專利名稱:分格式聲音和數(shù)據(jù)無線電話系統(tǒng)的制作方法
本發(fā)明涉及無線數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng),更具體地說,是涉及一種移動(dòng)式或便攜式無線電話系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠通過雙工無線通道有效地傳送數(shù)據(jù),在遠(yuǎn)程的用戶改變位置時(shí),通道可以隨之改變頻率。
移動(dòng)式無線電話裝置已經(jīng)應(yīng)用了一段時(shí)間,其傳統(tǒng)的特征是,中心位置以大功率向大幾何面積內(nèi)的有限數(shù)量的可移裝置發(fā)射。移動(dòng)式傳送,由于其功率低,是通過遠(yuǎn)離中心位置的接收機(jī)網(wǎng)來接收并返送到中心位置去的。因?yàn)橹荒芾糜邢迶?shù)量的無線電波道(23個(gè)波道,但因?yàn)榭紤]到干擾,只有15個(gè)波道能有效地利用),所以整個(gè)城市的最大通話對(duì)數(shù)只等于幾個(gè)可用通道。結(jié)果,移動(dòng)式電話的用戶就會(huì)發(fā)現(xiàn)無線電話不同于陸線電話,因?yàn)樗鼈兘?jīng)常占線。
在七十年代初期,800至900MHz頻譜的實(shí)定位已經(jīng)可以使大約1000個(gè)移動(dòng)式無線電話的波道用在適合于有限范圍傳播的頻帶內(nèi)。根據(jù)需要和實(shí)定位,發(fā)展了分格式技術(shù)。
分格式系統(tǒng)的特征是,將覆蓋區(qū)域劃分為可用小功率發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的較小的相連區(qū)域(網(wǎng)格)。分格式系統(tǒng)在3,906,166號(hào)美國專利中得到進(jìn)一步的敘述,該專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。有限的覆蓋區(qū)域使一個(gè)網(wǎng)格中所使用的信道頻率可以在另一個(gè)按照預(yù)定計(jì)劃在幾何上已經(jīng)分開的網(wǎng)格中重復(fù)使用。這樣的一個(gè)計(jì)劃在美國的4,128,740號(hào)專利Graziano中分開,該專利轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。這樣,在大都市地區(qū)可以使得大量的波道可用,并且其業(yè)務(wù)可以顯得與標(biāo)準(zhǔn)電話相同。
典型的分格系統(tǒng)是,在每個(gè)網(wǎng)格中利用一個(gè)波道接收來自用戶的業(yè)務(wù)要求(在“反向安排的頻率上”),呼叫用戶(在“正向安排的頻率上”)并指示用戶調(diào)到可以通話的頻率對(duì)(“聲音”信道)。每個(gè)網(wǎng)格中的一個(gè)“安排”信道被連續(xù)賦予接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的任務(wù),當(dāng)不通話時(shí),用戶就調(diào)到這個(gè)信道。
因?yàn)榫W(wǎng)格的范圍相對(duì)比較小(半徑大約為10英里),所以移動(dòng)式或便攜式用戶機(jī)跑出一個(gè)網(wǎng)格進(jìn)入另一個(gè)網(wǎng)格的可能性很大。為保持通信,用戶機(jī)在一個(gè)網(wǎng)格與另一個(gè)網(wǎng)格之間“自動(dòng)切換”(hand-off)。所使用的網(wǎng)格系統(tǒng)追蹤用戶機(jī),并確定為保證通信質(zhì)量何時(shí)應(yīng)該自動(dòng)切換。通過高速數(shù)據(jù)信息,中斷聲音通道音頻通信,指揮用戶將收發(fā)信機(jī)調(diào)到另一個(gè)在新網(wǎng)格中可用的頻率。這種切換(handoff)所需時(shí)間較短,用戶基本上感覺不到它的發(fā)生。
數(shù)據(jù)信息按曼徹斯特(Machester)編碼格式發(fā)送,這個(gè)格式是本領(lǐng)域內(nèi)一般技術(shù)人員都很熟悉的,在美國是以每秒10千比特的速率發(fā)送。(其它國家,例如英國,有不同的數(shù)據(jù)速率,例如每秒8千比特)。對(duì)這種數(shù)字傳送系統(tǒng)已經(jīng)作了詳盡的研究,用于大容量移動(dòng)式電話系統(tǒng),同時(shí),誤碼率、頻譜占用率、對(duì)無線電波道衰落的抗擾性及其它性能特性已廣泛地報(bào)道過。
由于分格式電話系統(tǒng)提供了陸線電話系統(tǒng)的性能特性并與其互連,所以用戶希望陸線電話系統(tǒng)以分格式電話系統(tǒng)為特色。這種特征之一就是從一個(gè)地點(diǎn)向另一個(gè)地點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)。許多電話用戶都將數(shù)據(jù)通信裝置(例如個(gè)人計(jì)算機(jī))通過調(diào)制解調(diào)器(modem)連接到電話系統(tǒng)上。本領(lǐng)域中一般技術(shù)人員對(duì)于調(diào)制解調(diào)器是很熟悉的,它的基本作用是將數(shù)據(jù)“1”和“0”的電平轉(zhuǎn)換成不同音或一個(gè)特定音的波形相位關(guān)系,然后通過陸線電話網(wǎng)發(fā)送出去。
將計(jì)算裝置通過調(diào)制解調(diào)器連接到無線電話用戶機(jī)上,用以與通過手動(dòng)電話網(wǎng)的另一個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)生裝置取得聯(lián)系,這是很自然的。實(shí)際上已經(jīng)這樣做了,但產(chǎn)生了不能令人滿意的結(jié)果。在高頻分格式無線電話通信中通常遭受快速多途徑的衰落,造成了調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)生的單音中的間隙和顯著的相位改變,使無線電波道傳送的數(shù)據(jù)混淆或丟失。進(jìn)一步來說,在通話中實(shí)際上注意不到的網(wǎng)格間的自動(dòng)切換,對(duì)于由數(shù)據(jù)發(fā)生裝置產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通信來說,則會(huì)成為難以克服的障礙。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是使得數(shù)據(jù)能夠由無線電話系統(tǒng)傳送。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供保護(hù)措施,克服由多途徑衰落引起的數(shù)據(jù)丟失。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供保護(hù)以克服用戶機(jī)自動(dòng)切換(handoff)引起的數(shù)據(jù)丟失。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了這些和另外的目的,它將數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng)應(yīng)用在無線電話系統(tǒng)中,該系統(tǒng)使遠(yuǎn)程用戶站和固定地址站之間實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息通信。在傳輸之前,數(shù)據(jù)信息從原始格式轉(zhuǎn)換為第二種數(shù)據(jù)格式,這種格式與無線電信道傳輸兼容。接收之后,該信息又轉(zhuǎn)換為它的原始數(shù)據(jù)格式。在自動(dòng)切換(handoff)前,用一條可以引起數(shù)據(jù)中斷的指令來暫停數(shù)據(jù)傳輸。自動(dòng)切換(handoff)完成后,在第二條無線電波道上恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸。
圖1描繪了簡化的傳統(tǒng)分格式無線電話無線電覆蓋模式。
圖2是設(shè)備方框圖,該設(shè)備可在典型的三網(wǎng)格分格式無線電話系統(tǒng)中找到。
圖3是數(shù)據(jù)信號(hào)格式的時(shí)序圖,該格式用在傳統(tǒng)分格式系統(tǒng)的正向安排的信道上。
圖4是用于傳統(tǒng)分格式系統(tǒng)的反向安排的信道上的數(shù)據(jù)信號(hào)格式的時(shí)序圖。
圖5是用于傳統(tǒng)分格式系統(tǒng)的話音信道上的數(shù)據(jù)信號(hào)格式的時(shí)序圖。
圖6是可被本發(fā)明采用的兩個(gè)數(shù)據(jù)傳輸格式的時(shí)序圖。
圖7是本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸格式的時(shí)序圖,用以示出一幅標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)場內(nèi)容。
圖8是遠(yuǎn)程用戶分格式裝置的簡化方框圖,該裝置組成本發(fā)明的一部分。
圖9a是在話音信道指令之前的反向話音信道信息標(biāo)題的時(shí)序圖。
圖9b是跟在圖9a的信息標(biāo)題之后的反向聲音信道指令數(shù)據(jù)字的時(shí)序圖。
圖9c是數(shù)據(jù)模式進(jìn)入算法的流程圖。
圖10a和10b是正向和反向話音信道信息標(biāo)題的時(shí)序圖。
圖11a和圖11b是跟在圖10a和10b的信息標(biāo)題之后的信息數(shù)據(jù)字的時(shí)序圖。
圖12a和12b是正向話音信道控制數(shù)據(jù)字的時(shí)序圖,該數(shù)據(jù)字使用戶分格式裝置改變發(fā)射功率。
圖13是示出本發(fā)明采用的自動(dòng)切換(handoff)的相對(duì)時(shí)序圖。
圖14a是本發(fā)明中觸發(fā)自動(dòng)切換過程的正向話音信道數(shù)據(jù)指令字的時(shí)序圖。
圖14b是證實(shí)圖14a的自動(dòng)切換指令的反向話音信道數(shù)據(jù)指令字的時(shí)序圖。
圖15a、15b、15c和15d是本發(fā)明中采用的自動(dòng)切換算法的流程圖。
圖16是組成本發(fā)明一部分的基地控制器的方框圖。
圖17是分格式電話交換機(jī)的方框圖。
圖18是分格式無線電話系統(tǒng)中使用的基地電臺(tái)無線電收發(fā)機(jī)的方框圖。
圖1示出一個(gè)典型的分格式系統(tǒng)。在這種表示中,地理區(qū)域被劃分為多個(gè)無線電覆蓋區(qū)域,通常稱為網(wǎng)格。為分析方便,圖中的每個(gè)網(wǎng)格表示為六角形,而實(shí)際上,這些覆蓋區(qū)域是由無線電波傳播和地形所確定的。在分格式系統(tǒng)的一種實(shí)施方案中,固定的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)位于每個(gè)網(wǎng)格的中央,并全向地或定向地向全網(wǎng)格照射,從而可以進(jìn)一步地將網(wǎng)格劃分成更小的扇形區(qū)。在前面提到的4,128,740,號(hào)美國專利中有關(guān)于扇形化分格式系統(tǒng)的進(jìn)一步討論。
