Радиоустановка и способ соединения фиксированной абонентской станции с системой беспроводной местной линии связи

 

Изобретение относится к соединению абонентской станции фиксированной сети, такой как телефонная установка, с радиосетью, беспроводной местной телефонной линией связи. Технический результат - обеспечение соединения и установление вызова в радиосети, когда от абонентской станции принимается первая цифра. Радиоустановка, с которой соединена абонентская станция БМТЛ, инициирует соединение и установление вызова в радиосети сразу, тогда от абонентской станции принимается первая цифра. Таким образом, абонентский номер вызываемой стороны набирается одновременно с установлением вызванного соединения между радиоустановкой и КЦМ в радиосети. Радиоустановка временно запоминает цифры набираемого абонентского номера вызываемой стороны до окончания набора номера. Когда набор номера окончен, радиоустановка отправляет абонентский номер вызываемой стороны в радиосеть (адресная команда). В результате задержка, как правило, связанная с установлением вызова сотовой радиосети, минимизируется в приложениях БМТЛ. 3 с. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к соединению абонентской станции фиксированной сети, такой как телефонная установка, с радиосетью, Существующий уровень техники Наиболее дорогостоящей и трудной частью при установке обычных фиксированных сетей связи является прокладка кабеля, который соединяет каждого абонента с местной телефонной станцией. Во многих случаях поэтому выгодно заменить фиксированные абонентские кабели радиосоединением, которое может устанавливаться легко и быстро для обеспечения доступа абонентов в коммутируемую телефонную сеть общего пользования (КТСО) (PSTN). В таком случае абонентская сеть содержит - как и стандартная радиотелефонная сеть - базовые станции, подключенные к телефонной станции и осуществляющие связь с фиксированной радиоустановкой по радиотракту. В свою очередь, радиоустановка обеспечивает обычную абонентскую линию, к которой можно подключить любую абонентскую станцию фиксированной системы связи, такую как телефонный аппарат. Таким образом, радиотракт прозрачен для пользователя и обеспечивает прямое соединение между телефонной установкой и телефонной станцией. Такая система часто называется беспроводной местной телефонной линией (БМТЛ) (WLL). Поскольку радиосистема БМТЛ обычно является расширением стандартной сети КТСО, в ней, как правило, используется стандартная нумерация телефонной сети. Соответственно, установление вызова, исходящего из абонентского конца, должно быть как можно более подобным установлению вызова в фиксированной сети для того, чтобы радиосоединение было как можно более "прозрачным".

Для снижения проектирования и затрат выгодно выполнять сети БМТЛ путем использования аппаратуры существующих радиосетей, таких как всеевропейская мобильная сеть GSM (Всемирная система для мобильной связи), или северная мобильная телефонная сеть NМТ. Сеть БМТЛ может быть даже встроена как часть стандартной мобильной сети, вследствие чего в одной и той же сети могут быть как абоненты БМТЛ, так и мобильные абоненты. Однако установление вызова, исходящего от мобильного абонента, не соответствует, как таковому, установлению вызова, исходящего в фиксированной сети. В коммутирующих центрах мобильного обслуживания можно случай за случаем определить, как маршрутизировать различные вызовы. Как правило, в коммутирующих центрах мобильного обслуживания определено, что местный номер (номера, начинающиеся в Финляндии с цифр от 2 до 8) относится к внутреннему телефонному номеру мобильной сети. Если мобильный абонент желает, чтобы вызов был направлен из мобильной сети в КТСО, он должен набрать национальный областной код (номер, начинающийся в Финляндии с 9) перед номером КТСО приемной стороны. При установлении международного вызова сначала набирается международный префикс (например, в Финляндии - 990 или 999), специфичный для каждой страны, а после него набирают код страны, национальный областной код и номер приемной стороны в соответствии с нумерацией цифровой сети связи с интегрированными службами (ISDN). При выполнении вызова от телефона фиксированной сети перед местным телефонным номером областной код не набирается. Иными словами, пользователь должен набирать разные областные коды в мобильной сети и в фиксированной сети.

Это вызывает проблемы, особенно в мобильной сети, в которой как стандартные мобильные абоненты, так и абоненты БМТЛ расположены в области одной и той же базовой станции. В таком случае мобильная сеть должна быть способна различать такие местные номера абонентов, которые требуют различной маршрутизации, т.е. маршрутизации в мобильной сети или маршрутизации в соответствии с нумерацией КТСО. Задача состоит в том, что, когда абонент БМТЛ набирает номер в местной сети, он будет направляться в КТСО. Если же, опять-таки, абонент БМТЛ хочет сделать вызов мобильному абоненту в той же самой мобильной сети, он должен набрать номер областного кода мобильной сети перед абонентским номером, как обычно делается при вызове из сети КТСО, поскольку ожидается, что оконечное оборудование БМТЛ ведет себя так же, как и оконечное оборудование КТСО.

Во-вторых, пользователь мобильной сети должен нажать особую "отправляющую" клавишу после набора абонентского номера для того, чтобы активировать установление вызова, и "конечную" клавишу, когда вызов прекращается. В телефонных аппаратах фиксированной сети нет "отправляющей" и "конечной" клавиш. В фиксированной сети поднятие трубки телефона ("занято") активирует абонентскую линию, что обнаруживается на телефонной станции. В результате телефонная станция генерирует в абонентскую линию тональный сигнал готовности. Когда абонент начинает набирать номер вызываемой стороны, телефонная станция прекращает генерирование тонального сигнала готовности. Если установление вызова срывается или вызываемая сторона занята, телефонная станция будет генерировать в абонентскую линию тональный сигнал занятости. Таким же образом телефонная станция генерирует в абонентскую линию и другие тональные сигналы.

Таким образом, имеется необходимость обеспечить интерфейс между фиксированным телефоном и радиоустановкой так, чтобы установление вызова могло выполняться настолько в соответствии с установлением вызова в фиксированной сети, насколько это возможно, т.е. путем применения схемы нумерации фиксированной сети, избегая использования "отправляющей" и "конечной" клавиш и поддерживая аналоговые тональные сигналы фиксированной сети, которые для пользователя индицируют обработку установления вызова.

