專利名稱：一種單工語音/數(shù)據(jù)無線通信系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種單工無線呼叫系統(tǒng)，且特別涉及一種單工語音/數(shù)據(jù)無線通信系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
隨著信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，無線通信設(shè)備越來越受人們的關(guān)注和喜愛，例如對講機、手機、個人手持機系統(tǒng)(Personal HandyphoneSystem)(簡稱PHS，俗稱小靈通)等無線通信設(shè)備也逐漸成為人們生活中不可缺少的一部分。其中，無線電對講機是最早被人類使用的無線移動通信設(shè)備，它是一種無線的可在移動中使用的一點對多點進行通信的終端設(shè)備，可使許多人同時彼此交流，使許多人能同時聽到同一個人說話，但是在同一時刻只能有一個人講話。這種通信方式和其它通信方式相比有如下不同的特點即時溝通、一呼百應(yīng)、經(jīng)濟實用、運營成本低、不耗費通話費用、節(jié)約使用方便，同時還具有組呼通播、系統(tǒng)呼叫、機密呼叫等功能。
按照通信工作方式可將對講機分為單工通信工作的單工機和雙工通信工作的雙工機。單工機根據(jù)頻率使用的情況又可分為同頻單工機(或稱單頻機)和異頻單工機(或稱雙頻機、準雙工機、半雙工機)。其中，同頻單工機是指發(fā)射和接收都工作在同一頻率上；其優(yōu)點是僅使用一個頻率工作，能最有效地使用頻率資源，由于其是收發(fā)信機間斷工作，線路設(shè)計相對簡單、價格也較便宜。雖然該同頻單工機具有以上優(yōu)點，但其僅能用于話音聯(lián)絡(luò)，在禁止使用話音聯(lián)絡(luò)的場合，人們就不能再使用該設(shè)備聯(lián)絡(luò)上其欲聯(lián)系的人了。此外，目前的對講機和無線通信設(shè)備還未具有多媒體教學和樓宇之間的無線通話、數(shù)據(jù)或辦公室文檔的無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ堋?br>
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述，本發(fā)明的目的在于提供一種單工語音/數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。該通信系統(tǒng)除了具有同頻單工機的即時溝通、一呼百應(yīng)等優(yōu)點外，其還具有短信編碼和發(fā)送的功能。本發(fā)明所述系統(tǒng)提高了無線通話的距離，增加了數(shù)據(jù)的波特率，從而能在更大的范圍內(nèi)發(fā)送和接收話音和數(shù)據(jù)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種單工語音/數(shù)據(jù)無線通信系統(tǒng)，包括主機和分機，其中上述主機包括單片機、無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器、鍵盤模塊、語音輸入設(shè)備、顯示器、天線和電源；上述分機包括單片機n、無線接收器、分機n識別模塊、顯示器、語音輸出設(shè)備、天線和電源。
上述主機的無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器、鍵盤模塊、語音輸入設(shè)備、顯示器和電源均與上述主機的單片機連接，其中上述主機的天線與上述無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器連接；上述分機的無線接收器、分機n識別模塊、顯示器、語音輸出設(shè)備和電源均與上述分機的單片機連接，其中上述分機的天線與上述無線接收器連接。
此外，上述主機和分機至少可通過無線信道進行通信。
上述主機中的單片機至少可為51系列的單片機，例如型號為89C51、89C52等的單片機；上述無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器至少可為單片調(diào)頻發(fā)射集成電路，例如是由MC2833及其外圍電路構(gòu)成的電路等，以保證上述系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性；用戶可按照實際需求來選擇上述鍵盤模塊的型號，例如為4*4鍵盤；上述語音輸入設(shè)備例如為話筒等；且上述主機中的天線至少可為拉桿天線或?qū)Ь€。
