KR0150651B1 - Isdn 비디오 전화기를 이용한 isdn 오디오 및 비디오 호출 방법 및 장치 - Google Patents

Isdn 비디오 전화기를 이용한 isdn 오디오 및 비디오 호출 방법 및 장치

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죤 제이.키세인
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Abstract

한 ISDN 비디오 전화기에 의해 시작되고 다른 ISDN 비디오 전화기로 지정된 단일 매체(오디오)음성 그레이드 호출이 a)ISDN 오디오 및 비디오 연결이 상기 음성 그레이드 연결에 의해 사용되고 있는 베어러 채널과 상이한 ISDN가입자 루프의 베어러 채널을 거쳐 설정되는 동안 상기 음성 그레이드 호출에 대한 연결을 유지하고 b)일단 ISDN 오디오 및 비디오 연결이 설정되면 상기 음성 그레이드 호출로부터의 오디오 신호를 ISDN 오디오 및 비디오 연결부로 교환하며 c)상기 초기 음성 그레이드 호출을 차단하므로써 다중 매체(오디오 및 비디오)ISDN 호출로 변환된다.

Description

ISDN 비디오 전화기를 이용한 ISDN 오디오 및 비디오 호출 방법 및 장치
제1도는 클리어 데이터 설비를 통해 ISDN 오디오 및 비디오 통신 트래픽을 루팅하고 음성 그레이드 설비를 통해 POTS 오디오 통신 트래픽을 루팅하도록 설치된 통신 교환 시스템의 블록도.
제2도는 본원 발명의 원리들을 구체화하는 ISDN 비디오 전화기용 제어기의 블록도.
제3도는 음성 그레이드 채널이 여전히 동작하고 동안 장치들 사이에 한 클리어 데이타 채널이 설정되도록 하용하기 위해 ISDN 비디오 전화기들과 통신 교환 시스템의 기타 다른 콤포넌트들에 의해 전송된 신호들 및 호출 처리 메시지들을 그래프로 나타낸 도면.
제4도는 본원 발명을 실행하기 위해 ISDN 비디오 전화기들과 통신 교환 시스템의 기타 다른 콤포넌트들에 의해 실행된 동작들 및 이들에 의해 포뮬레이팅된 결정들을 도시한 순서도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101,105,121 및 125 : 일반전화기 103,107,123 및 127 : 비디오 전화기
104,108,124 및 128 : 가입자 디지탈 루프
110 및 120 : 중앙국 교환기
111,116 및 118 : 음성 그레이드 트렁크
112,117 및 119 : 클리어 데이터 트렁크
131 및 141 : 시외 교환기 151 : 시그날링 네트워크
180 : 중계 캐리어 네트워크
본원 발명은 Integrated Services Digital Network(ISDN) 비디오 전화기, 및 특히 음성 그레이드 설비(voice grade facilities)를 통해 완성된 한-매체(오디오) 호출로부터 클리어 데이터 트렁크들(clear data trunks)을 통해 완성된 다중매체(오디오 및 비디오) 호출로의 단계적인 이동(graceful transition)에 의한 비디오 호출 방법 및 장치에 관한 것이다.
시장에서의 비디오 전화기들의 출현은, Narrowband Inte-grated Services Digital Network(N-ISDN) 표준의 채택 및 증가하고 있는 그의 실행과 관련하여, 일반 전화기(또는 Plain Old Telephone Service(POTS)로 불림)와 N-ISDN 비디오 전화기와의 통합 및 공재(共在)와 관련된 실용적 통신 기기의 호환성 논점들을 확신하고 있는 네트워크 및 비디오 전화기 설계자들의 관심을 끌어왔다. 널리 공지된 바와 같이, 한 N-ISDN 표준은 Basci Rate Interface(BRI)로서, 이는 한 디지털 가입자 루프를 통한 혼합 매체 디지털 정보의 전송 및 수신을 위한 동작 파라미터들을 한정한다. 상기 베이직 레이트 인터페이스에 있어서, 상기 디지털 가입자 루프는 두 개의 정보 베어러(B:Bearer) 채널 및 하나의 데이터(D) 채널로 논리적으로 분할되며, 이는 통상 2B +D 인터페이스로 공지되어 있다.
주요 N-ISDN/POTS 호환성 논점들 중 하나는, 가입자 루프 특성들 및 단말 장치 매체 지원 기능부(capabilities)들이 공지되어 있지 않은 피 호출 가입자에 대해 다중-매체 단말 장치를 사용하는 호출자가 시작할 수 있는 다양한 호출 형태와 관련된다. 예컨대, ISDN-에 기초한 비디오 전화기를 사용하는 호출자가, 가입자 루프 배열 및 단말 장치 매체 지원 기능부가 공지되어 있지 않은 피 호출가입자와 통신을 원할때, 상기 호출자는 전형적으로 음성 그레이드 통신경로로서 상기 BRI정보 베어러 채널들중 하나를 사용하는 오디오 호출을 시작하는데, 이는 상기 피 호출 가입자가 아날로그 전화기에 연결된 POTS 라인 또는 ISDN-에 기초한 비디오 전화기에 연결된 ISDN BRI 가입자 루프를 가졌는지 여부를 상기 호출자가 확인할 수 없기 때문이다. ISDN 환경에서, 오디오 호출은 해당 네트워크로부터 음성 정보 베어러 서비스를 요구하는 비디오 전화기와 같은 최종-사용자(end-user) 장치에 의해 시작된다. 마찬가지로, 클리어 데이터 호출이 해당 네트워크로부터 비 제한 64Kbps 정보 베어러 서비스를 요구하는 비디오 전화기와 같은 최종-사용자 장치에 의해 설정된다. 음성 그레이드 호출은 또한 피 호출 가입자에 대한 클리어 데이터 호출이 당해 피 호출 가입자가 ISDN BRI 가입자 루프를 갖고 있지 않을 경우에는 완성되지 않는다는 것을 호출자가 인지함으로써 시작될 수 있다.
