ES2220931T3 - Metodo y sistema para comunicacion de mensajes. - Google Patents
Metodo y sistema para comunicacion de mensajes.Info
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Abstract
Un método para transmitir y recibir mensajes de datos, que comprende las etapas de compilar un mensaje a partir de una pluralidad de palabras de código (24, 26, 28, 30), calcular una suma de comprobación para ese mensaje (32) e incrustar la suma de comprobación en el mensaje (34); transmitir el mensaje (46); recibir el mensaje transmitido; recuperar las palabras de código; almacenar palabras de código recuperadas sucesivas; caracterizado por, después de haber almacenado cada palabra de código, determinar una suma de comprobación usando el mismo algoritmo que se usó para determinar la suma de comprobación en el mensaje transmitido originalmente (37), y, si la suma de comprobación así determinada corresponde a la incrustada en el mensaje transmitido originalmente (99, 101), registrar esta correspondencia.
Description
Método y sistema para comunicación de
mensajes.
La presente invención se refiere a un método y
sistema para comunicar mensajes y, particularmente, para mejorar la
tasa de éxito de mensajes para una relación de portadora a potencia
de ruido. La presente invención también se refiere a partes
componentes del sistema, es decir, estaciones primarias de sitio
generalmente fijo y estaciones secundarias generalmente móviles.
Por motivos de comodidad, la descripción de la
presente invención se realizará con referencia a un sistema
buscapersonas de alta velocidad que ha evolucionado desde, y es
compatible con, el Código Número 1 de Buscapersonas por Radio
POCSAG o CCIR, cuyos detalles se describen en "The Book of the
CCIR Radiopaging Code No 1", disponible en la Secretaría, RCSG,
British Telecom., Radiopaging, 23 Howland Street, London W1P 6HQ.
Según POCSAG, los mensajes buscapersonas son transmitidos en lotes,
cada uno de los cuales comprende una palabra de código de
sincronización y 8 cuadros, comprendiendo cada uno de ellos 2
palabras de código. Cada busca o estación secundaria está asignado a
un cuadro particular, lo cual significa que si una señal
buscapersonas es transmitida por una estación primaria para un
busca particular, lo será en uno predeterminado de los 8 cuadros.
Cada busca POCSAG está controlado para encenderse con el fin de ser
capaz de recibir la palabra de código de sincronización (sinc) y, de
nuevo, durante el tiempo de su cuadro particular. En el caso de
mensajes, las palabras de código de mensajes están concatenadas con
la palabra de código de dirección. Cada dirección POCSAG y cada una
de las palabras de código de mensaje comprenden 32 bits de los
cuales el primer bit tiene un valor "0" para una palabra de
código de dirección y "1" para una palabra de código de
mensaje. Ambos tipos de palabras de código en las posiciones de bit
22 a 31 comprenden bits de comprobación de redundancia cíclica
(CRC) y el bit 32 proporciona una paridad par. Al final de un
mensaje, serán transmitidas cualesquiera palabras de código de
dirección en espera, comenzando con la primera apropiada para el
primer cuadro libre. En ausencia de una palabra de código de
dirección apropiada, se transmite una palabra de código libre, que
es una palabra de código de dirección no asignada. Utilizando
palabras de código de dirección o libres de esta manera no es
necesario enviar un final específico de palabras de código de
mensaje y/o indicadores de longitud de mensaje, lo cual no sólo
reduce el tiempo requerido para transmitir un mensaje, sino que
también aumenta sus oportunidades de ser recibido con éxito.
El uso de una CRC de 10 bits proporciona la
capacidad de una corrección de errores de 2 bits. La interpolación
de los bits de bloques de palabras de código sucesivas
proporcionará un grado mejorado de protección particularmente en el
caso de fluctuaciones. Las palabras de código de dirección que
tienen lugar en un cuadro particular pueden compararse con las
direcciones almacenadas por el busca y si se determina que existe
una correspondencia adecuada entre ellas, se acepta el mensaje. Sin
embargo, esta opción no está disponible con palabras de código de
mensaje. La Memoria de Patente Europea
EP-B1-0 117 595 describe el uso de
sumas de comprobación como un medio de protección frente al
falseamiento, esto es, una corrección incorrecta de una o más
palabras de código de datos cuando se usa una corrección de errores
de 2 bits.
Para mensajes de datos de tasa alta, los efectos
de una fluctuación pueden ser más significativos porque para una
fluctuación de una duración particular se perderán más bits que en
mensajes transmitidos a una tasa de bits menor. Una técnica
conocida para mejorar la tasa de éxito es retransmitir un mensaje
una o más veces y en la estación secundaria se hace una comparación
palabra de código por palabra de código y se juzga la palabra de
código que es correcta, por ejemplo por una decisión mayoritaria
cuando existan 2 retransmisiones. Sin embargo, un problema que
permanece es que una fluctuación puede hacer que no resulte claro
cuándo ha terminado un mensaje y ha comenzado otro.
Ambos documentos
WO-A-8604476 y
WO-A-8603317 describen esquemas para
etiquetar un mensaje transmitido más de una vez para permitir que un
receptor reconstruya el mensaje usando partes de más de una
transmisión. Sin embargo, en estos documentos no se aborda el
problema de cómo identificar el final de este mensaje.
El documento
EP-A-117595 describe un esquema para
incluir bits de detección de errores en un mensaje que comprende
una pluralidad de palabras de código, ejecutando una corrección de
errores si es necesario en cada una de las palabras de código
recibidas y usando luego los bits de comprobación de detección de
errores para detectar cualquier corrección falsa de errores. Sin
embargo, en este documento no se aborda el problema de cómo
identificar el final de un mensaje.
