DE102006030282A1 - Method for broadcast-transmission of data by transmitting node to multiple adjacent receiving nodes of network in space, involves sending time slot with predetermined adjustable probability to receiving node, of transmitting node of data - Google Patents

Method for broadcast-transmission of data by transmitting node to multiple adjacent receiving nodes of network in space, involves sending time slot with predetermined adjustable probability to receiving node, of transmitting node of data Download PDF

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    • H04L12/1877Measures taken prior to transmission

Abstract

The method involves sending a time slot with a predetermined adjustable probability to the receiving node (EK), of the transmitting node (SK) of data. Each time slots of a space has availability status, which changes another node of the network in subjection of time slot reservation. The time slots for data transmission are freely available when the availability status of each time slot is emitted. Independent claims are also included for the following: (1) network nodes for broadcast-transmission of data to the multiple adjacent receiving nodes of a network in space (2) a system for broadcast-transmission of data by transmitting node to multiple adjacent receiving nodes of a network in space.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Netzwerkknoten zur Broadcast-Übertragung von Daten in einem Netz, insbesondere in einem Mesh-Datennetz.The The invention relates to a method and a network node for broadcast transmission data in a network, especially in a mesh data network.

Der IEEE 802.16-Standard spezifiziert die Luftschnittstelle einschließlich der Medium Access Control (MAC) und verschiedener Spezifikationen der physikalischen Schicht eines Breitband-drahtlosen Zugriffsystems (BWA: Broadband Wireless Access) zur Unterstützung verschiedener Dienstleistungen. Der IEEE 802.16-Standard spezifiziert zwei Betriebsmodi, nämlich einen Punkt zu Mehrpunkt-Betriebsmodus (PMP: Point-to-Multipoint-Mode) und einen optionalen Mesh-Betriebsmodus.Of the IEEE 802.16 standard specifies the air interface including the Medium Access Control (MAC) and various specifications of the physical layer of a broadband wireless access system (BWA: Broadband Wireless Access) to support various services. The IEEE 802.16 standard specifies two modes of operation, one Point to multipoint mode of operation (PMP: Point-to-Multipoint mode) and an optional Mesh operation mode.

In dem PMP-Betriebsmodus ist es ausschließlich möglich, dass Teilnehmerstationen bzw. Subscriberstationen (SS) nur direkt mit einer Basisstation (BS) kommunizieren können. Die einzelnen Teilnehmerstationen SS, bei denen es beispielsweise um mobile Endgeräte handelt, können nicht direkt miteinander kommunizieren. Daher müssen sich die einzelnen Teilnehmerstationen SS innerhalb der direkten Sendereichweite der Basisstation BS befinden, um einen Zugang zu dem Netzwerk zu erhalten.In the PMP operating mode, it is only possible that subscriber stations or Subscriberstationen (SS) only directly with a base station (BS) can communicate. The individual subscriber stations SS, which are for example at mobile devices can act do not communicate directly with each other. Therefore, the individual subscriber stations have to SS are within the direct transmission range of the base station BS, to gain access to the network.

Der andere in dem Standard 802.16 spezifizierte Betriebsmodus wird als Mesh-Betriebsmodus (Mesh Mode/MSH) bezeichnet. Der Hauptunterschied zwischen dem PMP-Betriebsmodus und dem MSH-Betriebsmodus besteht darin, dass in dem PMP-Betriebsmodus der Datenaustausch ausschließlich zwischen der Basisstation BS und den Teilnehmerstationen SS stattfindet, während in dem Mesh-Betriebsmodus Daten zwischen einer Teilnehmerstation SS und der Basisstation BS ausgetauscht werden indem die Daten über andere Teilnehmerstationen SS geroutet werden. Ein Datenaustausch kann auch direkt zwischen unterschiedlichen Teilnehmerstationen SS erfolgen. Der Vorteil eines Mesh-Betriebsmodus besteht darin, dass er eine indirekte Datenkommunikation eines Teilnehmergerätes SS mit der Basisstation BS erlaubt, d. h. es müssen weniger Basisstationen BS bei der Implementierung des Netzes vorgesehen werden. Ein weiterer Vorteil besteht in einer erhöhten Reichweite der Basisstation BS, die über deren physikalische Sendereichweite hinausgeht.Of the other operating mode specified in the 802.16 standard is called Mesh mode of operation (Mesh Mode / MSH). The main difference between the PMP operating mode and the MSH operating mode is that in the PMP operating mode, the data exchange exclusively between the base station BS and the subscriber stations SS takes place, while in the mesh mode of operation, data between a subscriber station SS and the base station BS are exchanged by the data over others Subscriber stations SS are routed. A data exchange can also be done directly between different subscriber stations SS. The advantage of a mesh operating mode is that it has an indirect data communication of a subscriber device SS with the base station BS allows, d. H. there must be fewer base stations BS in the implementation of the network. Another Advantage consists in an increased Range of the base station BS, which exceeds its physical transmission range goes.

Die auf dem Standard 802.16-2004 basierenden Mesh-Datennetze beschreiben keinen Mechanismus für einen Broadcast- oder einen Multicast von Daten. Bei einer Broadcast-Datenübertragung von Daten sendet ein Sendeknoten (SK) Daten an alle (Broadcast) oder an eine bestimmte Untergruppe von benachbarten Knoten (Multicast). Damit ein Sendenknoten SK an die benachbarten Knoten Daten senden kann, muss er gemäß dem 802.16-2004-Standard seine Broadcast-Nachrichten sequentiell senden, d. h. der Sendeknoten (SK) sendet die Daten zunächst an einen ersten Empfangsknoten EKi und dann anschließend an einen weiteren Empfangsknoten EKi+1 usw. bis alle benachbarten Knoten erreicht sind. Die dabei benötigte Bandbreite steigt mit der Anzahl der benachbarten Knoten. Die zeitliche Verzögerung der übermittelten Broadcast-Nachrichten wird ebenfalls erhöht. Die zeitliche Verzögerung bzw. das Delay für darauf folgende Nachrichten steigt ebenfalls durch den Aufwand für die Übermittlung der Broadcast-Nachricht.The 802.16-2004-based mesh data networks do not describe a mechanism for broadcasting or multicasting data. In a broadcast data transmission of data, a transmission node (SK) sends data to all (broadcast) or to a specific subgroup of neighboring nodes (multicast). For a sending node SK to be able to send data to the neighboring nodes, it must send its broadcast messages sequentially according to the 802.16-2004 standard, ie the transmitting node (SK) first sends the data to a first receiving node EK i and then to another Receiving nodes EK i + 1 and so on until all adjacent nodes are reached. The required bandwidth increases with the number of neighboring nodes. The time delay of the transmitted broadcast messages is also increased. The time delay or the delay for subsequent messages also increases by the cost of transmitting the broadcast message.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und einen Netzwerkknoten zur effizienten Broadcast-Übertragung von Daten, insbesondere in 802.16-basierten Mesh-Netzen, zu schaffen.It is therefore the object of the present invention, a method and a network node for efficient broadcast transmission of data, in particular in 802.16-based mesh networks, to accomplish.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie durch einen Netzwerkknoten gemäß Anspruch 9 gelöst.These The object is achieved by a Method with the features specified in claim 1 and features by a network node according to the claim 9 solved.

Die Erfindung schafft ein Verfahren zur Broadcast-Übertragung von Daten von einem Sendeknoten zu mehreren benachbarten Emp fangsknoten eines Netzes in Rahmen, die jeweils mehrere Zeitschlitze aufweisen,
wobei jeder Zeitschlitz eines Rahmens einen Verfügbarkeitsstatus aufweist, der sich in Abhängigkeit von Zeitschlitzreservierungen anderer Knoten des Netzes verändert,
wobei der Sendeknoten die Daten in mindestens einem Zeitschlitz mit einer bestimmten einstellbaren Wahrscheinlichkeit zu dem Empfangsknoten sendet, wenn der Verfügbarkeitsstatus des jeweiligen Zeitschlitzes angibt, dass der Zeitschlitz zur Datenübertragung frei verfügbar ist.
The invention provides a method for broadcast transmission of data from a transmitting node to a plurality of adjacent receiving nodes of a network in frames, each having a plurality of time slots,
wherein each time slot of a frame has an availability status that varies in response to time slot reservations of other nodes of the network,
wherein the transmission node sends the data to the receiving node in at least one time slot with a certain settable probability if the availability status of the respective time slot indicates that the time slot is freely available for data transmission.

Dabei wird bei einer ersten Ausführungsform die Sende-Wahrscheinlichkeit in Abhängigkeit von einer Netzlast des Netzes eingestellt.there In a first embodiment, the Transmission probability dependent on set by a network load of the network.

Bei einer alternativen Ausführungsform wird die Sende-Wahrscheinlichkeit in Abhängigkeit von einer Anzahl der zu einem Sendeknoten benachbarten Knoten eingestellt.at an alternative embodiment becomes the transmission probability dependent on of a number of nodes adjacent to a transmitting node.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform wird die Wahrscheinlichkeit von einem Nutzer eingestellt.at a further alternative embodiment the probability is set by a user.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist ein Zeitschlitz zur Datenübertragung als Verfügbarkeitsstatus den Zustand "frei verfügbar" auf, wenn der Sendeknoten in diesem Zeitschlitz weder selbst Daten sendet noch empfängt und wenn ferner keiner der zu dem Sendeknoten benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz Daten sendet oder empfängt.In a preferred embodiment of the method according to the invention, a time slot for data transmission as the availability status has the status "freely available" if the transmitting node neither transmits nor receives data itself in this time slot and, if neither, sends the data to the transmitter node adjacent nodes in this timeslot transmits or receives data.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Netz durch ein drahtloses Datennetz gebildet.at a preferred embodiment the method according to the invention the network is formed by a wireless data network.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Netz durch ein drahtloses Mesh-Netz gebildet.at a preferred embodiment the method according to the invention The network is formed by a wireless mesh network.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Netz durch ein drahtloses WiMax-Mesh-Netz gebildet.at a particularly preferred embodiment the method according to the invention The network is formed by a wireless WiMax mesh network.

Die Erfindung schafft ferner einen Netzwerkknoten zur Broadcast-Übertragung von Daten zu mehreren benachbarten Empfangsknoten eines Netzes in Rahmen, die jeweils mehrere Zeitschlitze aufweisen, wobei jeder Zeitschlitz eines Rahmens einen Verfügbarkeitsstatus aufweist, der in Abhängigkeit von Zeitschlitzreservierungen anderer Knoten des Netzes veränderbar ist, wobei der Netzwerkknoten eine Sende/Empfangseinrichtung und eine Prozessiereinrichtung aufweist, die derart ausgestaltet sind, dass die Daten in mindestens einem Zeitschlitz mit einer bestimmten einstellbaren Wahrscheinlichkeit zu dem Empfangsknoten gesendet werden, wenn der Verfügbarkeitsstatus des jeweiligen Zeitschlitzes angibt, dass der Zeitschlitz zur Datenübertragung frei verfügbar ist.The The invention further provides a network node for broadcast transmission of data to several adjacent receiving nodes of a network in Frames each having a plurality of time slots, each one Time slot of a frame has an availability status, the in dependence of Time slot reservations of other nodes of the network changeable is, wherein the network node is a transmitting / receiving device and a processing device, which are designed such that the data in at least one time slot with a specific adjustable Probability to be sent to the receiving node when the availability status of the respective time slot indicates that the time slot for data transmission freely available is.

Bevorzugt ist der Netzwerkknoten ausgestaltet zur drahtlosen Datenübertragung, insbesondere gemäß IEEE 802.16.Prefers is the network node configured for wireless data transmission, especially according to IEEE 802.16.

Bevorzugt weist der Netzwerkknoten einen Verfügbarkeitsspeicher auf, in dem zu jedem Zeitschlitz eines Rahmens ein veränderbarer Verfügbarkeitsstatus des Zeitschlitzes gespeichert ist.Prefers the network node has an availability store in which a variable availability status for each time slot of a frame of the time slot is stored.

Das System zur Broadcast-Übertragung von Daten von einem Sendeknoten zu mehreren benachbarten Empfangsknoten eines Netzes in Rahmen, die jeweils mehrere Zeitschlitze aufweisen weist wenigstens einen erfindungsgemäßen Netzwerkknoten auf.The System for broadcast transmission from one transmitting node to several adjacent receiving nodes a network in frames, each having a plurality of time slots has at least one network node according to the invention.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Systems ist das Netz ein drahtloses Datennetz. Bei einer weiteren Ausführungsform des Systems ist das Netz ein drahtloses Mesh-Datennetz. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Systems ist das Netz ein drahtloses 802.16-Mesh-Datennetz.at a preferred embodiment In the system, the network is a wireless data network. At another embodiment In the system, the network is a wireless mesh data network. In a particularly preferred embodiment In the system, the network is a wireless 802.16 mesh data network.

Die Knoten werden vorzugsweise durch mobile Endgeräte oder Basisstationen gebildet.The Nodes are preferably formed by mobile terminals or base stations.

Bei einer Ausführungsform des Systems zur Broadcast-Datenübertragung weisen die Knoten des Netzes jeweils einen Verfügbarkeitsspeicher auf, in dem zu jedem Zeitschlitz TS eines Rahmens ein veränderbarer Verfügbarkeitsstatus des Zeitschlitzes gespeichert ist.at an embodiment the system for broadcast data transmission The nodes of the network each have an availability memory in which a variable availability status for each time slot TS of a frame of the time slot is stored.

Bei einer Ausführungsform des Systems gibt der Verfügbarkeitsstatus eines Zeitschlitzes als einen ersten Zustand eine freie Verfügbarkeit a (available) des Zeitschlitzes an, wenn der Knoten in diesem Zeitschlitz weder bereits Daten selbst sendet noch empfängt und wenn ferner keiner der zu dem Knoten benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz TS Daten sendet oder empfängt.at an embodiment of the system gives the availability status a time slot as a first state free availability a (available) of the time slot, if the node in this time slot does not already send or receive data itself, and no one else the node adjacent to the node transmits data in this time slot TS or receives.

Bei einer Ausführungsform des Systems gibt der Verfügbarkeitsstatus eines Zeitschlitzes als einen zweiten Zustand eine Sendeverfügbarkeit t (transmit-available) des Zeitschlitzes an, wenn der Knoten in diesem Zeitschlitz weder bereits Daten selbst sendet noch empfängt und wenn keiner der zu dem Knoten benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz Daten empfängt und wenn mindestens einer der zu dem Knoten benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz Daten sendet.at an embodiment of the system gives the availability status a time slot as a second state, a transmission availability t (transmit-available) of the time slot, if the node in this time slot does not already send or receive data itself and if none of the nodes adjacent to the node in that time slot Receives data and if at least one of the nodes adjacent to the node sends data in this time slot.

Bei einer Ausführungsform des Systems zur Broadcast-Übertragung gibt der Verfügbarkeitsstatus eines Zeitschlitzes als einen dritten Zustand eine Empfangsverfügbarkeit r (receive-available) des Zeitschlitzes an, wenn der Knoten in diesem Zeitschlitz weder bereits Daten selbst sendet noch empfängt und wenn keiner der benachbarten Knoten Daten in diesem Zeitschlitz sendet und wenn ferner mindestens einer der benachbarten Knoten in dem Zeitschlitz Daten empfängt.at an embodiment the system for broadcast transmission gives the availability status of a Time slot as a third state, a reception availability r (receive-available) of the timeslot, if the node in this Timeslot neither already sends or receives data itself and if none of the neighboring nodes have data in that timeslot sends and if further at least one of the adjacent nodes in the time slot receives data.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Systems zur Broadcast-Übertragung gibt der Verfügbarkeitsstatus eines Zeitschlitzes TS als einen vierten Zustand keine Verfügbarkeit u (unavailable) des Zeitschlitzes an, wenn der Knoten selbst Daten in dem Zeitschlitz sendet oder empfängt oder wenn mindestens einer der benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz Daten sendet und mindestens einer der benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz Daten empfängt.at a further embodiment the system for broadcast transmission gives the availability status a time slot TS as a fourth state no availability u (unavailable) of the timeslot if the node itself is data in the timeslot sends or receives or at least one the neighboring node in this time slot sends data and at least one of the neighboring nodes in this time slot receives data.

Im Weiteren werden bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Netzwercknotens wie des Systems zur Broadcast-Übertragung von Daten unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren zur Erläuterung erfindungswesentlicher Merkmale beschrieben.in the Other preferred embodiments the process of the invention and of the network node according to the invention like the system for broadcast transmission of data with reference to the accompanying figures for explanation features essential to the invention described.

Es zeigen:It demonstrate:

1: ein Schema zur Erläuterung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens; 1 a scheme for explaining the operation of the method according to the invention;

2: ein Diagramm zur Erläuterung der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten verschiedenen Zeitschlitz-Verfügbarkeiten; 2 a diagram for explaining the different time slot availabilities used in the method according to the invention;

3: ein Blockschaltbild einer möglichen Ausführungsform eines in dem erfindungsgemäßen System zur Broadcast-Übertragung vorgesehenen Knotens; 3 a block diagram of a possible embodiment of a node provided in the broadcast transmission system according to the invention;

4: ein Beispiel für einen Speicherinhalt eines Verfügbarkeitsspeichers innerhalb des in 3 dargestellten Knotens; 4 : An example of a memory content of an availability store within the in 3 represented node;

5: ein Diagramm zur Darstellung des Aufbaus eines in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Rahmens; 5 FIG. 3 is a diagram showing the structure of a frame used in the method according to the invention; FIG.

6: ein Ablaufdiagramm zur Darstellung einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Broadcast-Übertragung von Daten; 6 a flow chart illustrating a possible embodiment of the method according to the invention for the broadcast transmission of data;

7: ein Diagramm zur Darstellung eines Beispiels von verschiedenen Zeitschlitz-Zustandswahrscheinlichkeiten als Funktion der Anzahl der zu dem Sendeknoten benachbarten Knoten zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens; 7 3 is a diagram illustrating an example of different time slot state probabilities as a function of the number of nodes adjacent to the transmitting node for explaining the method according to the invention;

8: ein weiteres Diagramm zur Darstellung eines Beispiels von Veränderung der Zeitschlitz-Wahrscheinlichkeiten in Abhängigkeiten von der Anzahl der zu dem Sendeknoten benachbarten Knoten zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 8th FIG. 4 is another diagram illustrating an example of changing the time slot probabilities in dependence on the number of nodes adjacent to the transmitting node for explaining the method according to the invention.

Wie man aus 1 erkennen kann, überträgt ein Sendeknoten SK bei einer Broadcast-Datenübertragung Daten an alle (Broadcast) oder an eine bestimmte Untergruppe seiner benachbarten Empfangsknoten (Multicast). Ein Mechanismus zur Unterstützung von Multicast- und Broadcast-Nachrichten ist wesentlich, um die Kapazität an der Luftschnittstelle möglichst effizient zu nutzen und die auftretenden Delays zur Datenübertragung zu minimieren. Bei einigen Datennetzen, insbesondere bei Mesh-Datennetzen, die auf dem IEEE 802.16-Standard beruhen, werden Daten in Sende-Rahmen (Frames) übertragen, die in viele Zeitschlitze TS unterteilt sind, wobei a priori eine Reservierung der Zeitschlitze TS vor der eigentlichen Datenübertragung erfolgt. Vor der Datenübertragung wird dabei bei 802.16 ein Zeitschlitz TS in einem Drei-Wege-Handshake-Verfahren reserviert.How to get out 1 In the case of a broadcast data transmission, a transmitting node SK transmits data to all (broadcast) or to a specific subgroup of its neighboring receiving nodes (multicast). A mechanism to support multicast and broadcast messages is essential to maximize the capacity of the air interface and to minimize delays in data transmission. In some data networks, particularly in the case of mesh data networks based on the IEEE 802.16 standard, data is transmitted in transmission frames which are subdivided into many time slots TS, a priori reserving the time slots TS before the actual data transmission he follows. Prior to data transmission, a time slot TS is reserved in 802.16 in a three-way handshake method.

Bei der Broadcast-Übertragung von Daten überträgt ein Sendeknoten Daten mit der Absicht, dass alle Nachbarknoten die Daten empfangen. Bei den Nachbarknoten handelt es sich um Knoten, die sich innerhalb der Sendereichweite des Sendeknotens befinden und die in der Lage sind, die gesendeten Daten zu empfangen und zu decodieren. Bei einer normalen Datenübertragung werden Zeitschlitze verwendet, die a priori, d. h. vor der eigentlichen Datenübertragung reserviert werden. Die Knoten können jedoch Zeitschlitze nur für eine bestimmte Datenverbindung bzw. Link anfordern (request) und reservieren.at the broadcast transmission of data transmits a transmitting node Data with the intention that all neighboring nodes receive the data. The neighboring nodes are nodes that are within the transmit range of the transmit node are located and the capable are to receive and decode the data sent. At a normal data transmission time slots are used which are a priori, d. H. before the actual data transfer reserved. The nodes can however timeslots only for request a specific data connection or link (request) and Reservations.

Derartige herkömmliche Knoten besitzen daher nicht die Fähigkeit, die Broadcast-Datenübertragung an alle Nachbarn in einer einzelnen Datenübertragung bzw. innerhalb eines Rahmens durchzuführen.such conventional Therefore, nodes do not have the ability to broadcast data transmission to all neighbors in a single data transfer or within one Frame.

2 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung verschiedener Zustände, die Knoten und die Zeitschlitze TS in einem Netz einnehmen können. Bei dem in 2 dargestellten Beispiel möchte ein erster Knoten A an einen zweiten Knoten B Daten übertragen. NAB bezeichnet eine Gruppe von gemeinsamen Nachbarknoten des Knotens A und des Knotens B. NA bezeichnet eine Gruppe von Knoten, die die Nachbarknoten zu Knoten A bilden, die jedoch nicht einen Nachbarknoten zu Knoten B darstellen. NB bezeichnet eine Gruppe von Nachbarknoten des Knotens B, die jedoch keine Nachbarknoten des Knotens A sind. Wenn die Zeitschlitze anfänglich den Status "frei verfügbar" einnehmen, erfolgt die Datenübertragung zwischen dem Knoten A und dem Knoten B wie folgt. Zunächst reservieren die Knoten A, B mindestens einen Zeitschlitz zur Datenübertragung in einem Drei-Wege-Handshake-Verfahren, d. h. mit einer Anforderungsnachricht (Request), einer Grant-Nachricht bzw. Gewährnachricht gefolgt von einer Bestätigungsnachricht (Grant-Confirmation). Nach der Ausführung der Handshake-Reservierung weisen die für die Datenübertragung von dem Knoten A bzw. Knoten B zugewiesenen Zeitschlitze einen unterschiedlichen Verfügbarkeitsstatus bei den verschiedenen Knoten auf. Die Knoten NA befinden sich innerhalb der Sendereichweite des sendenden Knotens A und sind daher nicht in der Lage, andere Daten während des Zeitschlitzes zu empfangen. Dieser Status wird als Sendeverfügbarkeit t (transmit-available) bezeichnet. Diese Knoten können während des gleichen Zeitschlitzes TS Daten senden, ohne dass es zu Kollisionen an dem Empfänger B kommt. Der Status des zugewiesenen Zeitschlitzes TS ist eine Empfangsverfügbarkeit r (receive-available) für die Knoten der Gruppe NB. Die in der Gruppe NAB befindlichen Knoten, d. h. die Knoten, die sowohl benachbart zu dem Knoten A als auch zu dem Knoten B sind, verändern den Status des zugewiesenen Zeitschlitzes TS zu U "nicht verfügbar" (unavailable). Wie man aus 2 erkennen kann, verändert eine einzelne Datenübertragung die Verteilung des Status des Zeitschlitzes TS in dem gesamten Netzwerk. Ein Zeitschlitz TS kann einen von vier Zuständen einnehmen, nämlich "frei verfügbar" (available), "sendeverfügbar" (transmit-available), "empfangsverfügbar" (receive-available) und "nicht verfügbar" (unavailable). Ein Knoten des Netzwerkes befindet sich entweder in einem Leerbetrieb (idle), d. h. er sendet weder Daten an benachbarte Knoten noch empfängt er Daten, die an ihn adressiert sind, von benachbarten Knoten. Andererseits kann es sich bei dem Knoten um einen Sendeknoten SK handeln oder um einen Empfangsknoten EK. Ein Sendeknoten SK sendet Daten an einen benachbarten Knoten. Ein Empfangsknoten empfängt Daten, die an ihn adressiert sind, von einem benachbarten Knoten. 2 shows a diagram for explaining various states that can take nodes and the time slots TS in a network. At the in 2 As shown, a first node A wants to transmit data to a second node B. N AB denotes a group of common neighbor nodes of node A and node B. N A denotes a group of nodes which form the neighboring nodes to node A, but which do not represent a neighboring node to node B. N B denotes a group of neighboring nodes of the node B, which, however, are not adjacent nodes of the node A. When the time slots initially assume the status of "freely available", the data transfer between the node A and the node B is as follows. First, the nodes A, B reserve at least one time slot for data transmission in a three-way handshake procedure, ie with a request message (request), a grant message followed by a confirmation message (grant confirmation). After execution of the handshake reservation, the time slots allocated for data transmission from node A and node B, respectively, have different availability statuses at the various nodes. The nodes N A are within the transmission range of the transmitting node A and are therefore unable to receive other data during the time slot. This status is referred to as transmit availability t (transmit-available). These nodes may transmit data during the same time slot TS without causing collisions at the receiver B. The status of the assigned time slot TS is a receive availability r (receive-available) for the nodes of the group N B. The nodes in the group N AB , ie the nodes which are both adjacent to the node A and to the node B, change the status of the assigned time slot TS to U "unavailable". How to get out 2 can recognize, a single data transmission changes the distribution of the status of the time slot TS in the entire network. A time slot TS may take one of four states, namely, "available", "transmit available", "receive available" (receive-available) and "not available" (unavailable). A node of the network is either in an idle state, ie it neither sends data to neighboring nodes nor does it receive data addressed to it from neighboring nodes. On the other hand, the node may be a transmitting node SK or a receiving node EK. A sending node SK sends data to an adjacent node. A receiving node receives data addressed to it from an adjacent node.

Ein Zeitschlitz TS kann einen von vier Zuständen einnehmen. Ein Zeitschlitz hat den Status "frei verfügbar" (available), falls der Sendeknoten selbst keine Daten in diesem Zeitschlitz sendet oder empfängt und wenn gleichzeitig keiner der benachbarten Knoten Daten in diesem Zeitschlitz empfängt oder sendet. Ein Zeitschlitz hat den Status "empfangsverfügbar" (receive-available), wenn der Sendeknoten selbst keine Daten in diesem Zeitschlitz TS sendet oder empfängt und wenn keiner seiner Nachbarknoten in diesem Zeitschlitz TS Daten sendet und wenn ferner wenigstens einer der Nachbarknoten Daten in dem Zeitschlitz TS empfängt. Ein Zeitschlitz TS befindet sich in dem Zustand bzw. Status "sendeverfügbar" (transmit-available) an einem Knoten, wenn der Knoten selbst weder Daten in dem Zeitschlitz TS sendet oder empfängt und ferner keiner seiner Nachbarknoten Daten in dem Zeitschlitz TS empfängt und mindestens einer der Nachbarknoten Daten in dem Zeitschlitz TS überträgt. Ein Zeitschlitz TS befindet sich in dem Status "nicht verfügbar" (unavailable), wenn der Knoten selbst Daten in dem Zeitschlitz TS sendet oder empfängt oder wenn mindestens einer der Nachbarknoten Daten sendet und mindestens einer der Nachbarknoten Daten empfängt.One Time slot TS can take one of four states. A time slot has the status "free available "if available the transmitting node itself does not send any data in this time slot or receives and if, at the same time, none of the neighboring nodes have data in that one Time slot receives or sends. A timeslot has the status "receive-available" when the sending node itself does not send or receive data in this timeslot TS and if none of its neighboring nodes in this timeslot TS data sends and if further at least one of the neighboring nodes data in the time slot TS receives. A time slot TS is in the state "transmit-available" at one Node, if the node itself neither data in the time slot TS sends or receives and further none of its neighbor nodes data in the timeslot TS receives and at least one of the neighboring nodes data in the time slot TS transfers. One Time slot TS is in the "unavailable" state if the node itself Send or receive data in the timeslot TS or if at least one the neighboring node sends data and at least one of the neighboring nodes Receives data.

Ein Knoten k des Datennetzes befindet sich entweder im Leerlauf, d. h. er empfängt weder Daten von einem Nachbarknoten noch sendet er Daten zu einem Nachbarknoten. Als zweite Alternative, sendet der Knoten Daten, d. h. er ist ein Sendeknoten, oder als dritte Alternative, empfängt der Knoten Daten, d. h. er ist ein Empfangsknoten EK. Pi + Ps + Pe = 1,wobei

Pi
die Wahrscheinlichkeit darstellt, dass sich der Knoten im Leerlauf (idle) befindet,
Ps
die Wahrscheinlichkeit darstellt, dass Knoten Daten sendet, und
Pe
die Wahrscheinlichkeit angibt, dass der Knoten Daten empfängt.
A node k of the data network is either idle, ie it neither receives data from a neighboring node nor does it send data to a neighboring node. As a second alternative, the node sends data, ie it is a transmitting node, or as a third alternative, the node receives data, ie it is a receiving node EK. P i + P s + P e = 1, in which
P i
represents the probability that the node is idle,
P s
represents the probability that node sends data, and
P e
indicates the probability that the node is receiving data.

Ein Zeitschlitz TS kann entweder "frei verfügbar" a (available), "empfangsverfügbar" r (receive-available), "sendeverfügbar" t (transmit-available) oder "nicht verfügbar" u (unavailable) sein: Pu + Pr + Pt + Pu = 1 A time slot TS may be either "available", "receive available", "transmit available" or "unavailable" u (unavailable): P u + P r + P t + P u = 1

Weist ein Knoten d einen Nachbarknoten auf, d. h. ist sein Knotengrad d, erhält man die folgenden Beziehungen über die verschiedenen Zeitschlitz-Wahrscheinlichkeiten an einem bestimmten Knoten Pa = Pi d+1 Pr = Pi((Pe + Pi)d – Pi d Pt = Pi((Pe + Pi)d – Pi d Pu = (1 – Pi) + Pi(1 + Pi d – (Pe + Pi)d – (Ps + Pi)d) If a node d has a neighboring node, ie if its node degree is d, one obtains the following relationships over the different timeslot probabilities at a particular node P a = P i d + 1 P r = P i ((P e + P i ) d - P i d P t = P i ((P e + P i ) d - P i d P u = (1 - P i ) + P i (1 + P i d - (P. e + P i ) d - (P. s + P i ) d )

7 zeigt den Trend einer einzelnen Zeitschlitz-Wahrscheinlichkeit in Abhängigkeit von dem Knotengrad d. Es wird eine Leerlauf-Wahrscheinlichkeit Pi von 0,9 angenommen, d. h. das Netzwerk ist leicht belastet. Ferner wird angenommen, dass die Sendewahrscheinlichkeit Ps gleich der Empfangswahrscheinlichkeit Pe ist und einen Wert von 0,5 einnimmt. Wie man aus 7 erkennen kann, nimmt die Wahrscheinlichkeit für Zeitschlitze TS mit dem Status "frei verfügbar" bzw. "available" drastisch mit dem Knotengrad d ab, selbst wenn die Wahrscheinlichkeit, dass die Knoten inaktiv sind (Pi) sehr hoch ist. 7 shows the trend of a single time slot probability depending on the degree of knot d. An idling probability P i of 0.9 is assumed, ie the network is slightly loaded. Furthermore, it is assumed that the transmission probability P s is equal to the reception probability P e and assumes a value of 0.5. How to get out 7 can detect, the probability for time slots TS with the status "available" drastically decreases with the node degree d, even if the probability that the nodes are inactive (P i ) is very high.

8 zeigt den Trend der verschiedenen Zeitschlitzstatus in Abhängigkeit von dem Knotengrad d, wobei hierbei eine geringere Netzwerklast betrachtet wird, bei der die Wahrscheinlichkeit, dass ein Knoten inaktiv bzw. idle in einem Zeitschlitz TS ist, bei beispielsweise 0,5 liegt. Bei dem gegebenen Beispiel ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Knoten sendet bzw. empfängt ebenfalls gleich mit 0,25 angenommen. Wie man aus 8 erkennen kann, nimmt mit zunehmendem Knotengrad d bzw. zunehmender Anzahl benachbarter Knoten die Anzahl der nicht-verfügbaren Zeitschlitze (unavailable) drastisch zu und die Anzahl der Zeitschlitze mit dem Status "frei verfügbar" bzw. "available" nimmt stark ab. 8th FIG. 12 shows the trend of the different timeslot statuses as a function of the node degree d, taking into account a lower network load, where the probability that a node is idle in a timeslot TS is 0.5, for example. In the example given, the probability of a node transmitting or receiving is also assumed equal to 0.25. How to get out 8th As the node degree d increases, or the number of adjacent nodes increases, the number of unavailable time slots drastically increases, and the number of timeslots with the status "available" decreases sharply.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Broadcast-Datenübertragung erfolgt die Datenübertragung in einem Zeitschlitz TS des Sendeknotens dessen Status als "frei verfügbar" (available) gekennzeichnet ist. Dabei werden die Daten mit einer bestimmten einstellbaren Wahrscheinlichkeit p gleichzeitig an die benachbarten Knoten gesendet bzw. gebroadcastet. Möchte ein Knoten Daten bzw. ein Datenpaket via Broadcast übertragen, wartet er bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, bis ein Zeitschlitz bzw. Mini-Slot TS mit dem Status "available" verfügbar wird. Mit einer Wahrscheinlichkeit p überträgt dann der Knoten das Datenpaket bzw. die Daten in diesen Mini-Slot bzw. Zeitschlitz TS.at the method according to the invention for broadcast data transmission the data transmission takes place in a time slot TS of the transmitting node whose status is marked as "freely available" (available) is. In doing so, the data will have a certain settable probability p simultaneously sent to the neighboring nodes or gebroadcastet. Would like to a node transmits data or a data packet via broadcast, he waits in the process according to the invention, until a time slot or mini-slot TS with the status "available" becomes available. With a probability p then transmits the node the data packet or the data in this mini-slot or Time slot TS.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Broadcast-Übertragung von Daten in Rahmen, wie sie beispielhaft in 5 dargestellt sind. Jeder Sende-Rahmen (Frame) besteht aus einem Steuer-Subframe (Control-Subframe) und einem Daten-Subframe (Data-Subframe), die ihrerseits in eine Vielzahl von Zeitschlitzen TS untergliedert sind. Im Steuer-Subframe erfolgt die Übertragung von Steuernachrichten während die eigentliche Datenübertragung in den Zeitschlitzen TS der Data-Subframes erfolgt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird jedem Zeitschlitz TS des Data-Subframes ein Verfügbarkeitsstatus zugeordnet, wobei dieser Verfügbarkeitsstatus in Abhängigkeit von Zeitschlitzreservierungen anderer Knoten des Netzes veränderbar ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sendet ein Sendeknoten SK die Daten in mindestens einem Zeitschlitz TS des Data-Subframes mit einer bestimmten einstellbaren Wahrscheinlichkeit p zu dem Empfangsknoten EK, wenn der Verfügbarkeitsstatus des jeweiligen Zeitschlitzes TS angibt, dass der Zeitschlitz TS zur Datenübertragung frei verfügbar (available) ist.In the method according to the invention, the broadcast transmission of data in frames, as exemplified in 5 are shown. Each transmission frame consists of a control subframe and a data subframe, which in turn are subdivided into a plurality of time slots TS. In the control subframe, the transmission of control messages takes place while the actual data transmission takes place in the time slots TS of the data subframes. In the method according to the invention, an availability status is assigned to each time slot TS of the data subframe, wherein this availability status can be changed as a function of time slot reservations of other nodes of the network. In the method according to the invention, a transmission node SK transmits the data in at least one time slot TS of the data subframe with a certain adjustable probability p to the reception node EK, if the availability status of the respective time slot TS indicates that the time slot TS is freely available for data transmission. is.

3 zeigt ein Blockschaltbild eines bei dem erfindungsgemäßen System zur Broadcast-Übertragung vorgesehenen Knotens. Der Knoten des Netzwerkes enthält einen Transceiver 1 zum Senden und Empfangen von Daten, der durch eine Steuerung 2 angesteuert wird. Die Datenübertragung durch den Transceiver 1 erfolgt vorzugsweise über eine drahtlose Schnittstelle. Die Steuerung 2 zur Ansteuerung des Transceivers 1 weist eine Schnittstelle zum Einstellen der Sendewahrscheinlichkeit p auf. Darüber hinaus weist der Knoten k einen Speicher 3 auf, in dem der Verfügbarkeitsstatus für alle Zeitschlitze TS eines Rahmens abgespeichert ist, wobei sich der Verfügbarkeitsstatus eines jeden Zeitschlitzes TS dynamisch ändert. 3 shows a block diagram of a provided in the inventive system for broadcast transmission node. The node of the network contains a transceiver 1 for sending and receiving data by a controller 2 is controlled. The data transmission through the transceiver 1 preferably takes place via a wireless interface. The control 2 for controlling the transceiver 1 has an interface for setting the transmission probability p. In addition, the node k has a memory 3 in which the availability status is stored for all time slots TS of a frame, wherein the availability status of each time slot TS changes dynamically.

4 zeigt ein Beispiel für einen Speicherinhalt eines Speichers 3. Jedem Zeitschlitz TS des Rahmens bzw. des Data-Subframes ist ein Verfügbarkeitsstatus zugeordnet, der die Verfügbarkeit des jeweiligen Zeitschlitzes TS angibt. Bei dem in 4 dargestellten Beispiel ist beispielsweise der Zeitschlitz TS = 1 nicht verfügbar (unavailable), der Zeitschlitz TS = 2 und der Zeitschlitz TS = 3 sind sendeverfügbar (transmit available), der Zeitschlitz TS = 4 ist empfangsverfügbar (receive-available) und der Zeitschlitz TS = 5 ist frei verfügbar (available). Ein Zeitschlitz TS ist frei verfügbar, wenn der Knoten in diesem Zeitschlitz TS weder bereits Daten selbst sendet noch empfängt und wenn ferner keiner der zu dem Knoten benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz TS Daten sendet oder empfängt. 4 shows an example of a memory content of a memory 3 , Each time slot TS of the frame or of the data subframe is assigned an availability status which indicates the availability of the respective time slot TS. At the in 4 For example, the time slot TS = 1 is not available (unavailable), the time slot TS = 2 and the time slot TS = 3 are available (transmit available), the time slot TS = 4 is available for reception (receive-available) and the time slot TS = 5 is available. A time slot TS is freely available if the node in this time slot TS neither already sends nor receives data itself, and furthermore if none of the nodes adjacent to the node in this time slot TS transmits or receives data.

Ein Zeitschlitz TS ist nicht verfügbar (unavailable), wenn der Knoten selbst Daten in diesem Zeitschlitz sendet oder empfängt oder wenn mindestens einer der benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz Daten sendet und mindestens einer der benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz TS Daten empfängt.One Time slot TS is not available (unavailable) if the node itself has data in this timeslot sends or receives or if at least one of the adjacent nodes in this timeslot has data sends and at least one of the neighboring nodes in this timeslot TS receives data.

Der Verfügbarkeitsstatus eines jeden Zeitschlitzes TS verändert sich dynamisch in Abhängigkeit von den Zeitschlitzreservierungen anderer Knoten des Netzes. Ein Knoten k sendet Daten in mindestens einem Zeitschlitz mit einer bestimmten einstellbaren Wahrscheinlichkeit p in einer Broadcast-Datenübertragung an die benachbarten Empfangsknoten EK, wenn der Verfügbarkeitsstatus des jeweiligen Zeitschlitzes TS angibt, dass der Zeitschlitz TS zur Datenübertragung frei verfügbar (available) ist.Of the Availability status of each time slot TS changed dynamically dependent from the time slot reservations of other nodes of the network. One Node k sends data in at least one time slot with a certain adjustable probability p in a broadcast data transmission to the adjacent receiving nodes EK when the availability status of the respective time slot TS indicates that the time slot TS for data transmission freely available (available) is.

Die Wahrscheinlichkeit p wird dabei beispielsweise in Abhängigkeit von einer Netzlast eingestellt. Alternativ dazu kann die Wahrscheinlichkeit p in Abhängigkeit von der Anzahl der zu dem Sendeknoten SK des benachbarten Knotens eingestellt werden. Schließlich kann die Wahrscheinlichkeit p bei einer alternativen Ausführungsform auch durch einen Nutzer eingestellt werden. Auch Kombinationen zur Einstellung der Wahrscheinlichkeit p sind möglich.The For example, probability p is dependent on this set by a network load. Alternatively, the probability p depending on from the number of to the transmitting node SK of the adjacent node be set. After all may be the probability p in an alternative embodiment also be set by a user. Also combinations for Setting the probability p are possible.

Der in 3 dargestellte Knoten k befindet sich vorzugsweise in einem drahtlosen Datennetz, insbesondere in einem drahtlosen Mesh-Datennetz. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform befindet sich der Knoten k in einem drahtlosen WiMax-Datennetz. Bei dem Knoten k, wie er in 3 dar gestellt ist, kann es sich um ein beliebiges mobiles Endgerät oder um eine Basisstation BS handeln.The in 3 illustrated node k is preferably located in a wireless data network, in particular in a wireless mesh data network. In a particularly preferred embodiment, the node k is in a wireless WiMax data network. At node k, as in 3 can be any mobile terminal or a base station BS.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich durch folgenden Pseudo-Code beschreiben:
/*pseudocode for scheduling broadcast transmissions*/
while (true)
if (mini-slot.status==available)
/*falls mini-slot den status available hat, also nicht für eine Übertragung reserviert ist*/
with probability p
transmit (broadcast data);
end if;
end while;
In a preferred embodiment of the method according to the invention, the following pseudo-code can be described:
/ * pseudocode for scheduling broadcast transmissions * /
while (true)
if (mini-slot.status == available)
/ * if mini-slot has the status available, that is not reserved for a transfer * /
with probability p
transmit (broadcast data);
end if;
end while;

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die (nicht-garantierte) Übertragung von Broadcast-Nachrichten basierend auf der Datenübertragung in Zeitschlitzen TS, die aktuell nicht für die Datenübertragung reserviert sind. Hierdurch ist es möglich, die Bandbreite, die aktuell verfügbar ist, d. h. die Zeitschlitze TS, die verfügbar (available) sind, und die bei Anwendung der standardisierten Mechanismen (Verzögerung aufgrund der Reservierung über Drei-Wege-Handshake) entfallen würde, erfindungsgemäß für Broadcast-Nachrichten zu Nutzen.In the method according to the invention, the (non-guaranteed) transmission of broadcast messages based on the data transmission takes place in time slots TS, which are currently not reserved for the data transmission. This makes it possible, the bandwidth that is currently available, ie the time slots TS, which are available, and which would be omitted when using the standardized mechanisms (delay due to the reservation via three-way handshake) erfindungs according to broadcast news.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahren besteht in den niedrigen Delays für Broadcast-Nachrichten und damit auch der geringen Verzögerung für nachfolgende, gegebenenfalls ebenfalls zeitkritische Unicast-Nachrichten. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird der erfindungsgemäße Reservierungsansatz mit garantierter Zustellung in reservierten Zeitschlitzen, wie er in IEEE 802.16 standardisiert ist, nicht gefährdet, d. h. er funktioniert auch weiterhin ohne Beeinflussung durch den erfindungsgemäßen Broadcast-Mechanismus.One Another advantage of the method according to the invention consists in the low delays for Broadcast messages and thus the low delay for subsequent, possibly also time-critical unicast messages. By the inventive method becomes the reservation approach according to the invention with guaranteed delivery in reserved time slots, like him standardized in IEEE 802.16, not at risk, d. H. he works too furthermore without influencing by the broadcast mechanism according to the invention.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass nahezu alle Routing-Protokolle, die in Mesh-Datennetzen verwendet werden, Broadcast-Nachrichten benutzen, um entweder einen Überblick über Nachbarknoten zu bekommen, um Änderungen in der Menge der benachbarten Knoten zu erkennen oder zur Routensuche von Quellknoten zu Zielknoten. Das AODV-Protokoll (Adhoc On Demand Distance Vector Routing Protocol) versendet beispielsweise die Route-Request-Nachricht, d. h. die Nachricht zur Routenfindung, als Broadcast-Nachricht. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, derartige Protokolle effizient in Mesh-Netzen anzuwenden, die auf dem 802.16-Standard beruhen.One Another advantage of the method according to the invention is almost all routing protocols used in mesh data networks broadcast messages use either an overview of neighboring nodes to get changes in the set of neighboring nodes or to search for routes Source node to destination node. The AODV Protocol (Adhoc On Demand Distance Vector Routing Protocol), for example, sends the route request message, d. H. the message for route finding, as a broadcast message. With the inventive method Is it possible, to apply such protocols efficiently in mesh networks based on the Based 802.16 standard.

6 zeigt ein Ablaufdiagramm einer möglichen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Möchte ein Sendeknoten SK eine Broadcast-Datenübertragung durchführen, durchsucht er zunächst im Schritt S1 den Verfügbarkeitsspeicher 3 nach dem Verfügbarkeitsstatus der Zeitschlitze TS. Für jeden gewünschten Broadcast wird im Schritt S2 nachgesehen, ob der Status des aktuellen Zeitschlitzes TS eine freie Verfügbarkeit (available) anzeigt. Ist dies der Fall, erfolgt im Schritt S3 eine Broadcast-Datenübertragung der Daten mit einer einstellbaren Wahrscheinlichkeit p. Ist der Status des aktuellen Zeitschlitzes ein anderer, d. h., ist er nicht verfügbar (unavailable), sondern nur sendeverfügbar (transmit-available) oder empfangsverfügbar (receive-available), wartet der Knoten im Schritt S4 auf den nächsten Zeitschlitz mit dem Status "verfügbar" und kehrt dann wieder zur Schritt S1 zurück. 6 shows a flowchart of a possible embodiment of a method according to the invention. If a transmission node SK wishes to perform a broadcast data transmission, it first searches the availability memory in step S1 3 according to the availability status of the time slots TS. For each desired broadcast, it is checked in step S2 whether the status of the current timeslot TS indicates a free availability (available). If this is the case, in step S3 a broadcast data transmission of the data takes place with an adjustable probability p. If the status of the current time slot is different, ie if it is not available (unavailable), but only available for transmission (transmit-available) or receive-available, the node waits in step S4 for the next time slot with the status "available and then returns to step S1.

Claims (19)

Verfahren zur Broadcast-Übertragung von Daten von einem Sendeknoten (SK) zu mehreren benachbarten Empfangsknoten (EK) eines Netzes in Rahmen, die jeweils mehrere Zeitschlitze (TS) aufweisen, wobei jeder Zeitschlitz (TS) eines Rahmens einen Verfügbarkeitsstatus aufweist, der sich in Abhängigkeit von Zeitschlitzreservierungen anderer Knoten des Netzes verändert, wobei der Sendeknoten (SK) die Daten in mindestens einem Zeitschlitz (TS) mit einer bestimmten einstellbaren Wahrscheinlichkeit (p) zu den Empfangsknoten (EK) sendet, wenn der Verfügbarkeitsstatus des jeweiligen Zeitschlitzes (TS) angibt, dass der Zeitschlitz (TS) zur Datenübertragung frei verfügbar ist.Method for broadcast transmission of data from one Transmitting node (SK) to several adjacent receiving node (EK) of a Network in frames, each having a plurality of time slots (TS), in which Each time slot (TS) of a frame has an availability status that in dependence changed by time slot reservations of other nodes of the network, in which the transmitting node (SK) the data in at least one time slot (TS) with a certain adjustable probability (p) to the Receiving node (EK) sends, if the availability status of the respective Time Slot (TS) indicates that the time slot (TS) is for data transmission is freely available. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Wahrscheinlichkeit (p) in Abhängigkeit von einer Netzlast eingestellt wird.The method of claim 1, wherein the probability (p) depending is set by a network load. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Wahrscheinlichkeit (p) in Abhängigkeit von der Anzahl der zu dem Sendeknoten (SK) benachbarten Knoten eingestellt wird.The method of claim 1, wherein the probability (p) depending of the number of nodes adjacent to the transmitting node (SK) becomes. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Wahrscheinlichkeit (p) von einem Nutzer eingestellt wird.The method of claim 1, wherein the probability (p) is set by a user. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein Zeitschlitz (TS) als Verfügbarkeitsstatus einen Zustand frei verfügbar aufweist, wenn der Sendeknoten (SK) in diesem Zeitschlitz (TS) weder bereits selbst Daten sendet noch empfängt und wenn ferner keiner der zu dem Sendeknoten (SK) benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz (TS) Daten sendet oder empfängt.Method according to one of the preceding claims, wherein a time slot (TS) as availability status a state freely available when the transmitting node (SK) in this time slot (TS) neither already sends itself data is still receiving and if no one else the node adjacent to the transmitting node (SK) in this time slot (TS) Sends or receives data. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Netz durch ein drahtloses Datennetz gebildet wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the network is formed by a wireless data network. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Netz durch ein drahtloses Mesh-Netz gebildet wird.The method of claim 6, wherein the network is replaced by a wireless mesh network is formed. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Netz durch ein drahtloses WiMax-Mesh-Netz gebildet wird.The method of claim 7, wherein the network is replaced by a wireless WiMax mesh network is formed. Netzwerkknoten zur Broadcast-Übertragung von Daten zu mehreren benachbarten Empfangsknoten (EK) eines Netzes in Rahmen, die jeweils mehrere Zeitschlitze (TS) aufweisen, – wobei jeder Zeitschlitz (TS) eines Rahmens einen Verfügbarkeitsstatus aufweist, der in Abhängigkeit von Zeitschlitzreservierungen anderer Knoten des Netzes veränderbar ist, – wobei der Netzwerkknoten eine Sende/Empfangseinrichtung und eine Prozessiereinrichtung aufweist, die derart ausgestaltet sind, dass die Daten in mindestens einem Zeitschlitz (TS) mit einer bestimmten einstellbaren Wahrscheinlichkeit (p) zu dem Empfangsknoten (EK) gesendet werden, wenn der Verfügbarkeitsstatus des jeweiligen Zeitschlitzes (TS) angibt, dass der Zeitschlitz (TS) zur Datenübertragung frei verfügbar ist.Network node for broadcast transmission of data to several adjacent receiving node (EK) of a network in frames, respectively have multiple time slots (TS), Where each time slot (TS) a frame, an availability status which depends on Time slot reservations of other nodes of the network changeable is - in which the network node has a transmitting / receiving device and a processing device , which are designed such that the data in at least a timeslot (TS) with a certain settable probability (p) are sent to the receiving node (EK) when the availability status of the respective time slot (TS) indicates that the time slot (TS) for data transmission freely available is. Netzwerkknoten gemäß Anspruch 9, ausgestaltet zur drahtlosen Datenübertragung, insbesondere gemäß IEEE 802.16.Network node according to claim 9, designed for wireless data transmission, in particular according to IEEE 802.16. Netzwerkknoten gemäß Anspruch 9 oder 10, der einen Verfügbarkeitsspeicher aufweist, in dem zu jedem Zeitschlitz (TS) eines Rahmens ein veränderbarer Verfügbarkeitsstatus des Zeitschlitzes (TS) gespeichert ist.A network node according to claim 9 or 10, comprising a Availability memory in which a variable one of each time slot (TS) of a frame Availability status of the time slot (TS) is stored. System zur Broadcast-Übertragung von Daten von einem Sendeknoten (SK) zu mehreren benachbarten Empfangsknoten (EK) eines Netzes in Rahmen, die jeweils mehrere Zeitschlitze (TS) aufweisen, aufweisend wenigstens einen Netzwerkknoten gemäß wenigstens einem der Ansprüche 9 bis 11.System for broadcast transmission of data from one Transmitting node (SK) to several adjacent receiving node (EK) of a Network in frames, each having a plurality of time slots (TS), comprising at least one network node according to at least one of claims 9 to 11. System nach Anspruch 12, wobei das Netz ein drahtloses Datennetz, ein drahtloses Mesh-Netz oder ein drahtloses IEEE 802.16-Mesh-Netz ist.The system of claim 12, wherein the network is a wireless Data network, a wireless mesh network or is a wireless IEEE 802.16 mesh network. System nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Knoten durch mobile Endgeräte oder Basisstationen gebildet werden.The system of claim 12 or 13, wherein the nodes through mobile devices or base stations are formed. System nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Knoten des Netzes jeweils einen Verfügbarkeitsspeicher aufweisen, in dem zu jedem Zeitschlitz (TS) eines Rahmens ein veränderbarer Verfügbarkeitsstatus des Zeitschlitzes (TS) gespeichert ist.A system according to any one of claims 12 to 14, wherein the nodes of the network each have an availability memory in which a variable one of each time slot (TS) of a frame Availability status of the time slot (TS) is stored. System nach Anspruch 15, wobei der Verfügbarkeitsstatus eines Zeitschlitzes (TS) als einen ersten Zustand eine freie Verfügbarkeit des Zeitschlitzes (TS) angibt, wenn der Knoten in diesem Zeitschlitz (TS) weder bereits Daten selbst sendet noch empfängt und wenn ferner keiner der zu dem Knoten benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz (TS) Daten sendet oder empfängt.System according to claim 15, where the availability status a time slot (TS) as a first state free availability of Timeslot (TS) indicates if the node is in this timeslot (TS) does not already send or receive data itself, and neither does it the node adjacent to the node in this time slot (TS) Sends or receives data. System nach Anspruch 15 oder 16, wobei der Verfügbarkeitsstatus eines Zeitschlitzes (TS) als einen zweiten Zustand eine Sendeverfügbarkeit (transmit-available) des Zeitschlitzes (TS) angibt, wenn der Knoten in diesem Zeitschlitz (TS) weder bereits Daten selbst sendet noch empfängt und wenn ferner keiner der zu dem Knoten benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz (TS) Daten empfängt und wenn ferner mindestens einer der zu dem Knoten benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz (TS) Daten sendet.System according to claim 15 or 16, the Availability status a time slot (TS) as a second state, a transmission availability (Transmit-available) of the time slot (TS) indicates if the node is in this timeslot (TS) does not already send or receive data itself, and neither does it the node adjacent to the node in this time slot (TS) Receives data and if further at least one of the adjacent to the node Node in this timeslot (TS) sends data. System nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei der Verfügbarkeitsstatus eines Zeitschlitzes (TS) als einen dritten Zustand eine Empfangsverfügbarkeit (receive-available) des Zeitschlitzes (TS) angibt, wenn der Knoten in diesem Zeitschlitz (TS) weder bereits Daten selbst sendet noch empfängt und wenn ferner keiner der benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz (TS) Daten sendet und wenn ferner mindestens einer der benachbarten Knoten in diesem Zeitschlitz (TS) Daten empfängt.The system of any one of claims 15 to 17, wherein the availability status a time slot (TS) as a third state, a reception availability (Receive-available) of the time slot (TS) indicates if the node is in this time slot (TS) does not already send or receive data itself, and neither does it the neighboring node in this time slot (TS) sends data and if further at least one of the adjacent nodes in that Time slot (TS) receives data. System nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei der Verfügbarkeitsstatus eines Zeitschlitzes (TS) als einen vierten Zustand eine Nicht-Verfügbarkeit des Zeitschlitzes (TS) angibt, wenn der Knoten in diesem Zeitschlitz selbst Daten sendet oder empfängt oder wenn einer der benachbarten Knoten Daten sendet und einer der benachbarten Knoten Daten empfängt.The system of any of claims 15 to 18, wherein the availability status a time slot (TS) as a fourth state, a non-availability of the time slot (TS) indicates if the node is in this time slot itself sends or receives data or if one of the neighboring nodes sends data and one of the adjacent node receives data.
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