基于CDMA網(wǎng)絡(luò)的無線傳真接入的研究與實(shí)現(xiàn)

摘 要： 本文在介紹無線傳真接入的基礎(chǔ)上，給出了一種基于G3類傳真的無線傳真接入解決方案，并詳細(xì)闡述了無線傳真的實(shí)現(xiàn)過程。

關(guān)鍵詞： CDMA；無線接入；G3傳真

前言

目前，無線傳真服務(wù)已逐漸成為無線接入的一個(gè)新的需求點(diǎn)。中國對(duì)于無線傳真的研究和應(yīng)用主要集中在CDMA網(wǎng)絡(luò)的基站部分，而對(duì)無線傳真接入終端的研究，由于受到網(wǎng)絡(luò)條件和試驗(yàn)環(huán)境的限制，主要是集中在PC傳真的應(yīng)用，而對(duì)于G3(Group-3)傳真的研究和應(yīng)用開發(fā)較少。本文開發(fā)了一種基于G3傳真的無線傳真接入終端設(shè)備。通過這種終端接入設(shè)備，利用現(xiàn)有的G3傳真機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的G3傳真。

圖1  G3類傳真的CDMA網(wǎng)路無線傳真框圖

無線傳真接入

無線接入是指從交換節(jié)點(diǎn)到用戶終端部分或全部采用無線手段的接入技術(shù)。無線接入技術(shù)可以分為移動(dòng)接入和固定接入兩大類，移動(dòng)接入又可分為高速接入和低速接入兩種。高速接入系統(tǒng)一般可用蜂窩系統(tǒng)、衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)和集群系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)，低速接入系統(tǒng)可用PCN(個(gè)人通信)系統(tǒng)，如：CDMA本地環(huán)路、PACS/PHS等實(shí)現(xiàn)。固定接入是指從交換節(jié)點(diǎn)到固定用戶終端采用無線接入技術(shù)，他實(shí)際上是PSTN網(wǎng)的無線延伸。無線接入系統(tǒng)具有建網(wǎng)費(fèi)用低、擴(kuò)容可按需而定和運(yùn)營成本低等優(yōu)點(diǎn)，所以在發(fā)達(dá)地區(qū)可以作為有線網(wǎng)的補(bǔ)充，在發(fā)展中或不發(fā)達(dá)地區(qū)可以廣泛用來替代有線用戶環(huán)路，節(jié)省時(shí)間和投資。

基于G3傳真的無線傳真接入是利用無線接入技術(shù)完成在PSTN網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)文件傳真功能。具體來說就是把交換節(jié)點(diǎn)的傳真數(shù)據(jù)利用無線通信網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信技術(shù)轉(zhuǎn)送到現(xiàn)有的G3類傳真機(jī)上，或把G3類傳真機(jī)的傳真數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到交換節(jié)點(diǎn)，再利用無線通信網(wǎng)的交換機(jī)或PSTN網(wǎng)絡(luò)把傳真數(shù)據(jù)送到相應(yīng)的目的地，實(shí)現(xiàn)文件傳真?；贑DMA網(wǎng)絡(luò)的G3類無線傳真接入就是利用CDMA網(wǎng)絡(luò)的本地環(huán)路作為無線接入手段來實(shí)現(xiàn)G3類無線傳真功能。

基于G3傳真的無線傳真接入終端的原理

在現(xiàn)有的CDMA網(wǎng)絡(luò)中，無線傳真業(yè)務(wù)已經(jīng)作為一種補(bǔ)充業(yè)務(wù)功能提供給了終端用戶。因此，基于G3類傳真的無線傳真接入主要解決的問題是G3類傳真機(jī)和CDMA基站之間的傳真呼叫、建鏈以及傳真數(shù)據(jù)的傳遞和傳真狀態(tài)的報(bào)告。如圖1所示，基于G3類傳真的無線傳真包括兩個(gè)部分，即無線傳真接入終端部分和CDMA網(wǎng)路基站部分。由于CDMA網(wǎng)絡(luò)基站部分的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)較為成熟，在此就不再重復(fù)。無線傳真接入終端部分由主CPU、CDMA模塊、傳真板和Z接口轉(zhuǎn)換電路組成。CDMA射頻模塊完成和CDMA基站之間的語音和數(shù)據(jù)通信；傳真板實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)傳真MODEM，主要是調(diào)制/解調(diào)G3傳真機(jī)的傳真文件數(shù)據(jù)，但由于G3類傳真機(jī)利用電話線路傳輸黑白兩種色調(diào)的靜止圖像，其接口是按照PSTN網(wǎng)絡(luò)的電話接口(Z接口)來設(shè)計(jì)的。而傳真MODEM的傳真數(shù)據(jù)是通過4線的TX/RX來傳送的，因此需要一個(gè)Z接口電路實(shí)現(xiàn)2/4變換，來完成接口信號(hào)的變換。主CPU通過串口分別和傳真板、CDMA模塊連接，并通過標(biāo)準(zhǔn)的AT (EIA/TIA-IS-707-A.3)指令來控制CDMA模塊和傳真板，協(xié)調(diào)無線傳真的整個(gè)過程。CDMA模塊把從空中接口接收到CDMA基站的控制信息和狀態(tài)信息通過串口送給主CPU，主CPU根據(jù)傳真線路的狀態(tài)把傳真數(shù)據(jù)通過串口轉(zhuǎn)發(fā)給傳真板。傳真板在主CPU 的控制下把接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過Z接口轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后，送G3類傳真機(jī)，或接收由傳真機(jī)掃描的、經(jīng)過Z接口轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后的傳真文件，實(shí)現(xiàn)G3類無線傳真的發(fā)送和接收。

