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Die
vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Übertragen von Daten über ein
Kommunikationsnetz".
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Die
Teilnehmerzahl drahtloser Kommunikationssysteme steigt auf sagenhafte
Ziffern an, wobei es mehr als fünfundvierzig
Millionen Teilnehmer in den Vereinigten Staaten und einhundertzwanzig
Millionen Teilnehmer weltweit gibt. Mit dem Einstieg von neuen Diensteanbietern
in den drahtlosen Kommunikationsmarkt steigt die Höhe des Wettbewerbs
für alte
Diensteanbieter an, um die bestehende Kundenbasis zu behalten und
dabei neue Teilnehmer anzuziehen. Um ein fortlaufendes Wachstum
von Teilnehmerzahlen und Höhen
der Einnahmen aufrechtzuerhalten, bieten Diensteanbieter ihren Teilnehmern Mehrwertdienste
an.
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Durch
die Internet-Explosion haben Diensteanbieter von drahtgebundenen
und drahtlosen Kommunikationssystemen eine Richtung für die Entwicklung
von Mehrwertdiensten bekommen. Gegenwärtig gibt es mehr als fünfzig Millionen
Benutzer des Internets. Zugriff zum Internet findet typischerweise über ein
drahtgebundenes Kommunikationsnetz statt. Drahtgebundener Internet-Zugriff erfordert
jedoch irgendeine Art von physikalischer Verbindung zwischen den
Benutzern und dem drahtgebundenen Kommunikationsnetz. So ist die
Beweglichkeit von auf das Internet über eine drahtgebundene Verbindung
zugreifenden Benutzern stark begrenzt. Demgegenüber bietet der Zugriff zum
Internet über
ein drahtloses Kommunikationssystem Benutzern/Teilnehmern ein hohes
Maß an
Beweglichkeit. Drahtloser Internet-Zugriff kann sich jedoch für die meisten Benutzer/Teilnehmer
als unerschwinglich teuer erweisen. Insbesondere sind drahtlose
Kommunikationssysteme wie die auf GSM- und IS-95-CDMA-Standards beruhenden
in Luftschnittstellen-Zugriffsgeschwindigkeiten
(d.h. schmaler Bandbreite) begrenzt und sind einer fehleranfälligen Übertragungs umgebung
unterworfen. Beispielsweise können über ein
auf IS-95 CDMA-basierendes drahtloses Kommunikationssystem übertragene
Daten einer Bitfehlerrate von 3% oder mehr unterworfen sein. Durch
solche Begrenzungen wird die für
erfolgreiche Datenübertragungen
zwischen dem Internet und dem Benutzer/Teilnehmer erforderliche
Zeitdauer erhöht,
wodurch wiederum die Kosten einer drahtlosen Fernsprechverbindung
mit dem Benutzer/Teilnehmer gesteigert werden. Dementsprechend besteht
ein Bedarf an Verbesserung der Datenübertragungsleistung (d.h. Verringerung
der Übertragungszeit) über Kommunikationsnetze,
die das Internet oder sonstige Datennetze mit dem Benutzer/Teilnehmer
verbinden.
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In
WO-A-95/15655 ist ein Verfahren zum Einpacken von Daten unterschiedlicher
Formate und Raten in ein einziges Datenpaket zur Übertragung über ein
drahtloses Datennetz offenbart. Das offenbarte Verfahren empfängt Eingaben
von einer Mehrzahl unterschiedlicher Quellen und packt die Daten von
den unterschiedlichen Quellen in ein im voraus angeordnetes Übertragungsdatenpaket
ein. Die Daten werden durch Entfernen von Kopfinformationen wie
beispielsweise Parität
und "Start- und
Stop"-Daten aus
niederratigen digitalen Daten und Komprimieren von mittel- und hochratigen
Daten verpackt. Paketkopfdaten enthalten Informationen betreffs
der Plazierung der unterschiedlichen Daten im Datenpaket. In den
Paketkopfdaten befindet sich ein MSC-Wort (Multiplex Structure Control),
das vom Empfangssystem zum Entpacken der übertragenen Daten benutzt wird.
