專利名稱:用戶設備和接入設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及通信系統(tǒng),更具體地,涉及一種應用于由用戶設備和接入設備構(gòu)成的通信系統(tǒng)的用戶設備以及一種應用于該通信系統(tǒng)的接入設備。
背景技術(shù):
自然災害(如地震、颶風等)或者意外(如車禍、突發(fā)疾病等)常常會給人民群眾的生命財產(chǎn)安全帶來巨大的威脅,例如在自然災害發(fā)生時,由于電力的中斷,我們通常所用的移動電話、固定電話或者上網(wǎng)設備等能夠與外界取得聯(lián)系的各種通信方式都將無法再正常使用。即便是在電力恢復了之后,通信設備、線路等也會因為在自然災害中遭受了損壞,只能恢復有限的通信能力,而這些有限的通信資源通常只會分配給例如自然災害現(xiàn)場到省、中央的指揮中心這樣的重要性通信需求。而面向公眾的大容量的通信網(wǎng)絡的恢復則需要更長的時間,因為一個地區(qū)的通信系統(tǒng)從災害中完全恢復需要大量的硬件備件、大量專業(yè)的通信工程師以及大量的通信線路(如電纜、光纜等)的檢修。但是,在應對自然災害(尤其是特別巨大的自然災害)時,拯救自然災害中被困的人員的生命在以人為本的當下則是第一要務。通常,生命營救的黃金時間是在自然災害發(fā)生后的72小時。眾所周知,通信在生命營救中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。指揮中心到災害現(xiàn)場的通信通過衛(wèi)星通信方式通常第一時間被恢復,因為牽涉到受災救災情況的匯報、人力物資的調(diào)配等等。但是,牽涉到民眾個體的應急通信尚不能在第一時間恢復,或者在黃金72小時內(nèi)恢復。我們可以看到的情形是災后大量的人排隊等候在指揮中心等待給遠方的親人打一個衛(wèi)星電話報一聲平安。但是,更需要幫助的是那些被埋在廢墟下面、尚有生命體征但卻無法脫困的人們,他們非常需要和外界聯(lián)絡。手機等通信設備可能是受困人員除了一個可以敲擊的盆、金屬罐子之外唯一可以和外界進行聯(lián)絡的工具。但是,在巨大的自然災害下,通信設施、設備損壞嚴重,通信網(wǎng)絡也會完全癱瘓,依靠傳統(tǒng)的運營商的GSM/TD-SCDMA/WCDMA/CDMA2000/WiFi等通信方式將很難與外界建立聯(lián)系。一是通信網(wǎng)絡可能完全癱瘓;二即便有個別接入節(jié)點還在工作,但數(shù)量及其龐大的接入請求會導致瞬間擁塞;三受困人員在恐慌心理驅(qū)動下,會不停地撥入網(wǎng)絡,這種方式只會導致手機電量的急劇損失,最終電池耗盡而自動關(guān)機。
實用新型內(nèi)容因此,需要建立一套采用現(xiàn)有的公眾普遍擁有的手機等用戶設備就能實現(xiàn)的個人通信方案,以應對突發(fā)的自然災害。這套應急通信方案,可以提升受困人員應對困境的意志力,延長生命,提高自救和被救的概率。針對背景技術(shù)中所存在的問題,本實用新型的第一方面提出了一種用于無線通信系統(tǒng)的用戶設備,所述用戶設備包括:電源模塊,其被構(gòu)造為向所述用戶設備提供電源;通信模塊,其被構(gòu)造為以無線的方式發(fā)送和接收信息;應急通信模塊,其與所述通信模塊邏輯連接或電氣連接,所述應急通信模塊包括第一接口,所述第一接口用于接收預定的激活信息,以激活所述應急通信模塊;并且,所述應急通信模塊被構(gòu)造為響應于所述預定的激活信息,指示所述通信模塊發(fā)送應急消息。依據(jù)本實用新型所述的用戶設備具有應急通信模塊,在自然災害或意外發(fā)生時,該模塊能夠被激活從而發(fā)送應急消息,嘗試與外界取得聯(lián)系、發(fā)出求救信號,這一點相對于普通的用戶設備來說,具有了向外界求救這一重要功能。在一個實施例中,所述通信模塊還被構(gòu)造為接收來自所述無線通信系統(tǒng)中的接入設備的所述激活信息,并將其傳遞至所述應急通信模塊,以激活所述應急通信模塊。在自然災害或意外發(fā)生時,該用戶設備的用戶有可能并不能直接操作該用戶設備,這時該用戶設備的應急通信模塊能夠由其他信號激活啟動將是非常有益的。在一個實施例中,所述用戶設備還包括:人機接口,其被構(gòu)造為與所述應急通信模塊邏輯連接或電氣連接,并且被構(gòu)造為接收來由用戶輸入的信息以及向所述用戶輸出信肩、O在一個實施例中,所述人機接口還被構(gòu)造為將由用戶輸入的所述激活信息傳遞至所述應急通信模塊,以激活所述應急通信模塊。