分格式系統(tǒng)中的固定裝置示于圖2中。呼叫程序的公用電話交換網(wǎng)(PSTN)的接口由諸如蒙特羅拉(Motorola)公司銷售的EMX 500這類分格式電話交換機(jī)201來實(shí)現(xiàn),它從PSTN或無線電話呼叫,并將呼叫傳送給其適當(dāng)?shù)哪康牡?。分格式電話交換機(jī)201與多個(gè)固定的基地電臺(tái)無線電發(fā)送機(jī)和接收機(jī)相連,后者表示為收發(fā)兩用機(jī)組202、203和204,它們分別受基地控制器(BSC)205、206和207的直接控制。在較佳實(shí)施方案中,每個(gè)BSC還控制分配給移動(dòng)式或便攜式無線電話(共同叫作分格式用戶裝置-CSE)一個(gè)無線電信道,該信道是覆蓋CSE所在網(wǎng)格的基地電臺(tái)收發(fā)信機(jī)組中可用的無線電信道之一。例如,收發(fā)信機(jī)組中可用的無線電信道之一。例如,收發(fā)信機(jī)組203中的一個(gè)收發(fā)信機(jī)被指定以如下的任務(wù),在雙工信道的正向安排的這一半信道上發(fā)送指指令,在雙工信道的反向安排的這一半信道上接受請(qǐng)求。出現(xiàn)在另一個(gè)雙工信道的通道指定給收發(fā)信機(jī)組203中的另一個(gè)基地電臺(tái)無線電收發(fā)信機(jī)可以是用于分格式用戶裝置(CSE)208的通話或話音信道收發(fā)信機(jī),這時(shí)CSE208在該機(jī)的網(wǎng)格中。當(dāng)CSE208從一個(gè)網(wǎng)格移到另一個(gè)網(wǎng)格時(shí),它接受指示,把一個(gè)可用的話音信道調(diào)到那個(gè)網(wǎng)格的無線電收發(fā)相機(jī)。
這樣,一個(gè)電話呼叫可以從PSTN進(jìn)來,并由分格式電話交換機(jī)201經(jīng)由數(shù)據(jù)匯集排和聲音線安排到BSC205,由它確定是否有可用的話音信道,并指令CSE208經(jīng)由203中的一個(gè)基地收發(fā)信機(jī)發(fā)送的正向安排信道調(diào)到該聲道。CES208調(diào)到話音信道,以對(duì)付這個(gè)網(wǎng)格中其余的電話呼叫。
為檢查CSE在一次呼叫中的連續(xù)工作情況,從BSC連續(xù)發(fā)送相當(dāng)于普通電話工作中直流監(jiān)視的單音,并由CSE轉(zhuǎn)發(fā)。這個(gè)單音叫作監(jiān)視聲頻單音(SAT)。在傳統(tǒng)的分格式系統(tǒng)中,利用SAT頻率中的微小偏移來鑒別每個(gè)BSC,如果CSE沒有轉(zhuǎn)發(fā)帶有偏移的固有的SAT,則呼叫中斷。
基地?zé)o線電收發(fā)信機(jī)203、202和204被指定為設(shè)計(jì)成最小干擾的一種型式的一組信道。這樣的一種型式示于表1中,表中列出了在美國可用于分格式無線電話業(yè)務(wù)的前333個(gè)信道。每一個(gè)數(shù)字相應(yīng)于一個(gè)雙工無線電頻率對(duì),它允許兩路同時(shí)通話。將這組信道中的一個(gè)選定為信號(hào)信道。每組的其余信道指定為用于分格式用戶裝置和基地?zé)o線電收發(fā)信機(jī)之間通話的聲音信道。
大量的信息必須通過信號(hào)信道送出,因此高效率的設(shè)計(jì)建議,數(shù)據(jù)排成固定長度的字和同步脈沖的同步格式。用于正向安排的信道上的信號(hào)格式如圖3所示,用于反向安排的信道的格式如圖4所示,因?yàn)樵跓o線電信傳輸信道上的數(shù)據(jù)可靠性比較低,所以要利用誤差控制技術(shù)來提高可靠性。可靠性低的一個(gè)原因是由無線電波道中瑞雷(R(Rayleigh)衰落引起的位錯(cuò),這種衰落是由接收裝置附近障礙物的反射產(chǎn)生的。這些錯(cuò)誤發(fā)生在其平均脈沖持續(xù)時(shí)間相近于平均衰落長度的密集脈沖中。進(jìn)一步來說,位錯(cuò)概率只是到了位長度接近于平均衰落持續(xù)時(shí)間時(shí)才與數(shù)據(jù)速率有關(guān)。這表示,這時(shí)的數(shù)據(jù)速率或者是非常低或者是與所允許的信道寬度一樣高??紤]到要被傳送的信息量和各種錯(cuò)誤校正技術(shù)的可利用性,在美國選擇10千位/秒(10KBS)的數(shù)據(jù)速率用于分格式系統(tǒng)。為消滅由衰落造成的突發(fā)差錯(cuò),每個(gè)數(shù)據(jù)字被編碼并重復(fù)五次,每次重復(fù)之間插入另一個(gè)數(shù)據(jù)字。CSE接收機(jī)采用逐位5中取3擇多制定,以作出在有毛病的檢測字中差錯(cuò)的最好推測。
所使用的編碼是本領(lǐng)域中分知的縮短的(63,51)BCH碼。正向安排的信道使用(40,28)BCH碼,反向安排的信道使用(48,36)BCH碼。這種編碼在檢測出至少三個(gè)以上的碼時(shí),能校正兩位差錯(cuò),因而和5中取3擇多判定技術(shù)一起,在信息發(fā)出時(shí)不檢測的低概率與檢測錯(cuò)誤信息的低概率之間作出一個(gè)好的挑選。
參考圖8,正向安排的信道的格式以時(shí)序圖的方式示出。在這個(gè)信道上連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù),使CSE能與格式同步并翻譯數(shù)據(jù)。比特流的基本周期數(shù)是463位,包括10位的位同步,它是交替的“1”和“0”的序列,通常稱為點(diǎn)。跟在位同步301后面的是一個(gè)11位的字同步303,它是用于字同步的巴克(Barker)碼,形成極不可能由有節(jié)奏的數(shù)據(jù)或隨機(jī)噪聲產(chǎn)生的位序列,在美國的典型分格式系統(tǒng)中是11100010011。位同步和字同步允許CSE去構(gòu)成正向安排的信道信息,并確定每個(gè)字和每個(gè)5字信息序列的重復(fù)什么時(shí)候開始和終止。每個(gè)CSE或者對(duì)字碼A,305解碼,或者對(duì)字碼B,307解碼,這要取決于CSE的程序。
緊跟在位同步301、字同步303和每個(gè)信息字的每10位后面都插入一個(gè)稱為忙-閑位309的附加位。如果這位是1,則表示發(fā)送信息流的特定網(wǎng)格的反向安排的信道空閑,這時(shí)任何需要開始呼叫或告知收到呼叫的CSE都可以發(fā)送。如果該位是零,則表示反向安排的信道正被另一個(gè)CSE所利用,想利用該信道發(fā)送的CSE必須等待一個(gè)短時(shí)間間隔,并且在接收到閑位之前再次監(jiān)視該信道。
在反向安排的信道上,CSE以隨機(jī)和爭先的方式開始呼叫。因?yàn)樗械钠鹗夹盘?hào)和干擾都以無關(guān)聯(lián)的形式接入和切斷,所以應(yīng)用圖4所示的另一種格式。反向安排的信道信息以48位捕獲前兆401打頭,包括1至5個(gè)48位的字,每個(gè)重復(fù)5次。接收的BSC執(zhí)行逐位5中取3擇多判定,以確定48位譯碼字。然后,可以校正到一個(gè)差錯(cuò),或者作為不可校正的而拒斥信息。
數(shù)據(jù)信息也可以在話音信道上送出。這些信息最初是自動(dòng)切換信息,指導(dǎo)CSE調(diào)到另一個(gè)波道。
但這些信息也可能包括另一些控制功能,諸如CSE的發(fā)送功率控制。所用的技術(shù)是“空白和脈沖”,其中,話音信號(hào)不出聲,圖5所示的數(shù)據(jù)信號(hào)以10千比特率送出。在正向聲音信道上的空白脈沖信息格式包括,101位的點(diǎn)位同步501,11位的巴克(Barker)碼字同步503以及40位的信息數(shù)據(jù)505。這個(gè)位同步、字同步和信息群從固定裝置重復(fù)發(fā)射10次以上,以用于總共11次連續(xù)傳送,只是在最后10次重復(fù)中,位同步限制為37位,而不是101位。反向空白和脈沖信息與正向信息的格式相同,只是字碼505除外,它重復(fù)5次,包含48位。
傳統(tǒng)的陸線電話利用一個(gè)直流電流來指示電話用戶是掛機(jī)還是摘機(jī)。大多數(shù)分格式無線電話系統(tǒng)利用類似于直流電流的單音來進(jìn)行呼叫監(jiān)視,并保證在呼叫期間維持足夠的信號(hào)電平。這個(gè)單音稱為監(jiān)控音頻單音(SAT)。在美國的分格式系統(tǒng)中采用三個(gè)SAT單音頻率。這些頻率是5970Hz、6000Hz和6030Hz。在某一給定的網(wǎng)格中只采用這些頻率中的一個(gè)。這個(gè)單音從基地?zé)o線電收發(fā)信機(jī)發(fā)送給一個(gè)工作的CSE,被該CSE接收并再次發(fā)送。BSC希望從CSE接收到它發(fā)送的指定的SAT頻率。如果返回的是另外一些SAT,則BSC認(rèn)為進(jìn)來的信號(hào)是由于干擾而嚴(yán)重不純,因而聲頻通道不出聲。
當(dāng)用戶在分格式系統(tǒng)中移動(dòng)時(shí),它們可能到達(dá)一個(gè)網(wǎng)格的覆蓋極限,因此轉(zhuǎn)到另一個(gè)網(wǎng)格更為合適。從一個(gè)網(wǎng)格轉(zhuǎn)換到另一個(gè)網(wǎng)格的過程叫作切換(handoff)。在基地收發(fā)信機(jī)中,有一個(gè)特殊的接收機(jī)測定網(wǎng)格中每個(gè)工作的CSE的信號(hào)強(qiáng)度。這個(gè)接收機(jī)叫作掃描接收機(jī),它可以是蒙特羅拉(Motorola)公司制造的TLN 2524A。如果對(duì)于一個(gè)特定的CSE,例如CSE208,測到的信號(hào)強(qiáng)度低于指定電平,則BSC向分格式電話交換機(jī)201發(fā)出切換請(qǐng)求。然后,分格式電話交換機(jī)201詢問與發(fā)出請(qǐng)求的BSC205相鄰的網(wǎng)格中的BSC,以測定可能切換的CSE 208的信號(hào)強(qiáng)度。關(guān)于信號(hào)強(qiáng)度測定和波道分配的進(jìn)一步資料,可以在405,201號(hào)和405,123號(hào)美國專利申請(qǐng)中找到,其中前者是以普爾(Puhl)及其它等人的名義于1982年8月3日申請(qǐng)的,后者是以麥克勞林(Mclaughlin)的名義于1982年8月3日申請(qǐng)的,它們都轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人。如果相鄰網(wǎng)格之一檢測出的信號(hào)電平滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn),則分格式電話交換機(jī)201將現(xiàn)存的無線電信道、目標(biāo)網(wǎng)格中新的無線電信道和用戶之間連接起來。需要執(zhí)行這種連接的系統(tǒng)的技術(shù)要求的例子,可以在由魯賓(Lubin)申請(qǐng)的4,301,531號(hào)美國專利中找到,該專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。以空白和脈沖格式的信息,通過話音信道傳還給CSE,使CSE不出聲并改變無線電信道。在最佳實(shí)施方案中,這一無聲大約持續(xù)400毫秒,對(duì)于用戶來說幾乎是察覺不到的。當(dāng)CSE變到新信道時(shí),聲頻出聲。如果沒有可利用的信道,CSE可以繼續(xù)進(jìn)行它的通話,同時(shí),在一種實(shí)現(xiàn)方法中,其電話號(hào)碼的識(shí)別排在最優(yōu)先的位置,以便在新網(wǎng)格中占據(jù)第一個(gè)可利用的信道。另一方面,通話繼續(xù)進(jìn)行,同時(shí)分格式電話交換機(jī)定時(shí)詢問CSE的信號(hào)強(qiáng)度,以確定是否仍需要切換。當(dāng)一個(gè)波道可以利用時(shí),CSE自動(dòng)轉(zhuǎn)換到那個(gè)波道。對(duì)于利用扇形網(wǎng)格作為基本接收站的分格式系統(tǒng)中的切換,可以使用一個(gè)扇形區(qū)到另一個(gè)扇形區(qū)的切換,這樣就可以不需要分格式電話交換機(jī)的全面介入。這種系統(tǒng)在405,210號(hào)美國專利申請(qǐng)中得到進(jìn)一步的描述,該申請(qǐng)以普個(gè)(Puhe)等人的名義于1982年8月3日申請(qǐng),已轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人。
