DE102006045298A1 - Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz - Google Patents

Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz Download PDF

Info

Publication number
DE102006045298A1
DE102006045298A1 DE102006045298A DE102006045298A DE102006045298A1 DE 102006045298 A1 DE102006045298 A1 DE 102006045298A1 DE 102006045298 A DE102006045298 A DE 102006045298A DE 102006045298 A DE102006045298 A DE 102006045298A DE 102006045298 A1 DE102006045298 A1 DE 102006045298A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
data
data transmission
traffic
data transfer
network
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102006045298A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Finkenzeller
Alejandro Ramirez
Christian Dr. Schwingenschlögl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102006045298A priority Critical patent/DE102006045298A1/de
Priority to EP07820384A priority patent/EP2067293A1/de
Priority to PCT/EP2007/059941 priority patent/WO2008037646A1/de
Priority to US12/311,313 priority patent/US20100030912A1/en
Publication of DE102006045298A1 publication Critical patent/DE102006045298A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0015Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the adaptation strategy
    • H04L1/0017Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the adaptation strategy where the mode-switching is based on Quality of Service requirement
    • H04L1/0018Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the adaptation strategy where the mode-switching is based on Quality of Service requirement based on latency requirement
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0002Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz mit einer durch ein Netzmanagement gesteuerten Übertragung von Daten über einen Netzknoten verbindenden Datenübertragungskanal, bei welchem eine Datenübertragung mit einer sich aus einer zeitlichen Belegung des Datenübertragungskanals ergebenden minimalen Solldatenübertragungsrate erfolgt.

Description

  • Die Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der Kommunikationsnetze und betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz.
  • Die Dienstgüte (QoS = Quality of Service), das heißt, die Gesamtheit aller Qualitätsmerkmale eines Kommunikationsnetzes aus Sicht eines Nutzers, ist eine wichtige Anforderung an alle modernen Datenübertragungssysteme. So sind die Betreiber von Kommunikationsnetzen verpflichtet, dass Zusagen über die Dienstgüte eines Kommunikationsnetzes eingehalten werden. Die Dienstgüte drückt sich beispielsweise in Jitter (Abweichung der Latenzzeit von ihrem Mittelwert), Latenz (Verzögerung der End-zu-End-Übertragung), Verlustrate (Wahrscheinlichkeit, dass einzelne Datenpakete verloren gehen) und Durchsatz (pro Zeiteinheit im Mittel übertragene Datenmenge) aus. Obgleich eine zugesagte Dienstgüte nicht immer erforderlich ist, ist sie essenziell für eine bestimmte Sorte Datenverkehr, wie beispielsweise die Übertragung von Echtzeit-Daten.
  • Aufgrund der Fehleranfälligkeit ist die Dienstgüte in drahtlosen Kommunikationsnetzen besonders wichtig. Jedoch hat gerade die Popularität drahtloser Kommunikationsnetze in den letzten Jahren erheblich zugenommen, beispielsweise durch die drahtlose Anbindung tragbarer Computer an das Internet, wobei WLANs (WLAN = Wireless Local Area Network) nach dem Standard IEEE 802.11 zu den am häufigsten eingesetzten drahtlosen Technologien gehören.
  • Ein wesentlicher Punkt der Dienstgüte ist die Datenübertragungsrate. Beispielsweise sind im originalen Standard IEEE 802.11 und den nachfolgenden Ergänzungen zu diesem Standard verschiedene Datenübertragungsraten festgelegt, welche durch verschiedene Modulations- und Kanalkodierungsschemata ermöglicht sind. So spezifiziert der Standard IEEE 802.11 die Ver wendung einer physikalischen Datenübertragungsrate von 1 Mbps (Megabit pro Sekunde) und 2 Mbps, die Erweiterung 802.11a unterstützt auf Basis der OFDM-Technologie (OFDM = Orthogonal Frequency Division Multiplexing) Datenraten von bis zu 54 Mbps im 5 GHz-Band und die Erweiterung 802.11b unterstützt auf Basis der DSSS-Technologie (DSSS = Direct Sequence Spread Spectrum) Datenübertragungsraten von bis zu 11 Mbps im 2,4 GHz-Band. Im Jahre 2003 wurde der erweiterte Standard 802.11g offiziell gemacht, der Datenraten von bis zu 54 Mbps im 2,4-GHz-Band unterstützt.
  • Um gewissen Dienstgüteanforderungen gerecht zu werden, erscheint es sinnvoll, die Datenübertragungsrate in einer gewünschten Weise geänderten Bedingungen im Übertragungskanal anzupassen. Im Standard 802.11 und dessen Ergänzungen ist eine solche Änderung der Datenübertragungsrate jedoch nicht festgelegt, vielmehr sogar explizit als über den Umfang des Standards hinausgehend ausgenommen.
