CN100426811C - 通信装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种通信装置和方法。为了通过无线通信网络针对主机设备进行数据传送并且通过无线通信网络针对一个连接到无线通信网络外部的外部通信网络的通信设备进行数据传送，使用内部存储的关于外部通信网络的通信设置信息设置通过通信设备到达外部通信网络的连接关系(S1-1至S11)。到达外部通信网络的连接关系被用来通过通信设备针对外部通信网络传送数据并且通过无线通信网络针对主机设备传送数据，从而控制主机设备和外部通信网络之间的数据传送(S12到S14)。

Description

通信装置和方法
技术领域
本发明涉及通过基于蓝牙系统的短程无线通信与外部通信网络进行数据通信的通信装置和方法。
背景技术
在无线通信系统领域中最近开发出了采用″蓝牙″(此后被称作″BT″)系统通过对2.4GHz频带内的无线电波进行跳频在通信设备之间传送数据的无线通信系统。
″BT″是在诸如移动设备，计算机，手持计算设备，移动电话，头戴式送受话器和佩带式计算机的设备，诸如打印机等等的PC外部设备和诸如数据板，鼠标等等的人机接口设备之间实现无线通信的新工业标准的代称.通过电信，网络和在多个个人计算机与设备之间实现临时射频(RF)联网的类似产业的协作开发出了BT系统。由加入BT SIG(专用业务组)的Intel，Ericsson，IBM，Nokia和Toshiba(注册商标)开发出了BT系统。利用BT系统，笔记本计算机，PDA(个人数字助理)或移动电话可以通过无线通信与个人计算机共享信息和各种服务，因而不必在其间建立麻烦的电缆连接。针对BT系统，建立了无线通信接口和控制软件标准以保证设备之间的互操作性，并且在″BT(商标)专用业务组，BT规范版本1.0″中公开了上述标准。
现在参照图1，其中图解了一个采用BT系统的常规无线通信系统的整体构造。无线通信系统如编号100所示。如图所示，这个无线通信系统100包含一个移动电话101，个人计算机102，数字摄像机103和一个个人数字助理(PDA)104，每个设备均具有一个无线通信模块110，上述设备通过无线通信模块110可以彼此相互进行数据通信。
并且，对于通过移动网络200从无线通信系统100中的移动电话101拨号接入互联网网络300，移动电话101被个人计算机102，数字摄像机103和PDA 104连接到互联网网络300中的一个互联网服务提供商301，并且被连接到互联网网络300中的一个WWW(万维网)服务器302。
因而无线通信系统100允许个人计算机102，数字摄像机103和PDA104不通过移动电话101和电缆以无线方式连接到互联网网络300。所以无线通信系统100允许提高个人计算机102，数字摄像机103和PDA 104的可携带性。并且无线通信系统100允许用户将移动电话101放在其包内或其它地方并且只需一个类似PDA 104的终端在手即可接入互联网网络300。
下面参照图2描述被包含在无线通信系统100中的主机设备500的构造。主机设备500对应于图1中示出的个人计算机102，数字摄像机103或PDA 104。
如图2所示，主机设备500包含一个对应于无线通信模块110并且控制与外部的通信的无线通信模块510和一个控制主机设备500自身的主机控制器530。
无线通信模块510包含一个控制无线通信系统100内部的无线通信的无线通信单元511，一个与无线通信系统100的各个部件进行数据通信的天线512，一个控制无线通信单元511的基带控制器513，和一个通过电缆连接到主机控制器530进行数据输入和输出的接口514。
基带控制器513提供对无线通信单元511的控制，其中包含跳频控制。并且，基带控制器513将数据转换成预定格式以便通过无线通信模块510发送，并且对具有预定格式的接收数据进行转换以便输出到主机控制器530。
无线通信单元511包含一个从天线512接收无线数据的接收器521，从天线512发送无线数据的发送器522，选择通过天线512从发送器522发送无线数据或从天线512向接收器521提供无线数据的开关523，和一个产生用于接收器521和发送器522的本地频率并且通过跳频扩展频谱的跳频合成器524。
无线通信模块510还包含一个RAM(随机访问存储器)516，ROM(只读存储器)517和一个CPU(中央处理单元)518，其中每个部件均被连接到一个系统总线515，而系统总线515由一个地址总线和数据总线组成。
CPU 518通过系统总线515从ROM 517读取一个被用来控制无线通信模块510的各个部件的控制程序以便产生用于控制各个部件的控制信号。此时CPU 518在作为控制程序执行所需的工作区的RAM 516中存储数据。因而CPU 518通过控制基带控制器513和无线通信单元511来控制与被包含在无线通信系统100中的其它设备之间的无线通信，同时通过接口514与主机控制器530来回发送和接收用户数据。
主机设备500中的主机控制器530包含一个针对无线通信模块510中的接口514输入和输出信号的接口531，一个在主机设备500被连接到互联网时存储诸如互联网服务提供商301的服务器地址等等的网络设置信息的网络设置存储器533，一个存储具有主机设备500的各个用户的用户ID，邮件地址，口令等等的个人信息的个人信息存储器534，和一个控制主机控制器530的所有这些部件的CPU 535。主机控制器530的这些部件被连接到一个系统总线532。主机控制器530还包含一个向无线通信模块510供电的电源536。