在一個實施例中,所述應急通信模塊還被構(gòu)造為向所述人機接口發(fā)送第一操作指令,以使得通過所述人機接口在第一持續(xù)時間內(nèi)向所述用戶發(fā)送提示。在一個實施例中,所述應急通信模塊還被構(gòu)造為向所述人機接口發(fā)送第二操作指令,以使得通過所述人機接口在第二持續(xù)時間內(nèi)接收來自所述用戶的信息并將其保存為應急文件。優(yōu)選地,所述應急消息的內(nèi)容來自于所述應急文件。在一個實施例中,所述應急通信模塊還被構(gòu)造為在其被激活時向所述電源模塊發(fā)送休眠指令,以使所述電源模塊進入低功耗工作模式,并以第一時間段為周期周期性地向所述電源模塊發(fā)送喚醒指令,以使所述電源模塊進入活躍狀態(tài)。以這樣的方式便能盡可能地保存該用戶設備中有限的電量,增強該用戶設備的續(xù)航能力。優(yōu)選地,所述第一時間段的長短取決于當前所述用戶設備中電池的電量。在一個實施例中,所述應急通信模塊還被構(gòu)造為向所述通信模塊發(fā)送第三操作指令,以使得所述通信模塊在第三持續(xù)時間內(nèi)搜索可用網(wǎng)絡。在一個實施例中,所述應急通信模塊被構(gòu)造為指示所述通信模塊在搜索到提供所述可用網(wǎng)絡的接入設備后與其建立通信連接,并向所述接入設備發(fā)送所述應急消息。在一個實施例中,所述通信模塊還被構(gòu)造為接收來自所述接入設備的反饋信息。在一個實施例中,所述應急通信模塊被構(gòu)造為指示所述通信模塊在發(fā)送了預定大小的數(shù)據(jù)之后斷開與所述接入設備的通信連接。在一個實施例中,所述應急通信模塊被構(gòu)造為在所述通信模塊斷開與所述接入設備的通信連接之后向所述電源模塊發(fā)送休眠指令。本實用新型的第二方面提出了一種用于無線通信系統(tǒng)的接入設備,所述接入設備包括:天線;收發(fā)信機,其被構(gòu)造為以無線的方式發(fā)送和接收信息;以及第一服務器,其與所述收發(fā)信機邏輯連接或電氣連接,其中,所述收發(fā)信機被構(gòu)造為接收來自所述無線通信系統(tǒng)中的用戶設備的應急消息,并將所述應急消息傳遞至所述第一服務器,所述第一服務器被構(gòu)造為響應于所述應急消息指示所述收發(fā)信機向所述用戶設備發(fā)送反饋消息。[0022]在一個實施例中,所述天線為以下天線中的一種或其組合:VHF天線、UHF天線、拋物面定向天線和/或相控陣列天線。在一個實施例中,所述的接入設備還包括:衛(wèi)星和/或微波模塊,其被構(gòu)造為以衛(wèi)星和/或微波方式與外部的設備建立通信連接。在一個實施例中,所述的接入設備還包括:第二服務器,其被構(gòu)造為存儲由所述用戶設備發(fā)送的所述應急消息,其中,所述第二服務器與所述第一服務器通過所述衛(wèi)星和/或微波模塊相互通信地連接。在一個實施例中,所述收發(fā)信機被構(gòu)造為調(diào)整所述接入設備的接入方式和/或工作頻點。在一個實施例中,所述接入設備被構(gòu)造為向所述用戶設備發(fā)送激活信息,以激活的所述用戶設備的所述應急通信模塊。在一個實施例中,所述激活信息包含時間延遲信息,以指示所述用戶設備在接收到所述激活信息之后延遲相應的時間再激活所述應急通信模塊。
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更加明顯:圖1示出了依據(jù)本實用新型的一個實施例的用戶設備100的示意圖;圖2示出了依據(jù)本實用新型的一個實施例的接入設備200的示意圖;以及圖3示出了依據(jù)本實用新型的一個實施例的方法的流程圖300。在圖中,貫穿不同的示圖,相同或類似的附圖標記表示相同或相對應的部件或特征。
具體實施方式
圖1示出了一種用于無線通信系統(tǒng)的用戶設備100,依據(jù)本實用新型的用戶設備100包括:電源模塊110,其向用戶設備100提供電源;通信模塊120,其以無線的方式發(fā)送和接收信息;應急通信模塊130,其與通信模塊邏輯連接或電氣連接,應急通信模塊包括第一接口 131,第一接口 131用于接收預定的激活信息,以激活所述應急通信模塊;并且,所述應急通信模塊被構(gòu)造為響應于所述預定的激活信息,指示所述通信模塊發(fā)送應急消息。依據(jù)本實用新型所述的用戶設備具有應急通信模塊,在自然災害或意外發(fā)生時,該模塊能夠被激活從而發(fā)送應急消息,嘗試與外界取得聯(lián)系、發(fā)出求救信號,這一點相對于普通的用戶設備來說,具有了向外界求救這一重要功能。在這里應急通信模塊130能夠理解為一種能夠以硬件方式和/或以軟件方式構(gòu)造。