Абонентська система і спосіб роботи з нею

1 Абонентська система, яка містить радіочастотну (РЧ) трансиверну систему для прийому та передачі радіочастотних сигналів, сукупність абонентських пристроїв та сукупність модемів для забезпечення взаємодії між означеною сукупністю абонентських пристроїв і означеною трансиверною системою, яка відрізняється тим, що КІЛЬКІСТЬ модемів у означеній сукупності модемів менша за КІЛЬКІСТЬ абонентських пристроїв у означеній сукупності абонентських пристроїв 2 Абонентська система за п 1, яка відрізняється тим, що, крім того, має мультиплексорну систему для з'єднання означеної сукупності абонентських пристроїв з означеною сукупністю модемів та систему керування означеною мультиплексорною системою та означеною сукупністю модемів 3 Абонентська система за п 2, яка відрізняється тим, що означена система керування а) одержує пейджингову інформацію від означеної сукупності модемів, що містить призначений у ній абонентський пристрій, б) визначає, чи належить призначений абонентський пристрій до означеної абонентської системи, в) забезпечує модем з означеної сукупності модемів кодуючою інформацією щодо призначеного абонентського пристрою, та г) з'єднує через означений мультиплексор означений призначений абонентський пристрій з означеним модемом 4 Абонентська система за п 2, яка відрізняється тим, що означена система керування а) виявляє призначений абонентський пристрій, б) визначає кодуючу інформацію, відповідну до означеного абонентського пристрою, в) забезпечує модем з означеної сукупності модемів кодуючою інформацією, та г) з'єднує через означений мультиплексор Зоя означений призначений абонентський пристрій з означеним модемом 5 Абонентська система за п 2, яка відрізняється тим, що означена система керування забезпечує модем з означеної сукупності модемів пейджинговою інформацією, потрібною для моніторингу пейджингового повідомлення, та означений модем веде моніторинг пейджингового повідомлення, побудованого згідно з означеною пейджинговою інформацією, необхідною для моніторингу 6 Абонентська система за п 5, яка відрізняється тим, що означений модем повідомляє означену систему керування про прийом означеного пейджингового повідомлення та забезпечує означену систему керування означеною пейджинговою інформацією, яка містилася у означеному пейджинговому повідомленні 7 Абонентська система за п 6, яка відрізняється тим, що означений модем перетворює вхідну інформацію у пакетизовані, закодовані і стислі цифрові ВИХІДНІ дані, використовуючи означену кодуючу інформацію, та перетворює ВХІДНІ пакетизовані, закодовані і стислі цифрові дані у ВИХІДНІ дані, використовуючи означену кодуючу інформацію 8 Абонентська система за п 2, яка відрізняється тим, що означена система керування одержує тривожний сигнал про енергетичний стан, надсилає до означеного модему команду підтримувати енергетичні потреби на тому ж або нижчому рівні, зменшує швидкість трансляції у кожному з означених модемів, якщо означений тривожний сигнал не зникає, припиняє телефонну розмову, якщо означений тривожний сигнал не зникає 9 Абонентська система за п 6, яка відрізняється тим, що означена кодуюча інформація містить електронний серійний номер 10 Абонентська система за п 6, яка відрізняється тим, що означена інформація, необхідна для моніторингу пейджингових повідомлень, містить пейджинговий електронний серійний номер 11 Спосіб керування роботою абонентської системи для локальної безпровідної підсистеми, що має сукупність абонентських пристроїв, який відрізняється тим, що містить стадії а) моніторингу пейджингового повідомлення, складеного згідно з параметрами пейджингу, з використанням першого модему, б) визначення того, що означене пейджингове повідомлення адресовано до абонентського пристрою, що належить до означеної абонентської системи, та в) провадить сеанс зв'язку з о О 42049 19 Абонентська система для локальних безпровідних підсистем, яка відрізняється тим, що має абонентський пристрій, який містить перший модем для моніторингу пейджингових повідомлень і проведення сеансу зв'язку з абонентським пристроєм, та систему керування для визначення того, що пейджингове повідомлення адресоване до абонентського пристрою, що належить означеній сукупності абонентських пристроїв 20 Абонентська система за п 19, яка відрізняється тим, що означена система керування призначає означений перший модем для монггорингу пейджингового повідомлення і забезпечує означений модем пейджинговою інформацією та означений перший модем обчислює означені параметри пейджингу, використовуючи означену пейджингову інформацію, і веде моніторинг пейджингового повідомлення, створеного згідно з означеними параметрами пейджингу 21 Абонентська система за п 19, яка відрізняється тим, що означена система керування одержує означене пейджингове повідомлення, яке містить інформацію, що відповідає абонентському пристрою, та порівнює означений ВІДПОВІДНИЙ абонентський пристрій з абонентськими пристроями означеної сукупності абонентських пристроїв 22 Абонентська система за п 19, яка відрізняється тим, що у ВІДПОВІДЬ на пейджингове повідомлення означена система керування забезпечує другий модем кодуючою інформацією та означений другий модем провадить сеанс зв'язку з означеним абонентським пристроєм, використовуючи означену кодуючу інформацію 23 Абонентська система за п 22, яка відрізняється тим, що додатково має мультиплексори и й вузол для з'єднання означеного другого модему з означеним абонентським пристроєм 24 Абонентська система за п 19, яка відрізняється тим, що означена система керування транслює повідомлення "зайнято" у випадку, коли абонентський пристрій, викликаний пейджинговим повідомленням, від'єднаний, але не використовується 25 Абонентська система за п 19, яка відрізняється тим, що означена система керування забезпечує третій модем кодуючою інформацією, пов'язаною з третім абонентським пристроєм з означеної сукупності абонентських пристроїв, якщо одержано сигнал активації 26 Пристрій за п 19, який відрізняється тим, що означена система керування одержує тривожний сигнал про енергетичний стан, надсилає до означеного модему команду підтримувати енергетичні потреби на тому ж або нижчому рівні, зменшує швидкість трансляції для означених першого та другого модемів, якщо означений тривожний сигнал не зникає, припиняє телефонну розмову, якщо означений тривожний сигнал не зникає 27 Абонентська система, яка відрізняється тим, що містить радіочастотну (РЧ) трансиверну систему для прийому та передачі радіочастотних сигналів, сукупність абонентських пристроїв та сукупність модемів, з'єднаних провідним зв'язком з означеною сукупністю абонентських пристроїв для здійснення взаємодії між означеною сукупністю абонентських пристроїв та означеною радіочастотною трансиверною системою Винахід відноситься до безпровідних телефонних систем, зокрема до сотових телефонних систем з зниженою вартістю обслуговування Телефонні системи з провідним зв'язком або базовані на такому зв'язку традиційно використовуються для забезпечення немобільного телефонного обслуговування Такі системи добре присто означеним абонентським пристроєм з використанням другого модему 12 Спосіб за п 11, який відрізняється тим, що стадія а) містить стадії а 1) призначення означеного першого модему для моніторингу пейджингового повідомлення, а 2) забезпечення означеного модему означеною пейджинговою інформацією, а 3) обчислення означених параметрів пейджингу, використовуючи означену пейджингову інформацію, та а 4) моніторинг пейджингового повідомлення згідно з означеними параметрами пейджингу 13 Спосіб за п 11, який відрізняється тим, що стадія б) містить стадії б 1) прийому означеного пейджингового повідомлення, що відповідає абонентському пристрою, та б 2) порівняння означеного ВІДПОВІДНОГО абонентського пристрою з абонентськими пристроями сукупності 14 Спосіб за п 11, який відрізняється тим, що стадія в) містить стадії в 1) забезпечення другого модему означеною кодуючою інформацією, та в 2) проведення сеансу зв'язку з означеним абонентським пристроєм з використанням другого модему 15 Спосіб за п 14, який відрізняється тим, що стадія в 2) містить стадії обчислення розширеного коду як функції кодуючої інформації та встановлення зв'язку означеного другого модему з означеним абонентським пристроєм 16 Спосіб за п 11, який відрізняється тим, що додатково містить стадію трансляції повідомлення "зайнято" у випадку, коли абонентський пристрій від'єднаний, але не використовується 17 Спосіб за п 11, який відрізняється тим, що додатково містить стадію забезпечення модему кодуючою інформацією, пов'язаною з третім абонентським пристроєм з означеної сукупності абонентських пристроїв, якщо одержано сигнал активації 18 Спосіб за п 11, який відрізняється тим, що додатково містить стадії одержання тривожного сигналу про енергетичний стан, припинення обробки телефонних викликів, що надходять і транслюються, надсилання до означених модемів команди підтримувати енергетичні потреби на тому ж або нижчому рівні, зменшення швидкості трансляції для першого і другого модемів, якщо означений тривожний сигнал не зникає, та енергетичні потреби на тому ж або нижчому рівні, та припинення телефонної розмови, якщо означений тривожний сигнал не зникає 42049 совані для цього, бо забезпечують високоякісне телефонне з'єднання з низькими експлуатаційними коштами і можуть легко задовольняти потребу введення нових телефонних зв'язків ДО існуючої мережі Вадою провідних телефонних систем є наявність суттєвої інфраструктури і великі капітальні витрати на впровадження Ці обставини можуть зробити телефонні системи економічно неефективними у випадках їх впровадження у віддалених або малозаселених місцевостях або слаборозвинених регіонах, де відсутній необхідний капітал Це призводить до того, що у малонаселених і слаборозвинених регіонах часто бракує телефонного обслуговування Крім того, витрати часу на розвиток необхідної інфраструктури роблять провідні телефонні системи менш бажаними у регіонах, де потрібне швидке створення телефонного обслуговування Безпровідні сетові телефонні системи потребують значно менших капіталовкладень і інфраструктури, ніж провідні і, таким чином, являють собою вигідну альтернативу при впровадженні первісного телефонного обслуговування у місцевостях з неадекватним доступом до провідного телефонного зв'язку Здатність сотових телефонних систем забезпечити первісне телефонне обслуговування, однак, обмежене більш значними експлуатаційними витратами порівняно до провідних телефонних систем, що робить їх більш коштовними для абонентів такої системи Більш висока абонентська плата обмежує КІЛЬКІСТЬ користувачів, які можуть дозволити собі використовувати сотову телефонну систему для первісного зв'язку у певній місцевості, і звужує область економічно вигідного використання сотових телефонних систем Нова сотова телефонна система, у якій зниження експлуатаційних витрат більш важливе, ніж мобільність, може збільшити КІЛЬКІСТЬ регіонів, де використання сотових телефонних систем як первісних одночасно прибуткове і економічно виправдане Одержане завдяки цьому поширення доступу до телефонного обслуговування поліпшить життя людей у регіонах, де таке обслуговування було неадекватним, тим що сприятиме будівництву заводів і інших підприємств, що створюють робочі місця, у більшій КІЛЬКОСТІ регіонів країни Якщо будуть використані такі характеристики такої сотової системи, як низький рівень капіталовкладень та можливість швидкого впровадження, вона може бути корисною у регіонах, де розвиток провідної телефонної системи у близькому майбутньому не планується Це також сприятиме поширенню доступу до телефонного обслуговування у СВІТІ Бажано, щоб така сотова телефонна система була максимально сумісною з протоколами існуючих сотових систем, оскільки це зменшить витрати на її впровадження Така сумісність дозволить використати дешеву сотову телефонну систему з зниженою мобільністю разом з сотовою системою більшої вартості і більшої мобільності у єдиній сотовій телефонній мережі з принаймні частковим використанням існуючої інфраструктури у даному регіоні Оскільки використання паралельного доступу і кодового ущільнення каналів (ПДКУ) у сотових телефонних системах забезпечує дуже ефективне і якісне функціонування таких систем, бажано, щоб така сотова система була сумісною з щонайменше одним стандартом для систем з ПДКУ З увагою до вищезгаданого описано абонентську систему (АС) АС містить сукупність абонентських пристроїв, кожен з яких має властивий тільки йому (унікальний) електронний серійний номер (ЕСН) і зв'язаний з контролером АС, який забезпечує взаємозв'язок з стандартною базовою станцією сотової телефонної системи Контролер АС має ряд модулюючих-демодулюючих пристроїв (модемів) і радіочастотний (РЧ) трансивер з антеною, пристосованою для передачі інформації, достатньої для проведення багатьох сеансів телефонного зв'язку як на малих, так на великих відстанях Контролер АС має також керуючу схему, що, використовуючи збережену інформацію, забезпечує зв'язки сукупності абонентських засобів з сукупністю модемів через мультиплексор КІЛЬКІСТЬ модемів значно менше КІЛЬКОСТІ абонентських пристроїв, які використовано у такий спосіб, що дає зменшення витрат абонентів сотової телефонної системи Для кращого розуміння особливостей, мети та переваг винаходу далі йде детальний опис з посиланнями на креслення з єдиною системою позначень, у яких фіг 1 містить схему сотової телефонної системи, у якій використано принципи модуляції та радіозв'язку, сумісні з принципами ПДКУ, фіг 2 містить схему сотової телефонної системи, конфігурованої згідно з одним з втілень винаходу, фіг 3 містить блок-схему контролера АС, конфігурованого згідно з описаним втіленням винаходу Пропонується спосіб і пристрій для забезпечення зв'язку між багатьма абонентськими пристроями, що мають унікальні електронні серійні номери (ЕСН), за допомогою контролера АС Далі йде детальний опис процедур, схем і систем, який включає опис сотової телефонної системи, функціонуючої ВІДПОВІДНО до певних протоколу та технічних вимог до сотової системи з ПДКУ Для спеціаліста зрозуміло, що винахід можна застосувати у багатьох різновидах сотових або безпровідних систем зв'язку, але описане втілення вважається найкращим Описане також використання електронного серійного номеру для ідентифікації і виклику абонентського пристрою Очевидно також, що замість ЕСН можуть бути використані ІНШІ унікальні коди ідентифікації, включаючи ідентифікаційний номер мобільного пристрою або, у більш загальному випадку, ідентифікаційний номер абонентського пристрою У інших прикладах наведено у блочному вигляді різні добре ВІДОМІ структури та системи Це зроблено, щоб запобігти зайвому ускладненню опису винаходу Фіг 1 ілюструє сотову телефонну систему, конфігуровану таким чином, що уможливлює використання процедур модуляції РЧ згідно з вимогами ПДКУ Одну з втілень такої сотової телефонної системи з ПДКУ описано у документації до Патенту США 4 901 307 (' 307) та документації до Патенту США 5 103 459, виданих на ім'я правонаступника цього винаходу і включених сюди по 42049 сипанням разом з технічними вимогами IS-95 Асоціації Телекомунікаційної Промисловості (2001 Pennsylvania Avenue, Suite 800, Washington, DC 20006) під назвою "Mobile Statio-Base Station Compatibility Standard for Dual Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System" (IS-95) У цій сотовій телефонній системі йде обмін РЧ сигналами, генерованими у ВІДПОВІДЬ як на прийняті телефонні виклики, так і на ті, що транслюються, згідно з згаданими вище патентами '459 та '307 і технічними вимогами IS-95, між абонентськими пристроями 10, 12 та трансиверами базових станцій 14, 16, 18 Додаткові абонентські пристрої (не показані) також обмінюються такими РЧ сигналами Трансивери базової станції 14, 16, 18 здійснюють зв'язок багатьма способами, включаючи використання наземних провідних ЛІНІЙ, оптичних волоконних ЛІНІЙ або мікроволнового зв'язку, за допомогою контролера базової станції (КБС) 20, який спрямовує виклики через мобільний перемикаючий центр (МПЦ) 21 до загальної телефонної мережі 22 з комутацією і який взаємодіє у подібний спосіб з іншими чарунками 24 Взагалі абонентські пристрої 10, 12 використовують модем для перетворення цифрових даних у аналогові і трансивер для трансляції та прийому РЧ сигналів і не можуть мати між собою безпосереднього зв'язку Перетворення включає пакетування, обробку вокодером і кодування даних з розширенням спектру, як це описано у згаданих патентах '459 та '307, а також у IS-95 У цих документах також описаний "прямий зв'язок", який здійснюється між трансиверами 14, 16, 18 базової станції та абонентськими пристроями 10, 12 по різним прямим каналам з ПДКУ, кожен з яких займає РЧ смугу 1,23 МГц Кожен з цих каналів поділений на різні додаткові канали, відокремлені один від одного, що розрізнюються унікальними псевдошумовими розширючими кодами, які додаються до трансльованих даних У каналах, по яких проходять сигнали, що приймаються обома абонентськими пристроями 10, 12, використовують заздалегідь визначений розширюючий код, відомий кожному комунікаційному пристрою, включаючи обидва пристрої 10, 12 У каналах, що несуть інформацію тільки для одного з пристроїв 10, 12, розширюючий код відомий тільки цьому пристрою і залежить звичайно від унікального 32-бітового ЕСН, який зберігається у кожному абонентському пристрої Додатково до ЕСН кожен абонентський пристрій може бути пов'язаний з ідентифікаційним номером мобільного пристрою (ІНМ), який у бажаному втіленні складається також з 32 бітів, або з іншими власними кодами ідентифікації, які найчастіше звуть ідентифікуючими кодами абонентського пристрою Серед різних каналів всередині прямого каналу з ПДКУ є кілька каналів даних, канал синхронізації, пілот-канал і кілька пейджингових каналів, по яким йде передача від трансиверів 14, 16, 18 до абонентських пристроїв 10, 12 Пілот-сигнал являє собою регулярно повторюваний код, трохи зсунутий по фазі у кожній з чарунок даного регіону, який приймають обидва абонентські пристрої 10, 12 Пілот-сигнал дозволяє ідентифікувати і синхронізуватися з різними трансиверами базової станції, що знаходяться у межах зв'язку По каналу синхронізації до пристроїв 10, 12 надходить інформа ція, яку вони використовують для синхронізації По каналах даних проходить інформація, пов'язана з сеансами зв'язку (найчастіше телефонні розмови), яка спрямовується до конкретного абонентського пристрою Пейджингові канали використовуються трансиверами базової станції, щоб повідомити абонента про надходження вимоги на зв'язок Пейджингові канали спрямовані до підгрупи абонентських пристроїв, розташованих у конкретній чарунці У документації до Патенту США 4 901 307 ('307) та документації до Заявки 07/847 149 ('149), що знаходиться на розгляді на ім'я правонаступника цього винаходу і включеної сюди посиланням разом, а також у технічних вимогах IS-95 протокол пейджингового виклику абонента складено таким чином, що веде до рівномірного дистрибуції фонових шумів і зниженню споживлення енергії Цього досягають поділом кожного пейджингового каналу на кілька пейджингових "щілин" або часових вікон, протягом яких може транслюватися сигнал до абонентських пристроїв 10, 12, а також рівномірно розподіленим між абонентами призначенням каналів з ПДКУ, пейджингових каналів та пейджингових щілин Таке призначення здійснюють, застосовуючи хеш-функцію до ЕСН кожного з абонентських пристроїв Хеш-функція дає значення, що відповідає конкретній сукупності параметрів пейджингу, включаючи канал з ПДКУ, пейджинговий канал та пейджингову щілину Після цього абонентські пристрої конфігуруються для прослухування пейджингового повідомлення у цьому каналі з ПДКУ та пейджинговому каналі протягом відповідної пейджингової щілини Оскільки прийом пейджингового повідомлення потребує певних витрат енергії, обмеження тривалості прийому пейджинговою щілиною зменшує загальне вживання енергії абонентським пристроєм і подовжує термін життя елементів живлення або інших систем зберігання енергії цього пристрою Пейджингове повідомлення саме містить інформацію, що ідентифікує абонентський пристрій, що згідно з встановленим протоколом являє собою закодований ЕСН пристрою, що дає змогу абонентському пристрою ідентифікувати себе як адресата при прийомі пейджингового виклику Протокол сотового телефонного зв'язку, описаний у згаданих вище патентах '459, '307 та вимогах IS-95, виконує також функцію контролю потужності, що дає змогу базовим станціям 14, 16, 18 розрізнювати і декодувати інформацію, що транслюється кожним з абонентських пристроїв у межах чарунки, що обслуговується Ця функція здійснюється за допомогою зворотного зв'язку, яким, наприклад, базова станція 14 шляхом обміну РЧ сигналами повідомляє абонентський пристрій 10 про необхідність підвищити або знизити силу сигналу, що транслюється на РЧ Подальші деталі стосовно такої системи контролю потужності містяться у документації до Патенту США 5 056 109 Наявність такої системи сила сигналів, які приймає базова станція 14 від абонентських пристроїв в межах області, що обслуговується базовою станцією, буде однією й тією ж для усіх пристроїв Це полегшує розрізнювання каналів та декодування завдяки зменшенню інтерференції сигналів в ме 42049 жах чарунки У складі кожного з абонентських пристроїв модем здійснює моніторинг пейджингових повідомлень, а також функцію розрізнювання каналів для визначення інформації, спрямованої до абонентської системи, у якій він знаходиться Фіг 2 містить блок-схему сотової телефонної системи, конфігурованої згідно з одним з втілень винаходу Трансивер 102 базової станції транслює й приймає радіохвилі, модульовані згідно з процедурами ПДКУ з розширенням спектру, описаними у вищезгаданих документах '459, '307 та вимогах IS-95, до і від абонентських пристроїв 100, 112 Крім того, трансивер 102 базової станції має взаємозв'язок з контролером базової станції (КБС) 104, втілений у будь-який спосіб, наприклад, мікроволновим або провідним зв'язком Т1 або Е1, або їх комбінацією КБС 104 має взаємозв'язок з загальною комутаційною телефонною мережею 106 (ЗКТМ) через мобільний комутуючий центр (МКЦ) 105, що дозволяє мати різні сеанси зв'язку та телефонні розмови між трансиверами 102, 110 та іншими чарунками 108 Кожному з віддалених комунікаційних пристроїв 100, 112 призначені унікальні 32-бітові ЕСН, як це згадано вище Подібно до трансивера 102 трансивер 110 базової станції має взаємозв'язок з КБС 104 і має зв'язок з віддаленим комунікаційним пристроєм 112 та УАС 113, здійснюваний радіохвилями, модульованими згідно з згаданими вище документами '459, '307 та IS-95 У АС абонентські пристрої 116 (1 - 50) з'єднані з контролером 114 УАС, який виконує функції інтерфейсу з трансивером 110 Абонентські пристрої 116 (1 - 50) звичайно не мають елементів для передачі та прийому радіохвиль та для перетворення цифрових сигналів у аналогові і складаються, головним чином, з слухавки та мікрофону, подібно до звичайних провідних телефонів В одному з втілень винаходу абонентські пристрої являють собою стандартні телефонні апарати, які використовуються у звичайних провідних телефонних мережах з імпульснокодовою модуляцією і мають пару скручених проводів для з'єднання, подібних тим, що вживаються у приватних АТС Кожен з абонентських пристроїв АС має власний унікальний ЕСН і може використовуватися як звичайний телефон В той час, як контролер 114 показано безпосередньо з'єднаним з абонентськими пристроями 116, обмін інформацією між ними, з другого боку, може бути здійснений за допомогою спрощеного радіозв'язку Додаткові абонентські пристрої 116 можуть бути підключені до контролера 114 у спосіб, що відрізняється від застосованого для зображених 50 пристроїв користані ІНШІ способи пейджингового виклику абонентських пристроїв 112 або 100 Коли трансивер 110 базової станції одержує запити на зв'язок з абонентськими пристроями 116 (1 - 50) і надсилає пейджингове повідомлення по певним каналу ПДКУ і пейджинговому каналу у певній пейджинговій ЩІЛИНІ з застосуванням способу, ВІДМІННОГО від застосованого для абонентських пристроїв 100, 112, одні й ті ж канал ПДКУ, пейджинговий канал і пейджингова щілина будуть використані для кожного з абонентських пристроїв 116 Генерацію цього пейджингового повідомлення детально описано у документації до заявки на патент США 08/382 472 (знаходиться на розгляді) на ім'я правонаступників цього винаходу Цей пейджинговий сигнал буде прийнятий контролером 114 АС, який повідомить про це ВІДПОВІДНИЙ модифікований віддалений комунікаційний пристрій 116 і після цього передає абонентського пристрою 116 додаткову інформацію про сеанс зв'язку або телефонну розмову Фіг 3 МІСТИТЬ блок-схему контролера 114 АС з фіг 2, конфігурований згідно з втіленням винаходу Антенна система 270 приймає радіохвилі від трансивера 110 базової станції на антену 250 і надсилає ці сигнали по кабелю 251 через модем 252 до модемного вузла 260, який містить модеми 262 (1 -16) У бажаному втіленні модеми 262 структурно і функціонально подібні до модемів, використаних у абонентській системі 110 або 112 (фіг 1) для зменшення вартості створення контролера АС, хоча у багатьох випадках у винаході можуть бути використані модеми інших типів Підсистему трансивера АС утворюють антена 250, система 270 антенного інтерфейсу та система 252 модемного інтерфейсу ВІДОМІ численні трансиверні підсистеми, і одне з втілень детально описане у заявці (розглядається) на патент США 08/398 619 на ім'я правонаступників цього винаходу Мультиплексорна система 266 з'єднує лінії зв'язку 256 (1 50) від абонентських пристроїв до модемів 262 (1 16) модемного вузла 260 і у бажаному втіленні зкомпонована таким чином, щоб взаємодіяти з абонентськими пристроями 116, що являють собою провідні телефонні апарати з кодово-імпульсною модуляцією (хоча не, виключено використання телефонних апаратів інших типів) Як це показано на фіг 2, лінії 256 підключені до абонентських пристроїв 116 Система 254 керування приймає і передає інформацію до модемного вузла 260 і керує мультиплексорною системою 260, використовуючи інформацію, що зберігається у підсистемі Під час роботи трансивер 110 базової станції одержує запити на зв'язок з абонентськими пристроями 100, 112, 116 та іншими, не показаними на фіг У ВІДПОВІДЬ на запит зв'язку з абонентським пристроєм 112 трансивер 110 надсилає пейджингове повідомлення по каналу ПДКУ і пейджинговому каналу у пейджинговій ЩІЛИНІ, визначеній хеш-функцією від ЕСН віддаленого комунікаційного пристрою 112 Хеш-функцію обрано такою, що вона рівномірно розподіляє трансльовані пейджингові сигнали між вільними пейджинговими каналами і пейджинговими щілинами, вона описана у згаданих вище документах '459, '159 та IS-95 Зрозуміло, що у межах винаходу можуть бути ви 253 пам'яті Крім того, керуюча система з'єднана з модемним інтерфейсом 252 Хоча показані шістнадцять модемів та п'ятдесят сотових ЛІНІЙ зв'язку, у винаході можуть бути використані ІНШІ КІЛЬКОСТІ Крім того, для обробки сигналів від абонентських пристроїв між модемним вузлом 260 та ЛІНІЯМИ 256 можуть бути розміщені додаткові пристрої, включаючи такі, як добре ВІДОМІ перетворювачі аналоговихсигналів у сигнали з кодово-імпульсною модуляцією Під час роботи система 254 керування призначає один з модемів 262 для моніторингу пейджингових повідомлень у РЧ сигналах, що приймаються антеною 250, і забезпечує цей модем ш 42049 формацією необхідною для здійснення моніторингу, ВІДПОВІДНО до процедури формування спрощених пейджингових повідомлень, описаних у згаданому вище документі 08/382 472 У бажаному втіленні ця інформація містить ЕСН адресату, який являє собою 32-бггове число подібне ЕСН абонентського пристрою і яке визначається згідно з вимогами альтернативних втілень винаходу В одному з втілень винаходу ЕСН адресату має особливе заздалегідь визначене значення, однакове для усіх систем АС У другому втілення це значення є унікальним для кожної з систем АС і притаманне тільки їй У третьому втіленні винаходу ЕСН адресату є унікальним для систем АС, але старші 20 бітів ЕСН мають бути спільними для всіх абонентських пристроїв, що належать УАС У інших варіантах третього втілення цих спільних бітів може бути не 20 і вони можуть бути не старшими у ЕСН, а займати у ЕСН якесь інше місце Однак, 20 вважається найкращою КІЛЬКІСТЮ, ОСКІЛЬКИ ДОЗВО ЛЯЄ мати 12 бітів для унікальної частини ЕСН, що дає більш, як 10000 різних ЕСН для АС і відповідає 4 десятковим цифрам телефонного номеру, що є звичайним для телекомунікаційних систем Після ТОГО, ЯК ВІДПОВІДНИЙ модем 262 одержить від системи керування ЕСН адресату, він починає прослухувати ті канал ПДКУ і пейджинговий канал у тій пейджинговій ЩІЛИНІ, які є хеш-функцією ЕСН адресату Канал ПДКУ, пейджинговий канал та пейджингова щілина є пейджинговими параметрами бажаного втілення, оскільки у ньому використано сотову телефонну систему з ПДКУ, узгоджену з IS-95 У інших втіленнях можуть бути використані ІНШІ пейджингові параметри згідно з іншими протоколами або стандартами