其中，上述n為大于等于8的自然數(shù)；上述分機中的單片機至少可為51系列的單片機，例如型號為89C51、89C52等的單片機；上述無線接收器至少可為單片調(diào)頻接收電路，例如是由MC3362及其外圍電路構(gòu)成的電路等，以保證上述系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性；上述語音輸出設(shè)備例如為揚聲器等；且上述分機中的天線至少可為拉桿天線或?qū)Ь€。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種單工語音/數(shù)據(jù)無線通信系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，包括主機部分執(zhí)行的相應(yīng)步驟和分機部分執(zhí)行的相應(yīng)步驟，其中主機部分執(zhí)行如下步驟步驟101主機初始化；步驟102主機的顯示器顯示系統(tǒng)預先設(shè)置好的功能菜單；步驟103主機等待按盤選擇命令；步驟104主機判斷按鍵選擇是否為N1，若是，則主機向分機發(fā)送無線單呼操作命令，即無線一對一通話操作命令，之后返回步驟102；否則執(zhí)行步驟105；步驟105主機判斷按鍵選擇是否為N2，若是，則主機向分機發(fā)送無線群呼操作命令，即無線一點對多點通話操作命令，之后返回步驟102；否則執(zhí)行步驟106；步驟106主機判斷按鍵選擇是否為N3，若是，則主機向分機發(fā)送短信編輯操作命令，之后返回步驟102；否則返回執(zhí)行步驟102。
分機部分執(zhí)行如下步驟步驟201分機初始化；步驟202分機等待接收主機發(fā)送的操作命令；步驟203分機執(zhí)行譯命令字操作；步驟204分機判斷主機發(fā)送的操作命令是否為無線單呼操作命令，若是，則執(zhí)行無線單通通話操作，之后返回步驟202；否則執(zhí)行步驟205；步驟205分機判斷主機發(fā)送的操作命令是否為無線群呼操作命令，若是，則執(zhí)行無線群呼通話操作，之后返回步驟202；否則執(zhí)行步驟206；步驟206分機判斷主機發(fā)送的操作命令是否為短信編輯操作命令，若是，則執(zhí)行短信接收操作，之后返回步驟202；否則返回執(zhí)行步驟202。
在上述主機和分機初始化之前，還包括系統(tǒng)的調(diào)試操作，在該系統(tǒng)調(diào)試操作完畢之后，上述主機的發(fā)射頻率和上述分機的接收頻率相同，從而能有效地使用頻率資源。
上述步驟102中的功能菜單至少包括如下選項無線單呼操作對應(yīng)按鍵N1，無線群呼操作對應(yīng)按鍵N2，短信編輯對應(yīng)按鍵N3。
其中，上述按鍵N1、N2、N3為生產(chǎn)廠家生產(chǎn)時自行指定的鍵盤模塊中的其中三個按鍵；其中在生產(chǎn)時，生產(chǎn)廠家能指定上述鍵盤模塊中的任意三個按鍵作為上述按鍵N1、N2、N3用，例如生產(chǎn)廠家可以指定按鍵1、2、3作為上述按鍵N1、N2、N3用，也可指定按鍵4、5、6作為上述按鍵N1、N2、N3用等等。
采用本發(fā)明，手持主機的用戶除了可以即時呼叫、一對一呼叫、一點對多點呼叫之外，還可以在禁止用話音聯(lián)絡(luò)的場合用短信等方式建立聯(lián)系。并且本發(fā)明還適用于多媒體教學，即教師操作主機、學生操作分機，這樣如果由于各種原因使得教師或?qū)W生不能及時到學校上課時，教師和學生可以應(yīng)用本發(fā)明所述系統(tǒng)使課程維持下去；本發(fā)明也適用于樓宇之間的無線通話、數(shù)據(jù)或辦公室文檔的無線數(shù)據(jù)傳輸，這樣即使一家公司的各個部門不在同一層樓，手持主機的各個部門和各個職員之間也可以應(yīng)用本發(fā)明所述系統(tǒng)實時地進行無線呼叫或數(shù)據(jù)傳輸，這樣既減少了布線，又可以節(jié)約電話費用，而且便于管理。
