本发明的目的是以最小的费用和不便提供双向消息传输系统。
根据本发明的一方面,提供与单向消息传输系统一起使用的应答消息传送设备,在此单向消息传输系统中多个消息由主站在下行链路上发送给多个从属站,每个从属站具有在上行链路上发送寻址此从属站的消息应答的装置,此应答消息传送设备包括:用于监视下行链路上消息的装置;用于恢复在上行链路上发送的那个应答或每个应答的装置;以及那个或每个应答与在下行链路上发送的各个消息相匹配的装置。
用于监视下行链路上消息的装置可以包括调谐到下行链路频率的无线电接收机。通过利用独立的无线电接收机,不必直接电连接到单向消息传输系统,从而使后一系统不修改。
此设备还可包括用于转发已匹配到出局消息的应答或上行链路消息给预定的接收者的装置。此装置可包括电子邮件传输装置或用于传送恢复的响应或消息给单向消息传输系统的装置,从而此响应或消息作为单向寻呼信号进行发送。可替换地,此响应或消息可以进行存储,以便预定的接收者以类似电话应答服务的方式进行后续恢复。
可提供存储装置,用于存储下行链路消息的识别和所述下行链路消息始发方的识别,并且可以提供装置,对响应传送的应答或在无响应时对至接收者的消息的应答,从所述存储装置中抹去所述识别。通过以这种方式抹去识别,存储容量可保持为最小。
根据本发明的另一方面,提供连接到单向寻呼系统的应答消息传送设备,此单向寻呼系统具有在下行链路上发送信号的主站,此设备包括使所述主站开始控制消息至双向寻呼机的传输的装置,此双向寻呼机具有从此控制消息中导出何时它能开始上行链路消息传输指示的装置,此设备还包括:用于接收与解码上行链路消息的装置;用于使主站发送确认消息给双向寻呼机的装置;以及用于传送上行链路消息给预定的接收者的装置。
现在本发明将通过举例结合附图进行描述,其中:
参见图1,为便于描述,将首先描述单向消息传输。
单向消息传输系统包括具有消息输入端口12的寻呼网络控制器(PNC)10,此输入端口12从装备个人计算机(PC)的操作者中或直接从具有PC与调制解调器的用户中接收寻呼机号码及有关的消息。包括含有诸如寻呼机无线电身份码(RIC)、要寻呼的区域、频率、寻呼机类型、例如POCSAG(或CCIR无线电寻呼码1号)与ERMES的主要协议以及寻呼机状态的信息的目录的PNC10将消息及其有关的RIC与其他相关的信息一起组装为传送给寻呼区域控制器(PAC)14的数据分组。PAC14将数据安排为码字,并给组装成批的码字加上检错校验比特,每个批由一个同步码字为首。链接的数据消息批转发给在下行链路频率上以准同步模式操作的基站发射机BS1、BS2与BS3。编程为根据预定协议操作的只接收或单向寻呼机16根据电池节约协议进行加电以检测同步码字及其预先安排的帧,以便能够检测寻址给它的任何消息。在寻呼机的消息超过它的帧持续时间的情况中,它保持加电。
参见虚线框中所示的应答消息传送设备。能发送对消息的短响应的双向寻呼机18也能在下行链路频率上从基站BS1、BS2与BS3之一或多个基站中接收消息,这取决于其相对于基站特定的地理位置和各条信号路径中的地形特征。
如果双向寻呼机18识别正发送的消息具有它的RIC,则它接收消息并解码此消息。如果用户希望利用花键板发送一个简短的响应,则用户选择预先存储的响应,并在由来自PAC16的控制消息进行请求时,它利用具有不同于下行链路的频率的上行链路发送其响应。来自多个双向寻呼机的响应信号可以作为CDMA信号或在时隙帧中同时发送,一个响应可使用一个时隙。
