CN1346181A - 提供高速数据业务的语音业务的方法 - Google Patents

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Abstract

一种方法,用于在采用两个二元、一个四元(2B1Q)调制/解调的传输系统中提供高速数据业务和语音业务,该系统包括一个提供高速数据业务的远程终端、含数据业务终端和语音业务终端的多个用户终端以及一个通过双绞线接到远程终端的多速率数字用户线(MDSL)终端,多速率数字用户线终端也接到用户终端。在下行语音业务期间,远程终端通过在HDSL帧的用户限定的时间间隔中包括语音业务的信令信号和信号处理模式信息,装配高比特率数字用户线(HDSL)帧,并通过双绞线将装配的HDSL帧发送到MDSL终端。在上行语音业务期间,远程终端接收高比特率数字用户线帧,并将接收的高比特率数字用户线帧中的信令信号发送给交换机。

Description

提供高速数据业务和语音业务的方法
本发明一般地涉及一个传输系统，尤其是能够提供数据业务和语音业务的传输系统。
X数字用户线(xDSL)技术的典型应用是采用现有电话线提供高速数据业务。xDSL主要包括非对称数字用户线(ADSL)、通用非对称数字用户线(UADSL)、高比特率数字用户线(HDSL)、对称数字用户线(SDSL)、多速率对称数字用户线(MSDSL)、速率自适应数字用户线(RADSL)、甚高数字用户线(VDSL)以及IDSL(像DSL的ISDN)，这里ISDN是指综合业务数字网。
ADSL支持在双绞铜线上的高速数据业务和标准语音业务。ADSL的优势在于目前应用广泛，并且支持的高速下行数据流最多可达每秒7兆比特(Mbps)。但是，ADSL的劣势在于它的上行数据流最大值限于每秒800千比特(Kbps)。
高比特率数字用户线(HDSL)是T1(1.544Mbps)和E1(2.048Mbps)的可选方案的初级技术，采用2对双绞线，其优势在于支持T1和E1的最大同步速率，并且在用户线和电话交换机之间没有中继站。但是，HDSL的劣势在于它不能支持标准的电话业务和可变速率，并且它的下行速率限于E1类。
多速率对称数字用户线(MSDSL)是T1和E1的可选方案的初级技术，采用1对双绞线，除了能够提供可变速率外等效于HDSL。MSDSL优势在于它在低速率时在某种程度上除去了距离限制。但是，MSDSL的劣势在于它不支持标准的电话业务。
更具体的说，多速率对称数字用户线(MSDSL)是对称数字用户线(SDSL)的衍生技术，是一个工作在E1或T1速率之下的全双工同步技术，采用单一的电路对，与HDSL或HDSL2(HDSL版本2)的区别在于支持多个数据速率。例如，MSDSL支持在128Kbps到1920Kbps之间的可变速率。MSDSL采用一个两个二元、一个四元(2B1Q)电路调制/解调技术，具有高的抗噪声能力。
更具体的描述HDSL，HDSL支持固定速率(即，不支持可变速率)。因此，HDSL工作在T1/E1的全双工模式，因此需要2对或3对线。HDSL或HDSL2仅支持高数据速率(例如，超过T1类的速率)。对于HDSL或HDSL2的电路调制/解调技术中，无载波幅相(CAP)技术和2B1Q技术都采用，但主要采用两个二元、一个四元(2B1Q)技术。CAP技术的优势在于和2B1Q技术相比业务距离相对更长，2B1Q技术的优势在于虽然比CAP技术的业务距离短但具有高抗噪性。2B1Q技术对上行和下行信号采用的带宽相同，将2个二元信号调制到一个四元信号。2B1Q技术不仅用于HDSL，也用于IDSL和SDSL。无载波幅相(CAP)技术是基于四元放大器调制的调制/解调技术，在SDSL，ADSL，RADSL和HDSL中采用。四元放大器调制用缩写QAM表示。
同时，因为现有的多速率对称数字用户线(MSDSL)仅能支持数据业务，为了接收语音业务，必须提供能够支持语音业务的分离卡。MSDSL的优势在于可以用1对双绞铜线(即，现有的电话线)提供数据业务，但其劣势在于，如上所述，需要分离卡提供语音业务(或者标准电话业务)。另外，对于语音业务，必须单独提供一个分路器，以及插在分路器和用户终端之间的语音业务线。
应用广泛的综合业务数字网(ISDN)业务的发展，可以同时提供语音和数字业务，但它支持128Kbps的低速数据流，业务质量受限制。并且，交换机必须处理在网络终端(NT)和交换机自身之间交换的信息，这加重了交换机的负担。
同时，ADSL可以传输采用离散多音调(DMT)技术混合的语音和数据信号。在此情况下，在最后的阶段，分路器从混合信号中分离出语音信号。ADSL中的DMT技术的劣势在于必须像在MSDSL中一样提供分离语音信号的单独的分路器。
