专利名称：具有智能告警系统的无线通信设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线通信设备，尤其涉及一种具有一个智能告警系统的无线通信设备，所述智能告警系统生成一个为无线设备环境优化的告警信号。
无线通信设备，下文称作“无线设备”，使用各种告警技术提醒无线设备的用户已经接收到一个有用的输入信号。例如，无线电话在接收到一个来话呼叫信号时提醒用户，和寻呼机在接收到一个输入寻呼信号时提醒用户。通常，这些告警技术包括声音、可视和触觉告警生成器。通常使用一个声音转换器即扬声器，有时也称作振铃器来实现声音告警生成器。通常使用一个显示器或者一个独立的指示器来实现可视告警生成器。通常使用一个由马达驱动的轴向偏移配重来实现触觉告警生成器以产生振动感。
然而，由声音告警生成器生成的声音在低周围噪声电平的环境中可能会干扰其它人。另外，用户在高周围噪声电平的环境中可能会听不到所生成的声音。
用户可能在一段时间内无法察觉由可视告警生成器生成的可视标记，直到用户实际地去看该可视标记。因此，声音告警生成器通常被用作主要告警，而可视告警生成器通常被用作次要或补充告警。
当无线设备未被用户佩戴或者未以某种方式接近用户时，用户可能会无法觉察到由触觉告警生成器生成的振动感。因此，触觉生成器通常在周围噪声电平很低的环境下使用，以便不干扰该区域中的其它用户，或者在周围噪声电平很高的环境下使用以便在用户听不到声音告警时提醒用户。
一些无线设备提供先进的振铃方案，以便振铃音开始于低音量并持续地增加其音量，直到所生成的声音达到其最大音量或者用户应答呼叫。其它的无线设备为来话呼叫和消息提供混合告警方案，以便在一预定时间内生成振动感，此后在另一预定时间内产生声音。由于不被注意的告警经常丢失呼叫、消息和提醒告警，或者因为周围噪声电平很高的环境，或者由于无线设备在钱包、公文包或其它随身携带附件中的位置。
在此被引入的美国专利US 5,956,626公开了可以使用的各种类型的传感器，并介绍了一种电磁波近程传感器。存在许多传感器，包括运动传感器、电容传感器(红外传感器)、包括涡流传感器的近程传感器、可变磁阻传感器、霍尔效应传感器、簧片开关传感器、反射光传感器、金属探测传感器和微波传感器，仅举几个例子。
然而，不存在智能告警系统，该系统通过抽样围绕无线设备的噪声电平来“聆听”无线设备的环境，并根据可以由无线设备中的中央处理单元执行的编程指令组生成一个触觉、视觉或听觉告警信号。而且，不存在这样的告警系统，它使用多个传感器和包括接收信号强度标记(RSSI)、蜂窝网络标识符(ID)和常规无线电链路接收标记(即兰牙—短程的、替换电缆的无线电技术)的环境统计来确定最佳告警信号。因此，需要一种具有智能告警系统的无线设备，它从无线设备的工作环境中获得最佳的告警顺序规则。
为了解决无线通信设备告警系统的上述缺陷，本发明涉及一种无线设备，它具有一个智能告警方案以生成对于无线设备的工作环境是最佳的一个告警信号。第一实施例包括一个中央处理单元，连接到一个收发信机以与外部通信设备进行通信。用户接口可以包括连接到中央处理单元的显示器和按键。多种告警生成器连接到中央处理单元以生成各种告警信号。一个编译码器连接在中央处理单元和麦克风之间。在第一工作模式中，通过使用麦克风产生环境的被动声音检测。在第二工作模式中，编译码器连接到扬声器以使用麦克风、扬声器和中央处理单元产生主动声音检测。因此，响应于外部通信设备发出的信号，中央处理单元通过麦克风产生被动声音检测，通过扬声器产生主动声音检测，并通过麦克风接收反射信号。在连接到中央处理单元的存储器中存储的一组预定值或数值范围和实际包含在可编程存储装置中可以由中央处理单元执行的一个指令程序定义一个告警顺序规则。这个指令程序可以包括神经网络算法以与无线装置中的自学习程序一起来不断地改进最佳顺序。因此，响应于反射信号和告警顺序规则，中央处理单元确定在给定环境下哪一个告警信号是最佳的。
