DE69228773T2 - Zweimodenempfänger mit batteriestromeinsparung - Google Patents
Zweimodenempfänger mit batteriestromeinsparungInfo
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Description
- Diese Erfindung bezieht sich auf den Bereich der Nachrichtenempfänger und insbesondere auf einen selektiven Anrufsnachrichtenempfänger, der Daten- und Sprachnachrichten mit hoher Geschwindigkeit überträgt mit der Möglichkeit der Batteriestromeinsparung.
- Viele gegenwärtig betriebene Kommunikationssysteme einschließlich praktisch aller gängigen Funkrufsysteme verwenden Frequenzmodulation (FM) zum Adressieren und zur Übertragung von Daten und Sprache. Die gängigen Nachrichtenempfänger einschließlich der Funkrufempfänger verwenden hochentwickelte Empfängeranordnungen, und gegenwärtige Funkrufsysteme verwenden allgemein bekannte und etablierte Zeichenformate. Die aktuellen Empfängereinrichtungen und die Zeichenformate sind optimiert worden, damit der Empfänger einerseits sehr empfindlich ist und andererseits die Batterie so weit wie möglich geschont wird.
- In vielen Stadtgebieten werden viele Funkrufsysteme am oder in der Nähe des Kapazitätsmaximums des Systems in Bezug auf die Zahl der Teilnehmer, die versorgt werden können, als auch in Bezug auf die zulässige Dauer der Übertragungen betrieben. Dieser Betrieb von Funkrufsystemen ist für die Anwender wegen immer längerer Warteschleifen oder Wartezeiten, um auf das Funkrufsystem zuzugreifen, und außerdem wegen immer längerer Verzögerungen bei der Übermittlung von Mitteilungen wegen ebenfalls langer Warteschlangen von über das Funkrufsystem zu übertragenden Mitteilung immer weniger zufriedenstellend. Um den Durchsatz von Mitteilungen in solchen Systemen nach Stand der Technik zu verbessern, wurden auf vielen Systemen manche Dienste wie etwa Sprach-Funkrufe ausgegliedert, und sie wurden durch neuere Dienste wie etwa die Übertragung von numerischen oder alphanumerischen Daten ersetzt. Durch diese neuen Dienste erhöht sich die Anzahl der Teilnehmer, die von dem Funkrufsystem versorgt werden können, weil die Übertragungszeit zur Übertragung der Mitteilung viel kürzer ist. Da jedoch die Nachfrage nach einem noch weiter verbesserten Funkrufdienst, wie etwa nach verbesserten Verfahren, die Mitteilungen mit vielen alphanumerischen Daten handhaben und verarbeiten können, zugenommen hat, erreichen viele Funkrufsysteme wieder die Grenze der Kapazität des Systems. Um den Versorgungsumfang dieser Funkrufsysteme weiter zu verbessern, wurden neue Zeichenformate wie etwa das Zeichenformat POCSAG mit 1200 Baud eingeführt, damit das Funkrufsystem durch einen höheren Nachrichtendurchsatz entlastet wird.
- Bei Simultan-Übertragungssystemen eignet sich die bei Datenübertragungen übliche FM-Modulation mit hoher Bit-Übertragungsgeschwindigkeit nicht, weil es schwierig ist, die Sender zu entzerren. Wegen der Grenzen für die FM-Modulation bei der Übertragung von Nachrichten mit hoher Geschwindigkeit werden andere Modulationsarten wie etwa lineare Modulationsverfahren für höhere Übertragungsgeschwindigkeiten benötigt. Während mit den verfügbaren linearen Modulationsverfahren Mitteilungen mit höheren Geschwindigkeiten übertragen werden können, können diese Modulationsverfahren im allgemeinen nicht von den bestehenden Empfängereinrichtungen verwendet werden, da sie mit den gegenwärtigen Übertragungsprotokollen unvereinbar sind und im Betrieb wesentlich mehr Strom ziehen als Schaltungen, die gängige Übertragungsprotokolle empfangen und demodulieren, die entsprechend den üblichen FM-Modulationsverfahren übermittelt werden. Es besteht daher ein Bedarf nach einem Empfänger, der mit der bestehenden FM verträglich bleibt, bei dem die Vorteile der bestehenden Funkrufübertragungsprotokolle, Batteriestrom sparen zu können, erhalten bleiben. Außerdem besteht ein Bedarf nach einem Empfänger, der Sprachdaten mit hoher Geschwindigkeit linear demodulieren kann, damit mehr Nachrichten übertragen werden können, was für die zunehmenden Dienste nötig ist, ohne daß mehr Batteriestrom als bei gängigen Funkrufübertragungsprotokollen benötigt wird.
- In US-A-5054052 wird von Nonami eine Mobiltelefonanordnung beschrieben. Sie hat zusätzlich zu den gängigen Sen deempfangskanälen einen getrennten Funkrufkanal, der Sprachsignale verarbeitet. Der Funkrufübertragungskanal benötigt weniger Strom als die Sendeempfangskanäle. Eine Stromversorgungssteuereinrichtung schaltet den Strom für die gängigen Sendeempfangskanäle ab, wenn sie in Bereitschaft geht, d. h. wenn sie auf einen ankommenden Anruf wartet, und sie leitet den Strom statt dessen zum Funkrufübertragungskanal. Getrennte Mittel erfassen die Informationen von den Funkruf- und den Sendeempfangskanälen.
- Es wird ein Zweimodennachrichtenempfänger beschrieben, der einen ersten Empfänger zum Empfangen und zum Erfassen von Informationen, die in einem ersten Modulationsformat gesendet werden, und einen zweiten Empfänger zum Empfangen und Erfassen von Informationen, die in einem zweiten Modulationsformat gesendet wurden, wenn die Informationen im ersten Modulationsformat erfaßt wurden, umfaßt. Das erste und zweite Empfangsmittel teilen sich eine gemeinsame Empfängereingangsstufe.
- Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt der Zweimodennachrichtenempfänger einen ersten Empfänger zum Empfangen und Erfassen von Informationen, die in einem ersten Modulationsformat gesendet werden, und einen zweiten Empfänger zum Empfangen und Erfassen von Informationen, die in einem zweiten Modulationsformat gesendet werden. Mit einer Stromsparschaltung wird der erste Empfänger mit Energie versorgt, damit er Informationen empfangen und erfassen kann, die im ersten Modulationsformat gesendet werden. Die Stromsparschaltung liefert außerdem abhängig von den Informationen, die im ersten Modulationsformat empfangen und erfaßt werden, Strom zum zweiten Empfänger, der dann Informationen, die im zweiten Modulationsformat gesendet werden, empfangen und erfassen kann. Das erste und zweite Empfangsmittel teilen sich eine gemeinsame Empfängereingangsstufe, die von der Stromsparschaltung in Abhängigkeit von einem Batteriesparprotokoll, das für Informationen eingerichtet wird, die im ersten Modulationsformat gesendet werden, und außerdem in Abhängigkeit von Informationen, die an den Zweimodennach richtenempfänger gerichtet sind, die im zweiten Modulationsformat gesendet werden, Strom bekommt.
- Die Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der beigefügten Ansprüchen. Die Erfindung wird mit weiteren Merkmalen und Vorteilen im folgenden beschrieben, wobei Bezug auf die Zeichnungen genommen wird, bei denen gleiche Bezugszeichen in unterschiedlichen Figuren gleiche Elemente bezeichnen.
