CN1295905C - 八音度脉冲数据传送方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通过无线数字话音通讯网络传送数据信息的方法及其装置，其以话音帧的形式发送话音信息，每一帧包含话音帧的话音信息数字段。该方法包括如下步骤：将数据信息编码成多个数据帧，每一数据帧格式与话音帧格式相同；在无线数字话音通讯网络上发送数据帧；将数据帧解码以恢复数据信息。该装置包括：用以将数据信息编码成多个数据帧的信息处理器，每一数据帧格式与话音帧格式相同；用以在无线数字话音通信网络上发送数据帧的发射机。

Description

八音度脉冲数据传送方法及其装置

技术领域

发明涉及在无线数字话音通信网络上进行数据交换。

背景技术

今天除了极少例外，无线遥测数据系统趋向模拟常规的协议和进程，它们反映与常规无线陆地中继无线通信系统的适配，这些系统包括诸如蜂窝网系统、个人通信系统(PCS)、集群移动无线通信(MTR)，以及常规专用移动无线通信(SMR)。现在，根据新产生的无线数据系统和协议标准，其中包括但不限于GSM 900/1800PCN、GSM900/1900PCS、Motorola Iden、EricssonEDACS、GSM新涉及的通用分组无线业务(GPRS)、通用移动通信系统(UMTS)，和通用及新产生的电路交换蜂窝网，本发明成为简化无线数据技术的一个新范例。遥测技术、简易互联网剪辑服务、推销技术，以及股票市场数据信息通过与产生承载信息和电信业务信息的调制解调数据相同的空中接口和交换阵传输。对于价格敏感的网页剪辑、新的服务传输和遥测技术，例如新的有效的及低成本的基于事务处理的八音度脉冲数据虚拟电路快速包交换(OPD-VCFP)范例必定形成全球化，如果低成本专用数据服务以无缝方式繁衍。

专用数据(ASD)现在按照基于配合全球化模拟和数字蜂窝网工作的电路交换的连接加以调制解调。ASD数据全球性受阻，因为它内在复杂、可靠程度低且高成本。许多公司也对基于因特网的简易网页剪辑服务、新闻服务报告，遥测数据以及类似服务的使用短消息业务数据(SMS)。短消息业务本来是设计为蜂窝网呼叫形式，反映非蜂窝网呼叫系统格式、消息管理以及网络单元拓扑。呼叫和短消息业务对于诸如遥测、简易互联网网页剪辑服务、新闻服务、股票报告专用数据是不可靠的、缓慢且昂贵的媒体，并非设计用于对用户的时间紧急传输。保留到今天的短消息业务被配置为数据位标准的大杂烩。例如，西门子公司生产的短消息遥测调制解调器不会在阿尔卡特、朗讯、爱立信公司生产的网络上妥善运行。建议所有四个机构统一为支持GSM-900/1800PCN短消息格式的ETS标准，然而他们没有这么做。同样的短消息业务不相容问题也折磨时间紧急的网页剪辑服务、股票报告以及股票交易处理服务。

时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)空中接口语音传输信道，以及PCM电路基本采用同样的方式来转换和处理话音信息。这些方法包含了例如卷积码，交错码等的处理，并且对于如二相相移键控(BPSK)和四相相移键控(QPSK)这样的调制编码方案是基本的。有关编码和与编码不同的二相相移键控(BPSK)和四相相移键控(QPSK)得到编码增益是以带宽扩充作为代价的。那就是说，当在任何信道空间中使用的多余码位被用来提供编码增益时，对于同样信息率而言，总数据速率提示从而带宽增大。典型地，在数字话音帧结构中，在两端交换的总信息率就降低了。因此，这些卷积码就不会合并到调制解调器以及其协议中。设计者倾向于限制给定媒体的最好的组件结构以获得更小的性能等级。在传输过程每一端没有使用专门调制解调器，这一事实就独自局限了传统调制好的数据通过全球移动电话-时分多址(GSM-TDMA)，时分多址(TDMA)以及码分多址(CDMA)空中接口数字语音和脉冲编码调制(PCM)信道的传输。

通过数字媒体传送的话音信息比本来应用于模拟电路交换蜂窝环境的传统调制解调的数据容易管理得多。实际上，GSM 900/1800/1900在没有根本更改现有物理逻辑信道结构的情况下，无法通过“话音”信道支持电路交换数据。GSM提供了许多不同的连接和无连接的数据通道对于聚集了信息和专用遥测数据的网页专用信息都不是好的选择，这是因为复杂性导致了缺少开销的数据协议昂贵，性能差，不可用。

发明内容

本发明的目的在于克服有关现有无线通讯系统的难点。

依照本发明的第一目的，提供了一种在无线数字话音通讯网络上传送数据信息的方法，其以话音帧的形式发送话音信息，每一帧包含话音帧格式的话音信息数字段，该方法包括如下步骤：

a)将数据信息编码成多个数据帧，每一数据帧格式与话音帧格式相同；

b)在无线数字话音通讯网络发送数据帧；

c)将数据帧解码以恢复数据信息。

依照本发明的第二目的，提供了在无线数字话音通讯网络上发送数据信息的装置，其以话音帧的形式发送话音信息，每一帧包含话音帧格式的话音信息数字段，该装置包括：

a)一个用以将数据信息编码成多个数据帧的信息处理器，每一数据帧格式与话音帧格式相同；

b)一个用以在无线数字话音通讯网络发送数据帧的发射机。

依照本发明的第三个目的，提供了一种使用无线电通讯网络在空中接口业务信道上发送数据或者信息或者网页内容的方法，其中的信息、数据或网页内容在发送之前受到TURBO编码，所述方法包括：

a)编译所述数据、信息或者网页内容；

b)使用任何一种TURBO编码运算法则对所述数据、信息或者网页内容进行TRUBO编码；

c)在无线电通讯网络发送所述经TURBO编码的数据、信息或者网页。

附图说明

这些附图作为说明书的一个组成部分，图解了本发明的较佳实施例，结合上面给出的一般说明和下面给出的关于较佳实施例的详细描述，它解释了本发明的原理。随后所描述的特性不能取代前面概述的本发明的共性。

图1是本发明的VTDN网络的逻辑框图，该网络产生一个从VTT传输的OPD事务处理事件；

图2是本发明的VTDN网络协议的逻辑框图，该协议产生一个从虚拟主机传输的OPD事务处理事件；

图3是本发明的表述在字母数字字符内的八音度脉冲数据的框图；

图4是表示本发明的虚拟终端组成结构的框图，该终端用专门的SIM卡支持OPD的处理；

图5表示的是本发明的VTT OPD编码器的逻辑框图；

图6表示的是本发明的VTT OPD编码器的逻辑框图；

图7表示的是本发明的VTT OPE脉冲编码分析处理的示意图；

图8表示的是本发明的VTT OPE脉冲编码分析处理的逻辑框图；

图9表示本发明的转换到传统数据格式的八音度脉冲符号的区别；

图10表示的是本发明的传统数字蜂窝语音信号取样处理的相位图；

图11表示的是本发明的选好的编码和调制的结构图；

图12是本发明的在A-B-A-C-A音符协议中的一串声振荡的图解表示；

图13是本发明在时间上表达过时振幅声波系数的图解表示；

图14简单描绘了本发明的一个作为升调音符信号量的五毫秒八音度脉冲；

图15图形描绘了本发明的定义的及时捕获的的声波形，因此被量化为测量波长；

图16描绘了本发明的波形振幅随着起源能量的消散而减小的图；

图17图形描绘了本发明的为每一个话音信号而被不同地形成的话音封包；

图18图解表示了本发明讨论乐声回路和节点的每一第一个三种振动模式；

图19是本发明的八音度采样过程和波形；

图20描绘本发明的三个生成数据包，如果其专用于虚拟电路快速消息包(VCFP)交换，则在装置和方法中使用；

图21图示了本发明的使用MSMS消息的VTDN WAP构架；

图22表示了本发明的从VTT和虚拟主机连接八音度脉冲处理的步骤和过程；

图23表示了本发明的改进过的个人数字助理(PDA)和智能套；

图24表示本发明的主虚拟事务处理网络(VTDN)的框图；

图25表示了本发明的OPD-VTDN网络运行中心和虚拟主系统入口的示意图；

图26表示了本发明的作为无线服务器的VTT控制多个ISM无线节点的示意图；

图27表示了本发明的带有植入平坦平面天线的智能套和热可交换无线通信卡的示意图；

图28表示了本发明的OPD蜂窝基站无线通信设备示意框图；

图29表示了本发明的OPD-Turbo编码和动态TRAU管理的示意框图。

具体实施方式

本发明一方面提供了一个八音度脉冲虚拟事务处理数据网络(OP-VTDN)，该网络为通过互联万维网的无线电子商务提供了一个新范例。OPD是一个标准消息平台样式，该平台包含了许多数据和网络协议层，并且与无线应用协议(WAP)和无线应用环境(WAE)完全兼容。OPD-VTDN协议的顶层是八音度脉冲数据(OPD)数据语言。

运行如900Mhz、1800Mhz和1900Mhz频率的GSM窄带TDMA信道产生每秒8000样品的取样速率，这是“对人类语音和听觉频谱限制的综合匹配”。每个OPD脉冲拥有并产生一个与分配的语言结构一致的绝对值，所述分配的语言结构属于诸如无线互联网入口，浏览或者网页剪辑或者专用数据通讯语言系统的其他形式的给定数字数据通讯系统。实际上所有的空中接口数字通讯信道和陆地脉冲码调制解调信道利用多媒体数字信号编解码器，其采样处理速率为每秒8000比特。这个8kHz语音采样速率被当今的无线电基础结构普遍应用。然而，当采样速率保持在8kHz时，确定的多媒体数字信号编解码器算法结构产生从13Kbps到32Kbps的数据分辨率。本发明的无线虚拟事务处理终端(VTT)、八音度取样和数据转换机(OSE)、虚拟主系统(VHS)的综合OSE，在它的输入方面和输出方面产生同样的8kHz。所有OSE端与VTT的“时钟”、主PLMN网络20ms和5ms定时猝发周期，以及其他主机空中接口通讯信道和PCM信道网络同步基准装置保持严格的同步。

新的OPD范例通过窄带和宽带数字业务信道媒体产生高速数字数据通讯方法，对GSM-TDMA固有的常规数据速率和GSM(EDGE)的GSM增强数据速率、IS-136-TDMA、IS-95-CDMA、CDMA-2000、宽带CDMA、宽带TDMA、UMTS、GPRS、IMT 2000和其他智能的新的EDGE相关技术上有从20％到60％范围的强改进。这些网络拓扑包含交换、选择路径和其他与网络智能和数据和话音通讯管理相关的网点元件的广阔的分配领域。OPD不需改善任何主网络元件就可运行。因此OPD是纯粹的虚拟转换过程，通过完成模拟脉冲量化和采样处理出现，直接用实际产生八音度数据协议(OPD)的数字脉冲采样和编码装置运行。

电信系统通常设计成具有相当刚性的运行范例，一旦被安装和配置，不通过实际重新安置经选择的带有不同的可能更加灵活的网络元件，主网络元件就无法容易地改变。本发明在(1)运作标准和(2)原主网络元件制作目的有关的协议和装备规格方面都没有过程上的改变。

本发明可能使用有效处理多媒体数字信号编解码器算法的专门谐波结构。选择好的较低损耗压缩率能够从2∶1到5∶1到10∶1或者更佳。作为压缩的结果，通过选择好的GSM-TDMA或者CDMA窄带信道，总计数据速率可高达40-64Kbps的数据，此时，作为传统话音业务请求的结果，理论上定义的语音帧协议被初始化。业务请求由传统主叫方或者VTT使用者发出，并通过现今的业务基站、基站控制器、移动交换中心(MSC)等接收。有效的数据位通讯传输速率通过利用连接主网络基站代码转换器、解码器的TURBO编码技术的算法处理和TRAU算法处理器来达到。这些新的TRAU算法过程涉及语音帧和5ms子帧、结合经选择的数据位压缩手段和方法的1ms语音增量复位过程。迄今，所述的数据位压缩方法是从新的专门的TURBO编码算法、公共领域压缩算法的综合中导出的，所述公共领域压缩算法包括但不限于，Lempel-Ziv词典算法、HUFFMAN编码、长游程编码、数学编码等。

本发明也提供了激活和释放位于主网络业务基站和基站控制器的TRAU的手段和方法。TRAU被动态释放和激活，而不管当前OPD通讯行为是否包含压缩的消息包数据或者传统话音信息。如果选择好的物理空中接口信道被指派给分别需要传统数据呼叫或者话音呼叫的移动用户，经选择的GSM蜂窝通信公司通常将释放或者激活选好的TRAU。只有当选择的移动用户请求数字语音业务被当前业务移动交换中心初始化，TRAU才会被激活。

请求语音业务时，服务中的移动交换中心以及它的相应基站仅在请求语音业务时激活TRAU。为了OPD呼叫达到最大数据速率，TRAU需要被设置到通过模式或者旁路模式。请求任何其他诸如异步数据、转接免费操作(TFO)、USSD数据、传真信号、PAD数据等数据呼叫业务时，主网络经通过模式或者旁路模式释放TRAU。本发明被设计为凭借传送OPD消息包通过它的算法结构，而不与主GSM PLMN运营者处有技术联系，来利用TRAU操作过程的最佳方面。在另一个新的过程中，TRAU可能在从本发明的网络运行中心远程利用的动态控制算法过程中被释放和激活。

本发明的NOC和它的新的实质网络协议能在始发并初始化OPD通讯事件建立请求时，释放当前服务的TRAU，所述建立请求基于收到VTT新发的服务请求。这一选择好的TRAU相同的动态管理能从NOC初始化的OPD通讯事件中产生。这个OPD始发事件被指定用于选择好的VTT等，所述VTT等先前注册，当ASP或者其他服务初始请求选择的OPD业务点时，在选择好的OPD整个地区的NOC服务位置领域内工作。ASP能产生专门的OPD业务请求，所述ASP请求OPD消息包被传送到当前运行和完全注册过的VTT，在选择好的GSM PLMN或者其他这样的数字蜂窝或者卫星PLMN中运行。

本发明提供从诸如OPD兼容的NOC的远端激活或者释放服务中的GSMPLMN TRAU，而不需要专门的修改或者软件升级的装置和方法。实际上，本发明的TRAU激活和释放的处理以及过程，在OPD语音信道基站传呼建立处理和过程中通过ADPCM电路被传送到当前服务的基站和它包含的TRAU。

另外，本发明提供基于专门植入OPD呼叫建立算法的指令集，一旦传统语音业务在OPD消息包数据传输活动过程中被请求，该装置在选择好的OPD消息包数据通讯事件的定向初始化上自动释放当前服务的TRAU。在当服务中的GSM PLMN运营者接收到OPD语音信道数据呼叫请求时，传统话音呼叫中激活TRAU之后的服务中TRAU的专门停用。为了利用高速OPD语音帧的数据，专门用于语音帧和信道编码的传统逻辑结构和新的同步配置必须被使用。因此，指令集被包含在一个专门格式化消息包数据位布局的头部和/或主要部分中。这一基于专门消息包的指令集在始端OPD语音信道的消息包通讯中被传输，所述OPD语音信道基础消息包通讯从通过选好的ADPCM电路的NOC始发，或者从通过逻辑定义的空中接口语音信道始发。

根据本发明的一方面，OPD消息包结构和主网络元件管理配置被应用到选好的无线蜂窝、卫星、无线电本地回路(RLL)、无线本地回路(WLL)、脉冲编码调制(PCM)无线通讯系统的数字语音帧和子帧中。所述无线本地回路(WLL)和无线电本地回路(RLL)系统综合了TCP/IP兼容的公用网络和虚拟专用网络(VPN)。

根据本发明的实施例，OPD能够无缝地使无线应用协议(WAP)和无线应用环境(WAE)拓扑在在诸如GSM 900/1800PCN、GSM 1900PCS、IS-95CDMA、GPRS、IS-136 TDMA等窄带PLMN网络中。OPD也使WAP能应用在诸如Globalstar CDMA、ICO、Moetius、Inmarsat宽带、Orbcomm等这样的窄带卫星网络中，在那里应用WAP是困难的否则就是不可能的，这是由于(1)传统带宽限制和(2)过度复杂的WAP应用层的复杂性。OPD被设计用来急剧增强和简化关于如GSM TDMA、IS-136 TDMA、IS-95 CDMA、CDMA 2000、UMTS等这样的宽带数字蜂窝网的应用层。OPD也将改善如Teledesic、Skybridge、AMSC、Moetius等宽带电话卫星网络数字消息协议。

当OPD被应用到网页剪辑数据、完全网页浏览性能、无线遥测和远程信息处理和其他WAP相关应用中时，它将提供极简单的方法。然而，八音度脉冲数据的简化也引起在各种专用迭代多样性。OPD协议进程承担着由无线移动站、带有本发明智能套的PDA、运行在该领域的固定的应用装置生成的如二进制、十六进制、十进制格式数据的专用数据位流的转换任务。本发明有效着手解决的一个重要问题是处理一些WAP协议的限制。WAP的思想是传递互联网内容到无线电话。现实就是WAP仅使互联网内容写到相当窄的WAP规范，用于相似激活的无线装置。OPD提供克服WAP瓶颈的装置和方法。

OPD被应用到网络运行中心的主装置，更特定地被应用到本发明的虚拟主系统(VHS)。VHS系统处理，重新格式化，并重发从传递内容的应用业务提供商(ASP)、网页内容提供商产生的数据、系统发布命令到选好的VTT的运行在数字蜂窝PLMN、选好的数字卫星网络中。一旦被转换，八音度脉冲通过逻辑上定义的语音PCM电路和其他相关的语音传输的数据信道被传输。用于管理和传输数字化语音信息的主要进程是与脉冲编码调制(PCM)算法过程不同。PCM算法执行三个广义上定义的操作，包括(1)采样、(2)量化和(3)对PCM信道信号产生的帧进行编码。脉冲振幅调制(PAM)是用于描述模拟信号到脉冲类型信号的转化的技术术语，其中，脉冲的振幅表示模拟信息的话音包络峰值。PAM和PCM在完成全部采样和量化操作中紧密相关联。

PAM信号能够被转化到PCM基带信道数字信号，又将该信号调制到相关带通基础数字通讯系统方面的语音载波上。从而，模拟到PAM转换过程是通过“软取样，”转换模拟波形到PCM数字信号过程的第一步。PAM发送信号的目的是提供另一个波形，其看上去像模拟脉冲，却包含当前模拟波形中的声信息的数字表述。不要求PAM信号看上去准确像原始模拟波形；仅需要从PAM信号恢复近似的原信号。有两类PAM信号：使用普通采样，通常为我们所知晓的门控的PAM，和为了在专门类型的波形修整方面产生一个平顶脉冲而使用即时采样的PAM。平顶型脉冲在转换成PCM时更为通用，然而平顶波形必须为了在选好的空中接口数字通讯信道语音帧中达到最佳性能而被“软化”。

PCM信号是通过将每个量化采样值编码到数字字从量化的PAM信号获得的。应由系统设计者决定代表具体量化级的精确码字，这时该码字代表了带有精确音乐谐音品质的数字化脉冲，这是一个离散的信号。术语“五分之一对座”涉及的行为，将此时的连续模拟信号分成多个数字化样品量，以使用数字倍数，即准确的原始个体单元数字再现表示。这里所述的个体单元是连续的模拟信号，其表示为在时间测量的现象具有相量；即时间和空间上的幅度和方向。这个模拟声波信号实际上产生称为声波的可检测的共振信号。本发明从全异的来源重新得到数字样品。一旦重新得到的样品是在一个拥有所有它想得到的谐波码的5ms八音度脉冲信号量中重新产生，每个八音度脉冲被存储并从一个位于VTT或者存储区域网络(SAN)中的八音度脉冲存储系统的八音度信号样品寄存器重新得到。SAN被置于本发明的VHS的逻辑和物理的矩阵中。

本发明的一个较好方面是产生了新的八音度脉冲“复合波形结构(CWC)”，该结构包含了从多个的谐波“信号”特征导出的专门的封装形式。这些专门的信号代码相应地编译基础的矢量条件，振幅，脉冲波形，复合波层，以及八音度脉冲波封装形式。八音度脉冲的组成要素被设计成适应当今无线电通讯网络的设计。八音度脉冲复合波形结构完全最优化信道空间特性，这样就使大多数空中接口信道干扰和陆线PCM信道噪声的负面影响最小。为对于OP-VTDN网络的后续使用的数据库存储而最初产生平顶波形，这是渴望得到的。然而，同样的八音度脉冲必须按要求形成，这是为了在依靠主PLMN网络运行标准的数字通讯语音信道和PCM信道空间上传送。这些八音度脉冲产生明确定义的如包含组合了第一、第二和第三谐波波形的F升调复合波形的音乐谐波结构。一个八音度脉冲信号“音调”拥有5ms的延续时间并带有14节拍模式，代表可预测、复合的“伪谐波”信号。语音信号或者其他基带模拟波形的随机处理段因为其费解的和不可预测的成分而具有差的性能可预测因素，八音度脉冲信号与其相比较时，是相当稳定的。

编成数据字节字媒体的OPD脉冲能方便得多地采样、“量化”以及解码转换成包括字母与数字的代码、专门串行的二进制数据码、专门十六进制码、图形内容数据、人类语言转换等。本发明的精确定义的八音度脉冲比任何其他数字数据媒体更加方便地预测、采样、限定、转换和重新生成。因此，显然OPD将比现存的数据空中接口语音多媒体数字信号编解码器算法、PAM-PCM信道编码过程、无线调制协议等达到高得多的数据速率。因此，本发明完全使用了模数转换的新涉及全部采样值转换固有的PAM/PCM处理。PAM/PCM转换也附在应用于数字音乐采样器具和其他数字话音产生系统的模数转换算法方法中。

PCM-PAM信道与选好的电话交换机、交换矩阵、数字路径和带外信令节点实际连接且逻辑上通信。PCM-PAM算法是有关所有当今所知的PLMN和PSTN话音通讯业务处理的核心语音处理。相反，本发明的基于虚拟事务处理的数据NOC包含交换机、归属位置寄存器(HLR)、数字信号处理器(DSP)以及TCP/IP信息包路由器。虚拟主系统(VHS)被保留在NOC设备中。虚拟主系统(VHS)包含八音度脉冲数据采样和转换机(OSE)、八音度脉冲产生系统(OPG)、八音度脉冲数据字符转换系统(OPCC)、八音度脉冲存储(OPS)系统、八音度脉冲人类语言(OPHL)字符转换服务器以及网关路由器。虚拟主系统(VHS)的整体是改进的短消息业务(MSMS)消息堆栈、交换机等。八音度脉冲人类语言(OPHL)字符转换产生对于国际用户独特的业务。兼容OPD的为英语语言使用而配置的个人数字助理(PDA)包括，但不限于，PlamVII PDA，该PDA可以与另一个兼容OPD的为例如中国普通话这样的非英语语言使用而配置的PDA通话。用户不需要理解任何起源于其他语言的语言结构。本发明的虚拟主系统(VHS)在人类通话与不同的文明所说的非常不同的语言结构之间作为透明的网关，管理所有的语言转换方法和行动。本发明的八音度脉冲数据结构，结合它的智能套以及配合的PDA，也能够作各种应用，这些应用包括但不限于，无线游戏、纸牌游戏、棋类游戏、计算机游戏、赌博游戏、多人无线游戏等。

当英语语言OPD的使用者发送消息到一个中文语言OPD使用者，英语语言OPD的使用者进入想要的语言转换并按下发送按钮。该带有转换请求的OPD消息被从VTT通过当前服务的PLMN、PSTN传输到网络运行中心(NOC)和同在一处的虚拟主系统(VHS)以及它的自动人类语言转换(AHLC)服务器和数据库。本发明的VHS确实是一个无线应用入口，使得能接入到互联万维网。一旦该消息和它的转换包头被察觉到和被阅读，它就被发送到适当的OPHL转换服务器和数据库。该已转换后的消息被转换回八音度脉冲信号，就被发送到当前OPD通讯事件的另一端。

