CDMA2000 IX的 模拟传真设计和实现

mailoyj

O 引 言
CI)MA2o00已经在世界范围内得到商用，目前已经
实现了数字传真业务⋯ ，方便了偏远山区和移动办公的人
们，有着广泛的实际应用和现实意义。但是，基于CDMA
的数字传真业务在实际应用中存在不少问题，比如：图像
质量比有线条件下下降很多；多页的成功率没有保证等问
题。这些问题的产生的根本的原因是由于无线传播环境
的复杂性，基于CD 的数字传真业务使用的是Is707
A．4协议E2]和CLASS 2指令集，缺乏对传真过程的严格
控制，异常的处理过于简单。针对这一情况TIA／EIA发
布了宽带扩频系统的数据业务选项：模拟传真部分(即
IS707 A．7) J，它详细定义了在CDMA2000系统中模拟
传真的协议和传输规程。它使用较为复杂的方法对传真
流程进行严格的控制，更多考虑无线环境的复杂性，
地提高了传真业务的成功率和传真质量。文中针对IS
707 A．7协议设计和实现了基于CDMA2000
IX的模拟传真业务。

CDMA2o00无线终端设备Mr2_4 由CDMA2o00模
块(I]，rE)和模拟传真DCE两部分组成。肼rE就是普通
CDMA2000 lX手机的主模块，主要是完成与基站之间的
无线数据的收发。为实现数据业务的模拟传真功能，在主
模块中增加处理模拟传真业务的任务，来实现IS707A．7
协议中规定的主叫和被叫状态机，通过CIASs 1 AT命令
控制DCE。DCE作为G3传真机(TE2)的通信设备，主要
是完成与crrE的交互，把DTE的控制转化为模拟的T30
信号，实现对传真机的控制和交互，它是通过埘一l1线与
普通G3传真机相连的。DTE和DCE之间通过RE232串
171连接。在这里系统侧的IWF是必不可少的，它负责与
固定网互连时的信息适配和信令转换，为其它网络同CD—
MA2o00 1X网络进行数据业务传输提供一个统一的接口
。
2 协议栈体系结构
根据IS707 A．7协议，模拟传真业务利用的是CD．
M．A2000 1X网络的数据业务功能，模拟传真业务是其电
路域异步数据业务，属于承载业务。为了实现模拟传真功
能，需要在MT2和I、 中在传输层之上增加应用层，它
包括模拟传真层以及应用接口层(如图2所示)。应用接
的性能，将自己选择好的性能通过DCS发送给远端的被
叫机，作为传真过程的双方协商的参数。模拟传真层进入
训练子状态。如果训练成功，被叫端发送确认信号CFR，
进入图像数据传输子状态；如果失败，重新进入训练子状
态。
(3)c阶段：报文传输过程。

口要支持TIA／EIA578的SERVICECLASS1 AT命令并
提供模拟传真层的传真MODEM 的模拟功能的兼容接
口。模拟传真层在MT2设备或rwF中都有，该层主要处
理来自传真机的ITU—T．3O协议信息和来自Um空中接
口的信息。在MT2设备侧，模拟传真层在Um接口(到
IWF)与 一11模拟接口(到TE2设备)问运作；在IWF
侧，模拟传真层在Um接口(到MT2)与PS'TN接口(到
PSTN传真机)之间运作。
从图中可以看出模拟传真协议栈在传输层以下和其
他数据业务是完全一样的，因此它的整个信息的处理流程
的呼叫流程和通用的数据业务基本一样，主要区别在于空
中接口的业务选项的不同，根据IS707 A．7协议，模拟传
真业务的S0为2O或21(支持的速率不同)。
3 模拟传真通信流程
本设计采用的是CLASS 1命令集l5 J，传真通信流程
包括主叫和被叫两部分[61。
3．1 主叫传真通信流程(多页)
主叫传真通信流程(多页)包括A，B，c，D，E5个阶
段，如图3所示。
(1)A阶段：呼叫建立。
先设置CDMA模块为模拟传真状态，并向传真IX；E
发送AT十FCLASS=1。CDMA模块和基站之间进行业
务协商，TCP／IP PPP，RLP的同步，并接收最大速率信号。
传真DCE检测到传真机的摘机信号并收到传真机的拨号
后，向DTE发送OK，DCE收到OK后向传真DCE发送
ATA。此时模拟传真层进入等待远程DIS子状态。
(2)B阶段：报文前过程。
被叫端的传真机传送二进制信号方式的DIS，将被叫
传真机的有关性能告诉主叫机。当主叫机收到DIS信号
时，模拟传真层进入等待当地DCS子状态，然后根据自己
主叫机发送图像数据，被叫机接收图像
数据。如果收到结束页的信号，进入报文后
子状态，进入D阶段。
(4)D阶段：报文后过程。
如果还有图像要发送时，主叫机发送
MPS告知被叫机还有图像要发送，进入MPS
子状态，当被叫机收到MPS且准备好时，发
送MCF对MPS进行确认进入C阶段；如果
返回RTP或RTN则返回等待当地DI 子状
态；如果没有图像要发送正常结束本次传真，
则发送E0P来结束本次传真，进入FOP子状
态；如果收到RTN(否定的重新训练)，则返回到等待当地
I)CS子状态，否则，则进入E阶段；如果还有图像要发送
且链路状况不好需要重新训练链路，则主叫机发送EOM，
进入EOM子状态，然后回到等待远程DIS子状态。
(5)E阶段：关闭传输层，双方分别挂机。
3．2 被叫传真通信流程(多页)
被叫传真通信流程和被叫机的传真通信过程基本上
是一样的，只是主被叫的对换(在此略)。
4 小结
本方案是笔者在参与设计和实现cDMA2o00 1X网
络中具有数字传真功能终端的基础上，进行模拟传真的设
计和实现。设计和实现的过程表明，模拟传真的交互的繁
多、实现的复杂性比数字传真(基于IS707 A．4)增加了～
倍多。在ZTE基站下的调试表明：模拟传真的成功率单
页接近100％，多页在95％以上；传真的图像质量基本与
有线条件下相当。这些结果是数字传真几乎无法达到的。
由于交互的复杂，链路训练、传输过程的转换等待时间比
数字传真的传真通信有些增长，增加大约lows左右，这
也是可以容忍的。今后的工作是在更多的平台下实验，提
高其兼容性。