[发明专利]一种提高VBD数据传输质量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及VBD(Voice Band Data 语音频带数据)数据传输领域,尤其涉及一种提高VBD数据传输质量的方法。

背景技术

在传统PSTN( Public Switched Telephone Network )公共交换电话网络时代，除了电话这种语音业务以外，还会有传真、Modem和POS机等数据业务。三网融合使得VoIP（voice over internet protocol）的应用越来越普及，为了使VoIP有着和PSTN相同的功能和用户体验，FoIP/MoIP（Fax/Modem over internet protocol）就在VoIP的基础上出现了，实际上也可以说FoIP/MoIP是VoIP的一个增值业务，FoIP和MoIP虽然都是数据业务，但它们略有不同，FoIP多了一种模式。

FoIP在Fax传输中有两种模式：分别是VBD(Voice Band Data 语音频带数据)和T38计算机网络传真协议；说到这它们之间的区别，还需要先介绍一下T30规范：pstn-to-pstn 在该网络环境中直接以传真信号的方式直接进行传输的协议。

VBD传真模式：不对T30传真信号做任何处理直接打包在RTP协议中，以RTP流的方式发送。这种方式传真信号是同语音流，所以需要将语音编码方式协商成G711较低损耗的编码方式，以减小对传真信号的损害。

T38模式：将T30传真信号进行分解成原始的传真信号重新打包成T30报文(安照T30协议进行分解信号并打包成可以在ip网络上传输的报文)，以T38报文的方式发送(这种方式传真与语音无关所以无须修改语音的编码方式)，T30相当于模拟信号的协议，而T38就将T30这些模拟信号数字话化了，所以T38对于抗传输干扰会比T30改善很多，对网络环境的要求也低一些。但T38传真有其使用的局限性，它只支持低速传真。所以对于高速传真只有VBD传真模式。在该专利中就不再对T38进行叙述。

MoIP也是只有一种VBD模式：对Modem信号不做任何处理直接打包在RTP协议中，RTP流的方式发送。

VBD数据传输模式是FoIP/MoIP的主流传输模式，它对网络环境的实时性、完整性要求比较高。如果传真、Modem信号在传输过程中出现网络延时、抖动、乱序导致其发送端用于交互的信号出现失真接收方没办法识别，接收方就不会发其对应的响应信号，发送端收不到响应信号就会重发之前的信号，如果网络环境依然使信号失真的话，发送方继续重发，如果超过其传真Modem传输协议中的重发次数还没收到接收方的响应信号，那么整个传输就失败了。这是一种常见的VBD数据传输的失败模式。如果语音通话中出现网络延时、抖动、乱序，声音会出现卡顿现象，但正常通话还是可以进行的。通常来说VOIP方案都会有Jitterbuffer抖动缓冲来消除网络延时、抖动和乱序网络损耗、提高信号质量。此Jitterbuffer对VBD数据信号传输影响尤为重要，因为数据比语音对数据的完整性和实时性要求更高。

Jitterbuffer抖动缓冲器是一个共享的数据区域，在这个数据区域中，每隔一段均匀的间隔，数据包会被收集，存储并发到语音处理器。包到达时间的变化，称作抖动，将会由于网络拥塞，定时漂移或路由变更而产生。抖动缓冲器放于语音连接的接收端，它有意地延迟到达的包，如此一来，终端用户就会感受到一个清晰的，没有什么声音失真的连接。抖动缓冲器有两种模式，静态模式和动态模式。静态模式：固定每隔一段固定的时间去数据缓存区里去取接收到的数据包，也就是说数据需要缓存一段固定的时间，这个固定的时间就是缓冲区深度。动态模式：会每隔一段时间去计算当前网络的jitter值，根据jitter值来调整多久去数据缓存区取接收到的数据包，也就是根据jitter值来调整缓冲区深度。动态jitterbuffer模式相对复杂一些，它在特定网络情况下还会有包补偿的构造，为了使声音连续，该模式这适合在语音通话的情况下使用，不合适在数据模式（如Fax、Modem）下使用，因为它会破坏数据信号的完整性。这两个模式下其取数据的周期为阈值，也可以称为其缓冲区的深度。缓冲区深度越大，其处理网络抖动、延时、乱序等网络损耗的能力就越大，但数据信号的实时性就越差。缓存区深度越小，其处理网络损耗的能力就越小，但信号的实时性就越高。在VBD数据传输模式下数据信号的完整性和实时性同样重要。因而有必要为VBD数据传输在不同网络环境下最优平衡这两个需要提供一种有效的解决方案。

发明内容