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Die
vorliegende Erfindung betrifft Kommunikationssysteme und Verfahren
zum Übermitteln
bzw. zum Kommunizieren von Information über ein dienstintegriertes
Digitalnetz bzw. über
ein ISDN-Netzwerk (Integrated Services Digital Network). Insbesondere betrifft
die vorliegende Erfindung die Erstellung einer Kommunikationsverbindung
zwischen einem Quellenendgerät
("source terminal") und einem Zielendgerät ("destination terminal") über einen
ISDN D-Kanal mittels einer modifizierten ISDN-Vermittlungsstelle, der
zwei ISDN B-Kanäle
als einen einzigen zusammengesetzten B-Kanal handhabt, ohne daß die Quellenendgeräte und die
Zielendgeräte
Bonding-Prozesse bzw. Bündelungsprozesse
oder Multilink-Protokoll-Prozesse durchführen müssen.
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Herkömmliche
Faxgeräte
kommunizieren über
ein öffentliches
Wählnetz
bzw. Telefonnetz (PSTN bzw. "Public
Switch Telephone Network"),
das analoge Signale verwendet, die über herkömmliche Telefonleitungen übertragen
werden. Das Quellenendgerät
(z. B. das Faxgerät,
der Computer mit Scanner und einer Modemeinrichtung oder andere Vorrichtungen,
die Daten senden und/oder empfangen) konvertiert eine digital abgetastete
Information in ein entsprechendes Analogsignal, so daß dieses über die
PSTN-Telefonleitung
gesendet werden kann, und zwar über
eine Telefon-Schalteinheit bzw. Telefon-Vermittlungseinheit zu
dem Zielendgerät. Das
Quellenendgerät
empfangt die analoge Information und konvertiert die analoge Information
zurück
in digitale Signale, die die Basis für ein zu druckendes Bild bilden,
vielleicht auf Faxpapier.
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Das
dienstintegrierte Digitalnetz (ISDN) entwickelt sich als ein weltweites öffentliches
Telekommunikationsnetzwerk der nächsten
Generation, das das bestehende öffentliche
Telefon-Wählnetz
ersetzen wird und eine Vielfalt von Diensten bereitstellen wird,
die nicht durch das PSTN angeboten werden. ISDN wird die Übertragung
verschiedener Datentypen zwischen verschiedenen Typen von ISDN-Endgeräten (TE
für "Terminal Equipment") erlauben.
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Ein
Teil bzw. Abschnitt der ISDN-Verbindung zwischen einem Quellenendgerät und einer
zentralen Fernsprechvermittlungsstelle, die eine Umschalteinheit
bzw. Vermittlungseinheit aufweist, wird als eine "digitale Röhre" ("digital pipe"; im folgenden auch
als "Digitalröhre" bezeichnet) bezeichnet.
Die Kapazität
der Röhre
wird im allgemeinen durch separate Kanäle ausgedrückt bzw. in Thermen von separaten
Kanälen
diskutiert. Insbesondere beinhaltet eine "Basiszugriffs"-Digitalröhre zwei B-Kanäle (Basiskanäle), die
jeweils die Signalübertragung
von 64 kbps unterstützen,
und einen D-Kanal mit 16 kbps. Während
die gesamte Bitrate dieser drei Kanäle 144 kbps beträgt, bringt
die Rahmenbildung ("framing"), die Synchronisierung
und andere Zusatzbits bzw. Overhead-Bits (das heißt Bits,
die keine Information enthalten, wie z. B. Fehlerüberprüfungsbits
oder Framing-Bits) die gesamte Bitrate einer Basisanschlußverbindung
bzw. Basiszugriffsverbindung ("basic
access link") auf
192 kbps. Weiter dienen die B-Kanäle als separate
Kommunikationskanäle,
so daß aus dem
Blickwinkel des Benutzers die maximale Datenkapazität 64 kbps
pro B-Kanal und 16 kbps für
den D-Kanal beträgt
und nicht 192 kbps beträgt.
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Herkömmliche
Faxgeräte
senden üblicherweise
Signale mit Raten, die nicht 64 kbps überschreiten, da nur einer
der beiden B-Kanäle
verwendet wird. Da die Faxdaten in einem vorbestimmten Format angeordnet
sind, würde
das Senden von Daten über
zwei separate B-Kanäle
einen beträchtlichen
Aufwand bzw. eine ziemliche Aufgabe dar stellen, da herkömmliche
ISDN-Schalter bzw. ISDN-Vermittlungsstellen die B-Kanäle separat
handhaben und deshalb die Daten eines der beiden B-Kanäle über eine
vollständig
andere Route senden können als
diejenigen des anderen B-Kanals. Infolgedessen bewirken die unterschiedlichen
Kommunikationspfade unterschiedliche Kommunikationsverzögerungen auf
den entsprechenden B-Kanälen.
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Andere
Geräte,
wie z. B. Video-Telekonferenz-Einrichtungen, nehmen den Verarbeitungsaufwand
des "Bonding" bzw. "Bündeln" auf sich oder verwenden Multilink-Punkt-zu-Pmikt-(Multilink PPP)-Protokolle,
um so die Datenrate zu erhöhen, die
sich einer 128-kbps-Digitalverbindung annähert. Der Bonding-Lösungsansatz
bzw. der Bündelungs-Lösungsansatz
macht es erforderlich, daß die sich
am Standort des Benutzers befindlichen Geräte (CPE; für "Customer Premise Equipment" oder "Customer Provided
Equipment") die
Funktion des Wählens
zu der ISDN-Vermittlungsstelle hin bereitstellen und daß die darauffolgenden
Anrufe bzw. Verbindungen aufgebaut werden, die erforderlich sind,
um die gewünschte
Datenrate zu erzielen. Somit werden zwei getrennte Verbindungen
aufgebaut bzw. realisiert. Insbesondere kann, indem man die Last
auf sich nimmt, zwei getrennte Kommunikationsverbindungen mit der
ISDN-Vermittlungsstelle
aufrecht zu erhalten, das CPE dem Benutzer das Erscheinungsbild
vermitteln, daß ein
128-kbps-Kanal für
den Benutzer zur Verfügung
steht. Jedoch ist der Bonding-Lösungsansatz
bzw. Bündelungs-Lösungsansatz
dahingehend mühsam,
daß die
ISDN-Vermittlungsstelle annimmt, daß die B-Kanäle unabhängig gehandhabt werden können und
deshalb unterschiedliche Verzögerungen
auf die beiden separaten B-Kanäle
aufgebracht werden. Infolgedessen muß das CPE die Verzögerungen
zwischen den jeweiligen B-Kanälen
kompensieren und die empfangene und übertragene Information so zusammenstückeln, daß Synchronisationsprobleme
vermieden werden.
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Die
Multilink-PPP-Schematas greifen das Problem mit einem unterschiedlichen
Lösungsansatz an,
obwohl auch eine ähnliche
Verarbeitungslast und Datenmanagementlast dem CPE auferlegt wird.
Das Multilink-PPP versucht, die ISDN-Vermittlungsstelle vergessen
zu lassen, daß zwei
B-Kanäle
wirksam kombiniert werden, um eine effektive Datenrate bereitzustellen,
die sich an 128 kbps annähert.
Das Multilink-Protokoll bringt es mit sich, daß die Quellendaten des Benutzers
in spezifische Fragmente unterteilt werden, und zwar einschließlich einer
Overhead-Information bzw. Zusatzinformation in den jeweiligen Paketen,
so daß die
Pakete über
alle verfügbaren Kanäle gesendet
werden können
und später
in einer Art und Weise des Aneinanderanfügens rekombiniert werden. Wie
beim Bonding bzw. der Bündelung
legt das Multilink-PPP die Last der Berechnung und des Managements
eher auf das CPE als auf die ISDN-Vermittlungsstelle.
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Üblicherweise
ist die Funktion, die durch den ISDN-D-Kanal ausgeführt wird,
zweifach. Als erstes wird der D-Kanal verwendet, um eine Signalisierung zwischen
dem CPE-Schalter
und dem ISDN-Schalter zu erstellen und aufrechtzuerhalten (durch
die Telefongesellschaft betrieben). Somit trägt der D-Kanal eine Signalisierungsinformation,
wie z. B. jene, die zum Wählen
der Telefonnummer des Zielendgeräts benötigt wird
und erstellt die Verbindung zwischen dem Quellenendgerät und dem
Zielendgerät.
Eine vollständigere
Beschreibung des D-Kanals, wie er bei dem Schmalband-ISDN und Breitband-ISDN
verwendet wird, sowie des ISDN-Endgeräts, der Protokolle, Datenraten
usw. wird in der Literatur z. B. durch Stallings, W. "Data and Computer
Communications", 5.
Ausgabe, Prentice Hall, 1997, Seiten 740–769 (im folgenden "Stallings" genannt) bereitgestellt,
wobei der Inhalt dieses Buches hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen
wird. Auch wird der Inhalt des Buches von Anatol Badach mit dem
Titel "Datenkommunikation
mit ISDN" (ISBN
3-8266-4013-5) in die Offenbarung mit aufgenommen.
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1 ist
ein Blockdiagramm eines herkömmlichen
ISDN-Systems mit einem Quellenfax 10 mit einer Quelleneinheit 1,
die über
einen ISDN-Vermittlungsstelle 22 mit einem Zielfax 16 (oder
einem anderen Typ eines Zielendgeräts, wie z. B. einem Computer,
einem Fotokopierer, der mit ISDN ausgestattet ist, usw.) in einer
Zieleinheit 2 kommuniziert. Das Zielfaxgerät 10 kommuniziert über einen
Terminaladapter 10A, der als eine interne Vorrichtung gezeigt
ist, obwohl ein separater externer Terminaladapter bzw. Endgerätadapter
genausogut verwendet werden kann. Der Terminaladapter 10A liefert
eine Protokoll-(physikalische Schicht und Zwischenschicht)-Konversionsfunktion,
um Signalprotokolle, wie z. B. V.35, RS-232, Universal Serial Bus
(USB), IEEE 1394 (FireWire) usw. in ein Protokoll zu konvertieren,
das dem ISDN untergeordnet ist, und zwar über eine vierdrähtige Schnittstelle
(Schnittstelle mit vier Leitungen bzw. ein "4 wire interface"). Bei der Quelleneinheit 1 kann
der Bonding-Mechanismus bzw. Bündelungs-Mechanismus
oder der Multilink-PPP-Mechanismus in dem Quellenendgerät 10, dem
Adapter 10A oder in dem NT1 14 untergebracht werden.
