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Ein
Teil der Offenbarung dieser Patentschrift enthält Material, das dem Urheberrechtsschutz
unterliegt. Der Urheberrechtsinhaber hat keine Einwände gegen
die genaue Nachbildung der Patentschrift oder Patentoffenbarung,
wie sie in der Patentakte oder den Patentunterlagen des Patent-
und Markenamts geführt
wird, behält
sich jedoch ansonsten sämtliche
weiteren Urheberrechte vor.
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Die
hierin beschriebenen Ausführungsformen
betreffen mindestens die Aufrechterhaltung von Datenkommunikation
und/oder die Stromübertragung
zwischen einer mobilen Einrichtung und einer Host-Einrichtung während verschiedener
Bedienmodi.
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Einige
Peripheriegeräte
wie mobile drahtlose Einrichtungen oder Personal Data Assistants
verfügen über ein
Modul der drahtlosen Kommunikation, das Daten von einer Host-Einrichtung über eine drahtgebundene
Verbindung empfangen und die Daten dann drahtlos übermitteln
kann. Umgekehrt können
diese Peripheriegeräte
auch drahtlose Daten empfangen und die Daten über die drahtgebundene Verbindung
an die Host-Einrichtung übermitteln.
In derzeitigen Ausführungen
leitet jedoch in der Regel ein Prozessor die Daten zwischen der
Host-Einrichtung und dem Modul der drahtlosen Kommunikation weiter.
Dies führt
zu einer ineffizienten Datenübertragung,
wenn eine große
Datenmenge vorhanden ist, welche zwischen dem Modul der drahtlosen
Kommunikation und der Host-Einrichtung übertragen werden muss.
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In
einigen Fällen
besteht noch ein weiterer zu berücksichtigender
Aspekt darin, für
die Peripheriegeräte
Strom bereitzustellen. Diese Peripheriegeräte können über interne Mittel wie einen
internen Batteriesatz sowie über
externe Mittel wie eine Verbindung mit einer Wechselstromsteckdose
oder mit der Host-Einrichtung mit Strom versorgt werden. In der Regel
fungiert der interne Batteriesatz als Stromquelle, und wenn der
interne Batteriesatz aufgeladen werden muss, kann das Peripheriegerät mit der Host-Einrichtung verbunden
werden, um einen Ladestrom aufzunehmen. In einigen Fällen muss
ein Aufladen in Betracht gezogen werden, wenn gerade Daten zwischen
dem Modul der drahtlosen Kommunikation und der Host-Einrichtung übertragen
werden.
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Aus
EP-A-0861009 (Koski
und Kollegen, Nokia Mobile Phones) ist ein Verfahren zum Einstellen von
Audioparametern in einem digitalen Signalprozessor in einem elektronischen
Gerät bekannt,
das mindestens eine Zusatzgerätverbindung
zum Verbinden mindestens eines Zusatzgeräts umfasst. Mindestens einige
der Audioparameter können
aus entweder dem Zusatzgerät
oder einem beschreibbaren Massenspeicher während des Betreibens des elektronischen
Geräts
in den digitalen Signalprozessor geladen werden.
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Aus
US 6725061 (Hutchison und
Kollegen, Qualcomm Incorporated) ist ein drahtloses Gerät mit einem
Zusatz-Port und einem Prozessor bekannt, um festzustellen, wann
ein externes Zusatzteil an den Zusatz-Port angeschlossen ist, und
dann die Art des externen Zusatzteils zu identifizieren. Eine Datenleitung
verbindet das externe Zusatzteil mit dem drahtlosen Gerät und der
Prozessor ermittelt Aktivität in
der Datenleitung. Die Aktivität
in der Datenleitung umfasst ein Signal, das anzeigt, warm das externe Zusatzteil
an das drahtlose Gerät
angeschlossen ist.
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Allgemein
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Bei
einem Gesichtspunkt sieht mindestens eine hierin beschriebene Ausführungsform
bevorzugt eine mobile Kommunikationseinrichtung vor, die einen Hauptprozessor
zum Steuern der Bedienung der mobilen Kommunikationseinrichtung
umfasst; eine mit dem Hauptprozessor verbundene drahtlose Kommunikationseinheit,
wobei die drahtlose Kommunikationseinheit über einen Kommunikationsprozessor verfügt und zum
Senden und Empfangen von Daten der drahtlosen Kommunikation entsprechenden
elektromagnetischen Wellen angepasst ist; und einen mit einer Host-Einrichtung verbindbaren
mobilen Anschluss-Port, wobei der mobile Anschluss-Port Datenleitungen
umfasst, um eine Datenkommunikation zwischen der mobilen drahtlosen
Kommunikationseinrichtung und der Host-Einrichtung vorzusehen; eine
mit dem mobilen Anschluss-Port, dem Hauptprozessor und der drahtlosen
Kommunikationseinheit verbundene Vermittlungseinheit, wobei die
Vermittlungseinheit ein Datenvermittlungselement umfasst, wobei
das Datenvermittlungselement zum Weiterleiten von Daten zwischen
der Host-Einrichtung und dem Hauptprozessor während eines Normal-Bedienmodus
angepasst ist und das Datenvermittlungselement zum Weiterleiten
von Daten zwischen der Host-Einrichtung und der drahtlosen Kommunikationseinheit
während
eines Drahtlosmodem-Bedienmodus angepasst ist.
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In
einigen Ausführungsformen
enthält
die drahtlose Kommunikationseinheit bevorzugt ein Daten- und Strommodul,
das zur Verwaltung der Datenübertragung
und Bereitstellung von Strom für
die drahtlose Kommunikationseinheit angepasst ist, wobei das Daten-
und Strommodul mit dem Datenvermittlungselement zum Übertragen
der Daten der drahtlosen Kommunikation verbunden ist; und ein Kommunikationssubsystem,
das mit dem Daten- und Strommodul zur Übertragung der Daten der drahtlosen
Kommunikation und Umwandlung der Daten der drahtlosen Kommunikation
in die entsprechenden elektromagnetischen Signale für die drahtlose Übermittlung
und Umwandlung elektromagnetischer Signale in entsprechende Daten
der drahtlosen Kommunikation, sobald die elektromagnetischen Signale empfangen
werden, verbunden ist, wobei sowohl das Daten- und Strommodul als
auch der Kommunikationsprozessor mit dem Hauptprozessor zum Koordinieren
der Übergänge zwischen
den Normal- und Drahtlosmodem-Bedienmodi verbunden sind.
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In
einigen Ausführungsformen
ist der Kommunikationsprozessor bevorzugt mit dem Datenvermittlungselement
zur Übertragung
der Daten der drahtlosen Kommunikation verbunden. Der Kommunikationsprozessor
ist auch mit dem Hauptprozessor zum Koordinieren der Übergänge zwischen
den Normal- und Drahtlosmodem-Bedienmodi verbunden, und die drahtlose
Kommunikationseinheit umfasst ein Kommunikationssubsystem zur Übertragung
der Daten der drahtlosen Kommunikation und Umwandlung zwischen den
Daten der drahtlosen Kommunikation und den entsprechenden elektromagnetischen Wellen,
wobei das Kommunikationssubsystem von dem Kommunikationsprozessor
gesteuert wird.
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In
einigen Ausführungsformen
umfasst der mobile Anschluss-Port bevorzugt des Weiteren eine Versorgungsleitung
zum Empfangen eines Ladestroms von der Host-Einrichtung her, wobei
die Vermittlungseinheit des Weiteren ein Stromanzeige-Vermittlungselement
umfasst und die mobile Kommunikationseinrichtung des Weiteren eine
mit der Versorgungsleitung verbundene Batterieschnittstelle und eine
interne Batterie umfasst, die zum Bereitstellen von Strom für die mobile
Kommunikationseinrichtung mit der Batterieschnittstelle verbunden
ist.
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In
einigen Ausführungsformen
kann die Versorgungsleitung während
sowohl des Normal- als auch des Drahtlosmodem-Bedienmodus den Ladestrom
für die interne
Batterie zum Laden bereitstellen, wenn die mobile Kommunikationseinrichtung
mit der Host-Einrichtung verbunden ist, und das Stromanzeige-Vermittlungselement übermittelt
während des
Drahtlosmodem-Bedienmodus ein Versorgungsspannungsanzeigesignal
an die drahtlose Kommunikationseinheit zum Anzeigen der Host-Verbindung und
Ladebereitschaft.
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In
einigen Ausführungsformen
ist der Hauptprozessor mit der Batterieschnittstelle verbunden, um
das Laden der internen Batterie zu steuern; und während des
Drahtlosmodem-Bedienmodus sendet der Kommunikationsprozessor ein
Signal an den Hauptprozessor, das anzeigt, dass die Versorgungsleitung
gerade Ladestrom für
die Batterieschnittstelle bereitstellt.
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In
einigen Ausführungsformen überträgt das Datenvermittlungselement
Daten zwischen der Host-Einrichtung und dem Hauptprozessor bei einer ersten
Datenrate während
des Normal-Bedienmodus und überträgt das Datenvermittlungselement
Daten zwischen der Host-Einrichtung und der drahtlosen Kommunikationseinheit
bei einer zweiten Datenrate während
des Drahtlosmodem-Bedienmodus, wo die zweite Datenrate höher ist
als die erste Datenrate.
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In
einigen Ausführungsformen
umfasst die mobile Kommunikationseinrichtung bevorzugt des Weiteren
eine Eingabeeinrichtung, um einem Anwender das Auswählen zwischen
dem Normal-Bedienmodus und dem Drahtlosmodem-Bedienmodus zu ermöglichen.
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In
einigen Ausführungsformen
ist die Eingabeeinrichtung bevorzugt eines von einer Tastatur, einem
berührungsempfindlichen
Bildschirm, einem Mikrofon, einem Berührungsfeld und einem Drehrad.
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In
einigen Ausführungsformen
umfasst die mobile Kommunikationseinrichtung bevorzugt des Weiteren
einen Filter, der mit dem mobilen Anschluss-Port zur Reduzierung
der von der mobilen Kommunikationseinrichtung erzeugten elektromagnetischen
Störungen
verbunden ist.
