JP2533281B2 - デ―タストリ―ムの送信方法及びデ―タ処理システム - Google Patents

デ―タストリ―ムの送信方法及びデ―タ処理システム

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JP2533281B2 JP5093994A JP9399493A JP2533281B2 JP 2533281 B2 JP2533281 B2 JP 2533281B2 JP 5093994 A JP5093994 A JP 5093994A JP 9399493 A JP9399493 A JP 9399493A JP 2533281 B2 JP2533281 B2 JP 2533281B2
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    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は概してデータ送信システ
ムにおける改良に関し、特にセルラー電話システムにお
けるデータ送信のための改良された方法及びシステムに
関する。より詳細には、本発明はセルラー電話システム
内の隣接バッファ音声チャネルでデータパケットを送信
するための改良された方法及びシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】現代のコンピュータ装置間のデータ通信
は一般的に変復調装置、即ち、モデムを使用して行わ
れ、モデムはデータ処理システム内のディジタル信号を
現存の通信リンクを介して送信するためにアナログ信号
に変換するのに使用される。また、当該装置は受信した
アナログ信号をデータ処理システムによって使用するた
めディジタル信号に変換する。従来、殆どの分散コンピ
ュータネットワークは現存の電話地上回線システムや特
殊な電線を利用して互いに接続された。しかしながら、
現代の分散データ処理システムはしばしばより精巧な通
信手段を使用している。
【０００３】例えば、セルラー通信機器のコストが下が
ることによって、電話回線出力へのアクセスを必要とせ
ずにコンピュータを互いに接続するためセルラー通信機
器の技術を利用するようになった。このセルラー通信技
術は必要なモデム及びセルラー通信回路が小型化され、
コンピュータ本体内に一体化された形で提供されるよう
な小型のポータブル(携帯用)電池式のラップトップコン
ピュータ又はノート型コンピュータと組み合わせると特
に効果的である。従って、当該コンピュータを利用する
オペレータは電話線や電力線へのアクセスを必要とせず
に通信を開始し、オペレータのコンピュータと分散デー
タ処理システムとの間でデータを転送することができ
る。当該ポータブルコンピュータの例にはインターナシ
ョナルビジネスマシーンズ(International Business Ma
chines) 社のL40SX 及び形式番号9075 PCradioがあり、
無線装置を取り付けることによって無線通信に利用され
てもよい。セルラー電話受信機又はARDIS 無線装置等の
無線装置が使用されてもよい。
【０００４】セルラー受信機ネットワークを備える電池
式データ処理システムから成る可動データ端末はセルラ
ー電話システムを介してデータを送信することによって
遠隔ホスト又は他の可動データ端末のサービスにパケッ
ト交換アクセスを提供するために使用される。当該シス
テムは一般的に音声及び他のアナログトラフィック(通
信量)の双方を支援し、当該システムの動作はデータ送
信システムとの対話なしに全処理能力で続けることがで
きる。当該システムにおける各可動データ端末は概して
アプリケーション構成要素及び通信構成要素から成り、
これらは合わせて加入者ユニットと称される。データは
セルラー電話システム内のチャネルの割当てを管理する
可動データベースシステム(MDBS)によって受け入れら
れ、加入者ユニットへの及び加入者ユニットからの転送
を行う。
【０００５】セルラー電話システムを利用する公知の先
行技術のデータ送信システムにおいて、加入者ユニット
とMDBS間の通信は一対のチャネルを介して行われる。加
入者ユニットは順方向チャネルを介してMDBSからデータ
を受信し、逆方向チャネルを介してデータを送信する。
使用される2つのチャネルはEIA/TIA-553 規格に示され
るように関連付けられる。MDBSは異なるセットの加入者
ユニットと通信するための幾つかの順方向チャネルを同
時に維持し、ある逆方向チャネルが対応する順方向チャ
