專利名稱：無線電話過濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是在禁用無線電話空間和使用無線電話造成妨礙的空間使無線電話失效的裝置。
現(xiàn)在，無線電話的數(shù)量非常之大，其自動振鈴或其呼叫自然會妨礙處在同一空間中的人或干擾同一空間中的聲學或電子設(shè)備的運行。
作為例子，要保護的地區(qū)可以是飛機、排演場、電影院、劇院、法庭、學校、醫(yī)院、會議室、大會堂、餐廳、教堂等等。
別的可以涉及的空間是那些根據(jù)負責人的選擇和遵循無線電話的整體系統(tǒng)或開(墓地等)或閉(車輛、火車……)。
MOTOROLA文獻(Weiss and Muri，Vol.13，1991年7月)使用一個帶有無線電中繼站系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用的頻率不同于發(fā)射器的基頻頻率。
專利US WEST EP 056 8824要求特殊的移動電話，并預(yù)編程來標識各個區(qū)域。
本發(fā)明不使用要使用不同頻率的系統(tǒng)，且可用于現(xiàn)在的移動電話。
本發(fā)明還涉及其它各種具有振鈴的無線電通信裝置，在后面通稱無線電話。
本發(fā)明不涉及警察或軍隊可以按時地使用的移動發(fā)射器。
本發(fā)明的一個目的在于按照意愿使無線電話失去作用而不干予電話的使用者，是采用干擾或改變其通信接收和(或)發(fā)射。
將本發(fā)明的目的裝置稱為干擾機，即使其僅限于過濾。
本發(fā)明是建立在有多種選擇和多個干擾和過濾電平的干擾裝置上。本發(fā)明的原理可用于各種無線電話系統(tǒng)，模擬的或數(shù)字的、不管什么系統(tǒng)或是什么標準GSM、DCS、DECT、CT2、3RP、PHP、PHS、PPC、AMPS、IS54、CDMA、UDPC、CDMA、DSSR、PCN、PCS、FPLMTS、UMTS、等，不管是用地面發(fā)射機或是用衛(wèi)星發(fā)射機。
根據(jù)第一個變形，本發(fā)明干擾呼叫信號和信標通道(Voies balises)的接收。一個無線電話的振鈴是由接收無線電話個別碼的赫茲波啟動的。
本發(fā)明使用一個不標識的無線電信號迭加在前述的碼上，和這碼所用頻率相同，修改呼叫碼，使目標無線電話機不再認識它。
述及的無線電話機就被視作不能為發(fā)起可能的通信的發(fā)送器去訪問。
根據(jù)多個變形，干擾機或由發(fā)射器構(gòu)成，或不斷發(fā)射或間歇發(fā)射，對無線電信號迭加，使之不可認，或由濾波器構(gòu)成，和基站間建立對話體系。
述及的干擾機不應(yīng)該干擾處在意欲保護的區(qū)域之外的通信。
本發(fā)明的目的在于根據(jù)干擾區(qū)域的體積。保護區(qū)域的隔墻的材料性質(zhì)、保護區(qū)域的角覆蓋(couverture angulaire)、以及發(fā)射信號的性質(zhì)，采用干擾信號功率，限制干擾區(qū)域。
為了限制干擾及干擾功率，根據(jù)本發(fā)明的特征中的一個，本發(fā)明包含一個接收器，用來測量接收功率，并從而以干擾功率和干擾性質(zhì)匹配。一種變形還能監(jiān)測局域電話的響應(yīng)，以便在某些確定的時間(間歇的)干擾其信號。
在某些情況下，干擾功率可以小于5mW。
根據(jù)另一種方法，干擾機在無線電話機通過確定的幾何地處(門口等)時，對其監(jiān)測并使之失去作用。
根據(jù)干擾機對于每個要干擾的系統(tǒng)是具有一個接收器和一個發(fā)射器還是僅有一個發(fā)射器，干擾機可以是有源的或是無源的。
根據(jù)干擾機的結(jié)構(gòu)，可以增加干擾機的不同功能性用-以振子振鈴，-存儲呼叫，-根據(jù)選定的號碼、選定的場所等，有選擇地過濾電話，-局域無線電話中心可以建造適合于有限范圍的有選擇性的基站，并根據(jù)號碼、呼叫的類型、……和某些實際中心相似的有選擇地實現(xiàn)過濾。
為適于大的保護區(qū)域或任意形狀的保護區(qū)域，考慮使用多個裝置的組合，這同樣適于對于各種不同的標準。
無線電話機一旦離開保護區(qū)域便又能運行，而不會干預(yù)其持有者。
在呼叫用戶出現(xiàn)在干擾的區(qū)域時告知他這些消息(可選擇)。
實際上，可以在入口和出口處出一告示，通知區(qū)域的保護。
事實上，當移動電話是用于重要通信或緊急通信時，用戶應(yīng)預(yù)先得到通知，并在其職責范圍內(nèi)行動。
