FR2879392A1 - Mobile telephone for use as walkie-talkie, has central processing unit to controls transceiver units, digital signal processing circuit, walkie-talkie function managing circuit, digital/analog converter and analog/digital converter - Google Patents
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Abstract
Description
TERMINAL DE RADIOTELEPHONIERADIOTELEPHONY TERMINAL
L'invention se rapporte à la radiotéléphonie mobile. Plus particulièrement l'invention concerne un terminal de radiotéléphonie également appelé radiotéléphone ou téléphone mobile incorporant une fonction de talkie-walkie. The invention relates to mobile radiotelephony. More particularly, the invention relates to a radiotelephone terminal also called radiotelephone or mobile phone incorporating a walkie-talkie function.
La radiotéléphonie mobile numérique a connu un large essor ces dernières années. Un des points forts de la radiotéléphonie mobile numérique est son accessibilité indépendamment du lieu où se situe l'utilisateur. Ainsi un opérateur proposant un service de radiotéléphonie mobile doit disposer d'une couverture la plus large possible afin que les utilisateurs de son réseau puissent communiquer indépendamment du lieu où ils se trouvent. L'existence de radiotéléphones multistandards et d'accords internationaux existants entre les opérateurs de différents pays permet à chaque utilisateur de pouvoir communiquer à travers le réseau de son opérateur ou d'un opérateur partenaire. Les accords internationaux permettent ainsi à un utilisateur de disposer d'une couverture radiotéléphonique élargie à travers le monde. Digital mobile telephony has been booming in recent years. One of the strengths of digital mobile radiotelephony is its accessibility regardless of where the user is located. Thus an operator offering a mobile radiotelephone service must have the widest possible coverage so that the users of his network can communicate independently of where they are. The existence of multistandard radiotelephones and existing international agreements between operators in different countries allows each user to communicate through the network of his operator or a partner operator. International agreements allow a user to have expanded radiotelephone coverage around the world.
Pour des raisons de service public, certains états demandent à tous les opérateurs coexistants sur leur territoire de permettre l'utilisation de leur réseau par les utilisateurs d'un autre opérateur en cas d'urgence. La couverture radio pour les appels d'urgence se trouve alors être la réunion de toutes les couvertures radio des opérateurs implantés sur le territoire du pays. For public service reasons, some states require all coexisting operators in their territory to allow the use of their network by the users of another operator in case of emergency. Radio coverage for emergency calls is then the meeting of all the radio covers of operators located in the country.
En cas d'urgence, les utilisateurs de radiotéléphones mobiles disposent d'une très large couverture géographique pour prévenir des secours rapidement. Cependant, malgré tous les efforts des opérateurs et des pouvoirs publics, il reste toujours dans certains pays des zones non couvertes par un réseau de radiotéléphonie. Ces zones non couvertes sont généralement des zones peu habitées et/ou difficiles d'accès. De plus, dans des zones peu équipées par les opérateurs de radiotéléphonie, il arrive que des évènements exceptionnels rassemblent un nombre de personnes très important saturant rapidement le réseau de radiotéléphonie qui ne peut être utilisé que de manière très limitée. Il existe également des lieux privés et fermés qui ne laissent pas passer les fréquences radio aux alentours de 900 MHz, et au-delà et forment à l'intérieur d'une couverture radiotéléphonique des îlots non couverts. In case of emergency, mobile radio users have a very wide geographical coverage to prevent emergency help quickly. However, despite all the efforts of operators and public authorities, in some countries there are still areas not covered by a radiotelephone network. These uncovered areas are generally sparsely populated and / or difficult to access. Moreover, in areas not well equipped by radiotelephone operators, exceptional events can be attended by a very large number of people quickly saturating the radiotelephone network which can only be used in a very limited way. There are also private and closed places that do not allow radio frequencies to pass around 900 MHz, and beyond and form radiotelephone coverage of uncovered islets.
Les zones géographiques non couvertes par les réseaux de radiotéléphonie peuvent toutefois nécessiter un appel d'urgence. C'est le cas en montagne lorsque des pratiquants de sport de l'extrême ont des accidents et ne peuvent prévenir les secours. C'est également le cas dans les lieux privés où la couverture est réduite ou encore dans les lieux où le réseau est tellement saturé qu'il n'est même pas possible de pouvoir effectuer un appel d'urgence. Geographical areas not covered by radiotelephone networks may however require an emergency call. This is the case in the mountains when extreme sportsmen have accidents and can not prevent help. This is also the case in private places where coverage is reduced or in places where the network is so saturated that it is not even possible to make an emergency call.
Pour communiquer dans les zones non couvertes par un réseau de radiotéléphonie, il est connu d'utiliser des talkies-walkies fonctionnant par exemple selon la norme européenne PMR446 ou selon la norme américaine FRS. L'utilisation des talkies-walkies ne nécessite pas d'avoir recours à une couverture de radiotéléphonie. Cependant l'utilisation d'un talkiewalkie est limitée par la portée du talkie-walkie qui est de 3 à 5 Km environ. II est toutefois possible d'utiliser des relais radio pour pouvoir relayer une communication radio et ainsi augmenter la portée des talkies-walkies. Les limitations liées aux talkies-walkies les réservent à des cas d'utilisations particulières telles que notamment les secours en zone désertique, notamment en haute montagne, mais également à l'intérieur de lieux publics ou encore pour superviser des évènements de grandes dimensions afin de pouvoir communiquer indépendamment de tout réseau. To communicate in the areas not covered by a radiotelephone network, it is known to use walkie-talkies operating for example according to the European standard PMR446 or according to the American standard FRS. The use of walkie-talkies does not require the use of radiotelephone coverage. However the use of a talkie is limited by the range of the walkie-talkie which is about 3 to 5 Km. It is however possible to use radio relays to relay a radio communication and thus increase the range of walkie-talkies. The limitations associated with walkie-talkies reserve them for particular use cases, such as desert relief, especially in the high mountains, but also inside public places or to oversee large-scale events in order to ability to communicate independently of any network.
L'invention propose de fournir un radiotéléphone muni de moyens de radiocommunication pour transformer le radiotéléphone en talkie-walkie. Plus particulièrement l'invention est un terminal de radiotéléphonie comportant des premiers moyens d'émission et de réception, des moyens de traitement, une unité centrale de traitement, des deuxièmes moyens d'émission et de réception, des moyens de traitement et de commande. Les premiers moyens d'émission et de réception transforment des informations encodées à émettre en signaux radio émis dans au moins une bande de fréquence de radiotéléphonie à destination d'un ou plusieurs réseaux de radiotéléphonie, et reçoivent des signaux radio dans la bande de fréquence de radiotéléphonie provenant du réseau de radiotéléphonie et les transformer en informations encodées reçues. Les moyens de traitement sont reliés aux premiers moyens d'émission et de réception pour encoder des données de services et un signal audio afin d'obtenir les informations codées à émettre, et pour décoder les informations codées reçues et les transformer en données de service et en signal audio. L'unité centrale de traitement contrôle le fonctionnement des premiers moyens d'émission et de réception ainsi que les moyens de traitement. Les deuxièmes moyens d'émission et de réception transforment un signal d'information à émettre en signal radio émis dans une bande de fréquence de communication à destination d'un terminal récepteur indépendamment de tout réseau de radiotéléphonie, et transforment en un signal d'information reçu un signal radio reçu dans la bande de fréquence de communication en provenance d'un terminal émetteur indépendamment de tout réseau de radiotéléphonie. La bande de fréquence de communication est distincte de la bande de fréquence de radiotéléphonie. Les moyens de traitement et de commande transforment le signal d'information reçu en un signal audio, transforment un signal audio en un signal d'information à émettre, contrôlent les deuxièmes moyens d'émission et de réception. L'unité centrale de traitement contrôle en outre les moyens de traitement et de commande. The invention proposes to provide a radiotelephone equipped with radiocommunication means for transforming the radiotelephone into a walkie-talkie. More particularly, the invention is a radiotelephone terminal comprising first transmitting and receiving means, processing means, a central processing unit, second transmitting and receiving means, processing and control means. The first transmitting and receiving means transforms encoded information to be transmitted into radio signals transmitted in at least one radiotelephone frequency band to one or more radio networks, and receives radio signals in the frequency band of radiotelephone from the radiotelephone network and transform them into received encoded information. The processing means are connected to the first transmission and reception means for encoding service data and an audio signal in order to obtain the coded information to be transmitted, and for decoding the received coded information and transforming it into service data and as an audio signal. The central processing unit controls the operation of the first transmitting and receiving means and the processing means. The second transmitting and receiving means transform an information signal to be transmitted as a radio signal transmitted in a communication frequency band to a receiving terminal independently of any radiotelephone network, and transform into an information signal. received a received radio signal in the communication frequency band from a transmitting terminal independently of any radiotelephone network. The communication frequency band is distinct from the radiotelephone frequency band. The processing and control means transform the received information signal into an audio signal, transform an audio signal into an information signal to be transmitted, and control the second transmission and reception means. The central processing unit also controls the processing and control means.