第二实施例还包括基于环境中周围噪声以及若干输入的处理的环境特性，所述输入包括人工输入(用户指示/选择)、实时时钟(包括日期)、光检测、温度检测、蜂窝接收机指示(RSSI和本地网络ID)、被动声音/超声波检测(使用麦克风、耳机和DSP)、主动声音/超声波检测(使用扬声器、麦克风、耳机和DSP)、运动检测和射频链路接收(即兰牙办公室/家庭网络等)。
本发明的优点包括但不仅限于一种具有一个智能告警系统的可靠的无线设备，在给定环境下生成一个最佳的告警以便使呼叫、消息及其它告警的丢失最小。无论该设备在周围高噪声环境中，或者在周围低噪声环境中，或者被隐藏在随身携带物中，使未通知到的告警最小化。另外，在周围低噪声电平的环境下将不启动干扰和不希望的告警。
为了更完整地理解本发明及其优点，现在将结合附图参考下述说明，在附图中相同的参考号表示相同的部件，其中
图1a是根据本发明的具有一个智能告警系统的无线通信设备的第一实施例；图1b是一个流程图，表示图1a所示的无线设备第一实施例的操作；图1c是一个流程图，表示图1a所示的无线设备第一实施例的用户修改告警顺序规则的操作；图2是根据本发明的具有一个智能告警系统的无线通信设备的第二实施例；图3是一个流程图，表示图2所示的无线设备第二实施例的操作。
如图1所示，根据本发明的具有一个智能告警系统的无线通信设备100包括中央处理单元114，根据确定无线通信设备100的工作环境来设计最佳告警顺序规则。另外，中央处理单元114根据工作环境调整声音、可视和振动告警信号。根据本发明的一个方面，由麦克风110检测围绕无线设备100的噪声(模拟信号)。响应于外部设备(未图示)发送的信号，中央处理单元114向编码器112发送一个控制信号以将模拟信号转换成数字信号。可以由中央处理单元114读取的可编程存储设备(未图示)包含可以由中央处理单元114执行的指令程序。这个指令程序可以包括神经网络算法以与无线设备中的自学习程序一起来不断地改进最佳顺序。响应于数字信号，中央处理单元114使用所存储的阈值系数和指令程序来处理数字信号以确定一个最佳告警信号。因此，中央处理单元114向一个相应的告警信号生成器发送至少一个控制信号，所述告警信号生成器包括触觉告警生成器122i、声音告警生成器122i或显示器118。
根据本发明的另外一个方面，响应于外部设备发送的信号(未图示)，中央处理单元114向扬声器128发送一个控制信号以生成一个音调。另外，中央处理单元114向编码器112发送一个控制信号以将由麦克风检测的模拟信号转换成数字信号。中央处理单元114使用所存储的阈值系数和指令程序来处理该数字信号以确定一个最佳告警信号，并向所选择的告警信号生成器发送至少一个控制信号。
根据本发明的又一方面，用户将能够“训练”无线设备100以响应用户的任何选择。显示器118能够显示可以选择的信息菜单。指定用于训练智能告警系统的菜单包括一个缺省设置和一个重置选项，通过它用户可以使用一个选择按键在回答一系列问题之后设置所有的缺省值。在这个菜单中，用户可以为不同类型的环境定义不同的告警，所述环境例如“安静”、“噪声”、“白天”、“夜晚”、“皮带”、“钱包”等。可以在存储器102中存储一个标准的缺省最佳告警顺序规则。该菜单可以包括一个选项以根据无线设备环境来修改给定的最后一次告警响应。用户可以选择最佳响应并存储这个响应，以便以后的确定将包括用户输入。
无线设备100包括一个连接到用户接口116的中央处理单元114。用户接口116包括一个显示器118和一个按键120，两者都连接到中央处理单元114。无线设备100可以是蜂窝无线电话、无绳电话、寻呼/消息设备或者以类似电话的方式与另一个设备通信的任何其它便携式设备(即单向或双向通信设备)，在此所用的“无线设备”是指这些设备中的每一个设备和它们的等价物。实际上，用户接口116还可以包括分别通过编译码器(CODEC)112和126连接到中央处理单元114的常规麦克风110和扬声器128。
