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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft das Gebiet des Darstellens von Bildern auf verschiedenen
Anzeigegeräten
und insbesondere Anzeigegeräte,
welche verschiedene Möglichkeiten
zum Ansehen des Inhalts aufweisen.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Nachrichten
können
zusammen mit oder unabhängig
von einem Audiosignal über
ein drahtloses Kommunikationsnetz an ein mobiles Endgerät, wie beispielsweise
ein Mobiltelefon, gesendet werden. Die Nachricht kann verschiedene
Arten von Inhalt enthalten, um verschiedene Funktionen zur Verfügung zu
stellen, die bereits öffentlich
verfügbar
sind oder in Kürze
verfügbar
werden. Der Inhalt kann aus Standbildern oder Video bestehen. Diese
Nachrichten können
automatisch an einen Empfänger
gesendet werden, oder es kann Dienste geben, welche auf die Anfrage
eines Empfängers
um einen bestimmten Dienst ansprechen.
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Die
Anzeigemöglichkeiten
von gegenwärtig erhältlichen
mobilen Endgeräten
sind aufgrund der Größen- und
Gewichtsanforderungen für
diese kompakten Geräte
begrenzt. Die Anzeige eines mobilen Endgeräts kann zwar zum Ansehen eines
ankommenden Videosignals ausgestattet sein, aber die Benutzer kämen aufgrund
der zuvor erwähnten
Tatsachen nicht in den Genuss, auf solch einer Anzeige Multiformatbilder
oder -video zu sehen. Dieses Problem bei einer kleinen Anzeige ist
insbesondere für sehbehinderte
Personen problematisch.
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Es
ist daher wünschenswert,
eine Möglichkeit
zu finden, um den Inhalt, der mit einem mobilen Endgerät empfangen
wird, auf einer getrennten Anzeige zu sehen, die bessere Anzeigemöglichkeiten aufweist.
Eine Fernsehbildschirm oder ein Computerbildschirm sind Beispiele
für diese
Art von Anzeige mit besseren Anzeigemöglichkeiten. Die Fähigkeit, ein
Video, das über
ein mobiles Endgerät
gesendet wird, auf einem Gerät
mit größerer Anzeige,
wie beispielsweise einem Fernsehbildschirm, anzuzeigen, würde außerdem einem
Dienstleistungsanbieter erlauben, zusätzliche optionale Dienste bereitzustellen, um
einem Benutzer einen Wertzuwachs zu bieten, und unnötiges Verbrauchen
der Batterie des mobilen Endgeräts
durch Anzeigen des Videos auf einem getrennten Anzeigegerät, das eine
getrennte Energiequelle aufweist, vermeiden.
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In
letzter Zeit wurden HF-Kleinleistungssysteme zur Bereitstellung
von Kommunikation zwischen einer Mehrzahl von Sendeempfängern durch eine
Kurzstreckenkommunikationsverbindung vorgeschlagen. Eine solche
HF-Kurzstreckentechnologie ist zurzeit in Entwicklung und wird als „Bluetooth" bezeichnet. Dieses
System wird in nächster
Zukunft im Handel erhältlich
sein und funktioniert im offenen Spektrum um 2,45 GHz. Dieses lizenzfreie
Funkband, genannt industrielles, wissenschaftliches und medizinisches
oder ISM-Band (ISM für
engl. Industrial, Scientific, Medical), ist allgemein verfügbar. Der Betriebsbereich
dieses HF-Systems beträgt
ungefähr 10
Meter für
einen Normalleistungsbetrieb und hat sich als wirtschaftlich rentabel
erwiesen. Es ist geplant, dass ein Bluetooth-Chip mit diesen Charakteristiken
in allen Arten von elektrischen Geräten eingebaut wird, um die
Kommunikation zwischen getrennten Geräten zu ermöglichen. In der PCT-Anmeldung Nr.
WO 0018025 wird solch eine Bluetooth-Verbindung zwischen einem Bluetooth-fähigen mobilen Endgerät und einem
Bluetooth-fähigen
Datenendgerät,
wie beispielsweise einem PC, offenbart.
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Es
wäre besonders
vorteilhaft, den Benutzer zu befähigen,
den Inhalt, wie beispielsweise einen Videoclip, auf einer größeren Anzeige
zu sehen, während
der Benutzer das mobile Endgerät
tatsächlich hält, und
dem Benutzer zu erlauben, unter Verwendung des mobilen Endgeräts auszuwählen, was
gesehen wird, oder das mobile Endgerät während des Sehens des Videoclips
anderweitig zu verwenden. Dies würde
am besten unter Verwendung einer drahtlosen Verbindung zwischen
dem mobilen Endgerät und
dem externen Anzeigegerät
realisiert werden. Das US-Patent
Nr. 5,880,732 legt ein Verfahren und eine Vorrichtung dar, welche
eine bestimmte Art von Verwendung eines entfernten Anzeigegeräts ermöglichen,
das mit einem Mobiltelefon verbunden ist. Die Erfindung bietet jedoch
nur eine Teillösung
für das Problem,
da das System nur zulässt,
die Textnachricht, die auf der Telefonanzeige erscheint, auf der entfernten
Anzeige zu sehen. Das System berücksichtigt
die verschiedenen Anzeigemöglichkeiten
der Geräte
nicht, wie beispielsweise, dass die entfernte Anzeige zur Darstellung
von Bildern imstande sein kann, die das Telefon nicht anzeigen kann,
was das System für
eine wirksame Verwendung ungeeignet macht.
