CN102045674B - 无线通信系统的语音信道上使用多音调前缀的调制解调器信令 - Google Patents

无线通信系统的语音信道上使用多音调前缀的调制解调器信令 Download PDF

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Abstract

本发明涉及无线通信系统的语音信道上使用多音调前缀的调制解调器信令。具体地，一种通过无线通信系统的语音信道在车辆和呼叫中心之间传输数据的系统和方法。所述系统执行的所述方法包括步骤：通过无线蜂窝网络在车辆的远程信息处理单元与呼叫中心之间建立语音信道连接；生成调制解调器信令载波，所述调制解调器信令载波包括跟随有单频音调的前缀；使用EVRC-B声码器通过语音信道连接发送该调制解调器信令载波；响应于调制解调器信令载波，通过语音信道连接建立数据通信会话；其后，在数据通信会话期间，在车辆远程信息处理单元和呼叫中心之间完成数据通信。

Description

无线通信系统的语音信道上使用多音调前缀的调制解调器信令
技术领域
本发明总体涉及电信网络上的数据通信，并且更具体地涉及在无线通信系统例如CDMA或GSM蜂窝系统的语音信道上的调制解调器信令。
背景技术
蜂窝电话网络上的数据通信可通过使用多种技术例如分组数据无线连接和蜂窝网络的语音信道上的调制解调器通信来执行。对于后一种数据通信的方式，来自调制解调器的调制数据必须通过蜂窝网络设备，包括被设计用来压缩语音数据以便更有效传送的声码器。新一代的声码器，例如使用EVRC-B的编码译码器的声码器会干扰调制解调器信令音调的传输，该信令音调另一方面被用来在蜂窝语音信道上建立在调制解调器之间的数据通信。
发明内容
根据本发明的一个实施例，提供一种通过无线通信系统的语音信道与调制解调器通信的方法。该方法包括以下步骤：生成合成载波，其包括连同具有至少一个频率分量的音调的前缀；以及通过无线通信系统的语音信道发送该合成载波。
根据本发明的另一实施例，提供一种通过无线通信系统的语音信道在车辆和呼叫中心之间传输数据的方法。该方法包括以下步骤：通过无线蜂窝网络在车辆的远程信息处理单元与呼叫中心之间建立语音信道连接；生成调制解调器信令载波，所述调制解调器信令载波包括跟随有单频音调的前缀；使用EVRC-B声码器在语音信道连接上发送该调制解调器信令载波；响应于该调制解调器信令载波在语音信道连接上建立数据通信会话；其后，在数据通信会话期间，完成车辆远程信息处理单元和呼叫中心之间的数据通信。
本发明也提供了如下解决方案：
解决方案1.一种通过无线通信系统的语音信道与调制解调器通信的方法，包括步骤：
生成合成载波，所述合成载波包含与具有至少一个频率分量的音调一起的前缀；和
通过无线通信系统的语音信道发送所述合成载波。
解决方案2.如方案1所述的方法，其中所述生成步骤还包括生成合成载波使得所述前缀在音调之前而不叠加到音调上。
解决方案3.如方案1所述的方法，其中所述生成步骤还包括生成合成载波使得其包括一起重复一次或多次的三个部分，这三个部分包括前缀、音调和没行发送音调的静默期。
解决方案4.如方案1所述的方法，其中前缀的相对占空比小于前缀和音调一起的20％。
解决方案5.如方案1所述的方法，其中前缀包括音频范围内的多频谱分量，每个分量相对于彼此振幅不同。
解决方案6.如方案5所述的方法，其中前缀是包含人类语音的语音分量。
解决方案7.如方案5所述的方法，其中前缀是包含合成语音的语音分量。
解决方案8.如方案5所述的方法，其中音调是连续的，且前缀是间断的。
解决方案9.如方案1所述的方法，其中发送步骤还包括使用声码器在蜂窝通信网络的语音信道上从位于车辆处的第一调制解调器将合成载波发送到位于呼叫中心处的第二调制解调器，其中所述声码器在合成载波发送之前和之后对合成载波进行处理。
解决方案10.一种通过无线通信系统的语音信道在车辆和呼叫中心之间通信数据的方法，包括步骤：
通过无线蜂窝网络在车辆远程信息处理单元与呼叫中心之间建立语音信道连接；
生成包含前缀的调制解调器信令载波，所述前缀跟随有单频音调；
使用EVRC-B声码器通过语音信道连接发送调制解调器信令载波；
响应于调制解调器信令载波，通过语音信道连接建立数据通信会话；其后
