专利名称：位置报告通话器的制作方法
技术领域：
位置报告通话器腦臓本实用新型涉及一种与通讯系统联网的技术和器件，特别涉及 传递器件位置的信息给通讯系统。
背景技术：
全球定位系统(GPS)是一种基于太空技术的无线电定位网络，可 提供持有适用接收机的使用者关于位置，速度，日期，方向，海拔， 特定信息质量等信息。全球定位系统由美国国防部开发，该系统的太 空部分由一组围绕地球在12小时非同步轨道运转的全球定位卫星组 成。由于当前对公共开放，已经有无数使用全球定位系统的设备投入 商业市场。个人全球定位系统可以让登山者在复杂地形下不至于迷路。航 海全球定位系统已经使用多年，现在正被广泛用于娱乐和商用船只 上。罗杰克(Lojack )是另一种成熟的商品，可以帮助车主找到失 窃的汽车。几乎所有的高档汽车在出厂时就已经安装了为司机指路的 全球定位导航系统。一些民用部门，例如警察，消防，过去没有像军用部门那样， 获得同样多的利用全球定位系统的机会。尽管民用部门的危险程度不如军用部门，个人全球定位系统装置仍然可以帮助处于危险之中的警 察和消防员发现自己的位置，并保障自身安全。很多现有的双向无线通讯系统对特定使用者提供通讯频道。事 实上，在每一个大都会地区都有过剩的无线网络基础设施。因此需要 一种个人全球定位系统装置，使无线通讯网络可以利用现有的无线频 道提供廉价的全球定位跟踪系统。发明内容本实用新型的目的在于提供一种位置报告通话器，其包括有个 人全球定位器件及定位系统，其可靠、迅速、廉价，并可以方便地嵌 入现有双向无线通讯系统。本实用新型的技术方案详细阐述如下一种位置报告通话器，包括有一供在无线网络中使至少一使用 者与通讯系统之间传递信息的系统，该系统包括-a) —位置报告通话器，包括i) 一扬声/麦克风装置，包括-(A) —扬声器可操作地连结到麦克风上；(B) —通讯触发电路元件，电器连结到该麦克风 上，以供电子启动该麦克风；ii) 一位置获取控制装置，可操作地连接到该扬声/麦克 风装置，包括(A) —位置信息接收装置，以供从至少一外部无 线电发射应答机接收定位数据；(B) —信号转换器，可操作地连结于该位置信息 接收装置用以将该位置信息接收装置所接收到 的定位数据转换成定位数字数据；iii) 一连接电器可以获取控制装置且可用以供该控制装 置将定位数字数据解析成适用于基带音频信号处理装 置的数字格式的数据管理元件；iv) —连接电器连接到该数据管理元件用以接收适用于 该基带音频信号处理装置的数字格式数据、并产生合 成信号的基带音频信号处理装置；b) —可操作地连接到该位置报告通话器、用以供通过该界面元 件提供至少一项功能的连接装置。其中，所述的数据管理元件还与一可为位置报告通话器提供一 专门的识别数据的识别数据元件可操作的连结。其中，所述的数据管理元件与一用于将数字数据转换成基带音 频信号的数据转换元件可操作的连结。其中，所述的由基带音频信号处理装置产生的合成信号包括声 音信号和位置数据。其中，所述的由基带音频信号处理装置产生的合成信号还包括 识别信号。其中，所述的位置报告通话器还包括一可操作地连接的可充电电源。其中，所述连接装置所提供的至少一项功能包括通过界面元件 向可充电电源充电。其中，所述的连接装置的界面元件用于向位置报告通话器输入、W, l-口数据。其中，所述的连接装置的界面元件还用于向位置报告通话器输 入声音信号。其中，所述的连接装置的界面元件还用于从位置报告通话器输 出声音信号。其中，所述的连接装置的界面元件还用于协助对位置报告通话器编禾呈。其中，所述的连接装置的界面元件用于协助对位置报告通话器编程。一种协调位置报告通话器的多个电子功能的装置，该装置包括c) 一连接装置，可操作地连结到位置报告通话器；d) —界面元件，可操作地连结到连接装置，包括i) 一输入端口，用于向位置报告通话器输入计算机可读 的数据；ii) 一输入端口，用于向位置报告通话器输入声音信号;iii) 一充电端口，用于向与位置报告通话器可操作地连 结的充电电源充电；iv) —输出端口，用于从位置报告通话器输出计算机可 读的数据；v) —输出端口，用于从位置报告通话器输出声音信号。 