信号タイプに依存するリアルタイムＦＡＸリレー
【課題】２つの従来方法、即ちＦｏＩＰ及びＶＢＤ間の妥協を提供する。
【解決手段】ゲートウェイは、すべてのタイプのＦＡＸ制御信号を復調形式で中継し、ＦＡＸ画像タイプの信号を、予め定められた条件に基づいて復調信号またはＰＣＭ符号化信号として転送する。ＰＣＭデータ・タイプは、ＦｏＩＰプロトコルに追加されて、ＦＡＸコールが完了するまでＦｏＩＰ運転モードを終了すること無く、ＰＣＭ符号化されたＦＡＸ画像信号の転送を可能にする。ＦｏＩＰコール中、通信側ゲートウェイは、入力ＦＡＸ信号が「ＦＡＸ制御信号」であるか、「ＦＡＸ画像」タイプ信号であるかを決定する。ゲートウェイは、入力信号がＦＡＸ制御信号である、または、サポートされているＦＡＸ画像信号であると決定すると、それを従来のＦＡＸリレー方法で処理する。しかし、ゲートウェイは、入力ＦＡＸ画像タイプの信号を復調できないと決定した場合、ＦＡＸ信号をＩＰネットワークにＰＣＭ符号化信号として、復調を行うことなく出力する。
【解決手段】ゲートウェイは、すべてのタイプのＦＡＸ制御信号を復調形式で中継し、ＦＡＸ画像タイプの信号を、予め定められた条件に基づいて復調信号またはＰＣＭ符号化信号として転送する。ＰＣＭデータ・タイプは、ＦｏＩＰプロトコルに追加されて、ＦＡＸコールが完了するまでＦｏＩＰ運転モードを終了すること無く、ＰＣＭ符号化されたＦＡＸ画像信号の転送を可能にする。ＦｏＩＰコール中、通信側ゲートウェイは、入力ＦＡＸ信号が「ＦＡＸ制御信号」であるか、「ＦＡＸ画像」タイプ信号であるかを決定する。ゲートウェイは、入力信号がＦＡＸ制御信号である、または、サポートされているＦＡＸ画像信号であると決定すると、それを従来のＦＡＸリレー方法で処理する。しかし、ゲートウェイは、入力ＦＡＸ画像タイプの信号を復調できないと決定した場合、ＦＡＸ信号をＩＰネットワークにＰＣＭ符号化信号として、復調を行うことなく出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、ファクシミリ通信の分野に関する。より詳細には、本発明は、一般に、Ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ（「ＦｏＩＰ」）通信と呼ばれるリアルタイムＦＡＸリレーの分野に関し、更に詳細には、ＦｏＩＰシステムとの通信に使用される、信号タイプに依存するリアルタイムＦＡＸリレーに関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネット及び他の類似の分散データ通信ネットワーク（即ち、インターネット・プロトコル（「ＩＰ」）ベースのネットワーク、または、単に「ＩＰネットワーク」）の開発は、ＩＰベースのネットワークを使用して、例えば音声、ＦＡＸ、モデムのコールなどの様々なタイプの情報を交換する人々の数の増加を促進した。パケット・ネットワークを介したＦＡＸコールをサポートする主要な方法は、Ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ（「ＦｏＩＰ」）である。
【０００３】
ＦＡＸリレーは、ＩＰネットワークを介した「エンドツーエンド（ｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄ）」のＦＡＸ通信を実行するための信頼できる方法と考えられる。ＦｏＩＰシステムの通信プロトコルは、ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｔ．３８（「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ Ｇｒｏｕｐ ３ ｆａｃｓｉｍｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｏｖｅｒ ＩＰ ｎｅｔｗｏｒｋｓ」）に記載されている。大ざっぱに言えば、ＩＴＵ−Ｔ Ｔ．３８は、ＦｏＩＰコールの確立と、標準のＧ３とＶ３４との半二重（ＨＤＸ、ｈａｌｆ−ｄｕｐｌｅｘ）ＦＡＸコールの異なる信号を送信するためのパケット形式とを定義する１組のルールである。もう一方のＦＡＸリレー・プロトコルは、Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ Ｆｒａｍｅ Ｒｅｌａｙ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ ＦＲＦ１１に定義されているが、これは、Ｔ．３８に比べて使用が限られている。
【０００４】
昔から現在に至るまで、ＦＡＸ機は、公衆交換電話網（「ＰＳＴＮ」）を介してＦＡＸコールを行うように設計されてきた。こうしたＦＡＸコールが管理されている方法と、ＦＡＸコールがＰＳＴＮインフラストラクチャをトラバース（ｔｒａｖｅｒｓｅ）する方法は、ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｔ．３０（「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｄｏｃｕｍｅｎｔ ｆａｃｓｉｍｉｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎ ｇｅｎｅｒａｌ ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ ｎｅｔｗｏｒｋｓ」）に定義されている。簡単に言えば、ＦＡＸ機は、こうしたトラバーサル（ｔｒａｖｅｒｓａｌ）を可能にするために変調方式を使用する。しかし、ＦｏＩＰを有効にするには、ＦＡＸ機によって出力された信号を、ＩＰネットワークを介した送信に適したビット・ストリームに変換する必要がある。変換は、対応するメディア・ゲートウェイ（以下「ゲートウェイ」）によって実行され、ゲートウェイの一方はＦＡＸ端末またはＰＳＴＮに接続され、ゲートウェイの他方はＩＰネットワークに接続されている。こうしたメディア・ゲートウェイは、一般に、図１に図示されているように、ＦＡＸコール、口頭での通信、及びモデム通信をそれぞれ有効にする「ＦＡＸリレー」パス、音声コーダ・パス、及び音声帯域データ（「ＶＢＤ」）パスを含む。
【０００５】
従来、ｖｏｉｃｅ−ｏｖｅｒ−ＩＰ（「ＶｏＩＰ」）ゲートウェイは、８ｋＨｚのサンプリング・レートで入力と出力との音声帯域信号を処理する。ゲートウェイは、インターフェイス回路を介して、信号をアナログ装置と交換する。より高いサンプリング・レートも可能である。しかし、最高６４ｋｂｐｓ（キロビット／秒）までのビットレートに基づく、ＩＰを介したパルス符号変調（「ＰＣＭ」）ベースの転送の場合、信号は、８ｋＨｚのレートでサンプリングされるべきである。一般に、入力サンプルは、標準変調方式に従ってデジタル・ビット・ストリームによって変調される正弦波形（搬送波）信号を表す。変調ビット・ストリームは、例えばＦＡＸ機能、コマンド、応答、画像ビット・マップ、転送バイナリ・ファイル（ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ ｂｉｎａｒｙ ｆｉｌｅ）、混合ラスター・コンテンツ（ｍｉｘｅｄ ｒａｓｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ）など、何らかの有用な情報を含み得る。
【０００６】
ＦＡＸゲートウェイの目的は、ＦＡＸがエラー警告無しにＦＡＸコール／セッションを完了できるようにし、応答側ＦＡＸ機がゲートウェイからアナログ信号を受信し、「Ｉｎ−Ｍｅｓｓａｇｅ」手順によってそれに転送されたバイナリ情報を抽出し、発信側ＦＡＸによって意図されるようにそれを解釈できるようにする方法によって、２つの通信しているＦＡＸ機の終端間ですべての信号またはほとんどの信号を配信することである。
【０００７】
一般に、ＦＡＸリレー・ゲートウェイは、ＦＡＸコールの最初から最後までのすべてのタイプのＦＡＸ信号を検出し、復調し、再変調する。通常、ゲートウェイは、少なくとも一部のＦＡＸ信号を中継することができない場合、ＶＢＤ方法を使用して、ＩＰを介して完全な呼（ｃａｌｌ）を転送する。「ＶＢＤ方法」及び「ＦＡＸリレー」という表現を使用することによって、これらの回路を操作するのに必要な場合、対応するソフトウェア・ツールと、ハードウェアと、アルゴリズムと、アプリケーションとの使用を含むことも意味することに留意されたい。
【０００８】
「ＶＢＤ」は、最低限の歪みで音声帯域データ変調信号を渡すコーデックを使用して、モデムの信号がＩＰネットワークを介して移送されるために従う方法を意味する。ＶＢＤコーデックの例は、Ｇ．７１１Ａ−ｌａｗコーデックと、Ｇ．７１１μ−ｌａｗコーデックとがあり、これらは、ＩＴＵ−Ｔ Ｖ．１５０．１（「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｖ−ｓｅｒｉｅｓ ＤＣＥｓ ｏｖｅｒ ａｎ ＩＰ ｎｅｔｗｏｒｋ」）標準と、ＩＴＵ−Ｔ Ｖ．１５２（「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ Ｖｏｉｃｅ−Ｂａｎｄ Ｄａｔａ ｏｖｅｒ ＩＰ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ」）標準とによって一般的に使用されており、Ｇ．７１１タイプのＰＣＭエンコーダは、６４ｋｂｐｓのレートでビット・ストリームを出力し、Ｇ．７２６タイプのＰＣＭエンコーダは、最高４０ｋｂｐｓのレートでビット・ストリームを出力する。
【０００９】
一般のＦｏＩＰメディア・ゲートウェイは、市場で簡単に入手でき、主に、１４．４ｋｂｐｓ以下のビットレートでＨＤＸ ＦＡＸ画像データ・ストリームを生成し、３００ｂｐｓのレートでＨＤＸ ＦＡＸ制御信号を交換することができる（標準の）グループ３（「Ｇ３」）ＦＡＸ機に対処するように、設計されていた。ゲートウェイによって受信された後、これらの信号は、ＦＡＸリレーによって処理される。ゲートウェイで実行されるＦＡＸ信号変換は、ＦＡＸリレー受信機によるサンプリングされた着信信号の復調と、ＦＡＸリレー・プロトコル（「ＦＲＰ」）による復調されたデータのパケット化と、ＦＲＰパケットのＩＰネットワークへの送信とを伴う。受信側ゲートウェイは、ＦＡＸリレー送信機を含み、そのタスクは、ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｔ．３０でＧ３タイプのＦＡＸのために定義されている変調方式に従って、パケット・ネットワークから受信されたＦＲＰパケットを再変調することである。
【００１０】
現在、標準のＧ３ ＦＡＸ機のものと比べてより高度な信号フロー及び変調方式を有する、当業者には「ｓｕｐｅｒ−Ｇ３」ＦＡＸ機としても知られている既存のＶ３４タイプのＦＡＸ機がある。例えば、ｓｕｐｅｒ−Ｇ３ ＦＡＸ機は、ＨＤＸ ＦＡＸ画像を３３．６ｋｂｐｓもの高ビットレート（Ｇ３ ＦＡＸ機では１４．４ｋｐｂｓ）で転送し、異なるタイプのＦＡＸ制御信号を、３００、６００、１２００（２４００）ｂｐｓのビットレートで、全二重で交換する。Ｔ．３８ Ｒｅｃ．によって定義されているＶ．３４ ＦＡＸリレーの完全なサポートは、受信側／送信側のゲートウェイ側でＶ．３４ ＦＡＸ画像を処理し、等化器の信号をトレーニングするために必要な計算リソースが相当な量であるために、かなり問題がある。
【００１１】
従来のゲートウェイは、比較的複雑ではないＶＢＤ方法を使用して、後者の障害を避ける。これは、ＶＢＤ「運転モード」に切り替え、Ｖ．３４タイプの着信信号を、音声帯域モデム信号であるかのように即ち復調無しで、処理し、転送する（即ちＩＰネットワークを介する）ことによって行う。しかし、実際のＩＰネットワーク状態で動作する限り、後者の解決策は、非常に問題のある、急場しのぎの方法であり、不満足である。つまり、ＩＰネットワークには、可変のパケット待ち時間と、マルチノード・パケット処理と、帯域幅との制限がある。より詳細には、後者の解決策に関連する問題は、次の通りである。
ｉ）７．２ｋｂｐｓを超えるＦＡＸレートでの通信を可能にするには、ゲートウェイによって交換されるデータ・ストリームは、６４ｋｂｐｓのビットレートの全二重であることが必要である。
ｉｉ）「ＶＢＤパス」（即ちゲートウェイにおける）は、ビットレートの「減速」、元のＦＡＸ画像の不正確な再構成、及びＦＡＸコールの障害を引き起こす傾向にある、残留エコーと、エコー・キャンセリング・プロセスの不備と、にかなり敏感である。
ｉｉｉ）ＶＢＤの使用を伴う従来の解決策は、パケット待ち時間に敏感である。ＩＰネットワークにおけるパケットの長時間の一定の遅延は、宛先のＦＡＸ機での信号衝突と、ＦＡＸセッションの障害または混乱を引き起こす可能性がある。
ｉｖ）「ＶＢＤパス」は、ネットワークにおけるパケット・ジッター（可変遅延）にかなり敏感である。この問題を解決するために入力キュー・バッファを拡張する試みは、一定の遅延の増大と、ＦＡＸ信号の衝突の可能性と、「タイムアウト」関連の切断と、をもたらすことになる。
ｖ）「ＶＢＤパス」解決策は、パケット・ロスにかなり敏感である。
従って、ｓｕｐｅｒ−Ｇ３ ＦＡＸ端末装置に関する限り、従来のゲートウェイが提供する解決策は、とても十分とは言えない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（発明の概要）
一般に、ＦＡＸリレーは、ＶＢＤ方法に比べてより信頼できるため、本発明は、ＦＡＸコールを配信するために一般に知られているＶＢＤ方法を使用するのではなく、むしろ、使用可能なすべてのタイプのＦＡＸ信号（即ち制御関連と画像関連との信号）のための新しいタイプの「ＦＡＸリレー」を使用することが特徴である。
【００１３】
本発明の一部として、ＩＰネットワークを介してゲートウェイ間でＦＡＸコールを配信する方法が提供されており、それに従って２つのタイプのＦＡＸ信号間の区別が行われ、第１のタイプは、一般に「ＦＡＸ制御信号」に関連付けられ、第２のタイプは、一般に「ＦＡＸ画像信号」に関連付けられ、ゲートウェイは、すべてのタイプのＦＡＸ制御信号を復調形式で中継し、ＦＡＸ画像タイプの信号を、予め定められた条件に基づいて、復調信号またはＰＣＭ符号化信号として条件付きで転送する。
【００１４】
本発明の一部の実施形態において、ＦＡＸ画像信号を復調形式で中継する予め定められた条件は、例えば、復調プロセスの実行に必要なゲートウェイにおける計算リソースの可用性、及び／または、関与するゲートウェイが両方共ＦＡＸ機によって使用される変調方式をサポートするかどうかと関係し得る。当然、予め定義された復調条件を使用するときに、他の事柄を、漸増的であろうと、一意的であろうと、考慮してもよい。
【００１５】
