5.1 NaturalFax硬件
5.2 NMS軟件環(huán)境
六．結束語
2.1 使用傳真網關節(jié)省成本
2.2 使用局域網傳真服務器節(jié)省成本
2.3 使用IP電話節(jié)省成本
三．IP傳真業(yè)務選擇
3.1 存貯轉發(fā)傳真
3.2 實時傳真
4.1
存貯轉發(fā)傳真和T.37標準
4.2 實時IP傳真和T.38標準
4.3 IP傳真方法的比較
五. NMS公司提供的傳真解決方案
5.1 NaturalFax硬件
5.2 NMS軟件環(huán)境
六．結束語
一．通過IP網發(fā)送傳真
通過因特網發(fā)送電子郵件已經成為大部分公司與個人或其他公司通信聯(lián)系的主要方式。在公司內部，和使用電話通信相比人們有更愿意使用電子郵件的趨勢，目前電子郵件已成為大多數人的第二種主要通信手段。但是，傳真機仍然是一種廣泛使用的文字信息發(fā)送手段，全球有超過3億臺傳真終端在使用，并且仍在不斷增長。不管原來的文件是什么格式這種終端都能產生一個硬拷貝的輸出，這種靈活性是普通電子郵件所沒有的。然而，因特網上的電子郵件比傳統(tǒng)傳真有一個顯著的優(yōu)點──成本很低。從這個原因出發(fā)，自然會想到要通過因特網發(fā)送傳真，這就是最靈活的信息傳送技術和成本最低的信息傳送技術相結合的產物。
通過IP網發(fā)傳真（以下簡稱IP傳真）匯集了傳統(tǒng)傳真的方便靈活性和電子郵件的低成本，使它很快就成為公司間和公司內部廣受歡迎的標準通信方式。
二．降低傳真成本
IP傳真為公司減少電話費創(chuàng)造多種有利條件。公司可以利用現(xiàn)有的傳真機，通過傳真網關、局域網傳真 服務器或IP電話網關連接到因特網，也就是接入到IP數據網。
2.1 使用傳真網關節(jié)省成本
公司的傳真機是一種使用費昂貴的通信設備，特別是在發(fā)送國際傳真的時候。如果一個公司頻繁地使用傳真機發(fā)傳真，每年會產生數千美元的電話費。當由傳真機發(fā)出的長途呼叫通過因特網來連接，這樣完成的呼叫只相當于本地呼叫，節(jié)省的費用是相當明顯的。由傳真服務公司提供的傳真網關發(fā)送傳真的過程是這樣的：把傳真轉換成因特網消息，并通過因特網發(fā)送出去；在靠近接收傳真機的一端有另一臺傳真網關，接收到這些因特網傳真消息，再把它們轉換回普通傳真信號，發(fā)給接收傳真機。新的因特網傳真機和傳統(tǒng)傳真機一樣工作，并和傳真網關一樣可以直接通過因特網發(fā)送傳真。請看圖1：
圖1 因特網傳真業(yè)務模型
2.2 使用局域網傳真服務器節(jié)省成本
許多公司已經在公司的局域網上添置了傳真服務器，所以公司員工可以直接在自己的桌面?zhèn)�人電腦上收發(fā)傳真。大部分這種局域網傳真服務器都安裝有最低成本路由尋找的軟件，這種軟件能夠幫助傳真服務器以電子郵件的方式把傳真發(fā)送到最接近目的傳真機的傳真服務器，從而減少或完全免除長途電話的費用。隨著因特網傳真服務公司的增多，這些傳真服務器上可以提供通過不同傳真服務公司來發(fā)送傳真的路由選擇。另外，傳真服務器將會和新的直接接入到因特網的傳真機相兼容。
2.3 使用IP電話節(jié)省成本
公司的另一個選擇是用IP電話來發(fā)傳真，既可以在公司內部配置一個IP電話網關來實現(xiàn)，也可以直接使用IP電話業(yè)務提供商的IP電話。IP電話網關必須能夠通過IP數據網同時傳輸話音和傳真。
通過IP數據網發(fā)送傳真的技術最近已經可用，并且成本也比較低，特別是傳真服務器和IP電話網關的開發(fā)。本文討論一些目前可用的傳真技術，T.37
和 T.38 IP傳真標準，以及各種IP傳真實現(xiàn)的比較。
IP傳真業(yè)務主要可分為兩大類──存貯轉發(fā)傳真和實時傳真。
3.1 存貯轉發(fā)傳真
在桌面電腦上通過局域網傳真服務器發(fā)傳真，這種業(yè)務很類似于電子郵件業(yè)務。這種業(yè)務中：信息首先被發(fā)送到一個服務器，并存貯起來，然后再轉發(fā)到另一個服務器上，接下來再發(fā)給接收傳真機。如果需要的話，發(fā)送方可以通過傳真或電子郵件收到一個延遲的證實。這種業(yè)務缺少傳統(tǒng)傳真機具有的即時證實信號，但它也有其它一些優(yōu)點，這些優(yōu)點包括：可選的非忙時發(fā)送功能和完善的遇忙自動重試規(guī)則。存貯轉發(fā)式傳真還能把單個傳真廣播到多臺傳真機上。大部分的局域網傳真服務器和傳真服務公司都提供存貯轉發(fā)式傳真業(yè)務，這種方案對IP連接的帶寬和連接的可靠性都沒有特別的要求。
3.2 實時傳真
實時IP傳真區(qū)別于存貯轉發(fā)式傳真的地方是：實時傳真有一個端到端的傳真會話，并且收發(fā)兩個傳真機是同時完成工作的。在傳真會話中，傳真數據被分成很多小的數據片通過網絡傳遞，并即時發(fā)送到目的傳真機上。這個方案具有提供即時證實信號的優(yōu)點。這種發(fā)送的即時證實對許多傳真機用戶來說是很有價值的，因為他們不想為證實信號多等幾分鐘。實時傳真需要一個可靠的、高帶寬的網絡連接，并且不能提供廣播和遇忙自動重試的功能。
一種新技術能夠得到廣泛采用的必然一步是遵守標準。存貯轉發(fā)式傳真和實時傳真都定義了相關的標準。
4.1 存貯轉發(fā)傳真和T.37標準
存貯轉發(fā)傳真可以用自己特有的方式通過IP網傳送，也可以用電子郵件附件的方式傳送。針對這種業(yè)務的一個協(xié)議已推出有一段時間了，它來自于因特網工程任務組（IETF），是作為針對傳真的MIME（多用途因特網郵件擴展）對SMTP（簡單郵件傳輸協(xié)議）的擴展推出的。這些標準由RFC2301至RFC2306文件定義。協(xié)議中有好幾個MIME數據格式用于以標準的方式來編碼二進制消息。傳真圖像附加在電子郵件的頭部，并用TIFF－F格式編碼。TIFF（標簽圖像文件格式）最初設計用于各種桌面出版應用間的互操作。TIFF－F定義了用于壓縮傳真圖像的數據格式。
國際電信聯(lián)盟（ITU）已經開發(fā)出許多傳真標準，包括T.30傳真協(xié)議，它指定了傳真會話控制、呼叫建立、消息傳送、呼叫釋放等。ITU已經采納了SMTP／MIME協(xié)議的傳真部分作為ITU標準的一部分，叫作T.37。這個標準定義了通過電子郵件發(fā)送存貯轉發(fā)式傳真的有關規(guī)定，并允許"簡單式"（RFC2305）的擴展，"完全式"的擴展還在研究之中。簡單式限定了TIFF－F編碼成"S－輪廓"（TIFF－S），限制了發(fā)送傳真到大部分普通傳真機所采用的格式（標準或精細分辯率的MH圖像壓縮）。
在T.37術語中，因特網傳真（Ifax）設備能夠通過一個出站設備向傳統(tǒng)連接到PSTN的傳真機發(fā)傳真，或者通過一個IP網直接發(fā)送到另一個因特網傳真（Ifax）設備。
圖1顯示了因特網傳真的業(yè)務模型。Ifax設備可以是傳真機，也可以是具有Ifax功能的個人電腦。擴展因特網傳真（EIfax）設備是傳真網關，對應于把傳真發(fā)送到傳統(tǒng)G3傳真機和從G3傳真機接收傳真，傳真網關完成的是出站（off-ramp）和入站（on-ramp）工作。根據T.37中的術語定義，發(fā)送端的網關屬于入站EIfax，接收端的網關屬于出站EIfax。在IP網上傳送使用SMTP協(xié)議，附帶的MIME數據用TIFF－F、輪廓S文件格式封裝。
4.2 實時IP傳真和T.38標準
實時IP傳真技術是傳真服務公司和它們的支持者、以及IP電話網關制造商的熱門討論課題。這種技術越來越成熟，ITU為此推出了T.38標準。
T.38規(guī)范定義了用于T.38 IP傳真網關的IP數據網協(xié)議。（請參看圖1中的因特網傳真業(yè)務模型）。T.38 傳真網關提供以下功能：
◎ 在發(fā)送端網關解調進入的T.30傳真信號；
◎ 把T.30信號轉換成T.38因特網傳真協(xié)議（IFP）包；
◎ 在發(fā)送端和接收端T.38網關之間交換IFP包；
◎ 在接收端網關里把T.38 IFP包轉換回T.30傳真信號；
◎ 調制T.30信號，并把它發(fā)送到目的傳真機上。
已經開發(fā)出了兩種實現(xiàn)實時IP傳真網關的方法，這兩種方法也包含在ITU T.38 規(guī)范之中。這兩種實現(xiàn)方法在處理IP數據網延遲的能力方面有不同的表現(xiàn)。這兩種方法是：傳真轉發(fā)和假證實的實時傳真。
（1） 傳真轉發(fā)
傳真轉發(fā)有時又叫做"解模／重模"，是指使用的技術。傳真轉發(fā)網關接收一個模擬傳真信號，然后用調制解調器把它解調成數字形式。這些數字形式的傳真信號再通過數據網以消息方式發(fā)送。在接收端網關中，這些數字形式的信號再由傳真調制解調器重新調制。然后發(fā)給接收傳真機。請注意，傳真網關自己無需提供任何T.30協(xié)議功能，它只需要提供傳真調制解調和T.38
IP數據協(xié)議功能。
只有網絡延遲較小（小于等于1秒）并保證最小限度的包丟失，這種技術才能工作得較好，這正是許多專用數據網和已經建立起IP語音傳送功能的數據網所具有的。許多同時承載IP話音和IP傳真的IP電話網關使用這種技術。
但是，運行在公共因特網或其它繁忙的IP網上的IP傳真網關，經常會遇上特別長的延遲和很高的丟包率。對于這種網關，就要使用假證實的實時傳真。
（2） 假證實的實時傳真
為了加大傳真機能夠容許的延遲限度，假證實技術已應用到了一些實時傳真網關之中。這種假證實技術再加上傳真機通信使用的普通T.30協(xié)議，使得IP實時傳真容許的中斷時間要比普通T.30容許的要長。額外數據填充技術也用于提高圖像包的抖動容限。假證實加上抖動補償可以允許在傳真機檢測到通信中斷之前有高達3.5秒的單向網絡延遲。這對通過因特網發(fā)傳真已經足夠了。
（3） 傳輸機制
T.38協(xié)議規(guī)范定義了兩種不同的傳輸協(xié)議：UDP／IP和TCP／IP，兩種不同的協(xié)議決定了有兩種不同的傳輸機制。
● UDP／IP傳輸
UDP（user datagram protocol 用戶數據報協(xié)議）是一種快速但不可靠的IP網上傳輸數據協(xié)議，數據網中的路由器對這種協(xié)議包不進行錯誤檢查。為了提高可靠性，T.38
提供了兩種錯誤校正方法，一種使用圖像數據冗余設計，另一種使用簡單前向錯誤校正（FEC）設計。UDP傳輸方法在IP電話網關中也用來實現(xiàn)通過IP承載語音，IP
語音總是要求實時性的，所以也用UDP／IP來傳輸；同時，IP語音很少通過因特網來傳輸，而是通過延遲小于1秒的專用數據網來傳輸。這就意味著：在那樣的環(huán)境中，傳真轉發(fā)不需要證實也有很高的可靠性。
● TCP／IP傳輸
TCP（transport control protocol傳輸控制協(xié)議）是一種速度慢但可靠性高的IP網上協(xié)議，網絡上的每個路由器對通過的每個這種協(xié)議包都進行錯誤檢查。T.38指定了一個在使用TCP傳輸時不進行錯誤校正的簡單協(xié)議。但是，使用TCP傳輸時仍建議使用假證實，因為一個繁忙的TCP／IP網絡仍存在時延和抖動。假證實的方法在T.38中沒有作具體的規(guī)定，留給傳真技術開發(fā)商自己去實現(xiàn)。
4.3 IP傳真方法的比較
IP傳真方法的一個總結顯示于表1之中。通過選擇功能、業(yè)務需求以及所用網絡的延遲，就能得出最適合指定應用的傳真方法。
存貯轉發(fā)傳真和實時傳真都有各自的優(yōu)點，在很多情況下同時提供這兩種業(yè)務是很必要的。比如，一個傳真業(yè)務提供商可能想用實時方式發(fā)送傳真，但回復卻要使用存貯轉發(fā)的方式，因為可能接收傳真機很忙或者是缺紙。類似地，一個IP電話網關供應商可能希望通過提供一個永不占線的傳真，作為IP語音和傳真收發(fā)的一個選擇，來提供有特色的業(yè)務。
建立在我們數字信號處理的專業(yè)技術上，NMS能夠提供目前市場上最高密度和最低成本效益比的傳真解決方案。核心技術──傳真調制解調、DTMF檢測／產生、語音播放／錄音──都是通過DSP算法實現(xiàn)的，需要由多個通用DSP芯片提供強大的處理能力�，F(xiàn)在100MIPS（million
instructions per second百萬指令每秒）的DSP能夠同時運行多個端口的多種DSP算法，讓NMS可以更換掉過去使造出的傳真端口非常昂貴的"每端口一個DSP"的設計。DSP也減少了對主機處理的需求，讓單個PCI槽可以支持120個傳真端口，單個cPCI槽可以支持多達480個傳真端口，從而使NMS提供的方案在單個機箱內可以支持超過2000個傳真端口。同樣的DSP技術也可以應用到IP電話網關的語音壓縮功能上，這使得NMS能夠提供通用的端口，這種在一塊板上的通用端口既能夠接續(xù)呼叫、提供語音處理和會議功能，又能夠收發(fā)傳真。
5.1 NaturalFax硬件
流化音頻的應用很少，并且在應用中都處于不重要的地位，對信息的內容來說，它不是實質性的。對于一系列重要的小應用，如：新聞和體育評論、以及季度財務報告大會的收聽，話音的傳送就很關鍵。在所有這些情況下，AMR編碼的話音質量讓用戶聽懂是足夠的了，但如果要用這種AMR通道來傳送CD質量的音樂，就會明顯顯得不足。即使電腦用戶下載音樂片段的速度要比實時慢得多，但他下載回來后仍可以聽到高質量的回放。在一個非智能的無線手機上無法提供這種能力。AMR編碼的音樂也有一定的價值，但它不是以娛樂為目的的。把來自網站服務器的流化音頻轉換成手機需要的AMR編碼音頻是一個簡單的技術問題，但是需要大量的計算能力。明智的做法應該是在一個附屬的模塊上用DSP資源來做這種運算，而不要在網關的主處理器上做這種運算。
NMS提供三種平臺用于開發(fā)傳真解決方案──CG、AG和QX。
■ CG6000和CG6500C
CG（convergence generation 集中一代）結構把以下接口或功能集成到了一塊板卡上：PSTN接口，電話協(xié)議，全面的IVR功能，IP和局域網傳真處理，全雙工回聲抑制，話音加密，一個快速以太網接口，各種包協(xié)議。這種集成使得OEM廠商在建立下一代集中解決方案時，能夠開發(fā)出一個低成本效益比而且大容量的平臺。CG6000C和CG6500C是運營級的平臺，定位于運營商網絡上的實現(xiàn)，那里的設備要求有大規(guī)模的容量和絕對的可靠性。這些平臺上體現(xiàn)了NMS在Compact PCI行業(yè)中的領導地位，主要表現(xiàn)在：第一個面市支持熱插撥功能，背板上的輸入輸出連接，以及低功耗。這些產品代表了NMS為各種場合提供最高價值平臺的長期策略，這些場合包括：OEM廠商開發(fā)傳真服務器產品，傳真業(yè)務提供商通過傳統(tǒng)電話網、局域網或IP網提供存貯轉發(fā)傳真業(yè)務。
圖2 CG6000C通用端口平臺
■ AG2000和AG4000
通用端口的AG系列平臺集合了以下接口或功能：電話接口，一個由眾多DSP芯片組成的板上控制器用于支持G3傳真功能，語音和DTMF處理，呼叫接續(xù)，CT總線（H.100）或MVIP總線交換。AG2000（8端口環(huán)路中繼或DID，或者是它們的組合）。AG4000－T1（24－96端口），以及AG4000－E1（30－120端口）可以插在同一個PCI（或Compact PCI）插槽上。
5.2 NMS軟件環(huán)境