这样的服务纵向市场的专用系统趋向于简化地测量和报告应用系统的状态变化。这样的服务纵向市场的无线专用系统趋向于递送和接收用户信息和无线网络电子商务交易。这些垂直数据事务处理包括股票市场报价、旅游信息、新闻要览、ATM点、移动管理员数据、普通信息查询、本地文化活动询问、地理信息检索等。纵向市场系统包括公用表自动读取装置、农业系统管理、自动贩卖机、智能家庭系统、智能商业建筑系统以及产生全球定位系统位置信息的移动业务。

这些专用装置实际连接并在逻辑上结合本发明的VTT和位于专门结构的OP-VTDN NOC设施的专门数字数据主系统。这一概念和技术上的结合产生了完整的基于无线和有线专用事务处理数据的端对端虚拟通讯系统。每一个由VTT或者NOC设施产生的八音度脉冲拥有相应的数字数据的八比特字节的信息值。OPD脉冲在应用于TDMA和CDMA业务信道以及脉冲编码调制(PCM)PLMN和PSTN网络元件的数字业务信道上传送。OPD脉冲由产生音乐谐波音调数学伪等效式导出，所述谐波音调包括特殊的被量化作为数字比特模式的升高和衰减模式，该数字比特模式带有基于WAP的给定的任意值和其他在OP-VTDN网络的任意一端服务、翻译、储存、发送或者接收的语言。

八音度脉冲当模拟语音信号被转换成数字信息时，在相同的物理总线逻辑点和逻辑间隔处，由作为OP-CODEC一部分的基于VTT的OPD数字采样机(OSE)采样。这一关键间隔也结合了应用于传统数字移动站的信道编码算法。八音度脉冲机基本上绕过传统语音多媒体数字信号编解码器，而不用阻止传统语音通讯业务。本发明的八音度脉冲机(OPE)和八音度脉冲存储器(OPS)被设计作为GSM和其他TDMA和CDMA数字蜂窝移动站固件、软件和电子电路的综合部件。同样，OSE/OSP也可被设计作为一个实际上分离的然而算法上一致且总体上新的外部OPD插头模块的核心组件。这个关键组件的替换和/或修改使得编码和专门数字比特排列成为可能，数字比特排列产生的脉冲模式被解码和转换成字符，该字符具有八比特字节总值，被看成构成一个20ms话音帧的四个分离的五毫秒持续子帧。因此，窄带GSM TDMA、IS-136-TDMA或者IS-95-CDMA的一个20ms话音帧能每20ms产生四个OPD脉冲，相当于每单个代码八音度脉冲的持续时间值为5ms。按照八音度脉冲数据的第一级规模，它在稳定的主机网络广播时间使用的每秒能产生200字节或者速率为1600Kbps的数据，在理想的无线电通信传播条件下，在数字语音业务信道中能产生9600bps。

根据OPD数字采样机(OSE)的分辨率、形状、谐波结构、以及每个复合波形的脉冲向量，八音度脉冲能够进一步处理，来达到产生每个脉冲有两个和三个字符变化的目的。这个处理的结果就是，在当前在GSM、CDMA、TDMA网络中使用窄带数字业务信道的数据传输速率变成两倍和变成三倍。使用一个带有高采样分辨率的OSE，能用带有导出的双重连接或者三重连接的字符的单一脉冲。所述双重和三重连接的八音度脉冲分别具有16和24数据比特的值。每一个划分的脉冲代表一个、两个或者三个完全可变的字符，该字符带有一个、两个或者三个8比特字节的总计数据值。所述八音度脉冲码值的两倍或者三倍有效地使一个选好的OPD事件的总数据字节容量成为两倍或者三倍，而不会对主网络元件引起任何变化，这与无线应用环境(WAE)的方针一致。

本发明的一个较好方面是产生了八音度脉冲模式，该脉冲被独特地编码为数字窄带和宽带TDMA、CMDA业务话音信道编码帧和子帧的比特流结构。八音度脉冲从操作源采样编码和语音采样处理中导出，所述操作源采样编码和语音采样处理综合成在编解码逻辑结构中所知的数字构造块算法。八音度脉冲从产生伪话音调中导出，所述音调实际上是从所编八音度结构和子集增加的音乐符号的测量结构中导出的复合波信号。在某些实施例中，八音度脉冲从产生伪话音调中导出，所述音调实际上是从所编八音度结构和子集增加的音乐符号的测量结构中导出的复合波信号。OPD脉冲协议能在具有逻辑上定义的空中接口数字通讯信道、脉冲编码调制解调器(PCM-30)-(PCM-24)PLMN和PSTN信道的帧和子帧结构中，或者其他使用PAM-PCM组合的数字逻辑定义媒体中产生高速数据传送。OPD结构被应用，与多个国际无线、无线数据报文协议(WDP)、无线事务处理协议(WTP)和其他由无线应用协议(WAP)产生和支持的标准和规格一致。

OPD将运行在选好的传送数字语音信息处理的传输路径。OPD测量脉冲数据包增量能容易地产生合计4.8千字节有效负载消息，其被传输通过窄带GSM TDMA通讯信道和PCM传输路径。具体而言，4.8千字节OPD脉冲数据的有效负载被传输通过具有三秒数据通讯事件延续周期的窄带话音信道。3秒OPD传送持续时间加上1.5秒呼叫建立周期和2.5秒呼叫拆线周期，其结果是产生双向上行链路和下链路通讯用的4.8千字节数据的7秒OPD事件。因此，OPD产生实际吞吐速率为每秒1600比特，而不需要对选好的主网络元件做任何修改。八音度脉冲执行的关键仅依赖如VTT和虚拟主系统的智能端节点如何区分个别脉冲信号，以及用什么速率。八音度脉冲从规定的固有音乐声源导出，并变换成根据从音乐演奏导出的触觉和听觉感受表达的值。这个音乐演奏随后在模拟或者数字录放装置的电子部件中及其放出或者录入。物理和粒子理论的法则告诉我们，一方法是把八音度脉冲看作产生振荡波的一些光子组。存储在数据库中的八音度脉冲广义上可定义为“驻波”的表示；八音度脉冲以“电磁产生的运动”的方式振荡是“行波”，这是因为它穿行在选好的信道空间。这样，专门的八音度脉冲信号波形的编码、格式化、整形关于它的应用是全新的这个论点是基于光子结构的处理。

当用较佳方式执行时，本发明难以想象地提高了现存电路交换蜂窝系统协议和装置，而不需要增加基础元件到现存的数字蜂窝网络。现在，传统的蜂窝数据系统提供模拟和数字方案，其能够通过承载业务和电信业务数据呼叫信道空间以及交换矩阵结构来提供可能9.6Kbps或者每秒1200比特。当然，如GSMHSCS这样更新的EDGE高速电路交换格式提供高得多的数据速率，但要求域从28.8Kbps到ISDN的速率。然而，给定的PLMN必须改变所有的基站和其他网络元件来获得想要的增益。在数字通讯信道中，话音帧典型地将除了支持采样话音外，不支持任何其他数据种类。

本发明的OPD装置和方法提供了最小数据率的改进，即用完全虚拟的方式，通过数字通讯信道的合计数据速率从50％增长到200％。本发明提供为了实现无缝无线电子商务交易的业务的装置和方法。OPD码在选好的数字蜂窝和卫星网络中收发，递送总计空中时间为3秒的最小4.8千字节数据有效负荷包。OPD网络协议也使用虚拟电路快速信息包(VCFP)交换结构的协议的革新变化。VCFP遥测和网页剪辑数据业务产生总处理事件持续时间，其从产生到终结为5到7秒。OPD也使用在用户和OPD VHS互连网端口之间传输消息用的新不连接协议途径。

依照本发明的一方面，提供了独特的数据/语音同传(SVD)八音度脉冲数据协议、装置和方法。本发明的这方面提供了算法过程，该过程实现发送和接收与传统采样的语音子帧专门交错的八音度脉冲子帧。这些交错的八音度脉冲和语音帧及子帧被本发明的虚拟事务处理终端(VTT)发送和接收，其发送和接收形式为带有一个附有位于网络运行中心的PDA和VHS的智能套。相应地，八音度SVD的运行不会引起对传统话音和数据业务的中断或损害。八音度脉冲数据SVD协议装置和方法完全使用新方式的非连续传输(DTX)语音通讯管理算法。在一个传统的数字蜂窝话音很少同时说的用户间转换，这样每一个直接的传输路径必须在仅一半的时间内传输语音数据，DTX模式利用了上述事实。在DTX模式中，对话两端的发射机仅在当前语音帧的确携带语音信息时被激活。DTX模式能减少能量的损耗从而延长电池使用时间。

相反，发送能量的减少也减少了干扰电平，从而提高任何数字蜂窝系统的频谱效率。OPD通过完成均匀构成的双向八音度脉冲数据“对话”来利用DTX特性。本发明的VTT和VHS入口通过选好的主蜂窝PLMN网络，卫星网络和公用电话网络(PSTN)以“八音度脉冲数据字”语言“对话”。DTX协议与时分双工(TDD)非常相似，在那里，数据被从任数据通讯事件端以“参差交错”模式发送。当一端发送并完成一个消息包传到另一端，接收节点用它自己的八音度脉冲消息包发送来反应。从而，本发明利用了它先前揭示的交错语音帧和符合传统DTX/TDD算法的八音度脉冲协议。

相应地，本发明提供不仅仅是20ms语音帧和20ms八音度脉冲帧交错，也有5ms语音帧和5ms八音度脉冲帧交错。这样，本发明就提供了供在一个八音度脉冲数据(OPD)通讯事件过程中量化语音和数据的装置和方法。在一个OPD通讯事件的结尾，每一个节点通过传送一个确认终止和完成事件的八音度脉冲消息包来完成它的消息传送。因此，本发明产生一种新的SVD通讯系统，并结合了实质上运行于多个国际无线和PSTN网络的OPD通讯语言。八音度脉冲SVD协议遵守网页浏览协、无线数据报文协议(WDP)、无线事务处理协议(WTP)以及由无线应用协议(WAP)产生和支持的其他标准和规格。OPD提供SVD数据协议结构，这使得在一个多路径分派事件中，同步数字话音和数据被分派到众多的接收机。本发明提供文本到语音以及语音到在每个VTT总线逻辑固件和软件模块中的文本算法、协议和过程，且在位于OPD网络运行中心(NOC)的虚拟主系统(VHS)端口被管理和支持。

一些无线电话标准需要不同的呼叫建立和拆线过程，该过程保证了趋向于增加或减少始发和终止算法过程的多层参数范围宽。VTT和其他运行于选好的数字蜂窝网络中的移动站必须利用这些传统呼叫建立和拆线过程。因此，OPD事件延续时间作为分别包括呼叫建立和拆线过程的进程加以测量。OPD脉冲协议字符将传送通过任何选好的窄带和宽带数字TDMA和CDMA业务话音信道媒体，这被人们所知晓，且被运用到所有无线数字陆地和空中段网络中。OPD在新的数据通信语言中产生新的虚拟数据传输层，该新的数据通信语言实际上按多种国际无线、无线数据报文协议(WDP)、无线事务处理协议(WTP)和其他由无线应用协议(WAP)产生和支持的标准和规格运行。

本发明的一方面提供了专门的OPD消息字格式和选路算法。本发明的这个方面提供给VTT，所述VTT与例如GSM网络、IS-95CDMA、CDMA-2000网络、IS-136-EDGE TDMA的运行标准相兼容。VTDN NOC以及它的综合VHS入口能管理所有VTT主网络标准格式。由于八音度脉冲比特流穿过选择好的数字空中接口语音信道，该比特流被解压缩并转换代码为PCM电路数据。PCM传输路径格式是分别包含在T1或者E1PSTN网络中的PCM 24或者PCM 30电路。这些语音电路导出OPD比特流到选好的PLMN形成的VHS端口。不管VTT使用什么空中接口标准，主网络数据传输装置基本上是一样的。另外，每个分别的数字蜂窝标准的传统差异即刻变得透明，且与由充当到互联网的端口的VHS来管理的内含数据不相关。

本发明提供另一重要特征，即在一个组合的八音度脉冲数据事件过程中发生话音数据同步业务。该从语音编解码器传送来的数据在它们被运送到发射机中的调制器之前，被信道编码。该信道编码器增加了一些冗余到数据比特流，但非常认真和有秩序地做这些，这样在噪声传送路径另一端的接收机能纠正信道引起的比特差错。几乎所有语音信道数据吞吐速率的40％被有关纠错的信道编码消耗。接收机需要额外比特的信道编码器增加额外比特，以完成这一重要功能。

信道编码使数据速率几乎加倍到22Kbps。本发明完全利用这样一个事实：即不同信道编码处理将提供算法模式，在用专门编码的子帧传送八音度脉冲数据时，该模式能够值得注目地扩展窄带和宽带空中接口信道吞吐速率。本发明提供专门的八音度脉冲数据字、字数据块和对于OPD比特流协议自动请求重发(ARQ)功能。本发明提供类似调制解调器的功能，而不需要冗长的头函数，并且增加了调制解调协议加入无线数据方程的同步方式。

本发明提供了新颖修改的短消息业务(MSMS)协议。这一概念包括产生SMS事件的装置，但不涉及短消息交换中心(SMSC)和它的短消息堆栈系统。本发明执行专门的呼叫建立算法，该算法包括转发呼叫到位于网络运行中心(NOC)的本发明的虚拟主系统(VHS)，这样就绕过了传统的SMS PLMN网络元件。该被转发的专用消息包括本发明的含有160-640之间的八比特字节MSMS字符的MSMS数据包流。该MSMS数据呼叫通过异步或者同步的数据通道直接被发送到VTDN NOC设备。这一新的方式绕过了GSM PLMN短消息交换中心和存储堆栈系统。这个被处理的短消息系统进程不需要对选好的GSM无线设备和终端进行修改，并且在传统信道空间和传统主PLMN网络的发射机上不产生不利的影响。

本发明提供移动站数据呼叫包传送初始化配置，网络运行中心数据呼叫包传送初始化配置。本发明包含向前信道和反向信道数据包传送，以及导致专用数据通讯事件使用选好的数字数据空中接口媒体以及PLMN和PSTN PCM媒体的网络发送模式。本发明选用现存的数据，处理那个数据而不破坏应用到有关多个国际陆地无线网络和空中段网络的通讯媒体。本发明的装置和方法将增强和实质上提高如Globalstar这样的适应无线数据报文协议(WDP)、无线事务处理协议(WTP)和其他由无线应用协议(WAP)产生和支持的标准和规格的移动卫星网络。

本发明处理数据包模式和数据包选路模式，这些模式包括运行在基于GSM 900/1800PCN、GSM-1900PCS、IS-95CDMA、IS-136-TDMA、UMTS、GPRS、Globalstar、IMT-2000的网络元件中的同步和异步、透明和不透明数据，不连接和连接的短消息业务或者类似业务。这个虚拟拓扑就这样产生了一种新模式的短消息业务(MSMS)，其实质上确实按多个国际无线、无线数据报文协议(WDP)、无线事务处理协议(WTP)和其他由无线应用协议(WAP)产生和支持的标准和规格运行。

本发明的一个方面提供了专门的数据呼叫包格式、数据呼叫包和混合数据包格式。本发明的这个方面提供移动站数据呼叫包传送初始化方案和网络运行中心数据呼叫包传送初始化方案，前向信道和反向信道数据包利用选好的数字数据空中接口媒体在专用数据通讯事件中传送以上方案的结果。本发明取用现有数据，处理该数据，而不用破坏通讯媒体，所述通讯媒体被应用到诸如异步和同步、透明和不透明的包装拆(PAD)业务，或者基于7号信令系统(SS#7)的向用户数据提供80比特数据包的非结构化补充数据(USSD)业务，因而与无线应用协议(WAP)和无线应用环境(WAE)一致。

根据本发明的一个方面，提供称为“光子脉冲数据”(PPD)的专门光纤数据通讯作为八音度脉冲数据(OPD)的扩展。本发明的这个方面与同步光纤网络(SONET)运行标准相一致。SONET标准包含光纤线路协议，该协议产生从对OC-1的51.84Mbps到对OC-48的24888.32Mbps范围的数据传输速率。例如OC-1信号是八音度光信号，其受二进制电信号调制而通断。这个二进制信号被称作例如1级同步传送信号(STS-1)。本发明提供将八音度脉冲转换到光子脉冲的装置和方法，这是靠它的新的八音度脉冲到光子脉冲转换。PPD被用来指引高速数据通讯通过选好的光纤网络，而对现存的如OCR Sonet等光纤光学的协议不产生破坏。本发明取用现存的数据，处理该数据，而不破坏通讯媒体被应用到对于世界范围光纤通讯是基本的光通信协议中，因而与无线应用协议(WAP)和无线应用环境(WAE)一致。

本发明的一个方面涉及专门数据呼叫包格式，数据呼叫包和混合数据包格式的使用。本发明的这个方面提供了移动站数据呼叫包传送初始化方案，前向信道和反向信道数据包利用选好的数字数据空中媒体将初始化结果传送到一个专用数据通讯事件中。本发明取用现存的数据，处理该数据，而不破坏通讯媒体被应用到如电路交换异步数据业务，因而与无线应用协议(WAP)和无线应用环境(WAE)一致。

本发明的一个方面涉及在VTDN网络多层分级协议下组合OPD协议、MSMS协议、PAD数据协议、USSD数据协议、改进的GPRS信道管理、消息发送协议和数字电路交换协议，VDTN协议被设计来从所有揭示的承载业务中使用最好的组成部分、处理和过程，这是新的革命性标准消息(UM)系统而丢弃每一个最低效的特性。这是被本发明的装置和方法完成的，其通过取用现存数据，处理该数据，而在应用本发明的前述揭示的协议方案时不破坏通讯媒体。

OPD产生新的虚拟数据传送层，数据包结合基于伪音乐音调、音质和音符结构的新的数据通信语言来格式化。OPD产生新的算法，该算法实质上确实地在多个国际无线、无线数据报文协议(WDP)、无线事务处理协议(WTP)、WAP微浏览器和其他由无线应用协议(WAP)产生和支持的标准和规格范围内运行。

根据本发明的一个方面，提供了一种八音度脉冲数据(OPD)兼容的“智能套”。该智能套包括一个修改的数字蜂窝移动站收发机、八音度脉冲多媒体数字信号编解码器、一个专门的RAM处理器、一个全球定位系统(GPS)接收机，以及综合选好的个人数字助理(PDA)的实体逻辑装置。该智能套能够被在实际构造成使Plam VII个人数字助理(PDA)或者任何其他可利用的PDA配合其内部的物理结构。在这种配置中，智能套是VTT。Plam VII PDA或者其他任何PDA与智能套的结合实现产生于附属PDA的八音度脉冲数据(OPD)通讯。本发明的这个方面提供了固件、软件和仪器装置来实现数字蜂窝或者卫星话音通讯、免手数字话音通讯，以及支持E-MAIL，电子商务交易，网页剪辑应用，自动话音呼叫布置等的八音度脉冲数据通讯。

本发明的一个方面提供一种新的基于输入笔的“轻敲和调用”特性。结合了PDA软件的VTT软件以图形界面(GUI)的方式提供了一个虚拟“蜂窝电话键盘”，当用户通过PDA输入笔和物理的“敲击”初始化操作时，这个图形界面出现在PDA屏幕上。本发明的VTT智能套也实现附加业务，包括但不限于：全球定位系统(GPS)信息收集和显示、压缩视频接收和显示、语音到文本、文本到语音、同步八音度脉冲数据和语音通讯，以及对于专门管理员业务应用的语音压缩算法等。本发明将前面对Palm VII所描述的优点实现到其他任何PDA，包括但不限于：Phillips Velo PDA，Avigo PVA，Clio PDA，Hewlett-Packeard PDA，IBM WorkPad PDA，Casio的Cassiopeia PDA，Palm IIIPDA，Palm V PDA，Apple Newton PDA，Poqet PDA，Psion PDA，REX PDA，Visor PDA，Handspring PDA等。

根据一方面，本发明实际上能取不能用于无线的PDA，将它转换成有效和低耗的无线PDA和数字电话语音基础通讯设备。加上把VTT配置成智能套，如Palm V这样的不是无线的PDA就变成有效的可以运行在所有数字蜂窝和运用于当今世界的卫星公用网络上的无线PDA。本发明也能把任何不是无线的PDA变换成有效的电子商务设备，该设备具有附加优势，即可以提供其他任何非无线PDA所不能提供的各种操作、应用和服务。本发明提供新的交互式的软件和图形界面(GUI)结构，它们能完成无数的业务。例如，用户能取PalmV PDA、Palm VII PDA或者其他这样的前述所揭示的PDA，将它插入本发明的智能套，它就立刻变成GSM 900/1800/1900、IS-95 CDMA、CDMA-2000IS-136-TDMA-EDGE、IS-136-TDMA-CDMA混合或者IS-136-TDMA-GSM混合数字蜂窝电话。一旦这个特性被初始化，用户可以简单地将免提耳机和配套话筒插入到智能套微插头或者串行接口上。

一旦被插入，用户直接敲击PDA的输入屏上提供的图形符号结构，一个虚拟蜂窝电话键盘就出现了。要拨号，用户就简单地敲击每一个模拟二维传统键结构的键盘式GUI符号。用户也可以简单地滚动他的地址和电话号码库，敲击想要的号码，结合了本发明的PDA软件的智能套自动拨想要的号码。实际上，每一个有关数字蜂窝电话运行的图解符号结构可能会出现在本发明的虚拟蜂窝电话PDA屏幕上。另外在本发明的PDA屏幕上可利用的显示包括但不限于，诸如个人身份识别号(PIN)请求、短消息业务(SMS)消息、本发明的修改的短消息消息(MSMS)、SIM卡状态、SIM卡无线通信公司读出、接收信号强度指示(RSSI)、消息等待指示灯(MWI)、话音邮件指示器等。

像任何传统数字移动站，本发明的智能套提供各种振铃音和振动报警模式。智能套也能提供传统移动站可再充电的电池，该电池也供电给PDA。本质的逻辑思考规定，如果一个PDA变成虚拟拨号簿和蜂窝电话显示，那么组合的智能套和其连接的PDA的电池消耗将会大致相等。因此，将PDA转换成数字蜂窝电话，这比其他许多厂商当前所做的相关努力有意义得多。本发明提供了将任何选好的PDA转换到数字蜂窝电话的装置和方法，其增加具有PDA应用的所有特性的优点，并结合了八音度脉冲消息技术的功效和灵活性。

本发明另一个方面提供了另一个特征，即使得普遍存在的世界范围的无线OPD-PDA装置带有八音度数据虚拟事务处理数据网络的灵活性和可用性。例如，当用户从零售商那里买来智能套，他简单地插入任何PDA，然后给套上电。本发明的智能套自动检测PDA，连接到当前服务的蜂窝区域卫星PLMN，该PLMN又引导OPD呼叫到本发明的网络运行中心(NOC)或它位于的虚拟主系统(VHS)，该VHS充当应用业务供应商和互联网络的入口。VHS检测OPD字结构内包含的码，这表明用户需要与任何PDA兼容的界面和专门的GUI软件。VHS系统与它合设的存储区域网络(SAN)重新得到适当的软件，并将该软件和其他数据传送到配置为带有内设PDA的智能套的VTT。结合了选好的PDA的八音度脉冲智能套能被转变成个人安全装置。

智能套实际上能安装接收红外线和/或微波的检测器，该检测器在专门的范围内检测运动。在一个较佳实施例中，智能套也能安装小型摄像机，这样用户就可以在网上与另一端有摄像机的人进行电视会议。另外，智能套能充当无线安全服务器。智能套能包含工业系统管理(ISM)-DECT-Home RF，和IEEE802.112.4Ghz到5.8Ghz无线节点，该节点与从8到16个链接节点通讯，该节点被配置成无源红外线、玻璃击穿检测器，或者常闭/常开接点封闭装置。这些无线装置能被安置在给定的诸如建筑地点，保护船只的船港，以及其他相关应用的预测项周围。本发明的OPD直接在ISM/DECT和蓝牙80C51相适应的数字语音/视频路径中运行。八音度脉冲共振信号适应于任何支持数字采样话音和影视的ISM/DECT/Bluetooth 80C51语音和音频通讯链接路径。任何PDA能使用安全软件，如由Columbus Ohio的Tattletale团体支持的安全软件。

本发明的智能套也能充当控制这些无线节点的智能无线服务器，所述无线节点有关产生虚拟无线细织(VRO)的应用类型，例如Clarion或者Erricson灵巧的汽车以及灵巧的家庭系统。八音度脉冲数据个人网络在ISM标准，欧洲数字无绳电话(DECT)标准，家庭RF，IEEE802.11a-e等标准和规范结构内运行。OPD完全适应蓝牙与DECT、LMDS和MMDS，其中无线话音传送路径有话音编解码器用于编码和解码语音信息。本发明提供它的智能套，让它运行在遥测和远程信息处理环境中，从电动交通工具中通过基于未注册频谱的蓝牙80C51/DECT/IEEE802.11a-e兼容语音/视频信道空间传送八音度脉冲信号到一个小的兼容的基站节点，该节点位于具有限制信号传播范围的卡车调度设施中。

这个OPD基站节点与互连万维网(WWW)相连接，并且逻辑上连接本发明的虚拟主系统(VHS)，作为互联网入口，它的专门网页更进一步实现智能套的下载和兼容的PDA软件的升级、修正。实际上为了节省数字蜂窝PLMN八音度脉冲数据播放时间的收费，智能套能直接通过蓝牙80C51、DECT、HomeRF和IEEE802.11a-e兼容调制配置和协议配置来双向地传送八音度脉冲数据消息以及其他这样的信息。因此，当电脑也通过高速数字用户线(DSL)装置、通讯数据电缆装置，以及其他高速拨号调制解调器接入与互联网连通时，使用OPD PCM/CIA兼容插件的PC或者Macintosh桌面型和/或膝上型电脑基站节点也可以充当OPD-VTDN基站节点。本质上，智能套变成虚拟无线组织(VRO)拓扑微移动基站，利用未注册频谱来简化在远端安置的ISM/DECT节点和通过个人计算机也互连到万维网的小型基站节点之间的双向OPD通讯。

根据本发明的另一个方面，全部的OPD协议被植入智能SIMM卡和它的集成寄存器中，该卡充当专用集成电路(ASIC)芯片。一个典型的SIMM卡包括：8比特微控制器，其带有可选择的隐协处理器、20-32KB的ROM、4-32KB的EPROM。将可编程的SIM卡作用于存储、访问以及检索OPD编解码算法，以便在常规数字话音信道操作并提供消息包、数据包传送协议和同步话音数据信息。结合这个新的SIM卡协议结构，仅发生对传统GSM无线通信模块的附加修改，所述附加修改特别涉及常驻固件的修改，这完全实现了除所有传统数字蜂窝，数据和话音业务功能和特征装置之外的OPD协议装置和方法。

根据本发明的另一个方面，提供专门的OPD谐波比特填充，这利用了新的如Haffman法，词典法和/或算术算法，或者其任何组合或者迭代这样的传统数据压缩的综合。这些压缩技术与专用的如被这个领域所知道的Turbo编码这样的向前纠错(FEC)更进一步地结合在一起。这些传统的压缩技术与106∶1视频压缩这样专门的结构相结合，所述106∶1视频压缩减少大规模光栅和其他视频源文件到基于损耗压缩算法的28bps-2.8Kbps音频和视频信息。2.8kbps数据速率将无缝配合在分别从3到13kbps变动的未加工的GSM语音信道比率的结构中。每个光栅或者其他视频源文件被构成浓密安置完整的ASCII文本和数字字符，该字符分别按PAL每秒25帧625行分辨率标准和/或NTSC每秒30帧525行分辨率标准产生。每个光栅或其他包含有限的ASCII字符分辨率的视频产生源文本仅基于它取多少图像扫描行来产生ASCII字符。每个产生的视频画面包括有关PAL 625行标准的312.5行水平隔行扫描和312.5行垂直隔行扫描。每一个产生的视频画面包括有关NTSC 525行标准的262.5行水平分辨率和262.5行垂直分辨率。这样，一个OPD完整ASCII视频光栅或者其他视频和音频源文本以106∶1的压缩率被压缩，并被借助选好的PSTN语音路径传送通过数字语音空中接口信道和ADPCM 32Kbps语音电路，这不需要调制解调器，专门的信道管理或者相应的端对端的信道管理结构。本发明从而提供了能成功地将文本ASCII文本文件以压缩音频文本格式通过一个未被改变的数字空中接口语音信道和一个选好的ADPCM数字语音电路。

根据本发明的一个方面，Turbo编码被使用以最大化选好的向前纠错(FEC)结构，该结构增强了本发明的新的谐波比特填充装置和方法，这实际上最优化其能实现视频产生完整ASCII字符和视频脉冲消息包的转换的专门音频压缩。这些专门的视频ASCII文本压缩的消息包被用来传送EFTPOS、网页剪辑、远程信息处理结构，所述结构从运行在如GSM或移动卫星环境到一个选好的地域性的OPD NOC无线PLMN中的本发明的智能套应用无线数据平台产生，从而消息被中继到一个存在点，诸如通过互联网分别运营PCP/IP1500字节数据包的应用业务提供商(ASP)。相应地，新的OPD压缩的完整ASCII视频消息结构的相同类型可能产生于本发明的NOC，从而凭借分派的ADPCM语音路径传送通过主GSM PLMN到智能套。

根据本发明的某些方面，本发明产生专门的数据呼叫信息包、数据传呼信息包和混合数据信息包格式。本发明提供移动站数据呼叫信息包传输初始化方案、网络运行中心数据呼叫信息包传输初始化方案，以及导致了专用遥测数据通讯事件使用选好的数字数据空中接口媒体的向前信道和向后信道数据信息包传输。本发明本发明取现存的数据，处理这个数据，而不需中断应用它的通信媒体，所述通信媒体如为用户数据提供80字节数据信息包的基于7号信令系统(SS#7)的非结构补充数据(USSD)业务。本发明利用USSD来传输专用数据以及数据呼叫选路手段和方法到VTDN NOC和/或VTDN网关节点。包含在80字节USSD信息包的比特结构中的是专用数据，该应用特殊数据经常通过提供64Kbps数据速率的当前服务SS#7网络和提供56Kbps到64Kbps之间数据速率的SS7网络，将数据呼叫导向VTDN NOC。

VTDN NOC能包含归属位置寄存器(HLR)，该HLR基本上是作为任何SS#7/SS7网络上的入网点(POP)的业务控制点(SCP)。本发明提供专门简化的带内发送数据呼叫选路机构，所述带内就在数据呼叫自身成帧结构内发送，通过的媒体包括但不限于，PCM-24、PCMN-30、DSO和DS1网络等，这些目前已揭示的PCM网络分布在世界各地。不论数据呼叫如何被初始化，它的前端数据信息包总是指向相同的终端目标，即完全与所有的TCP/IP互联网络节点拓扑、PLMN节点拓扑、PSTN节点和交换拓扑、SS#7/SS7信令网络拓扑不互联的VTDN NOC设备。

本发明结合传统的修改的承载和电信业务数据协议，该协议包括多层的和修改的MSM协议、PAD数据协议、USSD数据协议、USSD、PAD以及数字电路交换协议，组合用于数字语音信道的OPD谐波比特填充协议。本发明利用这些在中肯地构成和有效的VTDN网络多层谐和协议下的、选好的数据呼叫业务层。VDTN虚拟数据协议被设计来从所有揭示的承载和电信业务迭代中利用最好的组成、处理和过程，同时丢弃各自的最无效且消耗带宽的特性。这个完成应用本发明的装置和方法，简单地取现存的数据，处理那个数据，而不破坏选择作为主机网络传送装置的通讯媒体的传统装置和方法。

术语谐和比特填充涉及多级数字语音帧数据比特处理。这些数据比特处理级包括但不限于：(1)控制低通和带通滤波系数的处理，比如，使得产生谐和八音度脉冲的ASCII字符无缝通过码型转换和速率适配(TRAU)单元、基站解码器、基站子系统(BSS)和其它语音信道网络元件，而不会对任何传统主网络通讯产生中断，也不需改装主机网络元件，(2)利用不用定制的游程编码、Huffman编码、算术编码、Lempel-Ziv-LZ77/LZ8词典压缩结构等，(3)利用数据位通讯加强结构，如含递归系统卷积(RSC)的Turbo编码迭代等，该RSC是所有Turbo码变量的基本组成部分。因此，八音度脉冲结构利用传统的算法过程来增加信道的效率。

本发明的附加目的和优点，部分将在下面的描述中阐明；其他部分将明显地从描述中得到，另一些部分可以从本发明的许多协议中学到。借助附加权利要求中所特别指出的元件和组合，本发明的目的和优点将被实现和获得。

对于配有附图的本发明的当前较佳实施例，没有给出具体的参数。在描述本发明的较佳实施例和应用中，为了清楚，使用了专门的技术术语。然而，本发明并非被所选择的专门术语所限定，应该这样理解：每一个专门的要素包括为了达到相似的目的，以相似的方式运行在相似的无线和有线通讯系统中的所有技术等同。

如图1所示，本发明的八音度脉冲虚拟事务处理数据网络(OP-VTDN)的一个重要组成是虚拟事务处理无线终端(VTT)系统和它的功能迭代，50。在这张简单的图中表示了使得VTT被配置为智能套，66的主要功能协议元件。这些协议元件是核心协议控制系统模块，52，其结合了选好的人机交换界面(HMI)，62，该HMI配置在诸如作为Palm VII PDA，65，或者任何带有“触笔输入屏”和LCD或彩色视频屏幕的PDA，428的硬件，固件，软件形式中。其他HMI也包括但不限于：ASCII键盘、红外线业务端口、ISA红外数据内部交换端口、ISM/DECT/802.11a-b适应的2.4-5.8GHz无线宽带节点数据端口、指纹扫描系统端口、视网膜扫描系统端口等。物理上内部连接和逻辑上整合VTT核心模块，52，是专用装置(ASD)，99。ASD可以是垂直市场遥测装置，99b、水平市场语音到文本与文本到语音模块、数据/语音同传模块(SVD)，以及不同于PDA的小型的互联网网页剪辑装置，99c。另外，核心功能保留为同样的。相应地，提供产生专用数据信息包消息和主网络发送算法过程的专门的装置，方法和协议变量。所述专门的装置、方法和算法协议通过取现存数据并处理该数据的方式被运用到选好的主网络，而不会对有关正被讨论的网络元件的原始设计和目的的传统装置、方法和形式产生中断。

参见图1，其中提供本发明的八音度脉冲数据(OPD)的装置、方法和模态，将该八音度脉冲数据定义为基于复合波音乐谐振结构的实际无线和网络数据通讯语言。OPD也充当一种独立数据语言，和一个翻译任意字符值的八比特字节八音度脉冲信号的装置。专用数据码格式是从被使用的特别类型的应用过程的消息结构类型中导出的。由于八音度脉冲信号结构基本上保留相同的变量范围，因此，OPD可以与任何选好的公用网络的无线和有线物理信道通讯路径空间一起应用。OPD通讯事件的每端可用一个无范围限制的机器和人类语言结构。OPD在透明样式中使用传统调制方案和系统协议。OPD被设计在选好的无线PLMN网络和有线PSTN网络的网络元件中虚拟运行。带有独特“发生装置”和支持系统的OPD是一种“EDGE”技术，该技术是从音乐理论、声学、系统论、信息论引伸的理论推断而导出的，并结合了真实世界有关多个有线和无线电通讯网络装置、方法和设备的实际。

图3表示专门针对OPD，76，的一套理论和实际的功能语义结构。例如，八音度脉冲能按完全连续排列的数字字符中表示77。每个数字字符，83，具有一个相应的和谐的八音度值属性，84。因此，OPD恰好的特性能使得一个通讯系统在主网络效率方面达到显著的增益，该系统在它的核心“简化自身系统”，而不论主网络适应哪个OPD。当“明白简化”被应用到从每一个本发明的智能应用得到的主机网络元件的智能管理结构时，应用产品差异也增加。仅通过更智能化地使用每个元件来简化主机网络元件增加了依靠处理开始、终止和行程的过程的所有网络处理，过程和应用。传统数据和数字话音信道被创新的协议来“管理”，并运用八音度脉冲的产生来简化信道编码。

相应地，前述OPD结构是从声学现象中导出的。从音乐理论中导出的OPD结构的范围被有效减少，且实际上被表示为指向一个给定的产生声的增量。这一增量是一个“声信号结构”，其具有一套值，表示为音调、音质、振幅、节拍，持续以及其他相关方面的组合。这些音乐要素能被接受，且与其他如应用于智能端口节点和主网络元件的多个数字通讯结构语言相一致。

八音度脉冲信号被定义为穿过PLMN信道空间的“数字消息流”。八音度脉冲由原子微粒级的“光子信息包”携带的电子构成。不论它是静止的吉他线，还是驻留在惰性数据库中的八音度脉冲信号，这两个例子都被表述成基础动能的或者势能结构。更进一步地延伸这个概念，八音度脉冲信号是像驻波那样带动能的复合电磁波。作为一个例子，拉动的吉他线产生带有一个存储的电磁分量和一个释放的动态声波的类似动态复合声波。不论静止于无活动的电磁数据库中，还是静止于吉他线减小到原子微粒级的物理构造中，两种媒体本质现象的表示是相同的。目的是将这一揭示的本质与电磁学中学到的比较结果应用到本发明的构造中。“电磁驻波”和“电磁行波”之间的区别本质上就是被分别应用到任何如数字信道空间的电子媒体中的势能和动态的能量之间的区别。

参见图12，对八音度脉冲(OPD)定性和定量的现象构造在称为自然和人造乐器的“和谐话音产生系统”中是共同的。这些手段是例如形成和移动空气柱的人类声带、喇叭、管风琴；用手拉、击打或者摩擦弦，或者用乐弓或槌棒击打弦以产生话音的弦乐器。为了说明从这里用由弦乐器产生的八音度脉冲和谐波结构的模拟。例如，“发声弦”，225，被伸展在“X”点224和“Y”点228之间。弦，225是停止的。该弦被自然的和/或机械的干涉而移位，这样弦中点“A”，230被转移到点“B”，226，和/或点“C”，231，然后被释放。该弦将以这样的方式振动，它的中点在“A-B-A-C-A”这些点中重复转移。这个谐波运动将延续到原来应用的主动力由于弦寿命、拉紧和音调级别、重力、气压、湿度、熵定律等消散。

图10所揭示的是基本的采样过程319，其专用于传统数字蜂窝系统。这里显示了作为典型声波的、带有未详细指明延续时间的基带语音信号320。在带有选好的截止频率，262的滤波，312后，语音信号典型地受到范围从“300Hz到3.4Khz”的最小带宽的限制261。采样理论规定，由相应的采样间隔，323，控制的采样率必须至少为2∶1，即最大信号频率的两倍。这个过程的必要性在于用最小的失真重建原始信号，264，在无线电环境中产生清晰的语音信号。

传统的移动站采样转换的过程包括对这个原始的话音或者模拟输入源，320进行滤波。“每125微秒”，从模拟信号，264，采样一个值，以8比特模式，329中用“13比特字”量化，328。这个125微秒采样间隔，323，被用来产生采样频率为8kHz的信号260b，这就是每秒8000采样如何从声源，264，中导出，被转换成一个采样信号，326，再从8kHz范围，260d的硬数字采样，327，声源被量化。这里所示的是对数字硬采样信号的象征表示325，先前被用到信道编码间隔，仍然保持8kHz，260c。

像数字音乐工作站那样，移动电话或者本发明的VTT对此话音或八音度脉冲声信息进行转换、采样、量化和信道编码，使其成为数字比特流，再传送到它的主网络目的地。相反，在接收方面，例如作为智能套的VTT，接收数字流信息，瞬间转换数字流回到借助耳机或者免提扬声器的“回放”模拟信号。这个数字话音信息被传输通过GSM TDMA、GPRS、IS-136TDMA和IS-95-CDMA数字通讯信道。如GSM手机这样的数字移动站借助采样、量化该信息为到数字比特流，然后以20ms脉冲传送该信息转换声话音信息到数字信息。每个脉冲代表一个帧。每20ms帧语音帧包括四个语音子帧，每个子帧包括四十个采样。根据合计，导出的量子共有160个话音信息采样。每个子帧具有5ms的延续时间值。

本发明用“伪声谐波模式”处理这些每5ms子帧的四十样品，所述“声学谐波模式”专门带有严格限定的信号，该信号产生专门度量音调、音质、振幅、节拍和其他可识别的复合波形动态度量。通过提供精确的八音度脉冲信号，传统采样和信道编码过程就得到最优化。根据无线数据通信的任何类型，任何RF信道至少是强占环境。八音度脉冲数据被设计为包括噪声数字音频信道和PCM电路的优点。每个由本发明产生的八音度脉冲是完全同步的八音度脉冲采样和转换机(OSE)，作为OP-CODEC的一部分，被设计在每个被VTT或者虚拟主系统(VHS)编码、发送、接收和解码的5ms子帧中产生理想的“匹配”。八音度脉冲的精确度和可预测性能引人注目地偏离SM或者其他蜂窝或卫星音频信道的奇特行为。因此，消息流中一个或多个八音度脉冲的识别更加可预测，这样就使选好的OPD通讯信事件所涉及的两智能端能高度识别八音度脉冲。

数字数据传输的主要特征涉及用于保护数据或者语音帧通过专门的编码的技术。编码增加了额外的比特到原始八音度脉冲信号信息，这是为了提供装置以保护传统语音信息的同样方法来保护原始数据。本发明在语音和数字帧优化方面未做改动。本发明简单地利用这些编码特性，从这些处理和过程中导出最好的优点，很好留存在主机网络运行标准中。在GSM环境中编码，处理是唯一的，且与例如IS-95CDMA、CDMA-2000、IS-136TDMA-EDGE通讯信道和Globalstar CDMA/TDMA编码模式非常相似。由于识别甚至某种程度上纠正在RF路径中被破坏的数据成为了可能，这些编码装置和方法给予数据更高的安全性。简单的信道编码方案是把数据流分割成块或者数据字，然后增加一个比特到每一个块，对接收机指示该块是否正确。这是块码或者循环码的例子。卷积码是信道编码的另一个例子。

卷积编码采用编码器在限制范围内能够检测到错误并修正它们这样一种方式增加冗余比特。为了一个码能纠错，许多确定的附加比特被增加到数据净负荷或者“八音度脉冲”负荷。所述增加的比特被称作冗余比特。这些传统编码处理过程没有导致八音度脉冲有任何不利的方面。实际上，因为根据每个5ms脉冲的八音度脉冲的信号，结构和持续时间，它具有高度可预测性，这使得八音度脉冲数据能达到少得多的数据比特错误。一个八音度脉冲由例如GSM无线设备在语音信道20ms帧时的5ms子帧产生。随同清楚的、可预测的八音度脉冲识别和子帧同步，对于本发明具有成果地使用的信道编码还有另一个有趣的特性。这显示在附图4中，它描述了本发明的虚拟事务处理数据终端(VTT)组成，120的框图表示。这个例子反映带有专门修正的传统设计格式。VTT包括智能用户识别模块(SIM)，133、模块卡，132；该模块卡包含中央处理器(CPU)、时钟和信号音功能、内部逻辑总线以及允许连接到人机转换界面(HMI)装置的界面/适配器，该人机转换界面(HMI)装置包括但不限于：键盘、键垫、语音到文本模块等。VTT集成电路装置概括地被分成编码侧和解码侧。如图23所示，也提供全球定位系统(GPS)接收机，426，目的是当VTT 120配置为“智能套”66用于OPD修改的个人数字助理(PDA)65时，提供位置信息。

参阅图4，VTT利用传统的TDMA数据编码模块装置，125，其包括信道编码、交错、TDMA猝发段生成处理，还利用加密模块，127、调制器模块129、组合器131，以及天线或者天线端口134。在编码侧，提供传统的解调器模块128、解密模块126，以及信道编码模块124，所述信道编码模块124完成去交织和格式处理。还提供RS232接口121。本发明提供专门的语音编码器122和语音编码接口123。八音度取样和转换机(OSE)90a、八音度脉冲存储系统(OPS)225也以含OP-CODEC的芯片集或者并行操作的芯片集系列的方式提供。OSE 90a借助专门的总线逻辑连到信道编码模块124，所述总线逻辑提供八音度脉冲容量和与信道猝发段循环同步258。OSE 90a也借助提供八音度脉冲内容和猝发段循环同步257的专门的总线逻辑连到信道编码模块125。这里还提供了用于八音度脉冲加载的MIDI数据指令文本214a、ARM处理器芯片333a、引导RAM存储器芯片333c以及DRAM芯片333b。这三个组合更加使得本发明的“智能套”66有难以置信的应用多样性。另外，也提供了一个专门SIMM卡133a，其配置为OPD充分可编门阵列(FPGA)，或者包括了所有OP-CODEC过程结构的专用集成电路(ASIC)，所述过程结构能分别实现OPD、话音、同步话音和数据通讯协议、处理和过程。这一结构的新颖性也延伸到便于OPD可应用到传统GSM数字蜂窝或者其他数字蜂窝或者卫星的终端。另外对于OP-CODEC兼容的SIMM卡的插入，另外唯一看上去需要的修改就是基于额定无线固件总线逻辑的指令集，该指令集将实现(1)传统语音CODEC的去活和(2)本发明的OP-CODEC和它的操作迭代的激活。

参阅图23，ARM处理器被设计来支持许多软件模块和核心部分，实现高分辨率的图形显示器和如用于PDA屏幕“敲击输入笔”404的交互式方法，所述PDA屏幕作为Palm VII PDA 65一部分示出367a。实际上，智能套66围绕“嵌入系统”的体系构建。当智能套本身不具有显示器时，带有ARM处理器的智能套将支持任何以及所有带有包括彩色显示器等高分辨率图形显示器的PDA。这里可以有许多嵌入到OPD智能套66的固件和软件装置中的应用模块和核心部分。这些嵌入的应用核心部分和模块将启动并处理八音度脉冲数据管理的专门应用、数字蜂窝应用，以及其他要被访问、控制并显示在PDA 65接口上的这类应用的应用过程。

参阅图4，本发明的虚拟事务处理终端(VTT)120，充当包含分别为本发明的同步八音度采样和数据转换机OSE/OSP芯片集90a，371a的智能链的一端。在虚拟网络的另一端，如图25所示的OSE 90b是本发明核心八音度脉冲产生系统(OCGS)44以及八音度脉冲数据字符转换(OPCC)270的主要组件。三个组件部是本发明的作为入口256的虚拟主系统(VHS)的一部分。被使用作为互联网入口256的VHS，是综合的WAP适应系统，该系统位于指定的主网络运行中心(NOC)。虚拟主机管理所有八音度脉冲活动，MSMS消息，话音和数据呼叫处理和选路。本发明的OSE、OCGS和OPCC被设计来与主网络完全同步，特别是与数字通讯信道编码同步、成帧同步和PCM信道同步。像语音编解码那样，从VTT综合OSE流出的数据被信道编码，在被传到调制器之前，八音度脉冲被编码，所述调制器是在基层的作为VTT120一部分、被用来与智能套66结合的发射机中。

在虚拟主系统中出现了相同的处理。本发明的OSE、OCGS和OPCC被设计来与PCM编码器的输入算法以及PCM解码器的输出算法同步。八音度脉冲信号通过结合的PSTN和它的PCM信道被传送。在转换PSTN信道数据协议到数字空中接口信道协议的数据压缩和转换处理过程中，八音度脉冲数据也被信道编码。当它到达当前服务基站(BS)、基站控制器(BSC)和/或卫星转发器时，这一转换发生。有趣的是，带有语音帧的数字通讯信道与其他数据和话音传送媒体相比，更广泛渗透于世界各地。本发明充分利用了这一情况。

为了更好地理解八音度脉冲数据字符结构的基本细节，揭示详细的乐声动态参数。这些专门的声动态为例如钢琴、小提琴、琵琶或者吉他等乐器的声效果所固有。在演奏中被击打或者拨弄的弦产生独特的谐波结构，这些结构容易限定，但还是复杂的，揭示每个单独的八音度脉冲和它独特的伪声信号(PSS)的基本的谐波信号结构。当组合许多八音度脉冲来在数据库中产生数据-消息，然后通过数字通讯信道或者PCM网络发送时，控制新的数据传送装置。当消息到达它的目的地并被人阅读时，新的数字数据通讯语言被定义了。被拨弄或者击打的工具弦产生容易计量和可预测管理的声值。按照音乐定义声现象的行为是可预测的恒量上用信道编码、编解码算法，滤波系数在数字蜂窝和卫星音频系统中预测人类语言模式的行为很相似。