より詳細には、ゲートウェイがＦＡＸ機によって現在使用されている変調方式をサポートしていない場合、または、ゲートウェイが復調を行うのに十分な計算リソースを有していない場合、ゲートウェイは、ＦＡＸリレー運転モードから逸脱することなく、最低限の歪みのＰＣＭエンコーダを使用することによって、当該の信号をＩＰネットワークに本質的に「現状のまま」転送することができる。次に、ゲートウェイは、ＰＣＭタイプのデータを含むＦＲＰストリームをＩＰネットワークから受信すると、（その「従来の再変調」機能に加えて、）ＰＣＭタイプのデータをデコードし、Ｔ．３０要件に従って、接続されているＦＡＸ機に出力信号を送信することができなければならない。
【００１６】
本発明の一部として、ゲートウェイによってｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ（「ＦｏＩＰ」）発信信号をリアルタイムで処理する方法が開示されており、この方法は、
ａ）着信ＦＡＸ信号を受信し、その信号特性に基づいて、それを（例えばＦＡＸ制御信号である場合）第１のタイプの信号、または（即ちＦＡＸ画像信号である場合）第２のタイプの信号の何れかに関連付けるステップと、
ｂ）ＦＡＸ信号が第１のタイプの信号に関連付けられている（従って再変調されなければならない）場合、または第２のタイプの信号に関連付けられており、ＦＡＸ信号を復調することがゲートウェイの能力内であることを決定した場合、ＦＡＸ信号を復調し、結果として生じたＦＲＰパケット化データをＩＰネットワークに出力するステップと、そうでない場合、
ｃ）ＦＡＸ信号をＰＣＭ符号化し、結果として生じたＦＲＰ−ＰＣＭパケット化データをＩＰネットワークに出力するステップと、
を含む。
【００１７】
本発明の一部の実施形態において、着信ＦＡＸ信号は、｛Ｖ．８変更済みアンサー・トーンを含むアンサーＦＡＸトーン、Ｖ．２１（ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）、Ｖ．３４制御チャネル（ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）｝から成るグループ信号に属する場合、第１のタイプの信号に関連付けられ、（無条件に）中継される。アンサー・トーン（ＣＮＧ信号、Ｖ８ ＣＩ信号など）に先行する発呼側ＦＡＸ信号は、ＶｏＩＰまたはＦｏＩＰ技術を使用して中継される、圧縮済み音声信号の形式またはＦＡＸイベントの形式で、都合よく転送され得る。
【００１８】
本発明の一部の実施形態において、｛Ｖ．２７（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．２９（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ１７／Ｖ３３（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ３４ Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）、Ｖ３４プライマリ・チャネル（位相Ｃ）｝から成るグループに属する着信ＦＡＸ信号は、第２のタイプの信号に関連付けられ、復調に十分な計算リソースがある場合、復調され、そうでない場合、パケット・ネットワークに転送される前にＰＣＭ符号化される。
【００１９】
本発明の一部として、ゲートウェイによって受信されるｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ（「ＦｏＩＰ」）信号をリアルタイムで処理する方法が開示されており、この方法は、
ａ）受信されたＦＡＸ信号がＦＲＰタイプのデータであるか、ＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータであるかを（即ち、リモート・ゲートウェイによってゲートウェイに最初に送信された信号のタイプに応じて）決定するステップと、
ｂ）着信ＦＡＸ信号がＦＲＰタイプのデータであると決定された場合、それを再変調し、結果として生じた信号を（サンプルの形式で）目的の受信側（通常ＦＡＸ機）に転送するステップと、
ｃ）着信ＦＡＸ信号がＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータであると決定された場合、それをＰＣＭ復号化し、結果として生じた信号を（サンプルの形式で）目的の受信側に転送するステップと、
を含む。
【００２０】
本発明の一部として、着信ＦＡＸ信号をどのように処理するか（即ち復調を行うかＰＣＭ符号化するか）の決定は、例えば「状態機械」によって、現在的に、及び、以前ＩＰネットワークから検出された、または復調されたＦＡＸ信号と受信されたＦＲＰデータとに基づいて歴史的に、判定することによって行うことができる。判定は、ゲートウェイ機能、及び、復調を行うことができるリソースの推定に基づくこともできる。
【００２１】
また、本発明は、ＩＰネットワークを介してゲートウェイ間でＦＡＸコールを配信するＦｏＩＰ通信を可能にする「ＦＡＸリレー状態機械」を開示する。このＦＡＸリレー状態機械は、
ａ）使用可能な任意のＦＡＸ変調方式の潜在的な使用に関連付けられている１組のルールによって、また、使用可能な計算リソースを考慮に入れながら、現在のＦＡＸコールで潜在的に使用され得るＦＡＸ変調方式をサポートするための一時的な１組のルールによって、構成され、
ｂ）リモート・ゲートウェイから戻されたＦＡＸ及びＦＲＰデータ応答に基づいて、現在と過去とのＦＡＸ入力信号を評価し、
ｃ）評価に基づいて、入力ＦＡＸ信号を再変調することができるかどうかを判定し、入力デジタル信号を再変調することができる場合、対応するＦＡＸ受信機を呼び出し、結果として生じるＦＲＰデータをＩＰネットワークに転送し、
ｄ）ＰＣＭ符号化を呼び出し、どんな復調も行うこと無く、結果として生じたＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータをＩＰネットワークに転送し、
ｅ）ＩＰネットワークから到着するＦＲＰタイプのデータ・ストリームをバッファし、
ｆ）出力ＦＡＸ信号がＩＴＵ−Ｔ Ｔ ３０ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎに従う方法でＦＡＸ送信機またはＰＣＭデコーダを呼び出す
ように構成される。
【００２２】
一態様において、ＦＡＸリレーは、ゲートウェイ内に存在する。別の態様において、ＦＡＸリレーは、ゲートウェイの外部にあり、それと通信する。
本発明の一部として、新しいＦＡＸリレーを含むゲートウェイも開示されている。
【００２３】
本発明の一部の好ましい実施形態では、ゲートウェイは、音声コーダ及びＶＢＤパスも更に含む。
本発明と見なされる主題は、明細書の結び部分において特に指摘され、明瞭に主張される。しかし、本発明は、その目的、特徴、利点と共に、構成及び動作の方法に関して、以下の詳細な説明を添付の図面と併せ読むことによって最適に理解することができる。
【００２４】
「発信」または「応答」モードは、本明細書では、接続されているファクシミリ端末との間でＦＡＸ画像信号を送信または受信するファクシミリ端末の側で動作するときのＦＡＸリレー・ユニットの運転モードを意味する。
【００２５】
説明を簡潔かつ明瞭にするために、図に示されている要素は、必ずしも比例するように描かれていないことを理解されたい。例えば、要素の一部の寸法は、明瞭にするために、他の要素に対して誇張されている場合がある。更に、適切であると考えられた場合、参照番号は、対応するまたは類似の要素を示すために、図面間で繰り返されている場合がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下の詳細な説明において、本発明を完全に理解できるようにするために、具体的な詳細が、多数記載されている。しかし、本発明をこうした具体的な詳細無しに実施することができることを、当業者であれは理解されよう。他の例において、本発明を不明瞭にしないように、よく知られている方法と、手順と、構成要素と、回路とは、詳しくは記載していない。
【００２７】
特に明記しない限り、以下の説明から明らかなように、明細書の説明を通じて、「処理する」、「算出する」、「計算する」、「決定する」などの用語の使用は、コンピューティング・システム内のレジスタ及び／またはメモリ内の電子などの物理的な量として表されるデータを、コンピューティング・システムのメモリ、レジスタ、または他のこうした情報記憶装置、送信装置または表示装置内の物理的な量として同様に表される他のデータに処理しかつ／または変形させるコンピュータまたはコンピューティング・システムまたは類似の電子コンピューティング装置の動作及び／またはプロセスを指すことを理解されよう。
【００２８】
本発明の実施形態は、本明細書における動作を実行するための装置を含み得る。この装置は、所望の目的のために特に構築されていてもよく、または、コンピュータに格納されているコンピュータ・プログラムによって選択的に起動されるまたは再構成される汎用コンピュータを含んでいてもよい。こうしたコンピュータ・プログラムは、それだけには限定されないが、フロッピー（登録商標）・ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、電気的プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、磁気または光カード、または電子命令を格納するのに適しており、コンピュータ・システム・バスに結合することができる他の任意のタイプの媒体を含む任意のタイプのディスクなどのコンピュータ可読記憶媒体に格納することができる。
【００２９】
本明細書に示されたプロセス及び表示は、本質的にどんな特定のコンピュータまたは他の装置にも関連しない。本明細書の教示によるプログラムと共に、様々な汎用システムが使用されてもよく、または、所望の方法を実行するためにより専門の装置を構築するのが便利な場合もある。こうした様々なシステムの所望の構成は、以下の説明から明らかになる。更に、本発明の実施形態は、任意の特定のプログラミング言語を参照して記載されていない。本明細書に記載された本発明の教示を実施するために、様々なプログラミング言語を使用することができることを理解されよう。
【００３０】
特に、本発明で開示された方法は、特定のタイプのパケット（またはＩＰ）ネットワーク、通信プロトコル、または復調されたＦＡＸデータの中継の標準に限定されない。
以下の説明では、Ｔ３８やＦＲＦ．１１など、Ｆａｘリレー・プロトコル（「ＦＲＰ」）に従って符号化されたパケットは、本明細書では「ＦＲＰ」パケットと呼ばれる。更に、本発明は、ＩＴＵ−Ｔ Ｔ．３０ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎに記載されている特定のファクシミリ変調方式に限定されるものではない。例えば、本明細書で開示された方法は、非標準のＦＡＸコールの中継にも使用することができる。
【００３１】
通信分野では知られているように、音声の送信が関与する場合、元の音声信号は、まず、外部のアナログ−デジタル（「Ａ／Ｄ」）変換器（即ちＣＯＤＥＣ）によってデジタル化される。一般のＣＯＤＥＣは、アナログの電話／ＦＡＸ／モデム信号を、サンプリング・レート８ｋＨｚでサンプリングし、デジタル化された信号を、一連の線形１６ビット・サンプルまたは８ビット圧縮済みＰＣＭ Ａ−ｌａｗまたはμ−ｌａｗバイトとして出力する。
【００３２】
「ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ」（ＦｏＩＰ）という用語は、一般に、「ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｔ．３８」に定義されているＦＡＸリレー・プロトコルを使用することによる、ＩＰネットワークを介したファクシミリ通信を指す。しかし、必要な変更を加えて、本発明を、本質的に他の任意のＦＡＸリレー・プロトコル／標準及び他のパケット・ネットワークに適用することができることに留意されたい。
【００３３】
上述したように、入力ＦＡＸ信号は、第１のタイプまたは第２のタイプの信号に属し得る。一般に、第１のタイプの信号（即ちＦＡＸ制御信号）は、特に、Ｔ３０位相Ａタイプ・トーンＴｏｎｅ信号と、Ｖ．２１変調ベース信号と、Ｖ．３４「ＩＮＦＯ」及びＶ３４「制御チャネル」信号と、を含み得る。第１のグループに属する信号は、比較的「簡単な」信号であることが特徴である。つまり、これらは、処理にかなりの計算リソースを必要としないという意味で簡単であり、従って、本発明の原理によれば、第１のタイプに属する信号は、従来、ＩＰネットワークを介してゲートウェイによって中継され、つまり、ゲートウェイはそれらを検出し、結果として生じたＦＡＸリレー・プロトコル（ＦＲＰ）データを復調し、ＩＰネットワークに転送する。ＦＲＰデータを受信すると、ゲートウェイは、対応するＦＡＸ信号を生成しまたは再変調し、それらを目的の受信側（通常はＦＡＸ機）に転送する。
【００３４】
第２のタイプの信号（即ち「ＦＡＸ画像信号」）は、特に、ＦＡＸ「ｉｎ−Ｍｅｓｓａｇｅ」手順自体（即ちＴ．３０位相Ｃ信号）に関係する信号と、例えば「トレーニング・チェック・フレーム」（「ＴＣＦ」）、Ｖ３４「ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ」信号、Ｖ．３４「プライマリ・チャネル」等化器トレーニング（「ＴＲＮ」）の信号など、Ｔ．３０位相Ｂタイプの「ｐｒｅ−ｍｅｓｓａｇｅ」信号に関係する信号と、を含み得る。
【００３５】
第２のタイプの信号に属する信号は、復調形式で、条件付きで中継されてもよく、または、ＰＣＭ符号化、ＦＲＰ形式、及びＰＣＭ復号化を使用することによって、ゲートウェイ間でＩＰを介して「透過的に」転送されると言われる。
【００３６】
着信ＦＡＸ信号をどのように、いつ処理するか（即ち復調を行うか、ＰＣＭ符号化するか）についての決定は、例えば「状態機械」によって、現在的に、及び、以前ＩＰネットワークから検出されたまたは復調されたＦＡＸ信号と受信されたＦＲＰデータとに基づいて歴史的に、判定することによって行うことができる。判定は、ゲートウェイ機能と、復調を行うことができるリソースの推定と、に基づくこともできる。
【００３７】
一部の判定は、従来、特定のＦＡＸ通信／セッションにおける現在のステップを予想するために、様々なタイプのゲートウェイによって行われる。現在の着信信号のゲートウェイをタイムリーに「準備する」ことができるように、つまり、現在の信号に関連する回路を有効にし、無関係な他の回路を無効または弱めることによって、またゲートウェイ内で対応する信号処理を使用することによって、特定のＦＡＸ通信における現在のステップがどうなるかをゲートウェイは予め「知る」必要があるため、この判定は、必須である。しかし、本発明によれば、判定の結果は、本明細書で開示されたように、従来のものとは幾分異なる。