  • Aus diesem Grund sind einige Chiphersteller dazu übergegangen, Datenraten-Anpassungsschemata zu entwickeln, welche eine Anpassung der Datenübertragungsrate an geänderte Bedingungen im drahtlosen Übertragungskanal ermöglichen.
  • Beispielsweise ist in A. Kamerman et al. "WaveLAN-II: A highperformance wireless LAN for the unlicensed band" Bell Lab Technical Journal, Seiten 118-133, Sommer 1997, ein Algorithmus zur Anpassung der Datenübertragungsrate beschrieben, bei dem jeder Sender versucht, nach einer festen Anzahl von erfolgreichen Übertragungen mit einer gegebenen Datenübertragungsrate eine höhere Datenübertragungsrate zu nutzen, wobei nach ein oder zwei aufeinander folgenden Fehlern auf eine niedrigere Datenübertragungsrate geschaltet wird. Wenn zehn Datenpakete erfolgreich empfangen wurden oder alternativ ein Timer abgelaufen ist, wird die Datenübertragungsrate wieder erhöht. Eine Implementierung dieses Algorithmus ist jedoch besonders schwierig, da dies eine Änderung der Firmware einer Standardausrüstung verlangt, was jedoch in den USA und Europa durch Kommunikationskommissionen ausdrücklich untersagt ist.
  • In dem obigen Beispiel, wie auch mit anderen in der Praxis typischerweise angewandten Algorithmen zur Anpassung der Datenübertragungsrate wird stets versucht, eine möglichst hohe Datenübertragungsrate zu realisieren. Insbesondere wird hierbei eine maximale Bitfehlerrate berücksichtigt, das heißt, die Datenübertragungsrate wird so gewählt, dass eine maximale Bitfehlerrate nicht überschritten wird, um so die dem Nutzer zugesagte Dienstgüte einzuhalten. Unter Bitfehlerrate ist die Bitfehlerhäufigkeit (BER = bit error rate), das heißt, die Anzahl der Fehler pro Zeiteinheit zu verstehen. Beispielsweise bedeutet eine Bitfehlerrate von 3·10–6 dass von 1 Million übertragener Bits durchschnittlich 3 Bits falsch/verloren sein können. Jeder Chiphersteller verwendet hierbei im Allgemeinen seine eigene maximale Bitfehlerrate, die es zu unterschreiten gilt.
  • Die wesentliche Einflussgröße der Bitfehlerrate ist der Abstand zwischen der sendenden Station und der empfangenden Station, da das vom Abstand abhängige Signal-Rausch-Verhältnis, das heißt, das Verhältnis von Nutzsignal zu Störsignal, wesentlichen Einfluss auf die Bitfehlerrate hat.
  • 1 zeigt beispielhaft eine gegen das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR = signal-to-noise ratio) aufgetragene Bitfehlerrate (BER) bei verschiedenen Datenübertragungsraten. Ersichtlich nimmt die Bitfehlerrate mit einem steigenden Signal-Rausch-Verhältnis ab, wobei gleichzeitig die Datenübertragungsrate erhöht werden kann.
  • Bislang versuchen die Chiphersteller die Datenübertragungsraten so zu wählen, dass eine bestimmte maximale Paketfehlerrate nicht überschritten wird. Jedoch ist eine solche Konfiguration lediglich für bestimmten Datenverkehr gut geeignet, während sie für anderen Datenverkehr schlechter geeignet ist. Beispielsweise erfordern Echtzeit-Daten, wie Internettelefo nie (VoIP = Voice over IP) und Videokonferenzen, im Gegensatz zu Nicht-Echtzeit-Daten eine besonders niedrige Bitfehlerrate, da die im IEEE 802.11 spezifizierten Algorithmen zum Wiedergewinnen verlorener Datenpakete zu langsam für Echtzeit-Anwendungen sind, so dass ein Verlust von Datenpaketen (Frames) möglichst zu vermeiden ist.