Das MSC enthält
beispielsweise eine "Paketendemarkierung,
eine Markierung Ende von mittelratigen Daten und eine Markierung
Ende von hochratigen Daten".
Vom Empfangssystem werden die MSC-Informationen zum Aussondern der verpackten
Daten in Bestandteile benutzt.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Verfahren nach Anspruch 1 bereitgestellt.
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Ein
Verfahren zum Verbessern von Datenübertragungsleistung über Datennetze
und benutzerverbindende Kommunikationsnetze benutzt adaptive Kommunikationsformatierung.
Adaptive Kommunikations formatierung umfaßt Codieren (bzw. Komprimieren)
der Daten und Anwenden von Fehlersicherungsanordnungen zum Verringern
der übertragenen Datenmenge
und zum Korrigieren und/oder Verdecken von während der Datenübertragung
auftretenden Fehlern. Bei einer Ausführungsform benutzt die vorliegende
Erfindung eine Menge von Umcodierungsverfahren zum Codieren (bzw.
Komprimieren) der Daten und eine Menge von Fehlersicherungsanordnungen
zum Korrigieren und/oder Verdecken von während der Datenübertragung
auftretenden Fehlern. Die besonderen, zum Formatieren der Daten ausgewählten Mengen
von Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen sind an
Faktoren wie beispielsweise die Beschaffenheit des einen Benutzer
mit einem Zugangsserver auf dem Datennetz verbindenden Kommunikationsnetzes,
die Bevorzugungen des Benutzers und die Datenart der zum Benutzer
(oder dem Zugangsserver) übertragenen
Daten anpaßbar.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung, die anhängenden Ansprüche und
die begleitenden Zeichnungen besser verständlich. In den Zeichnungen
zeigt:
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1 eine
Architektur für
ein System zum Zugreifen auf ein Datennetz;
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2 einen
in den Zugangsserver eintretenden und aus ihm austretenden Bitstrom;
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3 ein
Funktionsblockschaltbild des Zugangsservers;
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4 eine
Tabelle zum Auswählen
von Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen zur Benutzung
zum Formatieren von Daten; und
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5 ein
Diagramm mit beispielhaften Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen,
die zur Übertragung
von bestimmten Datenarten über
drahtlose Verbindung benutzt werden könnten.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG
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1 zeigt
eine Architektur für
ein System 10 zum Zugreifen auf ein Datennetz. Das System 10 umfaßt ein Datennetz 12 (z.B.
das Internet), einen Benutzer 14 und das Kommunikationsnetz 16.
Das Kommunikationsnetz 16 umfaßt eine Mehrzahl von drahtgebundenen
und/oder drahtlosen Kommunikationssystemen zur Bereitstellung einer
drahtgebundenen und/oder drahtlosen Verbindung zwischen dem Datennetz 12 und
dem Benutzer 14. Drahtgebundene Kommunikationssysteme umfassen öffentliche Wählnetze
(PSTN – Public
Switched Telephone Networks), diensteintegrierende Digitalnetze
(ISDN – Integrated
Services Digital Networks), T1-Anschlüsse und E1-Anschlüsse. Drahtlose
Kommunikationssysteme umfassen die auf FDMA (Frequency Division Multiple
Access), TDMA (Time Division Multiple Access) und CDMA (Code Division
Multiple Access) basierenden. Das Datennetz 12 umfaßt eine
Mehrzahl von zusammengeschalteten Computern mit mindestens einem
Zugangsserver 20 und mindestens einem Host 22.
Der Zugangsserver 20 ist ein einem Diensteanbieter zugeordneter
Computer, bei dem der Benutzer 14 den Zugriff auf das Datennetz 12 aboniert. Der
Host 22 ist ein Computer mit vom Benutzer 14 gesuchten
Daten. Der Zugangsserver 20 und der Host 22 können auch
der gleiche Computer sein.