如上所述，由于数字用户线技术，例如ADSL，HDSL，MSDSL仅支持高速数据业务(不包括标准电话业务)，必须安装单独的设备来支持语音业务。而且，当用户安装该单独的设备、同时订购高速数据类业务(此后称为高速数据业务)和语音类业务(以后称为语音业务)时，必须另外安装一条单独的线路。因此，从客户的经济角度考虑，在实际中难以普及这样的技术。
我发现提供数据业务和语音业务的方法困难、耗资、效率低并且不易实现。因此做出努力来改进数据和语音业务。
近来，在技术上的成果范例有：授予Balatoni的、题目为双DDS数据多路器、1999年11月2日授权的美国专利号5,978,390，授予Staber等的、题目为户内XDSL分配器阵列、2000年10月24日授权的美国专利号6,137,866，授予Nye等的、题目为支持高速数据业务的无线通信设备、2000年11月7日授权的美国专利号6,144,659，授予Gorman的、题目为在有线和无线网络中分配语音和数据信息的系统和方法、2000年10月31日授权的美国专利号6,141,356，授予Amrany等的、题目为改进的DSL通信的设备和方法、2001年2月20日授权的美国专利号6,192,109，授予Lu的、题目为MDSL主接口的要求和规则、1999年6月8日授权的美国专利号5,910,970，授予Schurr等的、题目为混合的有线和无线网络的集成和管理、2000年2月1日授权的美国专利号6,021,158，授予Wu的、题目为离散多音调(DMT)系统快速均衡训练和帧同步的算法、2000年2月1日授权的美国专利号6,021,167，授予Gatherer等的、题目为一个遵从TIE 1.4的ADSL调制解调器和一个简化的调制解调器的互操作方法、2000年3月28日授权的美国专利号6,044,107。
尽管近期的成果提供了一些优势，但我注意到他们没有提供一种有效、便利的提供数据和语音业务的方法。
因此，本发明的目的之一是提供能够采用语音类线路同时提供高速数据业务和语音业务的方法。
依据本发明的一个方面，提供一种在采用2B1Q调制/解调技术的传输系统中提供高速数据业务和语音业务的方法，传输系统包括一个提供高速数据业务的远程终端、包括数据业务终端和语音业务终端的多个用户终端、以及一个通过双绞线连接到远程终端的多速率数字用户线(MDSL)终端，该MDSL终端也连接到用户终端。在下行语音业务期间，远程终端通过在HDSL帧的用户限定的时间间隔中包括语音业务的信令信号和信号处理模式信息，装配高比特率数字用户线(HDSL)帧，并通过双绞线将装配的HDSL帧发送到MDSL终端。在上行语音业务中，远程终端接收HDSL帧，并将接收的HDSL帧中的信令信号发送给交换机。
依据本发明的另一方面，提供了一种在采用2B1Q调制和解调技术的传输系统中提供高速数据和语音业务的方法，传输系统包括一个提供高速数据业务的远程终端、包括数据业务终端和语音业务终端的多个用户终端、以及一个通过双绞线连接到远程终端的MDSL终端，该MDSL终端也连接到用户终端。在下行语音业务中，MDSL终端接收由远程终端通过在HDSL帧的用户限定的时间间隔中包括语音业务的信令信号和信号处理模式信息而装配的HDSL帧，将信令信号耦合到语音业务终端。在接收到来自语音业务终端的语音业务响应和请求时，MDSL终端通过在用户限定的时间间隔中包括语音业务的信令信号和信号处理模式信息来装配HDSL帧，并通过双绞线将装配的HDSL帧发送到远程终端。依据本发明的原理，下行语音业务可以是到电话42的电话呼叫，如图1所示。上行语音业务可以是来自电话42的电话呼叫。上行语音业务可以是通过MDSL终端40由电话42发送到远程电话(未显示)的语音数据。
依据本发明的两个二元、一个四元(2B1Q)多速率数字用户线(MDSL)系统利用语音类线路同时提供多速率对称数字用户线(MSDSL)的高数据率业务以及语音业务。
为了获得依据本发明原理的这些和其他目的，如同具体而宽泛描述的，本发明提供了一种方法，包括：在采用两个二元、一个四元调制/解调技术的传输系统中提供高速数据业务和语音业务，所述传输系统包括一个提供高速数据业务的远程终端、包括数据业务终端和语音业务终端的多个用户终端、以及一个通过双绞线连接到所述远程终端的多速率数字用户线终端，所述多速率数字用户线终端连接到用户终端，所述语音业务包括上行和下行语音业务；在所述下行语音业务期间，通过在所述第一高比特率数字用户线帧的用户限定的时间间隔中包括所述语音业务的信令信号和信号处理模式信息，在所述远程终端中装配第一高比特率数字用户线帧，并通过所述双绞线将所述装配的第一高比特率数字用户线帧发送到所述多速率数字用户线终端；以及，在所述上行语音业务期间，在所述远程终端中接收第二高比特率数字用户线帧，并将所述接收的第二高比特率数字用户线帧中的信令信号发送给交换机。
为了获得依据本发明原理的这些和其他目的，如同具体而宽泛描述的，本发明提供了一种方法，包括：形成一个提供高速数据业务和语音业务的传输系统，所述传输系统包括一个多速率数字用户线终端、多个数据终端和语音终端以及提供所述高速数据业务的远程终端，所述语音终端包括一个第一语音终端；在下行语音业务期间，在所述多速率数字用户线终端接收第一高比特率数字用户线帧，将所述第一高比特率数字用户线帧装配为在所述第一高比特率数字用户线帧的用户限定的时间间隔中包括语音业务的信令信号和信号处理模式信息，所述第一高比特率数字用户线帧由所述远程终端装配；将所述信令信号耦合到所述第一语音终端；当接收到来自所述第一语音终端的语音业务响应和请求时，通过在所述第二高比特率数字用户线帧的用户限定的时间间隔中包括语音业务的信令信号和信号处理模式信息，装配第二高比特率数字用户线帧；以及，发送所述第二高比特率数字用户线帧。
为了获得依据本发明原理的这些和其他目的，如同具体而宽泛描述的，本发明提供了一种设备，包括：一个采用两个二元、一个四元调制/解调并提供高速数据业务和语音业务的传输系统，所述传输系统包括：一个提供高速数据业务的远程终端；包括数据业务终端和语音业务终端的多个用户终端；一个通过双绞线连接到所述远程终端、并连接所述用户终端的多速率数字用户线终端；当所述语音业务对应于一个下行语音业务时，所述远程终端通过在所述第一高比特率数字用户线帧的用户限定的时间间隔中包括所述下行语音业务的信令信号和信号处理模式信息，装配第一高比特率数字用户线帧，所述远程终端通过所述双绞线将所述装配的第一高比特率数字用户线帧发送到所述多速率数字用户线终端；以及，当所述语音业务对应于一个上行语音业务时，所述远程终端接收第二高比特率数字用户线帧，并将所接收的第二高比特率数字用户线帧中的信令信号发送到交换机。
参考附图，将对本发明进行详细的描述。从下面的说明书和权利要求书中，其他的一些优点和特征将更明显。
说明中包含的附图，是说明的组成部分，与上述发明的概述和下面给出的详细描述一起，显示了本发明的实施例，将用于例示本发明的原理。
图1是显示依据本发明原理的传输系统的方框图；
图2是显示高比特率数字用户线(HDSL)的帧格式的示意图；
图3A和3B图示了依据本发明的原理从远程终端传输到一个多速率数字用户线(MDSL)终端的内部消息的一种格式；
图4A和4B图示了依据本发明的原理从一个多速率数字用户线(MDSL)终端传输到远程终端的内部消息的一种格式；
图5是依据本发明的原理用于处理内部消息的过程的流程图。
虽然此后将参考附图更全面的说明本发明，并给出本发明的最佳实施例，但在描述开始时要意识到相关领域技术人员可以修改在此描述的发明，这仍然可以获得发明的有益结果。因此，后面的描述是指导相关领域技术人员的一个宽泛的指导性公开，并不限制本发明。
列举的实施例在后面给出。为了清晰，没有描述一个实际实施例的全部特征。在后续的描述中，没有详细描述熟知的那些功能或结构，因为他们会以不必要的细节模糊本发明。应该理解，在开发实际实施例时，为了达到开发者的具体目标，例如满足与系统有关和与商业有关的限制，必须作出大量的实施方式专用决策，使得每一个实施方式都不同。而且，应该理解，这样的开发工作可能复杂耗时，但这仍然是取得本公开文本的利益的本领域技术人员采用的常规步骤。
图1显示了依据本发明的一个实施例的传输系统的方框图。传输系统包括一个交换机10、一个中心局(CO)20、一个远程终端(RT)30和一个多速率用户线终端(MDSL)40。应该指出，图1显示了依据本发明的实施例的在通用数字用户线电路模式(UDLC)和综合数字用户线(IDLC)电路模式中处理内部消息的方案。UDLC和IDLC用于交换机10和光用户传输设备(包括中心局20和远程终端30)之间的语音信号处理。对于他们之间的差异，UDLC模式通过硬件完成信号处理，而IDLC由软件实现信号处理。
在图1中，MDSL终端40包括提供语音类业务(以后称作语音业务)的语音端口，以及提供高速数据类业务(以后称作高速数据业务)的数据端口。在发明的本实施例中，MDSL终端40的语音端口和数据端口可以连接多个用户终端。“用户终端”包括电话机42、数据业务单元(DSU)44以及个人计算机(PC)46。更好的是，MDSL终端40包括2个语音端口(语音端口#1和语音端口2#)、1个支持V.35接口的数据端口以及10个支持base-T接口的数据端口。电话机42可以代表多个电话或语音业务终端，数据业务单元44可以代表多个数据单元，个人计算机46可以代表多个计算机。
远程终端30包括信道控制单元(CCU)32、C-干线单元(CTU)34、C-总线36和多速率数字用户线单元(MDU)38。现有的电话线50，即一对双绞线连接远程终端30的CTU 38和MDSL终端40。E1/T1干线60连接中心局20的CTU22和远程终端30的CTU34。