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Der
NT1 14 verbindet die Quelleneinrichtung 1 über eine
zweidrähtige
Leitung 15 mit einem Umschaltmodul 26 bzw. Vermittlungsmodul 26,
das sich in der ISDN-Vermittlungsstelle 22 befindet. Alternativ kann
ein zweiter Netzwerkabschluß (NT2)
bei der Quelleneinheit 1 zwischen dem NT1 und dem Terminaladapter
verwendet werden, um eine Umschalt- bzw. Vermittlungs- und Konzentrationsfunktion
bereitzustellen, wie z. B. mit einem digitalen privaten Verzweigungsaustausch
(PBX bzw. "Digital
Private Branch Exchange").
In ähnlicher
Weise kann der NT1 mit einem NT12 ersetzt werden, der die Funktion
sowohl des NT1 als auch des NT2 ausführt.
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Bei
der ISDN-Vermittlungsstelle 22 verbindet das Umschaltmodul 26 einen
Prozessor 24 und ein anderes Umschaltmodul 28 über einen
Bus 27, der es ermöglicht,
daß digitale
Befehle und Daten zwischen den jeweiligen Umschaltmodulen 26 und 28 und
dem Prozessor 24 übertragen
werden.
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Die
Ausrüstung
bei der Zieleinheit 2 kann oder kann nicht exakt gleich
jener der Quelleneinheit 1 sein. In dem System, das in
der 1 gezeigt ist, beinhaltet die Zieleinheit 2 das
Zielfaxgerät 16 mit
einem Terminaladapter 16A, der darin untergebracht ist
und der mit einem anderen NT1 20, das nicht gezeigt ist,
in Verbindung steht. Der NT1 20 ist mit dem Umschaltmodul 28 in
der ISDN-Vermittlungsstelle 22 über eine andere zweidrahtige
Leitung 17 (nicht gezeigt) verbunden.
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Die
ISDN-Kommunikationen basieren auf einem siebenschichtigen Protokollstapel,
wie dies z. B. unter Bezugnahme auf die A.5 von
Stallings beschrieben ist. Die Steuersignalisierung wird zwischen einer
jeweiligen Benutzernetzwerk-Schnittstelle bewerk stelligt und tritt
als eine dritte Schicht des Protokollstapels (das heißt die "Netzwerkschicht") auf und wird als
I.451/Q.931 bezeichnet. Somit wird eine Steuersignalisierung zur
Kommunikationsverbindung erstellt und aufrechterhalten, die zwischen
der Quelleneinheit 1 und der Ziel-ISDN-Einheit 2 errichtet
wurde, und zwar über
den D-Kanal und insbesondere die ISDN-Netzwerkschicht, Datenverbindungsschicht und
physikalische Schicht.
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2 ist
eine Rahmenstruktur 200 einer Übertragung von einer Quelleneinheit 1 zu
dem ISDN-Schalter 22 für
einen ISDN-Basisratenzugriff. Die Rahmenstruktur 200 beinhaltet
48 Bits, die in 250 μs übertragen
werden. Die Komponenten der Rahmenstruktur 200 beinhalten
Framing-Bits F, Gleichspannungs-Ausgleichsbits L, B-Kanalbits für den ersten
B-Kanal (16 pro Rahmen), B1, B-Kanalbits für den zweiten
B-Kanal (16 Bits pro Rahmen), B2, D-Kanalbits (4 pro
Rahmen), D, Hilfs-Framing-Bits Fa. Eine detaillierter Beschreibung
der Rahmenstruktur sowie eine entsprechende Rahmenstruktur für die Rahmen
bzw. Frames, die von der ISDN-Vermittlungsstelle 22 zu
der Quelleneinheit 1 gesendet werden, ist in Stallings,
Seiten 212–215,
beschrieben. Auch wird auf das Kapitel 1 des oben erwähnten Buches
von Badach und insbesondere auf Kapitel 1.4 verwiesen.
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Ein
Verbindungszugriffsprotokoll-(LAPD)-D-Kanal wird zur Erstellung
bestimmter LAPD-Rahmen festgelegt, die zwischen einem Teilnehmergerät (entweder
bei der Quelleneinheit 1 oder bei der Zieleinheit 2)
und der ISDN-Vermittlungsstelle 22 ausgetauscht werden.
Das Anruf-Steuerprotokoll bzw. Verbindungsaufbau-Steuerprotokoll I.451/Q.931
wird auf dem D-Kanal verwendet, um Verbindungen auf B-Kanälen zu erstellen,
aufrechtzuerhalten und zu beenden.
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3 zeigt
die Signalisierungssequenz zwischen der Quelleneinheit 1 und
der ISDN-Vermittlungsstelle 22.
Um jede B-Kanal-Verbindung zwischen der Quelleneinheit 1 und
der Zieleinheit 2 zu erstellen, muß eine anfängliche Kommunikationsverbindung
auf dem D-Kanal zwischen der Quelleneinheit 1 und der Zieleinheit 2 erstellt
werden. Bis zu diesem Punkt werden eine Reihe von Nachrichten zwischen
der Quelleneinheit 1 und der ISDN-Vermittlungsstelle 22 hin-
und hergesendet. Diese Kommunikation zwischen den Quelleneinheiten 1 und
der ISDN-Vermittlungsstelle 22 tritt fortlaufend auf dem D-Kanal auf, während die
Kommunikationen zwischen den Quelleneinheiten 1 und den
Zieleinheiten 2 auf dem B-Kanal aufrechterhalten werden.
Wie in 3 gezeigt ist, werden unterschiedliche Nachrichten
zwischen den Quelleneinheiten 1 und der ISDN-Vermittlungsstelle 22 gesendet,
während
der D-Kanal aufrechterhalten wird. Eine ähnliche redundante Prozedur
wird durchgeführt,
wenn der zweite B-Kanal zum Bündeln
oder aus Multilink-PPP-Zwecken errichtet wird.
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Die
Richtung der Pfeile in 3 zeigen eine Richtung der Kommunikation
zwischen den Quelleneinheiten 1 und der ISDN-Vermittlungsstelle 22 an. Der
Prozeß der
Verbindungserstellung wird durch die Quelleneinheiten 1 ausgelöst, indem
zuerst eine Aufbau-Nachricht
bzw. Setup-Nachricht gesendet wird. Bestimmte Merkmale der Setup-Nachricht
werden unter Bezugnahme auf die 3 diskutiert,
jedoch ist es der Zweck der Setup-Nachricht, eine allgemeine Information
bereitzustellen, die die Aufforderung zur Verbindung mit der ISDN-Vermittlungsstelle
betrifft. Als nächstes
antwortet die ISDN-Vermittlungsstelle 22 mit
einer Verbindungs-Fortgangs-Nachricht bzw. Call-Proceeding-Nachricht, die anzeigt,
daß der
Verbindungsaufbau begonnen wurde. Darauffolgend sendet die ISDN-Vermittlungsstelle 22 eine
Verbindungsnachricht bzw. Connect-Nachricht, die eine Rufannahme
durch die Quelleneinheiten 1 anzeigt. Die Quelleneinheiten 1 senden
dann ein Verbindungs-Bestätigungssignal
(Quittungssignal) bzw. ein Connect-Acknowledge-Signal, daß dem Benutzer der
Anruf zugesprochen wurde. Wenn der Benutzer wünscht, den Anruf bzw. die Verbindung
zu unterbrechen, sendet der Benutzer eine Unterbrechungsnachricht
bzw. Disconnect-Nachricht über
die Quelleneinheiten 1 zu der ISDN-Vermittlungsstelle 22, wobei
ein Verbindungsabbau gefordert wird. In Antwort darauf wird eine
Freigabenachricht bzw. Release-Nachricht von der ISDN-Vermittlungsstelle 22 gesendet,
die die Absicht anzeigt, den Kanal und Call-Reference freizugeben.
In Antwort darauf geben die Quelleneinheiten 1 eine Freigabe-Vollendungsnachricht
bzw. eine Release-Complete-Nachricht ab, die anzeigt, daß die Freigabe
des Kanals und der Call-Reference vollendet ist. Darauffolgend wird
die Verbindung und der Informationsfluß durch den B-Kanal beendet.
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4 zeigt
die Struktur einer herkömmlichen ISDN-D-Kanal-Setup-Nachricht.
Die Setup-Nachricht beinhaltet jeweilige LAPD-Rahmen (z. B. 501, 503 ...) mit
unterschiedlichen Größen (gemessen
in Octets). Die Nachricht beinhaltet einen Flag-Rahmen 501,
der eine Länge
von einem Octet hat, gefolgt von einem Dienst-Zugriffspunkt-Identifizierer-(SAPI
für "Service Access Point
Identifier")-Rahmen 503,
der ein Befehls-/Antwort-Bit
(CR) und ein Adressenfeld-Ausdehnungsbit bzw. "Address Field Extension Bit" (0) aufweist. Der
SAPI-Rahmen 503 ist mit den TEI ("Terminal End Point Identifier")-Rahmen 505 verbunden, wobei
jeder eine Länge
von einem Octet aufweist. Der Steuerrahmen ("control") 507 hat eine Länge von 1
oder 2 Octets und ihm folgt ein Informationsrahmen 509,
der eine variable Länge
zwischen 0 und 128 Octets aufweist. Ein Rahmenüberprüfungssequenz-Rahmen ("frame check sequence
frame") 511 folgt
und nimmt eine Länge
von 2 Octets ein. Der Endrahmen 513 dient als ein Ende
des Setup-Message-Flags.
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Der
SAPI-Rahmen 503 beinhaltet ein erstes Unterfeld "SAPI", das einen Protokollschicht-3-Benutzer
identifiziert, sowie Unterrahmen C/R und 0, die als ein vorbestimmtes
Formatierungsmerkmal des SAPI verwendet werden. Der TEI-Rahmen 505 wird verwendet,
um einen einzigen TEI bereitzustellen, der verwendet wird, um das
Gerät des
Benutzers zu identifizieren. Der Steuerrahmen ("control frame") 507 definiert den Typ des
Rahmenformats, das z. B. als ein Informationsrahmen, ein Überwachungsrahmen
oder ein unnumerierter Rahmen verwendet wird. Der Informationsrahmen 509 beinhaltet
eine variable Anzahl von Octets, die von 0 bis 128 reichen und beinhaltet
jeweilige Unterfelder, die eine jegliche Abfolge von Bits beinhalten,
die eine ganze Zahl von Octets ausbilden.
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Somit
wird, wenn ein Benutzer es wünscht, daß Daten
zu einem Ziel gesendet werden, Information in dem Informationsfeld
direkt zu dem Zielbenutzer gesendet, ohne daß die ISDN-Vermittlungsstelle den
Inhalt der Information entschlüsselt.
Nach dem Informationsfeld 509 wird die Rahmenüberprüfungssequenz
("frame check sequence") 511 mit
aufgenommen und bildet eine Fehlerdetektionsfunktion, indem ein
Kode von den verbliebenen Bits des Rahmens berechnet wird, und zwar
ausschließlich
der Flags. Der normale Kode ist ein zyklischer redundanter Überprüfungskode.
Schließlich
beinhaltet der End-Flag-Rahmen 513 einen spezifischen Kode,
der das Ende der Setup-Nachricht anzeigt.
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Von
dem Erfinder der vorliegenden Erfindung wurde eine beschränkte Funktionsfähigkeit
der herkömmlichen
ISDN-Setup-Architektur dahingehend erkannt, daß es keinen geeigneten Lösungsansatz
gibt, um eine einzelne 128-kbps-Verbindung zwischen einem Quellenendgerät und einem
Zielendgerät
mittels der ISDN-Vermittlungsstelle aufzubauen. Weil die ISDN-Vermittlungsstelle
die unterschiedlichen B-Kanäle
unabhängig
handhabt, bringt die ISDN-Vermittlungsstelle einen beträchtlichen Grad
an Unsicherheit dahingehend mit sich, daß die Kommunikationspfade unterschiedlichen
B-Kanälen zugewiesen
sind, die beide den gleichen Urspung und das gleiche Ziel haben,
wobei das Nettoergebnis unterschiedlich ist, und daß sich vielleicht
eine nichtstatische Verzögerung
zwischen den Kanälen
ergibt. Herkömmliche
Systeme, die auf Bonding und Multilink-PPP basieren, überwinden
das Verzögerungshindernis,
das durch die ISDN-Vermittlungsstelle
bewirkt wird, indem teuerere und komplexere Quellen- und Zielgeräte verwendet
werden, um so die zusätzliche
Verarbeitung und zusätzliche
Handhabung zum "Kombinieren" von zwei B-Kanälen auszuführen. Darüber hinaus
sind viele herkömmliche
ISDN-Endgeräte,
wie z. B. G4-Faxgeräte,
nicht dazu aufgebaut, über
eine 128-kbps-Verbindung zu kommunizieren, da man annimmt, daß nicht
mehr als 64 kbps für
die Faxübertragung
verfügbar
sind.
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Die
Publikation "Multi-Rate
ISDN" von Kovarik,
K.D.; Maveddat, P.; Communications Magazine, IEEE, Band 32, Nr.
4, Seiten 48 bis 54, April 1994, ISSN: 0163-6804 zeigt ein Multiraten-ISDN-System, das
eine n x 64 kb/s Übertragungsgeschwindigkeit ermöglicht.
Die Bandbreite wird durch das Quellenterminal über eine Setup-Nachricht bestimmt.
Das Netzwerk ist verantwortlich, zu garantieren, dass die Kanalordnung
beibehalten wird, wobei die Time-Slot-Sequenz-Integrität sichergestellt
werden muss. Die Kanäle,
die zur Übertragung
verwendet werden, werden in einer Setup-Nachricht innerhalb einer
3-Byte-Bitmap angezeigt, wobei eine feste, fließende oder flexible Übertragung
möglich
ist.
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Die
WO 93/23809 beschreibt ein
ISDN-basierendes Hochgeschwindigkeitskommunikationssystem. Das System
umfasst ein Quellen- und Zielendgerät, wobei die Verbindung zwischen
Quellenendgerät
und Zielendgerät
dynamisch von einer zwei gebündelte
B-Kanäle umfassenden
Verbindung zu einer nur einen B-Kanal nutzenden Verbindung gewechselt
werden kann.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, ein neues Verfahren, einen Apparat
und ein System bereitzustellen, das expandierte bzw. ausgeweitete Datenraten
in ISDN-Netzwerken
bereitstellt, die die obigen Beschränkungen bestehender Verfahren,
Geräte
und Systeme überwindet.
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Vorstehende
Aufgabe wird durch die Gegenstände
der unabhängigen
Ansprüche
gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
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Vorteilhaft
wird erfindungsgemäß ein Quellen-ISDN-Endgerät bereitgestellt,
das aufgebaut ist, um eine Anforderungsnachricht ("request message") zu einer ISDN-Verbindungsstelle
zu übertragen,
die anzeigt, daß das
Quellenendgerät
anfordert, daß die ISDN-Vermittlungsstelle
zwei B-Kanäle
als einen zusammengesetzten Kanal zur Übertragung von bis zu 128 kbps
handhabt.
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Es
ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß ein Verfahren
und eine ISDN-Vermittlungsstelle bereitgestellt werden, die den
zusammengesetzten Kanal zwischen dem Quellenendgerät und dem
Zielendgerät
realisieren.
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Es
ist noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß ein Verfahren
und eine ISDN-Vermittlungsstelle bereitgestellt werden, die so aufgebaut
ist, daß eine
Koordination mit dem Zielendgerät gewährleistet
ist, um zu bestimmen, ob das Zielendgerät den zusammengesetzten Kanal
verarbeiten kann, wie dies vom Quellenendgerät angefordert wird.
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Es
ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß ein Verfahren
und eine ISDN-Vermittlungsstelle bereitgestellt werden, wobei Kommunikationen
mit einem zusammengesetzten Kanal unterstützt werden und jedoch Änderungen
zu einer Kanalverbindung mit einem einzigen B-Kanal durchgeführt werden,
wenn dies von entweder dem Quellenendgerät oder dem Zielendgerät gefordert
wird.
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Diese
und andere Ziele werden mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, Apparat und
System erzielt, das eine Setup-Nachricht bei einem Quellen-ISDN-Endgerät ausbildet,
wo die Setup-Nachricht eine Anforderung nach zwei ISDN-B-Kanälen als
einen zusammengesetzten Kanal beinhaltet. Das ISDN-Quellenendgerät leitet
die Setup-Nachricht mit der Anforderung zu der ISDN-Vermittlungsstelle,
wo die ISDN-Vermittlungsstelle einen Kanal-Koordinationsmechanismus
aufruft, der zwei Kanäle
zur Kommunikation zwischen dem Quellenendgerät und dem Zielendgerät verbindet.
Die ISDN-Vermittlungsstelle bestimmt, ob beide B-Kanäle für das ISDN-Zielendgerät verfügbar sind,
um so eine aufgeweitete Datenrate von 128 kbps zwischen dem Quellenendgerät und dem Zielendgerät zu ermöglichen,
falls die zwei B-Kanäle
sowohl für
die Quellenendgerät
als auch für das
Zielendgerät
verfügbar
sind.
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Eine
Facette der vorliegenden Erfindung stellt die Verwendung einer modifzierten
ISDN-Vermittlungsstelle dar, die modifiziert ist, um zwei B-Kanäle als einen
einzigen Kanal zu handhaben. Die modifizierte ISDN-Vermittlungsstelle
beinhaltet einen Kanal-Koordinationsmechanismus,
der auf Prozessoren basiert und der konfiguriert ist, um zu bestimmen,
ob ein Quellenendgerät
einen zusammengesetzten Kanal anfordert und die beide B-Kanäle als einen
einzigen zusammengesetzten Kanal handhabt, falls das Zielendgerät verfügbar ist
und die zwei B-Kanäle
für die
ausgeweitete Datenraten-Kommunikation
zuweist.
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Die
folgende Beschreibung erfolgt in Verbindung mit den Figuren. Dabei
werden verschiedene Ausführungsformen
offenbart. Verschiedene Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen
können miteinander
kombiniert werden.