  • Aus diesem Grund wurden in den letzten Jahren Bemühungen unternommen, den Standard IEEE 802.11 in Hinblick auf die Dienstgüte zu verbessern, was in der Erweiterung IEEE 802.11e erfolgt ist. Das wesentliche Element zur Unterstützung der Dienstgüte ist eine zentral koordinierende Instanz, der Hybrid Coordinator (HC), mit einer korrespondierenden Hybrid Coordinator Function (HCF) auf dem Übertragungsmedium. HC benutzt zwei Zugriffsmethoden auf das Übertragungsmedium: entweder via Enhanced Distributed Coordination Function (EDCF) oder über den kontrollierten Kanalzugriff (HCCA). HC führt dazu vier Access Category (AC) und acht Traffic Stream (TS) Queues auf der MAC(Medium Access Control)-Schicht ein. Eintreffende Rahmen werden mit einer Traffic Priority (TID) versehen. Diese kann Werte zwischen 0 und 15 annehmen. Die Frames mit den TID von 0 bis 7 werden auf vier ACs abgebildet und danach per EDCF versandt. Im Bereich zwischen 8 und 15 wird der Frame auf die Traffic Streams abgebildet und dann mittels kontrollierten Kanalzugriffs mit HCCA verschickt. Auf diese Weise werden eine strikt parametrisierte Dienstgüte bei den TS- und eine priorisierte Dienstgüte bei den AC-Warteschlangen unterstützt. Ein anderes eingeführtes Merkmal ist das Konzept der Transmission Opportunity (TXOP). Hiermit wird ein Zeitintervall bezeichnet, in dem eine Station senden darf. Die Sendemöglichkeit wird als EDCF-TXOP bezeichnet, wenn sie in einer EDCF-Wettbewerbsphase erlangt wurde, oder als Polled-TXOP, wenn sie durch einen QoS Poll-Frame eines QoS-enhanced AP (QAP) erlangt wurde. Die maximale Dauer einer TXOP wird durch den vom QAP festgelegten Wert TXOP-Limit bestimmt.
  • Weiterhin ist in dem erweiterten Standard IEEE 802.11e die Beschränkung aufgehoben, dass Stationen im Infrastruktur-Modus nicht direkt miteinander kommunizieren können. Mit IEEE 802.11e müssen die Stationen nicht mehr über den Access Point (AP) kommunizieren, sondern können über das Direct Link Protocol (DLP) direkt miteinander (lediglich) verkehrspezifische Daten austauschen. Der Access Point kann die Kommunikationsanfrage ablehnen. Durch diese Maßnahme wird die zur Verfügung stehende Bandbreite stark gesteigert. Mittels DLP sendet die sendende Station zunächst eine Direct Link Request-Nachricht über den AP an die empfangende Station, in der die unterstützten Datenraten und andere Informationen übermittelt werden. Sobald der Empfänger diese Parameter bestätigt hat, ist der Direct Link zwischen den beiden Stationen hergestellt. Anschließend können Daten direkt zwischen Sender und Empfänger ausgetauscht werden. Werden keine Daten mehr übertragen, so wird der Direct Link durch einen Timeout nach einer gewissen Zeit getrennt. Danach werden Daten wieder über den AP übertragen.
  • Schließlich seien zur Verbesserung der Dienstgütemerkmale im erweiterten Standard IEEE 802.11e noch die Block Acknowledgements (Block-ACKs) erwähnt. Bis jetzt nutzen WLANs nach IEEE 802.11 ein einfaches Stop-and-Wait-ACK. Durch dieses Verfahren entsteht jedoch ein großer Overhead aufgrund der sofortigen Bestätigung mittels Acknowledgement (ACK). Bei Block-ACKs kann eine Gruppe von Datenpaketen gemeinsam übertragen werden. Der Empfänger überträgt anschließend nur ein Block-ACK an den Sender. Darin wird angegeben, wie viele der Pakete korrekt empfangen wurden, wodurch die Kanaleffizienz gesteigert wird.
  • Im Grunde soll durch den erweiterten Standard IEEE 802.11e verhindert werden, dass Datenverkehr mit niedriger Priorität Datenverkehr mit höherer Priorität stört. Eine Änderung der Übertragungsgeschwindigkeit in der physikalischen Schicht (PHY) ist hierbei jedoch nicht vorgesehen.
  • Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz anzugeben, mit dem eine Anpassung der Dienstgüte im Übertragungskanal auf geänderte Übertragungsbedingungen im Übertragungskanal beziehungsweise an die Art des Datenverkehrs erfolgen kann.
  • Diese Aufgabe wird nach dem Vorschlag der Erfindung durch ein Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche angegeben.
  • Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz (Kommunikationssystem) mit einer durch ein Netzmanagement (Steuereinrichtung) gesteuerten Übertragung von Daten über einen Netzknoten verbindenden Datenübertragungskanal gezeigt. Bei dem Netzmanagement (Netzmanagement-Einrichtung oder Steuereinrichtung) zur Steuerung der Datenübertragung kann es sich um ein zentrales oder dezentrales, insbesondere auf die Netzknoten verteiltes Netzmanagement handeln. Wesentlich hierbei ist, dass durch das Netzmanagement zum Zwecke der Datenübertragung in einem Datenübertragungskanal eine minimale Datenübertragungsrate bestimmt wird, welche eine sich aus einer zeitlichen Belegung des Datenübertragungskanals mit Datenverkehr ergebenden minimale Solldatenübertragungsrate ist.
  • Bei den für die Datenübertragung in einem Übertragungskanal zur Verfügung stehenden Datenübertragungsraten kann es sich insbesondere um durch einen Standard wie 802.11e festgelegte Datenübertragungsraten oder von einem Chiphersteller verwendete proprietäre Datenübertragungsraten handeln.
  • Die sich aus der zeitlichen Belegung des Übertragungskanals ergebende Solldatenübertragungsrate stellt sicher, dass die Datenübertragungsrate die Anforderungen des Nutzers erfüllt. Die minimale Solldatenübertragungsrate ist somit eine Daten übertragungsrate, welche eine Übertragung des beabsichtigten Datenverkehrs innerhalb eines hierfür vorgesehenen Zeitrahmens mit einer optimalen Bitfehlerrate ermöglicht.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Datenübertragung eine von dem Netzmanagement unterstützte Datenübertragungsrate gewählt, welche zu einer minimalen Bitfehlerrate bei der Datenübertragung führt. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn ausschließlich Echtzeit-Daten über den Datenübertragungskanal übertragen werden sollen.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Datenübertragung eine von dem Netzmanagement unterstützte Datenübertragungsrate in Abhängigkeit der Art des zu übertragenden Datenverkehrs gewählt. Sollen beispielsweise ausschließlich Echtzeit-Daten über den Übertragungskanal übertragen werden, so ist es vorteilhaft, wenn zur Datenübertragung eine Datenübertragungsrate gewählt wird, welche in einer minimalen Bitfehlerrate bei der Datenübertragung resultiert. Soll gleichzeitig mit den Echtzeit-Daten anderer, weniger QoS-empfindlicher Datenverkehr über einen Übertragungskanal übertragen werden, kann es geeignet sein, eine größere Bitfehlerrate als die minimale Bitfehlerrate zuzulassen, um so genügend Zeit für die Übertragung des anderen Datenverkehrs zur Verfügung zu stellen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann besonders vorteilhaft auf die Datenübertragung eines drahtlosen Kommunikationsnetzes angewendet werden. Ein solches drahtloses Kommunikationsnetzes kann insbesondere auf dem Standard IEEE 802.11e basieren. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn eine Datenübertragungsrate in Abhängigkeit von Parametern des Traffic Specification (TSPEC) Elements gewählt wird, falls in dem TSEC-Element Daten enthalten sind. Zudem kann eine Datenübertragungsrate in Abhängigkeit von messbaren Parametern des Datenverkehrs gewählt werden.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird über höhere Schichten des Kommunikationsnetzes der Datenverkehrstyp, insbesondere das Vorliegen von zeitsensitiven Echtzeit-Daten, erfasst. Alternativ kann dies über eine so genannte Fingerprint-Detektion, wie das Erkennen von Rahmengröße und/oder Zeitperiode einer Paketerzeugung, oder das Erfassen des Ports an dem eine IP-Verbindung vorliegt, erfolgen.
  • Die Erfindung erstreckt sich ferner auf ein zur Datenverarbeitung geeignetes, elektronisches, zentrales oder dezentrales Netzmanagement (Netzmanagement-Einrichtung oder Steuereinrichtung) zur Steuerung der Datenübertragung eines Kommunikationsnetzes, welches mit einem Programmcode versehen ist, der Steuerbefehle enthält, die das Netzmanagement zur Durchführung eines wie oben beschriebenen Verfahrens veranlassen.
  • Weiterhin erstreckt sich die Erfindung auf einen Netzknoten eines Kommunikationsnetzes, welcher Teil eines dezentralen Netzmanagements zur Steuerung der Datenübertragung eines Kommunikationsnetzes ist, der mit einem Programmcode versehen ist, welcher Steuerbefehle enthält, die das Netzmanagement zur Durchführung eines wie oben beschriebenen Verfahrens veranlassen.
  • Des Weiteren erstreckt sich die Erfindung auf einen maschinenlesbaren Programmcode (Computerprogramm) für ein zur Datenverarbeitung geeignetes Netzmanagement zur Steuerung der Datenübertragung eines Kommunikationsnetzes, welcher Steuerbefehle enthält, die das Netzmanagement zur Durchführung eines wie oben beschriebenen Verfahrens veranlassen.
  • Ferner erstreckt sich die Erfindung auf ein Speichermedium (Computerprogrammprodukt) mit einem darauf gespeicherten, wie oben beschriebenen maschinenlesbaren Programmcode.
  • Die Erfindung wird nun in Form eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügte 2 genommen wird.
  • 1 zeigt beispielhaft eine über das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) aufgetragene Bitfehlerrate (BER) in Abhängigkeit der Datenübertragungsrate (Mbps) eines drahtlosen Kommunikationsnetzes;
  • 2 zeigt die Struktur eines Traffic Specification Element-Formats des WLAN-Standards IEEE 802.11e.
  • Die 1 wurde bereits in der Beschreibungseinleitung erläutert, so dass sich hier eine weitere Beschreibung erübrigt.
  • In dem Ausführungsbeispiel erfolgt eine Datenübertragung in einem auf dem erweiterten Standard IEEE 802.11e basierenden drahtlosen Kommunikationsnetz. Hierbei erfolgt eine Auswahl der Datenübertragungsrate in der Weise, dass eine Datenübertragung mit einer sich aus einer zeitlichen Belegung des Datenübertragungskanals ergebenden minimalen Solldatenübertragungsrate erfolgt. Insbesondere erfolgt hierbei eine von der Art des Datenverkehrs abhängige Wahl der Datenübertragungsrate.
  • Um eine verkehrsabhängige Datenübertragungsrate zu wählen, kann ein in einem Informationsfeld des Traffic Specification Element Formats (TSPEC) des erweiterten Standards IE-EE 802.11e angegebener Parameter verwendet werden.
  • 2 zeigt den Aufbau des TSPEC-Formats. Demnach sind die Informationsfelder "Element ID" 1, "Length" 2, "TS Info" 3, "Nominal MSDU Size" 4, "Maximum MSDU Size" 5, "Minimum Service Interval" 6, "Maximum Service Interval" 7, "Inactivity Interval" 8, "Suspension Interval" 9, "Service Start Time" 10, "Minimum Data Rate" 11, "Mean Data Rate" 12, "Peak Data Rate" 13, "Burst Size" 14, "Delay Bound" 15, "Minimum PHY Rate" 16, "Surplus Bandwith Allowance" 17 und "Medium Time" 18 vorgesehen. Hierbei kann insbesondere das Informationsfeld "Minimum PHY Rate" 16 zur Wahl der Datenübertragungsrate genutzt werden, in welchem eine minimale Datenübertragungsrate in der physikalischen Schicht (PHY) angegeben ist.
  • Grundsätzlich kann der Algorithmus zur Bestimmung der Datenübertragungsrate auf dem Übertragungskanal auf messbaren Parametern des Datenverkehrs, wie Bitrate, Datenpakete/Sekunde, Bitfehlerrate, Abstand zwischen Knoten, und/oder den Informationsfeldern des TSPEC-Elements, falls in den Informationsfeldern des TSPEC-Elements Daten enthalten sind, basieren.
  • Für den Fall, dass ausschließlich ein einzelner Echtzeit-Datenverkehrstrom, wie VoIP-Daten oder Videokonferenz-Daten, über einen Datenübertragungskanal übertragen werden sollen, kann die im Informationsfeld "Minimum PHY Rate" 16 des TSPEC-Elements angegebene Datenübertragungsrate als Datenübertragungsrate zur Übertragung von Daten über den Datenübertragungskanal gewählt werden, vorausgesetzt, dass Daten in diesem Informationsfeld vorhanden sind. Für den Fall, dass zusätzlich zu dem Echtzeit-Datenverkehrstrom andere Datenverkehrströme übertragen werden sollen, kann es besser geeignet sein, dass der Hybrid Controller eine höhere Datenübertragungsrate auf der physikalischen Schicht ermittelt, so dass genügend Zeit für die Übertragung des anderen Datenverkehrsstroms im Datenübertragungskanal zur Verfügung steht. Der Hybrid Controller ist der zentralisierte Bandbreitenmanager, der permanent die beste Konfiguration des Kommunikationsnetzes überwacht und ermittelt, um so eine optimale Leistung zu erzielen. Gewöhnlich befindet er sich im Access Point und ist dafür verantwortlich, den Zugriff auf das Übertragungsmedium zu kontrollieren und die Clients über die verwendeten Kommunikationsparameter zu informieren.
  • Eine Bestimmung der Art des Datenverkehrs kann über die höheren Schichten des Kommunikationsnetzes (Schichten 3-7 im OSI-Modell) erfolgen. Alternativ können die unteren Schichten (Schichten 2-4 im OSI-Modell) das Vorliegen von zeitkritischem Echtzeit-Datenverkehr erfassen, beispielsweise durch den Einsatz von Filter oder eine so genannte "Fingerprint"-Detektion, wie das Erkennen von Rahmengröße und/oder Zeitperiode einer Paketerzeugung einer Verbindung. Weiterhin kann das Erkennen des Ports, an dem eine IP-Verbindung vorliegt, zu diesem Zweck eingesetzt werden.
  • Obgleich die Verwendung einer höchstmöglichen Datenübertragungsrate in einer physikalischen Schicht eine schnellere Übertragung von Frames ermöglicht und den Kanal längere Zeit frei lässt, können aufgrund der damit einhergehenden höheren Bitfehlerrate Datenpakete verloren gehen, wobei die Zeitdauer zum Erfassen eines verlorenen Datenpakets sehr lang ist (bis zu einer Sekunde). Bei der Übertragung von Echtzeit-Daten kann somit nicht einmal eine schnellste Paketwiederübermittlung Probleme mit der Übertragungsqualität vermeiden. Jedoch können auch nicht-zeitempfindliche Anwendungen von dem erfindungsgemäßen Verfahren profitieren, da eine niedrige Bitfehlerrate weniger Paketverlust bedeutet, was unter bestimmten Umständen zu einem höheren Durchsatz im Vergleich zu einer höheren Datenübertragungsrate führen kann.
  • Innerhalb eines jeden Netzknotens ist eine Tabelle erforderlich, um die für jeden Link auf der physikalischen Schicht gewählte Datenübertragungsrate zu verfolgen. Eine solche Tabelle kann permanent oder periodisch auf den aktuellen Stand gebracht werden. Eine Möglichkeit liegt darin, die Variable bezüglich der aktuellen Datenübertragungsrate der physikalischen Schicht "current PHY rate", die bereits in allen WLAN-Karten vorhanden ist, in ein Feld zu konvertieren, welches das Traffic ID-Feld (TID) als einen Index für jede der "current PHY rates" entsprechend jedem Verkehrsfluss nutzen kann. Eine weitere Möglichkeit liegt darin, eine separate Tabelle in der Firmware zu implementieren, welche diese Information enthält. Eine weitere Möglichkeit liegt darin, die bereits vorliegende Tabelle zu nutzen, wobei die TSPECs zum Speichern dieser Information vorgehalten werden. Da die "current PHY rate" für jeden Verkehrsfluss dynamisch an die aktuellen Bedingungen des drahtlosen Übertragungskanal angepasst wird, muss die Möglichkeit zum Updaten dieses Werts, falls erforderlich, gegeben sein.

Claims (17)

  1. Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz mit einer durch ein Netzmanagement gesteuerten Übertragung von Daten über einen Netzknoten verbindenden Datenübertragungskanal, bei welchem eine Datenübertragung mit einer sich aus einer zeitlichen Belegung des Datenübertragungskanals ergebenden minimalen Solldatenübertragungsrate erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem zur Datenübertragung eine Datenübertragungsrate gewählt wird, welche einer minimalen Bitfehlerrate entspricht.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei welchem zur Datenübertragung eine Datenübertragungsrate gewählt wird, welche einer minimalen von dem Netzmanagement unterstützten Datenübertragungsrate entspricht.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem zur Datenübertragung eine Datenübertragungsrate in Abhängigkeit der Art des Datenverkehrs gewählt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem der Datenverkehr Echtzeit-Daten, insbesondere Voice-over-IP-Daten, enthält.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem der Datenverkehr ausschließlich Echtzeit-Daten, insbesondere Voice-over-IP-Daten, enthält.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, bei welchem das Kommunikationsnetz ein drahtloses Kommunikationsnetz ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem das drahtlose Kommunikationsnetz auf dem Standard IEEE 802.11e basiert.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem eine Datenübertragungsrate in Abhängigkeit von Parametern des Traffic Specification(TSPEC)-Elements gewählt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, bei welchem eine Datenübertragungsrate in Abhängigkeit von messbaren Parametern des Datenverkehrs gewählt wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, bei welchem über höhere Schichten des Kommunikationsnetzes der Datenverkehrstyp erfasst wird.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, bei welchem über eine Fingerprint-Detektion der Datenverkehrstyp erfasst wird.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, bei welchem über eine Erfassung des Ports an dem eine IP-Verbindung vorliegt der Datenverkehrstyp erfasst wird.
  14. Netzmanagement zur Steuerung der Datenübertragung eines Kommunikationsnetzes, das mit einem Programmcode versehen ist, welcher Steuerbefehle enthält, die das Netzmanagement zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13 veranlassen.
  15. Netzknoten eines Kommunikationsnetzes, welcher Teil eines dezentralen Netzmanagements zur Steuerung der Datenübertragung eines Kommunikationsnetzes ist, das mit einem Programmcode versehen ist, welcher Steuerbefehle enthält, die das Netzmanagement zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13 veranlassen.
  16. Maschinenlesbarer Programmcode für ein Netzmanagement zur Steuerung der Datenübertragung eines Kommunikationsnetzes, welcher Steuerbefehle enthält, die das Netzmanagement zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13 veranlassen.
  17. Speichermedium mit einem darauf gespeicherten maschinenlesbaren Programmcode gemäß Anspruch 16.
DE102006045298A 2006-09-26 2006-09-26 Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz Withdrawn DE102006045298A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006045298A DE102006045298A1 (de) 2006-09-26 2006-09-26 Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz
EP07820384A EP2067293A1 (de) 2006-09-26 2007-09-20 Verfahren zur datenübertragung in einem kommunikationsnetz
PCT/EP2007/059941 WO2008037646A1 (de) 2006-09-26 2007-09-20 Verfahren zur datenübertragung in einem kommunikationsnetz
US12/311,313 US20100030912A1 (en) 2006-09-26 2007-09-20 Method for the transmission of data in a communication network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006045298A DE102006045298A1 (de) 2006-09-26 2006-09-26 Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006045298A1 true DE102006045298A1 (de) 2008-03-27

Family

ID=38943797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006045298A Withdrawn DE102006045298A1 (de) 2006-09-26 2006-09-26 Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20100030912A1 (de)
EP (1) EP2067293A1 (de)
DE (1) DE102006045298A1 (de)
WO (1) WO2008037646A1 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7756059B1 (en) * 2008-05-19 2010-07-13 Meru Networks Differential signal-to-noise ratio based rate adaptation
US8516121B1 (en) * 2008-06-30 2013-08-20 Symantec Corporation Method and apparatus for optimizing computer network usage to prevent congestion
JP2010130311A (ja) 2008-11-27 2010-06-10 Sony Corp 通信装置、通信方法、プログラム、および通信システム
US8726005B2 (en) * 2009-12-10 2014-05-13 George Mason Intellectual Properties, Inc. Website matching based on network traffic
US9438384B2 (en) * 2011-03-08 2016-09-06 Qualcomm Incorporated Providing multiple retransmission policies for a single data stream by mapping differentiated services code point (DSCP) bit fields to media access control protocol data unit (MPDU) bit fields
US20130182705A1 (en) * 2012-01-18 2013-07-18 Uri AVNI Method and system for transmitting encoded video signals
US11562030B2 (en) * 2018-11-15 2023-01-24 Cloudflare, Inc. Applying filter expressions to requests at an edge server
US11947743B2 (en) 2020-08-18 2024-04-02 Razer (Asia-Pacific) Pte. Ltd. Apparatus and method for controlling a pointer on a screen of an electronic device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5612948A (en) * 1994-11-18 1997-03-18 Motorola, Inc. High bandwidth communication network and method
US20030093526A1 (en) * 2001-11-13 2003-05-15 Koninklijke Philips Electronics N. V. Apparatus and method for providing quality of service signaling for wireless mac layer

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020118671A1 (en) * 1995-11-15 2002-08-29 Data Race, Inc. Extending office telephony and network data services to a remote client through the internet
US6765904B1 (en) * 1999-08-10 2004-07-20 Texas Instruments Incorporated Packet networks
US6904110B2 (en) * 1997-07-31 2005-06-07 Francois Trans Channel equalization system and method
US6597705B1 (en) * 1998-09-10 2003-07-22 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for distributed optimal reverse link scheduling of resources, such as a rate and power in a wireless communication system
US6445916B1 (en) * 1999-01-07 2002-09-03 Lucent Technologies Inc. Wireless system and method for evaluating quality of service
US7606543B1 (en) * 1999-12-03 2009-10-20 Nokia Mobile Phones Signal quality indicator apparatus and method particularly useful for mobile telephones
US7327761B2 (en) * 2000-02-03 2008-02-05 Bandwiz Inc. Data streaming
US6999432B2 (en) * 2000-07-13 2006-02-14 Microsoft Corporation Channel and quality of service adaptation for multimedia over wireless networks
EP1178635B1 (de) * 2000-08-04 2010-10-13 Alcatel Lucent Verfahren für Echtzeit Daten-Kommunikation
US6973098B1 (en) * 2000-10-25 2005-12-06 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for determining a data rate in a high rate packet data wireless communications system
US7068683B1 (en) * 2000-10-25 2006-06-27 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for high rate packet data and low delay data transmissions
JP3699910B2 (ja) * 2000-10-31 2005-09-28 株式会社東芝 データ伝送装置、データ伝送方法及びプログラム
US8996698B1 (en) * 2000-11-03 2015-03-31 Truphone Limited Cooperative network for mobile internet access
US7174179B2 (en) * 2001-09-20 2007-02-06 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Methods and apparatus for mitigating rain fading over SATCOM links via information throughput adaptation
EP2369770A1 (de) * 2001-11-08 2011-09-28 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Paketübertragungsverfahren und Paketübertragungsvorrichtung
US7193506B2 (en) * 2002-08-19 2007-03-20 Arkados, Inc. Method and system for maximizing data throughput rate in a power line communications system by modifying payload symbol length
US8320301B2 (en) * 2002-10-25 2012-11-27 Qualcomm Incorporated MIMO WLAN system
US7346071B2 (en) * 2003-01-13 2008-03-18 Bareis Bernard F Broadband multi-drop local network, interface and method for multimedia access
US7657634B2 (en) * 2003-08-06 2010-02-02 Nokia Corporation Quality of service support at an interface between mobile and IP network
US7181657B2 (en) * 2003-09-25 2007-02-20 Oki Electric Industry Co., Ltd. Data transmission apparatus adaptive to data quality on radio-transmission and a method of data transmission therefor
EP1580914A1 (de) * 2004-03-26 2005-09-28 STMicroelectronics S.r.l. Verfahren und System zum Kontrollieren des Betriebs eines Netzwerkes
JP4184373B2 (ja) * 2004-10-29 2008-11-19 シャープ株式会社 通信装置、通信方法、通信プログラム、通信プログラムを記録した記録媒体、および通信システム
US7702006B2 (en) * 2005-07-05 2010-04-20 Microsoft Corporation Adjustment of transmission data rate based on data errors and/or latency
US20070153745A1 (en) * 2006-01-04 2007-07-05 Yishen Sun System and method for link adaptation for WLAN voice transmission
US7796545B2 (en) * 2006-01-10 2010-09-14 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for scheduling in a wireless communication network
US7873385B2 (en) * 2006-04-05 2011-01-18 Palm, Inc. Antenna sharing techniques
US7969878B2 (en) * 2006-04-28 2011-06-28 Siemens Enterprise Communications Gmbh & Co. Kg Quality guarantee for real-time applications over shared networks
JP4367493B2 (ja) * 2007-02-02 2009-11-18 ソニー株式会社 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5612948A (en) * 1994-11-18 1997-03-18 Motorola, Inc. High bandwidth communication network and method
US20030093526A1 (en) * 2001-11-13 2003-05-15 Koninklijke Philips Electronics N. V. Apparatus and method for providing quality of service signaling for wireless mac layer

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008037646A1 (de) 2008-04-03
EP2067293A1 (de) 2009-06-10
US20100030912A1 (en) 2010-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60205014T2 (de) Verfahren zum Steuern der Datenrate in einem drahtlosen Paketdatenkommunikationssystem, Sender und Empfänger zu seiner Verwendung
DE602004005994T2 (de) Verteiltes Dienstgüte-Verwaltungssystem
DE102006045298A1 (de) Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikationsnetz
DE60108765T2 (de) Basis-qos-mechanismen zur drahtlosen übertragung von ip-verkehr
DE69928812T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur zuverlässigen paketübertragung mit niedriger verzögerung
DE60115030T2 (de) Kommunikationen unter verwendung von adaptiven mehrraten kodierern/dekodierern
EP1668934B1 (de) Verfahren, system und computerprogrammprodukt zur übertragung von daten
DE602004005792T2 (de) System und Verfahren zum optimalen Lastausgleich in einem hybriden drahtgebundenen/drahtlosen Netzwerk
DE602004001083T2 (de) Verfahren zur Planung von Übertragungen in drahtlosen Systemen
DE60037412T2 (de) Verfahren zur erzeugung von rückquittierungsdaten in einem drahtlosen kommunikationssystem, und drahtloses kommunikationssystem
DE60311466T2 (de) Adaptive verstärkungsregelung mit rückkopplung
EP1401137B1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Mobilfunknetzes indem die Kontroll- und Nutzdaten mit unterschiedlichem Fehlerschutz übertragen werden
DE202004017120U1 (de) Komponenten im drahtlosen lokalen Netzwerk (WLAN), die Verkehrsprognosen nutzen
DE112008003708T5 (de) Verfahren zum Übertragen von Daten und Kommunkationsvorrichtung
DE10393436B4 (de) Bitratensteuermittel in einem Telekommunikationssystem
EP2241075A1 (de) Verwendung des wlan-standards für eine c2c-kommunikation durch hinzufügen von neuen pakettypen
DE60132080T2 (de) Verfahren und vorrichtung zum effizienten weiterreichen in datenpaketkommunikationssystemen
WO2005004432A1 (de) Verfahren zur steuerung von datenverbindungen
EP1599972B1 (de) Verfahren und drahtlos ankoppelbare kommunikationseinrichtung zur paketorientierten datenübertragung
DE102021109548A1 (de) Systeme und verfahren zur priorisierung von bidirektionalen verkehrsflüssen
EP2355609B1 (de) Verfahren zur steuerung eines netzwerksystems, netzwerksystem und computerprogram
DE102013104718A1 (de) Verfahren und Vorrichtung für host-gesteuerte Paketdatenunterdrückung
EP1227692A1 (de) Verfahren zur Übergabe von funkbasierten Datenverbindungen mit Qualitätsmerkmalen zwischen Funkbasisstationen
EP2140596B1 (de) Kommunikationssystem und verfahren mit bestimmung von kanalparametern
DE10315066B4 (de) Verfahren zur Steuerung der Übertragung von Daten

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee