CN113287273A - 用于在改变传输配置的情况下运行主通信装置的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于运行主通信装置的方法，该主通信装置构造为将数据包经由传输介质传输给至少一个次通信装置，其中该方法具有如下步骤：至少暂时改变用于传输数据包的传输配置；在使用该传输配置的情况下，将至少一个第一数据包传输给该至少一个次通信装置。

Description

用于在改变传输配置的情况下运行主通信装置的方法

技术领域

本公开涉及一种用于运行主通信装置的方法，该主通信装置构造为：将数据包经由传输介质传输给至少一个次通信装置。

本公开还涉及一种用于实施所提到的方法的主通信装置。

本公开还涉及：一种用于运行次通信装置的方法，该次通信装置构造为经由传输介质从至少一个主通信装置接收数据包；以及一种用于实施该方法的次通信装置。

发明内容

优选的实施方式涉及一种用于运行主通信装置的方法，该主通信装置构造为将数据包经由传输介质传输给至少一个次通信装置，其中该方法具有如下步骤：至少暂时改变用于传输数据包的传输配置；在使用该传输配置的情况下，将至少一个第一数据包传输给该至少一个次通信装置。

在其它优选的实施方式中规定：传输配置或对特定传输配置的选择或改变能够影响主通信装置对数据包的传输的鲁棒性和/或包错误率。

在其它优选的实施方式中，通过改变传输配置，对第一数据包的传输（以及必要时还有对其它所要传输的数据包的传输）可以有利地与现有的运行条件以及尤其是在传输介质的区域内的传输条件、例如一个或多个干扰适配，由此在其它优选的实施方式中例如在次通信装置处的相关数据包的接收质量可以被改善，使得包错误率或丢包率降低。尤其是，在其它优选的实施方式中，经此也可以动态地、也就是说在主通信装置的运行期间例如引起将数据包传输给次通信装置的鲁棒性的提高。

在其它优选的实施方式中，传输配置暂时、例如在第一时间范围内被改变，使得引起将数据包传输给次通信装置的鲁棒性的提高。在其它优选的实施方式中，传输配置在第一时间范围之后再次被改变，尤其是使得实现——相对于在第一时间范围之前的传输配置而言——不（或者较微小地）提高将数据包传输给次通信装置的鲁棒性。

在其它优选的实施方式中规定：该方法进一步包括：接收第一信息，这些第一信息表征在由次通信装置接收第一数据包时的可能的错误。由此，例如可以查明是否需要至少暂时改变传输配置。

在其它优选的实施方式中规定：该方法进一步包括：接收第一信息，这些第一信息表征在接收至少一个在第一数据包之前由主通信装置发送给次通信装置的数据包时的可能的错误。由此，同样例如可以查明是否需要至少暂时改变传输配置，其中在当前情况下必要时考虑多个之前传输的数据包。

在其它优选的实施方式中规定：传输配置具有如下要素中的至少一个要素：a) 发送功率；b) 在主通信装置处使用天线系统的情况下，该天线系统的方向特性；c) 分集（Diversität），其中尤其是在该分集的框架内，所要传输的数据包和/或与所要传输的数据包相关联的冗余信息在至少两个、优选地彼此不同的通信信道上被传输给至少一个次通信装置，其中尤其是这两个通信信道通过如下要素中的至少一个要素来被表征：c1) 不同的频率范围、尤其是频带；c2) 不同的时间范围、尤其是时隙；c3) 不同的空间传播路径；c4)在使用码分复用法的情况下，不同的编码组；c5) 在主通信装置处使用天线系统的情况下，不同的极化或极化方向；c6) 由访问该传输介质的至少一个其它的通信装置对所要传输的数据包和/或冗余信息或者从所要传输的数据包和/或冗余信息导出的信息的附加的传输；c7) 经由一个或多个其它传输介质和/或通信系统对所要传输的数据包和/或冗余信息或者从所要传输的数据包和/或冗余信息导出的信息的附加的传输。

在其它优选的实施方式中规定：传输配置根据第一信息来被改变。由此，可以实施传输配置以及因此传输的鲁棒性与可能发生的包错误和/或在将数据包传输给次通信装置时的其它错误的高效适配。

在其它优选的实施方式中规定：主通信装置将多个数据包传输给次通信装置，其中尤其是只要主通信装置没有接收到关于次通信装置无错误地获得所传输的数据包的确认，主通信装置就针对至少两个连续的数据包改变传输配置，尤其是就（尤其是逐步）提高相应数据包的传输的鲁棒性而言改变传输配置。换言之，在其它优选的实施方式中，可以借助于改变传输配置来一直、尤其是逐步提高传输的鲁棒性，直至主通信装置首次接收到关于传输给次通信装置的数据包无错误地被获得的确认为止，这优选地同样可以以数据包的形式实现。在其它优选的实施方式中，尤其是当之前尚未存在包错误时也可以实施该逐步改变，即例如也可以随着主通信装置等等的启动直接实施该逐步改变。

在其它优选的实施方式中规定：当主通信装置接收到关于次通信装置无错误地获得所传输的数据包的确认时，该主通信装置（再次）改变传输配置，尤其是就降低相应数据包的传输的鲁棒性而言改变传输配置，由此必要时节省传输资源和/或计算资源。

在其它优选的实施方式中规定：至少第一数据包具有如下要素中的至少一个要素：a) 有效数据，其中尤其是这些有效数据具有时间关键和/或非时间关键的数据；b) 第二信息，这些第二信息表征至少一个数据包从次通信装置到主通信装置的先前的传输是否成功了（这些第二信息可以在次通信装置处必要时被用于将该次通信装置用于数据包的传输的传输配置与主通信装置的适配，例如以便至少暂时提高这些传输的鲁棒性）；c) 第三信息，这些第三信息表征传输配置（尤其是主通信装置的用于传输当前数据包或者至少一个要在将来发送的数据包的传输配置）；d) 冗余信息、尤其是校验位，这些冗余信息尤其（例如通过形成校验和、例如CRC（循环冗余校验（cyclic redundancy check）））能够实现对在将第一数据包传输给次通信装置时的一个和/或多个传输错误的识别和/或修正。

其它优选的实施方式涉及一种主通信装置，该主通信装置构造为将数据包经由传输介质传输给至少一个次通信装置，其中该主通信装置构造用于实施如下步骤：至少暂时改变用于传输数据包的传输配置；在使用该传输配置的情况下，将至少一个第一数据包传输给该至少一个次通信装置。

在其它优选的实施方式中规定：该主通信装置构造用于实施按照这些实施方式所述的方法。

其它优选的实施方式涉及一种用于运行次通信装置的方法，该次通信装置构造为经由传输介质从至少一个主通信装置、尤其是按照这些实施方式所述的主通信装置接收数据包，其中该方法具有如下步骤：经由传输介质从该至少一个主通信装置接收至少一个第一数据包；而且可选地检查在该至少一个第一数据包中是否包含第三信息或表征该主通信装置的传输配置的第三信息。

在其它优选的实施方式中规定：如果在该至少一个第一数据包中包含这些第三信息，则根据这些第三信息来实施对次通信装置的运行。

在其它优选的实施方式中规定：该方法进一步具有：确定在将该至少一个第一数据包从主通信装置传输给次通信装置时是否发生了至少一个错误；而且（例如借助于对包含信令信息的数据包的传输）向主通信装置报告是否发生了至少一个错误。

在其它优选的实施方式中规定：次通信装置构造为：实施用于运行主通信装置的方法的一个或多个实施方式，即例如改变该次通信装置的传输配置并且在使用该传输配置的情况下将至少一个数据包传输给主通信装置。就这方面来说，上文参考主通信装置所描述的优选的实施方式和优点相对应地适用于次通信装置。

其它优选的实施方式涉及一种次通信装置，该次通信装置构造为：经由传输介质从至少一个主通信装置、尤其是按照这些实施方式所述的主通信装置接收数据包，其中该次通信装置构造用于实施按照这些实施方式所述的方法。

其它优选的实施方式涉及按照这些实施方式所述的方法和/或按照这些实施方式所述的主通信装置和/或按照这些实施方式所述的次通信装置的用于经由至少一种传输介质来传输数据包、尤其是具有时间关键的数据的数据包的应用。

其它优选的实施方式涉及一种通信系统，该通信系统具有至少一个按照这些实施方式所述的主通信装置和至少一个按照这些实施方式所述的次通信装置。

在其它优选的实施方式中，该通信系统是周期性通信系统，尤其是具有小于等于10毫秒、即ms、进一步尤其是小于等于1 ms的周期时间的周期性通信系统。

其它优选的实施方式涉及按照这些实施方式所述的通信系统的用于经由至少一种传输介质来传输数据包、尤其是具有时间关键的数据的数据包的应用。

本发明的其它特征、应用可能性以及优点从对本发明的实施例的随后的描述中得到，所述实施例在附图的图中示出。在此，所有被描述或者被示出的特征本身或以任意的组合来形成本发明的主题，与它们在专利权利要求书中的合并或者它们的回引无关，以及与它们在说明书中或在附图中的表达或呈现无关。

附图说明

在附图中：

图1示意性示出了按照优选的实施方式的通信系统的框图；

图2示意性示出了按照其它优选的实施方式的方法的简化流程图；

图3示意性示出了按照其它优选的实施方式的方法的简化流程图；

图4示意性示出了按照其它优选的实施方式的方法的简化流程图；

图5示意性示出了按照其它优选的实施方式的方法的简化流程图；

图6示意性示出了按照其它优选的实施方式的方法的简化流程图；以及

图7示意性示出了按照其它优选的实施方式的通信装置的简化框图。

具体实施方式

图1示意性示出了按照优选的实施方式的通信系统1000的框图。通信系统1000具有主通信装置100，该主通信装置构造为将数据包DP经由传输介质M传输给至少一个次通信装置200。在其它优选的实施方式中，可选地设置其它次通信装置200a、200b，这些次通信装置同样可以与主通信装置100交换（发送和/或接收）数据包。

在其它优选的实施方式中，传输介质M是共享传输介质M（英文：shared medium），该共享传输介质能被主通信装置和/或一个或多个次通信装置100、200、200a、200b共同使用。在其它优选的实施方式中，传输介质M具有有线介质，例如包括数据线的网络（例如以太网网络）。在其它优选的实施方式中，传输介质M具有非有线介质，例如无线电系统，在该非有线介质的情况下，可以借助于电磁波来交换数据，尤其是还有数据包DP。在其它优选的实施方式中，传输介质M具有至少一种有线介质或部分与至少一种非有线介质或部分的组合。

如图1中通过虚线箭头S象征性地表现的那样，在传输介质M的区域内可能发生干扰，这些干扰可能导致数据包无法正确地、尤其是无错误地（或具有必要时能借助于错误修正方法来修正的多个错误地）被传输或者甚至不再能在通信装置100、200之间被传输（包丢失）。在其它优选的实施方式中，也可以设置多种传输介质M、M'用于在通信装置100、200之间交换（发送和/或接收）数据包DP，参见在图1中通过虚线方框M'所表示的可选的其它传输介质。传输介质M例如可以是有线以太网网络，并且可选的其它传输介质M'例如是蜂窝移动无线电系统，例如第4代（4G，例如LTE）或第5代（5G）蜂窝移动无线电系统。

因而，在其它优选的实施方式中，规定一种用于运行主通信装置100的方法，参见图2中的流程图，其中该方法具有如下步骤：至少暂时改变300用于传输数据包DP的传输配置UK（图1）；在使用传输配置UK的情况下将至少一个第一数据包DP1（图1）传输302（图2）给至少一个次通信装置200。通过改变300传输配置UK，对第一数据包DP1的传输（以及必要时还有对其它所要传输的数据包的传输）可以有利地与现有的运行条件以及尤其是在传输介质M的区域内的传输条件、例如一个或多个干扰S适配，由此例如在次通信装置200处的相关数据包DP1、DP的接收质量可以被改善，使得包错误率或丢包率降低。尤其是，经此也可以动态地、也就是说在主通信装置100的运行期间例如至少暂时地引起将数据包传输给次通信装置200的鲁棒性的提高。

在其它优选的实施方式中规定：该方法，参见图2，进一步包括随后描述的可选的步骤304和/或306：接收304第一信息I1（图1），这些第一信息表征在由次通信装置200接收第一数据包DP1时的可能的错误；和/或接收306第一信息，这些第一信息表征在接收至少一个在第一数据包DP1之前由主通信装置100发送给次通信装置200的数据包时的可能的错误。

在其它优选的实施方式中规定：主通信装置100根据第一信息I1来实施继续运行、尤其是将来将其它数据包DP传输给次通信装置200。由此，例如可以根据第一信息I1来调整和/或改变所提到的传输配置UK，例如以便考虑在先前传输数据包时的相对应的数目的传输错误或干扰S（图1）。

在其它优选的实施方式中规定：传输配置UK（图1）具有如下要素中的至少一个要素：

a) 发送功率（经此例如可以影响信噪比SNR（signal-to-noise ratio），尤其是即使在有多个接收方200、200a、200b的情况下也可以影响信噪比）；

b) 在使用可选的天线系统13a（见下文图7）的情况下在主通信装置100处：天线系统的方向特性（例如通过实现波束成形方法）；

c) 分集，其中尤其是在分集的框架内，所要传输的数据包DP和/或与所要传输的数据包DP相关联的冗余信息（例如数据包DP的部分的副本和/或从数据包DP的部分导出的信息、诸如奇偶校验值或校验和）在至少两个、优选地彼此不同的通信信道上被传输给至少一个次通信装置200。在其它优选的实施方式中，所述至少两个通信信道两者都能通过传输介质M（图1）来被实现。在其它优选的实施方式中，所述至少两个通信信道能通过不同的传输介质M、M'来被实现。

在其它优选的实施方式中，这两个通信信道示例性地尤其是通过如下要素中的至少一个要素来被表征：c1) 不同的频率范围、尤其是频带；c2) 不同的时间范围、尤其是时隙；c3) 不同的空间传播路径（空间分集，英文：spatial diversity）；c4) 在使用码分复用法（例如CDMA，码分多址（Code Division Multiple Access））的情况下，不同的编码组；c5)在主通信装置100处使用天线系统13a（图7）的情况下，不同的极化或极化方向（水平和/或垂直和/或圆形等等）；c6) 由访问传输介质M、M'的至少一个其它的通信装置（例如其它通信装置200a）对所要传输的数据包和/或冗余信息或者从所要传输的数据包和/或冗余信息导出的信息的附加的传输；c7) 经由一个或多个其它传输介质M'和/或通信系统（例如WLAN作为第一传输介质M或通信系统并且在需要情况下例如蓝牙作为第二传输介质M'或通信系统）对所要传输的数据包和/或冗余信息或者从所要传输的数据包和/或冗余信息导出的信息的附加的传输。

在其它优选的实施方式中，对传输配置UK的改变300（图2）包括：改变上述要素a),b), c), c1), ..., c7)中的至少一个要素。

在其它优选的实施方式中规定：传输配置UK（图1）根据第一信息I1（图1）来被改变。为此，图3示意性示出了简化流程图。在步骤310中，主通信装置100从例如次通信装置200接收第一信息I1。在步骤312中，传输配置UK根据之前在步骤310中接收的第一信息I1来被改变，由此例如可以考虑相对于先前的数据传输而言被提高的包错误率。以这种方式，将来、即在步骤312之后所要传输的数据包例如可以以这种被改变的传输配置UK来被传输，该被改变的传输配置引起数据传输的鲁棒性提高。

在其它优选的实施方式中规定：主通信装置100（图1）将多个数据包DP传输给次通信装置200，其中尤其是只要主通信装置100没有接收到关于次通信装置200无错误地获得所传输的数据包的确认，主通信装置100就针对至少两个连续的数据包DP改变传输配置UK（图1），尤其是就提高相应数据包的传输的鲁棒性而言改变传输配置。为此，图4示意性示出了简化流程图。在步骤313a中，主通信装置100（图1）例如根据之前接收到的第一信息I1（例如参见图3中的步骤310）来改变该主通信装置的传输配置UK；在步骤313b中，主通信装置100将第一数据包发送给次通信装置200。在当前情况下，主通信装置100在步骤313b之后没有接收到关于次通信装置200无错误地获得所传输的第一数据包的确认。因而，主通信装置100在步骤313c中再次改变其传输配置UK，目的在于提高传输的鲁棒性。例如，在步骤313c中，传输配置UK可以被改变为使得向将来所要传输的数据包（或多个将来所要传输的数据包）添加更多冗余信息。在步骤313d中，主通信装置100将（具有所提到的被补充的冗余信息的）第二数据包发送或传输给次通信装置200。

然后，主通信装置100在可选的步骤318（图4）中获得关于次通信装置200无错误地获得所传输的第二数据包的确认。次通信装置200可以将该确认例如同样以数据包的形式传输给主通信装置100，优选地经由尤其是共享传输介质M传输给主通信装置。在随后的同样可选的步骤319中，主通信装置100使传输配置UK保持于之前针对传输第二数据包的步骤313d所使用的配置，尤其是因为该传输成功了（并且被次通信装置200确认了）。替选地，主通信装置100在步骤319中再次改变传输配置UK，尤其是就降低相应数据包的传输的鲁棒性而言再次改变传输配置，这能够实现对资源的高效使用。在进一步可选的步骤320中，主通信装置100将第三数据包（以按照步骤319被保持或改变的传输配置UK）发送或传输给次通信装置200。

在其它优选的实施方式中规定：至少第一数据包DP1（优选地还有其它数据包DP）具有如下要素中的至少一个要素：a) 有效数据，其中尤其是这些有效数据具有时间关键和/或非时间关键的数据；b) 第二信息，这些第二信息表征至少一个数据包从次通信装置200到主通信装置100的先前的传输是否成功了；c) 第三信息，这些第三信息表征传输配置UK；d) 冗余信息、尤其是校验位，这些冗余信息尤其能够实现对在将第一数据包DP1传输给次通信装置200时的一个和/或多个传输错误的识别和/或修正。

在其它优选的实施方式中，也可以将传输配置UK改变300（图2）为使得数据包DP的传输的鲁棒性降低。这例如可以当没有发生包错误或发生可容忍的数目的包错误时实现。经此，可以有利地节省资源。

其它优选的实施方式涉及一种主通信装置100（图1），该主通信装置构造为实施按照这些实施方式所述的方法。

其它优选的实施方式涉及一种用于运行次通信装置200（图1）的方法，该次通信装置构造为经由传输介质或所述传输介质M（可选地其它传输介质M'）从至少一个主通信装置或所述主通信装置100、尤其是按照这些实施方式所述的主通信装置接收数据包DP、DP1，其中参见图5中的流程图，该方法具有如下步骤：经由传输介质M从该至少一个主通信装置100接收400至少一个第一数据包DP1；而且可选地检查402在该至少一个第一数据包DP1中是否包含第三信息或表征主通信装置100的传输配置UK的所述第三信息。在其它优选的实施方式中规定：如果在至少一个第一数据包DP1中包含这些第三信息，则根据这些第三信息来实施对次通信装置200的运行。由此，对通过主通信装置100在使用传输配置UK的情况下被发送给次通信装置200的数据包的接收可以与该传输配置UK适配（例如考虑被扩展的冗余信息、其它通信信道等等）。

在其它优选的实施方式中、参见图6中的流程图来规定：该方法进一步具有：由次通信装置200（例如通过检查校验和或奇偶校验信息）来确定410在将至少一个第一数据包DP1从主通信装置100传输给次通信装置200时是否发生过至少一个错误；而且由次通信装置200向主通信装置100报告412是否发生过至少一个错误（该报告412例如与第一信息I1（图1）对应）。

其它优选的实施方式涉及一种次通信装置200，该次通信装置构造为实施上述方法。

其它优选的实施方式涉及按照这些实施方式所述的方法和/或按照这些实施方式的主通信装置100和/或按照这些实施方式所述的次通信装置200和/或按照这些实施方式所述的通信系统1000的用于经由至少一种传输介质M、M'来传输数据包DP、DP1、尤其是具有时间关键的数据的数据包的应用。

图7示意性示出了按照其它优选的实施方式的通信装置10的简化框图。例如，图1中的主通信装置100和/或次通信装置200可具有按照图7的配置10。

按照图7的通信装置10具有至少一个计算装置11、至少一个被分配给计算装置11的存储装置12，用于至少暂时存储计算机程序PRG，其中计算机程序PRG尤其构造用于控制通信装置10的运行。例如，在其它优选的实施方式中，计算机程序PRG可以构造为：将通信装置10的运行控制为使得经此来实现主通信装置100的上文参考图1至6所描述的功能性。进一步地例如，在其它优选的实施方式中，计算机程序PRG可以构造为：将通信装置10的运行控制为使得经此来实现次通信装置200的上文参考图1至6所描述的功能性。更进一步地例如，在其它优选的实施方式中，计算机程序PRG可以构造为：将通信装置10的运行控制为使得经此至少暂时或选择性地（例如可通过参数化或配置来预先给定地）实现主通信装置100的上文参考图1至6所描述的功能性并且至少暂时或选择性地（例如可通过参数化或配置来预先给定地）实现次通信装置200的上文参考图1至6所描述的功能性。

在其它优选的实施方式中，计算装置11具有如下要素中的至少一个要素：微处理器；微控制器；数字信号处理器（DSP）；可编程逻辑模块（例如FPGA，现场可编程门阵列（field programmable gate array））；ASIC（专用集成电路）。它们的组合在其它优选的实施方式中也是可设想的。

在其它优选的实施方式中，存储装置12具有如下要素中的至少一个要素：易失性存储器12a、尤其是工作存储器（RAM）；非易失性存储器12b、尤其是闪速EEPROM。优选地，计算机程序PRG存放在非易失性存储器12b中。

在其它优选的实施方式中，通信装置10具有与一种或多种传输介质M、M'（图1）的通信接口13。通信接口13例如可具有一个或多个收发器（发送/接收器），用于经由有线和/或非有线介质来发送和/或接收数据、尤其是数据包。可选地，通信接口13也可以具有至少一个天线系统13a，该天线系统的方向特性例如能在改变传输配置UK的框架内被改变。

在下文描述了其它优选的实施方式和方面，这些实施方式和方面能分别单个地或者彼此组合地与上述实施方式中的分别一个或多个实施方式组合。

在其它优选的实施方式中，通信系统1000例如可以构造为周期性通信系统，例如以用于例如在工业生产中使用的闭环控制应用，而且该方法的其它优选的实施方式可以有利地被用于避免后续的多个包错误（例如包丢失）。

通过改变300（图2）传输配置UK（图1），能够实现对传输参数的快速的自适应的适配，例如针对先前对数据包的传输已成功的情况。因此，其它优选的实施方式能够尤其是即使在时间关键的实时传输系统1000中也避免连续的包错误，而不需要例如传统的自动的包重复（例如借助于自动重复请求（ARQ，Automatic Repeat Request））。

通信系统1000的其它优选的实施方式尤其适合于有线或无线、尤其是时间关键的周期性传输系统，这些周期性传输系统具有极短的周期时间，所述极短的周期时间例如不允许对有错误的数据包的重复。这样的实施方式例如能在工业通信中使用。

其它优选的实施方式100、200、1000也能用于例如在有实时能力的网络中传输时间关键的数据包，在这些有实时能力的网络的情况下，确保了例如以可预先给定的时间窗对时间关键的数据包的传输。在其它优选的实施方式中，这些时间窗通过其中例如周期性地交换数据的通信周期来被确定。在这种有实时能力的网络中确保了例如有效的控制数据和状态信息可以在特定时间存在于装置100或200处并且被进一步处理。

按照其它优选的实施方式的有实时能力的网络的示例是工业自动化领域，其中例如在所谓的“闭环控制应用”的情况下连续地在例如中央控制设备（例如具有主通信装置100）与多个传感器和/或执行器（例如分别具有次通信装置200）之间交换控制和状态数据。

其它优选的实施方式涉及在工业自动化中使用通信方法，诸如Sercos III、Profinet和EtherCAT，这些通信方法例如使用根据以太网标准的有线数据传输，利用该有线数据传输，通常能实现低的位错误概率并且借此能实现低的包错误概率。不过，不能完全排除包错误。借助于按照以太网标准的校验和，这种包错误大多可以可靠地被探测。不过，在有些系统中利用校验和无法修正包错误。在有些系统中，常常无法在通常很短的周期时间（例如小于或等于1毫秒，即ms）之内再次发送有错误的数据包，而且在很多工业以太网协议中也没有设置对有错误的数据包的再次发送。

其它优选的实施方式涉及使用周期时间短（例如小于或等于1 ms）的有实时能力的网络，其中也能使用具有比较高的位错误概率的传输介质M（图1）。按照其它优选的实施方式的这种传输介质的示例是无线电传输、非屏蔽线缆等等。尤其是，按照其它优选的实施方式的无线电方法通过提高整个系统或设施的移动性和灵活性来提供优点。在其它优选的实施方式中，通信系统1000构造为具有小于等于10 ms、尤其是小于等于1 ms的周期时间的周期性通信系统，并且尤其具有基于无线电的传输介质（例如自由空间）。

其中在有包错误的情况下由接收方再次发送对丢失的包的请求的本身公知的方法、如“自动重复请求”（ARQ），尤其是并不能在时间关键的通信系统中实现。通常，在可能有错误的数据传输与数据必须存在的最后期限（时限）之间根本没有足够的时间来重复数据传输。

根据申请人的研究，在其它优选的实施方式中，上文已经描述的传输配置UK（图1，参见上文描述的方面a) 发送功率、b) 方向特性、c) 分集（尤其是c1)至c7)））或其改变300（图2）可以被使用，以便影响、尤其是降低包错误率，这尤其是在借助于无线电系统作为传输介质M来传输的情况下有利。

在其它优选的实施方式中，上文示例性地参考图2所描述的方法、尤其是步骤300、302（不需要可选的其它步骤304、306）尤其是短时间地、在有包错误的情况下被执行，以便降低在传输其它数据包时有后续错误的概率。

在其它优选的实施方式中，主通信装置100构造为：重复地、尤其是周期性地将数据包DP传输给至少一个次通信装置200，例如以<= 10ms或<= 1 ms的周期时间来传输。在其它优选的实施方式中，次通信装置200构造为：重复地、尤其是周期性地将数据包DP传输给主通信装置100，例如以<= 10ms或<= 1 ms的周期时间来传输。

在其它优选的实施方式中，用于周期性传输相应的数据包的周期时间短得使得在（同一）周期中无法重复发送（例如ARQ）或者出于其它原因不希望重复发送。

在其它优选的实施方式中，主通信装置100构造为：至少暂时、尤其是短时间地改善信号或由该信号传输的数据包的接收质量，例如通过改变300（图2）传输配置UK来改善信号或由该信号传输的数据包的接收质量，以便提高成功传输的概率。

在其它优选的实施方式中，在按照图1的通信系统1000中可以在通信装置100、200之间进行双向通信，参见双箭头DP和其它未标明的双箭头。在其它优选的实施方式中，在按照图1的通信系统1000中，对于实时数据业务来说在通信系统1000的每个通信周期中都保留相对应地需要的传输资源。

在其它优选的实施方式中，由主通信装置100和/或由次通信装置200传输给相应另一组件200、100的数据包例如可具有有效数据，尤其是时间关键的数据或有效数据，可选地还有信令数据和/或必要时其它数据，诸如非时间关键的数据。

在其它优选的实施方式中，通信系统1000（图1）的周期包括如下步骤：1.沿前向方向（从主通信装置100到至少一个次通信装置200），主通信装置100在一个周期中经由可能受干扰的传输介质M将数据包DP发送或传输给至少一个次通信装置200。

在其它优选的实施方式中，数据包DP在此包括：

a. （尤其是时间关键的）有效数据；

b. 从次通信装置200到主通信装置100的先前传输是否成功了的信息（例如ACK或NACK，其中“ACK”说明传输成功了，因此所传输的数据包DP没有包错误，而且其中“NACK”说明传输未成功，因此所传输的数据包DP具有包错误）。替选地，关于上述方面b.的信息也可以是例如当主通信装置100不能在一个周期之内完全解码所接收到的数据包时在（N-1）个周期之前发生的次通信装置200到主通信装置100的传输是否成功了的信息。但是，为了简单起见并且在不限制一般性的情况下，在下文考虑第一种情况，其中ACK/NACK涉及数据包DP从装置200到装置100的紧接在前的传输。在其它优选的实施方式中，一般化的情况可以类似地被处理。

c. （可选）如下信息，这些信息通知当前通过主通信装置100使用的附加的传输资源和/或表征传输信息UK。

d. （可选）非时间关键的数据，这些非时间关键的数据虽然应该被传输，但是对于这些非时间关键的数据来说能容忍延迟。

e. （可选）冗余信息，例如以校验位为形式的冗余信息，借助于这些冗余信息可以识别并且必要时修正传输错误，例如由次通信装置200来识别并且必要时修正传输错误。

在其它优选的实施方式中规定：如果次通信装置200之前已经告知由主通信装置100发送给该次通信装置的先前的数据包有错误并且被丢弃了，则主通信装置100在当前周期中尤其是在改变300传输配置UK的过程中应用在上一节中所描述的措施中的一个或多个措施，以便提高成功传输数据包的概率。

在其它优选的实施方式中规定：次通信装置200确定数据包的当前的传输配置UK，例如通过分析包含在数据包中的相关信息来确定数据包的当前的传输配置。例如，如果通过传输配置UK或表征传输配置UK的信息表明在当前的通信周期中由主通信装置100使用附加的传输资源，则次通信装置200优选地被调整到接收一个或多个附加的信息，例如经由替代信道来接收一个或多个附加的信息。

在其它优选的实施方式中规定：次通信装置200至少暂时或持续地（尤其是在主通信装置100先前没有信令通知的情况下）观察这些附加的信道。

在其它优选的实施方式中规定：次通信装置200借助于包含在所接收到的数据包中的冗余信息、尤其是校验位来确定在将数据包从主通信装置100传输给次通信装置200时是否发生了错误（一个或多个错误）。

在其它优选的实施方式中规定：次通信装置200在有至少一个错误的情况下确定一个或多个错误是否可以完全被修正，例如在使用包含在所接收到的数据包中的冗余信息的情况下完全被修正。如果是，则在其它优选的实施方式中可以修正这些错误并且将数据包的信息（或者这些信息的部分、例如有效数据）例如移交给在次通信装置200的计算装置11（图7）上实施的应用。如果否，则在其它优选的实施方式中向该应用信令通知出现了至少一个传输错误并且在该周期中没有有效数据可用。

在其它优选的实施方式中规定：次通信装置200沿反向方向（从次通信装置200到至少一个主通信装置100）在同一周期中将其它数据包传输给主通信装置100。

在其它优选的实施方式中，该其它数据包可具有相同的要素或者这些要素的部分，如之前沿前向方向传输的数据包。但是，在其它优选的实施方式中，该其它数据包的要素必要时可具有不同的参量：a. （尤其是）时间关键的有效数据；b. 从主通信装置100到次通信装置200的先前的传输是否成功了的信息（例如以“ACK”或“NACK”为形式）；c. （可选）如下信息，该信息说明了当前的错误修正配置：例如冗余信息的集合、例如一定数目的校验位；d. （可选）非时间关键的数据，这些非时间关键的数据虽然应该被传输，但是在这些非时间关键的数据的情况下能容忍可能的延迟；e. 冗余信息，例如以校验位为形式的冗余信息，借助于这些冗余信息尤其可以识别并且必要时修正传输错误。

在其它优选的实施方式中，替选地或补充地，上文示例性地参考图2、3、4所描述的方法也可以由次通信装置200（图1）来实施，以便至少暂时改变、尤其是提高（或者也降低，例如为了节省资源而降低）将数据包传输给主通信装置100的鲁棒性。

在其它优选的实施方式中，尤其是关于特定传输方向，在成功传输数据包之后可以尤其是立即或者在可预先给定的时长之后再次改变传输配置UK（图2中的步骤300），尤其是就降低相应数据包的传输的鲁棒性而言再次改变传输配置，由此释放传输资源（例如使用数目更少的奇偶校验位和/或通信信道等等）。以这种方式，用于运行相关的通信装置100、200的能耗在时间平均上——相对于传统方法而言——只是最低限度地被提高并且必要时相邻的通信装置（未示出）只在极少数情况下——如果有的话——受限制。

在其它优选的实施方式中，主通信装置100确定在可预先给定的第一数目的过去发生的传输或通信周期内的包错误的数目并且根据包错误的数目来实施改变300（图2）传输配置的步骤。以这种方式，相比于在包错误的数目较少的情况下（这里例如添加一个附加的通信信道），在包错误的数目较多的情况下必要时可以采取进一步措施（例如添加多个附加的通信信道）来提高数据传输的鲁棒性。

在其它优选的实施方式中，一旦发生第一包错误，主通信装置100就准备对传输配置UK的将来的改变300，例如通过向次通信装置200发信令通知在M个将来的通信周期之后主通信装置100将使用被改变的传输配置UK来准备对传输配置的将来的改变。由此，在其它优选的实施方式中，得到尤其是在次通信装置200侧上准备附加的措施的一定的提前期。

在其它优选的实施方式中，主通信装置100逐步、尤其是每当发生另一包错误时改变传输配置UK，类似于已经参考图4描述的流程。

在其它优选的实施方式中，在这种情况下可以分别改变、例如在每个接下来的错误的情况下逐步提高传输配置UK的同一要素a)、b)、c)、例如发送功率。

然而，在其它优选的实施方式中，也可以改变传输配置UK的与在上一改变步骤中不同的要素a)、b)、c)。如果例如在上一改变步骤300中已提高了主通信装置100的发送功率，则在随后的再一次的改变步骤300中例如可以改变方向特性（方面b)）或分集（方面c)），尤其是子方面c1)至c7)中的至少一个子方面。

其它优选的实施方式能够有利地实现对数据包DP的传输质量的保护或提高并且可以有利地至少暂时不仅由主通信装置100来实施而且也由次通信装置200来实施。尤其是，通过优选的实施方式可以减少或避免诸如连续的包错误那样的多重错误。

随后，提到至少暂时能通过至少有些优选的实施方式实现的优点和有利的方面：尤其是当不进行重复发送（ARQ）时，用于周期性通信的很短的周期时间；尤其是当例如在改变300传输配置UK的过程中例如只在极少数情况下做出用于提高鲁棒性的附加措施时、例如当发生了一个或多个包错误时，而且当这样的措施或相关的传输配置UK通常只是暂时被应用、例如直至不再发生包错误为止时，在时间平均上，适度的发送功率和对有价值的传输资源（时间、频率、空间、编码等等）的适度的使用；高效地避免可能关键的多重错误，这例如在工业通信中尤其是在特定应用的情况下是重要的质量特征。

在其它优选的实施方式中，按照这些实施方式所述的原理在如下通信系统中被使用，在所述通信系统的情况下尤其是时间关键地传输以数据包为形式的数据，而且在所述通信系统的情况下尤其是零星的包错误不关键或可容忍。

在其它优选的实施方式中，按照这些实施方式所述的原理在用于实施通信的通信系统中、尤其是在工业自动化中、例如在所谓的“闭环控制应用”中被使用。在其它优选的实施方式中，可设想的是在通信系统中以及在其中例如处理实时数据流的其它系统中使用按照这些实施方式所述的原理，其中个别包错误可容忍，例如因为这些个别包错误能借助于内插来被修正。

按照这些实施方式所述的原理的应用的其它示例是在车辆中的控制任务（例如线控转向（Steer-by-wire）、线控制动（Brake-by-wire））和/或在信息物理系统、例如机器人，在所述信息物理系统的情况下，尤其是在错误情况下比重复先前的命令更重要的是：成功传送当前的命令。

Claims (15)

1.一种用于运行主通信装置（100）的方法，所述主通信装置构造为将数据包（DP）经由传输介质（M）传输给至少一个次通信装置（200），其中所述方法具有如下步骤：至少暂时改变（300）用于传输数据包的传输配置（UK）；在使用所述传输配置（UK）的情况下，将至少一个第一数据包（DP1）传输（302）给所述至少一个次通信装置（200）。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括：

接收（304；310）第一信息（I1），所述第一信息表征在由所述次通信装置（200）接收a)所述第一数据包（DP1）和/或b) 至少一个在所述第一数据包（DP1）之前由所述主通信装置（100）发送给所述次通信装置（200）的数据包（DP）时的可能的错误。

3.根据上述权利要求中至少任一项所述的方法，其中所述传输配置（UK）具有如下要素中的至少一个要素：a) 发送功率；b) 在所述主通信装置（100）处使用天线系统的情况下，所述天线系统的方向特性；c) 分集，其中尤其是在所述分集的框架内，所要传输的数据包和/或与所要传输的数据包相关联的冗余信息在至少两个、优选地彼此不同的通信信道上被传输给所述至少一个次通信装置（200），其中尤其是这两个通信信道通过如下要素中的至少一个要素来被表征：c1) 不同的频率范围、尤其是频带；c2) 不同的时间范围、尤其是时隙；c3) 不同的空间传播路径；c4) 在使用码分复用法的情况下，不同的编码组；c5) 在所述主通信装置（100）处使用天线系统的情况下，不同的极化或极化方向；c6) 由访问所述传输介质（M）的至少一个其它的通信装置（200a）对所要传输的数据包和/或冗余信息或者从所要传输的数据包和/或冗余信息导出的信息的附加的传输；c7) 经由一个或多个其它传输介质（M'）和/或通信系统对所要传输的数据包和/或冗余信息或者从所要传输的数据包和/或冗余信息导出的信息的附加的传输。

4.根据权利要求2至3中至少任一项所述的方法，其中所述传输配置（UK）根据所述第一信息（11）来被改变（312）。

5.根据上述权利要求中至少任一项所述的方法，其中所述主通信装置（100）将多个数据包传输（313b、313d）给所述次通信装置（200），而且其中尤其是只要所述主通信装置（100）没有接收到关于所述次通信装置（200）无错误地获得所传输的数据包的确认，所述主通信装置（100）就针对至少两个连续的数据包改变（313a、313c）所述传输配置（UK），尤其是就提高相应数据包的传输的鲁棒性而言改变所述传输配置。

6.根据权利要求5所述的方法，其中当所述主通信装置（100）接收到（318）关于所述次通信装置（200）无错误地获得所传输的数据包的确认时，所述主通信装置改变（319）所述传输配置（UK），尤其是就降低相应数据包的传输的鲁棒性而言改变所述传输配置。

7.根据上述权利要求中至少任一项所述的方法，其中至少所述第一数据包（DP1）具有如下要素中的至少一个要素：a) 有效数据，其中尤其是所述有效数据具有时间关键和/或非时间关键的数据；b) 第二信息，所述第二信息表征至少一个数据包从所述次通信装置（200）到所述主通信装置（100）的先前的传输是否成功了；c) 第三信息，所述第三信息表征所述传输配置（UK）；d) 冗余信息、尤其是校验位，所述冗余信息尤其能够实现对在将所述第一数据包（DP1）传输给所述次通信装置（200）时的一个和/或多个传输错误的识别和/或修正。

8.一种主通信装置（100），所述主通信装置构造为将数据包（DP）经由传输介质（M）传输给至少一个次通信装置（200），其中所述主通信装置（100）构造用于实施如下步骤：至少暂时改变（300）用于传输数据包的传输配置（UK）；在使用所述传输配置（UK）的情况下，将至少一个第一数据包（DP1）传输（302）给所述至少一个次通信装置（200）。

9.根据权利要求8所述的主通信装置（100），其中所述主通信装置（100）构造用于实施根据权利要求1至7中至少任一项所述的方法。

10.一种用于运行次通信装置（200）的方法，所述次通信装置构造为：经由传输介质（M）从至少一个主通信装置（100）、尤其是根据权利要求8至9中至少任一项所述的主通信装置接收数据包（DP），其中所述方法具有如下步骤：经由所述传输介质（M）从所述至少一个主通信装置（100）接收（400）至少一个第一数据包（DP1）；而且可选地检查（402）在所述至少一个第一数据包（DP1）中是否包含第三信息或表征所述主通信装置（100）的传输配置（UK）的第三信息。

11.根据权利要求10所述的方法，其中如果在所述至少一个第一数据包（DP1）中包含所述第三信息，则根据所述第三信息来实施对所述次通信装置（200）的运行。

12.根据权利要求10至11中至少任一项所述的方法，所述方法进一步具有：确定（410）在将所述至少一个第一数据包（DP1）从所述主通信装置（100）传输给所述次通信装置（100）时是否发生了至少一个错误；而且向所述主通信装置（100）发信令通知（412）是否发生了至少一个错误。

13.一种次通信装置（200），所述次通信装置构造为：经由传输介质（M）从至少一个主通信装置（100）、尤其是根据权利要求8至9中至少任一项所述的主通信装置接收数据包（DP），其中所述次通信装置（200）构造用于实施根据权利要求10至12中至少任一项所述的方法。

14.根据权利要求1至7和/或10至12中至少任一项所述的方法和/或根据权利要求8至9中至少任一项所述的主通信装置（100）和/或根据权利要求13所述的次通信装置（200）的用于经由至少一种传输介质（M）来传输数据包（DP）、尤其是具有时间关键的数据的数据包的应用。

15.一种通信系统（1000），所述通信系统具有至少一个根据权利要求8至9中至少任一项所述的主通信装置（100）和至少一个根据权利要求13所述的次通信装置（200）。

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