專利名稱：用單鈕激活的緊急電話機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及具有單啟動(dòng)按鈕用以建立與緊急響應(yīng)中心的蜂窩網(wǎng)電話聯(lián)系的緊急電話機(jī)。本發(fā)明尤其涉及便攜式蜂窩網(wǎng)設(shè)備，該設(shè)備產(chǎn)生聲音警報(bào)，建立與主報(bào)警基站的無線通信，建立與緊急響應(yīng)中心的全雙工語音通信并向緊急響應(yīng)中心提供便攜式蜂窩網(wǎng)設(shè)備的位置。
利用911緊急響應(yīng)系統(tǒng)的先有技術(shù)設(shè)備的主要缺點(diǎn)之一就是需要與緊急響應(yīng)中心聯(lián)系的電話機(jī)終端。如果在遙遠(yuǎn)地區(qū)發(fā)生緊急情況，向緊急響應(yīng)系統(tǒng)發(fā)出呼叫常常是不可能的。然而，隨著蜂窩網(wǎng)電話技術(shù)的出現(xiàn)，攜帶允許緊急呼叫者從幾乎任何地方與緊急響應(yīng)中心聯(lián)系的蜂窩網(wǎng)電話機(jī)現(xiàn)在是可能的了。蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是蜂窩網(wǎng)設(shè)備的高成本以及不能使緊急響應(yīng)中心自動(dòng)地確定呼叫者的位置。
已提供了僅限于緊急使用的蜂窩網(wǎng)設(shè)備和服務(wù)。這些設(shè)備有若干按鈕，允許召喚多種應(yīng)急服務(wù)，如火災(zāi)、醫(yī)療和警察。通過將蜂窩網(wǎng)電話機(jī)的使用限于緊急情況，用戶能夠避免或扣存與全服務(wù)的蜂窩網(wǎng)電話相關(guān)的一些花費(fèi)。然而，這些設(shè)備有多個(gè)按鈕和功能，在緊急情況下可能造成混淆。由于通常與緊急情況有關(guān)的緊張，如此復(fù)雜的緊急通信設(shè)備的操作者可能不能正當(dāng)?shù)卣賳镜綉?yīng)急人員。此外，這些緊急通信設(shè)備不能使蜂窩網(wǎng)設(shè)備的功能與家用報(bào)警系統(tǒng)相結(jié)合，而這是該設(shè)備的用戶可以具有的。而且，所述設(shè)備不具備召喚在其周圍的最近區(qū)域內(nèi)可能提供援助的個(gè)人。
發(fā)明揭示本發(fā)明通過提供用于與緊急響應(yīng)中心的應(yīng)急人員聯(lián)系并建立全雙工語音通信的簡化的緊急通信設(shè)備，消除先有技術(shù)的錯(cuò)漏、困難以及缺點(diǎn)。該設(shè)備包括單個(gè)啟動(dòng)按鈕，當(dāng)首次按壓時(shí)，就啟動(dòng)下面的功能(1)從電源向蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)提供電力，(2)啟動(dòng)蜂窩網(wǎng)接收機(jī)搜索可用的蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道，以及(3)啟動(dòng)蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)建立與緊急響應(yīng)中心的通信。由于通過按壓單啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)了所有這些功能，即使在緊張的情況下，也可以簡便而快速地建立與緊急響應(yīng)中心的通信。
本發(fā)明包括一在其中包含蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)的硬外殼。當(dāng)啟動(dòng)時(shí)，發(fā)射機(jī)可以僅與緊急響應(yīng)中心建立通信，從而減少或消除與非緊急情況蜂窩網(wǎng)電話服務(wù)相關(guān)的花費(fèi)。蜂窩網(wǎng)接收機(jī)接收來自緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號并調(diào)節(jié)該輸入蜂窩網(wǎng)信號以產(chǎn)生輸入語音信號。揚(yáng)聲器接收該輸入語音信號并產(chǎn)生基于它的可聽聲音。所述設(shè)備還包括用于根據(jù)操作者的可聽話音產(chǎn)生呼出語音信號的麥克風(fēng)，借此操作者可以響應(yīng)來自緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號。根據(jù)呼出語音信號，蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)產(chǎn)生呼出蜂窩網(wǎng)信號用于向緊急響應(yīng)中心廣播。
通過將緊急電話的使用限于緊急情況，用戶應(yīng)該能預(yù)定到大大降低費(fèi)用的蜂窩網(wǎng)服務(wù)。實(shí)際上，當(dāng)前的FTC規(guī)則禁止向911緊急響應(yīng)中心發(fā)出的呼叫收取費(fèi)用或拒絕連接。從而，當(dāng)前可以使用緊急電話而完全不承擔(dān)任何訂戶費(fèi)用。更重要的是在緊急電話機(jī)上僅設(shè)置單個(gè)大啟動(dòng)按鈕使得聯(lián)系緊急響應(yīng)中心非常簡便。使用本發(fā)明的緊急電話機(jī)建立911緊急呼叫僅要求單次按壓啟動(dòng)按鈕。相反，常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)需要至少按6次4個(gè)不同按鈕以發(fā)出911呼叫。因此，即使在極度緊張的緊急情況下，也幾乎不可能錯(cuò)誤地操作緊急電話機(jī)。而且，所述緊急電話機(jī)的簡單性使它尤其適合于年輕孩子和身體上和精神上受傷害的人。
另一方面，本發(fā)明提供了一種在便攜式蜂窩網(wǎng)通信設(shè)備和緊急響應(yīng)中心間建立全雙工蜂窩網(wǎng)電話通信的方法，其中所述便攜式蜂窩網(wǎng)通信設(shè)備包括布置于活動(dòng)保護(hù)蓋之下的單個(gè)啟動(dòng)按鈕、蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)、蜂窩網(wǎng)接收機(jī)、微處理器、存儲設(shè)備、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器以及電池。所述方法包括打開保護(hù)蓋以露出所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕，以及在第1時(shí)間對啟動(dòng)按鈕施加壓力并保持該壓力一最小的時(shí)間間隔。當(dāng)以一最小的時(shí)間間隔施壓于所述啟動(dòng)按鈕時(shí)，就啟動(dòng)下面的步驟，至少其中有些可以同時(shí)發(fā)生從電池向微處理器、接收機(jī)和發(fā)射機(jī)供電；從存儲設(shè)備取回與緊急響應(yīng)中心相關(guān)的電話號碼；確定該便攜式蜂窩網(wǎng)通信設(shè)備是否處于蜂窩網(wǎng)電話系統(tǒng)的通信范圍之內(nèi)；以及發(fā)出一呼出蜂窩網(wǎng)信號以建立與緊急響應(yīng)中心的蜂窩網(wǎng)通信。所述方法進(jìn)一步包括接收來自緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號以響應(yīng)呼出蜂窩網(wǎng)信號，根據(jù)輸入蜂窩網(wǎng)信號產(chǎn)生輸入語音信號，將該輸入語音信號提供給揚(yáng)聲器，并根據(jù)所述輸入語音信號從揚(yáng)聲器產(chǎn)生可聽聲音。所述方法還包括向麥克風(fēng)講話以響應(yīng)來自揚(yáng)聲器的聲音，根據(jù)所講的話從麥克風(fēng)產(chǎn)生呼出語音信號，將該呼出語音信號提供給蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)，并基于所述呼出語音信號將呼出蜂窩網(wǎng)信號發(fā)送到緊急響應(yīng)中心。如此，所述方法提供了通過一次按壓單個(gè)啟動(dòng)按鈕來建立與緊急響應(yīng)中心的全雙工語音通信。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方式參考

圖1和圖2，示出了用于在緊急情況下召喚幫助的緊急通信設(shè)備10的實(shí)施例。所述緊急通信設(shè)備10(在這里也被稱作緊急電話機(jī)10)的內(nèi)部部件包含于一硬外殼12之中。該硬外殼12最好用耐用材料構(gòu)成，以經(jīng)得起連續(xù)不斷地被攜帶于個(gè)人的口袋或錢包之中。較佳的是，用一對鉸鏈16將活動(dòng)頂蓋14連接到硬外殼12。在一個(gè)實(shí)施例中，所述活動(dòng)頂蓋14折疊于所述硬外殼之上，并且在由彈鍵15保持在適當(dāng)?shù)奈恢蒙系年P(guān)閉位置下受到彈簧加壓。當(dāng)壓彈鍵15時(shí)，所述活動(dòng)頂蓋被釋放并被彈開以展露硬外殼12的頂部。在所述活動(dòng)頂蓋14的外部提供一夾子18，以允許在用戶的腰帶或皮帶上攜帶所述緊急電話機(jī)10。