在以硬件方式的構(gòu)造中,應急通信模塊130能夠例如是特有的、集成的電路或者至少部分地由分立構(gòu)件組成,集成電路包含應急通信模塊130的各種功能。在以軟件形式的構(gòu)造中,應急通信模塊130能夠是軟件模塊,軟件模塊例如存在于另外還有其他軟件模塊的微控制器或者存儲器之上。該種用戶設備能夠是手機、便攜式掌上電腦PDA等具有無線通信功能的用戶設備,以下為了描述方便,僅以手機為例加以說明,但這僅僅是示例性的,而非限制性的,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應該理解,該用戶設備同樣能夠是其他具有無線通信功能的任何用戶設備。具體地,當該種用戶設備100 (例如手機)的用戶處于緊急狀態(tài),因為例如地震、臺風等自然災害而需要求救時,可以激活該用戶設備中的應急通信模塊130來增加求救的能力并由此來擴大被救的可能性。例如可以長按手機中的某個鍵,當然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應該理解,該鍵既可以是傳統(tǒng)手機上實實在在的鍵盤上的鍵,也能夠是智能手機上虛擬的某個鍵。當手機檢測到該預定的輸入信號后,手機中的應急通信模塊便被激活了,激活了的應急通信模塊響應于該輸入信號,指示通信模塊發(fā)送應急消息。從而完成求救信號的發(fā)出。此外,諸如手機的用戶設備100還可以包括人機接口 140,其與應急通信模塊邏輯連接或電氣連接,以將由用戶輸入的預定的輸入信號傳遞至應急通信模塊,以激活應急通信模塊。這么設計的出發(fā)點是:通信方式的便利性在發(fā)生自然災害等突發(fā)狀況時是務必考慮的方面,因為受困人員身處于廢墟之下,大部分情況下是身體的一部分被壓住而無法動彈,而此時不可能要求受困人員像平常一樣打開屏幕軟鍵盤,輸入號碼,呼叫并等待回應,呼叫不成功后再重撥。依據(jù)本實用新型的個人應急通信方案應設計有人機接口 140,該人機接口 140例如能夠是手機中的麥克風,而此時該用戶預定的輸入信號能夠是某一特定的語音信號,例如預先設定的某一音頻信號,例如,在緊急情況到來之前,可以針對具體的用戶設定一個音頻信號,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應該理解,可以預先錄制預定的語音并存儲于手機中,在緊急情況到來時,當該用戶再次說出這一特定的語音時,可以利用語音識別等技術(shù),將該段語音識別為能夠激活應急通信模塊的預定的輸入,從而激活應急通信模塊,這樣便能實現(xiàn)以諸如語音等的方式激活該應急通信模塊,這尤其是在該手機的用戶被壓住或者因為受傷而動彈不得,或者手機處在手無法操作到的范圍內(nèi)時特別有用。區(qū)別于手機用戶手動地或語音地激活該應急通信模塊,同樣手機中的通信模塊還能夠接收來自無線通信系統(tǒng)中的接入設備的激活信息,并將其傳遞至應急通信模塊,以激活應急通信模塊。這樣設計便能使得該應急通信模塊能夠采取不同的方式激活,而在發(fā)生自然災害時,必定是一定范圍內(nèi)的多個人均有激活手機中的應急通信模塊的需求,而通過能夠與手機建立通信連接的接入設備來激活便是一種較好的選擇。此外,還需考慮的是:目前手機電池技術(shù)尚未獲得重大突破,因此在智能手機日益普及的現(xiàn)階段,由于處理器的功耗,數(shù)據(jù)讀取存儲的功耗等增加,特別是主流手機屏幕擴大到3.7時以上,分辨率達到480p以上,屏幕的功耗等非用于通信的能量消耗占了手機電池耗電的絕大部分。要解決手機電池的續(xù)航能力,時刻配備一個充滿電的備用手機電池并不是個人應急通信方案的首選。因此,在一個實施例中,當該手機中的應急通信模塊被激活時,應急通信模塊還發(fā)送休眠指令,以使諸如手機的用戶設備100進入休眠狀態(tài)且以第一時間段為周期周期性地發(fā)送喚醒指令,以喚醒諸如手機的用戶設備100。這樣便能有效地節(jié)約手機中的電源模塊110所含有的有限的電量,從而增加手機的續(xù)航能力。當然,該方式是可選的,而非必須的。理想的情況下,當手機電池電量非常足時,不一定非要強制使得手機休眠,當然即便是在這樣的情況下休眠也是有利的;休眠后,應急通信模塊會以第一時間段為周期周期性地發(fā)送喚醒指令,以喚醒諸如手機的用戶設備100。在此,該第一時間段例如能夠是15分鐘,即每個15分鐘喚醒一次手機并向外界發(fā)送一次應急消息??蛇x地,在手機被喚醒后,應急通信模塊還發(fā)送第一操作指令,以使得手機在第一持續(xù)時間內(nèi)向用戶發(fā)送提示。