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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein TDMA-Kommunikationssystem und Verfahren und vornehmlich ein
Wechselsprechverfahren und System eines schnurlosen TDMA- (Zeitmultiplex-Vielfachzugriff)
Telefonsystems und im Besonderen ein Wechselsprechverfahren zwischen
tragbaren Einheiten.
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Im Allgemeinen ist ein schnurloses
Telefonsystem mit einer schnurlosen Basiseinheit (kurz: Basiseinheit)
und einer Vielzahl von schnurlosen tragbaren Einheiten (kurz: tragbare
Einheiten) ausgestattet. In letzter Zeit haben viele Benutzer zwei
oder mehr tragbare Einheiten bei einer Basiseinheit des schnurlosen
Telefonsystems registrieren lassen. Dieses schnurlose Telefonsystem
bietet die Funktion des Wechselsprechens zwischen tragbaren Einheiten,
das heißt,
eine Sprachkommunikation zwischen einer rufenden tragbaren Einheit und
einer entfernt gelegenen gerufenen tragbaren Einheit. Dieses Wechselsprechen
steht über
die Basiseinheit zur Verfügung
und wird unten mit Verweis auf 1 beschrieben.
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1 veranschaulicht
eine Basiseinheit und eine Vielzahl bei der Basiseinheit registrierter
tragbarer Einheiten (hier, vier tragbare Einheiten) in einem schnurlosen
Telefonsystem. In 1 befinden
sich zwei tragbare Einheiten CP_1 und CP_2 innerhalb eines Ausbreitungsbereichs
(oder Bedeckung) eines von der Basiseinheit gesendeten Funksignals,
und zwei tragbare Einheiten CP_3 und CP_4 befinden sich jenseits
des Ausbreitungsbereichs. Die Basiseinheit wird abhängig von
einem Abgenommen- oder Aufgelegt-Zustand mit einer Hauptleitung
(d. h. Tippen- und Läuten
Anschlüsse)
verbunden bzw. davon getrennt. Nach Verbinden mit der Hauptleitung
führt die
Basiseinheit eine Kommunikation über
einen Telefondraht durch. Nach Empfang einer Anrufanforderung von
einer tragbaren Einheit verbindet die Basiseinheit die tragbare
Einheit mit der Hauptleitung für
eine Sprachkommunikation und übertragt
ein über
den Draht empfangenes Signal drahtlos zu der tragbaren Einheit.
Eine tragbare Einheit wechselspricht daher mit einer anderen tragbaren
Einheit oder kommuniziert mit einem externen Benutzer auf dem öffentlichen
Telefonnetz mittels Funkkommunikation mit der Basiseinheit.
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Es wird ein Beispiel des Wechselsprechens
in einem schnurlosen TDMA-Telefonsystem gegeben. Wenn die erste
tragbare Einheit CP_1 in dem Ausbreitungsbereich die zweite tragbare
Einheit CP_2 in dem Ausbreitungsbereich anzurufen hat, bestimmt
die erste tragbare Einheit CP_1 Zeitschlitze, um mit der Basiseinheit
zu kommunizieren, und sendet in den Zeitschlitzen ein Signal an
die Basiseinheit, um einen Anruf an die zweite tragbare Einheit
anzu fordern. Dann bestimmt die Basiseinheit von der ersten tragbaren
Einheit CP_1 nicht belegte Zeitschlitze und ruft die zweite tragbare
Einheit CP_2 in den Zeitschlitzen. Die zweite tragbare Einheit CP_2
empfängt
ein Klingelsignal und kommuniziert mit der Basiseinheit, wenn ein
Benutzer die zweite tragbare Einheit CP_2 abgenommen hat. Die Basiseinheit
sendet von der zweiten tragbaren Einheit CP_2 empfangene Daten an
die erste tragbare Einheit CP_1 in den für die erste tragbare Einheit
CP_1 bestimmten Zeitschlitzen. Somit kann Wechselsprechen zwischen
den tragbaren Einheiten durchgeführt
werden.
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Das herkömmliche Wechselsprechverfahren
hat jedoch eine Unzulänglichkeit
dahin gehend, dass tragbare Einheiten außerhalb des Ausbreitungsbereichs
in einem schnurlosen TDMA-Telefonsystem
nicht miteinander Wechselsprechen können, weil es keine Basiseinheit
gibt, um einen Anruf zwischen ihnen zu übertragen.
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Das Dokument GB-A-2295944 offenbart
ein TDMA-Kommunikationssystem, das eine Basisstation und eine Vielzahl
von zugehörigen
Mobilstationen umfasst, mit einem Verbindungsverfahren, das die
direkte Kommunikation zwischen zwei Mobilstationen erlaubt, wenn
sie sich außerhalb
des Bedeckungsbereichs der Basisstation befinden.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, eine Vorrichtung und Verfahren zum Durchführen von Wechselsprechen
zwischen außerhalb
eines Funksignal-Bedeckungsbereichs einer Basisstation gelegenen tragbaren
Einheiten in einem schnurlosen Telefonsystem bereitzustellen.
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Ein erster Aspekt der vorliegenden
Erfindung stellt folglich ein Kommunikationsverfahren für TDMA-Kommunikation
zwischen einer ersten tragbaren Einheit und einer zweiten tragbaren
Einheit bereit, die, wenn im Bedeckungsbereich einer Basisstation, über die
Basisstation unter Verwendung von Sende- und Empfangs-Zeitschlitzen,
die entsprechend einer ersten Reihenfolge angeordnet sind, kommunizieren,
wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Feststellen,
ob sich die erste tragbare Einheit innerhalb des Bedeckungsbereichs
der Basisstation befindet oder nicht; Anordnen der Sende- und Empfangs-Zeitschlitze
der ersten tragbaren Einheit so, dass sie mit den Empfangs- und
Sende-Zeitschlitzen der zweiten tragbaren Einheit übereinstimmen,
wenn sich die tragbaren Einheiten nicht in dem Bedeckungsbereich
befinden, und Verwenden der übereinstimmenden
Zeitschlitze zur Unterstützung
eines Sprach-Kommunikationsmodus zwischen der ersten und zweiten
tragbaren Einheit.
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Eine Ausführung stellt vorzugsweise ein
Verfahren bereit, wobei der Schritt des Anordnens die Schritte des
Umkehrens der Reihenfolge der Sende- und Empfangs-Zeitschlitze der
ers ten tragbaren Einheit durch Bestimmen der Sende-Zeitschlitze
der ersten tragbaren Einheit zu Empfangs-Zeitschlitzen und Bestimmen
der Empfangs-Zeitschlitze der ersten tragbaren Einheit zu Sende-Zeitschlitzen
umfasst.
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Herkömmlich kollationiert die Basisstation
Registrierungsdaten bezüglich
jeder tragbaren Einheit, die von dieser Basisstation bedient wird.
Eine Ausführung
stellt daher ein Verfahren bereit, das des Weiteren die folgenden
Schritte umfasst: Lesen von Daten aus einer Tabelle zum Registrieren
tragbarer Einheiten, die in einem Speicher der ersten tragbaren
Einheit gespeichert ist, wobei die Tabelle Daten umfasst, die sich
auf eine Vielzahl tragbarer Einheiten beziehen, die bei der Basisstation
registriert sind; Anzeigen von Daten, die sich auf auswählbare der
Vielzahl tragbarer Einheiten beziehen und vorzugsweise die erste
tragbare Einheit ausschließen;
Auswählen
einer der angezeigten tragbaren Einheiten, und Senden eines Rufsignals
an die ausgewählte
tragbare Einheit.
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Sobald der Anruf oder das Wechselsprechen
beendet ist, sollten die tragbaren Einheiten vorzugsweise in die
herkömmliche
Betriebsart zurückfallen.
Eine Ausführung
stellt folglich ein Verfahren bereit, das des Werteren die folgenden
Schritte umfasst: Empfangen bzw. Erzeugen eines Anrufabschlusssignals,
und Wiederherstellen der Sende- und Empfangs-Zeitschlitze der ersten
tragbaren Einheit durch Anordnen der Sende- und Empfangs-Zeitschlitze
entsprechend der ersten Reihenfolge.
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Herkömmliche tragbare Einheiten
können
nicht entsprechend dem obigen Verfahren arbeiten. Ein Aspekt der
vorliegenden Erfindung stellt folglich eine erste tragbare Einheit
für TDMA-Kommunikation
mit einer zweiten tragbaren Einheit bereit, die, wenn sie sich innerhalb
des Bedeckungsbereichs einer Basisstaion befinden, über die
Basisstation unter Verwendung von Sende- und Empfangs-Zeitschlitzen,
die gemäß einer
ersten Reihenfolge angeordnet sind, kommunizieren, wobei die erste
tragbare Einheit umfasst: eine Einrichtung, die feststellt, ob sich
die erste tragbare Einheit innerhalb des Bedeckungsbereichs der
Basisstation befindet oder nicht; eine Einrichtung, die die Sende-
und Empfangs-Zeitschlitze der ersten tragbaren Einheit so anordnet,
dass sie mit den Empfangs- und Sende-Zeitschlitzen der zweiten tragbaren
Einheit übereinstimmen,
wenn sich die tragbaren Einheiten nicht innerhalb des Bedeckungsbereichs
befinden, und eine Einrichtung, die die übereinstimmenden Zeitschlitze
verwendet, um einen Sprach-Kommunikationsmodus zwischen der ersten und
zweiten tragbaren Einheit zu unterstützen.
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Vorzugsweise wird eine Ausführung der
ersten tragbaren Einheit bereitgestellt, wobei die Einrichtung zum
Anordnen umfasst: eine Einrichtung, die die Reihenfolge der Sende-
und Empfangs-Zeitschlitze der ersten tragbaren Einheit umkehrt,
indem sie die Sende-Zeitschlitze der ersten tragbaren Einheit zu
Empfangs-Zeitschlitzen bestimmt und die Empfangs-Zeitschlitze der
ersten tragbaren Einheit zu Sende-Zeitschlitzen bestimmt.
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Die erste tragbare Einheit sollte
wiederum wissen, welche anderen tragbaren Einheiten kontaktiert werden
können.
Folglich stellt eine Ausführung
vorzugsweise eine erste tragbare Einheit bereit, die des Weiteren
umfasst: eine Einrichtung, die Daten aus einer Tabelle zum Registrieren
tragbarer Einheiten liest, die in einem Speicher der ersten tragbaren
Einheit gespeichert ist, wobei die Tabelle Daten bezüglich einer
Vielzahl von tragbaren Einheiten umfasst, die bei der Basisstation
registriert sind; eine Einrichtung zum Anzeigen von Daten bezüglich ausgewählter der
Vielzahl von tragbaren Einheiten, vorzugsweise unter Ausschluss
der ersten tragbaren Einheit; eine Einrichtung zum Auswählen einer
der angezeigten tragbaren Einheiten, und eine Einrichtung zum Senden
eines Rufsignals an die ausgewählte
tragbare Einheit.
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Es wird erforderlich sein, den Betrieb
der ersten tragbaren Einheit nach dem Abschluss eines Anrufs oder
Wechselsprechens mit einer anderen tragbaren Einheit wiederherzustellen.
Eine weitere Ausführung stellt
daher eine erste tragbare Einheit bereit, die des Weiteren umfasst:
eine Einrichtung, die ein Rufabschlusssignal empfängt oder
erzeugt, und eine Einrichtung, die die Sende- und Empfangs-Zeitschlitze
der ersten tragbaren Einheit wiederherstellt, indem sie die Sende-
und Empfangs-Zeitschlitze entsprechend der ersten Reihenfolge anordnet.
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Ein dritter Aspekt der vorliegenden
Erfindung stellt ein Kommunikationssystem bereit, das wenigstens eine
erste tragbare Einheit, die entsprechend einer Ausführung der
vorliegenden Erfindung arbeiten kann, und eine weitere kompatible
tragbare Einheit umfasst.
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Ausführungen der vorliegenden Erfindung
werden nun, nur als Beispiel, mit Verweis auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben. Inhalt der Zeichnungen:
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1 zeigt
eine Basiseinheit und eine Vielzahl bei der Basiseinheit registrierter
tragbarer Einheiten in einem schnurlosen Telefonsystem.
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2 ist
ein Blockschaltbild einer tragbaren Einheit in einem schnurlosen
TDMA-Telefonsystem, auf das die vorliegende Erfindung angewandt
wird.
