CN1703922A - 具有实施至少一个电信活动的***数据处理装置的电信模块 - Google Patents

Abstract

本发明说明一种电信模块(10)，该电信模块(10)具有用于实施至少一个电信活动的***数据处理装置(20，22，24)，具有用于自行实施至少一个存储在电信模块中的控制指令序列的控制数据处理装置(30，32，34)，其中，如此来构成该至少一个控制指令序列，使得它在其实施时触发***数据处理装置(20，22，24)的至少一个电信活动，以及具有用于电信模块(10)与外部电子装置(42)相连接的第一连接装置(40)。

Description

具有实施至少一个电信活动的***数据处理装置的电信模块

本发明涉及一个电信模块，该电信模块具有用于实施至少一个电信活动的***数据处理装置，以及具有用于电信模块与外部电子装置相连接的第一连接装置。

从现有技术中公开了这种电信模块。一般和也在本发明的范围内将这种电信终端设备称为电信模块，这些电信终端设备在其功能方面仅仅局限于电信连接的建立，执行和终止。所以电信模块例如没有自己的所谓的“人机接口“(MMI)，用于由使用者和向使用者直接输入和输出数据。为了运行这种常规的电信模块需要外部的电子设备，该外部的电子设备通过特别的接口与电信模块相连接。通过一般称为控制设备或“控制器“的外部电子设备来控制电信模块的电信活动。由控制器通过所建立的电信连接将要传输的数据传输到电信模块上，并由该电信模块将由模块接收的数据传输到控制器上。例如存在着用于耦合到移动无线网(例如通向GSM移动无线网的通信连接的GSM模块)上的，或耦合到电话固定网(这种模块一般称作为“调制解调器“)上的电信模块。

外部电子设备例如可以是个人计算机，尤其是像所谓的膝上型计算机那样的便携式个人计算机，或者也可以例如是像测量仪器(例如电流计数器，采暖计数器，气象站)那样的其它的装置，这些装置可以通过电信模块来控制，或/和这些装置将所测量的值通过电信模块和相应的电信网传送到中央装置上。

这种电信模块的缺点在于，必须通过外部的控制设备，控制器，来激励电信模块的活动。所以为了运行电信模块必须总是接通控制器，也就是即使例如当在“备用模式“的方式下模块仅必须准备好接收，以便等候到达的呼叫时亦是如此。这引起了不必要的电耗，该电耗尤其在蓄电池运行的控制设备中是不受欢迎的。

为了可以使使用者专门地匹配某些电信模块，例如对于Wavecom公司(请参阅例如http:\\www.wavecom.com\products\index.php)的电信模块存在着编程环境和编程接口，所谓的“MUSE平台”(MUSE：模块式用户软件环境)。该“MUSE平台”允许使用者访问原先实现在电信模块中的操作软件/***软件，以便可以有针对性地改变该“ MUSE平台”。该““MUSE平台”的部分是软件开发环境，一个所谓的“开放AT”包，该“开放AT”包允许将新的使用者制作的应用程序实现到原先的模块***软件中。关于“开放AT”的信息例如发表在Wavecom公司的文献中，其题目为“接受具有开放AT的指令(Take Command With OPEN AT)”(版权所有WavecomS.A.10/2001)，例如在因特网中在“www.wavecom.com\products\doss\open-AT-stec.pdf”之下可以访问该题目。

用软件开发环境“开放AT“可以例如由电信模块的使用者或运行商在PC上设计新的应用程序，这些应用程序被集成到电信模块的***软件中，并然后通过通向电信模块的通信连接从PC传输到模块上。以此方式，可以给电信模块分配应用者专门的附加的功能。

该解决方案的缺点在于，必须将新的应用程序翻译成电信模块的专门的***语言，这使得应用程序的制作是费事的。另一个缺点在于，通过将新的应用程序实现到模块的***软件中，在其功能方面可能改变，并有时干扰***软件(例如改变***软件内部的跳跃指令或存储器地址)。在该范围中较大的差错有时甚至可能危及整个电信模块的功能效率。有时，通过在***软件的功能方面的这种改变，甚至于可能危及到由相应的官员和/或机构来批准设备。

