专利名称：便携式高速因特网访问装置的优先权协议的制作方法
“本申请是2000年10月3日提交的美国申请09/677857的部分继续申请”。
背景技术：
本发明涉及主机系统或服务器，其中运行有Web浏览器，并且Web浏览器的显示通过调制解调器传输，并通过连接到PDA的便携式电话接收，在所述PDA装置上显示图像。特别是，本发明包括多个虚拟机，虚拟机包括在服务器中，每个虚拟机具有浏览器，应用程序在其中运行。多客户机由软件代表，将每个虚拟机的显示发送到远程PDA装置进行显示，并且也将信息从PDA装置发送返回到虚拟机。本发明涉及信息包或块在PDA装置的屏幕上显示的优先权。本发明也涉及PDA屏幕上显示的这些块的块交错和构造。本发明还涉及在PDA与服务器之间发送、接收和确认这些块。
发明内容
本发明涉及作为无线装置可以访问因特网和万维网的便携式高速因特网访问的多PDA(个人数字助理)装置，其中使用客户机和服务器系统实现多PDA用户同时访问一个服务器。
连接到因特网的Web服务器含有虚拟浏览器，它可以找出浏览器上显示的图像，并将此图像转换成压缩的位图，并通过电话线与便携电话通讯。所述便携电话连接到高速因特网访问装置，它通常称为PDA(个人数字助理)，其中包括显示屏、电池和有关的微电子器件。这使PDA可以接收、解压缩并显示从虚拟浏览器发送的位像。更重要的是，通过便携电话的连接，能够从PDA将数据或指令直接输入到服务器。主机或服务器接收将在网页上显示的矢量信息或以HTML、JPEG等方式压缩的数据。虚拟浏览器在服务器上虚拟地显示虚拟图像。此图像整个或部分被重新压缩并发送到PDA。特别是，主机具有RDP(远程数据协议)服务器，服务器具有多个虚拟机，每个虚拟机具有Web浏览器。多RDP客户机与虚拟机交互作用，在服务器上每个客户机具有专用的虚拟机。每个客户机由软件表示，并通过专用调制解调器端口将虚拟机的显示发送到单独的远程PDA装置。此调制解调器端口允许单一的PDA与服务器上专用虚拟机之间通过单一的RDP客户机双向通讯。通过用多个调制解调器端口实施多虚拟机和多RDP客户机，就可以与RDP服务器上的PDA装置的多个用户通讯，实现因特网浏览、电子消息通讯等等。RDP客户机将通过调制解调器端口从PDA接收的信息，例如鼠标点击或键盘指令，发送到虚拟机中的应用程序，接着进行处理并通过相同的专用RDP客户机和调制解调器端口将刷新的显示返回到PDA。虚拟机的浏览器将显示信息，例如位图文件、矢量文件、指令、缓冲信息等等，发送到专用RDP客户机。接着，RDP客户机通过将一些信息存入存储器而将其栅格化，并接着进行处理，将此文件分割成更小的信息块。这些信息块被压缩并通过连接每个RDP客户机的专用调制解调器端口发送到PDA装置。接着PDA按照RDP客户机将其分割成更小的信息块之前RDP客户机首先接收到的原始顺序接收、解压缩并组装信息块。在每个虚拟机中运行的浏览器将发送到RDP客户机的大部分信息栅格化，例如文字等等，但RDP客户机必须栅格化其它信息，例如块等等。
PDA向虚拟机发送特定的数据，通知PDA屏的显示区相对于浏览器发送的较大图像的当前位置。这是必需的，因为PDA显示的区域小于浏览器窗口的显示图像。RDP客户机将代表显示的图像的压缩数据块按优先权顺序发送，使首先发送到PDA并在PDA解压缩的块在PDA的显示区内，这也是用户观看的当前区域。接着，PDA按特定顺序解压缩显示区周围的块，例如各行从左到右，并将图像存储到内存中。PDA在虚拟网页中组装图像的块，这包括整个图像，从而使用户访问当前图像的任何部分，而不需要与RDP客户机不断地通讯。因此，当用户在任何方向在图像上滚动时，构成图像的数据块已经被解压缩并按优先权顺序组装，以便即时观看。比较靠近PDA屏幕显示区的图像块，在解压缩并存储到内存时比较远处的块具有较高的优先权。PDA连续地向服务器的虚拟机发送当前位置，当用户滚动或发送指令改变位置时保持即时得到刷新数据。这特别在滚动时使显示图像具有快速刷新速率，因为显示图像周围的区域已经解压缩并保存在存储器中。
在PDA与RDP服务器通讯时对鼠标或任何键盘指令将赋予优先权。来自PDA的这些动作得到即时发送，中断当前动作且此动作发送到专用虚拟机的Web浏览器，所述Web浏览器将刷新的图像返回到PDA装置。此特征允许用户得到指令的快速响应。如果用户在PDA上开始鼠标点击或键盘输入指令，不改变RDP服务器上的显示图像，则原来的动作在最小的干扰下儿乎是立即继续执行。但是，如果图像改变并且在RDP服务器上刷新，则停止发送任何老的图像，并如果是占据PDA显示屏全部或一部分的全屏图像，就立即将新图像发送到PDA。如果刷新的图像占据一部分PDA显示屏并且还有显示屏以外的区域，则在PDA显示屏上显示的这部分刷新图像首先发送到PDA，并且图像块发送到PDA，如上所述，按最接近显示图像的优先权解压缩并存储到内存中。因此，PDA将在包括整个图像的虚拟网页中组装图像块，首先开始PDA显示屏的当前位置，接着是其周围的区域。
在使用过程中，一个信号(beacon)从PDA发送到RDP客户机以及反向进行，每分钟很多次，用于确认连接的建立和维持。在用户断开连接的情况下，PDA或RDP客户机将不能接收到信号，并产生超时，由此PDA和RDP客户机都断开，并接着重新连接。由于图像已经按照优先权解压缩并存储在内存中，因此用户仍可看到当前图像并在其周围滚动。PDA将在消息区中指示重新连接顺序已经启动，此连接连接到与先前相同的RDP客户机，一旦建立了重新连接，则用已经变化的图像刷新PDA。同样地，如果断开中断了此次操作，则在重新连接后PDA继续下载信息块。在将信息发送到PDA时不需要从RDP客户机发送信号。只要PDA接收诸如刷新图像的信息或者标志，就知道连接已经建立。因此，当虚拟机没有新的动作时，RDP客户机必须向PDA发送信号，用于确认连接已经建立。PDA装置必须一直向RDP客户机发送信号，因为指令不是频繁地从PDA发送，并且在发送时仅仅是一个短的时间段。
