(57)【要約】本発明は、主端末（Ｈ）、第１グループの副端末（ＮＡｉ）、および、第２グループの副端末（ＮＢｉ）を有するブルートゥースデータ伝送システムに関するものである。主端末（Ｈ）と第１グループの副端末（ＮＡｉ）、または、主端末（Ｈ）と第２グループの副端末（ＮＢｉ）との間で、データパケットを無線により交換できる。主端末（Ｈ）は、第１グループについての接続確認および第２グループについての接続確認のために、第１アドレス（ＢＤ  ＡＤＤＲ  Ａ）および第２アドレス（ＢＤ  ＡＤＤＲ  Ｂ）を備えている。
2004527189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブルートゥース規格を基礎とするデータ伝送システムであって、
主端末（Ｈ）と、
上記主端末（Ｈ）との間でデータパケットを無線によって交換でき、かつ、主端末（Ｈ）の第１アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ａ）を接続確認のために使用できる副端末（ＮＡｉ）の第１グループと、
上記主端末（Ｈ）との間でデータパケットを無線によって交換でき、かつ、主端末（Ｈ）の第２アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ｂ）を接続確認のために使用できる副端末（ＮＢｉ）の第２グループとを備えた、データ伝送システム。
【請求項２】
上記第１アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ａ）と、上記第２アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ｂ）とが、少なくとも１ビット異なることを特徴とする、請求項１に記載のデータ伝送システム。
【請求項３】
上記第１アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ａ）と上記第２アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ｂ）とで異なる、上記少なくとも１ビットが、所定のアドレス部、特に、下位アドレス部（ＬＡＰ）と呼ばれるアドレス部に存在していることを特徴とする、請求項２に記載のデータ伝送システム。
【請求項４】
上記第１アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ａ）と上記第２アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ｂ）とで異なる、上記少なくとも１ビットが、所定のアドレス部（ＬＡＰ）の最下位ビットであることを特徴とする、請求項３に記載のデータ伝送システム。
【請求項５】
上記第１グループおよび第２グループが、７個までの副端末（ＮＡｉ，ＮＢｉ）をそれぞれ備えていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のデータ伝送システム。
【請求項６】
データパケットが、そのデータパケットを交換する各グループの識別情報を含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のデータ伝送システム。
【請求項７】
上記第１グループの副端末（ＮＡｉ）および第２グループの副端末（ＮＢｉ）のそれぞれが、その副端末が上記第１グループあるいは上記第２グループのいずれに属するかを規定するための装置を備えていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のデータ伝送システム。
【請求項８】
上記データ伝送システムは、デジタル無線通信システムまたは周辺機器を有するコンピュータ制御システムに使用できることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のデータ伝送システム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のデータ伝送システムに備えられる、第１アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ａ）と第２アドレス（ＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ｂ）とを有する主端末（Ｈ）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ブルートゥース規格（Bluetooth-Standard）に基づいて作動するデータ伝送システムに関するものである。このデータ伝送システムは、主端末（Hauptendeinrichtung）（マスタ(MASTER)）と、副端末（Nebenendeinrichtung）（スレーブ(SLAVES)）とを備えている。主端末と副端末との間で、データパケット（Datenpakete）が、時間スロット法（Zeitschlitzverfahren）に基づいて無線により交換される。
【０００２】
無線によってデータパケットを僅かな距離だけ伝送するようなデータ伝送システムを、ピコネット（Piconetze）と呼ぶ。このようなピコネットとして、主端末と複数の副端末とを備えたブルートゥース規格に基づくものが知られており、この場合には、副端末の数が最大７個に制限されている。ただし、この制限は、ピコネット上で通信状態となっている（aktive）副端末の数の制限である。すなわち、このピコネットは、待機状態の副端子をほぼ無限数（２48まで）備えることができる。ここで、待機状態とは、ピコネット内でのデータ交換を行っていない状態（待機モード（Bereitschaftsmodus）（パーク状態（パークモード、Parked State）））のことである。しかしながら、待機状態の副端末を操作することには、以下のような欠点がある。すなわち、副端末を待機状態に維持（Unterhalten）しておくためにプロトコルを複雑化する必要があるとともに、待機状態の端末に対するアクセス能力（Erreichbarkeit）が低くなってしまう。これは、待機状態の端末に対しては、特定の期間（Zeitintervallen）にしかアクセスできないからである。