G3 類無線傳真的實(shí)現(xiàn)

G3類無線傳真的實(shí)現(xiàn)是一個(gè)較為復(fù)雜的過程?；贑DMA網(wǎng)絡(luò)的無線傳真在基站和CDMA模塊之間按照TIA/EIA/IS-707-A協(xié)議可分為TIA/EIA/IS-707-A. 4和TIA/EIA/IS-707-A. 7兩種。TIA/EIA/IS-707-A. 4和TIA/EIA/IS-707-A. 7相比，前者更接近T.30協(xié)議，控制簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)相對(duì)容易些，而接入終端主CPU和傳真板之間是按照TIA/EIA-592協(xié)議規(guī)程來處理的。接入終端的主CPU(見圖1)是DTE(Data Terminal Equipment)部分，傳真板是DCE(Data Circuit-Terminating Equipment)部分。和T.30協(xié)議規(guī)程中解釋的傳真過程相類似，無線傳真的過程主要包括呼叫的建立和釋放、兼容能力檢測(cè)、傳真機(jī)工作狀態(tài)的設(shè)定、通信線路的檢測(cè)和監(jiān)測(cè)以及在必要的時(shí)候進(jìn)行傳真操作的再次呼叫等。下面就以本地傳真機(jī)作為發(fā)送方來詳細(xì)討論無線傳真的實(shí)現(xiàn)過程。

在CDMA網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，傳真業(yè)務(wù)是有別于語音業(yè)務(wù)的一項(xiàng)服務(wù)，它是和同步數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)一起作為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供給終端用戶的。對(duì)于接入終端來說，傳真服務(wù)的設(shè)置不同于一般的語音服務(wù)，因此，在撥傳真號(hào)碼之前，就應(yīng)該先撥一個(gè)特定的字符串(如：“#*11”或稱為傳真標(biāo)志)，讓接入終端知道此次操作是傳真操作。在發(fā)傳真的過程中，接入終端的傳真板相對(duì)于異地傳真機(jī)來說是傳真的發(fā)送方，但相對(duì)于本地傳真機(jī)來說卻是傳真文件的接收者。接入終端在接到傳真標(biāo)志后，通過相應(yīng)的AT指令初始化傳真板，主要包括傳真的類型、傳真的鏈路速度和一頁傳真文件的時(shí)間等基本參數(shù)，并通過CDMA模塊向目的傳真機(jī)發(fā)起傳真呼叫。在協(xié)商好本地傳真機(jī)和接入終端的傳真板以及接入終端和CDMA基站的數(shù)據(jù)鏈路后，接入終端應(yīng)答本地傳真機(jī)的傳真呼叫。傳真機(jī)把傳真文件的數(shù)據(jù)通過電話線以及電話接口電路送給傳真板，傳真板把接收的數(shù)據(jù)通過串口傳給CPU，CPU根據(jù)當(dāng)前CDMA模塊的狀態(tài)以及空中數(shù)據(jù)鏈路的狀態(tài)，做相應(yīng)的緩存后通過CDMA模塊發(fā)給CDMA網(wǎng)絡(luò)的基站，CDMA的基站和交換機(jī)根據(jù)具體情況，把傳真數(shù)據(jù)送到PSTN網(wǎng)絡(luò)，再送到另一個(gè)傳真機(jī)(傳真的接收方是固定電話用戶)或另外的基站和交換機(jī)中(傳真的接收方是一個(gè)移動(dòng)終端)，這樣就完成了發(fā)送傳真的全過程。

如果是收傳真，接入臺(tái)相對(duì)于本地傳真機(jī)來說是傳真的發(fā)起者。CDMA模塊收到基站送來的呼叫，確認(rèn)了是接收傳真操作之后，初始化傳真板，并通過傳真板向本地傳真機(jī)發(fā)起接收傳真的呼叫，在完成本地傳真機(jī)以及CDMA空中接口的建鏈以后，主CPU把CDMA基站通過CDMA模塊送過來的傳真數(shù)據(jù)作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整后送給傳真板，在CPU的控制下，傳真板把傳真數(shù)據(jù)經(jīng)過電話接口電路做2/4線變換后送到本地傳真機(jī)，輸出傳真文件，詳細(xì)過程和發(fā)送傳真類似，在此就不詳細(xì)敘述。

結(jié)語

本文介紹的基站部分基于TIA/EIA/IS-707-A. 4協(xié)議規(guī)程的基于G3類的無線傳真，在中興通訊股份有限公司的CDMA商業(yè)營運(yùn)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)都獲得了成功，并實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化。