CN1263328C - 通信设备和通信方法 - Google Patents

Abstract

一种通信设备包括：用于向另一方发送信号的装置；用于控制所述发送装置发送信号的信号电平的装置，其中所述信号电平初始时比较低，而当与所述另一方建立连接时，增加所述信号电平。

Description

通信设备和通信方法

技术领域

本发明涉及通信设备和通信方法。特别地，但不是排它地，本发明涉及无线通信设备和无线通信方法。

背景技术

已建议使用移动站和替代在销售点上的收报人付费卡片。在这个提议中，建议在销售点设备与移动站之间建立无线链路。该移动站可以向销售点设备提供与收报人付费卡片提供的相同信息。

这个提议的一个问题是如何保证把正确的移动站连接到销售点设备。例如，在繁忙的超市，可能有大量的销售点设备和大量的移动站。重要的是将正确的销售点设备连接到正确的移动站。很明显，如果将错的移动站连接到错的销售点设备将引起很大的问题。将对未购买物品的移动站的用户进行收费。

发明内容

本发明的实施方案的目的是解决上述的问题。根据本发明的第一方面，提供一种通信设备，包括：用于发送信号给另一方的装置；和用于控制所述发送装置用于发送的信号电平的装置，其中所述信号电平起始地相对低，而当与所述的另一方建立连接时，将所述的信号电平增加。

可以安排该控制装置来控制该信号的功率。可以安排该控制装置来控制发送信号的信号电平只是两个电平(起始低电平和增加电平)中的一个。另外，开始时该信号电平可在起始电平上，并以相对低电平被增加。该起始点可以是无信号。然后可将该信号电平增加，直到与所述的另一方建立连接。该信号电平可具有一个最大值，当与该另一方一直未建立连接时，可以将该信号电平增加到该最大值。该最大值可以小于当与另一方建立了连接时所用的信号电平。

根据本发明的第二方面，提供一种通信设备，包括：用于从另一方接收信号的装置；和用于控制用于接收所述信号的信号电平的装置，其中所述信号电平开始相对低，而当与所述另一方建立连接时，增加所述信号电平。

根据本发明的第三方面，提供一种通信方法，包括步骤：开始以相对低的信号电平发送信号给另一方；与该另一方建立连接；和在所述连接建立以后，增加用于向所述另一方发送信号的信号电平。

根据本发明的第四方面，提供一种通信方法，包括步骤：从另一方接收信号；将所述接收信号衰减一个第一量值；与该另一方建立连接；当建立了连接时，减少或除去施加到所述接收信号上的衰减。

具体地，本发明提供一种通信设备，包括：用于发送信号给另一方的装置；和用于控制所述发送装置用于发送的信号电平的装置，其中安排所述控制装置将所述信号电平控制为初始相对低，并且增加所述信号电平，直到与所述另一方建立连接，以及当与所述另一方建立连接时，将所述信号电平增加到超过最大值的另一电平，当与所述另一方未建立连接时，信号电平可以增加到该最大值，其中当提供多个另一方时，所述通信设备试图与多个另一方之中最近的另一方建立连接。

本发明还提供一种通信设备，包括：用于从另一方接收信号的装置；和用于控制用于接收所述信号的信号电平的控制装置，其中所述控制装置包括衰减器，该衰减器使所述信号电平保持为初始相对低且在建立连接之前将该信号电平增加到不超过最大值的一个电平，而当与所述另一方建立连接时，将该信号电平增加到超过最大值的一个电平，其中当提供多个另一方时，所述通信设备试图与多个另一方之中最近的另一方建立连接。

本发明又提供一种通信方法，包括以下步骤：初始地以相对低的信号电平发送信号给另一方；增加所述信号电平，直到与另一方建立连接，其中所述信号电平具有一个最大值，当未与所述另一方建立连接时，所述信号电平可被增加到该最大值；和在已建立所述连接时，增加用于发送信号给所述另一方的信号电平，其中所述最大值小于在已与另一方建立连接时所使用的信号电平，其中当提供多个另一方时，所述通信设备试图与多个另一方之中最近的另一方建立连接。

本发明仍提供一种通信方法，包括以下步骤：从另一方接收信号；将所述接收信号衰减第一量值；与另一方建立连接；当已建立连接时，减少或除去施加到所述接收信号上的衰减，其中当提供多个另一方时，通信设备试图与多个另一方之中最近的另一方建立连接。

附图说明

为了更好地了解本发明和如何实施本发明，现在仅通过参考附图进行举例，其中：

图1表示通常的蜂窝电信网络；

图2表示本发明实施方案的框图；

图3表示图2的移动站的结构；

图4表示具有接收信号和发送信号的衰减的服务接入点；

图5表示只具有发送信号衰减的服务接入点；和

图6表示只具有接收信号衰减的服务接入点；

具体实施方式

现在参考表示通常蜂窝电信网络的图1。将网络2的覆盖区分成一组小区4。由基本收发信机站6对每个小区4服务。安排每个基本收发信机站6与同基本收发信机站6相联系的小区中的移动站8通信。

该蜂窝网络2可采用任可适用的通信方法。已知的通信方法包括基于时分多址、频分多址和扩频技术的方法，诸如码分多址。还可采用这些接入技术的两个或多个的混合。在以下的描述中，将该移动站描述为根据采用码分多址的UMTS(通用移动电话系统)进行操作。然而，该移动站可根据任何其它适合的标准，例如GSM(全球移动通信系统)，进行操作。GSM采用时/频分多址技术。

现在参考表示本发明的实施方案的框图的图2。图2中表示的是一个服务接入点10。该服务接入点(如后面将更详细讨论的)，可以是一个销售点设备，凭票入场门(ticket gate)，信息小亭，ATM或任何其它适合的服务接点。

该服务接入点10具有天线12。安排该天线12从移动站接收信号。使该接收信号通过一个可调的衰减器13。后面将更详细地描述该衰减器13的功能。将衰减器13的输出连接到无线链路14。该无线链路14处理这些接收的信号并将该接收的数据放入可由该服务接入点的主部件16使用的格式中。正如众所周知，该无线键路可将该接收的信号转换为基频，并进行译码和解调。

还安排天线12向移动站发送信号。该无线链路14接收要发送的数据，并将它放入适于发送的格式中。在它传输到该可调衰减器13以前，该无线链路14可将这些信号进行上变频、编码和调制该数据。在传输到发送天线12之前，如果必要，通过衰减器13将这些信号衰减。

图2表示本发明的实施方案如何能够克服上述的困难。在图2中所示的装置里，设有四个移动站8a-d。这四个移动站的每个适当地接近该服务接入点。在本发明的该实施方案中，希望建立在第一移动站8a与该服务接入点之间的连接。如果错误地与其它三个移动站8b-8d中的任何一个建立连接将是极端有害的。

服务接入点10能够使用可调衰减器13来调节天线12用于发送的功率。在本发明的最佳实施方案中，安排该服务接入点根据Bluetooth标准接收和发送信号。该Bluetooth标准采用低功率和高频信号(吉赫的量级)。

如果利用它的正常功率范围来发送该Bluetooth信号，则所有四个移动站8a-d都能从该服务接入点接收该Bluetooth信号，因此该四个移动站中的任何一个建立连接。为了避免这个，控制衰减器13使得开始以很低的功率发送信号。这个功率低得足够使该信号的范围很小。例如，该信号可具有几厘米的范围，也许为10厘米。然而，这是一个实施的问题，信号的该初始范围可具有任何适合的值。

保持这个低功率电平，直到移动站在该服务接入点10的短范围之内为止。然后在该移动站与该服务接入点之间建立一个Bluetooth连接。一旦建立了该连接，就控制衰减器13将由天线发送的信号的功率增加到更通常的水平。通常，该信号将足够强到可由该所有四个移动站接收。然而，因为已经与正确移动站建立了连接，再不要与任何其它的移动站建立连接。一旦建立了连接，如果需要可将该通信链路任意地加密。

一旦与正确的移动站建立了连接，该衰减器13对要发送的信号可以没有衰减作用。该衰减器可简单地具有两个模式。在初始模式，将要发送的信号衰减一个固定量，以使该信号只有很短的范围A。在第二种模式中，该衰减器不提供任何衰减，该信号具有较长的范围B。当连接断开时，该衰减器回复到该初始模式。

在本发明的另一实施方案中，该初始发送的信号可具有最小的范围。当该服务接入点正以最低的功率发送时，如果连接没有建立，则在建立连接之前可由该衰减器增加该功率。功率的该增加可以是逐渐的或逐步的。该功率可从零开始逐渐地增加。可以控制该衰减器使得在未建立连接时以高达最大功率来发送这些信号。该最大功率可以与建立了连接时所用的功率相同。然而，在本发明的最佳实施例中，该最大功率小于在建立了连接时所用的功率。

在本发明的最佳实施例中，该衰减器对接收的信号无作用，只是作用于要发送的信号。然而，在本发明的另一实施例中，该衰减器在某些或所有的时间可衰减接收的信号。

在图3中示出了移动站8的结构。该移动站8具有第一天线20和第二天线22。将第一天线20连接到一个UMTS收发信机24。安排该UMTS收发信机24以一个UMTS频率从天线20接收信号。该UMTS收发信机24对这些信号译码。解调并将它们减到基频。因此该UMTS收发信机24的输出是由数据流组成的。该数据流可能需要由处理器26进行进一步的处理。

该UMTS收发信机还从处理器26接收数据，这是由该移动站发送的。该UMTS收发信机24对该信号编码，调制并上变频到所采用的射频。然后，通过天线20发送该射频信号。

将第二天线22连接到一个Bluetooth收发信机。Bluetooth是一种建议的采用相对低功率射频信号的标准。该频率可以在GHz范围。这对该UMTS频率是十分不同的。因此，对于该两种不同类型的信号通常提供分立的天线20和22。该Bluetooth收发信机28从第二天线22接收Bluetooth频率信号并对这些信号进行译码、解调和下变频。还安排处理器26对该Bluetooth收发信机28提供将利用Bluetooth天线22发送的数据。将这个数据上变频到Bluetooth频率，在由第二天线22发送之前进行调制和编码。

该移动站8还具有显示器30。由处理器26控制该显示器并提供用于该用户的信息。提供键盘32使用户输入数字和其它信息。将经键盘32输入的信息输入到处理器26，可根据该输入信息对其进行控制。该移动站具有扬声器34。由处理器26控制它，并输出该用户可听到的声音信号。提供话筒36来拾取用户的话音。将该话筒信号输入到处理器26，它将这些信号转换为适于输出给UMTS收发信机24的格式。

现在将参考图4、5和6。在图4中，安排该服务接入点10a衰减由天线13a接收和发送的信号。将该要发送的信号输入到双工滤波器50。由图2中所示的无线链路输出该发送信号到该双工滤波器50。在由天线12发送之前，如上面涉及图2所描述的，由衰减器13a衰减要发送的这些信号。

还将由天线12接收的这些信号输入给衰减它们的衰减器13a。这意味着，在从该衰减器输出来自更远离该服务接入点的移动站的信号，或者说具有很低功率。可控制衰减器13a，以关于发送信号所描述的类似方法来衰减接收信号。因此，当正在建立该连接时接收信号的衰减可以比较大，而当建立了该连接时可以较小。

参考表示图2装置的用于比较目的的部分的图5。安排服务接入点10b只衰减发送的信号。在该无线链路之后和将该信号输入到双工滤波器50之前由衰减器13b衰减要发送的信号。

参考表示只衰减接收信号的服务接入点10c的图6。安排衰减器13c接收由天线12接收的经双工滤波器50的信号。该衰减器衰减在它们被进一步处理之前接收的信号。可以用与关于图2描述的衰减器的同样方式来控制该衰减器。当建立连接时，衰减所接收的信号以便除去不是来自很近移动站的信号。一旦建立了连接时，可将该衰减去掉或减小。

作为采用Bluetooth链路描述了本发明的最佳实施方案。然而，应理解，可采用任何其它适合的射频。例如，可用红外频率。本发明的最佳实施方案，使用在移动站与服务接入点之间的短范围连接。然而，在本发明的某些实施方案中可不需要这样。

本发明的实施方案具有许多不同的应用。在一个实施方案中，将移动站用于作销售点交易或类似设备，并有效地起到收报人付费卡片，信用卡或电子钱包的作用。将用于汇款的收报人付费卡信息提供给销售点或采用在该服务接入点与该移动站之间建立的Bluetooth连接链路的类似设备。例如，一旦建立了该链路，该移动站就将用户的收报人付费卡细目和该交易的授权提供给销售点设备。还可提供诸如用户的身份等其它信息。

例如，可将本发明的实施方案用在检票门(ticket gate)上。该移动站包括去看电影、听音乐会、体育比赛或其它的票据。使用标识信息在该移动站与该检票门之间建立Bluetooth连接。然后，经过该Bluetooth链路将该票细目的确认从该移动站提供给该检票门。

可将本发明的实施方案用于从信息站获得信息。建立该链路并采用该Bluetooth连接交换信息。例如，用可以从信息小亭(kiosk)获得火车时刻等。

在本发明的另一实施方案中，可将移动站用来与自动柜员机ATM通信，以完成诸如将现金装入电子钱包，提取现金等金融操作。利用如上所述的ATM建立在该站与该ATM之间的可靠通信链路。

在本发明的一些实施方案中，可安排移动站只起收报人付费卡等的作用。在这种情况，可省略该UMTS电路。因此该移动站可以只包括与该Bluetooth相关的电路。因此，可以省去显示器，键盘，扬声器和/或话筒。

所描述的本发明的实施方案使用了一种用于在服务接入点与移动站之间建立连接的技术。但应理解，可将本发明的实施方案用于在任何两个或多个通信设备之间建立通信。例如，可将本发明的实施方案用于在两个或多个移动站之间建立连接。

在本发明的最佳实施方案中，可由任何适合的通信设备来替代该移动站。同样，可用任何适合的通信设备来替代该服务接入点。在本发明的一些实施方案中，可以最大程度地限制该通信设备和/或该服务接入点的通信能力。在本发明的另一些实施方案中，该通信设备和/或该服务接入点的通信能力可以是更大范围的。

在本发明的一些实施例中，该服务接入点的天线可以是全向的。在本发明的另一些实施方案中，该天线可以是定向的。

该服务接入点的天线的正常范围可以是10米的量级。然而，这是一个实施的问题，该正常范围可以是任何适合的值。

Claims (25)

1.一种通信设备，包括；

用于发送信号给另一方的装置；和

用于控制所述发送装置用于发送的信号电平的装置，其中安排所述控制装置将所述信号电平控制为初始相对低，并且增加所述信号电平，直到与所述另一方建立连接，以及当与所述另一方建立连接时，将所述信号电平增加到超过最大值的另一电平，当与所述另一方未建立连接时，信号电平可以增加到该最大值，其中当提供多个另一方时，所述通信设备试图与多个另一方之中最近的另一方建立连接。

2.根据权利要求1的通信设备，其中安排所述控制装置控制所述信号的功率。

3.根据权利要求1或2的通信设备，其中当未与所述另一方建立连接时，安排所述控制装置将发送信号的信号电平控制为唯一两个电平之一，这两个电平为初始相对低的电平和增加的电平。

4.根据权利要求1或2的通信设备，其中所述信号电平初始在起始电平上，并被增加到所述初始相对低的电平。

5.根据权利要求4的通信设备，其中所述起始电平是无信号。

6.根据权利要求1的通信设备，其中所述通信设备是下列设备之一：

销售点设备；检票门设备；信息亭；和ATM。

7.根据权利要求1的通信设备，其中与所述另一方的所述连接是无线连接。

8.根据权利要求1的通信设备，其中所述另一方是移动电话。

9.一种通信设备，包括：

用于从另一方接收信号的装置；和

用于控制用于接收所述信号的信号电平的控制装置，其中所述控制装置包括衰减器，该衰减器使所述信号电平保持为初始相对低且在建立连接之前将该信号电平增加到不超过最大值的一个电平，而当与所述另一方建立连接时，将该信号电平增加到超过最大值的一个电平，其中当提供多个另一方时，所述通信设备试图与多个另一方之中最近的另一方建立连接。

10.根据权利要求9的通信设备，其中安排所述控制装置仅将接收信号的信号电平衰减第一量值或第二量值，以提供初始相对低的电平和增加的电平。

11.根据权利要求9的通信设备，其中安排将所述信号衰减一个起始量，并减少该衰减，以便以所述初始相对低的电平提供信号。

12.根据权利要求11的通信设备，其中所述起始量是最大衰减。

13.根据权利要求9、11或12的通信设备，其中减少接收信号电平的衰减，直至与所述另一方建立连接。

14.根据权利要求13的通信设备，其中所述衰减具有一个最小值，当未与所述另一方建立连接时，所述衰减能被减少到该最小值。

15.根据权利要求14的通信设备，其中所述最小值大于在已与另一方建立连接时所使用的衰减。

16.根据权利要求9-12之中任一项权利要求的通信设备，其中当已建立连接时，不对接收信号施加衰减。

17.根据权利要求9-12之中任一项权利要求的通信设备，其中所述通信设备是下列设备之一：

销售点设备；检票门设备；信息亭；和ATM。

18.根据权利要求9-12之中任一项权利要求的通信设备，其中与所述另一方的所述连接是无线连接。

19.根据权利要求18的通信设备，其中所述无线连接是高频连接。

20.根据权利要求19的通信设备，其中所述高频连接是吉赫量级。

21.根据权利要求20的通信设备，其中所述无线连接是蓝牙链路。

22.根据权利要求18的通信设备，其中该无线连接是红外连接。

23.根据权利要求9-12之中任一项权利要求的通信设备，其中所述另一方是移动电话。

24.一种通信方法，包括以下步骤：

初始地以相对低的信号电平发送信号给另一方；

增加所述信号电平，直到与另一方建立连接，其中所述信号电平具有一个最大值，当未与所述另一方建立连接时，所述信号电平可被增加到该最大值；和

在已建立所述连接时，增加用于发送信号给所述另一方的信号电平，其中所述最大值小于在已与另一方建立连接时所使用的信号电平，其中当提供多个另一方时，所述通信设备试图与多个另一方之中最近的另一方建立连接。

25.一种通信方法，包括以下步骤：

从另一方接收信号；

将所述接收信号衰减第一量值；

与所述另一方建立连接；

当已建立连接时，减少或除去施加到所述接收信号上的衰减，其中当提供多个另一方时，所述通信设备试图与多个另一方之中最近的另一方建立连接。

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