基于NMS的CG、AG和QX的方案全部都在Natural Access開發(fā)環(huán)境下編程，這可以縮短產品開發(fā)和推向市場的時間。Natural
Access通過一個完整的多級API集來控制CG、AG及QX硬件和DSP算法。Natural Access下的編程是和電話網絡協(xié)議無關的，比如：為一個AG2000模擬環(huán)路中繼編寫的程序也可以用于AG4000數字中繼接口，只需要更改配置文件的設置就行了。Natural
Access下的編程也是與操作系統(tǒng)無關的，這就意味著：開發(fā)的一個應用程序可以應用到多個平臺上。
■ NaturalFax
NaturalFax是Natural Access中C函數庫的一部分，它可以為企業(yè)級傳真應用、IP電話網關和大規(guī)模的傳真業(yè)務提供商系統(tǒng)，生產出T.37兼容的傳真服務器。應用包括：局域網傳真、傳真廣播、傳真點播、和利用IP數據網發(fā)送的存貯轉發(fā)式傳真。NaturalFax支持發(fā)送和接收傳真，創(chuàng)建文件隊列，文件格式轉換，監(jiān)示傳真機狀態(tài)，并支持自定義傳真頭。通過和Natural
Access開發(fā)環(huán)境的集成，NaturalFax允許開發(fā)人員通過改進現(xiàn)有的語音或VoIP應用程序，快速應用到正在增長的傳真業(yè)務。
■ T.38 IP傳真
NMS通過在自已獲獎的Fusion IP電話平臺提供T.38兼容能力，強調了支持全世界范圍協(xié)同工作的承諾。最初的T.38 IP傳真版本和Fusion相結合，提供UDP包傳輸功能，并為T.38錯誤校驗提供冗余。在Fusion的API和開發(fā)環(huán)境中集成了完整的T.38功能。在支持T.38的Fusion軟件包中，提供有說明IP呼叫建立和語音到傳真切換的例子代碼。
在多廠商實現(xiàn)的T.38中協(xié)同工作的能力是非常重要的，只有能協(xié)同工作，傳真業(yè)務提供商才能通過多個運營商網絡把傳真發(fā)送出去。這樣才能使業(yè)務提供商擴大用戶的覆蓋范圍，才能使IP傳真和傳統(tǒng)PSTN話音線路發(fā)送的傳真相比，充分地降低發(fā)送的成本。在2000年3月，NMS和MiBridge、
AudioCodes以及 Clarent一起，首次演示了T.38 IP傳真協(xié)同工作的能力。在一系列的測試中，這四個公司能夠利用兼容的T.38消息通過一個IP網相互發(fā)傳真，這標志著這種重要的全球性標準的第一次工業(yè)實現(xiàn)。
通過IP網發(fā)傳真可以為一個公司省很多錢，特別是在發(fā)長途傳真的時候。這種技術目前已經在存貯轉發(fā)傳真業(yè)務中得到了實現(xiàn)，并且由ITU建議的T.37標準對它進行了規(guī)范化。開發(fā)商可以利用NMS的NaturalFax軟件和CG、AG及QX硬件平臺生產出傳真網關了。
但存貯轉發(fā)式傳真不能滿足所有人的需要，實時傳真才能滿足那些想要傳統(tǒng)傳真一樣感覺的用戶要求，也就是要知道：當一個發(fā)送傳真操作完成后，對方就已經收到了這個傳真圖像。那些仍然使用傳統(tǒng)的傳真機，但又想通過因特網發(fā)傳真的用戶同樣也需要這種技術。此外，IP電話網關開發(fā)人員也會想象發(fā)送話音一樣，以實時的方式通過IP網發(fā)送傳真數據。這些方案在支持ITU
T.38規(guī)范的NMS IP傳真產品中都得到了很好的支持。
使用NMS的IP傳真方案，不管是使用存貯轉發(fā)式還是實時式，用戶都能得到這樣的效果：不但能省使用過程中的電話費，而且節(jié)約傳真解決方案的投資。這是因為NMS的NaturalFax方案是目前市場上成本最低、密度最高的傳真解決方案。