为了在主机设备500和互联网网络300之间建立连接，首先向无线通信模块510提供网络设置信息存储器533中存储的网络设置信息和个人信息存储器534中存储的个人信息，并且接着无线通信单元511和基带控制器513在无线通信模块510中的CPU 518的控制下通过使用网络设置信息和个人信息设置建立一个向互联网网络300的连接，从而在主机设备500和WWW服务器302之间建立一个连接。
为了向各个部件增加基于BT的无线通信功能，各个部件不得不引入具有BT无线通信功能的无线通信模块510。图3示出了均具有无线通信模块510的移动电话101和PDA 104的协议堆栈610和620。
如图所示，各个协议堆栈610和620具有五个实现基于BT的无线通信系统100的较低层次，其中包含一个用于2.4GHz频带中的FH和数据通信的RF层，用于基带控制的BB(基带)层，用于包含连接，拆除连接和链接的处理的LMP(链路管理器协议)层，用于各种协议的多路复用，分段和分解的L2CAP(逻辑链路控制和适配协议)层，和仿真RS-232C串行线路的简单传送协议RFCOMM层。
移动电话101和PDA 104使用这五个层次在无线通信系统100进行数据通信。
并且在RFCOMM层之上提供协议堆栈620，其中具有一个用于互联网网络300的拨号连接的PPP(点对点协议)，一个用于连接到互联网网络300的IP(网际协议)和一个TCP(传输控制协议)。这些协议被用来针对一个应用层(AP)发送和接收数据。
如上所述，移动电话101中提供的协议堆栈610具有与用于实现基于BT的无线通信系统100的协议堆栈620类似的五个较低层次。还在RFCOMM层上面提供一个用于连接到移动网络200的数据通信模式层。数据通信模式层包含移动电话诸如CDMA-ONE(码分多址-1)，WCDMA(宽带码分多址)等等的数据通信模式层。因而无线通信系统100使用PDA 104的高四层将数据封装上TCP/IP数据并且使用低五层向PDA 104发送TCP/IP封装数据，同时对通过移动电话101接收的数据进行TCP/IP封装以便通过移动网络200建立到互联网网络300的连接。
然而如下所述，上述构造无线通信系统100的方法不是很好的方法。
即，必须在无线通信系统100包含的移动电话101，PDA 104等等中安装能够通过无线通信系统100连接到互联网网络300的网际协议堆栈(TCP/IP，PPP)，这样会导致所有这些设备102到104的硬件及其软件规模更大并且各个设备102到104的结构更加复杂。网际协议堆栈增加了设备102-104的制造费用并且对于不访问互联网网络300的用户而言经常是多余的设计。
而且，由于访问互联网网络300需要诸如互联网服务提供商301的地址，邮件地址，口令等等的网络设置信息和个人信息，图2所示的无线通信系统100中包含的设备102-104不得不分别在网络设置信息存储器533和个人信息存储器534中存储这种信息。
所以用户不得不针对各个设备102-104设置网络设置信息和个人信息。对于只具有不太够用的人-机接口功能的小型便携设备而言，这种网络设置信息和个人信息的设置会让这种设备的用户感觉非常麻烦。因而为了更容易设置各种信息，必须在各个设备102-104中安装复杂的人-机接口。
另外，当选择另一个互联网服务提供商301时，必须针对无线通信系统100中包含的各个设备102-104改变网络访问设置。
发明内容
因此，本发明的一个目标是通过提供一种通信装置和方法来克服现有技术的上述缺点，其中上述通信装置和方法允许针对无线通信系统中包含的各个主机设备到互联网网络等等的连接方便地进行网络设置。
通过提供一种通信装置可以实现上述目标，上述通信装置包含通过短程无线通信网络相对主机设备发送和接收数据的第一无线通信装置；通过无线通信网络相对一个连接到在短程无线通信网络的外部的外部通信网络发送和接收数据的第二无线通信装置；存储关于外部通信网络的通信设置信息的存储装置；和根据存储装置中存储的通信设置信息设置通过无线通信网络和通信设备到达外部通信网络的连接关系并且控制第一和第二无线通信装置在外部通信网络和主机设备之间传送数据的通信控制装置。
并且，通过为一个通信装置提供通过无线通信网络对某个主机设备发送和接收数据并且通过无线通信网络对某个连接到无线通信网络外部的一个外部通信网络的通信设备发送和接收数据的通信方法可以实现上述目标，上述方法包括的步骤有：使用内部存储的关于外部通信网络的通信信息设置通过通信设备到达外部通信网络的连接关系；并且使用到达外部通信网络的连接关系通过通信设备相对外部通信网络发送和接收数据，同时通过无线通信网络相对主机设备发送和接收数据，从而控制主机设备和外部通信网络之间的数据传送。
附图说明
图1图解了一个常规无线通信系统的整体构造。
图2是关于常规无线通信系统中包含的一个主机设备的模块图。
图3分别解释了常规无线通信系统中包含的移动电话和主机设备的协议堆栈。
图4图解了基于本发明的无线通信系统的构造，无线通信系统和外部通信网络之间的关系，和无线通信系统中包含的移动电话，无线通信设备与主机设备的协议堆栈。