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Bei
einem weiteren Gesichtspunkt sieht mindestens eine hierin beschriebene
Ausführungsform bevorzugt
ein Verfahren für
Datenkommunikation zwischen einer Host-Einrichtung und einer mobilen Kommunikationseinrichtung
vor, wobei die mobile Kommunikationseinrichtung einen Hauptprozessor und
eine drahtlose Kommunikationseinheit mit einem Kommunikationsprozessor
umfasst, der Hauptprozessor die Bedienung der mobilen Kommunikationseinrichtung
steuert und die drahtlose Kommunikationseinheit Daten der drahtlosen
Kommunikation entsprechende elektromagnetische Wellen sendet und
empfängt.
Das Verfahren umfasst:
- a) Bereitstellen einer
Vermittlungseinheit mit einem Datenvermittlungselement zum selektiven Verbinden
der Host-Einrichtung mit einem von dem Hauptprozessor und dem Kommunikationsprozessor;
- b) Konfigurieren des Datenvermittlungselements zum Bereitstellen
einer ersten Datenverbindung zwischen der Host-Einrichtung und dem
Hauptprozessor, wenn die mobile Kommunikationseinrichtung in einem
Normal-Bedienmodus bedient wird; und
- c) Konfigurieren des Datenvermittlungselements zum Bereitstellen
einer zweiten Datenverbindung zwischen der Host-Einrichtung und
der Kommunikationseinheit, wenn die mobile Kommunikationseinrichtung
in einem Drahtlosmodem-Bedienmodus bedient wird.
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In
einigen Ausführungsformen
umfasst das Verfahren bevorzugt des Weiteren das Bereitstellen einer
Verbindung zwischen der drahtlosen Kommunikationseinheit und dem
Hauptprozessor zum Koordinieren von Übergängen zwischen den Normal- und Drahtlosmodem-Betriebsmodi.
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In
einigen Ausführungsformen
umfasst die mobile Kommunikationseinrichtung bevorzugt des Weiteren
eine Versorgungsleitung zum Aufnehmen eines Ladestroms von der Host-Einrichtung
her, eine mit der Versorgungsleitung verbundene Batterieschnittstelle
und eine interne Batterie, die mit der Batterieschnittstelle zum
Bereitstellen von Strom für die
mobile Kommunikationseinrichtung verbunden ist, und das Verfahren
umfasst des Weiteren das Bereitstellen der Vermittlungseinheit mit
einem Stromanzeige-Vermittlungselement, um an die drahtlose Kommunikationseinheit
ein Versorgungsspannungsanzeigesignal zu liefern, um die Hostverbindung
und Ladebereitschaft während
des Drahtlosmodem-Bedienmodus
anzuzeigen.
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In
einigen Ausführungsformen
sendet der Kommunikationsprozessor bevorzugt ein Signal an den Hauptprozessor,
das anzeigt, dass die Versorgungsleitung gerade Ladestrom für die Batterieschnittstelle
bereitstellt.
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In
einigen Ausführungsformen
umfasst das Verfahren bevorzugt das Übertragen von Daten zwischen
der Host-Einrichtung und dem Hauptprozessor bei einer ersten Datenrate
während
des Normal-Bedienmodus und das Übertragen
von Daten zwischen der Host-Einrichtung und dem Prozessor der drahtlosen
Kommunikation bei einer zweiten Datenrate während des Drahtlosmodem-Bedienmodus,
wo die zweite Datenrate höher
ist als die erste Datenrate.
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In
einigen Ausführungsformen
umfasst das Verfahren bevorzugt des Weiteren das Bereitstellen einer
Eingabeeinrichtung, um einem Anwender das Auswählen zwischen dem Normal-Bedienmodus
und dem Drahtlosmodem-Bedienmodus zu ermöglichen.
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In
einigen Ausführungsformen
umfasst das Verfahren bevorzugt des Weiteren das Bereitstellen eines
von einer Tastatur, einem berührungsempfindlichen
Bildschirm, einem Mikrofon, einem Berührungsfeld und einem Drehrad
für die
Eingabeeinrichtung.
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In
einigen Ausführungsformen
umfasst das Verfahren bevorzugt das Verbinden eines Filters mit dem
Datenvermittlungselement zur Reduzierung der von der mobilen Kommunikationseinrichtung
erzeugten elektromagnetischen Störungen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Zu
einem besseren Verständnis
der hierin beschriebenen Ausführungsformen
und zum klareren Aufzeigen, wie sie durchgeführt werden können, wird
nun lediglich beispielhaft auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug
genommen, welche die Ausführungsbeispiele
veranschaulichen. Es zeigen:
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1 ein
Blockschema eines Ausführungsbeispiels
einer mobilen Kommunikationseinrichtung;
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2 ein
Blockschema eines Ausführungsbeispiels
einer Kommunikationssubsystemkomponente der mobilen Kommunikationseinrichtung
von 1;
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3 ein
Blockschema eines Ausführungsbeispiels
eines Knotens eines drahtlosen Netzes, mit dem die mobile Kommunikationseinrichtung
von 1 kommunizieren kann;
-
4 ein
Blockschema eines Ausführungsbeispiels
eines Teilbereichs einer mobilen Kommunikationseinrichtung, die
mehrere Prozessoren umfasst, die selektiv verbindbar mit einer Host-Einrichtung
zur Datenübermittlung
bei verschiedenen Raten abhängig
von einem Bedienmodus sind; und
-
5 ein
Blockschema eines weiteren Ausführungsbeispiels
eines Teilbereichs einer mobilen Kommunikationseinrichtung, die
mehrere Prozessoren umfasst, die selektiv verbindbar mit einer Host-Einrichtung
zur Datenübermittlung
bei verschiedenen Raten abhängig
von einem Bedienmodus sind und das Laden in einem der beiden Bedienmodi
vorsieht.
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Diese
und weitere Merkmale der Ausführungsbeispiele
werden weiter unten noch ausführlicher
beschrieben.
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Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Es
ist anzumerken, dass der Einfachheit und Übersichtlichkeit der Darstellung
halber, soweit als angemessen betrachtet, Bezugszeichen in den Figuren
unter Umständen
wiederholt verwendet werden, um entsprechende oder analoge Elemente
oder Schritte anzuzeigen. Ferner werden zahlreiche spezifische Einzelheiten
aufgezeigt, um für
ein gründliches
Verstehen der hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele zu sorgen.
Es versteht sich jedoch für den
Durchschnittsfachmann, dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen
ohne diese spezifischen Einzelheiten durchgeführt werden können. In anderen
Fällen
sind bekannte Verfahren, Techniken und Komponenten nicht ausführlich beschrieben worden,
um die Verständlichkeit
der hierin beschriebenen Ausführungsformen
nicht zu beeinträchtigen. Weiterhin
wird diese Beschreibung nicht als in irgendeiner Weise den Umfang
der hierin beschriebenen Ausführungsformen
einschränkend
betrachtet, sondern stattdessen als lediglich die Durchführung der
verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsformen beschreibend.
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Die
hierin beschriebenen Ausführungsformen
finden allgemein Anwendung auf dem Gebiet der Datenkommunikation
für mobile
Kommunikationseinrichtungen, welche über eine drahtgebundene Verbindung
mit einer Host-Einrichtung verbindbar sind und über zwei oder mehrere Prozessoren
verfügen,
die mit der Host-Einrichtung bei verschiedenen Datengeschwindigkeiten
kommunizieren können.
Einige der hierin beschriebenen Ausführungsformen sind auch auf
mobile Kommunikationseinrichtungen anwendbar, die über die
drahtgebundene Verbindung neu geladen werden können. Zum besseren Verständnis werden
die Ausführungsformen
in Bezug auf die drahtlose Kommunikation für eine mobile drahtlose Kommunikationseinrichtung
beschrieben, die über
einen Hauptprozessor und ein Modul der drahtlosen Kommunikation
mit einem Kommunikationsprozessor verfügt. Die mobile drahtlose Kommunikationseinrichtung übermittelt
und empfängt
Daten von einer Host-Einrichtung
her über
einen Anschluss-Port bei verschiedenen Geschwindigkeiten abhängig davon,
welcher Prozessor gerade mit der Host-Einrichtung kommuniziert.
Beispiele für
mobile Kommunikationseinrichtungen umfassen Mobiltelefone, Mobilfunk-Smartphones, drahtlose
Organizer, Personal Digital Assistants, drahtlose Handheld-Kommunikationseinrichtungen,
drahtlos aktivierte Notebook-Computer und dergleichen.
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Einige
der Ausführungsformen
nutzen eine mobile Kommunikationseinrichtung, nachstehend bezeichnet
als eine mobile Einrichtung, das heißt eine Zweiweg-Kommunikationseinrichtung
mit erweiterten Datenkommunikationsfähigkeiten, die die Fähigkeit
zum Kommunizieren mit anderen Computergeräten in einer drahtlosen oder
drahtgebundenen Art aufweist. Die mobile Einrichtung kann auch die Fähigkeit
zu Sprachkommunikationen umfassen. Abhängig von der mobilen Einrichtung
bereitgestellten Funktionalität
kann sie als eine Datennachrichtenübermittlungseinrichtung, ein
Mobiltelefon mit Datennachrichtenübermittlungsfähigkeiten,
eine drahtlose Internetvorrichtung oder ein Datenkommunikationsgerät (mit oder
ohne Telefoniefähigkeiten) bezeichnet
werden. Die mobile Einrichtung kommuniziert mit anderen Einrichtungen über ein
Netz von Transceiver-Stationen.
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Unter
Bezugnahme zuerst auf 1 ist darin ein Blockschema
einer mobilen Einrichtung 100 in einem Ausführungsbeispiel
gezeigt. Die mobile Einrichtung 100 umfasst eine Reihe
von Komponenten, wobei die steuernde Komponente ein Hauptprozessor 102 ist,
der den Gesamtbetrieb der mobilen Einrichtung 100 steuert.
Die Kommunikationsfunktionen, einschließlich Daten- und Sprachkommunikationen, werden über ein
Kommunikationssubsystem 104 ausgeführt. Das Kommunikationssubsystem 104 empfängt Nachrichten
von einem drahtlosen Netz 200 und sendet Nachrichten an
ein drahtloses Netz 200. In einigen Ausführungen
der mobilen Einrichtung 100 ist das Kommunikationssubsystem 104 gemäß den Standards
Global System for Mobile Communication (GSM) und General Packet
Radio Services (GPRS) ausgebildet. Das drahtlose GSM/GPRS-Netz wird
weltweit genutzt. Andere Standards, die genutzt werden können, umfassen
die Standards Enhanced Data GSM Environment (EDGE), Universal Mobile
Telecommunications Service (UMTS), Code Division Multiple Access
(CDMA) und Intelligent Digital Enhanced Network (iDENTM). Neue
Standards werden nach wie vor definiert, doch es wird angenommen,
dass sie Ähnlichkeiten
zu dem hierin beschriebenen Netzverhalten aufweisen werden, und
es versteht sich für
den Fachmann, dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen jegliche anderen
geeigneten Standards nutzen können,
welche in Zukunft entwickelt werden. Die drahtlose Verbindung, die
das Kommunikationssubsystem 104 mit dem drahtlosen Netz 200 verbindet,
stellt einen oder mehrere verschiedene Radiofrequenz-(RF-)Kanäle dar,
die gemäß definierten,
für GSM/GPRS-Kommunikationen
spezifizierten Protokollen arbeiten. Auf Grund neuerer Netzprotokolle
sind diese Kanäle
zur Unterstützung
von sowohl leitungsvermittelten Sprachkommunikationen als auch paketvermittelten Datenkommunikationen
in der Lage.
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Auch
wenn das mit der mobilen Einrichtung 100 verbundene drahtlose
Netz 200 in einigen Ausführungen ein drahtloses GSM/GPRS-Netz
ist, können
in anderen Ausführungen
auch andere drahtlose Netze mit der mobilen Einrichtung 100 verbunden sein.
Die verschiedenen Arten drahtloser Netze, die genutzt werden können, umfassen
beispielsweise datenzentrische drahtlose Netze, sprachzentrische drahtlose
Netze und Doppelmodus-Netze, die sowohl Sprach- als auch Datenkommunikationen über dieselben
physikalischen Feststationen unterstützen können. Kombinierte Doppelmodus-Netze
umfassen insbesondere Code-Division-Multiple-Access-(CDMA-) oder
CDMA2000-Netze,
iDEN-Netze, GSM/GPRS-Netze (wie oben erwähnt) und zukünftige Netze
der dritten Generation (3G) wie EDGE und UMTS. Einige andere Beispiele
für datenzentrische Netze
umfassen die Netzkommunikationssysteme WiFi 802.11, MobitexTM und DataTACTM.
Beispiele für andere
sprachzentrische Datennetze umfassen Personal-Communication-Systems-(PCS-)Netze
wie GSM- und Time-Division-Multiple-Access-(TDMA-)Systeme.
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Der
Hauptprozessor 102 interagiert ferner mit weiteren Subsystemen
wie einem Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory, RAM) 106,
einem Flash-Speicher 108,
einer Anzeige 110, einem Eingabe/Ausgabe-(E/A-)Zusatzsubsystem 112,
einem seriellen Port 114, einer Tastatur 116,
einem Lautsprecher 118, einem Mikrofon 120, Nahbereichskommunikationen 122,
anderen Einrichtungssubsystemen 124 und einem mobilen Anschluss-Port 134, der
Datenleitungen für
die Datenübertragung
in einigen Ausführungsformen
sowie eine Versorgungsleitung zum Laden der mobilen Einrichtung 100 in
anderen Ausführungsformen
umfasst. In einigen Ausführungsformen
kann der mobile Anschluss-Port 134 ein USB- oder ein FIREWIRE-Port
sein.
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Einige
der Subsysteme der mobilen Einrichtung 100 führen kommunikationsbezogene
Funktionen durch, während
andere Subsysteme „residente" oder an der Einrichtung
stattfindende Funktionen bereitstellen können. Die Anzeige 110 und
die Tastatur 116 können
beispielhaft für
sowohl kommunikationsbezogene Funktionen wie das Eingeben einer
Textnachricht zur Übermittlung über das
Netz 200 als auch einrichtungsresidente Funktionen wie
ein Rechenprogramm oder eine Aufgabenliste verwendet werden. Die
von dem Hauptprozessor 102 genutzte Betriebssystemsoftware
ist in der Regel in einem permanenten Speicher wie dem Flash-Speicher 108 gespeichert,
der alternativ ein Festwertspeicher (Read-only Memory, ROM) oder ähnliches
Speicherelement (nicht gezeigt) sein kann. Für den Fachmann ist ersichtlich,
dass das Betriebssystem, bestimmte Einrichtungsanwendungen oder
Teile davon vorübergehend
in einen flüchtigen
Speicher wie das RAM 106 geladen werden können.
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Die
mobile Einrichtung 100 kann über das drahtlose Netz 200 Kommunikationssignale
senden und empfangen, nachdem die erforderlichen Netzanmeldungs-
oder -aktivierungsvorgänge
abgeschlossen worden sind. Der Netzzugriff ist mit einem Teilnehmer
oder Benutzer der mobilen Einrichtung 100 assoziiert. Um
einen Teilnehmer zu identifizieren, erfordert die mobile Einrichtung 100 eine
SIM/RUIM-Karte 126 (d. h. Subscriber Identity Module oder ein
Removable User Identity Module), die in eine SIM/RUIM-Schnittstelle 128 einzuführen ist,
um mit einem Netz zu kommunizieren. Demzufolge sind die SIM-Karte/das
RUIM 126 und die SIM/RUIM-Schnittstelle 128 vollkommen
optional.
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Die
SIM-Karte oder das RUIM 126 ist eine Art einer herkömmlichen
Chipkarte („Smart
Card"), die verwendet
werden kann, um unter anderem einen Teilnehmer bezüglich der
mobilen Einrichtung 100 zu identifizieren und die mobile
Einrichtung 100 zu personalisieren. Ohne die SIM-Karte 126 ist
die mobile Einrichtung 100 für die Kommunikation mit dem drahtlosen
Netz 200 nicht vollkommen betriebsfähig. Durch das Einführen der
SIM-Karte/des RUIM 126 in die SIM/RUIM-Schnittstelle 128 kann ein
Teilnehmer auf alle Teilnehmerdienste zugreifen. Die Dienste können umfassen:
Browsen im Netz und Nachrichtenübermittlung
wie E-Mail, Voice-Mail,
Short Message Service (SMS) und Multimedia Messaging Services (MMS).
Erweitertere Dienste können
umfassen: Kassenplatz-, Außendienst-
und Vertriebspersonalautomatisierung. Die SIM-Karte/das RUIM 126 enthält einen
Prozessor und Speicher zum Speichern von Informationen. Sobald die
SIM-Karte/das RUIM 126 in die SIM/RUIM-Schnittstelle 128 eingeführt wird,
wird sie mit dem Hauptprozessor 102 verbunden. Um den Teilnehmer
zu identifizieren, enthält
die SIM-Karte/das RUIM 126 einige Benutzerparameter wie
eine International Mobile Subscriber Identity (IMSI). Ein Vorteil
der Verwendung der SIM-Karte/des RUIM 126 ist, dass ein
Teilnehmer nicht notwendigerweise durch eine einzelne physikalische
mobile Einrichtung gebunden ist. Die SIM-Karte/das RUIM 126 kann
auch weitere Teilnehmerinformationen für eine mobile Einrichtung speichern,
einschließlich
Terminkalender-(oder Kalender-)Informationen und Informationen zu
jüngsten
Anrufen. Alternativ können Anwenderidentifizierungsinformationen
auch in den Flash-Speicher 108 einprogrammiert werden.
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Die
mobile Einrichtung 100 ist eine batteriebetriebene Einrichtung
und enthält
eine Batterieschnittstelle 132 zum Aufnehmen einer oder
mehrerer Akkumulatorbatterien 130. Die Batterieschnittstelle 132 ist
mit einem Regler (nicht gezeigt) verbunden, der die Batterie 130 beim
Bereitstellen von Strom V+ für
die mobile Einrichtung 100 unterstützt. Obwohl die derzeitige
Technologie von einer Batterie Gebrauch macht, können künftige Technologien wie Mikrobrennstoffzellen
den Strom für
die mobile Einrichtung 100 bereitstellen. In einigen Ausführungsformen
kann die Versorgungsleitung des Anschluss-Ports 134 mit
der Batterieschnittstelle 132 verbunden sein, um zum Laden
der Batterie 130 einen Ladestrom bereitzustellen.
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Der
Hauptprozessor 102 ermöglicht
neben seinen Betriebssystemfunktionen die Ausführung von Software-Anwendungen 136 in
der mobilen Einrichtung 100. Eine Untermenge von Software-Anwendungen 136,
die grundlegende Einrichtungsabläufe
steuern, einschließlich
Daten- und Sprachkommunikationsanwendungen, wird normalerweise in der
mobilen Einrichtung 100 während deren Herstellung installiert.
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Die
mobile Einrichtung 100 umfasst des Weiteren ein Einrichtungszustandsmodul 138,
ein Adressbuch 140, einen Personal Information Manager
(PIM) 142 und andere Module 144. Das Einrichtungszustandsmodul 138 kann
einen permanenten Zustand vorsehen, d. h. das Einrichtungszustandsmodul 138 sorgt
dafür,
dass wichtige Daten der Einrichtung in einem permanenten Speicher
wie dem Flash-Speicher 108 gespeichert werden, damit die Daten
nicht verloren gehen, sobald die mobile Einrichtung 100 ausgeschaltet
wird oder einen Spannungsverlust erfährt. Das Adressbuch 140 kann
Informationen für
eine Kontaktliste für
den Anwender liefern. Die Informationen können für einen bestimmten Kontakt
in dem Adressbuch unter anderen Informationen den Namen, die Telefonnummer,
die Arbeitsanschrift und die E-Mail- Adresse des Kontakts umfassen. Die anderen
Module 144 können
ein Konfigurationsmodul (nicht gezeigt) sowie weitere Module umfassen,
welche zusammen mit der SIM/RUIM-Schnittstelle 128 verwendet
werden können.