【０００３】
主端末から副端末へのデータ伝送は、ダウンリンク（Downlink）と呼ばれている。逆の場合、すなわち、副端末から主端末へのデータ伝送は、アップリンク（Uplink）と呼ばれている。通常、データ伝送のために、時間スロット法が使用される。時間スロット法では、ダウンリンクおよびアップリンクは、特定の時間間隔（zeitlichen Laenge）を有する時間スロット（スロット）を割り当てられている。
【０００４】
ピコネットにおいてデータを伝送するために利用できる周波数は、ＩＳＭ（産業用、科学用、医療用（Industrial, Scientific and Medical））周波数帯域に規定されている。このＩＳＭ周波数帯域は、無線用の送信性能の低い一般向け用途（lizenzlose Anwendung）専用である。例えば、ブルートゥースデータ伝送システムは、約２．４ＧＨｚの周波数帯域において作動する。
【０００５】
ＩＳＭ周波数帯域を利用する為に、管轄機関（zustaendige Regulierungsbehoerde）、すなわち、米国連邦通信委員会（ＦＣＣ）は、データ交換を行う方法に適用する規則を設けている。この規則によると、無線データ伝送は、周波数ホッピング方法（Frequenzsprungsverfahren）（FHSS；周波数ホッピング拡散域（Frequency Hopping Spread Spectrum））に基づいて行わなければならない。この場合、データ伝送を行うチャンネル中間周波数（Kanalmittenfrequenz）を、特定の時間間隔（Zeitspanne）の後、変化させなければならない。
【０００６】
ブルートゥース規格では、各主端末および副端末は、それらを識別するためのアドレスを備えている（この点に関しては、インターネットhttp://www.bluetooth.comに記載のブルートゥース仕様書を参照）。このようなアドレスＢＤ＿ＡＤＤＲを図１に示す。アドレスＢＤ＿ＡＤＤＲは、３つのアドレス部（Adressfelder）により構成されている。すなわち、アドレスＢＤ＿ＡＤＤＲは、２４ビットからなるアドレス部ＬＡＰ（下位アドレス部（Lower Address Part））、８ビットからなるアドレス部ＵＡＰ（上位アドレス部（Upper Address Part））、および、１６ビットからなるアドレス部ＮＡＰ（非重要アドレス部（Non-Significant Address Part)）によって構成されている。ブルートゥースピコネットは、関連付けられた主端末のアドレスＢＤ＿ＡＤＤＲに特徴がある。主端末のアドレス部ＬＡＰによって、チャネル中間周波数の時間順序（zeitliche Abfolge）と識別情報との双方を特定できる。なお、この識別情報は、チャンネルアクセスコード（ＣＡＣ）と呼ばれる。この識別情報を用いて、ピコネットにおける主端末および副端末は、当該ピコネットにおいて伝送されるデータパケットを認識する。識別情報は、主端末のアドレス部ＬＡＰから導出され、ピコネットにおいて伝送されるデータパケットを表す（anfuhrt）。１つのピコネットにおいて交換される全てのデータパケットは、同じ識別情報により示される。
【０００７】
本発明の目的は、主端末と複数の副端末とを備えた、ブルートゥース規格に基づくデータ伝送システムであって、待機状態ではなく通信状態でデータ伝送システムに接続される副端末を７個より多く備えるデータ伝送システムを提供することである。
【０００８】
本発明に係る上記の目的（Aufgabestellung）は、独立請求項の特徴によって達成される。有利な発展形および改良形を、従属請求項に記載している。
【０００９】
ブルートゥース規格に基づく本発明のデータ伝送システムは、主端末と第１グループ（erste Gruppe）の副端末とを備えている。主端末と第１グループの副端末との間で、データパケットが、無線により交換される。主端末と第１グループの副端末との間の接続確認（Verbindungskennung）のために、主端末の第１アドレスを使用する。本発明の基本的な考え方は、上記のデータ伝送システムが、主端末と無線によりデータパケットの交換を行うように設計された第２グループの副端末をさらに備えていることである。主端末と第２グループの副端末との間の接続確認のために、主端末の第２アドレスを使用する。
【００１０】
本発明のデータ伝送システムの利点は、同時に７個より多い副端末を通信状態で主端末と接続できることである。ブルートゥース規格では、第１および第２グループが、通信状態になっている副端末を、それぞれ７個まで備えられる。本発明では、主端末の独自のアドレスを、その主端末を含む各グループのデータ伝送に利用できる。従来のブルートゥースデータ伝送システムの場合、７個より多い副端末を接続することは、最大７個の副端末が通信状態になって主端末と接続され、残りの副端末が待機状態になっているという条件下においてのみ可能であった。本発明では、このような条件が無い。
【００１１】
本発明の１つの有利な改良形（Ausgestaltung）では、主端末の第１および第２アドレスが、少なくとも１ビット異なっている。その結果、例えば、主端末のブルートゥースアドレスＢＤ＿ＡＤＤＲを、第１および第２アドレスに対して使用できる。少なくとも１ビットを、０から１、または、１から０に切替えることにより第１アドレスから第２アドレスを生成でき、また、第２アドレスから第１アドレスを生成することもできる。