- Fig. 1 ist eine elektrische Blockdarstellung des Nachrichtenempfängers mit zwei Betriebszuständen der vorliegenden Erfindung.
- Figuren. 2A und 2B sind Darstellungen der Taktsignale, die das bevorzugte Zeichenformat für den Zweimodennachrichtenempfänger der vorliegenden Erfindung beschreiben.
- Fig. 2C ist eine Darstellung der Taktsynchronisierung, die den Batteriesparbetrieb des Empfängers mit zwei Betriebszuständen der vorliegenden Erfindung beschreibt.
- Fig. 2D ist eine Darstellung der Taktsynchronisierung, die ein anderes Zeichenformat für einen Zweimodenempfänger zeigt.
- Fig. 3 ist eine elektrische Blockdarstellung der Einzelheiten des Nachrichtenempfängers mit zwei Betriebszuständen gemäß der vorliegenden Erfindung.
- Fig. 4 ist eine Blockdarstellung der Elektronik mit Einzelheiten der Batteriespareigenschaften des Zweimodennachrichtenempfänger gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
- Die Fig. 5A und 5B sind Flußdiagramme, die den Betrieb des Nachrichtenempfängers mit zwei Betriebszuständen gemäß der vorliegenden Erfindung beschreiben.
- Wie oben beschrieben wurde, übertragen Kommunikationssysteme nach Stand der Technik wie etwa das Funkrufsystem Adressen und Mitteilungen mit einem bestimmten Modulationsformat gemäß eines vorgegebenen Übertragungsprotokolls. Analoge Übertragungsprotokolle wie ein Übertragungsprotokoll mit zwei Tönen oder mit fünf Tönen und analoge Sprachmitteilungen werden entweder mit Phasen- bzw. Winkelmodulationsverfahren oder in FM-modulierten Trägersystemen, die heute normalerweise von der Industrie verwendet werden, mit einem direkten Frequenzmodulationsformat moduliert. Andere Übertragungsprotokolle wie etwa digitale Übertragungsprotokolle verwenden üblicherweise ein Frequenzumtastungs-(FSK-) Modulationsformat, um sowohl die Adresse als auch die Mitteilung zu übertragen. Die gängigen Übertragungsprotokolle wie das POCSAG- Übertragungsprotokoll mit 512 und 1200 Bits pro Sekunde oder das sequentielle Golay-Codeprotokoll mit 600 Bits pro Sekunde wurden entwickelt, damit die Leistungsfähigkeit von Kommunikationssystemen bei großen Versorgungsgebieten, wie bei den Systemen, in denen Nachrichten simultan übertragen werden, erweitert wird. Wie oben beschrieben wurde, gibt es jedoch eine Grenze, bei der die Übertragung von Informationsdaten mit hohen Bitübertragungsgeschwindigkeiten mit einem FM- Modulationsformat hauptsächlich deswegen unpraktisch wird, weil es schwierig ist, das simultane Übertragungssystem bei diesen Übertragungen zu entzerren, und wegen des Frequenzbandes, das bei gängigen Frequenzmodulationsformaten für einen Datenaustausch bei diesen höheren Geschwindigkeiten benötigt wird.
- Es gibt alternative Modulationsformate für einen höheren Durchsatz von Mitteilungsinformationen. Zu diesen alternativen Modulationsformaten gehören die üblicherweise linear genannten Modulationsformate. Diese linearen Modulationsformate können das Trägersignal modulieren, wodurch die Mitteilungsinformationen sowohl in der Amplitude als auch im momentanen Phasenwinkel des Trägers verschlüsselt werden. Zu den linearen Modulationsformaten gehören u. a. die Quadraturamplitudenmodulation (QAM-Modulation) und die spektrale Datenmodulation (SEDM-Modulation), die in US 4 737 969 von Stahl et al. mit dem Titel "Spectrally Efficient Digital Modulation Method and Apparatus" beschrieben wird, das dem Anmelder der vorliegen den Erfindung erteilt wurde. Zu den linearen Modulationsformaten gehören außerdem die Modulationsformate, die gleichzeitig sowohl die Amplitude als auch die Phase des gesendeten Signals modulieren, um die Mitteilungsinformationen zu verschlüsseln, und die außerdem das gesendete Spektrum formen, um benachbarte Kanäle zu schützen. Ein Beispiel für ein solches Modulationsformat ist das QPSK-Zeichenformat. Während es diese lineare Modulationsformate für die Übertragung von Mitteilungsinformationen mit sehr hohen Übertragungsgeschwindigkeiten, die weit höher als bei gängigen Frequenzmodulationsformaten sind, gibt, sind solche lineare Modulationsformate allgemein unvereinbar mit den eingeführten Funkrufübertragungsprotokollen, die entwickelt worden sind, damit der Empfänger sowohl sehr empfindlich ist als auch Batteriestrom spart. Diese Unvereinbarkeit rührt zum größten Teil aus der Anforderung, lineare Empfänger bereitzustellen, die wesentlich mehr Betriebsstrom als selektive Anrufempfänger benötigten, die in Funkruf-Systemen die allgemein bekannten Zeichenformate wie etwa das POCSAG oder das sequentielle Golay-Code- Übertragungsprotokoll verwenden.
- Fig. 1 ist eine Blockdarstellung der Elektronik eines Nachrichtenempfängers mit zwei Betriebszuständen gemäß der vorliegenden Erfindung, der die beschriebenen Probleme überwindet, in bestehenden Funkrufsystemen verwendet werden kann und mit gängigen Funkrufübertragungsprotokollen verträglich ist. Mit dem Zweimodennachrichtenempfänger der vorliegenden Erfindung können Daten mit sehr hohen Datenbit-Übertragungsgeschwindigkeiten von acht Kilobits pro Sekunde und höher übertragen werden. Der Zweimodennachrichtenempfänger der vorliegenden Erfindung ist mit den existierenden Funkrufübertragungsprotokollen vereinbar, damit Batteriestrom so weit wie möglich eingespart wird und damit der Empfänger im Vergleich zu Nachrichtenempfängern nach dem Stand der Technik, die gängige Funkrufübertragungsprotokolle benutzen, ebenso empfindlich ist. Der Zweimodennachrichtenempfänger der vorliegenden Erfindung kann wegen eines ersten Empfängermittels zum Empfangen und Erfassen von Informationen, die in einem ersten Modulationsformat, wie etwa im gängigen FM-Modulationsformat gesendet werden, und eines zweiten Empfangsmittels, das abhängig von der Information im ersten Modulationsformat ist, die von dem ersten Empfangsmittel erfaßt worden ist, zum Empfangen und Erfassen von Informationen, die in einem zweiten Modulationsformat, beispielsweise einem linearen Modulationsformat gesendet werden, das Mitteilungsinformationen mit einer hohen Geschwindigkeit wie oben beschrieben übertragen kann, arbeiten. Das Übertragungsformat wird in den Fig. 2A bis 2C dargestellt und wird im folgenden genauer beschrieben. Mit dem Übertragungsprotokoll der Fig. 2A bis 2C können Informationen übertragen werden, die in einem gängigen FM- Modulationsformat moduliert sind, und außerdem können Mitteilungsinformationen übertragen werden, die in einem linearen Modulationsformat moduliert sind, damit Daten mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden können. Fig. 1 zeigt, wie die Informationen, die entweder im FM-Modulationsformat oder im linearen Modulationsformat moduliert sind, vom Empfänger 102 empfangen werden. Ein Batteriesparumschalter 104, der von dem Dekoder/der Steuerung 106 gesteuert wird, versorgt den Empfänger 102 mit Strom, damit gesendete Informationen empfangen werden können. Der Batteriesparumschalter 104 ist außerdem mit einem FM-Demodulator 108 gekoppelt, damit die vom Empfänger 102 empfangenen FM-modulierten Informationen demoduliert werden können. Die demodulierten Informationen werden an den Dekoder/die Steuerung 106 geleitet. Es gibt einen Code-Speicher 110, der mit dem Dekoder/der Steuerung 106 gekoppelt ist und der die Adreßinformationen speichert, die dem Zweimodennachrichtenempfänger zugewiesen werden. Wenn in den demodulierten Informationen eine Adresse erkannt wird, die der vorgegebenen Adresseninformation entspricht, die dem Nachrichtenempfänger zugewiesen wurde, wird einer von zwei Betriebszuständen eingestellt, die im folgenden genauer beschrieben werden. Im ersten Fall liefert, gesteuert vom Dekoder/von der Steuerung 106, der Batteriesparumschalter 109 weiter Strom zum FM-Demodulator 108, damit Mitteilungsinformationen, die im FM-Modulationsformat empfangen werden, weiter demoduliert werden können. Die empfangenen Mitteilungsinformationen werden übergangsweise in einem Speicher, wie beispielsweise einem Direktzugriffsspeicher, gespeichert, der sich üblicherweise innerhalb des Dekoders/der Steuerung 106 befindet. Die gespeicherten Mitteilungsinformationen werden vom Anwender zur Darstellung über das Display 111 abgerufen. Der Empfang, der Betrieb und das Dekodieren von Adreßinformationen ist in der Fachwelt allgemein bekannt.