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Der
PIM 142 weist Funktionalität zum Organisieren und Verwalten
von Datenelementen von Interesse für einen Teilnehmer wie insbesondere E-Mail,
Kalenderereignisse, Voice-Mails, Termine und Aufgabenelemente auf.
Eine PIM-Anwendung weist
die Fähigkeit
zum Senden und Empfangen von Datenelementen über das drahtlose Netz 200 auf. PIM-Datenelemente
können über das
drahtlose Netz 200 in Bezug auf die entsprechenden gespeicherten und/oder
mit einem Host-Computersystem verknüpften Datenelemente des Teilnehmers
bezüglich
der mobilen Einrichtung nahtlos integriert, synchronisiert und aktualisiert
werden. Diese Funktionalität
erzeugt einen gespiegelten Host-Computer in der mobilen Einrichtung 100 in
Bezug auf diese Elemente. Dies kann besonders vorteilhaft sein,
wenn das Host-Computersystem das Bürocomputersystem des Teilnehmers
bezüglich
der mobilen Einrichtung ist.
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Es
können
auch weitere Anwendungen in die mobile Einrichtung 100 über mindestens
das drahtlose Netz 200, das E/A-Zusatzsubsystem 112,
den seriellen Port 114, das Nahbereichskommunikationssubsystem 122,
irgendein anderes geeignetes Einrichtungssubsystem 124 oder
den mobilen Anschluss-Port 134 geladen werden. Diese Flexibilität bei der
Anwendungsinstallation erhöht
die Funktionalität
der mobilen Einrichtung 100 und kann verbesserte an der
Einrichtung ausgeführte
Funktionen, kommunikationsbezogene Funktionen oder beides bereitstellen.
Zum Beispiel können
Anwendungen für
sichere Kommunikation Electronic-Commerce-Funktionen und andere
derartige finanzielle Transaktionen ermöglichen, die unter Verwendung
der mobilen Einrichtung 100 durchzuführen sind.
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Der
serielle Port 114 oder der mobile Anschluss-Port 134 ermöglicht einem
Teilnehmer die Festsetzung von Einstellungen über eine externe Vorrichtung
oder Software-Anwendung und erweitert die Fähigkeiten der mobilen Einrichtung 100,
indem ein Herunterladen von Informationen oder Software in die mobile
Einrichtung 100 in einer anderen Weise als über ein
drahtloses Kommunikationsnetz vorgesehen ist. Der alternative Download-Pfad
kann zum Beispiel genutzt werden, um einen Verschlüsselungscode über eine
direkte und daher verlässliche und
vertrauenswürdige
Verbindung in die mobile Einrichtung 100 zu laden, um für sichere
Einrichtungskommunikation zu sorgen.
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Das
Nahbereichskommunikationssubsystem 122 sieht die Kommunikation
zwischen der mobilen Einrichtung 100 und verschiedenen
Systemen oder Einrichtungen ohne die Nutzung des drahtlosen Netzes 200 vor.
Zum Beispiel kann das Subsystem 122 ein Infrarotgerät und verbundene
Schaltkreise und Komponenten für
die Nahbereichskommunikation umfassen. Beispiele für Nahbereichskommunikationsstandards
umfassen die von der Infrared Data Association (IrDA) entwickelten,
Bluetooth und die vom IEEE entwickelte Standardfamilie 802.11.
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Bei
der Nutzung wird ein empfangenes Signal wie ein Textnachrichten-,
ein E-Mail-Nachrichten- oder Webseiten-Download von dem Kommunikationssubsystem 104 verarbeitet
und in den Hauptprozessor 102 eingegeben. Der Hauptprozessor 102 verarbeitet
dann das empfangene Signal für
die Ausgabe an die Anzeige 110 oder alternativ an das E/A-Zusatzsubsystem 112.
Ein Teilnehmer kann auch Datenelemente wie E-Mail-Nachrichten zum Beispiel
mittels der Tastatur 116 zusammen mit der Anzeige 110 und
eventuell dem E/A-Zusatzsubsystem 112 verfassen. Das Zusatzsubsystem 112 kann Vorrichtungen
umfassen wie etwa: einen Berührungsbildschirm,
eine Maus, einen Trackball, einen Infrarot-Fingerabdruckdetektor
oder ein Drehrad mit dynamischer Tastendruckfähigkeit. Die Tastatur 116 ist
bevorzugt eine alphanumerische Tastatur und/oder telefonartige Kleintastatur.
Jedoch können auch
andere Tastaturarten verwendet werden. Ein verfasstes Element kann über das
drahtlose Netz 200 durch das Kommunikationssubsystem 104 übermittelt
werden.
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Für Sprachkommunikationen
ist der Gesamtbetrieb der mobilen Einrichtung 100 im Wesentlichen ähnlich,
außer
dass die empfangenen Signale an den Lautsprecher 118 ausgegeben
und Signale für
die Übermittlung
von dem Mikrofon 120 erzeugt werden. Alternative Sprach-
oder Audio-E/A-Subsysteme wie ein Sprachnachrichten-Aufzeichnungssubsystem können ebenfalls
in der mobilen Einrichtung 110 implementiert sein. Obwohl
die Sprach- oder Audiosignalausgabe hauptsächlich über den Lautsprecher 118 erreicht
wird, kann die Anzeige 110 auch verwendet werden, um weitere
Informationen wie die Identität
eines rufenden Teilnehmers, die Dauer eines Sprachanrufs oder andere
sprachanrufbezogene Informationen zu liefern.
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Unter
Bezugnahme jetzt auf 2 ist ein Blockschema eines
Ausführungsbeispiels
der Kommunikationssubsystemkomponente 104 von 1 gezeigt.
Das Kommunikationssubsystem 104 umfasst einen Empfänger 150 und
einen Sender 152 sowie verbundene Komponenten wie ein oder
mehrere eingebettete oder interne Antennenelemente 154, 156,
Lokaloszillatoren (LOs) 158 und einen Kommunikationsprozessor 160 für die drahtlose
Kommunikation. Der Kommunikationsprozessor 160 kann ein digitaler
Signalprozessor (DSP) sein. Wie für den Fachmann auf dem Gebiet
der Kommunikationstechnik ersichtlich ist, kann die besondere Ausbildung
des Kommunikationssubsystems 104 von dem Kommunikationsnetz
abhängen,
mit dem die mobile Einrichtung 100 betrieben werden soll.
Daher sollte es sich verstehen, dass die in 2 veranschaulichte
Ausbildung nur als ein Beispiel dient.
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Von
der Antenne 154 über
das drahtlose Netz 200 empfangene Signale werden in den
Empfänger 150 eingegeben,
welcher gewöhnliche
Empfängerfunktionen
wie Signalverstärkung,
Frequenzabwärtsumsetzung,
Filterung, Kanalauswahl und Analog/Digital-(A/D-)Umsetzung ausführen kann.
Die A/D-Umsetzung eines empfangenen Signals ermöglicht komplexere Kommunikationsfunktionen
wie Demodulation und Decodierung, die von dem Kommunikationsprozessor 160 auszuführen sind.
In einer ähnlichen
Weise werden zu übermittelnde
Signale von dem Kommunikationsprozessor 160 verarbeitet,
einschließlich
Modulation und Codierung. Diese verarbeiteten Signale werden zur
Digital/Analog-(D/A-)Umsetzung, Frequenzaufwärtsumsetzung, Filterung, Verstärkung und Übermittlung über das
drahtlose Netz 200 über
die Antenne 156 in den Sender 152 eingegeben.
Der Kommunikationsprozessor 160 verarbeitet nicht nur Kommunikationssignale,
sondern sieht auch eine Empfänger-
und Sendersteuerung vor. Zum Beispiel können auf Kommunikationssignale
in dem Empfänger 150 und
Sender 152 angewendete Verstärkungen über in dem Kommunikationsprozessor 160 ausgeführte automatische Verstärkungssteuerungsalgorithmen
adaptiv gesteuert werden.
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Die
drahtlose Verbindung zwischen der mobilen Einrichtung 100 und
dem drahtlosen Netz 200 kann einen oder mehrere verschiedene
Kanäle,
in der Regel verschiedene RF-Kanäle,
und verknüpfte Protokolle
umfassen, die zwischen der mobilen Einrichtung 100 und
dem drahtlosen Netz 200 verwendet werden. Ein RF-Kanal
ist eine begrenzte Ressource, die erhalten werden muss, in der Regel
auf Grund von Einschränkungen
bezüglich
der Gesamtbandbreite und der eingeschränkten Batterieleistung der
mobilen Einrichtung 100.
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Wenn
die mobile Einrichtung 100 völlig betriebsfähig ist,
wird der Sender 152 in der Regel nur getastet oder eingeschaltet,
wenn er gerade an das drahtlose Netz 200 sendet, und ist
ansonsten ausgeschaltet, um Ressourcen zu erhalten. Ähnlich ist
der Empfänger 150 regelmäßig ausgeschaltet,
um Strom zu sparen, bis er zum Empfangen von Signalen oder Informationen
(wenn überhaupt)
während
ausgewiesener Zeiträume
benötigt
wird.
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Unter
Bezugnahme jetzt auf 3 ist ein Blockschema eines
Ausführungsbeispiels
eines Knotens des drahtlosen Netzes 200 mit dem Bezugszeichen 202 gezeigt.
In der Praxis umfasst das drahtlose Netz 200 einen oder
mehrere Knoten 202. Die mobile Einrichtung 100 kommuniziert
mit dem Knoten 202. In dem Ausführungsbeispiel von 3 ist
der Knoten 202 gemäß den Technologien
General Packet Radio Service (GPRS) und Global Systems for Mobile
(GSM) ausgeführt.
Der Knoten 202 umfasst eine Basisstationssteuerung (Base
Station Controller, BSC) 204 mit einem verbundenen Mobilfunkmast 206,
eine hinsichtlich der GPRS-Unterstützung in GSM hinzugefügte Packet
Control Unit (PCU) 208, eine mobile Vermittlungsstelle
(Mobile Switching Center, MSC) 210, ein Heimatregister
(Home Location Register, HLR) 212, ein Aufenthaltsregister
(Visitor Location Registry, VLR) 214, einen Serving GPRS Support
Node (SGSN) 216, einen Gateway GPRS Support Node (GGSN) 218 und
ein Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) 220. Diese
Komponentenliste soll keine vollständige Liste der Komponenten
jedes Knotens 202 in einem GSM/GPRS-Netz darstellen, sondern
vielmehr eine Liste der Komponenten, die bei Kommunikationen über das
drahtlose Netz 200 genutzt werden können.
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In
einem GSM-Netz ist die MSC 210 mit der BSC 204 und
mit einem Bodennetz wie einem öffentlichen
leitungsvermittelten Telefonnetz (Public Switched Telephone Network,
PSTN) 222 verbunden, um den Anforderungen der Leitungsvermittlung
zu genügen.
Die Anbindung durch die PCU 208, den SGSN 216 und
den GGSN 218 an das öffentliche
oder private Netz (Internet) 224 (hierin allgemein auch
als gemeinsame Netzinfrastruktur bezeichnet) stellt den Datenweg
für GPRS-fähige mobile
Einrichtungen dar. In einem mit GPRS-Fähigkeiten erweiterten GSM-Netz
enthält
die BSC 204 auch eine Packet Control Unit (PCU) 208,
die mit dem SGSN 216 verbunden ist, um die Segmentierung,
die Radiokanalzuweisung zu steuern und den Anforderungen der Paketvermittlung
zu genügen.
Um den Standort einer mobilen Einrichtung und die Verfügbarkeit
für sowohl leitungsvermittelte
als auch paketvermittelte Regelung zu verfolgen, wird das HLR 212 gemeinsam
von der MSC 210 und dem SGSN 216 genutzt. Der
Zugriff auf das VLR 214 wird von der MSC 210 gesteuert.
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Die
Station 206 ist eine ortsfeste Transceiver-Station. Die
Station 206 und die BSC 204 bilden zusammen die
ortsfeste Transceiver-Vorrichtung. Die ortsfeste Transceiver-Vorrichtung
sieht die Abdeckung durch ein drahtloses Netz für einen bestimmten Versorgungsbereich
vor, der gewöhnlich
als eine „Zelle" bezeichnet wird.
Die ortsfeste Transceiver-Vorrichtung übermittelt Kommunikationssignale an
mobile Einrichtungen und empfängt
Kommunikationssignale von mobilen Einrichtungen innerhalb ihrer
Zelle über
die Station 206. Die ortsfeste Transceiver-Vorrichtung
führt unter
der Aufsicht ihrer Steuereinheit normalerweise Funktionen wie Modulation und
eventuell Codierung und/oder Verschlüsselung von Signalen aus, die
gemäß bestimmten,
in der Regel vorher festgelegten Kommunikationsprotokollen und -parametern
an die mobile Einrichtung 100 zu übermitteln sind. Die ortsfeste
Transceiver-Vorrichtung demoduliert und eventuell decodiert und
entschlüsselt
im Bedarfsfall ähnlich
jegliche von der mobilen Einrichtung 100 her empfangene
Kommunikationssignale innerhalb ihrer Zelle. Die Kommunikationsprotokolle
und -parameter können
zwischen verschiedenen Knoten variieren. Beispielsweise kann ein
Knoten ein anderes Modulationsschema verwenden und bei anderen Frequenzen
als andere Knoten arbeiten.
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Für alle in
einem bestimmten Netz angemeldeten mobilen Einrichtungen 100 sind
permanente Konfigurationsdaten wie ein Anwenderprofil im HLR 212 gespeichert.
Das HLR 212 enthält
auch Standortinformationen zu jeder angemeldeten mobilen Einrichtung
und kann abgefragt werden, um den momentanen Standort einer mobilen
Einrichtung zu ermitteln. Die MSC 210 ist für eine Gruppe
von Standortgebieten zuständig
und speichert die Daten der momentan in ihrem Zuständigkeitsgebiet
befindlichen mobilen Einrichtung in dem VLR 214. Ferner enthält das VLR 214 auch
Informationen zu mobilen Einrichtungen, die gerade andere Netze
besuchen. Die Informationen in dem VLR 214 enthalten einen Teil
der permanenten Daten mobiler Einrichtungen, die hinsichtlich eines
schnelleren Zugriffs von dem HLR 212 an das VLR 214 übermittelt
werden. Indem zusätzliche
Informationen von einem entfernten Knoten des HLR 212 an
das VLR 214 verschoben werden, kann der Umfang des Verkehrs
zwischen diesen Knoten verringert werden, so dass Sprach- und Datendienste
bei schnelleren Reaktionszeiten bereitgestellt werden können und
gleichzeitig eine geringere Inanspruchnahme von Computerressourcen
erfordern.
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Der
SGSN 216 und der GGSN 218 sind Elemente, die hinsichtlich
der GPRS-Unterstützung
hinzugefügt
sind; nämlich
der Unterstützung
paketvermittelter Daten in GSM. Der SGSN 216 und die MSC 210 haben
in dem drahtlosen Netz 200 dadurch ähnliche Aufgaben, dass sie
den Standort jeder mobilen Einrichtung 100 verfolgen. Der
SGSN 216 führt
auch Sicherheitsfunktionen und die Zugriffssteuerung für den Datenverkehr
in dem drahtlosen Netz 200 aus. Der GGSN 218 stellt
Zwischenvernetzungsverbindungen zu externen paketvermittelten Netzen
bereit und ist mit einem oder mehreren SGSNs 216 über ein Internetprotokoll-(IP-)Backbone-Netz
verbunden, das in dem Netz 200 betrieben wird. Während der normalen
Abläufe
muss eine bestimmte mobile Einrichtung 100 ein „GPRS Attach" ausführen, um
eine IP-Adresse
zu erhalten und auf Datendienste zuzugreifen. Dieses Erfordernis
besteht nicht in leitungsvermittelten Sprachkanälen, da zum Weiterleiten eingehender
und ausgehender Anrufe Integrated-Services-Digital-Network-(ISDN-)Adressen
verwendet werden. Gegenwärtig
nutzen alle GPRS-fähigen
Netze private, dynamisch zugewiesene IP-Adressen, weshalb erforderlich ist,
dass der DHCP-Server 220 mit dem GGSN 218 verbunden
ist. Für
die dynamische IP-Zuweisung gibt es viele Mechanismen, einschließlich der
Verwendung einer Kombination eines Remote-Authentication-Dial-In-User-Service-(RADIUS-)Servers
und DHCP-Servers. Sobald das GPRS Attach abgeschlossen ist, wird
eine logische Verbindung von der mobilen Einrichtung 100 über die
PCU 208 und den SGSN 216 zu einem Access Point
Node (APN) in dem GGSN 218 hergestellt. Der APN stellt ein
logisches Ende eines IP-Tunnels dar, welcher auf entweder internetkompatible
Dienste oder private Netzverbindungen direkt zugreifen kann. Der
APN stellt auch einen Sicherheitsmechanismus für das drahtlose Netz 200 dar,
insofern als jede mobile Einrichtung 100 einem oder mehreren
APNs zugewiesen werden muss und die mobilen Einrichtungen 100 keine
Daten austauschen können,
ohne zuerst ein GPRS Attach an einen APN durchzuführen, zu
dessen Nutzung sie berechtigt worden ist. Der APN kann als ähnlich einem
Internet-Domänennamen
wie „myconnection.wireless.com" angesehen werden.
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Sobald
das GPRS Attach abgeschlossen ist, wird ein Tunnel erzeugt und der
gesamte Verkehr in IP-Standardpaketen unter Verwendung irgendeines Protokolls
abgewickelt, das in IP-Paketen unterstützt werden kann. Dies umfasst
Tunneling-Verfahren
wie IP over IP wie im Fall einiger IPSecurity-(IPSec-)Verbindungen,
die mit virtuellen Privatnetzen (Virtual Private Networks, VPN)
genutzt werden. Diese Tunnel werden auch als Packet-Data-Protocol-(PDP-)Kontexte
bezeichnet und es steht eine begrenzte Zahl von ihnen in dem drahtlosen
Netz 200 zur Verfügung. Um
die Nutzung der PDP-Kontexte zu maximieren, führt das drahtlose Netz 200 für jeden
PDP-Kontext einen Leerzeitgeber aus, um zu bestimmen, ob ein Mangel
an Aktivität
vorliegt. Wenn die mobile Einrichtung 100 ihren PDP-Kontext
nicht nutzt, kann die Zuweisung für den PDP-Kontext aufgehoben und die IP-Adresse
an den von dem DHCP-Server 220 verwalteten IP-Adresspool
zurückgesendet
werden.
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Unter
Bezugnahme jetzt auf 4 ist darin ein Blockschema
eines Ausführungsbeispiels
eines Teilbereichs einer mobilen Kommunikationseinrichtung 300 gezeigt.
Die mobile Einrichtung 300 enthält einen oder mehrere Prozessoren,
die selektiv verbindbar mit einer Host-Einrichtung 302 mit
einem Host-Anschluss-Port 304 zur Datenübermittlung bei verschiedenen
Raten abhängig
von dem Bedienmodus sind. Die mobile Einrichtung 300 ist ähnlich der mobilen
Einrichtung 100 und umfasst einen Hauptprozessor 102', eine drahtlose
Kommunikationseinheit 306, eine Vermittlungseinheit 308 mit
einem Datenvermittlungselement 310 und den mobilen Anschluss-Port 134.