호출 및 피호출 가입자의 대화도중, 이들 호출 및 피 호출 가입자가, 그들이 모두 ISDN-에 기초한 비디오 전화기의 오디오 기능부들을 사용하고 있음을 알았을 경우, 그들은 단일 매체(오디오) 호출 대신 다중-매체(오디오/비디오) 호출로 연결하기를 원하기 쉽다. 이 경우, 상기 호출은 비디오 호출이 설정되어 있는 동안 양쪽 가입자들 사이에서 오디오 통신의 어떠한 손실도 없이 오디오 호출로부터 오디오 및 비디오 호출로 단계적으로 이동하게 되는 것이 바람직하다.
상기 ISDN 표준 개발자들은 이 호환성 논점을 예상했고, 따라서, 이 문제점에 대한 네트워크-에 기초한 해결책으로서 CCITTQ.931 대체 시스템(fallback) 협상 표준 명세서(정보 베어러 기능 선택 표준으로도 불림)의 초안을 작성했다. 이들 표준은, 예컨대, 한 호출을 위한 양호한 매체 및 대체 매체를 지정하는 시그날링 정보를 전달하기 위한 호출 설정 메시지 제공을 포함한다. 따라서, ISDN Q.931 대체 시스템 협상 표준에 기초한 네트워킹(networking) 환경에서, 단말 기능부들이 알려져 있지 않은 한 가입자에 대한 호출을 시작하는 비디오 전화기 호출자는, (비디오/오디오 호출을 위한) 양호한 통신 경로로서 엔드-투-엔드(end-to-end) 클리어 데이터 채널을 요청하고, 동시에 최종 리조트(resort)의 한 통신경로로서 음성 그레이드 채널에 대한 대체 시스템을 선택할 것이다. 후자의 선택은, 호출 및 피 호출 가압자를 연결하는 통신 네트워크가 클리어 엔드-투-엔드 데이타 채널 연결부를 제공할 수 없거나 피 호출 가입자가 POTS 라인에 연결된 비-ISDN 전화기를 가질 때 이루어진다.
상기 Q.931 대체 시스템 협상 표준들은 발신, 중간, 및 착신 교환기들에 의한 적절한 회로의 선택 및 기타 다른 결정들을 포함하기 때문에, 한 통신 네트워크로 하여금 한 클리어 데이터 채널 호출을 위한 한 응용 및 매체 독립 전송 메카니즘을 지정하도록 허용하기 위해, 한 호출의 통신 경로내의 모든 교환기들에서 실행되어야 한다. 이 경우, 단말 장치 어댑터들 또는 단말 장치들은 해당 호출에 대한 속도, 프로토콜 등, 매체 또는 응용을 결정한다. 한편, 상기 Q.931 대체 시스템 협상 표준들에 관련된 높은 실행 비용으로 인해, 통신 캐리어들은 자체 네트워크들에 배치된 교환기들에서 상기 표준들을 실행하는 것을 꺼려왔다. 이들 표준의 신속하고 광범위한 실행을 나타내는 한계에 대한 어떠한 명백한 표시도 없으므로, 음성 그레이드 오디오 호출의 ISDN 오디오 및 비디오 호출로의 단계적 이동에 대한 다른 해결책이 요구된다.
단일-매체 호출로부터 다중-매체 호출로의 단계적 이동을 제공하고자 하는 다른 시도는 구내에 기초한(premiss-based) H.221 ISDN 표준의 사용을 포함하며, 이 표준은 한 ISDN 정보 베어러 채널에서 서로 다른 매체에 대한 대역폭 할당의 다이나믹 재구성을 위한 명세서를 포함한다. 특히, 상기 H.221 ISDN 표준은, 엔드-투-엔드 연결이 단일-매체 호출로부터 다중-매체 호출로 이동되기 전 각각의 매체에 대한 속도 협상을 처리하기 위한 기능부 및 단말 장치들사이의 핸드셰이크 통신 프로토콜들을 제공한다. 상기 H.221 표준은 동일한 ISDN 교환기에 연결된 비디오 전화기들 상에서 발신 및 착신하는 ISDN 호출들에 대한 적절한 해결책을 제공하는데, 이는 상기 ISDN 교환기가 호출을 완성하기 위한 설비 선택 결정을 할 필요가 없기 때문이다. 유감스럽게도, 상기 H.221 표준의 제한 요인들중 하나는, 당해 표준이, 발신 및 착신 비디오 전화기들이 동일한 ISDN 교환기에 연결된다는 사실로 인해 클리어 데이터 채널들을 통해 의도적으로 시작되는 호출들 또는 클리어 데이터 연결부들을 우연하게 사용하게 되는 호출들중 단지 한 호출에 대해서만 해결책을 나타낸다는 것이다. 따라서, 한 단일-매체 호출로부터 다중-매체 호출로의 단계적 이동이 여전히 혼합형 ISDN 및 POTS 통신 네트워크에서 미 해결의 문제로 남게된다.
본원 발명에 따라, a)첫번째로 각 비디오 전화기의 디지탈 루프의 논리 채널들 중 한 채널과 상기 비디오 전화기들을 서브하는 교환기들을 상호 연결하는 음성 그레이드 트렁크들로 이루어진 한 통신 경로를 통해 전달된 초기 오디오 호출을 완성하고, b)각각의 비디오 전화기에 대한 서로 다른 논리 채널 및 상기 교환기들을 연결하는 클리어 데이터 트렁크들을 사용하여 상기 초기 오디오 호출로부터 ISDN 오디오 및 비디오 호출로 단계적으로 이동하며, c)상기 이동이 완성된 후 상기 초기 오디오 호출이 차단(tearing down)되므로써 두 대의 비디오 전화기들 사이에서 ISDN 오디오 및 비디오 호출이 이루어진다. 상기 호출의 단계적 이동동안, 상기 초기 오디오 호출에 대한 통신 경로가 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출에 대한 분리된 클리어 데이터 연결이 설정되는 동안 유지된다.
상기 분리된 클리어 데이터 연결부가 비디오 전화기들 사이의 핸드셰이크 통신 프로토콜 신호들과 동기화 파라미터들의 교환을 통해 두 대의 비디오 전화기사이에 설정된다. 오디오 신호들이 상기 클리어 데이터 연결부를 통해 한 비디오 전화기로부터 다른 비디오 전화기로 전성된 후, 초기 통신 경로로부터의 오디오 통신이 상기 클리어 데이터 연결부로 교환된다. 그후, 상기 초기 통신 경로가 차단된다.
본원 발명의 양호한 실시예에 있어서, 상기 초기 오디오 호출이 이루어지고 있는 동안, 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출이 자체 서브 교환기로 하여금 제2비디오 전화기에 대한 클리어 데이터 연결을 설정하도록 지시하는 제1비디오 전화기에 의해 시작된다. 상기 서브 교환기에 대한 지시는 상기 제2비디오 전화기와 관련된 전화번호와 함께 디지털 루프의 시그날링 채널을 통해 전송된 호출 설정 메시지에 포함된다. 상기 호출 설정 메시지는 상기 두 대의 비디오 전화기를 연결하는 통신 교환 시스템의 시그날링 네트워크를 통해 제2비디오 전화기로 루팅된다. 상기 제2비디오 전화기는, 엔드-투-엔드 클리어 데이터 연결부가 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출을 위해 준비되는 것을 나타내도록 연결메시지를 제1비디오 전화기로 리턴시킨다. 상기 연결 메시지를 수신할 시, 상기 제1비디오 전화기는 유용한 정보 베어러 채널에서 H.221 프레임 정렬 비트와 같은 프레이밍(framing) 제어신호들을 발생 및 삽입시켜 이들 신호를 상기 준비된 클리어 데이터 연결부를 통해 제2비디오 전화기로 전송한다. 상기 제2비디오 전화기는 프레이밍 제어신호들을 검출하고, 상기 두 대의 비디오 전화기들 사이에서 동기화가 이루어졌음을 나타내기 위하여 한 코드를 제1비디오 전화기로 리턴시킨다. 상기 두 대의 비디오 전화기들은 오디오 및 비디오 신호들을 위한 대역폭 할당을 협상하고 그 후 서로에 대해 상기 준비된 클리어 데이터 연결부를 거쳐 상기 오디오 및 비디오 호출을 형성하는 디지탈 비트 스트림들을 전송할 준비를 한다. 한 비디오 전화기가 나머지 다른 한 비디오 전화기에 의해 전송된 디지탈 비트 스트림들을 수신할 시, 상기 초기 통신 경로를 통해 전달된 오디오 통신 신호들이 상기 비디오 전화기들에 의해 초기 통신 경로로부터 상기 클리어 데이터 연결부로 교환된다. 그 후, 음성 그레이드 설비를 통해 상기 초기 오디오 호출을 전달하는 통신 경로가 상기 비디오 전화기들중 하나에 의해 차단된다.
상기 ISDN 비디오 전화기들이 비디오 기능부들을 강화시킬 경우(이것은 상기 ISDN 비디오 전화기들이 ISDN 오디오 및 비디오 호출들을 위해 두 개의 베어러 채널들을 사용할 수 있음을 의미함), 상기 오디오 및 비디오 호출이 또한 1-정보 베어러 채널 비디오 호출로부터 2-정보 베어러 채널 호출로 단계적으로 이동될 수 있다. H.221 ISDN 표준들고 같이 널리 공지된 　래 기술들을 사용함으로써, 음성 그레이드 호출의 완성에 의해 자유로와진 베어러 채널이 강화된 비디오 호출용 제2채널로 재사용된다.
제1도는 ISDN 다중-매체 통신 트래픽을 클리어 데이터 설비를 거쳐 루팅시키고, 단일 매체 POTS 오디오 통신 트래픽을 음성 그레이드 설비를 거쳐 루팅하도록 배치된 통신 교환 시스템의 블럭도이다.
제1도에는 두 가지 형태의 최종 사용자 장치들, 즉 a)아날로그 음성 트래픽을 음성 그레이드 설비를 거쳐 수신 및 송신하는 전화기(101,105,121 및 125)와 같은 아날로그 장치들과, b)디지탈화된 음성 및 비디오트래픽을 클리어 데이터 설비를 거쳐 수신 및 송신할 수 있는 비디오 전화기들(103,107,123 및 127)과 같은 ISDN에 기초한 장치들이 도시되어 있다. ISDN 비디오 전화기들은 현재 OKI,Mitshbishi Electronics 및 NEC와 같은 여러 제조업체들로부터 유용하다. 이들 비디오 전화기들은 본원 발명을 실현하기 위해 적절히 변형하여(후술됨) 사용될 수 있다. 비디오 전화기들(103,107,123 및 127)은 오디오, 비디오 및 감시 신호들을 가입자 디지털 루프들(104,108,124 및 128)를 거쳐 각각 전송 및 수신하고, 상기 가입자 디지털 로프(104,108,124 및 128)는 각각 ISDN Basic Rate Interface(BRI) 기준을 따른다. 디지털 루프들(104,108,124 및 128)은 중앙국 교환기(110 및 120)에 연결되며, 이 중앙국 교환기는 POTS 및 ISDN 트래픽을 교환하며, 비디오 전화기들(103,107,123 및 127)과 같은 ISDN 장치들에 의해 개시되는 호출을 위한 클리어 데이터 통신 경로들을 설정하도록 프로세스로 제어되며, 소프트웨어로 구동되는 통신 교환 시스템이다. 중앙국 교환기(110 및 120)는 AT T Technical Journal, Vol. 64, No.6, Part2, PP 1305-1564, July/August, 1985에 기술되어 있는 특징 및 기능을 가진 ATT No. 5ESSR을 사용하여 실행될 수도 있다.
중앙국 교환기들(110 및 120)은 다른 중앙국 교환기에 연결된 장치들에 지정된 호출들을 루팅하기 위한 설비를 선택한다. 상기 중앙국 교환기들(110 및 120)에 의해 선택된 설비의 형태는 호출자에 의해 개시된 호출들의 형태 및 상기 호출자에 의해 사용되고 있는 장치를 서브하는 액세스 배열의 형태에 따라 좌우된다. 예컨대, ISDN 또는 비-ISDN 장치들에 의해 개시된 음성 그레이드 호출들은 중앙국 교환기들(110 및 120)에 의해 각각 음성 그레이드 트렁크들(111 및 118)을 거쳐 중계 캐리어 네트워크(180)로 자동적으로 루팅된다. 마찬가지로, 중앙국 교환기들(110 및 120)은 각각 클리어 데이터 호출들을 루팅시킨다. 음성 그레이드 트렁크 그룹(116)은 주로 음성 트래픽을 전달하도록 배치되고, 그 자체로 당해 트렁크 그룹내의 채널들을 거쳐 전송된 오디오 신호들내의 반향 손상(echo impairment)을 보상하도록 당해 트렁크 그룹상의 적합한(strategic) 지점들에 영구 반향 소거 장치가 장착될 수도 있다. 클리어 데이터 트렁크 그룹(117)은, 대조적으로, 어떠한 반향 소거 장치도 갖지 않을 수 있거나 또는 제어가능한 반향 소거 장치가 장착될 수도 있다. 예컨대 비디오 전화기(123)에 의해 시작되고 동일한 교환기에 연결되어 있는 비디오 전화기(127)에 지정된 한 호출이 종래의 기술들을 사용하여 오디오만의 호출을 오디오 및 비디오 호출로 단계적으로 이동시킬 수 있음이 인지되어야 하는데, 이것은 중앙국 교환기(120)와 같은 각각의 중앙국 교환기과 클리어 데이터 채널들을 거쳐 동일한 교환기에 연결된 최종 사용자 장치들사이의 모든 호출들을 루팅하도록 배치되기 때문이다. 동일한 원리가 비디오 전화기(103)에 의해 개시되고, 비디오 전화기(107)에 지정되며, 중앙국 교환기(110)에 의해 루팅되는 호출들에 대해서도 성립된다.
음성 그레이드 트렁크 그룹(111 및 118)과 클리어 데이터 트렁크 그룹(112 및 119)은 중앙국 교환기(110 및 120)를 중계 캐리어 네트워크(180)안에서 트렁크 그룹들(116 및 117)에 의해 서로 연결되어 있는 시외 교환기들(131 및 141)에 연결한다. 중계 캐리어 네트워크(180)는 시외 교환기들(131 및 141)과 같은 시외 교환기들과, 트렁크 그룹(116 및 117)과 같은 전송 설비, 및 시그날링 네트워크(15)와 같은 시그날링 네트워크로 이루어진 통신 교환 시스템이다. 상기 시외 교환기들(131 및 141)은 중계 캐리어 네트워크(180)상에서 교환될 모든 트래픽에 대한 액세스 및 이그레스(egress)지점으로 동작하는 프로그램 가능 통신 교환 시스템들이다. 시외 교환기들(131 및 141)은 Bell System Technical Journal(BSTJ), Vol56, No.7, pp.1015-1320, 1977년 9월호에 아주 상세하게 설명되어 있는 아키텍처 및 기능부들을 가진 ATT No. 4ESSR을 사용하여 실행될 수도 있다.
시외 교환기들(131 및 141)은 Signal Transfer Points(STPs)로 불리는 다수의 상호 연결된 노드들로 이루어진 패킷 교환 네트워크인 시그날링 네트워크(151)를 거쳐 호출 처리 메시지들을 교환하며, 상기 STPs 는 CCITT 공통 채널 국간(interoffice)시그날링 제7호(략해서SS7로 불림)와 같은 특정 프로토콜에 따라 호출 처리 메시지들을 교환한다. 호출 처리 메시지들을 대해 시그날링 네트워크(151)에 의해 사용되는 프로토콜은 ISDN 호출 처리 메시지들을 위해 사용된 Q.931 프로토콜과는 상이하다. 따라서, 중앙국 교환기(110 및 120)는 Q.931메시지들을 시그날링 네트워크(151)로 전달하기 전에 SS7 메시지들로 맵핑한다. 마찬가지로, 중앙국 교환기(10 및 120)는 시그날링 네트워크(151)로부터 수신된 SS7 메시지들을 비디오 전화기(103,107,123 및 127)로 전송하기 전에 ISDN Q.931 메시지들로 맵핑한다. 시그날링 네트워크(151)는 또한 각각 중앙국 교환기들(110 및 120)을 서브하는 STPs(113 및 133)와도 연결되어 있다. 한 중앙국 교환기를 서브하는 STP와 중계 캐리어 시그날링 네트워크의 상호연결부는 때때로 Common Channel Signaling Network Interconnect(CCS-NI)로 불린다.
제2도는, 본원 발명에 따라, 다른 ISDN 비디오 전화기와의 동기화가 달성된 후 음성 그레이드 채널로부터 클리어 데이터 채널로 음성 신호들을 교환하도록 배치된 한 ISDN 비디오 전화기의 블럭도이다. 제2도에서, 설정된 음성 그레이드 호출에 대한 오디오 신호들은 제1도의 가입자 루프(104,108,128 또는 124)내의 논리 채널들중 하나인 음성 그레이드 정보 베어러(B) 연결부(201)를 거쳐 송수신된다. 상기 수시된 신호들은 PCM 코덱(202)에서 한 디지털 Pulse Code Modulation(PCM) 비트 스트림으로 변환되어 라인(220)을 거쳐 매트릭스 교환기(203)로 전달된다. 이 매트릭스 교환기(203)는 호출 처리 유닛(213)(후술됨)으로부터 적절한 지시들을 수신할 시 라인(220 또는 240)을 변환기(204)에 연결하도록 배치된다. 라인(220 또는 240)으로부터의 입력 디지털 신호들은 변환기(204)에 의해 아날로그 전기 오디오 신호들로 변환되어, 이 변환기(204)에 의해 수화기(205)로 전달된다.
호출 처리 유닛(213)은 프로세서로서, 제4도에 기술된 명령어들을 포함하여, Electrically Erasable Programmable Read Only Memory(EEPROM:215)에 기억된 프로그래밍 명령어들을 실행한다. 더우기, EEPROM(215)은 비디오 전화기상에 다이얼링된 최종 전화번호와 비디오 전화기에 의해 수시된 최종 호출의 번호를 기억한다. 예컨대, 비디오 호출을 개시하기 위한 비디오 버튼(251)의 동작은 신호가 라인(252)을 통해 호출 처리 유닛(213)에 송출되게 한다. 상기 신호는, 제2도의 비디오 전화기가 음성 그레이드 호출을 개시한 가입자 또는 이 음성 그레이드 호출을 수신한 가입자에 의해 동작되는지 여부에 따라 최종 다이얼링된 번호 또는 최종 수시된 번호 중 어느 한 번호의 검색(retreival)을 트리거한다. 호출 처리 유닛(213)은 최종 다이얼링된 번호 또는 최종 수시된 번호와 함께 베이직 레이트 인터페이스인 D(시그날링) 채널(235)을 거쳐 서브되고 있는 중앙국 교환기에 전송된 호출 설정 메시지를 발생시킨다. 시그날링 채널(235)은 제1도의 가입자 루프(104,108,128 또는 124)내의 논리 채널들 중 어느 한 논리 채널이다. 한 연결 메시지가 동일한 채널을 거쳐 호출 처리 유닛(213)으로 복귀된다. 이와 같은 관점으로, 두 대의 비디오 전화기들 사이에서 교환된 모든 핸드셰이크 프로토콜 신호들(후술되는 H.221 시그날링 정보)이 제1도의 가입자 루프(104,108,128 또는 124)내의 논리 채널들중 하나인 정보 베어러 채널(230)의 서브채널(233)을 거쳐 송.수신된다. 호출 처리 유닛(213)이, 다른 비디오 전화기로부터 호출 설정 메시지 및 호출 가입자의 번호를 수신하며 동일 소스로부터 음성 그레이드 호출이 여전히 디지털 루프의 다른 베어러 채널상에서 진행중임을 결정할 때, 호출 처리 유닛(213)은 해당 호출에 대한 울림(ringing)을 멈추고 연결(connect) 메시지를 오디오 및 비디오 호출을 개시하는 비디오 전화기에 송출하므로써 상기 호출에 자동적으로 응답한다. 호출 처리 유닛(213)은 다른 비디오 전화기로부터 동기화 및 제어신호들을 수신하며 예컨대 언제 핸드쎄이크(handshake)가 다른 비디오 전화기에 의해 이루어졌는지를 나타내도록 다른 비디오 전화기와의 동기화를 개시하기 위해 액크(acknowledgement) 및 기타 다른 감시 신호들을 발생시킨다. 더욱이, 호출 처리 유닛(213)은 매트릭스 교환기(203) 및 오디오 코덱(207)의 동작들을 감시 및 제어한다. 다른 비디오 전화기와의 핸드셰이크가 이루어질때, 호출 처리 유닛(213)은 코덱(207)이 a)송화기(208)로부터 수신된 오디오 신호들을 코딩하여 이들 신호를 인터페이스 유닛(250)으로 전송하고, b)링크(231)를 거쳐 인터페이스 유닛(250)으로부터 수신된 오디오 신호들을 디코딩하며, c)오디오 신호들을 링크(240)를 거쳐 매트릭스 교환기(203)로 송출하기 시작해야함을 나타내는 신호를, 오디오 코덱(207)에 송출한다. 송출 처리 유닛(213)이 다른 비디오 전화기가 또한 클리어 데이터 연결부를 거쳐 오디오 신호들을 송출하고 있음을 나타내는 신호를 H.221 시그날링 서브채널(233)을 거쳐 수신할 때, 호출 처리 유닛(213)은 라인(220)을 차단하고 라인(240)을 변환기(204)에 연결시키기 위해(시그날링 버스(241)를 거쳐) 매트릭스 교환기(203)에 신호를 송출한다. 따라서, 호출 처리 유닛(213)은 한 단일 매체(오디오)로부터 다중 매체(오디오 및 비디오)호출로의 호출의 단계적 이동을 제어한다.
호출 처리 유닛(213), 오디오 코덱(207) 및 비디오 코덱(211)은 인터페이스 유닛(250)을 거쳐 클리어 데이터 채널(230)로부터 자신의 입력을 수신하고, 이 채널로 출력을 송신한다. 클리어 데이터 채널(230)은 3개의 서브채널 또는 가상회로들, 즉 오디오 신호들의 송수신용인 서브채널 또는 가상 회로(231)와, 비디오 신호용인 서브채널(232) 및, 동기화 및 제어신호(H.221)용인 서브채널(233)로 세분된다. 서브채널들(231,232 및 233)은, 물리적인 라인이 아니라 오히려, 예컨대, 다중 송신 스킴을 위한 CCITT H.221 레커멘데이션을 이용하여 베이직 레이트 인터페이스의 베어러 채널의 물리적 통신 경로를 거쳐 다중 송신된 논리 데이터 스트림들임을 인지하여야 한다. 상기 오디오 신호들은 디지털 스트림으로의 디코딩 및 변환을 위해 오디오 코덱(207)으로 전달되며, 상기 디지털 스트림은 상술된 바와 같은 단지 호출 처리 유닛(213)의 명령어에만 따라 매트릭스 교환기(203)에 의해 변환기(204)로 송출된다. 마찬가지로, 오디오 코덱(207)은(변환기(229)를 통해) 송화기(208)로부터 수신된 신호들을 디지털 비트 스트림들로 변환시키며, 이 디지털 비트 스트림들은 압축된 포맷으로 베어러 채널(230)의 서브채널(231)을 거쳐 다른 비디오 전화기로 전송된다. 송화기(208)의 출력은 또한 PCM 코덱(202)으로 송출되며, 이 PCM코덱(202)은 코덱(207)과 유사한 역할을 하지만 상이한 널리 알려진 디지털 인코딩 기술들을 사용한다.
인터페이스 유닛(250)은 B채널(230)을 통해서 수신된 오디오, 비디오 및 H.221 동기화 신호들을 디멀티플렉싱하고 a)(비디오 코덱(211)을 거쳐 카메라(206)에 의해 압축된 포맷으로 송출된 신호들, b)(오디오 코덱(207)을 거쳐)송화기(208)에 의해 압축된 포맷으로 송출된 오디오 신호들, 및 c)B 채널(230)을 거쳐 전송하기 위해 호출 처리 유닛(213)에 의한 동기화(및 제어) 신호들을 다중 송신한다. 인터페이스 유닛(250)은 타임 슬롯 중계기 및 ISDN-BRI에 기초한 물리적 라인 인터페이스 유닛들을 사용하여 실현될수 있다.
제3도는 음성 그레이드 채널이 여전히 동작하고 있는 동안, 클리어 데이터 채널이 두 대의 비디오 전화기 사이에 설정되도록 허용하기 위해 제1도의 ISDN 비디오 전화기들 및 통신 교환 시스템의 기타 다른 콤포넌트들에 의해 전송된 신호들 및 호출 처리 메시지들을 그래프로 도시한다.
제3도는 한 콤포넌트에 의해 개시된 동작들 또는 선행 이벤트에 대해 트리거된 반응을 나타내는 한 세트의 개별적 이벤트들로 분할된다. 예컨대, 이벤트(1-1)에서, 음성 그레이드 채널을 이용하는 통신 경로가 두 대의 비디오 전화기 사용자들 사이에 설정된다. 이벤트(2-0)에서는, 상기 비디오 전화기들중 한 전화기에서 비디오 버튼을 작동시키므로써 오디오 및 비디오 호출을 개시한다. 이벤트(2-1)에서는, 호출 설정 메시지가 비디오 전화기에 의해 호출자를 서브하는 ISDN 전화기(제1도의 교환기(110 또는 120))로 전송된다. 이벤트(2-2)에서, 교환기는 상기 호출을 개시하는 비디오 전화기로 호출 처리 메시지를 복귀시킨다. 상기 호출설정 메시지는, 상기 비디오 전화기에 대해 상기 호출 설정 메시지가 시그날링 네트워크(151)로 전달되었음을 나타낸다. 이벤트(2-3)에서는, 상기 호출 설정 메시지가 교환기에 의해서 Initial Address Message(IAM)로 맵핑된다. 상기 IAM 메시지는 제1도의 시그날링 내트워크(151)와 STP(113 또는 133))를 거쳐 착신 교환기로 전송된다. 이벤트(2-4)에서, 상기 착신 교환기는 상기 IAM 메시지를 수신 비디오 전화기에 전송된 호출 설정 메시지로 다시 맵핑시킨다. 이벤트(3-1)에서, 상기 수신 비디오 전화기가 이 전화기가 연결된 ISDN 교환기에 연결 메시지를 전송한다. 이벤트(3-2)에서, 상기 착신 교환기는 상기 연결 메시지의 수신을 액크하는 메시지를 비디오 전화기에 복귀시킨다. 이벤트(3-3)에서, 상기 연결 메시지를 제1도의 시그날링 네트워크(151) 및 STP(133 또는 113)를 거쳐 발신 교환기(제1도의 110 또는 120)로 전송된 등가의 SS7 메시지로 맵핑한다. 이벤트(3-4)에서, 상기 발신 교환기는, 상기 수신된 SS7 메시지를, 상기 디지털 루프(예컨대 104)의 시그날링 채널을 거쳐 상기 비디오 호출을 개시시켰던 비디오 전화기에 전송된 연결 메시지로 다시 맵핑시킨다. 상기 연결 메시지를 수신할 시, 상기 호출 개시중인 비디오 전화기는 제2도의 호출 처리 유닛(213)을 이용하여 이벤트(4-1)에서의 프레임 정렬 신호들을 다른 비디오 전화기로 발생 및 전송한다. 마찬가지로, 상기 호출 수신중인 비디오 전화기는, 상기 연결 액크 메시지를 수신할 시, 이벤트(5-1)에서, H.221 프레임 할당 신호들을 상기 호출 개시중인 비디오 전화기로 삽입 및 전송한다. 후자의 비디오 전화기는, 프레임 정렬 신호들의 검출시, 이벤트(6-1)에서, 제2도의 호출 처리 유닛(213)을 사용하여 비디오 호출을 개시한 비디오 전화기로 a)동기화 표시비트, b)오디오 신호들에 대한 예컨대 16Kbps로 설정되고 비디오 신호들에 대한 모드가 48Kbps로 설정되었음을 나타내는 신호, c)H.221프레임에 삽입된 16킬로비트로 코딩된 오디오 신호들을 전송한다. 이벤트(7-1)에서, 상기 H.221 프레임 정렬 신호들의 검출시 유사한 정보가 상기 호출 수신중인 비디오 전화기에 의해 전송된다. 이벤트(8-1)에서, 상기 클리어 데이터 통신 데이터에 대해 핸드셰이크가 완성되며, 그후 클리어 데이터 채널을 거쳐 비디오 신호들이 또한 전송된다. 계속해서, 음성 그레이드 연결부가 차단된다. 상기 비디오 전화기들이 강화된 비디오를 위해 장착될 경우, 상기 비디오 호출은, 종래 기술을 사용하여 1-베에러 호출(초당 64킬로비트)로부터 2-베어러 채널(초당 128킬로비트)로 이동된다.
