DE3855658T2

DE3855658T2 - Personenempfänger mit digitalisierter gespeicherter Sprache

Info

Publication number: DE3855658T2
Application number: DE3855658T
Authority: DE
Inventors: Paul Thomas Bennett; Frank Ellis Lambrecht; James Clinton Page; Allan Ira Spiro; Omid Tahernia; David Frank Willard
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1987-06-30
Filing date: 1988-06-16
Publication date: 1997-05-15
Anticipated expiration: 2008-06-17
Also published as: KR890001316A; HK1005757A1; KR960012089B1; EP0297368B1; EP0297368A3; JPS6424524A; EP0297368A2; DE3855658D1; CA1332184C; ATE145295T1; SG45258A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Erfindungsgebiet

Diese Erfindung betrifft Personenrufempfänger und im besonderen einen Personenrufempfänger, der Information, einschließlich analoger Sprachnachrichten, empfängt, die analogen Sprachnachrichten digitalisiert und die Sprachnachrichten in einem Speicher zur Wiedergabe speichert.

2. Hintergrund der Erfindung

Kommunikationssysteme im allgemeinen und Rufsysteme im besonderen, die gesendete Rufsignale verwenden, haben weitverbreitete Anwendung zum Rufen ausgewählter Empfänger erlangt, um Information von einem Basisstationssender an die Empfänger zu senden. Moderne Rufsysteme und insbesondere Rufempfänger haben durch die Verwendung von Mikrocomputern Multifunktionsfähigkeiten gewonnen, die dem Rufempfänger erlauben, auf Information mit verschiedenen Kombinationen aus Ton, Ton und Sprache oder Datennachrichten zu reagieren. Diese Information wird unter Verwendung einer Anzahl von Rufcodierungsschemas und Nachrichtenformaten übertragen.
Beim Betrieb solcher Rufempfänger sind an ihrer erfolgreichen Funktion beteiligte wichtige Faktoren die Tragbarkeit des Empfängers, die dem Empfänger zur Verfügung stehende begrenzte Energie, die begrenzte Verfügbarkeit des Funkspektrums, die in der heutigen aktiven Gesellschaft erforderliche schnelle Reaktionzeit sowie die Zahl der in einem Rufsystem enthaltenen Rufempfänger. Damit in derartigen Rufempfängern der Batteriestromverbrauch minimiert werden kann, wird der Rufempfänger systematisch aus- und eingeschaltet, um die Zeitdauer zu maximieren, in der Energie aus der Batterie zur Verfügung steht (Batteriesparen). Die begrenzte Energie, mit der der Rufempfänger arbeiten muß, beschränkt die Art von elektronischen Schaltkreisen, die für einen Rufempfänger zur Verfügung stehen.
Ein typisches Sprachrufsystem verwendet analoge Sprachkanäle für das Senden und Empfangen von Sprachnachrichten. Während bestimmte Arten von Rufsystemen binäre Signalisierungsformate verwenden, bleibt das Senden in einer analogen Form das gebräuchlichste verfahren für Sprachsignale. Rufempfänger des Standes der Technik, die eine analoge Darstellung von Sprachsignalen empfangen, sind in mehreren Merkmalen beschränkt, die äußerst erwünscht wären. Diese umfassen die Fähigkeit, eine Sprachnachricht in einem Speicher angemessener Größe zum Wiederaufrufen zu einer späteren Zeit zu speichern, und die Verwendung digitaler Modulationsverfahren, um Sprachnachrichten in dem Rufempfänger zu speichern und zu rekonstruieren. Die digitale Verarbeitung von Sprachnachrichten ist im allgemeinen für hohe Abtastraten der analogen Verarbeitung qualitativ überlegen. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß, sobald die Sprachnachricht in digital dargestellter Form ist, sie nicht der Art von Signalverschlechterung unterliegt, die bei analoger Verarbeitung eintritt. Es ist daher vorteilhaft, die Sprachnachricht in digitaler Form und nicht als eine Spannung darzustellen, die der Art der analogen Verarbeitungsverfahren eigenen Verzerrung unterliegt.
Ein anderes Problem bei analogen Sprachrufempfängern des Standes der Technik ist die Fähigkeit, eine Mehrzahl von Sprachnachrichten zu speichern und eine Sprachnachricht selektiv aufzurufen. Bei analogen Sprachrufempfängern des Standes der Technik wird die Sprachinformation typischerweise auf herkömmlichen analogen Magnetbändern gespeichert (z.B. U.S.-Patent Nr. 4,356,519). Während solche Sprachrufempfänger erhältlich sind, sind sie typischerweise kommerziell unannehmbar. Einige der Gründe sind die Kosten der elektronischen Komponenten, die geringe Batterielebensdauer wegen des von dem Bandmechanismus benötigten hohen Stromverbrauchs und die Schwierigkeit, in einer batteriesparenden Umgebung zu arbeiten. Außerdem wird, wenn eine Folge von Nachrichten auf dem Band gespeichert ist, das Aufrufen einer einzelnen Nachricht durch das Unvermögen des analogen Magnetbandes gehemmt, eine einzelne Nachricht wahlfrei auszuwählen.
In WO 83/01356 "Pager With Visible Display Indicating Unread Messages", abgetreten an denselben Zessionar wie die vorliegende Erfindung, meldet ein Rufgerät, das auf Sprach- und Datennachrichten anspricht, Sprachnachrichten in Echtzeit und besitzt die Fähigkeit, Datennachrichten zu speichern und diese anschließend auf einer Sichtanzeige anzuzeigen.
US-A-4,356,519 beschreibt ein Rufgerät, das ein von Hand bedienbares Magnetbandgerät umfaßt:

Zusammenfassung der Erfindung

Im allgemeinen umfaßt ein Kommunikationsempfänger, z.B. ein Rufempfänger, zum Empfangen von analoger Information in einem Funkkommunikationssystem, wobei die Information wenigstens eine Sprachnachricht aufweist, eine Empfangseinrichtung, eine Decodiereinrichtung, eine Speichereinrichtung und eine Umwandlungseinrichtung. Die Empfangs- und Decodiereinrichtung empfängt Informationssignale, die wenigstens eine Sprachnachricht und Steuersignale umfassen, decodiert die Informationssignale, um einem Empfänger selektiv zu ermöglichen, sich mit der empfangenen Steuerinformation zu korrelieren, und decodiert die Information, um die Sprachnachricht wiederzugewinnen. Die Umwandlungseinrichtung wandelt die analoge Sprachinformation in digitale Information um, wobei die digitale Information eine Replik der analogen Sprachnachricht darstellt. Die digitale Information wird dann in einem Speicher des ausgewählten Empfängers gespeichert. Als Reaktion auf vom Benutzer erzeugte Eingaben wählt der Rufempfänger eine im Speicher des Empfängers gespeicherte digitalisierte Sprachnachricht aus, wandelt die digitalisierte Sprache wieder in ein analoges Signal um und erzeugt hörbare Information von dem analogen Signal, das die ursprüngliche analoge Sprachnachricht darstellt.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Betrieb eines Rufempfängers nach dem anliegenden Anspruch 1 zur Verfügung gestellt.
In einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Rufgerät mit digitahsierter Sprache nach dem anliegenden Anspruch 5 zur Verfügung gestellt.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung nach dem anliegenden Anspruch 9 zur Verfügung gestellt.
Die Erfindung stellt folglich vorteilhaft ein Gerät, ein Verfahren und ein System zur Verfügung, die die digitale Speicherung und nachfolgende Wiedergewinnung von Sprachnachrichten erlauben, die an ein Funkrufgerät (Rufempfänger) in einem Kommunikationssystem gerichtet sind. Außerdem stellt die vorliegende Erfindung einen Rufempfänger mit digitalisiert gespeicherter Sprache zur Verfügung, der dem Benutzer erlaubt, eine digitalisierte Sprachnachricht aus einer Mehrzahl gespeicherter Sprachnachrichten selektiv abzuspielen.
In einer bevorzugten Ausführung umfaßt der Rufempfänger eine Mehrzahl von Steuerschaltern. Ein erster Steuerschalter leitet die Wiedergabe einer zuvor gespeicherten Sprachnachricht ein. Ein zweiter Steuerschalter löscht die Präsentation der analogen Sprachnachricht für einen Rufgerätebenutzer. Ein dritter Steuerschalter wählt eine einzelne Betriebsart des Rufempfängers aus.
In einer bevorzugten Ausführung verfügt das Rufgerät mit digitalisierter Sprache über eine Mehrzahl von benutzerwählbaren Empfangsbetriebsarten, und die Umwandlungseinrichtung (38) arbeitet unabhängig von einer durch den Benutzer des Rufgerätes mit digitalisierter Sprache gewählten Betriebsart.
Eine exemplarische Ausführung der Erfindung wird nun mit Verweis auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Zum Zweck der Veranschaulichung der Erfindung wird in den Zeichnungen eine zur Zeit bevorzugte Ausführung gezeigt, wobei sich jedoch versteht, daß die Erfindung nicht auf die gezeigte genaue Anordnung und Instrumentalität beschränkt ist.
Fig. 1 zeigt ein Schaltbild eines Rufempfängers mit digitaler Sprachspeicherung, der die vorliegende Erfindung verkörpert.
Fig. 2 zeigt ein typisches Rufschema, das bei der Erklärung der Funktion des Rufempfängers nützlich ist.
Fig. 3 ist eine ausführlichere Darstellung der Hardware-Kontrollerausführung des Rufempfängers.
Fig. 4 ist ein Zustandsdiagramm, das die einzelnen Betriebszustände des Rufempfängers mit digitaler Sprachspeicherung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Fig. 5 ist ein ausführliches Flußdiagramm, das den Aufnahmezustand des Rufempfängers mit digitaler Sprachspeicherung veranschaulicht.
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das den Abspielzustand des Rufempfängers der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das den Rückstellzustand des Rufempfängers der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm des Betriebsverfahrens einer Mikroprozessorausführung der vorliegenden Erfindung, das eine Einschalt-Rückstellroutine zeigt.
Fig. 9A ist ein Flußdiagramm, das eine Unterbrechungsroutine für die Mikroprozessorausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 9B ist eine Fortsetzung von Fig. 9A, die die Unterbrechungsroutine für den Abspielzustand zeigt.
Fig. 10A ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Abspielen der zuletzt gespeicherten digitalisierten Sprachnachricht von einer Speicherstelle.
Fig. 10B ist eine Fortsetzung von Fig. 10A, die ein Flußdiagramm zeigt, das die Funktion der Mikroprozessorausführung der vorliegenden Erfindung zum Abspielen ungelesener Nachrichten zeigt.
Fig. 11 ist ein Flußdiagramm für die Mikroprozessorausführung der vorliegenden Erfindung, das die Wiedergabe der vorletzten in dem Rufempfänger gespeicherten Nachricht veranschaulicht.
Fig. 12A zeigt die Aufnahmeroutine für die Mikroprozessorausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 12B ist eine Fortsetzung von Fig. 12A, die die Aufnahmeroutine der Mikroprozessorausführung der vorliegenden Erfindung zeigt.

