CN1018699B - 通信系统到通信系统的通信系统 - Google Patents

Abstract

在一实施例中，给独立的通信系统提供附加接收机，使该系统能监测其他系统的出局控制信令信道。另一实施侧中，给具有专用通信信道的通信系统提供监测其他系统通信信道的接收机。通过中继站和专用接收机，交换通信设备之间的通信。另一实施例中，给具有专用通信信道的通信系统提供监测其它系统通信信道的接收机，并且在非基地系统中预先登记漫游用户。能在一系统中产生群呼并转送到处于其它系统中的漫游用户。

Description

本发明涉及通信系统，特别是互连的中继通信系统。

中继通信系统是熟知的技术。这种通信系统一般包括一个信道控制器，它可以是集中式或分布式的，该控制器管理各通信设备（如固定站、移动站或手提式双向无线电通信设备）之间在多种通信信道（如频率对或TDM时分复用时槽（隙））上通信，多个相应的中继站支持这些通信信道。

有许多这种通信系统，包括Motorola的Smartnet及Privacy    Plus系统，E.F.Johnson的ClearchannelLTR系统及General    Electric的Sixteen    Plus及Sweet    Sixteen系统。

一般说来，这些系统倾向于相互独立操作。因此，处于第一通信系统的某一通信设备不能与第二系统的第二通信设备建立通信。

在某些现有的系统中，一个或多个通信系统的互连是由适当的专门的陆上通讯线路实现的。这种配置可使不同通信系统中的通信设备能相互通信。但是，这种方法具有一些缺点，包括费用增加且不太灵活，此外，即使这样连接，这种解决方法也不能方便地容纳群呼。

确实需要一种能够经济而灵活地把两个或更多个系统互连起来的系统和方法。

本发明的目的就是提供一种系统间通信系统来满足上述需要，这 种系统至少与两个通信系统共同工作，其每一系统包括一组通信信道，以及为控制这些信道分配的信道控制器。依据本发明的各种实施例，为一个或多个这种通信系统提供一个或多个辅加接收机，这种接收机至少与对向系统中一般使用的通信信道相兼容。这样配置的话，只要第二系统有这种辅加接收机，并调谐到第一系统的适当信道上，来自第一系统的通信请求能够被第二系统所接收并被恰当处理。

在一个实施例中，每一系统都配备了一个接收机，它与对向系统中的控制信道，比如专用控制信道，相兼容。这样，一个系统的通信就能够被其它系统所接收并恰当处理。

在另一实施例中，提供一种能容纳其它通信系统支持的每一通信信道的接收机。该实施例给通信信道的分配提供了高度的灵活性。

在另一实施例中，其控制通信信道既支持为该通信系统的成员通信设备所用的初级控制信令，以实现其成员通信设备之间的通信信道分配，此外，这种控制通信信道也支持次级控制信令，该控制信令是为第二通信系统所准备并使用，以实现系统对系统的通信的。

在又一实施例中，该初级控制信令和次级控制信令能够以不同的数据速率传送，而次级控制信令以较高的数据速率传送。

而又一实施例中，属于一公共群或组的通信设备，至少部分地共享每一系统中的共用组ID。例如，当在基地系统内部通信时，使用第一ID。该基地系统能识别这个ID是代表本地的组或群。当该组或群的无线电台在第二系统通信时，可用第二ID。该第二ID作为一漫游ID预先在第二系统登记，登记的还有关于该特定ID相应的基地系统的有关信息。用类似的方法，对于将无线电台作为漫游用户预先登记的不同系统，可以用附加的ID。

当非基地系统检测到一个预先登记的漫游用户已进入其系统内时，该非基地系统将用它的附加接收机为该漫游用户监测其基地系统的通信信道。来自基地系统的给漫游用户的通信就能够被收听，并且通过非基地系统信道转送给该漫游用户。

图1是本发明第一实施例的框图;

图2是第一实施例的控制通信信道的定时图;

图3是本发明第二实施例的方框图;

