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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunkkommunikationssystemes.
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Bluetooth und darauf basierende Protokolle werden unter anderem für Internet of Things (IOT) Anwendungen genutzt. Solche IOT-Anwendungen sind auf in Kraftfahrzeugen mittlerweile verbreitet. Dabei spielen der Energieverbrauch sowie eine Zeitsynchronisation wesentliche Rollen, die einander häufig entgegenstehen. Die Genauigkeit beziehungsweise Zuverlässigkeit solcher Zeitsynchronisationen sind bei auf Bluetooth basierenden IOT-Anwendungen oftmals nicht besonders hoch, nicht zuletzt aufgrund von Rückübertragungen und verbindungsbasierenden Ereignissen. Dadurch sind der Nutzung und den Möglichkeit der Zeitsynchronisierungen enge Grenzen gesetzt.
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Daher wäre es wünschenswert eine Möglichkeit bereitzustellen, welche es ermöglichen kann, eine verbesserte Zeitsynchronisierung zu ermöglichen, bei gleichzeitig geringem Energieverbrauch der betreffenden Mobilfunkkommunikationssysteme.
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Es ist Ziel der Erfindung eine Möglichkeit vorzuschlagen, welche zumindest einen Teil der im Stand der Technik bekannten Nachteile vermeidet oder zumindest vermindert.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, mittels eines Verfahrens gemäß des Hauptanspruches, sowie mittels nebengeordneter Verfahrens- und Vorrichtungsansprüche.
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Der Gegenstand des Hauptanspruches betrifft dabei ein Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunkkommunikationssystemes, wobei das Verfahren aufweist: Senden einer ersten Nachricht von einem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät an ein zweites Mobilfunkkommunikationsgerät. Senden einer Verbindungsanfrage von dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät an das erste Mobilfunkkommunikationsgerät. Empfangen eines Hinweises beziehungsweise einer Bestätigung auf eine Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät, durch das erste Mobilfunkkommunikationsgerät und durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät. Starten eines ersten Timers auf dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät, basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät. Starten eines zweiten Timers auf dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät, basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät. Senden einer Aktivierungsinformation von dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät an das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät zu einem ersten Zeitpunkt, wobei die Aktivierungsinformation eine Information bezüglich eines zu einem zweiten Zeitpunkt beginnenden Ereignisses aufweist. Verarbeiten der empfangenen Aktivierungsinformation durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät derart, dass das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät eine eigene Ereigniszeit bestimmt, an dem das Ereignis von dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät erwartet wird. Und aktivieren des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes zu der eigenen Ereigniszeit, derart, dass das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät zu der eigenen Ereigniszeit eingerichtet ist, das Ereignis von dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät zu empfangen.
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Die Verfahrensschritte können dabei automatisiert ausgeführt werden.
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Ein Mobilfunkkommunikationsgerät im Sinne der Erfindung meint dabei eine Vorrichtung zur Mobilen Datenkommunikation, bevorzugt auch zur mobilen Sprachkommunikation. Dabei sind die Mobilfunkkommunikationsgeräte dazu eingerichtet, in einem Bluetooth Mobilfunknetz miteinander zu kommunizieren. Eines der beiden Mobilfunkkommunikationsgeräte ist dabei bevorzugt ein persönliches Mobilfunkkommunikationsgerät eines Kraftfahrzeugnutzers, während das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät bevorzugt dasjenige des Kraftfahrzeuges des Kraftfahrzeugnutzers ist.
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Eine Verbindungsanfrage im Sinne der Erfindung meint dabei eine Kontaktaufnahme eines der beiden Mobilfunkkommunikationsgeräte zu dem anderen Mobilfunkkommunikationsgerät, zum Zwecke der Etablierung einer mobilen Kommunikationsverbindung der beiden Mobilfunkkommunikationsgeräte miteinander.
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Ein Hinweis im Sinne der Erfindung meint dabei eine Information, welche Auskunft darüber gibt, dass die beiden Mobilfunkkommunikationsgeräte miteinander verbunden sind. Der Hinweis weist somit eine Bestätigung auf eine Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät auf. Dieser Hinweis kann durch das erste Mobilfunkkommunikationsgerät und durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät an das jeweils andere Mobilfunkkommunikationsgerät erfolgen. In einem einfachen Fall enthält der Hinweis von einem Mobilfunkkommunikationsgerät lediglich eine Information, dass es ein Datenpaket von dem jeweils anderen Mobilfunkkommunikationsgerät empfangen hat.
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Ein Timer im Sinne der Erfindung meint dabei eine zeitliche Information, welche einen vergangenen Zeitraum seit Start des Timers fortlaufend angibt. Der Timer kann dabei eine Auflösung und/oder Ungenauigkeit aufweisen, welche im Millisekundenbereich, vorzugsweise im Mikrosekundenbereich liegt.