还实施了一种错误协议，用于确认所有信息块成功地接收和解压缩。如上所述，RDP服务器的虚拟机中的虚拟浏览器显示的图像分成较小的信息块，并压缩和发送到PDA装置。接着在PDA中将这些块按正确顺序组装、解压缩并存储在内存中。接收到的每个信息块由PDA确认，所述PDA发送确认每个块成功接收的信号。因此，RDP客户机能监视发送到PDA的所有信息块被成功解压缩，并且在块未被确认时可以获知。RDP客户机也通知PDA发送的信息块编号，每个块用数字标识。当接收的信息块不能成功地解压缩并存储到存储器时，PDA还启用另一个错误协议。在此情况下，PDA将错误消息发送到RDP客户机，通知哪个信息块需要重新发送，RDP客户机将在结束发送当前信息块之后发送此块。RDP客户机将监视所有信息块成功解压缩的确认，包括从PDA装置接收错误消息之后重新发送块。
下面参考附图所示的说明性实施例详细描述本发明。在附图中图1表示现有技术，其中PDA装置连接到便携电话，从而与主机无线通讯；图2表示现有技术的远程数据协议系统；
图3表示PDA装置相对于图像部分的可显示区，这些图像部分在观看之前根据现有技术被顺序解压缩；图4表示根据现有技术的远程数据协议；图5表示根据现有技术虚拟网页相对于PDA观看区的框图；图6表示根据现有技术错误协议作为信息块从RDP客户机传送到PDA装置；图7表示根据现有技术远程装置与主机之间的通讯方法；图8表示根据现有技术PDA和主机之间的无线通讯方法；图9表示根据本发明将数据包从服务器的网页传送到PDA；图10表示根据本发明在用户滚动到当前网页新位置，表明包下载优先权的情况下PDA接收的数据块；图11表示根据本发明每个数据块的线组成；图12表示根据本发明当交织得到图11的整个块时将每个数据块再分成“a”块和“b”块；图13表示根据本发明当PDA从PDA接收“a”块数据时每个块的第一图顺序；图14表示根据本发明当在PDA接收“b”块并插入其正确位置时的第二图顺序；图15表示根据本发明按照建立的优先权在限定周期内PDA执行的动作。
具体实施例方式
为了便于描述，在一个图中表示某个构件的数字在任何其它图中表示相同的构件。
如前所述，本发明的基本实施例旨在提供一种允许多用户操作类似于掌上电脑的PDA(个人数字助理)装置的系统，用于访问因特网或万维网(WWW)，如图4所示。相近的现有技术提供RDP(远程数据协议)客户机和服务器系统，便于多个PDA用户同时登录一台服务器。
图1中所示的现有技术表示微软远程数据协议，其中使用主RDP服务器1，主RDP服务器1中具有能运行多个应用程序3的虚拟机2。每个虚拟机2连接网络系统4上的专用终端5或客户机，该终端或客户机能显示虚拟机的图像。网络终端5允许键盘6或鼠标7的指令输入RDP服务器1，由此所有数据处理在服务器上完成并在终端上显示。在此现有技术的方法中，RDP客户机是网络终端。但在本发明中，RDP客户机以完全不同的方式由软件表示，该软件在RDP服务器的虚拟机和显示RDP客户机图像的PDA装置之间互相作用。
现有技术的基本描述表示在图2中，可以进一步参考先前的专利申请09/496,172，09/501,585，09/504,809，09/504,808，09/504,807，09/677,857和09/650,412。图示的主机8连接到因特网，并且此主机也可以是Web服务器。在主机中运行的是Web服务器程序9。当远程用户10请求浏览Web网页(或电子信息等等)时，Web服务器软件接收HTML、JAVA或其它类型的信息，并将此信息传送到另一个软件Browser Translator 11。此软件翻译以HTML、JAVA等形式(由于信息可以从不同的来源收集)接收的信息(即，包括图形和文字的整个图像)，并将其翻译成黑白位图或栅图。在另一个实施例中，软件将信息翻译成栅图或彩色图。图像包含在单一Web网页上正常显示的信息。因此，翻译程序也作为虚拟浏览器。图2的便携电话12连接到本发明的高速因特网访问装置13，它通常称为PDA(个人数字助理)，包括显示屏14、电池和相关的微电子器件。这使PDA可以接收、解压缩和查看虚拟浏览器发送的位像，更重要的是，通过便携电话的连接使数据直接从PDA输入到服务器8。特别是，图2和图4的主机或服务器接收Web网页上显示的HTML、JPEG等形式的矢量信息或压缩数据。虚拟浏览器通过栅格化图像或者解压缩部分图像并将其输入存储器而在服务器上虚拟地显示虚拟图像。此图像被整体或部分地再次压缩并传送到PDA。再次压缩并传送到PDA的数据格式不必与服务器初次接收的压缩数据格式相同。例如，来自Web网页的输入数据可以是虚拟浏览器上解压缩和显示的JPEG格式。这些数据被再次压缩并传送到PDA，但可以是TIFF G4格式或其它格式，而不必要是初始接收的JPEG。
本发明的另一个实施例包括服务器接收矢量信息，例如HTML或文字，并接着将其栅格化成位图格式。接着通过虚拟浏览器显示在存储器中并通过“无损耗(loss less)”方法再次压缩并传送到PDA。
信息由图2的装置13接收，并能在其显示窗口14中显示单色或彩色图像15。信息按优先权顺序解压缩和显示，从而图3中基本或完全覆盖装置显示区14的部分图像17首先解压缩和显示，接着顺序地解压缩图像的部分18、19和20，并存储在装置的内存中，随后当用户上、下或左右滚动图像的这些部分时进行显示。
先前的申请09/677,857在图4中表示具有主机21，主机21具有RDP服务器22，它是其中具有多个虚拟机23的软件单元，每个虚拟机具有Web浏览器24。多个RDP客户机25与虚拟机交互作用，每个RDP客户机具有专用的虚拟机。每个RDP客户机25由软件表示，通过专用调制解调器端口27将每个虚拟机23的显示传送到单一的远程PDA装置26。每个调制解调器端口27允许与便携电话64连接的单独PDA26与RDP服务器上的专用虚拟机23之间通过单独的专用RDP客户机25双向通讯。通过使用多个虚拟机和具有多个调制解调器端口的多个RDP客户机，就可以与RDP服务器的PDA装置的多个用户通讯，从而实现因特网浏览、电子信息通讯等等。RDP客户机25将从PDA26接收的信息，例如鼠标点击或键盘指令，通过调制解调器端口27发送到虚拟机23的浏览器24，接着进行处理，并将刷新的显示通过相同的专用RDP客户机和调制解调器端口送回PDA。每个虚拟机的浏览器将显示信息发送到专用RDP客户机，如位图文件、矢量文件、命令、缓冲信息等等。接着RDP客户机通过将一些信息存入存储器而将其栅格化，并将此文件继续分割成更小的信息块。这些信息块被压缩并通过与每个RDP客户机连接的专用调制解调器端口发送到PDA装置，如图5所示。然后，接着PDA按照RDP客户机将其分割成更小的信息块之前RDP客户机首先接收到的原始顺序接收、解压缩并组装信息块。每个虚拟机中运行的浏览器将发送到RDP客户机的大部分信息栅格化，如文字等，但RDP客户机可以栅格化其它信息，例如信息块等等。
根据上述的先前申请，图4的PDA26向虚拟机23发送特定数据，通知PDA屏的显示区14相对于大图像或虚拟网页28的当前位置，虚拟网页28是由浏览器发送到RDP客户机再发送到PDA的，如图5所示。这是必需的，因为PDA的显示区14小于RDP客户机可显示的图像(称为虚拟网页28)。专用RDP客户机将表示按优先权顺序显示的图像的压缩数据块发送，使发送到PDA并由PDA解压缩的第一数据块处于PDA的显示区14，这是用户浏览的当前区域。PDA接着按照特定顺序，如各行从左到右，将环绕显示区14的块解压缩，并将图像存储在内存中。PDA将存储在PDA内存中图像块组装成虚拟网页28，它包括整个图像，因此使用户访问当前图像的任何部分而不必持续与RDP客户机通讯。因此，当用户沿任何方向滚动图像时，构成图像的数据块已经按优先权顺序解压缩和组装，以便随时浏览。非常靠近PDA屏显示区的图像块在比其它较远的块具有更高的优先权下解压缩并存储在内存中。为了进一步参考图5详细解释，显示在PDA屏14上的图像可以由块48、49、50、53、54和55组成，这些块从RDP客户机首先发送到PDA，接着解压缩并首先存储在PDA存储器中。之后立即将块42、43、44、45、47、52、57、58、59和60按此顺序从RDP客户机发送到PDA，进行解压缩并存储在PDA的内存中。这使得特别在滚动时快速刷新显示图像，因为显示图像周围的区域已经解压缩并存储在存储器中。PDA持续将其当前位置发送到RDP客户机，保持即时得到刷新数据，用户在虚拟网页28周围或外部滚动的位置变化，使RDP客户机一直具有显示区和周围的块并发送到PDA。
当PDA与RDP服务器之间通讯时，PDA的鼠标点击和任何键盘指令被给予优先权。来自PDA的这些动作被即时发送，中断当前行为，并且此动作指向专用虚拟机的Web浏览器，将刷新图像通过的RDP客户机发回到PDA装置。这些特征允许用户得到对指令的快速响应。如果用户开始在PDA上点击鼠标和输入键盘指令，不改变RDP服务器的显示图像，则原始行为几乎继续进行只受到最小干扰。但是，如果图像在RDP服务器改变并刷新，则中止发送任何老图像，并且如果新图像是占据全部或部分PDA显示屏的全屏图像，就立即将新图像发送到PDA。如果发送的刷新图像占据一部分PDA显示屏以及显示屏外部的区域，则将在PDA显示屏上显示的这部分刷新图像首先发送到PDA，接着将PDA显示图像周围的图像块发送到PDA，解压缩并存储在内存中，如前所述。因此PDA在虚拟网页中组装包含全部图像的图像块，首先从PDA显示屏的当前位置开始，接着是其周围的区域。
将一个信号从PDA装置发送到RDP客户机以及反向进行，此过程每分钟执行很多次，用于使用过程中确认连接是否建立并保持，如同先前申请中披露的。当用户失去连接时，PDA或RDP客户机接收不到信号并产生超时，从而PDA和RDP客户机断开连接并再次连接。用户仍能看到当前图像并在其周围滚动，因为此图像已经按优先权顺序解压缩并存储在内存中。PDA将在消息区显示重新连接过程已经启动，并且此次连接到与以前相同的RDP客户机的状态，如果重新连接建立时图像已经改变，则以此图像刷新PDA。同样，如果断开连接中断了此操作，则PDA在重新连接之后连续下载信息块。在信息发送到PDA时不需要从RDP客户机发送信号。只要PDA正在接收诸如刷新图像或信号的信息，就表示连接已经建立了。因此，当虚拟机没有新行为时，RDP客户机必须将信号发送到PDA，用于确认连接已经建立。PDA装置必须一直将信号发送到RDP客户机，因为指令不是频繁地从PDA发出，而在发送时仅持续一小段时间。
根据先前申请实施错误协议，验证成功接收并解压缩所有信息块。如前所述，在RDP服务器的虚拟机的虚拟浏览器中显示的图像分割成较小的信息块，并且压缩和传送到PDA装置。然后将块按正确顺序组装、解压缩和存储在PDA内存中。接收的每个信息块由PDA确认，并且PDA发送确认成功接收每个块的信号。因此，RDP客户机可以监视发送到PDA的所有信息块被成功地解压缩，并且知道何时块未被确认。RDP客户机也通知PDA传送信息块的编号，每个块用数字识别。当接收的信息块不能成功解压缩和存储到存储器中，PDA还启动另一个错误协议。在这种情况下，PDA将向RDP客户机发送错误信息，通知哪一个信息块需要重新发送，并且RDP客户机将在当前信息块发送结束时发送该信息块。RDP客户机将监视确认所有信息块成功解压缩，包括从PDA装置接收错误消息后重新发送的块。为了进一步说明，下面参看图6，图6表示从RDP客户机发送到PDA装置的一串数据块61。当PDA接收数据块确认或者错误消息62发回到RDP客户机，由于RDP客户机响应来自PDA的所有数据，因此从RDP客户实际发送到PDA的这串数据块表示为63。为了进一步解释RDP客户机63的事件，块31、32、33、34按照这个顺序从RDP客户机发送到PDA，PDA将成功确认ack31和ack32从PDA发送到RDP客户机，但在发送块34时，PDA发出块33的错误消息，使RDP客户机在块34发送刚结束就重新发送块33。RDP客户机继续发送块35、36、37，但注意到在接收到从PDA发送的成功确认ack34和ack36之后没有块35的确认，使RDP客户机在发出块37之后发送块35。如前所述，RDP客户机也可以较快地或较慢地响应确认或错误消息。
