TWI461027B - 數據傳輸控制模組及其應用之網路資料傳輸裝置、系統與方法 - Google Patents

Description

數據傳輸控制模組及其應用之網路資料傳輸裝置、系統與方法

本發明有關一種網路資料傳輸方法，特別是有關一種能夠整合多個行動裝置的網際網路連線，以達到最佳連線速率的數據傳輸控制模組及其應用之網路資料傳輸裝置、系統與方法。

隨著行動網路技術與消費性電子產品的發展，目前各種可攜式電子產品如手機、電子閱讀器、筆記型電腦、個人數位助理等，其具有的功能愈趨複雜繁多，且大多整合了通訊或行動網路的功能，使各種輕薄短小的行動裝置便能達到收發電子郵件、瀏覽網頁、觀賞線上影片、衛星定位導航等各種網路應用。

在現今的各種網路架構下，固定式的寬頻網路(如ADSL、光纖網路等)已可達到10 Mbps(百萬位元/秒)的速率甚至理論上的1 Gbps(十億位元/秒)的速率。各種多媒體網頁、3D圖示、互動網路應用、隨點視訊、網路語音通訊等應用也紛紛在網際網路架構下實現，各種新式的網路應用無不需要愈來愈大的網路頻寬加以支援。然而，現今行動通訊網路與一般的固定式寬頻網路，不論在通訊費用成本、網路頻寬、連線品質上相去甚遠。

以現在常見的，通用封包無線服務技術(General Packet Radio Service,GPRS)甚至較新的第三代(3G)或第四代(4G)行動上網技術而言，目前的行動數據技術在上傳、下載技術上尚存在許多瓶頸，以3G技術為例，其理論上單一連線的傳輸速率大約僅達3.84 Mbps，且在使用者眾多的情況下，網路傳輸的頻寬便成為極為珍貴的資源。

在頻寬有限且傳輸速率不足的情況下，許多透過網路的應用功能(例如網路隨選視訊、網路多媒體互動等)便無法順利推行，使得手持式裝置的行動上網功能處處受限。

目前為了解決上述問題，在部份習知技術中，採用的作法為在資料鏈結層上架構一種裝置與裝置之間的點對點協定(Point-to-Point Protocol，PPP)。點對點協定通常用在兩裝置節點間建立直接的連線。例如，串列埠連線甚至部份的寬頻網路連線(如PPPoE)上。

上述，架構在資料鏈結層上的點對點協定，包含了一種PPP多連線協定(PPP Multilink Protocol)可以在兩個系統間提供多條連線，以增加額外頻寬。當其中一個裝置進行連線到外部網路時，可利用PPP多連線協定整合兩個以上裝置的網路頻寬，等同將兩者的網路頻寬合而為一，以提高整體的吞吐量。

本發明提出一種數據傳輸控制模組及其應用之網路資料傳輸裝置、系統與方法。本發明透過架構在網路層上的數據傳輸控制模組，使不同行動裝置的網際網路連線能相互整合，使單一行動裝置能達到最佳連線速率，且不同行動裝置亦可各自獨立以各自不同IP連接上網。

本發明之一範疇在於提供一種網路資料傳輸方法，應用於一主行動裝置與至少一從屬行動裝置，以將資料自主行動裝置傳送至網際網路之一目的地。

根據一具體實施例，該網路資料傳輸方法包含下列步驟：首先，建立主行動裝置與網際網路間之第一網際網路連線。接著，建立從屬行動裝置與網際網路間之第二網際網路連線。隨後，建立主行動裝置與從屬行動裝置間之區域通訊連線，再將欲傳送之資料分割為複數個封包自主行動裝置同時透過第一網際網路連線傳送該些封包之第一部份至目的地，以及透過區域通訊連線與第二網際網路連線傳送該些封包之一第二部份至目的地。

本發明之一範疇在於提供一種網路資料傳輸系統，包含一主行動裝置與至少一從屬行動裝置，用以將資料自主行動裝置傳送至網際網路之一目的地。

根據一具體實施例，此一網路資料傳輸系統包含用以建立主行動裝置與網際網路間之第一網際網路連線之第一電信通訊模組、用以建立從屬行動裝置與網際網路間之第二網際網路連線之第二電信通訊模組、用以建立主行動裝置與從屬行動裝置間之區域通訊連線之複數個區域通訊模組、用以將欲傳送之資料分割為複數個封包之封包分割模組、用以自主行動裝置同時透過第一網際網路連線傳送該些封包之第一部份至目的地，以及透過區域通訊連線與第二網際網路連線傳送該些封包之一第二部份至目的地之數據傳輸控制模組。

本發明之另一範疇在於提供一種網路資料傳輸方法，其運用於一行動裝置，行動裝置與網際網路之間具有一第一網際網路連線，且與另一行動裝置之間具有一區域通訊連線。

根據一具體實施例，該網路資料傳輸方法包含下列步驟：首先接收一封包，若封包係於行動裝置產生，則選擇性地透過第一網際網路連線與區域通訊連線之一傳送封包。若封包係自區域通訊連線自另一行動裝置傳送，則將封包封裝後，透過第一網際網路連線傳送封裝後的封包。

本發明之另一範疇在於提供一種數據傳輸控制模組，應用於一行動裝置，行動裝置與網際網路之間具有一第一網際網路連線，且與另一行動裝置之間具有一區域通訊連線。

根據一具體實施例，數據傳輸控制模組包含一接收單元、處理單元、傳送單元與封裝單元。其中，接收單元用以接收一封包。處理單元用以判斷封包係於行動裝置產生，或自區域通訊連線自另一行動裝置傳送。傳送單元，若封包係於行動裝置產生，處理單元控制傳送單元選擇性地透過第一網際網路連線與區域通訊連線之一傳送封包。若封包係自區域通訊連線自另一行動裝置傳送，封裝單元則用以將封包封裝，且傳送單元經第一網際網路連線傳送封裝後的封包。

本發明之另一範疇在於提供一種網路資料傳輸方法，應用於一主行動裝置，主行動裝置與至少一從屬行動裝置配合，以將資料自主行動裝置傳送至網際網路之一目的地。

根據一具體實施例，上述網路資料傳輸方法包含下列步驟：首先，建立與網際網路間之一第一網際網路連線。接著，建立與從屬行動裝置間之一區域通訊連線，且從屬行動裝置與網際網路間具有一第二網際網路連線。隨後，將欲傳送之資料分割為複數個封包後，同時透過第一網際網路連線傳送該些封包之第一部份至目的地，以及透過區域通訊連線與第二網際網路連線傳送該些封包之一第二部份至目的地。

本發明之另一範疇在於提供一種網路資料傳輸裝置，應用於一主行動裝置，主行動裝置與至少一從屬行動裝置配合，以將資料自主行動裝置傳送至網際網路之一目的地。

根據一具體實施例，網路資料傳輸裝置包含用以建立與網際網路間之一第一網際網路連線之一第一電信通訊模組、用以建立與從屬行動裝置間之一區域通訊連線之一區域通信模組，且從屬行動裝置與網際網路間具有一第二網際網路連線、用以將欲傳送之資料分割為複數個封包之一封包分割模組、用以同時透過第一網際網路連線傳送該些封包之第一部份至目的地，以及透過區域通訊連線與第二網際網路連線傳送該些封包之一第二部份至目的地之一數據傳輸控制模組。

本發明之另一範疇在於提供一種網路資料傳輸方法，應用於一從屬行動裝置，從屬行動裝置與一主行動裝置配合，以將資料自主行動裝置傳送至網際網路之一目的地。

根據一具體實施例，上述網路資料傳輸方法至少包含下列步驟：首先，建立從屬行動裝置與主行動裝置間之一區域通訊連線，且主行動裝置與網際網路間具有一第一網際網路連線。接著，建立從屬行動裝置與網際網路間之一第二網際網路連線後，接收主行動裝置透過區域通訊連線所傳送之封包，並透過第二網際網路連線傳送該些封包至目的地。

本發明之另一範疇在於提供一種網路資料傳輸裝置，應用於一從屬行動裝置，從屬行動裝置與一主行動裝置配合，以將資料自主行動裝置傳送至網際網路之一目的地。

根據一具體實施例，上述網路資料傳輸裝置包含一區域通訊模組、一第二電信通訊模組與一數據傳輸控制模組。其中，區域通訊模組用以建立從屬行動裝置與主行動裝置間之一區域通訊連線。第二電信通訊模組用以建立從屬行動裝置與網際網路間之一第二網際網路連線，而數據傳輸控制模組用以接收主行動裝置透過區域通訊連線所傳送之封包，並透過第二網際網路連線傳送該些封包至目的地。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱圖1，圖1繪示根據本發明之一具體實施例中網路資料傳輸系統1的示意圖。網路資料傳輸系統1用於複數個行動裝置之間，於圖1所示的例子中，為說明上的方便性，以包含兩組行動裝置(主行動裝置10以及從屬行動裝置12)的網路資料傳輸系統1為例說明，其中，本發明的網路資料傳輸系統1所對應到的行動裝置並不以兩組為限，亦可適用於三組以上的行動裝置，實際應用中，個別行動裝置亦可交替作為主行動裝置10或從屬行動裝置12，並不以此例為限。

其中，主行動裝置10或從屬行動裝置12可為行動電話、個人數位助理、電子書或智慧型手機等，此處以兩者皆為智慧型手機為例。

於此實施例中，主行動裝置10包含架構於應用層101之第一網際網路連線控制模組1011以及第一應用模組1012、第一數據傳輸控制模組1031、第一電信通訊模組106與第一區域通訊模組107。相對應的，從屬行動裝置12亦包含應用層121之第二網際網路連線控制模組1211以及第二應用模組1212、第二數據傳輸控制模組1231、第二電信通訊模組126與第二區域通訊模組127。

其中，架構於應用層101上的第一網際網路連線控制模組1011可依使用者的喜好，選擇單獨使用主行動裝置10連線至網際網路2，或是使用主行動裝置10和若干從屬行動裝置12連線至網際網路2。於較佳實施例中，可在使用者選擇後，由第一網際網路連線控制模組1011送出第一連線指令與第二連線指令至第一數據傳輸控制模組1031，至於上述第一連線指令與第二連線指令之功能將於後文詳述，在此暫不贅述。

而第一應用模組1012則可透過第一數據傳輸控制模組1031，經由主行動裝置10的第一電信通訊模組106實現與網際網路2的封包傳輸，並可用以執行各種不同的應用程式，例如網路瀏覽器、語音通訊程式、衛星定位程式。

第一電信通訊模組106可接收上述之第一連線指令而用以建立第一網際網路連線以通訊連接主行動裝置10與網際網路2，而第二電信通訊模組126則用以建立第二網際網路連線以通訊連接從屬行動裝置12與網際網路2。

