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技術 データ通信システム及びデータ通信システムで使用されるネットワーク・インターフェース・ユニット

出願人 富士通株式会社株式会社NTTドコモ
発明者 小川徹加藤典康
出願日 1995年9月14日 (25年3ヶ月経過) 出願番号 1995-236552
公開日 1997年3月28日 (23年9ヶ月経過) 公開番号 1997-084123
状態 特許登録済
技術分野 移動無線通信システム
主要キーワード 電源回線 受信キャリア検出 アダプタケーブル 遠隔監視用 集合線 アダプタ電源 プリント基板配線 データ端末レディ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1997年3月28日)のものです。
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図面 (4)

課題

データ端末データ制御装置間のネットワークを介したデータ通信時における、ネゴシエーションを早くするとともに、ネットワークの接続料金の低減を実現することを目的とする。

解決手段

データ通信システムを、データ制御装置が、ディジタル移動通信網直接接続可能なネットワーク・インターフェースユニットを備え、データ端末とデータ制御装置がディジタ移動通信網のみを使用してデータ通信を行うよう構成する。

概要

背景

ディジタル携帯電話を使用した従来のパソコン通信ステムを図3に示す。基本的にはパソコン51とパソコン通信のサービス会社ホストコンピュータ59とが通信を行う。パソコン51は、ディジタル携帯電話用として市販されているディジタルデータ/FAXアダプタ52(以下、単にアダプタ52と略す)を介してディジタル携帯電話53を接続して使用される。このアダプタ52は、携帯電話53及び基地局54の無線区間でのデータ誤り補償できるよう、データ再送要求が可能なデータフォーマットに変換し、逆に無線回線を介して受信したデータの誤り検出し、データ再送要求を行う。更に、アダプタ52はパソコン通信で必要な種々データ処理機能を有する。該機能等については既知の技術であるのでここでの詳細説明は省略する。

ディジタル携帯電話53はディジタル携帯電話網の基地局54及び交換機55を経てアナログ公衆網57に接続される。ディジタル携帯電話53からのディジタルデータは交換機55内のモデム56にてアナログデータに変換され、アナログ公衆網57に出力される。ここで、アナログ公衆網57とは、一般の家庭用固定電話が接続されるアナログ網を指す。アナログ公衆網57を介したアナログデータは、ホストコンピュータ59前段に設けられたモデム58でディジタルデータに変換されホストコンピュータに入力される。図には、モデム58及び、アナログ公衆網57からの回線が一つのみ開示してあるが、実際には、複数加入者に対応するよう、複数回線複数モデムが設けられている。

ホストコンピュータ59には、アナログ公衆網57における電話番号が付与されており、パソコン51からディジタル携帯電話53を介して前記電話番号を発呼することによりパソコン51とホストコンピュータ59間の回線が設定され、既知の手順によりパソコン通信が行われる。

概要

データ端末データ制御装置間のネットワークを介したデータ通信時における、ネゴシエーションを早くするとともに、ネットワークの接続料金の低減を実現することを目的とする。

データ通信システムを、データ制御装置が、ディジタル移動通信網直接接続可能なネットワーク・インターフェースユニットを備え、データ端末とデータ制御装置がディジタ移動通信網のみを使用してデータ通信を行うよう構成する。

目的

そこで本願発明では、ネゴシエーションを早くするとともに、接続料金の低減を実現することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
5件

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請求項1

ディジタル移動通信端末を介してディジタル移動通信網接続可能なデータ端末と該データ端末からアクセス可能データ制御装置間でデータ通信を可能とするデータ通信システムにおいて、データ制御装置が、前記ディジタル移動通信網に直接接続可能なネットワークインターフェースユニットを備え、データ端末とデータ制御装置がディジタ移動通信網のみを使用してデータ通信を行う、ことを特徴とするデータ通信システム。

請求項2

前記ディジタル移動通信端末が、データ端末に接続されるデータアダプタ及び該データアダプタに接続されるとともに、前記ディジタル移動通信網に無線回線を介して接続されるディジタル携帯電話から構成され、前記ネットワーク・インターフェース・ユニットが、前記データ制御装置に接続され、入力するデータのレベルを変換するレベルコンバータと、該レベルコンバータに接続されるデータアダプタと、該データアダプタに接続されるとともに前記ディジタル移動通信網に無線回線を介して接続されるディジタル携帯電話から構成される、ことを特徴とする請求項1記載のデータ通信システム。

請求項3

データアダプタ及びディジタル携帯電話を介してディジタル移動通信網と接続可能なデータ端末と該データ端末からアクセス可能なデータ制御装置間でデータ通信を可能とするデータ通信システムの、前記データ制御装置を前記ディジタル移動通信網に直接接続するためのネットワーク・インターフェース・ユニットであって、前記データ制御装置に接続され、入力するデータのレベルを変換するレベルコンバータと、該レベルコンバータに接続されるデータアダプタと、該データアダプタに接続されるとともに前記ディジタル移動通信網に無線回線を介して直接接続されるディジタル携帯電話と、を有することを特徴とするネットワーク・インターフェース・ユニット。

技術分野

0001

本願発明は、データ端末データ制御装置間をネットワークを介して接続するためのネットワーク・インターフェースユニット(以下NIUと略す)に関する。更に詳しくは、特にパソコンとホスト間でネットワークを介してデータ通信を行う場合等に用いられる、パソコン又はホストをネットワークと接続するNIU及びそのNIUを用いたネットワークシステムに関する。

0002

現在パソコン通信等が頻繁に行われているが、特にディジタル携帯電話を使用したパソコン通信が実現されている。これは、パソコン通信のサービス会社加入者が、通信網を介してホストコンピュータアクセスすることにより、必要とする情報を入手したり、所望の相手にメールを送信したり、メールを受信したりするデータ通信を可能とするものである。

背景技術

0003

ディジタル携帯電話を使用した従来のパソコン通信システム図3に示す。基本的にはパソコン51とパソコン通信のサービス会社のホストコンピュータ59とが通信を行う。パソコン51は、ディジタル携帯電話用として市販されているディジタルデータ/FAXアダプタ52(以下、単にアダプタ52と略す)を介してディジタル携帯電話53を接続して使用される。このアダプタ52は、携帯電話53及び基地局54の無線区間でのデータ誤り補償できるよう、データ再送要求が可能なデータフォーマットに変換し、逆に無線回線を介して受信したデータの誤り検出し、データ再送要求を行う。更に、アダプタ52はパソコン通信で必要な種々データ処理機能を有する。該機能等については既知の技術であるのでここでの詳細説明は省略する。

0004

ディジタル携帯電話53はディジタル携帯電話網の基地局54及び交換機55を経てアナログ公衆網57に接続される。ディジタル携帯電話53からのディジタルデータは交換機55内のモデム56にてアナログデータに変換され、アナログ公衆網57に出力される。ここで、アナログ公衆網57とは、一般の家庭用固定電話が接続されるアナログ網を指す。アナログ公衆網57を介したアナログデータは、ホストコンピュータ59前段に設けられたモデム58でディジタルデータに変換されホストコンピュータに入力される。図には、モデム58及び、アナログ公衆網57からの回線が一つのみ開示してあるが、実際には、複数加入者に対応するよう、複数回線複数モデムが設けられている。

0005

ホストコンピュータ59には、アナログ公衆網57における電話番号が付与されており、パソコン51からディジタル携帯電話53を介して前記電話番号を発呼することによりパソコン51とホストコンピュータ59間の回線が設定され、既知の手順によりパソコン通信が行われる。

発明が解決しようとする課題

0006

上記従来のパソコン通信システムでは、アナログ公衆網57を介してパソコン51とホストコンピュータ59が接続されるため、回線を接続するためのネゴシエーション(回線設立のための初期化)に時間がかかってしまう。つまり、アナログ回線を介するために、アナログ/ディジタル変換のためのモデムを介すことが必要となり、そこでのデータ処理時間のために、ネゴシエーションのための時間が長くなってしまう。特に高速モデムになるにしたがって、ネゴシエーションの時間が増してしまう。現状では40秒程度かかっており、回線接続時間がその分長くなり、回線接続料(一般電話機でいう通話料)が増してしまう。また、操作者待ち時間が長い等の問題を生じている。

