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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung bezieht sich auf die Übertragung
von PPP Datenpaketen von einer auf einem Host-Computer laufenden
Netzwerkanwendungssoftware (network application software), zu einem Netzwerk
wie beispielsweise dem Internet, und insbesondere bezieht sich die
Erfindung auf die Übertragung
von derartigen Datenpaketen über
ein zellulares Telefon (Handy), der CDMA (Code Division Multiple
Access) Bauart.
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Hintergrund
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Es
wird als üblich
angesehen, dass ein Benutzer seinen Computer mit dem Internet verbindet. Der
Computer kann irgendeine von verschiedenen üblichen Seriennetzwerkanwendungssoftwarepaketen
verwenden, um eine solche Verbindung vorzunehmen, und er kann PPP
(Point-to-Point Protocol) Datenpakete zu einer verbundenen Vorrichtung,
wie beispielsweise einem Modem, senden. (Das Modem kann auch integral
mit dem Computer vorgesehen sein.) Viele derartige populäre Seriennetzwerksanwendungen übertragen
keine PPP Datenpakete, solange bis sie ein Signal (welches als "Verbindungs"- oder "CONNECT"-Signal bezeichnet
wird) zu empfangen ist, das anzeigt, dass eine damit verbundene Vorrichtung
eine erforderliche Telefonnummer gewählt hat und dass übliche "handshake"-Protokoll mit dem
entsprechenden entferntgelegenen Modem (d.h. dem entfernten Modem
des Internetserviceproviders) vollendet ist. Andere Netzwerksanwendungen übertragen
die PPP-Datenpakete
dann, wenn der Benutzer den Befehl AT + CRM = 1 setzt. Sobald der
AT + CRM Befehl gesetzt ist, ist er für alle Netzwerkanwendungen
eingestellt, die auf diesem Computer verarbeitet werden (hosted),
und wenn der Benutzer von einer asynchronen Betriebsart an diesem Computer
(wo AT + CRM auf = 0 eingestellt sein muss), auf eine Paketdatenbetriebsart
(wo AT + CRM auf = 1 eingestellt werden muss), umschalten möchte, so
muss der Benutzer den AT + CRM Befehl jedesmal zurücksetzen
oder zurückeinstellen,
wenn er die Betriebsarten schaltet.
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Ein
drahtloser Zugriff (wireless access) zum Internet ist allgemein
im Stand der Technik bekannt. Beispielsweise sei auf "The IP Modem Interface Standard,
draft" (Portable
Computer and Communications Association; Modem Standards Committee, 6.
Mai 1998, Brookdale, Ca U.S.A.) hingewiesen, wo Bezug genommen wird,
auf einen drahtlosen Internetzugriff basierend auf zellularen digitalen
Paketdaten (CDPD = Cellular Digital Packet Data), wobei eine Zellularvorrichtung
(DCE) AT Befehle analysiert, die durch den Computer (DTE) ausgegeben
werden, wobei der Eintritt in eine andere "transceive data"-Betriebsart ("Transceive data"-mode) dann erfolgt, wenn ein entsprechender
ATD-Befehl ausgegeben wird.
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Die
Schrift "CDPD and
emerging digital cellular systems" von Melanchuk und anderen (Digest of Papers
of the Computer Society Computer Conference COMPCON, US, Los Alamitos,
IEEE Comp. Soc. Press, Band CONF. 41, 1996, Seiten 2–8, ISBN: 0-8186-7414-8)
erwähnt
ausdrücklich
eine Implementierung von CDPD basierend auf einer Zellularvorrichtung
der CDMA-Bauart und der CDMA-Paketdatendienstleistungen, wobei diese
Implementierung nicht das Modem "handshaking" bzw. Übergabe
erforderlich macht, und somit die Schaltungsaufbauzeiten reduziert.
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Ein
Zellulartelefon der CDMA-Bauart wählt nicht eine Telefonnummer
und führt
nicht das übliche "handshake"- oder Übergabe-Protokoll
aus, um einen PPP-Datenpaketanruf (PPP data packet call) auszuführen. Daher
empfängt
die Netzwerkanwendungssoftware kein "CONNECT"- oder "VERBINDUNGS"-Signal
und beginnt nicht die Übertragung der
PPP-Datenpakete bis irgendeine zusätzliche Aktion vorgenommen
wird, wie beispielsweise das Einstellen (setting) des AT + CRM Befehls
= 1. Es besteht somit ein Bedürfnis
hinsichtlich eines einfachen und bequemen Verfahrens, um eine Netzwerkanwendung
(networking application), dazu zu bringen, die normalerweise ein "CONNECT"-Signal erfordert, ihre
PPP-Datenpakete zu senden oder zu übertragen, wenn ihre Verbindung
mit dem Internet über eine
Vorrichtung der CDMA-Bauart
vorgenommen werden soll, wie beispielsweise einem Zellulartelefon der
CDMA-Bauart. Ein derartiges Verfahren sollte es für den Benutzer
nicht erforderlich machen, den AT + CRM Befehl jedesmal dann zurückzusetzen,
wenn eine Betriebsartänderung
erwünscht
ist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Um
eine Netzwerkanwendungssoftware (networking application software)
dazu zu veranlassen, seine PPP-Datenpakete zu übertragen, überwacht die datenfähige (data
capable) CDMA-Teilnehmervorrichtung (CDMA subscriber device) (beispielsweise
ein Zellulartelefon d.h. CELL PHONE oder Handy) den durch die Netzwerkanwendung
gesamten Telefonwählzeichenkettenbefehl
(dial string command) und vergleicht diesen mit einer (Liste von)
reservierten Telefonnummern bzw. einer Telefonnummer. Wenn die Teilnehmervorrichtung
einen typischen "AT" Wählkettenbefehl
detektiert/empfängt,
so hilft die Teilnehmervorrichtung, die in der Wählkette enthaltene Telefonnummer
und vergleicht sie mit einer reservierten Telefonnummer oder Telefonnummern.
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Wenn
die Telefonnummer enthalten in der Wählkette, nicht einer der reservierten
Nummern ist, so konstruiert die CDMA-Vorrichtung den üblichen asynchronen
Datenanruf und überträgt oder
sendet den Anruf über
das System. Ansprechend darauf wird die IWF (INTER WORKING FUNCTION),
d.h. die Zwischenarbeitsfunktion das erwartete "CONNECT"-Signal ausgeben und zwar zurück zu der Netzwerkanwendung.
Nach Empfang des erwarteten "CONNECT"-Signals, wird sodann
die Netzwerkanwendung asynchron in der üblichen Art und Weise senden
bzw. übertragen.
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Wenn
die in der Wählkette übertragene
Telefonnummer einer Nummer auf der reservierten Liste entspricht,
so konstruiert die CDMA-Teilnehmer oder -Subscriber-Vorrichtung
nicht einen CDMA-Anruf in dem asynchronen Format (d.h. asynchrone
Service- oder Dienstleistungsoptionen 0x0004 0x0005, 0x1004, 0x1005,
0x12 oder 0x13). Stattdessen konstruiert sie einen Datenpaketanruf
darauf, (d.h. Paketservice oder Dienstleistungsoptionen 0x0007, 0x00015
oder 0x1007) und sendet einfach ein Rückkehr- oder Rücklauf-"Connect"- Signal an die Netzwerkanwendung. Dies
macht die Netzwerkanwendung glauben, dass die CDMA-Vorrichtung nahezu augenblicklich
Verbindung mit einem entfernten Modem vornahm. Die Netzwerkanwendung überträgt dann
ihre PPP Pakete wie erwünscht über die
CDMA-Teilnehmervorrichtung.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich ohne weiteres aus
der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung und ihrer
verschiedenen Ausführungsbeispiele,
aus den Ansprüchen
und aus den beigefügten
Zeichnungen in denen Einzelheiten der Erfindung vollständig und
komplett als Teil dieser Beschreibung offenbart sind.
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Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
ein typisches System zur Verbindung eines Computers mit dem Internet
unter Verwendung von Modems und dem öffentlichen Telefonsystem.
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2 veranschaulicht
ein System zur Verwendung eines CDMA zellularen Telefons und einer Basisstation
zur Verbindung eines Computers mit dem Internet unter Verwendung
eines CDMA-asynchronen-Datenservices.
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3 ist
ein System konfiguriert, gemäß der vorliegenden
Erfindung, zur Verwendung eines CDMA zellularen Telefons und der
Basisstation zur Verbindung eines Computers mit dem Internet unter Verwendung
eines CDMA-Paket-Datenservices.
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4 ist
eine detaillierte Veranschaulichung der Merkmale der computergehosteten
(im Computer verwendeten) Netzwerksoftware und der CDMA-Subscriber-
oder Teilnehmer-Vorrichtung (beispielsweise ein Zellulartelefon)
konfiguriert gemäß der Erfindung.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Die
Kommunikation oder Nachrichtenübertragung
zwischen einem Desktop oder Laptop-Computer 10 und dem üblicherweise
so bezeichneten Internet 22 kann ohne weiteres mittels
eines in 1 gezeigten Systems erreicht
werden. Ein Computer 10 ist über eine öffentliche Telefonleitung 12 und durch
das öffentliche
Telefonsystem 14 (PUBLIC PHONE SYSTEM 14) mit
einem entfernt gelegenen Modem 16 eines Internetserviceproviders 18 (INTERNET
SERVICE PROVIDER, ISP 18) verbunden. Der Internetserviceprovider
verwendet irgendeinen akzeptablen Kommunikationspfad oder -weg 20,
um den Computer 10 mit dem Internet 22 zu verbinden. Eine
Anforderung auf Zugriff zum Internet (oder einem anderen "Netzwerk") wird normalerweise
durch den Benutzer des Computers durch ein Netzwerkanwendungssoftwarepaket 24 initiiert.
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Der
Computerbenutzer versieht die Netzwerkanwendungssoftware mit der
Telefonnummer, die gewählt
werden muss, um Zugriff zu dem gewünschten Internetserviceprovider
zu erlangen. Der Benutzer befiehlt der Netzwerkanwendungssoftware 24 (APPLICATION
SOFTWARE 24) auf das Internet zuzugreifen. Sodann leitet
die Software 24 die Telefonnummer des Modems 16 des
Internetserviceproviders zu dem mit dem Computer 10 assoziierten
Modem 26. Das Modem 26 kann integral mit dem Computer
vorgesehen sein, oder kann eine gesonderte Vorrichtung sein, die
mit dem Computer durch geeignete Mittel verbunden ist. Das Modem 26 sendet
sodann geeignete Signale, d.h. einen Wählkettenbefehl, der die Telefonnummer
des Bestimmungsmodems 16 enthält über eine Telefonleitung 12 über das öffentliche
Telefonsystem 14 zu dem Modem 16. Die Modems 26 und 16 wirken
sodann, gemäß dem "handshake"- oder Übergabe-Protokoll
zusammen, um die Verbindung mit dem Internetserviceprovider 18 aufzubauen.
Sobald das Protokoll vollständig durchlaufen
ist und die Verbindung bestätigt
ist, schickt das Modem 26 ein "CONNECT"- oder "VERBINDUNGS"-Signal zurück zur Anwendungssoftware 24.
Nur nach Empfang des "CONNECT"-Signals fängt die
Netzwerkanwendungssoftware 24 an, ihre PPP-Datenpakete
durch das System zur schließlichen
oder endlichen Bestimmung innerhalb des Internets (oder einem anderen
Netzwerk) zu übertragen.
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In
der heutigen schnell fortschreitenden Welt kann der Computerbenutzer "auf der Achse" oder "on the go" sein und zwar unter
Verwendung eines tragbaren Laptop-Computers und kann möglicherweise keinen
Zugriff zu einer Telefonleitung 12 besitzen. In diesem
Fall wird ein System wie in 2 verwendet, um
die Verbindung des Computers 10 mit dem Internet 22 vorzusehen.
Der Laptop-Computer ist mit einer direkten Drahtverbindung 28 mit
einem zellularen Telefon 30 (CELL PHONE 30) verbunden,
welches in der Lage ist, einen CDMA-asynchronen-Datenservice durchzuführen. Obwohl
der Computer 10 ein integrales Modem 26 aufweisen
kann, ist das Modem nicht mit dem zellularen Telefon verbunden.
Stattdessen ist das zellulare Telefon 30 direkt mit einem
Datenanschluss des Computers 10 durch die direkte Verbindung 28 verbunden.
Das zellulare Telefon 30 verwendet seine Antenne 32,
um Daten elektromagnetisch über
Antenne 34 zu übertragen,
und zwar zu einer zugehörigen
Basisstationssystem 36, einschließlich einer Basisstation 38 (BS 38)
und IWF 40. Das Basisstationssystem ist mit einem Modem 26' verbunden,
welches analog zum Modem 26 der 1 ist. Modem 26' ist (auch entsprechend
der Verbindung des Modems 26) mit einer körperlichen
oder realen Telefonleitung 12 verbunden. Der Rest des Pfades
oder Wegs zum Internet 22, gemäß 2, ist der
gleiche wie der in 1 gezeigte. Der in 2 gezeigte
Betrieb des Systems ist im wesentlichen äquivalent zum Betrieb des Systems
der 1. In 2 dienen das zellulare Telefon 30,
das Basisstationssystem 36 und das Modem 26' lediglich zum
Zugriff zu einer physikalischen Telefonleitung 12. Anders
ausgedrückt,
funktionieren sie als eine feste Drahtverbindung mit der Telefonleitung 12.
Das Modem 26' und
das Modem 16 arbeiten gemäß dem üblichen "handshake"-Protokoll zusammen und dann, wenn die
Verbindung aufgebaut ist, schickt das Modem 26' ein "CONNECT"-Signal zurück durch das System zu der
Netzwerkanwendungssoftware 24 und bringt diese dazu die Übertragung
oder Sendung ihrer PPP-Datenpakete anzufangen. Vor dem Empfang des "CONNECT"-Signals werden keine
Datenpakete gesendet.
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Die
in 2 gezeigte Systemkonfiguration ist die für asynchrone
Anrufe typische Konfiguration. Die für das örtliche oder lokale Modem 26' erforderliche Zeitmengen,
um das entfernte Modem 16 anzurufen, kann beträchtlich
sein. Beispielsweise wäre
es nicht unüblich,
dass die Gesamtzeit, die durch das Platzieren des Telefonanrufs
und die Vollendung des "handshake"-Protokolls verbraucht
wird 25 Sekunden übersteigt.
Luftzeit an einem zellularen Telefon ist teuer und die lange Verzögerung ist
für viele
Benutzer störend.
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3 zeigt
ein Nachrichtensystem bzw. ein Kommunikationssystem einschließlich eines
Computers verbunden mit dem Internet über ein zellulares Telefon,
welches für
CDMA-Paketdatenservice ausgelegt ist. Damit dieses System arbeitet,
muss die Netzwerkanwendungssoftware PPP-Pakete zu dem zellularem
Telefon schicken. Einige populäre
Netzwerkanwendungssoftwarepakete senden PPP-Pakete nur auf Befehl
eines angebrachten Modems 26 zum Wählen eines ferner gelegenen
Modems und nur nach dem ein Notifikationssignal (beispielweise ein "CONNECT"-Signal") zurückempfangen
wurde, dass das ferngelegene Modem und das angebrachte Modem ihr "handshake"-Protokoll vollendet haben. Ein CDMA-Telefon
welches die Verwendung des Paketdatenservices wünscht, würde nicht ein Modem verwenden
und somit würde
kein derartiges Notifikationssignal empfangen werden. Die derzeitigen
CDMA-Telefonstandards oder Normen gestatten dem Benutzer jedoch
PPP Datenpaket-Übertragung
oder Sendung zu initiieren und zwar durch Einstellen oder durch
Setzen des Befehls auf AT + CRM = 1. Für viele Benutzer ist dies aber
keine einfache oder bequeme Aufgabe. Die vorliegende Erfindung macht
es möglich,
derartige populäre
Netzwerkanwendungssoftware zu verwenden und zwar dadurch, dass das zellulare
Telefon bei Empfang der vorgewählten "reservierten" Telefonnummer das "CONNECT"-Signal returniert,
wodurch die Netzwerkanwendungssoftware dazu gebracht wird, die PPP-Datenpakete
zu senden. Die Liste reservierter Telefonnummern kann durch den
Telefonhersteller voreingestellt werden oder kann durch den Benutzer
eingestellt werden. Die durch die Anwendungssoftware angeforderte
Telefonnummer wird auch ohne weiteres durch den Benutzer durch das
Benutzerinterface spezifiziert und unterschiedliche Telefonnummern
können
für jede gehostete
Netzwerkanwendungssoftwarepackung bzw. -paket spezifiziert werden.
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Das
folgende ist ohne weiteres verständlich: Obwohl
hier auf "Telefonnummer" Bezug genommen wird,
bedeutet der Ausdruck "Telefonnummer" irgendeine gewünschte Kombination
von Symbolen und/oder Nummern und somit bezieht sich der Begriff "Telefonnummer" auch allgemein auf
eine "Dateneingabe" jedesmal dann wenn
dieser Ausdruck in der Beschreibung verwendet wird.
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Bevor
ein Benutzer die Netzwerkanwendungssoftware 24 des Computers 10 zum
Zugriff auf das Internet instruieren kann, muss der Benutzer üblicherweise
zuerst die Software 24 mit der richtigen zu wählenden
Telefonnummer versehen haben. Dies wird dadurch erreicht, dass die
Telefonnummer in die Netzwerkanwendungssoftware über seine Benutzerinterface
eingegeben wird. Die Netzwerkanwendungssoftware wählt dann
die spezifizierte Telefonnummer, wenn durch den Benutzer der Befehl
erfolgt, Zugriff auf das Internet zu nehmen. Wenn der Benutzer die
Netzwerkanwendungssoftware zur Verbindung instruiert, so gibt die
Netzwerkanwendungssoftware typischerweise einen ATD oder ATDT Befehl aus,
und zwar an die verbundene Vorrichtung (beispielsweise ein Modem
oder ein zellulares Telefon). Sodann wartet die Software 24 typischerweise
bis zum Empfang eines "CONNECT"-Signals (entweder im "result code format" wie beispielsweise "CONNECT", "CONNECT 19200" usw. und/oder durch
Anheben des Träger-Detect-Pins
(Träger
Detektions-pin) Da jedoch das zellulare Telefon kein Modem ist und
keine Telefonnumer wählt
und nicht irgendein Modem "handshake"-Protokoll durchführt, wird
keine rückkehrendes "CONNECT"-Signal (return CONNECT
signal) empfangen, es sei denn dass der Benutzer die erforderliche
zusätzliche
Aktion vorgenommen hat und in ordnungsgemäßerweise den AT + CRM Befehl
gesetzt hat (das im Allgemeinen nicht in bequemer Weise getan werden
kann). Somit fängt die
Netzwerkanwendungssoftware keine Übertragung oder Sendung ihrer
PPP-Datenpakete an. Die vorliegende Erfindung gestattet den Benutzer
in einfacher und bequemer Weise das System zu instruieren die Konfiguration
für einen
Paketdatenanruf vorzunehmen.