图4是本发明第三实施例的方框图。

参照图1，第1实施例用标号100表示。该系统（100）要与其它通信系统一起工作。为了便于说明只示出了两个通信系统（101和102）。

第一通信系统包含一通信信道控制器，用以控制第一组通信信道的分配。在本实施例中，将假定通信信道是由多个中继站（104）支持的，并且该通信道本身又包含第一组三个频率对A-C，另外，为便于说明，还假定某一个中继器（104）支持关于信道分配的请求和应答的系统控制信息。给该系统（101）的成员通信设备的这种系统控制信息，在这里称为初级信令信息。该信道控制器（103）控制这些中继站（104），并经由相应链路（107）通过中继站（104）交换信道分配请求和应答信息，即初级控制信号。

第二通信系统同样包括一信道控制器（108），中继站（109）（它支持通信信道D-F）以及两者之间相应的链路（111）。在本实施例中，第一系统（101）的通信信道A-C与第二系统的通信信道D-F是不同的。因此，两个系统（101和102）间不能通过中继站直接相互通信。

根据本发明，也给每一系统（101和102）配备了一接收机（112和113），它至少能兼容地接收其它系统的某一通信信道的信息。在本实施例中，所接收的通信信道是其控制通信信道。所接收的信令信息，经由相应的链路（分别为114和115）从该接收机（112和113）送到相应的信道控制器（分别为103和108）。

这样，信道控制器（103和108）就能监测其它系统的控制通信信道。

参考图2，我们将要说明每一系统（101和102）的控制通信信道所支持的信令。出局初级控制信令采用开槽的Aloha信道接入协议（Aloha    Channel    access    protocal）。一般来说，出局初级控制信令字（PCS）（201）由该信道控制器发出，由相应的控制通信信道中继站传送。这些PCS（201）数据和相应的同步字交替传送。如所周知，它还不时发送系统ID。根据本发明，该系统ID之后的下一个可用数据时隙（204）是为邻近的通信系统出局次级控制信令（SCS）。以该系统ID（203）作标记，邻近系统就能正确识别由该源系统发送的次级控制信令，并能对其作适当响应。

典型的出局初级控制信令（201）一般包含76比特信息，加上附加的8比特的帧同步信息。在本发明的一个实施例中，该次级控制信令字（204）能用较高的比特率，因而数据率可增加约10倍。例如，假定一传输速率为36Kb/S，则该出局次级控制信令字可容纳760到840波特数据。由于使用了这种较高的数据率，控制通信信道能力基本上不会减弱。与此同时，因为只需要维持定点对 定点的通信，所以该高速率将能提供满意的性能。

这样，一信道控制器就能发送一个适当的次级控制信令供另一通信系统接收并处理。这种信息可以是，比如两个通信设备要在两个通信系统之间通信。下面将详细描述。

参照图3，第二实施例由标号300来表示。该系统（300）也要与其它通信系统一起工作。为了便于说明，只描述两个通信系统（301和302）。

该第一通信系统也包括一个信道控制器（303），用以控制第一组通信信道的分配。在本实施例中，还假定该通信信道由多个中继站（304）支持，而且通信信道本身包含一个第一组频率对A-C，其中一个中继站（304）支持与信道分配请求与应答有关的系统控制信息。该信息控制器（303）控制该中继站（304），并经由适当的链路（306）通过该中继站（304）交换信道分配请求信息和应答信息。

第二通信系统（302）同样包括一个信道控制器（307），中继站（308）（支持通信信道D-F），以及两者之间的适当的链路（309）。在本实施例中，第一系统（301）的通信信道A-C与第二系统（302）的通信信道D-F不同。因此，两个通信系统（301）和（302）之间不能通过配备的中继站相互直接通信。

在本实施例中，第一通信系统（301）也包括多个接收机（311），他们能够兼容地接收第二通信系统（302）的D-F通信信道来的信息，尽管没有必要要求提供一种适应对方系统中的每一通信信道的接收机，但是，本实施例中提供的就是这种接收机 （311）。在该接收机（311）和该信道控制器之间配备了一个适当的链路（312）以控制，至少部分地控制，接收机的工作，也能使信道控制器（303）接收接收机（311）所接收的来自第二系统（302）的信道控制器（307）的信令信息。此外，在接收机（311）和第一系统的中继站（304）之间配备适当链路（313），该链路（313）有一适当的门控（314）装置，使接收机（311）所收到的信号能在信道控制器（303）的控制下传送到中继站（304）。

