用于无线中继的联机记录仪系统的制作方法

专利名称：用于无线中继的联机记录仪系统的制作方法
技术领域：
本发明是美国1993年6月29号申请的序列号为No.08/085,124的继续申请。
本发明涉及一种联机记录仪系统。更具体地说，本发明涉及一种联机记录仪系统，它用来数字化和记录从无线中继系统发出的传输，并有选择地去中继和播出所需要的信息。
如今无线中继系统被广泛地用于调度应用中。在属于摩托罗拉公司的美国专利No.4,012,597中描述了一种基本的无线中继系统，无线中继系统的更新的例子在美国专利Nos.4,612,415/4,692,945和4,723,246中有说明，这些专利均属于摩托罗拉公司。由于这些系统已经比较为人熟悉，这里将不描述无线中继的操作细节。不过，在现有技术的

图1中描述了无线中继的概念基础。
一个典型的无线中继系统包括多个用户台1A-1C，至少一个位于中央的中继器3和一个控制台5。尽管在图1中仅示出3个用户台，但在一个实际的系统中通常会很多倍于这个数目。无线中继系统可以支持每个用户台与控制台5之间的通信，以及各个用户台之间的通信。因为在通常情况下，分配给系统的信道数远小于用户台的数目，控制台5在需求基础上为通信分配信道。
图2描绘了无线中继系统中的信道分配通常是如何进行的。当没有发射和接收时，每个用户台监控预定的控制频率或控制信道6。一个用户台通过在控制信道6上向控制台5(图1.)发送一个信道请求，启动系统上的一个通信。该请求包括用户台的ID(无线电台ID)和通话组ID，被称为入站信令字(ISW)。一个通话组是指具有共同利害关系的一组台，例如一个维修队的所有成员等第。控制台5用一个出站信令字(OSW)通过控制信道6对用户台作出响应，出站信令字向用户台分配一个通话信道(即，向请求用户台发出“信道准予”)。信道准予的例子有对通话组通话的组准予，各个用户台之间传输的个人准予，一个用户台和一个话机间的电话互连准予。如果一个信道准予涉及到一个紧急事件，用户台会用到接收特别优先级。任何一种类型的信道准予都可以声明为是一个紧急事件，但是紧急事件准予通常只签发给通话组。
对每个信道请求，控制台5了解发送请求的用户台的身份，它的通话组，以及该通信被分配的信道。当信道准予发出后，控制台通知发送台通话组中的其他用户台在所分配的信道上进行接收。当该通信结束后，控制台5发出“信道释放”命令4以为下一步分配恢复信道，通话组成员再次监控控制信道6。因此，从通话组中一个其他台对发送用户台所作出的响应可能是被分配一个与原通信所分配的信道不同的信道。当响应激发后，控制台5向通话组中的所有台通知新的信道分配。
和一个通话组中的通信类似，控制信道6本身可以在频率间移动。不过，控制信道所用的频率并不是随机分配的。控制信道通常具有一个100％的占空因数，控制信道所用的频率是预先确定的， 并在预定的算法上循环。因此，用户台必须分析授权的控制信道频率的信号内容，以确定在给定时刻哪一个是控制信道6。因为控制信道6传输数据信号而不是话音信号，用户台能够快速地辨别控制信道6和通话信道7。
由于上述安排的结果，举例，当无线中继系统上有50个或更多的通话组时(每个通话组包括多个个人用户台)，每个通话信道7实际上携带来自无关的多个通话的小分段8的虚拟恒定数据流。当用户台对控制信息作出响应，通过转接信道而跟踪通话时，有可能通过监控任何一个信道来跟踪任何一个通话。
通常最理想的是保持调度无线系统上的所有传输的记录。例如，当调度系统用于紧急响应时，最理想的是可以检索原始调度信息和被调度单元间的通话内容。但是对于一个无线中继系统这是非常困难的。如果简单地记录每个信道上的信号，由于上述原因不可能从任何一个信道再生任何一个完整的通话。但另一方面，单独地记录每个通话组的通话在经济上是不可行的，因为它需要许多的接收机和存储单元，其个数等于通话组的数目。另外，用这种方式记录组传输不能俘获个人的无线到无线通话或无线到话机的互连通话。很明显，对每个通话组都有一个单独的接收机和记录仪是不实际的，尤其是还存在并非所有通话都能够记录的原因。所以，在本发明之前，并没有经济可行的方法来记录无线中继系统，以备将来检索数据使用。
本发明提供了一种联机记录仪系统，它以“被中继”的形式记录无线中继系统上进行的传输，并能够作为一个整体有选择地播放和“去中继”任何需要的通话。
具体在一个实施例中，本发明涉及一种数字记录系统，它包括多个固定频率的无线电台，每个电台监控无线中继系统的一个选定信道；以索引方式将固定频率无线电台输出的选定分段记录到存储设备的控制器；根据索引通过自动组合所说分段来播出所需通话的装置。