其中，所逢的输入端口还用于接收输入该位置报告通话器的编程数据。其中，所述的输出端口还用于从该位置报告通话器输出计算机 可读的视频格式数据。其中，所述的输出端口还用于从该位置报告通话器输出计算机 可读的用于导航软件的数据。根据本实用新型的一实施例，揭露了至少有一位使用者与通讯 系统之间通过无线网络传递信息的系统。本系统包含一位置报告通话 器和一连接装置。位置报告通话器含有一组扬声-麦克风装置，包括 一扬声器元件与一麦克风元件，并可操作地连结在一起。还包括一通 讯触发电路元件(PTT)与麦克风电器连结，该通讯触发电路元件可以 启动麦克风元件。该位置报告通话器还包含一与扬声-麦克风装置可 操作地连接的位置获取控制装置，包括一位置信息接收装置用以从至 少一外部无线电发射应答机接收定位数据， 一信号转换器可操作地连 结于位置信息接收装置用以将位置信息接收装置所接收到的定位数 据转换成一定量的定位数字数据。该位置报告通话器还包含一数据管 理元件，电器连结到位置信息接收装置用以将一定量的定位数字数据 解析为适用于基带音频信号处理装置的数字格式。该位置报告通话器 还包含一基带音频信号处理装置，电器连结到数据管理元件，用以接收适用于基带音频信号处理装置的数字格式数据，并产生合成信号。 一连接元件可操作地连接到位置报告逾话器，用以通过一置于连接元 件之上的界面元件提供至少一种功能。在另一实施例中，揭露了在位置报告通话器中用于协助实现多 个电器功能的器件。该器件包括一连接装置，和一界面元件。该连接 装置可操作地连结于位置报告通话器。该界面元件可操作地连结于连 接装置，包括一输入端口，用于向位置报告通话器输入计算机可读的数据；还包括一输入端口，用于向位置报告通话器输入声音信号；还 包括一充电口，用于给位置报告通话器中的充电电源充电；还包括一 输出端口，用于从位置报告通话器输出计算机可读的数据；还包括一 输出端口，用于从位置报告通话器输出声音信号。在另一实施例中，揭露了一可提供位置报告通话器多种电器功 能的系统。该系统包括可操作地连结到位置报告通话器方法的连接器 方法，可操作地连结连接器方法与多个输入的界面方法。该界面方法 包括可操作地连结到界面方法的充电方法，用于给可操作地连结到位 置报告通话器方法的可充电电池方法充电；可操作地连结到界面方法 的输入方法，用于向位置报告通话器方法输入计算机可读的数据；可 操作地连结到界面方法的输入方法，用于向位置报告通话器方法输入 声音信号；可操作地连结到界面方法的输出方法，用于从位置报告通 话器方法输出计算机可读的数据；可操作地连结到界面方法的输出方 法，用于从位置报告通话器方法输出声音信号。本实用新型的有益效果在于这种位置报告通话器由于有全球定位系统装置，从而使无线通讯网络可以利用现有的无线频道提供廉价 的全球定位跟踪系统。
参照以下附图有助于理解该实用新型所揭露的各实施例，在以 下描述中，将以相同的标号指示相同的部件。图1是根据本实用新型的一用于通讯系统的位置报告通话器的 结构图。图2是根据本实用新型的一描述从位置报告通话器到通讯系统 信号传输路径的流程图。图3是根据本实用新型的一实施例的位置报告通话器结构图。
具体实施方式
参照图1 图3，根据本实用新型的一实施例，描述了一与通讯 系统联网的位置报告通话器。在一实施例中，该位置报告通话器包括 一组扬声-麦克风装置10， 一与扬声-麦克风装置10可操作地连接的 位置获取控制装置30， 一与位置获取控制装置30可操作地连接，进 而连接到扬声-麦克风装置10的基带音频信号处理装置80。该位置 报告通话器通过射频收发机20与通讯系统可操作地连结。在一实施 例中，该位置报告通话器还包括一可全球定位的通话器。扬声-麦克风装置10包括一麦克风11， 一扬声器12，以及一通 讯触发电路元件13。