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Der
Benutzer 14 umfaßt
eine Kommunikationsvorrichtung 24 (z.B. Telefon, Mobiltelefon und/oder
Modem) zum Empfangen und Übertragen von
Daten von und zu dem Zugangsserver 20 über das Kommunikationsnetz 16,
und einen abgesetzten Computer 26 mit Software zum Verarbeiten
von Daten zur Übertragung
zum Zugangsserver 20 oder zur Anzeige auf einer dem abgesetzten
Computer 26 zugeordneten Ausgabevorrichtung wie beispielsweise einer
Bildanzeige, einer Tonanzeige, einem Drucker, Speicher usw. Der
Benutzer 14 erhält
Zugang zum Datennetz 12 über den Zugangsserver 20.
Insbesondere wählt
der Benutzer 14 eine dem Zugangsserver 20 zugeordnete
Nummer. Das Kommunikationsnetz 16 verbindet den Benutzer 14 mit
dem Zugangsserver 20 unter Verwendung der gewählten Nummer. Bei
Anschluß an
den Zugangsserver 20 kann der Benutzer 14 Daten
vom Host 22 abrufen.
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Im
allgemeinen können
(vom Benutzer abgerufene) Daten die Form einer Datei oder einer
Ausgabe einer Echtzeit-Aufzeichnungsvorrichtung
wie beispielsweise einer Videokamera, einem Mikrofon, einem Scanner,
einer Telefaxmaschine, Wandlern oder Meßvorrichtungen annehmen. In
allen Fällen
werden den Daten Informationen zugeordnet sein, die eine Datenart
für die
Daten anzeigen. Für
den Zweck der Besprechung wird die vorliegende Erfindung hier als Abrufen
von Daten in der Form einer Datei vom Host 22 beschrieben.
Dies sollte jedoch nicht so aufgefaßt werden, daß es die
vorliegende Erfindung auf das Abrufen von Daten in der Form einer
Datei begrenzt.
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Die
Daten (oder Datei) werden über
einen Bitstrom vom Host 22 zum Zugangsserver 20 zum Benutzer 14 abgerufen.
Der Bitstrom enthält
die Daten und Steuerinformationen. Den Daten ist ein Dateiname mit
einer Dateierweiterung zugeordnet, die eine Datenart (und/oder Teilart)
anzeigt. Die Steuerinformationen enthalten einen Benutzeranzeiger
zum Identifizieren des Benutzers, für den die Daten bestimmt sind,
Fehlersicherungsinformationen zum Korrigieren und/oder Verdecken
von während
der Datenübertragung
auftretenden Fehlern und/oder einen Datenartanzeiger zum Identifizieren
der Datenart der zugehörigen
Daten. Datenarten umfassen Sprache, Bild und Text, sind aber nicht
darauf begrenzt. Jede Datenart weist eine oder mehrere Teilarten
auf. Beispiel von Sprach-Teilarten (und der Dateierweiterungen)
umfassen Ton (.au – audio),
Welle (.wav – wave)
und Sprache (.sp – speech).
Beispiele von Bild-Teilarten umfassen etikettierte Bildformatdateien (.tif – tagged
image format), graphische Bildformatdateien (.gif – graphic
image format), Moving Picture Experts Group-Dateien (.mpg und .mp2).
Beispiele von Text-Teilarten umfassen MS Word (.doc) und ASCII (.txt).
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Adaptive Kommunikations
formatierung
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Am
Zugangsserver 20 werden die Daten unter Verwendung einer
Mischung von Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen
formatiert, um Datenübertragung
innerhalb von annehmbaren Gütehöhen zu erleichtern,
wie noch zu beschreiben ist. 2 zeigt
einen in den Zugangsserver 20 eintretenden Bitstrom 23 und
aus dem Zugangsserver 20 austretenden Bitstrom 25.
Wenn der Bitstrom 23 am Zugangsserver ankommt, enthält der Bitstrom 23 die
Daten und Benutzeranzeiger-Steuerungsinformationen
zum Identifizieren des Benutzers, für den die Daten bestimmt sind.
Die Daten werden vom Zugangsserver 20 formatiert und zum
Benutzer 14 über den
Bitstrom 25 übertragen,
der codierte Daten, Fehlersicherungsinformationen zum Sichern und/oder Verdecken
von aus der Datenübertragung
entstehenden Fehlern und Datenartenanzeiger-Steuerungsinformationen
zum Identifizieren der Datenart der zugehörigen (codierten) Daten enthält, wie
noch beschrieben wird.
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Umcodierungsverfahren
umfassen Codierungsalgorithmen zum Codieren (bzw. Komprimieren)
der Daten. Codieren (bzw. Komprimieren) der Daten erleichtert die
Datenübertragung
durch Verringern der zu übertragenden
Datenmenge, was wiederum die zur Übertragung der Daten vom Zugangsserver
zum Benutzer über
einen Übertragungskanal begrenzter
Bandbreite (d.h. langsameren Zugangsgeschwindigkeiten) erforderliche
Zeit (d.h. Übertragungszeit)
verringert. Mit manchen Codierungsalgorithmen sind jedoch Verluste
verbunden, die die Datengüte
beeinträchtigen
können.
Einige Beispiele von Codierungsalgorithmen, die in der Technik wohlbekannt
sind, sind ACELP (Algebraic Code Excited Linear Prediction), VSELP
(Vector Sum Excited Linear Prediction), EVRC (Enhanced Variable
Rate Code), h.263 (ein Satz Richtlinien, die von der International Telecommunications
Union zur Implementierung in Standards in Betracht gezogen wird),
pkzip (von PKWare, Inc.), MPEG und MPEG2 (Moving Pictures Experts
Group), und JPEG (Joint Pictures Experts Group). Mit jedem der oben
erwähnten
Codierungsalgorithmen sind unterschiedliche Höhen oder Prozentsätze an Komprimierung
verbunden.
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Fehlersicherungsanordnungen
umfassen Verfahren zum Korrigieren und/oder Verbergen von während der Übertragung
von Daten vom Zugangsserver 20 zum Benutzer 14 auftretenden
Fehlern. Fehlersicherungsanordnungen bieten Mittel zum Sicherstellen,
daß Datenintegrität nicht über annehmbare
Höhen hinaus
kompromittiert worden ist. Einige Fehlersicherungsanordnungen erhöhen jedoch
die Datenübertragungszeit
durch Zufügung
von Steuerinformationen zu den Daten und/oder erfordern Wiederholungen
der Daten, wenn Datenfehler erkannt wird. Einige Beispiele von Fehlersicherungsanordnungen,
die in der Technik wohlbekannt sind, sind FEC (Forward Error Correction),
CRC (Cyclical Redundancy Check), ARQ (Automatic Retransmission Query),
hybride ARQ (d.h. eine Kombination von ARQ und FEC) und Fehlerverdeckung (z.B.
Stummschaltung, Extrapolierung aus vorhergehenden guten Rahmen und
Interpolierung aus vorhergehenden und nachfolgenden guten Rahmen).
Jede der oben erwähnten
Fehlersicherungsanordnungen kann mit unterschiedlichen Höhen an Fehlerkorrektur und/oder-verdeckung
verbunden sein.
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Die
zum Formatieren der Daten benutzten besonderen Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen sollten an Faktoren wie beispielsweise
die Beschaffenheit des den Benutzer 14 mit dem Zugangsserver 20 verbindenden
Kommunikationsnetzes 16, die Bevorzugungen des Benutzers 14 und
die Datenart der Daten anpaßbar
sein, wie noch besprochen wird. Man beachte, daß die vorliegende Erfindung
nicht daraus begrenzt sein sollte, nur an die oben erwähnten Faktoren
anpaßbar
zu sein. Andere Faktoren wie beispielsweise Dialoggfähigkeit,
Bitrate und Übertragungslaufzeit
können ebenfalls
anwendbar sein.
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Erster Faktor
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Der
erste Faktor betrifft die Beschaffenheit des den Benutzer 14 mit
dem Zugangsserver 20 verbindenden Kommunikationsnetzes 16.
