多模式陆地移动无线电装置 |
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| 申请号 | CN200680021884.2 | 申请日 | 2006-05-17 | 公开(公告)号 | CN101199220B | 公开(公告)日 | 2012-12-26 |
| 申请人 | M/A-COM公司; | 发明人 | 丹尼斯·M·马丁内斯; 约翰·沃恩; | ||||
| 摘要 | 提供了一种多模式陆地移动无线电装置(22)，以及一种使用LMR设备传递LMR内容(130)的方法。LMR包括LMR通信部分(42)，其被配置来提供与LMR网络(24)的通信；以及蜂窝 数据网络 通信部分(42)，其被配置来提供与蜂窝数据网络(26)的通信。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种陆地移动无线电装置LMR(22)，包括： |
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| 说明书全文 | 多模式陆地移动无线电装置[0002] 陆地移动无线电(Land mobile radio，LMR)可用于提供不同移动单元之间的通信。陆地移动无线电频带通信，例如公共安全无线电通信(例如，警察、消防队等)通常可得于VHF、UHF、700MHz以及800MHz频率频带。联邦通信委员会(Federal Communications Commission，FCC)把这些频率频带中每一频率频带的一部分分配给公共安全通信服务，并且将其称为公共安全频率频带。也可以使用专用陆地移动无线电服务(private land mobile radio service，PLMRS)提供这些通信。 [0003] 蜂窝网络也可以提供不同移动用户，例如蜂窝电话之间的通信。这些蜂窝网络以及LMR网络正在继续得以增强，并且允许改进的操作与通信。例如，目前蜂窝网络提供了允许直接连接能力的按键通话(Push-to-talk.PTT)服务。因此，在两路无线电或者“步话机(walkietalkie)”类型的通信中，一个蜂窝电话用户可以请求与另一个蜂窝电话用户的直接连接通信链接。作为另一个例子，蜂窝网络提供高速数据服务，例如通用分组无线服务(General Packet Radio Service，GPRS)、增强数据速率GSM演进(Enhanced Data Rates for GSM Evolution，EDGE)、演进数据优化(Evolution Data Optimized，EV-DO)、以及通用移动电话服务(Universal Mobile Telephone Service，UMTS)等。 [0004] 例如，可用于诸如公共安全应用的关键使命无线应用的、提供诸如改进的呼叫或话音特性的增强的服务或特性的已知的系统，使用诸如PTT服务的商业蜂窝服务加强或者取代传统的LMR系统。使用能够在LMR系统和具有诸如PTT能力的蜂窝网络之间实现某些互操作性能力的专门化的网关装备，提供这些已知的系统。通过翻译和/或转换将在网络之间，例如从LMR网络到蜂窝网络传递的数据或者话音通信，提供互操作性。 [0005] 在LMR领域中，也正在提供新的技术，包括使用数字通信取代模拟通信。另外，目前，LMR系统正在使用分组交换，而不是电路交换，例如，使用因特网协议(Internet Protocol，IP)和IP语音(Voice Over IP，VoIP)实现高可放缩和高成效比的LMR网络的构造。 [0006] 然而，这些改进也导致了对支持向新技术的迁移的需求。而且，由不同LMR拥有者/操作员所部署的系统之间，或者不同蜂窝载体之间的互操作性，特别是当在不同系统中使用不同技术时，变得日趋重要。众所周知，人们利用多模式终端设备促进迁移与互操作性。在LMR中，通常把这些设备称为多模式无线电，在蜂窝领域中，通常把这些设备称为多模式电话。 [0007] 多模式终端设备使能系统间的漫游，特别是从一种网络和/或技术到另一种网络和/或技术的漫游，而无需用户的干预。当用户在使用不同技术所提供的不同系统之间漫游时，这些终端设备改变模式。另外，也可以把按多协议与频率频带操作的部件集成于单个终端设备中。例如，在蜂窝区域中，多模式电话可以在TDMA和CDMA网络之间漫游。在LMR区域中，无线电装置可以在模拟干线系统和数字干线系统之间漫游。 [0008] 通过相应网络基础设施的互连，提供多模式操作。因此，为了向用户提供透明性，可以使用网关装备连接各种系统或者网络。用于在不同类型网络或系统之间通信的已知设备，使用每个专门被配置用于与某一具体网络或系统进行通信的不同通信部件(例如硬件与软件)。