專利名稱：一種無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，屬于利用無(wú)線電信道傳輸數(shù)據(jù)信息的分組交換計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的大區(qū)制蜂窩式移動(dòng)通信系統(tǒng)。
現(xiàn)有的無(wú)線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)系統(tǒng)存在下述問(wèn)題1建設(shè)成本高，費(fèi)用昂貴。
組建無(wú)線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)，需要專用設(shè)備，成本昂貴，費(fèi)用高。有的系統(tǒng)采用小區(qū)制數(shù)據(jù)蜂窩系統(tǒng)，需要建設(shè)多個(gè)基站，其無(wú)線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)建設(shè)成本更高。2信道利用率差，網(wǎng)絡(luò)帶寬低。
有的無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)采用線路交換技術(shù)，信道利用率差。一條線路只能供一個(gè)用戶使用。有的無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)雖然采用分組交換技術(shù)，但是信道利用率不高。一般系統(tǒng)速度不高于4.8kbps.3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)不易擴(kuò)展。
受無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)南拗疲瑹o(wú)法容納過(guò)多的用戶，或是用戶的有效活動(dòng)區(qū)間有限。4系統(tǒng)功能簡(jiǎn)單，用戶業(yè)務(wù)單一。
無(wú)線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)只支持單一的用戶業(yè)務(wù)應(yīng)用，不易擴(kuò)展系統(tǒng)功能，添加新的業(yè)務(wù)。5系統(tǒng)兼容協(xié)議少。
無(wú)線數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)，自身需提供數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議才能工作。需要兼容其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議協(xié)調(diào)工作，如TCP/IP，PPP，等。但一般無(wú)線網(wǎng)兼容的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議少。6無(wú)線傳輸質(zhì)量低，錯(cuò)誤率高。
由于無(wú)線傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，決定了無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸易出錯(cuò)，穩(wěn)定性差的特點(diǎn)。
技術(shù)方案本發(fā)明旨在提供一種可以提供可靠、穩(wěn)定、易擴(kuò)展并兼容多種協(xié)議的無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，它的一個(gè)交換局包括一個(gè)負(fù)責(zé)用戶數(shù)據(jù)的集中處理并提供無(wú)線數(shù)據(jù)通信管理業(yè)務(wù)功能和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的局中心、一個(gè)以上負(fù)責(zé)用戶和局中心間無(wú)線鏈路的無(wú)線通信基站系統(tǒng)以及一個(gè)基站內(nèi)多個(gè)負(fù)責(zé)系統(tǒng)與用戶間交互并收集和反饋用戶數(shù)據(jù)的用戶站。所述的局中心是采用分布式信號(hào)處理、集中數(shù)據(jù)管理、內(nèi)部采用高速局域網(wǎng)交換技術(shù)、數(shù)據(jù)交換協(xié)議采用開(kāi)放的TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)的局中心系統(tǒng)。所述的基站系統(tǒng)是采用4level-FSK數(shù)字調(diào)制、采用2/3卷積碼糾錯(cuò)、采用收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間小的數(shù)據(jù)電臺(tái)、采用預(yù)約TDMA無(wú)線信道訪問(wèn)協(xié)議的大區(qū)制蜂窩式多基站無(wú)線通信系統(tǒng)。所述的用戶站是采用模塊式多業(yè)務(wù)用戶終端模塊和與上述基站相適應(yīng)的移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)組成用戶站。
所述的局中心設(shè)備包括一個(gè)或一個(gè)以上網(wǎng)管工作站負(fù)責(zé)本交換局整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的故障管理、配置管理、性能管理、本交換局內(nèi)各用戶站的位置登記；一個(gè)中央處理機(jī)集中管理整個(gè)交換局的主要數(shù)據(jù)，保存與本交換局有關(guān)的各次呼叫，包括呼叫類型、呼叫發(fā)起者、呼叫目的、呼叫起始時(shí)間、連接建立時(shí)間、連接結(jié)束時(shí)間、成功傳輸分組數(shù)、成功傳輸數(shù)據(jù)量、丟棄分組數(shù)等與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行歷史有關(guān)的數(shù)據(jù)；一個(gè)或一個(gè)以上的路由器或者訪問(wèn)路由器提供與本交換局內(nèi)局域網(wǎng)或外部有線網(wǎng)的連接；一個(gè)無(wú)線網(wǎng)關(guān)提供用戶站與有線網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換，為上行數(shù)據(jù)(含信令)傳輸選擇路由，采用數(shù)據(jù)緩存隊(duì)列、超時(shí)重傳機(jī)制使系統(tǒng)協(xié)議是面向連接的、可靠的傳輸協(xié)議；一個(gè)無(wú)線交換機(jī)完成本交換局內(nèi)下行數(shù)據(jù)(含信令)的基站尋徑，為本交換局內(nèi)的下行呼叫提供可靠的傳輸；上述設(shè)備用高速局域網(wǎng)技術(shù)連接；一個(gè)鏈路設(shè)備連接無(wú)線交換機(jī)與各個(gè)基站的擴(kuò)頻或DDN鏈路。
所述的基站數(shù)據(jù)傳輸速率為19.2Kb/s，電臺(tái)的收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間為5ms。
所述的局中心采用的數(shù)據(jù)交換協(xié)議位于數(shù)據(jù)鏈路層，包括面向連接、可靠的傳輸協(xié)議移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議和固定數(shù)據(jù)協(xié)議，和無(wú)連接的、非可靠的傳輸協(xié)議網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議；其中網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議用于本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)協(xié)調(diào)，網(wǎng)絡(luò)故障診斷，異常處理等；移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議用于本系統(tǒng)移動(dòng)數(shù)據(jù)的處理；固定數(shù)據(jù)協(xié)議用于本系統(tǒng)固定數(shù)據(jù)的處理，它兼容X.25、TCP/IP、IPX/SPX、SDLC、X.3/X.28/X.29網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)多個(gè)固定網(wǎng)絡(luò)間的，多協(xié)議間的互聯(lián)。