图12揭示了在弦乐器上振动的移位弦225。设想该弦被伸展在“X”点224和“Y”点228之间，中点位于“A”，230。弦227被拉伸安在吉他的琴体或者颈上的木头或者金属标记之间，或者安在钢琴的琴体和琴架之间。例如，如果弦227位于中点“A”以某种方式被转移到“B”226，然后被释放，该弦将以这样的方式振动，它的中点重复在“A-B-A-C-A”这些点中重复转移，这假设当时静止弦无摩擦和刚度等。现在假设弦的中点“A”230是光的点，光敏纸以稳定的速率在平行于弦长度的方向上，平行于弦振动平面的平面上通过弦。于是，弦的振动用波形表示时，就很好理解。参阅图15，这些波235具有跟随中点“A”239的1238次振荡的延续时间，该长度包含一个完整的波、一个谐波振动周期，或者一个八音度脉冲80，这个过程中，在音乐的情况下，弦的中点穿过“A”239，“B”234，“A”，“C”236，“A”，相当于被称为5ms延续时间的短瞬时间的尺度或者增量。因此该测量238的波235规定表示为“TZ”组合字符值的八音度脉冲80的“波长”。参阅图14，这个具体的波长相当于以“伪声”表示为“高速数据”、“数字短信”的专门音乐值，其以节拍因数为308的“F升调”表示。“节拍因数”针对在图9中所示的八音度脉冲80的独特的信号。每一“拍”344包含一个伪声信号，其具有构成一个5ms八音度脉冲的1ms时间延续值。相应地，在这里定义的八音度脉冲“信号”的比特结构中，如“FS4”308是选中的5ms，其是具有一个至四个的1ms“拍”，或者是“滴答跟踪”信号带明确定义切分音模式。提供一个三信号八音度脉冲342，其包含有三个复合波，产生带有两拍值的B平调，一拍值的F平调和0拍值的D升调。每一个信号或者子脉冲具有构成一个5ms脉冲的0.16666667ms的持续时间。

可将切分音定义为拍间的停顿。每个八音度脉冲能包括一个一拍至四拍的信号，由于每个八音度脉冲信号包含着一个独特ASCII字母，数字字符布局，该信号是可能一个不同地排列的独特模式。因此这个独特的脉冲具有明确定义的基于音乐音调的、组合相等的或者偏移4节拍值，308的F升调“八音度语言值”(OLV)。在本发明的OP-VTDN网络的任何一端译码后，该独特的八音度脉冲也分别具有一个至三个八比特字节307和309的码译值和ASCII字符值“TZ”，312。相等或者均等的节拍模式建议“节拍”344具有等同的拍间切分音或者“节拍切分音等同”(BES)。节拍切分音偏移建议“节拍”具有不均匀或者“节拍偏移”(BOS)模式。

参阅图15。根据光波，声波或者无线电波的动力学，所有的三种现象产生波或者波形。所有的波循环振荡。这里所述的三个波，235是完整波，也称为振动和循环。由于该波能以现实时间计量和描述，该波235根据时间“单元”被定义。因此，每个单位时间出现的完整波的数量是“振动频率”并按每秒的周数测量，也被德国物理学家Heinrich R.Hertz称作“赫兹”。“a”237的距离是如图13所示的“振幅”。参阅图12，弦225的频率“f”被定义为它以米为单位的长度“L”，被以张力“T”伸展，按英国物理学家牛顿定义的“牛顿”单位测量。

方程式涉及每米长度千克的质量“m”的另一部分，表达如下：

$f=\frac{1}{2L}\sqrt{\frac{T}{m}}$

从这个式子可以看出，如果弦的张力和质量保持恒定，频率将与弦长度成反比。弦和许多其他振动系统通常同时以几种模式振动。就弦来说，这些模式包含比弦的总长度短的谐波振动段。这就借助频率动态范围直接指向弦的带宽。由于相似的原因，八音度脉冲也具有频率动态范围。

涉及八音度脉冲性能的一个主要因素表示为主系统脉冲分辨(PSP)。数学公式可能由简单知晓选定的数字通讯信道、它的当前服务系统基站无线设备和VTT滤波器的分辨率；消混系数和PSTN PCM信道性能参数来推导。八音度脉冲信号分辨率基于每秒脉冲数(OPS)的速率。主无线电通讯系统的PSP反映网络节点是如何有效地处理、判断，并通过主PLMN和PSTN网络从例如VTT的始发点完整传送到位于本发明的NOC的VHS入口。这时还需要知道附加的“弦动态”参数。

在考虑和弦方面，各弦能同时以许多模式或者状态振动，称为半和弦，三分之一和弦，四分之一和弦等。参阅图18，图解显示了前三种振动。在任何单振，双振或者三振模式281，282，284中，所有的振动段等长，分别被称作“腹”，280a-c。点“N”283a-c是“节点”，保持静止。由于“节点”283a-c将弦分割成整数个称作“腹”280a-c的等长段带来各种振动模式，将产生基频的整数倍多样性的多个频率，这是从先前揭示的频率的数学表达中得出的。这样，当弦按两半振动时，产生的频率将是基频的两倍，当弦按三分之一振动时，产生的频率将是基频的三倍。八音度脉冲信号结构基于这些振动频率的法则，目的是在选定的数字通讯信道和PCM空间最佳地执行。每个八音度脉冲以与选定的主网络部件、滤波系数设定以及其他相关方面达到最佳“谐和”的方式在始发点产生。这些重要的八音度脉冲性能相关方面与特定编解码声码器采样率、常规检测频率，以及八音度脉冲信号复合特性的级别更为关联，所述八音度脉冲信号复合特性被允许穿过传统网络部件到另一个网络部件。

八音度脉冲信号复合性涉及全息数据比特模式的不同处的范围，在通讯信道子帧、PCM帧和子帧编码以及信道编码过程事件期间，给定的主机网络部件将认出该不同处。八音度脉冲是被采样并存储在专门数据库中的全息数据比特模式。八音度脉冲信号是基于八音度“伪谐和基弦”、半和弦、三分之一和弦和专门节拍模式的“全伪八音度谐和”。因此，每个单独八音度脉冲信号能产生专门的叠层信号结构，被传统PLMN和PSTN网络元件正确地分辨。本发明的八音度脉冲采样和数据转换机(OSE)被设计为设置在解决每秒8000比特的采样机分辨率上。每个八音度脉冲5ms“波形”必须修整成与更加便于消息通过传统的滤波器频率限制的传统的编解码滤波器系数相匹配。八音度脉冲需要与人类语音“八音度范围”协调匹配。结合“信号基音”的专门八音度脉冲节拍信号导致传送全部的新任意传统字符。一系列包含“基频”和其整数倍频的频率被称作谐和频率系列。在某种意义上，基频产生附加波，带有相同的振幅和延续时间。这个过程很像光子在有关任何调制的无线电波电磁空间和PCM信道空间的交错电子包。

根据一个专门的“单音”八音度脉冲，基频被称作第一谐和频率。在八音度脉冲信号应用中的“基频”涉及“一次”波。为基频两倍的频率被称作第二谐和频率，以此类推。本系列中的基频以上的频率有时候也被称作“法音”，第一“法音”为第二谐和频率。实际中，一个单独的弦，或者用于音乐的其他振动系统同时产生一系列被称作分音的离散频率，然后同时产生一系列离散音调。然而，由于基频通常有很高的强度，当耳朵吸收所有当前频率时，它仅能识别出基频。根据八音度脉冲系统的设计，选定的八音度脉冲的所有频率被识别、读出并对它的字符值“加权”。其余谐波的存在或者不存在以及它们相对的强度提供给耳朵感到的如音质、基本等的音色。产生每个上述其余谐波的振动能被表示为定长和定振幅的波，存在于稳定可闻音中代表所有的频率的波能被加到一起来产生一个复合波形。因此，描述有关被听到的音的复合波形具有音调和音质。根据八音度脉冲，它并非被听到的，而是在虚拟网络的每一端被数字检测到、分辨并处理的。

参阅图13，这里所示的是从声源导出的复合谐波波形313。这个复合波形313包含基波或者“一次连接波形”(PAW)241，“二次连接波形”(SAW)242，和三次谐波或者“三次连接波”(TAW)243。在这个新的复合波中，所有的谐波产生相等的振幅240。这个带有三个波形的复合波能被解释为“频谱”每一谱线241，242和243表示每个带有它自身信号的谐波或者波形的强度。这个分层的频谱直接涉及将具有一个、两个或者三个八比特字节字符的一个八音度脉冲任意表征并变换成传统ASCII、数字或者全息图形字符。因此，每一谱线代表带有任意解释的字符值，从而本身产生相关的语言值。一个八音度脉冲的“静态值”等同一到三个八比特字节。这个核心值从不改变，仅改变每个“谐和信号”值如何被分派到信息单元，所述信息单元如字母、数字、图形增量或者有关传统亚洲语言结构的完整的象形文字字符。例如，选定的应用可以要求中文输入象形文字作为在“八音度脉冲数据”通讯事件的每一端上被解释的离散单元值。字符值是完全随机的。每个八音度脉冲能占有系统中专门随机专用相关解释，该系统被设计来与有关八音度脉冲谐和语言结构通讯。在附图13中，这里的“时间”244的概念涉及具有5ms延续时间的八音度脉冲。

根据图18，一旦弦开始振动，弦就被处理成三个不同的谐波反复281，282和284中。三个波腹280a-c的相关波位涉及谐波加权265a-c，和相反的去加权266a-c。这一运动在所测现象的情况下以强调一个或者另一个谐波的方式产生。例如，如果拉动弦282的中间节点“N”283a，一次谐波或者“基本连接波”将被加权265a，由于对“第二连接波”中点位于节点“N”283a，“第二连接波”将被去加权266a。相似地，在弦靠近末端处拉或者弹将趋向强调一个或更多有关“基本连接波”或者基频的更高次谐波。弦被拉或者弹的地方的不同处，例如“节点”283a-c，被听到其音质和“音色”不同。在一个相关概念中，八音度脉冲信号的“基本连接波”和“复合波”的频率以及形状在不同的“编解码器结构”、PCM电路和数字通讯语音信道环境中不同地执行。适当的信道编码和量化配置能减少和改造信道噪声。临界的量化噪声能的确影响多个八音度脉冲信号的性能。在PCM解码器的输出端产生的量化噪声能靠运行条件被分类成四个类型。这四个类型是过负荷噪声、随机噪声、粒状噪声和摆动噪声。由于八音度脉冲严格的设计作为它们被产生在5ms子帧，大量有关真实世界数字通讯信道的和PCM信道空间环境固有的噪声被排除。信道噪声现象也包括多个检测到的周围噪声，这一类型的噪声也由性能差的用户设备产生。八音度脉冲机(OPE)为VTT而设计成智能套的形式，本发明的虚拟主系统(VHS)直接被综合到数字通讯信道编解码算法、编码模块、PCM编码器/解码器和通过编解码器处理语音的信道编码输入和输出系统。八音度脉冲系统被设计用以排除尽可能多的原始噪声。

在PCM编码器输入端的模拟波形电平需要超过主机信道的设计振幅顶点。八音度脉冲必仔细地被配置以为了产生适当的振幅电平、复合波音调、音质和波形。八音度脉冲使用数字采样作为产生八音度脉冲信号的唯一资源。在八音度脉冲数据通讯事件过程中，没有被网络输入方面上的VTT直接语音采样和编码，也没有在网络输出方面的模拟编码转换的数字比特流。数字八音度脉冲数据被特殊地编码、同步并在数字通讯信道内的语音帧中从始发点传送，转换成基站的PCM帧后，通过PSTN环境的信道空间中继到用作连接互联网的端口的本发明的VHS。当八音度脉冲数据到达VHS时，数模转换是不必要的。PCM数字话音帧和子帧被检测，其余的八音度脉冲被重新得到并被存在如存储空间网络(SAN)这样的数字媒体中，以进一步处理并使用消息。从系统的观点看，八音度脉冲数据以完全数字形式从始发点传到终止点。通过排除模拟到数字转换等，结合传统语音处理的大多噪声被排除。因此，在一个端对端的OPD通讯事件过程中，八音度脉冲数据以“数字比特流”的形式在数字无线语音信道和PCM信道上通讯。

参阅图19。虽然八音度脉冲数据是一个完全数字的解决方案，当在选定的数字空中接口和PCM信道空间被传送时，某些临界性能问题可能出现。在输入点，通过选定的业务或者PCM信道传送的一个或多个八音度脉冲信号波形的振幅峰值电平可能超过选定的数字语音信道或者被设计用于分辨的PCM信道的振幅电平。参阅图18，一旦弦开始振动，该弦在一个假定的音乐会被用手处理为三种不同的谐波反复281，282和284。三个波腹280a-c的相关波位涉及谐波加权265a-c以及相反的去加权266a-c。该正反加权非常接近地涉及“驻波”或者“行波”如何被粒子级电力和磁力的正负力激活。

该动作在所测现象的情况下以强调一个或者另一个谐波的方式产生，在非常类似于小功率数字脉冲无线设备发送大量数据通过宽大频谱但还产生低功率信号。该数据以基本绕于背景宇宙噪声中的数据模式被读出。八音度脉冲数据脉冲必须与有关在空中接口无线传播环境和PCM信道空间的较高功率信号振幅、相位和频率的动态抗争。在比喻的意义下，穿行于数字通讯信道语音子帧和PCM帧中的八音度脉冲像在城市街道上快速移动的、带有排气和地板上有洞的汽车中的乘客。在这个有趣的例子中，乘客当然向前移动，但是因为充满排出的烟，固定站在街道上的观测者不能看到谁在车中。

当穿行于选定的PLMN和PSTN网络中时，在PCM信号结构中被传送的八音度脉冲必须对付吵闹的转换和E1/T1转发器。本发明产生在图18中显示的“谐波矛盾”。参阅图19，全部的八音度脉冲消息/比特流必须具有“通用”频率响应，产生八音度脉冲复合波形结构作为一组通过保持频率响应电平抗击主信道噪音，该电平低于振幅峰值电平但高于被检测信道的噪声电平。八音度脉冲必须通过清晰分辨率的窗口被检测。相反，当它最初用复合谐波编码、信道编码并在输入点同步而产生时，每个八音度脉冲基本上被校准来达到最高分辨信号。因此，八音度脉冲比特流将被在例如VHS 256或者VTT这样的选定的终止点准确读出，这是很可能的。八音度脉冲消息所有的元素要从产生到终止，却工作在电磁频谱谐和中。

为了在脉冲输出端达到性能谐和，恢复的八音度脉冲波形269将具有近似的“平顶”，270，表明很接近主信道顶峰值，如图19所示。平顶波形表示峰值信号电平，更进一步涉及作为结果产生过负荷噪声。当峰值在没有振幅限制的情况下产生时，平顶波形的绝对带宽达到理论上的无穷大。如果这些波形在通过信道空间时适当滤波，它们将失真并在时间上扩散，每个作为“子帧比特码元”的八音度脉冲可能被抹到临近时间帧段并引起码元间干扰(ISI)。

八音度脉冲数据和它的虚拟事务处理数据网络(VTDN)拓扑被设计用以使公用数字空中接口蜂窝信道和PCM/PSTN网络元件缺陷最少。在八音度脉冲数据通讯过程中，数据在解压和压缩电路、PCM电路、交换矩阵变换电路、线路转发器所花的时间多于载数据空中接口信道中所花时间。当然，通过“含有大量放射性尘埃的”、在产生的媒体中被破坏的窄带GSM语音信道产生于VTT的八音度脉冲流将肯定不会通过PCM电路工作在最佳范围中。

图11中所示的是用于PSTN信道空间227内的传统PCM电路。该PCM电路与PCM24或者PCM30格式相一致，所述PCM24或者PCM30格式表示基于T1或者E1的PSTN网络拓扑标准。在一种情况下，从如图19中所示的平坦的顶部270模式产生不希望得到的谐波组成开始，模拟波形失真。例如，当普通拨号音、忙音、DTMF音、电话局信号音产生以及摘机警告音产生高振幅电平时，这种失真能在PCM电话系统中被听到。第二种噪声的类型称为“随机噪声”，当输入电平被适当地设置时，该噪声由在正常运作条件下出现在PCM系统中的随机量化错误产生。采样声转换到数字值的过程被称为先前描述的量化过程。能够表示的清楚的声级的数量由用于存储量化值的数据比特的数量确定。量化错误出现在采样离散值和测量实际连续话音之间。这涉及信噪比。

如果模拟采样过程在信道输入处被排除，在子帧产生过程中，仅数字导出的八音度信号被产生/插入，然后那个过程与信道编码过程同步出现。因为数字八音度脉冲无直接模数转换采样属性的固有问题，大多初始导出的噪声被消除。原始模拟信号状况通常是设置先前所得采样信号后，采样数字信号达到质量。因此，八音度脉冲生成器(OPG)必须为具有最高分辨率可能的八音度脉冲复合波产生原始信号源。参阅图11，这个PCM电路227包含PCM模转数处理382a，实施传统模拟信号352a和转换始端的低通滤波器353a。下一个信号354被发送到转化取样器355、量化器357到358a，然后信道编码器359a。PCM电路将信号以实际和算法的方式延伸到PSTN通讯路径信道空间112。在网络元件结构中有再生用的转发器361a-c。在每个间距，这些再生器放大并均衡多个T1/E1电路381a-d。例如，一旦一个OPD消息流被再生378，PCM电路360被解码器359b借助PCM接收机对数字信号输出的数字到模拟DAC382b过程解码。对于传统输出信号，例如经低通重建滤波器353b发送到电话会谈的客户处设备(CPE)。图11也显示，八音度脉冲机(OPE)90a和90b以及八音度脉冲存储器(ops)371a和371b可以直接分别适配PCM电路入站转换过程和PCM电路出站过程。这些PCM八音度脉冲处理和过程功能与详细描述有关该揭示的内容相一致。

随机噪声产生“白”杂音和由此产生它本身的非所需谐波。当保持“高于”噪声的信号辨别高电平时，八音度信号被谐和地格式化来取消噪声的负面影响。相反，如果在输入点产生的振幅电平不够大，信噪比将恶化，八音度分辨率电平将“陷入”噪声。当这个发生时，在终止端的充分的脉冲辨别将更加困难。如果输入电平被进一步减小到对最佳八音度脉冲通讯值的相当小的值，所有的潜在的错误将加重。这个特别的噪声影响被称作克粒噪声。颗粒噪声能为了降低噪声电平而被随机化。另外，该处理涉及增加量化级别的数量，从而增加PCM信道化比特速率和总的吞吐速率。

可能出现在一个PCM系统输出端量化噪声的第四个类型是“摆动噪声”。当输入模拟波形几乎是常量时，包括在没有信号的地方，产生这个类型的噪声。对于没有信号的情况，摆动噪声也被称作“空载信道”噪声。

由在谐波系列中的频率产生的音调形成带有基频的间距，该间距被说成“自然的”或者谐和纯粹的，除了这样产生的八音度，八音度的频率对基频或者“一次连接波形”有2的幂的关系。在八音度脉冲信号产生方面重要的是波形必须体现“稳定”谐和。在音乐文本的情况下，理想的“稳定”音可以被产生在一些没有刚性和摩擦效果完美的弦上或者连续演奏的管乐器上。然而，实际上音乐话音具有与众不同的代码的起始和终止，以非常相似的方式，一个波形产生的数据比特在选定的数字信道空间“停止和起始”。乐器和它们运行的媒体的物理特性使得即时表现稳定音起始特征的振动不可能。数字化产生的、从选定的谐波导出的数字采样八音度脉冲信号是完全可预测的。原始地产生于纯粹的数字采样源的八音度脉冲被构成作为专门应用，而且不会遭受缺少产生的音调控制可预测性。每个八音度脉冲最初产生于高分辨率48kHz采样源，然后被压缩到与8kHz采样率一致，所述采样率是专门对于数字蜂窝语音编解码参数，OP-CODEC参数和电话PCM语音采样编码器。

拉或者弹的乐器，如钢琴，实际上根本没产生稳定的谐波波形。从它们第一次产生的那刻开始，由这些乐器产生的话音开始消散或者减小振幅。振幅的减小被称作话音的“衰减”，并能够被如图16所示的“衰减声波形”316表现，图中，波245a的振幅在每个周期246中减小。衰减的速率和特性被曲线图247图解，从波的开始245a到波延续的结束245b连接连续循环的顶点。图17是声学波317，即“话音套”253。该话音套253具有完整的延续时间252。为了八音度脉冲目的，在初始的产生处理和过程中，最多仅5ms部分250被用于八音度采样。在5ms八音度脉冲通讯过程中，为了实现高级别的脉冲信号分辨和识别区别，连续的复合谐波的延续时间必须被维持。能描绘曲线说明从系统第一次处于运转的点到抵达稳定的谐和的点话音建立或者增高249。被一起应用，给定的谐波的冲击和衰退251特性如图19所示被称作“封套”267。该封套的形状268反应计算产生脉冲的方法。该形状很大程度取决于专门的八音度脉冲信号波形259的冲击398和衰退399模式。冲击和衰退的速率必须被认真考虑有关脉冲信号的“通”400和“断”401时间领域增量，因为这个行动决定前和后八音度脉冲如何被读出和在OPD-VTDN的每一端被分析。为了达到最佳分辨率，完整的八音度脉冲消息流必须得到均衡。为了产生包含八音度脉冲的可识别的消息，清楚地定义在连续八音度脉冲比特流之间出现的间距必须产生。否则，由每个八音度脉冲产生的谐波将会降低到任何可能存在的信道噪声中。参阅图17。因此“轮廓清楚的”八音度脉冲结构取决于冲击249和衰退251的动态的最小值，连同在脉冲信号穿行在选定的八音度脉冲比特流的结构中时，没有“混淆”每个八音度脉冲信号的间距。

图21所示的是包含单一原子光子结构的“驻波”201a和“行波”201b的示意例。这些基础结构包含所有的物质和能量，包括被“拨弄”并产生的声波，以及产生的八音度脉冲复合波形。波形的“填充物”，即负载光子，是电磁现象的来源。光子是具有静止质量为0的基频粒子，这被认为发光能量的量子。“驻波”201a和“行波”201b是光子的两个“基本状态”。光子包括所有产生模拟调制脉冲和数字方法的相干能量结构，所述结构从这些基本主要成分中导出。有趣的是，每个光子有“自旋结构”。光子自旋被称为极化现象。所有的无线电波以三维极化模式穿过时间和空间，就像声谐波按称为应用螺旋物理(AVP)的新理论在X，Y，Z三维结构中运行那样。AVP包括实现谐波不同系统结构全息处理而不引起有关传统通讯系统协议和其他算法过程根本上的变化的执行策略的新范围。如果理解“驻波”和“行波”的动态特性，则掌握有关从全息透视看到此现象诸如振幅、数字波形产生，谐波反应这样的思考的任务变得简单了许多。在基本意义上，八音度脉冲信号包含专门排列的、模仿传统产生的数字语音帧波形的结构。本发明更进一步处理传统编解码滤波器系数，为了产生一个现存编解码滤波器的“去扼流”配置，以实现八音度脉冲信号适应性程度的提高。然而，本发明处理这些传统编解码滤波器系数，不破坏传统主机网络基站(BS)、基础无线电收发站(BTS)或者基站节点(BSN)语音编码器和解码器。

参阅图21，麦克斯韦的理论描述了电场202和磁场203。改变的电场“E”包括202a-c，代表能量在时间上以不同的状态存在着，这被整体上认识到。这个电子现象产生包括“B”，203a和b的磁场，其在时间上以不同的状态存在着，也被整体认识到。这就是如法拉第法则所述的对称的对应物，改变的磁场产生电场。这样，电场和磁场互相依赖，不能分离，各自的存在依赖于对方的时间变化速率。这样，光子作为在感觉到的时间里的以不同状态运行在电磁场永久循环的相互影响的结果而存在着。每个电场“E”，202a-c以及磁场“B”，203a和b产生振幅，在任何瞬间，该振幅与对方时间变化速率成比例。在这个例子中，振幅电平由每个波的顶点“B”203a，“B”203b，以及“E”202b来表示。

在“Z”轴206a上存在于感觉到时间增量T1点211a的驻波201a在上死点(TDC)是固定的。在这个例子中，术语“固定的”意味着没有改变。在点T1，211a，电场“E”202a以它最大的改变速率从负的或者“静态的”状态象限通过到波的正象限，这是相应地从T1，211a到T2，212a。这个原子进展在磁场“B”203a，点T2，212a产生最大振幅。在另一个矛盾中，在时间增量“T3”213a，磁场“B”，203b是最大的改变速率，这产生一个电场“E”202a的最大振幅。在时间增量“T4”，214，磁场“B”203a到达上死点，这样就产生改变的零速率，电场“E”202c具有零振幅。行波201b示意性的表示电磁能的行波的一个周期。能量场由大量的光子组成。由于两个极化因素吸引和同时快速互斥，能量场出现，这样产生包含能量场或者一个光子的结构。行波201b反映八音度脉冲复合波如何在数字通讯信道和PCM电路信道空间行动，这时两个表面上矛盾的方面。例如，电场“E”202d和e，磁场“B”，203c和e相互同相。从麦克斯韦方程式可以看出，它们需要90度异相以相互地支持和不可分离，这是“驻波”201a。回到“行波”结构201b，加载运动的谐波效应就这样产生来自观察麦克斯韦常量改变到爱因斯坦相对论的结构208a的行动的行波。这样，应用相对论导致理解反映“循环的谐波结构”的向量模型。在201c中，我们能从它自身相对参考帧中推测出光子结构。有趣地是，没有物质的改变，能量不可能消失。这样，没有宇宙噪声或者其他信道噪声的形式，辐射的和已调整的能量不可能消失，所述信道噪声如前所揭示，在不同条件下在选定的信道空间出现。

光子导出的谐波结构解释了存在于行波201b中的表面吸引力和排斥力。第一，在时间增量“T1”，211b时间一致，这由于结合配对的电场“E”，202d和磁场“B”，203e，带有在光子结构中共振的磁场“B”，203c和电场“E”，202e。“观察时”，这个结果产生基本矛盾，即我们如何看到能量和物质的性质。这样，这个包括人类意识的自然界中所有矛盾的基本也是所有波形的基本模式和能量和物质如何在选定的无线、光和金属的信道空间中互相关连的关键。由爱因斯坦相对论的支持，横向事件不是由相对论引起的，这样我们从实际的电子“E”，202d和磁“B”，203c场中看到，在“T1”，211b时间一致方面和在201b结构方面的基本矛盾。第二矛盾，即带有磁场“B”203e和c的电场“E”202d和e，作为一些关键方程式的结果，都从在时间增量“T2”，212b的我们作为参考的固定帧同时消失了。一个方程式被称为“劳伦茨菲兹杰拉德收缩”。当光子以如光速这样极端相对速率穿行时，该收缩出现。“多普勒效应”使得某人能察觉以不同速率从移向我们或者远离我们的目标发出的不同话音，这是相似的。在时间增量“T3”，213c，从某个变化的横向电场“E”，202e，以及从另一个变化的共扼谐振波能量的磁场“B”，203c，再一次进入我们的参考固定帧。光子导出结构解释行波201b结构方面的明显矛盾。这样，这里所提出的“光子能量模式”201c呈现动态向量产生可测量力矩，即“吸引现象”的特性。

因此，该向量模式是行波循环共扼的效应。具体的谐振质量在这里所表述的单一的原子层是可检测的。磁的阶段循环出现在产生本发明的八音度脉冲的复合波形结构中。行波和它的衍生八音度脉冲产生基于“周期象征常量”的通信行为。该周期象征常量是一种矛盾的结构，其表达了一个概念，即按时间穿过选定的信道空间的脉冲伴有其他脉冲，这样产生八音度脉冲流。这样，专门的八音度脉冲信号波形的被编码的，格式化的，成型的机构关于基于多层光子结构的应用是全新的。实际上，八音度信号形成和功能是直到原子级别的基础物理法则的独特处理的结果。

八音度脉冲不会单独存在。八音度脉冲仅具有基于在选定的消息流中被测量的专门八音度脉冲前后的八音度脉冲的谐振值。当从示波镜的屏幕观察波形发出时，在时间流过的间隔之间，每个脉冲消失并重现。物理学家坡印廷(JohnHenry Poynting)是第一个指出能量传送速率的向量特性的人。能量传送向量与电场“E”202e和磁场“B”203c之积成比例。用另一种方式规定，当在专门时间增量下观察其穿过一个选定的空间，坡印廷向量表现每单位时间能量密度流。坡印廷向量的测量单位是它的半径，即它的被测量的简单谐波输出。“光子能量模型”201c呈现“动态循环坡印廷向量”388的特性。理解动态向量结构对于地理解八音度脉冲在任何充满电磁的信道空间媒体是如何地行动是基本的。

行波201b是存在于三维空间的三维结构，理解这一点很重要。注意，波穿行在“X”204a、“Y”205a、“Z”206a轴中。驻波201a也基于“X”204a、“Y”205a、“Z”206a轴，占据三维空间。然而它并没有产生动态向量。行波是全息三维波，拥有传播方向209a。通过时间和空间的导向力产生动态牛顿向量模型388。该振荡向量是每周期实际驻留的两次，横向电场“E”202e和磁场“B”203c的向量都到达上死点和最大振幅。该驻留的时间间隔出现在相当分离的能量波瓣之间。在传导媒体中部分达到运动，这是由于产生的能量由媒体，例如调制并投射的空中接口信道空间的电磁无线电波媒体，自己产生，部分也由金属信道空间的电磁媒体、光缆电路信道空间产生。波速对波的频率的依赖性称为扩散。扩散现象涉及有关加载光子的传播结构和它们在任何选定的例如电磁加载信道空间这样的自然的或者构成的环境中的行为。

复合波在选定的信道空间的波形信号结构中穿行，例如从它的产生点到终止点的方向上穿行，收集和存储都依靠选定的频率。没有这样分散的媒体，由单一光子从一个稳定点到另一个“时空增量”尺蠖状自身延伸达到光子运动。根据金属、光缆或者无线媒体，光子的速率分别由其他穿行在前面和后面的波“电磁拉和推”来引导。在某种意义上，一个选定的波因此由它的在通讯事件结构中完成工作的目的来引导。这个推或者拉的效果是涉及Werner Heisenberg的有关原子同时相互吸引和排斥的“奇怪吸引”的基本特性。电场“E”202e和磁场“B”203c的原子相互影响说明同样的效果。如前所揭示，依靠同时相互吸引和排斥行为，波的两“面”循环地相互作用。

从行波201b的微粒级别到八音度脉冲信号复合谐波的任何谐波形式能被分解到以非常相同的方式的正弦简单波的组合中。如图13所示，复合谐波313包括三个波241，242，243，它们被表示成音乐方面的基频、第一谐波和第二谐波，所有的波形成一个相等的振幅240。正弦和余弦被使用作为每个都不同的简单谐波的表示量度。在图21中，被表示为从复合平面394a和394b“正弦曲线发射”395a的“波”201d的示意，被表示成正弦曲线395b相等区域表示395a。“X”392和“Y”390的正交向量从一个旋转相量“R”393发射，发射点位于“Y”是正弦函数而“X”是余弦函数的复合位置。向量“R”反时针方向391旋转。在这种模式下，“X”和“Y”函数在理想的波形结构中是相等的。“余弦”的概念表示为大量这里所示的角度大小的度量，还表示为直角三角形中角的邻边与斜边的恒定比率。“正弦”的概念表示为角度大小的度量，还表示为直角三角形中角的对边与斜边的恒定比率。在201c中，向量模型388被表示为有关产生的能量386的正弦余弦相互关系，所述能量386在电能396a和磁能396b之间变动。这些电磁力是所有波形中的激发原理，所述在行波中波形在这里被表示为循环模式中的时间增量“T1”211b，“T2”213c之间的“间隔”。

改波动的电磁能例子提出了带有振幅和向矩的旋转向量391b的产生。以另一种方式表述，这个波是具有传播方向209a的量子力向量209b。时间增量“T2”212b被产生作为每个磁到电，和/或在396a和396b之间正极到负极的极性变化。这些能量386等幅波动，这样产生一个用电表为“E”202f，202h和磁表为“B”203G和203H的磁场。八音度脉冲结构基于它们产生的行波和向量的基本动力学。参阅图10，耐奎斯特效应示意271是另一个有关采样步骤的正弦波发射的表述。本发明在语音编码间隔的编码点处理这个基本的采样算法。本发明也在语音解码间隔的解码点处理这个数字化语音采样子帧信号。这个独特的步骤产生新的算法过程，其引起数字化采样信息以直接进出选定的信道帧和子帧的八音度脉冲谐振信号的形式产生、同时插入并取回。

提供前述产生和同时插入和取回过程，而不会引起破坏或者超过传统采样过程，所述过程适应语音编解码算法，被应用在数字通讯信道语音帧、子帧和PCM电路语音帧和子帧中。本发明为从相同的VTT提供离散八音度脉冲高速数字数据业务和离散的数字话音业务提供全新的装置和方法，所述VTT在配置为智能套时作为孤立单元。如所揭示，话音和数据业务协议都是为了综合以及分别或同时被传送通过选定的数字语音信道帧和子帧。

本发明提供另一种重要的特性，同步话音和数据业务，话音和数据分配、语音到文本和文本到语音协议和过程，它们在组合的八音度脉冲数据通讯事件发生在选定的数字蜂窝或者数字卫星公用网络的进程中发生。信道编码器增加一些冗余到数据流中，但以非常小心和有序的方式做这个，以便在噪声传送路径的另一端的接收机能纠正由信道引起的比特错误。接收机需要信道编码器增加额外的比特，这是为了完成这个重要的管理功能。语音信道编码几乎使数据速率加倍到22Kbps。OPD提供算法形式，当使用OPD协议、数据字传递以及八音度脉冲机(OPE)编码结构时，该算法能够扩大窄带和宽带、空中对接信道吞吐速率。八音度脉冲以编解码输出电平产生，被插入到信道编码结构中，所述信道编码出现在发生于发射机中选定的调制过程之前。图5所示的是带有综合的八音度脉冲机(OPE)90a的虚拟事务处理终端(VTT)作为发射机数据编码器87b的示意图。VTT/发射机配置包含传统编解码器以及其他话音处理和信道管理模块VAD 143、SID帧插入模块147，这些模块为传统数字语音通讯完成标准操作过程。因此，这个组成机构提供传统话音、同步话音和八音度脉冲数据、八音度脉冲数据算法过程的综合。在一种操作中，当OPD通讯事件产生时，本发明延缓标准编解码器的处理。包含在传统总线逻辑模块中的是个人数字助理(PDA)65的接口，和另一专用装置99，该装置包含遥测专用消息管理结构或者网页剪辑，e-mail管理结构等。当专用装置99，例如电表，改变了它的“条件状态”136时，OPD呼叫137就被初始化。当用户用如图23所示的PDA 65的输入笔404输入指令，然后“敲击”发送图标465b时，他就直接导致装置状态的改变136，即借助数据指令设置62a初始化OPD呼叫137，所述数据指令设置62a能取如图4所示的MIDI指令文本格式214a。一旦指令设置从装置的表达层发送，这些“人机指令设置”138a被发送并编译到如图5所示的OP-CDODEC的随机存储器139中。

这里由许多需要理解：传统源编码和语音处理如何出现在无线终端的发射机侧，本发明的过程、处理和协议如何提供这样的八音度脉冲信号的革新综合而不产生对主网络处理和过程的破坏。今天，模数转换器(ADC)、数模转换器(DAC)简单的和直接的转换能够实现低能耗，它们在普通技术范围和应用中的执行是一个不再胁迫大多数设计者和工程师的技术。同样，为八音度脉冲信号结构的产生和同步插入语音帧和子帧而修改ADC和DAC处理的任务也不是特别复杂。相应地，从语音帧和子帧中取回八音度脉冲用极简单的协议来实现。本发明用语音采样和有关利用精致的交错方法来组合八音度脉冲产生和插入，这是为了提供有效的话音/数据同传(SVD)几何模式。每个八音度脉冲5ms子帧按传统语音5ms子帧串联。因此，SVD 20ms帧包含两个八音度脉冲子帧和两个语音帧。八音度SVD减慢八音度脉冲数据率，语音质量也稍微减弱。然而，优点来自在一个通讯路径数据事件中提供无损害的真实SVD。当考虑不同移动遥测应用时，八音度脉冲SVD特别有用，所述移动遥测应用如提供911业务，其他涉及在互联网上话音和数据同传的例子。理解专门编码的特性和涉及八音度脉冲信号产生，插入以及取出过程的协议是非常重要的。

参阅图4、5、6，在发射机87a和接收机87b级，八音度脉冲插入和取出过程出现在适应于传统编解码算法协议中，而不破坏这里想要的处理和过程。在“传统”编解码的情况下，源编码是用来减少语音信号中的冗余的处理，这也对信号压缩起作用。这种特定类型的减少比特速率显著降低，此时重新产生可接受的原始语音信号的数字化“复制”。“语音”编码器123a和b以及解码器122a和b是在VTT发射机和接收机模块语音处理中的核心部分。本发明修改了语音编码器123a和b，以及解码器122a和b，这是为了提供“双重模式”话音和数据子系统协议。在一些数字蜂窝无线环境中，标准编解码器被替换成八音度脉冲数据混合专用OP-CODEC。

双重模式OP-CODEC协议分别提供传统语音处理和八音度脉冲编码，用于插入由数字蜂窝、卫星空中接口信道以及PCM E1/T1电路产生的选定的数字语音帧和子帧并从这些帧取出。传统PCM系统通过产生二进制编码字来重新产生最初量化的模拟采样值。根据八音度脉冲信号结构，这些二进制编码字是八音度脉冲信号。八音度脉冲信号被插入模拟的前头，但在编解码器的数字转换的前面。OP-CODEC运行犹如传统编解码器，因此只要需要，它的算法可以产生传统语音帧和子帧。通过简单绕过算法的模拟采样部分，在数字采样插入的精确点产生/插入八音度脉冲信号，能实现可预测的高分辨率的八音度脉冲值，这使得大多数超出各语音帧和子帧的传统分辨率。这个透明的过程仅增加高速数据性能，同时不需要传统数据调制解调器被综合到VTT结构中。

在如今的本领域，我们知道很多编解码子系统和其关联处理。每个用它自身创造性的算法过程和所得数据比特速率来设计。这些揭示的编解码器子系统的每一个可能与本发明的OP-CODEC一样使用，所述OP-CODEC真的是一套八音度脉冲机(OPE)和八音度脉冲存储系统(OPS)算法的合并算法，并结合了标准编解码器结构，这是为了保留主机网络信道编码和调制标准的完整性。OP-CODEC真的是有关无缝整合标准编解码算法结构的虚拟叠加。因此，本发明提供虚拟OP-CODEC装置和方法，来修改设计编码和解码空中接口语音信道和PCM信道的编解码算法，这样传统的语音处理没有受负面影响，传统信道编码和调制模式也没有受负面影响。OP-CODEC的运行对八音度脉冲信号产生和同时插入5ms子帧透明。实际上，当5ms子帧被产生时，八音度脉冲同步地产生。实际上，在被发送到发射机模块前，八音度脉冲信号变成与为了纠错目的的子帧/子块信道编码等一前一后。

传统的编解码子系统包括但不限于：产生15Kbps速率的子带编解码器自适应差分脉冲编码调制(SBC-ADPCM)，产生16Kbps速率的子带编解码器自适应差分脉冲编码调制(SBC-APCM)，产生16Kbps速率的多脉冲激励LPC-编解码器长期预测(MPE-LTP)，产生13Kbps速率的正规脉冲激励LPC-编解码器预测(RPE-LPC)，产生13Kbps速率的正规脉冲激励LPC-编解码器长期预测(RPE-LTP)，以及产生一个32Kbps速率的自适应增量调制脉冲编码调制(ADM-PCM)。大多语音编码器和解码器的功能通常被组合在被称为“编解码器(CODEC)”的“算法建立块”中。作为本发明所揭示的中心目的是虚拟修改关键“算法建立块”以达到包括“可选”八音度脉冲有关编码和解码处理的插入/产生处理的目的。在传统数字化话音子帧被产生和被插入到话音帧，跟着涉及A/D转换的采样处理时，这个关键阶段出现。实际上，本发明提供装置和方法来消除语音编码器和解码器以提供八音度脉冲数据单一业务。本发明可以代替这些组成或者增加带有专门八音度脉冲机(OSE)90a和八音度脉冲存储器(OPS)371a，如图4所示的有关某些专用实施的子系统模块的OP-CODEC。该配置对于数据遥测、个人数字助理(PDA)、网页剪辑应用等是完美的，这些不需要话音业务。然而，对许多专用配置而言，它想要保留可选择的话音业务。在图6中，OPD信号码重新生成模块157也执行双重模式功能。如果传统语音处理被涉及，该模块157简单地发送语音信号到产生和对传统语音涉及的编解码过程放大话音信号的部件中。

参阅图4、5、6，如前所揭示，在发射机上模拟语音信号的语音编码以8000采样速率采样(带有13Kbps分辨率141)，这与采样理论和“耐奎斯特效应”一致。样品也以如图10所示的同样的分辨率329被量化328。参阅图4、5、6，该13Kbps速率符合对于数字通讯信道语音帧信号的总比特速率104Kbps。在到语音编解码器的输入点，包含160样品的语音帧146 20ms到达，所述语音帧包括四个子帧，每个子帧包含40个13比特的样品。传统语音编解码器以一个13Kbps的比特速率压缩该语音信号成有260比特块的源编码语音信号。这样，带有虚拟OP-CODEC修改的调制解调器123a和b的GSM语音编码器达到8比1的标准压缩率。在发射机的传统语音处理的更进一步的组件是由完成话音活动检测(VAD)143的模块来识别语音停顿，所述VAD发送它的补偿比特145。不管它是GSM、IS-95-CDMA、IS-136-TDMA-EDGE、CDMA 2000、IMT-2000、G3-W-CDMA或者UMTS，所有数字蜂窝标准以基本相同的模式管理传统语音信息。例如，话音活动检测(VAD)算法化根据一套由语音编码器传递的参数判断当前20ms语音帧是包含语音还是包含语音停顿。图5中，语音停顿期间在非连续发送态(DTX)模块148控制下，该决定被用来关断发射机放大。

非连续发送态(DTX)148利用这样一个事实，即在传统话音转换过程中，参与者很少同时说话，这样每个定向发送路径必定仅一半的时间发送语音数据。在DTX态，发射机仅被在当前帧携带语音信息时激活。该决定是基于语音停顿识别的VAD信号。一方面，DTX态能减少能耗随之延长电池的寿命，另一方面，发送的能量减少也能减少相互干扰程度由此提高例如GSM系统的频谱效率。失去的语音帧在接收机由被称作舒适噪声合成器(CNS)144的合成背景噪声信号发生器替代。对于舒适噪声合成器(CNS)的算法参数在专门的寂静描述符(SID)帧147发送。该SID在发射机中从传统声学的背景噪声电平的连续测量产生。它表示在20ms语音帧猝发段末端，(即语音停顿的起始端)发送的语音帧。在这方面，接收机识别语音猝发段的尾部，就能用接收在SID帧中的参数激活舒适噪声合成器。

当与普通语音猝发段一起被发送的听得见的背景噪声在语音停顿时突然降低到最小电平时，人造背景噪声的产生防止DTX态工作时问题出现。此时处理过程类似于在有关传统录音机和它的处理记录音乐或者语音时，用户选择自动增益控制(AGC)。这个背景噪声的调制将具有对于人类听觉非常烦扰的效果，可能明显恶化主观的语音质量。适当噪声的插入是一个有效的对策来补偿噪声对比度效应。然而，在八音度脉冲数据事件过程中，舒适噪声合成器算法被停用。

参阅图5、6、23，如前所揭示，根据传统装置，VAD模块143或者VAD算法145和非连续发送态(DTX)148在八音度脉冲数据事件过程中没有被使用。首先，八音度脉冲数据(OPD)从产生到终止的传送事件，除延伸的会议无线互联网接入外，具有7到15秒的平均事件延续时间。根据统计，世界上大多话音呼叫平均值大约3秒。当数据的八音度脉冲消息流从一个VTT 120a，以实现新的PDA应用的智能套的形式被发送到虚拟主系统(VHS)时，大约2到6千比特的数据负荷将典型地在VTT 120或者VHS结束即时OPD事件前被发送。

在OPD有效负荷在空中接口数字通讯信道部分传送过程中，有关与包含了八音度脉冲信号流的多脉冲组合的每单个脉冲的总计平均测量振幅电平保留一致的电平。因此没有受DTX管理的语音停顿148，149需要补偿。另外，运行仅含数据的OPD事件的VTT不采样模拟话音信息。如图5、6、7所示，作为虚拟OP-CODEC的一部分的八音度脉冲机(OPE)90a，单一模式下不处理任何语音信息。八音度脉冲信号直接从八音度脉冲信号存储数据库371a被重新得到，并被相应地直接产生/插入语音帧和子帧。适度噪声合成器(CNS)144，145以及沉默描述符(SID)帧147，152对于在发送和接收过程中的任何八音度脉冲(OP)数据单一事件发送，也寂静不动。根据OPD发送，在OPD单一事件中，就不需要启动语音停顿算法。产生由舒适噪声合成器(CNS)144，145发出的人造背景噪声也不需要，因为周围背景噪声调制管理和SID帧插入对于OPD短猝发数据发送不需要。然而，在PDA启动数字话音呼叫过程中，在八音度脉冲话音数据同传过程中，这些传统组件和算法是需要的。

本发明确实以独特的方式使用DTX算法。例如，当VTT完成一个OPD消息发送到虚拟主系统(VHS)，期望反馈消息从VHS通过向前数字通讯信道被发送回来时，它关断发送，等待到来的八音度脉冲消息流。相应地，当它不再检测被发送到选定的VTT的话音八音度脉冲数据时，当前服务的基础收发机站(BTS)关闭它的向前数字通讯信道。当由嘈杂的发送信道引起的比特错误不能由信道编码保护机构纠正，块在编解码器被收到作为一个必须丢弃错误的语音帧时，语音帧耗损的另一个传统类型可能出现。如图6所示的使用坏帧指示(BFI)算法150的信道编码器标出坏的语音帧。这时，各自的语音帧被丢弃，丢失的帧被一种语音帧代替，所述语音帧可预测地从前帧中算出。

该技术被称为“错误隐藏”。舒适噪声的简单插入不允许。如果16连续的20ms语音帧丢失，接收机被衰减到声学上信号信道的遥测失败。16语音帧等同16OP数据字。每个OP数据字包含四个八音度脉冲信号，或者两个，三个八音度脉冲信号，和两个按交错模式排列以提供OP话音和数据同传业务的语音子帧。OPD“脉冲”流不能经受任何相同的语音帧损耗。如前所定，OPD消息是相关地数字数据信息的较短猝发段，其信息格式为2千比特连接和4千比特连接完整ASCII文本和数字消息结构。因此，接收或者发送坏帧的可能性被降到最低。然而，由于无线电信号本性，帧或者八音度脉冲字错误将出现。当具有虚拟OP-CODEC(OPE)90a从选定的向前数字通讯信道(FTDC)接收“不可读”八音度脉冲信号20ms猝发字帧时，OP-CODEC八音度脉冲机(OPE)90a以简单的自动请求重发(ARQ)算法过程做出响应。

该过程引起VTT发送一个如图22所示的OPD维护字包335d，其可能包含(1)专门OPD数据20ms四字节字，或者(2)256字节消息包，或者(3)经服务中的发送路径到VHS的完整的OPD消息流“重发”命令当前服务的GSM-PLMN和PSTN更进一步便利了所述VHS。这个OPD事件重新编排以数字方式编入包含“消息内容”字有效负载339d的比特结构中。这个动作引起双重OP数据字、字符包、或者包含相同字符排列，以及先前失败的消息流增量的内容值的消息流的重新发送。有些情况下，这个字符包335a包含重新排序，这引起完整的OPD消息流带有附加信息被发送。经选定的PLMN用当前服务的发送路径，VTT可能发送这个消息包335d到服务中的VHS，或者VHS可能发送该消息包335d到选定的VTT。维护字符包命令包含各种使用功能：VTT和所附专用装置的编程、PDA软件升级以及当前服务的主PLMN发送路径管理。