ネルに同調された加入者ユニット間で多重化されてもよ
い。データ送信に利用されるチャネル対が新たなアナロ
グセルラー回路に再度割当てられると、DMBS及び加入者
ユニットはもう1つの空きチャネルに切り替わり、「チ
ャネルホッピング」として知られる手順で作動し続け
る。
【０００６】当該システムはセルラー電話システム内の
アナログ音声チャネルを利用したデータの転送を可能に
するが、データ送信のためのセルラー電話システムの利
用の増加によって当該システムの需要が増加しつつあ
る。当業者が理解するように、当該システムにおいて割
り当てられた音声チャネルは通信に利用されるが、割り
当てられた各音声チャネルは隣接チャネル間の干渉を最
小にするために利用される空き隣接チャネルによって囲
まれている。これらの空き隣接チャネルの1つに非常に
狭帯域の変調キャリヤーを使用することによって、これ
らの隣接チャネルがデータ送信に使用出来ることが最近
提案されている。極めて低速かつ極めて低い信号強度で
当該データ送信を行うことによって、隣接する割り当て
られた音声チャネルとの干渉は最小にされる。しかしな
がら、データ送信速度は概して最新のデータ送信システ
ムにおいて十分なものとはならない。
【０００７】従って、セルラー電話システム内のデータ
送信の効率を高める方法及びシステムの必要性があるこ
とは明らかである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の1つ
の目的は改良されたデータ送信システムを提供すること
である。
【０００９】本発明のもう1つの目的はセルラー電話シ
ステム内のデータ送信のために高められた方法及びシス
テムを提供することである。
【００１０】本発明の更にもう1つの目的は割り当てら
れた隣接する音声チャネルとの干渉を最小にするような
方法でセルラー電話システムにおける隣接バッファ音声
チャネル内でデータパケットを送信するための改良され
た方法及びシステムを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段と作用】前述の目的は以下
に説明されるように達成される。本発明の方法及びシス
テムはセルラー電話システム内でのデータ送信の改良の
ために利用される。セルラー電話システムは隣接バッフ
ァ音声チャネルによって分離された複数の割り当てられ
た音声チャネルを有する。データ処理端末はデータスト
リームを複数の比較的短いデータパケットへ分割するた
めに利用され、データパケットは隣接バッファ音声チャ
ネル内で順次送信される。各データパケットが送信され
るにつれて、所定の反復的順序で1つの隣接バッファ音
声チャネルから次の隣接バッファ音声チャネルに切り替
えることにより、任意の割り当てられた音声チャネルで
受ける干渉の量が最小にされる。隣接データパケット間
の同期は所定の反復的順序で隣接バッファ音声チャネル
を利用するか、或いは各データパケットで利用される次
のバッファ音声チャネルの指示を連結するかによって達
成される。同期パケットが受信機において隣接データパ
ケット間の同期を可能にするために各データパケット内
に含まれてもよい。
【００１２】
【実施例】図面、特に図1を参照すると、本発明の方法
及びシステムに従ってセルラー電話システム内の改良さ
れたデータ送信に利用される分散データ処理システム10
の部分的概略外観図が示されている。前述の事項を参照
すると、分散データ処理システム10はコンピュータ2台
のみを備えることが示されているが、一般的に当該分散
データ処理システムは広範囲にわたって分散される多数
のコンピュータを備えることが当業者によって理解され
ている。図示されるように、分散データ処理システム10
内のコンピュータの内の1台はポータブルコンピュータ1
2である。ポータブルコンピュータ12は一般的に低電力
のディスプレイシステム16を備える電池式コンピュータ
であり、ディスプレイシステム16は液晶ディスプレイ(L
CD)、ガスプラズマディスプレイ又は他の適切な技術を
用いて作動されるディスプレイスクリーン18を提供する
ことが好ましい。キーボード14が設けられ、ユーザが公
知の方法でポータブルコンピュータ12内に記憶されたデ
ータにアクセスし、そのデータを修正するのを可能にす
る。
【００１３】当業者が理解するように、ポータブルコン
ピュータ12等のコンピュータがモデムと共に提供される
小型セルラー電話システム(図示せず)を備えることはま
すます一般的になっている。ポータブルコンピュータ12