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1 ist
ein Blockdiagramm eines herkömmlichen
ISDN-Kommunikationssystems;
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2 ist
eine herkömmliche
Rahmenstruktur zur Kommunikation zwischen einem Quellenendgerät und einer
ISDN-Vermittlungsstelle bei einem Zugriff mit einer ISDN-Basisrate;
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3 ist
ein herkömmliches
Steuersignalisierungsprotokoll für
ISDN-Basisdienste bzw. für
einen ISDN-Basisanschluß;
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4 ist
ein herkömmliches
Verbindungszugriffsprotokoll bzw. Verbindungs-Anschlußprotokoll ("link access protocol"), wobei das D-Kanal-Nachricht-Format
für eine
Setup-Nachricht eine I.451/Q.931-Nachricht-Struktur verwendet;
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5 ist
ein Blockdiagramm eines ISDN-Systems, das den Datenraten-Ausweitungsmechanismus
und einen Quellen-Koordinationsmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung
beinhaltet;
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6 ist
ein Blockdiagramm eines Signalverarbeitungsmechanismus und ausgewählter Komponenten
in einem Quellenendgerät
oder einem Zielendgerät
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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7A ist
ein Blockdiagramm von Komponenten, die in dem Quellenendgerät oder Zielendgerät enthalten
sind;
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7B ist
eine Draufsicht einer Anzeige und eines Tastenfeldes des Quellenendgeräts der 5;
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8 ist
ein modifiziertes Verbindungszugriffsverfahren ("link access procedure") auf der D-Kanal-(LAPD)-Setup-Nachricht-Struktur,
die eine Datenraten-Ausweitungsnachricht gemäß der vorliegenden Erfindung
beinhaltet;
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9 ist
ein Blockdiagramm einer Datenraten-Ausweitungsnachricht, wie in 8 gezeigt
ist;
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10 ist
ein Flußdiagramm
eines Verfahrens zum Auslösen
einer Kommunikationssitzung mit einer ausgeweiteten Datenrate gemäß der vorliegenden
Erfindung; und
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11 ist
ein Flußdiagramm
eines Prozesses, der in der modifizierten ISDN-Vermittlungsstelle realisiert ist, um
die Kommunikation mit einer ausgeweiteten Datenrate zu erkennen
und zu koordinieren, und zwar zwischen dem Quellenendgerät und dem Zielendgerät gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Nimmt
man nun Bezug auf die Zeichnungen, in denen gleiche Referenzzeichen
identische oder entsprechende Teile für alle verschiedenen Ansichten
bezeichnen und insbesondere auf die 5, so ist
dort ein ISDN-System 1000 gezeigt, bei dem ein Quellenendgerät 100 mit
dem Zielendgerät 160 über eine
modifizierte ISDN-Vermittlungsstelle 220 kommuniziert (im
folgenden als eine ISDN-Vermittlungsstelle 220 bezeichnet).
Das Quellenendgerät 100 ist als
Teil einer Quelleneinheit 101 enthalten, die sich bei einem
Benutzerplatz befindet und ist Teil des CPE. Das Quellenendgerät 100 beinhaltet
einen Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 (der diskutiert
wird), einen Terminaladapter 10A und einen Netzwerkabschluß 1 (NT1) 14,
wobei alternativ nur ein einziger NT1 bei den Quelleneinheiten 101 und den
Zieleinheiten 161 verwendet wird.
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Mit
dem NT1 14 ist eine zweitdrahtige ISDN-Leitung 15 verbunden,
die die Quelleneinheiten 101 mit der ISDN-Vermittlungsstelle 220 verbindet.
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Der
ISDN-Schalter 220 beinhaltet einen Prozessor 24 (z.
B. einen oder mehrere diskrete zentrale Verarbeitungseinheiten)
mit zugeordnetem Speicher (z. B. RAM, ROM und/oder Massenspeicher), Schnittstellenvorrichtungen
usw., Vermittlungsmodule 26, 28 und Bus 27.
Ein Beispiel eines geeigneten Prozessors 24 mit Vermittlungsmodulen 26, 28 ist
der 5ESS SWITCH, der von AT&T
erhältlich
ist, obwohl er geeignet modifiziert ist, um den Kanal-Koordinationsmechanismus 106 zu
enthalten, wie hierin diskutiert werden wird. Das zweite Umschaltmodul
bzw. Vermittlungsmodul 28 ist über den Bus 27 mit
dem ersten Umschaltmodul bzw. Vermittlungsmodul 26 und
dem Prozessor 24 verbunden. Das zweite Umschaltmodul 28 ist
ebenso mit einer anderen zweidrahtigen ISDN-Leitung 17 verbunden, die wiederum mit
einem NT1 20 der Zieleinheiten 161 verbunden ist.
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Der
NT1 20 der Zieleinheiten ist mit dem Zielendgerät 160 verbunden,
der einen Datenraten-Ausweitungsmechanismus 104 und einen
Terminaladapter 16A aufweist. Der Terminaladapter ist so
gezeigt, daß er
eine interne Komponente des Zielendgerätes 160 darstellt,
obwohl ein externer Terminaladapter sowie ein externer Datenraten-Ausweitungsmechanismus 104 ebenso
verwendet werden kann.
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Ein
Beispiel des Quellenendgeräts 100 oder des
Zielendgeräts 160 stellt
das Ricoh-FAX-4700L dar,
das eine G4-Option und einen Ricoh RS232PC-FAX-Expander zum Beispiel
beinhaltet, der passend modifiziert ist, um einen Datenraten-Ausweitungsmechanismus
zu enthalten, der vorzugsweise als ein computer-basiertes Produkt
realisiert ist, wie unter Bezugnahme auf die 6 und 7A diskutiert
werden wird. Das Quellenendgerät 100 ist
so aufgebaut, daß es
eine Information zu dem Zielendgerät in verschiedenen Gestalten
sendet, wie z. B. Faxbilder mittels der G4-Faxkonvention, Audio-, Video-
oder andere digitale Signale, die mit ISDN kompatibel sind. In Abhängigkeit
von der erkannten gewünschten
Kommunikationsgeschwindigkeit (das heißt der Datentransferrate, die
der Zeit entspricht, die benötigt
wird, um ein Faxbild oder andere Datendateien zu übertragen)
kann das Quellenendgerät 100 bei
der ISDN-Vermittlungsstelle 220 anfordern, einen zusammengesetzten
B-Kanal (zwei B-Kanäle, die
als einer gehandhabt werden) zuzuweisen. Die Anforderung wird durch
das Quellenendgerät 100 bewerkstelligt,
das zu der ISDN-Vermittlungsstelle eine Datenraten-Ausweitungsnachricht
sendet und diese vorbereitet.
-
Das
System 1000 beginnt mit dem Betrieb, indem bei dem Quellenendgerät 100 eine
Anzeige bzw. ein Hinweis von einem Benutzer empfangen wird, daß der Benutzer
es wünscht,
daß Information zu
dem Zielendgerät 160 mit
einer ausgeweiteten Datenrate gesendet wird, wobei die kombinierte
Kanalkapazität
von zwei B-Kanälen
verwendet wird. Optional wird das Quellenendgerät 100 selbst nicht bei
dem Benutzer anfragen, sondern direkt mit dem Kanal-Koordinationsmechanismus 106 in
der ISDN-Vermittlungsstelle 220 kommunizieren, wobei automatisch
der Service mit der ausgeweiteten Datenrate gefordert wird, falls
das Zielendgerät 160 zwei
B-Kanäle
verfügbar
hat. Bei der vorliegenden Ausführungsform
zeigt jedoch der Benutzer an, wenn er es wünscht, die ausgeweitete Datenrate
zu verwenden, indem auf eine Aufforderung auf der Anzeige des Quellenendgeräts geantwortet
wird (wie unter Bezugnahme auf 7 diskutiert
werden wird). In Antwort darauf bildet der Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 eine
Setup-Nachricht in dem Speicher aus, die eine Datenraten-Ausweitungsnachricht enthält. Das
Quellenendgerät 100 sendet
nach der Ausbildung der Setup-Nachricht die Setup-Nachricht durch
den Terminaladapter 10A, NT1 14 und zu der ISDN-Vermittlungsstelle 220 über die
Leitung 15.
-
In
Antwort auf den Empfang der Setup-Nachricht bei dem Vermittlungsmodul 26 leitet
die ISDN-Vermittlungsstelle 220 die Nachricht zu dem Prozessor 24 weiter,
wo die Datenraten-Ausweitungsnachricht, die in der Setup-Nachricht
enthalten ist, durch den Kanal-Koordinationsmechanismus 106 extrahiert
und analysiert wird. Der Kanal-Koordinationsmechanismus 106 speichert
eine Anzeige der Anforderung im RAM und löst eine anfängliche Untersuchung dahingehend
aus, ob das Zielendgerät 160 für sich wenigstens
zwei verfügbare
B-Kanäle
verfügbar
hat (es sind nur zwei B-Kanäle
verfügbar,
falls das Zielendgerät 160 einen
Basisdienst bzw. einen Basisanschluß umfaßt, aber er wird zusätzliche B-Kanäle umfassen,
falls das Zielendgerät 160 einen Primärdienstanschluß bzw. Primärmultiplexanschluß umfaßt). Die
Untersuchung, die durch den Kanal-Koordinationsmechanismus 106 durchgeführt wird,
wird durchgeführt,
indem eine Kommunikationsabfrage an des Zielendgerät 160 über das
Umschaltmodul 28, die ISDN-Leitung 17, den NT1 20 und
den Terminaladapter 16A ausgelöst wird. Wenn einmal das Zielendgerät 160 die
Kanalabfragenachricht empfängt, antwortet
das Zielendgerät 160 auf
die Anfrage mit einer Antwort-Nachricht zu dem Prozessor 24.
Alternativ können
der Kanal-Koordinationsmechanismus 160 und die ISDN-Vermittlungsstelle 220 die
Kommunikation mit dem Zielendgerät 160 überwachen, um
so zu bestimmen, ob das Zielendgerät 160 wenigstens zwei
B-Kanäle
zur Verfügung
hat.
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Der
Prozessor 24, der mm weiß, daß zwei B-Kanäle bei dem
Zielendgerät 160 verfügbar sind, informiert
das Quellenendgerät 100,
das ein zusammengesetzter B-Kanal (mit einer kombinierten Kapazität von 128
kbps) für
das Quellenendgerät 100 verfügbar ist,
um direkt mit dem Zielendgerät 160 zu kommunizieren.
Der Prozessor 24 in der ISDN-Vermittlungsstelle gibt die Vermittlungsmodule
bzw. Umschaltmodule 26 und 28 frei, um das Weiterleiten
des zweiten B-Kanals in dem ISDN-Rahmen zu beachten, um durch die
Information gesteuert zu werden, die durch den ersten B-Kanalabschnitt
des ISDN-Rahmens bereitgestellt wird. Effektiv ignorieren die Weiterleitungsmodule 26 und 28 den
Overhead bzw. Zusatz, die den Daten des zweiten B-Kanals in dem
ISDN-Rahmen zugeordnet
sind, und sie handhaben beide B-Kanäle als einen einzigen B-Kanal. Infolgedessen
wird die ISDN-Vermittlungsstelle 220 nicht die beiden B-Kanäle über zwei
unterschiedliche Kommunikationspfade senden. Obwohl es nicht in 5 gezeigt
ist, kann die ISDN-Vermittlungsstelle 220 Signale von dem
Quellenendgerät 100 zu
anderen Vermittlungsstationen und anderen Kommunikationsverbindungen
senden, eher als eine direkte Verbindung zu dem Zielendgerät 160.