【００３８】
本明細書で開示された、信号タイプに依存するＦＡＸリレーを正しく機能させるために、ＰＣＭベースのタイプと、場合によっては他の一部の変調タイプとは、ゲートウェイのベンダーによってＦｏＩＰプロトコルに独占的に、またはＩＴＵ−Ｔを介して正式に、または他の任意の適した形式によって追加される。
【００３９】
ＦｏＩＰコール設定の段階で、本発明で開示された原理に準拠するゲートウェイは、「ＦＲＰ−ＰＣＭ機能」を他のＦｏＩＰ機能と交渉する。ＦＲＰ−ＰＣＭ運転モードは、リモート・ゲートウェイによって確認されない場合、無効にされなければならない。後者の場合、ゲートウェイによって中継することができないＶ３４ＦＡＸコールなどのＦＡＸコールは、標準のＶＢＤ運転モードを使用することによって転送され得る。
【００４０】
本発明は、ＦＡＸリレー・セッション中に使用されるＰＣＭ方式を、ＦＡＸ信号の他の変調方式と共に、ＦｏＩＰプロトコルの不可欠な部分とみなす。ＦＡＸ画像信号（即ち第２のタイプのＦＡＸ信号に関連する信号）のＰＣＭベースの転送は、ＶＢＤ転送とは異なり、この違いは、以下の通りである。
１）ＰＣＭストリームは、ＶＢＤ及び圧縮済み音声ストリームに適用されるＲＴＰルールではなく、ＦＲＰ（ＦｏＩＰ）ルールに従って、一次ＩＰ ＦＡＸパケットにパケット化され、一次ＦＡＸパケットの上位レベルのパケット化は、ＲＴＰ及び他のＩＰフォーマットも含み得る。例えば、Ｔ．３８は、ＲＴＰにカプセル化することができる。
２）場合によって、ゲートウェイは、現在処理されているＦＡＸセッション／コールにおける現在の段階に依存する実際の信号タイプに対応するように、ＰＣＭ運転モードから復調運転モードに切り替えるまたはその逆を行うことを決定することができる。
３）ゲートウェイは、ＦＡＸコール全体を通じてＦｏＩＰ運転モードのままであり、つまり、所与のＦＡＸコール中、「Ａｕｄｉｏ」と、「ＶＢＤ」と、「ＦｏＩＰ」との状態／運転モード間で遷移は行われない。従って、ＰＣＭタイプのデータ・ストリームは、本質的に、状態間の遷移／切り替え中に起こり得る一時的に置き違えられた静寂の「ギャップ」や中断に敏感ではない（即ち歪まない）。
４）同時にＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータ・ストリームを転送するゲートウェイは、ＦｏＩＰ方法を使用することによって中継されるＦＡＸ制御信号（即ち第１のタイプの信号に属する信号）を処理し得る。
【００４１】
次に図１（従来技術）を参照すると、ゲートウェイ１００は、時に、シリアル・ポート・インターフェイスまたはＴＤＭポート１０１から、８ｋＨｚでサンプリングされた電話、ＦＡＸ、またはモデム（「電話／Ｆａｘ／モデム」）アナログ信号を受信し得る。圧縮形式の場合、入力サンプルは、ゲートウェイによって線形１６ビット・サンプル（１０２）に拡張される。入力サンプルの受信と同時に、ゲートウェイ１００は、出力サンプルをシリアルまたはＴＤＭポート１０１に送信する。必要に応じて、出力サンプルは、送信される前に、ゲートウェイ１００によって圧縮される。
【００４２】
アナログ信号インターフェイス１０１に送信された出力サンプルは、着信信号をフィルタリングし、それによってエコーレス信号１０４を取得するための参照（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）として、エコー・キャンセラ１０３によって使用される。音声／ＦＡＸ／データ・コール弁別器１０５は、エコーの無い入力信号１０４を常に監視する。弁別器１０５が音声信号を検出した場合、着信サンプルは、音声エンコーダ１０６に転送される。弁別器がＦＡＸ信号を検出した場合、サンプルは、復調のためにＦＡＸリレー１０８に転送される。モデム信号が弁別器１０５によって検出された場合、入力サンプルは、ＶＢＤエンコーダ１０７に転送される。ゲートウェイの従来の動作に関連して上述したように、入力信号１０２がｓｕｐｅｒ−Ｇ３（即ちＶ．３４）ＦＡＸ機から発している場合、ゲートウェイ１００は、モデム・コールによって発せられたかのように、ＶＢＤパス１０７経由でサンプルを送る。この解決策による結果は、上述した。
【００４３】
信号処理のパスに応じて、ゲートウェイ１００は、リアルタイムのトランスポート・プロトコルＲＴＰ（１０９）またはＦＡＸリレー・プロトコルＴ．３８（１１０）に従って出力ビット・ストリームをパケット化し、パケット（１１１）をネットワーク・パケット・インターフェイス（１１２）に転送する。ネットワーク・パケット・インターフェイスは、それを、場合によって何らかの修正の後、ＩＰネットワーク（図示せず）に転送する。インターフェイス１１２を通過するビット・ストリームは、時として、圧縮済み音声信号またはＰＡＭ符号化モデム信号、または復調済みＦＡＸ信号に関係し得る。
【００４４】
以下では、図１に示されているブロックについては、これ以上説明しない。というのは、こうした機能は、ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ技術の分野の当業者によく知られているからである。
【００４５】
図２及び図３を参照すると、これらは、それぞれ本発明による発信（２００）及び応答（３００）のＦＡＸコールを処理するＦＡＸリレーのブロック図を示している。ＦＡＸ制御信号に関して、ゲートウェイ２００及び３００は、同様の双方向通信処理を実行する。つまり、ゲートウェイ２００及び３００は、それぞれ、接続されているＦＡＸ機との間でＦＡＸ制御信号を送信及び受信することができる。一方向のみに伝わるＦＡＸ画像信号に関して、ゲートウェイ２００は、このタイプの信号を発信側ＦＡＸ機から受信するだけであり、ゲートウェイ３００は、ＦＡＸ画像信号を応答側ＦＡＸ機に送信するだけである。
【００４６】
ＦＡＸリレー・ゲートウェイ２００／３００は、エコー・キャンセラ１０３によってフィルタリングされた、サンプリングされた入力ＦＡＸ信号１０２を受信する。ゲートウェイ２００／３００のＦＡＸリレー状態機械（図示せず）は、入力信号がどのように処理されるべきかを決定する。一態様において、後者の決定は、エコー無しの入力サンプル１０４を監視する信号検出器２０１／３０１によって行われる入力信号分析に従って行われる。別の態様において、決定は、ＩＰネットワークから受信されたＦＡＸパケットの監視に基づく。分析プロセスの一部として、状態機械は、接続されているＦＡＸ機との間で送信及び受信された以前の信号シーケンスの履歴を考慮する。現在受信されているまたは処理されている信号（即ちＦＡＸ制御またはＦＡＸ画像）のタイプに関する決定は、信号ごとに行われる。ＦＡＸ画像信号をどのように処理するかに関する決定は、ＦＡＸコールごとに一度、ＦＡＸコールのタイプ（即ち標準のＧ３またはＶ．３４ ＦＡＸコール）と、現在のコールを処理するのに必要（かつ使用可能）な計算リソース量と、に応じて、状態機械によって行われる。
【００４７】
状態機械は、信号１０４がＴ．３０制御タイプ信号に関係すると決定した場合、信号１０４を「Ｔ．３０制御パス」に送り、ここで信号１０４は、まず、Ｔ．３０制御受信機２０２／３０２によって処理される。
【００４８】
受信機２０２及び３０２は、ＦＡＸ制御信号を復調するようにうまく設計されており、２００３／０７付けのＴ．３０標準によれば、こうしたＦＡＸ制御信号は、以下の通りである。Ｖ２１（周波数偏移キーイング−ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）と、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（差分位相偏位キーイング−ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）と、Ｖ．３４制御チャネル（直交振幅変調−ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）と、である。受信機２０２／３０２は、受信された信号（１０４）の周波数スペクトルに似た周波数スペクトルで動作する。この文脈では、受信機２０２／３０２は、従来のように動作する。つまり、受信機２０２／３０２は、ＦＡＸ信号１０４を復調して、そこから情報／メッセージをバイナリ形式で抽出する。その後、ＦＡＸリレー状態機械は、抽出されたバイナリ・データを、Ｔ．３０コマンド／応答分析機２０５／３０５を介して転送し、パケット・キュー２０８／３０８をパケタイザ１１０に出力し、パケタイザは、バイナリ・データをパケット化し、結果として得られたＦｏＩＰパケット１１１（図１、図２、図３）をパケット・インターフェイス１１２（図１）に転送する。
【００４９】
しかし、ゲートウェイ２００の状態機械が、信号１０４はＦＡＸ制御タイプの信号に関係していないと決定すると、信号１０４が異なる復調方式に従って復調されるべきか、またはＰＣＭ符号化されるべきかに関する第２の決定に、到達する。後者の決定は、以下で詳述するように、信号タイプによって決まる。
【００５０】
「Ｖ．ｘｘ」受信機（２０３）は、Ｔ．３０トレーニング・チェックＴＣＦと画像とのＧ３ ＦＡＸコールに使用される、Ｖ．２７（ＤＰＳＫ、２．４／４．８ｋｐｂｓ）、Ｖ．２９（ＱＡＭ、７．２／９．６ｋｂｐｓ）、Ｖ．１７／Ｖ．３３（トレリス符号化変調−ＴＣＭ、７．２／９．６／１２．０／１４．４ｂｐｓ）などの信号の復調のためにうまく設計されている。ゲートウェイ構成と、復調を行うために使用可能なリソースとに応じて、受信機２０３は、有効または無効にされる。ＦＡＸリレー状態機械によって呼び出されると、受信機２０３は、ＴＣＦまたはＦＡＸ画像データ（２０６）を抽出し、パケット・キュー２０８を介してＦｏＩＰパケタイザ（１１０）に転送し、パケタイザは、抽出されたデータをパケット化し、結果として生じたパケット１１１（図１と図２）をパケット・インターフェイス１１２（図１）に転送する。
【００５１】
ＰＣＭエンコーダ（２０４）は、「透過的に」転送されるべきであると状態機械が決定した信号のＧ．７１１ Ａ−ｌａｗまたはμ−ｌａｗタイプの圧縮を実行する。理論的には、状態機械は、変調標準Ｖ．２７と、Ｖ．２９と、Ｖ．１７と、Ｖ．３３とのうちの任意の１つに関連するＶ．ｘｘ復調アクティビティを無効にする、または弱めることを決定することができ、この場合、無効にされた位相Ｃ ＦＡＸ画像と、先行する位相Ｂ ＴＣＦとの信号は、ＰＣＭ運転モードを使用して転送される。Ｖ．３４ ＦＡＸコールの場合、以下の信号グループ、Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）信号、プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）信号、プライマリ・チャネル（位相Ｃ）信号は、ＰＣＭ符号化信号として転送される。ＦＡＸリレー２００は、ＦｏＩＰプロトコルによって要求されたルールを使用することによって、結果として生じたＰＣＭデータをパケット化（１１０）する。
【００５２】
現在のＴ ３８ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎによれば、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ及びｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅと、Ｖ．３４等化器トレーニングとの信号は、中継されるのではなく、代わりに、ゲートウェイで／によってローカルに生成される。また、Ｔ．３０ ＴＣＦ信号も、ゲートウェイによってローカルに生成され得る。本発明によれば、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ信号は、復調された後で中継され、Ｖ．３４ ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅと、Ｖ．３４等化器トレーニングと、任意選択でＴ．３０ ＴＣＦとの信号は、ＰＣＭによって転送される。これは、関与するＦＡＸレートを効果的に現在のライン状態に適合させ、応答側ＦＡＸ機によって後で入ってくる位相Ｃ画像信号をうまく受信するために必須である。
【００５３】
本発明は、本発明のために３つのＴ．３０ ＩＮＤＩＣＡＴＯＲ及び２つのＴ．３０ ＤＡＴＡタイプを使用して拡張された、２００４／０４のＴ．３８プロトコル・バージョンを使用する。３つのＴ．３０ ＩＮＤＩＣＡＴＯＲは、次の通りである：
・Ｖ．３４ ＩＮＦＯ
・ＰＣＭ、Ｇ７１１ μ−ｌａｗ
・ＰＣＭ、Ｇ．７１１ Ａ−ｌａｗ。
２つのＴ．３０ ＤＡＴＡタイプは、次の通りである：
・ＩＮＦＯデータ
・ＰＣＭデータ。
【００５４】
入力ＦＡＸ信号の処理と同時に、ゲートウェイ２００及び３００は、接続されているＦＡＸ機に出力信号を送信する。デフォルトでは、ＩＰネットワークからのＦＡＸパケットが無い場合、ＦＡＸリレー送信機は、その出力を弱める。
【００５５】
ＦＡＸリレー・デパケタイザ２１８／３１８は、ＩＰネットワークからＦｏＩＰビット・ストリームを受信し（「ＦｏＩＰ Ｐａｃｋｅｔ Ｉｎ」）、紛失したパケットを回復し、誤った順序で到着するパケットを並べ替え、余分な冗長データを削除する。冗長データは、そのタイプ（即ち、２１０／３１０、３１３、または３１６）に従ってバッファされる。ＦＡＸリレー状態機械は、ＦＡＸ送信プロトコルＴ３０に準拠する方法で、到着するデータを、するとしたら、いつ、どのように再変調し、または復号するか（場合によって）を決定する。
【００５６】
中継されたＦＡＸ制御信号は、Ｔ．３０応答／コマンド・キュー２１０／３１０を通過し、送信機２１２／３１２によって再変調される。Ｔ．３０応答／コマンド信号／データ生成器２１１／３１１は、着信パケットが遅れる場合、それぞれのＦＡＸ送信装置間の接続の中断を防ぐためにＴ．３０信号／データをローカルに生成するように、Ｔ．３０応答／コマンド・キュー２１０／３１０と共に動作する。送信されたＦＡＸ制御信号の持続時間は、音調成分の長さと、ＨＤＬＣフラグまたはフィル・ビットの量とを変えることによって、ネットワーク遅延に、調整される。
【００５７】
発信側から中継されたＦＡＸ画像またはＴＣＦデータは、Ｖ．ｘｘジッター・バッファ３１３を通過し、Ｖ．ｘｘ送信機３１５によって再変調される。これは必ずしもそうである必要はないが、応答側ゲートウェイのＶ．ｘｘ送信機３１５は、通常、リモート・ゲートウェイと発信側ＦＡＸとによって使用されているものに似た変調標準とデータ・レートとを使用することによってデータを再変調する。Ｖ．ｘｘデータ生成器３１４は、ゲートウェイ３００によってローカルに生成することができる、または生成されるはずである画像関連の信号のバイナリ・データのソースとして使用される。例えば、こうした画像関連のデータは、ＴＣＦ、ＨＤＬＣフラグ、及びＴ．４フィル・ビットとすることができる。
【００５８】
ＦＲＰ−ＰＣＭタイプのストリームがＩＰネットワークから到着すると、データ・ストリームは、まず、バッファされ（３１６）、次いでＰＣＭ復号化されて（３１７）、出力信号を生成する。
【００５９】
ＦＡＸリレー２００（図２）及び３００（図３）は、実際に、本明細書で開示された同じ新しいＦＡＸリレーを指すことに留意されたい。図２及び図３は、上記で明確に示したように、それぞれＦＡＸリレーの「発信側」と「応答側」との部分、セクション、または要素を図示している。
【００６０】
本発明で開示された方法は、２つの従来の方法、即ちＦｏＩＰとＶＢＤとの間の妥協を提供するという点で、従来技術より有利である：
・本発明で開示された方法は、信頼性と帯域幅の利用とに関して、ＶＢＤに比べて有利である；
・本発明で開示されたゲートウェイは、従来のＦｏＩＰゲートウェイに対して複雑度がより低い。というのは、本発明で開示された新しい原理によれば、ＦＡＸ画像送信（Ｖ．２７、Ｖ．２９、Ｖ．１７／Ｖ．３３、Ｖ３４）のＴ．３０ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎによって与えられる信号変調標準を使用しないで済むからである。
【００６１】
ＶＢＤに比べて、本発明で開示された方法及びＦＡＸリレーは、他の態様において有利である。例えば、ＦＡＸ制御信号の転送は、ＦｏＩＰ対ＶＢＤの利益に恵まれている。より詳細には、本発明で開示された方法及びＦＡＸリレーは、次の特徴がある：
・低ビット・レートで中継されるＦＡＸ制御信号と静寂期間との帯域幅を節約する；
・半二重ＰＣＭタイプのデータ・ストリームを有し、それによって、そうでなければ逆方向のチャネリングに必要となる通信帯域幅を節約する；
・エコーが無く、新しいゲートウェイは、エコーを、ＩＰを介してリモート・ゲートウェイと、接続されているＦＡＸとに戻さず、従って、かなり良い信号対雑音比を提示する；
・Ｔ．３０信号フロー定義に従ってＦＡＸ信号を送信するため、信号／データ衝突から十分に保護される；
・ＦＡＸ制御信号のパケット・ロスから十分に保護される；
・ＦＡＸ通信に関与するＩＰネットワーク及び／またはＦＡＸ機によってもたらされる信号遅延の問題を解決するために、ＦＡＸスプーフィングを有効にする；
・Ｔ３０違反を克服する；
・ＩＰネットワークから受信されたＰＣＭデータ・ストリームの十分長いバッファリングによって、ネットワーク・ジッターと、クロック同期エラーとの影響を抑える。
【００６２】
本発明の幾つかの特徴を本明細書に示し、説明してきたが、当業者であれば、多くの修正、置き換え、変更、均等物をすぐに思い付くであろう。従って、添付の特許請求の範囲は、本発明の真の意図内に含まれるようなすべての修正と変更とをカバーするものと理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】ＩＰネットワークを介したＦＡＸコールの配信に使用される従来のゲートウェイ例を示すブロック図（従来技術）である。
【図２】本発明の一部の好ましい実施形態による、「発信」運転モードになっているＦＡＸリレー例における信号フローを示すブロック図である。
【図３】本発明の一部の好ましい実施形態による、「応答」運転モードになっているＦＡＸリレー例における信号フローを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６４】
１００ ゲートウェイ
１０１ インターフェイスまたはＴＯＭポート
１０３ エコー・キャンセラ
１０４ エコーレス信号
１０５ 音声／ＦＡＸ／データ・コール弁別器
１０６ 音声エンコーダ
１０７ ＶＢＤエンコーダ
１０８ ＦＡＸリレー
１０９ トランスポート・プロトコルＲＴＰ
１１０ ＦＡＸリレー・プロトコルＴ．３８
１１１ パケット
１１２ ネットワーク・パケット・インターフェイス
２００ 発信ＦＡＸコール
２０１ 信号検出器
２０２ Ｔ．３０制御受信機
２０３ Ｖ．ｘｘ受信機
２０４ ＰＣＭエンコーダ
２０５ Ｔ．３０コマンド
２０６ ＴＣＦまたはＦＡＸ画像データ
２０８ パケット・キュー
２１０ Ｔ．３０応答キュー
２１１ Ｔ．３０応答データ生成器
２１２ 送信機
２１８ ＦＡＸリレー・デパケタイザ
３００ 応答ＦＡＸコール
３０１ 信号検出器
３０２ Ｔ．３０制御受信機
３０５ Ｔ．３０応答分析機
３０８ パケット・キュー
３１０ Ｔ．３０コマンド・キュー
３１１ Ｔ．３０コマンド・データ生成器
３１２ 送信機
３１３ ジッター・バッファ
３１４ Ｖ．ｘｘデータ生成器
３１５ Ｖ．ｘｘ送信機
３１８ ＦＡＸリレー・デパケタイザ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、ファクシミリ通信の分野に関する。より詳細には、本発明は、一般に、Ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ（「ＦｏＩＰ」）通信と呼ばれるリアルタイムＦＡＸリレーの分野に関し、更に詳細には、ＦｏＩＰシステムとの通信に使用される、信号タイプに依存するリアルタイムＦＡＸリレーに関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネット及び他の類似の分散データ通信ネットワーク（即ち、インターネット・プロトコル（「ＩＰ」）ベースのネットワーク、または、単に「ＩＰネットワーク」）の開発は、ＩＰベースのネットワークを使用して、例えば音声、ＦＡＸ、モデムのコールなどの様々なタイプの情報を交換する人々の数の増加を促進した。パケット・ネットワークを介したＦＡＸコールをサポートする主要な方法は、Ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ（「ＦｏＩＰ」）である。
【０００３】
ＦＡＸリレーは、ＩＰネットワークを介した「エンドツーエンド（ｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄ）」のＦＡＸ通信を実行するための信頼できる方法と考えられる。ＦｏＩＰシステムの通信プロトコルは、ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｔ．３８（「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ Ｇｒｏｕｐ ３ ｆａｃｓｉｍｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｏｖｅｒ ＩＰ ｎｅｔｗｏｒｋｓ」）に記載されている。大ざっぱに言えば、ＩＴＵ−Ｔ Ｔ．３８は、ＦｏＩＰコールの確立と、標準のＧ３とＶ３４との半二重（ＨＤＸ、ｈａｌｆ−ｄｕｐｌｅｘ）ＦＡＸコールの異なる信号を送信するためのパケット形式とを定義する１組のルールである。もう一方のＦＡＸリレー・プロトコルは、Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ Ｆｒａｍｅ Ｒｅｌａｙ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ ＦＲＦ１１に定義されているが、これは、Ｔ．３８に比べて使用が限られている。
【０００４】
昔から現在に至るまで、ＦＡＸ機は、公衆交換電話網（「ＰＳＴＮ」）を介してＦＡＸコールを行うように設計されてきた。こうしたＦＡＸコールが管理されている方法と、ＦＡＸコールがＰＳＴＮインフラストラクチャをトラバース（ｔｒａｖｅｒｓｅ）する方法は、ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｔ．３０（「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｄｏｃｕｍｅｎｔ ｆａｃｓｉｍｉｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎ ｇｅｎｅｒａｌ ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ ｎｅｔｗｏｒｋｓ」）に定義されている。簡単に言えば、ＦＡＸ機は、こうしたトラバーサル（ｔｒａｖｅｒｓａｌ）を可能にするために変調方式を使用する。しかし、ＦｏＩＰを有効にするには、ＦＡＸ機によって出力された信号を、ＩＰネットワークを介した送信に適したビット・ストリームに変換する必要がある。変換は、対応するメディア・ゲートウェイ（以下「ゲートウェイ」）によって実行され、ゲートウェイの一方はＦＡＸ端末またはＰＳＴＮに接続され、ゲートウェイの他方はＩＰネットワークに接続されている。こうしたメディア・ゲートウェイは、一般に、図１に図示されているように、ＦＡＸコール、口頭での通信、及びモデム通信をそれぞれ有効にする「ＦＡＸリレー」パス、音声コーダ・パス、及び音声帯域データ（「ＶＢＤ」）パスを含む。
【０００５】
従来、ｖｏｉｃｅ−ｏｖｅｒ−ＩＰ（「ＶｏＩＰ」）ゲートウェイは、８ｋＨｚのサンプリング・レートで入力と出力との音声帯域信号を処理する。ゲートウェイは、インターフェイス回路を介して、信号をアナログ装置と交換する。より高いサンプリング・レートも可能である。しかし、最高６４ｋｂｐｓ（キロビット／秒）までのビットレートに基づく、ＩＰを介したパルス符号変調（「ＰＣＭ」）ベースの転送の場合、信号は、８ｋＨｚのレートでサンプリングされるべきである。一般に、入力サンプルは、標準変調方式に従ってデジタル・ビット・ストリームによって変調される正弦波形（搬送波）信号を表す。変調ビット・ストリームは、例えばＦＡＸ機能、コマンド、応答、画像ビット・マップ、転送バイナリ・ファイル（ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ ｂｉｎａｒｙ ｆｉｌｅ）、混合ラスター・コンテンツ（ｍｉｘｅｄ ｒａｓｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ）など、何らかの有用な情報を含み得る。
【０００６】
ＦＡＸゲートウェイの目的は、ＦＡＸがエラー警告無しにＦＡＸコール／セッションを完了できるようにし、応答側ＦＡＸ機がゲートウェイからアナログ信号を受信し、「Ｉｎ−Ｍｅｓｓａｇｅ」手順によってそれに転送されたバイナリ情報を抽出し、発信側ＦＡＸによって意図されるようにそれを解釈できるようにする方法によって、２つの通信しているＦＡＸ機の終端間ですべての信号またはほとんどの信号を配信することである。
【０００７】
一般に、ＦＡＸリレー・ゲートウェイは、ＦＡＸコールの最初から最後までのすべてのタイプのＦＡＸ信号を検出し、復調し、再変調する。通常、ゲートウェイは、少なくとも一部のＦＡＸ信号を中継することができない場合、ＶＢＤ方法を使用して、ＩＰを介して完全な呼（ｃａｌｌ）を転送する。「ＶＢＤ方法」及び「ＦＡＸリレー」という表現を使用することによって、これらの回路を操作するのに必要な場合、対応するソフトウェア・ツールと、ハードウェアと、アルゴリズムと、アプリケーションとの使用を含むことも意味することに留意されたい。
【０００８】
「ＶＢＤ」は、最低限の歪みで音声帯域データ変調信号を渡すコーデックを使用して、モデムの信号がＩＰネットワークを介して移送されるために従う方法を意味する。ＶＢＤコーデックの例は、Ｇ．７１１Ａ−ｌａｗコーデックと、Ｇ．７１１μ−ｌａｗコーデックとがあり、これらは、ＩＴＵ−Ｔ Ｖ．１５０．１（「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｖ−ｓｅｒｉｅｓ ＤＣＥｓ ｏｖｅｒ ａｎ ＩＰ ｎｅｔｗｏｒｋ」）標準と、ＩＴＵ−Ｔ Ｖ．１５２（「Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ ｆｏｒ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ Ｖｏｉｃｅ−Ｂａｎｄ Ｄａｔａ ｏｖｅｒ ＩＰ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ」）標準とによって一般的に使用されており、Ｇ．７１１タイプのＰＣＭエンコーダは、６４ｋｂｐｓのレートでビット・ストリームを出力し、Ｇ．７２６タイプのＰＣＭエンコーダは、最高４０ｋｂｐｓのレートでビット・ストリームを出力する。
【０００９】
一般のＦｏＩＰメディア・ゲートウェイは、市場で簡単に入手でき、主に、１４．４ｋｂｐｓ以下のビットレートでＨＤＸ ＦＡＸ画像データ・ストリームを生成し、３００ｂｐｓのレートでＨＤＸ ＦＡＸ制御信号を交換することができる（標準の）グループ３（「Ｇ３」）ＦＡＸ機に対処するように、設計されていた。ゲートウェイによって受信された後、これらの信号は、ＦＡＸリレーによって処理される。ゲートウェイで実行されるＦＡＸ信号変換は、ＦＡＸリレー受信機によるサンプリングされた着信信号の復調と、ＦＡＸリレー・プロトコル（「ＦＲＰ」）による復調されたデータのパケット化と、ＦＲＰパケットのＩＰネットワークへの送信とを伴う。受信側ゲートウェイは、ＦＡＸリレー送信機を含み、そのタスクは、ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｔ．３０でＧ３タイプのＦＡＸのために定義されている変調方式に従って、パケット・ネットワークから受信されたＦＲＰパケットを再変調することである。
【００１０】
現在、標準のＧ３ ＦＡＸ機のものと比べてより高度な信号フロー及び変調方式を有する、当業者には「ｓｕｐｅｒ−Ｇ３」ＦＡＸ機としても知られている既存のＶ３４タイプのＦＡＸ機がある。例えば、ｓｕｐｅｒ−Ｇ３ ＦＡＸ機は、ＨＤＸ ＦＡＸ画像を３３．６ｋｂｐｓもの高ビットレート（Ｇ３ ＦＡＸ機では１４．４ｋｐｂｓ）で転送し、異なるタイプのＦＡＸ制御信号を、３００、６００、１２００（２４００）ｂｐｓのビットレートで、全二重で交換する。Ｔ．３８ Ｒｅｃ．によって定義されているＶ．３４ ＦＡＸリレーの完全なサポートは、受信側／送信側のゲートウェイ側でＶ．３４ ＦＡＸ画像を処理し、等化器の信号をトレーニングするために必要な計算リソースが相当な量であるために、かなり問題がある。
【００１１】
従来のゲートウェイは、比較的複雑ではないＶＢＤ方法を使用して、後者の障害を避ける。これは、ＶＢＤ「運転モード」に切り替え、Ｖ．３４タイプの着信信号を、音声帯域モデム信号であるかのように即ち復調無しで、処理し、転送する（即ちＩＰネットワークを介する）ことによって行う。しかし、実際のＩＰネットワーク状態で動作する限り、後者の解決策は、非常に問題のある、急場しのぎの方法であり、不満足である。つまり、ＩＰネットワークには、可変のパケット待ち時間と、マルチノード・パケット処理と、帯域幅との制限がある。より詳細には、後者の解決策に関連する問題は、次の通りである。
ｉ）７．２ｋｂｐｓを超えるＦＡＸレートでの通信を可能にするには、ゲートウェイによって交換されるデータ・ストリームは、６４ｋｂｐｓのビットレートの全二重であることが必要である。
ｉｉ）「ＶＢＤパス」（即ちゲートウェイにおける）は、ビットレートの「減速」、元のＦＡＸ画像の不正確な再構成、及びＦＡＸコールの障害を引き起こす傾向にある、残留エコーと、エコー・キャンセリング・プロセスの不備と、にかなり敏感である。
ｉｉｉ）ＶＢＤの使用を伴う従来の解決策は、パケット待ち時間に敏感である。ＩＰネットワークにおけるパケットの長時間の一定の遅延は、宛先のＦＡＸ機での信号衝突と、ＦＡＸセッションの障害または混乱を引き起こす可能性がある。
ｉｖ）「ＶＢＤパス」は、ネットワークにおけるパケット・ジッター（可変遅延）にかなり敏感である。この問題を解決するために入力キュー・バッファを拡張する試みは、一定の遅延の増大と、ＦＡＸ信号の衝突の可能性と、「タイムアウト」関連の切断と、をもたらすことになる。
ｖ）「ＶＢＤパス」解決策は、パケット・ロスにかなり敏感である。
従って、ｓｕｐｅｒ−Ｇ３ ＦＡＸ端末装置に関する限り、従来のゲートウェイが提供する解決策は、とても十分とは言えない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（発明の概要）
一般に、ＦＡＸリレーは、ＶＢＤ方法に比べてより信頼できるため、本発明は、ＦＡＸコールを配信するために一般に知られているＶＢＤ方法を使用するのではなく、むしろ、使用可能なすべてのタイプのＦＡＸ信号（即ち制御関連と画像関連との信号）のための新しいタイプの「ＦＡＸリレー」を使用することが特徴である。
【００１３】
本発明の一部として、ＩＰネットワークを介してゲートウェイ間でＦＡＸコールを配信する方法が提供されており、それに従って２つのタイプのＦＡＸ信号間の区別が行われ、第１のタイプは、一般に「ＦＡＸ制御信号」に関連付けられ、第２のタイプは、一般に「ＦＡＸ画像信号」に関連付けられ、ゲートウェイは、すべてのタイプのＦＡＸ制御信号を復調形式で中継し、ＦＡＸ画像タイプの信号を、予め定められた条件に基づいて、復調信号またはＰＣＭ符号化信号として条件付きで転送する。
【００１４】
本発明の一部の実施形態において、ＦＡＸ画像信号を復調形式で中継する予め定められた条件は、例えば、復調プロセスの実行に必要なゲートウェイにおける計算リソースの可用性、及び／または、関与するゲートウェイが両方共ＦＡＸ機によって使用される変調方式をサポートするかどうかと関係し得る。当然、予め定義された復調条件を使用するときに、他の事柄を、漸増的であろうと、一意的であろうと、考慮してもよい。
【００１５】
より詳細には、ゲートウェイがＦＡＸ機によって現在使用されている変調方式をサポートしていない場合、または、ゲートウェイが復調を行うのに十分な計算リソースを有していない場合、ゲートウェイは、ＦＡＸリレー運転モードから逸脱することなく、最低限の歪みのＰＣＭエンコーダを使用することによって、当該の信号をＩＰネットワークに本質的に「現状のまま」転送することができる。次に、ゲートウェイは、ＰＣＭタイプのデータを含むＦＲＰストリームをＩＰネットワークから受信すると、（その「従来の再変調」機能に加えて、）ＰＣＭタイプのデータをデコードし、Ｔ．３０要件に従って、接続されているＦＡＸ機に出力信号を送信することができなければならない。
【００１６】
本発明の一部として、ゲートウェイによってｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ（「ＦｏＩＰ」）発信信号をリアルタイムで処理する方法が開示されており、この方法は、
ａ）着信ＦＡＸ信号を受信し、その信号特性に基づいて、それを（例えばＦＡＸ制御信号である場合）第１のタイプの信号、または（即ちＦＡＸ画像信号である場合）第２のタイプの信号の何れかに関連付けるステップと、
ｂ）ＦＡＸ信号が第１のタイプの信号に関連付けられている（従って再変調されなければならない）場合、または第２のタイプの信号に関連付けられており、ＦＡＸ信号を復調することがゲートウェイの能力内であることを決定した場合、ＦＡＸ信号を復調し、結果として生じたＦＲＰパケット化データをＩＰネットワークに出力するステップと、そうでない場合、
ｃ）ＦＡＸ信号をＰＣＭ符号化し、結果として生じたＦＲＰ−ＰＣＭパケット化データをＩＰネットワークに出力するステップと、
を含む。
【００１７】
本発明の一部の実施形態において、着信ＦＡＸ信号は、｛Ｖ．８変更済みアンサー・トーンを含むアンサーＦＡＸトーン、Ｖ．２１（ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）、Ｖ．３４制御チャネル（ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）｝から成るグループ信号に属する場合、第１のタイプの信号に関連付けられ、（無条件に）中継される。アンサー・トーン（ＣＮＧ信号、Ｖ８ ＣＩ信号など）に先行する発呼側ＦＡＸ信号は、ＶｏＩＰまたはＦｏＩＰ技術を使用して中継される、圧縮済み音声信号の形式またはＦＡＸイベントの形式で、都合よく転送され得る。
【００１８】
本発明の一部の実施形態において、｛Ｖ．２７（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．２９（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ１７／Ｖ３３（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ３４ Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）、Ｖ３４プライマリ・チャネル（位相Ｃ）｝から成るグループに属する着信ＦＡＸ信号は、第２のタイプの信号に関連付けられ、復調に十分な計算リソースがある場合、復調され、そうでない場合、パケット・ネットワークに転送される前にＰＣＭ符号化される。
【００１９】
本発明の一部として、ゲートウェイによって受信されるｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ（「ＦｏＩＰ」）信号をリアルタイムで処理する方法が開示されており、この方法は、
ａ）受信されたＦＡＸ信号がＦＲＰタイプのデータであるか、ＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータであるかを（即ち、リモート・ゲートウェイによってゲートウェイに最初に送信された信号のタイプに応じて）決定するステップと、
ｂ）着信ＦＡＸ信号がＦＲＰタイプのデータであると決定された場合、それを再変調し、結果として生じた信号を（サンプルの形式で）目的の受信側（通常ＦＡＸ機）に転送するステップと、
ｃ）着信ＦＡＸ信号がＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータであると決定された場合、それをＰＣＭ復号化し、結果として生じた信号を（サンプルの形式で）目的の受信側に転送するステップと、
を含む。
【００２０】
本発明の一部として、着信ＦＡＸ信号をどのように処理するか（即ち復調を行うかＰＣＭ符号化するか）の決定は、例えば「状態機械」によって、現在的に、及び、以前ＩＰネットワークから検出された、または復調されたＦＡＸ信号と受信されたＦＲＰデータとに基づいて歴史的に、判定することによって行うことができる。判定は、ゲートウェイ機能、及び、復調を行うことができるリソースの推定に基づくこともできる。
【００２１】
また、本発明は、ＩＰネットワークを介してゲートウェイ間でＦＡＸコールを配信するＦｏＩＰ通信を可能にする「ＦＡＸリレー状態機械」を開示する。このＦＡＸリレー状態機械は、
ａ）使用可能な任意のＦＡＸ変調方式の潜在的な使用に関連付けられている１組のルールによって、また、使用可能な計算リソースを考慮に入れながら、現在のＦＡＸコールで潜在的に使用され得るＦＡＸ変調方式をサポートするための一時的な１組のルールによって、構成され、
ｂ）リモート・ゲートウェイから戻されたＦＡＸ及びＦＲＰデータ応答に基づいて、現在と過去とのＦＡＸ入力信号を評価し、
ｃ）評価に基づいて、入力ＦＡＸ信号を再変調することができるかどうかを判定し、入力デジタル信号を再変調することができる場合、対応するＦＡＸ受信機を呼び出し、結果として生じるＦＲＰデータをＩＰネットワークに転送し、
ｄ）ＰＣＭ符号化を呼び出し、どんな復調も行うこと無く、結果として生じたＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータをＩＰネットワークに転送し、
ｅ）ＩＰネットワークから到着するＦＲＰタイプのデータ・ストリームをバッファし、
ｆ）出力ＦＡＸ信号がＩＴＵ−Ｔ Ｔ ３０ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎに従う方法でＦＡＸ送信機またはＰＣＭデコーダを呼び出す
ように構成される。
【００２２】
一態様において、ＦＡＸリレーは、ゲートウェイ内に存在する。別の態様において、ＦＡＸリレーは、ゲートウェイの外部にあり、それと通信する。
本発明の一部として、新しいＦＡＸリレーを含むゲートウェイも開示されている。
【００２３】
本発明の一部の好ましい実施形態では、ゲートウェイは、音声コーダ及びＶＢＤパスも更に含む。
本発明と見なされる主題は、明細書の結び部分において特に指摘され、明瞭に主張される。しかし、本発明は、その目的、特徴、利点と共に、構成及び動作の方法に関して、以下の詳細な説明を添付の図面と併せ読むことによって最適に理解することができる。
【００２４】
「発信」または「応答」モードは、本明細書では、接続されているファクシミリ端末との間でＦＡＸ画像信号を送信または受信するファクシミリ端末の側で動作するときのＦＡＸリレー・ユニットの運転モードを意味する。
【００２５】
説明を簡潔かつ明瞭にするために、図に示されている要素は、必ずしも比例するように描かれていないことを理解されたい。例えば、要素の一部の寸法は、明瞭にするために、他の要素に対して誇張されている場合がある。更に、適切であると考えられた場合、参照番号は、対応するまたは類似の要素を示すために、図面間で繰り返されている場合がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下の詳細な説明において、本発明を完全に理解できるようにするために、具体的な詳細が、多数記載されている。しかし、本発明をこうした具体的な詳細無しに実施することができることを、当業者であれは理解されよう。他の例において、本発明を不明瞭にしないように、よく知られている方法と、手順と、構成要素と、回路とは、詳しくは記載していない。
【００２７】
特に明記しない限り、以下の説明から明らかなように、明細書の説明を通じて、「処理する」、「算出する」、「計算する」、「決定する」などの用語の使用は、コンピューティング・システム内のレジスタ及び／またはメモリ内の電子などの物理的な量として表されるデータを、コンピューティング・システムのメモリ、レジスタ、または他のこうした情報記憶装置、送信装置または表示装置内の物理的な量として同様に表される他のデータに処理しかつ／または変形させるコンピュータまたはコンピューティング・システムまたは類似の電子コンピューティング装置の動作及び／またはプロセスを指すことを理解されよう。
【００２８】
本発明の実施形態は、本明細書における動作を実行するための装置を含み得る。この装置は、所望の目的のために特に構築されていてもよく、または、コンピュータに格納されているコンピュータ・プログラムによって選択的に起動されるまたは再構成される汎用コンピュータを含んでいてもよい。こうしたコンピュータ・プログラムは、それだけには限定されないが、フロッピー（登録商標）・ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、電気的プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラム可能読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、磁気または光カード、または電子命令を格納するのに適しており、コンピュータ・システム・バスに結合することができる他の任意のタイプの媒体を含む任意のタイプのディスクなどのコンピュータ可読記憶媒体に格納することができる。
【００２９】
本明細書に示されたプロセス及び表示は、本質的にどんな特定のコンピュータまたは他の装置にも関連しない。本明細書の教示によるプログラムと共に、様々な汎用システムが使用されてもよく、または、所望の方法を実行するためにより専門の装置を構築するのが便利な場合もある。こうした様々なシステムの所望の構成は、以下の説明から明らかになる。更に、本発明の実施形態は、任意の特定のプログラミング言語を参照して記載されていない。本明細書に記載された本発明の教示を実施するために、様々なプログラミング言語を使用することができることを理解されよう。
【００３０】
特に、本発明で開示された方法は、特定のタイプのパケット（またはＩＰ）ネットワーク、通信プロトコル、または復調されたＦＡＸデータの中継の標準に限定されない。
以下の説明では、Ｔ３８やＦＲＦ．１１など、Ｆａｘリレー・プロトコル（「ＦＲＰ」）に従って符号化されたパケットは、本明細書では「ＦＲＰ」パケットと呼ばれる。更に、本発明は、ＩＴＵ−Ｔ Ｔ．３０ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎに記載されている特定のファクシミリ変調方式に限定されるものではない。例えば、本明細書で開示された方法は、非標準のＦＡＸコールの中継にも使用することができる。
【００３１】
通信分野では知られているように、音声の送信が関与する場合、元の音声信号は、まず、外部のアナログ−デジタル（「Ａ／Ｄ」）変換器（即ちＣＯＤＥＣ）によってデジタル化される。一般のＣＯＤＥＣは、アナログの電話／ＦＡＸ／モデム信号を、サンプリング・レート８ｋＨｚでサンプリングし、デジタル化された信号を、一連の線形１６ビット・サンプルまたは８ビット圧縮済みＰＣＭ Ａ−ｌａｗまたはμ−ｌａｗバイトとして出力する。
【００３２】
「ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ」（ＦｏＩＰ）という用語は、一般に、「ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｔ．３８」に定義されているＦＡＸリレー・プロトコルを使用することによる、ＩＰネットワークを介したファクシミリ通信を指す。しかし、必要な変更を加えて、本発明を、本質的に他の任意のＦＡＸリレー・プロトコル／標準及び他のパケット・ネットワークに適用することができることに留意されたい。
【００３３】
上述したように、入力ＦＡＸ信号は、第１のタイプまたは第２のタイプの信号に属し得る。一般に、第１のタイプの信号（即ちＦＡＸ制御信号）は、特に、Ｔ３０位相Ａタイプ・トーンＴｏｎｅ信号と、Ｖ．２１変調ベース信号と、Ｖ．３４「ＩＮＦＯ」及びＶ３４「制御チャネル」信号と、を含み得る。第１のグループに属する信号は、比較的「簡単な」信号であることが特徴である。つまり、これらは、処理にかなりの計算リソースを必要としないという意味で簡単であり、従って、本発明の原理によれば、第１のタイプに属する信号は、従来、ＩＰネットワークを介してゲートウェイによって中継され、つまり、ゲートウェイはそれらを検出し、結果として生じたＦＡＸリレー・プロトコル（ＦＲＰ）データを復調し、ＩＰネットワークに転送する。ＦＲＰデータを受信すると、ゲートウェイは、対応するＦＡＸ信号を生成しまたは再変調し、それらを目的の受信側（通常はＦＡＸ機）に転送する。
【００３４】
第２のタイプの信号（即ち「ＦＡＸ画像信号」）は、特に、ＦＡＸ「ｉｎ−Ｍｅｓｓａｇｅ」手順自体（即ちＴ．３０位相Ｃ信号）に関係する信号と、例えば「トレーニング・チェック・フレーム」（「ＴＣＦ」）、Ｖ３４「ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ」信号、Ｖ．３４「プライマリ・チャネル」等化器トレーニング（「ＴＲＮ」）の信号など、Ｔ．３０位相Ｂタイプの「ｐｒｅ−ｍｅｓｓａｇｅ」信号に関係する信号と、を含み得る。
【００３５】
第２のタイプの信号に属する信号は、復調形式で、条件付きで中継されてもよく、または、ＰＣＭ符号化、ＦＲＰ形式、及びＰＣＭ復号化を使用することによって、ゲートウェイ間でＩＰを介して「透過的に」転送されると言われる。
【００３６】
着信ＦＡＸ信号をどのように、いつ処理するか（即ち復調を行うか、ＰＣＭ符号化するか）についての決定は、例えば「状態機械」によって、現在的に、及び、以前ＩＰネットワークから検出されたまたは復調されたＦＡＸ信号と受信されたＦＲＰデータとに基づいて歴史的に、判定することによって行うことができる。判定は、ゲートウェイ機能と、復調を行うことができるリソースの推定と、に基づくこともできる。
【００３７】
一部の判定は、従来、特定のＦＡＸ通信／セッションにおける現在のステップを予想するために、様々なタイプのゲートウェイによって行われる。現在の着信信号のゲートウェイをタイムリーに「準備する」ことができるように、つまり、現在の信号に関連する回路を有効にし、無関係な他の回路を無効または弱めることによって、またゲートウェイ内で対応する信号処理を使用することによって、特定のＦＡＸ通信における現在のステップがどうなるかをゲートウェイは予め「知る」必要があるため、この判定は、必須である。しかし、本発明によれば、判定の結果は、本明細書で開示されたように、従来のものとは幾分異なる。
【００３８】
本明細書で開示された、信号タイプに依存するＦＡＸリレーを正しく機能させるために、ＰＣＭベースのタイプと、場合によっては他の一部の変調タイプとは、ゲートウェイのベンダーによってＦｏＩＰプロトコルに独占的に、またはＩＴＵ−Ｔを介して正式に、または他の任意の適した形式によって追加される。
【００３９】
ＦｏＩＰコール設定の段階で、本発明で開示された原理に準拠するゲートウェイは、「ＦＲＰ−ＰＣＭ機能」を他のＦｏＩＰ機能と交渉する。ＦＲＰ−ＰＣＭ運転モードは、リモート・ゲートウェイによって確認されない場合、無効にされなければならない。後者の場合、ゲートウェイによって中継することができないＶ３４ＦＡＸコールなどのＦＡＸコールは、標準のＶＢＤ運転モードを使用することによって転送され得る。
【００４０】
本発明は、ＦＡＸリレー・セッション中に使用されるＰＣＭ方式を、ＦＡＸ信号の他の変調方式と共に、ＦｏＩＰプロトコルの不可欠な部分とみなす。ＦＡＸ画像信号（即ち第２のタイプのＦＡＸ信号に関連する信号）のＰＣＭベースの転送は、ＶＢＤ転送とは異なり、この違いは、以下の通りである。
１）ＰＣＭストリームは、ＶＢＤ及び圧縮済み音声ストリームに適用されるＲＴＰルールではなく、ＦＲＰ（ＦｏＩＰ）ルールに従って、一次ＩＰ ＦＡＸパケットにパケット化され、一次ＦＡＸパケットの上位レベルのパケット化は、ＲＴＰ及び他のＩＰフォーマットも含み得る。例えば、Ｔ．３８は、ＲＴＰにカプセル化することができる。
２）場合によって、ゲートウェイは、現在処理されているＦＡＸセッション／コールにおける現在の段階に依存する実際の信号タイプに対応するように、ＰＣＭ運転モードから復調運転モードに切り替えるまたはその逆を行うことを決定することができる。
３）ゲートウェイは、ＦＡＸコール全体を通じてＦｏＩＰ運転モードのままであり、つまり、所与のＦＡＸコール中、「Ａｕｄｉｏ」と、「ＶＢＤ」と、「ＦｏＩＰ」との状態／運転モード間で遷移は行われない。従って、ＰＣＭタイプのデータ・ストリームは、本質的に、状態間の遷移／切り替え中に起こり得る一時的に置き違えられた静寂の「ギャップ」や中断に敏感ではない（即ち歪まない）。
４）同時にＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータ・ストリームを転送するゲートウェイは、ＦｏＩＰ方法を使用することによって中継されるＦＡＸ制御信号（即ち第１のタイプの信号に属する信号）を処理し得る。
【００４１】
次に図１（従来技術）を参照すると、ゲートウェイ１００は、時に、シリアル・ポート・インターフェイスまたはＴＤＭポート１０１から、８ｋＨｚでサンプリングされた電話、ＦＡＸ、またはモデム（「電話／Ｆａｘ／モデム」）アナログ信号を受信し得る。圧縮形式の場合、入力サンプルは、ゲートウェイによって線形１６ビット・サンプル（１０２）に拡張される。入力サンプルの受信と同時に、ゲートウェイ１００は、出力サンプルをシリアルまたはＴＤＭポート１０１に送信する。必要に応じて、出力サンプルは、送信される前に、ゲートウェイ１００によって圧縮される。
【００４２】
アナログ信号インターフェイス１０１に送信された出力サンプルは、着信信号をフィルタリングし、それによってエコーレス信号１０４を取得するための参照（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）として、エコー・キャンセラ１０３によって使用される。音声／ＦＡＸ／データ・コール弁別器１０５は、エコーの無い入力信号１０４を常に監視する。弁別器１０５が音声信号を検出した場合、着信サンプルは、音声エンコーダ１０６に転送される。弁別器がＦＡＸ信号を検出した場合、サンプルは、復調のためにＦＡＸリレー１０８に転送される。モデム信号が弁別器１０５によって検出された場合、入力サンプルは、ＶＢＤエンコーダ１０７に転送される。ゲートウェイの従来の動作に関連して上述したように、入力信号１０２がｓｕｐｅｒ−Ｇ３（即ちＶ．３４）ＦＡＸ機から発している場合、ゲートウェイ１００は、モデム・コールによって発せられたかのように、ＶＢＤパス１０７経由でサンプルを送る。この解決策による結果は、上述した。
【００４３】
信号処理のパスに応じて、ゲートウェイ１００は、リアルタイムのトランスポート・プロトコルＲＴＰ（１０９）またはＦＡＸリレー・プロトコルＴ．３８（１１０）に従って出力ビット・ストリームをパケット化し、パケット（１１１）をネットワーク・パケット・インターフェイス（１１２）に転送する。ネットワーク・パケット・インターフェイスは、それを、場合によって何らかの修正の後、ＩＰネットワーク（図示せず）に転送する。インターフェイス１１２を通過するビット・ストリームは、時として、圧縮済み音声信号またはＰＡＭ符号化モデム信号、または復調済みＦＡＸ信号に関係し得る。
【００４４】
以下では、図１に示されているブロックについては、これ以上説明しない。というのは、こうした機能は、ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ技術の分野の当業者によく知られているからである。
【００４５】
図２及び図３を参照すると、これらは、それぞれ本発明による発信（２００）及び応答（３００）のＦＡＸコールを処理するＦＡＸリレーのブロック図を示している。ＦＡＸ制御信号に関して、ゲートウェイ２００及び３００は、同様の双方向通信処理を実行する。つまり、ゲートウェイ２００及び３００は、それぞれ、接続されているＦＡＸ機との間でＦＡＸ制御信号を送信及び受信することができる。一方向のみに伝わるＦＡＸ画像信号に関して、ゲートウェイ２００は、このタイプの信号を発信側ＦＡＸ機から受信するだけであり、ゲートウェイ３００は、ＦＡＸ画像信号を応答側ＦＡＸ機に送信するだけである。
【００４６】
ＦＡＸリレー・ゲートウェイ２００／３００は、エコー・キャンセラ１０３によってフィルタリングされた、サンプリングされた入力ＦＡＸ信号１０２を受信する。ゲートウェイ２００／３００のＦＡＸリレー状態機械（図示せず）は、入力信号がどのように処理されるべきかを決定する。一態様において、後者の決定は、エコー無しの入力サンプル１０４を監視する信号検出器２０１／３０１によって行われる入力信号分析に従って行われる。別の態様において、決定は、ＩＰネットワークから受信されたＦＡＸパケットの監視に基づく。分析プロセスの一部として、状態機械は、接続されているＦＡＸ機との間で送信及び受信された以前の信号シーケンスの履歴を考慮する。現在受信されているまたは処理されている信号（即ちＦＡＸ制御またはＦＡＸ画像）のタイプに関する決定は、信号ごとに行われる。ＦＡＸ画像信号をどのように処理するかに関する決定は、ＦＡＸコールごとに一度、ＦＡＸコールのタイプ（即ち標準のＧ３またはＶ．３４ ＦＡＸコール）と、現在のコールを処理するのに必要（かつ使用可能）な計算リソース量と、に応じて、状態機械によって行われる。
【００４７】
状態機械は、信号１０４がＴ．３０制御タイプ信号に関係すると決定した場合、信号１０４を「Ｔ．３０制御パス」に送り、ここで信号１０４は、まず、Ｔ．３０制御受信機２０２／３０２によって処理される。
【００４８】
受信機２０２及び３０２は、ＦＡＸ制御信号を復調するようにうまく設計されており、２００３／０７付けのＴ．３０標準によれば、こうしたＦＡＸ制御信号は、以下の通りである。Ｖ２１（周波数偏移キーイング−ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）と、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（差分位相偏位キーイング−ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）と、Ｖ．３４制御チャネル（直交振幅変調−ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）と、である。受信機２０２／３０２は、受信された信号（１０４）の周波数スペクトルに似た周波数スペクトルで動作する。この文脈では、受信機２０２／３０２は、従来のように動作する。つまり、受信機２０２／３０２は、ＦＡＸ信号１０４を復調して、そこから情報／メッセージをバイナリ形式で抽出する。その後、ＦＡＸリレー状態機械は、抽出されたバイナリ・データを、Ｔ．３０コマンド／応答分析機２０５／３０５を介して転送し、パケット・キュー２０８／３０８をパケタイザ１１０に出力し、パケタイザは、バイナリ・データをパケット化し、結果として得られたＦｏＩＰパケット１１１（図１、図２、図３）をパケット・インターフェイス１１２（図１）に転送する。
【００４９】
しかし、ゲートウェイ２００の状態機械が、信号１０４はＦＡＸ制御タイプの信号に関係していないと決定すると、信号１０４が異なる復調方式に従って復調されるべきか、またはＰＣＭ符号化されるべきかに関する第２の決定に、到達する。後者の決定は、以下で詳述するように、信号タイプによって決まる。
【００５０】
「Ｖ．ｘｘ」受信機（２０３）は、Ｔ．３０トレーニング・チェックＴＣＦと画像とのＧ３ ＦＡＸコールに使用される、Ｖ．２７（ＤＰＳＫ、２．４／４．８ｋｐｂｓ）、Ｖ．２９（ＱＡＭ、７．２／９．６ｋｂｐｓ）、Ｖ．１７／Ｖ．３３（トレリス符号化変調−ＴＣＭ、７．２／９．６／１２．０／１４．４ｂｐｓ）などの信号の復調のためにうまく設計されている。ゲートウェイ構成と、復調を行うために使用可能なリソースとに応じて、受信機２０３は、有効または無効にされる。ＦＡＸリレー状態機械によって呼び出されると、受信機２０３は、ＴＣＦまたはＦＡＸ画像データ（２０６）を抽出し、パケット・キュー２０８を介してＦｏＩＰパケタイザ（１１０）に転送し、パケタイザは、抽出されたデータをパケット化し、結果として生じたパケット１１１（図１と図２）をパケット・インターフェイス１１２（図１）に転送する。
【００５１】
ＰＣＭエンコーダ（２０４）は、「透過的に」転送されるべきであると状態機械が決定した信号のＧ．７１１ Ａ−ｌａｗまたはμ−ｌａｗタイプの圧縮を実行する。理論的には、状態機械は、変調標準Ｖ．２７と、Ｖ．２９と、Ｖ．１７と、Ｖ．３３とのうちの任意の１つに関連するＶ．ｘｘ復調アクティビティを無効にする、または弱めることを決定することができ、この場合、無効にされた位相Ｃ ＦＡＸ画像と、先行する位相Ｂ ＴＣＦとの信号は、ＰＣＭ運転モードを使用して転送される。Ｖ．３４ ＦＡＸコールの場合、以下の信号グループ、Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）信号、プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）信号、プライマリ・チャネル（位相Ｃ）信号は、ＰＣＭ符号化信号として転送される。ＦＡＸリレー２００は、ＦｏＩＰプロトコルによって要求されたルールを使用することによって、結果として生じたＰＣＭデータをパケット化（１１０）する。
【００５２】
