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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum
Identifizieren einer Station mit besonderer Funktionalität in einem Ad-
hoc-Netz mit den oberbegrifflichen Merkmalen des
Patentanspruchs 1 sowie eine Netzstation zum Durchführen eines
solchen Verfahrens.
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Bei derzeit in der Entwicklung befindlichen Ad-hoc-Netzen ist
eine Vielzahl von Netzstationen in der Lage, eigenständig
ohne eine vermittelnde zentrale Netzeinrichtung eine
Funkverbindung zu anderen derartigen Netzstationen aufzubauen. Dabei
soll der Aufbau einer Funkverbindung zwischen jeweils zwei
derartigen Netzstationen automatisch erfolgen. Ad-hoc-Netze
für kleine lokale Bereiche, z. B. Bürogebäude, sollen in der
Lage sein, eine Kommunikation zwischen einer geringen Anzahl
von derartigen Netzstationen zu ermöglichen, während gemäß
anderer Konzeptionen auch Ad-hoc-Netze in Entwicklung sind,
bei denen eine große Vielzahl von Netzstationen über einen
großen Raum verteilt miteinander kommunizieren können soll.
Bei einem drahtlosen bzw. funkgestützten Ad-hoc-Netz handelt
es sich beispielsweise um eine Art eines
selbstorganisierenden lokalen Funknetzes (WLAN: Wireless Local
Aerea Network). Ein besonderer Vorteil liegt in der großen
Mobilität, durch die sich die Topologie des Netzes beliebig
ändern kann. Dies bedingt jedoch auch, dass zu bestimmten
Zeitpunkten an bestimmten Orten eine besonders gute Verbindung zu
einer Vielzahl anderer Netzstationen bestehen kann, während
am gleichen Ort zu anderen Zeitpunkten unter Umständen
überhaupt keine Verbindung zu einer anderen Netzstation möglich
ist. Ähnlich verhält es sich mit der Qualität von
Funkverbindungen zwischen einzelnen Netzstationen, so dass auch
Datenraten, zeitliche Verzögerungen (Delay), Dienstegüte (QoS:
Quality of Service) usw. von Zeit zu Zeit und von Ort zu Ort
stark schwanken können.
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Für Netzstationen derartiger Ad-hoc-Netze bestehen
Überlegungen, Sonderfunktionen oder Sonderdienste verfügbar zu machen.
Beispielsweise ist in "Towards Mobile Ad-Hoc-WANs:
Terminodes", IEEE WCNC'2000 Conference, Chicago, September 2000"
angesprochen, eine derartige Netzstation individuell mit
Internetfähigkeit auszustatten, wobei dies zum Vorteil für die
Gesamtheit der Netzstationen im Bereich dieser Station
gereichen soll. Vorausgesetzt wird dabei, dass eine solche
denkbare Erweiterung jedoch nicht zum Betrieb des Netzes zwingend
erforderlich sein soll.
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Ein derartiges Einbinden einer Internet-Funktionalität oder
einer sonstigen Funktionalität in eine Station, wobei die
Funktionalität auch für andere Netzstationen verfügbar sein
soll, ist nicht in naheliegender Art und Weise umsetzbar.
Einerseits fehlt anderen Netzstationen ohne eine derartige
Funktionalität überhaupt die Kenntnis der Möglichkeit der
entsprechenden Funktionalitätsnutzung. Weiterhin muss ein
Netzpfad bzw. eine Route zwischen den eine solche
Funktionalität benötigenden und den eine solche Funktionalität
anbietenden Netzstationen aufgebaut werden, wobei die Route unter
Umständen über eine Vielzahl dazwischen befindlicher
Netzstationen führt, wobei derartige Übermittlungen über mehrere
Stationen auch als "Hopping" bzw. "Hops" bezeichnet werden.
