DE102006013769B4

DE102006013769B4 - Netzwerk und Verfahren zum rechnergestützten Betreiben eines autonomen Netzwerks mit einer Mehrzahl an autonomen Endgeräten

Info

Publication number: DE102006013769B4
Application number: DE102006013769A
Authority: DE
Inventors: Gerald Dr. Käfer; Eiman Bushra Mohyeldin; Christoph Dr. Niedermeier; Reiner Dr. Schmid
Original assignee: Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG
Current assignee: WSOU Investments LLC
Priority date: 2006-03-24
Filing date: 2006-03-24
Publication date: 2008-03-27
Anticipated expiration: 2026-03-25
Also published as: EP2002612A2; CN101473606A; WO2007110348A3; US8619625B2; US20090225678A1; DE102006013769A1; WO2007110348A2; CN101473606B

Abstract

Verfahren zum rechnergestützten Betreiben eines autonomen Netzwerks (1) mit einer Mehrzahl an autonomen Endgeräten (2; 2-1, 2-2, 2-3), die zumindest einen programmierbaren Transceiver aufweisen und die dazu ausgebildet sind, selbständig für eine Kommunikationsverbindung verfügbare Frequenzbereiche zu identifizieren und durch Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers zu nutzen, mit den Schritten:
– Festlegen eines oder mehrerer technischer Systemzustände des Netzwerks, mit welchen ein bestimmter Betrieb des Netzwerks (1) beschrieben ist;
– Festlegen eines oder mehrerer Sätze an Regeln für die autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3), wobei eine Regel zulässige Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte umfasst;
– Überwachen der Auswirkungen der tatsächlichen Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3) auf den tatsächlichen Systemzustand des Netzwerks (1);
– Überprüfen, ob ein festgelegter technischer Systemzustand, mit dem ein Betrieb des Netzwerks beschrieben ist, erreicht wird;
– Anpassen der Sätze an Regeln und/oder Festlegen von neuen Regeln,...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum rechnergestützten Betreiben eines autonomen Netzwerks mit einer Mehrzahl an autonomen Endgeräten, die zumindest einen programmierbaren Transceiver aufweisen und die dazu ausgebildet sind, selbständig für eine Kommunikationsverbindung verfügbare Frequenzbereiche zu identifizieren und durch Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers zu nutzen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Netzwerk mit einer Mehrzahl an autonomen Endgeräten, die zumindest einen programmierbaren Transceiver aufweisen und die dazu ausgebildet sind, selbständig für eine Kommunikationsverbindung verfügbare Frequenzbereiche zu identifizieren und durch Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers zu nutzen.
Wenn in der vorliegenden Erfindung von einem Transceiver (Kunstwort aus den englischen Wörtern Transmitter und Receiver) die Rede ist, ist damit die Bezeichnung für eine in konstruktiver Baueinheit ausgeführte Kombination aus einem Sender und einem Empfänger zu verstehen. Der Transceiver ist für das Senden und Empfangen von Signalen über ein Übertragungsmedium und insbesondere für das Einspeisen und Auskoppeln der Signale in das/aus dem Medium zuständig.
Ein Endgerät ist ein Objekt, z.B. ein Rechner, mobiler Rechner, Telefon oder mobiles Telefon, welches an einen Netzabschluss eines Netzwerks, z.B. eines Daten- oder Telekommunikationsnetzes, angeschlossen ist. Der Anschluss kann direkter Art, das heißt leitungsgebunden, oder indirekter Art über eine Funkverbindung sein.
Die Entwicklung von drahtlosen Netzwerken ist durch eine zunehmende Flexibilisierung der Frequenzbandnutzung gekennzeichnet. Damit geht eine Entwicklung von Endgeräten einher, die Funk- bzw. Radiotechnologien und Frequenzbänder im Rahmen von vorgegebenen Regulierungsauflagen weitgehend autonom nutzen können. Ein Beispiel für solche Endgeräte, die einen weitgehend autonomen Betrieb bei einem Wechsel zwischen Radiotechnologien und Frequenzbändern aufweisen, sind so genannte "Cognitive Radios", die auf der Verwendung von rekonfigurierbaren Endgeräten (so genannte SDR-Terminals) basieren.
In den bisher bekannten Mobilfunknetzwerken sind die Vorgänge und Kriterien für die Nutzung einer Radiotechnologie sowie der Wechsel zwischen verschiedenen Radiotechnologien durch Standards festgelegt. Die Steuerung erfolgt durch ein so genanntes Radio Ressource Management. Dies wird beispielsweise im Standard UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) durch eine zentrale Einheit bewerkstelligt, die als RNC (Radio Network Controller) bezeichnet wird. Mobile Endgeräte werden gemäß dieses Standards durch das Netzwerk selbst gesteuert.
Es ist zu erwarten, dass Netzwerke künftiger Generationen diese zentrale Verwaltung nicht mehr aufweisen werden. Damit sind Verfahren zur Ressourcen-Verwaltung und -Steuerung in automatisierten Netzwerken notwendig.
In der US 2005/0091352 A1 ist ein Verfahren für ein regelbasiertes, autonomes Computersystem beschrieben, welches durch die Beobachtung des Zustandes von Ressourcen des Computersystems bestimmte Aktionen ableitet. Die Aktionen dienen dazu, das Computersystem in einen definierten Endzustand zu bringen, wenn der aktuelle, tatsächliche Zustand des Computersystems von einem gewünschten Zustand abweicht.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Netzwerk und ein Verfahren zum rechnergestützten Betreiben eines Netzwerks anzugeben, welche den autonomen Betrieb von Endgeräten erlauben.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Dynamik von autonomen Endgeräten zu kollektiven Effekten führen kann. Eine solche Dynamik ist beispielsweise bei der Entscheidung und Durchführung von Moduswechseln gegeben. Im Ergebnis kann eine solche Dynamik den Betrieb, insbesondere von zellulären Radio-Netzwerken, erheblich beeinträchtigen. So können z.B. zelluläre Netzwerke durch den gleichzeitigen Wechsel einer größeren Anzahl an Endgeräten zu einer bestimmten Basisstation des Netzwerks zu Störungen des Betriebs des Netzwerks führen. Der Erfindung liegt deshalb der Gedanke zugrunde, einer solchen Dynamik eine Beschränkung der Verhaltensweisen der Endgeräte aufzuerlegen. Nachdem statische Beschränkungen als nicht ausreichend erachtet werden, wird eine dynamische, der jeweiligen Situation anpassbare Beschränkung der Verhaltensweisen der Endgeräte vorgeschlagen. Hierbei wird eine kontinuierliche Beobachtung des Netzwerks vorgenommen, so dass beim Auftreten von unerwünschten Zuständen geeignete Gegenmaßnahmen abgeleitet und den Endgeräten auferlegt werden können.