该通讯触发电路元件可实现，当通讯触发电路 元件13被触发启动麦克风11，麦克风11可以接收一使用者的声音信号。根据本实用新型的一实施例，扬声-麦克风装置io启动通讯系统中的一可用频道，例如在一双路无线电系统中，当通讯触发电路元件13被触发，麦克风ll可以接收一声音信号，并通过射频收发机 20发送到通讯系统中。射频收发机20是一无线通讯装置，用于发射和接收电磁信号， 以连接位置报告通话器和通讯系统。在一实施例中，射频收发机20 在位置报告通话器外壳之外。位置报告通话器使用基带输出，并输入 到射频收发机20，在此载频波形经由基带输出调制后被射频收发机 20广播到通讯系统中。在该实施例中，数据管理单元60将位置和识别信号处理成数字 格式。数据转换装置70将数字数据转换为基带音频信号，且，该数 据管理元件还与一可为位置报告通话器提供一专门的识别数据的识 别数据元件可操作的连结，又该数据管理元件与一用于将数字数据转 换成基带音频信号的数据转换元件可操作的连结。根据本实施例，数 据转换装置70包括了一数据打包调制解调器，例如一半双工数据调 制解调器。基带音频信号处理装置80生成一合成声音信号，以及位 置信号和/或识别信号。基带音频信号处理装置80至少使用以下三种 方式中的一种生成一基带音频/位置/识别信号。在一实施例中，位置 /识别信号被预制成音频信号。在另一实施例中，运用熟知技术，位 置/识别信号被分割成离散结构，再被周期性地叠加或整合到音频信号中o通过调整频率，射频收发机20可以被自动或手动与另一通讯系统通讯。因此，相同的频道可以有不只一个位置报告通话器被厂家或 安全服务公司设定使用。在另一实施例中，使用者可以手动设定射频收发机20与另一指定通讯系统联网，或自动搜寻在同一区域中的其 他通讯系统。位置获取控制装置30包括一接收装置，用于接收外部无线电位 置信号发射机发出的定位数据，例如，从外部全球定位系统卫星发出 的数据。在一实施例中，位置获取控制装置30包括一全球定位系统 控制器31 。信号转换器32将定位数据转换成一定量的定位数字数据， 随后该定位数字数据被送至数据管理单元60。数据管理单元60将该 一定量的位置数字数据解析成可被系统中其他器件使用的格式，这些 器件可以是例如基带音频信号处理装置80，和/或数据调制解调器5。 在一实施例中，数据管理单元60将定位数字数据按照一种广泛运用 的界面标准(醒EA-0183)，进行解析。在一实施例中， 一从自由空间接收信号的装置是位置信息接收 装置31，例如全球定位系统天线，用以与一个或多个全球定位系统 卫星通讯以接收数据。根据该实施例，位置获取控制装置30使用(NMEA-0183)通讯格式。等效的全球定位系统通讯格式还包括诸如 Trimble， s proprietary TSIP格式。除了全球定位系统协议以外， 本项实用新型的体系也支持其他定位系统，例如惯性测量系统。本位置报告通话器还包括一便携式机壳101，装载无线电收发 机20和电源102。该便携式机壳101还提供一音频基带输出端口用 以发送基带音频输出信号。在一实施例中，可全球定位通话器的电源102还包括放置在便携式机壳101中的可充电电池，该可充电电池与 扬声-麦克风装置10连接并在需要时为其供电。如图2所示，根据本实用新型的实施例，揭露了从位置报告通话器向通讯系统传送位置数据的过程，该过程包括以下步骤 (1 )将射频收发机20与一通讯系统通讯联网；(2) 启动位置获取控制装置30，数据管理单元60，数据转换装 置70，基带音频信号处理装置80，以供将位置数据和/或识别信号编 码到基带信号，随后调制射频载波，产生编码的射频位置信号；(3) 启动射频收发机20用以发射编码的射频位置信号给通讯系统。在步骤(1)中，射频收发机20处于被一特定通讯系统所覆盖 的地理范围内，因此位置报告通话器可以通过启动射频收发机20与 该特定通讯系统连接。当与该通讯系统的联系建立起来，射频收发机 20就可以广播使用者的语音信息，以及广播编码的射频位置信号(例 如，包括位置报告通话器的位置和/或识别信号)。在步骤(2)中，按照本实用新型的一实施例，位置获取控制装 置30在扬声-麦克风装置10中的通讯触发电路元件13被触发时被启动。在一实施例中，由使用者通过扬声-麦克风装置io输入的语音信息，与一定量的位置信息(比如，全球定位系统定位数据)，按前述 方式(例如，附加，预附加，叠加)合并成编码的语音/位置基带信 号。在一实施例中，识别信号也被一同合并成语音/位置/识别基带信 号。识别信号的作用之一是，当多个位置报告通话器同时接入一通讯系统时，用以识别某一特定的麦克风。对语音、位置和识别信号的合并是通过数据管理单元60，数据转换装置70，基带音频信号处理装 置80,运用熟知技术完成。随后编码的培音/位置基带信号(或者是 语音/位置/识别基带信号)被转换(即与载波调制)成射频位置信号。在一实施例中，位置获取控制装置30 (例如，全球定位系统控 制器)被设置为，自动启动一段时间接收步骤(2)所述位置信号。 在一实施例中，使用者设置位置获取控制装置30每10分钟接收一次 位置信号。在这项实施例中，当射频位置信号被编码和转换后，无论 扬声-麦克风装置10是否收到语音信号，射频收发机20都准备将射 频位置信号发射到通讯系统中。在另一实施例中，位置获取控制装置30被设置为当收到通讯系 统的请求时才启动。在这项实施例中，通讯系统向位置报告通话器发 出请求信号，并被射频收发机20接收。此信号用于启动位置获取控 制装置30接收位置信号。随后位置信号被准备好，并被发射到通讯 系统中。当使用者无法手动启动位置获取控制装置30，通讯系统可 以遥控启动位置获取控制装置30用以跟踪使用者的位置。在一实施 例中，使用者通过启动一开关，例如按下启动按钮，手动启动位置获 取控制装置30。在一实施例中，通讯系统包括一控制中心40， 一处理中心50。 控制中心40包括一信号接收装置41， 一信号解码装置42。该信号 接收装置41接收由射频收发机20广播的位置射频信号，并将其降频 为基带信号。被降频的射频位置信号被传送到信号解码装置42。该信号解码装置42将射频位置信号解码并解析为基带语音信号和数据 (例如位置和识别数据)。处理中心50将位置和识别数据转换成计算机可读的格式，用以将在该通讯系统所覆盖范围内的某一特定位置报告通话器和特定的 识别码以及位置数据联系起来(例如全球定位系统定位数据)。在本实用新型的一实施例中，如图1所示， 一名警察随身携带 一位置报告通话器，通讯系统安装在巡逻车上。当警察离开巡逻车，射频收发机20和巡逻车通讯系统建立通讯网络。因此，留在巡逻车 内的另一名警察就可以追踪离开的警察。在另一实施例中，如图3所示， 一控中心40安装在巡逻车内， 而处理中心50位于警察局内。携带位置报告通话器的警察可以通过 位置报告通话器所具备的普通双路通话功能与警察局发送或接收语 音信号，几乎在同时，该警察的位置数据也通过位置报告通话器，经 由上述控制中心40发送给处理中心50。依据一具体实施例所揭示， 一连接装置3安装在位置报告通话 器上。该连接装置可提供以下一项或多项功能1. 对位置报告通话器充电；2. 对无线电台充电；3. 向位置报告通话器输入数据；4. 从位置报告通话器输出数据(例如，连接到显示器，个人数字助理，计算机等)；5. 输入语音；6. 输出语音；7. 对位置报告通话器编程；和8. 对无线电台编程。在一项具体实施例中，该连接装置3在警察执法现场会有帮助。 与连接装置3的可操作地连结要通过一界面元件4，该界面元件4可 以连接连接装置3 (因而连接位置报告通话器) 一外部设备；其具有 一输入端口，用于向位置报告通话器输入计算机可读的数据； 一输入 端口，用于向位置报告通话器输入声音信号，且还用于接收输入该位 置报告通话器的编程数据； 一充电端口，用于向与位置报告通话器可 操作地连结的充电电源充电； 一输出端口，用于从位置报告通话器输 出计算机可读的数据及从位置报告通话器输出声音信号；进--步，该 输出端口系可从该位置报告通话器输出计算机可读的视频格式数据 及计算机可读的用于导航软件的数据。如上所述，根据处理中心50 的位置的不同， 一名携带位置报告通话器的警察会定时向巡逻车或警 察局报告他所处的位置。如果多名警察在当地通讯系统覆盖范围内同 时采取执法行动，并且每一名警察都携带位置报告通话器，那么每一 名警察的位置都会被定时报告给处理中心50。如果其中一位警察(例 如现场指挥官)需要知道其他警察的位置，相关信息将会传送到该名 警察的位置报告通话器上。当该名警察收到上述信息，他可以通过界 面元件4将他的位置报告通话器连接到诸如显示器，个人数字助理 (PDA),笔记本电脑，或其他任何可显示上述信息的设备上。在一实 施例中， 一名警察将他的PDA连接到界面元件4上来接收从他的位置报告通话器传出的内容。简单来说， 一处理中心50 (例如一警察派 出所)可以在其通讯系统覆盖范围内向所有位置报告通话器发送所有 单元的位置数据。每一名警察都可以将他的位置报告通话器与计算 机，显示器，PDA，或其他显示设备连接，用以显示相关范围内所有 警察的位置。利用本实用新型，还可以预期很多种类似的运用，例如 在战场的运用，和森林，建筑物灭火中的运用。在另一实施例中，连接装置3的界面元件4以供给位置报告通 话器的可充电电池充电。实施例中的充电器包括台式充电器或车在充 电器。在另一实施例中，界面元件4以供从位置报告通话器向外部扬 声器输出语音信号、声音信号及数据。在另一实施例中，连接装置3通过界面元件4与计算机连接以 供输入编程数据。类似的，位置报告通话器可以将数据输出到计算机， 显示器，或导航仪(也就是地图程序，显示所在地或相关目的地的方 位)。在一实施例中，存储在某个位置报告通话器的历史位置信息可 以通过界面元件4被读取。在一实施例中，连接装置3处在位置报告通话器的机壳内，并 可通过界面元件4连接。在另一实施例中，连接装置3处在位置报告 通话器外部，并可通过界面元件4连接。掌握无线通讯领域熟知技术的人可以利用本项实用新型与其他 技术一同使用，包括手持装置，多处理器系统，基于微处理器的可编 程消费电子，网络计算机，微型计算机，大型计算机，等等。本项实 用新型还可以在分布式处理环境中运用。在该环境中，远程处理装置通过通讯网络被链接并完成任务。在一分布式处理环境中，程序模块 位于本地和远程存储装置中。上述的通讯系统，可以通过与一台或多台远程计算机逻辑连接， 工作在一网络环境中。使用与计算机外接或其本身的通讯设备，可以 建立起这样的逻辑连接；本实用新型不限制具体使用何种通讯设备。 远程计算机可以是一台计算机，服务器，路由器，网络计算机，终端， 等效设备，或其他网络节点。逻辑连接包括局域网(LAN)和广域网 (WAN)。该网络环境广泛存在于办公室网络，企业网，和互联网中。当在局域网环境中使用时，计算机通过通讯设备的一种，网络 适配器，联网。在广域网环境中使用时，计算机通过其他的通讯设备， 例如调制解调器，与更广范围的网络连接，例如互联网。以上所述揭露了具体实施例中，用于广播定位信息的仪器的特征。从上面的描述中我们可以明显看出本项实用新型的各项特征和 优点，附加的权利要求试图涵盖本实用新型的所有特征和优点。并且， 由于本领域技术人员可以容易地做出许多修改和变化，我们不想把这 项实用新型仅仅限制在我们所解释和描述的确切的结构和操作上。因 此，所有合适的修改和等价变化间落入本实用新型的保护范围。
权利要求1. 一种位置报告通话器，包括有一供在无线网络中使至少一使用者与通讯系统之间传递信息的系统，其特征在于该系统包括a)一位置报告通话器，包括i)一扬声/麦克风装置，包括(A)一扬声器可操作地连结到麦克风上；(B)一通讯触发电路元件，电器连结到该麦克风上，以供电子启动该麦克风；ii)一位置获取控制装置，可操作地连接到该扬声/麦克风装置，包括(A)一位置信息接收装置，以供从至少一外部无线电发射应答机接收定位数据；(B)一信号转换器，可操作地连结于该位置信息接收装置用以将该位置信息接收装置所接收到的定位数据转换成定位数字数据；iii)一连接电器可以获取控制装置且可用以供该控制装置将定位数字数据解析成适用于基带音频信号处理装置的数字格式的数据管理元件；iv)一连接电器连接到该数据管理元件用以接收适用于该基带音频信号处理装置的数字格式数据、并产生合成信号的基带音频信号处理装置；b)一可操作地连接到该位置报告通话器、用以供通过该界面元件提供至少一项功能的连接装置。
2. 如权利要求1所述的位置报告通话器，其特征在于所述的数据 管理元件还与一可为位置报告通话器提供一专门的识别数据的识 别数据元件可操作的连结。
3. 如权利要求2所述的位置报告通话器，其特征在于所述的数据 管理元件与一用于将数字数据转换成基带音频信号的数据转换元 件可操作的连结。
4. 如权利要求3所述的位置报告通话器，其特征在于所述的由基带音频信号处理装置产生的合成信号包括声音信号和位置数据。
5. 如权利要求4所述的位置报告通话器，其特征在于所述的由基带音频信号处理装置产生的合成信号还包括识别信号。
6. 如权利要求1所述的位置报告通话器，其特征在于所述的位置报告通话器还包括一可操作地连结的可充电电源。
7. 如权利要求1所述的位置报告通话器，其特征在于所述连接装置是通过一界面元件以向可充电电源充电。
8. 如权利要求1所迷的位置报告通话器，其特征在于所逑的连接 装置的界面元件是向位置报告通话器输入数据。
9. 如权利要求8所述的位置报告通话器，其特征在于所述的连接装置的界面元件是从位置报告通话器输出数据。
10. 如权利要求9所述的位置报告通话器，其特征在于所述的连接装置的界面元件是向位置报告通话器输入声音信号。
11. 如权利要求10所述的位置报告通话器，其特征在于所述的连 接装置的界面元件是从位置报告通话器输出声音信号。
12. 如权利要求11所述的位置报告通话器，其特征在于所述的连 接装置的界面元件是协助对位置报告通话器编程。
13. 如权利要求1所述的位置报告通话器，其特征在于所述的连接 装置的界面元件是协助对位置报告通话器编程。
14. 如权利要求1所述的位置报告通话器，其特征在于包括有协调 位置报告通话器的多个电子功能的装置，该装置包括a) —连接装置，'可操作地连结到位置报告通话器；b) —界面元件，可操作地连结到连接装置，包括-i) 一输入端口，用于向位置报告通话器输入计算机可读 的数据；ii) 一输入端口，用于向位置报告通话器输入声音信号;iii) 一充电端口，用于向与位置报告通话器可操作地连结的充电电源充电；iv) —输出端口，用于从位置报告通话器输出计算机可 读的数据；v) —输出端口，用于从位置报告通话器输出声音信号。
15. 如权利要求书14所述的位置报告通话器，其特征在于所述的输入端口是接收输入该位置报告通话器的编程数据。
16. 如权利要求书15所述的位置报告通话器，其特征在于所述的输 出端口是从该位置报告通话器输出计算机可读的视频格式数据。
17. 如权利要求书16所述的位置报告通话器，其特征在于所述的输 出端口是从该位置报告通话器输出计算机可读的用于导航软件的 数据。
专利摘要本实用新型涉及一种与通讯系统联网的技术和器件，特别涉及传递器件位置的信息给通讯系统；其包括一位置报告通话器，其具有一扬声/麦克风装置；一位置获取控制装置，可操作地连接到该扬声/麦克风装置；一连接电器可以获取或可供该控制装置将定位数字数据解析成适用于基带音频信号处理装置的数据管理元件；一连接电器连接到该基带音频信号处理装置；及一连接装置，其具有一界面元件用于该位置报告通话器的编程数据及从该位置报告通话器输出计算机可读的视频格式数据或导航软件数据，该位置报告通话器由于有全球定位系统装置，从而使无线通讯网络可以利用现有的无线频道提供廉价的全球定位跟踪系统的效果。
文档编号H04W4/02GK201094161SQ20072013953
公开日2008年7月30日 申请日期2007年2月14日 优先权日2006年2月27日
发明者刘立平 申请人:刘立平