Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение имеет отношение вообще к сотовым телефонам и устройствам, которые используют сотовые телефоны для мобильной связи, и более конкретно, к подключению портативного компьютера через модем к сотовому телефону.
Уровень техники
Возрастающее использование сотовых телефонов и вспомогательных устройств, как например, спикерфонов, портативных компьютеров и портативных факсимильных устройств дает возможность многим людям выполнять свою работу, находясь вдали от дома и офиса. В частности, использование модемов сотовой связи вместе с портативными (дорожными) компьютерами (типа laptop) позволяет людям принимать и посылать факсимильные сообщения (факсы) и осуществлять доступ к локальным сетям, находясь в условиях мобильного офиса.
Недостатком передачи и приема факсов через сотовый телефон является то, что модем должен неоднократно подключаться к сотовому телефону и отключаться от сотового телефона, когда пользователь желает передать или принять факс или заказать или принять речевой телефонный вызов, соответственно. Кроме того, в ситуациях, в которых пользователь не знает, когда будет передаваться поступающий факс, пользователь должен держать модем подключенным к сотовому телефону. Поддержка этого подключения делает невозможными речевые вызовы и не допускает пользователю сотового телефона использовать сотовый телефон для заказа или приема речевых вызовов. Повторяющееся подключение и отключение модема особенно неудобно для пользователей при управлении автомобилем, когда руки пользователя заняты. Кроме неудобства это отвлечение внимания также опасно для пользователя при управлении автомобилем.
В настоящее время отсутствует приемлемый способ, посредством которого пользователь сотового телефона может заказывать и принимать речевые вызовы без физического отключения модема от сотового телефона. Обычно пользователь сотового телефона, который желает избежать подключения и отключения модема при заказе речевых вызовов, вынужден использовать два отдельных телефонных аппарата с различными номерами телефона.
Хотя патент US 4972457, принадлежащий О'Сулливан, описывает систему и способ для портативной гибридной системы связи, система и способ являются, по существу, коммутатором для подключения различных входных/выходных устройств, как например, телефона наземной линии связи и сотового телефона к портативному (дорожному) компьютеру типа laptop и его различным вспомогательным устройствам, как например, модему, микрофону и громкоговорителю. Кроме того, система и способ требуют использования портативного (дорожного) компьютера типа laptop для обеспечения питания.
Следовательно, существует потребность в интерфейсной системе, допускающей подключение множества вспомогательных устройств, включая, по меньшей мере, модем, к радиотелефону и координированный доступ с помощью этих устройств в аудио канал радиотелефона без ручного вмешательства пользователя сотового телефона. Также было бы полезно для такой интерфейсной системы дать возможность пользователю сотового телефона назначать приоритеты работы различных вспомогательных устройств, подключенных к сотовому телефону.
Сущность изобретения
Пример осуществления настоящего изобретения содержит интерфейсную систему для подключения различных вспомогательных устройств к радиотелефону. Двунаправленный аудио канал каждого вспомогательного устройства подключается к коммутатору внутри интерфейсной системы. Каждое вспомогательное устройство также подключается к контроллеру внутри интерфейсного устройства посредством индивидуальной линии запроса для каждого вспомогательного устройства. Когда вспомогательное устройство требует доступ в аудио канал радиотелефона, вспомогательное устройство посылает запрос в контроллер интерфейсного устройства через линию запроса. Если более чем одно устройство делает запрос для доступа в радиотелефон одновременно, контроллер разрешает конфликтную ситуацию между конкурирующими устройствами, после того, как контроллер определяет, какому вспомогательному устройству будет предоставлен доступ, контроллер дает команду коммутатору подключить выбранное вспомогательное устройство к радиотелефону.
В частном примере осуществления интерфейсная система также дает возможность пользователю интерфейса вводить рабочие установочные параметры. Эти установочные параметры используются для выбора иерархической схемы для различных вспомогательных устройств и управляют операциями интерфейсной системы.
Краткое описание чертежей
Для более полного понимания настоящего изобретения делается ссылка на следующее подробное описание вместе с сопровождающими чертежами, на которых:
Фиг. 1А и 1В иллюстрируют исполнение двух примеров осуществления настоящего изобретения, причем на фиг. 1А имеется центрально расположенная интерфейсная система, а на фиг. 1В - центрально расположенная часть интерфейсной системы и дистанционно расположенная часть, внешняя к центрально расположенной интерфейсной системе.
Фиг. 2 иллюстрирует функциональную блок-схему для интерфейсной системы настоящего изобретения.
Фиг. 3 иллюстрирует логическую таблицу, изображающую функцию управления для предпочтительного примера осуществления интерфейсной системы.
Фиг. 4 иллюстрирует принципиальную схему дискретной логики, используемой для реализации функции управления фиг. 3.
Фиг. 5 иллюстрирует пример осуществления функции управляемого коммутатора, изображенного на фиг.2.
Подробное описание изобретения
Теперь ссылаясь на фиг.1А и фиг.1В, здесь иллюстрируется исполнение двух примеров осуществления настоящего изобретения. Фиг.1А иллюстрирует первый пример осуществления настоящего изобретения, содержащий центрально расположенную интерфейсную систему 100, имеющую радиотелефон 110, подключенный к интерфейсной системе через линию 120 связи. Подключение к линии связи выполняется с использованием разъема 140. Также используют стыковочную станцию 130 для закрепления радиотелефона. Несмотря на то, что фиг.1А и фиг.1В изображают радиотелефон, подключенный к линии 120 связи через разъем 140, этот разъем может быть включен в стыковочную станцию 130.
Первым вспомогательным устройством является спикерфон 170, имеющий микрофон 150 и громкоговоритель 160, подключенные к интерфейсной системе 100 через линию 145 связи. Вторым вспомогательным устройством является микротелефонная трубка 180, подключенная к интерфейсной системе 100 через линию 175 связи. Когда интерфейсная система 100 помещается в автомобиле, микротелефонная трубка 180 может быть расположена где-нибудь внутри автомобиля и может использоваться любым арендатором (временным владельцем), включая водителя. Несмотря на то, что настоящее изобретение по-прежнему позволяет пользователю непосредственно использовать сотовый телефон 110, вероятно, что сотовый телефон 110 будет помещен в стыковочный станции 130 для того, чтобы выполнять другие подключения, как например, к более мощному передатчику и дистанционно расположенной антенне. Следовательно, микротелефонная трубка 180 дает возможность легкого доступа к аудио каналу радиотелефона 110.
К интерфейсной системе 100 также подключается модем 190 через линию 185 связи. Модем 190 дополнительно подключается к портативному или дорожному компьютеру типа laptop 200 обычным способом. Например, при современной технологии это подключение может быть выполнено посредством использования карты Международной ассоциации по картам памяти для персональных компьютеров (PCMCIA). Несмотря на то, что пример осуществления настоящего изобретения, показанный на фиг. 1А, изображает только три вспомогательных устройства, подключенные к интерфейсному устройству 100, настоящее изобретение позволяет использовать любое количество вспомогательных устройств для подключения к интерфейсному устройству 100 для обеспечения доступа к аудио каналу радиотелефона 110. Линии 120, 145, 175 и 185 связи, которые подключают интерфейсное устройство 100 к радиотелефону 110, спикерфону 170, микротелефонной трубке 180 и модему 190, соответственно, все на фиг.1А, изображены как физическое подключение. Это подключение может быть выполнено с использованием электрического кабеля для передачи электрических сигналов или оптико-волоконного кабеля для передачи оптико-волоконных сигналов. Эти подключения могут быть также выполнены через беспроводную связь с использованием электромагнитного спектра.