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3 ist
ein Flussdiagramm zum Steuern von direktem Wechselsprechen zwischen
tragbaren Einheiten nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
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4 veranschaulicht
normale Zeitschlitze und umgekehrte Zeitschlitze nach einer Ausführung der vorliegenden
Erfindung.
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5 ist
ein Blockschaltbild einer Basiseinheit in dem schnurlosen Telefonsystem.
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6 ist
ein Flussdiagramm zum Steuern der Registrierung einer tragbaren
Einheit
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7 ist
ein Flussdiagramm zum Steuern einer tragbaren Einheit, um Registrierungsinformation
einer anderen tragbaren Einheit zu empfangen.
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8 ist
ein Flussdiagramm zum Steuern von Wechselsprechen zwischen tragbaren
Einheiten nach einer anderen Ausführung der vorliegenden Erfindung.
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9 ist
ein Flussdiagramm zum Steuern einer tragbaren Einheit, um ein Wechselsprech-Rufsignal nach bevorzugten
Ausführungen
zu empfangen.
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2 ist
ein Blockschaltbild einer in 1 gezeigten
tragbaren Einheit. Gemäß 2 steuert eine Steuereinheit 111 den
ganzen Betrieb der tragbaren Einheit, besonders ein direktes Wechselsprechen
zwischen außerhalb
eines Versorgungsbereiches gelegenen tragbaren Einheiten. Ein Duplexer 112 sendet über eine
Antenne ANT empfangene Funkdaten an einen Funkempfänger 113 und
von einem Funksender empfangene Funkdaten an die Antenne ANT unter
der Steuerung der Steuereinheit 111. Sende- und Empfangssignale werden
unter Verwendung von TDMA in Zeitschlitze der tragbaren Einheit
geduplext. Der Funkempfänger 113 empfängt ein
Rufverbindungssignal zum Herstellen einer Kommunikationsverbindung
unter der Steuerung der Steuereinheit 111 und leitet das
Rufverbindungssignal zu der Steuereinheit 111. In einem
Sprachmodus gibt der Funkempfänger 113 ein
funkempfangenes Sprachsignal unter Verwendung einer von einem Frequenz-Synthesizer 114 empfangenen
lokalen Schwingfrequenz an einen Sprachprozessor 116 aus.
Der Frequenz-Synthesizer 114 erzeugt die lokale Schwingfrequenz
unter der Steuerung der Steuereinheit 111 und legt die
lokale Schwingfrequenz an den Funkempfänger 113 und den Funksender 115 an.
Der Funksender 115 gibt an den Duplexer 112 ein
von dem Sprachprozessor 116 empfangenes Sprachsignal unter
Verwendung der von dem Frequenz-Synthesizer 114 empfangenen
lokalen Schwingfrequenz aus.
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Der Sprachprozessor 116 wandelt
die von dem Funksender 113 empfangenen Sprachdaten unter
der Steuerung der Steuereinheit 111 in ein elektrisches
Sprachsignal um. Ein Lautsprecher SPK wandelt das von dem Sprachprozessor 116 empfangene
Sprachsignal in einen hörbaren
Ton um. Der Sprachprozessor 116 wandelt ein von einem Mikrofon
MIC empfan genes elektrisches Sprachsignal durch Codieren in Sprachdaten um
und gibt die Sprachdaten an den Funksender 115 aus. Ein
Speicher 117 enthält
einen Programmspeicher (nicht gezeigt) zum Speichern von zum Betrieb
der tragbaren Einheit benötigten
Programmen und einen Datenspeicher (nicht gezeigt) zum Speichern
von Daten, die während
der Steueroperation erzeugt werden. Der Programmspeicher und der
Datenspeicher können
nicht flüchtig
bzw. flüchtig
sein. Ein Tastenfeld 118, das mit Zifferntasten zum Wählen (nicht
gezeigt) und einer Vielzahl von Funktionstasten (nicht gezeigt)
versehen ist, liefert ein Tasteneingabesignal, das einer von einem
Benutzer gedrückten
Taste entspricht, an die Steuereinheit 111. Das Tastenfeld 118 hat
auch eine Wechselsprechtaste zum Wechselsprechen zwischen tragbaren Einheiten.
Eine Anzeige 119 zeigt die Betriebszustände der tragbaren Einheit unter
der Steuerung der Steuereinheit 111 an.
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3 ist
ein Flussdiagramm zum Steuern eines direkten Wechselsprechens zwischen
tragbaren Einheiten entsprechend einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Dieses Wechselsprechen wird im Einzelnen mit Verweis auf 1, 2 und 3 beschrieben.
Die Steuereinheit 111 wird in Schritt 210 in einem
Leerlaufzustand gehalten und stellt in Schritt 212 fest,
ob eine Wechselsprechtaste des Tastenfeldes 118 gedrückt wurde
oder nicht. Nach Eingeben der Wechselsprechtaste stellt die Steuereinheit 111 unter
Verwendung des Funkempfängers 113,
des Frequenz-Synthesizers 114 und des Funksenders 115 fest,
ob sich die tragbare Einheit innerhalb eines Ausbreitungsbereiches
einer Basiseinheit befindet oder nicht. Es gibt viele Möglichkeiten, die
Anwesenheit oder Abwesenheit der tragbaren Einheit in dem Ausbreitungsbereich
zu prüfen.
Um ein besseres Verständnis
der Erfindung zu ermöglichen,
werden hier zwei Wege zum Durchführen
einer solchen Prüfung
vorgelegt Einer besteht darin, ein Wechselsprech-Anforderungssignal
durch Steuern des Funksenders 115 und des Frequenz-Synthesizers 114 an
die Basiseinheit zu senden und festzustellen, ob der Funkempfänger 113 innerhalb
einer vorbestimmten Zeit ein Reaktionssignal (oder Antwortsignal)
von der Basiseinheit empfängt;
und der andere besteht darin, die Stärken von Signalen, die von
der Basiseinheit empfangen werden, durch laufendes Abtasten der
Zeitschlitze von Sende- und Empfangszeiten für den Signalempfang zu prüfen und
zu schließen,
dass sich die tragbare Einheit bei Abwesenheit von der Basiseinheit
empfangener Signale außerhalb
des Ausbreitungsbereiches befindet. Mit diesen Verfahren oder einem
anderen geeigneten Verfahren würde
festgestellt werden, dass sich die erste und zweite tragbare Einheit
CP_1 und CP_2 innerhalb des Ausbreitungsbereiches und die dritte
und vierte tragbare Einheit CP_3 und CP_4 außerhalb des Ausbreitungsbereiches
befinden.
