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Dokumentenidentifikation DE69836064T2 05.04.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0000912032
Titel Verfahren und Gerät zur automatischen Datendienstauswahl in digitalen und schnurlosen Kommunikationsnetzwerken
Anmelder Lucent Technologies Inc., Murray Hill, N.J., US
Erfinder Marks, Robert Jerrold, Homewood, Illinois 60430, US;
Towle, Thomas Trayer, Naperville, Illinois 60540, US
Vertreter derzeit kein Vertreter bestellt
DE-Aktenzeichen 69836064
Vertragsstaaten DE, FI, FR, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 15.10.1998
EP-Aktenzeichen 983084237
EP-Offenlegungsdatum 28.04.1999
EP date of grant 04.10.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.04.2007
IPC-Hauptklasse H04M 1/72(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse H04Q 7/32(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
Allgemeiner Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft Kommunikationsnetze und insbesondere digitale drahtlose Kommunikationsnetze, die auch als digitale zellulare Netze bekannt sind.

Digitale zellulare Kommunikationsnetze sind wohlbekannt. Anstatt eines Analogsignals zum Modulieren eines Hochfrequenzträgers zu benutzen, werden digitalisierte und codierte Informationen auf eine Hochfrequenzwelle aufmoduliert, die empfangen wird und die Informationen werden durch Decodieren und Umsetzen der digitalen Informationen zurück in ein analoges Format wiederhergestellt.

Die meisten digitalen zellularen Netze verwenden sogenannte CDMA-, TDMA- oder andere Codierungstechniken, um digitale Informationen zwischen Teilnehmern zu führen.

1 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild eines vorbekannten digitalen zellularen Kommunikationssystems (10). Ein Zellulardienstanbieter (12) bietet Teilnehmern drahtlosen zellularen Kommunikationsdienst an, wozu die Fähigkeit gehört, zwischen einer tragbaren oder mobilen zellularen Telefonteilnehmereinheit (14) und anderen Telefonbenutzern (16) zu kommunizieren. Eine Telefonverbindung zu einem zellularen Teilnehmer (14) von einem Landleitungstelefon (16) aus wird zuerst durch das öffentliche Fernsprechwählnetz (PSTN) (18) geroutet. Durch Analysieren der angerufenen Nummer routet das PSTN (18) die Verbindung zu den Geräten, die dem Zellulardienstanbieter (12) gehören und von diesem betrieben werden, durch Analyse der angerufenen Nummer.

Wenn eine ankommende Verbindung (20) zu dem zellularen Teilnehmer (14) an den Vermittlungsgeräten (22) des Zellulardienstanbieters (12) empfangen wird, setzen Codierungsschaltkreise (23) des Zellulardienstanbieters analoge Voice-Signale in ein digitales Format um. Die codierten Informationen werden über das Netz des Zellulardienstanbieters gesendet (24) und durch das zellulare Telefon (26) empfangen, das von dem Anrufer angerufen wird.

Das angerufene zellulare Telefon (26) des Teilnehmers enthält Schaltkreise zum Demodulieren des Hochfrequenzsignals, Decodieren der digitalen Informationen darin und Rekonstruieren der ursprünglichen analogen Signalform der Stimme des Anrufers, so daß eine Konversation stattfinden kann. Die Stimme des Anrufers wird reproduziert, wodurch der Weg zwischen dem Anrufer (16) und dem angerufenen Teilnehmer (14) nahtlos erscheint.

Ein Problem bei vorbekannten drahtlosen zellularen Netzen ist jedoch ihre Unfähigkeit, Datenübertragung zu ermöglichen, ohne zuerst eine spezielle Wählprozedur zum Zugriff auf spezielle Codierungsschaltkreise zu benutzen. Faxmaschinen (28, 32), die gewöhnlich zum Senden von Dokumenten verwendet werden, benutzen Audiofrequenztöne zum Senden digitalisierter Bilder. Die von Faxmaschinen (28, 32) verwendeten Audiofrequenztöne sind phasen- und amplitudenmoduliert und die zum Digitalisieren von Voice-Informationen verwendeten Codierungsschaltkreise (23) können Töne von einer Faxmaschine nicht ordnungsgemäß codieren. Ähnlich sind von Modems zum Austausch von Daten zwischen Computern verwendete Töne sowohl phasen- als auch amplitudenmoduliert.

Um ein Dokument über ein digitales drahtloses Kommunikationsnetz zu faxen, muß ein Anrufer mit einem zu jemandem, der ein digitales zellulares Fernsprechnetz benutzt, zu sendenden Fax eine getrennte Nummer des Zellulardienstanbieters wählen, die dafür ausgestattet ist, Verbindungen von Faxmaschinen anzunehmen. Nachdem eine Verbindung zu einer solchen Nummer eingeleitet wurde, muß dann die Rufnummer des Zellulardienstkunden, an den das Fax adressiert ist, eingegeben werden, um die Verbindung zu dem richtigen Fernsprecher zu routen. Diese zweischrittige Wählprozedur ist umständlich und erfordert Intervention des Anrufers.

Ein anderes Verfahren zur Bereitstellung von Faxfähigkeit für digitale drahtlose Teilnehmer ist das Vergeben einer separaten Nummer für den Teilnehmer (26), woran Codierungsschaltkreise (30) für Datenübertragungen gekoppelt sind. Ein Nachteil dieses Ansatzes besteht jedoch darin, daß für jeden Teilnehmer der Zellulardienstanbieter zwei Nummern zuteilen muß: eine Nummer für Voice-Frequenz-Telefonverbindungen und eine andere Nummer für Faxübertragungen.

Ein Problem bei diesen vorbekannten digitalen zellularen Netzen ist ihre Unfähigkeit, automatisch Datenübertragungen zu ermöglichen, wie zum Beispiel die von einer Faxmaschine, aber auch die, die aus einem Computer stammen. Da Voice-Signale unter Verwendung einer Technik und Datensignale unter Verwendung einer anderen Technik codiert werden, wären ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Routen von Datenverbindungen zu entsprechenden Geräten, die notwendig sind, um Daten zu codieren, eine Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik. Anrufer an einen Teilnehmer des drahtlosen digitalen zellularen Dienstes, die Daten senden möchten, d.h. entweder ein Fax oder Computerdaten, könnten in der Lage sein, eine Nummer anzurufen, die zu dem zellularen Teilnehmer gehört, und können entweder einen Voice-Frequenz-Austausch mit dem Teilnehmer haben oder ein Fax oder andere Daten zu dem Teilnehmer senden, ohne daß sie eine separate Nummer wählen müssen. Ein Zellulardienstanbieter könnte Datenübertragungen von Kunden automatisch ermöglichen, ohne daß separate Nummern für Datenübertragung zugeteilt werden müssen.

Es gibt Unzulänglichkeiten in bekannten digitalen drahtlosen Kommunikationsnetzen. Zum Beispiel ist aus der europäischen Patentanmeldung EP-A-O 480 083 (INT MOBILE MACHINES) 15.4.1992 (1992-04-15) ein Kommunikationssignalkompressionssystem und ein Verfahren bekannt, bei dem ein in Standard-Analogform angeordnetes Eingangssignal digitalisiert wird, um ein digitales 64-Kilobit-pro-Sekunde-Signal zu bilden. Das digitale Signal wird von einem Kompressionsauswahlprozessor überwacht, um auf einen Echolöscher-Sperrton zu prüfen. Wenn einer erkannt wird, schaltet das System auf einen von dem normalerweise verwendeten Voice-CODEC verschiedenen CODEC um. Das digitale Signal wird dann als Vorbereitung für Signalkompressionsoperationen weiter verarbeitet. Diese Anordnung spricht nicht auf Kundenanforderungen analoger Signalverarbeitung, die weniger kostspielig ist, an und erfordert weniger Modifikationen an existierenden Systemen. In einem anderen Beispiel betrifft die PCT-Publikation WO 96/32817 A (NOKIA TELECOMMUNICATIONS OY; VIRTANEN ANU (F1)), 17.10.1996 (1996-10-17) die Übertragung von Voice-Frequenz-Signalen in einem Mobiltelefonsystem. Ein ankommendes Audiosignal wird durch eine Steuerung überwacht, die nach DTMF-Inhalt (Zweiton-Mehrfrequenz) in dem Signal schaut. Wenn solcher Inhalt gefunden wird, bewirkt die Steuerung das Einfügen einer Benachrichtigung in die resultierenden Datenrahmen, daß DTMF-Inhalt erkannt wurde. Leider bleibt die Notwendigkeit einer verbesserten Verarbeitung vielfältiger Analogsignale zur Verwendung in einem digitalen Netz unbehandelt.

EP-A-534 852 beschreibt einen Prozeß und ein System zur Übertragung von Voice-Frequenz-Signalen, d.h. Zweiton-Mehrfrequenzsignalen (DTMF) während einer Fernsprechverbindung von einer Mobilstation zu einer Basisstation, die sich in einem GSM-Netz befindet. Den DTMF-Signalen werden digitale Codes zugewiesen und sie werden in einem ein Identifikationswort enthaltenden digitalen Rahmen eingefügt und übertragen. Beim Empfang werden die Töne bei Erkennung der digitalen Codes synchron mit dem Rahmen, der eines der Identifizierungswörter enthält, erzeugt.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer automatischen Dienstauswahltechnik zur Verwendung mit digitalen drahtlosen Netzen, wodurch Voice-Frequenz-Signale und Datensignale vor der Übertragung auf dem digitalen drahtlosen Netz automatisch auf entsprechende Codierungsschaltkreise umgeschaltet werden können.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden in den unabhängigen Ansprüchen 1 und 10 definiert, auf die der Leser nun verwiesen wird. Die Erfindung umfaßt die folgenden Schritte: a) Empfangen eines analogen Audiofrequenzsignals aus dem analogen Kommunikationsnetz zur Umsetzung in ein digitales Signal zur Übertragung in dem digitalen Kommunikationsnetz; b) Prüfen des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit eines ersten vorbestimmten Signals, wobei das erste vorbestimmte Signal ein Verbindungston einer Faxmaschine ist; c) Routen des analogen Frequenzsignals zu einem ersten Analog/Digital-Signalumsetzer, der das analoge Frequenzsignal in ein erstes Digitalsignal umsetzt, wenn das erste vorbestimmte Signal nicht vorliegt; d) Routen des analogen Frequenzsignals zu einem zweiten Analog/Digital-Signalumsetzer, der das analoge Frequenzsignal in ein zweites Digitalsignal umsetzt, wenn das erste vorbestimmte Signal vorliegt; und e) Übertragen der digitalen Signale in dem digitalen Kommunikationsnetz zu einer abschließenden drahtlosen Kommunikationseinrichtung. Bevorzugte Merkmale werden in den abhängigen Ansprüchen 2–9 dargelegt.

Die Prüfmittel können Signal-Routing-Mittel zum Routen des Analogfrequenzsignals zu einer ersten Analog/Digital-Signalumsetzereinrichtung, wenn das erste vorbestimmte Signal nicht vorliegt; und zum Routen des Analogfrequenzsignals zu einem zweiten Analog/Digital-Signalumsetzer, wenn das erste vorbestimmte Signal vorliegt, enthalten. Die Prüfmittel können Mittel zum Prüfen des Analogfrequenzsignals auf das Vorliegen von Faxmaschinen-Verbindungstönen enthalten. Die Prüfmittel können Mittel zum Prüfen des Analogfrequenzsignals auf das Vorliegen eines ersten vorbestimmten Audiofrequenzsignals enthalten. Die Prüfmittel können Mittel zum Prüfen des Analogfrequenzsignals auf die Anwesenheit eines ersten vorbestimmten Audiofrequenzsignals enthalten. Die Prüfmittel können Mittel zum Prüfen des Analogfrequenzsignals auf die Anwesenheit von 1100-Hz-Tönen enthalten. Die Prüfmittel können Mittel zum Prüfen des Analogfrequenzsignals auf die Anwesenheit mehrerer Audiofrequenzsignale enthalten. Die Prüfmittel können Mittel zum Prüfen des Analogfrequenzsignals auf die Anwesenheit einer Reihe von Audiofrequenzsignalen enthalten. Die ersten Umsetzungsmittel können Mittel zum Umsetzen des analogen Audiosignals in digitale Signale zur Übertragung unter Verwendung eines Umsetzungsprozesses zum Umsetzen von Voice-Frequenz-Signalen in zellulare Telefonsignale im CDMA-Format enthalten. Die zweiten Umsetzermittel können Mittel zum Umsetzen des analogen Audiosignals in digitale Signale zur Übertragung unter Verwendung eines Umsetzungsprozesses zum Umsetzen von Voice-Frequenz-Signalen in zellulare Telefonsignale im CDMA-Format enthalten. Die ersten Umsetzermittel können Mittel zum Umsetzen des analogen Audiosignals in digitale Signale zur Übertragung unter Verwendung eines Umsetzungsprozesses zum Umsetzen von Audiofrequenzdatensignalen in zellulare Telefonsignale im TDMA-Format enthalten. Die zweiten Umsetzungsmittel können Mittel zum Umsetzen des analogen Audiosignals in digitale Signale zur Übertragung unter Verwendung eines Umsetzungsprozesses zum Umsetzen von Audiofrequenzdatensignalen in zellulare Telefonsignale im TDMA-Format enthalten. Das digitale Kommunikationsnetz kann ein digitales drahtloses Kommunikationsnetz sein. Bei den Signalempfangsmitteln kann es sich um eine Audioverstärkerstufe handeln. Bei den Signalempfangsmitteln kann es sich um einen digitalen Signalprozessor handeln. Bei den Prüfmitteln kann es sich um einen digitalen Prozessor handeln. Die Umsetzermittel können eine Analog/Digital-Umsetzerschaltung enthalten. Die ersten Umsetzermittel können eine digitale Umsetzerschaltung enthalten. Die zweiten Umsetzermittel können eine Analog/Digital-Umsetzerschaltung enthalten. Die zweiten Umsetzermittel können einen digitalen Signalprozessor enthalten. Die Sendemittel können ein zellulares Telefon enthalten. Die Sendemittel können eine zellulare Fernsprechbasisstation enthalten.

Es werden hier ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Identifizieren einer Verbindung von einer Faxmaschine und nach deren Erkennung zum Routen der Verbindung zu geeigneten Umsetzungsschaltkreisen zum Codieren von Faxmaschinendaten zur Übertragung auf einem digitalen drahtlosen Netzwerk bereitgestellt.

Die Erfindung besteht aus Schaltkreisen, die ankommende oder abgehende Verbindungen zu oder von einem digitalen drahtlosen Teilnehmer auf die Anwesenheit von Faxmaschinen-Verbindungstönen überwachen, deren Anwesenheit die Verbindung als aus einer Faxmaschine stammend identifiziert. Wenn solche Töne erkannt werden, wird die Verbindung automatisch zu spezialisierten Schaltkreisen geroutet, die Faxmaschinentöne modulieren können. Wenn keine Faxmaschinen-Steuertöne erkannt werden, werden Audiosignale für die Verbindung zu anderen Schaltkreisen geroutet, mit denen Voice-Signale digitalisiert und codiert werden.

Bei einer alternativen Ausführungsform können zur Erzeugung anderer Steuertöne ausgestattete Computermodems erkannt und dazu verwendet werden, die Verbindung als aus einem Modem stammend zu identifizieren. In diesem Fall könnte man mit anderen Schaltkreisen Computerdaten aus einem Modem zu anderen Schaltkreisen routen, die phasen- und amplitudenmodulierte Audiosignale, die mit Computerdaten verwendet werden, codieren können.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild eines vorbekannten Kommunikationssystems, das die Verwendung von Geräten, die notwendig sind, um Faxübertragungen über ein digitales drahtloses Netzwerk abzuwickeln, durch einen Zellulardienstanbieter zeigt.

2 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild eines digitalen drahtlosen Kommunikationsnetzes und der durch die vorliegende Erfindung ergänzten zellularen Infrastrukturgeräte, wodurch ankommende Verbindungen von einer Faxmaschine automatisch zu entsprechenden Schaltkreisen geroutet werden können.

3 zeigt ein Blockschaltbild der Funktionselemente der hier beschriebenen Erfindung.

4 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild der Erfindung im Gebrauch am Teilnehmerende eines digitalen drahtlosen Kommunikationsnetzes.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

2 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild eines drahtlosen digitalen Kommunikationssystems (200). Ein digitales drahtloses Kommunikationsnetz (202) besteht mindestens aus der Zellulardienstanbieter-Infrastruktur (204) und mindestens aus einer digitalen drahtlosen Teilnehmereinheit (208). In der Realität könnten zahlreiche digitale drahtlose Teilnehmer vorliegen.

Die digitale drahtlose Teilnehmereinheit (208) kann ein tragbares oder mobiles zellulares Telefon sein, das digital codierte Informationen unter Verwendung der sogenannten Codierungstechniken CDMA oder TDMA senden und empfangen kann. Das digitale zellulare Teilnehmerfunkgerät (208) leitet Fernsprechverbindungen mittels zwischen ihm und den Zellulardienstteilnehmer-Funk- und Vermittlungsgeräten (206) ausgetauschten Funksignalen unter Verwendung wohlbekannter Technik ein und empfängt diese.

Die zellularen Vermittlungs- und Funkgeräte (206) enthalten Schaltkreise zum Digitalisieren und Codieren von Voice-Frequenz-Signalen, wie zum Beispiel den von einem Standardtelefon (210) produzierten. Die zellulare Teilnehmereinheit (208) wird natürlich ihren eigenen telefonartigen Handapparat (212) aufweisen, durch den ein Benutzer sprechen und zuhören würde. Schaltkreise in der Teilnehmereinheit (208) codieren und decodieren analoge Voice-Frequenz-Signale zu und von den zellularen Vermittlungs- und Funkgeräten (206).

Eine Verbindung mit Ursprung aus einem Landnetztelefon (210) zu der digitalen drahtlosen Teilnehmereinheit (208) wird durch Wählen der Rufnummer erzielt, die der digitalen drahtlosen Teilnehmereinheit (208) entspricht und diese identifiziert. Das öffentliche Fernsprechwählnetz (214) routet die Verbindung zu den Infrastrukturgeräten (204) des Zellulardienstanbieters, die die oben erwähnten Vermittlungs- und Funkgeräte (206) enthalten. Von dem Dienstanbieter (206) betriebene Vermittlungsgeräte identifizieren die angerufene Teilnehmereinheit (208) aus den an den Geräten (206) hereinkommenden gewählten Ziffern und formatieren die entsprechenden Zeichengabeinformationen, um die Verbindung zwischen der Teilnehmereinheit (208) und den Infrastrukturgeräten (206) des Zellulardienstanbieters (204) herzustellen.

Wenn eine zu der mobilen oder tragbaren zellularen Teilnehmereinheit (208) eingeleitete Verbindung aus einer Faxmaschine (216) stammt, versuchen von dem Zellulardienstanbieter (204) betriebene Vermittlungsgeräte, die Informationen aus der Faxmaschine unter Verwendung der selben Schaltkreise, die normalerweise für eine Voice-Verbindung benutzt werden, zu codieren. Die Faxübertragung bleibt erfolglos, der anrufende Teilnehmer und der Betreiber der mobilen Teilnehmereinheit (208) empfangen das Dokument, das dadurch zu senden versucht wurde, nicht.

Durch Aufnahme einer Schaltung (350), die dafür ausgelegt ist, die Faxmaschinen-Verbindungstöne automatisch zu erkennen, können Audiosignale aus einer Maschine wie etwa einer Faxmaschine oder einem Computermodem zu anderen Codierungsschaltkreisen geroutet werden, wodurch phasen- und amplitudenmodulierte Audiofrequenzsignale genau für die Übertragung zu der Faxmaschine oder dem Computermodem des digitalen drahtlosen Zellulartelefonbenutzers ohne Verlust jeglicher Informationen codiert werden können.

In der in 2 gezeigten Ausführungsform empfängt eine automatische Datendienstauswahlschaltung (350) alle ankommenden Verbindungen zu den Geräten (204) des Zellulardienstanbieters und routet automatisch ankommende Audiosignale zu entsprechenden Umsetzungs- und Modulationsschaltkreisen, wenn Faxmaschinen-Verbindungstöne erkannt werden. Eine Faxmaschine (220), die an das drahtlose Teilnehmereinheit-Funkgerät (208) angekoppelt ist, das das von dem anrufenden Teilnehmer von seiner Maschine (216) aus gesendete Fax reproduzieren kann, kann die Verbindung empfangen, nachdem das Telefon des Teilnehmers die Audiotöne, die aus der Faxmaschine am sendenden Ende stammen, rekonstruiert hat.

Bei einer alternativen Ausführungsform könnte auch durch Verwendung der hier beschriebenen Erfindung ein Datenaustausch zwischen einem Computer (222) und einem Computer (224), der an die digitale drahtlose Teilnehmereinheit (208) angekoppelt ist, ermöglicht werden. Bei einer solchen Ausführungsform könnten Steuertöne einer Faxmaschine und Steuertöne eines Modems gleichzeitig durch die automatische Datendienstauswahldienstschaltung (350) geprüft werden, und bei Erkennung entweder eines Steuertons oder einer Menge von Steuertönen könnte man entsprechende Umsetzungsschaltkreise verwenden, um Informationen für das digitale drahtlose Netzwerk (202) ordnungsgemäß zu codieren.

3 zeigt ein Funktionsblockschaltbild einer in 2 gezeigten automatischen Dienstauswahlschaltung (350). Die automatische Dienstauswahlschaltung (350) besitzt einen Eingangsport (352), in den Audiosignale aus Einrichtungen wie etwa einem Telefon, einem an einen Computer angekoppelten Modem oder einer Faxmaschine angekoppelt werden.

Die Audiosteuertondetektionsschaltkreise (354) enthalten Schaltkreise, die spezifisch dafür ausgelegt sind, die Anwesenheit von Audiosteuertönen, deren Anwesenheit die Verbindung einer Faxmaschine oder eines Modems anzeigt, zu erkennen. Ein Relais, ein Analogschalter oder ein anderes Mittel zum Routen eines Analogsignals in einem Teil der Audiosteuertondetektionsschaltkreise (354) routet die Audiofrequenzeingangssignale zu den entsprechenden Analog/Digital-Umsetzungsschaltkreisen (356, 358, 360), die nachfolgend beschrieben werden. Die Audiodetektionsschaltkreise und Routingelektronik (354) könnten durch Verwendung passiver oder aktiver Analogfilter erreicht werden, die so konstruiert werden, daß bestimmte Modemsteuertöne oder Faxmaschinen-Verbindungstöne erkannt werden, könnten aber auch durch Verwendung digitaler Signalprozessortechniken implementiert werden, durch die ein Audioton digital auf seine Amplitude und Frequenz geprüft werden würde.

Faxmaschinen-Steuertöne sind wohlbekannt und genormt. Der Verbindungston einer automatischen anrufenden Faxmaschine im Sendemodus, die nach Empfang eines digitalen Identifikationssignals von einer anderen Faxmaschine bereit zum Senden ist, ist wohlbekanntlich ein 1100-Hz-Ton, der eine Aus/Ein-Sequenz von 0,5 Sekunden "Ein", gefolgt durch 3 Sekunden "Aus", wiederholt.

Wenn die Audiosteuertondetektionsschaltkreise (354) die Anwesenheit eines Steuertons aus einer Faxmaschine erkennen, würde die Verbindung zu Digitalisierungs- und Codierungsschaltkreisen (356) geroutet, die die von einer Faxmaschine ausgegebenen Amplituden- und Phasenverschiebungs-Audiotöne digitalisieren und codieren können, die gescannte Bilder darauf repräsentieren. Wenn die Audiosteuertöne einer Faxmaschine nicht innerhalb einer bestimmten vorbestimmten Zeitlänge erkannt werden, bei der es sich um eine Entwurfswahl handeln würde, würden die Audiosteuerdetektionsschaltkreise (354) das ankommende Audiosignal an dem Eingangsport (352) so routen, wie sie es gewöhnlich tun, d.h. zu Schaltkreisen, die die Voice-Signale (358) zur Übertragung auf dem digitalen zellularen Netzwerk codieren können. Bestimmte der zur Zeit verwendeten digitalen zellularen Netzwerke verwenden sogenannte CDMA- oder TDMA-Formatcodierung. Die Auswahl der für ein bestimmtes digitales zellulares Format, das in dem digitalen zellularen Netzwerk verwendet wird, geeigneten Umsetzungsschaltkreise wäre eine Entwurfswahl.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung könnten die Audiosteuerdetektionsschaltkreise (354) auf die Anwesenheit noch weiterer Töne prüfen, mit denen eine ankommende Verbindung von einem Computer oder einer anderen Dateneinrichtung angezeigt werden könnte, deren Anwesenheit von den Audiosteuerdetektionsschaltkreisen (354) zum Routen des Audiosignals zu weiteren Umsetzungsschaltkreisen (360) verwendet werden können, die notwendig sind, um die Datentöne in das entsprechende Format für die Übertragung auf dem digitalen drahtlosen Kommunikationsnetz umzusetzen. Zusätzlich zu der Erkennung eines einzelnen Steuertons könnten die Audiosteuerdetektionsschaltkreise so konstruiert werden, daß sie auf die Anwesenheit mehrerer Steuertöne prüfen, die jeweils eine verschiedene Frequenz, Amplitude und/oder Phase aufweisen und miteinander kombiniert werden. Außerdem könnten seriell gesendete Sequenzen von einem oder mehreren Tönen von Datenübertragungsgeräten verwendet werden. Die Anwesenheit und Reihenfolge serialisierter Töne mit verschiedenen Frequenzen und/oder Amplituden und Phasen könnte auch geprüft werden, und bei ihrer Detektion könnte man Audiosignale zu entsprechenden Analog/Digital-(A/D-)Umsetzungsschaltkreisen routen.

Ausgangssignale der Codierungsschaltkreise (356, 358 oder 360) werden an andere entsprechende Codierungsschaltkreise (362) angekoppelt, die notwendig sind, um einen abgehenden Bitstrom des ordnungsgemäßen Formats, das für die Übertragung in dem digitalen drahtlosen Kommunikationsnetz (200) notwendig ist, zu formatieren.

Durch kontinuierliches Überwachen ankommender Signale an dem Eingangsport (352) schließt die automatische Dienstauswahlschaltung (350) die Notwendigkeit aus, eigene Vermittlungsgeräte für Faxmaschinen und Datensignale vorzusehen, wie zum Beispiel die durch die Bezugszahl (30) in 1 repräsentierten. Die in 3 gezeigte automatische Dienstauswahlschaltung könnte für jede ankommende Verbindungsleitung zu den Geräten des Zellulardienstanbieters dupliziert werden, wodurch eine ankommende Verbindung zu einer zellularen Teilnehmereinheit (208) wie in 2 gezeigt automatisch zu dem entsprechenden Voice-Coder geroutet werden, wodurch durch Faxgeräte eingeleitete verlorene Verbindungen verhindert werden.

Falls ein Kunde nur digitalen drahtlosen zellularen Dienst für eine Wohnung besitzt, müßte der Teilnehmer in der Lage sein, unter Verwendung der oben identifizierten Einrichtung automatisch abgehende Faxübertragungen zu formatieren. In 4 enthält ein digitales drahtloses Kommunikationsnetz eine digitale drahtlose zellulare Teilnehmereinheit (402), die aus einem mobiltelefonartigen Sender/Empfänger und der in 3 gezeigten automatischen Dienstauswahlschaltung (350) besteht. Verbindungen von einem Telefon (406) in der Wohnung des Teilnehmers werden an den Eingangsport (352) der automatischen Dienstauswahlschaltung angekoppelt. Ähnlich könnte auch eine Faxmaschine (408) oder ein digitaler Computer mit einem Modem (410) an den Eingang der automatischen Dienstauswahlschaltung angekoppelt werden. Zu einem anderen Telefon (412), einem Computer (414) oder einer anderen Faxmaschine (416) eingeleitete Verbindungen werden durch das automatische Routen oder die automatische Codierung von Audiosignalen entweder von dem Telefon (406), dem Computer (410) oder der Faxmaschine (408) ohne weiteres erzielt werden.

Die in 3 gezeigte Vorrichtung liefert die ordnungsgemäße Codierung für Voice-Frequenz-Signale auf der Basis der Detektion von Audiosteuertönen, die entweder von einer Faxmaschine oder einem Modem ausgesendet werden. Der Teilnehmer bemerkt keine Verbindungsaufbauverzögerung, keine verlorenen Verbindungen und der Zellulardienstanbieter verringert die Anzahl der Anschlüsse oder Rufnummern, die eingeplant werden müssen, um abgehende Datenübertragungen, wie zum Beispiel die von einer Faxmaschine (408) oder einem Computer (410) abzuwickeln.


Anspruch[de]
Verfahren zum automatischen Koppeln von amplituden-, phasen- und frequenzmodulierten Audiosignalen, die Daten repräsentieren, und Audiofrequenz-Voice-Signalen aus einem analogen Kommunikationsnetz (214) an ein digitales Kommunikationsnetz (202) zur Übertragung in dem digitalen Kommunikationsnetz, wobei das digitale Kommunikationsnetz analoge Voice-Signale zur Übertragung in dem digitalen Kommunikationsnetz unter Verwendung eines ersten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses (358) in digitale Signale umsetzt und amplituden-, phasen- und frequenzmodulierte Audiosignale zur Übertragung in dem digitalen Kommunikationsnetz unter Verwendung mindestens eines zweiten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses (356, 360) in digitale Signale umsetzt, mit den folgenden Schritten:

(a) Empfangen (352) eines analogen Audiofrequenzsignals aus dem analogen Kommunikationsnetz zur Umsetzung in ein digitales Signal zur Übertragung in dem digitalen Kommunikationsnetz;

(b) Prüfen (350) des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit eines ersten vorbestimmten Signals,

wobei das erste vorbestimmte Signal ein Verbindungston einer Faxmaschine ist;

(c) Routen (354) des analogen Frequenzsignals zu einem ersten Analog/Digital-Signalumsetzer (358), der das analoge Frequenzsignal in ein erstes Digitalsignal umsetzt, wenn das erste vorbestimmte Signal nicht vorliegt;

(d) Routen (354) des analogen Frequenzsignals zu einem zweiten Analog/Digital-Signalumsetzer (356, 360), der das analoge Frequenzsignal in ein zweites Digitalsignal umsetzt, wenn das erste vorbestimmte Signal vorliegt; und

(e) Übertragen der digitalen Signale in dem digitalen Kommunikationsnetz zu einer abschließenden drahtlosen Kommunikationseinrichtung.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Prüfens des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit eines ersten vorbestimmten Signals ferner den folgenden Schritt umfaßt:

Prüfen des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit eines ersten vorbestimmten Audiofrequenzsignals.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Prüfens des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit eines ersten vorbestimmten Signals ferner den folgenden Schritt umfaßt:

Prüfen des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit eines 1100-Hz-Tons.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Prüfens des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit eines ersten vorbestimmten Signals ferner den folgenden Schritt umfaßt:

Prüfen des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit mehrerer Audiofrequenzsignale.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Prüfens des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit eines ersten vorbestimmten Signals ferner den folgenden Schritt umfaßt:

Prüfen des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit einer Reihe von Audiofrequenzsignalen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Umsetzens des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale unter Verwendung des ersten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses zur Bildung eines ersten digitalen Signalstroms vor der Übertragung in das digitale Kommunikationsnetz, wenn das erste vorbestimmte Signal nicht vorliegt, ferner den folgenden Schritt umfaßt:

Umsetzen des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale zur Übertragung unter Verwendung eines Umsetzungsprozesses zum Umsetzen von Voice-Frequenz-Signalen in zellulare Telefonsignale im CDMA-Format.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Umsetzens des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale unter Verwendung des ersten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses zur Bildung eines ersten digitalen Signalstroms vor der Übertragung in das digitale Kommunikationsnetz, wenn das erste vorbestimmte Signal nicht vorliegt, ferner den folgenden Schritt umfaßt:

Umsetzen des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale zur Übertragung unter Verwendung eines Umsetzungsprozesses zum Umsetzen von Voice-Frequenz-Signalen in zellulare Telefonsignale im TDMA-Format.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Umsetzens des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale unter Verwendung des zweiten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses vor der Übertragung in das digitale Kommunikationsnetz, wenn das erste vorbestimmte Signal im analogen Audiofrequenzsignal vorliegt, ferner den folgenden Schritt umfaßt:

Umsetzen des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale zur Übertragung unter Verwendung eines Umsetzungsprozesses zum Umsetzen von Audio-Frequenz-Datensignalen in zellulare Telefonsignale im TCDMA-Format.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Umsetzens des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale unter Verwendung des zweiten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses vor der Übertragung in das digitale Kommunikationsnetz, wenn das erste vorbestimmte Signal im analogen Audiofrequenzsignal vorliegt, ferner den folgenden Schritt umfaßt:

Umsetzen des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale zur Übertragung unter Verwendung eines Umsetzungsprozesses zum Umsetzen von Audio-Frequenz-Datensignalen in zellulare Telefonsignale im TDMA-Format.
Vorrichtung zum selektiven Koppeln von amplituden-, phasen- und frequenzmodulierten Audiosignalen, die Daten repräsentieren, und Audiofrequenz-Voice-Signalen aus einem analogen Kommunikationsnetz (214) an ein digitales Kommunikationsnetz (202) zur Übertragung in dem digitalen Kommunikationsnetz, wobei das digitale Kommunikationsnetz analoge Voice-Signale zur Übertragung in dem digitalen Kommunikationsnetz unter Verwendung eines ersten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses (358) in digitale Signale umsetzt und amplituden-, phasen- und frequenzmodulierte Audiosignale zur Übertragung in dem digitalen Kommunikationsnetz unter Verwendung mindestens eines zweiten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses (356, 360) in digitale Signale umsetzt, wobei die Vorrichtung folgendes umfaßt:

(a) Signalempfangsmittel (352) zum Empfangen eines analogen Audiofrequenzsignals aus dem analogen Kommunikationsnetz zur Umsetzung in ein digitales Signal zur Übertragung in dem digitalen Kommunikationsnetz (202);

(b) Prüfmittel (350), die an die Signalempfangsmittel angekoppelt sind, zum Prüfen des analogen Audiofrequenzsignals auf die Anwesenheit eines ersten vorbestimmten Signals,

wobei das erste vorbestimmte Signal ein Verbindungston einer Faxmaschine ist;

(c) erste Umsetzermittel (358), die an die Prüfmittel und an die Signalempfangsmittel angekoppelt sind, zum Umsetzen des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale unter Verwendung des ersten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses, um vor der Übertragung un das digitale Kommunikationsnetz einen ersten digitalen Signalstrom zu bilden, wenn das erste vorbestimmte Signal nicht vorliegt;

(d) zweite Umsetzermittel (356, 360), die an die Prüfmittel und an die Signalempfangsmittel angekoppelt sind, zum Umsetzen des analogen Audiofrequenzsignals in digitale Signale unter Verwendung des zweiten Analog/Digital-Umsetzungsprozesses, um vor der Übertragung in das digitale Kommunikationsnetz einen zweiten digitalen Signalstrom zu bilden, wenn das erste vorbestimmte Signal vorliegt; und

(e) einen Sender zum Übertragen des ersten und des zweiten digitalen Signalstroms in das digitale Kommunikationsnetz zu einer abschließenden Kommunikationseinrichtung.






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