본원 발명에 의해 고려되고 제4도에서 순서도로 도시된 프로세스가, 단계(401)에서 시작되며, 이때, 제1도의 비디오 전화기(103)에서의 호출자가, 예컨대, 비디오 전화기(123)에 대한 음성 그레이드 호출을 개시한다. 단계(402)에서, 상기 호출이 음성 그레이드 설비들(111,116,118)을 거쳐 루팅 및 완성된다. 단계(403)에서, 호출 및 피호출 가입자는 기존의 호출에 대해 오디오 및 비디오 매체를 사용하는 것에 동의한다. 단계(404)에서, 누가(호출 또는 피호출 가입자) 비디오 전화기(103 또는 123)의 비디오 버튼을 누르므로써 비디오 호출을 개시하려고 하는지에 관한 결정이 이루어진다. 단계(405)에서, 호출 가입자가 비디오 호출을 개시할 경우, 비디오 전화(103)는 (제2도의 EEPROM(215)에 기억된) 피호출 가입자 전화번호를 자동적으로 재다이얼링하고 호출 설정 메시지와 함께 상기 다이얼링된 번호를 디지털 루프(104)의 시그날링 채널을 거쳐 교환기(110)로 전송한다. 피호출 가입자가 상기 호출을 개시할 경우, 단계(406)에서, 비디오 전화기(123)는 호출 설정 메시지와 함께 디지털 루프(124)의 시그날링 채널을 거쳐 교환기(120)로 전송된(EEPROM(215)에 또한 기억된) 최종적으로 수신된 번호를 다이얼링한다. 단계(407)에서, 호출 처리메시지가 호출이 설정되고 있음을 나타내기 위하여 비디오 호출을 개시하는 비디오 전화기로 복귀된다. 시그날링 메시지들 및 핸드셰이크 프로토콜 정보가 a)교환기(110 및 120), b)시그날링 네트워크(151), 및 c)STPs(113 및 133)의 기능부들을 사용하여 비디오 전화기들(103 및 123)사이에서 교환되고 있는 동안, 호출 및 피호출 가입자들이 상기 호출 설정 동작들에 의해 영향을 받지 않는 그들의 오디오 대화를 계속한다. 단계(408)에서, 비디오 전화기(123)는 비디오 전화기(103)에 연결 메시지를 복귀시키므로써 상기 호출에 응답한다. 비디오 전화기들(103 및 123)은 도3에 기술된 바와 같은 동기화 및 핸드셰이크 프로토콜 신호들을 교환한다. 단계(409)에서, 비디오 전화기들(103 및 123)은 클리어 데이터 채널(트렁크 그룹들(제1도의 112, 117, 및 119)내의 한 채널)을 거쳐 서로에 대해 제2도의 오디오 코덱(207)에 의해 디코딩될 수 있는 디지털 신호들을 발생 및 전송한다. 단계(410)에서, 각각의 비디오 전화기에서 상기 오디오 코덱에 의해 수신된 신호들이 디코딩된다. 그후, 단계(441)에서, 사용자들에 대한 오디오 신호들의 소스가 음성 그레이드 채널로부터 클리어 데이터 채널로 교환된다. 단계(412)에서, 상기 음성 그레이드 채널이 차단된다.
상술된 기술내용은 단지 본원 발명의 한 예시적인 실시예에 관한 기술에 불과하다. 본 기술에 숙련된 자들은 본원 발명의 기본 원리 또는 범위를 벗어나지 않고 유사한 기능부(functionality)를 제공하는 대체 장치들을 용이하게 고안할 수 있다.

Claims (17)

  1. 최소한 제1및 제2 논리 베어러 채널들을 가진 ISDN 가입자 루프에 의해 서브되는 ISDN 비디오 전화기를 사용하여 ISDN 오디오 및 비디오 호출을 완성하는 방법에 있어서, 상기 가입자 루프의 상기 제1논리 베어러 채널을 통해 ISDN 비디오 전화기에 초기 오디오 연결을 설정하는 단계와; 상기 초기 오디오 연결이 여전히 동작하고 있는 동안 상기 루프의 상기 제2논리 베어러 채널을 사용하여 ISDN 오디오 및 비디오 연결을 설정하는 단계와; 상기 제1논리 베어러 채널의 상기 초기 오디오 연결을 상기 제2논리 베어러 채널의 상기 ISDN 오디오 및 비디오 연결로 오디오 신호들을 교환하는 단계; 및 상기 초기 오디오 연결을 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 ISDN 오디오 및 비디오 호출 완성방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 ISDN 오디오 및 비디오 연결 설정단계가, 하나의 ISDN 비디오 전화기에 의한 호출 설정 메시지들을 다른 ISDN 비디오 전화기로 전송하는 단계로서, 상기 호출 설정 메시지들이 상기 ISDN 오디오 및 비디오 연결의 오디오 및 비디오 신호들에 대한 통신 프로토콜, 동기화, 및 대폭 할당에 관련된 정보를 포함하는 전송 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 ISDN 오디오 및 비디오 호출 완성 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 초기 연결 차단단계가, 상기 초기 오디오 연결을 위해 앞서 사용된 대폭을 상기 ISDN 오디오 및 비디오 연결의 오디오 및 비디오 신호들로 할당함으로써 상기 초기 오디오 연결의 상기 제1논리 채널을 재사용하는 단계에 의해 이어지는 것을 특징으로하는 ISDN 오디오 및 비디오 호출 완성 방법.
  4. POTs 트래픽 및 ISDN 트래픽을 루팅하도록 배치된 통신 교환 시스템에서, ISDN 비디오 전화기들을 가진 두 가입자사이에 음성 그레이드 오디오 호출을 각각 제1논리 베어러 채널, 제2논리 베어러 채널, 및 논리 시그날링 채널을 가진 ISDN 가입자 루프에 의해 서브되는 상기 ISDN 비디오 전화기들을 연결하는 ISDN 오디오 및 비디오 호출로 변환시키는 방법에 있어서, 상기 제1논리 베어러 채널을 점유하고 있는 상기 음성 그레이드 호출을 유지하면서 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출을 설정하는 단계와; 상기 ISDN 가입자 루프의 상기 시그날링 채널을 거쳐 호출 설정 메시지들을 전송하는 단계와; 상기 비디오 전화기의 상기 제2논리 베어러 채널을 거쳐 상기 비디오 전화기들사이에 동기화 신호들을 교환하는 단계와; 상기 제1논리 베어러 채널로부터 오디오 신호들을 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출을 위한 제2논리 베어러 채널로 교환하는 단계; 및 상기 음성 그레이드 호출을 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 동기화 신호들이 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출의 오디오 및 비디오 신호들에 대해 대폭을 할당하기 위한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출의 상기 설정 단계가, 상기 비디오 전화기들중 하나에서 i) 인입 호출들의 수신된 전화번호들, 및 ii)출력 호출들의 다이얼링된 전화번호들을 기억하도록 배치된 메모리를 가진 상기 비디오 전화기들내에 포함된 프로세서에 연결된 메카니즘을 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 메카니즘을 동작시키는 단계가, 상기 음성 그레이드 호출이 상기 비디오 전화기에 의해 수신되었을 때 상기 메모리내에 기억된 최종적으로 수신된 전화번호를 상기 메모리로부터 검색하는 단계; 및 상기 검색된 번호를 다이얼링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 메카니즘을 동작시키는 단계가, 상기 음성 그레이드 호출이 상기 비디오 전화기에 의해 개시되었을때 상기 메모리내에 기억된 최종적으로 다이얼링된 전화번호를 상기 메모리로부터 검색하는 단계; 및 상기 검색된 번호를 다이얼링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환방법.
  9. 최소한 제1 및 제2논리 베어러 채널들 및 논리 시그날링 채널을 가진 ISDN 가입자 루프에 의해 서브되는 ISDN 비디오 전화기를 사용하여 ISDN 오디오 및 비디오 호출을 완성하는 장치에 있어서, 상기 가입자 루프의 상기 제1논리 베어러 채널을 통해 상기 ISDN 비디오 전화기로 초기 오디오 연결을 설정하는 수단과; 상기 초기 오디오 연결이 여전히 동작하고 있는 동안 상기 루프의 상기 제2논리 베어러 채널을 사용하여 ISDN 오디오 및 비디오 연결을 설정하는 수단과; 상기 제1논리 베어러 채널의 상기 초기 오디오 연결로부터의 오디오 신호들을 상기 제2논리 베어러 채널의 상기 ISDN 오디오 및 비디오 연결로 교환하는 수단; 및 상기 초기 오디오 연결을 차단하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 ISDN 오디오 및 비디오 호출 완성장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 ISDN 비디오 전화기에 의한 호출 설정 메시지들을 다른 ISDN 비디오 전화기로 전송하는 수단으로서, 상기 호출 설정 메시지들이 상기 ISDN 오디오 및 비디오 연결의 오디오 및 비디오 신호들에 대한 통신 프로토콜 신호들, 동기화 프레임들, 및 대폭 할당에 관련된 정보를 포함하는 전송수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 ISDN 오디오 및 비디오 호출 완성 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 초기 연결 차단수단이, 상기 초기 오디오 연결을 위해 앞서 사용된 대폭을 상기 ISDN 오디오 및 비디오연결의 오디오 및 비디오 신호들로 할당하므로써 상기 초기 오디오 연결의 상기 제1논리 채널을 재사용하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ISDN 오디오 및 비디오 호출 완성장치.
  12. POTs 트래픽 및 ISDN 트래픽을 루팅하도록 배치된 통신 교환 시스템에서, ISDN 비디오 전화기들을 가진 두 가입자 사이에 음성 그레이드 오디오 호출을 각각 제1논리 베어러 채널, 제2논리 베어러 채널, 및 논리 시그날링 채널을 가진 ISDN 가입자 루프에 의해 서브되는 상기 ISDN 비디오 전화기들을 연결하는 ISDN 오디오 및 비디오 호출로 변환시키는 장치에 있어서, 상기 제1논리 베어러 채널을 점유하고 있는 상기 음성 그레이드 호출을 유지하는 동안 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출을 설정하는 수단과; 상기 ISDN 가입자 루프의 상기 시그날링 채널을 거쳐 호출 설정 메시지들을 전송하는 수단과; 상기 비디오 전화기의 상기 제2논리 베어러 채널을 거쳐 상기 비디오 전화기들 사이에 동기화 신호들을 교환하는 수단과; 상기 제1논리 베어러 채널로부터의 오디오 신호들을 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출을 위한 제2논리 베어러 채널로 교환하는 단계; 및 상기 음성 그레이드 호출을 차단하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 동기화 신호들이 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출의 오디오 및 비디오 신호들에 대해 대폭을 할당하기 위한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 ISDN 오디오 및 비디오 호출의 상기 설정수단이, 상기 비디오 전화기들 중 하나에서 i)인입 호출들의 수시된 전화번호들, 및 ii)출력 호출들을 위해 다이얼링된 전화번호들을 기억하도록 배치된 메모리를 가진 상기 비디오 전화기들내에 포함된 프로세서에 연결된 메카니즘을 동작시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 메카니즘을 동작시키는 수단이, 상기 음성 그레이드 호출이 상기 비디오 전화기에 의해 수신되었을때 상기 메모리내에 기억된 최종적으로 수신된 전화번호를 상기 메모리로부터 검색하는 수단; 및 상기 검색된 번호를 다이얼링하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환장치.
  16. 제14항에 있어서, 상기 메카니즘을 동작시키는 수단이, 상기 음성 그레이드 호출이 상기 비디오 전화기에 의해 개시되었을때 상기 메모리내에 기억된 최종적으로 다이얼링된 전화번호를 상기 메모리로부터 검색하는 수단; 및 상기 검색된 번호를 다이얼링하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 호출 변환 장치.
  17. 음성 그레이드 호출을 ISDN 다중 매체 호출로 변환시키기 위해 ISDN 비디오 전화기에서 사용하기 위한 장치로서, 상기 비디오 전화기가 두 개의 논리 베어러 채널들 및 하나의 시그날링 채널로 이루어진 ISDN에 연결되는 장치에 있어서, a)상기 다중 매체 호출을 개시하기 위한 호출 설정 메시지들 및 b)상기 음성 그레이드 호출에 의해 사용되고 있는 논리 채널과는 상이한 논리 베어러 채널을 거쳐 한 통신경로를 설정하기 위한 핸드셰이크 프로토콜 및 동기화 신호들을 발생, 전송, 및 수신하는 프로세서와; 상기 프로세서안에 포함되어 출력호출들을 위해 다이얼링된 전화번호들 및 인입 호출을 위해 수신된 전화번호들을 기억하는 메모리와; 상기 최종적으로 기억된 다이얼링된 전화번호 또는 최종적으로 기억되어 수신된 전화번호 중 하나를 포함하는 상기 호출 설정 메시지들을 발생시키므로써 상기 다중 매체 호출을 개시하도록 상기 프로세서를 트리거하는 수단; 및 상기 프로세서에 의해 제어되어 상기 음성 그레이드 호출에 대해 사용된 상기 논리 채널로부터 인입 및 출력 오디오 신호들을 교환하는 매트릭스 교환기를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
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