快速连接参数交换的制作方法

专利名称：快速连接参数交换的制作方法
本申请是1999年10月12日提交的美国专利申请U.S.Ser.No.09/416,482和1999年9月10日提交的美国专利申请U.S.Ser.No.09/393,616的部分继续申请，而这后两件申请均为1999年9月10日提交的美国专利申请U.S.Ser.No.09/394,018的部分继续申请，该后者申请又是1999年7月27日提交的美国专利申请U.S.Ser.No.09/361,842的部分继续申请，该后者申请则要求享受1999年4月12日提交的美国临时专利申请U.S.Ser.No.60/128,874的权益。本申请还要求享受1999年11月26日提交的美国临时专利申请U.S.Ser.No.60/167,572的权益。上述全部申请通过在本申请中引用，在此予以全面参照。
本发明总体来说涉及通信系统。具体来说，本发明涉及加快通信系统间的连接时间。
现已根据ITU V.90建议使56kbps调制解调器标准化。但很多56kbps调制解调器，特别是终端用户调制解调器，仅可与诸如K56flex、V.34、V.FC及V.32等现有模式兼容。这些现有调制解调器、以及可向下兼容的V.90调制解调器在拨接模式和全速率数据模式之间会具有所不希望的长连接或初始化时间。启动时间可长达30秒，这对终端用户，特别是对其他数据通信协议出现以“总连接着”方式操作来看，相当烦人和不具吸引力。
支持现有调制解调器通信协议的V.90调制解调器，通常在初始化期间执行表1中所示的功能。与表1中所揭示操作有关的时间会随诸如服务器速度和频道状况等种种因素，在不同连接间有所不同。
表1-现有V.90调制解调器启动V.8bis操作包含相当长的暂停时间，此暂停时间包括与操作有关时段的大部分。此操作详细说明于ITU-T建议V.8bis(国际电信联盟，1996年8月)，通过引用在此参照其内容。如ITU-T建议V.8(国际电信联盟，1998年2月)所述，V.8bis协议是V.8协议的延伸，通过引用在此参照其内容。根据V.8bis和/或V.8，两调制解调器装置会交换它们个别的能力，以便在后续初始化和数据通信进程期间可利用兼容协议。
利用不同的V.90启动阶段来确定模拟及数字频道特性，训练调制解调器的均衡器，并另外尝试优化当前的通信活动。V.90启动阶段的细节和V.90调制解调器的其他方面，可见于ITU-T建议V.90中(国际电信联盟，1998年9月)，通过引用在此参照其内容。不管客户机调制解调器的区域或状态如何，均需要表1中所示的V.90启动区段部分，但与相同(或几乎一致的)频道特性相关的重新连接时，便可免除或缩短很多操作。
传统的V.90调制解调器系统中，于V.42/V.42bis阶段执行纠错和数据压缩技术。V.42的具体细节包含于ITU-T建议V.42(国际电信联盟，1996年10月)中，通过引用在此参照其内容。V.42bis的具体细节包含于ITU-T建议V.42bis(国际电信联盟，1990年1月)中，通过引用在此参照其内容。V.42操作希望调制解调器系统能够以实际上“无差错”的模式执行登录过程。登录过程可以按CHAP和PAP协议执行；在诸如客户机计算机和互联网服务提供商服务器之间连接等点对点协议(“PPP”)连接情形中，可因安全目的利用这两者。从V.90调制解调器装置的观点而言，登录信息被当作数据发送。一旦执行登录过程，便完成拨号连接，并在服务器和与客户机相关的主计算机软件之间发送数据。
互联网广泛用作日常研究、娱乐和通信工具，增加了对56kbps调制解调器的使用。但很多频道仅能支持诸如V.34等现有模式。因此，虽然大部分较新的调制解调器(特别是那些与新个人计算机一起销售的调制解调器)与V.90建议兼容，很多现有模式仍在使用。与V.90调制解调器相关倒退回现有模式的长初始化时间在很多应用中是烦人、不理想的，并对于用户想要在出乎意料的断线之后立即建立连接构成严重阻碍。此外，即便是两个V.90调制解调器装置之间连接的情形，较长的V.90启动阶段也会使没耐心的终端用户其耐性经受考验。因此，很希望减少通常与传统V.90调制解调器系统相关的初始化时间。
给定调制解调器通信活动可能因很多原因而中断或断线。举例来说，呼叫等待信号可能会中断调制解调器连接，以致于调制解调器呼叫必须再连接或重新初始化。另一实施例可将目前的调制解调器连接置于等待以令用户能够回答呼入以响应呼叫等待信号或令用户能够接通呼出，而不会中断调制解调器连接。理想情况是，能以立即方式重建调制解调器连接。但在实际的系统中，必须执行再训练或再初始化过程以确保两端装置正确同步，并确保频道足够均衡。如上所述，这种再训练及再初始化期间，传统的V.90调制解调器系统必须耗费20秒以上。因此，还希望减少相同调制解调器装置之间再连接时间以响应数据通信中的暂时断线或暂时中断。
在诸如数据信令速率、前置编码系数、频谱整型、星座信息等参数交换期间，会发生调制解调器训练和协商这一主要耗时部分。参考图5，举例来说，其显示V.90协商期间模拟脉冲码调制(APCM)调制解调器580会将星座参数(CP)帧510发送给数字脉冲码调制(DPSM)调制解调器590，该数字脉冲码调制(DPSM)调制解调器590在交换中则将调制参数(MP)帧520发送给APCM调制解调器580。如下面所述，MP帧520和CP帧510处于同步形式，并包含很多信息位和检错用CRC信息(参考

图17和图18)。
如图5所示，APCM调制解调器580连续将CP帧510发送给DPCM调制解调器590，直至APCM调制解调器580从DPCM调制解调器590接收对其中一个所发送CP帧510的收到确认为止。同样，DPCM调制解调器590连续将MP帧520发送给APCM调制解调器580，直至DPCM调制解调器590从APCM调制解调器580接收对其中一个所发送MP帧520的收到确认为止。
用于CP帧510的接收确认会以MP帧520的形式发送，包含个别的及每一位信息并具有设定为”1”的MP帧520的确认位33。具有设定为”1”的确认位33的MP帧520会以MP’帧522表示。一旦DPCM调制解调器590收到CP帧510，则DPCM调制解调器590会开始发送MP’帧522而非MP帧520。此MP’帧522的重复发送会继续直到DPCM调制解调器590收到MP或MP’帧520或522的接收确认为止。
类似于DPCM调制解调器590，来自APCM调制解调器580的接收确认会以CP帧510的形式发送，包含个别的及每一位信息并具有设定为”1”的CP帧510的确认位33。具有设定为”1”的确认位33的CP帧510会以CP’帧512表示。一旦APCM调制解调器580收到MP帧520，则APCM调制解调器580会开始发送CP’帧512而非CP帧510。此CP帧512的重复发送会一直继续直到APCM调制解调器580收到CP或CP’帧510或512的接收确认为止。
这些包含信息位的长CP、CP’、MP及MP’帧的重复发送事实上是相当大的消耗。但是随着调制解调器之间必须交换更多的参数及信息位，此问题在诸如ITUV.92建议等下一代标准中变得更加显著。图19示出称为CPa帧1900的APCM调制解调器580的星座参数帧的实施例。如图所示，CPa帧包含比CP及MP帧1800和1900更多的信息位(参见图17、图18及图19)，举例来说，具有高解析度的星座信息以及前置编码器和前置滤波器系数。CPa帧1900还包含诸如参数1920等可变长度参数，其可能增加更多信息位给CPa帧1900。
由于ITU建议V.34中导入确认机制且ITU建议V.90中再使用确认机制，所以，因为这些长序列而使ITU建议V.92的启动时间过度增加。举例来说，在V.92PCM上游启动期间，需要在DPCM调制解调器590与APCM调制解调器580之间交换显著的信息量。尤其DPCM调制解调器590需要发送很长的序列，包含CPa帧中具有高解析度的星座信息、前置编码器及前置滤波器系收。
因此，本技术领域中强烈需要消除包含很多参数和信息位的很长序列的重复发送这种巨大消耗，藉以降低训练及协商时间并取得快速连接。
本发明提供一种与采用调制解调器的数据通信系统相关的启动及再连接时间的缩短技术。快速再连接技术使先前连接的已知频道特性取得平衡以减少后续尝试再连接相同的两调制解调器装置相关的重新初始化时间减少。根据一说明实施例，利用本发明的技术以减少按诸如PPP等较高层协议的通信活动的重新连线时间。虽然未限于任何特定调制解调器应用，但快速启动及再连接过程可用以消除初始化协议的部分或V.90调制解调器通常采用的处理，举例来说，V.8bis、V.8、数字损伤学习、初始训练、搜寻及测距等等。此外，相较于传统的调制解调器启动技术快速启动及重新连线技术能在不同时间或以不同次序执行某些操作。
以减少数据传输系统相关的重新连线时间的方法，按一形式执行本发明的上述及其它观点，数据传输系统具有第一装置，第一装置配置为于通信频道上与第二装置通信。所说明的方法涉及在第一装置及第二装置之间于通信频道上建立通信活动、取得一些用于数据传输系统与通信频道相关的操作参数、以及在第二装置处存储至少一操作参数。通信活动中暂停之后，第二装置处重新调用该操作参数。
根据本发明的一个方面，通信系统之间的启动、保持、重新协商、快速连线或其它信号交换处理期间，通信系统会交换一些参数，举例来说，调制、星座、前置编码器、前置滤波器及其它通信相关信息。通信系统会交换包含所需参数或通信信息的一长信息序列。接着，通信系统开始发送短序列，包含确认信息部分，但非所有嵌入于长序列中的其它参数或信息。一旦每一通信系统收到具有代表收到长信息序列的确认信息这种短序列，通信系统便可转移至信号交换处理的下一阶段。短信息序列的使用实际上缩短了信号交换处理及消除长信息序列的连续发送和重新发送所引入的延迟及消耗。
本发明另一方面中，若其中一个通信系统未在预定时间或事件之内收到确认序列，该通信系统便会重新发送另一长信息序列。接着，重新发送通信系统会继续发送长信息序列或会再度开始发送短序列。
进一步参照下面所述附图和说明，本发明上述和其他方面将会更加清楚。
附图简要说明结合附图，参照详细说明和权利要求，可对本发明得到更完整的了解，其中附图中类似的标号指类似元件图1是说明能够支持点对点协议(PPP)连接的一般调制解调器系统环境的框图；图2是根据本发明一般快速启动处理的流程图；图3是说明根据本发明调制解调器系统的框图；图4是说明两调制解调器装置执行的快速启动处理部分的流程图；图5是对应于两调制解调器装置执行的快速启动处理的时序图；图6是对应于两调制解调器装置执行的快速重新连线处理的时序图；图7是说明两调制解调器装置执行的快速重新连线处理的流程图；图8-图15是对应于不同的调制解调器待机、重新连线、和话终情形的时序图；图16是结合了本发明不同方面的调制解调器系统的框图17说明示范性调制参数(MP)帧中各位的定义；图18说明示范性星座参数(CP)帧中各位的定义；图19说明用于模拟调制解调器(CPa)帧的示范性星座参数中各位的定义；图20说明示范性短调制参数(MPs)帧中各位的定义；图21说明示范性短星座参数(CPs)帧中各位的定义；图22说明用于模拟调制解调器(CPas)帧的示范性短星座参数中各位的定义；图23说明一例根据ITU V.34建议的传统调制参数(MP)帧的交换；图24a说明一例根据本发明一实施例的调制参数(MP)帧的快速交换；图24b说明一例根据本发明一实施例的调制参数(MP)帧和星座参数(CP)帧的快速交换；图24c说明一例根据本发明一实施例的星座参数(CP)帧和用于模拟调制解调器的星座参数帧(CPa)的快速交换；图25a说明一例根据本发明一实施例在错误帧发送情形中调制参数(MP)帧的快速交换；图25b说明一例根据本发明一实施例在错误帧发送情形中调制参数(MP)帧和星座参数(CP)帧的快速交换；图25c说明一例根据本发明一实施例在错误帧发送情形中星座参数(CP)帧和用于模拟调制解调器的星座参数帧(CPa)的快速交换；图26说明一例根据本发明一实施例发生于APCM和DPCM之间的速率重协商处理；图27说明一例根据本发明一实施例发生于APCM和DPCM之间的快速训练处理；及图28说明一例根据本发明一实施例发生于APCM和DPCM之间的快速连接训练处理。
100调制解调器系统102服务器调制解调器104客户机调制解调器105主机软件106数字连接108数字电话网110本地中央局112模拟本地环路300调制解调器系统302调制解调器304调制解调器306公用电话网308通信频道310通信频道312处理器314处理器316发送器317均衡器结构318接收器319回音消除器结构320存储器350接收器352均衡器结构354回音消除器结构356发送器366存储器1600调制解调器系统1602调制解调器装置1604调制解调器装置1608调用装置1610并行应答装置 1611串行应答装置1612发送器区1614接收部1634信号检测元件 1656主叫方ID元件1660信号检测元件1672交换网路此处以功能框元件及不同处理步骤，说明本发明。应了解，藉由任何数目的用于执行特定功能的硬件元件，可实现这些功能框。举例来说，本发明可采用不同的集成电路元件，举例来说，存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查询表等等，它们可在一个或更多微处理器或其它控制装置控制下执行不同功能。此外，对于本领域技术人员而言，将了解本发明可以按任何数目的数据通信内容实施，且此处所述调制解调器系统仅为发明一说明性应用。此外应注意，本发明可采用任何数目的数据发送、信令处理、信号处理及调节等传统技术。这些本领域技术人员熟知的一般技术，此处不再详细说明。
应理解，此处所述和所示的特定实施例仅为举例说明，并非要限定本发明的范围。事实上，为了简明起见，此处不详细说明传统的编码和解码、定时恢复、自动增益控制(AGC)、同步、训练、及数据通信系统的其它功能方面(以及系统个别操作元件的元件)。此外，这里所包含附图中所示的连接线用以代表举例说明的不同元件之间的功能关系及/或实体耦合。应注意，很多可能的或增加的功能关系或实体连接可在实际的通信系统中出现。
图1是说明其中实施本发明技术的一般调制解调器系统100的框图。为了说明此点，若调制解调器系统10能够支持与较高层协议相关的连接，举例来说，点对点协议(PPP)连接。PPP连接典型上与诸如个别终端用户及互联网服务提供商之间的互联网通信相关。关于此点，调制解调器系统100包含多个服务器调制解调器(以标号102a、102b、及102n表示)与客户机调制解调器104。服务器调制解调器102可分别与互联网服务提供商或任何适当的数据源相关。客户机调制解调器104可以与诸如个人计算机等能够执行主机软件105的适当数据源相关。为了说明这点，主机软件105可以为诸如微软视窗等作业系统，或是任何能配合调制解调器系统100操作的应用程序。虽然未示于图1中，但客户机调制解调器104可以与个人计算机集成在一起。
在此说明的情形中，调制解调器系统100可采用与V.90建议、现有的56kbps协议、V.34建议等兼容的56kbps调制解调器。虽然此处在V.90调制解调器系统情形下说明本发明，但是，该技术可同样应用于V.34调制解调器系统或任何现有的调制解调器系统中。V.90或56kbps调制解调器装置适用于调制解调器系统100，其中给定的服务器调制解调器102利用连接至数字电话网108的数字连接106。客户机调制解调器104会经由模拟本地环路112连接至本地中央局110。因此建立于客户机调制解调器104和任何服务器调制解调器102之间的通信频道会按数字方式通达中央局110。然后，数字信号会被变换成模拟信号以便在本地环路112上传输。