至少两个上行链路接收机(Rxu)20A与20B接收该响应信号,并且为了能够确定每个响应是回答哪个消息,至少提供两个下行链路接收机(Rxd)22A与22B来接收由基站BS1、BS2与BS3之一发送的地址与消息码字批。接收机20A、20B、22A、22B的输出利用陆地线路链路转发给应答区域控制器(AAC)24,此控制器(AAC)24合并由Rxd 20A与20B和Rxu 22A与22B接收的相应消息和/或响应。AAC 24的输出转发给应答网络控制器(ANC)26。在ANC26中分析该响应并匹配消息与响应。可选择地,在ANC26中分析该响应,并利用下行链路消息中的标记,消息与响应匹配到诸如呼叫者寻呼机号或电子邮件地址的呼叫者身份。
响应以许多方式进行转发和/或使其预定的接收者能够获得。ANC26利用接口28耦合到PNC10。此接口使ANC26能够将响应与预定的接收者的寻呼机号码一起发送至PNC10,PNC10使响应能够利用单向寻呼系统进行转发。可选择地,利用输入/输出口30,ANC通过电子邮件将该响应传送给其预定的接收者或安排该响应进行存储,直至接触存储器的预定接收者例如以消息应答服务方式进行后续恢复。可选择地,诸如服务请求的非响应信号能在上行链路上发送并且能以与响应信号相同的方式被预定的接收者利用。
在想要发送请求来自双向寻呼机18响应的消息的情况中,则消息始发者利用输入/输出口30发送寻呼机号码和消息给ANC26。ANC26给寻呼机号码和消息加上传送到PNC10的控制字段,例如标记,PNC10以与单向寻呼消息相同的方式处理接收的数据,并利用其附加的目录确定要附加到消息上的RIC和其他信息,如上所示。消息流传送给PAC14,用于安排成批以便利用基站BS1、BS2与BS3进行传输。
图2所示的设备包括缓冲存储器32,用于保持由输入/输出端口30接收的寻呼机号码及相关的消息。微处理器34附加控制字段到寻呼机号码/消息上,此字段包括用于识别消息的标记,并利用接口28将它传送给PNC10。微处理器34根据存储在程序存储器35中的程序进行操作。
由Rxd22接收的下行链路消息加到匹配级36的输入端。由Rxu20接收的CDMA上行链路消息加到信号分析级38,在此信号分析级38中每个消息乘以保持在码存储器40中的码,直至解码或解扩此消息。在恢复每个应答时,将它加到匹配级36的另一输入,在匹配级36中与各个下行链路消息匹配。下面将描述匹配的一个技术。
响应至少与已由微控制器34附加的标记一起传送给微控制器,在微控制器中此标记与给予早先传送给PNC10的消息的标记进行比较,并在找到匹配之后识别相关的寻呼机号码。随后,微控制器34根据预先存储的指令能够根据预定的接收者指令传送该消息,如上所述。
参见图3,双向寻呼机包括连到解码器44的接收机42,解码器44又耦合到控制处理器46。处理器46根据存储在只读存储器48中的程序操作,处理器还包括含有那个寻呼机独特地址的地址存储器(未示出)。如果寻呼机接收消息,则这是存储在随机存取存储器50中。消息随后可显示在LCD面板54上,LCD面板54具有耦合到控制处理器46的其相关的驱动器52。可包括声换能器56、发光换能器58与振动器60的通知装置耦合到控制处理器46。键盘62提供人机接口,从而用户可指示处理器进行各种功能,例如,在面板54上显示存储的消息。发射机64耦合到处理器46的输出并耦合到天线66。接收机功率控制级68耦合在处理器46与接收机42之间,以便根据所遵循的寻呼协议的规定实施电池节省。如果寻呼机发送响应信号作为扩频信号,控制处理器46存储许多伪随机码,每一个伪随机码代表由用户驱动键盘62选择的特定回答。所选的码随后转发给发射机64,以便向前传输。如果选择功率控制加到发射机64,则由处理器46通过控制线路70提供功率控制信号。
将结合图4A与4B描述操作应答作为CDMA信号发送的应答系统的一种方法。一开始,基站BS1、BS2与BS3成批发送排序的级联消息M1至M14序列,每批以同步码字开始。虽未示出,但消息M1至M14的每一个消息包括此消息要发送给的寻呼机地址。一旦传输完成,由PNC10请求双向寻呼机18发送其响应。一旦已收到并分析响应时,由于相对强的CDMA信号掩蔽相对弱的CDMA信号的所谓近/远效应,很可能不是所有的消息都将被应答。因此,PNC10确认已成功匹配的那些响应并给没有确认其响应的那些寻呼机18发出另一请求以便发送/重新发送响应。在同时地通知那些寻呼机其响应已成功地进行分析同时发出请求消息的一种方法表示在图4B中。当具有在1对1基础上进行分配的消息时,请求信号INV2具有相应数量单元的字段FD,因此单元3对应消息M3。在发送第一请求信号INV1时,假定字段FD中的所有比特是零,表示没有收到响应。然而,在第一轮分析之后,发送确认给寻呼机,比如通过将字段FD的单元1、3、4、9、11与13中的比特从“0”改变为“1”,给寻呼机寻址消息M1、M3、M4、M9、M11与M13在确认更多的消息时,改变另外的比特。
可以固定发送请求的循环次数。但是,如果确定成功解码的响应数量超过统计确定的门限值,则停止进一步的重复。
图5表示在消息序列传输之后一系列操作示例。有关图4A与4B,响应包括同时地发送的CDMA信号。在下行链路上发送第一请求INV1。已检测到寻址给它们的消息的寻呼机通过在定义的时隙RES1内发送码序列来响应请求信号INV1。在时隙期满之后,开始检索例行程序SCH。在检索例行程序中,存储在ANC码存储器40(图2)中的解扩码连续地与响应码序列进行比较,并且逐个识别特定消息的响应。然而,如上所解释的,仅检测相对强的响应信号并从下面的检索中消去这些响应信号。请求、响应与检索循环重复几次,每个循环以请求信号INV2、INV3等等开始。
可以预料在实际系统中大多数双向寻呼机18(图1)与接收机20的天线都有一些距离,这意味着它们在天线上具有低功率。因此,虽然时隙RES1、RES2与RES3的持续时间可能相等,如所示的,但最好根据预料的响应数量,例如根据少量的相对应功率响应和大量的相对低功率响应分配可变的时隙长度。初始分配短时隙,以致能有效地消除很少的强功率抵抗低噪声与干扰。然后,分配较长时隙以适应抵抗噪声与干扰有效电平的弱接收功率。
如果期望的双向寻呼机18可以对其发射机进行功率控制,以改变其响应信号强度,并且这样做减少了请求/响应循环次数。
在结合图5所描述的实施例的修改中,图6表示划分寻呼机数量为两组并交错下行链路上一组Gp1的消息和请求的传输与来自另一组Gp2的上行链路上的响应分析。
划分寻呼机数量的一种方法是给例如Gp1的一组分配奇数号给寻呼机,而给例如Gp2的第二组分配偶数号给寻呼机。一种替换方法是为双向寻呼机18测量所接收的下行链路信号强度(RSSI),并且利用预置门限来确定它属于所述两个组的哪一组。
虽然本发明已结合数字寻呼系统描述了,但本发明可在具有双向寻呼规定的蜂窝或无绳电话系统中使用。
通过阅读本公开说明,对于本领域的技术人员来说,其他修改将是显而易见的。这样的修改可包括其他特征,这些特征在设计、制造与消息传输系统及其部件部分的使用中是已公知的,并且可用于替代或附加到本文已描述的特征。虽然权利要求书中已针对特定特征组合描述权利要求,但应明白:本申请的说明的范围也包括本文或明确或含蓄公开的任一新颖特征或任何新颖特征组合或其任何综合,不管它是否涉及目前在任一权利要求中所要求的相同发明,也不管它是否与本发明一样解决任一或所有相同的技术问题。因而,申请人提请注意:在本发明或从中导出的任何进一步申请的进行期间,对于这样的特征和/或这样的特征组合可形成新的权利要求。
本发明可适用于将单向通信系统升级为双向系统,而不必对已安装的设备进行任何大的变化。