一种无线应急通信综合调度系统的制作方法

专利名称：一种无线应急通信综合调度系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于指挥调度技术领域,尤其涉及一种在不同技术体制的无线 通信系统用户之间或无线通信系统用户与有线通信系统用户之间具备语音通 信功能并适用于应急通信领域的指挥调度系统。
背景技术：
当前，我国处理突发事件的各种不同部门几乎都独立地拥有自己的无线 或有线通信系统。在突发事件发生时，传统的通信指挥调度方法是，调度员使 用不同的通信终端多次传达同一指挥信息，造成各部门间联动困难，指挥效率 低的局面。
现有各部门的通信系统大多采用不同的技术体制，且不同的技术体制通 常还会不断更新，即使是采用相同的技术体制，各部门的通信系统使用的频段 也不一致。这样就使得处理突发事件的各部门通信系统的通信终端间无法实现 直接通信，给应急指挥调度带来很多问题，各种突发事件会因为各部门间通信 困难而不能得到快速有效的处理。因此，怎样使不同的技术体制的通信系统接 入同一个调度指挥系统是实现快速应急指挥调度的关键。
目前，已有一些厂家在开发应急指挥调度系统，有些系统是基于专用无 线网络的指挥调度系统，有些系统则只能完成有线通信系统用户与常规超短波
电台用户之间的通信。如中兴通讯股份有限公司研发的GoTa数字集群通信系 统，也可用于应急联动指挥，但该系统是基于CDMA技术自定标准的专用无线 网络，其无线终端也是专网专用的，因此，该系统不能接入其它技术体制的无 线通信终端。又如，远东哈里斯电子有限公司研发的智能差转台，该设备仅可 以完成一个有线通信系统用户与一个常规超短波电台用户之间的通信，但不能 完成其它技术体制的无线通信终端之间或其它技术体制的无线通信终端之间 与有线用户之间的通信。
公开号为CN1819495的中国发明专利申请《公共重大突发事件应急指挥调度系统》，它虽然提到也可以实现无线用户与无线用户之间、无线用户与有 线用户之间的通信功能，但它所指的无线用户都是属于同一个通信系统的用 户，即该系统使用的无线终端的技术体制和频段都是一样的，且系统的无线收 发器也是由其自身提供的。因此，这种设计限制了其它技术体制无线终端的接 入，它只能完成相同技术体制的无线用户与无线用户之间或无线用户与有线用 户之间的通信，并不能完成具备不同技术体制的无线通信系统用户之间或无线 通信系统用户与有线通信系统用户之间互相通信的功能。
发明内容
为了解决现有技术的上述技术问题，本实用新型目的在于提供一种能实现 不同技术体制的无线通信系统用户之间或无线通信系统用户与有线通信系统 用户之间语音通信的无线应急通信综合调度系统，利用这种系统可以有效解决 各应急部门的不同通信终端之间不能互通的问题。
为此，本实用新型的目的采用如下方案来实现
一种适用于应急通信领域的无线应急通信综合调度系统，包括主控交换 器，与所述主控交换器连接的第一无线终端控制器和第二无线终端控制器；其 中
第一无线终端控制器用于接收并处理来自其无线终端的呼叫请求信令信 号和第一模拟语音信号，并将处理后分别得到的呼叫请求信令数据和第一数字 语音数据传输到主控交换器；以及用于处理由主控交换器返回的呼叫应答信令 数据和经主控交换器交换后的第二数字语音数据，并将处理后的应答信令信号 和模拟语音信号发送到与其连接的第一无线终端；
第二无线终端控制器用于处理来自主控交换器的呼叫命令信令数据和第 一数字语音数据并将处理后的呼叫命令信令信号和模拟语音信号发送到与其 连接的第二无线终端；同时，第二无线终端控制器用于接收并处理来自其无线 终端的第二模拟语音信号，并将处理后的第二数字语音数据传输到主控交换 器；
主控交换器用于处理和交换来自第一无线终端控制器的呼叫请求信令数据和第一数字语音数据，然后向第一无线终端控制器传送处理后的呼叫应答信 令数据，向第二无线终端控制器传送处理后的呼叫命令信令数据和交换后的第
一数字语音数据；同时，主控交换器用于交换第二数字语音数据，并将交换后 得到的第二数字语音数据发送到第一无线终端控制器。
所述无线应急通信综合调度系统的主控交换器包括中央处理器，与所述 中央处理器相连数字交换器、数字逻辑处理器，以及与所述数字逻辑处理器相 连的多个通信/供电接口；其中
数字逻辑处理器用于接收来自第一无线终端控制器通过通信/供电接口 传输的呼叫请求信令数据,所述呼叫请求信令数据再经数字交换器交换后传输 到中央处理器得到呼叫应答信令数据和呼叫命令信令数据，呼叫应答信令数据 和呼叫命令信令数据再分别经数字交换器交换后由数字逻辑处理器通过通信/ 供电接口传输到第一无线终端控制器和第二无线终端控制器；
在呼叫处理完成之后，数字逻辑处理器用于接收来自第一无线终端控制 器和第二无线终端控制器分别通过通信/供电接口传输的数字语音数据，所述 数字语音数据经数字逻辑处理器数字解压、线性叠加和压縮处理后，再经数字 交换器交换后由数字逻辑处理器通过通信/供电接口分别传输到第二无线终端 控制器和第一无线终端控制器；
主控交换器通过通信/供电接口对无线终端控制器供电。
所述无线应急通信综合调度系统主控交换器的中央处理器包括:信令解码 器、呼叫请求处理器、多网络寻址器、呼叫应答处理器、呼叫命令处理器以及 信令编码器；其中
信令解码器用于接收经第一无线终端控制器解调后的呼叫请求信令数据 并将其转换为呼叫请求数据,所述呼叫请求数据经呼叫请求处理器处理后进入 多网络寻址器；
多网络寻址器用于将寻址处理后的寻址结果传送到呼叫应答处理器和呼 叫命令处理器分别进行处理得到呼叫应答数据和呼叫命令数据，所述呼叫应答 数据和呼叫命令数据经信令编码器编码后分别得到呼叫应答信令数据和呼叫 命令信令数据，呼叫应答信令数据和呼叫命令信令数据再分别经第一无线终端控制器和第二无线终端控制器发出。
所述第一无线终端控制器和第二无线终端控制器都包括:无线终端接口，
通信/供电接口，数字信号处理器和由数字信号处理器控制的模/数转换器、数
/模转换器、语音检测器、信令调制器、信令解调器、模拟语音增益控制器； 其中
第一无线终端的呼叫请求信令信号经模拟语音增益控制器进行增益调整 后，传输到信令解调器进行解调，解调后的呼叫请求信令数据通过通信/供电 接口传输到主控交换器；
解调后的呼叫请求信令数据经主控交换器处理后得到呼叫应答信令数据 和呼叫命令信令数据；所述呼叫应答信令数据通过通信/供电接口传输到第一 无线终端控制器的数字信号处理器，数字信号处理器通过信令调制器对呼叫应 答信令数据进行调制，调制后的呼叫应答信令信号经模拟语音增益控制器进行 增益调整后，经第一无线终端控制器的无线终端接口传送到第一无线终端；所 述呼叫命令信令数据通过通信/供电接口传输到第二无线终端控制器的数字信 号处理器，数字信号处理器通过信令调制器对呼叫应答信令数据进行调制，调 制后的呼叫应答信令信号经模拟语音增益控制器进行增益调整后，经第二无线 终端控制器的无线终端接口传送到第二无线终端；
在呼叫处理完成之后，第一无线终端和第一无线终端的模拟语音信号分 别经过各自的模拟语音增益控制器增益调整后传送到各自的模数转换器进行 模数转换和压缩处理，处理后得到的数字语音数据通过通信/供电接口传输到 主控交换器进行交换；
经主控交换器交换处理后分别得到的第一数字语音数据和第二数字语音 数据再通过通信/供电接口传输到各自的语音检测器进行语音检测和解压縮处 理，处理后得到的语音数据经各自的数模转换器转换为模拟语音信号，模拟语 音信号再经各自的模拟语音增益控制器进行增益调整后，经各自的无线终端接 口传送到各自的无线终端。
所述语音检测器包括数字信号采集器、数据存储器、数据解压縮器、能 量计算器、能量比较器、频率计算器以及频率比较器；其中数字信号釆集器用于采集主控交换器的数字语音数据，数据存储器用于
按固定时间长度分段存储采集到的数字语音数据；
数据解压縮器用于将数据存储器中的数字语音数据转换为线性语音数 据，能量计算器和频率计算器分别用于计算每一段线性语音数据的能量值和频 率值，计算后得到的能量值和频率值再分别经能量比较器和频率比较器比较得 出语音检测的结果。
所述无线终端控制器的无线终端接口包括模拟语音收信号、模拟语音 发信号、无线终端发射控制信号(PTT)、电台载波指示信号、串行数据收信号、 串行数据发信号和地。
所述无线应急通信综合调度系统还包括用于控制电话机通话的内线控制 器，所述内线控制器包括与主控交换器相连接的通信/供电接口、模/数转换器、 数/模转换器、铃流控制器、摘/挂机信号检测器和电话机接口；其中
主控交换器通过通信/供电接口将呼叫命令信令数据传输到铃流控制器， 铃流控制器通过电话机接口将铃流传送到电话机，摘/挂机信号检测器会将电 话机的摘/挂机信号通过通信/供电接口传送到主控交换器；
在呼通后，电话机的模拟信号通过电话机接口传输到模/数转换器进行模 数转换，经模数转换后的语音数据通过通信接口传输到主控交换器进行交换， 交换后得到的语音数据再通过通信接口传输到数/模转换器转换为模拟语音信 号，模拟语音信号再经电话机接口传送到电话机。
所述无线应急通信综合调度系统还包括模拟中继器和数字中继器，模拟中 继器和数字中继器均通过主控交换器的通信/供电接口与主控交换器相连，其 中，模拟中继器用于将无线应急通信综合调度系统通过电话线连接到公用有线 通信网，数字中继器用于将无线应急通信综合调度系统通过E1传输线连接到 公用有线通信网。
所述无线应急通信综合调度系统还包括联网接口，所述联网接口与主控交 换器连接，不同的无线应急通信综合调度系统通过各自的联网接口互相连接， 用于实现不同无线应急通信综合调度系统之间的联网功能。
本实用新型的有益效果是
111、 通过提供能接入不同技术体制的无线通信系统的无线终端控制器，无 线终端控制器的无线终端接口能连接多种技术体制的无线终端，不仅可以控制 多种技术体制的无线终端进行呼叫，还能对多种技术体制的无线信令进行调制 和解调，最终实现不同技术体制的无线通信系统用户之间的语音通信，增强了 系统的兼容性和对无线终端的多选择性。
2、 通过进一步提供能接入外部有线通信系统的数字中继器、模拟中继器，
和提供能接入内部有线电话机的内线控制器，实现各种有线通信系统用户的有 效接入，最终实现不同技术体制的无线通信系统用户与有线通信系统用户之间 的语音通信，增强了系统的开放性。
3、 通过更进一步提供联网接口，实现不同无线应急通信综合调度系统之 间的联网功能，提高了系统的可扩展性。
另外，本实用新型无线应急通信综合调度系统的呼叫处理方法，能增强应 急情况下指挥调度的快速性和高效性;其采用的语音检测方法和无线终端发射 控制信号控制方法的设计，能实现自动控制无线终端的收发，提高应急通信时 语音传输的可靠性。


图1是一种实施例无线应急通信综合调度系统的系统整体原理示意图； 图2是一种实施例无线应急通信综合调度系统的主控交换器原理示意图； 图3是一种实施例无线应急通信综合调度系统主控交换器的中央处理器 原理示意图4是一种实施例无线应急通信综合调度系统的无线终端控制器原理示 意图5是一种实施例无线应急通信综合调度系统的内线控制器原理示意图； 图6是一种实施例无线应急通信综合调度系统的语音检测器原理示意图； 图7是本实用新型系统的一种呼叫处理方法实施例流程图； 图8是本实用新型系统的一种无线终端发射控制信号控制方法实施例流 程图；图9是本实用新型系统的一种语音检测方法实施例流程图。
具体实施方式

下面，结合附图来对本实用新型的具体实施方式
作进一步说明。
如图l所示，本实施例的无线应急通信综合调度系统包括 一个主控交换器，用于自动控制与协调整个调度系统的所有设备正常运
行，实现不同技术体制的无线通信系统用户之间或无线通信系统用户与有线通
信系统用户之间的语音通信；
与主控交换器分别通过内部线路连接的第一无线终端控制器和第二无线 终端控制器，能够根据语音检测的结果自动控制各类无线通信系统移动终端的 收发，并能调节语音增益。本实用新型实施例中，第一无线终端控制器用于控 制主叫方的第一无线终端，第二无线终端控制器用于控制被叫方的第二无线终
顿；
一个能实现固定电话通讯功能的，并用于与其它网络用户通信的内线控制
器；
一个能实现同公用电话网或其它固定电话网连接的，并用于与其它网络的 用户通信模拟中继器；
一个能实现同公用电话网或其它固定电话网连接的，并用于与其它网络的 用户通信的数字中继器；
一个具有直流和交流两种供电方式，并为系统提供所需工作电压的电源变 换器；
一个联网接口，所述联网接口与主控交换器连接。不同的无线应急通信综 合调度系统都有自己的联网接口 ，不同无线应急通信综合调度系统通过各自的 联网接口互相连接，能实现不同无线应急通信综合调度系统之间的联网功能。
其中
所述内部线路包括时分数据收信号、时分数据发信号、时钟信号、同步信 号、电源信号和地。主控交换器通过电源信号和地把电源变换器的电能供向无 线终端控制器、内线控制器、数字中继器、模拟中继器以及联网接口。其它信号均为数据信号，主控交换器通过其它数据信号与无线终端控制器、内线控制 器、数字中继器、模拟中继器以及联网接口双向传输呼叫处理数据和数字语音 数据。相同类型的无线终端之间通过空中的无线信号进行通信。
内线控制器通过电话线与电话机连接。模拟中继器通过电话线与公用电话
网连接。数字中继器通过E1传输线与公用电话网连接。不同的无线应急通信
综合调度系统之间还可以通过各自系统的联网接口相互连接。
该无线应急通信综合调度系统可实现不同技术体制的无线用户与无线用 户之间或无线用户和有线用户之间互相通信。不同技术体制的无线用户与无线
用户之间，如常规短波电台用户和集群移动台用户之间的通信过程如下
如图1所示，本实用新型实施例中，第一无线终端控制器连接的无线终端 为常规短波电台，第二无线终端控制器连接的无线终端为集群移动台。常规短 波电台用户通过无线信号将呼叫请求传输到无线终端控制器所连接的常规短 波电台，常规短波电台又将呼叫请求传输到无线终端控制器进行处理，处理后 的请求数据传送到主控交换器，主控交换器根据呼叫请求数据的内容进行相应 处理若呼叫请求的集群移动台用户空闲，则主控交换器再通过呼叫命令信令 信号呼叫集群移动台用户，双方进行通话；若呼叫请求的集群移动台用户忙， 则此次呼叫失败，不能进行通话。
不同技术体制的无线用户与有线用户之间，如常规超短波电台用户和内线 用户之间的通信过程如下
常规超短波电台可做为第一无线终端控制器的无线终端连接，内线用户的 电话机连接到内线控制器。常规超短波电台用户通过无线信号将呼叫请求传输 到无线终端控制器所连接的常规超短波电台，常规超短波电台又将呼叫请求传 输到无线终端控制器进行处理，处理后的请求信令数据传送到主控交换器，主 控交换器根据呼叫请求信令数据的内容进行相应处理:若呼叫请求的内线用户 空闲，则主控交换器再通过呼叫命令信令数据经内线控制器呼叫内线用户，同 时，将呼叫应答信令数据经第一无线终端控制器传输到常规超短波电台，内线 电话机振铃，通话建立；若呼叫请求的内线用户忙，则此次呼叫失败，不能进 行通话。
14如图2所示，本实施例的主控交换器包含 一个中央处理器，与中央处理 器通过数据总线和地址总线并行连接的数字交换器，以及一个通过串行数据线 与数字交换器相连接数字逻辑处理器，多个通过串行数据线与数字逻辑处理器 相连接的通信/供电接口。主控交换器可通过通信/供电接口与无线终端控制 器、内线控制器、模拟中继器、数字中继器互相通信。
主控交换器是整个无线应急通信综合调度系统的核心，能自动控制与协调 各设备正常运行。同时，主控交换器的另一个主要作用是完成各设备的数字语 音数据的正常交换，保证各种不同的用户之间能进行正常的语音通信。主控交 换器中各有关组成设备的工作过程如下
第一无线终端控制器通过通信/供电接口将呼叫请求数据传输到数字逻 辑处理器，所述呼叫请求数据经数字交换器数据交换后传输到中央处理器得到 呼叫应答数据和呼叫命令数据，呼叫应答数据和呼叫命令数据再经数字交换器 交换后通过数字逻辑处理器中相应通道分别传输到第一无线终端控制器和第 二无线终端控制器；
在呼叫处理完成之后，第一无线终端控制器和第二无线终端控制器分别 通过通信/供电接口将数字语音数据传输到数字逻辑处理器，所述数字语音数 据经数字逻辑处理器数字解压、线性叠加和压縮处理后再经数字交换器交换到 数字逻辑处理器中的相应通道，然后分别传输到第二无线终端控制器和第一无 线终端控制器；
主控交换器还通过通信/供电接口对无线终端器供电。
如图3所示，本实施例的主控交换器的中央处理器包括用于接收经无 线终端控制器解调后的呼叫请求信令并将其转换为呼叫请求数据的信令解码 器，与信令解码器连接的呼叫请求处理器，与呼叫请求处理器连接的多网络寻 址器，同时与多网络寻址器连接的呼叫应答处理器和呼叫命令处理器，与呼叫 应答处理器和呼叫命令处理器连接的信令编码器。信令编码器用于将信令数据 通过无线终端控制器发出。
中央处理器中的各组成设备是这样工作的
无线应急通信综合调度系统接收通话主叫方发出的被叫号码，分析后能
15自动判断出被叫方的网络类型，然后选择相应的网络接入终端发出寻呼信息并 接通通话的电路。系统规定了不同网络间呼叫号码的编号规则。呼叫请求信令 数据传输到信令解码器，由信令解码器根据接收到的信号编码方式，将呼叫请 求信令数据解码为相应的呼叫请求数据。
呼叫请求数据经呼叫请求处理器处理后，得到被叫方的网络类型和号码。 被叫方的身份信息被传送到多网络寻址器，多网络寻址器根据被叫方的身份信 息在系统的数据库中快速査找被叫方的信道号以及信道的占用状态。若被叫方 所在的信道未被占用，呼叫应答处理器将被叫方的信道状态经数据编码器编码 后发回主叫放，并将被叫方的号码经呼叫命令处理器处理后通过被叫方的终端 发出，最后，双方通话的话路时隙被打通，通话建立。
如图4所示，本实施例的第一、第二无线终端控制器均包括数字信号 处理器，分别与数字信号处理器连接的模拟语音增益控制器、信令调制器、信 令解调器、模/数转换器、数/模转换器、语音检测器、通信/供电接口，通信/ 供电接口通过内部线路与主控交换器相连接。无线终端控制器还包括与模拟语 音增益控制器连接的并用于与外部无线终端连接的无线终端接口。无线终端控 制器可通过无线终端接口接入多个不同技术体制的无线终端。
所述无线终端控制器的各组成器件是这样工作的
第一无线终端的呼叫请求信令信号经模拟语音增益控制器进行增益调整 后，传输到信令解调器进行解调，解调后的呼叫请求信令数据通过通信/供电 接口传输到主控交换器；