按照保護區(qū)領(lǐng)導(dǎo)人的選擇，考慮使用不同的干擾等級封鎖接收和(或)封鎖發(fā)射。
因此，本發(fā)明的目的硬件至少為一裝有可調(diào)功率和角方向的高頻發(fā)射器(480、900、1800…MHz波段，根據(jù)使用國家的標準)。
干擾信號的發(fā)射是用掃描無線電話所用的頻率波段來實現(xiàn)的。
根據(jù)第一個特征，本發(fā)明的目的硬件用對應(yīng)于無線電話機接收的頻率發(fā)射單一的周期性信號。
例如，對于GSM 900系統(tǒng)，干擾信號是用該處的信標通道的頻率發(fā)射的信號構(gòu)成的。
對于出現(xiàn)在同一地區(qū)的其它的無線電話系統(tǒng)，可使用不同的頻率，同樣可以使用多選擇的方式，在測定其頻率之后在尋呼PCH信道發(fā)射。用這種電磁噪聲修改呼叫碼，使得振鈴不起振。


圖1和圖2示出簡單的干擾盒(1)及定向天線(2)，可用來根據(jù)區(qū)域內(nèi)給定的角度進行發(fā)射和(或)接收。
覆蓋角(angle de couverture)相對于保護區(qū)域(7)用物理方法調(diào)節(jié)定向，功率用電位計(3)或根據(jù)接收電平自動調(diào)節(jié)。
功率(8)是根據(jù)范圍的大小和隔墻的性質(zhì)調(diào)節(jié)的。
圖3示出干擾盒(2)所獲得的覆蓋范圍及其調(diào)節(jié)。述及的干擾盒(2)還有一接收器，接收其中它自己的干擾信號的回波。
圖4示出發(fā)射的電子比較原理，是與位于保護區(qū)(7)對面的無源反射器(9)所獲得的回波相比較。
回波功率與接收到的通信功率相比較，以使干擾器調(diào)節(jié)其功率。
這樣就調(diào)節(jié)了角度和功率，并經(jīng)常將發(fā)射信號和接收信號比較，使之得到持久的保持。
這種改善對于恰恰覆蓋需要的范圍而不干擾保護區(qū)域以外的地方是可以預(yù)見的。
圖5示出具有一定向天線和一個不定向天線的干擾機的結(jié)構(gòu)。定向天線用來監(jiān)測欲使失去作用的移動電話，不定向天線用來與基站之間的收發(fā)。對剛剛激活的移動電話的監(jiān)測以限制其在當時的發(fā)射。干擾機可以在數(shù)據(jù)交換還未編碼(加密(cryptées))階段，即干擾通信過程的開始階段。
在信令信道上的干擾由于沒有跳頻而變得非常簡單。
圖6示出使用本發(fā)明的目的裝置實時實地最大限度定位信號發(fā)射的監(jiān)測覆蓋范圍(couverture en détection)(e)和響應(yīng)覆蓋范圍(couvertureen reponse)(r)。
圖7示出在最簡單的連續(xù)干擾的情況下本發(fā)明的裝置的功能示意圖。
根據(jù)另一個特征，本發(fā)明的目的硬件在完全使用前面所述的限制保護范圍的各種裝置的同時，還具有一個定向的收發(fā)天線，能夠連續(xù)地以角度定位接收在這個角度內(nèi)無線電話機發(fā)射的信號，并定位在同一個角度范圍內(nèi)，發(fā)射抑制碼。
這個硬件的一個改善之處在于存儲了它應(yīng)該選擇回答的各種類型的碼(發(fā)射和接收)，它通過和它的存儲器中所加載的數(shù)據(jù)或和由各站所發(fā)射的數(shù)據(jù)比較而選擇回答。
另一個變形在于將操作定位在給定的地理通道(出口、入口、……)。
一個較為復(fù)雜的整體可以是和全局網(wǎng)及全部操作員構(gòu)成的，同時在干擾機和一個或多個基站間直接建立通信，并用無線電信令抑制操作。
圖8示出在本發(fā)明裝置的功能示意圖。
在本發(fā)明的裝置的一個非常完整的形式中，本干擾機可以構(gòu)成一個局域的、有選擇性的無線電話中心的硬件，具有或多或少和外部的全局系統(tǒng)的綜合性。
圖9到16示出本發(fā)明的目的裝置的設(shè)計方式的一些變形。
主要的問題是最大限度避免對保護區(qū)域以外(開放的或封閉的)的無線電污染，或改善監(jiān)測的選擇性。
采用下面的組合解決這個問題1.用下列方法限制在保護范圍內(nèi)-發(fā)射的干擾有方向性，-選擇的發(fā)射角近于豎直且選擇不同的相角，-干擾機與移動站間的距離為最小，以便使用的功率最低，并按1/d2規(guī)律迅速下降，(輻射電纜或分布接線端子)。
-自動調(diào)節(jié)干擾功率。
2.用下列方法限制時間-僅在探測到在區(qū)域內(nèi)有一移動站在其振鈴或通信之前(例如在RACH上用AB)發(fā)射時發(fā)射信號。
3.用下列方法限制干擾信息-最少的且少“害”的干擾信號，避免在話務(wù)信道和通信信道上發(fā)射，-選擇是與預(yù)定的類型或與使用類型有關(guān)(例如112，即法國的緊急呼叫應(yīng)通過)，-通過和各站及其軟件進行同步對話。
如果干擾器僅向基站發(fā)射一個被系統(tǒng)化的信號，則污染的危害變?yōu)榱恪?br> 發(fā)射時間限制在僅當處于區(qū)域內(nèi)的一個移動電話即將進入通信，即將進入呼入或呼出時。
結(jié)構(gòu)及運行示例-一個干擾機(BR)，發(fā)射器-接收器，其中有-一個可調(diào)節(jié)的定向天線拋物面型(圖9中之d)、Yaki型(圖10中之y)、二面角型(圖12之d)、輻射電纜(圖13之c)、環(huán)型、分區(qū)化的天線……。鄰近空間通過多個天線的分布(圖11、圖14)和使用以下裝置而獲得·輻射電纜(圖16)，用將同軸電纜的外導(dǎo)體周期性地部分切斷構(gòu)成(例如在2m的長度上切割幾厘米)。
·天線盒(圖15)，其中有一輻射元件(e)和一凹反射面(r)，分開放置在保護區(qū)域內(nèi)并和干擾機(BR)相連(圖14)。
連接可以是不同的，使用已有的電纜，通常用不同的頻率，并有濾波器(F)以與外邊隔開。
這些定向且(或)近距離的天線用來監(jiān)測所涉及到的移動站，并用局域的方式發(fā)射。
-一個傳統(tǒng)型式的“鞭形”天線(圖9、10、11、12、13、14中的f)這種天線在水平方向是不定向的，用來接收一個或多個站的信號、調(diào)節(jié)干擾功率，并向一個基站發(fā)射，擔當與這個站的中繼站。
使用多于兩個天線(y、g、f)的各種變形(例如為將發(fā)射和接收兩種功能分開，或為適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò))都是可能的(圖10)，這并不改變本發(fā)明的原理。
例如使用下面信號運行·通過監(jiān)測RACH上的AB(訪問信道上存在的從移動站到基站的信號)監(jiān)測具有呼入的移動站。
·在PCH(由基站對移動站的呼叫信道)上發(fā)射一個或多個干擾比特，以干擾移動站，·干擾機應(yīng)答基站(操作員定義的信號)以便全部或有選擇地濾掉(自己與基站的對話)。
·監(jiān)測呼出(由移動站發(fā)射)RACH上的CR(移動站在接入信道上向基站的信道請求)，·通過發(fā)射一個局域的且無連接的“假”BCCH(BCCH由基站發(fā)射的固定的標識信道)干擾移動站，·等等……·用干擾機如同重新發(fā)射機或子基站的運行進行過濾。
應(yīng)和電話操作員一道選擇使用的方法，以最大限度地減少對全局網(wǎng)的不希望的干擾。
-匹配移動站和位置(見1997年7月1日的專利FR9708546)·對于那些緊急的或優(yōu)先的(醫(yī)療，…)的連接，少量的業(yè)務(wù)在監(jiān)測干擾信號的情況下予以保證。
·適于在區(qū)域的地理入/出通道處監(jiān)測。
·建立無干擾室或無干擾連接。
-與基站的連接·采用基站軟件來管理與干擾機有連系有選擇的過濾，根據(jù)不同的用戶優(yōu)先級。
·干擾機由網(wǎng)絡(luò)所標識，并成為可能的話務(wù)票據(jù)和預(yù)約的一個部分。
權(quán)利要求
1.一種用來使處于保護區(qū)域內(nèi)的電話機或有振鈴的接收器受到抑制或?qū)⒅^濾的裝置，其特征在于它至少有一個發(fā)射器，它以與無線電話和基站之間所使用的頻率相同的頻率發(fā)射信號，以修正它們的收發(fā)交換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于它還具有一個接收器，用來監(jiān)測出現(xiàn)在這個保護區(qū)域內(nèi)的無線電話，以匹配由該裝置發(fā)射的信號的性質(zhì)和功率(圖1)。
3.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求的裝置，其特征在于它還具有一個接收器，用來和基站進行無線電聯(lián)系(圖3)。
4.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求的裝置，其特征在于它有一個發(fā)射器，用來和基站進行無線電聯(lián)系(圖5)。
5.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求的裝置，其特征在于它使用一個或多個有選擇性的天線，用來向無線電話機定位發(fā)射，或監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的無線電話。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其特征在于述及的選擇性天線是根據(jù)其幾何形狀分布在保護區(qū)域內(nèi)(圖11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其特征在于述及的選擇性天線在角度方面是定向的(圖5，9，12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置，其特征在于一種分布的選擇性天線是輻射電纜型的。
9.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求的裝置，其特征在于述及的發(fā)射器、接收器的組件以及述及的天線對于各頻率波段或各種要過濾的無線電話都是多標準的或是多個(圖10)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置，其特征在于與分布的各個天線的連接使用現(xiàn)有的電網(wǎng)(圖14，15)。
11.根據(jù)權(quán)利要求5至10中任意一項的裝置，其特征在于它使用多個選擇性天線，以在確定的通道場所監(jiān)測，抑制或再激活無線電話(圖12)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任意一項的裝置，其特征在于它向無線電話發(fā)射一個連續(xù)干擾信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項的裝置，其特征在于它監(jiān)測出現(xiàn)的無線電話發(fā)射，并在電話振鈴或呼叫之前向電話發(fā)射間歇的干擾信號(圖6)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任意一項的裝置，其特征在于它接收各基站的信號，并調(diào)節(jié)向各無線電話發(fā)送的干擾信號的功率和性質(zhì)(圖3，4)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項的裝置，其特征在于它用間歇的方式向有源無線電話機發(fā)射，并向各基站發(fā)射已系統(tǒng)化的信號，以預(yù)防干擾。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項的裝置，其特征在于它在干擾無線電話之前接收基站的一個碼。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任意一項的裝置，其特征在于它監(jiān)測一個局域有源無線電話，并向基站發(fā)送一個請求由基站過濾的碼，而不向移動站發(fā)射。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置，其特征在于它同時還向移動站發(fā)送過濾碼(圖8)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任意一項的裝置，其特征在于它僅在信令信道上發(fā)射無線電信號。
20.根據(jù)前述任一項的權(quán)利要求的裝置，其特征在于無線電話網(wǎng)借助于其存儲器內(nèi)的標識碼識別出這個裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項的裝置，其特征在于它起到基站的中繼站的作用，其中包括通信信道。
全文摘要
本裝置是能用干擾呼叫信號或用修改通信信號抑制處在保護區(qū)域內(nèi)的無線電話。本裝置的各種變形適于限制過濾的范圍和選擇要被過濾的通信。
文檔編號H04K3/00GK1259241SQ98805758
公開日2000年7月5日 申請日期1998年6月2日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月2日
發(fā)明者拉烏爾·吉羅 申請人:拉烏爾·吉羅