CN204090065U - Ptt传统集群和/或公网集群对讲装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的一种PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，旨在提供一种在任何距离任何场景下都可以使用的集群对讲进行调度指挥，拓展集群对讲应用范围和能力的移动终端对讲系统。本实用新型通过下述技术方案予以实现：在移动终端对讲系统上设有一键通PTT按键，一键通PTT按键同时电连接在传统集群对讲模块和移动终端模块上，传统集群对讲模块通过它标识的音频输出标识的引脚信号连接移动终端模块；音频输入模块同时电连接到传统集群对讲模块和移动终端模块的音频输入电路上；传统集群对讲模块的音频输出电路与移动终端模块的音频输出电路分别接在开关1和开关2上，开关1和开关2由移动终端模块控制；PTT键触发时，传统集群对讲模块与移动终端模块同时并发发送PTT呼叫信息。

Description

PTT传统集群和/或公网集群对讲装置

技术领域

本实用新型涉及一种在移动终端上实现传统集群对讲和公网对讲同时并发的对讲装置。

背景技术

在当今信息化时代，人们总希望一按某一个键就立即可以通话，而不像公众移动电话那样先拨11位数，还要等数秒或更长时间才能通话，若遇对方正在通话还不知何时可以通话，不论你有多么急的事都只有耐心等。随着计算机和通信技术的不断发展,目前国内移动公众网(G*和CDMA)也在积极开展为集团用户提供一键通PTT（PTT：Push to Talk）业务，目前，移动和联通的PTT现在正处于测试阶段。PTT是建立在GPRS网络基础上的VoIP语音封包技术，PTT功能是一种移动技术，可以快速地进行“一对一”或者“一对多”通话，就像使用对讲通话机一样。但是必须使用内置这种功能的手机，普通手机无法使用PTT功能，但一部分支持高通BREW的手机将来可以通过软件升级来支持PTT技术。PTT是“即按即说”的手机，融合了手机与对讲机的功能，它用的是手机的网络。PTT手机与一般对讲机有所不同，一是对讲机毋需通过网络，二是和对讲机只能近距离通话不同，一键通服务可以通达至手机网络可以覆盖到的地方，几乎没有距离的限制。而PTT服务可以按照时长、时段和流量来计费，也可以包月，这取决于运营商。以高通和CDMA运营商Nextel在美国的商用先例来看，采用包月制，费用在15-30美元之间。PTT一按通是指是一种移动电话服务，利用GPRS手机的即按即说（PoC：Push-to-Talk over Cellular）服务达成类似无线电话的通讯方式。又具有数字移动电话业务，既可以打电话，又能按某个键实现组、群、个呼叫业务，在工作节奏加快的今天，PTT确实受到人们青睐。但是PTT并非一按就通，它也需要接续时间，又称为呼叫延迟时间，接续时间的不同就有不同的PTT。在全国范围内都可以用起来好像对讲机一样，不过，需要双方的电话都要支持PTT的功能，同时SIM卡也要开通POC功能，一般每个通话群组同时只能一个人说话。

对讲机是一种广泛用于宾馆、公安、出租等各行各业的无线收发设备，在指挥、通信、调度等各种工作场景中具有广泛的应用。对讲机与普通电话不同，有以下区别：

1、呼叫方式不同。手机往往使用拨号的方式来发起呼叫；对讲机不用拨号，使用一键通PTT键进行呼叫；

2、功能键要求不同。PTT键做为集群对讲呼叫的主要手段，使用频次高，在寒冷地区的外勤作业同样需要佩戴手套的情况下使用，因此要求PTT键个头大、手感好，耐用等多重特性，与普通手机按键要求差异加大。

3、通话方式不同。手机往往是一对一的通话；对讲机通话时使用群组通话模式，一个人说话很多人听；

4、音量要求不同。集群对讲手机常用于外勤作业，环境嘈杂，要求对讲手机的输出音量较高，音频输出功率至少2W。正常手机的输出功率最高也就1.6w。

5、外形与结构差异较大。手机的外形设计往往以美观为主，音频输出选择功率小体积小的喇叭；而对讲机由于使用的环境比较嘈杂，所以，对讲机往往使用体积大功率较大的喇叭做为音量输出。由于二者使用上的差异，导致二者在外观设计上有不同的要求。