所述的數(shù)據(jù)交換協(xié)議中面向連接、可靠的傳輸協(xié)議還可以包括短消息協(xié)議，短消息協(xié)議用于本系統(tǒng)短消息數(shù)據(jù)的傳輸，處理。
所述的局中心還可以包括一個(gè)或一個(gè)以上分局中心。每個(gè)分局中心中包括一個(gè)路由器、一個(gè)鏈路設(shè)備、一個(gè)或一個(gè)以上監(jiān)控終端以及一個(gè)或一個(gè)以上網(wǎng)管工作站。路由器通過(guò)DDN或LAN鏈路設(shè)備完成本局中心與本分局中心的網(wǎng)絡(luò)連接。監(jiān)控終端接收本局中心授權(quán)的用戶站的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，完成相應(yīng)的信息處理功能。網(wǎng)管工作站負(fù)責(zé)本分局中心內(nèi)以及局中心授權(quán)的故障管理、配置管理、性能管理等管理工作。
所述的局中心還可以包括一個(gè)或一個(gè)以上監(jiān)控終端，每個(gè)監(jiān)控終端按系統(tǒng)設(shè)定的業(yè)務(wù)接收用戶站的業(yè)務(wù)信息，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。
所述的用戶站的用戶終端模塊可以是傳感器或保密模塊或GPS模塊或移動(dòng)計(jì)算機(jī)或POS機(jī)或語(yǔ)音設(shè)備或調(diào)度終端或者是上述用戶終端模塊的組合。其中傳感器完成信號(hào)探測(cè)、報(bào)警信號(hào)發(fā)生、車輛電路控制等功能，保密模塊完成本系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募用?、解密功能，GPS模塊為移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)提供位置信息和精確的時(shí)鐘源，移動(dòng)計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)通信或短數(shù)據(jù)通信，POS機(jī)實(shí)現(xiàn)銀行卡無(wú)線刷卡、遠(yuǎn)程交易，語(yǔ)音設(shè)備實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的無(wú)線話音通信功能，調(diào)度終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程文本調(diào)度。
本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)由于采用分布式信號(hào)處理、內(nèi)部采用高速局域網(wǎng)交換技術(shù)、數(shù)據(jù)交換協(xié)議采用開(kāi)放的TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)的局中心系統(tǒng)，局中心數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)，聯(lián)網(wǎng)容易，增加新業(yè)務(wù)方便。兼容多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，能與現(xiàn)有包括X.25、TCP/IP、IPX/SPX、SDLC、X.3/X.28/X.29等各種有線數(shù)據(jù)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互連?？筛鶕?jù)需要改變網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、拓樸、業(yè)務(wù)系統(tǒng)。由于提供了透明的系統(tǒng)協(xié)議，用戶無(wú)法察覺(jué)本無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和一般的有線網(wǎng)絡(luò)的不同?；竞陀脩粽静捎?level-FSK數(shù)字調(diào)制、采用2/3卷積碼糾錯(cuò)、采用收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間小的數(shù)據(jù)電臺(tái)、采用預(yù)約TDMA無(wú)線信道訪問(wèn)協(xié)議，數(shù)據(jù)傳輸速率高，無(wú)線信道利用率高，用戶容量大。在采用的無(wú)線電信道數(shù)量相同的情況下，用戶容量比其他系統(tǒng)(常規(guī)系統(tǒng)、集群系統(tǒng)、GSM系統(tǒng))高出10倍左右。采用大區(qū)制蜂窩式多基站無(wú)線通信方式，基站數(shù)量少，建網(wǎng)成本低。采用數(shù)字調(diào)制技術(shù)和包括空間分集、糾錯(cuò)編碼、比特交織、時(shí)間分集等多種抗多徑干擾技術(shù)，使得數(shù)據(jù)傳輸可靠性提高1000倍，誤碼率指標(biāo)達(dá)到2×10-7，保證了各類數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。移?dòng)數(shù)據(jù)電臺(tái)與模塊式多業(yè)務(wù)用戶終端組合的用戶站，既便于擴(kuò)展業(yè)務(wù)領(lǐng)域又可降低成本。多個(gè)交換局組成的大系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)用戶跨地區(qū)自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)，自動(dòng)越區(qū)、自動(dòng)漫游。電臺(tái)天線和GPS天線全部隱蔽在車內(nèi)，防止了犯罪分子對(duì)天線的破壞。各基站主要設(shè)備全部采用了雙機(jī)熱備份，提高了系統(tǒng)的可靠性。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)作進(jìn)一步的說(shuō)明。


圖1是本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖2是本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的第二個(gè)實(shí)施例的交換局配置示意圖；圖3是本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的第二個(gè)實(shí)施例的基站配置示意圖；圖4是本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的第二個(gè)實(shí)施例的用戶站配置示意圖；圖5是本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的一個(gè)綜合實(shí)施例的示意圖；
本系統(tǒng)中包括局中心200以分布的數(shù)據(jù)處理和集中的數(shù)據(jù)管理方式進(jìn)行本交換局內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理。所說(shuō)的網(wǎng)絡(luò)管理是本交換局網(wǎng)絡(luò)的配置管理、性能管理、以及本交換局各個(gè)基站內(nèi)用戶站的位置切換登記、各個(gè)用戶站的權(quán)限管理等工作；保存本交換局的各種業(yè)務(wù)記錄以及與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行歷史有關(guān)的數(shù)據(jù)。所說(shuō)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理是本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議位于數(shù)據(jù)鏈路層，包括(1)網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議無(wú)連接的，非可靠的傳輸協(xié)議。用于本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)協(xié)調(diào)，網(wǎng)絡(luò)故障診斷，異常處理等。(2)移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議面向連接，可靠的傳輸協(xié)議。用于本系統(tǒng)移動(dòng)數(shù)據(jù)的處理。它提供通用的移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議接口，可方便擴(kuò)展系統(tǒng)移動(dòng)數(shù)據(jù)功能。(3)短消息協(xié)議無(wú)連接的，非可靠的傳輸協(xié)議。用于本系統(tǒng)短消息數(shù)據(jù)的傳輸，處理。(4)固定數(shù)據(jù)仂議面向連接，可靠的傳輸協(xié)議。用于本系統(tǒng)固定數(shù)據(jù)的處理。它兼容包括X.25、TCP/IP、IPX/SPX、SDLC、X.3/X.28/X.29等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，能與現(xiàn)有各種有線數(shù)據(jù)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互連，系統(tǒng)通過(guò)該協(xié)議實(shí)現(xiàn)多個(gè)固定網(wǎng)絡(luò)間的，多協(xié)議間的互聯(lián)。
PSTN/各種專網(wǎng)/Internet230本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之外的其他可接入有線網(wǎng)或無(wú)線網(wǎng)，可通過(guò)本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)鏈接用戶和該可按入網(wǎng)絡(luò)，提供用戶到該網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)各種服務(wù)。利用本系統(tǒng)提供的多種協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)的接口，使得該部分可依照用戶要求選擇不同的接入。
局中心(200)的設(shè)備有一個(gè)網(wǎng)管工作站201負(fù)責(zé)本交換局整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的故障管理、配置管理、性能管理、本交換局內(nèi)各用戶站340的位置登記。
一個(gè)中央處理機(jī)202集中管理整個(gè)交換局的主要數(shù)據(jù)，保存與本交換局有關(guān)的各次呼叫，包括呼叫類型、呼叫發(fā)起者、呼叫目的、呼叫起始時(shí)間、連接建立時(shí)間、連接結(jié)束時(shí)間、成功傳輸分組數(shù)、成功傳輸數(shù)據(jù)量、丟棄分組數(shù)等與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行歷史有關(guān)的數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)的改進(jìn)提供數(shù)據(jù)。
多個(gè)監(jiān)控終端203分別按網(wǎng)管工作站201設(shè)定的權(quán)限接收用戶站340的GPS全球定位數(shù)據(jù)，完成用戶站340的監(jiān)控調(diào)度、軌跡保存與軌跡回放、地圖信息處理等功能。
一個(gè)訪問(wèn)路由器205提供異步RS232接口與無(wú)線網(wǎng)關(guān)206連接；接口協(xié)議采用MODEM協(xié)議。通過(guò)局域網(wǎng)接口與局域網(wǎng)連接，為用戶站340提供PPP鏈路。訪問(wèn)路由器主要為移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶提供IP接入的功能，將移動(dòng)用戶連接到網(wǎng)絡(luò)中，在不同環(huán)境下，可以根據(jù)實(shí)際需要，選擇不同性能的訪問(wèn)路由器。
一個(gè)無(wú)線網(wǎng)關(guān)206(1)提供異步RS232接口與訪問(wèn)路由器205連接，用于用戶站340與有線網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換等功能。完成GPS數(shù)據(jù)、短數(shù)據(jù)與TCP/IP的協(xié)議轉(zhuǎn)換，為上行數(shù)據(jù)(含信令)傳輸選擇路由，緩存訪問(wèn)路由器205與用戶站340間的通信數(shù)據(jù)。(2)緩存訪問(wèn)路由器205發(fā)送到用戶站340的數(shù)據(jù)，在收到用戶站340的應(yīng)答后丟棄緩存的數(shù)據(jù)。(3)提供本系統(tǒng)協(xié)議和其他協(xié)議間的協(xié)議分析和協(xié)議轉(zhuǎn)換。通過(guò)系統(tǒng)協(xié)議與TCP/IP，PPP，X.25等多種通用協(xié)議間的平滑轉(zhuǎn)換，提供統(tǒng)一的系統(tǒng)協(xié)議接口和與其他協(xié)議的平滑聯(lián)接。(4)采用數(shù)據(jù)緩存隊(duì)列，超時(shí)重傳等機(jī)制，確保系統(tǒng)協(xié)議是面向連接的，可靠的傳輸協(xié)議。提供本系統(tǒng)協(xié)議的穩(wěn)定性和可靠性。
一個(gè)無(wú)線交換機(jī)207完成交換局內(nèi)下行數(shù)據(jù)(含信令)的基站尋徑，為交換局內(nèi)的下行呼叫提供可靠的傳輸，對(duì)于需要應(yīng)答的下行數(shù)據(jù)分組進(jìn)行緩存，當(dāng)用戶站340發(fā)生交換局內(nèi)越區(qū)切換以后，將緩存的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)基站220。根據(jù)各個(gè)基站220報(bào)告的信道、時(shí)隙分配生成本交換局內(nèi)各用戶站340、基站220位置表，并依據(jù)該表完成對(duì)各用戶站340的基站尋址。
以上設(shè)備用高速局域網(wǎng)技術(shù)連接。
鏈路設(shè)備242連接無(wú)線交換機(jī)207與本交換局所屬兩個(gè)基站220的擴(kuò)頻鏈路。
基站220采用大區(qū)制蜂窩式，負(fù)責(zé)所轄區(qū)域內(nèi)的用戶站340與局中心200之間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸與信令交互。其數(shù)據(jù)傳輸速率為19.2Kb/s，電臺(tái)的收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間為5ms?；?20由基站控制器310、信道機(jī)320、天饋系統(tǒng)330和用戶站340組成。
每個(gè)基站內(nèi)
一個(gè)基站控制器310完成本基站220的信道、時(shí)隙分配，確定下行數(shù)據(jù)(含信令)的發(fā)送信道，完成基站220內(nèi)各用戶站220之間的數(shù)據(jù)交換。
多部信道機(jī)320根據(jù)信道機(jī)的功能，可分為信令信道和業(yè)務(wù)信道兩種。(1)信令信道利用自帶GPS模塊為相應(yīng)的基站控制器310、業(yè)務(wù)信道提供準(zhǔn)確的時(shí)鐘源和時(shí)間基準(zhǔn)。在基站控制器310的控制下，在發(fā)送數(shù)據(jù)中發(fā)送時(shí)標(biāo)、本交換局信令信道號(hào)、本基站信道分配情況、本基站標(biāo)識(shí)等管理信息，向處于空閑狀態(tài)(也可能處于關(guān)機(jī)、脫離服務(wù)區(qū)等)的用戶站340發(fā)送各類呼叫請(qǐng)求、呼叫拒絕、信道分配、位置登記應(yīng)答、短數(shù)據(jù)及其應(yīng)答等，接收用戶站340的各類呼叫請(qǐng)求、位置登記、短數(shù)據(jù)及其應(yīng)答等信息。(2)業(yè)務(wù)信道工作方式有GPS、移動(dòng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)，具體工作方式由基站控制器310根據(jù)各種業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)量動(dòng)態(tài)調(diào)整。信令信道和數(shù)據(jù)信道采用蜂房結(jié)構(gòu)的頻率復(fù)用技術(shù)，工作頻率通過(guò)網(wǎng)管工作站201編程，采用異頻全雙工方式工作。采用4Level-FSK數(shù)字調(diào)制技術(shù)和多種抗多徑干擾技術(shù)包括空間分集、糾錯(cuò)編碼、比特交織、時(shí)間分集。
一套天饋系統(tǒng)330包括隔離器、功放、接收分路器、發(fā)送合路器、天線系統(tǒng)和電源等。
多個(gè)用戶站340采用模塊化結(jié)構(gòu)，由移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410、GPS模塊422、移動(dòng)計(jì)算機(jī)423組成。電臺(tái)天線和GPS天線全部隱蔽在車內(nèi)，防止犯罪分子對(duì)天線的破壞。
在每個(gè)用戶站(340)中一個(gè)移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410完成位置探測(cè)、登記、呼叫處理、數(shù)據(jù)傳輸、協(xié)議處理和信道訪問(wèn)等功能，采用異頻半雙工方式工作。其數(shù)據(jù)傳輸速率為19.2Kb/s，電臺(tái)的收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間為5ms，一個(gè)GPS模塊422系統(tǒng)的GPS業(yè)務(wù)服務(wù)。為移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410提供位置信息和精確的時(shí)鐘源。
一個(gè)移動(dòng)計(jì)算機(jī)423完成數(shù)據(jù)通信或短數(shù)據(jù)通信。
下面簡(jiǎn)要的對(duì)本系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)在各個(gè)設(shè)備間的流向作一說(shuō)明，同時(shí)介紹GPS定位和移動(dòng)數(shù)據(jù)通信功能的實(shí)現(xiàn)方法。1、移動(dòng)數(shù)據(jù)通信本實(shí)施例的移動(dòng)數(shù)據(jù)通信采用移動(dòng)IP接入的方式實(shí)現(xiàn)的。用戶通過(guò)移動(dòng)計(jì)算機(jī)423與移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410相連。通過(guò)PPP協(xié)議以撥號(hào)的方式撥入局中心200中的訪問(wèn)路由器205上。訪問(wèn)路由器205給用戶站340分配一個(gè)移動(dòng)IP，用戶站340就可使用該IP，通過(guò)訪問(wèn)路由器205訪問(wèn)PSTN/專網(wǎng)/Internet等外部網(wǎng)絡(luò)230。對(duì)于最終用戶，使用移動(dòng)數(shù)據(jù)通信與平時(shí)撥號(hào)上網(wǎng)的使用一樣。用戶無(wú)法體會(huì)到其中的不同。并可在此基礎(chǔ)上，接入TCP/IP，HTTP，F(xiàn)TP等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。本實(shí)施例的移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議提供了通用的系統(tǒng)協(xié)議訪問(wèn)接口，移動(dòng)計(jì)算機(jī)423通過(guò)該協(xié)議接口，用RS232接口標(biāo)準(zhǔn)與移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410相連。當(dāng)移動(dòng)用戶想進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，移動(dòng)用戶通過(guò)該系統(tǒng)協(xié)議訪問(wèn)接口通知移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410。移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410發(fā)起移動(dòng)數(shù)據(jù)建鏈請(qǐng)求，局中心200通過(guò)相關(guān)權(quán)限管理，系統(tǒng)資源有效等判斷后，返回建鏈應(yīng)答成功或失敗。如果應(yīng)答成功，則系統(tǒng)內(nèi)移動(dòng)數(shù)據(jù)虛擬鏈路建立。
本實(shí)施例的移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410用Modem通信協(xié)議響應(yīng)移動(dòng)計(jì)算機(jī)423的撥號(hào)初試協(xié)商。移動(dòng)計(jì)算機(jī)423用PPP點(diǎn)到點(diǎn)鏈路協(xié)議向訪問(wèn)路由器205撥號(hào)。移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410將從移動(dòng)計(jì)算機(jī)423處接收的數(shù)據(jù)打包成本系統(tǒng)的移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議幀格式，通過(guò)無(wú)線信道發(fā)送給基站220?；究刂破?10控制信道機(jī)320接收到該移動(dòng)數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理后，用無(wú)線擴(kuò)頻發(fā)送給局中心200的無(wú)線交換機(jī)207。無(wú)線交換機(jī)207再發(fā)送給無(wú)線網(wǎng)關(guān)206，由無(wú)線網(wǎng)關(guān)206進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換等處理后，將數(shù)據(jù)解包成初始PPP數(shù)據(jù)包，通過(guò)異步RS232串口送給訪問(wèn)路由器205，完成用戶到路由器間的數(shù)據(jù)傳輸。反之，由無(wú)線網(wǎng)關(guān)206將從訪問(wèn)路由器205接收的數(shù)據(jù)打包，通過(guò)無(wú)線交換機(jī)207，基站220，移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410等設(shè)備送到移動(dòng)計(jì)算機(jī)423。完成路由器和用戶終端間的數(shù)據(jù)交互。
局中心200的網(wǎng)管工作站201通過(guò)本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，完成系統(tǒng)管理，設(shè)備管理，系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置等網(wǎng)絡(luò)管理功能。
當(dāng)用戶站340在數(shù)據(jù)通信期間，發(fā)生越區(qū)傳送時(shí)。系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備自動(dòng)完成基站切換。該切換過(guò)程是透明的，平滑的完成。
當(dāng)用戶數(shù)據(jù)傳輸完成后，用戶站340撤消撥號(hào)。用戶站340發(fā)起撤鏈請(qǐng)求，由局中心200響應(yīng)。釋放移動(dòng)通信時(shí)所占用的資源。
上述設(shè)備協(xié)同工作，完成用戶的移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸。該傳輸過(guò)程對(duì)用戶是透明的，用戶無(wú)法察覺(jué)本系統(tǒng)的存在。用戶可在本系統(tǒng)的無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)上運(yùn)行TCP/IP，F(xiàn)RAME-RELAY，NETBIOS等多種協(xié)議。本系統(tǒng)提供穩(wěn)定，可靠的移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)。并可通過(guò)網(wǎng)管工作站201等設(shè)備，對(duì)該移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行有效的管理，維護(hù)。2、GPS全球定位在用戶站340上裝有GPS模塊422。該GPS模塊422通過(guò)GPS天線，可從衛(wèi)星上接收到GPS定位數(shù)據(jù)。當(dāng)用戶發(fā)出主動(dòng)監(jiān)控請(qǐng)求時(shí)，用戶站340將該請(qǐng)求發(fā)送到局中心200。局中心200的中央處理機(jī)202經(jīng)過(guò)鑒權(quán)判定用戶權(quán)限后，判定其數(shù)據(jù)有效性。并通過(guò)網(wǎng)管工作站201等設(shè)備的設(shè)置和判定，劃分其所屬的監(jiān)控終端。該用戶站340可同時(shí)被幾個(gè)監(jiān)控終端203有效監(jiān)控。