Die drahtlose Kommunikationseinheit 306 umfasst ein Kommunikationssubsystem 104' mit einem Kommunikationsprozessor 160'. Die drahtlose
Kommunikationseinheit 306 kann auch ein Daten- und Strommodul 312 enthalten.
Das Daten- und Strommodul 312 ist optional und in einigen
Ausführungsformen
kann die von dem Daten- und Strommodul 312 bereitgestellte
Funktionalität
von einem der Prozessoren 102' und 160' oder von irgendeinem anderen Mittel
bereitgestellt werden. Das Daten- und Strommodul 312 kann
als Transceiver fungieren, so dass die Host-Einrichtung 302 mit
dem Kommunikationsprozessor 160' über das Daten- und Strommodul 312 verbunden
ist. Das Kommunikationssubsystem 104' und der Kommunikationsprozessor 160' sind ähnlich den
für die
mobile Einrichtung 100 beschriebenen, weisen jedoch zusätzliche
Funktionalität
auf, wie unten beschrieben.
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Der
mobile Anschluss-Port 134 ist mit der Host-Einrichtung 302 über den
Host-Anschluss-Port 304 verbindbar. Demzufolge entsprechen
die Anschluss-Ports 134 und 304 einander und arbeiten
gemäß einem
Datenübertragungsprotokoll,
das von dem Hauptprozessor 102', dem Kommunikationsprozessor 160' und der Host-Einrichtung 302 unterstützt wird.
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In
einigen Fällen
kann die mobile Einrichtung 300 ferner einen Filter 314 umfassen,
der die Vermittlungseinheit 308 mit dem mobilen Anschluss-Port 134 verbindet.
Der Filter 314 ist optional und kann allgemein zur Reduzierung
der von der mobilen Einrichtung 300 erzeugten elektromagnetischen
Störungen verwendet
werden. In einigen Ausführungsformen kann
sich der Filter 314 zwischen dem Hauptprozessor 102' und der Vermittlungseinheit 308 befinden.
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In
diesem Beispiel umfasst der mobile Anschluss-Port 134 eine
erste Menge Datenleitungen 316, die mit dem Filter 314 verbunden
sind. Eine zweite Menge Datenleitungen 318 verbinden den
Filter 314 mit dem Datenvermittlungselement 310 (wenn
der Filter 314 nicht vorhanden ist, so ist eine Menge Datenleitungen
von dem Anschluss-Port 134 zu dem Datenvermittlungselement 310 hin
vorhanden). Eine dritte und eine vierte Menge Datenleitungen 320 und 322 verbinden
das Datenvermittlungselement 310 jeweils mit dem Hauptprozessor 102' und dem Daten-
und Strommodul 312. Das Daten- und Strommodul 312,
wenn es benutzt wird, überträgt auch
Daten zu dem Kommunikationsprozessor 160' hin und davon weg. Die Datenleitungen 322 können auch
direkt zu dem Kommunikationsprozessor 160' hin verlaufen. Die dritte und
die vierte Menge Datenleitungen 320 und 322 ermöglichen,
dass das Datenvermittlungselement 310 selektiv Daten jeweils
an den Hauptprozessor 102' und
das Daten- und Strommodul 312 (oder direkt an den Kommunikationsprozessor 160') sendet oder
davon her empfängt.
In einigen Ausführungsformen
kann das Datenvermittlungselement 310 Daten bei verschiedenen Übermittlungsraten
mit minimaler Signalverzerrung für jede
Rate übermitteln.
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Die
Datenübertragung
zwischen der mobilen Einrichtung 300 und der Host-Einrichtung 302 hängt von
dem Bedienmodus der mobilen Einrichtung 300 ab. Ein Bedienmodus
ist der Normal-Bedienmodus, in dem Daten zwischen der Host-Einrichtung 302 und dem
Hauptprozessor 102' über das
Datenvermittlungselement 310 übertragen werden können. Ein anderer
Bedienmodus ist der Drahtlosmodem-Bedienmodus, in dem Daten direkt
zwischen der Host-Einrichtung 302 und dem Kommunikationsprozessor 160' über das
Datenvermittlungselement 310 übertragen werden können. In
dem Drahtlosmodem-Bedienmodus kann die mobile Einrichtung 300 Daten
effizienter direkt zwischen der Host-Einrichtung 302 und
der drahtlosen Kommunikationseinheit 306 übermitteln,
anstatt Daten über
den Hauptprozessor 102' übermitteln
zu müssen.
In einigen Ausführungsformen
erfolgt die Datenübertragung
in dem Normal-Bedienmodus bei einer ersten Datenrate, und die Datenübertragung
in dem Drahtlosmodem-Bedienmodus
erfolgt bei einer zweiten Datenübertragungsrate.
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In
einigen Ausführungsformen
kann die zweite Datenübertragungsrate
höher sein
als die erste Datenübertragungsrate.
Dies ermöglicht
eine schnellere Datenübertragung
zwischen der Host-Einrichtung 302 und der drahtlosen Kommunikationseinheit 306,
wenn eine große
Menge von Daten der drahtlosen Kommunikation von der drahtlosen
Kommunikationseinheit 306 gesendet oder empfangen wird.
Beispielsweise können
Daten der drahtlosen Kommunikation von der Host-Einrichtung 302 zur Umwandlung
in elektromagnetische Signale zur drahtlosen Übermittlung auf die drahtlose
Kommunikationseinheit 306 übertragen werden. In diesem
Fall ermöglicht
der Drahtlosmodem-Bedienmodus, dass die mobile Einrichtung 300 als
drahtloses Hochgeschwindigkeitsmodem verwendet wird. Das Gegenteil
ist auch der Fall, wenn von der drahtlosen Kommunikationseinheit 306 her
elektromagnetische Signale empfangen, in Daten der drahtlosen Kommunikation
umgewandelt und an die Host-Einrichtung 302 gesendet
werden.
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Um
die Datenübertragung
während
der verschiedenen Bedienmodi zu koordinieren, ist der Hauptprozessor 102' mit dem Daten-
und Strommodul 312 und dem Kommunikationsprozessor 160' über jeweils
die Steuer- und Zustandsleitungen 324 und 326 verbunden.
Die Steuer- und Zustandsleitungen 324 und 326 sind
Kommunikationsverbindungen, die eine Reihe Kommunikationsleitungen
zum Übertragen
einer Zahl gemäß einem
bestimmten Protokoll umfassen können.
In einigen Ausführungen können die
Steuer- und Zustandsleitungen 324 und 326 RS232-Kommunikationsleitungen
wie die RS232-TX- und RTS-Signalleitungen sein. In einigen Ausführungen
kann eine bidirektionale Datenleitung mit geeigneten Allzweck-Eingangs-/Ausgangs-Pin-Anschlüssen an
dem Hauptprozessor 102' und
dem Kommunikationsprozessor 160' verwendet werden. In einigen Ausführungen
können
das Kommunikationssubsystem 104' und das Daten- und Strommodul 312 über eine
primäre
periphere Schnittstellenleitung verbunden sein, und die Steuer-
und Zustandsdatenleitungen 324 können eine sekundäre periphere
Schnittstelle sein. Ferner sind das Daten- und Strommodul 312 und
die Zustands- und Steuerleitungen 324 in einigen Ausführungsformen
nicht vorhanden, verlaufen die Datenleitungen 322 direkt zu
dem Kommunikationsprozessor 160' hin und werden die Zustands- und
Steuerleitungen 326 für
die Interprozessorkommunikation zwischen dem Hauptprozessor 102' und dem Kommunikationsprozessor 160' genutzt.
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Der
Hauptprozessor 102' und
der Kommunikationsprozessor 160' führen auch Software-Programme
(nicht gezeigt) aus, die die Kommunikation miteinander und die Übergabe
der Datenübertragung an
die Host-Einrichtung 302 ermöglichen, wie unten ausführlicher
beschrieben. Die von dem Hauptprozessor 102' ausgeführte Software erzeugt auch
ein Bedienmodussignal 328, welches an das Datenvermittlungselement 310 übermittelt
wird, um den momentanen Bedienmodus anzuzeigen. Der Hauptprozessor 102' oder der Kommunikationsprozessor 160' fungiert als
Master und koordiniert den Betrieb dieser Software-Programme.
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Während der
Verwendung kann der Standardbedienmodus der Normal-Bedienmodus sein.
In diesem Fall konfiguriert das Bedienmodussignal 328 das
Datenvermittlungselement 310, um die Datenleitungen 318 mit
den Datenleitungen 320 zu verbinden. Die Host-Einrichtung 302 erkennt,
dass die mobile Kommunikationseinrichtung 300 mit dem Host-Anschluss-Port 304 verbunden
ist, und verwendet dann die entsprechenden Treiber, die mit dem Hauptprozessor 102' verbunden sind,
um die Datenübertragung
zwischen der Host-Einrichtung 302 und dem Hauptprozessor 102' zu ermöglichen.
Der Hauptprozessor 102' kommuniziert
dann mit der Host-Einrichtung 302 über Anschluss-Ports 134 und 304,
um anzuzeigen, dass Daten bei der entsprechenden Datenrate an den
Hauptprozessor 102' übermittelt
werden sollten. Gleichzeitig kommuniziert der Hauptprozessor 102' über Steuer-
und Zustandsleitungen 324 und 326 mit dem Kommunikationsprozessor 160', um anzuzeigen,
dass der momentane Bedienmodus der Normal-Bedienmodus ist. Es sollte sich
verstehen, dass in der folgenden Beschreibung in Ausführungsformen,
die das Daten- und Strommodul 312 nicht enthalten, die
von dem Daten- und Strommodul 312 bereitgestellte Funktionalität von dem
Kommunikationsprozessor 160' bereitgestellt werden
kann.
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Wenn
der Bedienmodus in den Drahtlosmodem-Bedienmodus wechselt, sendet
der Hauptprozessor 102' einen
Befehl an den Kommunikationsprozessor 160', um anzuzeigen, dass der Bedienmodus
gerade in den Drahtlosmodem-Bedienmodus wechselt. In einigen Ausführungsformen
kann der Hauptprozessor 102' dies
durch Senden eines Radio-Application-Layer-Protocol-(RALPTM)-Befehls an den Kommunikationsprozessor 160' anzeigen. Das Daten-
und Strommodul 312 wartet dann darauf, dass die Datenleitungen 318 von
dem Datenvermittlungselement 310 mit den Datenleitungen 322 verbunden
werden. Dies erfolgt, sobald der Hauptprozessor 102' das Bedienmodussignal 328 einstellt,
um den Drahtlosmodem-Bedienmodus anzuzeigen. Das Daten- und Strommodul 312 kann
dann ein Signal in den Datenleitungen 322 an die Host-Einrichtung 302 übermitteln,
um anzuzeigen, dass die drahtlose Kommunikationseinheit 306 mit
der Host-Einrichtung 302 verbunden ist. Die Host-Einrichtung 302 kann
dann mit einer Reihe von Schritten zum richtigen Kommunizieren mit
dem Daten- und Strommodul 312 beginnen und bestätigen, dass
die Datenübertragung
erfolgen wird. Dies kann das Laden der entsprechenden Treiber-Software
umfassen.
-
Vor
der Verbindung des Kommunikationsprozessors 160' mit der Host-Einrichtung 302 kann
der Hauptprozessor 102' ein
entsprechendes Signal über die
Datenleitungen 320 senden, um die Host-Einrichtung 302 zu
benachrichtigen, dass die momentane Datenübermittlungsverbindung zu dem
Hauptprozessor 102' abgebrochen
werden soll. Der Hauptprozessor 102' kann dann dem Anwender der Einrichtung 300 anzeigen,
dass der momentane Bedienmodus der Drahtlosmodem-Bedienmodus ist.
Dies kann über
die Anzeige 110 geschehen.
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Zu
diesem Zeitpunkt kann der Hauptprozessor 102 Informationen
zur internen Batterie für
die mobile Einrichtung 300 wie beispielsweise Batteriespannung,
Batterietemperatur und dergleichen von dem Daten- und Strommodul 312 über die
Steuer- und Zustandsleitungen 324 abfragen. In einigen
Ausführungsformen
kann das Daten- und Strommodul 312 während des Drahtlosmodem-Bedienmodus auch
Strom für
die Komponenten des Kommunikationssubsystems 104' bereitstellen.
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In
einigen Ausführungsformen,
wenn der Bedienmodus vom Drahtlosmodem-Bedienmodus in den Normal-Bedienmodus
wechselt, kann der Hauptprozessor 102' über die Steuer- und Zustandsleitungen 326 ein
Signal an den Kommunikationsprozessor 160' senden, um eine Verbindung zu
den Datenleitungen 318 anzufordern. Dies kann die Nutzung der
Steuer- und Zustandsleitungen 326 zum Übermitteln eines Unterbrechungssignals
an den Kommunikationsprozessor 160' umfassen. Der Kommunikationsprozessor 160' kann dann entsprechende
Signale über
die Datenleitungen 322 senden, um die Host-Einrichtung 302 zu
benachrichtigen, dass die momentane Datenverbindung getrennt werden
soll. Gleichzeitig kann der Hauptprozessor 102' versuchen,
die Prozessorverbindung zu dem Kommunikationsprozessor 160' wiederherzustellen.
Der Hauptprozessor 102' kann
das Bedienmodussignal 328 einstellen, um anzuzeigen, dass
der momentane Bedienmodus der Normal-Bedienmodus ist. Das Datenvermittlungselement 310 verbindet
dann die Datenleitungen 318 mit den Datenleitungen 320.
Der Hauptprozessor 102' kann
dann eine Datenverbindung zu der Host-Einrichtung 302 neu
aushandeln, falls die Host-Einrichtung 302 nach wie vor
mit der mobilen Einrichtung 100 verbunden ist oder sobald die
nächste
Dateneinfügung
erfolgt. Der Hauptprozessor 102' und der Kommunikationsprozessor 160' arbeiten dann
im Normal-Bedienmodus.
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Die
mobile Kommunikationseinrichtung 300 kann auch eine Eingabeeinrichtung 330 umfassen, die
von dem Anwender der Einrichtung 300 zum Konfigurieren
des Bedienmodus genutzt werden kann. Die Eingabeeinrichtung 330 kann
die Tastatur 116 oder eine zweckdienliche Vorrichtung im
Eingabe/Ausgabe-(E/A-)Zusatzsubsystem 112 sein. Diese kann
eine Berührungsbildschirm-,
eine Drehradeingabe und dergleichen umfassen. Die Steuerung kann auch über einen
Sprachbefehl vorgesehen sein, welcher von dem Anwender in das Mikrofon 120 gesprochen
wird.
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Unter
Bezugnahme jetzt auf 5 ist darin ein Blockschema
eines weiteren Ausführungsbeispiels
eines Teilbereichs einer mobilen Kommunikationseinrichtung 400 gezeigt.
Die mobile Einrichtung 400 enthält mehrere Prozessoren, die
selektiv verbindbar mit einer Host-Einrichtung 406 für die Datenübermittlung
bei verschiedenen Raten abhängig
von einem Bedienmodus sind. Die mobile Kommunikationseinrichtung 400 enthält auch
eine Struktur und Funktionalität
zum Ermöglichen
der Batterieladung in einem der beiden Bedienmodi.
-
Die
mobile Kommunikationseinrichtung 400 enthält einen
mobilen Anschluss-Port 402 mit Datenleitungen 316 und
eine Versorgungsleitung 404. Der mobile Anschluss-Port 402 aktiviert
einen entsprechenden Host-Anschluss-Port 408 in der Host-Einrichtung 406 mit
Daten- und Versorgungsleitungen (beide nicht gezeigt). Sobald der
mobile Anschluss-Port 402 nach entsprechender Synchronisierung
und Initialisierung zwischen der Host-Einrichtung 406 und
der mobilen Einrichtung 400 mit dem Host-Anschluss-Port 408 verbunden
ist, kann die Versorgungsleitung 404 einen Ladestrom zum
Laden der mobilen Einrichtung 400 bereitstellen.
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Die
mobile Einrichtung 400 enthält eine Vermittlungseinheit 410 mit
einem Stromanzeige-Vermittlungselement 412 und dem Datenvermittlungselement 310.
Die Versorgungsleitung 404 ist mit einer Batterieschnittstelle 132' verbunden,
die ihrerseits mit der Batterie 130 verbunden ist. Die
Versorgungsleitung 404 ist auch mit dem Stromanzeige-Vermittlungselement 412 verbunden.
Das Stromanzeige-Vermittlungselement 412 übermittelt
ein Versorgungsanzeigesignal 414 an das Daten- und Strommodul 312', um anzuzeigen,
dass während
des Drahtlosmodem-Bedienmodus der mobile Anschluss-Port 402 mit
dem Host-Anschluss-Port 408 verbunden ist und dass die
Versorgungsleitung 404 einen Ladestrom für die Batterieschnittstelle 132' bereitstellen
kann. Die Batterieschnittstelle 132' kann auch mit dem Daten- und Strommodul 312' verbunden sein.
Dies ermöglicht,
dass das Daten- und Strommodul 312' verschiedene mit der Batterie 130 verknüpfte Daten
lesen kann.
-
Die
Vermittlungseinheit 410 kann die Datenleitungsverbindungen
zwischen dem Hauptprozessor 102' und dem Kommunikationsprozessor 160' (über das
Daten- und Strommodul 312')
umschalten, so dass die Host-Einrichtung 406 während des
Drahtlosmodem-Bedienmodus mit dem Kommunikationsprozessor 160' direkt kommunizieren
kann. Gleichzeitig kann die Vermittlungseinheit 410 das
Laden der Batterie in beiden Bedienmodi mit entsprechender Kommunikation
zwischen den zwei Prozessoren 102' und 160' und der Host-Einrichtung 406 ermöglichen, wie
unten ausführlicher
beschrieben ist.
-
In
einigen Ausführungen
kann das Stromanzeige-Vermittlungselement 412 zwei Transistoren enthalten,
die bevorzugt einen sehr niedrigen ON-Widerstand und einen hohen
Drainstrom (> 1,9
A) aufweisen, um etwaige mit dem Stromanzeige-Vermittlungselement 412 verbundene
Spannungsabfälle
zu reduzieren. Die Transistoren können Feldeffekttransistoren
sein und können
in einigen Fällen
der von Fairchild Semiconductor, South Portland, USA angebotene
Zweikanal-FET FDG6321c sein. Ferner kann das Datenvermittlungselement 310 in
einigen Ausführungen
ein hochbreitbandiges analoges Vermittlungselement mit einer größeren Bandbreite
als 350 MHz und einem sehr geringen On-Widerstand (< 4,5 Ohm) sein.
In einigen Fällen
kann das Datenvermittlungselement 310 das von Fairchild
Semiconductor angebotene analoge Vermittlungselement NLAS4717 sein.
-
In
einigen Ausführungen
können
die Anschluss-Ports 402 und 408 USB-Ports sein, und die verknüpfte Gerätetreiber-Software
ist in sowohl der Host-Einrichtung 406 als auch der mobilen
Einrichtung 400 installiert, um Daten- und Stromverbindungen
zwischen diesen Einrichtungen gemäß USB-Standards herzustellen
und zu verwalten. USB-Ports enthalten gemäß dem USB-2.0-Standard Datenleitungen,
die Daten bei verschiedenen Geschwindigkeiten bereitstellen können, einschließlich 1,5,
12 und 480 MBit/Sek., und Stromleitungen, die einen Ladestrom von
bis zu 500 mA bei 5 V bereitstellen können. Die Datenleitungen können verdrillte Datenleitungspaare
sein, die zusammen die Halbduplex-Differenzsignalilbermittlung nutzen,
um die Auswirkungen des elektromagnetischen Rauschens in längeren Leitungen
zu bekämpfen.
