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Hintergrund der Erfindung
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I. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Push-to-Talk-
bzw. Drücken-zum-Reden-Kommunikations-
bzw. Nachrichtensysteme und spezieller auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Vorsehen von fairem Zugriff auf Mitglieder eines Push-to-Talk-Kommunikationssystems, in
dem die Mitglieder unterschiedliche Signalisierverzögerungen
erfahren.
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II. Beschreibung der verwandten
Technik
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Punkt-zu-Multipunkt-Kommunikationssysteme
sind seit vielen Jahren verwendet worden, um allgemein Kommunikationen
zwischen einer zentralen Stelle und mehreren Nutzern des Systems
vorzusehen. Beispielsweise sind Verteilsysteme (dispatch systems)
unter Verwendung von landgestützten
Mobilfunkgeräten
(land mobile radios, LMRs) verwendet worden in Lastwägen, Taxis,
Bussen und anderen Fahrzeugen um Einteilungsinformation (scheduling information)
zwischen einem zentralen Verteilzentrum und einem oder mehreren
entsprechenden Flottenfahrzeugen zu kommunizieren. Kommunikationen bzw.
Nachrichtenverbindungen können
an ein bestimmtes Fahrzeug in der Flotte oder an alle Fahrzeuge
gleichzeitig gerichtet sein.
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Ein
anderes Beispiel eines Punkt-zu-Multipunkt-Kommunikationssystems
ist ein Push-to-Talk-Kommunikationssystem. So ein System erlaubt
es einer Gruppe von Individuen, von denen jedes eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung
besitzt, mit anderen Mitgliedern der Gruppe zu kommunizieren. Typischerweise
verlässt
sich ein Push-to-Talk-System auf eine einzelne Frequenz, oder einem
dedizierten Kanal, worüber
Kommunikationen durch die drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen
empfangen werden. Nur ein Mitglied kann Information an die anderen
Mitglieder zu einer Zeit übertragen.
Alle Mitglieder können
jedoch einen dedizierten Broadcastkanal hören, um Kommunikationen von
dem einzelnen Mitglied, das überträgt, zu empfangen.
Mitglieder, die mit anderen Mitgliedern des Systems kommunizieren
möchten,
drücken
typischerweise einen Push-to-Talk-Knopf hinunter, und zwar auf ihren
entsprechenden Kommunikationsvorrichtungen, was ihnen den alleinigen
Zugang zu dem dedizierten Kanal erlaubt. Daher sind diese Systeme als
Push-to-Talk-Kommunikationssysteme
bekannt.
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Push-to-Talk-Systeme
werden typischerweise bei Anordnungen im Freien verwendet, wobei
eine Gruppe von Leuten oder Mitgliedern, Kommunikationen miteinander
benötigen,
und zwar in einer "Punkt-zu-Multipunkt"- bzw. "Punkt-zu-Mehrpunkt"-Art und Weise. Beispiele
von Push-to-Talk-Systemverwendungen
umfassen Arbeitsgruppenkommunikationen, Sicherheitskommunikationen,
Baustellenkommunikation und lokalisierte Militärkommunikationen. Die Gruppe
von Leuten, die Kommunikationen miteinander benötigt, ist im Allgemeinen als
ein "Netz" bekannt, jedes Mitglied
des Netzes wird manchmal als ein "Netzmitglied" oder einfach als ein "Mitglied" bezeichnet.
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Bei
einem typischen Push-to-Talk-System wird ein dedizierter Kanal verwendet,
der manchmal als ein Broadcastkanal bezeichnet wird und zwar zum
gleichzeitigen Übertragen
von Kommunikationen von einem Mitglied zu einer Vielzahl von anderen Mitgliedern
des Netzes. Der Broadcastkanal kann einen einzelnen Kanal oder Frequenz
aufweisen oder eine Gruppe individueller Kanäle, die von einer Steuervorrichtung
bzw. einem Controller verwaltet werden, um den einzelnen Kanal zu
imitieren. In jedem Fall kann nur ein Mitglied Sprach- und/oder
Datenkommunikationen zu den anderen Mitgliedern zu jeder bestimmten
Zeit übertragen.
Falls ein anderes Mitglied versucht, Sprache und/oder Daten über den Broadcastkanal
zu übertragen,
während
ein anderes Mitglied überträgt, wird
Interferenz zwischen den zwei miteinander in Wettbewerb stehenden
Kommunikationen auftreten, was zu unverständlicher Sprache und/oder Daten
führt,
die von den anderen Netzmitgliedern empfangen werden.
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Um
Interferenz bzw. Störungen
zwischen Mitgliedern zu vermeiden, verwenden viele Push-to-Talk-Systeme
eine Entscheidungsvorrichtung zum Beschränken des Zugangs auf den Broadcastkanal,
und zwar auf nur ein Netzmitglied zu jeder bestimmten Zeit. Typischerweise
ist die Entscheidungsvorrichtung bei einer zentralen Einrichtung,
Basisstation oder einer anderen Kommunikationseinrichtung angeordnet,
an der Kommunikationen zwischen Netzmitgliedern vorbeigeleitet werden.
Die Entscheidungsvorrichtung weist typischerweise einen digitalen
Computer auf, der Übertragungen
von Mitgliedern für
eine Übertragungsanfragenachricht (transmission
request message) überwacht.
Die Übertragungsanfragenachricht
wird typischerweise von einem Netzmitglied erzeugt durch Drücken eines Push-to-Talk-Knopfes,
der auf der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung angeordnet ist.
Die Übertragungsanfrage
wird von der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung an die Entscheidungsvorrichtung übertragen
und zwar bevor ein Netzmitglied mit Übertragungen beginnt.
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In
der Praxis hören
Mitglieder im Allgemeinen Kommunikationen über den dedizierten Kanal zu und
versuchen zu übertragen,
wenn es einen Moment mit Stille bei den Kommunikationen gibt, beispielsweise,
wenn ein Netzmitglied aufgehört
hat, zu übertragen.
Das Mitglied, das zu übertragen wünscht, drückt und
hält im
Allgemeinen zu dieser Zeit einen Push-to-Talk-Knopf, der auf seiner
oder ihrer Kommunikationsvorrichtung angeordnet ist. Falls dem anfragenden
Mitglied die Übertragungsprivilegien
von der Entscheidungsvorrichtung erteilt werden, kann er oder sie
mit dem Übertragen
von Kommunikationen beginnen, und zwar zu anderen Mitgliedern, die
zu dem Broadcastkommunikationssystem gehören.
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Im
Allgemeinen wird die Entscheidungsvorrichtung Übertragungsprivilegien einem
anfragenden Mitglied nur erteilen, falls kein anderes Mitglied gerade
den Broadcastkanal nutzt. Bei anderen Systemen wird ein Prioritätsschema
verwendet, um zu entscheiden, wem Übertragungsprivilegien gegeben werden,
wenn ein anderes Mitglied gerade das Übertragungsprivileg besitzt.