图5是关于基于本发明的无线通信设备的透视图。
图6是关于图5中基于本发明的无线通信设备的顶视图。
图7是关于图5中基于本发明的无线通信设备的模块图。
图8解释了基于本发明的无线通信设备，主机设备，移动电话，移动网络，公共通信网络，互联网服务提供商和WWW服务器之间的相互通信的控制顺序。
具体实施方式
通过下面结合附图对本发明最优实施例进行的详细描述会更加理解本发明的这些目标和其它目标，特性和优点。
现在参照图4，其中图解了基于本发明的无线通信系统的构造。通过用编号1表示无线通信系统。
如图所示，无线通信系统1采用蓝牙(此后被称作″BT″)系统实现充当网关的外部通信设备2，无线通信设备3和主机设备4之间的数据通信。
BT系统是一种短程无线通信技术的名称，前面提到的五个欧洲和日本企业在1998年5月开始制定其标准。根据这种BT系统，为数据通信建立一个最大数据传送速率为1Mbps(实际721kbps)并且最大发送距离大约为10米的短程无线通信网络。根据BT系统，在2。4GHz频带的一个未经官方允许便可以使用的ISM(工业、科学和医药)频段内设置79个带宽为1MHz的信道，并且通过每秒将一个信道切换1600次的跳频使用扩展频谱技术在外部通信设备2，无线通信设备3和主机设备4之间发送和接收无线数据。
在一个采用BT系统的短程无线通信网络10中使用一个从/主系统，该系统包括一个确定某个跳频模式的主设备和一个作为被主设备控制的通信对等方的从设备，其中根据这些设备将完成的操作来区别主从关系。主设备可以同时与7个从设备进行数据通信。一个共同由八个设备，即一个主设备和七个从设备组成的子网被称作″微网″，被当作该微网即无线通信系统1中的从设备的主机设备4可以同时是不止两个微网的从设备。
如图4所示，无线通信系统1包含与互联网网络40，公共通信网络30和移动网络20进行数据通信的无线通信设备2，通过短程无线通信网络10在外部通信设备2和主机设备4之间进行基于BT的、包含用户数据的分组传送的无线通信设备3，和针对无线通信设备3发送和接收包含用户数据的分组的主机设备4。
主机设备4是一个通过短程无线通信网络10被无线连接到无线通信设备3并且被用户操作的电子设备。主机设备4包含一个PDA(个人数字助理)，数字摄像机，邮件处理终端，EMD(电子音乐发布)终端等等。主机设备4在其中安装了一个根据BT系统针对无线通信系统1内部的无线通信设备3进行发送和接收的BT模块4a。BT模块4a具有一个与无线通信设备3进行基于BT的数据通信的协议和一个执行该协议的模块。
用户操作主机设备4产生操作输入信号。主机设备4产生一个操作输入信号以便例如通过无线通信设备3和短程无线通信网络10连接到外部通信设备2，并且向无线通信设备3发送一个基于操作输入信号的控制命令。因而当外部通信设备2连接到公共通信网络30时，主机设备4会通过短程无线通信网络10和移动网络20连接到公共通信网络30和互联网网络40。
外部通信设备2通过短程无线通信网络10连接到无线通信设备3并且还连接到移动网络20，公共通信网络30和互联网网络40。即无线通信设备3充当一个在主机设备4和互联网网络40之间建立连接的网关。外部通信设备2在其中安装了一个根据BT系统针对无线通信系统1内部的无线通信设备3发送和接收数据的BT模块2a。BT模块2a具有一个与无线通信设备3进行基于BT的数据通信的协议和一个执行该协议的模块。
外部通信设备2包含一个含有被用来连接到公共通信网络30的调制解调器的个人计算机，一个采用CDMA-ONE(码分多址-1)或WCDMA(宽带码分多址)方法的移动电话，TA/调制解调器，STB(机顶盒)，诸如基于BT的基站、在无线通信设备3和公共通信网络30之间建立连接的准公共通信系统，一个使用HDR(高数据速率)系统的无线终端，其中上述HDR系统是由Qualcomm公司建议的无线互联网接入系统等等。
公共通信网络30包含通过电话线连接到个人计算机的互联网网络40，一个连接到移动电话的移动网络20，一个连接到TA/调制解调器的ISDN(综合业务数字网络)B(宽带)-ISDN，一个连接到STB的卫星广播网络，连接到准公共通信网络的WLL(无线本地环路)等等。
互联网网络40包含互联网服务提供商41，WWW服务器42，以及一个信息服务器，邮件服务器，EMD服务器和一个公共服务器。
信息服务器通过无线通信设备3和外部通信设备2从主机设备4接收一个请求，并且向主机设备4发送对应于请求的信息。邮件服务器对电子邮件进行管理以便通过外部通信设备2和无线通信设备3针对主机设备4发送和接收电子邮件。而且，EMD服务器通过外部通信设备2和无线通信设备3向主机设备4的一个EMD终端发送音乐信息以便提供音乐配送服务。此外，公共服务器向作为主机设备4的数字摄像机提供城镇信息和新闻信息下载服务并且管理主机设备4的信息上载等等。
下面进一步针对无线通信系统1描述本发明，如图4所示，无线通信系统1由外部通信设备2，无线通信设备3和主机设备4构成，其中外部通信设备2是用于针对移动网络20的数据传送的移动电话(通信设备)，无线通信设备3通过短程无线通信网络10针对移动电话2进行基于BT的分组传送，而主机设备4针对无线通信设备3进行基于BT的分组传送。无线通信系统1的这种构造简化了图解和解释。
下面描述分别安装在无线通信系统1内的移动电话2，无线通信设备3和主机设备4上的协议堆栈11，12和13。
