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United States Patent and Trademark Office Case No. 09623024
Radio Device With Remote Control
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View Docket
<§)
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES PATENTAMT
© Offenlegungsschrift
® DE 195 21453 A1
@
Aktenzeichen:(22) Anmeldetag:
@
Offenlegungstag:19521453.6 13, 6.95
19. 12.96
©
Int.CIA
H 04 L 29/02
G
06 F 13/00«—
H04M
1/00^
CO
S3 f
1A
Q UJ
(7?)Anmelder:
Knauf,Andre, 82284Grafrath,
DE
©
Erfinder:gleich
Anmelder
(&) Entgegenhaltungen:
DE-GM EP
91 13123 0521 609
A2
Prufungsantrag
gem.
§ 44 PatG ist gestellt@
Vorrichtung und Verfahrenzurdrahtlosen Kommunikation miteinerDatenverarbeitungseinrichtung(§7) Kommunikationsvorrichtung zur drahtlosen, dialogen Kommunikation mit einer Datenverarbeitungseinrichtung, wobeieine Obertragungseinrichtung derart ausgestaltetist,
daS eine mittels einer Eingabevorrichtung eingegebene Information direktzu der Datenverarbeitungseinrichtungund eine von der Datenverarbeitungseinrichtung ausgegebene Information direkt zu einer Ausgabevorrichtung drahtlos Qbertragbar ist so daS eine dialoge Fernbedienung der Datenverarbeitungseinrichtung ermoglicht wird.
Die AusgestaltungalsfunkgesteuarteEin-bzw.Ausgabevor- richtung ermoglicht eine kostengunstige Hersteliung und einen soft- und hardwareflexiblen Einsatz.
DurchRealisationder Obertragungseinrichtungmittelseines schnurlosen oder Mobilfunk-Telefons ist ein duaier Betrieb als Fernsprecheinrichtung oder Computerfernbedienung
f moglich.
CO
m
LU Q
o o
CO
Die folgenden
Angaben
sindden vom Anmaider
eingereichten Unterlagenentnommen
BUNDESDRUCKEREI
10.96 602051/125 14/26 BNSDOCID:<0E 195214S3A1>1
H DE 195 21 453 Al #
Beschreibung
Die Erfindungbezieht sichaufeineVorrichtung zur drahtlosen
Kommunikation
mit einer Datenverarbei- tungseinrichtung, wobeidie Vorrichtungeine Eingabe- vorrichtungzum
Eingebeneiner Information, eineAus- gabevorrichtungzum Umwandeln
undAusgeben
einer auszugebenden Information entsprechend der Art der Informationsausgabe und eine Obertragungseinrich- tung zur drahtlosen Obertragung von Informationenvon
bzw. zu der Datenverarbeitungseinrichtung auf-weist
Fernerbezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur drahtlosen
Kommunikation
mit einer Datenverar- beitungseinrichtung, mit den Schritten Eingeben einer Information,Umwandeln
einer auszugebenden Infor-mationentsprechend der Artder Informationsausgabe,
und
drahtlosesubertragenvon Informationen von bzw.zuder Datenverarbeitungseinrichtung.
Essind bereits verschiedenedrahtlose
Kommunika-
tionsvorrichtungen zurKommunikation
miteiner Da- tenverarbeitungseinrichtungbekanntDiese dienendem
Zugriff auf in einer ortsfesten Datenverarbeitungsein- richtung gespeicherte Dateien, Datenbanken oder Ta- bellen,so
daB
eineBedienperson Daten auch von einem abgesetztenOrtaus abrufenodermanipulieren kann.InFig.8istderprinzipielle
Aufbau
einerVorrichtung der eingangs genannten Art dargestellt Dabei erfolgt die drahtlose Datenubertragung zwischen einer mobi- lenEinrichtung(Handapparat)10undeiner Basisstation 13, die an die Datenverarbeitungseinrichtung wie bei- spielsweise einen PersonalComputer
(PC) 14 ange- schlossenistDie Funkiibertragung geschieht durch Modulation der Dateninformationaufeinen hochfrequenten Trager, wobei sowohlderHandapparat10alsauchdie Basissta- tion 13 eine Sende-/Empfangsantenne 11 bzw. 12 auf- weisen, so daB eine bidirektionale Datenubertragung ermoglichtwird.
GemaB dem
StandderTechnikweist derHandappa-rat 10 ferner einen Prozessor 1, einen Festspeicher
(ROM)
2undeinen Schreib-Lese-Speicher(RAM)
3auf, die in bekannter Weise uber ein Bussystem verbundensind.Eine Tastatur 8istubereine Eingabeschnittstelle5
und
einAnzeigeeinrichtung9ubereineAusgabeschnitt- stelle 4 mitdem
Bussystem verbunden. Oblicherweise weistdieAnzeigeeinrichtung 9eine Flussigkristall-Ma- trixanzeige auf.Ober
eine bidirektionale Schnittstelle6isteineSende-/Empfangseinrichtung7,diemit der Sen- de-/Empfangsantenne 11 verbunden ist, an das Bussy- stemangeschlossen.
Der
Handapparat SO arbeitet als eigenstandiges Mi- krocomputersystem, wobeiindem ROM
2nichtfluchti-ge Daten wie beispielsweise unverzichtbare Teile das
Be
triebssys terns und indem RAM Anwendungspro- gramme
oder zu bearbeitende Datenbanken gespei- chertsind.Das
Abrufenbzw. Bearbeitenvon
Datenaus der Da- tenverarbeitungseinrichtung 14 geschieht mittelsdem Handapparat
10 beispielweise durcheine Funksignali- sierung an die Basisstation 13, woraufhin uber eine Steuereinrichtung(Controller)derDatenverarbeitungs- einrichtung 14ein Zugriffauf einen externen Festspei- cher wiez.B.einemagnetische oderoptische Festplatte der Datenverarbeitungseinrichtung 14 erfolgt Die ab- gerufenen Datenwerden
uberFunk zum
Handgerat10 ubertragenund
in dessenRAM
3 abgespeichert Die weitere Bearbeitungderubertragenen Datenerfolgtin 1015
20
25
ublicher
Weise
durch das Mikrocomputersystem des Handapparats 10.Nach
Bearbeitung der Daten kann der gesamteubertragene Datensatzwiederzur Daten- verarbeitungseinrichtung 14 ubertragen werden.Fig.9zeigteineprinzipielleDarstellungeines Hand- apparats 10
gemaB dem
StandderTechnikmitder An- zeigeeinrichtung 9, der Sende-/Empfangsantenne 11, undder Tastatur mit Cursorsteuertasten81,alphanume- rischen82und
numerischen 83Tasten*Die bekannten drahtlosen Kommunikationsvorrich- tungen sind jedoch meist aufgrund festgespeicherter, kundenspezifischer
Anwendungsprogramme
nurfurbe- stimmteAufgabengebietekonzipiertund daherin ihrerAnwendbarkeit beschrankt Aufgrund der damit ver- bundenen hohenEntwicklungskostenundgeringenAb- satzzahlen sind derartigeSystemerelativteuer.
Esistdaher
Aufgabe
der vorliegenden Erfindungeine Vorrichtungund
einVerfahrenzur drahtlosenKommu-
nikation mit einer Datenverarbeitungseinrichtung be- reitzustellen,durch die ein universeller Einsatz bei ko- stengunstigerHerstellung ermoglichtwird.
Diese Aufgabe wird geiost durch eine Vorrichtung
gemaB dem
Oberbegriff des Patentanspruchs1,dadurch gekennzeichnet,daB die Obertragungseinrichtung der- artausgestaltetist,daB
eine mittelsderEingabevorrich- tung eingegebene Informationdirektzu der Datenver- arbeitungseinrichtung undeinevonder Datenverarbei- tungseinrichtung ausgegebene Information direkt zu der Ausgabevorrichtung ubertragbar ist, so daB eine 30 dialogeFernbedienung derDatenverarbeitungseinrich-tung ermoglichtwird.
Des
weiterenwirddieAufgabegeiostdurcheinVer- fahrengemaB dem
Oberbegriff des Patentanspruchs20, gekennzeichnetdurchdirektesObertragender eingege- benen Information zu der Datenverarbeitungseinrich- tung und der von der Datenverarbeitungseinrichtung abgegebenen Information zurAusgabestelle, sodaBei-ne dialoge Fernbedienung der Datenverarbeitungsein- richtungermoglichtwird.
Durch eine derartige Obertragungsartist eine echte drahtlose Fernbedienung der Datenverarbeitungsein- richtung mdglich,
wobei
der Handapparat nicht als ei-genstandiges
Computersystem
ausgefuhrt sein muB. Esistiediglich eineAnzeigevorrichtung,eineTastaturund eineSende-/Empfangseinrichtungerforderlich.
Die Tastatur desHandapparatssimuliert dieTastatur der DatenverarbeitungseinrichtungunddieAnzeigeein- richtungdesHandapparatsdieAnzeigeeinrichtung der Datenverarbeitungseinrichtung. Die Verbindung zwi- schen der Basisstation undder Datenverarbeitungsvor- richtungkannunter
Verwendung
beliebigerHard- und Software ubersamtliche bekannteSchnittstellen erfol- gen, da die Kommunikationsvorrichtung Iediglich die FunktioneinesublichenEin-bzw.Ausgabegerats wahr-nimmt
Diezu bearbeitenden Datenbanken
werden
dabeiin der Datenverarbeitungseinrichtung verarbeitet,so daB deren komplettes Obertragenzum
Handapparat ent- fallt Es wird Iediglich die gerade mittels der Tastatur desHandapparats eingegebeneZeichen-bzw.Steuerin- formation uberFunk
zur Datenverarbeitungseinrich- tung ubertragenund
die zurAnzeige bestimmte Infor- mation der Datenverarbeitungseinrichtungzum Hand-
apparat-Diesfuhrtzueinerwesentlichen
Erhohung
der Zugriffsgeschwindigkeit aufinder Datenverarbeitungs- einrichtunggespeicherte Datenbestande.Essind selbstverstandlichauch andereEin-bzw. Aus- gabevorrichtungen desHandapparatsdenkbar,wiebei- 35
40
45
50
55
60
65
BNSDOCID:<DE 19521453A1>
DE 195 21 453 Al
spielsweise Spracherkennungseinrichtungen, Videoka- meras, Trackball-Steuerungen, Sensoren, Magnetkar-
tenleser,Sprachsyntheseeinrichtungen, Druckereinrich- tungen,Aktorenusw.
Durch den erfindungsgemaBen
Aufbau
ist eszudem
in vorteilhafter Weise moglich, die Daten iiber ein 6f- fentliches Funknetz wie beispielsweise das C- oder D-Netzodgl.zu ubertragen, wobei auch bereits beste- hende drahtiose Obertragungssysteme wie beispiels- weise schnurlose Telefonsysteme, Mobilfunksysteme odersonstigeFunksysteme zurDatenubertragung ent- sprechend modifiziert werden konnen. Dabei ist eine umschaltbare duale Betriebsart der Kommunikations- vorrichtung als Datenverarbeitungs- oder Fernsprech- einrichtung moglich,wobeizur Hersteilungnebeneiner entsprechendenAnpassungderSteuerungiediglichder Bedienungsteil des Handapparats ausgetauscht wird,
was
eine&uBerst kostengunstige Hersteilungzur Folge hatFerner bedingt der erfindungsgemaBe Aufbau als
Fernbedienungeinen geringenStromverbrauchundein geringesGewichtdesHandapparats.
Weitere vorteilhafteAusgestaJtungen der Erfindung sindindenUnteranspriichendefiniert
Die Erfindung wird nachstehendanhand vonAusfiih- rungsbeispieienunter
Bezugnahme
aufdie beigefugten Zeichnungennahererl&utertEszeigen:Fig. 1 ein Blockschaltbild einerKommunikationsvor- richtung
gemaB
einemerstenAusfuhrungsbeispiel,Fig.2 ein Blockschaltbild einer Komrnunikationsvor- richtung
gemaB
einemzweiten Ausfuhrungsbeispiel alsKombinationmiteinemschnurlosenTelefon,
Fig.
3A
ein Blockschaltbild eines Handapparats ge-maB dem
zweiten Ausfuhrungsbeispiel,Fig.3B ein Blockschaltbild einer Basisstation
gemaB dem
zweitenAusfuhrungsbeispiel,Fig.