使用任何合适的装置来实现键盘120，例如按钮键盘、触摸屏等。使用一种合适的可以买到的设备实现显示器118，例如液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器等。使用一个或多个微控制器、微处理器或数字信号处理器实现中央处理单元114，例如德克萨斯仪器公司的TMS320C54xTMDSP芯片。中央处理单元114可以被编程，它包括实际上包含可以由中央处理单元执行的指令程序的一个可编程的存储设备(未图示)。另外，中央处理单元114也可以使用连接到一个独立的可编程存储设备的微控制器来实现，例如一个数字信号处理器，实际上包含可以由中央处理单元114执行的一个指令程序。
存储用于噪声的阈值系数的存储器102连接到中央处理单元114。另外，多个告警生成器122i-122n连接到中央处理单元114。这些告警器包括触觉告警生成器122i，声音告警生成器122j或者诸如显示器的显示装置118。可以使用转换器、驱动偏心配重旋转从而产生振动的马达(未图示)或者任何其它的合适装置来实现触觉告警生成器122i；声音告警生成器122j可以被连接到中央处理单元114。通常，天线108、发射机104、接收机106、扬声器128、麦克风110、触觉告警生成器122i和声音告警设备122j在现有技术中都是公知的，因此不需要给出其它的说明，除非可能对于理解本发明有用。而且，无线电话的普通操作在现有技术中是公知的，将不再描述，除非可能对于理解本发明有用。
无线设备收发信机包括发射机104和接收机106。通常，中央处理单元114向发射机104输出信号，由其通知该信号以通过天线108发射。输出给发射机104的信号包括控制信号、由麦克风110检测的信号或者用于通知外部设备(未图示)的任何其它信号。天线108检测到的信号由接收机106解调，产生的信号被输入给中央处理单元114。另外，中央处理单元114也可以解调该信号。因此，中央处理单元114将这些信号输出给扬声器128，或者在其控制程序中使用这个信号。
在工作中，中央处理单元114在判决框154(图1b)中检测来话呼叫以初始化最佳告警子程序150。中央处理单元114控制连接到麦克风110的编码器112以检测环境或者接收由麦克风“收听”到的模拟信号，如方框156所示。然后编码器112将模拟信号转换成一个数字信号，如图158所示。响应于这个数字信号，中央处理单元114从存储器102提取阈值系数，如方框160所示。方框162表示中央处理单元114执行位于可编程存储设备(未图示)中的指令程序以处理该数字信号。根据预定的系数和指令程序，判决框164指示中央处理单元114确定所处理的数字信号是否符合用于声音告警的预定标准。如果是，方框166表示中央处理单元114将向连接到扬声器128的声音告警生成器122j发送一个控制信号以生成一个声音告警信号。声音告警信号的音量和频率显然可以根据方框162中指令程序的处理决定来确定。如果如判决框164所示最佳告警信号不是声音告警信号，中央处理单元114将确定触觉告警信号是否是最佳的，如判决框168所示。如果是，中央处理单元114将向触觉告警生成器122i发送一个控制信号以生成一个触觉告警信号，如方框170所示。另外，中央处理单元114向显示器118发送一个控制信号以生成一个可视告警信号，如方框172所示。因此，一旦生成告警信号，中央处理单元将处理呼叫或消息，如方框174所示。
另外，可以预见当对判决框154的响应为非，可以执行类似于方框156的一个可选框，由此中央处理单元114在预定的时间间隔上定期地控制编码器112和麦克风110以检测环境和接收由麦克风110“收听”到的模拟信号。因此，可以删除方框156，因为由于传感器读取的连续更新将不再需要获得环境信息。因而，仅仅响应于一个来话呼叫，并不启动环境特性。历史估计和测量的存在可以帮助改进设备100的可靠性。
在用户启动模式中，如图1c所示，用户将能够“训练”无线设备100以根据用户的偏爱进行响应。显示器118能够显示可以被选择的信息菜单。指定用于训练最佳告警顺序规则的菜单可以包括一个缺省设置和重置特性，由此在使用一个选择键回答一系列的问题之后，用户设置所有的缺省值。如方框181所示，中央处理单元114等待用户动作。如方框182所示，用户可以选择以修改告警顺序规则。如果用户需要完整的告警顺序规则，如方框183所示，中央处理单元114将在显示器118上显示告警顺序请求器程序，该程序询问用户一组标准的问题以为不同类型的环境定义不同的告警，例如“安静”、“噪声”、“白天”、“夜间”、“皮带”、“钱包”等。新的告警顺序规则设置将被显示在屏幕上。如果用户仅希望修改最后一次告警信号响应，如方框184所示，用户可以从菜单中选择修改最后一次告警顺序规则。如方框185所示，中央处理单元114将使用户能够通过最后一次告警顺序请求器程序来修改最后告警信号响应，该程序将询问用户一组标准的问题以为最终检测的环境定义一个不同的告警信号。新设置将被显示在显示器118上。如果用户希望，他可以选择存储新设置，如判决框186所示。新设置可以被存储到一个缺省文件或者用户定制文件中，如方框187、118和189所示。用户可以从菜单中选择帮助，这将启动一个帮助显示，如方框190和192所示。另外，用户也可以退出菜单，如方框192所示。因此，用户可以选择一个最佳响应，并存储这个响应以便以后的确定将包括用户的输入，无论何时无线设备在生成最终告警响应的相同环境中。
本发明的优点包括但不仅限于具有一个智能告警系统的可靠无线设备。根据智能告警系统引入的最佳告警顺序规则将降低用户丢失呼叫和消息或提示的可能性。另外，在周围低噪声电平环境将不启动干扰和不希望的告警，反之则启动。
可以预见中央处理单元能够处理处理用于语音识别的指令程序。根据可以识别的语音模式，中央处理单元可以生成一个最佳告警方案。例如，在无线设备检测用户话音的环境下。中央处理单元根据用户话音和其它变量来确定启动哪一个告警信号。
图2表示根据本发明的具有一个智能告警系统的无线通信设备200的第二实施例。它包括中央处理单元218，根据无线设备200工作环境来设计一个最佳告警顺序规则，所述工作环境使用无线电链路(即兰牙)收发信机、实时时钟202、温度传感器220、光传感器222、运动传感器202、蜂窝电话ID和接收信号强度标记(RSSI—未图示)来确定。根据一组预定的标准，据此激活和启动声音、可视或触觉告警信号。
根据本发明的一个方面，无线设备200周围的噪声(模拟信号)由麦克风212来检测，响应于外部设备(未图示)发送的一个信号，中央处理单元218向编码器214发送一个控制信号以将模拟信号转换成数字信号。可以由中央处理单元218读取的一个可编程存储设备包含可以由中央处理单元218执行的一个指令程序。响应于数字信号，中央处理单元218处理基于所存储的阈值系数、各种传感器数据和经验强度和位置数据的数字信号来确定一个最佳告警信号。因此，中央处理单元218向一个相应的告警信号生成器发送至少一个控制信号，所述告警信号生成器包括触觉告警生成器232、声音告警生成器234或显示器228。
根据本发明的另外一个方面，响应于外部设备(未图示)发送的一个信号，中央处理单元218向扬声器238发送一个控制信号以生成一个音调。另外，中央处理单元218向编码器214发送一个控制信号，麦克风212检测的模拟信号转换成数字信号。中央处理单元218使用所存储的阈值系数和指令程序来处理该数字信号以确定一个最佳告警信号，并向所选择的告警信号生成器发送至少一个控制信号。
无线设备200包括一个连接到用户接口226的中央处理单元218。用户接口226包括一个显示器228和一个按键230，两者都连接到中央处理单元218。无线设备100可以是移动电话、蜂窝无线电话、无绳电话或者以类似电话的方式与另一个设备通信的任何其它便携式设备，在此所用的“无线设备”是指这些设备中的每一种设备和类似的设备。实际上，用户接口226还可以包括分别通过编码器/解码器(CODEC)214和236连接到中央处理单元218的常规麦克风212和扬声器238。
使用任何合适的装置来实现键盘120，例如按钮键盘、触摸屏等。使用一种合适的可以买到的设备实现显示器118，例如液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器等。使用一个或多个合适的微控制器、微处理器或数字信号处理器实现中央处理单元218，例如德克萨斯仪器公司的TMS320C54xTMDSP芯片。中央处理单元218可以被编程，它包括实际上包含可以由中央处理单元执行的指令程序的一个可编程存储设备(未图示)。另外，中央处理单元218也可以包括一个独立的可编程存储设备，例如一个数字信号处理器，该可编程存储设备实际上包含可以由中央处理单元218执行的一个指令程序。
连接到中央处理单元218的存储器216存储相对于位置和一天内的时间与噪声、运动、温度、主叫网络标识、无线电链路信息和光相关的阈值系数。温度传感器220、光传感器222、运动传感器224和实时时钟202连接到中央处理单元218以向中央处理单元分别提供环境温度、光条件、运动和时间。多个告警产生器232和234连接到中央处理单元218。这些告警生成器可以包括触觉告警生成器232、声音告警生成器234或者类似于显示器228的显示装置。触觉告警生成器232可以使用一个转换器、驱动一个偏心配重(未图示)旋转从而产生振动的一个马达(未图示)或者任何其它合适的装置来实现。声音告警生成器234可以被连接到中央处理单元218。
显然智能告警人工控制特性可以包括在设备200中，以便可以通过包括但不仅限于键盘、话音接口或触摸屏的人工接口来予以启动。因此，人工接口使用户能够立即禁止或开启智能告警特性。
无线设备收发信机包括发射机208和接收机210。通常，中央处理单元218向发射机208输出信号，由其调制该信号以通过天线209发射。输出给发射机的信号包括控制信号、由麦克风212检测的信号或者用于通知外部设备(未图示)的任何其它信号。天线209检测到的信号由接收机210解调，产生的信号被输入给中央处理单元218。中央处理单元218将这些信号输出给扬声器238，或者在其控制程序中使用这个信号。
在时分双工(TDD)系统中，公用于数字无线电通信的系统，监视接收信号强度指示符(RSSI—未图示)的系统是用于确定接收信号特性的标准技术。在模拟系统中，接收信号强度指示符的监视也是用于确定接收信号特性的标准技术。可以使用RSSI在相对于中央发射机(即蜂窝基站塔-未图示)的预定数目的测试点上测量一个射频信号的接收信号强度。另外，可以使用可位于无线设备200内的全球定位系统(GPS)接收机(未明确图示)来确定设备的实际位置。如本领域的技术人员公知的，也可以使用通信设备的控制信道来检测位置数据。因此，使用通过利用控制信道和GPS和RSSI接收机获得的经验信号强度和位置数据，中央处理单元218可以确定一个最佳告警顺序。
而且，如本领域的技术人员公知的，如果系统标识(ID)证实与蜂窝网络一致，无线设备中的蜂窝业务指示符(未图示)指示无线设备处于本地模式还是漫游模式。来自由接收机210接收的发射信号的报头的控制分组包含蜂窝网络标识(ID)。因此，除了经验信号强度和RSSI接收机的位置数据之外，中央处理单元218可以使用蜂窝网络标识信息来确定最佳的告警顺序规则。
同时使用RSSI和蜂窝网络ID，通过区别用户通常所处的两个位置，能够增强正确判断的可能性。使用基本上不同的RSSI电平或者不同的网络ID，可能是有效的，尤其在所有的其它特性类似时。
无线电链路收发信机包括发射机204和接收机206。中央处理单元218将信号输出给无线电链路发射机204，由其调制用于通过天线205发射的信号。输出给无线电链路发射机204的信号包括用于与外部设备(未图示)通信的控制信号或者其它任何信号。由天线205检测的信号由无线电链路接收机206解调，产生的信号被输入给中央处理单元218。中央处理单元218将这个信号用于它的控制处理。
各种常规无线电链路可以被用于实现收发信机，包括发射机204和接收机206。一种特别有利的无线电链路是兰牙无线电链路，它是短程的，可替换电缆的无线电技术。具有兰牙无线电技术的系统可以使用一个发射信号来识别设备200与之通信的一个固定接入点，从而，确定设备200的位置。根据该位置，中央处理单元218能够确定最佳告警顺序。兰牙无线链路允许无线设备和诸如个人计算机(PC)或个人数字助理(PDA)的外围设备之间的数据同步。兰牙还使无线耳机单元和无线设备之间能够通信。另外，兰牙无线电链路技术使无线设备能够为个人计算机执行拨号上网，所以不需要电话和个人计算机之间的电缆。
通常，天线209、发射机208、接收机210、无线电链路发射机204、无线电链路接收机206、扬声器238、麦克风212、触觉告警生成器232和声音告警设备234在现有技术中都是公知的，因此不需要给出其它的说明，除非对于理解本发明可能有用。而且，无线电话的普通操作在现有技术中也是公知的，将不再描述，除非对于理解本发明可能有用。
如图3所示，在工作中，中央处理单元218在判决框304中检测一个来话呼叫以初始化智能告警子程序300。中央处理单元218和麦克风212被用于利用回波/声音处理来确定电平、频谱分布和环境特性。这包括中央处理单元218向扬声器238发送信号以生成音调，如方框306所示。中央处理单元218控制连接到麦克风212的编码器214来检测环境或者接收由麦克风212“收听”到的模拟信号，如方框308所示。然后，编码器214将模拟信号转换成数字信号，如方框310所示。
实时时钟202(包括日期)用于两个目的1.根据一日中的时间建立用户定义告警(如果如此配置的话)；和2.估计在那个时间和位置上预期的光的量值以与实际的光测量结果进行比较。在某一位置上白天的特定几个小时中，自然光照可以被预计。因此，根据由实时时钟202传送的时间和由用户选择并存储在存储器216中的原先设置位置，中央处理单元218确定一个光阈值，如方框312所示。使用这个光阈值，中央处理单元218将能够确定设备是否在黑暗的封闭容器中，例如钱包或口袋。为了确定无线设备200是否被放置在诸如钱包中，并相应地改变告警，由中央处理单元218执行的指令程序将组合预定的阈值系数和适当的统计加权，从而得到最大可能性的结果。例如，如果来自传感器的光亮度给出完全黑暗，而实时时钟202传送的时间为德克萨斯州达拉斯市夏天的下午5点，这增加了无线设备200在钱包、公文包或其它随身携带物中的可能性。
响应于数字信号，中央处理单元218从存储器216提取阈值系数，如方框314所示。方框316表示中央处理单元218根据输入给指令程序的用于运动、主叫网络标识、RSSI、光、温度的预定系数，执行位于可编程存储设备(未图示)中的指令程序以处理数字信号。如判决框318所示，中央处理单元218确定所处理的数字信号是否符合用于声音告警的预定标准。如果是，方框320表示中央处理单元218将向连接到扬声器238的声音告警生成器234发送一个控制信号以生成声音告警信号。可以预见根据在方框316中指令程序处理的确定可以确定声音告警信号的音量。如果如判决框318所示，最佳告警信号不是声音告警信号，中央处理单元218将确定触觉告警信号是否是最佳的，如方框322所示。如果是，中央处理单元218将向触觉告警生成器232发送一个控制信号以生成一个触觉告警信号，如方框324所示。中央处理单元218也可以向显示器228发送一个控制信号以生成一个可视告警信号，如方框326所示。因此，一旦已经生成告警信号，中央处理单元218将处理该呼叫或者消息，如方框328所示。
在发现所检测的噪声具有固定频谱分布时，可以利用振铃音的频率均衡为最佳可检测性调整声音告警生成器234的振铃器音调。使用频率均衡，将告警信号设置在信噪比最高的频率上振铃。在这种情况下，覆盖声音频谱较佳部分的振铃器音调是最佳的。还可以预见，当发现噪声是间歇的时候，告警蜂鸣器可以被定时以在周围低噪声的时间间隔内发出信号。
如方框306所示从所生成的音调中获得的其它声音/回波分析可以被用于支持或反对无线设备200处于封闭容器中的结论(即用户可能在一个黑暗的房间内看电影)。如方框306-312所示，可以在待机模式中定期地执行环境特性，或者在告警事件过程中和在告警事件之前瞬间连续地执行环境特性。定期环境特性可以基于在某一时间周期的过程中观察到的所有输入或者在较短的观察时间内的一些输入以降低功耗。作为一个选项，在来话呼叫之前，无线设备200可以使用户通过使用显示器228上的菜单能够显示已经自动确定的环境类型。然后，用户可以人工控制最佳的告警信号选择。