INHALTSVERZEICHNIS

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführung

I. Allgemeine Beschreibung
A. Rufempfänger
B. Funktion
C. Rufschema
II. Hardwareausführung
III. Funktion
A. Aufnahmezustand
1. Normale Betriebsart
2. Drücken-Zum-Hören-(PTL)-Betriebsart
3. Stille Betriebsart
B. Abspielzustand
C. Rückstellzustand
IV. Mikroprozessorausführung der vorliegenden Erfindung
A. Einschaltroutine
B. Unterbrechungsroutine
C. Routine Abspielen A
D. Routine Abspielen B
E. Aufnahmeroutine

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNG

1. Allgemeine Beschreibung

A. Rufempfänger

Um den Nutzen der vorliegenden Erfindung am besten zu veranschaulichen, wird sie in Verbindung mit einem Kommunikationsempfänger, z.B. einem Rufempfänger, beschrieben, der imstande ist, gesendete Analogoder Sprachinformation zu empfangen&sub1; zu decodieren und zu speichern. Während die vorliegende Erfindung nachstend mit besonderem Verweis auf einen Rufempfänger beschrieben wird, muß zu Beginn der folgenden Beschreibung verstanden werden, daß erwogen wird, daß die erfindungsgemäßen Vorrichtungen und Verfahren mit zahlreichen anderen Nachrichten-Empfangssystemen verwendet werden können.
Das hierin beschriebene Rufempfängersystem gehört zu einem Rufsystem mit einem Basisstationsendgerät, reagiert auf codierte Dateninformation von dem Basisstationsendgerät und decodiert, digitalisiert, speichert und liefert Analog- oder Sprachnachrichten wiederum während des Betriebs für einen Benutzer. Mit Verweis auf die Zeichnungen im allgemeinen werden ein Rufempfänger 10 und ein Verfahren zum Empfangen, Decodieren, Digitalisieren und Speichern von Nachrichten gezeigt, die von dem Basisstationsendgerät gesendet werden. Das Verfahren in einer Form der vorliegenden Erfindung umfaßt einen Hardware-Kontroller zum Decodieren, Digitalisieren, Speichern und Abspielen von Nachrichten. Eine andere Form der Erfindung umfaßt eine Mikrocomputerausführung des Hardware-Kontrollers.
Fig. 1 zeigt ein Funktionsblockschaltbild, das sowohl auf eine erste als auch eine zweite Ausführung der vorliegenden Erfindung anwendbar ist. Der Rufempfänger 10 der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Empfangseinrichtung 12, eine Decodiereinrichtung 14, eine Speichereinrichtung 50, ein Unterstützungsmodul 40, ein Eingabeschaltermodul 42, eine Spannungsumsetzungseinrichtung 20 und eine Umwandlungseinrichtung 38. Eine Antenne 24 empfängt Rufinformation, die Empfängersteuersignale umfaßt, und Analoginformation, die Sprachsignale umfaßt, die eine Sprachnachricht darstellen. Die Antenne 24 ist mit der Empfangseinrichtung 12 verbunden, die durch den Decoder 14 gesteuert wird. Der Decoder 14 steuert nicht nur die Empfangseinrichtung 12, sondern kann auch die Empfangseinrichtung 12 auf einer intermittierenden Basis betreiben, um die Lebensdauer der Batterie 16 über die Spannungsumsetzungseinrichtung 20 zu verlängern. Die Empfangseinrichtung 12 erfaßt das Vorhandensein von elektromagnetischer Energie, die die Rufinformation darstellt, und legt die Information an die Umwandlungseinrichtung, z.B. den Coder-Decoder 38, an. Der Coder-Decoder 38 wandelt die empfangenen Analogsignale, z.B. Echtzeit-Sprachsignale, in einen Strom binärer Bits um und verwandelt gespeicherte binäre Bits in eine Replik der ursprünglichen empfangenen Analogsignale, z.B. synthetisierte Sprachsignale, zurück.
In der gezeigten Ausführung sorgt der Coder-Decoder 38 (nachstehend als Codec bezeichnet) fur die Digital-Analog- und die Analog-Digital- Umsetzung von Sprachsignalen. Der Codec 38, z.B. ein adaptiver Deltamodulator, kann ein Audioeingangssignal in einen digitalen Datenstrom zur Speicherung umwandeln oder codieren und einen digitalen Datenstrom zurückumwandeln oder decodieren, um ein Audiosignal zu rekonstruieren. Insbesondere überwacht der Codec 38 das Echtzeit-Audiosignal auf der Leitung 44 und vergleicht es mit einem vergangenen Wert, den er rekonstruiert hat, und erzeugt ein digitales Bit (Vorzeichen), das angibt, ob der Spannungspegel des rekonstruierten Signals höher oder niedriger als der momentane Eingangswert ist. Der Codec 38 versucht dann, die rekonstruierte Signalspannung durch Verändern oder Modulieren eines Stromes zu adaptieren, um den momentanen Wert an dem Audioeingang zu spiegeln. Der Strom lädt oder entlädt einen Kondensator (nicht gezeigt), der die Spannung des rekonstruierten Signals verändert. Der digitale Ausgang auf der Leitung 46 ist das Vorzeichenbit, das angibt, ob das rekonstruierte Signal dem Eingang hinterher oder in der Spannung tiefer (logisch "0") ist oder dem Eingang voraus oder in der Spannung höher (logisch "1") ist. Der Digitalausgang des Codec wird im Speicher 50 gespeichert und auf der Leitung 48 zurückgewonnen, um auf der Leitung 21 ein synthetisiertes Audiosignal zu rekonstruieren, um so das Echtzeit-Audiosignal sowohl in der Amplitude als auch in der Frequenz dicht nachzubilden. Ein Beispiel eines solchen Coder-Decoders wird von N.S. Jayant in der Veröffentlichung "Adaptive Delta Modulation with a One-Bit Memory", Bell System Technical Journal, Band 49, Nr. 2, März 1970 offenbart. Der Codec 38 ist ausgelegt, um bei Abtastraten (Bit- oder Taktraten) von 16 kHz, 25 kHz und 33 kHz zu arbeiten. Der obige Sinn der drei Taktraten ist, daß für langsamere Taktraten längere Nachrichten in einer festen Menge von Speicher auf Kosten eines niedrigeren Signal/Rausch- (SIN) Verhältnisses gespeichert werden können. Zum Beispiel beträgt bei einem Eingangssignal von 100 mVss 1 kHz die Signal/Rausch-Verschlechterung 11 dB bei 33 kHz, 14dB bei 25 kHz und 23 dB bei 16 kHz.
Um Strom zu sparen, wird das meiste des Codec 38 abgeschaltet, wenn es keine Lese/Schreib-Operationen mit dem Speicher gibt. Die Ausgangspuffer und die Steuerlogik sind immer eingeschaltet, da es erforderlich sein kann, die Kanäle zu überwachen, oder einen Piepton zu erzeugen, wenn keine Nachrichten gespeichert sind. Indem die Puffer und die Steuerlogik eingeschaltet gehalten werden, wird auch die Notwendigkeit für zusätzliche Stromquellensteuerungen beseitigt, die das Schalten der zusätzlichen Stromquelle handhaben.
Die Empfangseinrichtung 12 ist ferner durch die Leitung 23 mit einem Unterstützungsmodul 40 verbunden. Indem es als Reaktion auf den Decoder 14 arbeitet, wird das Echtzeit-Audiosignal auf der Leitung 23 an das Unterstützungsmodul 40 angelegt, das die analogen oder digitalen Signale einem der Anzeigewandler 32-36 zuführt. Insbesondere steuert der Decoder 14 das Unterstützungsmodul 40, um entweder das Echtzeit-Audiosignal auf der Leitung 23 oder das synthetisierte Audiosignal auf der Leitung 21 an den Lautsprecher 36 anzulegen. Der Decoder 14 ist mit der Speichereinrichtung 50 verbunden, die dazu dient, Information zum Decodieren der empfangenen Information und Information zum Speichern vom Codec 38 empfangener Information zu enthalten. Der Codec 38 liefert die Analog/Digital-Umsetzung von Sprachsignalen auf der Leitung 46, die im Speicher 50 als digitale Sprachnachrichten gespeichert werden. Im Speicher 50 kann eine Mehrzahl von digitalen Sprachnachrichten zusammen mit dem Status jeder Sprachnachricht gespeichert werden. Eine Sprachnachricht kann z.B. einen gelesenen oder ungelesenen Status aufweisen. Der Decoder 14 arbeitet außerdem, um den Rufgerätebenutzer zu warnen und Sprachnachrichten zu speichern, aufzurufen und abzuspielen.
Der Rufempfänger von Fig. 1 besitzt die Fähigkeit, Selektivruf-Sprachnachrichten zu speichern, um sie nach Maßgabe des Zustandes einer Mehrzahl von Eingaben, z.B. des Zustandes der Steuerschalter des Eingabemoduls 42, dem Unterstützungsmodul 40 zuzuführen. Eine Schalterschnittstelle 18 liefert die Eingabemöglichkeit für die Steuerschalter 54-60. Zum Beispiel ist der Steuerschalter 54 ein Ein/Aus-Schalter, der den Strom von der Batterie 16 steuert. Der Steuereingang 55 ist eine Lautstärkeregelung für den Lautsprecher 36. Der Steuerschalter 56 ist ein Abspielschalter zum Wiedergeben von zuvor digitalisierten und im Speicher 50 gespeicherten Sprachnachrichten. Der Steuerschalter 58 ist ein Rückstellschalter zum Rückstellen des Rufempfängersystems und überwachen des Echtzeit-Audiosignals. Der Steuerschalter 60 ist ein Betriebsartschalter zum Betreiben des Decoders in einer von drei Betriebsarten. Diese Betriebsarten sind die stille Betriebsart, die Betriebsart Drücken-zum-Hören und die normale Betriebsart, deren Funktionen mit Verweis auf Fig. 4 ausführlich beschrieben werden.
Betrachtet man Fig. 1 etwas genauer, so ist die Batterie 16 mit dem Decoder 14 über eine Schalterschnittstelle 18 verbunden gezeigt. Die Batterie 16 liefert über eine Spannungsumsetzungseinrichtung 20, z.B. einen DC/DC-Umsetzer, Strom an den Decoder 14. Der Decoder 14 ist außerdem mit einem Codespeicher 22 verbunden, der weiter Bereiche umfaßt, die mit Funktionswahl und Rufgeräte-ID bezeichnet sind. Die Umrandung des Codespeichers 22 mit einer gebrochenen Linie deutet eine Möglichkeit an, daß eine solche Einrichtung entfernbar und folglich vom Rest des Systems trennbar gemacht werden kann. Ein anderer Ausgang 62 des Decoders 14 ist mit dem Unterstützungsmodul 40 verbunden, um die notwendigen Steuerungen zum Erzeugen von Warnungen auf einem der Warnungswandler 32-36 bereitzustellen. Die Warnungswandler können die Form einer Beleuchtungseinrichtung 32 und 33, z.B. eine LED, eines Schwingungsmotors 34, eines sichtbaren Anzeigezählers 35 und eines Audiolautsprechers 36 annehmen. Der Ausgang 62 steuert außerdem, ob Echtzeit-Audiosignale auf der Leitung 23 von der Empfangseinrichtung 12 oder synthetisierte Audiosignale auf der Leitung 21 von dem Codec 38 an den Audiolautsprecher 36 angelegt werden.
Ein Mikrocomputer 26 wird durch eine gebrochene Linie mit dem Decoder 14 verbunden gezeigt. Diese Verbindung deutet an, daß der Hardwaredecoder funktionell gänzlich durch einen Mikrocomputer 26 ersetzt werden kann. Der Mikrocmputer 26 wird als weiter einen Mikroprozessor 28 und einen Festspeicher (ROM) 30 umfassend gezeigt. Das ROM 30 enthält die nötigen Anweisungen zum Betreiben des Mikroprozessors 28, um die Funktionen wie in Fig. 7-12B beschrieben auszuführen. Der Mikrocomputer 26 wird ähnliche Verbindungen aufweisen wie der Decoder 14. Das Erstzen des Decoders 14 durch den Mikrocomputer 26 liefert genau dieselben Signaldecodierungsfunktionen, und die sich ergebende Systemfunktion ist für einen Rufempfänger nicht unterscheidbar. Die Funktion der zwei alternativen Ausführungen ist somit innerhalb eines Gerätes nicht unterscheidbar.

