送报文之前必须等轮到它们。虽然这是一个简单的协议，但是由于它常包含了等待空闲信道，所以较慢。通过建立全双工通信，可以在基站之间交换报文可以不用等待，从而会减少由于转接结构引起的延时。
在一个实施例中，全双工通信可以利用基站中的回波消除器来实现。这与全双工数据调制解调器如何工作相似。在图5中示出了使用回波消除器来实施全双工通信。在图5中，所示的回波消除系统被包括在基站A 64的元件中。应当理解，基站B 68包含相似的回波消除系统。
现在参照图5同时参照图2，收发机82a接收无线用户单元A 62的报文，并发送给报文控制器92a。报文控制器92a把该报文中继给V.21调制器94a，V.21调制器94a根据V.21标准调制该报文，以通过PSTN 66向基站B 68传送。经调制的报文也提供给回波消除器96a。由于PSTN66是不完善的信道，所以V.21调制器96a传送的信号通过回波路径98a，从而把该信号的回波传送回基站A 64。如果基站B 68也正在传送信号，则回波将与基站B 68的信号在加法器100a中相加，产生组合信号。基站A 64接收该组合信号。应当理解，回波路径98a和加法器100a都不包括在通信系统的元件中，而是系统的人为品，图中示出仅为了参考。
把在基站A 64接收到的组合信号提供给回波消除器96a和加法器102a。回波消除器96a从组合信号中减去V.21信号的回波。利用自适应滤波技术，回波消除器96a产生回波的估计值，把该估计值提供给加法器102a。在加法器102a，从接收到的信号中减去回波估计值，提供消除了回波的信号。在美国专利No.5,307,405、名称为“网络回波消除器”中揭示了回波消除器96a的一个典型形式，该专利已转让给本发明的受让人，援引于此，以作参考。
把消除了回波的信号提供给V.21解调器104a。V.21解调器104a把消除了回波的信号解调成数据位，把解调的信号提供给报文控制器92a。报文控制器92a向收发机82a提供该信号，收发机82a把该信号传送给无线用户单元A 62。
通过在基站A 64中引入回波消除器96a，V.21调制器94a可以发送信号，同时V.21解调器104a接收信号。不用回波消除器96a，全双工通信是不可能的，这是因为V.21调制器94a发送的信号的回波将使V.21解调器104a接收的信号变劣。引入了回波消除器96a，就消除了V.21调制器94a发送的信号的回波，可以使V.21解调器104a收听到基站B 68的信号，而不会有回波造成的失真。基站B 68中的回波消除器以相似的方式工作。因此，基站A64和基站B 68都能彼此同时发送报文，而不会发生报文冲突，减少了报文延时。
在另一个实施例中，利用另外的信道以相反方向传送，来实现全双工通信。V.21传真协议提供了两个二进制移频键控(BFSK)信道，信道1和信道2。对于每个信道，发射机对信号二进制‘0’使用一个频率，对于信号二进制‘1’使用另一个频率。虽然提供了两个信道，但是标准T.30 V.21报文是在信道2上发送的，余下信道1未使用。两个信道可以同时使用，只要接收机适当地调谐到正确的频率上。
在典型的情况下，两个基站(图2的基站A 64和基站B 68)开始在传统的V.21信道，即信道2上通信。当被叫基站接收到NSS时，它将认识到转接结构存在。而且，它将解释NSS报文，以指示呼叫基站能在信道1上接收。因此，被叫基站将在信道1上发送出报文，并在信道2上收听呼入报文。呼叫基站将进行相反的工作。图6示出了这样的情景，呼叫基站(基站A 64)和被叫基站(基站B 68)利用信道1和信道2进行通信。由于不同信道上发送的报文不会彼此干扰，基站发送报文可不用等待，从而减少了转接结构的延时。
在建立了转接结构之后，两基站也可以事先进行标记同步来减少延时。如前所述，T.30协议需要在发送实际的报文之前发送1秒的报头。报头由一系列V.21标记组成。V.21标记是其值为0x7E的字节。一旦接收到这些标记，就通知接收传真机下面是报文，因此进行同步，以便能适当地接收该报文。
报头带来的问题是它延迟了报文。实际报文数据至少要晚到1秒。而且，转接结构的空中处理和传输会引起进一步的延时。此外，可能发生冲突。如果发送基站不能在3.0秒内接收到接收基站的应答，则发送基站将每3.0秒重发该报文。在此期间，接收基站可能作出应答。由于传真机以半双工模式工作，因此，可能发生报文冲突。
本发明减少了由于转接结构引起的延时，也减少了由于延时引起的冲突的可能性。再回到参照图3同时参照图2，基站可以进行前置标记同步，以解决延时和冲突问题。假设已建立了存在转接结构。而且，假设传真机A 60正在向传真机B 72发送报文。报文从传真机A 60向基站A 64传送，然后基站A64把该报文发送给基站B 68。该报文通过PSTN 66传送。在基站B 68接收到该报文之后，如果控制器84b识别出该报文，并确定基站A 64正在期待应答，则控制器84b使标记发生器88b立即开始产生V.21标记。控制器84b也使收发机82b立即开始向基站A 64发送这些V.21标记。基站B 688尚无传真机B 72的实际应答，但还是开始发送标记。
在接收到报文之后立即发送标记有两个目的。第一，通知基站A 64，基站B 68已正确地收到最后的报文，因此，基站A 64应当不按T.30的要求重复报文，从而避免了潜在的冲突状态。第二，基站A 64可以在接收到这些标记时，就开始同步其V.21接收机，大大地减少延时。按照标准T.30传真协议要求那样，基站A 64也不会在V.21标记过多的状态下超时。现在，当基站B 68已接收到传真机B 72的应答时，基站B 72可以向基站A 64发送报文，而不发生1秒的标记延时。在基站B 68知道基站A 64期待应答并且基站A 64已经同步了其接收机时，可以立即发送应答。
现在参照图7，所示的流程图示出了基站B 68在接收到报文之后进行的一些处理步骤。图7所示的步骤是由如参照图3描述的基站B 68的处理元件进行的。
应当理解，基站A 64的标记发生器88a实现的功能与基站B 68的标记发生器88b的功能相同。因此，一旦收发机82a接收到报文，如果控制器84a识别出该报文，并确定基站B 68期待应答，则控制器84a就使标记发生器88a立即开始产生V.21标记。控制器84a也使收发机82a立即开始向基站B 68发送这些V.21标记。通过立即发送了这些标记，本发明减少了由于转接结构引起的延时和冲突的可能性。
前面对较佳实施例的描述能使本技术领域的熟练人员制作或使用本发明。这些实施例的各种改动对于本技术领域的熟练人员来说是明显的，这里定义的一般原理可以应用于其它实施例而不需要使用创造性劳动。因此，本发明并不限于这里所示的实施例，但符合与这里揭示的原理和新颖特征相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1、一种在基站中检测传真通信系统转接结构以及建立一个更高效通信交换的装置，包含：
收发机，接收呼入报文；
控制器，分析所述呼入报文，产生确定存在转接状态以及建立一全双工通信对话的判定；
报文发生器，根据所述判定产生呼出报文。
2、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述判定指示所述呼入报文源自另一个基站，传送存在转接状态的信号，而且所述呼出报文包含向所述另一个基站传送的报文，以通知所述另一个基站存在转接状态。
3、如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述呼入报文包含非标准设备报文，所述呼出报文包含非标准设备建立报文。
4、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述判定指示所述呼入报文包含传真机传送的数字识别信号报文，其中所述呼出报文除了所述数字识别信号报文之外，还包含非标准设备报文，以传送给另一个基站，所述非标准设备报文用于向所述另一个基站指示所述呼出报文源自一个基站。
5、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述判定指示所述呼入报文包含传真机传送的原始非标准设备报文，而且所述呼出报文包含封装所述原始非标准设备报文的特定非标准设备报文，所述呼出报文用于传送到另一个基站。
6、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述判定指示所述呼入报文包含传真机传送的原始非标准设备报文，而且所述呼出报文包含特定非标准设备报文，特定非标准设备报文包含跟在所述原始非标准设备报文后面的新非标准设备报文，所述呼出报文用于传送到另一个基站。
7、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述判定指示所述呼入报文包含传真机传送的数字命令信号报文，而且所述呼出报文包含用于传送至另一个基站的非标准设备建立报文，所述非标准设备建立报文用于向所述另一个基站指示所述呼出报文源自基站。
8、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述判定指示所述呼入报文包含传真机传送的原始非标准设备建立报文，而且所述呼出报文包含封装了所述原始非标准设备建立报文的特定非标准设备建立报文，所述呼出报文用于传送到另一基站。
9、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述判定指示所述呼入报文包含传真机传送的原始非标准设备建立报文，而且所述呼出报文包含特定非标准设备建立报文，特定非标准设备建立报文包含跟在所述原始非标准设备建立报文后面的新非标准设备建立报文，所述呼出报文用于传送给另一基站。
10、一种在基站确定半双工传真通信系统中存在转接结构的方法，包含下列步骤：
接收呼入报文；
分析所述呼入报文，产生确定存在转接状态的判定；
根据所述判定产生呼出报文；以及
建立一个全双工通信对话。
11、如权利要求10所述的方法，所述分析步骤产生一个判定，以指示所述呼入报文源自另一个基站，传送存在转接状态的信号，而且所述产生步骤产生呼出报文，用于传送给所述另一个基站，以通知所述另一个基站存在转接状态。
12、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述呼入报文包含非标准设备报文，所述呼出报文包含非标准设备建立报文。
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