第一區域通訊模組107則可接收上述第二連線指令並經由第二區域通訊模組127而建立至少一區域通訊連線以通訊連接主行動裝置10與從屬行動裝置12。

上述主行動裝置10與從屬行動裝置12的第一電信通訊模組106、第二電信通訊模組126，其可包含全球行動通訊單元、第三代行動通訊單元及第四代行動通訊單元中至少其一。舉例來說，第一電信通訊模組106、第二電信通訊模組126可包含通用封包無線服務單元(General Packet Radio Service,GPRS)、GSM增強數據率演進版本單元(Enhanced Data rates for GSM Evolution,EDGE)、通用移動通訊系統單元(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS)、高速下行封包接入單元(High Speed Downlink Packet Access,HSDPA)及/或其他相等性的無線通訊單元。也就是說，第一電信通訊模組106，第二電信通訊模組126用以建立第一網際網路連線與第二網際網路連線，以各自通訊連接至網際網路2，此時的主行動裝置10與從屬行動裝置12係分別以獨立的IP位址分別連線上網際網路2，亦即主行動裝置10與從屬行動裝置12在網際網路2上的網路位址不同。

而上述主行動裝置10與從屬行動裝置12的第一區域通訊模組107、第二區域通訊模組127則可包含藍牙(Bluetooth)通訊單元、Wi-Fi通訊單元與ZigBee通訊單元中至少其一。第一區域通訊模組107、第二區域通訊模組127用以建立在主行動裝置10與從屬行動裝置12之間建立起一區域通訊連線。此處的區域通訊連線可為無線區域網路連線(Wireless LAN)或一無線個人網路連線(Wireless PAN)。舉例來說，可利用藍牙通訊單元，在主行動裝置10與從屬行動裝置12間形成點對點的無線個人網路連線。

另外，雖未圖示，網路資料傳輸系統更包含封包分割模組，用以將欲傳輸的資料分割成複數個封包後，再經由上述的第一數據傳輸控制模組1031將該些封包區分為第一部份與第二部份，分別透過主行動裝置10的第一網際網路連線與從屬行動裝置12的第二網際網路連線傳送至網際網路2。詳細的實施方式將於後文進一步說明，在此暫不贅述。

接著，請參考圖2，圖2為本發明之一實施例之一第一數據傳輸控制模組示意圖。承上述，主行動裝置10具有第一數據傳輸控制模組1031，從屬行動裝置12具有第二數據傳輸控制模組1231。如圖所示，以主行動裝置10之第一數據傳輸控制模組1031為例來做一說明，第一數據傳輸控制模組1031包含接收單元(未圖示)、記錄單元1031a、處理單元1031b、傳送單元1031c與封裝單元1031d。

記錄單元1031a用以記錄主行動裝置10之第一網際網路連線的第一連線狀況與從屬行動裝置12之第二網際網路連線的第二連線狀況。

處理單元1031b的主要功能則是在主行動裝置將欲傳輸之資料分割為複數個封包，且要透過第一網際網路連線傳送上述複數個封包的第一部份至網際網路之一目的地，以及要透過第二網際網路連線傳送複數個封包的第二部份至上述目的地時，根據第一連線狀況與第二連線狀況動態改變上述第一部份與第二部份間的比例。

傳送單元1031c則可用以傳送主行動裝置10之第一網際網路連線控制模組1011的第一連線指令至第一電信通訊模組106。然而，當第一網際網路連線控制模組1011送出一第二連線指令或是送出一中斷連線請求時，第一數據傳輸控制模組1031的傳送單元1031c亦可用以將第二連線指令送至第一區域通訊模組107，或將上述中斷連線請求送至第一電信通訊模組106或第一區域通訊模組107。在較佳實施例中，記錄單元1031a係透過區域通訊連線記錄從屬行動裝置12之第二網際網路連線的第二連線狀況。

然而，若是從屬行動裝置12的第二數據傳輸控制模組1231的記錄單元(未圖示)與傳送單元，則主要是用以記錄其本身之第二網際網路連線的第二連線狀況，並將第二連線狀況傳送至主行動裝置10。必須注意的是，第一數據傳輸控制模組1031與第二數據傳輸控制模組1231的功能雖大致介紹如上述，然而其僅為實施例說明，並不欲以之為限，由於主行動裝置10與從屬行動裝置12的角色並非一定，簡單來說，若是由從屬行動裝置12接收網際網路2所傳來的封包，並欲將封包傳送至主行動裝置10時，其本身的第二數據傳輸控制模組1231的功能即似第一數據傳輸控制模組1031。

至於封裝單元，則用以封裝封包，上述各單元的詳細實施方法將於後文進一步說明，在此暫不贅述。

其中，第一數據傳輸控制模組1031、第二數據傳輸控制模組1231係可為軟體控制程式、韌體控制程式，或亦可為硬體架構的控制電路。於圖1的較佳實施例中，第一數據傳輸控制模組1031、第二數據傳輸控制模組1231為軟體控制程式。

請參考圖3，圖3所示為本發明之一實施例之封包傳輸路徑示意圖。需說明的是，根據開放式通訊系統互聯(Open System Interconnection,OSI)模型，一般的網路連線軟體層級架構，由高到低，簡單分為與使用者直接互動的應用層101(Application Layer)、傳輸層102(Transport Layer)、網路層103(Network Layer)、資料鍵接層104(Data Link Layer)以及可對應硬體元件結構的實體層105(Physical Layer)。於此實施例中，主行動裝置10與從屬行動裝置12中的第一數據傳輸控制模組1031、第二數據傳輸控制模組1231均架構於網路層103上。

簡單來說，在本發明中當主行動裝置10和從屬行動裝置12區域通訊連線建立時，主行動裝置10會告知從屬行動裝置12：從主行動裝置10傳到從屬行動裝置12的複數個封包的第二部份必須由從屬行動裝置12利用隧道封裝技術封裝後再傳送至外部網際網路2。因此，主行動裝置10透過從屬行動裝置12傳送出去的封包的第二部份，會含有主行動裝置10的IP位址，此時附屬行動裝置12即為encapsulator。反之，若是從屬行動裝置12獨立傳輸的封包，意即從上層(從屬行動裝置12的應用層)傳到網路層的封包，IP標頭的資訊只有從屬行動裝置12的IP位址，並不含有主行動裝置10的IP位址，此時從屬行動裝置12為source。進一步來說，encapsulator與source的角色係以目的應用層為區別，若封包的application data為主行動裝置10發出，則從屬行動裝置12為encapsulator，因為從屬行動裝置12對主行動裝置10提供了封包服務。若封包的application data為從屬行動裝置12發出，則從屬行動裝置12為source。另外，主行動裝置10則一直是source。

據此，請繼續參考圖3，進一步詳細說明如下：主行動裝置10的應用層101，傳送資料至傳輸層102，傳輸層102根據應用層101的需求，提供上層所要求的服務(TCP、UDP、SCTP或是其他在傳輸層102可提供的服務)，加入相對應的區塊標頭，然後傳送至網路層103。此時，從一電腦3(PC)送來的資料，也會先送至主行動裝置10的網路層103。

如上述，在網路層103上架構有第一數據傳輸控制模組1031，可記錄主行動裝置10的第一網際網路連線的第一連線狀況和從屬行動裝置12的第二網際網路連線的第二連線狀況，進而啟動控制封包上傳流量的分配(亦即前述第一部份與第二部份間之比例的分配)，並整合從主行動裝置10和從屬行動裝置12下載的封包等。

網路層103將封包傳送至第一數據傳輸控制模組1031後，第一數據傳輸控制模組1031會依據主行動裝置10的第一連線狀況和從屬行動裝置12的第二連線狀況，分配封包的第一部份至主行動裝置10的資料鍵接層104，然後再由實體層105傳送至網際網路2，而封包的第二部份則透過區域通訊連線傳送至從屬行動裝置12的第二數據傳輸控制模組1231。接著，從屬行動裝置12的第二數據傳輸控制模組1231，會先確認封包的第二部份是否已有加入IP標頭，確認有後再將封包的第二部份傳至網路層123，網路123再將從主行動裝置10送來封包的第二部份，封裝為IP-in-IP格式的封包。隨後，從屬行動裝置12的應用層121，傳送資料至傳輸層122，傳輸層122根據應用層121的需求，提供上層所要求的服務(TCP、UDP、SCTP或是其他在傳輸層122可提供的服務)，加入相對應的區塊標頭，然後傳送至網路層123。網路層123會將從主行動裝置10送來的封包的第二部份，或從屬行動裝置12的應用層121送來的封包，送至資料鍵接層124，然後再由實體層125傳送至網際網路2。在較佳實施例中，遠端之網際網路2應具有能夠支援隧道封包與解封包技術的能力。

上述封包的傳送原理，若是由網際網路2傳送至複數個行動裝置，其雖未圖示，但大致與上述路徑相同，但傳送方向自然有所差異，合先敘明，其方法簡單說明如下：從網際網路2送到從屬行動裝置12的封包，由實體層125接收後，通過資料鍵接層124，然後送至網路層123的第二數據傳輸控制模組1231。

接著，第二數據傳輸控制模組1231會先檢查封包是否為IP-in-IP格式，若是，則將外層IP標頭去除，然後透過區域通訊連線，傳送至主行動裝置10的第一數據傳輸控制模組1031。而主行動裝置10的第一數據傳輸控制模組1031收到從屬行動裝置12送來的封包，和主行動裝置10的實體層105，經過資料鍵接層104送來的封包，接著將這些封包傳送至網路層103，網路層103再依據封包的內容，將各個封包傳送至電腦3，或是經由傳輸層102後送至應用層101。

若否，從屬行動裝置12則將該些封包傳至其本身的網路層123，然後經由傳輸層122後送至應用層121。

本發明之基本架構、元件與封包傳送原理已大致描述如前文，本發明的實施方式將更進一步詳述如后。

以主行動裝置10的第一數據傳輸控制模組1031舉例說明，主行動裝置10可將欲傳送的資料分割成複數個封包，並由第一數據傳輸控制模組1031動態分配複數個封包的第一部份與第二部份間的比例，將第一部份傳送至第一電信通訊模組106而進一步透過第一網際網路連線傳送至網際網路2，以及將複數個封包的第二部份透過從屬行動裝置12的第二電信通訊模組126傳送至網際網路2。另一方面，也可以透過第一電信通訊模組106、第一區域通訊模組107以及第二電信通訊模組126收集由網際網路2傳來的複數個封包。也就是說，在此實施例中，主行動裝置10不僅可透過本身第一電信通訊模組106所建立的第一網際網路連線連結至網際網路2，並可同時透過第一區域通訊模組107所建立的區域通訊連線，經由另一行動裝置的電信通訊模組(此例中為從屬行動裝置12的第二電信通訊模組126)所建立的第二網際網路連線，進而連結至網際網路2。

在上述例子中，藉由兩行動裝置之間所形成的區域通訊連結，使主行動裝置10不僅可利用本身的第一網際網路連線，亦可動態地分享其他行動裝置(從屬行動裝置12)當時空閒的第二網際網路連線之頻寬。假設主行動裝置10的第一網路連線的速率上限為X1，而從屬行動裝置12的第二網路連線的速率上限為X2，而透過本發明之網路資料傳輸系統，主行動裝置10理論上可達到X1+X2的網路連線速度。

並且，本發明的網路資料傳輸系統並不僅限用於兩行動裝置之間，實際應用中，若鄰近範圍內或區域通訊模組可連接的網域內存在其他可供配合運作的行動裝置，此額外的行動裝置可隨時加入作為一個新的節點。當網路資料傳輸系統中，行動裝置的節點總數量愈多時，該些行動裝置更能將彼此的網路頻寬更有效率分配進行應用。

此外，在上述動態分配的過程中，主行動裝置10中的第一數據傳輸控制模組1031可記錄其本身的第一網際網路連線之第一連線狀況，並同時記錄與主行動裝置10點對點相連之其他行動裝置(此例中為從屬行動裝置12)所建立的第二網際網路連線之第二連線狀況，第一數據傳輸控制模組1031根據第一連線狀況與第二連線狀況動態分配欲傳送的封包(如上述，亦即動態分配封包的第一部份與第二部份間的比例)。例如，根據上述X1與X2的比例，調整經主行動裝置10與經從屬行動裝置12傳送之封包比重。

另一方面，當主行動裝置10與從屬行動裝置12彼此之間透過區域通訊連線互相交換資訊時，或是當主行動裝置10透過區域通訊連線經從屬行動裝置12所建立的第二網際網路連線而連結至網際網路2時，從屬行動裝置12係基於隧道封裝技術來封裝並傳輸該些封包，例如IP-in-IP隧道封裝技術(IP-in-IP tunneling)或是GRE隧道封裝技術(Generic Routing Encapsulation tunneling)。

此外，於另一實施例中，本發明的網路資料傳輸系統亦可包含其他裝置，如個人電腦或其他欲連線上網的裝置，這些裝置可利用纜線(如USB)或無線區網方式(如藍牙分享)與主行動裝置10或從屬行動裝置12相連，藉以透過上述行動裝置連線到網際網路2上。

以下以一操作實例來說明，主行動裝置10連接網際網路2的作動流程。

首先，在此操作實例中，若主行動裝置10連線網際網路2成功，但從屬行動裝置12連線網際網路2失敗，在主行動裝置10可在顯示螢幕上顯示只有主行動裝置10連線網際網路2成功的訊息，主行動裝置10直接透過第一電信通訊模組106所建立的第一網際網路連線來傳送或接收封包。

若主行動裝置10連線網際網路2失敗，且從屬行動裝置12連線網際網路2亦失敗，主行動裝置10可中斷與從屬行動裝置12的區域通訊連線(如藍牙連線)中斷步驟，並回報所有行動裝置皆無法連線網際網路2的訊息。

若主行動裝置10連線網際網路2失敗，而從屬行動裝置12連線網際網路2成功，在此操作實例中，因為主行動裝置10沒有取得IP位址的關係，其可定義為整體系統的網際網路連線仍為失敗，並回傳訊息。

若主行動裝置10連線網際網路2成功，而從屬行動裝置12連線網際網路2成功，在此操作實例中，主行動裝置10的第一數據傳輸控制模組1031在收到從從屬行動裝置12傳送來的網際網路連線成功訊息後，會解析訊息裡的網路系統、網路收訊狀況、和IP位址等資訊，並記錄這些資訊，而該些資訊即為前述之第二連線狀況。主行動裝置10和從屬行動裝置12的第一網際網路連線與第二網際網路連線均成功後，主行動裝置10的第一數據傳輸控制模組1031會依據從從屬行動裝置12的第二數據傳輸控制模組1231傳來的網路系統、網路收訊狀況等資訊，和主行動裝置10所連上的網路系統、網路收訊狀況與IP位址等(此即為前述之第一連線狀況)，決定封包傳送的分配(如上述，亦即動態分配封包的第一部份與第二部份間的比例)。

封包的來源，可為主行動裝置10的第一應用模組1012，或藉由以主行動裝置10為數據機而連線至網際網路2的電腦等。原始封包的傳送IP位址，為主行動裝置10連線網際網路2成功後，所獲得的IP位址。連線速度比較快，且網路收訊較佳的行動裝置，會分配到相對較多的封包比重，反之則分配到相對較少的封包。分配封包傳送的比例為動態的，主行動裝置10的第一數據傳輸控制模組1031，會依據各行動裝置送來的網路狀況等更新資訊，重新分配封包傳送的比例。

此外，在此操作實例中，從從屬行動裝置12傳送出去的封包，會在第二數據傳輸控制模組1231使用IP-in-IP封裝的方式，將原始的IP標頭，加上一個新的IP標頭；該標頭的傳送IP位址，為從屬行動裝置12連線至網際網路2成功後所獲得的IP位址。上述IP-in-IP的封裝方式，為習知技術文件(IETF RFC2003)中有詳細說明。封裝完成後，再透過從屬行動裝置12的第二電信通訊模組126所建立的第二網際網路連線，將封裝後的封包傳送至網際網路2。

另一方面，由遠端收到的封包後，亦需先檢查每個封包，是否有IP-in-IP的封裝方式，若無則將封包直接傳送至上層，若有則先檢查加上去的IP標頭是否有誤，若無誤則先將加上去的IP標頭移除，再傳送至上層。遠端若有支援IP-in-IP的封裝方式，可紀錄無封裝的封包的IP來源，和有封裝的封包的IP來源的傳送速率，依比例封裝從該端傳回去的封包後，再傳送至各個行動裝置。

也就是說，從屬行動裝置12接收到遠端傳送的封包後，第二數據傳輸控制模組1231會先檢查收到封包是否為IP-in-IP封裝格式。若為IP-in-IP封裝格式，則可藉由第二區域通訊模組127(例如：藍牙)傳輸，傳送至主行動裝置10。若從屬行動裝置12所收到的封包，非為IP-in-IP封裝格式，則非為傳送至主行動裝置10的封包，可能為從屬行動裝置12的第二應用模組1212要收到的封包。從屬行動裝置12的第二應用模組1212，在第二電信通訊模組126連線網際網路2成功的情況下，亦可在IP封包不須封裝為IP-in-IP格式下，實現與網際網路2的封包傳輸。

在於整個網路資料傳輸系統可以利用多個IP傳輸封包，且網路資料傳輸系統上的個別行動裝置均可獨立建立網際網路連線。任一行動手持裝置可享有從個別行動裝置加起來的連線速率，當沒有分享頻寬時，每一行動裝置仍可擁有自己的傳輸速率。

綜上所述，任一行動裝置的應用層或是與其連接的其他裝置，可透過所有的行動裝置傳送封包。在任一行動裝置的網路層上架構有數據傳輸控制模組，可用來記錄本身與其他行動裝置的網際網路連線狀況，啟動控制數據封包上傳流量分配，整合從不同行動裝置下載的封包等。

請參閱圖4，圖4繪示根據本發明之一具體實施例中網路資料傳輸方法的方法流程圖。其中，網路資料傳輸方法可應用於複數個行動裝置之間，且該些行動裝置包含一主行動裝置與至少一從屬行動裝置。

如圖4所示，本發明之一較佳實施例係以整個網路資料傳輸系統為立足點出發，如前所述網路資料傳輸系統係應用於一主行動裝置與一從屬行動裝置，則上述網路資料傳輸方法至少包含下列步驟：首先執行步驟S200，建立主行動裝置與網際網路之一第一網際網路連線。

接著，執行步驟S202，建立從屬行動裝置與網際網路之一第二網際網路連線。

然後，執行步驟S204，建立主行動裝置與從屬行動裝置間之一區域通訊連線。

於上述步驟S204之後，執行步驟S206，將欲傳送之資料分割為複數個封包，然後執行步驟S208，即自主行動裝置同時透過第一網際網路連線傳送該些封包之第一部份至目的地，以及透過區域通訊連線與第二網際網路連線傳送該些封包之第二部份至目的地。

另外，上述網路資料傳輸方法於步驟S208之前，更可包含下列步驟：步驟S2071，記錄第一網際網路連線之一第一連線狀況以及第二網際網路連線的一第二連線狀況。換言之，主行動裝置除記錄其本身的第一網際網路連線的第一連線狀態，並記錄與主行動裝置點對點相連之從屬行動裝置的第二網際網路連線的第二連線狀態。

接著，執行步驟S2072，根據第一連線狀況與第二連線狀況動態改變上述封包的第一部份與第二部份之間的比例，以同時透過主行動裝置所建立的第一網際網路連線，以及透過區域通訊連線經從屬行動裝置之第二網際網路連線，將該些封包發送至網際網路。

除了封包的發送之外，在封包的接收方面，主行動裝置亦可透過本身所建立的第一網際網路連線，並且同時透過區域通訊連線經從屬行動裝置所建立的第二網際網路連線，由網際網路收集輸入的複數個封包。

此外，當不同的行動裝置之間需透過區域通訊連線將封包轉交傳遞至網際網路時，行動裝置之間可基於隧道封裝技術(IP-in-IP隧道封裝技術或GRE隧道封裝技術)將該些封包進行多重封裝處理。

其中，本實施例中的網路資料傳輸方法可利用上述實施例的網路資料傳輸系統加以實施，有關網路資料傳輸系統的硬體架構以及部份實施細節，與本發明稍早實施例的詳細說明大致相似，在此不另贅述。

請參閱圖5，圖5繪示根據本發明之另一具體實施例中網路資料傳輸方法的方法流程圖。如圖5所示，本發明之另一較佳實施例係以數據傳輸控制模組(包含第一數據傳輸控制模組與第二數據傳輸控制模組)為立足點出發，此網路資料傳輸方法可應用於一行動裝置，該行動裝置與網際網路間具有一第一網際網路連線，且與另一行動裝置間具有一區域通訊連線，該方法至少包含下列步驟：首先，步驟S300：接收一封包。接著，步驟S302判斷封包係於行動裝置產生，或是經區域通訊連線自另一行動裝置傳送。若封包係於行動裝置產生，則選擇性地透過第一網際網路連線與區域通訊連線之一傳送封包(步驟S304)。若封包係經區域通訊連線自另一行動裝置傳送，則將封包封裝後，透過第一網際網路連線傳送封裝後的封包(步驟S306)。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