を作動するために使用される組合せモデム/セルラー電
話を備えたポータブルコンピュータの一例はインターナ
ショナルビジネスマシーンズ社の形式番号9075 PCradio
である。当業者が理解するように、モデムはコンピュー
タからのディジタルデータを通信システムを介して送信
されるアナログ信号に変換するのに使用される装置であ
る。更に、当該装置は通信回線から受信したアナログ信
号をコンピュータによって使用されるディジタルデータ
に変換する。当該システムに一般的なように、セルラー
電話はアンテナ20を介して無線周波信号を送信し、無線
周波信号は複数のセルラーシステムアンテナ22を介して
受信及び中継される。従って、ポータブルコンピュータ
12内のディジタルデータは一連のアナログ信号に変換さ
れ、当業者に公知の方法でセルラー電話システム及び複
数の介在中継器を介して電話システム24に送信されても
よい。
【００１４】こうして送信されたアナログ信号は分散デ
ータ処理システム10内で電話システム24によって受信さ
れ、通常の電話地上回線26を介してコンピュータ28に送
信される。コンピュータ28はパーソナルコンピュータと
示されているが、当業者によって、コンピュータ28は必
要に応じてワークステーション、端末又はメインフレー
ムコンピュータを使用して実行されてもよいことが理解
される。一般的に、コンピュータ28への送信とコンピュ
ータ28による受信が行われるように、コンピュータ28は
ポータブルコンピュータ12からのデータを許容するモデ
ム装置も含んでいる。また、コンピュータ28は電話地上
回線よりもむしろセルラー技術を使用するポータブルコ
ンピュータ12にリンクされてもよい。
【００１５】従って、当業者が先述の事項を参照するこ
とによって理解するように、図示されたセルラー電話技
術を利用してポータブルコンピュータ12からコンピュー
タ28へのデータの送信はよく知られている。しかしなが
ら、セルラー電話システムの需要が増加し、図1で示さ
れるタイプのコンピュータを使用して送信されるデータ
の量が増加するにつれて、セルラー電話システム内の使
用可能なチャネルの需要は一層拡大する。従って、音声
送信を許容するセルラー電話システムの能力を低下せず
に、セルラー電話システムを介して改良されたモードで
データが送信されるような方法及びシステムに対する必
要性があることは明らかである。
【００１６】図2を参照すると、セルラー電話システム
内に一般的に設けられるような隣接バッファ音声チャネ
ルによって分割された複数の割り当てられた音声チャネ
ルの概略図が示されている。図示されるように、割り当
てられた音声チャネル42、44、46、48、50及び52は周波
数スペクトル内に概略的に示され、図示されるように、
隣接バッファ音声チャネル54、56、58、60及び62によっ
て分離される。この分離は一般的に複数のセルラー電話
送信を同時に送受信している2つの割り当てられた音声
チャネルの間の干渉を最小にするためになされる。従っ
て、隣接する割り当てられた音声チャネルの間に隣接バ
ッファ音声チャネルを設けることによって、割り当てら
れた音声チャネル内にあるクロストークの量や他のタイ
プの干渉の量が効果的に最小にされる。
【００１７】上記のように、低いデータ転送速度で低出
力のデータ送信システムを使用してデータを送信するた
めに、セルラー電話システム内でこれらの隣接バッファ
音声チャネルを利用することが提案されている。しかし
ながら、当該システムは関連するデータ送信チャネル内
の出力又はデータ転送速度が事前選択された最小値を越
えると、隣接する割り当てられた音声チャネルとの干渉
がかなり大きいという点で効果的ではない。従って、こ
れらの隣接バッファ音声チャネルを使用して、セルラー
電話システム内で改良されたデータの送信を可能にする
方法及びシステムに対する必要性があることは明らかで
ある。
【００１８】本発明の方法及びシステムは複数の隣接バ
ッファ音声チャネル内でスプレッドスペクトルデータ送
受信機を実現することによって、データ速度を増し、セ
ルラー電話システム内の割り当てられた音声チャネルと
の干渉を最小にする。即ち、データストリームは比較的
短いデータパケットに分割され、これらのデータパケッ
トは複数の隣接バッファ音声チャネル全体に亘って配分
され、データパケットの数が隣接バッファ音声チャネル
の数より大きい場合はこの配分プロセスが繰り返して行
われる。従って、隣接バッファ音声チャネル内でのデー
タの存在は特定の割り当てられた音声チャネルに対して
最小にされ、そのデータの送信によって生じる干渉の影
響は最小にされる。また、各隣接バッファ音声チャネル
内のエネルギー密度は僅かなレベルに抑制される。これ
は本発明の方法及びシステムに従って実施されるデータ
処理システムを使用することによって達成される。当該
データ処理システムの高度なブロック図は図3に示され
ている。
【００１９】図示されるように、図3はシンセサイザー6
8を制御するために使用されるプロセッサ66を示してい
る。シンセサイザー68はEIA/TIA 553 セルラー電話規格
(Cellular Telephone Standards)に従って送信機70と受
信機72の送受信の周波数を制御する。送信機70によって
送信されるプロセッサ66からのデータは送信機70に接続
され、上記のように隣接バッファ音声チャネル内の比較
的短いデータパケットに送信される。送信機70の出力は
セルラー電話システム内の送信のため送受切換器74を介
してアンテナ20に接続される。
【００２０】同様に、比較的短いデータパケットはアン
テナ20及び送受切換器74を介して受信され、受信機72に
接続される。受信機72は各順次データパケットを受信す
るため一連の所定の隣接バッファ音声チャネルに選択的
に同調されるのが好ましく、そのデータは受信機72から
プロセッサ66に接続される。このようにして、データス
トリームを複数の比較的短いデータパケットへと分割
し、標準セルラー電話システムを通じて割り当てられた
音声チャネル間にある隣接バッファ音声チャネル内のこ
れらのデータパケットを順次送受信することによって、
データストリームはセルラー電話システム内での送受信
の内の少なくとも一方が行われる。
【００２１】図4(a)乃至(b)を参照すると、本発明の改
良されたデータパケット送信システムでの同期に使用可
能なデータパケットの2つの実施例が示されている。図4
(a)に示されるように、データフレーム80は同期パケッ
ト82及びデータパケット84を含むように示されている。
データパケット84の長さは一定であることが好ましい
が、しかしながら、この長さはシステムオペレータによ
って設定されてもよい。データパケット84の長さは隣接
する割り当てられた音声チャネル内の干渉の量を最小に
するように選ばれる。データパケット84は比較的短いこ
とが好ましいが、同期パケット82よりは実質的に長い。
【００２２】図4(a)に示されるようにデータフレーム80
を使用するとき、データパケットは全ての使用可能な隣
接バッファ音声チャネルを介して所定の反復的順序で複
数の隣接バッファ音声チャネルを利用して送信されるの
が好ましい。従って、遠隔端末は特定の隣接バッファ音
声チャネルに同調して、データパケットの受信を待つこ
とができる。その後、遠隔端末はデータストリームを受
信するのに必要な所定の反復的順序で次の隣接バッファ
音声チャネルに同調することが可能である。
【００２３】他のデータパケットフォーマットが図4(b)
に示され、ここでデータフレーム88が同期パケット90、
「次のチャネル」パケット92及び及びデータパケット94
を含む。上記と同様に、このデータパケットはセルラー
電話システム内のデータを送信すると共に、隣接バッフ
ァ音声チャネルの所定の反復的な使用を必要とせずに隣
接する割り当てられた音声チャネルにおける干渉を最小
にする。次のデータパケットが含まれる隣接バッファ音
声チャネルを示すために「次のチャネル」パケット92を
使用することによって当該データパケットを受信する遠
隔端末は次の適切なバッファ音声チャネルに迅速かつ効
率的に同調することができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、データストリームを比
較的短いデータパケットに分割し、標準セルラー電話シ
ステム内の複数の隣接バッファ音声チャネルを使用する
それらデータパケットを順次送信することにより、割り
当てられた音声チャネル内の干渉の量が最小にされると
共に、比較的高いデータ転送速度と信号強度を維持する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法及びシステムに従ってセルラー電
話システム内の改良されたデータ送信に利用される分散
データ処理システムの部分的概略外観図である。
【図２】隣接するバッファ音声チャネルによって分離さ
れる複数の割り当てられた音声チャネルの概略図であ
る。
【図３】本発明の方法及びシステムに従って改良された