Die Beschaffenheit von Kommunikationssystemen variiert allgemein
von einem zum anderen (ungeachtet dessen, ob das Kommunikationssystem
drahtgebunden oder drahtlos ist). Die Beschaffenheit eines Kommunikationssystems
ist von Teilfaktoren wie beispielsweise davon abhängig, ob
das Kommunikationssystem drahtgebunden oder drahtlos ist, ob das
Kommunikationssystem analog oder digital ist, die verfügbare Bandbreite,
die Bitrate, das Signal-Rausch-Verhältnis, die
Bitfehlerrate und die Übertragungslaufzeit, wie
noch beschrieben wird.
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Wie
früher
erwähnt
umfaßt
das Kommunikationsnetz 16 eine Mehrzahl von drahtgebundenen und/oder
drahtlosen Kommunikationssystemen, um für den Benutzer 14 entweder eine
drahtgebundene oder eine drahtlose Verbindung mit dem Zugangsserver 20 bereitzustellen.
Für Zwecke
der Besprechung umfaßt
eine drahtlose Verbindung die Benutzung mindestens eines drahtlosen
Kommunikationssystems, um den Benutzer 14 mit dem Zugangsserver 20 zu
verbinden. Demgegenüber
umfaßt
eine drahtgebundene Verbindung, daß kein drahtloses Kommunikationssystem
zum Verbinden des Benutzers 14 mit dem Zugangsserver 20 benutzt
wird. Drahtlose Verbindungen weisen gegenüber drahtgebundenen Verbindungen
mehrere ausgeprägte
Nachteile auf. Als erstes sind die Übertragungszeiten für Daten über drahtlose
Verbindungen typischerweise länger als
die Übertragungszeiten
für dieselben
Daten über drahtgebundene
Verbindungen. Der Grund dafür
besteht darin, daß drahtlose
Verbindungen allgemein weniger verfügbare Bandbreite, niedrigere
Bitraten und längere Übertragungslaufzeiten
als drahtgebundene Verbindungen aufweisen. Es kann daher wünschenswert
sein, ein Umcodierungsverfahren zu benutzen, das die Daten so viel
wie möglich
codiert (bzw. komprimiert), um die Übertragungszeit über drahtlose
Verbindungen (und vielleicht einige drahtgebundene Verbindungen)
zu verringern. Die bei der Erleichterung der Datenübertragung
realisierten Nutzen sollten jedoch gegenüber mit Komprimierung (bzw.
Codierung) verbundene Verluste abgewogen werden.
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Zweitens
sind über
eine drahtlose Verbindung übertragene
Daten mehr als über
eine drahtgebundene Verbindung übertragene
Daten für
Datenfehler empfindlich. Der Grund dafür ist, daß drahtlose Verbindungen allgemein
niedrigere Signal-Rausch-Verhältnisse
und höhere
Bitfehlerraten als drahtgebundene Verbindungen aufweisen. Es kann
daher wünschenswert
sein, den Betrag an Datenübertragungen über drahtlose
Verbindungen angelegter Fehlersicherung zu steigern. Die Nutzen
gesteigerter Fehlersicherung (d.h. erhöhter Güte) sollten jedoch gegen eine
erhöhte
Datenübertragungszeit
abgewogen werden.
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Zweiter Faktor
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Der
zweite Faktor umfaßt
die Präferenzen des
Benutzers 14. Die Präferenzen
des Benutzers 14 sollten die Hardware- und Softwarefähigkeiten
des Benutzers 14 und des Zugangsservers 20 widerspiegeln
und eine Abwägung
zwischen Erleichterung der Datenübertragung
und einer annehmbaren Datengüte.