此外，本發(fā)明所述系統(tǒng)也可用于校園電話/數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。例如，將校園網(wǎng)絡(luò)中心的路由器連接到因特網(wǎng)，且將其與本發(fā)明所述系統(tǒng)的主機連接，之后將本發(fā)明所述系統(tǒng)的分機分別放置于教學樓、辦公室、圖書館或?qū)W生寢室等地方，這樣手持主機的學校就能及時聯(lián)系上或?qū)⑼ㄖ刃畔l(fā)送給學校任何地方的用戶，這樣也減少布線和節(jié)約電話費用，而且便于管理。
為讓本發(fā)明之上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。


圖1為本發(fā)明所述系統(tǒng)的主機原理框圖。
圖2為本發(fā)明所述系統(tǒng)的分機原理框圖。
圖3為本發(fā)明一較佳實施例的主機原理框圖。
圖4為本發(fā)明一較佳實施例的分機原理框圖。
圖5為本發(fā)明一較佳實施例的主機程序流程圖。
圖6為本發(fā)明一較佳實施例的分機程序流程圖。
圖7為本發(fā)明一較佳實施例的4*4鍵盤連接電路圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施做詳細說明如下。
圖1為本發(fā)明所述系統(tǒng)的主機原理框圖，圖2為本發(fā)明所述系統(tǒng)的分機原理框圖。請同時參照圖1和圖2，本發(fā)明所述系統(tǒng)包括主機和分機，其中上述主機包括單片機、無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器、鍵盤模塊、語音輸入設(shè)備、顯示器、天線和電源；上述分機包括單片機n、無線接收器、分機n識別模塊、顯示器、語音輸出設(shè)備、天線和電源。上述主機的無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器、鍵盤模塊、語音輸入設(shè)備、顯示器和電源均與上述主機的單片機連接，其中上述主機的天線與上述無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器連接；上述分機的無線接收器、分機n識別模塊、顯示器、語音輸出設(shè)備和電源均與上述分機的單片機連接，其中上述分機的天線與上述無線接收器連接。
在本發(fā)明一較佳實施例中，假設(shè)分機只有一個，則本發(fā)明所述系統(tǒng)的主機和分機的原理框圖分別如圖3和圖4所示。在本實施例中，主機中的單片機和分機中的單片機1均為型號為89C52的單片機。上述主機中的無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器為由MC2833及其外圍電路構(gòu)成的單片調(diào)頻發(fā)射集成電路，其包括話筒放大器、可變電抗器、射頻振蕩器、輸出緩沖器和兩個輔助晶體管；且上述分機中的無線接收器為由MC3362及其外圍電路構(gòu)成的單片調(diào)頻接收電路，其包括內(nèi)含有兩個用于變頻的本機振蕩器和混頻器，以保證上述系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。上述主機中的鍵盤為4*4的鍵盤。上述主機中的語音輸入設(shè)備為話筒，且上述分機中的語音輸出設(shè)備為揚聲器。上述主機中和上述分機中的顯示器均為128*64的液晶顯示器。此外，上述主機中和上述分機中的天線均為拉桿天線。上述主機中和上述分機中的電源均為鋰電池。
在本實施例中，該系統(tǒng)的實現(xiàn)方法如圖5和圖6所示，其中假設(shè)按鍵1表示無線單呼操作、按鍵2表示無線群呼操作、按鍵3表示短信編輯操作。如圖5所示，主機部分執(zhí)行如下步驟步驟101主機初始化；步驟102主機的顯示器顯示系統(tǒng)預先設(shè)置好的功能菜單；步驟103主機等待按盤選擇命令；步驟104主機判斷按鍵選擇是否為1，若是，則主機向分機發(fā)送無線單呼操作命令，即無線一對一通話操作命令，之后返回步驟102；否則執(zhí)行步驟105；步驟105主機判斷按鍵選擇是否為2，若是，則主機向分機發(fā)送無線群呼操作命令，即無線一點對多點通話操作命令，之后返回步驟102；否則執(zhí)行步驟106；步驟106主機判斷按鍵選擇是否為3，若是，則主機向分機發(fā)送短信編輯操作命令，之后返回步驟102；否則返回執(zhí)行步驟102。
