無線終端中繼裝置的製作方法

2023-10-18 05:54:54 3

專利名稱：無線終端中繼裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種無線終端中繼裝置。
背景技術：
出於手機輻射的原因，手機藍牙耳機現在被廣泛應用。由於藍牙耳機功率遠小於手機，因而在長時間使用的情況下可以有效地減輕使用者受到的電磁輻射。但是，大多數手機用戶仍然不習慣使用藍牙耳機而更喜歡直接用手機接聽電話， 這樣的情況下長時間使用手機通話會對使用者造成較大的電磁輻射。

發明內容
本發明通過一種無線終端中繼裝置，使習慣直接使用手機接聽電話的人群也能避免手機信號的輻射危害，而且，還可以大幅地延長手機的通話和待機的時間。本發明是這樣實現的，一種無線終端中繼裝置，其特徵在於，與該中繼裝置綁定的行動電話通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送信息，其中，該行動電話具有該移動通信網絡的用戶識別裝置，該移動通信網絡能從基站收到的該中繼裝置發送的信息來識別確認該行動電話的用戶識別裝置，其中，該中繼裝置能夠接收和識別出綁定的行動電話發出的無線信息並能夠將其中需要發送給移動通信網絡基站的信息發射給移動通信網絡基站， 其中，該中繼裝置向該移動通信網絡基站的信號發送是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。本發明是這樣實現的，一種無線終端中繼裝置及其軟體，其特徵在於，在該無線終端中繼裝置上安裝該軟體後，與該中繼裝置綁定的行動電話通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送信息，其中，該行動電話具有該移動通信網絡的用戶識別裝置，該移動通信網絡能通過基站從該中繼裝置接收的信息對該識別裝置進行識別確認，其中，該中繼裝置能夠接收和識別出該綁定的行動電話發出的無線信息並能夠將其中需要發送給移動通信網絡基站的信息發射給移動通信網絡基站，其中，該中繼裝置向該移動通信網絡基站的信號發送是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。本發明是這樣實現的，一種可中繼行動電話及其軟體，其特徵在於，該行動電話在安裝該軟體後能夠與中繼裝置綁定並通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送信息，其中，該行動電話具有該移動通信網絡的用戶識別裝置，該移動通信網絡能從基站收到的該中繼裝置發送的信息來識別確認該行動電話的用戶識別裝置，其中，該中繼裝置能夠接收和識別出綁定的行動電話發出的無線信息並能夠將其中需要發送給移動通信網絡基站的信息發射給移動通信網絡基站，其中，該中繼裝置向該移動通信網絡基站的信號發送是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。本發明是這樣實現的，一種無線終端中繼系統或中繼方法，包括行動電話和中繼裝置，其特徵在於，與該中繼裝置綁定的行動電話通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送信息，其中，該行動電話具有該移動通信網絡的用戶識別裝置，該移動通信網絡能從基站收到的該中繼裝置發送的信息來識別確認該行動電話的用戶識別裝置，其中，該中繼裝置能夠接收和識別出綁定的行動電話發出的無線信息並能夠將其中需要發送給移動通信網絡基站的信息發射給移動通信網絡基站，其中，該中繼裝置向該移動通信網絡基站的信號發送是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。其中，所述行動電話能夠與該移動通信網絡基站通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行直接通訊。其中，該直接通訊包括語音信號的直接通訊。其中，用戶使用該行動電話進行通話，行動電話將用戶的語音信號通過無線通訊方式發送給該中繼裝置，該中繼裝置再將用戶語音信號通過無線通訊方式發送給基站。其中，通話是指用戶進行語音的接聽或呼叫。其中，在作為中繼裝置使用時，該中繼裝置對來自行動電話的用戶語音信號進行轉發，該中繼裝置不直接從用戶接收語音信號。