JPH0646173A - 電話回線において，音声通話と同時にデータ伝送を行う通信システムと，その方法。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は電話回線を通じて接続されたコン
ピュータ等のデータ端末を，音声通話を行いながら双方
どちらからの操作でも，双方の端末に同一の動作を行わ
せる事を，従来のソフトウェアをそのまま使用して行え
る事を可能としたシステムと，その方法に関したもので
ある。 【構成】 電話回線により，データ通信と音声通話が同
時に行える音声付きモデムを使用し，音声付モデムの入
出力データをコンピュータ等の端末機器に直接に接続を
行わず，送受信データ信号の処理機能を持つアダプター
を中継して端末との接続を行う。電話回線を隔てて同様
の機器を設置しこれを１対のシステムとして相互間のデ
ータ伝送及び音声通話を同時に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電話回線を用いて，コ
ンピュータ等のデータの伝送を音声通話と同時に行う通
信システムと，その方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からコンピュータやワープロ等のデ
ータ端末機器をモデムと併用して，電話回線を使用して
相互にデータのやり取りを行うという方法が広く用いら
れており，モデムの中には通話用の音声信号と同時にデ
ータ伝送を行う事が出来るという機能を持った音声付モ
デムが使われる事もあったが，この音声付モデムの機能
を有効に使用するためには専用のソフトウェアを使用す
る必要があったため，ごく限られた一部のみでの使用し
か行われていなかった。これは，現在パーソナルコンピ
ュータやワープロ等がかなり普及し，これを利用するた
めの各種ソフトウェアーが市販されているが，これらの
ソフトウェアのほとんどが各々の利用者が個々に自分の
コンピュータや，その他の機器で実行させて使用するも
のが多く，ごく一部に通信用のソフトウェアを含むもの
や，通信専用のソフトウェアもあるが通信専用ソフトや
通信用ソフトを含むソフトウェアにおいてもすでにある
データや，新しく作成したデータをまとめて伝送を行う
ファイルデータ伝送を主として作成されたものであるた
め，これらのソフトウェアを使用しても音声付モデムを
最大限有効に使用する事は出来なかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のファイルデータ
伝送を主として作成された通信専用ソフトウェア及び通
信用ソフトウェアを含む各種ソフトウェアを使用して行
われていたデータ通信の例をあげてみると，電子回路図
や建築設計図や，その他の各種データのファイルデータ
をモデムを使用して電話回線を通じて他の場所のコンピ
ュータやその他データ端末にデータを伝送し，これを受
け取った側では，送られて来たデータを使って端末機器
のモニター画面やプリンタやプロッターで文字，図面な
どを出力し，これを見て不明な部分や訂正，確認の必要
が出た場合、ファイルデータを発信した側に電話をかけ
て，通話のみでその内容を説明するという方法で行うが
この方法では，細かな図面などの位置や訂正方法などを
言葉だけで正確に説明を行うという事が非常に困難な事
となる場合が多く，場合によっては実際に相手の所へ出
かけて行かないと内容が伝わらない場合もある。この様
な時に，音声通話と同時にデータ伝送が行える音声付モ
デムを使用して，電話回線を通じて接続されている双方
のコンピュータ等の端末を，その端末上で実行されてい
るソフトウェアの内容に関係なく、つまり従来から市販
されている各種ソフトウェアで通信用ソフトを含まない
ソフトウェアをそのまま使用した場合にでも双方のコン
ピューター等のデータ端末で，同じ内容の図面や文書な
どのファイルデータを持つ同一のソフトウェアを実行さ
せ，このソフトウェアを使用するための操作，キーボー
ド入力を行う，マウスコントローラーを動かす又はタブ
レットを操作するという事を行った時，これらの操作に
よって自分の行った操作が，自分の操作している端末に
入力されると共に，電話回線を通じて接続されている相
手側の端末にも同じ操作を行ったのと同じ動作を行わせ
る事が出来れば，双方のどちらの端末を操作した場合に
も，相互の端末は全く同一の動作を行う事になり，当然