因?yàn)樾枰ㄟ^分格式電話系統(tǒng)傳送數(shù)據(jù)信息(而不是聲音信息)的用戶越來越多,對(duì)于分格式電話系統(tǒng)來說,就需要一種可靠的數(shù)據(jù)傳送方法。在本發(fā)明的最佳實(shí)施方案中,可以將不同速率(最高可到大約9.6kbs)輸入的數(shù)據(jù)送給CSE,轉(zhuǎn)換為在此之前只在正向安排的信道上使用的數(shù)據(jù)格式,并通過話音信道發(fā)送給BSC,在BSC中,該數(shù)據(jù)又轉(zhuǎn)換為其原始的數(shù)據(jù)速率。這種技術(shù)利用了已被證實(shí)為健全的數(shù)據(jù)傳送格式,從而可以利用現(xiàn)有的分格式裝置來編碼解碼和差錯(cuò)校正。盡管下面將要詳細(xì)討論的是10kbs數(shù)據(jù)率的情況,但應(yīng)該了解到,也可以采用相近的數(shù)據(jù)率(例如8kbs)來估計(jì)數(shù)據(jù)的通過量。
前面已經(jīng)提到了通過分格式系統(tǒng)傳送數(shù)據(jù)信息的需要。這種需要可以通過把輸入給系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為正向安排的信道的數(shù)據(jù)格式來實(shí)現(xiàn)。這種轉(zhuǎn)換以框圖的形式示于圖6中。原來在正向安排的信道中使用的40位信號(hào)字A被用來包括字符字601。再將字B定義為包括第二個(gè)字符字603。然后,字A和字B可以與正向安排的信道的數(shù)據(jù)格式相似的方式來交插重復(fù),或者字只傳送一次而不再重復(fù),以滿足高速數(shù)據(jù)傳送的需要。10位位同步和11位字同步仍然作為字符字的分界符。
如圖6所示,字符字自身再進(jìn)一步劃分。在7位ASCII字符的數(shù)據(jù)字通用格式中,轉(zhuǎn)換后的輸入數(shù)據(jù)包含在標(biāo)為C1至C7的7個(gè)場中。每場包括7位,對(duì)應(yīng)于7位ASCII字符。A字包含7個(gè)控制位,標(biāo)為CT的前兩位指示A和B字幀的一般內(nèi)容,它可以只是一個(gè)輸入數(shù)據(jù)幀,或是具有控制信息的數(shù)據(jù)幀,或者只是一個(gè)控制信息幀。A字場的第二個(gè)兩位是數(shù)字彩色碼(或數(shù)字SAT),標(biāo)為DCC,當(dāng)選擇數(shù)據(jù)模式時(shí),它確定與信息有關(guān)的特定BSC并替代SAT單音。下一個(gè)三位標(biāo)為NOC,示出包含于這幀中的輸入數(shù)據(jù)字符的數(shù)目。每場以標(biāo)為P的12位BCH奇偶校驗(yàn)位結(jié)束,其中,P由(40,28)BCH編碼技術(shù)產(chǎn)生。對(duì)于8位ASCII字符通用格式,A字包括CT和DCC場,加上三個(gè)8位字符場C1、C2和C3及奇偶校驗(yàn)P。B字包括具有一附加位的NOC,三個(gè)8位字符場C4、C5和C6及奇偶校驗(yàn)P。
忙-閑位仍保留在幀中它們通常的位置上,也用作代替SAT單者的數(shù)字彩色碼。在最佳實(shí)施方案中,當(dāng)BSC將信道置為數(shù)據(jù)模式時(shí),A字碼和B字碼中對(duì)應(yīng)于忙-閑位的4位分別置為預(yù)定的二進(jìn)制值。相當(dāng)于用于前面提到的DCC場的4個(gè)碼,這種A字碼、B字碼的型式允許存在4個(gè)單一的數(shù)字SAT碼(0000 0000;0000 1111;1111 0000;和1111 1111)。CSE將數(shù)字SAT碼轉(zhuǎn)發(fā)回BSC,該BSC對(duì)數(shù)字SAT進(jìn)行通常的差錯(cuò)校正,并確定該CSE是否用于繼續(xù)工作的正確的CSE。利用忙-閑位和DCC場傳送數(shù)字彩色碼信息,可以在BSO中進(jìn)行快速碼檢測。在不超出本發(fā)明范圍的情況下,可以使用忙-閑位的其它數(shù)字彩色編碼。
在利用7位ASCII字符的每個(gè)字中可用位的劃分示于表2中。從這個(gè)表中可以推斷,每463位幀中有245位字符位可用于輸入數(shù)據(jù)。在每秒10,000位的傳輸中,大約每秒可以傳輸5292個(gè)字符位。這樣,根據(jù)本發(fā)明的信號(hào)格式,可以不用重復(fù)就很容易地滿足4800 BPS的輸入數(shù)據(jù)速率。通過將這個(gè)信號(hào)格式中的字重復(fù)適當(dāng)?shù)拇螖?shù),就可以傳送例如1200BPS或300BPS的較低速率的輸入數(shù)據(jù)。進(jìn)一步來說,在300 BPS的情況下,每個(gè)字中的字符重復(fù)可以用來提供更大的誤差抗干擾性。8位ASCII字符的位劃分示于表3中。在這個(gè)例子中,每幀有240個(gè)字符位可以用于輸入數(shù)據(jù),因此,在傳輸速率為每秒10000位時(shí),提供大約為每秒5184個(gè)字符位的字符位速率。同樣可以滿足4800 BPS的輸入數(shù)據(jù)速率。
對(duì)上面提到的格式做一些修改,就可以適應(yīng)如9600 BPS那樣的數(shù)據(jù)速率的需要。這種修改,取消大多數(shù)忙-閑位和所有的場控制字符,因而使每個(gè)字中的所有44位都可以利用。每幀加上兩個(gè)附加字,使每幀的位數(shù)從463提高到551。在10000BPS傳送數(shù)據(jù)速率的情況下,不需要重復(fù)就可以傳送9600BPS。進(jìn)一步的討論將以一種使用8KBS的七位ASCII字符格式作為數(shù)據(jù)格式的一個(gè)應(yīng)用例子進(jìn)行討論。對(duì)本發(fā)明不需作此限制。
現(xiàn)在再回到通用正向安排的信道格式,在圖7中可以看到一般數(shù)據(jù)幀的場容量。在圖7中,傳送6個(gè)數(shù)據(jù)字符,由字符數(shù)(NOC)場中的二進(jìn)制“110”來表示。
一種用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的CSE208裝備示于圖8。數(shù)據(jù)終端裝置801(它可以是任何一種數(shù)據(jù)產(chǎn)生/接收裝置)優(yōu)先與RS232接口803連接,這種接口在本領(lǐng)域中是眾所周知的。另一方面,接口803可以是數(shù)據(jù)終端裝置801與系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理機(jī)805之間的調(diào)制解調(diào)器接口。系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理機(jī)可以是利用諸如蒙特羅拉(Motorola)公司制造的MC6801這類普遍微處理機(jī)的微處理機(jī)控制的數(shù)據(jù)信息處理機(jī),它以原始數(shù)據(jù)速率接受輸入數(shù)據(jù),計(jì)算BCH奇偶校驗(yàn),取消啟動(dòng)/停止位,并將數(shù)據(jù)以一定的格式安排在上述正向控制信道NRZ中。NRZ數(shù)據(jù)流被送到無線電信號(hào)接口807去添加上忙-閑位,并轉(zhuǎn)換成能與無線電傳輸兼容的曼徹斯特(Manchester)格式。無線電載波的數(shù)據(jù)調(diào)制及其在指定信道上的傳輸是由收發(fā)信機(jī)809完成的,該收發(fā)信機(jī)可以是普通的分格式的收發(fā)信機(jī)。
接收的數(shù)據(jù)與上述傳輸途徑相反,從接收機(jī)809傳輸?shù)綗o線電信號(hào)接口807,再傳到系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理機(jī)805,在809中,從接收到的無線電載波中按常規(guī)恢復(fù)成數(shù)據(jù);在807中,將曼徹斯特(Manchester)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為NRZ并除去忙-閑位;在805中,校正數(shù)據(jù)并將其再轉(zhuǎn)換為原始的格式和數(shù)據(jù)速率。然后,該數(shù)據(jù)通過接口803送到數(shù)據(jù)終端裝置801。
當(dāng)用戶指令CSE進(jìn)入數(shù)據(jù)模式并開始對(duì)數(shù)據(jù)傳輸格式響應(yīng)時(shí),CSE向遠(yuǎn)處數(shù)據(jù)終端和陸地?cái)?shù)據(jù)終端同時(shí)發(fā)出一個(gè)“x-on”ASCII字符。這個(gè)動(dòng)作保證每個(gè)數(shù)據(jù)終端都能開始數(shù)據(jù)傳送,要防止要求CSE設(shè)備作任何通常易于進(jìn)入分格式設(shè)備的縱向服務(wù)(即呼叫等待或三方會(huì)談)。然而,CSE必須能夠按照BSC的控制指令來提高或降低它的發(fā)射功率。CSE還必須以數(shù)據(jù)格式應(yīng)答這些指令。每當(dāng)CSE接到進(jìn)入數(shù)據(jù)格式的指令時(shí),在變?yōu)閿?shù)據(jù)格式之前,它必須以話音信道格式作為信息響應(yīng)告知它離開了標(biāo)準(zhǔn)聲音模式。同樣地,當(dāng)CSE接到脫離數(shù)據(jù)模式的指令時(shí),它必須從數(shù)據(jù)模式格式應(yīng)答它離開了數(shù)據(jù)模式。