对于每一系统或网络，使用专门针对该系统或网络的能力与协议实现该系统或网络的功能与操作。然而，这些系统局限于全部可用的功能集合，因为可供用户使用的功能与用户接口取决于终端设备已漫游于其中的系统。 [0009] 而且，一个系统的功能可能与另一个系统上可用的功能显著不同。另外，由于这些协议的不兼容性，不能提供某些端到端的服务，例如端到端的加密。对于话音通信，由于从一种格式到另一种格式对话音数据的转换，使用网关互连系统可能招致话音质量的劣化。 [0010] 因此，这些系统不仅可能运行于不令人满意的质量水平，而且还可能要求额外的控制与装备才能实现互连接性，从而增加了整个系统的复杂度与开销。 [0011] 由一种提供了下述配置的陆地移动无线电(LMR)提供解决上述问题的方案：包括LMR通信部分，其配置旨在提供与LMR网络的通信；以及蜂窝数据网络通信部分，其配置旨在提供与蜂窝数据网络的通信。 [0012] 并且由提供了下述配置的多模式终端设备提供解决上述问题的方案：包括陆地移动无线电装置和蜂窝无线电调制解调器。 [0013] 还由提供了一种使用LMR设备传递陆地移动无线电(LMR)内容的方法提供解决上述问题的方案。所述方法包括配置陆地移动无线电装置以使用LMR网络和蜂窝数据网络之一，传递LMR内容。当使用蜂窝数据网络进行通信时，使用一种分组交换协议对LMR内容进行封装。 [0016] 图2为根据本发明的示范性实施例所构造的LMR单元的方框图。 [0017] 图3为一个方框图，说明了根据本发明的一个示范性实施例所构造的LMR单元的内部配置。 [0018] 图4为LMR单元的一个透视图，说明了根据本发明的一个示范性实施例所构造的外部配置。 [0019] 图5为LMR单元的一个透视图，说明了根据本发明的另一个示范性实施例所构造的外部配置。 [0020] 图6为LMR单元的一个透视图，说明了根据本发明的另一个示范性实施例所构造的外部配置。 [0021] 图7为LMR单元的一个正视图，说明了根据本发明的另一个示范性实施例所构造的外部配置。 [0022] 图8为一个方框图，说明了根据本发明的一个示范性实施例的协议栈。 [0023] 图9为一个流程图，说明了一种根据本发明的示范性实施例的用于控制LMR通信系统中LMR内容传递的方法。 [0024] 图10为根据本发明的一个示范性实施例所构造的一个分组交换协议接口的方框图。 [0025] 图11为一个方框图，描述了根据本发明的一个示范性实施例的格式化的LMR内容。 [0026] 图12为一个流程图，说明了一种根据本发明的一个示范性实施例的选择LMR单元的操作模式的方法。 [0027] 图13为一个流程图，说明了一种根据本发明的一个示范性实施例的用于处理LMR内容的方法。 [0028] 图14为示出了通信覆盖区的、根据本发明的示范性实施例所构造的LMR通信系统的方框图。 [0029] 图15为示出了数据流的、根据本发明的一个示范性实施例所构造的LMR通信系统的方框图。 [0030] 本发明的各种实施例包括多模式终端设备，该多模式终端设备具有陆地移动无线电(LMR)单元，该LMR单元使用LMR网络和蜂窝数据网络两者，提供LMR内容，例如LMR服务。LMR内容保持了LMR应用层，但使用蜂窝频率频带，而不是根据LMR传输协议使用LMR频率频带，在蜂窝分组交换数据网络上传递LMR内容。 [0031] 把多模式设备配置为能够在例如LMR系统和蜂窝系统之间提供系统间的漫游。通常通过把蜂窝无线电调制解调器包括在LMR设备中、并且通过LMR话音、数据以及控制信息的封装与传送支持LMR特性、利用LMR设备和分组交换基础设施之间的端到端的分组交换协议来提供使用蜂窝系统的操作。 [0032] 在各种实施例中，当使用蜂窝系统进行通信时，使用了蜂窝系统的数据服务。蜂窝无线电调制解调器在LMR设备中的应用层和桥接LMR系统或者网络与蜂窝系统或者网络的网关之间提供数据服务。多模式LMR设备和网关之间的端到端协议利用了封装技术在蜂窝数据网络上传送LMR话音和数据服务。也可以把用于执行封装和分组交换传输的处理与技术称为蜂窝上的LMR协议。 [0033] 应该加以注意的是，此处，当引用LMR内容时，这通常指任何类型或种类的LMR话音和/或数据内容，并且可以定义具体的LMR服务、操作、控制等。例如，LMR内容可以包括，但不局限于，话音数据、紧急信号数据、与选择具体的任务组相关的控制数据、在无线电单元和服务器之间传送的LMR数据、重新编程数据(例如，软件升级数据)等。 [0034] 在对根据本发明的各种实施例的LMR单元进行描述之前，首先将描述无线通信系统。 [0035] 如图1中所示，根据本发明的各种实施例所构造的无线通信系统，更具体地讲，LMR通信系统20，提供了多个多模式设备之间，更具体地讲，提供了多个LMR单元22或者LMR终端之间的通信。