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DE19808486A1 - Verfahren und Vorrichtung für die Datenübertragung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung für die Datenübertragung

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DE19808486A1
DE19808486A1 DE19808486A DE19808486A DE19808486A1 DE 19808486 A1 DE19808486 A1 DE 19808486A1 DE 19808486 A DE19808486 A DE 19808486A DE 19808486 A DE19808486 A DE 19808486A DE 19808486 A1 DE19808486 A1 DE 19808486A1
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DE
Germany
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data bytes
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DE19808486A
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DE19808486B4 (de
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John Paul Byrns
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Motorola Mobility LLC
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Motorola Inc
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Publication date
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/38Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40Transmitting circuits; Receiving circuits
    • H04L25/49Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems
    • HELECTRICITY
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    • HELECTRICITY
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Datenübertra­ gung und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Datenübertragung zwischen Kommunikationsgeräten.
Ein synchrones Kommunikationssystem sendet Bit folgen und Zeichenfolgen, die in der übertragenden und der empfangenden Station an genau synchronisierte Uhren gebunden sind. Weil die Bit, Zeichen oder Ereignisse in festen Zeitabständen aufeinan­ derfolgen, werden für die Zeichen keine Anfangs- und Endimpulse gebraucht. Eine mit einem Taktsignal verbundene, d. h. synchrone Übertragung hält den Sender und Empfänger in Phase. Bei einem asynchronen Kommunikationssystem wird im Gegensatz dazu die Übertragung eines Datenrahmens eigenständig durch Anfangs- und Endimpulse gesteuert. Obwohl die Daten in Rahmen mit einer vor­ gegebenen Anzahl von Bit und Steuerbytes aufgeteilt seien kön­ nen, muß übertragen werden, daß die Übertragung der Bit oder der Rahmen nicht von einem Taktsignal abhängt.
Um in jeder Betriebsart Daten zu übertragen, werden Steu­ ersignale oder Bytes übertragen, um dem Empfänger Information zu liefern, mit deren Hilfe die Daten besser dekodiert werden können. Zum Beispiel werden Steuerbytes übertragen, die den An­ fang eines Datenrahmens (BOF) und ein Ende des Datenrahmens (EOF) kennzeichnen, um dem Empfänger beim Senden asynchroner Daten zu erkennen zu geben, daß der Datenrahmen gesendet worden ist. Die Steuerbytes sind spezielle Bitfolgen, an denen der Empfänger die jeweilige spezielle Bedeutung, etwa daß die Da­ tenübertragung gestartet oder beendet wird, erkennt.
Wenn diese Steuersignale jedoch bei den zu übertragenden Daten auftreten, ergibt sich ein Problem. Ein Empfänger könnte die Datenbit als Steuersignal dekodieren und den restlichen Da­ tenrahmens falsch empfangen. Um zu vermeiden, daß Daten gesen­ det werden, die als Steuersignale interpretiert werden können, könnte man den Daten andere Bitmuster als den Steuersignalen zuweisen. Beispielsweise könnte sichergestellt werden, daß die Bitmuster der Steuersignale keinen ASCII-Bitmustern, die alpha­ numerische Zeichen darstellen, entsprechen. Solche Systeme zur asynchronen Datenübertragung sind jedoch auf die Übertragung von vorgefaßten Bitmustern beschränkt, die nur bestimmte Zei­ chen wie etwa bei Buchstaben verwenden.
Bei einem anderen Verfahren zur asynchronen Datenübertra­ gung werden die Daten vor der Übertragung verändert, um sicher­ zustellen, daß die Daten keine Steuersignale enthalten. Wird zum Beispiel ein Steuersignal mit einer Bitfolge von sechs "Einsen" darstellt, dann setzt der Absender jedesmal, wenn er fünf "Einsen" in den Daten erkennt, eine "Null" ein. Umgekehrt entfernt der Empfänger, wenn er fünf Datenbit erkennt, die fol­ gende "Null" und dekodiert das nächste Bit entweder als eine "Eins" oder eine "Null". Wenn das folgende Bit eine "Eins" ist, also sechs Datenbit "Eins" sind, erkennt der Empfänger die sechs "Einsen" als Datenbit und nicht als ein Steuerbyte. Wenn im Gegensatz dazu der Empfänger eine Folge von sechs "Einsen" empfängt (ohne eine "Null" zu entfernen), erkennt der Empfänger das Steuersignal. Solch ein Verfahren zur Datenübertragung ist in den weiterentwickelten Steuerverfahren zur Datenkommunikati­ on (ADCCP) beschrieben und vom American National Standards In­ stitute, Inc. am 9. Januar 1979 veröffentlicht worden. Durch dieses "Auffüllen" mit Bit müssen jedoch mehr Daten übertragen werden, was die Geschwindigkeit und den Wirkungsgrad des Daten­ übertragungssystems senkt.
