实时传真功能在SIP UA端的实现

论文摘要

基于TCP/IP的Internet迅猛发展,已经成为全球覆盖范围最广,承载业务最多的综合性网络。通过IP网络承载传真业务,由于其低廉的费用和高效的带宽利用率,正在成为一种新的具有相当竞争力的电子商务系统业务。另一方面,SIP(会话初始协议)以其灵活性和可扩展性逐渐成为VoIP的主流控制协议,SIP可以用来创建和管理各种会话,包括语音,图像,游戏和传真。结合传真标准和SIP协议,本文提出了一种新的传真通信模式,即通过扩展一个标准的SIP协议实体SIP UA(User Agent:用户代理)来实现对传真的支持,经过扩展后的SIP UA除了具有SIP会话控制功能之外,还能够实时地与标准的文件三类传真机交互,实现收发传真功能。传真通信过程完全靠软件来实现,不需要特殊硬件设备的支持;另外,考虑到当前传真技术的现状,增加系统的适用性,本文在SIP的会话控制功能和已经实现的传真通信例程之上,构建了一个虚拟的一类传真调制解调器接口,把标准的调制解调器AT命令映射成为SIP请求,通过IP网络传输会话信息。这个接口的存在使得大量既存传真软件可以在底层使用SIP进行正常的传真通信。本文回顾了实时IP通信的技术,包括传统三类传真设备之间的通信流程,之后分析和比较了直通和T.38中继这两种IP传真技术的优缺点。在分析了用SIP协议建立传真会话的信令流程后,提出了一种在SIP UA端实现实时T.38传真通信的方法。在阐述系统的设计和实现时,首先给出了系统的整体框架,在后面的章节中对这个框架的功能和实现进行了详细的介绍,并给出了对原型系统的测试结果,从实验结果上看,经过优化和进一步完善,可以具备实际的应用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 实时传真技术概述
• 1.1 三类传真机通信原理概要
• 1.1.1 传真机分类
• 1.1.2 文件传真三类机的组成
• 1.1.3 文件传真三类机通信协议ITU T.30
• 1.1.4 传真通信过程举例
• 1.2 IP 实时传真通信技术
• 1.2.1 IP 传真通信标准
• 1.2.2 直通（pass-through）模式的IP 传真通信
• 1.2.3 T.38 中继（relay）模式的IP 传真通信
• 1.2.4 SIP 协议控制实时传真通信
• 1.3 SIP UA 实现传真通信的方法提出
• 1.3.1 线路建立（SIP 会话建立）
• 1.3.2 传真过程
• 1.3.3 线路释放（SIP 会话结束）
• 1.4 本章小结
• 第二章 SIP 实时传真功能系统结构
• 2.1 系统结构
• 2.2 SIP 协议栈接口模块
• 2.3 T.38 协议处理模块
• 2.4 T.30 传真会话处理模块
• 2.5 传真数据编解码模块
• 2.6 一类调制解调器接口模块
• 2.7 各种IP 实时传真的传输协议
• 2.8 ASN.1 编解码模块
• 2.9 本章小结
• 第三章 SIP 实时传真功能设计和实现
• 3.1 ASN.1 编解码模块
• 3.1.1 ASN.1 概要
• 3.1.2 ASN.1 编码模块在T.38 协议中的作用
• 3.1.3 T.38 中ASN.1 编解码的实现
• 3.1.4 ASN.1 编解码的一些优化方法
• 3.2 传输层的实现
• 3.2.1 IFP 报文的多种封装格式
• 3.2.2 UDPTL 数据传输协议
• 3.2.3 冗余信息纠错方式
• 3.2.4 UDPTL 传输协议的设计
• 3.2.5 UDPTL 传输协议的实现
• 3.3 T.38 协议处理层
• 3.3.1 功能概述
• 3.3.2 模块结构
• 3.4 三类传真协议实现模块
• 3.4.1 模块结构
• 3.4.2 工作方式
• 3.4.3 关键结构和方法
• 3.4.4 ECM 差错控制方式
• 3.5 与SIP 系统的接口
• 3.6 功能测试结果
• 3.7 本章小结
• 第四章 SIPModem 的设计和实现
• 4.1 传真调制解调器
• 4.2 传真一类调制解调器AT 命令集
• 4.3 采用一类调制解调器的传真通信过程
• 4.4 一个传真会话的例子
• 4.5 SIPModem 的设计
• 4.5.1 实现的可能性
• 4.5.2 会话线路控制
• 4.5.3 一个例子
• 4.6 模块结构
• 4.7 运行方式
• 4.8 关键方法
• 4.9 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 发表文章
• 致谢