Патентная заявка ЕПВ N 0569314 рассматривает оборудование для соединения одного или более обычных телефонных аппаратов с сотовой радиосетью. Это оборудование содержит радиоустановку для обычного телефонного аппарата. Для выполнения исходящего вызова пользователь снимает трубку, и адаптер генерирует тональный сигнал готовности при обнаружении того, что абонентская цепь замкнута. Услышав тональный сигнал готовности, пользователь набирает абонентский номер вызываемой стороны. Тональный сигнал готовности выключается, когда набирается первая цифра. Оборудование заключает, что набор номера завершен, когда истекает заранее установленное время без набора каких-либо других цифр. Поэтому инициируется установление вызова с радиоустановкой. Вызов прекращается, когда пользователь кладет трубку. Таким образом, телефонный аппарат фиксированной сети может использоваться как обычно, хотя он и соединен с сотовой радиосетью.

В патентах США N 4658096, 4737975 и 4775997 рассматривается интерфейс, который соединяет обычный телефонный аппарат с приемопередатчиком сотовой радиосети. Когда трубка в фиксированной сети снята, интерфейсная система обнаруживает замыкание абонентской цепи и генерирует тональный сигнал готовности. Система преобразует набираемые номера тонального или импульсного набора, или цифры и цифровые данные для запоминания в приемопередатчике. При наборе всех цифр система автоматически определяет, когда поступает последняя цифра, и генерирует сигнал отправки в приемопередатчик. После приема сигнала отправки приемопередатчик передает телефонный номер, который преобразован в последовательность битов, на местную телефонную станцию, которая декодирует номер и направляет вызов вызываемой стороне. В этой системе телефонный аппарат фиксированной сети может также использоваться обычным образом.

Патент США N 5117450 рассматривает сотовый радиотелефон, который соединен со стандартным телефонным аппаратом фиксированной сети. Сотовый телефон содержит обнаружитель, который отслеживает замыкание-размыкание абонентской цепи и, при замыкании абонентской цепи, генерирует тональный сигнал готовности. Обнаружитель ДТМЧ обнаруживает номера/цифры, набираемые с кнопочного телефонного аппарата, кодирует их и запоминает их в памяти. Если от последней обнаруженной цифры истекло пять секунд, сотовый телефон проверит, приемлем ли набранный номер, т.е. содержит ли набранный номер достаточно цифр или это специальный абонентский номер, такой как номер экстренной помощи. Если набранный номер имеет приемлемый вид, запомненный абонентский номер передается в сотовую сеть, и инициируется установление вызова.

Во всех вышерассмотренных аналогах вызванное соединение по радиотракту не устанавливается до тех пор, пока не набран полный абонентский номер вызываемой стороны и пока не истекло заранее установленное время от конца набора номера. После этого требуется некоторое время для установления вызывного соединения перед тем, как абонентскими номер вызываемой стороны может быть отправлен на телефонную станцию по радиотракту. Это является причиной задержки, обычной для установления связи в сотовой радиосети, и эта задержка дополнительно возрастает из-за задержки (до 5 секунд), используемой для обнаружения конца набора номера. Эта задержка не имеет места при установлении вызова в фиксированной сети. Поэтому задержка, вызываемая установлением вызова, должна быть минимизирована в системе БМТЛ для того, чтобы система БМТЛ была и в этом аспекте как можно ближе к фиксированной сети.

Решения в вышеупомянутых аналогах не учитывают также несовместимости схем нумерации, таких как областные коды, между фиксированной сетью и сотовой радиосетью.

Патентная заявка ЕПВ N 0530010 рассматривает радиотелефон, используемый в многонациональной мобильной телефонной сети, содержащий память для набора сокращенного номера. Абонентские номера могут вводиться в память для набора сокращенного номера либо в формате U+М+Т, либо К+Т, где U - международный префикс, М - код страны, К - национальный идентификатор, а Т - магистральный префикс + абонентский номер. Указатель страны C добавляется к каждому набираемому номеру, несмотря на то, что дело касается национального номера. Когда вызов установлен посредством сокращенного номера, радиотелефон сначала проверит, в какой стране он в настоящее время зарегистрирован для сети. Если номер, извлеченный из памяти и соответствующий сокращенному номеру, содержит код страны для страны данного местоположения, он распознается как внутригосударственный вызов, и будет извлечен номер в формате К+Т. Если, вместо этого, код страны абонентского номера, извлеченного из памяти, отличен от кода страны для страны данного местоположения, абонентский номер будет извлечен в формате U +М+Т, причем U относится к международному префиксу страны, в которой телефон зарегистрирован для сети. И международные номера, и внутригосударственные номера, включая их областные коды, могут быть запомнены только в памяти набора сокращенного номера. Это решение не поддерживает набора местного номера при установлении вызова, выполняемого посредством системы БМТЛ, в которой обычно можно набирать только международные и внутригосударственные междугородные вызовы.

Патент США N 4473720 рассматривает автоматический номеронабиратель, содержащий фиксированную часть и выносную часть. Фиксированная часть содержит указатель местоположения, т. е. международный префикс, национальный идентификатор, код страны и магистральный префикс, используемый на местоположении, о котором идет речь. Память выносной части содержит те же параметры, а также абонентские номера, с которыми номеронабиратель может устанавливать вызов. Что касается их формата, то абонентские номера являются местными абонентскими номерами, внутригосударственными междугородными номерами или международными междугородными номерами. Когда выносная часть соединена с фиксированной частью, номеронабиратель осуществляет сравнение между параметрами указателей местоположения. Если между параметрами имеется различие, номеронабиратель видоизменяет абонентские номера в памяти выносной части из местных номеров в междугородные номера в соответствии с этими параметрами и наоборот. Номеронабиратель предназначен для фиксированной сети и он не подходит к системе БМТЛ, в которой вызов устанавливается по радиотелефонной сети. Он, таким образом, не учитывает задачу, относящуюся к поддержке набора номера для местного абонентского номера в установлении вызова, выполняемого по радиосети, вследствие чего обычно можно набирать лишь внутригосударственные и международные междугородные номера.

Раскрытие изобретения Задача настоящего изобретения состоит в облегчении вышеупомянутой проблемы путем укорочения времени установления вызова в системе БМТЛ и путем исключения несовместимости между схемой нумерации в фиксированной сети и в радиосети.

Изобретение относится к радиоустановке для соединения абонентской станции, такой как телефонный аппарат, с радиосетью системы БМТЛ, содержащей средство для обнаружения состояний "занято" и "свободно" упомянутой абонентской станции; средство для генерирования тональных сигналов на упомянутую абонентскую станцию; обнаружитель для обнаружения набора цифр, принятых от упомянутой абонентской станции, таких как цифры, относящиеся к абонентскому номеру вызываемой стороны; при этом радиоустановка выполнена для буферного хранения обнаруженных цифр абонентского номера вызываемой стороны для отправки их в радиосеть после окончания набора номера. Радиосистема в соответствии с изобретением отличается тем, что она выполнена для инициирования соединения и установления вызова в радиосети в ответ на обнаружение первой набираемой цифры или первых набираемых цифр.

Изобретение далее относится к способу установления вызова от фиксированной абонентской станции, такой как телефонный аппарат, которая соединена с радиоустановкой системы БМТЛ, содержащему следующие операции: пользователь фиксированной абонентской станции набирает абонентский номер вызываемой стороны, при этом упомянутый абонентский номер состоит из нескольких цифр; радиоустановка обнаруживает упомянутые набираемые цифры абонентского номера вызываемой стороны, принимаемые от фиксированной абонентской станции; радиоустановка буферно запоминает упомянутые набираемые цифры до окончания набора номера; радиоустановка отправляет абонентский номер вызываемой стороны в радиосеть после окончания набора номера. В соответствии с изобретением, способ отличается тем, что радиоустановка инициирует соединение и установление вызова в радиосети сразу после обнаружения первой набираемой цифры или первых набираемых цифр до окончания набора номера.

Изобретение далее относится к системе БМТЛ, содержащей радиосеть и радиоустановку, посредством которой фиксированная абонентская станция, такая как телефонный аппарат, соединяется с радиосетью, при этом радиоустановка содержит средство для обнаружения состояний "занято" и "свободно" упомянутой абонентской станции; средство для генерирования тональных сигналов на упомянутую абонентскую станцию; обнаружитель для обнаружения набора цифр, принятых от упомянутой абонентской станции, таких как цифры, относящиеся к абонентскому номеру вызываемой стороны; при этом радиоустановка выполнена для буферного запоминания обнаруженных цифр абонентского номера вызываемой стороны для отправки их в радиосеть после окончания набора номера. В соответствии с изобретением, эта система отличается тем, что радиоустановка реагирует на обнаружение первой набираемой цифры или первых набираемых цифр для инициирования соединения и установления вызова в радиосети посредством команды установления вызова, которая не содержит абонентского номера вызываемой стороны; радиосеть выполнена для инициирования установления вызова только после проверки из абонентских данных того, что команды установления вызова абонентской станции приняты без абонентского номера вызываемой стороны; радиоустановка выполнена для отправки абонентского номера вызываемой стороны в радиосеть позже в адресной посылке во время установления вызова, когда заканчивается набор номера; радиосеть выполнена для инициирования маршрутизации вызова в соответствии с абонентским номером вызываемой стороны при приеме упомянутой адресной посылки.

В данном изобретении радиоустановка, с которой соединена фиксированная абонентская станция, инициирует соединение и установление вызова в радиосети сразу же после того, как с абонентской станции набрана первая цифра или знак абонентского номера вызываемой стороны. Таким образом, абонентский номер вызываемой стороны может набираться одновременно с тем, как процедуры установления вызова радиосети устанавливают вызывное соединение между радиоустановкой и телефонной станцией. Радиоустановка буферно запоминает цифры набираемого абонентского номера до окончания набора номера. Когда набор номера закончен, радиоустановка отправляет абонентский номер вызываемой стороны в радиосеть. Предполагается, что набор номера заканчивается, когда истекает заранее установленное время от обнаружения последней цифры, либо когда обнаружена заранее установленная цифра, указывающая окончание набора номера. Когда заключение об окончании набора номера делается на основе истекающего от последней цифры времени, которое может длиться несколько секунд, имеется риск потерять временной выигрыш, который усиливается от одновременного установления вызывного соединения и набора номера. Время установления вызова может поддерживаться минимальным, если абонент сам указывает окончание набора номера нажатием заранее установленной клавиши, такой как "#". Если оба выше рассмотренных способа используются одновременно для обнаружения окончания набора номера, то возможно усилить временной выигрыш от быстрого установления вызова, а также гарантировать продолжение установления вызова в случае, когда пользователь забывает набрать знак, указывающий окончание набора номера. В предпочтительном выполнении изобретения, в дополнение к установлению вызывного соединения, действительное установление вызова также инициируется до окончания набора номера путем отправки из радиоустановки в радиосеть посылки установления вызова, которая не содержит абонентского номера вызываемой стороны. Вследствие этого решения время установления вызова может быть укорочено больше, чем посредством только одновременного набора номера и установления вызывного соединения. Если осуществляется лишь одновременный набор номера и установление вызывного соединения, посылка установления вызова не будет отправлена до тех пор, пока не будет набран полный абонентский номер, что приводит к другой, относительно долгой задержке до установления вызова. Если, опять-таки часть процедур, относящихся к установлению вызова, выполняется уже во время набора номера, и если абонентский номер отправляется позже в отдельной адресной посылке, задержка, как правило, связанная с установлением вызова сотовой радиосети, может быть дополнительно минимизирована.

Поддержание местного номера фиксированной сети может выполняться нижеследующим образом в соответствии с предпочтительным выполнением изобретения. Коммутационный центр обслуживания мобильных абонентов автоматически направляет в КТСО местные номера, содержащиеся в адресной посылке. Иными словами, коммутационный центр обслуживания мобильных абонентов заключает непосредственно из адресной посылки, что имеет место абонент БМТЛ и что местные номера относятся к номерам КТСО. Вследствие этого решения абонент БМТЛ может набирать абонентский номер непосредственно в соответствии со схемой нумерации, применяемой в фиксированной сети, но выполняемая телефонной станцией процедура маршрутизации может оставаться неизменной, например, в системе GSM. Другими словами, мобильные абоненты используют стандартную процедуру установления вызова и стандартную посылку установления вызова.

Краткое описание чертежей Ниже изобретение будет рассмотрено подробнее для предпочтительных выполнений со ссылками на прилагаемые чертежи.

Фиг. 1 показывает радиосистему БМТЛ в соответствии с данным изобретением.

Фиг. 2 - блок-схема, иллюстрирующая абонентскую станцию БМТЛ по изобретению, содержащую телефонный аппарат 14 фиксированной сети, адаптер и оконечное оборудование обслуживания мобильных абонентов радиосети.

Фиг. 3 представляет собой сигнальную диаграмму, иллюстрирующую сигналы стандартного установления вызова системы GSM в случае исходящего вызова.

Фиг. 4 представляет собой сигнальную диаграмму, иллюстрирующую сигналы стандартного установления вызова в соответствии с изобретением в случае исходящего вызова.

Фиг. 5 является блок-схемой алгоритма, иллюстрирующей работу адаптера 10 в соответствии с изобретением в установлении вызова для исходящего вызова.

Фиг. 6 является блок-схемой алгоритма, иллюстрирующей работу обслуживания мобильных абонентов в установлении вызова для исходящего вызова в соответствии с изобретением.

Фиг. 7 показывает структуру "номера вызываемой стороны" информационного элемента посылки УСТАНОВЛЕНИЕ.

Фиг. 8 показывает структуру посылки АДРЕС в соответствии с изобретением.

Предпочтительные варианты выполнения изобретения Настоящее изобретение применимо в любой радиосистеме, которая используется для осуществления беспроводного абонентского соединения системы беспроводной местной телефонной линии (БМТЛ) путем замены кабельных абонентских линий связи между фиксированной сетью электросвязи, такой как телефонная сеть, и ее абонентами. Прилагаемая фиг. 1 показывает принцип системы БМТЛ в соответствии с изобретением, основанный на использовании радиосети прототипа, такой как GSM. Система БМТЛ может выполняться как часть обычной сети мобильной связи, благодаря чему в одной и той же сети могут быть как абоненты БМТЛ, так и мобильные абоненты. Ниже изобретение будет рассмотрено посредством примера со ссылкой на сеть БМТЛ, основанную на всеевропейской цифровой сети мобильной связи GSM, однако без ее ограничений.

Радиосистема, показанная на фиг. 1, содержит коммутационный центр обслуживания мобильных абонентов (КЦМ), контроллер базовой станции (КБС), базовые станции (БС) и абонентские станции 3,4 БМТЛ. Для ясности фиг. 1 показывает лишь один контроллер базовой станции, две базовых станции и одну абонентскую станцию, но в действительности в реальной сети их много. КЦМ содержит, как и обычная радиотелефонная станция, коммутатор для коммутации вызовов и вызывной управляющий компьютер для управления всеми сигналами между абонентскими станциями и радиосетью во время установления вызова, разговора и прекращения вызова, который распределяет радиоканалы по вызовам для радиосоединения между КБС и абонентскими станциями 3,4. КЦМ в радиосистеме также соединен (5) с коммутируемой телефонной сетью общего пользования (КТСО) 2 и, далее, с абонентами 1 КТСО, а также другими сетями 10 и их абонентами. КЦМ может быть выполнен непосредственно как местная телефонная станция сети КТСО. КБС может быть аналогичным образом выполнен как обычная базовая станция. Его основной узел состоит как правило, из нескольких приемопередатчиков, точное число которых определяется согласно требуемой пропускной способности потока информационного обмена.

Абонентская станция БМТЛ как правило содержит радиоустановку 3 и обычную абонентскую станцию фиксированной сети, такую как телефонный аппарат 4, телефаксную машину, модем данных или т.п. Радиоустановка 3 работает как интерфейсный узел в сторону радиотракта и предоставляет пользователю стандартную аналоговую двухпроводную абонентскую линию, к которой пользователь может подключить свой обычный телефонный аппарат 4. Структура радиоустановки будет более подробно рассмотрена ниже в связи с фиг. 2.

Абонентская станция БМТЛ, как правило, имеет фиксированное местоположение в системе БМТЛ. Поэтому КЦМ системы БМТЛ соединяет абонентский номер абонентской станции с областью местоположений, образуемой контроллером базовой станции (КБС) или контроллерами нескольких базовых станций, в области покрытия которых расположена абонентская станция. Когда имеется вызов на абонентский номер, КЦМ начинает передачу сигнала поискового вызова абонентской станции по радиотракту в области КБС, о котором идет речь, или в области местоположения, о котором идет речь. Поскольку предполагается, что абонент находится в фиксированном местоположении, в системе БМТЛ не требуется ни функций отслеживания подвижности, ни обновления данных местоположения, хотя эти функции и являются частью стандартной сети мобильной связи. Радиосистема, однако, должна содержать, по меньшей мере, одну абонентскую базу данных, такую как инспекторский регистр местоположений (ИРМ), для сохранения абонентских данных на абонентов, расположенных в области этого КЦМ.

Фиг. 2 показывает радиоустановку в соответствии с изобретением, содержащую оконечное оборудование радиосистемы обслуживания мобильной связи и адаптер 10. Адаптер 10 обеспечивает обычный интерфейс абонентской линии обычной аналоговая двухпроводной КТСО для соединения абонентской станции КТСО, такой как телефонный аппарат 4. Источник 12 напряжения постоянного тока вырабатывает прямое напряжение (например, 12 В, 24 В или 48 В), требуемое для того, чтобы абонентская цепь в абонентской линии могла сопрягаться. Обнаружитель 13 ЗАНЯТО/СВОБОДНО обнаруживает замыкание абонентской цепи, когда пользователь снимает трубку (ЗАНЯТО) и размыкает абонентскую цепь, когда пользователь кладет трубку на рычаг (СВОБОДНО). Генератор 14 тональных сигналов генерирует тональные сигналы, требуемые для интерфейса 11 абонентских линий, указывающие пользователю различные стадии вызова. Эти тональные сигналы включают в себя, например, тональный сигнал готовности, тональный сигнал занятости, вызывной тональный сигнал и т.д. Генератор 16 вызывного напряжения генерирует вызывное напряжение на интерфейс 11 абонентской линии для подачи вызванного сигнала на телефонный аппарат 4 в случае входящего вызова. Обнаружитель 15 обнаруживает двутональные многочисленные (ДТМЧ) цифры номеронабора в двоичном формате для дальнейшей обработки, которая имеет место в контроллере 16. Обнаружитель 15 может также быть импульсным обнаружителем набора номера, если применяется импульсный набор номера. Все блоки 11 - 16 могут выполняться известными сами по себе методами, и примеры практических воплощений рассмотрены в патентах США N 4737975 и 5117450. Адаптер 10 дополнительно содержит микроконтроллер 17, на который поданы выходы обнаружителей 13 и 15 для дальнейшей обработки и который управляет работой генератора 14 тональных сигналов и генератора 16 вызывного напряжения. Контроллер 17 содержит управляющий интерфейс 22, через который он передает цифры номеронабора и управляющие сигналы на радиустановку обслуживания мобильных абонентов и принимает управляющие сигналы от радиоустановки обслуживания мобильных абонентов.

Радиоустановка обслуживания мобильных абонентов обеспечивает радиосоединение с КБС радиосети и все сигналы, относящиеся к радиосоединению с радиосистемой. Радиоустановка обслуживания мобильных абонентов является по преимуществу оконечным оборудованием радиосистемы, на которой базируется воплощение системы БМТЛ. В случае, рассматриваемом в примере, радиоустановка облуживания мобильных абонентов представляет собой оконечное оборудование системы G/M, и она модифицирована для работы в соответствии с изобретением, как будет рассмотрено ниже. В показанной на фиг. 2 блок-схеме радиоустановка обслуживания мобильных абонентов содержит лишь основные компоненты, существенные для описания изобретения. Приемопередающий блок 18 содержит радиопередатчик и приемник, блоки модуляции и детектирования, перемежения и деперемежения, канального кодирования и канального декодирования, речевого кодирования, речевого декодирования и т.п. Звуковой/информационный порт 24 приемопередатчика 18 подключен к интерфейсу 11 абонентской линии адаптера 10. Приемопередатчик 18 модулирует звуковым информационным сигналом, принимаемым на порте 24, высокую частоту и передает высокочастотный (ВЧ) сигнал через антенну 21 на контроллер базовой станции (КБС). Соответственно, приемопередатчик демодулирует высокочастотный сигнал, принимаемый от КБС, в звуковой/информационный сигнал в полосе частот модулирующих сигналов, который подается через порт 24 на интерфейс 11 абонентской линии. Работа радиоустановки обслуживания мобильных абонентов управляется микроконтроллером 20. Контроллер 20 генерирует вызывные посылки, которые отправляются через приемопередатчик 18 в радиосистему, и декодирует вызывные посылки, принимаемые от радиосистемы через приемопередатчик 18. Контроллер 20 соединен с контроллером 17 адаптера 10 посредством управляющего интерфейса 22, через который передаются цифры номеронабора и управляющие сигналы. Кроме того, к контроллеру 20 подключены буферная память 25 для временного запоминания цифр номеронабора, а также таймер 25 для обнаружения окончания набора номера, как будет пояснено далее.

Фиг. 3 является сигнальной диаграммой, иллюстрирующей команды сигнализации в установлении вызова, выполняемом на абонентском конце, в соответствии с рекомендациями GSM 04.08. вариант 4.7.0. Как установлено выше, эта сигнализация не инициируется в мобильных системах связи до тех пор, пока номер вызываемой стороны не набран нажатием "отправляющей" клавиши. Это вызывает задержку в установлении вызова, обычную для сетей мобильной связи. В решениях аналогов, в которых фиксированный телефон соединен с терминальной станцией системы мобильной связи, установление вызывного соединения и вызов также инициируются только после того, как истечет заранее установленное время от конца набора номера. Объединенные воздействия этих факторов приводят к заметно долгой задержке в установлении вызова. В изобретении задержка в установлении вызова укорочена за счет инициирования установления вызова сразу же после того, как обнаружена первая цифра номеронабора. Кроме того, команда УСТАНОВЛЕНИЕ разделена на две части в соответствии с изобретением для дальнейшего укорочения задержки в установлении вызова. Установление вызова в соответствии с изобретении будет пояснено подробно ниже со ссылками на фиг. 4 - 8.

Фиг. 5 представляет собой блок-схему алгоритм, иллюстрирующую работу адаптера 10, показанного на фиг. 2. Обнаружитель 13 в адаптере 10 отслеживает замыкание (ЗАНЯТО) и размыкание (СВОБОДНО) абонентской цепи в интерфейсе 11 абонентской линии (шаг 501). Когда трубка 4 телефона снята, абонентская петля замкнута (ЗАНЯТО), и контроллер 17 командует генератору 15 тональных сигналов генерировать тональный сигнал готовности на интерфейс 11 абонентской линии (шаг 502). После этого ожидается, что пользователь телефонного аппарата 4 набирает первую цифру (число или символ) номеронабора на шаге 503. Когда обнаружитель 15 обнаруживает первую ДТМЧ цифру и выдает на контроллер 17 соответствующее двоичное значение, контроллер 17 будет генерировать "отправляющий" сигнал (шаг 504) на контроллер 20 радиоустановки обслуживания мобильных абонентов. Одновременно первая обнаруженная цифра передается на контроллер 20. После этого ожидается прием второй цифры номеронабора (шаг 505). Когда контроллер 17 принимает вторую цифру номеронабора, он посылает ее на контроллер 20 и возвращает в исходное состояние таймер 23 (шаг 506), который измеряет время, проходящее с момента приема второй цифры. На шаге 507 контроллер 17 проверяет, принята ли новая цифра номеронабора. Если этого нет, контроллер 17 проверит, достиг ли отсчет на таймере 23 заранее заданного времени T1 задержки (шаг 508). Если этого нет, он возвращается к шагу 507. В случае, если таймер 23 достиг заранее заданного времени T1 задержки, т. е. истекло время T1 от набора последней цифры, контроллер 17 заключает, что набор номера окончен, и генерирует сигнал "окончание набора номера" на контроллер 20 радиоустановки.

Если контроллер принимает новую цифру на шаге 507, он проверит, является ли цифра специальным заранее заданным символом, набираемым пользователем для указания окончания набора номера (шаг 509). Использование символа "окончание набора номера" обеспечивает максимальное преимущество от установления вызывного соединения и вызова одновременно с набором номера (после шага 504). В случае, когда лишь измеряется время, истекшее от набора предыдущей цифры, теряется заметная часть выигрыша, усиленного от одновременного установления вызова. Однако предпочтительное выполнение изобретения содержит, помимо символа "окончание набора номера", таймер 23 для гарантии того, что установление вызова начинается самое позднее после времени T1, если пользователь забывает набрать сигнал "окончание набора номера". В предпочтительном выполнении изобретения символ "окончание набора номера" представлен знаком "#". Знак "#" является наиболее подходящим для этой цели, т.к. он не присутствует в абонентских номерах, а присутствует лишь в качестве первой или второй цифры, либо в качестве последней цифры в командах на дополнительные услуги. В данном изобретении проверка символа "окончание набора номера" выполняется только для третьей цифры и последующих цифр, благодаря чему знак "#" в первой или второй цифрах не вызовет никаких проблем. Если команда на дополнительные услуги заканчивается в пределах символа "#", то нет нужды набирать этот символ дважды.

Если проверенная на шаге 509 цифра не является знаком "#", контроллер 17 передаст эту цифру на контроллер 20 и возвратится к шагу 506. Контроллер 17 продолжит работу в цикле (506, 507, 508 и 509), принимая новые цифры, пока не остановится таймер 23 или пока не будет принят знак "#".

Фиг. 6 является блок-схемой алгоритма, иллюстрирующей работу радиоустановки обслуживания мобильных абонентов в соответствии с изобретением при установлении исходящего вызова. На шаге 601 фиг. 6 контроллер 20 радиоустановки ожидает сигнала "отправки" от контроллера 17 адаптера 10. Когда контроллер 20 принимает сигнал "отправки по управляющей линии 22, он немедленно инициирует процедуру установления вызывного соединения и вызова (шаг 602). Эти процедуры включают в себя сигнализацию между радиоустановкой и радиосетью в соответствии с рекомендацией GSM 04.08, вариант 4.7.0, как представлено на фиг. 4. В случае успешного установления вызова сигнализации состоит из следующих посылок: "Запрос канала", "Немедленное присвоение", "Запрос на обслуживание СМ", "Запрос подтверждения подлинности", "Ответ подтверждения подлинности", "Команда шифрового режима", "Выполнение шифрового режима" - до посылки УСТАНОВЛЕНИЕ. Относительно посылки УСТАНОВЛЕНИЕ данное изобретение отличается от сигнализации, рассмотренной в рекомендации GSM 04.08. В соответствии с этой рекомендацией GSM абонентский номер вызываемой стороны отправляется к КЦМ в упомянутой посылке УСТАНОВЛЕНИЕ, которая также используется для отправки информации о запрошенной услуге в информационном элементе "Пропускная способность однонаправленного канала", который определен в рекомендации GSM 04.08, вариант 4.7.0, фиг. 10.71 - 10.79. В соответствии с изобретением, поскольку сигнализация установления вызова начинается, в случае абонентской станции БМТЛ, с посылки "Запрос канала" сразу вслед за набором первой цифры, вероятно, что, когда сигнализация обработана к шагу отправки посылки УСТАНОВЛЕНИЕ, абонентский номер вызываемой стороны набран еще не полностью, и таким образом он еще неизвестен. Информация о запрошенной услуге доступна, однако, в случае нормального вызова, т.к. информация по параметрам "Пропускной способности однонаправленного канала" абонентской станции БМТЛ запоминается в абонентской станции GSM, т.е. в радиоустановке. Если абонентская станция БМТЛ содержит более, чем один интерфейс, например, раздельные интерфейсы для речи и данных - параметры "Пропускной способности однонаправленного канала" могут быть сконфигурированы по отдельности для каждого интерфейса. Таким образом, радиоустановка выбирает параметры "Пропускной способности однонаправленного канала" для посылки УСТАНОВЛЕНИЕ в соответствии с тем, с каким интерфейсом используется терминал БМТЛ. На основе самого первого набранного символа можно заключить, идет ли речь о нормальном вызове или же о команде на дополнительные услуги. Если первый знак (цифра) является числом, речь идет о нормальном вызове.

Таким образом, возможно включить в команду УСТАНОВЛЕНИЕ в соответствии с изобретением всю другую информацию, определенную в рекомендациях GSM, кроме абонентского номера вызываемой стороны. Абонентский номер вызываемой стороны обычно передается в информационном элементе "Двоично-десятичный номер вызываемой стороны" в соответствии с рекомендацией GSM 04.08, вариант 4.7.0, фиг. 10.73. Упомянутый информационный элемент показан на фиг. 7. Длина этого информационного элемента составляет по меньшей мере 3 байта, а как максимум - 13 байтов. Номер вызываемой стороны обычно передается в байтах 4 - 13. Номер вызываемой стороны можно опустить из этого информационного элемента, когда байты 4 - 13 полностью опущены, а значения типа поля установлено на 000 (неизвестно) и идентификатор схемы нумерации - на 0000 (неизвестен). Эти определения подчиняются рекомендациям GSM и они рассмотрены в рекомендации GSM 04.08, вариант 4.7.0, таблица 10.81.

На фиг. 4 за посылкой УСТАНОВЛЕНИЕ следуют посылки в соответствии с рекомендацией GSM: "Обработка вызова". "Команда присвоения" и "Присвоение выполнено", и на этих стадиях канал потока информационного обмена уже зарезервирован для соединения между радиоустановкой обслуживания мобильной связи и КЦМ.

Одновременно с описанной выше процедурой сигнализации контроллер 20 радиоустановки принимает по одной цифре номеронабора от адаптера 10 (фиг. 6, шаг 603) и проверяет, принят ли от адаптера 10 сигнал "Окончание набора номера" (шаг 605). Контроллер 20 продолжает работать в цикле (603, 604, 605) до тех пор, пока все цифры не будут приняты и запомнены и адаптер 10 не пошлет сигнал "Окончание набора номера". На шаге 606 номер вызываемой стороны отправляется на КЦМ в специальной посылке "Адресная команда". Упомянутая посылка "Адресная команда" отправляется в соответствии с сигнальной диаграммой фиг. 4 после того, как канал потока информационного обмена зарезервирован для соединения между радиоустановкой обслуживания мобильных абонентов и КЦМ. Таким образом, возможно выполнить набор номера, а также установление соединения и вызов одновременно, что заметно сокращает задержку установления вызова, типичную для систем мобильной связи. Следует отметить, что посылка "Адресная команда" не отправляется, если речь идет о команде на дополнительные услуги вместо нормального установления вызова.

Фиг. 8 показывает возможную структуру для посылки "Адресная команда". Показанная на фиг. 8 посылка "Адресная команда" аналогична посылке "УСТАНОВЛЕНИЕ", которая определена в рекомендации GSM 04.08, вариант 4.7.0, таблица 9.70а, за исключением того, что она содержит только два информационных элемента: информационный элемент "Двоично-десятичный номер вызываемой стороны" в соответствии с рекомендацией GSM 04.08, вариант 4.7.0, фиг. 10.73, и информационный элемент "Подадрес вызываемой стороны" в соответствии с фиг. 10.74. Последний информационный элемент является опционным и требуется только в некоторых специальных случаях. Кроме того, посылка "Адресная команда" содержит управляющий протокольный дискриминатор вызова, равный 0011, идентификатор транзакций, равных 0ххх (где значения x определяются радиоустановкой обслуживания мобильных абонентов), а также отдельный вид посылки, который определяется как имеющий такую же структуру, что и другие посылки установления вызова, т.е. 0х001100 (рекомендация GSM 04.08, вариант 4.7.0, таблица 10.3). На фиг. 8 обозначение ИИЭ представляет индикатор информационного элемента.

КЦМ выполнен для инициирования маршрутизации вызова к вызываемой стороне в соответствии с абонентским номером вызываемой стороны после приема описанной выше посылки "Адресная команда". Кроме того, в сигнализации между радиоустановкой обслуживания мобильных абонентов и радиосетью отправляются стандартные посылки для завершения установления вызова, в соответствии с рекомендациями CS М, после посылки "Адресная команда": "Обработка вызова", "Готовность", "Соединение", "Уведомление о соединении", как показано на фиг. 4.

В нормальном установлении вызова, выполняемом с фиксированной абонентской станции, обычно возможно набирать только международные и внутригосударственные междугородные номера. Поддержание местных номеров фиксированной сети может осуществляться в соответствии с предпочтительным выполнением изобретения следующим образом. КЦМ автоматически маршрутизирует все местные номера, содержащие посылку "Адресная команда", на КТСО. Другими словами, КЦМ делает заключение непосредственно из использования посылки "Адресная команда", что имеется в виду абонент БМТЛ и что местный номер относится к номерам КТСО. Нормальные мобильные абоненты применяют стандартную процедуру установления вызова и стандартную посылку установления вызова. Таким образом, КЦМ может делать заключение на основе посылки установления вызова, что имеется в виду мобильный абонент и что местные номера относятся к внутренним номерам в мобильной сети. С учетом этого решения абонент БМТЛ может набирать абонентский номер в соответствии со схемой нумерации, используемой в фиксированной сети, но процедуры маршрутизации, выполняемые КЦМ, могут оставаться неизменными, например, в системе GSM.

Наконец, будет рассмотрен специальный случай, в котором номер, набираемый с абонентской станции 4, начинается с какого-то иного знака, нежели число, т.е. речь идет о команде на дополнительную услугу. В таком случае установление вызова начинается таким же образом, как и на фиг. 4, сразу после того, как в адаптере 10 обнаружена первая цифра (знак), и генерируется сигнал "Отправка", но после этого посылка УСТАНОВЛЕНИЕ, "Устройство" или "Регистр", относящаяся к дополнительным услугам, отправляется с радиоустановки обслуживания мобильных абонентов на КЦМ только после того, как контроллер 20 принял сигнал "Окончание набора номера" от адаптера 10. Это делается потому, что неизвестно, о какой дополнительной услуге идет речь, пока не набрана вся строка знаков. Последней цифрой команд на дополнительные услуги всегда является "# ", благодаря чему эта цифра должна запоминаться с другими цифрами команды на дополнительные услуги, а также генерироваться сигнал "окончание набора номера". Кроме того, поскольку команда на дополнительные услуги должна всегда заканчиваться цифрой "#", сигнал "окончание набора номера" не может инициироваться посредством дистанционного контроля. Временной контроль может использоваться только для того, чтобы прервать установление вызова, если пользователь прерывает набор номера до конечной цифры "# ". Таким образом, никакие посылки "Адресная команда" не отправляются вместе с командами на дополнительные услуги. Посылка УСТАНОВЛЕНИЕ, в свою очередь, содержит так называемый Информационный элемент устройства, который рассматривается в рекомендации G-ffM 04.08, вариант 4.7.0, подраздел 10.5.4.15. Кроме того, в КЦМ возможно определить, сигнализировать ли информацию о конфигурации дополнительных услуг дальше на телефонную станцию сети КТСО, либо запомнить эту информацию в своей собственной базе данных.

Формула изобретения

1. Радиоустановка для соединения абонентской станции фиксированной сети, в частности телефонного аппарата, с радиосетью системы беспроводной местной телефонной линии, содержащая обнаружитель "занято/свободно" для обнаружения состояний "занято" и "свободно" упомянутой абонентской станции, генератор тональных сигналов для генерирования тональных сигналов на упомянутую абонентскую станцию, обнаружитель для обнаружения цифр номеронабора, поступающих от упомянутой абонентской станции, таких, как цифры, относящиеся к абонентскому номеру вызываемой стороны, при этом радиоустановка выполнена для буферного запоминания обнаруженных цифр абонентского номера вызываемой стороны для отправки их в радиосеть по окончании набора номера, отличающийся тем, что радиоустановка выполнена с возможностью соединения и установления вызова в радиосети в ответ на обнаружение первой цифры или первых цифр номеронабора.

2. Радиоустановка по п.1, отличающаяся тем, что содержит таймер для измерения времени, которое проходит от обнаружения последней цифры номеронабора, и выполнена для отправки цифр абонентского номера вызываемой стороны в радиосеть, когда время, измеренное таймером, достигнет заранее заданного значения.

3. Радиоустановка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что выполнена для отправки цифр абонентского номера вызываемой стороны в радиосеть сразу, когда третья цифра номеронабора или любая из обнаруженных вслед за ней цифр номеронабора окажется заранее заданной цифрой номеронабора.

4. Радиоустановка по пп.1, 2 или 3, отличающаяся тем, что выполнена для инициирования установления вызова в сети мобильной связи с командой установления вызова, которая не содержит абонентского номера вызываемой стороны, выполнена для отправки абонентского номера вызываемой стороны в дополнительной адресной посылке по окончании набора номера.

5. Способ установления вызова от фиксированной абонентской станции, в частности телефонного аппарата, которая соединена с радиоустановкой радиосети системы беспроводной местной телефонной линии, содержащей следующие шаги: набор пользователем фиксированной абонентской станции абонентского номера вызываемой стороны, причем абонентский номер вызываемой стороны состоит из нескольких цифр, обнаружение радиоустановкой упомянутых цифр номеронабора, относящихся к абонентскому номеру вызываемой стороны, принятых от фиксированной абонентской станции, временное запоминание радиоустановкой упомянутых цифр номеронабора до окончания номеронабора, отправка радиоустановкой абонентского номера вызываемой стороны в радиосеть по окончании набора номера, отличающаяся тем, что радиоустановка инициирует установление вызова в радиосети сразу после обнаружения первой цифры или первых цифр номеронабора до окончания набора номера.

6. Способ по п.6, отличающийся тем, что радиоустановка измеряет время, проходящее от обнаружения последней цифры, радиоустановка предполагает, что набор номера окончен, когда измеренное время достигает заранее заданного значения.

7. Способ по п.5 или 6, отличающийся тем, что пользователь набирает заранее заданную цифру для указания окончания набора номера, радиоустановка отправляет абонентский номер вызываемой стороны в радиосеть сразу, если третья цифра номеронабора или любая из обнаруженных вслед за ней цифр номеронабора окажется заранее заданной цифрой.

8. Способ по пп.5, 6 или 7, отличающийся тем, что радиоустановка инициирует установление вызова в радиосети с командой установления вызова, которая не содержит абонентского номера вызываемой стороны, радиоустановка инициирует установление вызова только после проверки из абонентских данных того, что команды установления вызова от абонента доступны без абонентского номера вызываемой стороны, радиоустановка отправляет абонентский номер вызываемой стороны в радиосеть в адресной посылке позже во время установления вызова, когда набор номера окончен, радиоустановка инициирует маршрутизацию вызова согласно абонентскому номеру вызываемой стороны при приеме упомянутой адресной посылки.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что распознают местные номера в адресной посылке в качестве местных номеров фиксированной телефонной сети и направляют вызов в фиксированную сеть.

10. Способ по п. 8 или 9, отличающийся тем, что команда установления вызова является посылкой "установление" в соответствии с рекомендацией GSM 04.08, причем цифры, относящиеся к абонентскому номеру вызываемой стороны, опущены из информационного элемента двоично-десятичного номера вызываемой стороны, а значение типа поля, а также значение идентификатора плана нумерации установлено на "неизвестно ", адресная команда содержит по меньшей мере следующие информационные элементы, включенные в посылку "установление" в соответствии с рекомендацией GSM: дискриминатор управления вызовом, идентификатор транзакций, тип посылки, подадрес вызываемой стороны.

11. Система беспроводной местной телефонной линии, содержащая радиосеть и радиоустановку, посредством которой фиксированная абонентская станция, в частности телефонный аппарат, соединяется с радиосетью, при этом радиоустановка содержит обнаружитель "занято/свободно" для обнаружения состояний "занято" и "свободно" абонентской станции, генератор тональных сигналов для генерирования тональных сигналов на абонентскую станцию фиксированной сети, обнаружитель для обнаружения цифр номеронабора, таких, как цифры, относящиеся к абонентскому номеру вызываемой стороны, принятых от фиксированной абонентской станции, при этом радиоустановка выполнена для запоминания в буфере обнаруженных цифр вызываемой стороны для отправки их в радиосеть по окончании набора номера, отличающаяся тем, что радиоустановка реагирует на обнаружение первой цифры или первых цифр номеронабора для инициирования соединения и установления вызова в радиосети с командой установления вызова, которая не содержит абонентского номера вызываемой стороны, радиосеть выполнена для инициирования установления вызова только после проверки из абонентских данных того, что команды установления вызова абонентской станции доступны без абонентского номера вызываемой стороны, радиоустановка выполнена для отправки абонентского номера вызываемой стороны в радиосеть в адресной посылке позже во время установления вызова по окончании набора номера, радиосеть выполнена для инициирования маршрутизации вызова в соответствии с абонентским номером вызываемой стороны при приеме упомянутой адресной посылки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8