两个二元、一个四元(2B1Q)多速率对称数字用户线(MSDSL)系统提供一个数据类业务。因此，为了传输语音数据，需要一个单独的信号处理方案。依据本发明实施例的两个二元、一个四元(2B1Q)多速率数字用户线(MSDSL)系统利用包括在HDSL帧格式中的HOH(HDSL系统开销)比特来发送语音数据。
图2示意了包括HOH比特的HDSL帧格式。参考图2，HDSL帧包括一个同步信号字段(Sync)50、与32个信道相联系的32个时隙字段(TS0-TS31)52以及一个HOH比特字段54。一个HDSL帧的周期是6毫秒(ms)。HOH比特字段由用于远端控制的一个EOC(内置操作通信)字段56、以及用户定义的Z比特字段58构成。Z比特字段58包括8个八比特组。
在本发明的实施例中，从远程终端30发送到MDSL终端40或反方向发送的内部消息由Z比特字段58的第4个到第6个八比特组定义。尽管描述本发明参考的例子的内部消息是用Z比特字段58的第4个到第6个八比特组构成，但也可以使用其他的八比特组装配内部消息。
图3A和3B图示了从远程终端30发送到MDSL终端40的内部消息的格式。更具体地，图3A显示了IDCL模式的内部消息的格式，图3B显示了UDLC模式的内部消息的格式。
参考图3A，第4和第5个八比特组中的第一比特ACT1和ACT2定义了命令激活语音端口#1和语音端口#2的信息字段。如果用户给电话局发送一个呼叫业务请求，交换机10将语音端口激活命令设置为ACT＝’1’。第4和第5个八比特组的第二比特’1’定义的信息字段指示了IDLC模式，由交换机10设置。第3个比特MB1(占线1#)和MB2定义了信息字段，指示因为线路断开以及交换机和传输设备的故障而产生的呼叫业务中断，当呼叫服务中断时，设置为MB＝’1’。第4和第5个八比特组的第4到第7比特定义包括速率信息和振铃音信息的振铃类型信息字段RING TYPE。第4和第5个八比特组的最后一个比特RING1和RING2是振铃信息字段，当给终端用户提供振铃时设置。在图3A中，第6个八比特组的字节CHECK SUM定义的信息字段保存进行误差校验的校验和数据。
参考图3B，第4和第5个八比特组的第一比特ACT1和ACT2定义了命令激活语音端口#1和语音端口#2的信息字段，第二比特’0’定义了指示UDLC模式的信息字段。第4和第5个八比特组中的第3个比特MB1和MB2定义了指示呼叫业务中断的信息字段。第4和第5个八比特组的第4到第7比特’A1、B1、C1、D1’和’A2、B2、C2、D2’定义信令信号信息字段。第4和第5个八比特组的最后一个比特定义了未用的信息字段。如果用户将用户终端摘机，MDSL终端40将信令信号’A、B、C、D’从’1、0、0、1’变换为摘机状态’0、0、0、1’，并将转换后的信令信号发送给交换机10。然后，交换机10将转换为’0、0、0、1’的信令信号’A、B、C、D’发送给MDSL终端作为应答信号。在呼叫业务中，信令信号和应答信号是经常交换的。在图3B中，第6个八比特组的字节CHECK SUM定义了保存进行误差校验的校验和数据的信息字段。
图4A和4B图示了从MDSL终端40传送到远程终端30的内部消息的格式。更具体一些，图4A显示了IDCL模式的内部消息的格式，图4B显示了UDLC模式的内部消息的格式。
参考图4A，第4和第5个八比特组的第一比特ACT1和ACT2定义了命令激活语音端口#1和语音端口#2的信息字段。如果用户给电话局发送一个呼叫业务请求，交换机10将语音端口激活命令设置为ACT＝’1’。第4和第5个八比特组的第二比特’1’定义了指示IDLC模式的信息字段，由交换机10设置。第3个比特MB1和MB2定义了信息字段，指示因为线路断开以及交换机和传送设备的故障而产生的呼叫业务中断，当呼叫业务中断时，设置为MB＝’1’。第4和第5个八比特组的第4比特HOOK1和HOOK2定义了指示用户终端摘机的信息字段。第5到第7比特定义的信息字段为空。最后一个比特HF1和HF2定义的信息字段，当终端用户拨动叉簧时设置。在图4A中，第6个八比特组的字节CHECK SUM定义的信息字段保存进行误差校验的校验和数据。图4B的内部信息格式和图3B所示的相同。因此，不做详细的描述。
现在，将详细描述本发明的操作。依据本发明实施例的两个二元、一个四元(2B1Q)多速率数字用户线(MSDSL)系统可以确保提供高速数据业务，因为它是基于两个二元、一个四元(2B1Q)多速率对称数字用户线(MSDSL)系统的。因此，省略了对它的详细描述。在此，描述将集中在利用HDSL帧格式中包括的HDSL系统开销(HOH)比特发送语音数据的操作。
(1)IDLC模式
首先，参考图1、2、3A、4A和5，描述综合数字线电路(IDLC)模式的操作。图5图示了在交换机10、CCU32、MDU38和MDSL终端40中处理语音信令信号的过程。
如果呼叫用户呼叫连接到MDSL终端40的电话机42，交换机10将通过中心局20、E1/T1干线60和远程终端30中的CTU34、C-总线36，向CCU32发送振铃类型信息RING TYPE和振铃信息RING1和RING2。CCU32在执行了IDLC模式的信令处理后，通过C-总线36向MDU38提供振铃类型信息RING TYPE和振铃信息RING。
远程终端30的MDU38使用预先从交换机10提供的信息、即语音端口激活命令信息和IDLC模式指示信息，以及从CCU32提供的振铃类型信息RING TYPE和振铃信息RING，装配Z比特字段58中的第4和第5个八比特组的字节，如图3A所示。然后，MDU38通过局部地加Z比特字段58的第4和第5个八比特组数据，生成校验和数据，并将校验和数据保存在第6个八比特组的校验和字段CHECK SUM中。MDU38生成上述的Z比特字段58，将生成的Z比特字段放入HDSL帧，然后通过双绞铜线50将HDSL帧发送给MDSL终端40。
MDSL终端40利用一个6ms中断处理程序每6ms检查一次从远程终端30发送的HDSL帧中的HOH比特字段54的Z比特字段58。如果Z比特字段58的第4到第6个八比特组中有数据，MDSL终端40对第4和第5个八比特组数据执行校验和操作，然后，确定所得的校验和数据是否等于保存在第6个八比特组校验和字段中的校验和数据。如果两者相等，MDSL终端40根据存在于Z比特字段58的第4和第5个八比特组的第一个比特中的ACT信息搜索活动端口，然后利用活动端口的振铃类型信息RING TYPE和振铃信息RING向电话机42提供振铃信号。
如果电话机42的用户在振铃时拾起听筒，电话机42被摘机，向MDSL终端40发送摘机信号。如果检测到通过与电话机42相联系的语音端口接收的摘机信号，MDSL终端40将HDSL帧的Z比特字段的第4和第5个八比特组中的一个与接收摘机信号的语音端口相联系的八比特组的摘机位HOOK设置为’1’，如图4A所示。例如，如果通过语音端口#1接收到了摘机信号，MDSL终端40将存在于HDSL帧的Z比特字段50的第4个八比特组中的HOOK1比特设置为‘1’(见图4A)。在图4A中，第4和第5个八比特组的第一个比特值ACT1和ACT2和指示IDLC模式的第二个比特值‘1’预先由交换机40提供给MDSL终端，并根据这些值设置二进制状态值。此后，MDSL终端40通过逻辑加Z比特字段58的第4和第5个八比特组的数据，生成校验和数据，将校验和数据保存在第6个八比特组的校验和字段中。在这种方法中，MDSL终端40生成HDSL帧的Z比特字段58，并通过一对双绞铜线50向远程终端30发送带有Z比特字段58的HDSL帧。
远程终端30中的MDU38利用一个6ms中断处理程序每6ms检查一次来自MDSL终端40的HDSL帧中的HOH比特字段54的Z比特字段58。如果Z比特字段58的第4到第6个八比特组中有数据，MDU38对第4和第5个八比特组数据执行校验和操作，然后，确定所得的校验和数据是否等于保存在第6个八比特组校验和字段中的校验和数据。如果两者相等，MDU38利用存在于Z比特字段58的第4和第5个八比特组的第一个比特中的ACT信息读取活动端口的摘机信息HOOK。在执行了IDLC模式的信令处理后，CCU32通过C-总线36、CTU34、E1/T1干线60和中心局20，向交换机10提供摘机信息HOOK。
(2)UDLC模式
接下来，参考图1、2、3B、4B，描述通用数字线电路(UDLC)模式的工作。如果呼叫用户呼叫连接到MDSL终端40的电话机42，交换机10将通过中心局20、E1/T1干线60和远程终端30的CTU34，向MDU 38发送指示呼叫业务状态的信令信号A、B、C和D。通常，信令信号A、B、C和D被全部使用，但需要的话，可以仅使用信令信号A和B。因为，即使仅使用信令信号‘A、B’，也可以区别非呼叫业务状态(即挂机状态)下的信令信号‘A、B、C、D’‘1、0、0、1’和呼叫业务状态(即摘机状态)下的信令信号‘A、B、C、D’‘0、0、0、1’。
远程终端30的MDU38使用预先从交换机10提供的信息、即语音端口激活命令信息和UDLC模式指示信息，以及信令信号‘A、B、C、D’，构成Z比特字段58的第4和第5个八比特组字节，如图3B所示，并且，通过逻辑加Z比特字段58的第4和第5个八比特组的数据，生成校验和数据，然后，将生成的校验和数据保存在第6个八比特组的校验和字段CHECK_SUM中。MDU38生成上述格式的Z比特字段58，将构成的Z比特字段放入HDSL帧，然后通过一对双绞铜线50将HDSL帧发送给MDSL终端40。
