DE19607728A1 - Infrarot-Datenschnittstelle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Infrarot-Datenschnittstelle gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Digitale Daten-Endgeräte können über elektrische oder opti­ sche Datenleitungen sowie über optische Sende- und Empfangs­ einrichtungen in Verbindung stehen. Diese Sende- und Emp­ fangseinrichtungen übertragen die Daten vorzugsweise mit Hilfe von Lichtimpulsen im Infrarotbereich. Unter Daten-End­ geräten sind vorzugsweise Datenverarbeitungssysteme, wie bei­ spielsweise Personal Computer, Notebooks, Drucker, Faxgeräte, aber auch Schnurlostelephone bzw. Mobilfunkgeräte sowie HIFI- Komponenten, wie Vorverstärker und Verstärker oder aktive Lautsprecher, Multimediakomponenten u. a.m. zu verstehen.

Die Infrared Data Association (IrDA), ein Zusammenschluß ei­ ner Vielzahl von Firmen, hat Empfehlungen für eine standardi­ sierte, sogenannte IrDA-Daten-Schnittstelle herausgegeben. Diese Datenschnittstelle bietet eine gerichtete, optische Verbindung, wobei der Öffnungswinkel der Sendediode 30° bis 60 beträgt bei einer Entfernung bis zu einem Meter. Hier­ durch lassen sich nur wenige große Endgeräte, wie Drucker und Faxgeräte, im Sendebereich positionieren.

Bei einem bekannten Sende-/Empfangsmodul, beispielsweise HSDL-1001 der Firma Hewlett Packard, werden Sende- und Emp­ fangsdiode gemeinsam mechanisch um eine zentrale Achse ge­ dreht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Infrarot-Da­ tenschnittstelle anzugeben, in deren Sendebereich eine Mehr­ zahl von ansprechbaren Endgeräten positionierbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentan­ spruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Sendemodul der Daten­ schnittstelle ist eine Richtungsanpassung unter Beibehaltung des Öffnungswinkels der Sendediode möglich.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.

Dabei zeigen

Die Fig. 1 und 2 zwei verschiedene Ausführungsformen eines Sendemoduls mit Richtcharakteristik.

In Fig. 1 ist ein Sendemodul SM1 dargestellt, der zentral an­ geordnet eine rundstrahlende Diode RD für Infrarotlicht auf­ weist. In einem Winkelbereich von beispielsweise 180° sind um die Diode RD herum fünf Segmente S1 bis S5 angeordnet. Stirn­ seitig weisen diese Segmente S1 bis S5 Fenster LF1 bis LF5 auf, die beispielsweise durch Flüssigkristalle realisiert sind und elektrisch durchsichtig bzw. undurchsichtig schalt­ bar sind.

Wenn nur eines dieser Fenster, beispielsweise das Fenster LF1, durchsichtig geschaltet ist, so kann der Datenaustausch über die Diode RD mit einem in diesem Winkelbereich angeord­ neten Endgerät durchgeführt werden.

Der Innenbereich der Segmente S1 bis S5 kann für eine bessere Lichtausbeute verspiegelt sein.

In der Fig. 2 ist ein Sendemodul SM2 dargestellt, bei dem eine Mehrzahl von Infrarotdioden D1 bis D7 annähernd halbkreisför­ mig angeordnet ist. Die Richtcharakteristik wird hierbei durch die Ansteuerung einer dieser Dioden D1 bis D7 erzielt.

Der Öffnungswinkel der jeweils angesteuerten Sendediode liegt bei jedem der Sendemodule SM1 (siehe Fig. 1) und SM2 (siehe Fig. 2) im Bereich von 30° bis 60°.

Die Empfehlungen für die IrDA-Datenschnittstelle enthält in einer ersten Ebene die Spezifikation der Hardware der Schnittstelle. Die Schnittstelle weist im wesentlichen einen Standardeingangsbaustein, eine Impulswandlung und einen Ana­ logteil zur Verstärkung und Aufbereitung der Infrarotsignale auf. Die Wellenlänge des Infrarotlichtes zur Datenübertragung liegt zwischen 850 und 900 nm bei einer Übertragungsrate von 2.400 bis 115.200 Baud HD. Der Austrittskegel des Infrarot­ lichtes beträgt 30 bis 60° bei einer Reichweite bis zu einem Meter.

In einer zweiten Ebene ist für die Datenschnittstelle ein HDLC-ähnliches Fehlersicherungsprotokoll vorgesehen. Es un­ terstützt das sogenannte Discovery, wodurch ein Gerät mit IrDA-Schnittstelle andere Endgeräte bzw. Kommunikationspart­ ner erkennen kann, die erreichbar sind. In dieser Ebene wird darüber hinaus der Verbindungsaufbau und das damit verbundene Aushandeln der Verbindungsparameter abgewickelt.

Das Protokoll kann dabei in zwei Formen auftreten. Da sind zum einen die sogenannten Zweitgeräte, die nicht aktiv mit­ einander in Verbindung treten können. Somit kann auch keine Verbindung zwischen zwei Zweitgeräten aufgebaut werden. Wäh­ rend einer Datenverbindung wird ein Zweitgerät immer von ei­ nem Erstgerät gesteuert. Das Erstgerät hat sämtliche Fähig­ keiten des Zweitgerätes und darüber hinaus die Möglichkeit, eine Verbindung aufzubauen. Treten mehrere Geräte miteinander in Verbindung, dann gibt es immer ein Erstgerät, und alle an­ deren müssen die Funktion eines Zweitgerätes übernehmen.

In diesem Protokoll ist auch ein Mechanismus vorgesehen, durch den im Sendebereich des Sendegerätes befindliche Emp­ fangsgeräte erkannt werden können. Dieser Mechanismus wird vom jeweiligen Anwendungsprogramm gestartet und muß bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Sendemoduls SM1 bzw. SM2 le­ diglich mehrmals aufgerufen werden, wobei jeder Aufruf mit einer anderen Ausrichtung erfolgt. Bei jedem neuen Aufruf wird beispielsweise das nächste Fenster LF des zugehörigen Segments S (siehe Fig. 1) oder die nächste Diode D (siehe Fig. 2) angesteuert.

Claims (3)

1. IrDA-Datenschnittstelle zur Datenübertragung zwischen Da­ ten-Endgeräten mit einer Sendediode (RD) in einem Sendemodul (SM1), gekennzeichnet durch um die Sendediode (RD) angeordnete Flüssigkristall-Fenster (LF1 . . . LF5), die richtungsselektiv lichtdurchlässig steuerbar sind.

2. IrDA-Datenschnittstelle zur Datenübertragung zwischen Da­ ten-Endgeräten mit einer Mehrzahl von Sendedioden (D1 . . . D7), die insgesamt einen Raumwinkel überdecken und richtungsse­ lektiv ansteuerbar sind.

3. IrDA-Datenschnittstelle nach Anspruch 1 oder 2, bei der durch wiederholten Aufruf eines Erkennungsmechanis­ mus′ die Richtungsselektion vorgenommen wird.