Спосіб перетворення контрольного каналу для використання його як звукового каналу/каналу даних в радіокомунікаційній системі
Номер патенту: 42676
Опубліковано: 15.11.2001
Автори: Діаз Рафаель Дж., Сасута Майкл Д., Грубе Гері В., Адамчик Роберт, Робертс Робін С.
Формула / Реферат
1. Способ преобразования действующего контрольного канала для использования в качестве звукового канала или канала данных для поддержания заданного уровня коммуникационного обслуживания в радиокоммуникационной системе, имеющей множество радиопередатчиков, ограниченное число звуковых каналов, контрольный канал, по которому посылаются контрольные сигналы, и центральный контроллер, распределяющий звуковые каналы через контрольный канал, отличaющийся тем, что получают запрос на предоставление звукового ка нала от запрашивающего устройства - одного из множества радиопередатчиков, определяют, все ли звуковые каналы заняты, выбирают, в соответствии с указанным этапом определения, текущий контрольный канал для использования в качестве временного звукового канала.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в дальнейшем указанный этап выбора содержит этап передачи сигнала на названный контрольный канал о статусе "звуковой канал в контрольном канале" (VOC).
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что содержит этап переназначения нового контрольного канала.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что передают на названный новый контрольный канал индикационный сигнал для подачи на названный контрольный канал входящих сигнальных слов ( ISW).
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что определяют текущие условия загрузки системы.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что сравнивают названные текущие условия загрузки с порогом загрузки, причем порог загрузки представляет собой максимальный уровень потока информации, для которого коммуникационное обслуживание может быть поддержано на заданном уровне без использования названного текущего контрольного канала.
7. Способ совмещения изменения в динамической конфигурации контрольного канала в радиокоммуникационной системе, имеющей радиопередатчик, центральный контроллер, ограниченное число звуковых каналов и динамическую конфигурацию контрольного канала; радиопередатчик, принимающий выходящие сигнальные слова (OSW) с центрального контроллера и посылающий входящие сигнальные слова (ISW) на центральный контроллер, OSW и ISW используют для облегченнсго доступа к ограниченному числу звуковых каналов, отличающийся тем, что получают первый индикационный сигнал о том, что текущий контрольный канал выбирается для использования в качестве звукового канала, ставят на очередь в соответствии с названным первым индикационным сигналом последующего ISW о требовании - передают названный поставленный на очередь ISW центральному контроллеру.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем , что названный этап постановки на очередь в дальнейшем содержит этап установки приоритета названного последующего ISW о требовании.
9. Способ по п. 7, отличающийся тем, что содержит этап получения второго индикационного сигнала о том, что новый контрольный канал был переопределен.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что названный этап передачи содержит далее этап сообщения в соответствии с названным вторым индикационным сигналом названного поставленного на очередь ISW о требовании через названный новый контрольный канал.
Текст
1. Способ преобразования действующего контрольного канала для использования в качестве звукового канала или канала данных для поддержания заданного уровня коммуникационного обслуживания в радиокоммуникационной системе, имеющей множество радиопередатчиков, ограниченное число звуковых каналов, контрольный канал, по которому посылаются контрольные сигналы, и центральный контроллер, распределяющий звуковые каналы через контрольный канал, отличающийся тем, что получают запрос на предоставление звукового канала от запрашивающего устройства - одного из множества радиопередатчиков, определяют, все ли звуковые каналы заняты, выбирают, в соответствии с указанным этапом определения, текущий контрольный канал для использования в качестве временного звукового канала. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в дальнейшем указанный этап выбора содержит этап передачи сигнала на названный контрольный канал о статусе "звуковой канал в контрольном канале" (VOC). 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что содержит этап переназначения нового контрольного канала. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что передают на названный новый контрольный канал индикационный сигнал для подачи на названный контрольный канал входящих сигнальных слов (ISW). C2 (54) СПОСІБ П ЕРЕТВОРЕННЯ КОНТРОЛЬНОГО КАНАЛУ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ ЙОГО ЯК ЗВУКОВОГО КАНАЛУ/КАНАЛУ ДАНИХ В РАДІОКОМУНІКАЦІЙНІЙ СИСТЕМІ 42676 Настоящее изобретение относится в основном к радиокоммуникационным междугородним системам широкого диапазона и в частности к способу повышения эффективности таких систем с помощью распределения имеющихся ресурсов. Междугородние радиокоммуникационные системы широкого диапазона широко известны. Такие системы обычно содержат удаленные передающие точки, т.