B. Funktion

Die Funktion des in Fig. 1 gezeigten Rufempfängers ist so, daß die Empfangseinrichtung 12 imstande ist, Nachrichten in jedem von mehreren Nachrichtenformaten über eine Antenne 24 zu empfangen. Der Decoder 14 spricht auf die Empfangssignale an, um die Daten zu analysieren und eines von mehreren Decodierungsschemas zum richtigen Decodieren der durch die Empfangseinrichtung 12 empfangenen ankommenden Information auszuwählen. Wie bei allen Rufgeräten wird das resultierende decodierte Signal auf Übereinstimmung mit einer im Codespeicher 22 enthaltenen ausersehenen Rufgeräteadresse geprüft. Beim Erfassen einer übereinstimmung zwischen dem empfangenen und decodierten Signal und der Adresse im Codespeicher 22 weist der Decoder den Codec 38 an, das Echtzeit-Analogsignal zu digitalisieren und das digitalisierte Signal dem Decoder 14 zum Speichern in einer von einer Mehrzahl von Nachrichtenstellen oder -schlitzen im Speicher 50 zuzuführen. Ein Warnungsausgangssignal wird durch den Decoder 14 erzeugt, um eine Warnung zu erzeugen, die dem Rufgerätebenutzer anzeigt, daß eine Nachricht empfangen und gespeichert worden ist. Im besonderen wird das Warnungsausgangssignal des Decoders 14 dem Unterstützungsmodul 40 zugeführt, um ein Signal auf einem von einer Mehrzahl von Wandlern 32- 36 zu erzeugen, das den Empfang der Nachricht anzeigt. Insbesondere wird beim Empfang einer Nachricht ein Anzeiger 32 für ungelesene Nachrichten aktiviert, und ein Zähler 35 für ungelesene Nachrichten wird erhöht. Außerdem wird, wenn alle Nachrichtenschlitze voll sind, ein Speicher-voll-Anzeiger 33 aktiviert.
Wegen der Forderungen nach hoher Geschwindigkeit, Echtzeit-Signalverarbeitung und der Forderung nach Bewahrung der verlängerten nutzbaren Lebensdauer der in dem Rufgerät enthaltenen Batterie, arbeitet die Spannungsumsetzungseinrichtung 20 mit dem Decoder 14 zusammen, um die Batterie 16 zu schonen. Es ist ebenfalls einzusehen, daß der Decoder 14 ausersehen sein kann, in nur einem von einer Mehrzahl von Decodierungsschemas zu arbeiten. Diese selektive Funktion kann durch den Codespeicher 22 geliefert werden oder kann unabhängig vom Codespeicher 22 in der Fabrik voreingestellt werden. Es ist ebenfalls einzusehen, daß der Codespeicher 22 mehrere Adressen enthalten kann, wobei jede dem geeignet ausgewählten Decodierungsschema entspricht, das durch den Decoder 14 als Reaktion auf durch den Empfänger 12 empfangene Signale bestimmt wird.
Der Codespeicher 22 umfaßt außerdem einen Funktionswahlbereich, der benutzt wird, um verschiedene Merkmale des Rufgerätes zu wählen. Es ist vorteilhaft, die Schaltkreise für alle Funktionen einzubauen, und dann Information im Codespeicher 22 bereitzustellen, die die Adresse des Rufgerätes identifiziert und verschiedene Kombinationen der möglichen Funktionsanzeigemerkmale des Systems bestimmt.
Das Ersetzen eines Hardwaredecoders durch den Mikrocomputer 26, einschließlich des Mikroprozessors 28 und der im Festspeicherbereich 30 enthaltenen Software, liefert dasselbe Schaltbild, wobei der Block 14 entfernt und in seiner Gesamtheit durch den Block 26 ersetzt ist. Der Unterschied ist in den internen Funktionen des Mikrocomputers insofern, als statt des Hardwaredecoders, der auf den Empfänger 12 anspricht, der Mikrocomputer 26 den Mikroprozessor 28 als einen Softwaredecoder verwendet, um die empfanenen Signale nach Maßgabe derselben vorbestimmten Routine wie der Hardwaredecoder in Echtzeit zu verarbeiten. Nachdem der Rufempfänger selektiv identifiziert worden ist, greift der Mikroprozessor 28 auf den Festspeicher 30 zu, um die in diesem Speicher enthaltenen richtigen Anweisungen zu bestimmen, um die empfangenen Signale zu verarbeiten, die Signale zu speichern und die Signale wiederzugeben. Zum besseren Verständnis des Verarbeitens, Speicherns und Wiedergebens der empfangenen Signale wird zu einer ausführlichen Beschreibung der Wirkungsweise des Rufempfängers die Aufmerksamkeit auf Fig. 8 bis 12B gerichtet.
Weiter auf Fig. 1 verweisend arbeitet die Spannungsumsetzungseinrichtung 20 mit dem Mikroprozessor 28 und dem ROM 30 zusammen, um die Batterie des Systems zu schonen. Wenn der Mikroprozessor 28 den Empfang eines Signals ermittelt, das einer im Codespeicher enthaltenen Rufgeräte-ID entspricht, verbindet sich der Mikroprozessor 28 mit dem Unterstützungsmodul 40, um ein Signal auf einem von der Mehrzahl von Wandlern 32-36 zu erzeugen, um ein Signal zu erzeugen, so daß der Rufgerätebenutzer unterrichtet wird, daß eine Nachricht empfangen und gespeichert worden ist. Für entweder den Hardwaredecoder oder den Mikrocomputer ist die Form des dem Rufgerätebenutzer durch entweder den Decoder oder den Mikroprozessor bereitgestellten Warnsignalmusters nicht unterscheidbar.
Kurz zusammengefaßt, in entweder der Hardware- oder der Softwareausführung wird die durch die Empfangseinrichtung 12 von einer Basisstation empfangene Echtzeit-Analoginformation an den Codec 38 und das Unterstützungsmodul 40 angelegt. Unter der Steuerung des Decoders 14 arbeitend wandelt der Codec 38 die Analoginformation in Digitalinformation um, die im Speicher 50 gespeichert wird. Abhängig von der Konfiguration des Betriebsartschalters 60 wird die Echtzeit-Audioinformation dem Benutzer über den Lautsprecher 36 präsentiert, ein Anzeiger 32 für ungelesene Nachrichten wird erleuchtet und ein Zähler 35 für ungelesene Nachrichten wird erhöht. Bei Betätigung des Abspielschalters wird eine digitalisierte Sprachnachricht aus dem Speicher 50 ausgewählt und an den Codec 38 gelegt. Der Codec 38 wandelt die Digitalinformation wieder in Analoginformation um liefert die Analoginformation dem Unterstützungsmodul 40. Das Unterstützungsmodul legt das Analogsignal an den Lautsprecher an, um eine synthetisierte Sprachnachricht zu erzeugen, die eine Nachbildung der ursprünglichen analogen Sprachinformation ist.

C. Rufschema

Während klar ist, daß viele Arten und Formate der Signalcodierung für die vorliegende Erfindung verwendet werden können, verwendet die bevorzugte Ausführung ein digitales Signalsystem, das als der 'Golay Sequential Code' bezeichnet wird. Der Golay Sequential Code (GSC) ist ein Selektivruf-Rufprotokoll, das weitgehend auf dem momentanen Golay- Binärrufformat beruht. Eine volle Beschreibung des Golay-Codes kann in einem Artikel mit dem Titel "Selective Signalling für Portable Applications" von Leonard E. Nelson, 28 IEEE Vehicular Technology Conference, Denver, CO, 22. bis 24. März 1978, gefunden werden. Der GSC-Code ist ein binäres NRZ-Signalisierungsformat, das von dem früheren Format deutlich abgewandelt worden ist, um gemischtes Rufen mit nur Ton, Ton und Daten sowie Ton und Sprache zu unterstützen. Der GSC ist ein asynchrones Rufformat, das es erlaubt, Rufe einzeln oder in Stapeln zu senden. Der höchste Nachrichtendurchsatz wird für Rufe mit nur Ton und Ton und Daten im Stapelsendemodus erreicht, während der Einzelrufmodus beim Rufen mit Ton und Sprache nützlich ist.
Fig. 2 zeigt ein Zeitdiagramm der normalen Nachrichten-Signalisierungsroutine eines normalen Sprachrufformates. Das Einzel ruf-Adressenformat besteht aus einer Präambel 64, einem Steuerwort 65, einem Adressencode 66 und für Sprachrufe einem Aktivierungscode (AC) 68. Die Präambel hat den Zweck, Rufgeräte innerhalb des Systems zur verbesserten Batterielebensdauer in Gruppen zu teilen und GSC-Sendungen eindeutig von anderen Codierungschemas zu identifizieren, um eine Kanalteilung ermöglichen, ohne die Batterielebensdauer oder die Fehlrufsicherheit zu opfern. Das Steuerwort 65 begrenzt das Ende der Präambel und liefert Timinginformation für das Decodieren im Stapelbetrieb. Die Adresse identifiziert jedes Rufgerät eindeutig, und der AC wird benutzt, um die Audiokreise des Rufgerätes bei Sprachrufen zu steuern. Die Stapelbetriebsart erlaubt es, nach dem Steuerwort eine Folge von Adressen zu senden.
Während dies für den Betrieb von Rufgeräten allgemein normal ist, folgt der Adresse ein Aktivierungscode, und bei Empfang und Detektion des Aktivierungscodes beginnt das individuell adressierte Rufgerät, abhängig von seiner Betriebsart, einen Wammodus von zwei Sekunden, um den Rufgerätebenutzer von dem Vorhandensein einer folgenden Sprachnachricht zu informieren. Am Schluß der variabel langen Sprachnachricht folgt ein beaktivierungs-Steuerwort, das für die bevorzugte Ausführung das zweite erfaßte Vorkommen des Aktivierungs-Steuerwortes ist und das Stummschalten des Audiokanals zur Folge hat.
Außer, daß sie Rufgeräten ermöglicht, in einem Batteriesparmodus zu arbeiten, identifiziert die Polarität der Präambel den übertragungsmodus als Einzelruf oder Stapel. Wenn z.B. die Präambelwörter mit einer vorbestimmten Bitpolarität gesendet werden, wird der Einzelrufmodus identifiziert. Wenn die Präambelbits invertiert sind, wird der Stapel modus angezeigt.
Das Steuerwort, der Aktivierungscode und der Adressencode verwenden alle ein Zweiwortformat, das aus 28 Bits Komma gefolgt von zwei (23, 12) Codewörtern besteht. Das Komma ist ein Nullbit-Umkehrmuster, das mit 600 bps gesendet wird. Die zwei Golay-Codewörter (Wort 1 und Wort 2) sind durch einen Halbbit-Zwischenraum getrennt. Die Polarität des Halbbit-Zwischenraums soll entgegengesetzt dem ersten Bit des zweiten Wortes sein, und das Anfangskommabit muß dieselbe Polarität aufweisen wie das erste Bit des ersten Wortes. Das Steuerwort und der Aktivierungscode sind für das bevorzugte System festgelegt (fixiert). Das Wort 2 des Steuerwortes und der Aktivierungscode sind die Umkehrungen des festen Wortes. Das heißt, das zweite Wort ist die Umkehrung des ersten Wortes.
Das Adressenformat ist hinsichtlich der Zahl von Bits, der Regeln für Komma und des Halbbit-Zwischenraums mit dem Steuerwort- und Aktivierungscodeformat identisch. Das Adressenwort 2 kann aus jedem Wort des (23, 12) Codes gewählt werden, außer für Alles-Null- und Alles-Eins- Kombinationen. Somit gibt es 4094 mögliche zweite Wörter, die aus 12 Informationsbits und 11 Paritätsbits bestehen. Die ersten Wörter werden aus einer Untermenge von 100 Wörtern des Golay-Codes ausgewählt. Um die binären Bitmuster für den (23, 12) Golay-Code zu erzeugen, wird die Dezimaldarstellung des Codewortes in Binär umgewandelt. Diese Binärdarstellung wird so umgeschrieben, daß das geringstwertige Bit links steht.
Das GSC-Format erlaubt es, Datenrufe mit Nur-Ton- oder Ton-und-Sprache-Rufen zu mischen. Ein Datenruf besteht aus der Rufgeräteadresse gefolgt von einem oder mehr Datenblöcken. Der Datenblock ist in der Länge mit einem Adressenblock identisch und kann in der Stapelbetriebsart frei durch Adressen ersetzt werden. Der Einzelrufmodus kann auch verwendet werden, indem man der Rufgeräteadresse die Datennachricht folgen läßt. Die Dateninformation wird mit 600 bps gesendet, um die Kreuz-Fehldeutungswahrscheinlichkeit zwischen den Adressen und Daten zu minimieren. Zu einer ausführlicheren Beschreibung und Ausführung des Golay Sequential Codes für Ton-, Ton-und-Sprache- und Datenrufe wird auf US-Patent Nr. 4,427,980, abgetreten an den Zessionar der vorliegenden Erfindung, verwiesen.

