阅读说明：本技术 一种基于卫星移动通信的传真系统和方法 (Facsimile system and method based on satellite mobile communication ) 是由 贾亦真 朱礼勇 董飞鸿 胡向晖 于 2019-09-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于卫星移动通信的传真系统和方法,传真系统包括第一传真机,卫星移动终端、移动通信卫星、关口站子系统、核心网、中继媒体网关、公用电话交换网(PSTN)和第二传真机,传真方法包括：两个第一传真机之间的数据传真方法和第一传真机、第二传真机之间的数据传真方法,使用该传真方法,可以解决基于卫星移动通信网络的传真业务应用问题,解决卫星移动通信网络与传统PSTN网络传真业务互联互通问题,实现话音业务与传真业务的交替传输。总之,本发明具有系统完善、智能程度高、使用方便等优点。(the invention discloses a fax system and a method based on satellite mobile communication, wherein the fax system comprises a first fax machine, a satellite mobile terminal, a mobile communication satellite, a gateway station subsystem, a core network, a relay media gateway, a Public Switched Telephone Network (PSTN) and a second fax machine, and the fax method comprises the following steps: the data fax method between the two first fax machines and the data fax method between the first fax machine and the second fax machine can solve the problem of fax service application based on a satellite mobile communication network, solve the problem of interconnection and intercommunication between the satellite mobile communication network and the traditional PSTN network fax service, and realize the alternate transmission of voice service and fax service. In a word, the invention has the advantages of perfect system, high intelligence degree, convenient use and the like.)

一种基于卫星移动通信的传真系统和方法

技术领域

本发明属于卫星通信技术领域，具体是涉及一种基于卫星移动通信的传真系统和方法。

背景技术

无线传真是传统PSTN有线传真的重要扩展和补充，其为用户提供了一种更方便和快捷的传真手段，目前被广泛的应用于政府机关、军队、武警、公安、林牧渔以及移动商务等领域，并被作为山区、湖泊、近海和偏远地区等区域传真业务覆盖的有效解决手段。

现有无线传真业务利用移动通信网电路域数据传输能力实现对G3传真的承载，及与PSTN网G3传真的互通。受限于芯片和设备厂家对传真功能的支持，目前只有GSM和CDMA2000网络提供正式商用的无线传真业务，且在实际使用中存在成功率低、覆盖范围不够广、受地理条件限制、不支持语音和传真交替等问题。

现有技术大多只是关于地面蜂窝移动通信系统传真业务相关技术的介绍，几乎没有针对卫星移动通信系统传真业务相关技术的说明。并且现有技术也多是关于减少无线网络传真业务的传输时间和智能终端调用网络服务实现无线传真业务的。而本发明提出的基于卫星移动通信的传真方法，主要解决传真信令在卫星移动通信网络的可靠传输问题，话音与传真业务间的自由切换问题，卫星无线链路上传真数据块的错误校验和丢错包重传等问题。从而实现了基于卫星移动通信网络的传真业务应用，实现了卫星移动通信网络与传统PSTN网络传真业务的互联互通。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供了一种基于卫星移动通信的传真系统和方法。

本发明的技术方案是：一种基于卫星移动通信的传真系统，主要包括第一传真机，卫星移动终端、移动通信卫星、关口站子系统、核心网、中继媒体网关、PSTN和第二传真机，所述第一传真机共有多个，且分别对应相同数量的卫星移动终端并通过电缆连接，所述卫星移动终端中均设有传真适配器，卫星移动终端通过传真适配器与第一传真机进行控制信令、传真业务数据包和话音业务数据包的交互，卫星移动终端与所述关口站子系统分别与所述移动通信卫星无线连接，移动通信卫星与卫星移动终端、关口站子系统之间的无线链路提供对传真业务的无线承载通道，所述核心网与关口站子系统有线连接，所述移动通信卫星、关口站子系统、核心网及其之间的无线/有线链路组成卫星移动通信网络，核心网通过识别特定传真信令的方式触发关口站子系统下发Radio Bearer Reconfiguration消息，实现卫星移动通信网络话音信道与传真业务信道的相互切换，所述PSTN通过所述中继媒体网关与核心网连接，核心网内配备传真业务服务模块，所述传真业务服务模块通过中继媒体网关实现与PSTN之间数据格式和传输协议的转换，所述第二传真机与PSTN连接。

进一步地，所述系统在传真传输数据中添加CRC校验和传真块序号，实现传真数据块的校验和重传。

进一步地，所述传真适配器与第一传真机之间遵循ITU-T T.30通信规程。

利用上述一种基于卫星移动通信的传真系统在两台第一传真机之间进行数据传真的方法，具体包括以下步骤：

步骤一：第一传真机Fax1摘机，拨号；

步骤二：传真适配器Fa1收到拨号后，向卫星移动终端A发送拨号指令，卫星移动终端A通过卫星移动通信网络向卫星移动终端B发起语音呼叫；

步骤三：卫星移动终端B收到话音呼叫后，向被叫第一传真机Fax2发送振铃信号，Fax2摘机应答，传真适配器Fa2向卫星移动终端B发送接听指令，卫星移动终端B向卫星移动通信网络发起语音应答，此时两台第一传真机之间可进行正常的语音通话；

步骤四：按下第一传真机Fax1的“传真开始”按钮发出CNG信号，经传真适配器Fa1转换为传真信令交予卫星移动终端A，卫星移动终端A将该信令封装成非接入层(NAS)消息，通过卫星移动通信网络发送到被叫卫星移动终端B，卫星移动终端B将其交予传真适配器Fa2，传真适配器Fa2将其转换为传真信号发送给第一传真机Fax2，第一传真机Fax2回复CED信号，经传真适配器Fa2转换为传真信令交予卫星移动终端B，而后卫星移动终端B将该信令封装成NAS消息发送到卫星移动通信网络，当卫星移动通信网络检测到CED信号后，关口站子系统向卫星移动终端A和卫星移动终端B分别下发Radio Bearer Reconfiguration信令，卫星移动终端收到该信令后，发起信道切换，切换到传真业务信道，并向关口站子系统(4)回复Radio Bearer Reconfiguration Complete信令，建立第一传真机Fax1与第一传真机Fax2的传真通道。

利用上述一种基于卫星移动通信的传真系统在第一传真机与第二传真机之间进行数据传真的方法，具体包括以下步骤：

步骤一：第一传真机Fax1摘机，拨号；

步骤二：传真适配器Fa1收到拨号后，向卫星移动终端A发送拨号指令，卫星移动终端A通过卫星移动通信网络和PSTN向第二传真机Fax3发起语音呼叫；

步骤三：被叫第二传真机Fax3摘机应答，通过PSTN向卫星移动通信网络发起语音应答，此时第一传真机Fax1与第二传真机Fax3可进行正常的语音通话；

步骤四：按下第一传真机Fax1的“传真开始”按钮发出CNG信号，经传真适配器Fa1转换为传真信令交予卫星移动终端A，卫星移动终端A将该信令封装成NAS消息发送到第二传真机Fax3，第二传真机Fax3回复CED信号，当卫星移动通信网络检测到CED信号后，关口站子系统向卫星移动终端A下发Radio Bearer Reconfiguration信令，卫星移动终端A收到该信令后，发起信道切换，切换到传真业务信道，并向关口站子系统回复RadioBearerReconfiguration Complete信令，建立第一传真机Fax1与第二传真机Fax3的传真通道。

进一步地，所述传真通道建立后，被叫第一传真机Fax2、第二传真机Fax3向主叫第一传真机Fax1发送DIS消息，描述被叫终端的标准能力，标准能力包括页面调制速率，图像分辨率和是否支持ECM模式，主叫终端在接收到被叫终端的DIS后，向被叫终端回复DCS消息，通知被叫终端使用DCS中指定的参数进行传真传输。

进一步地，在进行数据传真之前，主叫第一传真机Fax1与对应的传真适配器进行本地训练，训练成功后，被叫第一传真机Fax2或第二传真机Fax3发送CFR到主叫第一传真机Fax1，第一传真机Fax1接收到CFR后进入传真报文阶段，在定义的传真报文帧结构中添加CRC校验序列和传真块序号，在卫星移动通信网络和被叫终端进行CRC校验和传真数据块序号检查，实现传真数据块的校验和重传。

进一步地，所述主叫第一传真机Fax1在发送完当前页后，如还有页面需要传输，则向被叫第一传真机Fax2或第二传真机Fax3发送MPS消息，第一传真机Fax2或第二传真机Fax3回复MCF消息，然后继续进行传真报文传输。

进一步地，当第一传真机Fax1与Fax2传真报文结束后，若主叫终端、被叫终端都未挂机，则主叫第一传真机Fax1发送DCN，卫星移动通信网络检测到DCN后，向卫星移动终端A和卫星移动终端B分别下发Radio Bearer Reconfiguration信令，卫星移动终端A和卫星移动终端B收到该信令后，发起信道切换，切换到语音信道，向关口站子系统回复RadioBearer Reconfiguration Complete信令，此时第一传真机Fax1与Fax2可进行语音通话。

进一步地，当第一传真机Fax1与第二传真机Fax3传真报文结束后，若主叫终端、被叫终端都未挂机，则主叫第一传真机Fax1发送DCN，卫星移动通信网络检测到DCN后，向卫星移动终端A下发Radio Bearer Reconfiguration信令，卫星移动终端A收到该信令后，发起信道切换，切换到语音信道，向关口站子系统回复Radio Bearer ReconfigurationComplete信令，此时第一传真机Fax1与第二传真机Fax3可进行语音通话。

进一步地，若传真过程中有一端挂机，则在传真业务结束后，直接拆链，不再切回话音信道。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种基于卫星移动通信的传真系统和方法，能够广泛应用于卫星移动通信系统，通过在传真传输数据中添加CRC校验和传真块序号，实现传真数据块的校验和重传，并且通过将传真信令封装成非接入层命令，保证了传真信令在通信网络中可靠传输的问题，同时通过卫星移动网络识别特定传真信令，并根据传真信令自动切换信道模式，可以实现话音和传真业务之间的自动切换，且传真适配器与第一传真机之间遵循ITU-T T.30通信规程，实现了基于卫星移动通信的传真业务。总之，本发明具有系统完善、智能程度高、使用方便等优点。

附图说明

图1是本发明的系统结构图。

其中，1-第一传真机，2-卫星移动终端、21-传真适配器、4-关口站子系统、5-核心网、6-中继媒体网关、7-PSTN、8-第二传真机。

具体实施方式

为便于对本发明技术方案的理解，下面结合附图1和具体实施例对本发明做进一步的解释说明，实施例并不构成对发明保护范围的限定。

实施例1：如图1所示，一种基于卫星移动通信的传真系统，主要包括第一传真机1，卫星移动终端2、移动通信卫星、关口站子系统4、核心网5、中继媒体网关6、PSTN 7和第二传真机8，第一传真机1共有多个，且分别对应相同数量的卫星移动终端2并通过电缆连接，卫星移动终端2中均设有传真适配器21，卫星移动终端2通过传真适配器21与第一传真机1进行控制信令、传真业务数据包和话音业务数据包的交互，传真适配器21与第一传真机1之间遵循ITU-T T.30通信规程，卫星移动终端2与关口站子系统4分别与移动通信卫星无线连接，移动通信卫星及其与卫星移动终端2、关口站子系统4之间的无线链路提供对传真业务的无线承载通道，核心网5与关口站子系统4有线连接，移动通信卫星、关口站子系统4、核心网5及其之间的无线/有线链路组成卫星移动通信网络，核心网5通过识别特定传真信令的方式触发关口站子系统4下发Radio Bearer Reconfiguration消息，实现卫星移动通信网络话音业务信道与传真业务信道的相互切换，PSTN 7通过中继媒体网关6与核心网5连接，核心网5内配备传真业务服务模块51，传真业务服务模块51通过中继媒体网关6实现与PSTN7之间数据格式和传输协议的转换，第二传真机8与PSTN 7连接。

实施例2：利用实施例1提供的一种基于卫星移动通信的传真系统，在两台第一传真机1之间进行数据传真，具体包括以下步骤：

步骤一：第一传真机1Fax1摘机，拨号；

步骤二：传真适配器21Fa1收到拨号后，向卫星移动终端2A发送拨号指令，卫星移动终端2A通过卫星移动通信网络向卫星移动终端2B发起语音呼叫；

步骤三：卫星移动终端2B收到话音呼叫后，向被叫第一传真机1Fax2发送振铃信号，Fax2摘机应答，传真适配器21Fa2向卫星移动终端2B发送接听指令，卫星移动终端2B向卫星移动通信网络发起语音应答，此时两台第一传真机1之间可进行正常的语音通话；

步骤四：按下第一传真机1Fax1的“传真开始”按钮发出CNG信号，经传真适配器21Fa1转换为传真信令交予卫星移动终端2A，卫星移动终端2A将该信令封装成非接入层(NAS)消息，通过卫星移动通信网络发送到被叫卫星移动终端2B，卫星移动终端2B将其交予传真适配器21Fa2，传真适配器21Fa2将其转换为传真信号发送给第一传真机1Fax2，第一传真机1Fax2回复CED信号，经传真适配器21Fa2转换为传真信令交予卫星移动终端2B，而后卫星移动终端2B将该信令封装成NAS消息发送到卫星移动通信网络，当卫星移动通信网络检测到CED信号后，关口站子系统4向卫星移动终端2A和卫星移动终端2B分别下发RadioBearer Reconfiguration信令，卫星移动终端2收到该信令后，发起信道切换，切换到传真业务信道，并向关口站子系统4回复Radio Bearer Reconfiguration Complete信令，建立第一传真机1Fax1与第一传真机1Fax2的传真通道；

传真通道建立后，被叫第一传真机1Fax2向主叫第一传真机1Fax1发送DIS消息，描述被叫终端的标准能力，标准能力包括页面调制速率，图像分辨率和是否支持ECM模式，主叫终端在接收到被叫终端的DIS后，向被叫终端回复DCS消息，通知被叫终端使用DCS中指定的参数进行传真传输；