Somit, falls der zusammengesetzte B-Kanal durch die ISDN-Vermittlungsstelle 220 zugeordnet
ist, werden beide B-Kanäle
zusammen über
dieselbe Kommunikationsroute zu dem Zielendgerät 160 gesendet, wodurch
gewährleistet
wird, daß die
Verzögerung
bei der Propagation für
beide B-Kanäle
dieselbe ist.
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Der
oben beschriebene Koordinationsprozeß wird vollständig über den
D-Kanal durchgeführt, ohne
daß die
B-Kanäle
für den
anfänglichen
Setup bzw. für
den anfänglichen
Aufbau des Systems 1000 benötigt werden. Indem ein herkömmliches
Quellenendgerät 100 modifiziert
wird, um den Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 zu enthalten,
und indem der Schalter bzw. die Vermittlungsstelle 220 modifiziert
wird, um den Kanal-Koordinationsmechanismus 106 zu enthalten,
vermeidet das vorliegende System die Hardware-Komplexizität und die
Software-Komplexizität
herkömmlicher
Systeme, die ein Bonding verwenden oder eine Multilink-PPP verwenden,
um Dienste mit einer ausgeweiteten Datenrate bereitzustellen. Dies
wird bewerkstelligt, indem die Hardware-Komplexizität und die Software-Komplexizität zu der
ISDN-Vermittlungsstelle 220 verschoben wird, die im wesentlichen
ignoriert, daß Information, die
dem zweiten B-Kanal
zugeordnet ist, weitergeleitet wird, wenn dies so durch das Quellenendgerät 100 in
einer Datenraten-Ausweitungsanforderungs-Nachricht gefordert wird.
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Optional,
wenn ein B-Kanal (128 kbps) erstellt ist und verwendet wird, kann
entweder das Quellenendgerät 100 oder
das Zielendgerät 160 fordern,
daß der
Kanal-Koordinationsmechanismus 106 dynamisch den zusammengesetzten
B-Kanal (128 kbps) in einen herkömmlichen
einzigen B-Kanal (64 kbps) ändert,
indem der Kanal-Koordinationsmechanismus 106 informiert
wird, daß die
reduzierte Datenrate gewünscht
wird und indem darauf gewartet wird, daß der Kanal-Koordinationsmechanismus 106 bestätigt, daß das Überwechseln
tatsächlich
stattgefunden hat. In diesem Fall wird das sendende Endgerät, das in
diesem Fall das Quellenendgerät 100 ist,
einen spezifischen Kode mit einschließen, der auf dem D-Kanal gesendet
wird und der auf das letzte B2-Kanalpaket hinweist, das über den
Dienst mit ausgeweiteter Datenrate zu senden ist. Somit wird das
Zielendgerät 160 wissen,
wenn ein Überwechseln
zwischen dem Dienst mit ausgeweiteter Datenrate zu dem Dienst mit
einem einzigen B-Kanal durchgeführt wird.
Das Quellenendgerät 100 oder
das Zielendgerät 160 kann
diese Reduktion der Datenrate fordern, weil das Quellenendgerät 100 oder
das Zielendgerät 160 den
zweiten B-Kanal für
einen anderen Zweck benötigt
bzw. haben muß,
um z. B. mit einem dritten Endgerät (nicht gezeigt) zu kommunizieren.
Wiederum kann diese Anforderung zur Änderung von dem ausgeweiteten
Datenratenkanal zu einem einzigen B-Kanal über den D-Kanal in einer Datenraten-Ausweitungsnachricht
durchgeführt
werden oder alternativ in einer Betriebsmittel-Koordinationsnachricht ("resource coordination
message"), wie dies
in der parallel anhängigen
Anmeldung 08/955,353 beschrieben ist, die den Titel trägt "Method and Apparatus
for Establishing Optimized ISDN Communications Conditions". Dieses Merkmal
der dynamischen Änderung
des Kanalzugriffes hängt
wiederum von der ISDN-Vermittlungsstelle 220 ab, die den
Kanal-Koordinationsmechanismus 106 verwendet, um auf die
Quellenendgerätanforderungen
oder Zielendgerätanforderungen
zu antworten, um adaptiv zugeordnete Kanäle zu ändern. Im Gegensatz zu den
herkömmlichen
Systemen legt das vorliegende System die Last auf die ISDN-Vermittlungsstelle 220 und nicht
auf das Quellenendgerät 100 oder
das Zielendgerät
160, um die Mehrzahl der Fähigkeiten
bzw. Eigenschaften zu implementieren, die benötigt werden, um die dynamische
Zuweisung durchzuführen.
-
6 zeigt
ein Blockdiagramm von Hauptmerkmalen des Quellenendgeräts 100.
Da die bevorzugte Ausführungsform
auf ein Faxgerät
gerichtet ist, ist ein Scanner 600 enthalten, der ein Originaldokument
bzw. eine Vorlage abtastet und eine digitale Ausgabe erzeugt, die
zu einem Videoprozessor 602 geliefert wird. Der Abtastprozeß wird durch
einen Bediener ausgelöst,
der eine ISDN-Nummer eingibt und eine Starttaste auf dem Tastenfeld
drückt
(wie bezüglich
der 8 diskutiert werden wird), um den Wählprozeß auszulösen und
um den Abtastprozeß zur gleichen
Zeit auszulösen.
Der Videoprozessor 602 empfangt die Daten und bringt die
Daten hinsichtlich einer möglichen
Manipulation durch den Bediener in Rahmen bzw. Frames, falls dies
so gewünscht
ist. Ansonsten werden die Rahmendaten dann zu einem DCMMR-Mechanismus
("Data Compression
Modified Modified Read"-Mechanismus
bzw. Datenkompression-modifiziert-modifiziert-Lesemechanismus) 604 weitergeleitet,
der in Software realisiert ist, die von einem Prozessor (nicht gezeigt)
ausgeführt
wird. Der DCMMR reduziert die Redundanz in der Videoinformation,
um so eine effizientere Verwendung des Kommunikationskanals bereitzustellen.
Alternativ werden zuvor abgetastete Daten oder andere Daten, die
in einem SAF-Speicher ("Store
and Forward"-Speicher
bzw. "Speichere
und Vorwärts"-Speicher) 606 gespeichert
sind, in den DCMMR 604 zur Übertragung zu einem Zielendgerät 160 eingegeben. In
einem Empfangsmodus des Betriebs verwendet das DCR ("Data Compression
Ratio"-Register
bzw. Datenkompressionsverhältnis-Register) 608 einen Zeilenpuffer 610,
der benötigt
wird, um die komprimierten Daten für die letztendliche Dekompression durch
den DCMMR 604 zu empfangen. Wiederum leitet auf der Empfangsseite
der DCMMR nach der Dekomprimierung der empfangenen Videodaten die Videodaten
zu dem Videoprozessor 602, der die dekomprimierten Videodaten
in Ausgangsdaten zur Anzeige auf einer Anzeigevorrichtung oder zum
Ausdruck auf einem Drucker dekomprimiert. Wenn mit einem Drucker
ausgedruckt wird, werden die Ausgangssignale zu einem LPC ("Laser Power Controller" bzw. Laserleistungs-Steuereinrichtung)
gesendet, die einen LDDR ("Laser
Diode Driver" bzw.
Laserdiodentreiber) steuert (nicht gezeigt).
-
Der
Pufferspeicher 612 hält
die komprimierte Videoinformation zur Verwendung durch den Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102.
Der Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 beinhaltet einen Prozessor
(wie z. B. eine zentrale Verarbeitungseinheit oder einen digitalen
Signalprozessor), um so einen SCC ("Serial Communication Controller" bzw. Steuereinrichtung
für serielle
Kommunikation) zu realisieren, um so sowohl einen B1-Kanal als auch
einen B2-Kanal zu handhaben. Genauer formatiert zusätzlich zur
Handhabung der Datenraten-Expansionskoordination mit der ISDN-Vermittlungsstelle 220 der
Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 die Daten in einen
ISDN-Rahmen zur Übertragung
zu der ISDN-Vermittlungsstelle. Zu diesem Zweck wird der Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 32 Bits
benachbarter Daten in einen ISDN-Rahmen
formatieren (siehe z. B. 2), so daß 32 Bits der B1-Daten und
B2-Daten in einem Rahmen mit einer Rate von 128 kbps gesendet werden.
Die serielle Kommunikationssteuereinrichtung, die in dem Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 realisiert
ist, wird sequentiell 32 Bits der Daten in jeweilige ISDN-Rahmen
einfüllen
und die Rahmen senden, bis alle Daten übertragen worden sind.
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Weil
die ISDN-Vermittlungsstelle 220 erkennt, daß das Quellenendgerät 100 mit
dem Zielendgerät 160 über einen
zusammengesetzten B-Kanal kommuniziert (128 kbps), handhabt die ISDN-Vermittlungsstelle 220 die
Daten, die in dem B2-Abschnitt des ISDN-Rahmens enthalten sind,
als solche Daten, die sich nicht von Daten unterscheiden, die in
dem B1-Abschnitt bzw. -Teil des Rahmens enthalten sind. Zu diesem
Zweck sendet die ISDN-Vermittlungsstelle 220 den gesamten ISDN-Rahmen
zu dem Zielendgerät 160,
wo das Zielendgerät 160 eine
Verarbeitung durchführt,
die zu jener invers ist, die bei dem Quellenendgerät 100 durchgeführt wird,
um so die Videoinformation zu empfangen. Genauer extrahiert bei
dem Zielendgerät 160 ein
Datenraten-Ausweitungsmechanismus 104 die B1-Information
und B2-Information vom jeweiligen Rahmen, verknüpft die jeweiligen Daten und
liefert die verknüpften
Daten zu dem Pufferspeicher für die
Dekompression durch das DCMMR unter Hilfe des Zeilenpuffers und
des SAF-Speichers
zur Speicherung je nach Bedarf. Letztendlich werden, wie zuvor diskutiert
wurde, die dekomprimierten Videodaten angezeigt und/oder gedruckt.