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Ein Vergleich mit andersartigen Kommunikationssystemen zeigt,
dass eine direkte Übertragung von Technologien in den Bereich
der Ad-hoc-Netztechnik nicht nahe liegt. Beim Internet wird
beispielsweise eine Adresse eines Gateways, welches eine
bestimmte Funktionalität oder einen Internetzugang anbietet,
fest in den darauf zugreifenden Terminals eingetragen, wobei
einem Terminal vorliegend eine Ad-hoc-Netzstation entsprechen
würde. Findet das Terminal die gesuchte IP-Adresse (IP:
Internet Protocol) im lokalen Netz nicht, schickt es die Pakete
an ein anderes Gateway weiter. Die dabei eingerichteten
Routen bleiben über große Zeiträume fest bestehen, wobei auch
die definierenden Fähigkeiten hinsichtlich Datendurchsatz,
Dienstegüte usw. über die Zeit fast statisch bleiben. Eine
Übertragung auf Ad-hoc-Netzstationen liegt jedoch fern, da
der Vorteil von Ad-hoc-Netzen gerade darin besteht, dass die
einzelnen Netzstationen sich beliebig untereinander verbinden
können, ohne auf fest definierte Netzstrukturen und
Netzadressen zurückgreifen zu müssen.
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Einfache Ad-hoc-Kommunikationssysteme, wie beispielsweise das
unter der Bezeichnung "Bluetooth" bekannte
Kommunikationssystem, dienen als Ersatz für Kabelverbindungen, beispielsweise
als Zugänge zu lokalen Netzen mittels eines Notebooks und
dergleichen. Bluetooth soll dabei einige Fähigkeiten mit
Blick auf Internetzugänge unterstützen. Beim gegenseitigen
"Entdecken" zweier derartiger Stationen werden Informationen
über die möglichen Dienste zwischen den Terminals
ausgetauscht. Dabei handelt es sich um Dienste, die sich über die
Zeit nicht nennenswert ändern, beispielsweise Druckfunktionen
oder Kopierfunktionen, um Daten von einem Notebook in einen
Zentralspeicher eines Netzes zu kopieren. Funktionen zum
Aufbau einer Route über mehrere Stationen liegen bei Bluetooth
jedoch fern, da es sich um direkte Punkt-zu-Punkt-
Verbindungen handelt.
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Erste Entwicklungen von Ad-hoc-Netzen stammen aus dem
militärischen Bereich, um Daten auf beispielsweise einem
Schlachtfeld zwischen entsprechend verteilten Netzstationen
auszutauschen. Dabei wird das Routing anhand GPS-bestimmter (GPS:
Global Positioning System) geographischer Positionen der
einzelnen Netzstationen bestimmt und optimiert. Diese
Vorgehensweise ist in Innenraumumgebungen jedoch nicht immer möglich
oder bei kleinen Netzen nicht genau genug, z. B. bei 5
Terminals in einem 50 qm Raum mit GPS-Genauigkeiten um die 100 m, da
sich keine derart genaue Positionierung ermitteln lässt.
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Hinsichtlich des Bestimmens von Routen zwischen zwei
Netzstationen sind Beispiele aus "Towards Mobile Ad-hoc-WANs:
Terminodes", IEEE WCNC'2000 Conference, Chicago, September 2000"
bekannt. Unterschieden wird dabei zwischen einer lokalen
Sicht und einer entfernten Sicht einer Netzstation. Bei der
lokalen Betrachtungsweise versucht eine Netzstation sich ein
räumliches Bild der Verteilung verschiedener Netzstationen im
näheren Umfeld zu machen. Dazu werden eindeutige Endsystem-
Identifizierungsnummern (EUI: End-System Unique Identifier)
der Netzstationen in dem Bereich der sogenannten
Nachbarschaft ermittelt, wobei unter Netzstationen in der
Nachbarschaft bzw. Nachbarn Netzstationen zu verstehen sind, die mit
einigen wenigen Sprüngen bzw. Hops zu erreichen sind.