参阅图4、5、6，如前所揭示的OPD消息发送不在任一事件端的调制解调器要求频谱来达到快速完成维护字符包命令。有时候，选定的OPD通讯事件将包含仅仅一个维护字符包相关命令的单向或者双向交换。处理过程就像完成“快速接线和拆线”一样简单，犹如当无线话音呼叫输入键盘上电话号簿的数字时，听到标准铃声循环，检测到忙信号后突然终止那个呼叫。总计对移动或陆上蜂窝的未完成呼叫而言，发射时间消耗是大约两秒。所有的OPD消息事件在基于快速接拆算法。这些新的协议装置和方法由本发明本揭示各处详细提供的多种处理来完成。

参阅图7，语音压缩是另一个发生在传统语音编码器188中的特性。OPD-CODEC虚拟协议被算法化设计来引起由八音度脉冲机(OPE)90a专门协议产生并同时插入八音度脉冲信号到选定的语音帧和子帧中，而不需要从原始的声学音频源预压缩。八音度脉冲信号“比特内容”被格式化为被完全产生和同步来“配合”5ms子帧的用户数据比特容量，这是因为它们被产生在猝发段发送之前，与传统语音编码、信道编码、猝发段产生等一致。完成这个没有破坏并置的信道编码和存在于每个65比特子块中的数据比特所涉及的其他纠错，所述子块实际上包括每个子帧，和每个5ms八音度脉冲信号。例如，标准GSM-900/1800/1900语音编码器使用被称为“正规脉冲激发，长期预测”(RPE-LTP)或者“线性预测编码器”(LPC)的过程。该特别的“编码过程”属于混合语音编码器类。该混合过程发送部分语音信号，其包络振幅为纯波形编码，而其余部分被编码到一套比特控制和比特支持参数。

接收机使用本技术领域所知晓的话音合成机技术通过语音合成来重建这些信号部分。封装编码的例子是脉冲编码调制(PCM)、自适应差分脉冲编码调制(ADPCM)和在原始产生、存储时刻的八音度脉冲信号编码。例如，纯话音合成机过程是线性可预测编码(LPC)。GSM进行RPE-LTP和码激活线性预测编码(CELP)，表示混合方法。滤波和压缩步骤没有负面影响八音度脉冲信号，实际上这些传统处理趋向保护八音度脉冲信号的完整性，这是因为本发明使用这些传统参数的方式。本发明用它的OP-CODEC提供RPE-LTP过程的重要差异。然而，本发明没有回避RPE-LTP过程，作为虚拟OP-CODEC“核心”的OPE产生/插入与传统编码过程一致“预压缩”的八音度脉冲信号数据。

参阅图7，有关重要的细节，八音度OP-CODEC算法的编码188部分包含传统编解码过程结构，其包括但不限于，短期正线性预测器分析116、短期分析滤波器168、正规脉冲激发分析和编码171、正规脉冲激发解码和分析174、长期分析滤波器178、长期预测器分析处理179。对这些传统算法结构，本发明增加被配置在一个专门的智能芯片集176的操作过程中的OPE 90a和OPS371a，所述智能芯片集176实际上产生一个1∶1的交错167b功能，这有关构建170和同步插入八音度脉冲信号80到有关信道编码125的传统编解码器编码结构。当加载八音度脉冲信号时，交错产生器167b也充当有关从八音度脉冲存储器371a选择“仅”插入八音度脉冲140a、语音子帧188b插入等的门控功能。

如图5所示，这个初始加载协议由人机交换界面(HMI)结构138a来启动。这些HMI结构能取如图4所示的MIDI协议214a结构的形式。在图7中，OPD门控165b功能由带有VTT时钟同步142a的主机网络信道猝发段循环处理来实现同步257。该同步显示在图4中，有关信道编码125、加密127、调制129，以及放大八音度脉冲格式化语音帧信号。也在图7中示出，本发明用精致的SVD交错处理187a提供话音数据同传(SVD)协议。SVD门控模块功能165a也被逻辑连接到完整的同步时钟基准142a，这有关八音度脉冲交错功能167b和基于主机网络数字通讯信道调制同步的信道编码同步125，以及主基准信号(PRS)等。在SVD事件过程中，OP-CODEC编码功能466a延伸到语音字帧处理中。

当用户初始化并对八音度脉冲同步调用发送适当的HMI指令时，作为结果的行动涉及发送相关消隐间隔到SVD复合模块164a。当用户对着如图23所示的头套上的麦克风说话时，参阅图7，他的话音被带通滤波，然后在话音处理200a过程中进行模拟数字化169a。话音预处理涉及PAM软件采样，这被本领域的所知晓。语音字帧被产生并被同步插入到交错函数中。同时，本发明的八音度脉冲信号80被产生并被插入170，就像SVD门控函数167a被激活和同步化142a。包括同步语音和八音度脉冲信号消息流397的20ms“语音OP脉冲”是图20中所示的处理的结果。每个20ms SVD字177a-d包括两个八音度脉冲信号390b，390d，390f和390h，它们与人类语音帧390a，390c，390e，390g交错在一个几何模式中。

在图8中同时所示的是带有OP-CODEC 466b解码器算法调制189的简化的RPE-LTP解码器的框图。如前所揭示，语音数据数字化以每秒8000采样的速率重新产生，13比特分辨率在编码器的输入端达到160采样，然后变成信道编码，调制，最后借助通讯信道的语音帧和子帧被传送到另一个虚拟网络节点。例如，假设如图4所示的本发明的VTT 120接收(1)八音度脉冲信号(2)语音帧和(3)接收并处理话音数据同传(SVD)子帧增量。有关RPE-LTP解码器和它的分析处理190，语音信号在被收到时被分解成三个组成(1)调整也被称为“反射系数”的短期合成滤波器(STF)196的一套参数，(2)对于正规脉冲激发(RPE)解码和分析过程的激发信号，在那里，不相关部分被移开并被高度压缩，和(3)实现控制长期合成滤波器(LTS)198的一套参数。

语音解码器基本上处理从RPE解码分析过程190过来的语音信号的重建，所述过程如长期合成滤波器198和短期合成滤波器196。大体上，在接收机站点，完成的功能是编码过程的函数翻转。不相关的减少仅最低程度地影响主观感受到的语音的质量，这是由于GSM编解码和其他类似编解码的主要目的不是接收最高压缩率，而是得到稳定的语音质量。有关解码466b的OP-CODEC，八音度脉冲信号也作为八音度脉冲解码和语音子帧解压处理在这里运行。当八音度脉冲子帧和语音子帧被如图4和7所示的信道解码器124解调128、解密126并检测时，下面的新的解码处理发生。参阅图8A，第一个解码处理涉及八音度脉冲信号流，就如从基于OP-CODEC 466b的解码器124发送过来的数据单一事件。被解码的八音度脉冲流183b由八音度脉冲门控算法模块165a实现门控167a。

被解码的八音度脉冲流的门控处理用VTT时钟同步来完全同步142a。该时钟同步也被连接到主机网络信道猝发段循环258。相应地，一旦被解码的八音度脉冲流被门控182b，该流被发送到八音读脉冲机(OPE)165b门控模块功能。对八音度脉冲检索140b门控该信号后，用简单的1∶1过程176处理，并重新插入438b到OPS数据库371a。参阅图6，从OPS开始，八音度脉冲流被更进一步地处理157b，以便(1)在HMI界面138b完成后处理后，在PDA65“笔触屏幕”上显示，或者(2)使其转成AT命令集数据比特159，这可能引起专用装置影响状态变化160，这实际上引起专用装置与接收到的表示的指令161一致地运行。话音数据同传(SVD)164b事件被揭示在图8b中。如果八音度脉冲信号流与语音子帧交错，OP-CODEC 466b解码器124检测语音和八音度脉冲子帧，并由SVD解码器交错处理164b以复合的形式187b发送完整的消息流。

SVD多路复用器164b直接发送语音帧188a到RPE解码和分析算法模块190，从而按传统函数对它进行处理直到它在话音预处理级200b被接收，该级加入DAC转换的最终步骤。它被从那里发送通过低通滤波器，在图23所示的戴话机409、扬声器187上被重放。同时，SVD多路复用器发送八音度脉冲信号180b到SVD门控模块165a，从而八音度脉冲流被门控167a和发送182b到如图8所示的OPE门控模块165b。门控后，八音度脉冲信号消息流140b被重新处理176，然后被发送438b到OPS 371a模块，在那里它被传到如前所揭示的HMI和其他专用过程。

为了达到传送双向八音度脉冲数据事件完全理解的目的，VTT产生的八音度脉冲数据事件的描述将被揭示，所述八音度脉冲数据事件终接在本发明的作为到互联网的入口的虚拟主系统。另外，还说明VHS产生的终止于VTT的八音度脉冲数据事件。传送产生的两种八音度数据事件，被发送通过一个当前服务的数字蜂窝PLMN。主机网络包括但不限于，GSM兼容的网络，或者IS-95-CDMA网络，CDMA-2000网络，W-CDMA-3G兼容网络，或者IS-136-TDMA-EDGE兼容PLMN网络。一旦VTT产生的八音度脉冲消息到达本发明的位于网络运行中心(NOC)的VHS，该事件被终接。一旦VHS接收八音度脉冲数据消息，VHS相应地转换OPD消息，把它传到适当的应用业务供应商(ASP)，这是网页目录和PDA业务的支持和升级中心，或者通过互联网使用TCP/IP兼容消息传到遥测远程信息处理监控站。

在接收消息时，应用业务供应商(ASP)相应地估计它。一旦消息适当地被分解，ASP初始化并产生八音度脉冲数据消息请求，借助互联网发送它到作为位于NOC的互联网入口的VHS。一旦VHS接收到从服务中的ASP发送来的消息，它重新格式化最初被发送到TCP/IP无线应用协议(WAP)中的消息，然后转换该消息到OPD兼容消息流。一旦被转换，VHS系统进行初始并经选定的PLMN和PSTN发出对所设计的VTT的呼叫。一旦PCM电路被稳定，OPD消息借助选定的通讯路径被发送到当前服务的PLMN，从而VTT接收消息，根据OPD事件的类型，OPD事件被VHS或者VTT终接。

OPD将容易地运行在CDMA网络标准和拓扑中，就像它运行在GSM网络中。例如，IS-95CDMA有效负荷语音数据从可变速率语音编码器中产生，所述语音编码器具有四个可能的输出数据速率：9600、4800、2400和1200bps。该速率基于语音活动。CDMA语音编码器用的典型语音活动趋向于以它的最低速率运行一半的时间。CDMA基站和CDMA兼容的VTT OP-CODEC解码器对输入端出现的活动量是敏感的。在输出点，速率改变与任何时间的语音输入的活跃程度成比例。该速率每20ms或者每20ms八音度脉冲字受到改变。语音解码器的输出被以半速率卷积编码，这样在输入是9600bps时将数据翻倍到19.2kbps。OPD速率和活动速率直到一个OPD事件完成才会改变。OPD事件总是将产生9600bps数据速率，从始发维持到终接。使用单个信号八音度脉冲，OPD也将增加有效八音度脉冲数据输出速率到16Kbps，未呈现任何超过特定9600bps数据速率的可见速率增加，或者不对空中接口调制振幅电平等引起任何失效的问题。

因此，为了揭示和完整详细地描述八音度脉冲数据(OPD)虚拟数据通讯系统，GSM900/1800PCN公共陆地移动网(PLMN)是选定的无线和网络通讯媒体，其虚拟支持八音度脉冲数据协议，处理和过程。图1表示的是VTT的功能协议特征，业务设置和层反复50的框图。如图2所示，用户选择一个专门的OPD消息类型，其被发送到一个选定的应用业务提供商(ASP)。用户可能用手选择一个被设计和被配置为如图1和23所示的支持任何个人数字助理(PDA)428的人机工程的和算法界面的智能套66的VTT。用户可能选择一个手动功能，或者一个无人操作的VTT可能自动地选择从专用装置99产生的消息类型，所述专用装置99被配置为纵向市场遥测专用装置99d或者水平市场专用装置99c，例如一个Palm VII PDA 65等。

某些情况下，单个VTT能被提供带有对于例如汽车，卡车或者离岸船只这样的交通工具的应用系统监测。例如，全球定位系统(GPS)经线和纬线信息被收集，能借助一个OPD呼叫消息被发送。其他包括机器诊断，对非法侵入的信息保安等信息也能采用OPD来发送。相同的被配置为智能套66的VTT，结合PDA 65，借助OPD呼叫向前数字通讯信道(FDTC)消息比特流，为了在选定的汽车，卡车，公共汽车，或者海上船只中的乘客的利益，能收集和提供管理员信息，股票市场报告，天气预报，航线飞行信息，新闻报告等。用户可能引起相同的VTT产生和发送OPD互联网询问消息，该消息引起如图2所示的选定的ASP 108以专门信息做出响应。这个询问消息可能考虑航线时间表，PDA软件升级以及智能套软件升级等。不论消息的类型，基础OPD消息协议和网络协议基本上与通过向前数据通讯信道(FDTC)、反向数字通讯信道(RDTC)以及PCM电路PLMN-PSTN信道空间的发送传输保持相同。

考虑一个方案，其中的模型消息询问涉及包含OPD比特的组合消息，所述OPD比特包括(1)航线询问、(2)汽车全球定位导出的位置的自动遥测报告，所述定位是为了对选定的飞机场提供最有效的途径，和(3)机器状况燃料损耗报告。参阅图1和23，按以下协议装置和方法把一个OPD无线数据通讯事件初始化。用户卷动415，他的PDA65的菜单，插入被配置为智能套66的VTT中，选择一个OPD呼叫询问消息，发送到有关他的未决飞行的航线驻留网站。一旦他卷动到合适的图标表示处，用户用键盘或者笔敲入专门的航线信息到航线网页菜单中，按压位于他PDA虚拟键盘367b上GUI基础“发送按钮”465a。该终端被配置为无线PDA和一个移动遥测装置的组合。VTT固件120和软件52通过选择55a做出反应，初始化OPD呼叫57建立，所述建立用了一个本例中的标准GSM话音呼叫选路方案。

图24表示的是带有VTT的GSM-PLMN 98，其被配置为包含了如图23所示的选定PDA 65的智能套66。参阅图24，被配置为管理和控制专用遥测装置99b的虚拟遥测终端100b也被提供。遥测装置例子从公用电表或煤气表到通讯控制模块，涉及多种。它们能被置于世界上的任何地方。给每个被配置为智能套120或者配置为虚拟遥测终端100b的VTT分配如图4所示的智能用户识别(SIM)卡模块133。SIM卡包含大量的信息，然而对于这里所描述的目的，仅某些存储的数据信息直接涉及八音度脉冲网络协议，MSMS发送协议，或者其他本发明产生的各种新协议的操作和性能。这些信息包括但不限于：用户数据，漫游数据，PLMN数据或者移动用户ISDN((MSISDN)，移动识别码(MIN)与北美无线业务用的传统的电话薄号码相当，)对于本发明成功的运行具有直接的重要性。传统的GSM移动站可能被并行配置许多MSISDN号。不同的MSISDN被用来访问不同的业务。例如，有关传统GSM-900/1800PCN业务，一个MSISDN号码被用作话音，另外一个用作传真，另一个用作PDA数据等。本发明修改这并行模式。例如VTT 120或者100b，一个号码用于传统话音，另一个号码用于OPD和话音数据同传(SVD)。VTT120和100b都把一个不同的号码用于MSMS同步业务发送，另一个用于新的PDA数据业务发送。本发明以一个新的和独特的方式来利用这个多样的MSISDN特征。

首先，根据主机PLMN网络识别，鉴定等，MSISDN号码被指定为传统的话音讯呼号码。其次，全球移动用户标识(IMSI)分别被GSM版本的VTT120和100b利用。第三，国际移动设备标识(IMEI)(电子序列号(ESN)的等同物)被北美和南美的AMPS，CDMA和TDM移动站使用。参阅图24，初始化时，VTT 120发送含有本发明的专门选路号码402之一的传统的话音呼叫请求信号增量。本发明的OPD，MSMS，以及其他处理的和修改的话音和数据呼叫业务结构使用专门非拨号选路号码402，该号码经当前服务的GSM，CDMA，或者UMTS PLMN，“指出”OPD呼叫本发明的选定NOC。该号码402被算法化地表示到不同的互联网电话号码簿格式反复中。一个这样的例子是“831-457-1243”，402a，其被配置到一个北美电话专门对Santa Cruz加利福尼亚NOC北美电话交换局。数据呼叫然后能用本地电话号码，例如“9847-3492”，402b，被发送到在世界任何地方的NOC，所述号码把本地网关节点指定为在澳大利亚悉尼的NOC。

国际选路号402c也能被用于引导数据呼叫到世界任何地方的NOC。国际选路号的例子在402c和402d中给出。当OPD事件被初始化，始发并被传送，它穿过选好的PLMN数字空中接口信道、移动交换中心(MSC)和PCM通讯路径277，在专用链路或者PSTN112通讯路径中到达一个选好的NOC。在某些地方，一个OPD呼叫发送请求被指定到专门的PCM互联网关节点346。这个专门的网关节点346对TCP/IP 73转换PCM比特流277，即数据包化的OPD呼叫。在该网关节点346转换之后，借助图5所示的互联万维网(WWW)110，发送OPD呼叫到一个选好的NOC 68。

图24所示的是VTT 120，其被配置成组合PDA 65的智能套66。相应地，在一个用手或者自动启动的命令时，VTT 120a初始化对本发明的虚拟主系统(VHS)，256的OPD呼叫，该系统与一个如图25所示的选好的NOC，68并置。根据图24，VTT 120a传送通讯信道猝发段到当前服务的基站101a。该呼叫请求是包含呼叫目的地选路号的接入猝发段，所述呼叫目的地选路号例如为在澳大利亚墨尔本的NOC接入号61-9847-3492，402c。关于GSM PLMN，随机接入信道(RACH)便利在VTT 120a和服务基站(BS)101a之间的OPD呼叫请求。RACH是一个逻辑上定义的上行链路公共控制信道(CCCH)，VTT102或者任何其他传统移动站用该信道发送连接请求到基站。仅两个有关GSMRACH发送的消息是CHAN REQ和HND-ACC，它们带有8比特的净长度和34kbps的传送速率。GSM也提供一个独立的专门的控制信道(SDCCH)。该SDCCH被用于空中接口上行链路和下行链路发送信令以建立连接、转接呼叫和更新定位(LU)。传送速率较慢，为779bps。然而这样慢的数据速率对于OPD事件周期和它想要的性能参数毫无影响。该SDCCH典型地包含OPD呼叫选路号，(例如61-9847-3492，402c)，VTT的MSISDN，IMEI，IMSI和其他相关的入网数据。

一旦当前服务的BS，101a收到表现在SDCCH启调的逻辑帧和子帧结构中的OPD呼叫请求，它就传到关联的基站控制器(BSC)，102a，又被传到它的关联的移动交换中心(MSC)，104。MSC完成对收到SDCCH数据的快速分析来决定(1)即时的VTT，120a是否已经登记到此PLMN 98作为“本地”用户或者访问的“漫游用户”。在这个注册分析过程中，关联的MSC检测并审查收到的在SDCCH注册增量中的MSISDN。MSC，104通过比较收到的用户信息与它的本地用户MSISDN范围和呼叫选路表来判断它的注册情况。如果VTT，120a被视为本地用户，MSC把VTT，120注册增量传到它的关联的归属位置寄存器(HLR)，117。有时候相同的注册增量被送到它所关联的鉴权中心(AUC)115。该AUC是HLR的实体部分。在今天的GSM PLMN拓扑结构中，对大多数实现的PLMN而言，HLR和AUC是同样的。如果HLR判定VTT是有效的归属寄存器，它就以“鉴别有权通知”的形式反应到关联的MSC注册询问。如果VTT，120a被服务MSC分类为漫游用户，它把注册增量传到它的关联的访问位置寄存器(VLR)，118b。

如果VTT 120没有在先注册作为漫游用户，它借助SS#7或者SS7网络，113发送一个注册增量到有关MSISDN的HLR。此具体情况下，关联的HLR，109被配置在图25所示的选好的NOC，68的物理结构中。根据图24，如果HLR询问它自己的用户数据库并检测出MSISDN代表有效的当前用户，它以“注册证明”的形式传送信息到当前服务的MSC，104和与它并置的VLR，118b。接收到该信息时，服务中的MSC，104发送包含在向前信道SDCCH帧结构中的“成功注册”这样的形式到VTT，120，这借助了传送通过通讯信道信号帧的SDCCH注册增量的向前通讯信道。在检测这个接收到的注册认证时，VTT，120a准备借助分别如图24和图25所示的当前服务中的PLMN网络98传送八音度脉冲数据消息到VHS，256。

参阅图24和25，OPD处理和呼叫流算法被揭示。发生在纠错处理中的GSM呼叫建立、信道同步、定时、信道测量以及其他这样的细节对于揭示目的并非必要，因此有关这些事情的更进一步的细节被省略。一旦完成VTT，120证明过程逻辑语音信道被当前服务的MSC，104和基站控制器(BSC)分配到当前服务基站101a和VTT120之间。与通讯信道分配同时的是OPD呼叫发送拓扑的分配。该OPD呼叫选路几何拓扑出现在当前服务的MSC，104，网关移动交换中心(G-MSC)，103，分配的PCM电路，227，PSTN，112，和与本发明的NOC 68一起配置的VHS 256之间。一旦VTT 120请求了服务，成功注册，已借助被分配的数字通讯信道发送它的MSISDN和呼叫目的地号，PCM电路就被初始化。该PCM电路，连同呼叫路由，由服务中的SS#7网络借助TCAP/MAP消息提供到HLR，109的带外信令机构建立。

呼叫目的地号码，例如61-9847-3482，是被配置到澳大利亚墨尔本的、如图25所示的本发明的NOC，68的号码。该选路号码，或者任何“选路到NOV号码”被永久配置到如图24所示的每一个VTT，120a或者100b。当一个OPD事件在任何数字蜂窝PLMN的覆盖区域中被初始化和产生时，所有的OPD呼叫被发送到VTDN NOC。如图24所示的OPD呼叫选路号码，402，能包括在加利福尼亚“831-457-1243”，402a，澳大利亚墨尔本地接入“9847-3496”，402b，或者德国法兰克福“49-7845-3378”，402d中的选路号码。用于纵向市场应用或者对VTT，100b，配置为横向市场遥测应用现场的VTT 120，其用户不能改变这些专门的OPD选路号码。OPD呼叫选路号码仅可借助本发明的VHS及与它一起配置的NOC 68在远端改变。VHS系统产生向前信道OPD呼叫，传送“管理程序更新”并改变VTT 120用户文件。该OPD呼叫事件以及所有这样的OPD事件被发送到可编程并置且相连的电话交换机，69，交换机由主PLMN和PSTN，112，有关本发明VHS 256装置和方法的PCM电路发送路径结构进行传送。

OPD呼叫选路，实际上任何传统语音呼叫选路由美国的7号带外信令系统(SS7)和7号信令系统(SS#7)结构，借助欧洲、亚洲和澳洲的TCAP/MAP协议来完成。事务处理性能应用端口(TCAP)、移动应用端口(MAP)、临时标准41A-D，以及其他这样的规格和协议的装置和方法在本领域中被广泛知晓。因此有关这些传统带外信令协议和过程的更进一步的揭示被省略。一旦被按路由发送并建立连接VTT 120就准备借助PSTN 112从服务中PLMN传送专用OPD呼叫消息流到VHS。参阅图1、图23和图24，图1表示VTT基本结构，50。当用户手工初始化OPD呼叫事件，或者当包含在远端无人值守的VTT 120中的自动控制过程初始化OPD呼叫时，下列处理和过程发生。在VTT固件和软件运行协议52的底层中是管理许多高层功能的控制算法。高层功能包括但不限于OPD呼叫建立，拆线，事件类型选择等。