移动电话2在其中安装了五个用于实现基于BT的无线通信系统1的低层协议。各个移动电话2，无线通信设备3和主机设备4均在其中安装了五个这种低层协议，其中包含一个用于2。4GHz频带中的FH和数据通信的RF层，用于基带控制的BB(基带)层，用于包含连接，拆除连接和链接的处理的LMP(链路管理器协议)层，用于各种协议的多路复用，分段和分解的L2CAP(逻辑链路控制和适配协议)层，和仿真RS-232C串行线路的简化传送协议RFCOMM层。移动电话2，无线通信设备3和主机设备4使用这五个协议在无线通信系统1内部传送无线数据。
移动电话2在其中安装了诸如W-CDMA(宽带码分多址)协议等等的移动网络连接协议以作为相对用于实现BT系统的低层协议而言的高层协议。通过在其中安装W-CDMA协议以作为移动网络连接协议，移动电话2连接到移动网络20并且被无线通信设备3设置到数据通信模式以便通过移动网络20连接到公共通信网络30。
主机设备4在其中安装了RF，BB，LMP，L2CAP和RECOMM层以便通过短程无线通信网络10针对移动电话2和无线通信设备3进行基于BT的无线数据传送。主机设备4还在其中安装了一个比RFCOMM更高的应用层(AP)。
无线通信设备3在其中安装一个协议堆栈12a以便通过短程无线通信网络10连接到移动电话2，并且安装一个协议堆栈12b以便通过短程无线通信网络10连接到主机设备4。无线通信设备3在协议堆栈12a中安装了用于针对移动电话2发送和接收无线数据的RF，BB，LMP，L2CAP和RFCOMM，并且也在协议堆栈12b中安装了用于针对主机设备4发送和接收无线数据的RF，BB，LMP，L2CAP和RFCOMM。即无线通信设备3在其中安装了两套针对短程无线通信网络10发送和接收无线数据的协议。
无线通信设备3具有对应于移动电话2中的协议堆栈11的协议堆栈12a和对应于主机设备4中的协议堆栈13的协议堆栈12b，因而无线通信设备3可以通过基于BT的方式向移动电话2和主机设备4传送无线数据。无线通信设备3在移动电话2中安装的RECOMM及其自身的RFCOMM之间传送分组。
并且，当无线通信设备3被连接到互联网网络时，无线通信设备3在链路层位置上安装PPP(点对点协议)，在网络层位置上安装IP(网际协议)并且在传送层位置上安装TCP(传输控制协议)，这些协议均位于协议堆栈12a中的RFCOMM之上。
并且无线通信设备3在其中安装一个比协议堆栈12a中的TCP和协议堆栈12b中的RFCOMM层次更高的桥接器，无线通信设备3通过桥接器在协议堆栈12a和12b之间传送数据。
在无线通信系统1中，当通过无线通信设备3从移动电话2向互联网网络40发送在主机设备4的AP上生成的用户数据时，主机设备4依靠协议堆栈13中的低层协议向无线通信设备3发送无线数据。接着无线通信设备3通过协议堆栈12b中的各个低层协议接收用户数据并且通过桥接器将其桥接到协议堆栈12a中的TCP。并且无线通信设备3向协议堆栈12a的各个TCP，IP和PPP中的用户数据增加一个TCP/IP报头以封装用户数据，根据低层协议处理封装的用户数据并且将其发送到移动电话2。接着，移动电话2根据协议堆栈11中的低层协议从无线通信设备3接收TCP/IP分组，根据移动网络连接协议发送无线通信设备3产生的TCP/IP分组，因而通过移动网络20和公共通信网络30向互联网服务提供商41和互联网网络40发送TCP/IP分组。
并且在无线通信系统1中，当主机设备4从互联网网络40接收数据时，移动电话2接收通过互联网网络40，公共通信网络30和移动网络20发送的TCP/IP分组。移动电话2根据移动网络连接协议和低层协议向无线通信设备3发送TCP/IP协议。接着无线通信设备3在协议堆栈12a的低层协议上从移动电话2接收TCP/IP分组，根据高层协议处理TCP/IP分组以清除TCP/IP分组中的报头，从而提取出数据。接着，无线通信设备3将提取的数据从协议堆栈12a桥接到协议堆栈12b并且根据低层协议对其进行处理以便发送到主机设备4。因而在无线通信系统1中通过在主机设备4上进行基于五个低层次协议的处理来接收互联网网络40的数据。
上述无线通信系统1中包含的无线通信设备3如图5和6所示。
如图5所示，无线通信设备3总的看来是一个圆柱体，该圆柱体在3c一侧提供了一个显示单元51和操作单元52。按照从圆柱体的3a端到3b端的顺序提供显示单元51和操作单元52。无线通信设备3在3a端提供一个用来对移动电话2和主机设备4发送和接收数据的天线，在3b端提供一个用于插卡的插槽53。
通过一个显示各种内容的液晶显示器构成显示单元51。显示单元51显示无线通信设备3针对移动电话2和主机设备4发送和接收的用户数据，在无线通信设备3上完成的操作，用于控制无线通信设备3，移动电话2和主机设备4的操作的数据，和关于插入卡插槽53中的卡的信息。
例如操作单元52是一个旋转拨号盘，用户可以按照图5中箭头A的方向转动旋转拨号盘。作为操作单元52的旋转拨号盘也可以朝旋转中心的方向凹陷。用户操作的操作单元52产生被用来控制无线通信设备3的操作的操作输入信号。
卡插槽53具有一个允许卡被插入的深度。卡插槽53可以接收在其中存储了诸如图像，音乐片段等等的用户数据的存储器卡或向无线通信设备3授予各种功能的功能卡。在内部为卡插槽53提供一个端子(未示出)，这个终端机械连接到插入卡插槽53中的卡上以便输入和输出信号。插入卡插槽53中的卡针对无线通信设备3发送和接收信号。卡插槽内部提供的端子具有符合串行接口标准规定的10个管脚。
更具体地说，卡插槽53提供了一个可以访问Memory Stick(商标名称)的串行接口。即卡插槽53具有多个当卡被连接到无线通信设备3时输入和输出指示串行总线状态的总线状态，数据，时钟等等的端子。插入卡插槽53中的卡的形状和规格可以和当前任何引入闪速存储器并且以串行协议作为接口的存储器卡相同。即，插入卡插槽53的存储器卡具有50.0毫米长，2.5毫米宽，2.8毫米厚的封装，其中封装了一个闪速存储器和存储器控制器。在这个无线通信设备3中，10个管脚中只有3个管脚分别用于数据，时钟和总线状态，并且进行双向半双工数据传送。
如图6所示，上述无线通信设备3具有可以被用户手持的尺寸。通过用姆指操作操作单元52，用户可以改变显示单元51上显示的内容并且产生控制通过短程无线通信网络10对移动电话2或主机设备4发送和接收数据和命令的操作输入信号。
现在参照图7，其中以模块图的形式图解了无线通信系统1中包含的无线通信设备3。
如图7所示，无线通信设备3包含一个发送和接收无线通信系统1的无线数据的无线通信单元61，针对无线通信系统1中包含的各个部件设备发送和接收无线数据的天线62，和一个控制无线通信单元61中的通信的基带控制器63。
在无线通信设备3具有如图5所示的结构的情况下，在无线通信设备3的3a端提供天线62。天线62包含一个发送和接收其频率位于2.4GHz频带内(2.402-2.480GHz)的无线数据的天线。天线62通过短程无线通信网络10从无线通信单元61向移动电话2或主机设备4发送无线数据，通过短程无线通信网络10从移动电话2或主机设备4接收无线数据并且提供到无线通信单元61。
天线62通过短程无线通信网络10发送和接收的无线数据具有预定的位数，并且被当作一个由用户数据和控制数据构成的分组来发送和接收。分组是发送和接收的最小数据单元。
如图7所示，无线通信单元61包含一个接收来自天线62的无线数据的接收器81，一个发送来自天线62的无线数据的发送器82，一个选择是发送来自发送器82的无线数据是还向接收器81提供来自天线62的无线数据的开关83，和一个通过跳频对来自接收器81和发送器82的无线数据进行扩展频谱处理的跳频合成器84。
开关83根据来自一个无线通信CPU(中央处理单元)69的控制信号进行操作，后面会进一步描述CPU 69。当天线62接收到无线数据时，开关83会命令向接收器81提供来自天线62的无线数据。当从天线62发送无线数据时，开关83会命令向天线62提供来自发送器82的无线数据。
为接收器81提供来自开关83的无线数据并且将无线数据提供到基带控制器63。跳频合成器84指定一个跳频模式，而接收器81根据一个频率模式清除2.4GHz频带中的一个载波，其中上述频率模式是：在接收无线数据时将无线数据转换成0和1构成的数据并且向基带控制器63提供0和1数据。此时接收器81通过跳频合成器84将数据与分组中指定的频率模式相乘以便从无线数据中清除载波并且向基带控制器63提供无线数据。
为发送器82提供分组中由基带控制器63产生并且经过初级调制的0，1无线数据以作为通过短程无线通信网络10从天线62提供给移动电话2或无线通信设备3的无线数据，并且向开关83提供数据。跳频合成器84指定一个频率模式，发送器82产生根据指定频率模式被叠加上2.4GHz频带中的一个载波的无线数据并且向开关83提供无线数据。此时发送器82根据跳频合成器84指定频率模式按照分组在无线数据上叠加载波并且发送无线数据。
基带控制器63指定一个跳频模式以便跳频合成器84进行跳频。基带控制器63控制跳频合成器84为接收器81和发送器82指定相同的频率模式。
当从天线62接收无线数据时，跳频合成器84根据基带控制器63指定的一个频率模式针对各个插槽改变将被接收器81清除的一个载波的频率。
并且当从天线62发送无线数据时，跳频合成器84根据被发送器82用来改变来自基带控制器63的数据的频率的频率模式针对各个插槽改变将被发送器81叠加到数据上的载波的频率。
跳频合成器84以两个连续信道之间1MHz的间隔在79个信道上(2.402-2.480GHz)控制每秒1600次跳频的频率。
为基带控制器63提供来自接收器81的分组中的无线数据，基带控制器63解调通过一个频率天线62的无线数据，基带控制器63对要发送的数据进行初级调制并且提供到发送器82。
并且基带控制器63为跳频合成器84指定一个跳频模式以便控制跳频合成器84。因而基带控制器63控制从无线通信设备3发送无线数据的发送定时并且控制接收无线数据的接收定时。基带控制器63指定一个频率模式f(k)，f(k+1)，f(k+2)，...，以作为跳频合成器84在每个预定时间的跳频模式。
此外，基带控制器63根据来自无线通信CPU 69的控制信号将要发送的数据转换成预定分组格式并且通过分组提供到接收器81，同时分解来自发送器82并且具有预定分组格式的分组并且通过一个系统总线70向无线通信CPU 69提供经过分解的分组。
并且基带控制器63具有一个改变发送器82的输出的功能。从无线通信CPU 69为其提供指示无线通信设备3，移动电话2和主机设备4之间的距离的信息以便控制发送器82产生的无线数据的输出功率。
