專利名稱：有選擇地切斷移動電話通信的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線電信號干擾裝置，特別涉及一種可有選擇地切斷移動電話通信的裝置，利用該裝置，可按照快速、慢速和常開三種方式有選擇地切斷移動電話的通話，防止使用移動電話進(jìn)行惡意監(jiān)聽和無意開機造成的失密和泄密。
為了克服已有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供一種可有選擇地切斷移動電話通信的裝置，除可象已有技術(shù)那樣按照持續(xù)干擾的方式切斷移動電話的通話之外，還可有選擇地只對移動電話的現(xiàn)場通話進(jìn)行切斷，但可保留移動電話的其它通信功能，如來電顯示，短信息接收等，并可允許移動電話在離開干擾區(qū)域后恢復(fù)通話功能，使得在確保安全保密的前提下，使用者還可利用移動電話的非語音通信功能，不影響使用者的正常工作，另外，由于可選擇斷續(xù)的干擾方式，對人體健康的損害被減至最小。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種由三頻定向天線部分、CDMA800檢測與干擾部分、GSM900檢測與干擾部分、GSM1800檢測與干擾部分和控制部分組成的有選擇地切斷移動電話通信的裝置，該裝置可作用在GSM900/1800檢測與干擾和CDMA800檢測與干擾三個頻段上。
CDMA800檢測與干擾部分、GSM900檢測與干擾部分、GSM1800檢測與干擾部分各部分的電路原理相同，由三套作用頻段不同的檢測部分和干擾部分組成，在控制部分的控制下，分別對CDMA、GSM移動電話信號進(jìn)行檢測和對相應(yīng)頻段實施干擾。
檢測部分由天線開關(guān)、寬帶濾波器、低噪聲放大器、對數(shù)檢波器和門限比較器組成，而干擾部分由掃頻電壓(鋸齒波)發(fā)生器、壓控振蕩器、功率放大器和天線開關(guān)組成，檢測部分和干擾部分在控制器的控制下分別檢測移動電話的信號和對相應(yīng)頻段發(fā)送干擾信號，通過天線開關(guān)實現(xiàn)檢測部分與干擾部分對三頻定向天線的分時共用。
控制部分可由微處理器PIC16CXX組成，對上述各電路部分進(jìn)行控制，可使整個裝置工作在“快速”、“慢速”和“常開”三種操作狀態(tài)。
本發(fā)明的裝置集檢測和干擾功能于一體，可在小區(qū)域范圍內(nèi)切斷移動電話的通話，解決了移動電話在涉密場所使用和安全保密的矛盾。
裝置可工作在快速、慢速和常開三種模式下，在前兩種模式下，由于切斷速度相應(yīng)較快，需要高密度和較高功率的干擾，以保證切斷的準(zhǔn)確有效；但在常開模式下，由于是長時間持續(xù)干擾，移動電話一直處于脫離網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，所以可使用低密度和較低功率的干擾，節(jié)約了功率消耗和減輕了對人體的不利影響。
由于CDMA800檢測與干擾部分、GSM900檢測與干擾部分、GSM1800檢測與干擾部分各部分的電路原理相同，所以只需對其中一套進(jìn)行描述即可。

圖1中檢測部分23、23′、23″的方框圖如圖2所示，而干擾部分22、22′、22″的方框圖如圖3所示。
如圖2所示，無線電信號經(jīng)天線開關(guān)21送寬帶濾波器4，濾波頻帶在CDMA800檢測與干擾方式為824-849MHz，GSM900檢測與干擾方式為890-915MHz，GSM1800檢測與干擾方式為1710-1785MHz。低噪聲放大器5將已濾波的微弱信號進(jìn)行放大，被放大的信號經(jīng)寬帶對數(shù)檢波器6進(jìn)行檢波，取出幀跳變脈沖信號，門限比較器7將檢波的信號與門限電平作比較，大于門限的信號送控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和狀態(tài)判定。
如圖3所示，控制器3確認(rèn)檢測出移動電話通話狀態(tài)后，立即輸出一高電位電壓，控制繼電器(未示出)動作，接通掃頻電壓發(fā)生器8、壓控振蕩器9和功率放大器10的工作電壓，根據(jù)作用頻段的不同，壓控振蕩器9形成的干擾頻段為869-894MHz、935-960MHz和1805-1880MHz。功率放大器10將壓控振蕩器9輸出的干擾信號進(jìn)行功率放大，經(jīng)天線開關(guān)21送定向天線發(fā)射，形成指定的小范圍干擾區(qū)域，快速切斷此區(qū)域內(nèi)的移動電話通信。
本發(fā)明的裝置的更詳細(xì)的電路方框圖如圖4所示，圖中最上面兩個方框分別是圖1中的三頻定向天線部分和天線開關(guān)(在本圖中天線開關(guān)畫成被三套檢測和干擾電路共享的形式)，而圖中左側(cè)三套原理相同的電路是圖1中的檢測部分22、22′、22″的詳細(xì)方框圖，右側(cè)的三套原理相同的電路是圖1中的干擾部分23、23′、23″的詳細(xì)方框圖(圖中的切斷信號發(fā)生器包含了圖3中的掃頻電壓發(fā)生器8和壓控振蕩器9)，最下面的微處理器是控制部分3。GSM與CDMA基站發(fā)射的下行信號經(jīng)寬帶定向天線接收，通過天線開關(guān)分為CDMA800、GSM900和GSM1800三路信號，分別經(jīng)過相應(yīng)濾波器、寬帶放大器、對數(shù)檢波器將大動態(tài)變化的GSM和CDMA信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號，保持了GSM和CDMA原有的時隙特征，門限比較器所設(shè)置的門限確定了只有檢測區(qū)域內(nèi)的移動電話信號才能進(jìn)入微處理器。微處理器根據(jù)以下所詳細(xì)說明的控制流程對電路的各部分進(jìn)行控制。
圖4中的右側(cè)三套原理相同的電路的更詳細(xì)的方框圖如圖5所示，相應(yīng)于圖3的部件8、9的信號產(chǎn)生單元包括三組鋸齒波發(fā)生器、壓控振蕩器、帶通濾波器和放大器，產(chǎn)生869-894MHz、935-960MHz、1805-1880MHz三個不同頻段的干擾信號，干擾信號是靠壓控振蕩器在鋸齒波上加上正弦調(diào)制的調(diào)諧電壓控制下，分別產(chǎn)生不同頻段的調(diào)頻波干擾信號，該信號經(jīng)放大濾波后，869-894MHz、935-960MHz兩頻段的信號被合成為一路，而1805-1880MHz作為另一路分別送至兩個功率輸出單元。
功率輸出單元由前置放大、功率放大、輸出檢測和增益控制電路組成，完成869-960MHz和1805-1880MHz兩頻段的功率輸出。前置放大是將信號產(chǎn)生單元的信號進(jìn)行放大，保障功率放大輸入有必須具備的幅值，功率放大則分別為這兩個頻段提供25dB和28dB的增益，確保提供+31dBm的功率輸出。輸出檢測電路主要對功率放大輸出的幅度進(jìn)行檢測，如幅度超出或達(dá)不到設(shè)定的要求，就調(diào)整增益，防止過載，同時還要保障不降低輸出功率，確保在規(guī)定區(qū)域內(nèi)切斷移動電話的正常通信。
本發(fā)明的裝置的整體工作流程如圖6的流程圖所示，裝置首先在步驟61進(jìn)行初始化，然后檢測工作狀態(tài)，即分別在步驟62、63和64檢測裝置是否將工作于快速方式、慢速方式或常開方式，并分別在確定了工作方式的情況下于步驟66、67和68調(diào)用相應(yīng)的子程序，即快速切斷子程序、慢速切斷子程序和常開切斷子程序。裝置在不需要進(jìn)入任一工作方式時在步驟65關(guān)機。
下面參看圖7、8和9分別描述本發(fā)明的裝置的快速、慢速和常開三種操作方式。當(dāng)本裝置的檢測部分檢測(以下詳述)到移動電話信號后，控制器根據(jù)信號特征(移動電話在開機、關(guān)機、待機、呼叫、來電顯示、信令交換等非通話狀態(tài)時，單位時間內(nèi)射頻檢波脈沖數(shù)較少、波形斷續(xù)；處于通話狀態(tài)時則單位時間內(nèi)射頻檢波脈沖數(shù)較大、波形連續(xù))對移動電話工作狀態(tài)進(jìn)行判斷。如在快速操作方式，則立即通過控制電路開啟相應(yīng)頻段干擾器，快速切斷移動電話的一切通信。如在慢速操作方式，則判斷移動電話是否進(jìn)入通話狀態(tài)，如處于非通話狀態(tài)(如呼叫、接續(xù)、信令交換)，控制器就控制裝置繼續(xù)對移動電話信號及工作狀態(tài)進(jìn)行檢測，并進(jìn)行判斷，如此循環(huán)。如果根據(jù)檢測出的信號特征判斷移動電話進(jìn)入通話狀態(tài)(發(fā)出應(yīng)答信號)時，控制器就立刻控制干擾部分對移動電話下行頻段(基站至移動電話)進(jìn)行同頻干擾，破壞收發(fā)雙方的同步關(guān)系，從而達(dá)到切斷移動電話通話的目的。對于移動電話在非通話狀態(tài)下的其它業(yè)務(wù)，裝置在控制器的控制下不進(jìn)行干擾，由于未進(jìn)行干擾，移動電話的來電顯示、短信息業(yè)務(wù)功能未受到破壞。
在進(jìn)行干擾的情況下，裝置有三種操作方式。(1)快速切斷方式檢測到移動電話信號立即發(fā)送短時(6秒)干擾，快速切斷移動電話的通信，在此方式下，移動電話不脫網(wǎng)，但不能打出和打入。如圖7所示，快速切斷子程序首先在步驟71進(jìn)行程序初始化，然后在步驟72對脈沖計數(shù)器清零，在步驟73延遲一個標(biāo)準(zhǔn)單位時間T1，在步驟74對計數(shù)器脈沖數(shù)進(jìn)行判斷，小于3時返回步驟72，進(jìn)行下一個循環(huán)；大于3時在步驟75驅(qū)動干擾部分執(zhí)行干擾，對移動電話下行頻段進(jìn)行T2時間(6秒)的干擾后返回步驟72進(jìn)行下一個循環(huán)。由于在快速切斷方式中迅速(脈沖計數(shù)為3，比慢速切斷方式中的脈沖計數(shù)60小得多)發(fā)送干擾信號，使移動電話無法接收來自基站的控制信號，所以切斷了包括來電顯示、短信息在內(nèi)的一切通信功能。與常開方式的不同在于移動電話始終不脫網(wǎng)。(2)慢速切斷方式檢測到移動電話信號并判斷移動電話進(jìn)入通話狀態(tài)時才進(jìn)行干擾，慢速切斷現(xiàn)場通話，與快速切斷不同，由于移動電話進(jìn)入通話后才進(jìn)行干擾，所以保留了來電顯示、短信息功能，并允許在規(guī)定時間內(nèi)離開干擾現(xiàn)場接聽電話。在此方式下，移動電話在干擾30秒內(nèi)脫離網(wǎng)絡(luò)，結(jié)束干擾1分鐘內(nèi)自動尋找基站網(wǎng)絡(luò)。如圖8所示，慢速切斷子程序首先在步驟81進(jìn)行程序初始化，然后在步驟82對脈沖計數(shù)器清零，在步驟83延遲一個標(biāo)準(zhǔn)單位時間T1，在步驟84對計數(shù)器脈沖數(shù)進(jìn)行判斷，小于60時返回步驟82，進(jìn)行下一個循環(huán)；大于60時在步驟85驅(qū)動干擾部分執(zhí)行干擾，對移動電話下行頻段進(jìn)行T3時間(30秒)的干擾后返回步驟82，進(jìn)行下一個循環(huán)。與快速和常開切斷方式的另一個不同點是移動電話在每次切斷后有短暫(60秒以內(nèi))脫網(wǎng)。(3)常開切斷方式發(fā)送長時間持續(xù)干擾，形成移動通信信號小區(qū)域屏蔽，切斷現(xiàn)場移動電話的一切通信功能。在此方式下，移動電話一直處于脫離網(wǎng)絡(luò)和尋找網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。如圖9所示，常開切斷子程序首先在步驟91進(jìn)行程序初始化，然后在步驟92判斷工作狀態(tài)是否是常開切斷狀態(tài)，如果是就在步驟93驅(qū)動干擾部分進(jìn)行長時間(T4)持續(xù)干擾，干擾結(jié)束后返回步驟92判斷工作狀態(tài)，進(jìn)行下一個循環(huán)。如果判斷到不是常開狀態(tài)，就在步驟94關(guān)斷干擾，在步驟95轉(zhuǎn)至其它工作方式。與快速、慢速切斷方式不同，在此方式下，裝置發(fā)送持續(xù)不斷的干擾，使現(xiàn)場移動電話始終處于脫網(wǎng)和搜索基站信號狀態(tài)，從而切斷移動電話的一切通信功能。
權(quán)利要求
1.一種有選擇地切斷移動電話通信的裝置，由三頻定向天線部分、CDMA800檢測與干擾部分、GSM900檢測與干擾部分、GSM1800檢測與干擾部分和控制部分組成，CDMA800檢測與干擾部分、GSM900檢測與干擾部分、GSM1800檢測與干擾部分三個部分的電路原理相同，每部分包括天線開關(guān)、檢測部分和干擾部分，在控制部分的控制下，通過天線開關(guān)實現(xiàn)檢測部分與干擾部分對三頻定向天線的分時共用，檢測部分分別對CDMA、GSM移動電話信號進(jìn)行檢測，而干擾部分則對相應(yīng)頻段實施干擾。
2.如權(quán)利要求1所述的有選擇地切斷移動電話通信的裝置，其特征在于，所述檢測部分由寬帶濾波器、低噪聲放大器、對數(shù)檢波器和門限比較器組成，移動電話信號經(jīng)天線開關(guān)送至寬帶濾波器，低噪聲放大器將已濾波的微弱信號進(jìn)行放大，被放大的信號經(jīng)寬帶對數(shù)檢波器進(jìn)行檢波，取出幀跳變脈沖信號，門限比較器(7)將檢波的信號與門限電平作比較，大于門限的信號送控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和狀態(tài)判定；而干擾部分由掃頻電壓發(fā)生器、壓控振蕩器、功率放大器組成，控制器確認(rèn)檢測出移動電話通話狀態(tài)后，立即輸出一高電位電壓，接通掃頻電壓發(fā)生器、壓控振蕩器和功率放大器的工作電壓，根據(jù)作用頻段的不同，壓控振蕩器(9)形成干擾頻段為869-894MHz、935-960MHz和1805-1880MHz的干擾信號，干擾信號是靠壓控振蕩器在鋸齒波上加上正弦調(diào)制的調(diào)諧電壓控制下而分別被產(chǎn)生的，功率放大器將壓控振蕩器輸出的干擾信號進(jìn)行功率放大，經(jīng)天線開關(guān)送定向天線發(fā)射，形成指定的小范圍干擾區(qū)域，快速切斷此區(qū)域內(nèi)的移動電話通信。
全文摘要
一種有選擇地切斷移動電話通信的裝置,由三頻定向天線部分、CDMA800檢測與干擾部分、GSM900檢測與干擾部分、GSM1800檢測與干擾部分和控制部分組成,CDMA800檢測與干擾部分、GSM900檢測與干擾部分、GSM1800檢測與干擾部分三個部分的電路原理相同,由作用頻段不同的檢測部分和干擾部分組成,在控制部分的控制下,分別對CDMA、GSM移動電話信號進(jìn)行檢測和對相應(yīng)頻段實施干擾。檢測部分由天線開關(guān)、寬帶濾波器、低噪聲放大器、對數(shù)檢波器和門限比較器組成,而干擾部分由掃頻電壓(鋸齒波)發(fā)生器、壓控振蕩器、功率放大器和天線開關(guān)組成,檢測部分和干擾部分在控制器的控制下分別檢測移動電話的信號和對相應(yīng)頻段發(fā)送干擾信號。該裝置可作用在GSM900/1800和CDMA800三個頻段上對移動電話通信進(jìn)行切斷。
文檔編號H04K3/00GK1384636SQ02123718
公開日2002年12月11日 申請日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月20日
發(fā)明者張愛民, 張新民, 鞠洪慶, 樸春日, 楊東, 馮秦京, 甘舜建 申請人:中國人民解放軍保密委員會技術(shù)安全研究所