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Eine Auflösung meint dabei die kleinste darstellbare Einheit des Timers, wohingegen die Ungenauigkeit Aufschluss darüber gibt, welche temporale Abweichung der Timer gegenüber einer Normzeit aufweist, somit also ein Gütekriterium. Die Ungenauigkeit kann dabei prozentual angegeben werden.
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Eine Aktivierungsinformation im Sinne der Erfindung meint dabei eine Information, welche Aufschluss darüber gibt, wann ein Ereignis stattfinden soll. Diese Information kann vorzugsweise eine Zeitspanne aufweisen, welche auf eine Zeit aufzuschlagen ist. Die Aktivierungsinformation kann auch eine Information bezüglich eines zu einem zweiten Zeitpunkt beginnenden Ereignisses aufweisen, somit also Aufschluss darüber geben, welches oder welche Art Ereignis erwartet werden kann.
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Ein Ereignis im Sinne der Erfindung meint dabei in einem einfachen Fall eine Kontaktaufnahme von einem der Mobilfunkkommunikationsgeräte zu dem anderen Mobilfunkkommunikationsgerät. In einem komplexeren Fall kann das Ereignis auch eine Information über die Art der Kontaktaufnahme meinen. Ferner kann das Ereignis auch eine Information darüber enthalten, über welches Kommunikationsprotokoll die Kontaktaufnahme erfolgen soll beziehungsweise erfolgen wird. Dabei kann die Information auch einen Kommunikationskanal aufweisen, über welchen im Eventfall kommuniziert werden soll. Die Kontaktaufnahme kann auch eine Anweisung und/oder Anfrage an das jeweils andere Mobilfunkkommunikationsgerät aufweisen.
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Ein Verarbeiten der empfangenen Aktivierungsinformation im Sinne der Erfindung meint dabei ein Auswerten der Aktivierungsinformation bezüglich der darin enthaltenen Information bzw. Informationen. Das Ergebnis des Verarbeitens kann dabei einen zeitlichen Aufschlag auf eine Zeit aufweisen, vorzugsweise auf diejenige Zeit, an der die Aktivierungsinformation empfangen wurde.
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Durch die erfindungsgemäße Lehre wird der Vorteil erreicht, dass eine Zeitsynchronisation in einem Mobilfunkkommunikationssystem ermöglicht wird, bei gleichzeitiger Minimierung des Energieverbrauchs des Mobilfunkkommunikationssystem.
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Der Gegenstand eines nebengeordneten Anspruches betrifft dabei ein Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunkkommunikationsgerätes, wobei das Verfahren aufweist: Senden einer ersten Nachricht an ein weiteres Mobilfunkkommunikationsgerät. Empfangen einer Verbindungsanfrage von dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät. Empfangen eines Hinweises beziehungsweise einer Bestätigung auf eine Verbindung des Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät. Starten eines Timers auf dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät. Senden einer Aktivierungsinformation zu einem ersten Zeitpunkt an das weitere Mobilfunkkommunikationsgerät, wobei die Aktivierungsinformation eine Information bezüglich eines zu einem zweiten Zeitpunkt beginnenden Ereignisses aufweist. Und aktivieren des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes zu dem zweiten Zeitpunkt, derart, dass das erste Mobilfunkkommunikationsgerät zu dem zweiten Zeitpunkt eingerichtet ist, das Ereignis an das zweite Mobilfunkkommunikationsgerätes zu senden.
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Durch die erfindungsgemäße Lehre wird der Vorteil erreicht, dass eine Zeitsynchronisation zwischen Mobilfunkkommunikationsgeräten ermöglicht wird, bei gleichzeitiger Minimierung des Energieverbrauchs eines auf Informationen von einem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät wartenden Mobilfunkkommunikationsgerätes.
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Der Gegenstand eines weiteren nebengeordneten Anspruches betrifft dabei ein Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunkkommunikationsgerätes, wobei das Verfahren aufweist: Empfangen einer ersten Nachricht von einem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät. Senden einer Verbindungsanfrage an das weitere Mobilfunkkommunikationsgerät. Empfangen eines Hinweises beziehungsweise einer Bestätigung auf eine Verbindung des Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät. Starten eines Timers auf dem Mobilfunkkommunikationsgerät basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät. Empfangen einer Aktivierungsinformation von dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät, wobei die Aktivierungsinformation eine Information bezüglich eines zu einem zweiten Zeitpunkt beginnenden Ereignisses aufweist. Verarbeiten der empfangenen Aktivierungsinformation durch das Mobilfunkkommunikationsgerät derart, dass das Mobilfunkkommunikationsgerät eine eigene Ereigniszeit bestimmt, an dem das Ereignis des weiteren Mobilfunkgerätes von dem Mobilfunkkommunikationsgerät erwartet wird. Und aktivieren des Mobilfunkkommunikationsgerätes zu der eigenen Ereigniszeit, derart, dass das Mobilfunkkommunikationsgerät zu der eigenen Ereigniszeit eingerichtet ist, das Ereignis von dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerätes zu empfangen.