0007

また、パソコン51とホストコンピュータ59の間には、ディジタル携帯電話網とアナログ公衆網57の2つの網が存在することになる。携帯電話を使用して発呼した場合の料金設定は、接続相手アナログ電話網接続電話機の場合と、発呼した電話と同じ携帯電話網加入の携帯電話とで異なる。前者の方が後者に比較し1割から3割(距離によって変わる)割高となっている。従って、上記パソコン通信シテムでは、ホストコンピュータ59への接続は上記アナログ電話網接続電話機と同様であるため、接続料金が割高になるという問題が生じる。

0008

そこで本願発明では、ネゴシエーションを早くするとともに、接続料金の低減を実現することを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

本願の第一の発明では、ディジタル移動通信端末を介してディジタル移動通信網接続可能なデータ端末と該データ端末からアクセス可能なデータ制御装置間でデータ通信を可能とするデータ通信システムにおいて、データ制御装置が、前記ディジタル移動通信網に直接接続可能なネットワーク・インターフェース・ユニットを備え、データ端末とデータ制御装置がディジタ移動通信網のみを使用してデータ通信を行うようデータ通信システムを構成する。

0010

更に、本願の第二の発明では、前記記ディジタル移動通信端末が、データ端末に接続されるデータアダプタ及び該データアダプタに接続されるとともに、前記ディジタル移動通信網に無線回線を介して接続されるディジタル携帯電話から構成し、更に、前記ネットワーク・インターフェース・ユニットが、前記データ制御装置に接続され、入力するデータのレベルを変換するレベルコンバータと、該レベルコンバータに接続されるデータアダプタと、該データアダプタに接続されるとともに前記ディジタル移動通信網に無線回線を介して接続されるディジタル携帯電話から構成する。

0011

更に、本願の第三の発明では、データアダプタ及びディジタル携帯電話を介してディジタル移動通信網と接続可能なデータ端末と該データ端末からアクセス可能なデータ制御装置間でデータ通信を可能とするデータ通信システムの、前記データ制御装置を前記ディジタル移動通信網に直接接続するためのネットワーク・インターフェース・ユニットを、前記データ制御装置に接続され、入力するデータのレベルを変換するレベルコンバータと、該レベルコンバータに接続されるデータアダプタと、該データアダプタに接続されるとともに前記ディジタル移動通信網に無線回線を介して直接接続されるディジタル携帯電話とを有する構成とする。

0012

上記発明により、ディジタル通信網のみの使用でデータ端末及びデータ制御装置間を接続でき、ディジタル回線のみでありネゴシエーションの時間が短縮できるとともに、回線接続料金を低減できる。更に、既存のディジタル携帯電話及びアダプタによりネットワーク・インターフェース・ユニットを構成することで、極めて簡易な構成で、且つ通信手順等を変更することなく容易にネットワーク・インターフェース・ユニットを実現できる。

発明を実施するための最良の形態

0013

図1に本願発明を用いたパソコン通信システムの実施の形態を示す。従来のシステムと異なるのは、パソコン51とホストコンピュータ59が、ディジタル携帯電話53及びネットワーク・インターフェース・ユニット61(以下、NIU61と略す)を介して、ディジタル通信網のみを介して接続される点にある。

0014

ここで、NIU61とはディジタル携帯電話網の基地局62と無線回線で接続され、且つホストコンピュータ59の入出力回線とディジタル信号のやり取り可能なインタフェス機能を備えている。つまり、パソコン51とホストコンピュータ59とをディジタル携帯電話網のみを介し、且つディジタルデータのまま送受信させるシステムである。ホストコンピュータ59は複数加入者のために複数回線を有しているが、その一部を、従来からの有線接続でない、NIU61によるディジタル無線回線により直接ディジタル携帯電話網に接続可能としている。

0015

NIU61介してホストコンピュータ59にパソコンを接続するためには、NIU61に割り当てられたディジタル携帯電話網の所定電話番号で、パソコン51がディジタル携帯電話を介して発呼することになる。該発呼により、ディジタル携帯電話網の基地局62からNIU61を呼出、この呼出にNIU61が応答することでパソコン51とホストコンピュータ59間の回線が設定される。その後は従来技術同様、既知の手順によりパソコン通信が行われる。この際、アナログ通信網及びモデム56、58を使用することはなく、ネゴシエーションの時間が従来技術に比較し1/5程度に短縮されるとともに、回線接続料金も1割〜3割低減される。

0016

尚、NIU61によるホストコンピュータ59への回線は一つのみ図示しているが、ホストコンピュータ59への接続回線のうちNIU61を介した回線を幾つ設けるか、システム設計に応じて対処可能である。以上、本発明のパソコン通信システムについて説明してきたが、以下、上述の接続を可能とするてためのNIUについて詳細に説明する。

0017

図2にNIUの詳細回路図を示す。NIUはホスト59とRS232Cケーブル11を介して接続される。また、ディジタル携帯電話25を介し、ディジタル携帯電話網と接続される。更に、本形態においては、ディジタル携帯電話25及びディジタルデータ/FAXアダプタ21(以下、単にアダプタ21と略す)及びプリント基板26が同一の筐体内に収納される。ディジタル携帯電話25及びアダプタ21は、従来からディジタル携帯電話網で使用可能なものであり、特に本願発明のために改良されるものではない。

0018

NIUにはAC100ボルトコネクタ24、AC100ボルトケーブル20を介し、100ボルト電源が供給されている。この100ボルト電源はヒューズボックス19を介し電源ユニット17に供給される。電源ユニット19ではAC100ボルトをDC5ボルトに変換して出力する。このDC5ボルトはLED内蔵の電源スイッチ16を経てレギュレータ(REG)14、15に供給される。レギュレータ14はディジタル携帯電話25に電源を供給するためのものであり、DC5ボルトをDC4.1ボルトに変換する。またレギュレータ15はアダプタ21に電源を供給するものであり、DC5ボルトをDC2.8ボルトに変換するものである。

0019

ホスト59からのデータ又はアダプタ21からのデータはレベルコンバータ(LC)でレベル変換される。つまり、ホスト59からのデータのレベルをアダプタ21で処理可能なレベルに変換、またはアダプタ21からデータをホスト59で処理可能なレベルに変換するものである。アダプタ21はもともとパソコン等で使用する目的で制作されており、データレベルはプラスマイナス5ボルト程度の設定となっている。ところが、ホスト等からRS232Cケーブルを介してくるデータは一般規格によりプラス/マイナス12ボルト程度の設定となっている。従って、データのレベル変換をする必要がある。具体的には、EIA/TIA 562の規格とEIA/TIA 232Eの規格との変換を行う。

0020

28はLEDドライバ(LEDDR)であり、後述のLED発光のための駆動装置である。27は8個のLEDであり、一般的なモデム等でも使用されるデータ通信の各種状態を示すものである。SDは送信データ、RDは受信データ、RSは送信要求、CSは送信可ERデータ端末レディ、DRはデータセットレディCI被呼表示CDデータチャネル受信キャリア検出をそれぞれ示すものである。

0021

アダプタ21とホスト59は上りデータ線及び下りデータ線で接続される。また、アダプタ22のアダプタケーブル30は、従来同様13芯ケーブルであり、データ送受信用に2本、上り下り制御信号用2本、アダプタ電源制御用に1本、携帯電話電源制御用に2本、アダプタ接続有無確認用に1本、フレーム信号用に1本、クロック信号用に1本、グランド用に3本にて構成される。パソコン側でのアダプタ52では、以上の13芯ケーブルが接続されたコネコタがディジタル携帯電話53側のコネクタに直接接続される。本願では、後述する電話番号書込みのための線と、上記13芯の内の一部を共用するため、また後述する電源回線を同一コネクタによりディジタル携帯電話25に接続するため、一旦プリント基板配線とし、接続回路13を介して、更に集合ケーブル32を経てコネクタ35によりディジタル携帯電話25に接続される。

0022

コネコタ33はディジタル携帯電話25に電話番号を書き込むためのコネクタであり、電話番号が設定されていない携帯電話を収納したNIUに対し、後日電話番号を設定するために用いられる。これは、予め電話番号を設定した携帯電話を収納する場合には必要はない。該コネクタに接続されるプリント基板上の線は接続回路13にて、上記上り下り制御信号用の線に接続される。上り下り制御信号用の線を使用した電話番号の書込み技術は既に公知の技術であり、ここでは説明を省略する。

0023

また、接続回路13には、レギュレータ14からの電源線も入力し、上述の13線及び電源線の合計14ピンのコネクタを介し、14線を束ね集合線32に接続し、該集合線32がコネクタ35を介し、ディジタル携帯電話25に接続される。従来使用されているアダプタのケーブル及びコネクタには、電源供給用の線がなく、携帯電話がバッテリ駆動される構成となっていた。しかし、本願では、携帯電話をホストコンピュータ59の一回線として使用するため、パソコン通信サービス中常時電源が供給されている必要があり、本願では、上述のように、レギュレータ14からの電源線も携帯電話に接続されるよう構成している。

0024

外部アンテナ23は携帯電話25の外部アンテナとして使用されるものである。携帯電話25が筐体内に収容されてしまうため、基地局62との接続を良好とするために外部アンテナ23が設けられる。該外部アンテナ23は、ダイバーシティアンテナの構成をとっている。前記集合線34とアンテナケーブル23はコネクタ35を介し、携帯電話25と内部接続される。アダプタ21は従来から乾電池で動作するよう構成されている。携帯電話同様、パソコン通信サービスが行われている間、常時アダプタも使用されることになるため、本願では、レギュレータ15からのDC2.8ボルト電源を電源ケーブル29を介し、アダプタ21の乾電池端子に接続して電源を供給するよう構成している。

0025

上述の電源線及びアンテナ線接続先については、従来から携帯電話用車載アダプタに接続時に使用する場合を想定して従来から設けられている、携帯電話側電源接続ピン、及びアンテナ接続ピンが存在し、電源線及びアンテナ線はコネクタ35を介しそれぞれ、電源接続ピン及びアンテナ接続ピンに接続される。リレー18は電源断等の減少を検出して、コネクタ、及びコネクタに接続される信号線(図示せず)を介し、上位の監視装置(図示せず)に情報を提供するためのものである。一般的に遠隔監視用回路(COMS−C)と呼ばれる回路である。

0026

以上がNIUの基本構成である。以下、接続方法について詳細説明する。ディジタル携帯電話53は、電源が投入されることにより基地局62を介してディジタル携帯電話網に位置登録を行う。パソコン51側からディジタル携帯電話53を介して、NIU内のディジタル携帯電話25に設定された電話番号が発呼される。ディジタル携帯電話網では、上記位置登録情報に応じ、基地局62を介してディジタル携帯電話25を呼出す。この呼出しにディジタル携帯電話25が応答することでディジタル携帯電話53、25間の無線回線が設定される。つまりはパソコン51とホストコンピュータ59間の回線が設定されることになる。

0027

回線が設定されると、既知の手順によりデータ通信が行われる。この際、レベルコンバータ12でレベル変換が行われる事以外は、従来の手順と何ら変わらずに行うことができる。上述のNIUの構成により、ディジタル携帯電話網のみの使用を実現している。また、既存の携帯電話及びアダプタをそのまま取り込むことにより、簡易な構成で、無線機を新たに構成することなく、且つパソコン通信自体の通信手順を変更することなく、ネゴシエーションの時間短縮及び回線接続料金の低減を実現している。

0028

以上、第一の実施の形態について、パソコン通信サービスを説明してきたが、同様に、ディジタル携帯電話を使用してデータをデータ制御装置に上げるシステム、つまり、ディジタル携帯電話網及びアナログ公衆網を使用して接続されるようなシステムであれば、上述のNIUを使用したシステムの構築は容易に可能である。例えば、ページャシステムにおいて、従来からページャシステムのセンター装置有線回線を介してアナログ公衆網に接続されている。ページャ端末へ、ディジタル携帯電話を使用してデータを送信する場合、センター装置に、上述のパソコン通信サービス同様、NIUを設置することにより、パソコン通信サービス同様、ディジタル携帯電話網のみの使用でページャセンター装置への接続が可能となり、回線接続料の低減を図ることができる。

図面の簡単な説明

0029

図1本発明のパソコン通信システムの実施の形態を示す図。
図2本発明のNIUの詳細回路を示す図。
図3従来のパソコン通信システムを示す図。

--

0030

51パソコン
52ディジタルデータ/FAXアダプタ
53 ディジタル携帯電話
54、62基地局
55交換機
56、58モデム
57アナログ公衆網
59ホストコンピュータ
61 NIU
62 外部アンテナ

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