[發明專利]通過數字通信網絡的語音信道傳送數字數據的系統

無效

• 申請號: 201210140522.2
• 申請日: 2001-06-22
• 公開（公告）號: CN102685062A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 丹·A·普雷斯頓;約瑟夫·D·普雷斯頓;羅伯特·萊葉德克;韋恩·伊瑟利;羅德·L·普洛克特;飛利浦·R·史密斯
• 申請（專利權）人: 愛爾比奎特公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李鎮江

本申請是申請號為018132073、申請日為2001年6月22日、名稱為“用于數字無線通信網絡內數據通信的增強帶內信令”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及無線通信，更具體地說涉及通過數字無線網絡“帶內”的語音信道傳送數字數據的系統。

背景技術

蜂窩電話機允許用戶與另一用戶交談，而不必束縛于“陸線”。蜂窩電話機包括從用戶的語音抽取語音信號樣本的電路。利用A-D轉換器，這些語音信號被轉換成數字形式。數字化的語音信號被語音編碼器編碼，隨后被調制到載波頻率上，所述載波頻率通過蜂窩網絡傳送該語音信號。語音信號通過無線蜂窩網絡被發送給無線蜂窩網絡中的另一電話機或者被發送給陸線電話網絡中的另一電話機。

在蜂窩和陸線電話網絡中使用不同的編碼器/解碼器（編譯碼器）、調制器、語音編碼器、自動增益控制器（AGC）、模-數轉換器（A/D）、降噪電路和數-模轉換器（D/A）。這些電話組件可實現用于對語音信號編碼和解碼的不同編碼方案。

通信組件被設計成通過無線和陸線語音通信信道有效傳送語音信號。例如，數字語音編碼器使用預測編碼技術來表示語音信號。這些預測編碼器濾出噪聲（非語音信號），同時在通過語音信道傳送語音信號之前，壓縮和估計語音信號的頻率分量。

當諸如語音編碼器之類的語音通信設備被用于傳送數字數據時會發生問題。語音編碼器可將代表數字數據的信號解釋為非語音信號。語音編碼器可能完全濾出或者破壞這些數字數據信號。于是，不能通過用于傳送語音信號的相同數字語音信道可靠地傳送數字數據。

有時用戶必須同時向另一位置既傳送語音信號又傳送數字數據。例如，當蜂窩電話機用戶呼叫“911”尋求緊急幫助時，用戶可能需要向呼叫中心發送數字位置數據，同時口頭向操作人員說明緊急情況。最好通過蜂窩電話機傳送該數字數據，而不必使用單獨的模擬無線調制解調器。

因此存在通過數字無線通信網絡的語音信道傳送數字數據的需要。

發明內容

本發明公開了帶內信令調制解調器通過數字無線通信網絡中的語音信道傳送數字數據。輸入端接收數字數據。編碼器將數字數據轉換成合成人類語音的頻率特征的音頻音調。數字數據還被編碼，以防止通信網絡中的語音編碼電路破壞代表數字數據的合成音頻音調。輸出端隨后將合成的音頻音調輸出給數字無線通信網絡的語音信道。

根據本發明，提供了一種通過數字通信網絡的語音信道傳送數字數據的系統，包括：

接收數字數據的輸入端；

將所述數字數據轉換成音頻音調的處理器；和

將所述音頻音調輸出給數字傳輸電路的輸出端，其中所述數字傳輸電路按照對語音信號編碼的相同方式對所述音頻音調編碼，并且通過所述數字通信網絡中與用于傳送語音信號相同的語音信道，傳送所述編碼后的音頻音調。

附圖說明

參考附圖，根據本發明的優選實施例的下述詳細說明，本發明的前述及其它特征和優點將變得更加顯而易見。

圖1表示根據本發明提供帶內信令（IBS）的無線通信網絡。

圖2詳細說明與根據本發明的一個實施例的IBS調制解調器耦接的蜂窩電話機。

圖3是根據本發明的IBS調制解調器的另一實施例。

圖4詳細說明IBS調制解調器編碼器。

圖5是IBS分組的示意圖。

圖6是從IBS調制器輸出的數字數據音調的示意圖。

圖7表示了自動增益控制器如何破壞數字數據。

圖8表示了數字無線網絡如何能夠濾除數字數據音調。

圖9詳細表示與IBS調制解調器解碼器耦接的接收電路。

圖10是圖9中所示的IBS解碼器的狀態圖。

圖11是表示IBS解碼器中的搜索狀態的方框圖。

圖12是表示IBS解碼器中的激活狀態的方框圖。

圖13是表示IBS解碼器中的時鐘恢復狀態的方框圖。

圖14是當IBS調制解調器位于可拆卸的電池組中時的蜂窩電話機的示意圖。

圖15是表示通過IBS調制解調器與蜂窩電話機耦接的不同數據源的示意圖。

圖16是表示使用聲卡的IBS調制解調器的實現的示意圖。

圖17和18是表示釁16中的聲卡如何工作的方框圖。

圖19是IBS調制解調器的同步電路的方框圖。

圖20是圖19中的同步電路的詳細圖。

圖21是表示圖19中的同步電路如何工作的計時圖。