現在のＴ ３８ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎによれば、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ及びｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅと、Ｖ．３４等化器トレーニングとの信号は、中継されるのではなく、代わりに、ゲートウェイで／によってローカルに生成される。また、Ｔ．３０ ＴＣＦ信号も、ゲートウェイによってローカルに生成され得る。本発明によれば、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ信号は、復調された後で中継され、Ｖ．３４ ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅと、Ｖ．３４等化器トレーニングと、任意選択でＴ．３０ ＴＣＦとの信号は、ＰＣＭによって転送される。これは、関与するＦＡＸレートを効果的に現在のライン状態に適合させ、応答側ＦＡＸ機によって後で入ってくる位相Ｃ画像信号をうまく受信するために必須である。
【００５３】
本発明は、本発明のために３つのＴ．３０ ＩＮＤＩＣＡＴＯＲ及び２つのＴ．３０ ＤＡＴＡタイプを使用して拡張された、２００４／０４のＴ．３８プロトコル・バージョンを使用する。３つのＴ．３０ ＩＮＤＩＣＡＴＯＲは、次の通りである：
・Ｖ．３４ ＩＮＦＯ
・ＰＣＭ、Ｇ７１１ μ−ｌａｗ
・ＰＣＭ、Ｇ．７１１ Ａ−ｌａｗ。
２つのＴ．３０ ＤＡＴＡタイプは、次の通りである：
・ＩＮＦＯデータ
・ＰＣＭデータ。
【００５４】
入力ＦＡＸ信号の処理と同時に、ゲートウェイ２００及び３００は、接続されているＦＡＸ機に出力信号を送信する。デフォルトでは、ＩＰネットワークからのＦＡＸパケットが無い場合、ＦＡＸリレー送信機は、その出力を弱める。
【００５５】
ＦＡＸリレー・デパケタイザ２１８／３１８は、ＩＰネットワークからＦｏＩＰビット・ストリームを受信し（「ＦｏＩＰ Ｐａｃｋｅｔ Ｉｎ」）、紛失したパケットを回復し、誤った順序で到着するパケットを並べ替え、余分な冗長データを削除する。冗長データは、そのタイプ（即ち、２１０／３１０、３１３、または３１６）に従ってバッファされる。ＦＡＸリレー状態機械は、ＦＡＸ送信プロトコルＴ３０に準拠する方法で、到着するデータを、するとしたら、いつ、どのように再変調し、または復号するか（場合によって）を決定する。
【００５６】
中継されたＦＡＸ制御信号は、Ｔ．３０応答／コマンド・キュー２１０／３１０を通過し、送信機２１２／３１２によって再変調される。Ｔ．３０応答／コマンド信号／データ生成器２１１／３１１は、着信パケットが遅れる場合、それぞれのＦＡＸ送信装置間の接続の中断を防ぐためにＴ．３０信号／データをローカルに生成するように、Ｔ．３０応答／コマンド・キュー２１０／３１０と共に動作する。送信されたＦＡＸ制御信号の持続時間は、音調成分の長さと、ＨＤＬＣフラグまたはフィル・ビットの量とを変えることによって、ネットワーク遅延に、調整される。
【００５７】
発信側から中継されたＦＡＸ画像またはＴＣＦデータは、Ｖ．ｘｘジッター・バッファ３１３を通過し、Ｖ．ｘｘ送信機３１５によって再変調される。これは必ずしもそうである必要はないが、応答側ゲートウェイのＶ．ｘｘ送信機３１５は、通常、リモート・ゲートウェイと発信側ＦＡＸとによって使用されているものに似た変調標準とデータ・レートとを使用することによってデータを再変調する。Ｖ．ｘｘデータ生成器３１４は、ゲートウェイ３００によってローカルに生成することができる、または生成されるはずである画像関連の信号のバイナリ・データのソースとして使用される。例えば、こうした画像関連のデータは、ＴＣＦ、ＨＤＬＣフラグ、及びＴ．４フィル・ビットとすることができる。
【００５８】
ＦＲＰ−ＰＣＭタイプのストリームがＩＰネットワークから到着すると、データ・ストリームは、まず、バッファされ（３１６）、次いでＰＣＭ復号化されて（３１７）、出力信号を生成する。
【００５９】
ＦＡＸリレー２００（図２）及び３００（図３）は、実際に、本明細書で開示された同じ新しいＦＡＸリレーを指すことに留意されたい。図２及び図３は、上記で明確に示したように、それぞれＦＡＸリレーの「発信側」と「応答側」との部分、セクション、または要素を図示している。
【００６０】
本発明で開示された方法は、２つの従来の方法、即ちＦｏＩＰとＶＢＤとの間の妥協を提供するという点で、従来技術より有利である：
・本発明で開示された方法は、信頼性と帯域幅の利用とに関して、ＶＢＤに比べて有利である；
・本発明で開示されたゲートウェイは、従来のＦｏＩＰゲートウェイに対して複雑度がより低い。というのは、本発明で開示された新しい原理によれば、ＦＡＸ画像送信（Ｖ．２７、Ｖ．２９、Ｖ．１７／Ｖ．３３、Ｖ３４）のＴ．３０ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎによって与えられる信号変調標準を使用しないで済むからである。
【００６１】
ＶＢＤに比べて、本発明で開示された方法及びＦＡＸリレーは、他の態様において有利である。例えば、ＦＡＸ制御信号の転送は、ＦｏＩＰ対ＶＢＤの利益に恵まれている。より詳細には、本発明で開示された方法及びＦＡＸリレーは、次の特徴がある：
・低ビット・レートで中継されるＦＡＸ制御信号と静寂期間との帯域幅を節約する；
・半二重ＰＣＭタイプのデータ・ストリームを有し、それによって、そうでなければ逆方向のチャネリングに必要となる通信帯域幅を節約する；
・エコーが無く、新しいゲートウェイは、エコーを、ＩＰを介してリモート・ゲートウェイと、接続されているＦＡＸとに戻さず、従って、かなり良い信号対雑音比を提示する；
・Ｔ．３０信号フロー定義に従ってＦＡＸ信号を送信するため、信号／データ衝突から十分に保護される；
・ＦＡＸ制御信号のパケット・ロスから十分に保護される；
・ＦＡＸ通信に関与するＩＰネットワーク及び／またはＦＡＸ機によってもたらされる信号遅延の問題を解決するために、ＦＡＸスプーフィングを有効にする；
・Ｔ３０違反を克服する；
・ＩＰネットワークから受信されたＰＣＭデータ・ストリームの十分長いバッファリングによって、ネットワーク・ジッターと、クロック同期エラーとの影響を抑える。
【００６２】
本発明の幾つかの特徴を本明細書に示し、説明してきたが、当業者であれば、多くの修正、置き換え、変更、均等物をすぐに思い付くであろう。従って、添付の特許請求の範囲は、本発明の真の意図内に含まれるようなすべての修正と変更とをカバーするものと理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】ＩＰネットワークを介したＦＡＸコールの配信に使用される従来のゲートウェイ例を示すブロック図（従来技術）である。
【図２】本発明の一部の好ましい実施形態による、「発信」運転モードになっているＦＡＸリレー例における信号フローを示すブロック図である。
【図３】本発明の一部の好ましい実施形態による、「応答」運転モードになっているＦＡＸリレー例における信号フローを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６４】
１００ ゲートウェイ
１０１ インターフェイスまたはＴＯＭポート
１０３ エコー・キャンセラ
１０４ エコーレス信号
１０５ 音声／ＦＡＸ／データ・コール弁別器
１０６ 音声エンコーダ
１０７ ＶＢＤエンコーダ
１０８ ＦＡＸリレー
１０９ トランスポート・プロトコルＲＴＰ
１１０ ＦＡＸリレー・プロトコルＴ．３８
１１１ パケット
１１２ ネットワーク・パケット・インターフェイス
２００ 発信ＦＡＸコール
２０１ 信号検出器
２０２ Ｔ．３０制御受信機
２０３ Ｖ．ｘｘ受信機
２０４ ＰＣＭエンコーダ
２０５ Ｔ．３０コマンド
２０６ ＴＣＦまたはＦＡＸ画像データ
２０８ パケット・キュー
２１０ Ｔ．３０応答キュー
２１１ Ｔ．３０応答データ生成器
２１２ 送信機
２１８ ＦＡＸリレー・デパケタイザ
３００ 応答ＦＡＸコール
３０１ 信号検出器
３０２ Ｔ．３０制御受信機
３０５ Ｔ．３０応答分析機
３０８ パケット・キュー
３１０ Ｔ．３０コマンド・キュー
３１１ Ｔ．３０コマンド・データ生成器
３１２ 送信機
３１３ ジッター・バッファ
３１４ Ｖ．ｘｘデータ生成器
３１５ Ｖ．ｘｘ送信機
３１８ ＦＡＸリレー・デパケタイザ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＦＡＸコールをゲートウェイからＩＰネットワークにリアルタイムで配信する方法であって、第１のタイプの信号と第２のタイプの信号とを区別するステップを含み、前記第１のタイプに属する信号は、前記ゲートウェイにおいて復調された後、前記ゲートウェイによって前記ＩＰネットワークに転送され、前記第２のタイプの信号は、予め定められた条件に基づいて復調された後またはＰＣＭ符号化された後、前記ゲートウェイによって前記ＩＰネットワークに転送される、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記第１のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ制御信号」に関連付けられており、前記第２のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ画像信号」に関連付けられている、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、前記予め定められた条件が満たされる場合、前記第２のタイプの信号は、復調された後に前記ゲートウェイによって中継され、そうでない場合、前記第２のタイプの信号は、ＰＣＭ符号化された後に転送される、方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法であって、前記予め定められた条件は、前記復調プロセスの実行に必要な前記ゲートウェイにおける計算リソースの可用性、及び／または、前記ゲートウェイが通信する前記ＦＡＸ機によって使用される前記変調方式を前記ゲートウェイが両方共サポートするかどうかと関係する、方法。
【請求項５】
請求項２に記載の方法であって、前記「ＦＡＸ制御信号」は、｛Ｖ．８変更済みアンサー・トーンを含むアンサーＦＡＸトーン、Ｖ．２１（ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）、Ｖ．３４制御チャネル（ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）｝から成る信号のグループに属する任意の信号である、方法。
【請求項６】
請求項２に記載の方法であって、前記「ＦＡＸ画像信号」は、｛Ｖ．２７（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．２９（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．１７／Ｖ．３３（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ３４ Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）、Ｖ３４プライマリ・チャネル（位相Ｃ）｝から成る信号のグループに属する任意の信号である、方法。
【請求項７】
ゲートウェイによって出ていくＦｏＩＰ（ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ）信号をリアルタイムで処理する方法であって、
ａ）前記ＦＡＸ信号を受信し、そのＦＡＸ信号特性に基づいて、それを第１のタイプの信号、または第２のタイプの信号の何れかに関連付けるステップと、
ｂ）前記ＦＡＸ信号が前記第１のタイプの信号に関連付けられている場合、または、前記ＦＡＸ信号が前記第２のタイプの信号に関連付けられ、予め定義された条件に基づいている場合、前記ＦＡＸ信号を復調し、結果として生じたＦＲＰパケット化データを前記ＩＰネットワークに出力するステップと、または
ｃ）前記ＦＡＸ信号をＰＣＭ符号化し、前記予め定義された条件に基づいて、結果として生じたＦＲＰ−ＰＣＭパケット化データを前記ＩＰネットワークに出力するステップと、
を含む方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記第１のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ制御信号」に関連付けられており、前記第２のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ画像信号」に関連付けられている、方法。
【請求項９】
請求項７に記載の方法であって、前記予め定められた条件は、前記復調プロセスの実行に必要な前記ゲートウェイにおける計算リソースの可用性、及び／または、前記ゲートウェイが通信する前記ＦＡＸ機によって使用される前記変調方式を前記ゲートウェイが両方共サポートするかどうかと関係する、方法。
【請求項１０】
請求項８に記載の方法であって、前記「ＦＡＸ制御信号」は、｛Ｖ．８変更済みアンサー・トーンを含むアンサーＦＡＸトーン、Ｖ．２１（ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）、Ｖ．３４制御チャネル（ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）｝から成るグループに属する任意の信号である、方法。
【請求項１１】
請求項８に記載の方法であって、前記「ＦＡＸ画像信号」は、｛Ｖ．２７（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．２９（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．１７／Ｖ．３３（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ３４ Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル（位相Ｃ）｝から成る信号のグループに属する任意の信号である、方法。
【請求項１２】
ＩＰネットワークから受信されるＦｏＩＰ（ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ）信号をリアルタイムでゲートウェイによって処理する方法であって、
ａ）前記受信されたＦＡＸ信号がＦＲＰタイプのデータであるか、ＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータであるかを決定するステップと、
ｂ）前記ＦＡＸ信号がＦＲＰタイプのデータであると決定された場合、ＦＡＸ信号を再変調し、結果として生じた信号を目的の受信側に転送するステップと、または
ｃ）前記着信ＦＡＸ信号がＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータであると決定された場合、ＦＡＸ信号をＰＣＭ復号化し、結果として生じた信号を目的の受信側に転送するステップと、
を含む方法。
【請求項１３】
出ていくＦＡＸ信号を、ＩＰネットワークに配信する前に、リアルタイムで処理するＦＡＸリレーであって、
ａ）ＦＡＸ端末装置とインターフェイスするインターフェイスと、
ｂ）第１のタイプの信号と第２のタイプの信号とを区別し、前記ＦＡＸ信号を前記第１のタイプの信号または前記第２のタイプの信号と関連付ける区別手段と、
ｃ）予め定められた条件を格納し、前記条件が満たされているかどうかを判定する格納手段と、
ｄ）それぞれ、ＦＡＸ信号を復調して、またＦＡＸ信号をＰＣＭ符号化して、対応するパケットを前記ＩＰネットワークに出力する、復調器及びＰＣＭエンコーダと、
を含み、
前記第１のタイプに属する信号は、前記ＦＡＸリレーにおいて復調された後、前記ＦＡＸリレーによって前記ＩＰネットワークに中継され、前記第２のタイプの信号は、前記予め定められた条件に基づいて、復調された後またはＰＣＭ符号化された後、前記ＦＡＸリレーによって前記ＩＰネットワークに転送される、ＦＡＸリレー。
【請求項１４】
請求項１３に記載のＦＡＸリレーであって、前記第１のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ制御信号」に関連付けられており、前記第２のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ画像信号」に関連付けられている、ＦＡＸリレー。
【請求項１５】
請求項１３に記載のＦＡＸリレーであって、前記予め定められた条件は、前記復調プロセスの実行に必要な前記ゲートウェイにおける計算リソースの可用性、及び／または、前記ゲートウェイが通信する前記ＦＡＸ機によって使用される前記変調方式を前記ゲートウェイが両方共サポートするかどうかと関係する、ＦＡＸリレー。
【請求項１６】
請求項１４に記載のＦＡＸリレーであって、前記「ＦＡＸ制御信号」は、｛Ｖ．８変更済みアンサー・トーンを含むアンサーＦＡＸトーン、Ｖ．２１（ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）、Ｖ．３４制御チャネル（ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）｝から成るグループに属する任意の信号である、ＦＡＸリレー。
【請求項１７】
請求項１４に記載のＦＡＸリレーであって、前記「ＦＡＸ画像信号」は、｛Ｖ．２７（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．２９（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．１７／Ｖ．３３（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ３４ Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル（位相Ｃ）｝から成るグループに属する任意の信号である、ＦＡＸリレー。
【請求項１８】
請求項１３に記載のＦＡＸリレーであって、
受信されたＦＡＸコール信号に関連するパケットを、前記ＩＰネットワークから受信する受信機と、
前記パケットをバッファリングするバッファと、
着信パケットが遅れる場合、それぞれのＦＡＸ端末装置間の接続の中断を防ぐためにＦＡＸ関連信号をローカルに生成するローカル信号／データ生成器と、
それぞれ、復調されたＦＡＸ信号を再変調する、またＰＣＭ符号化されたＦＡＸ信号をＰＣＭ復号化する、再変調器及びＰＣＭデコーダと、
ＦＡＸ端末装置と通信するインターフェイスと、
を更に含むＦＡＸリレー。
【請求項１】
ＦＡＸコールをゲートウェイからＩＰネットワークにリアルタイムで配信する方法であって、第１のタイプの信号と第２のタイプの信号とを区別するステップを含み、前記第１のタイプに属する信号は、前記ゲートウェイにおいて復調された後、前記ゲートウェイによって前記ＩＰネットワークに転送され、前記第２のタイプの信号は、予め定められた条件に基づいて復調された後またはＰＣＭ符号化された後、前記ゲートウェイによって前記ＩＰネットワークに転送される、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記第１のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ制御信号」に関連付けられており、前記第２のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ画像信号」に関連付けられている、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、前記予め定められた条件が満たされる場合、前記第２のタイプの信号は、復調された後に前記ゲートウェイによって中継され、そうでない場合、前記第２のタイプの信号は、ＰＣＭ符号化された後に転送される、方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法であって、前記予め定められた条件は、前記復調プロセスの実行に必要な前記ゲートウェイにおける計算リソースの可用性、及び／または、前記ゲートウェイが通信する前記ＦＡＸ機によって使用される前記変調方式を前記ゲートウェイが両方共サポートするかどうかと関係する、方法。
【請求項５】
請求項２に記載の方法であって、前記「ＦＡＸ制御信号」は、｛Ｖ．８変更済みアンサー・トーンを含むアンサーＦＡＸトーン、Ｖ．２１（ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）、Ｖ．３４制御チャネル（ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）｝から成る信号のグループに属する任意の信号である、方法。
【請求項６】
請求項２に記載の方法であって、前記「ＦＡＸ画像信号」は、｛Ｖ．２７（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．２９（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．１７／Ｖ．３３（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ３４ Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）、Ｖ３４プライマリ・チャネル（位相Ｃ）｝から成る信号のグループに属する任意の信号である、方法。
【請求項７】
ゲートウェイによって出ていくＦｏＩＰ（ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ）信号をリアルタイムで処理する方法であって、
ａ）前記ＦＡＸ信号を受信し、そのＦＡＸ信号特性に基づいて、それを第１のタイプの信号、または第２のタイプの信号の何れかに関連付けるステップと、
ｂ）前記ＦＡＸ信号が前記第１のタイプの信号に関連付けられている場合、または、前記ＦＡＸ信号が前記第２のタイプの信号に関連付けられ、予め定義された条件に基づいている場合、前記ＦＡＸ信号を復調し、結果として生じたＦＲＰパケット化データを前記ＩＰネットワークに出力するステップと、または
ｃ）前記ＦＡＸ信号をＰＣＭ符号化し、前記予め定義された条件に基づいて、結果として生じたＦＲＰ−ＰＣＭパケット化データを前記ＩＰネットワークに出力するステップと、
を含む方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記第１のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ制御信号」に関連付けられており、前記第２のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ画像信号」に関連付けられている、方法。
【請求項９】
請求項７に記載の方法であって、前記予め定められた条件は、前記復調プロセスの実行に必要な前記ゲートウェイにおける計算リソースの可用性、及び／または、前記ゲートウェイが通信する前記ＦＡＸ機によって使用される前記変調方式を前記ゲートウェイが両方共サポートするかどうかと関係する、方法。
【請求項１０】
請求項８に記載の方法であって、前記「ＦＡＸ制御信号」は、｛Ｖ．８変更済みアンサー・トーンを含むアンサーＦＡＸトーン、Ｖ．２１（ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）、Ｖ．３４制御チャネル（ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）｝から成るグループに属する任意の信号である、方法。
【請求項１１】
請求項８に記載の方法であって、前記「ＦＡＸ画像信号」は、｛Ｖ．２７（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．２９（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．１７／Ｖ．３３（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ３４ Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル（位相Ｃ）｝から成る信号のグループに属する任意の信号である、方法。
【請求項１２】
ＩＰネットワークから受信されるＦｏＩＰ（ｆａｘ ｏｖｅｒ ＩＰ）信号をリアルタイムでゲートウェイによって処理する方法であって、
ａ）前記受信されたＦＡＸ信号がＦＲＰタイプのデータであるか、ＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータであるかを決定するステップと、
ｂ）前記ＦＡＸ信号がＦＲＰタイプのデータであると決定された場合、ＦＡＸ信号を再変調し、結果として生じた信号を目的の受信側に転送するステップと、または
ｃ）前記着信ＦＡＸ信号がＦＲＰ−ＰＣＭタイプのデータであると決定された場合、ＦＡＸ信号をＰＣＭ復号化し、結果として生じた信号を目的の受信側に転送するステップと、
を含む方法。
【請求項１３】
出ていくＦＡＸ信号を、ＩＰネットワークに配信する前に、リアルタイムで処理するＦＡＸリレーであって、
ａ）ＦＡＸ端末装置とインターフェイスするインターフェイスと、
ｂ）第１のタイプの信号と第２のタイプの信号とを区別し、前記ＦＡＸ信号を前記第１のタイプの信号または前記第２のタイプの信号と関連付ける区別手段と、
ｃ）予め定められた条件を格納し、前記条件が満たされているかどうかを判定する格納手段と、
ｄ）それぞれ、ＦＡＸ信号を復調して、またＦＡＸ信号をＰＣＭ符号化して、対応するパケットを前記ＩＰネットワークに出力する、復調器及びＰＣＭエンコーダと、
を含み、
前記第１のタイプに属する信号は、前記ＦＡＸリレーにおいて復調された後、前記ＦＡＸリレーによって前記ＩＰネットワークに中継され、前記第２のタイプの信号は、前記予め定められた条件に基づいて、復調された後またはＰＣＭ符号化された後、前記ＦＡＸリレーによって前記ＩＰネットワークに転送される、ＦＡＸリレー。
【請求項１４】
請求項１３に記載のＦＡＸリレーであって、前記第１のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ制御信号」に関連付けられており、前記第２のタイプの信号は、一般に「ＦＡＸ画像信号」に関連付けられている、ＦＡＸリレー。
【請求項１５】
請求項１３に記載のＦＡＸリレーであって、前記予め定められた条件は、前記復調プロセスの実行に必要な前記ゲートウェイにおける計算リソースの可用性、及び／または、前記ゲートウェイが通信する前記ＦＡＸ機によって使用される前記変調方式を前記ゲートウェイが両方共サポートするかどうかと関係する、ＦＡＸリレー。
【請求項１６】
請求項１４に記載のＦＡＸリレーであって、前記「ＦＡＸ制御信号」は、｛Ｖ．８変更済みアンサー・トーンを含むアンサーＦＡＸトーン、Ｖ．２１（ＦＳＫ、３００ｂｐｓ）、Ｖ．３４ ＩＮＦＯ（ＤＰＳＫ、６００ｂｐｓ）、Ｖ．３４制御チャネル（ＱＡＭ、１２００ｂｐｓまたは２４００ｂｐｓ）｝から成るグループに属する任意の信号である、ＦＡＸリレー。
【請求項１７】
請求項１４に記載のＦＡＸリレーであって、前記「ＦＡＸ画像信号」は、｛Ｖ．２７（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．２９（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ．１７／Ｖ．３３（位相Ｂと位相Ｃ）、Ｖ３４ Ｌｉｎｅ ｐｒｏｂｅ（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル等化器トレーニング（位相Ｂ）、Ｖ．３４プライマリ・チャネル（位相Ｃ）｝から成るグループに属する任意の信号である、ＦＡＸリレー。
【請求項１８】
請求項１３に記載のＦＡＸリレーであって、
受信されたＦＡＸコール信号に関連するパケットを、前記ＩＰネットワークから受信する受信機と、
前記パケットをバッファリングするバッファと、
着信パケットが遅れる場合、それぞれのＦＡＸ端末装置間の接続の中断を防ぐためにＦＡＸ関連信号をローカルに生成するローカル信号／データ生成器と、
それぞれ、復調されたＦＡＸ信号を再変調する、またＰＣＭ符号化されたＦＡＸ信号をＰＣＭ復号化する、再変調器及びＰＣＭデコーダと、
ＦＡＸ端末装置と通信するインターフェイスと、
を更に含むＦＡＸリレー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−３３３４８８（Ｐ２００６−３３３４８８Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４４７９７（Ｐ２００６−１４４７９７）
【出願日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【出願人】（５０４１６３９１１）オーディオコーズ・リミテッド (3)
【氏名又は名称原語表記】ＡＵＤＩＯＣＯＤＥＳ ＬＴＤ．
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【出願人】（５０４１６３９１１）オーディオコーズ・リミテッド (3)
【氏名又は名称原語表記】ＡＵＤＩＯＣＯＤＥＳ ＬＴＤ．
【Ｆターム（参考）】
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