经由LMR网络24或者蜂窝数据网络26，提供LMR单元22之间的通信。把每一个LMR单元22配置成使用LMR网络24和蜂窝数据网络26之一提供与诸如其它LMR单元22的通信。具体地讲，把每一个LMR单元22配置成例如根据可用网络、可用带宽、覆盖区、通信信号强度等在LMR网络24和蜂窝数据网络26之一之间进行切换。作为选择，或在另一个实施例中，根据通信的类型或者内容进行LMR网络24和蜂窝数据网络26之一之间的切换。因此，除了在LMR网络24上提供通信之外，也可以使用蜂窝数据网络26的无线数据服务来支持LMR应用层协议的通信和/或传送。 [0036] 本发明的各种实施例能够实现叠置于(overlay)在蜂窝数据网络26之上的端到端LMR服务，从而允许诸如在这些蜂窝数据网络26的服务区中对关键使命LMR系统的实现。为了使用蜂窝数据网络26提供这一功能与LMR内容的传递，每一个LMR单元22，例如LMR无线电装置，配置备有蜂窝无线电调制解调器，以允许操作LMR单元22和分组交换的LMR基础设施之间的端到端的LMR应用层协议与服务。 [0037] 更具体地讲，如图2中所示，被图示为LMR单元22的多模式设备终端设备包括多个其配置旨在经由LMR网络24或者蜂窝数据网络26提供通信的模块或部件。具体地讲，LMR单元22包括连接于LMR传输模块32的LMR应用模块30，用于配置话音和/或数据，以使用可以为独立单元或者作为信号收发器(例如，LMR无线电装置)加以提供的LMR发送器/接收器34经由LMR网络24(具有一或多个LMR基站46)加以传递。LMR应用模块30、LMR传输模块32以及LMR发送器/接收器34总体地定义了LMR单元22的LMR通信部分40。LMR单元22还包括封装模块36，用于封装话音和/或数据，以使用蜂窝无线电调制解调器3 8经由蜂窝数据网络26加以传递。LMR应用模块30、封装模块36以及蜂窝无线电调制解调器38总体地定义了LMR单元22的蜂窝数据网络通信部分42。 [0038] 具体地讲，如图3中所示，LMR单元22包括均连接于选择器43的LMR通信部分40和蜂窝数据网络通信部分42。LMR通信部分40、蜂窝数据网络通信部分42以及选择器43也均连接于处理器45。另外，存储器47(例如RAM和/或ROM)和显示器246也均连接于处理器45。把输入/输出51连接于处理器45和选择器43。把用户接口250连接于处理器45。 [0039] 在操作过程中，如此处更详细地描述的，把处理器45配置成能够使用选择器43控制对LMR通信部分40或者蜂窝数据网络通信部分42的选择。处理器43可以访问存储器47，例如，以获取用户偏好或者预先定义的操作参数。处理器47还可以经由用户接口250从用户那里接收输入(例如，命令)，例如，以激活或者选择某一功能或者操作。输入/输出 51可以包括用于向LMR网络24或蜂窝数据网络26(图2中加以显示)发送以及从LMR网络24或蜂窝数据网络26接收的不同的发送和/或接收部件。显示器246显示来自处理器 45的诸如通信信息的信息，例如信道或者网络选择信息。 [0041] 可以例如根据针对LMR单元22的具体应用，把LMR单元22配置成具有不同的外部配置。图4～7中说明了针对LMR单元的不同外部配置的各种实施例。应该加以注意的是，每一个LMR单元的内部配置与图2和3中所示的配置相同或者相类似。可以例如对存储器47或者显示器246的大小，或者用户接口250的配置进行修改。更具体地讲，为了进行说明，如图4中所示，可以把LMR单元220作为具有针对手持操作配置的外壳222的便携式或者可移动单元加以提供。LMR单元220包括位于LMR单元220顶部228的电源/音量钮(knob)224，以接通和关闭电源以及控制音量。提供了位于LMR单元220顶部228的系统或者信道钮226，以例如改变某一具体网络(例如，LMR网络24或者蜂窝数据网络26)中的信道或者通话组，并且可以具有预先确定数目的旋转位置。还可以把紧急按钮230和选择器钮232提供在顶部228上。紧急按钮230用于向其它LMR单元传输紧急信号，其向其它单元提供了警报。选择器钮232用于选择一系列或一组信道或者通话组。天线234从顶部228延伸，以促进与LMR单元220的双向通信。 [0042] LMR单元220的侧面部分236还包括用于控制LMR单元220的操作的控制部件。在这一实施例中，把选项按钮238、清除/监视按钮240、按键通话按钮(PTT)242均提供在侧面部分236上。选项按钮238用于选择例如具体的操作模式中的不同选项(例如，高/低电源设置、数字按键键盘锁定、显示对比度、数字按键键盘点亮等)，清除/监视按钮用于例如清除设置或者结束呼叫。PTT按钮244用于激活和灭活PTT操作。 [0043] LMR单元220的前面部分244通常包括显示器246、扬声器248、麦克风259以及用户接口250。用户接口250包括多个用户可按按钮，可将这些用户可按按钮用于例如输入数字输入和选择LMR单元220的各种功能。可以把用户接口的这一部分配置为例如数字按键键盘。也可以相应地提供附加的控制按钮，例如，菜单按钮252、增加按钮254和减小按钮256。增加按钮252和减小按钮254可用于提供与其它用户输入相同的功能，例如，相应于与系统或者信道钮226的操作相同的操作。菜单按钮252用于访问所存储的菜单和/或激活显示在显示器246上的列表中的项目。 [0044] 对于相应于数字输入的多个用户可按按钮，每个这样的用户可按按钮还可以提供对LMR单元220的具体功能的控制与激活。例如，数字按钮(1)258还可用于选择具体的系统或者网络，例如LMR网络24或者蜂窝数据网络26(在图1和2中加以显示)，其在LMR通信部分40和蜂窝数据网络通信部分42之间相应地切换(在图2中加以显示)。数字按钮(2)260还可用于选择具体的用户组，例如，某一具体系统上的预定用户组。数字按钮(3)262还可用于选择扫描某一具体系统或者网络中信道的操作的一种扫描模式。数字按钮(4)264还可用于激活加密，例如，打开和关闭专用加密模式。数字按钮(6)266还可用于添加通过LMR单元220访问的组或者信道。数字按钮(7)268还可用于访问LMR单元220的状况或者向另一个LMR单元提供LMR单元220的状况。数字按钮(8)270还可用于访问能够由LMR单元220加以传输的预定消息的一个列表。数字按钮(9)272还可用于删除扫描列表中的当前所选择系统的所选择组或者信道。数字按钮(*)274还可用于启动与其它单元的互连呼叫。数字按钮(#)276还用于启动个别的(individual)呼叫。 [0045] 可以把显示器246配置为具有多个行，例如，用于在一行上显示系统指定，在另一行上显示组指定，或者在又一些行上显示图标或者其它信息(例如，操作模式)。也可以把诸如电池电量水平指示符的其它信息提供在显示器246上。 [0046] 也可以把LMR单元220称为系统单元。图5中描述了被配置为扫描单元的LMR单元280。以相同的数字表示与图4中所示部件相同的部件。LMR单元280的用户接口250仅包括A/D按钮282，以向当前所选择系统的扫描列表中添加或者从该列表中删除所选择的通话组或信道；SCN按钮284，以打开和关闭扫描操作；以及OPT按钮286，以激活一或多个选项。 [0047] 各种其它实施例提供了用于不同应用或者用于不同设置的LMR单元的配置。例如，可以针对台式机或仪表板操作，配置图6中所示的LMR单元300(例如，安装在其上)，以及可以在诸如汽车的仪表板312中集成图7中所示的LMR单元310。图6和7中的相同的数字相应于图4和5中相同的数字。 [0048] LMR单元可以包括附加的部件，例如过滤器(未在图中加以显示)，例如接收过滤器和发送过滤器，用于分别过滤LMR单元所接收和所发送的信号。例如，LMR单元还可以包括用于在LMR通信部分40和蜂窝数据网络通信部分42(在图2中加以显示)之间切换的专用的交换器(未在图中加以显示)或者其它的控制器。 [0049] 应该加以注意的是，以下当提及LMR单元22时，可以使用各种实施例中的任何一种实施例，包括LMR单元220、280、300以及310。 [0050] 在操作过程中，LMR系统20可以使用诸如LMR空间链接协议的不同的已知协议，提供经由LMR网络24的通信。例如，这些LMR空间链接协议中包括Project(项目)25(TIA102)以及ETSI TETRA标准等等。这些LMR空间链接协议为LMR单元例如LMR单元22和LMR网络24具体地LMR基站46之间的信息交换规定了格式与规程。应该加以注意的是，当一或多个基站46为较大系统的一部分时，把一或多个基站46互连于交换装备(未在图中加以显示)，交换装备把系统不同部分之间的话音与数据路由至例如其它LMR基站或者调度控制台 [0051] 如人们所知，LMR基站46把空间链接上所接收的话音、数据以及控制信息处理，例如操纵成一种适合于在LMR网络24中加以传递的可选格式，例如，用于向交换装备的传送。例如，可以把所接收的离散的话音、数据以及控制传输封装在人们所熟悉的TCP/IP或者UDP/IP分组中，并且通过IP网络在一或多个LMR基站46和交换装备之间传递所得到的IP分组。 [0052] LMR单元22还可以使用诸如通用分组无线服务(GPRS)、增强数据速率GSM演进(EDGE)、演进数据优化(EV-DO)、通用移动电话服务(UMTS)以及802.16标准等不同的已知协议，经由蜂窝数据网络26提供通信。