Schließlich wird bei einem weiteren asynchronen Datenüber­ tragungsverfahrens vor dem Senden eines Datenbytes, das einem Steuerbyte entspricht, ein Steuerbyte gesendet, das Codeum­ schaltung ("ESC") genannt wird. Zusätzlich zum Senden des Steu­ erbit könnte das Datenbyte geändert werden, etwa durch die lo­ gische Exklusiv-Oder-Verknüpfung. Beim Empfang eines Codeum­ schaltungsbytes würde der Empfänger wissen, daß das folgende Byte kein Steuersignal ist und dekodiert werden soll. Solche Verfahren erfordern jedoch das Übertragen eines Codeumschal­ tungsbytes für jedes Byte, das einem Steuerbyte entspricht, wo­ durch die Geschwindigkeit und der Wirkungsgrad des Datenüber­ tragungssystems sinkt. Außerdem schwankt der Wirkungsgrad der Datenübertragung bei diesem System. Wenn in einem Rahmen zum Beispiel viele Datenbytes den Steuerbit entsprechen würden, wä­ re das System für diesen Rahmen besonders ineffizient, weil es für jedes dieser Datenbyte ein Codeumschaltungsbyte gesendet müßte.
Es besteht daher ein Bedarf nach einem verbesserten Ver­ fahren und Vorrichtung zur Datenübertragung.
Fig. 1 ist die Darstellung eines Kommunikationsnetzes ge­ mäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Kommunikationsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 stellt einen konventionellen Datenrahmen dar.
Fig. 4 stellt einen Datenrahmen gemäß der vorliegenden Er­ findung dar.
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das ein Verfahren zur Daten­ übertragung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das das Verfahren zum Berech­ nen eines Offset-Werts entsprechend Schritt 504 der vorliegen­ den Erfindung zeigt, und
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das die Schritte zum Übertra­ gen und Empfangen von Daten in dem Datenkommunikationsnetz von Fig. 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Durch ein Verfahren und Vorrichtung zur Datenübertragung wird sowohl der Wirkungsgrad verbessert als auch die Konsistenz bei der Geschwindigkeit der Datenübertragung gewährleistet. Ge­ mäß der vorliegenden Offenbarung wird für jeden Datenrahmen ein Datenoffset-Wert bestimmt. Der Datenoffset-Wert wird verwendet, um die Daten zu verändern, damit die Daten keine Steuerbytes enthalten, die mit den Daten gesendet werden. Der Offset-Wert wird zum Beispiel so bestimmt, daß den Datenbytes keine gesen­ deten Steuerbytes entsprechen, wenn der Offset-Wert von jedem Datenbyte des Rahmens, etwa mit einer Subtraktion modulo 265, subtrahiert wird. Der Offset-Wert wird dann mit den geänderten Datenbytes an einen Empfänger gesandt, der die Datenbytes da­ durch dekodiert, daß er jedem Datenbyte den Offset-Werts hinzu­ fügt und die Daten verarbeitet. Dementsprechend muß in jedem Datenrahmen nur ein einziger Offset-Wert übertragen werden, um zu verhindern, daß ein einzelnes Datenbyte fälschlich als Steu­ erbyte interpretiert wird.