該提示是一段或數(shù)段音頻文件,或者是文字信息通過語音軟件播放。該文件可以是本機內(nèi)已經(jīng)存儲的音頻文件,例如指導受困人員展開自救的方式,或者提升意志力的勵志語言。當手機和外界取得通信連接后,接收到來自外界的信息,可以順序播放這些信息,如對自然災害的新聞報道,政府救災的開展,或者現(xiàn)場指揮中心的呼叫等等。此外,在手機被喚醒后,應急通信模塊還發(fā)送第二操作指令,以使得手機在第二持續(xù)時間內(nèi)接收來自用戶的信息并將其保存為應急文件。例如在第二持續(xù)時間內(nèi)啟動錄音功能,并提示受困人員,你可以在這一時間段內(nèi)錄一段話音,比如通過鍵盤燈的間歇地閃爍來提示,或者間歇地發(fā)出提示音提示。同時告知受困人員,他的錄音將會在手機和外界取得通信連接后,第一時間發(fā)給外界。當手機和外界取得通信連接后,存儲的語音信息會依次發(fā)送給外部的應用于應急通信的接入設備的服務器。優(yōu)選地,該應急消息的內(nèi)容來自于應急文件。這樣的應急消息能夠更有針對性,即手機的用戶可以告知外部的救援者自己的確切位置或者自身現(xiàn)在的健康狀況等信息。在手機被喚醒后,應急通信模塊還發(fā)送第三操作指令,以使得手機在第三持續(xù)時間內(nèi)開啟用于搜索可用網(wǎng)絡的通信模塊。此時,第一時間段的長短、通信模塊所搜索的可用網(wǎng)絡的范圍或嘗試接入的次數(shù)取決于當前手機中電池的電量。上述的三個操作可以視手機剩余電量而設置持續(xù)時間長度,調(diào)整搜索外部可用網(wǎng)絡的范圍和調(diào)整嘗試接入的次數(shù)。針對手機硬件平臺的不同,該三個操作可以做具體的優(yōu)化,以節(jié)省電力為目的。同樣出于節(jié)省電力的目的,在手機喚醒期間,屏幕不建議被點亮,一切都以播放話音方式進行。手機進入休眠狀態(tài)經(jīng)歷一段時間后,在下一個周期被喚醒。如果通信模塊120搜索到提供可用網(wǎng)絡的接入設備后與其建立通信連接,手機向接入設備發(fā)送應急消息。優(yōu)選地,手機在發(fā)送了預定大小的數(shù)據(jù)之后斷開與接入設備的通信連接,并且在手機在斷開與接入設備的通信連接之后進入休眠狀態(tài)。此外,手機接收由接入設備發(fā)送的反饋信息。如果通信模塊120搜索不到提供可用網(wǎng)絡的接入設備,那么該用戶設備100,例如手機,將進入休眠狀態(tài)以節(jié)省電池的電量。以下舉一個更為具體的例子來說明依據(jù)本實用新型的用戶設備100為手機,該緊急狀況為地震時的應用場景以及整個應用過程,同時也將說明依據(jù)本實用新型的用戶設備100相對于普通的手機所具體的優(yōu)點。研究表明,如果能與人交流,可以極大地提升被困人員的存活概率,特別是在人員受傷的情況下。但是,災害自發(fā)生起到救援人員到達有可能會經(jīng)歷一個比較長的時間,比如災害發(fā)生在半夜,進入災害現(xiàn)場的道路已全部毀壞,天氣條件特別惡劣等。被困人員需要等待幾個小時甚至十幾個小時才有救援人員到達。在這個時間段內(nèi),應急手機通信方案設計了這樣的一個交流模式,以十五分鐘間隔為例,每十五分鐘,手機會自動亮起鍵盤燈或屏幕燈,和被困人員說您好,然后播放手機中預存的語音片段,因為要節(jié)約電力,每次只播放一分鐘。在第一個十五分鐘,即在手機開啟應急通信模塊伊始,手機會播放自救的常識,如不要慌張,保持冷靜,尋找一切飲用水和食物,不要盲目挖逃生通道,保存體力,如果受傷的話及時止血,保持清醒狀態(tài)。并告知被困人員手機每十五分鐘會定時和他說話,一分鐘話音播放后會自動錄一分鐘他說的話,然后手機自動嘗試接入外部網(wǎng)絡。救援人員會在到達現(xiàn)場的第一時間建立起應急通信接入設備,專門為像他們這樣處于應急通信狀態(tài)的手機接入所用,不用擔心網(wǎng)絡癱瘓和擁塞。一旦他的手機和外界取得通信連接后,他的錄音會第一時間發(fā)給外界,手機也會接收到外界的信息播給他聽。手機會定期測量剩余電量,計算在應急通信狀態(tài)下,手機可支持多長時間,以期給予被困人員堅持下去的信心。被困人員等待十五分鐘就有一次交流機會,該交流時間的長短可以視手機剩余電量和手機軟硬件優(yōu)化程度而設置。在等待救援期間,人的心理會因為越來越感覺到孤立無援而越來越變得脆弱,離線的對話交流需要心理學專家針對設計,如被困后前一個小時,六個小時,十二個小時和二十四個小時分別需要怎樣的對話設計,能給予被困人員最大的幫助。第一時間到達災害現(xiàn)場的救援人員建立起應急通信接入設備后,先發(fā)送一個特殊的控制信息觸發(fā)在該接入設備覆蓋下所有手機的應急通信模塊在30秒后開啟。