Weiterhin ist der Pfad bzw. die Route zu solchen Nachbarn sowie
deren Lage zu ermitteln und abzuspeichern. Bei Bedarf versuchen
die Netzstationen eine Fernsicht durch das Ermitteln von
Informationen von nicht benachbarten Netzstationen aufzubauen.
Die Fernsicht ist dabei z. B. auf Basis von verankerten
geodätischen Punkten aufgebaut, wobei zu entfernten
Netzstationen bei Kenntnis von deren Richtung, der kürzeste geodätische
Weg gesucht und berechnet wird. Befinden sich auf diesem
geodätisch kürzesten Weg keine Netzstationen mit der
Möglichkeit, die Daten oder Informationen weiter zu vermitteln, wird
ein Weg innerhalb eines möglichst geringen Winkels in der
Zielrichtung gesucht, in dem sich Netzstationen mit
Weitervermittlungsmöglichkeit befinden. Bei dem Vermitteln einer
Route auf diese Art und Weise wird ein Routenvektor aus einer
Liste von Ankerpunkten und/oder Netzstations-
Identifizierungsnummern aufgebaut, wobei diese Liste für das
spätere Versenden von Nutzdaten als Kopfabschnittsinformation
(Header Information) zum Leiten der Daten mitgesendet wird.
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Mit Blick auf den Stand der Technik kann somit zwischen zwei
Arten von Routingprotokollen, sogenannten proactiven und
reactiven Protokollen unterschieden werden. Bei proactiven
Protokollen wird versucht, eine Route zu entdecken, wobei die
entdeckten Routen ständig auf deren Beständigkeit überprüft
werden und zwar unabhängig davon, ob die Routen benutzt
werden oder nicht. Beispiele dazu sind in bestehenden
andersartigen Kommunikationssystemen der traditionell bekannte
Verbindungsstatus (Link Status) und Abstandsvektor-Protokolle
(Distance Vector Protocols). Die reactiven Protokolle bauen
hingegen nur dann eine Route auf, wenn dafür Bedarf besteht.
Beispiele dazu sind das dynamische Routenbilden von der
Quell-Netzstation aus (DSR: Dynamic Source Routing) und das
Abstandsvektorrouten auf Anforderung (AODV: Ad-hoc On demand
Distance Vector Routing). Letzteres hat den Vorteil einer
geringeren Signalisierungslast. Nachteilhaft ist bei
beispielsweise dem DSR, dass im Fall einer angeforderten
Verbindungsinitiierung die anfordernde Quell-Netzstation zuerst eine
Routensuche durchführen muss. Dieser Aufbau nimmt dabei nur
eine geringe Zeit in Anspruch. Nach dem Auffinden einer Route
werden alle Nutzpakete über die vordefinierte Route gesendet,
wobei die einzelnen Datenpakete anhand der
Kopfabschnittsinformationen gezwungen werden, die auf dieser Route
ermittelten Netzstationen zu benutzen. Eine Änderung in der
Verbindungsschicht (Link layer), beispielsweise durch die Mobilität
der Netzstationen, kann dazu führen, dass eine der
Netzstationen sich nicht mehr in der geeigneten Lage befindet, die zum
Zeitpunkt des Verbindungsaufbaus vorlag. Unterbrechungen in
der Route müssen zuerst zu der Quell-Netzstation
zurückübermittelt werden, damit diese für die Übertragung weiterer
Datenpakete eine neue Route ermittelt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum
Identifizieren einer Netzstation mit besonderer
Funktionalität sowie ein verbessertes Routingverfahren zum Aufbauen und
Unterhalten von Routen vorzuschlagen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Identifizieren von
Netzstationen mit besonderer Funktionalität gemäß den
Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. eine Netzstation mit
besonderer Funktionalität gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 6
gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von abhängigen
Ansprüchen.
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Das Aussenden von Mitteilungen bzw. Informationen über die
besondere Funktionalität einer Netzstation versorgt
umliegende Netzstationen vorteilhafterweise mit den erforderlichen
Daten, um einerseits zu erkennen, dass eine bestimmte
Funktionalität einer fremden Netzstation nutzbar ist und
andererseits, um welche Netzstation und/oder Dienste es sich dabei
handelt.
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In zweckmäßiger Weise wird bei einer Übertragung der
Funktionalitätsinformation über zwischengeschaltete weitere
Netzstationen jeweils zusätzlich von den zwischengeschalteten
Netzstationen ein Zählwert hochgezählt, so dass die empfangende
Netzstation anhand des Zählwertes erkennen kann, wie viele
Sprünge bzw. Hops die Netzstation entfernt ist, welche den
besonderen Dienst oder die besondere Funktionalität anbietet.
Dies ermöglicht einerseits bei mehreren möglichen Routen die
Auswahl einer Route mit möglichst wenigen Sprüngen und
ermöglicht andererseits auch eine Abschätzung über die Sicherheit
der Verbindung über einen längeren Zeitraum sowie die
Qualität der Verbindung.
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Der Einsatz einer solchen Verfahrensweise mit einer
Signalisierung von verfügbaren Sonderdiensten über die Netzstation,
welche die Sonderfunktionalität bzw. die Sonderdienste
anbietet, oder weitere Netzstationen, welche eine
Verbindungsvermittlung zwischen einer solchen Netzstation und einer den
Sonderdienst oder die Sonderfunktionalität anfordernden
Station ermöglichen, ist insbesondere in kleinen lokalen Netzen
mit einer geringen Teilnehmeranzahl bzw. Anzahl von Ad-hoc-
Netzstationen vorteilhaft, da in derartigen kleinen Netzen
die Netzbelastung durch die Signalisierung mit Blick auf die
Gesamtleistung des Netzes nicht kritisch ist.
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Die Weiterleitung von Informationen, die in einer Netzstation
vorliegen, an eine direkt benachbarte Netzstation, die diese
Daten bzw. Informationen wiederum aufnimmt und als eigene
Daten gegenüber weiteren zu dieser direkt benachbarten
Netzstationen weitergibt, ermöglicht ein effektives Routing, welches
vorteilhafte Aspekte sowohl einer herkömmlichen kurzsichtigen
als auch einer herkömmlichen weitsichtigen Routingmethode
aufweist. Durch einen periodischen Austausch von
Informationen mit Nachbar-Netzstationen weiß jede der Netzstationen,
welche Funktionalität die direkt benachbarte Netzstation
selber aufweist oder vermitteln kann. In den einzelnen
Netzstationen muss somit lediglich die Information von angebotenen
Funktionen und Diensten von sich selber und direkt
benachbarten Netzstationen abgespeichert werden, wobei bei der
Weitervermittlung oder dem weiteren Anbieten derartiger Funktionen
und Dienste an dritte direkt benachbarte Netzstationen
zweckmäßigerweise Identifizierungsinformationen einerseits mit den
Routingdaten übertragen und andererseits in der
entsprechenden Netzstation abgespeichert werden. Dies ermöglicht ein
Routing ohne einerseits eine regionale Kenntnis der weiteren
Nachbarschaft und andererseits ein Routing nach dem
herkömmlichen Routingverfahren für weit entfernte Netzstationen mit
jeweils starren Routen und aufwendigen
Kopfabschnittinformationen mit den gesamten erforderlichen Daten der Route. Jede
Netzstation routet bzw. leitet eigene oder hereinkommende
Datenpakete entsprechend ihrer eigenen aktuellsten Kenntnisse
weiter. Die Quell-Netzstation muss keine detaillierte Route
in jeden einzelnen Paket-Kopfabschnitt eintragen, was
wiederum zu einer geringeren Systembelastung führt. Insbesondere
wird das Verhältnis von Informationslast zu Nutzlast in den
Datenpaketen deutlich verbessert. Unter direkt benachbarter
Netzstation wird vorstehend eine Netzstation verstanden, die
mit einer direkten Verbindung ohne Sprünge erreichbar ist.
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Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 eine Anordnung von Ad-hoc-Netzstationen, wobei eine
dieser Stationen mit einer Sonderfunktionalität
ausgestattet ist und
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Fig. 2 schematisch Signalisierungsinformationen.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht ein Ad-hoc-Netz aus zwei
oder mehr Netzstationen S1-S3, die untereinander
Funkverbindungen V2, V3 aufbauen können. Zusätzliche
Netzeinrichtungen zum Verwalten des Ad-hoc-Netzes sind in vorteilhafter
Weise nicht erforderlich. Die gesamte Netzverwaltung für eine
einzelne dieser Netzstationen S1-S3 findet jeweils in den
einzelnen Netzstationen S1-S3 selber statt. In zweckmäßiger
Weise weisen die Netzstationen S1-S3 dafür entsprechende
Sende- und Empfangseinrichtungen mit Steuer- und
Speichereinrichtungen auf, wobei diese Einrichtungen als Ad-hoc-
Netzmodul AL skizziert sind.
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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine
Funkverbindung V2 zwischen der ersten Netzstation S1 und der zweiten
Netzstation S2 aufgebaut. Eine weitere Funkverbindung V3 ist
zwischen der zweiten Netzstation S2 und der dritten
Netzstation S3 aufgebaut. Die zweite Netzstation S2 kann über die
Funkverbindungen V2, V3 eigenständig mit den beiden direkt
benachbarten Netzstationen S1 bzw. S3 kommunizieren, kann
aber bei entsprechender Freigabe durch den Benutzer der
zweiten Netzstation S2 auch als Relaisstation wirken, um eine
Funkverbindung V2 + V3 von der ersten Netzstation S1 zur
dritten Netzstation S3 für deren Kommunikation untereinander
aufzubauen. Eine direkte Kommunikation über eine direkte
Funkschnittstelle zwischen der ersten Netzstation S1 und der
dritten Netzstation S3 soll beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel aufgrund einer zu großen Entfernung zwischen diesen
oder aufgrund eines Funkhindernisses M zwischen diesen nicht
möglich sein.
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Wie dargestellt, soll die erste Netzstation S1 mit einer
besonderen Funktionalität in einem Funktionsmodul F
ausgestattet sein. Beispielhaft soll die Funktionalität darin
bestehen, dass die erste Netzstation S1 über das Funktionsmodul F
eine Funkverbindung V1 mit einem UMTS-Netz (UMTS: Universal
Mobile Telecommunications System) aufbauen kann. Die
entsprechende Gegenstelle wäre beispielsweise eine Basisstation BS
des UMTS-Netzes. Möglich ist aber z. B. auch die
Bereitstellung einer Datenbank als besondere Funktionalität.
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Durch das Anbieten der besonderen Funktionalität kann nicht
nur die erste Netzstation S1 auf das UMTS-Netz zugreifen,
sondern der Benutzer der ersten Netzstation S1 kann dies auch
den weiteren Netzstationen S2, S3 ermöglichen, wobei die
erste Netzstation S1 dann als Relaisstation bzw. Gateway
betrieben wird. In zweckmäßiger Weise kann die Gateway-Funktion der
ersten Netzstation S1 durch deren Benutzer optional auch
deaktiviert werden, beispielsweise um die Leistung der Batterie
der Netzstation nicht zu schnell zu verbrauchen.
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In vorteilhafter Weise wird die Fähigkeit der
Sonderfunktionalität der ersten Netzstation S1 den weiteren Netzstationen
S2, S3, die über eine solche Funktionalität nicht verfügen,
mitgeteilt. Dies kann beispielsweise über einen Nachrichten-
bzw. Broadcast- oder einen Punkt-zu-Punkt-Kanal erfolgen,
über den eine Kommunikation mit den Nachbarstationen S2
stattfindet. In vorteilhafter Weise kann für diese
Funktionalitätssignalisierung auf Kanäle zugegriffen werden, die z. B.
für den Aufbau von Routing-Tabellen der Netzstationen S2, S3
vorgesehen sind oder als gemeinsam verwendeter Kanal (shared
channel) einen mehr oder weniger ordentlichen Zugriff auf die
Luftschnittstelle ermöglichen, um jederzeit Änderungen der
Netztopologie berücksichtigen zu können und die einzelnen
Netzstationen S1-S3 stets mit aktuellen Routing-
Informationen zu versorgen. In vorteilhafter Weise wird die
Information über die besondere Funktionalität der ersten
Netzstation S1 regelmäßig wiederholt ausgesendet und nach
Bedarf aktualisiert. Insbesondere kann auch eine
Zusatzinformation über die Qualität der Funkschnittstelle V1 zwischen der
ersten Netzstation S1 und der Basisstation BS des UMTS-Netzes
bzw. allgemein die Qualität der besonderen Funktionalität
zusammen mit der Information über die Fähigkeit zur
Durchführung der besonderen Funktionalität an die weiteren
Netzstationen S2, S3 übermittelt werden.
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In Fig. 1 ist das Signalisieren der Funktionalitätsfähigkeit
durch einen Pfeil a zwischen der ersten Netzstation S1 und
der zweiten Netzstation S2 dargestellt. Sofern die zweite
Netzstation S2 in der Lage ist, für diese besondere
Funktionalität auch als Relaisstation zu dienen und vom Benutzer
dafür auch freigegeben ist, kann die zweite Netzstation S2 eine
entsprechende Funktionalitätsinformation an weitere
Netzstationen, hier die dritte Netzstation S3 weiterleiten (Pfeil
a).
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Fig. 2 stellt beispielhafte Informationsdaten für die
verschiedenen Signalisierungen und Datenblöcke dar. Der erste
Signalisierungsblock beschreibt eine Signalisierung der
besonderen Funktionalität an andere Netzstationen, wie dies in
Fig. 1 durch den Pfeil a dargestellt ist. Neben der Angabe
einer Stations-Identifizierungsnummer S1-ID der Netzstation
S1, die die besondere Funktionalität anbietet, sind weitere
Informationsfelder vorgesehen. Diese können beispielsweise
eine allgemeine Information über die verfügbare besondere
Funktionalität F-Info, die Anzahl von Sprüngen bzw. Hops
(Nr.-Hops), die Dienstegüte QoS der angebotenen besonderen
Funktionalität, eine Datenrate usw. betreffen.
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Mit Blick auf die Angabe der erforderlichen Sprünge
aktualisiert zweckmäßiger Weise jede Relaisstation S2 den in diesem
Feld Nr-Hops eingetragenen Wert durch Addition um eins. Eine
von der mit der besonderen Funktionalität ausgestatteten
ersten Netzstation S1 entfernte Netzstation S3, die auf die
besondere Funktionalität zugreifen möchte, kann somit erkennen,
ob es sich um eine direkte Verbindung oder eine indirekte
Verbindung mit einem oder mehreren Sprüngen handelt. Je
größer die Anzahl der Sprünge bzw. Hops ist, desto größer ist
die Gefahr eines Verbindungsverlustes durch den Ausfall einer
der Relaisstationen S2. Außerdem besteht bei einer größeren
Anzahl erforderlicher Sprünge auch die Gefahr von
Datenfehlern bei der Übertragung durch die einzelnen Relaisstationen
S2. Jeder Hops bedeutet außerdem eine zusätzliche
Zeitverzögerung (Delay), was beispielsweise bei Echtzeitdiensten (Real
Time Services) kritisch sein kann. Unnötige Hops müssen bei
bestimmten Diensten entsprechend vermieden werden, was in
vorteilhafter Weise durch ein ständig anpassbares Routing
berücksichtigt werden kann.
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Auch um Ressourcen zu sparen, beispielsweise die Batterie von
Netzstationen S2 anderer Teilnehmer, die als Relaisstation
dienen, ist es vorteilhaft, die Anzahl der erforderlichen
Sprünge zwischen einer anfordernden Netzstation S3 und einer
als Gateway fungierenden Netzstation S1 zu berücksichtigen.
Je geringer die Anzahl der Sprünge, desto geringer ist der
Gesamtverbrauch von Energie der Gesamtheit aller in die
Übertragung eingebundenen Netzstationen S1-S3. In vorteilhafter
Weise kann die Information über die erforderliche Anzahl von
Sprüngen auch zur Auswahl verschiedener verfügbarer Routen
verwendet werden, beispielsweise wenn zwischen der die
besondere Funktionalität anbietenden Netzstation S1 und der die
besondere Funktionalität anfordernden Netzstation S3
verschiedene Routen über verschiedene Relaisstationen möglich
sind. Neben der Anzahl von erforderlichen Sprüngen kann
beispielsweise auch die mögliche Dienstegüte oder eine
Information über die maximal mögliche Datenrate als Auswahlkriterium
bei der Verfügbarkeit verschiedener Routen herangezogen
werden.
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Ein weiteres Kriterium zum Feststellen, ob der Zugriff auf
eine entfernte Netzstation S1 mit der besonderen
Funktionalität sinnvoll ist, erhält die anfordernde dritte Netzstation
S3 durch die Information der möglichen Dienstegüte QoS.
Insbesondere kann auch die Information über die verfügbare
Dienstegüte QoS von Relaisstationen S2 verändert werden, wenn
eine Relaisstation zwar die Weitervermittlung von Daten zu
einer besonderen Funktionalität ermöglicht, jedoch die
erforderliche Datenrate oder Dienstegüte nicht in der ursprünglich
möglichen Qualität übertragen kann. Kann die angeforderte
Dienstegüte nicht angeboten werden, so kann auch eine
Reduzierung auf eine zumindest erforderliche Dienstegüte
vorgenommen werden.
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Wenn eine Netzstation, hier die dritte Netzstation S3 auf die
besondere Funktionalität einer anderen Netzstation, hier der
ersten Netzstation S1 zugreifen möchte, sendet die
anfordernde dritte Netzstation S3 zweckmäßiger Weise eine Anforderung
(Pfeil b) zu der die Funktionalität anbietenden ersten
Netzstation S1. Im vorliegenden Ausführungsfall erfolgt die
Übertragung der Anforderung b wiederum über die als Relaisstation
dienende zweite Netzstation S2. Mit der Anforderung wird
zweckmäßiger Weise zugleich überprüft, ob die erste, die
besondere Funktionalität anbietende Netzstation S1 die
Funktionalität in der erforderlichen Form bereitstellen kann und ob
die Route für die angeforderten Parameter ausreicht.
Beispielsweise könnte ein Zugriff auf besondersartige Dienste in
dem entfernten, fremden UMTS-Netz erforderlich sein, so dass
zu überprüfen wäre, ob die als Gateway dienende erste
Netzstation S1 mit der besonderen Funktionalität nur allgemeine
Dienste oder auch den speziell angeforderten Dienst aus dem
UMTS-Netz anfordern darf. Ferner kann mit dem Aussenden der
Anforderung b auch die Zuverlässigkeit der Route bzw. des
Pfades zu der die besondere Funktionalität anbietenden ersten
Netzstation S1 überprüft werden.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann eine beispielhafte
Anforderung b, die von der dritten, die besondere Funktionalität
anfordernden Netzstation S3 zu der ersten, die besondere
Funktionalität anbietenden Netzstation S1 gesendet wird, eine
Vielzahl von Informationen enthalten. Dies können
insbesondere eine Absenderangabe, z. B. eine Sender-
Identifikationsnummer S3-ID, eine Zieladresse, beispielsweise
die Identifikationsnummer S1-ID der die besondere
Funktionalität anbietenden Netzstationen S1, eine Funktionsanforderung
F-Info, eine Anforderung einer zumindest erforderlichen
Dienstegüte QoS usw. sein.
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Das eigentliche Routing kann vorteilhafter Weise mit
beliebigen Routingverfahren durchgeführt werden. Nachdem eine Route
festgelegt ist und eine Funkverbindung über
Funkschnittstellen V2, V3 aufgebaut ist, können Pakete mit Nutzdaten und
Signalisierungen zwischen den kommunizierenden Netzstationen
S1, S3 ausgetauscht werden, was durch Pfeile c dargestellt
ist. Für den Fall, dass die erste, die besondere
Funktionalität anbietende Netzstation S1 einen Zugriff auf ein fremdes
Netz, beispielsweise das UMTS-Netz ermöglicht, dient sie als
Relaisstation und ermöglicht einen Zugriff sowie eine
Datenübermittlung zum UMTS-Netz. Die Datenübertragung c kann dabei
nur in einer Richtung oder aber auch in beiden Richtungen
durchgeführt werden.
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Beispielhafte Kopfabschnitte für Datenübertragungsblöcke sind
in Fig. 2 dargestellt, wobei in den Kopfabschnitten in
zweckmäßiger Weise Absender- und Ziel-Adressen S3-ID, S1-ID
angegeben sind. Ferner können Angaben über die Kennung der
besonderen Funktionalität, über die zu verwendende Route usw. in
dem Kopfabschnitt enthalten sein.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform wird keine feste Route
vorgegeben, sondern eine Übertragung von Netzstation zu
Netzstation vorgenommen. Dazu werden in den einzelnen
Netzstationen S1-S3 Tabellen angelegt, in denen eine eigene oder
vermittelbare fremde Funktionsfähigkeit oder
Verbindungsanforderung hinterlegt wird. Zusammen mit dieser Information wird
eine spezielle Informations-Identifizierungsnummer
hinterlegt. Ferner wird in der Tabelle eingetragen, von welcher
anderen Netzstation eine solche Anforderung oder Information
empfangen wurde und zu welcher anderen Netzstation eine
solche Information oder Anforderung gesendet oder weitergeleitet
wurde. Dadurch muss jede einzelne Netzstation S1-S3 nicht
mehr die Kenntnis über die gesamten Netzstationen in der
Umgebung oder mögliche Routen unter Einbezug der gesamten
Identifizierungsnummern aller Netzstationen auf der Route haben.
In einem solchen Fall wird in die Kopfabschnittdaten dann
lediglich eine Anforderungs- bzw. Informations-
Identifizierungsnummer sowie die eigene Absender-
Identifizierungsnummer eingetragen, um ein automatisches
Routing zu ermöglichen.
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Möglich ist bei einer derartigen Verfahrensweise, dass die
die besondere Funktionalität benötigende Netzstation S3
nichts von der Existenz der die besondere Funktionalität
bereitstellenden Netzstation S1 weiss. Die benötigende
Netzstation S3 muss nur wissen, dass sie über die ihr direkt
benachbarte Netzstation S2 auf die besondere Funktionalität
zugreifen kann. Die dazwischen liegende Netzstation S2 weiss
wiederum, dass die Funktionalität von der bereitstellenden
Netzstation S1 angeboten wird und leitet die entsprechenden
Signalisierungen, Informationen und Datenpakete weiter. Dadurch
kommt eine Einsparung bei der Routingüberbelastung (routing
overheads) des Netzes. Mit anderen Worten muss eine
Netzstation gemäß dieser Ausführungsform nur wissen, dass die
Funktionalität irgendwo im Netz angeboten wird und über welche
benachbarte Netzstationen bzw. über welchen nächsten Sprung
bzw. Hop sie die Funktionalität vermittelt bekommt.
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In zweckmäßiger Weise werden sowohl die Signalisierung einer
besonderen Funktionalität als auch die Anforderungen einer
solchen besonderen Funktionalität regelmäßig wiederholt
ausgesendet, um fortlaufend über besondere Funktionalitäten zu
informieren bzw. fortlaufend ein optimales Routing und
Zugreifen auf besondere Funktionalitäten zu ermöglichen.