CN1187926A - 发射与呼叫无关的信息的方法和终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种终端设备和一种方法,用以在蜂窝无线系统中向电话用户发射与呼叫无关的信息,该系统包括经由一条无线路径通信的多个终端设备(20a－20c)和基站(22a－22c),在本方法中从该系统处将与呼叫无关的信息发送至终端设备(20a－20c),并在显示单元(35)中显示该信息。为了有效地将多种信息传递给一个终端设备用户,以下述方式来控制终端设备的显示单元(35),即显示单元(35)交替显示涉及呼叫的信息和与呼叫无关的信息。

Description

发射与呼叫无关的信息的方法和终端设备

本发明涉及一种在蜂窝无线系统中向电话用户发射与呼叫无关的信息的方法，该系统包括多个在无线路径上通信的终端设备和基站，在本方法中从该系统处将与呼叫无关的信息发送到终端设备，且终端设备在一个显示单元中显示该信息。

本发明还涉及一种蜂窝无线系统中的终端设备，其中包括蜂窝无线收发信机，显示单元，以及用以从该蜂窝无线系统处接收针对用户且与将要转发的呼叫无关的图文信息的装置。

目前在蜂窝无线系统中使用的用于语音传输的普通终端设备也有一个显示单元，通过它可向用户传递涉及呼叫和呼叫建立的各种类型的信息。通常该显示单元显示例如由终端设备从基站处接收到的信号的场强，其他用户的电话号码，和通话时长。

在数字蜂窝无线系统中还可以以“短消息”形式传递其他文本信息。在此情况下，接收短消息的终端设备的显示单元显示一个通常长度为几个字的简短消息。该消息的长度由显示单元的尺寸限制，而在普通的终端设备中显示单元非常小。短消息是一次性的用户对用户型消息，对其只读取一次并从终端设备的存储器中删除。在GSM规范TS GSM 03.40中详细地描述了短消息的实施，在此处仅作参考。

根据现有技术的解决方案意用于在读取后可将所传递消息删除的用户对用户通信。现有技术解决方案极不适于传递长期信息。

本发明的目的在于，实现向一个或多个终端设备传递各种类型的信息，同时用户可看到呼叫及呼叫建立所需的信息。

通过前文中提出的方法可获得此目的，其特征在于，以下述方式控制终端设备的显示单元，即，显示单元交替显示涉及呼叫的信息和与呼叫无关的信息。

前文中提出的终端设备其特征在于，它包括用以以下述方式控制显示单元的装置，即，显示单元交替显示涉及呼叫的信息和与呼叫无关的信息。

本发明的方法使得对终端设备用户实现多种信息业务成为可能。本发明可应用于任一种普通的蜂窝无线系统。

由于蜂窝无线系统变得越来越通用，且在许多地方其覆盖区正在替代通过固定有线电话连接实现的系统，所以有必要发展利用蜂窝电话系统的公共电话。例如在尚未构建固定电话连接的区域，或者在公共电话位于不能迅速与固定网络相连的环境下的应用中，例如在运动的车辆中，存在这种电话需要。在已通过终端设备实现了公共电话的系统中可采用本发明方法，并具有特别的优点。在此情况下，当电话处于空闲模式并且在呼叫期间时，可在终端设备的显示中提供信息业务。

信息业务可包括任何对用户有用的信息，诸如关于终端设备环境中道路交通拥塞的信息，关于证券交易所报价单的信息，或广告。

根据本发明的方法和终端设备可在任一蜂窝无线系统中实施，例如NMT，AMPS，TACS和GSM。在本发明的终端设备中，可以将蜂窝无线系统的特征有效地用于公共电话的特殊需求。尤其是，可在例如GSM和DCS系统中通过使用“短消息”实现上述信息传递。这样，可在呼叫期间传递信息，无需为此目的保留一个单独的无线信道，而可在呼叫期间通过传信发射该信息。

在下文中，将参照根据附图的示例更详尽地解释本发明。其中

图1为公共电话系统的结构简图，

图2简要描述了一个高级消息传输的示例，

图3在方框图级别上阐释了一个本发明终端设备的结构示例，

图4通过方框图阐释了控制单元的一种可能结构。

在下文中，将使用数字GSM移动电话系统作为示例详尽地描述本发明，而无需对此加以限制。如上所述，显而易见，在任一模拟或数字蜂窝无线系统中通过较小修改就可实现本发明的终端设备。