用户可以通知无线设备错误的告警被选择，这将提高其将来成功的可能性，即自学习。在这个用户启动的模式中，如针对第一实施例100所述的(参见图1c)，用户将能够“训练”无线设备200以根据用户的喜好来响应。显示器228能够显示可以被选择的信息菜单。指定用于训练最佳告警顺序规则的菜单可以包括一个缺省设置和重置特性，用户通过它在已经使用一个选择按键回答一系列的问题之后设置所有的缺省值。在这个菜单中，用户可以定义不同类型的环境，例如“安静”、“噪声”、“白天”、“黑夜”、“皮带”、“钱包”等。因此，用户可以在经常所处的诸如工厂的典型周围高噪声环境下调整无线设备，从而增强检测一个最佳告警信号的可能性。
标准的缺省最佳顺序规则也可以被存储在存储器216中。菜单可以包括一个选项以根据无线设备的环境修改给定的最终告警响应。用户可以选择最佳响应并存储这个响应，以便将来的确定将包括用户的输入，无论无线设备何时处于生成最终告警响应的相同环境中。
优点包括但不仅限于在周围高或低噪声环境更加有效地确定最佳告警信号的无线设备，其中调整告警信号的音调和音量以适应环境。这种无线设备的其它优点是在周围噪声较低的音频频带上启动所用的告警信号。因为无线设备自动地调整其特性以适应环境，它在各种环境中使其可检测性最大化，并降低丢失呼叫和消息或提示的可能性。在周围低噪声环境的情况下，使告警信号产生的干扰最小，这在办公室环境和诸如博物馆、图书馆或者教堂的安静公共场所中尤其重要。
请读者注意与该说明书同时提交并与该说明书一起向公众公开以监督的所有论文和文献，并且所有这些论文和文献的内容在此引用作为参考。
在该说明书中公开的所有特征(包括所有权利要求书、摘要和附图)可以用作为相同、等效或类似用途的可选特征来替代，除非另外说明。因此，除非另外说明，所公开的每个特征仅是一系列普通等价或类似特征的一个例子。
在上述说明书中已经使用的术语和表达方式在此用于说明而非限制，在使用这些术语和表达方式时并未试图排除图示和所述特性的等价物或者其一部分，应当认识到本发明的范围只由权利要求来定义和限定。
权利要求
1.一种设备，包括一个麦克风；一个连接到麦克风的编码器；一个连接到编码器的中央处理单元，用于控制编码器将麦克风检测到的模拟信号转换成数字信号；连接到中央处理单元的至少一个告警生成器，用于生成至少一个告警信号；一个连接到中央处理单元的存储器，用于存储至少一个预定值；和一个可以由中央处理单元读取的可编程存储设备，该可编程存储设备实际包括可由中央处理单元执行的一个程序指令，其中该程序指令和至少一个预定值定义一个告警顺序规则；中央处理单元响应于数字信号和告警顺序规则，以便中央处理单元将确定一个告警信号，从而中央处理单元为至少一个告警生成器生成至少一个控制信号以生成告警信号。
2.如权利要求1所述的设备，还包括一个连接到中央处理单元以与外部设备通信的收发信机；和中央处理单元响应于由收发信机接收的外部设备的发射信号，以便中央处理单元将为编码器生成一个控制信号以将由麦克风检测到的模拟信号转换成数字信号。
3.如权利要求2所述的设备，还包括一个连接到中央处理单元的解码器；和一个安装在外壳中的扬声器，该扬声器连接到解码器；中央中央处理单元响应于由收发信机接收的外部设备的发射信号，以便中央处理单元将为扬声器生成一个控制信号以生成一个信号，并为编码器生成一个控制信号以将由麦克风检测到的模拟信号转换成数字信号；中央处理单元响应于反射信号以确定反射信号的强度，从而比较该强度和在存储器中存储的至少一个预定阈值中的至少一个以确定一个最佳告警信号。
4.如权利要求3所述的设备，其中至少一个告警生成器包括安装在外壳中并连接到中央处理单元的一个显示器，该显示器具有至少一个用于生成可视告警信号的特性。
5.如权利要求3所述的设备，其中至少一个告警生成器包括连接在中央处理单元和扬声器之间的一个声音告警生成器，用于生成一个声音告警信号。
6.如权利要求5所述的设备，其中中央处理单元响应于告警顺序规则，调整声音告警信号的类型。
7.如权利要求5所述的设备，其中中央处理单元响应于告警顺序规则，调整声音告警信号的音量。
8.如权利要求5所述的设备，其中中央处理单元响应于告警顺序规则，调整声音告警信号的频率。
