WO2006008288A1 - Mobilfunk-endgerät mit zusätzlichem integrierten sprechfunk-modul - Google Patents

Mobilfunk-endgerät mit zusätzlichem integrierten sprechfunk-modul Download PDF

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WO2006008288A1
WO2006008288A1 PCT/EP2005/053459 EP2005053459W WO2006008288A1 WO 2006008288 A1 WO2006008288 A1 WO 2006008288A1 EP 2005053459 W EP2005053459 W EP 2005053459W WO 2006008288 A1 WO2006008288 A1 WO 2006008288A1
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mobile radio
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Bernd Burchardt
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/06—Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals
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    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/403—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency
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    • H04M1/0254—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets comprising one or a plurality of mechanically detachable modules
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    • H04M1/724—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones
    • H04M1/72403—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality
    • H04M1/72418—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality for supporting emergency services

Definitions

  • the invention relates to a mobile radio terminal with zusharmli ⁇ cher radiotelephone functionality.
  • VBS Voice Broadcast Service
  • VGCS Voice Group Calling Service
  • eMLPP Enhanced Multi-Level Precedence and Premption
  • the invention is therefore based on the object of providing ei ⁇ nes improved mobile terminal of the generic type, which can be variably adapted to the specific needs of different users in the field of public safety and rescue and therefore suitable for widespread use and a long (moral ) Should have a lifetime.
  • An essential idea of the invention is to provide a multi-function hand-held device consisting of two mutually independent transceiver units, which can be operated individually or, in particular, simultaneously.
  • One of these units is designed for operation in a mobile network, in particular according to the GSM standard, and the other adapted for a radio operation.
  • both modules can be further developed independently of one another or advanced replacement modules can be used.
  • Applications for both modules can, as far as possible without disturbing boundary conditions from the other module, develop as needed.
  • a further development of the modular concept concerns the choice of standard housings or industrial or outdoor enclosures, which consist of the choice of suitable power supplies (for example with particularly high-performance rechargeable batteries for long-term use) or the selection of user interface elements adapted to special requirements such as hearing capsules or loudspeakers or hands-free devices.
  • the modular concept also enables a more reliable and cost-effective provision of spare parts or components or retrofitting with further developed modules, which are backwards compatible according to the roadmaps of the manufacturers of GSM modules.
  • the proposed modular concept offers the potential advantage, even for extreme requirements, of selling essential components (relative to the relatively small group of users) in relatively large numbers and thus keeping prices within a reasonable framework to be able to.
  • the mobile radio transmitting / receiving module and / or the mobile radio transmitting / receiving module are exchangeable, essentially closed blocks, in particular with a standardized plug connection configuration for housing internal connections, formed. Exploiting the capabilities of these preferred embodiments requires establishing a predetermined ("standardized") internal port configuration as well as the available interior volumes for the individual modules, but this appears to be practicable.
  • a further embodiment provides that, in addition to a hearing and a speech capsule, further parts of the mobile radio user interface, in particular at least one area of the display and / or parts of an input keyboard and / or voice control means, at the same time parts of the speech radio user interface ⁇ make job.
  • the area required for the display and operating elements can also be limited if the size of the individual elements (for example in the sense of easy readability or usability under difficult conditions of use) should not be reduced too much.
  • Zu ⁇ that can be achieved with this embodiment simplifications of Be ⁇ service for the user.
  • a shock-proof and waterproof hand-held housing is particularly suitable. Although this is somewhat more expensive than a standard housing, it corresponds in a special way to the high demands on potential users. In this sense, special dimensioning and ergonomically advantageous design and / or visual highlighting of the most important operating elements are also advantageous.
  • a further preferred embodiment provides automatic or interactive mode switching means for switching between a mobile operation and a voice radio operation.
  • the operating mode switching means have switching detection means, which in response to the input of a predetermined mobile radio call number and the detection of insufficient field strength of the mobile radio network or the non-occurrence of the desired connection, a control signal for switching Issue a predetermined radio connection.
  • the operating mode conversion switching means comprise switching detection means which in response to the activation of a predetermined Sprech ⁇ radio connection and the detection of BrockZeitandeks the desired connection output a control signal for retrieving or dialing a predetermined mobile phone number.
  • the mentioned switching can be carried out fully automatically, alternatively - and from a worldly point of view preferred - it is carried out by the user on the basis of a clearly perceptible display of a switching option itself.
  • the mode switching means comprise switching display means for optically and / or acoustically or telemetrically displaying a switchover option and triggering means for executing the switchover option in response to an input, particularly one-step input by the user or a telecontrol signal on.
  • a further expedient embodiment in which use is advantageously made of the proven possibilities of mobile radio networks, provides for the use of authentication mechanisms established there also for the radio component of the proposed device.
  • speech radio authorization means which are connected on the input side to standard authentication means of the mobile radio transmitting / receiving module, which in turn communicate data on a SIM card with a comparative processing, are assigned to the speech radio transceiver module a user-side input, in particular the input of a PIN or biometric data undergo.
  • the speech radio authorization means have additional voice radio authentication means which enable activation of the radio radio transceiver module only in response to an additional user input.
  • the display has a predetermined mobile radio display area and a predetermined speech radio display area, which are connected to separate mobile radio display control means or radio-controlled display control means and the simultaneous display of information about an optional mobile radio operation and
  • an input keyboard or a corresponding input section of a touchscreen display has a predetermined and visually correspondingly marked mobile radio input section and radio-radio input section.
  • this concept is subordinated to an embodiment in which an OK / confirmation key and / or a call acceptance and / or termination key or corresponding sections of a touchscreen display are transmitted from the mobile radio user interface and the radiotelephone interface.
  • User interface to be shared. In this way, in particular operator errors in usage situations with extreme psychological stress are avoided.