為從聲音通話模式進(jìn)入數(shù)據(jù)模式,CSE以反向話音信道請(qǐng)求指出需要脫離通話模式、進(jìn)入數(shù)據(jù)模式,如圖9a和9b所示。圖9a示出請(qǐng)求的信息標(biāo)題,并定義信息的類型和請(qǐng)求數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的CSE的類型。這個(gè)特定的信息需要一個(gè)示于圖9b的數(shù)字,它表征與CSE連接的數(shù)據(jù)裝置。在最佳實(shí)施方案中,三位的位速率場指出數(shù)據(jù)裝置所用的位速率如下0=110BPS,1=300BPS,2=600BPS,3=1200BPS,4=2400BPS,5=4800BPS,6=9600BPS。
請(qǐng)求信息的結(jié)尾用最后的字段“00”表示。
參考圖9C,BSC通過反向話音信道從CSE接收數(shù)據(jù)請(qǐng)求信息,并向分格式電話交換機(jī)發(fā)出“數(shù)據(jù)模式請(qǐng)求”。CSE及BSC啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器,為了得到“數(shù)據(jù)模式OK”的回答。BSC還阻斷與這個(gè)信道有關(guān)的切換動(dòng)作,直到CSE達(dá)到穩(wěn)定數(shù)據(jù)模式狀態(tài)或不計(jì)時(shí)間為止。根據(jù)信道的可利用性或系統(tǒng)負(fù)載限制,分格式電話交換機(jī)或者準(zhǔn)許或者拒絕數(shù)據(jù)模式請(qǐng)求。如果請(qǐng)求被拒絕,則不向BSC發(fā)回任何信息。CSE根據(jù)BSC的指令不計(jì)時(shí)間或進(jìn)入簡略的重排序列。不計(jì)時(shí)間可以使CSE以聲音模式進(jìn)入縱向服務(wù)。重排使CSE通過數(shù)據(jù)模式被拒絕的重排忙音通知用戶,并使CSE保持在聲音模式。如果數(shù)據(jù)模式被準(zhǔn)許,則分格式電話交換機(jī)向BSC發(fā)出“數(shù)據(jù)模式O.K.”。
對(duì)于BSC的第一組333個(gè)可用信道示于表1中。每個(gè)網(wǎng)格或網(wǎng)格的扇形區(qū)都配備一定的裝置,以利用表1中所示的一列或多列信道。如果一個(gè)網(wǎng)格配備成只有一部分可用的信道能夠用于數(shù)據(jù)模式,那么數(shù)據(jù)信道可以從已指定給該網(wǎng)格的信道中選擇。有效地利用這些數(shù)據(jù)信道的簡便方法之一是,只要一個(gè)僅有話音的信道可用時(shí),就讓在一個(gè)信道(它可以是聲音信道,也可以是數(shù)據(jù)信道)上的所有電話用戶都切換到該僅有話音的信道。這樣,對(duì)于初始呼叫建立的分配來說,首先是分配僅有話音的信道,然后是對(duì)于聲音/數(shù)據(jù)信道的全面呼叫。
當(dāng)BSC接收到“數(shù)據(jù)模式O.K.”,并且CSE所工作的信道具有數(shù)據(jù)傳送能力時(shí),BSC向CSE送出進(jìn)入數(shù)據(jù)模式的指令。如果所用的信道沒有數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰?,則BSC確定它是否還有具有數(shù)據(jù)傳送能力的信道。如果沒有了,則它允許CSE不計(jì)時(shí)間或命令CSE進(jìn)入簡略的重排序列(abbreviated reorder sequence)。如果BSC有可利用的數(shù)據(jù)信道,則它通過分格式電話交換機(jī)的通道變換請(qǐng)求序列讓CSE移到適當(dāng)?shù)男诺?。這個(gè)通道變換利用了下面要詳細(xì)討論的標(biāo)準(zhǔn)切換序列。
一旦數(shù)據(jù)信道的分配完成之后,BSC就在正在呼叫的聲音通路內(nèi)插入通用的數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器。如圖10a所示,它同時(shí)還在正向聲音信道上送出一個(gè)帶有數(shù)字彩色碼標(biāo)志的傳統(tǒng)網(wǎng)格系數(shù)的控制命令,告知CSE作好數(shù)據(jù)模式格式的準(zhǔn)備。CSE在進(jìn)入數(shù)據(jù)模式之前必須確認(rèn)收到帶有這一標(biāo)志的控制命令。這個(gè)確認(rèn)示于圖10b中,它還是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)48位反向話音信道信息格式的信息。
一旦接收到CSE進(jìn)入數(shù)據(jù)模式的通知,BSC就撤除SAT單音并等待由CSE轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)字彩色碼。為開始數(shù)據(jù)傳送,CSE向移動(dòng)式數(shù)據(jù)裝置和陸線數(shù)據(jù)終端裝置發(fā)出“x-on”,以保證連接終端的狀態(tài)。然后,話音信道進(jìn)入數(shù)據(jù)模式。為取得適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)速率,BSC必須在合適的地方插入和除去啟動(dòng)和停止位以及同步分格式電話數(shù)據(jù)流的奇偶校驗(yàn)位。BSC還連續(xù)監(jiān)視數(shù)據(jù)格式,看是否出現(xiàn)返回聲音模式的請(qǐng)求以及監(jiān)視適當(dāng)?shù)臄?shù)字彩色碼和足夠的信號(hào)強(qiáng)度。
CSE可以作為標(biāo)準(zhǔn)呼叫源的一部份進(jìn)入分格式系統(tǒng)并請(qǐng)求立即進(jìn)入數(shù)據(jù)模式。除非所選擇的信道是數(shù)據(jù)信道,該呼叫一開始就被處理成普通的聲音模式呼叫。如果沒有可用的波道,CSE將被重新引向另一個(gè)網(wǎng)格或送入重排序列。在呼叫源上為立即進(jìn)入數(shù)據(jù)模式信息的請(qǐng)求示于圖11a和11b中。這個(gè)4字信息完全確認(rèn)請(qǐng)求的CSE和移動(dòng)式數(shù)據(jù)終端的數(shù)據(jù)需要。
CSE一達(dá)到指定的信道,就開始轉(zhuǎn)發(fā)SAT單音。然后,BSC向分格式電話交換機(jī)自動(dòng)發(fā)出一個(gè)數(shù)據(jù)模式請(qǐng)求,以下動(dòng)作的順序已如前述。
BSC向CSE發(fā)出某個(gè)指令,不能因其出現(xiàn)而造成CSE中斷數(shù)據(jù)格式。這樣的指令之一就是功率轉(zhuǎn)換指令,在這個(gè)指令中,BSC決定CSE必須改變CSE發(fā)信機(jī)的功率電平,以維持其與其它用戶的干擾為最小的高質(zhì)量通路。BSC確定用于CSE的功率電平,并將包括新功率電平的控制指令插入正向CSE發(fā)送的數(shù)據(jù)格式信息中。這個(gè)指令示于圖12a中的正向安排的信道的數(shù)據(jù)格式中。CSE從圖12a中的ID和IM場中抽出控制信息,從而接受指令,將發(fā)信機(jī)輸出功率變?yōu)殡娖?(ID=2),因?yàn)樵谶@一例子中場IM=1。這個(gè)控制信息在數(shù)據(jù)流中占據(jù)一個(gè)字符的位置,取代了后面?zhèn)魉偷囊粋€(gè)數(shù)據(jù)字符。在BSC中的一個(gè)小的先入先出緩沖器使得這種取代可以被吸取而不造成字符丟失。
CSE根據(jù)控制指令調(diào)整它的功率電平,同時(shí)向BSC證實(shí)它的調(diào)整。這個(gè)證實(shí)是一個(gè)控制回答,如圖12b所示,它插入在正由CSE向BSC發(fā)送的數(shù)據(jù)格式流中。
CSE有時(shí)可能跑出一個(gè)網(wǎng)格的最佳無線電覆蓋區(qū)域。這時(shí),必須發(fā)生CSE的呼叫從一個(gè)網(wǎng)格向另一個(gè)網(wǎng)格的自動(dòng)切換。例如,圖2中工作的BSC203決定需要進(jìn)行自動(dòng)切換。它向分格式電話交換機(jī)201發(fā)出“含有自動(dòng)切換請(qǐng)求數(shù)據(jù)”,它包括數(shù)字彩色碼和正在CSE208中使用的信道頻率。分格式電話交換機(jī)201向鄰近的適當(dāng)網(wǎng)格發(fā)出“含有數(shù)據(jù)的測量請(qǐng)求”,它包括數(shù)字彩色碼和由BSC203指出的信道頻率。第二個(gè)BSC(BSC202)進(jìn)入CSE208已經(jīng)跑過的無線電覆蓋區(qū),并把它的掃描接收機(jī)調(diào)到使用中的數(shù)據(jù)信道。如果測量被接受,BSC202向分格式電話交換機(jī)201發(fā)出測量參數(shù)。如果測量不滿足自動(dòng)切換要求,則不向分格式電話交換機(jī)201發(fā)出任何回答。當(dāng)分格式電話交換機(jī)201接收到測量回答時(shí),它選出最好的測量,并向被選中的BSC(在這個(gè)例子中是BSC202)發(fā)出“執(zhí)行目標(biāo)”。然后,如果有信道可用的話,BSC202保留一個(gè)數(shù)據(jù)信道,鎖住該信道,打開調(diào)制解調(diào)器并將調(diào)制解調(diào)器轉(zhuǎn)換到聲音通道。
當(dāng)BSC202向分格式電話交換機(jī)201送回“目標(biāo)O、K”信息以及備用信道頻率和適當(dāng)?shù)腟AT序列時(shí),交換機(jī)向BSC203發(fā)出“執(zhí)行源”以及備用信道號(hào)和適當(dāng)?shù)腟AT序列。這樣使得BSC202在數(shù)據(jù)格式流中插入一條指令,警告CSE208自動(dòng)切換即將到來。自動(dòng)切換即將到來的指令示于圖13中的1301,對(duì)于該指令的響應(yīng)是1303中的“X-off”ASCII碼,它與兩個(gè)移動(dòng)式數(shù)據(jù)終端取得聯(lián)系,和一個(gè)1305中的“x-off”ASCII碼,它通過數(shù)據(jù)流向陸線終端發(fā)送。這些發(fā)往連接終端的x-off指令指示終端停止發(fā)送數(shù)據(jù)。在1307,CSE監(jiān)視兩個(gè)方向的數(shù)據(jù)流,以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)格式流中一定數(shù)目的空白幀(在最佳實(shí)施方案中可以是10個(gè)空白幀),從而證實(shí)兩個(gè)數(shù)據(jù)終端都已終止了發(fā)送。一檢測到預(yù)定數(shù)目的空白幀,CSE就在1309中給出回答,證實(shí)接收到自動(dòng)切換指令。在正向話音信道上以數(shù)據(jù)模式發(fā)送的控制幀示于圖14a中,而在反向話音信道上來自CSE對(duì)其的應(yīng)答示于圖14b中。
CSE208返回到聲音模式操作,而BSC203開始在分格式系統(tǒng)中進(jìn)行通常的自動(dòng)切換程序。BSC203還使它的數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器處于這樣的狀態(tài),即使陸線終端載波單音的出現(xiàn)不被遺漏。當(dāng)數(shù)據(jù)終端處于中止傳送模式(x-off)時(shí),CSE監(jiān)視其緩沖器中的字符以使得自動(dòng)切換過程完成才出現(xiàn)“x-on”字符。而且,監(jiān)視數(shù)據(jù)流中由終端產(chǎn)生的x-off,用以不產(chǎn)生自動(dòng)切換x-on,而干擾終端通信過程。
當(dāng)CSE208達(dá)到BSC202覆蓋區(qū)域中的備用信道時(shí),它向BSC202轉(zhuǎn)發(fā)SAT?!白詣?dòng)切換完成”信息送到分格式電話交換機(jī),表示自動(dòng)切換成功了。這時(shí)分格式電話交換機(jī)連通新的聲音通道。在BSC203無線電覆蓋區(qū)域中的原始信道停止工作,使它變成對(duì)其它的CSE可用的狀態(tài)?;氐綀D13,在1311,BSC202以數(shù)字彩色碼發(fā)出局部控制指令,使得CSE208為迎接數(shù)據(jù)模式格式作好準(zhǔn)備。CSE208轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)模式格式,并在13發(fā)出“x-on”以恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸,在這個(gè)傳輸中不提供已被CSE監(jiān)測到的、由終端產(chǎn)生的x-off字符。
如果在附近網(wǎng)格中沒有任何可用的信道,BSC203則將聲音/數(shù)據(jù)信道置于數(shù)據(jù)模式,并繼續(xù)監(jiān)測信道中信號(hào)的強(qiáng)度以及返回聲音模式的請(qǐng)求。經(jīng)過預(yù)定間隔之后,如果信號(hào)強(qiáng)度仍然在標(biāo)準(zhǔn)以下,BSC203將再次請(qǐng)求數(shù)據(jù)模式自動(dòng)切換。這個(gè)過程一直進(jìn)行到CSE208自動(dòng)切換到另一個(gè)網(wǎng)格或呼叫中斷為止。
如果BSC203沒有檢測到源清除指示,但CSE進(jìn)入BSC202覆蓋區(qū)域中的信道,以“自動(dòng)切換完成”的應(yīng)答告知給分格式電話交換機(jī),被認(rèn)為該自動(dòng)切換是成功了,而不會(huì)有進(jìn)一步的行動(dòng)。然而,如果BSC203檢測出源清除指示,但來自BSC202的“自動(dòng)切換完成”沒能到達(dá)分格式電話交換機(jī)201,則CSE208被認(rèn)為已經(jīng)丟失,分格式電話交換機(jī)201送出一個(gè)斷開的指令給BSC203和BSC202。通過參看圖15a、15b、15c和15d可以更進(jìn)一步地了解自動(dòng)切換過程,這些圖表示自動(dòng)切換流程,從源BSC(15a)到分格式電話交換機(jī)(15b),到目標(biāo)BSC(15c)再到CSE(15d)。
如果在數(shù)據(jù)模式期間發(fā)生無線電信號(hào)丟失,則BSC檢測出從CSE接收到的數(shù)字彩色碼不再有效。該BSC開始一段時(shí)間(在本最佳實(shí)施方案中是8秒)的計(jì)時(shí),同時(shí)尋找一個(gè)來自CSE的有效的數(shù)字彩色碼。如果在計(jì)時(shí)期間接收到有效數(shù)字彩色碼,計(jì)時(shí)則停止,并認(rèn)為CSE恢復(fù)無線電聯(lián)系。如果8秒計(jì)時(shí)時(shí)間已過而未接收到有效數(shù)字彩色碼,則認(rèn)為處于射頻丟失(RF-lost)狀態(tài),BSC向分格式電話交換機(jī)發(fā)出射頻丟失(RF-lost)指示。在分格式電話交換機(jī)上標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)視規(guī)程將保證斷開干線。BSC以數(shù)據(jù)格式發(fā)出分離指令,指示CSE返回聲音格式。BSC還關(guān)閉數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器,并通過正向話音信道向CSE發(fā)出分離指示,指示它以常規(guī)形式從話音信道中撤出。
如果與公用電話交換網(wǎng)(PSTN)連接的調(diào)制解調(diào)器丟失了來自陸地終端的載波單音,則記錄下數(shù)據(jù)載波檢測(DCD)丟失。在最佳實(shí)施方案中,這會(huì)引起B(yǎng)SC產(chǎn)生一條指示DCD丟失的控制指令,并將該指令發(fā)送給CSE。接到控制指令,CSE就轉(zhuǎn)換為聲音模式,這個(gè)指令還可以用于向CSE用戶指出DCD丟失。
為在呼叫中斷之后斷開信道,分格式電話機(jī)從連接終端之一接收到這種斷路。該分格式電話交換機(jī)向BSC發(fā)出陸地分離,接著BSC從數(shù)據(jù)格式發(fā)出一條指令,指示CSE返回聲音摸式。BSC還關(guān)閉數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器,并通過正向聲音信道向CSE發(fā)出常規(guī)斷開指令,接著進(jìn)行正常信道消除過程。
為控制具有數(shù)據(jù)信道容量的一個(gè)網(wǎng)格的工作,基地控制器(BSC)必須能檢測上述的數(shù)字SAT,將用戶產(chǎn)生的數(shù)據(jù)編碼成正向信號(hào)的信道數(shù)據(jù),并從正向信號(hào)信道數(shù)據(jù)中解出用戶產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。必須在數(shù)據(jù)流中加上奇偶校驗(yàn)位和消除啟動(dòng)/停止位,另外,控制指令必須在需要時(shí)插入。這些對(duì)于BSC的任務(wù)將敘述如下,并示于圖16中。
在網(wǎng)格中,每個(gè)話音信道收發(fā)信機(jī)都與每個(gè)收發(fā)信機(jī)的專用聲頻調(diào)節(jié)電路1601相連。在圖16中,有N條話音信道。在聲頻調(diào)節(jié)電路1601中包括聲音調(diào)節(jié)器1602,它為信道的聲頻發(fā)送提供增蓋控制和為信道的接收頻率提供頻率響應(yīng)整形。(這個(gè)聲音調(diào)節(jié)器1602可以是蒙特羅拉(Motorola)公司于市場上銷售的TRN4498A聲頻卡)。從分格式電話交換機(jī)接收到的要被傳送的數(shù)據(jù)信號(hào),通過標(biāo)準(zhǔn)混合變壓器輸入和一個(gè)通用調(diào)制解調(diào)器(MODEM)及異步通信接口插座(ACIA)1604傳到微處理機(jī)1605,微處理機(jī)可從是MC68HC11或相似的設(shè)備。在話音信道上傳送之前,數(shù)據(jù)信號(hào)通過微處理機(jī)1605和信號(hào)接口電路1606變換為前述的10kbs正向信號(hào)信道格式,該格式包括奇偶校驗(yàn)位和忙-閑位。在數(shù)據(jù)模式傳送期間,通過傳送門1607禁止標(biāo)準(zhǔn)聲音的聲頻傳送。
接收的數(shù)據(jù)輸入給信號(hào)接口電路1606和微處理機(jī)1605,在這里通過從到來的信號(hào)中除去忙-閑位和奇偶校驗(yàn)位而將其解碼,證實(shí)數(shù)字SAT,對(duì)重復(fù)的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行差錯(cuò)校正和多數(shù)通過,并輸出非歸零(NRZ)碼。在第一種實(shí)現(xiàn)方法中,輸出的非歸零數(shù)據(jù)被送入ACIA/MODEM1604,在這里,一個(gè)常規(guī)的調(diào)制解調(diào)器的輸出經(jīng)由混合變壓器輸出繞組1608耦合到電話線路上,再傳給分格式電話交換機(jī)。通過傳送門1609禁止標(biāo)準(zhǔn)聲頻輸出。
如果在BSC和分格式電話交換機(jī)之間存在數(shù)據(jù)傳送裝置,調(diào)制解調(diào)器可置于分格式電話交換機(jī)一側(cè),數(shù)據(jù)速率轉(zhuǎn)換器或T載波裝置可置于BSC一側(cè),以便在BSC和分格式電話交換機(jī)之間傳輸數(shù)據(jù)。
聲頻調(diào)節(jié)電路1601最好由聲音信道處理機(jī)1610控制(它可以是蒙特羅拉(motorola)公司制造的TRN4541A型)。聲音信道處理機(jī)1610的基本功能是控制與每個(gè)聲頻調(diào)節(jié)電路有關(guān)的基地收發(fā)信機(jī)(未畫出),控制每個(gè)聲頻調(diào)節(jié)電路1601的輸出,檢測由射頻裝置產(chǎn)生的任何警戒狀態(tài)。任何來自影響射頻裝置或CSE的位置控制器處理機(jī)1611的指令都由聲音信道處理機(jī)1610送入適當(dāng)?shù)穆曨l調(diào)節(jié)電路1601,以編入數(shù)據(jù)流或采取其它的行動(dòng)。
位置控制器處理機(jī)1611是一個(gè)以諸如蒙特羅拉(Motorola)公司銷售的TRN4542A的微處理機(jī)為基礎(chǔ)的位置控制系統(tǒng),它能夠完成呼叫處理功能,進(jìn)行高一級(jí)的基地電臺(tái)無線電收發(fā)信機(jī)控制,并與分格式電話交換機(jī)和其它網(wǎng)格的位置控制器處理機(jī)取得聯(lián)系。位置控制器處理機(jī)1611還引導(dǎo)信號(hào)信道控制器1612和掃描處理機(jī)1613的動(dòng)作。
信號(hào)信道控制器1612是以諸如蒙特羅拉(Motorola)公司的TRN4540A的微處理機(jī)為基礎(chǔ)的電路,在位置控制器處理機(jī)1611的操縱下,它用于在正向信號(hào)信道上向CSE發(fā)送播叫和輔助信息。信號(hào)信道控制器1612也在反向安排的信道上對(duì)從CSE接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼和校正。為建立呼叫,要進(jìn)一步確定來自CSE的信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)方向。
掃描接收機(jī)處理機(jī)1613作為位置控制器處理機(jī)1611和基地電臺(tái)射頻裝置使用的掃描接收機(jī)(未畫出)之間的接口。為了自動(dòng)切換或作例行呼叫質(zhì)量檢查,掃描接收機(jī)處理機(jī)1613控制與其有關(guān)的掃描接收機(jī)將頻率和天線調(diào)到由位置控制器處理機(jī)1611所確定的位置。掃描接收機(jī)依次給掃描接收機(jī)處理機(jī)1613提供解調(diào)后的接收信號(hào)和該信號(hào)的相對(duì)強(qiáng)度。包括在掃描處理機(jī)1613中的數(shù)字SAT檢測器,接收調(diào)解后的接收信號(hào),并從掃描的數(shù)據(jù)信號(hào)中選出忙-閑位。這可以由微處理機(jī)電路完成,該微處理機(jī)可以使用MC68HC11或類似的微處理機(jī)。掃描處理機(jī)的功能可以由蒙特羅拉(Motorola)公司銷售的TRN4593A來實(shí)現(xiàn)。