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Das
deutsche Patent
DE
197 19 908 A1 legt ein Verfahren und eine Vorrichtung dar,
bei welchen visuelle Daten durch ein mobiles Endgerät empfangen
werden, das die visuellen Daten an eine armbanduhrähnliche
Einheit weiterleitet, welche sie anzeigt. Die geringe Größe der armbanduhrähnlichen Einheit
bedeutet, dass nur ein Teil der Information, die auf der Anzeige
des mobilen Endgeräts
dargestellt wird, auf einer Anzeige der armbanduhrähnlichen
Einheit dargestellt werden kann. Als Beispiele erklärt die Schrift,
wie die zusätzliche
Anzeige alphanumerische (SMS-) Nachrichten, Angaben über die Aufbauphase
eines bestehenden Anrufs und Angaben über den Batteriezustand oder
die empfangene Feldstärke
darstellen kann.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe dieser Erfindung ist daher die Darlegung eines Systems und
eines Verfahrens zur drahtlosen Verbindung von Anzeigegeräten mit
verschiedenen Anzeigemöglichkeiten
mit einer wirtschaftlichen und wirksamen HF-Kurzstreckenverbindung,
um für
einen Benutzer eines mobilen Endgeräts eine bessere Anzeigequalität bereitzustellen.
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Diese
Erfindung konzentriert sich auf die Bereitstellung einer besseren
Anzeigequalität
für einen Benutzer
eines mobilen Endgeräts.
Das mobile Endgerät,
wie beispielsweise ein Mobiltelefon, ein tragbarer Computer oder
ein persönlicher
digitaler Assistent (PDA), kann mit einem Bluetooth-Chip versehen werden,
der den Bluetooth-Standards
entspricht, die in der Bluetooth-Spezifikation v.1.0B beschrieben werden,
und ein anderes Anzeigegerät,
wie beispielsweise ein Fernsehapparat, in der Nähe des mobilen Geräts wird
ebenfalls mit einem ähnlichen
Bluetooth-Chip versehen, wodurch eine HF-Kurzstreckenkommunikationsverbindung
zwischen den beiden Geräten
ermöglicht
wird. Das mobile Endgerät empfängt unter
Verwendung irgendeines Übertragungsverfahrens,
welches, ohne darauf beschränkt zu
sein, GSM, EDGE, WCDMA, DAB, DVB oder eine Bluetooth-Verbindung
umfasst, Bilddaten von einer Basisstation in einem drahtlosen Kommunikationsnetz
oder von einem anderen Gerät.
wie hierin verwendet, wird der Begriff „Bild" austauschbar mit dem Begriff „Video" verwendet und umfasst
ein Einzelbild, eine Aufnahme oder Grafik, einen Strom oder eine Mehrzahl
von Standbildern oder Grafiken oder ein herkömmliches Video.
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Das
System dieser Erfindung besteht aus einem ersten Anzeigegerät und einem
zweiten Anzeigegerät
mit einer Kommunikationsverbindung zwischen ihnen. Die Kommunikationsverbindung
zwischen den Anzeigegeräten
wird durch eine HF-Kurzstreckenkommunikationsverbindung bewerkstelligt.
Das Bild auf der ersten Anzeige wird so gesehen, dass die Möglichkeiten
des ersten Anzeigegeräts
berücksichtigt
werden, und das Bild auf der zweiten Anzeige wird so gesehen, dass
die verschiedenen Anzeigemöglichkeiten
des zweiten Anzeigegeräts
berücksichtigt
werden. Dies kann durch Aufspalten der empfangenen Nutzinformation
am ersten Anzeigegerät
in eine Mehrzahl von Datenpaketen mit einer spezifischen Aufspaltungsanwendung
und Identifizieren der Pakete für
den oder die Teile des ersten Anzeigegeräts und den oder die Teile des zweiten
Anzeigegeräts
erfolgen, wobei die Anzeigemöglichkeiten
des ersten und des zweiten Anzeigegeräts berücksichtigt werden.
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Das
erste Anzeigegerät
weist auch Mittel zum Herstellen einer ersten drahtlosen Kommunikationsverbindung
mit einem Kommunikationsnetz und Mittel zum Herstellen einer zweiten
drahtlosen Kommunikationsverbindung mit einem zweiten Anzeigegerät auf. Nach
dem Aufspalten der Nutzinformation in eine Mehrzahl von Datenpaketen
leitet das erste Anzeigegerät
wenigstens eines der Datenpakete an das zweite Anzeigegerät weiter,
das verschiedene Anzeigemöglichkeiten
aufweist.
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Die
Bilddaten, die durch das mobile Endgerät empfangen werden, umfassen
Daten, die letztendlich wieder in ein Bild zurückübersetzt werden, das entweder
auf einer Anzeige auf dem mobilen Gerät, auf einem anderen Anzeigegeräts oder
auf beiden dieser Geräte
angezeigt wird. Da das mobile Gerät eine Anzeige haben kann oder
möglicherweise
keine Anzeige hat und bestenfalls eine verhältnismäßig kleine Anzeige hat, auf
welcher es schwierig ist, das Bild zu sehen, werden die Bilddaten
unter Verwendung einer HF-Kurzstreckenverbindung, wie beispielsweise
einer Bluetooth-Verbindung, für
eine bessere Ansichtsqualität
an ein externes Anzeigegerät
weitergesendet. Die bessere Ansichtsqualität befähigt außerdem einen Dienstleistungsanbieter,
dem Kunden höher entwickelte
und hochwertigere Dienste zu bieten, wie beispielsweise Bilder und/oder
Videofilme mit einer Auflösung,
deren Qualität
besser ist, als auf einer gewöhnlichen
Anzeige eines Mobiltelefons tatsächlich angezeigt
werden könnte.
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Die
Bilddaten, die durch das mobile Endgerät empfangen werden, sind innerhalb
des ersten Pakets oder einer Mehrzahl von Paketen einer Art, die
für das
verwendete Übertragungsverfahren
geeignet ist, enthalten. Zusätzlich
zu den Daten, die an das externe Anzeigegerät weiterzuleiten sind, können die
Pakete, welche durch das mobile Endgerät empfangen werden, Daten enthalten,
welche ausschließlich
am mobilen Endgerät
verwendet werden, wie beispielsweise Sprachdaten, Steuerdaten, Bilddaten
oder Daten für
ein anzeigbares Menü für das mobile
Endgerät.
