JP2001313658A

JP2001313658A - 改良型無線ローカルエリアネットワーク

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Publication number: JP2001313658A
Application number: JP2001077770A
Authority: JP
Inventors: Robert Beach; ビーチロバート
Original assignee: Symbol Technologies LLC
Current assignee: Symbol Technologies LLC
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2001-03-19
Publication date: 2001-11-09
Anticipated expiration: 2021-03-19
Also published as: US8498278B2; US8050240B2; US8699473B2; BR0101188A; CN100456656C; US20070171883A1; AU2488901A; US20050226181A1; EP2291050A3; US8027320B2; EP2009847A2; CN101431829A; CN1316839A; EP1134935A3; JP5160707B2; US7173922B2; US7386298B2; EP2009847A3; US8391256B2; US20070230426A1

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、無線データ通信網に関し、より詳
細には、移動データ処理ユニットと中央コンピュータと
の間の無線データ通信を使用する通信装置に関する。【解決手段】無線ローカルエリアネットワークは、低
レベル媒体アクセス制御機能を備えるように形成され
た、簡単化されたＲＦポートを含む。高レベル媒体アク
セス制御機能は、セル制御装置内に備えられ、それは、
１つ以上のＲＦポートの働きをしてもよい。移動ユニッ
トはまた、ホストプロセッサで実行される高レベル媒体
アクセス制御機能を備えて形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線データ通信網
に関し、より詳細には、移動データ処理ユニットと中央
コンピュータとの間の無線データ通信を使用する通信装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明の出願人は、スペクトラム２４シ
ステムとして知られる無線データ通信システムを提供し
ており、該システムは、米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）
標準８０２．１１の無線データ通信プロトコルに従って
いる。そのシステムが実施される時、移動ユニットは、
アクセスポイントを通じて中央コンピュータとデータ通
信する。アクセスポイントは、中央の１つ又は複数のコ
ンピュータと有線網で通信してもよい。各移動ユニット
は、アクセスポイントの１つにそれ自身を関連させる。
このシステムのアクセスポイントは、標準プロトコルの
課せられた全ての要求を果たすように機能しており、こ
れには関連及び移動機能、パケット構成と構文解析、パ
ケット分割と再組立符号化、及び、システムアクセス制
御が含まれる。秩序を維持して無線通信量を低減するた
めに、各アクセスポイントは、中央コンピュータから有
線網で受信したデータ通信のどれがその特定アクセスポ
イントに関連する移動ユニットに宛てられているのかを
判断しなければならない。この要求により、アクセスポ
イントに相当の計算容量が追加され、そのコストが増大
する。

【０００３】更に、セルフサービス買物システム、病院
システム、多くのユーザへのページング又は音声データ
リンクを含むシステム、電子棚ラベルとの通信をサポー
トするシステムなど、多重ユーザからの大量のデータ通
信をサポートする必要があるアプリケーションにおいて
は、データ通信トラフィックをサポートするために追加
のアクセスポイントが要求され、システム全体のコスト
を増大させる。稼働アクセスポイントのコストは、その
複雑さや、アクセスポイントに関連する各移動ユニット
行きのパケットを選択するためのデータパケットの高速
処理の必要性のみではなく、アクセスポイントの位置ま
での電力の運び込みや、交流をアクセスポイント回路用
の直流へ変換するコストなどの付随的コストにもよるの
である。更に、コストは、アクセスポイントのハードウ
ェアやアンテナを物理的に設置することにも関わる可能
性がある。

【０００４】従来システムおいて、各アクセスポイント
は、イーサネット有線網により中央コンピュータと接続
される。アクセスポイントは、そのアクセスポイントと
関連することになった移動ユニットの身元を判断し、イ
ーサネット網上のデータパケットからアクセスポイント
に関連する移動ユニット宛のパケットを抽出することを
要求される。この要求は、アクセスポイントにとってか
なりの処理上の負担となり、アクセスポイントのコスト
増加をもたらしてきた。１９９９年７月２２日に本出願
者により出版された国際特許出願ＷＯ０９９３７０４７
号で説明された以前のシステムにおいては、中央コンピ
ュータは、イーサネット有線網を通じて高機能中継ハブ
と通信する。代わりに、トークンリングネットワークを
使用することもできる。中継ハブは、各パケットの送り
先を判断し、パケットの行き先がアクセスポイントに関
連した移動ユニットの場合、アクセスポイントへパケッ
トを経路指定する。この機能を達成するためには、ハブ
は、移動ユニットの経路リストとハブのポートに従うそ
れらの関連アクセスポイントとを維持する高機能ハブで
なければならない。

【０００５】実際には、ハブは、ただそのハブに接続し
たアクセスポイント及びそのハブに接続したアクセスポ
イントに関連した移動ユニットの原リストだけを維持し
ていればよい。パケットがイーサネット上でそのハブに
関連していない宛先アドレスを持つハブに受信される
と、そのパケットは無視される。パケットの宛先アドレ
スがリストにより認識された場合のみ、ハブは、パケッ
トをアクセスポイントに回送するであろう。パケットが
アクセスポイントと接続した通信線と結びついたハブポ
ート上に受信された時、ソースアドレスがリスト中のハ
ブポートに関連される。そのパケットは、イーサネット
接続か、又は、宛先アドレスに従って別のポートに経路
指定される。

【０００６】ハブにおいて宛先アドレスを判断し、ハブ
ポートと接続されたアクセスポイントを持つ移動ユニッ
トアドレスとの結びつきをハブの経路指定リスト中に維
持することにより、アクセスポイントに要求される機能
は、大いに低減される。アクセスポイントは、その通信
線上で受信されたパケットのＲＦ送信を送り、関連移動
ユニットからの送信を受信し、イーサネットパケットを
ハブに供給する導管としてのみ働く。更に、アクセスポ
イントは、スペクトラム２４システムでもたらされるよ
うな移動ユニット関連機能及び他の８０２．１１プロト
コル機能を供給する必要があり、省力モードにある関連
移動ユニットに対して代理ポーリング応答を準備しても
よい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来システムは、多数
のアクセスポイントを持つことがあり、各々が多様な要
求機能を実行するプログラム指令を包含するメモリを備
える。この分散処理は、どんなアップグレードや変更も
アクセスポイントの各々にあるプログラムコードの変更
を必要し得るという理由で、システムをアップグレード
したりシステム構成に変更を加えることを困難にする。
このような処理ユニット機能の分散はまた、負荷バラン
スやアクセス制御などのシステム管理機能を一層困難に
する。従って、本発明の目的は、複雑な装置で能力を増
加するか、妥当なコストによるか、又は、簡単な装置に
より、信頼性のある無線データ通信の経済的提供を可能
にする低コストの改良型無線データ通信方法及びシステ
ムを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明により、移動ユニ
ットと有線網との間の無線データ通信を行うシステムが
提供される。該システムは、少なくとも１つのデータイ
ンタフェースを持ち、書式付きデータ信号を該データイ
ンタフェースで受信して対応するＲＦデータ信号を送信
するように配置され、ＲＦデータ信号を受信して対応す
る書式付きデータ信号を準備するように配置されてい
る、複数のＲＦポートを含む。また、有線網からデータ
信号を受信してそれに対応する書式付きデータ信号を準
備し、書式付きデータ信号を受信してそれに対応するデ
ータ信号を有線網に供給するように配置された、少なく
とも１つのセル制御装置が設けられ、該セル制御装置
は、移動ユニットのＲＦポートの１つとの結びつきを制
御し、前記移動ユニットに対する書式付きデータ信号を
関連ＲＦポートに供給し、移動ユニットからの書式付き
データ信号を関連ＲＦポートから受信する。

【０００９】本発明により、データ処理システムと結合
した、複数のＲＦポートと移動ユニットとを持つ無線デ
ータ通信網における改良がもたらされ、移動ユニット
は、ＲＦデータ通信ポートの１つに結びついて、前記デ
ータ処理システムとのデータ通信を実行する。移動ユニ
ットは、セル制御装置によりＲＦポートの１つに割り当
てられ、該セル制御装置は、第１のデータ通信をデータ
処理システムから受信してそのデータ通信を割り当てら
れたＲＦポートに中継し、第２のデータ通信をＲＦポー
トから受信してその第２のデータ通信をデータ処理シス
テムに中継するように配置されている。

【００１０】本発明により、少なくも１つのＲＦポー
ト、複数の移動ユニット、及び、ＲＦポートと結合され
たセル制御装置を持つ無線ローカルエリアネットワーク
を作動する方法が提供される。ＲＦポートの作動により
移動ユニットからの受信信号は、セル制御装置に中継さ
れ、セル制御装置からの受信信号は、移動ユニットに中
継される。セル制御装置は、移動ユニットのＲＦポート
との結びつきを制御するように作動されるが、それは、
ＲＦポートとセル制御装置との間の結合信号の送受信、
及び、ＲＦポートを経由した移動ユニットとのメッセー
ジの送受信を含む。

【００１１】本発明により、無線データ通信システムで
使用される移動ユニットの改良が行われ、該ユニット
は、データプロセッサ、データプロセッサ用プログラ
ム、及び、プログラムされたプロセッサと無線モジュー
ルとを備える無線ネットワークアダプタを持つ。プログ
ラムされたプロセッサは、無線モジュールの制御を含む
第１の通信プロセッサ機能を実行し、データプロセッサ
は、プログラムのもとで作動し、無線データ通信システ
ムの無線アクセス位置への関連を含む第２の通信プロセ
ッサ機能を実行する。

【００１２】本発明により、移動ユニットの無線アクセ
ス位置への関連を含む標準化プロトコルに従ってデータ
通信を供給するために、無線データ通信システムの改良
がもたらされる。無線アクセス位置には、プログラムさ
れたコンピュータとデータ通信する無線モジュール及び
ＲＦポートプロセッサを含む、少なくとも１つのＲＦポ
ートが準備される。ＲＦポートプロセッサは、標準化プ
ロトコルの第１の機能を実行し、プログラムされたコン
ピュータは、移動ユニットの前記無線アクセス位置への
関連を含む標準化プロトコルの第２の機能を実行する。

【００１３】本発明により、無線データ通信用のデータ
インタフェースと送受信機とを持つ無線モジュール、及
び、第１及び第２のデータ通信ポートとランダムアクセ
スメモリとＲＯＭと持つデジタル信号プロセッサを含む
無線データ通信システムに使用するＲＦポートがもたら
される。第２のデータ通信ポートは、前記無線モジュー
ルのデータインタフェースに結合されている。ＲＯＭ
は、デジタル信号プロセッサを制御するためにブートス
トラップローダ・プログラムを備えており、プログラム
指令を第１の通信ポートを通じてランダムアクセスメモ
リにロードする。

【００１４】本発明により、無線モジュール、デジタル
プロセッサ、ランダムアクセスメモリ、及び、ＲＯＭを
持つＲＦポートを作動する方法がもたらされる。ブート
ストラップローダ・プログラムは、ＲＯＭに記憶され
る。デジタルプロセッサは、指令をコンピュータからラ
ンダムアクセスメモリへとブートストラップローダを使
用してダウンロードするように作動され、ＲＦポート
は、ダウンロードした指令の下で無線モジュールを使用
してメッセージを送受信するように作動される。