解调后的呼叫请求信令数据经主控交换器处理后得到呼叫应答信令数据
和呼叫命令信令数据；所述呼叫应答信令数据通过通信/供电接口传输到第一
无线终端控制器的数字信号处理器，数字信号处理器通过信令调制器对呼叫应
答信令数据进行调制，调制后的呼叫应答信令经模拟语音增益控制器进行增益
调整后，经第一无线终端控制器的无线终端接口传送到第一无线终端；所述呼
叫命令信令数据通过通信/供电接口传输到第二无线终端控制器的数字信号处
理器，数字信号处理器通过信令调制器对呼叫应答信令数据进行调制，调制后 的呼叫应答信令经模拟语音增益控制器进行增益调整后，经第二无线终端控制
1器的无线终端接口传送到第二无线终端；
在呼叫处理完成之后，第一无线终端和第一无线终端的模拟语音分别经过各自的模拟语音增益控制器增益调整后传送到各自的模数转换器进行模数转换和压縮处理，处理后得到的数字语音数据通过通信/供电接口传输到主控交换器进行交换；
经主控交换器交换处理后分别得到的第一数字语音数据和第二数字语音数据再通过通信/供电接口传输到各自的语音检测器进行语音检测和解压縮处理，处理后得到的语音数据经各自的数模转换器转换为模拟语音，模拟语音信号再经各自的模拟语音增益控制器进行增益调整后，经各自的无线终端接口传
送到各自的无线终端。
无线终端的类型可以是常规短波电台、常规超短波电台、MPT1327模拟集群移动台、TETRA数字集群移动台、GSM终端和CDMA终端中的一种或多种。无线终端控制器通过无线终端接口与无线终端相连，无线终端接口包括模拟语音收信号、模拟语音发信号、无线终端发射控制信号(PTT)、电台载波指示信号、串行数据收信号、串行数据发信号和地，无线终端控制器分别通过模拟语音收发信号和串行数据收发信号与无线终端之间双向传输语音和数据。无线终端控制器通过无线终端发射控制信号(PTT)控制无线终端的无线信号的收发。无线终端通过电台载波指示信号向无线终端控制器指示无线终端的收发状态。
无线终端控制器中所述的语音检测器包括数字信号采集器，与数字信号采集器相连的数据存储器，与数据存储器相连的数据解压縮器，与数据解压縮器相连的能量计算器和频率计算器，分别与能量计算器和频率计算器相连的能量比较器与频率比较器(如图6所示)。其中，
数字信号采集器用于采集主控交换器的数据，并将采集到的数据存储于数据存储器；数据解压縮器用于将存储后的数据转换为线性数据，能量计算器和频率计算器用于处理线性数据，处理后得到的数据再分别经能量比较器与频率比较器处理得出语音检测的结果。
语音主要分为清音和浊音两类，清音的能量低而频率较高，类似于白噪声和不太高的背景噪声，浊音的能量较高而过零率低。噪音的特点是能量低而频率较高。本实用新型的语音和噪音辨别技术，能根据语音和噪音的能量和频率的不同特点进行判断。
由于语音信号是一个非平稳态过程，不能用处理平稳信号的信号处理技术
对其进行分析处理。但由于语音信号本身的特点，在10 30ms的短时间范围内，其特性又可以看作是一个准稳态过程。由于人的语音信号频率范围为300 3400Hz，根据奈奎斯特采样定理，本系统中对语音信号的采样频率为8000 Hz。采用10ms时间长度的采样点作为处理的基本单位，对一段语音信号的频率和能量进行计算。若信号能量大于预定的能量最小门限并且小于预定的能量最大门限，则认为信号符合语音的能量特征。若信号频率大于300Hz并且小于3400Hz，则认为信号符合语音的频率特征。若信号既符合语音的能量特征又符合语音的频率特征，则认为该信号是语音；除此之外的其它信号，则认为不是语音。
如图5所示，本实施例的内线控制器包括电话机接口，通信/供电接口，，分别与电话机接口和通信/供电接口相连接的摘/挂机信号检测器、铃流控制器、模/数转换器、数/模转换器。其中，通信/供电接口通过内部线路与主控交换器相连接。内线控制器为电话机接入无线应急通信综合调度系统提供了接口。
主控交换器通过通信/供电接口将呼叫命令信令数据传输到铃流控制器，铃流控制器通过电话机接口将铃流传送到电话机，摘/挂机信号检测器会将电话机的摘/挂机信号通过通信/供电接口传送到主控交换器；在呼通后，电话机的模拟信号通过电话机接口传输到模数转换器进行模数转换，经模数转换后的语音数据通过通信接口传输到主控交换器进行交换，交换后得到的语音数据通过通信接口传输到数模转换器转换为模拟语音，模拟语音信号再经电话机接口传送到电话机。
图7所示为本实用新型系统的一种呼叫处理方法流程图，它包括如下步
骤
1、第一无线终端控制器通过其无线终端接口接收第一无线终端的模拟信
号；2、 无线终端接口将该模拟信号送往信令解调器进行解调，信令调制方式
共有DTMF、 CTCSS和FFSK三种；
3、 第一无线终端控制器的数字信号处理器将解调后得到的信令数据传送到主控交换器；
4、 信令解调器解调后的数据送往信令解码器按信令格式进行解码；如果解码后的数据不是呼叫请求数据，则重新解调新接收的模拟信号，并
跳到步骤2;
如果解码后的数据是呼叫请求数据，则将呼叫请求数据送往多网络寻址器
进行寻址，并跳到步骤5;
5、 网络寻址单元根据呼叫请求数据进行寻址；
如果多网络寻址器寻址失败，则重新解调新接收的模拟信号，并跳到步骤
2;
如果多网络寻址器寻址成功，呼叫应答处理器和和呼叫命令处理器分别根
据呼叫请求产生呼叫应答数据和呼叫命令数据，并跳到步骤6;
6、 呼叫应答数据和呼叫命令数据产生后，信令编码器分别对呼叫应答数
据和呼叫命令数据进行编码，编码后的数据被分别送往第一无线终端控制器和
第二无线终端控制器的信令调制器；
7、 第一无线终端控制器的信令调制器对进行编码后的数据调制，第一无线终端控制器将调制后的呼叫应答数据的模拟信号发出；同时，第二无线终端
控制器的信令调制器对进行编码后的数据调制，第二无线终端控制器将调制后的呼叫命令数据的模拟信号发出。
图8是本实用新型系统的一种无线终端发射控制信号控制方法流程图，它
包括如下步骤
语音检测器连续对多段固定时间长度的语音数据进行语音检测，检测后得出每段语音数据的检测结果。
若连续多段语音数据全为语音信号，则由数字信号处理器控制无线终端发射控制信号启动发射，无线终端处于发射状态；
若连续多段语音数据不全为语音信号，则由数字信号处理器控制无线终端
19发射控制信号维持为原来的状态不变，无线终端的收发状态维持原来的状态不
变；
若连续多段语音数据全不为语音信号，则由数字信号处理器控制无线终端发射控制信号停止发射，无线终端处于接收状态。
上述无线终端发射控制信号控制方法步骤中的一种语音检测方法流程图如图9所示，它包括如下步骤-
1、 数据存储器对主控交换器传输到无线终端控制器的数字语音数据按固定时间长度进行存储； '
2、 存储后的固定时间长度的数字语音数据由数据解压縮器进行解压縮处
理；
3、 解压縮处理后的数字语音数据由能量计算器进行信号能量的计算，信号能量的计算方法为计算每个数字语音数据的数值的平方和；
4、 能量比较器对计算后的信号的能量值与预定的语音能量值进行比较；若信号能量符合语音的能量特征，则表明该信号有可能是语音信号，并
跳到步骤5;
否则，则表明该信号不是语音信号，语音检测结束；
5、 能量计算完成后，若该信号有可能是语音信号，解压縮处理后的数字
语音数据又由频率计算器进行信号频率的计算，频率的计算方法为计算每个数
字语音数据的数值与中间值的差值，根据差值的符号变化的次数算出信号的频率；
6、 频率比较器对计算后的信号的频率值与预定的语音频率值进行比较；若信号频率符合语音的频率特征，则认为该信号是语音信号；
否则，则认为该信号不是语音信号。
权利要求1、一种无线应急通信综合调度系统，其特征在于包括主控交换器，与所述主控交换器连接的第一无线终端控制器和第二无线终端控制器；其中，第一无线终端控制器用于接收并处理来自其无线终端的呼叫请求信令信号和第一模拟语音信号，并将处理后分别得到的呼叫请求信令数据和第一数字语音数据传输到主控交换器；以及用于处理由主控交换器返回的呼叫应答信令数据和经主控交换器交换后的第二数字语音数据，并将处理后的应答信令信号和模拟语音信号发送到与其连接的第一无线终端；第二无线终端控制器用于处理来自主控交换器的呼叫命令信令数据和第一数字语音数据并将处理后的呼叫命令信令信号和模拟语音信号发送到与其连接的第二无线终端；同时，第二无线终端控制器用于接收并处理来自其无线终端的第二模拟语音信号，并将处理后的第二数字语音数据传输到主控交换器；主控交换器用于处理和交换来自第一无线终端控制器的呼叫请求信令数据和第一数字语音数据，然后向第一无线终端控制器传送处理后的呼叫应答信令数据，向第二无线终端控制器传送处理后的呼叫命令信令数据和交换后的第一数字语音数据；同时，主控交换器用于交换第二数字语音数据，并将交换后得到的第二数字语音数据发送到第一无线终端控制器。
2、 如权利要求l所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于所述的主 控交换器包括中央处理器，与所述中央处理器相连数字交换器、数字逻辑处 理器，以及与所述数字逻辑处理器相连的多个通信/供电接口；其中，数字逻辑处理器用于接收来自第一无线终端控制器通过通信/供电接口传 输的呼叫请求信令数据，所述呼叫请求信令数据再经数字交换器交换后传输到 中央处理器得到呼叫应答信令数据和呼叫命令信令数据，呼叫应答信令数据和 呼叫命令信令数据再分别经数字交换器交换后由数字逻辑处理器通过通信/供 电接口传输到第一无线终端控制器和第二无线终端控制器；在呼叫处理完成之后，数字逻辑处理器用于接收来自第一无线终端控制器 和第二无线终端控制器分别通过通信/供电接口传输的数字语音数据，所述数字 语音数据经数字逻辑处理器数字解压、线性叠加和压縮处理后，再经数字交换器交换后由数字逻辑处理器通过通信/供电接口分别传输到第二无线终端控制器和第一无线终端控制器；主控交换器通过通信/供电接口对无线终端控制器供电。
3、 如权利要求2所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于所述中央处理器包括信令解码器、呼叫请求处理器、多网络寻址器、呼叫应答处理器、呼叫命令处理器以及信令编码器；其中，信令解码器用于接收经第一无线终端控制器解调后的呼叫请求信令数据并将其转换为呼叫请求数据，所述呼叫请求数据经呼叫请求处理器处理后进入多 网络寻址器；多网络寻址器用于将寻址处理后的寻址结果传送到呼叫应答处理器和呼叫 命令处理器分别进行处理得到呼叫应答数据和呼叫命令数据，所述呼叫应答数 据和呼叫命令数据经信令编码器编码后分别得到呼叫应答信令数据和呼叫命令 信令数据，呼叫应答信令数据和呼叫命令信令数据再分别经第一无线终端控制 器和第二无线终端控制器发出。
4、 如权利要求2所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于所述通信/供电接口包括时分数据收信号、时分数据发信号、时钟信号、同步信号、电 源信号和地。
5、 如权利要求l-4任一项所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于 所述第一无线终端控制器和第二无线终端控制器都包括无线终端接口，通信/ 供电接口，数字信号处理器和由数字信号处理器控制的模/数转换器、数/模转 换器、语音检测器、信令调制器、信令解调器、模拟语音增益控制器；其中，第一无线终端的呼叫请求信令信号经模拟语音增益控制器进行增益调整 后，传输到信令解调器进行解调，解调后的呼叫请求信令数据通过通信/供电接 口传输到主控交换器；解调后的呼叫请求信令数据经主控交换器处理后得到呼叫应答信令数据和 呼叫命令信令数据；所述呼叫应答信令数据通过通信/供电接口传输到第一无线 终端控制器的数字信号处理器，数字信号处理器通过信令调制器对呼叫应答信 令数据进行调制，调制后的呼叫应答信令信号经模拟语音增益控制器进行增益调整后，经第一无线终端控制器的无线终端接口传送到第一无线终端；所述呼 叫命令信令数据通过通信/供电接口传输到第二无线终端控制器的数字信号处 理器，数字信号处理器通过信令调制器对呼叫应答信令数据进行调制，调制后 的呼叫应答信令信号经模拟语音增益控制器进行增益调整后，经第二无线终端 控制器的无线终端接口传送到第二无线终端；在呼叫处理完成之后，第一无线终端和第一无线终端的模拟语音信号分别 经过各自的模拟语音增益控制器增益调整后传送到各自的模数转换器进行模数 转换和压縮处理，处理后得到的数字语音数据通过通信/供电接口传输到主控交 换器进行交换；经主控交换器交换处理后分别得到的第一数字语音数据和第二数字语音数 据再通过通信/供电接口传输到各自的语音检测器进行语音检测和解压縮处理， 处理后得到的语音数据经各自的数模转换器转换为模拟语音信号，模拟语音信 号再经各自的模拟语音增益控制器进行增益调整后，经各自的无线终端接口传 送到各自的无线终端。
6、 如权利要求5所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于所述语音 检测器包括数字信号采集器、数据存储器、数据解压縮器、能量计算器、能 量比较器、频率计算器以及频率比较器；其中，数字信号采集器用于采集主控交换器的数字语音数据，数据存储器用于按 固定时间长度分段存储采集到的数字语音数据；数据解压縮器用于将数据存储器中的数字语音数据转换为线性语音数据， 能量计算器和频率计算器分别用于计算每一段线性语音数据的能量值和频率 值，计算后得到的能量值和频率值再分别经能量比较器和频率比较器比较得出 语音检测的结果。
7、 如权利要求6所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于所述无线 终端接口包括模拟语音收信号、模拟语音发信号、无线终端发射控制信号(PTT)、电台载波指示信号、串行数据收信号、串行数据发信号和地。
8、 如权利要求6所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于所述无 线终端为通过无线终端接口与无线终端控制器连接的常规短波电台、常规超短波电台、MPT1327模拟集群移动台、TETRA数字集群移动台、GSM终端和CDMA终端中的一种或多种。
9、 如权利要求l-4任一项所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于 还包括用于控制电话机通话的内线控制器，所述内线控制器包括与主控交换器 相连接的通信/供电接口、模/数转换器、数/模转换器、铃流控制器、摘/挂机 信号检测器和电话机接口；其中，主控交换器通过通信/供电接口将呼叫命令信令数据传输到铃流控制器，铃 流控制器通过电话机接口将铃流传送到电话机，摘/挂机信号检测器会将电话机 的摘/挂机信号通过通信/供电接口传送到主控交换器；在呼通后，电话机的模拟信号通过电话机接口传输到模/数转换器进行模数 转换，经模数转换后的语音数据通过通信接口传输到主控交换器进行交换，交 换后得到的语音数据再通过通信接口传输到数/模转换器转换为模拟语音信号， 模拟语音信号再经电话机接口传送到电话机。
10、 如权利要求6所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于还包 括用于控制电话机通话的内线控制器，所述内线控制器包括与主控交换器相连 接的通信/供电接口、模/数转换器、数/模转换器、铃流控制器、摘/挂机信号 检测器和电话机接口；其中，主控交换器通过通信/供电接口将呼叫命令信令数据传输到铃流控制器，铃 流控制器通过电话机接口将铃流传送到电话机，摘/挂机信号检测器会将电话机 的摘/挂机信号通过通信/供电接口传送到主控交换器；在呼通后，电话机的模拟信号通过电话机接口传输到模/数转换器进行模数 转换，经模数转换后的语音数据通过通信接口传输到主控交换器进行交换，交 换后得到的语音数据再通过通信接口传输到数/模转换器转换为模拟语音信号， 模拟语音信号再经电话机接口传送到电话机。
11、 如权利要求5所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于还包 括模拟中继器和数字中继器，模拟中继器和数字中继器均通过主控交换器的通 信/供电接口与主控交换器相连，其中，模拟中继器用于将无线应急通信综合调 度系统通过电话线连接到公用有线通信网，数字中继器用于将无线应急通信综合调度系统通过El传输线连接到公用有线通信网。
12、 如权利要求10所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于还包括模拟中继器和数字中继器，模拟中继器和数字中继器均通过主控交换器的通 信/供电接口与主控交换器相连，其中，模拟中继器用于将无线应急通信综合调 度系统通过电话线连接到公用有线通信网，数字中继器用于将无线应急通信综合调度系统通过E1传输线连接到公用有线通信网。
13、 如权利要求5所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于还包括联网接口，所述联网接口与主控交换器连接，不同的无线应急通信综合调度 系统通过各自的联网接口互相连接，用于实现不同无线应急通信综合调度系统 之间的联网功能。
14、 如权利要求12所述的无线应急通信综合调度系统，其特征在于还包括联网接口，所述联网接口与主控交换器连接，不同的无线应急通信综合调度 系统通过各自的联网接口互相连接，用于实现不同无线应急通信综合调度系统 之间的联网功能。
专利摘要本实用新型公开了一种无线应急通信综合调度系统，它包括主控交换器及与其连接的第一、第二无线终端控制器，其中第一和第二无线终端控制器分别用于接收并处理来自各自无线终端的模拟信号，并将处理后得到的数据传输到主控交换器，经主控交换器处理后的数据又分别经过第一和第二无线终端控制器处理，处理后得到的模拟信号再分别经各自的无线终端发出。本实用新型的优点是能实现不同技术体制的无线或有线通信系统用户之间语音通信，可有效解决各应急部门的不同通信终端之间不能互通的问题。
文档编号H04W76/00GK201278591SQ20082016586
公开日2009年7月22日 申请日期2008年10月20日 优先权日2008年10月20日
发明者刘祖荣, 姜登晓, 宋飞浩, 磊 宓, 陈焕明 申请人:杭州优能通信系统有限公司