9.如权利要求5所述的设备，其中中央处理单元响应于告警顺序规则，调整第一和第二声音告警信号之间的静寂的时间间隔。
10.如权利要求1所述的设备，其中至少一个告警生成器包括一个连接到中央处理单元的触觉告警生成器，用于触觉告警信号的生成。
11.如权利要求1所述的设备，还包括连接到中央处理单元的至少一个人工启动用户输入；其中可编程存储设备响应于至少一个人工启动用户输入来改变所生成的最终告警信号。
12.如权利要求1所述的设备，还包括连接到中央处理单元的至少一个人工启动用户输入；其中可编程存储设备响应于至少一个人工启动用户输入来改变告警顺序规则。
13.如权利要求3所述的设备，还包括一个外壳，其中麦克风、扬声器、收发信机和至少一个人工启动用户输入被安装在外壳中。
14.如权利要求1所述的设备，其中至少一个预定值中的一个包括至少一个高频率噪声范围。
15.如权利要求1所述的设备，其中至少一个预定值中的一个包括至少一个低频率噪声范围。
16.如权利要求1所述的设备，其中指令程序包括话音识别处理指令。
17.如权利要求所述的设备，其中指令程序包括神经网络处理指令。
18.如权利要求1所述的设备，还包括一个连接到中央处理单元的无线电链路收发信机，位于外壳内的无线电链路收发信机与基站通信，其中来自基站的发射信号，预定值和指令程序定义告警顺序规则。
19.如权利要求18所述的设备，其中无线电链路收发信机使用短距离、可替代电缆的射频技术，例如兰牙。
20.如权利要求1所述的设备，还包括连接到中央处理单元以检测便携式无绳通信设备外部光线的光传感器，其中所检测的光、预定值和指令程序定义告警顺序规则。
21.如权利要求1所述的设备，还包括连接到中央处理单元以检测施加在便携式无线通信设备上的运动的运动传感器，其中所检测的运动、预定值和指令程序定义告警顺序规则。
22.如权利要求1所述的设备，还包括连接到中央处理单元以检测施加在便携式无线通信设备上的温度的温度检测，其中所检测的温度、预定值和指令程序定义告警顺序规则。
23.如权利要求1所述的设备，其中预定值包括温度、运动、高频噪声和低频噪声范围。
24.一种为无线通信设备生成一个最佳告警顺序的方法，所述无线通信设备包括一个中央处理单元、一个编码器、一个存储器、一个实际包括一指令程序的可编程存储设备、多个告警生成器，所述方法包括步骤由中央处理单元检测一个来话呼叫；将一个控制信号发送给连接到麦克风的编码器以接收在麦克风上检测的模拟信号；将模拟信号转换成数字信号；从存储器获得一组预定值和系数；由中央处理单元处理数字信号以使用该组预定值、系数和数字信号作为实际上包含在可编程存储设备中的指令程序的输入来确定一个最佳告警顺序；和根据程序指令的输出生成一个告警信号。
25.如权利要求24所述的方法，其中指令程序包括话音识别处理指令以处理作为输入的数字信号中识别的语音模式，从而确定最佳告警顺序。
26.如权利要求24所述的方法，其中指令程序包括神经网络处理指令以确定最佳告警顺序。
全文摘要
一种包括一个最佳告警顺序规则的无线设备(100)分析其环境,包括时间和来话呼叫类型,并选择一个合适的告警信号顺序。包括在该设备(100)中的中央处理单元(114)响应于外部通信设备发送的信号产生被动和主动声音检测。通过麦克风(110)接收的反射信号和在连接到中央处理单元(114)的存储器(102)中存储的一组预定值或范围被用作实际上包含在可编程存储设备中可由中央处理单元(114)执行的指令程序的输入。根据这个反射信号的处理,中央处理单元(114)检测在给定的环境下哪一个告警信号最佳。设备(100)还可以包括基于环境中周围噪声和若干输入的处理的环境特性,所述输入包括:人工输入(用户指示/选择)、实时时钟(包括日期)、光检测、温度检测、蜂窝接收机标识(RSSI和本地网络ID)、运动检测、主叫标识、全球定位系统数据和无线电链路接收(即:蓝牙:办公室/家庭网络等)
文档编号H04W84/10GK1369977SQ01122120
公开日2002年9月18日 申请日期2001年6月14日 优先权日2000年6月30日
发明者S·波克, O·埃利泽, C·帕纳西克 申请人:德克萨斯仪器股份有限公司