CN1154340C - 用于蜂窝式无线电系统的传真通信系统 - Google Patents

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CN1154340C CNB941910636A CN94191063A CN1154340C CN 1154340 C CN1154340 C CN 1154340C CN B941910636 A CNB941910636 A CN B941910636A CN 94191063 A CN94191063 A CN 94191063A CN 1154340 C CN1154340 C CN 1154340C
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Abstract

源传真机包括具有可变传输速率的调制解调器，并且由无线电链路接至位于无线电网络内一移动台中的目的地传真机。以选定的数据传输速率将传真数据从源传真机发送至位于无线电网络内互通功能中的调制解调器。缓冲存储器存储由调制解调器接收的传真数据。然后将传真数据从缓冲存储器经过无线电链路发送给目的地传真机。如果无线电链路不允许以调制解调器接收传真数据的相同速率将其发送给移动台，则改变接收速率，使两者更接近一致。

Description

用于蜂窝式无线电系统 的传真通信系统
技术领域
本发明涉及在无线电远程通信系统内实现传真通信，尤其涉及一种能改变蜂窝式无线电系统内传真数据之传输速率的系统。
背景技术
蜂窝式无线电通信也许是世界范围的远程通信业中发展最快的领域。用户的可移动性以及无论用户位于何处都能接通和接收电话呼叫所带来的便利已进入了一个新的时代。远程通信的方便之处在于，它不受限制用户话机移动的电话电缆实体的约束，这是一个很大的优点。
近几年，由于蜂窝式无线电通信网络已得到发展，所以传真通信已很普通，传真通信不仅可以在通过有线传输线连接的办公室内的传真机间进行，而且可以在位于某一固定台(诸如办公室)的传真机和位于某一移动台(诸如汽车内)的传真机之间进行，甚至可以在两个通过无线电链路耦合的移动台间进行。在最常用的国际电报电话咨询委员会(CCITT)三类标准规定的传真通信过程中，信源终端的传真机发送页数据信号，这些信号代表将被发送的文件中某一页的编码图象数据。当发送完毕时，传真机发出一表示该页发送结束的MPS信号。在目的地传真终端，传真机按顺序接收上述页数据信号，并从接收到的信号中解码，获得被发送的图象。在解码过程中，监视任何发生的传输误差，而且如果传输误差超过某一阈值，则系统中断发送，并命令信源终端重新发送该文件。
当传真数据通过无线电链路发送时，自然系统更易受到噪声的干扰，并由此在发送文件期间更易发生传输误差。当这种情况发生时，常规的目的地传真机会中断传输，并请求源传真机的操作员重新发送文件。这常常会导致操作员为了完成从源传真机至位于蜂窝式无线电网络内某一移动台中的目的地传真机的数据传输，不得不多次重发文件。解决该问题的一种方式是停止目的地传真机的检错装置，从而不顾传输质量而接收全部的传真传输。但是，由于当源传真机的操作员不知道有误差的事实时很有可能使整个接收的文件无法理解，所以不能采纳这种处理方式。
Koshiishi的美国专利第5,041,917号提出了另一个解决该问题的方法，在该方法中，移动传真接收机不仅包括检测传输期间误差数目的装置，还包括在各种不同阈值下允许误差数可变的装置，其中，阈值是发送数据经过的传输介质之类型的函数。万一误差率超过了分配给某特殊传输介质的阈值，则告知源传真机操作员重新发送文件。该技术还有一个缺点，即反复地要求重发文件，而没有考虑如果只降低传输速率，个别的传输链路是否能更准确地处理数据。
在当前为美国数字蜂窝式系统标准化的CCITT三类传真业务中，传真标准描述了一种在接至公众交换电话网(PSTN)的源传真机和蜂窝式移动台(MS)之间进行的传真图象数据的实时交换。在蜂窝式互通功能装置(IWF)中解除了CCITT T.30传真协议，并由此不再被移动台遇到。建议在移动台和互通功能装置之间的射频接口链路上使用的传真协议基于电子工业协会(EIA)颁布的EIA/TIA-592异步传真DCE控制标准。在该协议下，当移动台通过射频接口接收传真页时，由于各种与传输相关的参数(诸如信道干扰和传真图象数据等)暂存在IWF或蜂窝网的其他地方，所以数据通过该射频链路的能力会下降。这种被暂存的数据必须在缓冲器溢出和开始接收源传真机发送的下一页之前传送给移动台。按该协议，如果不能及时地把所有被暂存的传真数据传递给移动台，则余留在缓冲器中的数据块必被废弃。然后，或者完全清除传真呼叫，或者在目的地传真机继续接收部分空白的传真页。
在蜂窝网的互通功能装置中，缓冲器溢出与缓冲存储器有关，解决该问题的一种可能的办法是提供大容量的缓冲器，即缓冲存储器要大得至少足以容纳一整页传真的内容。然而，定时问题就不那么容易解决了。蜂窝式传真呼叫的实时要求限制了在完成一页传真传输和开始下页传真传输之间允许的时间间隔。IWF必须在发送传真机开始下页传输之前把一页传真完全传送至移动台。如CCITT建议T.4和T.30所描述的，一种解决定时问题的技术建议是使用具有纠错模式(ECM)的传真机。这种纠错模式传真机在Takaoka的美国专利第4,975,783号中已有说明。但是，在蜂窝式移动网内产生的每一传真呼叫不可能都寄托于纠错模式，而且许多现存的传真机并不支持ECM。重新协商源传真机发送的数据速率将是一个合乎逻辑的解决方法，但如何得其结果却乃是个问题。