Der Diensteanbieter und die Teilnehmer sollten sich über die
Art und Weise einigen, auf die die Daten zu formatieren sind, d.h.
darüber
einigen, welche Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen
zu benutzen sind. Egal welche Weise vom Zugangsserver 20 zum
Formatieren der Daten benutzt wird, sollte der Benutzer 14 in
der Lage sein, die formatierten Daten zu entformatieren. Anders
gesagt sollte der Zugangsserver 20 übereinstimmen, Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen zu benutzen, die zu den dem Benutzer 14 zur
Verfügung
stehenden Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen
kompatibel sind. Nichtbenutzung von kompatiblen Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen wird das Ergebnis haben, daß der Benutzer 14 einen
Bitstrom empfängt,
den er nicht entformatieren kann. Diese Übereinstimmung kann zwischen
dem Diensteanbieter und Teilnehmer vor der oder zu der Zeit ausgehandelt
werden, wenn der Benutzer sich an den Zugangsserver 20 anschließt. Präferenzen
des Benutzers 14 sollten auch eine Abwägung durch den Benutzer zwischen
Erleichterung von Datenübertragung
und annehmbarer Datengüte
widerspiegeln. Wenn beispielsweise der Benutzer 14 Daten
hoher Güte
erfordert, muß der
Benutzer 14 unter Umständen
einen Kompromiß zwischen
Erleichterung von Datenübertragung
und gesteigerter Datengüte
eingehen. So könnte
der Benutzer 14 ein Umcodierungsverfahren mit weniger Komprimierung
und minimalem Verlust (z.B. pkzip) und eine Fehlersicherungsanordnung
mit größerer Fehlerkorrektur (z.B.
ARQ) zum Formatieren der Daten am Zugangsserver auswählen.
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Dritter Faktor
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Der
dritte Faktor ist die Datenart der Daten. Gewisse Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen sind wirkungsvoller, wenn sie zum
Formatieren von bestimmten Datenarten benutzt werden. So sollten
die zum Formatieren der Daten ausgewählten Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen an die Datenart anpaßbar sein,
wie noch beschrieben wird. Umcodierungsverfahren umfassen Codierungsalgorithmen
zum Codieren bzw. Komprimieren von bestimmten Datenarten: gzip und
pkzip für
Textdaten; VCELP, ASELP und EVRC für Sprachdaten und h.263 für Bilddaten.
Benutzung eines Textumcodierungsverfahrens (z.B. eines Umcodierungsverfahrens
mit gzip) zum Komprimieren von Sprachdaten ist möglicherweise nicht so wirksam
wie Verwenden eines Sprachumcodierungsverfahrens (z.B. eines Umcodierungsverfahrens
mit VCELP) zum Kompimieren derselben Daten – das heißt die Größe der Datenkomprimierung ist
möglicherweise
nicht die gleiche.
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Fehlersicherungsanordnungen
umfassen Verfahren für
unterschiedliche Höhen
von Fehlerkorrektur und/oder-verdeckung. Die Höhe der Fehlerkorrektur und/oder-verdeckung,
die an Daten angelegt wird, sollte von der Fehlergröße abhängig sein,
die vom Benutzer duldbar ist, die wiederum von der Datenart abhängig ist.
Beispielsweise können
Fehler in Sprach- und Bild-Datenarten
in einem gewissen Ausmaß duldbar
sein. In diesen Fällen
können
Fehler in Sprach-Datenarten am besten durch Stummschaltung verdeckt
werden und Fehler in Bild-Datenarten können am besten durch Interpolieren
von vorhergehenden guten Bildern verdeckt werden. Demgegenüber können Fehler
in Textdatenarten unduldbar sein. In diesem Fall werden Fehler durch
Anfordern von Wiederholungen der Daten, d.h. ARQ korrigiert (nicht
verdeckt).
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3 ist
ein Funktions-Blockdiagramm des Zugangsservers 20 gemäß einer
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Der Zugangsserver 20 umfaßt einen
Datenwähler 30,
eine Mehrzahl von Text-, Sprach- und
Bild-Umcodierungsverfahren 32-n (d.h. Umcodierungsverfahren
für Text,
Sprach- und Bild-Datenarten), eine Mehrzahl von Text-, Sprach- und
Bild-Fehlersicherungsanordnungen 34-n (d.h. Fehlersicherungsanordnungen
für Text-,
Sprach- und Bild-Datenarten)
und einen Kombinierer 38 zum Multiplexen von formatierten
Daten. Der Datenwähler 30 ist
eine Vorrichtung wie beispielsweise ein Mikroprozessor mit Software
zum Auswählen
eines Umcodierungsverfahrens 32-n und einer Fehlersicherungsanordnung 34-n zum
Formatieren der Daten. Das Umcodierungsverfahren 32-n und
die Fehlersicherungsanordnung 34-n wird unter Verwendung
der Datenart, der Identität
des Benutzers und/oder einer Benutzerpräferenzen angebenden Benutzertabelle 40 (d.h. von
jedem Nutzer für
jede Datenart und/oder Teilart bevorzugte Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen). Der Datenwähler 30 kann die Datenart
unter Verwendung der Dateierweiterung, sonstiger im Bitstrom enthaltener
Informationen, Vorgabedatenarten und/oder eine Kombination dieser
bestimmen. Beispielsweise kann der Datenwähler 30 bestimmen,
daß Daten
mit Dateierweiterungen .wav Sprach-Datenarten sind. Der Datenwähler 30 kann
die Identität
des Benutzers unter Verwendung der Benutzer-Anzeiger-Steuerungsinformationen
(im Bitstrom) bestimmen. Man beachte, daß 3 eine Korrelation
Eins-zu-Eins zwischen den Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen
zeigt. Dies sollte jedoch nicht dahingehend ausgelegt werden, daß es die
vorliegende Erfindung auf Ausführungsformen
mit einer derartigen Korrelation begrenzt. Eine Korrelation von
einem zu vielen zwischen Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen
oder umgekehrt sind ebenfalls möglich.
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4 zeigt
ein Beispiel einer Benutzertabelle 40. Die für jeden
Benutzer und jede Datenart (und/oder Teilart) angegebenen Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen in der Tabelle 40 sollten
die oben erwähnten
Faktoren widerspiegeln, d.h. die Beschaffenheit des den Benutzer mit
dem Zugangsserver verbindenden Kommunikationsnetzes, die Einrichtung
und Softwarefähigkeiten und/oder
Präferenzen
des Benutzers und des Zugangsservers und die Datenart der Daten.
Beispielsweise nehme man an, daß Benutzernummer
000001 sich unter Verwendung einer drahtlosen Verbindung an den
Zugangsserver anschließt.
Die Tabelle 40 gibt für
die Benutzernummer 000001 eine Menge von Umcodierungsverfahren und
Fehlersicherungsanordnungen für
jede Datenart (und/oder Teilart) an, die sowohl dem Benutzer 000001
und dem Zugangsserver zur Verfügung
stehen und die Datenübertragung innerhalb
annehmbarer Gütehöhen über eine
drahtlose Verbindung erleichtern. Demgegenüber ist der Benutzer Nummer
000222 mit dem Zugangsserver 20 über eine drahtgebundene Verbindung
verbunden. Für über eine
drahtgebundene Verbindung angeschlossene Benutzer (z.B. Benutzernummer 000222)
gibt die Tabelle 40 keine Formatierung an (d.h. keine Umcodierungsverfahren
oder Fehlersicherungsanordnungen), da drahtgebundene Verbindungen
(mit breiteren Bandbreiten) weniger fehleranfällig sind als drahtlose Verbindungen
mit schmalerer Bandbreite.
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Man
beachte, daß die
vorliegende Erfindung nicht auf Benutzung der in 4 gezeigten
Tabelle 40 begrenzt sein sollte. Andere Arten von Tabellen oder
Sammlungen von Informationen wie beispielsweise Datenbanken können ebenfalls
zur Angabe von Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen
zum Formatieren von für
bestimmte Benutzer bestimmten Daten benutzt werden. Andere Informationen
können
ebenfalls in der Tabelle gespeichert sein, wie beispielsweise eine
Anzeige, ob der Benutzer über
eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung angeschlossen ist,
oder getrennte Mengen von Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen
für drahtgebundene
und drahtlose Verbindungen. Man beachte, daß wenn der Datenwähler eine
Bestimmung hinsichtlich der Art und Weise, auf die der Benutzer
mit dem Zugangsserver verbunden ist, treffen muß, eine solche Bestimmung unter
Verwendung einer die Verbindung anzeigenden Markierung, eines Vorgabewertes,
der vom Benutzer zum Anschalten an den Zugangsserver gewählten Telefonnummer,
usw. getroffen werden kann.