II. Hardwareausführung

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild der Hardwareausführung des Decoders 14 von Fig. 1. Der Hardwaredecoder 14 umfaßt eine Funk- und Schalterschnittstelle 80, einen Kontroller 70, einen DC/DC-Umsetzer 20 und einen Timing- und Oszillatorabschnitt 76. Der Kontroller 70 interpretiert Eingangssignale von der Funk- und Schalterschnittstelle 80, um die mit dem Empfangen, Digitalisieren, Speichern und Wiedergeben von Nachrichten verbundenen Lese/Schreib-Operationen durchzuführen. Der Kontroller 70 umfaßt einen Zuordner mit programmierbarer Logikanordnung, z.B. eine programmierbare Logikanordnung 20L10 von Monolithic Memories, einen Steuerhardwareabschnitt zum Steuern der Funktionen der anderen Abschnitte des Decoders, einen Zählerabschnitt zum Behandeln von Nachrichtenschlangen, einen Zählerabschnitt zum Behandeln der physikalischen Speicherzeiger, einen Speicherabschnitt zum Markieren einzelner Nachrichten als gelesen oder ungelesen, eine kleine Zustandsmaschine, um den Betriebsartzustand des Kontrollers zu bestimmen, und einen multiplexierenden Decoder, um Hardwarebrückeneingaben zu interpretieren, um die Länge von Nachrichten, die maximale Zahl von Nachrichten und die Art des angeschlossenen Speichers zu steuern. Zusätzlich zum Steuern der Funktion der Abschnitte des Decoders betreibt der Kontroller mehrere Abschnitte des Kontrollers in einem Batteriesparmodus, in dem von geeigneten Abschnitten des Decoders der Strom selektiv abgeschaltet wird, wenn sie nicht benötigt werden. Zum Beispiel sperrt beim Einschalten der Kontroller selektiv den Strom für den DC/DC-Umsetzer und die Speicherschnittstelle.
Die Funk- und Schalterschnittstelle 80 puffert Eingänge von der Empfangseinheit und den Schaltern, um die geeigneten Pegel für den Kontroller und den Codec 38 zu erzeugen. Die Funk- und Schalterschnittstelle 80 kann die Form eines Pegelschiebers, z.B. eines Motorola MC145048, annehmen. Die Speicherschnittstelle verbindet den Kontroller mit dem Hauptspeicher des Rufempfängers, indem sie die benötigten Adressen-, Steuer- und Datenübertragungssignale zum Speichern und Rückgewinnen von Daten dem Speicher zur Verfügung stellt. Die Schalterschnittstelle kann die Form einer Memory Management Unit wie von Motorola unter der Bezeichnung MC68451 hergestellt annehmen.
Tabelle 1 zeigt die Anzahl von Nachrichten, die unter Verwendung einzelner Speicherkonfigurationen im Rufempfänger gespeichert werden können, wenn der CODEC bei einer spezifischen Bitrate arbeitet. Obwohl die Tabelle spezifische Speicher auflistet, versteht sich, daß in der Praxis der vorliegenden Erfindung zahlreiche andere Speicher verwendet werden können. Mit der oben beschriebenen Tabelle fortfahrend und auf das 1 Megabit CMOS DRAM verweisend zeigt Tabelle 1, daß, wenn der Rufempfänger für zwei Nachrichten konfiguriert ist und der CODEC mit 25 kBit/s (kBps) arbeitet, 20 Sekunden Sprachinformation in einem Nachrichtenschlitz gespeichert werden können. Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, arbeitet der CODEC bei einer Mehrzahl von Betriebsgeschwindigkeiten, z.B. 16 kBps, 25 kBps und 32 kBps. Die Betriebsgeschwindigkeiten können durch Drahtbrückenverbindungen innerhalb des Rufempfängers oder durch außerhalb des Rufempfängers gelegene Schalter gewählt werden. Tabelle 1 Nachrichtenlänge als Funktion von Bitrate und Speichergröße
Fig. 3 nachgehend liefert der Timing- und Oszillatorabschnitt 76 die nötigen Timingsignale und Taktsignale für alle Schaltungen in einer in der Technik bekannten Weise. Der Timing- und Oszillatorabschnitt kann die Form eines von Motorola unter der Bezeichnung MC145541B hergestellten programmierbaren Timer/Oszillator annehmen.
Der DC/DC-Umsetzer 20 liefert von einer Batterie mit einer oder zwei Zellen die benötigte Betriebsspannung für den Speicher. Der DC/DC-Umsetzer 20 umfaßt außerdem Stromquellen, die Strom für die restlichen Schaltkreise bereitstellen. Zusätzlich zu dem ausführlichen Schaltbild des Hardwaredecoders wird der CODEC 38 als funktionsmäßig mit dem Hardwaredecoder verbunden gezeigt. Der CODEC 38 digitalisiert Echtzeit-Audiomformation und liefert die digitalisierten Daten an den Speicher in Phase zur geeigneten Speicherung unter Steuerung des Kontrollers 70. Wenn der Rufempfänger im Abspielzustand betrieben wird, empfängt der CODEC unter Steuerung des Kontrollers 70 Daten über die Speicherschnittstelle 72 und wandelt die digitalisierten Daten in synthetisierte Audioinformation um, die dem Rufempfänger als synthetisiertes Audio zur Verfügung gestellt wird.

III. Funktion

Bei der Funktion des Rufempfängers auf Fig. 1 verweisend umfaßt der Rufempfänger einen Ein/Aus-Schalter 54, einen Rückstellschalter 58, einen Betriebsartschalter 60, eine Lautstärkeregelung 55, einen Wiedergabe- oder Abspielschalter 56, einen Anzeiger 32 für ungelesenen Speicher, einen Speicher-Voll-Anzeiger 33 und einen Zähler 35 für ungelesene Nachrichten. Der Ein/Aus-Schalter 54 schaltet den Rufempfänger ein und aus. Der Rückstellschalter 58 stellt den Rufempfänger zurück, indem er ihn in seinem Bereitschafts- oder Ruhezustand zurückbringt. Der Rückstellschalter arbeitet auch als eine Echtzeit- Audiokanalüberwachungssteuerung, wobei das Betätigen des Rückstellschalters dem Benutzer zu jeder Zeit erlaubt, den Echtzeit-Audiokanal zu überwachen. Der Betriebsartschalter 60 bringt den Rufempfänger in verschiedene Betriebsarten. Die Betriebsarten des Rufempfängers sind die normale Betriebsart, die Betriebsart Drücken-Zum-Hören (PTL) und die stille Betriebsart. Zum besseren Verständnis der verschiedenen Betriebsarten wird die Aufmerksamkeit auf Fig. 4-7 gerichtet, worin die Betriebsarten im Detail beschrieben werden.
Die Lautstärkeregelung 55 verändert die Lautstärke des Tones des Rufempfängers. Der Abspielschalter 56 arbeitet, um Nachrichten aus dem Speicher zurückzugewinnen. Der Anzeiger für ungelesenen Speicher, z.B. eine LCD oder LED, zeigt an, daß der Rufempfänger eine Nachricht empfangen hat, die der Benutzer nicht gehört hat. Der Speicher-Voll-Anzeiger zeigt an, daß alle Speicherschlitze eine Nachricht enthalten und daß die nächste empfangene Nachricht die zeitlich älteste empfangene Nachricht im Speicher überschreiben wird. Der Zähler 35 für ungelesene Nachrichten gibt die Zahl im Speicher gespeicherter ungelesener Nachrichten an.
Die Erklärung geht nun zu Fig. 4, die ein Blockschaltbild ist, das die Betriebszustände des Rufempfängers der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Betriebszustände umfassen den Bereitschafts-, Aufnahme-, Abspielund Rückstellzustand. Zu Anfang wird der Rufempfänger eingeschaltet und beginnt, abhängend von seiner Betriebsart, den Kommunikationskanal auf Information zu überwachen, Schritt 100. Wenn der Rufempfänger in der Betriebsart Normal oder PTL ist, wird der Echtzeit-Audiokanal freigegeben, Schritt 102. Das Freigeben des Echtzeit-Audiokanals erlaubt dem Benutzer, die Echtzeit-Audioinformation zu hören. Der Abspielschalter wird betätigt, um das Echtzeitaudio zu löschen, und der Zustand des Rufempfängers wird über die Schritte 104 und 106 vom Einschaltzustand in einen Bereitschafts- oder Ruhezustand gebracht. Außerdem wird bei Betätigung des Abspielschalters ein Speicher-Leer-Ton bis zum Deaktivieren des Abspielschalters erzeugt, Schritt 105.
Wenn bei Schritt 104 der Rückstellschalter aktiviert ist, löscht bei Deaktivierung der Rückstellschalter das Echtzeitaudio, Schritt 106. Schließlich wird nach dem Einschalten der Rückstell- oder Abspielschalter betätigt, und das Rufempfängersystem wird in den Bereitschaftszustand 108 gebracht. Beim Erscheinen einer ankommenden Nachricht 110 wird durch Aktivieren eines Abspielschalters 112 oder Deaktivieren des Rückstellschalters 114 das Rufempfängersystem entweder in einem Aufnahmezustand 116, einen Abspielzustand 118 oder einen Rückstellzustand 120 gebracht. Die Erklärung geht nun zu einer Erörterung jedes der Zustände.

A. Aufnahmezustand

Im Aufnahmezustand 116 wird abhängig von der Stellung des Betriebsartschalters eine von drei Betriebsarten gewählt, entweder die normale, die stille oder die PTL-Betriebsart.

1. Normale Betriebsart

In der normalen Betriebsart alarmiert nach dem Erfassen von ankommender Information der Rufempfänger den Benutzer mit einer Alarmcharakteristik des Decodertyps, entweder mit einem Ton- oder einem Vibratoralarm. Dem Alarm folgt dann die Sprachnachricht. Gleichzeitig wird die Sprachnachricht im Speicher aufgezeichnet und kann jederzeit nach dem Speichern zurückgewonnen werden. Zu jeder Zeit während des Aufnahme- (Speicher) Zyklusses löscht das Betätigen des Abspiel- oder Rückstellschalters das Echtzeitaudio. Bevor das Speichern fertig ist, kann der Benutzer den Kanal nochmals mit entweder der Abspiel- oder der Rückstelltaste überwachen. Wenn am Ende der Speicherung das Audio nicht zurückgestellt wird, fährt der Rufempfänger fort, den Kanal bis zu einer Aktivierung des Abspiel- oder Rückstellschalters zu überwachen. In der Praxis besitzt der Rufempfänger der vorliegenden Erfindung eine begrenzte Speicherzeit, die einer gegebenen Audionachricht zugeteilt wird und von der Speichermenge abhängt, die innerhalb des Rufempfängers verwendet wird. Wenn die Sprachnachricht die maximale Speicherzeit überschreitet, kann der Benutzer die Nachricht in ihrer Gesamtheit in Echtzeit hören, wird aber nicht in der Lage sein, die ganze Nachricht abzuspielen, weil die Aufzeichnung nach der vorbestimmten Speicherzeit endet. Wenn andererseits die Nachricht kürzer als die vorbestimmte Speicherzeit ist, speichert der Rufempfänger jedes Kanalrauschen nach der Nachricht, bis der Speicherschlitz gefüllt ist.
Auf Fig. 5 verweisend wird beim Erscheinen eines ankommenden Rufes und dem Stellen des Betriebsartschalters auf die Normalbetriebsart der Betriebszustand des Rufempfängers in die Normalbetriebsart gebracht, Schritt 122. Der Nachrichtenzähler wird um eins erhöht, um das Aufzeichnen einer neuen Nachricht 124 anzuzeigen. In der Normalbetriebsart wird der Benutzer alarmiert, und anhängend von der Speicherkonfiguration des Rufempfängers wird eine vorbestimmte Zahl von Sekunden (X), z.b. acht Sekunden (siehe Tabelle 1 zu Bespielen von X), von Sprachinformation in dem ersten verfügbaren Nachrichtenspeicherschlitz aufgezeichnet, Schritte 126 und 128. Der Benutzer ist in der Lage, das Echtzeitaudio gleichzeitig mit seiner Aufnahme zu hören. Das Aktivieren oder Deaktivieren des Abspiel- oder Rückstellschalters löscht das Echtzeitaudio, Schritt 130. Das Aktivieren des Abspiel- oder Rückstellschalters (nur, wenn der Speicherzyklus nicht vollendet ist) gibt das Echtzeitaudio wieder frei, Schritt 132. Nach dem Aufzeichnen von "X" Sekunden einer Sprachinformation wird das Aufzeichnen beendet, und der Rufempfänger fährt fort, den Kanal zu überwachen. Wenn nach der vorbestimmten Zahl von Sekunden noch irgendwelche Sprachinformation vorhanden ist, wird sie in Echtzeitaudio an den Rufempfänger ausgegeben, bis sie gelöscht wird. Nachdem die Sprachinformation gelöscht ist, wird die Echtzeit-Audioausgabe beendet, und das Rufempfängersystem kehrt in den Bereitschaftszustand zurück, Schritt 108.