- Im Unterschied aber zu Empfängern nach Stand der Technik wird der Strom zum FM-Demodulator 108 gesteuert durch den Dekoder/die Steuerung 106 vom Batteriesparumschalter 104 unterbrochen, und der Strom wird dann zum Linear-Demodulator 112 geschickt, damit Informationen, die im zweiten Modulationsformat empfangen werden, demoduliert werden können. Die Informationen, die im zweiten Modulationsformat empfangen werden, werden vom Empfänger 102 empfangen, der dann die empfangenen Informationen zum Linear-Demodulator 112 leitet. Die demodulierten Mitteilungsinformationen vom Ausgang des Linear-Demodulators 112 werden zum Eingang der Datenprozessoreinheit 114 geleitet. Wenn der Linear-Demodulator 112 freigegeben ist, versorgt der Batteriesparumschalter 104 auch die Datenverarbeitungseinheit 114 und das Datendarstellungsmittel 116 mit Strom. Der Dekoder/die Steuerung 106 ist mit der Datenverarbeitungsschaltung 114 verbunden, und sie gibt die Datenverarbeitungsschaltung 114 frei, die Mitteilungsinformationen zu verarbeiten, die im zweiten Modulationsformat empfangen wurden. Die verarbeiteten Mitteilungsinformationen werden im Speicher 118 übergangsweise gespeichert, und sie können vom Anwender abgerufen und auf dem Darstellungsmittel 116 angezeigt werden.
- Die Fig. 2A und 2B sind Zeitdiagramme, die das Zeichenformat für den Zweimodennachrichtenempfänger der vorliegenden Erfindung beschreiben. Fig. 2A zeigt, daß, wenn eine Mitteilungsübertragung auf dem Kanal ausgelöst wird, auf dem Kanal ein Vorlauf 202, der im FM-Modulationsformat moduliert wird, gesendet wird, auf den mehrere Mitteilungsstapel 204 - 206 folgen. Zu jedem Mitteilungsstapel 204-206 gehört ein vorgegebenes Übertragungszeitintervall, und er gibt die Übertragung von Adreß- und Mitteilungsinformationen frei, die im FM-Modulationsformat moduliert sind oder die bei Hochge schwindigkeitsdaten in einem linearen Modulationsformat moduliert sind. Die Modulation von Adreß- und Mitteilungsinformationen im FM-Modulationsformat ist in der Technik allgemein bekannt. Die Modulation von Daten in einem linearen Modulationsformat wie etwa das SEDM-Modulationsformat, wird in US 4 737 969 von Stahl et al. mit dem Titel "Spectrally Efficient Digital Modulation Method and Apparatus" beschrieben, das dem Anmelder der vorliegenden Erfindung erteilt wurde. Alle Informationen, die in einem bestimmten Stapel gesendet werden, werden in einem herkömmlichen Modulationsformat moduliert. Wie im folgenden genauer beschrieben wird, sind ein oder mehrere Stapel mit Informationen im FM-Modulationsformat moduliert, und sie können mit einem oder mehreren Stapeln mit Informationen, die in einem linearen Modulationsformat moduliert sind, verschachtelt sein. Abhängig von der Belastung des Kanals kann es zu einer Unterbrechung 208 bei der Übertragung kommen, nach der der Vorlauf 202 erneut gesendet wird, um den Empfänger mit der Übertragung der Stapel erneut zu synchronisieren.
- Fig. 2B zeigt außerdem genauer, wie im FM-Modulationsformat modulierte Stapel mit im linearen Modulationsformat modulierten Stapeln verschachtelt werden. In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Vorlauf 202 eine Bitfolge von abwechselnden Einsen und Nullen, die im FM-Modulationsformat moduliert werden. Der Vorlauf 202 ermöglicht dem Empfänger, aus der Batteriesparphase zu erwachen, zu erkennen, daß auf dem Kanal eine Übertragung beginnt, und er ermöglicht dem Empfänger, sich mit den Bits des gesendeten Signals zu synchronisieren. Nach der Übertragung des Vorlauf s 202 umfaßt jeder folgende Stapel ein Synchronisierungskodewort 214, auf das Adreß- 210 und Mitteilungsinformationen 212 oder Hochgeschwindigkeitsdaten 216 folgen. Das Synchronisierungskodewort 214 ist in dem Modulationsformat moduliert, das sich für die Art von Daten eignet, die im Stapel gesendet werden, und es ermöglicht die Synchronisierung mit den gesendeten Informationen. Im Beispiel von Fig. 2B wird das Synchronisierungskodewort 214 im FM-Modulationsformat moduliert, auf das die Adressen 210 und die Mitteilungen 212 folgen, die auch im FM-Modulationsformat moduliert sind. Jeder übertragene Stapel wird mittels eines Synchronisierungskodeworts verschlüsselt, und er ermöglicht die Übertragung einer vorgegebenen Anzahl, beispielsweise sechzehn Adreß- bzw. Mitteilungsinformationskodeworte. Wie gezeigt wird die Adresse 210 eines ersten Empfängers und der zugehörigen Mitteilung 212 gesendet, dann folgt die Adresse 210' eines zweiten Empfängers und der zugehörigen Mitteilung 212' usw.. Die Mitteilung 212' für den zweiten Empfänger ist kein normales Mitteilungsinformationskodewort, sondern ein vorgegebener "Stapel"-Zeiger, der den Empfänger zum Übertragungsstapel dirigiert, in dem die an den Empfänger gerichteten Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen gesendet werden sollen, der wie gezeigt der nächste Übertragungsstapel 218' ist. Wie gezeigt enthält der Stapel 218' die Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen 216, die in einem linearen Modulationsformat moduliert sind. Der Stapel 218' beginnt mit dem Synchronisierungskodewort 214', das verwendet wird, um den Anfang der Mitteilungsinformationen anzuzeigen, was im folgenden beschrieben wird. Auf die Übertragung des Stapels 218' folgende weitere Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen können in weiteren Stapeln gesendet werden, oder in den weiteren Stapeln können andere konventionell modulierte Adreß- und Mitteilungsinformationen gesendet werden, oder die Stapelübertragung kann, wie dargestellt, bis zu einer späteren Zeit unterbrochen werden, bis weitere Adreß- und Mitteilungsinformationen zur Übertragung anstehen.
- Fig. 2C ist eine Darstellung der Taktsynchronisierung, die den Batteriesparbetrieb für den Zweimodennachrichtenempfänger der vorliegenden Erfindung beschreibt. Zu Beginn wird die Empfangsstufe im Zeitintervall 220 und der FM-Demodulator im Zeitintervall 222 mit Strom versorgt, um den Empfang des Vorlaufes und der im FM-Modulationsformat modulierten Synchronisierungskodewortinformationen zu ermöglichen. Die Versorgung des Linear-Demodulators mit Strom wird im Zeitintervall 224 unterbrochen, wodurch der Empfänger Strom spart. Nach dem Erfassen des Vorlaufes und des Synchronisierungskodewortes bekommen der Empfänger im Zeitintervall 220' und der FM-Demodulator im Zeitintervall 222' wieder Strom, um weitere Adreß- und Mitteilungsinformationen zu empfangen, die im ersten Übertragungsstapel gesendet werden. Die Empfangsstufe erhält im Zeitintervall 230 wieder Strom, denn der nächste Übertragungsstapel enthält die Hochgeschwindigkeitsdaten, die an den Empfänger geschickt werden. Im Zeitintervall 228 jedoch erhält der FM-Demodulator keinen Strom mehr, im Zeitintervall 232 erhält der Linear-Demodulator Strom. Nach dem Empfang der Hochgeschwindigkeitsdateninformationen im Zeitintervall 232 wird die Stromversorgung im Zeitintervall 234 zur Empfangsstufe und im Zeitintervall 236 zum Linear-Demodulator unterbrochen. Im Zeitintervall 238 erhält die Empfangsstufe, im Zeitintervall 240 erhält der FM-Demodulator Strom, um den Empfang der Mitteilungsinformationen in der nächsten Serie von Übertragungen von Mitteilungsstapels wieder zu ermöglichen.
- Insgesamt erhalten der Empfänger und der FM-Demodulator regelmäßig Strom, damit Adreß- und Mitteilungsinformationen mit einem Übertragungsprotokoll empfangen werden können, wodurch der Empfänger Batterieleistung sparen kann. Wenn die Mitteilungsinformationen anzeigen, daß eine Datenübertragung mit hoher Geschwindigkeit bevorsteht, erhält der FM-Demodulator keinen Strom mehr, sondern der Linear-Demodulator bekommt Strom, damit die Hochgeschwindigkeitsdaten empfangen werden können. Dadurch daß der Linear-Demodulator und der Speicher für Hochgeschwindigkeitsdaten nur während der Übertragung von Hochgeschwindigkeitsdaten Strom bekommen, hält die Batterie des Empfängers viel länger, als wenn alle Informationen im linearen Modulationsformat empfangen würden.
- Ein anderes Zeichenformat für einen Zweimodenempfänger zeigt Fig. 2D. In diesem Beispiel, das nicht zu dem Typ der Erfindung gehört, der vom beigefügten Anspruch 1 beansprucht wird, werden Informationen auf zwei Kanälen übertragen, wobei auf dem ersten Kanal 250 Mitteilungsinformationen mit niedriger Geschwindigkeit übertragen werden, die in einem FM-Modulationsformat moduliert sind, und auf dem zweiten Kanal 252 Mitteilungsinformationen mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden, die in einem linearen Modulationsformat moduliert sind. Die Stapel 204A - 206A mit Niedergeschwindigkeitsdaten überlappen zeitlich die Stapel 204B - 206B mit Hochgeschwindigkeitsdaten. Der Zweimodenempfänger arbeitet auf dem ersten Kanal, über den Mitteilungsinformationen empfangen werden, die gängige Zahlen oder alphanumerische Mitteilungen umfassen können, die sich an den Zweimodenempfänger richten. Wenn lange alphanumerische Mitteilungen oder Sprachmitteilungen gesendet werden, werden auf dem ersten Kanal die Mitteilungszeigerinformationen gesendet, die den Zweimodenempfänger zu einem vorgegebenen Mitteilungsstapel dirigieren, der auf dem zweiten Kanal gesendet wird. Nach dem Empfang der Zeigerinformationen wählt der Zweimodenempfänger den zweiten Kanal, um die Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen im vom Zeiger identifizierten vorgegebenen Stapel zu empfangen. Nach dem Empfang der Hochgeschwindigkeitsmitteilung schaltet der Empfänger wieder auf den ersten Kanal um. Das Beispiel, das Fig. 2D zeigt, ermöglicht es sehr wirkungsvoll, sowohl gängige Funkrufempfänger, die Informationen empfangen, die in einem FM-Modulationsformat moduliert sind, als auch die oben beschriebenen Empfänger mit zwei Betriebszuständen zu verwenden, indem alle Niedergeschwindigkeitsmitteilungen auf dem ersten Kanal übertragen werden und alle Hochgeschwindigkeitsmitteilungen auf dem zweiten Kanal übertragen werden. Dies ermöglicht es, gängige Signalformate auf dem ersten Kanal für die Übertragung von Informationen in den Stapeln 204A - 206A zu verwenden, weswegen sowohl gängige Empfänger als auch Zweimodenempfänger verwendet werden können.
- Fig. 3 ist eine erweiterte Blockdarstellung der Elektronik, die den Betrieb des Empfängers des Nachrichtenempfängers mit zwei Betriebszuständen der vorliegenden Erfindung genauer darstellt. Das gesendete Informationssignal, das im FM-Modulationsformat oder in einem linearen Modulationsformat moduliert ist, wird von der Antenne 302 aufgefangen, die das Informationssignal zur Empfangsstufe 102 und insbesondere zum Eingang des Hochfrequenz- (HF-) Verstärkers 306 leitet. Die Mitteilungsinformationen werden auf einem geeigneten HF-Kanal wie etwa dem VHF-, UHF- oder 900-MHz-Band gesendet. Der HF- Verstärker 306 verstärkt das empfangene Informationssignal, wie etwa das Signal, das auf der Frequenz 930 MHz eines Funkrufkanals empfangen wird, und er leitet das verstärkte Informationssignal 306A zum Eingang des ersten Mischers 308. Außerdem wird ein erstes Oszillatorsignal 310A, das in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von einem Frequenzgenerator 310 erzeugt wird, in den ersten Mischer 308 eingegeben. Der erste Mischer 308 mischt das verstärkte Informationssignal 306A mit dem ersten Oszillatorsignal 310A, um eine erste Zwischenfrequenz bzw. das ZF-Signal 308A zu bilden, etwa ein ZF-Signal mit 45 MHz, das mit dem Eingang des ersten ZF-Filters 312 gekoppelt wird. Es ist klar, daß auch andere ZF-Frequenzen verwendet werden können, insbesondere dann, wenn Funkrufkanäle mit anderen Frequenzen verwendet werden. Die Ausgabe des ZF-Filters 312, die das Auf- Kanal-Informationssignal 312A ist, wird mit dem Eingang der zweiten Wandlerstufe 314 gekoppelt, die im folgenden genauer beschrieben wird. Die zweite Wandlerstufe 314 mischt das Auf- Kanal-Informationssignal 312A mit einer niedrigeren Zwischenfrequenz etwa bei 455 kHz, unter Verwendung eines zweiten Oszillatorsignals 310B, das auch der Generator 310 erzeugt. Die zweite Wandlerstufe 314 verstärkt das resultierende Zwischenfrequenzsignal, um ein zweites ZF-Signal zu erzeugen, das entweder mit der FM-Demodulatorstufe 108 oder mit der linearen Ausgangsstufe 324 gekoppelt werden kann.
- Die Empfangsstufe 304 arbeitet ähnlich wie ein gängiger FM-Empfänger, wobei die Empfangsstufe 304 der vorliegenden Erfindung aber im Gegensatz zu einem gängigen FM-Empfänger zusätzlich eine automatische Frequenzregelstufe 316 enthält, die mit der zweiten Wandlerstufe 314 gekoppelt ist und die das zweite ZF-Signal mißt, um ein Frequenzkorrektursignal 316A bereitzustellen, das zum Frequenzgenerator 310 geleitet wird, damit der Empfänger auf den zugewiesen Kanal eingestimmt bleibt. Die saubere Einstellung des Empfängers ist für den korrekten Empfang der Hochgeschwindigkeitsdateninformationen, die im linearen Modulationsformat gesendet werden, besonders wichtig. Die Verwendung eines Frequenzgenerators zum Erzeugen der ersten und zweiten Oszillatorfrequenzen er möglicht die Auswahl verschiedener Betriebsfrequenzen des Empfängers, die etwa mittels einer Codespeicherprogrammierung ausgewählt werden können. Es ist klar, daß auch andere Oszillatorschaltungen wie etwa Festfrequenzoszillatorschaltungen, die mit einem Frequenzkorrektursignal von der automatischen Frequenzregelstufe 316 eingestellt werden können, verwendet werden können.
- Außerdem ist die automatische Verstärkungsregelung 320 mit der zweiten Wandlerstufe 314 des Empfängers mit zwei Betriebszuständen gemäß der vorliegenden Erfindung gekoppelt. Die automatische Verstärkungsregelung 320 mißt das zweite ZF- Signal, um ein Verstärkungskorrektursignal 320A zu erzeugen, das an den HF-Verstärker 306 geleitet wird, um die vorgegebene Verstärkung des HF-Verstärkers 306 beizubehalten. Das Verstärkungskorrektursignal wird ebenfalls mit der zweiten Wandlerstufe 314 gekoppelt, um die vorgegebene Verstärkung der zweiten Wandlerstufe 314 beizubehalten. Für den korrekten Empfang der Hochgeschwindigkeitsdateninformationen, die im linearen Modulationsformat moduliert sind, ist es nötig, daß die Verstärkung des HF-Verstärker 306 und der zweiten Wandlerstufe 314 gleich bleibt, und außerdem unterscheidet sich der Zweimodenempfänger der vorliegenden Erfindung dadurch von einem gängigen FM-Empfänger.
- Wenn die Mitteilungsinformationen im FM-Modulationsformat gesendet werden, wird das zweite ZF-Signal mit der FM- Demodulatorstufe 108 gekoppelt, wie im folgenden ausführlich erläutert wird. Die FM-Demodulatorstufe 108 demoduliert wie in der Technik allgemein bekannt das zweite ZF-Signal, um ein wiederhergestelltes Datensignal 108A zu erzeugen, das eine Folge binärer Informationen darstellt, die den empfangenen Adreß- und Mitteilungsinformationen entsprechen, die im FM- Modulationsformat gesendet wurden. Die wiederhergestellten Datensignale 108A werden über einen einzelnen Dateneingang des Eingangs-/Ausgangsanschlusses bzw. E/A-Anschluß 328 mit dem Eingang eines Mikrocomputers 106 gekoppelt, der als Dekoder und als Steuerung arbeitet. Der Mikrocomputer 106 steuert den gesamten Betrieb des Nachrichtenempfängers 300, und er dient als Dekoder, als Mitteilungsspeicher und als Wiederholungs-, Anzeigensteuerung und zum Alarmieren, um nur einige Aufgaben zu nennen. Der Mikrocomputer 106 ist vorzugsweise ein Mikrocomputer auf einem einzelnen Chip wie der Mikrocomputer MC68HC05 von Motorola, und er enthält eine CPU 340 zur Steuerung des Betriebs. Ein interner Bus 330 verbindet alle Betriebselemente des Mikrocomputers 106. Der E/A-Anschluß 328 (in Fig. 3 aufgeteilt gezeigt) umfaßt mehrere Steuer- und Datenleitungen zur Übertragung von Nachrichten von externen Schaltungen, wie etwa dem Batteriesparumschalter 104, dem Audioprozessor 114, dem Display 111 und dem digitalen Speicher 368, an den Mikrocomputer 106. Ein Taktsynchronisierungsmittel wie etwa der Zeitgeber 334 wird verwendet, um die Taktsignale zu erzeugen, die für den Betrieb des Nachrichtenempfängers etwa für den Batteriespartakt, den Wecktakt und das Takten des Mitteilungsspeichers und des Displays benötigt werden. Der Oszillator 332 liefert das Taktsignal für die CPU 340, und er versorgt den Zeitgeber 334 mit dem Referenztaktsignal. Der RAM 338 wird verwendet, um Informationen zu speichern, die beim Ausführen der verschiedenen Firmware-Prozeduren, die den Betrieb des Nachrichtenempfänger 300 steuern, verwendet werden, und es kann außerdem benutzt werden, um kurze Mitteilungen wie etwa Zahlenfolgen zu speichern. Der ROM 336 enthält die Firmware-Prozeduren, die den Betrieb des Mikrocomputers 106 steuern, einschließlich der Prozeduren zum Entschlüsseln des wiederhergestellten Datensignals 322A, zur Batteriesparsteuerung, zum Speichern von und zum Zugreifen auf Mitteilungen in der digitalen Speicherstufe 368 und zur allgemeinen Steuerung des Betriebs des Funkrufgeräts und der Darstellung der Mitteilungen. Ein Alarmgenerator 342 erzeugt ein Alarmsignal 106 G, wenn die FM-modulierte Signalisierungsinformation entschlüsselt wurde. Ein (in Fig. 3 nicht dargestellter) Codespeicher 110 wird mit dem Mikrocomputer 106 über den E/A-Anschluß 328 gekoppelt. Der Code-Speicher ist vorzugsweise ein EEPROM (ein elektrisch löschbarer, programmierbarer Speicher nur für Leseoperationen), der einen oder mehrere vorgegebene Adressen speichert, auf die der Nachrichtenempfänger 300 anspricht.
- Wenn die FM-modulierten Signalinformationen empfangen werden, werden sie vom Mikrocomputer 106 dekodiert, der auf eine in der Fachwelt bekannte Art als Dekoder arbeitet. Wenn die Informationen in den wiederhergestellten Daten 322A anzeigen, daß die Adresse mit einer der gespeicherten vorgegebenen Adressen übereinstimmt, dann werden die empfangenen Informationen dekodiert, um zu bestimmen, ob weitere Informationen an den Empfänger geschickt werden, die im FM-Modulationsformat moduliert sind, oder ob die weiteren Informationen im linearen Modulationsformat moduliert sind. Wenn die zusätzlichen Informationen im FM-Modulationsformat gesendet werden, werden die wiederhergestellten Mitteilungsinformationen empfangen, und sie werden im RAM 338 des Mikrocomputers oder in der digitalen Speicherstufe 368 gespeichert, wie im folgenden ausführlich erläutert wird, und der Alarmgenerator 342 erzeugt ein Alarmsignal 106 G. Das Alarmsignal 106 G wird mit der Audioverarbeitungsschaltung 344 gekoppelt, die einen Wandler 346 ansteuert und einen hörbaren Alarm abgibt. Andere Formen von wahrnehmbaren Alarmsignalen wie ein spürbarer oder Vibrationsalarm können zusätzlich vorgesehen werden, um den Anwender zusätzlich zu alarmieren.
- Wenn weitere Informationen im linearen Modulationsformat gesendet werden, entschlüsselt der Mikrocomputer 106 die Zeigerinformationen. Der Mikrocomputer 106 überwacht und entschlüsselt weiter Informationen, die im FM-Modulationsformat gesendet werden, bis zum Ende des aktuellen Stapels, wo dann der Strom für den Empfänger bis zum nächsten zugewiesenen Stapel ausgeschaltet wird, oder bis der durch den Zeiger identifizierte Stapel kommt, in dem Hochgeschwindigkeitsdaten gesendet werden. Der Mikrocomputer 106 gibt über den E/A-Anschluß 328 ein Batteriesparsteuersignal 106D aus, das mit dem Batteriesparumschalter 104 gekoppelt ist, um die Stromversorgung des FM-Demodulators 108 zu unterbrechen und den Linear- Demodulator 112 einschließlich der linearem Ausgangsstufe 324, des Quadratur-Demodulators 350 und der digitalen Speicherstufe 368 mit Strom zu versorgen, wie im folgenden genauer beschrieben wird.
- Das zweite ZF-Ausgangssignal, das jetzt die Hochgeschwindigkeitsdateninformationen enthält, wird zur linearen Ausgangsstufe 324 geleitet. Der Ausgang der linearen Ausgangsstufe 324 wird mit dem Phasenverschiebungsdetektor 350, d. h. insbesondere mit dem Eingang des dritten Mischers 352 gekoppelt. Außerdem ist ein dritter lokaler Oszillator mit dem dritten Mischer 352 gekoppelt, der vorzugsweise Frequenzen im Bereich von 35-150 kHz erzeugt, obwohl selbstverständlich auch andere Frequenzen verwendet werden können. Das Signal von der linearen Ausgangsstufe 324 wird mit dem dritten lokalen Oszillatorsignal 354 gemischt, und so ergibt sich am Ausgang des dritten Mischers 352, der mit einem dritten ZF-Verstärker 356 gekoppelt ist, ein drittes ZF-Signal. Der dritte ZF-Verstärker ist ein Verstärker mit niedriger Verstärkung, der das Ausgangssignal vom Eingangssignal puffert. Das dritte Ausgangssignal wird mit einem I-Kanalmischer 358 und einem Q-Kanalmischer 360 gekoppelt. Ein I/Q-Oszillator 362 liefert die Quadraturoszillatorsignale mit der dritten ZF-Frequenz, die mit den dritten Ausgangssignalen im I-Kanalmischer 358 und im Q-Kanalmischer 360 gemischt werden, um die I-Kanalsignale und die Q-Kanalsignale im Basisband an den Mischerausgängen zu bilden. Das I-Kanalsignal im Basisband wird mit dem Tiefpaßfilter 364 gekoppelt, und das Q-Kanalsignal im Basisband wird mit dem Tiefpaßfilter 366 gekoppelt, um ein Paar von Audiosignalen mit der Basisbandbreite bereitzustellen, die einer Folge von Informationszeichenpaaren entsprechen, die die verschlüsselten Hochgeschwindigkeitsdateninformationen darstellen.
- Die Folge von Informationszeichenpaaren wird mit der digitalen Speicherstufe 368 insbesondere mit den Eingängen des Analog/Digital- (A/D-) Wandlers 370 gekoppelt. Der A/D-Wandler 370 mißt das Paar von Informationszeichen mit einer Geschwindigkeit, die mindestens doppelt so groß ist wie der höchste Frequenzanteil (in Hz) am Ausgang 364 und 366. Bei Sprachinformationen mit drei Kilohertz, die auf dem I- und Q- Kanal verschlüsselt sind, ist die Rate, mit der Signale abgetastet werden, vorzugsweise sechs Kilohertz pro I- und Q- Kanal bzw. insgesamt zwölf Kilohertz. Es ist klar, daß diese Datenabtastrate nur ein Beispiel ist und andere Signalabtastraten verwendet werden können, je nachdem mit welcher Geschwindigkeit die Mitteilungsinformationen ursprünglich verschlüsselt wurden.
- Während des Stapels, in dem die Hochgeschwindigkeitsdaten gesendet werden, liefert der Mikrocomputer 106 ein Zählerfreigabesignal 106A, das an den Adreßschalter 372 weitergeleitet wird. Außerdem wird der A/D-Wandler 370 freigegeben, die Informationszeichenpaare abzutasten. Der A/D-Wandler 370 erzeugt Hochgeschwindigkeitsabtasttaktsignale 370A, die verwendet werden, um den Adreßzähler 372 zu takten, der seinerseits sequentiell Adressen erzeugt, um die abgetasteten Informationszeichenpaare über die Datenleitungen 370B in einen Direktzugriffsspeicher 374 mit zwei Anschlüssen zu laden. Die Informationszeichenpaare, die bei hoher Geschwindigkeit in den RAM 374 mit zwei Anschlüssen in Echtzeit geladen wurden, werden vom Mikrocomputer 106 verarbeitet, nachdem alle Hochgeschwindigkeitsdaten empfangen wurden, wodurch deutlich weniger Strom verbraucht wird, weil der Mikrocomputer 106 die Informationen nicht in Echtzeit verarbeiten muß. Der Mikrocomputer 106 greift über die Datenleitungen 106C und die Adreßleitungen 106B auf die gespeicherten Informationszeichenpaare zu, und in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verarbeitet er die Informationszeichenpaare, um entweder Informationen als ASCII-Zeichen, wenn alphanumerische Daten gesendet wurden, oder als CVSD- verschlüsselte Daten, wenn Sprachdaten gesendet wurden, zu erzeugen. Es können auch andere Datenformate wie etwa BCD-Datenformate für Zahlenmitteilungen oder LPC-verschlüsselte Datenformate für Sprachmitteilungen verwendet werden. ASCII- verschlüsselte oder CVSD-verschlüsselte Daten werden im Dualport-RAM gespeichert, bis der Nutzer des Nachrichtenempfängers die Informationen anzeigen will. Der Anwender kann über einen (nicht gezeigten) Schalter auf die gespeicherten ASCII- verschlüsselten Daten zugreifen, um gespeicherte Mitteilungen auszuwählen und zu lesen. Wenn die gespeicherten ASCII-verschlüsselten Mitteilungen gelesen werden sollen, wählt der Anwender die Mitteilung aus, die gelesen werden soll, und be tätigt einen Leseschalter, der den Mikrocomputer 106 anweist, auf die Daten zuzugreifen und die wiederhergestellten Daten 106E auf einem Display 111 wie etwa einem Flüssigkristall- Display anzuzeigen. Wenn eine CVSD-verschlüsselte Mitteilung gelesen werden soll, wählt der Anwender die zu lesende Mitteilung aus und betätigt den Leseschalter, was den Mikrocomputer 106 anweist, auf die Daten im Dualport-RAM zuzugreifen und die wiederhergestellten Daten 106E zum Audioprozessor 114 weiterzugeben, der als CVSD-Dekoder arbeitet, um die digitalen Sprachinformationen in ein analoges Sprachsignal umzuwandeln, das mit einem Lautsprecher 116 zur Darstellung der Sprachmitteilung für den Anwender gekoppelt wird. Der Mikrocomputer 106 kann außerdem ein Frequenzauswahlsignal 106H erzeugen, das mit dem Frequenzgenerator 310 gekoppelt wird, damit verschiedene Arbeitsfrequenzen ausgewählt werden können, wie oben erläutert wurde.
- Fig. 4 ist eine Blockdarstellung der Elektronik, die die Batteriespareigenschaften des Nachrichtenempfängers mit zwei Betriebszuständen der vorliegenden Erfindung genauer zeigt. Der Mikrocomputer 106 steuert den Batteriesparbetrieb des Nachrichtenempfängers durch Batteriesparsignale 106D, die mit dem Batteriesparumschalter 104 verbunden werden. Der Batteriesparumschalter 104 leitet Strom wahlweise über eine Empfängerversorgungsleitung 104A zur Empfangsstufe 102, über die Quadraturdetektorversorgungsleitung 104B zum Quadratur- Detektor 350, über die Digitalspeicherversorgungsleitung 104C zur digitalen Speicherstufe 368, über die FM-Demodulatorversorgungsleitung 104D zur FM-Demodulatorstufe 108, die den mit dem FM-Demodulator 380 gekoppelten Datenbegrenzer 322 enthält, und über die lineare Ausgangsversorgungsleitung 104E zur linearen Ausgangsstufe 324. Die Elemente zum wahlweisen Umschalten des Versorgungsstroms für jede der Empfangsstufen sind allgemein bekannt, und sie enthalten solche Schalteinrichtungen wie Transistorschalter und schaltbare Referenzstromquellen, um nur einige zu nennen. Der Mikrocomputer 106 steuert die Stromversorgung der Empfangsstufe 102, die u. a. aus den Elementen HF-Verstärker 306, erster Mischer 308, Frequenzgenerator 310, ZF-Filter 312, zweiter Mischer 382, zweiter ZF-Verstärker 384, automatische Verstärkungsregelstufe 320 und automatische Frequenzregelstufe 316 aufgebaut ist, und die des FM-Demodulators 108, wenn FM-modulierte Mitteilungsinformationen übertragen werden. Der Mikrocomputer 106 ordnet außerdem die Stromversorgung der Empfangsstufe, des Linear-Demodulators und des digitalen Speichers an, wenn linear modulierte Mitteilungsinformationen übertragen werden. Der Mikrocomputer 326 steuert außerdem die Stromversorgung zur digitalen Speicherstufe, wenn gespeicherte Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen verarbeitet werden und wenn eine gespeicherte Mitteilung gelesen wird. Der Batteriesparumschalter 104 versorgt, gesteuert vom Mikrocomputer 106, nur die Schaltungen mit Strom, die gerade zum Empfang oder zur Verarbeitung von Informationen benötigt werden, wodurch der Verbrauch von Batteriestrom minimiert wird.
- Die Fig. 5A und 5B sind Flußdiagramme, die den Betrieb des Nachrichtenempfängers mit zwei Betriebszuständen der vorliegenden Erfindung beschreiben. Die Schritte 530, 532, 550 und 552 illustrieren das Beispiel aus Fig. 20, das nicht in den Rahmen der Erfindung fällt, wie sie vom beifügten Anspruch 1 beansprucht wird. Fig. 5A zeigt, wenn der Anwender in Schritt 500 Strom zum Empfänger einschaltet, daß der Mikrocomputer in Schritt 502 initialisiert wird, was die Batteriesparprozedur startet. In Schritt 504 erhält der Empfänger und in Schritt 506 auch die FM-Demodulatorstufe Strom, damit die Suche nach dem Vorlauf und die Erfassungsprozedur beginnen kann. Der Dekoder überwacht die Informationen, die auf dem Kanal empfangen werden, und er sucht in Schritt 508 nach einem Vorlaufsignal oder nach irgendeinem anderen Signal, durch das eine Synchronisierung der Bits erreicht werden kann. Wenn in Schritt 508 innerhalb eines vorgegebenen Suchzeitintervalls weder ein Vorlaufsignal noch ein anderes Signal erfaßt wurde, schaltet der Mikrocomputer in Schritt 510 den Strom zum Empfänger und dem FM-Demodulator ab und kehrt in Schritt 512 bis zum nächsten Zeitintervall, in dem der Empfänger und der FM-Demodulator wieder Strom bekommen, zur Batteriesparprozedur zurück.
- Wenn in Schritt 508 ein Vorlauf erfaßt wird und die Bit- Synchronisierung auf eine in der Technik allgemein bekannte Art erreicht wird, beginnt der Mikrocomputer in Schritt 514 die Prozedur zum Erfassen des Synchronisierungskodeworts. Wenn in Schritt 514 das Synchronisierungskodewort nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer erfaßt wird, unterbricht der Mikrocomputer in Schritt 510 den Strom zum Empfänger und zum FM-Demodulator und kehrt in Schritt 512 bis zum nächsten Zeitintervall, in dem der Empfänger und der FM-Demodulator wieder Strom bekommen, zur Batteriesparprozedur zurück.
- Wenn in Schritt 514 ein Synchronisierungskodewort erfaßt wird, das dem Stapel entspricht, der dem Empfänger zugewiesen wurde, überwacht der Mikrocomputer in Schritt 516 die empfangenen Adreß- und Mitteilungsinformationen, damit alle an den Empfänger gerichteten Adressen und Mitteilungen erfaßt werden. Wenn im aktuellen Stapel keine Adresse erfaßt wird, sucht der Mikrocomputer in Schritt 514 das Synchronisierungskodewort im empfangenen Signal.
- Wenn in Schritt 516 eine Adresse erfaßt wird, wertet der Mikrocomputer in Schritt 518 das nächste empfangene Kodewort aus, um zu bestimmen, ob die Mitteilungsinformationen, die gesendet werden, Niedergeschwindigkeits- oder Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen sind. Wenn die gesendeten Informationen Niedergeschwindigkeitsmitteilungsinformationen sind, ruft der Mikrocomputer in Schritt 520 Informationen vom Codespeicher ab, die die empfangene Adresse entweder als Datenadresse oder als eine Nur-Ton-Adresse identifizieren. Wenn in Schritt 520 die Adresse eine Datenadresse ist, werden in Schritt 522 die Mitteilungsinformationen, die auf die Adresse folgen, gespeichert, und der Anwender wird alarmiert, um anzuzeigen, daß eine Mitteilung empfangen wurde. Wenn die Adresse in Schritt 520 als eine Nur-Ton-Adresse identifiziert wird, wird der Anwender alarmiert, um den Empfang eines Funkrufs anzuzeigen. Nachdem in den Schritten 522 oder 524 die Mitteilung empfangen und verarbeitet wurde, kehrt der Mikrocomputer zur Batteriesparprozedur zurück, und er liefert dem Empfänger in Schritt 510 keinen Strom mehr, wenn keine weite ren Informationen im aktuellen Stapel empfangen werden sollen.
- Wenn in Schritt 518 die Informationen, die im ersten Modulationsformat empfangen wurden, anzeigen, daß eine Hochgeschwindigkeitsdatenmitteilung im zweiten Modulationsformat empfangen werden soll, entschlüsselt der Mikrocomputer in Schritt 526 von Fig. 5B den Datenzeiger. Wenn das Ende des aktuellen Stapels erfaßt wird, wird in Schritt 528 die Stromzufuhr zum FM-Demodulator unterbrochen. Der Mikrocomputer bestimmt in Schritt 530, ob die Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen auf dem zweiten Kanal gesendet werden. Wenn die Hochgeschwindigkeitsmitteilung auf einem zweiten Kanal gesendet wird, wird in Schritt 532 der zweite Kanal ausgewählt. Wenn in Schritt 530 kein zweiter Kanal ausgewählt wird oder wenn er in Schritt 532 ausgewählt wird, wird danach in Schritt 534 während des vom Zeiger angezeigten Stapels der Linear-Demodulator und in Schritt 536 die digitale Speicherstufe mit Strom versorgt. Der Mikrocomputer leitet in Schritt 538 ein Freigabesignal an den Adreßzähler und an den D/A- Wandler, was in Schritt 540 das Abtasten und Speichern der empfangenen Hochgeschwindigkeitsdaten ermöglicht. Wenn in Schritt 540 ein Mitteilungsende- (EOM-) Zeichen empfangen wird oder nach dem Empfang einer vorgegebenen Anzahl von Mitteilungsbits wird der Anwender in Schritt 544 alarmiert, daß eine Mitteilung empfangen wurde.
- In Schritt 546 unterbricht der Mikrocomputer den Strom zum Linear-Demodulator. Die digitale Speicherstufe erhält weiter Strom, solange die empfangenen Hochgeschwindigkeitsdaten verarbeitet werden. Wenn die Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen vollständig verarbeitet wurden, wird in Schritt 548 der Strom zur digitalen Speicherstufe unterbrochen. Der Mikrocomputer bestimmt in Schritt 550, ob ein zweiter Kanal zum Empfang der Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen ausgewählt wurde. Wenn in Schritt 550 ein zweiter Kanal ausgewählt wurde, wählt der Mikrocomputer in Schritt 552 erneut den ersten Kanal. Wenn in den Schritten 550 oder 552 der erste Kanal ausgewählt wurde, kehrt der Mikrocomputer in Schritt 512 von Fig. 5A zur normalen Batteriesparprozedur zurück.
- Es wurde ein Zweimodenempfänger beschrieben, der Adressen und Mitteilungen empfangen kann, die in einem FM-Modulationsformat gesendet werden, und der außerdem Hochgeschwindigkeitsdatenmitteilungen empfangen kann, die in einem linearen Modulationsformat entweder auf dem gleichen oder auf einem anderen Hochfrequenzkanal gesendet werden. Der Zweimodenempfänger enthält eine Batteriesparfunktion, die gezielt den Strom individuell zum FM-Demodulator, zum Linear-Demodulator und zur digitalen Speicherstufe steuert, wodurch der Stromverbrauch beim normalen Betrieb des Empfängers im FM- Modulationsbetriebszustand minimiert wird. Wenn Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen empfangen werden, mißt und speichert die digitale Speicherstufe die Hochgeschwindigkeitsmitteilungsinformationen in Echtzeit, und dann werden die gespeicherten Mitteilungsinformationen vom Mikrocomputerdekoder verarbeitet, um die Informationen für eine Anzeige vorzubereiten.
- Obgleich konkrete Ausführungsformen dieser Erfindung dargestellt und beschrieben wurden, ergeben sich für Fachleute daraus weitere Modifikationen und Verbesserungen, die innerhalb des beanspruchten Umfangs der vorliegenden Erfindung liegen.
Claims (8)
1. Zweimodennachrichtenempfänger, der umfaßt:
einen Empfänger (102) zum Empfangen von Informationen,
die auf einem gemeinsamen Kanal in einem ersten und zweiten
Modulationsformat gesendet werden, und
ein erstes Mittel (108) zum Erfassen der Informationen,
die im ersten Modulationsformat auf dem gemeinsamen Kanal
gesendet werden, und
ein zweites Mittel (112) zum Erfassen der Informationen,
die im zweiten Modulationsformat gesendet werden, in
Abhängigkeit von den erfaßten Informationen im ersten
Modulationsformat.
2. Zweimodennachrichtenempfänger gemäß Anspruch 1, bei
dem das erste Modulationsformat eine frequenzumgetastete FM-
Modulation ist.
3. Zweimodennachrichtenempfänger gemäß Anspruch 2, bei
dem die im FM-Modulationsformat gesendeten Informationen in
einem ersten Zeichenformat gesendet werden.
4. Zweimodennachrichtenempfänger gemäß Anspruch 1, bei
dem das zweite Modulationsformat ein lineares
Modulationsformat ist.
5. Zweimodennachrichtenempfänger gemäß Anspruch 4, bei
dem die im linearen Modulationsformat gesendeten
Informationen in einem zweiten Zeichenformat gesendet werden.
6. Zweimodennachrichtenempfänger gemäß Anspruch 1, bei
dem die im ersten Modulationsformat gesendeten Informationen
in einem ersten Zeichenformat gesendet werden.
7. Zweimodennachrichtenempfänger gemäß Anspruch 1, bei
dem die im zweiten Modulationsformat gesendeten Informationen
in einem zweiten Zeichenformat gesendet werden.
8. Zweimodennachrichtenempfänger gemäß Anspruch 1 oder
Anspruch 6, der außerdem umfaßt:
ein drittes Mittel (104) zur Stromversorgung des
Empfängers (102), damit Informationen, die im ersten und zweiten
Modulationsformat gesendet werden, empfangen werden können,
wobei
das dritte Mittel (104) außerdem das erste Mittel (108)
mit Strom versorgt, damit im ersten Modulationsformat
gesendete Informationen erfaßt werden können,
das dritte Mittel (104) außerdem in Abhängigkeit von den
im ersten Modulationsformat erfaßten Informationen das zweite
Mittel (112) mit Strom versorgt, damit die im zweiten
Modulationsformat gesendeten Informationen erfaßt werden können.
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| DE69228773D1 (de) | 1999-04-29 |
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