如圖6所示，分機部分執(zhí)行如下步驟步驟201分機初始化；步驟202分機等待接收主機發(fā)送的操作命令；步驟203分機執(zhí)行譯命令字操作；步驟204分機判斷主機發(fā)送的操作命令是否為無線單呼操作命令，若是，則執(zhí)行無線單通通話操作，之后返回步驟202；否則執(zhí)行步驟205；步驟205分機判斷主機發(fā)送的操作命令是否為無線群呼操作命令，若是，則執(zhí)行無線群呼通話操作，之后返回步驟202；否則執(zhí)行步驟206；
步驟206分機判斷主機發(fā)送的操作命令是否為短信編輯操作命令，若是，則執(zhí)行短信接收操作，之后返回步驟202；否則返回執(zhí)行步驟202。
其中，本實施例的系統(tǒng)實現(xiàn)了英文短信的編碼和發(fā)送，其中該短信的字長為8位。在本實施例所述系統(tǒng)中，其中的4*4鍵盤能完成26個英文字母的輸入，其連接電路圖如圖7所示，本實施例采用巡檢的方式檢測鍵盤編碼。如圖7所示，主機中的單片機的P0-P3口加上拉電阻置高電平，P4-P7口循環(huán)置零。例如在巡檢時P4為零，那么當按鍵1、5、9、C中的任意按鍵被按下時單片機讀相應(yīng)位P0、P1、P2、P3為低電平。通過這種原理當每一個按鍵按下時會有唯一的編碼傳入主機中的單片機，單片機通過一字母選擇程序判斷出具體是哪個按鍵按下，并作出相應(yīng)處理。其中按鍵的部分編碼值下表所示

上述字母選擇程序的編程規(guī)則如下將26個大小寫英文字母分別分在8個區(qū)里，其中1號區(qū)中分有字母ABCDEFG，2號區(qū)中分有字母HIJKLMN，3號區(qū)中分有字母OPQRSTU，4號區(qū)中分有字母VWXYZ，5號區(qū)中分有字母abcdefg，6號區(qū)中分有字母hijklmn，7號區(qū)中分有字母opqrstu，8號區(qū)中分有字母vwxyz；上述各區(qū)分別用1-7號數(shù)字按鍵順序代表相應(yīng)的字母；則用戶按照上述功能菜單中顯示的“短信編輯操作對應(yīng)數(shù)字按鍵3”按下數(shù)字鍵3后，顯示器將顯示選擇1-8號區(qū)時所對應(yīng)的按鍵，例如1號區(qū)對應(yīng)數(shù)字按鍵1，2號區(qū)對應(yīng)數(shù)字按鍵2等等，用戶執(zhí)行相應(yīng)的操作，在選擇完1--8號區(qū)其中的一個區(qū)后按1--7鍵選擇第幾號字母。通過這樣的方法用戶可以與顯示器配合，任意編輯字母組合，組成任意單詞，從而編輯和發(fā)送短信息。
采用本發(fā)明，手持主機的用戶除了可以即時呼叫、一對一呼叫、一點對多點呼叫之外，還可以在禁止用話音聯(lián)絡(luò)的場合用短信等方式建立聯(lián)系。且本發(fā)明提高了無線通話的距離，增加了數(shù)據(jù)的波特率，從而能在更大的范圍內(nèi)發(fā)送和接收話音和數(shù)據(jù)。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)用戶，在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，當可作些許更動與改進，因此本發(fā)明之保護范圍當視權(quán)利要求所界定者為準。
權(quán)利要求
1.一種單工語音/數(shù)據(jù)無線通信系統(tǒng)，包括主機和分機，其特征在于上述主機包括單片機、無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器、鍵盤模塊、語音輸入設(shè)備、顯示器、天線和電源；上述分機包括單片機n、無線接收器、分機n識別模塊、顯示器、語音輸出設(shè)備、天線和電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于上述主機的無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器、鍵盤模塊、語音輸入設(shè)備、顯示器和電源均與上述主機的單片機連接，其中上述主機的天線與上述無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器連接；上述分機的無線接收器、分機n識別模塊、顯示器、語音輸出設(shè)備和電源均與上述分機的單片機連接，其中上述分機的天線與上述無線接收器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于上述主機和分機至少通過無線信道進行通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于上述主機中的單片機至少為51系列的單片機；上述無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器至少為單片調(diào)頻發(fā)射集成電路；上述主機中的天線至少為拉桿天線或?qū)Ь€。