進(jìn)入監(jiān)控后，GPS模塊422將接收到的GPS數(shù)據(jù)傳送給移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410。移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410將其打包成系統(tǒng)GPS幀格式后，通過(guò)無(wú)線傳輸傳送到局中心200。經(jīng)局中心200的無(wú)線交換機(jī)207，無(wú)線網(wǎng)關(guān)206后，無(wú)線網(wǎng)關(guān)206將數(shù)據(jù)劃分，再傳送給相應(yīng)的監(jiān)控終端203和中央處理機(jī)202。監(jiān)控終端203的電子地圖上就可出現(xiàn)該用戶站340的GPS定位數(shù)據(jù)。監(jiān)控終端203可設(shè)置該用戶站340是否重點(diǎn)監(jiān)控，軌跡顯示等多種模式。并可設(shè)置其GPS定位數(shù)據(jù)時(shí)間間隔等多項(xiàng)屬性。中央處理機(jī)202將其GPS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在中央數(shù)據(jù)庫(kù)中，可供以后查詢使用。
監(jiān)控結(jié)束后，監(jiān)控終端203發(fā)出撤消監(jiān)控請(qǐng)求。系統(tǒng)釋放其資源。當(dāng)由監(jiān)控終端203發(fā)出監(jiān)控請(qǐng)求，用戶站340被動(dòng)監(jiān)控時(shí)，過(guò)程與主動(dòng)監(jiān)控類似。
GPS監(jiān)控時(shí)，由中央處理機(jī)202集中處理中央數(shù)據(jù)庫(kù)和權(quán)限判定。網(wǎng)管工作站201統(tǒng)一進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理。無(wú)線網(wǎng)關(guān)206進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換。無(wú)線交換機(jī)207進(jìn)行基站220平滑切換。多級(jí)別的監(jiān)控終端203實(shí)現(xiàn)分級(jí)式，分布式監(jiān)控。
參見(jiàn)圖2、圖3和圖4，本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的又一實(shí)施例是一個(gè)可根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)移動(dòng)數(shù)據(jù)通訊，車輛GPS定位、報(bào)警，無(wú)線POS，無(wú)線計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，數(shù)字集群話音調(diào)度，跨地區(qū)尋呼聯(lián)網(wǎng)等多項(xiàng)業(yè)務(wù)的系統(tǒng)。本例中，交換局110由局中心200、分局中心210、交換局所在地的PSTN/專網(wǎng)/Internet等外部網(wǎng)絡(luò)230和所轄基站220以及用戶站340組成。局中心200由網(wǎng)管工作站201、中央處理機(jī)202、監(jiān)控終端203、路由器204、訪問(wèn)路由器205、無(wú)線網(wǎng)關(guān)206和無(wú)線交換機(jī)207組成。分局中心210由路由器211、監(jiān)控終端212和網(wǎng)管工作站213組成，上述設(shè)備用高速局域網(wǎng)技術(shù)連接。局中心200與分局中心210之間通過(guò)鏈路設(shè)備241實(shí)現(xiàn)連接。局中心200與PSTN/專網(wǎng)/Internet等外部網(wǎng)絡(luò)230之間通過(guò)訪問(wèn)路由器205連接。無(wú)線交換機(jī)207與基站220之間通過(guò)鏈路設(shè)備242實(shí)現(xiàn)連接。
局中心200本交換局內(nèi)設(shè)一個(gè)局中心200，負(fù)責(zé)本交換局內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理。網(wǎng)絡(luò)管理負(fù)責(zé)本交換局網(wǎng)絡(luò)的配置管理、性能管理、以及本交換局各個(gè)基站內(nèi)用戶站的位置切換登記、各個(gè)用戶站的權(quán)限管理等工作；保存本交換局的各種業(yè)務(wù)記錄以及與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行歷史有關(guān)的數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)的改進(jìn)提供數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議位于數(shù)據(jù)鏈路層，包括面向連接，可靠的傳輸協(xié)議和無(wú)連接的，非可靠的傳輸協(xié)議兩種。具體包括(1)網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議無(wú)連接的，非可靠的傳輸協(xié)議。用于本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)協(xié)調(diào)，網(wǎng)絡(luò)故障診斷，異常處理等。(2)移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議面向連接，可靠的傳輸協(xié)議。用于本系統(tǒng)移動(dòng)數(shù)據(jù)的處理。確保移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定，可靠性。它提供通用的移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議接口，可方便擴(kuò)展系統(tǒng)移動(dòng)數(shù)據(jù)功能。(3)固定數(shù)據(jù)協(xié)議面向連接，可靠的傳輸協(xié)議。用于本系統(tǒng)固定數(shù)據(jù)的處理。它兼容包括X.25、TCP/IP、IPX/SPX、SDLC、X.3/X.28/X.29等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，能與現(xiàn)有各種有線數(shù)據(jù)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互連，系統(tǒng)通過(guò)該協(xié)議，可協(xié)同路由器204工作。實(shí)現(xiàn)多個(gè)固定網(wǎng)絡(luò)間的，多協(xié)議間的互聯(lián)。(4)短消息協(xié)議無(wú)連接的，非可靠的傳輸協(xié)議。用于本系統(tǒng)短消息數(shù)據(jù)的傳輸，處理。
分局中心210本交換局可根據(jù)需要設(shè)置若干個(gè)分局中心210，由局中心200的中央處理機(jī)202和網(wǎng)管工作站201對(duì)用戶的權(quán)限，屬性進(jìn)行設(shè)置，各分局中心210執(zhí)行局中心200的授權(quán)，對(duì)用戶業(yè)務(wù)的監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)管理。實(shí)現(xiàn)用戶業(yè)務(wù)的分級(jí)層次管理。
基站220采用大區(qū)制蜂窩式，負(fù)責(zé)所轄區(qū)域內(nèi)的用戶站340與局中心200之間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸與信令交互。
PSTN/專網(wǎng)/Internet 230本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之外的其他可接入網(wǎng)，可通過(guò)本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)鏈接用戶和該可接入網(wǎng)絡(luò)，提供用戶到該網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)各種服務(wù)。本系統(tǒng)協(xié)議提供多種協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)的接口，使得該部分可依照用戶要求選擇不同的接入。