Das mobile Endgerät
kann eine Anwendung aufweisen, welche die Datenpakete, die durch
das mobile Gerät
empfangen werden, aufspaltet und einen Teil der Daten an die eigene
Anzeige des mobilen Endgeräts
und einen anderen Teil der Daten zur Übertragung mit einer HF-Kurzstreckenverbindung
in einem geeigneten Format an ein externes Anzeigegerät weiterleitet.
Am externen Gerät
werden die HF-Kurzstreckendatenpakete
zum Ansehen auf dem externen Anzeigegerät in ein Bild oder Video, wie
ursprünglich
gesendet, zurückübersetzt.
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Andere
Objekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden
ausführlichen
Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ersichtlich.
Es versteht sich jedoch von selbst, dass die Zeichnungen lediglich
zu Veranschaulichungszwecken und nicht als eine Definition der Grenzen
der Erfindung konzipiert sind, für
welche auf die angehängten
Patentansprüche
Bezug genommen werden sollte. Es sollte ferner klar sein, dass die
Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgetreu
gezeichnet sind und dass sie, sofern nicht anders angegeben, die
hierin beschriebenen Strukturen und Verfahren lediglich konzeptuell
veranschaulichen sollen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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In
den Zeichnungen, in welchen gleiche Bezugszeichen die verschiedenen
Ansichten hindurch ähnliche
Elemente bezeichnen, ist
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1(a) eine schematische Darstellung einer Basisstation,
eines Mobiltelefons und eines externen Anzeigegeräts;
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1(b) ist ein Blockdiagramm des Basisprotokollwegs
von der Basisstation zu einem Fernsehgerät, das verwendet werden kann,
um die vorliegende Erfindung umzusetzen;
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2 ist
eine vereinfachte Darstellung, welche die Struktur des mobilen Endgeräts in Anbetracht dieser
Erfindung darstellt;
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3 ist
ein Flussdiagramm des Verfahrens zur Verarbeitung der an das externe
Anzeigegerät weiterzusendenden
Videodaten am drahtlosen Gerät;
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4(a) ist eine Draufsicht einer ersten möglichen
Rahmenstruktur zur Übertragung
eines kombinierten Audio- und
Videosignals;
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4(b) ist eine Draufsicht einer zweiten möglichen
Datenrahmenstruktur zur Übertragung
eines kombinierten Audio- und Videosignals;
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5 ist
eine schematische Darstellung des Bluetooth-Protokollstapels;
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6 ist
eine Draufsicht des Bluetooth-Standardpaketformats;
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7 ist
ein Flussdiagramm des Verfahrens zur Übertragung von Videodaten vom
drahtlosen Gerät
an das externe Anzeigegerät;
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8 ist
eine schematische Ansicht eines Verfahrens zur Übertragung der Videopakete
vom mobilen Gerät
an das externe Anzeigegerät;
und
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9 ist
eine schematische Ansicht eines Verfahrens zur Sendung der Videopakete
vom mobilen Gerät
an das externe Anzeigegerät
unter Verwendung eines bestimmten Aufrufschemas.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER GEGENWÄRTIG
BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die
vorliegende Erfindung kann in Verbindung mit einem drahtlosen Kommunikationsnetz,
das irgendein drahtloses Übertragungsverfahren
verwendet, wie beispielsweise so bekannte Verfahren wie GSM (globales
System für
mobile Kommunikation nach engl. Global System for Mobile Communications),
EDGE (erhöhte
Datenraten zur GSM-Entwicklung
nach engl. Enhanced Data Rates for GSM Evolution), WCDMA (Breitbandvielfachzugriff
im Codemultiplexverfahren nach engl. Wideband Code Division Multiple
Access), DAB (digitaler Hörfunk
nach engl. Digital Audio Broadcasting) oder DVB (digitales Fernsehen
nach engl. Digital Video Broadcasting), obwohl Technologien mit
schnelleren Datenübertragungsgeschwindigkeiten
wie EDGE, WCDMA oder DVB gegenüber
den GSM- und DAB-Technologien bevorzugt werden.
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In 1(a) sind die grundsätzlichen Elemente dieser Erfindung
dargestellt. Eine herkömmliche drahtlose
Verbindung weist eine drahtlose Verbindung 12 zwischen
der Basisstation 10 eines Dienstleistungsanbieters 13 und
dem mobilen Endgerät 20 zum
Austausch der herkömmlichen
Hochfrequenz- oder HF-Signale, die zwischen der Basisstation 10 eines
Dienstleistungsanbieters 13 und dem mobilen Endgerät 20 durchgehen.
Signale können
durch die Basisstation 10 empfangen und vom mobilen Endgerät 20 an
sie gesendet werden. Ein für
das verwendete Übertragungsverfahren
spezifische Protokollstapel 15 an der Basisstation 10 wickelt
die Übertragung
ab, und ein ähnlicher
Protokollstapel 25 am mobilen Endgerät 20 verarbeitet das
empfangene Signal, wie in 1(b) dargestellt.
Auch eine drahtlose HF- Kurzstreckenverbindung 22,
z.B. eine Bluetooth-Verbindung,
wird zwischen dem mobilen Endgerät
und dem externen Anzeigegerät,
wie beispielsweise einem Fernsehgerät 30 oder einem Computerbildschirm, hergestellt.
Dies erfordert, dass das mobile Endgerät diese HF-Kurzstreckenverbindung
herstellen kann. Die Bluetooth-Verbindung kann mit einem Bluetooth-Chip
hergestellt werden, der gemäß der Bluetooth-Spezifikation
Version 1.0B und den Bluetooth-Standards (im Internet auf der Webseite „bluetooth.net" verfügbar) hergestellt
ist.
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Bei
einer Realisierung wird ein Bluetooth-Chip mit der gedruckten Leiterplatte
des mobilen Endgeräts 20 verbunden.