е. повторители, которые обслуживают набор абонентских устройств или радиопередатчиков системы. Абонентскими устройствами могут быть портативные радиопередатчики, передвижные радиопередатчики, пульты или радиотелефоны. Обычно междугородняя радиосистема насчитывает от двух до 20 повторителей на место. В системе, имеющей 20 повторителей, 19 из этих повторителей могут быть использованы для голосовых каналов / каналов данных в то время как один повторитель предназначен для контрольного канала, который передает контрольные сигналы радиопередатчикам в системе, либо получает контрольные сигналы из радиопередатчиков. Некоторые системы используют все имеющиеся каналы в качестве звуковых; контрольную функцию в таких системах осуществляют используя либо кабельное подсоединение, либо подавая контрольные сигналы вне звукового диапазона на некоторые звуковые каналы. В обоих случаях поток контрольной информации снижает эффективность системы, главным назначением которой является обеспечение звуковой связью абонентских устройств. В качестве первого примера выполнения известных систем, предлагается небольшая система с низкой плотностью 100 (фиг. 1А), имеющая два звуковых канала (104, 106) и один контрольный канал (102). Когда число пользователей относительно мало (т.е. 100-300), то двух активных звуковых каналов достаточно, чтобы поддержать приемлемый уровень обслуживания пользователей. По мере того, как число активных абонентских устройств, растет, возрастает необходимость в увеличении емкости звуковых каналов в системе. Добавление звукового канала в такой небольшой системе сопряжено со значительными затратами. Потому пользователи вынуждены пользоваться системой с низкой эффективностью до тех пор, пока они не смогут добавить еще один повторитель для поддержания связи. В качестве второго примера предлагается более крупная система с высокой плотностью, имеющая много звуковых каналов и один контрольный канал, подобная системе 150, представленной на фиг. 1В. Когда число пользователей относительно мало для такой многоканальной системы (т.е. 3000-5000), достаточно одного контрольного канала для поддержания приемлемого уровня обслуживания. По мере того, как число действующих абонентских устройств растет, может возникнуть необходимость в дополнительной емкости контрольного канала системы. Добавление еще одного контрольного канала для обслуживания временно увеличенного числа пользователей, как и в примере с небольшой системой, требует значительных затрат. Следовательно пользователи вынуждены использовать систему с пониженной эффек тивностью, пока не будут произведены затраты для еще одного дополнительного канала, предназначенного для контроля. В соответствии с этим, для междугородней радиосвязи существует необходимость в обеспечении требуемой пропускной способности звукового или контрольного канала с помощью использования существующего оборудования. Такая система должна давать возможность динамического распределения между контрольными и коммуникационными ресурсами и, в то же время, обеспечивать приемлемый уровень коммуникационного обслуживания абонентских устройств системы. Настоящее изобретение касается способа временного использования контрольного канала для работы в качестве канала звука данных. После получения требования на предоставление коммуникационного канала от одного из множества абонентских устройств, контроллер определяет текущие условия загрузки системы. Если все голосовые каналы заняты, то контроллер, когда это подходит, дает возможность использовать текущий контрольный канал в качестве голосового канала. В дальнейшем изобретение поясняется описанием примеров его выполнения со ссылкам на сопровождающие чертежи, на которых: фиг. 1 А - изображает упрощенную схему междугородней радиокомуникационной системы низкой плотности, которая известна из существующего уровня техники; фиг. 1В - упрощенную схему междугородней радиокоммуникационной системы высокой плотности, которая известна из существующего уровня техники; фиг. 2 А - упрощенную блок-схему, демонстрирующую действие центрального контроллера в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения; фиг. 2В - более детальную блок-схему, демонстрирующую процедуру определения возможности помещения звукового канала в контрольный (VOC) на фиг. 2 А в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения; фиг. 2С - более детальную блок-схему, демонстрирующую процедуру работы VOC на фиг. 2А в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения; фиг. 3 - упрощенную блок-схему, демонстрирующую работу абонентского устройства в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения; фиг. 4 - упрощенную блок-схему, демонстрирующую работу центрального контроллера в соответствии с др угим вариантом настоящего изобретения; фиг. 5 А - упрощенную блок-схему, демонстрирующую алгоритм, используемый для активации/деактивации многоканальной конфигурации контрольного канала, в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения; фиг. 5В - схему, показывающую соотношение между потоком информации контрольного канала и числом контрольных каналов, необходимых для передачи такого количества информации, в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения; 2 42676 фиг. 6 - упрощенную блок-схему, демонстрирующую работу контроллера в процессе разговора, в соответствии с одним вариантом настоящего изобретения; фиг. 7 - упрощенную блок-схему, демонстрирующую регистрацию абонентов, в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения; фиг. 8 А - упрощенную блок-схему, демонстрирующую работу абонентского устройства по передаче разговора, в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения; фиг. 8В - упрощенную блок-схему, демонстрирующую работу абонентского устройства по приему разговора, в соответствии с одним вариантом настоящего изобретения. На фиг. 1А изображена упрощенная схема малой междугородней радиосистемы 100, конфигурация которой хорошо известна. Повторитель содержит один контрольный канал 102 и два звуковых канала 104, 106. Здесь контрольный канал используется для контроля за звуковыми каналами 104, 106. Все три канала управляются с помощью центрального контроллера 101, таким как Моторола кл. №15313 (так называемый Startsite). В дальнейшем предпочтительный вариант настоящего изобретения будет описан с использованием системы, в которой применяется частотная модуляция (FM) на радиочастотных (RF) каналах (т.е. частотные пары), хотя подобные виды связи могут быть приспособлены к использованию других те хник образования сигнала, т.е. многократного разделения времени (TDM), многократного разделения частоты (FDM) и т.д. Абонентскими устройствами 108-112 (далее везде "радиопередатчики") могут быть портативные радиопередатчики, передвижные радиопередатчики, пульты, или радиотелефоны, все эти радиопередатчики представлены в системе 100 (этими радиопередатчиками могут быть например Моторола кл. № D27KGA5JC2AK (так называемая Spektra) или D35МWА5GС6АК (так называемый Ma xtrac). Радиопередатчики 109 и 111 могут соединяться по звуковому каналу 106, в то время как радиопередатчики 110 и 112 могут связываться через звуковой канал 104. Радиопередатчик 108 находится в ожидании условий, при которых он сможет через контрольный канал 102 выйти на связь. В такой маленькой системе, т.е. имеющей только два канала для обслуживания менее, чем 200 пользователей, вероятно, что контрольный канал будет свободным в течении большего промежутка времени. Предложенное изобретение призвано обеспечить возможность использования времени простоя контрольного канала для дополнительной звуковой связи. Это связано с предоставлением возможности контрольному каналу временно работать в качестве звукового канала, когда идет большой поток звуковой информации и минимальный поток контрольной информации. Одним основным преимуществом превращения контрольного канала в звуковой канал является то, что это устраняет необходимость покупки дополнительного оборудования (т.е. звуковых передатчиков), чтобы приспособиться к растущим потребностям в радиосвязи для данной зоны охвата. На фиг. 2А показана блок-схема 200, демонстрирующая действие центрального контролле ра 101, в соответствии с одним из вариантов настоящего изобретения. Центральный контроллер 201 начинает функционировать, когда получено требование (203) от радиопередатчика на предоставление звукового канала. Затем принимается решение (205) в зависимости от того заняты ли или нет все звуковые каналы. Если не все звуковые каналы (т.е. 104, 106) заняты в данный момент времени, то есть, есть хотя бы один свободный звуковой канал, центральный контроллер 101 выдает (207) выходящее сигнальное слово (OSV) через имеющийся контрольный канал 102 на нормальное предоставление канала и продолжает ждать запросов канала. Если обнаружено, что все звуковые каналы заняты, центральный контроллер 101 делает попытку определить (209), насколько возможно введение так называемого режима "звукового канала в контрольном канале" (далее везде "VOC"). Затем осуществляется принятие решения (211), в результате которого определяют: была ли с помощью процедуры определения (209) поставлена VOC метка, которая будет описана позже. Если VOC метка не выставлена, т.е. центральный контроллер 101 определил, что в данный момент времени не может быть осуществлен режим VOC, центральный контроллер выдает на контрольный канал (213) OSW об обычной занятости каналов и возвращается в режим ожидания последующих требований на предоставление звукового канала. Если VOC метка установлена, центральный контроллер (215) вводит в действие режим VOC. Ранее представленная последовательность действий представляет собой предпочтительный вариант изобретения. Предпочтительно, чтобы VOC режим мог быть введен автоматически, когда необходим дополнительный звуковой канал. Процедура определения 209, описанная ниже, применяется для того, чтобы гарантировать, что минимальное общее время работы системы без контрольного канала является так что работа системы в целом остается относительно стабильной в течение всего времени. После завершения действия режима VOC 215, работа которого описывается далее, центральный контроллер воссоздает (217) определяющие даные канала для существующих соединений абонентов и сигналов о занятости каналов (т.е. повторяет OSW), (представляющие действующие соединения абонентов и сигналы о занятости, указанные в блоках 207, 213; эти повторения осуществляют для последующих подсоединений). Затем центральный контроллер 101 генерирует команду (219) "Передавать ISW" OSW на переопределенный контрольный канал и возвращается к нормальной работе. Команда OSW "Передавать ISW" выдается всем абонентским устройствам в системе, чьи требования были поставлены на очередь, для направления своих требований на переопределенный контрольный канал. Фиг. 2В изображает блок-схему 230 режима определения VOC 209. Этот режим применяется для определения, позволяет ли текущее состояние системы отключение контрольного канала. Когда установлено, что система может находиться временно в режиме отсутствия контрольного канала и использования его для разговора, то эта процедура выбирает лучшую кандидатуру для 3 42676 размещения этого разговора. Процедура начинается со стирания (231) VOC метки (эта метка может быть обычной бинарной информацией, резидентно находящейся в адресе RAM центрального контроллера компьютерного оборудования), чтобы инициализировать процедуру по прерыванию. Величина метки VOC буде т определять происходит ли работа "в" режиме VOC или "вне" режима, бинарная 1 для "в" и бинарный 0 для "вне". Далее процедура проверяет (232) насколько процент потока информации только через контрольный канал больше заданного уровня (т.е. процент общего числа подключений, под которые занят контрольный канал за данный промежуток времени). Обычно высокий процент потока информации только через контрольный канал указывает на то, что подсоединения через контрольный канал являются более значительными, чем через звуковые каналы, и контрольный канал нельзя вернуть из этого режима. Порог должен быть установлен на уровне, выясненном в процессе эксплуатации, который устанавливает максимальный процент потока информации только через контрольный канал для поддержания приемлемого уровня работы системы. В предпочтительном варианте порог установлен при примерно 63%, этот процент может меняться в зависимости от желаемого режима работы системы. В режиме принятия решения 232 в случае если процент передачи только через контрольный канал больше заданного порога, то обращение контрольного канала задерживается (234). В предпочтительном варианте эта задержка равна средней продолжительности разговора (АСL), обычно порядка пяти-семи секунд (измерения ACL хорошо известны в системе связи). Задержка обращения в течение ACL дает системе возможность найти свободный звуковой канал до обращения контрольного канала. Если процент потока информации только через контрольный канал не выше заданного уровня, то выбирается (236) "наиболее активный" звуковой канал, т.е. звуковой канал, который будет поддерживать разговор в течение долгого промежутка времени. Затем осуществляется принятие решения (238), которое определяет насколько продолжительность разговора выбранного звукового канала больше, чем действующая ACL для системы. В противном случае обращение контрольного канала задерживается на заданное время (240), продолжительность которого в предпочтительном варианте равна действующей ACL в системе. Задержка обращения канала на такое время предусматривает, что каждый текущий разговор является относительно новым и, следовательно, не будет обеспечивать нового кандидата контрольного канала, если действующий активный контрольный канал будет обращен для работы в звуковом режиме. После осуществления соответствующей задержки принимается решение (242), которое определяет свободен или нет звуковой канал (т.е. освободился ли он в течение ранее обсуждаемого периода задержки), чтобы осуществи ть разговор без использования контрольного канала. Если звуковой канал доступен, то контроллер посылает (246) требование на предоставление звукового канала на новый освободившийся звуковой канал. Тогда до выхода из процедуры контроллер стирает (248) метку VOC. Вернемся теперь к условию 238: если продолжительность выбранного разговора больше, чем средняя продолжительность разговора, то устанавливается метка VOC (244) и контроллер берет следующий, высшего приоритета, запрос до выхода из процедуры (250). То есть в случае отсутствия свободных звуковых каналов (как это устанавливается с помощью условия 242), устанавливается VOC метка (244) и контроллер берет следующий, более высокого приоритета, запрос до выхода из процедуры (250). На фиг. 2С показана детальная блок-схема, иллюстрирущая процедуру VOC 260. Если решено, что будет введен режим VOC, то центральный контроллер распространяет (262) OSW статуса VOC (специальный сигнал передается через контрольный канал, чтобы сообщить радиопередатчикам, что контрольный канал будет изъят). Контроллер назначает (264) с помощью стандартной подачи на канал OSW текущий контрольный канал (который может быть любым контрольным каналом; т.е. коммуникационным каналом, снабженным необходимым оборудованием/программным обеспечением для кодирования и декодирования контрольных сигналов) запрашивающему радиопередатчику для использования в качестве временного звукового канала. Центральный контроллер переключает (266) формирователь контрольного канала на генерацию данных с низкой скоростью (LSD), чтобы осуществить передачу звуковой информации (т.е. субзвуковой уровень передачи данных 150 бит/сек). Сигнал LSD указывающий, что активирован режим VOC, затем посылается на все звуковые каналы (268). В этом состоянии система 100 показана на фиг. 1А, где она практически не имеет контрольного канала для распределения звуковых потоков информации по звуковым каналам. Поэтому требуется минимизировать время нахождения системы в этом состоянии так, чтобы могли приниматься входящие требования на обслуживание. В соответствии с этим центральный контроллер ищет первую же возможность переопределить либо обращенный звуковой канал, либо другой, способный контролировать звуковой канал, в контрольный канал. С этой целью выполняется условие (270), которое определяет обнаружено или нет окончание разговора (ЕОТ) по какому-нибудь звуковому каналу (действие междугородней связи описано в Патенте США № 32789, выданного Линку мл. и др., ноябрь 22, 1988, который приводится здесь для ссылки). Если зарегистрировать ЕОТ на каком-нибудь звуковом канале, то процедура возвращается назад и продолжает просматривать звуковые каналы, проверяя их на условие EOT. Если был зарегистрирован EOT, то выполняется условие (272), которое определяет: подойдет ли данный звуковой канал для использования его в качестве контрольного. Если звуковой канал не подходит для контрольного канала, то контроллер инициализирует сообщение таймера (27А) (которое также описано в соответствии с работой междугородней связи в Патенте США № 32789). В предпочтительном варианте использование сообщения таймера гарантирует, что продолжитель 4 42676 ность передачи будет достаточной, чтобы не вызвать таких проблем, как окончание разговора, еще до того, как ответит другое абонентское устройство. Далее процедура проверяет (276) ответило или нет другое радиоустройство (т.е. инициализирована ли передача разговора). Если другое радиоустройство инициализировало разговор, т.е. нажата кнопка PTT на его/ее радиопередатчике, то процедура возвращается назад к условию 270 для поиска EOT. В случае если система свободна по отношению к новым абонентам, т.е. новые радиопередатчики не включены, то выполняется условие (277), которое определяет окончилось или нет сообщение таймера. Если нет, то процедура возвращается к условию 276 поиска ответа другого устройства. После окончания сообщения таймера центральный контроллер 101 посылает (278) группу рассоединений (т.е. сигнал с частотой 300 бит/сек), завершающую настоящий разговор. Далее процедура возвращается к условию 270 для проверки други х условий ЕОТ. Возвращаясь вновь к условию 272, можно констатироватъ, что если определено, что вновь освободившийся звуковой канал подходит для использования в качестве контрольного канала, то центральный контроллер определяет его, как контрольный канал. В этой точке корректируется (282) так называемая "очередность последнего пользователя" в центральном контроллере, в которой расставлены приоритеты пользователей в соответствии с тем, когда был окончен их разговор. В предпочтительном варианте гарантируется, что пользователю, который самым последним окончил свой разговор, через ЕОТ предоставляется высший приоритет на получение свободного звукового канала, если он этого потребует. Затем на все звуковые каналы посылается статусный сигнал "Конец VOC" (284) специальный сигнал подается на радиопередатчики о том, что контрольный канал переопределен и процедура окончена (286). Фиг. 3 изображает упрощенную блок-схему 300, иллюстрирующую работу радиопередатчика или абонентского устройства 302 в предпочтительном варианте выполнения изобретения с возможностью VOC. Радиопередатчик постоянно отслеживает текущий контрольный канал (определяемый разговорной группой ID) для поддержания святи с системой 100. В соответствии с этим выполняется условие (304), которое определяет: получает ли по-прежнему абонентское устройство OSW. Если устройство больше не получает OSW (т.е. указывает, что оно находится вне диапазона действия или "утеряно"), то запускается таймер потери. Эта задержка (например 200 мсек в предпочтительном варианте) используется для учета обычного кратковременного исчезновения сигнала в определенной области охвата так, чтобы радиопередатчик не покинул преждевременно контрольный канал. Затем выполняется условие (310), которое определяет: окончился или нет отсчет по таймеру потери. Если нет, то процедура возвращается назад для проверки получения OSW на текущем контрольном канале. Если отсчет по таймеру истек, то радиопередатчик сканирует (326) звуковые каналы, которые могут работать в качестве контрольного канала (например, по списку вводов, хранимому в памяти радиопередатчика), ведя поиск контрольных сигналов. Затем выполняется условие (328), в котором определяется, был ли зарегистрирован сигнал VOC LSD на просканированном звуковом канале (см. 268 на фиг. 2С). Если после этой проверки радиопередатчик не зарегистрировал VOC LSD, то абонентское устройство сканирует (332) лист нормального контрольного канала до возвращения к обычной работе. Если на просканированном звуковом канале был зарегистрирован VOC LSD, то радиопередатчик переходит в режим VOC (330). Вернемся назад к условию 304: если радио передатчик по-прежнему получает OSW, то проверяется условие: является ли получаемое OSW определяющим режим VOC или нет (306). Если нет, то радиопередатчик обрабатывает OSW в обычном режиме (308) и продолжает поиск OSW. Если же было получено OSW режима VOC, то радиопередатчик переходит в режим VOC (312). В этой точке выполняется условие (314), которое определяет: был ли вызван радиопередатчик на разговор (т.е. заново определенный контрольный канал направил OSW на это устройство или на его разговорный блок). Если это так, то радиопередатчик включает говорящее устройство (316) для передачи сигналов, подаваемых по нормальному звуковому каналу, и сканирует лист звуковых каналов (318), способных работать в качестве контрольных. Если назначенный контрольный канал не захватил это устройство или его разговорную группу, то просматривается лист звуковых каналов (318), способных работать в качестве контрольного канала. В этой точке процедуры список звуковых каналов, способных работать в качестве контрольного канала, также сканирует (318) временно потерянное радиоустройство (т.е. то, которое подсоединилось за счет получения сигнала VOC LSD (328)). Во время сканирования выполняется условие (320), которое определяет, был ли найден канал, работающий как контрольный. Если нет, то выполняется условие (322), которое определяет, была ли нажата на радиопередатчике кнопка "нажатие для разговора" (РТТ). Если РТТ не была нажата, то радиопередатчик возвращается в режим сканирования (318). Если РТТ была нажата, то ISW запрос ставится на очередь (324) во внутренний буфер радиопередатчика (например RAM), по истечении времени абонентское устройство возвращается к процедуре сканирования 318. В предпочтительном варианте выполнения изобретения очередность требований ранжирована или приоритизирована так, чтобы экстренные запросы получали больший приоритет, чем обычные требования на предоставление звуковой связи. Поскольку контрольный канал был переопределен, т.е. при выполнении условия 320 обнаружено, что контрольный канал найден, то радиопередатчик передает (334) очередное экстреннее сообщение или сообщение другого типа с заданным приоритетом. Это позволяет требованиям с высоким приоритетом получать ранее запрошенные ресурсы без специального запроса на их предоставление. В этой точке радиопередатчик ищет (336) вновь назначенный контрольный канал, ведя поиск OSW "Передавать ISW" (специальный сиг 5 42676 нал на радиопередатчики о том, что режим VOC окончен и очередные требования должны быть переданы через контрольный канал). Затем выполняется условие (338), которое определяет был ли получен сигнал "Передавать ISW". Если нет, то радиопередатчик продолжает поиск текущего контрольного канала (336), проверяя указание, что режим VOC не активен. Если OSW "Передавать ISW" получено, то радиопередатчик передает (340) все оставшиеся очередные требования (например неэкстренные требования еще не были переданы) из его внутреннего буфера до возвращения к нормальному режиму работы. На фиг. 4 показано упрощенная блок-схема 400, иллюстрирующая работу центрального контроллера в течение регистрации абонентских устройств или радиопередатчиков. Процедура начинается, когда центральный контроллер получает регистрационное требование (401) на один из действующи х контрольных каналов, например контрольный канал "А" или "В". В одном из вариантов выполнения изобретения центральный контроллер использует базу данных для слежения за конкретным контрольным каналом, используемым каждым из абонентских устройств в системе. В противоположном варианте не может быть какойлибо базы данных для слежения и все сигналы поступают с избытком на все действующие контрольные каналы. В соответствии с этим, следуя рецепту регистрации требования, центральный контроллер возвращает себе (403) информацию контрольного канала для радиопередатчика, имеющего это устройство ID, из части базы данных, если она используема для этого передатчика. Если регистрационное требование поступает по подходящему контрольному каналу (т.е. либо только активному контрольному каналу, либо по тому контрольному каналу, который взят из базы данных), то контроллер передает подтверждение OSW (409) и регистрационный процесс завершается (411). В случае если база данных находится в центральном контроллере и требование поступает по другому контрольному каналу, а не по тому, который был взят в (403), то центральный контроллер направляет устройство на корректировку контрольного канала. Затем передается подтверждение OSW и регистрация для этого устройства завершена. На фиг. 5А показывается упрощенная блоксхема 500, иллюстрирующая процесс активации/деактивации, который определяет, где в системе находится более, чем один действующий контрольный канал. В варианте с одним контрольным каналомцентральный контроллер вычисляет условия нагрузки на конкретный действующий контрольный канал 502. В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения поток информации, подаваемой на контрольный канал, измеряется с помощью принятого у нас параметра "новые OSW в секунду" NOPS. Этот параметр известен из современного уровня техники и представляет собой хороший индикатор нагрузки на контрольный канал в любой момент времени. Фиг. 5В дает графическое представление того, как в предпочтительном варианте выполнения изобретения осуществляется принятие решения по переходу от одного контрольного канала к двум и наоборот. По абсциссе 505 отложено число новых OSW в секунду, а по ординате 507 показано число контрольных каналов, действующи х в системе. Как это показано на графике 501, как только уровень NOPS достигает верхнего порога загрузки, например 27, то контрольный канал выдает требование увеличить число контрольных каналов. При работе с двумя контрольными каналами алгоритм, определяет, когда станет возможным возвращение назад к использованию одного канала, т.е. при более низком пороге загрузки. В предпочтительном варианте выполнения это происходит в точке 503, когда число NOPS уменьшается до 12. Ссылочный номер 509 указывает уровень раздела, который в предпочтительном варианте установлен для того, чтобы гарантировать, что система после работы в течении определенного времени не будет переключаться между режимом в один и режимом в два контрольных канала. Так называемый эффект "гистерезиса" может меняться (т.е. с помощью увеличения или уменьшения уровня раздела 509), чтобы оптимизировать режим работы системы). Согласно фиг. 5А; когда нагрузка на один контрольный канал меньше, чем 27 NOPS (504), нет необходимости переходить на два контрольных канала и процедура продолжает вычислять загрузку потоком информации (502). С другой стороны, если нагрузка больше, чем 27, то центральный контроллер активирует второй канал (506). Сделав это, контроллер направляет (508) любые свободные устройства на второй контрольный канал, например контрольный канал В. Для систем, которые имеют базу данных, база данных делится на части (510), чтобы указать, какие устройства и группы устройств на каком контрольном канале находятся. Далее контроллер вычисляет (512) поток информации через сдвоенный контрольный канал, т.е. используя в качестве критерия среднее NOPS. Система продолжает использовать второй контрольный канал до тех пор, пока загруженность потоком не снизится ниже 12 NOPS (514), после этого устройства, использующие канал В направляются (516) на канал А. Эта адресация сопровождается обычно подачей сигналов, используя стандартное OSW. И наконец, в случае, когда центральный контроллер имеет базу данных, снимается разбиение базы данных (518) и все устройства в системе указываются, как использующие один и тот же контрольный канал. Работа центрального контроллера в процессе разговора приведена на фиг. 6 с использованием упрощенной блок-схемы 600. После ожидания (601) и получения требования на предоставление канала, центральный контроллер выдает OSW либо о представлении канала, либо о занятости канала. В варианте с контроллером без базы данных это OSW посылается на контрольный канал, на который и поступает требование. В случае тех систем, которые имеют базу данных в центральном контроллере, перед подачей ответа OSW (605), центральный контроллер направляет (603) запрашивающий радиопередатчик на подходящий контрольный канал, если он еще не находится на подопределенном контрольном канале. После того, как абонентское устройство подсоединяется к разговору, центральный контроллер определяет, 6 42676 по-прежнему ли поддерживается разговор (607). Это может быть осуществлено с использованием подачи хорошо известного сигнала ЕОТ, после получения которого процедура заканчивается (613). На продолжении разговора центральный контроллер посылает, постоянно повторяя, OSW (609) для этого разговора на контрольный канал, связанный с запросом. Это повторение OSW используется для более поздних подключений и прочих радиопередатчиков, которые могут иметь временную потерю связи с контрольным каналом. В системе, не имеющей базы данных, центральный контроллер посылает потом сигналы звукового канала (611), указывающие источник требования разговора (т.е. какой контрольный канал выдал требование). Эта неслышимая подача сигналов используется для поддержания разговора группы устройств на одном контрольном канале без независимого хранение канала для каждого устройства. На фиг. 7 показана упрощенная блок-схема 700 работы при регистрации абонентского устройства. При подаче питания или заряда в группу соединения (702) абонентское устройство радиопередатчик передает регистрационное требование ISW (704). Если радиопередатчик расстроен (706), то передатчик настраивают на правильную частоту контрольного канала (708). В случае отсутствия перенастройки на новый контрольный канал или после настройки на правильный контрольный канал радиопередатчик ждет получения подтверждения OSW (710). Если оно получено, то процедура регистрации абоеннентского устройства завершена (712). Если подтверждение OSW не получено, то радиопередатчик ретранслирует требование на регистрацию (704) и пытается снова зарегистрироваться. На фиг. 8А показана упрощенная блок-схема 800 работы по передаче разговора на абонентский радиопередатчик. После передачи PTT OSW (801) радиопередатчик проверяет, был ли он расстроен (803). Если это так, то передатчик настраивается на правильный контрольный канал (805). При отсутствии расстройки или после настройки правильный контрольный канал радиопередатчик ведет поиск OSW либо о занятости, либо о предоставлении канала. Если передатчик получает OSW о занятости (807), то он продолжает опрашивать контрольный канал, ища предоставления канала. Таким образом, если канал не предоставляют (809), то радиопередатчик продолжает опрос, ведя поиск либо занятости, либо предоставления канала. В предпочтительном варианте передатчик ведет поиск либо OSW занятости, либо OSW о предоставлении в течение 4 секунд, что считается соответствующим хорошей работе системы. По истечении 4 секунд радиопередатчик прекращает попытку передачи и изымает требование. Если получен сигнал на предоставление канала, то радиоустройство занимает предоставленный звуковой канал (811) и передает сообщение. Сообщение передается до тех пор пока нажата кнопка "нажатие для разговора" (813), которая означает продолжение передачи разговора (815). На фиг. 8В показана упрощенная блок-схема 850 работы при приеме разговора на радиопередатчик. После получения сигнала о предоставлении нового канала (851) передатчик настраива ется на назначенный звуковой канал (853) и опрашивает этот канал. В противоположном варианте (у контроллера нет базы данных) радиопередатчик получает (855) сигнал ID с контрольного канала, чтобы после получения разговора вернуться в режим неслышимого звукового канала. Это гарантирует то, что перенаправленное с говорящей группы радиоустройство после перенаправления поддерживает связь со всеми радиопередатчиками это разговорной группы. Разговор про-должается пока не получен сигнал ЕОТ, после чего аудио схема переходит в режим молчания (859). Перед завершением режима приема (863) радиопередатчик двигается на соответствующий контрольный канал (861) в соответствии с неслышимым приемом (855) ID для систем без базы данных или в соответствии с требованием контрольного канала для систем базой данных. Надписи к рисункам 101, 151 - центральный контроллер 201 - работа центрального контроллера 203 - требование на предоставление контрольного канала получено 205 - все ли каналы заняты? 207 - нормальное предоставление канала 209 - определение возможности установки VOC 211 - установлена ли метка VOC 213 - обычная занятость каналов и постановка на очередь 260, 215 - работа в режиме VOC 217 - воссоздание определяющих данных канала 219 - генерация OSW "Передавать ISW" 248, 231 - стирание VOC метки 232 - насколько % потока только через контрольный канал > порога? 240, 234 - задержка на ACL 236 - выбор "наиболее активного" звукового канала 238 - продолжительность разговора ACL? 242 - свободен ли звуковой канал? 244 - установка VOC метки и взятие следующего запроса 246 - направить требование на вновь освободившийся звуковой канал 286, 411, 613, 863, 250 – конец 262 - передача OSW о режиме VOC 264 - назначить запрашивающему текущий контрольный канал 266 - переключить формирователь контрольного канала на генерацию LSD 268 - послать сигнал VOC LSD на все звуковые каналы 270 – обнаружено ЕОТ? 272 – подойдет ли канал для использования в качестве контрольного? 274 – запуск сообщения таймера 276 - ответило другое устройство? 277 - истекло сообщение таймера? 278 - послать группу рассоединений 280 - назначить новый контрольный канал 282 - корректировка очереди последнего пользователя 284 - статусный сигнал окончания VOC 302 - работа абонентского устройства 304 - по-прежнему принимается OSW? 7 42676 308 - обработка OSW в обычном режиме 310 - окончился отсчет по таймеру потери? 330, 312 – ввод режима VOC 314 - был вызов на разговор? 318 - просмотр списка звуковых каналов, способных работать контрольным 316 - включение говорящего устройства 320 - контрольный канал найден? 322 - нажата кнопка РТТ? 324 - постановка запроса на очередь 326 - сканирование каналов, способных работать контрольным каналом 332 - обычное сканирование контрольного канала 334 - передала очередного экстренного сообщения 336 - поиск контрольного канала 338 - получен сигнал "Передавать ISW"? 340 - передача всех очередных требований 400 - работа контроллера при регистрации устройства 401 - получение регистрационного требования от устройства на предоставление контрольного канала "А" или "В" 403 - проверка базы данных для устройства 405 - устройство на подходящем контрольном канале? 407 - направить устройство на правильный контрольный канал 409 - послать подтверждение OSW 500 - процесс активации/деактивации контрольного канала 502 - вычисление нагрузки на один контрольный канал 504 - нагрузка >27? 506 - активация второго контрольного канала 508 - направить свободные устройства на "В" 510 - разделение базы данных 512 - вычисление нагрузки на два контрольных канала 514 - нагрузка на два канала
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod of control signal transformation for its application as audio channel\data channel at radio-communication system
Автори англійськоюGrube Gary V., Diaz Rafael J., Adamchik Robert, Roberts Robin S., Sasuta Michael D.
Назва патенту російськоюСпособ преобразования контрольного сигнала для его применения в качестве звукового канала/канала данных в радиокоммуникационной системе
Автори російськоюГрубе Гери В., Диаз Рафаэль Дж., Адамчик Роберт, Робертс Робин С., Сасута Майкл Д.
МПК / Мітки
Мітки: даних, системі, перетворення, спосіб, контрольного, використання, радіокомунікаційній, каналу, звукового
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/18-42676-sposib-peretvorennya-kontrolnogo-kanalu-dlya-vikoristannya-jjogo-yak-zvukovogo-kanalu-kanalu-danikh-v-radiokomunikacijjnijj-sistemi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб перетворення контрольного каналу для використання його як звукового каналу/каналу даних в радіокомунікаційній системі</a>
Випадковий патент: Водяний двигун для автомобіля