Фиг. 1В изображает второй пример осуществления настоящего изобретения, в котором интерфейсная система 100 (фиг.1А) содержит центрально расположенную часть интерфейсной системы 250 и дистанционно расположенную часть интерфейсной системы 260, которая является внешней к центрально расположенной интерфейсной части 250. Вместе центрально расположенная часть 250 и дистанционно расположенная часть 260 составляют интерфейсную систему 100 (фиг.1А). Внешне расположенная часть 260 подключается к центрально расположенной части 250 через линию 270 связи. Эта линия 270 связи может быть электрическим кабелем для передачи электрических сигналов, оптико-волоконным кабелем для передачи оптико-волоконных сигналов или беспроводной линией связи, использующей электромагнитный спектр. Несмотря на то, что внешняя часть интерфейсной системы 260 дистанционно расположена от центрально расположенной части интерфейсной системы 250, внешняя часть 260 в одном примере осуществления находится под управлением центрально расположенной части 250, а в другом примере осуществления управляется пользователем сотового телефона.
Внешняя часть интерфейсной системы 260 дистанционно расположена от центрально расположенной части 250 для того, чтобы упростить подключение дистанционных вспомогательных устройств к центрально расположенной части интерфейсной системы 250. В примере осуществления, показанном на фиг.1В, микротелефонная трубка 180 подключается к внешней части интерфейсной системы 250 через линию 280 связи, а модем 190 подключается к внешней части интерфейсной системы 250 через линию 290 связи. Линии 280 и 290 связи могут быть выполнены с использованием любого из носителей передачи данных, описанных ранее.
На фиг. 2 проиллюстрирована функциональная блок-схема для интерфейсной системы настоящего изобретения. Интерфейсная система 100 состоит из контроллера 300 и управляемого коммутатора 310. Контроллер 300 дает возможность пользователю интерфейсной системы 100 вводить рабочие установочные параметры через функцию 320 рабочих установочных параметров пользователя. Любой традиционный способ может быть использован для ввода установочных параметров и включает, но не ограничивается такими способами, как физическое включение переключателей на лицевой панели интерфейсного устройства 100 или через голосовые команды с использованием микротелефонной трубки 180 радиотелефона или спикерфона 170. Другой способ для ввода этих установочных параметров, выбираемых пользователем, реализуется через использование радиотелефона 110 или кнопочного номеронабирателя микротелефонной трубки 180. Установочные параметры, выбираемые пользователем, могут быть использованы для назначения приоритетов работы различных вспомогательных устройств и управления работой интерфейсного устройства 100.
Управляемый коммутатор 320 интерфейсной системы 100 подключает аудио каналы вспомогательных устройств к аудио каналу радиотелефона 110 под управлением контроллера 300 на основании рабочих установочных параметров, задаваемых пользователем, и запрашивает доступ с помощью вспомогательных устройств. Аудио канал микротелефонной трубки 180, модема 190, спикерфона 170 и "n" вспомогательного устройства 340 подключается к управляемому коммутатору 310 через двунаправленные линии 180А, 190А, 170А и 340А связи, соответственно. Под управлением контроллера 300 управляемый коммутатор 310 подключает аудио канал выбранного вспомогательного устройства к аудио каналу радиотелефона 110 через двунаправленную линию 330 связи.
Запросы в контроллер из микротелефонной трубки 180, модема 190, спикерфона 170 и "n" вспомогательного устройства 340 передаются через линии 180В, 190В, 170В и 340В запроса, соответственно. Как все линии связи настоящего изобретения, все линии запроса могут быть выполнены с использованием электрических кабелей для передачи электрических сигналов, оптико-волоконного кабеля для передачи оптико-волоконных сигналов и электромагнитного спектра для выполнения беспроводной связи. Запросы для доступа в аудио канал радиотелефона 110, передаваемые из вспомогательных устройств через линии 180В, 190В, 170В и 340В запроса, входят в контроллер 300 через входы C1, C2, С3 и Сn, соответственно. Используя эти запросы и рабочие установочные параметры, выбираемые пользователем, контроллер 300 разрешает конфликтные ситуации между запросами для доступа из различных вспомогательных устройств и управляет работой управляемого коммутатора 310 через выходы С01, С02, С03 и С0n контроллера. На основании выходных сигналов контроллера управляемый коммутатор 310 выборочно подключает одно из вспомогательных устройств к аудио каналу радиотелефона 110.
Запросы с помощью вспомогательных устройств для доступа в радиотелефон 110 могут быть выполнены любым количеством способов. Несмотря на то, что могут быть использованы сложные системы, использующие схемы прерывания или опроса, в предпочтительном примере осуществления настоящего изобретения просто передают состояние логического "0" или "1" по линии запроса связанного вспомогательного устройства в контроллер 300. Передаваемые вспомогательными устройствами запросы принимаются контроллером 300 через управляющие входные линии С1-С3 связи. Генерирование состояния логического "0" и "1" для запроса доступа в радиотелефон 110 может быть легко выполнено. Например, микротелефонные трубки большинства телефонных аппаратов оборудуются переключателем с фиксацией состояния, который включает телефонный аппарат, когда микротелефонная трубка поднимается с рычага. Этот переключатель с фиксацией состояния может быть подключен к линии 180В запроса так, что когда микротелефонная трубка поднимается, соответствующее состояние передается на вход С1 контроллера. Аналогично спикерфон 170 может включать линию 170В запроса, либо включением пользователем переключателя на спикерфоне 170, либо посредством голосовой команды с использованием распознавания речи. В случае модема 190 линия 190В запроса может быть включена с использованием сигнала запроса уже имеющегося PCMCIA в модемах.
Различные вспомогательные устройства могут быть информированы, когда им разрешен доступ в аудио канал радиотелефона 110. Могут быть использованы отдельные линии связи разрешения для передачи разрешения доступа из контроллера 300 в различные вспомогательные устройства, или как в случае PCMCIA модемов, та же самая линия запроса может быть использована для обеспечения извещения о разрешении доступа. Несмотря на то, что сотовые телефоны не обеспечивают звуковой сигнал набора номера, другим способом для обеспечения извещения о разрешении доступа является обеспечение имитируемого звукового сигнала набора номера. В случае микротелефонной трубки 180 или спикерфона 170 пользователь сотового телефона уведомляется о разрешении доступа при прослушивании имитируемого звукового сигнала набора номера. Несмотря на то, что PCMCIA модемы в настоящее время не распознают звуковые сигналы набора номера, другие модемы могут распознавать звуковые сигналы набора номера для определения того, что доступ в аудио канал радиотелефона 110 разрешен.
Двунаправленная линия связи аудио канала для каждого из вспомогательных устройств вместе с линией запроса доступа каждого вспомогательного устройства, изображенного на фиг. 2, образуют линии связи (фиг.1А и фиг.1В). Например, двунаправленная линия 180А связи микротелефонной трубки 180 и линия 180В запроса вместе образуют линию 175 связи (фиг.1А и 280 фиг.1В). Аналогично двунаправленная линия 190А связи и линия 190В запроса модема 190 образуют линию 185 связи (фиг.1А) и 290 (фиг.1В). Также двунаправленная линия 170А связи и линия 170В запроса доступа спикерфона 170 образуют линию 145 связи как фиг.1A, так и фиг.1В.
В дополнение к фиг.2 следующее описание дополнительно делает ссылки на фиг. 3, где иллюстрируется логическая таблица, изображающая функцию 300 управления для предпочтительного примера осуществления интерфейсной системы. Логическая таблица включает заголовки С1, С2 и С3 входной колонки и заголовки С01, С02 и С03 выходной колонки. Эти входы и выходы соответствуют тем же самым упомянутым входным и выходным сигналам контроллера 300 (фиг.2). Логическая таблица разделяется горизонтально на секции S1, S2, S3 и S4, соответствующие подключению одного из вспомогательных устройств к аудио каналу радиотелефона 110. Активный запрос для доступа в аудио канал радиотелефона 110 с помощью вспомогательных устройств представляется логическим "0" под входными колонками С1-С3. Секция S1 включает возможные комбинации значения входного сигнала и однозначно определяемые значения выходного сигнала, которые подключают микротелефонную трубку 180 к аудио каналу радиотелефона 110. Секция S2 включает возможные комбинации значения входного сигнала и однозначно определяемые значения выходного сигнала, которые подключают модем 190 к аудио каналу радиотелефона 110. Секция S3 включает значения входного сигнала и однозначно определяемые значения выходного сигнала, которые подключают спикерфон 170 к аудио каналу радиотелефона 110. Наконец, секция S4 включает значения входного сигнала и однозначно определяемые значения выходного сигнала, которые отключают все вспомогательные устройства от радиотелефона 110.