若终端用户建立互联网连接，主机软件105便可执行任何数目的操作以响应用户命令。举例来说，主机软件105可提示客户机调制解调器104拨接与服务器调制解调器102a(举例来说，与用户互联网服务提供商相关的服务器调制解调器)相关的电话号码。服务器调制解调器102a和客户机调制解调器104会执行对均衡器、回声消除器初始化的信号交换例行程序，发送功率电平、数据速率、及其它与当前通信频道相关的可能的操作参数。此外，主机软件105会使客户机调制解调器104发送及接收能使用户经由服务提供商登录互联网的鉴别数据。如上所述，根据公知的CHAP或PAP技术，可以在服务器调制解调器102a与客户机调制解调器104之间交换鉴别数据。在采用非PPP较高层协议的替代实施例中，可执行适当的登录过程以取代CHAP或PAP过程。
如上所述，与传统调制解调器系统有关的拨接连线时间(及重新连线时间)较长而不理想。本发明利用对建立于诸如服务器调制解调器102a与客户机调制解调器104等调制解调器装置之间的通信频道的重复使用。若客户机调制解调器104与位于特定区域的桌面式个人计算机有关，便需要在相同的模拟通信频道上建立与任何给定的服务器调制解调器102的连接。换言之，客户机调制解调器104将总是在使用端与中央局110之间建立模拟频道。不管模拟频道因温度及其它环境效应造成的轻微变化如何，客户机调制解调器104的初始化(与模拟频道有关)将在不同连接间基本上维持不变。
图2是可由诸如调制解调器系统100等数据通信系统执行的一般快速启动处理200的流程图。在一实际系统中，处理200可由服务器调制解调器102、客户机调制解调器104、主机软件105和/或调制解调器系统100的任何功能元件协同执行。此外，在遵循任何数目的传统调制解调器协议的整个初始化过程的情形中，可实现处理200。
快速启动处理200会从任务202开始，任务202涉及客户机调制解调器104与服务器调制解调器102之间呼叫建立。本实施例的情形中，客户机调制解调器104被视为主叫装置。因此，主机软件105和/或客户机调制解调器104会拨接与诸如服务器102b相关的电话号码。假定服务器调制解调器102b能够造成增加的连接，则其会连线并以传统方式产生适当的响应音。当两调制解调器装置均连线且彼此通信时，会经由数字连接106、电话网108、中央局110及本地环路112，建立通信频道。任务202期间所利用的拨号、振铃、及响应过程可遵循传统的协议。
在任务202之后，由调制解调器系统100执行查询任务204以确定是否支持快速连接协议。查询任务204对于使不同的服务器调制解调器及不同的客户机调制解调器能够相互操作和兼容而言，是需要的。举例来说，服务器调制解调器102b可为支持本发明的快速连接特点的V.90调制解调器，而客户机调制解调器104可为不支持快速连接特性的现有56kps调制解调器装置。查询任务204可由服务器调制解调器102b或客户机调制解调器104执行。下面将详述执行查询任务204的技术。不论是客户机调制解调器104始发呼叫还是服务器调制解调器102始发呼叫时，均可同等执行任务204。
假使查询任务204判定两调制解调器装置不支持快速连接协议时，则任务206会接续在后。任务206会执行调制解调器系统100以开始传统的初始化例行程序。举例来说，在V.34或V.90调制解调器系统的情形中，任务206可开始诸如V.8bis等能力交换协议。或者，一些调制解调器系统可仅实施V.8能力交换协议。较老的现有调制解调器系统可跳过V.8及V.8bis过程可根据现有模式一起执行适当的初始化例行程序。在任务206之后，调制解调器系统100会根据可应用的调制解调器规格以执行公知的启动过程。举例来说，假使调制解调器系统100支持V.90，则任务208可以与传统的V.90均衡器训练、回声消除器训练、星座设计、功率电平确认、及其它启动操作相关连。假使执行任务206及208时，则与通信活动有关的启动时间基本上与传统的V.90连接启动时间相同。
假使查询任务204判断快速连接协议被完全地支持时，则也可执行查询任务210。查询任务210会测试建立的通信频道的特性是否类似于先前建立的通信频道的对应特性。简而言之，查询任务210比较所收到的序列其中一个或多个属性与先前收到与先前建立的频道相关的序列的存储属性。所收到的信号传达关于通信频道特性的信息。尤其所收到的信号传达与模拟本地环路112相关的信息。
此处所述的实施例中，其中一调制解调器装置会数字地连接至数字电话网路108，模拟本地环路112会以从一连接至一连接责际不变的方式影响信号。虽然对于重复连接至相同服务器调制解调器102而言，模拟特性是类似的，但温度、湿度稍微变化、其它环境改变、系统硬件的实体改变、及其它操作参数会造成用于比较目的之当前频道特性随机波动。然而，在查询工作210期间执行的比较过程较佳地设计成容纳这些波动。为了便于说明起见，“类似的”特性意指查询任务210将假定当前的频道与未遭受导因于上述不可控制及不可预测的因素之一般变化之先前频道相符。
假使查询任务210判定当前的通信频道之参数未符合先前通信频道的参数时，则可执行任务212。如同任务206般，任务212会提示调制解调器系统100开始传统的初始化例行程序。在较佳实施例中，假使调制解调器系统100确认快速连接协议被完全支持时(查询任务204)，则可跳过即使不是全部也是大多数的V.8bis过程。因此，由工作212促成能力交换协议。接着，可执行工作214以促使调制解调器系统100进入传统的V.90启动过程。任务214类似于上述任务208假使执行任务212及214，则与通信活动相关的启动时间可以减少约三秒，与通信活动相关的启动时间是执行V.8bis过程所需之典型时间。因此，即使查询任务210判定当前的频道不类似于先前频道时，快速启动处理200会减少调制解调器系统100的整个初始化时间。
假使查询任务210发现当前的频道特性“符合”存储之先前建立的频道之特性，则可执行任务216。在任务216期间，执行缩短的训练过程。如下详述，调制解调器系统100会平衡当前频道的已知特性以致于调制解调器装置可以被立即地训练。举例来说，虽然数字损伤之特定定时相位(举例来说，被夺取的位信令)可能是未知的，但是，对于重复连接而言，数字损伤的型式将是一致的。因此，在V.90调制解调器系统的情形中，无须完全地执行冗长的数字损伤学习过程。此外，无须执行均衡器及回音消除器的初始训练、及PCM编解码发送电平和数据速率之初始决定。
可执行任务218以使调制解调器系统100能够以初始数据速率操作。应了解与任务216相关的训练之部分可以以与任务218相关的初始数据速率执行。藉由重新叫出与先前存储的频道相关之初始化参数，调制解调器系统100能够以初始数据速率快速地操作。在任务218期间，调制解调器系统100可以执行均衡器和回音消除器的最后训练、交换调制参数、及交换用于全速率数据模式期间之星座信号点。根据本发明，在任务218配合一或更多最后训练序列期间，可发送PPP数据。举例来说PPP数据可以与诸如CHAP或PAP等登录鉴别信息交换相关。在考虑任务218期间之数据发送情形下，快速启动处理200的此部分可以被视为第一数据模式或是数据阶段一。
在任务218之后，快速启动处理200会促使调制解调器系统100以最后的数据速率操作(工作220)。在本责施例的情形中，处理200的此部分可被视为第二数据模式或数据阶段二。初始及最后数据速率之间的转变较佳地以无缝方式发生；调制解调器系统100采用适当的信号时序或是同步技术以便能造成此数据速率变换。在全数据模式期间，调制解调器系统100利用任务218期间交换的信号点星座。一旦调制解调器系统进入最后数据模式中，则快速启动处理200结束。
图3是说明根据本发明配置之调制解调器系统300的框图。调制解调器系统300较佳地配置成执行快速启动处理200及此处所述之其它处理。举例来说，此处所述之调制解调器系统300系56kbps或V.90系统之情形(或是实际上类似于V.90系统之系统)。但是，应了解图3中所示之特别实施无论如何并非要限定本发明。
一般而言，调制解调器系统300包含诸如调制解调器302之第一调制解调器及诸如调制解调器304之第二调制解调器。在本说明的情形中，调制解调器302被视为服务器调制解调器，而调制解调器304被视为客户机调制解调器(参见图1)。应了解调制解调器302及304可类似地配置成均能以发送或接收模式操作。调制解调器302及304通常根据熟知原理配置以便经由至少一通信频道(举例来说，频道308及310)而在诸如公用电话网(PSTN)306之电信网上通信。为了说明起见，如同配合图1之上述所述，调制解调器302会数字地连接至PSTN306，而调制解调器304会经由中央局(未显示)及模拟本地环路而连接至PSTN。为了简明起见，图3并未显示不同的编码器、解码器、及其它典型上存在于实际的调制解调器系统之功能元件。
调制解调器302可包含处理器元件312，而调制解调器304可包含处理器元件314。除了此处所述之特定操作之外，处理器312及314会适当地配置成执行与调制解调器系统300的操作相关之不同工作。事实上，当需要支持其功能性时，调制解调器系统300可并入任何数目的处理器、控制元件、及存储器元件。这些处理器、控制、及存储器元件可适当地与调制解调器302及304的其它功能元件相互作用，藉以存取及操纵数据或监视和调节数据系统300的操作。
处理器312可以与如功能块322所示之快速连接确认例行程序操作上相关连。在查询任务204期间，可采用快速连接确认例行程序322(参见图2)。处理器312也会与一些训练例行程序324操作上相关连。训练例行程序324可用于调制解调器系统300之初始及/或最后训练。如上所述，在工作216期间采用训练例行程序324。处理器312也可配合拨接鉴别设计326操作，举例来说，拨接鉴别设计326可为根据PAP或CHAP之信息交换。CHAP/PAP功能上可以以对应于调制解调器302之服务器所维持的一个或更多软件交错地(或增加地)实现。这些说明的操作并非要限定处理元件312的能力，处理元件312系较佳地配置成支持任何数目的增加操作。
调制解调器302包含发射机316，发射机316系用以根据传统的数据发送技术以发送经过编码的符号。这些符号可代表调制解调器系统300所利用之数据、训练序列、同步信号、控制信号、信息交换序列、及任何适当的通信信号。调制解调器302也包含接收器318，接收器318系根据任何数目的熟知调制解调器技术配置的。接收器318会配置成从调制解调器304接收通信信号；这些信号可能包含编码的信息位、控制信号、信息交换序列、训练序列等等。接收器318包含或是功能上相关于均衡器结构317及回音消除器结构319。均衡器结构317及回音消除器结构319的配置及操作会与诸如适应滤波演绎法等任何数目的传统技术一致。
调制解调器302较佳地配置成产生、处理、及发送与调制解调器系统300的操作相关之不同数据及信号。为了说明起见，图3系显示与调制解调器系统300的不同操作特性相关之一些框；这些操作特性具有相关之特定数据序列、控制信号等等。虽然实际系统可处理及发送任何数量的增加或其它数据，但是此处所述的特别实施例会与至少下述型式的数据协同操作；变换序列328、回答信号点序列330、鉴别信息332、快速连接识别器334、训练信息336、及用户数据338。将于下详述此数据、及调制解调器系统300之数据处理。
调制解调器302也包含支持其操作所需之适当数量的存储器330。存储器元件320可为随机存取存储器、只读存储器、或其组合。配合一个或更多与本发明相关之处理存储器元件320可配置成存储调制解调器系统300所使用的信息。举例来说，存储器元件320可配置成存储适当的回答信号点序列338。存储器320可存储特定的信号点、发送电平、用以格式化用于发送的序列之样式、等等。在较佳实施例中，回答信号点序列338会对应序列330(上述)。存储器元件320也可配置成存储一些与接收器318的训练相关之参数。以框340显示的这些接收器参数与均衡器结构317及/或回音消除器结构319的初始化相关连。实际上，存储器元件320存储与模拟及/或数字特性相关的信息，举例来说，这些信息可为均衡器结构317和回音消除器结构319的滤波器分接系数、以及发送编解码电平预估。
根据本发明的较佳实施例，存储器元件320也能够存储先前建立的频道(以先前频道框342显示)一些参数、属性、及/或特性。先前频道参数342可在通信活动期间之任何适当时间存储或是在时段期间周期地更新。事实上，调制解调器302及调制解调器304均可配置成节省当前的频道参数以预先考虑与当前的通信活动相关的暂时中断、延迟、或断线(不论此中断、延迟、或断线是有意或无意的)。如同下面所述，为了响应调制解调器数据发送模式中的暂时中断或暂停，调制解调器302可以处于“等待”直至通信活动被再度初始化为止。此时，调制解调器302及304可以存取存储的频道参数而非执行冗长的再训练过程。
调制解调器304包含接收器350，其与均衡器结构352及回音消除器结构354操作上是相关的。接收器350配置成从调制解调器302接收通信信号。调制解调器304也包含发射机，用以发送通信信号至调制解调器302。调制解调器304的这些元件可类似于调制解调器302的对应元件。因此，为了简明起见，在此调制解调器304的说明中，将不会重复调制解调器302及304共同的特性及功能之说明。
处理器314操作上可与快速连接确认例行程序358、一或更多训练例行程序360、及拨接鉴别设计362相关连。这些处理功能类似于配合处理器312之上述对应功能。除了这些特性之外，处理器314尚可在操作上与数字损伤学习例行程序364相关连。数字损伤学习例行程序364可以与传统的V.90调制解调器所执行之数字损伤学习过程兼容。例行程序364可用于促使调制解调器304能够分析调制解调器302发送的数字损伤学习序列及能够决定出现在通信频道中的数字损伤型式及与此数字损伤有关之任何定时相位。例行程序364可以与存储器元件366相互作用，以致于调制解调器304能存储与给定的通信频道相关的数字损伤轮廓。例行程序364可使调制解调器304能够选取适当的信号点，适当的信号点系用以标明或显著显示出现在频道中的被夺取位信令。举例来说，假使调制解调器304判定网路强制被夺取的位(典型上为符号的最低有效位)成为零，然后，选取具有最低有效位为1之信号点，以致于可轻易地检测被夺取的位信令阶段。
处理器314也可配置成执行频道比较例行程序368，比较例行程序368可在上述配合图2说明之工作210期间执行。频道比较例行程序368较佳地决定当前的通信频道之特性是否类似于存储之先前建立的通信频道相关之特性。在此说明的情形中，当前频道系先前建立的频道之重复连接，一些存储的特性可以常驻于存储器元件366中。将在下面详述例行程序368。
关于处理器312，此处所揭示之操作并非要限定处理元件314的应用性，处理元件314系较佳地配置成支持任何数目的增加操作。
如同调制解调器302，调制解调器304会配置成产生、处理、及发送与调制解调器系统300的操作相关的不同数据及信号。可由任何数目之微处理器控制的元件适当地存储、格式化、及产生此数据、信号、及序列。虽然实际的系统可处理及发送任何数量的增加或其它数据，但是发送器扇区356系显示配合下述型式的数据快速连接识别器370、变换序列信号点识别器372、训练信息374、鉴别信息376、及用户数据378。下面将详述此数据、及调制解调器系统300的数据处理。