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Durch die erfindungsgemäße Lehre wird der Vorteil erreicht, dass eine Zeitsynchronisation zwischen Mobilfunkkommunikationsgeräten ermöglicht wird, bei gleichzeitiger Minimierung des Energieverbrauchs eines auf Informationen von einem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät wartenden Mobilfunkkommunikationsgerätes.
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Der Gegenstand eines weiteren nebengeordneten Anspruches betrifft dabei eine Mobilfunkkommunikationsvorrichtung, wobei die Mobilfunkkommunikationsvorrichtung dazu eingerichtet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betrieb des Mobilfunkkommunikationsgerätes auszuführen.
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Durch die erfindungsgemäße Lehre wird der Vorteil erreicht, dass ein Mobilfunkkommunikationsgerät trotz Zeitsynchronisation mit einem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät seinen Energieverbrauch gering halten kann.
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Der Gegenstand eines weiteren nebengeordneten Anspruches betrifft dabei ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine erfindungsgemäße Mobilfunkkommunikationsvorrichtung.
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Durch die erfindungsgemäße Lehre wird der Vorteil erreicht, dass ein Kraftfahrzeug bereitgestellt werden kann, welches dazu eingerichtet ist, trotz Zeitsynchronisation mit einem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät seinen Energieverbrauch gering halten kann.
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Der Gegenstand eines weiteren nebengeordneten Anspruches betrifft dabei ein Computerprogrammprodukt für eine erfindungsgemäße Vorrichtung und/oder ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug, wobei die Vorrichtung und/oder das Kraftfahrzeug nach irgendeinem entsprechendem erfindungsgemäßen Verfahren betreibbar ist beziehungsweise das Computerprogrammprodukt zur Steuerung mindestens eines Prozessors eingerichtet ist, der den Ablauf mindestens eines Schritts eines erfindungsgemäßen Verfahrens bewirkt.
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Durch die erfindungsgemäße Lehre wird der Vorteil erreicht, dass das Verfahren besonders effizient automatisiert ausgeführt werden kann.
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Der Gegenstand eines weiteren nebengeordneten Anspruches betrifft dabei einen Datenträger aufweisend ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt.
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Durch die erfindungsgemäße Lehre wird der Vorteil erreicht, dass das Verfahren besonders effizient auf die das Verfahren ausführenden Vorrichtungen, Systeme und/oder Kraftfahrzeuge verteilt beziehungsweise vorgehalten werden kann.
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Bevor nachfolgend Ausgestaltungen der Erfindung eingehender beschrieben werden, ist zunächst festzuhalten, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Komponenten oder die beschriebenen Verfahrensschritte beschränkt ist. Weiterhin stellt auch die verwendete Terminologie keine Einschränkung dar, sondern hat lediglich beispielhaften Charakter. Soweit in der Beschreibung und den Ansprüchen der Singular verwendet wird ist dabei jeweils der Plural mit umfasst, soweit der Kontext dies nicht explizit ausschließt. Etwaige Verfahrensschritte können, soweit der Kontext dies nicht explizit ausschließt, automatisiert ausgeführt werden. Entsprechende Verfahrensabschnitte können zu entsprechenden Vorrichtungseigenschaften führen und umgekehrt, so dass, sofern der Kontext dies nicht explizit ausschließt, ein Wechsel eines Verfahrensmerkmales in ein Vorrichtungsmerkmal ermöglicht wird und umgekehrt.
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Nachfolgend werden weitere exemplarische Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert.
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Entsprechend einer ersten exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass die erste Nachricht ein Advertising-Paket aufweist.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass eine herkömmliche und gängige Nachricht zur Zeitsynchronisation herangezogen werden kann und somit der Implementierungsaufwand gering gehalten werden kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass die Verbindungsanfrage eine Verbindungsanfrage gemäß eines Bluetooth Low Energy Standards aufweist.
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Somit sind in dieser exemplarischen Ausgestaltung die Mobilfunkkommunikationsgeräte dazu eingerichtet, in einem Bluetooth Mobilfunknetz gemäß eines Bluetooth-Low-Energy Standards miteinander zu kommunizieren.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass ein aktueller und für IOT-Anwendungen gut nutzbarer Mobilfunkkommunikationsstandard verwendet werden kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass das Empfangen des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät einen entsprechenden Hinweis beziehungsweise eine entsprechende Bestätigung gemäß eines Bluetooth Low Energy Standards aufweist.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass das Protokoll dieses Standards dafür nicht geändert werden muss, sondern unmodifiziert verwendet werden kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass der Start des ersten Timers und der Start des zweiten Timers zueinander zeitsynchron erfolgen.
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Somit sind in dieser exemplarischen Ausgestaltung die beiden Timer zeitsynchron zueinander.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass eine einfache Möglichkeit verwendet werden kann, um Zeitsynchronität zwischen beiden Mobilfunkkommunikationsgeräten zu etablieren.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass der erste Timer und der zweite Timer zueinander zeitsynchron laufen, mit einer Desynchronisationsrate zueinander, welche abhängig ist, von einem ersten Zeitgeber des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes und einem zweiten Zeitgeber des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass die Genauigkeit der Zeitsynchronität zwischen beiden Mobilfunkkommunikationsgeräten definiert und somit bekannt ist und somit einem zu starken Desynchronisieren entgegengewirkt werden kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf: Entscheiden zu einem ersten Zeitpunkt, dass zu einem zweiten Zeitpunkt ein Ereignis beginnen soll, durch das erste Mobilfunkkommunikationsgerät. Dabei liegt der zweite Zeitpunkt zeitlich nach dem ersten Zeitpunkt. Und dabei liegt der erste Zeitpunkt zeitlich nach dem Starten des ersten Timers.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass ein Mobilfunkkommunikationsgerät einem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät einen Zeitpunkt nennen kann, an welchem es ein Ereignis zu erwarten hat. Dadurch muss das weitere Mobilfunkkommunikationsgerät nicht ständig nach einem Ereignis suchen und kann somit energiesparend betrieben werden.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass die Aktivierungsinformation bezüglich des zu dem zweiten Zeitpunkt beginnenden Ereignisses einen zeitlichen Versatz gegenüber dem ersten Zeitpunkt aufweist, aus welchem durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät auf eine eigene Ereigniszeit des zu beginnenden Ereignisses geschlossen werden kann.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass damit auf einfache Weise die Information über den Zeitpunkt des zu erwartenden Ereignisses an das weitere Mobilfunkkommunikationsgerät weitergegeben werden kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass die eigene Ereigniszeit einen Zeitpunkt und/oder einen Zeitraum aufweist, an dem das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät aktiviert ist, um Nachrichten von dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät zu empfangen.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass trotz einer Desynchronisationsrate das Ereignis energieoptimiert empfangen werden kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass die Aktivierungsinformation bezüglich des zu dem zweiten Zeitpunkt beginnenden Ereignisses eine Information bezüglich des zu erwartenden Ereignisses aufweist, aus welchem durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät auf das zu wartende bzw. zu lauschende Ereignis geschlossen werden kann, welches die Aktivierung des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes zur Folge hat.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass trotz einer Desynchronisationsrate das weitere Mobilfunkkommunikationsgerät das Ereignis energieoptimiert empfangen kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass das Aktivieren des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes zu der eigenen Ereigniszeit, ein Aktivieren einer Empfangsfähigkeit bzw. eines Empfangskanales des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes zu der eigenen Ereigniszeit aufweist, um das Ereignis von dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes zu empfangen.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass trotz einer Desynchronisationsrate das weitere Mobilfunkkommunikationsgerät das Ereignis noch energieoptimierter empfangen kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass das erste Mobilfunkkommunikationsgerät oder das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät dazu eingerichtet ist, einen Zeitstempel zu generieren, wobei der Zeitstempel indikativ ist, um einem künftigen Ereignis einen eindeutigen Zeitpunkt zuzuordnen.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass eine Zeitsynchronisation noch präziser erfolgen kann. Ferner kann die Zeitsynchronisation dadurch nachvollziehbar erfolgen.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass das den Zeitstempel generierende Mobilfunkkommunikationsgerät dazu eingerichtet ist, den Zeitstempel an das jeweils andere Mobilfunkkommunikationsgerät zu übertragen.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass eine Zeitsynchronisation noch besser nachvollziehbar erfolgen kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass der Zeitstempel für das Senden einer Nutznachricht von einem der beiden Mobilfunkkommunikationsgeräte an das jeweilige andere der beiden Mobilfunkkommunikationsgeräte über eine auf einem Ultra-Wide-Band (UWB) Kommunikationsstandard basierenden Kommunikationsverbindung erfolgt.
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Soll die Nutznachricht dabei mittels einer auf einem UWB-Kommunikationsstandard empfangen werden, so ist dies typischerweise mit einem relativ hohen Energieverbrauch des Empfängers verbunden. Durch eine zeitliche Synchronisation zwischen Sender und Empfänger wird es ermöglicht, das Empfänger-Mobilfunkkommunikationsgerät zumindest zeitweise zu deaktivieren, so dass der Energieverbrauch des Empfängers signifikant reduziert werden kann.