Fig. 1 zeigt ein Kommunikationsnetz 100, bei dem ein Kom­ munikationsgerät 101 der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Im allgemeinen dient das Kommunikationsnetz zum Übertragen von Daten und anderen Signalen zwischen Kommunikationsgeräten in drahtlosen Netzen, z. B. ein zelluläres Telefonnetz, und in her­ kömmlichen Netzen mit Erdleitungen, z. B. ein öffentliches Fern­ sprechnetz (PSTN), das mit einem Computernetz gekoppelt ist. Es wird insbesondere ein drahtloses Netz 102 zum Empfangen von Hochfrequenz-(HF-)Signalen über die Kommunikationsverbindung 106, wie etwa einer HF-Verbindung, von einer mobilen Endstelle 104, wie etwa von einem mobilen oder tragbaren zellulären Funk­ gerät, oder von anderen drahtlosen Kommunikationsgeräten 101 gezeigt.
Das Kommunikationsgerät 101, etwa ein tragbares Funktele­ fon oder ein anderes drahtloses Kommunikationsgerät, könnte mit der mobilen Endstelle 104 über eine Kommunikationsverbindung 108 gekoppelt sein, die eine optische Leitung, wie eine Infra­ rot-Verbindung, ein Standard-EIA-232-Schnittstellenanschluß, ein Modemanschluß oder eine andere Verbindung sein könnte. Das drahtlose Netz 102 ist außerdem vorzugsweise mit einem externen Netz 109, wie einem öffentlichen Fernsprechnetz, über eine Kom­ munikationsverbindung 110 gekoppelt. Die Kommunikationsverbin­ dung 110 könnte eine drahtlose Verbindung sein, oder sie könnte mit einer materiellen Verbindung zwischen dem drahtlosen Netz und dem externen Netz bereitgestellt werden. Die externen Netze sind über eine vorhandene Infrastruktur mit einer stationären Endstelle gekoppelt.
Während das Kommunikationsnetz der Abb. 1 nur ein Beispiel ist, wie Signalen zwischen einem mobilen Endsystem und einem stationären Endsystem übertragen werden können, könnte die vorliegende Erfindung außerdem auf die Nachrichtenübermitt­ lung zwischen zwei mit dem drahtlosen Netz gekoppelten mobilen Endsystemen oder sogar zwischen zwei getrennten Kommunikations­ geräten anwendbar sein, die von jedem Netz unabhängig sind. Die vorliegende Erfindung könnte außerdem in jeder Kommunikation­ sumgebung, wie beim Personenrufmelden, Personenkommunkations­ diensten (PCS), Satelliten-Telekommunikationsdiensten, Telekom­ munikation oder bei Computern eingesetzt werden. Während das vorliegende Verfahren und die vorliegende Vorrichtung insbeson­ dere bei der drahtlosen Datenübertragung, wie etwa Datenüber­ tragung über Infrarot, zwischen zwei Kommunikationsgeräten an­ gewendet wird, könnte das Verfahren der vorliegenden Offenba­ rung zur Datenübertragung außerdem bei jeder der Kommunikati­ onsverbindungen 106, 108, 110 und/oder 114 verwendet werden.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm -eines Kommunikationsgeräts, etwa eines zellulären Funktelefons, das die vorliegende Erfin­ dung verwendet. In der bevorzugten Ausführungsform wird ein Mi­ kroprozessor 201, wie etwa ein Mikroprozessor 68HC11 von Moto­ rola Inc. und ein Sprachcodierer 203 verwendet, um das notwen­ dige Kommunikationsprotokoll für den Betrieb in einem in Zellen unterteilten System zu erzeugen. Der Mikroprozessor 201 verwen­ det das RAM 205, das EEPROM 207 und das ROM 209, die vorzugs­ weise als Einheit zusammen gefügt sind, um die notwendigen Schritte zum Erzeugen des Protokolls auszuführen und um andere Funktionen für die Kommunikationseinheit durchzuführen, wie et­ wa das Beschreiben einer Anzeige 213, das Aufnehmen von Infor­ mationen von einer Tastatur 215 und die Steuerung eines Fre­ quenzgenerators 225. Der Sprachdekodierer 203 verarbeitet den von einem Mikrofon 217 über eine Audioschaltung 219 an einen Lautsprecher 221 übertragenen Ton. Ein Empfangsgerät verarbei­ tet die Hochfrequenzsignale. Vor allem erhält ein Sender 223 vom Datenmodulator 224 modulierte Daten und leitet die Daten mittels von einem Frequenzgenerator 225 erzeugter Trägerfre­ quenzen an eine Antenne 229. Der Empfänger 227 erhält die von der Antenne des Kommunikationsgeräts 229 empfangenen Informa­ tionen und liefert demodulierte Signale über den Datendemodula­ tor 228 an die Prozessorschaltung.