1．．．網路資料傳輸系統

10．．．主行動裝置

101、121．．．應用層

1011．．．第一網際網路連線控制模組

1012、1212．．．第一應用模組、第二應用模組

102、122．．．傳輸層

103、123．．．網路層

1031．．．第一數據傳輸控制模組

1031a．．．記錄單元

1031b．．．處理單元

1031c．．．傳送單元

1031d．．．封裝單元

104、124．．．資料鍵接層

105、125．．．實體層

106、126．．．第一電信通訊模組、第二電信通訊模組

107、127．．．第一區域通訊模組、第二區域通訊模組

12．．．從屬行動裝置

1211．．．第二網際網路連線控制模組

1231．．．第二數據傳輸控制模組

2．．．網際網路

3．．．電腦

S200~S208．．．網路資料傳輸方法之步驟

S300~S306．．．網路資料傳輸方法之步驟

圖1繪示根據本發明之一具體實施例中網路資料傳輸系統的示意圖；

圖2繪示根據本發明之一具體實施例中之第一數據傳輸控制模組的架構示意圖；

圖3繪示根據本發明之一具體實施例中之封包傳輸路徑示意圖；

圖4繪示根據本發明之一具體實施例中網路資料傳輸方法的方法流程圖；以及

圖5繪示根據本發明之另一具體實施例中網路資料傳輸方法的方法流程圖。

1‧‧‧網路資料傳輸系統

10‧‧‧主行動裝置

101‧‧‧應用層

1011‧‧‧第一網際網路連線控制模組

1012、1212‧‧‧第一應用模組、第二應用模組

1031‧‧‧第一數據傳輸控制模組

106、126‧‧‧第一電信通訊模組、第二電信通訊模組

107、127‧‧‧第一區域通訊模組、第二區域通訊模組

12‧‧‧從屬行動裝置

1231‧‧‧第二數據傳輸控制模組

1211‧‧‧第二網際網路連線控制模組

2‧‧‧網際網路

Claims (30)