从现有技术出发，本发明的任务所以在于，通过少量费用提供一种可用的可能性，将附加的功能和/或用途集成到电信模块中，这些功能和/或用途可以简单地来制作，设置，改变或/和清除。

通过一种电信模块来解决该任务，该电信模块具有用于实施至少一个电信活动的，尤其是用于设置，和/或建立，和/或执行，和/或监控，和/或终止电信连接的***数据处理装置，具有用于自行实施至少一个存储在电信模块中的控制指令序列的控制数据处理装置，其中，控制指令序列初始化***数据处理装置的至少一个电信活动以及具有用于电信模块与外部电子装置，尤其与外部的控制设备或控制器相连接的第一连接装置。

在这种电信模块中，逻辑上在从***数据处理装置分离的控制数据处理装置中，以控制指令序列的形式来在模块中实现附加的应用程序和/或功能。所以以此方式不直接访问电信模块的***软件，和电信模块的基本的电信功能保持不变。此外在设计控制指令序列时，也不必在细节上考虑或甚至于改变***数据处理装置的内部构造。识别和知道***的原则性功能已足够，正如通过控制指令可以初始化，激励或触发在那里实现的功能那样。以此方式明显简化了使用者专门的，构成为控制指令序列的新用途的集成。

在执行控制指令序列时由控制数据处理装置来实施各个控制指令。为此例如如此来构成控制数据处理装置，使得用一个控制命令来触发诸如建立电信连接，读出某些通信连接参数，传输信息，接收信息或终止电信连接的一个或多个电信活动。在实施该控制指令的范围内，从控制数据处理装置向***数据处理装置传输相应的信号。该过程在原理上可以与通过外部的控制设备来触发该电信活动相比较。以此方式可以通过控制指令序列给电信模块分配附加的功能，这些功能在常规的模块中要求纳入外部的设备。本发明的电信模块因此提供了以下的可能性，可以既由控制数据处理装置，也由外部的控制器控制实施电信活动。

因此电信模块可以以此种方式例如独立监控通信连接，有规律地查询通向移动无线网周围基站的用于定位确定的信息，或有规律地检验邮箱。这例如节省了所连接的控制单元的***资源，该控制单元在该时间中，例如可以处于关断的或节约蓄电池的静止状态，或也可以致力于另外的任务。例如为在常规移动无线网(例如按照GSM标准或CDMA标准)中的运行而设置的本发明的电信模块，也可能通过附加地由使用者设置的应用程序(控制指令序列)而有能力，从到达的呼叫方面来监控所连接的电信网。在该时间期间可以关断所属的控制器，例如PC或测量仪器。如果是由外界希望电信连接，模块则有能力识别这一点，并接通外部的控制设备用于继续运行电信连接。

如果电信模块仅应该实施完全专门的，作为控制指令序列实现或存储在其中的功能，则可以至少短时无控制器运行电信模块。这可以例如在有规律地读出计数器和测量仪器(例如采暖计数器、电流计数器、流量测量仪、气象站)时来实现。此时，电信模块于是可以例如以有规律的间隔来读出相应的测量值，并无线地传输到汇集点上。计数器和测量仪器不必为此具有控制器特性。

本发明电信模块的优点在于，通过将控制数据处理装置从***数据处理装置分开，不必在***数据处理装置之内从事控制指令序列(例如使用者后来专门补充实现的应用程序)的执行。通过控制数据处理装置来操纵***数据处理装置。所以在开发控制指令序列时，仅仅必须重视控制指令序列本身的协调性(Stimmigkeit)，控制数据处理装置承担与***数据处理装置的逻辑连接。以此方式可以比较简单地将新式的应用程序集成到电信模块中，并加以改变或清除。

电信模块也可以含有多个控制指令序列，这些控制指令序列可以是要么逻辑上彼此连接的，要么是彼此无关的。控制数据处理装置承担和协调各个控制指令序列的执行。例如这可以以串行的方式(一个控制指令序列接在另一个之后来执行)，或并行的方式(按照本身公知的“多任务”方法)来实现。