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In der Ausführung der vorliegenden Erfindung
wird die Anwesenheit oder Abwesenheit der tragbaren Einheit innerhalb
eines Ausbreitungsbereiches unter Verwendung des ersten Ver fahrens
geprüft.
In dem Fall, wo in Schritt 214 festgestellt wird, dass
sich die tragbare Einheit in dem Ausbreitungsbereich befindet, führt die Steuereinheit 111 in
Schritt 216 einen allgemeinen Wechselsprechmodus durch
oder tritt in ihn ein. Andernfalls kehrt die Steuereinheit 111 die
Reihenfolge einer der tragbaren Einheit zugewiesenen Empfangszeit
Rx und einer Sendezeit Tx durch Steuern des Funkempfängers 113,
des Frequenz-Synthesizers 114 und des Funksenders 115 um.
Die Umkehrung der Reihenfolge, in der die Empfangszeit Rx und die
Sendezeit Tx angeordnet sind, ist als Zeitumkehr bekannt.
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4 veranschaulicht
normale Zeitschlitze und umgekehrte Zeitschlitze entsprechend einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung. In 4 geht
in einem normalen Zustand die Sendezeit Tx der Empfangszeit Rx um
wenigstens zwei Zeitschlitze, die in der Sendezeit Tx und der Empfangszeit
Rx zugewiesen sind, voraus. Obwohl in 4 zur
Klarheit der Beschreibung nur vier Sende- und Empfangs-Zeitschlitze
gezeigt sind, werden herkömmlich
in einem wirklichen schnurlosen TDMA-Telefonsystem zwölf Zeitschlitze
der Sendezeit Tx bzw. der Empfangszeit Rx zugewiesen. Bei einer
normalen Kommunikation werden die gleichen Zeitschlitze für Senden
und Empfangen zugewiesen. Das heißt, wenn Zeitschlitz a als
ein Sende-Zeitschlitz zugewiesen ist, wird der Zeitschlitz a auch
als ein Empfangs-Zeitschlitz zugewiesen. Im Fall der Zeitumkehr
werden die normalen Sende- und Empfangszeiten Tx und Rx in der Reihenfolge
vertauscht. Trotz Zeitumkehr wird die Reihenfolge von Zeitschlitzen
nicht geändert.
Mit anderen Worten, wenn die Sende-Zeitschlitze in der Reihenfolge a-b-c-d
angeordnet sind, werden sie bei Zeitumkehr zu Empfangs-Zeitschlitzen
mit der gleichen Reihenfolge.
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Wieder auf 3 verweisend zeigt nach der Zeitumkehr
in Schritt 218 die Steuereinheit 111 in Schritt 220 die
anderen vorhandenen tragbaren Einheiten, die bei der Basiseinheit
registriert sind, auf der Anzeige 119 an. Die Information
der anderen tragbaren Einheiten wird in dem Speicher 117 gespeichert,
der später
mit Verweis auf 6 im
Einzelnen beschrieben wird. Die Steuereinheit 111 wählt entsprechend
Tastendaten, die von dem Tastenfeld 118 empfangen werden,
eine tragbare Einheit zum Wechselsprechen aus. Man wird einsehen,
dass, wenn nur zwei tragbare Einheiten bei der Basiseinheit registriert
sind, die Prozedur des Auswählens
der tragbaren Einheit in Schritt 220 weggelassen werden
kann. In Schritt 222 sendet die Steuereinheit 111 ein
Wechselsprech-Rufsignal in bestimmten Zeitschlitzen an die ausgewählte tragbare
Einrichtung, indem sie den Funksender 115 und den Frequenz-Synthesizer 114 steuert.
Die Steuereinheit 111 stellt in Schritt 224 fest, ob
von der gerufenen tragbaren Einheit ein Antwortsignal empfangen
wurde. Ein Antwortsignal wird erzeugt, wenn die gerufene Einheit
als Reaktion auf das Wechselsprech-Rufsignal abnimmt. Nach Empfang
eines Antwortsignals in Schritt 224 geht die Steuereinheit 111 zu
Schritt 228, d. h. eine Sprach-Kommunikationsbetriebsart
wird errichtet, andernfalls stellt die Steuereinheit 111 in
Schritt 226 fest, ob ein Wechselsprechanruf-Abschlusssignal
empfangen wurde. Nach Empfang des Wechselsprechanruf-Abschlusssignals
in Schritt 226 wird die Anrufprozedur beendet. Andernfalls
kehrt die Prozedur zu Schritt 222 zurück.
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Wenn andererseits in Schritt 224 das
Antwortsignal empfangen wurde, betritt oder errichtet in Schritt 228 die
Steuereinheit 111 einen Sprachmodus zwischen der rufenden
tragbaren Einheit und der gerufenenen tragbaren Einheit. Zu diesem
Zweck wird in Schritt 218 die Zeitumkehr implementiert,
sodass die Sendezeit Tx der gerufenen tragbaren Einheit der Empfangszeit
Rx der rufenden trafbaren Einheit entspricht und umgekehrt. Die
rufende tragbare Einheit wählt
daher einen der umgekehrten Sende-Zeitschlitze aus und sendet ein
Wechselsprech-Anrufsignal in dem ausgewählten Zeitschlitz an die gerufene
tragbare Einheit Dann wird der gerufenen tragbaren Einheit in der
Empfangszeit Rx Verkehr gesendet, weil sie normale Zeitschlitze
verwendet. Die gerufene tragbare Einheit empfängt daher das Wechselsprech-Anrufsignal
in dem durch die rufende tragbare Einheit ausgewählten Zeitschlitz. Wenn ein
Benutzer der gerufenen tragbaren Einheit den Anruf beantwortet, wird
ein Wechselsprechen zwischen den tragbaren Einheiten in dem Zeitschlitz
durchgeführt,
in dem das Wechselsprech-Anrufsignal und ein Wechselsprech-Antwortsignal übertragen
wurden.