【００１２】
少なくとも１ビットが、所定のアドレス部、特に、ブルートゥース規格において、下位アドレス部（ＬＡＰ；下位アドレス部）と呼ばれるアドレス部に存在していることが有利である。下位アドレス部と呼ばれるアドレス部は、ブルートゥース規格において常に１つのアドレスを示している。主端末のこのアドレス部から、この主端末を含むグループにおける副端末を識別するための識別情報を導出できる。このため、第１アドレスと第２アドレスとを、このアドレス部において少なくとも１ビット異ならせることは特に有利である。例えば、少なくとも１ビットとは、主端末の第１および第２アドレスを示す最下位ビット（ＬＳＢ）でもよい。
【００１３】
本発明の他の有利な改良形では、データパケットが識別情報を含んでいる。この識別情報から、ダウンリンクのときにはデータパケットの送信先の副端末のグループを推定する一方、アップリンクのときには、主端末が、データパケットの送信元の副端子のグループを特定できる。この処置により、第１グループから送信されたデータパケットと第２グループから送信されたデータパケットとを明確に区別できる。通常、識別情報は、主端末の下位アドレス部と呼ばれるアドレス部から得られる。
【００１４】
ブルートゥース規格では、データ伝送システムを初期化するために、主端末は、「呼び出し（ページ）（Page）」状態（副状態（Unterzustand））になっており、副端末は、「呼び出しスキャン（ページスキャン）（Page Scan）」状態（副状態）になっている。この副状態のときに、初期化情報を、主端末と副端末との間で交換できる。その後初めて、副端末が、明確に（eindeutig）定義される。このような初期化の前でも、第１グループの副端末と第２グループの副端末とを区別できるように、全ての副端末は、その副端末が２つのグループのどちらに属するかを規定するための装置（メモリー、フィルター、など）を備えていることが好ましい。
【００１５】
本発明のデータ伝送システムは、例えば、複数の子機（Mobilteilen）を有する無線電話器（コードレス電話機）のように、受信範囲（Reichweite）が狭いデジタル無線通信システムに使用できる。他の用途としては、コンピュータと周辺機器（例えば、マウス、プリンタ、または、スキャナなど）との間のデータ交換があげられる。
【００１６】
本発明の他の特徴（Aspekte）は、第１アドレスおよび第２アドレスを有する主端末にある。本発明の主端末は、上記の特徴を有するデータ伝送システムに備えられる（integriert）。このような主端末の利点の１つは、２つのピコネットにおける副端末と通信できることである。なお、各ピコネットは、ブルートゥース規格に基づいて副端末を７個まで備えることができる。
【００１７】
以下に、本発明を、図を参照しながらさらに詳しく説明する。図１は、ブルートゥース規格の主端末または副端末のアドレスの概略図である。図２は、本発明のデータ伝送システムの実施例を示す図である。
【００１８】
図２は、本発明のデータ伝送システムの概略的実施例を示している。データパケットは、主端末Ｈと副端末ＮＡｉおよびＮＢｉ（ｉ＝１，...，７）との間で、ブルートゥース規格に基づいて無線により交換される。この例では、データ伝送は、主端末Ｈから副端末ＮＡｉおよびＮＢｉ、および、副端末ＮＡｉおよびＮＢｉから主端子Ｈの双方向に行われる。可能なダウンリンクおよびアップリンクを、図２に、関連線（Verbindungslinien）により示す。
【００１９】
主端末Ｈと副端末ＮＡｉとの無線接続は、主端末ＨのアドレスＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ａにより特徴付けられる。このアドレスＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ａから、主端末Ｈと副端末ＮＡｉとの間で交換される各データパケットで示される識別情報が導出される。
【００２０】
アドレスＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ａと同じように、主端末ＨのアドレスＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ｂは、主端末Ｈと副端末ＮＢｉとの間の通信を特徴付けている。
【００２１】
本発明の本実施例では、７個の副端末ＮＡｉと２個の副端末ＮＢｉとが備えられている。ブルートゥース規格によると、主端末ＨのアドレスＢＤ＿ＡＤＤＲ  ＡまたはＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ｂは、７個までの副端末を備えるピコネットにのみ関連付けられる。従って、既存の副端末ＮＡｉおよびＮＢｉに加えて、さらに５個の副端末ＮＢｉを備えることができる。
【００２２】
さらに、主端末Ｈを、１４個以上の通信状態となっている副端末とデータ交換するように備えてもよい。このためには、アドレスＢＤ＿ＡＤＤＲ  ＡおよびＢＤ＿ＡＤＤＲ  Ｂのほかに、ブルートゥース規格を満たす主端末Ｈのアドレスをさらに生成する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ブルートゥース規格の主端末または副端末のアドレスの概略図である。
【図２】本発明のデータ伝送システムの実施例を示す図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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