【００１５】本発明により、有線網インタフェース、デ
ータプロセッサ、及び、ＲＦモジュールを持つＲＦポー
トを使用して無線信号書式を持つ信号を送信する方法が
もたらされる。信号は、有線網用のプロトコルを使用し
てＲＦポートに宛てられたデータパケット内に無線アド
レスデータ及びメッセージデータを持つ有線網インタフ
ェースに供給される。プロセッサが作動されて、アドレ
スデータ用無線信号書式及び前記ＲＦモジュールへのメ
ッセージデータを持つ無線データ信号が供給され、ＲＦ
モジュール操作は、無線データ信号を無線信号書式で変
調したＲＦ信号として送信するように作動される。

【００１６】本発明により、無線信号書式を持つ信号を
イーサネットインタフェース、データプロセッサ、及
び、ＲＦモジュールを持つＲＦポートを使用して送信す
る方法がもたらされる。無線信号書式を持つデータメッ
セージをデータとして封入するイーサネットデータパケ
ットは、イーサネットインタフェースに供給される。デ
ータプロセッサは、データメッセージをＲＦモジュール
に供給するように作動される。ＲＦモジュールは、デー
タメッセージをＲＦ信号として送信するように作動され
る。

【００１７】本発明により、有線網インタフェース、デ
ータプロセッサ、及び、ＲＦモジュールを持つＲＦポー
トにおいて、無線アドレスデータ及びメッセージデータ
を含む無線信号書式を持つ信号を受信する方法がもたら
される。ＲＦモジュールは、無線信号書式を持つＲＦ信
号を受信するように作動される。データプロセッサが作
動されて、ＲＦモジュールから無線データ信号を受信
し、有線網用プロトコルを使用して、ＲＦポートに対応
するソースアドレスを持つデータパケットを含む有線網
インタフェースにデータ信号を供給するが、ここで、該
データパケットは、無線アドレスデータ及びメッセージ
データを含んでいる。

【００１８】本発明により、アドレスデータ書式及びメ
ッセージデータを含む無線信号書式を持つＲＦメッセー
ジ信号を、イーサネットインタフェース、データプロセ
ッサ、及び、ＲＦモジュールを持つＲＦポートを使用し
て受信する方法がもたらされる。ＲＦメッセージ信号
は、ＲＦモジュールに受信され、データ信号としてデー
タプロセッサに供給される。データプロセッサは、アド
レスデータをデータ信号に翻訳するように作動され、ア
ドレスデータに基づいて、前記メッセージデータ及び前
記アドレスデータをイーサネットデータに封入し、それ
をイーサネットインタフェースに供給する。

【００１９】本発明により、データプロセッサ及びメモ
リを持つコンピュータ、ＲＦポートデータプロセッサを
持つＲＦポート、ＲＦモジュール、及び、コンピュータ
に結合されたデータ通信インタフェースを含む、簡単化
された無線ローカルエリアネットワークシステムがもた
らされる。第１のプログラムは、コンピュータデータプ
ロセッサを作動するためにコンピュータのメモリに準備
され、各移動ユニットへの関連を含む第１の無線データ
通信機能を実行する。第２のプログラムは、ＲＦポート
データプロセッサを作動するために準備され、第２の無
線データ通信機能を実行する。

【００２０】本発明により、無線アクセスを通信システ
ムに準備するために無線アクセス装置が供給される。該
装置は、通信システム上でデータメッセージを送受信す
るためのモデム、及び、モデムに結合されたデータイン
タフェースとデータプロセッサとＲＦモジュールとを持
つＲＦポートを含む。データはプログラムされて、モデ
ムからデータメッセージを受信し、無線データ通信用に
メッセージを書式化して、書式化されたメッセージをＲ
Ｆデータ信号によって少なくとも１つの遠隔ステーショ
ンに送信するためにＲＦモジュールに供給し、その少な
くとも１つの遠隔ステーションからＲＦデータ信号を受
信して、データメッセージを通信システムに送られるよ
うにモデムに供給することができる。

【００２１】本発明により、無線アクセスをイーサネッ
トに準備する方法がもたらされる。ＲＦポートに結合さ
れたデータ通信インタフェースを持つモデムがインター
ネットに接続される。ＲＦポートは、所定の無線通信ア
ドレスを持つ少なくとも１つの移動ユニットと無線デー
タ通信するように形成される。所定の無線通信アドレス
を持つように形成された移動ユニットは、ＲＦポートと
ＲＦデータ通信を行うために準備される。ＲＦポート
は、移動ユニットとモデムとの間の通信を中継するよう
に配置される。

【００２２】本発明の装置及び方法は、無線アクセス位
置としてＲＦポートを準備し、これは、公知のアクセス
ポイントほどには費用がかからず、より大きなシステム
管理性と柔軟性とを備える。移動ユニットとの通信を制
御するために使用されるソフトウェアの大部分は、制御
装置で実行され、ここでソフトウェアのアップグレード
と変更とが容易に実施される。実施形態によっては、指
令がＲＦポートへダウンロードされ、ＲＦポート指令を
アップグレードすることが容易になる。システム制御は
集中化され、管理を容易にし、アクセス制御及び符号化
機能の変更を可能にする。トラフィックのための優先権
はまた、音声トラフィックに優先度を与えることによ
り、デジタル電話通信を容易にするために確立すること
ができる。従って、１から数百までの無線アクセス位置
を持つ無線ＬＡＮを提供する一般のＲＦポートハードウ
ェアを使用して、相当な柔軟性を持つシステムがもたら
される。本発明を更によく理解するために、本発明の別
の及び更なる実施形態も併せて添付図面と共に以下の説
明が参照されるが、その請求範囲は、添付請求範囲にお
いて指摘される。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１を参照すると、有線網１６上
の中央コンピュータ又はコンピュータ集団と複数の移動
ユニット２０との間のデータ通信を与える本発明による
無線データ通信システム１０の例が示されている。従来
システムは、各無線アクセス位置において移動ユニット
との無線通信を管理することが可能であるアクセスポイ
ントを使用したが、図１のシステムは、各無線アクセス
位置において簡単化したＲＦポート１８を使用し、ＩＥ
ＥＥ標準８０２．１１などの無線通信プロトコルを使用
して移動ユニット２０との無線パケット通信を供給し、
それにより、移動ユニット２０内の無線モジュールが、
セル制御装置１４から派生しデータ通信目的でＲＦポー
ト１８に関連する、ＲＦポート１８からのポーリング信
号を監視する。図１のシステム配置は、多数の無線アク
セス位置を準備することが必要な大規模無線ローカルエ
リアネットワーク（ＬＡＮ）で特に効果的である。通常
そのようなシステムは、低出力マイクロ波周波数で運用
され、約１００フィートごとに無線アクセス位置が必要
である。無線ＬＡＮシステムが、企業、病院施設、大学
キャンパスなどの大規模施設全体に亘って位置する、例
えば携帯型コンピュータや同様な装置などの移動ユニッ
トと併せて運用する必要がある場所においては、数百に
も及ぶ多数のその様な無線アクセス位置が必要である。
従って、各無線アクセス位置で設置コストを低減する誘
因が存在する。本発明により、システム構成及び運用
は、個別の無線アクセスポイントの各々のコストを低減
するように再設計される。更に、本発明のシステムは、
運用制御を１つ以上の中央制御装置１４に集中し、シス
テム管理を容易にし、修正やアップグレードをインスト
ールし易くする。

【００２４】本発明によれば、従来のアクセスポイント
に関連する８０２．１１プロトコルの機能性の多くが無
線アクセス位置に取り付けられた装置から除かれ、セル
制御装置１４に備えられるが、セル制御装置１４は、無
線網１０が関連する有線網１６と接続する中継ハブ１２
と共に設置してもよい。特に、通常の「アクセスポイン
ト」装置は、簡単化された装置１８と置き換えられ、本
明細書においてはＲＦモジュールを含む「ＲＦポート」
と呼ばれ、ＲＦモジュールは、従来技術のアクセスポイ
ントで使用されるものと同じＲＦポートでもよく、従来
技術のアクセスポイントが実行する８０２．１１媒体ア
クセス制御（ＭＡＣ）機能の限定された部分のみを実行
する簡単化されたデジタル回路である。特に、ＲＦポー
ト１８は、好ましくは、プロセッサ容量とソフトウェア
の複雑性（メモリ要求）との観点から低レベルの処理能
力しか要求せず、時間条件が厳しいアクセスポイントの
機能のみを実行する。もっとプロセッサ集約的で複雑な
プログラムが必要で、時間条件が厳しくない他の機能
は、１つ以上の「セル制御装置」１４に委ねられ、セル
制御装置１４は、複数のＲＦポート１８に対するより複
雑な機能を実行する。「ＲＦポート」という用語は、ア
ンテナを備える回路を含むと解釈されることを意図す
る。特にそれは、無線空中路を有線媒体と、及び／又
は、その逆で結合する任意の手段を表すことを意図す
る。より詳細には、ポートは、最低でも、アンテナ及び
国際標準化機構（ＩＳＯ）の物理的層状回路（すなわ
ち、ＲＦ変調器／復調器）であり得る。

【００２５】セル制御装置１４内のアクセスポイントの
高レベル処理ユニット機能を実行するために、本発明に
よれば、特定のＲＦポート１８に関連する移動ユニット
２０宛て又はそこからの全てのメッセージは、セル制御
装置１４内で処理される。システムは、１つ以上のセル
制御装置を持ち、セル制御装置は、例えばペンティアム
（登録商標）タイプのボードを備えるレベルのコンピュ
ータを含み、その各々がデータメッセージトラフィック
及び選択された複数のＲＦポート１８に対する移動ユニ
ットの関連を処理するように配置及びプログラムされて
いる。中継ハブ１２が間に挿入され、通信線１６、ＲＦ
ポート１８、及び、セル制御装置１４に接続された有線
網間で切換を行うメッセージを準備する。１つ以上のセ
ル制御装置１４の各々は、トラフィックが関連するＲＦ
ポート１８及びそれらのＲＦポートに関連する移動ユニ
ット２０に宛てられたトラフィックに対する仮想的な
「アクセスポイント」として働く。移動ユニット２０に
宛てられたメッセージが通信線１６に受け取られると、
中継ハブ１２は、メッセージを適切なセル制御装置１４
に向け、それがメッセージを再書式化し、そのメッセー
ジを再度中継ハブ１２を通して適切なＲＦポート１８に
中継する。メッセージがＲＦポート１８により受信され
ると、それは、最小限の処理で無線メッセージに変換さ
れ、移動ユニット２０へと送信される。同様に、移動ユ
ニット２０からのメッセージがＲＦポート１８により受
信されると、それは、デジタルメッセージパケットに変
換され、ＲＦポート１８に関連するセル制御装置１４に
中継ハブ１２を通して中継される。セル制御装置１４
は、システムにおける更なる中継のためにメッセージを
構文解析する。

【００２６】本発明の好ましい実施形態の重要な特徴
は、ＲＦポート１８との移動ユニット関連がセル制御装
置１４により扱われる機能であるという事実である。従
って、移動ユニット２０が始めに作動状態になると、Ｒ
Ｆポート１８により送信されるビーコン信号に応答して
関連要求信号を送る（セル制御装置の指令に応答し
て）。関連要求信号は、ＲＦポート１８によりセル制御
装置１４へと中継され、それがＲＦポートへの装荷の可
能性も含めて関連に必要な処理を実行する。セル制御装
置１４は、ＲＦポート１８により移動ユニット２０へと
送信される適切な応答信号を生成する。セル制御装置１
４は、ＲＦポート１８の装荷をその制御下で評価する適
切な位置にあり、従って、例えば関連要求の受認又は拒
絶のメッセージをＲＦポート１８に供給することによ
り、容易に負荷均等化機能を実行し得る。更に、セル制
御装置１４は、システム１０内の他のセル制御装置１４
から負荷メッセージを受け取り、それにより全体の負荷
管理を調整する。移動ユニット２０は、あるＲＦポート
１８からサービスを受ける位置から別のＲＦポート１８
によりサービスを受ける位置へと移動するので、セル制
御装置１４は、移動ユニット２０から、システム内の様
々なＲＦポートからのビーコン信号の受信を示す情報を
受け取り、移動ユニット２０の移動をサポートするのに
必要な機能を実行する。

【００２７】図１のシステム１０において、セル制御装
置１４は、中継ハブ１２に接続された別々のコンピュー
タとして示されているが、「セル制御装置」という用語
は、コンピュータそれ自体ではなく、これらのコンピュ
ータにより実行される論理機能を指すことを意図する。
以下に明らかにされるように、セル制御装置は、図１の
例示的システム１０に示されているものとは異なった多
様な方法で実装してもよい。簡単化されたＲＦポートの
実施は、セル制御装置の８０２．１１プロトコルである
媒体アクセス制御（ＭＡＣ）の「高レベル」機能を実行
することにより、及び、簡単化されたＲＦポートの「低
レベル」機能を実行することにより達成される。

【００２８】低レベル機能は、ハードウェア集約的な機
能であり、しばしば時間的制約が厳しい。高レベル機能
は、ソフトウェア集約的機能であり、時間的制約が厳し
くない。例示的８０２．１１ＭＡＣ機能の１つの可能な
部門は、以下の通りである。低レベル機能（好ましくは、ＲＦポートで実行）巡回冗長検査（ＣＲＣ）ネットワーク活動ベクトル（ＮＡＶ）送信準備完了／送信取り消し（ＲＴＳ／ＣＴＳ）ヘッダ生成／構文解析衝突回避周波数ホッピング構文解析承認／生成再送信時間切れ高レベル機能（好ましくは、セル制御装置で実行）関連処理移動再送信速度制御ホストインタフェース

【００２９】以下の随意選択的な（高又は低）レベルＭ
ＡＣ機能は、高低どちらのレベルの分類にも入れること
ができる。有線等価個人的符号化／符号解読化（ＷＥＰ）分割／再組立データ移動省力ポーリングサポート（ＰＳＰ）本発明の好ましいシステム配置によれば、低レベルＭＡ
Ｃ機能は、ＲＦポートで準備され、高レベルＭＡＣ機能
は、セル制御装置で準備され、随意選択レベル機能は、
セル制御装置又はＲＦポートのいずれにも備えることが
できる。

【００３０】本発明の主たる利点は、ハードウェアすな
わちＲＦポートのプロセッサ容量及び記憶容量のコスト
節約にある。例えば、１００以上の無線アクセス位置を
備えたシステムは、１つ又は２つのセル制御装置で実施
し得るので、高レベルＭＡＣ機能に必要なプロセッサハ
ードウェア及びメモリは、セル制御装置においてのみ準
備する必要がある。実際には、ＷＥＰ符号化及び他の特
別な機能などのシステム全体の能力は、高性能役員会レ
ベルのパーソナルコンピュータ又はホストコンピュータ
さえもセル制御装置として使用することにより、適度の
コストで増加することができる。

【００３１】高レベルＭＡＣ機能を無線アクセス位置か
ら除くことにより、それらの位置に設置された装置のコ
ストは、より低いプロセッサ能力及び容量のため、相当
に低減することができる。関連及び移動機能に関連し
て、ＲＦポート１８は、セル制御装置１４により生成さ
れるコマンドに応答してビーコン信号を準備する。移動
ユニットにより関連シーケンスが開始されると、セル制
御装置１４が取り扱う関連処理の間、ＲＦポート１８
は、移動ユニット２０とセル制御装置１４との間の関連
メッセージを中継する。

【００３２】ネットワークプロセッサから移動ユニット
２０へのメッセージトラフィックに関連して、メッセー
ジパケットは、宛先を持つ移動ユニット２０に責任のあ
るセル制御装置１４へ中継ハブ１２により経路指定され
る。メッセージは、セル制御装置１４によりバッファに
記憶されて書式化され、好ましい装置においては、セル
制御装置１４により責任あるＲＦポート１８宛ての有線
ネットワークパケット内の移動ユニットパケットとして
封入される。このパケットは、ＲＦポート１８に経路指
定される。ＲＦポート１８は、メッセージから移動ユニ
ットパケットを抽出し、そのパケットを無線信号として
移動ユニット２０へ送信する。ＲＦポート１４はまた、
ＣＲＣ計算を行い、メッセージに付加するＣＲＣデータ
を生成する。移動ユニット２０は、承認応答信号でＲＦ
ポート１８に応答し、ＲＦポート１８が承認応答ステー
タスメッセージを生成してセル制御装置１４に送信す
る。

【００３３】通信線１６に接続したシステム向けのメッ
セージに関連して、移動ユニット２０は、パケットを無
線信号でＲＦポート１８に送信する。ＲＦポート１８
は、受信したメッセージパケットをパケット中のＢＳＳ
（基本サービスセット）識別子に従って濾過し、パケッ
トがＲＦポート１８に関連ＢＳＳ識別子を持っている場
合、パケットが受信された際にＣＲＣ検査を行う。ＲＦ
ポート１４は、次に、承認応答信号を生成して移動ユニ
ット２０に送信し、受信したパケットをセル制御装置１
４に送信する。セル制御装置１４は、パケットをバッフ
ァに記憶し、構文解析し、必要に応じて符号解読し、中
継ハブ１２を通して通信線１６上のホストに経路指定す
る。

【００３４】ＲＦポート１８の装置は、アクセスポイン
トのソフトウェアのいくつかが機能しないようにして、
スペクトラム２４システムで使用されている現在のアク
セスポイントと同一にしてもよい。ＲＦポートは、簡略
にしてコストと動力消費とを低減することが好ましい。
設備費を低減するために、ＲＦポートの動力は、イーサ
ネットケーブル経由で供給され、該ケーブルはまた、Ｒ
Ｆポート１８を中継ハブ１２又はセル制御装置１４と接
続する。ＲＦポート１８は、小さな容器（例えば、ポー
タブルラジオサイズ）に集積ダイバーシチアンテナと共
に設置でき、また粘着テープやベルクロ（Ｖｅｌｃｒ
ｏ）などにより、簡易な取り付けで設置できる。中継ハ
ブ１２への接続には、イーサネットケーブルが使用さ
れ、本出願者が参照した国際特許出願で説明されている
パルスモデルＰＯ４２１などのチョーク回路の使用など
により直流電力が準備される。該チョーク回路は、イー
サネットコネクタに内蔵されていてもよく、その形態で
入手可能である。

【００３５】ＲＦポート１８は、イーサネットアドレス
の濾過を行う必要が無く、８０２．１１関連及び移動機
能を果たす必要がないので、低レベルのプロセッサ能
力、ソフトウェアサポート、メモリ、及び、電力消費で
済む。図３に示す実施形態において、ＲＦポート１８
は、内部ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及びＲＯＭ
を含むデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）２８を含むの
みである。ＤＳＰ３８は、テキサス・インストルメンツ
製のＤＳＰプロセッサのＴＭＳ３２０系列の１つ、例え
ば５０００シリーズ、特に、ＴＭＳ３２０ＵＣ５４０２
又はＴＭＳ３２０ＶＣ５４０２でもよい。このＤＳＰ
は、図３に示すように、イーサネットケーブル４６とＲ
Ｆポート１８内のＲＦモジュール４２との間のインタフ
ェースを準備する。ＲＦモジュール４２は、ＤＳＰ３８
及びＤＣ／ＤＣ電源４０を備えて１つ以上のアンテナ４
４を持つハウジング３６に設けられる。ＲＦモジュール
４２は、ＨＦＡ３８６０Ｂなどの３８６０又は３８６１
ベースバンドプロセッサを含み、ＲＦポート１８、特に
ＤＳＰ３８のデジタル部分のインタフェースとして機能
する。１つの構成において、ＤＳＰ３８のＲＯＭメモリ
は、「ブートローダ」ファームウェア付きで準備可能で
あり、これがＲＦポート１８の開始と同時にセル制御装
置１４から必要なＤＳＰソフトウェア指令をダウンロー
ドして、その指令をＤＳＰ３８のＲＡＭにロードする。

【００３６】低レベルＭＡＣエンジンの可能性として現
時点で好ましいプロセッサは、ＴＭＳ３２０ＵＣ５４０
２及びＴＭＳ３２０ＶＣ５４０２である。これらの部品
は、機能的には同一であるが、電力消費が異なる（ＶＣ
５４０２は現在製造中であるが、ＵＣ５４０２はまだサ
ンプルの段階である）。ＵＣ５４０２／ＶＣ５４０２の
基本構成は、以下の通りである。 −１００ＭＩＰＳの実行速度 −チップＲＯＭ当たり８キロバイト（４Ｋｘ１６ビット
で構成） −チップＲＡＭ当たり３２キロバイト（１６Ｋｘ１６ビ
ットで構成） −１マイクロ秒又はそれに優る分解能を持つ２つの１６
ビットタイマ −スマートＤＭＡ通信路サポートを備えた２つの高速完
全二重化シリアルポート（各々、最大秒速５０メガビッ
ト） −１つの高速８ビット幅ホスト／パラレルポート（秒速
１６０メガビット） −汎用の６つのＤＭＡ通信路 −内部待ち状態生成を備えた１６ビット外部メモリ／入
出力バス −３つの指令（３０ナノ秒）の最悪ケース待ち時間を伴
う１６の割り込み −０．５４ミリワット／メガヘルツの電力消費（１００
メガヘルツで１．８ボルトの時、３０ミリアンペア） −低電力モード（設定次第で、６ミリアンペア、２ミリ
アンペア、２マイクロアンペア） −外部水晶発振器でシステムクロックを発生する内部Ｐ
ＬＬ

【００３７】本節においては、毎秒１１メガビットの８
０２．１１ＤＳシステム用ＭＡＣエンジンとしての５４
０２ＤＳＰ３８の使用法を以下に説明する。それは、明
らかに、ＦＨシステムにおいても同様に使用することが
できるであろう。この５４０２がＲＦモジュール４２の
インタシル（Ｉｎｔｅｒｓｉｌ）３８６０／１ベースバ
ンドプロセッサに対してインタフェースとして機能する
方法、及び、それが低レベルＭＡＣ機能を実行する方法
に、以下において焦点を当てる。

【００３８】最初の争点は、５４０２ＤＳＰ３８が、３
８６１（議論の多くは３８６０にも同様に当てはまる）
及びＲＦモジュール４２の残りに対して、どのようにし
てインタフェースとして機能するかである。図４に示す
ように、ＲＦポート５０のＲＦモジュール５２内にある
３８６１プロセッサ５３は、２つの主インタフェースを
持っており、それらは直列である。ＤＡＴＡと名付けた
第１のインタフェースは、ＤＳＰ６４を含むＭＡＣエン
ジンと３８６１との間でデータを転送するのに使用され
る。それは、４つの線ＴｘＤ、ＴｘＣ、ＲｘＤ、ＲｘＣ
を持ち、最大秒速１１メガビットで作動する。正確な速
度は、パケットの送信速度次第である。両インタフェー
スのクロック信号は、３８６１により生成され、従っ
て、送信は、３８６１により制御される。両方とも８６
１によりいつでも停止できるほか、速度の変更もでき
る。ＣＯＮＴＲＯＬと名付けた第２の直列インタフェー
スは、コマンドを３８６１にロードし、３８６１からス
テータス情報を読み出すために使用される。このインタ
フェースは、４線２方向インタフェースであって、１デ
ータ線、１クロック線、１「方向制御」線、及び、１チ
ップ選択線を使用する。この直列インタフェースはま
た、最大秒速１１メガビットで作動することができる。
直列インタフェースには更に、リセット、ＴＸ＿ＰＥ、
ＲＸ＿ＰＥ、ＴＸ＿ＲＤＹなどの付加的な制御及びステ
ータス線がある。

【００３９】５４０２ＤＳＰ３８は、２セットの完全２
重化直列インタフェースを持ち、これが最大毎秒５０メ
ガビット（１００メガヘルツのクロックとして）の作動
が可能である。それらは、内部又は外部の供給装置を使
用して刻時することが可能である。この設計において
は、ＳＥＲ１と名付けた直列インタフェースのセットの
１つを使用して、３８６インタフェース５３の高速デー
タ線に接続することができる。５４０２ＤＰＳ３８イン
タフェースは、３８６１と同じ基本線（ＲｘＤ、Ｒｘ
Ｃ、ＴｘＤ、ＴｘＣ）を持っており、従って、それら
は、最低限の手間で接続される。５４０２は、そのコア
に１．８ボルトを使用するがその入出力線は３．３ボル
トの許容度を持つのでコンバータなしで３８６１に対す
るインタフェースとして機能することができる。更に、
それらは完全に静的であるので、クロック線の始動／停
止作動を３８６１から扱うことができる。

【００４０】データ転送は、５４０２内のＤＭＡ制御下
でテキサス・インストルメンツ（ＴＩ）が「自動バッフ
ァモード」と呼ぶものを使用して行われるであろう。こ
れは、各シリアルポートインタフェースに対して本質的
に専用のＤＭＡ通信路を備えている（シリアルポートイ
ンタフェース当たり２ＤＭＡ通信路）。これらの通信路
は、アクセス独立に作動するＳＲＡＭのバンクにアクセ
スするので、転送は、ＣＰＵの働きに衝撃を与えない。
ＣＰＵは、どちらの方向にも転送を開始することがで
き、それらが完了した時に割り込みにより告知される。

【００４１】３８６１インタフェース５３上の制御シリ
アルポートに対するインタフェース機能は、３つの異な
った方法で行うことができる。図４に示す第１の方法
は、少量の組合せ論理／バッファを備えた５４０２ＤＳ
Ｐ６４上のＳＥＲ２と名付けられた第２のシリアルポー
トを使用し、３８６１のシングルデータ線と５４０２の
二重データ線との間の変換を行う。別の方法は、直列／
並列変換を行う外部シフトレジスタを使用することであ
る。このレジスタは、５４０２の入出力バス上にあり、
５４０２によりロード／読み取りされ、データは、それ
と３８６１との間でシフトされる。第３の方法は、５４
０２入出力バス上の外部バッファ／ラッチを使用し、ク
ロック／データ線を３８６１に「ビット・バン」するこ
とである。第２及び第３の方法は、第２の直列通信路を
イーサネット又はＵＳＢなどの高速直列インタフェース
を供給するような更に別の用途のために開放し、アプリ
ケーションによっては、第１の方法よりも好ましいかも
知れない。全て少量の外部組合せ論理を必要とするの
で、全ての解決法のコストは、ほぼ同じである。同じ論
理は、シンセサイザとインタフェースするのに応用でき
るであろう。シンセサイザは、３８６１の制御ポートほ
どには頻繁にアクセスされないので、「ビット・バン」
する方法が上手く働くであろう。

【００４２】最後に、３８６１により表される多様な制
御及びステータス線に対してインタフェースすること
は、５４０２の入出力バスに接続された単純な２方向レ
ジスタ／ラッチを通じてなされるであろう。５４０２
は、それが３８６１を制御及び監視する必要があるの
で、このレジスタを読み取り／書き込みできる。全ての
制御／監視機能（直列制御インタフェースを含む）を１
つの１６ビットバッファ付きレジスタラッチ内に結合で
きるであろう。並列の制御／ステータス線は、このラッ
チの特定の線に接続されるであろう。直列制御インタフ
ェースもまた接続され、必要な時には「ビット・バン」
されて、５４０２と３８６１との間でデータを移動する
であろう。

【００４３】図４に示す装置は、ＤＳＰ６４のパラレル
ポートに結合されたクリスタルＣＳ８９００Ａ制御装置
６３を使用してイーサネットポート５８に対するインタ
フェースの機能を果たす。イーサネットコネクタ／チョ
ーク５８は、ケーブル６０を受け入れ、ＤＣ電力をケー
ブル６０からＤＣ／ＤＣ電源６２に供給する。図４のＲ
Ｆポート５０は、間隔の空いたダイバーシチアンテナ５
４及び５６を含み、多重パス状態での受信を改良する。

【００４４】この設計の前提は、ＴＩのＤＳＰが全ての
低レベルＭＡＣ機能を外部ハードウェアの補助なしに実
装できることである。もちろん、これは、最も要求の厳
しいモデルであるが、５４０２は、この仕事に耐えるこ
とが分かるであろう。最も計算能力を要求される仕事
は、ＣＲＣ３２とＷＥＰ処理である。ＣＲＣ３２の計算
は、全パケットに亘って行われ、仮にＣＲＣが正しいこ
とが分かった場合に承認（ＡＣＫ）を生成するため（又
は、転送で出ていくパケットに計算結果を取り付けるた
め）、時間通りに完了しなければならない。これはＣＲ
Ｃ計算が３８６１と５４０２との間のパケット転送の間
に殆どリアルタイムで行わなれる必要があることを意味
する。ＴＩは、ＣＲＣ計算が５０００シリーズのＤＳＰ
により１３個の指令で行うことができることを適用メモ
に示した。１００ＭＩＰＳにおいては、これは約１３０
ナノ秒である。毎秒１１メガビットにおいては、１バイ
ト転送するのに約７０ナノ秒かかるので、ＣＲＣを行う
のには十分な時間がある。パケットを受信する時、シリ
アルポートは、データを３８６１から５４０２内のＳＲ
ＡＭに転送するであろう。同時に、５４０２内のＣＰＵ
がＳＲＡＭからの受信バイトを読み取り、ＣＲＣを計算
するであろう。もちろん、それが受信バッファをオーバ
ーランしなかったことを確かめる必要があるであろう
が、それは、比較的簡単な作業であろう。転送の間にも
殆ど同様の処理が生じるであろう。いずれの場合も、Ｃ
ＰＵは、ＣＲＣを行う十分な時間を持つ。

【００４５】ＷＥＰ処理は、ＲＦポート５０内で行う場
合、ＲＣ４符号化機能とＣＲＣ３２との両方を含むの
で、ＣＲＣ３２を行うよりは困難な機能である。同時
に、ＡＣＫ生成／受信より先に完了する必要もなく、全
てのパケットについても行なわれない（データパケット
のみ）。ＲＣ４符号化機能は、２つの部分から成り立っ
ている。選択キーを使用した符号表（２５６バイトの
表）の生成と符号化／符号解読化処理との実行である。
標本コードに基づけば、表の生成は、約１２００個の指
令（１００ＭＩＰＳで１２ミリ秒）を要し、符号化／符
号解読化処理は、毎バイト約１２個の指令を必要とする
であろう。４０又は１２８ビットキーによってこのコス
トに変わりはない。ＷＥＰＣＲＣ３２は、別に毎バイト
１３個の指令を必要とするであろう。

【００４６】ＷＥＰの毎バイトの計算負荷は、従って、
２５個の指令又は１００ＭＩＰＳで約２５０ナノ秒とな
ろう。パケットＣＲＣ３２に加えると、合計負荷は、毎
バイト３８個の指令である。指摘したように、毎秒１１
メガビットで毎バイト約７７個の指令が利用可能である
から、ＣＰＵの約５０％がＣＲＣ／ＷＥＰタスクで費や
されている。最大の争点は、受信の間に符号表を生成す
るのに必要とされる１２００クロック（１２マイクロ
秒）である（転送のためには、パケット転送が始まる前
に計算が完了することである）。表を生成するために休
止することは、ＣＲＣ／ＷＥＰ／ＣＲＣ処理でＣＰＵを
約１８バイト（毎バイト７７０ナノ秒で１２マイクロ
秒）遅らせることになろう。従って、パケットＣＲＣ及
びＷＥＰ／ＣＲＣの両機能で追いつくのに４０データバ
イト（１２００クロック／余分な毎バイト３０クロッ
ク）必要になろう。最小限のＴＣＰ／ＩＰヘッダは、少
なくとも４０バイト（それに加えていかなるユーザデー
タも）であるから、十分な時間があるはずである。いず
れにしても、ＷＥＰ／ＣＲＣ計算で少し遅れても害はな
い。代替的な方法は、最初にＣＲＣ計算に追いつき、次
にＷＥＰ／ＣＲＣに追い付くことである。