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Gemäß 3 stellt nach dem Sprachmodus in Schritt 228 die
Steuereinheit 111 in Schritt 230 fest, ob ein
Anruf-Abschlusssignal von dem Tastenfeld 118 oder dem Funkempfänger 113 empfangen
wurde. Bei Empfang des Anruf-Abschlussignals geht die Steuereinheit 111 zu
Schritt 232. Andernfalls setzt die Steuereinheit 111 den
Sprachmodus in Schritt 228 fort. In Schritt 232 setzt
die Steuereinheit 111 die umgekehrten Zeitschlitze auf
die ursprünglichen
Zeitschlitze zurück,
indem sie die Sende- und Empfangszeiten in Schritt 218 umkehrt.
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5 ist
ein Blockschaltbild einer Basiseinheit eines schnurlosen TDMA-Telefonsystems.
Auf 5 verweisend steuert
eine Basiseinheitsteuereinheit 311 den ganzen Betrieb des
schnurlosen Telefonsystems, besonders das Bereitstellen von Information über eine
neue tragbare Einheit zu bestehenden tragbaren Einheiten, wenn eine
neue tragbare Einheit registriert wird. Eine Leitungs-Schnittstelleneinheit
(LIU) 312 wird mit einer Telefonleitung (d. h. Tippen-
und Läuten-Anschlüsse) unter
der Steuerung der Steuereinheit 311 oder durch einen Gabelschalter
(nicht gezeigt) verbunden oder davon getrennt. Ein Sprachprozessor 313 codiert oder
decodiert während
einer Sprach-Kommunikation gesendete oder empfangene Sprache unter
der Steuerung der Basiseinheitssteuereinheit 311. Die Sprachkommunikation
kann über
die LIU 312 oder mit einer tragbaren Einheit über Funkmodule
durchgeführt
werden.
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Der Aufbau und die Arbeitsweise der
Funkmodule wird unten beschrieben. Ein Duplexer 314 führt unter
der Steuerung der Basiseinheitssteuereinheit 311 von einer
Antenne ANT empfangene Funkdaten zu einem Empfänger 315 und von einem
Sender 317 empfangene Funkdaten zu der Antenne ANT. Sende-
und Empfangssignale und -Daten werden in Zeitschlitzen geduplext,
da die Basiseinheit TDMA einsetzt. Der Empfänger 315 arbeitet
unter der Steuerung der Steuereinheit 311 und liefert ein
von dem Duplexer 314 empfangenes Rufsignal an die Steuereinheit 311.
In einem Sprachmodus liefert der Empfänger 315 unter Verwendung einer
von einem Frequenz-Synthesizer 316 empfangenen lokalen
Schwingfrequenz ein funkempfangenes Sprachsignal an den Sprachrpozessor 313.
Der Frequenz-Synthesizier 316 erzeugt die lokale Schwingfrequenz
unter der Steuerung der Steuereinheit 311 und gibt die
lokale Schwingfrequenz an den Empfänger 315 und den Sender 317 aus.
Der Sender 317 gibt unter Verwendung der von dem Frequenz-Synthesizer 316 empfangenen
lokalen Schwingfrequenz das von dem Sprachprozessor 313 empfangene
Signal an den Duplexer 314 aus.
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Ein Stecker 318 für tragbare
Einheiten wird zum Laden einer Batterie der tragbaren Einheit mit
einer tragbaren Einheit verbunden. Ein Speicher 319 umfasst
einen Programmspeicher (nicht gezeigt), der für die Steuerfunktion der Steuereinheit 311 benötigte Steuerdaten
speichert, und einen Datenspeicher (nicht gezeigt), der während der
Steueroperation erzeugte Daten speichert, besonders Daten einer
tragbaren Einheit beim Registrieren der tragbaren Einheit bei der
Basiseinheit. Ein Tastenfeld 320 mit Zifferntasten zum
Wählen (nicht
gezeigt) und Funktionstasten (nicht gezeigt) erzeugt ein Tasteneingabesignal
bei Benutzereingabe einer Taste und liefert das Tasteneingabesignal
an die Steuereinheit 311. Eine Anzeige 321 zeigt
den Betriebszustand der Basiseinheit unter der Steuerung der Steuereinheit 311 an.
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6 ist
ein Flussdiagramm zum Steuern der Registrierung einer tragbaren
Einheit entsprechend einer Ausführung
der vorliegenden Erfindung. Mit Verweis auf 5 und 6 wird
eine ausführliche
Beschreibung der Registrierung einer tragbaren Einheit und der Übertragung
von Information der neu registrierten tragbaren Einheit an andere
bestehende, registrierte tragbare Einheiten gegeben. Die Basiseinheitssteuereinheit 311 wird
in Schritt 402 in einem Leerlaufzustand gehalten. Nach
Erzeugen eines Tasteneingabesignals durch das Tastenfeld 320 stellt
die Steuereinheit 311 in Schritt 404 fest, ob
das Tasteneingabesignal zur Registrierung einer tragbaren Einheit
ist oder nicht. Wenn das Tasteneingabesignal anzeigt, dass die Registrierung
einer neuen tragbaren Einheit verlangt wird, geht die Verarbeitung
in Schritt 408 weiter, und andernfalls geht die Steuerung
zu Schritt 406 und der normale Betrieb der Basisstation
wird fortgesetzt. In Schritt 408 registriert die Steuereinheit 311 die
tragbare Einheit. Die Registrierung der tragbaren Einheit wird in
der gleichen Weise wie die zur Registrierung einer gewöhnlichen
tragbaren Einheit implementiert, umfasst aber weiter das Senden
von Information über
vorher registrierte tragbare Einheiten, wenn vorhanden, an die neu
registrierte tragbare Einheit. Die Information der bestehenden tragbaren
Einheiten stellt ihre in der Basiseinheit registrierten Codes und Nummern
dar. Der Code einer tragbaren Einheit ist ein einmaliger Code, der
einer spezifischen tragbaren Einheit gehört, und die Nummer einer tragbaren
Einheit ist die Nummer, die einer tragbaren Einheit entsprechend der
Reihenfolge, in der sie registriert wurde, zugeteilt wird. Die Information
einer tragbaren Einheit kann ein einmaliger Code oder nur eine Registrierungsnummer
sein. Ein Beispiel einer Registrierungstabelle für eine tragbare Einheit, die
Information der tragbaren Einheit umfasst, ist wie folgt:
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In Schritt 410 prüft die Steuereinheit 311,
ob der Registrierungsprozess für
die tragbare Einheit vollendet wurde oder nicht. Nach Vollendung
des Registrierungsprozesses geht die Prozedur zu Schritt 412,
andernfalls kehrt die Steuerung zu Schritt 408 zurück. In Schritt 412 stellt
die Steuereinheit 311 unter Bezug auf die Registrierungstabelle
für tragbare
Einheiten fest, ob es eine vorher registrierte tragbare Einheit
gibt oder nicht. Wenn es eine vorher registrierte tragbare Einheit
gibt, geht die Steuereinheit 311 zu Schritt 414.