の事として双方の端末に接続されているモニター画面は
全く同一の内容の図面や文字等を映し出す事になる。こ
の動作を行える方法において，モデムに音声付モデムを
使用すれば，同一の画面表示を見ながら通話が行えるた
め，机の上に図面等を置いて向い合って話をしているの
と同じ状態になり，双方で行うマウス，キーボードの操
作によって，自分の操作している端末のモニター画面を
見ながらマウスカーソル（ポインター）を動かせば，相
手側のモニターのマウスカーソルも同一表示画面上の同
じ位置を示す事が出来るため，本発明は，前記の従来の
例で問題となっていた位置の指示なども正確かつ簡単に
行え，図面，文字等の修正，訂正なども双方の端末どち
らかでも行え，自分の側の端末で行った修正や訂正は，
互いにリアルタイムで同様に行われるため，どちらか一
方だけで操作を行えば良くなり，相手側まで出かけて行
くといった事が不要となるため時間的なロスや人材不足
という様な問題に対して非常に有効なシステムを構成で
きるものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】（イ）コンピュータ等の
データ端末機器で実行させるソフトウェアを使用するた
めに，データ端末に接続されるキーボード，マウス，タ
ブレット等の入力用機器の出力信号データを，直接に接
続を行わず，先ずハードウェアで構成されたアダプター
に入力し，アダプター内で一定の処理を行った後このア
ダプターの出力信号をデータ端末に入力する。 （ロ）アダプターはデータ端末に対して，接続された入
力用機器により入力された信号データを出力するのみで
なく同時に音声付モデムに入力するデータ信号の作成及
び相手側から送られてきた，相手側の入力用機器の出力
信号データを，受信側端末の該当する入力機器接続用端
子に振り分けて出力する機能をもち，このアダプターの
動作は組合せて使用するコンピュータ等の端末機器の動
作とは完全に独立した状態で行えるものとする。

【０００５】

【作用】次に本発明の作用を説明すると，コンピュータ
等の端末とアダプターの動作を完全に独立したものとす
る事により，端末で実行させる各種ソフトウェアは従来
から市販されているソフトウェアに何ら変更や追加を行
う事なく，そのまま使用して電話回線を隔てて接続され
ている双方の端末を同時に同一動作を行わせる事が出来
る機能を持ったシステムを構成する事が可能となる。

【０００６】

【実施例】次に本発明の実施例について説明を行う。第
１図は本発明を使用してシステムを構成した時のコンピ
ュータとアダプターとキーボード，タブレット，マウス
等の入力用機器，音声付モデムの接続状態を示した図で
ある。この図からもわかる通り，キーボード，マウスコ
ントローラー，タブレット等は通常，コンピュータ本体
に直接接続して使用されるが，本発明によるシステムで
はコンピュータで実行させて使用する時に操作が必要と
なるキーボード，マウスコントローラー，タブレット等
の入力用機器は全てアダプターに接続されている。この
様な接続を行っている理由は コンピュータ本体の動作と入力用機器の動作を独立
して行うものとする事によって，コンピュータ本体で実
行させて使用できるソフトウェアを，全ての従来ソフト
ウェアとする事。 アナログ回線を使用してモデムでデータ通信を行う
場合にはデジタル回線の様な高速データ伝送は行えない
ためキーボード，マウスコントローラ，タブレット等の
データを最も効率良く行うためにデータ信号処理を行っ
てからデータ伝送を行うためである。 これについて詳しく説明を行う。まずのコンピュータ
本体の動作と，入力用機器との動作の独立化について説
明を行うと，キーボードやマウスコントローラー，タブ
レット等の入力用機器を直接コンピュータに接続してし
まうと，各々の入力機器の出力信号データはコンピュー
タ本体でソフトを実行させて処理するしか方法がなく，
キーボードから入力されたデータやマウスコントローラ
ーを操作をした時のデータの変化をコンピュータの外部
に取り出すためには例えばＲＳ−２３２Ｃから，このデ
ータを取り出したい場合にはコンピュータ上で実行させ
るソフトウェアにＲＳ−２３２Ｃにデータを出力するた
めのソフトウェアを組込まない限り，データを出力させ
る手段がなく，この状態ではキーボードやマウスコント
ローラー等の出力データを取り出す動作は完全にコンピ
ュータ本体で実行させているソフトウェアに依存してい