【００４７】ＣＲＣ及びＷＥＰ／ＣＲＣ処理後、２番目
に重要な活動は、ヘッダの受信時の構文解析及び転送時
の生成である。これは、基地局のためにパケットを識別
して適切な応答を生成する必要があるためである。受信
時には、プロセッサは、２つ又は３つの４８ビットアド
レスと少なくとも１つの１６ビットヘッダコマンド欄を
構文解析しなければならない。パケットが完了するとＡ
ＣＫを生成する必要があり得る。５４０２は、容易にこ
れらの機能を扱うことができる。これらの機能は、ＷＥ
Ｐ処理の前に実行されるので、ＣＰＵは、これらの機能
を実行するために毎バイト６４個の指令（７７−１３）
を持つ。それらの多くが１６ビット、又は３２ビットベ
ースでさえも、それに基づいて実行できるので（５４０
２は、１６及び３２ビット演算の両方をサポートす
る）、データ項目当たり１２８又は２５６個の指令があ
り得る（すなわち、３２ビットアドレス検査を行うのに
２５６個の指令）。これらの機能は、１ＭＩＰＳ１８８
ＣＰＵを使用して２メガビットで実行される。本出願者
は、同じタスクを毎秒１１メガビットで行う１００ＭＩ
ＰＳＣＰＵを持っている。

【００４８】ＡＣＫ生成は、同様に比較的単純である。
ＡＣＫフレームは、僅か１４バイトの長さであり、４Ｃ
ＲＣ−３２を含む。長い（８０マイクロ秒）プリアンブ
ルがあるとすると、ＡＣＫを準備するのに８０００個の
指令があることになる。同様のことがＲＴＳ／ＣＴＳ交
換にも当てはまる。５４０２で利用できる２つの１６ビ
ットタイマがある。このモデルにおいて、１つは、ＴＳ
Ｆタイミング用に使用され、もう１つは、他の全ての機
能のために使用されるであろう。実際には、他のタイマ
機能はほんの僅かに過ぎず、ＮＡＶ、再転送、及び、衝
突回避スロットカウントダウンなどである。再転送及び
衝突回避活動は、ＡＣＫを待っている時や未使用ネット
ワークを検出した後で再転送を開始するためにのみ継続
される。その様な場合には、継続しているデータ転送が
無く、従って、利用できるＣＰＵサイクルが豊富にあ
る。

【００４９】ＭＵＰＳＰ機能のサポートは、様々な方法
で行われるが、外部ハードウェアがどれだけ多く、もし
あるとして、準備されているかによる。５４０２は、電
力を節約する様々な手段を準備する。第１は、ユニット
内のソフトウェア制御ＰＬＬを通じて単にＣＰＵクロッ
クを単純に遅くすることである。５４０２は、外部水晶
発振器又はクロックにより駆動されるＰＬＬを通じて内
部クロックを生成する。ＰＬＬは、水晶発振器／外部ク
ロックの基本振動数をソフトウェアで決められる係数で
掛け算する。つまり、電力消費を制御する１つの手段
は、ＣＰＵクロックを単純に遅くすることである。プロ
セッサのＣＰＵ部分が大部分の電力を消費するので、速
度低下は、電力消費に最大の影響を及ぼす。

【００５０】第２の方法は、プロセッサのＩＤＬＥモー
ドの１つを利用することである。ＩＤＬＥ１は、ＣＰＵ
クロックを完全に止めるが、他は全て動かしておく。こ
のモードでの電力消費は、１００メガヘルツで６ミリア
ンペア程度である。ＣＰＵは、いかなる割り込み（内部
又は外部）によっても再スタートできる。ＩＤＬＥ２に
おいて、システムクロックは停止され、消費は、２ミリ
アンペアに低減される。ＩＤＬＥ３において、全てのシ
ステム機能は停止され、消費は、約２マイクロアンペア
に低減される。全ての場合において、全ての状態は維持
される。ＩＤＬＥ２及びＩＤＬＥ３でＣＰＵを再スター
トさせるためには、外部割り込みが必要である。そのよ
うな場合は、外部低電力タイマが必要であろう。従っ
て、外部ハードウェアが無ければ、電力消費は、少なく
とも６ミリアンペア、恐らくはそれ以下に低減すること
ができよう。簡単な外部タイマがあれば、マイクロアン
ペアにまで下げ得るであろう。

【００５１】要するに、５４０２の巨大なＣＰＵ出力に
より、全ての低レベルＭＡＣ機能がソフトウェアにより
実行できるということである。その上、それは、セル制
御装置においても実行可能なパケット転送、分割、及
び、再組立などの付加的な「高レベル」機能を処理する
のに十分な出力及びメモリを持つ。本発明のシステム１
０は、ＩＥＥＥ標準８０２．１１に適合し、従って、同
標準に適合する既存ユニットを含め、どのような移動ユ
ニット２０とでも作動するであろう。しかし、これらの
ユニットの複雑さとコストとを低減するというＲＦポー
ト１８に施された改良は、より高いレベルのＭＡＣ機能
に相当する移動ユニット機能を処理するのに十分な主プ
ロセッサ能力を持つ移動ユニット２０にも施すことがで
きる。

【００５２】図２を参照すると、移動ユニットコンピュ
ータ及びそれに接続して図１のシステム１０への無線通
信を準備するＷＬＡＮアダプタ２４を持つ移動ユニット
２０のブロック図が示されている。図２の移動ユニット
２０において、低レベルＭＡＣ機能は、ＷＬＡＮアダプ
タ２４内で実行され、ＷＬＡＮアダプタ２４はまた、Ｒ
Ｆモジュール２８及びアンテナ２９を含む。ＷＬＡＮア
ダプタ２４の形態は、既存のアダプタと似ているかも知
れないが、好ましくは、アダプタ２４は、簡単化されて
ＩＥＥＥ標準８０２．１１プロトコルの低レベルＭＡＣ
機能のみを実行し、ホストコンピュータ２２内の特別な
ソフトウェア３４が関連や移動などの高レベルＭＡＣ機
能を実行できるように簡単化されている。好ましい構成
において、アダプタ２４のＭＡＣ機能は、以下に説明す
る通り、デジタル信号プロセッサ２６において実行さ
れ、それは、ＲＦポート５０に関連して説明したのと同
じタイプのＤＳＰであってもよい。

【００５３】本節は、５４０２ＤＳＰを移動ユニット構
成の中でＭＡＣエンジンとして使用し得る方法について
説明する。ＭＵＷＬＡＮ解決法の構築には２つのこと
が考慮される。第１は、それらＭＡＣ機能の位置であ
り、第２は、ホストに対する物理的なインタフェースで
ある。上部レベルＭＡＣ機能の位置は、相当に変動し得
る。可能性のあるものは、以下の通りである。 −ＭＡＣエンジンＤＳＰプロセッサ２６上の全機能 −ホストプロセッサ２２上の全機能 −ホストプロセッサ２２上の移動／関連機能、ＭＡＣエ
ンジン２６上の残りの機能 −ホスト２２上の移動／関連／再転送機能、ＭＡＣエン
ジン２６上の残りの機能

【００５４】高レベルＭＡＣ機能の位置の選択は、ＭＵ
ＷＬＡＮアダプタのコストに重大な影響を持つ。少な
くともいくつかの高レベル機能をホストプロセッサ２２
上に置きたいと欲する場合は、ＷＬＡＮアダプタ上の５
４０２のみによりしのぐことが可能であろう。ホスト上
に置くことができる機能は、移動及び関連制御であろ
う。転送、及び、分割／再組立などの高レベル機能は、
５４０２上に残しておくことができるであろう。この分
割は、別のプロセッサ／メモリサブシステムをＷＬＡＮ
アダプタ上に必要としないので、かなりの節約を可能に
する。全てのＭＡＣ機能を５４０２上に置かないのは、
２つの理由による。第１は、５４０２のメモリ空間がコ
ード及びデータの両方に対して３２キロバイトのＳＲＡ
Ｍがあるのみだからである。振動数ホップなどのいくつ
かのＭＡＣの実行においては、コード空間だけで３２キ
ロバイトを越える。第２の理由は、５４０２上のソフト
ウェアは、ＣＲＣ及びＷＥＰ処理など、困難でリアルタ
イムのタスクを満足するためのものだからである。ソフ
トウェア集約的タスクを追加しようとすることは、単に
処理を複雑にするだけであろう。もしＡＲＭ又は恐らく
は第２の５０００シリーズプロセッサなどの別のプロセ
ッサが必要であったとしたら、上部レベル機能をそれに
追加することができたであろう。

【００５５】代わりに、全てのＭＡＣ機能を５４０２プ
ロセッサのより速く、及び／又は、より大きいバージョ
ンに載せることができるであろう。そのようなプロセッ
サは、おそらく、より高いクロック速度（現在の５００
０シリーズの部材は、最高１６０ＭＩＰＳで刻時でき
る）及びより多くのメモリ（例えば、３２キロバイトの
代わりに６４キロバイト）を持っているであろう。第２
のプロセッサ及び高速／巨大化５４０２の両方とも、余
分なコストがかかるほか、余分な電力を消費するであろ
う。

【００５６】本節は、５４０２を使用する様々なハード
ウェアホストインタフェースに対して、ＭＵＷＬＡＮ
アダプタを配置できる１つの方法を説明する。十分な量
の高レベルＭＡＣ機能がホストプロセッサに移されたと
仮定すると、ＰＬＡＮアダプタには５４０２のみしか必
要とされていない。以下に概説する解決法のどれに対し
ても、第２のプロセッサを追加することができるであろ
う。以下の全ての解決法において、５４０２に対するル
ーチンコードは、外部の供給装置（コンピュータ２２な
ど）からホストインタフェース３２を通じてロードされ
ることが仮定されている。これにより、アダプタ基板の
フラッシュメモリの必要が除かれ、工程から数ドルが節
約される。５４０２が８キロバイトのマスクプログラム
可能ＲＯＭに関連しており、そのＲＯＭにブートローダ
プログラム（ＵＳＢ及びイーサネットホストインタフェ
ースに必要とされる）が置かれることになる点を指摘す
る必要がある。ブートローダは、利用できるどのような
直列インタフェース上にも実行時コード指令をダウンロ
ードできるのに十分なほどスマートであろう。

【００５７】全てのインタフェースで一番簡単なもの
は、ホストが使用する５４０２上のホストポートであろ
う。このポートは、５４０２内のメモリへの二重ポート
インタフェースとして作動する。それは標準的なインタ
フェースではないであろうが、専用システムにはかなり
適すると言えよう。それを使用すれば、コンピュータ２
２は、ランダムにでも順番にでもメモリに読み書きでき
る。それは、８ビットインタフェースであって毎秒１６
０メガビットで作動することができる。ランダムアクセ
スモードで作動する時、コンピュータ２２は、ポートへ
の２つの書き込みを使用して１６ビットのアドレスを生
成し、次に、読み取り又は書き込み演算を実行する。そ
のようなモードにより、ホストは、５４０２のメモリ内
にコマンドブロック及び同類のものを設定することがで
きる。順番モードにより、ホストは、データを５４０２
メモリに非常に高速に出し入れできる（毎秒約１６０メ
ガビット）。これは、データ転送に使用されるであろ
う。この方法が使用されれば、ＷＬＡＮアダプタの唯一
のデジタル部品は、５４０２になるであろう。