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于上述n為大于等于8的自然數(shù)；上述分機中的單片機至少為51系列的單片機；上述無線接收器至少為單片調(diào)頻接收電路；上述分機中的天線至少為拉桿天線或?qū)Ь€。
6.一種單工語音/數(shù)據(jù)無線通信系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于主機部分執(zhí)行如下步驟步驟101主機初始化；步驟102主機的顯示器顯示系統(tǒng)預先設(shè)置好的功能菜單；步驟103主機等待按盤選擇命令；步驟104主機判斷按鍵選擇是否為N1，若是，則主機向分機發(fā)送無線單呼操作命令，即無線一對一通話操作命令，之后返回步驟102；否則執(zhí)行步驟105；步驟105主機判斷按鍵選擇是否為N2，若是，則主機向分機發(fā)送無線群呼操作命令，即無線一點對多點通話操作命令，之后返回步驟102；否則執(zhí)行步驟106；步驟106主機判斷按鍵選擇是否為N3，若是，則主機向分機發(fā)送短信編輯操作命令，之后返回步驟102；否則返回執(zhí)行步驟102；分機部分執(zhí)行如下步驟步驟201分機初始化；步驟202分機等待接收主機發(fā)送的操作命令；步驟203分機執(zhí)行譯命令字操作；步驟204分機判斷主機發(fā)送的操作命令是否為無線單呼操作命令，若是，則執(zhí)行無線單通通話操作，之后返回步驟202；否則執(zhí)行步驟205；步驟205分機判斷主機發(fā)送的操作命令是否為無線群呼操作命令，若是，則執(zhí)行無線群呼通話操作，之后返回步驟202；否則執(zhí)行步驟206；步驟206分機判斷主機發(fā)送的操作命令是否為短信編輯操作命令，若是，則執(zhí)行短信接收操作，之后返回步驟202；否則返回執(zhí)行步驟202。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于在上述主機和分機初始化之前，還包括系統(tǒng)的調(diào)試操作，在該系統(tǒng)調(diào)試操作完畢之后，上述主機的發(fā)射頻率和上述分機的接收頻率相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于上述步驟102中的功能菜單至少包括如下選項無線單呼操作對應(yīng)按鍵N1，無線群呼操作對應(yīng)按鍵N2，短信編輯對應(yīng)按鍵N3。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于上述按鍵N1、N2、N3為生產(chǎn)廠家生產(chǎn)時自行指定的鍵盤模塊中的其中三個按鍵；其中在生產(chǎn)時，生產(chǎn)廠家能指定上述鍵盤模塊中的任意三個按鍵作為上述按鍵N1、N2、N3用。
全文摘要
一種單工語音/數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法，包括主機和分機，其中上述主機包括單片機、無線音頻/數(shù)據(jù)發(fā)射器、鍵盤模塊、語音輸入設(shè)備、顯示器、天線和電源；上述分機包括單片機n、無線接收器、分機n識別模塊、顯示器、語音輸出設(shè)備、天線和電源。采用本發(fā)明，手持主機的用戶除了可以即時呼叫、一對一呼叫、一點對多點呼叫之外，還可以在禁止用話音聯(lián)絡(luò)的場合用短信等方式建立聯(lián)系，且本發(fā)明提高了無線通話的距離，增加了數(shù)據(jù)的波特率，從而能在更大的范圍內(nèi)發(fā)送和接收話音和數(shù)據(jù)。
文檔編號H04B1/44GK1758552SQ20051010359
公開日2006年4月12日 申請日期2005年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月23日
發(fā)明者李金平, 許立群, 莊天宇, 張佳碩, 程小龍 申請人:北京聯(lián)合大學信息技術(shù)研究所