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Die
Implementierung der vorliegenden Erfindung ist am besten in 4 veranschaulicht.
Der Benutzer programmiert als erstes das zellulare Telefon 30 durch
Eingabe von einer oder mehreren "reservierten" Telefonnummern in
ein Speicherregister wie beispielsweise eine Nachschlagetabelle 54 innerhalb des
zellularen Telefons. Ebenfalls in einem Speicherregister 56 innerhalb
des zellularen Telefons ist das "CONNECT"-Signal gespeichert.
Die reservierte Telefonnummer bzw. die reservierten Telefonnummern könnten eine
nicht tatsächliche
Telefonnummer sein und könnte
irgendeine Serie von Nummern oder Symbolen, wenn gewünscht, sein.
Beispielsweise könnte
die reservierte Telefonnummer #777 oder *999 sein. Der Benutzer
sieht für
die Netzwerkanwendungssoftware auch eine Dateneingabe vor, die als
die Telefonnummer funktioniert, die gewählt werden soll und zwar durch
Eingabe der Daten in das Register 50 (oder 50' oder 50'') spezifiziert durch das entsprechende
Netzwerkanwendungssoftwarepaket.
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Wenn
der Benutzer die Netzwerkanwendungssoftware 24 instruiert,
die Verbindung mit dem Internet vorzunehmen, so entnimmt die Software 24 die
spezielle Telefonnummer (oder Daten) aus dem Register 50 und
konstruiert einen Wählkettenbefehl, der
die spezifizierte Telefonnummer enthält und überträgt den Wählkettenbefehl über die
direkte Verbindung 28 zu dem zellularem Telefon 30.
Das zellulare Telefon 30 vollendet sodann die Verbindung
mit einem Basisstationssystem 36, extrahiert die Telefonnummer
aus dem Wählkettenbefehl
und vergleicht die extrahierte Telefonnummer mit denjenigen reservierten
Telefonnummern, die in der Nachschlagtabelle 54 gespeichert
sind. Wenn eine Übereinstimmung detektiert
wird, so entnimmt das zellulare Telefon 30 unmittelbar
das "CONNECT"-Signal aus dem Register 56 und überträgt dieses
zurück über die
direkte Verbindung 28 zu der Netzwerkanwendungssoftware 24.
Die Netzwerkanwendungssoftware 24 wird somit dazu verführt zu glauben,
dass eine fast augenblickliche Verbindung zu einem entfernten Modem
erreicht wurde und fängt
die Übertragung
ihrer PPP Datenpakete zu dem zellularen Telefon 30 an.
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Wenn
der Benutzer eine nicht reservierte Nummer im Register 50 der
Netzwerkanwendungssoftware speichert, so bestimmt das zellulare
Telefon, dass keine Übereinstimmung
mit irgendeiner reservierten Nummer gespeichert in der Nachschlagtabelle 54 vorliegt
und konstruiert einen asynchronen Datenanruf. Es hängt dann
von dem IWF des Systems ab ein "CONNECT"-Signal zu der Netzwerkanwendungssoftware
auszugeben.
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Es
wurde somit ein verbessertes System im Verfahren zur Übertragung
von PPP-Datenpaketen über
Vorrichtungen der CDMA-Bauart, wie beispielsweise ein zellulares
Telefonsystem der CDMA Bauart beschrieben. Es ist klar, dass ein
Techniker mit üblichen
Kenntnissen beim Lesen der Beschreibung Modifikation der Verbindung
ohne den Rahmen der Erfindung anbieten könnte, wobei dieser Rahmen der Erfindung
allein durch die beigelegten Ansprüche bestimmt wird.