Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных



Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных
Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных
Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных
Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных
Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных
Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных
Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных
Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных
Система, обеспечивающая информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных

 


Владельцы патента RU 2416178:

М/А-КОМ, ИНК. (US)

Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в усовершенствовании процедуры связности систем связи. Обеспечиваются система и способ обеспечения информационного наполнения (130) наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети (26) передачи данных. Способ предусматривает передачу информационного наполнения (130) наземной подвижной радиостанции посредством, по меньшей мере, сети (24) наземных подвижных радиостанций или сотовой сети (26) передачи данных. Способ дополнительно предусматривает инкапсулирование информационного наполнения (130) наземной подвижной радиостанции с использованием протокола коммутации пакетов при передаче информационного наполнения наземной подвижной радиостанции посредством сотовой сети (26) передачи данных. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

Настоящее изобретение относится, в общем, к наземным подвижным радиостанциям, а более конкретно к системе для обеспечения информационного наполнения наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных.

Наземные подвижные радиостанции могут быть использованы для обеспечения связи между различными подвижными объектами, например наземными подвижными радиостанциями. Полосовая связь наземной подвижной радиостанции, например радиосвязь общественной безопасности (например, полиции, пожарного отделения и так далее), в общем, доступна в полосах пропускаемых очень высоких частот, ультравысоких частот, 700 МГц и 800 МГц. Часть каждой из этих полос пропускаемых частот распределяется Федеральной комиссией связи США (FCC) для служб связи общественной безопасности и также названа как «полосы пропускаемых частот общественной безопасности». Эти связи также могут быть обеспечены при использовании частных служб наземной подвижной радиосвязи объектами (PLMRS).

Сотовые сети связи также обеспечивают связь между разными подвижными пользователями, например, сотовых телефонов. Эти сотовые сети передачи данных продолжают увеличиваться и давать возможность непрерывного роста набора применений, делая его доступным для пользователей. Например, эти сотовые сети передачи данных в настоящее время обеспечивают сервисы «нажми и говори» (РТТ), которые обеспечивают возможности прямого соединения. Таким образом, пользователь сотового телефона может затребовать канал связи прямого соединения с пользователем другого сотового телефона в виде двусторонней радиосвязи или как в портативной дуплексной радиостанции. В качестве другого примера эти сотовые сети передачи данных обеспечивают услуги высокой скорости передачи данных, например, GPRS (общий сервис пакетной радиопередачи данных (стандарт для передачи данных в сотовых сетях)), технология EDGE (перспективная технология мобильной радиосвязи), технология EV-DO и универсальная система мобильной связи UMTS.

Известные системы, обеспечивающие расширенные сервисы и возможности, например улучшенные возможности вызова или радиотелефонной связи, которые могут быть использованы, например, для беспроводных сетей для решения критически важных, ответственных задач, например, для применений общественной безопасности, используют коммерческие персональные службы модемной радиотелефонной связи, например службы почтово-телеграфной и телефонной связи, для улучшения и/или замены традиционных систем наземных подвижных радиостанций. Эти системы обеспечиваются при использовании специальной межсетевой интерфейсной аппаратуры, которая дает определенные возможности взаимодействия сетей между системой наземных подвижных радиостанций и сотовой сетью передачи данных с возможностями РТТ, благодаря преобразованию и/или трансформированию передачи данных или речевых сообщений между сетями, например из сети наземных подвижных радиостанций к сотовой сети передачи данных.

В индустрии наземных подвижных радиостанций также обеспечены новые технологии, включающие в себя использование цифровой связи вместо аналоговой связи. Помимо всего прочего, системы наземных подвижных радиостанций в настоящее время используют коммутацию пакетов вместо коммутации каналов, например, при использовании межсетевого протокола взаимодействия (IP) и передачу голоса по IP-протоколу (VolP), чтобы давать возможность получения высоко масштабируемых и рентабельных сетей наземных подвижных радиостанций.

До настоящего времени сети наземной подвижной радиосвязи традиционно использовали для применений для решения критически важных, ответственных задач, например связи общественной безопасности. Помимо обеспечения очень высокого уровня доступности системы, сети наземных подвижных радиостанций, главным образом, предназначены для поддержания РТТ-сервисов (услуг почтово-телеграфной связи), например режим диспетчеризации работы. В сетях наземных подвижных радиостанций РТТ-сервисы часто конфигурированы для работы в связи с определенными или предварительно определенными рабочими группами. Для целей связи рабочие группы дополнительно могут быть организованы в группы телефонных разговоров. В работе пользователи и диспетчеры радиосвязи настраивают РТТ на группу телефонных разговоров. Сеть наземных подвижных радиостанций конфигурирована так, чтобы все члены рабочей группы принимали передачи, вещаемые на особую группу телефонных разговоров.

Помимо РТТ-сервисов сети наземных подвижных радиостанций могут также содержать набор функциональных возможностей для поддержания множества применений для решения критически важных, ответственных задач. Например, в применениях общественной безопасности сети наземных подвижных радиостанций обеспечивают ряд экстренных услуг, например позволяют пользователю, оказавшемуся в беде, активизировать способность экстренного предупреждения нажатием одной кнопки. Сети наземных подвижных радиостанций также обеспечивают множество услуг приоритетного и внеочередного занятия линии. Эти услуги обеспечивают доступ системы к самым важным средствам связи, когда имеются недостаточные ресурсы или неадекватная способность системы к манипулированию всеми параллельными вызовами РТТ.

Эти системы наземной подвижной радиостанции используют специализированные протоколы беспроводной передачи данных наземной подвижной радиостанции для установления беспроводной связи между радиостанциями наземной подвижной радиосвязи и инфраструктурой наземных подвижных радиостанций. Известные системы для обеспечения функциональных возможностей или средств связи наземной подвижной радиостанции, например РТТ, по общественной сети, например общественной сотовой сети передачи данных, транслируют или трансформируют данные или передачи информации, например, используя протоколы VolP в абонентских пунктах-радиоустройствах. Таким образом, эти системы требуют дополнительных элементов управления и аппаратуры для реализации взаимной связности, усложняя и удорожая в соответствии с этим всю систему.