在数据通信会话期间，在车辆远程信息处理单元和呼叫中心之间实现数据通信。
解决方案11.如方案10所述的方法，其中所述生成步骤还包括生成合成载波使得所述前缀在音调之前而不叠加到音调上。
解决方案12.如方案10所述的方法，其中所述生成步骤还包括生成合成载波使得其包括一起重复一次或多次的三个部分，这三个部分包括前缀、音调和没有发送音调的静默期。
解决方案13.如方案10所述的方法，其中前缀的相对占空比小于前缀和音调一起的20％。
解决方案14.如方案10所述的方法，其中前缀包括音频范围内的多频谱分量，每个分量相对于彼此振幅不同。
解决方案15如方案14所述的方法，其中前缀是包含人类语音的语音分量。
解决方案16如方案14所述的方法，其中前缀是包含合成语音的语音分量。
解决方案17.如方案14所述的方法，其中音调是连续的，且前缀是间断的。
附图说明
在下文中将结合附图来描述本发明的一个或多个优选实施例，其中相同的标记表示相同的元件，其中；
图1是描述能够使用本文公开的方法的通信系统示范性实施例的框图；以及
图2示出能够用于图1的通信系统中的调制解调器信令的合成信号。
具体实施方式
本发明所述的方法和系统可被用于移动设备例如车辆远程信息处理单元和远程设备例如呼叫中心调制解调器之间的调制解调器信令，并且特别地用于在无线通信系统例如CDMA或GSM蜂窝网络的语音信道上建立移动设备和远程设备之间的数据通信会话。当被用于车辆通信时，这允许被用于车辆和诸如呼叫中心的远程设备之间的数据传输的定期语音信道连接。
参考图1，示出示例性的操作环境，其包含移动车辆通信系统10且可用于实施在此公开的方法。通信系统10大体包含车辆12、一个或多个无线载波系统14、陆地通信网络16、计算机18和呼叫中心20。应当理解，所公开的方法可以与任何数量的不同系统一起使用且不具体限于这里所示的操作环境。而且，系统10及其独立部件的构架、结构、设置和操作通常是本领域已知的。因而，以下段落简单提供一种这样的示例性系统10的简要概述；然而，这里未示出的其他系统也可以使用在本申请公开的方法。
在所示实施例中，车辆12被描述为乘用轿车，但是应当理解的是，也可以使用任何其它交通工具，包括摩托车、卡车、运动型多功能车(SUV)、旅行车(RV)、水运工具、航空器等。在图1中总体上示出了某些车辆电子器件28，且包括远程信息处理单元30、麦克风32、一个或多个按钮或其它控制输入34、音频系统36、可视化显示器38和GPS模块40以及多个车辆系统模块(VSM)42。这些装置中的某些装置可以直接连接到远程信息处理单元，例如，麦克风32和按钮34，而其他装置通过使用一个或多个网络连接例如通信总线44或娱乐总线46间接连接。合适的网络连接的例子包括控制器区域网络(CAN)、面向媒体的系统传输(MOST)、本地互联网络(LIN)、局域网(LAN)以及其他合适的连接如以太网或符合已知ISO、SAE和IEEE标准和规格的其他连接等。
车辆远程信息处理装单元30是OEM安装(嵌入)或后续市场的设备，其允许在无线载波系统14上和经过无线网络进行无线语音和/或数据通信，使得车辆能够与呼叫中心20、其他使用远程信息处理装置的车辆或一些其他实体或设备进行通信。远程信息处理单元优选使用无线传输来建立与无线载波系统14的通信信道(语音信道和/或数据信道)，使得语音和/或数据传输能够经过所述信道发送和接收。通过提供语音和数据通信两者，远程信息处理单元30赋予车辆提供多种不同服务，包括与导航、电话、紧急援助、诊断、信息娱乐等有关的服务。可以使用本领域已知的技术经由数据连接例如经过数据信道的分组数据传输或者经由语音信道来发送数据。对于包括语音通信(例如，呼叫中心20处的现场顾问或语音响应装置)和数据通信(例如，以提供GPS位置数据或车辆诊断数据给呼叫中心20)的组合服务，系统可以使用经过语音信道的单个呼叫并且根据需要在语音信道上在语音和数据传输之间切换，并且这可以使用本领域技术人员已知的技术完成。
