專利名稱:用于單元無(wú)線電話系統(tǒng)的掃描接收機(jī)配置方法和裝置的制作方法
本申請(qǐng)與以下三個(gè)共同未決的美國(guó)專利申請(qǐng)相關(guān)。它們分別為Menich等人的829872號(hào)申請(qǐng)，題為《在單元無(wú)線電話系統(tǒng)中用于信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量和天線選擇的方法和裝置》，Atkinson等人的830145號(hào)申請(qǐng)，題為《改進(jìn)的單元無(wú)線電話地面站》，以及Menich等人的830390號(hào)申請(qǐng)，題為《用于單元系統(tǒng)位置控制器的接口方法和裝置》。這些申請(qǐng)均為1986年2月18日提交并包括著相關(guān)的主題。本發(fā)明總的來(lái)說(shuō)涉及無(wú)線電話通信系統(tǒng)的固定設(shè)備，更具體地說(shuō)涉及一種方法和裝置。它們能將固定設(shè)備的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)配置到一個(gè)用于單元無(wú)線電話系統(tǒng)的臨時(shí)掃描接收機(jī)功能上，以此可將固定設(shè)備的數(shù)量和設(shè)備之間交換的數(shù)據(jù)量減為最小。
車載無(wú)線電話服務(wù)已經(jīng)應(yīng)用了一個(gè)時(shí)期，其傳統(tǒng)的特征是由一個(gè)中央位置以高功率向一個(gè)較大地理區(qū)域內(nèi)一定數(shù)目的車載或便攜的單機(jī)進(jìn)行發(fā)射。由于車載或便攜機(jī)的發(fā)射功率低，它們的發(fā)射在先有系統(tǒng)中通常是由遠(yuǎn)離中央位置的一個(gè)接收機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)接收，而隨后被接收到的發(fā)射信號(hào)被送回中央位置進(jìn)行處理。在先有系統(tǒng)中只有一個(gè)有限數(shù)目的無(wú)線電頻道可供使用，這就把整個(gè)城市內(nèi)無(wú)線電話通話的數(shù)目限制為有限的可供使用的頻道數(shù)目。
現(xiàn)代的單元無(wú)線電話系統(tǒng)具有一個(gè)相對(duì)較大數(shù)目的可供使用的無(wú)線電頻道，通過(guò)在都市地區(qū)利用低功率發(fā)射機(jī)和覆蓋有限的接收機(jī)，可將無(wú)線電覆蓋區(qū)劃分為更小的覆蓋區(qū)域-單元(cells)，從而重復(fù)利用這些頻道，這就可以將以上頻道數(shù)倍增。在Cooper等人的3，906，166號(hào)美國(guó)專利，Webb等人的4，485，486號(hào)專利和MCLaughlin的4，549，311號(hào)美國(guó)專利中進(jìn)一步描述了這種單元系統(tǒng)，以上專利均轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。該有限覆蓋區(qū)使在一個(gè)單元中使用的頻道頻率可根據(jù)一個(gè)預(yù)定方案在另一個(gè)地理上相隔離的區(qū)域內(nèi)被重復(fù)使用，如同一個(gè)圖1所示的七單元重復(fù)的全方向接收發(fā)射的單元模式。在這一模式中，由多個(gè)中央配置的固定臺(tái)全方向地發(fā)射和接收無(wú)線電頻率的能量，而頻率的重復(fù)利用是以圖1中陰影區(qū)所示的單元模式來(lái)完成。
在圖2的一種不同的單元模式中示出在一角發(fā)射的單元系統(tǒng)，其中采用了120°的天線從一個(gè)六邊形的三個(gè)頂點(diǎn)向單元的內(nèi)部發(fā)射。(盡管單元系統(tǒng)常規(guī)上被表示為規(guī)則的六邊形，這種規(guī)則性在實(shí)際上很難實(shí)現(xiàn))。
在圖3的另一個(gè)模式中示出中央發(fā)射的單元系統(tǒng)，其中單元又進(jìn)一步劃分為扇形區(qū)，如圖3中所示，由60°波束寬度的天線向各分區(qū)發(fā)射。在Gragiano的4，128，740號(hào)美國(guó)專利中進(jìn)一步描述了一個(gè)中央發(fā)射的分區(qū)單元系統(tǒng)，該專利轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人。這樣，在一個(gè)都市地區(qū)內(nèi)就可有一個(gè)較大題目的可供使用的頻道，而由此提供的服務(wù)似乎與標(biāo)準(zhǔn)有線電話完全相同。
一個(gè)單元系統(tǒng)一般在每一個(gè)單元中利用一個(gè)雙工頻率對(duì)的頻道(一個(gè)信令頻道)來(lái)接收來(lái)自車載機(jī)和便攜機(jī)的服務(wù)請(qǐng)求，呼叫被選定的車載機(jī)或便攜機(jī)并指示該車載機(jī)或便攜機(jī)調(diào)諧到另一個(gè)可進(jìn)行通話的頻道上。這一信令頻道不斷地接受發(fā)射和接收數(shù)據(jù)的任務(wù)以此控制車載和便攜無(wú)線電話的工作。如果該單元是按圖3中所示方式分區(qū)，則已經(jīng)改進(jìn)了的專用接收機(jī)能使來(lái)自六個(gè)60°天線的輸入相結(jié)合以用于在被分區(qū)的單元覆蓋區(qū)上進(jìn)行瞬時(shí)接收。Cerny，Jr.等人的4，369，520號(hào)美國(guó)專利中描述了這樣一種專用接收機(jī)，該專利轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。
由于單元可以是相對(duì)較小，一臺(tái)車載機(jī)或便攜機(jī)在單元間移動(dòng)或離開一個(gè)單元進(jìn)入另一個(gè)單元的可能性就較大。將已建立起來(lái)的通話從一個(gè)分區(qū)或一個(gè)單元切換到另一個(gè)分區(qū)或單元的過(guò)程被叫作傳遞(handoff)。以往的傳遞要求有專用的接收設(shè)備，例如一臺(tái)“掃描”接收機(jī)，它可以按指令被調(diào)諧到單元內(nèi)任一個(gè)分區(qū)中正在使用的任何一個(gè)頻道上以測(cè)量每一臺(tái)工作中的車載機(jī)或便攜機(jī)的信號(hào)強(qiáng)度。如果被測(cè)量的信號(hào)強(qiáng)度低于一個(gè)預(yù)定的水平，單元控制設(shè)備即確定同一單元內(nèi)另一分區(qū)中或鄰近單元中的其它可供使用的頻道并產(chǎn)生一條指令，命令該車載機(jī)或便攜機(jī)調(diào)諧到新的頻道上。
利用一個(gè)獨(dú)立的掃描接收機(jī)要求有附加的接收設(shè)備(由于其功能的本質(zhì)特征使其在大多數(shù)應(yīng)用中必須處于備用狀態(tài))，該設(shè)備在接收到單元控制設(shè)備的指令時(shí)對(duì)某一無(wú)線電頻道上所接收的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行單一目的的測(cè)量。這一附加的接收設(shè)備增加了一個(gè)單元位置上固定設(shè)備的成本和復(fù)雜性。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是減少固定位置上接收設(shè)備的數(shù)量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是用一臺(tái)更通用的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)來(lái)補(bǔ)充或代替專用掃描接收機(jī)，該收發(fā)兩用機(jī)被呼叫時(shí)，可按指令進(jìn)行信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是選擇一個(gè)通用話音頻道收發(fā)兩用機(jī)以臨時(shí)作為一臺(tái)掃描接收機(jī)，其工作方式對(duì)單元天線電話系統(tǒng)固定設(shè)備的性能影響最小。
因此，在本發(fā)明的方法和裝置中實(shí)現(xiàn)了以上的和其它的目的。本發(fā)明確定了在未向一臺(tái)請(qǐng)求傳遞的遠(yuǎn)距電話機(jī)提供服務(wù)的一個(gè)區(qū)域內(nèi)那些話音頻道收發(fā)兩用機(jī)可用作臨時(shí)掃描接收機(jī)。選擇其中至少一臺(tái)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)，指示該被選定的至少一臺(tái)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)調(diào)諧到請(qǐng)求傳遞的遠(yuǎn)距電話機(jī)所使用的無(wú)線電頻率上。一旦調(diào)諧到該頻率，該被選定的至少一臺(tái)收發(fā)兩用機(jī)即測(cè)量所接收的信號(hào)強(qiáng)度。
圖1表示了一個(gè)常規(guī)的全方向發(fā)射的單元系統(tǒng)所覆蓋的地理區(qū)域。
圖2表示了一個(gè)常規(guī)的從一角發(fā)射的單元系統(tǒng)所覆蓋的地理區(qū)域。
圖3表示了一個(gè)常規(guī)的中央發(fā)射的分區(qū)單元系統(tǒng)所覆蓋的地理區(qū)域。
圖4是在常規(guī)的中央發(fā)射的分區(qū)單元系統(tǒng)中所采用設(shè)備的關(guān)系的基本框圖。
圖6是用于一個(gè)單元系統(tǒng)的常規(guī)固定位置多頻道發(fā)射機(jī)的框圖。
圖7是可在一個(gè)全方向發(fā)射單元系統(tǒng)中采用的常規(guī)的固定位置接收機(jī)系統(tǒng)的框圖。
圖8是可在一個(gè)中央發(fā)射的分區(qū)單元系統(tǒng)中采用的常規(guī)的固定位置接收機(jī)系統(tǒng)的框圖。
圖9是可在一個(gè)單元系統(tǒng)中采用的常規(guī)的基地位置控制器的框圖。
圖10是有利于采用本發(fā)明的一個(gè)中央發(fā)射的分區(qū)單元系統(tǒng)中天線連接的框圖。
圖11是在一個(gè)能從本發(fā)明受益的單元系統(tǒng)中收發(fā)兩用機(jī)和基地位置控制器相互連接的框圖。
圖12是可在本發(fā)明的系統(tǒng)中采用的收發(fā)兩用機(jī)的詳細(xì)框圖。
圖13是可在圖12的收發(fā)兩用機(jī)中采用的微計(jì)算機(jī)的框圖。
圖14是本發(fā)明的基地位置控制器的框圖，它顯示了冗余度。
圖15是可在圖14的基地位置控制器中采用的一個(gè)單元位置控制器(CSC)的詳細(xì)框圖。
圖16是可在圖14的基地位置控制器中采用的一個(gè)話音頻道控制器(VCC)的詳細(xì)框圖。
圖17是本發(fā)明中采用的保護(hù)定時(shí)鏈表的流程圖。
圖18a和18b是可在圖13的微計(jì)算機(jī)中采用的掃描過(guò)程的流程圖。
現(xiàn)參見圖4，所示為一個(gè)單元無(wú)線電話通信系統(tǒng)，這種系統(tǒng)特別能從在此描述的本發(fā)明中受益。
圖4中示出三個(gè)以上結(jié)合圖3描述過(guò)的中央發(fā)射的分區(qū)單元，但給出了在一個(gè)分區(qū)單元系統(tǒng)中所存在的設(shè)備的更多細(xì)節(jié)。雖然本發(fā)明將針對(duì)中央發(fā)射的分區(qū)單元系統(tǒng)描述其細(xì)節(jié)，顯而易見，本領(lǐng)域內(nèi)的熟練人員可以將本發(fā)明的實(shí)質(zhì)應(yīng)用于其它類型的單元結(jié)構(gòu)中，如圖1和圖2所示的結(jié)構(gòu)。
如圖4中所示，該地理區(qū)域被劃分為單元402、404和406，它們分別接受從固定位置收發(fā)兩用機(jī)408、410和412發(fā)射的無(wú)線電頻率的能量。如圖所示，固定位置收發(fā)兩用機(jī)一般是由基地位置控制器414、416和418來(lái)控制。這些基地位置控制器每一個(gè)均由數(shù)據(jù)和話音回路連接到無(wú)線電話控制終端420上，該終端可以是類似于3，663，762號(hào)，3，764，915號(hào)，3，819，872號(hào)，3，906，166號(hào)，和4，268，722號(hào)美國(guó)專利中所描述的終端。這些數(shù)據(jù)和語(yǔ)音回路可由專用電線，脈沖編碼調(diào)制載波線路，微波無(wú)線電頻道，或其它適當(dāng)?shù)耐ㄐ呕芈穪?lái)提供，然后，控制終端420再通過(guò)常規(guī)的中央電話局與電話交換網(wǎng)絡(luò)相連，以此完成車載和便攜式無(wú)線電話與陸地架線電話之間的電話呼叫。
圖5中進(jìn)一步示出控制終端420與基地位置控制器(BSC)之間的相互連接。各頻道的相互連接可以是在每頻道一線的基礎(chǔ)上，如圖所示的控制終端420和BSC416之間的連接，或者該相互連接可以是在一個(gè)PCM(脈沖編碼調(diào)制)組的基礎(chǔ)上，如圖所示的控制終端420與BSC414之間的連接。兩種類型的相互連接在本領(lǐng)域內(nèi)均為人所共知。在控制終端420和每個(gè)受其控制的BSC之間均有一根單獨(dú)的數(shù)據(jù)線(它可以是一根標(biāo)準(zhǔn)電話線或其它能負(fù)載4800波特?cái)?shù)據(jù)的通信回路)。
每一固定位置收發(fā)兩用機(jī)408、410和412均包括多個(gè)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)，用于在至少一個(gè)雙工信令頻道上和多個(gè)雙工話音頻道上工作。一個(gè)常規(guī)系統(tǒng)采用的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的類型描述在Motorola Instruction Manual No.68 P 81060 E30中，由Motorola Service Pubhications出版，Schaumburg，Illinois，1982年。采用該設(shè)備并將使用的頻道間至少相互間隔630KHZ即可使多個(gè)單獨(dú)的發(fā)射機(jī)結(jié)合在一個(gè)天線上(它可以是60°的方向性天線)，如圖6中所示。
圖6中所示的三個(gè)發(fā)射機(jī)602、604和606通過(guò)將共振腔610、612和614結(jié)合到諧波濾波器616上而與天線608連接。每一發(fā)射機(jī)包括一個(gè)用于話音頻道的話音頻道主控振蕩器618或者是一個(gè)用于信令頻道的信令頻道主控振蕩器620以及一個(gè)功率放大器622。每一常規(guī)的發(fā)射機(jī)共享一個(gè)公用參考振蕩器624，一個(gè)監(jiān)控音頻(SAT)發(fā)生器和故障保險(xiǎn)電路626，以及一個(gè)分配放大器628。
常規(guī)的接收系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)組的八個(gè)話音頻道接收機(jī)，一個(gè)信令接收機(jī)和一個(gè)掃描接收機(jī)。圖7和圖8中示出兩種可能的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。首先考慮圖7中所示的六分區(qū)接收系統(tǒng)，可以看到一組寬帶預(yù)選器702，信號(hào)分頻器704和第一混頻器706將每一分區(qū)天線的輸入轉(zhuǎn)換為中頻(IF)以便由接收機(jī)的其它部分利用。第一混頻器706的局部振蕩器輸入是由一個(gè)公用同步器708來(lái)提供并由分頻器710分配到每一個(gè)第一混頻器706。兩個(gè)交換矩陣(矩陣712和矩陣714)將對(duì)應(yīng)于相鄰分區(qū)的一對(duì)天線連接到每一IF話音接收機(jī)716和IF信令接收機(jī)718。RF轉(zhuǎn)換開關(guān)720被連接到每一信號(hào)分頻器704上并分步將掃描接收機(jī)722接通六個(gè)分區(qū)天線中的每一個(gè)。
圖8中示出一個(gè)全方向接收系統(tǒng)，它是圖7的分區(qū)接收系統(tǒng)的常規(guī)性的一部分。兩個(gè)全方向天線包括了單元內(nèi)全部360°的覆蓋區(qū)。來(lái)自每個(gè)天線并從第一混頻器706輸出的下變換信號(hào)由矩陣分頻器812和814劃分給每一話音IF接收機(jī)716和信令接收機(jī)718。另外，掃描接收機(jī)722由變換電路820在兩個(gè)天線之間切換。
在圖9的框圖中詳細(xì)示出了常規(guī)基地位置控制器(414、416、或418)。該基地位置控制器(BSC)提供了雙向的用戶遠(yuǎn)距單元(車載或便攜)的信令，話音通信，以及固定位置設(shè)備的全部控制和運(yùn)行監(jiān)測(cè)BSC包括一個(gè)位置控制處理器模塊902，它控制著基地位置工作的各個(gè)方面，位置控制處理器902包括用于同外圍處理器904、906和908通信的緩沖存儲(chǔ)器。位置控制存儲(chǔ)器902還包括用于同其它位置控制處理器通信以及用于同控制終端420和連接到一個(gè)維持終端的RS-232端口通信的串行接口，一個(gè)信令頻道外圍控制器904按照位置控制處理器902的命令通過(guò)信令頻道向用戶單元送出傳呼和附加信息。該信令頻道控制器904還對(duì)從用戶單元接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和校正。在采用分區(qū)接收天線的系統(tǒng)中，利用來(lái)自信令頻道接收機(jī)718的信息做出用戶單元位置的初步估計(jì)。
外圍掃描處理器906測(cè)量每一接收天線上每一個(gè)工作的用戶單元的信號(hào)強(qiáng)度。Webb等人的4，485，486號(hào)美國(guó)專利中進(jìn)一步描述了一種用于測(cè)量接收天線上信號(hào)強(qiáng)度的方法和裝置，該專利轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人。它還測(cè)量用戶單元的監(jiān)測(cè)音頻的頻率以核實(shí)它在對(duì)正確的用戶單元進(jìn)行測(cè)量。掃描處理器906能將掃描接收機(jī)722指向任何用戶頻率并測(cè)量三個(gè)監(jiān)測(cè)音頻頻率中的任何一個(gè)。外圍話音頻道處理器908控制著高達(dá)八個(gè)話音頻道中頻以及使用它們的用戶單元。話音頻道處理器908通過(guò)一個(gè)音頻調(diào)試板910與每個(gè)話音頻道接收機(jī)接口。話音頻道處理器908按照位置控制處理器902的指令向用戶單元送出信息并進(jìn)一步對(duì)通過(guò)適當(dāng)話音頻道來(lái)自用戶單元的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行解碼和校正。話音頻道處理器908控制著話音發(fā)射機(jī)和話音頻道接收機(jī)天線的選擇。在一個(gè)固定位置上每一個(gè)使用中的話音頻道均采用一塊音頻調(diào)試板910。該音頻調(diào)試板910調(diào)試并控制連接到接收機(jī)和發(fā)射機(jī)無(wú)線電設(shè)備上以及到控制終端420的電話線上的音頻。
為了減少為便于擴(kuò)展而提供的公用設(shè)備的數(shù)量，并減少內(nèi)部電纜和相互連接的數(shù)量，本申請(qǐng)的新發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案可采用圖10中所示的天線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。如圖所示，無(wú)線收發(fā)兩用機(jī)被連接到分區(qū)天線上。特別應(yīng)注意，每一分區(qū)天線均通過(guò)一個(gè)多路耦合器(如RX多路耦合器1002)向?qū)Ｓ糜谠撎囟ǚ謪^(qū)的主收發(fā)兩用設(shè)備(如收發(fā)兩用機(jī)1004)以及兩個(gè)相鄰分區(qū)的收發(fā)兩用設(shè)備(如用于分區(qū)6的收發(fā)兩用機(jī)1006和用于分區(qū)2的收發(fā)兩用機(jī)1008)輸出。此外，每一分區(qū)天線均連接到一個(gè)信令接收機(jī)上以允許信令接收機(jī)與所有六個(gè)分區(qū)天線均有通路。主收發(fā)兩用設(shè)備的發(fā)射機(jī)通過(guò)一個(gè)雙工轉(zhuǎn)換器(如雙工轉(zhuǎn)換器1010)與分區(qū)天線連接。這些雙工轉(zhuǎn)換器可類似于ACD-2802-AAMO型制造商是Antenna Specialists Co.，Cleveland，Ohio。
圖11中示出固定位置收發(fā)兩用機(jī)到天線系統(tǒng)和到基地位置控制器的相互連接。在這一結(jié)構(gòu)中一個(gè)收發(fā)兩用機(jī)(如收發(fā)兩用機(jī)1102或收發(fā)兩用機(jī)1104)包括分別兩個(gè)發(fā)射機(jī)1106和1107，分集接收機(jī)1110和1112(用于收發(fā)兩用機(jī)1102)和分集接收機(jī)1114和1116(用于收發(fā)兩用機(jī)1104)。每一收發(fā)兩用機(jī)還包括一個(gè)微計(jì)算機(jī)(分別為1118和1120)和一個(gè)分區(qū)開關(guān)(分別為1122和1124)。此外，通過(guò)采用收發(fā)兩用機(jī)1126所示的分集接收機(jī)和微計(jì)算機(jī)，一個(gè)完全相同的收發(fā)兩用機(jī)可用做一個(gè)掃描接收機(jī)。(收發(fā)兩用機(jī)1126的發(fā)射機(jī)不利用)。
現(xiàn)集中說(shuō)明收發(fā)兩用機(jī)1102的內(nèi)部連接，可以看到，發(fā)射機(jī)1106和接收機(jī)(分支A)1110被連接到同一主天線上(通過(guò)到天線1的雙工轉(zhuǎn)換器1010和接收機(jī)多路耦合器1002，如圖10中所示)。接收機(jī)(分支B)1112通過(guò)分區(qū)開關(guān)1122連接到左和右相鄰的分區(qū)上(圖10中是天線6和天線2)，來(lái)自BSC1108的輸出總線被連接到一個(gè)單元位置上每一個(gè)收發(fā)兩用機(jī)的微計(jì)算機(jī)上。在本發(fā)明的各收發(fā)兩用機(jī)中，發(fā)射機(jī)1106的輸入和接收機(jī)1110和1112的輸出通過(guò)控制終端420連接到切換網(wǎng)絡(luò)上。到控制終端420的相互連接的控制是由微計(jì)算機(jī)1118通過(guò)發(fā)自BSC1108的控制信號(hào)來(lái)完成的。
圖12中示出該優(yōu)選實(shí)施方案的收發(fā)兩用機(jī)的一個(gè)更詳細(xì)的框圖。其中詳細(xì)示出收發(fā)兩用機(jī)1102的發(fā)射機(jī)1106和接收機(jī)1110和1112。其它的每一個(gè)收發(fā)兩用機(jī)，包括掃描收發(fā)兩用機(jī)1126均可具有完全相同的設(shè)計(jì)。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方案中，一個(gè)具有常規(guī)VCO(電壓控制振蕩器)1204的合成器1202通過(guò)一個(gè)功率分頻器1206向接收機(jī)1110和1112提供本地振蕩信號(hào)。VCO1204還通過(guò)一個(gè)緩沖放大器1208和功率分配器1210向發(fā)射機(jī)1106提供一個(gè)天線電頻率信號(hào)。功率分配器1210的第二輸出被用作一個(gè)頻率合成器的常規(guī)反饋的一部分并通過(guò)預(yù)分頻器1212發(fā)送到相位檢測(cè)器和可編程分頻器1214，此后，該分頻器再向供給泵和環(huán)路濾波器1216提供一個(gè)校正信號(hào)以將VCO1214置位并保持在適當(dāng)?shù)念l率上。頻率選擇常規(guī)上是經(jīng)頻道程序總線和I/O電路及緩沖器1218通過(guò)選擇可編程分頻器1214的適當(dāng)分頻比來(lái)進(jìn)行。頻道程序總線與收發(fā)兩用機(jī)的微計(jì)算機(jī)連接(如微計(jì)算機(jī)1118)，它為總線選擇適當(dāng)前數(shù)字信號(hào)以將收發(fā)兩用機(jī)置于一個(gè)指定的頻道上。合成器1202的最終穩(wěn)定性取決于通過(guò)緩沖器1220到相位檢測(cè)器和可編程分頻器1214的一個(gè)輸入所產(chǎn)生的參考頻率。這一參考頻率是由位于共架前端機(jī)箱內(nèi)的一個(gè)參考振蕩器所產(chǎn)生。發(fā)射機(jī)1106在緩沖放大器1222處接受合成器1202的頻率輸出信號(hào)并在將無(wú)線電頻率信號(hào)施加到混頻器1226之前由濾波器1224對(duì)無(wú)線電頻率信號(hào)進(jìn)行濾波。施加到混頻器1226的第二個(gè)信號(hào)是由側(cè)階(sidestep)VCO1228產(chǎn)生并由來(lái)自切換網(wǎng)絡(luò)的話音信號(hào)以及數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)音頻(SAT)進(jìn)行角調(diào)制，該監(jiān)測(cè)音頻是通過(guò)發(fā)射音頻處理電路1230輸入側(cè)階VOC1228(該電路可類似于TRN9732A型音頻/控制板，在Motorla Instruction Manual中說(shuō)明，由Motorola Service Publications出版，SchaumburgIL，1985年)。側(cè)階VCO1228由緩沖放大器1232預(yù)分頻器和相位檢測(cè)器1233以及回路濾波器1234組成的常規(guī)合成器控制回路來(lái)維持在一個(gè)頻率上，該頻率同接收機(jī)和發(fā)射機(jī)選定頻道的工作頻率與選作接收機(jī)1110和1112的中頻頻率之間的間隔相等或相關(guān)，最終的回路穩(wěn)定性由通過(guò)緩沖放大器1236用于合成器1202的同一參考頻率來(lái)控制。(在O′Connor的3，825830號(hào)美國(guó)專利中進(jìn)一步說(shuō)明了一個(gè)類似的用于雙工接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的側(cè)階頻率方法。該專利轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人)。來(lái)自混頻器1226的輸出信號(hào)在本發(fā)明中等于在這一選定頻道上發(fā)射機(jī)的輸出頻率，該信號(hào)通過(guò)放大器1238和濾波器1239連接到功率放大器1240，在這里發(fā)射機(jī)信號(hào)被升壓到可用的發(fā)射電平。在被連接到一個(gè)雙工交換(如雙工交換器1010)或一個(gè)可以進(jìn)一步增大發(fā)射機(jī)信號(hào)功率的外部功率放大器之前，功率放大器的輸出通過(guò)一個(gè)功率檢測(cè)器1242和一個(gè)濾波器1244進(jìn)行連接。來(lái)自功率檢測(cè)器1242的輸出被連接到一個(gè)常規(guī)的自動(dòng)輸出控制電路1246上，該電路將功率放大器1240的輸出電平固定為一個(gè)恒定電平。
接收機(jī)的本地振蕩信號(hào)經(jīng)過(guò)緩沖放大器1249和濾波器1250從功率分配器1206連接到接收機(jī)(分支A)1110的混頻器1248上。(由于接收機(jī)(分支B)1112有完全相同的電路結(jié)構(gòu)，為簡(jiǎn)明起見，在此省略了接收機(jī)(分支B)1112的相同說(shuō)明)。一個(gè)從主天線接收的信號(hào)經(jīng)濾波器1252和1253以及高頻前置放大器1254輸入混頻器1248。輸入混頻器1248的兩個(gè)信號(hào)的中頻結(jié)果由濾波器1256和1257選擇并在施加到IF限流器/鑒頻器電路單元1262之前由IF放大器1259和1260放大。由IF限流器/鑒頻器1262提供兩個(gè)輸出，第一個(gè)是解調(diào)音頻信號(hào)，它通過(guò)音頻開關(guān)1264和接收音頻處理電路1266(它也可以類似于TRN9732A型音頻/控制板)，其中話音信號(hào)被連接到切換網(wǎng)絡(luò)上，數(shù)據(jù)連接到BSC上，而監(jiān)測(cè)音頻(SAT)通過(guò)與一個(gè)本地產(chǎn)生的音頻相比較來(lái)檢測(cè)，該檢測(cè)提供給收發(fā)兩用機(jī)微計(jì)算機(jī)1118的一個(gè)微處理器。來(lái)自IF限流器/鑒頻器1262的第二輸出是對(duì)應(yīng)于天線接收信號(hào)強(qiáng)度的一個(gè)信號(hào)，被稱為接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)(RSST)。該RSST信號(hào)連接到一個(gè)滯后比較器1268上(在優(yōu)選實(shí)施方案中是一個(gè)MC3302或同等物)，它比較來(lái)自接收機(jī)(分支A)1110和接收機(jī)(分支B)1112的RSST信號(hào)。比較的結(jié)果導(dǎo)致音頻開關(guān)1264從接收機(jī)1110還是從接收機(jī)1112取出解調(diào)音頻信號(hào)，這要根據(jù)那個(gè)RSST信號(hào)指示了一個(gè)更強(qiáng)的接收信號(hào)并允許解調(diào)音頻信號(hào)被連接到接收音頻處理電路1266上。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，RSST信號(hào)的進(jìn)一步處理是在一個(gè)信號(hào)強(qiáng)度處理電路1270中完成并輸出到收發(fā)兩用機(jī)微計(jì)算機(jī)1118供BSC1108和控制終端420使用。這樣一種具有信號(hào)強(qiáng)度處理電路1270的接收機(jī)可被用做一個(gè)掃描接收機(jī)1126。
參考圖13，可以看出，收發(fā)兩用機(jī)的微計(jì)算機(jī)1118和1120構(gòu)成可以包括一個(gè)微處理器1302(可以采用Motorola公司的微處理器MC1468705G2或與其相等的微處理器)，該微處理器用于控制收發(fā)兩用機(jī)的其他副調(diào)制。作為微計(jì)算機(jī)1118的主要外圍設(shè)備的有一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器1304，一個(gè)監(jiān)控音頻(SAT)發(fā)生器1306，通常的RAM和ROM存貯器1308，通常的數(shù)據(jù)接收器，驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)多路選擇器1310(用于選擇地面/無(wú)線電數(shù)據(jù)的源和目的地)和微處理器時(shí)鐘及超時(shí)定時(shí)器件1312。微處理器1302和基地位置控制器(BSC)之間的控制數(shù)據(jù)和信息的耦合通過(guò)數(shù)據(jù)接收器/驅(qū)動(dòng)器1310進(jìn)行，它可以有附加的使能端口用于外部控制。用于接收信號(hào)強(qiáng)度的模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器1304可以用一個(gè)象Motorola公司的MC145041或等效的多路模/數(shù)轉(zhuǎn)換器來(lái)實(shí)現(xiàn)。從概念上說(shuō)，一個(gè)雙通道模/數(shù)轉(zhuǎn)換器1304可以看作為用于接收機(jī)(支路A)的獨(dú)有的模/數(shù)通道1320和用于接收機(jī)(支路B)的獨(dú)有的模/數(shù)通道1322。按需要將所接收的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)字化，使之為微處理器1302所適用。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，監(jiān)控音頻(SAT)探測(cè)器1306通過(guò)在可編程SAT發(fā)生器1316中產(chǎn)生一個(gè)選定的SAT頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)(1316可以常規(guī)地用鎖相環(huán)，象使用Motorola公司的MC14046和標(biāo)準(zhǔn)可編程BCD碼/二進(jìn)制碼計(jì)數(shù)器，象使用Motorola公司的MC14569，來(lái)實(shí)現(xiàn))，SAT的輸出就可以從耦合到SAT探測(cè)器電路1318，它可從是一個(gè)常規(guī)的頻率比較網(wǎng)絡(luò)。探測(cè)結(jié)果便可以耦合到微處理器1302。
因?yàn)閮?yōu)選實(shí)施方案中的收發(fā)兩用機(jī)裝備有一個(gè)用于接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的可編程頻率合成器1202(由微處理器1302通過(guò)I/O電路和緩存器1218進(jìn)行編程)，一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器1304，和一個(gè)SAT發(fā)生器1306，所以可以把收發(fā)兩用機(jī)交替地當(dāng)作一個(gè)掃描接收機(jī)，一個(gè)話音頻道收發(fā)機(jī)，或一個(gè)信令頻道接收機(jī)來(lái)使用。這一事實(shí)使BSC1108能免去執(zhí)行和控制信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量以及由此完成的SAT探測(cè)過(guò)程的工作，因此使得有可能在從控制終端420收到傳遞測(cè)量請(qǐng)求時(shí)，使用可得到的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)作為掃描接收機(jī)。收發(fā)兩用機(jī)獲得通過(guò)收發(fā)機(jī)接口通信通路由BSC1108的話音頻道控制器下達(dá)(downloaded)的單元位置特性。下達(dá)的信息是收發(fā)兩用機(jī)工作的單元類型(全向、分區(qū))和收發(fā)機(jī)在系統(tǒng)中完成什么樣的功能話音頻道收發(fā)兩用機(jī)，掃描接收機(jī)，或信令收發(fā)兩用機(jī)。并且，用于掃描的收發(fā)機(jī)能夠?qū)讉€(gè)傳遞測(cè)量請(qǐng)求排隊(duì)，執(zhí)行這些請(qǐng)求，并將結(jié)果排隊(duì)。
通過(guò)VCC到達(dá)收發(fā)兩用機(jī)的傳遞測(cè)量請(qǐng)求被自動(dòng)地排隊(duì)并被盡可能快的執(zhí)行。一個(gè)傳遞測(cè)量請(qǐng)求不被立即執(zhí)行的唯一原因是它必須等待一個(gè)當(dāng)前的請(qǐng)求執(zhí)行完。在傳遞測(cè)量請(qǐng)求中還包括有頻道頻率合成器1202的編程和SAT發(fā)生器1316的編程。
當(dāng)一個(gè)傳遞測(cè)量請(qǐng)求到達(dá)所選的收發(fā)兩用機(jī)時(shí)，將建立一個(gè)標(biāo)志，它提醒SST測(cè)量軟件注意到有一個(gè)正在隊(duì)列中等待執(zhí)行的測(cè)量請(qǐng)求。當(dāng)測(cè)量請(qǐng)求軟件任務(wù)運(yùn)行時(shí)，它把該請(qǐng)求從隊(duì)列中拉出，對(duì)SAT發(fā)生器1316編程，對(duì)頻率合成器1202編程，然后開始進(jìn)行測(cè)量。
傳遞測(cè)量請(qǐng)求的結(jié)果在收發(fā)機(jī)微處理器的RAM存貯器1308中排隊(duì)，等待機(jī)會(huì)上行(uplink)送到VCC去。這一機(jī)會(huì)在VCC查詢收發(fā)兩用機(jī)的狀態(tài)時(shí)來(lái)到。由于傳遞測(cè)量的響應(yīng)具有高于所有其它由收發(fā)機(jī)輸入出信息的優(yōu)先級(jí)，因而該響應(yīng)將盡可能快地上行。
圖14顯示了BSC1108的基本框圖以及它與收發(fā)機(jī)之間的連接。單元位置控制器(CSC)1402具有最高級(jí)的功能，協(xié)調(diào)該單元位置的所有動(dòng)作并提供該單元位置和電話中央局422之間的接口(通過(guò)控制終端420連接)。
圖15顯示了單元位置控制器(CSC)的更詳細(xì)的框圖。采用象Motorola公司的MC6802微處理器作為中央處理單元(CPU)1502，按照存貯在RAM和EPROM1504中的運(yùn)行程序來(lái)協(xié)調(diào)該單元位置的所有動(dòng)作。用六個(gè)數(shù)據(jù)端口與控制終端420(通過(guò)ADLC1506)，一個(gè)或多個(gè)話音頻道控制器(VCC′s)(通過(guò)ADLC1508)，信令頻道接收機(jī)控制(通過(guò)1510)，冗余(從)CSC和/或冗余(主)CSC(分別通過(guò)ADLC1512和1514)，和一個(gè)維護(hù)端口(通過(guò)ACIA1516)交換控制和狀態(tài)信息。在優(yōu)選實(shí)施方案中除了維持端口之外，所有上述的串行端口都是使用“先進(jìn)數(shù)據(jù)通信控制程序”(ADCCP)的一個(gè)版本作為通信規(guī)約的面向數(shù)據(jù)位(bit-oriented)的同步串行數(shù)據(jù)通道。用于維護(hù)和裝入軟件的維護(hù)端口支持標(biāo)準(zhǔn)異步串行規(guī)約。另外。一個(gè)外設(shè)接口適配器(PIA1518)支持輔助輸入/輸出，它可被用作本地用戶接口。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，一個(gè)話音頻道控制器(VCC)1404可以控制最多達(dá)30個(gè)話音收發(fā)兩用機(jī)和一個(gè)掃描接收機(jī)?？梢岳靡粋€(gè)冗余的VCC1408來(lái)提供向下到話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的系統(tǒng)冗余并使收發(fā)兩用機(jī)能力加倍。這樣做是可能的，因?yàn)槊恳粋€(gè)收發(fā)機(jī)都有兩個(gè)通信端口用來(lái)與兩個(gè)VCC通信。收發(fā)兩用機(jī)的通信端口就放在收發(fā)兩用機(jī)微計(jì)算機(jī)本身中。VCC用一個(gè)稱為“XCVREN”(收發(fā)機(jī)使能)的信號(hào)來(lái)選擇收發(fā)兩用機(jī)上的端口用于通信。一個(gè)VCC控制一個(gè)端口，一個(gè)冗余的“同伴”VCC控制另一個(gè)端口。收發(fā)兩用機(jī)與當(dāng)前給定XCVREN信號(hào)的VCC通信。因而，如果第一個(gè)VCC失效，第二個(gè)VCC就可能繼續(xù)控制話音收發(fā)兩用機(jī)。甚至可能在呼叫處理中重新構(gòu)成呼叫動(dòng)作，并且連續(xù)更新話音收發(fā)兩用機(jī)的維護(hù)狀態(tài)。
如果頻道的維護(hù)狀態(tài)處于“正在服務(wù)”，呼叫處理狀態(tài)可取自收發(fā)兩用機(jī)并重新構(gòu)成呼叫。一個(gè)特定頻道的呼叫處理和維護(hù)狀態(tài)通過(guò)周期地把這些狀態(tài)送入某些信息中而存貯在收發(fā)兩用機(jī)中，這些信息由控制VCC用來(lái)控制收發(fā)兩用機(jī)。當(dāng)另一個(gè)VCC(同伴)接過(guò)對(duì)頻道的控制時(shí)，它查詢收發(fā)兩用機(jī)以便得到它的呼叫與維護(hù)狀態(tài)。維護(hù)狀態(tài)用于更新一個(gè)表，而呼叫狀態(tài)用于在VCC中重新構(gòu)成SAT探測(cè)算法。從呼叫狀態(tài)可以決定在通道上是否尋找正的或負(fù)的SAT探測(cè)。這對(duì)應(yīng)于通道處于通話狀態(tài)，連接狀態(tài)，或不連接狀態(tài)。
圖16顯示了可以在本發(fā)明中使用的一種話音頻道控制器(如VCC1404)的詳細(xì)框圖。中央處理單元(CPU1602)可以是Motorola公司的MC6809微處理器。這個(gè)CPU1602用于按照存貯在RAM和EPROM1604中的程序步驟來(lái)控制單元位置話音頻道收發(fā)兩用機(jī)和一個(gè)或多個(gè)掃描接收機(jī)。在本發(fā)明的一個(gè)非冗余結(jié)構(gòu)中，VCC1404可以控制最多達(dá)30個(gè)無(wú)線電設(shè)備頻道和一個(gè)采用SSPA1606，話音頻道收發(fā)機(jī)接口1608和掃描接收機(jī)接口1610的一個(gè)掃描接收機(jī)。信號(hào)數(shù)據(jù)的編碼與解碼通過(guò)SSDA1612以及信號(hào)編碼與恢復(fù)接口1614控制。收發(fā)兩用機(jī)由選擇邏輯和線路驅(qū)動(dòng)器電路1616選擇，1616由CPU1602通過(guò)外設(shè)接口適配器(PIA1618)控制。在冗余結(jié)構(gòu)中需要兩個(gè)VCC，每一個(gè)收發(fā)兩用機(jī)(具有雙端口)可與兩個(gè)VCC通信。在正常運(yùn)行情況下，每一個(gè)VCC有效地控制半個(gè)頻道而與另一半交換控制與狀態(tài)信息。與主CSC(如果出現(xiàn))的接口通過(guò)ADLC1622。
每頻道掃描的概念是原屬于本發(fā)明的收發(fā)兩用機(jī)和基地位置控制器(BSC)的。這一概念是有關(guān)于單個(gè)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)，它具有調(diào)諧到任意一個(gè)預(yù)先確定的一組頻道上并測(cè)量該頻道上接收到的信號(hào)強(qiáng)度的能力。因此，通過(guò)讓一個(gè)未使用的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)產(chǎn)生必要的信號(hào)強(qiáng)度和進(jìn)行監(jiān)控音頻測(cè)量，從而能夠滿足控制終端420的傳遞要求，同時(shí)也需要話音收發(fā)兩用機(jī)裝備有監(jiān)控音頻(SAT)控制電路，一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，和一個(gè)如前面描述的可編程頻率合成器。這樣的一個(gè)收發(fā)機(jī)能夠不僅為在一個(gè)多單元系統(tǒng)中提供信息通路的通信頻道，而且還探測(cè)正確的監(jiān)控音頻(SAT)和它們所處的主分區(qū)和左右相鄰分區(qū)中任一選定頻道上測(cè)量所接收的信號(hào)強(qiáng)度。因此，本發(fā)明的收發(fā)兩用機(jī)可以通過(guò)用若干功能可變的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)替換掉專用的掃描接收機(jī)，這些話音頻道收發(fā)兩用機(jī)按照需要可以是話音頻道接收機(jī)，也可以是掃描接收機(jī)。
在一個(gè)單元位置上存在的基地位置控制器系統(tǒng)中，每一個(gè)最高級(jí)的位置(一個(gè)單元位置控制器CSC或一個(gè)或多個(gè)話音頻道控制器VCC)內(nèi)都保存有一個(gè)顯示正處于該裝置控制下的收發(fā)兩用機(jī)狀態(tài)的記錄。在BSC裝置中的最高級(jí)控制器的數(shù)據(jù)RAM部分(如在CSC1402中的RAM1504)保留的這一記錄中包含有收發(fā)機(jī)配備的描述(在優(yōu)選實(shí)施方案的一些應(yīng)用中，某些收發(fā)兩用機(jī)可能未配備SAT探測(cè)器和模/數(shù)轉(zhuǎn)換器)，運(yùn)行狀態(tài)和所配備的話音頻道的鏈表。
這些表是根據(jù)分區(qū)和重復(fù)使用組來(lái)排列的，如圖17中的保護(hù)定時(shí)鏈表所示那樣。那些被分配給一個(gè)特定話音頻道，但當(dāng)前尚未處于被使用的通話狀態(tài)的收發(fā)兩用機(jī)，即“空閑”的收發(fā)機(jī)保留了一個(gè)鏈表。第二個(gè)鏈表是為那些處于斷開狀態(tài)已5秒鐘的收發(fā)機(jī)，即保護(hù)定時(shí)收發(fā)機(jī)而保留的。所謂通道的斷開狀態(tài)是這樣的一個(gè)狀態(tài)，當(dāng)BSC已經(jīng)將一車載機(jī)或地面臺(tái)斷開而BSC正在等待遠(yuǎn)距單元清理該頻道。保護(hù)定時(shí)(在該頻道返回空閑頻道鏈表之前5秒)是用來(lái)保證呼叫的遠(yuǎn)距單元端適當(dāng)?shù)亟K止。如果遠(yuǎn)距單元不自己斷開或不能適當(dāng)?shù)亟邮諄?lái)自BSC的斷開信息，它在連續(xù)失去監(jiān)控音頻(SAT)5秒鐘后將肯定會(huì)掛斷。每一鏈表根據(jù)無(wú)線電頻道復(fù)用組被進(jìn)一步分為主和從兩個(gè)復(fù)用組。復(fù)用組決定哪些頻道最常被選擇用于電話通話。在從復(fù)用組的頻道被選擇進(jìn)行通話之前，主復(fù)用組中的所有頻道將從空閑頻道鏈表中排除。復(fù)用組的接通方式可以設(shè)置得盡可能地讓頻道間的無(wú)線電干擾最小，如美國(guó)專利NO.4，128，740中所描述的那樣，該專利轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。可以在本發(fā)明中采用這一收發(fā)兩用機(jī)的分類方式以提供在滿足掃描請(qǐng)求中使用的收發(fā)兩用機(jī)優(yōu)先級(jí)選擇。
當(dāng)BSC1108收到來(lái)自控制臺(tái)420的傳遞測(cè)量請(qǐng)求時(shí)，利用圖18a和18b的掃描選擇過(guò)程為掃描事件進(jìn)行話音頻道收發(fā)兩用機(jī)選擇的優(yōu)化。首先要決定(1802)在單元中是否有一個(gè)專用的掃描接收機(jī)。如果有這樣一個(gè)接收機(jī)，便向該專用掃描接收機(jī)(在1804中)進(jìn)行頻道頻率通信，在該頻率上將進(jìn)行信號(hào)強(qiáng)度和監(jiān)控音頻(SAT)的測(cè)量。通過(guò)掃描事件請(qǐng)求的數(shù)目或?yàn)檫@一特定單元的系統(tǒng)設(shè)計(jì)已規(guī)定沒有一個(gè)專用于這一用途的掃描接收機(jī)，即可決定掃描接收機(jī)是否可以獲得。
如果沒有掃描接收機(jī)，將進(jìn)行1806中的判定，判斷這一單元是分區(qū)化的單元還是一個(gè)全方向單元。首先，假設(shè)該單元是一個(gè)全方向單元，在1808中確定在保護(hù)定時(shí)狀態(tài)下是否可獲得話音頻道收發(fā)兩用機(jī)。如果可獲得一個(gè)收發(fā)兩用機(jī)，在1810處選擇保護(hù)定時(shí)鏈表(首先是在從復(fù)用組的“首”收發(fā)機(jī))并為在1812處完成SAT和信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量給出頻道頻率的地址。保護(hù)定時(shí)鏈表將在后面結(jié)合圖17討論。
如果在保護(hù)定時(shí)狀態(tài)下不能獲得一話音頻道收發(fā)兩用機(jī)，則在1814處確定是否可在空閑頻道狀態(tài)下獲得一個(gè)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)。如果在空閑狀態(tài)下能得到一個(gè)話音頻道收發(fā)機(jī)，則在1816處以類似于對(duì)保護(hù)定時(shí)鏈表的方式選擇空閑頻道鏈表的“首”收發(fā)機(jī)。然后為在1818處完成SAT和信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量向空閑頻道鏈表的“首”收發(fā)機(jī)提供頻道頻率的地址。
如果在空閑頻道狀態(tài)下不能獲得一個(gè)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)，則嘗試另一個(gè)從屬裝置(如另一個(gè)VCC)，如果有的話，(在1820處通過(guò)對(duì)該從屬裝置再執(zhí)行一遍“選擇”過(guò)程來(lái)進(jìn)行。如果發(fā)現(xiàn)沒有可以使用的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)，則在所選單元中不能進(jìn)行掃描信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量。這一判斷對(duì)傳遞處理是無(wú)害的，因?yàn)槿绻麤]有為傳遞掃描事件找到一個(gè)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)，則在傳遞后也不會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)能被用來(lái)進(jìn)行話音頻道話務(wù)通訊。
假設(shè)在1806處，全方向單元/分區(qū)單元的判斷顯示是分區(qū)化的單元，則在1822處將分區(qū)計(jì)數(shù)回路初始化。在優(yōu)選實(shí)施方案中，首先從保護(hù)定時(shí)從復(fù)用鏈表(圖17中所示)得到(在1824處)“空閑”話音頻道收發(fā)兩用機(jī)狀態(tài)。來(lái)自這個(gè)表上的收發(fā)機(jī)不太可能會(huì)被請(qǐng)求用作話音頻道(在很少情況下掃描事件中所選的收發(fā)機(jī)需要有話音頻道用途，則測(cè)量中止。)其次，在1826處從保護(hù)通道主復(fù)用鏈表中獲得空閑話音頻道收發(fā)兩用機(jī)狀態(tài)。類似地，在1828處從空閑頻道從復(fù)用鏈表中獲得空閑話音頻道收發(fā)兩用機(jī)狀態(tài)，以及在1830處從空閑頻道主復(fù)用鏈表中獲得空閑話音頻道收發(fā)兩用機(jī)狀態(tài)。這樣該過(guò)程按分區(qū)產(chǎn)生一個(gè)可得到的話音頻道的優(yōu)先級(jí)表。
如果已經(jīng)對(duì)6個(gè)分區(qū)檢查可供使用的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)，過(guò)程從步驟1822轉(zhuǎn)到對(duì)每一分區(qū)的逐頻道掃描選擇的更新(在1832處)。如果收發(fā)兩用機(jī)已經(jīng)用于最近的掃描事件，則這一步驟可用來(lái)將任一收發(fā)兩用機(jī)從可用的表中移去。確定是否全部6個(gè)分區(qū)都要掃描，還是三個(gè)分區(qū)就足夠了(在1834處)。(這一測(cè)試結(jié)果信息由控制終端420在傳遞事件啟始時(shí)送至CSC)。如果需要6個(gè)分區(qū)掃描，裝入一個(gè)對(duì)6個(gè)分區(qū)最可取的掃描表(表1)的指針(在1836處)并且讀入對(duì)應(yīng)于收發(fā)兩用機(jī)可用性的合適的通路信息(在1838處)。如果需要3個(gè)分區(qū)掃描，在1840后面有類似的過(guò)程，并且采用一個(gè)簡(jiǎn)略的最可取掃描表(未示出)。如果可獲得空閑話音頻道收發(fā)兩用機(jī)(在1842處檢查)，來(lái)自最可取的掃描表合適的收發(fā)兩用機(jī)隨掃描信息一起裝入(在1844處)并且過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行以完成SAT和信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量。如果未找到空閑話音頻道，就嘗試另一個(gè)從屬裝置(VCC)，如果有的話，(在1846處)進(jìn)行“選擇”(“Seleetsen”)過(guò)程。
在當(dāng)前掃描事件中，在已經(jīng)選定一個(gè)空閑或保護(hù)定時(shí)收發(fā)兩用機(jī)作為掃描設(shè)備后，CSC送一個(gè)信息到從屬裝置(VCC)，它是通道的“所有者”。通道所有者將在內(nèi)部對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行排隊(duì)。請(qǐng)求被格式化成一個(gè)信息送到包含要測(cè)量其信號(hào)強(qiáng)度的頻率和要在信號(hào)強(qiáng)度已確定時(shí)進(jìn)行匹配的SAT的收發(fā)兩用機(jī)。該收發(fā)兩用機(jī)收到來(lái)自VCC的信息，如果掃描正在進(jìn)行則將該信息排隊(duì)。如果沒有掃描在進(jìn)行，則收發(fā)機(jī)上的SAT發(fā)生器用信息中的SAT分配來(lái)編程，并將頻率合成器編程到正確的通道。應(yīng)該在該通道上的測(cè)量和SAT比較的結(jié)果被格式化并送往VCC。然后VCC將掃描事件與結(jié)果匹配并形成一個(gè)要上行送往CSC和中央控制器的信息。在多單元系統(tǒng)中，測(cè)量監(jiān)控音頻以保證正在進(jìn)行的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量是針對(duì)正確的遠(yuǎn)地單元。注意，僅測(cè)量一特定頻道上的無(wú)線電能量而不知道正確的遠(yuǎn)地單元是否在那里是不夠的。
以下給出用于優(yōu)選實(shí)施方案中最可取的6個(gè)分區(qū)掃描表。來(lái)自圖17中鏈表通道部分的收發(fā)兩用機(jī)可用性由VCC表示成一個(gè)6位字上行送到CSC。該可使用的收發(fā)兩用機(jī)字在表的左手列顯示，按分區(qū)排列。該字映射到表1中右手列“所選收發(fā)兩用機(jī)”中對(duì)收發(fā)兩用機(jī)的一個(gè)預(yù)先確定的選擇。由此，為掃描全部6個(gè)分區(qū)單元選擇收發(fā)兩用機(jī)的最小數(shù)目。理想上，僅需選擇兩個(gè)反方向的收發(fā)兩用機(jī)，因?yàn)槊恳环謪^(qū)收發(fā)兩用機(jī)都具有測(cè)量本分區(qū)和左右相鄰分區(qū)的能力(如前所述的)。這樣，如果一個(gè)收發(fā)兩用機(jī)在所有分區(qū)可用(見表1左手列最后一項(xiàng))，則預(yù)先確定的所選收發(fā)兩用機(jī)就是在2和5分區(qū)中的那些(見表1右手列最后一項(xiàng))。也為其他的可用性顯示了另外的映射。使用最小數(shù)目的收發(fā)兩用機(jī)能減少控制裝置間的數(shù)據(jù)傳遞從而使所需的掃描時(shí)間最少。另外，使用預(yù)先確定的映射表減少了必須由控制裝置進(jìn)行的計(jì)算量。
再參考圖17，可以看出在保護(hù)定時(shí)鏈表處理的入口處為分區(qū)1(在1704處)的從復(fù)用表的“首”收發(fā)兩用機(jī)給出(在1702處)啟動(dòng)地址。表中每一收發(fā)兩用機(jī)地址提供了指向表中下一收發(fā)兩用機(jī)地址的指針(如收發(fā)兩用機(jī)地址1706)。指針將一個(gè)收發(fā)兩用機(jī)地址與另一個(gè)地址鏈聯(lián)，直到分區(qū)復(fù)用表中的“尾”收發(fā)兩用機(jī)地址(在1708處)被找到。(剛進(jìn)入保護(hù)定時(shí)表的收發(fā)兩用機(jī)從尾部進(jìn)入，并且被后進(jìn)入的收發(fā)兩用機(jī)向該表的前部壓進(jìn)。當(dāng)保護(hù)定時(shí)期間過(guò)去后，該收發(fā)兩用機(jī)地址轉(zhuǎn)變成空閑頻道鏈表(未示出)，但是等效于保護(hù)定時(shí)鏈表。這些鏈表也可以用于話音頻道利用的一個(gè)選擇處理。
尾收發(fā)兩用機(jī)指針可以在1710處為分區(qū)2的從復(fù)用表指示啟始地址單元，以此使得從復(fù)用表將被首先檢查。在從復(fù)用表終了時(shí)，一個(gè)指針可以指示分區(qū)1的主復(fù)用表的啟始地址(在1712處)。當(dāng)達(dá)到分區(qū)6的主復(fù)用表的尾收發(fā)兩用機(jī)地址時(shí)(在1714處)，分區(qū)計(jì)數(shù)等于6，并且為保護(hù)定時(shí)鏈表指示話音頻道收發(fā)兩用機(jī)可用性的6位字也編排好了。空閑頻道鏈表后也有著類似的過(guò)程。也可以采用利用類似一組鏈表的其它過(guò)程而仍不偏離本發(fā)明的范圍。
總之，在前面進(jìn)行的描述中已經(jīng)揭示了在傳遞事件中為測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度而利用話音頻道收發(fā)兩用機(jī)作為臨時(shí)掃描接收機(jī)的方法與裝置。在每一單元位置上的基地位置控制器保持有一個(gè)鏈聯(lián)表，列出那些處于保護(hù)定時(shí)狀態(tài)的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)和那些處于空閑狀態(tài)的收發(fā)兩用機(jī)的識(shí)別字。每一種列表進(jìn)一步按一種預(yù)定的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)先化，排成體現(xiàn)多單元系統(tǒng)中無(wú)線電干擾最少的頻率安排的主復(fù)用和從復(fù)用狀態(tài)表。如果該單元是一個(gè)分區(qū)單元，則在保護(hù)定時(shí)和空閑鏈表中都為每一分區(qū)保持主和從復(fù)用表。當(dāng)基地位置控制器接收到信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量請(qǐng)求時(shí)，從保護(hù)定時(shí)鏈表的從復(fù)用表的分區(qū)1啟始的每一個(gè)表的掃描中，可以得到一個(gè)收發(fā)機(jī)的識(shí)別字。具有一個(gè)可用話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的單元中，各分區(qū)用一個(gè)6位字識(shí)別，該字在一個(gè)查詢表中作為一個(gè)地址，以便識(shí)別在整個(gè)單元中測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度所必須的收發(fā)兩用機(jī)的最小數(shù)目。
在完成信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量時(shí)，所用收發(fā)兩用機(jī)的識(shí)別字返回到適當(dāng)?shù)谋碇?，其返回方式?dǎo)致對(duì)用于掃描的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)以先入先出的方式加以利用。因此，當(dāng)已經(jīng)顯示并說(shuō)明了本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施方案時(shí)，應(yīng)當(dāng)明白本發(fā)明并非僅限制于此，因?yàn)閷?duì)本領(lǐng)域內(nèi)的熟練人員可能做出與本發(fā)明的真實(shí)本質(zhì)和范圍無(wú)關(guān)的各種修改。因此，經(jīng)過(guò)深思熟慮，由本發(fā)明的權(quán)利要求
包括了本發(fā)明及任意的和所有這樣的修改。
表1可用收發(fā)兩用機(jī) 所選收發(fā)兩用機(jī)分區(qū) 654321 654321000000 …… 000000000001 000001000010 000010000011 000010000100 000100000101 000101000110 000100000111 000010001000 001000001001 001001001010 001010001011 001001001100 001000001101 000101001110 000100001111 001010010000 010000010001 010001010010 010010010011 010010010100 010100010101 010101
010110 010010010111 010010011000 010000011001 010001011010 001010011011 001001011100 001000011101 001001011110 001010011111 001001100000 100000100001 000001100010 100010100011 000001100100 100100100101 100100100110 100100100111 100100101000 101000101001 001001101010 101010101011 001001101100 101000101101 101000101110 100100
101111 001010110000 100000110001 100000110010 010010110011 010010110100 100100110101 100100110101 100100110110 010010110110 100010110111 010000111000 010001111001 010010111010 010010111011 100100111100 101000111101 010100111110 010100111111 0100106個(gè)分區(qū)最可取的掃描表表1。
權(quán)利要求
1.一種在單元無(wú)線電話系統(tǒng)中配置掃描接收機(jī)的方法，該系統(tǒng)包括多個(gè)遠(yuǎn)地電話單元，其中至少有一個(gè)單元通過(guò)用無(wú)線電波覆蓋不同地理區(qū)域的固定設(shè)備與另一個(gè)電話單元建立雙路通信，所連接的遠(yuǎn)地電話單元要求從服務(wù)于一個(gè)區(qū)域的固定設(shè)備傳遞到另一區(qū)域中的固定設(shè)備，其特征在于以下步驟確定該固定設(shè)備的那個(gè)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)可在未向所連接的該遠(yuǎn)地電話單元提供服務(wù)的區(qū)域內(nèi)用作臨時(shí)掃描接收機(jī)；選擇至少一個(gè)上述可用的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)；和指令所選定的該話音頻道收發(fā)兩用機(jī)調(diào)諧到由所連接的該遠(yuǎn)地電話單元正在使用的無(wú)線電頻率上并測(cè)量所連接的該遠(yuǎn)地電話單元在該無(wú)線電頻率上的接收信號(hào)強(qiáng)度。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其進(jìn)一步的特征在于以下步驟從至少一個(gè)鏈表中檢索一個(gè)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的識(shí)別字。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求
2的方法，其進(jìn)一步的特征在于以下步驟從上述至少一個(gè)鏈表內(nèi)的至少兩個(gè)復(fù)用表之一中檢索上述話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的識(shí)別字。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求
3的方法，其進(jìn)一步的特征在于以下步驟根據(jù)一個(gè)預(yù)定的無(wú)線電頻率復(fù)用方式以及上述話音頻道收發(fā)兩用機(jī)與一個(gè)主天線的聯(lián)系將上述話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的識(shí)別字返回上述至少一個(gè)鏈表內(nèi)的至少兩個(gè)復(fù)用表之一。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求
3的方法，其進(jìn)一步的特征在于以下步驟從上述至少兩個(gè)復(fù)用表中的一個(gè)優(yōu)選表內(nèi)選擇上述話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的識(shí)別字。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求
2的方法，其進(jìn)一步的特征在于以下步驟將上述話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的識(shí)別字返回到上述至少一個(gè)鏈表中;如果上述話音頻道收發(fā)兩用機(jī)正處于保護(hù)定時(shí)狀態(tài)，選擇一個(gè)用于存儲(chǔ)上述收發(fā)兩用機(jī)識(shí)別字的保護(hù)定時(shí)鏈表;和如果上述話音頻道收發(fā)兩用機(jī)正處于空閑狀態(tài)，選擇一個(gè)用于存儲(chǔ)上述收發(fā)兩用機(jī)識(shí)別字的空閑頻道鏈表。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其中所述選擇至少一個(gè)可用的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的步驟的進(jìn)一步特征在于獲得在未向所連接的該遠(yuǎn)距電話單元提供服務(wù)的區(qū)域內(nèi)可供使用的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的一個(gè)標(biāo)志。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求
7的方法，其進(jìn)一步的特征在于以下步驟將以上獲得的標(biāo)志映射到可用話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的多種預(yù)先選定的地理區(qū)域模式中的某一模式上。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求
1的方法，其進(jìn)一步的特征在于以下步驟如果以上選定的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)同時(shí)也被選定作為一個(gè)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)為一個(gè)第二遠(yuǎn)距電話單元提供服務(wù)，則停止指令上述至少一個(gè)被選定話音頻道收發(fā)兩用機(jī)調(diào)諧到一個(gè)無(wú)線電頻率上的步驟。
10.一種用于單元無(wú)線電話系統(tǒng)的基地位置控制器，該系統(tǒng)包括多個(gè)遠(yuǎn)距電話單元，其中至少一個(gè)單元可通過(guò)固定設(shè)備與另一電話單元建立起雙路通信，該固定設(shè)備包括至少一個(gè)基地位置控制器和多個(gè)話音頻道收發(fā)兩用機(jī)，并用無(wú)線電波覆蓋特定的地理區(qū)域，所連接的遠(yuǎn)距電話單元從在一個(gè)區(qū)域內(nèi)提供服務(wù)的固定設(shè)備向另一區(qū)域的固定設(shè)備請(qǐng)求傳遞，該基地位置控制器的特征在于用于確定在未向所連接的遠(yuǎn)距電話單元提供服務(wù)的至少一個(gè)區(qū)域內(nèi)那些話音頻道收發(fā)兩用機(jī)可用作臨時(shí)的掃描接收機(jī)的裝置;用于選擇至少一個(gè)上述可用話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的裝置;和用于指令上述至少一個(gè)選定的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)調(diào)諧到由所連接的遠(yuǎn)距電話單元正在使用的無(wú)線電頻率上并測(cè)量所連接的該遠(yuǎn)距電話單元在上述無(wú)線電頻率上的接收信號(hào)強(qiáng)度的裝置。
專利摘要
所公開的是一種在單元無(wú)線電話系統(tǒng)的傳遞事件中利用話音頻道收發(fā)兩用機(jī)做為臨時(shí)掃描接收機(jī)的方法和裝置。根據(jù)優(yōu)先權(quán)，區(qū)域劃分和最后的使用將話音頻道收發(fā)兩用機(jī)的識(shí)別字存儲(chǔ)在鏈表中，在要求測(cè)量一個(gè)信號(hào)的強(qiáng)度時(shí)，那些具有可用話音頻道收發(fā)兩用機(jī)分區(qū)被識(shí)別出來(lái)，并利用一個(gè)表來(lái)提供最佳的收發(fā)兩用機(jī)選擇，以選定將進(jìn)行信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量的話音頻道收發(fā)兩用機(jī)。
文檔編號(hào)H04W36/30GK87100734SQ87100734
公開日1987年12月2日 申請(qǐng)日期1987年2月18日
發(fā)明者巴里·約瑟夫·麥尼克, 丹尼爾·R·塔洛, 丹尼斯·R·沙福爾, 維克托·格拉茨安諾, 瓦利·萊夫 申請(qǐng)人:莫托羅拉公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan