CN101860933A - 无线广域网络至以太网络的转换装置及其传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线广域网络至以太网络的转换装置及其传输系统，能充分利用有线局域网络的高频宽及高稳定度，以及提供远程装置/计算机的控制。转换装置包含：用户识别模块(SIM)接口，用以读取SIM卡数据；射频(RF)电路接收无线广域网络中与SIM卡数据相关的射频讯号，并用于射频讯号与基频讯号之间的转换；数字讯号处理器(DSP)耦接于射频电路，用于处理基频讯号；以及以太网络控制装置耦接于数字讯号处理器，用于处理后的基频讯号与以太网络讯号之间的转换。

Description

无线广域网络至以太网络的转换装置及其传输系统

技术领域

本发明涉及通讯系统，尤指无线广域网络(wireless wide area network，简称WWAN)至以太网络的转换装置及其传输系统。

背景技术

行动通讯网路(mobile telecommunication cellular network)提供通讯上相当多的便利性，使得人们的通讯不再局限于住家或办公室。即使现代的行动通讯网路已能提供各式各样语音及数据的通讯服务，但是，与有线网络(例如有线局域网络)比较起来，行动通讯网路的频宽及稳定度都远不如有线网络。再者，由于行动通讯网路的服务供应者(service providers)众多，当二个行动电话机分属于不同的服务供应者时，则通讯费用通常会较高。虽然近来有结合无线局域网络(例如Wi-Fi)及网络电话(例如VoIP)技术的通讯应用，使得通话费用得以降低，然而，无线局域网络的涵盖区域及普及度毕竟受到相当的局限，使得这类的应用无法有效达成其目的。

远程控制为行动通讯的众多应用之一，使用者可藉由行动电话机来控制远程的电子装置或计算机。由于这类的应用系统必须藉由因特网来控制与其相连的装置或计算机，因此，该装置或计算机必须有其专属、固定的因特网协议(IP)地址才能进行远程控制。此要求使得远程控制的应用无法达到普及。

鉴于上述，亟需提出一种新的装置及系统，其不需更动现有的行动通讯网路及因特网架构，而能达到真正的自由行动通讯，并能充分利用有线局域网络的高频宽及高稳定度。此外，即使没有专属、固定的因特网协议(IP)地址也能进行远程装置/计算机的控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无线广域网络至以太网络的转换装置及其传输系统，能充分利用有线局域网络的高频宽及高稳定度，以及提供远程装置/计算机的控制。

为了解决以上技术问题，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供了一种无线广域网络至以太网络的转换装置，包含：一用户识别模块接口，用以读取一SIM卡数据；一射频电路，用于接收无线广域网络中与该SIM卡数据相关的一射频讯号，该射频电路用于该射频讯号与一基频讯号之间的转换；一数字讯号处理器，用于处理该基频讯号；及一以太网络控制装置，用于处理后的基频讯号与一以太网络讯号之间的转换。

本发明更提供了一种无线广域网络至以太网络的转换方法，包含：接收来自无线广域网络的一第一装置的射频讯号，其中，该射频讯号中含有相关于无线广域网络的一第二装置的讯息；根据该讯息，选择性执行下列操作之一：(i)使该第一装置经由一转换装置间接与该第二装置形成无线广域网络通讯连接；以及(ii)使该第一装置经由以太网络而与该第二装置形成通讯连接。

本发明进一步提供了无线广域网络至以太网络的转换方法，包含：接收一射频讯号，该射频讯号来自无线广域网络的一第一装置；将该射频讯号转换为一基频讯号并进行译码；以及将该经译码的基频讯号转换为一以太网络讯号。

本发明还提供了一种透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统，包含：一通讯装置，操作于无线广域网络，具有一第一用户识别模块接口以存取一第一SIM卡数据，该通讯装置系产生与该第一SIM卡数据相关的一射频讯号，该射频讯号系包含一预定数据；以及一讯号转换装置，具有一第二用户识别模块接口以存取一第二SIM卡数据，该讯号转换装置系接收该射频讯号，并将该射频讯号转换成一以太网络讯号，以透过以太网络传输该预定数据；其中该射频讯号更与该第二SIM卡数据相关。

最后，本发明提供了一种透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统，包含：一电子装置，具有一网络控制模块，用以产生包含一预定数据的一以太网络讯号；以及一讯号转换装置，具有一另一网络控制模块耦接于该电子装置的该网络控制模块，并具有一第一用户识别模块接口以存取一第一SIM卡数据，该讯号转换装置系接收该以太网络讯号，并将该以太网络讯号转换成与该第一SIM卡数据相关的一射频讯号，以透过无线广域网络传输该预定数据。