Es un objeto de la presente invención mejorar la
tasa de éxito de mensajes para cualquier relación particular de
portadora a potencia de ruido.
Según un primer aspecto de la presente invención,
se proporciona un método para transmitir y recibir mensajes de
datos, que comprende las etapas de compilar un mensaje a partir de
una pluralidad de palabras de código, calcular una suma de
comprobación para ese mensaje y incrustar la suma de comprobación en
el mensaje; transmitir el mensaje; recibir el mensaje transmitido;
recuperar las palabras de código; almacenar palabras de código
recuperadas sucesivas; caracterizado por, después de haber
almacenado cada palabra de código, determinar una suma de
comprobación usando el mismo algoritmo que se usó para determinar la
suma de comprobación en el mensaje transmitido originalmente, y, si
la suma de comprobación así determinada corresponde a la incrustada
en el mensaje transmitido originalmente, registrar esta
correspondencia.
El método según la presente invención puede
configurarse para funcionar según una serie de maneras, por ejemplo
tratando la correspondencia entre la suma de comprobación calculada
y recibida como una indicación de que el mensaje está completo o
usando dicha correspondencia como una indicación de que el mensaje
está completo en ausencia de recepción, debido, por ejemplo, a una
fluctuación, de la siguiente palabra de código de dirección sucesiva
o palabra de código libre. En un sistema en el cual cada mensaje es
transmitido al menos dos veces, una versión final del mensaje se
ensambla palabra de código por palabra de código comparando, por
ejemplo, palabras de código correspondientes en la primera versión
del mensaje recibido y la repetición o cada repetición del mismo;
después de haber añadido cada palabra de código a la versión final
del mensaje que está siendo ensamblado, se determina una suma de
comprobación usando el mismo algoritmo utilizado para calcular la
suma de comprobación incrustada en el mensaje según se transmite y,
si la suma de comprobación así determinada corresponde a la
incrustada en el mensaje según se transmite, se registra y se usa
la correspondencia como se describió anteriormente.
Según un segundo aspecto de la presente
invención, se proporciona un sistema para transmitir y recibir
mensajes de datos, comprendiendo medios para compilar un mensaje a
partir de una pluralidad de palabras de código, medios para
calcular e incrustar una suma de comprobación en el mensaje, medios
para transmitir el mensaje, medios para recibir el mensaje
transmitido, medios para corregir errores del mensaje si se
requiere, medios para almacenar palabras de código sucesivas,
caracterizado por medios sensibles a la adición de cada palabra de
código a las palabras de código almacenadas para determinar una suma
de comprobación usando el mismo algoritmo que se usó para calcular
la suma de comprobación en el mensaje originalmente transmitido, y
medios para registrar cuándo la suma de comprobación determinada
corresponde a la incrustada en el mensaje originalmente
transmitido.
Según un cuarto aspecto de la presente invención,
se proporciona una estación secundaria para uso en el sistema de
comunicación según se reivindica en la reivindicación 10,
comprendiendo medios para recibir un mensaje transmitido que
comprende una pluralidad de palabras de código y una suma de
comprobación incrustada, medios para decodificar las palabras de
código, medios para almacenar las palabras de código decodificadas,
caracterizada por medios sensibles al almacenamiento de cada
palabra de código para computar una suma de comprobación, medios
para comparar la suma de comprobación computada con la suma de
comprobación incrustada, y medios para registrar cuándo corresponden
las sumas de comprobación computada y incrustada.
La presente invención está basada en la
apreciación de que cuando la suma de comprobación, computada cada
vez que se añade una palabra de código correcta a un mensaje que
está siendo ensamblado por la estación secundaria, equivale a la
originalmente transmitida, se puede concluir de ello con un cierto
grado de fiabilidad que se ha ensamblado un mensaje completo.
Pueden emplearse técnicas tales como interpolado
de bits para aumentar la protección contra los efectos de las
fluctuaciones.
La presente invención se describirá ahora, a modo
de ejemplo, con referencia a los dibujos anexos, en los que:
La figura 1 es un diagrama que ilustra un sistema
buscapersonas,
La figura 2 es un diagrama que ilustra un ejemplo
de una estructura por lotes,
La figura 3A es un diagrama que ilustra una
primera disposición de una palabra de código de dirección y
palabras de código de mensaje concatenadas,
La figura 3B es un diagrama que ilustra una
segunda disposición de una palabra de código de dirección y
palabras de código de mensaje concatenadas,
La figura 4A ilustra la transmisión/recepción de
dos mensajes concatenados en un cuadro de un lote,
La figura 4B ilustra la transmisión/recepción de
una repetición de los mensajes mostrados en la figura 4A,
La figura 4C ilustra el ensamblaje de una versión
final del mensaje en el receptor,
La figura 5 es un diagrama de bloques esquemático
de una estación primaria,
La figura 6 es un diagrama de flujo relativo al
funcionamiento de la estación primaria,
La figura 7 es un diagrama de bloques esquemático
de una estación secundaria,
La figura 8 es un diagrama de flujo relativo al
funcionamiento de la estación secundaria cuando existe una sola
transmisión de un mensaje de datos,
La figura 9 es un diagrama de flujo relativo al
funcionamiento de la estación secundaria cuando decodificar una
siguiente palabra de código sucesiva tiene precedencia sobre
finalizar una decodificación adicional cuando se corresponden las
sumas de comprobación calculada y incrustada,
La figura 10 es un diagrama de flujo relativo al
funcionamiento de la estación secundaria cuando se repite un
mensaje de datos, y
La figura 11 es un diagrama de un marcador de
lote cero.