4A
und4B
austauschbare Ein-/Ausgabernodule fur die KommunikationsvorrichtunggemaB dem
zwei- tenAusfuhrungsbeispiel,Fig.5Erweiterungseinrichtungen,dieandie
Kommu-
nikationsvorrichtung
gemaB dem
zweitenAusfuhrungs- beispielanschlieBbarsind,Fig.6ein Blockschaltbild einerKommunikationsvor- richtung
gemaB
einem dritten Ausfuhrungsbeispiel alsKombinationmiteinemMobilfunktelefon,
Fig. 7ein Blockschaltbild einesHandapparats
gemaB dem
drittenAusfuhrungsbeispiel,Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Kommunikationsvor- richtung
gem^B dem
Stand der Technik,undFig.9 ein Handapparat einer Kommunikationsvor- richtung
gemaB dem
Stand der Technik.In Fig.1 ist ein Blockschaltbild einer
Kommunika-
tionsvorrichtung
gemaB
einem ersten Ausfuhrungsbei- spiel zurdrahtlosenKommunikation
mit einer Daten- verarbeitungseinrichtung14dargestelltDie Kommunikationsvorrichtung besteht aus einem mobilen Handapparat20undeinerortsgebundenenBa- sisstation 23,dieiibereineiiblicheSchnittstellewiebei- spielsweise eineserielle Schnittstellemitder Datenver- arbeitungseinrichtung14verbundenist
Der
Handapparat 20 weisteineTastatur28zur Ein- gabe von numerischen und alphanumerischenZeichen- brw.SteuerinformationenaufundeineAnzeigeeinrich- tung 29 wie beispielsweise eine Flussigkristall-Matrix- anzeige zurAnzeige von durchdieDatenverarbeitungs- einrichtung 14ausgegebenenInformationen.Bei der Inbetriebnahme kann zun&chst eine Funksi- gnalisierungwiebeispielsweiseeineUnterbrechungsan-
forderung an die Datenverarbeitungseinrichtung 14 durchdenHandapparat20erfolgen,sodaBdieseineine Femsteuerbetriebsartversetzt wird, in der die mitder Basisstation23verbundeneSchnittstellealsEin-/Ausga-
5 beschnittstelledefiniert istSomitwirddiefureine
An-
zeigeeinrichtungder Datenverarbeitungseinrichtung 14 vorgeseheneAnzeigeinformation andiemitderBasiss- tation23verbundene EinVAusgabeschnittstelleweiter- geleitet,mittelseinerinderBasisstation23befindlichen io Kodier-ZDekodiereinrichtung
gemaB
einem Obertra- gungscode codiert, mittels einer Sende-Empfangsein- richtung moduliert und durch eine intern oder extern angeordnete Sende/Empfangsantenne12abgestrahltDie abgestrahlte, aktuelle Anzeigeinformation der
is Datenverarbeitungseinrichtung 14 wirdmittelseinerin- ternoder externangeordneten Sende-ZEmpfangsanten- ne 11 desHandapparats 20empfangen undinein eiek- trisches Signal umgewandelt, das durch eine Sende- /Empfangseinrichtung 27 demoduliert und durch eine 20 Kodier-ZDekodiereinrichtung21 ineinderAnzeigevor- richtung 29 zugefuhrtes Anzeigesignal umgewandelt wird, so daB die der aktuellen Anzeigeinformation der Datenverarbeitungseinrichtung 14 entsprechende Biid- informationanderAnzeigevorrichtung 29 des
Handap-
25 parats20 angezeigtwird.
Aufgrundder geringeren
Abmessungen
der Anzeige- vorrichtung 29 des Handapparats 20 kann eine Aus- schnittsdarstellungderBildinformationderDatenverar- beitungseinrichtung14vorgesehensein,wobeiderBild- 30 ausschnitt durch Betatigen von Steuertasten wie bei- spielsweise den Cursortasten 81 iiber den gesamten Bildbereichverschiebbarist,sodaBdiegesamte Bildin- formationabgerufenwerdenkann.Auch
ist dieVerwendung
einer BildvergroBerungs-35 einrichtung wie beispielsweise eine VergroBerungsop-
tik moglich, die vor die Anzeigevorrichtung 29 sjteck-
oder schwenkbarist,
um
dadurchdieangezeigte Bildin- formation fur den Betrachter vergroBert wiederzuge- ben.40 Eine mittels der Tastatur 28 eingegebene Zeichen- oder Steuerinformationen, die beispielsweise von der Tastatur 28 im ASCII-Format abgegeben wird,1wird mittels der Kodier-/Dekodiereinrichtung
(CODEC)
21 inden Gbertragungscode umgewandelt und inderSen-45 de-/Empfangseinrichtung 27 moduliert und iiber die Sende-/Empfangsantenne11abgestrahlt
Die abgestrahlte Information wird durch dieSende/
Empfangsantenne 12 der mit der Datenverarbeitungs- einrichtung14elektrischverbundenenBasisstation23in so einelektrischesSignalumgewandelt,inder
Sende/Emp-
fangseinrichtungderBasisstation23 demoduliertund in der Kodier-/Dekodiereinrichtungbeispielsweisewiederin ein ASCII-Zeichen umgewandelt, das iiber die Ein- /Ausgabe-Schnittstelle in die Datenverarbeitungsein- 55 richtung14eingelesenwird
Eineentsprechende
Anderung
der an der Datenver- arbeitungseinrichtung 14 angezeigten Bildinformation wirdwiederuminvorstehend genannterWeisedrahtloszum
Handapparat20ubertragen.eo
Der
Datenverarbeitungseinrichtung14wirdalsoiiberFunk
eine bestimmte Zeichen- oderSteuerinformation eingegeben, worauf eine entsprechende Verarbeitung derDaten durch die Datenverarbeitungseinrichtung 14 erfolgtDie aktuell anzuzeigendeBildinformation wird 65 standigiiberFunk
zudem
Handapparat 20ubertragenunddortangezeigt
Der
Handapparat 20erfiilltsomitIediglich eine Ein- gabe undAnzeigefunktionundfuhrtselbstkeineVerar-BNSDOCID:<DE 19521453A1>
# DE 195
:5
beitung der in der Datenverarbeitungseinrichtung 14 gespeicherten
Daten
durch. Somit benotigt der Hand- apparat20keine eigeneZentraleinheitund kann daher kostengiinstig hergestelitwerden.Ferner ist ein universeller Einsatz mitjeder beliebi-
gen Datenverarbeitungseinrichtung 14 moglich, wobei diese lediglich Qber eine geeignetes
Anwendungspro- gramm
andieFunkdatenubertragung angepaBtwerden
muB. Dieseskann
mit der verfiigbaren Software der Datenverarbeitungseinrichtung 14erstelltwerden.Durch
entsprechende AnpassungderKodier-/Deko- diereinrichtungen 21,23 und der Sende-/Empfangsein- richtungen23,27andieObertragungsprotokolleoffent- licher Funk- oder Fernsprechnetze ist beispielsweise aucheineDatenubertragung uberderartige Funknetze moglich.Da
lediglich die aktuell eingegebene bzw. anzuzei- gendeInformation ubertragenwird,isteinschnellerZu-griff auf die in der Datenverarbeitungseinrichtung 14 gespeichertenDatenmoglich.