无线通信设备3还包含一个存储为各个用户指定的个人信息的个人信息存储器65和一个存储主机设备4连接到公共通信网络30，互联网网络40等等所需的网络设置信息的网络设置存储器66。
个人信息存储器65存储包含主机设备4的一个用户的邮件地址，被用来连接到一个接入点的用户ID和口令(用于PPP连接)等等的个人信息。这些数据被读取到个人信息存储器65中并且通过无线通信CPU 89控制个人信息存储器65的内容。
为了发送一个电子邮件应用产生的无线数据，个人信息存储器65可以存储指示一列电子邮件目的地的电子邮件地址(地址本)的信息，指示发送和接收历史记录的信息，向没有足够字符输入功能的主机设备4(例如，数字摄像机)指示一列用于简单输入的重复句子的信息，被加到一个发送电子邮件句子的末端的签名信息，指示一个邮件唯一ID以区别已接收但未阅读的电子邮件和已接收并且已阅读的电子邮件的信息。
并且，个人信息存储器65可以存储SIM(用户识别模块)信息。个人信息存储器65中存储的SIM信息是区别用户所需的信息，SIM信息被用来改进安全性并且在无线通信设备3内部被加密。SIM信息包含上述用于访问个人邮箱的用户ID，用户口令和邮件ID，邮件口令，用户邮件地址，和符合使用无线通信设备3自身的权利的个人认证口令等等，上述信息均被加密。
网络设置存储器66将主机设备4拨号连接到互联网网络40的互联网服务提供商41所需的接入点服务器地址，电话号码等等存储成网络设置信息。这些数据被读取到网络设置存储器66中并且通过无线通信CPU 69控制网络设置存储器66的内容。
并且无线通信设备3包含一个在卡插槽53内部提供的接口64。为接口64提供多个信号输入/输出端子，这些信号输入/输出端子可以和一个被插入卡插槽53中的卡的端子接触以便输入和输出信号。接口64针对一个安装在卡插槽53中并且具有存储器功能的外部存储器模块90进行双向数据传送。
接口64将10个管脚作为信号输入/输出端子，并且根据串行数据输入/输出标准针对外部存储器模块90发送和接收数据。即在外部存储器模块90被插入卡插槽53时，接口64输入和输出指示串行总线，数据，时钟等等的状态的总线状态以便进行数据输入/输出。
无线通信设备3还包含一个RAM(随机访问存储器)67，ROM(只读存储器)68和无线通信CPU 69。
按照通过系统总线70从ROM 68加载一个控制无线通信设备3的各个部件的控制程序的方式，无线通信CPU 69产生一个控制信号。无线通信CPU 69通过在必要时将RAM 67当作一个工作区的方式存储数据并且执行控制程序以产生一个控制信号。因而无线通信CPU 69控制基带控制器63，无线通信单元61和接口64产生一个控制与无线通信系统1中包含的任何其他部件之间的通信的分组并且通过接口64针对外部存储器模块90传送数据。
并且无线通信设备3包含一个对应于图5中示出的显示单元51的显示单元71，对应于操作单元52的操作输入单元72，和一个向无线通信设备3的各个部件供电的电源73。
根据来自无线通信CPU 69的控制信号，显示单元71向用户显示无线通信CPU 69的操作和通过接口64传送的数据内容。
用户操作输入单元72产生一个传递到无线通信CPU 69的操作输入。无线通信CPU 69根据来自操作输入单元72的操作输入信号执行控制程序并且改变显示单元71上的显示。
上述无线通信设备3和主机设备4具有主/从关系。主机设备4是主设备而无线通信设备3和移动电话2是从设备。即使为了从无线通信设备3向主机设备4发送用户数据，无线通信设备3也仅在其接收到一个通知已经获得向主机设备4进行发送的权利的分组时才可以向主机设备4发送无线数据。并且在无线通信系统1中，用户操作的无线通信设备3充当主设备而主机设备4和移动电话2充当从设备。
当从主机设备4向上述无线通信设备3发出一个连接到互联网网络40的请求时，无线通信CPU 69首先通过系统总线70从个人信息存储器65和读取个人信息并且从网络设置存储器66读取网络设置信息，然后将信息一次性存储到RAM 67中。接着无线通信CPU 69控制无线通信单元61和基带控制器63根据协议堆栈12a和12b中的低五层协议进行操作，从而通过基于BT的短程无线通信网络10建立主机设备4和移动电话2的连接关系。接着无线通信CPU 69使用通过短程无线通信网络10建立的连接关系并且使用RAM 67中存储的网络设置信息和个人信息根据协议堆栈12a中的高三层协议进行操作，从而通过移动电话2彼此连接主机设备4和互联网网络40。
接着参照图8描述在上述无线通信系统1中通过主机设备4和互联网网络40之间建立的连接在其间传送用户数据的过程。图8解释了在包含主机设备4，无线通信设备3，移动电话2，移动网络20，公共通信网络30，互联网服务提供商41和WWW服务器42的七个部件之间的相互通信的控制顺序。
如图8所示，首先在用户操作的主机设备4产生一个请求连接到互联网网络40的操作输入信号时，主机设备4会通过短程无线通信网络10向无线通信设备3发送一个连接到无线通信设备3的BT连接请求(S1-1)以便建立一个到无线通信设备3的BT连接。