非受困人員可以在30秒內(nèi)人工干預中止應急通信開啟,或者即便開啟,也可以通過如關(guān)機再開機后回復通常的手機通信模式。這樣做的目的是讓那些手機并不在受困人員手夠得到的地方,或者手被壓住而無法操作手機的人,也可以通過自動啟動的手機應急通信來與外界取得聯(lián)系。手動開啟應急通信模塊從時間上看各個手機完全獨立,因此可以錯開嘗試接入的時刻,但接入設備觸發(fā)自動開啟,則可能多個手機在同一時刻嘗試接入,因此手機接收到觸發(fā)信息到啟動會在時間上有一個隨機的延遲,減小發(fā)生擁塞的可能性。圖2示出了依據(jù)本實用新型的一個實施例的接入設備200的示意圖。應用于應急通信的接入設備200在災害發(fā)生后第一時間,依靠通信公司,搶險救災人員,民間自發(fā)力量在現(xiàn)場建立起來,使用應急電力,例如柴油發(fā)電機、蓄電池等臨時電源來驅(qū)動。應用于應急通信的接入設備采用傳統(tǒng)的GSM/TD-SCDMA/WCDMA/CDMA2000/WiFi等通信方式。最簡單的一種用于無線通信系統(tǒng)的接入設備,接入設備包括:天線210 ;收發(fā)信機220,其以無線的方式發(fā)送和接收信息;以及第一服務器230,其與收發(fā)信機220邏輯連接或電氣連接,其中,收發(fā)信機220接收來自無線通信系統(tǒng)中的用戶設備100的應急消息,并將該應急消息傳遞至第一服務器230,第一服務器響應于該應急消息指示收發(fā)信機220向用戶設備100發(fā)送反饋消息。其中,該第一服務器230能夠通過一個便攜的筆記本電腦,PAD等來實現(xiàn),而且相應的在收發(fā)信機220和第一服務器230上具有相關(guān)的軟件,該第一服務器上的軟件相當于一個集中式會話系統(tǒng),它收集受困者的語音信息,可以在本應急通信網(wǎng)中向其它受困者群發(fā),收集外界的救災情況,向本應急通信網(wǎng)中的受困者群發(fā)。它可以通過發(fā)控制指令解除某一受困者的手機的休眠模式,單獨向這名人員詢問被困方位、受傷情況和告知救助進展。在有衛(wèi)星/微波通信模塊能和外部聯(lián)系時,服務器可以管理進入的信息單獨向某一受困者發(fā)送。服務器的功能也可以集成在收發(fā)信機中,這樣減少一個設備可以使應急系統(tǒng)更輕便。由于支持WiFi這種接入方式的網(wǎng)絡部署是開放給公眾的,而且支持WiFi的手機最為普遍。因此,可以快速、廣泛地在災害現(xiàn)場通過WiFi部署應急通信接入設備建立應急通信網(wǎng)絡,并不需要專業(yè)的通信網(wǎng)知識。在政府力量、電信公司不能全面部署應急通信時,志愿者可以憑借簡單的基于WiFi的一套應急通信設備,如一個天線、一個收發(fā)信機(包含服務器功能)、一個蓄電池就可以在災害現(xiàn)場某一地點建立起應急通信網(wǎng)絡,給埋在廢墟下的受困人員提供與外界的聯(lián)系通道。在此,天線為以下天線中的一種或其組合:VHF天線、UHF天線、拋物面定向天線或相控陣列天線。例如,為了接收到來自廢墟下的微弱信號,天線可以采用高增益的VHF,UHF天線,如八木天線。更復雜的應用于應急通信的接入設備還可以包括波束很窄的拋物面定向天線,或復雜度更高的相控陣列天線,在360°范圍內(nèi)搜索信號,并能確定信號的方位,為消防員和搜救犬提供受困者的大致位置。為了有效地利用緊急情況下的有限的通信資源,收發(fā)信機僅接收來自用戶設備100的應急消息。例如,應用于應急通信的接入設備收發(fā)信機會控制除了應急通信接入請求外,其它接入請求均不予理睬。應急通信接入請求可以通過呼叫號來區(qū)分,比如一個特定的9XXXX號碼。收發(fā)信機控制接入的應急通信呼叫,在相互傳遞信息后若手機終端不主動斷開連接,則強制切斷連接,以讓出通信通道給其它手機接入。收發(fā)信機接收手機信號,可通過測定信號強度,判斷信號來源和大致距離。收發(fā)信機可管理工作頻點,和無線接入方式,防止與附近應用于應急通信的接入設備發(fā)生相互干擾。此外,功能更強的應用于應急通信的接入設備200還可以包括衛(wèi)星/微波通信模塊,借助于該衛(wèi)星/微波通信模塊,該接入設備能夠以衛(wèi)星和/或微波方式與外部的設備建立通信連接,當接入設備還包括衛(wèi)星和/或微波模塊時,接入設備還包括第二服務器,其存儲由用戶設備100發(fā)送的應急消息,其中,第二服務器與第一服務器通過衛(wèi)星和/或微波模塊相互通信地連接。