  • FIG. 2 shows a schematic external view of a mobile radio terminal according to the invention as plan view
  • Fig. 3 is a schematic representation of a portion of
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a functional section of a mobile radio terminal according to an embodiment of the invention
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a further functional section of a mobile radio terminal according to an embodiment of the invention
  • a controller 3 controls all device functions which are supplied with power by a battery power supply 5.
  • a mobile radio part is formed by a GSM / GPRS module 7 to which (in a manner known per se) a mobile radio antenna 9 and authentication means 11 are associated, which include a SIM card IIa.
  • a radiotelephone part of the combination device 1 is formed by a radiotelephone transceiver unit 13, to which a radiotelephone antenna 15 is assigned.
  • a user interface 17 is provided, the - in a conventional manner - a display 17a, Ein ⁇ enter keyboard 17b, a pod 17c, an earpiece 17d and (optional) further interface elements 17e includes.
  • the user interface 17 is used to display device functions or messages that relate to both device sections, as well as for inputs in connection with both basic functions of the combination device 1.
  • the device shows an exemplary exterior of the combination device 1.
  • the device has a robust, largely impact-resistant and water and dust-proof housing 19 for outdoor use.
  • the housing 19 is provided with a bracket 21, which also serves as a handle and support loop and can receive the mobile radio antenna 9 and / or the radio communication antenna 15 (see FIG. 1).
  • the display 17a executed in the usual way as a backlit LCD display is subdivided here into two display sections (not separate be ⁇ signed), of which the upper (larger) is provided for displays in connection with the mobile device function while the lower (smaller) is intended for displays in connection with the radio functionality.
  • the input keyboard 17b is arranged (in a conventional manner).
  • additional input elements are provided on both side surfaces of the housing 19, which are assigned to the functional unit 17e according to FIG.
  • input elements 27.1 are provided on the left side of the housing for operating the mobile radio section
  • control elements 27.2 provided on the right side of the housing are designed for operating the radio section.
  • additional operating elements may be, for example, adjustment elements for the volume, for the display brightness, for noise suppression, for separate switching on and off of the device sections, or for manual direct switching between the two sections but to realize a "push to talk" feature.
  • keyboard and other controls are designed according to the special requirements in Gerät ⁇ use ergonomic considerations and designed to be easy to operate in particular sufficiently large, clearly separated von ⁇ and handy.
  • FIG. 3 shows a comparison of the embodiment shown in FIG. 2 keyboard 17b partially modified input keyboard 17b x.
  • this keyboard comprises a navigation rocker 31, a clear key 33 and an OK key 35 for menu control (the OK key serving both to operate the mobile radio section and the radio section) and finally -a call acceptance Button 37 for both device sections and a termination button 39 for both device sections.
  • Fig. 4 shows a functional portion of an embodiment of the proposed mobile / radiotelephone combination device, which implements a ümscrien between the two device functions in an appropriate manner.
  • This device section comprises a first detection unit 41 connected to the input keyboard 17b for detecting the valid input of a mobile radio call number, a second detection unit 43 for detecting the local field strength of the mobile radio network used by the combination device, and a third detection unit (Tough - Lerein unit 45 for detecting a predetermined number of outgoing calls of the mobile radio section.
  • a change-over detection unit 47 Downstream of the detection units 41 to 45 is a change-over detection unit 47, which is put into standby via the first detection unit 41.
  • the over-detection unit 47 In response to the detection of an insufficient mobile radio field strength by the second detection unit 43 at the place of use of the combination apparatus, the over-detection unit 47 immediately outputs a switching signal to a radio-radio detaining unit 49.
  • the switchover detection unit 47 outputs a switchover signal if a sufficient network field strength is present, but a corresponding output signal of the third detection unit 45 signals the non-accessibility of the desired mobile telephone call number. This function is based on the assumption that a direct, automatic switching between the device functions is desired without additional manual operation by the user and a voice connection to which the device is to be switched is preselected.
  • FIG. 4 an alternative option is illustrated in which the changeover detection unit 47 provides an indication signal to the display 17a, if a changeover to voice radio operation is to be made.
  • the user actuates a corresponding element of the input keyboard 17b (such as the OK key) and thereby manually controls the mode switching unit 49.
  • Such complicated functions can also be initiated remotely, via GSM and / or radio.
  • FIG. 5 schematically shows a further functional section of a combination device according to the invention, which implements the authorization of a radiotelephone connection.
  • This section comprises a radiotelephone authorization unit 51 which grants or denies access to the preprogrammed radiotelephone connections of the combination device.
  • the radiotelephone authorization unit 51 is connected via a first input to the mobile radio authentication unit 11, which contains the SIM card IIa and in turn is connected to the input keypad 17b for PIN entry.
  • the voice radio authorization unit 51 - is connected to a voice control unit 53, which in turn is connected on the input side to the speaking capsule 17c of the combination device. It converts a code word entered thereon by voice input into a data string "readable" by the radio authorization unit 51.
  • the radiotelephone authorization unit 51 has logical processing means which link the inputs via both inputs and, given correctness of both inputs, which signals the authorization of the input user for the use of the radiotelephone connection, issues a voice-func-enable signal to the controller 3, which in turn gives the radio section 13 free.

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Abstract

Mobilfunk-Endgerät mit einem Mobilfunk-Sende/Empfangsmodul und einer an dieses angepassten Mobilfunk-Benutzerschnitt­stelle, wobei ein separates Sprechfunk-Sende/Empfangsmodul und eine an dieses angepasste Sprechfunk-Benutzerschnittelle in einem gemeinsamen Handgerätegehäuse vorgesehen sind.

Description

Beschreibung
MOBILFUNK-ENDGERAT MIT ZUSÄTZLICHEM INTEGRIERTEN SPRECHFUNK-MODUL
Die Erfindung betrifft ein Mobilfunk-Endgerät mit zusätzli¬ cher Sprechfunk-Funktionalität.