链路主机设备4根据协议堆栈13的低五层协议进行操作并且无线通信设备3根据协议堆栈12b中对应于主机设备4的低五层协议进行操作，从而建立一个BT链路(步骤ST1)。此时无线通信设备3的无线通信CPU 69识别主机设备4的BT连接(S1-1)请求，读出个人信息和网络设置信息并且一次性存储到RAM 67中，接着控制无线通信单元61和基带控制器63，从而通过短程无线通信网络10建立一个到主机设备4的链路。
无线通信设备3中的无线通信CPU 69控制无线通信单元61和基带控制器63向移动电话2发送一个BT连接(S1-2)请求以便建立一个到达移动电话2的链路(步骤ST2)。此时移动电话2根据协议堆栈11中的低五层协议进行操作而无线通信设备3根据协议堆栈12a中对应于移动电话2的低五层协议进行操作。当建立一个到达移动电话2的BT链路时，无线通信设备3会向主机设备4发送一个BT连接完成消息(S2)。
主机设备4通过短程无线通信网络10向无线通信设备3发送一个连接到互联网网络40的请求(S3)。无线通信设备3的无线通信CPU 69响应主机设备4的互联网连接请求(S3)，从ROM 68中读出协议堆栈12a中的PPP并且启动PPP(步骤ST3)。
根据在RAM 67被存储成网络设置信息的互联网服务提供商41电话号码，无线通信CPU 69控制无线通信单元61和基带控制器63向移动电话2发送一个发送请求和电话号码(S5)。
当从无线通信设备3接收到发送请求和电话号码(S5)时，移动电话2通过移动网络20向公共通信网络30发送一个属于呼叫设置消息的建立请求(SET UP1)(S6)。
当接收到建立请求(S6)时，公共通信网络30向互联网服务提供商41发送一个内容与建立请求(S6)相同的建立请求(SET UP2)(S7)。
在接收建立请求(S7)时，互联网服务提供商41在不忙并且可以接收用户数据时响应建立请求(S7)以便向公共通信网络30回送一个应答消息(CONNECT2)(S8)。
当从互联网服务提供商41接收应答消息(S8)时，公共网络30通过移动网络20向移动电话2传送一个应答消息(CONNECT1)(S9)。
当从公共通信网络30接收应答消息(S9)时，移动电话2识别已建立与互联网服务提供商41的连接并且向无线通信设备3发送一个连接完成消息(S10)。
接着无线通信设备3根据连接完成消息(S10)进入一个链路建立阶段(步骤ST4)。
接着无线通信CPU 69根据PPP启动一个认证(步骤ST5)，查询在RAM 67中被存储成个人信息的用户ID和口令，并且发送和接收认证数据(S10)以便在互联网服务提供商41上进行认证。当建立互联网服务提供商41的认证时，无线通信CPU 69进入到认证建立阶段(ST6)。
在完成认证时，无线通信CPU 69控制无线通信单元61和基带控制器63向主机设备4发送一个互联网连接完成消息(S11)。
接着无线通信CPU 69开始启动网络层协议，从ROM 68读取一个指示协议堆栈12a中的TCP和IP下的操作的程序并且启动程序。无线通信CPU 69将PPP下的操作动态分配的一个IP地址存储到RAM 67中)步骤ST7)。
接着主机设备4通过短程无线通信网络10向无线通信设备3发送用户数据目的地的目的IP地址和用户数据(S12)。另一方面，无线通信CPU69将来自主机设备4的目的IP地址和用户数据(S12)一次性存储到RAM67中并且执行TCP/IP(步骤ST8)。即通过将存储在RAM 67中的其自身IP地址当作源IP地址并且使用源IP地址和目的IP地址，无线通信CPU 69向用户数据增加TCP报头并且向用户数据增加IP报头，从而对用户数据进行TCP/IP封装。主机设备4通过互联网服务提供商41向目的IP地址指定的WWW服务器42发送经过TCP/IP封装的用户数据(S13)。
当通过互联网服务提供商41从WWW服务器42向无线通信设备3发送TCP/IP封装用户数据(S13)时，无线通信CPU 69会执行TCP/IP操作(步骤ST8)将IP报头，TCP报头与用户数据分离开，从而解除用户数据的TCP/IP封装。无线通信CPU 69将WWW服务器42的IP地址当作一个源IP地址并且将源IP地址和用户数据(S14)当作来自WWW服务器42的数据发送到主机设备4。
通过上述操作，无线通信设备3可以封装来自主机设备4的用户数据(S12)，向WWW服务器42发送用户数据(S13)，解除从WWW服务器42发送到主机设备4的用户数据(S13)的封装并且将解除封装的用户数据(S14)发送到主机设备4。无线通信设备3重复这些操作以便在主机设备4和互联网网络40之间建立一个连接。
除上述之外，在无线通信设备3中，可以对卡插槽53内安装的外部存储器模块90中存储的用户数据存储进行封装以便发送到WWW服务器42。
在具有无线通信设备3的无线通信系统1中，通过使用无线通信设备3而不是主机设备4内部存储的网络设置信息和个人信息执行诸如TCP，IP和PPP的网络连接协议，主机设备4可以方便地被连接到互联网网络40。即在不必存储连接到互联网网络40所需的任何网络设置信息和个人信息并且不必在其中安装任何信息设置功能和诸如TCP，IP，PPP和移动通信协议的网络协议的情况下主机设备4可以被连接到互联网网络40。
并且在无线通信系统1中，通过使用无线通信设备3中存储的网络设置信息和个人信息可以将其网络设置信息和个人信息已经被另一个用户设置的主机设备和其它用户没有设置网络设置信息和个人信息的主机设备连接到互联网服务提供商41.
并且在无线通信系统1中，主机设备4只引入一个仅通过BT短程无线通信网络10连接到无线通信设备3的模块，这使得设计更加紧凑并且降低了功耗和主机设备4的成本。
上述基于本发明的无线通信设备3的卡插槽53中安装的外部存储器模块90可以是根据任何类型的闪速存储器卡的物理规格和数据通信规范设计和制造的模块。即，外部存储器模块90可以引入一个蓝牙芯片或类似芯片，这些芯片被用于上述操作并且根据任何闪速存储器卡的物理和数据通信规格设计和制造而成，其中包括SanDisk公司(美国)建议的CompactFlash(36毫米长，42毫米宽并且3.3毫米厚)，Toshiba(日本)建议的SmartMedia(全称：固状软盘卡)(45毫米长，37毫米宽并且0.76毫米厚)，一个被称作″多媒体卡协会″的公司标准化的Multimedia卡(32毫米长，24毫米宽并且1.4毫米厚)，和National(日本)，SanDisk公司(美国)和Toshiba(日本)开发的SD Memory Card(32毫米长，24毫米宽并且2.1毫米厚)。
在前面的描述中，参照一个例子描述了本发明，在该例子中在短程无线通信网络10内部发送和接收其频率处于2.4GHz频带内的无线电波以便彼此连接主机设备4和公共通信网络30。然而本发明当然可以通过无线LAN彼此连接主机设备4和互联网网络40，如IEEE(电气电子工程师协会)802.11a中建议的，在无线LAN中无线电波的频率处于一个5GHz频带内。
如上所述，在基于本发明的通信装置中，由于根据控制第一和第二无线通信装置在外部通信网络和主机设备之间传送数据的通信设置信息设置通过无线通信网络和通信设备到达一个外部通信网络的连接关系，所以可以通过独立于主机设备的任何通信设置的方式在内部建立到达外部通信网络的连接关系，从而通过控制第一无线通信装置将主机设备连接到诸如互联网网络的外部通信网络。所以，仅仅通过改变内部设置，基于本发明的通信装置允许针对多个主机设备中的每一个设置一个连接并且方便地对主机设备到互联网网络等等的连接进行网络设置。
在基于本发明的通信方法中，内部存储的、关于外部通信网络的通信设置信息可用于通过一个通信装置设置一个通信装置和外部通信网络之间的连接关系，通信装置和外部通信网络之间的连接关系可用于通过通信装置针对外部通信网络传送数据，并且通过一个控制主机设备和外部通信网络之间的数据传送的无线通信网络可以针对一个主机设备传送数据。所以不管主机设备的通信设置如何均可以在通信装置内部建立到达外部通信网络的连接关系并且把主机设备连接到诸如互联网网络等等的外部通信网络。所以，仅仅通过改变内部设置，基于本发明的通信方法允许针对多个主机设备中的每一个设置一个连接并且方便地对主机设备到互联网网络等等的连接进行网络设置。

Claims (10)

1.一种通信装置，其中包括：
通过短程无线通信网络相对主机设备发送和接收数据的第一无线通信装置；
通过无线通信网络相对一个连接到在短程无线通信网络的外部的外部通信网络的通信设备发送和接收数据的第二无线通信装置；
存储关于外部通信网络的通信设置信息的存储装置；和
根据存储装置中存储的通信设置信息设置通过无线通信网络和通信设备到外部通信网络的连接关系并且控制第一和第二无线通信装置在外部通信网络和主机设备之间传送数据的通信控制装置，
其中存储装置在其中已经存储了包含相对主机设备进行数据传送的有关短程无线通信的协议的第一协议堆栈，和包含相对通信设备进行数据传送的有关无线通信的协议的第二协议堆栈；
第一无线通信装置通过使用第一协议堆栈相对主机设备发送和接收数据，而第二无线通信装置通过使用第二协议堆栈相对通信设备发送和接收数据；并且
通信控制装置通过使用第一和第二协议堆栈设置外部通信网络和主机设备之间的连接关系。
2.如权利要求1所述的装置，其中存储装置在其中存储关于一个操作主机设备的用户的个人信息；并且
通信控制装置使用所述存储装置中存储的通信设置信息和所述存储装置中存储的个人信息设置主机设备和外部通信网络之间的连接关系。
3.如权利要求1所述的装置，其中所述存储装置在其中存储点对点协议PPP、网际协议IP和传送控制协议TCP中的至少一个；并且
通信控制装置使用存储装置中存储的至少一个协议设置主机设备和外部通信网络之间的连接关系并且控制主机设备和外部通信网络之间的数据传送。
4.如权利要求1所述的装置，其中第二无线通信装置通过无线通信网络连接到一个移动通信设备，上述移动通信设备具有一个用于连接到移动网络的协议；并且
通信控制装置设置通过无线通信网络的移动网络和主机设备之间的连接关系。
5.如权利要求1所述的装置，其中存储装置中存储的第二协议堆栈包含在第二无线通信装置和通信设备之间进行数据传送的协议和通过通信设备在外部通信网络和第二无线通信装置之间进行数据传送的协议。
6.一种用于通信装置的通信方法，所述通信装置通过一个短程无线通信网络针对一个主机设备发送和接收数据，并且通过无线通信网络相对连接到短程无线通信网络外部的一个外部通信网络的通信设备发送和接收数据，上述通信方法包括的步骤有：
使用通信装置内存储的关于外部通信网络的通信信息设置主机设备通过通信设备到达外部通信网络的连接关系；并且
使用到达外部通信网络的连接关系通过通信设备相对外部通信网络发送和接收数据，同时通过无线通信网络相对主机设备发送和接收数据，从而控制主机设备和外部通信网络之间的数据传送，
其中所述通信方法还包括以下步骤：
在通信装置中保存包含相对主机设备进行数据传送的有关短程无线通信的协议的第一协议堆栈，和包含相对通信设备进行数据传送的有关无线通信的协议的第二协议堆栈；
通过使用第一协议堆栈相对主机设备发送和接收数据，同时通过使用第二协议堆栈相对通信设备发送和接收数据；并且
使用第一和第二协议堆栈设置通过无线通信网络的外部通信网络和主机设备之间的连接关系。
7.如权利要求6所述的方法，其中还包括一个使用关于主机设备用户的个人信息和通信设置信息设置主机设备和外部通信网络之间的连接关系的步骤，其中上述个人信息和通信设置信息均被存储在通信装置中。
8.如权利要求6所述的方法，其中还包括使用通信装置中存储的点对点协议PPP、网际协议IP和传送控制协议TCP中的至少一个协议设置主机设备和外部通信网络之间的连接以便控制主机设备和外部通信设备之间的数据传送的步骤。
9.如权利要求6所述的方法，其中还包括一个使用通信设备和移动网络之间的连接关系设置通过通信设备的移动网络和主机设备之间的连接关系的步骤，其中上述通信设备和移动网络之间的连接关系是根据一个用于连接到移动网络的协议设置的并且被存储在通信设备中。
10.如权利要求6所述的方法，其中第二协议堆栈包含用于通信装置和通信设备之间的数据传送的协议和用于外部通信网络和通信装置之间的数据传送的协议。
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