DE102004013428A1

DE102004013428A1 - Data access arrangement

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Publication number: DE102004013428A1
Application number: DE102004013428A
Authority: DE
Inventors: Matthias Kindler; Thomas Gallner; Hans G. Hurt
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2004-03-18
Filing date: 2004-03-18
Publication date: 2005-10-13
Also published as: WO2005094005A1

Abstract

Datenübertragungssystem für ein Gebäude (4) mit mehreren über Datensignalleitungen (3) verbundenen Datenzugangsvorrichtungen (2), die zum drahtlosen Datenaustausch zwischen einem Gebäude-Breitbandnetzwerk mit in Räumen des Gebäudes (4) befindlichen Datenendgeräten vorgesehen sind, wobei jede Datenzugangsvorrichtung (2) mindestens ein erstes Datenübertragungsmodul (7) zum Aufbau einer leitungsgebundenen Datenverbindung mit dem Gebäude-Breitbandnetzwerk und ein zweites Datenübertragungsmodul (8) zum Aufbau von drahtlosen Datenverbindungen mit den Datenendgeräten aufweist, wobei das zweite Datenübertragungsmodul (8) eine Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung (14) aufweist, die hochfrequente Funk-Datensignale mit einer niedrigen Sendeleistung innerhalb eines breiten Frequenzbandes an die Datenendgeräte sendet und von den Datenendgeräten empfängt.Data transfer system for a building (4) with several over Data signal lines (3) connected to data access devices (2), the wireless data exchange between a building broadband network with in rooms of the building (4) located data terminals are provided, wherein each data access device (2) at least a first data transmission module (7) for establishing a wired data connection with the Building broadband network and a second communication module (8) for establishing wireless data connections with the data terminals, wherein the second data transmission module (8) has a high-frequency transmitting / receiving device (14), the high-frequency radio data signals with a low transmission power sends within a wide frequency band to the data terminals and from the data terminals receives.

Description

Die Erfindung betrifft eine Datenzugangsvorrichtung zum drahtlosen Datenaustausch zwischen einem drahtgebundenen Heimnetzwerk bzw. Breitbandnetzwerk und Datenendgeräten.The The invention relates to a data access device for wireless data exchange between a wired home network or broadband network and data terminals.

Der Bedarf an breitbandiger Datenübertragung innerhalb von Gebäuden zu Datenendgeräten nimmt stetig zu. Insbesondere der Empfang von Audio/Video-Daten für Computer, Fernsehgeräte und Radioempfangsgeräte innerhalb einer Wohnung oder eines Büros bedarf hoher Datenübertragungsraten über Breitband-Datenübertragungskabel.Of the Demand for broadband data transmission inside buildings takes to data terminals steadily too. In particular, the reception of audio / video data for computers, televisions and radio receivers Within a home or office, high data rates are required over broadband data transmission cables.

1 zeigt ein Datenübertragungssystem für ein Gebäude nach dem Stand der Technik. Bei diesem Datenübertragungssystem sind die Datenendgeräte, wie PC, Fernseher, Radio, PAD (Personal Address Directory), über Kabel an eine Datenquelle (z. B. Home Gateway oder Homeserver) angeschlossen, welches mit einem externen Breitband-Datennetzwerk verbunden ist. Die Datenendgeräte befinden sich in verschiedenen Räumen eines Gebäudes. Das Home Gateway empfängt über ein Breitband-Datenübertragungskabel, beispielsweise über ein Glasfaserkabel oder ein Koaxkabel, Daten für die Datenendgeräte (Downlink) und sendet Daten, beispielsweise Download-Anfragen, von den Datenendgeräten zu dem Breitbandnetzwerk (Uplink). Das in 1 dargestellt Heim-Datenübertragungssystem ermöglicht beispielsweise die Übertragung von Video-Daten aus einem Netzwerk zu einem in einem Raum des Gebäudes befindlichen Fernseh-Datenendgerät. 1 shows a data transmission system for a building according to the prior art. In this data transmission system, the data terminals, such as PC, television, radio, personal address directory (PAD) are connected by cable to a data source (eg home gateway or home server) which is connected to an external broadband data network. The data terminals are located in different rooms of a building. The home gateway receives data for the data terminals (downlink) via a broadband data transmission cable, for example via a fiber optic cable or a coaxial cable, and transmits data, for example download requests, from the data terminals to the broadband network (uplink). This in 1 For example, home data transmission system enables the transmission of video data from a network to a television data terminal located in a room of the building.

Der Nachteil des in 1 dargestellten Datenübertragungssystems besteht darin, dass der Aufwand für die Verkabelung sehr hoch ist, insbesondere, wenn sich mehrere Datenendgeräte in einem Raum befinden. Ein weiterer Nachteil des in 1 dargestellten Datenübertragungssystems besteht darin, dass die Datenendgeräte in den jeweiligen Räumen nicht frei bewegbar sind.The disadvantage of in 1 illustrated data transmission system is that the cost of the wiring is very high, especially when there are multiple terminals in a room. Another disadvantage of in 1 represented data transmission system is that the data terminals are not freely movable in the respective rooms.

Es wurden daher WLAN-Datenübertragungssysteme (WLAN: Wireless Local Area Network) entwickelt. 2 zeigt ein herkömmliches WLAN-Datenübertragungssystem nach dem Stand der Technik. Bei diesem Datenübertragungssystem ist das Home Gateway an eine WLAN-Sende- und -Empfangseinrichtung angeschlossen, welche eine drahtlose Datenverbindung mit den in dem Gebäude befindlichen Datenendgeräten herstellt. Die WLAN-Sende- und -Empfangsstation stellt mit jedem Datenendgerät eine getrennte drahtlose Datenverbindung zum Senden und Empfangen von Daten her. Damit möglichst viele Datenendgeräte innerhalb des Gebäudes erreicht werden, überträgt die WLAN-Sende- und -Empfangseinrichtung ein hochfrequentes Funk-Datensignal mit einer hohen Sendeleistung innerhalb eines schmales Frequenzbandes.Therefore, WLAN data transmission systems (WLAN: Wireless Local Area Network) have been developed. 2 shows a conventional WLAN data transmission system according to the prior art. In this data transmission system, the home gateway is connected to a WLAN transmitting and receiving device, which establishes a wireless data connection with the data terminals located in the building. The WLAN transceiver station connects each data terminal to a separate wireless data link for sending and receiving data. In order to reach as many data terminals within the building as possible, the WLAN transmitting and receiving device transmits a high-frequency radio data signal with a high transmission power within a narrow frequency band.