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Der
Zugangsserver 20 kann die Tabelle 40 auf verschiedene
Weisen erstellen oder erhalten. Der Teilnehmer kann dem Diensteanbieter
ein ausgefülltes
Formular vorlegen, das die dem Benutzer zur Verfügung stehenden Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen und die Art und Weise, auf die der
Benutzer sich an den Zugangsserver anschließen wird, anzeigt. Der Diensteanbieter
benutzt die Informationen im ausgefüllten Formular zum Auswählen von
Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen, die sowohl
dem Benutzer als auch dem Zugangsserver zur Verfügung stehen und für die Verbindungsweise
optimal sind. Diese Auswahlen werden dann der Tabelle 40 hinzugefügt oder zu
ihrem Aufbau benutzt. Als Alternative kann der Benutzer diese Informationen
elektronisch bei Zugreifen auf den Zugangsserver 20 bereitstellen
oder die Tabelle kann unter Verwendung von Vorgabemengen von Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen aufgebaut werden.
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Nachdem
der Datenwähler 30 ein
Umcodierungsverfahren und eine Fehlersicherungsanordnung ausgewählt hat,
wird das ausgewählte
Umcodierungsverfahren 32-n zum Codieren (bzw. Komprimieren)
der Daten benutzt und die ausgewählte
Fehlersicherungsanordnung 34-n wird zum Hinzufügen von
Fehlersicherungsinformationen zu den codierten Daten wie durch den
Bitstrom 25 in der 2 dargestellt
benutzt. Dann werden Datenartanzeigersteuerungsinformationen zu
den formatierten Daten hinzugefügt
(d.h. codierte Daten mit zugehörigen
Fehlersicherungsinformationen), wenn die formatierten Daten durch
den Kombinierer 38 gemultiplext werden. Der Zugangsserver 20 bewirkt
danach die Übertragung
der gemultiplexten Daten zum Benutzer 14 über das
Kommunikationsnetz 16. Am Benutzer 14 werden die
gemultiplexten Daten gedemultiplext und unter Verwendung der zutreffenden
Mengen von Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen
entformatiert. Insbesondere sieht sich der Benutzer 14 die
Datenartanzeigersteuerungsinformationen an, um die zutreffenden
Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen zum Entformatieren (bzw.
Umkehren der Operationen der Umcodierungsverfahren und Fehlersicherungsanordnungen
am Zugangsserver) der formatierten Daten auszuwählen. Die entformatierten Daten
werden danach zu einer Bildanzeige, Tonanzeige, einem Drucker und/oder Computerspeicher
ausgegeben, der dem abgesetzten Computer 26 zugeordnet
ist.
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5 ist
ein Diagramm 50 mit Beispielen von Umcodierungsverfahren
und Fehlersicherungsanordnungen, die für die Übertragung von bestimmten Datenarten über drahtlose
Verbindungen benutzt werden könnten.
Das Diagramm 50 zeigt Daten-Teilarten und ihre zugehörigen Bitraten,
Codierungsalgorithmen und die Bitrate der Daten nach Codierung (bzw.
Komprimierung), und Fehlersicherungsanordnungen. Beispielsweise
weisen Daten mit einer Ton-Teilart eine Bitrate von 256 kBps auf.
Wenn ein Umcodierungsverfahren mit einem VCELP-Codierungsalgorithums zum Codieren der
Tondaten benutzt wird, kann die Bitrate auf 8 kBps reduziert werden.
Danach wird an die codierten (bzw. komprimierten) Daten Hybrid-ARQ
und Stummschaltung (eine Form von Fehlerverdeckung) in der Fehlersicherungsanordnung angelegt,
ehe sie über
eine drahtlose Verbindung übertragen
werden.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung in beträchtlichen Einzelheiten bezüglich gewisser
Ausführungsformen
beschrieben worden ist, sind andere Versionen möglich. Der Umfang der vorliegenden
Erfindung sollte daher nicht auf die Beschreibung der hier enthaltenen
Ausführungsformen
begrenzt sein.