如上所述，调制解调器304包含支持其操作所需适当数量的存储器366。存储器元件366类似于存储器元件320。在较佳实施例中，存储器元件366配置成存储回答信号点序列380，回答信号点序列380系与调制解调器302所使用的对应回答信号点序列338相关。在本实施例中，在两调制解调器302及304中会预先决定及知道相同的回答信号点序列。存储器元件366也会存储先前建立的频道(以先前频道框382表示)之一些参数、属性和/或特性。可在通信活动期间任何适当时间存储或在时段期间周期更新先前频道参数382。类似于存储器元件320，存储器元件366也可配置成存储与接收器350的训练相关之一些参数384。这些存储的接收器参数384可由调制解调器304较佳地存取以有效地减少传统V.90调制解调器系统典型上遭遇到的启动迟缓。
本发明的一些特性有助于减少V.90调制解调器启动及/或重新连线次数，举例来说，免除或缩短V.8bis程序、免除或缩短初始训练程序、及在初始化处理中登录的鉴别数据之较早交换(而非一直等待直到取得全数据速率为止)。在一实施例中，当调制解调器系统处于与中等数据速率相关的初始训练模式时，会交换登录鉴别数据。本发明的这些(及其它)特点中任一特点可在调制解调器300中实施。
图4是示出由两调制解调器装置执行的快速启动处理400这部分的流程图，图5是对应于两调制解调器装置所执行的快速启动处理的时序图500。时序图500包含通常用于V.8、V.8bis、V.34、V.90及其它数据通信协议情形中的字头及缩写。此处使用此术语是要说明一实际实施例情形中本发明构思。但本发明可用于任何适当的情形中，且图5中所示两调制解调器装置之间特定的信号、序列数目、序列时序、数据速率、及交互作用并非要限定发明范围。
以标示相关于诸如APCM之客户机调制解调器及诸如DPCM之服务器调制解调器的工作方式，说明快速启动处理400。同样，时序图500显示APCM及DPCM发送的一般信号序列。在5中，两主要序列之间的箭头代表APCM与DPCM之间的交互作用或响应。
快速启动处理400开始于任务402，其造成APCM拨接与DPCM相关的电话号码。如上所述，将于本地环路112、中央局110、及数字电话网路108上建立呼叫(参考图1)。为响应初始振铃音，DPCM会被置于连线状态(任务404)，亦即，DPCM会回答呼叫。当然，APCM及DPCM可以配置成根据传统的电话协议产生、回答、及处理呼叫。任务404之后，可执行任务406以初始化诸如V.8或V.8bis之能力交换协议。在此处所述的实施例中能力请求信号(在图5中由CRe代表)可于任务406期间被发送。CRe信号可用以通知APCM,DPCM会支持快速连接程序。CRe信号可为传统V.8bis信令音的修改版本，举例来说，V.8bis音可为调幅。或者，与信令音相关的频率会以周期方式颤动或是将低电平宽频信号可加至信令音。以此方式，现有的调制解调器系统会将CRe信号当作一般V.8bisCRe信号。
为建立响应与当前的通信频道相关之呼叫，APCM可执行任务408以适当地发送快速连接识别器(QC)给DPCM。在此处所述实际的实施例中，会促成快速连接识别器的发送以响应APCM对CRe信号的检测。QC信号较佳地设计成现有的调制解调器及不支持快速连接协议的调制解调器不会受QC信号不利影响，亦即，QC信号应被不兼容装置忽略。(假使APCM未支持此处所述的快速连接技术，则如同参考图2的上述说明，将不会产生QC信号，且启动将以传统方式进行)。在较佳实施例中，QC信号也会载有信号点识别器，信号点识别器系辨别变换序列(在图5中以QTS及QTS\表示)中由DPCM所使用的信号点，其中信号点系用以显著标明、显示、或清楚显示出现在通信频道中的数字损伤。因此，QC信号序列会执行双重功能。
若DPCM也支持快速连接方法，则其较佳地执行任务410以响应QC信号的接收。配合任务410,DPCM会发送快速连接确认(在图5中由QCA信号代表)。如同上面参考图2所述，假使DPCM未确认QC信号，或者假使APCM不知何以未收到QCA信号，调制解调器系统将进行传统的启动过程。如同上面关于调制解调器系统300所述(参考图3)，可由个别调制解调器的个别部分执行QC及QCA的格式、规划及处理。
假使DPCM及APCM均支持快速连接技术时，则可视特定的应用而免除、修改、或缩短任何数目的初始化例行程序。举例来说，在V.90兼容的调制解调器系统情形中QC信号的发送固有地标示APCM符合V.90。类似地，QCA信号的发送可固有地标示DPCM也符合V.90。结果，调制解调器系统可免除诸如V.8和/或V.8bis等一般能力交换协议之部分或全部。此特性本身可以减少启动迟缓5秒(对典型的连接而言)。
应了解，当DPCM初始对APCM呼叫时，与任务402至任务410有关的上述快速连接识别及确认设计可以等效地应用。当为了响应来自APCM的初始呼叫或请求，DPCM呼叫APCM建立通信频道时，可能产生此情形。在此情形中，APCM将发送CRe信号，DPCM将发送QC信号，且APCM将发送QCA信号。与上面APCM初始呼叫说明不同，APCM会将适当识别变换序列信号点之增加信号或序列发送给DPCM(并非将信号点嵌入于CRe或QCA序列中)。
任务410之后，DPCM会执行任务412以取得用于变换(或同步)序列之信号点。如上所述，QC信号较佳地载有识别信号点之信息，这些信号点系可使APCM轻易检测到夺位信令存在。如同上面关于数字损伤学习过程364所述(参考图3)，可由APCM执行特定信号点的决定。此决定可根据相同频道上与先前连接相关的数字损伤的以往分析。在APCM接收QC信号之后，任务412可由处理器312执行。
为响应任务412，可执行任务414以致于适当的变换序列会由DPCM发送。在举例说明的实施例中，变换序列包含任务412中取得的信号点之正负值。因此DPCM可利用APCM所选取的信号点及适当的正负号(可预先决定)以产生变换序列。变换序列配置并格式化为APCM在检测发送序列时能使其本身与DPCM发送的后续信号或序列同步。以此方式，APCM接收器能从变换序列取得其时序。变换序列可具有任何预定长度及具有任何预定正负号样式。举例来说，在图5中所示的实施例中，变换序列会由快速时序序列(QTS)及QTS\信号代表，其中QTS代表特定信号点序列，而QTS\是具有相反正负号之相同序列。在图5中QTS序列会重复810个码元，而QTS\序列则重复30个码元。
根据本发明一实际实施例，QTS序列被格式化以便QTS根序列的时间和与网路连接相关的夺位信令(RBS)之时间不具有共同的分母(除了一以外)。举例来说，一适当的QTS根序列是0、+A、-A、+A、-A(其中A代表突出表示RBS存在之信号点)。因此，对于图5中所示实施例而言，具有5这一周期的该QTS根序列重复162次，而QTS\序列则包含具有相反正负号的6个重复的根QTS序列。
对上述实施例而言，其中RBS周期会被假设为5，所收到的变换序列会接受30点的离散傅立叶变换(DFT)以取得DPCM的定时相位。此外，在与DFT结果相关的某些离散频率处，透露RBS的存在。以此方式，可从收到的变换序列中选取时序及RBS信息。此外，从RBS信息可独立地取得定时相位信息。
DPCM较佳地配置成在任务416期间发送特定的信号点序列。如熟悉调制解调器协议者所了解的那样，信号点序列可被视为修改的回答音。图5中，此信号点序列会由ANSpcm信号所代表。如图3所示，预定的ANSpcm序列338可存储于存储器元件320中，由发送部316发送。一实际的实施例中，DPCM会在变换序列之后发送ANSpcm信号。这是APCM一旦检测到变换序列即能够预料信号点序列所需要的。换言之，APCM对变换序列的检测表明信号点序列将跟随在后。
较佳实施例中，ANSpcm信号包括脉冲码调制信号点的序列或与脉冲码调制信号点相关之信号点的序列。举例来说，ANSpcm信号可以格式化成μ律或A律码字序列或是通用码字(U码)序列。APCM及DPCM较佳地配置成ANSpcm信号会在快速启动处理400的初始化之前预先决定或预知。另一实施例中，不同的ANSpcm信号的数目可以适当地存储于查询表中，或者，ANSpcm信号可由调制解调器装置之一设计并于任务416之前以适当方式发送至另一调制解调器装置。举例来说，ANSpcm信号可被设计成藉由分析所收到的ANSpCffi信号而由APCM轻易地检测到RBS的存在。在此实施例中，对于变换序列(QTS及QTS\)而言，可能不需要识别或突出表示RBS。
在V.8情形中，是以调幅2100Hz音产生回答音。相反，本发明利用ANSpcm信号按采用脉冲码调制信号点的数字方式产生音调(举例来说为2100Hz的音调)。换言之，ANSpcm信号是一模拟信号的数字表现。以熟知的脉冲码调制点较佳地构成ANSpcm信号，以便ANSpcm信号可用于除了单纯的回答音以外的其它用途。在较佳实施例中，ANSpcm信号包含很多与特定电话网相关之可变脉冲码调制点。ANSpcm信号这一方面较为理想，使得ANSpcm信号可用于决定或识别当前通信频道的特性，特别是数字填衬。使用大量的可能码字确保ANSpcm信号将检测会将两路输入电平合并成一路输出电平的数字填衬。ANSpcm信号还配置成提供适用于禁止网络回音消除器和网络回音抑制器动作的音调。
假使使用查询表以界定ANSpcm信号，在想要或要求多个发送电平的场合，实际的实施是有困难的。举例来说，ITU-T建议V.90允许DPCM指定32个不同的发送电平。存储分别用于每一发送电平的分表，会因此导致过多的存储器需求。因此，另一实施例中，可以界定一过程，将多个与一发送电平有关的码字映射至对应的多个与其它发送电平相关的码字。举例来说，在界定-0.5dBm0电平的ANSpcm信号的PCM码字表场合，过程会涉及映射每一个个别的PCM码字至其对应的PCM电平，根据所需的发送电平缩小对电平换算，将该结果电平量化至最接近的PCM电平，并变换成对应的PCM码字。因此，在DPCM发送器和APCM接收器中可使用相同的机制来构成对应的ANSpcm信号，因此，在每一侧上产生相同的PCM码字序列。注意，根据本实施例，量化规则在处理量化中的“平手(tie)”时应该要准确，“平手”是指假使两个PCM电平与经过换算的电平等距。举例来说，此规则是指在平手情形选取较接近零的PCM电平。
根据另一实施例，界定ANSpcm信号的整个方法应根据产生代表ANSpcm信号的PCM码字序列的预定演绎法。举例来说，信号可被界定成2100Hz为最强的音调集合，其中音调预先界定振幅和初始相位。然后，再度使用平手情形中的准确量化规则，根据最接近的PCM电平来量化所形成的信号。但是，此方法也将采用对是正弦还是余弦函数、以及音调合成时会累积多少位的准确定义，来确保计算按两端一致的方式进行，以便可正确检测出ANSpcm信号。
如上所述，APCM会预料ANSpcm信号的发送。与通信频道相关之数字损伤及模拟特性于ANSpcm信号从DPCM发送至APCM时会影响ANSpcm信号。任务418可由APCM执行以取得与ANSpcm信号点序列相关的所收到的序列。然后，APCM可执行任务420以比较所收到序列的一些属性与先前建立的通信频道相关的先前所收到序列的一些所存储属性。在说明的实施例中，先前所收到的序列是数字损伤学习(DIL)序列，属于线搜索序列。关于此点，任务420会决定当前频道特性是否类似于先前建立的频道其对应特性。较佳实施例中，在任务420中比较的频道特性与频道中数字损伤相关。换言之，任务420会以所存储的数字损伤频道轮廓，确认当前数字损伤频道轮廓。用适当的APCM处理器元件执行任务420(参见图3)。
任务420期间，可由APCM分析点/电平这种任何可测定特性、整个所收到序列的任何可测定特性、和/或与点/电平相关的任何可测定信号或可测定量。举例来说，包含于所收到序列中任何数目的个别点或电平可以与存储于APCM的对应点或电平相比较(所存储的点或电平可以与先前的DIL过程相关)。假使所收到的点/电平与所存储的点/电平“相符”，或假使所收到和存储的点/电平之间的差异在某阈值以内，APCM便可假定当前频道属性与所存储的频道属性相符(参见图2中查询任务210)。
APCM可执行过程421以适当地取得并存储先前建立的与当前频道的连接其若干属性或特性。如上所述，过程421会促使APCM存储包含于所收到的DIL序列中的点/电平特性。接着，在任务420期间使用这些以往数值。关于此点，举例来说，为响应与当前的连接相关的后续DIL过程，在任务420完成比较后，过程421会用新的DIL值更新以往数值。
如参考图2所述，假使任务420决定频道特性未充分匹配时，则调制解调器系统会重返至传统的V.90启动过程。图5表示APCM落回至V.8协议及发送传统的V.8呼叫菜单(CM)消息给DPCM。接着，用于APCM之传统V.8启动会延着序列502。为响应CM消息，DPCM会产生传统的V.8结合菜单(JM)消息并根据传统的V.8初始化(以序列504表示)进行。为说明起见，快速启动处理400会假定任务420决定当前通信频道类似于先前建立的通信频道。
假使APCM按先前的频道确认当前的频道特性，则其会触发快速启动例行程序以进一步减少与调制解调器系统相关的初始化时间。或者，DPCM可以配置成触发快速启动例行程序。因此，在调制解调器系统初始训练期间，可以执行任务422。(为了简明起见，任务422的部分及后续任务的部分可由APCM和DPCM执行；快速启动处理400说明单一处理工作情形中这种组合功能)。任务422会促使APCM及DPCM初始化以响应一些与先前建立的通信频道相关的存储参数。如上所述，存储的参数与均衡器、回音消除器、发送功率电平、初始信号点星座等等的初始化或训练有关。任务422可配合过程421操作，其较佳地用以取得并存储与先前连接相关的初始化参数。关于此点，过程421可以适当地设计，以便在重新协商处理之后，或是为了响应与先前通信活动相关的任何状况或事件，于先前连接的一般数据模式期间周期性存储这些参数。过程421也可配置成不会不慎地存储错误的设定或初始化参数。
典型的V.90连接情形中，任务422与两点训练阶段有关。使用先前的参数，调制解调器系统能够跳过或缩短传统V.90阶段2搜索和测距过程，并跳过或缩短传统V.90阶段3数字损伤学习和初始训练过程。如图5所示，APCM和DPCM均可在任务422期间发送训练序列(以TRN1信号代表)。这些训练信号可用以适当调整均衡器和回音消除器滤波器分接，另外便于调制解调器系统的训练。因此，能够以足够时间微调并训练这种有效方式，来执行V.90启动其中一段最耗时过程(APCM均衡器的训练)。
除了发生于任务422期间的初始训练之外，还可执行任务424。在任务424期间，调制解调器系统会执行纠错和/或数据压缩协议。传统的V.90调制解调器系统中，对于纠错来说遵循V.42建议，而数据压缩则遵循V.42bis建议。举例来说，在与PPP连接相关的一般V.90操作模式中，在最后训练之后和CHAP/PAP鉴别过程之前，执行V.42及V.42bis过程。由于CHAP/PAP过程较适于“无差错”频道，所以在CPAH/PPP过程之前执行V.42及V.42bis。与传统的V.90系统不同，任务424会于V.90启动的阶段3期间执行V.42bis。V.42bis在启动处理中向前偏移有助于减少连接时间。图5中，XID信号代表传统的V.42 XID信号之修正版。举例来说，XID信号可利用用于协商压缩等等的XID参数的子集合。也可配合图5中所示不同修正信号序列来执行V.42bis过程的部分。举例来说，CPt信号代表与一或更多V.42bis信号结合的传统V.90CPt信号。