根据一个实施例，远程信息处理单元30使用根据GSM或CDMA标准的蜂窝通信，因而包括用于类似于免提呼叫的语音通信的标准蜂窝芯片组50、用于数据传输的无线调制解调器53、电子处理设备52、一个或多个数字存储器设备54和双天线56。应当认识到，调制解调器53可以如所示的通过存储在远程信息处理单元中并由处理器52执行的软件来实施，或者可以是位于远程信息处理单元30内部或外部的分立硬件部件。调制解调器53可以使用任何数量的不同标准或协议例如EVDO、CDMA、GPRS和EDGE来操作。车辆和其他网络设备间的无线网络也可以使用远程信息处理单元30实施。为此，远程信息处理单元30可以被配置为按照一种或多种无线协议例如IEEE 802.11协议、WiMAX或者蓝牙防议进行无线通讯。当被用于分组交换数据通信例如TCP/IP时，远程信息处理单元30可以配置有静态IP地址或者可以被配置以自动接收来自网络上另一设备例如路由器或者来自网络地址服务器的所分配的IP地址。
处理器52可以是能够处理电子指令的任何类型的器件，包括微处理器、微控制器、主机处理器、控制器、车辆通信处理器和专用集成电路(ASIC)。它可以是仅用于远程信息处理单元30的专用处理器或者可以与其他车辆系统共用。处理器52执行各种类型的数字存储指令，例如存储在存储器54中的软件或固件程序，所述指令允许远程信息处理单元提供各种各样的服务。例如，处理器52可以执行程序或处理数据以实施本文所述方法的至少一部分。
远程信息处理单元30可以用于提供多样化范畴的车辆服务，包括到车辆和/或来自车辆的无线通信。这些服务包括：与基于GPS的车辆导航模块40结合提供的逐向导航(turn-by-turn)和其他导航相关的服务；与一个或多个碰撞传感器接口模块例如车身控制模块(未示出)结合中提供的安全气囊展开通知和其他紧急事件或与路边援助有关的服务；使用一个或多个诊断模块的诊断报告；以及与信息娱乐有关的服务，在该服务中音乐、网页、电影、电视节目、视频游戏和/或其它信息由信息娱乐模块(未示出)下载并存储以便当前或以后重放。上述列举的服务决不是对远程信息处理单元30的所有能力的穷举性列举，而是简单的列举远程信息处理单元能够提供的一些服务。此外，应当理解的是，前述模块中的至少一些可以以保存在远程信息处理单元30内部或外部的软件指令的形式来实施，它们可以是位于远程信息处理单元30内部或外部的硬件部件，或者它们可以与车辆中的其他系统集成和/或它们彼此可以共享或与车辆中的其他系统共享，仅列举其可能性。在模块实施为位于远程信息处理单元30外部的VSM 42的情况下，它们可以使用车辆总线44来与远程信息处理单元交换数据和命令。
GPS模块40从GPS卫星组60接收无线电信号。从这些信号，模块40可以确定车辆位置以给车辆驾驶员提供导航和其他位置相关服务。导航信息可以显现在显示器38(或车辆内的其他显示器)上，或者可以用语言呈现，例如在提供逐向导航时这样作做。导航服务可用专用车内导航模块(其可以为GPS模块40的一部分)提供，或者一些或全部导航服务可以由远程信息处理单元30完成，其中，位置信息发送给远程位置用于给车辆提供导航地图、地图注释(感兴趣的点、饭店等)、路线计算等。位置信息可以提供给呼叫中心20或者其他远程计算机系统，例如计算机18，以用于其他目的，例如车队管理。并且，新的或更新的地图数据可以从呼叫中心20经由远程信息处理单元30下载到GPS模块40。
除了音频系统36和GPS模块40之外，车辆12可以包括以电子硬件部件形式的其它车辆系统模块(VSM)42，其位于车辆中且通常接收来自一个或多个传感器的输入并利用所感测到的输入来执行诊断、监测、控制、报告和/或其它功能。VSM中每个优选由通信总线44连接到其他VSM以及到远程信息处理单元30，且可以被编程以运行车辆系统和子系统诊断测试。例如，一个VSM42可以是引擎控制模块(ECM)，引擎控制模块控制引擎操作的各个方面，例如燃油点火和点火正时，另一个VSM42可以是动力系控制模块，所述动力系控制模块调节车辆动力系的一个或多个部件的操作，且另一个VSM42可以是车身控制模块，所述车身控制模块管理位于整个车辆的各个电子部件，例如车辆的电动门锁和前灯。根据一个实施例，引擎控制模块配备有车载诊断(OBD)特征，所述车载诊断特征提供种种的实时数据，例如接收自包括车辆排放传感器的各种传感器的数据，且提供标准化的诊断故障码(DTC)系列，所述诊断故障码允许技术人员快速识别和补救车辆故障。如本领域技术人员理解的那样，上述VSM仅是可用于车辆12中的一些模块的示例，因为许多其它模块也是可能的。