Die externe Anzeige muss ebenfalls mit einem Bluetooth-Chip ausgestattet
werden, der auf der gedruckten Leiterplatte des externen Anzeigegeräts (des
Fernsehgeräts 30 in diesem
Beispiel) eingebaut werden kann oder anderweitig mit dem Anzeigegerät verbunden
werden kann, wie beispielsweise mit einem externen Gerät, das an
das Anzeigegerät
angeschlossen wird (in 1(a) nicht
dargestellt).
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Die
Bluetooth-Verbindung 22 erfordert nicht, dass das mobile
Endgerät 20 und
das TV 30 innerhalb einer direkten Sichtlinie miteinander
sind, aber die Geräte
müssen
innerhalb des Sende/Empfangsbereichs der Bluetooth-Chips sein, damit
das Signal vom mobilen Endgerät 20 im
TV 30 empfangen wird. Wie bereits erwähnt, beträgt der Betriebsbereich von Bluetooth
bei Verwenden einer normalen Übertragungsleistung
von 0 dBm ungefähr
10 Meter, was für Benutzer
eines mobilen Endgeräts,
die ein Video auf einem Fernsehbildschirm zu sehen und den Videoinhalt
mit dem Endgerät
steuern zu können
wünschen, kein
Problem darstellt, da Benutzer selten in Entfernungen von mehr als
10 Metern fernsehen. Der Bluetooth-Standard unterstützt gegenwärtig einen
asynchronen Datenkanal, nicht weniger als drei synchrone Sprachkanäle oder
einen Kanal, welcher gleichzeitig asynchrone Daten und asynchrone
Sprache unterstützt.
Mit jedem der Bluetooth-Chips am mobilen Endgerät 20 und dem Fernsehgerät 30 ist
ein Bluetooth-Mehrschichtprotokollstapel 65 beziehungsweise 66 verbunden,
der zum Aufbau und Aufrechterhalten einer Bluetooth-Verbindung 22 zwischen
diesen Bluetooth-fähigen
Geräten
verwendet wird.
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Wenn
Videomöglichkeiten
bereitgestellt werden, kann eine herkömmliche Kommunikationsverbindung 12 anfänglich als
ein Nur-Audio-Ruf mit der Berechtigung zu anschließenden Anforderungen
von Video aufgebaut werden, oder die Verbindung 12 kann
anfänglich
so aufgebaut werden, dass sie Audio und/oder Video überträgt. Beim
Aufbau eines Dienstes für
das mobile Endgerät 20,
beim Aufbau eines Anrufs oder zu einigen anderen Zeitpunkten muss
die Basisstation 10 informiert werden, ob das mobile Endgerät 20 eine
Videomöglichkeit
aufweist oder das Video zum Ansehen an ein nahe gelegenes Bluetooth-fähiges Anzeigegerät senden
kann oder nicht, und wenn ja, über
das Grafikniveau, das aktiviert ist, wie beispielsweise, ob hochwertige
Grafiken empfangen und gesehen werden können. Ein Benutzer kann anfordern,
dass ein Funksignal, das Videoinhalt enthält, vom Kommunikationsnetz über eine
Basisstation 10 an das mobile Endgerät 20 gesendet wird.
Alternativerweise kann die Basisstation 10 einfach mit dem
Senden eines Videosignals beginnen, wenn sie ein Video hat, um es
zu senden.
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Obwohl
sich die Erörterung
hierin auf das Senden eines kombinierten Audio- und Videosignals konzentriert,
sollte es klar sein, dass die Erfindung gleichermaßen auf
die Übertragung
und Verarbeitung eines Nur-Video-Signals oder eines Nur-Audio-Signals
anwendbar ist. Es sollte ferner klar sein, dass das Signal von einem
HF-kurzstreckenfähigen Gerät über eine
HF-Kurzstrecken- oder andere drahtlose Verbindung an ein mobiles
Endgerät
gesendet werden kann, statt von einer Basisstation gesendet werden.
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Um
ein Videoeinspielung zu verarbeiten, die eine Paketgröße aufweist,
die größer als
ein einzelner Datenrahmen ist, muss das mobile Endgerät 20 vom
Dienstleistungsanbieter einen Datenstrom in einem Format empfangen,
in dem das Video in mehrere Datenrahmen aufgespaltet werden kann.
Demnach können
die Grundinformation/Steuerdaten durch den Dienstleistungsanbieter
in einem ersten Datenrahmen gesendet werden, und das Signal mit der
hochwertigen Grafik wird aufgespaltet und danach als zusätzliche
Datenrahmen gesendet.
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2 stellt
eine vereinfachte Darstellung eines mobilen Endgeräts 20 dar,
welche die notwendigen Komponenten veranschaulicht, um die Prozeduren
dieser Erfindung durchzuführen.
Im mobilen Endgerät 20 sind
ein Netzsendeempfänger 206,
um Übertragungen
vom drahtlosen Kommunikationsnetz zu empfangen und an dieses zu
senden, ein Kurzstreckensendeempfänger 204, um die Kommunikation
mit nahe gelegenen Geräten
zu ermöglichen,
eine CPU-Einheit 208 zum
Steuern und Ausführen
aller notwendigen Prozeduren, eine Speichereinheit 210, eine
Speicherungseinheit 212, eine Anzeige 202 zum Darstellen
der Bilder und eine Antenne 216 vorhanden. Im Falle von
DVB oder DAB muss das Endgerät auch
noch einen DVB- oder DAB-Empfänger
(nicht dargestellt) aufweisen. Außerdem ist innerhalb oder außerhalb
der CPU-Einheit eine softwaregestützte Aufspaltungsanwendung 218 vorhanden,
welche die Verarbeitung und Aufspaltung der verschiedenen Datenrahmen
ermöglicht.