在局中心200中網(wǎng)管工作站201負(fù)責(zé)本交換局整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的故障管理、配置管理、性能管理、本交換局內(nèi)各用戶站340的及其他交換局的漫游用戶站340位置登記、各級(jí)分控中心的權(quán)限管理等管理工作。在整個(gè)交換局網(wǎng)絡(luò)中，可以根據(jù)需要，有多個(gè)網(wǎng)管工作站201和網(wǎng)管工作站213設(shè)備。這些網(wǎng)管工作站設(shè)備可以是處在同一個(gè)局中心或分局中心，也可分布的處在局中心和不同的分局中心中。中央處理機(jī)202集中管理局中心的主要數(shù)據(jù)，保存與本交換局有關(guān)的各次呼叫，包括呼叫類型、呼叫發(fā)起者、呼叫目的、呼叫起始時(shí)間、連接建立時(shí)間、連接結(jié)束時(shí)間、成功傳輸分組數(shù)、成功傳輸數(shù)據(jù)量、丟棄分組數(shù)等與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行歷史有關(guān)的數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)的改進(jìn)提供數(shù)據(jù)。監(jiān)控終端203按系統(tǒng)設(shè)定的業(yè)務(wù)接收用戶站340的業(yè)務(wù)信息，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。本系統(tǒng)采用了由中央處理機(jī)202統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫(kù)信息，由監(jiān)控終端203和網(wǎng)管工作站201，分局監(jiān)控終端212和網(wǎng)管工作站工作站213設(shè)備協(xié)同分布處理數(shù)據(jù)信息的方式，仂調(diào)了數(shù)據(jù)信息，簡(jiǎn)化了管理，加強(qiáng)了系統(tǒng)穩(wěn)定性和系統(tǒng)性能。路由器204通過(guò)DDN或LAN或其它鏈路方式，完成局中心200與其分局中心210的網(wǎng)絡(luò)連接。訪問(wèn)路由器205提供異步RS232接口與無(wú)線網(wǎng)關(guān)206連接，接口協(xié)議采用MODEM協(xié)議。通過(guò)訪問(wèn)路由器205的局域網(wǎng)接口與局域網(wǎng)連接，為用戶站340提供PPP鏈路。無(wú)線網(wǎng)關(guān)206提供多路異步RS232接口與訪問(wèn)路由器205連接，用于用戶站340與有線網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換等功能。完成GPS數(shù)據(jù)、短數(shù)據(jù)與TCP/IP的協(xié)議轉(zhuǎn)換，為上行數(shù)據(jù)(含信令)傳輸選擇路由，緩存訪問(wèn)路由器205與用戶站340間的通信數(shù)據(jù)，當(dāng)通信過(guò)程中產(chǎn)生交換局間漫游時(shí)，將未收到應(yīng)答的緩存數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到漫游交換局。無(wú)線網(wǎng)關(guān)206還緩存訪問(wèn)路由器205發(fā)送到用戶站340的數(shù)據(jù)，在收到用戶站340的應(yīng)答后丟棄緩存的數(shù)據(jù)。若在通信過(guò)程中，用戶站340發(fā)生越交換局切換，則將緩存分組轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)交換局，由相應(yīng)交換局的網(wǎng)管工作站201、無(wú)線交換機(jī)207發(fā)送到相應(yīng)的基站220，經(jīng)基站220發(fā)送給用戶站340。無(wú)線網(wǎng)關(guān)206提供本系統(tǒng)協(xié)議和其他協(xié)議間的協(xié)議分析和協(xié)議轉(zhuǎn)換。通過(guò)系統(tǒng)協(xié)議與TCP/IP，PPP，X.25等多種通用協(xié)議間的平滑轉(zhuǎn)換。提供統(tǒng)一的系統(tǒng)協(xié)議接口和與其他協(xié)議的平滑聯(lián)接。為本系統(tǒng)提供了多種協(xié)議的兼容性。無(wú)線網(wǎng)關(guān)206采用數(shù)據(jù)緩存隊(duì)列，超時(shí)重傳等機(jī)制，確保系統(tǒng)仂議是面向連接的，可靠的傳輸協(xié)議。提供本系統(tǒng)協(xié)議的穩(wěn)定性和可靠性。無(wú)線交換機(jī)207完成本交換局內(nèi)下行數(shù)據(jù)(含信令)的基站尋徑，為本交換局內(nèi)的下行呼叫提供可靠的傳輸，對(duì)于需要應(yīng)答的下行數(shù)據(jù)分組進(jìn)行緩存，當(dāng)用戶站340發(fā)生本交換局內(nèi)越區(qū)切換以后，將緩存的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)基站220。根據(jù)各個(gè)基站220報(bào)告的信道、時(shí)隙分配生成本交換局內(nèi)各用戶站340、基站220位置表并依據(jù)該表完成對(duì)各用戶站340的基站尋址。
分局中心210中，路由器211通過(guò)DDN或LAN鏈路設(shè)備241完成局中心200與其分局中心210的網(wǎng)絡(luò)連接。監(jiān)控終端212接受局中心200授權(quán)的用戶站340的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，完成相應(yīng)的信息處理等功能。網(wǎng)管工作站213負(fù)責(zé)本分局中心210內(nèi)以及局中心200授權(quán)的故障管理、配置管理、性能管理等管理工作。
鏈路設(shè)備242本系統(tǒng)采用DDN鏈路連接無(wú)線交換機(jī)207與各個(gè)基站220。
基站220包括基站控制器310、信道機(jī)320、天饋系統(tǒng)330和用戶站340?；究刂破?10完成本基站220的信道、時(shí)隙分配，確定下行數(shù)據(jù)(含信令)的發(fā)送信道，完成本基站范圍內(nèi)各用戶站340之間的數(shù)據(jù)交換。其數(shù)據(jù)傳輸速率為19.2Kb/s，電臺(tái)的收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間為5ms。信道機(jī)320根據(jù)應(yīng)用功能，可分為信令信道和業(yè)務(wù)信道兩種。信令信道利用自帶的時(shí)鐘源部件為相應(yīng)的基站控制器310、業(yè)務(wù)信道提供準(zhǔn)確的時(shí)鐘源和時(shí)間基準(zhǔn)。在基站控制器310的控制下，在發(fā)送數(shù)據(jù)中發(fā)送時(shí)標(biāo)、本交換局信令信道號(hào)、相鄰交換局信令信道號(hào)、本基站信道分配情況、本基站標(biāo)識(shí)等管理信息，向處于空閑狀態(tài)(也可能處于關(guān)機(jī)、脫離服務(wù)區(qū)等)的用戶站340發(fā)送各類呼叫請(qǐng)求、呼叫拒絕、信道分配、位置登記應(yīng)答、短數(shù)據(jù)及其應(yīng)答等，接收用戶站340的各類呼叫請(qǐng)求、位置登記、短數(shù)據(jù)及其應(yīng)答等信息。業(yè)務(wù)信道按具體的業(yè)務(wù)需要，工作方式有GPS、移動(dòng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、固定計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、話音等幾種，具體工作方式由基站控制器310根據(jù)各種業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)量動(dòng)態(tài)調(diào)整。信令信道和數(shù)據(jù)信道采用蜂房結(jié)構(gòu)的頻率復(fù)用技術(shù)，工作頻率通過(guò)網(wǎng)管工作站201編程，采用異頻全雙工方式工作。采用4Level-FSK數(shù)字調(diào)制技術(shù)和多種抗多徑干擾技術(shù)包括空間分集、糾錯(cuò)編碼、比特交織、時(shí)間分集，使得數(shù)據(jù)傳輸可靠性比集群系統(tǒng)提高1000倍，誤碼率指標(biāo)達(dá)到2×10-7，保證了各類數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。天饋系統(tǒng)330包括隔離器、功放、接收分路器、發(fā)送合路器、天線系統(tǒng)和電源等，安放在車輛的隱蔽處。
用戶站340采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)不同的系統(tǒng)業(yè)務(wù)和功能，選擇不同的用戶終端模塊與移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410組成用戶站340。有關(guān)內(nèi)容可參見(jiàn)圖4。這些用戶終端模塊提供本系統(tǒng)和用戶間的交互接口。其中移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410完成位置探測(cè)、登記、呼叫處理、數(shù)據(jù)傳輸、協(xié)議處理和信道訪問(wèn)等功能，采用異頻半雙工方式工作；其數(shù)據(jù)傳輸速率為19.2Kb/s，電臺(tái)的收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間為5ms。傳感器420完成信號(hào)探測(cè)、報(bào)警信號(hào)發(fā)生、車輛電路控制等功能。保密模塊421完成本系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募用?、解密功能，保證數(shù)據(jù)的安全性。GPS模塊422為移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410提供位置信息和精確的時(shí)鐘源。(如果沒(méi)有GPS業(yè)務(wù)，即沒(méi)有GPS模塊時(shí)，由專門的時(shí)鐘為移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)410提供時(shí)鐘源)。移動(dòng)計(jì)算機(jī)423完成數(shù)據(jù)通信或短數(shù)據(jù)通信。POS機(jī)424實(shí)現(xiàn)銀行卡無(wú)線刷卡、遠(yuǎn)程交易的設(shè)備。語(yǔ)音設(shè)備425實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的無(wú)線話音通信功能。調(diào)度終端426具備漢顯模塊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程文本調(diào)度。
本實(shí)施例中各基站的電臺(tái)全部采用雙機(jī)熱備份，以提高系統(tǒng)的可靠性。
這里說(shuō)明一下，如果系統(tǒng)中的用戶站都不配備可進(jìn)行短數(shù)據(jù)通信的模塊，如GPS模塊、傳感器模塊且移動(dòng)計(jì)算機(jī)不做短數(shù)據(jù)通信，則系統(tǒng)協(xié)議中不必包括短消息協(xié)議。
參見(jiàn)圖5，本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的一個(gè)綜合實(shí)施例，它將多個(gè)交換局組成一個(gè)更大的無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。該實(shí)施例由網(wǎng)控中心100，交換局110以及網(wǎng)控中心與交換局之間的的鏈路設(shè)備120組成。通過(guò)該實(shí)施例，可以將實(shí)施例二中的各個(gè)交換局110聯(lián)接在網(wǎng)控中心100下，組成一個(gè)大的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，彼此之間可以協(xié)同工作。
網(wǎng)控中心100負(fù)責(zé)本系統(tǒng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的配置管理、性能管理、以及本系統(tǒng)各個(gè)交換局內(nèi)用戶站的漫游位置登記、各個(gè)交換局中心的權(quán)限管理等工作；保存系統(tǒng)內(nèi)的各種業(yè)務(wù)記錄以及與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行歷史有關(guān)的數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)的改進(jìn)提供數(shù)據(jù)。
交換局110包含一個(gè)局中心和若干個(gè)分局中心，交換局可通過(guò)局中心200接入PSTN/專網(wǎng)/Internet等外部網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供各類遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，其中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換工作也由交換局110完成。
鏈路設(shè)備120可采用DDN/WAN等寬帶接入方式將網(wǎng)控中心100與交換局110互聯(lián)。
如上所述，按照本發(fā)明無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，可以提供可靠，穩(wěn)定，易擴(kuò)展的無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)。它兼容多種協(xié)議并可在本系統(tǒng)上開(kāi)發(fā)移動(dòng)數(shù)據(jù)通訊，車輛GPS定位、報(bào)警，無(wú)線POS，無(wú)線計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，數(shù)字集群話音調(diào)度，跨地區(qū)尋呼聯(lián)網(wǎng)等多項(xiàng)業(yè)務(wù)?？筛鶕?jù)用戶的需要，機(jī)動(dòng)的選擇相應(yīng)的設(shè)備和軟件模塊，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的用戶業(yè)務(wù)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，它的一個(gè)交換局包括一個(gè)負(fù)責(zé)用戶數(shù)據(jù)的集中處理并提供無(wú)線數(shù)據(jù)通信管理業(yè)務(wù)功能和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的局中心(200)、一個(gè)以上負(fù)責(zé)用戶和局中心(200)間無(wú)線鏈路的無(wú)線通信基站(220)系統(tǒng)以及一個(gè)基站(220)內(nèi)多個(gè)負(fù)責(zé)系統(tǒng)與用戶間交互并收集和反饋用戶數(shù)據(jù)的用戶站(340)，其特征是所述的局中心(200)是采用分布式信號(hào)處理、集中數(shù)據(jù)管理、內(nèi)部采用高速局域網(wǎng)交換技術(shù)、數(shù)據(jù)交換協(xié)議采用開(kāi)放的TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)的局中心系統(tǒng)；所述的基站(220)系統(tǒng)是采用4level-FSK數(shù)字調(diào)制、采用2/3卷積碼糾錯(cuò)、采用收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間小的數(shù)據(jù)電臺(tái)、采用預(yù)約TDMA無(wú)線信道訪問(wèn)協(xié)議的大區(qū)制蜂窩式多基站無(wú)線通信系統(tǒng)；所述的用戶站(340)是采用模塊式多業(yè)務(wù)用戶終端模塊和與上述基站相適應(yīng)的移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)(410)組成用戶站(340)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