MDSL终端40利用一个6ms中断处理程序每6ms检查一次从远程终端30发送的HDSL帧中的HOH比特字段54的Z比特字段58。如果Z比特字段58的第4到第6个八比特组中有数据，MDSL终端40对第4和第5个八比特组数据执行校验和操作，然后，确定所得的校验和数据是否等于保存在第6个八比特组校验和字段中的校验和数据。如果两者相等，MDSL终端40根据存在于Z比特字段58的第4和第5个八比特组的第一个比特中的ACT信息搜索活动端口，然后利用活动端口的信令信号A、B、C和D向电话机42提供振铃信号。
如果电话机42的用户在振铃时拾起听筒，电话机42摘机，向MDSL终端40发送摘机信号。当检测到通过与电话机42相联系的语音端口接收的摘机信号时，MDSL终端40将在HDSL帧的Z比特字段的第4和第5个八比特组中的一个与接收摘机信号的语音端口相联系的八比特组的信令信号‘A、B、C、D’的二进制状态设置为先前的状态，如图4B所示。例如，如果通过语音端口1#1接收到了摘机信号，MDSL终端40将存在于HDSL帧的Z比特字段58的第4个八比特组中的信令信号比特‘A、B、C、D’设置为‘0、0、0、1’(见图4 B)。在图4B中，第4和第5个八比特组的第一个比特值ACT1和ACT2和指示IDLC模式的第二个比特值‘0’预先由交换机40提供给MDSL终端40，根据这些值设置二进制状态值。此后，MDSL终端40通过逻辑加Z比特字段58的第4和第5个八比特组数据，生成校验和数据，将生成的校验和数据保存在第6个八比特组的校验和字段中。在这个方法中，MDSL终端40生成HDSL帧的Z比特字段58，并通过一对双绞铜线50向远程终端30中的MDU 38发送带有Z比特字段58的HDSL帧。
远程终端30中的MDU38利用一个6ms中断处理程序每6ms检查一次来自MDSL终端40的HDSL帧中的HOH比特字段54的Z比特字段58。如果Z比特字段58的第4到第6个八比特组字节有数据，MDU38对第4和第5个八比特组数据执行校验和操作，然后，确定所得的校验和数据是否等于保存在第6个八比特组的校验和字段中的校验和数据。如果两者相等，MDU38利用存在于Z比特字段58的第4和第5个八比特组的第一个比特中的ACT信息读取活动端口的信令信号‘A、B、C、D’，然后，通过CTU34、E1/T1干线60和中心局20，向交换机10提供读取的信令信号‘A、B、C、D’。随后形成了一个通信路径。
如上所述，本发明利用能够同时接受现有语音业务卡和现有数据业务卡的单一卡，同时提供语音业务和数据业务。而且，本发明覆盖了每一个现有的业务类型，因此可以降低成本。另外，该新方法满足了因特网业务不断增长的要求，可以用于现有的IDLC/UDLC电话。
尽管本发明用实施例的描述进行了说明，而且实施例进行了详尽的描述，申请者的意图不是限制或者以任何方式将附属的权利要求范围限制在这样的细节中。其它的一些优势和改进对于本领域普通技术人员是显而易见的。因此，本发明更宽泛的范围不限于给出的具体的细节、具有代表性的设备、方法和给出的图例。所以，在不偏离申请者的总体发明概念的精神或范围的情况下，可以脱离这些细节。

Claims (62)

1.一种方法，包括：
在采用两个二元、一个四元调制/解调的传输系统中提供高速数据业务和语音业务，所述传输系统包括一个提供高速数据业务的远程终端、包括数据业务终端和语音业务终端的多个用户终端、以及一个通过一对双绞线连接到所述远程终端的多速率数字用户线终端，所述多速率数字用户线终端连接到所述用户终端，所述语音业务包括上行和下行语音业务；
在所述下行语音业务期间，通过在所述第一高比特率数字用户线帧的用户限定的时间间隔内包括所述语音业务的信令信号和信号处理模式信息，在所述远程终端中装配第一高比特率数字用户线帧，并通过所述双绞线将所述装配的第一高比特率数字用户线帧发送到所述多速率数字用户线终端；以及
在所述上行语音业务期间，在所述远程终端中，接收第二高比特率数字用户线帧，并将所接收到的第二高比特率数字用户线帧中的信令信号发送给交换机。
2.权利要求1所述的方法，所述用户定义的时间间隔是所述第一高比特率数字用户线帧的系统开销间隔。
3.权利要求2所述的方法，进一步包括：
连接所述用户终端到所述多速率数字用户线终端；
连接所述多速率数字用户线终端到所述双绞线；
连接所述双绞线到所述远程终端；
连接所述远程终端到一个中心局；以及
连接所述中心局到所述交换机。
4.权利要求3所述的方法，进一步包括通过一个E1/T1干线在所述远程终端和所述中心局之间发送信息。
5.权利要求4所述的方法，所述下行语音业务对应于对至少一个所述语音业务终端的一个电话呼叫。
6.权利要求4所述的方法，所述上行语音业务对应于来自至少一个所述语音业务终端的一个电话呼叫。
7.权利要求1所述的方法，所述用户定义的时间间隔包括语音端口激活命令信息、呼叫业务中断信息以及误差校验信息。
8.权利要求7所述的方法，进一步包括：
连接所述用户终端到所述多速率数字用户线终端；