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3 stellt
ein Flussdiagramm dar, welches das Verfahren zur Verarbeitung der
Videodaten, die vom Dienstleistungsanbieter 13 über das
mobile Endgerät 20 an
das externe Annzeigegerät 30 zu senden
sind, veranschaulicht. Bei Schritt 40 sendet der Dienstleistungsanbieter 13 Datenrahmen
als Pakete über
das drahtlose Kommunikationsnetz an das mobile Endgerät 20,
welche durch das mobile Endgerät 20 empfangen
werden. Wenn über
die Pakete gleichzeitig sowohl Audio als auch Video gesendet wird,
kann ein Paket, das Videoinformation enthält, eine Datenrahmenstruktur
aufweisen, die in einen Teil 54 für das mobile Endgerät und einen
Teil 56 für das
externe Anzeigegerät
aufgespaltet werden kann. Zwei mögliche
Datenrahmengrundstrukturen sind die Datenrahmenstruktur 50,
die in 4(a) dargestellt ist, und die
Datenrahmenstruktur 52, die in 4(b) dargestellt
ist. Der Teil 54 für
das mobile Endgerät kann
sämtliche
Sprachdaten umfassen, die über
das mobile Endgerät 20 gehört oder
anderweitig dadurch verwendet werden, sowie Bilder, Anrufmerkmale oder
andere Daten, wie Textinformation, Anrufer-ID, E-Mail und dergleichen,
die durch das mobile Endgerät
verwendet werden, um auf einer Anzeige des mobilen Endgeräts 20 angezeigt
zu werden. Der Teil 56 für das externe Anzeigegerät ist jener
Teil, der an das externe Anzeigegerät 30 weiterzuleiten
ist, und folgt im Allgemeinen auf den Teil 54 für das mobile
Endgerät
innerhalb des Signals, das durch eine Basisstation 10 gesendet
wird, damit der Teil 54 für das mobile Endgerät zuerst
abgespaltet und durch das mobile Endgerät 20 verwendet werden
kann. Der Teil 56 für das
externe Anzeigegerät
umfasst im Allgemeinen einen Videoabschnitt des Signals und kann
einen Audioabschnitt umfassen, der mit dem Video auf dem externen
Anzeigegerät
abzuspielen ist. In den Datenrahmenstrukturen 50, 52 geht
ein Datenkopfteil 58 dem Teil 54 für das mobile
Endgerät
voran. In der Datenrahmenstruktur 52 geht ein getrennter
Datenkopfteil 60 auch dem Teil 56 für das externe
Anzeigegerät voran.
Die genaue Länge
des Teils 54 für
das mobile Endgerät
und des Teils 56 für
das externe Anzeigegerät
hängt von
dem gegenwärtig
verwendeten Übertragungsverfahren,
d.h. GSM, EDGE, WCDMA, DAB, DVB, Bluetooth oder irgendeinem anderen
Verfahren, ab. Der Teil 56 für das externe Anzeigegerät wird vom
mobilen Endgerät 20 über eine
drahtlose HF-Kurzstreckenverbindung 22, wie beispielsweise über eine
Bluetooth-Verbindung, an das externe Anzeigegerät, wie beispielsweise ein TV 30,
gesendet. Es ist zu beachten, dass die verschiedenen Teile der Datenrahmenstrukturen 50, 52,
die in 4(a) und 4(b) dargestellt
sind, nicht unbedingt maßstabsgetreu
gezeichnet sind.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
dieser Erfindung ist die HF-Kurzstreckenverbindung 22 als
eine Bluetooth-Verbindung
spezifiziert, wodurch der Protokollstapel, der in dieser Erfindung
in Betracht gezogen wird, ein Bluetooth-Protokollstapel ist. Die
Merkmale dieses konkreten Bluetooth-Protokollstapels sind in 5 dargestellt,
und die verschiedenen Schichten des Protokollstapels (65, 66 in 1) am mobilen Endgerät 20 und am externen
Anzeigegerät 30 werden
in der Bluetooth-Spezifikation v.1.0B erörtert. Die unterste Schicht
ist die Funkschicht 70, welche eine Schnittstelle zwischen
den Wirtsgeräten und
dem Bluetooth-Chip bereitstellt. Über der Funkschicht ist die
Basisbandschicht 72, welche die Prozeduren spezifiziert,
um den Austausch von Echtzeit-Sprach- und -Dateninformationsströmen und
die Netzverbindung zwischen den Bluetooth-Geräten zu unterstützen. Über der
Basisbandschicht 72 ist der Verbindungsverwalter 74,
der für
den Verbindungsaufbau, die Sicherheit und die Steuerung verwendet wird.
Die Schicht 76 des Steuerungs- und Anpassungsprotokolls der logischen
Verbindung (L2CAP für
engl. Logical Link Control and Adaption Protocol) unterstützt das
Protokollmultiplexen auf höherer
Ebene, die Paketsegmentierung und -rückübersetzung und das Befördern der
Dienstqualitätsinformation. Eine
Anwendungsschicht 90 ist die oberste Schicht im Bluetooth-Protokoll.
Daten 78 gehen zwischen der L2CAP-Schicht 76 und der Anwendungsschicht 90 über eine
oder mehr der folgenden Schnittstellen durch: TCP/IP 80,
HID (Benutzerschnittstellengerät/Hostschnittstellengerät nach engl.
human interface device/host interface device) 82 oder RFCOMM 84 (in
Teil F1 der Bluetooth-Spezifikation erörtert). Ein Befehlsfolge 86 geht
zwischen dem Verbindungsverwalter 74 und der Anwendungsschicht 90 durch, um
die asynchrone verbindungsabhängige
Verbindung (ACL für
engl. Asynchronous Connection Link) zwischen Bluetooth-Geräten aufzubauen,
stellt einen Pfad für
die Anwendungsschicht 90 bereit, um Steuerungsinformation
zu senden, wie beispielsweise um den Verbindungsverwalter 74 zu
informieren, dass ein Paket verloren ging. Eine Audiokomponente 88 des
Mehrschichtprotokollstapels 65 verarbeitet jedes Audio,
das an das externe Anzeigegerät
zu senden ist.
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Um
auf das Verfahren von 3 zurückzukommen, wird bei Schritt 41 die
Aufspaltungsanwendung 218 (in 1(b) dargestellt)
des mobilen Endgeräts
verwendet, um den Teil 54 für das mobile Endgerät vom Teil 56 für das externe
Anzeigegerät
an der Anwendungsschicht 90 abzuspalten. (Als eine Alternative
zur Realisierung der Aufspaltungsanwendung 218 an der Anwendungsschicht 90 können die
Daten durch das RFCOMM-Protokoll oder eine andere Schicht im Protokollstapel
verarbeitet und gesendet werden.) Die Aufspaltungsanwendung 218 nimmt
am mobilen Endgerät 20 einen
Datenrahmen aus dem Datenstapel (nicht dargestellt), der vom Basisnetz 10 über die
Kommunikationsverbindung 12 empfangen wurde, und stellt
fest, wo der Teil 56 für
das externe Anzeigegerät
innerhalb der Datenrahmenstruktur angeordnet ist, indem es die feste
Länge des
Teils 54 für
das mobile Endgerät
kennt. Wenn die Datenrahmenstruktur 52 verwendet wird,
zeigt der getrennte Datenkopfteil 60 die Lage des Teils 56 für das externe Anzeigegerät an. Um
für die
Aufspaltungsanwendung 218 Zeit zum Verarbeiten der ankommenden Daten
vom Netz bereitzustellen, wird das empfangene Signal am mobilen
Endgerät 20 in
einem Puffer (nicht dargestellt) gepuffert. Sobald die Daten aufgespaltet
sind, wird der Teil 56 für das externe Anzeigegerät bei Schritt 42 durch
den Bluetooth-Protokollstapel 65 am
mobilen Endgerät 20 weiter
verarbeitet, wo ein oder mehr Teile für das externe Anzeigegerät in ein
oder mehr Bluetooth-konforme Pakete zurückübersetzt werden, die gemäß der Basisbandspezifikation
innerhalb der Bluetooth-Spezifikation
gebildet werden, wobei die Anzahl solcher Pakete von der zu sendenden
Datenmenge abhängt.
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Unter
Bezugnahme auf 6 umfasst jedes Bluetooth-Paket 95 einen
Zugangscode 96, der für die
Adresse eines Masters im Verbindungsbetrieb spezifisch ist und jedes
Paket in einem Piconetz identifiziert, einen Datenkopf 37,
der Verbindungssteuerungsinformation enthält, und eine Nutzinformation 98,
welche ein oder mehr Teile 56 für das externe Anzeigegerät oder einen
Abschnitt eines Teils für
das externe Anzeigegerät
umfasst, wobei die Organisation der Daten in Bluetooth-Pakete von
der Größe des Teils 56 für das externe
Anzeigegerät
und der Größe der Nutzinformation 98 abhängt. Diese
Pakete 95 werden in einem Datenstapel innerhalb des Bluetooth-Chips
angeordnet und dann sind dann bereit, um an das externe Anzeigegerät 30 gesendet
zu werden. Die verschiedenen Teile des Bluetooth-Pakets 95,
die in 6 dargestellt sind, sind nicht unbedingt maßstabsgetreu
gezeichnet.
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Eine
drahtlose Verbindung 22, um Daten zwischen dem mobilen
Endgerät
und dem externen Anzeigegerät 30 zu
senden, wird unter Verwendung der Bluetooth-Protokolle hergestellt.
Das mobile Endgerät
muss als ein „Master" aufgebaut werden,
um die Kommunikation mit dem externen Anzeigegerät 30 zu steuern, das
ein „Sklave" ist. Der Master
und der Sklave kommunizieren über
einen gemeinsamen Kanal und bilden ein „Piconetz". Der Kanal wird in der Bluetooth-Spezifikation
als eine pseudozufällige Sprungfolge
durch die definierten HF-Kanäle definiert,
die eine Eigenart des Piconetzes ist.
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Im
Allgemeinen wird das mobile Endgerät 20 automatisch zum
Master, wenn der Videodienst mit dem mobilen Endgerät 20 abgefordert
und die Verbindung mit dem externen Anzeigegerät 30 eingeleitet wird.
Wenn jedoch aus irgendeinem Grund das externe Anzeigegerät 30 als
der Master aufgebaut wird, müssen
der Master und der Sklave ihre Rollen austauschen, wobei der Sklave
zum Master wird und umgekehrt, d.h. es erfolgt eine Master-Sklave-Umschaltung gemäß der Bluetooth-Spezifikation.
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Nunmehr
unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm von 7 wird bei
Schritt 100 durch das mobile Endgerät 20, das als ein
Master dient, die Verbindung eingeleitet. Wenn ein externes Anzeigegerät 30 mit
einer spezifischen Adresse dem Master (mobilen Endgerät) zuvor
zu erkennen gegeben wurde, was der Fall ist, wenn dieselbe Master-Sklave-Beziehung
zuvor aufgebaut wurde, sendet der Master normalerweise einen „Seite-abtasten"-Befehl, um die bekannte
Bluetooth-Einheit innerhalb des externen Anzeigegeräts 20 abzufragen.
(Wenn die Master-Sklave-Beziehung
zuvor hergestellt und im „Parken"-Betrieb gehalten
wurde, besteht keine Notwendigkeit zum Aufbau einer neuen Verbindung;
es muss nur ein Befehl gesendet werden, um den „Parken"-Betrieb zu verlassen und die Kommunikation neu
zu starten.) Wenn kein solches Anzeigegerät 30 dem mobilen Endgerät 20 als
einem Master zuvor zu erkennen gegebenen wurde, sendet das mobile
Endgerät 20 eine „Abfrage"-Nachricht aus, um
festzustellen, welche anderen Bluetooth-Einheiten sich innerhalb
des Versorgungsbereichs befinden, in dem zwei Bluetooth-Einheiten
Nachrichten mit einer akzeptablen Qualität und Leistung austauschen
können.
Die Bluetooth-Einheiten,
welche die ausgesendete „Abfrage"-Nachricht erfassen,
senden dem mobilen Endgerät 20 eine
Antwort, wobei sie Information über
die antwortende Bluetooth-Einheit
und ihr Wirtsgerät
bereitstellen, welche jedes externe Bluetooth-fähige Anzeigegerät im Versorgungsbereich
umfassen würde.
Nach dem Lokalisieren des externen Anzeigegeräts wird ein Zustand der „Verbindung" hergestellt, in dem
das Mobiltelefon 20 der Master und das externe Anzeigegerät der Sklave
ist, wodurch verhindert wird, dass das externe Anzeigegerät von mehreren
Bluetooth-Geräten
gleichzeitig Daten empfängt,
was Probleme bei der Anzeige auf dem Gerät verursachen könnte.
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Während des
Verbindungszustands werden die Bluetoothkonformen Pakete, die am
mobilen Endgerät 20 gebildet
wurden, an das externe Anzeigegerät 30 gesendet (Schritt 102).
Bei Empfang am externen Anzeigegerät 30 werden die Pakete
im Puffer (nicht dargestellt) mit genügend Speicherkapazität für den Datenstrom
gepuffert (Schritt 104), und die Pakete werden vom Zugangscode 96 und
den Datenkopfteilen 97 gelöst (Schritt 106),
woraufhin die Nutzinformationen 95 der verschiedenen Pakete
durch den Bluetooth-Protokollstapel 66 am externen Anzeigegerät 30 in
einen Datenstrom zurückübersetzt
werden, der abgespielt wird, sei es als Nur-Video oder mit Audio
verfügbar
(Schritt 108). Der Puffer ist sowohl notwendig, um Änderungen
in der Übertragungsgeschwindigkeit
der Pakete auszugleichen als auch um mehrere Pakete vor der Rückübersetzung
in ein anzuzeigendes Videosignal zu erfassen. Wenn das Fernsehgerät einen
Speicher aufweist (was üblich
wird, um geschlossenes Beschriften von Übertragungen und anderen textbasierten
Diensten zu ermöglichen),
ist es auch möglich,
den Speicher des Fernsehgeräts
zu Pufferzwecken zu verwenden. Das Video, das an das externe Anzeigegerät 30 (in
diesem konkreten Fall an das Fernsehgerät) geliefert wird, kann mit
einer Geschwindigkeit geliefert werden, die viel schneller ist als
die Geschwindigkeit, mit der es an eine herkömmliche langsame mobile Endgerätanzeige
geliefert werden kann.
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Die
Pakete werden bei Schritt 102 auf eine von zwei Arten und
Weisen, wie beispielsweise die Verfahren, die in der Bluetooth-Spezifikation
definiert werden, an das externe Anzeigegerät 30 gesendet. Gemäß einem
Schema des „Sendens
mit Wiederholung" wird
jedes Paket eine vordefinierte Anzahl von Malen, wie beispielsweise
fünfmal,
gesendet. Zum Beispiel wird ein erstes Paket fünfmal gesendet, dann wird ein
zweites Paket fünfmal
gesendet usw. Dies erhöht
die Möglichkeit,
dass ein Paket ohne Fehler empfangen wird, beträchtlich und bietet den Vorteil,
dass der Sklave, das externe Anzeigegerät 30, keine Bestätigungen an
das mobile Endgerät 20 zu
senden braucht. Ein Beispiel für
das Schema des „Sendens
mit Wiederholung" ist
in 8 dargestellt, wobei jedes Paket zweimal gesendet
wird. Die Daten werden über
Paket 1 vom mobilen Endgerät 20 zweimal
an das externe Fernsehgerät 30 gesendet.
Beide Male wird es korrekt empfangen. Als Nächstes wird Paket 2 zweimal
gesendet. Wie veranschaulicht, wird das Paket 2 das erste Mal, das
es gesendet wird, aus irgendeinem Grund nicht richtig empfangen,
wie durch ein „x" 110 über Pfeil 111 dargestellt.
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Gemäß einem
zweiten zuverlässigerem Schema
zum Senden von Paketen an das Fernsehgerät 30, das in 9 dargestellt
ist, wird Paket 1 gesendet, und es werden keine weiteren Pakete
gesendet, bis das Fernsehgerät
eine Bestätigung
(ACK für engl.
acknowledgement) an das mobile Endgerät 20 sendet, dass
das Paket empfangen wurde. In diesem „Aufruf"-Schema kann ein ARQ- (für eng. Automatic Repeat
Queuing) oder Protokoll für
automatischen Wiederholungswarteschlangenbetrieb verwendet werden.
Bestimmte Zeitschlitze/intervalle werden als Zeitpunkte gekennzeichnet,
an welchen der Master ein Paket senden kann, und der folgende Zeitschlitz wird
als ein Sklave-zu-Master-Schlitz
gekennzeichnet, wenn der Sklave antwortet. 9 stellt
dar, wie das Paket 1 durch das mobile Endgerät 20 während des
ersten Zeitschlitzes gesendet wird und ein ACK-Signal durch das
Fernsehgerät 30 während des nächsten Zeitschlitzes
zurückgesendet
wird. Paket 2 wird anschließend
während
eines anderen Zeitschlitzes gesendet, aber nicht richtig empfangen.
Daher wird ein NAK- (für
engl. No Acknowledgement) oder Nichtbestätigungssignal durch das Fernsehgerät 30 während des
nächsten
Zeitschlitzes zurückgesendet, und
das mobile Endgerät 20 sendet
das Paket 2 erneut, bis mit einem ACK-Signal der richtige Empfang bestätigt wird.
Nachdem alle Pakete gesendet sind, kann der Verbindungszustand beendet
werden, und sowohl das Master- als auch der Sklavengerät kehren
in den Bereitschaftsbetrieb zurück.
In dieser Betriebsart wird die aktive Mitgliedsadresse des Sklaven
freigegeben und ermöglicht,
dass sich der Sklave mit einem anderen Bluetooth-Gerät verbindet.
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Die
Erfindung kann auch in Verbindung mit dem Protokoll für drahtlosen
Anwendungen (WAP für engl.
Wireless Application Protocol) realisiert werden, so dass die Daten,
welche zum externen Anzeigegerät
durchgehen, über
das WAP abgefordert und gesteuert werden. Die Konvergenz der WAP-
und Bluetooth-Technologien wird in der Bluetooth-Spezifikation definiert.
Das WAP stellt Internet- und erweiterte Telefondienste für mobile
Endgeräte
bereit und erlaubt dem Benutzer eines mobilen Endgeräts unter anderem,
mit dem Dienstleistungsanbieter des Benutzers zu interagieren. Das
WAP ermöglicht
auch das Herunterladen von Menüs
aus dem Netz zum mobilen Endgerät 20,
wobei verschiedene Auswahlmöglichkeiten
angeboten werden, aus denen ein Benutzer wählen kann. Das WAP erlaubt
dem Benutzer eines mobilen Endgeräts, von einem Menü einer oder mehrerer
Wahlmöglichkeiten,
das auf einer Anzeige auf dem mobilen Endgerät erscheint, Daten abzufordern,
die an ein externes Anzeigegerät 30 zu
senden sind. Die abgeforderten Daten, sowie dazugehörige Daten
zum Steuern der Daten für
das externe Anzeigegerät 30 werden
dann vom Dienstleistungsanbieter 13 über das Netz und seine Basisstation 10 an das
mobile Endgerät 20 gesendet.
Das WAP steuert ferner die Lieferung der abgeforderten Daten an
das externe Anzeigegerät 30.
Die Daten, welche an das externe Anzeigegerät 30 gesendet werden,
werden vor dem Anzeigen des WAP-Menüs oder irgendeiner anderen
Anwendung auf der Anzeige des mobilen Endgeräts 20 ausgesondert.
Die ausgesonderten Daten werden dann durch das mobile Endgerät 20 strömen gelassen
und an das externe Anzeigegerät 30 gesendet.
Die Menüs
und dazugehörige
Daten, die auf der Anzeige des mobilen Endgeräts 20 zu sehen sind,
können
ebenfalls an das externe Anzeigegerät 30 gesendet werden,
so dass das Menü darauf angezeigt
und besser gesehen werden kann, die Auswahl auf dem externen Anzeigegerät 30 getroffen und
dann an das mobile Endgerät 20 zurückgesendet werden
kann.
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Statt
Videodaten über
denselben Kanal zu senden wie andere Daten, die ausschließlich durch das
mobile Endgerät 20 verwendet
werden, ist es im WCDMA und anderen ähnlichen drahtlosen Technologien,
bei welchen mehrere Kanäle
je Benutzer vorhanden sind, möglich,
die Daten, welche für
das externe Anzeigegerät
gebunden wurden, über
einen „reservierten" Kanal zu senden,
um diese Daten über das
mobile Endgerät
und über
die HF-Kurzstreckenverbindung
an das externe Anzeigegerät
zu senden.
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Aufgrund
der verbesserten Anzeigequalität sind
viele neue mobile Kommunikationsdienste möglich. Zum Beispiel kann ein
Benutzer bei Verwenden des mobilen Endgeräts und eines WAP-Menüs eine Anfrage
um einen Wetterbericht für
Helsinki an einen Dienstleistungsanbieter 13 senden. Nach
dem Abschicken der Anfrage empfängt
der Benutzer vom Dienstleistungsanbieter 13 über das
Kommunikationsnetz an sein mobiles Endgerät 20 einen Datenstrom,
der aus Grundinformation über
das aktuelle Wetter in Helsinki und einem Live- oder Satellitenbild von
Helsinki, einer Wetterkarte oder einer detaillierten grafischen
Darstellung der Wettervorhersage für Helsinki bestehen kann. Die
Grundinformation kann auf der Anzeige des mobilen Endgeräts angezeigt werden,
und Bilddaten können zur
besseren Ansicht an das externe Anzeigegerät, wie beispielsweise ein Fernsehgerät, weitergesendet
werden.
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Es
sollte außerdem
klar sein, dass, wenn ein Fernsehgerät als ein externes Anzeigegerät 30 verwendet
und die Anzeige mit einem Bluetooth-Datenstrom gesteuert wird, die
Anzeige des Fernsehgeräts pixelweise
gesteuert werden kann, d.h. die Anzeige kann in verschiedene Abschnitte
geteilt werden, welche jeweils getrennt gesteuert werden können. Dies ermöglicht es,
Werbung zur Übertragung
hinzuzufügen
und auf einem oder mehreren Abschnitten der Anzeige darzustellen.
Wenn zum Beispiel der Benutzer ein Bild des Wetters in Helsinki
sehen möchte, umfasst
die Übertragung
eine Werbefläche,
die für British
Airways wirbt. Eine Werbung auf einem bestimmten Abschnitt der Anzeige
kann solange angezeigt bleiben, bis andere Daten, die an dieser
Stelle anzuzeigen sind, empfangen werden.
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Obwohl
grundsätzliche
neuartige Merkmale der Erfindung als auf eine bevorzugte Ausführungsform
davon angewendet dargestellt, beschrieben und dargelegt wurden,
versteht es sich daher von selbst, dass verschiedene Weglassungen,
Ersetzungen und Änderungen
in der Form und in den Einzelheiten der veranschaulichten Geräte und ihrer
Funktionsweise von Fachleuten vorgenommen werden können. Es sollte
außerdem
zu erkennen sein, dass Strukturen und/oder Elemente und/oder Verfahrensschritte,
die in Verbindung mit der offenbarten Form oder Ausführungsform
der Erfindung dargestellt und/oder beschrieben wurden, in jeder
anderen offenbarten, beschriebenen oder vorgeschlagenen Form oder
Ausführungsform
als eine allgemeine Sache der Wahl der Konstruktion aufgenommen
werden können.