Das Kommunikationsgerät kann wahlweise ein Nachrichtenemp­ fangs- und Speichergerät 230 mit Vorrichtungen zur Verarbeitung digitaler Signale umfassen. Das Nachrichtenempfangs- und Spei­ chergerät könnte zum Beispiel ein digitaler Anrufbeantworter oder ein Personenrufmeldeempfänger sein. Das Kommunikationsge­ rät kann ein Durchschaltmodem 232 umfassen. Durchschaltmodems sind in der Fachwelt der Telekommunikation allgemein bekannt, und sie können verwendet werden, um Daten gemäß der vorliegen­ den Erfindung zu übertragen. Schließlich umfaßt das Kommunika­ tionsgerät einen universellen asynchronen Empfänger/Sender (UART) 231. In der Technik hinlänglich bekannte UARTs verbinden über eine Schnittstelle für serielle Bit einen Kontroller mit einem Kommunikationsnetz. Der UART 231 ist mit einer EIA-232- Schnittstelle 233 zur seriellen Datenübertragung gekoppelt. Vorzugsweise umfaßt das Kommunikationsgerät außerdem ein Daten­ formatierungsprogramm 234, damit serielle Kommunikationssignale an ein IR-Empfangsgerät 236 geliefert werden. Das Formatie­ rungsprogramm 234 stellt sicher, daß der IR-Sender 236 richtig angesteuert wird, um die vom UART 231 gemäß den IR- Datenprotokollen gelieferten Daten zu übertragen. Der Sender­ teil des Infrarot-(IR-)Empfangsgeräts 236 umfaßt eine Sende­ diode 238, während der Empfängerteil eine Detektordiode 240 um­ faßt. Obgleich spezielle Datenübertragungsgeräte gezeigt wer­ den, könnten gemäß der vorliegenden Erfindung auch andere Da­ tenübertragungsgeräte verwendet werden. Außerdem könnten andere Anordnungen zum Übertragen von IR-Signale gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Als nächstes zeigt Fig. 3 einen konventionellen Rahmen zur Datenübertragung. Der Rahmen umfaßt insbesondere ein BOF-Byte 5302, gefolgt von einem Adreß-/Steuerbyte 304. Die Datenbytes 306, 310 und 312 folgen. Dann wird ein in der Technik allgemein bekanntes zyklisches Redundanzprüfungs-(CRC-)Byte 314 über­ tragen. Zuletzt wird ein EOF-Byte 316 übertragen. Wie in Fig. 4 gezeigt, wird dem Rahmen ein Offsetbyte 402 hinzugefügt. Wie detaillierter in Bezug auf Fig. 6 beschrieben wird, wird das Offsetbyte so berechnet, daß die geänderten Datenbytes 404, 406 und 408 nicht mit dem BOF-Byte 302, dem EOF-Byte 316 oder einem anderem Byte, das wie ein zuvor beschriebenes ESC-Byte übertra­ gen werden kann, identisch sind. Dann werden in dem Rahmen au­ ßerdem die geänderten Datenbytes 404-408, die den mit dem Offset geänderten Originalbytes 306, 310-312 entsprechen, das CRC 410 auf der Grundlage des Adreß-/Steuerbytes, das Offset­ byte und die geänderten Datenbytes geschickt.