车辆电子设备28还包括多个车辆用户接口，所述车辆用户接口给车辆乘员提供用来提供和/或接收信息的装置，包括麦克风32、(多个)按钮34、音频系统36和可视化显示器38。如这里使用的，术语“车辆用户接口”广泛地包括任何合适形式的电子设备，包括硬件和软件部件，其位于车辆上且允许车辆使用者与车辆部件通信或者通过车辆部件通信。麦克风32提供音频输入给远程信息处理单元以使得驾驶员或其它乘员能够经由无线载波系统14提供语音命令并实施免提呼叫。为此，它可以使用本领域已知的人机接口(HMI)技术连接到车载自动语音处理单元。(多个)按钮34允许手动用户输入进远程信息处理单元30以启动无线电话呼叫并提供其他数据、响应、或控制输入。分立按钮可以用于启动紧急呼叫服务与常规援助呼叫到呼叫中心20。音频系统36提供音频输出给车辆乘员并且该音频系统36可以是专用独立式系统或主车辆音频系统的一部分。根据这里所示的特定实施例，音频系统36可操作地耦接到车辆总线44和娱乐总线46，且可以提供AM、FM和卫星广播、CD、DVD和其它多媒体功能。该多媒体功能可以结合上述信息娱乐模块或者独立于上述信息娱乐模块提供。可视化显示器38优选是图形显示器，例如仪表板上的触摸屏或挡风玻璃上映出的抬头显示，且可以用于提供多种输入和输出功能。也可以使用各种其它车辆用户接口，而图1的接口仅仅是一种具体实施方式的示例。
无线载波系统14优选是蜂窝式电话系统，包括多个蜂窝塔70(仅示出一个)、一个或多个移动交换中心(MSC)72、以及将无线载波系统14与陆地网络16连接所需的任何其它网络部件。每个蜂窝塔70包括发送和接收天线以及基站，来自于不同蜂窝塔的基站直接地或者经由诸如基站控制器的中间设备连接到MSC72。蜂窝系统14可以采用任何合适的通信技术实现，包括例如模拟技术例如AMPS，或较新的数字技术，例如CDMA(例如，CDMA2000)或GSM/GPRS。如本领域技术人员理解的，各种蜂窝塔/基站/MSC布置都可能且可以与无线系统14一起使用。例如，基站和蜂窝塔可以共同位于相同位置处或者可以彼此相距较远，每个基站可负责单个蜂窝塔或者单个基站可服务多个蜂窝塔，且多个基站可耦接到单个MSC，这里仅列举一些可能的布置。
除了使用无线载波系统14，以卫星通信形式的不同的无线载波系统可以用于提供与车辆的单向或双向通信。这可以使用一个或多个通信卫星62和上行链路传输站64完成。单向通信可以是例如卫星无线电广播服务，其中，节目内容(新闻、音乐等)通过传输站64接收，打包以便上传，然后发送给卫星62，卫星62将所述节目广播给用户。双向通信可以是例如卫星电话服务，使用卫星62以在车辆12和站64之间中继电话通信。如果使用，则该卫星电话可以额外于或者取代无线载波系统14使用。
陆地网络16可以是常规的基于陆地的电信网络，其连接到一个或多个陆地线路电话且将无线载波系统14连接到呼叫中心20。例如，陆地网络16可包括公共交换电话网络(PSTN)，如用于提供硬线电话、分组交换数据通信和互联网基础设施。陆地网络16中的一个或多个部分可以通过使用标准布线网络、光纤或其它光学网络、电缆网络、电源线、其它无线网络例如无线局域网络(WLAN)、或提供宽带无线接入(BWA)的网络或其任何组合来实施。此外，呼叫中心20不需要经由陆地网络16连接，但可以包括无线电话设备，使得它可以与无线网络例如无线载波系统14直接通信。
计算机18可以是经由专用或公共网络例如互联网能访问的多个计算机之一。每个这种计算机18可以用于一个或多个目的，例如经由远程信息处理单元30和无线承载系统14可由车辆访问的网页服务器。其它这种可访问的计算机18可以是例如：服务中心计算机，其中，诊断信息和其它车辆数据可以从车辆经由远程信息处理单元30上载；由车辆拥有者或其它用户使用的客户计算机，用于诸如访问或接收车辆数据或设置或配置用户偏好或者控制车辆功能的目的；或者第三方库，车辆数据或其它信息提供给或提供自该第三方库，无论通过与车辆12通信或呼叫中心20通信或者通过两者的方式。计算机18也可以用于提供互联网连接，例如DNS服务或者网络地址服务器，其使用DHCP或其它合适协议来分配IP地址给车辆12。