En los dibujos se han usado los mismos números de
referencia para identificar características correspondientes.
El sistema buscapersonas mostrado en la figura 1
comprende un controlador 10 de buscapersonas que recibe peticiones
buscapersonas y formatea las direcciones y mensajes según el
protocolo en uso. El controlador 10 de buscapersonas está conectado
a una pluralidad de transmisores 12A, 12B de estación base que son
operados de un modo casi síncrono. Una pluralidad de buscapersonas
digitales o estaciones secundarias SS1, SS2 son libres de hacer
seguimientos dentro del área de cobertura de las estaciones base
12A, 12B. El funcionamiento de los buscapersonas SS1, SS2, y sus
características de ahorro de baterías, se corresponde con que el
determinado por el protocolo seguido.
En el ejemplo presente, mostrado en la figura 2,
el protocolo buscapersonas usado comprende ciclos sucesivos que
tienen una duración de 6,8 segundos. Cada ciclo comprende 3 lotes
B0, B1, B2, teniendo cada uno una duración de 2,267 segundos y cada
lote comprende una palabra de código de sincronización de 32 bits y
n cuadros, comprendiendo cada uno m palabras de código (CW), en
donde, por ejemplo a una velocidad de datos de 6400 bits por
segundo, n=28, m=16 y cada palabra de código tiene una longitud de
32 bits, sin embargo son posibles variantes de este ejemplo.
Haciendo referencia a las figuras 3A y 3B, cada mensaje comienza
con una palabra de código de dirección de 32 bits ADD que está
concatenado con una pluralidad de palabras de código de mensaje M.
Como es costumbre con POCSAG, el primer bit de una palabra de código
de dirección tiene un valor "0" y el de una palabra de código
de mensaje tiene un valor "1". Similarmente, cada tipo de
palabra de código tiene una palabra de comprobación de redundancia
cíclica (CRC) de 10 bits para detección de errores seguida de un
bit (P) de paridad par. Con el fin de proteger frente al
falseamiento en el receptor se añade una suma de comprobación CSM.
En la figura 3A, la suma de comprobación CSM está incrustada como 4
bits de la palabra de código de dirección, dejando 16 bits para la
dirección real. En la figura 3B, la suma de comprobación CSM está
incrustada en la primera palabra de código de mensaje M1 o, si se
proporciona, en un campo de vector situado entre ADD y M1. Un
método para determinar la suma de comprobación es sumar únicamente
los bits del mensaje real, esto es, 20 bits por palabra de código
de mensaje, dividir la suma por un polinomio y el resto es la suma
de comprobación. El final de un mensaje está indicado por la
presencia de una palabra de código de dirección relativa al
siguiente mensaje sucesivo.
Las estaciones secundarias SS están asignadas a
cuadros predeterminados respectivos de un lote y con el fin de
ahorrar corriente el receptor de una estación secundaria está
controlado para ser excitado (o activo) para recibir la palabra de
código de sincronización S y subsiguientemente durante su cuadro
preasignado en el lote. El controlador 10 de buscapersonas (figura
1) dispone que los mensajes que son dirigidos a una estación
secundaria sean transmitidos empezando en su cuadro asignado.
Según la presente invención, la inclusión de una
suma de comprobación CSM en la palabra de código de dirección o en
la primera palabra de código de mensaje proporciona protección de
errores, lo cual permite aplicar una corrección de errores de 2
bits en cada palabra de código. Adicionalmente, según se describirá
se puede usar para detectar el final de un mensaje de datos sin
necesitar un final de palabra de código de mensaje o una dirección o
una palabra de código libre que se han podido perder o corromper
debido a una fluctuación.
En funcionamiento, se excita una estación
secundaria en su cuadro preasignada y recibe una secuencia de
señales. Se supone, para los fines de ilustración, que en la
secuencia existe un mensaje que comprende una palabra de código de
dirección ADD y tres palabras de código de mensaje M1, M2, M3
(véase, por ejemplo, la figura 4A). A medida que se recibe cada
palabra de código, se corrigen sus errores, si se requiere, y se
almacena. Una vez que se ha almacenado la primera palabra de código
completa, ésta es decodificada y como es una palabra de código de
dirección ADD se hace una comprobación para ver si corresponde a
una de las palabras de código de dirección asignadas a la estación
secundaria. Si así es y la palabra de código de dirección contiene
una suma de comprobación, se almacena la suma de comprobación. En
este ejemplo la siguiente palabra de código sucesiva es una palabra
de código de mensaje M1 de modo que después de la corrección de
errores, si es aplicable, se calcula una suma de comprobación por
un procesador en el receptor usando el mismo algoritmo que se usó
en el controlador buscapersonas y la suma de comprobación calculada
se compara con la suma de comprobación que se ha almacenado.
Suponiendo que no es igual se repite la secuencia para la siguiente
palabra de código sucesiva M2 y de nuevo, una vez más, las sumas de
comprobación no son iguales. La secuencia se repite de nuevo con la
tercera palabra de código de mensaje M3 y esta vez, la suma de
comprobación calculada sobre las 3 palabras de código de mensaje
equivale a la suma de comprobación que se almacenó. El procesador,
en respuesta a la recepción de una indicación de que las sumas de
comprobación se corresponden, detiene análisis adicionales de la
secuencia recibida de señales bajo la suposición de que se ha
recibido un mensaje completo. Esta conclusión se hace sobre la base
de las señales según se reciben sin tener que verificarlas
comprobando si la siguiente palabra de código de mensaje sucesiva es
una palabra de código libre o de código de dirección. Una ventaja
de no tener que decodificar la siguiente palabra de código sucesiva
es que reduce la sobrecarga, que es de un 25% para un mensaje de 4
palabras de código, y cuanto menor es el número de palabras de
código que no han de ser decodificadas mayor es la tasa de éxito.