BSC與分格式電話交換機(jī)的接口示于圖17中。分格式電話交換機(jī)在4,268,722號(hào)美國專利申請(qǐng)中有進(jìn)一步的描述,該專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。典型的BSC接口是通過高速數(shù)據(jù)傳輸線路(示為1701)到幾個(gè)無線電信道控制接口電路1703中的一個(gè),這個(gè)電路可以用蒙特羅拉(Motorola)公司制造的TRN5509A?;乜刂破骱头指袷诫娫捊粨Q機(jī)之間的通信,諸如呼叫源請(qǐng)求,信道撤除指令以及自動(dòng)切換過程,都通過控制接口電路1703發(fā)生。只要簡單考慮一下典型的無線電通話,就可以了解分格式電話交換機(jī)的工作。來自CSE的聲音通過BSC進(jìn)入分格式電話交換機(jī),它先從來自BSC的一條電話干線輸入到話路群單元1705(它可以是蒙特羅拉公司的TRN8926B)。每個(gè)話路群單元1705還可以與一個(gè)叫作信道排的裝置相接,后者將來自電話干線的模擬輸入信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橐话忝}沖碼調(diào)制(PCM)的數(shù)字流。根據(jù)信道排的類型,這個(gè)PCM流是每個(gè)話路群單元的24或30路中的一路,它被輸入到群多路復(fù)用設(shè)備單元1707(如蒙特羅拉公司的TRN8927B),在這個(gè)單元中,來自各話路群單元1705的PCM流被合成。合成的流輸入給時(shí)分交換單元1709(它可以是蒙特羅拉公司銷售的TRN8931B),在該單元中,一條電話干線通過時(shí)間分割法交換與另一條干線連接起來,時(shí)間分割法交換在本技術(shù)領(lǐng)域:
中是公知的。這樣,CSE的聲音通過轉(zhuǎn)換器單元1709、群多路復(fù)用設(shè)備單元1707和話路群單元1705中的一個(gè)與另一條電話干線相連。來自第二條干線的聲音沿反向通道送到BSC和CSE,這條干線能夠與公眾電話交換網(wǎng)(PSTN)相連。在單音信號(hào)單元1711中,完成能與PSTN的標(biāo)準(zhǔn)兼容的多頻(MF)和雙音多頻(PTMF)的發(fā)生和檢測。
當(dāng)系統(tǒng)處于數(shù)據(jù)模式時(shí),如前所述,在CSE產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(hào)可以被轉(zhuǎn)換并傳送到BSC。BSC提供一個(gè)通用調(diào)制解調(diào)器,將來自BSC的再次轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)經(jīng)由電話干線送到分格式電話交換機(jī),然后再送到連接的數(shù)據(jù)終端。
另一種實(shí)現(xiàn)方法是將通用調(diào)制解調(diào)器放在分格式電話交換機(jī)中,當(dāng)BSC和分格式電話交換機(jī)之間的干線是數(shù)字干線時(shí),這種方法尤其適用。在BSC上,分格式電話數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成其原始格式和位的速率,并加到一條數(shù)字干線上,以便通過T載波傳送到分格式電話交換機(jī)。話路群單元1705將輸入數(shù)據(jù)送到群多路復(fù)用設(shè)備單元1707和交換單元1709。交換單元1709和群多路復(fù)用器1707的輸出可以送到調(diào)制解調(diào)器排(未畫出),它代替一個(gè)或多個(gè)(如果需要的話)話路群單元1705。每條干線配以一個(gè)使用兩個(gè)交換單元1709端口的通用調(diào)制解調(diào)器,每個(gè)調(diào)制解調(diào)器通過一個(gè)先入先出緩沖器來緩沖數(shù)據(jù)流,在最佳實(shí)施方案中,該緩沖器能存儲(chǔ)兩秒的數(shù)據(jù)位。每個(gè)CSE中使用另一個(gè)先入先出緩沖器。
分格式電話交換機(jī)是在雙處理機(jī)中心處理單元1713的控制之下,它使用諸如齊勞克(Zilog)公司制造的Z80B微處理機(jī)或類似的微處理機(jī)的通用雙微處理機(jī),其排列形式與用于蒙特羅拉公司銷售的TRN8913B的排列形式一樣。
BSC對(duì)典型固定無線電裝置的控制以及該裝置與BSC的連接,以方框圖形式示于圖18中。每個(gè)聲音中頻1801與相應(yīng)的聲頻調(diào)節(jié)電路1601相連以接收數(shù)據(jù)信息。多個(gè)天線1803對(duì)從CSE(未畫出)發(fā)來的無線電載波提供空間分集接收。在使用以中心位置照射的扇形網(wǎng)格的分格式結(jié)構(gòu)中,這些天線可以是定向天線,基本覆蓋一個(gè)扇形區(qū)。
考慮一路天線接收機(jī)分支(它與其它路接收機(jī)分支相同),可以看出,接收信號(hào)于分離器1807中進(jìn)行分離之前,先要在前置放大器1805中對(duì)不同頻率成份進(jìn)行放大和衰減。分離器1807的輸出耦合到掃描接收機(jī)1809,它以掃描處理機(jī)1613所確定的頻率對(duì)每個(gè)分離器的輸出進(jìn)行采樣,以確定具有最大接收信號(hào)強(qiáng)度的天線。
分離器1807的另一個(gè)輸出耦合到第一混頻器1811,在這里,信號(hào)以常規(guī)的方法變換成中頻(IF)。中頻信號(hào)通過中頻線矩陣變換電路1813耦合給相應(yīng)的聲音中頻1801,在這里,信號(hào)被檢波后送到其聲頻調(diào)節(jié)電路1601。中頻線矩陣變換電路1813還將來自各天線的信號(hào)送到信號(hào)信道中頻1815,它將在反向安排的信道上傳輸?shù)?、由CSE發(fā)出的信號(hào)加以檢波。
來自信號(hào)信道控制器1612的指令由通用信號(hào)信道發(fā)射機(jī)1817通過正向安排的信道傳輸。在固定位置上的其余發(fā)射機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)話音信道發(fā)射機(jī)1819,它按照其相應(yīng)的聲頻調(diào)節(jié)電路1601的格式發(fā)送數(shù)據(jù)。
雖然已經(jīng)顯示和敘述了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和裝置的特定實(shí)施方案,但應(yīng)該了解到,本發(fā)明不局限于以上實(shí)施方案,因?yàn)榭梢赃M(jìn)行許多修改。因此,本申請(qǐng)打算包括符合這里所公開和要求的下列基本原則的精神實(shí)質(zhì)和范圍之內(nèi)的任何所有這類的修改。
權(quán)利要求
1.用于在遠(yuǎn)程用戶臺(tái)和固定位置臺(tái)之間通過無線電信道交換數(shù)據(jù)信息的無線電話數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng),其特征為用于接收第一種格式的數(shù)據(jù)信息并將上述第一種格式變換為第二種格式的裝置;用于在第一條無線電信道上發(fā)送上述第二種格式數(shù)據(jù)信息的裝置;用于接收并將上述第二種格式的數(shù)據(jù)信息重新變換為第一種格式數(shù)據(jù)信息的裝置;用于產(chǎn)生一個(gè)指令去終止上述數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)难b置,并且一接到這樣的指令,該裝置就中止傳輸上述數(shù)據(jù)信息;用于從上述第一條無線電信道傳輸變換到第二條無線電信道傳輸?shù)难b置,該裝置在上述第二條無線電信道上開始做并發(fā)送上述第二種格式數(shù)據(jù)信息,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換(handoff)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng),其中,上述第二種格式還包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)字,其前面是一個(gè)預(yù)定位方式的位同步和一個(gè)預(yù)定位方式的字同步。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng),其中所說的信息傳輸系統(tǒng)還包括用于產(chǎn)生多個(gè)控制位的裝置,這些控制位散布在上述第二種格式數(shù)據(jù)信息的預(yù)定區(qū)間中。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3的數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng),其中所說的多個(gè)控制位用作數(shù)字監(jiān)控信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1的數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng),其中所說的數(shù)據(jù)信息傳輸中止指令還包括一個(gè)自動(dòng)切換即將到來指令和一個(gè)x-off指令。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5的數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng),其中所說的自動(dòng)切換即將到來指令由固定位置電臺(tái)產(chǎn)生,而x-off指令則由遠(yuǎn)程用戶臺(tái)產(chǎn)生。
7.一個(gè)分格式無線電話系統(tǒng),通過無線電信道在多個(gè)具有數(shù)據(jù)終端的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)和至少有一個(gè)與數(shù)據(jù)終端連接的固定位置臺(tái)之間交換數(shù)據(jù)信息,其特征為用于遠(yuǎn)程用戶臺(tái)之一請(qǐng)求數(shù)據(jù)模式服務(wù)的裝置;用于為上述發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)指定一個(gè)數(shù)據(jù)無線電信道并將指定情況通知給發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)的裝置;在上述發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)上,用于告知收到上述指定情況,并相應(yīng)進(jìn)入數(shù)據(jù)模式,在上述指定的數(shù)據(jù)無線電信道上進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)难b置;用于在傳輸所說的數(shù)據(jù)信息之前,在發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)將上述數(shù)據(jù)信息格式變換為無線電信道格式的裝置,在固定位置臺(tái)接收到上述信息之后,該裝置將上述無線電信道格式重新轉(zhuǎn)換為上述數(shù)據(jù)信息格式;用于在固定位置臺(tái)上監(jiān)視上述數(shù)據(jù)信息的預(yù)定數(shù)據(jù)位以便確認(rèn)特定固定位置電臺(tái)的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述分格式無線電話系統(tǒng)還包括實(shí)現(xiàn)上述遠(yuǎn)程用戶臺(tái)自動(dòng)切換的裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換的裝置還包括從固定位置電臺(tái)發(fā)送自動(dòng)切換即將到來指令的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換的裝置還包括這樣的裝置,它根據(jù)在上述遠(yuǎn)程用戶臺(tái)接收的自動(dòng)切換即將到來指令,產(chǎn)生并傳送x-off信號(hào)給在上述指定的數(shù)據(jù)無線電信道上通信的數(shù)據(jù)終端。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換的裝置還包括這樣的裝置,它用于檢測來自上述通信數(shù)據(jù)終端的無數(shù)據(jù)傳輸,并發(fā)送應(yīng)答信號(hào),從而啟動(dòng)自動(dòng)切換。
12.根據(jù)權(quán)利要求
11的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)挠脩襞_(tái)還包括這樣的裝置,它用于在上述應(yīng)答信號(hào)之后離開數(shù)據(jù)模式,在自動(dòng)切換完成之后恢復(fù)數(shù)據(jù)模式并發(fā)出x-on指令。
13.根據(jù)權(quán)利要求
7的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述無線電波道格式還包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)字,其前面是預(yù)定位方式的位同步和預(yù)定位方式的字同步。
14.一種分格式無線電話系統(tǒng),通過無線電信道在多個(gè)具有數(shù)據(jù)終端的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)和與數(shù)據(jù)終端相連的固定位置臺(tái)網(wǎng)之間傳送數(shù)據(jù)信息和自動(dòng)切換指令,其特征為一種裝置,用于在第一無線電信道上,從第一固定位置臺(tái)向遠(yuǎn)程用戶臺(tái)傳送自動(dòng)切換即將到來指令,并通過上述第一無線電信道在第一和第二數(shù)據(jù)終端之間傳送數(shù)據(jù)信息;一種裝置,用于根據(jù)上述自動(dòng)切換即將到來指令為上述第一和第二數(shù)據(jù)終端產(chǎn)生一個(gè)信號(hào),從而暫停上述第一和第二數(shù)據(jù)終端之間的數(shù)據(jù)通信;一種裝置,用于檢測來自上述第一和第二數(shù)據(jù)終端的無數(shù)據(jù)傳輸,并發(fā)送應(yīng)答信號(hào),從而啟動(dòng)自動(dòng)切換;一種裝置,用于從上述第一無線電信道變到第二固定位置電臺(tái)的第二無線電信道,并在上述第二無線電信道上恢復(fù)數(shù)據(jù)通信,從而完成自動(dòng)切換。
15.根據(jù)權(quán)利要求
14的分格式無線電話系統(tǒng),其中,遠(yuǎn)程用戶臺(tái)還包括用于向固定位置臺(tái)請(qǐng)求數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15的分格式無線電話系統(tǒng),其中,每個(gè)固定位置電臺(tái)還包括這樣的裝置。它用于接收上述遠(yuǎn)程用戶臺(tái)的請(qǐng)求,給上述遠(yuǎn)程用戶臺(tái)指定一個(gè)數(shù)據(jù)無線電信道,以及將上述指定情況通知給發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)。
17.根據(jù)權(quán)利要求
16的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)還包括這樣的裝置,它用于告知收到上述信道指定情況,并相應(yīng)進(jìn)入數(shù)據(jù)模式以傳輸數(shù)據(jù)信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求
14的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述分格式無線電話系統(tǒng)還包括用于接受第一種格式的數(shù)據(jù)信息并將上述第一種格式轉(zhuǎn)換為第二種格式的裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求
18的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述第二種格式還包括散布在上述格式中預(yù)定區(qū)間內(nèi)的多個(gè)控制數(shù)據(jù)位。
20.根據(jù)權(quán)利要求
19的分格式無線電話系統(tǒng),其中,上述多個(gè)數(shù)據(jù)位作為數(shù)字監(jiān)控信號(hào)使用。
21.一種通過無線電信道在無線電話系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)和固定位置臺(tái)之間傳輸數(shù)據(jù)信息的方法,其特征為以下步驟接收第一種格式的數(shù)據(jù)信息并將所說第一種格式變換為第二種格式;在第一無線電信道上傳輸上述第二種數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)信息;接收上述第二種格式的數(shù)據(jù)信息,并將其重新變換為第一種格式的數(shù)據(jù)信息;產(chǎn)生一條停止傳輸上述數(shù)據(jù)信息的指令,一旦檢測到上述產(chǎn)生的指令,就停止傳輸上述第二種數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)信息;從第一無線電信道傳輸變?yōu)榈诙o線電信道傳輸,在上述第二無線電信道上開始做并傳輸上述第二種數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)信息,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。
22.按照權(quán)利要求
21的方法,還包括在上述第二數(shù)據(jù)格式中的預(yù)定區(qū)間內(nèi)散布控制數(shù)據(jù)位的步驟,從而提供埋置于上述第二數(shù)據(jù)格式中的數(shù)字監(jiān)控信號(hào)。
23.一種在分格式無線電話系統(tǒng)中,通過無線電信道,在具有數(shù)據(jù)終端的多個(gè)遠(yuǎn)程用戶臺(tái)和至少一個(gè)與數(shù)據(jù)終端相連的固定位置臺(tái)之間傳輸數(shù)據(jù)信息的方法,其特征為以下步驟由一個(gè)遠(yuǎn)程用戶臺(tái)請(qǐng)求數(shù)據(jù)模式業(yè)務(wù);準(zhǔn)許上述發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)作上述數(shù)據(jù)模式業(yè)務(wù);告知收到上述準(zhǔn)許,發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)進(jìn)入數(shù)據(jù)格式,以便在數(shù)據(jù)無線電信道上傳送數(shù)據(jù)信息;在傳輸上述數(shù)據(jù)信息之前,在發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)上,將上述數(shù)據(jù)信息的格式變換成無線電信道格式,并在接收上述信息之后,在固定位置臺(tái)上將上述無線電信道格式重新變換成上述數(shù)據(jù)信息格式;在固定位置臺(tái)上監(jiān)測上述數(shù)據(jù)信息的預(yù)定數(shù)據(jù)位,以確認(rèn)特定的固定位置臺(tái)。
24.根據(jù)權(quán)利要求
23的方法,其中,上述方法還包括實(shí)現(xiàn)上述遠(yuǎn)程用戶臺(tái)自動(dòng)切換的步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求
24的方法,其中,上述自動(dòng)切換實(shí)現(xiàn)步驟還包括從固定位置臺(tái)發(fā)送自動(dòng)切換即將到來的指令的步驟。
26.根據(jù)權(quán)利要求
25的方法,其中,上述自動(dòng)切換實(shí)現(xiàn)步驟還包括以下步驟產(chǎn)生一個(gè)x-off信號(hào),并在上述指定的數(shù)據(jù)無線電信道上,將x-off信號(hào)從上述遠(yuǎn)程用戶臺(tái)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)終端,以此作為對(duì)接收到自動(dòng)切換即將來臨的指令的響應(yīng)。
27.根據(jù)權(quán)利要求
26的方法,其中,上述自動(dòng)切換實(shí)現(xiàn)步驟還包括以下步驟檢測來自上述通信數(shù)據(jù)終端的無數(shù)據(jù)傳輸,并發(fā)送應(yīng)答信號(hào),從而啟動(dòng)自動(dòng)切換。
28.根據(jù)權(quán)利要求
27的方法,其中,上述自動(dòng)切換實(shí)現(xiàn)步驟還包括以下步驟在上述應(yīng)答信號(hào)后離開數(shù)據(jù)模式,在自動(dòng)切換之后,通過向上述正在通信的數(shù)據(jù)終端發(fā)送X-on信號(hào)而恢復(fù)數(shù)據(jù)模式。
29.根據(jù)權(quán)利要求
23的方法,還包括以下步驟確定上述發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)是否正在已做好數(shù)據(jù)通信準(zhǔn)備的無線電信道上進(jìn)行通信,如果它沒有在已做好數(shù)據(jù)通信準(zhǔn)備的信道上,就自動(dòng)切換上述發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)。
30.根據(jù)權(quán)利要求
23的方法,還包括確定已做好數(shù)據(jù)通信準(zhǔn)備的無線電信道是否可用的步驟。
31.根據(jù)權(quán)利要求
30的方法,還包括以下步驟如果沒有已作好通信準(zhǔn)備的無線電信道可用,則發(fā)送拒絕數(shù)據(jù)模式業(yè)務(wù)請(qǐng)求的指令。
32.根據(jù)權(quán)利要求
23的方法,還包括以下步驟請(qǐng)求數(shù)據(jù)模式業(yè)務(wù)之后,在發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)中啟動(dòng)一個(gè)定時(shí)器,如果超過預(yù)定時(shí)間而沒有接收到上述無線電信道的指定安排,則再次請(qǐng)求數(shù)據(jù)模式業(yè)務(wù)。
33.根據(jù)權(quán)利要求
23的方法,還包括從固定位置臺(tái)向發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)的傳輸中除去SAT單音的步驟。
34.根據(jù)權(quán)利要求
33的方法,還包括通過上述發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)向數(shù)據(jù)終端傳輸X-on指令的步驟。
35.一種在分格式無線電話系統(tǒng)中,多個(gè)具有數(shù)據(jù)終端的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)和與數(shù)據(jù)終端相連的固定位置臺(tái)網(wǎng)之間通過無線電信道傳送數(shù)據(jù)信息和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換的方法,其特征為以下步驟從第一固定臺(tái)通過第一無線電信道向遠(yuǎn)程用戶臺(tái)傳輸自動(dòng)切換即將到來的指令,在第一和第二數(shù)據(jù)終端之間通過上述第一無線電信道傳輸數(shù)據(jù)信息;作為對(duì)上述自動(dòng)切換即將到來的指令的響應(yīng),為上述第一和第二數(shù)據(jù)終端產(chǎn)生一個(gè)信號(hào),從而暫停第一和第二數(shù)據(jù)終端之間的數(shù)據(jù)通信;檢測來自第一和第二數(shù)據(jù)終端的無數(shù)據(jù)傳輸,發(fā)送應(yīng)答信號(hào),從而啟動(dòng)自動(dòng)切換;從上述第一無線電信道變?yōu)榈诙潭ㄎ恢玫牡诙o線電信道,并在上述第二無線電信道上恢復(fù)數(shù)據(jù)通信,從而完成自動(dòng)切換。
36.根據(jù)權(quán)利要求
35的方法,其中,上述方法還包括遠(yuǎn)程用戶臺(tái)向固定位置臺(tái)請(qǐng)求數(shù)據(jù)模式業(yè)務(wù)的步驟。
37.根據(jù)權(quán)利要求
36的方法,其中,上述方法還包括以下步驟接收上述請(qǐng)求,給發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)指定一個(gè)數(shù)據(jù)無線電信道,并將上述指定安排通知上述發(fā)出請(qǐng)求的遠(yuǎn)程用戶臺(tái)。
38.根據(jù)權(quán)利要求
37的方法,其中,上述方法還包括以下步驟應(yīng)答上述信道的指定安排,進(jìn)入數(shù)據(jù)模式以傳輸數(shù)據(jù)信息。
39.根據(jù)權(quán)利要求
35的方法,還包括以下步驟緊接著應(yīng)答信號(hào)的傳送之后,在上述正在通信的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),從數(shù)據(jù)通信模式工作轉(zhuǎn)換到無線電話模式工作。
40.根據(jù)權(quán)利要求
39的方法,其中,上述恢復(fù)數(shù)據(jù)通信的步驟還包括以下步驟從上述第二固定位置通過第二無線電信道發(fā)送一個(gè)恢復(fù)數(shù)據(jù)模式的指令,根據(jù)上述數(shù)據(jù)模式恢復(fù)指令,在正在通信的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),從無線電話模式工作轉(zhuǎn)換到數(shù)據(jù)通信模式工作;為上述第一和第二數(shù)據(jù)終端產(chǎn)生一個(gè)開啟信號(hào)。
41.一個(gè)用于無線電話系統(tǒng)的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),通過雙工無線電信道在有關(guān)的數(shù)據(jù)終端和耦合到多個(gè)固定位置臺(tái)之一的數(shù)據(jù)終端之間傳輸信息,上述遠(yuǎn)程用戶臺(tái)的特征為用于接收第一種格式的第一數(shù)據(jù)信息并將上述第一種格式變換為第二種格式的裝置;用于在第一無線電信道上以上述第二種格式傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù)信息的裝置;用于在上述第一無線電信道上以上述第二種數(shù)據(jù)格式接收第二數(shù)據(jù)信息和將上述第二數(shù)據(jù)信息變換為第一種數(shù)據(jù)格式,從而產(chǎn)生第一種數(shù)據(jù)格式的第二數(shù)據(jù)信息的裝置;用于接收固定位置臺(tái)通過上述第一無線電信道發(fā)送的自動(dòng)切換指令,并一旦接收到上述指令就停止傳輸上述第一數(shù)據(jù)信息的裝置;用于在停止傳輸上述第一數(shù)據(jù)信息之后,從第一無線電信道變到第二無線電信道,并用于在上述第二無線電信道上開始傳送和接收第二種格式的數(shù)據(jù)信息,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換的裝置。
42.根據(jù)權(quán)利要求
41的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),其中,上述遠(yuǎn)程用戶臺(tái)還包括用于數(shù)據(jù)信息傳送和接收模式與聲音信息接收和傳送模式之間轉(zhuǎn)換的裝置。
43.根據(jù)權(quán)利要求
42的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),還包括這樣的裝置,當(dāng)遠(yuǎn)程用戶臺(tái)處于數(shù)據(jù)信息模式時(shí),它根據(jù)接收到的自動(dòng)切換指令起動(dòng)上述轉(zhuǎn)換裝置,從而將遠(yuǎn)程用戶臺(tái)置于自動(dòng)切換前的聲音信息模式。
44.根據(jù)權(quán)利要求
43的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),還包括這樣的裝置,作為對(duì)信道切換裝置的響應(yīng),如果遠(yuǎn)程用戶臺(tái)處于自動(dòng)切換前的數(shù)據(jù)信息模式的話,則啟動(dòng)轉(zhuǎn)換設(shè)備,從而使遠(yuǎn)程用戶臺(tái)回到上述數(shù)據(jù)信息模式。
45.根據(jù)權(quán)利要求
41的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),還包括這樣的裝置,它根據(jù)接收自動(dòng)切換指令,產(chǎn)生一個(gè)信號(hào),并將該信號(hào)送到停止發(fā)生數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)終端。
46.根據(jù)權(quán)利要求
45的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),還包括這樣的裝置,它用于檢測數(shù)據(jù)信息的暫停發(fā)生。和用于向與上述第一無線電信道有關(guān)的固定位置臺(tái)發(fā)送應(yīng)答信號(hào),告知接收到上述自動(dòng)切換指令。
47.根據(jù)權(quán)利要求
45的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),還包括這樣的裝置,它根據(jù)從上述第一無線電信道到第二無線電信道的交換,產(chǎn)生一個(gè)信號(hào),并將該信號(hào)送到能夠恢復(fù)發(fā)生數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)終端。
48.根據(jù)權(quán)利要求
41的遠(yuǎn)程用戶臺(tái),還包括這樣的裝置,它用于檢測散布在上述第二數(shù)據(jù)信息中預(yù)定區(qū)間內(nèi)的多個(gè)控制位,從而接收到數(shù)字監(jiān)控信號(hào)。
49.一種用于這樣一種無線電話系統(tǒng)的基地控制器,該系統(tǒng)通過雙I無線電信道在有關(guān)的數(shù)據(jù)終端與耦合于多個(gè)遠(yuǎn)程用戶臺(tái)之一的數(shù)據(jù)終端之間傳送信息,上述基地控制器至少與一個(gè)基地?zé)o線電收發(fā)信機(jī)相耦合,并與其它基地控制器相連組成一個(gè)具有多個(gè)無線電覆蓋區(qū)域的系統(tǒng),利用自動(dòng)切換使遠(yuǎn)程用戶臺(tái)能夠在覆蓋區(qū)域的無線電信道之間轉(zhuǎn)換,上述基地控制器的特征為一種裝置,用于以第一種格式接收來自有關(guān)數(shù)據(jù)終端的第一數(shù)據(jù)信息,并用于從第一種格式變換為第二種格式以通過第一無線電信道傳送;一種裝置,用于以上述第二種格式在上述第一無線電信道上接收來自遠(yuǎn)程用戶臺(tái)的第二數(shù)據(jù)信息,并將上述第二種格式轉(zhuǎn)換為第一種格式以呈現(xiàn)在有關(guān)的數(shù)據(jù)終端上;一種裝置,用于確定遠(yuǎn)程用戶臺(tái)對(duì)于自動(dòng)切換的需要,并用于產(chǎn)生自動(dòng)切換即將到來指令,從而警告需要自動(dòng)切換的遠(yuǎn)程用戶臺(tái);一種裝置,用于檢測來自遠(yuǎn)程用戶臺(tái)對(duì)于上述自動(dòng)切換即將到來指令的應(yīng)答,并進(jìn)行自動(dòng)切換處理。
專利摘要
一種以分格式無線電話系統(tǒng)所表示的數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng)。在傳輸之前,將被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為能與無線電傳輸相兼容的格式。在接收之后,將數(shù)據(jù)重新轉(zhuǎn)換為其原始格式。在自動(dòng)切換(handoff)之前停止數(shù)據(jù)傳送,在自動(dòng)切換之后恢復(fù)數(shù)據(jù)傳送,由此完成自動(dòng)切換。通過忙-閑位編碼進(jìn)行呼叫監(jiān)控。
文檔編號(hào)H04B7/00GK85106519SQ85106519
公開日1987年3月11日 申請(qǐng)日期1985年8月30日
發(fā)明者格拉爾德·彼·拉比德茨, 杰弗里迪邦塔, 丹尼斯·爾·沙弗, 丹尼爾·弗·蒂爾瓦利·萊夫 申請(qǐng)人:莫托羅拉公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan