专利名称：在无绳通信系统中控制呼入路径的装置和方法
总的来说，本发明涉及无线电通信系统，特别是支持公共交换电话网的入站呼叫的双向无线电通信系统。
对本领域的技术人员来说，支持公共交换电话网(PSTN)的入站呼叫的双向无绳通信系统(WCS)是众所周知的。这种系统的例子包括蜂窝式电话系统和无线电中继系统。另外在使用PSTN向WCS传入或从WCS传出呼叫时，传统的系统要求有专用的复杂的中心交换系统，这种系统具有特殊的呼叫路径控制器。这个交换系统和组成WCS的固定部分的许多无线电传输点中的每一个相联。
近来，比较简单而且较便宜的双向WCS已经成为可能。由位于美国伊利诺斯洲绍姆堡(schaumburg)摩托罗拉公司生产的S35XGB1602AP遥转站(telepoint)基地站就是一个例子。这一系统包括被称为“遥转站”的许多地址上的许多固定通信单元(FCU)。每一个遥转站通常具有2-6个FCU，每个FCU被一条电话线连接到PSTN上。每个遥转站至少包括一个地址控制器(LC)，用于控制和协调遥转站上的FCU。
FCU是低功率无线电收发两用机，最大通信范围大约150米。尽管一个典型的大城市为了达到很好的覆盖得需要几千个遥转站，但由于遥转站设备价格较低，这一数量是足以满足的。另外，低功率允许较窄的无线电频谱的重复使用以提供较大的通信容量，而不象蜂窝式和中继式无线电系统那样需要较高的功率，因此遥转站系统在人口稠密的大都市里可以服务大量的用户。
要使用遥转站通信，用户必须在服务范围内，必须拥有一个可兼容的便携式通信单元(PCU)。比如摩托罗拉公司生产的S35XCD1000AA个人电话，它是高度便携的单元，比传统的蜂窝式PCU更易在人们的口袋或钱袋中携带。由于遥转兼容PCU要求低功率，和蜂窝式PCU相比，它又具有更长的电池寿命。
遗憾的是，普通的遥转站系统不能提供呼入功能。这就是说，一个遥转站用户可以向PSTN范围内的任何一个目标发出呼叫，但不能接到任何一个呼叫。解决这一限制的一个的方法是利用一种无线寻呼服务，用户除拥有遥转站PCU外，还要有一个具有数字或字母数字显示的无线寻呼机(radiopager)。这样，当某人打电话时，用户便可以被呼机，然后给寻呼机上显示的号码回电话。目前更方便的安装在无线寻呼机上的可兼容遥转站PCU已成为可能。但遥转站用户还不能直接收到呼入信号，对用户来说是一个很不方便的限制。
虽然用前面提到的中心交换系统来实现入站呼叫的路径控制也许技术上已成为可能，但大量的遥转站使这一方法在经济上是不可能的。这样一种方法将需要数千条专用电话线路连接交换系统和遥转站FCU。一个遥转系统不象一个蜂窝系统那样。需要相当少的互连的无线电传输点。
因此，人们需要一种能直接输入站呼叫的遥转站PCU的方法，该方法不需要包括无线寻呼机的无线寻呼机系统，不需要任何附加的专用交换设备，也不需要大量的专用电话线路。
本发明为一个无绳通信系统，包括许多便携式通信单元(PCU)，每个PCU有一个唯一的PCU鉴别码，每个PCU分给一个唯一的电话号码用于接收呼入。这个无绳通信系统被连接到公共交换电话网(PSTN)上向PCU传入或从PCU传出呼叫信号。而且该系统有许多地址，每一个地址包括许多固定通信单元(FCU)，每个FCU耦接至PSTN上，每个FCU至少有一个收发两用通道，每个收发两用通道有一个唯一的电话入口号码。这一系统还包括一个路径控制器(RC)，用于控制RCU的呼入路径，并相应地产生一个进入请求信息。另外，该系统还包括一个地址数据库和许多地址控制器(LC)。地址数据库被连接到RC上存储控制PCU呼入路径的信息。每一个LC被唯一的分给一个LC鉴别码，一个LC定位在许多地址中的每个上，并且和每个地址上的许多FCU相联。LC的功能在于建立于RC的通信和控制每个地址上许多FCU中的每一个响应来RC的进入请求信息。
图1是根据本发明的一个最佳实施例的无绳通信系统的框图。
图2是本发明的一个最佳实施例的LC接到FCU的框图。
图3和4是根据本发明的一个最佳实施例的地址寄存方法和流程图。分别显示出LC和RC中的流程。
图5和图6是根据本发明的一个最佳实施例的呼叫路径方法的流程图，分别示出了RC和LC中的流程。
参阅图1，该图是根据本发明的一个最佳实施例的一个无绳通信系统的框图。它包括许多便携式单元(PCU)109，每个PCU109有唯一的一个PCU鉴别码，每个PCU分给一个唯一的PCU电话号码用于接收呼入。无绳通信系统被连接到PSTN106上用于传输发送到和来自PCU109的呼叫;还包括由许多固定在地址上的通信单元(FCU)108的无线电覆盖区域所决定的许多地址102，每个FCU有两个收发两用通道，能同时处理两个独立的呼叫。无绳通信系统还包括至少一个有绳电话107连接到PSTN106上用于和PCU进行信息。
FCU被ISDN基本速率接口(BRI)连线113连接到PSTN106上，每条连线包括一个“D”通道支持PSTN信号和两个“B”通道，每个B通道支持一个双向声音或数据信号。每个B通道可以使唯一的一个电话号码进入，因此允许FCU的两个收发两用机通道的每一个有一个唯一的电话入口号码。另外每个地址包括一个LC110，LC110被一个总线111连接到该地址上的FCU108上以控制该地址上的FCU。LC110被一条X.25线115连接到PSTN106上用于和RC104通信。
用于控制到许多PCU109的呼入路径的RC104包括一个带有传统软件的数据处理计算机硬件工作台来完成RC功能。这样一个数据处理计算机的例子是斯垂特斯(Stratus)计算机公司生产的斯垂特斯75型(StratusModel75)计算机。RC104包括一个数据库116，一个和普通信道系统第7号(theCommonChannelSig-nalinngSystemNumberSeven)协定相兼容的第通一信口119，以及一个和X.25协定相兼容的第二通信口121。这两个协定在通信领域中是众所周知的。数据库116用于存贮包括许多预编程的PCU鉴别码118和许多相应的预编程PCU电话号码120的存储装置，这些数值构成许多PCU“鉴别对”。另外有许多可重新编程的寄存器状态代码122，每个状态代码对应一个PCU鉴别对，用于指示由相应的PCU鉴别对鉴别出的PCU寄存器状态。
第一通信口119被一条CCS7线112连接到PSTN处理器上，处理与PSTN处理器105的通信，即响应来自PSTN106的呼叫选径请求发出呼叫选径信息到PSTN109，第二通信口121不直接和PSTN处理器105连接，但用一条X.25线与PSTN106连接和地址102上的LC110通信。
参考图2，LC包括一个X.25通信口210它用连到PSTN106的一条X.25线115和RC通信。X.25通信口210被连接到一个处理器206上，控制FCU108响应由X.25通信口210收到的信号和存在存储器208中的软件程序。
FCU108包括一个ISDNBRI电路220，用于与ISDNBRI线113相联。BRI电路口220是本领域所熟知的，构成这样一个电路的例子是加拿大米太尔公司(MitelCorporationofKanata，Ontari-o，Canada)生产的MB89000ISDN特殊卡设计工具厢(theMB89000ISDNExpressCardDesignKit)。BRI电路220也被连接到一个处理器216上，该处理器216控制BRI电路处理由总线111传来的来自LC110的信息。处理器216被连到一个双通道无线电收发机224和天线226上，建立FCU108与PCU109之间的无绳通信。双通道无线电收发机224连接到BRI电路220上用于传输去往和发自那里的声音和数字通信。FCU108还包括一个存储器217，用来存储从LC110收到的信息和用于控制FCU的软件程序。
正如本领域技术人员将看到的，根据本发明的最佳实施例，加上某种PSTN106，构成一个稍加修改的无绳通信实施例是可能的。这个稍加修改的实施例把将LC110接到PSTN106的X.25线115改接到RC104上。这一修改在PSTN106是可能的，它可以支持电话信号数据和BRI线113的口通道的“装载”数据。(装载数据包括由PSTN106的外部用户产生以及为它产生的数据，与PSTN106本身产生以及为它产生的数据相反。
就这个修改的实施例来说，LC110和RC104通信需通过一个连接总线111、至少一个FCU108、至少一个BRI线113的D通道和PSTN106的路径。PSTN106在内部分离包含通信和电话信号数据的装载数据，并通过RC104的X.25线输出和输入装载数据，同时向PSTN处理器105传入、传出电话信号数据。
本领域的技术人员还可以看出，把RC104的第一和第二通信口119、121合成一个单个通信口也是可能的。例如这个合成口包括一个单独的BRI通道和一个单独的CCS7通道中的一个，在这个通道上PSTN106将同时传输呼叫路径通信和装载数据。
参阅图3和图4，是用LC110(图1)和RC104(图1)为将来呼叫路径作准备的一种地址记录方法，它以LC接收一个来自一个PCU109(图1)的PCU寄存请求为开始(第302步)。该请求包括发出请求的RCU109的PCU鉴别码。作为响应，LC110(在第304步发送一个包括LC110和RC104的PCU鉴别码和LC鉴别码的记录请求，然后LC110在第306步等待一个来自RC104的响应。
当LC110等待时，RC104接收包括PCU鉴别码和LC鉴别码的记录请求(第402步，图4)。接下来RC104(在第404步访问)地址数据库116(图1)，寻找PCU鉴别码。
如果RC104在第406步中发现一个由PCU鉴别码和一个相应的PCU电话号码组成的鉴别对，RC104就在第408步将402步中收到的LC鉴别码被作为记录状态代码存储在地址数据库中，把LC鉴别码连到由PCU鉴别码和相应的PCU电话号码组成的记录项。接下来RC104在410步发出一个LC记录确认信息给LC110。
如果RC104在406步中找不到一个预编程的由PCU鉴别和一个相应的PCU电话号码组成的记录项，RC104就在412步向LC110发出LC记录失败信号。
同时在LC110中，如果LC110在308步(图3)中确认RC104已经响应一个LC记录确认信号，LC110在310步响应地发出一个PCU记录确认信号给在第302步发出记录请求的PCU。
如果LC110在流程308中确认RC104已经响应一个LC记录失败信号，LC110则相应地在第312步发出的一个PCU记录失败信号给在第302步请求记录的PCU。
现在来看看根据本发明的最佳实施例的PCU入沿呼叫路径的说明，无绳通信系统是利用现代存储程序PSTN设备中的特性开始呼叫路径的。这种特性是以一种方式编程的PSTN处理器105(图1)，当许多预编程电话号码中的一个被PSTN设备作为一个被呼叫码收到后，这个码将“触发”PSTN106，使它产生一个CCS7信号，进入一个包含与被呼叫号码有关的信息的数据库，比如一个呼叫路径请求信号请求把所用路径与被呼叫号码的用户相联。通常PSTN106按程序进入PSTN106内部的一个数据库，比如，一个PSTN“服务控制点”(SCP)数据库。在无绳通信系统中，PSTN处理器105按程序进入PSTN106外部的一个数据库，比如，RC104的数据库116(图1)。
参阅图5和图6，根据本实施例，RC104(图1)收到502包含一个PCU电话号码的来自PSTN106(图1)的路径请求。作为响应，RC104进入504数据库116(图1)，在许多PCU电话号码中搜寻并确定与PCU109相应的有步502中收到的电话号码的记录状态。
如果RC104从步506的记录状态代码中确定PCU109没有被记录，RC104将发出一个呼叫路径失败信号给PSTN106，从而终止步502中的PCU电话号码的呼叫路径处理。
如果RC104确定在步506中PCU109被记录在一个地址上，第一个确定的LC，RC104则发出510一个进入请求信号给确定的LC110，这个LC110包含与步502中收到的PCU电话号码相应的PCU鉴别码。
同时，在LC110中，LC110收到602(图6)进入请求信号，在步604选择一个可用的FCU108(图1)并发出被选中的FCU108的电话入口号码给RC104。LC110则保留606，把被选中的FCU108仅仅留给想要的呼入。比如，LC110阻止被选中的FCU108处理PCU109产生的呼叫。
当LC110保留FCU108时，RC104收到512(图5)FCU108的电话入口号码。作为响应，RC104发出514，FCU108的电话入口号码给PSTN106，完成响应从步502中的PSTN106收到的呼叫请求。
同时，在LC110中，LC110检查608(图6)，以确定PSTN106是否送所要的呼叫给FCU。当PSTN106传送所要呼叫时，LC110控制610，FCU的应答监视允许FCU108应答呼叫，最后，LC110控制612，一个从FCU108到被呼叫的PCU109之间无绳连接的建立，靠发射先前在步602中收到的PCU鉴别码。
因此，从前面的讨论可以清楚地看到，根据本发明的最佳实施例得到的无绳通信系统包括一个直接引入入站呼叫的优化装置和方法，它不需要一个包括无线电寻呼机的无线寻呼系统，包括无线电记录器，不需要任何附加的专用交换设备，不需要大量的附加专用电话线路。根据本发明的最佳实施例所用的方法是最大程度地利用现存PSTN的容量与最少附加设备相联，因此提供了一个解决PCU入站呼叫路径的非常经济的办法。这个方法在遥转站应用，特别是有大量FCU存在时是可以实现的。
权利要求
1.一个无绳通信系统，该系统有许多便携式通信单元(RCUs)，每个PCU有唯一一个PCU鉴别码，每个PCU分给一个唯一的PCU电话号码用于接收入站呼叫，这个无绳通信系统被连到公共交换电话网(PSTN)上，用于向PCU传出或传入呼叫；这个无绳通信系统还有许多地址，每个地址有话多固定通信单元(PCU)，每个PCU被连到PSTN上，每个FCU有至少一个收发机通道，每个收发机通道有一个唯一的电话入口号码；在无绳通信系统包括一个路径控制器(RC)，控制PCU的呼入路径，并在那里产生进入请求信号响应。一个连接到RC上的地址数据库。存储用于控制PCU呼入路径的信息；和许多地址控制器(LC)，每个LC被分给一个唯一的LC识别码，一个LC被定位到许多地址中的每一个上，并被连到每个地址的许多FCU上，以建立与RC的通信，并控制每个地址上许多FCU中的每一个响应进入请求信号。
2.根据权利要求1的无绳通信系统，其中地址数据包括存贮许多数值的存贮装置，这些数值包括用于接收呼入的许多唯一的PCU电话号码和许多唯一的PCU鉴别码，每个PCU鉴别码和PCU电话号码以这样一种方式预编程到数据库中，这种方式是每个唯一的PCU电话号码对应一个唯一的PCU鉴别码，构成许多PCU鉴别对;和许多可重新编码的记录状态代码，许多可重新编程的记录状态代码中的每一个对应许多被预编程到数据库中的鉴别对中的一个，用于指示由相应的许多PCU鉴别对中的一个鉴别的PCU记录状态。
3.根据权利要求1的无绳通信系统，其中每个地址上的LC包括被连接到PSTN上的数据通信装置，用于与RC交换数据信号以控制呼叫路径，和其中每个FCU包括应答LC的呼叫处理装置以处理发生在FCU和PSTN之间的呼叫。
4.根据权利要求1的无绳通信系统，其中RC包括数据处理装置，用于与PSTN和许多LC交换数据信号，以控制PC的呼入路径和相应地产生入口请求信号。
5.根据权利要求1的无绳通信系统，其中数据通信装置包括与PSTN交换数据信号的第一装置;和与许多LC交换数据信号的第二装置。
6.在一个无绳通信系统中用一个路径控制器(RC)连接到一个地址数据库，以控制PCU的呼入路径和相应地产生入口请求信号响应的方法，该系统有许多便携式通信单元(PCU)，每个PCU有一个唯一的PCU鉴别码，每个PCU被分给一个唯一的PCU电话号码，用于接收呼入，这个无绳通信系统被连以共交换电话网(PSTN)上，用于传输向PCU的传入、传出呼叫，这个无绳通信系统还包括许多地址，每个地址有许多固定通信单元(PCU)，每个PCU被接到PSTN上，每个PCU有至少一个收发机通道，每个收发机通道有一个唯一的电话入口号码，这个方法的步骤包括(a)记录在地址数据库中PCU的地址，响应来自LC的记录通信;(b)从PSTN接收一个呼叫路径请求，响应一个PCU的一个呼入，呼叫路径请求包括已收到呼入的被唯一地分给PCU电话号码的PCU;(c)进入地址数据库，响应步骤(b)，确定PCU的记录状态;(d)提供一个呼叫路径信息，响应步骤(c)的确定，即PCU被记录在一个有一个地址控制器(LC)和一个地址控制器ID的地址上，步骤(d)的步骤包括(e)发出一个进入请求信号到地址控制器。
7.根据权利要求6的方法，其中步骤(d)的步骤还包括(f)接收一个来自LC的被选中的FCU电话入口号码以响应步骤(e);和(g)发出步骤(f)中收到的被选中的FCU的电话入口号码给PSTN，并响应步骤(b)中收到的呼叫路径请求。
8.根据权利要求6的方法，还包括下列步骤(h)提供一个呼叫路径失败信号以响应确定步骤(c)中PCU没有被记录。
9.根据权利要求6的方法，其中步骤(a)包括下列步骤(i)从LC接收一个LC记录请求信号，请求LC的地址上的一个PCU的记录，包括下列步骤(i)接收PCU的一个唯一的POCU鉴别码;和(k)接收一个唯一的LC鉴别码，并唯一的鉴别LC，发出记录请求信号给PCU;(l)进入一个地址数据库以响应步骤(i)，为PCU鉴别码寻找一个预编程的入口;(m)以一种方法存储唯一的LC鉴别码，即把唯一的LC鉴别码连到PCU鉴别码的预编程入口上，以响应为PCU鉴别码寻找预编程入口;(n)发出一个LC记录确认信号给LC，以确认记录成功并响应步骤(m)的完成;和(o)发出一个LC记录失败信号给LC，显示记录失败，响应设有为PCU鉴别找到一个预编程入口。
10.一个许多便携式通信单元(PCU)的无绳通信系统，每个PCU有一个唯一的PCU鉴别码，并且每个PCU被分给一个唯一的PCU电信号用来接收呼入，这个无绳通信系统被连到公共交换电话网(PSTN)，用于向PCU传输进、出呼叫，该无绳通信系统还有许多地址，每个地址有许多固定通信单元(FCU)，每个FCU被连到PSTN上，每个FCU有至少一个收发两用机通道，每个收发两用机有一个唯一的电话入口号码，这个无绳电许系统包括一个路径控制器(RC)，控制PCU的呼入路径，并产生入口请求信号在那里响应，其中RC包括数据通信装置，即与PSTN和许多LC交换数据信号，以控制PCU的呼入路径以及相应地产生进入请求信号，一个连到RC上的地址数据库，存储用于控制PCUs呼入路径的信息，其中地址数据包括许多唯一的PCU电话号码用于接收呼入，和许多唯一的PCU鉴别码，每个PCU鉴别码和PCU电话号被以一种方式预编程到数据库中，即每个唯一的PCU电话号码对应一个唯一的PCU鉴别码，形成PCU鉴别对;和许多可重新编程的记录状态代码，许多可重新编程的记录状态代码中的每一个对应被预编程到数据库中的话多PCU鉴别对的一个，以显示相应的许多PCU鉴别对中的一个鉴别的那个PCU的记录状态;和许多地址控制器(LC)，每个LC被唯一的分给一个LC鉴别码，一个LC被定位到许多地址的每一个上，并和每个地址的话多FCU相联，以建立和RC的通信，并控制每个地址上许多FCU的每一个响应进入请求信号，其中每个地址上的LC包括连到PSTN上的数据通信装置，即和RC交换数据信号，以控制呼叫路径，和其中每个FCU包括呼叫处理装置，响应LC用于处理发生FCU和PSTN之间的呼叫。
全文摘要
本发明为一个无绳通信系统，包括许多便携式通信单元(PCU)，每个PCU有一个电话号码来接收呼入。该系统被连到公共交换电话网(PSTN)上，并有许多地址，每个PCU有至少一个收发两用机通道，每个收发两用通道有一个电话入口号码。还包括一个路径控制器，引入PCU的呼入，一个地址数据库，存贮引入时所用的信息，许多地址控制器，其中每一个都被分配给一个鉴别码。
文档编号H04M11/00GK1079853SQ9310528
公开日1993年12月22日 申请日期1993年4月29日 优先权日1992年5月1日
发明者罗伯特·L·布里登, 普拉黑克·马皮迪 申请人:莫托罗拉公司