El mensaje completo que se ha decodificado puede mostrarse o
almacenarse para una presentación posterior.
En el caso de una fluctuación y de que se
corrompan una o más palabras de código, las sumas de comprobación
pueden no ser iguales. En consecuencia, la estación secundaria,
cuando sea incapaz de decodificar una palabra de código de mensaje,
finaliza cualquier análisis adicional dado que sabe que las sumas de
comprobación no serán iguales.
En el caso de que la estación secundaria decida
que una palabra de código de dirección en una señal recibida no es
una de las asignadas a la misma, no almacena la suma de
comprobación ni realiza los cálculos sobre las palabras de código
de mensaje concatenadas.
Con el fin de ser capaz de implementar con éxito
este método es necesario que la palabra de código de dirección que
incluye la suma de comprobación (figura 3A) sea recibida y
decodificada con éxito, o que la palabra de código de dirección y
la palabra de código de mensaje que contiene la suma de comprobación
(figura 3B) sean recibidas y decodificadas con éxito.
En una variante del método antes descrito, un
procesador en la estación secundaria está programado para buscar la
siguiente palabra de código sucesiva o palabra de código libre con
el fin de determinar el fin de un mensaje. Sin embargo, el cálculo
de la suma de comprobación palabra de código por palabra de código
y la comparación con la suma de comprobación incrustada se
implementa aún con el fin de proporcionar una indicación del final
de un mensaje en el caso de que se corrompa una transmisión por la
aparición de una fluctuación. En esta variante, la recepción de una
palabra de código de dirección o de código libre tiene precedencia
sobre una correspondencia entre las sumas de comprobación cuando se
determina el final de un mensaje. Como se señaló anteriormente, es
inherentemente más fiable decodificar unas pocas palabras de código
que muchas.
Con el fin de mejorar la tasa de éxito de
mensajes en el receptor para cualquier relación particular de
portadora a potencia de ruido, cada mensaje puede transmitirse al
menos dos veces y, por comodidad en la descripción, cada lote es
transmitido dos veces, es decir, el lote B1 es una duplicado del
lote B0. Sin embargo, este puede no ser necesariamente el caso,
siendo suficiente que el mensaje se repita en tiempos
predeterminados.
La figura 4A ilustra una transmisión en un cuadro
que comienza con la palabra de código de dirección ADD1 concatenada
con palabras de código de mensaje M1, M2, M3. Otros mensajes que
comiencen con palabras de código de dirección respectivas ADD2,
ADD3 están concatenadas con el primer mensaje. En la estación
secundaria, su receptor está encendido durante su cuadro respectivo
y, cuando es posible, corrige cualesquiera errores antes de
almacenar todas las palabras de código que pudieran pertenecer a un
mensaje para el mismo. El almacenamiento continuará, en los
siguientes cuadros si es necesario, hasta una indicación positiva
de que el mensaje para la estación secundaria ha terminado; por
ejemplo, se recibe el comienzo de un mensaje subsiguiente para otra
estación.
Las palabras de código correspondientes en el
siguiente lote sucesivo (figura 4B) son recibidas, corregidas en
sus errores, si se requiere, y comparadas con las palabras de
código correspondientes almacenadas previamente. Se emplean
palabras de código decodificables de la transmisión repetida para
llenar los huecos debidos a palabras de código no decodificables de
la transmisión anterior. Habiendo decodificado una palabra de
código de dirección ADD1, que es la asignada a la estación
secundaria, se registra la suma de comprobación CSM. Para cada una
de las palabras de código de mensaje decodificables que sigue a
ADD1, comenzando con M1, se determina una suma de comprobación
usando el mismo algoritmo que se usó para determinar la suma de
comprobación en el mensaje antes de su transmisión. La suma de
comprobación se compara con la de ADD1 y si no concuerdan, se
repite entonces el procedimiento con M2, M3, etc. hasta que se
correspondan las sumas de comprobación, momento en el cual se
terminan análisis posteriores dado que se supone que ese es el final
del mensaje, o bien se reciba otra palabra de código de dirección.
El mensaje ensamblado se muestra en la figura 4C.
Los beneficios de trabajar con sumas de
comprobación frente a, o además de, confiar en la detección de una
bandera de final de mensaje o de la siguiente palabra de código de
dirección sucesiva es que si cualquiera de las dos resulta mutilada
en la transmisión, entonces no será detectable.
Una vez que se ha construido un mensaje completo,
será mostrado o almacenado en una RAM para una llamada
posterior.
En el caso de un mensaje que se esté
retransmitiendo 2 o más veces, se puede tomar entonces una decisión
mayoritaria comparando palabras de código correspondientes.
Ciertas clases de buscapersonas pueden funcionar
en un régimen de ahorro de batería extendido en el cual, además de
detectar, por ejemplo, la palabra de código de sincronismo del lote
B0, el dispositivo es excitado durante un cuadro en sólo uno de los
3 lotes que forman un ciclo. En tal situación, la retransmisión del
mensaje tendrá lugar en el mismo cuadro del lote correspondiente
del siguiente ciclo sucesivo.