當(dāng)處于關(guān)閉位置時(shí)，所述活動(dòng)頂蓋14覆蓋了一單個(gè)大啟動(dòng)開關(guān)或按鈕20，從而防止所述啟動(dòng)按鈕20被意外地按壓。當(dāng)按壓所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕20時(shí)，它就啟動(dòng)緊急電話機(jī)10。為了在緊急情況下召喚幫助，用戶首先打開活動(dòng)頂蓋14以露出所述按鈕20。在一個(gè)實(shí)施例中，一當(dāng)打開所述活動(dòng)頂蓋，所述緊急電話機(jī)10就開始搜索蜂窩網(wǎng)提供者。一旦蜂窩網(wǎng)提供者向緊急電話機(jī)10分配了通信信道，按壓所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕20將使所述緊急電話機(jī)10自動(dòng)地聯(lián)系諸如熟悉的911服務(wù)的緊急響應(yīng)中心。裝配在所述活動(dòng)頂蓋14上的射頻天線21被用于發(fā)射和接收蜂窩網(wǎng)通信。所述天線21最好是可伸縮的，使得所述緊急電話機(jī)10得以緊湊并且可以方便地存放于口袋或錢包中而無需擔(dān)心損壞所述天線21。位于緊急電話機(jī)10的硬外殼12上的揚(yáng)聲器22和麥克風(fēng)24使所述緊急電話機(jī)10的操作者能夠與緊急響應(yīng)中心的人員建立全雙工語音通信。在備擇實(shí)施例中，所述麥克風(fēng)24位于所述活動(dòng)頂蓋14的外部，而所述揚(yáng)聲器22被置于該操作者耳中的有線耳機(jī)替代。
為了使支持它所必須的蜂窩網(wǎng)服務(wù)的成本減至最小，嚴(yán)格限制所述緊急電話機(jī)10僅可用于緊急情況。由于蜂窩網(wǎng)服務(wù)提供者能夠肯定僅在緊急情況下使用所述緊急電話機(jī)10，服務(wù)提供者將樂于以降低的速率提供蜂窩網(wǎng)服務(wù)。而且，即使呼叫者不是蜂窩網(wǎng)服務(wù)的訂戶，政府的規(guī)定禁止蜂窩網(wǎng)服務(wù)提供者拒絕向911緊急響應(yīng)中心呼叫。將緊急電話機(jī)10的使用限于用單個(gè)啟動(dòng)按鈕20聯(lián)系緊急響應(yīng)中心的另一主要好處是由此引起的操作簡化。所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕20最好是直徑為1.5英寸的四分之一。即使是很年輕的孩子和上了年級的用戶也能教授他們?nèi)绾斡盟鼍o急電話機(jī)10召喚應(yīng)急人員。此外，召喚應(yīng)急人員所需的時(shí)間被保持為絕對的最小值。幾乎一按壓所述啟動(dòng)按鈕，緊急響應(yīng)中心人員就具有到緊急情況現(xiàn)場的口頭通信鏈路。而且，如下面更詳細(xì)地描述的那樣，所述緊急電話機(jī)10可以包括一使用全球定位系統(tǒng)(GPS)和蜂窩網(wǎng)定位系統(tǒng)的定位器功能，以向緊急響應(yīng)中心提供所述緊急電話機(jī)10的位置。
除了與緊急響應(yīng)中心建立蜂窩網(wǎng)聯(lián)系之外，可以將所述緊急電話機(jī)10配置成啟動(dòng)用戶的家用安全系統(tǒng)。由于所述緊急電話機(jī)10的無線通信范圍是有限的，當(dāng)該緊急電話機(jī)10接近家用安全系統(tǒng)時(shí)，它僅能聯(lián)系用戶的家用安全系統(tǒng)。較佳的是，所述緊急電話機(jī)10的無線通信范圍延伸至離家用安全系統(tǒng)至少500英尺。所述家用安全系統(tǒng)能夠以多種方式對緊急電話機(jī)的信號作出反應(yīng)。在較佳實(shí)施例中，所述家用安全系統(tǒng)打開和關(guān)閉住宅的燈，并啟動(dòng)任何該家用安全系統(tǒng)使用的聲音報(bào)警器。出于若干原因，打開和關(guān)閉住宅的燈以及使家用安全系統(tǒng)的聲音報(bào)警器發(fā)聲可能是有利的。首先，當(dāng)緊急電話機(jī)10在住宅附近時(shí)，只有按壓緊急電話機(jī)10才會(huì)啟動(dòng)家用安全系統(tǒng)報(bào)警器。因此，如果緊急情況涉及入侵者或攻擊者，打開燈并使報(bào)警器發(fā)聲可嚇跑這些人。其次，打開燈并使報(bào)警器發(fā)聲將警告任何處于住宅之中或周圍的人在住宅中或周圍有緊急情況發(fā)生。此外，通過緊急電話機(jī)10發(fā)出的信號能夠觸發(fā)任何各種由家用安全系統(tǒng)執(zhí)行的其它功能。
還給出了聯(lián)系用戶的汽車報(bào)警器的緊急電話機(jī)10的實(shí)施例。以對聯(lián)系用戶的家用安全系統(tǒng)所述類似的方式，所述緊急電話機(jī)10發(fā)射啟動(dòng)汽車報(bào)警器的信號。當(dāng)啟動(dòng)緊急電話機(jī)10時(shí)，只有當(dāng)用戶在汽車附近時(shí)，所述緊急電話機(jī)10才能使汽車報(bào)警器發(fā)聲。因此，所述汽車警報(bào)將有助于引起對發(fā)生緊急情況的地區(qū)的注意。如果所述緊急情況在停車場發(fā)生，這就可能特別有利。而且，如果車剛剛被盜，發(fā)出汽車警報(bào)將引起對小偷和被盜汽車的注意。
在圖1和圖2所描述的實(shí)施例中，所述揚(yáng)聲器22還被用作聲音報(bào)警器或聲響發(fā)生器，以警告最接近的人發(fā)生了緊急情況。在此實(shí)施例中，通過按壓緊急電話機(jī)10的活動(dòng)頂蓋14上的按鈕26啟動(dòng)聲響發(fā)生器。一旦按壓按鈕26，揚(yáng)聲器22將開始發(fā)出警報(bào)類型的聲音?？僧a(chǎn)生的不同聲音的數(shù)量是無限的，但是所產(chǎn)生的聲響最好類似于汽車報(bào)警器產(chǎn)生的聲響。在此實(shí)施例中，當(dāng)打開活動(dòng)頂蓋14時(shí)，聲響報(bào)警器就停止產(chǎn)生聲響。當(dāng)打開活動(dòng)頂蓋14時(shí)停止聲響報(bào)警器防止聲響報(bào)警器在聯(lián)系緊急響應(yīng)中心時(shí)掩蓋操作者的聲音。在備擇實(shí)施例中，通過再按一次聲響報(bào)警按鈕26來停止聲響報(bào)警器。
同樣位于活動(dòng)頂蓋14上的是一可視報(bào)警按鈕28，它啟動(dòng)活動(dòng)頂蓋14上的閃光源30。閃光源30和聲響報(bào)警器提供相同的功能。一方面，它們用來嚇跑攻擊者，另一方面它們用來引起對正在請求緊急援助的人的注意。由于可以在任何可利用蜂窩網(wǎng)服務(wù)的地方啟動(dòng)緊急電話機(jī)10，對于緊急響應(yīng)人員來說呼叫者的確切位置是未知的。從而，通過引起對緊急電話機(jī)10及其操作者的注意，閃光源30和聲響發(fā)生器非常有助于緊急響應(yīng)人員定位召喚他們的人。
一組指示燈32、34和36最好位于所述硬外殼12的前端，以向緊急電話機(jī)10的操作者提供關(guān)于該緊急電話機(jī)10是否在蜂窩網(wǎng)站的通信范圍內(nèi)，該緊急電話機(jī)10是否已被啟動(dòng)以及該緊急電話機(jī)的電源是否快用完的信息。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)無線電話載波向緊急電話機(jī)10分配一信道時(shí)，蜂窩網(wǎng)范圍指示燈32是綠的，而當(dāng)無可能服務(wù)時(shí)，該指示燈是紅的。較佳的是，當(dāng)緊急電話機(jī)未被啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)指示燈36是關(guān)閉位置，而當(dāng)所述電話機(jī)10被啟動(dòng)時(shí)則變紅。當(dāng)電源正當(dāng)?shù)剡\(yùn)行時(shí)，電源指示燈34關(guān)閉并且當(dāng)所述電源指示燈34變黃時(shí)則指示低電力供應(yīng)。
如上所述，本發(fā)明的較佳實(shí)施例包括一定位器功能。在緊急電話機(jī)10被啟動(dòng)時(shí)，所述定位器功能向緊急響應(yīng)中心提供緊急電話機(jī)10的位置。在本發(fā)明的不同實(shí)施例中以各種方式實(shí)現(xiàn)所述定位器功能。一個(gè)實(shí)施例涉及到使用GPS接收機(jī)。GPS接收機(jī)利用來自繞地球軌道的衛(wèi)星的信號確定接收機(jī)的位置。當(dāng)按壓所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕20時(shí)，GPS接收機(jī)確定緊急電話機(jī)10的位置。然后所述緊急電話機(jī)10自動(dòng)地把其位置信息發(fā)送到緊急響應(yīng)中心。本發(fā)明的另一實(shí)施例使用蜂窩網(wǎng)定位系統(tǒng)通過三角測量確定緊急電話機(jī)10的位置。該蜂窩網(wǎng)定位系統(tǒng)使用來自不同蜂窩網(wǎng)站的蜂窩網(wǎng)設(shè)備的信號的強(qiáng)度和/或相對相位來確定蜂窩網(wǎng)設(shè)備的位置。在緊急情況中定位信息是非常有用的，因?yàn)樗试S緊急響應(yīng)中心確定呼叫者的位置而無需呼叫者的任何輸入。
現(xiàn)在參考圖3，示出了緊急電話機(jī)10的較佳實(shí)施例的電子部件的功能框圖。所述緊急電話機(jī)10的電子部件由微處理器44控制。由電源45對所述緊急電話機(jī)10的電子部件提供電力。在較佳實(shí)施例中，所述電源45是由4個(gè)可更換的AAA堿性電池組成的直流電源。堿性電池是較佳的，因?yàn)樗鼈冊试S至少30分鐘的連續(xù)通話時(shí)間，并且它們較便宜、可方便替換并且在使用間隔之間具有較長保存期限。雖然常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)一般選擇鋰電池和鎳鎘電池，但是這樣的電池需要恒定的再充電以保持可用的電壓電平。較佳的是不把這樣的電池用作緊急電話機(jī)10的電源45，因?yàn)樗鼈冊陂L期不使用期間不能保持電荷。由于所述緊急電話機(jī)10可以在使用間隔內(nèi)長期保存在諸如汽車工具箱中，故在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中使用長壽命的堿性電池。
所示的實(shí)施例具有3個(gè)用戶輸入按鈕26、40和20。雖然以按鈕形式示出并討論用戶輸入26、40和20，但是應(yīng)該知道輸入26、40和20可以是開關(guān)、接觸式傳感器或其它類似于按鈕起作用的類似設(shè)備。
給出聲響報(bào)警按鈕26，以啟動(dòng)聲響報(bào)警器46。當(dāng)按壓聲響報(bào)警按鈕26，一聲響報(bào)警信號就被發(fā)送到微處理器44。該微處理器44接收所述聲響報(bào)警信號并產(chǎn)生發(fā)送到聲響報(bào)警器46的聲響報(bào)警器啟動(dòng)信號。在此實(shí)施例中，所述聲響報(bào)警器46最好由汽笛類型的揚(yáng)聲器組成以產(chǎn)生高分貝聲響。較佳的是，可以通過簡單地第2次按壓聲響報(bào)警按鈕26或打開活動(dòng)頂蓋14，來停止所述聲響報(bào)警器46。
在備擇實(shí)施例中，還提供了閃光源30。啟動(dòng)該閃光源30以響應(yīng)按壓聲響報(bào)警按鈕26或啟動(dòng)按鈕20。所述閃光源30有助于警告最接近的人發(fā)生了緊急情況。此外，一旦召喚來了應(yīng)急人員，所述閃光源30能夠幫助應(yīng)急人員定位緊急電話機(jī)10，從而定位召喚援助的個(gè)人。
還提供了家用安全報(bào)警按鈕40。當(dāng)按壓家用報(bào)警按鈕40時(shí)，一家用警報(bào)信號就被發(fā)送到微處理器44。該微處理器44產(chǎn)生發(fā)送到射頻發(fā)射機(jī)48的啟動(dòng)信號以響應(yīng)所述家用警報(bào)信號。所述射頻發(fā)射機(jī)48調(diào)節(jié)所述啟動(dòng)信號并在天線21上將其廣播出去。較佳的射頻發(fā)射機(jī)工作在310MHz。所述家用安全系統(tǒng)檢測廣播的啟動(dòng)信號并相應(yīng)地響應(yīng)。如上面較詳細(xì)的描述那樣，所述響應(yīng)最好至少包括打開和關(guān)閉住宅的外部燈并產(chǎn)生聲音警報(bào)。
在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)按壓啟動(dòng)按鈕20時(shí)，啟動(dòng)按鈕20使微處理器44啟動(dòng)一自動(dòng)撥號器52，并且該自動(dòng)撥號器52撥打緊急響應(yīng)中心的電話號碼。所述電話號碼最好存儲于自動(dòng)撥號器52自身中。然而，在備擇實(shí)施例中，提供存儲器54用于存儲所述電話號碼。蜂窩網(wǎng)接收機(jī)56接收來自緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號并調(diào)節(jié)該輸入蜂窩網(wǎng)信號以產(chǎn)生輸入語音信號。所述蜂窩網(wǎng)接收機(jī)56可以將該語音信號直接或如圖2所示通過微處理器44提供給揚(yáng)聲器22。緊急電話機(jī)10的操作者能夠通過向麥克風(fēng)24說話來響應(yīng)來自緊急響應(yīng)中心的輸入信號。所述麥克風(fēng)24將操作者的話音轉(zhuǎn)換成由微處理器44接收的呼出語音信號。然后微處理器44將該呼出語音信號發(fā)送到蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)62，該發(fā)射機(jī)基于所述呼出語音信號產(chǎn)生呼出蜂窩網(wǎng)信號。在備擇實(shí)施例中，直接將來自麥克風(fēng)24的呼出語音信號發(fā)送到蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)62。
將緊急電話機(jī)10設(shè)計(jì)成使用提供最全面覆蓋可能的蜂窩網(wǎng)通信技術(shù)。使用提供最大可能覆蓋區(qū)域的蜂窩網(wǎng)技術(shù)是合乎需要的，因?yàn)楫?dāng)緊急情況發(fā)生時(shí)它使緊急電話機(jī)10的操作者處于蜂窩網(wǎng)通信范圍之外的可能性降至最低。雖然數(shù)字蜂窩網(wǎng)服務(wù)提供者的覆蓋范圍不斷增長，但是使用模擬調(diào)制技術(shù)的服務(wù)提供者提供最大的蜂窩網(wǎng)覆蓋量。因此，在較佳實(shí)施例中，蜂窩網(wǎng)接收機(jī)56和蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)62使用模擬調(diào)制技術(shù)。而且，由于實(shí)際用于與緊急電話機(jī)10通信的時(shí)間量可能是很小的，將所述蜂窩網(wǎng)接收機(jī)56和所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)62部件設(shè)計(jì)成最大范圍和最小通話時(shí)間。
在另一備擇實(shí)施例中，將緊急電話機(jī)10設(shè)計(jì)成對數(shù)字蜂窩網(wǎng)提供者掃描。如果定位了數(shù)字蜂窩網(wǎng)服務(wù)提供者，所述緊急電話機(jī)10將與所述數(shù)字服務(wù)提供者建立數(shù)字通信。如果沒有定位數(shù)字服務(wù)提供者，那么所述緊急電話機(jī)10就試圖與模擬服務(wù)提供者建立模擬蜂窩網(wǎng)通信。
在圖3所示的實(shí)施例中，當(dāng)按壓啟動(dòng)按鈕20時(shí)，微處理器44促使GPS接收機(jī)64確定緊急電話機(jī)10的位置。一旦GPS接收機(jī)64已確定了緊急電話機(jī)10的坐標(biāo)，所述GPS接收機(jī)64就把該坐標(biāo)提供給微處理器44。然后所述微處理器44將該坐標(biāo)發(fā)送到蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)62。所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)62通過蜂窩網(wǎng)電話網(wǎng)絡(luò)將所述位置坐標(biāo)發(fā)送到緊急響應(yīng)中心。所述位置坐標(biāo)允許緊急響應(yīng)中心派遣應(yīng)急人員到發(fā)出呼叫的地點(diǎn)而甚至無需詢問呼叫者。
所述微處理器44還控制一組指示燈32、34和36。該組指示燈32、34和36向緊急電話機(jī)10的操作者提供關(guān)于電話機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)的信息。如先前所討論的，指示燈32、34和36最好包括蜂窩網(wǎng)范圍指示燈32、低電力指示燈34和啟動(dòng)指示燈36。然而，應(yīng)該知道可以提供多種不同的指示燈32、34和36而不背離本發(fā)明的精神。
圖4-8描述了緊急電話機(jī)10的最佳實(shí)施例。如圖4和圖6所示，所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕20最好僅是布置于蓋14之下的唯一控制按鈕。從而，當(dāng)關(guān)閉時(shí)，蓋14就防止啟動(dòng)按鈕20的意外按壓，這將無意地向緊急響應(yīng)中心發(fā)出呼叫。在此實(shí)施例中，當(dāng)蓋14被關(guān)閉時(shí)，可以啟動(dòng)電話機(jī)10提供的其它功能，如聲音報(bào)警器46和使緊急燈30閃光。
參考圖4-7，所述保護(hù)蓋14的一側(cè)通過鉸鏈16與外殼12活動(dòng)地鏈接。在所述蓋14對面一側(cè)是一插銷接頭15a，在所述蓋14處于關(guān)閉位置時(shí)該接頭與所述外殼上的插銷插頭15b接合。較佳的是，可以通過施加輕微的拉力于所述蓋14使插銷插頭15b從插銷接頭15a脫離來打開所述蓋14。