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Das Sender-Mobilfunkkommunikationsgerät kann beispielsweise Teil eines Telestartsenders (beispielsweise eines Smartphones oder eines Fahrzeugschlüssels) für eine Zugangs- und/oder eine Aktivierungsfunktion eines Fahrzeuges sein, wohingegen das Empfänger-Mobilfunkkommunikationsgerät Teil eines Kraftfahrzeuges sein kann. Dabei kann beispielsweise in Abhängigkeit einer empfangenen Nutznachricht ein Zugang zu dem Fahrzeug bewirkt werden (beispielsweise ein Entriegeln des Fahrzeuges) und/oder es kann eine Funktion des Fahrzeuges aktiviert werden (beispielsweise Starten des Antriebsmotors des Fahrzeuges).
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Der Empfangszeitraum kann dabei eine Dauer von 50% oder weniger, bevorzugt von 20% oder weniger, besonders bevorzugt von 10% oder weniger, einer Periodendauer, also einem zeitlichen Abstand zwischen zwei möglichen Sendezeitpunkten beziehungsweise den entsprechenden Empfangszeitpunkten von Nutznachrichten aufweisen. Des Weiteren kann der Empfänger in dem Zeitraum zwischen zwei direkt aufeinanderfolgenden Empfangszeiträumen jeweils, insbesondere in Bezug auf den Empfang einer Nutznachricht von dem Sender, deaktiviert sein. Es kann somit ein zuverlässiger und energieeffizienter Empfang von Nutznachrichten bewirkt werden.
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Diese Ausgestaltung weist ferner den Vorteil auf, dass eine verlässliche Zeitsynchronisation auch in einem UWB auf einfache Weise ermöglicht werden kann, ohne dass das UWB-Protokoll modifiziert werden müsste. Darüber hinaus weist diese Ausgestaltung den Vorteil auf, dass bei Nutzung einer auf UWB-basierten Mobilfunkkommunikationsverbindung der Energieverbrauch signifikant reduziert werden kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass das Verarbeiten der empfangenen Aktivierungsinformation durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät basierend auf dem Zeitstempel erfolgt.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass eine Zeitsynchronisation noch präziser erfolgen kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf, dass das Ereignis eine Zeitsynchronisationsinformation aufweist, mittels derer ein erneutes Synchronisieren des ersten Timers mit dem zweiten Timer vornehmbar ist.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass eine Zeitsynchronisation über einen längeren Zeitraum präziser aufrecht erhalten werden kann.
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Entsprechend einer weiteren exemplarischen Ausgestaltung weist das Verfahren ferner auf: Aktivieren des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes zu der Ereigniszeit, derart, dass das erste Mobilfunkkommunikationsgerät zu der Ereigniszeit eingerichtet ist, das Ereignis an das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät zu senden.
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Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass das erste Mobilfunkkommunikationsgerät das Ereignis energieoptimierter versenden kann.
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Die Erfindung erlaubt es somit, eine Kommunikation zwischen zwei Mobilfunkkommunikationsgerät zeitsynchron zu etablieren, um energieoptimiert miteinander kommunizieren zu können.
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Die Erfindung wird nachfolgend eingehender an Hand der Figuren erläutert werden. In diesen zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines ersten vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung;
- 2 eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung;
- 3 eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung;
- 4 eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung;
- 5 eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung; und
- 6 eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung.
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Dabei zeigt 1 eine schematische Darstellung eines Der Gegenstand des Hauptanspruches betrifft dabei ein Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunkkommunikationssystemes, wobei das Verfahren aufweist: Senden einer ersten Nachricht ADV_INV von einem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1 an ein zweites Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2. Senden einer Verbindungsanfrage CONNECT_REQ von dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 an das erste Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1. Empfangen eines Hinweises beziehungsweise einer Bestätigung auf eine Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2, durch das erste Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1 und durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2. Starten eines ersten Timers T1 auf dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1, basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2. Starten eines zweiten Timers T2 auf dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2, basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2. Senden einer Aktivierungsinformation AktInf von dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1 an das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 zu einem ersten Zeitpunkt t1, wobei die Aktivierungsinformation AktInf eine Information bezüglich eines zu einem zweiten Zeitpunkt t2 beginnenden Ereignisses event aufweist. Verarbeiten der empfangenen Aktivierungsinformation AktInf durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 derart, dass das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 eine eigene Ereigniszeit eventT bestimmt, an dem das Ereignis event von dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 erwartet wird. Und aktivieren des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2 zu der eigenen Ereigniszeit eventT, derart, dass das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 zu der eigenen Ereigniszeit eventT eingerichtet ist, das Ereignis event von dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1 zu empfangen.
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2 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung.