连接所述多速率数字用户线终端到所述双绞线；
连接所述双绞线到所述远程终端；
连接所述远程终端到一个中心局；以及
连接所述中心局到所述交换机。
9.权利要求8所述的方法，进一步包括通过一个E1/T1干线在所述远程终端和所述中心局之间发送信息。
10.权利要求9所述的方法，所述下行语音业务对应于对至少一个所述语音业务终端的一个电话呼叫。
11.权利要求10所述的方法，所述上行语音业务对应于来自至少一个所述语音业务终端的一个电话呼叫。
12.权利要求1所述的方法，进一步包括：
连接所述用户终端到所述多速率数字用户线终端；
连接所述多速率数字用户线终端到所述双绞线；
连接所述双绞线到所述远程终端；
连接所述远程终端到一个中心局；以及
连接所述中心局到所述交换机。
13.权利要求12所述的方法，进一步包括通过一个E1/T1干线在所述远程终端和所述中心局之间发送信息。
14.权利要求1所述的方法，所述下行语音业务对应于对至少一个所述语音业务终端的一个电话呼叫。
15.权利要求1所述的方法，所述上行语音业务对应于来自至少一个所述语音业务终端的一个电话呼叫。
16.一种方法，包括：
形成一个提供高速数据业务和语音业务的传输系统，所述传输系统包括一个多速率数字用户线终端、多个数据终端和语音终端以及一个提供所述高速数据业务的远程终端，所述语音终端包括第一语音终端；
在下行语音业务期间，在所述多速率数字用户线终端中接收第一高比特率数字用户线帧，将所述第一高比特率数字用户线帧装配为在所述第一高比特率数字用户线帧的用户限定的时间间隔中包括所述语音业务的信令信号和信号处理模式信息，所述第一高比特率数字用户线帧由所述远程终端装配；
耦合所述信令信号到所述第一语音终端；
当接收到来自所述第一语音终端的语音业务响应和请求时，通过在第二高比特率数字用户线帧的用户限定的时间间隔中包括所述语音业务的信令信号和信号处理模式信息，装配第二高比特率数字用户线帧；以及
发送所述第二高比特率数字用户线帧。
17.权利要求16所述的方法，进一步包括在所述传输系统中采用两个二元、一个四元调制/解调。
18.权利要求17所述的方法，所述多个数据终端和语音终端对应于多个用户终端。
19.权利要求17所述的方法，所述多速率数字用户线终端连接到所述多个数据终端和语音终端。
20.权利要求19所述的方法，进一步包括：
将所述多速率数字用户线终端通过一对双绞线连接到远程终端，所述第一高比特率数字用户线帧的所述装配由所述远程终端执行；以及
从所述远程终端向所述多速率数字用户线终端发送所述第一高比特率数字用户线帧。
21.权利要求20所述的方法，进一步包括：
所述多速率数字用户线终端执行所述第二高比特率数字用户线帧的所述装配；以及
通过所述双绞线从所述多速率数字用户线终端向所述远程终端发送所述第二高比特率数字用户线帧。
22.权利要求21所述的方法，进一步包括：
连接所述远程终端到中心局；以及
连接所述中心局到交换机。
23.权利要求22所述的方法，进一步包括通过一个E1/T1干线在所述远程终端和所述中心局之间发送信息。
24.权利要求23所述的方法，所述下行语音业务对应于对所述第一语音终端的一个电话呼叫。
25.权利要求24所述的方法，所述第二高比特率数字用户线帧从所述多速率数字用户线终端向所述远程终端的所述发送是上行语音业务的一部分。
26.权利要求16所述的方法，所述多个数字终端和语音终端对应于多个用户终端。
27.权利要求16所述的方法，所述多速率数字用户线终端连接到所述多个数据终端和语音终端。
28.权利要求16所述的方法，进一步包括：
将所述多速率数字用户线终端通过双绞线连接到一个远程终端，所述第一高比特率数字用户线帧的所述装配由所述远程终端执行；以及
从所述远程终端向所述多速率数字用户线终端发送所述第一高比特率数字用户线帧。
29.权利要求16所述的方法，进一步包括：
所述第二高比特率数字用户线帧的所述装配由所述多速率数字用户线终端执行；以及
通过一对双绞线从所述多速率数字用户线终端向一个远程终端发送所述第二高比特率数字用户线帧。
30.权利要求29所述的方法，进一步包括：
连接所述远程终端到中心局；以及
连接所述中心局到交换机。
31.权利要求30所述的方法，进一步包括通过一个E1/T1干线连接所述远程终端和所述中心局。
32.权利要求16所述的方法，所述下行语音业务对应于对所述第一语音终端的一个电话呼叫。
33.权利要求16所述的方法，来自所述第一语音终端的一个电话呼叫对应于一个上行语音业务。
34.权利要求16所述的方法，所述第二高比特率数字用户线帧从所述多速率数字用户线终端向所述远程终端的所述发送是上行语音业务的一部分。
35.权利要求16所述的方法，所述第一和第二高比特率数字用户线帧的所述用户定义的时间间隔是所述帧的系统开销时间间隔。