当前，三大运营商均推出了公网集群业务，包括电信的天翼对讲QCHAT，中国移动的手机对讲POC和中国联通的集讯通。其原理是，利用公众移动通信网的基站的数据信道来传输对讲信息，通话模式与传统集群对讲类似，具备一对多的群组通话能力。虽然在技术上，公众移动通信网同样实现了集群对讲的功能，但是对讲机与手机的不同要求，使移动公网对讲终端设备上对讲机与手机在功能与外观上无法统一。因此，当前三大运营商的手机对讲终端都是采用定制机的模式，来实现对讲机的要求。

对讲业务是集群通信中最广泛使用的一种通信调度工具,一般需要通过专门规划的无线通讯频率和专用的对讲承载工具、在一定的覆盖范围内实现,具有专用性、地域性的特点。对讲机经过多年的发展，目前存在技术落后，功能单一等诸多问题，传统集群对讲机被手机对讲所取代势必成为一种趋势。随着移动智能终端持续的发展，移动智能操作系统平台功能日益强大，手机未来所能承载的业务与功能越来越多，手机上承载传统的对讲业务，并提供其它丰富的应用，必将给对讲业务带来新的生命力。美国CDMA运营商Nextel的PTT服务，需要机主按住按钮才可以进行讲话，而松手后，对方听到“嘀”的一声，才能讲话。

经过几年的业务发展，POC(PTT Over Cellular)意为无线一键通功能业务的时延已经低于1秒，与传统的集群对讲指标接近，因此，POC业务开始步入高速发展阶段。PTT功能取决于sim卡、网络支持以及您申请的数据服务的类型。但是，由于公网对讲完全依靠移动基站的数据通道进行对讲应用，因此无法避免基站信道拥塞的实际场景，在突发事件情况下，容易产生信息阻塞，使得公网对讲在面临突发事件的应急处理能力上面临瓶颈。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术存在不足之处，提供一种PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，使得在任何距离任何场景下都可以使用的集群对讲进行调度指挥，极大的拓展集群对讲应用的范围和能力，使得集群对讲系统更好地服务指挥的需要，以弥补公网对讲与传统集群对讲的优劣势，更好的强化集群对讲应用的效果。

本实用新型的上述目的可以通过以下措施来得到，一种PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，包括传统集群对讲模块、移动终端模块、PTT键、同时连接移动终端模块和传统集群对讲模块语音接口的音频输入模块和音频输出模块，其特征在于：所述移动终端对讲系统上设有一键通PTT按键，一键通PTT按键同时电连接在传统集群对讲模块和移动终端模块I/O上，传统集群对讲模块通过它标识的音频输出标识的引脚信号连接移动终端模块；音频输入模块同时电连接到传统集群对讲模块和移动终端模块的音频输入电路上；传统集群对讲模块的音频输出电路与移动终端模块的音频输出电路分别接在开关1和开关2上，开关1和开关2由移动终端模块控制；PTT键触发时，传统集群对讲模块与移动终端模块同时并发发送PTT呼叫信息，双信道通过移动数据网和传统集群对讲信道同时发送PTT呼叫，移动终端模块根据接收到的传统集群对讲音频的群组信息与公网对讲的音频的群组信息是否为对应的群组关系，判断并选择开关1和/或开关2接收对讲音频输送到音频输出模块进行播放。

本实用新型相比现有的对讲系统有以下有益效果：

1）由于传统集群对讲是直接通过信道进行音频传输的，而公网对讲需要经过移动数据网并进行音频的编码与解码。虽然传统集群对讲语音与公网对讲语音同时通过不同的通道进行传输，但在传输时延上，公网对讲的时延明显低于传统集群对讲的时延。因此，移动终端模块在PTT对讲时，同时发送两路音频，接收的移动终端分别从传统集群对讲信道和公网对讲通道会收到时延不同的两路同样的音频信息。本实用新型同时发送传统集群对讲音频和公网对讲音频，使得即使发生移动基站产生阻塞或者没有移动信号，公网对讲信息发送不了的情况，对讲信息依然可以通过传统集群对讲进行传输。使得公网对讲终端可以摆脱对移动基站的依赖，在任何情况下依然可以使用。

2）本实用新型使用传统集群对讲与公网对讲同时并发，可以避免有些同样使用传统集群对讲与公网都可以使用但需要切换的不便，使得用户不用切换，即可实现对讲信号的畅通发送，极大提供了使用的便捷。

3）本实用新型使用传统集群对讲与公网对讲同时并发，可以使超长距离的公网对讲接收到现场的指挥情况，摆脱了传统集群对讲距离限制的局限。使一按即通手机变成对讲机,呼叫接续快,支持单呼和组呼、

4）本实用新型使用传统集群对讲与公网对讲同时接收，混合对讲、多并发对讲模式，可以实现超长距离的远程指挥。

5）移动终端可以通过判断选择开关开关1和开关2来实现接收对讲音频的播放,避免了基站信道拥塞或突发事件产生信息阻塞，公网对讲应急处理能力面临的瓶颈。

本实用新型将公网对讲与传统集群对讲融合为一体，通过传统集群对讲一个信道上可以承载无穷用户的特性和依托现有3G/4G等无线宽带网络的广覆盖、高带宽、可移动性的特点，将通信区域无限延展，可实现移动通信网络覆盖的更大范围内，实现灵活对讲，进一步扩展公网对讲更广泛地服务于各种复杂环境和场景，增加用户的并发容量，进一步提高了公网对讲的调度指挥能力，公网对讲服务更加畅通无阻，集群对讲不再有地域的限制。

利用本实用新型依托现有3G/4G等无线宽带网络的广覆盖、高带宽、可移动性的特点，将通信区域无限延展；凭借出色的集群能力，随时随地的将语音、视频、数据、GIS等多媒体信息传送给专用多媒体终端，随时随地的解决生产过程管理、突发事件应急、多部门协同作业、远程作业指导中产生的各种问题。无论是指挥人员还是前端个人，只需要按一个键即可对个人或群组发起通话，省略了拨号和对方摘机的时间，大大提高了集群对讲效率。终端软件可以显示各个组内用户的状态，在线、离线、发言、听讲等状态。强大的兼容性：支持传统对讲系统及短波无线系统互联互通；支持包括专用终端和普通终端在内的各类终端。

操作简便。用户在手机端通过简单的按键向个人或一组人发起通话，不用拨号或等待对方摘机，释放按键，就可以中止发言，并接听群组内通话。可以实现各种对讲机的功能。

附图说明

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

图1是本实用新型PTT传统集群和/或公网集群对讲装置模型示意图

图2是本实用新型PTT传统集群和/或公网集群对讲装置使用功放开关的系统模型示意图

图3是本实用新型本PTT传统集群和/或公网集群对讲装置使用GPS功能模块的系统模型示意图

具体实施方式

实施例1

参阅图1。在以下描述的最佳实施例中，一种PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，包括传统集群对讲模块、移动终端模块、PTT键、音频输入模块和音频输出模块，其中：移动终端上设有一键通PTT按键，一键通PTT按键同时电连接在传统集群对讲模块和移动终端模块的I/O口上，音频输入模块同时连接传统集群对讲和移动终端模块的音频输入电路上，传统集群对讲模块通过它标识的音频输出标识的引脚信号连接移动终端模块；传统集群对讲模块的音频输出电路与移动终端模块的音频输出电路分别接在开关1和开关2上。开关1和开关2的控制由移动终端模块的I/O口控制，发射时，通过移动终端模块数据层把音频信号编译成用来发射的音频编码；接收时，通过移动终端模块数据层把收到的音频编码解译为音频信号。

传统集群对讲模块包括模拟对讲模块、数字对讲模块、350M模拟集群对讲模块、350M数字集群对讲模块和800M数字集群对讲模块。

PTT键触发时，传统集群对讲模块与移动终端模块同时发送PTT呼叫信息，并同时通过移动数据网和传统集群对讲的信道同时发送PTT呼叫，其中，传统对讲模块直接在对讲信道上发送对讲音频，传统集群模块包括350M和800M集群模块在获取信道控制器允许PTT呼叫后，发送对讲音频；移动终端模块在公网对讲服务器允许PTT呼叫后，发送对讲音频。

传统集群对讲模块通过它的标识音频输出标识的引脚信号连接移动终端模块的I/O上，当传统集群对讲模块从传统集群对讲信道收到PTT语音时，标识音频输出标识的引脚信号会有信号输出到移动终端模块，当移动终端模块通过查询或中断接收到传统集群对讲模块的标识音频输出标识的引脚信号输出时，则表示传统集群对讲模块当前收到PTT呼叫信息，传统集群对讲模块的音频输出已经产生PTT呼入音频信息。

移动终端对讲系统PTT键触发时，PTT键触发信号同时电连接传统集群对讲模块和移动终端模块的I/O口，传统集群对讲模块和移动终端模块通过中断或查询接收到PTT键触发信号后，通过各自的信道和移动数据网发送PTT呼叫请求，其后，传统对讲模块直接通过信道发送音频输入模块输入的音频信息，传统集群模块在获得信道控制器允许PTT呼叫的指令后，发送音频输入模块输入的音频信息，移动终端模块在收到移动数据网上的PTT服务器允许PTT呼叫的指令后，发送音频输入模块输入的音频信息；群组内其它移动终端接收PTT音频信息时，传统集群对讲模块接到其它终端发送的PTT音频时，通过传统集群对讲模块的音频输出电路产生音频输出，同时在标识音频输出标识的引脚上产生输出，移动终端模块通过中断或查询获取传统集群对讲模块的音频输出标识的引脚输出后，就会知道此时传统集群对讲模块的音频输出电路有音频输出。由于公网对讲相比传统集群对讲传输时延较大，因此，PTT音频信息通过双通道同时发送时，公网对讲收到的PTT音频信号要慢，二者同时播放会引起混乱。因此设计上，需要移动终端进行判断。当移动终端模块收到传统集群对讲收到其它终端发送的PTT音频信息时，移动终端模块要查询移动数据网发送的PTT信息：如果移动数据网没有信息，直接通过开关1播放传统集群对讲音频；如果移动数据网存在其它终端发送的PTT音频信息，移动终端模块需要判断从移动网络收到的PTT音频信息与传统集群对讲收到的音频信息是否为同一对应关系组的语音；如果是，则屏蔽公网对讲的语音信息，只播放传统集群对讲的语音。如果不是，则由移动终端混音播出对讲的语音，或根据优先级设定播出其中一路对讲的语音。当公网对讲的语音群组的优先级高于传统集群对讲的语音群组时，移动终端模块选择播放公网对讲的音频信息，关闭传统集群对讲音频。

移动终端模块包括基带芯片和射频芯片的芯片组或统一的单独的模块。音频输入模块包含MIC在内的音频处理模块，音频输出模块包括喇叭在内的音频处理模块。

一键通PTT键与传统集群对讲模块和移动终端模块相连的I/O口，可以在中断口、键盘口、接口模块或通用I/O口中至少一个接口上。按下PTT键，移动终端模块和传统集群对讲模块通过扫描或中断接收到相应信息，移动终端模块和传统集群对讲模块向手机发送PTT键触发信息。其中接口模块包括模拟接口、数字接口以及人机接口三个子块：

(1)模拟接口包括：语音输入/输出接口、射频控制接口。

(2)辅助接口：电池电量、电池温度等模拟量的采集。

(3)数字接口包括：系统接口、SIM卡接口、测试接口、EEPROM接口、存储器接口、ROM接口主要用来连接存储程序的存储器FLASHROM，在FLASHROM中通常存储layer1，2，3、MMI和应用层的程序；RAM接口主要用来连接存贮暂存数据的静态RAM(SRAM)。

实施例2

在上述实施例1中，开关1和开关2的组合方式可以决定多种音频播放方式：包括单路音频输出和混音两种方式。

公网对讲拥有覆盖范围大的特点，但容易受制于移动网络基站的容量限制，特殊场景下容易被阻塞。传统集群对讲在群组容量上没有限制，但是传输距离有限。实际场景中，二者混合使用可以避免各自的缺陷，优势互补。因此在公网对讲中融合传统集群对讲，PTT呼叫时使用双信道发送，可以兼顾各自优点，避开各自缺点。因此开关1和开关2的音频播出方式包括：

1、单独播出传统集群对讲音频的方式

移动终端同时收到代表同一群组音频信息具备不同时延的传统集群对讲音频和公网对讲音频时，移动终端模块选择播放传统集群对讲音频。移动终端收到的传统集群对讲音频和公网对讲音频代表不同群组音频信息时，当传统集群对讲音频群组优先级等级高于公网对讲群组时，移动终端模块选择播放传统集群对讲音频。

2、单独播放公网对讲音频的方式

移动终端收到的传统集群对讲音频和公网对讲音频代表不同群组音频信息时，当公网对讲群组优先级等级高于传统集群对讲群组时，移动终端模块选择播放公网对讲音频。

3、混音方式

移动终端收到的传统集群对讲音频和公网对讲音频代表不同群组音频信息时，当传统集群对讲音频群组优先级等级与公网对讲群组相同时，移动终端模块选择将传统集群对讲音频和公网对讲音频混合播放的方式。

三种播放方式模式的选择由移动终端模块的软件策略决定，在选择播放模式时，不同的应用可以选择不同的播放模式。

实施例3

参阅图2。在上述实施例1，2中，开关电路包括带有开关功能的功放模块电路。

实施例4

参阅图3。在图3所示实施例中，在实施例1的基础上，移动终端模块设备上还设有GPS模块，移动终端模块控制GPS模块工作状态；移动终端模块对GPS模块进行开启、关闭、收集数据等操作，并将收集到的GPS模块的数据，在软件应用调用数据。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些变更和改变应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，包括传统集群对讲模块、移动终端模块、PTT键、同时连接移动终端模块和传统集群对讲模块语音接口的音频输入模块和音频输出模块，其特征在于：所述移动终端对讲系统上设有一键通PTT按键，一键通PTT按键同时电连接在传统集群对讲模块和移动终端模块I/O上，传统集群对讲模块通过它标识音频输出信息的引脚信号连接移动终端模块；音频输入模块同时电连接到传统集群对讲模块和移动终端模块的音频输入电路上；传统集群对讲模块的音频输出电路与移动终端模块的音频输出电路分别接在开关1和开关2上，开关1和开关2由移动终端模块控制。

2.如权利要求1所述的PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，其特征在于：开关1和开关2的控制由移动终端模块的I/O口控制。

3.如权利要求1所述的PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，其特征在于：传统集群对讲模块包括模拟对讲模块、数字对讲模块、350M模拟集群对讲模块、350M数字集群对讲模块和800M数字集群对讲模块。

4.如权利要求1所述的PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，其特征在于：开关电路包括带有开关功能的功放模块电路。 

5.如权利要求1所述的PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，其特征在于：传统集群对讲模块通过它的标识音频输出标识的引脚信号连接移动终端模块的I/O上。

6.如权利要求1所述的PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，其特征在于：移动终端模块设备上还设有GPS模块，移动终端模块控制GPS模块工作状态；移动终端模块对GPS模块进行开启、关闭、收集数据操作，并将收集到的GPS模块的数据，在软件应用调用数据。

7.如权利要求1所述的PTT传统集群和/或公网集群对讲装置，其特征在于：一键通PTT键与传统集群对讲模块和移动终端模块相连的I/O口，包括中断口、键盘口、接口模块或通用I/O口中至少一个接口；其中接口模块包括模拟接口、数字接口以及人机接口三个子块：模拟接口包括：语音输入/输出接口、射频控制接口，辅助接口：电池电量、电池温度模拟量的采集；数字接口包括：系统接口、SIM卡接口、测试接口、EEPROM接口、存储器接口；ROM接口主要用来连接存储程序的存储器FLASHROM，在FLASHROM中通常存储layer1，layer12，layer13、MMI和应用层的程序；RAM接口主要用来连接存贮暂存数据的静态RAM或SRAM。