2. Betriebsart Drücken-Zum-Hören (PTL)

Während des Empfangs eines Rufes in der PTL-Betriebsart alarmiert der Rufempfänger den Benutzer und zeigt eine ungelesene Nachricht an. Anstatt aber den Sprachton wie in der Normalbetriebsart auszugeben, wird der Ton automatisch rückgestellt (dem Benutzer wird kein Ton präsentiert), obwohl die Nachricht zu dieser Zeit aufgezeichnet wird. Bei Aktivierung und fortgesetzter Aktivierung entweder des Abspiel- oder der Rückstellschalters kann ein Benutzer eine Nachricht in Echtzeit hören. Zu dieser Zeit wird die Nachricht als gelesen angesehen. Andererseits stellt das Aktivieren eines der Schalter während des Alarms und das Loslassen desselben vor dem Beginn des Sprachtones kein Lesen einer Nachricht dar, und der Ungelesen-Anzeiger bleibt aktiv. Bevor der Aufnahmezyklus zu Ende gegangen ist, überwacht fortgesetztes Aktivieren entweder des Abspiel- oder des Rückstellschalters den Kanal. Das anschließende Loslassen des Schalters stellt den Rufempfänger in seine Bereitschafts- oder Ruhestellung zurück.
In der PTL-Betriebsart 134 werden die Zähler für ungelesene Nachrichten erhöht, um eine empfangene Nachricht anzuzeigen, Schritt 136. Der Anzeiger für ungelesene Nachrichten wird anschließend freigegeben, um dem Benutzer anzuzeigen, daß eine ungelesene Nachricht im Speicher aufgezeichnet wird, Schritt 138. Der Benutzer wird alarmiert, und die Sprachinformation wird für "X" Sekunden aufgezeichnet, Schritte 140 - 142. Um die Sprachinformation in Echtzeit zu hören, muß der Abspiel- oder Rückstellschalter betätigt werden, Schritt 144. Die Nachricht wird jetzt als "gelesen" betrachtet. Nach dem Aufzeichnen von Sprachinformation für "X" Sekunden kehrt das System in den Bereitschaftszustand zurück, aber der Benutzer kann fortfahren, das Echtzeitaudio über beide Schalter zu überwachen, so lange das Betätigen des Schalters vor dem Ende des Aufnahmezustandes erfolgte.

3. Stille Betriebsart

Bei Empfang einer ankommenden Nachricht beginnt das Aufzeichnen, und der Ungelesen-Anzeiger wird aktiviert. Wenn während der ankommenden Sprachnachricht entweder der Abspiel- oder der Rückstellschalter betätigt wird, wird die Sprachnachricht an den Lautsprecherwandler angelegt, um eine Echtzeit-Audionachricht bereitzustellen. Sobald der Aufnahmezyklus beendet ist, alarmiert der Rufempfänger den Benutzer von einen Ruf. Wenn der Rufempfänger einen Vibrator enthält, stellt das Aktivieren entweder des Abspiel- oder Rückstellschalters den Vibrator zurück. Nach dem Rückstellen des Vibrators erlaubt das Betätigen des Abspielschalters die fortgesetzte Ausgabe der Sprachnachricht. Dies erlaubt einem Benutzer, die Vibration innerhalb des Rufempfängers anzuhalten, ohne den Ruf automatisch versäumt zu haben. Wie bei der PTL-Betriebsart wird eine Nachricht als ungelesen betrachtet, und der Ungelesen-Anzeiger wird aktiviert. Wenn der Rückstellschalter vor der Erfassung eines Rufes unbeabsichtigt gedrückt wird (d.h. der Ton freigegeben wird, während ein Ruf erfaßt wird), kehrt der Rufempfänger zur Normalbetriebsart zurück um muß manuell zurückgestellt werden. Wenn der Rückstellschalter nach dem Erfassen des Rufes betätigt wird, überwacht der Rufempfänger den Kanal, ohne in die Normalbetriebsart zurückzukehren.
Weiter auf Fig. 5 verweisend bringt im Aufnahmezustand 116, wenn der Betriebsartschalter auf die Stellung stiller Betrieb gestellt ist, ein ankommender Ruf den Rufempfänger vom Bereitschaftszustand 108 in die stille Betriebsart 146. Zuerst werden die Ungelesen- und Nachrichtenzähler erhöht, und der Anzeiger für ungelesene Nachrichten wird aktiviert, Schritte 148 und 150. In der stillen Betriebsart wird kein hörbarer Alarm erzeugt, jedoch wird ein Rufempfänger, der mit einem Vibrator ausgestattet ist, nach dem Speichern für eine vorbestimmte Zahl von Sekunden vibrieren, Schritte 152-154. Nachdem "X" Sekunden von Daten aufgezeichnet sind, kehrt das System in den Bereitschaftszustand 108 zurück.
In jeder der obigen Betriebsarten außer, wenn Alarm erfolgt, liefert das Aktivieren und das fortgesetzte Aktivieren des Rückstellschalters die Echtzeit-Kanalüberwachung. Ferner bewirkt in jeder der obigen Betriebsarten, wenn der Speicher voll ist, eine ankommende Nachricht, daß die älteste Nachricht, gleichgültig, ob sie gelesen oder ungelesen ist, überschrieben wird.

B. Abspielzustand

Auf Fig. 6 verweisend bringt das Aktivieren des Abspielschalters das System vom Bereitschaftszustand 108 in den Abspielzustand 118, um mit dem Abspielen der gespeicherten Nachrichten von der letzten zur ältesten zu beginnen. Wenn der Abspielschalter ohne Nachrichten im Speicher betätigt wird, wird ertönt ein 2 kHz "Speicher-Leer"-Ton für die Dauer der Betätigung, um anzuzeigen, daß der Rufempfänger arbeitet, aber seit dem Einschalten keine Nachrichten empfangen worden sind, Schritte 160-164. Das System kehrt dann in den Bereitschaftszustand 108 zurück, wenn der Schalter deaktiviert wird, Schritt 165. Zurück auf Schritt 160 verweisend wird, wenn Nachrichten vorhanden sind, die letzte Nachricht aus dem Speicher durch Synthetisieren des Audios abgespielt, Schritt 166. Zu einer ausführlicheren Erörterung der Funktion des Abspielens gspeicherter Sprachnachrichten über einen Mikroprozessor wird auf Fig. 10A-11 verwiesen. Wenn der Rückstellschalter zu irgendeiner Zeit während des Abspielvorgangs aktiviert und deaktiviert wird, wird das Abspielen durch Löschen des synthetisierten Audios vorzeitig beendet, und der Rufempfänger kehrt in den Bereitschaftszustand 108 zurück, nachdem der Rückstellschalter deaktiviert ist, Schritte 168-170. Während der Rückstellschalter aktiviert ist, ist das Echtzeitaudio freigegeben.
Zurück auf Schritt 168 verweisend kehrt, wenn der Abspielschalter während der Wiedergabe einer Nachricht nicht aktiviert wird, der Rufempfänger am Ende der Nachricht in den Bereitschaftszustand zurück, es sei denn, daß eine ungelesene Nachricht im Speicher ist, Schritte 172-174. Wenn eine ungelesene Nachricht im Speicher vorhanden ist, wird sie ebenfalls wiedergegeben, wobei ein 2 kHz Ton von einer halben Sekunde die Nachrichten trennt. Es ist wichtig, zu bemerken, daß Nachrichten automatisch in der umgekehrten chronologischen Folge abgespielt werden, so daß, wenn eine gelesene Nachricht zwischen zwei ungelesenen Nachrichten existiert, die gelesene Nachricht ebenfalls gehört wird.
Das Betätigen der Abspieltaste während der Wiedergabe irgendwelcher Nachrichten veranlaßt das Rufgerät, nach vorne zu springen und die Wiedergabe der zweitletzten Nachricht im Speicher zu beginnen, Schritte 174-176. Das Betätigen der Abspieltaste während der Wiedergabe der ältesten Nachricht im Speicher bringt das Rufgerät in seinen anfänglichen Bereitschaftszustand zurück, Schritt 178.
Um das Problem einer "gelesenen" Nachricht zu klären, eine Nachricht wird als "gelesen" betrachtet, wenn die ersten zwei Sekunden des Nachrichtenschlitzes abgespielt sind, auch wenn keine Sprache vorhanden ist. Dies verhindert das zufällige Löschen der Flags ungelesener Nachrichten, wenn der Benutzer sein Rufgerät in die Bereitschaftsbetriebsart zurückzustellen wünscht, indem er mit dem Abspielschalter zyklisch durch die Nachrichten geht.
Wenn während des Abspielens ein neuer Ruf empfangen wird, wird das Abspielen vorzeitig beendet, und der Rufempfänger kehrt zu der normalen Betriebsart zurück. Am Ende der ankommenden Nachricht macht eine manuelle Rückstellung den Rufempfänger still. Einmal zurückgestellt, kehrt das Rufgerät zu der vorangehend gewählten Betriebsart zurück. Wie vorangehend dargelegt, werden nur Nachrichten, die während der stillen oder der PTL-Betriebsart empfangen werden, als ungelesen betrachtet und durch den Anzeiger für ungelesene Nachrichten verfolgt. Nachrichten, die in der PTL-Betriebsart durch Gedrückthalten des Abspiel- oder Rückstellschalters nach dem Alarm gehört werden, werden als "gelesen" betrachtet. Sobald alle Nachrichten gelesen sind, wird der Ungelesen-Anzeiger gelöscht.
In der PTL- oder der stillen Betriebsart zeigt ein Wechsel zu der normalen Betriebsart an, daß der Benutzer nun verfügbar ist, Nachrichten zu hören. Wenn irgendwelche ungelesenen Nachrichten im Speicher vorhanden sind, wird folglich automatisch begonnen, alle gespeicherten Nachrichten (ob gelesen oder ungelesen) in umgekehrter chronologischer Folge abzuspielen, bis alle ungelesenen Nachrichrichten ausgespielt sind. Jede Nachricht wird durch einen 2 kHz Ton von einer halben Sekunde getrennt. Das Drücken des Rückstellschalters löscht den synthetisierten Audiotonteil der Nachricht. Zu dieser Zeit wird die erste Nachricht, die abgespielt wird, als gelesen betrachtet, wenn die ersten zwei Sekunden des Speicherschlitzes abgelaufen sind. Alle anderen ungelesenen Nachrichten bleiben ungelesen, und der Anzeiger für ungelesene Nachrichten bleibt aktiv. Wenn die letzte Nachricht ungelesen ist, löscht das Drücken des Rückstellschalters den Anzeiger für ungelesene Nachrichten (nach den ersten zwei Sekunden) und setzt den Rufempfänger in seinen Bereitschaftszustand zurück. Alle anderen Betriebsartwechsel beeinflussen die Nachrichten nicht.

C. Rückstellzustand

Auf Fig. 7 verweisend bringt das Aktivieren und Deaktivieren des Rückstellschalters das System in den Rückstellzustand. Wenn der Betriebsartschalter auf den Normalbetrieb gestellt wird, wird das Echtzeitaudio freigegeben, Schritte 180-186. Wenn die stille Betriebsart gewählt wird, wird das Echtzeitaudio freigegeben, Schritte 182-188. Schließlich wird, wenn die PTL-Betriebsart gewählt wird, das Echtzeitaudio ebenfalls freigegeben, Schritte 184-190. Das System wird dann in den Bereitschaftszustand 108 zurückgebracht.
Vor dem Verbinden der obigen Funktion mit der Mikroprozessorausführung des Rufempfängersystems kann eine Zusammenfassung der Funktionen im allgemeinen einen Rückblick verdienen. Die folgenden Tabellen umfassen eine Kurzbeschreibung, die die Funktion der Abspieltaste und der Rückstelltaste während verschiedener Betriebszustände des Rufempfängersystems vergleicht. Tabelle 1 NORMALE BETRIEBSART Tabelle 2 PTL- (DRÜCKEN-ZUM-HÖREN) BETRIEBSART Tabelle 3 STILLE BETRIEBSART

IV. Mikroprozessorausführung der vorliegenden Erfindung

Fig. 8-12B sind Flußdiagramme, die die im Festspeicher 30 gespeicherten Programme oder Routinen erklären, um die Mikroprozessorausführung des Rufempfängers zu betreiben.

A. Einschaltroutine

Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm der Einschaltsequenz, die den Rufempfänger von der ausgeschalteten Betriebsart in die Bereitschaftsbetriebsart bringt. Beim Einschalten wird das System zu der Einschalt-Rückstellroutine geführt, Schritt 192. Die Einschalt-Rückstellroutine initialisiert die Hardware und die Software, um die ankommende Rufinformation zu verarbeiten und die digitalisierte Sprachinformation in den geeigneten Speicherschlitzen, sowie empfangen, zu speichern. Insbesondere werden Variablen STATE, ALPHA und BETA auf Anfangszustände zurückgesetzt. Kurz, STATE bezieht sich auf das Abspielen der Nachrichten in chronologischer Folge von der frühesten zur ältesten. ALPHA zeigt auf den Speicherschlitz mit der letzten Nachricht. BETA zeigt auf den Speicherschlitz mit der vorletzten Nachricht. Ihre Verwendung wird mit Verweis auf die übrigen Figuren ersichtlich werden. Nachdem elementare Verwaltungsfunktionen beendet sind, gibt die Einschaltroutine die Steuerung an die Öffnungsroutine, Schritt 194. Die Öffnungsroutine gibt den Echtzeit-Audiokanal frei, um dem Rufempfänger zu erlauben, auf ankommende Information zu hören. Nach Vollendung dieser Aufgaben übergibt die Öffnungsroutine die Steuerung an die Bereitschaftsroutine, Schritt 196.
Die Bereitschafsroutine 196 gibt das Unterbrechungssystem des Mikroprozessors frei und bereitet den Rufempfänger auf das Empfangen von ankommender Information vor. Das gezeigte System ist ein unterbrechungsgesteuertes System, bei dem ein Ereignis einen spezifischen Pegel auf einer Eingangsleitung in den Mikroprozessor erzeugt. Als Reaktion speichert der Mikroprozessor die momentane Ausführungsadresse und verzweigt zu einer Speicheradresse, die eine Routine enthält, um die durch das Ereignis erzeugte Unterbrechung zu verarbeiten, Schritt 198.
Zwei Verfahren zur Implementierung der obigen Sequenz werden gewöhnlich in Mikrocomputern verwendet. Diese werden abgerufene Unterbrechungen und vektorisierte Unterbrechungen genannt. Abgerufene Unterbrechungen sind solche, bei denen jede Peripheneeinheit durch Software oder Hardware geprüft wird, bis die anfordernde Einheit gefunden ist. Die Programmausführung wird dann an die geeignete Unterbrechungs- Dienstroutine gerichtet, die den Datenaustausch ausführt. Bei diesem Verfahren wird die Priorität der Einheit durch die relative Position einer Einheit in der Abfragesequenz bestimmt. Im Gegensatz dazu sind vektorisierte Unterbrechungen solche, bei denen das Ereignis die Programmausführung veranlaßt, direkt zu der geeigneten Dienstroutine zu gehen.
Bei der gezeigten Ausführung wird das Abfrage-Unterbrechungssystem beschrieben, aber es versteht sich, daß ein vektorisiertes Unterbrechungssystem ebensogut arbeiten würde. Nachdem das Unterbrechungssystem freigegeben ist, wartet der Mikroprozessor im Bereitschaftszustand auf eine Unterbrechung, Schritt 196.

B. Unterbrechungsroutine

Schließlich wird eine Unterbrechung entweder durch ankommende Rufinformation, die Betätigung des Rückstellschalters oder die Betätigung des Abspielschalters verursacht, Schritt 198. Beim Auftreten der Unterbrechung wird der Mikroprozessor zu einer Unterbrechungsroutine geführt, Schritt 199, deren ausführliches Flußdiagramm in Fig. 9A-B gezeigt wird. Da der Empfang von ankommender Rufinformation, das Betätigen des Rückstellschalters oder das Betätigen des Abspielschalters eine Unterbrechung erzeugt, muß der Mikroprozessor feststellen, welche Bedingung die Unterbrechung erzeugte. Der Mikroprozessor wird zu dem Anfang der Unterbrechungsroutine geleitet, Schritt 200. Das Verfahren stellt dann fest, ob die Unterbrechung entweder durch ankommende Information, den Rückstellschalter oder den Abspielschalter erzeugt wurde.
Auf Fig. 9A verweisend muß, wenn die Unterbrechung durch eine ankommende Nachricht verursacht wird, die Nachricht aufgezeichnet werden, Schritt 202. Das Verfahren führt den Mikroprozessor zu einer Aufnahmeroutine, die die Nachricht in einem von einer Mehrzahl leerer Nachrichtenschltze aufzeichnet, Schritt 204. Wenn kein leerer Nachrichtenschlitz vorhanden ist, wird die Nachricht in dem Nachrichtenschlitz mit der ältesten Nachricht aufgezeichnet. Eine vollständige Offenlegung der Aufnahmeroutine wird mit Verweis auf Fig. 12A-B gezeigt.
Zum Zweck der Veranschaulichung wird der Rufempfänger der vorliegenden Erfindung mit nur zwei Nachrichtenschlitzen gezeigt. Es kann jedoch eine Mehrzahl von Nachrichtenschlitzen verwendet werden, was der Gegegenstand der mitanhängigen Anmeldung betitelt "Prioritization of Stored Messages in an Digital Voice Paging Receiver" ist, mit der Seriennummer 07/068,683, eingereicht gleichen Datums hiermit, mit dem Anwaltsaktenzeichen CM00485J, erfunden von Fisch et al., abgetreten an den Zessionar der vorliegenden Erfindung.
Zurück auf Schritt 202 verweisend wird festgestellt, ob der Rufempfänger arbeitet, indem eine Codiererleitung auf dem CODEC abgefragt wird, Schritt 206. Wenn das System nicht im Aufnahmezustand ist, ist das System entweder im Abspiel- oder im Bereitschaftszustand, und die Unterbrechung wurde entweder durch den Abspiel- oder den Rückstellschalter erzeugt, Schritt 208. Wenn das Echtzeitaudio freigegeben ist, bedeutet dies, daß der Benutzer den Echtzeit-Audiokanal im Bereitschaftszustand überwacht, und das Verfahren löscht das Echtzeitaudio, Schritt 210. Nachdem das Echtzeitaudio gelöscht ist, gibt das Verfahren die Unterbrechungen frei, um alle weiteren Unterbrechungen zu erfassen, Schritt 212. Dann kehrt das Verfahren zurück. Zurück auf Schritt 208 verweisend, wenn der Rufempfänger nicht aufzeichnet und der Echzeit-Audiokanal gelöscht ist, bedeutet dies, daß das System im Abspielzustand ist. Das Verfahren stellt daher fest, ob der Benutzer den Abspielschalter betätigt hat, um eine Nachricht abzuspielen, wie mit Verweis auf Fig. 9B erörtert werden wird.
Zurück auf Schritt 206 verweisend, wenn das System aufzeichnet, dann wurde die Unterbrechung entweder durch den Abspiel- oder den Rückstellschalter während des Aufnahmezustandes erzeugt. Das Verfahren tastet dann den Betriebsartschalter ab, um festzustellen ob die stille, die PTL- oder die normale Betriebsart gewählt ist, Schritt 216. Dann ermittelt das Verfahren, ob die stille Betriebsart gewählt ist, Schritt 218. Wenn die stille Betriebsart gewählt ist, bedeutet dies, daß der Benutzer den Abspiel- oder den Rückstellschalter betätigt hat, um den Echtzeit-Audiokanal freizugeben. Das Verfahren gibt den Echtzeit-Audiokanal frei, gibt die Unterbrechungen frei und kehrt zurück, Schritte 220, 212 und 214.
Zurück auf Schritt 218 verweisend stellt das Verfahren dann fest, ob die PTL-Betriebsart gewählt ist, Schritt 222. Wenn die PTL-Betriebsart gewählt ist, bedeutet dies, daß der Benutzer das Echtzeitaudio zu hören wünscht, während es aufgezeichnet wird. Das Verfahren gibt daher den Echtzeit-Audiokanal frei, Schritt 224. Dann gibt das Verfahren die Unterbrechungen frei und kehrt zurück, Schritte 212-214. Wenn das System weder in der stillen noch in der PTL-Betriebsart ist, dann muß das System in der normalen Betriebsart sein, Schritt 226. In diesem Fall wird festgestellt, ob das Echtzeitaudio freigegeben ist, indem ein Audioflag geprüft wird, das durch die Aufnahmeroutine gesetzt wird, deren Erörterung mit Verweis auf Fig. 12A-B erfolgt, Schritt 228. Wenn das Echtzeit-Audioflag ein ist, löscht das Verfahren den Echtzeit-Audiokanal und setzt das Audioflag zurück, Schritt 230. Wenn das Echtzeit-Audioflag aus ist, wird der Echtzeit-Audiokanal freigegeben und das Audioflag gesetzt, Schritt 232. Nach entweder dem Löschen oder dem Freigeben des Echtzeit-Audiokanals werden die Unterbrechungen freigegeben, und das System kehrt zurück, Schritte 212-214.
Zurück auf Schritt 208 verweisend, wenn der Echtzeit-Audiokanal aus ist und das System nicht aufzeichnet, dann ist die Unterbrechung eine Abspielschalterunterbrechung. Das Verfahren bringt dann das System in den Abspielzustand. Auf Fig. 98 verweisend wird ein Verfahren zum Betrieb des Systems im Abspielzustand gezeigt. Im Abspielzustand wird eine Nachricht beginnend mit der letzten Nachricht wiedergegeben. Wenn die nächste Nachricht benötigt wird, muß während des Abspielens der momentanen Nachricht der Abspielschalter betätigt werden. Auf Fig. 98 verweisend, wenn das synthetisierte Audio ein ist, bedeutet dies, daß die nächste Nachricht abzuspielen ist. Wenn das synthetisierte Audio aus ist, wird die letzte Nachricht abgespielt. Dies wird durch die Routine Abspielen "A" zustandegebracht. Kurz, die Routine Abspielen "A" spielt die letzte in den zwei Nachrichtenschlitzen gespeicherte Nachricht ab, wie durch die Variable ALPHA bestimmt. Die Routine Abspielen "A" wird in bezug auf Fig. 10A im einzelnen beschrieben. Wenn das synthetisierte Audio ein ist, wünscht der Benutzer, die im nächsten Nachrichtenschlitz gespeicherte Sprachinformation abzuspielen. Eine Variable STATE zeigt an, ob das synthetisierte Audio ein oder aus ist. Wenn STATE null ist, ist das synthetisierte Audio aus. Wenn STATE ein ist, ist das synthetisierte Audio ein. Zuerst ermittelt das Verfahren, ob STATE null ist, Schritt 238. Wenn STATE null ist, führt das System die Routine Abspielen "A" aus, die die letzte Nachricht nach dem Ende der momentan synthetisierten Nachricht abspielen wird.
Zurück zu Schritt 238. Da die Routine Abspielen "A" während ihrer Ausführung die Variable STATE auf eins setzt, wird die letzte Nachricht abgespielt. Wenn der Abspielschalter während der letzten Nachricht betätigt wird, spielt das System die vorletzte Nachricht ab. Da das System die Variable STATE gleich eins vorfindet, wird das System zu einer Routine Abspielen "B" geführt, Schritt 243. Die Routine Abspielen "B" spielt die vorletzte Nachricht ab. Am Anfang der Routine Abspielen "B" wird die Variable STATE auf zwei gesetzt. Zurück zu Schritt 242. Wenn der Abspielschalter während des Abspielens der vorletzten Nachricht betätigt wird, veranlaßt das Verfahren das System, den synthetisierten Audiokanal zu löschen, Schritte 244-246. Dann setzt das Verfahren die Variable STATE auf null, so daß eine wiederholte Betätigung des Abspielschalters das System veranlaßt, die Schritte 234-248 zu wiederholen. Wenn STATE höher als die Zahl von Nachrichtenschlitzen (als die zwei gezeigten Nachrichtenschlitze) ist, ist wahrscheinlich ein Mikroprozessorfehler aufgetreten, und das System springt zu der Einschalt- und Rückstellroutine, um den Mikroprozessor zu reinitialisieren, Schritte 247 und 249.