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Dabei zeigt 2 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß 1, wobei das Verfahren ferner aufweist: Entscheiden zu einem ersten Zeitpunkt t1, dass zu einem zweiten Zeitpunkt t2 ein Ereignis event beginnen soll, durch das erste Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1. Dabei liegt der zweite Zeitpunkt t2 zeitlich nach dem ersten Zeitpunkt t1. Und der erste Zeitpunkt t1 liegt zeitlich nach dem Starten des ersten Timers T1.
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Die Aktivierungsinformation AktInf weist bezüglich des zu dem zweiten Zeitpunkt t2 beginnenden Ereignisses event einen zeitlichen Versatz dt gegenüber dem ersten Zeitpunkt t1 auf, aus welchem durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 auf eine eigene Ereigniszeit eventT des zu beginnenden Ereignisses event geschlossen werden kann.
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3 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung.
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Dabei zeigt 3 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß 2, wobei das Verfahren ferner aufweist: Aktivieren des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 zu der Ereigniszeit eventT, derart, dass das erste Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1 zu der Ereigniszeit eventT eingerichtet ist, das Ereignis event an das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 zu senden.
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4 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung.
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Dabei zeigt 4 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß 3, wobei die erste Nachricht ADV_INV ein Advertising-Paket aufweist.
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Ferner weist die Verbindungsanfrage CONNECT_REQ eine Verbindungsanfrage gemäß eines Bluetooth Low Energy Standards auf.
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Darüber hinaus weist das Empfangen des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 einen entsprechenden Hinweis beziehungsweise eine entsprechende Bestätigung gemäß eines Bluetooth Low Energy Standards auf.
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Dabei erfolgen der Start des ersten Timers T1 und der Start des zweiten Timers T2 zueinander zeitsynchron.
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Der erste Timer T1 und der zweite Timer T2 laufen zueinander zeitsynchron, mit einer Desynchronisationsrate zueinander, welche abhängig ist, von einem ersten Zeitgeber Quarz 1 des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 und einem zweiten Zeitgeber Quarz 2 des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2.
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Die beiden Timer desynchronisieren sich somit zueinander desto stärker, desto länger der Zeitpunkt t0 zurück liegt. Dabei gibt t0 den zeitsynchronen Start der beiden Timer an.
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Je nach Güte der in den Mobilfunkkommunikationsgeräten verbauten Quarze sollte eine Neusynchronisation der beiden Timer T1 und T2 entweder entsprechend früher - bei günstigen Quarzen mit niedriger Güte, somit höherer Desynchronisationsrate - oder entsprechend später - bei hochwertigeren Quarzen mit hoher Güte, somit niedrigerer Desynchronisationsrate - erfolgen.
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Zur Neusynchronisation der beiden Timer sollte zumindest der erste Teil des Verfahrens neu ausgeführt werden, somit also:
- Senden der ersten Nachricht von dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät an das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät. Senden einer Verbindungsanfrage von dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät an das erste Mobilfunkkommunikationsgerät. Empfangen des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät, durch das erste Mobilfunkkommunikationsgerät und durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät. Starten des ersten Timers auf dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät. Und starten des zweiten Timers auf dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes mit dem zweiten Mobilfunkkommunikationsgerät.
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Ferner weist die Aktivierungsinformation AktInf bezüglich des zu dem zweiten Zeitpunkt t2 beginnenden Ereignisses event einen zeitlichen Versatz dt gegenüber dem ersten Zeitpunkt t1 auf. Aus diesem kann durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 auf eigene Ereigniszeit eventT des zu beginnenden Ereignisses event geschlossen werden.
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Somit kann zu einem Zeitpunkt t1 festgelegt werden, dass das Ereignis zu einem Zeitpunkt t2 stattfinden soll.
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Also kann als Ereigniszeitpunkt t2 das Resultat des ersten Zeitpunktes t1 zuzüglich eines Aufschlages in Form des zeitlichen Versatzes dt angegeben werden, als: t2 = t1 + dt. Somit kann zum Zeitpunkt t1 festgelegt werden, dass die Zeit T1* + dt an das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät weitergegeben werden soll.
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Das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät erhält dann als Ereigniszeitpunkt die Zeit T2* + dt, da T1 und T2 zueinander als zeitsynchron angesehen werden. Die eigene Ereigniszeit für das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät kann somit ermittelt werden als eventT = T2* + dt.
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Sendet also beispielsweise das erste Mobilfunkkommunikationsgerät zum Zeitpunkt t1 die Ereignisstartinformation mit T1* + dt als Aktivierungsinformation AktInf an das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät, so kann es sein, dass diese Aktivierungsinformation AktInf nicht erhalten wird. Wird diese Aktivierungsinformation AktInf dann zu einem späteren Zeitpunkt t1' < t2 nochmals gesendet, sieht die Ereignisstartinformation immer noch gleich aus: T1* + dt. T1* hat sich nicht geändert, obwohl inzwischen die Zeit dt' = t1' - t1 vergangen ist. Denn für die Übertragung der Ereignisinformation liegen nunmehr sowohl T1* als auch dt fest. Bei der nächsten erfolgreichen Übertragung der Ereignisinformation kann das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät den Ereignisstart, also die eigene Ereigniszeit eventT, immer noch zum selben Zeitpunkt erwarten, da die Ereigniszeit immer noch T1* + dt lautet und somit zurückrechenbar ist, um den Zeitpunkt T2* zu bestimmen und aus diesem die eigene Ereigniszeit eventT. Somit wird das Ereignis zum Timerzeitpunkt der eigenen Ereigniszeit eventT = T2* + dt = T1* + dt erwartet. Lediglich die De-Synchronisation wird dabei fortgeschritten sein. Somit kann beispielsweise ein Zeitfenster des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes festgelegt werden, um die eigene Ereigniszeit eventT herum, die bezüglich größer sein sollte, je näher der Empfang von T1* + dt an der eigenen Ereigniszeit eventT liegt.
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Dabei weist die eigene Ereigniszeit eventT einen Zeitpunkt und/oder einen Zeitraum auf, in welchem das Ereignis event beginnen soll.
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Ferner weist die Aktivierungsinformation AktInf bezüglich des zu dem zweiten Zeitpunkt t2 beginnenden Ereignisses event eine Information bezüglich des zu erwartenden Ereignisses event auf, aus welchem durch das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 auf das zu wartende bzw. zu lauschende Ereignis event geschlossen werden kann, welches die Aktivierung des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2 zur Folge hat.
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Das Aktivieren des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2 weist zu der eigenen Ereigniszeit eventT, ein Aktivieren einer Empfangsfähigkeit bzw. eines Empfangskanales des zweiten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2 zu der eigenen Ereigniszeit eventT auf, um das Ereignis event von dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 zu empfangen.
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5 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung.
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Dabei zeigt 5 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Betrieb eines Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1, wobei das Verfahren aufweist: Senden einer ersten Nachricht ADV_INV an ein weiteres Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 (in 5 nicht dargestellt). Empfangen einer Verbindungsanfrage CONNECT_REQ von dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2. Empfangen eines Hinweises beziehungsweise einer Bestätigung auf eine Verbindung des Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 mit dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2. Starten eines Timers T1 auf dem ersten Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1 basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 mit dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2. Senden einer Aktivierungsinformation AktInf zu einem ersten Zeitpunkt t1 an das weitere Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2, wobei die Aktivierungsinformation AktInf eine Information bezüglich eines zu einem zweiten Zeitpunkt t2 beginnenden Ereignisses event aufweist. Und aktivieren des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 1 zu dem zweiten Zeitpunkt t2, derart, dass das erste Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1 zu dem zweiten Zeitpunkt t2 eingerichtet ist, das Ereignis event an das zweite Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2 zu senden.
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6 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren vorgeschlagenen Verfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung der Erfindung.
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Dabei zeigt 6 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Betrieb eines Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2, wobei das Verfahren aufweist: Empfangen einer ersten Nachricht ADV_INV von einem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1 (in der 6 nicht dargestellt). Senden einer Verbindungsanfrage CONNECT_REQ an das weitere Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1. Empfangen eines Hinweises beziehungsweise einer Bestätigung auf eine Verbindung des Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2 mit dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1. Starten eines Timers T2 auf dem Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 basierend auf dem Empfang des Hinweises beziehungsweise der Bestätigung auf die Verbindung des Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2 mit dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1. Empfangen einer Aktivierungsinformation AktInf von dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1, wobei die Aktivierungsinformation AktInf eine Information bezüglich eines zu einem zweiten Zeitpunkt t2 beginnenden Ereignisses event aufweist. Verarbeiten der empfangenen Aktivierungsinformation AktInf durch das Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 derart, dass das Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 eine eigene Ereigniszeit eventT bestimmt, an dem das Ereignis event des weiteren Mobilfunkgerätes Device 1 von dem Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 erwartet wird. Und aktivieren des Mobilfunkkommunikationsgerätes Device 2 zu der eigenen Ereigniszeit eventT, derart, dass das Mobilfunkkommunikationsgerät Device 2 zu der eigenen Ereigniszeit eventT eingerichtet ist, das Ereignis event von dem weiteren Mobilfunkkommunikationsgerät Device 1 zu empfangen.
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Die gestrichelten Linien in den Figuren weisen darauf hin, dass zu den entsprechenden Zeit, das entsprechende Mobilfunkkommunikationsgerät deaktiviert ist beziehungsweise deaktiviert sein kann, um den Verbrauch elektrischer Energie zu minimieren.
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Die Erfindungsidee kann wie folgt zusammengefasst werden. Es werden drei Verfahren, eine diesbezügliche Mobilfunkkommunikationsvorrichtung und ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, mit denen es möglich werden kann, auf einfache Weise eine zuverlässige Zeitsynchronisation zu etablieren und vorzuhalten. Durch die hohe Zuverlässigkeit der Zeitsynchronisation können die Mobilfunkkommunikationsvorrichtungen energieminimiert miteinander kommunizierenden.
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Zur Zeitsynchronisation kann dabei eine Information verwendet werden, die zur gleichen Zeit auf beiden Mobilfunkkommunikationsvorrichtungen vorliegt. Zu diesem Zeitpunkt wird auf beiden Mobilfunkkommunikationsvorrichtungen jeweils ein Timer gestartet, so dass diese zeitsynchron laufen. Nun kann eine der beiden Mobilfunkkommunikationsvorrichtungen der anderen Mobilfunkkommunikationsvorrichtung einen Zeitpunkt zukommen lassen, an dem diese mit einem Ereignis rechnen kann. Dies kann beispielsweise ein Zeitpunkt sein, der eine bestimmte Zeit nach einem erneuten Verbinden der beiden Mobilfunkkommunikationsvorrichtungen liegen kann.
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Dies kann insbesondere mittels einer Mobilfunkkommunikation gemäß eines Bluetooth-Low-Energy Standards (BLE) erfolgen.
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Sind zwei Mobilfunkkommunikationsvorrichtungen miteinander gekoppelt (paired), so kann das Verfahren wie folgt ablaufen:
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Empfangen eines advertising-Pakets durch eine zweite Mobilfunkkommunikationsvorrichtung.
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Senden einer Verbindungsanfrage (Connection request) an die erste Mobilfunkkommunikationsvorrichtung, gemäß eines BLE-Standards.
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Zu diesem Zeitpunkt wird eine Verbindungsanzeige (indication of connection) an die jeweils andere Mobilfunkkommunikationsvorrichtung gesendet, gemäß eines BLE-Standards.
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Sobald diese Verbindungsanzeigen jeweils erhalten werden, startet jeweils der entsprechende Timer auf der entsprechenden Mobilfunkkommunikationsvorrichtung: T1 und T2.
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Wenn die erste Mobilfunkkommunikationsvorrichtung zum Zeitpunkt t1 entscheidet dass ein Ereignis zu einem zweiten Zeitpunkt stattfinden soll, sendet es an die andere Mobilfunkkommunikationsvorrichtung einen Hinweis, dass das Ereignis zum Timerzeitpunkt T1*+dt stattfinden wird. Da T1 und T2 miteinander synchronisiert sind, bleibt die Zeitsynchronisation auch für den Fall von erhalten, dass weitere Übermittlungen des Timerzeitpunktes T1*+dt erforderlich werden. Die zweite Mobilfunkkommunikationsvorrichtung erwartet nunmehr, dass das Ereignis zum dem Timerzeitpunkt T2*+dt stattfindet.
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Ein Re-Synchronisierung, also ein Synchronisierungsupdate kann dabei beispielsweise mittels einiger BLE Events vorgenommen werden. Es können dabei solche Events verwendet werden, die zur gleichen Zeit auf beiden Mobilfunkkommunikationsvorrichtungen getriggert werden, somit zeitgleich stattfinden. Beispielsweise kann die Re-Synchronisierung mit einer Verbindungsparameter Update-Prozedur (connection parameters update procedure) erfolgen, bei der beide Timer T1 und T2 wieder neu zueinander synchronisiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- ADV_INV
- erste Nachricht
- Device 1
- erstes Mobilfunkkommunikationsgerät
- Device 2
- zweites Mobilfunkkommunikationsgerät
- CONNECT_REQ
- Verbindungsanfrage
- AktInf
- Aktivierungsinformation
- Quarz 1
- erster Zeitgeber
- Quarz 2
- zweiter Zeitgeber
- T1
- erster Timer bzw. dessen aktueller Zeitpunkt
- T2
- zweiter Timer bzw. dessen aktueller Zeitpunkt
- T1*
- Timerzeitpunkt des ersten Timers zum Zeitpunkt t1
- T2*
- Zum Timerzeitpunkt T1* des ersten Timers synchroner Timerzeitpunkt des zweiten Timers
- t1
- erster Zeitpunkt des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes
- t2
- zweiter Zeitpunkt des ersten Mobilfunkkommunikationsgerätes
- dt
- zeitlicher Versatz gegenüber dem ersten Zeitpunkt
- event
- Ereignis
- eventT
- eigene Ereigniszeit des Ereignisses event für das zweite Mobilfunkkommunikationsgerät
- KFZ
- Kraftfahrzeug
