DE102009047366B4

DE102009047366B4 - System und Verfahren zum Übertragen von Daten über einen Sprechkanal

Info

Publication number: DE102009047366B4
Application number: DE102009047366.1A
Authority: DE
Inventors: Yu Tae Choi; Young Seok Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2009-04-21
Filing date: 2009-12-01
Publication date: 2019-04-04
Anticipated expiration: 2029-12-02
Also published as: JP5455589B2; US8379700B2; US20100266001A1; CN101873150A; DE102009047366A1; KR101047706B1; JP2010259040A; KR20100115964A; CN101873150B

Abstract

Digitales Datenkommunikationssystem zum Übertragen einer Stimme oder von digitalen Daten zwischen einem in einem Fahrzeug eingebauten Endgerät und einem externen Server, aufweisend:ein MDOV-Modem, das eingerichtet ist, die digitalen Daten zu modulieren, um Frequenzcharakteristika Vokalen und Konsonanten der Stimme zu umfassen; undein Sende-Empfangs-Modul, das eingerichtet ist, das modulierte Signal durch einen Sprechkanal zu übermitteln,wobei die Frequenzcharakteristik der Vokale ein Ergebnis des Modulierens der digitalen Daten und die Frequenzcharakteristik der Konsonanten durch die Einfügung eines Dummysignals eines Mittelfrequenzbands gebildet ist.

Description

HINTERGRUND
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen drahtlose Kommunikationssysteme, und insbesondere ein Verfahren zum Übermitteln digitaler Daten über einen Sprechkanal eines digitalen drahtlosen Kommunikationsnetzes.
Im Allgemeinen verwendet ein Sprachkommunikationssystem in einem digitalen drahtlosen Kommunikationsnetz einen Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsalgorithmus, der in geeigneter Weise für die Stimmcharakteristik optimiert ist, um eine fehlerfreie Stimme zu senden. Ein Sprachverschlüsselungsgerät (Vocoder) führt vorzugsweise ein Verschlüsseln und Entschlüsseln der Stimme in solch einem drahtlosen Sprachkommunikationssystem aus. Das Sprachverschlüsselungsgerät wandelt die Stimme in ein digitales Signal durch einen Linear-Prediction-Coding-Algorithmus um, welcher üblicherweise das lineare Charakteristikum der Stimme verwendet. Neben dem Linear-Prediction-Coding-Algorithmus zum Umwandeln der Stimme können die meisten Sprachverschlüsselungsgeräte die Qualität des Sprachkommunikationssystems durch Aufweisen eines zusätzlichen Algorithmus zum Beseitigen einer Interferenz, welche nicht die Stimme ist, oder durch Aufweisen eines Linear-Prediction-Coding-Algorithmus einschließlich eines Algorithmus, welcher die Interferenz beseitigen kann, verbessern.
Dokument DE 11 2007 000 123 T5 betrifft einen Modulator zum Modulieren von Daten.
Dokument US 2008/0255828 A1 betrifft ein System und ein Verfahren zum Kommunizieren mittels Daten.
Der Linear-Prediction-Coding-Algorithmus eines Sprachverschlüsselungsgeräts schätzt die Stimmcharakteristik eines gegebenen Abschnitts gemäß dem linearen Charakteristikum der Stimme und verschlüsselt dann die Charakteristik mit einer Komprimierung. Er ordnet viele Komprimierungsdatenbits zu und verschlüsselt in allen Einzelheiten wo die Stimme in hohem Maße verändert wird oder die Stimme im Überfluss vorhanden ist, während in einem Abschnitt mit einer nichtlinearen Charakteristik und einer monotonen Charakteristik wenige Komprimierungsdatenbits zugeordnet werden und überschlägig verschlüsselt wird. In einigen Fällen kann außerdem die Änderung in einem Abschnitt mit einer nichtlinearen Charakteristik und einer monotonen Charakteristik durch einen Rauschunterdrückungsalgorithmus entsprechend beseitigt werden.
Das digitale drahtlose Kommunikationsnetz ist erforderlich, nicht nur einfach eine einfache Stimme zu senden, sondern ebenfalls Daten auf einer Echtzeitbasis zu senden. Insbesondere da ein Sprechkanal, um eine Stimme zu senden eine relativ größere Bandbreite im Vergleich mit anderen Kanälen in dem drahtlosen Telekommunikationssystem aufweist, falls es Daten unter Verwendung des Sprechkanals sendet, kann es viel mehr Daten von hoher Kapazität auf einer Echtzeitbasis senden. Jedoch sollten Daten, welche durch die zufällige Wiederholung von 0 und 1 und daraus resultierend eine nichtlineare Form aufweisen müssen, von der eine lineare Charakteristik aufweisende Stimme unterschiedlich sein. Im Fall des Verschlüsselns und Entschlüsselns der Daten durch den Linear-Prediction-Coding-Algorithmus eines Sprachverschlüsselungsgeräts können die Daten aufgrund des Eigenschaftsunterschieds der Stimme und der Daten leicht verzerrt werden. Demzufolge ist ein Datenkommunikationsalgorithmus zum Verhindern der Verzerrung in dem Prozess des Verschlüsselns und Entschlüsselns der Daten für das Sprachverschlüsselungsgerät erforderlich, um die Daten unter Verwendung eines Sprachverschlüsselungsgeräts zu senden, welcher das Verschlüsseln und Entschlüsseln der Stimme ausführt. Nachfolgend wird das Verfahren zum Übermitteln von Daten unter Verwendung eines Sprachkanals in einem digitalen Telekommunikationsnetz ausführlich beschrieben.
1 zeigt ein konzeptionelles Diagramm zum Darstellen eines beispielhaften drahtlosen Kommunikationsnetzes, welches eine Innenbandsignalisierung (In-Band Signaling - IBS) gemäß einer herkömmlichen Technologie bereitstellt.
Wie gezeigt umfasst das drahtlose Kommunikationsnetz vorzugsweise ein Endgerät 14 zum Übertragen eines durch einen Sprechkanal verschlüsselten Sprachsignals 31 und eine Basisstation 36 zum Empfangen des von dem Endgerät 14 übertragenen Sprachsignals 31. Vorzugsweise wird das durch die Basisstation 36 übertragene Sprachsignal 31 in geeigneter Weise durch ein drahtgebundenes Netzwerk umgewandelt, um durch ein Mobilfunktelekommunikationssystem (cellular telecommunication switching system - CTSS) übertragen zu werden.
Vorzugsweise wird eine Stimme 22, die von einem Anwender 23 des Endgeräts 14 übertragen wird, in geeigneter Weise durch das Sprachverschlüsselungsgerät 18, welches von dem Endgerät 18 umfasst ist, verschlüsselt. Die verschlüsselten Sprachsignale werden zu einem öffentlichen Telefonnetz (Public Switched Telephone Network - PSTN) durch den digitalen Sprechkanal 34 via der Basisstation 36 übertragen und dann in geeigneter Weise zu dem Endgerät übertragen, welches die anderen Anwender durch das PSTN 42 verwenden. Falls sie in dem Sprachverschlüsselungsgerät innerhalb des Endgeräts entschlüsselt wird, welches die anderen Anwender verwenden, ist die Übertragung der Stimme durch das drahtlose Kommunikationsnetz entsprechend abgeschlossen.
Wenn Daten von einer Datenquelle 30 durch das Sprachverschlüsselungsgerät 18 eingegeben werden, kann sich insofern ein Unterscheid ergeben, dass sie via einem Innenbandsignalisierungsmodem 28 in ein zu der Stimme ähnliches Audiosignal 26 umgewandelt werden bevor sie durch das Sprachverschlüsselungsgerät 18 entschlüsselt werden. Danach wird das durch das Innenbandsignalisierungsmodem 28 umgewandelte Audiosignal 26 durch das Sprachverschlüsselungsgerät 18 in geeigneter Weise entschlüsselt, und zu dem Mobilfunktelekommunikationssystem 38 durch den Sprechkanal 34 übertragen. Wenn Daten von der Datenquelle 30 eingegeben werden, kann es in geeigneter Weise durch ein IP-Netzwerk 46 zu einem Server 40 übertragen werden, welcher sich an einem Bestimmungsort befindet, oder kann in geeigneter Weise zu einem Endgerät übertragen werden, welches die anderen Anwender durch das PSTN 42 verwenden. Vorzugsweise umfasst der Server 40 ein ISB-Modem 28, so dass es ein durch das Sprachverschlüsselungsgerät 18 verschlüsseltes Signal entschlüsseln kann.
2 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen einer beispielhaften bevorzugten Anordnung der Verschlüsselungseinrichtung 52 innerhalb eines in 1 dargestellten Innenbandsignalisierungsmodems 28.
Wie gezeigt umfasst eine Verschlüsselungseinrichtung 52 des Innenbandsignalisierungsmodems 28 vorzugsweise einen Pufferspeicher 58, einen Paketierer 60, einen Paketformatierer 62 und einen IBS-Modulator 64. Vorzugsweise werden von der Datenquelle 30 eingegebene Daten durch den Paketierer in geeigneter Weise mit einer gegebenen Größeneinheit der Nutzdaten geteilt, die einem Paketkopf folgt. Vorzugsweise addiert der Paketformatierer 62 eine Paketpräambel oder eine Paketpostamble, um die Verzerrung der Paketnutzdaten zu verhindern und um den Übertragungswirkungsgrad zu verbessern. Vorzugsweise moduliert der IBS-Modulator 64 unter Verwendung von zwei oder mehr unterschiedlichen Tonfrequenzen 66, 68, um das Audiosignal 26, das ein Charakteristikum aufweist das der Stimme 22 ähnlich ist, durch Empfangen eines IBS-Pakets 70 zu erzeugen, das von dem Paketformatierer 62 ausgegeben wird.
Der Betrieb des Innenbandsignalisierungsmodems 28 kann sowohl mit dem Entschlüsseln als auch mit dem Verschlüsseln dargestellt werden. Zum Beispiel wird in der Übertragungsseite das IBS-Paket 70 in geeigneter Weise mit zwei unterschiedlichen komplexen Tönen 66, 68 verschlüsselt, welche Bit 0 und Bit 1 bezeichnen, die in einem Frequenzband zwischen 400Hz und 1000Hz verwendet und übertragen werden. Vorzugsweise in der Empfangsseite legt die Entschlüsselungseinrichtung ein Signal-Rausch-Verhältnis (Signal-Noise Ratio - SNR) mit einem Energieverhältnis eines Innenbandfilters eines Bandes fest, in welchem komplexe Töne von einem eingegebenen Audiosignal zu einem Out-of-Band-Filter gebildet werden, in welchem komplexe Töne nicht vorkommen, und entschlüsselt die Nutzdaten nach Aktivieren des IBS-Modems und exaktem Synchronisieren von einem Synchronisierungsmuster wenn dieser Wert einen kritischen Punkt überschreitet.
3 zeigt ein konzeptionelles Diagramm zum Darstellen einer bevorzugten beispielhaften Anordnung des in 2 dargestellten IBS-Pakets 70.
Wie gezeigt, umfasst das IBS-Paket vorzugsweise eine Präambel 73, die aus einem Opferbit 71 besteht, einen Header 72 und ein Synchronisierungsmuster 74, eine Postambel einschließlich eines Opferbits 75, Nutzdaten 76 und eine Prüfsumme 78. Die Opferbits 71, 75 am Anfang und am Ende des IBS-Pakets 70 hindern einen automatischen Verstärkungsregler (Automatic Gain Controller - AGC) des Sprachverschlüsselungsgeräts 18 des Endgeräts 14 am Verzerren der Nutzdaten. Vorzugsweise das Synchronisierungsmuster 74 hindert das Sprachverschlüsselungsgerät 18 am Umwandeln der Nutzdaten durch Erzeugen eines dem Sprachsignal ähnlichen Signals durch die Anordnung von 0 und 1. In einigen Fällen kann die Verzerrung der Nutzdaten durch einen anpassbaren Filter innerhalb des Sprachverschlüsselungsgeräts 18 durch Einfügen einiger Bits der Nutzdaten 76 in die Präambel 73 entsprechend verringert werden.
Wenn Daten mit dem nichtlinearen Charakteristikum unter Verwendung des Sprachverschlüsselungsgeräts 18 verschlüsselt werden, besteht noch die Wahrscheinlichkeit, dass die Daten verzerrt und verkürzt werden. Um dieses Problem zu vermeiden, wird vorzugsweise das herkömmliche Verfahren zum Einfügen eines Musters wo „0“ oder „1“ angeordnet ist, oder zum Einfügen eines bedeutungslosen Opferbits in den Anfang oder dem Ende des Pakets verwendet. Jedoch bedeutet die Einfügung eines bestimmten Musters oder eines bedeutungslosen Opferbits in Daten mit dem nichtlinearen Charakteristikum nicht, dass die Daten eine ähnliche Charakteristik wie die Stimme aufweisen. Demzufolge gibt es nach wie vor eine Wahrscheinlichkeit, dass die Daten in dem Verschlüsselungsprozess durch das Sprachverschlüsselungsgeräts verzerrt und verkürzt werden.
Die obige in diesem Hintergrundabschnitt beschrieben Information dient nur dem besseren Verständnis des Hintergrundes der Erfindung und kann daher Informationen enthalten, die nicht den Stand der Technik bilden der einem Fachmann in diesem Land bereits bekannt ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Senden und Empfangen von digitalen Daten durch einen Sprechkanal eines drahtlosen Kommunikationsnetzes bereit, und stellt ein System bereit, das geeignet ist, die Verzerrung oder Verkürzung von Daten zu verhindern und die Datenübertragungsrate zu verbessern, wobei ein Sprachverschlüsselungsgerät immer mit einer maximalen Bitrate durch den Sprechkanal unter Verwendung eines Verfahrens zum Umwandeln digitaler Daten verschlüsselt, um so eine Eigenschaft wie die Stimme aufzuweisen, welche sich beträchtlich ändert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein digitales Datenkommunikationssystem zum Übertragen einer Stimme oder von digitalen Daten zwischen einem in einem Fahrzeug eingebauten Endgerät und einem externen Server ein MDOV-Modem, das in geeigneter Weise eingerichtet ist, die digitalen Daten zu modulieren um eine Frequenzcharakteristik der Vokale und Konsonanten der Stimme zu umfassen und ein Sende-Empfangsmodul auf, das in geeigneter Weise eingerichtet ist, um das modulierte Signal durch einen Sprechkanal zu übermitteln.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Übermitteln einer Stimme oder von digitalen Daten zwischen einem in einem Fahrzeug eingebauten Endgerät und einem externen Server auf, das ein Modulieren der digitalen Daten aufweist um die Frequenzcharakteristik von Vokalen und Konsonanten der Stimme zu umfassen, und ein Übermitteln des modulierten Signals durch einen Sprechkanal aufweist.
Es ist selbstverständlich, dass der Ausdruck „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-“ oder andere gleichlautende Ausdrücke wie sie hierin verwendet werden, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen wie z.B. Personenkraftwagen einschließlich Sports Utility Vehicles (SUV), Busse, Lastwägen, verschiedene Nutzungsfahrzeuge, Wasserfahrzeuge einschließlich einer Vielfalt von Booten und Schiffen, Luftfahrzeugen und dergleichen einschließen, und Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-In-Hybridelektrofahrzeuge, Wasserstoffangetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit alternativen Kraftstoff umfassen (beispielsweise Kraftstoff, der von anderen Quellen als Erdöl gewonnen wird).
Wie hierin Bezug genommen ist, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Antriebsquellen aufweist, zum Beispiel sowohl eine Benzinangetriebene und eine elektrisch angetriebene.
Die obigen Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ersichtlich oder ausführlich dargelegt in den beigefügten Zeichnungen, welche hierin enthalten sind und einen Teil dieser Beschreibung bilden, und der vorliegenden ausführlichen Beschreibung, welche zusammen dazu dienen, durch Beispiele die Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
Figurenliste
Die obigen und anderen Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen davon ausführlicher beschrieben, welche durch die beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, und welche im Folgenden nur zur Veranschaulichung dienen und somit nicht für die vorliegende Erfindung einschränkend sind, und wobei:

1 zeigt ein konzeptionelles Diagram, das ein beispielhaftes drahtloses Kommunikationsnetz darstellt, welches eine Innenbandsignalisierung (IBS) einer herkömmlichen Technologie bereitstellt;
2 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen einer beispielhaften Anordnung einer Verschlüsselungseinrichtung innerhalb eines in 1 dargestellten Innenbandsignalisierungsmodems 28;
3 zeigt ein konzeptionelles Diagramm zum Darstellen einer beispielhaften Anordnung des in 2 dargestellten IBS-Pakets;
4 zeigt ein Diagramm einer Anordnung des Telematiksystems, das unter Verwendung eines MDOV-Modems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist.
5 zeigt ein Flussdiagramm eines Schaltszenarios der Betriebsarten in einem Telematiksystem gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen eines Bluetooth-Moduls innerhalb eines in 4 dargestellten Telematikendgeräts;
7 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen eines in 4 dargestellten MDOV-Modems; und
8a und 8b zeigen einen Graph zum schematischen Darstellen der Frequenzcharakteristik von Signalen, die von dem in 7 dargestellten MDOV-Modem ausgegeben werden.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie hierin beschrieben umfasst die vorliegende Erfindung ein digitales Datenkommunikationssystem zum Übertragen einer Stimme oder von digitalen Daten zwischen einem in einem Fahrzeug eingebauten Endgerät und einem externen Server, aufweisend ein MDOV-Modem und einem Sende-Empfangsmodul.
In einer Ausführungsform ist das MDOV-Modem eingerichtet, die digitalen Daten zu modulieren, um die Frequenzcharakteristik von Vokalen und Konsonanten der Stimme zu umfassen.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Sende-Empfangsmodul eingerichtet, das modulierte Signal durch einen Sprechkanal zu übermitteln.
In noch einer weiteren Ausführungsform weist das Endgerät ferner ein Telematikendgerät auf, welches das MDOV-Modem umfasst; und ein Mobiltelefon welches das Sende-Empfangsmodul umfasst.
In einer weiteren Ausführungsform sind das Telematikendgerät und das Mobiltelefon durch eine Bluetooth-Kommunikation gekoppelt.
In noch einer weiteren Ausführungsform ist die Frequenzcharakteristik eines Vokals ein Ergebnis des Modulierens der digitalen Daten unter Verwendung einer M-ary FSK, M-ary PSK, M-ary BPSK, oder M-ary DPSK des Niederfrequenzbands.
In einer weiteren Ausführungsform wird die Frequenzcharakteristik eines Konsonanten durch die Einfügung eines Dummysignals des Mittelfrequenzbands gebildet.
Die Erfindung weist ebenfalls ein Verfahren zum Übermitteln einer Stimme oder von digitalen Daten zwischen einem in einen Fahrzeug eingebauten Fahrzeug und einem externen Server auf, wobei das Verfahren ein Modulieren der digitalen Daten aufweist, um die Frequenzcharakteristik von Vokalen und Konsonanten der Stimme zu umfassen; und ein Übermitteln des modulierten Signals durch einen Sprechkanal aufweist.
In einer Ausführungsform weist das Modulieren der digitalen Daten ein Umwandeln der digitalen Daten auf, um ein Signal einschließlich der Frequenzcharakteristik von Vokalen und Konsonanten der Stimme zu erzeugen, Senden des Signals von einem Telematikendgerät zu einem Mobiltelefon; und Modulieren des übertragenen Signals um durch den Sprechkanal zu übermitteln.
In einer weiteren Ausführungsform wird das Signal durch eine Bluetooth-Kommunikation gesendet.
Gemäß bevorzugten Ausführungsformen verhindert die vorliegende Erfindung die Verzerrung und Verkürzung von digitalen Daten, wenn digitale Daten durch einen Sprechkanal innerhalb eines mobilen Netzwerks übermittelt werden. Demzufolge weisen in bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung digitale Daten eine Form auf wie der Vokal einer veränderlichen Stimme durch bevorzugtes Verwenden einer M-ary FSK (Frequenzumtastung - Frequency Shifting Keying), M-ary PSK, M-ary BPSK (binäre Frequenzumtastung - Binary Frequency Shifting Keying) oder M-DPSK (Multi Array Differential Pase Shift Keying) eines Niederfrequenzbandes durch ein Innenbandsignalisierungsmodem, bevor sie in geeigneter Weise zu einem Sprachverschlüsselungsgerät übertragen und in eine Form wie eine Stimme umgewandelt werden, welche durch Einfügen eines Dummysignals, welches dem Konsonant eines mittleren Frequenzbereichs ähnlich ist, in hohem Maße veränderlich ist. Gemäß bestimmten Ausführungsformen, falls die digitalen Daten zu einer Form wie eine Stimme umgewandelt werden, welche durch das Innenbandsignalisierungsmodem in hohem Maße veränderlich ist, führt das Sprachverschlüsselungsgerät einen Verschlüsselungsvorgang mit einer maximalen Bitrate aus, so dass die Verzerrung oder Verkürzung der digitalen Daten entsprechend verhindert werden kann. Nachfolgend wird das Kommunikationssystem der digitalen Daten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausführlich mit Bezug auf 4 bis 8b dargestellt.
4 zeigt ein Diagramm einer Anordnung eines Telematiksystems, das unter Verwendung eines MDOV-Modems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist.
In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen, wie zum Beispiel in 4 gezeigt, umfasst das Telematiksystem vorzugsweise ein in ein Fahrzeug eingebautes Telematikendgerät 401, wobei die Endgeräteeinheit 426 aus einem Mobiltelefon 411 und einer Servereinheit 427 zum bevorzugten Bereitstellen eines Telematikservices für Anwender auf einer Echtzeitbasis besteht, und die Daten für den Service unter Verwendung eines drahtlosen Sprachdatenpaket-Kommunikationsnetzes (packet voice communications network) 416, welches ein Sprechkanal des drahtlosen Netzwerks ist, übermittelt. Vorzugsweise setzt das Telematikendgerät 401 ein Bluetooth-Modul 412 anstatt eines drahtlosen Modems ein, und übermittelt durch dieses PCM-Daten 415 mit dem Mobiltelefon 411, das das Bluetooth-Modul aufweist. In weiteren bevorzugten Ausführungsformen umfasst das Telematikendgerät 401 vorzugsweise eine Schalteinheit 410 zum wahlweise Liefern einer Ausgabe eines aus einer Verschlüsselungseinrichtung und einer Entschlüsselungseinrichtung bestehenden Bausatzes 406 (Codec), der eine Stimme 407 in ein vorbestimmtes digitales Format umwandelt.
In weiteren bevorzugten Ausführungsformen verschlüsselt das Mobiltelefon 411 in geeigneter Weise die PCM-Daten 415, die von dem Telematikendgerät 401 durch ein Sprachverschlüsselungsgerät 413 innerhalb des Mobiltelefons 411 empfangen werden, und überträgt durch ein drahtloses Modem 414, während die übertragenen Daten zu der Servereinheit 427 durch das drahtlose Sprachdatenpakt-Kommunikationsnetz 416 gesendet werden. In weiteren Ausführungsformen werden die Datenpakete, die in dem Mobiltelefon 411 durch das drahtlose Sprachdatenpaket-Kommunikationsnetzwerk 416 von der Servereinheit 427 in Rückwärtsrichtung geflossen sind, in geeigneter Weise in dem Sprachverschlüsselungsgerät 413 innerhalb des Mobiltelefons 411 entschlüsselt, während die entschlüsselten Daten zu dem Telematikendgerät 401 durch das Bluetooth-Modul 412 gesendet werden.
Wie hierin beschrieben, nachdem eine Servicekommunikationsverbindung zwischen dem Telematikendgerät 401 und dem Telematikservice-Server 417 geschaltet ist, wird die Stimme 407 eines Anwenders zu dem Telematikservice-Server 417 übermittelt. Gemäß bestimmten beispielhaften Ausführungsformen, falls die Datenübertragung von dem Server 417 aufgrund eines Telematikservice-Szenarios notwendig ist, werden ein MDOV-Modem 402 des Endgeräts 26 und ein MDOV-Modem-Server 419 der Servereinheit 427 in eine Datenübermittlungsbetriebsart durch ein Betriebsartenschaltszenario überführt.
Vorzugsweise sendet der Telematikservice-Server 417 Servicedaten 418 zu dem MDOV-Modem-Server 419. Gemäß weiteren Ausführungsformen verschlüsselt der die Servicedaten 418 empfangende MDOV-Modem-Server 419 diese und gibt sie zu einem Sprachdialogsystem (Interactive Voice Response - IVR) 423 als PCM-Daten 422 aus, während das Sprachdialogsystem (IVR) 423 eine Nebenstellenanlage (Private Branch Exchange - PBX) 425 bildet, um zu der Endgeräteeinheit 426 durch das drahtlose Sprachdatenpaket-Kommunikationsnetzwerk 416 zu senden. Ferner entschlüsselt das Telematikendgerät 401, das die PCM-Daten 422 empfängt, durch das MDOV-Modem 402, während die entschlüsselten Servicedaten 408 zu dem Telematikendgerät-Servicemodul 403 übertragen werden.
In anderen Ausführungsformen, sogar wenn eine Datenübertragung von dem Telematikendgerät 401 mit dem Telematikserviceszenario während der Sprachkommunikation zwischen dem Anwender und dem Telematikservice-Server 417 notwendig ist nachdem die Servicekommunikationsverbindung zwischen dem Telematikendgerät 401 und dem Telematikservice-Server 417 geschaltet ist, werden das Telematikendgerät 401 und der MDOV-Modem-Server 419 in die eine Datenübermittlungsbetriebsart mit dem Betriebsartenschaltszenario überführt.
Folglich sendet dann in weiteren Ausführungsformen das Telematikendgerät-Servicemodul 403 vorzugsweise die Servicedaten 408 zur Übertragung zu dem MDOV-Modem 402, so dass die Daten entsprechend verschlüsselt werden. Das MDOV-Modem 402 sendet die PCM-Daten 409, welche die empfangenen Übertragungsdaten 408 verschlüsselten, zu dem Bluetooth-Modul 405 des Endgeräts und sendet zu dem Mobiltelefon 411. Vorzugsweise verschlüsselt das Mobiltelefon 411 dies in dem Sprachverschlüsselungsgerät 413 und sendet zu der Servereinheit 427 durch das drahtlose Sprachdatenpaket-Kommunikationsnetzwerk 416. Die PCM-Daten 422, die zu dem MDOV-Modem-Server 419 durch die PBX übertragen wurden und das Sprachdialogsystem (IVR) 423 der Servereinheit 427 werden als Servicedaten 418 nach dem Entschlüsseln ausgegeben, und die Servicedaten werden zu dem Telematikservice-Server 417 in geeigneter Weise übertragen. Gemäß anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, obwohl sie nicht direkt den Telematikservice betreffen, können allgemeine durch die PBX 425 übertragene Sprachdaten entsprechend zu einer Rechner-Telefonie-Integration (Computer Telephony Integration - CTI) übertragen werden um verarbeitet zu werden.
Wie hierin beschrieben, falls die Datenübermittlung bidirektional oder in einer bestimmten Richtung mit dem Serviceszenario abgeschlossen ist, wird sie erneut in die Sprachbetriebsart mit dem Betriebsartenschaltszenario überführt, so dass die Sprachkommunikation zwischen dem Endgerät 26 und der Servereinheit 27 verfügbar ist.
5 zeigt ein Flussdiagramm eines Schaltszenarios der Betriebsarten in einem Telematiksystem gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Vorzugsweise wird zuerst nachdem die Servicekommunikationsverbindung zwischen dem Endgerät 401 und dem Telematikservice-Server 417 geschaltet ist, die Verbindung der Sprachbetriebsart zwischen dem Anwender und der Servereinheit 427 hergestellt, so dass die Sprechkommunikation entsprechend verfügbar ist (S501). In diesem Zustand verbindet das Telematikendgerät 401 in geeigneter Weise einen Telefonanrufschalter 410, so dass die PCM-Anrufdaten, die von der Servereinheit 427 eingegeben wurden, nicht nur zu dem Anwender, sondern ebenfalls zu dem MDOV-Modem 402 eingegeben werden, und gibt die PCM-Daten 415 zu dem MDOV-Modem 402 ein, so dass das MDOV-Modem 402 einen Betriebsartenschaltton überwachen kann. Gleichzeitig befindet sich der MDOV-Modem-Server 419 in Bereitschaft, um den Betriebsartenschaltton durch einen Befehl auf dem Serviceserver zu erzeugen.
Demzufolge wird bestimmt, ob die Übermittlung der Daten mit dem Serviceszenario notwendig ist (S502). Vorzugsweise wird die Sprachkommunikation aufrechterhalten, wenn es nicht notwendig ist und es wird überwacht ob die Übermittlung der Daten notwendig ist (S503).
Gemäß einer damit verbundenen Ausführungsform ordnet der Telematikservice-Server 417 den MDOV-Modem-Server 419 an, das entsprechende Betriebsartenschaltsignal zu erzeugen, falls die Übermittlung der Daten notwendig ist (S504).
Folglich wird das erzeugte Betriebsartenschaltsignal in geeigneter Weise zu dem Sprachdialogsystem (IVR) 423 als PCM-Daten 422 übertragen und zu dem Telematikendgerät 401 durch das drahtlose Sprachdatenpaket-Kommunikationsnetzwerk 416 übertragen (S505).
Vorzugsweise eine Text/Stimmen Betriebsartensteuerung 404 innerhalb des MDOV-Modems 402 erfasst dieses Betriebsartenschaltsignal und benachrichtigt das Telematikendgerät 401 (S506), während das Telematikendgerät 401 die Verbindung des Telefonanrufschalters 410 blockiert, so dass die Stimme außerstande ist, in eine Anwenderrichtung übertragen zu werden (S507).
In einer weiteren damit verbundenen Ausführungsform wechselt dann das MDOV-Modem 402 zu der Datenübermittlungsbetriebsart und benachrichtigt das Telematikendgerät 401, dass das MDOV-Modem 402 in die Datenübermittlungsbetriebsart gewechselt ist, wobei dies zu dem Mobiltelefon 411 durch Erzeugen eines ACK-Tons übergeben wird, so dass die Servereinheit 427 es erkennen kann. Nach Erzeugen des Betriebsartenschaltsignals wartet der MDOV-Modem-Server 419 der Servereinheit 427 vorzugsweise bis der ACK-Ton von dem Telematikendgerät 401 entsprechend eingegeben worden ist (S508).
Vorzugsweise nach Bestätigen der Eingabe des ACK-Tons von dem Telematikendgerät 401 wechselt der MDOV-Modem-Server 419 entsprechend zu der Datenübermittlungsbetriebsart, und teilt dies dem Telematikservice-Server 417 mit (S509). Vorzugsweise wird die Übermittlung der Daten vorgenommen nachdem sowohl die Endgeräteeinheit 426 und die Servereinheit 427 zu der Datenübermittlungsbetriebsart gewechselt sind. Vorzugsweise wird dann bestätigt, ob die Übermittlung der Daten durch das Serviceszenario entsprechend abgeschlossen ist (S510) und die Datenübermittlungsbetriebsart wird gemäß dem Ergebnis beibehalten (S511).
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung überträgt eine Seite, welche zuerst eine Beendigung der Datenübermittlung zwischen der Endgeräteeinheit 426 und der Servereinheit 427 erkennt, ein Beendigungssignal der Datenübermittlungsbetriebsart und hält dann die ACK Datenerfassung in Bereitschaft (S512). Eine Seite, welche das Beendigungssignal der Datenübermittlungsbetriebsart empfängt, wechselt nach Übertragen der ACK-Daten zu der Sprachbetriebsart, wobei erneut der Telefonanrufschalter 410 im Falle des Telematikendgeräts 401 geschaltet wird (S513). Vorzugsweise wechselt ein Teil, der die ACK-Daten empfangen hat, zu der Sprachbetriebsart und schaltet erneut den Telefonanrufschalter 410 im Fall des Telematikendgeräts 401 (S514).
6 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen eines Bluetooth-Moduls innerhalb eines in 4 dargestellten Telematikendgeräts 401.
Gemäß bestimmten beispielhaften Ausführungsformen und wie in 6 gezeigt, umfasst ein Bluetooth-Modul 405 zum Erzeugen der Betriebsartenschalttöne in einem Modul nicht nur ein drahtloses Bluetooth-Interface und ein damit in Bezug stehendes drahtloses PCM-Modul 643, einen aus einer Verschlüsselungseinrichtung und einer Entschlüsselungseinrichtung bestehenden Bausatz 647 (Codec), der in Bezug zu einem Audiomodul steht, und eine Steuereinrichtung 646, das verschiedenste Module steuert, sondern kann ebenfalls eine Rausch- und Hallvermeidungsvorrichtung umfassen, um das Rauschen und den Hall entsprechend zu vermeiden, und das ebenfalls ausgelegt ist, verschiedenste Funktionen auszuführen, welche in Verbindung mit dem Telematikservice in einem Bluetooth-Modul durch separates Anordnen einer CPU für ein Anwendungsprogramm bereitgestellt werden, welches kein Bluetooth-Modul in Basisausführung ist.
In anderen bevorzugten Ausführungsformen, wie zu der Übertragung der digitalen Daten 408 durch das MDOV-Modem 402, wenn das MDOV-Modem 402 unter Verwendung dieses Bluetooth-Moduls 405 ausgeführt ist, in der Datenübermittlungsbetriebsart, welche digitale Daten übermittelt um die Verzerrung der PCM-Daten 409 zu verhindern, welche die zu übertragenden Daten verschlüsseln, ist es erforderlich, den betrieb der Rausch- und Hallvermeidungseinrichtung 644 entsprechend zu stoppen.
In weiteren Ausführungsformen, wenn von der Sprachbetriebsart zu der Datenübermittlungsbetriebsart umgeschaltet wird, muss die Ausgabe eines Lautsprechers 650 so früh wie möglich abgeschaltet werden. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform, in einer anderen Beispielanordnung des Betriebsartenschaltszenarios der vorliegenden Erfindung wird ein DTMF- (Dual Tone Multi Frequency) Detektor 645 innerhalb des Bluetooth-Moduls 405 in geeigneter Weise ausgeführt. Vorzugsweise kann der DTMF-Detektor 645 in geeigneter Weise unter Verwendung einer CPU ausgeführt werden, die innerhalb des Bluetooth-Moduls bereitgestellt ist, oder kann zwischen dem Lautsprecher 650 und einem aus einer Verschlüsselungseinrichtung und einer Entschlüsselungseinrichtung bestehenden Bausatz 406 (Codec) mit einer Ein-Chip-Ausführung ausgeführt werden.
Wie oberhalb beschrieben wird gemäß bestimmten bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, nachdem die Servicekommunikationsverbindung zwischen dem Telematikendgerät 401 und dem Telematikservice-Server 417 in geeigneter Weise geschaltet ist, eine Sprachbetriebsart zwischen dem Anwender und der Servereinheit 427 entsprechend gebildet, so dass die Sprachkommunikation verfügbar ist. In diesem Zustand bildet das Bluetooth-Modul 405 die PCM-Anrufdaten, die von der Servereinheit 427 eingegeben werden, um durch den Lautsprecher 650 ausgegeben zu werden und um in dem DTMF-Detektor 645 kontinuierlich überwacht zu werden. In dieser Sprachbetriebsart wird die PCM-Datenübertragung 409 zwischen dem Bluetooth-Modul 405 und dem MDOV-Modem 402 entsprechend nicht ausgeführt. Der MDOV-Modem-Server 419 ist in solch einem Zustand in Bereitschaft, um einen DTMF-Ton für das Schalten der Betriebsarten durch den Befehl des Telematikservice-Servers 417 zu erzeugen.
Vorzugsweise falls die Übermittlung der digitalen Daten aufgrund des Serviceszenarios notwendig ist, bildet der Telematikservice-Server 417 den MDOV-Modem-Server 419 um ein Betriebsartenschaltsignal entsprechend zu erzeugen, das als ein bestimmter DTMF-Ton bestimmt wird. In einer damit verbundenen Ausführungsform wird das erzeugte Betriebsartenschaltsignal in geeigneter Weise zu dem Sprachdialogsystem 423 als PCM-Daten 422 übertragen und zu dem Telematikendgerät 401 durch das drahtlose Sprachdatenpaket-Kommunikationsnetzwerk 416 übertragen. Der DTMF-Detektor 645 innerhalb des Bluetooth-Moduls 405 tastet dies vorzugsweise ab und benachrichtigt die Steuereinrichtung 446. Die Steuereinrichtung 446 stoppt die Ausgabe des Lautsprechers 650 und den Betrieb der Rausch- und Hallvermeidungseinrichtung 644 und benachrichtigt einer Endgerätesteuereinrichtung 448 die Detektion des Betriebsartenschaltsignals. Folglich wird der Pfad der PCM-Daten 409 zwischen dem Bluetooth-Modul 405 und dem MDOV-Modem 402 entsprechend geöffnet und das Bluetooth-Modul 405, welches einen ACK-Ton von dem MDOV-Modem 402 empfangen hat, richtet die Datenübermittlungsbetriebsart ein.
In anderen bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird der Wechsel von der Datenübermittlungsbetriebsart zu der Sprachbetriebsart durch entsprechendes Übertragen eines bestimmten Textes durchgeführt, und das Bluetooth-Modul 405 schaltet den Ausgang des Lautsprechers 650 und betreibt erneut die Rausch- und Hallvermeidungseinrichtung 644 wenn der Wechsel zu der Sprachbetriebsart durchgeführt wird.
7 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen des in 4 dargestellten MDOV-Modems 402.
Gemäß bestimmten Ausführungsformen und wie in 7 gezeigt, wird das MDOV-Modem 402 eingeteilt in eine Übertragungsvorrichtung 728, welche ein Verschlüsselungsbauteil ist, und einem Empfänger 735, welcher ein Entschlüsselungsbauteil ist. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Übertragungsvorrichtung 728 in nicht einschränkender Weise eine digitale Dateneingabeeinheit 729, eine Kanalverschlüsselungseinheit 730, einen Rahmenbildner 731, einen Modulator 732, einen DN-Generator 733 und eine PCM-Datenausgabeeinheit 734. In anderen bevorzugten Ausführungsformen umfasst der Empfänger 735 in nicht einschränkender Weise einen DN-Sperrfilter 737, einen Optimalfilter 739, eine Synchronisierungsvorrichtung 738, einen Demodulator 740, eine Kanalentschlüsselungseinheit 741, eine digitale Datenausgabeeinheit 742 und eine PCM-Dateneingabeeinheit 736. Nachstehend werden in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Bauelemente mit einer bestimmten Funktion ausführlich dargestellt und die auf die Beschreibung von Bauelementen, welche dem Fachmann bekannt sind, wird verzichtet.
Gemäß bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung spielt die digitale Dateneingabeeinheit 729, die in der Übertragungsvorrichtung 728 des MDOV-Modems 402 umfasst ist, die Rolle des Sendens und Empfangens digitaler Daten mit einer High-Endanwendung des Modems. Die Kanalverschlüsselungseinheit 730 verschlüsselt vorzugsweise Daten, welche mit Einfügen eines Fehlerkorrekturcodes wie FEC (Forward Error Corrction) oder LDPC (Low-density Parity Check) eingegeben werden, und der Rahmenbildner 731 bildet die verschlüsselten Daten mit Übertragungsdatenpaketen einer gegebenen Einheit. In bestimmten Ausführungsformen umfasst das Übertragungsdatenpaket vorzugsweise eine Präambel für die Anfangssynchronisierung und die Symbolsynchronisierung des Pakets, Nutzdaten, welche kanalkodierte Daten zur Übertragung sind, und einer Postambel, bestehend aus Führungsdaten zum Schutz von Nutzdatensignalen. Gemäß bestimmten bevorzugten Ausführungsformen moduliert der Modulator 732 ein in dem Rahmenbildner 731 gebildetes binäres Signal in eine Form, die für den Algorithmus des Sprachverschlüsselungsgeräts 413 für das drahtlose Sprachdatenpaket-Kommunikationsnetzwerk 416 geeignet ist. Hauptsächlich wird eine Trägerwelle eines Niederfrequenzbandes zwischen 300Hz und 1200Hz verwendet, und die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Modulation unter Verwendung einer M-ary FSK, M-ary PSK, M-ary BPSK oder M-ary DPSK durchgeführt wird.
In weiteren bevorzugten Ausführungsformen erzeugt der DN-Generator 733 ein gefiltertes Gaußsches Rauschen, das von 1800Hz bis 3600Hz des Frequenzbandes filtert, und addiert zu dem modulierten Signal, um ein Spektrum zu bilden, welches dem in hohem Maße veränderlichen Sprachsignal ähnlich ist. Vorzugsweise ist das Filtern dadurch gekennzeichnet, dass es ausgelegt ist, die Charakteristik der Konsonanten der Stimme in diesem Band abzubilden, während die Signalstärke entsprechend mit ungefähr -12dB als die Stärke des modulierten Signals erzeugt wird.
8a und 8b zeigen einen Graph zum schematischen Darstellen der Frequenzcharakteristik von Signalen, die von dem in 7 dargestellten MDOV-Modem 402 ausgegeben werden.
Gemäß bestimmten bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung und Bezug nehmend auf 8a wird das endgültige Modulationssignal von niederfrequenten Signalen 851, 852 aufgewiesen, die eine beliebige Trägerfrequenz (f1 und f2) weniger als 4KHz aufweisen und ein gefiltertes Gaußsches Rauschsignal 853, welches neben dem Frequenzband der niederfrequenten Signale 851, 852 auf einem Frequenzbereich liegt und sich nach außen ausbreitet. Vorzugsweise in dem drahtlosen Sprachkommunikationsnetz, wenn das eingegebene Sprachsignal unter Verwendung des Linear-Prediction-Coding-Algorithmus verschlüsselt wird, prüft das Sprachverschlüsselungsgerät vorzugsweise die Charakteristik der ersten eingegebenen Stimme. Demzufolge, falls bestimmt wird dass das eingegebene Sprachsignal ein in hohem Maße veränderliches Sprachsignal ist, wird das Verschlüsseln entsprechend mit einer maximalen Bitzuordnung in dem Verschlüsseln durchgeführt. Die in hohem Maße veränderliche Stimme ist vorzugsweise eine Stimme, welche zwischen zwei Stimmen mit unterschiedlichen Charakteristika wechselt, während sie meistens sowohl die Konsonanten als auch die Vokale umfasst. Vorzugsweise weist der Schwingungsverlauf, der durch die Modulation der M-ary FSK oder der M-ary PSK, insbesondere der M-ary DPSK des niederfrequenten Bandes erzeugt wird, die in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden, meistens die Charakteristika der Vokale der Stimme auf.
In bestimmten beispielhaften Ausführungsformen, zum Beispiel in dem Fall, der lediglich die Charakteristik der Vokale aufweist, kann er der Stimme ähnlich sein, welche entsprechend der Situation nach wie vor eintönig ist. Und falls es als eintönige Stimmen oder als eintönige Geräusche durch das Sprachverschlüsselungsgerät bestimmt wird, kann die Bitzuordnung beim Verschlüsseln entsprechend verringert werden oder er kann durch den Rauschunterdrückungsalgorithmus verzerrt oder verkürzt werden. Um diese Schwierigkeiten zu bewältigen, bildet die vorliegende Erfindung in bestimmten bevorzugten Ausführungsformen das Sprachverschlüsselungsgerät des drahtlosen Sprachkommunikationsnetzes aus, um das eingegebene Signal durch absichtliches Vermischen des modulierten Signals des niederfrequenten Bands, das die Charakteristik der Vokale aufweist, mit einem bitschwachen Signal eines mittleren oder Hochfrequenzbands, das die Charakteristik der Konsonanten aufweist, als ein-in hohem Maße veränderliches Sprachsignal zu erkennen. Somit wird die maximale Bitzuordnung beim Verschlüsseln des Sprachverschlüsselungsgeräts in geeigneter Weise herbeigeführt, so dass die Verzerrung des modulierten Signals verhindert wird und eine schnelle Datenkommunikationsgeschwindigkeit möglich ist.
In anderen bevorzugten Ausführungsformen und Bezug nehmend zum Beispiel auf 8b, wird das endgültig modulierte Signal entsprechend mit niederfrequenten Signalen 851, 852 gebildet, die eine frei wählbare Trägerfrequenz (f1 und f2) mit weniger als 4Khz aufweisen, und einem gefilterten Gaußschen Rauschsignal 854, das in einem Breitband einschließlich einem Frequenzband der niederfrequenten Signale 851, 852 in einem Frequenzbereich gezeigt ist. Das gefilterte Gaußsche Rauschsignal 854 wird vorzugsweise mit mindestens - 15dB im Vergleich zu dem Betrag der niederfrequenten Signale 851, 852 erzeugt, und zu den niederfrequenten Signalen 851, 852 addiert, um das SNR (Signal-Rausch-Verhältnis - signal to noise ratio) zu verbessern.
In noch weiteren Ausführungsformen, wie zum Beispiel in 8a oder 8b gezeigt, wird das künstlich hergestellte Signal zu der High-Endanwendung in geeigneter Weise ausgegeben, während es durch die PCM-Datenausgabeeinheit 734 zwischengespeichert wird. In dem Empfänger 735 des MDOV-Modems 402 ist die PCM-Dateneingabeeinheit 736 vorzugsweise ein Bauteil, das die Rolle des Empfangens und Zwischenspeicherns der PCM-Daten spielt und der DN-Sperrfilter 737 ist ein Filter zum Beseitigen des DN-Signals in dem empfangenen Signal, unter Verwendung eines Bandpassfilters innerhalb 300Hz bis ungefähr 1500Hz in dem als Trägerwelle verwendeten Frequenzbereich.
Der Optimalfilter 739 und der Demodulator 740 sind vorzugsweise ein Bauteil, welches gewünschte binäre Daten in geeigneter Weise durch Demodulation des modulierten Signals extrahieren, und die Kanalentschlüsselungseinheit 741 ist ein Bauteil, welches ein Anwendersignal erzeugt, in welchem Fehler in geeigneter Weise mit demodulierten binären Daten beseitigt werden. Die endgültigen entschlüsselten und extrahierten Daten werden vorzugsweise durch die digitale Datenausgabeeinheit 742 ausgegeben. Wie oberhalb beschrieben kann die vorliegende Erfindung die Verzerrung oder Verkürzung von Daten entsprechend verhindern, die in dem Verschlüsselungsprozess unter Verwendung eines Sprachverschlüsselungsgeräts in der herkömmlichen Technologie erzeugt worden sind, durch Verwendung des Sprachverschlüsselungsgeräts, welches die Stimme nach Umwandeln der digitalen Daten verschlüsselt, aufweisend eine nichtlineare Charakteristik im Unterschied zur Stimme, in zu der Stimme ähnliche, und übermittelt durch den Sprachkanal. Ferner kann die vorliegende Erfindung die Datenübertragungsrate durch Übermitteln der Daten durch einen Sprachkanal verbessern, in welchem die Bandbreite in einem mobilen Netzwerk groß ist, so dass sie verschiedenste Telematikservices einem Fahrer bereitstellen kann, der in ein Fahrzeug einsteigt wenn sie auf ein fahrendes Fahrzeug angewendet wird.