例如，关于手工用户功能，提供了“人机交换界面”(HMI)性能62，以人体工程法和算法表述在这里作为在图1和图23所示的智能套66，PDA-PlamVII界面65，或者任何个人数字助理428，包括但不限于，飞利浦Velo PDA，Avigo PDA，Plam III PDA，Plam V PDA，Apple Newton PDA，Poqet PDA PsionPDA，REX PDA，Visor PDA等。考虑VTT功能，该HMI 62界面能采取一个合乎规格的移动站(MS)键盘，PDA笔敲打垫，微型计算机键盘等的形式。其他HMI界面包括一个Plam VII“类型”PDA笔敲打表屏幕，一个音频语音到文本的界面，文本到语音界面，Plam III涂写到语音装置和方法等。

在一个具体实施例中，用户把前述揭示的OPD呼叫建立用到本发明前述揭示的NOC和VHS的事件类型。用户的VTT被配置在例如多个层次中运行，(1)VTT 120a被配置作为“智能通讯套”，其用触笔屏幕作为其主要HMI 62在传统的PDA 65上滑动。另外，结合本发明的OPD的智能套66的该PDA能提供话音业务，这显示在图23中。在这个特殊的配置中，VTT被设计来提供同步话音呼叫和OPD呼叫业务、e-mail、互联网剪辑、自动话音呼叫拨号、OPD互联内容传输和检索等。为了某些应用，VTT 120a可能被配置一个如图23所示的GPS接收机426，显示器性能367c。这里所描述的是一个改进的Palm V或者Plam VII PDA 65和一个OPD VTT“智能套封”66。包含在这个套封中的是虚拟遥测终端120a，该终端带有所有功能运行组成结构，如八音度脉冲机(OSE)，90a，八音度脉冲信号存储器(OPS)371a，如图4所示被分别配置为双重功能芯片集90a和371a。包含在完整的电路结构中的是ARM处理器333a，引导ROM芯片集33c以及DRAM芯片集333b。

参阅图23，当改进的Plam V或者Plam VII 65，结合OPD智能套66时，被变换成改进的无线PDA，如图25所示，所述无线PDA增加了许多新的专用功能，包括但不限于，无线电话数字话音，声像流，语音到文本，文本到语音，语音压缩，话音识别技术和自动人类语言转换(AHLC)服务器数据库访问429。参阅图23，当本发明的VTT被配置到例如智能套66这样为了任何选择好的PDA的专用例子中，它提供一个新的通讯管理结构组，包括但不限于，OPD，互联网接入，网页剪辑，GPS跟踪地图显示367c，以及在虚拟模式中利用传统公用无线通讯网络调制方案和网络协议的数字话音装置；所述网络协议与GSM 900/1800/1900，IS-95-CDMA，CDMA-2000，IS-136 TDMA-EDGE，GPRS，UMTS陆地PLMN，Globalstar，Inmarsat宽带，ICO，Moetius，Teledesic，以及其他卫星PLMN网络等兼容。本发明的OPD智能套66被设计来使任何所有的PDA当插入包含这个通用套66的ABS或塑料结构418或者421时，“像手放在手套一样合适”。Plam VII PDA 65的底部411包含多引脚销端口412，其被用于连接PDA到被金属电缆连到计算机的“热同步停放台”。该连接使得数字数据通讯能在Palm VII操作系统(OS)，用户信息数据库，以及个人桌面或者装载对于PC或者麦金托什机兼容的终端的Palm VII软件版本的膝上型电脑之间进行。

参阅图23，用户从任何零售商那里购买本发明的VTT配置为智能套66。用户也可以有以前购买的PDA 65。如果这样，用户简单地插入418或者421他的PDA 65到智能套66的内部空间。一旦安装固紧，用户按下PDA 65的启动按钮430a和智能套66的启动按钮430b。在一个较佳实施例中，本发明提供用一个按钮来启动PDA和智能套的智能套软件。在大多数情况，优选的启动实例是位于智能套66外壳上的启动按钮430b，实际上提供了一个上电入口。实际上，本发明的智能套提供它自己工作寿命的电池431，该电池服务于VTT和PDA。一旦两个单元都被上电，用户插入不用手的头戴式话机的微型插头406到智能套头戴式耳机的微型插头座407。该智能套包含常驻的提供一系列图形用户界面(GUI)的软件。在启动后，智能套的固件和软件检测PDA的存在，判断它的类型然后自动加载适当的GUI核和查入模块提供人类界面图形(HIG)的有用选择。这样的软件模块包括但不限于，一个虚拟蜂窝电话键盘显示器367b或者一个GPS地图显示器367c，这仅仅是一系列GUI对操作系统界面模块有用的一个小例子。

这里将举用户需要升级他的PDA软件的例子。用户从本发明的借助向前信道空间运行于无线模式的VHS借助当前服务的数字蜂窝PLMN选择请求新的软件或者软件升级。用户也可以取他的PDA，放置它到他的家中或者办公室的停放台中来访问本发明的八音度脉冲数据虚拟传送数据网络(OPD-VTDN)业务网页以下载想要的软件。如果选中的软件也提高和/或者升级智能套软件操作，用户简单地插入PDA到智能套启动所有单元，采用常规下载过程从PDA到智能套内部的数据库完成反向下载。一旦软件被下载到PDA 65和/或智能套66，用户可以准备利用任何相应的可用功能。例如如果用户想发出一个数字无线话音呼叫，他只需简单地取他的输入触笔404，敲击PDA屏幕367a上适当的图像，本发明的虚拟蜂窝电话键盘367b就出现。下一步用户取输入笔，“敲击拨号”显示的图像427a，该图像看上去想传统的蜂窝电话键字符。如前所述，用户已经插入智能套头戴式话机405，在耳朵中安放耳机409，在它的衬衫翻领上配上麦克风408就可以敲出选中电话簿中的号码。一旦用户完成“敲击拨号”，他敲击“发送”图标，就按照传统数字蜂窝，PLMN和PSTN话音呼叫连接协议建立连接。在另一个该处理的变换例中，用户可以查先前存在PDA地址数据库中的号码簿，该数据库由位于PDA 65上的地址数据库访问开关414控制。一旦地址列表出现，用户用PDA的滚动开关415滚动到想要的号码。一旦想要的号码419或者420显示在屏幕列表367a中，用户简单地敲击该号码419，然后与本发明的智能套66连接的PDA 65就自动拨出选中的号码。在另一个实施例中，用户可以根据GPS信息和相关地图显示器367c检查他当前的位置。为了访问这个信息，用户简单地敲击位于PDA屏幕367a上的GPS业务特定图标。一旦被初始化，用户能敲击图表427b，这使得GPS地图显示：(1)改变相关焦点的透视(2)引起想要的放大或者缩小行为，或者(3)当利用本发明的GPS地图显示器来增加管理员业务等时，选择和敲击一个专门位置。

位于PDA机体上的是访问“标定数据库”413的按钮。本发明提供独特的特征，即访问PDA的标定数据库。例如，用户看到他的标定列表，并希望改变或者取消标定。用PDA或者智能套，他能简单地敲击“标定改变图标”然后选择自动拨出话音呼叫到他的秘书或者直接到正被讨论的会议。在另一个具体实施例中，用户能够敲击出e-mail短消息，然后借助OPD-VTDN协议装置和方法发送它。在另一个实施例中，用户能按“执行”列表按钮416，访问菜单，并进行改变来与自动话音呼叫和e-mail设定一致，所述自动话音呼叫和e-mail设定有关用户的可以直接影响其他人随之必须立刻联系的“执行”列表的通讯改变。当用户决定他将通过哪个媒体来访问或者发送e-mail时，就简单地使用他的输入笔404来敲出指令。例如，用户可以决定发送大约一千个字符的小型e-mail消息到他的秘书指示她改变与客户的约会时间。用户按动组合“e-mail备忘录”按钮417，使带有虚拟消息页的“e-mail备忘录菜单”367d出现。用户然后敲击“随意涂写和字母数字屏幕”368。用户首先选择“英语字母码”然后敲出如包含有100万字符的“e-mail备忘录”菜单367d中所示的“e-mail消息”427c。每个e-mail字符相当于一个八比特字节，或者一个拥有谐振信号值的八音度脉冲。智能套66也包含实现无线视频会议的摄相机624a选项。本发明提供前述揭示的视频猝发段协议，能实现实时视频流。结合具有视频图像功能的PDA 65的智能套也提供接收全色和黑白视频图像，这些图像与525行NTSC视频信号、625行PAL视频信号等兼容。

对于本发明的视频猝发段协议的核心组成是新的压缩视频全ASCII消息，该消息分别显示在接收视频显示于PDA 367a屏幕上的图像367e上。视频脉冲包括全的ASCII消息结构和压缩的完整ASCII消息包等。实际上，本发明提供106∶1的视频压缩结构，能从独特的文本字符植入处理，即插入完整视频光栅或者其他这样的视频源文件，来实现高分辨率ASCII消息。压缩的视频消息ASCII文本文件作为由多个视频行组成的一个视频帧产生。本发明是借助2.8Kbps数据速率的高压缩视频消息通过数字蜂窝，卫星，陆地ADPCM可选语音电路提供完整ASCII字符消息的第一个类别。实际上本发明提供视频猝发段消息协议作为通过数字蜂窝，卫星和ADPCM电路传送基于压缩视频的全ASCII消息的装置和方法，不需要改变或者替换任何支持数字语音通讯的主机网络元件。

这个新的视频消息结构可以被产生和从智能套被传送到本发明的虚拟网络运行中心(NOC)。相反，该结构被产生和从NOC被传送到运行在传统GSMPLMN网络或者其他基于数字窄带或者宽带CDMA，TDMA等的数字蜂窝或卫星网络的智能套。

参阅图20、22和23，图22所示的是OPD字符包，332，每个该字符包被格式化，用于特定功能。包含一千字符的八音度脉冲E-MAIL消息，并用一千个八音度脉冲谐振信号传送。根据数字空中接口信道和PCM电路的协议结构，八音度脉冲流包括256字节OPD字有效负荷，337a，和337b，包含在被分别配置为反向信道消息包和向前信道消息包的字符包335a和335b中。在产生OPD有效负荷的八音度脉冲结构中被格式化的是消息流管理以及包含包头数据比特增量334a和334b的包管理结构。这些包头增量334a-d分别属于反向信道消息和向前信道消息包，确认应答数据字符包335c和维护字符包335d。

每个包头包含13个八音度脉冲谐振信号，该信号相当于约104比特包管理信息。这个包管理信息也识别八音度脉冲消息包有关它在全八音度脉冲消息流结构复合体线性的布局，作为该全八音度脉冲消息流的一个例子就是如图23所示的1000字符e-mail消息427c。根据图22所示，消息本体字符载荷339a和b包含所有的专用八音度脉冲信号信息。每个消息包包含一个“到来的附加字符号码”(NAWC)区域。该NAWC区域包含三个八比特字节八音度脉冲信号代码，其显示预期有多少附加字紧跟讨论的消息包到来。每三个消息包335a-c的八音度脉冲数据容量相当于256字节的传统数据有效负荷值。关于这个具体的例子，1000字符的e-mail消息包含四个消息包。最后一个消息包将用在NAWC区域出现的三个零“000”指示没有附加字到来。

图20所示的分别是八音度脉冲数据字396和397。每个八音度脉冲字175a-d包含四个5ms延续时间八音度脉冲谐振信号173a-d。用户的e-mail消息包含四个256比特消息包。每个消息包分别包含64个八音度脉冲20ms猝发段396和397。因此，一个20ms八音度脉冲数据猝发段175a-d和177a-d分别相当于一个八音度脉冲数据字。因此，用户的1000字符e-mail消息包括256个八音度脉冲数据字(OPDW)，其包含在如图22所示的四个八音度脉冲消息包中。根据图20和23，本发明为提供的同步数字话音和数据业务可由用户用输入笔404选择号簿加以初始化并从被插入综合在智能套66中的PDA产生八音度脉冲e-mail事件，所述智能套66包含本发明的OPD和可用于话音的VTT120。本发明提供数据/语音同传(SVD)业务。相应地，提供包含八音度脉冲信号390b，390d，390f和390h以及传统语音172子帧390a，390c，390e和390g的一个参差交错阵列的八音度脉冲80数据字177a-d。

根据图22，每个OPD消息包具有256字节的OP数据字容量。每个字节包含八比特，即每个OPD消息包具有2048比特数据字有效负荷。每个OPD消息包的大约200字节被分派到OPD消息使用。剩下的56字节被占据为鉴定、信道维持和开销。

根据图20，CDMA，TDMA或者GSM无线信号的每个20ms猝发段携带大约260比特的信息，大约40％被网络开销占据。留下大约每20ms猝发段156比特信息，或者每5ms子帧39比特。每5ms子帧39比特中的24比特(或者三个8比特字节)被众多滤波系数比特占据。这剩下15比特或者一个带有7保留比特的一个8比特字节。八比特或者一个8比特字节也相当于所需用来表示一个ASCII字符的信息量。这样，每20ms猝发段能携带从ASCII字符借助OP消息编解码器转换的4个八音度脉冲码。从每个5ms子帧保留的7比特表示组合了28比特消息编解码信息，该信息被用于识别每20ms猝发段(OPD猝发段识别号码)。这允许OPD消息仅重发那些被看成“被破坏的”猝发段，而不重发全部消息，进一步提高OPD发送消息的效率。OPD猝发段识别号也结合MS-ISDN电子识别号(EIN)，电子序列号(ESN)和设备识别注册(EIR)被使用，来形成封装在OPS/SAN中的鉴定/加密算法。

例如，如果一个OPD用户选择发送一个读为“Hello World！”的消息，该消息用OPD消息编解码转换成一系列音乐符号或者器八音度脉冲，所述OPD消息编解码器包含在OPD NOC或者被配置为智能套66的VTT 120中。这方面的一个例子在下面被提供。这个消息被严格地提供作为对于该揭示的例子，但绝不是作为限制本发明的目的。

消息“Hello World！”包含12个用户输入的数据字符。每个字符由一个8比特字节ASCII字符构成。这样，整个消息表达了96比特的ASCII字符信息。如上所述，每个20ms猝发段能携带相当于四个ASCII字符。这样消息“HelloWorld！”将需要三个20ms猝发段来传送该消息。每个完整的OPD消息包包含8个20ms猝发段(256字节*8比特/每字节＝2048比特，2048比特/256比特/20ms脉冲＝8个20ms猝发段)。每个消息包也包含至少2个头容器和一个尾部标记。头部包括如MS-ISDN EIN，EIR，ESN等信息。10位数MS-ISDN EIN号，例如0418 622 944，将代表12个字符(包括间隔)或者96比特，或者3个20ms猝发段。

由于许多压缩算法在短消息上没有很有效地运作，借助OPD激活VTT，通过OPD NOC发送的短消息将加倍，以填充消息包未使用部分。该填充将实现更有效的压缩，也允许附加纠错模式。在这个例子中，如果没有更多时间来填充所有的256比特消息包，消息将至少重复一次。由于消息将需要3个20ms猝发段给MS-ISDN EIN号鉴定/加密标识符，至少6个20ms猝发段发送双份消息，消息将包含至少两个OPD消息包。

用户使用VTT上的GUI界面来组成消息并按发送图标。这使得OPD消息编解码器被使用。例子中的消息从“Hello World！”转换成音乐符号C，B升调(BS)，D，D，F，G(为间隔)，A平调(AF)，F，B，D，E，E升调(ES，对应于感叹点)。每个音乐符号将具有一个具体的谐和信号来识别它作为一个具体的ASCII字符。

参阅图20，由于每个20ms猝发段能携带相当于4个ASCII码的信息量，一个20ms猝发段能携带C，BS，D，D或者作为HELL将被转换回ASCII文本。下一个20ms猝发段将携带F，G，AF，F或者O WO。第三个20ms猝发段将携带B，D，E，ES，或者RLD！该消息穿过NOC并被转换回普通ASCII文本。如前所述，消息将被重复来允许纠错之外更有效的压缩，这样一个最小3个20ms猝发段将被使用来传递这个独特的消息。该消息被确实地提供作为一个所揭示的例子，但绝不是用来对本发明加以限制。

参阅图23、24、25，一旦用户完成编译他想要的E-MAIL消息427c，他就点击位于PDA上的“发送”GUI图标465b。一旦“发送”GUI图标被点击，前面揭示的OPD连接初始化，并产生数据呼叫流通过GSM PLMN 98的网络元件，再借助PSTN 112被发送到本发明的NOC 68和VHS入口256。一旦电路建立，OPD消息能被传送。参阅图3和图4，图3表示了八音度脉冲数据76基本概念上的结构。每个被描述的八音度脉冲结构的音乐谐波值81a-b和84和每个相应的字母数字字符77，78和79都被叙述。图4描述的是一个有关集成电路板(ICB)和它集成的八音度脉冲机(OPE)90a以及八音度脉冲存储器(OPS)芯片集371a配置的VTT 120的发射机87a和接收机88a的示意图。参阅图3，当一个手工用户借助他的PDA输入传统字母79和数字77，78，或者当被连接的外部遥测传感器改变它们的各自的状态时，相应的八音度脉冲信号从OPS采样数据库被导出。当数字音乐者选择存储在他音乐工作站中的采样话音或者在个人电脑中使用教学的“MIDI内容结构”时，八音度脉冲取回过程与发出过程相似。MIDI数据流是单向异步比特流，该比特流具有31.25Kbps的数据速率，每字节传送10比特：开始比特，8数据比特和一个结束比特。MIDI数据流通常由如乐器键盘或者MIDI音序器这样的MIDI控制器产生。一个MIDI控制器是演奏起来象乐器的装置，它将性能实时编译成MIDI数据流。参阅图4和26，一个使用者的PDA 65在某方面可以被用作一个MIDI控制器界面，该界面能便利传送MIDI文本214a指示到一个OPS模式371a，这为了发送特殊的谐振信号到OPE 90a。当OPE在一个信道编码125事件期间产生八音度脉冲信号时，这个过程出现。

自从1980年代初形成概念开始，乐器数字界面(MIDI)协议被音乐家和作曲家广泛接受和使用。MIDI数据是非常有效的表示音乐性能信息的方法，这使得MIDI成为坚固的协议，该协议不仅针对音乐家，也针对计算机音乐工作站产生话音的计算机游戏，以及某些OPD存储和指令数据结构的应用。MIDI协议起先被发展到允许音乐家将合成器连接在一起，现在的MIDI协议正在用作传送媒体来替代或者补充游戏机和多媒体应用中的数字化音频信息。用MIDI合成器来产生话音比使用从磁盘或者只读光盘采样的音频具有若干优势。第一个优点就是存储空间。用来以如“.wav”文本这样的PCM格式存储数字化采样音频信息的数据文本趋向相当大。尤其可以使用高采样速率在立体声中捕获长段音乐。

在另一方面，当与采样音频文本相比较时，MIDI数据文本非常小。八音度脉冲信号被存储在包含在OPS数据库中的非常小的文本中。然而，当费用和总体VTT OPS空间必须被最优化时，MIDI文本对于一些专用变量很有意义。并非所有的八音度脉冲信号应用将需要MIDI协议界面。一些应用将使用小的采样八音度脉冲信号文本，而不需要使用MIDI协议。由于八音度脉冲信号文本拥有一个5ms时间延续值或者更少，储存在一个VTT 120a的模块化结构中不是问题。参阅图3和图25，图解一些用户的e-mail消息结构如何被初始化，产生，信道编码，发送，传输，接收，处理和/或存储在如图25所示被配置在NOC 68处的本发明的VHS 256的例子。参阅图3，随机地从一个用户发送的1000字的e-mail消息中使用一些字符。在这里分别显示了十个随机数字码78，“6193750482”，82a，和十个随机排列79的字母码“BGKHLURESX”，82b。这些码的每个排列分别具有八音度音调赋值81a和81b。这二十个字符的每个被从用户e-mail消息的主体随机推出。当用户使用输入笔在PDA屏幕上相继敲击而输入每个字符时，点击前述“发送”图标，独特的八音度脉冲数据通讯处理过程、装置和方法就发生了。

图25中描述的是本发明的NOC 68，包含修改的短消息交换中心(SMSC)，377，该短消息交换中心(SMSC)，377包含专门的路由373a，同步发送MSMS消息，互联网TCP/IP消息110，SS7/SS#7 113，TCAP/MAP/USSB消息364b到选定的代理服务器384以及其他有关VHS入口256的数据存储元件。一个可编程的电话交换374，也作为基于SS7IS-41或者SS#7MAP的业务交换点(SSP)69，被提供。与SW/SSP互连的是一个专门归属位置寄存器(HLR)109电话数据库。主网络交换路由96，转换对于有关与VHS 256入口元件和八音度脉冲转换器(OPCC)270元件互连通讯的互连NOC通讯Ethernet 803.2TCP/IP，所述OPCC包括八音度脉冲产生和压缩(OGC)44以及主八音度脉冲机(MOPE)90b。主网交换路由96也转发无线会议协议(WSP)业务，无线数据协议(WDP)业务，如数字用户线(DSL)这样的PSTN调制解调器电路业务。

这个发射机也管理不同的“V.”调制解调器基础PPP-Slip账目数据协议，该协议运行在传统扭绞线对电话电路上。该交换器/发射机96也与无线互联网业务提供商(WISP)383接口，转发互联网TCP/IP数据包，封装在PCM帧和子帧360a中的八音度脉冲流。主网交换路由转发所有有关入局370和出局369(I/O)375，NOC和VHS相关的消息以及与所有用户相关的消息。所有的交换和选路被主网交换路由，中央处理器和编程模块管理。在WISP 383网络元件中包含无线交易应用(WTA)到OPD的网关，OPD到WTA的网关，无线应用环境(WAE)到OPD的网关，OPD到WAE的网关376b。进一步包含VHS 256的是OPS存储区域网络(SAN)371b。该OPS是一个大的数据存储阵列，其收集和分配八音度脉冲信号。提供专门的无线应用协议(WAP)代理/服务器211，在最初从选定的被配置为智能PDA套的VTT或者遥测远程信息处理无线通讯终端发送的八音度脉冲信号转换后，该代理/服务器通过网络接收和发送空中接口专门372WAP脚本。也提供无线交易应用(WTA)服务器89b。该服务器管理商业事物CGI脚本和批发商相关的应用内容。该WTA服务器89b充当OPD信用卡验证终端，专门OPD遥测终端和其他需要一个连接无线和无线互联网关网络的商业事务传送行动之间的管理渠道。又提供管理OPD专门维修，终端维修和过程脚本的VTT发生服务器91。这个专门的服务器管理维修，字，包，块和/或完全的消息重发调用命令。

提供八音度脉冲字符转换(OPCC)系统270。OPCC具有输入OPD转换94、入站数据库网关处理“A”40和处理“B”41。处理“A”40分别接收如“A平”或者“B降”复杂波信号这样的45个八音度脉冲信号92。处理“B”41接收不同的有关直接八音度脉冲到脚本和脚本到八音度脉冲的转换的CGI脚本、应用程序目录脚本、无线标记语言(WML)脚本、ASCII字母数字脚本。提供出站OPD后转换95、数据库内容路由器处理“C”42和处理“D”43。处理“C”42转发八音度脉冲信号到选定的PSTN 112的PCM电路360a。处理“D”43转发选定的目录脚本到89b 211和91，然后到路由373a。

如图25所示，封装在NOC中的是OPS/SAN 321b逻辑结构。所述OPS/SAN321b包含和VTT发生服务器91结合工作的OPD Enigma加密钥匙消息加密系统。始发时，VTT发生服务器91询问VTT 120，该发生服务器91通过扫描OPS/SAN用户的对于包含在询问答复中的Enigma加密钥匙数据库来识别VTT。MS-ISDN电子识别号(EIN)，电子序列号(ESN)和设备识别注册(EIR)形式的信息被与封装在OPS/SAN中的Enigma加密钥匙系统管理的鉴定/加密算法比较。所述鉴定/加密算法也用OPD消息编解码器中专门识别20ms脉冲的28比特。在使用VTT ESN，MS-ISDN EIN和EIR的比较中，鉴定/加密算法能分配鉴定/加密钥匙给基于OPD消息编解码器中28比特的OPD 20ms脉冲，这些比特识别每一个OPD脉冲。