在另一种实施例中，本发明涉及一个用于无线中继系统的数字联机记录仪，它包括监控无线中继系统的多个信道并由此输出模拟信号样本的装置；将模拟信号数字化的装置；将数字化信号分为多个分段并把这些分段存储在一个存储设备上的控制装置；产生存储设备上的分段的位置索引的装置；和根据索引通过从存储装置自动组合多个分段来播出所需通话的装置。
在另外一种实施例中，本发明涉及一种记录一个数字化无线中继系统的方法，它包括下列步骤监控无线中继系统的多个信道并由此输出模拟信号样本；将模拟信号转换为数字信号；将数字信号分为多个分段并在每一段内附加上ID信息；把这些分段存储在一个存储单元上并产生一个这些分段的存储位置的索引；并利用索引通过从存储装置自动组合多个分段来有选择地播出所需通话。
图1是描述一种典型的现有技术的无线中继系统的附图；图2是描述无线中继系统中的一种典型信道分配的简图；图3是根据本发明的一种实施例的无线中继系统流程的功能方框图；图4是描述根据本发明的一种实施例的一个联机记录仪的方框图；图5是进一步描述根据图4中的实施例的一个联机记录仪的方框图；图6是描述根据本发明的一种实施例的音频存储的流程图7是描述根据本发明的一种实施例的音频存储中控制信息的使用的流程图；图8是描述根据图6中的实施例存储的数据分组的简图；图9是描述根据本发明的一种实施例的存储器件上的信息结构的流程图；图10描述根据本发明的一种实施例的一个目录文件。
图11是根据本发明的一种实施例的一个信道结构表；图12是描述根据本发明的一种实施例的一种操作模式的流程图，当控制信道失效时，它允许联机记录仪进行操作；图13A到13C是描述根据本发明的一种实施例播放压缩音频的流程图；图14描述一个典型的联机记录仪的显示器。
下面，将参考附图描述本发明的优选实施例。
图3中描述了使用智能数字联机记录系统(IDLRS)10的一个无线中继记录流程实施例的方框图。每个中继信道提供一个固定频率无线电台台11，在一个典型系统中，有二十五个中继信道。二十五个信道中的每一个都能够传输音频信号，并且有少数信道(例如四个信道)还能够传输数据信号。同时配备有音频和数据发射的信道是“授权的”控制信道频率。在任何时间，一个音频/数据信道都将充当无线中继信道系统一个控制信道。如上所讨论，控制信道分配将在授权的频率间循环。
每个固定频率无线电台11的音频输出S1送到IDLRS10。ID处理器19包括一个调谐到无线中继系统控制信道的接收机(图3中未示出)，处理器19监控控制信道以发现信道准予和释放。当检测到任何类型的信道控制信息时，ID处理器19对控制信息解码并将其提供给IDLRS10。IDLRS 10解释控制信息以识别信道准予或释放以及所影响的通话信道、通话组和个人用户台。对于信道准予，IDLRS开始记录所准予信道上的音频信号。对于信道释放，IDLRS10停止记录所释放的信道。如摩托罗拉无线接口模块II这样的ID处理器，是已知的技术。用另一种方法，无线中继系统控制器可以直接向IDLRS10提供信道控制信息，从而省去了对ID处理器的需要。中继控制器也可以提供从通信信道到IDLRS10的传输，从而省去了对固定频率无线电台11的需要。
当IDLRS10从通话信道记录音频信号S1时，它将所接收到的音频信号S1数字化并进行压缩，并将压缩后的音频与从ID处理器19得到的控制信息组合起来形成数据分组S3。然后IDLRS10将数据分组S3存储到一个相对较快的存储媒质上，例如一个硬盘(图3中未示)。当数据分组S3积累起来时，它们被写入到一个更大的存储设备12上，例如一个磁带驱动器或一个CD-ROM。
图4描述了IDLRS10的一个实施例。ID处理器19中的变频接收机9A，9B从控制信道接收控制数据。ID处理器19A，19B对控制数据进行解码以恢复出站信令字(OSW)，然后将OSW提供给IDLRS10。IDLRS10中的控制器17对OSW进行解码，以恢复信道准予或释放，通话信道、通话组ID和用户台ID(无线电台ID)。IDLFRS10中通话信号处理由几个话音编码模块(VCM)板13进行。每个VCM板13可以处理任意数目的通话信道，但是在优选情况下每个板13处理两个通话信道(信道A和信道B)。尽管图中只示出一个VCM板，但是在一个典型的记录仪中有13个VCM板(每个板供两个信道使用)。VCM板主要有两个用途1)将入话音频信号转换为压缩的数字数据分组以进行存储；2)将所存储的数字数据分组转换为音频以进行播放。
每个VCM板13连接到两个固定频率的无线电台11，每个无线电台从两个通话信道A，B中的一个信道接收音频信号。通话信道A，B上的入话音频由数字信号处理器(DSP)15A和15B进行处理，然后在送往控制器17前将其存储到一个双端口RAM24。控制器17把从VCM板13得到的音频数据和从OSW获得的控制信息组合起来，并暂时把组合数据通过磁盘接口23存储到一个硬盘21上。这些数据也可以存储到一个电存储设备，例如随机存取存储器(RAM)或快闪存储器。为避免硬盘21装满，控制器17周期性地将音频和控制信息通过磁带驱动器接口27复制到磁带驱动器25A，25B上，或复制到其它大容量的存储媒质上，例如光存储装置(如光盘)。
字母数字显示器29和键盘31被提供作为系统的操作员接口。系统还包括一个监听扬声器33，它使得系统可以播放所需要的传输，以及指示系统中的任何故障和错误的告警装置。音频输出终端37允许用户将所播放的音频记录到一个外部存储媒质(未示出)。
图5示出了IDLRS10，尤其是更详细地示出了一个VCM板13。每个VCM板13支持两个信道上的音频压缩，每个信道从一个固定频率接收机11A，11B以0dBm的最佳电平通过一段600欧姆的对称传输线接收不同的音频信号S1A，S1B。利用600欧姆的匹配变换器16A，16B，差分的音频信号S1A，S1B被转换为单端接地参考信号S4A，S4B。自动增益电路(AGCs)18A，18B使音频信号S4A，S4B平滑为0dBm信号S5A和S5B，电平由-30dBm补偿到+10dBm。平滑后的信号S5A，S5B输入到编码器/解码器(codec)电路20A，20B。编码器/解码器codecs20A，20B通过把平滑后的音频信号S5A，S5B以每秒8000个取样的速率转换为14-bit的PCM取样，将其数字化。因此，编码器/解码器20A，20B输出112Kbit/sec的数字音频信号S6A，S6B，它们依次被送到数字信号处理器(DSPs)15A，15B。VCM板13上的每个DSP15A，15B的操作和板13上的其它DSP15A，15B无关(即，当板13上的其它DSP15A，15B未激活时，一个DSP15A，15B也可以处理数据)。例如，DSPs可以是从德州仪器公司得到的德州仪器TMS320C30/31 DSP。
DSPs 15A，15B使用CELP算法(下面将描述)将数字音频信号S6A，S6B压缩为4800bit/sec的数据信号，尽管也能够使用其它的波特率(例如，7200，9600)。DSPs 15A，15B可以共享一个双端口RAM存储器24(图4.)，或在优选情况下，每个DSPs 15A，15B可以各有一个双端口RAM存储器24A，24B(图5)。DSPs 15A，15B可以将音频数据放置在一个先进先出(FIFO)缓冲器(未示出)中，以取代存储装置。之后控制器17从RAM24A，24B(或从FIFO缓冲器)检索数据，附加上从ID处理器得到的控制信息(图5中未示出)，并将信息存储到硬盘21上，最终存储到一个磁带驱动器25上。
IDLRS10可以用下面这两种方式播放音频1)在数据压缩循环之间(即，当DSPs 15A，15B收集取样时)，利用DSPs 15A，15B将数据音频数据转换为模拟音频信号，或2)投入一个VCM信道进行音频播放。使用DSPs 15A，15B在压缩循环之间记录并播放音频数据，在无线中继信道将占用任何一个可用的VCM信道时尤为有利。当VCM板还有一个可节省的信道时，投入一个VCM信道进行播放非常有利。对于典型的25个信道系统，第13个VCM板的一个信道可以为播放专用。在任何一种情况下，联机记录仪都能够“同时”记录和播放音频(即，播放不会中断记录过程)。
在播放所记录的音频期间，控制器17从存储装置21，25检索数据，并通过双端口RAM24A，24B将数据提供给适当的VCM信道。DSPs15A，15B和编码器/解码器codec20A，20B然后将数据转换为模拟播放信号S7A，S7B，它们通过功率放大器26和监听扬声器33被播放给操作者。下面将更详细地描述播放。
图6示出DSPs 15A，15B使用的CELP压缩算法。DSPs 15A，15B从编码器/解码器codec20A，20B接收连续的比特序列，即使VCM板13从接收机接收到的是“死空间”，DSPs 15A，15B并将从编码器/解码器codec20A，20B得到的数字音频集中(ST-51)到30ms的取样组。如果信道不是激活的(ST-53)，相应的DSP15A，15B将舍弃(ST55)30ms取样组。如果信道是激活的，控制器17设置VCM板13上的状态位，以指示相应的DSP15A，15B处理取样组。如果一个音频/数据信道作为控制信道，没有设置状态位，该信道被认为未激活，并且舍弃取样组。当状态位被设置时，DSP 15A，15B将每个取样组转换(ST-57)为八个8比特码字(144bit)，并将这些码字存储(ST-59)到VCM板13上的相应的双端口RAM24A，24B上。传输速率为8000取样每秒时，每个30ms取样组包括240个取样，或3360bit(14比特/秒)，因此DSPs 15A，15B以231/2∶1的比例压缩音频数据。当DSPs 15A，15B已经集中(ST-61)了33个30ms取样组，或数据的“一个信道-秒”(33×30ms＝999ms)，VCM板13就向控制器17发送(ST-63)一个中断，以指示数据已准备好进行存储。当传输完成并且信道已经被释放，控制器17改变VCM板13的状态位，以此通知DSPs 15A，15B停止处理数据，并通知VCM板13停止发送中断。
数据的一个信道-秒包括大约4800bits(33组×144比特/组＝4752比特＝594字节)，因此DSPs 15A，15B以4800波特的速率输出数字音频数据。通过调整编码器/解码器codec的传输速率和DSPs 15A，15B的压缩比，也可以使用其它数据速率(例如，7200波特或9600波特)。因为压缩比直接决定系统的记录容量，压缩比的改变应该按照考虑的存储容量来确定。压缩比必须可以在一定范围内下降，从而当所记录的音频被解压缩并播放时，使得用户可以识别讲话者，并理解所记录音频的内容。
图7描述了IDLRS10是如何恢复并使用信道控制信息的。控制器17从ID处理器19A，19B中的一个处理器接收(ST-200)对一个出站信令字(OSW)，并将OSW转换(ST-202)为信道控制信息。信道控制信息标识信道准予或释放，信道ID，发出请求的用户台ID以及组ID。控制器17把信道ID与结构文件90(图9)中的记录加以比较(ST-204)，以确定是由哪个VCM板13处理信道，然后通知(ST-206)VCM板13上的适当信道开始(信道准予)或停止(信道释放)处理信道上的音频信号。如果一个信道已被准予，VCM板13如上所述处理音频信号。当VCM板13中断(ST-208)控制器17以指示在双端口RAM24A，24B中已有一个数据信道秒时，控制器17确定(ST-210)是哪个VCM信道发送的中断并从相应的双端口RAM24A，24B中检索(ST-212)数据。控制器然后通过给数据信道-秒附加一个从控制信息产生的索引信息信头，建立“一个信道-秒数据分组”(或简单为“数据分组”)。
图8示出一个数据分组65。每个数据分组通常包括605个字节的数据，其中的大部分(594个字节)是压缩音频67，其余的部分(11个字节)是索引信息的信头69。信头69的头四个字节提供一个时间标记，它指示建立分组的日期和时间，精确到一秒以内。时间标记由控制器17产生，可以参考任何一个内部或外部时间源。信头69的后两个字节指示传输中涉及的信道准予类型73(例如通话组，电话互连，个人，紧急)。接在信道准予类型73后面的那个字节是一个信道标识符，它标识携带音频传输的无线中继信道。发射用户台的组ID77包含在下面两个字节中，用户台的无线ID79包含在信头69的最后两个字节中。对于电话互连准予或个人准予，发射台的无线ID同时出现在无线ID部分79和组ID部分77中。
现在参考图9，控制器17建立一个数据分组之后，它将整个数据分组存储到硬盘21(图5)上的话音文件81中。控制器17也将信头69的一个复制件存储到硬盘21上的一个索引文件83中。索引文件83使得控制器17可以在播放期间快速地识别数据分组。另外，控制器17从控制信道数据流中滤出信道准予和信道释放，并将该信息存储到硬盘21上的一个控制文件85中。播放过程中也将用到控制文件85。结构文件90包括每个无线中继信道和接收该无线中继信道的VCM板13间的一个映射。该映射使得IDLRS可以将入话音频数据与传输它的无线中继信道和接收它的VCM板13联系起来。结构文件90也标识出将在播放期间使用的VCM板13。下面将更为详细地描述结构文件90。
话音文件81，索引文件83和控制文件85共同形成一个存储集合80。当话音，索引和控制数据加到存储集合80上时，存储集合80的大小迅速扩大。当存储集合到达一个预定尺寸时，它将停止接收数据分组并变成一个封闭的存储集合84。而当存储集合被封闭时，一个新的存储集合80开始接收入话数据分组。包含封闭的话音85、索引87和控制89文件的封闭存储集合84，之后被存储到一个大容量的存储装置25上，例如磁带驱动器25A，25B(图4.)。优选情况下，每个存储集合在被封闭并存储到磁带前，收集有100,000个音频信道 秒(即100,000个数据分组)。在这种尺寸的典型存储集合中，话音文件包含大约60M字节的数据，索引文件包含大约1.1M字节的数据，控制文件包含500K到2M字节的存储量，这要取决于存储集合开发期间内控制信道的活动率。磁带驱动器25A，25B在优选情况下每个为8毫米2.5G字节的磁带驱动器，不过根据具体的无线中继系统应用，它们可以在尺寸和存储容量上或大或小。
通常，一个封闭的存储集合84即使在存储到大容量的存储装置25后，也仍旧保留在硬盘21上。这使得在请求播放时，可以对存储集合84中的信息进行快速存取。但是，如果允许存储集合不受检测地进行累积，最终硬盘21上的所有存储空间将被用完。优选情况下硬盘21是一个330M字节的磁盘，尽管它可以根据具体的无线中继系统应用或大或小。通常一个330M字节的磁盘将存储三到四天的传输数据(尽管这个数据高度依赖于无线电台的活动率)。当到达该容量时，控制器17将最早的存储集合从硬盘21中清除。因此，最新的存储集合总是在硬盘21上，同时硬盘21也总有足够的存储容量从控制器17接收入话数据分组。
现在参考图10，IDLRS 10在硬盘21上保留一个目录文件91，它包括有关每个存储在硬盘21和磁带驱动器25A，25B上、开放或关闭的存储集合的信息。当一个存储集合开放时，在目录91中建立起存储集合的一个记录93。每个记录93包括一个存储集合标识符95和表示存储集合的开始和结束的时间标记97，99。开始时间标记97是从存储集合中的第一个时间分组得到的时间标记，结束时间标记99是从存储集合中的最后一个时间分组得到的时间标记。每个记录93也包括至少一个指示存储集合状态的标识符101。共有四个可能的标识符D，T，L，W。“D”标识符表示存储集合位于硬盘上，“T”标识符表示存储集合位于一个磁带驱动器上。如果一个存储集合同时存在于这两个位置，记录93将同时包括标识符“D”和“T”。如果存储集合只存储在磁盘上，记录93也指示出存储集合将被存储到的磁带驱动器。如果存储集合存储在磁带驱动器上，记录93指示出是哪一个磁带驱动器包含该存储集合。标识符“L”表示存储集合是锁定的，即它不能再存取。当相应的存储集合正在被归档到磁带，或者如果它现在正被控制器17写入时，记录93中包含一个“L”标识符。标识符“W”表示存储集合是开放的并且现在正在被写入。因为只有最新的存储集合能够开放，所以只有目录91中的最后一个记录能够包含一个“W”标识符。每次当一个存储集合储存到磁带驱动器上时，控制器将更新后的目录文件91复制到一个软盘驱动器上(如果有一个可用的话)，以保证在硬盘出现故障的情况下归档信息能够被检索。
图11示出在带有一个专用播放信道的数字联机记录仪系统中，包含在通用结构文件90中的一个查询表。表格的第一栏包含每个系统信道的信道号码90a(对于带有专用播放信道的典型的25信道无线中继系统其号码为1-26)。表格的第二栏提供与每个系统信道相联系的载频90b。第三栏指示给载波频率分配的FCC信道号码90c(或制造者的信道号码)，第四栏标识与通信信道相连接的VCM信道90d。FCC或制造者的信道号码是在出站信令字(OSW)中传输的信道ID。当IDLRS接收到一个具体FCC信道90c的信道准予时，系统使用FCC信道号码90c，来从结构文件90中检索相应的VCM信道90d。之后系统通知相应的VCM信道90d开始记录。系统也使用FCC信道号码90c检索相应的记录仪信道号码90a，并使用这个号码作为数据分组信头中的信道ID。当请求音频播放时，因为用户将参照系统信道号码，所以在数据分组中系统使用系统信道号码90a，而不是FCC信道号码90c或VCM信道号码90d。
如图12所示，IDLRS 10也具有安全模式特性，以防控制信道中的通信故障。如果IDLRS连续10秒没有从控制信道中接收(ST-111)到信息，IDLRS会假设它已经丢失了控制信道并对无线中继系统中的的每个信道发出(ST-113)一个“虚”信道准予。“虚”信道准予允许IDLRS记录(ST-115)每个信道上的所有入话音频，从而即使在没有接收到控制信息和组或无线电台ID时也不会失去通信。当具有控制信道的通信恢复(ST-117)时，IDLRS 10停止(ST-119)记录并释放所有的信道，然后返回(ST-121)到正常操作。只有收听每个信道上的所有传输，安全模式期间记录的通话才能够恢复。
图13A到13C描述压缩音频数据的播放。当一个用户请求(ST-125)IDLRS播放一个所记录的通话时，IDLRS要求(ST-127)用户提供标识要检索数据的数据选择准则，包括通话组ID，无线电台ID或系统信道ID，以及供查询的一个日期/时间窗口。如果用户提供一个组ID，IDLRS10会播放该组的通话，就好象用户正在接听所选组的一个中继接收机。如果用户给定一个具体的无线电台ID，IDLRS就播放从给定的无线电台发出的在给定的时间帧内的所有传输，而不考虑每个传输所属的通话组。这种类型的播放对于恢复个人或电话互连通话尤为有用。如果用户给定一个具体的系统信道，IDLRS就会播放在给定的时间窗口内该信道上的所有传输，而不考虑负责传输的通话组或无线电台。
当用户请求(ST-129)播放所记录的音频时，控制器浏览(ST-131)目录文件91(图10)中的记录93，以确定在所给定的时间周期内是哪个存储集合包含这些传输。如果任何一个影响到的存储集合都存储(ST-133)磁带上，IDLRS提示(ST-135)用户将相应的磁带卷放到磁带驱动器中。控制器然后将影响到的存储集合复制(ST-137)到硬盘上，并在每个存储集合中搜索(ST-139)控制文件，以找到所有与用户的播放准则所匹配的信道准予。因此，如果用户请求播放在给定的时间窗口期间、给定的通话组中的所有传输，控制器会搜索该时间窗口中每个存储集合的控制文件，以寻找对该通话组的信道准予。如果控制器发现(ST-141)找到任何信道准予，它将利用信道准予的时间标记来快速搜索(ST-143)相应存储集合的索引文件。当在索引文件中找到(ST145)时间标记时，控制器一个记录一个记录地搜索(ST-147)索引文件，以确定与用户准则相匹配的所有数据分组(即与信道准予相对应)。与准则相匹配的每个记录用来从存储集合的话音文件中标识并检索(ST-149)一个数据分组。一旦控制器已经检索到一个分组，它会从分组中剥去(ST-151)信头，并将分组提供(ST-153)给VCM板以转换为音频。用户可以选择下列两种格式中的一种播放所需要的通话实际速率(和它们实际发生时同样的传输)或消除无信号时间的压缩速率(中间有一个两秒钟停顿的传输)。
用户也可以请求实况播放以监听被记录时的传输。实况播放期间，当分组被记录时，控制器将所有数据分组与播放请求准则进行比较(ST-155)。如果一个分组满足(ST-157)该准则，控制器将音频数据的一个复制件发送(ST-159)回VCM板，以将其转换为声音信号。因为传输在通过扬声器播放之前，由VCM板进行处理，用户能够听到的传输不是直接从通信信道中得到，而是和所记录的一样。
现在参考图5，为播放所存储的音频，控制器17从硬盘21或大容量存储媒质25检索一个信道-秒的数字音频数据(一个数据分组)，清除其索引信息，并将594字节的数据放到VCM板13的双端口RAM24中。控制器17然后设置DSPs15A，15B中的状态波特，从而通知DSPs15A，15B解压缩数字音频数据。DSPs15A，15B从RAM24A，24B一次8个字节的检索数据，并将数据转换为表示30ms音频的240个14比特的PCM取样。DSPs15A，15B然后将解压缩数据发送到编码器/解码器codec20A，20B播放。编码器/解码器codec20A，20B将解压缩数据转换为接地参考模拟信号S7A，S7B，它通过一个功率放大器26馈入并通过扬声器33播放。
在播放期间，IDLRS允许用户暂停播放、停止播放、前向搜索(2X)、后向搜索(2X)、倒带至所选音频分段的开始、快速向前搜索到所选音频分段的结尾以及播放音频。另外，如果所需分段仍然保留在硬盘21上，系统能够从硬盘21检索，或者如果没有在硬盘21上也可从磁带驱动器25A，25B上检索。而且，IDLRS能够在接收、编码和记录入话音频的同时播放音频。DSPs15A，15B(图5.)的操作足够快，所以DSPs15A，15B能够在30ms内编码一个分组并解码另外一个分组，在这期间它还为下一个分组收集音频取样。如上所述，IDLRS 10也可以具有一个专用播放信道。因此，IDLRS能够在不中断连续记录来自无线中继系统的传输的情况下，为播放请求提供服务。
IDLRS也包括远端播放操作，它允许从一个适当配置的个人计算机上对系统进行远端存取。该特性允许一个远端授权用户发布搜索命令，以找到满足给定准则的通话，播放它，并可以以数字或模拟的格式接收所请求的信息。
图14示出典型无线中继系统活动率、典型记录和IDLRS的播放活动率的一个显示器29。该显示器29表示它以外的带有传输信息的每个系统信道161。作为控制信道的系统信道161用系统信道号码之外的一个“控制”标记162标识。当收到一个信道的信道准予，显示器29在被准予信道号码之后示出请求用户台的组ID163和无线电台ID165。显示器29还显示出一个用户可识别的对产生传输的无线电台的说明167(例如一个无线电台所有者的下面)。如果信道准予涉及一个电话互连，“TEL”169取代组ID而显示出来(因为对电话互连没有组ID)。同样，如果信道准予涉及一个个人传输，“PVT”(未示出)取代组ID显示出来。如果一个信道准予涉及一个紧急组，信道准予信息以红色字符显示(未示出)。显示器29还提供一个对每个传输的幅度的图形指示171，和允许用户与系统连接的命令条173。显示器还提供有关系统的存储媒质的信息175，和用户输入播放选择准则的区域177。
由上明显可知，本发明提供了以一种经济可行的方式，从无线中继系统中记录并有选择地播放数据的能力。因此，省略了对大量接收机和记录仪的需求。同时，任何所需信息分段的高质量音频播放，能够通过使用本发明的用户友好的播放特性来实现。
尽管给出并描述了本发明的各种实施例，但本发明并不仅仅局限于此，而是只受所附的权利要求书的范围所限制。
权利要求
1.用于具有多个信道的无线中继系统的一个联机记录仪，这些信道按照由中继控制器产生的信道分配信息，从无关通信中携带多个段序列，记录仪包括多个固定频率无线电台，每个无线电台监控所说多个信道中所选定的一个；一个控制器，它监控所说的固定频率无线电台，并根据所说信道分配信息产生相应于所说段的识别信息；将每个所说段与所说的相应识别信息组合起来的装置；及将所说段和所说的识别信息存储到一个存储设备的装置；
2.权利要求1中所述的一个联机记录仪，进一步包括基于所说识别信息通过自动检索和组合适当的所说段，来播放所需通话的装置。
3.权利要求1中所述的一个联机记录仪，进一步包括将所说固定频率无线电台的选定输出数字化的装置。
4.权利要求3中所述的一个联机记录仪，进一步包括将数字化的选定输出进行压缩的装置。
5.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息在存储前附加在那些所说段的相应那个段上。
6.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个信道标识符。
7.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个用户标识符。
8.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个通话组标识符。
9.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个时间标识符。
10.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个信道标识符、一个通话组标识符、一个时间标识符。
11.权利要求5中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个信道标识符。
12.权利要求5中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个用户标识符。
13.权利要求5中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个通话组标识符。
14.权利要求5中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个时间标识符。
15.权利要求5中所述的一个联机记录仪，其中所说的识别信息包括一个信道标识符、一个通话组标识符、一个时间标识符。
16.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的存储设备包括一个硬盘。
17.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的存储设备包括磁带。
18.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的存储设备包括一个电存储设备。
19.权利要求1中所述的一个联机记录仪，其中所说的存储设备包括一个光存储设备。
20.用于具有多个信道的无线中继系统的一个数字联机记录仪，这些信道按照中继控制器产生的信道分配信息，从无关通话中携带多个段序列，记录仪包括监控多个信道并由此输出模拟信号样本的装置；将所说模拟信号中的选定信号进行数字化的装置；监控数字化信号并基于所说的信道分配信息产生相应于所说段的识别信息；将每个所说段与所说的相应识别信息组合起来的装置；将所说段和所说识别信息存储到一个存储设备上的装置；
21.权利要求18中所述的一个联机记录仪，进一步包括基于所说识别信息通过自动检索和组合适当的所说段，来播放所需通话的装置。
22.记录具有多个信道的无线中继系统的一种方法，这些信道按照中继控制器产生的信道分配信息，从无关通话中携带多段码流，所说方法包括下面的步骤监控所说的多个信道；基于所说的信道分配信息，产生相应于所说段的识别信息；将每个所说段与所说的相应识别信息组合起来的装置；将所说段和所说识别信息存储到一个存储设备上的装置；
23.权利要求22中所述的方法，进一步包括将段转换为数字信号的步骤。
24.权利要求22中所述的方法，进一步包括将所说的识别信息附加到所说那些段的相应那个段上的步骤。
25.一个数字记录系统，包括多个固定频率无线电台，每个无线电台监控无线中继系统中的一个选定信道；一个控制器，它监控所说的固定频率无线电台，并根据从中继控制器收到的信息，从该处以索引方式将输出的选定段记录到一个大容量存储设备上；根据所说的索引通过自动组合所说段，播放所需通话的装置。