根据本发明实施例，转换装置包含用户识别模块(subscriber identitymodule，简称SIM)接口，用以读取SIM卡数据。射频(radio frequency，简称RF)电路接收无线广域网络中与SIM卡数据相关的射频讯号，并用于射频讯号与基频讯号之间的转换。数字讯号处理器(digital signal processor，简称DSP)耦接于射频电路，用于处理基频讯号。以太网络控制装置耦接于数字讯号处理器，用于处理后的基频讯号与以太网络讯号之间的转换。

于本发明应用实施例中，当第一通讯装置与第二通讯装置属于同一服务供应者时，可藉由第一讯号转换装置经由无线广域网络而和第二通讯装置进行通话；或者，让第一通讯装置与第二通讯装置直接藉由无线广域网络而进行通话。当第一通讯装置与第二通讯装置不属于同一服务供应者时，第一通讯装置可藉由第一讯号转换装置、因特网、第二讯号转换装置而与第二通讯装置进行通话。

于本发明另一应用实施例中，通讯装置可藉由讯号转换装置以远程控制调制解调器及电子装置。或者，可藉由讯号转换装置、调制解调器及因特网以远程控制另一电子装置。或者，可藉由讯号转换装置远程控制电子装置，电子装置系直接耦接于讯号转换装置。

本发明采用的无线广域网络至以太网络的转换装置及其传输系统，能充分利用有线局域网络的高频宽及高稳定度，以及提供远程装置/计算机的控制。

附图说明

图1为本发明实施例的无线广域网络(WWAN)至以太网络的转换装置。

图2为本发明的应用实施例，其为一种透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统。

图3为本发明的另一应用实施例，其为一种透过无线广域网络及以太网络的远程控制系统。

【主要组件符号说明】

10     无线广域网络(WWAN)至以太网络的转换装置

11     SIM卡

12     天线

13     计算机

14     调制解调器

100    用户识别模块(SIM)接口

102    射频(RF)电路

104    数字讯号处理器(DSP)

106    以太网络控制装置

1060   媒体存取控制(MAC)/实体层(PHY)模块

1062   以太网络收发器

110    处理模块

112    储存单元

114    仲裁器

116A   直接内存存取(DMA)控制器

116B   直接内存存取(DMA)控制器

118    脉冲码调变(PCM)

120    语音次系统

122    译码器

124    均衡器

126    共享内存

128    微控制器/直接记忆存取总线(MCU DMA Bus)

130    基本虚拟组件接口/进阶微控制器芯片内建汇流排架构总线(BVCI/AMBA Bus)

132    数字讯号处理器/直接记忆存取总线(DSP DMA Bus)

2      透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统

20A    第一通讯装置

201A   第一用户识别模块(SIM)接口

203A   第一SIM卡

20B    第二通讯装置

201B   第四用户识别模块(SIM)接口

203B   第四SIM卡

21A    无线广域网络通讯路径

21B    无线广域网络通讯路径

22A    第一讯号转换装置

221A   第二用户识别模块(SIM)接口

223A   第二SIM卡

22B    第二讯号转换装置

221B   第三用户识别模块(SIM)接口

223B    第三SIM卡

23A     第一调制解调器

23B     第二调制解调器

24      因特网

26A     电子装置

260A    网络控制模块

26B     电子装置

260B    网络控制模块

具体实施方式

图1为本发明实施例的无线广域网络(WWAN)至以太网络(Ethernet)的转换装置10。其中，无线广域网络可以(但不限定)为行动通讯网路(mobiletelecommunication cellular network)，其规格例如WIMAX、UMTS、GPRS、GSM、CDMA2000、WCDMA、HSDPA等。在本实施例中，转换装置10主要包含用户识别模块(SIM)接口100、射频(RF)电路102、数字讯号处理器(DSP)104及以太网络控制装置106。其中，用户识别模块(SIM)接口100系用以读取SIM卡11内的数据，例如用户电话号码、用户识别码(personal identificationnumber，简称PIN)等。射频电路102用于无线广域网络中，经由天线12接收或发射对应SIM卡11数据的射频讯号，例如对应SIM卡中的用户电话号码。射频电路102将接收的射频讯号转换为基频讯号，或者将基频讯号转换为射频讯号而发射出去。数字讯号处理器104经由数字讯号处理器/直接记忆存取总线(DSP DMA Bus)132、数字基频/射频接口(digital baseband/RF Interface，简称DigRF)105耦接至射频电路102，用以处理基频讯号。以太网络控制装置106耦接至数字讯号处理器104，作为处理后的基频讯号与以太网络讯号之间的转换。在本实施例中，以太网络控制装置106符合IEEE 802.3规格，其主要包含媒体存取控制(media access control，简称MAC)/实体层(physical layer，简称PHY)模块1060，以及以太网络收发器(transceiver)1062。转换装置10可藉由以太网络收发器(transceiver)1062而与外部的计算机13或调制解调器14相连接。

转换装置10还包含一处理模块110(例如微处理单元(Micro-controllerUnit，简称MCU))，其经由总线基本虚拟组件接口/进阶微控制器芯片内建总线架构总线(basic virtual component interface/advanced microcontrollerbus architecture bus，简称BVCI/AMBA Bus)130、微控制器/直接记忆存取总线(MCU DMA Bus)128分别耦接至数字讯号处理器104及以太网络控制装置106。处理模块110根据处理后的基频讯号内容以判断处理后的基频讯号究竟是要交由以太网络控制装置106或者交由数字讯号处理器104来处理。详而言之，经处理的基频讯号内含有传送目的地的第一讯息，而耦接至处理模块110的储存单元112内则储存有多个第二讯息。处理模块110将第一讯息与第二讯息作比对，并根据比对结果，以判断处理后的基频讯号究竟是要交由以太网络控制装置106或者交由数字讯号处理器104来处理。例如，当比对结果指示第一讯息系对应于其中一个第二讯息，则处理模块110会将处理后的基频讯号交由数字讯号处理器104来处理，而后透过射频电路102产生、发射另一射频讯号。相反的，当比对结果指示第一讯息并无对应于任一第二讯息，则处理模块110会将处理后的基频讯号交由以太网络控制装置106来处理，以产生以太网络讯号。在本实施例中，转换装置10更包含一仲裁器(arbiter)114，用以协调数字讯号处理器104与处理模块110。

此外，转换装置10还包含其它的装置或电路。例如，直接内存存取(directmemory access，简称DMA)控制器116A/116B，其负责控制储存单元112的内存存取要求；脉冲码调变(pulse code modulation，PCM)118用以控制语音次系统(audio sub-system)120；译码器(viterbi decoder)122用以进行译码；均衡器(equalizer)124用以调整频谱响应；及共享内存(shared RAM)126。

根据以上所述的转换装置10，图2为本发明的应用实施例，其为一种透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统2，主要包含第一通讯装置20A及第一讯号转换装置22A。其中，第一通讯装置20A(例如行动电话机)可操作于无线广域网络中，并具有第一用户识别模块(SIM)接口201A，用以存取第一SIM卡203A的资料。第一通讯装置20A会产生相关于第一SIM卡203A与第二SIM卡223A数据的第一射频讯号，其包含有预定数据，例如数据数据或语音、影像数据。第一讯号转换装置22A(例如图1所示的转换装置10)具有第二用户识别模块(SIM)接口221A，用以存取第二SIM卡223A的资料。于一范例中，第一SIM卡203A与第二SIM卡223A属于同一服务供应者。当第一通讯装置20A拨打第一讯号转换装置22A时，由于第一射频讯号相关于第二SIM卡223A数据，因而第一讯号转换装置22A会接收第一射频讯号，并将其转换为以太网络讯号后，可透过以太网络而传输该预定数据。

数据传输系统2还包含第二通讯装置20B及第二讯号转换装置22B。其中，第二讯号转换装置22B(例如图1所示的转换装置10)透过因特网24(例如以太网络)，并经由第一/第二调制解调器23A、23B而耦接于第一讯号转换装置22A。第二讯号转换装置22B具有第三用户识别模块(SIM)接口221B，用以存取第三SIM卡223B的资料。再者，第二讯号转换装置22B可透过因特网24接收(第一讯号转换装置22A的)以太网络讯号，并将其转换为相关于第三SIM卡223B与第四SIM卡203B数据的第二射频讯号，再透过无线广域网络来传输该预定数据。另外，第二通讯装置20B(例如行动电话机)可操作于无线广域网络中，并具有第四用户识别模块(SIM)接口201B，用以存取第四SIM卡203B的资料。于一范例中，第三SIM卡223B与第四SIM卡203B属于同一服务供应者。当第二讯号转换装置22B拨打第二通讯装置20B时，由于第二射频讯号相关于第四SIM卡203B数据，因此第二通讯装置20B会接收第二射频讯号，因而可透过无线广域网络取得该预定数据。

于数据传输系统2中，可以包含一电子装置26A(例如计算机)，其藉由网络控制模块260A、第一调制解调器23A而耦接至同一局域网络(local areanetwork，简称LAN)的第一讯号转换装置22A，用以接收以太网络讯号并取得该预定数据。数据传输系统2也可以包含另一电子装置26B(例如计算机)，其藉由网络控制模块260B并透过第二调制解调器23B及因特网24而耦接至第一讯号转换装置22A，用以接收以太网络讯号并取得该预定数据。通常，电子装置26B具有一因特网协议(IP)地址，且该以太网络讯号系相关于该因特网协议(IP)地址。

于数据传输系统2的一种应用实施例中，当第一通讯装置20A(例如行动电话机)希望与第二通讯装置20B(例如行动电话机)通话时，首先，第一通讯装置20A会发射与第二通讯装置20B相关的讯息至第一讯号转换装置22A。接着，第一讯号转换装置22A的处理模块110则根据该讯息，让数据传输系统2选择性执行下列操作之一：

(i)如果判定第一通讯装置20A与第二通讯装置20B属于同一服务供应者(service provider)，亦即判定第一SIM卡203A与第四SIM卡203B属于同一服务供应者，由于此种情形的通话费率通常较低，因此，第一通讯装置20A可藉由第一讯号转换装置22A经由无线广域网络(或行动通讯网路)而和第二通讯装置20B进行通话(如所示路径21A)。

(ii)如果判定第一通讯装置20A与第二通讯装置20B不属于同一服务供应者，亦即判定第一SIM卡203A与第四SIM卡203B不属于同一服务供应者，由于此种情形的通话费率通常较高，因此，第一通讯装置20A将藉由第一讯号转换装置22A、因特网24、第二讯号转换装置22B而与第二通讯装置20B进行通话，因而得以避免高通话费用。详而言之，第一讯号转换装置22A先将第一通讯装置20A的射频讯号转换为第一以太网络讯号，其可控制第一调制解调器23A。接着，经由因特网24、第二调制解调器23B后产生第二以太网络讯号，而第二讯号转换装置22B则据以转换为第二射频讯号，并发射至第二通讯装置20B。

(iii)对于情形(i)的同一服务供应者情形，也可以改采另一种方式，让第一通讯装置20A与第二通讯装置20B直接藉由无线广域网络而进行通话(如所示路径21B)。

于数据传输系统2的另一种应用实施例中，当第一通讯装置20A(例如行动电话机)希望控制电子装置26A(例如计算机)时，首先，第一讯号转换装置22A接收来自第一通讯装置20A的射频讯号。于处理(或解碼)后，将处理后的基频讯号转换为以太网络讯号，用以控制第一调制解调器23A及耦接于第一调制解调器23A的电子装置26A(如图2)或是直接控制电子装置26A(如图3)。于第二种情形，参考图3所示，电子装置26A藉由网络控制模块260A直接耦接于该第一讯号转换装置22A，不需透过第一调制解调器23A，用以接收该以太网络讯号。于上述远程控制例子中，电子装置26A并不需要专属、固定的因特网协议(IP)地址。因此，第一通讯装置20A可藉由第一讯号转换装置22A直接控制电子装置26A。于再一种远程控制例子中，参考图2所示，第一通讯装置20A可藉由第一讯号转换装置22A、第一调制解调器23A、因特网24及第二调制解调器23B而得以控制另一电子装置26B(例如计算机)。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的申请专利范围；凡其它未脱离发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种无线广域网络至以太网络的转换装置，其特征在于，包含：

一用户识别模块接口，用以读取一SIM卡数据；

一射频电路，用于接收无线广域网络中与该SIM卡数据相关的一射频讯号，该射频电路用于该射频讯号与一基频讯号之间的转换；

一数字讯号处理器，用于处理该基频讯号；及

一以太网络控制装置，用于处理后的基频讯号与一以太网络讯号之间的转换。

2.如权利要求1所述的无线广域网络至以太网络的转换装置，其特征在于，更包含：

一处理模块，耦接该以太网络控制装置，其根据该处理后的基频讯号以判断该处理后的基频讯号需交由该以太网络控制装置或该数字讯号处理器处理。

3.如权利要求2所述的无线广域网络至以太网络的转换装置，其特征在于，该处理后的基频讯号中包含关于该射频讯号的一传送目的地的一第一讯息，该转换装置更包含：

一储存单元，用以储存复数个第二讯息；

其中该处理模块系将该第一讯息与该些第二讯息做比对，并根据比对结果，以判断该处理后的基频讯号需交由该以太网络控制装置或该数字讯号处理器处理。

4.如权利要求3所述的无线广域网络至以太网络的转换装置，其特征在于，当该比对结果指示该第一讯息系对应于该些第二讯息之一，则该处理模块将该处理后的基频讯号交由该数字讯号处理器处理，而后透过该射频电路以产生另一射频讯号。

5.如权利要求3所述的无线广域网络至以太网络的转换装置，其特征在于，当该比对结果指示该第一讯息无法对应于任一该第二讯息，则该处理模块将该处理后的基频讯号交由该以太网络控制装置处理，以产生该以太网络讯号。

6.如权利要求1所述的无线广域网络至以太网络的转换装置，其特征在于，该无线广域网络为行动通讯网路。

7.一种无线广域网络至以太网络的转换方法，其特征在于，包含：

接收来自无线广域网络的一第一装置的射频讯号，其中，该射频讯号中含有相关于无线广域网络的一第二装置的讯息；

根据该讯息，选择性执行下列操作之一：

(i)使该第一装置经由一转换装置间接与该第二装置形成无线广域网络通讯连接；以及

(ii)使该第一装置经由以太网络而与该第二装置形成通讯连接。

8.如权利要求7所述的无线广域网络至以太网络的转换方法，其特征在于，该步骤(ii)包含：

将该第一装置的射频讯号转换为一第一以太网络讯号；

使用该第一以太网络讯号控制一第一调制解调器，以连接至该以太网络；

于该以太网络的另一端控制一第二调制解调器，以产生一第二以太网络讯号；及

将该第二以太网络讯号转换为射频讯号，并发送至该第二装置。

9.如权利要求7所述的无线广域网络至以太网络的转换方法，其特征在于，该无线广域网络为行动通讯网路，且该第一装置及该第二装置为行动电话机。

10.一种无线广域网络至以太网络的转换方法，其特征在于，包含：

接收一射频讯号，该射频讯号来自无线广域网络的一第一装置；

将该射频讯号转换为一基频讯号并进行译码；以及

将该经译码的基频讯号转换为一以太网络讯号。

11.如权利要求10所述的无线广域网络至以太网络的转换方法，其特征在于，该无线广域网络为行动通讯网路，且该第一装置为一行动电话机。

12.如权利要求10所述的无线广域网络至以太网络的转换方法，其特征在于，更包含：

使用该以太网络讯号控制一第二装置。

13.如权利要求10所述的无线广域网络至以太网络的转换方法，其特征在于，更包含：

使用该以太网络讯号控制一调制解调器，用以连接至一以太网络；及

控制连接于该以太网络的一第二装置。

14.一种透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统，其特征在于，包含：

一通讯装置，操作于无线广域网络，具有一第一用户识别模块接口以存取一第一SIM卡数据，该通讯装置系产生与该第一SIM卡数据相关的一射频讯号，该射频讯号系包含一预定数据；以及

一讯号转换装置，具有一第二用户识别模块接口以存取一第二SIM卡数据，该讯号转换装置系接收该射频讯号，并将该射频讯号转换成一以太网络讯号，以透过以太网络传输该预定数据；

其中该射频讯号更与该第二SIM卡数据相关。

15.如权利要求14所述的透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统，其特征在于，更包含有：

一电子装置，具有一网络控制模块，用以接收该以太网络讯号以取得该预定数据。

16.如权利要求14所述的透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统，其特征在于，更包含有：

一电子装置，具有一网络控制模块，并透过因特网耦接于该讯号转换装置，用以接收该以太网络讯号以取得该预定数据。

17.如权利要求16所述的透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统，其特征在于，该电子装置系具有一因特网协议地址，且该以太网络讯号系与该因特网协议地址有关。

18.一种透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统，其特征在于，包含：

一电子装置，具有一网络控制模块，用以产生包含一预定数据的一以太网络讯号；以及

一讯号转换装置，具有一另一网络控制模块耦接于该电子装置的该网络控制模块，并具有一第一用户识别模块接口以存取一第一SIM卡数据，该讯号转换装置系接收该以太网络讯号，并将该以太网络讯号转换成与该第一SIM卡数据相关的一射频讯号，以透过无线广域网络传输该预定数据。

19.如权利要求18所述的透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统，其特征在于，该讯号转换装置系具有一因特网协议地址，且该以太网络讯号系与该因特网协议地址有关。

20.如权利要求18所述的透过无线广域网络及以太网络的数据传输系统，其特征在于，更包含有：

一通讯装置，操作于无线广域网络，具有一第二用户识别模块接口以存取一第二SIM卡数据，该通讯装置系接收该射频讯号，以透过无线广域网络取得该预定数据，

其中该射频讯号更与该第二SIM卡数据相关。

Images