データ送信に利用されるデータ処理システムの高度なブ
ロック図である。
【図４】(a)乃至(b)は本発明の方法及びシステムに従っ
て改良されたデータ送信に利用されるデータパケットの
他の実施例を示す。
【符号の説明】
20 アンテナ 66 プロセッサ 68 シンセサイザー 70 送信機 72 受信機 74 送受切換器
フロントページの続き (72)発明者 ヴィクター スチュアート ムーア アメリカ合衆国33484、フロリダ州デル レイ ビーチ、コーテズ コート 5122 (56)参考文献 特開 平２−199932（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−248648（ＪＰ，Ａ)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】隣接バッファ音声チャネルによって分離さ
    れた複数の割り当てられた音声チャネルを有するセルラ
    ー電話システム内でデータストリームを送信するための
    方法であって、 前記データストリームを複数のデータパケットに分割す
    るステップと、 前記複数のデータパケットを前記セルラー電話システム
    内の前記複数の隣接バッファ音声チャネル全体に亘って
    配分して前記隣接バッファ音声チャネルを介して前記複
    数のデータパケットを順次送信するステップと、 を含むデータストリームの送信方法。
  2. 【請求項２】同期パケットを前記複数のデータパケット
    の各々に連結するステップを含む、請求項1に記載のデ
    ータストリームの送信方法。
  3. 【請求項３】次のデータパケットを含む隣接バッファ音
    声チャネルの識別子を前記複数のデータパケットの各々
    に連結するステップを含む、請求項1に記載のデータス
    トリームの送信方法。
  4. 【請求項４】前記分割されたデータパケットの数は前記
    隣接バッファ音声チャネルの数より大きく、前記データ
    パケットを順次送信するステップは前記データパケット
    の前記隣接バッファ音声チャネルへの配分を全てのデー
    タパケットが配分されるまで反復して行うステップを含
    む、請求項1に記載のデータストリームの送信方法。
  5. 【請求項５】隣接バッファ音声チャネルによって分離さ
    れた複数の割り当てられた音声チャネルを有するセルラ
    ー電話システム内でデータストリームを送信するための
    データ処理システムであって、 前記データストリームを複数のデータパケットに分割す
    る処理手段と、 前記処理手段に結合され前記複数のデータパケットを前
    記セルラー電話システム内の前記複数の隣接バッファ音
    声チャネル全体に亘って配分して前記隣接バッファ音声
    チャネルを介して前記複数のデータパケットを順次送信
    する送信手段と、 を含むデータ処理システム。
  6. 【請求項６】前記処理手段は同期パケットを前記複数の
    データパケットの各々に連結するステップを含む、請求
    項5に記載のデータ処理システム。
  7. 【請求項７】前記処理手段は次のデータパケットを含む
    隣接バッファ音声チャネルの識別子を前記複数のデータ
    パケットの各々に連結するステップを含む、請求項5に
    記載のデータ処理システム。
  8. 【請求項８】前記分割されたデータパケットの数は前記
    隣接バッファ音声チャネルの数より大きく、前記送信手
    段は前記データパケットの前記隣接バッファ音声チャネ
    ルへの配分を全てのデータパケットが配分されるまで反
    復して行う、請求項5に記載のデータ処理システム。
JP5093994A 1992-05-21 1993-04-21 デ―タストリ―ムの送信方法及びデ―タ処理システム Expired - Fee Related JP2533281B2 (ja)

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CN (1) CN1028705C (ja)
AR (1) AR247798A1 (ja)
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CA (1) CA2090710C (ja)
DE (1) DE69316081T2 (ja)
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