26.用于具有多个通信信道的无线中继系统的一个数字联机记录仪，这些信道根据由中继控制器产生的控制信息，在用户台间传输通信，它包括多个接收机，每个接收机从一个通信信道接收一个传输，并输出一个模拟音频信号；将模拟音频信号转换为数字音频数据段的信号处理电路，每个数字音频数据段包括传输的一部分；一个控制器，它接收控制信息并产生相应于每个数字音频数据段的索引信息，还将索引信息与数字音频数据的相应段组合起来，索引信息标识在相应的数字音频数据段中包含的那部分传输；储存数字音频数据的索引段的存储媒质。
27.权利要求26中的数字联机记录仪，其中的信号处理电路包括将模拟音频信号转换为多个数字取样的转换电路；将数字取样压缩为数字音频数据段的数字信号处理器。
28.权利要求26中的数字联机记录仪，其中配置的数字信号处理器用来收集预定数目的所说数字取样，并将所说的预定数目的数字取样压缩为预定大小的一个数字音频数据段。
29.权利要求26中的数字联机记录仪，其中的存储媒质包括多组数字音频数据段，每组能够接收预定的最大数目的数字音频数据段。
30.权利要求26中的数字联机记录仪，进一步包括一个大容量存储媒质，当数字音频数据段组到达预定的最大段数目时，它接收该数字音频数据段组。
31.权利要求26中的数字联机记录仪，其中的索引信息至少提供有关每个传输的下列信息中的一条发出传输的用户台的标识，传输中涉及的用户台的组标识，进行传输的通信信道的标识，以及一个时间标识符。
32.权利要求26中的数字联机记录仪，其中配置的信号处理电路用来将数字音频数据段转换为一个模拟音频播放信号。
33.权利要求26中的数字联机记录仪，其中配置的控制器用来从一个操纵者接收播放准则，并将播放准则与每个数字音频数据段相应的索引信息进行比较；如果一个数字音频数据段相对应的索引信息满足播放准则，信号处理电路被装备，它将数字音频数据段转换为一个模拟播放信号，并把模拟播放信号提供给一个声音再生设备。
34.一种记录从具有多个通信信道的无线中继系统发出的传输的方法，这些信道由中继控制器传输的控制信息进行控制，它包括从分配一个通信信道的控制信息数据中恢复传输；接收所分配的通信信道上传输的模拟音频信号；将模拟音频信号转换为数字音频数据段，每个段包括传输的一部分。产生相应于每个数字音频数据段的索引信息，索引信息标识在相应的数字音频数据段中包含的那部分传输；将索引信息与相应的数字音频数据段组合起来；将每个被索引的数字音频数据段存储到一个存储媒质上。
35.权利要求34中的方法，进一步包括从被存储的数字音频数据段中重新组合模拟音频信号的步骤。
36.权利要求35中的方法，其中的重新组合模拟音频信号的步骤包括产生一个数据段选择准则；根据数据段选择准则从存储媒质中检索所选择的那些存储数字音频数据段；将检索到的数字音频数据段转换为一个模拟音频播放信号；通过一个声音再生设备播放模拟音频播放信号。
37.一种播放一个无线中继传输的方法，该传输以数字音频数据段的形式存储在存储媒质上，这种方法包括产生一个数据选择准则，它提供有关无线中继系统传输的信息；将数据选择准则与数据段索引信息进行比较，索引信息标识与无线中继传输相对应的数字音频数据段；从存储媒质检索每个被标识的数字音频数据段；将每个被检索到的数字音频数据段转换为模拟声音信号；通过一个声音再生设备播放模拟声音信号。
38.权利要求37中的方法，其中的将每个被检索到的数字音频数据段转换为一个模拟声音信号的步骤包括将每个被检索到的段扩展为多个数字音频取样；将数字音频取样转换为模拟信号。
39.一种同时记录并播放一个无线中继系统传输的方法，包括接收多个无线中继信道中的一个信道上传输的模拟音频信号；将模拟音频信号转换为一个数字信号；将数字音频信号分解为多个数据段；将每个数据段存储到一个存储媒质上；将每个数据段与预定的播放准则进行比较；如果一个数据段满足预定的播放准则，将数据段转换为一个模拟播放信号，并通过一个声音再生设备播出模拟播放信号。
40.权利要求39中的方法，进一步包括下面的步骤在信号编码模式下使用一个信号处理器来建立多个数据段；将信号处理器转换为信号解码模式来建立模拟播放信号。
全文摘要
用于无线中继的一个联机记录仪,它包括监控无线中继系统的多个信道并从该处输出模拟信号样本的设备(13)。提供一个数字变换器(13)来对模拟信号进行数字化,一个控制器(17)来将数字化的信号分解为分段并将这些分段存储到一个存储设备(21)上。控制器(17)也产生存储设备(21)上的分段位置的一个索引。之后还可利用控制器(17),根据索引通过自动从存储设备(21)上组合多个分段,来播放一个所需通话。
文档编号H04W12/02GK1185253SQ9519786
公开日1998年6月17日 申请日期1995年7月6日 优先权日1995年5月25日
发明者卡尔·J·斯威夫特 申请人:斯威夫特计算机公司