Es ist für den Fachmann verständlich, dass verschiedenste Anpassungen und Änderungen in der vorliegenden Erfindung gemacht werden können, ohne von dem Geist oder Umfang der Erfindung abzuweichen. Es ist somit vorgesehen, dass die vorliegende Erfindung die Anpassungen und Änderungen dieser bereitgestellten Erfindung abdeckt. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche und ihren Äquivalenten bestimmt.
Bezugszeichenliste

14:: ENDGERÄT
18:: SPRACHVERSCHLÜSSELUNGSGERÄT
22:: STIMME
28:: INNENBANDSIGNALISIERUNGSMODEM
30:: DATENQUELLE
38:: MOBILFUNKTELEKOMMUNIKATIONSSYSTEM
40, 50:: SERVER
58:: PUFFERSPEICHER
60:: PAKETIERER
62:: PAKETFORMATIERER
64:: IBS-MODULATOR
70:: IBS-PAKET
71, 75:: OPFERBIT
72:: HEADER
73:: PRÄAMBEL
74:: SYNCHRONISIERUNGSMUSTER
76:: NUTZDATEN
78:: PRÜFSUMME
79:: POSTAMBLE
402:: CDOV-MODEM
403:: TELEMATIKENDGERÄT-SERVICEMODUL
404:: TEXT/STIMMEN BETRIEBSARTENSTEUERUNG
405:: BLUETOOTH-MODUL
406:: MODEM
407:: STIMME
408:: SERVICEDATEN
409:: PCM-DATEN
412:: BLUETOOTH-MODUL
413:: SPRACHVERSCHLÜSSELUNGSGERÄT
415:: PCM-DATEN
416:: DRAHTLOSES SPRACHDATENPAKET-KOMMUNIKATIONSNETZ
417:: TELEMATIKSERVICE-SERVER
418:: SERVICEDATEN
421:: CDOV-MODEM
422:: PCM-DATEN
426:: ENDGERÄT
427:: SERVEREINHEIT
643:: DRAHTLOSE BLUETOOTH PCM-VERBINDUNG
644:: RAUSCH- UND HALLVERMEIDUNGSEINRICHTUNG
648:: ENDGERÄTESTEUEREINRICHTUNG
729:: TEXTDATENEINGABEEINHEIT
734:: PCM-DATENAUSGABEEINHEIT
742:: TEXTDATENAUSGABEEINHEIT
736:: PCM-DATENEINGABEINHEIT

Claims

Digitales Datenkommunikationssystem zum Übertragen einer Stimme oder von digitalen Daten zwischen einem in einem Fahrzeug eingebauten Endgerät und einem externen Server, aufweisend: ein MDOV-Modem, das eingerichtet ist, die digitalen Daten zu modulieren, um Frequenzcharakteristika Vokalen und Konsonanten der Stimme zu umfassen; und ein Sende-Empfangs-Modul, das eingerichtet ist, das modulierte Signal durch einen Sprechkanal zu übermitteln, wobei die Frequenzcharakteristik der Vokale ein Ergebnis des Modulierens der digitalen Daten und die Frequenzcharakteristik der Konsonanten durch die Einfügung eines Dummysignals eines Mittelfrequenzbands gebildet ist.
Digitales Datenkommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei das Endgerät aufweist: ein Telematikendgerät, welches das MDOV-Modem umfasst; und ein Mobiltelefon, welches das Sende-Empfangs-Modul umfasst, wobei das Telematikendgerät und das Mobiltelefon durch eine Bluetooth-Kommunikation gekoppelt sind.
Digitales Datenkommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei die Frequenzcharakteristik der Vokale ein Ergebnis des Modulierens der digitalen Daten unter Verwendung einer der M-ary FSK, M-ary PSK, M-ary BPSK, und M-ary DPSK eines Niederfrequenzbands ist.
Digitales Datenkommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei das Dummysignal des Mittelfrequenzbands ein gefiltertes Gaußsches Rauschsignal ist, welches einen Frequenzbereich umfasst oder größer als ein Frequenzbereich einer Mehrzahl von niederfrequenten Signalen in dem Niederfrequenzband und welches sich in einem Bereich unter einem Maximum von 4KHz in einem Frequenzbereich ausbreitet.
Digitales Datenkommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei die Übertragung des Sprachsignals oder der digitalen Daten durch einen Betriebsartenschaltton bestimmt ist.
Verfahren zum Übermitteln einer Stimme oder von digitalen Daten zwischen einem in einen Fahrzeug eingebauten Endgerät und einem externen Server, wobei das Verfahren aufweist: Modulieren der digitalen Daten, um Frequenzcharakteristika von Vokalen und Konsonanten der Stimme zu umfassen; und Übermitteln des modulierten Signals durch einen Sprechkanal, wobei die Frequenzcharakteristik der Vokale ein Ergebnis des Modulierens der digitalen Daten und die Frequenzcharakteristik der Konsonanten durch die Einfügung eines Dummysignals eines Mittelfrequenzbands gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Modulieren der digitalen Daten aufweist: Umwandeln der digitalen Daten, um ein Signal einschließlich der Frequenzcharakteristika von Vokalen und Konsonanten der Stimme zu erzeugen; Senden des Signals von einem Telematikendgerät zu einem Mobiltelefon durch eine Bluetooth-Kommunikation; und Modulieren des übertragenen Signals, um durch den Sprechkanal zu übermitteln.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Frequenzcharakteristik der Vokale ein Ergebnis des Modulierens der digitalen Daten unter Verwendung von der M-ary FSK, M-ary PSK oder M-ary BPSK eines Niederfrequenzbands ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Dummysignal des Mittelfrequenzbands ein gefiltertes Gaußsches Rauschsignal ist, welches einen Frequenzbereich umfasst oder größer als ein Frequenzbereich einer Mehrzahl von niederfrequenten Signalen in dem Niederfrequenzband und welches sich in einem Bereich unter einem Maximum von 4KHz in einem Frequenzbereich ausbreitet.
Verfahren nach Anspruch 6, ferner aufweisend ein Erzeugen eines Betriebsartenschalttons zum Bestimmen der Übertragung des Sprachsignals oder der digitalen Daten.