较佳实施例中，执行V.42bis过程以提供实际的“无差错”频道。任务424之后，CONNECT消息会发给主机软件。CONNECT消息表示调制解调器系统此时已准备好按初始数据速率发送数据。可根据公知技术，进行CONNECT消息的格式化、生成和发送。
为响应CONNECT消息，主机软件开始一“同时”的上层协议登录过程，举例来说为CHAP或PAP过程(任务428)。任务428可由主机软件自动地初始化或为了响应用户登录而自动地初始化。CHAP/PAP数据发送会配合最后训练处理。较佳实施例中，APCM和DPCM会于通信频道上将CHAP/PAP鉴别数据当作扰频数字数据发送。鉴别数据的扰频使得调制解调器装置能够对鉴别数据执行最后训练。传统的V.90调制解调器系统中，最后的训练信号会被格式化成扰频信号。扰频信号未载有信息；最后的训练信号仅作为频谱上的白色源。当调制解调器装置完成训练处理时，本发明会使最后训练信号平衡以载送用户数据。虽然CHAP/PAP数据系用户数据的较佳形式，但是，本发明不限于鉴别数据的发送或交换。此外，特定的扰频演绎法也会随应用不同而变化。
图5中，双功能信号系以TRN2A/PPP代表。关于此点，调制解调器装置中的接收部可在第一时间期间(举例来说，在数据阶段1期间)按初始数据速率训练以便它们可以在后续时间期间(举例来说，在数据阶段2期间)，无缝地变换成按最后数据速率运作。此外，在第一时间期间而非在调制解调器系统完全被初始化之后，按初始数据速率执行PPP登录过程。
在初始数据速率时间期间，可执行任务430以使APCM和DPCM能够以适当方式交换星座参数和调制参数(图5中以CP和MP信号表示)。可以按传统的V.90方式执行任务430。在后续的数据模式期间，这些参数可由调制解调器装置使用。在完成训练和鉴别过程之后，系统较佳地以无缝方式转变至全数据速率。可执行任务432以便按全数据速率执行数据发送。此时期可视为数据阶段2。一旦调制解调器系统进入全数据模式，快速启动处理400便结束。
相对于表1中概述的传统V.90调制解调器启动，如下面表2所示，根据本发明的调制解调器系统会经历一缩短的启动迟缓。注意，表2中概述的启动时间约为表1中概述的启动时间的一半。很多场合下，特别是使用V.90或现有的56kbps调制解调器系统进行PPP拨号互联网连接情形中，启动迟缓可望有可观的缩短。
表2-快速的V.90调制解调器启动在其它情形中可实施本发明的技术以减少线路损坏事件或频道中断后与再连接有关的再初始化时间。举例来说，很多电话用户可能租用电话插播、来电显示、及其它电话服务。但是，假使电话线正用于调制解调器连接时，这些服务可能不致动或不作用。假使在调制解调器连接期间电话插播并非不启动时，则信号音会中断调制解调器连接。假使用户决定回答插播电话时，则拿起话筒及挂上话筒之闪灯可能会使调制解调器系统重新训练其接收器或是促成完全的再连接过程。
调制解调器系统可以配置成利用存储的模拟及数字损伤信息、均衡器设定、功率电平、回音消除器设定、星座等等，而不执行耗时的再连接或重新训练过程。假使频道连接被电话插播过程、分接的电话装置处拿起话筒状况、来电显示请求、或任何频道损坏事件所中断时，不管此事件是有计划的或是无意的，此存储的信息便可用以立即重新设定调制解调器参数。在此情形，客户机调制解调器和服务器调制解调器可存储相关的系统属性、调制解调器操作参数、频道特性和/或网络特性。
一实际实施例中，为响应电话插播音，客户机调制解调器会通知服务器进入待机模式。服务器调制解调器接着切换至FSK模式以便当服务器闲置时，检测等级2来电显示信息。假使用户要接答第二通电话时，则客户机调制解调器会周期性发送待机信号或心跳音给服务器，以指定服务器继续待机。当第二通电话结束且用户希望开始数据调用时，客户机调制解调器将开始快速再连接信号交换协议(下面说明)。另一方面，假使用户要终止第一通电话时，则可送出话终消息(或结束周期性的待机信号)。
如参照先前频道参数342及382的简要说明所述，快速再连接信号交换会使得调制解调器装置重新调用待机频道的存储参数及属性及与调制解调器装置有关的存储操作参数。藉由此技术，调制解调器系统可以在以秒计算的时间内再连接。因此，数据模式用户在处理来向电话插播或来电显示信号之后将不会苦于冗长的重新连接。数据模式用户按此方式使用电话插播时，能够接受间歇的中断，但不会有与调制解调器连接有关的显著延迟。
利用此特点，可以按传统的PPP模式连接，模拟“总连接着”模式。举例来说，可对客户机调制解调器与服务器调制解调器之间的给定连接，周期性地存储有关频道补偿信息。客户机用户可以回答来向的第二通局线电话并如上所述同时暂停数据模式。此外，假使客户机用户始发一语音呼叫时，数据模式可温和地终止。语音呼叫终止时客户机调制解调器可以重拨，或是重新联系服务器调制解调器并用所存储的参数建立一快速连接。
图7是表示由两调制解调器装置执行的快速连接处理700部分的流程图，图6是对应于所说明的两调制解调器装置所执行的快速再连接处理的时序图600。时序图600包含通常用于传统的数据通信协议情形中的字头及缩写。此处所使用的术语仅用以说明一实际实施例中的本发明概念。但本发明可用于任何适当的情形中，图6中所示的两调制解调器装置之间的特定信号、序列数目、序列时序、数据速率、及交互作用并非要限制发明范围。
在此调制解调器系统建立通信活动之后，典型地调制解调器系统进入全速数据模式之后，会由调制解调器系统执行快速再连接处理700。为了说明起见，可假定调制解调器系统系如上所述配置(或是以适当方式配置以支持下面不同的处理任务)。可假定执行处理700的两调制解调器装置与此处所述的快速再连接技术兼容。因此，处理700无需执行任何确认或信令以决定快速再连接过程是否会被执行。
虽然并未要求快速再连接处理700，但调制解调器系统可根据上述快速启动技术初始化。因此，处理700会假定两调制解调器装置均存储任何数目的适当频道特性、接收器参数及其它与调制解调器系统的初始化、训练及同步相关的信息。如上所述，在启动过程期间可适当存储此信息，或是在适当的数据模式期间周期性适当存储此信息。处理700可用以使当前的调制解调器连接能够在调制解调器数据模式暂停或是任何中断事件之后快速地重建。在此情形中，实际的系统可在调制解调器装置之间维持通信链接或连接，并允许客户机调制解调器装置的用户暂停调制解调器连接(或是调制解调器数据通信模式)。在暂时等待期间，当客户机侧调制解调器装置闲置时，用户能够回答另一来向电话以响应电话插播信号，始发新的去向呼叫等等。
快速再连接处理700可始于任务702，在此期间会由DPCM(举例来说，图3中所示的调制解调器302)接收再连接指示。可产生再连接指示以响应终止调制解调器通信活动中的暂停请求(举例来说为用户始发的请求)。举例来说，可由APCM(举例来说为调制解调器304)产生适当的再连接信号以响应APCM用户始发的话筒闪灯或响应与APCM相关的应用软件所产生的指令。或者，与APCM相关的APCM或数据存取配置(DAA)可产生再连接信号来响应与电话机的话筒拿起状态有关的电流变化。此局线使用中检测技术对该技术领域的技术人员而言是熟知的。再连接指示会通知DPCM，用户希望重新建立被置于暂待的当前调制解调器的连接。实际的实施例中，DPCM会接收再连接指示和始发任务704以响应再连接指示。
在任务704期间，DPCM会发送适当的回复信号，回复信号较佳地通知支持APCM快速再连接过程。此处所述的实施例中，此回复信号可包含如上所述的适当变换序列。因此，快速再连接处理可执行任务704，任务704系类似于配合图4说明的上述任务414。举例来说，任务704可使DPCM发送QTS信号以使APCM能够再度决定DPCM的定时相位(在图6中以标号602表示QTS信号)。此外，QTS信号的重新发送会使得APCM能够再度取得数据通信网的RBS特性(假使需要或希望如此做时)。
应注意，对于很多实际的调制解调器连接而言，调制解调器等待期间，网络连接(及数字填衬和RBS的相关效果)将维持一致。当然，也可能有网络连接在调制解调器等待期间呼叫结束以保存网路资源的情形。在这些情形中，特别是假使相同的网络连接尚未再建立时，网络的数字损伤轮廓便可能无法维持一致。此外，即使网路特性未改变，但假使调制解调器连接置于等待时(特别是假使APCM于等待期间未从DPCM接收信号时)，APCM会遗失其RBS同步。关于此点，即使在等待期间之后APCM可适当地使其本身与网络时钟再度同步，但是特定的RBS阶段仍然未知。因此，快速再连接处理700会较佳地配置成考虑网络连接，并且该RBS时序改变了。
回复信号也包含跟在变换序列之后的适当信号点序列因此，在任务704之后，DPCM可执行任务706以适当地发送信号点序列给APCM。如同有关任务416之上述所述般，信号点序列可被视为修改过的回笞音·举例来说，ANSpCffi信号(在图6中以标号604标示)。ANSpcm信号604可被适当地格式化成使APCM能够决定或识别当前的通信频道或网路的特性，特别是数字填衬及*或其它数字损伤。ANSpcm信号604也会配置成提供适于使网路回音消除器不致动及使网路回音抑制器不致动之音调。
实际的实施例中，APCM会预料ANSpcm信号604的发送。举例来说，APCM可配置成条件化接收器以便在其发送再连接指示给DPCM之后，接收ANSpcm信号604。因此，快速再连接处理700可包含查询任务708，其较佳地决定ANSpcm信号604是否已由APCM接收及/或DPCM是否收到APCM已收到ANSpcm信号604的相应确认。假使为否，则处理700会转移，调制解调器系统可进行传统的再连接例行程序。假使查询任务708决定ANSpcm信号706被相应接收时，则APCM会如上所述处理收到的信号，使得APCM能够决定与重新建立的频道有关的数字损伤。
较佳地执行任务710以使两调制解调器装置能够重新调用并取得与先前的频道连接相关的特性及参数，先前的频道是调制解调器连接置于暂时待机之前的频道。任务710可促使DPCM存取先前的频道信息342，并促使APCM存取先前的频道信息384。如上所述，此信息可包含与下述相关之一个或更多参数当前的频道状况(如同先前决定的那样)与调制解调器接收器相关的任何数目的设定、通信网络特性等等。任务710使调制解调器系统能够快速地检索这些存储的参数及以适当的方式重新设定调制解调器装置，以取代频道的独立重新评估，并取代完全再训练处理。一旦DPCM从APCM再度接收再连接识别标记时，可由其执行任务710，而在APCM接收ANSpcm信号604之前可由APCM执行任务710。假使任务710由APCM执行时，则APCM均衡器会根据先前的频道信息384被初始化，以致于ANSpcm信号604可被相应地接收和分析。
DPCM可根据多种技术重新取得其定时同步，举例来说，这些技术可为ITU-T建议V.34(国际电信联盟，1994年9月)揭示的传统V.34半双工主频道同步过程，通过引用在此作为参照。换言之，如图6所示，APCM可配置成发送PP信号610以使DPCM接收器能够使其时序恢复和载波恢复同步。S及S\前言信号(代号分别为606及608)可用以起动自动增益控制元件等等。BI信号612可被视为用以启动DPCM扰频器、格子编码器等等的前言序列。这些信号及序列详细地揭示于V.34建议中，此处不再详述。
同时，DPCM可发送R信号616，接着发送R\信号618及B1信号620。这些序列也作为使APCM能够准备数据模式适当的前言序列。这些信号及序列详述于V.90建议中，此处不再详述。
为响应再同步序列，调制解调器系统会进入数据模式且系统开始以全数据速率发送数据(任务712)。换言之，重建数据发送模式而不用完全地终止先前的连接。在图6中数据模式系由序列614及620表示。注意，与快速启动处理400不同，快速再连接处理700无须执行频道特性的比较(参见任务420)、初始训练过程(参见任务422)、纠错和数据压缩过程(参见任务424)、最后训练过程(参见任务428)、鉴别交换(参见任务428)、或是星座和调制解调器参数之交换(参见任务430)。关于PAP/CHAP鉴别信息，调制解调器系统可适当地配置成在等待期间维持PPP/TCP/IP协议，以便PPP鉴别数据无须被发送。因此，调制解调器系统可重建其调制解调器连接，而不用浪费时间执行数种传统的初始化工作。在典型的责际系统中，可采用快速再连接处理在小于1.5秒的时间内重建数据模式。
快速再连接过程之另一版本可采用类似于时序图500(参考图5)这种时序图。但此实施例中，与时序图500相关的上述信号区段中的数个区段可以在长度上缩减，因而减少传统的再连接时间。举例来说，由于不同的TRN训练序列及参数交换信号无须载送基本信息，所以它们可以可观地缩短。因为实际的实施需要，可能希望以此方式使通用的序列结构保持完整(取代从时序图500中消除区段)。事实上，从软件实施的观点而言，可以按相当直接的方式调整区段长度，而从现在的协议中移除整个区段是耗时及困难的任务。虽然另一实施例的再连接时间比上述参考时序图600所说明的时间(举例来说，达到2.5秒)还长，但是，其仍然比执行传统的重新初始化过程所需的时间有显著的减少。
如先前所述，当电话线正用于调制解调器连接时，电话插播及相关的电话特点会有麻烦。为响应电话插播警示信号，调制解调器连接通常会被中断，调制解调器装置不知道打断的原因。电话插播警示信号会造成调制解调器装置断线或进入冗长重新训练模式。此外，在很多情形中，消费者不能利用电话插播服务。一般而言，本发明以下面所述方式解决此问题(1)允许任一方的调制解调器装置请求立即的话终以响应电话插播警示；(2)允许第一调制解调器装置请求第二调制解调器装置进入等待，并允许第二调制解调器装置接受或拒绝请求；及(3)允许任一方的调制解调器装置请求快速再连接过程(如上所述)。藉由此信令技术，调制解调器连接可以被终止呼叫、被置于等待、或快速再连接，以响应诸如电话插播警示等警示信号。同样，假使调制解调器连接被置于等待时，则在等待期间之后，可采用相同的信令机制以再连接调制解调器时段。
假使两端装置(举例来说，V.90系统中的DPCM及APCM)与调制解调器等待特性兼容时，则利用适当的信令设计以使端装置能够于需要时切换操作模式。虽然这是以APCM在客户机端和DPCM在服务器或中央端的调制解调器系统场合说明信令设计及不同的处理，但本发明不限于此。举例来说，此处所述的技术可以等效地应用于两客户机调制解调器装置之间通信活动的情形或是V.34调制解调器系统的情形。
图16是调制解调器系统600可操作的举例说明的环境简略图。调制解调器系统1600通常包含第一调制解调器装置1602及第二调制解调器装置1604，第一调制解调器装置1602与中央侧有关，第二调制解调器装置1604位于客户机侧1670。在典型的V.90系统中，第一调制解调器装置1602可为DPCM，而第二调制解调器装置1604可为APCM。DPCM1602会经由数字链接而耦合至中央局1606，而APCM1604会经由诸如本地环路等模拟链接而耦合至中央局1606。应了解调制解调器系统1600可包含增加的元件及与上述快速启动例行程序和/或快速再连接过程相关的功能。
图16也示出呼叫装置1608(其能够将来向呼叫置于客户机侧)、位于客户机侧的并行回答装置1610及位于客户机侧之串行回答装置1611。如图16所示并行回答装置1610会连接成其以同时方式与APCM1604接收相同的呼叫。而串行回答装置1611会连接成APCM1604将呼叫传给它APCM1604会以传统方式控制或调节通至或来自串行回答装置1611的呼叫业务。经由中央局1606，在呼叫装置1608及回答装置1610和1611之间建立呼叫，且经由中央局1606，在DPCM 1602与APCM1604之间建立调制解调器连接。
一般而言，调制解调器系统可配置成支持信令机制，信令机制系响应电话插播及可能需要中断调制解调器连接的其它情形。举例来说，APCM1604可发送适当格式化的信号以启动调制解调器等待状态，DPCM1602可发送不同的信号以确认调制解调器等待请求，APCM1604可发送再一信号以请求快速再连接过程(如上所述)启动，且任一方调制解调器装置可发送代表话终请求之信号。为了简明起见，图16按此处所述的举例说明的处理相关的方式，说明APCM1604和DPCM1602在实际实施例中，每一调制解调器装置均能够作为发送或接收调制解调器，而每一调制解调器装置能够产生此处所述的不同信号。
DPCM1602包含发送部1612及接收部1614，两者均可根据传统的技术及根据上述调制解调器系统300的说明(参见图3)配置。DPCM1602能够在初始过程、数据模式、等待模式及发送模式期间发送一些信号、序列及音调。如上所述，DPCM1602可配置成发送适当的变换序列1616及与快速启动例行程序或快速再连接过程相关的特征信号点序列(举例来说为ANSpcm信号1618)11。在数据模式期间，DPCM1602会根据适当的数据发送设计以发送数据1620。
DPCM1602也能够发送可由APCM1604和/或中央局1606接收的一些信号。举例来说，如此处所述，DPCM1602能够发送“A”音调1622及“B”音调1624。在一责际的实施例中，“A”音调1622系2400Hz的音调，而“B”音调1624系1200Hz的音调(如同ITU-T建议V.34所揭示)。当然，调制解调器装置可产生并处理任何适当的音调或信号以取代(或增加)这些预定的音调。DPCM1602也会配置成发送一些与调制解调器等待模式的初始化、等待期间之后调制解调器时段的再连接、及调制解调器连接话终等有关所增加信号。举例来说，DPCM1602能够发送调制解调器等待请求1626、调制解调器等待确认1628、快速再连接请求1630及中断信号1632(此处称为“调制解调器状态信号”)。这些信号的格式及功能将于下面更详细地说明。
DPCM1602也包含信号检测元件1634其可使用任何公知技术以检测、分析、并解释APCM1604和/或中央局1606所发送的控制信号、请求及音调。举例来说，信号检测元件1634可利用传统的音调检测器及/或配置成检测并分辨此处所述不同信号的传统V.34或V.90差动相移键(DPSK)接收器。
作为此处所述的信令设计，按类似于DPCM1602的方式，较佳地配置APCM1604。换言之，APCM1604能够发送“A”音调1642、“B”音调1644、调制解调器等待请求1646、调制解调器等待确认1648、快速再连接请求1650及中断信号1652。此外，APCM1604可配置成会产生主叫方ID音调1654以通知中央局1606，客户机端支持主叫方ID特性(如同主叫方ID元件1656所述)。根据当前的标准，主叫方ID音调1654具有约55-65毫秒长度的DTMF“D”音调。当然，APCM1604会在数据模式期间发送数据1658。
如同上述有关DPCM1602说明所述，APCM1604较佳地包含信令检测元件1660，其使APCM1604能够接收、检测及分析DPCM1602所发送的不同信令音调及序列。按此方式，APCM1604及DPCM1602能够接收信号，并能够切换操作模式以响应特定信号或收到的信号。
中央局1606会以传统方式配置成执行与调制解调器、吾音及传真电话有关的电路切换。中央区1606可支持任何数目的客户机侧中央局1606可在操作上耦合至任何数目的其它中央局、中央侧调制解调器等等。如上面简述，APCM1604、回答装置1610和主叫方ID元件1656可位于客户机一侧1670。因此APCM1604、回答装置1610、及主叫方ID元件1656均由中央局1606支持。
中央区1606包含适当的交换网路1672以在适当的各方之间安排呼叫之路线。举例来说，交换网路1672可切换至第一状态以在DPCM1602与APCM1604之间建立调制解调器连接，并且切换至第二状态以在呼叫装置1608与回答装置1610之间建立语音连接。此外，交换网路1672能够暂时中断连接，将控制信号、数据、或音调发送至当前的电路或局线。关于此点，中央区1606可视特定的情形而发送一些振铃信号1674、警示信号1676、主叫方ID数据1678及其它信息。举例来说，根据当前的方法，中央局1606可暂时地打断语音电话及发送电话插播信号1676给客户机侧1670。假使客户机接收来话呼叫，交换网路1672便会再配置成安排来话至客户机侧1676，而原先的电话会被置于等待状态。如同下面详述，采用类似的路由将调制解调器呼叫置于等待。
如先前所述，信令设计较佳地采用阶段2信令，其也是由传统V.34及V.90调制解调器系统所使用。此外，信令设计使用DPSK发送技术，其允许信令以无缝方式与V.34及V.90再训练过程综合。信号会被配置成它们能由V.34/V.90DPSK接收器或是相当简单的音调检测器所检测。在一实际实施例中，调制解调器等待请求、调制解调器等待确认、快速再连接请求及中断信号会领先音调A或音调B一段时间(举例来说至少50毫秒)。此技术平衡传统的V.34及V.90调制解调器系统所采用的A及B音调之使用，及利用已由调制解调器系统所用的调制设计。因此，由于DPCM1602典型上会被条件化以接收DPSK信号，信令设计容易责施。
跟随A或B音调之调制解调器状态信号较佳地根据重复的位图当作DPSK信号发送。在较佳实施例中，调制解调器状态信号系与八个重复的四位图有关的DPSK信号，其中不同的样式对应不同的调制解调器状态信号。希望使用四位图以使简单的音调检测器能够用于信令检测元件1634及1660；较短的位图造成较少数与DPSK信号有关的频率成分。结果，信号检测设计无须采用分析大量频率之频谱内容的复杂处理例行程序。用于不同的调制解调器状态信号说明的位图显示于下面表3中。
表3-调制解调器状态信号较佳地选取特定的位图以便所形成的DPSK信号能与“保留”用于其它数据通信协议情形的DPSK信号区别。举例来说，全部为0的DPSK样式等于A或B音调，且全部为1之DPSK样式等于V.34 INFOMARK信号。此外，可适当地选取特别的位图以便所形成的DPSK信号容易由音调检测器检测。对于表3中所示的范例位图而言，调制解调器状态信号将在下面表4和表5中列出频率内容，其中频率以赫兹为单位，X代表大于阈值电平的频谱内容，而虚线代表低于阈值电平的频谱内容。对于表3中所示的范例DPSK位图而言，较低的频谱能量成分比相同频率的较高频谱能量成分低至少8dB。结果，纵使有些共用的频率成分存在，仍可区别不同的调制解调器状态信号。
表4-用于调制解调器状态信号频率成分(APCM)
表5-用于调制解调器状态信号频率成分(DPCM)APCM及DPCM所使用的不同频率范围与两调制解调器装置使用不同载波所举例说明的应用有关。举例来说，在传统的V.90系统中，DPCM使用接近2400Hz的信令(音调B及DPSK载波)，而APCM使用接近1200Hz的信令。此特点源自传统的V.34设计，在此设计中，呼叫调制解调器使用接近1200Hz而回答调制解调器使用接近2400Hz信令。结果，两谱频样式会相同，但在1200Hz与2400Hz之间偏移。此方法确保即使两端正发送相同型式的信号时，端装置能相应检测信号。
在实际的系统中，调制解调器状态信号检测无需检测给定信号的整个“频谱指纹”。信号检测元件1634和1660配置成为了指示匹配而检测及分析不同数目的频谱成份。举例来说，如表4中所示，假使信号含有位于1050Hz及1350Hz相当高的频谱能量，则信号可为中断信号或是调制解调器等待请求。因此，信号检测例行程序将针对900Hz、1200Hz、及/或1500Hz之频谱内容继续分析信号并作出相应的判定。
图8是示出当前调制解调器连接被电话插播指示中断且来向电话由客户机端回答时调制解调器连接被置于等待之情形的时序图。不论客户机侧1670采用并行回答装置1610或是串行回答装置1611，图8均可应用信号、序列、音调、命令、等等显示与APCM、DPCM及中央局有关(中央局可以按信号而与APCM相关连和按信号而与DPCM相关连)。为方便起见，此处在调制解调器系统1600情形下，说明与图8有关的处理。
在数据模式期间，中央局1606会暂时中断调制解调器连接并将警示信号802送至APCM1604。警示信号可为传统的电话插播警示，且其包含人类可听到的成份(举例来说为声频音调)及可由通信装置或机械检测的成份。根据大部分电话插播协议，警示信号成分会按序发送。为响应警示信号802,APCM1604会送出DTMF音调804以向中央局请求主叫方ID信息。如上所述，音调804可为具有约55-65毫秒持续时间的DTMF“D”音调的短脉冲。若中央局1606接收并辨认DTMF音调804，则其会将主叫方ID数据805格式化，并将其发送至客户机侧1670。如图16所示，以适当的方式接收并处理主叫方ID数据805(图16中用标号1678表示)，由主叫方ID元件显示或分析。
为响应中央局1606将APCM1604切离，DPCM会藉由发送诸如“B”音调806等适当的信号以开始再训练过程。在实际的应用中，当主叫方ID请求804及主叫方ID数据805正由中央局1606接收、处理并发送时，“B”音调806通常会被发送。当DPCM1602等待APCM1604以“A”音调808回复时，“B”音调806会被连续地发送。假使APCM1604从DPCM1604收到“B”音调806时，其会发送“A”音调808。如上所述，“A”音调808较佳地被发送至少最小的持续时间(举例来说为50毫秒)，以给予DPCM1602机会去接收它。假使DPCM1602在特定的期间内未收到“A”音调808，则其最后会使其本身中断。
假使APCM1604的用户希望回答来向电话，则调制解调器等待请求810会在“A”音调808之后被发送。调制解调器等待请求810由客户机侧1670处的适当装置自动地提供或被提示以响应用户命令。调制解调器等待请求810可如上所述格式化，其会较佳地被发送至少最少一段时间。在一实际的实施例中，调制解调器等待请求810会被发送约53毫秒(此处所述的所有调制解调器状态信号可具有类似的最少持续时间)。不同于传统的V.34或V.90调制解调器系统，在DPCM1602收到“A”音调808时，不会执行真正的再训练过程。但为了响应调制解调器等待请求810,DPCM1602会发送调制解调器等待确认812最少一段时间，举例来说，约53毫秒。
在DPCM1602发送调制解调器等待确认812之后，当其维持等待状态时，其会较佳地继续发送“B”音调806。为响应调制解调器等待确认812,APCM1604会产生适当的闪烁信号814以指示中央局1606切离调制解调器连接及将进入的呼叫816切入。此外，手机(或其它适当的回笞装置)会关始接收进来的呼叫APcM1604可配置成以适当方式安排进入的信号至并行回答装置1610或是串行回答装置1611。此外·当手机连接时(在周期818期间)APCM1604可被置于闲置或是“听筒挂上”状态，因此，客户机侧1670处的用户可以进行进入的呼叫816，而DPCM1602维持等待。调制解调器连接可藉由快速调制解调器再连接过程而重建(于下说明)。
图9系时序图，说明DPCM1602要再连接以响应进入的呼叫终止之情形。图9中所示之处理假定(1)DPCM1602系处于等待状态(2)回笞装置1610系与APcM1604并行及(3)回答装置1610终止进入的呼叫，举例来说，在呼叫装置1608被置于“听筒挂上”之前，回笞装置1610被置于“听筒挂上”。为了说明此点，并行意指APCM1604R回笞装置1610会以同时之方式从中央局1606接收相同的信号。
为响应进入的呼叫之终止，中央局1606将以传统方式检测“挂上”，举例来说，使用熟知的局线检测技术。最后，中央局1606会切离或中断进入的呼叫、切入DPCM1602、及产生诸如振铃信号902等适当的信号。振铃信号902用以警示客户机侧1670处的用户原先的电话仍在等待且已准备好再连接。为响应振铃信号902，APCM1604会被置于“拿起听筒”以致于其能再度从中央区1606接收信号。因此，振铃信号902通知APCM1604，进入的呼叫已话终及/或APCM1604可继续进行调制解调器再连接过程。如同参考图8之上述所述般，APCM1604会产生“A”音调904(至少50毫秒)以响应“B”音调906之检测。在“A”音调904之后，APCM1604会发送快速再连接请求908以启动快速再连接过程(如同图6及7的情形之上述所述般)。因此，为响应快速再连接请求908的检测，DPCM1602较佳地发送QTS信号910,ANSpcm序列912跟随在后。QTS信号910的特性、格式、及功能如上所述。假使二调制解调器装置均支持上述之快速再连接特点，则可在相当短的时间内重新建立等待的调制解调器连接。
图10系时序图，说明并行回答装置1610被置于r放下话筒。之前进入的呼叫被终止之情形。在此情形中，当进入的呼叫由呼叫装置1608开始终止时，中央局1606会将客户机侧1670再连接至原先的呼叫(在本实施例中为调制解调器连接)。结果，由DPCM1602发送的MB。音调再度可于APCM1604处取得。不论APCM1604当前是否在「拿起听筒」或是「挂上听筒」状态中，其会较佳地检测DPCM1602是否已再连接。应了解APCM1604可采用任何数目的熟知技术(可视特定的实施例而变)以检测再连接。举例来说，DPCM1602可检测来自DPCM1602之“B”音调，其可在预定的暂停时间之后自动地反应，或是利用局线使用用技术以感测进入的呼叫之终止。一旦二调制解调器装置彼此重新取得通信时则快速再连接例行程序会如同参考图9之上述所述般地进行。
关于图10中所示之情形，可能需要使APCM1604在一定时间内响应以确保中央局1606未将再连接尝试视为话筒闪烁或是中断。举例来说，在较佳实施例中，APCM1604配置成在200毫秒内响应进入的呼叫之终止，以致于中央局1606不会将延迟视为会议呼叫请求(其可能造成DPCM1602被置于等待)或中断(其可能造成连接终止)。可根据诸如贝尔核心技术参考GR-506-CORE(BELL CORE TechnicalReference GR.506.CORE)(与一般通信信令有关)及贝尔核心技术参考TR-NWT-000575等任何适当的电信建议、标准、或操作协议，选取特定的时间长度。这些参考的内容于此并入参考。
