Устройство сопряжения мобильного сотового телефона со стандартным двухпроводным аналоговым телефонным аппаратом

Устройство сопряжения мобильного сотового телефона со стандартным двухпроводным аналоговым телефонным аппаратом.
Полезная модель относится к устройствам, обеспечивающим совместимость несотовых персональных систем связи с сотовыми мобильными телефонами, и предназначена для подключения к сотовой телефонной сети абонентских оконечных устройств аналоговой двухпроводной телефонной сети.
Известно устройство сопряжения для подключения стандартного телефонного аппарата к сотовой радиотелефонной системе, содержащего средство для подключения к телефонному аппарату и радиоприемопередатчику, а также средство детектирования сигналов двухтонального многочастотного набора, средство запоминания цифр, средство определения длительности каждого обнаруженного тонального сигнала, средство установления окончания набора, средство, инициирования вызова по номеру. (Заявка на вьщачу патента РФ № 2000108475/09, МКИ 7 Н 04 Q 7/20, БИПМ № 8, опубл. 20.03.2002 г.)
Недостатками известного устройства являются отсутствие возможности инициирования исходящего вызова путем пульсового набора, что соответствует стандарту отечественных телефонных аппаратов, а также ответов на входящие вызовы из сотовой сети. Известное устройство, исходя из описания, не позволяет также в качестве сервисной возможности поддерживать в рабочем состоянии сотовый телефон, обеспечивая в подзарядку аккумуляторных батарей в отсутствие дополнительной возможности.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является обеспечение надежного подключения к сотовой телефонной сети абонентских оконечных устройств аналоговой двухпроводной телефонной сети, в том числе и офисных АТС, с возможностью совершать исходящие звонки и отвечать на входящие вызовы, обеспечивая при этом непрерьшность работы сотового мобильного телефона путем автоматической зарядки аккумуляторной батареи сотового телефона.
Поставленная техническая задача решается тем, что устройство сопряжения мобильного сотового телефона со стандартным двухпроводным аналоговым телефонным аппаратом, содержащее средства для подключения к
о о S 1 в  г о
МКИ 7 Н 04 Q 7/20
телефонному аппарату и сотовому телефону, блок питания, средство для детектирования сигналов тонального многочастотного набора номера, согласно заявляемому техническому решению, включает блок индикации, блок зарядки, связанный с аккумуляторной батареей сотового телефона, формирователь телефонной линии, содержащий упомянутое средство для детектирования сигналов тонального многочастотного набора, микроконтроллер для управления формирователем телефонной линии и блоком зарядки, связанный с упомянутыми блоками и блоком индикации. При этом упомянутый формирователь телефонной линии включает средства для детектирования сигналов пульсового набора номера, детектирования состояния двухпроводного аналогового телефонного аппарата, формировання служебных сигналов, коммутации голосовых сигналов.
Предложенная конструкция позволяет из интерфейсного разьема сотового телефона сформировать аналоговую двухпроводную телефонную линию.
Предложенная полезная модель поясняется рисунком, где на фиг. 1 представлена блок-схема заявляемого устройства.
Устройство сопряжения мобильного сотового телефона со стандартным двухпроводным аналоговым телефонным аппаратом (фиг. 1) включает:
средства 1 и 2 для подключения к сотовому телефону 3 и двухпроводному аналоговому телефонному аппарату (ТА) 4, например, выполненные в виде типовых разьемов, которые могут быть различных модификаций в зависимости от моделей сотовых телефонов.
блок питания 5, представляющий собой типовое устройство, обеспечивающее необходимыми питающими напряжениями и токами работу предложенного устройства сопряжения,
блок индикации 6, который представляет собой средство, реализующее типовые способы индикации режимов работы устройства.
блок зарядки 7, связанный с аккумуляторной батареей 9 сотового телефона 3 и представляющий собой типичную схему зарядного устройства сотового телефона, которое может быть выполнено любым известным способом.
формирователь телефонной линии 10, который выполнен в виде набора взаимосвязанных блоков, осуществляющих поддержку работоспособности формируемой телефонной линии.
микроконтроллер 16, представляющий собой типовое (серийное) микропроцессорное устройство с программным обеспечением и связанный с формирователем телефонной линии 10, блоком зарядки 7, блоком индикации 6, также с сотовым телефоном 3 через средство 1 для подключения к сотовому телефону. Основной функциональной задачей микропроцессора 16 является управление упомянутыми блоками, взаимодействие которых обеспечивается управляющей программой.
Упомянутый формирователь телефонной линии 10 включает:
средства детектирования сигналов тонального многочастотного и пульсового набора номера), вьшолненные в виде детектора 11 пульсового набора и детектора 12 тонового набора,
средство 13 детектирования состояния двухпроводного аналогового телефонного аппарата 4 (ТА), которое определяет состояние ТА и подает сигнал на микроконтроллер 16 о состоянии ванято или «свободно двухпроводного аналогового телефонного аппарата 4 (ТА),
средство 14 формирования служебных сигналов, выполняющее функции формирования нитающего напряжения для ТА, формирования вызывного сигнала, а также стандартных сигналов «занято, «свободно, «отбой,
средство 15 коммутации голосовых сигналов сотового и проводного ТА, вьшолняющее функцию обьединеиия голосовых трактов сотового телефона и ТА, в том числе функцию дифференциальной системы (эхоподавление).
Устройство работает следующим образом.
При входящем вызове из сотовой сети сотовый телефон 3 через средство 1 для подключения к сотовому телефону подает сигнал о получении вызова из сотовой сети на микрокоитроллер 16. Микроконтроллер 16 посредством управляющей программы преобразует его и подает команду формирователю телефонной линии 10 для формирования вызывного сигнала на ТА. В формирователе телефонной линии 10 средство формирования служебных сигналов 14 формирует вызывное напряжение и частоту, поступающее в телефонную линию ТА.
Пользователь слышит сигнал вызова ТА. При поднятии трубки ТА микроконтроллер 16 прекращает подавать команду формирователю телефонной линии 10 на формирование вызьшного сигнала и передает команду на средство коммутации голосовых сигналов 15 и на сотовый телефон 3 для активирования голосового тракта (начала разговора).
По окончании разговора по инициативе вызвавшей стороны из сотовой сети приходит сигнал на сотовый телефон 3 о прекращении разговора. Из сотового телефона 3 через средство 1 для подключения к сотовому телефону этот сигнал поступает в микроконтроллер 16, который прерывает подачу сигналов связи на формирователь телефонной линии 10, а именно команды средству формирования служебных сигналов 14 на формирование в телефонную линию ТА сигнала «занято либо «отбой и команду на средство коммутации голосовых сигналов 15 на разрыв голосового тракта (прекращение разговора).
При обнаружении положенной трубки ТА микроконтроллер 16 подает команду на формирователь телефонной линии 10 о прекращении вьщачи в телефонную линию сигнала занято и переходит в начальное состояние.
В случае прекращения разговора по инициативе пользователя ТА («положили трубку ТА) средство 13 детектирования состояния двухпроводного аналогового телефонного аппарата 4 (ТА) посылает соответствующий сигнал на микроконтроллер 16. Микроконтроллер 16 обрабатывает его и передает соответствующий сигнал с информацией о прекращении разговора на средство 15 коммутации голосовых сигналов и по каналу управления сотовому телефону 3 об окончании связи (соединения).
В случае, если исходящий звонок нроизводит пользователь ТА в сеть сотового оператора, средство 13 детектирования состояния двухпроводного аналогового телефонного аппарата 4 (ТА) определяет, что трубка поднята, и посылает сигнал на микроконтроллер 16. Микроконтроллер 16 подает команду формирователю телефонной линии 10 для средства формирования служебных сигналов 14 на формирование сигнала свободно в телефонную линию ТА. С началом набора номера микроконтроллер 16 подает команду формирователю телефонной линии 10 для прекращения выдачи средством формирования служебных сигналов 14 сигнала свободно в телефонную линию ТА. Сигнал набора номера поступает на средства 11 и 12 детектирования пульсового и
тонального набора. И, в зависимости от характера сигнала набора, средство 11 или 12 сообщает номер на микроконтроллер 16. Получив набранный номер, микроконтроллер 16, по каналу управления сотового телефона 3 вызывает запрашиваемый номер в сети сотового оператора. Далее микроконтроллер 16 подает команду на средство 15 коммутации голосовых сигналов для объединения голосовых трактов сотового телефона и ТА. При прекращении разговора по инициативе пользователя ТА средство 13 детектирования состояния двухпроводного аналогового телефонного аппарата 4 посылает сигнал об окончании разговора пользователем на микроконтроллер 16, который посылает сигнал средству 15 коммутации на разрыв голосового тракта и по управляющему каналу посылает сигнал о завершении соединения на сотовый телефон.
В случае прекращения разговора по инициативе пользователя сотового телефона прекращение связи происходит по упомянутой выше процедуре.
Микроконтроллер 16 является стандартным устройством, работающим под управлением программы, разработанной авторами и реализующей все выщеописанные функции микроконтроллера.
В предложенном устройстве наряду с основной функцией сопряжения мобильного сотового телефона со стандартным двухпроводным аналоговым телефонньЕй аппаратом осуществляется возможность своевременной подзарядки аккумуляторной батареи сотового телефона в автоматическом режиме. Запрос о состояние аккумуляторной батареи подается микроконтроллером 16 на сотовый телефон 3 через средство 1 для подключения к сотовому телефону. Ответный сигнал (из сотового телефона 3 в микроконтроллер 16) содержит информацию об уровне заряда аккумуляторной батареи сотового телефона. Микроконтроллер 16 полученный сигнал анализирует и принимает решение о необходимости заряда аккумуляторной батареи сотового телефона. В случае, если аккумуляторная батарея частично разрядилась и необходимо ее зарядить, посредством управляющей программы сигнал из микроконтроллера 16 подается в блок зарядки 7, связанный с аккумуляторной батареей 9 сотового телефона 3, который и осуществляет процедуру подзарядку.
аналоговую телефонную линию из интерфейса сотовых телефонов, нанример, Siemens С-35, S-35, S-45,SL-45, со следуюпщми параметрами:
Напряжение на разомкнутом шлейфе: 60 В
Ток линии: 25мА
Вызывное напряжение: 120 В
Вызьшная частота 25 Гц
Полоса пропускаемы частот 300-3400 Гц с неравномерностью не более 6 дб
Тип набора номера: тоновый и пульсовый
Предложенное устройство по сравнению с известными аналогами обладает рядом достоинств, а именно
позволяет совершать исходящие звонки и отвечать на входящие вызовы в сети сотового оператора, используя проводной телефон, как с пульсовым набором номера, так и с тоновым набором номера,
не требует модификации абонентского оборудования (сотового и проводного телефонов),
позволяет подключить несколько обычных телефонных аппаратов (радиотелефонов, факсов, автоответчиков, а также офисных АТС) к сотовой системе связи,
позволяет осуществлять подзарядку аккумуляторной батареи сотового телефона в автоматическом режиме, что дает возможность обеспечения непрерывной работы сотового телефона.