呼叫中心20被设计成给车辆电子器件28提供各种不同系统后端功能，且根据本申请所示的实施例，大体包括一个或多个交换机80、服务器82、数据库84、现场顾问86、以及自动语音响应系统(VRS)88，这些都是本领域已知的。这些各种呼叫中心部件优选经由有线或无线局域网络90彼此耦接。交换机80，其可以是专用分组交换机(PBX)，传递输入信号，使得语音传输通常通过常规电话发送给现场顾问86或者使用VoIP发送给自动语音响应系统88。现场顾问电话也可以使用由图1中虚线所示的VoIP。VoIP和通过交换机80的其它数据通信经由连接在交换机80和网络90之间的调制解调器81实施。数据传输经由调制解调器81送至服务器82和/或数据库84。数据库84可以存储帐户信息，例如用户验证信息、车辆识别符、全貌记录、行为模式和其它有关用户信息。数据传输也可以通过无线系统如802.11x、GPRS等协议来进行。虽然所示实施例已经描述为将通过使用现场顾问86结合人工呼叫中心20使用，但是应当认识到，呼叫中心可以替代地使用VRS 88作为自动顾问，或者可以使用VRS 88和现场顾问86的组合。
在语音信道上的调制解调器信令和数据传输
如上所述，车辆12和呼叫中心20可以通过在无线通信系统14上的数据连接交换数据。在使用无线蜂窝网络时，该数据通信可以通过多种方式完成，例如采用由蜂窝网络支撑的技术的分组数据，或者通过蜂窝语音信道，该信道使用位于车辆中和呼叫中心中的调制解调器53、81。当使用在语音信道上的调制解调器通信时，所述数据从使用能被包含在蜂窝芯片组50中的声码器51的车辆中发送，并且从使用在蜂窝塔70处的基础设备中的声码器(未显示)的呼叫中心发送。名义上，声码器用于对来自车辆乘客(未示出)和实时顾问86或VRS 88的声音数据(语音)进行编码以在通过语音传输信道的无线传输之前对语音进行压缩。一旦编码语音经由无线网络接收到，那么该编码语音就由其他声码器来解码用于收听方。虽然可以使用多种压缩编解码器，但是在示例实施例中使用了EVRC-B声码器。
除在语音传输信道上的典型语音数据传输之外，通信系统10使得数据通信能够经由同样的语音传输信道并通过声码器。这通过使用在声码器任一侧的调制解调器53、81来实现；也就是说，使用了结合到车载远程信息处理单元30的第一调制解调器53，和位于呼叫中心20的第二调制解调器81。这些调制解调器可以具有相同的结构和操作，从而将只对调制解调器53进行描述，然而应该认识到，对调制解调器53的描述同样适用于调制解调器81。
无论蜂窝呼叫是在车辆12处启动还是在呼叫中心20处启动，一旦建立蜂窝语音信道连接，发送调制解调器就可以使用事先定义的音调(例如，2225Hz)或系列音调作为调制解调器信令载波以通知接收调制解调器所请求的数据传输，而数据连接的各种属性可以被两个调制解调器忽略。因此，一旦接收调制解调器接收并辨认出载波音调，则其通过语音信道建立与发送调制解调器的数据通信会话，以在车辆和呼叫中心之间交换数据。对某些声码器的编解码器来说，传送纯2225Hz或其他调制解调器信令音调会是困难的。例如，在EVRC-B声码器中，非语音组分要么会被基本过滤掉要么会以相对低的数据率发送，这在预期的数据通信中是不合希望的。为了防止这种情况，调制解调器53、81采用合成载波，该载波包括带有前缀信号的期望信令音调，使声码器将合成载波处理为语音，即，作为以足够高数据率通过网络的传输所希望的信号。在接下来描述的例子中，仅2225Hz音调被用于载波的调制解调器信令分量，但是应当认识到，可以使用其它频率或多音调信号和其他合适的信号结构。
合成载波可以通过在纯2225Hz之前带上前缀波形来产生，该前缀波形可包括语音(实际的或合成的)或多音调(类语音)音频信号，但其仍被声码器类似语音处理并通过。在至少一些实施例中，在没有将前缀叠加到2225Hz音调的任何部分上的情况下这样做，而在其他实施例中，一些或所有前缀可以被叠加到2225Hz音调上。合成载波可以在载波待被使用时在调制解调器53中生成，或者可被提前记录或提前制作，并存储在调制解调器53或车辆12的独立存储器中。生成合成载波的过程中，2225音调和前缀(语音组分)的单独属性可以选择成使得：(1)前缀波形充分突出使声码器可以以合适的数据速率通过载波；和(2)音调充分突出以使接收调制解调器辨识出用于意在信令目的的载波。