る。これに対して第１図の様にキーボード，マウスコン
トローラー，タブレット等の入力装置の出力信号を一度
アダプターに接続して，これら入力装置の出力信号デー
タを読み取ってからコンピュータ本体に信号データを入
力する方法を用いれば例えば，コンピュータ本体で、何
のソフトウェアも実行されていない時でも，キーボー
ド，マウスコントローラー，タブレット等の入力用機器
の信号データを読み取る事が出来，このデータを音声付
モデムに送る事も，又，コンピュータ本体の各入力用機
器の接続端子に，各々の信号データを出力する事が出来
る。つまり，コンピュータ本体と入力用機器の動作は完
全に独立した動作を行っている事になるため，コンピュ
ータ本体で実行させるソフトウェアは何ら限定される事
なく，全てのソフトウェアが使用出来る事になる。次に
のデータを効率良く伝送する方法について説明を行
う。現在，市販されているソフトウェアのほとんどは使
いやすさを重視しているため，各々のソフトウェアを利
用するための操作のほとんどを，マウスコントローラー
やタブレット等の位置入力用機器によって行う様にし，
キーボードの操作は必要最少限となる様にしたものが主
流となっている。このため本発明においてもこれらの位
置入力用装置に対する対応が必要不可欠なものとなる
が，通常の使用方法でコンピュータ本体にマウスコント
ローラーを接続して各種ソフトウェアを利用している
時，コンピュータ本体はマウスコントローラーの接続さ
れているインターフェース回路（以下Ｉ／Ｆ回路）か
ら，マウスコントローラーの移動方向，移動距離，スイ
ッチ状態を検出して読み取るために，くり返し周期１０
〔ｍｓ〕〜３０〔ｍｓ〕程度の割り込みをコンピュータ
本体内のインターバルタイマーによって行っているのが
普通である。この時に，コンピュータが読み取りを行っ
ているマウスＩ／Ｆ回路のデータの大きさはどのくらい
かを日本での代表的なパソコンであるＮＥＣのＰＣ−９
８００シリーズを例に出してみると，このＰＣ−９８０
０シリーズに使用されているマウスＩ／Ｆ回路のビット
長はＸ方向１２ビット，Ｙ方向１２ビットスイッチ状態
を含めて３２ビットである。このビット長のデータを何
の処理も行わずに，現在使用されている最も一般的な方
法である調歩同期方式のモデムで伝送を行った場合にど
の程度のくり返し周期で伝送可能かを試算してみると，
一般的にモデムを使用して伝送されるデータのビット長
は７〜８ビットであり，８ビットデータの伝送を行うと
すると調歩同期方式ではスタートビットとストップビッ
トが付加されるため１データの実際のビット長は１１ビ
ットとなり，単にマウスＩ／Ｆ回路から読み出したデー
タを順次送信を行っても，受信側で受信したデータの内
容がマウスのＸ方向のデータなのか，Ｙ方向のデータな
のかわからないため，これを判断するためのデータを組
み入れて伝送する必要が生じてくる。実際にはキーボー
ドのデータも伝送するデータに含まれてくるので，これ
も含めて判別する事も出来る様にするためには，少なく
とも４０ビット程度のデータの付加が必要となり，この
データのためのスタート，ストップビットを含めるとマ
ウスデータとキーボードデータを含めて伝送する時は，
１００ビット程度のデータを伝送するに必要な時間が，
くり返し伝送出来る周期となる。例えば１２００ｂｐｓ
の伝送速度のモデムを使用した時はくり返し周期は役８
３．３〔ｍｓ〕かかる。これは通常ＰＣ−９８００シリ
ーズでは約８．３〔ｍｓ〕ごとにマウスＩ／Ｆ回路のデ
ータを読み出しているので約１０倍の時間がかかる事に
なり，この伝送時間が長いとマウスコントローラーを操
作した時の応答性が低下し、動き自体も非常にぎこちな
い動きとなってしまう。そこで本発明では，この問題を
解決するため，マウスコントローラー，キーボード，ダ
ブレット等の信号データを第１図に示すアダプターの内
部にある。各Ｉ／Ｆ−Ａ〜Ｃで読み取りを行い，これら
のデータを効率良く伝送できる様にデータ処理を行った
後，このデータを音声付モデム部に送り込んでデータ伝
送を行うものとしている。この処理方法について説明を
行うと，第２図に示されたのが，データ処理を行った
後，音声付モデムに送るデータ（第１図−Ｄ）及び，音
声付モデムから受け取るデータ（第１図−Ｄ′）のフォ
ーマットの一例を示したものである。第２図と第１図に
より説明を行うと，まず第２図−１はスタートビットの
次からのデータＤ１〜Ｄ８がＸ方向のカウントデータ値
を表わし，Ｄ８はその方向＋又は−を表わす。Ｄ９はス
イッチの状態を表わすビットに対するパリティービット
で第２図−１のＤ１０（中央スイッチの状態を表わすビ
ット）と第２図−２のＤ９（左側スイッチの状態を表わ
すビット）とＤ１０（右側のスイッチの状態を表わすビ
ット）とのＯＲを取って付加されたビットである。第２
図−１のＤ１１とＤ１２はデータの内容を判別するため
のコードデータで，例えばこの２ビットのデータが両方
とも“φ”の時はマウスコントローラーのＸ方向のデー
タを表わし，Ｄ１２のみが“１”の時はマウスコントロ
ーラーのＹ方向を表わし，Ｄ１１のみが“１”の時はキ
ーボードのデータを表わすという具合に，あらかじめ決
めておけば，受信側ではこのコードデータから何のデー
タが送られて来たのかを確実に判別できる。第２図−２
も同様にスタートビットに続くＤ１〜Ｄ８がマウスコン
トローラーのＹ方向カウントデータ値を表し，Ｄ９が左
側スイッチの状態，Ｄ１０が右側スイッチの状態を表し
Ｄ１１とＤ１２はデータコードである。第２図−３はス
タートビットに続くＤ１〜Ｄ８がキーボードのデータを
表すビットでＤ９とＤ１０は予備のビットでパリティー
データを入れる事も出来る。Ｄ１１とＤ１２はデータコ
ードを表わすビットである。第２図−１〜２においてマ
ウスコントローラーのカウントデータがＸ方向，Ｙ方向
とも各８ビットとなっており、先に説明を行っこ時のマ
ウスＩ／Ｆ回路のデータビット長と比較して２／３とな
っているが，これは第１図で処理を説明すると第１図中
のコントロール部は常にＩ／Ｆ−Ａ，Ｉ／Ｆ−Ｂ Ｉ／
Ｆ−Ｃの信号状態を検出しており，キーボードＩ／Ｆ回
路においてはキー入力の有無を，タブレットＩ／Ｆ回路
（通常はＲＳ−２３２Ｃ）では信号データの変化の有無
をマウスコントローラーＩ／Ｆにおいては入力信号の変
化を検出している。キー入力のない場合は第２図−３の
キーボードデータを含むデータ例は送信せず，マウスコ
ントローラーを移動しない又はスイッチボタンを押さな
い限り，マウスＩ／Ｆ回路入力信号は変化しないので，
この時は第２図−１〜２のデータ列も送信しない。つま
り，マウスもキーボードも操作しない時は何のデータも
送信せず，変化があった時のみそのデータ列を送信する
という検出制御をコントロール部で行う。各データ列に
はデータコードが付加されているために，ランダムな順
序で，どのデータが送られてきても判別は可能である
が，キーボードのデータは，あまり応答性という点で問
題にならないのでマウスＩ／Ｆの入力信号とキーボード
入力を同時に検出した時はマウスＩ／Ｆのデータの伝送
を優先して行う様にし，これを行うためには，キーボー
ドＩ／Ｆ回路に、何バイト分かのバッファーを持たせて
おき，マウスＩ／Ｆの信号変化が停止した時にキーボー
ドのデータを送信するという制御を行えば良い。実際に
はマウスを移動させながらキーボードを打つという操作
を行う事はほとんど無いため，このキーボードバッファ
ーは１０バイト分もあれば十分である。またマウスコン
トローラーＩ／Ｆ回路のカウントデータ値はＸ，Ｙ方向
とも各１２ビットで読み出されるが，マウスＩ／Ｆ回路
のカウンターを，１度データを送る毎にクリアしてカウ
ント値をφにもどす事によって次に読み出されるカウン
トデータは，前に送信を行った時点から，次にデータを
送信するまでにマウスが移動した実質的なカウントデー
タとなるため，伝送が必要となるマウスのデータビット
長も少なくて良くなる事から第２図−１〜２のフォーマ
ット例では，マウス移動量を表わすビットを各々８ビッ
トで伝送する事が可能となっている。第１図ではタブレ
ットとマウスの両方が接続された図となっているが，タ
ブレットマウスはどちらも位置入力用の装置であるた
め，通常はどちらか１つを使用してソフトウェアを操作
するものであり，先の説明ではキーボードとマウスコン
トローラーを使用している状態での説明を行ったが、キ
ーボードとタブレットを使用した場合も同一の処理を行
えば良い。タブレットとマウスコントローラーとの違い
は，タブレットが絶対位置の入力装置であるのに対し
て，マウスは相対位置の入力装置という事である。これ
が実際の操作上でどの様な差となるかというと，マウス
コントローラーを使用して電話回線を通じて接続された
双方のコンピューターを操作する時相対位置入力位置で
あるマウスコントローラーでは，双方のコンピュータ共