在本发明的最佳实施例中，显示额外信息的终端设备是一个公共电话，不过同样也可将本发明用于普通用途的终端设备。

图1所示为在蜂窝无线网络中实现的公共电话系统的结构。该系统包括多个公共电话20a-20c，每一个经由无线路径21a-21c与基站22a-22c通信。对于这些无线路径和基站，用作公共电话的终端设备与普通的用户终端设备没有差别。基站22a-22b通常经由传输链路23a-23b与基站控制器24a-24b通信，这些传输链路可以是光缆，铜线或无线中继线路，且每个基站控制器控制几个基站。基站控制器24a-24b经由传输线路25a-25b依次与移动交换机26通信，所述移动交换机控制基站控制器的操作，并通过传输线路27将来自终端设备的呼叫继续转发至固定网络或该蜂窝无线系统的其它部分。

在该示例GSM系统中，采用一个X.25连接29将公共电话系统的控制装置30连接至短消息业务中心28，它依次与GSM蜂窝网络和其移动交换机通信。上面对蜂窝无线系统的描述涉及GSM系统，但是显而易见，虽然其它系统的结构在细节上不同与所述结构，但至于结构的本质成分则没有差别。值得注意的是，通过以其它已知方式(例如通过调制解调器)将公共电话系统的控制装置30与蜂窝无线系统相连，也可在GSM系统中实现一种没有短消息业务中心的公共电话系统。

在本发明的最佳实施例中，在公共电话控制装置30中含有对要向用户(即向终端设备的用户)显示的信息的控制和管理。通过该控制装置可向一个或多个终端设备发射相同的信息。

在本发明的最佳实施例中，以短消息的形式向终端设备传递要向用户(即向终端设备的用户)显示的信息。其通信协议是基于使用包含一个或多个短消息的高级消息的。GSM的短消息业务则基于发送单独的独立消息。在根据本发明的解决方案中，高级消息的每个消息上附有一个序列号，用以检测传输差错情况。消息的收端向发端确认消息的接收。否定确认的原因可能是接收了一个不正确的高级消息，这可根据消息的序列号或检查和而检测到。

这样，公共电话系统的控制装置30将消息转发至短消息业务中心28，该中心处理向所有的编址终端设备实际短消息的中继。在根据本发明最佳实施例的解决方案中，其通信协议是很有效的，因为在控制装置30向公共电话发送高级消息的同时，它可接收由短消息业务中心28发送的对短消息的确认。

下面是根据本发明的高级消息的结构描述。高级消息SprM包括一个或多个单独的短消息Smi：

SprM＝SM0+SM1+...+SMn。

每个短消息SMi含有一个短消息系统部分SMSi，例如有关发端和收端的信息。在上述的GSM规格中详细描述了短消息系统部分的结构。除了该系统部分，每个消息包含一个短消息用户部分SMUi，其中含有要发送的实际消息：

SMi＝SMSi+SMUi，其中i＝0...254。

短消息用户部分的结构可以如下公式表述

SMUi＝Id+SM No+Data+Check Sum

其中Id为高级消息的标识，长度最好为1字节，SM No为短消息序列号，长度最好为2字节。Data(数据)是要发送的信息，长度为1-n字节，Check Sum是SMU中字节的模256和，长度为1字节。

图2阐释了一种情况示例，在其中要发送一个包含三个短消息SM0，SM1，SM2的高级消息。公共电话系统控制装置PMS将该消息发射至短消息业务中心SM-SC，在此确认接收到的消息并将其继续转播至公共电话PP。公共电话向短消息业务中心SM-SC确认接收到的消息，并向公共电话系统控制装置PMS发射此确认。短消息业务中心向该公共电话指示该确认的交付。

图3所示为本发明的终端设备最佳实施例的一个示例。本发明的终端设备包括一个蜂窝无线收发信机31和一个无需双线连接直接与收发信机31相连的控制单元33。本发明的终端设备还包括一个与控制单元33相连的收集装置34。终端设备通常还包括一个用来拨打所需号码的拨号装置36，显示装置35，和接收机37。终端设备还可包括装置38作为免提设备，其中包括一个扬声器39，一个话筒40和必需的放大器。如果需要，可将上述组件的全部或部分直接集成在收发信机31中，不过即使结构上在相同的机箱中，也可将它们作为独立的装置来执行。

收集装置34的目的在于，使用户得以根据所执行呼叫的当前价格和特征来执行呼叫。可以多种已知方式来实现收集装置34。一种典型的实现方式是，使用电话卡读/写设备。所用的卡可以为例如可任意使用的卡，它含有一定量的通话时间且不能再装入。也可使用可装入的电话卡，各种智能卡或信用卡。当使用信用卡时，控制单元33必须能够检测信用身份。在装置中还可使用“邻近(proximity)卡”，即在读出设备和该卡之间无需任何直接接触就可读出和写入的卡。由此避免了在设备中使用磨损部件，在诸如磁卡读出设备中就包含这种部件。在此情况下，在其表面无需任何开口也可执行该装置，由此减少了对设备破坏的可能性。

收发信机单元31的目的在于，按需建立到基站的无线连接，从而可转发呼叫。单元31还处理所有涉及无线路径和呼叫的维护的程序，这些通常是移动电话的任务。单元31还接收由基站转接的短消息并将其发射至控制单元33用以处理。同样，在控制单元33的控制下，单元31向基站发送对接收到的短消息的确认。

控制单元33的目的在于，控制公共电话。控制单元通常包括一个微处理器，固定的、可编程存储电路，复用装置和开关。控制单元控制该设备其它单元的操作，保留所执行呼叫的记录，并处理计费。

图4所示为体现控制单元33的一种可能方式。在该图中，控制单元经由一条总线32与收发信机单元相连，且为控制单元提供一个可用分离元件实现的总线缓冲器41。该单元包括一个微处理器42，它可以是例如Intel80C32型或等价物。该处理器已将检测装置43与之相连，以检测是否由于差错而中断了处理器程序的运行并按需重新起动处理器。控制单元还包括存储装置44，在其中存储有程序代码。存储装置44还可用可升级的“闪烁存储电路”来实现。控制单元还包括第二存储装置45，其中存储有例如付款处理数据和接收到的短消息。第二存储装置45为电池安全型。该单元还包括缓冲装置46，47，其中缓冲器46用作数据输出缓冲器，其连至声频交换机的出线48用以控制收集装置34，并用以控制拨号装置36。缓冲装置47用作缓冲器的数据，其入线与诸如拨号装置36，接收机37，和收集装置34相连。而且，从处理器42至显示装置35之间有一连接50。

所用的显示装置35可以是例如LCD显示器，它可显示数字，字母，还可按需显示图形。通常在显示器上显示的信息是涉及呼叫状态和计费的信息。

由此，控制单元33接收来自收发信机31的短消息，并通常将其存储在存储装置45中。如果该短消息涉及在显示装置中显示的信息，则处理器42按需控制该消息所指的显示装置。由此在根据本发明的解决方案中，以如下方式来控制显示装置，即它们向用户交替显示上述涉及呼叫的信息，诸如呼叫时间，呼叫状态和计费信息，以及与呼叫无关的信息，诸如道路交通信息，气象报道，广告等。最好以如下方式来实现该交替，即在某一时刻显示两种类型的信息一段固定时间，随后将显示器改变为一种新型信息。该固定时间可以是例如5秒。

交替时间也可根据短消息来确定，例如在与该信息相同的短消息中体现所述时间。短消息还可包括有关下列内容的指示，即同一与呼叫无关的信息随涉及呼叫的信息多长时间重复一次，以及与呼叫无关的新信息何时代替原有信息。另一种交替方式是，使用一固定值，例如5分，随后改变信息。

显示装置35的控制可以类似地与终端设备是主动参与呼叫还是处于没有到来呼叫的空闲状态无关。当一个呼叫正在进行中时，附加信息与涉及呼叫程序的信息交替，而当设备处于空闲状态时，涉及场强的信息或其它有助于呼叫建立或电话使用的信息可与显示中的附加信息交替。当设备处于空闲状态时，当然也可关闭显示，并可只在呼叫期间采用信息交替。

拨号装置36最好利用现有技术通过5*4矩阵键盘和解码器来实现。当用户按下一个按键时，所按按键的状态被转发给微处理器，它从解码器处读取所按按键的代码。拨号装置36可以与实际收发信机中含有的拨号装置一致，或者和与收发信机的数据总线或与控制单元相连的拨号装置一致。拨号装置36可以位于接收机37中或被集成在机箱结构中。

本发明的终端设备最好包括用以实现免提功能的装置38。所述装置可通过使用已知元件来实现，它们包括扬声器39，话筒40，以及用以产生足够音量的所需放大器。当需要时，可通过拨号装置36来接通免提功能。

公共电话必须将关于付款事务的信息转发给系统操作员。在本发明的终端设备中，最好在呼叫期间传递付款信息，而无需建立一个与数据传输分离的无线连接。本发明的终端设备包括装置31，33，用以在终端设备上在执行下一呼叫期间，将所执行的前一呼叫的付款数据发射给控制付款事务的操作员装置30，而无需以任何方式干扰该呼叫或者使主叫用户意识到此过程。在本发明设备的最佳实施例中，通过采用短消息来实现这一点，该短消息在例如GSM系统中可在呼叫期间作为信令消息来发射。

在GSM系统中，以一种集中方式将短消息转发至短消息业务中心，从此处将其继续转发至所需目的，这可以是例如某一其它系统中的另一终端设备。在本发明的最佳实施例中，操作员装置与短消息业务中心相连，从此处将意于操作员装置的消息转发至目的地。短消息可以被使用于公共电话和操作员装置之间的所有数据数据量中，用以例如发射呼叫统计数据，卡片黑名单信息及信用卡查询。还可以所述方式将终端设备的软件及其它控制该设备操作的参数升级。这些参数可包括例如对含有特定长途区号的输入呼叫或输出呼叫的禁止，或公共电话已知的其它相应功能。

本发明的终端设备可以是固定的或移动的装置。固定装置意为，终端设备保持在一个基站网络中同一小区的范围内。这种终端设备可以是例如一个固定安装在建筑物或电话亭内的公共电话。在本文中移动装置意为，终端设备可以从一个基站网络的一个小区移到另一小区。这类终端设备可以是例如一种车载公共电话，诸如安装在出租车或公共汽车内的公共电话，或者安装在火车内随火车移动的公共电话。

虽然上述已参照根据附图的示例解释了本发明，显而易见，本发明并不局限于此，而是可以在所附权利要求书中公开的发明思想的范围内以多种方式修改。

Claims (16)

1.蜂窝无线系统中的一种终端设备，其中包括蜂窝无线收发信机(31)，显示单元(35)，以及用以从蜂窝无线系统处接收针对用户且与转发的呼叫无关的图文信息的装置(31)，其特征在于，该终端设备包括用以以下述方式控制显示单元(35)的装置(33)，即，显示单元(35)交替显示涉及呼叫的信息和与呼叫无关的信息。

2.一种如权利要求1所述的终端设备，其特征在于，该终端设备包括用以从蜂窝无线系统处接收包含一个或多个短消息的消息的装置(31)，以及用以将接收消息中包含的消息引导至显示单元(35)的装置(33)。

3.一种如权利要求1或2所述的终端设备，其特征在于，该终端设备包括用以以下述方式控制显示单元(35)的控制装置(33)，即以给定时间间隔改变在显示单元(35)中显示的信息的类型。

4.一种如权利要求1所述的终端设备，其特征在于，该终端设备包括用以从蜂窝无线系统处接收所需时间间隔的指示的装置(31)，在此时间间隔之后将改变显示单元(35)中显示的信息类型。

5.一种如权利要求2所述的终端设备，其特征在于，该终端设备包括用以以下述方式控制显示单元(35)的装置(33)，即，以给定时间间隔改变在显示单元(35)中交替显示的与呼叫无关的信息。

6.一种如权利要求2所述的终端设备，其特征在于，该终端设备包括用以以下述方式控制显示单元(35)的装置(33)，即，以两个或多个部分向用户显示在接收消息中包含的消息，这些部分是在给定时间间隔内连续显示的。

7.一种如权利要求2所述的终端设备，其特征在于，该终端设备包括用以存储将要显示的不同消息的装置(33)，以及用以以下述方式控制显示单元(35)的装置(33)，即，在给定时间间隔内连续地向用户显示每个存储消息。

8.一种如权利要求2所述的终端设备，其特征在于，该终端设备包括控制付款操作并直接与蜂窝无线收发信机相连的控制单元(33)，以及与该控制单元(33)相连的收集装置(34)。

9.一种如权利要求8所述的终端设备，其特征在于，控制单元(33)经由总线接口(32)与蜂窝收发信机(31)相连。

10.一种如权利要求8所述的终端设备，其特征在于，终端设备包括装置(31，33)，用以在终端设备中执行的下一个呼叫期间，向控制付款事务的单元(30)发射所执行的前一呼叫的付款数据。

11.一种用以在蜂窝无线系统中向电话用户发射与呼叫无关的信息的方法，该系统包括在无线路径上通信的多个终端设备(20a-20c)和基站(22a-22c)，在此方法中，从系统处将与呼叫无关的信息发送至终端设备(20a-20c)，该终端设备在显示单元(35)中显示该信息，其特征在于，以下述方式控制终端设备的显示单元(35)，即，显示单元(35)交替显示涉及呼叫的信息和与呼叫无关的信息。

12.一种如权利要求11所述的方法，其特征在于，通过一个或多个短消息向终端设备发送与呼叫无关的消息。

13.一种如权利要求11所述的方法，其特征在于，同一个与呼叫无关的消息被发送给一个或多个终端设备(20a-20c)。

14.一种如权利要求11所述的方法，其特征在于，以下述方式来控制终端设备的显示单元(35)，即，以给定时间间隔改变在显示单元(35)中显示的信息。

15.一种如权利要求14所述的方法，其特征在于，通过短消息向终端设备(20a-20c)发送所需时间间隔的指示，此后在显示单元(35)中显示的信息被改变。

16.一种如权利要求11所述的方法，其特征在于，当呼叫正在进行中时以及当电话处于空闲状态时，都显示与呼叫无关的信息、

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