專利名稱：無線電話系統中基本單元的電池備用裝置的制作方法
背景技術：
發(fā)明領域本發(fā)明涉及多線路電話系統，具體地說，涉及能在電源掉電和異常情況時保證進行通信的技術。
相關技術描述電話和電話系統包括無線電話系統的應用非常普遍。在無線電話系統中一個或多個無繩或無線電話手機單元通過模擬或數字無線信號與基本單元進行通信，基本單元通常經標準電話線與外部電話網絡連接。在這種方式中，用戶可以采用無線手機通過基本單元和電話網絡與另一個用戶進行電話通話。
多線路無線電話系統也可在各種情形下使用，例如具有許多電話用戶的商業(yè)機構。這種系統可用一個手機與多達N個手機同時進行通信，通常采用數字通信方案，例如擴頻、時分多址接入(TDMA)。在TDMA系統中，采用一個RF信道，每個手機在總周期或周期(epoch)內的專用時間片或時隙期間發(fā)送或接收數據。由于手機通常是電池供電的，所以有效的功率使用對無線系統是很重要的?；締卧ぷ魍ǔ１仁謾C需要更多的功率，因此基本單元通常由外部AC供電電源供電。AC電源可能發(fā)生異常，例如掉電或瞬時電源尖脈沖或低頻干擾，這些都會導致通信中斷。例如，電源的低頻干擾可能使TDMA系統失步。
發(fā)明概要無線電話系統包括一個或多個無線手機和一個基本單元。每個手機有一個手機收發(fā)信機和一個為手機供電的可再充電手機電池。基本單元具有一個用于在RF信道上經過每個手機收發(fā)信機與該手機進行通信的基本收發(fā)信機；一個可物理對接一個對接的手機電池的再充電座，該對接的手機電池包括獨立的手機電池和手機這二者之一；和一個用于對對接的手機電池再充電的再充電單元?；締卧cAC電源相連，并且如果來自AC供電電源的AC電源掉電或異常，則利用對接的手機電池作為備用供電電源以防止基本單元和手機之間的通信中斷。
附圖簡述

圖1是根據本發(fā)明實施方案的TDMA多線路無線電話系統的框圖。
優(yōu)選實施方案描述現在看圖1，這是根據本發(fā)明一個實施方案的擴頻TDMA多線路數字無線電話系統100的框圖。TDMA系統100包括一個基本單元110，它分別具有接收機和發(fā)送機單元112和111，并經電話線115與外部電話網絡116相連?；締卧?10通常由AC供電電源130供電?；締卧?10還包括再充電單元117和再充電座118，該再充電座為一用于接收具有電池119的無線手機或獨立的手機電池119的端口或對接站。再充電單元117由AC電源驅動并提供DC電源以便向基本單元110供電或／和經過座118中的觸點對安置在座118中的任一個電池119進行再充電，所述觸點與對接手機或對接電池119本身上的觸點實現電連接。
系統100還包括N個無線手機1201、1202、…120N。每個手機有一個發(fā)送機和接收機單元(收發(fā)信機)，例如手機1201的發(fā)送機121和接收機122。每個手機還包括一個可再充電電池123。在一個實施方案中，接收機單元112包括N個邏輯接收機，及發(fā)送機單元111包括N個邏輯發(fā)送機，因此接收機和發(fā)送機單元112和111為N個無線手機提供N個邏輯收發(fā)信機單元，每個無線手機一個。在任意給定的時刻，M個手機(0≤M≤N)正在工作或激活(即處在進行電話通話的過程之中)。
系統100提供的電話系統優(yōu)選地工作在900MHz未受節(jié)制的頻帶上，并與PC140相結合適于優(yōu)選地提供如小PBX的特性。在一個實施方案中，系統100采用時分復用(TDM)(例如TDMA)和頻帶選擇相結合來克服干擾源和維持基站和手機間的可靠鏈路。在數字TDMA方案中，每個手機只在它自己的“時間片”或時隙期間發(fā)送或接收數據。這樣系統100在基站110和每個手機1201(1≤i≤N)之間提供無線網絡。在一個實施方案中，N=4，因此系統100包括最多4個手機，每個手機具有在TDMA周期(epoch)間內對其專用的唯一時隙。
如上解釋，不希望當由AC供電電源向基本單元110提供的電源掉電或有瞬時尖脈沖或其它異常時通信中斷。因此在本發(fā)明中，把基本單元110配置成如果AC電源異?；虻綦娋蛷腄C供電119汲取電源作為備用供電。
在座118中常常有一個電池119處在物理對接狀態(tài)，該電池或者已充滿或正在充電過程之中。例如可能由用戶原先將一個獨立的或單獨的電池放在座118中來給額外手機電池充電。獨立的電池可通過對電池再充電而使用，于是可從給定手機中取出用完的電池并換上已充電的手機電池；這時，可以對用完的獨立手機電池再充電?；蛘撸謾C1201中的一個可能沒有使用并且可能已放在座118中。無論是將獨立手機電池直接放在座118中進行對接還是將帶有電池的手機放在座118中進行對接，座118總是包括有一個對接的手機電池119。由于這個原因，在任何給定的時刻，在座118中的對接電池119總是有足夠的電能來為基本單元110供電一定的時長。因此，在一個實施方案中，如果具有一個有最小電量的電池，以及如果向基本單元110供電的AC電源掉電或異常，就可把基本單元110配置成能從它的再充電座118中的電源119汲取電源。
例如，手機1201可能與已充滿電的電池123(也可以是電池119)在座118中對接，并且沒有進行使用。手機1202和1203可能正與基本單元110進行TDMA通信。如果基本單元110檢測到AC電源低頻干擾或掉電，基本單元110就從電池119(即對接手機1201的電池123)中汲取DC電源。這使得與手機1202和1203的通信無中斷地繼續(xù)進行并安全度過瞬時AC電源低頻干擾或掉電，除非由于基本單元110使用相對高的功率而耗盡電池119之前AC電源掉電沒有恢復。除此之外，由于不需要只專用于充電基本單元的單獨電池，以這種方式供給的備用電池電源是“免費”的，并且基本單元110利用了手機當前沒有使用的可用的充電電池，否則，在沒有本發(fā)明的電源備用技術的情況下該充電電池將成為浪費。應理解，如果在座118中沒有電池119被對接(或如果其中任何對接的電池沒有充足電以便為基本單元110供電)，這時如果AC電源異?；虻綦?，則通信將中斷。因此，本發(fā)明的基本單元電池備用特性是優(yōu)選的備選方案，并且只有當檢測到在座118中的充電電池119被足夠地充電時才有作用。
在一個實施方案中，只要基本單元110一檢測到AC電源掉電并開始從電池119汲取DC電源，它就向所有的手機(或所有摘機手機)發(fā)送信號以通知它們基本單元處于AC電源故障并處于備用方式。這可以提示任一個用戶去調查AC電源故障的原因和如果可能的話就去恢復電源，并且還提示用戶如果在AC電源恢復之前備用電源被耗盡則通信可能會很快丟失。
在另一個實施方案中，基本單元110包括一個鎖定裝置，該裝置被設計成在基本單元110處于備用方式時使卸除電池119變得較為困難或不可能。這將防止當AC電源有故障時用戶偶然地卸除電池119和因而使基本單元110喪失工作電源。例如在正常工作時，用戶可自由地把電池119或帶有電池119的手機人工地插入座118中或從座118中拆除下來。在一個實施方案中，座118包括一個電磁線圈驅動的鎖定裝置，該裝置只有當基本單元進入備用模式時才有效，這將防止人工拆除電池119，除非用戶壓下解鎖開關。這使得用戶在必要時可以卸除電池119，但是會使用戶考慮是否需要這樣做，因為用戶必須首先壓下解鎖開關。
在具有單個手機的系統中，如果手機本身在座118中對接，于是可能沒有必要用它的電池來作為備用，因為當手機充電時沒有通信進行。相反地，當手機正在同基本單元通信時，手機不在充電座118中對接，因此手機電池不能用于備用目的。但是當單個電池119正在充電座118中充電時(例如這是手機的另一塊電池)，則基本單元110可以借助備用電池來防止與單個手機的通信中斷。
在另一個實施方案中，電池119不是手機的電池之一，而是單獨專用于向基本單元110提供備用電池電源的基本單元可再充電電池。在該實施方案中只要具有AC電源，電池119就可以由當手機在座118中對接時對手機電池進行充電的同一個再充電單元117來進行充電。在這種情況下，電池119的電能存儲容量可能要比手機1201通常用的電池容量大，這是考慮到這樣的事實基本單元110的功耗比手機大。
在另一個實施方案中，基本單元110包括多個與座118相同的座，以便一個以上的手機或單獨的電池可以在同一時間充電。
應理解本技術領域內的專業(yè)人員在不偏離以下權利要求所陳述的本發(fā)明的原理和范圍的情況下，可以改變上述為了解釋本發(fā)明本質所作的描述和說明的各種細節(jié)、內容和安排。
權利要求
1．一種無線電話系統，包括(a)一個或一個以上的無線手機，每個手機有一個為手機供電的可再充電手機電池；和(b)一個與AC電源相連的基本單元，并包括一個能物理對接對接的手機電池的再充電座，用以充電對接的手機電池，和根據AC電源異常從對接的手機電池向基本單元提供電源。
2．權利要求1的系統，其中一個或一個以上的無線手機包括多個無線手機。
3．權利要求2的系統，其中基本單元根據向每個手機分配專用音頻分組時隙的TDMA周期，經手機收發(fā)信機與每個手機建立時分多址接入(TDMA)鏈路。
4．權利要求2的系統，其中如果基本單元利用對接的手機電池作為備用供電電源，則基本單元向手機發(fā)送信號以通知手機檢測到AC電源異常。
5．權利要求1的系統，其中一個或一個以上的無線手機包括單個手機，及對接的手機電池包括獨立的手機電池
6．權利要求1的系統，其中基本單元包括多個再充電座。
7．權利要求1的系統，其中如果基本單元利用對接的手機電池作為備用供電電源，則基本單元啟動阻止從充電座中卸除對接的手機電池的再充電座中的鎖定裝置。
8．在具有基本單元和一個或一個以上無線手機的無線電話系統中的基本單元中，該基本單元包括一個基本收發(fā)信機、一個再充電座和一個再充電單元，每個手機包括一個手機收發(fā)信機和一個向手機供電的可再充電手機電池，一種方法包括以下步驟(a)經基本收發(fā)信機和手機收發(fā)信機與每個手機進行通信；(b)與再充電座物理對接一個包括獨立的手機電池和手機這二者之一的對接的手機電池；(c)用再充電單元對對接的手機電池充電，其中基本單元可與AC電源連接；(d)檢測AC電源異常；和(e)根據異常檢測用對接的手機電池作為備用供電電源。
9．權利要求8的方法，其中一個或一個以上的無線手機包括多個無線手機。
10．權利要求9的方法，其中基本收發(fā)信機根據向每個手機分配專用音頻分組時隙的TDMA周期，經手機收發(fā)信機與每個手機建立時分多址接入(TDMA)鏈路。
11．權利要求9的方法，其中如果手機用對接的手機電池作為備用供電電源，則基本單元向手機發(fā)送通知信號。
12．權利要求9的方法，其中一個或一個以上無線手機包括單個手機，及對接的手機電池包括一個獨立的手機電池。
13．權利要求9的方法，其中基本單元包括多個充電坐機。
14．權利要求8的方法，其中如果手機用對接的手機電池作為備用供電電源，基本單元就啟動阻止從充電坐機中卸除對接的手機電池的再充電座中的鎖定裝置。
15．用于與一個或一個以上無線手機通信的基本單元，每個手機包括一個手機收發(fā)信機和一個用于向手機供電的可再充電手機電池，基本單元包括(a)一個用于在RF信道上經手機收發(fā)信機進行通信的基本收發(fā)信機；(b)一個能物理對接對接的手機電池的再充電座，該對接的手機電池包括獨立的手機電池和手機二者中之一；(c)一個用于對接手機電池再充電的再充電單元，其中該基本單元與AC供電電源相連，并且如果來自AC供電電源的AC電源異常時，用對接的手機電池作為備用供電電源。
16．權利要求15的基本單元，其中一個或一個以上的無線手機包括多個無線手機。
17．權利要求16的基本單元，其中基本收發(fā)信機根據向每個手機分配專用音頻分組時隙的TDMA周期，經手機收發(fā)信機與每個手機建立時分多址接入(TDMA)鏈路。
18．權利要求16的基本單元，其中如果基本單元利用對接的手機電池作為備用供電電源，基本單元就向手機發(fā)送信號以便通知該手機。
19．權利要求15的基本單元，其中一個或一個以上無線手機包括單個手機，及對接的手機電池包括一個獨立的對接的手機電池。
20．權利要求15的基本單元還包括多個再充電座。
全文摘要
無線電話系統包括一個或多個無線手機和一個基本單元。每個手機有一個手機收發(fā)信機和一個向手機供電的可再充電手機電池。基本單元具有:一個基本收發(fā)信機,用于在RF信道上經手機收發(fā)信機與每個手機進行通信;和一個用于物理對接包括獨立手機電池和手機這二者之一的對接的手機的電池再充電座;以及一個用于對對接的手機電池再充電的再充電單元?；締卧c一個AC供電電源相連,并且如果來自AC供電電源的AC電源掉電異常,則利用對接的手機電池作為備用供電電源以防止基本單元和手機之間的通信中斷。
文檔編號H04B7/26GK1291399SQ98813596
公開日2001年4月11日 申請日期1998年9月1日 優(yōu)先權日1997年12月12日
發(fā)明者K·拉馬斯瓦米, P·G·克努特森 申請人:湯姆森許可公司