这些蜂窝协议为LMR单元22具体地，即蜂窝无线电调制解调器38和蜂窝数据网络26之间的信息交换规定了格式和规程。 [0053] 例如，为了接收和处理来自LMR单元22的信号，例如，把所接收的话音、数据与控制信息操纵成适合于在蜂窝数据网络26中传递的可选的格式，例如，以根据所接收的数据分组的IP地址向路由器或者服务器(未在图中加以显示)进行传送，可以提供具有基站(未在图中加以显示)的蜂窝塔(未在图中加以显示)。例如，解除对所接收的、所封装的信号的封装，并且在蜂窝数据网络26中对其适当地进行路由。 [0054] 于是，提供了从LMR网络24或者蜂窝数据网络26到分组交换LMR基础设施41的数据的通信。应该加以注意的是，可以根据不同的空间链接协议配置LMR内容和LMR网络。为了提供使用LMR单元22、经由LMR网络24或者蜂窝数据网络26的通信，如图8中所示，把用于针对与这些网络中的每一网络进行通信的通信协议栈加以分割。具体地讲，针对使用LMR网络24与LMR单元22的通信，把LMR协议栈60分割成多个层，在一个示范性的实施例中，其为具有LMR应用层62和LMR传输层64的两层的协议栈。例如，可以分别由LMR应用模块30和LMR传输模块32(均在图2中加以显示)提供LMR应用层62和LMR传输层 64。把LMR应用层62配置成能够提供对话音、数据与控制信息的解释与处理。把LMR传输层64配置成能够提供话音、数据与控制信息在传输媒体上的递送。如此处所描述的，LMR空间链接协议既定义了LMR应用层62，也定义了LMR传输层64。 [0055] 在这一两层的协议栈模型中，LMR基站46(在图2中加以显示)和LMR网络24(在图2中加以显示)中的交换设备从LMR通信部分40(在图2中加以显示)接收内容，并且通过不同的传输层，在其间传递LMR应用层62的内容。具体地讲，如图3中所示，如已知的，使用LMR内容封装66、在LMR基站46(在图2中加以显示)处，对LMR应用层62的内容进行封装。在一个示范性的实施例中，把离散的传送单元封装在传输数据报中，具体地讲，封装在使用传输协议加以传递的分组交换传输数据报68中。当接收到所封装的数据报时，则可以恢复应用层内容，具体地讲，解除应用层内容的封装。 [0056] 另外，这一两层协议栈模型能够实现使用例如蜂窝数据网络通信部分42(在图2中加以显示)在非LMR无线网络上的LMR应用层服务的递送。具体地讲，把蜂窝数据网络通信部分42配置成提供LMR应用层62，但取代使用LMR传输层64，使用无线蜂窝数据网络26(在图2中加以显示)的传输服务。具体地讲，与分组交换的传输数据报68一起，使用LMR封装层70，以便无线蜂窝数据网络26使用适当的传输协议与交换装备进行通信，由此可以如LMR通信部分40那样递送等同的LMR应用层服务。具体地讲，分组交换的LMR基础设施41(在图2中加以显示)使用LMR应用层交换72、与分组交换的传输数据报68相结合，传递LMR应用服务。 [0057] 应该加以注意的是，所述各种实施例不局限于两层协议栈，当希望或者需要时，可以提供附加的层于多层协议栈。例如，可以提供不同的会话层，例如大容积(bulk)加密层。另外，例如，还可以提供RTP层。 [0058] 本发明的各种实施例提供用于控制使用LMR网络和非LMR无线网络——具体地即无线蜂窝数据网络——在LMR通信系统中LMR内容的传递。具体地讲，图9中描述了一种控制LMR内容的传递的方法100，包括在102处确定将用于传递LMR内容的网络。在示范性的实施例中，确定是使用LMR网络还是使用蜂窝数据网络传递LMR内容。这一确定可以基于手工选择，例如，可基于将使用哪种网络的用户输入选择。例如，可以使用LMR单元22上的按钮或者开关(在图2中加以显示)进行选择。作为替代或者选择，也可以自动地确定将使用哪种网络。例如，可以根据具体网络上的数据交通量或者可用的带宽、传送优先级、通信或内容的类型(例如，话音或者紧急广播信号、紧急通信或者PTT请求)、LMR单元的信号强度、LMR单元的地理位置、用户偏好等，选择用于传递LMR内容的网络。以下，将结合图12，更详细地描述当与LMR单元通信时将使用的网络的操作与选择。 [0059] 在于102处确定了将用于传递LMR内容的网络之后，在104处，根据所确定的将加以使用的网络，选择通信方法。例如，可以从通信数据速率的范围内(手工或者自动地)选择通信的速率或波特率。另外，也可以选择建立和连接到所确定的网络的设定(setup)规程。例如，如果将使用LMR网络，则可以执行LMR通信设定例程，其中在LMR单元和LMR网络之间、经由LMR单元中的LMR发送器/接收器，建立通信链路。如果将使用蜂窝数据网络，则可以执行蜂窝数据网络通信设定例程，其中，在LMR单元和蜂窝数据网络之间、经由LMR单元的蜂窝无线电调制解调器，建立通信链路。