一般而言，使用并行回答装置1610之系统的情形中所使用的任何过程也可用于使用串行回答装置1611之系统的情形。但是，反之未必为真。举例来说，图11系时序图，显示进入的呼叫由串行回答装置1611终止的情形。gD上所述，在客户机侧1670处的通信局线起先提供APCM1604来自中央局1606之信号，且APCM1604会将信号安排至回答装置1610在大部分的实际应用中。即使APCM1604仅将呼叫安排至串行回笞装置1611时，其仍会维持「挂上听筒。。因此，APCM1604能够监视局视以检测「B。音调或是与DPCM1602相关的适当信号是否存在。在此情形中，假使进入的呼叫终止时(由呼叫装置1608或由串行回答装置1611终止)’则APCM1604能够从中央局1606接收信号。此外，中央局1606会藉由切换DPCM1602与客户机侧1670通信以响应呼叫终止之检测。因此，假使由APCM1604检测到“B”音调时，其能立即地与串行回答装置1611解耦合。一旦二调制解调器装置重新取得通信活动，则快速再连接例行程序会如同参考图9之上述说明所述般地进行。
图12系时序图，说明DPCM1602以话终指令响应调制解调器等待请求之情形(图12可应用至使用串行回答装置1611或是并行回答装置1610之系统)直至调制解调器等待请求1202从APCM1604发送至DPCM1602为止，处理均类似于参考图8之上述说明。与DPCM1602确认调制解调器等待请求1202之情形不同，图12中所示之情形需要从DPCM1602发送中断信号1204。DPCM1602可在想到或考虑诸如当前呼叫流量、DPCM1602的功能能力、频道特性等任何数目的操作参数之后，才发送中断信号1204在DPCM1602发送中断信号1204之后其会闲置或等待而不发送任何有意义的信号。为响应中断信号1204,APCM1604会以适当方式终止调制解调器连接之呼叫。假使中央局1606在诸如1550毫秒之适当的暂停时段之后仍未检测到来自APCM1604之活动，则其可假定APCM1604已被中断。之后，中央局1606会切离DPCM1602&产生振铃信号1206和主叫方ID数据1208给客户机1670，以致于可回答进入的呼叫。在诸如二秒等适当的暂停时间之后，DPCM1602可使其数据连接终止呼叫，在暂停时间期间，DPCM1602未从APCM1604收到信号。因此，一旦中央局1606开始产生振铃信号1206时，DPCM1604典型上会停止呼叫。如上所述，在停止呼叫之前APCM1604及/或DPCM1602会存储任何相关的操作参数以便于后续连接之快速启动。
在某些状况之下，终端用户会希望立即地终止调制解调器连接及接受进入的呼叫。图13系时序图，显示为响应警示信号1302,APCM1604会发送中断信号1304而非调制解调器等待请求之情形。图13可应用至使用串行回答装置1611或是并行回答装置1610之系统。APCM1604会产生中断信号1304以响应用户命令，或是自动地依据预定的协议或设定。与图13有关的信号及操作之进行实际上类似于与图12有关之进行。但是，与图12中所示的处理不同，APCM1604会发送中断信号1304给DPCM1602图14系时序图，显示为响应警示信号1401。APCM1604促成快速再连接过程及忽略进入的呼叫之情形。图14可应用至使用串行回答装置1611或并行回答装置1610之系统。当终端用户不要被进入的呼叫打扰时，及/或假使调制解调器连接被警示信号1401严重地影响时，则当调制解调器连接的品质重要时，此情形会发生。此外，此情形可能发生以响应主叫方ID，亦即，回答方可以选择忽略来自某些呼叫方之进呼叫。直到“A”音调1402被发送之点为止，&的过程类似于图8的过程。在“A”音调1402传后，APCM1604会产生快速再连接请求14快速再连接请求1404最终会由DPCM16接收。为响应快速再连接请求1404,DPCM1602会发送QTS信号1406,ANSpcm1408接在其后，以便于快速再连接例行程序(如同参6及7之上述所述般)。应注意，APCM160者可发送诸如相位反转等适当的调制解调器状态信号，数状态信号系标示完全的再训练过程而非快速再连接程在此实施例中，再训练过程会以传统方式进行。
在某些状况下，DPCM1602不会「自动进入初始再训练模式以响应警示信号。换言之，DP(1602会宛如未发生间断般，继续发送数据。图系说明此情形之时序图(图15可应用至使用串列回置1611或并行回答装置1610之系统)。gD同图8之上述说明般，APCM1604会于数据模的间断期间发送DTMFFDJ音调1504(与来示请求有关)，以响应警示信号1502。与图8的不同，DPCM1602国间断结果而开始发送’音调。DPCM160Z继续发送数据1506给A.PCM1604。当APCM1604由中央后1606再连接时，其较佳地发送“A”音调1508一段适当的时间以允许DPCM1602以“B”音调1510响应。当APCM1604检测到来自DPCM1602之“B”音调时，其接着以SIGNAL。1512跟随在“A”音调1508之后其中SIGNAL^1512可为调制解调器等待请求、快速再连接请求、或中断信号。为响应SIGNAL^1512,DPCM1602会发送SIGNAL。1514，其中SIGNALD可为调制解调器等待确认、QTS信号及ANSpcm序列跟随在后之短时间静音、或是中断信号。以此方式，即使DPCM1602未能随着“B”音调的发送而初始地进入再训练模式，仍可处理上述不同的情形。
参考图8-16之上述信令例行程序及过程可等效地应用于容纳始于客户机侧1670之不同请求。举例来说APCM1604的用户可希望将当前的调制解调器连接置于等待、促使快速再连接、或是以独立方式促使完全再训练。在一实际的实施例中，调制解调器等待请求及调制解调器等待确认信号可并入传统的Phase4CP及MP序列。因此假使调制解调器装置要将其它调制解调器装置置于等待(举例来说三方呼叫)，则请求调制解调器装置可执行速率重协商及以适当方式发送等待信号。能以类似于传统的V.34及V.90终话过程，执行此技术，其中特别码(数据速率-0)用以标示终话。但是，调制解调器信令技术可利用不同的位复合或是使一些保留的位平衡。
为响应此用户请求，APCM1604会产生适当的数据状态信号(举例来说，调制解调器等待请求、快速再连接请求、等等)接在其后之“A”音调，以由DPCM1602接收。如同参考MIS之上述所述般，DPCM1602接着以适当的状态信号回复跟随在后之“B”音调响应(举例来说，调制解调器等待确认、QTS信号、等等)。以此方式，本发明的技术可应用于电话插播警示、局线间断、或局线损坏事件相关之任何倩形。
在一责施例中，本发明提供减少一般与V.90调制解调器系统相关的初始化时间及再连接时间之技术。快速启动及快速再连接技术会使先前连接的已知频道特性平衡以降低后续尝试建立相同的连接有关之训练时间。虽然不限于任河特定调制解调器应用，但是，可使用快速启动过程以免除诸9D56kbps调制解调器一般采用的初始化协议或处理的部分，举例来说，V.8biS、V.8数字损伤学习初始训练、探索和测距、等等。此外，相较于传统的调制解调器启动技术，快速启动技术可在不同时间或以不同的次序执行某些操作。
再回头参考图5，其显示在V.90训练处理的阶段4期间，APCM调制解调器590及DPCM调制解调器580会分别经由CP和MP帧510和520，交换不同的参数。图17显示可包含于范例MP序列或帧1700中之不同位的信息及参数。
参考图17，可见MP帧1700具有同步格式并包含17个具有「1」的同步位(位0:16)，由一个启始位1702(位17)跟随在后且以16个位的CRc1730(位171186)结束CRC位1730系由APCM调制解调器580使用以查证MP帧1700的正确性。如同所示，MP帧1700也包含未来可使用之保留位1704(位19)MP帧1700又包含确认位1710(位33)确认位1710为“0”。MP帧1700中的其它位信息包含数据信令速率、格子编码器选取位、非线性编码器参数选取位、星座选取位、数据信令速率比率掩罩、不对称数据信令速率致动及很多位的码化前信息确认位1710会由DPCM调制解调器590设定为“1”以确认收到APCM调制解调器580发送的CP帧510(参见图5)。具有设定为“1”之确认位1710之MP帧1700会以MPE帧522表示(参见图5)。应注意，MP帧510及MPE帧512均包含相同数目的位及信息，但唯一差异系确认位1710的值。
参考图18，显示CP帧1800的范例定义位类似于MP帧1700，CP帧1800系同步型的帧具有17个为1之同步领先位180f(位0:16)，一启始位1802(位17)跟随在后并以16位的CRC1830结束(位273十6:288十6)。CRC位1830会由DPCM调制解调器590利用以查证CP帧1800的正确性。如同所示，CP帧1800也包含未来可使用之保留位1804(位18)。确认位1810为“0”。CP帧1800中的其它位信息包合数据信令速率、静音时段位、用于谱频整型参数之正负号位、星座信息及包含可变长度参数等很多其它的位信息，可变长度参数可加长CP帧1800的大小。
确认位1810会由APCM调制解调器580设定为“1”以确认收到DPCM调制解调器590发送的MP帧520(参见图5)。具有设定为“1”的确认位1810之CP帧1800系以CP“帧522表示(参见图5)。CP帧510及CP“帧512均包含相同数目的位及信息，唯一差异在于确认位1810的值。
参考图19，显示可能包含于ITUV.92建议中之CPa帧1900的初期定义位。类似于MP帧及CP帧1700和1800,CPa帧1900系同步型的帧，具有17个为1之同步领先位1901(位0:16)，一启始位1902(位17)跟随在后并以16位的CRC1930结束。CRC位1930会由APCM调制解调器(参见图24。)利用以查证CPa帧1900的正确性。如同所示，CPa帧1900也包含尚未定义之保留位1904(位21:23)。CPa帧1900又包含确认位1910(位33)。用于CPa帧1900之确认位1910为“0”。确认位1910会由DPCM调制解调器设定为“1”以确认收到APCM调制解调器发送的CP帧(参见图24c)。CPa帧1900中的其它位信息包含具有高解析度之星座信息以及前置编码器和前置滤波器系收及很多其它位信息，很多其它位信息系包含能显著地增加CPS帧1900的长度之可变长度参数。
假使ITU建议V.34及V.90的确认机制如同参考图17及18所述般要用于ITU建议V.92，则CPa帧及CPa“帧将包含相同数目的位及信息，唯一的差异在于确认位1910的值。
34及V.90建议中所使用的参数交换及确认机制在训练处理中导入显著的消耗及延迟。如图5所示，调制解调器580及590会连续地发送CP和MP帧510和520直到收到来自远端调制解调器的确认帧为止。即使确认帧将显著的消耗及延迟导入于信号交换处理中，但是相同的先前发送的信息位仍无须被一再地发送。由于在大部分的情形中，MP或CP帧的第一发送会由远端调制解调器正确地接收，所以，CP、MP、CP”及MP”的这些连续发送及重新发送是不需要的。因此，由于确认位事实上是最高效位信息，所以，变成不需要重新发送MP“或CP帧中所有的信息位。
为了免除信号交换处理期间大量的消耗及延迟，如图20-22的责施例所示，本发明揭示短参数帧。参考图2(，R示短MP帧(MPs)2000的范例定义位。女同所示，正如同MP帧1700般，MPS帧2000D同步型的帧，具有17个为1之同步领先位20010位0:16)，一启始位2002(位工7)跟图在后并以16位的CRC2030(位35:SC)结束。CRC位2030会由APCM调制解调器58C利用以查证MPs帧2000的正确性。又如同所示，MPS帧2000也包含MPs标记位2004(位19)以区别MPs帧2000与MP帧1700。再参考图17，注意对应的位区系保留位1704MPs帧2000又包含确认位2010(位33)。确认位2010系“0”。确认位2010会由DPCM调制解调器设定为“1”以确认收到APCM调制解调器发送的CP帧(参考图24b)。具有确认2010设定为“1”之MPs帧2000系以MPs”帧表示。MPS帧及MPs“帧均包含相同数目的位及信息，唯一的差别在于确认位2010的值。但是，MPs及MPS”帧责际上分别比MP及MP“帧还短。
现在，参考图21，显示短CP帧(CPs)2100的范例定义位。如同所示，正如同CP帧1800般，CPS帧2100系同步型的帧，具有17个为1之同步领先位2101(位0:16)，一启始位2102(位17)跟随在后并以16位的cRC2130(位35:s0)结束。CRC位2130会由DPCM调制解调器590利用以查证CPs帧2100的正确性。又如同所示，CPS帧2100也包含CPs标记位2104(位18)以区别CPs帧2100与CP帧1800。再参考图18，注意对应的位区系保留位1804。CPs帧2100又包含确认位2110(位33)。确认位2110系「0。。确认位2110会由APCM调制解调器设定为「1。以确认收到DPCM调制解调器发送的MP帧(参考图24b)。具有确认2110设定为“1”之CPS帧2100系以CPs“帧表示。CPs帧及CPs”帧均包含相同数目的位及信息，唯一的差别在于确认位2110的值。但是，应注意CPs及CPs”帧责际上分别比CP及CP“帧还短。
参考图21，显示短CPa帧(CPas)2200的范例定义位。如同所示，正如同CPa帧1900般CPas帧2200系同步型的帧，具有17个为1之同步领先位2201(位0:16)，一启始位2202(位17)跟随在后并以16位的CRC223o(位35:50)结束。CRC位2230会由APCM调制解调器利用以查证CPas帧2200的正确性。又如同所示，CPas帧2200也包含CPas标记位2104(位18:20)以区别CPas帧2200与CPa帧1900。再参考图19，注意对应的位区系保留位1904。CPas帧2200又包含确认位2210(位33)。确认位2110系“0”。确认位2210会由DPCM调制解调器设定为「1。以确认收到APCM调制解调器发送的CP帧(参考图24C)。具有确认2110设定为「1。之CPas帧2200系以CPas”帧表示。CPas帧及CPas”帧均包含相同数目的位及信息，唯一的差别在于确认位2210的值。CPas及CPas”帧实际上也分别比CPa及CPa“帧还短。
图23系显示传统上根据ITU建议V.34分别在APCM调制解调器2310与DPCM调制解调器2320之间交换嵌入于MP序列或帧2312及2322中的参数。如同所示在阶段4的TRN部分2311及2312或是信号交换处理的最后训练之后，APCM及DPCM调制解调器2310及2320会分别交换MP帧2312及2322。MP帧2312及2322系为图17的MP帧1700中所示的形式。如同所示，在APCP开始发送MP帧2312之前的短暂时间内，DPCM调制解调器2320开始发送MP帧2322。结果，APCM调制解调器2310会在DPCM调制解调器2320收到MP帧2312之前接收MP帧2322。为了响应，APCM调制解调器2310会设定MP帧中的确认位，因而产生MP”帧，并开始发送MP“帧2314,MP”帧2314包含先前经由MP帧2312发送给DPCM调制解调器2320之个别及每一位信息。当DPCM等待它自己的MP帧2322的确认自APCM调制解调器2310送来时，另一MP帧2322会由DPCM调制解调器2320发送至APCM调制解调器2310以提供APCM调制解调器2310第二次机会以接收MP帧2322。同时APCM调制解调器2310已经收到第一MP帧2322且未收到它的MP帧2312或它的MP“帧2314之确认，因此，APCM调制解调器231o会产生第二MP帧以给予DPCM第三次机会以接收分别嵌入于MP或MP”帧2312或2314中的参数。但是，如同所示DPCM调制解调器2320已经开始发送MP“帧2324。在发送及接收时间域中这些长帧及它们的重叠会防止调制解调器2310及2320快速地交换参数。延迟事实上是累积的。当从远端调制解调器接收MP“帧时·长的MP及MP“帧之发送及接收会促使一调制解调器开始发送长的MP帧但是，直到收到及查证CRC位时，MP帧才会被确认。因此，接收MP“帧的调制解调器不需要开始发送另一长的MP帧。