Demgemäß umfasst das erfindungsgemäße Verfahren zum rechnergestützten Betreiben eines Netzwerks mit einer Mehrzahl an autonomen Endgeräten, die zumindest einen programmierbaren Transceiver aufweisen und die dazu ausgebildet sind, selbständig für eine Kommunikationsverbindung verfügbare Frequenzbereiche zu identifizieren und durch Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers zu nutzen die folgenden Schritte:

– Festlegen eines oder mehrerer technischer Systemzustände des Netzwerks, mit welchen ein bestimmter Betrieb des Netzwerks beschrieben ist;
– Festlegen eines oder mehrerer Sätze an Regeln für die autonomen Endgeräte, wobei eine Regel zulässige Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte umfasst;
– Überwachen der Auswirkungen der tatsächlichen Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte auf den tatsächlichen Systemzustand des Netzwerks;
– Überprüfen, ob ein festgelegter technischer Systemzustand, mit dem ein Betrieb des Netzwerks beschrieben ist, erreicht wird;
– Anpassen der Sätze an Regeln und/oder Festlegen von neuen Regeln, die zulässige Betriebszustände oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte umfassen, wenn der tatsächliche Systemzustand des Netzwerks von dem oder den festgelegten Systemzuständen des Netzwerks abweicht; und
– Übertragen zumindest eines Satzes an Regeln an die autonomen Endgeräte.

Wenn in der vorliegenden Erfindung von einem Satz an Regeln die Rede ist, so kann der Satz eine einzige oder eine Mehrzahl an Regeln aufweisen.
Das vorgeschlagene Verfahren stellt sicher, dass autonom innerhalb des Netzwerks agierende Endgeräte Ressourcen des Netzwerks in einer Weise nutzen, dass festgelegte Ziele eines Betreibers des Netzwerks, die den Betrieb des Netzwerks betreffen, erreichbar sind. Derartige Ziele, die sich in Systemzuständen wiederfinden, können z.B. die Auslastung des Netzwerks, ein störungsfreier Betrieb in dezidierten Frequenzbändern, die Reservierung von Teilen bestimmter Frequenzbänder für bestimmte Nutzungsarten wie etwa Notfälle oder dergleichen sein.
Die Kontrolle der einzelnen Endgeräte erfolgt damit nicht zentralistisch durch die Vorgabe bestimmter Regeln, sondern wird vielmehr durch die Spezifikation eines Satzes von Regeln erreicht, die das Verhalten der autonomen Endgeräte beeinflussen. Durch die kontinuierliche Analyse der Auswirkungen des kollektiven Verhaltens der autonomen Endgeräte und die Möglichkeit der Anpassung der Regeln, kann eventuell festgestellten Differenzen von den Zielen bzw. den Systemzuständen gegengesteuert werden.
Unter den autonomen Endgeräten sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere die eingangs bereits erwähnten "Cognitive Radios" zu verstehen, die selbständig für ihren aktuellen Nutzungskontext geeignete, verfügbare Frequenzbereiche identifizieren und durch eine Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers nutzen können.
In Entsprechung hierzu wird das erfindungsgemäße Netzwerk im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als "Cognitive Radio Network" bezeichnet, da dieses in der Lage ist, aus einer Beobachtung zu lernen und Entscheidungen hinsichtlich der Modifikation der Regeln zu fällen, mit denen das Verhalten der autonomen Endgeräte beeinflusst wird.
Ein Wesensmerkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht somit darin, von Seiten des Netzwerks keine direkten Eingriffe in die Arbeitsweise einzelner Endgeräte vorzunehmen, in dem bestimmte Befehle oder Anweisungen an die betreffenden Endgeräte übertragen werden. Eingriffe erfolgen vielmehr indirekt über (Verhaltens-)Regeln.
Das Übertragen der Regeln kann hierbei aktiv durch das Netzwerk erfolgen, es kann jedoch auch passiv, z.B. durch einen, durch die Endgeräte initiierten, Download realisiert sein.
In einer weiteren Ausführungsform nehmen die autonomen Endgeräte einen Ziel-Betriebszustand und/oder eine Ziel-Konfiguration an, der bzw. die aus einem Nutzungskontext und Nutzungspräferenzen abgeleitet werden, wobei der Ziel-Betriebszustand und/oder die Zielkonfiguration die Sätze an Regeln erfüllen. Nutzungspräferenzen können beispielsweise die bevorzugte Nutzung eines bestimmten Frequenzbandes, eine gewünschte Bandbreite oder eine bestimmte Dienstgüte sein.
Der Nutzungskontext wird beispielsweise durch zu erledigende Aufgaben des Endgeräts bestimmt. Die primäre Arbeitsweise der autonomen Endgeräte wird mit anderen Worten durch den für jedes Endgerät spezifischen Nutzungskontext und eventuell spezifizierte Nutzungspräferenzen festgelegt. Hierbei ergibt sich ein Ziel-Betriebszustand und/oder eine Ziel-Konfiguration, welche aufgrund der weiterhin durch die Endgeräte zu berücksichtigenden Regeln innerhalb dieser Regeln liegen sollen.