Staatliche Einrichtungen und Organisationen sowie Firmen mit Sicherheits- oder Rettungsaufgaben nutzen traditionell neben den öffentlichen Telefonverbindungen - früher ausschließlich als Festnetz-Verbindungen verfügbar - mobile Nachrichtenver¬ bindungen, wie den Polizeifunk oder Sprechfunkverbindungen. Nur auf diesem Wege waren vor der Einführung der Mobilfunk¬ netze vor Ort tätige Mitarbeiter bzw. Einsatzgruppen zuver- lässig auch dann erreichbar, wenn keine leitungsgebundene Te¬ lefonverbindung vorhanden oder herstellbar war.
Die technische Infrastruktur dieser drahtlosen Nachrichten— Systeme war und ist völlig unabhängig von der des leistungs- gebundenen Telefonnetzes; insbesondere gilt dies auch für die jeweiligen Endgeräte.
Mit der massenhaften Verbreitung der Mobilfunktechnik und der in den Industrieländern inzwischen praktisch vollständigen Flächenabdeckung durch mindestens ein Mobilfunknetz ist die mobile Erreichbarkeit über ein öffentliches Telekommunikati— onsnetz alltäglich geworden. Es versteht sich, dass die ge¬ nannten Einrichtungen und Firmen die MobiIfunknetze ebenso nutzten wie Privatleute und Wirtschaftsunternehmen. Damit sind ihre Mitarbeiter an den weitaus meisten potentiellen
Einsatzorten leicht und vergleichsweise zuverlässig erreich¬ bar. Aufgrund dessen haben sich auch bereits spezielle Nutzungs¬ formen der Mobilfunknetze herausgebildet, wie der Bahnfunk nach dem Standard GSM-R, der einen separaten Frequenzbereich von 4 MHz Breite bei 900 MHz mit 19 Kanälen zugewiesen bekom- men hat. Da dieses Frequenzband direkt an den öffentlich ge¬ nutzten EGSM-Bereich angrenzt, bietet sich die Nutzung vor¬ handener, hinsichtlich der Betriebsfrequenz geringfügig modi¬ fiziertem Mobilfunk-Endgerätemodule für diesen Dienst an. Es versteht sich, dass bei Nutzung der öffentlichen Mobilfunk- netze unveränderte Standard-Mobiltelefone Verwendung finden können.
Die erwähnten Einrichtungen, Organisationen und Firmen stel¬ len jedoch an die mobile Kommunikation teilweise Anforderun- gen, die durch die öffentlichen Mobilfunknetze nicht oder nur eingeschränkt erfüllt werden können. Hierzu zählen die Diens¬ te
- Voice Broadcast Service (VBS) = gerichteter Sammelruf von einem Teilnehmer zu einer Teilnehmergruppe,
- Voice Group CaIl Service (VGCS) = Gruppenruf mit Sprech¬ übergabemöglichkeit per Knopfdruck,
- Enhanced Multi-Level Precedence and Premption (eMLPP) = Verbindungsaufbau mit höherer Priorität und Verdrängung von Verbindungen mit niedriger Priorität,
- Functional Addressing = Dynamische Nummernzuteilung,
- Location Dependent Adressing = vom Standort abhängiger Verbindungsaufbau. Es sind allerdings Aktivitäten im Gange, durch Erweiterung der Netz-Funktionalität derartige Dienste auch in auf dem normalen GSM-Standard basierenden Netzen anzubieten.
Ein weiteres Problem bei der Nutzung von öffentlichen Mobil¬ funknetzen durch mit Sicherheits- bzw. Rettungsaufgaben betraute Einrichtungen und Firmen liegt, jedenfalls für eini¬ ge Nutzer, im Erfordernis der Erreichbarkeit auch an Punkten, die von GSM-Netzen nicht oder jedenfalls nicht zuverlässig abgedeckt werden, wie etwa in Treppenhäusern von Hochhäusern, Kellern, Kanälen oder Schächten oder unter Tage. Um eine zu¬ verlässige Erreichbarkeit der Mitarbeiter auch an solchen Punkten zu gewährleisten und im übrigen Funktionen der oben beschriebenen Art unabhängig von wirtschaftlich motivierten und limitierten Bemühungen einzelner Mobilfunk-Netzbetreiber verfügbar zu haben, wird an der Verfügbarkeit von Sprechfunk— Verbindungen, parallel zu Mobilfunkverbindungen, festgehal¬ ten.
Hinsichtlich der Ausstattung der erwähnten Einrichtungen und Firmen mit Mitteln zur mobilen Kommunikation ist auch zu be¬ achten, dass es ggf. erforderlich sein kann,
- einen Frequenzbereich für die Kommunikation zu verwenden, der nicht an den Frequenzbereich des Mobilfunknetzes grenzt,
- ein Modulationsverfahren zu verwenden, dass zu dem Modula— tionsverfahren von Mobiltelefonen nicht kompatibel ist,
- größere Sendeausgangsleistungen zu verlangen, als Mobilte— lefone bieten und auch nicht durch sog. Nachrüsten er¬ reicht werden können, - spezielle Betriebsverhalten zu unterstützen, wie z.B. Re- peaterfunktion zwischen anderen Mobilteilen,
- netzwerkunabhängig die Funktionen VBS, VGCS, eMLPP, Func- tional Addressing, Location Dependent Addressing zu unter¬ stützen.
Ausgehend von den erläuterten Prämissen, hat es in der Ver- gangenheit Versuche zu einer Umrüstung herkömmlicher Mobilte¬ lefone zur Erfüllung eines Teils der genannten Anforderungen gegeben. Hierbei von einem herkömmlichen Mobiltelefon auszu¬ gehen, ist durch deren technische Ausgereiftheit und niedrige Kosten zu begründen. Diese Versuche haben aber nur begrenzten Erfolg gehabt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe der Bereitstellung ei¬ nes verbesserten Mobilfunk-Endgerätes der gattungsgemäßen Art zugrunde, welches variabel an die besonderen Anforderungen verschiedener Nutzer im Bereich der öffentlichen Sicherheit und des Rettungswesen anpassbar und daher für eine weite Verbreitung geeignet sein und eine lange (moralische) Lebens¬ dauer haben soll.
Diese Aufgabe wird durch ein Mobilfunk—Endgerät mit den Merk¬ malen des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Fortbildungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, ein aus zwei voneinander unabhängigen Sendeempfangseinheiten, die einzeln oder insbesondere auch gleichzeitig betrieben werden können, bestehendes Mehrfunktions-Handgerät bereitzustellen. Eine dieser Einheiten ist für den Betrieb in einem Mobilfunk- netz, insbesondere nach dem GSM-Standard, und die andere für einen Sprechfunkbetrieb angepasst.
Aufgrund der im beschriebenen Einsatzbereich unvermeidlichen und auch durchsetzbaren höheren Gerätekosten, verbunden mit der Anforderung weitgehender Variabilität, bietet das vorge¬ schlagene modulare Konzept gegenüber früheren Entwicklungs- Ansätzen erhebliche Vorteile: So ist es möglich, kostengüns¬ tige Standard-GSM-Module im Mobilgeräteteil ebenso einzuset- zen wie höherwertige GSM-GPRS-Module oder auch HSCSD- oder
UMTS-Module. Weiterhin kann neben den inzwischen üblichen Du¬ alband—Modulen auf Triband—Module sogar Quadband—Module zu¬ rückgegriffen werden, sofern der potentielle territoriale Ξinsatzbereich der Nutzer über den lokalen Abdeckungsbereich der GSM-Netze hinaus reicht, wahlweise sind auch Mobilfunk- Module unterschiedlicher Sendeleistungsklassen einsetzbar. In ähnlicher Weise lassen sich beim vorgeschlagenen modularen Geräteaufbau Sprechfunkmodule mit unterschiedlichen Leis— tungsparametern und diversen Ausstattungsvarianten der Benut- zerschnittstelle, entsprechend den konkreten Nutzeranforde¬ rungen, einbauen.
Durch die Trennung beider Systeme ist eine gegenseitige Be¬ einflussung (z.B. beim Protocol Stack oder Betriebssystem) gering gehalten, und beide Module lassen sich unabhängig von¬ einander weiterentwickeln bzw. weiterentwickelte Ersatzmodule einsetzen. Applikationen für beide Module lassen sich, weit¬ gehend ohne störende Randbedingungen aus dem jeweils anderen Modul, bedarfsgerecht entwickeln. Hierzu zählt die geeignete Wahl von Kodierungsverfahren, z.B. CTCSS (Continues Tone Code Squelch System) oder DCS (Digitally Coded Squelch) oder die Realisierung spezieller Betriebsfrequenzen. Eine Weiterentwicklung des modularen Konzeptes betrifft die Wahl von Standard-Gehäusen oder aber industrietauglichen oder Outdoor-Gehäusen, die aus Wahl geeigneter Stromversorgungen (etwa mit besonders leistungsfähigen Akkus für den Langzeit- Einsatz) oder die Auswahl von an besondere Anforderungen an- gepassten Elementen der Benutzerschnittstelle, wie etwa Hör¬ kapseln bzw. Lautsprechern oder Freisprecheinrichtungen. Schließlich ermöglicht das modulare Konzept auch eine zuver¬ lässigere und kostengünstigere Bereitstellung von Ersatztei- len bzw. -komponenten bzw. die Nachrüstung mit weiterentwi¬ ckelten Modulen, die - gemäß den Roadmaps der Hersteller von GSM-Modulen - abwärtskompatibel sind.
Schließlich bietet das vorgeschlagene modulare Konzept auf— grund seiner großen Variabilität und Anpassbarkeit auch für extreme Anforderungen den potentiellen Vorteil, wesentliche Komponenten (bezogen auf den vergleichsweise kleinen Kreis der Bedarfsträger) in einigermaßen großen Stückzahlen abset¬ zen und damit die Preise in einem verträglichen Rahmen halten zu können.
Zur leichten Realisierung der oben erwähnten Vorteile ist in einer bevorzugten Ausführung das Mobilfunk-Sende/Empfangsmo- dul und/oder das Sprechfunk-Sende/Empfangsmodul als aus- tauschbarer, im Wesentlichen geschlossener Block, insbesonde¬ re mit standardisierter Steckverbindungskonfiguration für ge- häuse—interne Anschlüsse, ausgebildet. Die Ausschöpfung der Möglichkeiten dieser bevorzugten Ausführungen erfordert die Festlegung einer vorbestimmten ("standardisierten") internen Anschlussfiguration sowie der verfügbaren Innenraum—Volumina für die einzelnen Module, dies erscheint aber als praktisch realisierbar. Eine weitere Ausführung sieht vor, dass neben einer Hör- und einer Sprechkapsel weitere Teile der Mobilfunk-Benutzer¬ schnittstelle, insbesondere mindestens ein Bereich des Dis¬ plays und/oder Teile einer Eingabetastatur und/oder Sprach- steuermittel, zugleich Teile der Sprechfunk-Benutzerschnitt¬ stelle bilden. Hierdurch lässt sich insbesondere die für die Anzeige- und Bedienelemente benötigte Fläche auch dann be¬ grenzen, wenn die Größe der einzelnen Elemente (etwa im Sinne leichter Ablesbarkeit bzw. Bedienbarkeit unter erschwerten Einsatzbedingungen) nicht zu sehr reduziert werden soll. Zu¬ dem lassen sich mit dieser Ausführung Vereinfachungen der Be¬ dienung für den Nutzer erreichen.