这样，信道控制器（303）能使一指定的中继站（304）把通信信息，例如，已经由某一接收机（311）所接收的语声信息再发送出去。

在第二通信系统（302）中，提供了一组类似的接收机（316），链路（317和318）以及门控装置（319），提供了如上所述的同样结构配置。

下面来说明本实施例的操作。

位于第一通信系统（301）范围内的某第一通信设备（321），通过发出与一个或多个其它通信设备进行通信的请求，启动这一操作过程（虽然这种请求可能与一特定标识的对话组进行通信，为简便起见，我们假定第一通信设备标识的是一特定的第二通信设备（323）作为所希望的通信目标）。在第一通信系统（301）的适当控制信道上传送这种呼叫请求，而且由相应的控制信道中继站（304）转送到第一系统（301）的信道控制器（303）。

如果该信道控制器（303）识别了该通信目标是属于本地的（例如，可以通过通信目标ID来制定），那么，该信道控制器（303） 就能够分配一种通信道来支持所请求的通信。现在就是这么做的。但是，如果信道控制器（303）判定该通信目标不是本地的（或者对于群呼，不完全是本地的），那么，信道控制器（303）就能在该控制信道上传送一个出局信令字，该信令字包含要求与第二通信设备通信的信息。

由该信道控制器（303）发出并被适当的控制信道中继站（304）发送的这种出局通信信息将被第二通信系统（302）的某一正在检测第一通信系统（301）的该特定通信信道的接收机（316）所接收。该特定接收机（316）经由适当链路（317）为第二通信系统（302）中的信道控制器提供该信令信息。如果该第二信道控制器（307）识别出其标识通信目标是本地的，则该信道控制器（307）将分配它的一种通信信道来支持该通信，并且，在其控制信道上的出局传输（326）中，提供标识被分配的信道的信息。

第二通信设备（323）将会收到该传输（326），并且使第二通信设备开始监测第二通信系统的分配的通信信道。第一通信系统（301）的适当接收机（311）也会收到该出局传输（326）。因此，就会经由相应链路（312）给信道控制器（303）提供所收到的信令信息。该信道控制器（303）现在就能够确定：该通信目标已被找到，并且第二通信系统（302）中的一种信道已经被指定来支持所请求的通信，现在可以为第一通信设备（321）指定一种它自己的通信信道来支持该通信。

此后，第一通信设备（321）就可以使用第一通信系统（301）的通信信道传送它的信息（如语声信息）。在第一通信系统（301）中所指定用来支持这种通信的中继站（304）将接收这些来自第一 通信设备（321）的信息，并在所分配的通信信道上转发这些信息。该转发的信息会由第二通信系统（302）中的相应接收机（316）接收。第二通信系统（302）中的信道控制器（307）将把所收到的（到中继站（308）的）语声信息送给指定用来支持这种通信的中继站（308）。然后，所指定的中继站（308）就会发送所收到的信令（328），发送信息将被第二通信设备（323）所接收。

假设第二通信设备（323）要与第一通信设备（321）发送应答信息，那么可用同样过程以发送中继方式按相反方向实现，或者说，可用已分配的信道按相反顺序来传送信息。

图4中，数字400所示的是第三实施例。

在本实施例中，第一通信系统（401）构成基地系统。如前面的一样，该系统包括一信道控制器（403），用以控制第一组通信信道在多个成员通信设备间的分配。在本实施例中，假定：多个中继站支持通信信道，通信信道本身包括第一组频率对A-C，且某一个中继站（404）支持信道分配请求及承认相关的系统控制信息。该信道控制器（403）控制中继站（404），并经由相应链路（406）通过中继站（404），交换信道分配请求及承认信息。