征是所述的局中心(200)設(shè)備包括一個(gè)或一個(gè)以上網(wǎng)管工作站(201)負(fù)責(zé)本交換局整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的故障管理、配置管理、性能管理、本交換局內(nèi)各用戶站(340)的位置登記；一個(gè)中央處理機(jī)(202)集中管理整個(gè)交換局的主要數(shù)據(jù)，保存與本交換局有關(guān)的各次呼叫，包括呼叫類型、呼叫發(fā)起者、呼叫目的、呼叫起始時(shí)間、連接建立時(shí)間、連接結(jié)束時(shí)間、成功傳輸分組數(shù)、成功傳輸數(shù)據(jù)量、丟棄分組數(shù)等與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行歷史有關(guān)的數(shù)據(jù)；一個(gè)或一個(gè)以上的路由器(204)或者訪問(wèn)路由器(205)提供與本交換局內(nèi)局域網(wǎng)或外部有線網(wǎng)的連接；一個(gè)無(wú)線網(wǎng)關(guān)(206)提供用戶站(340)與有線網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換，為上行數(shù)據(jù)(含信令)傳輸選擇路由，采用數(shù)據(jù)緩存隊(duì)列、超時(shí)重傳機(jī)制使系統(tǒng)協(xié)議是面向連接的、可靠的傳輸協(xié)議；一個(gè)無(wú)線交換機(jī)(207)完成本交換局內(nèi)下行數(shù)據(jù)(含信令)的基站尋徑，為本交換局內(nèi)的下行呼叫提供可靠的傳輸；上述設(shè)備用高速局域網(wǎng)技術(shù)連接；一個(gè)鏈路設(shè)備(242)連接無(wú)線交換機(jī)(207)與各個(gè)基站(220)的擴(kuò)頻或DDN鏈路；所述的基站(220)數(shù)據(jù)傳輸速率為19.2Kb/s，電臺(tái)的收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間為5ms；所述的局中心(200)采用的數(shù)據(jù)交換協(xié)議位于數(shù)據(jù)鏈路層，包括面向連接、可靠的傳輸協(xié)議移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議和固定數(shù)據(jù)協(xié)議，和無(wú)連接的、非可靠的傳輸協(xié)議網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議；其中網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議用于本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)協(xié)調(diào)，網(wǎng)絡(luò)故障診斷，異常處理等；移動(dòng)數(shù)據(jù)協(xié)議用于本系統(tǒng)移動(dòng)數(shù)據(jù)的處理；固定數(shù)據(jù)協(xié)議用于本系統(tǒng)固定數(shù)據(jù)的處理，它兼容X.25、TCP/IP、IPX/SPX、SDLC、X.3/X.28/X.29網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)多個(gè)固定網(wǎng)絡(luò)間的，多協(xié)議間的互聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征是所述的數(shù)據(jù)交換協(xié)議中面向連接、可靠的傳輸協(xié)議還包括短消息協(xié)議，短消息協(xié)議用于本系統(tǒng)短消息數(shù)據(jù)的傳輸，處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征是所述的局中心(200)還包括一個(gè)或一個(gè)以上分局中心(210)；每個(gè)分局中心(210)中包括一個(gè)路由器(211)、一個(gè)鏈路設(shè)備(241)、一個(gè)或一個(gè)以上監(jiān)控終端(212)以及一個(gè)或一個(gè)以上網(wǎng)管工作站(213)；路由器(211)通過(guò)DDN或LAN鏈路設(shè)備(241)完成本局中心(200)與本分局中心(210)的網(wǎng)絡(luò)連接；監(jiān)控終端(212)接收本局中心(200)授權(quán)的用戶站(340)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，完成相應(yīng)的信息處理功能；網(wǎng)管工作站(213)負(fù)責(zé)本分局中心(210)內(nèi)以及局中心(200)授權(quán)的故障管理、配置管理、性能管理等管理工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征是所述的局中心(200)還包括一個(gè)或一個(gè)以上監(jiān)控終端(203)，每個(gè)監(jiān)控終端(203)按系統(tǒng)設(shè)定的業(yè)務(wù)接收用戶站(340)的業(yè)務(wù)信息，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征是所述的用戶站(340)的用戶終端模塊是傳感器(420)或保密模塊(421)或GPS模塊(422)或移動(dòng)計(jì)算機(jī)(423)或POS機(jī)(424)或語(yǔ)音設(shè)備(425)或調(diào)度終端(426)或者是上述用戶終端模塊的組合；其中傳感器(420)完成信號(hào)探測(cè)、報(bào)警信號(hào)發(fā)生、車輛電路控制等功能，保密模塊(421)完成本系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募用堋⒔饷芄δ?，GPS模塊(422)為移動(dòng)數(shù)字電臺(tái)(410)提供位置信息和精確的時(shí)鐘源，移動(dòng)計(jì)算機(jī)(423)完成數(shù)據(jù)通信或短數(shù)據(jù)通信，POS機(jī)(424)實(shí)現(xiàn)銀行卡無(wú)線刷卡、遠(yuǎn)程交易，語(yǔ)音設(shè)備(425)實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的無(wú)線話音通信功能，調(diào)度終端(426)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程文本調(diào)度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)線移動(dòng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。屬于無(wú)線分組數(shù)據(jù)大區(qū)制蜂窩式通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括采用分布式信號(hào)處理、內(nèi)部采用高速局域網(wǎng)交換技術(shù)、數(shù)據(jù)交換協(xié)議采用開(kāi)放的TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)的交換局中心系統(tǒng)，采用4level－FSK數(shù)字調(diào)制、采用2/3卷積碼糾錯(cuò)、采用收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間小的數(shù)據(jù)電臺(tái)、采用預(yù)約TDMA無(wú)線信道訪問(wèn)協(xié)議的大區(qū)制蜂窩式多基站無(wú)線通信系統(tǒng)，采用與上述基站相適應(yīng)的移動(dòng)數(shù)據(jù)電臺(tái)與業(yè)務(wù)相配套的模塊式多業(yè)務(wù)用戶終端組合的用戶站。用于移動(dòng)用戶訪問(wèn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
文檔編號(hào)H04W88/18GK1411290SQ0112753
公開(kāi)日2003年4月16日 申請(qǐng)日期2001年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月30日
發(fā)明者涂高元, 林星森, 邢曉杰, 陳金山, 劉彤, 陳珙, 肖志軍 申請(qǐng)人:廈門雅迅網(wǎng)絡(luò)股份有限公司