Für einen Großteil der sinnvollen Anwendungen eignet sich be- sonders ein stoßfestes und wasserdichtes Handgerätegehäuse. Obgleich dieses etwas kostenaufwendiger als ein Standard- Gehäuse ist, entspricht es in besonderer Weise den hohen An¬ forderungen potentiellen Nutzer. In diesem Sinne ist auch ei¬ ne spezielle Dimensionierung und ergonomisch vorteilhafter Gestaltung und/oder optischer Hervorhebung der wichtigsten Bedienelemente von Vorteil.
Eine weitere bevorzugte Ausführung sieht selbsttätige oder interaktive Betriebsart—Umschaltmittel zur Umschaltung zwi— sehen einem Mobilfunkbetrieb und einem Sprechfunkbetrieb vor. In einer Fortbildung dieser Ausführungsform weisen die Be¬ triebsart—Umschaltmittel Umschalt—Erfassungsmittel auf, wel¬ che im Ansprechen auf die Eingabe einer vorbestimmten Mobil¬ funk-Rufnummer und die Erfassung ungenügender Feldstärke des Mobilfunknetzes oder des NichtZustandekommens der gewünschten Verbindung ein Steuersignal zur Umschaltung auf eine vorbe¬ stimmte Sprechfunkverbindung ausgeben. Eine weitere Fortbil¬ dung dieses Gedankens sieht vor, dass die Betriebsart—Um— schaltmittel ümschalt-Erfassungsmittel aufweisen, welche im Ansprechen auf die Aktivierung einer vorbestimmten Sprech¬ funkVerbindung und die Erfassung des NichtZustandekommens der gewünschten Verbindung ein Steuersignal zum Abruf oder zur Anwahl einer vorbestimmten Mobilfunk-Rufnummer ausgeben.
Die erwähnte Umschaltung kann einerseits vollautomatisch er¬ folgen, alternativ - und aus diesseitiger Sicht bevorzugt - wird sie durch den Nutzer aufgrund einer deutlich wahrnehmba- ren Anzeige einer Umschalt-Option selbst vorgenommen. Bei dieser letztgenannten Ausführung weisen die Betriebsart- Umschaltmittel Umschalt-Anzeigemittel zur optischen und/oder akustischen oder telemetrischen Anzeige einer Umschalt—Option und Auslösemittel zur Ausführung der Umschalt-Option im An- sprechen auf eine, insbesondere einschrittige, Eingabe durch den Nutzer oder ein Fernwirksignal auf.
Eine weitere zweckmäßige Ausführung, bei der in vorteilhafter Weise von bewährten Möglichkeiten der Mobilfunknetze Gebrauch gemacht wird, sieht die Nutzung von dort etablierten Authen— tisierungsmechanismen auch für die Sprechfunk-Komponente des vorgeschlagenen Gerätes vor. In diesem Sinne sind dem Sprech¬ funk-Sende/Empfangsmodul Sprechfunk-Autorisierungsmittel zu¬ geordnet, welche eingangsseitig mit Standard—Authentisie— rungsmitteln des Mobilfunk-Sende/Empfangsmoduls verbunden sind, die ihrerseits Daten auf einer SIM-Karte einer verglei¬ chenden Verarbeitung mit einer nutzerseitigen Eingabe, insbe¬ sondere der Eingabe einer PIN oder von biometrischen Daten, unterziehen.
Sofern bei bestimmten Nutzern gegenüber dem Sicherheitsstan¬ dard der GSM—Netze noch erhöhte Anforderungen an die Autori¬ sierung des Sprechfunkverkehrs bestehen, können die Sprech- funk-Autorisierungsmittel zusätzliche Sprechfunk-Authentisie- rungsmittel aufweisen, die eine Aktivierung des Sprechfunk- Sende/Empfangsmoduls nur in Abhängigkeit von einer zusätzli¬ chen nutzerseitigen Eingabe ermöglichen.
In einer besonders leicht, auch in Extremsituationen, zu be¬ dienenden Ausführung sind Abschnitte beider Benutzerschnitt¬ stellen parallel in Betrieb, um betriebsrelevante Informatio¬ nen über beide Kommunikationswege sofort und parallel verfüg- bar zu haben bzw. eingeben zu können. Hierzu weist insbeson¬ dere das Display einen vorbestimmten Mobilfunk-Anzeigebereich und einen vorbestimmten Sprechfunk—Anzeigebereich auf, die mit separaten Mobilfunk-Anzeigesteuermitteln bzw. Sprechfunk- Anzeigesteuermitteln verbunden sind und die simultane Anzeige von Informationen zu einem optionalen Mobilfunkbetrieb und
Sprechfunkbetrieb ermöglichen. In ähnlicher Weise kann vorge¬ sehen sein, dass eine Eingabetastatur oder ein entsprechender Eingabeabschnitt eines Touchscreen—Displays einen vorbestimm¬ ten und optisch entsprechend gekennzeichneten Mobilfunk-Ein- gabeabschnitt und Sprechfunk—Eingabeabschnitt aufweist.
Schließlich ordnet sich diesem Konzept eine Ausführung unter, bei der eine OK/Bestätigungs-Taste und/oder eine Rufannahme- und/oder Beendigungs—Taste bzw. entsprechende Abschnitte ei¬ nes Touchscreen-Displays von der Mobilfunk-Benutzerschnitt- stelle und der Sprechfunk-Benutzerschnittelle geteilt werden. Hierdurch werden insbesondere Bedienungsfehler in Nutzungssi— tuationen mit extremer psychischer Belastung vermieden.
Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich im übrigen aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figu¬ ren. Von diesen zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Mobilfunk-Endgerätes in Form eines (vereinfachten) Funktions-Blockschaltbildes,
Fig. 2 eine schematische Außenansicht eines erfindungsgemä¬ ßen Mobilfunk-Endgerätes als Draufsicht,
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Abschnittes des
Bedienfeldes eines Mobilfunk-Endgerätes nach einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Funktionsab¬ schnittes eines Mobilfunk—Endgerätes nach einer Aus¬ führungsform der Erfindung und
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines weiteren Funkti¬ onsabschnittes eines Mobilfunk-Endgerätes nach einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 1 zeigt schematisch den Grundaufbau der im Zusammenhang mit der Erfindung wesentliche Abschnitte eines kombinierten Mobilfunk/Sprechfunk-Endgerätes 1. Hierin steuert ein Cont¬ roller 3 sämtliche Gerätefunktionen, die von einer Akku- Stromversorgung 5 mit Strom versorgt werden. Ein Mobilfunk- teil wird durch ein GSM/GPRS-Modul 7 gebildet, dem (in an sich bekannter Weise) eine Mobilfunkantenne 9 und Authenti— sierungsmittel 11 zugeordnet sind, die eine SIM-Karte IIa einschließen. Ein Sprechfunkteil des Kombinationsgerätes 1 wird durch eine Sprechfunk-Sende/Empfangseinheit 13 gebildet, der eine Sprechfunkantenne 15 zugeordnet ist.
Zur Steuerung der Gerätefunktionen durch den Nutzer über den Controller 3 ist eine Benutzerschnittstelle 17 vorgesehen, die - in an sich bekannter Weise - ein Display 17a, eine Ein¬ gabetastatur 17b, eine Sprechkapsel 17c, eine Hörkapsel 17d und (optional) weitere Schnittstellenelemente 17e umfasst. Die Benutzerschnittstelle 17 dient zur Anzeige von Geräte- funktionen bzw. Nachrichten, die beide Geräteabschnitte betreffen, und ebenso für Eingaben im Zusammenhang mit beiden Grundfunktionen des Kombinationsgerätes 1.
Fig. 2 zeigt ein beispielhaftes Äußeres des Kombinationsgerä- tes 1. Das Gerät hat ein robustes, weitgehend stoßfestes und wasser- sowie staubdichtes Gehäuse 19 für den Outdoor-Ein- satz. Im dargestellten Beispiel ist das Gehäuse 19 mit einem Bügel 21 versehen, welcher zugleich als Handgriff und Trag¬ schlaufe dient und die Mobilfunk-Antenne 9 und/oder die Sprechfunk-Antenne 15 (siehe Fig. 1) aufnehmen kann.
Das in üblicher Weise als hinterleuchtetes LCD-Display ausge¬ führte Display 17a ist hier in zwei (nicht gesonderte be¬ zeichnete) Anzeigeabschnitte unterteilt, von denen der obere (größere) für Anzeigen im Zusammenhang mit der Mobilfunk— Funktion des Gerätes vorgesehen ist, während der untere (kleinere) für Anzeigen im Zusammenhang mit der Sprechfunk- Funktionalität vorgesehen ist. Auf der Frontseite des Gehäu¬ ses 19 ist (in an sich üblicher Weise) die Eingabetastatur 17b angeordnet. Diese umfasst (nicht gesondert bezeichnete) Tasten, die allein zur Bedienung des Mobilfunk-Abschnittes dienen (etwa alphanumerische Tasten zur Rufnummerneingabe und Texterstellung) , von beiden Geräteabschnitten gemeinsam ge¬ nutzte Tasten (etwa Softkeys für die Menüsteuerung) sowie schließlich für beide Geräteabschnitte getrennte Tasten (im dargestellten Beispiel etwa separate Rufannahme-Tasten 23.1, 23.2 und Beendigungs-Tasten 25.1, 25.2. Zur Übertragung von Texten oder Signalisierungen können die Tastatur (und auch andere Tasten) ggf. auch im Funkgerätebereich genutzt werden.
Neben der Front-Tastatur 17b sind an beiden Seitenflächen des Gehäuses 19 zusätzliche Eingabeelemente vorgesehen, die der Funktionseinheit 17e nach Fig. 1 zuzuordnen sind. Beispiel¬ haft sind bei dem in Fig. 2 gezeigten Gerät Eingabeelemente 27.1 auf der (von oben gesehen) linken Gehäuseseite zur Be¬ dienung des Mobilfunkabschnittes vorgesehen, während auf der rechten Gehäuseseite vorgesehene Bedienelemente 27.2 zur Be¬ dienung des Sprechfunkabschnittes ausgebildet sind. Es kann sich bei diesen zusätzlichen Bedienelementen etwa um Ein¬ stellelemente für die Lautstärke, für die Displayhelligkeit, für eine Geräuschunterdrückung, für separates Ein- und Aus- schalten der Geräteabschnitte oder zur manuellen direkten Um- schaltung zwischen beiden Abschnitten handeln, besonders be¬ vorzugt aber zur Realisierung einer "Push—to-talk"—Funktion.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Tastatur- und sonstigen Bedienelemente gemäß den besonderen Anforderungen im Geräte¬ einsatz nach ergonomischen Gesichtspunkten gestaltet und zur leichten Bedienung insbesondere hinreichend groß, klar von¬ einander getrennt und griffig ausgeführt sind. Die oben bei¬ spielhaft genannten Belegungen weichen später den Vorgaben der Geräteentwickler oder anderen Vorgaben.