第二通信系统（402）同样包括一信道控制器（407），中继站（408）（它支持通信信道D-F），以及它们之间的相应链路（409）。该实施例中，第一系统（401）的通信信道A-C与第二系统（402）的通信信道D-F不同。因此，两个系统（401和402）不能通过所提供的中继站直接进行相互间的通信。

第二通信系统（402）也包括多个接收机（416），它们能 兼容接收基地通信系统（406）中的通信信道A-C。虽然没有必要要求提供一接收机来适应对方系统中每一通信信道，但在该实施例中，提供的就是这种接收机（416）。在该接收机（416）和信道控制器（407）之间提供一适当链路（417），以便使该信道控制器（407）控制（至少部分地控制）接收机的工作，也能使该信道控制器（407）接收由接收机（416）所收到的来自该基地系统（401）的信道控制器（403）的信令信息。此外，在该接收机（416）和第二系统的中继站（408）之间提供一适当链路（418）。该链路（418）有一适当的门控装置（419），使该信道控制器（407）能控制接收机（416）所收到的信令向中继站（408）的传送。

这样，信道控制器（407）能使特定的中继站（408）转发通信信息，比如由接收机（416）之一收到的语声信息。

如果需要，在基地系统（401）中可以配置类似的一组接收机、链路及门控装置，以提供与上面第二系统（402）所描述的同样的配置。

基地系统的多个成员通信设备一般包括一个或多个群或组。依据本发明，为每一系统的这种群指定-ID，这些无线电台就以该ID预先登记。这些预先登记的内容包含关于该ID表示的是本地群还是漫游群的信息。如果该ID涉及到漫游（非基地）群，那么，该预先登记的信息也应该包括该群的基地系统的有关资料，包括其基地系统的控制信道的信息以及其群的ID。为此，第二系统（即，非基地系统）的信道控制器（407）提供一适当的数据库（431），它保存预先登记ID的这些信息。

下面来说明本实施例的工作。

属于一基地系统（401）的一群的某通信设备（423），漫游出其基地系统（401），并进入第二系统（402）的范围。于是该通信设备（423）就寻找并处于该系统的合适的控制信道（这能用几种方法实现，例如，给通信设备（423）事先提供可能邻近的控制信道的表格，或者使该通信设备（423），在失去基地信道的控制信道时，能自动搜索并获得一控制信道），并且给第二系统的信道控制器传送一个“在第二系统”的信息。该信息包括预先登记的ID，第二系统的信道控制器把它与自己的数据库进行对照比较，就识别出该漫游用户属于第一系统（401）的某预先登记的群。

此后，第二系统的信道控制器（407）就认定，来自第一系统（401）的一漫游成员已经进入第二系统（402），并指定一接收机（416）来监测第一系统的控制信道。

属于该群（它具有预先登记的ID）并且处于第一通信系统（401）范围内的另一通信设备（421），可以在任何时刻，发送欲与本组通信的请求信号而启动群呼。这种呼叫请求经第一通信系统（401）适当的控制信道发送而由适当的控制信道中继站（404）转发到第一系统的信道控制器（403）。

根据该请求，该信道控制器（403）就指派一通信信道来支持所请求的通信。由信道控制器送出的该指派信息包括其基地系统（401）的群ID（该ID已被预先登记在第二系统（402）的ID数据库（431）中）。

由信道控制器（403）送出而由适当的控制信道中继站（404）转发的该出局分配信息，将由第二系统（402）的接收机（416） 中正在监测第一系统（401）的该特定的通信信道的那个接收机所接收。于是该接收机（416）将经由适当链路（417）给第二系统（402）的信道控制器（407）提供该信令信息。该第二信道控制器（407）将会识别出该ID是属于位于本系统的一漫游用户的ID，并且该信道控制器（407）将指定其中一个接收机（416）去监测第一系统（401）所分配的通信信道。该控制器（407）也将指定它自己的一个通信信道来支持该通信，并且发送这一分配信息。这个分配信息经第二通信系统（402）的控制信道以通常的方法送出，而且被第二通信设备（403）接收，也使第二通信设备（423）开始监测第二通信系统所分配的通信信道。