に，少なくとも１回はソフトウェア上の原点（φ，φ）
にマウスカーソルを移動させて，双方のマウスカーソル
の位置を合わせる必要があるのに対し、絶対位置入力装
置であるタブレットではこれが必要ない。上記の様な方
法によって信号処理を行ったマウスデータを伝送するた
めのデータ列を伝送するのに，１２００ｂｐｓのモデム
でかかる，くり返し周期はスタート，ストップビットを
含めて約２５〔ｍｓ〕となり，通常の方法でコンピュー
タを使用している時とほぼ同じ使用感での操作が可能と
なる。第１図Ｉ／Ｆ−Ａ，Ｉ／Ｆ−Ｂ，Ｉ／Ｆ−Ｃの出
力信号Ａ′，Ｂ′，Ｃ′は各々，コンピュータのキーボ
ード入力端子ａ，タブレット入力端子ｂ（通常はＲＳ−
２３２Ｃ），マウスコントローラー入力端子ｃに接続さ
れるが、この信号は音声付モデムの送信データ入力Ｔｘ
に入力を行うのと同時か又は入力後にコンピュータに対
して送出を行う事によって，双方のコンピュータ間のデ
ータ伝送の内容を完全に同一なものと出来る。電話回線
を介して接続されている相手側にも同様の機器が接続さ
れていて第２図で示したデータ列が送られて来た時，音
声付モデム部は受信データをＤ′に出力し，受信側のア
ダプター内ではデータコードから，そのデータ列の内容
を判別し，そのデータを対応するＩ／Ｆ回路 Ｉ／Ｆ−
Ａ又はＩ／Ｆ−Ｂ又はＩ／Ｆ−Ｃに振り分けて出力する
ことによって，双方どちらからのコンピュータからでも
相手側のコンピュータに同一の動作を行わせる事が可能
となる。音声付モデム部は第１図ではアダプター内に組
み込まれた形で示されているが単体の音声付モデムを組
合せ使用する事も出来，全２重方式半２重方式とも送受
信のタイミングを考慮すれば使用でき音声付モデムであ
れば，その種類や方式に関係なく使用でき送受話器をヘ
ッドセット（インカム）としたり，フリーハンドホンと
する事も出来る。同じ画面を見ながら，音声通話が行え
るメモ電話というものがあったが，このメモ電話で表示
される画面は，相手から送られて来た図であるため，本
発明を使用した時にソフトウェアを実行し操作して，双
方のモニターに表示する時は各々がすでに持っているデ
ータファイルをモニターに表示するという事に対して異
るものであり，本発明ではマウスコントローラーを使用
して，この表示された図面をスクロールさせたりする事
が可能であるのに対して，メモ電話の方法ではこれが行
えない事から，その違いは明白である。又、本発明にお
いては従来のソフトウェアに手を加えずに全てのソフト
ウェアを使用可能とするために本来ソフトウェアに不足
している機能をハードウェアによるアダプターを追加す
る事によってシステムの構成を可能としたものであり、
このアダプター内での処理及び方法は全てソフトウェア
によって行う事も出来る。この場合にはアダプターは必
要なくなるが，これはハードウェアをソフトウェアに置
き変えたものであり，通信システムの形態としては同一
のものとなる。第２図−１〜３で示したデータのフォー
マット例は説明を行いやすい形で示された例であり，必
ずしもこのフォーマット例に限られるものではなく，効
率良くデータが伝送を行えるものならば他のフォーマッ
トを使用する事も出来る。

【０００７】

【発明の効果】前記の通り，従来ソフトウェアに手を加
える事なく使用し双方のコンピュータ等の端末の同一動
作が行えると同時に音声通話が行えるシステムを構成す
る事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を用いたシテスムを構成する場合の接続
例を示した図。

【図２】データ伝送を効率良く行うためのフォーマット
例を示した図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アナログ電話回線を１回線のみ使用し，
   通話用の音声信号と同時にデータ伝送を行える音声付デ
   ータモデムを使用し，データ伝送を行うデータの内容を
   コンピュータ等のデータ端末に対して直接にデータ信号
   を入力するための入力機器の出力信号データとする事に
   より，電話回線を隔てて接続された双方の端末機器の並
   行動作を音声通話と同時に行う事を可能とした事を特徴
   とするデータ通信システムと，これをハードウェアによ
   るアダプター回路を追加する事により，従来ソフトウェ
   アをそのまま対応させる事を可能とする方法。