Fig. 3 zeigt eine gegenüber der in Fig. 2 gezeigten Tastatur 17b abschnittsweise modifizierte Eingabetastatur 17bx . Diese Tastatur umfasst neben einem herkömmlichen alphanumerischen Tastensatz 29 eine Navigationswippe 31, eine Löschen-Taste 33 und eine OK—Taste 35 zur Menüsteuerung (wobei die OK—Taste sowohl zur Bedienung des Mobilfunkabschnittes wie auch des Sprechfunkabschnittes dient) und schließlich -eine Rufannahme- Taste 37 für beide Geräteabschnitte und eine Beendigungs- Taste 39 für beide Geräteabschnitte.
Fig. 4 zeigt einen Funktionsabschnitt einer Ausführungsform des vorgeschlagenen Mobilfunk/Sprechfunk-Kombinationsgerätes, welche eine ümschaltung zwischen beiden Gerätefunktionen in zweckmäßiger Weise realisiert. Dieser Geräteabschnitt υmfasst eine mit der Eingabetastatur 17b verbundene erste Erfassungs¬ einheit 41 zur Erfassung der gültigen Eingabe einer Mobil- funk-Rufnummer, eine zweite Erfassungseinheit 43 zur Erfas¬ sung der lokalen Feldstärke des vom Kombinationsgerät genutz¬ ten Mobilfunknetzes und eine dritte Erfassungseinheit (Zäh— lereinheit) 45 zur Erfassung einer vorbestimmten Anzahl von ausgehenden Rufen des Mobilfunkabschnittes.
Den Erfassungseinheiten 41 bis 45 nachgeschaltet ist eine Um— schalt-Erfassungseinheit 47, die über die erste Erfassungs¬ einheit 41 in Bereitschaft versetzt wird. Im Ansprechen auf die Erfassung einer ungenügenden Mobilfunk—Feldstärke durch die zweite Erfassungseinheit 43 am Einsatzort des Kombinati¬ onsgerätes gibt die ümschalt-Erfassungseinheit 47 umgehend ein Umschaltsignal an eine Sprechfunk-Umsehalteinheit 49 aus. Ebenso gibt die Umschalt—Erfassungseinheit 47 ein Umschalt— Signal aus, wenn zwar eine ausreichende Netzfeldstärke vor- liegt, aber ein entsprechendes AusgangsSignal der dritten Er¬ fassungseinheit 45 die Nicht-Erreichbarkeit der gewünschten Mobilfunk—Rufnummer signalisiert. Diese Funktion geht von der Voraussetzung aus, dass eine direkte, automatische Umschal— tung zwischen den Gerätefunktionen ohne zusätzliche manuelle Bedienung durch den Nutzer gewünscht und eine Sprechfunkver¬ bindung, auf die umzuschalten ist, vorgewählt ist.
Mit gestrichelten Linien ist in Fig. 4 eine alternative Opti¬ on verdeutlicht, bei der die Umschalt-Erfassungseinheit 47 ein Anzeigesignal an das Display 17a bereitstellt, falls eine Umschaltung auf Sprechfunkbetrieb vorzunehmen ist. Nach Wahr- nehmung der Anzeige auf dem Display 17a betätigt der Nutzer bei dieser alternativen Ausführung ein entsprechendes Element der Eingabetastatur 17b (etwa die OK-Taste) und steuert hier¬ durch manuell die Betriebsart-Umschalteinheit 49 an. Solch komplizierte Funktionen können auch aus der Ferne eingeleitet werden, über GSM und/oder Funk.
Fig. 5 zeigt schematisch einen weiteren Funktionsabschnitt eines erfindungsgemälϊen Kombinationsgerätes, der die Autori¬ sierung einer Sprechfunkverbindung realisiert. Dieser Ab- schnitt umfasst eine Sprechfunk-Autorisierungseinheit 51, die einen Zugriff auf die vorprogrammierten Sprechfunkverbindun¬ gen des Kombinationsgerätes gewährt oder verweigert. Die Sprechfunk—Autorisierungseinhθit 51 ist über einen ersten Eingang mit der Mobilfunk-Authentisierungseinheit 11 verbun- den, die die SIM-Karte IIa enthält und ihrerseits zur PIN- Eingabe mit der Eingabetastatur 17b verbunden ist.
Über einen weiteren Eingang ist (im hier gezeigten Beispiel) die Sprechfunk-Autorisierungseinheit 51-,mit einer Sprachsteu— ereinheit 53 verbunden, welche ihrerseits eingangsseitig mit der Sprechkapsel 17c des Kombinationsgerätes verbunden ist. Sie wandelt ein hierüber per Spracheingabe eingegebenes Code— wort in einen durch die Sprechfunk-Autorisierungseinheit 51 "lesbaren" Datenstring um. Die Sprechfunk-Autorisierungs- einheit 51 weist logische Verarbeitungsmittel auf, die die Eingaben über beide Eingänge verknüpfen und bei Korrektheit beider Eingaben, die die Autorisierung des eingebenden Nut¬ zers für die Benutzung der Sprechfunkverbindung signalisiert, ein Sprechfunkt-Freigabesignal an den Controller 3 ausgibt, der darauf hin seinerseits den Sprechfunkabschnitt 13 frei¬ gibt.
Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf die oben beschrie¬ benen Beispiele und hervorgehobenen Aspekte beschränkt, son¬ dern ebenso in einer Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachgemäßen Handelns liegen.

Claims

Patentansprüche
1. Mobilfunk-Endgerät mit einem Mobilfunk-Sende/Empfangsmodul und einer an dieses angepassten Mobilfunk-Benutzerschnitt- stelle, dadurch gekennzeichnet, dass ein separates Sprechfunk-Sende/Empfangsmodul und eine an dieses angepasste Sprechfunk—Benutzerschnittelle in einem ge¬ meinsamen Handgerätegehäuse vorgesehen sind.
2. Mobilfunk-Endgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobilfunk-Sende/Empfangsmodul und/oder das Sprech¬ funk—Sende/Empfangsmodul als austauschbarer, im Wesentlichen geschlossener Block, insbesondere mit standardisierter Steck¬ verbindungskonfiguration für gehäuse—interne Anschlüsse, aus¬ gebildet ist.
3. Mobilfunk-Endgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass neben einer Hör- und einer Sprechkapsel weitere Teile der Mobilfunk-Benutzerschnittstelle, insbesondere mindestens ein Bereich des Displays und/oder Teile einer Eingabetastatur und/oder Sprachsteuermittel, zugleich Teile der Sprechfunk- Benutzerschnittstelle bilden.
4. Mobilfunk—Endgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobilfunk-Sende/Empfangsmodul und/oder das Sprech- funk-Sende/Empfangsmodul eine dedizierte Softwarekonfigurati¬ on aufweist, die zur Realisierung eines im Wesentlichen unab¬ hängigen Betriebs beider Module ausgebildet ist.
5. Mobilfunk-Endgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein stoßfestes und wasserdichtes Handgerätegehäuse.
6. Mobilfunk-Endgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch selbsttätige oder interaktive Betriebsart-Umschaltmittel zur Umschaltung zwischen einem Mobilfunkbetrieb und einem Sprech¬ funkbetrieb.
7. Mobilfunk-Endgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsart—Umschaltmittel Umschalt-Erfassungsmittel aufweisen, welche im Ansprechen auf die Eingabe einer vorbe- stimmten Mobilfunk-Rufnummer und die Erfassung ungenügender Feldstärke des Mobilfunknetzes oder des NichtZustandekommens der gewünschten Verbindung ein Steuersignal zur Umschaltung auf eine vorbestimmte Sprechfunkverbindung ausgeben.
8. Mobilfunk—Endgerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsart-Umschaltmittel Umschalt-Erfassungsmittel aufweisen, welche im Ansprechen auf die Aktivierung einer vorbestimmten Sprechfunkverbindung und die Erfassung des Nichtzustandekommens der gewünschten Verbindung ein Steuer¬ signal zum Abruf oder zur Anwahl einer vorbestimmten Mobil¬ funk—Rufnummer ausgeben.
9. Mobilfunk-Endgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsart—Umschaltmittel Umschalt—Anzeigemittel zur optischen und/oder akustischen oder telemetrischen Anzei¬ ge einer Umschalt-Option und Auslösemittel zur Ausführung der Umsehalt-Option im Ansprechen auf eine, insbesondere einschrittige, Eingabe durch den Nutzer oder ein Fernwirksig¬ nal aufweisen.
10. Mobilfunk-Endgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsart-Umschaltmittel eine Empfangseinrichtung zum Empfang eines externen Steuersignals zur Umschaltung zwi¬ schen Mobilfunkbetrieb und Sprechfunkbetrieb, insbesondere zur Umschaltung auf eine vorbestimmte Sprechfunk- oder Mobil¬ funkverbindung, aufweisen.
11. Mobilfunk—Endgerät nach einem der vorangehenden Ansprü¬ che, dadurch gekennzeichnet, dass dem Sprechfunk-Sende/Ξmpfangsmodul Sprechfunk-
Autorisierungsmittel zugeordnet sind, welche eingangsseitig mit Standard-Authentisierungsmittel des Mobilfunk- Sende/Empfangsmoduls verbunden sind, die ihrerseits Daten auf einer SIM-Karte einer vergleichenden Verarbeitung mit einer nutzerseitigen Eingabe, insbesondere der Eingabe einer PIN oder von biometrischen Daten, unterziehen.
12. Mobilfunk—Endgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprechfunk-Autorisierungsmittel zusätzliche Sprech- funk-Authentisierungsmittel aufweisen, die eine Aktivierung des Sprechfunk—Sende/Empfangsmoduls in Abhängigkeit von einer zusätzlichen nutzerseitigen Eingabe ermöglichen.
13. Mobilfunk-Endgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Display einen vorbestimmten Mobilfunk-Anzeigebereich und einen vorbestimmten Sprechfunk-Anzeigebereich aufweist, die mit separaten Mobilfunk-Anzeigesteuermitteln bzw. Sprech¬ funk-Anzeigesteuermitteln verbunden sind und die simultane Anzeige von Informationen zu einem optionalen Mobilfunkbe¬ trieb und Sprechfunkbetrieb ermöglichen.
14. Mobilfunk-Endgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Eingabetastatur oder ein entsprechender Eingabeab¬ schnitt eines Touchscreen-Displays einen vorbestimmten und optisch entsprechend gekennzeichneten Mobilfunk- Eingabeabschnitt und Sprechfunk—Eingabeabschnitt aufweist.
15. Mobilfunk-Endgerät nach einem der vorangehenden Ansprü¬ che, dadurch gekennzeichnet, dass das Handgerätegehäuse einen Tragbügel oder eine Trag— schlaufe, insbesondere mit mindestens teilweise dort integ¬ rierter Sende—/Empfangsantenne, aufweist.
16. Mobilfunk-Endgerät nach einem der vorangehenden Ansprü- che, dadurch gekennzeichnet, dass das Handgerätegehäuse eine Schutzklappe zur mindestens teilweisen Abdeckung der Frontseite mit einer Zusatzfunktion, insbesondere einer Bedienungshilfen— oder optischen Filter— funktion, aufweist.
17. Mobilfunk-Ξndgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine OK/Bestätigungs-Taste und/oder eine Rufannahme- und/oder Beendigungs-Taste und/oder eine Push-to-talk-Taste bzw. entsprechende Abschnitte eines Touchscreen-Displays von der Mobilfunk-Benutzerschnittstelle und der Sprechfunk- Benutzerschnittelle geteilt werden.
18. Mobilfunk-Endgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Sprachsteuermittel von der Mobilfunk-Benutzerschnitt¬ stelle und der Sprechfunk—Benutzerschnittstelle geteilt wer— den.
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