Wenn es keine vorher registrierte tragbare Einheit gibt, endet die
Prozedur. In Schritt 414 überträgt die Steuereinheit 311 die Information
(d. h. einmaliger Code und Registrierungsnummer) der neu registrierten
tragbaren Einheit zu der vorher registrierten tragbaren Einheit.
Wenn die Information vollständig übertragen
ist, stellt die Steuereinheit 311 in Schritt 416 fest,
ob es irgendwelche andere vorher registrierte tragbare Einheiten
gibt oder nicht. Wenn es andere vorher registrierte tragbare Einheiten
gibt, geht die Prozedur zurück
zu Schritt 414, andernfalls endet die Prozedur.
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Wenn z. B. die erste tragbare Einheit
CP_1 von Tabelle 1 bei der Basiseinheit registriert wird, überträgt die Steuereinheit 311 die
Information von anderen tragbaren Einheiten in Schritt 408 nicht
zu der ersten tragbaren Einheit, weil die erste tragbare Einheit
CP_1 die erste zu zu registrierende Einheit ist. Nach Vollendung der
Registrierung stellt die Steuereinheit 311 in Schritt 412 unter
Bezugnahme auf die Registrierungstabelle für tragbare Einheiten fest,
ob es vorher registrierte tragbare Einheiten gibt oder nicht. Da
es keine vorher registrierten Einheiten gibt, endet die Prozedur.
Andererseits wird im Fall der Registrierung der dritten tragbaren
Einheit CP_3 die dritte tragbare Einheit CP_3 in Schritt 408 registriert,
und die einmaligen Codes und Registrierungsnummern der vorher registrierten
tragbaren Einheiten, d. h. CP_1 und CP_2, werden aus der Registrierungstabelle
für tragbare
Einheiten gelesen und an die dritte tragbare Einheit CP_3 gesendet.
Die dritte tragbare Einheit CP_3 speichert daher die empfangene
Information der ersten und zweiten tragbaren Einheit CP_1 und CP_2
in dem in 2 gezeigten
Speicher 117. Wenn die Registrierung vollendet ist, prüft die Steuereinheit 311 die
Registrierungstabelle für
tragbare Einheiten. Bei Abwesenheit von vorher registrierten tragbaren
Einheiten ruft die Steuereinheit 311 die erste tragbare
Einheit CP_1 und sendet in Schritt 414 die Information
der dritten tragbaren Einheit CP_3 an die erste tragbare Einheit
CP_1. In Schritt 416 stellt die Steuereinheit 311 fest,
ob es eine andere vorher registrierte tragbare Einheit gibt oder
nicht. Infolge der Anwesenheit der zweiten tragbaren Einheit CP_2
sendet die Steuereinheit 311 in Schritt 414 die
Information der dritten tragbaren Einheit CP_3 an die zweite tragbare
Einheit CP_2. Jede tragbare Einheit teilt folglich die Information
der anderen tragbaren Einheiten.
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Das Empfangen der Information einer
tragbaren Einheit durch eine andere tragbare Einheit wird im Einzelnen
mit Verweis auf 7 beschrieben.
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7 zeigt
ein Flussdiagramm zum Steuern einer tragbaren Einheit, um die Information
einer anderen tragbaren Einheit zu empfangen. Auf 1 bis 7 verweisend
wird die Steuereinheit 111 in Schritt 450 in einem Leerlaufzustand
gehalten und stellt in Schritt 452 fest, ob ein Funksignal
durch den Funkempfänger
empfangen wurde. Wenn kein Funksignal empfangen wurde, kehrt die
Prozedur zu Schritt 450 zurück. Nach Erfassen eines Funksignals
analysiert in Schritt 454 die Steuereinheit 111 das
Funksignal und stellt in Schritt 456 fest, ob das Funksignal
die Registrierungsinformation einer anderen tragbaren Einheit darstellt.
Wenn das Funksignal nicht die Registrierungsinformation der anderen
tragbaren Einheit ist, führt
die Steuereinheit 111 in Schritt 460 eine normale
Operation durch, und die Prozedur endet. Wenn jedoch das Funksignal
die Registrierungsinformation einer anderen tragbaren Einheit darstellt,
speichert die Steuereinheit 111 in Schritt 458 die
analysierten Daten in dem Speicher 117. Die in dem Speicher 117 registrierten
Daten sind die gleichen wie die in der Registrierungstabelle für tragbare
Einheiten von Tabelle 1 gezeigten. Durch die Schritte von 6 und 7 teilt jede tragbare Einheit die Information
der anderen bei der Basiseinheit registrierten tragbaren Einheiten.
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8 ist
ein Flussdiagramm zum Steueren eines Wechselsprechens zwischen tragbaren Einheiten entsprechend
einer anderen Ausführung
der vorliegenden Erfindung. Auf 1 bis 8 verweisend, wird die Schlitzuweisung
zum Wechselsprechen zwischen tragbaren Einheiten im Einzelnen beschrieben.
In Schritt 500 wird die Steuereinheit 111 in einem
Leerlaufzustand gehalten. Bei Empfang eines Tasteneingabesignals von
dem Tastenfeld 118 stellt die Steuereinheit 111 in
Schritt 502 fest, ob das eingegebene Tastensignal ein Wechselsprech-Tastensignal
ist oder nicht. Wenn es nicht das Wechselsprech-Tastensignal ist,
fährt die
Steuereinheit in Schritt 520 mit normalem Betrieb fort.