此后，第一通信设备（421）将利用第一通信系统（401）的通信信道传送它的信息（例如语声信息）。在第一通信系统（401）中，指定来支持该通信的中继站（404）将接收来自第一通信设备（421）的这些信令，而且在所分配的通信信道上转发这些信令。所转发的语声信息将由第二通信系统（402）的适当接收机（416）接收。在第二通信系统的信道控制器（407）的控制下，把所收到的语声信息送到指定支持该通信的中继站（408）。于是所指定的中继站（408）重发所收到的信号，并且该重发的信息（428）将被第二通信设备所接收，这样，就把第二通信设备包括进该群呼通信之内。

当然，最终该漫游用户将离开第二系统（402）返回它自己的基地系统（401）。此时，该漫游用户（423）将与第二系统脱离联系，并与第一系统（401）接上关系。在检测到基地系统（402）的控制信道后，该浸游用户（423）将在该基地系统 （401）重新登记。作为该过程的一部分，基地系统（401）将在适当的控制信道上给该漫游用户（423）传送一登记应答信息。仍在监测基地系统（401）的控制信道的第二系统（402），将会检测到该应答信息，并且判定该漫游用户（423）已不再处于第二系统（402）内。此后，第二系统（402）将与该漫游用户脱离，先前分配的监视其基地系统（401）的接收机（416）也撤回。

Claims (5)

1、一种支持多个成员通信设备之间通信的通信系统，它具有：

第一组能在成员之间进行分配的通信信道，其中至少一个通信信道支持供其成员通信设备用以实现通信信道在成员通信设备之间的分配的初级控制信令；和

一信道控制器，它控制通信信道在成员通信设备之间的分配，并且至少部分地产生该初级控制信令，

其特征是：

A)至少有一种通信信道支持至少为一个其它通信系统所用的次级控制信令，以实现系统对系统的通信；

B)该信道控制器至少部分地产生次级控制信令。

2、权利要求1的通信系统，其进一步的特征是：

A）支持初级信令的通信信道包含一专用的控制信道;

B）该专用控制信道也支持次级控制信令。

3、权利要求2的通信系统，其进一步的特征是：

初级控制信令包括以第一数据速率传送的数据，该次级控制信令包括以第二数据速率传送的数据，并且该第一数据速率与第二数据速率不同。

4、一种支持多个成员通信设备之间通信的通信系统，它包括：

A）一组预定的通信信道;

B）在通信部件之间分配通信信道的信道控制装置，以及作为其特征的：

C）接收装置，它接收通信信道所支持的射频通信信号，该通信信道是另一独立通信系统通常使用的、并且不包括在上述预定的通信信道组中的信道;

D）一种装置，它有选择地把接收装置和预定通信信道组连接起来，以便把接收装置所收到的、来自上述独立通信系统的通信信号经由该预定的通信信道重新发送出去。

5、一个通信系统中的通信方法，该系统包括：

第一通信系统，它包括第一组通信信道和控制该第一组通信信道的第一信道控制装置;以及

第二通信系统，它包括第二组通信信道和控制该第二组通信信道的第二信道控制装置;

其特征是：

一种在第一通信设备与第二通信设备之间建立通信的方法，它包括如下步骤：

A）为第一通信系统提供一第一接收装置，它基本上与第二组通信信道兼容，并用来接收第二通信系统发出的通信信息;

B）为第二通信系统提供一第二接收装置，它基本上与第一组通信信道兼容，并用来接收第一通信系统发出的通信信息;

C）在第一通信系统，接收来自该第一通信设备的至少要与第二通信设备进行通信的请求信息;

D）第一信道控制装置使用第一组通信信道发出至少要与第二通信设备进行通信的通知;

E）第二接收装置接收来自第一通信系统的该通知信息，而且将该通知信息送给第二信道控制装置;

F）第二信道控制装置用第二组通信信道向第二通信设备发出该要求通信的通知信息;

G）在第一与第二通信设备之间建立通信联系。

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