Als nächstes zeigt Fig. 5 das Flußdiagramm der zur Daten­ übertragung gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugten Schritte. Das Kommunikationsgerät 101 analysiert in Schritt 502 vorzugsweise mit einem Mikroprozessor 201 die zu übertragenden Daten. Wenn es zum Beispiel einen Rahmen übertragen soll, des­ sen Daten in Bytes aufgeteilt sind, werden die Bytes mit Steu­ erbytes verglichen, um zu bestimmen, ob einige der Datenbytes Steuerbytes entsprechen. Auf der Grundlage der Daten berechnet das Kommunikationsgerät dann in Schritt 504 einen Offset-Wert. Der Offset-Wert wird so berechnet, daß bei Änderung der Daten in Schritt 506 mit dem Offset-Werts die zu sendenden geänderten Datenbytes keinen Steuerbytes entsprechen. Der Offset könnte zum Beispiel vom Datenbyte mit einer Subtraktion modulo 256 subtrahiert werden, um ein geändertes Datenbyte zu erzeugen. Das entstehende geänderte Datenbyte würde den Steuersignalen dann nicht mehr entsprechen. Alternativ könnten die Datenbytes mit einer Addition modulo 2 geändert werden (d. h. das Produkt eines "Exklusiv-Oder" mit einem vorgegebenen Wert oder irgend­ einer anderen Funktion sein). Der Offset-Wert und die geänderte Daten werden dann in Schritt 508 an einen Empfänger gesendet. Der Empfänger kann den Offset-Wert verwenden, um die ursprüng­ lichen Datenbytes wiederzugewinnen.
Als nächstes zeigt Fig. 6 die zum Berechnen eines Offset- Werts bevorzugten Schritte. Das Kommunikationsgerät erzeugt in Schritt 602 vorzugsweise im Mikroprozessor 201 im wesentlichen ein Flag-Array mit 256 Bit. Jedes Bit in dem Flag-Array ent­ spricht einem möglichen Offset-Wert. Für einen Offset-Wert mit 8 Bit gibt es anfangs 256 mögliche Offset-Werte. Die Bit in dem Array, die zu einem Offset-Wert gehören, der als Offset-Wert nicht geeignet ist, werden auf Null gesetzt ("gelöscht"). Das Kommunikationsgerät setzt in Schritt 604 alle Bit in dem Flag- Array auf einen vorgegebenen Wert (z. B. "1"). Das Kommunikati­ onsgerät löscht dann die Bit dem Array, die zu einem Steuerbit gehören. Der Offset-Wert soll also nicht mit einem Steuerbyte übereinstimmen. Das Kommunikationsgerät setzt in Schritt 606 einen Zeiger auf den Anfang eines Datenpuffers, zum Beispiel dem Puffer für Sprachdaten. Die Vorrichtung setzt dann in Schritt 608 den Datenwert (DVAL) gleich dem nächstes Byte im Datenpuffer.
Die Vorrichtung löscht dann in Schritt 610 die Bit in dem Datenfeld-Array, die Steuerbytes entsprechen. Wie oben be­ schrieben:
  • (1) DVAL - Offset-Wert ≠ Steuerbyte.
    Dementsprechend gilt außerdem:
  • (2) DVAL ≠ Steuerbyte + Offset-Wert.
Deshalb können gemäß der folgenden Gleichung potentielle Offset-Werte durch Subtrahieren der Steuerbytes von jedem DVAL entfernt werden:
  • (3) DVAL - Steuerbyte ≠ Offset-Wert.
In Schritt 612 bestimmt die Vorrichtung dann, ob das Ende des Datenpuffers erreicht wurde. Wenn das Ende des Datenpuffers nicht erreicht wurde, löscht das Vorrichtung in Schritt 610 für jeden DVAL die entsprechenden Bit aus dem Datenfeld-Array. Wenn jedoch in Schritt 612 bestimmt wird, daß das Ende des Datenpuf­ fers erreicht wurde, dann zeigt die Vorrichtung in Schritt 616 auf den Anfang dem Flag-Array. In Schritt 618 durchsucht der Mikroprozessor dann die Matrix nach der nächsten "1". In Schritt 622 stellt der Mikroprozessor den Daten-Offset auf den aktuellen Flag-Index. In Schritt 624 subtrahiert der Mikropro­ zessor den Offset-Wert von allen Datenbytes im Puffer.
Als nächstes zeigt Fig. 7 die Schritte zum Übertragen und Empfangen der Daten gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Sen­ der berechnet in Schritt 702 gemäß den in den Schritten von Fig. 6 ermittelten Daten einen Offset-Wert. In Schritt 704 än­ dert der Sender die Datenbytes zum Beispiel durch Subtrahieren des Offset-Werts von jedem Byte und übertragen dann in Schritt 706 den Offset-Wert und die geänderten Daten. In Schritt 708 empfängt der Empfänger den Offset-Wert und die geänderten Da­ tenbytes und wandelt dann in Schritt 710 jedes geänderte Daten­ byte zurück in seinen Ursprungswert (zum Beispiel dadurch, daß er den Datenbytes den Offset-Wert hinzufügt). In Schritt 712 dekodiert der Empfänger dann die Daten. Sender und Empfänger können Kommunikationsgeräte sein, wie sie Fig. 2 zeigt.
Die vorliegende Erfindung kann insbesondere bei Sprachü­ bertragungen über eine Infrarot-Verbindung, wie etwa zwischen einem Funktelefon und einem Zubehörteil angewendet werden. Das Verfahren, und die Vorrichtung schaffen eine Klarheit bei co­ dierten Sprachdaten, die über eine infrarot-Datenverbindung übertragen werden, so daß für von der Infrarot-Übertragungsnorm für Protokollzwecke reservierten Bytes in den Sprachdaten nicht vorkommen. Das Verfahren und die Vorrichtung verringern beson­ ders die Anzahl der überschüssigen Bytes, die nötig sind, um DPCM-kodierte Sprache mit 32 kbps vollduplex über eine 115 200 bps Infrarot-Datenverbindung zu übertragen. Die entspannten Zeitbeschränkungen, die sich aus der Verringerung der für die Klarheit der Daten hinzugefügten Bytes ergibt, wird die Ausfüh­ rung der Telecom-Sprachspezifikation (Telecom Voice Specifica­ tion) der Infrared Data Association auf der Grundlage von Pro­ grammen ermöglichen, und den Betrieb der Infrarot- Sprachdatenverbindung bei erschwerten Bedingungen verbessern.
Bei dieser Erfindung wird zur Klarheit ein zusätzliches Datenbyte alle 85 Sprachdaten-Bytes übertragen, um die Klarheit sicherzustellen. Dieses Byte wird so gewählt, daß bei Subtrak­ tion von den 84 zu übertragenden Abtastungen der Sprache in den entstehenden Daten keine für Steuerinformationen reservierte Bytes vorliegen. Wenn das Byte zur Klarheit im Empfänger erneut allen Datenbytes hinzugefügt wird, werden die Originaldaten wiederhergestellt. Bei einem Protokoll mit zum Beispiel drei Bytes, wie etwa den Hexadezimalzahl-Bytes 7D, CO und C1 kann gezeigt werden, daß es einen eindeutigen Wert gibt, der, wenn er von jedem Byte in einem Paket von bis zu 84 zufälligen Bytes subtrahiert wird, garantiert, daß sie im Empfänger wiederherge­ stellt werden können. Dieses Verfahren und die Vorrichtung kön­ nen, wenn sie Sprachpakete von 20 ms senden, bis zu 0,851 ms pro Sprachpaket und 0,608 ms bei 13,5 ms Sprachpaketen sparen.
Obwohl die Erfindung von der oben genannten Beschreibung und mit den oben genannten Zeichnungen beschrieben und erläu­ tert worden ist, sollte klar geworden sein, daß diese Beschrei­ bung nur ein Beispiel ist und daß Fachleute zahlreiche Änderungen und Modifikationen vornehmen können, ohne vom wahren Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Obwohl eine Vorrichtung für die asynchrone Übertragung von Nachrichtensignalen gezeigt wurde, kann beispielsweise das Verfahren und die Vorrichtung verwendet werden, um Daten synchron zu übertragen. Obwohl die vorliegende Erfindung besonderes für tragbare zelluläre Funkte­ lefone vorgesehen ist, könnte die Erfindung bei jedem drahtlo­ sen Kommunikationsgerät einschließlich Personenrufmeldern, elektronische Organisatoren oder Computern verwendet werden. Die Erfindung des Anmelders soll nur durch die folgenden An­ sprüche beschränkt sein.

Claims (19)

1. Verfahren zur Übertragung von Datenrahmen mit Daten­ bytes und Steuerinformationen, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
Auswählen (504) eines Offset-Werts (402) in Abhängigkeit von den Datenbytes,
Ändern (506) der Datenbytes in Abhängigkeit von dem Offset-Wert, wobei die geänderten Datenbytes (404, 406, 408) sich von der Steuerinformation (302, 316) unterscheiden, und
Senden der geänderten Datenbytes (404, 406, 408).
2. Verfahren zum Übertragen von Daten nach Anspruch 1, wo­ bei der Schritt (504) des Auswählens eines Offset-Werts (402) das Bestimmen eines Wertes umfaßt, der, wenn er verwendet wird, um die Datenbytes zu ändern, geänderte Datenbytes ergibt, die sich von der Steuerinformation (302, 316) unterscheiden.
3. Verfahren zum Übertragen von Daten nach Anspruch 1, wo­ bei der Schritt (506) des Änderns von Datenbytes das Subtrahie­ ren des Offset-Werts von jedem Datenbyte umfaßt.
4. Verfahren zum Übertragen von Daten nach Anspruch 1, wo­ bei der Schritt (506) des Änderns von Datenbytes das Bereit­ stellen einer Exklusiv-Oder-Verknüpfung der Datenbytes mit ei­ nem vorgegebenen Wert umfaßt.
5. Verfahren zum Übertragen von Daten nach Anspruch 1, wo­ bei der Schritt des Übertragens außerdem das Übertragen des Offset-Werts umfaßt (508).
6. Verfahren zum Übertragen von Datenrahmen mit mindestens einem Steuerbyte, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
Aufteilen der Daten in mehrere Datenbytes (306, 310, 312),
Analysieren (502) jedes Datenbytes der mehreren Daten­ bytes, um zu bestimmen, ob ein Datenbyte dem mindestens einen Steuerbyte (302, 316) entspricht,
Berechnen (504) eines Offset-Werts, wenn ein Datenbyte der mehreren Datenbytes dem mindestens einem Steuerbyte entspricht,
Ändern (506) des Datenbyte in Abhängigkeit von dem Offset- Wert (402), so daß das geänderte Datenbyte sich von dem minde­ stens einen Steuerbyte (302, 316) unterscheidet, und
Übertragen des Rahmens mit den geänderten Datenbytes (404, 406, 408).
7. Verfahren zum Übertragen von Daten nach Anspruch 6, wo­ bei der Schritt (504) des Berechnens eines Offset-Werts das Bestimmen eines Wertes umfaßt, der, wenn mit ihm das Datenbyte geändert wird, ein geändertes Datenbyte ergibt, das sich von dem mindestens einen Steuerbyte (302, 316) unterscheidet.
8. Verfahren zum Übertragen von Daten nach Anspruch 7, wo­ bei der Schritt des Änderns des Datenbyte das Subtrahieren (624) des Offset-Werts vom Datenbyte umfaßt.
9. Verfahren zum Übertragen von Daten nach Anspruch 7, das außerdem mehrere Datenbytes umfaßt, die mehreren Steuerbytes entsprechen, wobei der Schritt des Berechnens eines Offset- Werts das Bestimmen eines Werts umfaßt, der, wenn mit ihm die mehreren Datenbytes geändert werden, geänderte Datenbytes er­ gibt, die sich von den mehreren Steuerbytes unterscheiden (602-622).
10. Verfahren zum Übertragung von Datenrahmen mit mehreren Steuerbytes, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
Aufteilen der Daten in mehrere Datenbytes,
Auswählen eines Offset-Werts, der, wenn mit ihm jedes Da­ tenbyte der mehreren Datenbytes geändert wird, geänderte Daten­ bytes erzeugt, die sich von jedem Steuerbyte der mehreren Steu­ erbytes unterscheiden (602-622),
Ändern (704) aller Datenbytes mit dem Offset-Wert jeweils für jedes Datenbyte und
Übertragen (706) des Offset-Werts und der geänderten Da­ tenbytes.
