ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ И СПОСОБ ЕЕ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2000 года по МПК H04Q7/00 H04M11/00 

Изобретение относится к системам связи, а более конкретно к операционным системам связи и способу их осуществления.

Предшествующий уровень техники.

В течение последних нескольких лет радиочастотные (RF) системы связи превратились из ограниченного числа систем, каждая из которых была доступна для одного типа функций, в большое число потенциальных систем, применяемых для обеспечения такого же типа базисного обслуживания. Например, системы сотовой связи появились в Европе с Северной Мобильной Телефонной (NMT) системой. В то время это была единственная система, которая обеспечивала подвижный распределительный телефонный режим работы. Позднее были созданы более новые аналогичные системы, такие как Система Связи с Многостанционным Доступом (TACS), и более современные цифровые системы, такие как Специальные Подвижные Устройства Группы (GSM) (их обычно называют Глобальные Системы Подвижной Связи), DCS-1800 (Цифровая Сотовая Система), СТ-2 (Бескодовый Телефон) и DECT (Цифровые Европейские Бескодовые Телефонные) системы. Кроме того, существует значительное число систем, каждая из которых обслуживает определенного абонента, такие как Европейская Система Радиосообщения (ERMS) для пейджинговой связи и Министерства Почты и Телекоммуникационного стандарта МРТ 1327 (Сигнализирующий Стандарт к Магистральным Закрытым Наземным Мобильным Радио Системам) для частного мобильного радиоприменения. Эти системы часто перекрываются в своих зонах обслуживания. Таким образом, пользователю предоставляется возможность выбора системы.

Происходит также внедрение новых совершенствуемых систем, таких как Американская Цифровая Сотовая система (ADC), относящаяся к Interim Стандарту 54 (IS -54), и Персональный Цифровой Сотовый (PDC) стандарт, разрабатываемый в Японии, относящийся к RCR (Научно-Исследовательскому Центру для Радиосистем) стандарту 27. Также разрабатывается Система Множественного Доступа Выделения кода (IS-95), обладающая более высокой пропускной способностью и качеством по сравнению с существующими системами. В дополнение к системам сотовой связи существует ряд Персональных Систем Связи (PCS) и разрабатываются конкурирующие радиосистемы локального цикла. Некоторые из этих систем будут базироваться на существующих протоколах (такие, как DCS-1900 (Цифровая Сотовая Система), основанная на GSM).

Также некоторые предшествующие наземные мобильные магистральные системы предлагают распределенное телефонное обслуживание. Одной из перспективных систем, разрабатываемых в настоящее время, является Перспективная Наземная Мобильная Телефонная Система Общего Пользования (FLMPTS).

Однако проблема для конечного пользователя заключается в том, чтобы иметь возможность в любой точке земного шара использовать блок абонента, при этом пользователю необходимо было бы иметь при себе дюжину и более абонентских блоков, так как один блок не будет работать во всех системах. Например, если даже GSM и ADC работают по сходным технологиям многостанционного доступа с временным разделением каналов (TDMA), в настоящее время нельзя использовать GSM телефон в Америке в ADC системе.

Кроме того, даже внутри отдельно взятой системы мобильное устройство, принадлежащее пользователю, может иметь ограничения, предусмотренные при его первоначальном программировании, что предотвращает использование признаков, впоследствии разрабатываемых для отдельных систем. Несмотря на то, что в настоящее время разработаны блоки абонента, которые могут быть возвращены и перепрограммированы либо путем электронной перестройки, или путем замены некоторых ЗУ, содержащих блоки программ, пользователь часто обнаруживает, что блок абонента морально устарел за короткий промежуток времени.

Известно изобретение по патенту США 5301359 (автор - Vanden Huevel), переуступленное фирме Моторола Инк. Это изобретение касается способа создания информации, касающейся пропускной способности систем связи для множественных, независимых RF систем связи. Этот способ содержит этапы управления RF доской объявлений, которая не зависит от множественных, независимых RF систем связи, и получения информации от RF доски объявлений, касающейся множественных RF систем связи.

Другой тип системы описан в ЕР-A2-0365200 (Majbudar и др.). В указанной заявке описана система телекоммуникации, в которой абонент (который включает дисплей с сенсорным экраном и компьютер потребителя) может с использованием компьютера передавать запрос на центральную станцию для создания соответствующего пакета программ для активации признака телефона. Эта заявка является аналогом и фактически использует процесс ISDN стандарта для пересылки программы с одного компьютера на другой. Средством является тот факт, что в случае возможности активирования определенных признаков телефона он не адресует результат создания доступа системам множественной связи, работающим с использованием различных протоколов.

