專利名稱：用于專用自動小交換機的數字無繩電話系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及數字無繩電話系統；特別是連接到專用自動小交換機(PABX)的數字無繩電話系統。
一般，在許多辦公室、醫院或工廠型建筑中采用由連接到公用交換電話網的PABX和經用戶線鏈接到PABX的用戶電話構成的常規PABX系統提供電話業務。PABX系統為其用戶提供優點和方便。例如，由于通過有線陸地信道進行呼叫，使用PABX系統比較便宜；僅撥通用戶號碼而不用按下交換局編號就可進行PABX內部呼叫。
然而，由于PABX系統的用戶電話在大多數情況下為有線形式，當用戶不在緊鄰其電話的范圍內時該用戶不能發出或接受呼叫，導致對用戶可接入性的限制。
另一方面，近年來諸如個人通信業務(PCS)和無繩電話2(CT-2)之類數字無繩電話系統或數字蜂窩電話系統的使用漸漸普及；這種數字無繩電話系統為其用戶提供移動公用接入，只要用戶在其業務區內。然而，由于系統內的信令是由無線信道通過空間進行的，數字無繩電話系統的使用仍保持較高費用。
因此，需要設計一種具有PABX系統的低費用和方便以及數字無繩電話系統的移動公用可接入性二者優點的系統。
因此，本發明的一個主要目的是提供一種與專用自動小交換機連接的數字無繩電話系統。
根據本發明，提供一種數字無繩電話系統，包括多個用戶無繩手機(HS)，具有指定給一個或多個HS的專用自動小交換機(PABX)的用戶號碼；多個基站(BS)，每個BS通過無線信道與一個或多個HS耦合，用于控制每個BS和每個HS之間的無線鏈路。
與BS和PABX耦合的一個系統連接單元，用于只允許經鑒別的HS發出出局呼叫并用于保持監視每個HS，以便每當HS在BS之一的業務區內時為這些HS建立呼叫。
本發明的上述和其它目的和特性從下面結合附圖給出的優選實施例的描述中將變得更清楚，其中
圖1提供本發明的數字無繩電話系統的方框圖；圖2表示圖1所示基站的方框圖；和圖3提供圖1所示系統連接單元的方框圖。
參考圖1，提供本發明的數字無繩電話系統500的方框圖，其中包括多個HS，例如HS100至120；多個基站(BS)，例如BS200至220；和連接到PABX400的一個系統連接單元(SCU)300。如同常規有線型電話(T)130至140，數字無繩電話機系統500的SCU300經用戶線，例如標準模擬用戶線與PABX400耦合。
HS100至120的每一個HS通過無線信道連接到BS200至220之一。在HS之一和BS之一之間傳送32kbps的自適應差分脈碼調制(ADPCM)語音信號，預定CAI(公共空間接口)協議用于其間的數字信令。
在數字無繩電話系統500中，由其自身的PID(便攜識別碼)鑒別每個HS100至120，和用其自身的BID(BS識別碼)鑒別每個BS200至220。
例如，給HS100和T140的PID指定相同的用戶號碼，即經專用于T140的用戶線傳送對HS100的呼叫。
每個BS200至220經用戶線與SCU300耦合，用戶線可以是例如具有包括兩個傳送速度為64kbps的B類信道和一個傳送速度為16kbps的D類信道的ISDN(綜合業務數字網)基本速率接入接口(BRI)能力的用戶電纜。在每個BS200至220，CAI協議變換成ISDN信令協議，反之亦然。
在SCU300，對HS100至120進行位置登記和鑒別。進行位置登記以便保持監視每個HS100至120的當前位置。進行鑒別以便僅向登記的HS100至120提供無繩電話業務。為簡化起見，僅相對于HS100描述鑒別和位置登記過程。
SCU300包括表示HS100當前所在業務區中的BS的位置信息。位置信息最初由操作者輸入并且每當HS100發出一出局呼叫時定期更新。
HS100接收并記錄從BS200至220之一傳輸的BID。然后，在HS100，將當前接收的BID與預先記錄的BID比較。如果兩個BID不同，HS100產生一個登記請求信息，以便經BS例如BS200向SCU300傳送當前接收的BID。在SCU300，將HS100登記在BS200的業務區內。如果兩個BID相同，HS100不產生登記請求消息并保留在先記錄的BID的業務區中。
另一方面，SCU300包括由操作者輸入的表示HS100的PID和其對應用戶號碼，例如T140的用戶號碼的鑒別信息。
每當HS100發出出局呼叫時，其PID傳輸到對應BS，例如BS200。BS200產生并向SCU300傳送PID的鑒別請求消息。在SCU300，檢查該PID是否是為PABX的用戶號碼之一登記的。
SCU300通過用戶線，例如標準模擬用戶線與PABX400耦合，其中PABX400是連接到公用交換電話網(未示出)的已知PABX400。
現在轉向圖2，該圖提供本發明BS200優選實施例的方框圖，包括一個射頻接口模塊(RFIM)10、一個多路復用/多路分解模塊(MDM)20、一個ISDN用戶接口模塊(ISIM)30和一個BS控制器(BSC)40。其它BS與BS200基本相同；因此，在此不說明其操作或結構。
本發明的BS200具有處理四個語音信道的能力。下面將描述來自用戶手機，例如HS100的上游信號。在RFIM10，采用常規無線接口技術處理來自HS100的語音和控制信號，以使它可如圖1所描繪那樣連接到HS100。
將32kbps的上游ADPCM信號提供給具有其它三個信道的三個ADPCM信號的MDM20。四個32kbps ADPCM信號在MDM20多路復用成兩個64kbps信號。這兩個64kbps信號施加到ISIM30。
從RFIM10向BSC40施加控制消息信號。在BSC40，將CAI協議信號變換成由ITU(國際電信聯盟)發表的Q.921和Q.931建議的16kbps ISDN D信道協議信號。然后將該16kbpsD信道信號施加到ISIM30。
ISIM30與MDM20和BSC40耦合，用于將來自MDM20的兩個64kbps語音信號和來自BSC40的16kbps ISDN D信道協議信號組合成一個144kbpsISDN BRI信號。ISDN BRI信號由可傳送144kbpsISDN BRI信號的用戶電纜傳送到SCU300。
圖3給出本發明SCU300優選實施例的方框圖，包括多個BS接口單元(BSIU)，例如BSIU50；一個PCM交換機60；多個PABX接口單元(PIU)，例如PIU70；一個LAPD(D信道上的鏈路接入程序)處理器(LAPDP)80；一個數據庫(DB)82；一個SCU控制器(SCUC)84；和一個輸入/輸出單元(IOU)86。對應于BS200的BSIU50具有一個ISIM52、一個MDM54、和四個ADPCM/PCM變換器(ADPC)56-1至56-4。四個ADPC56-1至564對應于四個信道并且彼此相同。與指定給HS100的用戶號碼對應的PIU70包括一個模擬/PCM變換器72和一個PABX用戶接口模塊(PSIM)74。
ISM52經ISDN用戶電纜連接到BS200的ISIM30。在ISIM52，來自ISIM30的144kbps上游ISDN BRI信號分解成一對64kbps ADPCM語音信號和一個16kbps D信道信號。將兩個64kbps語音信號施加到MDM54。16kbps D信道信號施加到LAPD處理器(LAPDP)80。
在MDM54，將來自ISIM52的每個64kbps語音信號多路分解成兩個32kbps ADPCM信號。然后將來自HS100的兩個32kbps ADPCM信號施加到ADPC56-1至56-4之一，例如ADPC56-1。
在ADPC56-1，將來自MDM54的32kbps ADPCM信號變換成64kbps的PCM信號。該64kbps PCM信號施加到PCM交換機60，在其中進行時隙交換。
在PCM交換機60，由于PIU70對應于指定給HS100的用戶號碼，在ADPC56-1和PIU70之間交換HS100的64kbps PCM信號。
在PIU70的APC72，將來自PCM交換機60的64kbps PCM信號變換成模擬信號，再將該模擬信號施加到PSIM74。
在PSIM74，檢測來自PABX400的振鈴信號并為HS100產生掛機/摘機信號。
在DB82上，存儲有每個HS100至120的位置信息和鑒別信息。利用由操作者向IOU86輸入的位置信息和鑒別信息初始化DB82。
IOU86顯示DB82上存儲的信息以幫助操作者找到用戶的位置。
在LAPDP80，分析來自ISIM52的D信道協議信號以產生對應于SCUC84的控制消息。
SCUC84檢索和更新DB82上的位置信息以保持監視HS100至120。SCUC84檢索登記信息以鑒別HS100至120。另外，SCUC84控制PCM交換機60以便將ADPC之一例如ADPC56-1連接到PIU之一例如HPIU70。SCUC84控制PIU70產生掛機/摘機信號。SCUC84控制LAPDP80產生LAPD信道信號。
現在描述來自PABX400的下游信號。在PSIM74，當尋呼對應的HS100時檢測到來自PABX的振鈴信號。分析該振鈴信號以便為SCUC84提供對應的控制消息。
在SCUC84處理來自PSIM74的控制消息以便為LAPDP80產生控制消息。在LAPDP80，根據來自SCUC84的控制消息形成16kbpsD信道信號。
將來自PABX400的模擬語音信號經PSIM74輸入到APC72，變換模擬語音信號以形成64kbps PCM信號。
在PCM交換機60，將來自APC72的64kbps PCM信號交換到對應的ADPC56-1。在ADPC56-1，64kbps PCM信號變換成32kbps ADPCM信號。組合分別來自ADPC56-1至56-4的四個32kbps ADPCM信號以便在MDM54形成兩個64kbps語音信號。
在ISIM52，組合來自MDM54的兩個64kbps PCM語音信號和來自LAPDP80的16kbps D信道信號以形成一個144kbps ISDN BRI信號。并將該144kbps的組合信號傳送到BS200的ISIM52。
轉向圖2，在ISIM30，將來自SCU30的下游ISDN BRI信號分解兩個64kbps語音信號和一個16kbps D信道信號。將兩個64kbps語音信號施加到MDM20多路分解以形成四個32kbps信號。并將16kbps D信道信號施加到BSC40。在BSC40，D信道信號變換成CAI協議信號。通過RFIM10將32kbps下游ADPCM語音信號和CAI協議信號傳輸到HS100。
首先，描述從HS100發出的出局呼叫。當從HS100發出呼叫時，進行如上所述的位置登記。由于HS100在BS200的業務區內，使用CAI協議從HS100向對應的BS200傳輸HS100的PID。然后，由BSC40向HS100指定無線業務信道。使用ISDN D信道協議將由BSC40為PID產生的鑒別請求消息傳輸到SCU300的ISIM52。
在SCU300，該鑒別請求消息變換成LAPDP80的控制消息。依據從LAPDP80接收的控制消息，SCUC84檢索DB82以檢查是否為用戶號碼之一登記H100的PID。將為PID檢索的對應用戶號碼傳送到SCUC84。檢查后，由于PIU70被指定給HS100的用戶號碼，SCUC84控制對應的PIU70處在摘機狀態。SCUC84控制PCM交換機60為HS100提供語音信號路徑，即選擇ADPC56-1至56-4之一連接到APC72。
當PABX400檢測到PIU70的摘機狀態時，從PABX400經SCU300和BS200向HS100傳送呼叫始發音。HS100的用戶使用已知的DTMF(雙音多頻)信令或已知的DP(雙脈沖)信令撥打指定號碼。
現在將描述相對于接收到HS100的入局呼叫的過程。當由PABX400尋呼HS100的用戶號碼時，在HS100對應的PSIM74檢測振鈴信號，然后從PSIM74向SCUC84傳送對應的控制消息。SCUC84檢索DB82以找出HS100所在的BS200。然后，在LAPDP80處理后，將HS100的PID傳送到對應的BS200。
BS200在BS200的業務區內廣播該PID。當對應的HS經BS200響應SCU300時，SCUC84控制PCM交換機60選擇ADPC56-1至56-4之一連接到APC72。
如上所述，數字無繩電話系統500能提供從HS100的出局呼叫和到HS100的入局呼叫，而不限制常規PABX400的業務。
雖然已根據特定實施例給出和描述了本發明，很顯然，本領域技術人員在不脫離如所附權利要求定義的本發明精神和范圍的情況下可對本發明做出許多變化和改進。
權利要求
1.一種數字無繩電話系統，包括多個用戶無繩手機(HS)，一個專用自動小交換機(PABX)的一用戶號碼被指定給一個或多個HS；多個基站(BS)，每個BS通過無線信道與一個或多個HS耦合，用于控制每個BS和每個HS之間的無線鏈路；以及與BS和PABX耦合的一個系統連接裝置，用于只允許經鑒別的HS發出出局呼叫并用于保持監視每個HS，以便每當HS在BS之一的業務區內時為這些HS建立呼叫。
2.根據權利要求1所述的系統，其中在HS之一和BS之一之間傳送32kbps的自適應差分脈碼調制(ADPCM)語音信號。
3.根據權利要求2所述的系統，其中所述系統連接裝置通過具有其中包括兩個傳送速度為64kbps的B類信道和一個傳送速度為16kbps的D類信道的ISDN基本速率接入接口能力的用戶電纜與每個BS耦合。
4.根據權利要求3所述的系統，其中每個BS包括第一多路復用/多路分解裝置，用于將四個32kbps的上游ADPCM信號多路復用成兩個64kbps的上游語音信道信號，和將兩個64kbps的下游語音信道信號多路分解成四個32kbps的下游ADPCM信號；第一控制裝置，用于將上游CAI(公用空間接口)控制信道信號變換成16kbps上游ISDND信道協議信號，和將16kbps下游ISDND信道協議信號變換成下游CAI控制信道信號；和第一接口裝置，用于將兩個64kbps的上游語音信道信號和該16kbps的上游ISDND信道信號組合成一個144kbps的上游ISDN BRI信號，和將一個144kbps的下游ISDN BRI信號分解成兩個64kbps的下游語音信道信號和該16kbps的下游ISDND信道信號。
5.根據權利要求4所述的系統，其中所述系統連接裝置包括由操作者輸入和當HS之一發出出局呼叫時檢索的表示指定給一個或多個HS的用戶號碼的鑒別信息。
6.根據權利要求5所述的系統，其中所述系統連接裝置包括最初由操作者輸入和當位置已改變的HS之一發出出局呼叫時被檢索并更新的每個HS的位置信息，該信息表示每個HS所在業務區的BS。
7.根據權利要求6所述的系統，其中所述位置信息被定期進一步更新。
8.根據權利要求7所述的系統，其中所述系統連接裝置包括存儲每個HS的鑒別信息和位置信息的裝置；第二接口裝置，用于將144kbps的上游ISDN BRI信號分解成兩個64kbps的上游語音信道信號和一個16kbps的上游ISDND信道信號，和將兩個64kbps的下游語音信道信號和一個16kbps的下游ISDND信道信號組合成144kbps的下游ISDN BRI信號；第二多路復用/多路分解裝置，用于多路分解兩個64kbps的上游語音信道信號以形成四個32kbps的上游ADPCM語音信號，和多路復用四個32kbps的下游ADPCM語音信號以形成兩個64kbps的下游語音信道信號；用于處理該16kbps的ISDN D信道信號的裝置；第一變換裝置，用于將四個32kbps的上游ADPCM語音信號的每一個ADPCM語音信號變換成一個64kbps的上游PCM語音信號，和將四個64kbps的下游PCM語音信號的每一個PCM語音信號變換成一個32kbps的下游ADPCM語音信號；第二變換裝置，用于將64kbps的上游PCM語音信號變換成一個上游模擬語音信號，和將一個下游模擬語音信號變換成一個64kbps的下游PCM語音信號；交換裝置，用于將第一變換裝置之一連接到第二變換裝置之一；第三接口裝置，用于產生并向PABX傳送HS之一的掛機/摘機信號并檢測來自PABX的振鈴信號；第二控制裝置，用于從存儲裝置檢索鑒別信息，只便通過使用PABX的對應用戶號碼僅允許登記的HS建立呼叫，更新存儲裝置的位置信息，從/向處理裝置，交換裝置和第三接口裝置收發控制消息以對其進行控制；和用于從操作者接收數據以初始化存儲裝置并向操作者顯示有關存儲裝置信息的裝置。
全文摘要
一種數字無繩電話系統,包括多個用戶無繩手機(HS),具有指定給一個或多個HS的專用自動小交換機(PABX)的用戶號碼,多個基站(BS),每個BS通過無線信道與一個或多個HS耦合,用于控制每個BS和每個HS之間的無線鏈路,和與BS和PABX耦合的一個系統連接單元,用于只允許經鑒別的HS發出出局呼叫和保持監視每個HS,以便每當HS在BS之一的業務區內時為該HS建立呼叫。
文檔編號H04W84/16GK1176568SQ9711802
公開日1998年3月18日 申請日期1997年7月15日 優先權日1996年7月15日
發明者李承范 申請人:大宇通信株式會社