5 zeigt das Sendeleistungssignalspektrum bei herkömmlichen WLAN-Datenübertragungssystemen nach dem Standard 802.11B, 801.11G und 802.11A. Bei WLAN 802.11A erfolgt der drahtlose Datenaustausch mit den Datenendgeräten in einem schmalbandigen Frequenzband zwischen 5.15 GHz und 5.35 GHz. WLAN 802.11A erlaubt acht Datenübertragungskanäle mit einer Datenübertragungsrate von 54 Megabit pro Sekunde. Datenübertragungssysteme gemäß WLAN 802.11B und 802-11G nutzen ein Frequenzband zwischen 2,4 und 2,48 GHz mit jeweils drei Datenübertragungskanälen. WLAN 802.11B bietet eine Datenübertragungsrate von 11 Megabit pro Sekunde und WLAN 802.11G eine Datenübertragungsrate von 54 Megabit pro Sekunde. 5 shows the transmission power signal spectrum in conventional 802.11B, 801.11G and 802.11A WLAN data transmission systems. Wireless 802.11A wireless data exchange with the data terminals in a narrowband frequency band between 5.15 GHz and 5.35 GHz. WLAN 802.11A allows eight data transmission channels with a data transfer rate of 54 megabits per second. WLAN 802.11B and 802-11G data transmission systems use a frequency band between 2.4 and 2.48 GHz with three data transmission channels each. WLAN 802.11B offers a data transfer rate of 11 megabits per second and WLAN 802.11G a data transfer rate of 54 megabits per second.

Das in 2 dargestellte WLAN-Datenübertragungssystem nach dem Stand der Technik weist einige erhebliche Nachteile auf. Da sich die Datenendgeräte, wie PC, TV, Radio, in unterschiedlichen Räumen des Gebäudes befinden, werden die von der WLAN-Sendeeinrichtung ausgesendeten Signale durch die Gebäudewände gedämpft, so dass die in verschiedenen Räumen des Ge bäudes verfügbare Datenübertragungsrate unterschiedlich ist. Durch die Signaldämpfung, die vor allem durch die Gebäudewände hervorgerufen wird, sinkt der Signalrauschabstand SNR des von den Datenendgeräten empfangenen Signals, so dass die Bitfehlerrate BER ansteigt. Falls die Bitfehlerrate BER an dem Datenendgerät einen gewissen Schwellenwert überschreitet, wird das übertragene Datenpaket durch das Datenendgerät von dem Home Gateway erneut angefordert, so dass die effektive Datenrate sinkt. Dies ist insbesondere bei Audio- und Video-Datenübertragungen, die eine Echtzeit-Datenübertragung erfordern, nicht tolerierbar. Das in 2 dargestellte herkömmliche WLAN-Datenübertragungssystem kann nicht in jedem Raum des Gebäudes die notwendige Quality of Service (QoS) für Audio- und Videodatenübertragung garantieren. Befindet sich das Datenendgerät, beispielsweise ein Fernseher, weit entfernt von der WLAN-Sende-/Empfangseinrichtung, ist eine Audio- und Video-Datenübertragung mit dem herkömmlichen WLAN-Datenübertragungssystem nicht möglich.This in 2 The prior art WLAN data transmission system has some significant disadvantages. Since the data terminals, such as PC, TV, radio, are located in different rooms of the building, the signals transmitted by the WLAN transmitter are attenuated by the building walls, so that the data transmission rate available in different rooms of the building is different. Due to the signal attenuation, which is primarily caused by the building walls, the signal-to-noise ratio SNR of the signal received by the data terminals decreases, so that the bit error rate BER increases. If the bit error rate BER at the data terminal exceeds a certain threshold value, the transmitted data packet is requested again by the data terminal from the home gateway, so that the effective data rate drops. This is intolerable especially for audio and video data transmissions that require real-time data transmission. This in 2 The conventional WLAN data transmission system shown can not guarantee the necessary Quality of Service (QoS) for audio and video data transmission in every room of the building. If the data terminal, for example a TV, is located far away from the WLAN transceiver, audio and video data transmission with the conventional WLAN data transmission system is not possible.

Ein weiterer Nachteil des in 2 dargestellten herkömmlichen WLAN-Datenübertragungssystems besteht darin, dass die Sendesignalleistung der WLAN-Sende-/Empfangseinrichtung sehr hoch ist, damit möglichst viele Datenendgeräte in dem Gebäude erreicht werden. Dies führt zu einer erhöhten Belastung der Personen, die sich in demselben Raum wie die WLAN-Sende-/Empfangseinrichtung befinden (Elektrosmog).Another disadvantage of in 2 illustrated conventional wireless data transmission system is that the transmission signal power of the WLAN transceiver is very high, so that as many data terminals are achieved in the building. This leads to an increased burden on the people who are in the same room as the WLAN transceiver the (electrosmog).

Ein weiterer gravierender Nachteil des in 2 dargestellten herkömmlichen WLAN-Datenübertragungssystems besteht darin, dass die WLAN-Sende-/Empfangseinrichtung eine Sende- und Empfangsreichweite von etwa 100 m (im freien Feld) aufweist, so dass Sicherheitsprobleme entstehen. Die zwischen der WLAN-Sende-/Empfangseinrichtung und den Datenendgeräten ausgetauschten Daten können durch Dritte, die sich beispielsweise außerhalb des Gebäudes befinden, ebenfalls empfangen und abgehört werden. Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass ein Dritter sich über seinen PC und die WLAN-Sende- /Empfangseinrichtung einen ungewollten Netzzugang verschafft und beispielsweise auf Kosten des Inhabers des Datenübertragungssystems im Internet surft.Another serious disadvantage of in 2 illustrated conventional wireless data transmission system is that the wireless transceiver has a transmission and reception range of about 100 m (in the open field), so that security problems arise. The data exchanged between the WLAN transmitting / receiving device and the data terminals can also be received and monitored by third parties who are located, for example, outside the building. In addition, there is a risk that a third party obtains unwanted network access via his PC and the WLAN transceiver and, for example, surfs the Internet at the expense of the owner of the data transmission system.