以可由电信模块制造商自由选择的方式，可以示出用控制数据处理装置可以实施的指令。控制指令序列当然有利地包括至少一个Java字节码指令，尤其是一个Java2微编辑字节码指令或至少一个BASIC指令。在此涉及基本上标准化的指令组。这具有以下的优点，电信模块的使用者不必首先学习模块专门的控制指令语言，而是可以动用一般公知的，标准化的指令组。这方便了应用程序的制作，并缩短了应用程序制造商或开发者的熟悉时间。于是该制造商或开发者因此仅必须探讨，电信模块具有哪些特性和如何来触发专门的行动。

如果控制数据处理装置包括用于存储至少一个控制指令序列的存储器装置，和用于实施至少一个控制指令序列的实施装置，则可以达到所存储控制指令序列的有效执行以及电信模块有效的制造。电信模块的应用程序范围因此是与***数据处理装置分开的，而本身的应用程序，也就是所存储的控制指令序列和所属的实施装置是与***数据处理装置划定界限的(abgegrenzt)。通过实施装置与***数据处理装置之间的通信连接来实现应用程序范围和***范围之间的通道(bergang)。这种分离例如在设计电信模块时具有以下的优点，可以采用一个和同一个***数据处理装置，而与是否安排了具有或不具有实现外部控制指令序列可能性的模块无关。这减少了这种模块的开发工作量。

为了实现，至少部分地以基本上标准化的编程语言中的一种可以表达存储在电信模块中的至少一个控制指令序列，用于实施指令序列的实施装置可以包括用于实施Java编程指令和/或BASIC编程指令的实施装置。以此方式可以将以上已经提及的，采用标准化编程语言的优点使用于制作控制指令序列。

用于实施使用者专门的应用程序的实施装置尤其可以构成为Java虚拟机器和/或BASIC翻译机。Java虚拟机器是一个以所谓与机器无关的Java字节码的、程序用的、设备特定的实施单元(一般用后缀.class(.级)来表示)。如果由翻译程序(Java编译程序)翻译了由本来的Java编程指令组成的程序(一般用后缀.java来表示)，人们则获得这种Java字节码。这是在写Java程序时的通常的行动方式，并且通常发生在Java程序的开发环境中，它大多是PC(个人计算机)、工作站或大型计算机。在翻译之后，于是将与机器无关的Java字节码例如传输到电信模块中。

Java虚拟机器也可以专门设计用于实施Java指令，这些Java指令属于以前已经提及的Java2微编辑。在此涉及专门用于诸如微型计算机、膝上型计算机、管理器或甚至移动电信终端设备的小型数据处理装置的Java程序语言的一种变种(Abwandlung)。

实施装置此外还可以构成为BASIC翻译机，即用于处理属于BASIC编程语言的指令。实施装置此外也可以是由Java虚拟机器和BASIC翻译机组成的组合。实施装置在此情况下可以识别，一个单个的控制指令属于哪个指令家族，并于是相应地处理该控制指令。以此方式可以特别有利地组合各种编程语言的优点。

实施装置在此可以包括电子电路和必要时存储在其中的软件组件，正如它们像在可比较用途的个人计算机或微型计算机那样的数据处理装置中公知的那样。

为了可以将电信模块灵活地与使用者的需求相匹配，控制指令序列可以有利地通过第一连接装置由外部电子装置来设置和/或改变，和/或清除。电子装置例如可以与此有关地是个人计算机(PC)，在该电子装置上可以开发，并然后从该个人计算机向电信模块传输使用者专门的控制指令序列。PC在需要时也可以重新读出和改变，或甚至清除存储在电信模块中的控制指令序列/应用程序。此外，外部电子装置也可以是测量仪器，该测量仪器包括用于实现，改变或清除电信模块中应用程序的装置。这些应用程序又可以例如由可以连接在测量仪器上的计算机在那里设置，并通过位于测量仪器上的操作元件分别向电信模块传输，或从那里清除或改变。

同样由一种用于控制电信模块的方法来解决以上所述任务，其中，电信模块包括用于实施至少一个电信活动的***数据处理装置，控制数据处理装置，用于电信模块与外部电子装置相连接的第一连接装置，和用于控制数据处理装置与***数据处理装置相连接的第二连接装置，其中，进一步在电信模块中存储了一个控制指令序列，该控制指令序列被独立实施，并是如此构成的，使得它在其实施时触发***数据处理装置的至少一个电信活动。

电信模块的电信活动可以用所述方法，此外通过还存储在电信模块中的控制程序(控制指令序列，例如使用者专门的应用程序)来触发，这些电信活动通过存在于电信模块中的***数据处理装置来实施。

此时，由控制数据处理装置翻译所存储的控制指令，该控制数据处理装置于是触发相应的行动，例如激励电信活动。该方法使用上文中已经阐述的有利的原理，附加于电信模块的***数据处理装置还实现了另外的控制数据处理装置，这些控制数据处理装置实施存储在电信模块中的控制指令序列。在本发明方法中通过控制数据处理装置来进行对***数据处理装置的访问，这具有以下的优点，在制作控制指令序列时不必考虑***数据处理装置的细节。这显著地简化了使用者专门的应用程序的制作。

通常通过所谓的AT控制命令，通过外部的控制装置或控制器实现对常规电信模块的控制。控制设备或控制器用这些AT控制命令来初始化电信模块中所希望的电信活动。为了优化本发明电信模块的开发时间和以后用于此的应用程序，同样可以将AT控制命令用于从控制数据处理装置出发来操纵***数据处理装置。于是在实施控制指令序列/应用程序的范围内，由控制数据处理装置通过第二连接装置向***数据处理装置传输这些AT控制命令。由于一般已经设置了***数据处理装置用于实施AT控制命令(用于通过外部控制器的操纵)，有时在开发本发明电信模块时可以由仅具有微小修改的常规模块来承担***数据处理装置的构造。这优化了本发明模块的开发费用。AT控制命令与另外的控制命令的组合也可以采用于控制***数据处理装置。以此方式可以附加地扩充模块的功能。

如果至少一个控制指令序列包括至少一个Java字节码指令，尤其是一个Java2微编辑字节码指令，或至少一个BASIC指令，则产生了控制数据处理装置的有利的扩展方案。由于在Java，Java2微编辑和BASIC中涉及基本上标准化的编程语言，这些编程语言使用者可特别简单地学习，或甚至于是已经公知的。这种指令的采用使得使用者在控制指令序列的编程时工作量最小化，并实现了新开发的应用程序在不同模块之间的某种可移植性。

此外控制数据处理装置可以适合于，通过第一连接装置向外部电子装置传输数据。在电信模块中执行的应用程序，例如可以以此方式将电信模块通过电信连接已获得的数据，传输到所连接的外部电子装置上。这可以例如是通过电信网获得的文本数据，图像数据或控制数据。控制数据与此有关地可以例如是直接要实施的指令，或者但是也可以是部分程序，程序变化，或在电子设备中要实现的整个应用程序。例如远距离的使用者可以以此方式通过电信装置直接操纵外部的电子设备，并在那里触发专门的活动。此外，从控制数据处理装置向外部的电子设备传输的数据，也可以是在电信模块本身中已生成的数据。这可以是涉及已存在的电信连接的数据(例如传输速率，发射功率，最近的基站，迄今的通信连接持续时间)，但是也可以例如是诸如接通或关断外部设备的控制指令。

可以用不同的方式来实现存储在电信模块中的控制指令序列的执行。例如它可以由外部电子装置来启动。此外还可以通过建立电信模块通向供电装置的通信连接来启动实施使用者专门的应用程序。这意味着，例如在电信模块***计算机或测量仪器的相应的接收装置时，自动实施例如像搜索通向电信网的通信连接那样的应用程序。此时也可能，既可以在建立通向供电装置的通信连接时，也可以通过外部电子装置来触发相应的应用程序。

此外可以如此来构成控制指令序列，使得指令序列或部分指令序列，必要时在一个位于其间的预先给定的时间区间过去之后，至少重复一次。应用程序的，或部分应用程序的这种多重实施，例如适用于监控电信连接，或适用于实现备用运行，其中，电信模块例如以有规律的间隔，仅检验是否存在着电信网通向模块的通信连接愿望。

例如像在GSM网的无线通信网中采用电信模块时，一种其它可能的应用程序是独立有规律地来检验通过模块通向周围基站的通信连接数据。于是还可以例如将这些数据传输到外部的电子设备上，或也可以用SMS消息(SMS：短信业务)传输到电信网中的某个接收机上，用于确定模块的地点。在第二种情况下，外部的电子设备根本未纳入应用程序中。

在从属权利要求中含有其它优选的实施形式。

以下根据附图来阐述本发明：

图1展示了本发明电信模块的原理图。

图1示范性地示出了本发明电信模块10的原理性构造。在***数据处理装置20，22，24的范围中，该电信模块10包括一个用于存储和实施本来的模块***软件22的范围，该模块***软件22控制着模块10的基本电信活动的运行。此外，AT命令翻译机20属于***数据处理装置20，22，24，该AT命令翻译机20将AT控制命令翻译成模块的***语言，并通过AT命令翻译机20和***22之间的通信连接24来传输。电信模块10还包括用于实施控制程序(命令表翻译机(Skript-Interpreter))30的范围，这些控制程序在此关联中也称作为命令表。在存储区32中存储了一个或多个控制程序或命令表，并从那里通过通信连接34向称作为命令表翻译机的控制数据处理装置传输。按照所实施的指令，命令表翻译机30通过通向AT命令翻译机的通信连接26，或通过直接通向模块的***范围的通信连接28，或通过通向模块的串行接口40的通信连接36来传输信号和/或数据。模块的串行接口40，例如GPIO(通用输入/输出)接口，RS232接口或V.24接口，包括电子电路和用于建立通向外部控制单元42的通信连接44的连接装置。在此也可以由电信模块10来修改接口40的功能。

在所示出的电信模块10中涉及无线的移动无线网的电信模块10，电信模块10通过天线50连接或可以连接到该无线的移动无线网上。

通过外部的控制单元42，例如通过PC可以通过通信连接44，串行接口40和通信连接36和34将电信模块的新的应用程序传输到控制指令序列的存储区32中。如果外部电子装置然后发送一个启动指令到用于实施控制指令序列的命令表翻译机30上，或如果命令表翻译机30启动控制指令序列本身，该命令表翻译机30通过通信连接34从存储区32中装载各自的控制指令，并相应地实施它们。如果控制指令例如说明，通过AT命令应接受某个电信活动，命令表翻译机30则通过通信连接26传送相应的AT命令到AT命令翻译机20上。该AT命令翻译机20通过通信连接24又将相当于AT命令的数据转送到电信模块的***范围22上。模块***于是通过天线50实施相应的电信活动。在此接收的数据例如可以重新通过通信连接28从***范围回送到命令表翻译机范围中。该命令表翻译机范围可以要么处理相应的信息，要么进一步通过串行接口40转送到外部的设备42上。

用符合图1的电信模块10例如可以在没有外部控制器42的参与下，而在GSM移动无线网中定位电信模块10。为此如此来构造存储在存储区32中的控制指令序列，使得电信模块10通过实施专门的AT命令来周期性地查询像信道号、相邻小区或当前小区的接收电平那样的通信连接信息。由模块***22传输信息到命令表翻译机30上。此外还如此来实施控制程序，使得它促使，由模块***22通过天线50用SMS将这些数据传输到远离的接收机上，该接收机借助这些信息来确定电信模块10的地点。以类似的方式例如也可以实现将信息串(String)输出到外部的显示单元上。

此外例如还可以在模块10的存储区32中设置应用程序，这些应用程序，至少还，将通过电信网接收的用于控制外部设备42的控制指令转送到外部的设备42上。

本发明说明一个电信模块和一种用于运行电信模块的方法，该电信模块包括用于自行实施至少一个存储在电信模块中的控制指令序列的控制数据处理装置，其中，如此来构成该至少一个控制指令序列，使得它在其实施时触发电信模块的***数据处理装置的至少一个电信活动。通过可以与电信模块操作***无关地，将应用程序集成到电信模块中并使其运行的这种可能性，可以显著地扩展电信模块的使用可能性。此外因此还可以尤其将简单的监控活动，从通常连接在电信模块上的控制器传输到模块上。因此减轻了控制器的负担。以此方式可以加速控制器(例如测量仪器或PC)本身的活动，或可以保护控制器的能源。对于标准用途还可以舍弃外部的控制器，并通过模块内部的控制指令序列来实现控制活动。

参考符号表

10  电信模块

20  AT命令翻译机

22  模块***软件(Telekom)