图7表示PDA装置13与便携电话12之间的标准串行连接66，并以AT指令集用于调制解调器通讯。这使便携电话12起到调制解调器功能，与装在主机8上的另一个调制解调器65通讯。从因特网接收的Web网页67转换成G4文件68，并通过调制解调器发送到PDA装置。
对于不允许AT指令集通讯但具有TCP/IP因特网连接的不同类型便携电话，披露了另一个实施例，如图8所示。PDA装置具有浏览器，能察看主机发送的图像，主机可以连接到因特网。在这种情况下，PDA装置13具有小浏览器，能理解并翻译压缩的G4图像。PDA连接到便携电话12，所述便携电话12连接到因特网服务提供商(提供标准因特网服务)而不是主机的调制解调器。主机连接到因特网并将所有Web网页67翻译成G4压缩文件69。这些G4压缩文件69按因特网协议通过因特网服务提供商发送到PDA，PDA的小浏览器能翻译接收到的图像，并在PDA屏幕上显示。因此，主机接收因特网图像并且也发出因特网图像。PDA连接的因特网服务提供者(ISP)总是登录一个网页，当PDA的用户想要登录一个链接或不同网页时，点击或信息通过ISP发送到主机，主机将载入新的网页。按这种方式，可以允许多个用户拨号ISP，从而根据需要浏览因特网的网页。
先前申请09/650,412披露，在虚拟浏览器上显示的图像在发送到PDA装置之前按不同方式以不同数量在服务器进行压缩。网页通常包括文字部分和图片部分。图像的不同部分按不同方式压缩。图像中的文字图像部分用G4压缩技术压缩。图像含有图片的其它部分用JPEG压缩技术压缩。整个图像转换成栅格图像，但不同部分用不同压缩技术转换成不同色深。文字部分可以用“无损耗”压缩，这将在解压缩时得到无文字错误的完整图像再现，而照片采用“有损耗”技术压缩，每次压缩将略微降低图像质量。具有黑白文字和彩色照片部分的图像将转换成栅格图像，但仅其文字部分减小到黑白1位，其它照片部分为24位或其它位的色深。因此，不同部分图像转换成或减小到不同色深，能用彩色照片和黑白文字反映实际的网页。色深可以根据所需的图像质量由用户设定或由服务器预先设定，这将影响屏幕的刷新速度，而刷新速度还取决于显示的照片数量以及所用的带宽大小。网页的文字和图片在服务器分开压缩并发送到PDA。在PDA，首先将图像的文字或黑白部分解压缩，并在屏幕上显示。此后很快将彩色部分解压缩并重叠在屏幕的图像上，使用户先看到图像的黑白部分。在浏览器上，解压缩的优先权由色深决定，最小的色深最先解压缩。
另一个实施例将看到包括所有文字和照片的整个图像并将其转换成1位栅格图。此文件用G4或其它无损耗兼容方法压缩，并发送到PDA。当PDA接收时，此文件被解压缩，使用户几乎即时看到图像。完成该过程的一种方式是在服务器取网页图像，包括文字和照片部分，并将文字和照片部分用不同压缩技术压缩成不同色深，从而解压缩后黑白图像首先显示在PDA屏幕上，接着重叠上彩色的图像照片部分。特别是，文字和照片部分开始在PDA上显示成1位色彩，再用24位色彩仅仅将照片部分重叠在开始的1位色彩顶部。这样，文字显示为1位色彩，照片显示为24位色彩。通过减小发送到PDA的首先显示信息的带宽，这使得可以迅速地看到不具有全部色彩细节的图像，这些细节片刻后可以看到。
在另一个实施例中，文字和图片部分开始在PDA以3位色彩显示，再用8位色彩将图片部分重叠在开始3位色彩的顶部。因此，文字以3位色彩显示而图片以8位色彩显示。此方法在快速看到图像的同时还节约了带宽。在进一步的实施例中，也可以在保持3位色彩的同时用24位色彩重叠照片部分。
在另一个实施例中，提供减小占用带宽的另一种方法，使图像从由服务器发送到PDA的时刻起提供了快速显示，如上所述，文字和图片可以按低位色彩发送，照片部分用高位色深重叠，但在从服务器发送到PDA之前图片分辨率减小。因此，以100象素×100象素的图片为例，分辨率减小4倍后从服务器发送到PDA。这减小了从服务器发送到PDA的数据量，节约占用带宽提供图像，这开始是低分辨率的“块”，但随后发送更多的象素，从而提高照片分辨率。
根据本发明，如图9所示，服务器71具有很多浏览器74、75和76，每个浏览器运行其自己的网页，每个浏览器用于不同的PDA。首先在服务器71的一个浏览器74上显示的特定网页70，发送到连接到便携电话73的PDA装置72。PDA的显示区或屏幕78比整个网页70小得多，因此建立发送到PDA的网页数据的优先权是重要的，因为用户想要首先看到PDA屏幕占据的网页位置。每个网页的数据分成很多包或块，从而这些包或块由服务器发送到PDA，并在PDA存储器中组装，然后显示在屏幕上。在另一个实施例中，由服务器发送到PDA的块可以首先在屏幕上组装，然后存储到存储器中。在另一个实施例中，由服务器发送到PDA的块可以同时在屏幕上组装并存储到存储器中。数据包可以含有一个或多个块，或者包可以仅由一个块的部分组成。为了进行说明，包定义为服务器发送到PDA的一个完整块。当新网页显示在PDA屏幕上时，用户79想要首先看到屏幕区78占据的网页部分。这样，当前显示网页中填充屏幕区的所有数据块必须以第一优先权发送到PDA。
为了进一步详细解释，下面参看图10，它表示放大的网页70。图示的网页由数据块80组成，为了进行说明标有连续的数字。块80以矩阵阵列的形式存在于整个网页的横向和纵向，并超出图示的显示区或屏幕78。当加载在服务器上的网页时，块1、2、3、4、5、6、8、9、10、11、12和13首先从服务器发送到PDA进行显示，因为仅有这些块组成显示区或屏幕78的可显示区域。因此，第一优先权是从服务器向PDA发送数据，从而这些数据块填充PDA的可显示区域。
第二优先权是从服务器向PDA发送数据，从而这些数据块填充PDA可显示区域周围的小区域，这只是在第一优先权结束之后执行的。为进一步详细解释，再次参看图10，图示的块7、14、15、16、17、18、19、20和21由服务器发送到PDA，存储在PDA的内存中、PDA上显示的网页图像上，这些块按照其在服务器的网页70所显示的顺序以正确的位置插入。这便于PDA装置上进行即时小量的滚动，浏览PDA屏幕上显示的图像，从而为用户提供更高的速度，而这仅能在块1、2、3、4、5、6、8、9、10、11、12和13首先从服务器发送到PDA(第一优先权)之后进行。
第三优先权是从服务器向PDA发送数据，从而连续变化的当前PDA显示区的动画或片段，在一段时间段内保持连接刷新。用户可以根据其喜好选择改变此时间段，或者可以在服务器预先设置。进一步参看图10，块3、4和5或者其中的部分可能是一则其中GIF连续变化的广告。因此，作为一个例子，在第一和第二优先权结束之后，作为第三优先权，块3、4和5在第一个10秒内连续刷新(如果用户选择此时间段，或者在服务器预先设定)，如前所述。在一段时间段内连续刷新所显示的连续变化的动画或片段的一个原因是，网页本身可以不完全提供到服务器的浏览器。在这种情况下，网页上的部分图像，例如Yahoo标志、广告标题或网页的其它部分，当网页从服务器下载时可以不立即出现，并在一段时间后传输，但在服务器上在第一个10秒内持续提交更多部分(如果用户选择此时间段，或者这是在服务器预定的)，直到最终提交整个网页。这使服务器上在PDA显示区出现的网页部分，在此时间段内连续发送并在PDA上刷新，因为在浏览器上提供网页需要几秒。因此，当新网页出现在服务器的浏览器上并且部分增加直到完全传送的时段，PDA屏幕上显示的图像也以类似于此时间段增加部分的方式生成。这样，在服务器上在第一个10秒内出现和改变的可以不是广告(如果用户选择此时间段，或者这是在服务器预定的)，但它可以是此时间段内需要完全提供的网页。这个时间段例如10秒，不可以被用户改变或者不可以在服务器预定，而可以由浏览器本身确定。浏览器知道下载整个网页需要多长时间，并且把接收整个网页的从开始到结束的时间作为将要持续刷新的时间。因此，浏览器刷新主屏幕上的部分图像直到这段时间结束，这作为第二优先权；根据第三优先权协议，此段时间之后可以不发送刷新或发送刷新。
再看图15以及第一优先权，其中具有一个时间段“A”(这已在上面解释过，是在网页完全接收后，可以由用户确定或者在服务器预定或者由浏览器确定的时间段)，在这段时间内浏览器给出网页，并且在屏幕显示区内所有网页的变化的块由服务器发送到PDA进行显示。浏览器不区分网页上诸如广告的动画部分或不变化的其它部分，但根据第一和第二优先权发送包括显示区78的信息块。在时间段“A”结束时，浏览器通知服务器软件网页已经全部提交。在时间段“A”，服务器按设定间隔检验显示区或屏幕78的每个块。如果最后变化是在特殊帧对块3做出的，则服务器检查显示区78的每个块是否有已经变化的新块，如果改变块3和4，则服务器首先发送块4，接着发送块3，因为优先权转移到发送从前一帧以后还未变化的新变化块。这样，块不会连续发送两次，除非在连续帧中其它块没有其它变化。服务器检查发送到PDA的显示区78的变化的时间间隔，可以设为每隔2到3秒，或者根据用户需要随时执行，或者在服务器预先设定。
再看图15以及第三优先权，在时间段“A”之后，由于用户不想看诸如广告的动画变化，用户可以取消动画，或者在服务器预先设定。因此，PDA的用户或服务器可以取消显示区78的动画变化以节省带宽，因为动画变化占用大量带宽。因此作为第三优先权，服务器将包括网页其余部分的块发送到PDA。
作为另一个实施例，如果浏览器启用动画并且决定PDA不显示动画(这种情况是浏览器不启用动画，屏幕的浏览器的特定位置上根本不出现任何东西，但用户想看到至少第一静止图像)，第一、第二和第三优先权都像以前一样执行，但浏览器启用动画，除了填充网页其余部分的第三优先权仅发送每个块一次并且不发送变化。
作为另一个实施例中，如果用户或服务器已经预先确定需要动画，则第一和第二优先权像以前一样执行，但第三优先权变化。在启用动画时，当时间段“A”过去之后或者比“A”多几秒(表示为“X”秒)之后，服务器将发送到PDA的块分成时间片，用于利用动画块填充较大区域87，保持变化连续性。减小动画更新速率将节省带宽，并允许网页70的其它部分同时发送到PDA。因此，在“A”时段之后或在“A”+“X”秒之后，服务器检查动画的变化，并发送那些已经变化的块，接着再发送较大区域87的几块，并在此时间片模式下在此两个动作之间交换，直到PDA完全接收到区域87(78外部)。
当用户浏览图10的网页70的区域81并且此区域在PDA被数据块填充(或者在此之前)，并且用户滚动到新区域82，根据之前建立的三个优先权，数据块填充显示区78。这意味着通知服务器新的位置，并且优先权1、2和3以此新位置作为新参数开始执行。
重新开始优先权协议1、2和3的另一个参数是如果用户点击显示屏的任何位置。因此，当此动作出现时，重点将放在主显示的任何变化。