Решение обеспечивается с помощью способа передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции. Способ предусматривает передачу информационного наполнения наземной подвижной радиостанции посредством, по меньшей мере, сети наземных подвижных радиостанций или сотовой сети передачи данных. Способ дополнительно предусматривает инкапсулирование информационного наполнения наземной подвижной радиостанции, используя протокол коммутации пакетов, при передаче информационного наполнения наземной подвижной радиостанции посредством сотовой сети передачи данных.

Решение также обеспечивается посредством системы беспроводной связи, которая включает в себя инфраструктуру наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов, конфигурированную для установления связи с множеством блоков наземных подвижных радиостанций посредством, по меньшей мере, сети наземных подвижных радиостанций или сотовой сети передачи данных. Система беспроводной связи дополнительно включает в себя интерфейс, конфигурированный для обработки принимаемого информационного наполнения наземной подвижной радиостанции, инкапсулированного в протоколе коммутации пакетов.

Решение также обеспечивается посредством цифрового сигнала, включенного в электромагнитный сигнал передачи модулированной информации, и включает в себя информационную часть наземной подвижной радиостанции и часть инкапсулирования протокола коммутации пакетов.

Теперь настоящее изобретение будет описано на примере со ссылкой на сопроводительные чертежи.

Фиг.1 - блок-схема системы связи наземных подвижных радиостанций, полученной в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 - блок-схема блока наземной подвижной радиостанции системы связи, иллюстрируемой на фиг.1, наземных подвижных радиостанций, полученного в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3 - блок схема, иллюстрирующая стеки протоколов ((прим.пер.) наборы взаимосвязанных протоколов разных уровней, работающих в сети одновременно) в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 - блок-схема способа управления передачей информационного наполнения наземной подвижной радиостанции в системе связи наземных подвижных радиостанций в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5 - блок-схема способа обработки информационного наполнения наземной подвижной радиостанции в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.6 - блок-схема интерфейса протокола с коммутацией пакетов, полученная в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 - блок-схема, иллюстрирующая форматированное информационное наполнение наземной подвижной радиостанции в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8 - блок-схема системы связи наземных подвижных радиостанций, полученной в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения, иллюстрирующая зоны обслуживания связи.

Фиг.9 - блок-схема системы связи наземных подвижных радиостанций, полученной в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения, иллюстрирующая поток данных.

Различные варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя систему для обеспечения информационного наполнения наземной мобильной радиостанции, например сервисов наземной подвижной радиостанции при использовании сотовых сетей передачи данных. Информационное наполнение наземной подвижной радиостанции сохраняет прикладной уровень наземной подвижной радиостанции, но вместо использования полос пропускаемых частот наземной подвижной радиостанции с транспортными протоколами наземной подвижной радиостанции информационное наполнение наземной подвижной радиостанции передается при использовании полос пропускаемых частот участка, обслуживаемого станцией сотовой связи, через сотовые сети передачи данных с коммутацией пакетов.

Следует отметить, что в тех случаях, когда в этом описании делается ссылка на информационное наполнение, то это относится, в общем, к любому типу или виду речевого содержания и/или содержания данных и может ограничивать конкретные сервисы, операции, регулировки и так далее наземной подвижной радиостанции. Например, информационное наполнение наземной подвижной радиостанции может включать в себя, но без ограничения, речевую информацию, данные аварийного сигнала, управляющие данные, относящиеся к выбираемой конкретной группе телефонных разговоров, данные наземной подвижной радиостанции для передачи между блоком радиостанции и сервером, данные перепрограммирования (например, данные обновления программных средств) и так далее.

В частности, как показано на фиг.1, беспроводная система связи, а более конкретно система 20 связи наземных подвижных радиостанций, полученная в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения, обеспечивает связь между множеством блоков 22 наземных подвижных радиостанций или оконечных устройств наземных подвижных радиостанций. Связь между блоками 22 наземных подвижных радиостанций обеспечивается посредством сети 24 наземных подвижных радиостанций или сотовой сети 26 передачи данных. Каждый из блоков 22 наземной подвижной радиостанции конфигурирован для обеспечения связи, например, с другими блоками 22 наземных подвижных радиостанций при использовании сети 24 наземных подвижных радиостанций и сотовой сети 26 передачи данных. В частности, каждый из блоков 22 наземных подвижных радиостанций конфигурирован для коммутации между сетью 24 наземных подвижных радиостанций и сотовой сетью 26 передачи данных, например, основываясь на доступной сети, доступной ширине полосы пропускания, зоне обслуживания (зоны уверенного приема), уровне сигнала в канале связи и так далее. Факультативно или в другом варианте осуществления коммутация между блоком наземной подвижной радиостанции сети 24 наземных подвижных радиостанций и сотовой сетью 26 передачи данных основана на типе связи или информационном наполнении. Таким образом, помимо обеспечения связи через сеть 24 наземных подвижных радиостанций беспроводные обслуживания данных сотовой сети 26 передачи данных могут быть использованы для поддерживания связи и/или транспортировки протоколов прикладного уровня наземной подвижной радиостанции.

Различные варианты осуществления дают возможность наложения сквозных режимов обслуживания наземных подвижных радиостанций на сотовую сеть 26 передачи данных, обеспечивая в соответствии с этим, например, возможность реализации систем наземных подвижных радиостанций для решения критически важных, ответственных задач в зоне обслуживания этих сотовых сетей 26 передачи данных. Для обеспечения этой функциональности и передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети 26 передачи данных каждый из блоков 22 наземных подвижных радиостанций обеспечен сотовым модемным устройством сотовой радиосвязи для обеспечения возможности работы сквозных режимов обслуживания и протоколов прикладного уровня между блоками 22 наземных подвижных радиостанций и инфраструктурой наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов.

Более конкретно и как показано на фиг.2, блок 22 наземной подвижной радиостанции включает в себя множество модулей или компонентов, конфигурированных для обеспечения связи посредством сети 24 наземных подвижных радиостанций или сотовой сети 26 передачи данных. В частности, блок 22 наземной подвижной радиостанции включает в себя модуль 30 прикладных программ наземной подвижной радиостанции, соединенный с транспортным модулем 32 для конфигурирования речи и/или данных для связи посредством сети 24 наземных подвижных радиостанций (имеющей одну или более центральных станций 46 в системе подвижной связи наземных подвижных радиостанций) при использовании приемопередатчика 34, который может состоять из отдельных блоков или предусмотрен как один трансивер. Модуль 30 прикладных программ наземной подвижной радиостанции, транспортный модуль 32 наземной подвижной радиостанции и приемопередатчик 34, в общем, ограничивают коммуникационную часть 40 блока 22 наземной подвижной радиостанции. Блок 22 наземной подвижной радиостанции дополнительно включает в себя модуль 36 инкапсулирования данных наземной подвижной радиостанции для инкапсулирования речи и/или данных для связи посредством сотовой сети 26 передачи данных при использовании модема 38 сотовой радиосвязи. Модуль 30 прикладных программ наземной подвижной радиостанции, модуль 36 инкапсулирования наземной подвижной радиостанции и модем 38 сотовой радиосвязи, в общем, ограничивают коммуникационную часть 42 сотовой сети передачи данных блока 22 наземной подвижной радиостанции.

Блок 22 наземной подвижной радиостанции может включать в себя дополнительные компоненты, например антенну (на чертежах не показана) для использования для приема и передачи сигналов. Помимо всего прочего и в качестве примера блок 22 наземной подвижной радиостанции может включать в себя фильтры (на чертежах не показаны), например фильтр приема и фильтр передачи для фильтрации сигналов, которые принимаются и передаются соответственно блоком 22 наземной подвижной радиостанции. Блок 22 наземной подвижной радиостанции также может включать в себя, например, коммутатор (на чертежах не показан) или другой контроллер для коммутации между коммуникационной частью 40 наземной подвижной радиостанции и коммуникационной частью 42 сотовой сети передачи данных.

В работе система 20 наземных подвижных радиостанций может обеспечивать передачу данных посредством сети 24 наземных подвижных радиостанций при использовании различных известных протоколов, например протоколов каналов беспроводной передачи данных. Например, эти протоколы каналов беспроводной передачи данных включают в себя среди других Project 25 (TIA 102) и стандарты ESTI TETRA. Эти протоколы каналов беспроводной передачи данных наземной подвижной радиостанции определяют формат и процедуры для обмена данными между блоком 22 наземной подвижной радиостанции и сетью 24 наземных подвижных радиостанций и, в частности, центральной станцией 46 в системе подвижной связи наземной подвижной радиостанции. Следует отметить, что в тех случаях, когда центральная станция (центральные станции) 46 в системе подвижной связи является частью более крупной системы, центральная станция (центральные станции) 46 в системе подвижной связи соединяется с коммутационной аппаратурой (на чертежах не показана), которая маршрутизирует речь и данные между различными частями системы, например, к другим центральным станциям в системе подвижной связи или другими пультами распределения.

Как известно, центральная станция 46 в системе подвижной связи наземной подвижной радиостанции обрабатывает, например манипулирует речью, данными и управляющей информацией, принимаемыми по беспроводным каналам связи в альтернативном формате, пригодном для связи в сети 24 наземных подвижных радиостанций, например, для транспортировки к коммутационной аппаратуре. Например, принимаемая дискретная речь, данные и управляющие данные могут, как известно, быть инкапсулированы в пакетах TCP/IP или UDP/IP с результирующими пакетами IP, передаваемыми между центральной станцией (центральными станциями) 46 в системе подвижной связи наземных подвижных радиостанций и коммутационной аппаратурой по сети IP.

Блок 22 наземной подвижной радиостанции может также обеспечивать связь посредством сотовой сети 26 передачи данных при использовании различных известных протоколов, например, среди других GPRS (общий сервис пакетной радиопередачи данных (стандарт для передачи данных в сотовых сетях)), технология EDGE (перспективная технология мобильной радиосвязи), технология EV-DO и универсальная система мобильной связи UMTS и стандарты 802.16. Эти протоколы сотовой связи определяют формат и процедуры для обмена данными между блоком 22 наземной подвижной радиостанции и, в частности, модемом 38 сотовой радиосвязи и сотовой сетью 26 передачи данных.

Например, антенная мачта сотовой связи (на чертежах не показана), имеющая центральную станцию (на чертежах не показана) в сети подвижной связи, может быть предусмотрена для приема и обработки сигналов из блока 22 наземной подвижной радиостанции, манипулирующего принятыми речью, данными и управляющими данными в альтернативном формате, пригодном для связи в сотовой сети 26 передачи данных, например, для транспортировки к маршрутизатору и серверу (на чертежах не показаны) на основе адреса IP для принимаемых пакетов данных. Например, принимаемые инкапсулированные сигналы деинкапсулируются и адекватно маршрутизируются в сотовой сети 26 передачи данных.

Таким образом, обеспечивается передача данных из сети 24 наземных подвижных радиостанций или сотовой сети 26 передачи данных к инфраструктуре 41 наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов. Следует отметить, что информационное наполнение наземной подвижной радиостанции и сети наземных подвижных радиостанций может быть конфигурировано на основе различных протоколов каналов беспроводной передачи данных. Для обеспечения связи посредством сети 24 наземных подвижных радиостанций или сотовой сети 26 передачи данных при использовании блока 22 наземной подвижной радиостанции, стеки протоколов связи для связи с каждой из этих сетей расчленяют, как иллюстрируется на фиг.3. В частности, и в отношении к связи с блоком 22 наземной подвижной радиостанции, использующим сеть 24 наземных подвижных радиостанций, стек 60 протоколов наземной подвижной радиостанции расчленяют на множество уровней, который в характерном варианте осуществления настоящего изобретения является двухуровневым стеком протоколов, имеющим прикладной уровень 62 наземной подвижной радиостанции и транспортный уровень 64 наземной подвижной радиостанции. Прикладной уровень 62 и транспортный уровень 64 наземной подвижной радиостанции могут быть обеспечены, например, посредством модуля 30 прикладных программ наземной подвижной радиостанции и транспортного модуля 32 наземной подвижной радиостанции (оба иллюстрируются на фиг.2) соответственно. Прикладной уровень 62 наземной подвижной радиостанции конфигурирован для обеспечения интерпретации и обработки речи, данных и управляющих данных, а транспортный уровень 64 наземной подвижной радиостанции конфигурирован для обеспечения подачи речи, данных и управляющих данных через передающую среду. Как описано в этой заявке, протокол каналов беспроводной передачи данных определяет, как прикладной уровень 62 наземной подвижной радиостанции, так и транспортный уровень 64 наземной подвижной радиостанции.

В этой двухуровневой модели стека протоколов центральная станция 46 (показанная на фиг.2) в системе подвижной связи наземных подвижных радиостанций и коммутационная аппаратура в сети 24 (иллюстрируемой на фиг.2) наземных подвижных радиостанций принимают информационное наполнение из коммуникационной части 40 (иллюстрируемого на фиг.2) наземной подвижной радиостанции и передают информационное наполнение прикладного уровня 62 наземной подвижной радиостанции между ними с другим транспортным уровнем. В частности и как показано на фиг.3, информационное наполнение прикладного уровня 62 инкапсулируется на центральной станции 46 (показанной на фиг, 2) в системе подвижной связи при использовании, как известно, инкапсулирования 66 данных информационного наполнения наземной подвижной радиостанции. В характерном варианте осуществления дискретные передаваемые блоки инкапсулируются в транспортных дейтаграммах и, в частности, транспортных дейтаграммах 68 с коммутацией пакетов, которые передают при использовании транспортного протокола. При приеме инкапсулированной дейтаграммы может быть восстановлено информационное наполнение прикладного уровня и, в частности, деинкапсулировано.

Кроме того, эта двухуровневая модель стека протоколов дает возможность поставки сервисов прикладного уровня наземной подвижной радиостанции через беспроводные сети не наземных подвижных радиостанций при использовании, например, коммуникационной части 42 (показанной на фиг.2) сотовой сети передачи данных. В частности, коммуникационная часть 42 сотовой сети передачи данных конфигурирована для обеспечения прикладного уровня 62 наземной подвижной радиостанции, но вместо использования транспортного уровня 64 наземной подвижной радиостанции используются транспортные сервисы беспроводной сотовой сети 26 передачи данных (показанной на фиг.2). В частности, уровень 70 инкапсулирования данных наземной подвижной радиостанции используют с транспортными дейтограммами 68 с коммутацией пакетов, так что беспроводная сотовая сеть 26 передачи данных устанавливает связь с коммутационной аппаратурой, используя соответствующие транспортные протоколы, поставляя в соответствии с этим идентичные сервисы прикладного уровня наземной подвижной радиостанции как коммуникационную часть 40 наземной подвижной радиостанции. В частности, инфраструктура 41 (показанная на фиг.2) наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов устанавливает связь с прикладными сервисами наземной подвижной радиостанции, используя коммутацию 72 прикладного уровня наземной подвижной радиостанции в комбинации с транспортными дейтаграммами 68 с коммутацией пакетов.

Следует отметить, что различные варианты осуществления настоящего изобретения не ограничены двухуровневым стеком протоколов, и могут быть предусмотрены дополнительные уровни к многоуровневому стеку протоколов, как задано или необходимо. Например, могут быть предусмотрены различные сеансовые уровни, например уровень группового (массового) шифрования. Кроме того, например, может быть предусмотрен уровень RTP (транспортного протокола реального времени).

Различные варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают связь управления информационного наполнения наземной подвижной радиостанции в коммуникационной системе наземных подвижных радиостанций при использовании сети наземных подвижных радиостанций и беспроводной сети не наземных подвижных радиостанций, в частности беспроводную сотовую сеть передачи данных. В частности, способ 100 связи управления информационного наполнения наземной подвижной радиостанции иллюстрируется на фиг.4 и предусматривает определение в позиции 102 сети для использования для передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции. В характерном варианте осуществления определение делают относительно того, должно ли быть передано информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сети наземных подвижных радиостанций или сотовой сети передачи данных. Это определение может быть основано на ручном выборе, например на основе вводимого пользователем выбора того, какую сеть использовать. Выбор может быть сделан, например, при использовании кнопки или коммутатора на блоке 22 наземной подвижной радиостанции (показанном на фиг.2). Альтернативно или факультативно, определение того, какую сеть использовать, может быть автоматическим. Например, выбор сети для передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции может быть основан на величине потока данных на конкретной сети или доступной ширине полосы пропускания, уровне приоритета передачи, типе связи или информационного наполнения (например, речь или сигнал вещания чрезвычайного положения, экстренная связь или запрос РТТ), на уровне сигнала для блока наземной подвижной радиостанции, географическом местоположении блока наземной подвижной радиостанции, пользовательских настройках и так далее.

После того как в позиции 102 сделано определение сети для использования для передачи информационного наполнения, способ связи выбирают в позиции 104 на основе определенной сети для использования. Например, скорость или скорость передачи данных в бодах связи может быть выбрана (вручную или автоматически) из диапазона скоростей передачи данных связи. Помимо всего прочего, могут быть выбраны процедуры настройки для установления и соединения с определенной сетью. Например, если должна быть использована сеть наземных подвижных радиостанций, то может быть реализована методика установки связи с сетью наземных подвижных радиостанций, в которой устанавливают канал связи между блоком наземной подвижной радиостанции и сетью наземных подвижных радиостанций посредством приемопередатчика наземной подвижной радиостанции в блоке наземной подвижной радиостанции. Если должна быть использована сотовая сеть передачи данных, то может быть реализована методика установки связи с сотовой сетью передачи связи, которая дает возможность создания канала связи между блоком наземной подвижной радиостанции и сотовой сетью передачи данных посредством модема сотовой радиосвязи блока наземной подвижной радиостанции. Методика установки может предусматривать, как известно, любой адекватный процесс для установления беспроводного канала связи.

Таким образом, в позиции 106 информационное наполнение наземной подвижной радиостанции конфигурируют для передачи на основе определенной сети и выбранного способа связи. Например, если передача информационного наполнения наземной подвижной радиостанции должна быть при использовании сети наземных подвижных радиостанций, то делают выбор стандарта конкретной наземной подвижной радиостанции, в котором следует конфигурировать или форматировать информационное наполнение наземной подвижной радиостанции. В частности, выбирают стандарт, в котором следует конфигурировать полезную речевую и/или информационную полезную нагрузку, определяющую информационное наполнение наземной подвижной радиостанции. Это может предусматривать, например, выбор одного из следующих стандартов: Project 25 (TIA 102) или стандарт ESTI TETRA способа связи. Кроме того, например, может быть выбран частный формат, например частный формат OpenSky M/A-COM, частный формат системы NetworkFirst или EDACS.

Дополнительно, например, если информационное наполнение наземной подвижной радиостанции должно быть передано при использовании сотовой сети передачи данных, то делают выбор конкретного стандарта беспроводной сотовой сети передачи данных, в котором необходимо конфигурировать или форматировать информационное наполнение наземной подвижной радиостанции. В частности, выбирают стандарт беспроволочной сотовой сети передачи данных, в котором конфигурируют полезную речевую и/или информационную нагрузку, определяющую информационное наполнение наземной подвижной радиостанции. Это может предусматривать, например, выбор одного из следующих стандартов: General Packet Radio Service (GPRS), или Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE), или Evolution Data Optimized (EV-DO), или Universal Mobile Telephone Service (UMTS), или эталон взаимозаменяемости систем 802.11 связи.

Помимо всего прочего и как более подробно описано выше со ссылкой на фиг.3, в зависимости от сети, используемой для передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции, может быть использован особый стек протоколов. Кроме того, если информационное наполнение наземной подвижной радиостанции должно быть передано при использовании сети наземных подвижных радиостанций, то добавляется заголовок протокола наземной подвижной радиостанции к полезной информационной нагрузке наземной подвижной радиостанции. Если для передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции должна быть использована сотовая сеть передачи данных, то добавляется заголовок протокола коммутации пакетов. Как более подробно описано ниже, если информационное наполнение наземной подвижной радиостанции должно быть передано при использовании сотовой сети передачи данных, то информационное наполнение наземной подвижной радиостанции инкапслулируют, например, межсетевой протокол взаимодействия (IP), инкапсулированный IP-упаковщиком до передачи данных к сотовой сети передачи данных или из сотовой сети передачи данных. Способ инкапсулирования данных более подробно описан ниже со ссылкой на фиг.5.

Как также следует из фиг.4, после того как информационное наполнение наземной подвижной радиостанции конфигурировано в позиции 106, в позиции 108 обеспечивается передача конфигурированного информационного наполнения наземной подвижной радиостанции. Например, если информационное наполнение наземной подвижной радиостанции конфигурировано для передачи при использовании сети наземных подвижных радиостанций, то передатчик и приемник наземной подвижной радиостанции могут быть использованы для передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции. Если информационное наполнение наземной подвижной радиостанции конфигурировано для передачи при использовании сотовой сети передачи данных, то для передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции может быть использован модем сотовой радиосвязи. Следует отметить, что модем сотовой радиосвязи может быть конфигурирован для работы в одном режиме работы или он может быть конфигурирован для работы во множестве режимов. В другом варианте осуществления может быть предусмотрено более одного модема сотовой радиосвязи, каждый из которых может быть конфигурирован для работы в одном режиме работы или может быть конфигурирован для работы во множестве режимов работы.

После того как информационное наполнение наземной подвижной радиостанции передано и принято, например, центральной станцией сети, информационное наполнение наземной подвижной радиостанции обрабатывают в позиции 110 для определения действия. Например, это может предусматривать определение, передавать ли речевые данные или генерировать экстренный сигнал или РТТ-запрос к группе телефонного разговора. Например, если информационное наполнение наземной подвижной радиостанции передают при использовании сотовой сети передачи данных, то может быть сначала определен IP-адрес пункта назначения инкапсулированной дейтаграммы, а затем переданы данные в это местоположение для обработки с использованием в сети маршрутизатора.

В альтернативном варианте осуществления, как иллюстрируется на фиг.6, в связи с сотовой сетью 26 передачи данных (иллюстрируемой на фиг.2) может быть предусмотрен интерфейс 120 протокола с коммутацией пакетов. Интерфейс 120 протокола с коммутацией пакетов может быть предусмотрен, например, как отдельный блок (например, автономным модулем), плата для соединения с сервером в сотовой сети для передачи данных или программным средством для скачивания серверу (загрузки на сервер) в сотовой сети для передачи данных. Интерфейс 120 протокола с коммутацией пакетов включает в себя процессор 122 для обработки принимаемого инкапсулированного информационного наполнения наземной подвижной радиостанции с коммутацией пакетов для передачи, например, инфраструктуре 41 (показанной на фиг.2) наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов. В частности и как более подробно описано со ссылкой на фиг.4 и фиг.5, процессор может принимать информационное наполнение наземной подвижной радиостанции форматированное, как показано на фиг.7. Информационное наполнение наземной подвижной радиостанции, в общем, включает в себя часть данных наземной подвижной радиостанции и часть инкапсулирования протокола коммутации пакетов. В частности, информационное наполнение 130 наземной подвижной радиостанции может включать в себя заголовок 134 протокола коммутации пакетов, заголовок 134 протокола наземной подвижной радиостанции и данные 136 наземной подвижной радиостанции, например полезную информационную нагрузку наземной подвижной радиостанции.

Это информационное наполнение 130 наземной подвижной радиостанции является по существу инкапсулированным, например инкапсулированным в IP-упаковщике. Процессор 122 декапсулирует информационное наполнение 130 наземной подвижной радиостанции, например, удалением или извлечением заголовка 132 протокола коммутации пакетов и может хранить декапсулированное информационное наполнение 130 наземной подвижной радиостанции в запоминающем устройстве 124. После этого информационное наполнение 130 наземной подвижной радиостанции может быть дополнительно обработано процессором 122 для определения действия, подлежащего выполнению, или адреса в инфраструктуре наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов, в который должно быть передано информационное наполнение 130 наземной подвижной радиостанции. По существу, как только информационное наполнение 130 наземной подвижной радиостанции декапсулировано, информационное наполнение 130 наземной подвижной радиостанции конфигурируется для передачи в инфраструктуре наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов или сети наземных подвижных радиостанций. Управление передачей данных информационного наполнения 130 наземной подвижной радиостанции регулируется контроллером 126, который может включать в себя маршрутизатор 128 для маршрутизации информационного наполнения 130 наземной подвижной радиостанции к пункту назначения, например, в сети наземных подвижных радиостанций. Необходимо отметить, что информационное наполнение наземной подвижной радиостанции может быть реинкапсулировано для передачи внутри сети наземных подвижных радиостанций или сотовой сети передачи данных.

Как иллюстрируется на фиг.5, способ 150 обработки информационного наполнения наземной подвижной радиостанции в позиции 152 предусматривает определение того, должно ли быть передано информационное наполнение наземной подвижной радиостанции при использовании сети наземных подвижных радиостанций. Если в позиции 152 сделано определение, что информационное наполнение наземной подвижной радиостанции должно быть передано при использовании сети наземных подвижных радиостанций, то в позиции 154 информационное наполнение наземной подвижной радиостанции передают к сети наземных подвижных радиостанций. Это может предусматривать передачу информационного наполнения наземной подвижной радиостанции к центральной станции в сети подвижной связи сети наземных подвижных радиостанций на основе заголовка протокола наземной подвижной радиостанции, обеспечиваемого в комбинации с информационным наполнением наземной подвижной радиостанции. После этого информационное наполнение инкапсулируют в позиции 156, например, инкапсулированием в упаковщике, определяемым протоколом беспроводной передачи данных (по линии связи), как описано в этой заявке, и маршрутизируют в позиции 158 соответственно. Например, инкапсулированное информационное наполнение наземной подвижной радиостанции, которое может быть конфигурировано как дейтограмма, может быть маршрутизировано в инфраструктуре наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов.

В пункте назначения информационного наполнения наземной подвижной радиостанции информационное наполнение наземной подвижной радиостанции подвергается обработке в позиции 160, например декапсулированию, и затем в позиции 162 определяется действие на основе обработанных данных. Например, в позиции 162 может быть сделано определение, что должен быть передан аварийный сигнал или что информационное наполнение должно быть дополнительно маршрутизировано к другой центральной станции в системе подвижной связи. После этого в позиции 164 выполняется соответствующее действие, например, в инфраструктуре наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов.

Если в позиции 152 сделано определение, что передача информационного наполнения наземной подвижной радиостанции не будет реализовываться при использовании сети наземных подвижных радиостанций, то в позиции 166 информационное наполнение наземной подвижной радиостанции инкапсулируется для передачи. Например, в характерном варианте осуществления настоящего изобретения модуль 36 (показанный на фиг.2) инкапсулирования наземной подвижной радиостанции реализует уровень 70 (показанный на фиг.3) инкапсулирования наземной подвижной радиостанции для инкапсулирования информационного наполнения наземной подвижной радиостанции в упаковщике, например IP-упаковщике. После этого в позиции 168 осуществляется передача инкапсулированного информационного наполнения наземной подвижной радиостанции при использовании сотовой сети передачи данных. Это может предусматривать маршрутизацию (в позиции 170) инкапсулированного информационного наполнения наземной подвижной радиостанции в сотовую сеть передачи данных. Затем в позиции 172 информационное наполнение наземной подвижной радиостанции передается инфраструктуре с коммутацией пакетов, например, на основе IP-адреса из IP-упаковщика.

После этого информационное наполнение наземной подвижной радиостанции подвергается обработке в пункте назначения, которая в позиции 162 может предусматривать декапсулирование информационного наполнения наземной подвижной радиостанции и определение действия. Например, может быть сделано определение, что должен быть передан аварийный сигнал или что информационное наполнение наземной подвижной радиостанции должно быть дополнительно маршрутизировано к другой центральной станции в сети подвижной связи. Затем в позиции 164 выполняется соответствующее действие, например, в инфраструктуре наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов.

Таким образом, различные варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают передачу информационного наполнения наземной подвижной радиостанции при использовании сети наземных подвижных радиостанций или сети неподвижных наземных радиостанций, например, сотовой сети передачи данных. Если информационное наполнение наземной подвижной радиостанции должно быть передано при использовании сотовой сети передачи данных, то информационное наполнение наземной подвижной радиостанции инкапсулируют перед передачей в протоколе коммутации пакетов. Например и как показано на фиг.9, система 200 связи наземных подвижных радиостанций, в общем, включает в себя множество центральных станций 202 в системе подвижной связи сотовой сети передачи данных и множество центральных станций 204 в системе подвижной связи сети подвижных наземных радиостанций. Каждая из множества центральных станций 202 в системе подвижной связи сотовой сети передачи данных и множества центральных станций 204 в системе подвижной связи сети наземных подвижных радиостанций имеет соответствующую зону 206 обслуживания связи сотовой сети передачи данных и зону 208 обслуживания связи сети наземных подвижных радиостанций соответственно. Зона 206 обслуживания связи сотовой сети передачи данных и зона 208 обслуживания связи сети наземных подвижных радиостанций могут перекрываться (работать с перекрытием) в некоторых местоположениях. Различные варианты осуществления настоящего изобретения, как описано в этой заявке, обеспечивают возможность блоку 210 наземной подвижной радиостанции, например радио наземной подвижной радиостанции в подвижном устройстве или транспортном средстве, устанавливать связь посредством сотовой сети передачи данных или сети наземных подвижных радиостанций, например, в зависимости от местоположения блока 210 наземной подвижной радиостанции и соответствующей доступной зоны обслуживания. Более конкретно, антенные мачты связи (на чертежах не показаны), соответствующие каждой из множества центральных станций 202 в системе подвижной связи сотовой сети передачи данных и каждой из множества центральных станций 204 в системе подвижной связи сети наземных подвижных радиостанций, обеспечивают возможность беспроводной связи, как описано в этой заявке.

Кроме того, как показано на фиг.9, контроллер 212 в инфраструктуре 41 наземных подвижных радиостанций с коммутацией пакетов может быть конфигурирован для управления связью из множества центральных станций 202 в системе подвижной связи сотовой сети передачи данных и множества центральных станций 204 в системе подвижной связи сети подвижных наземных радиостанций, как описано в этой заявке. Контроллер может обрабатывать множество пакетов данных, принимаемых из каждой сети 24 наземных подвижных радиостанций и/или сотовой сети 26 передачи данных, для определения адекватного действия или процедуры маршрутизации для конкретных пакетов данных, как описано в этой заявке.

Различные варианты осуществления или компоненты, например система 20 связи наземных подвижных радиостанций или контроллеры в них, могут быть реализованы как часть одной или более вычислительных систем, которые могут быть отделенными или интегрированными с системой 20 связи наземных подвижных радиостанций. Вычислительная система может включать в себя компьютер, входное устройство, дисплей и интерфейс, например, для организации доступа в сеть Интернет. Компьютер может включать в себя микропроцессор. Микропроцессор может быть соединен с коммуникационной шиной (каналом связи). Компьютер может также включать в себя запоминающее устройство. Запоминающее устройство может включать в себя RAM (оперативное запоминающее устройство) и ROM (постоянное запоминающее устройство). Вычислительная система может дополнительно содержать накопитель (накопительное устройство), который может быть дисководом жесткого диска или съемным накопителем, например дисководом гибкого диска, дисководом оптического диска и подобным устройством. Накопитель может быть также другим подобным средством для загрузки компьютерных программ или других команд в вычислительную систему.

Используемый в этой заявке термин «компьютер» может включать в себя любую систему на основе процессора или микропроцессора, включая системы, использующие микроконтроллеры, схемы с сокращенным набором команд (RISC), специализированные интегральные схемы (ASICs), логические схемы или любую другую схему или процессор, способный к выполнению функций, описанных в этой заявке. Вышеприведенные примеры являются только характерными и, таким образом, не предназначены для ограничения каким-либо образом определения и/или значения термина «компьютер».

Вычислительная система выполняет набор команд, которые хранятся в одном или более запоминающих элементах для обработки входных данных. Запоминающие элементы могут также хранить данные или другую информацию, когда требуется или необходимо. Запоминающие элементы могут быть в виде источника информации или физическим элементом памяти в устройстве для обработки данных (процессоре).

Набор команд может включать в себя различные команды, которые инструктируют компьютер в качестве устройства для обработки данных для выполнения специальных операций, например способов и процессов различных вариантов осуществления настоящего изобретения. Набор команд может быть в виде программы, реализованной программно. Программные средства могут быть в различных формах, например системным программным обеспечением или прикладным программным обеспечением. Кроме того, программные средства могут быть в форме совокупности отдельных программ, программного модуля в более крупной программе или части программного модуля. Программное средство также может включать в себя модульное программирование в форме объектно-ориентированного программирования. Обработка входных данных посредством устройства для обработки данных может осуществляться в ответ на команды пользователя, или в ответ на результаты предшествующей обработки, или в ответ на запрос, сделанный другим устройством для обработки данных.

Используемые в этой заявке термины «программные средства» и «встроенное программное обеспечение» являются взаимозаменяемыми и включают в себя любую компьютерную программу, хранимую в запоминающем устройстве для выполнения компьютером, включающем в себя RAM (оперативное запоминающее устройство), ROM (постоянное запоминающее устройство), EPROM (стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство), EEPROM (электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство) и NVRAM (энергонезависимое оперативное запоминающее устройство). Вышеуказанные типы запоминающих устройств являются только характерными и, таким образом, не ограничивающими типами запоминающего устройства, используемого для хранения компьютерной программы.

Следует отметить, что различные варианты осуществления настоящего изобретения также могут обеспечивать различную и/или дополнительную функциональность. Например, может быть выполнено сквозное (оперативное) шифрование, исключающее в соответствии с этим использование промежуточной аппаратуры шифрования и риск, связанный с нарушением безопасности, с которым сталкиваются при наличии такой промежуточной аппаратуры с доступом к ключам шифрования. Кроме того, различные варианты осуществления настоящего изобретения могут обеспечивать сквозное цифровое кодирование речи, исключая в соответствии с этим использование промежуточной аппаратуры транскодирования и, следовательно, потерю точности воспроизведения, с которой сталкиваются при преобразовании цифрового формата речи в другой формат.

Помимо всего прочего, различные варианты осуществления настоящего изобретения могут обеспечивать функции для решения критически важных, ответственных задач, например РТТ (почта, телефон, телеграф), сканирование (поиск вызовов), приоритетные вызовы с внеочередным занятием линии, экстренное оповещение и уведомление, сканирование и следящий прием информационного наполнения, распределение и определение местоположения с помощью глобальной системы навигации и определения положения (GPS). Функции для решения критически важных, ответственных задач могут быть реализованы в прикладных программах решения критически важных, ответственных задач, включая, но без ограничения, общественную безопасность, коммунальную отрасль и отрасль общественного местного транспорта.

1. Способ обеспечения наполнения наземной подвижной радиостанции LMR, использующий сеть наземной подвижной радиостанции LMR и сотовую сеть передачи данных, предусматривающий создание на первой радиоточке наземной подвижной радиостанции LMR наполнения наземной подвижной радиостанции LMR, форматированное в соответствии с прикладным уровнем протоколом наземной подвижной радиостанции LMR, передачу наполнения наземной подвижной радиостанции LMR посредством указанной сети наземной подвижной радиостанции с использованием, по меньшей мере, одного уровня протокола транспорта LMR; и
передачу указанного наполнения наземной подвижной радиостанции LMR через указанную сотовую сеть передачи данных с использованием уровня протокола сотовой сети, без преобразования указанного наполнения наземной подвижной радиостанции LMR из указанного прикладного уровня протокола наземной подвижной радиостанции LMR в указанный применяемый уровень протокола сотовой сети.

2. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий использование многоуровневого стека протоколов для передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции.

3. Способ по п.2, в котором многоуровневый стек протоколов содержит прикладной уровень наземной подвижной радиостанции и транспортный уровень наземной подвижной радиостанции.

4. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий автоматическое определение того, передавать ли информационное наполнение наземной подвижной радиостанции посредством сети наземной подвижной радиостанции или сотовой сети передачи данных.

5. Способ по п.1, в котором протокол уровня сотовой передачи содержит Интернет протокол (1Р)(протокол межсетевого взаимодействия).

6. Способ по п.1, в котором сотовая сеть передачи данных содержит, по меньшей мере, сеть государственной организации с услугами связи или частную сеть передачи данных.

7. Способ по п.1, дополнительно содержащий инкапсулирование указанного наполнения наземной подвижной радиостанции LMR в распределитель протокола коммутационного пакета перед передачей информационного наполнения наземной подвижной радиостанции через сотовую сеть передачи данных.

8. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий выполнение сквозного шифрования между множеством блоков (22) наземных подвижных радиостанций.

9. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий выполнение сквозного цифрового кодирования между множеством блоков наземной подвижной радиостанции.

10. Система беспроводной связи, содержащая инфраструктуру наземной подвижной радиостанции с коммутацией пакетов, конфигурированную для установления связи с множеством блоков наземной подвижной радиостанции посредством, по меньшей мере, сети наземной подвижной радиостанции или сотовой сети передачи данных; и интерфейс, конфигурированный для обработки принятого информационного наполнения наземной подвижной радиостанции, имеющего формат, соответствующий протоколу применения уровня, и инкапсулированного в соответствии с протоколом пакета коммутации передачи данных для предоставления услуг наземной подвижной радиостанции LMR по всей сотовой сети данных;
причем указанный формат указанного полученного наполнения наземной подвижной радиостанции LMR остается прежним в течение передачи указанного наполнения наземной подвижной радиостанции LMR через указанную сеть наземной подвижной радиостанции LMR и указанную сотовую сеть данных.

11. Система беспроводной связи по п.10, дополнительно содержащая множество зон обслуживания связи сотовой сети передачи данных, конфигурированных для обеспечения связи посредством сотовой сети передачи данных, и множество зон обслуживания связи сети наземной подвижной радиостанции, конфигурированных для обеспечения связи посредством сети наземной подвижной радиостанции.

12. Система беспроводной связи по п.10, в которой инфраструктура с коммутацией пакетов конфигурирована для передачи информационного наполнения наземной подвижной радиостанции при использовании многоуровневого стека протоколов.

13. Система беспроводной связи по п.10, в которой информационное наполнение наземной подвижной радиостанции конфигурировано для передачи при использовании протокола Project 25 (TIA 102) или протокола беспроводной передачи данных ETSI TETRA.

14. Система беспроводной связи по п.10, в которой информационное наполнение наземной подвижной радиостанции конфигурировано для передачи при использовании частного формата OpenSky M/A-COM или частного формата системы NetworkFirst или EDACS.

15. Система беспроводной связи по п.10, в которой информационное наполнение наземной подвижной радиостанции конфигурировано для передачи при использовании технологии сетевой службы GPRS (общий сервис пакетной радиопередачи данных), или технологии сетевой службы EDGE (развитие стандарта GSM с увеличенной скоростью передачи данных), или технологии службы EV-DO или универсальной системы мобильной связи сетевой службы UMTS или базовой сетевой службы 802.10.

16. Система беспроводной связи по п.10, в которой информационное наполнение наземной подвижной радиостанции содержит данные для решения критически важных, ответственных задач.

17. Система беспроводной связи по п.10, в которой информационное наполнение наземной подвижной радиостанции и сеть наземных подвижных радиостанций конфигурированы на основе разных протоколов беспроводной передачи данных по линии связи.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике связи. .

Изобретение относится к технике мобильной связи. .

Изобретение относится к области мобильной радиосвязи, а именно к сетевому устройству и способу радиодоступа. .

Изобретение относится к технике связи. .

Изобретение относится к беспроводной связи и, в частности, к различным системам реализации гибридного протокола, поддерживающего обмен данными с несколькими сетями

Изобретение относится к технике связи

Изобретение относится к технике связи

Изобретение относится к технике связи

Изобретение относится к технике связи, в частности к предоставлению контента абонентам мобильной связи

Изобретение относится к радиосвязи, в частности к способам синхронизации для беспроводной связи

Изобретение относится к беспроводной связи
Наверх