Fig.2 zeigt ein zweites Ausfuhrungsbeispiel der Kommunikationsvorrichtung.Hierbei wirdeinHandap- parat30undeine Basisstation38eines handelsiiblichen schnurlosen Telefons als Obertragungseinrichtungver- wendet.
Einderartigesschnurloses Telefonkannbeispielswei- senach
dem
europaweitenCT1
-(CordlessTelephone1),CT2-
oder DECT-(Digital EuropeanCordless Telepho- ne)Standard aufgebautsein.GemaB
diesen Standards wird die zu ubertragende Informationeinem 900MHz-
(CT1/CT2-Standard)bzw.einem 1.9GHz-Trager (DECT-Standard)aufmoduliert.
Bei diesen Systemen ist eine Reichweite der Funk- ubertragung zwischen
dem
Handapparat 30 und der Basisstation38von
25bis50m
innerhalbvonGebauden
undvon
50 bis250m
im Freien moglich. Somit eignet sich eine so aufgebaute Kommunikationsvorrichtung insbesonderezum
Betrieb innerhalbvon abgeschlosse- nen Bereichen wie Messegelanden, Lagerhallen, Gas- tronomiebereichen,Burogebaudenusw.Aufgrund der
Verwendung
eines schnurlosen Tele- fons als Obertragungseinrichtung ergibt sich daruber- hinausderVorteil,dafidieKommunikationsvorrichtung sowohlalsTelefonalsauchalsComputerfembedienung
einsetzbaristZur Realisation eines solchen dualen Betriebs des schnurlosen Telefonskannbeider Herstellunglediglich eine Bedienungseinrichtung mit Tastaturund Anzeige- vorrichtungdesschnurlosen Telefons durchein modifi- ziertes Bedienungsmodul33 ersetzt unddieSteuerung desHandapparats 30entsprechendangepaBtwerden.
Naturliche
konnen
der Handapparat 30 unddie Ba- sisstation38 auchvoliigmodifiziert hergestelitwerden.GemaB
Fig.2weist das Bedienungsmodul33dieTa- statur28zurEingabevon
numerischen und alphanume- rischenZeichen-bzw.Steuerinformationen unddieAn- zeigevorrichtung29zurAnzeigedervonder zubedie- nenden Datenverarbeitungseinrichtung 14 ausgegebe- nenBildinformationauf.Zudem
istaufdem
Bedienungs-modul
33 eine Wahlvorrichtung 32angeordnet, mittels dereineFernsprech-odereineDatenverarbeitungs-Be- triebsartwahibaristDer Handapparat
30 unddie Basisstation38umf
assen beideeine Kodier-/Dekodiereinrichtung 31 bzw.35,ei-ne SendeVEmpfangseinrichtung 37 bzw. 35 und eine Sende-ZEmpfangsantenne 11 bzw. 12,deren Funktions- weise
dem
ersten AusfuhrungsbeispielentsprichtDariiberhinaus weist die Basisstation 38 eine Urn-
21 453 Al # 6
schalteinrichtung34auf, diein Abhangigkeiteines von der Sende-/Empfangs- und Kodier-/Dekodiereinrich- tung 35 abgegebenen Steuersignals wahiweise bei ge- wahlter Datenverarbeitungs-Betriebsart eine Verbin- 5 dungzueineriibereine erste Schnittstelleangeschlosse- nen Ein-/Ausgabeschnittstelleder Datenverarbeitungs- einrichtung14oderbeigewahlter Fernsprech-Betriebs- artzueinerubereinezweiteSchnittstelleangeschlosse- nen AnschluBeinrichtung (TAE-AnschluB) 36 eines of- io fentlichenFernsprechnetzes 100herstellt
Die
Abgabe
desSteuersignals erfolgtinAbhangigkeit des Empfangs einer beispielsweise bei Betatigung der Wahlvorrichtung 32 durch den Handapparat 30abgege- benen,diegewahlte Betriebsart anzeigendenSteuerin- ts formation, die beispielsweisein der Kodier-/Dekodier- einrichtung 31 des Handapparats 30 erzeugtwerden
kann.
Die Funktionsweise derKommunikationsvorrichtung
gemaB dem
zweiten Ausfuhrungsbeispielerfolgtin glei- 20 cherWeisewiebeimerstenAusfuhrungsbeispielgemaB
Fig.1,wobeiuberdie Basisstation38jenach Betatigung derWahlvorrichtung 32eineObertragungder eingege- benen bzw. anzuzeigenden Information zwischen
dem
Handapparat 30 und der Datenverarbeitungseinrich- 25 tung 14 odereine Obertragung der Fernsprechsignale zwischendem
Handapparat 30 unddem
offentlichen Fernsprechnetz 100erfolgtFig.
3A
zeigt ein prinzipielles Blockschaltbild eines Handapparats 30 nachdem DECT-Standard
unddem
30 daran angeschlossenenmodifiziertenBedienungsmodul
33.
Das Bedienungsmodul33 weistdiezurErfullungder Fernsprechfunktion erforderlichen elektro-akustischen Wandler wieeinen Lautsprecher 57undein
Mikrophon
35 59auf.