Ein weiterer Nachteil des in 2 dargestellten herkömmlichen WLAN-Datenübertragungssystems besteht darin, dass die zur Verfügung stellbaren Brutto-Datenübertragungsraten begrenzt sind, beispielsweise bei WLAN 802.11A, 802-11G maximal 54 Megabit pro Sekunde betragen. Dies stellt für viele Anwendungen keine ausreichende Datenübertragungsrate dar.Another disadvantage of in 2 illustrated conventional WLAN data transmission system is that the available gross data transmission rates are limited, for example, in the case of WLAN 802.11A, 802-11G maximum 54 megabits per second. This does not provide a sufficient data transfer rate for many applications.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Datenzugangsvorrichtung zum drahtlosen Datenaustausch zwischen Endgeräten und einem Breitbandnetzwerk zu schaffen, die die Nachteile eines herkömmlichen WLAN-Datenübertragungssystems vermeidet und eine sichere Datenübertragung mit einer hohen Datenübertragungsrate bei geringem Verkabelungsaufwand ermöglicht.It It is therefore the object of the present invention to provide a data access device for the wireless exchange of data between terminals and a broadband network to create the disadvantages of a traditional wireless data transmission system avoids and secure data transfer with a high data transfer rate allows for low cabling.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Heimnetzwerkarchitektur, die einen drahtgebundenen Datenaustausch zwischen den Räumen vorsieht und die den Datenaustausch innerhalb eines jeden Raumes drahtlos, mit Hilfe einer Datenzugangsvorrichtung mit den im Patentanspruch 1 und durch ein Datenübertragungssystem mit den in Patentanspruch 26 angegebene Merkmalen gelöst.These The object is achieved by a Home network architecture that requires a wired data exchange between the rooms provides and exchanges data within each room wireless, with the help of a data access device with the in claim 1 and through a data transmission system solved with the features specified in claim 26 features.

Die Erfindung schafft eine Datenzugangsvorrichtung zum drahtlosen Datenaustausch zwischen einem hausinternen Breitbandnetzwerk und Datenendgeräten mit
mindestens einem ersten Datenübertragungsmodul zum Aufbau einer leitungsgebundenen Datenverbindung mit dem drahtgebundenen Heimnetzwerk, und mit
einem zweiten Datenübertragungsmodul zum Aufbau von drahtlosen Datenverbindungen mit den Datenendgeräten, wobei das zweite Datenübertragungsmodul eine Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung aufweist, die hochfrequente Funk- Datensignale mit einer niedrigen Sendeleistung innerhalb eines breiten Frequenzbandes an die Datengeräte sendet und von den Datengeräten empfängt.The invention provides a data access device for wireless data exchange between an in-house broadband network and data terminals
at least a first data transmission module for establishing a wired data connection to the wired home network, and with
a second data transmission module for establishing wireless data connections with the data terminals, wherein the second data transmission module comprises a high-frequency transmitting / receiving device that transmits high-frequency radio data signals with a low transmission power within a wide frequency band to the data devices and receives from the data devices.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung weist das erste Datenübertragungsmodul zum Aufbau einer leitungsgebundenen Datenverbindung mit dem Heimnetzwerk eine Verbindungsaufbaueinrichtung auf, die zum Aufbau einer Datenverbindung mit einer über die Datensignalleitung angeschlossenen weiteren Datenzugangsvorrichtung gemäß einem ersten Verbindungsaufbauprotokoll vorgesehen ist.at a preferred embodiment the data access device according to the invention has the first data transfer module for establishing a wired data connection with the home network a connection establishment means for establishing a data connection with one over the data signal line connected another data access device according to one first connection setup protocol is provided.

Bei diesem ersten Verbindungsaufbauprotokoll handelt es sich beispielsweise um das IEEE 1394-Datenübertragungsprotokoll.at For example, this first call setup log is to the IEEE 1394 data transfer protocol.

Bei einer alternativen Ausführungsform ist das erste Verbindungsaufbauprotokoll das UWB-(Ultra-Wide Band-)Datenübertragungsprotokoll.at an alternative embodiment For example, the first connection setup protocol is the UWB (Ultra Wide Band) communication protocol.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform ist das erste Verbindungsaufbauprotokoll das USB Datenübertragungsprotokoll.at a further alternative embodiment The first connection setup protocol is the USB data transfer protocol.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung weist das zweite Datenübertragungsmodul zum Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung eine Verbindungsaufbaueinrichtung auf, die zum Aufbau einer Datenverbindung zu den Datenendgeräten gemäß einem zweiten Verbindungsaufbauprotokoll vorgesehen ist.at a preferred embodiment the data access device according to the invention has the second communication module for establishing a wireless data connection, a connection establishment device on, for establishing a data connection to the data terminals according to a second Connection setup protocol is provided.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung ist das zweite Verbindungsaufbauprotokoll das UWB-(Ultra-Wide Band-)Datenübertragungsprotokoll.at a preferred embodiment the data access device according to the invention For example, the second connection setup protocol is the UWB (Ultra Wide Band) communication protocol.

Bei einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung ist das zweite Verbindungsaufbaupro tokoll ein WLAN-(Wireless Local Area Network-)Datenübertragungsprotokoll.at an alternative embodiment the data access device according to the invention the second connection setup protocol is a WLAN (Wireless Local Area Network) data transmission protocol.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung ist das zweite Verbindungsaufbauprotokoll ein Bluetooth-Datenübertragungsprotokoll.at a further alternative embodiment the data access device according to the invention the second connection setup protocol is a Bluetooth data transmission protocol.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung ist das zweite Verbindungsaufbauprotokoll ein „Wireless USB" Datenübertragungsprotokoll.at a further alternative embodiment the data access device according to the invention the second connection setup protocol is a "Wireless USB" data transfer protocol.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung ist das zweite Verbindungsprotokoll ein „Wireless 1394" Datenübertragungsprotokoll.In a further alternative embodiment of a data access device according to the invention, the second connection protocol is a "Wireless 1394" data transmission protocol.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung enthält diese einen Mikroprozessor, der über einen internen Datenbus an die Datenübertragungsmodule angeschlossen ist.at a preferred embodiment the data access device according to the invention contains this a microprocessor that over an internal data bus connected to the data transmission modules is.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ferner eine integrierte Stromversorgung zur Stromversorgung des Mikroprozessors und der Datenübertragungsmodule vorgesehen, wobei die Stromversorgungseinrichtung an ein Hausstromnetz anschließbar ist.at a preferred embodiment is also an integrated power supply to the power supply the microprocessor and the data transmission modules provided, wherein the power supply device is connectable to a household power network.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Datenübertragungsmodul der Datenzugangsvorrichtung über mindestens eine Datensignalleitung an eine weitere Datenzugangsvorrichtung anschließbar.at a preferred embodiment is the first data transfer module the data access device via at least one data signal line to another data access device connected.

Bei der Datensignalleitung handelt es sich vorzugsweise um eine Faserleitung zur optischen Signalübertragung.at the data signal line is preferably a fiber line for optical signal transmission.