36.权利要求35所述的方法，进一步包括在所述传输系统中采用两个二元、一个四元调制/解调。
37.权利要求35所述的方法，所述多个数据终端和语音终端对应于多个用户终端。
38.权利要求35的所述方法，进一步包括：
将所述多速率数字用户线终端通过一对双绞线连接到一个远程终端，所述第一高比特率数字用户线帧的所述装配由所述远程终端执行；以及
从所述远程终端向所述多速率数字用户线终端发送所述第一高比特率数字用户线帧。
39.权利要求35所述的方法，所述下行语音业务对应于对所述第一语音终端的一个呼叫电话。
40.权利要求35所述的方法，所述第二高比特率数字用户线帧从所述多速率数字用户线终端向所述远程终端的发送是上行语音业务的一部分。
41.权利要求36所述的方法，所述多速率数字用户线终端连接到所述多个数据终端和语音终端。
42.权利要求36所述的方法，进一步包括：
所述第二高比特率数字用户线帧的所述装配由所述多速率数字用户线终端执行；以及
通过一对双绞线从所述多速率数字用户线终端向一个远程终端发送所述第二高比特率数字用户线帧。
43.权利要求42所述的方法，进一步包括：
连接所述远程终端到中心局；以及
连接所述中心局到交换机。
44.权利要求43所述的方法，进一步包括通过一个E1/T1干线在所述远程终端和所述中心局之间发送信息。
45.权利要求36所述的方法，来自所述第一语音终端的一个电话呼叫对应于一个上行语音业务。
46.权利要求16所述的方法，所述第一和第二高比特率数字用户线帧的所述用户定义的时间间隔包括语音端口激活命令信息、呼叫业务中断信息以及误差校验信息。
47.权利要求46所述的方法，所述多速率数字用户线终端连接到所述多个数据终端和语音终端。
48.权利要求46所述的方法，进一步包括：
所述第二高比特率数字用户线帧的所述装配由所述多速率数字用户线终端执行；以及
将所述第二高比特率数字用户线帧通过一对双绞线从所述多速率数字用户线终端发送到一个远程终端。
49.权利要求48所述的方法，进一步包括：
连接所述远程终端到中心局；以及
连接所述中心局到交换机。
50.权利要求49所述的方法，进一步包括通过一个E1/T1干线连接所述远程终端和所述中心局。
51.权利要求46所述的方法，来自所述第一语音终端的一个电话呼叫对应于一个上行语音业务。
52.权利要求46所述的方法，进一步包括在所述传输系统中采用两个二元、一个四元调制/解调。
53.权利要求52所述的方法，所述多个数字终端和语音终端对应于多个用户终端。
54.权利要求52所述的方法，进一步包括：
将所述多速率数字用户线终端通过一对双绞线连接到一个远程终端，所述第一高比特率数字用户线帧的所述装配由所述远程终端执行；以及
从所述远程终端向所述多速率数字用户线终端发送所述第一高比特率数字用户线帧。
55.权利要求52所述的方法，所述下行语音业务对应于对所述第一语音终端的一个电话呼叫。
56.权利要求52所述的方法，所述第二高比特率数字用户线帧从所述多速率数字用户线终端向所述远程终端的所述发送是上行语音业务的一部分。
57.一种设备，包括：
一个采用两个二元、一个四元调制/解调并提供高速数据业务和语音业务的传输系统，所述传输系统包括：
一个提供高速率数据业务的远程终端；
多个用户线终端，包括数据终端和语音终端；
一个通过一对双绞线连接到所述远程终端并连接到所述用户终端的多速率数字用户线终端；
当所述语音业务对应于下行语音业务时，通过在第一高比特率数字用户线帧的用户限定的时间间隔中包括所述下行语音业务的信令信号和信号处理模式信息，所述远程终端装配所述第一高比特率数字用户线帧，所述远程终端通过所述双绞线将所述装配的第一高比特率数字用户线帧发送到所述多速率数字用户线终端；以及
当所述语音业务对应于上行语音业务时，所述远程终端接收第二高比特率数字用户线帧，并将所述第二高比特率数字用户线帧中的信令信号发送给交换机。
58.权利要求57所述的设备，所述用户定义的时间间隔是所述第一高比特率数字用户线帧的系统开销时间间隔。
59.权利要求57所述的设备，所述用户定义的时间间隔包括语音端口激活命令信息、呼叫业务中断信息以及误差校验信息。
60.权利要求58所述的设备，所述第一高比特率数字用户线帧进一步包括：
一个同步信号字段、多个时隙字段以及所述系统开销时间间隔；
所述系统开销时间间隔对应于包括一个内置操作通信字段和一个z比特字段的一个高比特率数字用户线系统开销比特；以及
所述z比特字段由用户限定。
61.权利要求60所述的设备，所述z比特字段由8个八比特组构成。
62.权利要求60所述的设备，所述传输系统采用从由硬件实现信号处理的通用数字线电路模式和由软件实现信号处理的综合数字线电路模式中选择出的至少一种模式。
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