1. 一種網路資料傳輸方法，應用於一主行動裝置與至少一從屬行動裝置，以將資料自該主行動裝置傳送至網際網路之一目的地，該方法包含下列步驟：建立該主行動裝置與該網際網路間之一第一網際網路連線；建立該從屬行動裝置與該網際網路間之一第二網際網路連線；建立該主行動裝置與該從屬行動裝置間之一區域通訊連線；將欲傳送之資料分割為複數個封包；以及自該主行動裝置同時透過該第一網際網路連線傳送該些封包之第一部份至該目的地，以及透過該區域通訊連線與該第二網際網路連線傳送該些封包之一第二部份至該目的地。
2. 如申請專利範圍第1項所述之網路資料傳輸方法，更包含下列步驟：記錄該第一網際網路連線的一第一連線狀況，以及該第二網際網路連線的一第二連線狀況；以及根據該第一連線狀況與該第二連線狀況，動態改變該第一部份與該第二部份之間的比例。
3. 如申請專利範圍第1項所述之網路資料傳輸方法，其中該主行動裝置與該從屬行動裝置在該網際網路上的網路位址不同。
4. 如申請專利範圍第1項所述之網路資料傳輸方法，更包含：同時透過該第一網際網路連線，以及該區域通訊連線與該第二網際網路連線，接收自該目的地傳送至該主行動裝置的封包。
5. 如申請專利範圍第1項所述之網路資料傳輸方法，其中該區域通訊連線為一無線區域網路連線或一無線個人網路連線。
6. 如申請專利範圍第1項所述之網路資料傳輸方法，其中該從屬行動裝置基於隧道封裝技術傳送該些封包之該第二部份。
7. 如申請專利範圍第1項所述之網路資料傳輸方法，其中於該建立該第一網際網路連線的步驟前，更包含：接收一第一連線指令。
8. 如申請專利範圍第1項所述之網路資料傳輸方法，其中於該建立該區域通訊連線的步驟前，更包含：接收一第二連線指令。
9. 一種網路資料傳輸系統，包含一主行動裝置與至少一從屬行動裝置，用以將資料自該主行動裝置傳送至網際網路之一目的地，該網路資料傳輸系統包含：用以建立該主行動裝置與該網際網路間之一第一網際網路連線之第一電信通訊模組；用以建立該從屬行動裝置與該網際網路間之一第二網際網路連線之第二電信通訊模組； 用以建立該主行動裝置與該從屬行動裝置間之一區域通訊連線之複數個區域通訊模組；用以將欲傳送之資料分割為複數個封包之封包分割模組；以及用以自該主行動裝置同時透過該第一網際網路連線傳送該些封包之第一部份至該目的地，以及透過該區域通訊連線與該第二網際網路連線傳送該些封包之一第二部份至該目的地之數據傳輸控制模組。
10. 如申請專利範圍第9項所述之網路資料傳輸系統，其中該數據傳輸控制模組包含：用以記錄該第一網際網路連線的一第一連線狀況，以及該第二網際網路連線的一第二連線狀況之一記錄單元；以及用以根據該第一連線狀況與該第二連線狀況，動態改變該第一部份與該第二部份之間的比例之一處理單元。
11. 如申請專利範圍第10項所述之網路資料傳輸系統，其中該第一連線狀況與該第二連線狀況包含一網路系統資訊、一網路收信狀況資訊或一網際網路通訊協議位置。
12. 如申請專利範圍第9項所述之網路資料傳輸系統，其中該數據傳輸控制模組係架構於該主行動裝置之一網路層上。
13. 如申請專利範圍第9項所述之網路資料傳輸系統，其 中該第一電信通訊模組與該第二電信通訊模組包含一全球行動通訊模組、一第三代行動通訊模組或一第四代行動通訊模組。
14. 如申請專利範圍第9項所述之網路資料傳輸系統，其中該些區域通訊模組包含一藍牙通訊模組、一Wi-Fi通訊模組及一ZigBee通訊模組。
15. 一種網路資料傳輸方法，其運用於一行動裝置，該行動裝置與網際網路之間具有一第一網際網路連線，且與另一行動裝置之間具有一區域通訊連線，該方法包含：接收一封包；若該封包係於該行動裝置產生，選擇性地透過該第一網際網路連線與該區域通訊連線之一傳送該封包，若該封包係經該區域通訊連線自該另一行動裝置傳送，以及將該封包封裝後，透過該第一網際網路連線傳送封裝後的該封包。
16. 如申請專利範圍第15項所述之網路資料傳輸方法，其中該將該封包封裝後透過該第一網際網路連線傳送封裝後的該封包的步驟係基於隧道封裝技術。
17. 如申請專利範圍第15項所述之網路資料傳輸方法，其中該另一行動裝置與該網際網路間具有一第二網際網路連線，該方法更包含下列步驟： 記錄該第一網際網路連線的一第一連線狀況與該第二網路連線之一第二連線狀況。
18. 如申請專利範圍第17項所述之網路資料傳輸方法，其中該選擇性地透過該第一網際網路連線與該區域通訊連線之一傳送該封包的步驟係根據該第一網際網路連線的該第一連線狀況與該第二網際網路連線之該第二連線狀況。
19. 一種數據傳輸控制模組，應用於一行動裝置，該行動裝置與網際網路之間具有一第一網際網路連線，且與另一行動裝置之間具有一區域通訊連線，該數據傳輸控制模組包含：一接收單元，用以接收一封包；一處理單元，用以判斷該封包係於該行動裝置產生，或經該區域通訊連線自該另一行動裝置傳送；一傳送單元，若該封包係於該行動裝置產生，該處理單元控制該傳送單元選擇性地透過該第一網際網路連線與該區域通訊連線之一傳送該封包；以及一封裝單元，若該封包係自經該區域通訊連線自該另一行動裝置傳送，用以將該封包封裝，且該傳送單元經該第一網際網路連線傳送封裝後的該封包。
20. 如申請專利範圍第19項所述之數據傳輸控制模組，其中該另一行動裝置與該網際網路間更具有一第二網際網路連線，且該數據傳輸控制模組更包含一記錄單元，用以記錄該第一網際網路連線的一第一連線狀 況與該第二網際網路連線的一第二連線狀況。
21. 如申請專利範圍第20項所述之數據傳輸控制模組，其中該處理單元係根據該第一連線狀況與該第二連線狀況而控制該傳送單元選擇性地透過該第一網際網路連線與該區域通訊連線之一傳送該封包。
22. 一種網路資料傳輸裝置，應用於一主行動裝置，該主行動裝置與至少一從屬行動裝置配合，以將資料自該主行動裝置傳送至網際網路之一目的地，該網路資料傳輸裝置包含：用以建立與該網際網路間之一第一網際網路連線之一第一電信通訊模組；用以建立與該從屬行動裝置間之一區域通訊連線之一區域通訊模組，且該從屬行動裝置與該網際網路間具有一第二網際網路連線；用以將欲傳送之資料分割為複數個封包之一封包分割模組；以及用以同時透過該第一網際網路連線傳送該些封包之第一部份至該目的地，以及透過該區域通訊連線與該第二網際網路連線傳送該些封包之一第二部份至該目的地之一數據傳輸控制模組。
23. 如申請專利範圍第22項所述之網路資料傳輸裝置，其中該數據傳輸控制模組包含：記錄該第一網際網路連線的一第一連線狀況，以及該第二網際網路連線的一第二連線狀況的一記錄單 元；以及根據該第一連線狀況與該第二連線狀況，動態改變該第一部份與該第二部份之間的比例的一處理單元。
24. 如申請專利範圍第22項所述之網路資料傳輸裝置，更包含一第一網際網路連線控制模組，用以送出一第一連線指令至該第一電信通訊模組。
25. 如申請專利範圍第22項所述之網路資料傳輸裝置，更包含一第一網際網路連線控制模組，用以送出一第二連線指令至該區域通訊模組。
26. 一種網路資料傳輸方法，應用於一從屬行動裝置，該從屬行動裝置與一主行動裝置配合，以將資料自該主行動裝置傳送至網際網路之一目的地，該方法包含下列步驟：建立該從屬行動裝置與該主行動裝置間之一區域通訊連線，該主行動裝置與該網際網路間具有一第一網際網路連線；建立該從屬行動裝置與該網際網路間之一第二網際網路連線；以及接收該主行動裝置透過該區域通訊連線所傳送之封包，並透過與該第二網際網路連線傳送該些封包至該目的地。
27. 如申請專利範圍第26項所述之網路資料傳輸方法，其中該從屬行動裝置基於隧道封裝技術傳送該些封包至該目的地。
28. 如申請專利範圍第26項所述之網路資料傳輸方法，更包含下列步驟：記錄該第二網際網路連線之一第二連線狀況；以及傳送該第二連線狀況至該主行動裝置。
29. 一種網路資料傳輸裝置，應用於一從屬行動裝置，該從屬行動裝置與一主行動裝置配合，以將資料自該主行動裝置傳送至網際網路之一目的地，該網路資料傳輸裝置包含：用以建立該從屬行動裝置與該主行動裝置間之一區域通訊連線的一區域通訊模組，且該主行動裝置與該網際網路間具有一第一網際網路連線；用以建立該從屬行動裝置與該網際網路間之一第二網際網路連線的一第二電信通訊模組；以及用以接收該主行動裝置透過該區域通訊連線所傳送之封包，並透過與該第二網際網路連線傳送該些封包至該目的地的一數據傳輸控制模組。
30. 如申請專利範圍第29項所述之網路資料傳輸裝置，其中該數據傳輸控制模組包含：記錄該第二網際網路連線之一第二連線狀況的一記錄單元；以及傳送該第二連線狀況至該主行動裝置之一傳送單元。