图2示出例示合成载波。载波包括一起重复期望量周期的三个顺序部分：前缀(语音)波形、2225Hz音调和为合成载波提供中断的静默期。前缀在图2中标识为I，并且该波形可包括语音或类语音信号，一个例子是为这个前缀使用多音调。如图所示，这个前缀的持续时间为DI。2225Hz音调在图2中被标识为波形II，持续时间为DII。该重复周期为P，并且包括前缀、2225HZ音调和静默期。
为了允许2225Hz音调的接收调制解调器进行音调检测，前缀和2225Hz波形的相对应的时间段(DI和DII)被选择成满足上述的两个条件；即，帮助确保对2225Hz音调的成功发送和接收以及识别。因此，如图2所示的占空比被保持在满足这些条件的范围内。作为一个具体例子，前缀波形可以包括四个叠加的音调，每一个都有不同的振幅(加权)；例如，242Hz、1781HZ、2234Hz和3773Hz，使用各自的振幅加权.0119、.00942、.00670和.00604，其中以功率电平为-10dBm生成前缀。同样的功率电平可以被用于2225Hz音调。对于三秒载波脉冲(前缀加2225Hz音调)，其中每个脉冲之间具有240ms静默期(总周期P为3,240ms)，前缀波形可包含100ms而2225Hz音调包含剩余2900ms。这包含对于前缀波形的三十分之一的相对占空比，其中相对占空比(RDC)可以由DI÷(DI+DII)来计算。仿真表明，这种方法对于CDMA无线网络中EVRC-B编解码器有效。
如本领域技术人员所认识到的，前缀波形的包含物和占空比可以与上面给出的具体前缀波形例子不同。振幅和频谱含量可以与上述不同；例如，通过在前缀中使用更多或更少的音调，或者通过在前缀波形中包含中断，或者通过使用实际或合成的语音而不是由组合的加权音调产生的假语音。同样，虽然上述例子使用小的占空比时，但是可以使用较大的占空比达到例如20％。虽然前缀和2225Hz音调被成功发送且互不重叠，但是它们不需要以相同的功率(分贝)水平来发送，而是可以使用经选择的前缀对2225Hz音调的功率比。频谱含量、振幅、占空比和功率比的期望组合可以通过对声码器的操作进行测试和建模来确定，由此，合适的合成载波可以被合成，如本领域技术人员所认识到的。
当语音分量被用于前缀波形时，它可以是人类语音的片段，可以是合成语音，或是如上述多音调前缀的例子，可以是适于使声码器以合适的数据速率通过合成载波的任何其他合适的类语音音频信号。因此，优选地前缀包含在音频范围内的多频谱分量，该多频谱分量每个随时间在振幅或频率或者在振幅和频率上变化。前缀可以是应用于载波音调之前的连续或重复的信号，或可以是本身周期性的或或以其他方式间歇性的片段。
在一些例子当中，会希望在最初部署系统后更改前缀或整个合成载波的特性。这可能是，例如，因为随后切换到更新型的声码器或网络硬件，或者因为新一代信息通讯业务或呼叫中心设备的部署。在接收调制解调器不检测和响应于2225Hz音调的特殊连接尝试期间，这也可能是期望的。除了改变方法自身的设计来适应合成载波的改变之外，系统和方法可以预先配置成在需要时改变载波。一种可以做到的方法是通过存储多前缀或多合成载波，然后在需要时选择所希望的或者从默认的中切换。在当需要时产生前缀和并因此产生合成载波的另一实施例中，特性的这种改变可以通过生成具有需要特性的前缀来程序地实现；例如，通过改变频率分量或它们的振幅。因此，例如，当发送调制解调器检测到接收调制解调器没有响应它的调制解调器信令载波时，它可以修改前缀特性或其占空比，或者修改前缀特性和其占空比两者，并发送修改后的合成载波信号以尝试从接收调制解调器获得期望响应。
此处描述的调制解调器信令方法的一个优点是它们不仅可以被用于新开发的专门设计用于合成载波信号的设备，也可以用于传统的仅用于纯音调的设备。这使得呼叫中心调制解调器可以使用合成载波方法信号联系已安装现有(传统)调制解调器的车辆。
应该理解，前述是本发明的一个或多个优选示例性实施例的描述。本发明并不限于在此公开的具体实施例，而是仅仅由下面的权利要求书来限定。此外，在前面描述中包含的陈述涉及具体实施例，并不被解释为对本发明的范围或在权利要求中所使用的术语定义的限制，除了上面明确定义了的术语或短语外。对本领域技术人员来说，各种其他实施例以及对所公开的实施例的各种改变和修改都将变得显而易见。所有这种其他实施例、变化和修改都意在被包含在所附权利要求书的范围内。