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Alternativ
kann die serielle Kommunikationssteuereinrichtung, die in dem Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 realisiert
ist, zwei separate serielle Kommunikationssteuereinrichtungen realisieren,
wobei einer zum Füllen
der jeweiligen B1-Kanalabschnitte der jeweiligen ISDN-Rahmen bestimmt ist
und der andere zum Füllen
der B2-Abschnitte der jeweiligen ISDN-Rahmen. Das Zielendgerät 160 wird dann
einen reversen Prozeß verwenden,
wo der Datenraten-Ausweitungsmechanismus 104 eine erste und
zweite serielle Kommunikationssteuereinrichtung verwendet, um die
jeweiligen 8-Bit-Abschnitte zu
extrahieren, die mit dem B1- und B2-Kanal für die jeweiligen ISDN-Vollbilder in Zusammenhang
stehen. Die Daten werden dann gepuffert, dekomprimiert, verarbeitet,
wie dies erforderlich ist, und zwar mit einem Videoprozessor, und
sie werden gedruckt oder angezeigt. Der Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 beinhaltet
eine CPU, einen RAM, ein ROM und optional eine anwendungsspezifische
integrierte Schaltung bzw. ASIC, die alle in dem Quellenendgerät 100 verfügbar sind.
Der Mechanismus selbst wird hauptsächlich mit Software ausgebildet, obwohl
eine entsprechende Hardware, wie sie z. B. durch eine anwendungsspezifische
integrierte Schaltung bzw. einen ASIC realisiert werden kann oder eine
programmierbare Logikvorrichtung ("programmable logical device") ebenso verwendet
werden kann.
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Der
Terminaladapter 10A ist eine herkömmliche Vorrichtung, die zwischen
verschiedenen Signalformattypen konvertiert. Zum Beispiel empfangt
der Terminaladapter 10A ein RS-232-Ausgangssignal oder
ein V.35-Ausgangssignal von einem Quellenendgerät 100 und konvertiert
dieselben in eine vierdrahtige Schnittstelle, um so mit dem herkömmlichen NT1 14 kompatibel
zu sein.
-
Eine
kurze Beschreibung des Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 wird
gegenwärtig diskutiert,
aber eine zusätzliche
Erläuterung
wird unter Bezugnahme auf 8 gegeben.
Die Quelleneinheit 101 erfüllt das D-Kanal-Rufsteuer-Protokoll I.451/Q.931,
um die B-Kanalverbindung mit dem Zielendgerät 160 zu errichten.
Um eine zusammengesetzte B-Kanalverbindung zu realisieren (z. B.
ein einziger 128-kbps-Kanal aus dem Blickwinkel der Quelleneinheit 101 und
der Zieleinheit 161 und der ISDN-Vermittlungsstelle 220),
löst die
Quelleneinheit 101 eine Datenraten-Ausweitungs-Koordinationsprozedur
("resource coordination
procedure") mit
der ISDN-Vermittlungsstelle 220 aus, die wiederum eine ähnliche
Betriebsmittel-Koordinationsprozedur mit der Zieleinheit 161 durchführt. Die
Zieleinheit 161 beinhaltet den NT1 20 sowie einen
Terminaladapter 16A und ein Zielendgerät 160, wie gezeigt.
Der Datenraten-Ausweitungsmechanismus 104 bei dem Zielendgerät 160 ist
in einer Art und Weise, die dem Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 bei
der Quelleneinheit 101 ähnelt,
realisiert.
-
7A erläutert ein
beispielhaftes Quellenendgerät 100 mit
darin enthaltenen bevorzugten Eigenschaften, wobei das Zielendgerät 160 ähnliche Komponenten
enthalten wird. Das Quellenendgerät 100 ist mit dem
Terminaladapter 10A verbunden, der intern oder extern enthalten
sein kann und der Terminaladapter 10A kann ebenso Brouter
(Verknüpfung aus "bridge" und "router") enthalten. Das
Quellenendgerät
ist ebenso an einer PSTN-Verbindung 241 angeschlossen,
so daß herkömmliche
Kommunikationen über
analoge Leitungen, falls notwendig, gesendet werden können. Eine
externe Datenquellenverbindung 5 ist gezeigt, um das Quellenendgerät 100 über eine
externe Schnittstelle 6 zu verbinden, wo die externe Datenquelle 5 digitale
Daten oder analoge Daten (die dann durch das Quellenendgerät 100 mit
einem Analog-/Digital-Konverter, der darin enthalten ist, digitalisiert
werden) zu dem Quellenendgerät 100 liefert,
um sie in Nachrichten mit einer hohen Datenrate (z. B. 128 kbps),
die zu dem Zielendgerät 160 gesendet
werden, mit einzuschließen. Bei
der externen Datenquelle kann es sich um einen jeglichen Typ einer
Datenquelle handeln, die davon profitieren würde, wenn Daten zu einer entfernten Stelle übertragen
werden. Beispiele externer Datenquellen 5 beinhalten einen
Drucker, einen digitalen Camcorder, eine digitale Kamera, DVDs ("Digital Versstile
Disk"), digitale
Videokassettenrekorder, CD-Player, digitale Telefone, Computer und
einen Fotokopierer.
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Die
externe Schnittstelle 6 ist ein digitaler Bus (z. B. seriell
oder parallel), wenn das Quellenendgerät 100 digitale Daten
durch jeweilige Verbinder, die darin ausgebildet sind, empfängt. Insbesondere
beinhalten die beispielhaften externen Schnittstellen 6 einen
universellen seriellen Bus (USB), EIA-232, ISDN (SIO 8877) oder
IEEE 1394 ("Firewire"), wie in Wickelgren,
I. "The Facts About
Firewire", IEEE
Spektrum, April 1997, Band 34, Nr. 4, Seiten 19–25, beschrieben ist, dessen
Inhalt hiermit durch Bezugnahme aufgenommen wird. Wenn analoge Daten
empfangen werden, wird die externe Schnittstelle 6 als
ein koaxiales Kabel, ein verdrilltes Paar oder eine optische Faser
(zum Beispiel) konfiguriert, da das Quellenendgerät 100 einen
entsprechenden Anschluß zum
Empfangen der analogen Signale enthält.
-
Weil
das Quellenendgerät 100 konfiguriert ist,
um eine Information von der externen Datenquelle 5 über die
externe Schnittstelle 6 zu empfangen, liefert das Quellenendgerät 10 eine
konventionelle Faksimilefunktion, jedoch mit einer höheren Datenratenkapazität als ein
konventionelles Faxgerät
und mit einer wesentlich unterschiedlichen Funktion als konventionelle
Faxgeräte.
Insbesondere dient das Quellenendgerät 10 der 7A als
ein Allzweck-Kommunikation-Betriebsmittel, das dazu in der Lage
ist, Daten mit einer hohen Datenrate von verschiedenen Typen von
externen Datenquellen 5 zu entfernten Endgeräten zu übertragen.
In einer reziproken Art und Weise ist das Quellenendgerät 10 ausgerüstet, um Daten
von einem anderen Endgerät
zu empfangen (z. B. Zielendgerät 160)
und liefert die Daten zu der externen Datenquelle 5 zur
Anzeige darauf und zur Verwendung darin.
-
Die
Struktur des Quellenendgeräts 100,
wie in 7A gezeigt ist, beschreibt ebenso
in geeigneter Weise das Zielendgerät 160 und allgemeine Merkmale
des Prozesses 24, die in der ISDN-Vermittlungsstelle 220 verwendet
werden würden,
obwohl in geeigneter Weise an eine ISDN-Vermittlungsstellen-Anwendung
angepaßt,
wie für
einen Fachmann auf dem Gebiet des ISDN erkennbar sein wird. Ein Systembus 270 verbindet
eine Vielfalt von Komponenten, die den Systembus 270 belegen.
Eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 205 führt Software-Verarbeitungen
aus, die eine Allzwecksteuerung des Quellenendgerätes 100 SCC
und Datenraten-Ausweitungsmechanismus-Operationen sowie Busadministrationsfunktionen
für den
Systembus 270 bereitstellen. Die CPU 205 verfügt für ihr System über einen
RAM 295 zum temporären
Speichern von Daten, wobei der Zeilenpuffer 610, der Pufferspeicher 612 und
der SAF-Speicher 606 (6) in dem RAM 295 des
Quellenendgeräts 100 enthalten
sind, die nach dem Hochfahren des Systems vom ROM 290 heruntergeladen
werden oder alternativ von dem Benutzer entweder während des
anfänglichen
Setups (mit einem Batteriepuffer) oder je nach Verwendung alternativ
eingegeben werden. Der nichtflüchtige
ROM 290 hält
ebenso das Steuerprogramm und feste Parameter. Eine anwendungsspezifische
integrierte Schaltung (ASIC) 285 wird bereitgestellt, um spezialisierte
Datenmanipulationsfunktionen durchzuführen, die angepaßt werden
können,
um als der gesamte Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 zu
dienen, obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform der Groß teil des
Betriebsmittel-Koordinationsmechanis in der CPU 205 durchgeführt wird,
und zwar durch das Ausführen
eines Datenraten-Ausweitungsprozesses, der auf Software basiert.
Wie gezeigt, wird der Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 durch
eine gestrichelte Linie in 7A identifiziert
und beinhaltet die CPU 205, das RAM 295, das ROM 290 und
das ASIC 285. Jedoch, da der Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 im
wesentlichen auf Computer basiert, kann ein Untersatz der Komponenten,
die in 5 gezeigt sind, oder können zusätzliche Komponenten, die als
Teile des Datenraten-Ausweitungsmechanismus 102 enthalten sind,
mit aufgenommen werden.
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Als
eine Alternative zu dem ASIC 285 können andere Datenmanipulationsvorrichtungen,
wie z. B. feldprogrammierbare Gatearrays (FPGA bzw. "Field Programmable
Gate Arrays"; nicht
gezeigt), programmierbare Logikvorrichtungen (PLD bzw. "Programmable Logic
Devices"; nicht
gezeigt) und andere Verarbeitungseinheiten (wie z. B. digitale Signalverarbeitungschips;
nicht gezeigt) ebenso verwendet werden. Auch sind als Systembetriebsmittel Disk-Steuereinrichtungen 25 verfügbar, die
eine interne Diskette 250 und eine Festplatte 265 steuern und
eine Eingangs-/Ausgangs-(I/O)-Steuereinrichtung 225, die
eine externe Festplatte 230 und einen externen Drucker 242 steuert.
Entweder kann der externe Drucker 242 oder der interne
Drucker 245 verwendet werden, um Text und Datendateien
zu drucken, die durch das Quellenendgerät 100 ausgegeben werden.
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Die
Eingangssteuereinrichtung 280 ist ebenfalls enthalten,
die den internen Scanner 600, einen optionalen externen
Scanner 283, eine externe Tastatur 282, eine externe
Maus 281 und ein internes Tastaturfeld 275 enthält. Unter
der Steuerung der Eingangssteuereinrichtung 280 kann entweder
der interne Scanner 284 oder der externe Scanner 283 verwendet
werden, um ein Bild eines Ziel-Dokuments zu erfassen und um das
Bild in einen digitalen Datenstrom zu konvertieren, der durch die
Eingangssteuereinrichtung 280 zu dem Systembus 270 zur
weiteren Verarbeitung weitergeleitet wird. Die Eingangssteuereinrichtung 280 empfangt
ebenso eine Eingabe von dem Tastenfeld 275, das als eine
Dateneingabevorrichtung für
das Quellenendgerät 100 dient,
obwohl das Tastenfeld 282 und die Maus 281 als
alternative Eingangsvorrichtungen dienen.
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Die
Eingangssteuereinrichtung 280 stellt ebenfalls die Schnittstelle
(bei einer darauf ausgebildeten Anschlußeinrichtung) aus, und zwar
zu der externen Schnittstelle 6, die die externe Datenquelle 5 mit
dem Quellenendgerät 100 verbindet.
Zum Unterstützen
digitaler Daten beinhaltet die Eingangssteuereinrichtung 280 eine
Schnittstellenlogik, die eine FireWire-Schnittstelle oder einen
anderen Schnittstellenstandard, wie z. B. USB, unterstützt, falls
eine andere Schnittstelle verwendet wird. Wenn analoge Signale bereitgestellt
werden, beinhaltet die Eingangssteuereinrichtung 280 einen
Analog-/Digital-Konverter
(ADC) und einen Digital-/Analog-Konverter (DAC), um die externen
Signale zwischen der analogen Domäne und der digitalen Domäne zu konvertieren.
Die Daten, die zu der externen Schnittstelle 6 eingegeben
werden, werden über
den Systembus 270 geleitet und in dem RAM 295 gespeichert,
wo die Daten später
durch die CPU 205 verwendet werden und die Datenraten-Ausweitungsnachricht
vorbereitet wird.
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Eine
Anzeigensteuereinrichtung 210 wird verwendet, um eine externe
Kathodenstrahlröhren-(CRT)-Anzeige 215 und/oder
eine interne Flüssigkristallanzeige
(LCD) 220 anzusteuern. Andere Anzeigeformate bzw. -geräte wären ebenso
geeignet, wie z. B. Plasmaanzeigen, LED-Anzeigen, die aktiv und/oder
passiv Licht emittieren, usw. Die Anzeigen 215 und 220 zusammen
mit dem Tastenfeld 275, der Tastatur 282 und der
Maus 281 dienen als Benutzerschnittstellenfuktion.
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Eine
Kommunikationssteuereinrichtung 250 ruht ebenso in dem
Systembus 270 und ist mit dem Terminaladapter 10A verbunden.
Wie zuvor diskutiert wurde, gibt die Kommunikationssteuereinrichtung 250 Information
zu dem Terminaladapter 10A gemäß RS232, V.35 oder einer anderen
Datenkommunikationsanordnung aus. Die Verbindung mit dem PSTN ist eine
RJ-11-Verbindung, obwohl andere Verbindungen, wie z. B. eine zweite
ISDN-Verbindung über
einen anderen Terminaladapter usw. oder eine Verbindung mit Hilfe
eines Providers für
einen drahtlosen Zugriff zum Beispiel möglich ist.
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7B zeigt
die Anzeige 220 und das Tastenfeld 275 des zweiten
Quellenendgeräts 100.
Das Tastenfeld 275 beinhaltet ein numerisches Tastenfeld mit
12 Ziffern, eine "Start"-Taste 276 und
eine "Stopp"-Taste 277.
Die Daten werden von einem Benutzer auf der Tastatur 275 eingegeben
und auf der Anzeige 220 wiedergegeben (das heißt angezeigt), so
daß der
Benutzer weiß,
was der Benutzer zu einer bestimmten Zeit eingegeben hat. Zusätzlich beinhaltet
die Anzeige 220 Text, der von dem Quellenendgerät 100 erzeugt
wird, das eine Eingabeaufforderung an den Benutzer ausgibt, um eine
bestimmte Information zu einer bestimmten Zeit einzugeben. Zum Beispiel
gibt in der 7B die Anzeige 220 die
Aufforderung an den Benutzer, eine "1" einzugeben,
falls der Benutzer es wünscht,
anzufordern, daß die ISDN-Vermittlungsstelle
eine Verbindung mit einer ausgeweiteten Datenrate bereitstellt,
um mit einer anderen Vorrichtung zu kommunizieren, oder eine "0" eingibt, falls der Benutzer wählt, eine
derartige Anforderung nicht zu machen.
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8 zeigt
die LAPD-Rahmenstruktur für eine
Setup-Nachricht, die durch das Quellenendgerät 100 ausgebildet
wird, in dem RAM 295 gespeichert wird und darauffolgend über den
Systembus 270 zu dem Terminaladapter 10A und dann
zu der ISDN-Vermittlungsstelle 220 gesendet wird. Ein Unterschied
zwischen jener Rahmenstruktur, die in 8 gezeigt
ist, von jener, die in 4 gezeigt ist, liegt darin,
daß der
Informationsrahmen 1509 (8) eine
Datenraten-Ausweitungsnachricht 1511 enthält. Die
Datenraten-Ausweitungsnachricht 1511 beinhaltet ein Anzeigenfeld
mit einem Wert, das auf die Antwort des Bedieners auf die Eingabeaufforderung
hinweist, die in 7B gezeigt ist. Wenn die Nachricht zu
der ISDN-Vermittlungsstelle 220 gesendet wird, kann der
Prozessor 24 in der ISDN-Vermittlungsstelle 220 dann
die Gegenwart des Wertes detektieren, der in dem Anzeigenfeld enthalten
ist und bestimmen, ob das Bestimmungsendgerät 160 zwei B-Kanäle zur Verfügung hat,
um die ausgeweitete Datenrate zu unterstützen. Wie zuvor diskutiert
wurde, enthält
die Setup-Nachricht den LAPD-Rahmen,
der in 8 gezeigt ist, und sie wird von dem Quellenendgerät 100 zu
der ISDN-Vermittlungsstelle 220 während eines Verbindungsaufbaus
("call setup") gesendet und der
Prozssor 24 wird dann eine Abfrage-Nachricht ("Query"-Nachricht) erstellen,
die zu dem Ziel 160 gesendet werden soll und die das Zielendgerät 160 über die
Verfügbarkeit
von zwei B-Kanälen
abfragt. In diesem Zusammenhang liefert der Prozessor 24 in
der ISDN-Vermittlungsstelle 220 simultan D-Kanalverbindungen
zwischen dem Quellenendgerät 100 und
dem Zielendgerät 160,
und zwar vor dem Erstellen und der Zuweisung der B-Kanalquellen
für das
Kommunikationssystem. Als Alternativen kann der Entscheidungsprozeß zur Identifizierung
der Gegenwart der zwei B-Kanäle
entweder zu dem Quellenendgerät 100 oder
zu dem Zielendgerät 160 verschoben
werden oder dazwischen verteilt werden.
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9 zeigt
beispielhafte Rahmen, die bei der Datenraten-Ausweitungsnachricht 1511 verwendet
werden, wie dies in 8 gezeigt wurde. Die Antwortnachricht
von dem Zielendgerät 160 weist
einen ähnlichen
Aufbau auf. Ein Datenraten-Ausweitungsflag 580 ist ein
erster Rahmen, der in einem Octet oder alternativ mehreren Octet-Blöcken enthalten
ist, wie diskutiert werden wird. Das Datenraten-Ausweitungsflag
identifiziert einen spezifischen Kode, der mit der Realisierung
bzw. Erstellung eines Kanals mit einer hohen Datenrate zwischen
dem Quellenendgerät
und dem Zielendgerät
in Zusammenhang steht. Nach dem Datenraten-Ausweitungsflag 580 ist
ein Rahmen 582 vom "Kommunikationstyp", der anzeigt, ob
die gegenwärtige
Kommunikation eine Mehrfachkanal-Verbindungserstellungs-Nachricht
("Multi-Channel
Call Setup"-Nachricht)
ist oder nicht. Darauffolgend wird ein Rahmen aller Kanäle 584 bereitgestellt,
der die Anzahl der Kanäle
mit einer hohen Datenrate anzeigt (z. B. zwei B-Kanäle), die
von dem Quellenendgerät
angeordert werden. Darauffolgend wird ein Stationstelefonnummern-Rahmen 586 mit aufgenommen,
der die bestimmten Telefonnummern der Zielendgeräte identifiziert, an die die
ISDN-Vermittlungsstelle 220 die Information mit einer hohen Datenrate
kommunizieren soll. Die Identifikationen werden mittels eines Dienstprofil-Identifizierers (SPID
bzw. "Service Profile
Identifiers"), durchgeführt, der
von den nationalen ISDN 1(NISDN1, der US-ISDN-Standard)-Systemen
unterstützt
wird. Der Einschluß von
Telefonnummern erlaubt der Empfangsstation zu wissen, welche Endgeräte versuchen,
die Empfangsstation zu erreichen. In dem nächsten Rahmen 587 wird
ein Raum zur Anzeige der Anzahl der angeschlossenen Kanäle reserviert, die
von der ISDN-Vermittlungsstelle zu dem Quellenendgerät übermittelt
werden. Darauffolgend wird ein Ausweitungsrahmen 588 für zukünftige Fähigkeiten mit
aufgenommen sowie ein Stopp-Flag-Feld 590, das ein Ende
der Datenraten-Ausweitungsnachricht 1511 anzeigt.