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In
einer anderen Situation werden zwei oder mehr Übertragungsanfragen von zwei
oder mehr Kommunikationsvorrichtungen von der Entscheidungsvorrichtung
gleichzeitig oder im Wesentlichen gleichzeitig empfangen. In diesem
Fall entscheidet die Entscheidungsvorrichtung, welcher der Anfragen Übertragungsprivilegien
erteilt werden, und zwar angenommen dass kein anderes Mitglied gerade überträgt.
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Ein
Problem mit so einer Entscheidungsanordnung ist es, dass Mitglieder,
die große
Signalisierungsverzögerungen
erfahren, und zwar Verzögerungen
zwischen dem Erzeugen einer Übertragungsanfrage
und dem Empfang der Übertragungsanfrage durch
die Entscheidungsvorrichtung, eine kleinere Chance haben werden,
dass ihnen das Übertragungsprivileg
erteilt wird. So ein Problem könnte
für ein
Mitglied gang und gäbe
sein, das beispielsweise eine Satellitenkommunikationsvorrichtung
betreibt. In dem Fall kann so ein Mitglied versuchen, Zugang zu dem
Kommunikationssystem zu erlangen und zwar durch Drücken eines
Push-to-Talk-Knopfes auf ihrer oder seiner Satellitenkommunikationsvorrichtung, nachdem
ein Broadcast durch ein anderes Mitglied beendet ist. Zu der Zeit
jedoch, zu der die Übertragungsanfrage
von der Entscheidungsvorrichtung empfangen wird, sind die Übertragungsanfragen
andere Mitglieder, die innerhalb einer größeren Nähe zu der Entscheidungsvorrichtung
arbeiten, im Allgemeinen unter Verwendung eines terrestrischen Kommunikationssystems,
sehr wahrscheinlich bereits zu einer früheren Zeit empfangen worden
als die Anfrage des Satellitenmitglieds. Weil viele Entscheidungsvorrichtungen Übertragungsprivilegien
auf einer "wer zu erst
kommt mahlt zuerst"-Grundlage
zuteilen, kann das Satellitenmitglied nicht fähig sein, fair mit den anderen
Mitgliedern um die Gelegenheit zu sprechen zu konkurrieren.
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Was
also nötig
ist, ist ein Entscheidungsvorrichtung, die es Mitgliedern erlaubt,
die große
Signalisierverzögerungen
bei der Übertragung
von Übertragungsanfragen
erfahren, ihre Chancen auf das Erlangen von Übertragungsprivilegien zu verbessern.
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Weitere
Aufmerksamkeit wird gelenkt auf das Dokument GRUBE ET AL: "RADIO SYSTEM RESOURCE
REQUEST PRIORITIZATION",
MOTOROLA TECHNICAL DEVELOPMENTS, US, MOTOROLA INC. SCHAUMBURG, ILLINOIS,
Band 16, 1. August 1992, Seiten 119–120, XP000310384. Dieses Dokument
offenbart ein Priorisierungsschema für Funksystemressourcenanfragen
in dem Fall, dass der Conrol- bzw. Steuerkanal nicht verfügbar ist.
Ab der Zeit, ab der die Teilnehmerfunkgeräte detektieren, dass der Betrieb
des Steuerkanals eingestellt worden ist, wird in den Teilnehmerfunkgeräten ein Zeitnehmer
bzw. Timer bei Null gestartet. Wenn die zentrale Steuervorrichtung
bzw. Controller den Steuerkanal erneut aktiviert hat, wartet sie
eine kurze Zeitdauer, wie etwas 500ms, um es den Feldfunkgeräten zu erlauben,
ihre Anfragesignale herein zu bekommen. Sobald der Kanal aktiv ist,
senden die Funkgeräte
ihre Anfragen zusammen mit Timerwerten an die zentrale Steuervorrichtung.
Gemäß dem Timerwert wird
dann die zentrale Steuervorrichtung die Anfragen in der Warteschlange
der zentralen Steuervorrichtung anordnen, und zwar gemäß ihrer
Timerwerte.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vorsehen von fairem
Zugriff für
Mitglieder eines Gruppenkommunikationssystems vorgesehen, und zwar
gemäß den Ansprüchen 1 und
5. Bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
offenbart.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Vorsehen von fairem Zugang bzw. Zugriff für Mitglieder eines Gruppenkommunikationssystems
in dem die Mitglieder unterschiedliche Signalisierverzögerungen
erfahren. In so einem Gruppensystem ist es zu jeder bestimmten Zeit
nur einem Mitglied erlaubt, Information zu anderen Mitgliedern zu übertragen.
Das wird erreicht, durch Erteilen eines exklusiven Übertragungsprivilegs
zu einem Mitglied zu einer Zeit und zwar durch eine Entscheidungsvorrichtung.
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Mitglieder
des Kommunikationssystems senden eine Übertragungsanfrage an die Entscheidungsvorrichtung,
und zwar wenn sie mit anderen Mitgliedern kommunizieren wollen.
Information, die mit jeder Übertragungsanfrage
assoziiert ist, wie beispielsweise Identifikationsinformation, ist
in einem Speicher gespeichert, der im Allgemeinen bei der Entscheidungsvorrichtung
angeordnet ist. Nach dem Empfang einer Anfangsübertragungsanfrage (initial transmission
request) wird ein Zeitfenster geöffnet, und
zwar durch einen Prozessor, der bei der Entscheidungsvorrichtung
angeordnet ist, und zwar zu der oder in der Nähe der Zeit, zu der die Anfangsübertragungsanfrage
empfangen wird. Das Zeitfenster wird verwendet, um alle Übertragungsanfragen,
die innerhalb des Zeitfensters empfangen werden, so zu behandeln,
als wären
sie zu der gleichen Zeit empfangen worden. Jedwelche Übertragungsanfragen, die
innerhalb des Zeitfensters empfangen werden, werden beim Bestimmen,
welchem Mitglied ein exklusives Übertragungsprivileg
erteilt werden sollte, mit einbezogen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus
der unten angegebenen detaillierten Beschreibung klarer werden,
wenn man diese zusammen mit den Zeichnungen betrachtet, in denen
gleiche Bezugszeichen durchgehend das Gleiche bezeichnen, und wobei:
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1 eine
Darstellung eines Gruppenkommunikationssystems ist, in dem die vorliegende
Erfindung verwendet wird;
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2 eine
typische, in dem Gruppensystem der 1 verwendete
entfernte Einheit darstellt;
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3 die
funktionalen Komponenten einer Entscheidungsvorrichtung und eine
Verkehrssteuervorrichtung bzw. Verkehrscontroller darstellt, und zwar
wie verwendet in dem Gruppensystem der 1; und
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4a und 4b ein
Flussdiagramm darstellen, das das Verfahren der vorliegenden Erfindung
im Detail zeigt.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Die
vorliegende Erfindung ist hier beschrieben mit Bezug auf ein drahtloses
Push-to-Talk-(Drücken-zum-Sprechen-)Kommunikationssystem,
das ein drahtloses erdgestütztes
Kommunikationssystem und ein Satellitenkommunikationssystem aufweist. Obwohl
die Lehren der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf ein drahtloses
Push-To-Talk-System beschrieben sind, ist es klar, dass die vorliegende
Erfindung auch mit einem drahtgestützten Kommunikationssystem,
sowie auch einer Kombination eines drahtlosen und eines drahtgestützten Systems
verwendet werden kann. Zusätzlich
kann die vorliegende Erfindung in einer Vielzahl von Nicht-Telefonie-Anwendungen
verwendet werden, und zwar einschließlich landmobilen Funk-(Land
Mobile Radio, LMR)-Systemen,
Walkie-Talkies oder einem Datenkommunikationsnetzwerk. Weiterhin
ist klar, dass die vorliegende Erfindung sowohl auf Sprach- als
auch Datenanwendungen anwendbar ist.