再参考图5，也注意到长的CP、CP”、MP及MP“帧510、512、520及522不是因为发送错误而是仅仅因为这些帧的的发送及接收之时序差异，分别交换很多次。事实上很清楚的是，类似于ITU建议V.92之机制将因为CPa帧比MP及CP帧长很多而导致更长的延迟。
因此，在本发明的一责施例中，如图24a中所示分别类似于图20中的MPs帧之短的MP及MP”帧(MPS及MPs”)2423和2424会被用以责际地减少参数交换时间及在调制解调器间取得较快的连接。参考图24a，正如同图23般，调制解调器2410及2420分别交换长的MP帧2412及2422。但是，在此传输之后，二调制解调器会切换至短的MP帧格式。如同所示DPCM调制解调器2420会紧接在发送MP帧2422之后并正等待从APCM调制解调器2410接收整个MP帧2412时，开始发送MPs帧2423。紧接在发送MP帧2412之后，APCM调制解调器2410藉由发送短的MP“帧2414(MPS“)以确认从DPCM调制解调器2420收到MP帧2422。另一方面，当送出NIPS帧2423时，DPCM调制解调器2420会接收MP帧2412并藉由送出MPs“帧2424以确认该帧。短帧的发送会实际减少信号交换时间及造成二调制解调器2410与2420之间的快速连接。
藉由相同的记号，图24b中的短CP及MP帧之交换将加速符合V.90之调制解调器的连接时间。$D同所示分别类似于图20中的MPs帧2000及图21中的CPS帧2100之短的MP、MP“、CP及CP”帧(MPS、MPS”、CPS及CPs”)2463、2464、(未显示)及2454可用于符合V.90的调制解调器。使用这些短的帧实际上会减少参数交换时间及造成调制解调器之间较快速的连接。参考图24b，二调制解调器2450与2460会分别交换长的CP及MP帧2452及2462。在这些长帧的发送之后，周制解调器开始发送短的CP及MP帧型式。如同所示，紧接在发送MP帧2462之后及等待从APCM调制解调器2450接收整个CP帧2452时，DPCM调制解调器2460开始发送MPs帧2463。紧接在发送CP帧2452之后APCM调制解调器2450藉由发差短的CP”帧2454(CPS“)以确认从DPCM调制解调器2460收到MP帧2462。另一方面，当送出MPs帧2463时，DPCM调制解调器2460会接收MP帧2452并藉由送出MPs”帧2464以确认该帧。
主要由于嵌入于CPa帧1900中的信息量及参数(参考图19)，短帧的发送会造成特别是符合V.92调制解调器之快速连接。参考图24。·分别类似于图22中的CPas帧2200及图21中的CPs帧Z10o之短的CPa、CPas“、CP及CP“帧(CPas、CPas“、CPs及CPs“)2493、2494、(未显示)及2484可用于符合V.92的调制解调器。使用这些短的帧实际上会减少参数交换时间。结果，V.92兼容的调制解调器可取得快速连接。参考图24c二调制解调器248o与249o会分别首先交换长的cP及CPa帧2482及2492。在这些长帧的发送之后，调制解调器开始发送短的CP及CPa帧型式。如同所示，紧接在发送CPa帧2492之后及等待从APCM调制解调器2480接收整个CP帧2482时，DPCM调制解调器2490开始发送CPas帧2493。紧接在发送CP帧2482之后，APCM调制解调器2480藉由发送短的CP”帧2484(CPs“)以确认从DPCM调制解调器2490收到CPa帧2492。另一方面，当送出CPas帧2493时，DPCM调制解调器2490会接收CP帧2482并藉由送出CPas”帧2494以确认该帧。
图25a、25b及25c系显示长帧MP、CP及/或CPa未由接收调制解调器适当地接收之一些情形的范例。参考图25a，根据本发明的一实施例，APCM及DPCM调制解调器2510和2520分别交换MP帧2512及2522之一些情形的实施例。紧接在长的MP帧2512及2522的发送之后，二调制解调器2510及2520会分别切换至短MP帧2513和2523的发送。如同所示，DPCM调制解调器2520会适当地接收MP帧2512。因此，为了响应，DPCM调制解调器2520会以MPs“帧2524确认MP帧2slZ。但是，另一方面，APCM2510无法接收MP帧2522。此失败系导因于诸如不良传输、不良的线路状况、错误的CRC等不同原因。此失败之结果系APCM调制解调器2510继续发送具有设定为“0”的确认之MPS帧2513，设定为“0”的确认系指MP帧2522未被收到。在这些情形中，根据本发明的一实施例，DPCM调制解调器2520再度开始发送长的MP帧。由于DPCM调制解调器2520已收到MP帧2512，所以由DPCM调制解调器2520发送的新的长MP帧2525将使它们的确认位设定为“1”。换言之，由于短帧未包含所有需要的参数，所以，DPCM调制解调器2520开始发送MP”帧。在一些实施例中，DPCM调制解调器2520可仅发送一MP“帧2525，接着切换至发送MPs“帧2524(举例来说，图25b)在决定发送短MP帧的时段之后何时开始重新发送长的MP帧时，DPCM调制解调器2520可使用不同的状况事件或方法。在一实施例中，假使在调制解调器2520或2510完成它自己的长MP帧发送之后，DPCM调制解调器2520或是APCM调制解调器2510接收比来回延迟还多之MP或MPs帧的开头，则调制解调器2520或2510可开始再度发送长的MP帧。在另一实施例中在长的MP帧再度发送之前，诸如20-30ms的额外时间可加至来回延迟时间以允许检测延迟。习于此一般技艺者熟知来回延迟的计算。在某些责施例中，在决定调制解调器在送出短的MP帧之后何时应再度送出长的MP帧时可使用定量的时间作为暂停时问。在又另一实施例中，可利用预定事件，举例来说，由正等待确认之调制解调器发送的短MP帧之数目。举例来说，假使APCM调制解调器2510发送三MPS帧，但未收到确认时，则APCM调制解调器2510会发送另一MP帧。
现在，参考222图25b，根据本发明的另一责施例·APCM及DPCM调制解调器2520与2560会分别交换CP及MP帧2552及2562。紧接在长的[2及MP帧2552和2562发送之后，二调制解调器2550及2560会分别切换至短的CP(CPs)及短的MP(MPs)帧2553和2563之发送。如同所示，DPCM调制解调器2560会适当地接收CP帧2552。因此，为了响应，DPCM调制解调器2560会以MPS“帧2564确认CP帧2552。但是，另一方面，APCM2550无法接收MP帧2562。因此，APCM调制解调器2550继续发送具有确认设定为F0。之CPS帧2553，确认设定为「0」系指MP帧2562尚未被接收。如同所示，DPCM调制解调器2560停止发送MPs“帧2564及仅发送一个具有确认位被设定(因为CP已被接收)之长的MP，亦即MP“。在某些实施例中，DPCM调制解调器2560可继续发送更多MP”帧。但是，在圆25b的实施例中，在仅发送一MP“帧之后，DPCM调制解调器2560开始发送MPS”帧2564。同时，由于其收到作为确认之MPS“帧2564，所以，APCM调制解调器2550继续发送短的CP帧2553。最后，APCM调制解调器2550从DPCM调制解调器2560接收长的MP帧2565且调制解调器移至数据阶段。如同参考图25a所述可由APCM或DPCM调制解调器2550或2560利用诸如上述之不同方法或预定状况以决定发送短帧之后何时发送长帧。
图25。系显示本发明的一实施例，其可并入或配合ITU建议V.92使用。根据图25C,APCM及DPCM调制解调器2580及2590会分别交换CP和CPa帧2582和2592。紧接在长的CP及CPa帧2582和2592的发送之后，二调制解调器2580及2590会分别开始发送短的CP(CPs)及短的CPa(CPas)帧2583和2593。如同所不，DPCM调制解调器2590会适当地接收CP帧2582为了响应，DPCM调制解调器2590会以CPas“帧2594确认CP帧2582。但是，另一方面，APCM2580无法接收CPa帧2592。因此APCM调制解调器2580继续发送具有确认设定为「0。之CPs帧2583，确认设定为F0」系指CPa2592帧尚未被接收。如同所示，DPCM调制解调器2590停止发送CPas“帧2594及取代地开始发送具有确认位被设定(因为CP已被接收)之长的CPa帧2595，亦即CPa”。如同所示，在本实施例中，DPCM调制解调器2590可发送多于一的CPa帧。但在其它实施例中仅有一个CPa“会被发送且DPCM调制解调器2590可切回至发送CPas”。同时，由于其收到作为确认之CPas”帧2594，所以APCM调制解调器2580继续发送短的CP帧2583。最后，APCM调制解调器2580从DPCM调制解调器2590接收长的CPa帧2595且调制解调器移至数据阶段。此处在决定发送短帧之后何时重新发送长帧时，可利用如上所述之触发事件或状况。
图26系显示本发明的另一实施例，根据本实施例实际上可更快地达成调制解调器之间的速率协商。图26系显示APCM调制解调器2610与DPCM调制解调器2620之间的速率再协商交换处理。如同所示，在调制解调器启动训练期间所使用的类似参数交换处理可用于交换MP、CP及CPa。图26的责施例系显示根据ITU建议V.90之速率再协商处理。但是，相同的观念可应用至V.34及V.92再协商。图26系显示由APCM调制解调器2610发启的速率再协商。如同所示，调制解调器2610及2620分别交换长的CP及MP帧2612和2622。之后，调制解调器2610及2612分别开始发送短的CP(CPs)及短的MP(MPs)帧2613及2623。根据本实施例IAPCM调制解调器2610首先接收MP帧2622，且为了响应，在确认时会发送CPS”帧2614给DPCM调制解调器2620。另一方面，DPCM调制解调器2620会接收CP帧2612且在确认时会发送MPs“帧2623。在此阶段，二调制解调器2610及2620会快速地继续进行至数据阶段。由于发送短的CP及MP帧之结果，调制解调器2610及2620能够更加快速地完成速率再协商。
图27系用以改进快速训练速度之本发明的另一实施例。图27系显示APCM调制解调器2710与DPCM调制解调器2720之间的快速训练处理。在快速训练处理期间，参数交换也会用于交换MP、CP及CPa。图27的实施例系显示根据ITU建议V.90之快速训练处理。但是，其也可应用至V.34及V.92快速训练。图27系显示由APCM调制解调器2710启动的快速训练处理。如同所示，调制解调器2710及2720会分别交换长的CP及MP帧2712和2722。紧接着，二调制解调器2710及2712分别开始发送短的CP(CPs)及短的MP(MPs)帧2713及2723。为响应收到MP帧2722,APCM调制解调器2710会发送CPS”帧2714给DPCM调制解调器2720以确认收到。另一方面，DPCM调制解调器2720会接收CP帧2712及于确认时发送MPs“帧2724。在成功的快速参数交换之后，调制解调器2710及2720继续进行至数据阶段。由于发送短的CP及MP帧的结果，可以以较少的时间及更有效率地取得快速训练。
图28系显示本发明的短参数帧与诸如快速连接处理等本发明的其它不同观点相结合。图28系显示根据本发明的一观点之快速连接处理。如同所示，快速连接处理包含本发明之短CP和MP帧的使用。图28系显示APCM调制解调器2810与DPCM调制解调器2820之间的快速连接处理。在快速连接期间，取决于用于交换之数据标准，MP、CP及CPa帧会在调制解调器之间交换。图28的实施例系显示根据ITU建议V.90之快速连接。但是，相同的交换可应用至V.34及V.92快速连接设计。如同所示，调制解调器2810及2820会分别交换长的CP及MP帧2812及2822。紧接着，调制解调器2810及2812分别开始发送短的CP(CPs)及短的MP(MPs)帧2813及2823。为响应收到MP帧2822,APCM调制解调器2810会发送CPS“帧2814给DPCM调制解调器2820以确认此接收。另一方面，DPCM调制解调器2820会接收CP帧2812及于确认时发送MPs”帧2824。在成功的快速参数交换之后，调制解调器2710及2720继续进行至数据阶段。结果，藉由采用二调制解调器之间快速的参数交换·本发明的快速连接时间可以减少更多。
当以软件实施时，本发明的至少一些元件可为计算机数据的形式，包含但并不局限于任何位信息、码、等等。数据可以以位组或数据区段的方式配置且可存储于处理器可读取之介质中或于发送介质或通信链结上由嵌入于载波中的数据信号发送。举例来说，CPa帧中的位信息可形成由嵌入于载波中的数据信号发送之不同的数据区段通信链结包含但不局限于电话线、调制解调器连接、互联网连接、整合服务数字网路(ISDN)连接、不同步传输模式(ATM)连接、帧延迟连接、以太网路连接、同轴连接、光纤连接、卫星连接(举例来说，数字卫星服务等等)、无线连接、射频(RF)链结、电磁链结、双向呼叫连接、等等、及其组合。「处理器可读取介质。包含能存储或发送信息之任何介质。处理器可读取介质的实施例包含电子电路、半导体存储器装置、ROM、快闪存储器、可抹拭ROM(EROM)、磁碟片、CD-ROM、光碟、硬碟、光纤介质、射频(RF)链结、等等。计算机数据信号包含任何可在诸如电子网路频道、光纤空气、电磁、RF链结、等传输介质上传播的信号。可经由诸如互联网、内部网路等计算机网路等下载区段码。
已于上述中参考较佳责施例说明本发明。但是，习于此技艺者了解在不悖离本发明的范围之下可改变及修改较佳实施例。这些及其它改变或修改系被包含于如后述申请专利范围所述之本发明的范围内。
权利要求
1．一种第一装置与第二装置之间的通信方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤由所述第一装置发送具有第一长度和第一定义的第一信息序列；由所述第二装置发送具有第二长度和第二定义的第二信息序列；由所述第一装置发送具有第三长度和第三定义的第三信息序列；及由所述第二装置发送具有第四长度和第四定义的第四信息序列，其中，所述第三长度小于所述第一长度，而所述第四长度则小于所述第二长度。
2．如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一定义与所述第二定义相同，而所述第三定义则与所述第四定义相同。
3．如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一长度与所述第二长度相同，而所述第三长度则与所述第四长度相同。