11. Verfahren zum Übertragen von Datenrahmen und Steuer­ bytes, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
Aufteilen der Daten in Datenbytes,
Auswählen (702) eines Offset-Werts auf der Grundlage der Datenbytes,
Ändern (704) der Datenbytes auf der Grundlage des Offset- Werts, wobei die geänderten Datenbytes, sich von den Steuer­ bytes unterscheiden,
Übertragen (706) des Offset-Werts und der geänderten Da­ tenbytes von einer Sendestation,
Empfangen des Offset-Werts und der geänderten Datenbytes (708) und
Umwandeln der geänderten Datenbytes in die Datenbytes in Abhängigkeit von dem Offset-Wert (710).
12. Vorrichtung zum Übertragen eines Datenrahmens mit min­ destens einem Steuerbyte, wobei die Vorrichtung umfaßt:
eine Prozessorschaltung (211) zum Berechnen eines Offset- Werts für einen Rahmen von zu übertragenden Datenbytes,
eine Datenformatierungsschaltung (234) zum Erzeugen des Datenrahmens mit dem Offset-Wert und den geänderten Datenbytes und
einen Sender (223) zum Übertragen des Datenrahmens.
13. Vorrichtung zum Übertragen von Daten nach Anspruch 12, wobei der Offset-Wert (402) einen Wert umfaßt, bei dem, wenn mit ihm die Datenbytes geändert werden, sich geänderte Daten­ bytes ergeben, die sich von dem mindestens einen Steuerbyte un­ terscheiden.
14. Vorrichtung (101) zum Übertragen von Daten nach An­ spruch 12, wobei die geänderten Datenbytes (404, 406, 408) die Datenbytes (306, 310, 312) minus dem Offset-Wert (402) umfas­ sen.
15. Vorrichtungen (101) zum Übertragen von Daten nach An­ spruch 12, wobei die geänderten Datenbytes (404, 406, 408) das Ergebnis einer Exklusiv-Oder-Verknüpfung der Datenbytes (306, 310, 312) mit einem vorgegebenen Wert umfassen.
16. Vorrichtung (101) zum Übertragen von Daten nach An­ spruch 12, wobei der Sender einen Infrarot-Sender (238) umfaßt.
17. Vorrichtung (101) zum Übertragen von Daten nach An­ spruch 16, die außerdem einen universellen zwischen der Prozes­ sorschaltung und dem Infrarot-Sender gekoppelten asynchronen Sendeempfänger (236) umfaßt.
18. Vorrichtung (101) zum Übertragen von Daten in einem Datenrahmen mit mindestens einem Steuerbyte (302, 316), wobei die Vorrichtung umfaßt:
eine Prozessorschaltung (211) zum Berechnen eines Offset- Werts für den zu übertragenden Datenrahmen und zum Ändern der Datenbytes des Datenrahmens,
einen universellen asynchronen Sendeempfänger (236) zum Erzeugen des Datenrahmens, der mit der Prozessorschaltung ge­ koppelt ist, und
einen Sender (223) zum Übertragen der Datenrahmen, der mit dem universellen asynchronen Sendeempfänger gekoppelt ist.
19. Vorrichtung (101) zum Übertragen eines Datenrahmens mit mindestens einem Steuerbyte, wobei die Vorrichtung umfaßt:
ein Sendegerät mit einer ersten Prozessorschaltung zum Be­ rechnen eines Offset-Werts für einen Rahmens von zu übertragen­ den Datenbytes, mit einem universellen asynchronen Sendeempfän­ ger (236) zum Erzeugen des Datenrahmen mit dem Offset-Werts und die geänderten Datenbytes und einen Sender zum Übertragen des Datenrahmens und
ein Empfangsgerät mit einem Empfänger (227) zum Empfangen des Datenrahmens mit dem Offset-Wert und den geänderten Daten­ bytes und eine zweite Prozessorschaltung zum Wiedergewinnen der Datenbytes auf der Grundlage des Offset-Werts.
DE19808486A 1997-03-11 1998-02-27 Verfahren und Vorrichtung für die Datenübertragung Expired - Fee Related DE19808486B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/814,395 US6373884B1 (en) 1997-03-11 1997-03-11 Method and apparatus for transmitting data
US08/814,395 1997-03-11

Publications (2)

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