当在蜂窝式无线电系统中使用本发明的较佳实施例时，理应知道，本发明可以在其他的无线电系统中使用，诸如个人通信系统(PCS)、陆地移动式无线电、卫星系统等等。
本发明的系统设想了一种能符合所推荐的协议在无线电通信网中完成传真数据传输的系统，其中所推荐的协议减少了反复重发数据的需要，并仍能按既定的规范在无线电网络内进行传真数据通信。
发明内容
一方面，本发明监测有关蜂窝式射频传输信道质量的信息，并根据该质量改变传真数据由PSTN传输至基地台内IWF的速率。如果传输状况相当差，则调节数据传输速率，以避免缓冲器的溢出。如果在必须确认收到数据时，缓冲器并未腾空，则引发一信号以履行传真机的协议，并为接收下一页传真作好准备。利用IWF以较低的比特率接收连续的传真数据可以减少缓冲存储器的内容，从而避免相关的暂存问题。
在另一方面，本发明能在源传真机和目的地传真机之间进行传真数据的通信，其中源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络接至目的地传真机，目的地传真机位于通过无线电链路与无线电网络内一基地台耦合的移动用户台内。以一选定的数据传输速率将传真数据从源传真机发送给位于无线电网络中一互通功能装置内的调制解调器。缓冲存储器存储互通功能装置的调制解调器所接收到的传真数据。然后，从缓冲存储器经过无线电链路将传真数据发送至移动台内的目的地传真机。在互通功能装置的调制解调器接收传真数据并将其从缓冲存储器经过无线电链路发送时，监测存储在缓冲存储器中的数据量。根据选定的数据传输速率和数据向移动台内目的地传真机发送的速率之差，在源传真机处改变所选的数据传输速率。在本发明的一个实施例中，根据一整页传真数据传输结束时剩余在缓冲存储器的数据量，通过源传真机改变所选的数据传输速率。
另一方面，本发明在无线电网络中具有互通功能装置，能从具有调制解调器的源传真机那里接收传真数据，其中源传真机的调制解调器具有可变的传输速率并把传真数据经过一无线电接口发送给位于无线电网络内移动台中的目的地传真机。某一调制解调器以第一数据速率接收传真数据，并与源传真机的调制解调器交换控制信号。缓冲存储器存储调制解调器从源传真机接收到的数据。以第二数据速率将存储在缓冲存储器中的传真数据经过无线电接口发送给移动台中的目的地传真机，第二数据速率由当时存在于移动台和与其相连的无线电基地台之间的无线电传输条件确定。确定第一和第二数据速率之间的差，并在互通功能装置内的调制解调器和源传真机内的调制解调器之间交换控制信号，以改变第一数据速率并由此降低其与第二数据速率的差。
依照本发明的一个方面，提供了一种将传真数据从一源传真机传递至一目的地传真机的方法，所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络接至所述目的地传真机，所述目的地传真机位于通过无线电链路与所述无线电网络内的基地台耦合的移动台内。所述方法包含下列步骤：
在位于所述无线电网络中的互通功能装置中，接收所述源传真机以选定的数据传输速率发送的传真数据，所述互通功能装置包括一用于接收所述传真数据的调制解调器和一用于存储所述传真数据的缓冲存储器；
将所述传真数据存储在所述缓冲存储器内；
将所述传真数据从所述缓冲存储器经过所述无线电链路发送给所述移动台内的所述目的地传真机；
监测存储在所述缓冲存储器内的所述传真数据的数量，同时由所述互通功能装置调制解调器接收所述传真数据，并将传真数据从所述缓冲存储器经过所述无线电链路发送出去；
当通过所述无线电链路将数据发送至所述移动台内所述目的地传真机时，根据所述选定的数据传输速率与所述无线电链路上无线电传输条件所允许的实际传输速率之差，改变所述源传真机的所述选定数据传输速率；
在所述互通功能装置内，确定所述源传真机的最佳选定数据传输速率，所述最佳选定数据传输速率大约等于所述无线电链路上的传输条件允许数据通过所述无线电链路发送给所述移动台时的实际传输速率，所述确定步骤还包括：
在所述源传真机发送了每一页传真数据之后，将来自所述源传真机的第一信号发送给所述互通功能装置；
当所述源传真机有后一页传真数据需要发送时，将来自所述源传真机的第二信号发送给所述互通功能装置；
当所述缓冲器出空已发送的前一页所述传真数据时，响应于所述第二信号，将来自所述互通功能装置的第三信号发送给所述源传真机；
反复启动所述源传真机中的计时器，以便测量所述源传真机在发送所述后一页传真数据前必须接收所述第三信号的时间间隔；
当传真数据保留在所述缓冲存储器时，所述计时器每终结一次，所述源传真机便将所述第二信号反复发送给所述互通功能装置；以及
响应于所述第三信号产生之前所述互通功能装置调制解调器接收到的第二信号总数，确定所述源传真机的所述最佳选定数据传输速率。
