ARQUITECTURA DE TRANSCODIFICACIÓN PARA SISTEMAS DE RADIO MÓVIL TERRESTRES
Campo de la Invención Esta invención se refiere generalmente a los radios móviles terrestre, y más particularmente, a un dispositivo que proporciona comunicación entre los diferentes sistemas de radio móviles terrestres. Antecedentes de la Invención Los radios móviles terrestres (LMR) se pueden utilizar para proporcionar comunicación entre diversas unidades móviles. La comunicación terrestre por radio móvil, por ejemplo, la comunicación por radio de la seguridad pública (por ejemplo, policía, cuerpo de bomberos, etc.) está generalmente disponible dentro las bandas de frecuencia VHF, UHF, 700 MHz y 800 MHz. Parte de cada una de estas bandas de frecuencia es asignada por la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) para los servicios de comunicación de la seguridad pública y también se les conoce como bandas de frecuencia de la seguridad pública. Estas comunicaciones también se pueden proveer usando los servicios de radio móviles terrestres privados (PLMRS). Cuando se utiliza LMR, por ejemplo, para proveer comunicaciones de emergencia, es importante interoperabilidad entre diversos sistemas (por ejemplo, sistema del cuerpo de bomberos LMR y sistema del departamento de policía LMR, o
diversos sistemas del cuerpo de bomberos LMR). Sin embargo, cada uno de los diversos sistemas puede tener diversos requisitos de comunicación basados en, por ejemplo, el fabricante del sistema de LMR o el sistema LMR y/o del protocolo del interfaz de aire implementado en el sistema (por ejemplo, M/A-COM o Motorola, P25, troncáis o convencionales, sistema de comunicaciones de acceso digital mejorado (EDACS), OPENSKY® o la radio móvil terrestre troncal (TETRA)). Cada uno de estos diversos sistemas incluye típicamente un codificador específico de voz (codificador de voz) y tiene diversos esquemas de la encriptacion. Por ejemplo, un sistema P25 utiliza típicamente un codificador de voz de varias bandas de excitación mejorada (IMBE) con encriptacion estándar de de datos (DES) o el estándar de encriptacion avanzada (AES) mientras que un sistema de OPENSKY® utiliza típicamente un codificador de voz de varias bandas de excitación avanzado (AMBE®) con la encriptacion AES. Así, cuando se intente comunicar entre diversos sistemas de LMR, no sólo es la interoperabilidad Es un problema, incluyendo la seguridad extremo a extremo y la encriptacion, sino también la minimización de la degradación de la calidad de voz. Los sistemas conocidos utilizan la comunicación de voz analógica como el interfaz entre dos sistemas LMR diferentes. Por consiguiente, una fuente de audio digital a partir de un sistema se descifra y se decodifica en voz. El audio analógico resultante es entonces re-codificada en voz y re-cifrado para la transmisión al otro
sistema LMR. Además, la encriptación de extremo a extremo se ejecuta solamente entre los dispositivos que usen el mismo codificador de voz, el algoritmo de encriptación y la clave de encriptación. Además, en algunos sistemas digitales de área extendida LMR tales como los sistemas estatales, para la eficacia de la cobertura de RF, diversos tipos del sistema se pueden utilizar en diversas partes del área de cobertura de la comunicación en donde los usuarios pueden itinerarar. Estos sistemas se refieren algunas veces como sistemas híbridos. En tales sistemas, diversos usuarios dentro de la misma organización pueden utilizar diversos tipos de protocolos de comunicación con diversos codificadores de voz y algoritmos de encriptación. Por consiguiente, dependiendo del área en la cual un usuario se está comunicando, el mismo radio se puede forzar para cambiar entre diversos tipos de sistema. Por lo tanto, la interoperabilidad se puede necesitar no sólo entre los sistemas que usen diversos protocolos de comunicación y operados por diversas entidades, sino dentro de un único sistema en el cual se utilizan diversos protocolos de comunicación. Así, estos sistemas conocidos agregan complejidad significativa en el diseño y el control de sistema, de tal modo aumentando el costo. Hay también el potencial para una degradación de la calidad de audio significativa entre los dos sistemas. Además, la intercomunicación se limita típicamente en flexibilidad e incluye a menudo en cierto punto en el enlace de comunicaciones una transmisión sin encriptar clara del audio de la
voz. Esta transmisión sin encriptar entre los dos sistemas LMR da como resultado una conexión de la comunicación menos segura. Breve Descripción de la Invención La solución es proporcionada por un sistema de radio móvil terrestre (LMR) que incluye un primer sitio de comunicación configurado para comunicar usando un primer protocolo de comunicación LMR y un segundo sitio de la comunicación configurado para comunicar usando un segundo protocolo de comunicación LMR. El sistema LMR además incluye un transcodificador configurado para recibir el contenido de LMR del primer sitio de comunicación comunicado usando el primer protocolo de comunicación de LMR y convertir digitalmente el contenido de LMR al segundo protocolo de comunicación LMR que se comunicará al segundo sitio de la comunicación. La solución también es proporcionada por un método para comunicar el contenido en un sistema de radio móvil terrestre (LMR). El método incluye la recepción del contenido de LMR que se convertirá de un primer tipo del codificador de voz a un segundo tipo del codificador de voz y convertir digitalmente el contenido de LMR del primer tipo del codificador de voz al segundo tipo del codificador de voz. Breve Descripción de los Dibujos La invención ahora se describirá a modo de ejemplo haciendo referencia a los dibujos anexos en los cuales: La figura 1 es un diagrama a bloques de una modalidad
ejemplar de un sistema de comunicación de radio móvil terrestre (LMR). La figura 2 es un diagrama a bloques de un interruptor de voz con un transcodificador construido de acuerdo con una modalidad ejemplar de la invención. La figura 3 es un diagrama a bloques que ¡lustra un formato para contenido LMR comunicado de acuerdo con una modalidad ejemplar de la invención. La figura 4 es un diagrama a bloques de una configuración del transcodificador construida de acuerdo con una modalidad ejemplar de la invención. La figura 5 es un diagrama a bloques de una configuración del transcodificador construida de acuerdo con otra modalidad ejemplar de la invención. La figura 6 es un diagrama a bloques que ilustra la transcodificación y transcripción de acuerdo con una modalidad ejemplar de la invención. La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra un método para proporcionar la transcodificación de acuerdo con una modalidad ejemplar de la invención. Descripción Detallada de la Invención Las diferentes modalidades de la invención incluyen un sistema para comunicar entre las diversas redes o sistemas de LMR sin usar banda base analógica como paso intermedio. La comunicación intersistema o de la red interna es proporcionada transcodificando el
contenido LMR transmitido entre los sistemas o las redes LMR. Debe observarse que cuando se hace referencia aquí al contenido de LMR, éste se refiere generalmente a cualquier tipo o clase de contenido de voz y/o de datos de LMR, y puede definir servicios, operaciones, controles de LMR etc. particulares por ejemplo, el contenido de LMR puede incluir, sin limitarse a, datos de voz encriptados o sin encriptar, datos de señal de emergencia, datos de control referentes a la selección de un grupo particular de charla, los datos de LMR para la transferencia entre una unidad de radio y un servidor, reprogramación de datos (por ejemplo, datos de mejora de software), etc. Un sistema de comunicación inalámbrico primero se describirá a continuación mediante una descripción de una arquitectura y de un método de transcodificación/transcripción proporcionados de acuerdo con las diferentes modalidades de la invención. Según las indicaciones de la figura 1, un sistema de comunicación inalámbrico, y más particularmente, un sistema de comunicación de LMR 20 en conexión con la cual varias modalidades de la invención se pueden ejecutar para proporcionar la comunicación entre una pluralidad de unidades de LMR 22 o de terminales de LMR. Cada una de las unidades LMR 22 puede comunicarse usando diversos estándares de protocolo y/o con diversos codificadores de voz. La comunicación entre las unidades de LMR pueden proporcionarse vía una o más redes de LMR diferentes, por ejemplo, una primera red de LMR 24 (red de LMR 1) y
una segunda red de LMR 26 (red de LMR 2). Por ejemplo, la primera red de LMR puede configurarse para proporcionar la comunicación usando un estándar/ protocolo del proyecto APCO 25 y la segunda red de LMR 26 se puede configurar para proporcionar la comunicación usando un estándar/protocolo TETRA. Así, las unidades de LMR 22 pueden incluir uno o más codificadores de voz dependiendo de si la unidad de LMR se comunica en la primera red de LMR 24, la segunda red de LMR 26 o ambas. Se debe observar que la unidad de LMR 22 pueden ser una unidad móvil, por ejemplo, un radio móvil, o puede ser una unidad fija, por ejemplo, una consola del envío. Además, varias modalidades proporcionan un transcodificador 28 entre una o más redes o sistemas de LMR. Por ejemplo, el transcodificador puede proporcionar la transcodificación entre la primera red de LMR 24 y la segunda red de LMR 26 según lo descrito más detalladamente adelante. Más particularmente, el transcodificador 28 puede ser un dispositivo de red basado en un protocolo de Internet (IP) - que implementa un algoritmo o un proceso de transcodificación para convertir los datos comunicados entre los diversos estándares/protocolos de comunicación, por ejemplo, para convertir los datos comunicados entre diversos tipos del codificador de voz. El transcodificador 28 puede realizar opcionalmente la conversión adicional de las funciones, por ejemplo, de la encriptación y la transcripción. En tal modalidad, el transcodificador '28 se configura como un dispositivo de red