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1 ist
eine Darstellung eines drahtlosen Push-to-Talk-Kommunikationssystems, auch bekannt
als ein Gruppenkommunikationssystem, ein Netzbroadcastsystems, ein
Verteilsystem (dispatch system) oder ein Punkt-zu-Multipunkt-Kommunikationssystem.
Es sollte klar sein, dass die in 1 gezeigten
Komponenten lediglich für
eine Art von drahtlosem Kommunikationssystem repräsentativ
sind und dass andere Kommunikationssysteme andere Komponenten verwenden
können,
um ähnliche
bzw. gleiche Ergebnisse zu erreichen. Die vorliegende Erfindung
ist deshalb nicht gedacht, als auf das in 1 gezeigte
System beschränkt
zu sein. Zusätzlich
ist die vorliegende Erfindung nicht gedacht, als ein auf drahtloses
Kommunikationssystem beschränkt
zu sein. Die hierin beschriebenen Prinzipien mit Bezug auf die Erfindung
sind in gleicher Weise anwendbar auf ein drahtgestütztes Push-to-Talk-System oder ein Hybridsystem,
das sowohl drahtlose als auch drahtgestützte Kommunikationsvorrichtungen aufweist.
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Bei
dem Gruppenkommunikationssystem der 1 kommunizieren
Netzmitglieder miteinander unter Verwendung einer drahtlosen Kommunikationsvor richtung,
die jedem Mitglied des Systems zugewiesen ist. Der Ausdruck "Netz" bezeichnet eine Gruppe
von Mitgliednutzern, von denen jeder autorisiert ist, miteinander
innerhalb eines Kommunikationssystems zu kommunizieren. Im Allgemeinen
enthält
eine zentrale Datenbank Information, die die Mitglieder des speziellen
Netzes identifiziert. Mehr als ein Netz kann in dem gleichen Kommunikationssystem
betrieben werden. Beispielsweise kann ein erstes Netz mit zehn Mitgliedern
definiert werden und ein zweites Netz kann mit 20 Mitgliedern definiert werden.
Die zehn Mitglieder des ersten Netzes können miteinander kommunizieren
aber im Allgemeinen nicht mit Mitgliedern des zweiten Netzes. In
anderen Situationen können
Mitglieder verschiedener Netze fähig
sein, Kommunikationen zwischen Mitgliedern von mehr als einem Netz
zu überwachen bzw.
zu hören,
aber sie sind nur fähig,
Information zu Mitgliedern innerhalb ihres eigenen Netzes zu übertragen.
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Die
drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen oder entfernten Einheiten,
sind in 1 als entfernte Einheiten 100, 102, 104 und 106 gezeigt,
wobei eine einzelne entfernte Einheit jedem Netzmitglied zugewiesen
ist. Obwohl nur vier entfernte Einheiten in 1 gezeigt
sind, ist es klar, dass ein Push-to-Talk-System so wenige wie zwei entfernte Einheiten
besitzen kann oder auch so viele wie 100 entfernte Einheiten
oder auch mehr. Wie in 1 gezeigt, repräsentieren
die drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 100 und 102 terrestrisch
basierte bzw. erdgestützte
drahtlose Kommunikationsvorrichtungen, während die entfernte Einheit 104 eine
satellitengestützte
Kommunikationsvorrichtung repräsentiert
und die entfernte Einheit 106 eine Datenkommunikationsvorrichtung
repräsentiert,
die mit einem Datennetzwerk 160 verbunden ist.
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Wieder
Bezug nehmend auf 1 werden Kommunikationen von
den entfernten Einheiten 100 und 102 zu und von
Basisstationen 110a bis 110n übertragen, die eine bis "n" Basisstationen repräsentieren, die ein drahtloses,
erdgestütztes
Kommunikationssystem aufweisen. Basisstationen sind in der Technik
bekannt zum Weiterleiten drahtloser Kommunikationssignale zwischen
entfernten Einheiten und zwischen entfernten Einheiten und einer
zentralen Einrichtung, wie beispielsweise einer mobilen Vermittlungsstelle
(mobile switching center, MSC) 120. Kommunikationen zwischen
MSC 120 und Basisstationen werden durch eine oder mehrere
Basisstationssteuervorrichtungen bzw. Basisstationscontroller geleitet,
von denen einer als ein Basisstationconroller (base station controller,
BSC) 115 gezeigt ist. Der BSC 115 koordiniert
die Funktionalität
von typischerweise mehreren Basisstationen, die an einer gegebenen
Stelle betrieben werden.
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Jede
Basisstation 110 liefert ein Abdeckungsgebiet, das bis
zu mehrere Meilen im Durchmesser von der Position der Basisstation
reicht. Während
sich entfernte Einheiten innerhalb des Abdeckungsgebiets jeder Basisstation
bewegen, werden Kommunikationssignale, die zu und von der entfernten
Einheit übertragen
werden, im Allgemeinen durch die bestimmte Basisstation geleitet,
zu der die entfernte Einheit am nächsten angeordnet ist.
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Eine
definierende Eigenschaft herkömmlicher
Push-to-Talk-Systeme ist, dass nur ein Mitglied Informationen zu
anderen Mitgliedern zu einer Zeit übertragen kann. Das vermeidet,
dass vielfache Kommunikationen gleichzeitig auftreten, was zu unverständlicher
Sprache und Daten führen
würde,
die durch Netzmitglieder empfangen werden. Bei vielen Push-To-Talk-Kommunikationssystemen
wird im Allgemeinen eine einzelne Frequenz oder Kanal von allen
entfernten Einheiten für Übertragungen
und Empfänge
verwendet. Man betrachte, beispielsweise, ein einfaches Push-to-Talk-System
unter Verwendung von Walkie-Talkies. Bei so einem System kommunizieren
die Walkie-Talkies direkt miteinander, und zwar ohne den Bedarf
für eine
Basisstation oder eine andere zentrale Kommunikationsverwaltung.
Ein dedizierter Kanal wird sowohl für Übertragungen bzw. Aussendungen
als auch Empfänge
verwendet, wobei die Aussendungen und Empfänge unterschiedliche Zeitschlitze
in dem dedizierten Kanal belegen. Falls der dedizierte Kanal von
einem ersten Nutzer verwendet wird, muss ein anderer Nutzer der
zu übertragen
wünscht,
zunächst
warten, bis der erste Nutzer eine Übertragung beendet hat. Andernfalls
hätte dies Interferenz
bzw. Störung
zur Folge, und zwar zwischen den zwei Nutzern, die im Wesentlichen
gleichzeitig übertragen.
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In
einem technisch ausgereifteren Push-to-Talk-System, wie beispielsweise
dem in 1 gezeigten, kommunizieren Mitglieder miteinander über eine
oder mehrere Basisstationen statt direkt miteinander. Eine Entscheidungsvorrichtung
(arbitration device) wird oft in diesen technisch ausgereifteren
Systemen verwendet, um es einem Mitglied zu erlauben, zu einer bestimmten
Zeit an andere Mitglieder zu übertragen.
Das Konzept eines dedizierten Kanals zur Übertragung und zum Empfang
kann also in so einem System anders sein. Beispielsweise ist der "Broadcastkanal" in so einem System
einfach das Konzept des Zulassens, dass nur ein einzelnes Mitglied
mit anderen Mitgliedern kommuniziert, und zwar eher als eine dedizierte
Frequenz über
die übertragen
wird.
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Beispielsweise
kommuniziert in einem beispielhaften Codemultiplexvielfachzugriffs-(Code
Divison Multiple Access, CDMA)-System jedes Mitglied mit einer oder
mehreren Basisstationen, jedes Mitglied verwendet einen einzigartigen
Modulationscode, um Übertragungen
und Empfang voneinander zu unterscheiden. Typischerweise stellte
jedes Mitglied eine Vorwärtsverbindung
und eine Rückwärtsverbindung
mit einer oder mehreren Basisstationen her, wobei die erstere verwendet
wird, um einen Kanal von einer Basisstation zu einer entfernten
Einheit zu beschreiben und die letztere verwendet wird, um einen
Kanal von einer entfernten Einheit zu einer Basisstation zu beschreiben.
Wenn ein Mitglied eine Nachricht an andere Mitglieder des Netzes übertragen
will, wird die Nachricht über
eine Rückwärtsverbindung
und zwar eindeutig für
die übertragende
entfernte Einheit, an eine Basisstation gesendet. Die Nachricht
wird dann an jedes der anderen Mitglieder über mehrere Vorwärtsverbindungen
erneut übertragen,
und zwar eine Vorwärtsverbindung
für jedes
Mitglied in dem Netz oder alternativ wird die Nachricht über ein
einzelne Vorwärtsverbindung übertragen, die
von allen Mitgliedern überwacht
wird. Falls zwei oder mehr Mitglieder versuchen, gleichzeitig an
die anderen Mitglieder zu übertragen,
wählt eine
Entscheidungsvorrichtung nur eine der Übertragungen aus um an die
anderen Mitglieder erneut übertragen zu
werden.
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Wieder
Bezug nehmend auf 1 liefert die MSC 120 Schaltkreise
zum Leiten von Kommunikationen zwischen entfernten Einheiten, die
in verschiedenen Basisstationsabdeckungsgebieten betrieben werden,
sowohl als auch zwischen entfernten Stationen und Festnetztelefonnutzern
unter Verwendung eines öffentlichen
Telefonvermittlungsnetzwerks (public switched telephone network),
wie in 1 als PSTN 130 gezeigt. Die MSC 120 kann
alternativ oder zusätzlich
mit einem Rechnernetzwerk 160 verbunden sein, um Kommunikationen
zwischen entfernten Einheiten in dem Kommunikationssystem und verschiedenen
bekannten Rechenvorrichtungen vorzusehen, die mit dem Computernetzwerk 160 verbunden
sind, wie beispielsweise Personal Computers, Großrechnern, digitalen Kameras,
E-Mail-Systemen, ferngesteuerten Vorrichtungen und so weiter. Typischerweise
wird die Verbindung von der MSC 120 zum Computernetzwerk 160 unter
Verwendung einer Zwischenarbeitsfunktion (inter-working function)
oder IWF 117 durchgeführt.
Die IWF 117 formatiert Daten von der MSC 120 unter
Verwendung von Protokollen, die geeignet sind zur Verwendung mit
dem Computernetzwerk 160, im Allgemeinen das bekannte TCP/IP-Protokoll.
Alternativ kann eine Verbindung zu dem Computernetzwerk 160 direkt
durch die BSC 115 durchgeführt werden, und zwar ohne den
Bedarf für
eine diskrete IWF 117. In diesem Fall ist die Formatierungsfunktion
der IWF 117 in die BSC 115 eingebaut.
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Ein
Kommunikationsverwalter 140 kann mit dem PSTN 130 verbunden
sein, wie in 1 gezeigt, oder mit einem Datennetzwerk 160,
um Push-to-Talk-Kommunikationen
in ein bestehendes drahtloses Point-to-Point- bzw. Punkt-zu-Punkt-Kommunikationssystem
vorzusehen. Der Kommunikationsverwalter 140 liefert einen
Verkehrscontroller bzw. eine Verkehrssteuervorrichtung (später beschrieben)
die verwendet wird, um ein Netzmitglied zu befähigen, gleichzeitig mit anderen
Netzmitgliedern zu kommunizieren, und zwar wenn Broadcastkommunikationen
gewünscht
sind. Zusätzlich
kann eine Entscheidungsvorrichtung 150 auch bei dem Kommunikationsverwalter 140 angeordnet
sein, und zwar zur Kontrolle, welchem Mitglied ein exklusives Privileg
erteilt wird, um zu anderen Netzmitgliedern zu übertragen. Dieses exklusive
Privileg wird manchmal als ein exklusives Übertragungsprivileg oder einfach
ein Übertragungsprivileg
bezeichnet, und wird im Allgemeinen nur einem Netzmitglied zu einer
Zeit erteilt. Ein Beispiel eines Kommunikationsverwalters, der in
einem existierenden drahtlosen Kommunikationssystem betrieben wird,
ist offenbart in der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 081595,566 mit
dem Titel "Method
and Apparatus for Providing a Private Communication System in a
Public Switched Telephone Network", die an den Rechteinhaber der vorliegenden
Erfindung übertragen
ist.
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Die
Entscheidungsvorrichtung 150 kann bei dem Kommunikationsverwalter 140 angeordnet
sein oder kann bei der MSC 120 angeordnet sein oder bei einer
der Basisstationen 110a bis 110n. Sie kann auch
mit einem Datennetzwerk 160 verbunden sein und zwar zum
Empfangen von Kommunikationssignalen in der Form von Datenpaketen.
Ein Beispiel eines Datennetzwerks 160 ist das Internet,
in dem Daten zwischen Computern ausgetauscht werden unter Verwendung
vorher bestimmter Protokolle, wie beispielsweise dem bekannten TCP/IP-Protokoll.
Kommunikationen zu und von entfernten Einheiten werden in Datenpakete
konvertiert die zur Übertragung über das
Datennetzwerk 160 geeignet sind. Mitglieder können eine
Kommunikationsvorrichtung, wie beispielsweise ein Telefon oder einen
Computer, mit dem Datennetzwerk 160 verbinden und mit anderen Mitgliedern
kommunizieren. Die primäre
Funktion der Entscheidungsvorrichtung 150 ist es, das exklusive Übertragungsprivileg
einem Mitglied zu einer Zeit zuzuweisen.
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2 illustriert
eine typische entfernte Einheit 100, die Folgendes aufweist:
eine Antenne 200, eine Anzeige 210, Tasten 220,
einen Lautsprecher 230, ein Ohrstück 240 und einen Push-to-Talk-Schalter 250.
Für die
Zwecke der Diskussion ist die entfernte Einheit der 2 eine
drahtlose, erdbasierte entfernte Einheit 100, obwohl es
klar sein sollte, dass die gleiche Beschreibung auf die anderen
erwähnten entfernten
Einheitstypen anwendbar ist. Die entfernte Einheit 100 kann
ein drahtloses Telefon sein, das eine oder mehrere digitale und/oder
analoge Technologien anwendet, ein Erdmobilfunkgerät (Land
Mobile Radio, LMR), ein Walkie-Talkie, einen Datenberechnungsvorrichtung,
eine Satellitenkommunikationsvorrichtung, oder irgendeine Vorrichtung,
die es er laubt, dass drahtlose Kommunikationen zwischen der entfernten
Einheit 100 und einem entfernten Ziel stattfinden. Typischerweise
wird die entfernte Einheit 100 verwendet zum Senden und
Empfangen von Sprachkommunikationen zwischen Netzmitgliedern. Zusätzlich kann
die entfernte Einheit 100 auch die Fähigkeit haben, Punkt-zu-Punkt-Kommunikationen zu
anderen drahtlosen oder drahtgestützten Nutzern des Kommunikationssystems
vorzusehen, und zwar entweder unter Verwendung einer drahtlosen
oder einer drahtgestützten
Kommunikationsvorrichtung oder zu einer Kommunikationsvorrichtung,
die nicht mit der Gruppe von Mitgliedern assoziiert ist, die in dem
bestimmten Netz betrieben wird.
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Zusätzlich zu
Sprachkommunikationen kann die entfernte Einheit 100 auch
ausgerüstet
sein, um Datenkommunikationen zu senden und zu empfangen, und zwar
durch Integration mit einer Datenverarbeitungsvorrichtung, wie beispielsweise
einem tragbaren oder feststehenden Computersystem, einem Positionsberichtssystem
oder einem Zählerablesesystem.
Die entfernte Einheit 100 kann mit so einer Daten erzeugenden
Vorrichtung verbunden sein unter Verwendung eines Schnittstellenkabels,
wobei ein Ende des Schnittstellenkabels mit der Datenverarbeitungsvorrichtung
verbunden ist und das andere Ende mit einem Kommunikationsanschluss
(nicht gezeigt) der entfernten Einheit 100 verbunden ist.
Alternativ können
die nötigen
internen Komponenten der entfernten Einheit 100 in die
Datenverarbeitungsvorrichtung integriert sein, um eine einzelne
Einheit zu bilden, die zum Übertragen
und Empfangen von Daten und/oder Sprachkommunikationen in einer
integrierten Packung geeignet ist. In jedem Fall kann die entfernte
Einheit 100 verwendet werden, um Daten von der Daten erzeugenden
Einrichtung an ein oder mehrere Netzmitglieder oder an ein oder
mehrere Nichtnetzmitglieder zu übertragen.
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Wenn
sie als Sprachkommunikationsvorrichtung verwendet wird, verwendet
ein Netzmitglied die Tasten 220 um Daten in die entfernte
Einheit 100 einzugeben, wobei die Daten typischerweise
eine Identifikationsnummer aufweisen, wie beispielsweise eine Telefonnummer
und zwar einer zweiten Kommunikationsvorrichtung, die einer Person
gehört,
mit der das Netzmitglied zu kommunizieren wünscht. Die Tasten 220 werden
auch im Zusammenhang mit dem Display 210 verwendet, um
verschiedene Kommunikationsoptionen zu wählen. Beispielsweise falls
ein Mitglied mit allen Mitgliedern des Netzes kommunizieren will,
können
die Tasten 220 verwendet werden, um so eine Option von
einem Menü mit
Optionen auszuwählen,
das auf dem Display 210 sichtbar ist. Die Tasten 220 können auch
verwendet werden, um einen Untersatz bzw. Teilsatz von Netzmitgliedern auszuwählen, und
zwar anstelle von allen Netzmitgliedern, mit dem das Netzmitglied
zu kommunizieren wünscht.
Andere Betriebsfunktionen der entfernten Einheit 100 können auch
unter Verwendung der Tasten 220 im Zusammenhang mit der
Anzeige 210 erreicht werden, wie beispielsweise die Lautstärke, mit
der das Ohrstück 240 betrieben
wird, die Speicherung und das Abrufen von Information, wie beispielsweise
Mitgliedernamen und assoziierte Telefonnummern oder verschiedene
Information, vergangene Kommunikationen betreffend, die von der
entfernten Einheit 100 platziert oder empfangen wurden.
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Wenn
ein Netzmitglied Sprache oder Daten an andere Netzmitglieder zu übertragen
wünscht, muss
zunächst
um Erlaubnis durch das Mitglied ersucht werden, und diese durch
die Entscheidungsvorrichtung 150 erteilt werden, und zwar
bevor es erlaubt ist, dass Übertragungen
stattfinden. Das Mitglied fragt im Allgemeinen eine Erlaubnis zum
Senden an, die andernfalls als eine Übertragungsanfrage bekannt
ist und zwar durch Pressen eines Drücken-zum-Sprechen- bzw. Push-to-Talk-(PTT-)-Knopfes
oder -Schalters 250, der auf der entfernten Einheit 100 angeordnet
ist. Nach dem Drücken
des PTT-Schalters 250 erzeugt die entfernte Einheit 100 die Übertragungsanfrage, die
schlussendlich an die Entscheidungsvorrichtung 150 übertragen
wird, wie hier später
diskutiert. Falls kein anderes Netzmitglied das Übertragungsprivileg innehat,
wird die Erlaubnis zum Übertragen
durch die Entscheidungsvorrichtung erteilt und dem anfragenden Netzmitglied
wird erlaubt, mit der Übertragung von
Sprache und/oder Daten an andere Netzmitglieder oder Nichtnetzmitglieder
zu beginnen, und zwar abhängig
davon, mit wem das übertragende
Netzmitglied zu kommunizieren gewählt hat. Falls ein anderes
Netzmitglied gerade das Übertragungsprivileg
innehat, und zwar wenn das Sprechanfragesignal von der Entscheidungsvorrichtung 150 empfangen
wird, wird das Übertragungsprivileg
im Allgemeinen dem anfragenden Mitglied verweigert, außer, beispielsweise,
das anfragende Mitglied besitzt eine höhere Priorität als das
Mitglied, das gerade das Übertragungsprivileg
innehat.
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Ein
Zeitablauf tritt auf, und zwar zwischen dem Punkt wenn ein Mitglied
den PTT-Schalter 250 drückt
und dem Punkt, wenn die Übertragungsanfrage
von der Entscheidungsvorrichtung 150 empfangen wird. Das
kann aufgrund mehrerer Faktoren sein und zwar einschließlich der
Distanz, in der sich die entfernte Einheit 100 von der
Entscheidungsvorrichtung 150 befindet und der Anzahl von
elektronischen Schaltkreisen, über
die die Übertragungsanfrage
sich bewegt um zu der Entscheidungsvorrichtung 150 zu gelangen.
Beispielsweise kann in einem drahtlosen terrestrischen Kommunikationssystem
ein kleiner Betrag der Verzögerung
der Zeit angerechnet werden, die nötig ist, bis die Übertragungsanfrage
von der entfernten Einheit 100 über die Luft zur Basisstation 100a kommt.
Die Übertragungsanfrage
wird dann hinunterkonvertiert und demoduliert und dann an die MSC 120 gesendet,
wo sie zur PSTN 130 geleitet wird und schließlich zur
Entscheidungsvorrichtung 150, die innerhalb des Kommunikationsverwalters 140 angeordnet
ist. Die Übertragungsanfrage kann
so viel wie 500ms oder auch mehr verzögert worden sein, und zwar
zu der Zeit, zu der sie von der Entscheidungsvorrichtung 150 empfangen
worden ist.
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In
einem anderen Beispiel ist die entfernte Einheit 104 eine
Satellitenkommunikationsvorrichtung, die viel Tausende von Meilen
entfernt von der Entscheidungsvorrichtung 150 angeordnet
ist. Wenn die entfernte Einheit 104 eine Übertragungsanfrage sendet,
wird diese von der entfernten Einheit 104 an einen Satelliten 108 übertragen,
der im Allgemeinen viele Hunderte oder sogar Tausende von Meilen über der
Erde ist. Zu der Zeit, zu der die Übertragungsanfrage von der
entfernten Einheit 104 von einem Gateway 112 empfangen
wird, kann eine Zeitverzögerung in
der Größe von 250
ms auftreten. Von dem Gateway 112 muss die Übertragungsanfrage
an das dem Gateway 112 nahe gelegene PSTN geleitet werden, und
wird dann im Allgemeinen durch elektrische oder faseroptische Kabel
an das PSTN 114 geleitet, das Tausende von Meilen entfernt
sein kann, was zu einer anderen Verzögerung der Größenordnung
von 100 ms führt.
Schließlich
wird die Übertragungsanfrage
von der Entscheidungsvorrichtung 150 empfangen, und zwar
nach einer relativ langen Verzögerung ausgehend
davon, wann der PTT-Schalter 250 auf der entfernten Einheit 104 gedrückt wurde.
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In
noch einem anderen Beispiel ist die entfernte Einheit 106 eine
Datenkommunikationsvorrichtung, die mit dem Datennetzwerk 160 verbunden
ist. Im Allgemeinen ist die entfernte Einheit 106 wieder
in einer großen
Entfernung von der Entscheidungsvorrichtung 150 angeordnet.
Wenn die entfernte Einheit 106 eine Übertragungsanfrage sendet,
muss diese durch viele Computernetzwerke geleitet werden, die das
Datennetzwerk 160 aufweist. Oft wird das Datennetzwerk 160 überlastet
mit einem riesigen Datenvolumen, was dazu führt, dass Daten stark verzögert werden,
wenn sie zu ihrem beabsichtigten Ziel geleitet werden. In diesem
Fall kann eine Übertragungsanfrage
von der entfernten Einheit 106 um Hunderte von Millisekunden
oder mehr verzögert
werden, bevor sie die Entscheidungsvorrichtung 150 erreicht.
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Die
gerade diskutierten Verzögerungen
besitzen einen unerwünschten
Effekt auf ein Broadcastsystem, wie es in 1 beschrieben
ist. Die Entscheidungsvorrichtung 150 erteilt im Allgemeinen das
exklusive Übertragungsprivileg
gemäß einer "wer zuerst kommt
mahlt zuerst (first come, first served)"-Grundlage.
Deshalb werden Netzmitglieder, die konsequente Verzögerungen
erfahren, während ihre Übertragungsanfragen
an die Entscheidungsvorrichtung 150 rechtzeitig geleitet
werden, bestraft, indem ihnen konstant das Übertragungsprivileg verweigert
wird. Deshalb ist das Ergebnis davon dass die Entscheidungsvorrichtung 150 verzögerte Übertragungsanfragen
von bestimmten Netzmitgliedern empfängt, bestimmte Mitglieder zu
bevorzugen, die kleine oder keine mit Übertragungsanfragen assoziierte
Verzögerungen
besitzen, während
jene Mitglieder diskriminiert werden, die relativ große mit Übertragungsanfragen
assoziierte Verzögerungen
besitzen. Dieses Problem wird durch die vorliegende Erfindung bei
der Entscheidungsvorrichtung 150 gelöst, wie unten beschrieben.
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3 illustriert
die funktionalen Komponenten der Entscheidungsvorrichtung 150 und
einen Verkehrscontroller 308. Ein Prozessor 300 empfängt Übertragungsanfragen
von entfernten Einheiten in dem Push-to-Talk-System. Der Prozessor 300 ist
im Allgemeinen eine digitale Berechnungsvorrichtung, wie beispielsweise
ein Personal Computer, ein Großrechner
oder einfach ein Mikroprozessor, beispielsweise irgendeiner der
80×86
Mikroprozessoren, der Intel Corporation aus Santa Clara, Californien.
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Die Übertragungsanfragen
beinhalten wenigstens eine Information, die die entfernte Einheit identifiziert,
von der die Anfrage ausgegangen bzw. veranlasst worden ist. Andere
Information kann auch zusammen mit der Übertragungsanfrage übertragen werden,
und zwar einschließlich
des Datums und der Zeit, zu der die Anfrage übertragen wurde, der Position
der entfernten Einheit, wenn die Anfrage durchgeführt wurde,
an wen die aktuelle Kommunikation gerichtet ist, oder ein aktueller
Prioritätspegel,
der der entfernten Einheit zugeordnet ist. Übertragungsanfragen können durch
entfernte Einheiten in dem Kommunikationssystem übertragen werden und zwar unter
Verwendung eines Steuerkanals, eines Paging- bzw. Rundrufkanals,
eines Verkehrskanals oder durch irgendwelche allgemein in der Technik
bekannte Mittel zum Übertragen
von Nachrichten. Die vorliegende Erfindung ist deshalb nicht durch
das Verfahren beschränkt,
durch das Übertragungsanfragen
an den Prozessor 300 geliefert werden.
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Übertragungsanfragen
werden von einem Empfänger 302 empfangen,
und zwar unter Verwendung von Techniken, die in der Technik wohl
bekannt sind und an den Prozessor 300 geliefert. Der Prozessor 300 extrahiert
Information, die sich auf jede Übertragungsanfrage
bezieht, und speichert sie in einem Speicher 304. Solche
Information umfasst Information, die das Mitglied identifiziert,
welches die Übertragungsanfrage
gesendet hat. Andere Information, die innerhalb der Übertragungsanfrage
enthalten ist, kann optional auch ge speichert werden, beispielsweise
die Zeit, zu der jede Übertragungsanfrage empfangen
wurde.
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Zusätzlich zur
Speicherung von Information, die sich auf jede Übertragungsanfrage bezieht, öffnet der
Prozessor 300 ein Zeitfenster, das eine Startzeit besitzt,
die im Wesentlichen gleich der Zeit ist, zu der die initiale bzw.
anfängliche Übertragungsanfrage empfangen
wurde. Ein Zeitnehmer bzw. Timer 306 wird verwendet, um
die Zeit zu bestimmen, zu der die initiale Übertragungsanfrage empfangen
wurde und wenn ein Zeitfenster abgelaufen ist. Ablauf des Zeitfensters
kann auf viele Arten erreicht werden. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
liefert der Prozessor 300 dem Timer 306 ein Signal,
wenn eine initiale Übertragungsanfrage
empfangen wurde. Der Timer 306 beginnt dann das Verfolgen
bzw. Nachführen
der abgelaufenen Zeit aus dem von dem Prozessor 300 gelieferten
Signal. Wenn die abgelaufene Zeit gleich der vorherbestimmten Zeitfensterdauer
ist, sendet der Timer 306 ein Signal an den Prozessor 300,
das anzeigt, dass das Zeitfenster geschlossen ist. Der Timer 306 kann
implementiert werden unter Verwendung bekannter Hardware- oder Softwaretechniken und
kann, falls gewünscht,
innerhalb des Prozessors 300 integriert werden.
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Falls
das Zeitfenster nicht abgelaufen ist, wird Information die sich
auf jede Übertragungsanfrage
bezieht, die von der Entscheidungsvorrichtung 150 empfangen
wurde und zwar nach der initialen Übertragungsanfrage, in dem
Speicher 304 gespeichert. Wenn das Zeitfenster abläuft, evaluiert
der Prozessor 300 alle Übertragungsanfragen,
die innerhalb des Zeitfensters empfangen wurden als wären sie
zu der gleichen Zeit empfangen worden. Optional, wenn das Zeitfenster
sich schließt,
bestimmt der Prozessor 300, ob irgendein anderes Mitglied
gerade das Übertragungsprivileg
innehat. Falls dem so ist, gibt es keinen Bedarf für den Prozessor 300 die Übertragungsanfragen
zu evaluieren, die innerhalb dem Zeitfenster empfangen werden, und
zwar weil in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel das Übertragungsprivileg
irgendeinem anderen Mitglied nicht gegeben werden kann, falls ein
anderes Mitglied gerade das Übertragungsprivileg
innehat. In einem anderen Ausführungsbeispiel
wird ein Prioritätsschema
verwendet um zu bestimmen, ob das Übertragungsprivileg einem anfragenden
Mitglied gegeben werden sollte, selbst obwohl das Übertragungsprivileg
gerade von einem anderen Mitglied innegehalten wird und zwar zu
der Zeit, zu der die Übertragungsanfrage
von der Entscheidungsvorrichtung 150 empfangen wird.
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Falls
kein anderes Mitglied gerade das Übertragungsprivileg innehat,
erteilt der Prozessor 300 dann das Übertragungsprivileg an ein
Mitglied, das einem der Übertragungsanfragen
entspricht, die in dem Speicher 304 gespeichert sind und
zwar unter Verwendung eines vorherbestimmten Verfahrens, wie beispielsweise
Vergleichen von Prioritätspegeln entsprechend
jeder Übertragungsanfrage.
Nachdem ein Mitglied ausgewählt
worden ist, um das Übertragungsprivileg
zu empfangen, bestimmt der Prozessor 300 zuerst, ob oder
ob nicht ein anderes Mitglied gerade das Übertragungsprivileg innehat.
Falls nicht, wird dem ausgewählten
Mitglied das Übertragungsprivileg
erteilt und zwar im Allgemeinen durch Senden einer Bestätigungsnachricht
an das ausgewählte Mitglied
und den anderen konkurrierenden Mitgliedern wird das Privileg verweigert.
Eine Verweigerungsnachricht (denial message) kann optional an diese
Mitglieder gesendet werden. Der Prozessor 300 nimmt dann
das Warten auf eine initiale Übertragungsanfrage
wieder auf. Falls ein anderes Mitglied gerade das Übertragungsprivileg
innehat, werden alle Übertragungsanfragen
abgelehnt und der Prozessor 300 nimmt das Warten für eine initiale Übertragungsanfrage
wieder auf.
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Das
Zeitfenster wird verwendet, um die Effekte verzögerter Übertragungsanfragen auszugleichen,
und zwar durch Zulassen dass jede Übertragungsanfrage, die innerhalb
des Zeitfensters empfangen wird, in das Bestimmen eingeschlossen
wird, und zwar welchem Mitglied das exklusive Übertragungsprivileg erteilt
werden sollte. Somit werden Übertragungsanfragen
die zu einer relativ großen Zeit
entfernt davon empfangen werden, wenn eine initiale Übertragungsanfrage
empfangen wurde, genauso behandelt, als ob sie zu der gleichen Zeit
wie die initiale Übertragungsanfrage
empfangen worden wären.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
die Dauer des Zeitfensters ein vorherbestimmter, fester Wert und
zwar in der Größenordnung
von 100 bis 150 ms. Natürlich
könnte
das Zeitfenster in anderen Ausführungsbeispielen
einen größeren oder
kleineren Wert besitzen. In einem anderen Ausführungsbeispiel weist das Zeitfenster
eine variable Zeitdauer auf, und zwar abhängig von einem oder mehreren
Ereignissen oder Umständen.
Beispielsweise, falls die Entscheidungsvorrichtung 150 bestimmt,
dass eine entfernte Einheit in einer großen Entfernung angeordnet ist,
wäre es
wünschenswert,
die Dauer des Zeitfensters zu erhöhen, so dass solche Mitglieder
in gleicher Weise mit lokalen Mitgliedern beim Erlangen des Übertragungsprivilegs
konkurrieren könnten. Solche
Positionsinformation kann innerhalb der Übertragungsanfrage enthalten
sein, wie vorher erörtert.
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Wenn
das Übertragungsprivileg
einem Mitglied erteilt wurde, sendet der Prozessor 300 zusätzlich zu
einer Bestätigungsnachricht
einen oder mehrere Befehle oder Steuersignale an den Verkehrscontroller 308,
ihn anweisend, die ankommenden Übertragungen
des anfragenden Mitglieds an andere Mitglieder des Broadcastsystems
zu leiten. Der Verkehrscontroller 308 hat die Fähigkeit,
die Übertragung
von irgendeinem Mitglied des Broadcastsystems zu einem oder mehreren
anderen Mitgliedern des Broadcastsystems zu verbinden, und zwar
abhängig
von den von dem Prozessor 300 empfangenen Befehlen oder
Signalen. Der Verkehrscontroller 308 ist in der Technik
wohl bekannt und kann ein wohl bekannter Schaltkreisschalter oder
ein Prozessor sein zum Vorsehen von Umschalten bzw. Austauschen
von Paketdaten zwischen Mitgliedern.
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Die 4a und 4b illustrieren
ein Flussdiagramm, das das Verfahren der vorliegenden Erfindung
im Detail darstellt. Das Verfahren beginnt mit Schritt 400,
indem der Prozessor 300 wartet, um eine initiale Übertragungsanfrage
von einem Mitglied des Gruppenkommunikationssystems zu empfangen.
Im Schritt 402 empfängt
der Prozessor 300 eine initiale Übertragungsanfrage von einem
ersten Mitglied des Kommunikationssystems. Im Schritt 404 speichert der
Prozessor 300 wenigstens Identifikationsinformation, die
dem ersten Mitglied im Speicher 304 entspricht. Die Identifikationsinformation
ist im Allgemeinen innerhalb der der initialen Übertragungsanfrage enthalten,
könnte
aber auch in einer späteren Übertragung
von dem ersten Mitglied enthalten sein. Der Prozessor 300 öffnet auch
ein Zeitfenster im Schritt 404, das eine Startzeit besitzt,
die im Wesentlichen gleich der Zeit ist, zu der die initiale Übertragungsanfrage
empfangen wurde. Schlussendlich alarmiert der Prozessor 300 in
Schritt 404 den Timer 306, um zu beginnen, die
abgelaufene bzw. vergangene Zeit zu zählen, und zwar ab der Zeit,
zu der die initiale Übertragungsanfrage
empfangen wurde.
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Im
Schritt 406 empfängt
der Prozessor 300 eine nachfolgende Übertragungsanfrage von einem zweiten
Mitglied des Kommunikationssystems, und zwar vor dem Ablauf des
Zeitfensters. Im Schritt 408 speichert der Prozessor 300 wenigstens
Identifikationsinformation, die dem zweiten Mitglied im Speicher 304 entspricht.
-
Im
Schritt 410 bestimmt der Timer 306, dass das Zeitfenster
zugegangen ist und zwar durch Vergleichen der vergangenen bzw. abgelaufenen
Zeit seit dem Empfang der initialen Übertragungsanfrage bis zu der
vorherbestimmten Zeitfensterdauer. Wenn die vergangene Zeit gleich
der Zeitfensterdauer ist, sendet der Timer 306 ein Signal
an den Prozessor 300 und zwar anzeigend, dass sich das
Zeitfenster geschlossen hat.
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Optional
geht der Fluss weiter zum Schritt 422 um zu bestimmen,
ob das Übertragungsprivileg gerade
von einem anderen Mitglied innegehalten wird. Falls dem so ist,
müssen
die innerhalb dem Zeitfenster empfangenen Übertragungsanfragen nicht evaluiert
werden, weil keinem Mitglied das Übertragungsprivileg erteilt
werden kann, falls ein anderes Mitglied das Privileg bereits innehat,
außer wenn
eine andere Einrichtung zum Erteilen des Übertragungsprivilegs in Kraft
ist, wie beispielsweise ein von der Entscheidungsvorrichtung 150 verwendetes Prioritätsschema.
In dem Fall geht der Fluss weiter zum Schritt 424, in dem
der Prozessor 300 die Information im Speicher 304 löscht, die
sich auf jedwelche während
dem vorhergehenden Zeitfenster emp fangenen Übertragungsanfragen bezieht.
Der Prozessor 300 nimmt dann das Warten auf die nächste initiale Übertragungsanfrage
im Schritt 400 wieder auf. Falls das Übertragungsprivileg gerade
nicht von einem anderen Mitglied innegehalten wird, wie im Schritt 422 bestimmt,
geht der Fluss weiter zum Schritt 412, wie unten beschrieben.
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Im
Schritt 412 schließt
der Prozessor 300 jegliche Übertragungsanfragen ein, die
innerhalb des Zeitfensters aufgetreten sind, und zwar beim Bestimmen,
welchem Mitglied das Übertragungsprivileg
erteilt werden sollte. Die Auswahl kann in jedwelcher, dem Fachmann
bekannten Art und Weise durchgeführt
werden.
-
Im
Schritt 414 wird ein Mitglied entsprechend einer der innerhalb
des Zeitfensters empfangenen Übertragungsanfragen
durch den Prozessor 300 ausgewählt, das Übertragungsprivileg zu empfangen.
Bevor dies jedoch durchgeführt
wird, bestimmt der Prozessor 300 zuerst, ob oder ob nicht
ein anderes Mitglied aktuell das Übertragungsprivileg innehat, wie
in 4b als Schritt 416 gezeigt. Falls kein
anderes Mitglied das Übertragungsprivileg
aktuell innehat, wird dem ausgewählten
Mitglied das Übertragungsprivileg
erteilt, wie im Schritt 418 gezeigt, und zwar im Allgemeinen
durch Senden einer Bestätigungsnachricht
an das ausgewählte
Mitglied und den anderen konkurrierenden Mitgliedern wird das Privileg
verweigert. Eine Verweigerungsnachricht kann optional an jene Mitglieder
gesendet werden. Der Prozessor 300 nimmt dann das Warten
auf die nächste
initiale Übertragungsanfrage
im Schritt 400 wieder auf. Falls ein anderes Mitglied aktuell
das Übertragungsprivileg
innehält,
werden alle Übertragungsanfragen
abgelehnt und der Prozessor 300 löscht jedwelche im Speicher 304 gespeicherte
Information, die sich auf Übertragungsanfragen
bezieht, die während
dem Zeitfenster im Schritt 420 empfangen wurden, außer wenn
ein Prioritätsschema
oder ein anderes Verfahren zum Gewähren des Übertragungsprivilegs verwendet wird.
Der Prozessor 300 kann optional eine Ablehnungsnachricht
an die entfernten Einheiten senden, die eine Übertragungsanfrage während des
vorhergehenden Zeitfensters zu dieser Zeit gesendet haben. Der Prozessor 300 nimmt
dann das Warten auf die nächste
initiale Übertragungsanfrage
im Schritt 404 wieder auf.
-
Die
vorhergehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele ist vorgesehen
es einem Fachmann zu ermöglichen,
die vorliegende Erfindung nachzuvollziehen oder zu verwenden. Die verschiedenen
Modifikationen dieser Ausführungsbeispiele
werden dem Fachmann unmittelbar klar werden und die hierin definierten
grundlegenden Prinzipien können
auf andere Ausführungsbeispiele ohne
die Verwendung erfinderischer Tätigkeit
angewendet werden.