24  AT翻译机/***的通道

26  命令表翻译机/AT翻译机的通道

28  命令表翻译机/***的通道

30  命令表翻译机

32  命令表存储器

34  命令表翻译机/命令表存储器的通道

36  命令表范围/串行接口的通道

40  串行接口

42  外部的控制器

44  串行接口/控制器的通道

50  天线

Claims (14)

1.电信模块(10)，包括

一个用于实施至少一个电信活动的，尤其用于设置，和/或建立，和/或执行，和/或监控，和/或终止电信连接的***数据处理装置(20，22，24)，

一个用于自行实施至少一个存储在所述电信模块(10)中的控制指令序列的控制数据处理装置(30，32，34)，其中，如此来构成所述至少一个控制指令序列，使得它在其实施时触发所述***数据处理装置(20，22，24)的所述至少一个电信活动，和

一个用于所述电信模块(10)与外部电子装置(42)相连接的第一连接装置(40)。

2.按权利要求1的电信模块，

其特征在于，

所述至少一个控制指令序列包括至少一个Java字节码指令，尤其是一个Java2微编辑字节码指令，或至少一个BASIC指令。

3.按权利要求1或2的电信模块，

其特征在于，

所述控制数据处理装置(30，32，34)包括一个用于存储所述至少一个控制指令序列的存储装置(32)，和一个用于实施所述至少一个控制指令序列的实施装置(30)。

4.按权利要求3的电信模块，

其特征在于，

所述用于实施所述至少一个控制指令序列的实施装置(30)包括一个用于实施Java指令和/或BASIC指令的实施装置(30)。

5.按权利要求3或4的电信模块，

其特征在于，

所述用于实施所述至少一个控制指令序列的实施装置(30)构成为Java虚拟机器和/或BASIC翻译机。

6.按权利要求1至5之一的电信模块，

其特征在于，

所述控制指令序列过所述第一连接装置(40)由所述外部电子装置通来设置和/或改变，和/或是可设置，可改变，和/或可清除的。

7.用于控制电信模块(10)的方法，其中，所述电信模块(10)包括：

-一个用于实施至少一个电信活动的，尤其是用于设置，和/或建立，和/或执行，和/或监控，和/或终止电信连接的***数据处理装置(20，22，24)，

-一个控制数据处理装置(30，32，34)，

-一个用于所述电信模块与外部电子装置相连接的第一连接装置(40)，和

-一个用于所述控制数据处理装置(30，32，34)与所述***数据处理装置(20，22，24)相连接的第二连接装置(26，28)，其中，在所述电信模块(10)中存储了一个控制指令序列，

所述至少一个存储在所述电信模块(10)中的控制指令序列被自行实施以及

所述至少一个控制指令序列是如此来构成的，使得它在其实施时触发所述***数据处理装置(20，22，24)的所述至少一个电信活动。

8.按权利要求7的方法，

其特征在于，

在自行实施所述控制指令序列时，由所述控制数据处理装置(30，32，34)将至少一个AT控制命令通过所述第二连接装置(26，28)传送到所述***数据处理装置(20，22，24)上。

9.按权利要求7或8的方法，

其特征在于，

所述至少一个控制指令序列包括至少一个Java字节码指令，尤其是一个Java2微编辑字节码指令，或至少一个BASIC指令。

10.按权利要求7至9之一的方法，

其特征在于，

由所述控制数据处理装置(30，32，34)通过所述第一连接装置(40)向所述外部电子装置(42)传输数据。

11.按权利要求10的方法，

其特征在于，

所述从控制数据处理装置(30，32，34)向外部电子装置(42)传输的数据，包括用于控制所述外部电子装置(42)的指令。

12.按权利要求7至11之一的方法，

其特征在于，

所述存储在电信模块(10)中的控制指令序列通过所述外部电子装置(42)来设置和/或改变，和/或是可设置，可改变和/或可清除的。

13.按权利要求7至12之一的方法，

其特征在于，

通过所述外部电子装置(42)，或/和通过建立所述电信模块(10)通向供电装置的连接，来启动自行实施所述控制指令序列。

14.按权利要求7至13之一的方法，

其特征在于，

所述控制指令序列是如此来构成的，使得某个指令序列必要时在一个位于其间的预先给定的时间间隔过去之后，被至少重复一次。