專利名稱：監(jiān)視連接活動(dòng)以防調(diào)度系統(tǒng)閉鎖的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及調(diào)度系統(tǒng)，特別是涉及蜂窩系統(tǒng)中調(diào)度系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。
背景技術(shù)：
在無(wú)線電話通信系統(tǒng)中，大量用戶通過連接其它無(wú)線和有線電話系統(tǒng)的無(wú)線信道進(jìn)行通信。無(wú)線信道上的通信方式可以各種多路尋址技術(shù)的一種。這些多路尋址技術(shù)包括時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)和碼分多址(CDMA)。CDMA技術(shù)有許多優(yōu)點(diǎn)。在1990年2月13日授予K.Gilhousen等人的題為“利用衛(wèi)星和陸基轉(zhuǎn)發(fā)器的擴(kuò)展譜多路尋址通信系統(tǒng)”的美國(guó)專利No.4,901,307中描述了一種示例性的CDMA系統(tǒng)，該專利已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人并作為參考文獻(xiàn)包含在這里。
在上述專利所揭示的多址技術(shù)中，大量移動(dòng)電話系統(tǒng)用戶(各自都擁有收發(fā)機(jī))通過衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器、機(jī)載轉(zhuǎn)發(fā)器或陸地基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)，利用CDMA擴(kuò)展譜通信信號(hào)進(jìn)行通信。在利用CDMA通信時(shí)，頻譜可以多次復(fù)用，從而提高了系統(tǒng)用戶容量。
在CDMA蜂窩系統(tǒng)中，每個(gè)基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)覆蓋有限的地理區(qū)域并在其覆蓋區(qū)域內(nèi)通過蜂窩系統(tǒng)交換機(jī)將遠(yuǎn)地單元鏈接至公用交換電話網(wǎng)(PSTN)。當(dāng)遠(yuǎn)地單元移動(dòng)到新基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)的覆蓋范圍內(nèi)時(shí)，用戶呼叫路由就轉(zhuǎn)移至新基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)。基站-遠(yuǎn)地單元的信號(hào)傳輸路徑稱為正向鏈路而遠(yuǎn)地單元-基站的信號(hào)傳輸路徑稱為反向鏈路。
在典型的無(wú)線電話通信系統(tǒng)中，遠(yuǎn)地單元采用以變速格式編碼語(yǔ)音信息的聲編碼系統(tǒng)。在變速系統(tǒng)中，由于語(yǔ)音中的停頓，所以數(shù)據(jù)率可以降低。數(shù)據(jù)率的降低可以減少因遠(yuǎn)地單元傳輸引起的對(duì)其它用戶的干擾程度。在基站端，采用聲編碼系統(tǒng)來重建語(yǔ)音信息。除了語(yǔ)音信息以外，單獨(dú)的數(shù)據(jù)信息或者二者的混合也可以由遠(yuǎn)地單元發(fā)送。
當(dāng)遠(yuǎn)地單元產(chǎn)生其自己的發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，內(nèi)置聲碼器根據(jù)20毫秒(ms)幀期間的語(yǔ)音活動(dòng)以四種不同的速率(例如8000比特/秒(bps)、4000bps、2000bps和1000bps)從語(yǔ)音信息的數(shù)字樣本中產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)。每幀聲碼器數(shù)據(jù)用附加位格式化為9600bps、4800bps、2400bps和1200bps的數(shù)據(jù)幀。對(duì)應(yīng)9600bps幀的最大速率數(shù)據(jù)幀稱為“全速”幀；4800bps數(shù)據(jù)幀稱為“半速”幀；2400bps數(shù)據(jù)幀稱為“四分之一速”幀；1200bps數(shù)據(jù)幀稱為“八分之一速”幀。在1995年5月9日授權(quán)的題為“變速聲碼器”的美國(guó)專利No.5,414,796中描述了一種適合于這種環(huán)境下應(yīng)用的聲碼器，該專利已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人。當(dāng)遠(yuǎn)地單元從外部源(例如終端設(shè)備單元)接收數(shù)據(jù)時(shí)，它仍然繼續(xù)以這種變速幀格式處理數(shù)據(jù)。
當(dāng)政府最初發(fā)放蜂窩電話頻譜許可證時(shí)，其中一項(xiàng)頻譜使用限制就是載波不能提供調(diào)度(dispatch)業(yè)務(wù)。但是由于CDMA系統(tǒng)的諸多優(yōu)點(diǎn)和私營(yíng)調(diào)度系統(tǒng)在調(diào)配與維護(hù)方面的固定成本和固有問題，政府正在重新審視這項(xiàng)限制。政府本身也將從這類業(yè)務(wù)中獲得巨大利益。
盡管典型的無(wú)線和有線電話業(yè)務(wù)提供的是點(diǎn)-點(diǎn)業(yè)務(wù)，但是調(diào)度業(yè)務(wù)提供了一點(diǎn)-多點(diǎn)的業(yè)務(wù)。調(diào)度業(yè)務(wù)的常見領(lǐng)域有本地警察局無(wú)線系統(tǒng)、出租車調(diào)度系統(tǒng)、聯(lián)邦調(diào)查局與秘密業(yè)務(wù)運(yùn)行和通用軍事通信系統(tǒng)。
調(diào)度系統(tǒng)的基本模型由用戶廣播網(wǎng)組成。每個(gè)廣播網(wǎng)用戶監(jiān)視公共的廣播正向鏈路信號(hào)。如果網(wǎng)上用戶要講話，就按下送話(PTT)按鈕并得到系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的授權(quán)。發(fā)言用戶的聲音一般從反向鏈路經(jīng)廣播正向鏈路路由。理想情況下，調(diào)度系統(tǒng)可接入陸基和無(wú)線系統(tǒng)。當(dāng)遠(yuǎn)地單元用戶講話結(jié)束時(shí)，放開PTT按鈕。在響應(yīng)過程中，遠(yuǎn)地單元產(chǎn)生脫離送話狀態(tài)指示來終止特權(quán)并釋放給其它系統(tǒng)用戶使用。
如果遠(yuǎn)地單元上的送話按鈕被卡住，則其仍將被授予系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)。系統(tǒng)資源由此消耗并且其它遠(yuǎn)地單元因?yàn)樗驮挵粹o被卡住的遠(yuǎn)地單元阻塞系統(tǒng)而無(wú)法訪問系統(tǒng)。這種情況稱為系統(tǒng)死鎖，顯然這種狀態(tài)是應(yīng)竭力避免的。本發(fā)明是一種檢測(cè)系統(tǒng)閉鎖并縮小其不利影響的方法和裝置。

發(fā)明內(nèi)容
當(dāng)遠(yuǎn)地單元用戶按下送話按鈕時(shí)，通信管理器可以向其授予系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)。當(dāng)遠(yuǎn)地單元擁有系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)時(shí)，其語(yǔ)音信號(hào)被廣播至作為調(diào)度系統(tǒng)成員的其它遠(yuǎn)地單元。當(dāng)遠(yuǎn)地單元用戶放開送話按鈕時(shí)，通信管理器否定遠(yuǎn)地單元系統(tǒng)發(fā)言者的特權(quán)并向其它遠(yuǎn)地單元釋放系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)。如果遠(yuǎn)地單元的送話按鈕被卡住，則該遠(yuǎn)地單元保持系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)，這樣就使其它遠(yuǎn)地單元無(wú)法獲得系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的授權(quán)。本發(fā)明在基站處監(jiān)視來自遠(yuǎn)地單元的信號(hào)的語(yǔ)音活動(dòng)。如果語(yǔ)音低于某一水平，則推定遠(yuǎn)地單元不再需要系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)并由基站產(chǎn)生一送話按鈕已經(jīng)放開的代用指示，它被送至通信管理器。這樣，通信管理器就將系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)授予另一遠(yuǎn)地單元。
附圖的簡(jiǎn)要說明通過以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的描述，可以進(jìn)一步理解本發(fā)明的各種特征、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)，其中

圖1為典型調(diào)度系統(tǒng)的框圖；以及圖2為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例性步驟組的流程圖。
實(shí)施發(fā)明的較佳方式圖1示出了典型的調(diào)度系統(tǒng)。在較佳實(shí)施例中，遠(yuǎn)地單元10、20、22和24的功能既是調(diào)度單元又是點(diǎn)-點(diǎn)電話。在圖1中，遠(yuǎn)地單元10當(dāng)前處于激活狀態(tài)而遠(yuǎn)地單元20、22和24當(dāng)前處于被動(dòng)聽眾的狀態(tài)?；咎炀€30、32和34可提供廣播正向鏈路信道至遠(yuǎn)地單元20、22和24。基站天線30收發(fā)與遠(yuǎn)地單元10之間的專用正向和反向業(yè)務(wù)信道。除了例如遠(yuǎn)地單元10可以接收其它遠(yuǎn)地單元特定的信令信息(例如功率控制命令)以外，專用業(yè)務(wù)信道類似于正向鏈路廣播信道。移動(dòng)交換中心(MSC)38協(xié)調(diào)基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)組之間的信令，該系統(tǒng)組包括基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)44、48和50。包含基站天線30、32和34、基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)44、48和50以及MSC38的系統(tǒng)稱為基站28。通信管理器40在網(wǎng)上進(jìn)行控制，例如將系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)授予按下“送話”(PTT)按鈕的遠(yuǎn)地單元。在較佳實(shí)施例中，空中接口信令和調(diào)制遵守“雙模寬帶擴(kuò)展譜蜂窩系統(tǒng)的移動(dòng)站-基站兼容性標(biāo)準(zhǔn)”TIA/EIA/IS-95(簡(jiǎn)稱為IS-95)內(nèi)描述的碼分多址(CDMA)系統(tǒng)。在IS-95中，遠(yuǎn)地單元被稱為移動(dòng)站。
在本領(lǐng)域內(nèi)，眾所周知基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)可以劃分為三個(gè)區(qū)域。術(shù)語(yǔ)基站或基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)的含義可以是指整個(gè)基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)，也可以是基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)的單個(gè)區(qū)域。
在圖1中，激活狀態(tài)的遠(yuǎn)地單元10與基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)44已經(jīng)建立起雙向鏈路。為了進(jìn)入激活狀態(tài)，遠(yuǎn)地單元10向基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)44發(fā)送訪問信道報(bào)文，請(qǐng)求一條業(yè)務(wù)信道。訪問報(bào)文在訪問信道上傳送。訪問信道是遠(yuǎn)地單元用來與基站通信的反向鏈路信道。訪問信道是時(shí)隙共享的隨機(jī)訪問信道。每條頻率信道上每個(gè)基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)每次只能有一個(gè)遠(yuǎn)地單元使用訪問信道。訪問信道被用于短信令報(bào)文交換，例如呼叫始發(fā)、尋呼響應(yīng)和注冊(cè)。訪問意圖由移動(dòng)單元在一組訪問探測(cè)信號(hào)中發(fā)送。每個(gè)探測(cè)信號(hào)載帶的信息相同但是發(fā)送功率一次比一次高。訪問探測(cè)信號(hào)持續(xù)至遠(yuǎn)地單元接收到基站確認(rèn)信號(hào)為止。
當(dāng)遠(yuǎn)地單元10已經(jīng)建立起通信鏈路之后，它在專用正向鏈接業(yè)務(wù)信道的正向廣播信道上接收信令。這樣，遠(yuǎn)地單元10對(duì)正向鏈接廣播信道就不作監(jiān)視而是接收其自己專用正向鏈接業(yè)務(wù)信道上的所有調(diào)度系統(tǒng)信息。遠(yuǎn)地單元10在專用反向信道上與基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)44通信。由于遠(yuǎn)地單元10擁有自己的專用正向鏈接信號(hào)路徑，所以可以將遠(yuǎn)地單元專用報(bào)文傳送包括在信令中。例如，如果遠(yuǎn)地單元既能以調(diào)度系統(tǒng)遠(yuǎn)地單元的方式又能以點(diǎn)-點(diǎn)電話單元的方式工作，則遠(yuǎn)地單元10可以在正向鏈接業(yè)務(wù)信道上收到信息，獲知其輸入的點(diǎn)-點(diǎn)呼叫正在送往遠(yuǎn)地單元10。
另一方面，在圖1中，被動(dòng)狀態(tài)的遠(yuǎn)地單元20、22和24未建立起與任一基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)連接的反向鏈接信號(hào)。即使遠(yuǎn)地單元20、22和24處于被動(dòng)狀態(tài)，它們?nèi)匀豢梢允褂迷L問信道與基站通信。在較佳實(shí)施例中，如果被動(dòng)狀態(tài)的遠(yuǎn)地單元20、22和24需要提高正向鏈接廣播信道上的功率，則它們可以使用訪問信道傳信基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)。作為對(duì)功率請(qǐng)求訪問報(bào)文的響應(yīng)，基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)可以提高正向鏈接廣播信道的功率水平。
在標(biāo)準(zhǔn)的CDMA系統(tǒng)中，通過資源分配使遠(yuǎn)地單元進(jìn)入激活狀態(tài)與資源處理所需的時(shí)間差不多，都要幾秒鐘。為了節(jié)省系統(tǒng)資源和避免由此引起的延遲，在較佳實(shí)施例中，當(dāng)遠(yuǎn)地單元按下送話按鈕時(shí)，對(duì)一組資源進(jìn)行分配。當(dāng)遠(yuǎn)地單元放開送話按鈕時(shí)，資源還要被該遠(yuǎn)地單元保留一段時(shí)間。在用戶未按下送話按鈕期間，遠(yuǎn)地單元被指定為激活狀態(tài)并被認(rèn)為掛機(jī)。掛機(jī)的遠(yuǎn)地單元發(fā)送和接收低速的空閑報(bào)文序列以保留鏈接功率控制。這樣，當(dāng)遠(yuǎn)地單元用戶隨后按下送話按鈕時(shí)，鏈接完全建立起來并立即得到響應(yīng)。這種操作適應(yīng)了調(diào)度系統(tǒng)對(duì)話的使用習(xí)慣。當(dāng)送話激活之間的停頓超過閾值時(shí)，可以釋放資源。在釋放資源后，遠(yuǎn)地單元必須在訪問信道上發(fā)送始發(fā)報(bào)文以重建連接。雖然實(shí)際情況是任一時(shí)刻都只有一個(gè)遠(yuǎn)地單元可以講話，但是處于激活狀態(tài)的遠(yuǎn)地單元可以不止一個(gè)。
上述系統(tǒng)操作可以與標(biāo)準(zhǔn)的送話操作差別很大。典型的送話系統(tǒng)利用公共頻率或者雙頻組實(shí)現(xiàn)。一旦遠(yuǎn)地單元用戶按下送話按鈕，他就在公共頻率上發(fā)送信號(hào)并阻止了其它用戶訪問信道。即使當(dāng)另一用戶說話在先時(shí)，他也可以通過按下送話按鈕阻塞信道。當(dāng)發(fā)言者說話時(shí)，其接收機(jī)無(wú)法避免反饋。這樣，當(dāng)遠(yuǎn)地單元用戶按下送話按鈕并且其接收機(jī)無(wú)工作能力時(shí)，他將聽不到自己的聲音。因此如果一個(gè)單元的送話按鈕被卡住，則不僅無(wú)法使其它用戶訪問系統(tǒng)，而且即使發(fā)送優(yōu)先報(bào)文，用戶自己也聽不到警示報(bào)文。
在標(biāo)準(zhǔn)的送話系統(tǒng)中，沒有系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的請(qǐng)求和相應(yīng)的系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)授權(quán)。而且也沒有辦法在遠(yuǎn)地單元按下送話按鈕之后拒絕授予其系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)。而且在典型的系統(tǒng)中，語(yǔ)音活動(dòng)難以檢測(cè)。而本發(fā)明大不相同。在較佳實(shí)施例中，采用了CDMA多址技術(shù)。(在替換實(shí)施例中可以采用其它多址技術(shù))。在CDMA系統(tǒng)中，同一時(shí)刻在同一頻率上可以有不止一個(gè)的遠(yuǎn)地單元發(fā)送信號(hào)。即使遠(yuǎn)地單元持續(xù)發(fā)送信號(hào)，該區(qū)域內(nèi)的其它遠(yuǎn)地單元也仍然能夠使用同一頻率在訪問信道、專用業(yè)務(wù)信道和正向鏈接廣播信道上通信。還應(yīng)指出的是，當(dāng)遠(yuǎn)地單元在說話和產(chǎn)生反向鏈接業(yè)務(wù)信道信號(hào)時(shí)，它繼續(xù)接收正向鏈接業(yè)務(wù)信道信號(hào)。如果正向鏈接業(yè)務(wù)信道信號(hào)中不包含遠(yuǎn)地單元用戶的聲音，則當(dāng)遠(yuǎn)地單元被指定為系統(tǒng)發(fā)言者時(shí)，其揚(yáng)聲器仍然處于使能狀態(tài)。這樣，即使在送話按鈕按下時(shí)被授予特權(quán)的單元仍然可以產(chǎn)生用于遠(yuǎn)地單元的語(yǔ)音報(bào)文。
當(dāng)用戶最初按下送話按鈕時(shí)，遠(yuǎn)地單元向基站發(fā)送PTT_on指示。當(dāng)用戶放開送話按鈕時(shí)，遠(yuǎn)地單元向基站發(fā)送PTT_off指示。名義上其它用戶知道接收到PTT_off指示之后才能得到送話訪問的授權(quán)。本發(fā)明的一個(gè)發(fā)明點(diǎn)就是解決因送話按鈕失靈而導(dǎo)致PTT_off指示無(wú)法發(fā)送的問題。
在較佳實(shí)施例中，遠(yuǎn)地單元包括多速率聲碼器。當(dāng)語(yǔ)音或數(shù)據(jù)活動(dòng)最小時(shí)多速率聲碼器以較低的速率發(fā)送信號(hào)而當(dāng)語(yǔ)音或數(shù)據(jù)活動(dòng)水平較高時(shí)以較高的速率發(fā)送信號(hào)。在較佳實(shí)施例中，內(nèi)置聲碼器根據(jù)20毫秒(ms)幀期間的語(yǔ)音活動(dòng)以四種不同的速率(例如8000比特/秒(bps)、4000bps、2000bps和1000bps)從語(yǔ)音信息的數(shù)字樣本中產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)。每幀聲碼器數(shù)據(jù)用附加位格式化為9600bps、4800bps、2400bps和1200bps的數(shù)據(jù)幀。對(duì)應(yīng)9600bps幀的最大速率數(shù)據(jù)幀稱為“全速”幀；4800bps數(shù)據(jù)幀稱為“半速”幀；2400bps數(shù)據(jù)幀稱為“四分之一速”幀；1200bps數(shù)據(jù)幀稱為“八分之一速”幀。在1995年5月9日授權(quán)的題為“變速聲碼器”的美國(guó)專利No.5,414,796中描述了一種適合于這種環(huán)境下應(yīng)用的聲碼器，該專利已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人。即使當(dāng)遠(yuǎn)地單元從外部源(例如終端設(shè)備單元)接收數(shù)據(jù)時(shí)，它仍然可以繼續(xù)以這種變速幀格式處理數(shù)據(jù)。本發(fā)明可以利用以下事實(shí)，即如果鏈接數(shù)據(jù)最小，則聲碼器發(fā)送八分之一速率幀。
本發(fā)明著手解決了兩個(gè)不同的問題。在第一種情況下，用戶按下送話按鈕。遠(yuǎn)地單元發(fā)送PTT_on指示并接收信道分配。但是不管是出于故意還是無(wú)意，用戶都沒有說話。此外，基站也沒有接收到PTT_off指示。如果用戶未放開送話按鈕，則基站可能接收不到PTT_off指示。如果按鈕被卡住或者遠(yuǎn)地單元處故障，則基站也可能接收不到PTT_off指示。
第二種情況與第一種情況類似但略有差別，此時(shí)用戶按下送話按鈕。遠(yuǎn)地單元發(fā)送PTT_on指示并接收信道分配。用戶說話并向其它網(wǎng)絡(luò)成員發(fā)送語(yǔ)音業(yè)務(wù)信號(hào)。但是出于有意或無(wú)意的原因，用戶在較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)卻不說話。基站再次沒有接收到PTT_off指示。如果用戶未放開送話按鈕，則基站可能接收不到PTT_off指示。如果按鈕被卡住或者遠(yuǎn)地單元處故障，則基站也可能接收不到PTT_off指示。
在任一情況下，除非網(wǎng)絡(luò)上的其中一個(gè)成員被賦予更高的優(yōu)先權(quán)并能夠“中斷”出錯(cuò)的遠(yuǎn)地單元，否則系統(tǒng)出于閉鎖狀態(tài)。在這種情況下，網(wǎng)上其它遠(yuǎn)地單元都無(wú)法成為發(fā)言者，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓。本發(fā)明通過監(jiān)視鏈路(語(yǔ)音或數(shù)據(jù))活動(dòng)防止這類閉鎖狀態(tài)。本發(fā)明可以與其它機(jī)制連用來防止出現(xiàn)閉鎖狀態(tài)并調(diào)節(jié)系統(tǒng)訪問，例如參見1996年6月24日提交的題為“用于調(diào)度系統(tǒng)的訪問調(diào)節(jié)和系統(tǒng)保護(hù)的方法和裝置”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.08/671,132和1996年6月24日提交的題為“用于調(diào)度系統(tǒng)中高效率系統(tǒng)訪問的方法和裝置”的美國(guó)專利申請(qǐng)No.08/671,131，它們已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人。
檢測(cè)鏈接活動(dòng)的方法有幾種。如果采用與上述類似的聲碼器，則可以確定一段時(shí)間內(nèi)接收到低速幀的平均數(shù)。該方法也可用于數(shù)據(jù)發(fā)送。這樣，如果背景噪聲偶爾引起高速幀，則仍然可檢測(cè)到?jīng)]有有效連續(xù)的語(yǔ)音信號(hào)。其它固定速率數(shù)字聲碼器根據(jù)音頻信號(hào)是語(yǔ)音還是非語(yǔ)音的噪聲采用不同的編碼方法?；究杀O(jiān)視用來編碼信號(hào)的編碼類型指示以檢測(cè)鏈接活動(dòng)。另一種方案是監(jiān)視編碼信號(hào)的譜分量以確定是否存在語(yǔ)音信號(hào)。數(shù)據(jù)連接中數(shù)據(jù)存在與否的檢測(cè)更為容易。例如，基站可以簡(jiǎn)單地觀察輸入信號(hào)中的過渡峰數(shù)量或者取值為“1”的比特平均數(shù)與比特總數(shù)之比。
圖2為解釋本發(fā)明基本操作的流程圖。在較佳實(shí)施例中，系統(tǒng)由圖1的基站28執(zhí)行。系統(tǒng)絕大多數(shù)情況是位于圖1的MSC38內(nèi)而基站收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)內(nèi)可以完成若干操作。在最普通的實(shí)施例中，系統(tǒng)可位于通信系統(tǒng)的任一部分。圖2所示的系統(tǒng)只為每個(gè)授予系統(tǒng)講話者特權(quán)的遠(yuǎn)地單元執(zhí)行一次。
流程始于開始方框100，在方框102內(nèi)，當(dāng)遠(yuǎn)地單元接收到系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的授權(quán)時(shí)操作開始。這種授權(quán)一般是響應(yīng)遠(yuǎn)地單元接收到的PTT_on指示。在方框102內(nèi)兩個(gè)計(jì)數(shù)器也被設(shè)定為初始值。在方框106內(nèi)，當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)從遠(yuǎn)地單元轉(zhuǎn)移至基站時(shí)，基站確定是否有足夠的鏈接活動(dòng)來表明接收到激活語(yǔ)音或數(shù)據(jù)通信。如果不是，則在方框108內(nèi)，T1計(jì)數(shù)增加以表示時(shí)間的流逝。方框110詢問是否接收到拒絕系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的信號(hào)。如果遠(yuǎn)地單元放開送話按鈕或者被另一遠(yuǎn)地單元中斷，則可以接收到這種拒絕信號(hào)。如果接收到拒絕信號(hào)，則在方框114內(nèi)結(jié)束流程。如果不是，則流程進(jìn)入方框112。如果在方框112內(nèi)T1計(jì)數(shù)不超過閾值threshold1，則流程返回方框106。如果在方框112內(nèi)T1計(jì)數(shù)超過閾值threshold1，則在方框134內(nèi)基站產(chǎn)生代理PTT_off指示并送至通信管理器，從而將系統(tǒng)釋放給其它遠(yuǎn)地單元。
如果在方框106內(nèi)檢測(cè)到鏈接活動(dòng)，則進(jìn)入流程圖的第二階段，它解決上述第二種情況。當(dāng)數(shù)據(jù)從遠(yuǎn)地單元連續(xù)傳送至基站時(shí)，在方框116內(nèi)對(duì)鏈接活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)視。如果沒有足夠的鏈接活動(dòng)指示接收到激活語(yǔ)音或數(shù)據(jù)通信，則在方框118內(nèi)T2計(jì)數(shù)增加以表示時(shí)間的流逝。方框120詢問是否接收到拒絕系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的信號(hào)。如果接收到拒絕信號(hào)，則在方框128內(nèi)結(jié)束流程。如果不是，則流程進(jìn)入方框122。如果在方框122內(nèi)T2計(jì)數(shù)不超過閾值threshold2，則流程返回方框116。如果在方框122內(nèi)T2計(jì)數(shù)超過閾值threshold2，則在方框134內(nèi)基站產(chǎn)生代理PTT_off指示并送至通信管理器，從而將系統(tǒng)釋放給其它遠(yuǎn)地單元并在方框138內(nèi)結(jié)束流程。如果在方框116內(nèi)檢測(cè)到鏈接活動(dòng)，則在方框126內(nèi)重新設(shè)定T2計(jì)數(shù)。方框130詢問是否接收到拒絕系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的信號(hào)。如果接收到拒絕信號(hào)，則在方框136內(nèi)結(jié)束流程。如果不是，則流程進(jìn)入方框116。
方框106和116內(nèi)采用的檢測(cè)鏈接活動(dòng)的機(jī)制可以相同或不同。鏈路檢測(cè)機(jī)制的一個(gè)例子是對(duì)某一時(shí)段內(nèi)接收到的低速幀平均數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。這樣，如果背景噪聲偶爾引起高速幀，則仍然可檢測(cè)到?jīng)]有有效連續(xù)的語(yǔ)音信號(hào)。在較佳實(shí)施例中，聲碼器幀以幀/20毫秒的速率在空中傳送。方框106和116的機(jī)制可以監(jiān)視16幅連續(xù)幀。如果16幀中有15幀包含八分之一速率數(shù)據(jù)，則鏈接活動(dòng)不足以表明處于激活應(yīng)用。
當(dāng)基站向通信管理器發(fā)送代理PTT_off指示時(shí)，通信管理器能夠或無(wú)法將代理指示與直接來自遠(yuǎn)地單元的PTT_off指示區(qū)分開來。當(dāng)通信管理器接收到代理PTT_off指示時(shí)，它可以通過向遠(yuǎn)地單元發(fā)送拒絕系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的信號(hào)作出響應(yīng)。如果通信管理器無(wú)法區(qū)分代理PTT_off指示與遠(yuǎn)地單元產(chǎn)生的PTT_off指示，則它可以發(fā)送拒絕信號(hào)以響應(yīng)接收到的每個(gè)PTT_off指示。如果能夠區(qū)分二者，則只需向接收到代理PTT_off發(fā)送拒絕信號(hào)。在較佳實(shí)施例中，拒絕信號(hào)通過反向鏈接業(yè)務(wù)信道發(fā)送至遠(yuǎn)地單元。遠(yuǎn)地單元響應(yīng)拒絕信號(hào)，停止發(fā)送激活語(yǔ)音信號(hào)并進(jìn)入非激活狀態(tài)或掛機(jī)狀態(tài)。遠(yuǎn)地單元可以通過提醒用戶或采取恰當(dāng)?shù)膭?dòng)作作出響應(yīng)。
注意圖2所示流程完成的操作。包含方框106、108、110和112的頂部循環(huán)涉及第一種情況。頂部循環(huán)監(jiān)視鏈接活動(dòng)直到接收到激活語(yǔ)音或數(shù)據(jù)通信。如果退出頂部循環(huán)，則進(jìn)入包含方框116、118、120和122的下部循環(huán)，它涉及第二種情況。當(dāng)呼叫進(jìn)行時(shí)下部循環(huán)繼續(xù)監(jiān)視輸入信號(hào)的鏈接活動(dòng)。值得指出的是threshold1和threshold2不必是相同的數(shù)值。如果它們是相同的數(shù)值，則就縮減為一個(gè)循環(huán)。在最常見的情況下，threshold1小于threshold2。其理由是，如果用戶最初按下送話按鈕時(shí)他的目的總是要進(jìn)行通信。如果他沒有馬上開始發(fā)送報(bào)文，則很可能是由于出了差錯(cuò)或者故意使系統(tǒng)閉鎖。由于用戶一旦開始說話后可能在其中有停頓，所以threshold2較長(zhǎng)。threshold1可以取例如5-10秒鐘。threshold2可以取例如10～20秒鐘。
在最常見的實(shí)施例中，本發(fā)明是一種監(jiān)視送話系統(tǒng)中語(yǔ)音或數(shù)據(jù)信息是否存在以防止系統(tǒng)閉鎖的方法和裝置。當(dāng)然，圖2所示的通用原理可以應(yīng)用于許多不同的實(shí)施例。例如在替換實(shí)施例中最低的幀速率可以不是八分之一。當(dāng)遠(yuǎn)地單元內(nèi)的麥克風(fēng)或其它語(yǔ)音路徑失效時(shí)，語(yǔ)音信號(hào)無(wú)法從遠(yuǎn)地單元發(fā)送出去，本發(fā)明也可以防止這種情況下的閉鎖。
在本發(fā)明范圍內(nèi)還有許多改動(dòng)和實(shí)現(xiàn)方案。一種實(shí)現(xiàn)方案是包含本發(fā)明所有單元但是不完全按照?qǐng)D2所示的流程圖。例如，從上述實(shí)例顯而易見的是，如果基站在任一時(shí)刻從移動(dòng)單元接收到PTT_off指示，則整個(gè)流程圖過程被中止。顯然，利用中斷而不是定期問詢也可以達(dá)到同樣的效果。方框也可以在流程內(nèi)重新安排而不影響系統(tǒng)的操作。值得指出的是，雖然文中稱為“遠(yuǎn)地”單元，但是某些單元也可以是有線單元。
通過閱讀上述較佳實(shí)施例的描述，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以在不偏離本發(fā)明原理和精神的前提下對(duì)本發(fā)明作出各種修改和變動(dòng)，因此本發(fā)明的精神和范圍由下面所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1．一種防止調(diào)度系統(tǒng)處于閉鎖狀態(tài)的方法，所述調(diào)度系統(tǒng)中的一組遠(yuǎn)地單元通過一單元對(duì)該組同時(shí)廣播方式互相進(jìn)行通信，其特征在于包括以下步驟在基站處接收來自遠(yuǎn)地單元的系統(tǒng)發(fā)言者請(qǐng)求；在所述基站處接收來自通信管理器的對(duì)所述遠(yuǎn)地單元的系統(tǒng)發(fā)言者的授權(quán)；在所述基站處監(jiān)視來自所述遠(yuǎn)地單元的數(shù)據(jù)系列以檢測(cè)語(yǔ)音活動(dòng)；以及如果所述語(yǔ)音活動(dòng)低于閾值，則由所述基站向所述通信管理器發(fā)送代理請(qǐng)求終止所述遠(yuǎn)地單元的所述系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)。
2．一種防止送話系統(tǒng)處于閉鎖狀態(tài)的方法，其中一次可以將一個(gè)遠(yuǎn)地單元指定為系統(tǒng)發(fā)言者，其特征在于包括以下步驟監(jiān)視當(dāng)前被指定為所述系統(tǒng)發(fā)言者的遠(yuǎn)地單元的鏈接活動(dòng)；以及如果檢測(cè)到?jīng)]有鏈接活動(dòng)則向所述遠(yuǎn)地單元發(fā)送拒絕系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的信號(hào)。
3．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述監(jiān)視步驟包括檢查從所述遠(yuǎn)地單元接收到的信號(hào)譜；將所述譜與第一預(yù)先確定的閾值比較；以及如果所述譜小于所述第一預(yù)先確定的閾值則確定沒有鏈接活動(dòng)。
4．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于從所述遠(yuǎn)地單元接收到的信號(hào)包括數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并且所述檢查步驟包括檢查所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中邏輯狀態(tài)“1”與“0”之間的過渡；以及如果所述過渡的平均數(shù)小于所述第一預(yù)先確定的閾值則確定沒有所述鏈接活動(dòng)。
5．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于從所述遠(yuǎn)地單元接收到的信號(hào)包括數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并且所述監(jiān)視步驟進(jìn)一步包括確定所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中相對(duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)總數(shù)的邏輯狀態(tài)為“1”的發(fā)生平均數(shù)；以及如果所述發(fā)生平均數(shù)小于所述第一閾值或者大于第二閾值則確定沒有所述鏈接活動(dòng)。
6．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于來自所述遠(yuǎn)地單元的信號(hào)包括組織為幀的變速率數(shù)據(jù)，每幀包含一組預(yù)定數(shù)據(jù)率中的一個(gè)，所述方法進(jìn)一步包括對(duì)所述幀進(jìn)行估計(jì)以確定是否沒有鏈接活動(dòng)的步驟。
7．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于來自所述遠(yuǎn)地單元的信號(hào)包括組織為幀的變速率數(shù)據(jù)，每幀包含一組預(yù)定數(shù)據(jù)率中的一個(gè)，并且所述監(jiān)視步驟進(jìn)一步包括確定從所述遠(yuǎn)地單元接收的所述預(yù)定數(shù)據(jù)率組中最低速率幀的平均數(shù)；以及如果所述幀平均數(shù)大于第一時(shí)間量的第一閾值，則確定沒有所述鏈接活動(dòng)。
8．如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述監(jiān)視步驟進(jìn)一步包括如果接收到所述預(yù)定數(shù)據(jù)率組中除最低速率以外的一定數(shù)量幀，則檢測(cè)到鏈接活動(dòng)的最初存在；以及在檢測(cè)到鏈接活動(dòng)最初存在以后如果所述幀平均數(shù)大于第二時(shí)間量的第二閾值，則確定沒有所述鏈接活動(dòng)。
9．如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于所述第二時(shí)間量大于所述第一時(shí)間量。
10．一種防止調(diào)度系統(tǒng)處于閉鎖狀態(tài)的方法，其特征在于包括以下步驟建立被作為系統(tǒng)發(fā)言者的第一遠(yuǎn)地單元使用的通信資源；接收來自所述第一遠(yuǎn)地單元的系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)請(qǐng)求；向所述第一遠(yuǎn)地單元授予所述系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)；接收來自所述第一遠(yuǎn)地單元的業(yè)務(wù)信號(hào)；監(jiān)視所述業(yè)務(wù)信號(hào)的鏈接活動(dòng)；以及如果所述鏈接進(jìn)入非激活狀態(tài)則拒絕所述第一遠(yuǎn)地單元的所述系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)。
11．如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于如果所述鏈接活動(dòng)降低至預(yù)先確定的水平以下，則鏈接被定義為非激活狀態(tài)。
12．如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包含以下步驟為后一成為系統(tǒng)發(fā)言者的請(qǐng)求保留所述第一遠(yuǎn)地單元使用的所述通信資源而無(wú)需重復(fù)所述通信資源的所述建立步驟。
13．如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于所述業(yè)務(wù)信號(hào)為碼分多址信號(hào)。
14．如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于所述業(yè)務(wù)信號(hào)為時(shí)分多址信號(hào)。
15．如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于拒絕所述第一遠(yuǎn)地單元的所述系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的步驟包括以下步驟從基站向通信管理器發(fā)送代理請(qǐng)求以終止所述第一遠(yuǎn)地單元的所述系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)；通過從所述通信管理器向所述基站發(fā)送拒絕系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的信號(hào)響應(yīng)所述代理請(qǐng)求；以及從所述基站向所述第一遠(yuǎn)地單元發(fā)送拒絕系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的信號(hào)。
16．如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于包括以下步驟從所述第一遠(yuǎn)地單元向所述基站發(fā)送關(guān)閉指示，請(qǐng)求釋放所述系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)；響應(yīng)于所述關(guān)閉指示從所述基站向所述通信管理器發(fā)送請(qǐng)求以終止所述第一遠(yuǎn)地單元的所述系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)；以及從所述通信管理器向所述基站發(fā)送所述拒絕指示。
17．如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于來自所述第一遠(yuǎn)地單元的所述業(yè)務(wù)信號(hào)包括組織為幀的變速率數(shù)據(jù)，每幀包含一組預(yù)定數(shù)據(jù)率中的一個(gè)，并且所述監(jiān)視步驟進(jìn)一步包括在所述基站處確定所述業(yè)務(wù)信號(hào)內(nèi)所述預(yù)定數(shù)據(jù)率組中最低速率幀的平均數(shù)；以及如果所述幀平均數(shù)大于第一時(shí)間量的第一閾值，則確定所述鏈接活動(dòng)低于所述預(yù)先確定的水平。
18．如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于所述監(jiān)視步驟進(jìn)一步包括在所述基站處檢測(cè)所述鏈接活動(dòng)的最初存在；以及在檢測(cè)到鏈接活動(dòng)最初存在以后如果所述幀平均數(shù)大于第二時(shí)間量的第二閾值，則確定所述鏈接活動(dòng)低于所述預(yù)先確定的水平。
19．如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于所述檢測(cè)鏈接活動(dòng)所述最初存在的步驟包括在所述業(yè)務(wù)信道內(nèi)檢測(cè)除所述數(shù)據(jù)率中所述最低速率以外的數(shù)據(jù)率的幀數(shù)。
20．一種防止調(diào)度系統(tǒng)處于閉鎖狀態(tài)的系統(tǒng)，它在結(jié)構(gòu)上服務(wù)于多個(gè)遠(yuǎn)地單元，其特征在于包括指定為系統(tǒng)發(fā)言者的遠(yuǎn)地單元，該單元向其它遠(yuǎn)地單元組發(fā)送用于廣播發(fā)送的變速率數(shù)據(jù)；接收所述變速率數(shù)據(jù)的基站，該基站監(jiān)視所述變速率數(shù)據(jù)以檢測(cè)鏈接活動(dòng)并向所述其它遠(yuǎn)地單元組廣播所述變速率數(shù)據(jù)；以及通信管理器，如果所述鏈接活動(dòng)低于預(yù)先確定的水平則所述通信管理器接收代理的遠(yuǎn)地單元釋放指示信號(hào)，并且向所述基站發(fā)送送往所述遠(yuǎn)地單元的釋放指示信號(hào)，從而命令所述遠(yuǎn)地單元停止發(fā)送所述變速率數(shù)據(jù)。
21．一種防止送話系統(tǒng)處于閉鎖狀態(tài)的裝置，其中一次可以將一個(gè)遠(yuǎn)地單元指定為系統(tǒng)發(fā)言者，其特征在于包括監(jiān)視當(dāng)前被指定為所述系統(tǒng)發(fā)言者的第一遠(yuǎn)地單元鏈接活動(dòng)的裝置；以及如果檢測(cè)到?jīng)]有鏈接活動(dòng)則向所述第一遠(yuǎn)地單元發(fā)送拒絕系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)的信號(hào)的裝置。
22．如權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于來自所述第一遠(yuǎn)地單元的所述業(yè)務(wù)信號(hào)包括組織為幀的變速率數(shù)據(jù)，每幀包含一組預(yù)定數(shù)據(jù)率中的一個(gè)，并且所述監(jiān)視裝置進(jìn)一步包括確定從所述第一遠(yuǎn)地單元接收的所述預(yù)定數(shù)據(jù)率組中最低速率幀的平均數(shù)的裝置；以及檢測(cè)所述幀平均數(shù)大于第一時(shí)間量的第一閾值的幀作為沒有所述鏈接活動(dòng)的裝置。
23．如權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于所述監(jiān)視裝置進(jìn)一步包括如果接收到所述預(yù)定數(shù)據(jù)率組中除最低速率以外的一定數(shù)量幀則檢測(cè)到鏈接活動(dòng)的最初存在的裝置；以及在檢測(cè)到鏈接活動(dòng)最初存在以后如果所述幀平均數(shù)大于第二時(shí)間量的第二閾值則確定沒有所述鏈接活動(dòng)的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通過監(jiān)視連接活動(dòng)防止調(diào)度系統(tǒng)中系統(tǒng)閉鎖的方法和裝置。調(diào)度系統(tǒng)包括一組相互通信的遠(yuǎn)地單元(10,20,22)。遠(yuǎn)地單元(10)通過至少一個(gè)基站(44)與其它遠(yuǎn)地單元通信。通信管理器(40)通過為請(qǐng)求遠(yuǎn)地單元(44)的基站向遠(yuǎn)地單元(10)授予唯一的系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)?；?44)監(jiān)視來自指定為系統(tǒng)發(fā)言者(10)的遠(yuǎn)地基站的一系列數(shù)據(jù)來檢測(cè)語(yǔ)音活動(dòng)。如果語(yǔ)音活動(dòng)低于預(yù)先確定的閾值,則基站(44)向通信管理器(40)發(fā)送代理請(qǐng)求以收回系統(tǒng)發(fā)言者特權(quán)。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1228904SQ97197446
公開日1999年9月15日 申請(qǐng)日期1997年6月23日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月26日
發(fā)明者姚宇東, M·S·格羅伯 申請(qǐng)人:夸爾柯姆股份有限公司