Bei einer ersten Ausführungsform bestehen die Faserleitungen aus optischen Plastikfaserleitungen (POF).at a first embodiment The fiber cables are made of plastic optical fiber cables (POF).

Bei einer alternativen Ausführungsform bestehen die Faserleitungen aus optischen Glasfaserleitungen (GOF).at an alternative embodiment The fiber cables consist of optical fiber cables (GOF).

Bei weiteren Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtungen sind die Datensignalleitungen Leitungen zur elektrischen Signalübertragung.at further embodiments the data access devices according to the invention the data signal lines are lines for electrical signal transmission.

Bei einer ersten Ausführungsform besteht die elektrische Datensignalübertragungsleitung aus einem USB-Kabel.at a first embodiment the electrical data signal transmission line consists of a USB cable.

Bei einer alternativen Ausführungsform besteht die elektrische Datensignalübertragungsleitung aus einem Ethernet-Kabel.at an alternative embodiment the electrical data signal transmission line consists of a Ethernet cable.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform besteht die Datensignalübertragungsleitung aus mindestens einer Kupferleitung.at a further alternative embodiment consists of the data signal transmission line from at least one copper line.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform besteht die Datensignalübertragungsleitung aus einem Koaxkabel.at a further alternative embodiment consists of the data signal transmission line from a coax cable.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung weist das breite Frequenzband eine untere Grenzfrequenz von 3 GHz und eine obere Grenzfrequenz von 10,6 GHz auf.at a preferred embodiment the data access device according to the invention the broad frequency band has a lower limit frequency of 3 GHz and an upper limit frequency of 10.6 GHz.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt die niedrige Signalleistung der Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung –41,3 dBm/MHz.at a particularly preferred embodiment is the low signal power of the radio frequency transceiver -41.3 dBm / MHz.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung beträgt die Sendereichweite der Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung etwa 10 m.at a preferred embodiment the data access device according to the invention is the transmission range of the radio frequency transceiver about 10 m.

Die Erfindung schafft ferner ein Datenübertragungssystem für ein Gebäude mit mehreren über Datensignalleitungen verbundenen Datenzugangsvorrichtungen zum drahtlosen Datenaustausch zwischen einem Gebäude-Breitbandnetzwerk mit Datenendgeräten, die sich in Räumen des Gebäudes befinden, wobei jede Datenzugangsvorrichtung
mindestens ein erstes Datenübertragungsmodul zum Aufbau einer leitungsgebundenen Datenverbindung mit dem Breitbandnetzwerk und
ein zweites Datenübertragungsmodul zum Aufbau von drahtlosen Datenverbindungen mit den Datenendgeräten aufweist,
wobei das zweite Datenübertragungsmodul eine Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung aufweist, die hochfrequente Funk-Datensignale mit einer niedrigen Sendeleistung innerhalb eines breiten Frequenzbandes an die Datenendgeräte sendet und von den Datenendgeräten empfängt.The invention further provides a data transmission system for a building having a plurality of data access devices connected via data signal lines for wireless data exchange between a building broadband network with data terminals located in premises of the building, each data access device
at least one first data transmission module for establishing a wired data connection to the broadband network and
a second data transmission module for establishing wireless data connections with the data terminals,
wherein the second data transmission module comprises a radio frequency transceiver that transmits and receives from the data terminals high frequency radio data signals having a low transmission power within a wide frequency band to the data terminals.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems ist für jeden Raum des Gebäudes eine eigene Datenzugangsvorrichtung vorgesehen.at a preferred embodiment of the data transmission system according to the invention is for every room of the building a separate data access device provided.

Bei einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems sind die Datenzugangsvorrichtungen kettenförmig verbunden.at a first embodiment of the data transmission system according to the invention the data access devices are connected in a chain.

Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems sind die Datenzugangsvorrichtungen ringförmig verbunden.at a further embodiment of the data transmission system according to the invention For example, the data access devices are connected in an annular manner.

Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems sind die Datenzugangsvorrichtungen baumförmig miteinander verbunden.at a further embodiment of the data transmission system according to the invention the data access devices are connected in a tree-shaped manner.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems sind die Datenzugangsvorrichtungen sternförmig miteinander verbunden.at a further alternative embodiment of the data transmission system according to the invention the data access devices are connected to each other in a star shape.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems weist das Datenübertragungssystem ein Gateway zu einem externen Breitbandnetzwerk auf.at a preferred embodiment has the data transmission system according to the invention the data transmission system a gateway to an external broadband network.

Des Weiteren werden bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung zum drahtlosen Datenaustausch zwischen einem Breitbandnetzwerk und Datenendgeräten unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren zur Erläuterung erfindungswesentlicher Merkmale beschrieben.Of Other preferred embodiments the data access device according to the invention for wireless data exchange between a broadband network and data terminals with reference to the attached Figures for explanation features essential to the invention described.

Es zeigen:It demonstrate:

1 ein verkabeltes Breitband-Datenübertragungssystem nach dem Stand der Technik; 1 a prior art wired broadband data transmission system;

2 ein WLAN-Datenübertragungssystem nach dem Stand der Technik; 2 a WLAN data transmission system according to the prior art;

3 ein erfindungsgemäßes Datenübertragungssystem; 3 an inventive data transmission system;

4 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung; 4 a block diagram of a preferred embodiment of a data access device according to the invention;

5 das Sendeleistungsspektrum bei einem herkömmlichen WLAN-Datenübertragungssystem und bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems. 5 the transmission power spectrum in a conventional WLAN data transmission system and in a preferred embodiment of the data transmission system according to the invention.

3 zeigt ein Datenübertragungssystem 1 gemäß der Erfindung. Das Datenübertragungssystem 1 enthält mehrere Datenzugangsvorrichtungen 2, die über Datensignalübertragungsleitungen 3 miteinander verbunden sind. Das Datenübertragungssystem 1 befindet sich in einem Gebäude 4, welches bei dem dargestellten Beispiel vier Räume, 4a, 4b, 4c, 4d aufweist. In jedem Raum des Gebäudes 4 befindet sich eine zugehörige Datenzugangsvorrichtung 2. Die Datenzugangsvorrichtungen 2 sind jeweils für den drahtlosem Datenaustausch mit mindestens einem in dem jeweiligen Raum befindlichen Datenendgerät vorge sehen. Bei dem Datenendgerät kann es sich um ein beliebiges Datenendgerät, wie beispielsweise ein PC, einen Fernseher, ein Radio oder ein persönliches Notizbuch (PAD) handeln. 3 shows a data transmission system 1 according to the invention. The data transmission system 1 contains several data access devices 2 transmitted via data signal transmission lines 3 connected to each other. The data transmission system 1 is located in a building 4 , which in the example shown four rooms, 4a . 4b . 4c . 4d having. In every room of the building 4 there is an associated data access device 2 , The data access devices 2 are each provided for wireless data exchange with at least one located in the respective space data terminal. The data terminal may be any data terminal such as a PC, a television, a radio or a personal notebook (PAD).

Bei dem in 3 dargestellten Beispiel befindet sich im Raum 4a ein Radio als Datenendgerät, im Raum 4b zwei PC als Datenendgeräte, im Raum 4c ein Fernsehgerät als Datenendgerät und im Raum 4d ein elektronisches Notizbuch als Datenendgerät.At the in 3 example shown is in the room 4a a radio as a data terminal, in the room 4b two PCs as data terminals, in the room 4c a TV as a data terminal and in the room 4d an electronic notebook as a data terminal.

Die Datenzugangsvorrichtungen 2 sind über breitbandige Datensignalleitungen 3 miteinander verbunden, die ein im Gebäude 4 befindliches internes Breitbandnetzwerk bilden. Das Datenübertragungssystem weist in einem Raum 4a des Gebäudes 4 ein Gateway 5 zum Anschluss an ein externes Breitbandnetzwerk 6 auf. Die Topologie des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems 1 ist beliebig, d.h. es ist eine kettenförmige, ringförmige, baumförmige oder sternförmige Netzwerktopologie möglich.The data access devices 2 are over broadband data signal lines 3 connected to each other, the one in the building 4 form the internal broadband network. The data transmission system points in a room 4a of the building 4 a gateway 5 for connection to an external broadband network 6 on. The topology of the data transmission system according to the invention 1 is arbitrary, ie a chain-shaped, ring-shaped, tree-shaped or star-shaped network topology is possible.

4 zeigt ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung 2. Jede Datenzugangsvorrichtung 2 des Datenübertragungssystems enthält mindestens ein erstes Datenübertragungsmodul 7 zum Aufbau einer leitungsgebundenen Datenverbindung mit dem internen Breitbandnetzwerk und ein zweites Datenübertragungsmodul 8 zum Aufbau von drahtlosen Datenverbindungen mit den im gleichen Raum befindlichen Datenendgeräten. 4 shows a block diagram of a preferred embodiment of the data access device according to the invention 2 , Each data access device 2 of the data transmission system contains at least a first data transmission module 7 for establishing a wired data connection with the internal broadband network and a second data transmission module 8th for establishing wireless data connections with the data terminals located in the same room.

Bei der in 4 dargestellten Ausführungsform weist die Datenzugangsvorrichtung 2 zwei Datenübertragungsmodule 7 zum Aufbau einer leitungsgebundenen Datenverbindung auf. Bei einer alternativen Ausführungsform ist die Anzahl der ersten Datenübertragungsmodule 7-i höher.At the in 4 illustrated embodiment, the data access device 2 two data transmission modules 7 for establishing a wired data connection. In an alternative embodiment, the number of first data transfer modules is 7-i higher.

Jedes Datenübertragungsmodul 7 ist über eine zugehörige Datenübertragungsleitung an eine weitere Datenzugangsvorrich tung 2 anschließbar. Die Datenzugangsvorrichtung 2 enthält ferner einen Mikroprozessor 9, der über einen internen Datenbus 10 mit den verschiedenen Datenübertragungsmodulen 8, 7-i verbunden ist.Each data transfer module 7 is via an associated data transmission line to another Datenenzugangsvorrich device 2 connected. The data access device 2 also includes a microprocessor 9 that has an internal data bus 10 with the different data transmission modules 8th . 7-i connected is.

Darüber hinaus enthält die Datenzugangsvorrichtung 2 eine Stromversorgungseinrichtung 11 zur Stromversorgung des Mikroprozessors 9 und der Datenübertragungsmodule 8, 7-i, wobei die Stromversorgungseinrichtung 11 über ein Kabel an ein Stromversorgungsnetz des Gebäudes 4 anschließbar ist.In addition, the data access device includes 2 a power supply device 11 to power the microprocessor 9 and the data transmission modules 8th . 7-i , wherein the power supply device 11 via a cable to a power supply network of the building 4 is connectable.

Die ersten Datenübertragungsmodule 7-i enthalten jeweils eine Verbindungsaufbaueinrichtung 12-i und eine Signalanpassungsschaltung 13-i. Die Signalanpassungsschaltung 13-i ist zur Signalanpassung des über die Datensignalleitung 3-i übertragenen Signals vorgesehen. Die Verbindungsaufbaueinrichtungen 12-i sind zum Aufbau einer Datenverbindung mit einer über die Datensignalleitung 3-i angeschlossenen weiteren Datenzugangsvorrichtung 2 gemäß einem ersten Verbindungsaufbauprotokoll vorgesehen. Bei diesem ersten Verbindungsaufbauprotokoll kann es sich beispielsweise um das IEEE 1394-Datenübertragungsprotokoll, das UWB-(Ultra-Wide Band-) Datenübertragungsprotokoll oder das USB Protokoll handeln.The first data transfer modules 7-i each contain a connection setup device 12-i and a signal conditioning circuit 13-i , The signal conditioning circuit 13-i is for signal matching of via the data signal line 3-i transmitted signal provided. The connection setups 12-i are for establishing a data connection with one over the data signal line 3-i connected further data access device 2 provided according to a first call setup protocol. This first connection setup protocol may be, for example, the IEEE 1394 data transmission protocol, the UWB (Ultra Wide Band) data transmission protocol, or the USB protocol.

Das zweite Datenübertragungsmodul 8 der Datenzugangsvorrichtung 2 ist zum Aufbau von drahtlosen Datenverbindungen mit dem im gleichen Raum befindlichen Datenendgeräten vorgesehen. Hierzu weist das zweite Datenübertragungsmodul 8 eine Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung 14 und eine Verbindungsaufbaueinrichtung 15 auf. Die Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung 14 sendet hochfrequente Funk-Datensignale mit einer niedrigen Sendeleistung innerhalb eines breiten Frequenzbandes an die Datenendgeräte und empfängt das hoch-frequente Funk-Datensignal von diesen Datenendgeräten.The second data transfer module 8th the data access device 2 is intended for establishing wireless data connections with the data terminals located in the same room. For this purpose, the second data transmission module 8th a high-frequency transmitting / receiving device 14 and a connection establishment device 15 on. The high-frequency transmitting / receiving device 14 transmits high-frequency radio data signals having a low transmission power within a wide frequency band to the data terminals and receives the high-frequency radio data signal from these data terminals.

Die Verbindungsaufbaueinrichtung 15 des zweiten Datenübertragungsmoduls 8 dient zum Aufbau der drahtlosen Datenverbindung entsprechend einem zweiten Verbindungsaufbauprotokoll. Bei diesem zweiten Verbindungsaufbauprotokoll handelt es sich beispielsweise um das UWB-(Ultra-Wide Band-)Datenübertragungsprotokoll, ein WLAN-(Wireless Local Area Network-)Datenübertragungsprotokoll oder ein Bluetooth-Datenübertragungsprotokoll ein Wireless USB-Datenübertragungsprotokoll oder ein Wireless 1394-Datenübertragungsprotokoll. Die Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung ermöglicht den Aufbau einer drahtlosen Datenverbindung gleichzeitig zu mehreren Datenendgeräten, die sich im gleichen Raum befinden wie die Datenzugangsvorrichtung 2. Hierzu tauschen die Datenendgeräte Daten mit der Datenzugriffsvorrichtung über getrennte Datenübertragungskanäle aus.The connection establishment device 15 of the second data transmission module 8th Used to establish the wireless data connection according to a second connection setup protocol. For example, this second connection setup protocol is the UWB (Ultra Wide Band) communication protocol, a Wireless Local Area Network (WLAN) communication protocol, or a Bluetooth data transmission protocol, a Wireless USB communication protocol, or a Wireless 1394 data transmission protocol. The high frequency transceiver allows the establishment of a wireless data connection simultaneously to multiple terminals located in the same space as the data access device 2 , For this purpose, the data terminals exchange data with the data access device via separate data transmission channels.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Datenzugangsvorrichtung 2 ist das zweite Verbindungsaufbauprotokoll, welches durch die Verbindungsaufbaueinrichtung 15 des zweiten Datenübertragungsmoduls 8 eingesetzt wird, das UWB-(Ultra-Wide Band-)Datenübertragungsprotokoll. Die Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung sendet dabei ein Sendesignal in einem sehr breiten Frequenzband mit einer relativ niedrigen Signalleistung.In a particularly preferred embodiment of the data access device according to the invention 2 is the second call setup protocol established by the call setup facility 15 of the second data transmission module 8th is used, the UWB (Ultra Wide Band) data transmission protocol. The high-frequency transmitting / receiving device transmits a transmission signal in a very wide frequency band with a relatively low signal power.

5 zeigt das Sendesignalspektrum einer Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung 14 gemäß der Erfindung für das Ultra-Wide Band-Datenübertragungsprotokoll. Daten werden in einem breiten Frequenzband zwischen einer unteren Grenzfrequenz von 3 GHz und einer oberen Grenzfrequenz von maximal 10,6 GHz zwischen den Datenendgeräten und der Datenzugangsvorrichtung 2 übertragen. Die Signalleistung der Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung 14 beträgt dabei vorzugsweise –41,3 dBm/MHz. Wie man aus 5 erkennen kann, ist die verwendete Frequenzbandbreite im Vergleich WLAN-Datenübertragungssystemen erheblich größer, und die Sendesignalleistung ist wesentlich geringer als die bei WLAN-Datenübertragungssystemen eingesetzte Sendesignalleistung. Aufgrund der nied rigen Sendesignalleistung beträgt auch die Reichweite der Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung 14 gemäß der Erfindung maximal nur etwa 10 m. Bei Verwendung des Ultra-Wide Band-Datenübertragungsprotokolls können mehrere Datenendgeräte innerhalb eines Raumes durch eine Datenzugriffsvorrichtung 2 mit Daten versorgt werden. Die zur Verfügung gestellte Datenübertragungsrate beträgt dabei 100 bis 500 Megabit pro Sekunde. 5 shows the transmission signal spectrum of a high-frequency transmitting / receiving device 14 according to the invention for the ultra-wide band data transmission protocol. Data becomes in a wide frequency band between a lower limit frequency of 3 GHz and a maximum upper limit frequency of 10.6 GHz maximum between the data terminals and the data access device 2 transfer. The signal power of the radio frequency transceiver 14 is preferably -41.3 dBm / MHz. How to get out 5 can detect, the frequency bandwidth used is considerably larger in comparison WLAN data transmission systems, and the transmission signal power is substantially lower than the transmitted signal power used in WLAN data transmission systems. Due to the low-level transmission signal power is also the range of the high-frequency transmitting / receiving device 14 according to the invention only a maximum of about 10 m. When using the ultra-wide band data transmission protocol, multiple data terminals within a space may pass through a data access device 2 be supplied with data. The provided data transfer rate is 100 to 500 megabits per second.

Die in der Datenzugangsvorrichtung 2 vorgesehenen ersten Datenübertragungsmodule 7-i sind über Datensignalleitungen 3-i und weitere Datenzugangsvorrichtungen 2 anschließbar. Bei den Datensignalleitungen 3-i handelt es sich alternativ um Faserleitungen zur optischen Signalübertragung oder um Leitungen zur elektrischen Signalübertragung. Bei optischen Signalübertragungsleitungen kann es sich alternativ um optische Plastikfaserleitungen (POF) oder um optische Glasfaserleitungen (GOF) handeln.The in the data access device 2 provided first data transmission modules 7-i are via data signal lines 3-i and other data access devices 2 connected. In the data signal lines 3-i Alternatively, fiber cables are used for optical signal transmission or lines for electrical signal transmission. Optical signal transmission lines may alternatively be optical plastic fiber (POF) or optical fiber (GOF).

Werden elektrische Datensignalleitungen zur Verbindung der Datenzugriffsvorrichtungen verwendet ist eine Verkabelung mittels USB-Kabeln, Ethernet-Kabeln, Kupferleitungen oder Koaxkabeln möglich.Become electrical data signal lines for connecting the data access devices Wiring is using USB cables, Ethernet cables, Copper cables or coaxial cables possible.

Die Datenzugangs- bzw. Datenzugriffsvorrichtung 2 weist bei einer bevorzugten Ausführungsform einen eigenen Mikroprozessor 9 auf. Der Mikroprozessor 9 ist für die Datenweiterleitung der über die Datenübertragungsmodule 7, 8 empfangenen Datenpakete zuständig. Bei einer Konfiguration des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems erhalten die Datenzugriffsvorrichtungen 2-i jeweils Netzwerkadressen, die entsprechend der Netzwerktopologie des Datenübertragungssystems 1 logisch verkettet sind. Der Mikroprozessor 9 leitet ein von dem zweiten Datenübertragungsmodul empfangenes Datenpaket entsprechend der in den Header-Daten des Datenpakets enthaltenen Zieladresse über eine der beiden ersten Datenübertragungsmodule 7-1, 7-2 an die nächste Datenzugangsvorrichtung 2 weiter, welche ihrerseits das empfangene Datenpaket weiterleitet, bis das Gateway 5 durch das Datenpaket erreicht wird bzw. eine Ziel-Datenzugangsvorrichtung 2 erreicht wird, die das empfangene Datenpaket an ein gewünschtes Datenendgerät drahtlos überträgt. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, Datenpakete von einem PC, der sich in einem ersten Raum des Gebäudes 4 befindet, an einen Ziel-PC in einem anderen Raum des Gebäudes zu übertragen. Alternativ kann ein PC eine Datenanfrage über das Heim-Gateway 5 und das externe Breitbandnetzwerk an einen Server senden und Datenpakete, die Audio- und Video-Daten enthalten, über das Heim-Gateway 5 und seriell verschaltete Datenzugangsvorrichtungen 2 empfangen. Das Datenübertragungsmanagement erfolgt mit Hilfe der in den Datenzugangsvorrichtungen 2 enthaltenen Mikroprozessoren 9, in welchen die logische Struktur des erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems 1 abgespeichert ist.The data access device 2 In a preferred embodiment, it has its own microprocessor 9 on. The microprocessor 9 is for data forwarding via the data transfer modules 7 . 8th received data packets. In a configuration of the data transmission system according to the invention, the data access devices receive 2-i each network addresses that correspond to the network topology of the data transmission system 1 are logically linked. The microprocessor 9 directs a data packet received by the second data transmission module according to the destination address contained in the header data of the data packet via one of the two first data transmission modules 7-1 . 7-2 to the next data access device 2 continue, which in turn forwards the received data packet until the gateway 5 is achieved by the data packet or a destination data access device 2 is reached, which transmits the received data packet to a desired data terminal wirelessly. In this way it is possible, for example, to receive data packets from a PC, located in a first room of the building 4 is to transfer to a destination PC in another room of the building. Alternatively, a PC may request data via the home gateway 5 and send the external broadband network to a server and data packets containing audio and video data through the home gateway 5 and serially interconnected data access devices 2 receive. The data transfer management is done by means of the data access devices 2 contained microprocessors 9 in which the logical structure of the data transmission system according to the invention 1 is stored.

Das erfindungsgemäße Datenübertragungssystem 1 erfordert einen vergleichsweise geringen Verkabelungsaufwand, da in jedem Raum des Gebäudes 4 lediglich eine Datenzugangsvorrichtung 2 unabhängig von der Anzahl der in dem Raum vorgesehenen Datenendgeräte verkabelt werden muss. Die niedrige Sendeleistung der Hochfrequenz-Sende-/Empfangseinrichtung 14 mit einer niedrigen Sendereichweite von maximal 10 m verhindert aufgrund der Wanddämpfung, dass Datenströme zwischen der Datenzugangsvorrichtung 2 und den Datenendgeräten von außerhalb des Gebäuderaumes ungewollt von Dritten angezapft werden können. Die Verwendung eines breiten Frequenzbandes zur Datenübertragung ermöglicht sehr hohe Datenübertragungsraten von bis zu 500 Megabit pro Sekunde. Da in jedem Raum des Gebäudes 4 eine eigene Datenzugangsvorrichtung 2 vorgesehen ist, können auch bei Video- und Audioanwendungen eine ausreichende Datenrate für Echtzeitanwendungen garantiert werden. Hierdurch wird es möglich, zuverlässig Audio- und Videodaten in einem Downlink über ein internes Breitbandnetzwerk an Datenendgeräte, wie Fernseher und Radioempfänger, zu übertragen.The data transmission according to the invention system 1 requires a relatively low cabling effort, as in every room of the building 4 only a data access device 2 regardless of the number of data terminals provided in the room. The low transmission power of the high-frequency transmitting / receiving device 14 With a low transmission range of up to 10 m, wall-to-wall attenuation prevents data streams between the data access device 2 and the data terminals can be tapped unintentionally by third parties from outside the building space. The use of a wide frequency band for data transmission allows very high data transfer rates of up to 500 megabits per second. Because in every room of the building 4 a separate data access device 2 For video and audio applications, a sufficient data rate for real-time applications can be guaranteed. This makes it possible to reliably transmit audio and video data in a downlink over an internal broadband network to data terminals such as televisions and radio receivers.

Das erfindungsgemäße Datenübertragungssystem ist skalierbar und kann koexistent mit bestehenden WLAN-Datenübertragungssystemen eingesetzt werden. Die Datenendgeräte können gemäß den entsprechenden Bedürfnissen der Nutzer im zugehörigen Raum der Datenzugangsvorrichtung 2 frei bewegt werden. Die Anzahl der in einem Raum anschließbaren Datenendgeräte hängt von der Anzahl der zur Verfügung gestellten Datenübertragungskanäle ab. Die mobilen Datenendgeräte können beispielsweise Digitalkameras, PCs, PDAs, Mobiltelefone, Fernsehgeräte oder Radiogeräte sein. Die erfindungsgemäße Datenzugangsvorrichtung 2 stellt eine Point-to-Multipoint-Datenverbindung her, die eine drahtlose Datenverbindung zu einer Vielzahl von Datenendgeräten ohne Verwendung von Kabeln ermöglicht. Hierdurch ist der Installierungsaufwand für das erfindungsgemäße Datenübertragungssystem sehr gering.The data transmission system according to the invention is scalable and can be used coexistently with existing WLAN data transmission systems. The data terminals may be configured according to the respective needs of the users in the associated space of the data access device 2 be moved freely. The number of data terminals that can be connected in a room depends on the number of available data transmission channels. The mobile data terminals may be, for example, digital cameras, personal computers, PDAs, mobile phones, televisions or radios. The data access device according to the invention 2 establishes a point-to-multipoint data connection that enables wireless data connection to a variety of data terminals without the use of cables. As a result, the installation costs for the data transmission system according to the invention is very low.

Insbesondere durch die Verwendung von optischen Signalleitungen zur Datenübertragung kann der Verkabelungsaufwand weiter reduziert werden. Optische Fasern aus Plastik (POF) sind in einem Temperaturbereich von –40° bis +85° einsetzbar und vibrationsresistent. Sie erlauben eine Datenübertragungsrate von bis zu 400 Megabit pro Sekunde, wobei eine leitungsgebundene Datenübertragung über eine Strecke von bis zu 100 m möglich ist.Especially through the use of optical signal lines for data transmission the cabling effort can be further reduced. Optical fibers made of plastic (POF) can be used in a temperature range of -40 ° to + 85 ° and vibration resistant. They allow a data transfer rate of up to 400 megabits per second, with a wired data transmission over a Distance of up to 100 m possible is.

Bei einer bevorzugten Ausführung wird das IEEE 1394-Datenübertragungsprotokoll zum Verbindungsaufbau eingesetzt, welches eine Datenübertragung in Echtzeit mit einer bestimmten skalierbaren Datenübertragungsrate garantiert. Vorzugsweise erfolgt eine Selbstkonfigurierung, die Plug-and-Play ermöglicht. Das IEEE 1394-Datenübertragungsprotokoll ermöglicht die Datenübertragung sowohl über elektrische als auch über optische Signalübertragungsleitungen.at a preferred embodiment becomes the IEEE 1394 data transfer protocol used for establishing a connection, which is a data transmission in real time with a certain scalable data transfer rate guaranteed. Preferably, a self-configuration, the Plug-and-play allows. The IEEE 1394 data transmission protocol allows the data transmission both over electrical as well over optical signal transmission lines.

11: DatenübertragungssystemData transfer system
22: DatenzugangsvorrichtungData access arrangement
33: SignalübertragungsleitungSignal transmission line
44: Gebäudebuilding
55: Gatewaygateway
66: externes Breitbandnetzwerkexternal Broadband network
77: erstes Datenübertragungsmodulfirst Data transmission module
88th: zweites Datenübertragungsmodulsecond Data transmission module
99: Mikroprozessormicroprocessor
1010: interner Datenbusinternal bus
1111: StromversorgungseinrichtungPower supply means
1212: VerbindungsaufbaueinrichtungConnection establishment
1313: SignalanpassungsschaltungSignal-processing circuit
1414: Hochfrequenz-Sende-/EmpfangseinrichtungHigh-frequency transmitting / receiving device
1515: VerbindungsaufbaueinrichtungConnection establishment

Claims

Data access device for the wireless exchange of data between an in-house broadband network and data terminals, comprising: (a) at least one first data transmission module ( 7-i ) for establishing a wired data connection with the in-house broadband network; and (b) a second communication module ( 8th ) for establishing wireless data connections with the data terminals, wherein the second data transmission module ( 8th ) comprises a high-frequency transmitting / receiving device (14) which transmits high-frequency radio data signals with a low transmission power within a wide frequency band to the data devices and receives from the data terminals.

Data access device according to claim 1, characterized in that the first data transmission module ( 7 ) to set up a wired data connection with the in-house broadband network, a connection setup device ( 12 ) for establishing a data connection with a via a data signal line ( 3 ) connected further data access device ( 2 ) according to a first call setup protocol.

Data access device according to claim 2, characterized in that the first connection setup protocol is the IEEE 1394 protocol is.

Data access device according to claim 2, characterized characterized in that the first connection setup protocol is the UWB (Ultra Wide Band) protocol is.

Data access device according to claim 2, characterized indicates that the first connection setup protocol is the USB protocol is.

Data access device according to claim 1, characterized in that the second data transmission module ( 8th ) for setting up a wireless data connection, a connection setup device ( 15 ) for establishing a data connection with the data terminals according to a second connection setup protocol.

Data access device according to claim 6, characterized characterized in that the second connection setup protocol is the UWB (Ultra Wide Band) protocol is.

Data access device according to claim 6, characterized characterized in that the second connection setup protocol is the WLAN (Wireless Local Area Network) protocol is.

Data access device according to claim 6, characterized characterized in that the second connection setup protocol is the Bluetooth protocol.

Data access device according to claim 6, characterized indicates that the second connection setup protocol is the wireless USB protocol is.

Data access device according to claim 1, characterized in that a microprocessor ( 9 ) provided via an internal data bus ( 10 ) to the data transfer modules ( 7 . 8th ) connected.

Data access device according to claim 1, characterized in that a power supply device ( 11 ) for powering the microprocessor ( 9 ) and the data transmission modules ( 7 . 8th ) is provided, wherein the power supply device ( 11 ) is connectable to the house power network.

Data access device according to claim 1, characterized in that the first data transmission module ( 7 ) of the data access device ( 2 ) via at least one data signal line ( 3 ) to another data access device ( 2 ) is connectable.

Data access device according to claim 14, characterized in that the data signal line ( 3 ) is a fiber line for optical signal transmission.

Data access device according to claim 15, characterized characterized in that the fiber line is a plastic optical fiber line (POF) is.

Data access device according to claim 15, characterized in that the fiber line is an optical fiber line (GOF) is.

Data access device according to claim 14, characterized in that the data signal line ( 3 ) is a line for electrical signal transmission.

Data access device according to claim 18, characterized in that the data signal line ( 3 ) is a USB cable.

Data access device according to claim 18, characterized in that the data signal line ( 3 ) is an Ethernet cable.

Data access device according to claim 18, characterized in that the data signal line ( 3 ) is a copper line.

Data access device according to claim 18, characterized in that the data signal line ( 3 ) is a coaxial cable.

Data access device according to claim 4, characterized characterized in that the wide frequency band is a lower limit frequency of 3 GHz and an upper limit frequency of 10.6 GHz.

Data access device according to claim 4, characterized characterized in that the low signal line is -41.3 dBm / MHz.

Data access device according to claim 4, characterized in that the transmission range of the high-frequency transmitting / receiving device ( 14 ) is about 10 m.

Data transmission system for a building with several data signal lines ( 3 ) data access devices ( 2 ) for the wireless exchange of data between an in-house broadband network in premises of the building ( 4 ) are provided, each data access device ( 2 ) at least a first data transmission module ( 7 ) for establishing a wired data connection with the in-house broadband network and a second data transmission module ( 8th ) for establishing wireless data connections with the data terminals, wherein the second data transmission module ( 8th ) one Radio frequency transceiver ( 14 ) which transmits high-frequency radio data signals having a low transmission power within a wide frequency band to the data terminals and receives from the data terminals.

Data transmission system according to claim 24, characterized in that for each room of the building ( 4 ) a data access device is provided ( 2 ).

Data transmission system according to claim 24, characterized in that the data access devices ( 2 ) are connected in a chain.

Data transmission system according to claim 24, characterized in that the data access devices ( 2 ) are annularly connected.

Data transmission system according to claim 24, characterized in that the data access devices ( 2 ) are connected tree-shaped.

Data transmission system according to claim 24, characterized in that the data access devices ( 2 ) are connected in a star shape.

Data transmission system according to claim 24, characterized in that the data transmission system is a gateway ( 5 ) to an external broadband network.