图26所示的是配置为OPD虚拟无线机体(VRO)无线服务器的VTT 120，所述无线服务器被配置为由图23所示的PDA 65管理的智能套66。在图26中，被配置为智能套的VRO服务器436联络并管理多层ISM/DECT/IEEE802.11a-e相适应的，仅专用数据或者八音度脉冲数据(OPD)激活的无线2.4Ghz-5.8Ghz节点。VTT 120组成和协议结构结合VRO服务器436和附加组成和协议产生独特的多级数据通讯系统。VRO服务器包含多达八个的“A-H”511节点间收发机。，除专门对于ISM，Bluetooth 80C51，DECT和其他同步和异步数据拓扑的其他非OPD通讯包协议外，每个收发机还用是八音度脉冲激活。一个包括一个数字蜂窝或者一个数字卫星收发器443的后置模块465被提供，所述数字卫星收发器443分别被配置为一个OPD激活VTT 120。前端模块463包括一个ISM-DECT前置逻辑数据库510，其界面上设有一个扩频链路控制系统(LCS)444，该系统可兼容八音度脉冲。前端模块463与八“A-H”节点间收发机511综合，所述节点间收发机511是联络并控制所有分别运行在选定的特别皮蜂窝区网络559a和b的专用节点的主控制节点。OPD激活的VRO服务器后端464经反向信道97a和向前信道97b，借助OPD消息包结构通过选定的主机无线网络基站101a进行通信。

八音度脉冲数据装置和方法与遵照Bluetooth 80C51，ISM和DECT的节点兼容，所述节点从无线服务器436提供音频和语音业务到每个节点。本发明使用八音度脉冲信号也实现节点对节点的通讯。每个节点对特别的皮蜂窝区网络拓扑559a和b以拓扑排列的几何学模式工作。例如，VRO服务器120b已由本发明的VHS构成，所有扩频ISM/802.112.4GHz节点560a-h，每个专用装置必须完成专用功能，然后报告预订的功能的结果。相应地，虽然ISM/802.112.4GHz节点560a-e具有充分视线信号强度，但ISM/802.112.4GH节点560与具有临界音频通道完整性，节点560g和560h不具有直接音频连接通道的连通性。因此，在即时数据寻呼，ISM/802.11FMC和不具有VRO服务器直接视线的ISM/802.11RMC事件过程中，ISM/802.11 2.4GHz节点560e按主模态运算对象502a设计，这将充当组群或者皮蜂窝区网络的节点的选路/中继点。这个事件中，在主模态502a中ISM/802.11 2.4GHz节点560e充当节点560f-h的事件控制器。由于所述特别应用区域的物理拓扑，隔离的ISM/802.11 2.4GHz节点将必须中继ISM/802.11异常报告到同组节点，所述组具有对VRO服务器436的充分视线无线信号强度。

计划了的同步数据遥测事件的初始化相位涉及连接ISM/802.11FMC的寻呼一些节点的传送和异步ISM/802.11播发寻呼页到其他节点的同时传送。这里有三种寻呼消息，每种带有自身配备的命令/行动码组。VRO服务器全局寻呼引起所有扩频ISM/802.11 2.4GHz节点按照包含的指令集，命令和行动码做出响应。这个具体的寻呼消息是传统ISM/802.11调查消息和连接寻呼调用的组合。本发明独特地修改和显著地提高传统装置和方法，最优化ISM/802.112.4GHz 80C51技术的无线数据遥测应用程序用法和其他扩频协议。由于VRO服务器436总是知道它的10-16ID地址和任何选定的在控制中的扩频ISM/802.11 2.4GHz节点的物理位置，本发明认为不需要兰牙80C51调查消息的传统的ISM/802.11节点寻找功能。如果播叫所选2.4GHz扩频节点而不按命令做出响应，则认为该节点不工作，要由合格人员修复或者交换。

该向前寻呼消息具有四个扩频2.4GHz节点命令/行动码：(a)设置给这个指定的ISM/802.11FMC(SS)跳频，借助VRO服务器接收，认出，等待下一个连接向前ISM/802.11FMC遥测“回送选路/中继协议”或者同步分配的数据包流(b)为了下一个反向信道异常报告，设置给这个指定的ISM/802.11的跳频(c)设置给这个指定的ISM/802.11的跳频，回复可选择的ISM/802.11确认报告，这与接收时间码指令一致；(d)设置选定的IS M/802.11节点到主模态(MM)，这作为对于下游节点的选路/中继点，相邻工作，能够检测到信道信号的切换，而无法检测到连接从VRO服务器ISM/802.11收发机发送的直接链路发射能量。

另一种寻呼消息是节点组专门或者皮蜂窝区网络专门寻呼，虽然在更有局限性的范围服务，更小的同样的公用功能作为完整的VRO服务器全局寻呼。第三种寻呼消息具有前两种类型所描述的所有特征，但每次仅被发送到一个ISM/802.11 2.4GHz节点。不像其他基于ISM/802.11 80C51的无线技术，本发明的一个基本装置和方法就是，所有的VRO ISM/802.11基础数据包消息采用独特的标识符编码。象传统单向和双向寻呼，每个本发明的ISM/802.11 2.4GHz节点被设计仅用来辨识含有10-16的消息，在某些方面，10-64字符标识符驻留在节点指定的寻呼/查询包头。

由于结合了灵活时间编码(TC)ISM/802.11包和ISM/802.11节点报告指令集，本发明提供全跳频分配的灵活性。由于这个，从其他邻近的专用遥测数据节点的干扰是不太可能的。另外，本发明被设计来防止从其他传统ISM/802.11 80C51通讯来的干扰，或者引起到其他非VRO扩频2.4GHz节点的通讯的干扰。除了异步播发寻呼和异步ISM/802.11反向信道异常报告外，所有的ISM/802.11RMC，ISM/802.11寻呼响应和ISM/802.11RMC选路/中继包传送活动由ISM/802.11FMC最初时间编码扩频ISM/802.11 2.4GHz节点响应分派进行驱动和控制。这个工作连同SM/802.11跳频管理，都由选好的VRO服务器ISM/802.11前端和选定的ISM/802.11收发机控制。例如有16个不同的跳跃频率对于寻呼2.4GHz节点是可利用的。为每一个ISM/802.11 2.4GHz节点设计了32个跳频。本发明的ISM/802.11基带技术支持两个连接类型(1)面向同步连接的级联(SCOC)，主要用于ISM/802.11连接FMC包流，和选路/中继寻呼包流，所述流都按节点对节点“螺旋前递返回”选路/中继方式管理，(2)用于ISM/802.11 2.4GHz节点播发寻呼和状态响应异常报告包数据的异步无连接的例外(ACE)报告包和同时ISM/802.11异步无连接寻呼(ACP)类型的广播消息。在传统的80C51 SCO协议中，这个连接类型被用作基于连接的话音通讯，本发明借助修改的PCM过程修改并提供八音度脉冲数据。本发明根本上修改这个特征以达到更有效和可预测级联专用的数据连接和包流通讯，而不论OPD事件连接是否需要。

不同的2.4GHz节点能运行在主模态(MM)，回送切换(RR)模态，异步接收广播模态或者发送异步包模态中。同样的节点组或者皮蜂窝区网络能在选定的处理中使用不同的连接类型，连接类型能根据通讯的需要改变，通讯的需要是由VRO服务器在同样的直接处理中决定的。每个连接类型支持ISM/802.11FMC，ISM/802.11RMC，ISM/802.11寻呼以及ISM/802.11异常报告级联和单数包类型。所有的连接类型对于双向传送使用一个时分双工(TDD)模式。SCOC连接是相对称的，支持定时限制的ISM/802.11FMC和ISM/802.11RMC，以及同步“螺旋手前递返回”码驱动的级联ISM/802.11寻呼包。本发明的扩频2.4GHz节点必须首先被播叫并被命令报告ISM/802.11RMC级联包流。ISM/802.11RMC级联状况报告包流不能被自治传送。然而，ISM/802.11节点反向信道的异常报告包能被自动传送而不需要ISM/802.11 2.4GHz节点首先被播叫。

VRO服务器的ISM/802.11 2.4GHz收发机控制动态分配信道或者链路，它也控制链路带宽并决定把多少节点组或者皮蜂窝区网络按每个事件分给每个节点。决定因素由位移中的事件类型来控制，即由ISM/802.11FMC，ISM/802.11RMC，异常报告，ISM/802.11FMC寻呼或者ISM/802.11寻呼，控制。纠错对于所有的通讯都基于自动请求重发(ARQ)模式。应用ARQ方案，其中数据在一个跳频时隙中发送，在另一个时隙接收者直接确认。对于ISM/802.11数据包传送确认所有的头部出错校验和循环冗余校验必须是正确的。

VRO扩频ISM/802.112.4GHz无线节点基带提供节点保护和位于物理层的遥测技术加密机构。鉴定和加密在每个ISM/802.11 2.4GHz节点中以同一种方式执行，适合特别的VRO ISM/802.11网络拓扑足迹特性。链路连接可能需要单向多项式检查、双向节点询问或者无鉴定。不论ISM/802.11 2.4GHz节点鉴定是否被使用，这基于被VRO网络应用激活的类型。这里有借助选定主机无线和有线网络建于VRO服务器和它的带有NOC的八音度脉冲数据(OPD)通讯中的高级别的鉴定处理和过程。鉴定对于寻呼来说不需要。

本发明建立从VRO服务器到所有选定扩频2.4GHz节点选路/中继连接，在它动态地在每个事件基础上类似TDD的控制和管理下，本发明的的无线数据通讯回送切换模式(RR)中体现“多米诺效应”。该多米诺效应引起所有选定的括频2.4GHz节点在动态分配向前ISM/802.11 2.4GHz FMC跳频上接收。这些节点然后回告动态分配ISM/802.11RMC的分配频率，所述分配频率在前述揭示的ISM/802.11FMC过程中按照时间编码分配设置。所有的独特行动由本发明的当前区域VRO服务器控制，并由NOC借助选定的、使用OPD协议，处理，过程和消息包拓扑的主机无线和有线网络来控制。

图27所示的是装配专门绞接双向PDA盖570a和b(示于不同位置)的智能套。天线被构成四个几何学上的导出部分571b-e，被嵌入到PDA盖570a的基层中，所述基层包括塑料或者聚合ABS组合结构，也充当含印刷电路板(PCB)。PDA盖570a按180度对开半径572b的工作构成模式被用手打开和关闭572a和b。本发明专门嵌入的天线571a能从PDA盖顶570b和PDA盖的底端570c接收和发送无线信号。本发明的专门嵌入平面天线能发送和接收相当高的数字蜂窝频率的发射能量，所述频率包括但不限于，900Mhz GSM，1800Mhz GSM，1900Mhz GSM，1800-1900宽带CDMA，窄带800-900MhzCDMA等。另外，天线571a能同步接收相当低的L波段全球定位系统(GPS)信号能量，该能量是从多个服务中的、正绕地球轨道旋转的LEO-Navstar卫星空间飞行器573发出的。

智能套66也实现一个多平台数字蜂窝和/或卫星数字消息通讯范例。本发明提供一个“可热对换的”无线电路板换板性能。揭示的内容中表现的是提供与大量无线数字语音调制模式，主机网络拓扑兼容的OPD消息结构的装置和方法。因此，智能套66被设计来实现简便接入无线电路板口120e，在这个例子中是相应地PCM/CIA兼容的650a和650b。在任何给定的运行方案中，用户可以选择使用任何选定的OPD消息和话音业务被激活的主机无线网络。例如，用户离开兼容GSM900/1800或者1900的主机无线PLMN网络后，当前在OPD IS-95-CDMA-800Mhz的主机数字蜂窝网络中操作，他只要调换无线电路板。本发明分别提供IS-95-CDMA-800Mhz无线电路板651a，IS-136-TDMA无线电路板651b，UMTS-G3无线电路板651c，GSM/900/1800/1900无线电路板651d，一个ICO-卫星-CDMA无线电路板651e以及全球卫星CDMA-GSM混合无线电路板651f。无论在OPD兼容业务区域的何处穿行，用户都将从不间断的OPD消息和话音业务得到好处。这个被附上的无线电路板改变方法比试用以双重模式或者三重模式无线电路板部署智能套66节省。为了真正提供全球无线互联网消息的性能，必须提供能用OPD的各种无线电路板。

图28所示的是本发明的新的OPD-TCP/IP互联网兼容的数字蜂窝基站无线系统620。这个新的OPD基站系统平台(BSP)实现了一种创新的混合系统方法，其允许OPD消息包借助无线传输从一个如图23所示被配置为一个智能套66的VTT 120发出。参阅图28，对于所揭示的说明书的一点补充，VTT 120包含一个被配置成TCP/IP消息协议固件-软件堆栈622a的数据库。这个专门的消息堆栈能对OPD语音帧兼容消息包进行即刻代码转换，在限制如TCP/IP消息包比特容量等的TCP/IP消息内容格式方面，所述兼容消息包同步包含“格式化前”或者“预备格式化”。图22中所示的OPD空中接口兼容消息包332考虑TCP/IP堆栈结构一个不受妨碍的“匹配”，所属堆栈结构驻留在图28所示的VTT TCP/IP堆栈622a的固件和软件数据库记录中。这个新的格式结构实际上完全实现了一个OPD空中接口专门语音帧兼容消息包格式在与OPD基站无线系统相对适应的硬件，固件和软件中快速格式转换到TCP/IP兼容消息包格式。

参阅图28，当选定的VTT 120传送OPD-TCP/IP消息包97e到当前服务的、利用本发明的OPD TCP/IP兼容基站无线系统620的数字蜂窝基站时，如下新的处理和过程适用。完整的VTT TCP/IP堆栈622a包含适当地格式化的消息包结构，该结构实际上充当利用完整ASCII文本OPD消息格式的模板和基本的数据比特容积结构。这些常见的消息结构与传统e-mail消息模板相似，所述传统e-mail消息模板对在无线网页环境中各种的信息和交换和供应内容提供商使用应用服务器页面(ASp)超文本消息结构提供网页专用纵向的和横向的市场报告。这样包含数据比特典型的ASCII文本消息的消息格式可以在产生点，如本发明的包含了多个数据比特压缩算法结构的VTT ASIC序列，被高度压缩。本发明的NOC也通过ASIC和软件方法镜像复制数据比特压缩，所述ASIC和软件方法实现各种用于发送然后选路转接相应地兼容ADPCM32kbps，2Mbps，56kbps和64kbps E1/T1的实现光纤光学网络的多信道语音电路OPD TCP/IP包格式的VTT专用消息包结构。无损耗的压缩方法的压缩率能够从5-1到10∶1比率或者更多。这些比率与如Lemple-Ziv词典算法，Huffman编码，长游程编码，算术编码等公共领域压缩算法一致。

参阅图28，OPD-TCP/IP兼容的无线系统被设计用以处理和管理OPD-TCM/IP兼容的消息包。该专用消息协议类型检测器(MPTD)是一个嵌入指令集结构，其驻留在“液体无线设备”模块606的固件和软件中。模块606检测一个OPD-TCP/IP兼容消息包流，从OPD-TCP/IP兼容空中接口数字语音帧兼容消息包选择转换，所述语音帧兼容消息包的工作符合本发明的(1)谐波结构处理，包括利用有关ASCII字符交叉协议处理和格式化相应OPD传送和数据文本存储的音乐八音度结构(2)复合波形处理，两种处理组合后构成专门的一种OPD消息传递，传送简化ASCII文本和数字字符的格式穿过选定数字蜂窝语音信道，卫星语音信道，以及ADPCM语音电路，而不需要利用传统数据压缩和电路交换调制解调，(3)使用数据压缩调制的实施例(4)包含新的Turbo编码处理等的结构，其产生另一个级别的基于在数字话音和数据信道专门数据压缩的OPD消息，以及实现完整ASCII文本消息，完整数字，完整十六进制数据格式等的ADPCM电路。

参阅图29，图中所示的是表示Turbo编码器626，Turbo解码器627以及离站TRAU单元管理协议子系统647的中心结构框图。详细描述复杂的Turbo编码结构对于揭示的目的来说不是必要的。此广泛描述包含在任何结构组合中利用Turbo编码这一基本的新颖性，所述结构组合指在基本框架中它的谐波消息结构的八音度脉冲数据一个整合组成。一个典型的Turbo码编码器626，分别包括两个以上要素回归系统的卷积(RSC)编码器628和629。每个RSC编码器在相同的输入数据646上运行，但在数字复用器指定的不同的顺序下运行。多路复用器631选择性组合编码器输出数据632。输出数据632包含OPD消息包数据，作为新颖结构表达的信息数据，这些结构诸如组合了实时音频和视频图像的压缩完整ASCII音频消息，八音度脉冲谐波结构消息，加有八音度脉冲Turbo编码的词典压缩算法过程，算术压缩算法过程，Lev-Zimpel压缩算法过程加奇偶比特#1633。RSC编码器#2629产生奇偶比特#2634。图29中一个典型的Turbo码解码器627选择性地通过去多路复用器636来解除编码输入数据635的多路复用。

去多路复用器636分离先前组合的OPD消息包数据，该数据分别在被编码的数据输入点635被收到。去多路复用的OPD流发送奇偶校验比特#1638和信息比特639，组成送到每个解码器#1637和解码器2642的八音度脉冲数据结构，交错模块640，根据OPD最初是如何在位于Turbo码编码器626结构中的输入数据点646被编码，对OPD比特重新排序。根据从最后解码器#1637反馈的Turbo码解码器627结构，借助选定的多个多路复用器641来考虑附加的多路复用，所述多路复用器641使得如#2这样的多路解码模块产生更为多样的解码迭代，所述解码迭代经位于OPD消息包/数据输出点645的选定的解码配置端644导致借助选定的去交错模块643的末级去交错。

参阅图29，图中所描述的也是本发明的代码转换机/速率适应单元(TRAU)遥控管理系统(TRMS)647，其依照语音信道结构处理协议，处理和过程的装置和方法。TRMS系统包含选定的主机网络元件，所述元件包括但不限于，一个选定的当前服务的基站101c，基站无线收发机单元安装配置625，以及一个基站子系统(BSS)616。代码转换机结构简单地涉及分别由TRAU单元618和解码单元619完成的解码过程。这些各自的GSM PLMN网络的传统协议，处理和过程被熟知本领域技术的人知晓，因此对于本发明的处理和过程不具有特别新颖性的详细的细节就被忽略。TRAU单元简单地是根据用传统移动蜂窝电话测量校准空中接口链路的特定基准管理语音信道定时和连接有关的语音帧同步的系统。位于基站子系统内的代码转换机应用与那些应用到数字化语音信号相反的解码运作。

13kbps的数字化语音数据流从传统数字蜂窝移动站发送到代码转换机，然后采用配置为每秒八千采样，每个采样八比特的标准64kbps自适应差分脉冲编码调制(ADPCM)对其解压缩。相反，借助64kbps速率发送NOC产生的OPD消息包，然后利用话音编码器使其减低到13kbps。因此，在TRAU中，代码转换机重新格式化13kbps话音合成机处理的数据流，增加3kbps的信令，并扩充格式到64kbps，以相应地依据32kbps语音速率经PSTN进行ADPCM传输。同样，当OPD消息从NOC中产生时，反之也是如此。传送话音合成机处理数据到一个代码转换机产生失真的PCM数据流，本发明围绕失真，用它的OPD-CODEC协议，处理和过程来补偿。只要涉及到语音，该失真是无害的，但是如果没有本发明的NOC ADPCM-OPD-CODEC和VTT智能套OPD-CODEC分别的管理，这会插入具有破坏性的错误到符号数据的流中。OPD-CODEC通过留额外的传送话音合成机到PCM转换来补偿这一基本错误产生的问题，在基站子系统中的基带(BB)处理单元也去除了错误控制编码，因而数据传输速率从22.8kbps降低到13kbps。

OPD-CODEC也参照前面所揭示的新的处理和过程补偿该处理。一种情况下，本发明显然借助它的网络运行中心(NOC)68来管理TRAU单元。当选定的ASP108传送OPD消息请求到当前服务的区域NOC68时，它的内部主机网络管理子系统，(也被称为VHS 256)和OPCC八音度脉冲数据码转换和主机网络元件控制系统(OPCC)270，如图25所示。参阅图29，在初始化OPD消息过程中，一旦ADPCM电路360a发送路径615被建立，GSM或者其他这样的数字蜂窝内实际通讯信道和逻辑语音信道被分配和稳定，NOC 68和它的OPCC VHS系统传送OPD-TRAU补偿协议648，该补偿协议在选定的OPD消息包事件过程中维持TRAU稳定。该事件包括本发明的OPD谐和消息、OPD视频脉冲完整ASCII消息、视频脉冲实时视频和音频，这样实现了MP-3音频和智能套电视会议、OPD Turbo编码和词典压缩完整ASCII消息等。该OPD-TRAU压缩协议648实现数据指令集。图22所示的OPD消息包332初始化专门的OPD维护字335d，所述维护字包含50字节有效负荷，所述有效负荷包含指令集，初始化图29所示的OPD-TRAU补偿协议。OPD维护字充当OPD-TRAU补偿协议648，“引发”有关释放623b指令集。参阅图22，OPD维护字包和所附“尾标”336d增量包含指令集，分别激活623a图29所示的TRAU单元。不论数据通讯是由本发明的VTT还是新的NOC和它包含的VHS产生，带有“尾标”TRAU激活指令集的50字节OPD-维护字总是被置于OPD消息事件的最后。

附加目的和优点很容易被本领域熟悉的人得出。本发明的更宽的方面不被所示的和所描述的详细细节，方法，典型的设备以及说明例所限制。相应地，从这些细节得出的变例不能脱离由权利要求书限定的一般发明概念及其等同的精神或者范围。这里所提供的例子仅作为说明，并非用以限定本发明的范围。

Claims (10)

1.一种在数字话音信息网络上的数据通信方法，包括：

以八音度脉冲数据编码方式将数据信息编码成多个数据帧；以及

在所述的数字话音信息网络的数字话音信息信道上传送数据信息；

其特征在于，以八音度脉冲数据编码方式将数据信息编码进一步包括：

为所述数据信息的每一数据字符产生八音度脉冲信息结构，从一个数据表中获得相应的八音度脉冲信息结构的转换；以及

产生解码索引，以指出所述的数据字符到所述八音度脉冲信息结构的转换，用来产生所述的八音度脉冲信息结构；

其中，所述的数据信息传送包括以数据帧形式传送所述的解码索引。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

将数据帧与话音帧交错；

其特征在于，所述的数据信息传送包括连续地传送所述交错的数据帧和话音帧。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的数据信息编码包括将话音信息数字段插入数据帧。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的数据信息传送包括通过便携式电子计算装置、无线应用协议装置以及可文本通信的移动电话之一来传送所述数据信息。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，产生八音度脉冲信息结构包括产生与所述数据信息的每一个字符音调相关联的复合谐波波形。

6.一种数据传送装置，包括：

八音度脉冲数据编码器，用来将数据信息编码成多个数据帧；以及

发射器，用来在数字话音信息信道上传送所述的编码数据信息；其特征在于，

对所述数据信息进行编码的所述八音度脉冲数据编码器用来：

为所述数据信息的每一数据字符产生八音度脉冲信息结构，从一个数据表中获得相应的八音度脉冲信息结构的转换；

产生解码索引，以指出所述的数据字符到所述八音度脉冲信息结构的转换，用来产生所述的八音度脉冲信息结构；

以及所述发射器以数据帧方式传送所述的解码索引。

7.如权利要求6所述的数据传送装置，其特征在于：

所述八音度脉冲数据编码器交错所述数据帧和话音帧；

所述发射器连续地传送所述交错的数据帧和话音帧。

8.如权利要求6所述的数据传送装置，其特征在于，所述编码器将话音信息数字段插入数据帧。

9.如权利要求6所述的数据传送装置，其特征在于，所述发射器包括便携式电子计算装置、无线应用协议装置以及可文本通信的移动电话之一的传送电路。

10.如权利要求6所述的数据传送装置，其特征在于，所述的编码器产生与所述的数据信息的每一字符音调相关联的复合谐波波形。

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