Zudem
sind aufdem
Bedienungsmoduldie Tasta- tur28mitderWahlvorrichtung32 unddieAnzeigevor- richtung 29 angeordnet, die sowohl im Fernsprechbe- trieb alsauchimDatenverarbeitungsbetriebinbekann-terWeise verwendbarsind.
40 DerLautsprecher57unddas
Mikrophon
59sinduber eine Sprachkodier-/-dekodiereinrichtung 52 und eine Obertragungskodier-/-dekodiereinrichtung(ADPCM-
Transcoder) 53 miteinerSignalbundelungs-7-entbunde- lungs-Einrichtung (Burst-Mode-Logik) 51 verbunden, 45 diewiederummit derHochfrequenz-Sende-/Empfangs- einrichtung55
zum
Erzeugen und Modulieren bzw. De- modulieren einesTragers verbunden istund in derdie kodiertenObertragungsdaten durchZeitmultiplexbzw.-demultiplex ge-bzw.entbundelt werden.
so DieTastatur 28 mit derWahlvorrichtung 32istdirekt unddieAnzeigevorrichtung29 uber eineAnzeigesteu- ereinrichtung56mit einemMicrocontroller54verbun- den,der die Kodier-/Dekodierfunktion der eingegebe- nen bzw. anzuzeigenden Daten
wahrnimmt
unddiesean 55 dieBurst-Mode-Logik51weiterleitetSomitisteinema- ximale Datenubertragungsrate realisierbar, da die In- formationsein-bzw. -ausgabenichtiiberdenSprachka- nalerfolgtZur Realisation der Datenubertragungs-Betriebsart eo
werden
der Mikrocontroller54unddieAnzeigesteuer-einrichtung56entsprechend modifiziert
Die Anzeigesteuereinrichtung 56 kann auch in
dem
Bedienungsmodul 33 angeordnetsein.
GemaB dem DECT-Standard
isteine Datenubertra- 65 gungsrate von 1.152MBit/s moglich, sodaBeine ausrei- chende Obertragungsgeschwindigkeit der Bildinforma- tion der Datenverarbeitungseinrichtung 14 selbst imVGA-Standard
gewahrleistetist8NSDOC1D:<DE 19521453A1>
DE 195 21 453 Al
8
Ein Blockschaltbild der Basisstation 38ist in Fig.
3B
dargestellt DieSendeVEmpfangsantenne 12istmitder Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung 61 verbun- den, in der derTragererzeugtund moduliertbzw. de- moduliert wird. Die Signalbundelung-Aentbuhdelung geschieht analog
zum
Handapparat 30 in einer Burst-Mode-Logik
62. Die Umschalteinrichtung 34 ist einer- seits uber einem Mikrocontroller 63 und andererseits uber eine Obertragungskodier-/-dekodiereinrichtungoder anderegenormte Bussystemeerfolgen kann.
Selbstverstandlichkonnen auch andere ubliche Peri- pheriegerateangeschlossen werden.
Unter
Verwendung
vorstehender Peripheriegerate sind zusatzliche Einsatzbereiche vorstellbar. Beispiels- weise ist mittelsdes Magnetkartenlesegerats 74 in der Gastronomie eine Bezahlung per Euroscheckkarte moglich, wobei dieQuittung uber den Thermodrucker vor Ort ausgegeben wird. Ebenso ist ein Einsatz zur 64, eine Echokompensationsschaitung 65 und eine io AbwicklungvonBankgeschaften zuHausevorstellbar.Sprachkodier-Adekodiereinrichtung 66 mit der Burst Mode-Logik 62 verbunden.Je nachbei Betatigung der Wahlvorrichtung 32 tibertragener Steuerinformation, die der Umschalteinrichtung uber einen zusatzlichen Steuereingang zugefuhrtwird, verbindetdie Umschalt- einrichtung34 entweder denMikrocontroller 63mitder Ehv/Ausgabeschnittstelle der Datenverarbeitungsein- richtung 14 oder die Sprachkodier-/dekodiereinrich- tung 66 mit
dem TAE-AnschluB
36 des offentlichen Fernsprechnetzes 100, so daB bei gewahlter Fern- sprechbetriebsart ein Fernsprechsignal zwischendem
Handapparat 30 unddem
offentlichen Fernsprechnetz 100 und bei gewahlter Datenverarbeitungsbetriebsart eine eingegebene bzw. anzuzeigende Information zwi- schendem
Handapparat 30 und der Datenverarbei- tungseinrichtung 100 ubertragenwirdFig
4A
zeigtden Handapparat 30 eines schnurlosen Telefons nachdem DECT-Standard
mit einem abge-nommenen
Bedienungsmodul33,dasden Lautsprecher57, dieAnzeigevorrichtung29,die Wahlvorrichtungals 30 Iich
Die
Verwendung
eines schnurlosen Telefons alsObertragungseinrichtung
gemaB dem
zweiten Ausfuh- rungsbeispiel hat allerdings eine begrenzte Reichweite zur Folge.Durcheine Datenubertragung uber ein zellulares 6f- fentliches FunkfernsprechnetzlaBt sich dieser Nachteil vermeiden. Dabei kann die Kommunikationsvorrich- tung durch ^Combination mit einem Mobilfunk-Telefon ("Handy")realisiertwerden.
Fig.6 zeigtein drittesAusfuhrungsbeispiel der
Kom-
munikationsvorrichtung als Kombination mit einem Mobilfunktelefon.
Als Mobilfunktelefon eignen sich beliebige Ausfuh- rungsformenwiebeispielsweisenach
dem
D-Netz- oder25
dem
europaischenGSM(Groupe
SpecialMobiie)-Stan- dard,die mit einerTragerfrequenzvon900MHz
arbei- ten.Auch
istderEinsatzdigitalerZellularfunk-Telefone nachdem
europaischen PCN(Personal Communication Network)-Standardim 1.8GHz- Frequenzbereichmog-
15
20
Umschalter 32 unddieTastatur28
umfaBt
Eine derartige Ausfiihrung kann beispielsweise vor- teiihaft in der Gastronomie eingesetzt werden, wobei einKellnerzur Verringerung der Wartezeitendirekt
am
Tisch bonierenundtelefonierenkann.
Auch
istein EinsatzimPrivathaushaltalsTelefonund Fernbedienung von uber einenComputer
gesteuerten elektrischenGeratendenkbar.InKrankenh&usern kanneine derartige
Kommunika-
tionsvorrichtungzurmobilenSteuerungvon Diagnose- geraten oder
zum
mobilen Zugriff aufPatentientenda- tendurchArzteeingesetztwerden.Ferner kann das Gerat neben der Telefonfunktion auchalsmobiles MeBgeratinderForschung undTech- nik
Verwendung
finden.Fig,
4B
zeigt eine weitere Ausfuhrungsform des Be- dienungsrnoduls33miteinemVGA-
Display29als An- zeigevorrichtung und einem integrierten Videosensor 71 undeiner Spracherkennungsschaltung als Eingabe- vorrichtungen.Diese Ausfiihrungsfunktion bietet die Moglichkeit der Bildubertragung mittels des Videosensors 71 und der Sprachubertragungmittels derSpracherkennungs- schaltung zu der Datenverarbeitungseinrichtung 14,so daBanVideokonferenzen teilgenommen
werden
kann.Fig. 5 zeigt mogliche Peripheriegerate, die uber Steckverbindungen mit
dem
Handapparat 30 verbun- den werden kdnnen. Dies sindbeispielsweise einTher- modrucker73,einMagnetkarten-74 oderChipkartenle-35
40
Der Handapparat 40 des Mobilfunktelefons kann
ebenfalls durch Anbringen eines modifizierten Bedie- nungsmoduls 33 mitder Tastatur 28,der Wahlvorrich- tung 32 und der Anzeigevorrichtung 29 fur die ge- wiinschte Informationsein- bzw. -ausgabe umgeriistet werden.
Der Handapparat40weist ferner einelCodier-/Deko- diereinrichtung 41 und eine Sende-/Empfangseinrich- tung 47 auf. die mit der SendeVEmpfangsantenne 11
verbundenist
Im Gegensatz
zum
zweiten Ausfuhrungsbeispiel weistdiemitder Datenverarbeitungseinrichtung14 ver- bundeneBasisstation48hierkeineSendeVEmpfangsan- tenne 12 auf, sondern empfangt die Fernsprech- bzw.45 Datenubertragungsinformation uber die AnschluBein- richtung (TAE-AnschluB) eines offentlichen Fern- sprechnetzes 110. Die Basisstation48erfullt somithin- sichtlichder DatenubertragungdieFunktioneinesubli- chen
Modems,
so daB die Modulation bzw.Demodula-50 tioneineshochfrequenten Tragersunddessen
Empfang
bzw. Abstrahlung durchdie Basisstation48entfalltDie Basisstation48weist eine Sende-Empfangs- und Kodier-/Dekodiereinrichtung 45 auf sowie eine
dem
zweiten Ausfuhrungsbeispiel entsprechende Umschalt-
55 einrichtung34,die imvorliegendenFall ubereine erste Schnittstelle mit der Datenverarbeitungseinrichtung 14 und uber eine zweite Schnittstelle mit einem Qblichen Fernsprechendgerat 101verbunden ist,wobeidas Fern- sprechendgerat 101 auchdurcheinschnurlosesTelefon segerat, die formangepaBt uberjeweilige Flachstecker so odereineKommunikationsvorrichtung nach
dem
zwei- 75aufden Handapparat30 aufsteckbarsind*Ferner kann ein Barcodelesegerat72iiber einen zu- s^tzliche
am
Handapparat 30befindliche Steckeinrich- tung angeschlossen werden.ten Ausfuhrungsbeispiel
gemaB
Fig-2 gebildet sein kann.Dieyon
dem
HandapparatabgestrahltenFernsprech- oder Obertragungsinformationen werden zunMchst inDieSteuerungvorstehender Peripheriegerateerfolgt 65 bekannter Weise entsprechend der Teilnehmerwahl
inbekannter
Weise
durch entsprechendeProgrammie
rungdes Mikrocontrollers 54, wobei der AnschluBder PeripheriegeratebeispielsweiseiibereinI2C-Bussystemuberdas offentiiche zellulareFunkfernsprechnetzindas offentliche leitungsgebundene Fernsprechnetz einge- speistund
zum
gewahltenTAE-AnschluB
36weiterge-BNSDOCID:<DE19521453A1>
DE 195 21 453 Al 0 10
leitet
Von
dortwirddieInformation andie Basisstation 48weitergeleitet,empfangen
und demoduliert DieUrn*schalteinrichtung34stelltentsprechendeiner beiBetati-
gung
der Wahleinrichtung32 ubertragenen und von der Empfangseinrichtung45 derBasisstation48 andieUrn- schalteinrichtung 34 angelegten Steuerinformation bei gewahlter Datenverarbeitungs-BetriebsarteineVerbin-dung
mit derEin-/AusgabeschnittstellederDatenverar- beitungseinrichtung 14oderbeigewahlter Fernsprech- Betriebsartmitdem
Fernsprechendgerat101her.Die Bildinformation
von
der Datenverarbeitungsein- richtung 14wirdinentsprechend umgekehrterReihen- folge uber die Basisstation 48 und das offentliche lei-tungsgebundene unddrahtloseFernsprechnetz110
zum
Handapparat 40ubertragen.Ein prinzipielles Blockschaltbild eines Handapparats einesMobilfunktelefonsnach
dem GSM-Standard
istinFig.7dargestellt
Das
modifizierteBedienungsmodul33weistauchhier den Lautsprecher 57und
das Mikrofon 59 zur Realisa- tion des Fernsprechbetriebsauf, die ubereine Sprach- kodier-Adekodiereinrichtung 62 mit einem Microcont- roller63verbundensind,derdiedigitaleObertragungs- information entsprechenddem
Obertragungsprotokoll desGSM-Standards
verarbeitetFemer
ist eine mit der Sende-/Empfangsantenne 11 verbundene Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrich- tung 65 vorhanden,inderdie Obertragungsinformation einem900MHz-Trager
aufmoduliert bzw.demoduliert wird.Die Tastatur28istdirektunddieAnzeigevorrich- tung 29 ubereineAnzeigesteuereinrichtung64,dieauchin
dem
Bedienungsmodul 33 angeordnetsein kann, mitdem
Mikrocontroller63 verbunden,dabeiderRealisa- tion des Datenverarbeitungsbetriebs die Sprachkodie- rung/-dekodierungentfallenkann.Auch
der Handapparat 40 des Mobilfunktelefons kann durchdasFig.4B
dargesteilte modifizierte Bedie- nungsmodul oderdie in Fig. 5 gezeigten Peripheriege- rateerganzt werden.Aufgrund der nahezu unbegrenzten Reichweite in-
nerhalb desoffentlichen zellularenFunknetzessindwei- tere vorteilhafte
Anwendungen
der Kommunikations- vorrichtungmoglich.Eine Ausstattung desHandapparats 40mit Videosen- sorund Spracherkennungsschaltungermoglichtes Jour-
nalisten, Informationen direkt
am
Ort des Geschehensinden
Computer
der Redaktioneinzudiktieren und er-ganzendeBildinformationenzuubertragen.
Ferner ist ein Einsatz fur alle mobilen Berufszweige wie Handelsvertreter, Vertriebsbeauftragte, Versiche- rungsvertreter, Lieferanten, Sicherheitsbedienstete,
Manager
usw. denkbar.Zusammenfassend
wird eine Kommunikationsvor- richtung zur drahtlosen, dialogenKommunikation
mit einer Datenverarbeitungseinrichtung offenbart, wobei eine Obertragungseinrichtung derart ausgestaltet ist, daBeine mittels einerEingabevorrichtungeingegebene Information direkt zu der Datenverarbeitungseinrich- tung und eine von der Datenverarbeitungseinrichtung ausgegebene Information direkt zu einerAusgabevor- richtung drahtlos ubertragbar ist, sodaB
eine dialoge Fernbedienung der Datenverarbeitungseinrichtung er- moglichtwird.DieAusgestaltungals funkgesteuerte Ein-bzw. Aus- gabevorrichtung ermoglicht eine kostengiinstige Her- stellung
und
einensoft-und
hardwareflexiblenEinsatz.Durch
Realisation derObertragungseinrichtung mit-tels eines schnurlosen oder Mobilfunk-Telefons ist ein
dualer Betrieb alsFernsprecheinrichtung oder
Compu-
terfernbedienung moglich.
Patentanspriiche 5
1.Vorrichtung zur drahtlosen
Kommunikation
miteinerDatentverarbeitungseinrichtung(14),mit:
a) einer Eingabevorrichtung (28)
zum
Einge- beneiner Information,10 b)einerObertragungseinrichtung zurdrahtlo- sen Obertragung von Informationen
von
bzw.zu der Datenverarbeitungseinrichtung (14),
und
c) einer Ausgabevorrichtung (29)
zum
Urn-15 wandeln und
Ausgeben
einer auszugebenden Information entsprechend der Art der Infor- mationsausgabe,dadurch
gekennzeichnet, daBd)die Obertragungseinrichtung derart ausge- 20 staltetist,daBeine mittelsder Eingabevorrich- tung eingegebene Information direkt zu der Datenverarbeitungseinrichtung und eine von der Datenverarbeitungseinrichtung ausgege- bene Information direkt zu derAusgabevor-
25 richtung ubertragbar ist, so daB eine dialoge Fernbedienung der Datenverarbeitungsein- richtungermoglichtwird.
2. Vorrichtung nach
Anspruch
1, gekennzeichnet durcheine tragbare,mobileEinrichtung(20), die die 30 Eingabevorrichtung (28), die Ausgabevorrichtung(29) und eine erste Sende-/Empfangsvorrichtung
(11, 27) der drahtlosen Obertragungseinrichtung aufweist, und eine ortsgebundene Einrichtung, die eine zweite Sende-/Empfangseinrichtung (12, 23) 35 der drahtlosen Obertragungseinrichtung aufweist und andiedie Datenverarbeitungseinrichtung(14) angeschlossenist
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekenn- zeichnet, daB die ortsgebundene Einrichtung eine 40 Schnittstelle
zum
AnschlieBen der Datenverarbei-tungseinrichtung(14)aufweist
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekenn- zeichnet, daB die drahtlose Obertragungseinrich- tung eine drahtlose Fernsprecheinrichtung auf- 45 weist, wobei die Eingabevorrichtung (28)
und
die Ausgabevorrichtung (29) auf einem Handapparat (30) der drahtlosen Fernsprecheinrichtung ange- ordnetist5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden An-
50 spruche,dadurchgekennzeichnet,daBdieEingabe- vorrichtungeineTastatur(28)unddieAusgabevor- richtungeineAnzeige(29)aufweist
6. Vorrichtungnach
Anspruch
5,dadurch gekenn- zeichnet,daBdie Anzeige(29) eine Flussigkristall- 55 anzeigeist7.Vorrichtung nach einem der Anspruche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daB
die Eingabevorrich- tung(28)eineVideokamera und
eineSpracherken- nungseinrichtungunddieAusgabevorrichtungeine6o Anzeige nach
dem VGA-Standard
aufweist8.Vorrichtung nach einem der Anspruche 4bis 7, dadurchgekennzeichnet,daBderHandapparat(30) eineWahleinrichtung(32)aufweist, mittelsdereine Datenverarbeitungs- oder eine Fernsprechbe- 65 triebsartwahlbarist
9. Vorrichtungnach einem der Anspruche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daB
die Eingabevorrich- tung (28), die Ausgabevorrichtung (29)und
dieBNSDOCID:<DE 19521453A1>
# DE 195 21
ll
Wahleinrichtung (32)
gemeinsam
einModul
(33) bilden, das aufdem
Handapparat(30)derdrahtlo- senFernsprecheinrichtungangeordnetist10.VorrichtungnachAnspruch9,dadurch gekenn- zeichnet, daB das
Modul
(33) steckbar aufdem
5Handapparat (30) der drahtlosen Fernsprechein- richtung montierbarist,sodaB eine urspningliche Ein-/Ausgabevorrichtung des Handapparats (30) durch das
Modul
(33)austauschbarist.11.Vorrichtung nachAnspruch8,dadurch gekenn- 10 zeichnet, daB diedrahtlose Fernsprecheinrichtung einschnurlosesTelefonist,dessen Basisstation(38) eine Schnittstelle aufweist, andie die Datenverar- beitungseinrichtung(14)anschlieBbarist
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge- 15
kennzeichnet,daBdieBasisstation(38)eineweitere Schnittstelle
zum
AnschlieBen an eine AnschluB- einrichtung (36) eines offentlichen Fernsprechnet- zes (100) und eine Umschalteinrichtung (34) auf- weist,die im Ansprechen auf ein durch Betatigen 20 der Wahleinrichtung (32) des Handapparats (30) ubertragenes und von einer SendeVEmpfangsein- richtung (35)derBasisstation(38)andieUmschalt- einrichtung (34) weitergeleitetes Signal bei einerWahl
der Datenverarbeitungsbetriebarteine Ver- 25 bindung mit der Datenverarbeitungseinrichtung (14) und bei einerWahl
der Fernsprechbetriebsart eine Verbindungmit der AnschluBeinrichtung(36) desoffentlichenFernsprechnetzes(100) herstelit13.Vorrichtung nachAnspruch8,dadurch gekenn- 30 zeichnet, daB die drahtlose Fernsprecheinrichtung ein Mobilfunk-Telefon (40) zur
Kommunikation
libereinoffentlichesFernsprechnetz(110)undeine ortsgebundene Einrichtung (48) aufweist, die eine erste Schnittstelle
zum
AnschluBaneineAnschluB- 35 einrichtung (36) eines offentlichen Fernsprechnet- zes (110) und eine zweite Schnittstellezum
An- schluB an die Datenverarbeitungseinrichtung (14) umfaBt, so daBdie Dialogfernbedienung Qber das offentlicheFernsprechnetzerfolgt. 4014. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch ge- kennzeichnet, daB die ortsgebundene Einrichtung (48) eine dritte Schnittstelle
zum
AnschluB eines Fernsprechendgerats (101) und eine Umschaltein- richtung(34) aufweist, die im Ansprechen auf ein 45 durch Betatigen der Wahleinrichtung(32) ubertra- genesund voneineruberdie ersteSchnittstellemit derAnschluBeinrichtung(36)desoffentlichenFern- sprechnetzes (110) verbundenenSendeVEmp-
fangseinrichtung (45)derortsgebundenen Einrich- 50 tung(48)andieUmschalteinrichtung(34)weiterge- leitetes Signal bei einer
Wahl
der Datenverarbei- tungsbetriebart eine Verbindung mit der uber die zweite Schnittstelle angeschlossenen Datenverar- beitungseinrichtung (14) und bei einerWahl
der 55 Fernsprechbetriebsart eine Verbindung mitdem
uberdiedritte Schnittstelleangeschlossenen Fern- sprechendgerat(101) herstelit
15. Vorrichtungnach einem dervorstehenden
An-
spniche, gekennzeichnet durch eine Schnittstelle, go liber die eine Barcode*Leseeinrichtung (72) an- schlieBbarist
16.Vorrichtungnach Anspruch4,dadurch gekenn- zeichnet,
daB
derHandapparat (30)der drahtlosen Fernsprecheinrichtung eine Schnittstelle aufweist, 65 uberdie eine zusatzliche Erweiterungseinrichtung anschlieBbarist17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch ge-
453 Al^
12
kennzeichnet,daBdie zusatzlicheErweiterungsein- richtung formangepaBt an den Handapparat (30) ansteckbarist
18.VorrichtungnachAnspruch 16oder17,dadurch gekennzeichnet,daBdie zusatzlicheErweiterungs- einrichtungeinenThermodrucker(73)aufweist
19.VorrichtungnachAnspruch16oder17,dadurch gekennzeichnetdaBdie zusatzliche Erweiterungs- einrichtung eine Magnetkartenleseeinrichtung(74) aufweist
20. Verfahren zur drahtlosen
Kommunikation
mit einer Datenverarbeitungseinrichtung, mit den Schritten:a)Eingebeneiner Information,
b)
Umwandeln
einerauszugebenden Informa- tion entsprechend der Art der Informations- ausgabe,undc) drahtloses Obertragen von Informationen von bzw. zu der Datenverarbeitungseinrich- tung,gekennzeichnet durch
d) direktes Obertragen der eingegebenen In- formation zu der Datenverarbeitungseinrich- tungunddervon der Datenverarbeitungsein- richtungabgegebenenInformation zurAusga-
bestelle, so daB eine dialoge Fernbedienung der Datenverarbeitungseinrichtung ermog-
lichtwird.
21. Verfahrennach Anspruch 20,dadurch gekenn- zeichnet, daB die drahtlose Obertragung uber ein offentlichesFernsprechnetzerfolgt
Hierzu5 Seite(n)Zeichnungen
BNSDOCID:<DE 19S21453A1>
2EICHNUNGEN
SEITE 1Numr
Int. CI.6
:
Offenlegu ngstag
:
DE
19521453A1
H04L
29/0219.
Oezember
1996Fig. 1
BNS0OCID:<DE 195214S3A1>
ZEICHNUNGEN
SEITE 2Nur
Int.Cl.«:
Offenlegungstag:
DE
19521 453A1
H04L
29/02 19.Dezember
1996Fig. 3A
Fig. 3B
602 051/125
BNSDOCID:<DE 19S214S3A1>
ZEJCHNUNGEN
SE1TE 3Numr
1^1
Int.CI.6
:
Offeniegungstag:
OB
195 2T 453At
H04L
29/0219.
Dezember
1996Fig- 4A Fig. 4B
Fig. 5
602 051/125
BNSDOCID:<DE 195214S3A1>
ZEICHNUNGEN
SEITE 4Numr
Int.CI.6
:
Offenlegungstag:
DE
19521453A1
H04L
29/0219.
Dezember
1996BNSDOCID: <DE 19521453A1>
ZEICHNUNGEN
SEiTE 5 NunM/Sr:OE135 21453A1
Int. CI.6
;
H04L
29/02Offenlegungstag: 19.
Dezember
1996Fig. 8 (Stand derTechnik)
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83
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Fig. 9 (Stand derTechnik)
602 051/125
BNSDOCID: <DE 19S21453A1>