Eine kontinuierliche Adaption der Regeln in Reaktion auf bestimmte Systemzustände des Netzwerks ergibt sich dann, wenn die autonomen Endgeräte durch die Sätze an Regeln dazu veranlasst werden, die von ihnen genutzten Netzwerkressourcen an das Netzwerk zu melden. Die hierbei an das Netzwerk übertragenen Daten umfassen beispielsweise den genutzten Frequenzbereich, CDMA-Codes oder durch die gewählte Übertragungsleistung generierte Interferenzen. Dies sind lediglich einige Beispiele, wobei die Aufzählung als nicht-abschließend zu betrachten ist. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die von den autonomen Endgeräten genutzten Netzwerkressourcen kontinuierlich an das Netzwerk übertragen werden.
Es ist weiterhin vorgesehen, dass durch eine Analyseeinheit in dem Netzwerk die von den autonomen Endgeräten übermittelten, die genutzten Netzwerkressourcen betreffenden, Daten mit einer oder mehreren Netzwerkkenngrößen, die durch Netzwerküberwachungseinheiten des Netzwerks ermittelt werden, verknüpft werden, um zu bestimmen, ob der tatsächliche Systemzustand des Netzwerks von dem oder den festgelegten globalen Systemzuständen des Netzwerks abweicht. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass die Netzwerkkenngröße oder Netzwerkkenngrößen kontinuierlich überwacht werden. Der Vergleich eines tatsächlichen Systemzustands mit vorher festgelegten Systemzuständen des Netzwerks ermöglicht das kontinuierliche Anpassen der Sätze an Regeln und/oder das Festlegen von neuen Regeln, um den oder die festgelegten Systemzustände des Netzwerks bestmöglich erreichen zu können. Damit kann eine Art Regelkreis geschaffen werden, wodurch im Idealfall sich der tatsächliche Systemzustand des Netzwerks auf den festgelegten Systemzustand des Netzwerks abbilden lässt.
Es gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen sein, dass für unterschiedliche Abschnitte des Netzwerks unterschiedliche Sätze an Regeln bereitgestellt werden, die Besonderheiten der Netzwerkstruktur und/oder der Nutzung durch autonome Endgeräte berücksichtigen. Autonomen Endgeräten, die von einem der Abschnitte des Netzwerks zu einem der anderen Abschnitte des Netzwerks wechseln, kann dann ein neuer Satz an Regeln zugewiesen werden. Hierdurch lässt sich ein optimierter Betrieb des Netzwerks erzielen, da spezifische Eigenschaften des Netzwerks in den unterschiedlichen Abschnitten berücksichtigbar sind. Für jeden Abschnitt des Netzwerks kann zumindest ein Netzknoten mit Netzwerkregelanbietungs-Funktionalität bereitgestellt werden, der die für den betreffenden Abschnitt notwendigen Sätze an Regeln bereithält.
Es kann gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen sein, dass bei einer Mehrzahl an getrennt voneinander verwalteten Netzwerken, die gemeinsame Netzwerkressourcen nutzen, ein Austausch der technischen Systemzustände des Netzwerks, mit welchen ein bestimmter Betrieb des Netzwerks beschrieben ist, erfolgt. Hierdurch wird die Kooperation mehrerer Betreiber, die in einer bestimmten Region tätig sind, erleichtert, insoweit dies für die Verwaltung gemeinsam genutzter Ressourcen erforderlich ist.
Ein im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeter Satz an Regeln kann Regeln erster Art und Regeln zweiter Art umfassen. Dabei umfassen die Regeln erster Art wirtschaftliche Randbedingungen und die Regeln zweiter Art technische Randbedingungen des Netzwerks. Die Regeln erster Art können beispielsweise Kosten und Geschäftsbedingungen für die Nutzung bestimmter Dienste spezifizieren. Die Regeln erster Art entsprechen damit einem von dem Betreiber gewählten Geschäftsmodell. Insbesondere legen die Regeln erster Art auch die Kosten und Geschäftsbedingungen der Nutzung von Diensten und Ressourcen bei anderen Netzbetreibern fest, sofern ein Roaming zwischen von verschiedenen Betreibern verwalteten Netzwerken stattfindet. Die Regeln erster Art können von einem Betreiber des Netzwerks extern generiert werden. In der Regel bleiben die Regeln erster Art über einen längeren Zeitraum konstant.
Die Regeln zweiter Art werden von einer Regelerzeugungseinheit in dem erfindungsgemäßen Netzwerk generiert und gemäß dem vorher beschriebenen Verfahren unter Umständen periodisch oder in unregelmäßigen Abständen adaptiert und den im Kommunikationsbereich des Netzwerks befindlichen Endgeräten zur Verfügung gestellt. Eine Eigenschaft der Regeln zweiter Art besteht darin, dass diese bei der Nutzung der Ressourcen des Netzwerks von den Endgeräten zu berücksichtigen sind. Es kann vorgesehen sein, dass autonome Endgeräte, die den durch die Regeln gesetzten Rahmen der Betriebszustände und/oder der Konfiguration nicht einhalten, von der Nutzung der Ressourcen des Netzwerks ausgeschlossen werden.
In einer weiteren Ausführungsform werden die Sätze an Regeln durch das Netzwerk, insbesondere einen Netzknoten mit Netzwerkregelanbietungs-Funktionalität bereitgestellt. In einer weiteren Ausführungsform werden die Sätze an Regeln durch das Netzwerk erstellt und/oder angepasst.
Ein erfindungsgemäßes Netzwerk mit einer Mehrzahl an autonomen Endgeräten, die zumindest einen programmierbaren Transceiver aufweisen und die dazu ausgebildet sind, selbständig für eine Kommunikationsverbindung verfügbare Frequenzbereiche zu identifizieren und durch Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers zu nutzen, umfasst folgende Merkmale:

– für das Netzwerk sind ein oder mehrere technische Systemzustände festgelegt, mit welchen ein bestimmter Betrieb des Netzwerks beschrieben ist;
– den autonomen Endgeräten sind ein oder mehrere Sätze an Regeln zugewiesen, wobei eine Regel zulässige Betriebs zustände und/oder Konfigurationen für die autonomen Endgeräte umfasst;
– es ist zumindest eine Analyseeinheit vorgesehen zur Überwachung der Auswirkungen der tatsächlichen Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte auf den tatsächlichen Systemzustand des Netzwerks sowie zur Überprüfung, ob ein festgelegter technischer Systemzustand, mit dem ein Betrieb des Netzwerks beschrieben ist, erreichbar ist;
– es ist zumindest eine Regelerzeugungseinheit vorgesehen zum Anpassen der Sätze an Regeln und/oder Festlegen von neuen Regeln, wenn der tatsächliche Systemzustand des Netzwerks von dem oder den festgelegten Systemzuständen des Netzwerks abweicht sowie zur Übertragung zumindest eines Satzes an Regeln an die autonomen Endgeräte.