在进行数据传真之前，主叫第一传真机1Fax1与对应的传真适配器21进行本地训练，训练成功后，被叫第一传真机1Fax2发送CFR到主叫第一传真机1Fax1，第一传真机1Fax1接收到CFR后进入传真报文阶段，在定义的传真报文帧结构中添加CRC校验序列和传真块序号，在卫星移动通信网络3和被叫终端进行CRC校验和传真数据块序号检查，实现传真数据块的校验和重传；

主叫第一传真机1Fax1在发送完当前页后，如还有页面需要传输，则向被叫第一传真机1Fax2发送MPS消息，第一传真机1Fax2回复MCF消息，然后继续进行传真报文传输；

传真报文结束后，若主叫终端、被叫终端都未挂机，则主叫第一传真机1Fax1发送DCN，卫星移动通信网络检测到DCN后，向卫星移动终端2A和卫星移动终端2B分别下发RadioBearer Reconfiguration信令，卫星移动终端2A和卫星移动终端2B收到该信令后，发起信道切换，切换到语音信道，向关口站子系统回复Radio Bearer Reconfiguration Complete信令，此时第一传真机1Fax1与第一传真机1Fax2可进行语音通话；

若传真过程中有一端挂机，则在传真业务结束后，直接拆链，不再切回话音信道。

传真业务流程如表1所示：

表1第一传真机1之间的传真业务流程

表注：表1中斜体表示语音通话拆链阶段，被叫终端先挂断情况。

实施例3：利用实施例1提供的一种基于卫星移动通信的传真系统，在第一传真机1与第二传真机8之间进行数据传真，具体包括以下步骤：

步骤一：第一传真机1Fax1摘机，拨号；

步骤二：传真适配器Fa1收到拨号后，向卫星移动终端2A发送拨号指令，卫星移动终端2A通过卫星移动通信网络和PSTN向第二传真机8Fax3发起语音呼叫；

步骤三：被叫第二传真机8Fax3摘机应答，通过PSTN向卫星移动通信网络发起语音应答，此时第一传真机1Fax1与第二传真机8Fax3可进行正常的语音通话；

步骤四：按下第一传真机Fax1的“传真开始”按钮发出CNG信号，经传真适配器21Fa1转换为传真信令交予卫星移动终端2A，卫星移动终端2A将该信令封装成非接入层信令发送到第二传真机8Fax3，第二传真机8Fax3回复CED信号，当卫星移动通信网络检测到CED信号后，关口站子系统4向卫星移动终端2A下发Radio Bearer Reconfiguration信令，卫星移动终端2A收到该信令后，发起信道切换，切换到传真业务信道，并向关口站子系统4回复Radio Bearer Reconfiguration Complete信令，建立第一传真机1Fax1与第二传真机8Fax3的传真通道。

传真通道建立后，被叫第二传真机8Fax3向主叫终端第一传真机1Fax1发送DIS消息，描述被叫终端的标准能力，标准能力包括页面调制速率，图像分辨率和是否支持ECM模式，主叫在接收到被叫终端的DIS后，向被叫终端回复DCS消息，通知被叫终端使用DCS中指定的参数进行传真传输；

在进行数据传真之前，主叫第一传真机1Fax1与对应的传真适配器进行本地训练，训练成功后，被叫第二传真机8Fax3发送CFR到主叫第一传真机1Fax1，第一传真机1Fax1接收到CFR后进入传真报文阶段，在定义的传真报文帧结构中添加CRC校验序列和传真块序号，在卫星移动通信网络和被叫终端进行CRC校验和传真数据块序号检查，实现传真数据块的校验和重传。

所述主叫第一传真机1Fax1在发送完当前页后，如还有页面需要传输，则向被叫第二传真机8Fax3发送MPS消息，第二传真机8Fax3回复MCF消息，然后继续进行传真报文传输。

传真报文结束后，若主叫终端、被叫终端都未挂机，则主叫第一传真机1Fax1发送DCN，卫星移动通信网络检测到DCN后，向卫星移动终端2A下发Radio BearerReconfiguration信令，卫星移动终端2A收到该信令后，发起信道切换，切换到语音信道，向关口站子系统回复Radio Bearer Reconfiguration Complete信令，此时第一传真机1Fax1与第二传真机8Fax3可进行语音通话。

若传真过程中有一端挂机，则在传真业务结束后，直接拆链，不再切回话音信道。

传真业务流程如表2所示：

表2第一传真机1与第二传真机8之间的传真业务流程

表注：表2中斜体表示语音通话拆链阶段，被叫终端先挂断情况。