4．如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一和第三信息序列均包含型式部分，其中所述型式部分区别所述第一和所述第三信息序列。
5．如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信息序列是一MP帧，而所述第三信息序列是一MPs帧。
6．如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二信息序列是一MP帧，而所述第四信息序列是一MPs帧。
7．如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二信息序列是一CP帧，而所述第四信息序列是一CPs帧。
8．如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信息序列是一CP帧，而所述第三信息序列是一CPs帧。
9．如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二信息序列是一CPa帧，而所述第四信息序列是一CPas帧。
10．如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括下述步骤由所述第二装置在预定时间内接收所述第一信息序列；及由所述第二装置确认收到所述第一信息序列。
11．如权利要求10所述的方法，其特征在于，通过发送具有第五长度和第五定义的第五信息序列来执行所述确认步骤，其中所述第五长度小于所述第二长度。
12．如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第五长度等于所述第四长度，而所述第五定义则与所述第四定义相同。
13．如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第五定义包含一表示收到所述第一信息序列的确认信息部分。
14．如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列是一MPs’。
15．如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列是一CPs’。
16．如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列是一CPas’。
17．如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括下述步骤未能在预定时间内接收所述第一装置对所述第二信息序列的确认；及由所述第二装置将具有第五长度和第五定义的第五信息序列发送给所述第一装置。
18．如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第五长度大于所述第四长度。
19．如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列是一MP。
20．如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列是一MP’。
21．如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列是一CP。
22．如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列是一CP’。
23．如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列是一CPa。
24．如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列是一CPa’。
25．如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第五定义与所述第二定义相同。
26．如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第五长度等于所述第二长度。
27．如权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括由所述第二装置发送具有第六长度和第六定义的第六信息序列的步骤。
28．如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述第六长度等于所述第四长度，而所述第六定义则与所述第四定义相同。
29．如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述第六长度等于所述第二长度，而所述第六定义则与所述第二定义相同。
30．如权利要求17所述的方法，其特征在于，根据所述装置之间的来回延迟计算所述预定时间。
31．如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括下述步骤未能在预定事件或状况发生之前接收所述第一装置对所述第二信息序列的确认；及由所述第二装置将具有第五长度和第五定义的第五信息序列发送给所述第一装置。
32．如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述方法作为所述装置之间快脉冲列信号交换的一部分。
33．如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述方法作为所述装置之间快速连接信号交换的一部分。
34．如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述方法作为所述装置之间速率再协商信号交换的一部分。
35．如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述方法作为所述装置之间启动信号交换的一部分。
36．一种通信方法，其特征在于，包括下述步骤发送具有第一和第二信息定义部的长信息序列；及发送具有所述第一信息定义部的短信息序列，其中所述第一信息定义部包含区别所述第一和第二信息序列的型式部分。
37．如权利要求36所述的方法，其特征在于，所述长信息序列是一MP帧，而所述短信息序列是一MPs。
38．如权利要求36所述的方法，其特征在于，所述长信息序列是一CP帧，而所述短信息序列是一CPs。
39．如权利要求36所述的方法，其特征在于，所述长信息序列是一CPa帧，而所述短信息序列是一CPas。
40．一种通信方法，其特征在于，包括下述步骤接收具有第一和第二信息定义部的长信息序列；及接收具有所述第一信息定义部的短信息序列，其中所述第一信息定义部包含区别所述第一和第二信息序列的型式部分。
41．如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述长信息序列是一MP帧，而所述短信息序列是一MPs。
42．如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述长信息序列是一CP帧，而所述短信息序列是一CPs。
43．如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述长信息序列是一CPa帧，而所述短信息序列是一CPas。
44．一种嵌入于载波中的数据信号，其特征在于，所述数据信号包括第一同步数据区段；第一启始数据区段；长帧标记数据区段；第一确认数据区段；第二启始数据区段；多个参数数据区段；第三启始数据区段；第一CRC数据区段；第二同步数据区段；第四启始数据区段；短帧标记数据区段；第二确认数据区段；第五启始数据区段；及第二CRC数据区段。
45．如权利要求44所述的数据信号，其特征在于，所述数据信号包含一MP帧和一MPs帧。
46．如权利要求44所述的数据信号，其特征在于，所述数据信号包含一CP帧和一CPs帧。
47．如权利要求44所述的数据信号，其特征在于，所述数据信号包含一CPa帧和一CPas帧。
48．如权利要求44所述的数据信号，其特征在于，所述数据信号包含一MP’帧和一MPs’帧。
49．一种通信装置，其特征在于，包括一接收器，能够接收其后面接着是具有第二长度和第二定义的第二信息序列的、具有第一长度和第一定义的第一信息序列；及一发送器，能够发送其后面接着是具有第四长度和第四定义的第四信息序列的、具有第三长度和第三定义的第三信息序列，其中所述第一长度小于所述第二长度。
50．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述第一长度与所述第三长度相同，而所述第二长度则与所述第四长度相同。
51．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述第一定义与所述第三定义相同，而所述第二定义与所述第四定义相同。
52．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述接收器在预定时间内接收具有第五长度和第五定义的第五信息序列。
53．如权利要求52所述的装置，其特征在于，所述第五长度等于所述第二长度，而所述第五定义与所述第二定义相同。
54．如权利要求52所述的装置，其特征在于，所述第五定义包含一表示收到所述第三信息序列的确认信息部分。
55．如权利要求54所述的装置，其特征在于，所述第五信息序列是一MPs’。
56．如权利要求54所述的装置，其特征在于，所述第五信息序列是一CPs’。
57．如权利要求54所述的装置，其特征在于，所述第五信息序列是一CPas’。
58．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述接收器未能在预定时间内接收对所述第三信息序列的确认，所述发送器则发送具有第五长度和第五定义的第五信息序列。
59．如权利要求58所述的装置，其特征在于，所述第五长度等于所述第三长度，而所述第五定义与所述第三定义相同。
60．如权利要求58所述的装置，其特征在于，所述发送器还发送具有所述第四长度和所述第四定义的第六信息序列。
61．如权利要求58所述的装置，其特征在于，所述发送器还发送具有所述第三长度和所述第四定义的第六信息序列。
62．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述第三信息序列是一MP。
63．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述第四信息序列是一MPs。
64．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述第三信息序列是一CP。
65．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述第四信息序列是一CPs。
66．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述第三信息序列是一CPa。
67．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述第四信息序列是一CPas。
68．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述接收器未能在预定事件或状况内接收对所述第三信息序列的确认，所述发送器则发送具有第五长度和第五定义的第五信息序列。
69．一种通信方法，其特征在于，包括下述步骤发送具有第一长度和第一定义的至少一个第一信息序列；及发送具有第二长度和第二定义的第二信息序列，其中所述第一长度短于所述第二长度。
70．如权利要求69所述的方法，其特征在于，所述第一信息序列是一CPs，而所述第二信息序列是一CP。
71．如权利要求69所述的方法，其特征在于，所述第一信息序列是一CPas，而所述第二信息序列是一CPa。
72．一种嵌入于载波中的数据信号，其特征在于，所述数据信号包括第一同步数据区段；第一启始数据区段；第一帧标记数据区段；第一确认数据区段；第二启始数据区段；第一CRC数据区段；第二同步数据区段；第三启始数据区段；第二帧标记数据区段；第二确认数据区段；第四启始数据区段；多个参数数据区段；第五启始数据区段；及第二CRC数据区段，其中所述第二帧标记区段表示后面接着有所述多个参数数据区段。
73，一种通信装置，其特征在于，包括一接收器，能够接收其后面接着是具有第二长度和第二定义的第二信息序列的、具有第一长度和第一定义的第一信息序列，其中所述第一长度长于所述第二长度。
74．如权利要求73所述的装置，其特征在于，还包括一发送器，能够发送其后面接着是具有第四长度和第四定义的第四信息序列的、具有第三长度和第三定义的第三信息序列，其中所述第三长度长于所述第四长度。
75．如权利要求73所述的装置，其特征在于，所述第一信息序列是一CPa，而所述第二信息序列是一CPas。
76．如权利要求49所述的装置，其特征在于，所述第一信息序列是一CPas，而所述第二信息序列是一CPa。
77．一种通信方法，其特征在于，包括下述步骤执行初始训练；发送用于建立数据协议的信息；及完成所述训练。
78．如权利要求77所述的方法，其特征在于，所述数据协议包含数据纠错协议。
79．如权利要求77所述的方法，其特征在于，所述数据协议包含数据压缩协议。
80．如权利要求78所述的方法，其特征在于，所述数据纠错协议是一V.42协议，在所述发送步骤期间发送一类似于V.42 XID信号的信号。
81．如权利要求77所述的方法，其特征在于，所述训练实际上类似于V.90训练。
82．如权利要求81所述的方法，其特征在于，所述信息的一部分作为CPt信号的一部分发送。
83．如权利要求81所述的方法，其特征在于，所述信息的一部分作为CP信号的一部分发送。
84．如权利要求81所述的方法，其特征在于，所述信息的一部分作为CPs信号的一部分发送。
85．如权利要求81所述的方法，其特征在于，所述信息的一部分作为CPa信号的一部分发送。
86．如权利要求81所述的方法，其特征在于，所述信息的一部分作为MP信号的一部分发送。
87．如权利要求81所述的方法，其特征在于，所述训练是一V.90训练。
88．如权利要求81所述的方法，其特征在于，所述训练是一V.34训练。
89．如权利要求81所述的方法，其特征在于，所述训练是一V.92训练。
90．如权利要求77所述的方法，其特征在于，还包括接收用于建立所述数据协议的数据协议信息的步骤。
全文摘要
通信系统间信号交换的启动、再训练、再协商快速连接或其他处理过程包含对某种调制、星座、前置编码器、前置滤波器和其他有关通信信息的交换。该通信系统对包括全部所需通信信息在内的一个长信息序列进行交换。接着,该通信系统开始发送包括确认信息部分在内的短序列。若其中一个通信系统未在预定时间或事件内接收确认,该通信系统便可以重发另一长信息序列。这样重发以后,该重发通信系统可以继续发送长信息序列或可以再一次开始该短序列的发送。最终,各个通信系统应接收一长信息序列,并确认它们收到这种序列。
文档编号H04M11/06GK1323125SQ0111736
公开日2001年11月21日 申请日期2001年4月24日 优先权日2000年4月24日
发明者维瑞·欧夫森 申请人:科思特系统股份有限公司