如果用户滚动到PDA屏幕78上显示的网页图像的新位置，则PDA将立即发送滚动到的新位置信息，服务器做出响应，将占新位置显示屏的那些块发送到PDA，并增加至PDA存储器中存储的网页图像。此过程将被认为也是第一优先权，因为第一优先权的标准是填充PDA显示屏的显示区。因此，以图10作为例子，在第一位置81仅占据显示区78的数据块1、2、3、4、5、6、8、9、10、11、12和13从服务器71发送到PDA72首先显示。如果在PDA结束下载并从第一位置81显示块之前用户79滚动到新位置82，则PDA将此新位置的坐标发送到服务器，并且作为第一优先权响应将仅占据新位置82显示区78的数据块31、32、33、34、35、36、38、39、40、41、42和43从服务器发送到PDA，并解压缩，存储到存储器中(PDA的同一网页图像上)，并在屏幕78上显示给用户。在另一个实施例中，从服务器发送到PDA的块可以首先在屏幕上组装，再存储到存储器中。在另一个实施例中，从服务器发送到PDA的块可以同时在屏幕上组装以及存储到存储器中。如前所述，第二优先权是服务器71将块37、44、45、46、47、48、49、50和51发送到PDA，这些块在新位置82周围，并以固定距离包围显示区78。从服务器发送到PDA包围显示区78的块数可以在服务器端设定。因此，根据本发明，在任何时间执行滚动时，所有动作被中断，第一优先权变为发送仅占据显示区78的数据块，这些数据块是服务器网页上PDA滚动到的部分。
为节约带宽，用户可以设定PDA仅接收屏幕位置81周围的几个数据块，或者也可以设定服务器仅发送屏幕位置81周围的几个数据块，此后不再将其它块发送到PDA，除非用户又滚动或点击。
如前所述，在原始申请09/677,857中，在虚拟浏览器显示的图像中包含的图片，在发送到PDA之前，在服务器中按与文字部分不同的方法压缩，并且按与文字部分不同的方法减小色深。当PDA接收时，将此图像解压缩，使用户首先看到文字部分，接着以较低色深显示图片部分，这样能够很快完成，并且逐渐用较高位色深的色彩重叠这些部分。这使图像在没有图形的细小细节的情况下被快速看到，细节随后传到。这样，在服务器71将网页的图片部分的色深减小并发送到PDA72，PDA72接收并以较低色深显示这些图形，例如3位。第四优先权是将显示在屏幕78上的照片色深增大到类似于服务器71上当前给出网页图像。接着，例如，图像的3位色深图形或图象的图片部分用8位色彩覆盖。特别是，图10的网页图像70通常包括文字部分和图片部分，并且仅有图片部分用8位色彩覆盖，文字部分保留3位色深。因此，根据本发明，在将数据从服务器发送到PDA的第三优先权之后，连续变化的显示的动画或片段，在一段设定时间内连续刷新，显示在PDA屏幕上的图像照片部分的色深增大到匹配服务器发送的网页图像，这作为第四优先权。
另外，如果需要减小带宽并且取消第三优先权，则在第二优先权之后执行第四优先权。一般地，优先权协议被称为优先权。此第四优先权仅仅应用到当前显示的图像上，或者在此显示周围的固定距离上。
根据本发明，对于彩色PDA装置，在图片部分用8位色彩(或其它)覆盖之后的第五优先权是使从服务器发送到PDA的数据块，填充PDA的网页图像的所有其它区域，这些数据块解压缩并按照出现在服务器提供的图像顺序以正确的位置存储在存储器中。但是，这个动作不是一个排它的动作，可以与刷新连接变化的显示动画或片段一起执行。因此，填充显示区78周围遗漏块的第五优先权可以是刷新连接变化的显示动画或片段的时间片。因此，由于时间片使主屏幕上变化的每个过程变慢。在时间片方法中，有一些从服务器发送到PDA的数据块填充显示区周围，接着以另外方式随后立即发送刷新显示区78内动画区的一些数据块，直到PDA接收整个网页图像。在本发明的另一个实施例中，填充显示区78周围遗漏块的第五优先权，可以与刷新连续变化的显示的动画或片段同时执行。实现此过程的一种可能方法是使用半带宽将每个任务从服务器发送到PDA。在本发明的另一个实施例中，一个字节的数据用于发送填充显示区周围的信息块，下一个字节用于刷新连续变化的显示的动画或片段，此过程以另一种方式出现，直到PDA接收整个网页图像。这与此前的第三优先权相同。
如果不用电路交换连接，当所用网络是需要节省带宽的封包式网络，则第三优先权或第五优先权根本不用发送，即不发送块填充网页其余部分，用户能看到网页其余部分的唯一方式是滚动到当前显示区以外并等待下载新块。另外，服务器可以开始发送另外的块(不在当前显示区的)，这些块由用户开始滚动到的方向或者其它装置滚动的趋势所示的方向确定的位置。服务器也可以保存用户对某些网页的首选项，这是第一和第二优先权之后特定用户通常想要滚动或下载的。
在另一个实施例中，服务器可以在“A”或“A+X”时间段不发送图像，仅是在此时间过去后开始第一优先权。因此，当前屏幕(或当前屏幕加上当前屏幕周围固定距离的范围)在此时间过去后开始下载，并且所有块仅下载一次。
在向PDA装置发送任何信息之前，这种方式使网页在浏览器上完全显现。因此，首先发送当前屏幕(在此时间过去后)，接着发送当前屏幕周围固定距离范围，在带宽节约方法中，不发送任何其它信息(无当前屏变化或填充其余的网页)，除非用户表示出想滚动出当前屏幕，或者点击当前屏幕。如果用户点击当前屏幕，则第一优先权转移为发送当前屏幕的变化。
根据本发明，PDA屏幕78是由液晶点矩阵阵列组成的，每个点具有均匀的尺寸和点之间的间隙。占据整个PDA屏幕的图像如上所述被细分成数据块，为了便于说明，每个数据块在宽度上具有固定数量的点并且在高度上具有固定数量的点。实际块的尺寸可以变化，并由服务器动态确定。这样，为了便于说明并参看图11，块1(图10)定义为10点宽和10点高的矩阵阵列。因此，线183将仅仅由10点的直线阵列组成，10条这样的线在块1中按彼此上下排列。每个数据块可以再进一步细分成较小的块，如图12所示，由此块1细分成块1a和1b。同样地，所有其它的块(2、3、4、5，等等)分成“a”和“b”子区，相应块的“a”子区由奇数线1、3、5、7和9组成，“b”子区由偶数线2、4、6、8和10组成。因此，当网页在服务器载入并且数据块发送到PDA时，从服务器传输到PDA的所有数据块首先发送的是“a”子区。这样，当进一步参考图10时，对于位置81的屏幕78，块1a、2a、3a、4a、5a、6a、8a、9a、10a、11a、12a和13a作为第一优先权从服务器发送到PDA。由于利用这种方法每个信息块仅有一半数据发送到PDA进行显示，绘制顺序和显示顺序使每个数据线在显示屏78上绘制两次，因为在“a”子区的数据块仅含有每个块的10线信息中的5线。否则，每个显示的块将有交替的线丢失或遗漏，使PDA屏幕上显示的图像难以辨认。因此，进一步参考图13，块1的第一绘制顺序或显示顺序将按从顶到底的顺序显示线1、1、3、3、5、5、7、7、9和9，其中“a”线是临时重复的。利用此方法，每个块仅有一半数据从服务器发送到PDA，从而在PDA上具有非常快的显示时间，但由于每个块构成显示的信息的交替线丢失和替代而使图像看上去呈“块状”。这种情况仅是临时性的，因为在随后时间中，对于位置81的屏幕78，块1b、2b、3b、4b、5b、6b、8b、9b、10b、11b、12b和13b从服务器发送到PDA，在每个块中临时重复的“a”线用每个块的这些新“b”线替代。块1a和1b组合起来得到块1的最终显示，因为每个块仅含有一半数据线，对每个数据块在PDA显示器上重复此过程。接着将这些完全重新构造的块存储到PDA装置的存储器中。这样，显示屏的块1将由线1、2、3、4、5、6、7、8、9和10组成，如图14所示，这是块1的第二绘制顺序或显示顺序。隔行扫描数据块的这个方法使用户在与服务器延迟很小的情况下看到网页，尽管开始它可能不是非常清楚，因为交替线信息被取代了，这与一次从服务器传输每个块的所有线相比，使用户在较快的显示速度下预览网页。这是一种发送隔行扫描图像的方法，并且还有其它的方法发送较少信息含量的块并在随后步骤增加其它信息。
根据本发明建立的优先权，并且进一步参看图10中位置81的屏幕78，当在PDA屏幕上显示的图像由服务器发送时，块1a、2a、3a、4a、5a、6a、8a、9a、10a、11a、12a和13a作为第一优先权的一部分发送。接着，块1b、2b、3b、4b、5b、6b、8b、9b、10b、11b、12b和13b从服务器发送到PDA结束第一优先权，这些“b”块与先前发送的“a”子区的相应块是交错的。因此，根据本发明第一优先权，重要的是使用户看到的图像在发送任何其它区域之前接近于完整。此后，根据先前建立的优先权，显示区78周围的块7a、14a、15a、16a、17a、18a、19a、20a和21a作为一部分第二优先权由服务器发送。这将使用户有机会几乎立即滚动到显示区稍靠外一些，而不必要等待显示区周围整个块发送到PDA。随后，块7b、14b、15b、16b、17b、18b、19b、20b和21b发送到PDA结束第二优先权，这些“b”块与先前发送的“a”子区的相应块是交错的。在作为例子的进一步细节中，对于位置81的屏幕78，当第一串块1a、2a、3a、4a、5a、6a、8a、9a、10a、11a、12a和13a从服务器发送到PDA，并且用户在发送块1b、2b、3b、4b、5b、6b、8b、9b、10b、11b、12b和13b之前滚动到一个新位置82，则仅占据新显示区的块31a、32a、33a、34a、35a、36a、38a、39a、40a、41a、42a和43a立即从服务器发送到PDA。发送块31a、32a、33a、34a、35a、36a、38a、39a、40a、41a、42a和43a现在被认为是第一优先权(因为这是用户想要观看的区域)，并且随后块31b、32b、33b、34b、35b、36b、38b、39b、40b、41b、42b和43b从服务器发送到PDA结束第一优先权，并且这些块与先前发送的“a”子区的相应块是交错的。接着，根据一部分第二优先权，将显示区新位置82周围的块37a、44a、45a、46a、47a、48a、49a、50a和51a从服务器发送到PDA。为了结束第二优先权，将相应的块37b、44b、45b、46b、47b、48b、49b、50b和51b从服务器发送到PDA，这些块与先前发送的“a”子区的相应块交错。作为第三优先权，连接变化的显示动画或片段按相似的方式刷新，首先从服务器发送“a”子区，此后立即发送“b”子区，并按相似方式交错。此后立即执行增加色深的第四优先权。但是，第五优先权接着将“b”子区发送到第一区81，这是滚动动作之前首先显示给用户的。这样，块1b、2b、3b、4b、5b、6b、8b、9b、10b、11b、12b和13b从服务器发送到PDA，然后发送所有周围区域，其中“a”子区首先从服务器发送，此后立即发送“b”子区，二者按相似方式交错，从而完成将网页图像存储至PDA的存储器。
根据本发明另一个实施例，并参考图9，数据块84通过便携电话基础结构从服务器71发送到PDA72。在便携电话基础结构内部具有大型管线，从服务器发送到PDA的块在此管线内部。用于传输数据块的管线85相当大，结果在服务器发送特定块以及PDA接收之间存在明显的时间滞后或延迟。由此，当从服务器发送特定块时，在管线中存在很多块，并且在PDA接收特定块之前必须将去除或接收管线中的块。特别是可能出现如下状况当从服务器发送块1、2、3、4、5、6、7和8时，在块6从服务器发出后，PDA仅接收到块1，因为管线中有明显的滞后或延迟。PDA必须对每个接收块发出确认，否则服务器将没有任何有关块是否成功接收、解压缩并在PDA屏幕显示的信息。如果丢失任何块或者块不能成功显示，则服务器将重新安排这些块，使其随后再次发送到管线，因为服务器没有接收到这些块的确认。这种方案的一个问题是PDA接收任何重新安排的块的时问延迟，因为在重新安排的块接收、确认和将其输出到正确位置之前，PDA必须接收和确认管线中很多其它的块。当用户点击新网页时也存在这个时间延迟的问题，因为PDA接收代表新网页的任何块之前，需要从管线中移动或者接收管线中已经存在的旧网页的很多块。为了明显减小这种时间延迟，在管线中传输的块数限制在较小的数量，为了便于说明仅用三块而不是六块。因此块1、2、3从服务器发送到PDA，并且服务器在发送块4之前首先等待来自PDA的块1确认。如果在预定时间段内没有特定块的任何确认发出，则服务器假定此块未在PDA成功接收、解压缩和显示，并自动地重新安排此块接着发送到管线中。作为一个例子，理想情况下，块1、2、3首先从服务器发送到PDA，接着在块4发送到PDA之前服务器必须首先接收到块1的确认。当服务器接收到块2的确认后，接着发送块5，等等，因此确认不会在其发送之后落后多于3块。此系统明显加快了显示新图像的响应时间，而不必等待先从管线中清除很多包或块。
而且根据本发明，如果用户点击显示屏幕78的任何位置，则改变数据下载到PDA的优先权。例如，主屏幕显示区已经下载并显示在PDA屏幕上，并且显示区周围的其余块正在下载，优先权已经从刷新动画改变到对显示区周围块进行动画变化的时间片。因此，由于时间片操作，主屏幕上的任何变化的都减慢，但如果用户点击需要输入的区域，例如标题框，则当前显示方式对于这种情况太慢。因此，当对PDA屏幕78上显示的网页部分的任何点击包括改变屏幕上显示图像时(由于PDA将何处出现点击的信息发送到服务器)，下载信息的优先权将第一优先权变为用任何新图像填充PDA的显示区，从而对此操作给予完全带宽而不是时间片。当显示区填充后，如上所述继续其它优先权。这对于文字输入特别有用，使用户在没有任何时间延迟情况下看到输入的文字，而且对于网页上的菜单项也特别有用。
为了节省带宽占用，服务器从PDA上返回的信息监视用户的动作，用户的动作例如滚动、点击或文字输入。因此，如果没有PDA上这些用户动作的响应，在预定周期(用户可以调节)之后，服务器可以停止向传输到PDA的任何特定网页发送新的信息块(作为带宽节约的措施)。根据本发明使用带宽节约，除非这些用户动作表现出想要移出显示区。
根据本发明存在一种类似方式，对于需要动画变化的区域保留带宽。在用户可调节的或服务器预定的时间超出之后，服务器不发送数据块。这通常是几秒钟，并且这在动画变化出现在用户不感兴趣的广告的情况下特别有用。因此，在此带宽节约方式下，如果用户滚动到当前显示图像以外，或者在包括显示图像变化的区域点击或输入文字时，仅出现显示图像的变化。
权利要求
1.一种主机，用于从外部来源接收信息，并包括具有窗口的浏览器，所述浏览器将所述信息输出到存储器中的虚拟显示，由此软件程序将减小输出的虚拟显示的色深，压缩此减小的虚拟显示并将其发送到远程装置，所述远程装置能接收、解压缩、存储到存储器中以及将其显示给用户，从而发送信息的优先权取决于远程装置显示相对于输出的虚拟显示的当前位置。
2.如权利要求1所述的装置，其中如果两个显示的相对位置改变，则优先权改变。
3.一种主机，用于从外部来源接收信息，并包括具有窗口的浏览器，将所述信息输出到存储器中的虚拟显示，由此软件程序将减小输出的虚拟显示的色深，压缩此减小的虚拟显示并将其发送到远程装置，所述远程装置能接收、解压缩、存储到存储器中以及将其显示给用户，从而发送信息的优先权取决于用户将所述装置显示相对于所述虚拟显示在特定方向移动的意图。
4.如权利要求1所述的装置，其中第二优先权是下载装置显示周围固定距离范围内的信息。
5.如权利要求1所述的装置，其中第三优先权是下载其余的输出虚拟显示。
6.一种主机，用于从外部来源接收信息，并包括具有窗口的浏览器，所述浏览器将所述信息输出到存储器的虚拟显示，由此软件程序减小输出的虚拟显示的色深，压缩此减小的虚拟显示并将其发送到远程装置，所述远程装置能接收、解压缩、存储到存储器中以及将其显示给用户，从而第一优先权是下载低位色深的主要文字部分以及高位色深的图片部分的信息。
7.如权利要求6所述的装置，其中图片部分首先以较低分辨率下载。
8.一种主机，用于从外部来源接收信息，并包括具有窗口的浏览器，所述浏览器将所述信息输出到存储器的虚拟显示，由此软件程序将减小输出的虚拟显示的色深，压缩此减小的虚拟显示并将其发送到远程装置，所述远程装置能接收、解压缩、存储到存储器中以及将其显示给用户，从而在发送先前信息的确认之前仅将有限信息下载到所述装置。
9.一种主机，用于从外部来源接收信息，并包括具有窗口的浏览器，所述浏览器将所述信息输出到存储器的虚拟显示，由此软件程序将减小输出的虚拟显示的色深，压缩此减小的虚拟显示并将其发送到远程装置，所述远程装置能接收、解压缩、存储到存储器中以及将其显示给用户，从而在所述浏览器完全将其存储器中的信息输出之前不向装置发送信息。
10.一种主机，用于从外部来源接收信息，并包括具有窗口的浏览器，所述浏览器将所述信息输出到存储器的虚拟显示，由此软件程序将减小输出的虚拟显示的色深，压缩此减小的虚拟显示并将其发送到远程装置，所述远程装置能接收、解压缩、存储到存储器中以及将其显示给用户，从而下载的优先权取决于用户过去查看信息的历史。
11.一种主机，用于从外部来源接收信息，并包括具有窗口的浏览器，所述浏览器将所述信息输出到存储器的虚拟显示，由此软件程序将减小输出的虚拟显示的色深，压缩此减小的虚拟显示并将其发送到远程装置，所述远程装置能接收、解压缩、存储到存储器中以及将其显示给用户，从而包括远程装置显示区的一些信息首先发送到远程装置进行显示，由此在随后的时间发送更多的信息，从而将所有信息显示在远程装置显示区内。
全文摘要
本发明旨在提供一种系统，从而允许多用户操作PDA(个人数字助理)访问因特网或万维网(WWW)，并可以在远程显示屏上观看这些图像并与这些图像交互作用。本发明提供客户机和服务器系统，便于多个PDA用户同时登录一个单独的服务器，其中服务器内具有多个虚拟机，每个虚拟机具有Web浏览器。本发明涉及信息包或块传输到PDA装置的屏幕上并在屏幕上显示的优先权。本发明还涉及显示在PDA屏幕的信息块的交错和信息块的结构。本发明还涉及在PDA与服务器之间发送、接收和确认这些块。
文档编号H04L1/18GK1695375SQ03824836
公开日2005年11月9日 申请日期2003年9月10日 优先权日2002年9月11日
发明者R·图利 申请人:R·图利