Wenn jedoch ein Wechselsprech-Tastensignal empfangen wird, stellt
die Steuereinheit in Schritt 504 fest, ob sich die tragbare
Einheit innerhalb des Ausbreitungsbereiches der Basiseinheit befindet
oder nicht. Die Anwesenheit oder Abwesenheit der tragbaren Einheit
innerhalb des Ausbreitungsbereiches der Basiseinheit wird durch
das mit Verweis auf 3 beschriebene
und dort gezeigte zweite Verfahren bestimmt. Die Stärken von
Signalen, die von der Basiseinheit empfangen weiden, werden geprüft, und
wenn es kein von der Basiseinheit empfangenes Signal gibt, wird
entschieden, dass sich die tragbare Einheit außerhalb des Ausbreitungsbereiches
befindet. Wenn sich die tragbare Einheit außerhalb des Ausbreitungsbereiches
der Basiseinheit befindet, prüft
sie daher alle Zeitschlitze ihrer Sende- und Empfangszeiten Tx und
Rx. Wenn sich die tragbare Einheit innerhalb des Ausbreitungsbereiches
der Basiseinheit befindet, führt
die Steuereinheit 111 in Schritt 530 einen gewöhnlichen
Wechselsprechmodus durch. Wenn jedoch festgestellt wird, dass sich
die tragbare Einheit außerhalb
des Ausbreitungsbereiches befindet, zeigt die Steuereinheit 111 in
Schritt 506 auswählbare
tragbare Einheiten auf der Anzeige 119 an. Die angezeigten
Daten der tragbaren Einheiten beziehen sich hier auf die anderen
tragbaren Einheiten, z. B. die Codes der anderen tragbaren Einheiten
in der Registrierungstabelle für
tragbare Einheiten in Ziffern oder Zeichen, die den Codes entsprechen.
Die erste tragbare Einheit CP_1 kann z. B. als tragbare Einheit
#1 oder CP_1 auf der Anzeige 119 angezeigt weiden.
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In Schritt 508 wählt dann
die Steuereinheit 111 eine zu rufende tragbare Einheit
in Abhängigkeit
von einem von dem Tastenfeld 118 empfangenen Tasteneingabesignal.
Die Steuereinheit 111 liest dann den ID, der einer zu rufenden
tragbaren Einheit entspricht, aus den IDs von betreffenden tragbaren
Einheiten, die im Speicher 117 der tragbaren Einheit gespeichert
sind, und die den IDs der tragbaren Einheiten entsprechen, die bei
der Basiseinheit entsprechend der mit Verweis auf 6 und 7 beschriebenen
Prozedur registriert sind. Außerdem
erzeugt die Steuereinheit Daten, die zum Unterstützen eines Wechselsprechens
nötig sind.
Die Daten umfassen den ID der ausgewählten tragbaren Einheit, mit
der das Wechselsprechen herzustellen ist. In Schritt 510 bestimmt
die Steuereinheit Zeitschlitze, um mit der ausgewählten tragbaren
Einheit zu kommunizieren, und sendet an die ausgewählte tragbare
Einheit das gleiche Rufsignal wie es von der Basiseinheit ausgegeben
worden wäre,
wenn das Wechselsprechen über
die Basiseinheit in den bestimmten Zeitschlitzen durchgeführt worden
wäre, indem
sie den Frequenz-Synthesizer 114 und den Funksender 115 steuert.
Als eine Folge des obigen Prozesses erfasst die empfangende tragbare
Einheit nur den Teil des Signals, das von dem Rufsignal empfangen
wird, das von der sendenden tragbaren Einheit empfangen wird, der
dem ID der zu rufenden tragbaren Einheit entspricht. Dies erlaubt
einer tragbaren Einheit, festzustellen, ob sie gerufen wird oder
nicht. Das gleiche gilt in dem Fall, wo die empfangende tragbare
Einheit von einer Basiseinheit gerufen wurde.
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Angenommen, dass die dritte tragbare
Einheit CP_3 die vierte tragbare Einheit CP_4 anzurufen versucht,
dann prüfen
sie alle Zeitschlitze, um festzustellen, ob Daten empfangen wurden,
weil sie sich außerhalb des
Ausbreitungsbereiches der Basiseinheit befinden. Nach Eingeben einer
Wechselsprechtaste in Schritt 502 wird in Schritt 504 festgestellt,
dass sich die dritte tragbare Einheit CP_3 außerhalb des Ausbreitungsbereiches befindet.
Dann zeigt in Schritt 506 die Steuereinheit 111 Daten
bezüglich
auswählbarer
tragbarer Einheiten auf der Anzeige 119 an. Wenn in Schritt 508 die
vierte tragbare Einheit CP_4 ausgewählt wird, bestimmt die Steuereinheit 111 Zeitschlitze
zur Verwendung in allen Versuchen, und in Schritt 510 sendet
die dritte tragbare Einheit CP_3 in den ausgewählten Zeitschlitzen ein Rufsignal
an die vierte tragbare Einheit CP_4, wobei sie als eine Basiseinheit
wirkt. Die vierte tragbare CP_4 bestimmt die Zeitschlitze, in denen
die dritte tragbare Einheit das Signal sendet, als Empfangs-Zeitschlitze.
Die Sende-Zeitschlitze für
die dritte tragbare Einheit CP_3 und die Empfangs-Zeitschlitze für die vierte
tragbare Einheit CP_4 werden daher durch die dritte tragbare Einheit CP_3
bestimmt, d. h. ausgewählt.
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Gemäß 8 stellt die Steuereinheit 111 in
Schritt 512 durch Steuern des Funkempfängers 113 und des
Frequenz-Synthesizers 114 fest, ob ein Antwortsignal von
dem Funkempfänger 113 empfangen
wurde. Bei Anwesenheit des Antwortsignals wird in Schritt 514 ein
Sprachmodus errichtet, andernfalls geht der Ablauf zu Schritt 518.
In Schritt 518 stellt die Steuereinheit fest, ob ein Tasteneingabesignal
zum Beenden des Wechselsprechens von dem Tastenfeld 118 empfangen
wurde oder nicht. Bei Empfang des Tasteneingabesignals beendet die
Steuereinheit 111 den Wechselsprechvorgang. Wenn kein Wechselsprech-Anrufabschlusssignal empfangen
wird, kehrt die Prozedur zu Schritt 510 zurück.