Краткое описание чертежей.

Фиг. 1 изображает блок-схему сети, использующей настоящее изобретение;
фиг. 2 - блок-схему, показывающую процесс осуществления настоящего изобретения;
фиг. 3 - блок-схему, иллюстрирующую подпроцесс процесса, изображенного на фиг. 2;
фиг. 4 - более подробную блок-схему общей системы связи, изображенной на фиг. 1;
фиг. 5 - более подробную блок-схему блока абонента, изображенного на фиг. 1;
фиг. 6 - частотную ленточную схему и
фиг. 7 изображает конструкцию блока абонента, в котором может использоваться настоящее изобретение.

Лучший вариант осуществления изобретения.

На фиг. 1 изображена блок-схема сети, которой присвоен общий номер 10, использующая настоящее изобретение. В сети 10 находится множество систем связи 11-17, соединенных посредством системы с проводной линией связи 18 с общей системой связи 19. Система внутренней связи 18 может быть системой с проводной линией связи, такой как интегральная цифровая сеть связи (ISDN). Системы могут быть также непосредственно связаны вдоль линии 23. На фиг. 1 блок абонента 20 устанавливает доступ к одной из систем связи в сети 10. Для выполнения этого доступа блок абонента 20 будет общей системой связи первого доступа 19, использующей канал 21. Общая система связи 19 будет отвечать блоку абонента 20 списком систем, доступных для использования в сети 10. Вместе со списком доступных систем система 19 может также обеспечивать информацию о типах доступных признаков и стоимости системы.

Когда блок абонента 20 определяет, какую систему ему необходимо использовать, он направляет запрос в общую систему связи 19 и получает разрешающую программу для выбранной системы связи. Затем блок абонента 20 открывает канал 22 с выбранной системой связи, если это Универсальная Мобильная Телекоммуникационная Система (UTMS) 14.

Процесс доступа в выбранную систему связи изображен более подробно на фиг. 2 с помощью способа, которому присвоен общий номер 30. Способ 30 начинается с этапа 31. Он может быть реализован, когда пользователь впервые входит в зону, охватываемую общей системой связи. Затем блок абонента обращается к общей системе связи на этапе 32. Это может быть осуществлено пассивно, причем блок абонента может только управлять информацией, передаваемой общей системой связи. Однако в некотором отношении блок абонента будет необходим для запроса и будет присвоен каналу общей системы связи.

При обращении абонента к каналу общей системы связи она получает индикацию доступных систем связи внутри зоны обслуживания этой общей системы связи на этапе 33. Эта индикация доступных систем может быть общей, как в доступной системе "GSM", или более подробной, такой как доступная "полускоростная GSM" система или система с особым признаком.

В этот момент общая система связи может также создавать список любых требований отдельной системы связи на этапе 34. Такие требования могут включать возможности индикатора, мощность, диапазон частот, выбор схемы модуляции и т.д. Далее может быть произведена верификация блоком абонента или может быть выполнен согласованно с любыми из этих требований, этап 35.

Блоки абонента, представленные для данного типа системы, могут быть запрограммированы по воздушной линии связи и могут быть также созданы с устойчивой памятью некоторых ранее запрограммированных систем. В зависимости от выбранной системы и резидентного программирования блока абонента блок абонента далее определяет на этапе 36, требуется ли нерезидентное программирование. Если программирование требуется, блок абонента будет запрашивать программирование от общей системы связи на этапе 37. Общая система связи будет отвечать передачей разрешающей программы, которая будет получена блоком абонента, в соответствии с процессом 38.

Подпроцесс 38 будет в общем состоять из одного или более этапов, изображенных на фиг. 3. С тем, чтобы быть разрешенным в соответствии с функцией в выбранной системе связи, блок абонента может требовать определенного программирования. Данное программирование может быть обеспечено либо путем разрешения функций, которые всегда являются резидентными в блоке абонента на этапе 44; либо путем создания нерезидентных функций на этапе 45. В качестве резидентной функции может быть использован индикатор типа кодирования или процесса шифрования, используемого выбранной системой. Блок абонента призван содержать некоторые из указанных индикаторов в памяти и указывать, какие из них должны быть использованы. Примером нерезидентной функции может быть любой новый тип пропускной способности, которой может быть дополнена система. Например, мог быть разработан новый тип алгоритма перераспределения каналов связи по мере обновления последнего блока информации, хранящейся в памяти блока абонента.

Нерезидентная функция, созданная для блока абонента, может быть создана или путем создания описания, которое может быть выполнено непосредственно блоком абонента; или путем создания описания разработки высокого уровня. Если создано описание разработки высокого уровня, блок абонента будет генерировать или разрабатывать его собственное выполняемое описание. Как часть описания, нерезидентные функции, полученные единожды, могут сохраниться в энергонезависимой памяти, таким образом становясь резидентными функциями. Вместе с этим, более старые резидентные функции могут быть удалены из блока абонента.

Возвращаясь к фиг. 2, процесс 30 продолжается этапом 39, где блок абонента выбирает собственную конфигурацию для работы в выбранной системе связи. На данном этапе блок абонента может отключиться от общей системы связи либо поддерживать связь. Это с большой долей вероятности (но необязательно) потребовало бы двойного вида режима работы блока абонента. Этот принцип известен из уровня техники и в настоящее время доступен для блоков абонента, работающих в AMPS и ADC системах в Соединенных Штатах Америки. По завершении на этапе 39 выбора конфигурации блока абонента проверяют на этапе 40 его совместимость путем определения, отвечает ли он любым требованиям выбранной системы связи. Если проверка дает удовлетворительный результат, блок абонента обратится к выбранной системе связи на этапе 41. Это может быть достигнуто путем получения команды без управления от общей системы связи или путем непосредственного запроса с блока абонента.

Когда доступ завершен, процесс 30 заканчивается этапом 42.

На фиг. 4 показана более подробная блок-схема. В предпочтительном варианте система 19 должна состоять из RF оборудования, как любая мобильная система связи. Для настоящего изобретения не важен отдельный протокол работы, а например, производная одного из базисных типов системы. Наоборот, протокол может быть совершенно новой разработкой для повышения его эффективности. Кроме того, система 19 должна содержать список 48 других доступных систем связи. Этот список может быть простым списком доступных систем или может содержать дополнительную информацию об отдельных системах. Эта дополнительная информация может представлять собой возможности признака, требования к системе, стоимость системы и т.д.

Общая система 19 будет также содержать список признаков. Указанный список должен быть представлен в форме матрицы, имеющей признаки, на которые ссылаются характеристики блока абонента. Кроме того, каждый признак должен содержать или выполняемое описание, или описание конструкции высокого уровня. Данный список должен быть затем использован для генерирования программирующей информации, посылаемый на блок абонента.

Общая система 19 также может содержать регистр абонента системы 50 для всех систем в сети. С этой информацией система может определять, разрешен ли блоку абонента доступ в выбранную систему перед тем, как забрать ресурсы для обеспечения абонента запрашиваемым программированием. Это также может быть использовано другими системами или посредством системы внутренней связи 18, или непосредственно магистралью 23 для вызова платной информации об абоненте. Альтернативный способ должен применяться для размещения этого регистра в отдельных системах.

На фиг. 5 изображена обобщенная блок-схема блока абонента 20. Абонент 20 содержит стандартный дуплексный переключатель 53 для подключения антенны 52 к передающему устройству 55 и приемному устройству 57. Передающее устройство 55 соединено с дуплексным переключателем 53 посредством усилителя 54. Передающее устройство 55 и приемное устройство 57 имеют многоцикловые синтезаторы 56 и 58 соответственно. Синтезаторы 56 и 58 позволяют абоненту 20 работать в различных диапазонах частот. Следует отметить, что хотя абонент 20 концептуально является обобщенным, программируемым типом радиотелефона, он необязательно должен работать в каждой возможной системе. Например, на фиг. 6 представлена диаграмма полосы частот многих из существующих на сегодняшний день, находящихся в стадии разработки систем. Абонент 20 может быть спроектирован для работы с серией этих систем, таких как полоса I или полоса II (или нижняя или верхняя части полосы II).

Согласно фиг. 5 абонент 20 дополнительно включает в себя процессор цифрового сигнала (DSP) 59, контроллер 60 и запоминающее устройство 61. По получении от сети разрешающей программы контроллер 60 производит координирование программирования DSP 59. Как было показано выше, некоторые из функций могут быть резидентными в блоке абонента 20. Для резидентных функций выполняемый код будет найден в 39, 61, которые предпочтительно могут содержаться в DSP 59 или в контроллере 60.