【００５８】図１のシステムにおいて、セル制御装置１
４は、好ましくは、１０メガビット及び１００メガビッ
トのイーサネットポートにより中継ハブ１２に結合され
た役員会レベルのパーソナルコンピュータである。小さ
なシステムにおいては、１６メガバイトＲＡＭ付きの３
５０メガヘルツ・ペンティアムコンピュータが使われて
もよい。多くのＲＦポートを持つ大きなシステムにおい
ては、６４メガバイトＲＡＭ付きの５００メガヘルツペ
ンティアムが適当である。有線網との通信は、１００メ
ガヘルツで行うことが好ましい。ＲＦポートとの通信
は、１０メガヘルツで実行し得る。大きなシステムのた
め、及び／又は、片方のセル制御装置が故障した場合の
バックアップを行うために、第２のセル制御装置が供給
されてもよい。二重ファン及び二重電源を備えることに
より、信頼性を高めることができる。信頼性のために
は、フラッシュディスクメモリを使用してもよい。代わ
りに、セル制御装置１４は、中継ハブ１２又はホストプ
ロセッサに内蔵されてもよい。

【００５９】セル制御装置１４用のオペレーティングシ
ステムは、ＶＲＴＸ又はＱＮＸなどのリアルタイム・オ
ペレーティングシステムであってもよく、これが、多重
タスク処理、完全ネットワークスタック、及び、付帯設
備を準備する。顧客側のジャワベースである、ウェブベ
ースの管理付帯設備が準備され、セル制御装置１４、Ｒ
Ｆポート１８、及び、移動ユニット２０のステータスの
形態を維持する。セル制御装置１４は、移動ユニット関
連管理、移動、及び、パケットバッファ管理を供給する
アプリケーションを含む。これらのアプリケーション
は、スペクトラムスペクトラム２４システムの現在のア
クセスポイントで実行されているものに似ている。セル
制御装置１４はまた、ＱｏＳサポート、ユーザ承認、及
び、構成管理を供給し得る。これらの機能をパーソナル
コンピュータ上に置くことにより、セル制御装置は、利
用可能なプログラミングツールを使用するシステム管理
及びプログラム更新を容易にする。更に、承認又は管理
機能の修正は、セル制御装置１４内に載せることが必要
とされるだけで、ＲＦポート１８のソフトウェアの修正
は要求されない。

【００６０】セル制御装置１４は、移動ユニットとの間
の全ての送受信メッセージの経路指定を扱う。セル制御
装置は、有線網から受信したメッセージパケットをバッ
ファに記憶し、宛先の移動ユニット２０が関連される適
切なＲＦポート１８を判断し、パケットをＲＦポート１
８へと転送する。セル制御装置１４は、ＷＥＰ符号化／
符号解読化及びそれに関連するＣＡＣを更に実行する。
セル制御装置１４はまた、ファームウェアを維持したり
ＲＦポート１８にダウンロードしたりする付加的機能を
持ち得る。電力投入後、ＲＦポート１８は、ＲＯＭ内に
収納されているブートローダルーチンを使用してセル制
御装置１４にダウンロード要求を送る。次に、セル制御
装置は、通信路割り当て、及び、ＥＳＳ及びＢＳＳ識別
などの形態情報を含むファームウェアをＲＦポート１８
にダウンロードする。セル制御装置１４及びＲＦポート
１８は、更に、共通ＴＳＦクロックを共有する。

【００６１】移動ユニット２０の移動ユニットコンピュ
ータ２２は、上記で概略を説明したのと同様な高レベル
ＭＡＣ機能を実行するソフトウェアを備えている。有利
なことに、ソフトウェア３４は、コンピュータが備えて
いるものと同じオペレーティングシステムを使用してプ
ログラムすることができ、それにより、ユーザには馴染
みのウィンドウズ（登録商標）などのユーザインタフェ
ースを備えることができる。移動ユニットソフトウェア
３４は、ヘッダ構築、移動、及び、関連のＭＡＣ機能を
準備する。移動ユニットコンピュータ２２はまた、ＷＬ
ＡＮアダプタ２４のプロセッサにファームウェアをダウ
ンロードしてもよい。

【００６２】上記の説明から明らかなように、移動ユニ
ット２０のＲＦポート１８及びＷＬＡＮアダプタ２４用
のハードウェアは、イーサネット又は移動ユニットに対
するホストインタフェースの可能性を除いては、実質的
に類似であることが可能である。更に、移動ユニットホ
ストプロセッサにより実行される論理セル制御装置機能
及び高次のＭＡＣ機能は、どのコンピュータシステム上
においても実行することができる。コンピュータシステ
ムに結合された本発明のＲＦポート１８を使用すれば、
供給されたソフトウェアに従って、移動ユニット又は無
線網のいずれかを備えることが可能である。ＲＦポート
１８用のソフトウェアをホストシステムからダウンロー
ドし得るので、コンピュータと１つ以上のＲＦポートと
の簡単な組合せは、機能選択可能ファームウェアをＲＦ
ポートのプロセッサに供給することにより、ＷＬＡＮ移
動ユニット又はＷＬＡＮホスト、又は、その両方として
機能することができる。

【００６３】図５の装置において、パーソナルコンピュ
ータ７０は、ソフトウェア７２を備え、１つ以上のＲＦ
ポート５０Ａ及び５０Ｂに接続され、無線データ通信用
の完全なホストシステムを準備する。この構成を使え
ば、例えば、オフィス装置が従来のＬＡＮ運用のために
有線網によりサーバ７０に接続され、１つ以上のＲＦポ
ート５０もまたＬＡＮシステムのサーバ７０に接続され
た小さな企業で、サーバ７０と移動ユニットとの間のデ
ータ通信をもたらすことができるであろう。サーバは、
高次のＭＡＣ機能を実行し、ファームウェア指令をＲＦ
ポートにダウンロードできる。代わりに、ファームウェ
ア指令は、ＲＦポートのＰＲＯＭに載せることもでき
る。

【００６４】図６は、本発明のＲＦポート５０を使用し
てインターネットへ無線アクセスする装置を示す。通信
線８０上のモデム８２へのインターネットアクセスは、
ケーブル、データ・セット・ラベル（ＤＳＬ）、又は、
光ファイバ送信により供給されてもよい。ＲＦポート５
０は、ＰＲＯＭ上のＭＡＣファームウェアを備えるよう
に準備されるか、又は、ＩＳＰサーバからファームウェ
アをダウンロードするためにブートローダプログラムを
備えるように形成されてもよい。家庭又はオフィスに設
置されると、移動ユニット２０は、ＲＦポート５０と関
連してインターネットアクセスを開始できる。ＩＳＰサ
ーバが高レベルＭＡＣ機能を実行するか、又は、それら
の機能は、ＲＦポート５０に備えられてもよい。移動ユ
ニット２０は、図２で示されるようなＷＬＡＮアダプタ
２４を備えた家庭又はオフィスのパーソナルコンピュー
タ２２であってもよい。

【００６５】図７は、本発明の様々な実施形態で使用し
得る通信書式の例を示す。図７の例は、この構成が専用
セル制御装置１４へ接続されたホスト９０を含むことが
仮定されており、セル制御装置１４は、同様にＲＦポー
ト１８に接続されている。論理セル制御装置の機能は、
簡単なシステムにおいては特に、ホスト９０で実行され
てもよいことをはっきりと理解されたい。図７の例にお
いて、ホスト９０は、１００データバイトを持つメッセ
ージ「Ａ」をイーサネットパケット１００を通じてセル
制御装置１４に送信する。パケット１００は、移動ユニ
ット（Ｍ１）の宛先アドレス及びホスト（Ｈ）のソース
アドレスを持ち、データ（Ａ）を含む。セル制御装置１
４は、データを移動ユニット（ＭＵ１）２０に相当する
宛先も併せて８０２．１１書式で書式化する。セルは、
データＡを含むこの８０２．１１パケットを、セル制御
装置（ＣＣ）からＲＦポート１（ＲＦ１）へ宛てたイー
サネットパケット１０４内に封入する。

【００６６】ＲＦポート１８は、セル制御装置１４から
イーサネットパケット１０４を受信し、８０２．１１書
式のＲＦパケット１１２を生成して、データＡと共に移
動ユニット２０に送信する。８０２．１１ヘッダ生成
は、セル制御装置１４又はＲＦポート１８のどちらかで
準備することができるが、パケット１０４は、移動ユニ
ット識別データを８０２．１１ヘッダとして含むか、又
は、そうでなければ、ＲＦポート１８がヘッダを生成で
きるようにするために移動ユニット識別データを含む必
要があることを理解されたい。ＲＦポート１８は、更
に、ＣＲＣ計算をして、結果を８０２．１１パケット１
１２に加える。

【００６７】１５００バイトのデータを持つ第２のメッ
セージ「Ｂ」はまた、ホスト９０からセル制御装置１４
に宛てられたイーサネットパケット１０２として派生す
ることが示されている。セル制御装置は、各８０２．１
１パケットのデータ限界の５００バイトに合わせるため
に、データメッセージＢを３つの断片Ｂ１、Ｂ２、及
び、Ｂ３に分割する。これらの断片は、イーサネットパ
ケット１０６、１０８、及び、１１０としてＲＦポート
１８へと送られ、ＲＦポート１８は、ＲＦ信号パケット
１１４、１１６、及び、１１８を移動ユニット２０に送
る。

【００６８】逆方向通信も同様である。メッセージＣ
は、１００バイトを持ち、８０２．１１ＲＦ信号パケッ
ト２００として移動ユニット２０からＲＦポート１８へ
送信される。ＲＦポート１８は、このメッセージをイー
サネットパケット２０８内に封入してセル制御装置１４
に送信し、セル制御装置１４は、宛先情報とデータとを
抽出してイーサネットメッセージ２１６をホスト９０に
供給する。より大きなメッセージＤは、メッセージ断片
２０２、２０４、及び、２０６としてＲＦポート１８に
送信され、イーサネットパケット２１０、２１２、及
び、２１４としてセル制御装置１４に中継されて、再組
立てイーサネットパケット２１８としてホスト９０に送
信される。

【００６９】上記で確認したアプリケーションにおいて
請求権が主張されると考えられるものについて説明され
てきたが、他の及び更なる修正が本発明の範囲を逸脱す
ることなく為され得ることを当業者は理解するであろう
し、全てのそのような変更及び修正が本発明の真の請求
範囲に包含されるべく主張することが意図されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による無線通信システムのブロック図で
ある。

【図２】図１のシステムで使用されるように配置された
移動ユニットの１つの例を示すブロック図である。

【図３】図１のシステムで使用されるよう配置されたＲ
Ｆポートの１つの例を示すブロック図である。

【図４】本発明によるＲＦポートの好ましい実施形態
の、より詳細なブロック図である。

【図５】本発明による簡単化された無線ローカルエリア
ネットワークをもたらすコンピュータ及びＲＦポートの
配置を示すブロック図である。

【図６】本発明のＲＦポートを使用したインターネット
への無線アクセスを準備する配置を示すブロック図であ
る。

【図７】本発明の１つの実施形態による信号書式を示す
図である。

【符号の説明】

１０無線データ通信システム１２中継ハブ１４ａセル制御装置１６有線網１８ａ簡単化したＲＦポート２０ａ移動ユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動ユニットと有線網との間の無線デー
タ通信を提供するシステムであって、少なくとも１つのデータインタフェースを持ち、前記デ
ータインタフェースにおいて前記書式化データ信号を受
信し、対応するＲＦデータ信号を発信するように配置さ
れ、ＲＦデータ信号を受信し、対応する書式化データ信
号を供給するように配置された複数のＲＦポートと、前記有線網からデータ信号を受信し、前記データ信号に
対応する書式化データ信号を前記ＲＦポートの前記デー
タインタフェースに供給し、前記ＲＦポートから書式化
データ信号を受信し、前記書式化データ信号に対応する
データ信号を前記有線網に供給するように配置された、
少なくとも１つのセル制御装置と、を含み、前記セル制御装置は、移動ユニットの前記ＲＦポートの
１つへの関連を制御し、前記移動ユニットに対する書式
化データ信号を関連ＲＦポートに供給し、前記移動ユニ
ットからの書式化データ信号を前記関連ＲＦポートから
受信する、ことを特徴とするシステム。
【請求項２】複数のＲＦポート及び移動ユニットを持
ち、前記移動ユニットが前記ＲＦポートの１つと関連し
て前記データ処理システムとデータ通信を行う、データ
処理システムに結合された改良型無線データ通信網であ
って、前記移動ユニットは、セル制御装置により前記ＲＦポー
トの１つに割り当てられ、前記セル制御装置は、第１のデータ通信を前記データ処
理システムから受信し、前記データ通信を割り当てられ
たＲＦポートに中継し、第２のデータ通信を前記ＲＦポ
ートから受信して前記第２のデータ通信を前記データ処
理システムに中継するように配置される、ことを特徴と
する改良型無線データ通信網。
【請求項３】前記セル制御装置、前記ＲＦデータ通信
ポート、及び、前記データ処理システムは、中継ハブに
結合されていることを特徴とする請求項２に記載の改良
型無線データ通信網。
【請求項４】少なくとも１つのＲＦポート、複数の移
動ユニット、及び、前記ＲＦポートに結合されたセル制
御装置を持つ無線ローカルエリアネットワークを運用す
る方法であって、移動ユニットから受信した信号を前記セル制御装置に中
継し、前記セル制御装置から受信した信号を前記移動ユ
ニットに中継するように前記ＲＦポートを運用する段階
と、前記ＲＦポートと前記セル制御装置との間の関連信号を
送受信する段階を含め、前記移動ユニットの前記ＲＦポ
ートへの関連を制御するように前記セル制御装置を運用
する段階と、前記ＲＦポートを通じて前記移動ユニットとメッセージ
を送受信するように前記セル制御装置を運用する段階
と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項５】信号は、前記ＲＦポートと前記セル制御
装置との間で第１のデータプロトコルを使用して送ら
れ、信号は、前記ＲＦポートと前記移動ユニットとの間で第
２のデータプロトコルを使用して送られ、前記ＲＦポートと前記セル制御装置との間の前記信号
は、前記第２のデータプロトコルを使用してデータパケ
ットを封入する前記第１のデータプロトコルを使用する
ことにより、データパケットを含む、ことを特徴とする
請求項４に記載の無線ローカルエリアネットワークを運
用する方法。
【請求項６】前記第１のプロトコルは、イーサネット
（登録商標）プロトコルであることを特徴とする請求項
５に記載の無線ローカルエリアネットワークを運用する
方法。
【請求項７】前記第２のプロトコルは、ＩＥＥＥ標準
８０２．１１プロトコルであることを特徴とする請求項
６に記載の無線ローカルエリアネットワークを運用する
方法。
【請求項８】データプロセッサと、前記データプロセ
ッサ用のプログラムと、プログラムされたデータプロセ
ッサ及び無線モジュールを備える無線網アダプタとを持
つ、無線データ通信システムで使用する改良型移動ユニ
ットであって、前記プログラムされたプロセッサは、前記無線モジュー
ルの制御を含む第１の通信プロセッサ機能を実行し、前記データプロセッサは、前記プログラム下で、前記無
線データ通信システムの無線アクセス位置への関連を含
む第２の通信プロセッサ機能を実行するように作動す
る、ことを特徴とする改良型移動ユニット。
【請求項９】前記第１の通信プロセッサ機能は、巡回
冗長検査機能及び承認機能を含むことを特徴とする請求
項８に記載の改良型移動ユニット。
【請求項１０】移動ユニットの無線アクセス位置への
関連を含む標準化されたプロトコルに従ってデータ通信
を提供する改良型無線データ通信システムであって、無線アクセス位置に、無線モジュール及びプログラムさ
れたコンピュータとデータ通信を行うＲＦポートプロセ
ッサを備える少なくとも１つのＲＦポートが設けられ、前記ＲＦポートプロセッサは、前記標準化されたプロト
コルの第１の機能を実行し、前記プログラムされたコン
ピュータは、移動ユニットの前記無線アクセス位置との
前記関連を含む前記標準化されたプロトコルの第２の機
能を実行する、ことを特徴とする改良型無線データ通信
システム。
【請求項１１】前記ＲＦポートは、ＲＯＭ及びランダ
ムアクセスメモリを更に含み、前記ＲＯＭは、ブートローダプログラムを含み、前記ＲＦポートプロセッサは、前記プログラムされたコ
ンピュータから指令をダウンロードして前記指令を前記
ランダムアクセスメモリに記憶するために、前記ブート
ローダプログラム下で作動するように配置され、前記ＲＦポートプロセッサは、前記第１の機能を実行す
るように前記ダウンロードされた指令の制御下で作動す
る、ことを特徴とする請求項１０に記載の改良型無線デ
ータ通信システム。
【請求項１２】前記標準化されたプロトコルは、巡回
冗長検査機能を含み、前記第１の機能は、前記巡回冗長検査機能を含む、こと
を特徴とする請求項１０に記載の改良型無線データ通信
システム。
【請求項１３】前記標準化されたプロトコルは、符号
化／符号解読化機能を含み、前記第１の機能は、前記符号化／符号解読化機能を含
む、ことを特徴とする請求項１０に記載の改良型無線デ
ータ通信システム。
【請求項１４】前記標準化されたプロトコルは、符号
化／符号解読化機能を含み、前記第２の機能は、前記符号化／符号解読化機能を含
む、ことを特徴とする請求項１０に記載の改良型無線デ
ータ通信システム。
【請求項１５】無線データ通信システムで使用するＲ
Ｆポートであって、データインタフェース及び無線データ通信用の送信機／
受信機を持つ無線モジュールと、第１及び第２のデータ通信ポート、ランダムアクセスメ
モリ、及び、ＲＯＭを持つデジタル信号プロセッサと、
を含み、前記第２のデータ通信ポートは、前記無線モジュールの
前記データインタフェースに結合され、前記ＲＯＭは、前記デジタル信号プロセッサを制御する
ブートローダプログラムを備え、プログラム指令を前記
第１の通信ポートを通じて前記ランダムアクセスメモリ
にロードする、ことを特徴とするＲＦポート。
【請求項１６】前記デジタルプロセッサは、第３のデ
ータ通信ポートを持ち、前記第３のデータ通信ポートは、前記無線モジュールの
前記データインタフェースに結合される、ことを特徴と
する請求項１５に記載のＲＦポート。
【請求項１７】前記デジタルプロセッサの前記第２及
び第３の通信ポートは、シリアルポートを含むことを特
徴とする請求項１６に記載のＲＦポート。
【請求項１８】前記第１の通信ポートは、パラレルポ
ートを含むことを特徴とする請求項１５に記載のＲＦポ
ート。
【請求項１９】前記パラレルポートは、イーサネット
制御装置に結合されることを特徴とする請求項１８に記
載のＲＦポート。
【請求項２０】無線モジュール、デジタルプロセッ
サ、ランダムアクセスメモリ、及び、ＲＯＭを持つＲＦ
ポートを運用する方法であって、前記ＲＯＭにブートローダプログラムを記憶する段階
と、前記ブートローダプログラムを使用して、指令をコンピ
ュータから前記ランダムアクセスメモリにダウンロード
するように前記デジタルプロセッサを運用する段階と、前記無線モジュールを使用してメッセージを送受信する
ように、前記ダウンロードされた指令下で前記ＲＦポー
トを運用する段階と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２１】前記ＲＦポートを運用する前記段階
は、前記コンピュータから、ＲＦメッセージ送信に対するプ
ロトコルメッセージ部分を含むメッセージを受信する段
階と、前記プロトコルメッセージ部分を含む前記メッセージを
ＲＦ信号として発信する段階と、を含むことを特徴とす
る請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】前記ＲＦポートを運用する前記段階
は、ＲＦプロトコルを持つＲＦメッセージを受信する段階
と、前記ＲＦメッセージを更なるメッセージプロトコルに封
入されたデータ信号として前記コンピュータに送信する
段階と、を含むことを特徴とする請求項２０に記載の方
法。
【請求項２３】前記ＲＦプロトコルを前記ダウンロー
ドされた指令を使用して解釈する段階と、前記ＲＦメッセージを、前記ＲＦメッセージが前記ＲＦ
ポートの識別を含む場合にのみ、前記コンピュータに送
信する段階と、を更に含むことを特徴とする請求項２２
に記載の方法。
【請求項２４】前記ダウンロードされた指令は、前記
コンピュータ及び前記ＲＦポートを移動ユニットとの通
信のアクセスポイントとして作動するように形成するこ
とを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】前記コンピュータは、前記移動ユニッ
トの前記コンピュータ及びＲＦポートへの関連を制御す
るように運用されることを特徴とする請求項２４に記載
の方法。
【請求項２６】前記ダウンロードされた指令は、前記
コンピュータ及び前記ＲＦポートをアクセスポイントと
の通信のために移動ユニットとして作動するように形成
することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】前記ダウンロードされた指令は、前記
コンピュータ及び前記ＲＦポートを前記コンピュータか
らの制御指令下にアクセスポイント又は移動ユニットの
いずれかとして作動するように形成することを特徴とす
る請求項２０に記載の方法。
【請求項２８】有線網インタフェース、データプロセ
ッサ、及び、ＲＦモジュールを持つＲＦポートを使用し
て無線信号書式を持つ信号を発信する方法であって、信号を、前記有線網用のプロトコルを使用して前記ＲＦ
ポートに宛てられたデータパケット内に無線アドレスデ
ータ及びメッセージデータを持つ前記有線網インタフェ
ースに供給する段階と、前記アドレスデータ及び前記メッセージデータ用の前記
無線信号書式を持つ無線データ信号を前記ＲＦモジュー
ルに供給するように前記プロセッサを運用する段階と、前記無線データ信号を前記無線信号書式で変調したＲＦ
信号として発信するように前記ＲＦモジュールを運用す
る段階と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２９】イーサネットインタフェース、データ
プロセッサ、及び、ＲＦモジュールを持つＲＦポートを
使用して無線信号書式を持つ信号を発信する方法であっ
て、前記無線信号書式を持つデータメッセージをデータとし
て封入するイーサネットデータパケットを前記イーサネ
ットインタフェースに供給する段階と、前記データメッセージを前記ＲＦモジュールに供給する
ように前記データプロセッサを運用する段階と、前記データメッセージをＲＦ信号として発信するように
前記ＲＦモジュールを運用する段階と、を含むことを特
徴とする方法。
【請求項３０】前記データメッセージに対して巡回冗
長計算を実行するように前記データプロセッサを運用す
る段階と、前記巡回冗長計算の結果を前記データメッセージに加え
る段階と、を更に含むことを特徴とする請求項２９に記
載の方法。
【請求項３１】前記無線モジュールを制御するように
前記データプロセッサを運用する段階を更に含むこと特
徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】有線網インタフェース、データプロセ
ッサ、及び、ＲＦモジュールを持つＲＦポートにおい
て、無線アドレスデータ及びメッセージデータを含む無
線信号書式を持つ信号を受信する方法であって、前記無線信号書式を持つＲＦ信号を受信するように前記
ＲＦモジュールを運用する段階と、無線データ信号を前記ＲＦモジュールから受信して、デ
ータ信号を、前記有線網用のプロトコルを使用して、前
記ＲＦポートに対応するソースアドレスを持つデータパ
ケットを備える前記有線網インタフェースに供給するよ
うに前記データプロセッサを運用する段階と、を含み、前記データパケットは、前記無線アドレスデータ及び前
記メッセージデータを含む、ことを特徴とする方法。
【請求項３３】イーサネットインタフェース、データ
プロセッサ、及び、ＲＦモジュールを持つＲＦポートを
使用してアドレスデータ書式及びメッセージデータを含
む無線信号書式を持つＲＦメッセージ信号を受信する方
法であって、前記ＲＦメッセージ信号を前記ＲＦモジュールで受信
し、前記信号を前記データプロセッサにデータ信号とし
て供給する段階と、前記データ信号のアドレスデータを解釈するように前記
データプロセッサを運用する段階と、前記アドレスデータに基づいて、前記メッセージデータ
及びアドレスデータをイーサネットパケットに封入し、
前記イーサネットパケットを前記イーサネットインタフ
ェースに供給する段階と、を含むことを特徴とする方
法。
【請求項３４】前記データプロセッサは、前記アドレ
スデータを前記イーサネットパケットに封入するように
運用されることを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】前記データプロセッサは、前記メッセ
ージデータに対して巡回冗長計算を実行し、その結果を
前記データ信号で受信された対応するデータと比較する
ように更に運用されることを特徴とする請求項３３に記
載の方法。
【請求項３６】前記データプロセッサを前記無線モジ
ュールを制御するように運用する段階を更に含むことを
特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３７】データプロセッサ及びメモリを持つコ
ンピュータと、ＲＦポートデータプロセッサ、ＲＦモジュール、及び、
前記コンピュータに結合されたデータ通信インタフェー
スを持つＲＦポートと、移動ユニットとの関連を含む第１の無線データ通信機能
を実行するために前記コンピュータデータプロセッサを
運用する、前記コンピュータの前記メモリ内の第１のプ
ログラムと、第２の無線データ通信機能を実行するために前記ＲＦポ
ートデータプロセッサを運用する第２のプログラムと、
を含むことを特徴とする、簡単化された無線ローカルエ
リアネットワークシステム。
【請求項３８】前記第２のプログラムは、前記ＲＦポ
ートデータプロセッサを前記ＲＦモジュールの制御を含
む第２の無線データ通信機能を実行するように運用する
ことを特徴とする請求項３７に記載のシステム。
【請求項３９】前記第２のプログラムは、前記ＲＦポ
ートデータプロセッサを巡回冗長検査機能を含む第２の
無線データ通信機能を実行するように運用することを特
徴とする請求項３７に記載のシステム。
【請求項４０】前記第２のプログラムは、前記コンピ
ュータメモリに記憶され、前記ＲＦポートデータプロセ
ッサは、前記第２のプログラムをダウンロードするよう
に配置されることを特徴とする請求項３７に記載のシス
テム。
【請求項４１】通信システムに無線アクセスを提供す
る無線アクセス装置であって、前記通信システム上でデータメッセージを送信及び受信
するモデムと、前記モデムと結合されたデータインタフェース、データ
プロセッサ、及び、ＲＦモジュールを含むＲＦポート
と、を含み、前記プロセッサは、前記モデムからデータメッセージを
受信し、前記メッセージを無線データ通信用に書式化し
て前記書式化したメッセージをＲＦデータ信号によって
少なくとも１つの遠隔ステーションに発信するために前
記ＲＦモジュールに供給し、前記少なくとも１つの遠隔
ステーションからＲＦデータ信号を受信し、前記通信シ
ステム上で送信されるようにデータメッセージを前記モ
デムに供給するようにプログラムされている、ことを特
徴とする無線アクセス装置。
【請求項４２】前記通信システムは、インターネット
に接続されたＤＳＬ通信システムであり、前記モデムは、ＤＳＬモデムを含む、ことを特徴とする
請求項４０に記載の無線アクセス装置。
【請求項４３】前記通信システムは、インターネット
に接続された２方向ケーブル通信システムであり、前記モデムは、ケーブルモデムを含む、ことを特徴とする請求項４０に記載の無線アクセス装
置。
【請求項４４】前記通信システムは、光ファイバシス
テムを含み、前記モデムは、光ファイバモデムを含む、ことを特徴と
する請求項４２に記載の無線アクセス装置。
【請求項４５】インターネットに結合され、ＲＦポー
トに接続されたデータ通信インタフェースを持つモデム
を準備する段階と、移動ユニットと無線データ通信をする前記ＲＦポート
を、所定の無線通信アドレスを持つように形成する段階
と、前記移動ユニット及び前記モデムの間の通信を中継する
ように配置される前記ＲＦポートとＲＦデータ通信を行
うために、前記所定の無線通信アドレスを備えて形成さ
れた少なくとも１つの移動ユニットを準備する段階と、
を含むことを特徴とする、インターネットに無線アクセ
スを準備する方法。
【請求項４６】前記移動ユニットを準備する前記段階
は、ＲＦポートを持つコンピュータを準備する段階を含
むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【請求項４７】少なくとも１つの移動ユニットとデー
タメッセージを送信及び受信するシステムであって、有線通信プロトコルを使用してデータメッセージを送信
及び受信する有線インタフェースを持ち、第１のＲＦ通
信プロトコルを使用してデータメッセージを前記少なく
とも１つの移動ユニットと送信及び受信するＲＦモジュ
ールと、前記ＲＦ通信プロトコルを使用して前記有線イ
ンタフェース上で受信したデータメッセージを中継し、
前記有線通信プロトコルを使用して前記ＲＦモジュール
により受信されたデータメッセージを中継するプログラ
ムされたプロセッサと、を持つ少なくとも１つのＲＦポ
ートと、前記有線通信プロトコルを使用してデータメッセージを
前記ＲＦポートの前記有線インタフェースに送信し、デ
ータメッセージを前記ＲＦポートから受信する少なくと
も１つのセル制御装置と、を含むことを特徴とするシス
テム。
【請求項４８】複数の前記ＲＦポートが設けられ、前記セル制御装置は、前記有線通信プロトコルを使用し
て前記データメッセージを前記ＲＦポートに宛てるよう
に配置される、ことを特徴とする請求項４７に記載のシ
ステム。
【請求項４９】前記少なくとも１つの移動ユニット
は、前記ＲＦポートの１つに関連しており、前記プロセッサは、ＲＦ通信プロトコルで受信されたソ
ースアドレスデータを解釈し、前記ソースアドレスデー
タが前記ＲＦポートに関連した移動ユニットに一致する
場合のみ、受信したメッセージを前記有線通信プロトコ
ルを使用して中継するようにプログラムされている、こ
とを特徴とする請求項４８に記載のシステム。
【請求項５０】前記セル制御装置は、メッセージを、
前記有線通信プロトコルに従ってデータパケットに封入
された移動ユニットアドレスデータ及びメッセージデー
タを含む前記ＲＦポートに供給するように配置されるこ
とを特徴とする請求項４７に記載のシステム。
【請求項５１】前記セル制御装置は、前記移動ユニッ
トアドレスデータ及び前記メッセージデータを前記有線
通信書式で封入し、前記ＲＦ通信プロトコルによって供
給するように配置されることを特徴とする請求項５０に
記載のシステム。
【請求項５２】前記ＲＦポートは、前記ＲＦモジュー
ルにより受信されたメッセージを前記有線通信プロトコ
ルを使用してデータパケットに封入するように配置され
ることを特徴とする請求項４７に記載のシステム。
【請求項５３】少なくとも１つのセル制御装置、少な
くとも１つのＲＦポート、及び、少なくとも１つの移動
ユニットを持つ無線データ通信システムを運用する方法
であって、有線通信プロトコルを使用して、前記移動ユニットに対
する第１のデータメッセージを前記セル制御装置から前
記ＲＦポートに送信する段階と、前記ＲＦポートの前記第１のメッセージをＲＦ通信プロ
トコルを使用して中継する段階と、前記第１のメッセージを無線信号によって前記ＲＦポー
トから前記移動ユニットに送る段階と、を含むことを特
徴とする方法。
【請求項５４】複数のＲＦポートがあり、前記移動ユニットは、前記ＲＦポートの１つに関連し、前記第１のデータメッセージは、前記移動ユニットを関
連する前記ＲＦポートに宛てられる、ことを特徴とする
請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】前記第１のデータメッセージを前記Ｒ
Ｆポートに送信する段階は、前記有線通信プロトコルを
使用してデータパケットに封入されたアドレスデータ及
びメッセージデータを送る段階を含むことを特徴とする
請求項５３に記載の方法。
【請求項５６】前記封入されたアドレスデータ及びメ
ッセージデータは、前記ＲＦ通信プロトコルにより書式
化されることを特徴とする請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】第２のデータメッセージを前記移動ユ
ニットから前記ＲＦポートに前記ＲＦ通信プロトコルを
使用して無線信号により送信する段階と、前記第２のデータメッセージを前記ＲＦポートから前記
セル制御装置に前記有線通信プロトコルを使用して中継
する段階と、を更に含むことを特徴とする請求項５３に
記載の方法。
【請求項５８】少なくとも１つのセル制御装置、少な
くとも１つのＲＦポート、及び、少なくとも１つの移動
ユニットを持つ無線データ通信システムを運用する方法
であって、データメッセージを前記移動ユニットから前記ＲＦポー
トにＲＦ通信プロトコルを使用して無線信号により送信
する段階と、前記メッセージを前記ＲＦポートから前記セル制御装置
に有線通信プロトコルを使用して中継する段階と、を含
むことを特徴とする方法。
【請求項５９】前記中継する段階は、前記ＲＦ通信プ
ロトコルのメッセージを前記有線通信プロトコルを使用
してデータパケットに封入する段階を含むことを特徴と
する請求項５８に記載の方法。