Préférentiellement, les premiers moyens d'émission et de réception sont aptes à communiquer avec un ou plusieurs réseaux publics de radiotéléphonie, et dans lequel les deuxièmes moyens d'émission et de réception sont aptes à communiquer en liaison directe avec un autre terminal. Preferably, the first transmission and reception means are able to communicate with one or more public radiotelephone networks, and in which the second transmission and reception means are able to communicate in direct connection with another terminal.
Les deuxièmes moyens d'émission et de réception et les moyens de traitement et de commande correspondent à la fonction talkie-walkie. L'ensemble de ces moyens est contrôlé et commandé par l'unité centrale du radiotéléphone afin de minimiser la consommation d'énergie liée desdits moyens. Afin de minimiser encore plus les problèmes de consommation liés à l'utilisation d'un talkie-walkie conjointement au radiotéléphone, il est possible d'utiliser des moyens spécifiques pour détecter une activité radio dans la bande de fréquence de communication du talkie-walkie. The second transmission and reception means and the processing and control means correspond to the walkie-talkie function. All of these means are controlled and controlled by the central unit of the radiotelephone to minimize the energy consumption of said means. In order to further minimize the consumption problems associated with the use of a walkie-talkie together with the radiotelephone, it is possible to use specific means for detecting a radio activity in the communication frequency band of the walkie-talkie.
Ainsi selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le terminal de radiotéléphonie comporte en outre un synthétiseur de fréquence, des moyens d'évaluation et un diviseur de fréquence. Le synthétiseur de fréquence coopère avec les premiers moyens d'émission et de réception pour fournir, sur une sortie, un signal à une fréquence de canal comprise dans la bande de fréquence de radiotéléphonie. Les moyens d'évaluation transposent la bande de fréquence de communication dans la bande de base en repliant le spectre de la bande de fréquence de communication sur lui-même. Lesdits moyens d'évaluation sont reliés au moyen de traitement afin de déterminer la présence de signaux dans la bande de fréquence de communication. Le diviseur de fréquence effectue une division de fréquence par deux en reliant la sortie du synthétiseur de fréquence aux moyens d'évaluation. Thus according to a particular embodiment of the invention, the radiotelephone terminal further comprises a frequency synthesizer, evaluation means and a frequency divider. The frequency synthesizer cooperates with the first transmitting and receiving means to provide, on an output, a signal at a channel frequency within the radiotelephone frequency band. The evaluation means transpose the communication frequency band into the baseband by folding the spectrum of the communication frequency band on itself. Said evaluation means are connected to the processing means in order to determine the presence of signals in the communication frequency band. The frequency divider performs a frequency division by two by connecting the output of the frequency synthesizer to the evaluation means.
La coexistences des moyens de radiotéléphonie avec les moyens de communication de la fonction talkie-walkie demande un nombre de composants relativement important. Dans un but de réduction du nombre de composants et donc, d'une part, d'augmentation de fiabilité et, d'autre part, de réduction de coût et d'économie d'énergie, des synergies peuvent être réalisées entre les deux parties. The coexistence of the radiotelephone means with the communication means of the walkie-talkie function requires a relatively large number of components. In order to reduce the number of components and, on the one hand, increase reliability and, on the other hand, reduce cost and save energy, synergies can be achieved between the two parties. .
Selon un autre mode de réalisation, les deuxièmes moyens d'émission et de réception sont reliés aux moyens de traitement par l'intermédiaire de convertisseurs numérique/analogique et analogique/numérique. Les moyens de traitement et de commande sont répartis entre les moyens de traitement et l'unité centrale de traitement. According to another embodiment, the second transmission and reception means are connected to the processing means via digital / analog and analog / digital converters. The processing and control means are distributed between the processing means and the central processing unit.
Préférentiellement, le terminal de radiotéléphonie comporte en outre un synthétiseur de fréquence et un diviseur de fréquence. Le synthétiseur de fréquence coopère avec les premiers moyens d'émission et de réception pour fournir, sur une sortie, un signal à une fréquence de canal comprise dans la bande de fréquence de radiotéléphonie. Ledit synthétiseur est commandé par l'unité centrale de traitement. Le diviseur de fréquence effectue une division de fréquence par deux. Une entrée dudit diviseur est reliée à la sortie du synthétiseur de fréquence. Ledit diviseur fournit une fréquence de transposition aux deuxièmes moyens d'émission et de réception. Preferably, the radiotelephone terminal further comprises a frequency synthesizer and a frequency divider. The frequency synthesizer cooperates with the first transmitting and receiving means to provide, on an output, a signal at a channel frequency within the radiotelephone frequency band. Said synthesizer is controlled by the central processing unit. The frequency divider performs a frequency division by two. An input of said divider is connected to the output of the frequency synthesizer. The divider provides a transposition frequency to the second transmitting and receiving means.
Comme indiqué précédemment, il est important de minimiser la consommation d'énergie d'un radiotéléphone afin d'augmenter son autonomie. La combinaison de moyens de talkies-walkies dans le radiotéléphone a pour effet d'augmenter la consommation d'énergie. Il convient de définir d'un mode de veille disposant d'une consommation réduite bien qu'incorporant un talkie- walkie. As mentioned above, it is important to minimize the energy consumption of a radiotelephone in order to increase its autonomy. The combination of walkie talkies in the radiotelephone has the effect of increasing the energy consumption. It is necessary to define a sleep mode with a reduced consumption although incorporating a walkie-talkie.
Ainsi selon un autre aspect de l'invention, l'invention est un procédé de gestion d'un mode de veille d'un terminal de radiotéléphonie. Le terminal de radiotéléphonie comporte des premiers moyens d'émission et de réception pour communiquer avec un réseau de radiotéléphonie dans une bande de fréquence de radiotéléphonie, des deuxièmes moyens d'émission et de réception pour communiquer dans une bande de fréquence de communication avec un terminal émetteur/récepteur indépendamment du réseau de radiotéléphonie, et des moyens de commande pour commander le fonctionnement des premiers et deuxièmes moyens d'émission et de réception. Thus according to another aspect of the invention, the invention is a method for managing a standby mode of a radiotelephone terminal. The radiotelephone terminal has first transmitting and receiving means for communicating with a radio telephone network in a radiotelephone frequency band, second transmitting and receiving means for communicating in a communication frequency band with a terminal. transmitter / receiver independently of the radiotelephone network, and control means for controlling the operation of the first and second transmitting and receiving means.
La bande de fréquence de communication est distincte de la bande de fréquence de radiotéléphonie. Durant le mode de veille, les alimentations des premiers et deuxièmes moyens d'émission et de réception sont coupées. Au cours dudit procédé, les moyens de commande réalisent les étapes suivantes: a) génération d'une horloge de veille qui produit périodiquement un signal de réveil, b) en réponse au signal de réveil, alimentation temporaire des premiers moyens de réception et écoute d'un ou plusieurs canaux de service d'au moins un réseau de radiotéléphonie afin de savoir si le terminal de radiotéléphonie est dans une zone de couverture d'un réseau de radiotéléphonie et/ou si un appel est entrant, c) alimentation temporaire des deuxièmes moyens de réception et écoute de l'activité des ondes radio présentes dans la bande de fréquence de communication. The communication frequency band is distinct from the radiotelephone frequency band. During the standby mode, the power supplies of the first and second transmitting and receiving means are cut off. During said method, the control means perform the following steps: a) generation of a standby clock which periodically produces an alarm signal, b) in response to the wake-up signal, temporary power supply of the first reception and listening means, one or more service channels of at least one radiotelephone network to determine whether the radiotelephone terminal is in a coverage area of a radiotelephone network and / or whether a call is incoming, means for receiving and listening to the activity of the radio waves present in the communication frequency band.
L'invention sera mieux comprise et d'autres particularités et avantages 30 apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, la description faisant référence aux dessins annexés parmi lesquels: - la figure 1 représente un premier mode de réalisation d'un radiotéléphone selon l'invention; - la figure 2 représente un schéma temporel d'activité en mode de veille du radiotéléphone selon le premier mode de réalisation de l'invention; - la figure 3 représente un deuxième mode de réalisation d'un radiotéléphone selon l'invention; - la figure 4 représente un schéma temporel d'activité d'un mode de veille du radiotéléphone selon le deuxième mode de réalisation; - la figure 5 représente un exemple d'organigramme de mode de veille o selon l'invention; la figure 6 représente un troisième mode de réalisation d'un radiotéléphone selon l'invention; - la figure 7 représente un schéma temporel d'activité en mode de veille selon l'invention; - la figure 8 représente une variante d'organigramme de mode de veille selon l'invention. The invention will be better understood and other features and advantages will become apparent on reading the description which follows, the description referring to the appended drawings among which: FIG. 1 represents a first embodiment of a radiotelephone according to the invention; FIG. 2 represents a temporal diagram of activity in standby mode of the radiotelephone according to the first embodiment of the invention; FIG. 3 represents a second embodiment of a radiotelephone according to the invention; FIG. 4 represents a time diagram of activity of a radio telephone standby mode according to the second embodiment; FIG. 5 represents an example of a standby mode flow chart o according to the invention; FIG. 6 represents a third embodiment of a radiotelephone according to the invention; FIG. 7 represents a temporal diagram of activity in standby mode according to the invention; FIG. 8 represents a variant of a standby mode flowchart according to the invention.
La figure 1 représente fonctionnellement un radiotéléphone selon l'invention qui incorpore d'une part des moyens de radiotéléphonie numérique et d'autre part des moyens de talkie-walkie. Dans l'exemple décrit, les moyens de radiotéléphonie sont des moyens de radiotéléphonie dits bi-bandes c'est-à-dire capables de fonctionner dans deux bandes de fréquence correspondant à deux standards distincts, par exemple le standard GSM d'une part et le standard DCS1800 d'autre part. FIG. 1 is a functional representation of a radiotelephone according to the invention which incorporates, on the one hand, digital radiotelephone means and, on the other hand, walkie-talkie means. In the example described, the radiotelephone means are so-called bi-band radiotelephony means that is to say capable of operating in two frequency bands corresponding to two different standards, for example the GSM standard on the one hand and the DCS1800 standard on the other hand.
Le radiotéléphone comporte une antenne 1, un triplexeur 2, des premiers moyens d'émission et de réception 3, des deuxièmes moyens d'émission et de réception 4, un circuit de traitement numérique du signal 5, un circuit de gestion de la fonction talkie-walkie (circuit PMR) 6, une unité centrale de traitement 7, un convertisseur numérique/analogique 8, un convertisseur analogique/numérique 9, un haut- parleur 10, un premier commutateur 11, un 3o micro 12, un deuxième commutateur 13, et une interface utilisateur 14. The radiotelephone comprises an antenna 1, a triplexer 2, first transmission and reception means 3, second transmission and reception means 4, a digital signal processing circuit 5, a circuit for managing the talkie function -walkie (PMR circuit) 6, a central processing unit 7, a digital-to-analog converter 8, an analog-to-digital converter 9, a loudspeaker 10, a first switch 11, a microphone 30, a second switch 13, and a user interface 14.
Le triplexeur 2 sert à relier l'antenne, d'une part, aux premiers moyens d'émission et de réception 3 et, d'autre part, aux deuxièmes moyens d'émission et de réception 4. Le triplexeur 2 assure ainsi le multiplexage en fréquence au niveau de l'antenne 1. Le triplexeur 2 permet de séparer les signaux émis et reçus par l'antenne 1 en signaux dans la bande de fréquence de communication du talkie-walkie (bande PMR446), en signaux dans la bande de téléphonie GSM et en signaux dans la bande de téléphonie DCS. Triplexer 2 serves to connect the antenna, on the one hand, to the first transmitting and receiving means 3 and, on the other hand, to the second transmitting and receiving means 4. The triplexer 2 thus provides multiplexing in frequency at the antenna 1. The triplexer 2 makes it possible to separate the signals transmitted and received by the antenna 1 into signals in the communication frequency band of the talkie-talkie (PMR446 band), into signals in the band of GSM and signal telephony in the DCS telephony band.
Les premiers moyens d'émission et de réception 3 comportent un premier mélangeur 301 en quadrature pour moduler une porteuse à l'aide de signaux I et Q représentatifs des donnés. Un oscillateur commandé 302 fournit la porteuse d'un canal de la bande de fréquence de radiotéléphonie au mélangeur 301. La sortie du mélangeur 301 est reliée à deux filtres passe-bande 303 et 304, chacun des filtres 303 et 304 correspondant à une bande de fréquence de radiotéléphonie selon l'un des standards GSM ou DCS. Des amplificateurs à gain variable 305 et 306 sont reliés respectivement aux sorties des filtres 303 et 304 afin d'amplifier les signaux filtrés par ceux-ci. Un commutateur 307 relie la sortie de l'amplificateur 305 au triplexeur 2, un commutateur 308 relie la sortie de l'amplificateur 306 au triplexeur 2. L'ensemble constitué du mélangeur 301, des filtres 303 et 304 et des amplificateurs 305 et 306 constitue des moyens numériques d'émission d'un type connu en radiotéléphonie. The first transmission and reception means 3 comprise a first quadrature mixer 301 for modulating a carrier using signals I and Q representative of the data. A controlled oscillator 302 provides the carrier of a channel of the radiotelephone frequency band to the mixer 301. The output of the mixer 301 is connected to two bandpass filters 303 and 304, each of the filters 303 and 304 corresponding to a band of frequency of radiotelephone according to one of the GSM or DCS standards. Variable gain amplifiers 305 and 306 are respectively connected to the outputs of the filters 303 and 304 to amplify the signals filtered therefrom. A switch 307 connects the output of the amplifier 305 to the triplexer 2, a switch 308 connects the output of the amplifier 306 to the triplexer 2. The assembly consisting of the mixer 301, the filters 303 and 304 and the amplifiers 305 and 306 constitutes digital transmission means of a known type in radiotelephony.
Des filtres passe-bande 309 et 310 sont reliés au triplexeur 2 respectivement par l'intermédiaire des commutateurs 307 et 308 respectivement. Des amplificateurs à faible bruit 311 et 312 sont reliés aux sorties des filtres passe-bande 309 et 310. Les sorties des amplificateurs 311 et 312 sont additionnées et reliées à un mélangeur 313. Le mélangeur 313 est en outre relié à l'oscillateur commandé 302 afin de démoduler le signal et de fournir des signaux I et Q en bande de base. L'ensemble constitué des filtres 309 et 310 des amplificateurs 311 et 312 et du mélangeur 313 constitue des moyens numériques de réception d'un type connu en radiotéléphonie. Bandpass filters 309 and 310 are connected to triplexer 2 respectively via switches 307 and 308 respectively. Low noise amplifiers 311 and 312 are connected to the outputs of the bandpass filters 309 and 310. The outputs of the amplifiers 311 and 312 are summed and connected to a mixer 313. The mixer 313 is further connected to the controlled oscillator 302. to demodulate the signal and provide I and Q baseband signals. The assembly consisting of the filters 309 and 310 of the amplifiers 311 and 312 and the mixer 313 constitute digital reception means of a known type in radiotelephony.
Les commutateurs 307 et 308 servent à relier au triplexeur 2 soit les moyens numériques d'émission, soit les moyens numériques de réception. La radiotéléphonie numérique fonctionnant en half-duplex, le positionnement des commutateurs 307 et 308 est commandé par l'unité centrale de traitement 7. The switches 307 and 308 serve to connect the triplexer 2, either the digital transmission means or the digital reception means. The digital radiotelephone operating in half duplex, the positioning of the switches 307 and 308 is controlled by the central processing unit 7.
En radiotéléphonie numérique les mélangeurs sont classiquement des mélangeurs différentiels. Chaque mélangeur 301 ou 313 dispose d'une paire de signaux I et une paire de signaux Q. Chaque paire de signaux I ou Q est une paire de signaux différentiels. La porteuse fournie par l'oscillateur 302 est en fait une porteuse fournie en quadrature de phase et de manière différentielle. Ainsi l'oscillateur 302 fournit quatre signaux de porteuse à une fréquence donnée. Les quatre signaux de porteuse sont déphasés entre eux de respectivement Tr/4, Tr/2 et 3Tr/4 par rapport à l'un d'eux et correspondent à deux paires de signaux différentiels en quadrature de phase. In digital radiotelephony the mixers are conventionally differential mixers. Each mixer 301 or 313 has a pair of signals I and a pair of signals Q. Each pair of signals I or Q is a pair of differential signals. The carrier provided by the oscillator 302 is actually a carrier provided in quadrature phase and differentially. Thus the oscillator 302 provides four carrier signals at a given frequency. The four carrier signals are out of phase with each other by Tr / 4, Tr / 2 and 3Tr / 4 with respect to one of them and correspond to two pairs of differential signals in quadrature phase.
Les signaux I et Q rentrant dans le mélangeur 301 sont fournis par le convertisseur numérique/analogique 8 relié au circuit de traitement du signal 5. Ce convertisseur 8 transforme les trains I et Q de données numériques en signaux analogiques afin de réaliser la modulation numérique de la porteuse. The signals I and Q entering the mixer 301 are supplied by the digital-to-analog converter 8 connected to the signal processing circuit 5. This converter 8 converts the I and Q streams of digital data into analog signals in order to perform the digital modulation of the signal. the carrier.
Les signaux I et Q reçus et fournis par le mélangeur 313 correspondent au signal reçu en bande de base. Le convertisseur analogique/numérique 9 relie la sortie du mélangeur 313 au circuit de traitement du signal 5 afin de transformer les signaux I et Q reçus en trains I et Q de données numériques. The I and Q signals received and supplied by the mixer 313 correspond to the received baseband signal. The analog-to-digital converter 9 connects the output of the mixer 313 to the signal processing circuit 5 in order to transform the received I and Q signals into I and Q streams of digital data.
Le circuit de traitement numérique du signal 5 est par exemple un processeur de signal numérique, connu sous l'appellation DSP (Digital Signal Processor). Un tel processeur dispose de moyens de calcul pour effectuer rapidement (en temps réel) des opérations de calcul spécifiques au traitement du signal, tel que par exemple, filtrage numérique, transformation de Fourrier, transposition, etc... The digital signal processing circuit 5 is for example a digital signal processor, known as the DSP (Digital Signal Processor). Such a processor has calculation means for rapidly performing (in real time) calculation operations specific to signal processing, such as, for example, digital filtering, Fourier transformation, transposition, etc.
L'unité centrale de traitement 7 comporte un micro processeur et des moyens de mémoire et d'interface pour communiquer avec les différents circuits du radiotéléphone. L'unité centrale de traitement 7 est reliée au circuit de traitement du signal 5 afin de contrôler la mise en forme des signaux reçus et à envoyer. The central processing unit 7 comprises a microprocessor and memory and interface means for communicating with the various circuits of the radiotelephone. The central processing unit 7 is connected to the signal processing circuit 5 in order to control the shaping of the signals received and to be sent.
Les commutateurs 11 et 13 relient le haut-parleur 10 et le micro 12 soit au DSP 5 soit au circuit PMR 6 suivant le mode de fonctionnement. L'unité centrale de traitement 7 assure la commande les commutateurs 11 et 13. The switches 11 and 13 connect the loudspeaker 10 and the microphone 12 to either the DSP 5 or the PMR circuit 6 according to the mode of operation. The central processing unit 7 controls the switches 11 and 13.
Le circuit d'interface utilisateur 14 est relié à l'unité centrale de traitement 7. L'unité centrale de traitement 7 est reliée aux premiers moyens d'émission et de réception 3 afin de commander la fréquence de l'oscillateur 302, le positionnement des commutateurs 307 et 308, l'alimentation des amplificateurs 305, 306, 309 et 301, l'alimentation des mélangeurs 301 et 313 et le gain des amplificateurs 305 et 306. The user interface circuit 14 is connected to the central processing unit 7. The central processing unit 7 is connected to the first transmission and reception means 3 in order to control the frequency of the oscillator 302, the positioning switches 307 and 308, powering amplifiers 305, 306, 309 and 301, supplying mixers 301 and 313, and gaining amplifiers 305 and 306.
Si l'on considère le radiotéléphone sans les deuxièmes moyens d'émission et de réception 4 et sans le circuit PMR 6, l'homme du métier peut remarquer que le circuit correspond à un radiotéléphone de l'état de la technique. De nombreuses alternatives de réalisation sont connues et peuvent se substituer au mode de réalisation décrit indépendamment de l'invention. If we consider the radiotelephone without the second transmission and reception means 4 and without the PMR circuit 6, the skilled person can notice that the circuit corresponds to a radiotelephone of the state of the art. Many alternative embodiments are known and can be substituted for the embodiment described independently of the invention.
Les deuxièmes moyens d'émission et de réception 4 comportent un mélangeur 401 recevant un signal à émettre du circuit PMR 6. Un oscillateur commandé 402 fournit une porteuse à une fréquence définie par le circuit PMR 6 au mélangeur 401 afin de transposer le signal à émettre dans la bande d'émission. Un filtre 403 de type passe-bande est relié au mélangeur pour filtrer le signal à émettre dans la bande de fréquence de communication du talkie-walkie. Un amplificateur à gain variable 404 est relié à la sortie du filtre 403. La sortie de l'amplificateur à gain variable 404 est reliée au triplexeur 2 par l'intermédiaire d'un commutateur 405. The second transmission and reception means 4 comprise a mixer 401 receiving a signal to be emitted from the PMR circuit 6. A controlled oscillator 402 provides a carrier at a frequency defined by the PMR circuit 6 to the mixer 401 in order to transpose the signal to be transmitted. in the emission band. A band-pass type filter 403 is connected to the mixer to filter the signal to be transmitted in the talkie-talkie communication frequency band. A variable gain amplifier 404 is connected to the output of the filter 403. The output of the variable gain amplifier 404 is connected to the triplexer 2 via a switch 405.
Un filtre passe-bande 406 est relié au triplexeur 2 par l'intermédiaire du commutateur 405. Un amplificateur 407 est relié à la sortie du filtre passe-bande 406. Un mélangeur 408 est relié d'une part à l'oscillateur commandé 402 et d'autre part à la sortie de l'amplificateur 407 afin de transposer en bande de base un signal reçu. Le signal transposé est ensuite fourni au circuit PMR 6. A band-pass filter 406 is connected to the triplexer 2 via the switch 405. An amplifier 407 is connected to the output of the band-pass filter 406. A mixer 408 is connected on the one hand to the controlled oscillator 402 and on the other hand, at the output of the amplifier 407 in order to transpose a received signal into a baseband. The transposed signal is then supplied to the PMR circuit 6.
Le circuit PMR 6 est un circuit de traitement du signal et de gestion de communication de type talkie-walkie selon le standard PMR446. Le circuit PMR 6 est relié au haut-parleur 10 par l'intermédiaire du commutateur 11 et au micro 12 par l'intermédiaire du commutateur 13. The PMR circuit 6 is a signal processing circuit and walkie-talkie type of communication management according to the PMR446 standard. The PMR circuit 6 is connected to the loudspeaker 10 via the switch 11 and to the microphone 12 via the switch 13.
Le circuit PMR 6 est par exemple un circuit intégré connu sous la référence CMX838 qui intègre toutes les fonctions de traitement et de commande de la chaîne de transmission pour communiquer selon la norme PMR446 ou selon la norme FRS. Le circuit PMR 6 est relié à l'unité centrale de traitement 7 afin de recevoir des commandes et d'échanger des informations avec ce circuit. En effet le circuit PMR 6 ne permet pas de gérer une interface utilisateur complexe contrairement à l'unité centrale de traitement 7 qui est reliée à l'interface utilisateur 14. L'interface utilisateur 14 est par exemple constituée d'un écran à cristaux liquides et d'un clavier de type téléphone. The PMR circuit 6 is for example an integrated circuit known under the reference CMX838 which integrates all the processing and control functions of the transmission chain to communicate according to the PMR446 standard or according to the FRS standard. The PMR circuit 6 is connected to the central processing unit 7 in order to receive commands and to exchange information with this circuit. Indeed the PMR circuit 6 does not manage a complex user interface unlike the central processing unit 7 which is connected to the user interface 14. The user interface 14 is for example constituted by a liquid crystal display and a phone type keyboard.
L'unité centrale de traitement 7 dispose de programmes permettant de mettre en oeuvre une interface utilisateur conviviale utilisant des menus sur lesquels l'utilisateur peut interagir à l'aide des touches du téléphone. En plus des menus conventionnels utilisés pour les radiotéléphones, un menu de gestion du mode talkie-walkie est ajouté pour permettre à l'utilisateur d'interagir avec le circuit PMR 6 par l'intermédiaire du circuit de traitement 7. The central processing unit 7 has programs for implementing a user-friendly interface using menus on which the user can interact with the keys of the phone. In addition to the conventional menus used for radiotelephones, a walkie-talkie mode management menu is added to allow the user to interact with the PMR circuit 6 via the processing circuit 7.
Selon un premier mode de fonctionnement, le radiotéléphone fonctionne comme un radiotéléphone normal conventionnel disposant en outre d'un menu spécifique pour fonctionner en mode talkie-walkie. Un inconvénient de la partie talkie-walkie du radiotéléphone est sa consommation importante. A cet effet on peut n'utiliser la partie talkie- walkie qu'à la demande de l'utilisateur. Ainsi, lorsque la partie talkie- walkie n'est pas utilisée, l'alimentation de celle-ci est coupée. Les commutateurs 11 et 13 sont positionnés afin de relier le haut-parleur 10 et le micro 12 au circuit numérique de traitement 5. Le radiotéléphone se comporte comme un radiotéléphone conventionnel. According to a first mode of operation, the radiotelephone operates as a conventional normal radiotelephone also having a specific menu to operate in walkie-talkie mode. A disadvantage of the walkie-talkie portion of the radiotelephone is its significant consumption. For this purpose we can use the walkie-talkie part only at the request of the user. Thus, when the walkie-talkie portion is not used, the power supply thereof is cut off. The switches 11 and 13 are positioned to connect the loudspeaker 10 and the microphone 12 to the digital processing circuit 5. The radiotelephone behaves like a conventional radiotelephone.
Lorsque l'utilisateur décide de fonctionner en mode talkie-walkie, il utilise l'interface utilisateur 14 pour ouvrir le menu correspondant à la fonction talkie-walkie. L'ouverture du menu de la fonction talkie- walkie met sous tension, d'une part, les deuxièmes moyens d'émission et de réception 4, et, d'autre part, le circuit PMR 6. Afin d'économiser la batterie, les premiers moyens d'émission et de réception 3, les convertisseurs 8 et 9, et le circuit de traitement numérique du signal 5 ont leur alimentation coupée. Les commutateurs 11 et 13 sont positionnés pour relier le haut-parleur 10 et le micro 12 au circuit PMR 6. Dans cette configuration, le radiotéléphone se comporte alors comme un simple talkie-walkie. When the user decides to operate in walkie-talkie mode, he uses the user interface 14 to open the menu corresponding to the walkie-talkie function. Opening the menu of the walkie-talkie function turns on, on the one hand, the second transmission and reception means 4, and, on the other hand, the PMR circuit 6. In order to save the battery, the first transmission and reception means 3, the converters 8 and 9, and the digital signal processing circuit 5 have their power off. The switches 11 and 13 are positioned to connect the loudspeaker 10 and the microphone 12 to the PMR circuit 6. In this configuration, the radiotelephone then behaves like a simple walkie-talkie.
Cependant, le standard PMR 446 prévoit qu'il est possible d'utiliser un signal d'appel sur le talkie-walkie. A cet effet, il convient d'écouter en permanence la bande PMR446 pour déterminer si quelqu'un essaye de joindre le radiotéléphone à l'aide d'un talkie-walkie. Egalement, lorsque le radiotéléphone se trouve en dehors d'une zone de couverture du réseau de radiotéléphonie, il est intéressant de savoir si il existe une activité radio sur la bande PMR446 en consultant simplement un indicateur sur l'écran du radiotéléphone. However, the PMR 446 standard provides that it is possible to use a call signal on the walkie-talkie. For this purpose, listen to the PMR446 tape permanently to determine if someone is trying to reach the radio with a walkie-talkie. Also, when the radiotelephone is outside a coverage area of the radiotelephone network, it is interesting to know if there is radio activity on the PMR446 band by simply looking at an indicator on the radiotelephone screen.
La figure 2 représente un schéma temporel d'activité en mode de veille du radiotéléphone. En mode de veille, le radiotéléphone coupe l'alimentation de tous ses circuits à l'exception de l'unité centrale de traitement 7 qui gère le mode de veille. Durant le mode de veille, une horloge de l'unité centrale de traitement 7 déclenche périodiquement, par exemple aux instants to et t1, une procédure de détection de réseau pour déterminer si le radiotéléphone est dans une zone de couverture. Selon la norme GSM, ainsi que selon les autres normes de radiotéléphonie numériques, cette écoute (appelée paging pour la norme GSM) consiste, pendant une durée TI, à activer les moyens de réception numériques et à écouter des fréquences spécifiques correspondant à des fréquences de service pour savoir si le radiotéléphone est suffisamment proche d'une station de base du réseau pour pouvoir communiquer avec celui-ci. Au cours de cette période TI, si un canal de service est repéré et identifié comme fonctionnant avec le radiotéléphone, alors des indicateurs sont mis à jour dans l'unité de traitement 7 pour mémoriser la puissance du signal reçu, le canal à utiliser pour téléphoner et si seuls les messages d'urgence sont autorisés. L'interface utilisateur 14 visualise pour l'utilisateur un indicateur de puissance de signal reçu éventuellement accompagné d'une indication de limitation aux appels d'urgence. FIG. 2 represents a temporal diagram of activity in the standby mode of the radiotelephone. In standby mode, the radiotelephone turns off the power of all its circuits with the exception of the central processing unit 7 which manages the standby mode. During the standby mode, a clock of the central processing unit 7 periodically triggers, for example at times t1 and t1, a network detection procedure to determine whether the radiotelephone is in a coverage area. According to the GSM standard, as well as according to other digital radiotelephone standards, this listening (called paging for the GSM standard) consists, for a duration TI, to activate the digital reception means and to listen to specific frequencies corresponding to frequencies of service to know if the radiotelephone is sufficiently close to a base station of the network to be able to communicate with it. During this period TI, if a service channel is identified and identified as working with the radiotelephone, then indicators are updated in the processing unit 7 to memorize the power of the received signal, the channel to be used to telephone and if only emergency messages are allowed. The user interface 14 displays for the user a signal strength indicator received possibly accompanied by an indication of limitation to emergency calls.
A l'issue de cette vérification de présence réseau, il est proposé, pendant une durée T2, d'écouter les fréquences PMR446 afin de déterminer si des échanges radio sont réalisés sur l'une des fréquences. Si des échanges radio sont réalisés, un indicateur d'activité est mis à jour dans l'unité centrale de traitement 7 afin de le communiquer à l'utilisateur sur l'écran de l'interface utilisateur 14. Si on détecte un signal d'appel destiné au radiotéléphone fonctionnant en talkie-walkie, alors une alarme est émise à destination d'un utilisateur pour que celui- ci réponde en mode talkie-walkie. At the end of this network presence check, it is proposed, for a duration T2, to listen to PMR446 frequencies in order to determine whether radio exchanges are made on one of the frequencies. If radio exchanges are made, an activity indicator is updated in the central processing unit 7 in order to communicate it to the user on the screen of the user interface 14. If a signal is detected call for radiotelephone running on walkie-talkie, then an alarm is sent to a user for it to answer in walkie-talkie mode.
Le mode de réalisation de la figure 1, comme on l'a vu, permet de combiner à la fois un talkie-walkie et un radiotéléphone dans un même appareil, et propose un mode d'économie d'énergie relativement sommaire. Il est à noter que l'activation des premiers et deuxièmes moyens de réception est requise lors du mode de veille pour écouter les différentes bandes de radiotéléphonie et de communication. Une telle activation nécessite de mettre sous tension de manière successive la partie de radiotéléphonie puis la partie talkie-walkie du radiotéléphone. Or l'activation des moyens d'émission nécessite un délai lié à la stabilisation des oscillateurs 302 et 402 pendant lequel, les circuits consomment de l'énergie inutilement. The embodiment of FIG. 1, as has been seen, makes it possible to combine both a walkie-talkie and a radiotelephone in the same apparatus, and proposes a relatively crude mode of energy saving. It should be noted that the activation of the first and second reception means is required during the standby mode to listen to the different bands of radiotelephony and communication. Such an activation requires successively energizing the radiotelephone part then the walkie-talkie part of the radiotelephone. However, the activation of the transmission means requires a delay related to the stabilization of the oscillators 302 and 402 during which the circuits consume energy unnecessarily.
Afin de limiter la consommation, il est proposé un deuxième mode de réalisation du radiotéléphone sur le schéma de la figure 3. Sur ce deuxième mode de réalisation, les mêmes éléments que sur le premier mode de réalisation sont utilisés mais des moyens d'évaluation 30 ont été ajoutés. Les moyens d'évaluation comportent un filtre 3001, un amplificateur 3002, un mélangeur 3003, un filtre passe-bande 3005, un convertisseur analogique/numérique 3006 et un diviseur de fréquence 3007. Le filtre passe-bande 3001 est relié à l'entrée/sortie du triplexeur 2 qui correspond à la bande de fréquence de communication du talkie-walkie. Une sortie de ce filtre passe- bande 3001 est reliée à un amplificateur à faible bruit 3002. La sortie de l'amplificateur à faible bruit 3002 est reliée à une entrée du mélangeur 3003. Le diviseur de fréquence 3007 est relié à la sortie de l'oscillateur commandé 302 afin de diviser la fréquence de la porteuse par deux et de la fournir au mélangeur 3003. La sortie du mélangeur 3003 est reliée à une entrée du filtre passe-bas 3005, le filtre passe-bas 3005 est relié au convertisseur 3006 afin de transformer le signal ainsi obtenu en signal numérique et de le fournir à l'unité de traitement 5. In order to limit consumption, a second embodiment of the radiotelephone is proposed in the diagram of FIG. 3. In this second embodiment, the same elements as in the first embodiment are used, but evaluation means are used. have been added. The evaluation means comprise a filter 3001, an amplifier 3002, a mixer 3003, a bandpass filter 3005, an analog / digital converter 3006 and a frequency divider 3007. The bandpass filter 3001 is connected to the input / triplexeur output 2 which corresponds to the communication frequency band of the walkie-talkie. An output of this bandpass filter 3001 is connected to a low noise amplifier 3002. The output of the low noise amplifier 3002 is connected to an input of the mixer 3003. The frequency divider 3007 is connected to the output of the controlled oscillator 302 for dividing the frequency of the carrier by two and supplying it to the mixer 3003. The output of the mixer 3003 is connected to an input of the low-pass filter 3005, the low-pass filter 3005 is connected to the converter 3006 to transform the signal thus obtained into a digital signal and to supply it to the processing unit 5.
Astucieusement, il a été remarqué que la bande PMR446 (446,00625446,10625 MHz) est comprise dans une bande de fréquence correspondant à la division par deux de la bande GSM ou de la division par quatre de la bande DCS. Cleverly, it has been noticed that the band PMR446 (446.00625446.10625 MHz) is included in a frequency band corresponding to the division by two of the GSM band or division by four of the DCS band.
L'oscillateur 302 comporte un oscillateur commandé en tension (VCO) 350, un oscillateur de référence (VCXO) 351, un premier circuit diviseur de fréquence 352 relié à la sortie du VCO 350, un deuxième circuit diviseur de fréquence 353 relié à la sortie du VCXO 351, et un comparateur de phase 354 relié aux sorties des circuits diviseur de fréquence 352 et 353 pour comparer une différence de phase et fournir une tension de commande au VCO 350 en fonction de cette différence de phase. Un troisième circuit diviseur de fréquence 355 est en outre relié à la sortie du VCO 350 pour mettre en forme les signaux de porteuse à fournir. Le VCO 350 est par exemple un oscillateur à résonateur diélectrique qui Oscillator 302 comprises a voltage controlled oscillator (VCO) 350, a reference oscillator (VCXO) 351, a first frequency divider circuit 352 connected to the output of VCO 350, a second frequency divider circuit 353 connected to the output of the VCXO 351, and a phase comparator 354 connected to the outputs of the frequency divider circuits 352 and 353 for comparing a phase difference and providing a control voltage to the VCO 350 as a function of this phase difference. A third frequency divider circuit 355 is further connected to the output of the VCO 350 for shaping the carrier signals to be provided. The VCO 350 is for example a dielectric resonator oscillator which
est capable de fournir un signal dont la fréquence est centrée sur 3,6 GHz avec une variation possible de 10% autour de cette valeur en fonction de la commande de tension. Le VCXO 351 est par exemple un oscillateur à quartz très précis qui fournit un signal dont la fréquence est par exemple de 26 MHz. Les circuits diviseurs de fréquence 352 et 353 sont par exemple des compteurs programmables dont les valeurs de division, fixées par l'unité centrale de traitement 7, déterminent la fréquence du VCO 350 par asservissement à l'aide du comparateur de phase 354. L'oscillateur 302 ainsi réalisé constitue un synthétiseur de fréquence à boucle à verrouillage de phase selon une technique connue de l'état de la technique. Les valeurs de division sont fixées pour permettre au VCO de fournir un signal dont la fréquence est comprise par exemple entre 3420 MHz et 3840 MHz avec un pas de 400 kHz. is capable of providing a signal whose frequency is centered on 3.6 GHz with a possible variation of 10% around this value depending on the voltage command. VCXO 351 is for example a very precise quartz oscillator which provides a signal whose frequency is for example 26 MHz. The frequency divider circuits 352 and 353 are, for example, programmable counters whose division values fixed by the central processing unit 7 determine the frequency of the VCO 350 by servocontrol using the phase comparator 354. Oscillator 302 thus produced is a phase locked loop frequency synthesizer according to a technique known from the state of the art. The division values are set to allow the VCO to provide a signal whose frequency is for example between 3420 MHz and 3840 MHz with a pitch of 400 kHz.
Le troisième diviseur de fréquence 355 sert à diviser la fréquence par deux ou quatre suivant que l'on désire utiliser la bande DCS (1710- 1880 MHz) ou la bande GSM (880-960 MHz). Le diviseur de fréquence 355 sert en outre à transformer le signal unique sortant du VCO 350 en deux paires de signaux différentiels en quadrature de phase. The third frequency divider 355 serves to divide the frequency by two or four depending on whether it is desired to use the DCS band (1710-1880 MHz) or the GSM band (880-960 MHz). Frequency divider 355 further serves to transform the single signal output from the VCO 350 into two pairs of differential signals in quadrature phase.
- 14 - L'oscillateur 302 permet de fournir un signal dont la fréquence est comprise entre 855 et 960 MHz avec un pas de fréquence de 100 kHz. L'ajout du diviseur de fréquence 3007 permet de diviser encore cette fréquence par deux afin d'obtenir un signal dont la fréquence est comprise entre 427,5 MHz et 480 MHz avec un pas de fréquence de 50 kHz. The oscillator 302 makes it possible to supply a signal whose frequency is between 855 and 960 MHz with a frequency step of 100 kHz. The addition of the frequency divider 3007 makes it possible to further divide this frequency by two in order to obtain a signal whose frequency is between 427.5 MHz and 480 MHz with a frequency step of 50 kHz.
Ainsi, un positionnement de la fréquence à 446,05 MHz est possible en sortie du diviseur 3007. Ce positionnement permet au mélangeur 3003 de transposer la bande PMR446 dans son intégralité en repliant le spectre de ladite bande sur lui-même. Le signal ainsi obtenu fourni au DSP 5 permet un traitement numérique rapide permettant de détecter globalement si l'une des porteuses de la bande PMR est utilisée par détection de puissance sur tous les canaux de la bande PMR446 en même temps. Thus, a positioning of the frequency at 446.05 MHz is possible at the output of the divider 3007. This positioning allows the mixer 3003 to transpose the PMR446 band in its entirety by folding the spectrum of said band on itself. The thus obtained signal provided to the DSP 5 allows fast digital processing to globally detect whether one of the PMR band carriers is used for power detection on all channels of the PMR446 band at the same time.
Autre avantage, le DSP 5 permet d'effectuer une transformée de Fourier qui permettra de séparer la bande repliée sur elle-même en canaux doubles et ainsi savoir si une paire de canaux est utilisée ou pas. Un seul positionnement de l'oscillateur 302 est nécessaire pour une telle détection. Another advantage, the DSP 5 makes it possible to perform a Fourier transform that will separate the band folded on itself into double channels and thus know if a pair of channels is used or not. A single positioning of the oscillator 302 is necessary for such detection.
Le schéma temporel de la figure 4 montre comment est alors modifié le mode de veille qui peut être mis en oeuvre à l'aide de ce deuxième mode de réalisation. Aux instants to et l'unité centrale de traitement 7 démarre l'organigramme de détection de la figure 5. Une étape 501 est réalisée pendant une durée TI pour écouter des canaux de service potentiels d'un éventuel réseau de radiotéléphonie et mettre à jour les indicateurs d'état du réseau de radiotéléphonie. The time diagram of FIG. 4 shows how the sleep mode that can be implemented using this second embodiment is modified. At times to and the central processing unit 7 starts the detection flowchart of FIG. 5. A step 501 is carried out for a duration TI to listen to potential service channels of a possible radio network and to update the status indicators of the radiotelephone network.
Ensuite au cours d'une période T'2, l'unité centrale de traitement 7 effectue une étape 502 d'écoute globale de la bande PMR446. L'oscillateur 308 est positionné sur une fréquence, par exemple 446,05 MHz, centrée au milieu de la bande PMR446 repliant ainsi le spectre de la bande sur lui-même. Le circuit de traitement numérique 5 effectue une détection de puissance sur cette bande PMR446 transposée afin de déterminer si au moins l'un des canaux est utilisé. Then during a period T'2, the central processing unit 7 performs a step 502 of global listening of the PMR446 band. The oscillator 308 is positioned on a frequency, for example 446.05 MHz, centered in the middle of the PMR446 band, thus folding the spectrum of the band on itself. Digital processing circuit 5 performs power detection on this transposed PMR446 tape to determine if at least one of the channels is used.
Si l'un des canaux est utilisé, alternative 503, alors on réalise l'étape 504, sinon on met fin à l'organigramme de détection. L'étape 504 est une étape d'écoute sélective des canaux de la bande PMR446 qui se déroule pendant une période T3. Le circuit PMR 6 et les premiers moyens d'émission et de réception 4 sont mis sous tension pour écouter sélectivement chaque canal et vérifier si un signal d'appel du radiotéléphone est reçu. If one of the channels is used, alternative 503, then step 504 is performed, otherwise the detection flowchart is terminated. Step 504 is a step of selective listening of the channels of the PMR446 band which takes place during a period T3. The PMR circuit 6 and the first transmitting and receiving means 4 are powered up to selectively listen to each channel and check whether a radiotelephone call signal is received.
En cas d'absence de signal dans la bande PMR446, seule une transposition est effectuée à l'aide de l'oscillateur 302 pour vérifier la présence de signal. Les premiers moyens d'émission et de réception 3 et le circuit PMR 6 ne sont pas mis sous tension. Une telle vérification est réalisée rapidement et permet donc de réduire considérablement la consommation du radiotéléphone. In the absence of a signal in the PMR446 band, only a transposition is performed using the oscillator 302 to check the presence of signal. The first transmission and reception means 3 and the PMR circuit 6 are not energized. Such a check is carried out quickly and thus makes it possible to considerably reduce the consumption of the radiotelephone.
Afin de réduire la consommation et le coût du radiotéléphone, un troisième mode de réalisation du radiotéléphone est représenté sur la figure 6. Ce troisième mode de réalisation fusionne partiellement la partie de radiotéléphonie et la partie talkie-walkie. In order to reduce the consumption and the cost of the radiotelephone, a third embodiment of the radiotelephone is shown in FIG. 6. This third embodiment partially merges the radiotelephone part and the walkie-talkie part.
Les premiers et deuxièmes moyens d'émission et de réception 3 et 4 utilisent un unique oscillateur 302 relié aux mélangeurs 401 et 408 par le diviseur de fréquence 3007. Le mélangeur 401 est relié au circuit de traitement numérique 5 par l'intermédiaire d'un convertisseur numérique/analogique 41. Le mélangeur 408 est relié au circuit de traitement numérique 5 par l'intermédiaire d'un convertisseur analogique/numérique 42. The first and second transmission and reception means 3 and 4 use a single oscillator 302 connected to the mixers 401 and 408 by the frequency divider 3007. The mixer 401 is connected to the digital processing circuit 5 via a digital-to-analog converter 41. The mixer 408 is connected to the digital processing circuit 5 via an analog-to-digital converter 42.
Le circuit PMR 6 est supprimé, et ses fonctions sont réparties entre le circuit de traitement numérique 5 et l'unité centrale de traitement 7. Le circuit de traitement numérique 5 assure la modulation et la démodulation des signaux à envoyer dans la bande PMR446 et également dans les bandes de radiotéléphonie. L'unité centrale de traitement 7 assure le contrôle et la commande des premiers et deuxièmes moyens d'émission et de réception 3 et 4. The PMR circuit 6 is eliminated, and its functions are distributed between the digital processing circuit 5 and the central processing unit 7. The digital processing circuit 5 provides modulation and demodulation of the signals to be sent in the PMR446 band and also in the radiotelephone bands. The central processing unit 7 controls and controls the first and second transmission and reception means 3 and 4.
Deux variantes de mise en oeuvre de ce circuit sont possibles. Une première variante consiste à réaliser les transpositions des signaux de la bande de fréquence de communication du talkie-walkie en bande de base. Two variants of implementation of this circuit are possible. A first variant consists in carrying out the transpositions of the signals of the communication bandwidth of the baseband talkie-talkie.
Dans cette première variante, les valeurs de division des circuits diviseur de fréquence 352 et 353 sont modifiées afin que le VCO 350 puisse fournir un pas de fréquence de 50 kHz. Les combinaisons de valeurs permettant d'obtenir un pas de 50 kHz peuvent être limitées à une plage de fréquence de fonctionnement du VCO comprise entre 3568 MHz et 3568,8 MHz. Une telle modification permet de balayer les huit canaux de la bande PMR446 qui sont espacés de 12,5 kHz dans une bande de fréquence comprise entre 446,00625 et 446,10625 MHz. In this first variant, the division values of the frequency divider circuits 352 and 353 are modified so that the VCO 350 can provide a frequency step of 50 kHz. Combinations of values to achieve a 50 kHz step may be limited to a VCO operating frequency range of 3568 MHz to 3568.8 MHz. Such a modification makes it possible to scan the eight channels of the PMR446 band which are spaced at 12.5 kHz in a frequency band between 446.00625 and 446.10625 MHz.
Une deuxième variante consiste à utiliser un oscillateur 302 ne permettant pas de fournir de pas de fréquence inférieur à 100 kHz. La bande PMR446 est alors transposée dans son intégralité en basse fréquence, par exemple entre 0 et 100 kHz. La sélection du canal, la modulation et la démodulation sont alors assurées par les moyens de traitement numériques 5. La bande de fréquence PMR446 étant inférieure à la largeur de bande d'un canal de radiotéléphonie, il est possible d'effectuer la sélection du canal, la modulation et la démodulation sans avoir recours à un circuit de traitement numérique plus puissant. Cette deuxième variante permet en outre de pouvoir évaluer simultanément la présence de puissance sur chacune des porteuses de la bande PMR446. A second variant consists in using an oscillator 302 that does not make it possible to provide a frequency step less than 100 kHz. The PMR446 band is then transposed in its entirety at low frequency, for example between 0 and 100 kHz. Channel selection, modulation and demodulation are then performed by the digital processing means 5. Since the PMR446 frequency band is less than the bandwidth of a radiotelephone channel, it is possible to perform the channel selection. , modulation and demodulation without the need for a more powerful digital processing circuit. This second variant also makes it possible to simultaneously evaluate the presence of power on each of the carriers of the PMR446 band.
Les figures 7 et 8 illustrent encore une variante de mode de veille permettant de réduire encore la consommation du radiotéléphone. La figure 7 représente un diagramme temporel dans lequel l'écoute du réseau est déclenchée aux instants to et t1. La figure 8 montre l'organigramme mis en oeuvre. Figures 7 and 8 illustrate another variant of standby mode to further reduce the consumption of the radiotelephone. FIG. 7 represents a timing diagram in which network listening is triggered at times t1 and t1. Figure 8 shows the flowchart implemented.
A l'instant to, l'étape 501 d'écoute du réseau de radiotéléphonie est mise en oeuvre. A l'issue de cette étape 501, une alternative 505 est possible: soit un réseau de radiotéléphonie est détectée et l'on arrête toute écoute radio, soit aucun réseau de radiotéléphonie n'est détecté et on effectue l'étape 502 d'écoute globale de la bande PMR446 pendant une durée T'2. L'étape 502 est réalisée par une transposition globale de toute la bande PMR446. Suivi d'une évaluation de la puissance moyenne reçue par chaque canal. Une telle mesure de puissance peut se faire par exemple à l'aide d'une transformée de Fourrier transformant le signal en huit coefficients (un par canal) suivie d'une intégration dans le temps pour chaque coefficient. L'évaluation de puissance se fait de manière simultanée sur chacun des huit canaux de la bande PMR446. At time to, the listening step 501 of the radio network is implemented. At the end of this step 501, an alternative 505 is possible: either a radio network is detected and all radio listening is stopped, or no radiotelephone network is detected and the listening step 502 is carried out overall PMR446 band for a duration T'2. Step 502 is performed by a global transposition of the entire PMR446 band. Followed by an evaluation of the average power received by each channel. Such a power measurement can be done, for example, using a Fourier transform transforming the signal into eight coefficients (one per channel) followed by integration over time for each coefficient. The power evaluation is done simultaneously on each of the eight channels of the PMR446 band.
L'alternative 503 met fin à toute écoute si la puissance reçue par les huit canaux n'est pas supérieure à un seuil de puissance minimum. Si au moins un canal reçoit un signal de puissance minimum, alors une étape 504 d'écoute sélective des canaux de la bande PMR446 est réalisée. L'écoute sélective se fait uniquement sur le ou les canaux recevant une puissance minimum afin de détecter un éventuel signal d'appel. Alternative 503 terminates any listening if the power received by the eight channels is not greater than a minimum power threshold. If at least one channel receives a minimum power signal, then a step 504 for selective listening of the channels of the PMR446 band is performed. The selective listening is done only on the channel or channels receiving a minimum power to detect a possible call signal.
De nombreuses autres variantes de l'invention sont possibles. Les modes de réalisation décrits précédemment font référence à un radiotéléphone bi-bandes utilisant les standards GSM et DCS combinés avec des moyens de talkie-walkie selon le standard PMR446. L'invention peut être utilisée avec les standards de radiotéléphonie IS-136, IS-95, PDC ou encore PCS qui sont en vigueur dans différents pays. Egalement, les moyens de talkie-walkie peuvent être compatible avec les standards FRS et/ou GMRS. L'enseignement de la présente description s'applique en modifiant les valeurs de fréquences. Many other variants of the invention are possible. The embodiments described above refer to a two-band radiotelephone using the GSM and DCS standards combined with walkie-talkie means according to the PMR446 standard. The invention can be used with the IS-136, IS-95, PDC or PCS radiotelephone standards which are in force in different countries. Also, the walkie-talkie means can be compatible with the FRS and / or GMRS standards. The teaching of the present description is applied by modifying the frequency values.
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2004
- 2004-12-15 FR FR0413358A patent/FR2879392A1/en active Pending
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