如在本说明书和权利要求书中所使用的，术语“例如”、“举例来说”、“比如”和“类似的”，以及动词“包括”、“具有”、“包含”和它们其他的动词形式，在与一个或多个其他部件或其它项的列表结合使用时，均被解释为开放的，这意味着该列表不被认为是排除了其他额外部件或项。其他术语应该用其最广泛的合理含义来解释，除非在需要不同解释的环境中使用它们。

Claims (17)

1.一种通过无线通信系统的语音信道利用调制解调器通信的方法，所述方法包括步骤：
生成调制解调器使用的合成载波，所述合成载波包含与具有至少一个频率分量的音调一起的前缀，其中所述前缀包括语音分量或类语音音频信号；和
通过无线通信系统的语音信道发送所述合成载波。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成步骤还包括生成合成载波使得所述前缀在音调之前而不叠加到音调上。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成步骤还包括生成合成载波使得其包括一起重复一次或多次的三个部分，这三个部分包括前缀、音调和没有发送音调的静默期。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，前缀的相对占空比小于前缀和音调一起的20％。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，前缀包括音频范围内的多频谱分量，每个分量相对于彼此振幅不同。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，前缀是包含人类语音的语音分量。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，前缀是包含合成语音的语音分量。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，音调是连续的，且前缀是间断的。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，发送步骤还包括使用声码器在蜂窝通信网络的语音信道上从位于车辆处的第一调制解调器将合成载波发送到位于呼叫中心处的第二调制解调器，其特征在于，所述声码器在合成载波发送之前和之后对合成载波进行处理。
10.一种通过无线通信系统的语音信道在车辆和呼叫中心之间通信数据的方法，所述方法包括步骤：
通过无线蜂窝网络在车辆远程信息处理单元与呼叫中心之间建立语音信道连接；
生成包含前缀的调制解调器信令载波，所述前缀跟随有单频音调；
使用EVRC-B声码器通过语音信道连接发送调制解调器信令载波；
响应于调制解调器信令载波，通过语音信道连接建立数据通信会话；其后
在数据通信会话期间，在车辆远程信息处理单元和呼叫中心之间实现数据通信。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述生成步骤还包括生成调制解调器信令载波使得所述前缀在音调之前而不叠加到音调上。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述生成步骤还包括生成调制解调器信令载波使得其包括一起重复一次或多次的三个部分，这三个部分包括前缀、音调和没有发送音调的静默期。
13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，前缀的相对占空比小于前缀和音调一起的20％。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，前缀包括音频范围内的多频谱分量，每个分量相对于彼此振幅不同。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，前缀是包含人类语音的语音分量。
16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，前缀是包含合成语音的语音分量。
17.如权利要求14所述的方法，其特征在于，音调是连续的，且前缀是间断的。
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