При иерархии назначения приоритетов предпочтительного примера осуществления предпочтение отдается работе микротелефонной трубки 180. По существу, всякий раз, когда управляющий входной сигнал С1 является логическим "0", представляющим запрос микротелефонной трубкой 180, контроллер 300 подает значения С01= "0", С02="0" и С03="0" управляющего выходного сигнала в управляемый коммутатор 310, и управляемый коммутатор 310 подключает аудио канал микротелефонной трубки к аудио каналу радиотелефона 110. Поскольку микротелефонной трубке 180 предоставляется приоритет выше всех других устройств, запросы с помощью модема 190 и спикерфона 170, представляемые логическим "0" на управляющих входах С2 и С3, соответственно, не действуют на управляющие выходы С01-С03.
Предпочтительный пример осуществления настоящего изобретения предоставляет второй приоритет работе модема 190. Секция S2 логической таблицы изображает ситуацию, в которой микротелефонная трубка 180 не запрашивает доступ, что изображается логической "1" в колонке С1, а модем 190 запрашивает доступ, что изображается логическим "0" в колонке С2. В этой ситуации контроллер 300 подает значения С01="0", С02="1" и С03="0" управляющего выходного сигнала в управляемый коммутатор 310, и управляемый коммутатор 310 подключает аудио канал модема 190 к аудио каналу радиотелефона 110.
Предпочтительный пример осуществления настоящего изобретения предоставляет третий приоритет работе спикерфона 170. Секция S3 логической таблицы изображает ситуацию, в которой микротелефонная трубка 180 и модем 190 не запрашивают доступ, что изображается логической "1" в колонках С1 и С2, соответственно, а спикерфон 170 запрашивает доступ, что изображается логическим "0" в колонке С3. В этой ситуации контроллер 300 подает значения С01="1", C02= "0" и С03="0" управляющего выходного сигнала в управляемый коммутатор 310, и управляемый коммутатор 310 подключает аудио канал спикерфона 170 к аудио каналу радиотелефона 110.
Наконец, секция S4 изображает ситуацию, в которой ни одно вспомогательное устройство не запрашивает доступ к аудио каналу радиотелефона 110, что изображается логическим значением "1" для каждого из входов С1-С3. В этой ситуации радиотелефон 110 изолируется от всех вспомогательных устройств.
Несмотря на то, что логическая таблица (фиг.3) включает только три вспомогательных устройства, контроллер 300 и интерфейсная система 100 может расширяться для включения любого количества вспомогательных устройств. Также логическая таблица не изображает любые рабочие установочные параметры, выбираемые пользователем, в виде входных сигналов для функции управления. Запросы для доступа из дополнительных вспомогательных устройств и рабочие установочные параметры, выбираемые пользователем, могут быть добавлены в логическую таблицу как дополнительные входы, и количество выходов контроллера может быть расширено для включения дополнительных вспомогательных устройств так, что может быть реализовано любое количество вспомогательных устройств и комбинаций схем назначения приоритетов.