其中，該行動電話通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送的信息中包括行動電話用戶的語音信號。其中，該中繼裝置向移動通信網絡基站發送的信息是該移動通信網絡基站的標準信令的語音通話信息。其中，該中斷裝置向移動通信網絡基站發送的信息還可以包括其它信息，如該移動通信網絡基站的標準信令的視頻通話信息或其它多媒體信息。其中，移動通信網絡基站是無線基站(BTS)。其中，該行動電話還通過該中繼裝置從移動通信網絡基站接收信息。其中，該行動電話從該中繼裝置的接收信息的通信方式與該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率是不同的。其中，該中繼裝置從該移動通信網絡基站接收信號是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。其中，該行動電話向該中繼裝置的發送信息的通信方式與該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率是不同的。例如該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率是GSM或CDMA，而該行動電話向該中繼裝置的發送信息的通信方式是藍牙無線方式。其中，該行動電話向該中繼裝置的發送信息的通信方式與該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率是相同的。其中，所述的無線終端中繼裝置是可攜式的。其中，該用戶識別裝置是SIM卡或具有SIM卡功能的硬體。其中，該中繼裝置可以通過綁定的行動電話的用戶識別裝置來確認該行動電話是否綁定。其中，所述的綁定是由該行動電話的用戶來設定建立和解除的。其中，綁定的中繼裝置和行動電話可以解除綁定。其中，在行動電話與中繼裝置綁定後，兩者可以相互識別。其中，只有在移對電話和中繼裝置綁定後，該行動電話才可以通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送信息。其中，行動電話不會通過未綁定的中繼裝置向基站發送信息，同樣，中繼裝置不會為未綁定的行動電話向基站轉發信息。其中，行動電話與一個中繼裝置進行綁定不會使該行動電話與其它中繼裝置也綁定。其中，行動電話與每一個中繼裝置的綁定都需要用戶分別進行設置。其中，在行動電話的用戶對該行動電話和一中繼裝置進行綁定時，該行動電話和中繼裝置會分別保存對方的識別碼，其中，兩者的識別碼可以是相同或者是不同的。其中， 該行動電話和中繼裝置通過對方的識別碼來識別對方。其中，用戶不能從一個已知的中繼裝置的識別碼得知其它中繼裝置的識別碼。例如中繼裝置的識別碼可以是由具體用戶自行設定的，或者也可以是廠家內置於中繼裝置中的一個不重複的256位隨機數等等。其中，行動電話的識別碼可以是行動電話的用戶識別裝置的相關信息(例如SIM 卡的公鑰)、或者是行動電話的用戶識別碼(例如IMSI)、或者是行動電話的設備識別碼 (例如IMEI)、或者是由行動電話生成的識別碼(綁定時行動電話生成隨機碼或密鑰並發送給中繼裝置)等等。其中，該行動電話和中繼裝置的識別碼還可以是相同的，例如或者是由用戶設定的識別碼(例如用戶在行動電話和中繼裝置上設定相同的密碼)、或者是由行動電話或中繼裝置生成的識別碼(綁定時行動電話或中繼裝置生成隨機碼或密鑰並發送給對方)等寸。其中，該中繼裝置是對行動電話是否綁定進行識別的，該中繼裝置與直放站是完全不同的，直放站僅僅針對特定的信道或頻率進行接收放大而不對行動電話是否綁定進行識別。其中，沒與中繼裝置綁定的行動電話既使使用與綁定行動電話相同的頻率或信道，也無法通過中繼裝置進行通訊。其中，該中繼裝置可以與不同的行動電話進行綁定。其中，該中繼裝置只能同時綁定有限個數的行動電話。其中，該行動電話與移動通信網絡基站之間的語音信號的通訊通過該中繼裝置進行。其中，該行動電話與該中繼裝置之間的無線通訊方式與該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率是不同的，該中繼裝置與該移動通信網絡基站之間的通訊是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。