transcodificador/ transcriptor y se puede implementar con respecto a un interruptor de voz de IP 40 (mostrado en las figuras 2 a 4) para proporcionar una comunicación entre las unidades de LMR 22 que funcionan en diversos tipos de sistemas de LMR, por ejemplo, configurados para comunicar usando diversos sistemas de LMR, tales como la primera red de LMR 24 y la segunda red 26 de LMR. Debe observarse que ese transcodificador puede estar protegido dentro de una instalación, por ejemplo, sujeto dentro de un espacio seguro que limita y/o restringe el acceso. Por ejemplo, el transcodificador 28 puede estar proporcionado en un centro de envío o centro de operaciones de red. Además, el transcodificador puede configurarse o programarse para realizar funciones u operaciones para grupos o usuarios específicos que pueden ser identificados por la unidad del usuario o números únicos del usuario. Por consiguiente, en una modalidad ejemplar, diversas entidades (por ejemplo, diversas organizaciones) pueden proporcionar un transcodificador separado seguro 28 para mantener la seguridad de extremo a extremo para los usuarios de la red de LMR para esa entidad. En las diferentes modalidades, el transcodificador 28 puede proporcionarse con respecto a un interruptor de voz, por ejemplo, el interruptor de voz con IP 40 mostrado en la figura 2. Sin embargo, debe observarse que el transcodificador 28 puede ser proporcionado separado del interruptor de voz con IP 40, por ejemplo, como unidad separada. Además, él transcodificador 28 puede incluir un
transcriptor 42, por ejemplo, integrado al mismo. Sin embargo, el transcriptor 42 se puede proporcionar separado del transcodificador 28, por ejemplo, como unidad separada. El interruptor de voz con IP 40 también puede incluir un procesador 44 y una base de datos 46 que se puedan almacenar dentro de una memoria 48. El procesador 44 y la base de datos 46 y/o la memoria 48 están conectados con el transcodificador 28. Además, un módulo 50 enrutador se puede proporcionar e integrar al transcodificador 50. El módulo 50 enrutador incluye por lo menos una entrada y por lo menos una salida para recibir el contenido de LMR a partir de un sistema en un formato y transmitir el contenido transcodificado de LMR a un segundo sistema, respectivamente. Durante la operación, el transcodificador 28 recibe el contenido de LMR (por ejemplo, acepta llamadas) en un primer formato de una primera red de LMR, por ejemplo, la primera red de LMR 24 (mostrada en la figura 1) y transmite el contenido de LMR (por ejemplo, inicia llamadas) en un segundo formato a una segunda red de LMR, por ejemplo, la segunda red de LMR 26 (mostrada en la figura 1). En las varias modalidades, el transcodificador 28 transmite el paquete transcodificado de voz a un destino final, por ejemplo, a una estación base dentro de la segunda red 26 de LMR. La información con respecto al formato, los requisitos de la red, la codificación, la encriptación, etc. para cada una de las diversas redes de LMR se puede almacenar en la base de datos 46 con el procesador 44 configurado para convertir el contenido de LMR, por
ejemplo, codificación de esquemas y encriptación de esquemas de una red de LMR a otra red de LMR en base a la información almacenada para cada una de las redes de LMR, de los grupos de la comunicación y de las unidades móviles/fijas individuales. Por ejemplo, el transcodificador 28 funciona para descifrar y re- codificar el contenido de LMR en base al tipo de codificador de voz del cual el contenido de LMR fue recibido y el tipo de codificador de voz al cual el contenido de LMR debe ser transmitido. Debe observarse que la información almacenada en la base de datos 46 alternativamente o puede ser almacenada además en una memoria local dentro del transcodificador 28 y/o del transcriptor 42. Además, diversa información se puede almacenar, incluyendo, por ejemplo, los modos preferidos de enlace aéreo, los codificadores de voz preferidos, los modos preferidos de encriptación, las claves de encriptación, etc. según lo descrito más detalladamente aquí. También, una función de enrutador es realizada por el módulo enrutador 50 en donde el contenido de LMR recibido a partir de un dominio (por ejemplo, una consola de envío o un sitio de RF) dirigido al transcodificador 28 vía el interruptor de voz 40, y que se transcodifica posteriormente, entonces se transmite a otro dominio (por ejemplo, una colección de sitios dispares del RF). Esencialmente, la función de enrutador recibe los paquetes del IP, y después de que la transcodificación/transcripción se haya realizado, ensambla los nuevos paquetes del IP con una lista de direcciones de destino, que entonces se transmiten a las direcciones de destino usando técnicas
conocidas de enrutador del IP. También debe observarse que cuando se hace referencia aquí a la transcodificación, esto se refiere a la conversión de la voz a partir de un formato a otro. La conversión incluye, pero no se limita a, conversión y transcripción (conversión del codificador de voz de la encriptación). El contenido de LMR incluye generalmente una porción de los datos de LMR y un ecabezado/porción de la encapsulación. Al contenido de LMR, por ejemplo, a los paquetes de voz de LMR se puede dar formato según las indicaciones de la figura 3. Particularmente, el contenido de LMR 60 puede incluir un encabezado de protocolo del codificador 62, un encabezado de protocolo de encriptación 64, y los datos 66, por ejemplo, una carga útil de LMR. El contenido de LMR 60 esencialmente digital se codifica y se encripta, por ejemplo, en un formato codificado/cifrado del IP tal que el procesador 44 puede convertir y/o traducir a partir de un esquema de codificación/encriptación a otro para poder transmitir el contenido de LMR 60 a partir de una red de LMR a otra red de LMR, y de tal modo permitir que los usuarios con diversos codificadores de voz se comuniquen entre sí. Por consiguiente, el contenido de LMR 60 se traduce y/o se convierte en el dominio digital en vez de ser sometido a una decodificación de voz y a la transmisión en el dominio analógico. Las diferentes modalidades se pueden proporcionar en diversas configuraciones, por ejemplo, según las indicaciones de las
figuras 4 y 5. Por ejemplo, una configuración de recubrimiento 70 se muestra en la figura 4 en donde sitios de RF de diferente formato están funcionando en el mismo interruptor de voz con IP 40. En este ejemplo, un primer tipo de sitios/ estaciones base 72 comunica con la señal del RF configurada usando un primer formato (por ejemplo, TETRA) y un segundo tipo de sitios/ estaciones base 74 se comunica usando un segundo formato (por ejemplo, proyecto 25 de APCO). En esta modalidad, el transcodificador 28 está separado del interruptor de voz con IP 40. La comunicación de los paquetes de LMR (por ejemplo, paquetes de voz) usando el primer tipo de sitios/ estaciones base 72, es ilustrada mediante flechas sólidas y la comunicación de los paquetes de LMR usando el segundo tipo de sitios/estaciones base 74 es ilustrada mediante las flechas punteadas. La comunicación puede ser, por ejemplo, comunicación de los paquetes de voz del IP. Durante el funcionamiento, el transcodificador 28 traduce (por ejemplo, convierte digitalmente) los paquetes, por ejemplo, un mensaje 76 de un primer protocolo de comunicación de LMR (por ejemplo, primer esquema de codificación y de encriptación) a un segundo protocolo de comunicación de LMR que corresponde a los primeros y segundos tipos de sitios/estaciones base 72 y 74, respectivamente. Esencialmente, el transcodificador 28 recibe el mensaje 76 con instrucciones o comandos de traducción del mensaje 76 y de remitir el mensaje 76 a un destino particular, por ejemplo, una estación base en uno de los dos sistemas de LMR. La transcodificación se puede realizar en diversas maneras según lo
descrito aquí para proporcionar la traducción a partir de un formato de LMR a otro formato de LMR. En otra configuración, según las indicaciones de la figura 5, los diversos formatos de LMR se aislan en las regiones físicas separadas, por ejemplo, una primera región 78 y una segunda región 80 con un interruptor separado de voz con IP 40 en cada una de las primeras y segundas regiones 78 y 80. En esta modalidad, el transcodificador 28 se provee entre los interruptores de voz con IP 40. Debe observarse que el transcodificador generalmente también incluye el transcriptor 42 (mostrado en figura 2) y se puede integrar al mismo. En esta modalidad, las dos regiones 78 y 80 puede ser, por ejemplo, dos sistemas P25, tales como un sistema de la fase 1 FDMA y un sistema de la fase 2 TDMA, conectados a través de un interfaz de sistema de inter-comunicación (ISSI), también designado como control de llamada. Esta configuración funciona de manera similar a la configuración mostrada en la figura 4. Sin embargo, debe observarse que el control de llamada está manejado por separado de la transcodificación, por ejemplo, de cualquier manera conocida. Debe observarse además que en las varias modalidades, incluyendo las configuraciones mostradas en las figuras 4 y 5, el interruptor de voz con IP 40 está configurado para determinar y para identificar los paquetes de LMR de diversos grupos de usuarios (por ejemplo, grupos de interoperabilidad) que deban ser pasados a través del y ser procesados por el transcodificador 28. La información para identificar grupos de usuarios que se asociarán y
de comunicaciones de esos grupos se puede almacenar en una base de datos de movilidad, por ejemplo, la base de datos 46 (mostrada en la figura 2). Además, la información para cada uno de los grupos de usuarios puede incluir un formato preferido, reduciendo o minimizando de tal modo el número de sitios/estaciones base que reciban un mensaje transcodificado de un usuario en ese grupo. Durante la operación, las diferentes modalidades proporcionan la transcodificación que esencialmente convierte datos a partir de un formato del codificador de voz a otro formato del codificador de voz sin dejar el dominio del codificador de voz. Por ejemplo, el transcodificador 28 traduce parámetros tales como tono, ganancia, sub-bandas decisiones de voz/no de voz, etc. a partir de un formato del codificador de voz a otro formato del codificador de voz. Además, el transcriptor 42 sirve para convertir un esquema de encriptación a otro, por ejemplo, del DES al AES. Por consiguiente, se descifra y re-encripta el contenido de LMR, que incluye el uso de las claves de encriptación para los diversos codificadores de voz o las redes de LMR. Las diferentes modalidades mantienen esta copia intermedia sin encriptar del paquete de LMR (por ejemplo, copia de la transmisión de voz) en forma digital del codificador de voz. Por ejemplo, el paquete sin encriptar de LMR se puede almacenar brevemente dentro de la memoria volátil de un procesador de señal numérica o del procesador antes de la re-encriptación final dentro del transcodificador 28 con el transcodificador 28 asegurado físicamente y programado para realizar las funciones específicas
para los grupos y los usuarios específicos. Debe observarse que la transcodificación y Iq transcripción se pueden realizar en cualquier manera conocida. Según lo ilustrado en la figura 6, el contenido, por ejemplo, transmisiones de voz digital 80 de una primera unidad de LMR usando un primer tipo de codificador de voz (codificador de voz A) y un primer tipo de la encriptación (la encriptación A) es descifrada por un algoritmo de desciframiento 82 (algoritmo A) usando una clave de desciframiento (clave A) de cualquier manera conocida. Si la transmisión de voz digital a ser transmitida a una segunda unidad de LMR usando un segundo tipo de codificador de voz (el codificador de voz B) y un segundo tipo de encriptación (la encriptación B), entonces el transcodificador 28 traduce la transmisión de voz digital de un formato del codificador de voz A a un formato del codificador de voz B. La transmisión de voz digital traducida entonces es encriptada por un algoritmo de encriptación 84 (algoritmo B) usando una clave de encriptación (clave B) de cualquier manera conocida. La transmisión de voz digital 80 se puede entonces recibir con la segunda unidad y, por ejemplo, la salida de LMR como audio a un usuario. De manera similar, las transmisiones de voz digital 80 de la segunda unidad de LMR son descifradas por un algoritmo de desciframiento 86 (algoritmo B) usando una clave de desciframiento (clave B) de cualquier manera conocida. Si se va la transmisión de voz digital a ser transmitida a la primera unidad de LMR, después el transcodificador 28 traduce la transmisión de voz digital de un
formato de codificador de voz B a un formato de codificador de voz A. La transmisión de voz digital traducida entonces es encriptada por un algoritmo de encriptación 88 (algoritmo A) usando una clave de encriptación (clave A) de cualquier manera conocida. La transmisión de voz digital 80 se puede entonces recibir por la primera unidad y, por ejemplo, la salida de LMR como audio a un usuario. Por consiguiente, las comunicaciones, por ejemplo, paquetes de la voz del IP transmitidos y recibidos por las estaciones base de RF dentro de una red de LMR se comunican en los formatos nativos de la y a través del aire. Así las claves de encriptación están contenidas en áreas aseguradas, por ejemplo, dentro del transcriptor 42, que se puede proporcionar como parte del transcodificador 28. Varias modalidades de la invención permiten la comunicación entre las unidades de LMR que tienen diversos requisitos de comunicación y para la comunicación en diversas redes de LMR. Un método 90 para proporcionar la transcodificación se muestra en la figura 7. El método 90 se describirá con respecto a un sistema de múltiples sitios de LMR en donde un sistema de P25 FDMA se sobrepone con un sistema de OPENSKY® TDMA. En este sistema de LMR, los sitios de RF P25 FDMA (por ejemplo, estaciones base) y los sitios de RF OPENSKY® TDMA RF están conectados a través de un interruptor de la voz del IP, por ejemplo, un Controlador DE Red de Voz disponible de M/A-COM, Inc., una unidad de Tyco Electronics. El sistema de LMR incluye una mezcla de los usuarios de radio P25 y de usuarios de radio OPENSKY®. Por ejemplo, los
usuarios de radio de OPENSKY® pueden ser situados en una zona metropolitana donde TDMA se utiliza para capacidad y altas tasas de datos, con los usuarios P25 situados en las zonas rurales periféricas donde FDMA se utiliza para la cobertura extendida. Refiriéndonos al método 90, en 92 se identifican una unidad de
LMR y/o un usuario o grupo que intentan comunicarse con otra unidad de LMR. Por ejemplo, un usuario de radio móvil P25 tal como un policía, un bombero, una persona del EMS, etc. intenta hacer una llamada de un grupo encriptado de voz digital y selecciona un grupo deseado de cualquier manera conocida usando la unidad de LMR (por ejemplo, selección de una lista del grupo en una pantalla de la unidad de LMR). A este punto la unidad de LMR, por ejemplo, la radio móvil se coloca en un sitio troncal de P25 RF. Después de eso en 94 se hace una determinación en cuanto a las preferencias de comunicación (por ejemplo, preferencia de protocolo de LMR) para el usuario o el grupo. Por ejemplo, el usuario o el grupo pueden tener un codificador de voz preferido o una enlace aéreo preferida. Opcionalmente, también pueden determinarse los codificadores de voz secundarios, terciarios, etc. y los enlaces aéreos. Continuando con el ejemplo, el usuario/la unidad puede tener como codificador de voz preferido un codificador de voz de tasa completa P25 y tenerlo como un enlace aéreo preferido P25 una enlace aéreo de la fase 1 FDMA. La determinación en 94 puede incluir la determinación de preferencias del grupo y/o si el grupo en el cual el usuario está registrado también está registrado como grupo especial de
interoperabilidad. Por ejemplo, el grupo especial de interoperabilidad puede ser identificado en la base de datos de red como un grupo mezclado (contra un grupo solo FDMA o un grupo de solo TDMA) que también tiene un codificador de voz preferido y un enlace aéreo preferido tal como un codificador de voz de tasa completa de IMBE y P25 un enlace aéreo de la fase 1 FDMA. Después de eso en 96 se hace una determinación en cuanto a la unidad/el usuario o el grupo de destino LMR para la transmisión de LMR y los requisitos de comunicación correspondientes de la red o de la unidad de LMR, y particularmente, los requisitos de protocolo originales correspondientes de la red de destino LMR. Por ejemplo, un usuario puede presionar y mantener presionado un botón de presionar para hablar (PTT) en un radio móvil de LMR. La llamada entonces procede de una manera conocida, por ejemplo, como una llamada de grupo de voz digital troncal normal P25 en el sitio/la estación base. La estación base convierte las unidades de datos de voz del interfaz de aire a paquetes de voz del IP para el transporte (por ejemplo, comunicación) a través de la red. A este punto, el interruptor de voz del IP en la red es notificado de la llamada del grupo y se prepara para recibir y para remitir los paquetes de voz a otras destinaciones (por ejemplo, otros sitios del RF, estaciones base, consolas de envío, etc.) como es conocido y de cualquier manera conocida. El interruptor de voz del IP determina donde está activo el grupo de destino, por ejemplo, de una base de datos de movilidad como se conoce y establece una llamada con el resto de
destinaciones de cualquier manera conocida. El interruptor de voz del IP, que puede incluir los procesos del transcodificador, la comunicación para identificar una identificación del grupo y en este ejemplo determina que algunos de los destinos son sitios/regiones de P25/FDMA no nativos. Después de eso, en 98, el contenido de LMR, por ejemplo, los paquetes de la voz del IP identificados por la voz del IP cambia a medida que los paquetes que se transmitirán a los sitios de destino/las regiones que apoyan un diverso enlace aéreo, se enrutan a través del transcodificador para su conversión. Por ejemplo, el contenido del protocolo de LMR y las direcciones de destino no nativas se transmiten al transcodificador. Debe observarse que el interruptor de voz del IP crea una lista de sitios de RF del destino de regiones, de consolas, etc. La lista contiene todos las direcciones de IP de los canales y de las regiones del sitio de RF de modo nativo, la dirección de IP del transcodificador (y/o el transcriptor) y una sublista de las direcciones IP de los destinos de expedición para el contenido transcodificado de LMR. Debe observarse que el transcodificador se puede configurar para procesar comunicaciones de grupos y/o de agencias múltiples, los transcodificadores múltiples puede ser proporcionadon (uno para cada transmisión del grupo), o ambos. Así, el interruptor de voz del IP puede determinar dónde transmitir el contenido de LMR (por ejemplo, voz) basado en, por ejemplo, la identificación del grupo. Las diferentes modalidades pueden tener las partes de los
componentes proporcionadas en diversas localizaciones. Por ejemplo, en una modalidad ejemplar, el contenido de LMR, tal como paquetes de voz, se enrutan a las consolas en formatos nativos (originales) con las consolas del envío teniendo cada uno todos los diferentes algoritmos y claves de encriptación requeridos para comunicarse con los diversos grupos/usuarios. Sin embargo, debe observarse que alternativamente las consolas del envío cada una pueden apoyar solamente un formato de LMR. Además, en las diferentes modalidades, las llamadas de voz hechas desde una consola de envío se originan en el codificador de voz preferido y los modos preferidos de enlace aéreo según lo identificado por la base de datos de red. Debe observarse que el transcodificador se puede cargar con las claves de encriptación en una manera segura separados de, por ejemplo, una dirección de un servidor de administración/manejo de red. Debe observarse además que el interruptor de voz del IP recibe, por ejemplo, cada paquete de voz y remite los paquetes de voz a los diferentes destinos que incluyen al transcodificador. Cuando el contenido de LMR, tal como paquetes de voz, se comunica al transcodificador en 98, en una modalidad ejemplar, el mensaje transmitido al transcodificador incluye la siguiente información: (x, y, Si....sN), indicando y dando instrucciones el transcodificador para que traduzca el contenido de LMR de un tipo formato x a un tipo formato y, y los paquetes a los destinos S^-. -SN. Continuando con el ejemplo, la información comunicada al transcodificador puede ser
como sigue: 1. x = codificador de voz de tasa completa P25, ID de la clave, ID del algoritmo 2. y = codificador de voz OPENSKY® AMBE, ID de la clave, ID del algoritmo 3. sN = información referente al destino incluyendo por ejemplo el tipo de dispositivo, la dirección IP, los parámetros de control de llamada, etc. Debe observarse que la dirección IP puede ser una dirección del multidifusión. Después de esto, en 100, el contenido de LMR, por ejemplo, los paquetes de la voz recibidos por el transcodificador se transcodifica y transcripta según lo descrito más detalladamente aquí, por ejemplo, según las indicaciones de la figura 6. La transcodificación incluye la conversión o translación directa digital a digital sin decodificación de voz. El transcodificador esencialmente funciona como interfaz entre dos redes o sistemas de LMR que tengan diversos estándares o protocolos de comunicaciones. La transcodificación y la transcripción cambia la estructura del contenido de LMR, por ejemplo, el paquete de la voz de LMR. Particularmente, los vectores de voz (por ejemplo, tono, ganancia, sub-bandas decisiones de voz/no de voz, etc.) a partir de un tipo del codificador de voz se traducen a los vectores de voz para otro tipo del codificador de voz. Esto puede incluir el trazado de los vectores de voz entre los dos tipos del codificador de voz usando la
información almacenada con respecto a la configuración, los requisitos, etc. de cada uno de los vectores de voz para los diversos formatos del codificador de voz. Esta traducción puede incluir el cambio del número de bits que representen en particular el vector de voz, la retemporización o la resincronización de los datos, etc. La información de trazado se puede almacenar en una tabla, tal como dentro un formato de la matriz, en donde para cada tipo del codificador de voz, se identifican los detalles para cada uno de los vectores de voz. Además, las operaciones que se realizarán para traducir cada vector de voz entre los tipos del codificador de voz también pueden ser identificadas. Esencialmente, la función de trazado traduce el contenido de LMR tal que los parámetros de voz definidos por los vectores de voz se puedan utilizar para reconstruir el contenido de LMR que se comunica a partir de un tipo de codificador de voz a otro tipo de codificador de voz. Esta traducción se puede realizar usando las operaciones conocidas del codificador de voz para cada uno de los diversos tipos del codificador de voz entre los cuales el contenido de LMR debe ser traducido. Además, el transcriptor funciona para convertir a partir de un esquema de encriptación a otro, por ejemplo, del DES al AES de cualquier manera conocida. Esto se puede realizar usando cualquier esquema conocido de encriptación y de desciframiento. Por consiguiente, el formato del contenido de LMR se convierte y también se descifra y se re-encripta, lo que incluye el uso de las claves de encriptación para los diversos codificadores de voz o redes
de LMR. El contenido transcodificado y transcriptado de LMR (por ejemplo, paquetes de datos convertidos) entonces es transmitido (por ejemplo remitido) a las direcciones del IP del destino mediante el transcodificador en 102. Alternativamente, el contenido transcodificado y transcriptado de LMR se transmite al interruptor de voz del IP para su distribución. Debe observarse que a medida que los sitios de RF, las consolas, etc. se incorporan o salen de una llamada en curso, el interruptor de voz del IP actualiza una tabla de enrutado y la sublista para el transcodificador, si es necesario. Usando las varias modalidades se provee la comunicación del contenido de LMR dentro de un sistema de LMR o entre los sistemas de LMR que tienen diversos tipos de codificación (que puedan también incluir diversos tipos de encriptación). Por ejemplo, dos tipos diversos de codificador de voz en diversos sistemas de LMR pueden comunicar los paquetes del IP estructurados en diversas configuraciones. Esto puede incluir, por ejemplo, en una red que forma un paquete de voz que contenga 60 milisegundos (ms) del contenido de charla o de voz que corresponde a tres 20 ms de voz al usar un codificador de voz de IMBE o de AMBE. Los paquetes de voz contienen los parámetros del codificador de voz, y particularmente, los vectores de voz, para los segmentos de voz y corresponden al tipo del codificador de voz. Esta información, es la misma información que se comunica a través del aire en el protocolo de comunicación (por ejemplo, P25, OPENSKY®, etc.), pero incluido en
un paquete del IP. Asumir que una comunicación se proporciona vía un sitio de RF P25, por ejemplo, los paquetes de voz incluyen encabezados de IP/UDP, un encabezado de paquete de voz (que identifique la identificación del grupo (ID del grupo), los números de serie del paquete y la otra información de control de llamada), parámetros del codificador de voz y los parámetros de la encriptación (por ejemplo, identificación del algoritmo que identifica el tipo de algoritmo de encriptación, ID de la clave del algoritmo y la información actual de criptosincronización), entre otra información. Esta información entonces re-trazado según lo descrito aquí tal que la salida del transcodificador 28 es un paquete equivalente de voz formatado para el sitio de RF de destino usando el esquema del codificador de voz y de encriptación para ese sitio (por ejemplo, diversos parámetros del codificador de voz, diversos ID de algoritmos, diversa ID de la clave, etc.). Los algoritmos de transcodificación se pueden basar en el trazado de la información según lo descrito aquí. Para la transcodificación que ocurre entre dos codificadores de voz de la misma familia, por ejemplo, IMBE de exploración completa y AMBE de media exploración, los algoritmos conocidos se pueden implementar, por ejemplo, disponible de la voz de Digital Voice Systems, Inc. de Westford, Massachusetts. En otras modalidades, la transcodificación puede incluir descifrar el contenido de LMR a la señal digital del PCM usando un esquema de procesamiento de codificador de voz y entonces re-codificar el PCM digital usando otro
esquema de procesamiento de codificador de voz. El esquema de procesamiento del codificador de voz consiste en las operaciones realizadas por el codificador de voz al codificar el contenido de LMR, tal como la transmisión de voz, dentro del sistema de LMR para ese tipo de codificador de voz. Sin embargo, debe observarse que la transcodificación puede incluir más que traducir la codificación y descifrar/re-encriptar. Por ejemplo, un paquete de voz de EDACS incluye 80 ms de voz en vez de 60 ms de voz. Por consiguiente, el transcodificador 28, además de convertir el contenido de LMR (por ejemplo, voz), los almacena y retemporiza los datos de tal forma que una corriente constante de voz es mantenida de un protocolo de interfaz de 60 ms a un protocolo basado en 80 ms. Esto se puede proporcionar usando cualquier esquema conocido que mida el tiempo, por ejemplo, usando un reloj de sincronización, etc.. Además, el transcodificador 28 también determina si los paquetes de voz están atrasados o faltan, por ejemplo, basándose en la información de encabezado, tal como un sello de tiempo. Tales datos retrasados o perdidos son compensados realineando el contenido recibido de LMR. Una vez más puede ser utilizado cualquier proceso sincronizador, por ejemplo, un esquema de sincronización de comunicación inalámbrica.
Varias modalidades pueden ser implementadas con respecto a diversos tipos de sistemas de LMR y para comunicar diversos tipos de contenido de LMR y no se limitan a los ejemplos dados aquí. En general, las diferentes modalidades proporcionan la transcodificación
del contenido de LMR a partir de un formato del codificador de voz a otro formato del codificador de voz en el dominio del codificador de voz. Esta transcodificación permite la encriptación de extremo a extremo dentro del sistema de LMR. Los diferentes componentes o modalidades, por ejemplo, el sistema de LMR, el transcodificador y los componentes o el regulador se pueden implementar usando uno o más sistemas informáticos. Por ejemplo, las diferentes modalidades pueden incluir un sistema informático que pueda incluir una computadora, un dispositivo de entrada, una unidad de representación y un interfaz. La computadora puede incluir un microprocesador. El microprocesador se puede conectar con un bus de comunicación. La computadora puede también incluir una memoria. La memoria puede ser una memoria de acceso aleatorio (RAM) y la memoria de sólo lectura (ROM). El sistema informático además puede incluir un dispositivo de almacenamiento, que puede ser una unidad de disco duro o una unidad removible de almacenaje tal como una unidad de disco blando, una unidad de disco óptico, y similares. El dispositivo de almacenamiento puede también ser otros medios similares para cargar programas de computadora u otras instrucciones en el sistema informático. Según se utiliza aquí, el término "computadora" puede incluir cualquier sistema basado en procesador b en microprocesador incluyendo sistemas que usen microcontroladores, los circuitos de sistema de instrucción reducidos (RISC), los circuitos integrados
específicos a la aplicación (ASIC), los circuitos lógicos, y cualquier otro circuito o procesador capaz de ejecutar las funciones descritas aquí. Los ejemplos anteriores son ejemplares solamente, y no se pretende que así limiten de alguna manera la definición y/o el significado del término "computadora". El sistema informático ejecuta un sistema de instrucciones que se almacenan en uno o más elementos de almacenaje, para procesar datos de entrada. Los elementos de almacenaje pueden también almacenar los datos u otra información según se desee, o se necesite. El elemento de almacenaje puede estar bajo la forma de fuente de información o elemento de memoria física dentro de la máquina de proceso. El sistema de instrucciones puede incluir varios comandos que dan instrucciones a la computadora como máquina de proceso para realizar operaciones específicas tales como los métodos y los procesos de las varias modalidades de la invención. El sistema de instrucciones puede estar bajo la forma de programa informático. El software puede estar en varias formas tales como software del sistema o de las aplicaciones. Además, el software puede estar bajo la forma de colección de programas separados, módulo de programa dentro de un programa más grande o porción de un módulo de programa. El software también puede incluir la programación modular bajo la forma de programación orientada al objeto. El proceso de los datos de entrada por la máquina de proceso puede estar en respuesta a comandos del usuario, o en respuesta a resultados del
proceso anterior, o en respuesta a una petición hecha por otra máquina de proceso. Según se utiliza aquí, el término "software" y " firmware" son intercambiables e incluyen cualquier programa de computadora almacenado en la memoria para su ejecución mediante una computadora, incluyendo memoria RAM, memoria ROM, memoria EPROM, memoria EEPROM, y memoria RAM no volátil (NVRAM). Los tipos anteriores de la memoria son ejemplares solamente, y no están limitandos así en cuanto a los tipos de memoria que pueden ser usados para el almacenamiento de un programa de computadora.