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10 ist
ein Flußdiagramm
eines Prozesses, der bei dem Quellenendgerät 100 implementiert ist,
um eine Setup-Nachricht vorzubereiten und zu senden, die anfordert,
daß die
ISDN-Vermittlungsstelle einen Kanal mit einer ausgeweiteten Datenrate erstellt,
um das Quellenendgerät
und das Zielendgerät 160 zu
verbinden. Der Prozeß beginnt
im Schritt S1, wo ein Bediener ein Dokument, das abzutasten ist,
in einem Scanner eingibt und die Zielnummer, an die die abgetastete
Information gesendet werden soll, eingibt. Optional kann die abgetastete
Information zu mehreren Stellen gesendet werden und der Benutzer
wird somit mehrere Zielnummern eingeben. Der Schritt S1 endet damit,
daß der
Bediener die Starttaste 267 (7B) drückt und
dann schreitet der Prozeß zum
Schritt S3 fort. Im Schritt S3 wird eine Abfrage in der Form einer
Eingabeaufforderung, die auf der Anzeige 220 angezeigt
ist (7B), gemacht, wobei angefragt wird, ob der Bediener
die Verwendung einer ausgeweiteten Datenrate wünscht, wenn die Information
gesendet wird. Falls die Antwort bei der Anfrage im Schritt S3 negativ
ist, schreitet der Prozeß zum
Schritt S4, wo das Quellenendgerät
eine herkömmliche
Setup-Nachricht vorbereitet (wobei nicht mehr als ein B-Kanal angefordert
wird), danach schreitet der Prozeß zum Schritt S7 fort. Jedoch,
falls die Antwort zu der Anfrage im Schritt S3 bestätigend ist,
schreitet der Prozeß zum Schritt
S5 fort, wo das Quellenendgerät 100 eine
Setup-Nachricht vorbereitet, die anzeigt, daß zwei B-Kanäle gefordert
werden und hält
die Datenraten-Ausweitungsnachricht im Speicher. Nachfolgend zum
Schritt 55 schreitet der Prozeß zum Schritt 57 fort,
wo das Quellenendgerät
die Setup-Nachricht zu dem ISDN-Schalter sendet. Darüber hinaus,
falls die Antwort in S3 bestätigend
war, wird die Setup-Nachricht, die zu der ISDN-Vermittlungsstelle
gesendet wird, anzeigen, daß das
Quellenendgerät
anfordert, daß beide
B-Kanäle
zur Kommunikation mit dem Zielendgerät verwendet werden. Auf der
anderen Seite, falls die Antwort im Schritt 53 negativ
war, wird eine herkömmliche
Nachricht zu der ISDN-Vermittlungsstelle gesendet, wodurch die Kommunikationen
zu dem Zielendgerät
so beschränkt
werden, daß 64 kbps
nicht überschritten
werden.
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Nach
dem Schritt S7 schreitet der Prozeß zum Schritt S8 fort, wo das
Quellenendgerät 100 eine Bestätigung bzw.
eine Quittung von der ISDN-Vermittlungsstelle empfängt, daß der angeforderte Dienst
bereitgestellt wird. Falls jedoch die ISDN-Vermittlungsstelle anzeigt,
daß der
Dienst nicht bereitgestellt wird, wird das Quellenendgerät annehmen,
daß ein
einziger B-Kanal zur Verfügung
steht, es sei denn, es wird anderweitig durch die ISDN-Vermittlungsstelle
informiert. Nachfolgend zu dem Schritt 58 schreitet der
Prozeß zum
Schritt 59 fort, wo das Quellenendgerät die komprimierte Videoinformation
in jeweilige ISDN-Rahmen komprimiert und dann im Schritt S1 werden
die jeweiligen ISDN-Rahmen über den
Schalter zu dem Zielendgerät
gesendet. Darauffolgend endet der Prozeß.
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11 ist
ein Prozeß,
der mit der ISDN-Vermittlungsstelle realisiert ist, um einen ausgeweiteten Datenratenkanal
zwischen dem Quellenendgerät und
dem Zielendgerät
zu erstellen. Der Prozeß beginnt
im Schritt S21, wo die ISDN-Vermittlungsstelle die Setup-Nachricht im Speicher
empfangt und speichert. Der Prozeß schreitet zum Schritt S23
fort, wo die Datenraten-Ausweitungsnachricht identifiziert und analysiert
wird. Der Prozeß schreitet
zum Schritt S25 fort, wo eine Anfrage dahingehend durchgeführt wird,
ob die Datenraten-Ausweitungsnachricht anzeigt, daß zwei B-Kanäle benötigt werden.
Falls die Antwort zu der Anfrage im Schritt S25 negativ ist, schreitet
der Prozeß zu
dem Schritt S27 fort, wo die ISDN-Vermittlungsstelle eine Call-Proceeding-Nachricht
zu dem Quellenendgerät
sendet und darauffolgend schreitet der Prozeß zum Schritt S31 fort. Fall jedoch
die Antwort zu der Anfrage im Schritt S25 bestätigend ist, schreitet der Prozeß zum Schritt
S29 fort. Im Schritt S29 bestätigt
die ISDN-Vermittlungsstelle, daß zwei
B-Kanäle
tatsächlich
für das
Zielendgerät
oder die Zielendgeräte,
falls das Quellenendgerät
fordert, daß die
Nachricht zu mehr als einem Zielendgerät gesendet wird, verfügbar sind.
Nachdem bestätigt
worden ist, daß zwei
B-Kanäle
verfügbar sind,
schreitet der Prozeß zum
Schritt S31 fort und die ISDN-Vermittlungsstelle erstellt die Verbindung zwischen
dem Quellenendgerät
und Zielendgerät
im Schritt S31. Nachdem die Kommunikation zwischen dem Quellenendgerät und Zielendgerät beendet
worden ist, endet der Prozeß.
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Die
Mechanismen und Prozesse, die bei der vorliegenden Beschreibung
dargelegt werden, können
realisiert bzw. implementiert werden, indem ein herkömmlicher
Allzweck-Mikroprozessor verwendet wird, der gemäß den Lehren der vorliegenden
Erfindung programmiert wird, wie Fachleute erkennen werden. Eine
geeignete Software-Kodierung
kann leicht durch ausgebildete Programmierer basierend auf den Lehren
der vorliegenden Offenbarung realisiert werden, wie für Fachleute
offensichtlich sein wird.
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Die
vorliegende Erfindung beinhaltet somit ebenso ein Produkt, das auf
Computer basiert, das auf einem Speichermedium untergebracht werden kann
und Instruktionen beinhalten kann, die verwendet werden können, um
einen Computer zu programmieren, um einen Prozeß in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung durchzuführen.
Dieses Speichermedium kann jeglichen Typ von Disk bzw. Platte enthalten,
und zwar einschließlich
einer Diskette, einer optischen Disk, CD-ROMS, magneto-optischen Disks,
ROMS, RAMs, EPROMs, EEPROMs, Flash-Speichern, magnetischen oder
optischen Karten oder jeglichem anderen Typ von Medium, der zum
Speichern elektronischer Instruktionen geeignet ist.
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Die
Erfindung läßt sich
insbesondere wie folgt zusammenfassen:
Ein Verfahren und ein
Apparat in einem ISDN-System bilden eine Setup-Nachricht bei einem
Quellenendgerät
aus, wo die Setup-Nachricht eine Anforderung nach zwei B-Kanälen enthält. Das
Quellenendgerät
leitet die Setup-Nachricht mit der Anforderung zu einer Vermittlungsstelle
weiter, wo die Vermittlungsstelle einen Kanal-Koordinationsmechanismus aufruft, der
die Verknüpfung
der zwei B-Kanäle
zur Kommunikation zwischen dem Quellenendgerät und dem Zielendgerät erkennt.
Die Vermittlungsstelle bestimmt dann, ob beide B-Kanäle bei dem
Zielendgerät
verfügbar
sind und ermöglicht
eine Verbindung mit der hohen Kapazität von 128 kbps zwischen dem Quellenendgerät und dem
Zielendgerät,
falls die zwei B-Kanäle
tatsächlich
sowohl für
das Quellenendgerät als
auch das Zielendgerät
verfügbar
sind.
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Figurenbeschreibung
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10
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- S1 Gebe Zielnummer bzw. Zielnummern ein
- S3 Benutzereingabeaufforderung: Verwende ausgeweitete Datenrate?
- S4 Bereite 1-Kanal-Setup-Nachricht vor
- S5 Bereite Setup-Nachricht für
2-Kanal-Anforderung vor und schließe Datenraten-Ausweitungsnachricht darin
ein, halte im Speicher
- S7 Sende Setup-Nachricht zu ISDN-Vermittlungsstelle
- S8 Empfange Quittung bzw. Bestätigung
- S9 Formatiere Daten in ISDN-Rahmen
- S11 Sende ISDN-Rahmen
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11
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- S21 Empfange und speichere Setup-Nachricht im Speicher
- S23 Erkenne Datenraten-Ausweitungsnachricht
- S25 Zeigt Datenraten-Ausweitungsnachricht zwei Kanäle an?
- S27 Sende zu Quellenendgerät
eine Call-Proceeding-Nachricht
- S29 Bestätige,
daß zwei
Kanäle
beim Zielendgerät bzw.
bei den Zielendgeräten
verfügbar
sind
- S31 Erstelle Verbindung zwischen Quellenendgerät und Zielendgerät