依照本发明的另一方面，提供了一种将传真数据从一源传真机传递至一目的地传真机的系统，所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络连接至所述目的地传真机，所述目的地传真机位于通过无线电链路与所述无线电网络内的基地台耦合的移动台内。所述系统包括：
在位于所述无线电网络中的互通功能装置中，用于接收所述源传真机以选定的数据传输速率发送的传真数据的装置，所述互通功能装置包括一用于接收所述传真数据的调制解调器和一用于存储所述传真数据的缓冲存储器；
将所述传真数据存储在所述缓冲存储器内的装置；
将所述传真数据从所述缓冲存储器经过所述无线电链路发送给所述移动台内的所述目的地传真机的装置；
用于监测存储在所述缓冲存储器内的所述传真数据数量的装置，在监测的同时由所述互通功能装置调制解调器接收所述传真数据，并将所述传真数据从所述缓冲存储器经过所述无线电链路发送出去；
用于当通过所述无线电链路将数据发送给所述移动台内所述目的地传真机时，响应于所述选定的数据传输速率与所述无线电链路上无线电传输条件所允许的实际传输速率之间的差，改变所述源传真机的所述选定数据传输速率的装置；
在所述互通功能装置内用于确定所述源传真机的最佳选定数据传输速率的装置，所述最佳选定数据传输速率大约等于所述无线电链路上无线电传输条件允许数据通过所述无线电链路发送给所述移动台时的实际传输速率，所述确定装置还包括：
用于在所述源传真机发送了每一页传真数据之后，将来自所述源传真机的第一信号发送给所述互通功能装置，并且当所述源传真机有后一页传真数据需要发送时，将来自所述源传真机的第二信号发送给所述互通功能装置的装置；
用于当所述缓冲器出空已发送的前一页所述传真数据时，响应于所述第二信号，将来自所述互通功能装置的第三信号发送给所述源传真机的装置；
用于反复启动所述源传真机中的计时器的装置，以便测量所述源传真机在发送所述后一页传真数据前必须接收所述第三信号的时间间隔；和
用于响应所述第三信号产生之前所述互通功能装置调制解调器接收到的第二信号总数，确定所述源传真机的所述最佳选定数据传输速率的装置。
依照本发明的再一方面，提供了在无线电网络内用于接收源传真机传真数据的互通功能装置，所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并将所述传真数据通过无线电接口发送给位于所述无线电网络内一移动台中的目的地传真机。所述互通功能装置包括：
一调制解调器，用于以第一数据速率接收多页所述的传真数据，而且所述调制解调器包括用来与所述源传真机的调制解调器交换控制信号的装置；
一缓冲存储器，用于存储所述调制解调器从所述源传真机接收到的所述传真数据；
用于以第二数据速率将存储在所述缓冲存储器中的所述传真数据经过所述无线电接口发送给所述移动台中所述目的地传真机的装置，所述第二数据速率由所述移动台与所述移动台所连接的无线电基地台间存在的无线电传输条件决定；
用于确定所述第一和第二数据速率间差值的装置，所述差值确定装置包括：用于监测在所述缓冲存储器出空传真数据已接收页之前从所述源传真机收到多页信号的总次数的装置；以及
响应所述差值确定装置的装置，用于交换所述互通功能装置内所述调制解调器和所述源传真机内所述调制解调器间的控制信号，以便在接收所述多页传真数据的每一页后改变所述第一数据速率，并由此降低所述第一数据速率与所述第二数据速率之间的差，所述控制信号交换装置包括：
用于将一再培训信号发送给所述源传真机的装置；
用于从源传真机发送一信号的装置，所述信号提出一不同的第一数据速率；和
用于将所述不同的第一数据速率与所述第二数据速率比较的装置，而且如果其间差值小于一预选值，则所述装置将一确认信号发送给所述源传真机，如果差值大于一预选值，则所述装置发送一培训失败信号。
附图概述
为了更全面地了解本发明及其目的和优点，可以结合附图参考以下的描述，其中：
图1是一张方框图，示出了本发明蜂窝式无线电通信系统的组成部分；
图2是一张方框图，描绘了在具有本发明特性的蜂窝式无线电通信系统内实现的传真传输系统；
图3是一张方框图，描绘了一蜂窝式无线电基地台，其具有一按照本发明的原理构造的系统；
图4是一张时序图，描述了本发明传真速率控制的过程。
本发明的最佳实施方式
首先参看图1。图1示出了一通常的蜂窝式无线电通信系统，总的来说本发明与这种类型的系统有关。在图1中，任意一个地区可以划分成多个连续的无线电覆盖区或单元C1-C10。图1中系统只包括了10个单元，应该知道，在实际中，单元数可以大得多。
与每个单元C1-C10相关并在每个单元内，都有一个基地台，该基地台是许多个基地台B1-B10中与某个单元相对应的一个。正如现有技术中为人所知的那样，每个基地台B1-B10包括一个发射机、一接收机和一基地台控制器。在图1中，挑选基地台B1-B10，使其分别位于每个单元C1-C10的中心，并且装配上全向辐射天线。然而，在其他结构的蜂窝式无线电系统中，基地台B1-B10的位置可以靠近边缘，要不然可以偏离单元C1-C10的中心，并且可用无线电信号全向或定向地照射单元C1-C10。因此，图1中对蜂窝式无线电系统的描绘只是用于说明，而不是对可能实现本发明传真通信系统的移动式无线电系统的限制。
继续参看图1，在单元C1-C10中，可以找到多个移动台M1-M10。同样，图1中只示出十个移动台，但理应知道，移动台的实际数目将大得多，而且在实际情况中，总是大大地超过基地台的数目。另外，可以在某些单元C1-C10中找到移动台M1-M10。应该知道，在实践中，在某个特殊的单元C1-C10中是否存在移动台B1-B10要看是否对移动台M1-M10有特殊的需要。移动台可以从单元中的某一位置游动到另一位置，或者从某一单元游动到一邻近的或附近的单元，甚至可以从某个移动交换中心(MSC)服务的蜂窝式无线电系统游动到另一个这样的系统，与公众交换电话网(PSTN)一样，移动台随时在蜂窝式系统内接收和发出呼叫。
每个移动台M1-M10能通过一个或多个基地台B1-B10和一个移动交换中心MSC始发或接收电话呼叫。这种呼叫或者用于话音通信，或者用于诸如在本发明系统情况下进行传真图象通信时使用的数据通信。通信链路(例如电缆)将移动交换中心MSC接至每个标明的基地台B1-B10和固定的公众交换电话网PSTN(未示出)或一个包括综合业务数据网(ISDN)设备的类似的固定网络。图1没有全部显示出移动交换中心MSC与基地台B1-B10之间或者移动交换中心MSC与PSIN或ISDN之间的相关连接，但这些相关连接已为现有技术领域中一般技术人员所熟知。同样知道，蜂窝式无线电系统中包括不止一个移动交换中心，并且通过电缆或无线电链路的每个附加的移动交换中心接至不同群中的基地台和其他移动交换中心。
每个单元C1-C10都配有多个话路或话音信道，和至少一个入口或控制信道，例如前向控制信道(FOCC)。控制信道用从那些单元发送并接收称之为报文的信息的方法控制或监控移动台的运行。蜂窝式无线电系统内的控制和管理报文是按照工业建立的空中接口标准(industry established air interface standards)发送的，例如EIA/TIA 553，用于模拟蜂窝运行的标准，和/或IS-54B，用于数字蜂窝运行的标准。这些标准管理北美网络的运行，而类似的标准管理世界上其他地区网络的运行。当移动台游动超出某一单元的无线电覆盖区并进入另一个单元的无线电覆盖区时，在基地台和移动台之间通过报文交换的信息可以包括来话呼叫信号、去话呼叫信号、分页信号、分页响应信号、位置登记信号、话音信道分配、维护指令和切换指令，还有其他的信息附加项目，如主叫方号码、时间信息和类似的项目。控制信道或话音信道可按模拟模式或数字模式运行，或者根据工业标准按两种模式的某种组合运行。
下面参看图2，图中根据本发明原理的某些方面，示出了形成蜂窝式无线电通信系统一部分的传真通信系统。源传真机10通过陆线传输网12接至公众交换电话通信网(PSTN)11，或者接至综合业务数据网(ISDN)。接着，PSTN11再通过一陆线14接至蜂窝式通信网的移动交换中心(MSC)13。然后，MSC通过陆线链路16接至蜂窝式无线电系统的基地台。陆线链路14上的通信可以按照CCITT T.30协议进行。再接着，基地台15通过无线电接口22接至一个或多个移动台21，通过无线电接口实现从蜂窝式无线电系统基地设施至在系统单元中运行的移动台的信息发送和接收。
比如，源传真机10可以是通常在办公室里使用的那种，而且可以包括一扫描器31、一绘图仪32和一编码解码器33。此外，传真机10还包括一通信控制器34、一运行显示器35和一系统控制器36，所有这些装置都通过一系统总线37相互耦合。传真机调制解调器38通过网络控制器39接至PSTN11，用以发送和接收传真数据。
在运行中，源传真机10通过扫描器31读取文件图象，并按扫描和读取的文件以预定的分辨率输出图象数据。编码解码器33对将要发送给位于目的地终端的传真机的图象数据进行编码，这时传真机10用作发送传真传送的信源终端。当传真机10用来接收传真传输时，编码解码器33对传输的传真数据解码。
当发送图象数据时，调制解调器38用将要发送的图象数据调制一载波信号，以形成一已调载波，而在接收图象数据时，对已调载波解调，以从信号中恢复被发送的图象数据。另外，调制解调器38发送各种过程信号，用于控制到达和来自传真机10的传输。调制解调器38接至网络控制器39，而网络控制器39实际上通过陆线12接至PSTN11。公众交换电话网通过PSTN11使源传真机10接至目的地传真机。从而网络控制器39向PSTN实行预定的自动呼叫和应答过程。
PSTN11通过移动交换中心MSC13使信号与蜂窝式无线电通信系统耦合，这里如上结合图1所描绘的，移动交换中心MSC与多个基地台15相连。基地台15通过无线电接口22与一移动传真系统21耦合。移动台21包括一目的地传真机23，该传真机23通过接口25与一无线电收发信机24耦合，其中接口25提供信号电平调节和/或无线电接收信机24与传真机23之间的阻抗匹配。传真机23在结构上与源传真机10类似。源传真机10的通信控制器34控制通信(例如，在CCITT推荐的三类标准的纠错模式(ECM)下)，并进行预定的传真通信。源传真机40的运行显示器35具有一运行控制部分和一显示部分，运行控制部分用于设置传真机10的各种运行，而显示部分用于显示传真机10各种有效的模式，以在使用系统期间指导操作人员。目的地传真机23包含与系统控制器36类似的控制器，而且还包括，例如，控制扫描器31用的微机、绘图仪32、编码器33、通信控制器34和运行/显示器35，用以完成传真机10的预定工作。根据已建立的CCITT三类传真协议，源传真机在发送第一页传真之前和有选择地在各页发送之间要与目的地传真机进行比特率协商。这些过程建立了源传真机10用来将传真数据发送入PSTN的数据传输速率。
另一种情况是，移动传真机23包括一个人计算机(PC)，该PC机装有适当的传真应用软件，并通过异步接口25接至无线电收发信机24。类似地，在另一个实施例中，移动传真系统21由一综合传真机和无线电收发信机组成。
如上所述，目前正在对美国数字蜂窝系统IS-54B进行三类传真业务的标准化，而且该传真标准描述了传真图象数据在与PSTN11相连的源传真机10和在蜂窝式无线电通信系统内移动的蜂窝移动台21之间的实时交换。在MSC13所包含的作为其一部分的互通功能装置(IWF)26中，停用了来自PSTN的CCITT T.30传真协议。另一种情况是，IWF可以设置于无线电基地台21中。IWP26包含许多调制解调器、缓冲器和用来确定来话和去话数据速率中并对其间之差进行调节的相关控制电路。在移动台21和基地台15之间的射频接口链路22上使用的传真协议是基于EIA/TIA-592“异步传真数据通信设备(DCE)控制标准”的。在该标准中，当移动台通过射频接口接收传真页并且由于出现在链路上的无线电干扰降低了数据在射频接口上的通过速率时，传真图象数据暂存在互通功能装置26中。当这种暂存有利于传真数据在射频链路上传输时，被暂存的数据必须在缓冲器溢出之前和在经过PSTN11接收到来自源传真机的下一页传真之前，传递给移动台21。如果在接收下页传真或缓冲器溢出之前没有把所有被暂存的传真数据传递给移动台21，则为了接收下一页的数据，必定要把数据从缓冲器中去除掉。在这种情况下，或者必须清除呼叫，或者继续发送部分空白的传真页，该部分空白页对应着被去除的且未通过射频链路传输至目的地传真机的数据。
报文中心20代表传真报文中心，它包含传真信箱，当用户不在现场时，信箱能接收和存储来自PSTN的传输。随后，能按照本发明的原理将如此存储的传真传输转发给期望的用户，就好象它们是从源传真机原始发出的。即，传真信箱本身变成了一个源传真机。
按照提出的标准，对蜂窝式传真呼叫的实时请求限制了完全传输一页传真和开始传输下页传真之间所允许的时间。因此，在按三类标准工作的源传真机能够开始传输下页传真之前，移动交换中心13中的互通功能装置IWF26必须通过空中接口链路完整地将一页传真传递给移动台。虽然CCITT建议T.4和T.30中描述的纠错模式(ECM)可以帮助提高有效传真传输的质量，但该ECM不能寄托在一个传真呼叫上，而且所有现存的传真机也不会都具有这种能力。本发明的系统允许源传真机10控制传真数据的传输速率，并提高了移动台21中目的地传真机23接收到的数据的质量。
如上所述，按三类CCITT标准运行的源传真机10内的传真调制解调器38具有协商比特率的能力，用该比特率能在电话线上传送传真图象数据。CCITT规定的协商过程是对电话线的质量进行测试，并且如果电话线质量较差，则为了满足传真机误码率的要求需把源传真机传输传真数据要用的有效比特率调低。在通常的有线通信中，电话线一般质量都较好，在协商过程中能产生相当高的比特率。
与三类传真机的比特率协商发生在传输第一页传真之前和有选择地发生在相继页的每一页发送之间。对于发生在相继数据页传输之间的比特率协商，目的地传真机能按CCITT建议T.30通过发送“负向再培训”或“正向再培训”报文来请求对发送的调制解调器重新培训。为了避免比特率高于设备所能操作的状态，系统的操作员有时也可以设置协商比特率的上限。
万一基地台在接收下一相继页数据之前，不能把来自互通功能装置26缓冲器的大量数据发送给移动台21，则本发明的系统利用从上页传真所获得的信息，确定将与源传真机协商的新比特率的上限。另外，如果在接收上页传真期间，需要在互通功能装置中暂存许多数据，则这表示必须降低比特率。如果要为源传真机发送下页数据而降低比特率，那么互通功率26中的目的地传真调制解调器需按三类传真协议向源传真机发出负向再培训或正向再培训的报文。如果为了满足页间定时请求去除了前页的传真数据，则使用负向再培训报文。如果尽管发生了暂存，上页接收未出现差错，则使用正向培训报文。
接收到负向再培训或正向再培训的报文后，源传真机10按三类传真协议开始比特率的协商过程，该过程也认为是调制解调器的再培训。传真机10将向互通功能装置调制解调器26提出一新的比特率，并且那些调制解调器接受该提出的比特率或者要求另一调制解调器重新培训时序。当源传真机提出的比特率不够低时，互通功能装置26中的各接收调制解调器用培训失败的报文对以T.30培训的调制解调器作出反应，从而迫使发送的源传真机10再次降低比特率并重复调制解调器的培训。互通功能装置调制解调器26能用培训失败的报文对正在培训的调制解调器作出响应，直到比特率降低至足以满足当前存在于射频接口中的条件，这些条件与射频链路上传真数据的传输有关。由于协商只影响互通功能装置调制解调器26和三类源传真机10之间的比特率，而且由于CCITT T.30传真协议在互通功能装置26中已停用，所以，比特率协商不要求移动台21有特殊的行动。由互通功能装置26请求的调制解调器再培训，其本身也将化一些时间，故在该时间内，可将互通功能装置缓冲器内暂存的数据功能地传送给移动台21。尽管本发明的技术主要着眼于美国数字蜂窝系统IS-54内的传真业务，但它也可应用于其他的数字传输标准，如欧洲GSM标准或日本PDC标准。
下面参看图3，图中示出了一互通功能装置IWF26，它包括按本发明构造的部件。IWF26的传真调制解调器17与移动交换中心MSC的内部耦合，以从PSTN接收传真数据。接收到的数据首先输入缓冲存储器41，之后通过接口42输给无线电基地台设备。一监测器和速率控制电路43与缓冲存储器41以及传真调制解调器17和接口42耦合。当调制解调器17通过链路14从PSTN接收传真数据时，这些数据被输入缓冲存储器41，并在监测器和速率控制电路43的控制下通过传真调制解调器17发送给移动台21。当从缓冲器42中出空先前接收的每页传真数据之前定会接收相继页的传真数据时，监测器和速率控制电路43通过链路14向源传真机返回一信号，指出它希望重新协商源传真机使用的数据传输速率。该信号即是根据三类传真机协议的CCITT建议T.30构成的负向再培训报文。在接收来自源传真机的下页数据时剩余在缓冲存储器中的填充度(degree of fill)指示出传真调制解调器17能把传真数据发送给移动台21的速率。当反向无线电传输的条件限制了通过射频链路22发送数据的速率时，这就需要确定以何种速率接收来自源传真机的页数据。然后将该射频传输数据速率中转换成从源传真机接收数据的速率，并且再培训报文使源传真机提供更低的比特率。当源传真机提供的比特率等于或小于互通功能装置通过把数据发送给移动台来处理数据的比特率时，移动台从源传真机接受新的更低的比特率，并再次接收传真机发送的页。本系统允许向移动台传输的数据速率有相当的提高，并且降低了因移动传真机不适当的接收而重发页的需求。
接下来参看图4，图中示出了自上而下流动的时序(尽管没有定标)图，并且说明了根据本发明如何实现对传真数据速率的控制。图4中，简化的时序图表示出事件逐渐发展的顺序，以及用互通功能装置26对源传真机10的传真数据传输速率强行再培训的执行情况，其中互通功能装置26控制传真数据向位于移动台21中的目的地传真机的传输。首先，假设源传真机10已用快速页数据传输速率建立了三类传真呼叫。在101，按三类协议发送代表源传真机10正在发送的一页新传真的数据。如上所述，这些数据被包含在IWF26内的缓冲存储器接收，并且在102，传真数据自缓冲存储器出发，开始从基地台传输至移动台以及位于移动台21内的目的地传真机。在103，源传真机10完成与101开始发送的页对应的数据发送，并在104，发送一返回控制(RTC)信号，该返回控制信号表示刚才源传真机10发送的一页数据结束。然后，在105，源传真机10发送一多页信号(MPS)，该多页信号表示随后另有一页传真数据自源传真机发出，而且启动源传真机10中的计时器。由于BS/MSC/IWF26仍处在将页数据从其缓冲存储器发送至移动台21的过程中，所以IWF26内的调制解调器不能向源传真机10返回一报文确认(MCF)信号。当源传真机10内计时器的第一段时间结束后，源传真机10在106重新发送多页信号并重新启动计时器。由于BS/MSC/IWF26仍处于将页数据从其缓冲存储器发送给移动台21的过程中，所以它仍然不能在源传真机10内计时器第二段时间结束之前向源传真机10返回报文确认(MCF)信号。当第二段时间结束时，在107，源传真机10重新发送其多页信号，并再次起动其计时器。
在108，完成了将对应于源传真机10发送的第一页传真的数据从IWF26中的缓冲存储器向移动台21的发送。IWF26内的电路监测第一页数据从缓冲存储器中清除的速率和对源传真机发出的相继MPS多页信号的接收，该电路确定正向IWF26内的传真调制解调器发送的传真数据速率太高，并协商使数据速率下降。因此IWF26向源传真机10发送一正向再培训(RTP)信号110，从而通过数字命令信号(DCS111)提出一个新的传真数据速率。之后，源传真机10发送一培训检验(TCF)信号112，以便用新速率再培训IWF调制解调器26。因为DCS信号111中提出的新速率仍大于IWF确定的适于基地台和移动台21之间存在的射频条件的数据速率，所以返回一培训失败(FTT)信号，该FTT信号表示113的速率不够低。
源传真机10对接收到培训失败信号113作出反应，在114发送一命令信号DCS，提议更低的速率，以便用更低的速率再培训IWF26中的传真调制解调器，114之后跟着115培训检验(TCF)信号。由于最近提出的速率等于或小于IWF26内控制电路认为是可接受的速率，或者由于提议的速率与最佳确定的速率之差小于一选定值，所以其传真调制解调器返回一接收确认信号116(CFR)，以接受该较低的数据速率。在121，源传真机10开始将后一页的数据发送给IWF26的缓冲存储器，之后在122，基地台再将缓冲存储器中的数据发送给移动台和移动台21内的目的地传真机。源传真机10的传真传输数据速率足够的慢，从而在接收来自源传真机10的数据时BS/MSC/IWF26以相同的速率腾空其缓冲器。在123完成页数据传输之后，紧跟着返回控制信号124和过程结束(EOP)信号125。接着，IWF26内的调制解调器返回一报文确认(MCF)信号126，报文确认信号之后跟有一断开信号127，该断开信号由源传真机产生，表示所有的传真数据已从传真机10发出，事务处理完成。理应知道，图4并非显示了某些在链路22上为完成空中接口协议所必须采用的无线电接口信号。
虽然图4中未有具体说明，但应注意，传真速率协商过程可在缓冲存储器空出页数据之前(通过发送正向再培训(RTP)信号)开始。该过程在发生足够数量的暂停使源传真机断开之前通知源传真机收到了先前发送的页数据。
概括地说，本发明的系统能监测将传真数据通过一接口准确地发送给移动传真机的速率，并能再培训源传真机中的调制解调器，以根据主要的无线电接口传输条件或降低或升高速率。
可以相信，根据以上描述，本发明的运行和结构是显而易见的，而且尽管将所示和所述的方法及设备表征为最佳的，但仍可不脱离以下权利要求中限定的本发明的精神和范围，对设备进行修改和改进。

Claims (9)

1.一种将传真数据从一源传真机传递至一目的地传真机的方法，所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络接至所述目的地传真机，所述目的地传真机位于通过无线电链路与所述无线电网络内的基地台耦合的移动台内，其特征在于，所述方法包含下列步骤：
在位于所述无线电网络中的互通功能装置中，接收所述源传真机以选定的数据传输速率发送的传真数据，所述互通功能装置包括一用于接收所述传真数据的调制解调器和一用于存储所述传真数据的缓冲存储器；
将所述传真数据存储在所述缓冲存储器内；
将所述传真数据从所述缓冲存储器经过所述无线电链路发送给所述移动台内的所述目的地传真机；
监测存储在所述缓冲存储器内的所述传真数据的数量，同时由所述互通功能装置调制解调器接收所述传真数据，并将传真数据从所述缓冲存储器经过所述无线电链路发送出去；
当通过所述无线电链路将数据发送至所述移动台内所述目的地传真机时，根据所述选定的数据传输速率与所述无线电链路上无线电传输条件所允许的实际传输速率之差，改变所述源传真机的所述选定数据传输速率；
在所述互通功能装置内，确定所述源传真机的最佳选定数据传输速率，所述最佳选定数据传输速率大约等于所述无线电链路上的传输条件允许数据通过所述无线电链路发送给所述移动台时的实际传输速率，所述确定步骤还包括：
在所述源传真机发送了每一页传真数据之后，将来自所述源传真机的第一信号发送给所述互通功能装置；
当所述源传真机有后一页传真数据需要发送时，将来自所述源传真机的第二信号发送给所述互通功能装置；
当所述缓冲器出空已发送的前一页所述传真数据时，响应于所述第二信号，将来自所述互通功能装置的第三信号发送给所述源传真机；
反复启动所述源传真机中的计时器，以便测量所述源传真机在发送所述后一页传真数据前必须接收所述第三信号的时间间隔；
当传真数据保留在所述缓冲存储器时，所述计时器每终结一次，所述源传真机便将所述第二信号反复发送给所述互通功能装置；以及
响应于所述第三信号产生之前所述互通功能装置调制解调器接收到的第二信号总数，确定所述源传真机的所述最佳选定数据传输速率。
2.如权利要求1所述的将传真数据从一源传真机传递到一目的地传真机的方法，所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络连接至所述目的地传真机，其特征在于，确定所述最佳选定数据传输速率的步骤包括下列步骤：
从所述互通功能装置调制解调器发送一再培训信号至所述源传真机；
响应所述再培训信号，接收来自所述源传真机的提出一新选定的数据传输速率的信号；
将提出的新选定数据速率与所述最佳选定数据传输速率比较，并确定其间的差；并且
当所述差值大于一选定值时，将一培训失败信号发送给所述源传真机，并且当所述差值小于一选定值时，将一确认信号发送给所述源传真机。
3.如权利要求2所述的将传真数据从一源传真机传递至一目的地传真机的方法，其中所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络连接至所述目的地传真机，其特征在于，将一再培训信号从所述互通功能装置调制解调器发送至所述源传真机的所述步骤包括下列步骤：
发送一包含正向再培训信号的再培训信号；并
当所述新选的数据传输速率小于或等于所述最佳选定数据传输速率时，发送所述确认信号。
4.如权利要求2所述的将传真数据从一源传真机传递至一目的地传真机的方法，其中所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络连接至所述目的地传真机，其特征在于，将一再评叙信号从所述互通功能装置调制解调器发送至所述源传真机的所述步骤包括下列步骤；
发送一包含负向再培训信号的再培训信号；并
当所述新选的数据传输速率小于或等于所述最佳数据传输速率时，发送所述确认信号。
5.一种将传真数据从一源传真机传递至一目的地传真机的系统，所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络连接至所述目的地传真机，所述目的地传真机位于通过无线电链路与所述无线电网络内的基地台耦合的移动台内，其特征在于，所述系统包括：
在位于所述无线电网络中的互通功能装置中，用于接收所述源传真机以选定的数据传输速率发送的传真数据的装置，所述互通功能装置包括一用于接收所述传真数据的调制解调器和一用于存储所述传真数据的缓冲存储器；
将所述传真数据存储在所述缓冲存储器内的装置；
将所述传真数据从所述缓冲存储器经过所述无线电链路发送给所述移动台内的所述目的地传真机的装置；
用于监测存储在所述缓冲存储器内的所述传真数据数量的装置，在监测的同时由所述互通功能装置调制解调器接收所述传真数据，并将所述传真数据从所述缓冲存储器经过所述无线电链路发送出去；
用于当通过所述无线电链路将数据发送给所述移动台内所述目的地传真机时，响应于所述选定的数据传输速率与所述无线电链路上无线电传输条件所允许的实际传输速率之间的差，改变所述源传真机的所述选定数据传输速率的装置；
在所述互通功能装置内用于确定所述源传真机的最佳选定数据传输速率的装置，所述最佳选定数据传输速率大约等于所述无线电链路上无线电传输条件允许数据通过所述无线电链路发送给所述移动台时的实际传输速率，所述确定装置还包括：
用于在所述源传真机发送了每一页传真数据之后，将来自所述源传真机的第一信号发送给所述互通功能装置，并且当所述源传真机有后一页传真数据需要发送时，将来自所述源传真机的第二信号发送给所述互通功能装置的装置；
用于当所述缓冲器出空已发送的前一页所述传真数据时，响应于所述第二信号，将来自所述互通功能装置的第三信号发送给所述源传真机的装置；
用于反复启动所述源传真机中的计时器的装置，以便测量所述源传真机在发送所述后一页传真数据前必须接收所述第三信号的时间间隔；和
用于响应所述第三信号产生之前所述互通功能装置调制解调器接收到的第二信号总数，确定所述源传真机的所述最佳选定数据传输速率的装置。
6.如权利要求5所述的将传真数据从一源传真机传递至一目的地传真机的系统，所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络接至所述目的地传真机，其特征在于，确定所述最佳选定数据传输速率的所述装置包括：
用于从所述互通功能装置调制解调器发送一再培训信号至所述源传真机的装置；
用于响应所述再培训信号，接收一来自所述源传真机信号的装置，所述信号提出一新选定数据传输速率；
将提出的新选定数据传输速率与所述最佳选定数据传输速率比较并确定其间之差的装置；
当所述差值大于一选定值时，将一培训失败信号发送给所述源传真机，并且当所述差值小于一选定值时，将一确认信号发送给所述传真机的装置。
7.如权利要求6所述的将传真数据从一源传真机传递至一目的地传真机的系统，其中所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络连接至所述目的地传真机，其特征在于，所述再培训信号包含一正向再培训信号；并且当所述新选的数据传输速率小于或等于所述最佳选定数据传输速率时，发送所述确认信号。
8.如权利要求6所述的将传真数据从一源传真机传递至一目的地传真机的系统，其中所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并由无线电网络连接至所述目的地传真机，其特征在于，所述再培训信号包含一负向再培训信号；并且当所述新选的数据传输速率小于或等于所述最佳数据传输速率时，发送所述确认信号。
9.在无线电网络内，用于接收源传真机传真数据的互通功能装置，所述源传真机包括一具有可变传输速率的调制解调器并将所述传真数据通过无线电接口发送给位于所述无线电网络内一移动台中的目的地传真机，所述互通功能装置包括：
一调制解调器，用于以第一数据速率接收多页所述的传真数据，而且所述调制解调器包括用来与所述源传真机的调制解调器交换控制信号的装置；
一缓冲存储器，用于存储所述调制解调器从所述源传真机接收到的所述传真数据；
用于以第二数据速率将存储在所述缓冲存储器中的所述传真数据经过所述无线电接口发送给所述移动台中所述目的地传真机的装置，所述第二数据速率由所述移动台与所述移动台所连接的无线电基地台间存在的无线电传输条件决定；
用于确定所述第一和第二数据速率间差值的装置，所述差值确定装置包括：用于监测在所述缓冲存储器出空传真数据已接收页之前从所述源传真机收到多页信号的总次数的装置；以及
响应所述差值确定装置的装置，用于交换所述互通功能装置内所述调制解调器和所述源传真机内所述调制解调器间的控制信号，以便在接收所述多页传真数据的每一页后改变所述第一数据速率，并由此降低所述第一数据速率与所述第二数据速率之间的差，所述控制信号交换装置包括：
用于将一再培训信号发送给所述源传真机的装置；
用于从源传真机发送一信号的装置，所述信号提出一不同的第一数据速率；和
用于将所述不同的第一数据速率与所述第二数据速率比较的装置，而且如果其间差值小于一预选值，则所述装置将一确认信号发送给所述源传真机，如果差值大于一预选值，则所述装置发送一培训失败信号。
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