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Unterdessen führt die Steuereinheit 111 einen
Sprachmodus zwischen tragbaren Einheiten in Schritt 514 durch
und prüft
in Schritt 516, ob ein Anruf-Abschlusssignal von dem Tastenfeld 118 empfangen
wurde oder nicht. Nach Empfang eines Anruf-Abschlusssignals beendet
die Steuereinheit 111 das Wechselsprechen. Bei Abwesenheit
eines Anruf-Abschlusssignals kehrt die Prozedur zu Schritt 514 zurück.
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9 zeigt
ein Flussdiagramm zum Steuern einer tragbaren Einheit, um ein Wechselsprechsignal
zu empfangen, entsprechend bevorzugten Ausführungen. Die Steuereinheit 111 wird
in Schritt 550 in einen Leerlaufzustand gesetzt, und in
Schritt 552 wird festgestellt, ob sich die tragbare Einrichtung
innerhalb des Ausbreitungsbereiches der Basiseinheit befindet oder
nicht. Die Feststellung ist eine Prozedur, in der entsprechend einer
der oben beschriebenen Ausführungen
ein Signal in einem vorbestimmten Frequenzband empfangen und geprüft wird,
indem der Duplexer 112, der Funkempfänger 113 und der Frequenz-Synthesizer 114 gesteuert
werden. Aus 1 ist zu
ersehen, dass sich die dritte und vierte tragbaren Einheit CP_3
und CP_4 außerhalb
des Ausbreitungsbereiches befinden. Gemäß 9 geht, wenn festgestellt wird, dass
sich die tragbare Einheit außerhalb
des Ausbreitungsbereiches befindet, die Steuereinheit 111 zu
Schritt 554. Andernfalls geht die Steuerung zu Schritt 570.
In Schritt 554 prüft
die Steuereinheit 111 durch Steuern des Duplexers 112,
des Funkempfängers 113 und
des Frequenz-Synthesizers 114 alle Zeitschlitze in dem
vorbestimmten Frequenzband. Die Steuereinheit 111 tastet
die Zeitschlitze einer Sendezeit Tx und einer Empfangszeit Rx von
vorhandenen Kanälen
oder einen aus den vorhandenen Kanälen gewählten spezifischen Kanal ab.
Ein TDMA-basiertes DECT- (Digital European Cordless Telephone) Terminal
kann z. B. zehn verschiedene Kanäle
von entsprechenden Frequenzen benutzen, und jedem Kanal sind zwölf Zeitschlitze
für eine
Sendezeit bzw. eine Empfangszeit zugewiesen. In einem DECT-Kommunikationssystem
sollten daher wenigstens 240 Kanäle
abgetastet werden.
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Nachdem in Schritt 554 alle
Zeitschlitze abgetastet sind, geht die Steuereinheit 111 nach
Empfang eines Eingangsfunksignals über den Funkempfänger 113 zu
Schritt 556. In Schritt 556 stellt die Steuereinheit 111 fest,
ob das Eingangssignal ein Rufsignal ist oder nicht. Wenn es ein
Rufsignal ist, geht die Prozedur zu Schritt 558. Andernfalls
kehrt die Steuerung zu Schritt 552 zurück. In Schritt 558 stellt
die Steuereinheit 111 fest, ob ein ID des Eingangsrufsignals
identisch mit dem der in dem Speicher 117 gespeicherten
tragbaren Einheit ist. Wenn sie identisch sind, gibt die Steuereinheit 111 ein
Klingelsignal aus, um einen Benutzer vom Vorhandensein eines ankommenden
Anrufs zu informieren. Wenn der Benutzer durch Drücken einer
Kommunikationstaste (in 2 nicht
gezeigt) des Tastenfeldes eine Kommunikation verlangt, führt die
Steuereinheit 111 in Schritt 560 einen Sprachmodus
durch oder errichtet ihn. Wenn aber die IDs verschieden sind, geht
die Steuereinheit 111 zu Schritt 552 zurück. Nach
Schritt 560 stellt die Steuereinheit 111 in Schritt 562 fest,
ob ein Anruf-Abschlusssignal durch den Funkempfänger 113 empfangen
wurde oder nicht. Wenn ein solches Signal empfangen wurde, wird
der Sprachmodus beendet. Bei Abwesenheit des Anruf-Abschlusssignals
fährt die Steuereinheit 11 1
in Schritt 560 mit dem Sprachmodus fort. Das Anruf-Abschlusssignal
wird durch Betätigen einer
Kommunikationstaste des Tastenfel des 118, Ausschalten oder
Drücken
einer besonderen Taste zur Anrufbeendigung erzeugt.
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Wenn jedoch in Schritt 552 festgestellt
wird, dass sich die tragbare Einheit innerhalb des Ausbreitungsbereiches
befindet, stellt die Steuereinheit 111 in Schritt 570 fest,
ob ein Rufsignal durch den Funkempfänger 113 empfangen
wurde oder nicht. Bei Abwesenheit des Rufsignals fährt die
Prozedur mit Schritt 572 fort. Andernfalls fährt die
Steuerung mit Schritt 550 fort. In Schritt 572 stellt
die Steuereinheit 111 fest, ob ein ID des Eingangssignals
mit dem ID der im Speicher 117 gespeicherten tragbaren
Einheit identisch ist oder nicht. Wenn die IDs identisch sind, macht
die Steuereinheit 111 in Schritt 560 weiter, andernfalls
geht die Steuerung zu Schritt 550.
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Da, wie oben beschrieben, ein direktes
Wechselsprechen zwischen tragbaren Einheiten ohne die Verwendung
einer Basiseinheit durchgeführt
werden kann, kann eine tragbare Einheit in einem Walkie-Talkie-Modus
benutzt werden, wenn sich ein Benutzer im Freien, d. h., außerhalb
des Bedeckungsbereiches der Basisstation, befindet.
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Während
die vorliegende Erfindung im Einzelnen mit Verweis auf die spezifischen
Ausführungen
beschrieben wurde, sind sie nur exemplarische Anwendungen. Es ist
daher klar zu verstehen, dass von jeder in der Technik erfahrenen
Person viele Veränderungen
innerhalb des durch die anliegenden Ansprüche definierten Umfangs vorgenommen
werden können.