具體地,當和受困者的手機取得通信連接后,來自受困者的語音信息可以通過衛(wèi)星/微波通信發(fā)送到遠在千里之外的服務器上。該服務器不會受到災害的影響,在服務器上設計的機制可以讓受困者的親友能輕易獲得受困者發(fā)出的語音信息,也可以將親友的安慰語音信息通過衛(wèi)星/微波通信回傳給災害現(xiàn)場的應用于應急通信的接入設備,再發(fā)給受困者手機。若受困者能清晰地聽到親友的語音,則可以極大地提升活下去,耐心等待救援的心和決心。為了與不同手機制式的用戶取得并建立通信連接,收發(fā)信機調(diào)整接入設備的接入方式和/或工作頻點將是非常有利的。有利地,接入設備發(fā)送用于激活用戶設備100的應急通信模塊的激活信息。這一點在前述的用戶設備中做了較為詳細的描述,在此不再贅述。如果大量的諸如手機的用戶設備100同時請求接入依據(jù)本實用新型的接入設備,那么將造成通信擁塞,為了有效地避免這一不利情況的發(fā)生,激活信息包含自用戶設備100接收到激活信息至應急通信模塊真正被激活的隨機的時間延遲信息。圖3示出了依據(jù)本實用新型的一個實施例的方法的流程圖300。該方法包括以下步驟:在塊320中判斷用戶設備是否接收到由用戶設備的用戶所發(fā)送的預定的輸入信號和/或由無線通信系統(tǒng)中的接入設備所發(fā)送的激活信息;以及在塊330中,如果接收到激活信息,則響應于激活信息激活用戶設備中的應急通信模塊進入緊急通信模式并指示用戶設備發(fā)送應急消息。當然,在正常情況下該用戶設備將一直以塊310所示出的方式運行。 可選地,在塊330中,所述預定的激活消息來自用戶的輸入和/或來自無線通信系統(tǒng)中的接入設備??蛇x地,在塊330中,在所述緊急通信模式下,所述用戶設備進入低功耗的休眠狀態(tài)且以第一時間段為周期周期性進入工作狀態(tài)。可選地,在塊330中,所述工作狀態(tài)包括以下各步驟中的任意一項或多項:p.在第一持續(xù)時間內(nèi)向所述用戶發(fā)送提示;和/或[0065]q.在第二持續(xù)時間內(nèi)接收來自用戶的信息并將其保存為應急文件??蛇x地,在塊330中,所述工作狀態(tài)包括:r.在第三持續(xù)時間內(nèi)搜索可用網(wǎng)絡,并在搜索到可用網(wǎng)絡后與其接入設備建立通信連接,向所述接入設備發(fā)送所述應急消息且接收由所述接入設備所發(fā)送的反饋信息??蛇x地,在塊330中,在發(fā)送了預定大小的數(shù)據(jù)之后,斷開與所述接入設備的通信連接并進入所述休眠狀態(tài)。由依據(jù)本實用新型的用戶設備100和接入設備200組成的通信系統(tǒng)和使用依據(jù)本實用新型的以流程圖300示出的方法能夠?qū)崿F(xiàn)應對突發(fā)狀況的手機通信方案,利用這一方案能夠有效地應對諸如自然災害的突發(fā)狀況,該方案的硬件部分為手機,可以是智能手機,也可以是非智能手機,和與手機通信的接入設備,整套設備包含天線,收發(fā)信機,服務器和衛(wèi)星/微波通信模塊;服務器的功能可以在收發(fā)信機里集成,衛(wèi)星/微波通信模塊并不是強制要求的。設計這一套應對自然災害的手機通信方案,軟硬件部分包括在手機上實現(xiàn)的周期地喚醒和休眠,喚醒時執(zhí)行的三個操作等功能,以及預存的對話信息;在收發(fā)信機上實現(xiàn)的工作頻點管理、自動觸發(fā)、接入應急呼叫和接收發(fā)送信息等功能;在服務器上實現(xiàn)的集中式會話系統(tǒng)。設計這一套應對自然災害的手機通信方案,還包括收發(fā)信機接收手機信號,通過測定信號強度,判斷信號來源和大致距離的功能;裝備拋物面定向天線,或相控陣列天線,在360°范圍內(nèi)搜索信號,確定信號的方位。設計這一套應對自然災害的手機通信方案,還包括通過衛(wèi)星/微波通信將受困者的語音信息發(fā)送到外地服務器上;在外地服務器上設計軟硬件功能使受困者的親友能通過衛(wèi)星/微波通信回傳,與受困者交流。而對于一些特殊人群,如聾啞人士,版本的不同可以自動開啟鍵盤輸入,話音交流也可以改成視頻/文字交流。本領(lǐng)域技術(shù)人員應能理解,上述實施例均是示例性而非限制性的。在不同實施例中出現(xiàn)的不同技術(shù)特征可以進行組合,以取得有益效果。本領(lǐng)域技術(shù)人員在研究附圖、說明書及權(quán)利要求書的基礎上,應能理解并實現(xiàn)所揭示的實施例的其他變化的實施例。在權(quán)利要求書中,術(shù)語“包括”并不排除其他裝置或步驟;不定冠詞“一個”不排除多個;術(shù)語“第一”、“第二”用于標示名稱而非用于表示任何特定的順序。任何附圖標記均不應被理解為對保護范圍的限制。權(quán)利要求中出現(xiàn)的多個部分的功能可以由一個單獨的部分來實現(xiàn)。某些技術(shù)特征出現(xiàn)在不同的從屬權(quán)利要求中并不意味著不能將這些技術(shù)特征進行組合以取得有益效果。
權(quán)利要求1.一種用于無線通信系統(tǒng)的用戶設備(100),所述用戶設備(100)包括: 電源模塊(110),其被構(gòu)造為向所述用戶設備(100)提供電源; 通信模塊(120),其被構(gòu)造為以無線的方式發(fā)送和接收信息; 應急通信模塊(130),其與所述通信模塊邏輯連接或電氣連接,所述應急通信模塊包括第一接口(131),所述第一接口用于接收預定的激活信息,以激活所述應急通信模塊;并且,所述應急通信模塊被構(gòu)造為響應于所述預定的激活信息,指示所述通信模塊發(fā)送應急消息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶設備(100),其特征在于,所述通信模塊(120)還被構(gòu)造為接收來自所述無線通信系統(tǒng)中的接入設備(200)的所述激活信息,并將其傳遞至所述應急通信模塊(130),以激活所述應急通信模塊(130)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶設備(100),其特征在于,所述用戶設備(100)還包括: 人機接口(140),其被構(gòu)造為與所述應急通信模塊邏輯連接或電氣連接,并且被構(gòu)造為接收來由用戶輸入的信息以及向所述用戶輸出信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用戶設備(100),其特征在于,所述人機接口(140)還被構(gòu)造為將由用戶輸入的所述激活信息傳遞至所述應急通信模塊,以激活所述應急通信模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用戶設備(100),其特征在于,所述應急通信模塊(130)還被構(gòu)造為向所述人機接口(140)發(fā)送第一操作指令,以使得通過所述人機接口(140)在第一持續(xù)時間內(nèi)向所述用戶發(fā)送提示。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用戶設備(100),其特征在于,所述應急通信模塊(130)還被構(gòu)造為向所述人機接口(140)發(fā)送第二操作指令,以使得通過所述人機接口(140)在第二持續(xù)時間內(nèi)接收來自所述用戶的信息并將其保存為應急文件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用戶設備(100),其特征在于,所述應急消息的內(nèi)容來自于所述應急文件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶設備(100),其特征在于,所述應急通信模塊(130)還被構(gòu)造為在其被激活時向所述電源模塊(110)發(fā)送休眠指令,以使所述電源模塊(110)進入低功耗工作模式,并以第一時間段為周期周期性地向所述電源模塊(110)發(fā)送喚醒指令,以使所述電源模塊(110)進入活躍狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用戶設備(100),其特征在于,所述第一時間段的長短取決于當前所述用戶設備(100)中電池的電量。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶設備(100),其特征在于,所述應急通信模塊(130)還被構(gòu)造為向所述通信模塊(130)發(fā)送第三操作指令,以使得所述通信模塊(130)在第三持續(xù)時間內(nèi)搜索可用網(wǎng)絡。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用戶設備(100),其特征在于,所述應急通信模塊(130)被構(gòu)造為指示所述通信模塊(120)在搜索到提供所述可用網(wǎng)絡的接入設備(200)后與其建立通信連接,并向所述接入設備(200)發(fā)送所述應急消息。