сотового телефонного зв'язку Крім того, у цих інших протоколах або стандартах можуть бути передбачені ІНШІ способи обчислення ВІДПОВІДНИХ пейджингових параметрів, а також інша інформація, необхідна для моніторингу Коли ВІДПОВІДНИЙ модем 262 приймає пейджингове повідомлення, він надсилає ЕСН абонентського пристрою, що міститься у цьому повідомленні, до системи 254 керування і підтверджуюче повідомлення транслюється по іншому каналу даних, визначеному через процедуру відповідну до вимог IS-95 Одержавши інформацію з пейджингового повідомлення, система 254 керування визначає, чи відповідає ЕСН, що міститься у пейджинговому повідомленні, абонентському пристрою АС, для чого використовуються дані, що зберігаються у підсистемі 253 пам'яті Якщо у АС існує абонентський пристрій, що відповідає ЕСН з пейджингового повідомлення, система 254 керування визначає, чи є у наявності вільний модем 262, щоб обслуговувати запит на телефонну розмову Якщо такий модем є, система 254 керування призначає цей модем для обслуговування виклику і забезпечує його інформацією, яка підлягає кодуванню/декодуванню під час обслуговування телефонного виклику, що міститься у пейджинговому повідомленні Після ЦЬОГО модем, використовуючи цю інформацію, перетворює дані від абонентського пристрою 116 у форму, придатну для передачі на РЧ, а також перетворює дані від модемного інтерфейсу у форму, необхідну для використання їх мультиплексорною системою 266 та абонентським пристроєм 116 У бажаному вті ленні це перетворення включає обробку вокодером, пакетування та модуляцію інформації, а також відповідне зворотне перетворення, причому інформація для декодування містить ЕСН, одержаний у пейджинговому повідомленні, пов'язаним з абонентським пристроєм 116, згідно з згаданими вище документами "459, '307 та IS-95 У інших втіленнях винаходу можуть бути використані ІНШІ інформація та методи для декодування ВІДПОВІДНО до їх протоколів Додатково до цього система 254 керування дає мультиплексори їй системі 266 команду підімкнути одну з сотових ЛІНІЙ зв'язку 256 (1 - 50) до призначеного модему 262 Підімкнуто буде ту ЛІНІЮ 256, яка з'єднана з абонентським пристроєм, що відповідає, ЕСН у повідомленні Телефонний зв'язок далі підтримується через призначений модем 262 до його завершення, після чого модем 262 сповіщає систему 254 керування, що він може бути використаний для обробки подальших викликів Якщо у момент прийому пейджингового повідомлення система 254 керування не знаходить вільного модему для обробки повідомлення, модем, раніше призначений для моніторингу пейджингових повідомлень, перепризначається обробляти телефонний виклик, пов'язаний з прийнятим повідомленням і одержує необхідну інформацію, включаючи ЕСН, асоційований з абонентським пристроєм Не передбачено ВІДПОВІДІ на пейджингове повідомлення, якщо, АС зайнятий Як тільки телефонна розмова закінчиться і з'явиться вільний модем, його буде призначено системою 254 керування для моніторингу пейджингових повідомлень і забезпечено необхідним ЕСН За нормальних умов пейджингові повідомлення, адресовані до абонентських пристроїв, що зайняті, не будуть прийняті, тому що контролер базової станції встановить факт зайнятості абонентського пристрою, до якого адресовано виклик, і поверне у ВІДПОВІДЬ сигнал зайнятості, не надсилаючи ВІДПОВІДНОГО пейджингового повідомлення Якщо, однак, абонентний пристрій АС був залишений від'єднаним, тобто "слухавку знято", і не використовувався, контролеру базової станції не буде відомо про це і він згенерує пейджингове повідомлення У цьому випадку система 254 керування знаходить від'єднаний абонентський пристрій і повертає повідомлення про те, що абонентський пристрій не може бути використаний, на що може бути кілька варіантів ВІДПОВІДІ, включаючи генерацію сигналу "зайнято" контролером базової станції У випадку надсилання телефонного виклику система 254 керування через мультиплексорну систему 266 пізнає, коли абонентський пристрій 116 (фіг 2) активний Стан активності абонентського пристрою звичайно відповідає знятій слухавці телефонного апарату Як тільки стан активності встановлено, система 254 керування визначає здатність модему 262 обробити виклик Якщо це можливо, система 254 керування надсилає сигнал готовності до активного абонентського пристрою 116 Крім того, модем 262 призначається обробляти виклик і забезпечується необхідною інформацією щодо цього абонентського пристрою, включаючи ЕСН Як тільки цю інформацію одержано, мультиплексорна система з'єднує активний абонентський пристрій 116 з призначеним модемом 42049 262 Після ЦЬОГО ВИКЛИК обробляється у звичайний спосіб з використанням розширюючого коду, що є функцією ЕСН Модифіковані дані надходять до модемів системи 252, яка комбінує ці дані з даними інших ініційованих телефонних викликів, створюючи підсилений вихідний сигнал, який по кабелю 251 надходить до антенної системи 270, перетворюється на ВЧ сигнал і транслюється до трансивера 110 базової станції фіг 2 Система 254 керування здійснює функцію зниження енергетичних витрат, що поліпшує и здатність працювати з різними типами трансиверних систем, включаючи описану у згаданому вище документі 08/398 619 Якщо підсистема трансивера, що має антену 250, антенну систему 270 і модемну інтерфейсну систему 252, надсилає тривожний сигнал про перевантаження трансивера і система 254 керування цей сигнал приймає, вона може прийняти різні заходи, щоб знизити енергоспоживання АС Для нормальної взаємодії з системою 254 керування тривожний сигнал після його появи необхідно підтримувати весь той час, протягом якого споживання енергії АС перевищує заздалегідь визначений рівень, ВІДПОВІДНИЙ вимогам антенної системи 270 У ВІДПОВІДЬ на появу тривожного сигналу система 254 керування спочатку надсилає до модему 262 команду ігнорувати запити на підвищення потужності трансляції, що приймаються від базової станції 110, потім починає спостерігати за тривожним сигналом більш регулярно, щоб визначити, чи це короткочасне, чи тривале явище Якщо цей сигнал зникає і не відновлюється протягом заздалегідь визначеного часу, це означає короткочасність перевантаження, вимоги підвищити потужність трансляції знов будуть задовольнятися Якщо тривожний сигнал залишається протягом заздалегідь визначеного періоду, або відновлюється до закінчення цього періоду, від визначається як тривалий і це потребує додаткових заходів Зазначений період має бути визначений шляхом експерименту, а згадані короткочасні і тривалі явища добре ВІДОМІ спеціалістам У випадку тривалого тривожного сигналу, система 254 керування спочатку припиняє надсилання викликів і ВІДПОВІДІ на прийняті пейджингові повідомлення і надсилає модему 262 команду знизити швидкість передачі на 12,5% (1/8), знижуючи цим споживання енергії кожним модемом, але дещо погіршуючи якість мови Якщо тривожний сигнал про нестачу енергії залишається або відновлюється протягом періоду, коли швидкість переда чі зменшено, система 254 керування припинить деякі телефонні розмови, обрані випадковим чином, доки не зникне тривожний сигнал У іншому втіленні винаходу певним викликам присвоюється пріоритет і при перериванні розмов береться до уваги викликаний телефонний номер (наприклад, 911 - номер швидкої допомоги у багатьох регіонах) або ЕСН абонентського пристрою, якщо він веде розмову з високопрюритетним користувачем Описана вище АС забезпечує немобільний безпровідний сотовий телефонний зв'язок зниженої вартості у порівнянні з традиційними сотовими телефонними системами, а також з зниженими вимогами щодо капіталовкладень та інфраструктури Процедура призначення модемів уможливлює обслуговування більшої КІЛЬКОСТІ абонентів телефонної мережі меншою КІЛЬКІСТЮ модемів Це розподіляє вартість модемів між більшою КІЛЬКІСТЮ користувачів і знижує цим вартість обслуговування Крім того, здатність згаданої вище АС керувати потужністю передачі у ВІДПОВІДЬ на сигнали від трансиверної системи дозволяє використовувати модеми з ПДКУ разом з єдиною РЧ трансиверною системою Це дає подальше зниження експлуатаційних витрат у сотовій телефонній системі, тому що сотова система з ПДКУ використовує свої смуги радіочастот більш ефективно, ніж ІНШІ системи і вартість однієї трансиверної системи розподіляється між багатьма абонентами Зменшенн експлуатаційних витрат у безпровідних та сотових телефонних системах збільшує КІЛЬКІСТЬ регіонів, де використання сотових і безпровідних систем водночас дешеве і прибуткове, полегшуючи цим загальний доступ до таких систем і підвищуючи економічний, фізичний та політичний добробут тих, хто зараз позбавлений можливості користуватися телефонним обслуговуванням Оскільки фізичний зв'язок до телефонної мережі здійснюється РЧ сигналами, відсутня потреба у коштовному провідному зв'язку, що має місце у традиційних телефонних системах, а за використання АС це дозволяє знизити вимоги до капіталовкладень та інфраструктури Це дозволяє прискорити введення телефонного обслуговування з використанням АС у регіонах, де не очікується впровадження основної телефонної мережі у близькому майбутньому Таким чином, описано локальну безпровідну абонентську систему, що дозволяє знизити вартість обслуговування у сотових телефонних системах, водночас забезпечуючи низькі вимоги щодо капіталовкладень та інфраструктури 42049 10" (Рівень техніки) Фіг. 1 КОНТРОЛЕР АС / \ / 116(1) 113' НИ) Фіг. 2 116(2) 116(3) 116(50) 42049 _C 253 АНТЕННА СИСТЕМА ПІДСИСТЕМА ПАМ'ЯТІ 270 11,4 /^254 МОДЕМНА ІНТЕРФЕИСНА СИСТЕМА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ) 252 262(2} у 7^262(1) 260 262(4) v 262(16) ^-262(3) 266 МУЛЬТИПЛЕКСОРНА СИСТЕМА 256{1) 256(3) 256(50} 256(2) Фіг. З Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3 42049 10