C. Routine Abspielen A

Fig. 10A zeigt ein Flußdiagramm der Routine Abspielen "A", die die letzte Nachricht aus einem von zwei Nachrichtenschlitzen im Rufempfänger abspielt. Das Verfahren beginnt mit dem Setzen der Variablen STATE auf eins, um das System zu informieren, daß die letzte Nachricht gespielt wird, Schritt 250. Zusätzlich zum Setzen der Variablen STATE auf eins wird der synthetisierte Audiokanal aktiviert, Schritt 251. Dann gibt das Verfahren die Unterbrechungen frei, um dem System zu erlauben, auf ankommende Information zu reagieren, Schritt 252. Wenn während der Abspielroutine Rufinformation empfangen wird, wird die Abspielroutine beendet, und der Rufempfänger reagiert auf die ankommende Rufinformation. Dann ermittelt das Verfahren, ob es irgendwelche ungelesenen Nachrichten gibt, Schritt 254. Wenn ungelesene Nachrichten vorhanden sind, wird das System zu einer Routine für ungelesene Nachrichten geführt.
Zurück zu Schritt 254. Wenn keine ungelesenen Nachrichten vorhanden sind, prüft das Verfahren, ob es gespeicherte Nachrichten gibt, Schritt 256. Eine Variable ALPHA, die von der Anzahl von Nachrichten abhängt, wird untersucht. Wenn ALPHA null ist, befinden sich keine Nachrichten im Empfänger, und das System erzeugt einen "Speicher- Leer-Ton, um anzuzeigen, daß keine gespeicherten Nachrichten vorhanden sind, Schritte 256-258. Dann deaktiviert das System den synthetisierten Audiokanal und wartet auf ankommende Rufinformation oder auf eine Benutzereingabe, Schritte 260 und 262.
Zurück zu Schritt 256. Wenn es gespeicherte Nachrichten gibt, wird festgestellt, ob sich die letzte Nachricht im Schlitz eins oder im Schlitz zwei befindet. Wenn ALPHA eins ist, befindet sich die letzte Nachricht im ersten Nachrichtenschlitz, Schritt 264. Das System beginnt, die digitalisierten Daten im ersten Nachrichtenschlitz zu lesen und eine Nachbildung der ursprünglichen Audioinformation auf dem synthetisierten Audiokanal für den Benutzer bereitzustellen, Schritt 266. Nach dem Abspielen der letzten Nachricht löscht das System den synthetisierten Audiokanal und kehrt zurück, Schritte 260- 262.
Zurück zu Schritt 264. Wenn ALPHA ungleich eins ist, dann ist ALPHA gleich zwei oder größer. Wenn ALPHA gleich zwei ist, befindet sich die letzte Nachricht im Schlitz zwei, und das System liest die digitalisierten Daten vom Schlitz zwei und stellt dem Benutzer das synthetisierte Audio zur Verfügung, Schritt 270. Nach dem Abspielen des synthetisierten Audios vom Nachrichtenschlitz zwei löscht das System den Audiokanal und kehrt zurück, Schritte 260-262.
Zurück zu Schritt 268. Wenn ALPHA größer als zwei ist, ist im Mikroprozessor eine Fehlfunktion aufgetreten. Das System wird daher zu einer erzwungenen Rücksetzung geführt, Schritt 271.
Zurück zu Schritt 254. Wenn ungelesene Nachrichten vorhanden sind, wird das System zu einer Routine für ungelesene Nachrichten geführt, wie in Fig. 10B gezeigt. Gemäß Fig. 10B wird der Zähler für ungelesene Nachrichten dekrementiert, um das Abspielen einer ungelesenen Nachricht anzuzeigen, Schritt 272. Als nächstes werden die Unterbrechungen freigegeben, so daß das System auf ankommende Information ansprechen kann, Schritt 274. Dann wird ALPHA geprüft, um den Ort der letzten Nachricht festzustellen. Wenn ALPHA eins ist, befindet sich die letzte Nachricht im ersten Nachrichtenschlitz und das System liest die digitalisierte Sprachinformation der letzten Nachricht und spielt eine Nachbildung der Information auf dem synthetisierten Audiokanal ab, Schritte 276 und 278. Nach dem Abspielen der Nachricht aus dem ersten Nachrichtenschlitz wird festgestellt, ob noch andere ungelesene Nachrichten übrig sind, Schritt 280. Wenn die Antwort ja ist, wird das System zu der Routine Abspielen "B" geführt, die die vorletzte Nachricht abspielt. Weil in der gezeigten Ausführung nur zwei Nachrichtenschlitze vorhanden sind, bedeutet das Abspielen der vorletzten Nachricht, daß keine ungelesenen Nachrichten übrig sind. Der Anzeiger für ungelesene Nachrichten wird folglich gelöscht, Schritt 291. Dann wird die Routine Abspielen "B" ausgeführt, Schritt 292. Zurück zu Schritt 276. Wenn ALPHA nicht gleich eins ist, wird ermittelt, ob ALPHA gleich zwei ist, Schritt 282. Wenn ALPHA zwei ist, befindet sich die letzte Nachricht im zweiten Nachrichtenschlitz, und das System spielt die im zweiten Nachrichtenschlitz gespeicherte digitale Sprache ab, Schritt 284. Nach dem Abspielen der Digitalinformation im zweiten Nachrichtenschlitz wird ermittelt, ob es irgendwelche ungelesenen Nachrichten gibt, Schritt 280. Wenn ja, wird die vorletzte Nachricht abgespielt, Schritte 291 und 292. Zurück zu Schritt 282. Wenn ALPHA nicht gleich eins oder zwei ist, sind keine Nachrichten abzuspielen, und der synthetisierte Audiokanal wird gelöscht, Schritt 286. Dann kehrt das System in den Bereitschaftszustand zurück, Schritt 290.

D. Routine Abspielen B

Die Routine Abspielen "B" spielt die vorletzte Nachricht aus entweder dem ersten oder dem zweiten Nachrichtenschlitz ab. Die Routine Abspielen "B" wird nach dem Ausführen der Routine Abspielen "A" ausgeführt. Gemäß Fig. 11 wird nach dem Eintritt in die Routine die Variable STATE auf zwei gesetzt, um dem System mitzuteilen, daß die vorletzte Nachricht abgespielt werden soll, Schritt 300. Dann wird der synthetisierte Audiokanal aktiviert und die Unterbrechungen werden freigegeben, um dem Rufempfänger zu erlauben, sofort auf ankommende Rufinformation zu reagieren, Schritte 302 und 304. Dann wird festgestellt, ob irgendwelche ungelesenen Nachrichten vorhanden sind, Schritt 306. Wenn ungelesene Nachrichten vorhanden sind, wird der Zähler für ungelesene Nachrichten gelöscht, da alle ungelesenen Nachrichten gelesen worden sein werden, nachdem die Routine Abspielen "B" die älteste Nachricht in einem System mit zwei Nachrichtenschlitzen abgespielt hat, Schritt 308.
Das System ermittelt dann den Wert einer BETA benannten Variablen. BETA bestimmt, ob die vorletzte Nachricht entweder im ersten oder im zweiten Nachrichtenschlitz ist. Wenn BETA null ist, gibt es keine vorletzte Nachricht, und das System wird nach Deaktivierung des Audiokanals in den Bereitschaftszustand geschickt, Schritte 310-314. Wenn BETA ungleich null ist, wird BETA auf den Wert eins geprüft, Schritt 316. Wenn BETA eins ist, befindet sich die vorletzte Nachricht im ersten Nachrichtenschlitz, und das System spielt die im ersten Nachrichtenschlitz enthaltene vorletzte Nachricht ab, indem es die digitale Sprachinformation über den CODEC synthetisiert und die Sprachinformation auf dem synthetisierten Audiokanal nachbildet, Schritt 318. Nachdem die synthetisierte Sprachinformation abgespielt ist, deaktiviert das System den synthetisierten Audiokanal und kehrt zurück, Schritte 312-314.
Zurück zu Schritt 316. BETA wird auf den Wert zwei geprüft, Schritt 320. Wenn BETA zwei ist, befindet sich die vorletzte Nachricht im zweiten Nachrichtenschlitz, und das System spielt die digitalisierte Sprachinformation im zweiten Nachrichtenschlitz über den CODEC auf den synthetisierten Audiokanal, Schritt 322. Nachdem die Sprachinformation abgespielt worden ist, kehrt das System in den Bereitschaftszustand zurück, Schritt 314.

E. Aufnahmeroutine

Fig. 12A-B zeigen ein detailliertes Flußdiagramm der Aufnahmeroutine der vorliegenden Erfindung. Die Aufnahmeroutine zeichnet das digitalisierte Audiosignal vom CODEC in dem geeigneten Nachrichtenschlitz auf und markiert die Nachricht als die letzte Nachricht.
Die Routine beginnt mit dem Aktualisieren der Nachrichtenzeiger ALPHA und BETA, Schritt 350. In einem Zweischlitz-Nachrichtensystem wird, da ALPHA auf die letzte Nachricht zeigt, die Nachricht, die aufgezeichnet wird, die vorletzte Nachricht, auf die BETA zeigt, ersetzen.
Die Zeiger ALPHA und BETA werden daher vertauscht, so daß sie auf die letzte Nachricht bzw. auf die vorletzte Nachricht zeigen. Nachdem die Werte für ALPHA und BETA vertauscht sind, stellt das Verfahren die Betriebsart des Systems fest, Schritt 352. Dann ermittelt das Verfahren, ob es sich in der stillen Betriebsart befindet, Schritt 354. Wenn das System in der stillen Betriebsart ist, wird der Anzeiger für ungelesene Nachrichten aktiviert, um dem Benutzer mitzuteilen, daß eine Nachricht aufgezeichnet worden ist, Schritt 356. Dann wird ein stilles Flag gesetzt, um anzuzeigen, daß eine Nachricht in der stillen Betriebsart aufgezeichnet worden ist, Schritt 358. Der Echtzeit-Audiokanal wird gelöscht, und der Zähler für ungelesene Nachrichten wird erhöht, Schritt 360. Dann stellt das Verfahren fest, in welchem Nachrichtenschlitz die digitalisierte Sprache zu speichern ist.
Zurück zu Schritt 354. Wenn das System nicht in der stillen Betriebsart ist, dann ist das System entweder in der PTL- oder der Normalbetriebsart. Das Verfahren ermittelt dann, ob es in der PTL-Betriebsart ist, Schritt 362. Wenn es in der PTL-Betriebsart ist, wird der Anzeiger für ungelesene Nachrichten aktiviert, ein Benutzeralarm wird erzeugt, und der Echtzeit-Audiokanal wird gelöscht, Schritte 364, 366 und 360.
Zurück zu Schritt 362. Wenn das System nicht in der PTL-Betriebsart ist, dann befindet sich das System in der Normalbetriebsart, ein Audioflag wird gesetzt und ein Benutzeralarm erzeugt, Schritt 368. Dann ermittelt das Verfahren, welcher Nachrichtenschlitz zum Aufzeichnen zur Verfügung steht, indem es den Wert in der Variablen ALPHA untersucht. Wenn ALPHA gleich eins ist, dann wird die Nachricht im ersten Nachrichtenschlitz aufgezeichnet, Schritte 370 und 372. Wie ersichtlich ist wird, wenn eine vorherige Nachricht in dem ersten Nachrichtenschlitz enthalten ist, die vorherige Nachricht überschrieben. Wenn ALPHA zwei ist, wird die Nachricht im zweiten Nachrichtenschlitz aufgezeichnet, Schritte 374 und 376. Wenn ALPHA weder eins noch zwei ist, dann ist ein Fehler aufgetreten und der Mikroprozessor wird reinitialisiert, Schritt 378.
Fig. 12B zeigt eine Fortsetzung des Flußdiagramms von Fig. 12A. Nach dem Aufzeichnen der Nachricht in dem geeigeneten Nachrichtenschlitz wird das Audioflag geprüft, Schritt 380. Wenn das Audioflag gesetzt ist, wird der Echtzeit-Audiokanal freigegeben, Schritt 382. Als nächstes wird das stille Flag geprüft, Schritt 384. Wenn das stille Flag vorangehend durch die Wahl der stillen Betriebsart gesetzt worden ist, wird ein stiller Alarm. z.B. ein Vibrationsalarm, erzeugt, Schritt 386. Man nehme zur Kenntnis, daß der stille Alarm nach dem Aufzeichnen der Nachricht erfolgt. In der stillen Betriebsart werden demnach Nachrichten empfangen, digitalisiert und aufgezeichnet, und dann der Benutzer alarmiert. Nach dem Alarmieren des Benutzers wird das stille Flag zurückgesetzt, Schritt 388. Dann kehrt das Verfahren in den Bereitschaftszustand zurück, Schritt 390.
Somit sind eine Vorrichtung und ein Verfahren gezeigt worden, um Information an einen Rufempfänger in einer großen Population von Rufempfängern zu senden. Die gesendete Information umfaßt Steuersignale, gefolgt von Analoginformation mit wenigstens einer analogen Sprachnachricht. Der Rufempfänger der vorliegenden Erfindung empfängt und decodiert die Information, um die Steuersignale und die Analoginformation zurückzugewinnen. Die Steuersignale stellen Empfänger-Steuersignale bereit. Der Empfänger wird selektiv freigegeben, um sich mit der empfangenen Steuerinformation zu korrelieren. Die empfangene Analoginformation wird in Digitalinformation, die eine Nachbildung der analogen Sprachinformation ist, umgewandelt und in einer Mehrzahl von Nachrichtenschlitzen im Rufempfänger gespeichert. Als Reaktion auf eine Benutzereingabe wird ein Nachrichtenschlitz ausgewählt, und die gespeicherte Digitalinformation wird zurückgerufen und dem Benutzer dargeboten. Die dem Benutzer dargebotene synthetisierte Sprachinformation ist eine Nachbildung der ursprünglichen analogen Sprachnachricht.
Aus der obigen Beschreibung sollte ersichtlich sein, daß an der hierin beschriebenen bevorzugten Ausführung zahlreiche Veränderungen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Es wird folglich auf die Ansprüche verwiesen, die zu einer Definition der Erfindung folgen.