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用戶設備(100),其特征在于,所述通信模塊(120)還被構(gòu)造為接收來自所述接入設備(200)的反饋信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的用戶設備(100),其特征在于,所述應急通信模塊(130)被構(gòu)造為指示所述通信模塊(120)在發(fā)送了預定大小的數(shù)據(jù)之后斷開與所述接入設備(200)的通信連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用戶設備(100),其特征在于,所述應急通信模塊(130)被構(gòu)造為在所述通信模塊(120)斷開與所述接入設備(200)的通信連接之后向所述電源模塊(110)發(fā)送休眠指令。
15.一種用于無線通信系統(tǒng)的接入設備(200),其特征在于,所述接入設備(200)包括: 天線(210); 收發(fā)信機(220),其被構(gòu)造為以無線的方式發(fā)送和接收信息;以及 第一服務器(230),其與所述收發(fā)信機(220)邏輯連接或電氣連接, 其中,所述收發(fā)信機(220)被構(gòu)造為接收來自所述無線通信系統(tǒng)中的用戶設備(100)的應急消息,并將所述應急消息傳遞至所述第一服務器(230),所述第一服務器被構(gòu)造為響應于所述應急消息指示所述收發(fā)信機(220)向所述用戶設備(100)發(fā)送反饋消息。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的接入設備(200),其特征在于,所述天線為以下天線中的一種或其組合: VHF天線; UHF天線; 拋物面定向天線;以及 相控陣列天線。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的接入設備(200),其特征在于,還包括: 衛(wèi)星和/或微波模塊(240),其被構(gòu)造為以衛(wèi)星和/或微波方式與外部的設備建立通信連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的接入設備(200),其特征在于,還包括: 第二服務器(250),其被構(gòu)造為存儲由所述用戶設備(100)發(fā)送的所述應急消息,其中,所述第二服務器(250)與所述第一服務器(230)通過所述衛(wèi)星和/或微波模塊(240)相互通信地連接。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的接入設備(200),其特征在于,所述收發(fā)信機(220)被構(gòu)造為調(diào)整所述接入設備(200)的接入方式和/或工作頻點。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的接入設備(200),其特征在于,所述接入設備(200)被構(gòu)造為向所述用戶設備(100)發(fā)送激活信息,以激活的所述用戶設備的所述應急通信模塊(130)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的接入設備(200),其特征在于,所述激活信息包含時間延遲信息,以指示所述用戶設備(100)在接收到所述激活信息之后延遲相應的時間再激活所述應急通信模塊(130)。
專利摘要本實用新型涉及用戶設備和接入設備。其中一種用于無線通信系統(tǒng)的用戶設備(100)包括電源模塊(110),其被構(gòu)造為向用戶設備(100)提供電源;通信模塊(120),其被構(gòu)造為以無線的方式發(fā)送和接收信息;應急通信模塊(130),其與通信模塊邏輯連接或電氣連接,應急通信模塊包括第一接口(131),第一接口用于接收預定的激活信息,以激活應急通信模塊;并且,應急通信模塊被構(gòu)造為響應于預定的激活信息,指示通信模塊發(fā)送應急消息。依據(jù)本實用新型的用戶設備具有應急通信模塊,在自然災害或意外發(fā)生時,該模塊能夠被激活從而發(fā)送應急消息,嘗試與外界取得聯(lián)系、發(fā)出求救信號,相對于普通的用戶設備來說,依據(jù)本實用新型的用戶設備具有了自動地向外界求救這一重要功能。
文檔編號H04W52/02GK203015124SQ201220455380
公開日2013年6月19日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者汪勇剛, 李煒, 陳衛(wèi)東 申請人:江蘇東仁網(wǎng)絡科技有限公司