На фиг. 4 иллюстрируется принципиальная схема дискретной логики, используемой для реализации функции управления (фиг.3). Принципиальная схема изображает входы С1-С3, представляющие входы С1-С3 контроллера (фиг.2 и фиг. 3), и выходы С01-С03, представляющие выходы С01-С03 контроллера (фиг.2 и фиг. 3). Дискретная логика включает три логических элемента "и" 500, 510 и 520 и инверторы 530 и 540. Эти логические элементы соединяются, как показано на схеме, так, что когда входные сигналы, показанные в колонках С1-С3 (фиг. 3), подаются на входы С1-С3 дискретной логики, выходы С01-С03 дискретной логики выдают соответствующие выходные сигналы С01-С03 (фиг.3).
Несмотря на то, что дискретная логика используется на фиг.4 для реализации контроллера 300 (фиг.2), существует несколько других способов для реализации этой функции. Эти способы включают, но не ограничиваются, просмотровую таблицу, воплощенную в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), и использование компьютера общего назначения, запрограммированного для создания выходных сигналов С01-С03 контроллера в ответ на входные сигналы С1-С3 контроллера. Как описано, в логической таблице (фиг.3) могут быть добавлены дополнительные входы и выходы для включения дополнительных вспомогательных устройств и входов рабочих установочных параметров, выбираемых пользователем.
На фиг. 5 иллюстрируется пример осуществления управляемого коммутатора 310 интерфейсной системы 100 (фиг.2). Фиг.5 изображает аудио тракт от радиотелефона 110 в различные вспомогательные устройства и коммутацию, которая необходима для подключения различных вспомогательных устройств к аудио каналу радиотелефона 110. Управляемый коммутатор 310 (фиг.2) изображается на фиг. 5 как состоящий из шести дискретных переключателей. Переключатели 600, 610 и 620 образуют коммутируемый тракт от аудио процессора 630 радиотелефона 110, а переключатели 640, 650 и 660 образуют коммутируемый тракт в аудио процессор 670. Вместе тракт от аудио процессора 630 и тракт в аудио процессор 670 образуют двунаправленный аудио канал радиотелефона 110.
Переключатели 600 и 640, которые либо изолируют радиотелефон 110, либо дают возможность подключения к вспомогательным устройствам, управляются управляющим выходным сигналом С03 контроллера 300 (фиг.2). Переключатели 610 и 650, которые подключают спикерфон 170 к трактам 630 и 670 аудио обработки радиотелефона 110, управляются управляющим выходным сигналом С01 контроллера 300 (фиг.2). Переключатели 620 и 660 подключают либо микротелефонную трубку 180, либо модем 190 к трактам 630 и 670 аудио процессора радиотелефона 110, управляются управляющим выходным сигналом С02 контроллера 300 (фиг.2).
Несмотря на то, что пример осуществления управляемого коммутатора 310, изображенный на фиг. 5, содержит шесть дискретных переключателей, возможны другие способы для реализации функции коммутации, как например, использование монолитного мультиплексора. Однако дискретные переключатели могут быть использованы для выполнения дистанционно расположенной внешней части 260 интерфейсной системы, описанной на фиг.1В.
Кроме того существуют различные способы, с помощью которых можно управлять коммутатором и выполнять его разводку, дополнительно к способам, описанным на фиг. 3 и фиг.5, и подразумевается, что настоящее изобретение не ограничивается этими описанными способами.
Изобретение относится к интерфейсным системам для подключения различных вспомогательных устройств к радиотелефону и разрешения конфликтных ситуаций между конфликтующими запросами для доступа в аудиоканал радиотелефона с помощью вспомогательных устройств. Технический результат состоит в подключении множества устройств. В состав системы входят контроллер для управления работой интерфейсной системы и коммутатор для подключения аудиоканала выбранного вспомогательного устройства к аудиоканалу радиотелефона. Также предлагается способ для ввода выбираемых пользователем рабочих установочных параметров для управления работой интерфейсной системы и назначения приоритетов доступа к радиотелефону. 2 с. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.
WO 8700718 А, 29.01.1987 | |||
WO 9003076 А, 22.03.1990 | |||
US 4558178 А, 10.11.1985 | |||
СПОСОБ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ | 1991 |
|
RU2020748C1 |
Авторы
Даты
2002-10-10—Публикация
1997-09-05—Подача