La figura 5 es una diagrama esquemático de
bloques de una estación primaria PS que, en este ejemplo, incluye
medios 14 para recibir datos que se han de enviar desde un teclado
controlado por operador (no mostrado) o un ordenador personal (no
mostrado). Los datos procedentes de los medios receptores 14 son
transmitidos a una etapa 16 en la cual son codificados y formateados
y se calcula una suma de comprobación y se añade a la palabra de
código de dirección o primera palabra de código de mensaje, según
se describió anteriormente. Las palabras de código de dirección y
de mensaje concatenadas junto con las palabras de código de
sincronismo y el indicador de lote cero son ensambladas en un lote
en una etapa 18, después de lo cual el lote es modulado sobre una
onda portadora en un modulador 20 y es transmitido por un
transmisor 22.
La figura 6 es un diagrama de flujo que abarca la
secuencia de operaciones realizadas en la estación primaria PS.
El diagrama de flujo comienza en el bloque 24,
que se refiere al almacenamiento de datos de mensaje, los cuales se
codifican en el bloque 26. En un bloque 28 los datos de mensaje
codificados son formateados en palabras de código, cuya operación
incluye añadir una bandera al comienzo de la palabra de código y
añadir una CRC y una paridad par al final de cada palabra de código.
El bloque 30 se refiere a la transformación de las palabras de
código formateadas en una cadena concatenada. Una suma de
comprobación CSM es calculada para todo el mensaje en el bloque 32,
por ejemplo por el método antes descrito, y en el bloque 34 la CSM
es incrustada en la palabra de código de dirección, la primera
palabra de código de mensaje o un campo de vector entre la palabra
de código de dirección y la primera palabra de código de mensaje.
El mensaje completo así formado es ensamblado en un lote de
mensajes, bloque 36.
En el bloque 38, se hace una comprobación para
ver si existen algunos mensajes de datos más que se han de añadir
al lote que está siendo ensamblado. Si la respuesta es Sí (Y), el
diagrama de flujos vuelve al bloque 24, pero si es No (N), el
diagrama de flujo continúa hasta el bloque 40 en el cual la palabra
de código de sincronismo y el marcador de lote cero BZM son añadidos
al lote ensamblado y todo el lote se almacena, bloque 42. En el
momento adecuado, según se determina por un temporizador interno,
el lote es leído, modulado (bloque 44) y transmitido (bloque 46).
Se hace una comprobación en el bloque 48 si el lote ha de
retransmitirse. Si la respuesta es Sí (Y) porque la estación
primaria está funcionando en un modo de repetición de mensaje y al
menos ha de transmitirse una repetición, entonces el diagrama de
flujo continúa hasta el bloque 44, y si la respuesta es No (N)
porque únicamente se requiere una transmisión o se ha realizado la
transmisión de repetición final, el diagrama de flujo continúa
hasta el bloque 24.
Haciendo referencia a la figura 7, la estación
secundaria SS comprende una antena 50 conectada a un receptor 52
que tiene una salida conectada a un decodificador 54. Un detector
56 de palabra de código de dirección está conectado al
decodificador 54. En caso de que la estación secundaria funcione
con una sola transmisión de un mensaje, la salida del decodificador
54 está conectada a la entrada de un procesador 62 que se opera
según un programa almacenado en una ROM 64.
Alternativamente en caso de que la estación
secundaria funcione procesando una o más repeticiones de un
mensaje, la salida del decodificador 54 está acoplada, según se
muestra en líneas de trazos, mediante unos medios de conmutación 58
de múltiples vías y de un solo polo, a una pluralidad de registros
de desplazamiento SR1 a SRn. Unos medios de combinación 60 de señal
tienen una entrada que está acoplada a las salidas de los registros
de desplazamiento SR1 a SRn y una salida acoplada al procesador
62.
El procesador 62 proporciona varias salidas que
incluyen
- (1)
- una señal de receptor encendido/apagado acoplada a una etapa de control de potencia 66 que controla la excitación del receptor 52,
- (2)
- una salida/entrada de mensajes acoplada a una RAM 68 para almacenar mensajes
- (3)
- una salida acoplada a una circuitería de excitación 70 para mostrar sobre un panel LCD 70 mensajes leídos de la RAM 68, y
- (4)
- una salida de señal de notificación que se suministra a uno o más de un transductor acústico 74, un dispositivo 76 emisor de luz, por ejemplo un LED, y un vibrador 78. Un teclado 80 tiene una salida acoplada al procesador 62.
La figura 8 es un diagrama de flujo que se
refiere a la determinación del final de un mensaje que ha
transmitido únicamente una vez.
El bloque 79 indica el comienzo del diagrama de
flujo. El bloque 81 indica la excitación de la estación secundaria
durante su cuadro predeterminado. El bloque 83 se refiere a las
operaciones de corrección de errores y decodificación de señales
recibidas en el cuadro. El bloque 85 indica una comprobación si una
dirección decodificada se corresponde con una de las asignadas a la
estación secundaria. Si la respuesta es No (N), el diagrama de
flujo vuelve al bloque 83. Sin embargo, si la respuesta es Sí (Y),
entonces, en el bloque 87, la suma de comprobación CSM es
recuperada de la palabra de código de dirección y se almacena.
El bloque 89 indica una corrección de errores y
la decodificación de palabras de código de mensajes sucesivas. En
el bloque 91 se hace una comprobación para ver si la palabra de
código de mensaje es decodificable. Si la respuesta es Sí (Y),
entonces en el bloque 93 se hace una comprobación si la palabra de
código es una palabra de código de mensaje. Si la respuesta es Sí
(Y), la palabra de código de mensaje es concatenada con cualesquiera
palabras de código de mensaje previamente decodificadas
concatenadas con la palabra de código de dirección, bloque 95. En
el bloque 97, se calcula una suma de comprobación usando el mismo
algoritmo que se usó en la estación primaria. Las sumas de
comprobación almacenada y calculada son comparadas, bloque 99. En el
bloque 101 se hace una comprobación para ver si las sumas de
comprobación son las mismas, y si no lo son el diagrama de flujo
vuelve al bloque 99. Sin embargo, si son las mismas, se considera
que el mensaje ha sido completado y, en el bloque 103, el mensaje
se muestra y/o se almacena para exhibición posterior. El bloque 109
se refiere a la reposición del diagrama de flujo al bloque 81.
Si la respuesta del bloque 91 es No (N), lo cual
determina que la palabra de código de mensaje es no decodificable,
entonces en el bloque 105 el mensaje ensamblado hasta ahora puede
descartarse o mostrarse incompleto con una advertencia. El diagrama
de flujo continúa hasta el bloque 109.
Una respuesta No (N) del bloque 93 indica que se
ha encontrado una palabra de código de dirección o de código libre
notificando que la CSM dejó de identificar el final del mensaje,
quizá debido a una palabra de código falsa en el mensaje. En el
bloque 107, el mensaje puede descartarse o mostrarse con una
advertencia. El diagrama de flujo continúa hasta el bloque 109.
La figura 9 es un diagrama de flujo que se
refiere a la determinación del final de un mensaje por la detección
de la siguiente palabra de código de dirección sucesiva o una
palabra de código libre que tiene precedencia sobre una
correspondencia entre las CSMs. Por razones de brevedad, no se
describirá de nuevo el diagrama de flujo hasta e incluyendo el
bloque 89. En el bloque 91 se hace una comprobación para ver si la
palabra de código de mensaje es decodificable. Si la respuesta es
Sí (Y), entonces en el bloque 93 se hace una comprobación para ver
si la palabra de código es una palabra de código de mensaje, si la
respuesta es Sí (Y), entonces en el bloque 95 es concatenada con
las otras palabras de código de mensaje y el diagrama de flujo
vuelve al bloque 89.
Si la respuesta al bloque 91 es No (N), entonces
en el bloque 97 se calcula la CSM a partir de las palabras de
código de mensaje precedentes. En el bloque 99, la CSM calculada es
comparada con la incrustada en la palabra de código de dirección,
la primera palabra de código de mensaje o el campo de vector, según
sea adecuado. En el bloque 101 se hace una comprobación para ver si
se corresponden. Si la respuesta es Sí (Y), entonces en el bloque
103 el mensaje o bien se muestra o bien se almacena para posterior
exhibición. Si la respuesta es No (N), entonces en el bloque 111 el
mensaje que se considera que está incompleto puede descartarse o
mostrarse incompleto con una advertencia. Desde los bloques 103 y
111 el diagrama de flujo avanza al bloque de reposición 109.
Si la respuesta en el bloque 93 es No (N),
entonces, con la excepción del bloque 113 que reemplaza al bloque
111, el diagrama de flujo repite los pasos 97 a 109, que por
comodidad se han identificado con los mismos números, pero con el
sufijo A. Por razones de brevedad, estos pasos no se repetirán.
Cuando la respuesta del bloque 101 es No (N) indicando que la CSM
recibida y recalculada difiere, sugiriendo que la CSM dejó de
identificar el final del mensaje, el mensaje puede descartarse o
mostrarse con una advertencia, bloque 113.
La figura 10 es un diagrama de flujo que se
refiere a la determinación del final de un mensaje cuando el
mensaje es repetido. El bloque 82 se refiere a la excitación del
receptor durante un cuadro predeterminado en n lotes sucesivos, en
donde n es un entero típicamente entre 2 y 4. El bloque 84 se
refiere a decodificar cualesquiera señales que son recibidas y que
son capaces de ser decodificadas, cuya operación puede incluir
palabras de código de corrección de errores. El bloque 86 se
refiere a la detección de una palabra de código de dirección que
indica el comienzo del siguiente mensaje sucesivo. La etapa 88 se
refiere a comprobar si se ha detectado una palabra de código de
dirección; si la respuesta es No (N), continúa entonces la
decodificación de datos recibidos, pero si la respuesta es Sí (Y),
entonces el diagrama de flujo continúa hasta los bloques 90a a 90n,
que se refieren al almacenamiento de varias transmisiones
realizadas en los cuadros correspondientes de un número
predeterminado de lotes, siendo el número de transmisiones de
repetición del mismo mensaje una constante del sistema de
comunicaciones.
El bloque 92 se refiere a la combinación de
palabras de código en las transmisiones respectivas almacenadas.
Pueden usarse una o más de las diversas técnicas conocidas, por
ejemplo seleccionando una palabra de código cuyos errores se han
corregido correctamente en vez de una que tiene demasiados errores
que corregir por el algoritmo de corrección usado, o usando una
lógica mayoritaria particularmente si tres o más transmisiones son
almacenadas por los bloques respectivos 90a a 90n. El bloque 94
indica la recuperación y almacenamiento de la suma de comprobación
en la palabra de código de dirección. Dado que cada palabra de
código está concatenada con palabras de código previamente
aceptadas en un almacén de mensajes, se genera una suma de
comprobación en el bloque 96. El bloque 98 indica la comparación de
la suma de comprobación generada con la suma de comprobación
recuperada de la palabra de código de dirección. En el bloque 100
se toma una decisión referente a si concuerdan o no; si no
concuerdan (N) se repite el ciclo de combinar palabras de código,
calcular una nueva suma de comprobación y comparar sumas de
comprobación. Si las sumas de comprobación concuerdan (Y) se genera
una bandera de fin de mensaje en el bloque 102, que impide
cualquier combinación adicional de palabras de código y borra
cualquier dato almacenado por las operaciones de los bloques 90a a
90n. El bloque 104 se refiere al almacenamiento del mensaje en la
RAM 68 y el bloque 106 se refiere a la reposición de la estación
secundaria.
La figura 11 ilustra un marcador de lote cero de
32 bit BZM que en su forma más sencilla se usa para indicar el
primer lote en un ciclo de varios lotes, por ejemplo 3 lotes de
alta velocidad o 15 lotes a 1200 b/s. El uso de un BZM sencillo se
describe en la memoria de Patente Europea
EP-A1-0 554 941. En una forma
mejorada, el BZM puede emplearse para transportar información a una
estación secundaria de modo que el mismo puede adaptarse según se
requiera. En una mejora aplicable a la presente invención, el BZM
puede indicar a una estación secundaria que tiene que encenderse
una vez en cada lote de alta velocidad en vez de una vez en cada
ciclo.
Se muestra en la figura 11 un BZM que es adecuado
para el método en el cual un mensaje es repetido 2 o más veces.
Esencialmente, el BZM es una palabra de código de dirección que
tiene 32 bits y un formato que generalmente concuerda con una
palabra de código de dirección POCSAG. De este modo, el primer bit
se usa para indicar si la palabra de código es una palabra de
código de dirección o una palabra de código de mensaje, los bits 22
a 31 son la CRC y el bit 32 proporciona una paridad par.
El bit 2 se usa para indicar si la finalidad de
la palabra de código es como un BZM o como una dirección de una
estación secundaria. Los bits 3 a 6 se usan para identificar al
operador del sistema y los bits 7 a 15 para identificar el área. El
bit 16 se usa para distinguir entre si la palabra de código es un
BZM o un mensaje de BZM. Los bits 17 y 18 se usan para indicar
cuántas veces se está repitiendo el mensaje, dos bits permitirán
que se señalicen hasta cuatro condiciones, por ejemplo 0, 1, 2 ó 3.
Los bits 19 y 20 se usan para identificar qué repetición se está
transmitiendo en el lote actual y el bit 21 se usa para indicar si
el sistema está operando en modo de ciclo o de lote.
Aunque no se describe con detalle, en el caso de
que se esté recibiendo una palabra de código no decodificable y se
detecte el final de un mensaje por el receptor de una palabra de
código de dirección o de código libre, la suma de comprobación
incrustada puede usarse de un manera más convencional como una
comprobación de falseamiento.
De la lectura de la presente descripción, serán
evidentes otras modificaciones a personas versadas en la técnica.
Tales modificaciones pueden implicar otras características que ya
son conocidas en el diseño, fabricación y uso de sistemas de
comunicación y piezas componentes de los mismos, y que pueden
usarse en vez de o además de las características aquí descritas.
Aunque se han formulado reivindicaciones en esta solicitud para
combinaciones particulares de características, debe entenderse que
el alcance de la descripción de la presente solicitud también
incluye cualquier característica novedosa o cualquier combinación
novedosa de características aquí descritas explícita o
implícitamente o cualquier generalización de las mismas, se refiera
o no a la misma invención según se reivindica actualmente en
cualquier reivindicación y mitigue o no cualesquiera o todos los
mismos problemas técnicos según se hace en la presente invención.
Los solicitantes avisan aquí de que pueden formularse nuevas
reivindicaciones según tales características y/o combinaciones de
tales características durante la ejecución de la presente solicitud
o de cualquier solicitud adicional derivada de la misma.
La transmisión de mensajes de datos relativamente
largos tales como un teleguión por un sistema buscapersonas o un
sistema de transmisión de mensajes dedicado.
Claims (15)
1. Un método para transmitir y recibir mensajes
de datos, que comprende las etapas de compilar un mensaje a partir
de una pluralidad de palabras de código (24, 26, 28, 30), calcular
una suma de comprobación para ese mensaje (32) e incrustar la suma
de comprobación en el mensaje (34); transmitir el mensaje (46);
recibir el mensaje transmitido; recuperar las palabras de código;
almacenar palabras de código recuperadas sucesivas;
caracterizado por, después de haber almacenado cada palabra
de código, determinar una suma de comprobación usando el mismo
algoritmo que se usó para determinar la suma de comprobación en el
mensaje transmitido originalmente (37), y, si la suma de
comprobación así determinada corresponde a la incrustada en el
mensaje transmitido originalmente (99, 101), registrar esta
correspondencia.
2. Un método según la reivindicación 1,
caracterizado porque en respuesta al registro de dicha
correspondencia el mensaje se trata como completo (103).
3. Un método según la reivindicación 1,
caracterizado por decodificar palabras de código almacenadas
hasta que se anota una palabra de código de dirección y, en
respuesta a la misma, tratar el mensaje hasta la palabra de código
previa como completo.
4. Un método según la reivindicación 1,
caracterizado por decodificar, a su turno, palabras de
código almacenadas sucesivas hasta que se detecta (91) una palabra
de código no decodificable, comprobar si se ha obtenido (99, 101)
dicha correspondencia y, si es así, tratar el mensaje hasta e
incluyendo la palabra de código que proporciona dicha
correspondencia, como un mensaje completo (103).
5. Un método según la reivindicación 1, en el que
el mensaje compren una palabra de código de dirección y palabras de
código de mensaje concatenadas, caracterizado porque la suma
de comprobación es incrustada en la palabra de código de
dirección.
6. Un método según la reivindicación 1, en el que
el mensaje comprende una palabra de código de dirección y palabras
de código de mensaje concatenadas, caracterizado porque la
suma de comprobación es incrustada en la primera de las palabras de
código de mensaje concatenadas con la palabra de código de
dirección.
7. Un método según la reivindicación 1,
caracterizado por transmitir el mensaje al menos dos veces
(48); recibir la repetición o cada repetición del mensaje, corregir
errores de las palabras de código de la o de cada repetición de
mensaje recibida, si se requiere; decodificar cada palabra de
código, almacenar la o cada repetición del mensaje palabra de
código por palabra de código (90a, 90b, 90n); ensamblar una versión
final del mensaje combinando palabras de código de las
transmisiones del mensaje (92); después de haber añadido cada
palabra de código a la versión final del mensaje que se está
ensamblando, determinar la suma de comprobación usando el mismo
algoritmo usado para determinar la suma de comprobación en el
mensaje originalmente transmitido (96), y, si la suma de
comprobación así determinada se corresponde con la incrustada en el
mensaje transmitido originalmente, finalizar las combinaciones
adicionales.
8. Un método según la reivindicación 7,
caracterizado porque en respuesta a la terminación de
combinaciones adicionales el mensaje es tratado como completo.
9. Un método según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque las palabras de
código son transmitidas con bits interpolados y se desinterpolan
cuando son recibidas.
10. Un sistema para transmitir y recibir mensajes
de datos, que comprende medios (16) para compilar un mensaje a
partir de una pluralidad de palabras de código, medios (16) para
calcular e incrustar una suma de comprobación en el mensaje; medios
(22) para transmitir el mensaje; medios (52) para recibir el mensaje
transmitido; medios (54) para corregir, si se requiere, errores del
mensaje, medios (68) para almacenar palabras de código sucesivas,
caracterizado por medios (62) sensibles a la adición de cada
palabra de código a las palabras de código almacenadas para
determinar una suma de comprobación usando el mismo algoritmo
utilizado para calcular la suma de comprobación en el mensaje
transmitido originalmente, y medios (62) para registrar cuándo la
suma de comprobación corresponde a la incrustada en el mensaje
transmitido originalmente.
11. Un sistema según la reivindicación 10, que
comprende medios sensibles al registro de cuándo la suma de
comprobación determinada corresponde a la suma de comprobación
incrustada para tratar el mensaje como completo.
12. Un sistema según la reivindicación 10, que
comprende medios (22) para transmitir el mensaje al menos dos veces,
medios (52) para recibir la transmisión original del mensaje y la o
cada repetición del mensaje, medios (54) para corregir errores del
mensaje y de la o cada repetición del mismo si se requiere, medios
(SR1-SRn) para almacenar palabras de código
sucesivas del mensaje, medios (60) para ensamblar una versión final
del mensaje combinando palabras de código de las transmisiones del
mensaje, medios (62) sensibles a la adición de cada palabra de
código a la versión final del mensaje que está siendo ensamblado,
para determinar la suma de comprobación usando el mismo algoritmo
utilizado para calcular la suma de comprobación en el mensaje
transmitido originalmente, y medios (62) para determinar que se ha
recibido un mensaje completo en respuesta a que la suma de
comprobación se corresponde con la incrustada en el mensaje
originalmente transmitido, y medios (62) para terminar
combinaciones adicionales del/los mesaje/s original/es y
repetido/s.
13. Una estación secundaria para uso en el
sistema de comunicación según la reivindicación 10, comprendiendo
medios (52) para recibir un mensaje transmitido que comprende una
pluralidad de palabras de código y una suma de comprobación
incrustada, medios (54) para decodificar las palabras de código,
medios (68) para almacenar las palabras de código decodificadas,
caracterizada por medios (62) sensibles al almacenamiento de
cada palabra de código para computar una suma de comprobación,
medios (62) para comparar la suma de comprobación computada con la
suma de comprobación incrustada, y medios (62) para registrar
cuándo se corresponden las sumas de comprobación computada y
incrustada.
14. Una estación secundaria según la
reivindicación 13, que comprende medios (62) sensibles al registro
de cuándo se corresponden las sumas de comprobación computada y
incrustada para tratar el mensaje como completo.
15. Una estación secundaria según la
reivindicación 13, que comprende medios (52) para recibir más de una
transmisión del mensaje, medios (54) para corregir errores de las
palabras de código si se requiere, medios (SR1-SRn)
para almacenar palabras de código sucesivas del mensaje, medios
(60) para ensamblar una versión final del mensaje combinando
palabras de código de las transmisiones del mensaje, medios (62)
sensibles a la adición de cada palabra de código a la versión final
del mensaje que está siendo ensamblado para determinar una suma de
comprobación usando el mismo algoritmo utilizado para calcular la
suma de comprobación en el mensaje originalmente transmitido, y
medios (62) para determinar que se ha recibido un mensaje completo
en respuesta a que la suma de comprobación calculada se corresponde
con la incrustada en el mensaje originalmente transmitido, y medios
(62) para terminar combinaciones adicionales de los mensajes
recibidos.
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