其中，通訊是指發送信息和接收信息的雙向信息傳遞。其中，所述行動電話能夠在向該移動通信網絡基站直接發送信息和通過所述中繼裝置間接發送信息之間進行模式轉換。其中，所述行動電話能夠在與該移動通信網絡基站進行直接通訊和通過所述中繼裝置進行間接通訊之間進行模式轉換。其中，所述模式轉換是手動或自動進行的。其中，所述行動電話在非模式轉換的狀態下同一時間只能以所述直接和間接兩種模式之一進行工作。其中，所述行動電話向基站直接發送的信息和所述行動電話通過所述中繼裝置向基站間接發送的信息都至少包括該行動電話的用戶的語音信號。其中，所述行動電話在進行通話和語音傳輸時會優先選擇中繼裝置。其中，所述行動電話在進行上網等數據通信的時候可以優先選擇直接與基站通訊並自動進行從間接模式到直接模式的模式轉換。其中，該中繼裝置與行動電話之間的信息傳遞是通過藍牙連接進行的。其中，該中繼裝置與行動電話之間的信息傳遞可以是通過PHS連接或WiFi連接進行的。其中，同一中繼裝置可以為具有不同用戶識別裝置的不同行動電話提供通訊中繼服務。其中，同一中繼裝置在同一時間只能為一個行動電話提供通訊中繼服務。
其中，所述中繼裝置可以與不同運營商的、不同頻率的或不同制式的無線通信網絡進行通訊。其中，所述中繼裝置還可以在以上同無線網絡間漫遊。其中，所述中繼裝置包括以下功能模塊行動電話無線模塊、移動通信網絡基站無線模塊、管理模塊、電源模塊。其中，行動電話無線模塊可以是一個藍牙通訊模塊。其中，移動通信網絡基站無線模塊包括模擬電路模塊(無線射頻部分)和數字電路模塊。其中，電源模塊包括可攜式充電電池和電源電路。其中，所述中繼裝置本身也可以是一個行動電話。其中，所述中繼裝置還可以與其它便攜裝置結合起來，例如在平板電腦、電子書或筆記本電腦上實現該中繼裝置的功能。其中，所述中繼裝置可以通過在現有可移動終端上安裝專門軟體的方式實現。其中，現有可移動終端包括行動電話、便攜電腦等等。其中，當所述中繼裝置的功能在行動電話上實現時，實現該中繼裝置的行動電話在使用時的功能是中繼裝置的功能而不是行動電話的功能。其中，所述的行動電話或可中繼行動電話可以是現有的行動電話或普通行動電話。其中，普通行動電話加裝了專門軟體後就可以具有可中繼行動電話的功能。例如現有的藍牙智慧型手機安裝專門軟體後，可以具有所述可中繼行動電話的功能，還可以具有所述中繼裝置的功能。其中，相比較而言，中繼裝置與行動電話之間的通訊是低功率通訊，中繼裝置與基站之間是高功率通訊。


圖1是本發明所述的中繼裝置、行動電話和無線基站三者間的通訊示意圖一，圖2是本發明所述的中繼裝置、行動電話和無線基站三者間的通訊示意圖二。
具體實施例方式實施例1本實施例中，用戶的藍牙智慧型手機上安裝了專用的軟體，使該藍牙智慧型手機同時實現所述中繼裝置的功能和所述可中繼行動電話的功能。用戶同時隨身攜帶兩部這樣的手機，其中手機A安裝了移動運營商的SIM卡，另一部手機B沒有安裝，使用手機A用於通話， 手機B作為中繼裝置。或者，用戶也可以擁有一部手機A和一個專用的可攜式中繼裝置，該中繼裝置只用於中繼而不能作為手機來通話。在本實施例中，手機A通過中繼裝置與移動無線網線進行通訊，手機A與基站之間的信息發送和接收的雙向信息傳遞都是經過中繼裝置進行的(見說明書附圖1)。本實施例中，手機A與中繼裝置之間通過藍牙連接進行通訊。本實施例的工作步驟為1)用戶在手機A上設定通過中繼方式進行通訊，手機A便與中繼裝置建立藍牙連接並且用戶將兩者進行綁定，手機A將待機的信號通過藍牙連接發送給中繼裝置，中繼裝置以移動運營商的標準信令和頻率與無線基站進行通訊並發送手機A的待機信號，從而手機A通過中繼裝置與移動運營商的無線網絡建立了間接連接；2)當用戶撥打電話或有電話呼入時，中繼裝置完成與手機A之間的藍牙信號和與基站之間的移動無線網絡工作頻率和標準信令之間的轉換和轉發，從而使手機A與移動通信網絡建立了間接的連接和通訊；當用戶對手機A講話時，用戶的語音信號進入手機A的受話器，手機A首先對用戶語音信號進模數轉換、編碼、封裝和調製，然後手機A將用戶語音信號通過藍牙連接發送給中繼裝置，中繼裝置接收到用戶語音信號後對該信號進行重新封裝並通過與無線網絡基站之間的無線信道將用戶語音信號發送給無線網絡基站；3)當用戶在使用手機A並漫遊離開了中繼裝置的藍牙工作範圍時，手機A能自動憑藉所儲存的中繼裝置使用的無線信道的參數與無線基站建立直接連接，然後，手機A與無線基站直接通訊並將用戶的語音信號直接發送給無線基站，其中，該直接連接可以是用戶一次通話過程中的無縫連接，該無縫連接的過程由手機A控制進行。在本實施例中，手機A和中繼裝置在建立手機A與運營商無線網絡之間的通訊連接時的工作方式可以有以下兩種第一種，手機A只向中繼發送語音等需要傳送的信息和SIM卡認證信息，中繼裝置負責與移動運營商之間通訊的標準信令的封裝。在這種方式中，中繼裝置需要自己管理建立中繼裝置與無線基站之間的信道——確定時隙和測定延遲等(GSM)或者進行同步和接收正交碼等(CDMA)。第二種，手機A按照移動運營商的標準信令封裝數據包並將該數據包通過藍牙連接發送給中繼裝置，中繼裝置從藍牙連接收到數據包後將數據包以與無線基站間建立的信道(移動運營商的無線頻率)發送給無線基站，反之亦然，中繼裝置將來自無線基站的信令數據包通過藍牙連接發送給手機A並由手機A進行拆包和提取信息。在這種方式中，中繼裝置對信令數據包而言是「透明轉發」的。在種方式中，由手機A管理建立中繼裝置與無線基站之間信道——進行同步和接收正交碼等(CDMA)或確定時隙和測定延遲等(GSM)。在本實施例中，手機A與中繼裝置的綁定過程可以是以下兩種方式第一種，手機A的SIM卡具有一個非對稱密鑰對——用戶私鑰和用戶公鑰，手機 A在綁定過程中將用戶公鑰發送給中繼裝置，中繼裝置能過該公鑰與手機A建立加密連接 (交換對等加密密鑰建立連接)或驗證手機A信號(數字籤名)。第二種，手機A與中繼裝置建立藍牙加密連接並交換識別號碼。在本實施例中，手機A也可以直接從基站接收信號而只通過中繼裝置向基站發送信號(見說明書附圖2)。本實施例中，當手機失去與中繼裝置的連接後，手機便會無縫地切換到與基站進行直接通訊的模式上。本實施例中，手機可以與中繼裝置和其它藍牙設備同時通訊(如藍牙耳機)。實施例2本實施例中，用戶手機安裝了專用的軟體，使該手機具有可中繼行動電話的功能， 用戶還擁有一個可攜式中繼裝置。本實施例中，用戶手機只通過中繼裝置向基站發送信息， 手機從基站直接接收信息(見說明書附圖2)。本實施例中，用戶手機以移動無線基站的頻率和信令向中繼裝置發送信息，但是該信息發送的功率大大低於與基站通訊所需要的功率，中繼裝置在收到識別出綁定的該用戶手機的信號後便將信號進行功率放大後再發射給無線網絡基站。本實施例中，中繼裝置在轉發綁定手機信號的時候，需對接收的信號進行濾波——將中繼裝置自己發射的信號濾掉。本實施例的工作步驟為
1)用戶在手機上設定通過中繼方式進行通訊，手機便降低發射功率並與中繼裝置建立連接並且用戶將兩者進行綁定，手機發射的待機信號被中繼裝置放大功率後發射給無線基站，從而手機通過中繼裝置間接地向移動運營商的無線網絡發送信息，手機直接從基站接收信號；2)當用戶撥打電話或有電話呼入時，中繼裝置把手機信號進行功率放大和再發射，手機則直接從基站接收信號。本實施例中，手機管理建立中繼裝置與無線基站之間的信道。本實施例中，中繼裝置通過一個不同於無線基站的通訊頻率或信道向手機發送響應信號，以建立與手機的連接。當然，本發明還可根據具體情況或結合其它系統方法而產生許多其它實施例。
權利要求
1.一種無線終端中繼裝置，其特徵在於，與該中繼裝置綁定的行動電話通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送信息，其中，該行動電話具有該移動通信網絡的用戶識別裝置， 該移動通信網絡能從基站收到的該中繼裝置發送的信息來識別確認該行動電話的用戶識別裝置，其中，該中繼裝置能夠接收和識別出綁定的行動電話發出的無線信息並能夠將其中需要發送給移動通信網絡基站的信息發射給移動通信網絡基站，其中，該中繼裝置向該移動通信網絡基站的信號發送是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。
2.一種無線終端中繼裝置及其軟體，其特徵在於，在該無線終端中繼裝置上安裝該軟體後，與該中繼裝置綁定的行動電話通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送信息，其中， 該行動電話具有該移動通信網絡的用戶識別裝置，該移動通信網絡能通過基站從該中繼裝置接收的信息對該識別裝置進行識別確認，其中，該中繼裝置能夠接收和識別出該綁定的行動電話發出的無線信息並能夠將其中需要發送給移動通信網絡基站的信息發射給移動通信網絡基站，其中，該中繼裝置向該移動通信網絡基站的信號發送是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。
3.一種可中繼行動電話及其軟體，其特徵在於，該行動電話在安裝該軟體後能夠與中繼裝置綁定並通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送信息，其中，該行動電話具有該移動通信網絡的用戶識別裝置，該移動通信網絡能從基站收到的該中繼裝置發送的信息來識別確認該行動電話的用戶識別裝置，其中，該中繼裝置能夠接收和識別出綁定的行動電話發出的無線信息並能夠將其中需要發送給移動通信網絡基站的信息發射給移動通信網絡基站，其中，該中繼裝置向該移動通信網絡基站的信號發送是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。
4.一種無線終端中繼系統或中繼方法，包括行動電話和中繼裝置，其特徵在於，與該中繼裝置綁定的行動電話通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發送信息，其中，該行動電話具有該移動通信網絡的用戶識別裝置，該移動通信網絡能從基站收到的該中繼裝置發送的信息來識別確認該行動電話的用戶識別裝置，其中，該中繼裝置能夠接收和識別出綁定的行動電話發出的無線信息並能夠將其中需要發送給移動通信網絡基站的信息發射給移動通信網絡基站，其中，該中繼裝置向該移動通信網絡基站的信號發送是通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行的。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的中繼裝置或行動電話或中繼系統或中繼方法， 其特徵在於，所述行動電話能夠與該移動通信網絡基站通過該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率進行直接通訊。
6.根據權利要求1或2或3或4所述的中繼裝置或行動電話或中繼系統或中繼方法， 其特徵在於，用戶使用該行動電話進行通話，行動電話將用戶語音信號通過無線通訊方式發送給該中繼裝置，中繼裝置再將用戶語音信號通過無線通訊方式發送給基站。
7.根據權利要求1或2或3或4所述的中繼裝置或行動電話或中繼系統或中繼方法， 該中繼裝置對來自行動電話的用戶語音信號進行轉發，該中繼裝置不直接從用戶接收語音信號。
8.根據權利要求1或2或3或4所述的中繼裝置或行動電話或中繼系統或中繼方法， 其特徵在於，該行動電話向該中繼裝置的發送信息的通信方式與該移動通信網絡基站的無線終端信道或無線頻率是不同的。
9.根據權利要求1或2或3或4所述的中繼裝置或行動電話或中繼系統或中繼方法， 其特徵在於，所述的綁定是由該行動電話的用戶來設定建立和解除的，其中，綁定的中繼裝置和行動電話可以解除綁定，其中，綁定的行動電話和中繼裝置可以相互識別，其中，只有在移對電話和中繼裝置綁定後，該行動電話才可以通過該中繼裝置向移動通信網絡基站發信息。
10.根據權利要求1或2或3或4所述的中繼裝置或行動電話或中繼系統或中繼方法， 其特徵在於，所述行動電話能夠在向該移動通信網絡基站直接發送信息和通過所述中繼裝置間接發送信息之間進行模式轉換，其中，所述行動電話向基站直接發送的信息和所述行動電話通過所述中繼裝置向基站間接發送的信息都至少包括該行動電話的用戶的語音信號。
全文摘要
本發明通過一種無線終端中繼裝置，使習慣直接使用手機接聽電話的人群也能避免手機信號的輻射危害，而且，還可以大幅地延長手機的通話和待機的時間。出於手機輻射的原因，手機藍牙耳機現在被廣泛應用。但是，大多數手機用戶仍然更喜歡直接用手機接聽電話，這樣的情況下長時間使用手機通話會對使用者造成較大的電磁輻射。
文檔編號H04W88/04GK102215601SQ20111020499
公開日2011年10月12日 申請日期2011年7月21日 優先權日2010年10月12日
發明者任少華 申請人:任少華