Das erfindungsgemäße Netzwerk ist zur Durchführung des oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet. Dabei ist sichergestellt, dass auch bei einer steigenden Konfigurierbarkeit von Netzwerkelementen und Endgeräten und der damit einhergehenden steigenden Komplexität der Gesamtanordnung eine effiziente Verwaltung von Netzwerkressourcen möglich ist. Es ist besonders herauszustellen, dass keine zentrale Einheit notwendig ist, welche die Kontrolle der unterschiedlichsten Netzwerkelemente übernimmt.
Abhängig von den Fähigkeiten der Endgeräte haben diese eine größere Anzahl an Möglichkeiten, die Ressourcen des Netzwerks frei zu nutzen, wodurch eine für die Benutzer der Endgeräte optimierte Anwendung möglich ist.
Vorgegebene Regeln gelten als Richtlinien für das Verhalten der Endgeräte innerhalb des Netzwerks. Die Regeln stellen trotz höherer Freiheitsgrade für den Betrieb der Endgeräte sicher, dass die Interessen der Betreiber des Netzwerks sowie der übrigen Nutzer der Netzwerk-Infrastruktur gewahrt werden.
Ein weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit der Selbstkonfiguration. Sowohl die Endgeräte als auch die mit diesen wechselwirkenden Netzwerke konfigurieren sich weitgehend selbst und optimieren dabei jeweils die Nutzung ihrer Ressourcen unter Maßgabe vorgegebener Bedingungen, die in den Regeln formuliert sind. Die durch die Netzwerke vorgegebenen Regeln ermöglichen eine Einflussnahme des Netzwerks auf einzelne Endgeräte, ohne dass deren detailliertes Nutzungsverhalten oder sogar deren innere Zustände bekannt sein müssen.
In vorteilhafter Weise ist hiermit eine Selbstoptimierung verbunden, da es aufgrund der automatischen Adaption von Regeln möglich wird, das Verhalten des Gesamtsystems, bestehend aus der Vielzahl an Endgeräten und dem oder den Netzwerken, ohne die detaillierte Betriebsweise einzelner Endgeräte kennen zu müssen.
Das erfindungsgemäße Netzwerk umfasst in einer Ausführungsform zumindest eine Netzwerküberwachungseinheit, welche zur Überwachung und/oder Ermittlung einer oder mehrerer Netzwerkkenngrößen ausgebildet ist.
Das Netzwerk kann in einer weiteren Ausführungsform zumindest eine Endgeräteüberwachungseinheit aufweisen, welche zur Entgegennahme von Daten ausgebildet sind, die von den autonomen Endgeräten übermittelt werden und von diesen genutzte Netzwerkressourcen umfassen.
Die Analyseeinheit des erfindungsgemäßen Netzwerks ist zweckmäßigerweise dazu ausgebildet, die von der zumindest einen Netzwerküberwachungseinheit und der zumindest einen Endgeräteüberwachungseinheit bereitgestellten Daten zu verknüpfen, um zu bestimmen, ob der tatsächliche Systemzustand des Netzwerks von dem oder den festgelegten globalen Systemzuständen des Netzwerks abweicht. Die Analyseeinheit stellt damit einen wichtigen Bestandteil des "Regelkreises" zur kontinuierlichen Adaption von Regeln und damit zur Beeinflussung des Systemzustandes des Netzwerks dar. Die von der Analyseeinheit ermittelten und bereitgestellten Daten sind von einer Regelerzeugungseinheit als Eingangsdaten zur Erstellung geänderter und/oder neuer Sätze an Regeln verarbeitbar.
Die Erfindung umfasst ferner ein autonomes Endgerät, das zumindest einen programmierbaren Transceiver aufweist und dazu ausgebildet ist, selbständig für eine Kommunikationsverbindung verfügbare Frequenzbereiche zu identifizieren und durch Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers zu nutzen. Das autonome Endgerät ist ferner dazu ausgebildet, einen von einem Netzwerk zur Verfügung gestellten Satz an Regeln zu verarbeiten, wobei eine Regel zulässige Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte umfasst. Es ist weiter dazu ausgebildet, einen Ziel-Betriebszustand und/oder eine Ziel-Konfiguration anzunehmen, der und/oder die aus einem Nutzungskontext und Nutzungspräferenzen abgeleitet werden, wobei der Ziel-Betriebszustand und/oder die Ziel-Konfiguration die Sätze an Regeln erfüllen.
Ferner ist das erfindungsgemäße autonome Endgerät dazu ausgebildet, in festgelegten Abständen den Satz an Regeln zu aktualisieren. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass das Endgerät dazu in der Lage ist, zu überprüfen, ob der vorliegende Satz an Regeln noch gültig ist oder nicht. Im Falle einer festgestellten Ungültigkeit ist das Endgerät dazu ausgebildet, einen neuen Satz an Regeln abzurufen. Das Abrufen kann hierbei aktiv oder passiv erfolgen, indem das Endgerät aktiv einen Download verfügbarer neuer Sätze an Regeln vornimmt oder eine Übertragung eines oder mehrerer Sätze an Regeln durch das Netzwerk veranlasst.
Die Erfindung umfasst weiter ein Computerprogrammprodukt, das direkt in den internen Speicher eines digitalen Computers geladen werden kann und Softwarecodeabschnitte umfasst, mit denen die Schritte des beschriebenen Verfahrens ausgeführt werden, wenn das Produkt auf einem Computer läuft.
Die Erfindung und deren Vorteile werden nachfolgend anhand der Figuren weiter ausgeführt. Es zeigen:
1 den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Netzwerks, und
2 ein mögliches Ausführungsbeispiel des Zusammenspiels eines erfindungsgemäßen Netzwerks mit einem erfindungsgemäßen autonomen Endgerät.
1 zeigt einen beispielhaften, schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Netzwerks 1 ("Cognitive Radio Network"), welches beispielhaft drei autonome Endgeräte 2-1, 2-2 und 2-3 ("Cognitive Radio") mit einem Satz an Regeln versorgt, welche das Verhalten der Endgeräte 2-1, 2-2 und 2-3 im Hinblick auf die Allozierung von Ressourcen, welche durch das Netzwerk 1 bereitgestellt und verwaltet werden, regeln.
Durch die Regeln werden z.B. Bedingungen spezifiziert, die ein Endgerät beim Wechsel eines Netzwerks zu einem anderen Netzwerk einhalten muss. Beispielsweise muss ein solcher geplanter Wechsel eine vorher festgelegte Zeitspanne signalisiert werden. Die Regeln können in einem beliebigen Format vorliegen. Beispiele hierfür sind das XML-Format (Extendable Markup Language) oder eine objektorientierte Syntax.
Die Regeln werden durch einen Netzknoten 11 mit Regelanbietungs-Funktionalität ("Network Policy Provider") den Endgeräten 2-1, 2-2 und 2-3 bereitgestellt. Die Bereitstellung ist in 1 durch die durchbrochenen und mit dem Bezugszeichen 3 gekennzeichneten Linien symbolisiert. Die Regeln können über geeignete Protokolle zum selbsttätigen Download durch die Endgeräte 2-1, 2-2, 2-3 von dem Netzknoten 11 angeboten werden. Denkbar ist auch, dass der Netzknoten 11 die Regeln aktiv von sich aus an die Endgeräte 2-1, 2-2, 2-3 überträgt.
Im Rahmen dieser Regeln bestimmen die Endgeräte 2-1, 2-2, 2-3 jeweils selbst, wie sie ihre, aus einem aktuellen Nutzungskontext sowie gegebenenfalls Präferenzen des Benutzers des Endgeräts abgeleitete, Ziele erreichen. Ziele können z.B. ein nicht zu übersteigendes Download-Volumen, eine bestimmte Bandbreite, eine bestimmte Übertragungsqualität, eine geforderte Erreichbarkeit oder Kosten sein.
Jedes der Endgeräte 2-1, 2-2, 2-3 ist durch die Regeln verpflichtet, die von ihm genutzten Netzwerkressourcen über eine Endgeräteüberwachungseinheit 8 an das Netzwerk 1 zu melden. Zu diesem Zweck überträgt jedes der Endgeräte 2-1, 2-2, 2-3 eine (oder mehrere) jeweilige Nachricht 4-1, 4-2, 4-3 an die Endgeräteüberwachungseinheit 8. Im Ausführungsbeispiel der 1 ist hierbei lediglich beispielhaft eine, der Anzahl der Endgeräte entsprechende, Anzahl an Endgeräteüberwachungseinheiten 8-1, 8-2, 8-3 ("Ressource Usage Interface") vorgesehen. Dies ist lediglich zu illustrativen Zwecken gewählt. Es ist ausreichend, wenn beispielsweise lediglich eine Endgeräteüberwachungseinheit 8 in dem Netzwerk 1 vorgesehen ist. Es kann aber auch eine größere Anzahl an Endgeräteüberwachungseinheiten vorgesehen sein.
Genutzte und an das Netzwerk 1 zu meldende Netzwerkressourcen können beispielsweise ein bestimmter Frequenzbereich, bestimmte CDMA-Codes oder, durch die gewählte Übertragungsleistung generierte, Interferenzen sein. Diese Aufzählung ist lediglich beispielhaft und als nicht-abschließend zu betrachten.
Eine Analyseeinheit 7 des Netzwerks 1 ist mit der Endgeräteüberwachungseinheit 8 gekoppelt und verarbeitet die von den Endgeräten 2-1, 2-2, 2-3 übertragenen Informationen mit Daten zu einer oder mehreren Netzwerkkenngrößen. Die Netzwerkkenngrößen werden durch eine Netzwerküberwachungseinheit 9 ermittelt. Beispielhaft sind in 1 drei Netzwerküberwachungseinheiten 9-1, 9-2, 9-3 ("Network Monitoring Unit") dargestellt. Die Anzahl ist lediglich beispielhaft gewählt und kann in der Praxis beliebig gewählt werden. Die Netzwerkkenngröße oder -kenngrößen werden durch die Netzwerküberwachungseinheit vorzugsweise kontinuierlich überwacht.
Aus den ihr zugeführten Daten ist die Analyseeinheit 7 in der Lage, den tatsächlichen Systemzustand des Netzwerks 1 zu ermitteln und zu analysieren. Hierbei wird ermittelt, ob ein festgelegter technischer Systemzustand, mit dem ein Betrieb des Netzwerks beschrieben ist, erreicht wird. Mit anderen Worten wird überprüft, ob von einem Betreiber des Netzwerks 1 vorgegebene Ziele in der Realität erreicht sind. Ist dies nicht der Fall, so wird durch eine mit der Analyseeinheit 7 gekoppelte Regelerzeugungseinheit 10 ein neuer Satz von Regeln derart erzeugt, dass das erwartete Verhalten der Endgeräte, die sich an diesen geänderten oder neuen Regeln orientieren, besser mit den Vorgaben in Einklang stehen. Der Begriff des neuen Satzes an Regeln ist derart zu verstehen, dass sowohl neue Regeln erzeugt als auch bestehende Regeln modifiziert werden können.
Dieser Vorgang einschließlich der Übertragung der neuen und/oder geänderten Regeln über den Netzknoten 11 an die betroffenen Endgeräte 2-1, 2-2, 2-3 wird periodisch wiederholt. Damit ist eine Art "Regelkreis" ausgebildet, wobei jedoch nicht individuelle Parameter einzelner Endgeräte angepasst werden, sondern vielmehr ein für sämtliche Endgeräte verbindliches Regelwerk.
Im Rahmen dieses Vorgehens ist es auch umfasst, dass bei der Generierung neuer und/oder geänderter Regeln diese lediglich an einen Teil der mit dem Netzwerk in Verbindung stehenden Endgeräte zur weiteren Anwendung übertragen werden. Die Anpassung der Regeln an die aktuellen Gegebenheiten des Netzwerks und einen zu erreichenden Systemzustand muss dabei nicht notwendigerweise global für die gesamte Infrastruktur des Netzwerks erfolgen. Vielmehr kann eine Anpassung auch lokal vorgenommen werden, um lokalen Besonderheiten sowohl der Struktur des Netzwerks als auch der Nutzung durch die Endgerate Rechnung zu tragen.
Endgeräte, die sich von einem Abschnitt des Netzwerks in einen anderen Abschnitt bewegen, können hierbei unter Umständen mit einem neuen Satz an Regeln ausgestattet werden. Die Anpassung und Verteilung dieser "lokal gültigen" Regeln kann z.B. durch lokale Netzknoten mit Regelanbietungs-Funktionali tät erfolgen, wobei diese jeweils für einen begrenzten Abschnitt des Netzwerks zuständig sind. Gleichfalls können den lokalen Abschnitten zugeordnete Endgeräteüberwachungseinheiten und/oder Netzwerküberwachungseinheiten vorgesehen sein. Diese erhalten Informationen über die Ressourcennutzung nur von solchen Endgeräten, die sich in ihrem Einzugsbereich befinden. In entsprechender Weise werden lediglich Netzwerkkenngrößen des Zuständigkeitsabschnitts überwacht.
Im Ergebnis wird, da keine zentrale Komponente für eine Koordination des Zusammenwirkens der einzelnen Netzkomponenten vorgesehen ist, eine autonome, dezentrale Ressourcenverwaltung des Netzwerks bewirkt.
Da unter Umständen mehrere Betreiber unterschiedlicher Netzwerke in einem bestimmten Bereich tätig sind, die miteinander kooperieren, indem sie gemeinsame bestimmte Netzwerkressourcen, z.B. ein Frequenzspektrum, nutzen, kann weiterhin der Austausch von Informationen zwischen den Netzwerken der unterschiedlichen Betreiber vorgesehen sein, insoweit dies für die Verwaltung gemeinsam genutzter Ressourcen erforderlich oder zweckmäßig ist.
2 zeigt eine mögliche Ausgestaltung des Zusammenspiels des Netzwerks 1 ("Cognitive Radio Network") und eines autonomen Endgeräts 2 ("Cognitive Radio"). Aus der Figur wird ersichtlich, dass das Netzwerk 1 keine direkte Kontrolle über das Endgerät 2 ausübt, sondern lediglich Informationen zur derzeitigen Nutzung des Netzwerks sowie Richtlinien in Form von Regeln für eine mögliche Nutzung durch das Endgerät bietet. Die Entscheidung, wie das Endgerät 2 die durch das Netzwerk 1 zur Verfügung gestellten Ressourcen nutzt, wird durch das Endgerät 2 selbst bestimmt.
Von dem Netzwerk werden Regeln erster und Regeln zweiter Art zur Verfügung gestellt. Dies ist durch die mit den Bezugszeichen 3' und 3'' gekennzeichneten, durchbrochenen Linien angedeutet.
Regeln erster Art sind in einer Regeldatenbank 12 hinterlegt und werden als "Business Policies" bezeichnet. Diese Regeln spezifizieren z.B. Kosten und Geschäftsbedingungen der Nutzung diverser, durch das Netzwerk 1 angebotener Dienste. Insbesondere legen die in der Regeldatenbank 12 enthaltenen Regeln Kosten und Geschäftsbedingungen der Nutzung von Diensten und Ressourcen bei anderen Netzbetreibern, z.B. im Falle von Roaming, fest. Die Regeln erster Art werden vom Betreiber des Netzwerks 1 extern generiert und bleiben in der Regel über einen längeren Zeitraum unverändert.
Die Regeln zweiter Art werden von der in 1 bereits beschriebenen Regelerzeugungseinheit 10 ("Network Policy Generator") generiert und unter Umständen, wie im Zusammenhang mit 1 beschrieben, periodisch adaptiert und über einen (in 2 nicht eingezeichneten) Netzknoten an die Endgeräte übertragen oder zum Abruf bereitgestellt. Die Einhaltung dieser Regeln zweiter Art bei der Nutzung der Ressourcen des Netzwerks 1 ist für die Endgeräte zwingend. Anderenfalls können diese von einer Nutzung der Ressourcen des Netzwerks 1 ausgeschlossen werden. Eine Überprüfung diesbezüglich ist durch die von den Endgeräten übermittelten und die genutzten Ressourcen beinhaltenden Daten über die Endgeräteüberwachungseinheit 8 möglich.
In der rechten Hälfte von 2 ist angedeutet, wie die Regeln erster und zweiter Art im Rahmen von inneren Entscheidungsprozessen in dem Endgerät 2 eingehen. Das Endgerät 2 plant die Nutzung von Netzwerkressourcen unter Berücksichtigung der vorliegenden Regeln erster und zweiter Art. Im Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass das Endgerät 2 die Regeln erster und zweiter Art selbsttätig mittels Downloads von dem Netzwerk 1 lädt. Dies ist durch die mit den Bezugszeichen 20 und 21 gekennzeichneten Schritte angedeutet ("Fetch Business Policies"). Dabei erfolgt der Abruf gegebenenfalls geänderter Regeln erster und zweiter Art periodisch (Bezugszeichen 22, 23). Die Planung der Nutzung der Ressour cen des Endgeräts ist mit dem Bezugszeichen 24 gekennzeichnet ("Planning for solving Tasks considering the received Policies"), wobei neben den Regeln erster und zweiter Art weitere Randbedingungen (Bezugszeichen 25, "Receive Tasks") berücksichtigt werden. Die Umsetzung erfolgt in Schritt 26 ("Execute Plans"). Bei der Ausführung, das heißt der Nutzung der benötigten Ressourcen des Netzwerks 1 werden, wie vorstehend beschrieben, die von dem Endgerät 2 genutzten Ressourcen an die Endgeräteüberwachungseinheit 8 des Netzwerks 1 übertragen ("Report Ressource Usage"). Parallel dazu kann optional in Schritt 27 ("Monitor Success") der Erfolg bei der Erlangung der durch das Endgerät gesetzten Ziele überwacht werden, wobei das Resultat der Überwachung und Analyse in Schritt 24 bei der Planung der auszuführenden Aufgaben wiederum berücksichtigt werden kann.
In dem Netzwerk 1 werden die in einer Netzwerkzustandsüberwachungseinheit 71 ("Network State Monitor") von der Netzwerküberwachungseinheit 9 ("Network Monitoring Unit") gelieferten Daten zu einer oder mehreren Netzwerkkenngrößen verarbeitet. Einer Ressourcenanalyseeinheit 70 ("Ressource Usage Analyzer") werden die von der Endgeräteüberwachungseinheit 8 ("Ressource Usage Interface") zugeführten Daten hinsichtlich der Nutzung der von dem Netzwerk 1 bereitgestellten Ressourcen aggregiert. Die von der Ressourcen-Analyseeinheit 70 und der Netzwerkzustandsüberwachungseinheit 71 aufbereiteten Daten werden an eine Netzwerkstatusanalyseeinheit 72 übertragen, welche Nutzungsstatistiken und/oder Netzwerkkenngrößen mit vorgegebenen Daten vergleicht und gegebenenfalls die Regelerzeugungseinheit 10 veranlasst, bestehende Regeln zu adaptieren bzw. neue Regeln zu generieren.
Die Ressourcenanalyseeinheit 70, die Netzwerküberwachungseinheit 71 und die Netzwerkstatusanalyseeinheit 72 bilden zusammen die in 1 mit dem Bezugszeichen 7 versehene Analyseeinheit.
Bei dem erfindungsgemäßen Vorgehen wird angenommen, dass die Regeln, insbesondere die Regeln zweiter Art, jeweils derart formuliert sind, dass es möglich ist, die Konsequenzen der Anpassung bestimmter Parameterwerte in Hinblick auf ihren Einfluss auf das kollektive Verhalten der Endgeräte grob abzuschätzen.
Die Regelerzeugungseinheit 10 umfasst eine regelbasierte Entscheidungseinheit und eine selbstlernende Komponente, welche Varianten für die Netzwerkstatusanalyseeinheit 72 generiert (vgl. den mit dem Bezugszeichen 5 gekennzeichneten durchbrochenen Pfeil) generiert. Das Netzwerk 1 ist somit in der Lage, verschiedene Strategien bei der Erzeugung bzw. Anpassung der Regeln "auszuprobieren" und sich dadurch schrittweise einem Optimum anzunähern. Die hierbei verwendeten Verfahren können der Regelungstechnik und der künstlichen Intelligenz entnommen werden.
In dem Ausführungsbeispiel der 2 sind die Endgeräteüberwachungseinheit 8 und die Netzwerküberwachungseinheit 9 jeweils durch eine Mehrzahl an Endgeräteüberwachungseinheiten 8-1, 8-2, 8-3 bzw. Netzwerküberwachungseinheiten 9-1, 9-2, 9-3 ausgebildet. Die Anzahl der tatsächlich in einem Netzwerk 1 vorgesehenen Überwachungseinheiten wird dabei entsprechend den Erfordernissen gewählt.

Claims

Verfahren zum rechnergestützten Betreiben eines autonomen Netzwerks (1) mit einer Mehrzahl an autonomen Endgeräten (2; 2-1, 2-2, 2-3), die zumindest einen programmierbaren Transceiver aufweisen und die dazu ausgebildet sind, selbständig für eine Kommunikationsverbindung verfügbare Frequenzbereiche zu identifizieren und durch Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers zu nutzen, mit den Schritten: – Festlegen eines oder mehrerer technischer Systemzustände des Netzwerks, mit welchen ein bestimmter Betrieb des Netzwerks (1) beschrieben ist; – Festlegen eines oder mehrerer Sätze an Regeln für die autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3), wobei eine Regel zulässige Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte umfasst; – Überwachen der Auswirkungen der tatsächlichen Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3) auf den tatsächlichen Systemzustand des Netzwerks (1); – Überprüfen, ob ein festgelegter technischer Systemzustand, mit dem ein Betrieb des Netzwerks beschrieben ist, erreicht wird; – Anpassen der Sätze an Regeln und/oder Festlegen von neuen Regeln, die zulässige Betriebszustände oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3) umfassen, wenn der tatsächliche Systemzustand des Netzwerks von dem oder den festgelegten Systemzuständen des Netzwerks (1) abweicht; und – Übertragen zumindest eines Satzes an Regeln an die autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3) einen Ziel-Betriebszustand und/oder eine Ziel-Konfiguration annehmen, der und/oder die aus einem Nutzungskontext und Nutzungspräfe renzen abgeleitet werden, wobei der Ziel-Betriebszustand und/oder die Zielkonfiguration die Sätze an Regeln erfüllen.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3) durch die Sätze an Regeln dazu veranlasst werden, die genutzten Netzwerkressourcen an das Netzwerk (1) zu melden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die von den autonomen Engeräten (2; 2-1, 2-2, 2-3) genutzten Netzwerkressourcen kontinuierlich an das Netzwerk (1) übertragen werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Analyseeinheit (7; 70, 71, 72) in dem Netzwerk die von den autonomen Endgeräten übermittelten, die genutzten Netzwerkressourcen betreffenden, Daten mit einer oder mehreren Netzwerkkenngrößen, die durch Netzwerküberwachungseinheiten (9; 9-1, ..., 9-n) des Netzwerks ermittelt werden, verknüpft werden, um zu bestimmen, ob der tatsächliche Systemzustand des Netzwerks (1) von dem oder den festgelegten globalen Systemzuständen des Netzwerks (1) abweicht.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzwerkkenngröße oder Netzwerkkenngrößen kontinuierlich überwacht werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für unterschiedliche Abschnitte des Netzwerks (1) unterschiedliche Sätze an Regeln bereitgestellt werden, die Besonderheiten der Netzwerkstruktur und/oder der Nutzung durch autonome Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3) berücksichtigen.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass autonomen Endgeräten (2; 2-1, 2-2, 2-3), die von einem der Abschnitte des Netzwerks (1) zu einem der anderen Abschnitte des Netzwerks (1) wechseln, ein neuer Satz an Regeln zugewiesen wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Abschnitt des Netzwerks (1) zumindest ein Netzknoten (11) mit Netzwerkregelanbietungs-Funktionalität bereitgestellt wird, der die für den betreffenden Abschnitt notwendigen Sätze an Regeln bereithält.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Mehrzahl an getrennt voneinander verwalteten Netzwerken (1), die gemeinsame Netzwerkressourcen nutzen, ein Austausch der technischen Systemzustände des Netzwerks, mit welchen ein bestimmter Betrieb des Netzwerks beschrieben ist, erfolgt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Satz an Regeln Regeln erster Art (3'') und Regeln zweiter Art (3') umfasst, wobei – die Regeln erster Art (3'') wirtschaftliche Randbedingungen umfassen, und – die Regeln zweiter Art (3') technische Randbedingungen des Netzwerks umfassen.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass autonome Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3), die den durch die Regeln gesetzten Rahmen der Betriebszustände und/oder der Konfiguration nicht einhalten, von der Nutzung der Ressourcen des Netzwerks ausgeschlossen werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sätze an Regeln durch das Netzwerk (1) bereitgestellt werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sätze an Regeln durch das Netzwerk (1) erstellt und/oder angepasst werden.
Netzwerk (1) mit einer Mehrzahl an autonomen Endgeräten (2; 2-1, 2-2, 2-3), die zumindest einen programmierbaren Transceiver aufweisen und die dazu ausgebildet sind, selbständig für eine Kommunikationsverbindung verfügbare Frequenzbereiche zu identifizieren und durch Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers zu nutzen, wobei – für das Netzwerk (1) ein oder mehrere technische Systemzustände, mit welchen ein bestimmter Betrieb des Netzwerks beschrieben ist, festgelegt sind; – den autonomen Endgeräten (2; 2-1, 2-2, 2-3) ein oder mehrere Sätze an Regeln zugewiesen sind, wobei eine Regel zulässige Betriebszustände und/oder Konfigurationen für die autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3) umfasst; – zumindest eine Analyseeinheit (7; 70, 71, 72) zur Überwachung der Auswirkungen der tatsächlichen Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte auf den tatsächlichen Systemzustand des Netzwerks vorgesehen ist sowie zur Überprüfung, ob ein festgelegter technischer Systemzustand, mit dem ein Betrieb des Netzwerks beschrieben ist, erreichbar ist; und – zumindest eine Regelerzeugungseinheit (10) zum Anpassen der Sätze an Regeln und/oder Festlegen von neuen Regeln vorgesehen ist, wenn der tatsächliche Systemzustand des Netzwerks (1) von dem oder den festgelegten Systemzuständen des Netzwerks (1) abweicht sowie zur Übertragung zumindest eines Satzes an Regeln an die autonomen Endgeräte (2; 2-1, 2-2, 2-3).
Netzwerk nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zumindest eine Netzwerküberwachungseinheit (9; 9-1, ..., 9-n) aufweist, welche zur Überwachung und/oder Ermittlung einer oder mehrerer Netzwerkkenngrößen ausgebildet ist.
Netzwerk nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zumindest eine Endgeräteüberwachungseinheit (8; 8-1, 8-2, 8-3) aufweist, welche zur Entgegennahme von, von den autonomen Endgeräten (2; 2-1, 2-2, 2-3) übermittelte, genutzte Netzwerkressourcen betreffende, Daten ausgebildet sind.
Netzwerk nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Analyseeinheit (7; 70, 71, 72) dazu ausgebildet ist, die von der zumindest einen Netzwerküberwachungseinheit (9; 9-1, ..., 9-n) und der zumindest einen Endgeräteüberwachungseinheit (8; 8-1, 8-2, 8-3) bereitgestellten Daten zu verknüpfen, um zu bestimmen, ob der tatsächliche Systemzustand des Netzwerks (1) von dem oder den festgelegten globalen Systemzuständen des Netzwerks (1) abweicht.
Netzwerk nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Analyseeinheit (7; 70, 71, 72) ermittelten und bereitgestellten Daten von einer Regelerzeugungseinheit (10) als Eingangsdaten zur Erstellung geänderter und/oder neuer Sätze an Regeln verarbeitbar sind.
Autonomes Endgerät (2; 2-1, 2-2, 2-3), das zumindest einen programmierbaren Transceiver aufweist und dazu ausgebildet ist, selbständig für eine Kommunikationsverbindung verfügbare Frequenzbereiche zu identifizieren und durch Rekonfiguration ihres programmierbaren Transceivers zu nutzen, und das ferner dazu ausgebildet ist: einen von einem Netzwerk (1) zur Verfügung gestellten Satz an Regeln zu verarbeiten, wobei eine Regel zulässi ge Betriebszustände und/oder Konfigurationen der autonomen Endgeräte umfasst; und einen Ziel-Betriebszustand und/oder eine Ziel-Konfiguration anzunehmen, der und/oder die aus einem Nutzungskontext und Nutzungspräferenzen abgeleitet werden, wobei der Ziel-Betriebszustand und/oder die Zielkonfiguration die Sätze an Regeln erfüllen. Autonomer
Autonomes Endgerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass dieses dazu ausgebildet ist, in festgelegten Abständen den Satz an Regeln zu aktualisieren.
Computerprogrammprodukt, das direkt in den internen Speicher eines digitalen Computers geladen werden kann und Softwarecodeabschnitte umfasst, mit denen die Schritte des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 ausgeführt werden, wenn das Produkt auf einem Computer läuft.