Claims

1. Verfahren zum Betrieb eines Kommunikationsempfängers, der von einer äußeren Quelle gesendete Information empfängt, die codierte Information mit einer Adresse gefolgt von zugehöriger Analoginformation mit wenigstens einer analogen Sprachnachricht einschließt, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:

(a) Empfangen der Information und Decodieren der codierten Information, um die Adresse zurückzugewinnen;

(b) Ermöglichen dem Kommunikationsempfänger, sich mit der decodierten Adresseninformation zu korrelieren, um die analoge Sprachnachricht aus der empfangenen Analoginformation zurückzugewinnen und die analoge Sprachnachricht, abhängend von dem Zustand eines Betriebsartschalters, in Echtzeit abzuspielen;

wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch die Schritte:

(c) Ansprechen einzig auf das Vorhandensein der zurückgewonnenen analogen Sprachnachricht und ungeachtet des Zustandes des Betriebsartschalters, um die analoge Sprachnachricht in eine digitale Sprachnachricht umzuwandeln, die die analoge Sprachnachricht darstellt, und

(d) Speichern wenigstens eines Teils der digitalen Sprachnachricht in einem Speicher des Kommunikationsempfängers.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Kommunikationsempfänger einen ersten Steuerschalter enthält und das Verfahren weiter die Schritte umfaßt:

(e) Abtasten der Betätigung des ersten Steuerschalters und Erzeugen eines ersten elektrischen Signals als Reaktion darauf und

(f) als Reaktion auf das erste elektrische Signal Beendigen der hörbaren Echtzeit-Sprachinforrnation, während das Umwandeln der analogen Sprachnachricht in die digitale Sprachnachricht fortgesetzt wird, um die digitale Sprachnachricht zu speichern.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Kommunikationsempfänger wenigstens einen ersten und zweiten Steuerschalter enthält, wobei das Verfahren weiter die Schritte umfaßt:

(g) Abtasten der Betätigung des zweiten Steuerschalters und Erzeugen eines zweiten elektrischen Signals als Reaktion darauf;

(h) als Reaktion auf das zweite elektrische Signal Rückumwandeln der digitalen Sprachnachricht in die analoge Sprachnachricht und

(i) Erzeugen hörbarer Sprachinformation aus der analogen Sprachnachricht, wobei die hörbare Sprachinformation eine Nachbildung der ursprünglichen analogen Sprachnachricht ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, weiter umfassend den Schritt:

(j) Betätigen des zweiten Steuerschalters, um die Wiedergabe einer vorangehend gespeicherten Nachrichricht einzuleiten, und

(k) wiederholt Betätigen des zweiten Steuerschalters, um die Wiedergabe einer nachfolgend gespeicherten digitalen Sprachnachricht einzuleiten, wobei eine n-te Betätigung des Schalters die Wiedergabe einer n-ten gespeicherten digitalen Sprachnachricht einleitet.

5. Kommunikationsgerät mit digitalisierter Sprache (10), umfassend: eine Einrichtung (12), die von einer äußeren Quelle (nicht gezeigt) gesendete Information empfängt, wobei die Information codierte Information mit einer Adresse und zugehörige Analoginformation mit wenigstens einer analogen Sprachnachricht umfaßt;

eine Einrichtung (z.B. 14, 26) zum Decodieren der codierten Information, um die Adresse zurückzugewinnen, um festzustellen, ob die zugehörige Analoginformation für das Kommunikationsgerät (10) bestimmt ist, und

eine Einrichtung (80), die durch die Decodierungseinrichtung (z.B. 14, 26) gesteuert wird, um die analoge Sprachnachricht aus der empfangenen Analoginformation zurückzugewinnen und die analoge Sprachnachricht, abhängend von dem Zustand eines Betriebsartschalters, in Echtzeit abzuspielen,

wobei das Kommunikationsgerät mit digitalisierter Sprache gekennzeichnet ist durch:

eine Umwandlungseinrichtung (38), die einzig durch die Decodierungseinrichtung (z.B. 14, 26) und das Vorhandensein der zurückgewonnenen analogen Sprachnachricht und ungeachtet des Zustandes des Betriebsartschalters gesteuert wird, um die analoge Sprachnachricht in eine digitale Sprachnachricht umzuwandeln, die die zurückgewonnene analoge Sprachnachricht darstellt, und

eine Speichereinrichtung (50), die wenigstens einen Teil der digitalen Sprachnachricht speichert.

6. Kommunikationsgerät mit digitalisierter Sprache (10) nach Anspruch 5, mit einer Alarmeinrichtung (32, 33, 34, 35 oder 36) zum Erzeugen eines Alarms, der den Empfang von Information nach dem Speichern der digitalen Sprachnachricht kundtut.

7. Kommunikationsgerät mit digitalisierter Sprache (10) nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die Speicherinrichtung (50), die funktionell mit der Umwandlungseinrichtung (38) verbunden ist, der Umwandlungseinrichtung (38) die gespeicherte digitale Sprachnachricht zur Verfügung stellt, wobei die Umwandlungseinrichtung (38) die digitale Sprachnachricht in hörbare Information rückumwandelt, die die zurückgewonnene analoge Sprachnachricht darstellt.

8. Kommunikationsgerät mit digitalisierter Sprache (10) nach Anspruch 5, 6 oder 1, weiter umfassend einen Steuerschalter (56) zum Einleiten einer Wiedergabe einer vorangehend gespeicherten digitalen Sprachnachricht

9. Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung, umfassend:

wenigstens eine Sendestation (nicht gezeigt), die ein Kommunikationspaket, das einen Adressencode gefolgt von einer Sprachnachricht enthält, selektiv adressiert und sendet;

wenigstens zwei Empfangsstationen (10) mit je einer entsprechenden, vorbestimmten gespeicherten Adresse, wobei jede umfaßt:

a) eine Empfängerschaltung (12) zum Empfangen eines ankommenden Signals, das das Kommunikationspaket befördert;

b) eine Decoderschaltung (14), die auf die Empfängerschaltung (12) anspricht, um die Sprachnachricht zurückzugewinnen und die Sprachnachricht, abhängend von dem Zustand eines Betriebsartschalters, in Echtzeit abzuspielen,

wobei das Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung dadurch gekennzeichnet ist, daß

die Decoderschaltung (14) auf die Empfängerschaltung (12) anspricht, um als Reaktion auf das durch das ankommende Signal beförderte Kommunikationspaket ein Aufnahme-Freigabesignal auszugeben, und weiter eine Vergleichseinrichtung (70) umfaßt, die die vorbestimmte gespeicherte Adresse mit dem Adressencode des Kommunikationspakets vergleicht und als Reaktion auf den Vergleich, ohne Bezug auf ein getrenntes Aufnahme-Freigabesignal von dem Sender (nicht gezeigt) und ungeachtet des Zustandes des Betriebsartschalters automatisch das Aufnahme-Freigabesignal erzeugt,

und worin das Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung weiter umfaßt

c) eine Signalumwandlungsschaltung (38), die die Sprachnachricht des Kommunikationspakets von einem analogen in ein digitales Format umwandelt;

d) einen Digitalspeicher (50), der wenigstens einen Teil der Sprachnachricht des Kommunikationspakets als Reaktion auf das Aufnahme-Freigabesignal speichert, und

e) eine Signalumwandlungsschaltung (38), die die digitalen Daten in dem Digitalspeicher zur Wiedergabe in analoge Daten umwandelt.

10. Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung nach Anspruch 9, bei dem die Decoderschaltung (14) weiter eine Schaltung (70) umfaßt, die das Speichern der Sprachnachricht innerhalb des Digital- Speichers (50) beendigt, wenn das Aufnahme-Freigabesignal endet.

11. Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung nach Anspruch 10, das zusätzlich einen Zeitgeber (76) umfaßt, worin der Decoder (70) auf den Zeitgeber (76) anspricht, um das Freigabesignal nach Ablauf einer voreingestellten Zeitdauer zu beendigen, um dadurch dem Digitalspeicher (50) zu ermöglichen, eine neue Sprachnachricht aufzuzeichnen.

12. Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung nach Anspruch 9, 10 oder 11, das zusätzlich einen Speicheradressenselektor (72) umfaßt, der verfügbaren Speicherplatz anzeigende Information speichert, um den Speicher vor dem Aufzeichnen über vorangehend gespeicherte Nachrichten zu schützen.

13. Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung nach Anspruch 12, bei dem der Speicheradressenselektor (72) ein Signal erzeugt, um die aufgezeichnete Sprachnachricht zu löschen, die sich länger als jede andere gespeicherte Nachricht in dem Digitalspeicher (50) aufgehalten hat.

14. Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem das Kommunikationspaket zusätzlich Befehlsdaten umfaßt und bei dem dem Adressencode und den Befehlsdaten im wesentlichen ohne Verzögerung die Sprachnachricht in dem Kommunikationsdatenpaket folgt.

15. Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, bei dem das Kommunikationspaket eine Sprachnachricht umfaßt, deren Länge veränderlich ist.

16. Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, das zusätzlich umfaßt:

einen bedienerbetätigten Wiedergabeschalter (56) zum Wiedergewinnen der in dem Digitalspeicher (50) gespeicherten Sprachnachricht und zum Aktivieren der Signalumwandlungsschaltung (38) zur Wiedergabe.

17. Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung nach Anspruch 16, bei dem der Digitalspeicher eine Mehrzahl von Sprachnachrichten speichert und das Kommunikationssystem mit digitaler Sprachspeicherung zusätzlich umfaßt:

einen Schalter (56), der die Sprachnachrichten aus dem Digitalspeicher (50) zum Umwandeln durch die Signalumwandlungsschaltung (38) für die Wiedergabe auswählt.