In USB-Ausführungen
können
die Datenleitungen 316–322
auch verdrillte Datenleitungspaare sein, dargestellt durch D+ und
D– (nicht
gezeigt).
-
Der
USB-Standard schließt
eine Enumeration ein, bei der, sobald die mobile Einrichtung 400 mit dem
Host-Port 408 verbunden ist, die Host-Einrichtung 406 die
mobile Einrichtung 400 abfragt, die notwendigen Gerätetreiber
lädt (falls
nicht bereits geladen) und der mobilen Einrichtung 400 eine
eindeutige Adresse zuweist. Die Host-Einrichtung 406 fragt auch
die mobile Einrichtung 400 ab, um die erforderliche Datenübertragungsrate
und die Stromvoraussetzungen zu bestimmen. Um die Datenrate und Stromvoraussetzungen
zu bestimmen, interagiert die Host-Einrichtung 406 während des
Normal-Bedienmodus mit dem Hauptprozessor 102' und während des
Drahtlosmodem-Bedienmodus mit dem Kommunikationsprozessor 160'.
-
Um
zu bestimmen, ob die mobile Einrichtung 400 mit dem Host-Anschluss-Port 408 verbunden
ist, kann die mobile Einrichtung 400 auch einen mit den Datenleitungen 320 verbundenen
Pull-up-Widerstand 416 enthalten, welcher anzeigt, dass
der Hauptprozessor 102' mit
der Host-Einrichtung 406 verbunden ist. Der Pull-up-Widerstand 416 kann
einen Widerstand in der Größenordnung
von 1,5 kΩ haben.
Das Daten- und Strommodul 312' kann aus demselben Grund auch
einen ähnlichen
Pull-up-Widerstand
(nicht gezeigt) enthalten. Wenn die an den Hauptprozessor 102' angeschlossenen
Datenleitungen 320 oder die an den Kommunikationsprozessor 160' angeschlossenen
Datenleitungen 322 mit den Datenleitungen der Host-Einrichtung 406 verbunden werden
sollen, wird der entsprechende Pull-up-Widerstand mit den Datenleitungen 320 oder 322 verbunden,
um die Datenleitungen auf hoch zu setzen, was ermöglicht,
dass die Host-Einrichtung 406 feststellt, dass eine Einrichtung
angeschlossen ist. Diese Pull-up-Widerstände können mit entweder der Leitung
D+ oder D– verbunden
werden, um anzuzeigen, dass die Datenübertragungsrate bei einer bestimmten
Rate erfolgt.
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Die
Bedienung der mobilen Einrichtung 400 in den Normal- und
Drahtlosmodem-Modi ist in Bezug auf die Datenübertragung ähnlich der der mobilen Einrichtung 300.
Jedoch stellt die mobile Einrichtung 400 auch Batterieladefunktionalität bereit.
Das Bedienmodussignal 328 steuert sowohl das Datenvermittlungselement 310 als
auch das Stromanzeige-Vermittlungselement 412.
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Im
Normal-Bedienmodus konfiguriert das Bedienmodussignal 328 das
Datenvermittlungselement 310, um die Datenleitungen 320 mit
den Datenleitungen 318 zu verbinden, und konfiguriert auch das
Stromanzeige-Vermittlungselement 412 zum Einstellen des
Versorgungsanzeigesignals 414, um das Daten- und Strommodul 312' zu informieren, dass
eine mögliche
Verbindung mit einem Port, der Strom bereitstellen kann, hergestellt
worden ist. Entsprechende Datentransaktionen zwischen der Host-Einrichtung 406 und
einem der Prozessoren 102' und 160' müssen dann
erfolgen, um die USB-Schnittstellenverbindung
zu bestätigen.
Sobald die USB-Enumeration abgeschlossen worden ist, kann die Versorgungsleitung 404 unter
der Aufsicht des Hauptprozessors 102' den Ladestrom für die Batterie 130 über die
Batterieschnittstelle 132' bereitstellen.
Der Hauptprozessor 102' kann
mit der Batterieschnittstelle 132' verbunden sein, um das Laden der
Batterie 130 zu steuern.
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Wenn
der Bedienmodus vom Normal-Bedienmodus in den Drahtlosmodem-Bedienmodus umgeschaltet
wird, führt
der Hauptprozessor 102' die Schritte,
wie zuvor für
die mobile Einrichtung 300 oben beschrieben, in Verbindung
mit einigen weiteren Schritten durch. Angenommen es bestand eine Verbindung
zwischen dem Hauptprozessor 102' und der Host-Einrichtung 406, übermittelt
der Hauptprozessor 102' über den
Pull-up-Widerstand 416 ein niedriges Signal in den Datenleitungen 320,
um die Host-Einrichtung 406 zu benachrichtigen, dass die momentane
Datenverbindung abgebrochen werden soll. Falls die Batterie 130 auch
gerade geladen wurde, so sendet der Hauptprozessor 102' zum Deaktivieren
des Ladens ein Steuersignal an die Batterieschnittstelle 132', bevor die
Stromverbindung zu der Host-Einrichtung 406 abgebrochen
wird. Der Hauptprozessor 102' kann
dann das Bedienmodussignal 328 einstellen, um anzuzeigen,
dass der Modus der Drahtlosmodem-Bedienmodus ist. Der Hauptprozessor 102' kann mit der
Batterieschnittstelle 132' oder
dem Daten- und Strommodul 312' kommunizieren, um Informationen
zu der Batterie 130 zu erhalten.
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An
diesem Punkt kann der Prozessor der drahtlosen Kommunikation 160' eine Verbindung
zu der Host-Einrichtung 406 aushandeln. Das Daten- und
Strommodul 312' enthält einen
Pull-up-Widerstand (nicht gezeigt), damit es über die Datenleitungen 322 ein
entsprechendes Signal senden kann, um mit der Enumeration für eine neue
Datenverbindung zu der Host-Einrichtung 406 zu beginnen.
Die Host-Einrichtung 406 erkennt als Teil des Enumerationsvorgangs,
dass die Verbindung zu einem neuen Prozessor erfolgen wird, und
lädt die
entsprechenden Gerätetreiber.
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Im
Drahtlosmodem-Bedienmodus konfiguriert das Bedienmodussignal 328 das
Datenvermittlungselement 310, um die Datenleitungen 322 mit den
Datenleitungen 318 zu verbinden, und konfiguriert auch
das Stromanzeige-Vermittlungselement 412 zum Einstellen
des Versorgungsanzeigesignals 414, um anzuzeigen, dass
die Versorgungsleitung 404 zum Bereitstellen eines Ladestroms
für die
Batterie 130 über
die Batterieschnittstelle 132' in der Lage ist. Der Kommunikationsprozessor 160' kann dann eine
geeignete Menge für
den Ladestrom aushandeln, der von dem Host-Anschluss-Port 408 der Host-Einrichtung 406 bereitgestellt
wird. Der Kommunikationsprozessor 160' kann dann eine Zustandsanzeige
CHARGING_ON für
den Hauptprozessor 102' über die
Steuer- und Zustandsleitungen 326 einstellen. Der Hauptprozessor 102' kann dann entsprechende
Befehlssignale an die Batterieschnittstelle 132' zum Laden der
Batterie 130 senden. In einigen Ausführungsformen kann das Laden
bei verschiedenen Raten wie beispielsweise 100, 370 und 500 mA geschehen.
Ferner kann das Daten- und Strommodul 312' in einigen Ausführungsformen,
um Strom zu sparen, Stromquellen wie einen Low-Dropout-Spannungsregler enthalten, welche
zum Versorgen bestimmter Komponenten des Kommunikationssubsystems 104' mit Strom verwendet
werden können.
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Falls
der mobile Anschluss-Port 402 während des Drahtlosmodem-Bedienmodus von dem Host-Anschluss-Port 408 getrennt
wird, kann der Kommunikationsprozessor 160' den Hauptprozessor 102' über das
Entfernen des Ladestroms in der Versorgungsleitung 404 benachrichtigen.
Dies kann durch ein Deaktivieren der Zustandsanzeige CHARGING_ON über die
Steuer- und Zustandsleitungen 326 geschehen. Der Hauptprozessor 102' kann dann ein
entsprechendes Steuersignal an die Batterieschnittstelle 132' übermitteln,
um anzuzeigen, dass das momentane Laden der Batterie 130 geendet
hat.
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Sobald
der Bedienmodus vom Drahtlosmodem-Bedienmodus in den Normal-Bedienmodus
vermittelt werden soll, kann eine ähnliche Reihe von Schritten
ausgeführt
werden wie zuvor für
die mobile Einrichtung 300 beschrieben. Beispielsweise
kann am Anfang des Übergangs
in den Normal-Bedienmodus, angenommen die Batterie 130 wurde
gerade im Drahtlosmodem-Bedienmodus aufgeladen, der Hauptprozessor 102' das Laden durch Übermitteln eines
entsprechenden Steuersignals an die Batterieschnittstelle 132' deaktivieren.
Sobald der Hauptprozessor 102' den Kommunikationsprozessor 160' über die
Steuer- und Zustandsleitungen 326 über die Bedienmodusänderung
informiert, kann das Daten- und Strommodul 312' die Datenleitungen 312 über seinen
internen Pull-up-Widerstand auf niedrig setzen, um die Host-Einrichtung 406 zu
benachrichtigen, dass die momentane Datenverbindung abgebrochen
werden soll. Der Hauptprozessor 102' kann dann eine Daten- und Stromverbindung
zu der Host-Einrichtung 406 neu aushandeln, angenommen die
mobile Einrichtung 400 ist nach wie vor mit der Host-Einrichtung 406 verbunden.
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Es
sollte sich verstehen, dass verschiedene Abwandlungen der hierin
beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen denkbar sind,
ohne von den Ausführungsformen
abzuweichen, deren allgemeiner Umfang in den beiliegenden Ansprüchen abgegrenzt
ist.