所述设定例程可以包括任何已知的用于建立无线通信链路的合适的处理。 [0060] 接下来，在106处，根据所确定的网络和所选择的通信方法，配置LMR内容，以加以传递。例如，如果将使用LMR网络传递LMR内容，则选择一种其中对LMR内容进行配置或者格式化的具体的LMR标准。具体地讲，选择一种其中对定义了LMR内容的话音和/或数据有效载荷进行配置的LMR标准。例如，这可以包括针对所述通信方法，选择Project25(TIA102)或者ETSI TETRA标准之一。另外，例如，还可以选择一种专用格式，例如，OpenSky M/A-CO专用格式、NetworkFirst或者EDACS系统专用格式。 [0061] 另外，例如，如果将使用蜂窝数据网络传递LMR内容，则选择一种其中对LMR内容进行配置或者格式化的具体的无线蜂窝数据网络标准。具体地讲，选择一种其中对定义了LMR内容的话音和/或数据有效载荷进行配置的无线蜂窝标准。例如，这可以包括选择通用分组无线服务(GPRs)、增强数据速率GSM演进(EDGE)、演进数据优化(EV-DO)、通用移动电话服务(UMTS)或者802.11系统标准之一。 [0062] 另外，如以上结合图8较详细地描述的，依据将用于传递LMR内容的网络，可以使用具体的协议栈。而且，如果将使用LMR网络传递LMR内容，则把LMR协议头标添加于LMR数据有效载荷。如果将使用蜂窝数据网络传递LMR内容，则添加分组交换协议头标。如以下更详细地加以描述的，如果将使用蜂窝数据网络传递LMR内容，则封装LMR内容，例如，在向或者从蜂窝数据网络进行传递之前，使用一个IP包裹封装的因特网协议(IP)。以下，将结合图13，更详细地描述封装数据的方法。 [0063] 再次参照图9，在于106处在配置了LMR内容之后，在108处，传递所配置的LMR内容。例如，如果将LMR内容配置为使用LMR网络进行传递，则可以使用LMR发送器和接收器传递LMR内容。如果将LMR内容配置为使用蜂窝数据网络进行传递，则可以使用蜂窝无线电调制解调器传递LMR内容。应该加以注意的是，可以把蜂窝无线电调制解调器配置为按一种单一的操作模式进行操作，也可以将其配置为按多种模式进行操作。在另一个实施例中，可以提供一个以上的蜂窝无线电调制解调器，可以把每一个蜂窝无线电调制解调器配置为按一种单一的操作模式进行操作，也可以将其配置为按多种模式进行操作。 [0064] 在例如由网络的基站传递和接收LMR内容之后，在110处，处理LMR内容，以确定动作。例如，这可以包括确定是传递话音数据还是向通话组发布紧急信号或PTT请求。例如，如果使用蜂窝数据网络传递LMR内容，则可以首先确定所封装的数据报的目的地地址，然后使用网络中的路由器将其传递于该位置以进行处理。 [0065] 现在，参照图10和本发明的另一个实施例，可以与蜂窝数据网络26(在图2中加以显示)相结合提供分组交换协议接口120，例如，可以把分组交换的协议接口120作为独立的单元(例如，独立的模块)、用于与蜂窝数据网络中的服务器相连的卡、或者用于向蜂窝数据网络中的服务器下载的软件，加以提供。分组交换的协议接口120包括处理器122，处理器122用于处理所接收的分组交换的封装的LMR内容，以传递于诸如分组交换LMR基础设施41(在图2中加以描述)。具体地讲，如此处更详细地加以描述的，所述处理器可以接收如图11中所示的格式化的LMR内容。LMR内容通常包括LMR数据部分和分组交换协议封装部分。具体地讲，LMR内容130可以包括分组交换协议头标132、LMR协议头标134以及LMR数据136，例如LMR数据有效载荷。 [0066] 把这一LMR内容130基本封装，例如，封装在IP包裹(wrapper)中。处理器122解除对LMR内容130的封装，例如，通过去除分组交换协议头标132，并且可以把解除封装的LMR内容130存储在存储器124中。然后，可以由处理器122对LMR内容130进一步地加以处理，以确定要执行的动作，或者要把LMR内容130传递于其的分组交换LMR基础设施中的地址。实质上，一旦解除了LMR内容的130封装，则LMR内容130被配置用于在分组交换LMR基础设施或者LMR网络中加以传递。由控制器126对LMR内容130的传递的控制加以控制，其中，控制器126可以包括路由器128，用于把LMR内容130路由至例如LMR网络中的目的地。应该加以注意的是，可以对LMR内容再封装(reencapsulate)以在LMR网络中或者在蜂窝数据网络中传输。 [0067] 现在，将描述由LMR单元将使用的网络的操作与选择，更具体地，即对传递LMR内容的LMR网络或者非LMR网络，例如蜂窝数据网络的选择。