如圖4和圖5中所示，當(dāng)所述蓋14處于打開位置(圖4)和處于關(guān)閉位置(圖5)時(shí)，此最佳實(shí)施例的麥克風(fēng)24和揚(yáng)聲器22是無覆蓋且是起作用的。該特點(diǎn)允許用戶即使在蓋14關(guān)閉時(shí)也能與緊急響應(yīng)中心的人員保持通話。在許多情況中，在按壓啟動(dòng)按鈕20之后關(guān)閉蓋14可能是有利的，從而當(dāng)呼叫在進(jìn)行中時(shí)防止按鈕20的意外按壓。如下文中更詳細(xì)的描述那樣，當(dāng)呼叫進(jìn)行中按壓按鈕20會(huì)終止該呼叫。因此，在始發(fā)呼叫之后關(guān)閉蓋14有助于避免過早的終止。
在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中，通過同時(shí)按壓兩個(gè)報(bào)警按鈕26a和26b啟動(dòng)聲音報(bào)警器46。如圖4-7所示，這些按鈕26a和26b位于所述外殼12的任一側(cè)。參考圖8，微處理器44監(jiān)控一對報(bào)警開關(guān)27a和27b的狀態(tài)，當(dāng)用戶按壓報(bào)警按鈕26a和26b時(shí)所述開關(guān)改變狀態(tài)。當(dāng)微處理器44檢測到報(bào)警開關(guān)27a-b在同一時(shí)刻改變了狀態(tài)，所述微處理器44就啟動(dòng)聲音報(bào)警器46。如上所述，當(dāng)被激活啟動(dòng)時(shí)，聲音報(bào)警器46發(fā)出類似汽笛聲的音頻報(bào)警信號。揚(yáng)聲器25將該音頻報(bào)警信號轉(zhuǎn)換成聲音。
圖9描述了從圖5中箭頭A-A指出的方向看到的緊急電話機(jī)10的較佳實(shí)施例。如圖9所示，該電話機(jī)10包括可從外殼12之外進(jìn)入的接口端口60。如下面更詳細(xì)的描述那樣，所述接口端口60向微處理器44提供編程和數(shù)據(jù)傳送接口。
如圖4和圖5所示，所述最佳實(shí)施例的電話機(jī)10包括3個(gè)指示燈70、72和74。3個(gè)燈最中心的一個(gè)是低信號指示燈70，它最好是紅色發(fā)光二極管(LED)。右邊的一個(gè)是高信號指示燈72，它最好是綠色LED，以及左邊的是“使用中”指示燈74，它最好是黃色LED。下文中更詳細(xì)地描述了這些燈的每一個(gè)照亮的特定情況。
圖10A和10B描述了當(dāng)按壓啟動(dòng)按鈕20以發(fā)出緊急呼叫時(shí)啟動(dòng)的一系列事件的流程圖。為了可以使用啟動(dòng)按鈕20，用戶必須首先打開保護(hù)蓋14(步驟100)。當(dāng)蓋14處于打開位置時(shí)(如圖4和圖6所示)，用戶按壓啟動(dòng)按鈕20并保持按鈕20上的壓力至少最小的時(shí)間間隔，如1秒鐘(步驟102)。然后用戶可以關(guān)閉蓋14(步驟104)以防止意外地終止呼叫，如果不經(jīng)意地再次按壓按鈕20就會(huì)發(fā)生該情況。當(dāng)然，如果蓋14保持在打開位置，緊急電話機(jī)10也能完成呼叫。
對于此描述，假設(shè)電話機(jī)10在步驟102前處于斷電模式下。換句話說，蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)62、蜂窩網(wǎng)接收機(jī)56以及微處理器44最好是沒有從電源45汲取電力。當(dāng)首次按壓按鈕20并保持至少最小的時(shí)間間隔，電話機(jī)10就被加電(步驟106)。較佳的是，在向接收機(jī)56和發(fā)射機(jī)62提供電力之前，微處理器44首先加電并開始執(zhí)行預(yù)編指令。作為備擇，當(dāng)按壓按鈕20并保持時(shí)，微處理器44、接收機(jī)56和發(fā)射機(jī)62同時(shí)接收電力。在任何一種情況下，當(dāng)微處理器44加電后，它就開始從存儲設(shè)備54取回系統(tǒng)操作參數(shù)(步驟108)。這些操作參數(shù)最好包括A/B優(yōu)先級參數(shù)，指示哪個(gè)蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)A或B較為可取。
如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解到的那樣，A和B蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)每個(gè)包括21個(gè)蜂窩網(wǎng)信道，其中A系統(tǒng)信道占據(jù)一個(gè)頻率范圍而B系統(tǒng)信道占據(jù)另一頻率范圍。如FCC規(guī)則所要求的那樣，在大城市地區(qū)可利用這些系統(tǒng)提供蜂窩網(wǎng)服務(wù)提供者間的競爭。在一些地理區(qū)域中，僅可利用這些系統(tǒng)之一。如果常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)正接收到來自A系統(tǒng)上操作的服務(wù)提供者的蜂窩網(wǎng)服務(wù)，該電話機(jī)將優(yōu)先使用A系統(tǒng)而不是B系統(tǒng)并且將首先掃描可用的A系統(tǒng)信道。如果A系統(tǒng)信道不可用，那么所述常規(guī)電話機(jī)將掃描B系統(tǒng)信道。如果B系統(tǒng)信道可用，常規(guī)電話機(jī)將以通常被稱為“漫游”模式使用該可用的B系統(tǒng)信道。當(dāng)漫游時(shí)，優(yōu)選A系統(tǒng)的用戶使用B系統(tǒng)信道每次呼叫一般要花更多的費(fèi)用。
由于本發(fā)明的緊急電話機(jī)10不要求任何蜂窩網(wǎng)服務(wù)提供者簽訂蜂窩網(wǎng)服務(wù)協(xié)議，該電話機(jī)10不必認(rèn)為哪個(gè)蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)比另一個(gè)更優(yōu)先。因此，該緊急電話機(jī)10可在或者A系統(tǒng)或者B系統(tǒng)中搜索可用的信道。
參考圖10A，所述較佳實(shí)施例的接收機(jī)56首先進(jìn)行掃描B系統(tǒng)信道(步驟110)尋找具有足夠強(qiáng)度的信號來支持蜂窩網(wǎng)呼叫(步驟112)。在步驟108用從存儲器中調(diào)用的A/B優(yōu)先級參數(shù)確定B系統(tǒng)的優(yōu)先級。如果在B系統(tǒng)信道中沒有發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度大于最低閾值的信號，那么接收機(jī)56掃描蜂窩網(wǎng)A系統(tǒng)信道(步驟114)。如果在A系統(tǒng)信道中沒有發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度大于最低閾值的信號，就點(diǎn)亮低信號指示燈70(步驟116)，并且所述接收機(jī)56再次掃描B系統(tǒng)信道(步驟110)。該過程持續(xù)進(jìn)行直到在A或B系統(tǒng)信道中找到具有足夠強(qiáng)度的信號為止。
當(dāng)在B系統(tǒng)信道(步驟112)或在A系統(tǒng)信道(步驟118)中找到具有足夠信號強(qiáng)度的可用信道時(shí)，點(diǎn)亮高信號指示燈72(步驟120)。如果找到不止一條具有大于最低閾值的信號強(qiáng)度的信道，就為該呼叫選擇具有最高信號強(qiáng)度的信道(步驟122)。
應(yīng)該理解到根據(jù)存儲于存儲器54中的優(yōu)先級參數(shù)，電話機(jī)10可以首先在A系統(tǒng)上搜索可用信道，如果A系統(tǒng)中沒有發(fā)現(xiàn)具有足夠強(qiáng)度的信號，就搜索B系統(tǒng)。從而，可以通過選擇在存儲于存儲器54中的優(yōu)先級參數(shù)的值，在制造電話機(jī)時(shí)設(shè)置A/B優(yōu)先級。如下面更詳細(xì)的描述那樣，還可以在制造電話機(jī)10之后對此參數(shù)進(jìn)行再編程。
如圖10B所示，在選擇信道之后，微處理器44從存儲設(shè)備54取回存儲于其中的緊急響應(yīng)中心的電話號碼(步驟124)。較佳的是，存儲于存儲器54中的號碼是“911”，該號碼與美國的所有公眾緊急響應(yīng)中心相關(guān)。然而，應(yīng)該理解到本發(fā)明不限于呼叫911中心。例如，可以在存儲器54中存儲私人應(yīng)急響應(yīng)中心的電話號碼而不是911。
當(dāng)從存儲器54中取回了緊急響應(yīng)中心的電話號碼，蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)62在經(jīng)選擇的蜂窩網(wǎng)信道上發(fā)送呼出蜂窩網(wǎng)信號(步驟126)并且“使用中”指示燈74開始閃爍(步驟128)。
注意到通過按壓所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕20就啟動(dòng)了到目前為止所有呼叫過程中發(fā)生的事件(步驟106-128)。從而，一旦通電，微處理器44執(zhí)行其預(yù)編指令自動(dòng)地掃描可用信道，取回電話號碼，并發(fā)出蜂窩網(wǎng)呼叫而不進(jìn)行用戶端的任何進(jìn)一步動(dòng)作。
在這一點(diǎn)上，緊急響應(yīng)中心通過發(fā)送在這里被稱為輸入蜂窩網(wǎng)信號的蜂窩網(wǎng)信號來回答緊急電話機(jī)10的呼叫。如圖10B所示，接收機(jī)56接收該輸入蜂窩網(wǎng)信號(步驟130)，并且所述“使用中”指示燈74保持常開(步驟132)，以指示用戶已經(jīng)建立了與緊急響應(yīng)中心的通信。較佳的是，隨后啟用麥克風(fēng)24和揚(yáng)聲器22(步驟134)。
根據(jù)來自緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號，接收機(jī)56產(chǎn)生輸入語音信號(步驟136)，該信號最好是電子音頻信號。將所述輸入語音信號提供給揚(yáng)聲器22以產(chǎn)生可聽聲音(步驟138)。一般地，此時(shí)揚(yáng)聲器產(chǎn)生的的可聽信號將是在緊急響應(yīng)中心詢問緊急事件性質(zhì)的人的聲音。
繼續(xù)參考圖10B，緊急電話機(jī)10的用戶向麥克風(fēng)24講話以將緊急事件的性質(zhì)轉(zhuǎn)播給緊急響應(yīng)人員(步驟140)。麥克風(fēng)24接收用戶聲音的可聽聲音并根據(jù)該聲音產(chǎn)生呼出語音信號(步驟142)。將所述呼出語音信號提供給蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)62(步驟144)，并且所述發(fā)射機(jī)62根據(jù)該呼出語音信號將一呼出蜂窩網(wǎng)信號發(fā)送到緊急響應(yīng)中心(步驟146)。
當(dāng)用戶希望終止對緊急響應(yīng)中心的呼叫，該用戶第2次按壓按鈕20并保持按鈕20至少最小的時(shí)間間隔，如1秒鐘。當(dāng)微處理器44確定按鈕20被按壓并保持，而電話機(jī)10卻加有電源時(shí)，微處理器44就使電話機(jī)10斷電。要求按壓按鈕20保持所述最小的時(shí)間，防止由于不經(jīng)意地按壓按鈕20而意外地終止緊急呼叫。
從而，如圖10A和圖10B的流程圖所指出的那樣，通過單次按壓緊急電話機(jī)10上的所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕20，就得以完成向緊急響應(yīng)中心發(fā)出緊急電話呼叫中所涉及的全部步驟。這就使被緊張情況所迷惑或在某些方面部分喪失能力的人能更簡便地在危機(jī)期間發(fā)出緊急呼叫。
通過比較，使用常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)向911緊急響應(yīng)中心發(fā)出呼叫要求用戶按壓至少4個(gè)分開的控制按鈕按1次電源按鈕，按1次“9”按鈕，按2次“1”按鈕，按1次“發(fā)送”按鈕(或等效按鈕)。結(jié)束使用常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)的呼叫，用戶一般必須按1次“結(jié)束”按鈕(或等效按鈕)，并且然后按1次電源按鈕。因此，使用常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)建立并結(jié)束911緊急呼叫要求至少按壓7次5個(gè)不同的按鈕。而本發(fā)明的緊急電話機(jī)10僅要求按壓2次所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕20。
再次參考圖8，諸如RS232接口的接口端口60允許緊急電話機(jī)10的處理器44與外部設(shè)備通信。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述外部設(shè)備是地理定位設(shè)備，如外部GPS單元66。在此實(shí)施例中，所述GPS單元66通過接口端口60向電話機(jī)10提供位置的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。然后可以把該位置數(shù)據(jù)發(fā)送到緊急響應(yīng)中心，向緊急響應(yīng)人員給出電話機(jī)10的確切位置。較佳的是，所述GPS單元66處在較小的模塊化外殼之中，它可以諸如通過插銷機(jī)構(gòu)可拆卸地與外殼12連接。所述GPS單元66的模塊化外殼包括與接口連接器，當(dāng)GPS單元66與電話機(jī)外殼12連接時(shí)，它與所述接口端口60緊密接合。作為備擇，所述GPS單元66可以通過接口電纜的方式與接口端口60通信。
如圖8所示，所述GPS單元66最好包括模塊化的映射卡80。該映射卡80是一存儲設(shè)備使一般由GPS系統(tǒng)提供的緯度/經(jīng)度坐標(biāo)與以英尺或英里表示的X-Y(直角的)坐標(biāo)系相關(guān)聯(lián)。較佳的是，所述由映射卡80提供的X-Y坐標(biāo)系與某些本地界標(biāo)相關(guān)。這樣，緊急響應(yīng)人員可以更簡單地使用由電話機(jī)10發(fā)送到緊急響應(yīng)中心的位置數(shù)據(jù)來映射緊急電話機(jī)10的確切位置。
在以編程為目的提供接入微處理器46和存儲器54時(shí)，接口端口60也是有用的。例如，可以使用接口端口60改變或更新存儲于存儲器54中的呼出緊急電話號碼。對于再編程目的來說，此功能是尤其重要的，因?yàn)闆]有諸如一般在常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)上使用的小鍵盤。如圖8所示，諸如掌上型電腦或膝上型電腦的電話號碼編程單元68可以連接到接口端口60向處理器46提供命令以將呼出電話號碼存儲于存儲器54之中。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解到接口端口60還可用于更新處理器44在啟動(dòng)按鈕20被按壓之時(shí)執(zhí)行的軟件指令。例如，可以更新上述的A/B蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)掃描順序以利用可能影響服務(wù)提供者如何處理緊急呼叫的蜂窩網(wǎng)服務(wù)提供者程序或未來FCC規(guī)則中的未來變化。同樣地，經(jīng)接口端口60可以更新存儲于存儲器54中的系統(tǒng)參數(shù)。例如，可以改變A/B系統(tǒng)優(yōu)先級參數(shù)以A系統(tǒng)信道優(yōu)先于B系統(tǒng)信道，從而將首先掃描A系統(tǒng)信道。
如圖7所示，本發(fā)明的較佳實(shí)施例包括安全地咬接于所述外殼12上的電池盒蓋76。如圖11所示，移去該電池盒蓋76就顯露出電池盒78。在所述電池盒78中最好是4個(gè)諸如AAA堿性電池的電池45a、45b、45c和45d，它們組成電源45(見圖3)。除了先前描述的優(yōu)點(diǎn)之外，優(yōu)選這些類型的電池來對緊急電話機(jī)10供電，是因?yàn)樗鼈兛梢匀绱朔奖愕卦诖蠖鄶?shù)的百貨商店、五金店、雜貨店和便利店中購買到。與此相反，考慮到常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)要求尺寸定制的電池組，這些電池組僅與一種型號的電話機(jī)相配。一般僅能在諸如電話機(jī)備件店或電子供應(yīng)店的專門店中找到常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)用的更換電池組。因此，由于能較簡便地找到替換電池，所述緊急電話機(jī)10較之常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)還具有另一顯著優(yōu)點(diǎn)。
緊急電話機(jī)10的電池盒78和電池盒蓋76的設(shè)計(jì)還使緊急電話機(jī)10比常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)更結(jié)實(shí)。在大多數(shù)常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)中，電池組構(gòu)成電話機(jī)外殼的相當(dāng)一部分。通常，常規(guī)蜂窩網(wǎng)電話機(jī)的電池組被集成于單個(gè)模塊單元，該模塊單元與電話機(jī)外殼咬合以形成電話機(jī)外殼的一部分。如果跌落或擊中常規(guī)電話機(jī)，常規(guī)電池組容易從電話機(jī)外殼脫落。如果在緊急呼叫期間發(fā)生了這種情況，將失去與緊急響應(yīng)中心的通信。
與此相反，即使跌落或震動(dòng)電話機(jī)10，所述緊急電話機(jī)10的較佳實(shí)施例也明顯不易遭受到電池故障。首先，電池盒蓋76給電池盒78中的電池45a-45d提供了保護(hù)。此外，由于電池45a-45d與蓋76分開，可能使蓋76脫落的碰撞將不會(huì)使電池45a-45d脫落。因此，即使電池盒蓋76脫落，緊急電話機(jī)10仍然保持運(yùn)行。
圖12說明了緊急電話機(jī)10的又一有利特點(diǎn)。當(dāng)保護(hù)蓋14處于打開位置時(shí)，所述蓋14內(nèi)表面上的操作說明80是對用戶可見的。較佳的是，這些操作說明80包括書寫的或圖解的說明，說明如何使用電話機(jī)10向緊急響應(yīng)中心發(fā)出緊急呼叫以及如何啟動(dòng)聲音報(bào)警器46。這些說明80可以直接絲網(wǎng)印刷在塑料蓋14的內(nèi)表面，或較佳的是印刷在粘貼于所述蓋14的內(nèi)表面的標(biāo)簽上。
當(dāng)然，由于僅使用一個(gè)按鈕20來啟動(dòng)電話機(jī)并發(fā)出呼叫，所述說明80是相當(dāng)簡單而直接了當(dāng)?shù)?。然而，用戶首次?shí)際需要使用電話機(jī)10可能是在緊張、混亂或危險(xiǎn)之中。在這樣的情況下，具有提供于蓋14上的操作說明80能夠節(jié)省寶貴的時(shí)間。同樣的，由于所述緊急電話機(jī)10指定僅為緊急使用，在使用間隔間可能經(jīng)過相當(dāng)多的時(shí)間。因?yàn)榭赡懿唤?jīng)常使用所述電話機(jī)10，即使用戶以前用過該電話機(jī)10，當(dāng)用戶在緊張情況下也可能忘記如何操作。因此，所述操作說明80提供了垂手可得的快速的提示。
雖然詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是將清楚地認(rèn)識到對于相關(guān)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來說本發(fā)明可以被修改而不背離本發(fā)明的精神是顯而易見的?？梢詫Ρ景l(fā)明進(jìn)行各種形式、設(shè)計(jì)或配置的更改而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，上述的說明應(yīng)被認(rèn)為是示例性的而不是限制的，而下面的權(quán)利要求中所規(guī)定的則是本發(fā)明的真正范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于聯(lián)系緊急響應(yīng)中心并且在其操作者與緊急響應(yīng)中心的應(yīng)急人員之間建立全雙工語音通信的緊急通信設(shè)備，其特征在于所述緊急通信設(shè)備包括用于容納所述緊急通信設(shè)備的硬外殼；包含于所述硬外殼中的用于發(fā)送呼出蜂窩網(wǎng)信號的蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)，當(dāng)啟動(dòng)時(shí)，所述發(fā)射機(jī)可以僅與緊急響應(yīng)中心建立通信，從而減少或消除與非緊急情況蜂窩網(wǎng)電話服務(wù)相關(guān)的花費(fèi)；用于接收來自緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號并調(diào)節(jié)該輸入蜂窩網(wǎng)信號以產(chǎn)生輸入語音信號的蜂窩網(wǎng)接收機(jī)；用于接收所述輸入語音信號并根據(jù)該輸入語音信號產(chǎn)生可聽聲音的揚(yáng)聲器；用于根據(jù)操作者的可聽話音產(chǎn)生呼出語音信號的麥克風(fēng)，從而操作者可以響應(yīng)來自緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號；所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)進(jìn)一步用于接收所述呼出語音信號并根據(jù)該信號產(chǎn)生呼出蜂窩網(wǎng)信號以向緊急響應(yīng)中心廣播；用于向所述緊急通信設(shè)備提供電力的電源；附著于所述硬外殼的單個(gè)啟動(dòng)按鈕，當(dāng)首次按壓按鈕時(shí)，使得來自電源的電力向蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)提供，啟動(dòng)激活所述蜂窩網(wǎng)接收機(jī)去搜索可用的蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道，以及啟動(dòng)激活所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)以建立與緊急響應(yīng)中心的通信，從而使在緊張的情況下與緊急響應(yīng)中心的通信簡化；以及所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)隨著接收機(jī)接收所述輸入蜂窩網(wǎng)信號而可運(yùn)行以發(fā)送呼出蜂窩網(wǎng)信號，并且所述接收機(jī)隨著所述發(fā)射機(jī)發(fā)送呼出蜂窩網(wǎng)信號而可運(yùn)行以接收輸入蜂窩網(wǎng)信號，從而所述緊急通信設(shè)備的操作者和所述緊急響應(yīng)中心的人員可以進(jìn)行全雙工語音通信。
2.如權(quán)利要求1所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括根據(jù)執(zhí)行一組操作指令控制所述緊急通信設(shè)備的微處理器；啟動(dòng)按鈕，當(dāng)首次按壓該按鈕時(shí)，使電源向微處理器供電，從而使微處理器通電，以開始執(zhí)行所述一組操作指令。
3.如權(quán)利要求2所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括根據(jù)執(zhí)行一組操作指令控制所述蜂窩網(wǎng)接收機(jī)的微處理器；啟動(dòng)按鈕，當(dāng)首次按壓該按鈕時(shí)，使電源向蜂窩網(wǎng)接收機(jī)供電，從而使蜂窩網(wǎng)接收機(jī)通電；根據(jù)所述微處理執(zhí)行的所述一組操作指令從可用的蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道中掃描出最強(qiáng)的蜂窩網(wǎng)信號的蜂窩網(wǎng)接收機(jī)。
4.如權(quán)利要求3所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括微處理器和接收機(jī)，用于當(dāng)首次按壓所述啟動(dòng)按鈕時(shí)，從B蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道中所發(fā)現(xiàn)的蜂窩網(wǎng)信號中確定最強(qiáng)的B蜂窩網(wǎng)信號，用于確定所述最強(qiáng)B蜂窩網(wǎng)信號是否具有大于最低閾值的信號強(qiáng)度，以及用于當(dāng)所述最強(qiáng)B蜂窩網(wǎng)信號具有小于最低閾值的信號強(qiáng)度時(shí)從A蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道中所發(fā)現(xiàn)的蜂窩網(wǎng)信號中確定最強(qiáng)的A蜂窩網(wǎng)信號。
5.如權(quán)利要求3所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括微處理器和接收機(jī)，用于當(dāng)首次按壓所述啟動(dòng)按鈕時(shí)，從A蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道中所發(fā)現(xiàn)的蜂窩網(wǎng)信號中確定最強(qiáng)的A蜂窩網(wǎng)信號，確定所述最強(qiáng)A蜂窩網(wǎng)信號是否具有大于最低閾值的信號強(qiáng)度，以及用于當(dāng)所述最強(qiáng)A蜂窩網(wǎng)信號具有小于最低閾值的信號強(qiáng)度時(shí)從B蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道所發(fā)現(xiàn)的蜂窩網(wǎng)信號中確定最強(qiáng)的B蜂窩網(wǎng)信號。
6.如權(quán)利要求1所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括單個(gè)啟動(dòng)按鈕，用于當(dāng)緊接著第1次按壓之后第2次按壓所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕時(shí)使所述緊急通信設(shè)備終止與所述緊急響應(yīng)中心的通信。
7.如權(quán)利要求6所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括單個(gè)啟動(dòng)按鈕，用于僅當(dāng)在所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕上保持壓力長于一最小時(shí)間間隔時(shí)，才使所述緊急通信設(shè)備終止與所述緊急響應(yīng)中心的通信，從而防止所述設(shè)備意外停止以及與緊急響應(yīng)中心的通信的無意終止。
8.如權(quán)利要求3所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括附著于所述外殼上的低信號指示燈；以及微處理器，用于當(dāng)首次按壓所述啟動(dòng)按鈕時(shí)如果所述最強(qiáng)信號的信號強(qiáng)度小于所述最低閾值就點(diǎn)亮所述低信號指示燈。
9.如權(quán)利要求3所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括附著于所述外殼上的高信號指示燈；以及微處理器，用于當(dāng)首次按壓所述啟動(dòng)按鈕時(shí)如果所述最強(qiáng)信號的信號強(qiáng)度大于所述最低閾值就點(diǎn)亮所述高信號指示燈。
10.如權(quán)利要求3所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括存儲設(shè)備，用于存儲與所述緊急響應(yīng)中心相關(guān)的緊急電話號碼；微處理器，用于當(dāng)首次按壓所述啟動(dòng)按鈕時(shí)如果所述最強(qiáng)信號的信號強(qiáng)度大于所述最低閾值就從所述存儲設(shè)備中取出所述緊急電話號碼并啟動(dòng)所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)；以及蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)，用于當(dāng)被所述微處理器啟動(dòng)后發(fā)送蜂窩網(wǎng)電話信號以試圖與所述緊急響應(yīng)中心建立全雙工蜂窩網(wǎng)通信。
11.如權(quán)利要求10所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括微處理器，用于確定是否已成功建立與所述緊急響應(yīng)中心的蜂窩網(wǎng)通信，并且如果未成功建立與所述緊急響應(yīng)中心的蜂窩網(wǎng)通信，就等待一預(yù)定時(shí)間周期并然后啟動(dòng)所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)再次試圖與所述緊急響應(yīng)中心建立全雙工蜂窩網(wǎng)通信。
12.如權(quán)利要求1所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括單個(gè)啟動(dòng)按鈕，用于僅當(dāng)在所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕上保持壓力長于最小時(shí)間間隔時(shí)使所述緊急通信設(shè)備啟動(dòng)以與所述緊急響應(yīng)中心建立全雙工蜂窩網(wǎng)語音通信，從而防止所述設(shè)備的意外啟動(dòng)以及與所述緊急響應(yīng)中心的意外通信。
13.如權(quán)利要求1所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括用于防止所述緊急通信設(shè)備的意外啟動(dòng)的啟動(dòng)防止裝置，所述啟動(dòng)防止裝置包括硬蓋構(gòu)件，所述硬蓋構(gòu)件活動(dòng)地附著于所述硬外殼上并且可從所述硬蓋構(gòu)件覆蓋所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕的關(guān)閉位置變動(dòng)到所述硬蓋構(gòu)件不覆蓋所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕的打開位置；以及當(dāng)所述硬蓋構(gòu)件處于關(guān)閉位置時(shí)配置于所述硬蓋構(gòu)件之下的唯一控制按鈕的單個(gè)啟動(dòng)按鈕。
14.如權(quán)利要求13所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于所述啟動(dòng)防止裝置進(jìn)一步包括具有第1邊緣以及相反的第2邊緣的硬蓋構(gòu)件；布置于所述蓋構(gòu)件的第1邊緣的用于嚙合所述外殼以在那里形成鉸接連接的鉸鏈構(gòu)件；以及布置于所述蓋構(gòu)件的第2邊緣的用于當(dāng)所述蓋構(gòu)件處于關(guān)閉位置時(shí)與所述外殼進(jìn)行插銷連接的插銷構(gòu)件。
15.如權(quán)利要求13所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于在建立了所述緊急通信設(shè)備和所述緊急響應(yīng)中心間的通信之后，所述麥克風(fēng)、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和揚(yáng)聲器可運(yùn)行以支持用戶與緊急響應(yīng)中心間的全雙工語音通信而所述硬蓋構(gòu)件處于關(guān)閉位置，從而所述硬蓋構(gòu)件防止所述設(shè)備意外停止以及與緊急響應(yīng)中心的通信的無意終止。
16.如權(quán)利要求2所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括與所述微處理器電氣連接并可通過所述外殼進(jìn)入的接口端口；以及可通過所述接口端口與外部設(shè)備進(jìn)行交換信號的微處理器。
17.如權(quán)利要求16所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括與所述接口端口電氣連接用于提供指示所述緊急通信設(shè)備的實(shí)際位置的位置信號的定位器裝置；用于從所述定位器裝置接收位置信號并將所述位置信號提供給所述微處理器的接口端口；以及用于從所述接口端口接收所述位置信號并將所述位置信號提供給所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)以傳送到所述緊急響應(yīng)中心的微處理器。
18.如權(quán)利要求17所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于所述定位器裝置進(jìn)一步包括全球定位衛(wèi)星系統(tǒng)接收機(jī)。
19.如權(quán)利要求1所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于所述電源進(jìn)一步包括用于在其中保持多個(gè)可替換的電池的電池盒，所述電池盒由所述硬外殼中的空腔形成，從而所述多個(gè)電池置于所述外殼的凹處；布置于所述電池盒中的多個(gè)可替換的電池；以及可活動(dòng)地附著于所述硬外殼上并封閉所述電池盒的電池盒蓋，從而保護(hù)所述多個(gè)可替換的電池。
20.如權(quán)利要求19所述的緊急通信設(shè)備，其特征在于所述多個(gè)可替換的電池進(jìn)一步包括堿性電池。
21.一種用于聯(lián)系緊急響應(yīng)中心并且在其操作者與緊急響應(yīng)中心的應(yīng)急人員之間建立全雙工語音通信的緊急通信設(shè)備，其特征在于所述緊急通信設(shè)備包括用于容納所述緊急通信設(shè)備的硬外殼；附著于所述硬外殼的單個(gè)啟動(dòng)按鈕，當(dāng)首次按壓按鈕并保持長于最小時(shí)間間隔時(shí)，使所述緊急通信設(shè)備啟動(dòng)以與所述緊急響應(yīng)中心建立全雙工蜂窩網(wǎng)語音通信，并且當(dāng)接著第1次之后而第2次按壓所述按鈕并保持長于最小時(shí)間間隔時(shí)，使所述緊急通信設(shè)備終止與所述緊急響應(yīng)中心的通信；包含于所述硬外殼中的用于發(fā)送呼出蜂窩網(wǎng)信號的蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)，當(dāng)按壓啟動(dòng)按鈕時(shí)，所述發(fā)射機(jī)可運(yùn)行以便僅與緊急響應(yīng)中心建立通信，從而減少或消除與非緊急情況蜂窩網(wǎng)電話服務(wù)相關(guān)的花費(fèi)；用于接收來自緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號并調(diào)節(jié)該輸入蜂窩網(wǎng)信號以產(chǎn)生輸入語音信號的蜂窩網(wǎng)接收機(jī)；用于接收所述輸入語音信號并根據(jù)該輸入語音信號產(chǎn)生的可聽聲音的揚(yáng)聲器；用于根據(jù)操作者的可聽話音產(chǎn)生呼出語音信號的麥克風(fēng)，從而操作者可以響應(yīng)來自緊急響應(yīng)中心的輸入語音信號；所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)可運(yùn)行以便隨著接收機(jī)接收到來自所述緊急響應(yīng)中心的所述輸入蜂窩網(wǎng)信號而發(fā)送呼出蜂窩網(wǎng)信號，并且所述接收機(jī)可運(yùn)行以便隨著所述發(fā)射機(jī)發(fā)送呼出蜂窩網(wǎng)信號而接收輸入蜂窩網(wǎng)信號，從而所述緊急通信設(shè)備的操作者和所述緊急響應(yīng)中心的人員可以進(jìn)行全雙工語音通信；用于根據(jù)執(zhí)行一組操作指令控制所述蜂窩網(wǎng)接收機(jī)和所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)的微處理器；用于向所述微處理器、所述蜂窩網(wǎng)接收機(jī)以及所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)提供電力的至少一個(gè)堿性電池；啟動(dòng)按鈕，當(dāng)首次按壓該按鈕時(shí)，促使所述電源與所述微處理器、所述蜂窩網(wǎng)接收機(jī)以及所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)連接，從而使所述微處理器、所述蜂窩網(wǎng)接收機(jī)以及所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)通電；根據(jù)所述微處理執(zhí)行的所述一組操作指令從可用蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道中掃描出最強(qiáng)的蜂窩網(wǎng)信號的蜂窩網(wǎng)接收機(jī)；用于當(dāng)首次按壓所述啟動(dòng)按鈕時(shí)，從B蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道中所發(fā)現(xiàn)的蜂窩網(wǎng)信號中確定最強(qiáng)的B蜂窩網(wǎng)信號，用于確定所述最強(qiáng)B蜂窩網(wǎng)信號是否具有大于最低閾值的信號強(qiáng)度，以及用于當(dāng)所述最強(qiáng)B蜂窩網(wǎng)信號具有小于最低閾值的信號強(qiáng)度時(shí)從A蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道中所發(fā)現(xiàn)的蜂窩網(wǎng)信號中確定最強(qiáng)的A蜂窩網(wǎng)信號的微處理器；附著于所述外殼的低信號指示燈；附著于所述外殼的高信號指示燈；用于當(dāng)首次按壓所述啟動(dòng)按鈕時(shí)如果所述最強(qiáng)信號的信號強(qiáng)度小于所述最低閾值就點(diǎn)亮所述低信號指示燈，以及用于當(dāng)首次按壓所述啟動(dòng)按鈕時(shí)如果所述最強(qiáng)信號的信號強(qiáng)度大于所述最低閾值就點(diǎn)亮所述高信號指示燈的微處理器；用于存儲與所述緊急響應(yīng)中心相關(guān)的緊急電話號碼的存儲設(shè)備；用于當(dāng)首次按壓所述啟動(dòng)按鈕時(shí)如果所述最強(qiáng)信號的信號強(qiáng)度大于所述最低閾值就從所述存儲設(shè)備中取出所述緊急電話號碼并啟動(dòng)所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)的微處理器；用于當(dāng)被所述微處理器啟動(dòng)后發(fā)送蜂窩網(wǎng)信號以試圖與所述緊急響應(yīng)中心建立全雙工蜂窩網(wǎng)通信的蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)；用于確定是否已成功建立與所述緊急響應(yīng)中心的蜂窩網(wǎng)通信，并且如果未成功建立與所述緊急響應(yīng)中心的蜂窩網(wǎng)通信，就等待一預(yù)定時(shí)間周期，然后啟動(dòng)所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)再次試圖與所述緊急響應(yīng)中心建立全雙工蜂窩網(wǎng)通信的微處理器；用于防止所述緊急通信設(shè)備的意外啟動(dòng)的啟動(dòng)防止裝置，所述啟動(dòng)防止裝置包括硬蓋構(gòu)件，所述硬蓋構(gòu)件活動(dòng)地附著于所述硬外殼上，并且可從所述硬蓋構(gòu)件覆蓋所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕的關(guān)閉位置變動(dòng)到所述硬蓋構(gòu)件不覆蓋所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕的打開位置；以及當(dāng)所述硬蓋構(gòu)件處于關(guān)閉位置時(shí)配置于所述硬蓋構(gòu)件之下的唯一控制按鈕的單個(gè)啟動(dòng)按鈕。
22.一種在便攜式蜂窩網(wǎng)通信設(shè)備與緊急響應(yīng)中心間建立全雙工蜂窩網(wǎng)電話通信的方法，其中所述便攜式蜂窩網(wǎng)通信設(shè)備包括配置于可活動(dòng)保護(hù)蓋之下的單個(gè)啟動(dòng)按鈕、蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)、蜂窩網(wǎng)接收機(jī)、微處理器、存儲設(shè)備、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器以及電池，其特征在于所述方法包括以下步驟(a)打開保護(hù)蓋，從而露出所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕；(b)在進(jìn)行步驟(a)之后，第1次向所述啟動(dòng)按鈕施加壓力并保持該壓力一段最小的時(shí)間間隔，從而啟動(dòng)下面的步驟，其中至少一些步驟可以同時(shí)發(fā)生(b1)從所述電池向所述微處理器供電；(b2)從所述存儲設(shè)備取回與所述緊急響應(yīng)中心相關(guān)的電話號碼；(b3)從所述電池向所述蜂窩網(wǎng)接收機(jī)供電；(b4)確定所述便攜式蜂窩網(wǎng)通信設(shè)備是否位于蜂窩網(wǎng)電話系統(tǒng)的通信范圍之內(nèi)；(b5)從所述電池向所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)供電；(b6)發(fā)送呼出蜂窩網(wǎng)信號以與所述緊急響應(yīng)中心建立蜂窩網(wǎng)通信；(c)接收來自所述緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號以響應(yīng)所述呼出蜂窩網(wǎng)信號；(d)根據(jù)來自所述緊急響應(yīng)中心的輸入蜂窩網(wǎng)信號產(chǎn)生輸入語音信號，并將該輸入語音信號提供給揚(yáng)聲器；(e)根據(jù)所述輸入語音信號從揚(yáng)聲器產(chǎn)生可聽聲音；(f)向麥克風(fēng)說話以響應(yīng)發(fā)自揚(yáng)聲器對應(yīng)于所述輸入語音信號的聲音；(g)根據(jù)所說的話從所述麥克風(fēng)產(chǎn)生呼出語音信號；(h)將所述呼出語音信號提供給所述蜂窩網(wǎng)發(fā)射機(jī)；(i)根據(jù)所述呼出語音信號將呼出蜂窩網(wǎng)信號發(fā)送到所述緊急響應(yīng)中心，從而與所述緊急響應(yīng)中心建立全雙工語音通信。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于所述步驟(b4)進(jìn)一步包括在A或B蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道中掃描蜂窩網(wǎng)信號；從A或B蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)信道中所發(fā)現(xiàn)的蜂窩網(wǎng)信號中確定最強(qiáng)的蜂窩網(wǎng)信號；確定該最強(qiáng)的蜂窩網(wǎng)信號的信號強(qiáng)度是否大于最低閾值。
24.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包括通過第2次向所述啟動(dòng)按鈕施加壓力并保持該壓力一段最小的時(shí)間間隔來終止與所述緊急響應(yīng)中心的通信。
25.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包括在進(jìn)行步驟(b)之后關(guān)閉保護(hù)蓋，從而覆蓋所述單個(gè)啟動(dòng)按鈕以防止意外地按壓該按鈕而終止與所述緊急響應(yīng)中心的通信。
全文摘要
一種僅用于緊急情況的蜂窩網(wǎng)電話機(jī)(10)使用本地麥克風(fēng)(24)和揚(yáng)聲器(22)通過按壓一單個(gè)啟動(dòng)按鈕(20)來聯(lián)系和建立與緊急響應(yīng)中心的全雙工語音通信。
文檔編號H04M1/18GK1419746SQ01807350
公開日2003年5月21日 申請日期2001年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月29日
發(fā)明者B·M·博林, M·C·伯恩斯坦, N·A·納塔爾 申請人:安全警報(bào)器股份有限公司