На фиг. 7 изображена конструкция блока абонента согласно настоящему изобретению. Блок абонента 70 является комбинацией помощи персональных данных (PDA) и радиотелефона. Он состоит из дисплея 71 и вспомогательной клавиатуры 72, распределенных между элементами 73 и 74 PDA 70. Элементы 73 и 74 соединены петлей 80, которая позволяет двум элементам закрывать один (другой, как показано на фиг. 8). Снаружи элемента 74 находятся акустическая система 76 и микрофон 77. Факультативные клавиши или кнопки 78 также находятся снаружи части и используются для общих функций, таких как ответ на вызов, конец вызова, включения/выключения питания и т.д.

В процессе работы, когда PDA 70 обращается к общей сети, на дисплее 71 появляется список доступных систем. Затем пользователь может выбрать систему, требующую использования вспомогательной клавиатуры. Процесс, описанный выше в соответствии с фиг. 2, далее продолжится формированием разрешающего программирования в PDA 70. PDA 70 затем может быть закрыт и использован как радиотелефон.

Таким образом, для специалиста в данной области техники будет очевидно, что в соответствии с настоящим изобретением были созданы операционная система связи и способ функционирования, которые полностью соответствуют целям и преимуществам, указанным выше.

Несмотря на то, что изобретение было описано в связи с определенными вариантами его выполнения, многие модификации и варианты будут очевидны для специалиста в данной области техники в свете приведенного выше описания. Соответственно, имеется в виду, что все подобные изменения, модификации и варианты включены в приложенную формулу изобретения.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат состоит в возможности работы абонентского блока в различных системах. Общая система связи формирует информацию, касающуюся наличия других систем связи внутри зоны обслуживания общей системы связи по отношению к обобщенному, программируемому блоку абонента. Затем блок абонента выбирает одну из систем связи и получает разрешающее программирование от системы связи. Разрешающее программирование позволяет блоку абонента быть сформированным для работы в выбранной системе связи. 2 с. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ обеспечения доступа абонентского блока к выбранной системе связи, согласно которому получают доступ к общей системе связи, отличающийся тем, что получают индикацию любых доступных систем в географическом регионе, охватываемом общей системой связи, запрашивают доступ к выбранной системе связи указанных систем связи, получают разрешающую программу для выбранной системы связи. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выбирают конфигурацию абонентского устройства для работы в соответствии с протоколом выбранной системы связи и обеспечивают доступ к выбранной системе связи с использованием указанного протокола. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что конфигурацию мобильного устройства выбирают на основе разрешающей программы. 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что производят проверку соответствия указанного абонентского устройства требованиям выбранной системы связи, выполняемую до осуществления доступа к выбранной системе связи. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что до получения разрешающей программы определяют, требуется ли программирование указанного абонентского устройства для работы в выбранной системе связи, и запрашивают программирование от общей системы связи. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что на этапе получения разрешающей программы выполняют, по меньшей мере, одну из следующих операций: санкционируют существующую резидентную функцию внутри абонентского устройства и пересылают нерезидентную функциональную команду в абонентское устройство. 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что нерезидентная программа содержит, по меньшей мере, одно описание конструкции высокого уровня и описание, которое может быть выполнено непосредственно как функция указанным абонентским устройством. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что описание конструкции высокого уровня выполняется автоматически указанным абонентским устройством и является функцией указанного абонентского устройства. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что систему связи выбирают на основе признаков, идентифицируемых указанной индикацией, созданной выбранной системой связи. 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что производят проверку санкционирования доступа в выбранную систему, следующую за этапом запроса выбранной системы связи. 11. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученная индикация включает, по меньшей мере, информацию о стоимости систем связи и о признаке систем связи. 12. Способ по п.1, отличающийся тем, что получают требования системы от общей системы связи и производят проверку возможности выполнения абонентским устройством требования системы. 13. Операционная система связи, имеющая систему связи, содержащая радиочастотное приемопередающее средство для передачи и получения радиочастотных сигналов, отличающаяся тем, что дополнительно содержит блок списка систем для сохранения списка доступных систем связи и связанный с ним блок списка признаков для сохранения списка программ признака. 14. Операционная система связи по п.13, отличающаяся тем, что блок списка систем содержит, по меньшей мере, один из следующих параметров: признак системы связи, требование системы связи и стоимость системы связи. 15. Операционная система связи по п.13, отличающаяся тем, что программы признака содержат, по меньшей мере, один из следующих параметров: разрешающую программу для разрешения резидентных функций, описание конструкции высокого уровня и описание выполняемого признака.