总体上讲，例如，LMR单元可以根据用户设置、预定设置、用户所定义的设置、LMR单元的操作情况等，自动地选择将使用的网络。也可以由用户使用LMR单元上的选择器或者输入进行系统选择。图12中描述了一种用于选择LMR单元的操作模式的方法350，更具体地讲，描述了一种用于确定何时使用用于通信的具体网络的方法。具体地，在352处，确定所使用的当前网络或者通信系统。然后，在354处，确定LMR单元的操作情况。这可以包括例如当前信号强度、当前地理位置等。接下来，在356处，确定任何用户输入或者针对某一具体网络的偏好。例如，用户可以根据地理区域输入具体的网络偏好，例如，在其中用户知道蜂窝数据网络覆盖弱的区域中使用LMR网络的偏好，或者作为选择，在其中用户知道无LMR网络覆盖的地方使用蜂窝数据网络的偏好。例如，用户偏好也可能是：如果蜂窝数据网络可用时，总是首先使用蜂窝数据网络。所述输入也可以基于使用LMR单元上的按钮或者选择器对LMR网络或者蜂窝数据网络的手工用户选择。 [0068] 此后，在358处，确定LMR单元的设置。这可以包括例如确定对LMR单元的预先编程的设置或者偏好，例如，基于某一具体网络上的数据通信量的阈值级别或者该网络上可用的带宽、传送优先级、通信或者内容的类型等(例如，话音或者紧急广播信号、紧急通信或者PTT请求)、将用于通信的当前网络等。然后，在360处，确定LMR设置是否超越(override)用户输入或者偏好，反之亦然。例如，可以这样地配置LMR单元：必须在LMR网络上传输紧急广播消息，而且这超越任何用户输入或者偏好。如果LMR设置不超越用户输入或者偏好，则在362处根据用户输入或者偏好选择用于通信的网络，并且访问LMR单元的相应通信部分，例如LMR单元22的LMR通信部分40或者LMR单元22的蜂窝数据网络通信部分42(全部在图2中加以显示)。这还可以包括使用所确定的LMR单元的操作情况进行选择。 [0069] 如果在360处确定LMR设置超越用户输入或者偏好，则在364处，根据LMR设置选择用于通信的网络。这还可以包括使用LMR单元的所确定的操作情况进行选择。应该加以注意的是，在362或364处对将加以使用的网络的选择，可能导致选择新的网络，或者无网络方面的变化(即，继续使用当前用于通信的网络)。另外，在于362或者364处选择了网络之后，如果改变了网络，则可以在366处提供指示，例如，有声的指示(例如，声响)或者可视的指示(例如，点亮的LMR单元上的LED或者在显示器上所显示的网络选择)。 [0070] 例如，可以周期性或者根据某些事件，例如用户输入、LMR单元的操作情况方面的变化，执行方法350，所述LMR单元的操作情况方面的变化可以包括超过预定阈值等。 [0071] 现在，参照图13和一种用于处理LMR内容的方法150，在152处，确定是否将使用LMR网络传递LMR内容。如果在152处确定将使用LMR网络传递LMR内容，则在154处，把LMR内容传递于LMR网络。这可以包括根据与LMR内容相结合所提供的LMR协议头标，把LMR内容传递于LMR网络的基站。接下来，在156处封装LMR内容，例如，将其封装在由此处所描述的空间链接协议所定义的包裹中，并且在158处将其相应地加以路由。例如，可以把可以被配置为数据报的所封装的LMR内容在分组交换LMR基础设施中路由。 [0072] 在160处，在LMR内容的目的地处，处理LMR内容，例如解除对其的封装，然后在162处根据所处理的数据确定动作。例如，在162处可能确定要发送紧急信号，或者把LMR内容进一步路由至另一个基站。然后，在164处执行相应的动作，例如，在分组交换LMR基础设施中执行相应的动作。 [0073] 如果在152处确定将不使用LMR网络传递LMR内容，则在166处对LMR内容进行封装，以加以传递。例如，在示范性的实施例中，LMR封装模块36(在图2中加以显示)实现LMR封装层70(在图8中加以显示)，以把LMR内容封装在包裹例如IP包裹中。然后，在168处使用蜂窝数据网络传递所封装的LMR内容。这可以包括在170处在蜂窝数据网络中路由所封装的LMR内容。接下来，在172处，例如根据来自IP包裹的IP地址，把LMR内容传递于分组交换基础设施。 [0074] 然后，在目的地处，处理LMR内容，这可以包括解除对LMR内容的封装，并且在162处确定动作。例如，可能确定是发送紧急信号，或者把LMR内容进一步路由至另一个基站。然后，在164处执行相应的动作，例如，在分组交换LMR基础设施中执行相应的动作。 [0075] 因此，本发明的各种实施例提供了使用LMR网络或者诸如蜂窝数据网络的非LMR网络传送LMR内容。如果使用蜂窝数据网络传递LMR内容，则在发送之前把LMR内容封装在分组交换协议中。例如，如图14中所示，LMR通信系统200通常包括多个蜂窝数据网络基站202和多个LMR网络基站204。所述多个蜂窝数据网络基站202和多个LMR网络基站204的每一个基站分别具有蜂窝数据网络通信覆盖区206和LMR网络通信覆盖区208。在某些位置，蜂窝数据网络通信覆盖区206和LMR网络通信覆盖区208可以重叠。此处所描述的本发明的各种实施例允许诸如移动单元或者车辆中的LMR无线电装置的LMR单元210，依据例如LMR单元210的位置和相应的可用覆盖区，经由蜂窝数据网络或者LMR网络进行通信。更具体地讲，相应于所述多个蜂窝数据网络基站202中的每一个和所述多个LMR网络基站204中的每一个的通信塔(未在图中加以显示)，允许此处所描述的无线通信。 [0076] 另外，如图15中所示，可以把分组交换LMR基础设施41中的控制器212配置成能够控制来自此处所描述的多个蜂窝数据网络基站202和多个LMR网络基站204的通信。所述控制器可以处理从LMR网络24和/或蜂窝数据网络26所接收的数据分组，以针对此处所描述的具体数据分组，确定适当动作或者路由规程。 [0077] 各种实施例或者部件，例如LMR通信系统20或者其中的控制器，LMR单元或其中的控制器可以被实现为一或多个计算机系统的一部分，其可以独立于LMR通信系统20或者LMR单元，也可以与LMR通信系统20或者LMR单元相集成。计算机系统可以包括计算机、输入设备、显示单元以及接口，例如，用于访问因特网。计算机可以包括微处理器。可以把微处理器连接于通信总线。计算机还可以包括存储器(memory)。存储器可以包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。计算机系统还可以包括储存(storage)设备，储存设备可以为硬盘驱动器；或者可移动外存设备，例如软盘驱动器、光盘驱动器等。外存设备还可以为用于向计算机系统加载计算机程序或者其它指令的其它类似的机制。 [0078] 如此处所使用的，术语“计算机”可以包括任何基于处理器或者基于微处理器的系统，包括使用微控制器、简化指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、逻辑电路以及能够执行此处所描述的功能的任何其它电路或处理器的系统。以上的例子仅为说明性的，因而不旨在以任何方式限制术语“计算机”的定义和/或含义。 [0079] 计算机系统执行存储在一或多个储存元件中的指令集，以处理输入数据。当希望或者需要时，储存元件还可以储存数据或者其它信息。储存元件可以呈处理机器中的信息源或者物理存储器元件的形式。 [0080] 指令集可以包括各种命令，这些命令指令作为处理机器的计算机执行诸如本发明的各种实施例的方法与处理的具体操作。指令集可以呈软件程序的形式。软件可以呈诸如系统软件或者应用软件的各种形式。另外，软件可以呈独立的程序集、较大程序中的程序模块或者程序模块的一部分的形式。软件还可以包括呈面向对象的程序设计的形式的模块化的程序设计。由所述处理机器对输入数据的处理，可以响应于用户命令、或者响应于先前的处理结果、或者响应另一个处理机器所进行的请求。 [0081] 如此处所使用的，术语“软件”和“固件”是可互换的，并且可以包括任何存储在存储器中、由计算机加以执行的计算机程序，所述存储器包括RAM存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、以及非易失RAM(NVRAM)存储器。上述的存储器类型仅为示范性的，因此不旨在限制可用于存储计算机程序的存储器的类型。 [0082] 还应该加以注意的是，本发明的各种实施例还可以提供不同的和/或附加的功能。例如，可以执行端到端的加密，因此消除了对居间(intervening)加密装备的使用，以及因拥有这样的对加密密钥进行存取的居间装备所遇到的安全风险。另外，本发明的各种实施例还可以提供端到端的数字话音编码，从而消除了对居间转换编码装备的使用，因而消除了当把一种数字话音格式转换成另一种格式时所遇到的保真度损失问题。 [0083] 另外，本发明的各种实施例还可以提供关键使命功能，例如，PTT、扫描、抢占式优先呼叫、紧急警报与通知、内容扫描与追踪、导航、调度以及GPS定位。可以在不同的关键使命应用中实现关键使命功能，包括，但不局限于公共安全、公用事业以及公共交通业。 [0084] 因此，所述各种实施例独立于在其上操作LMR单元的系统(例如，LMR网络或者蜂窝网络)提供了允许实现相同的特性、功能以及用户接口的多模式操作。所述各种实施例还允许跨越不同系统的LMR设备之间的端到端的加密。另外，还消除了对话音内容的编码与重新编码，从而保持了话音质量。 |
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