DE102019202742B3 - Stützbake(n) zur Synchronisierung auf eine Multicast-Nachricht in nicht koordinierten Netzen - Google Patents

Stützbake(n) zur Synchronisierung auf eine Multicast-Nachricht in nicht koordinierten Netzen Download PDF

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    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
    • H04W56/004—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay
    • H04W56/0045—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay compensating for timing error by altering transmission time

Abstract

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen einen Teilnehmer eines Kommunikationssystems, wobei das Kommunikationssystem in einem Frequenzband drahtlos kommuniziert, welches von einer Mehrzahl von Kommunikationssystemen genutzt wird, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um Daten unkoordiniert in Bezug auf andere Teilnehmer und/oder eine Basisstation des Kommunikationssystems zu senden, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um eine oder mehrere Stützbaken von der Basisstation des Kommunikationssystems zu empfangen, wobei die eine oder mehreren Stützbaken eine Synchronisierungsinformation aufweisen, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um basierend auf der Synchronisierungsinformation eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung der Basisstation zu empfangen.

Description

  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein drahtloses Kommunikationssystem mit einer Vielzahl von unkoordiniert sendenden Teilnehmern, und im speziellen, auf die Übertragung einer Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Nachricht) in einem solchen Kommunikationssystem. Manche Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Übertragung von einer oder mehrere Stützbaken im Vorfeld der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Nachricht).
  • In typischen Funknetzten (oder drahtlosen Kommunikationssystemen), wie z.B. GSM (GSM = Global System for Mobile Communications), gibt es eine koordinierende Instanz, welche den Teilnehmern des Funknetzes bei Bedarf Funkressourcen zur Verfügung stellt, die ausschließlich dem jeweiligen Teilnehmer zur Verfügung stehen.
  • Dadurch kann sichergestellt werden, dass jeder Teilnehmer seine Daten in einer exklusiv für ihn reservierten Funkressource übertragen kann. Dadurch werden Interferenzen zwischen den Teilnehmern eines Funknetzes vermieden und damit der Durchsatz maximiert.
  • Die Koordination der Teilnehmer zu Funkressourcen geschieht in solchen Funknetzen in der Regel durch sog. Baken (engl. beacon), auf welchen die Teilnehmer des Funknetzes hören. Durch die Signalisierung der Funkressourcen in diesen Baken ist es erforderlich, dass alle Teilnehmer diese empfangen und auswerten, um anschließend Daten empfangen oder senden zu können. Der Stromverbrauch eines Teilnehmers, welcher nur selten auf den Kanal zugreift, ist somit sehr hoch.
  • Ein anderer Ansatz ist dagegen ein nicht-koordiniertes Funknetz, indem die Teilnehmer ihre Daten konkurrenzbasiert (engl. contension based) an den Empfänger übertragen. Somit muss nicht dauerhaft eine Bake empfangen werden, welche signalisiert, wann welcher Teilnehmer auf welcher Frequenz senden darf. Dadurch reduziert sich der Stromverbrauch der Teilnehmer, da diese nur bei Bedarf aktiviert werden müssen.
  • Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass es zu Interferenzen zwischen den Teilnehmern des Funknetzes kommen kann. Dieser Nachteil kann jedoch durch den Einsatz von „Telegram Splitting Multiple Access“ (TSMA) [4] vermindert werden, wodurch sich ähnliche Durchsätze wie bei einem koordinierten System erzielen lassen.
  • Bei „Telegram Splitting Multiple Access“ (TSMA) wird die Übertragung einer Nachricht (Datenpaket) in eine Mehrzahl kurzer Sub-Datenpakete (Bursts) unterteilt, zwischen denen sich jeweils unterschiedlich lange, übertragungsfreie Zeitintervalle befinden. Die Sub-Datenpakete sind dabei nach einem Pseudo-Zufallsprinzip sowohl über die Zeit wie auch über die zur Verfügung stehenden Frequenzkanäle verteilt, wie dies in 1 beispielhaft gezeigt ist.
  • Im Detail zeigt 1 in einem Diagramm eine Belegung eines Frequenzbands eines TSMA-basierten Kommunikationssystems bei der Übertragung eines auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen 10 aufgeteilten Datenpakets, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen in der Zeit und Frequenz verteilt sind. Dabei beschreibt in 1 die Ordinate die Frequenz (Frequenzkanäle) und die Abszisse die Zeit. Mit anderen Worten, 1 zeigt das Prinzip der Datenübertragung nach dem TSMA-Verfahren.
  • Es wurde in [1] gezeigt, dass mit dem TSMA-Verfahren eine größere Kapazität in der Datenübertragung erzielt werden kann als bei Übertragung eines Datenpakets in einem zusammenhängenden Block, d.h. ohne Aufteilung in Sub-Datenpakete 10. Um eine möglichst große Systemkapazität zu erhalten, sollten möglichst viele unterschiedliche Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster (engl. hopping pattern) eingesetzt werden [3]. Die Gesamtzahl der verwendeten Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster sollte dabei endlich sein und einem vorab bekannten Vorrat an Zeit- und/oder Frequenzsprungmustern entstammen.
  • Durch den konkurrenzbasierten Zugriff auf den Kanal zu zufälligen Zeitpunkten entsteht eine asynchrone Übertragung, wie dies beispielhaft in 2 für ein Kommunikationssystem ohne TSMA gezeigt ist.
  • Im Detail zeigt 2 in einem Diagramm eine Belegung eines Frequenzbands eines konkurrenzbasierten Kommunikationssystems bei der Übertragung mehrerer Uplink-Nachrichten 12 und mehrerer Downlink-Nachrichten 14. Dabei beschreibt in 2 die Abszisse die Frequenz und die Ordinate die Zeit. Mit anderen Worten, 2 zeigt ein Schema eines Übertragungskanals in einem nicht koordinierten Kommunikationssystem.
  • In der Regel gibt es in einem nicht koordinierten Kommunikationssystem mehrere Teilnehmer (z.B. Endpunkte), welche mit einer Basisstation kommunizieren. Dabei handelt es sich bei der Übertragung einer Nachricht von einem Teilnehmer zu der Basisstation um den Uplink und in umgekehrter Richtung um den Downlink.
  • Aus Energieeffizienzgründen schalten die Teilnehmer ihr Sendeempfangsmodul in der Regel nur dann ein, wenn sie eine Nachricht versenden wollen. Der Empfang einer der Downlink-Nachrichten 14, wie sie in 2 gezeigt sind, ist somit nicht möglich.
  • In [4] wurde zur Lösung dieses Problems definiert, dass der Teilnehmer nach Aussendung einer Uplink-Nachricht eine fest definierte Zeit wartet, um dann ein Empfangsfenster für eine Downlink-Nachricht zu öffnen. Die Basisstation kann eine Downlink-Nachricht somit nur zu einem bestimmen Zeitpunkt an diesen Teilnehmer senden.
  • Typischerweise wird der Downlink zu den Teilnehmern, bei welchen die unkoordinierte Übertragung eingesetzt wird, für Nachrichten genutzt, die an mehrere Teilnehmer übermittelt werden soll, z. B. Software-Updates oder Time-Sync-Befehle.
  • Durch den asynchronen Netzwerkansatz aus [4] (konkurrenzbasierter Zugriff) muss nun jedem Teilnehmer die Downlink-Nachricht separat mitgeteilt werden. Dies stellt gerade in großen Funknetzwerken, in denen es sehr viele Teilnehmer gibt, ein Problem dar, da bei sehr vielen Teilnehmern es sehr lange dauern würde, bis alle Teilnehmer die Daten erhalten haben.
  • In koordinierten Kommunikationssystemen ist möglich, in einer Bake (engl. beacon) eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Nachricht (Multicast-Nachricht) von der Basisstation an die Teilnehmer zu signalisieren. Alle Teilnehmer, welche die Bake empfangen haben, können danach die entsprechenden Ressourcen der Multicast-Nachricht ebenfalls empfangen.
  • Aus der DE 10 2016 220 883 A1 ist ein Übertragungsverfahren zur drahtlosen Übertragung von Daten in einem Kommunikationssystem bekannt, bei dem die Daten unter Verwendung eines Frequenzsprungmusters und/oder Zeitsprungmusters zeitlich synchronisiert zu einem Referenzsignal übertragen werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde die Übertragung einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Nachricht in einem Kommunikationssystem mit einer Vielzahl von unkoordiniert sendenden Teilnehmern zu ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Patentansprüchen.
  • Ausführungsbeispiele schaffen einen Teilnehmer eines Kommunikationssystems, [wobei das Kommunikationssystem in einem Frequenzband [z.B. ISM Band] drahtlos kommuniziert, welches von einer Mehrzahl von [z.B. untereinander unkoordinierten] Kommunikationssystemen genutzt wird], wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um Daten unkoordiniert in Bezug auf andere Teilnehmer und/oder eine Basisstation des Kommunikationssystems zu senden, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um eine oder mehrere [z.B. zumindest zwei] Stützbaken von der Basisstation des Kommunikationssystems zu empfangen, [z.B. die einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorausgehen,] wobei die eine oder mehreren Stützbaken [z.B. jeweils] eine Synchronisierungsinformation aufweisen [z.B. zur Synchronisierung des Teilnehmers [z.B. auf die jeweilige Stützbake, auf eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung der Basisstation und/oder auf zumindest eine weitere Stützbake [z.B. die der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorausgeht]]], wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um basierend auf der Synchronisierungsinformation eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung der Basisstation zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer ausgebildet sein, um zeitlich synchronisiert zu einer gesendeten Uplink-Datenübertragung zu der Basisstation eine Downlink-Datenübertragung von der Basisstation zu empfangen, wobei die Downlink-Datenübertragung eine Signalisierungsinformation aufweist, wobei die Signalisierungsinformation die Übertragung der Stützbake oder zumindest einer der mehreren Stützbaken signalisiert, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um die eine oder zumindest eine der mehreren Stützbaken [z.B. zumindest die [zeitlich] erste Stützbake] basierend auf der Signalisierungsinformation zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation eine Information über zumindest einem aus
    • - einen Zeitpunkt oder Zeitabstand der Übertragung der einen Stützbake oder zumindest einer der mehreren Stützbaken,
    • - einen Frequenzkanal oder Frequenzabstand der Übertragung der einen Stützbake oder zumindest einer der mehreren Stützbaken, und
    • - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster basierend auf dem die Stützbaken übertragen werden,
    aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Information über den Zeitpunkt ein absoluter Zeitpunkt, ein relativer Zeitpunkt (z.B. eine definierte Zeitspanne zwischen der Downlink-Datenübertragung und der Stützbake) oder eine Information sein, von der der absolute oder relative Zeitpunkt abgeleitet werden kann, wie z.B. eine Anzahl von Taktzyklen eines Oszillators des Endpunkts.
  • Beispielsweise kann die Information über den Frequenzkanal ein absoluter Frequenzkanal oder ein relativer Frequenzkanal [z.B. ein Abstand zwischen einem Frequenzkanal der Downlink-Datenübertragung und einem Frequenzkanal der Stützbake] sein.
  • Beispielsweise kann die Stützbake basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren übertragen werden. Bei der Übertragung der Stützbake basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren können mit der Stützbake zu übertragenen Daten [z.B. ein [codiertest] Stützbaken-Datenpaket der physikalischen Schicht] auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt werden, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Synchronisierungsinformation eine Information über zumindest einem aus
    • - einen Zeitpunkt oder Zeitabstand der Übertragung einer weiteren Stützbake und/oder der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung,
    • - einen Frequenzkanal oder Frequenzabstand der Übertragung einer weiteren Stützbake und/oder der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung, und
    • - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster basierend auf dem eine weitere Stützbaken und/oder die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung übertragen wird,
    aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Synchronisierungsinformation eine Synchronisationssequenz zur Synchronisierung des Teilnehmers auf die jeweilige Stützbake aufweisen, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um sich basierend auf der Synchronisationssequenz auf die jeweilige Stützbake zu synchronisieren [z.B. basierend auf einer Korrelation eines Empfangsdatenstroms mit einer der Synchronisationssequenz korrespondierenden Referenzsequenz, um die Synchronisationssequenz [z.B. und damit die jeweilige Stützbake] in dem Empfangsdatenstrom zu detektieren].
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer ausgebildet sein, um die mehreren Stützbaken zu empfangen, um sich basierend auf der in den Stützbaken enthaltenen Synchronisierungsinformation auf die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung der Basisstation zu synchronisieren und/oder synchronisiert zu halten.
  • Bei Ausführungsbeispielen können die mehreren Stützbaken in regelmäßigen Abständen oder im Mittel in regelmäßigen Abständen übertragen werden, wobei dem Teilnehmer die Abstände zwischen den Übertragungen der Stützbaken bekannt sind [z.B. aus einer vorausgehenden Downlink-Übertragung oder einer bereits empfangen Stützbake].
  • Bei Ausführungsbeispielen können die mehreren Stützbaken zu [z.B. systemweit oder für die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung] vorgegebenen Zeitpunkten und/oder mit vorgegebenen Zeitabständen und/oder in vorgegebenen Frequenzkanälen und/oder in vorgegebenen Frequenzkanalabständen und/oder entsprechend eines vorgegebenen Zeitsprungmusters und/oder entsprechend eines vorgegebenen Frequenzsprungmusters übertragen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann zumindest eine [z.B. jede [z.B. mit Ausnahme der letzten]] der Stützbaken [z.B. oder die Synchronisierungsinformation zumindest einer der Stützbaken] eine Information über eine Übertragung einer nachfolgenden [z.B. der jeweils nachfolgenden] Stützbake aufweisen, [z.B. wobei die Information über die Übertragung ein Zeitpunkt und/oder Zeitabstand und/oder ein Frequenzkanal und/oder Frequenzkanalabstand und/oder Zeitsprungmuster und/oder Frequenzsprungmuster ist], wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um basierend auf der Information über die Übertragung der [z.B. jeweils] nachfolgenden Stützbake, die [jeweils] nachfolgende Stützbake zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann ein Zeitpunkt und/oder ein Frequenzkanal der Übertragung zumindest einer [z.B. jeder [z.B. mit Ausnahme der ersten]] der Stützbaken von einer mit einer vorausgehenden Stützbake übertragenen Information [z.B. CRC oder Stützbakenzähler] abgeleitet sein, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um den Zeitpunkt und/oder Frequenzkanal der Übertragung der zumindest einen [z.B. jeweiligen] Stützbake von der mit der [z.B. jeweils] vorausgehenden Stützbake übertragenen Information abzuleiten, um die zumindest eine [z.B. jeweilige] Stützbake zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen können Zeitpunkte und/oder Frequenzkanäle, oder ein Zeitsprungmuster und/oder Frequenzsprungmuster der Übertragung der mehreren Stützbaken basierend auf einer Berechnungsvorschrift [z.B. Polynom eines LFSR oder ein PRBS Generator] bestimmt sein, wobei die Signalisierungsinformation und/oder die Synchronisierungsinformation zumindest einer der Stützbaken eine Information über einen aktuellen Zustand der Berechnungsvorschrift aufweist, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um die Zeitpunkte und/oder Frequenzkanäle, und/oder das Zeitsprungmuster und/oder Frequenzsprungmuster der Übertragung der mehreren Stützbaken basierend auf der Berechnungsvorschrift und dem aktuellen Zustand der Berechnungsvorschrift zu ermitteln, um die mehreren Stützbaken zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen können die mehreren von dem Teilnehmer empfangenen Stützbaken eine echte Teilmenge [z.B. nur ein Teil] der von der Basisstation ausgesendeten Stützbaken sein.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer ausgebildet sein, um, falls zumindest eine der Stützbaken nicht erfolgreich empfangen werden konnte [z.B. durch Übertragungsfehler], eine weitere Uplink-Datenübertragung an die Basisstation zu senden und um zeitlich synchronisiert zu der weiteren Uplink-Datenübertragung eine weitere Downlink-Datenübertragung zu empfangen, wobei die weitere Downlink-Datenübertragung eine weitere Signalisierungsinformation aufweist, wobei die weitere Signalisierungsinformation die Übertragung zumindest einer weiteren [z.B. nachfolgenden] Stützbake signalisiert, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um die zumindest eine weitere [z.B. nachfolgende] Stützbake basierend auf der Signalisierungsinformation zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer ausgebildet sein, um, falls zumindest eine der Stützbaken nicht erfolgreich empfangen werden konnte [z.B. durch Übertragungsfehler], eine nachfolgende Stützbake mit einem erhöhtem Synchronisationsaufwand [z.B. basierend auf einem erweiterten Zeit- und/oder Frequenzsuchfenster] zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen können Nutzdaten der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. mit der mit der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu übertragende Nutzdaten] in eine Mehrzahl von Nutzdatenteilen aufgeteilt sein, wobei zumindest ein Teil der Nutzdatenteile [z.B. jeweils eines der Nutzdatenanteile] jeweils zusammen mit einer Stützbake [z.B. in einem Übertragungsrahmen einer Stützbake] übertragen werden.
  • Beispielsweise können mit der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu übertragene Nutzdaten in mehrere Nutzdatenteile aufgeteilt sein und zusammen mit den Stützbaken [z.B. in den Übertragungsrahmen der Stützbaken] übertragen werden.
  • Beispielsweise kann ein mit der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu übertragenes Datenpaket [z.B. der physikalischen Schicht] [z.B. mit den Nutzdaten] in mehrere Teil-Datenpakete aufgeteilt werden, wobei die Teil-Datenpakete jeweils zusammen mit einer der Stützbaken [z.B. in den Übertragungsrahmen der jeweiligen Stützbaken] übertragen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann zumindest ein Teil der Nutzdatenteile mehrfach zusammen mit unterschiedlichen Stützenbaken übertragen werden.
  • Beispielsweise kann eine Stützbake ein Nutzdatenteil und ein dupliziertes Nutzdatenanteil oder aber auch nur ein einziges Nutzdatenteil oder dupliziertes Nutzdatenteil aufweisen. Bei letzterem ist eine Anzahl von Stützbaken somit mindestens so groß wie eine Summe aus einer Anzahl an Nutzdatenteilen und einer Anzahl an duplizierten Nutzdatenteilen.
  • Bei Ausführungsbeispielen können die Nutzdaten oder Nutzdatenteile kanalcodiert sein, so dass nur ein Teil der Nutzdatenteile zur Decodierung Nutzdaten erforderlich ist, wobei nur ein Teil der Nutzdatenteile zusammen mit den Stützbaken übertragen werden, oder wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um ein Empfang der Stützbaken mit den Nutzdatenteilen einzustellen, wenn genügend Nutzdatenteile zur Decodierung der Nutzdaten empfangen wurden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die [z.B. Synchronisierungsinformation der] Stützbake oder zumindest einer der mehreren Stützbaken [z.B. die letzte Stützbake] eine Information über die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung basierend auf der Information über die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Information über die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Information über zumindest eines aus
    • - einen Zeitpunkt oder Zeitabstand der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung,
    • - einen Frequenzkanal oder Frequenzabstand der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung,
    • - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung,
    ist.
  • Beispielsweise kann die Information über den Zeitpunkt ein absoluter Zeitpunkt, ein relativer Zeitpunkt (z.B. eine definierte Zeitspanne zwischen der Stützbake und der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) oder eine Information sein, von der der absolute oder relative Zeitpunkt abgeleitet werden kann, wie z.B. eine Anzahl von Taktzyklen eines Oszillators des Endpunkts.
  • Beispielsweise kann die Information über den Frequenzkanal ein absoluter Frequenzkanal oder ein relativer Frequenzkanal [z.B. ein Abstand zwischen einem Frequenzkanal der Stützbake und einem Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung] sein.
  • Beispielsweise kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Telegram-Splittingbasierte Datenübertragung sein. Bei einer Telegram-Splitting-basierten Datenübertragung werden die zu übertragenen Daten [z.B. [codierte] Nutzdaten der physikalischen Schicht] auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Stützbake oder zumindest eine der mehreren Stützbaken eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungs-Zuweisungsinformation aufweisen, wobei dem Teilnehmer basierend auf der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungs-Zuweisungsinformation eine von mehreren Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen der Basisstation zum Empfang zugewiesen wird.
  • Weitere Ausführungsbeispiele schaffen eine Basisstation eines Kommunikationssystems, [wobei das Kommunikationssystem in einem Frequenzband [z.B. ISM Band] drahtlos kommuniziert, welches von einer Mehrzahl von [z.B. untereinander unkoordinierten] Kommunikationssystemen genutzt wird], wobei die Basisstation ausgebildet ist, um eine oder eine Mehrzahl von [z.B. zumindest zwei] Stützbaken zu senden, [z.B. die einer [z.B. anstehenden oder geplanten] Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorausgehen,] wobei die eine oder die Mehrzahl von Stützbaken [z.B. jeweils] eine Synchronisierungsinformation zur Synchronisierung von unkoordiniert sendenden Teilnehmern des Kommunikationssystems aufweisen [z.B. auf die jeweilige Stützbake, auf eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung der Basisstation und/oder auf zumindest eine weitere Stützbake [z.B. die der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorrausgeht]], wobei die Basisstation ausgebildet ist, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. entsprechend der Synchronisierungsinformation) zu senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um eine Uplink-Datenübertragung von einem der Teilnehmer des Kommunikationssystems zu empfangen, wobei die Uplink-Datenübertragung unkoordiniert ist, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um zeitlich synchronisiert zu der empfangenen Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Downlink-Datenübertragung zu dem Teilnehmer zu senden, wobei die Downlink-Datenübertragung eine Signalisierungsinformation aufweist, wobei die Signalisierungsinformation die Übertragung der Stützbake oder zumindest einer der Mehrzahl von Stützbaken signalisiert.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation eine Information über zumindest einem aus
    • - einen Zeitpunkt oder Zeitabstand der Übertragung der einen Stützbake oder zumindest einer der mehreren Stützbaken,
    • - einen Frequenzkanal oder Frequenzabstand der Übertragung der einen Stützbake oder zumindest einer der mehreren Stützbaken, und
    • - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster basierend auf dem die Stützbaken übertragen werden,
    aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Information über den Zeitpunkt ein absoluter Zeitpunkt, ein relativer Zeitpunkt (z.B. eine definierte Zeitspanne zwischen der Downlink-Datenübertragung und der Stützbake) oder eine Information sein, von der der absolute oder relative Zeitpunkt abgeleitet werden kann, wie z.B. eine Anzahl von Taktzyklen eines Oszillators des Endpunkts.
  • Beispielsweise kann die Information über den Frequenzkanal ein absoluter Frequenzkanal oder ein relativer Frequenzkanal [z.B. ein Abstand zwischen einem Frequenzkanal der Downlink-Datenübertragung und einem Frequenzkanal der Stützbake] sein.
  • Beispielsweise kann die Stützbake basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren übertragen werden. Bei der Übertragung der Stützbake basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren können mit der Stützbake zu übertragenen Daten [z.B. ein [codiertes] Stützbaken-Datenpaket der physikalischen Schicht] auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt werden, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Synchronisierungsinformation eine Information über zumindest einem aus
    • - einen Zeitpunkt oder Zeitabstand der Übertragung einer weiteren Stützbake oder der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung,
    • - einen Frequenzkanal oder Frequenzabstand der Übertragung einer weiteren Stützbake oder der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung, und
    • - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster basierend auf dem eine weitere Stützbaken oder die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung übertragen wird,
    aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Synchronisierungsinformation eine Synchronisationssequenz zur Synchronisierung des Teilnehmers auf die jeweilige Stützbake aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen können die Stützbaken jeweils eine Synchronisierungsinformation zur Synchronisierung und/oder Aufrechterhaltung der Synchronisation von Teilnehmern auf die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um die Mehrzahl von Stützbaken in regelmäßigen Abständen oder im Mittel in regelmäßigen Abständen zu übertragen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um die Mehrzahl von Stützbaken zu vorgegebenen Zeitpunkten und/oder mit vorgegebenen Zeitabständen und/oder in vorgegebenen Frequenzkanälen und/oder in vorgegebenen Frequenzkanalabständen und/oder entsprechend eines vorgegebenen Zeitsprungmusters und/oder entsprechend eines vorgegebenen Frequenzsprungmusters zu übertragen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um zumindest eine [z.B. jede [z.B. mit Ausnahme der letzten]] der Stützbaken [z.B. oder die Synchronisierungsinformation zumindest einer der Stützbaken] mit einer Information über eine Übertragung einer nachfolgenden [z.B. der jeweils nachfolgenden] Stützbake zu versehen, [z.B. wobei die Information über die Übertragung ein Zeitpunkt und/oder Zeitabstand und/oder ein Frequenzkanal und/oder Frequenzkanalabstand und/oder Zeitsprungmuster und/oder Frequenzsprungmuster ist].
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um die Übertragungsabstände der Stützbaken an die Zeitgenauigkeit [z.B. Güte der Taktgeber] der Teilnehmer, die für den Empfang der Stützbaken bestimmt sind, anzupassen [z.B. den Abstand zu verringern falls Teilnehmer mit höherer Zeitabweichung eingeschlossen sind].
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um einen Zeitpunkt und/oder ein Frequenzkanal der Übertragung zumindest einer [z.B. jeder [z.B. mit Ausnahme der ersten]] der Stützbaken von einer mit einer vorausgehenden Stützbake übertragenen Information [z.B. CRC oder Stützbakenzähler] abzuleiten.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um Zeitpunkte und/oder Frequenzkanäle, und/oder ein Zeitsprungmuster und/oder Frequenzsprungmuster der Übertragung der mehreren Stützbaken basierend auf einer Berechnungsvorschrift [z.B. Polynom eines LFSR oder ein PRBS Generator] zu ermitteln, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um die Signalisierungsinformation und/oder die Synchronisierungsinformation zumindest einer der Stützbaken mit einer Information über einen aktuellen Zustand der Berechnungsvorschrift zu versehen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um Nutzdaten der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. mit der mit der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu übertragende Nutzdaten] in eine Mehrzahl von Nutzdatenteilen aufzuteilen, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um zumindest einen Teil der Nutzdatenteile [z.B. jeweils eines der Nutzdatenanteile] jeweils zusammen mit einer Stützbake [z.B. in einem Übertragungsrahmen einer Stützbake zu übertragen.
  • Beispielsweise kann die Basisstation ausgebildet sein, um mit der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu übertragene Nutzdaten in mehrere Nutzdatenteile aufzuteilen und diese zusammen mit den Stützbaken [z.B. in den Übertragungsrahmen der Stützbaken] auszusenden.
  • Beispielsweise kann die Basisstation ausgebildet sein, um ein mit der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu übertragenes Datenpaket [z.B. der physikalischen Schicht] [z.B. mit den Nutzdaten] in mehrere Teil-Datenpakete aufzuteilen, und um die Teil-Datenpakete jeweils zusammen mit einer der Stützbaken [z.B. in den Übertragungsrahmen der jeweiligen Stützbaken] auszusenden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um zumindest ein Teil der Nutzdatenteile mehrfach [z.B. zyklisch wiederholt] zusammen mit unterschiedlichen Stützenbaken zu übertragen.
  • Beispielsweise kann eine Stützbake ein Nutzdatenteil und ein dupliziertes Nutzdatenanteil oder aber auch nur ein einziges Nutzdatenteil oder dupliziertes Nutzdatenteil aufweisen. Bei letzterem ist eine Anzahl von Stützbaken somit mindestens so groß wie eine Summe aus einer Anzahl an Nutzdatenteilen und einer Anzahl an duplizierten Nutzdatenteilen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um den Nutzdatenanteil dynamisch anzupassen, wobei die Anpassung auf mindestens einem Parameter aus
    • - einer Auslastung der Basisstation [z.B. erlaubte oder mögliche Sendezeit, Duty Cycle],
    • - einer Auslastung des Funkkanals, und
    • - einer Anzahl der Teilnehmer, die eine Signalisierungsinformation für zumindest eine der Stützbaken erhalten haben,
    basiert.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um die Nutzdaten oder Nutzdatenteile kanalzucodieren, so dass nur ein Teil der Nutzdatenteile zur Decodierung Nutzdaten erforderlich ist, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um nur einen Teil [z.B. echte Teilmenge] der Nutzdatenteile zusammen mit den Stützbaken zu übertragen, oder wobei die Basisstation ausgebildet ist, um ein Senden der Stützbaken mit den Nutzdatenteilen einzustellen, wenn genügend Nutzdatenteile zur Decodierung der Nutzdaten aussendet wurden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um die [z.B. Synchronisierungsinformation der] Stützbake oder zumindest eine der Mehrzahl von Stützbaken [z.B. die letzte Stützbake] mit einer Information über die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu versehen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Information über die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Information über zumindest einem aus
    • - einen Zeitpunkt oder Zeitabstand der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung,
    • - einen Frequenzkanal oder Frequenzabstand der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung, ist
    • - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung,
    sein.
  • Beispielsweise kann die Information über den Zeitpunkt ein absoluter Zeitpunkt, ein relativer Zeitpunkt [z.B. eine definierte Zeitspanne zwischen der Stützbake und der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung] oder eine Information sein, von der der absolute oder relative Zeitpunkt abgeleitet werden kann, wie z.B. eine Anzahl von Taktzyklen eines Oszillators des Endpunkts.
  • Beispielsweise kann die Information über den Frequenzkanal ein absoluter Frequenzkanal oder ein relativer Frequenzkanal [z.B. ein Abstand zwischen einem Frequenzkanal der Stützbake und einem Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung] sein.
  • Beispielsweise kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Telegram-Splittingbasierte Datenübertragung sein. Bei einer Telegram-Splitting-basierten Datenübertragung werden die zu übertragenen Daten [z.B. [codierte] Nutzdaten der physikalischen Schicht] auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um die Stützbake oder zumindest eine der mehreren Stützbaken mit einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungs-Zuweisungsinformation zu versehen, wobei Gruppen von Teilnehmern basierend auf der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungs-Zuweisungsinformation eine von mehreren Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen der Basisstation zum Empfang zugewiesen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um einen Teil der Teilnehmer für einen Zeitabschnitt, in dem anderen Teilnehmern eine Punk-zu-Mehrpunk-Datenübertragung zugewiesen ist, keine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zuzuweisen, wobei die Basisstation ausgebildet ist weitere Stützbaken für die Teilnehmer, denen in dem Zeitabschnitt keine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zugewiesen ist, zu senden.
  • Weitere Ausführungsbeispiele schaffen ein Verfahren zum Betrieb eines unkoordinierten sendenden Teilnehmers eines Kommunikationssystems. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Empfangens einer oder mehrerer [z.B. zumindest zwei] Stützbaken von einer Basisstation des Kommunikationssystems, [z.B. die einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorausgehen,] wobei die eine oder mehreren Stützbaken eine Synchronisierungsinformation aufweisen. Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Synchronisierens des Teilnehmers auf die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung der Basisstation basierend auf der Synchronisierungsinformation. Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Empfangens einer Punkt-zu-Mehrpunkt Datenübertragung der Basisstation basierend auf der Synchronisierungsinformation.
  • Weitere Ausführungsbeispiele schaffen ein Verfahren zum Betrieb einer Basisstation eines Kommunikationssystems. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Sendens einer oder einer Mehrzahl von [z.B. zumindest zwei] Stützbaken, [z.B. die einer [z.B. anstehenden oder geplanten] Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorausgehen,] wobei die eine oder die Mehrzahl von Stützbaken eine Synchronisierungsinformation zur Synchronisierung von unkoordiniert sendenden Teilnehmern des Kommunikationssystems aufweisen. Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Sendens der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. entsprechend der Synchronisierungsinformation).
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren näher beschrieben. Es zeigen:
    • 1 in einem Diagramm eine Belegung eines Frequenzbands eines TSMA-basierten Kommunikationssystems bei der Übertragung eines auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilten Datenpakets, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen in der Zeit und Frequenz verteilt sind,
    • 2 in einem Diagramm eine Belegung eines Frequenzbands eines konkurrenzbasierten Kommunikationssystems bei der Übertragung mehrerer Uplink-Nachrichten und mehrerer Downlink-Nachrichten,
    • 3 eine schematische Ansicht eines Kommunikationssystems mit einer Basisstation und einem oder mehreren Teilnehmern sowie zweier anderer Kommunikationssysteme, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 4 ein schematisches Blockschaltbild der Basisstation und eines der Teilnehmer des in 3 gezeigten Kommunikationssystems, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 5 in einem Diagramm eine Belegung eines Frequenzbands des Kommunikationssystems bei der Durchführung mehrerer Uplink-Datenübertragungen und Downlink-Datenübertragungen zwischen der Basisstation und mehreren der Teilnehmer sowie einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung von der Basisstation zu mehreren der Teilnehmer, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 6 ein schematisches Blockschaltbild eines Teilnehmers und einer Basisstation, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 7 in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems bei der Durchführung einer Uplink-Datenübertragung, einer Downlink-Datenübertagung und einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 8 in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems bei der Durchführung einer ersten Uplink-Datenübertragung, einer ersten Downlink-Datenübertragung, einer zweiten Uplink-Datenübertragung, einer zweiten Downlink-Datenübertragung sowie einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 9 in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems bei der Durchführung einer Uplink-Datenübertragung, einer Downlink-Datenübertragung, einer Übertragung einer Stützbake als weitere Datenübertragung, und einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 10 ein schematisches Blockschaltbild eines Teilnehmers und einer Basisstation, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 11 in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems bei einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung und einer Übertragung von mehreren Stützbaken im Vorfeld der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 12 eine Belegung eines Frequenzbands des Kommunikationssystems bei der Übertragung einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung und einer Übertragung von mehreren Stützbaken, wobei Nutzdaten der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung auf eine Mehrzahl von Nutzdatenteilen aufgeteilt sind und jeweils zusammen mit einer der Stützbaken übertragen werden, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 13 in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems bei der Übertragung von drei Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen für drei unterschiedliche Gruppen von Teilnehmern des Kommunikationssystems sowie eine gemeinsame Übertragung von Stützbaken für die drei unterschiedlichen Gruppen von Teilnehmern des Kommunikationssystems, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
    • 14 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb eines unkoordinierten sendenden Teilnehmers eines Kommunikationssystems, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und
    • 15 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb einer Basisstation eines Kommunikationssystems, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden in den Figuren gleiche oder gleichwirkende Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen, so dass deren Beschreibung untereinander austauschbar ist.
  • Bevor detaillierte Ausführungsbeispiele eines Teilnehmers (z.B. Endpunkts) und einer Basisstation näher beschrieben werden, wird zunächst das zugrundeliegende Kommunikationssystem, in dem der Teilnehmer bzw. die Basisstation eingesetzt werden können, anhand der 3 und 4 näher erläutert.
  • 3 zeigt eine schematische Ansicht eines Kommunikationssystems 100 sowie zweier anderer Kommunikationssysteme 101 und 102, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Das Kommunikationssystem 100 kann eine Basisstation 104 (oder optional mehrere Basisstationen) und ein oder mehrere Teilnehmer (z.B. Endpunkte) 106_1-106_n aufweisen, wobei n eine natürliche Zahl größer gleich eins ist. In dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Kommunikationssystem 100 zur Veranschaulichung fünf Teilnehmer 106_1-106 5 auf, das Kommunikationssystem 104_1 kann jedoch genauso 1, 10, 100, 1.000, 10.000 oder sogar 100.000 Teilnehmer aufweisen.
  • Das Kommunikationssystem 100 kann ausgebildet sein, um in einem Frequenzband (z.B. einem lizenzfreien und/oder genehmigungsfreien Frequenzband, wie z.B. dem ISM Band) drahtlos zu kommunizieren, welches von einer Mehrzahl von untereinander unkoordinierten Kommunikationssystemen zur Kommunikation genutzt wird, wie dies in 3 beispielhaft durch die anderen Kommunikationssysteme 101 und 102 angedeutet ist.
  • Das von dem Kommunikationssystem 100 genutzte Frequenzband kann dabei eine wesentlich (z.B. um zumindest den Faktor 5 (oder 10)) größere Bandbreite aufweisen als Empfangsfilter der Empfänger (Receiver oder Transceiver) der Teilnehmer 106_1-106_n.
  • Die Teilnehmer 106_1-106_n des Kommunikationssystems 100 können ausgebildet sein, um Daten unkoordiniert (z.B. und asynchron) in Bezug auf andere Teilnehmer und/oder die Basisstation 104 des Kommunikationssystems 100 zu senden. Beispielsweise können die Teilnehmer 106_1-106_n ausgebildet sein, um Daten in vorgegebenen groben Abständen (z.B. stündlich, täglich, wöchentlich, halbjährlich, jährlich, usw.) oder ansprechend auf ein externes Ereignis (z.B. Abweichung eines Sensorwertes von einem Sollwert) zu senden. Hierbei kann der genaue Sendezeitpunkt und/oder die genaue Frequenz bzw. der genaue Frequenzkanal des Frequenzbands zur Übertragung der Daten von dem jeweiligen Teilnehmer selbst bestimmt werden. Der jeweilige Teilnehmer sendet die Daten hierbei unabhängig davon, ob ein anderer Teilnehmer und/oder die Basisstation 104 zum selben Zeitpunkt oder zeitlich überlappend und/oder auf derselben Frequenz bzw. demselben Frequenzkanal des Frequenzbands Daten überträgt.
  • Die Übertragung von Daten (z.B. eines Datenpakets) von einem der Teilnehmer 106_1-106_n, z.B. von dem Teilnehmer 106_1, zu der Basisstation 104 wird hierbei als Uplink-Datenübertragung bezeichnet, während die Übertragung von Daten von der Basisstation 104 zu einem der Teilnehmer 106_1-106_n, z.B. zu dem Teilnehmer 106_1, als Downlink-Datenübertragung bezeichnet wird. Die Uplink-Datenübertragung bezeichnet (oder umfasst) demnach die Übertragung eines Uplink-Datenpakets (bzw. einer Uplink-Nachricht) von dem jeweiligen Teilnehmer zu der Basisstation 104, während die Downlink-Datenübertragung die Übertragung eines Downlink-Datenpakets (bzw. einer Downlink-Nachricht) von der Basisstation 104 zu dem jeweiligen Teilnehmer bezeichnet (oder umfasst).
  • Da die Uplink-Datenübertragung des jeweiligen Teilnehmers 106_1-106_n unkoordiniert erfolgt und die Sendeempfängereinheit (Transceiver) des jeweiligen Teilnehmers 106_1-106_n in der Regel nur zur Datenübertragung aktiviert wird, erfolgt die Downlink-Datenübertragung zu dem jeweiligen Teilnehmer zeitlich synchronisiert zu der Uplink-Datenübertragung, d.h. nach einer vorgegebenen Zeit und/oder Frequenz nach der Uplink-Datenübertragung aktiviert der jeweilige Teilnehmer seine Sendeempfängereinheit (Transceiver) für ein vorgegebenes Zeitintervall (Empfangsfenster), um die Downlink-Datenübertragung zu empfangen, die von der Basisstation 104 ansprechend (z.B. in Reaktion auf) auf die Uplink-Datenübertragung genau innerhalb dieses Zeitintervalls gesendet wird. Optional kann die Downlink-Datenübertragung zu dem jeweiligen Teilnehmer auch in der Frequenz synchronisiert zu der jeweiligen Uplink-Datenübertragung sein, wie z.B. auf der gleichen Frequenz (im gleichen Frequenzkanal) oder mit einem vorgegebenen Frequenzabstand.
  • Dies hat den Vorteil, dass die Teilnehmer 106_1-106_n ihre Sendeempfängereinheiten (Transceiver) nur für die jeweilige Datenübertragung (Uplink-Datenübertragung und/oder Downlink-Datenübertragung) aktivieren (z.B. in einen normalen Betriebsmodus) müssen, während die Sendeempfängereinheiten für die übrige Zeit deaktiviert (z.B. in einen Energiesparmodus versetzt) werden können, um Energie zu sparen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn dem jeweiligen Teilnehmer nur begrenzte Energieressourcen zur Verfügung stehen, beispielsweise da dieser batteriebetrieben ist oder Energie mittels eines Energy-Harvesting-Elements aus der Umgebung bezieht.
  • Die Teilnehmer 106_1-106_n des Kommunikationssystems 100 können beispielsweise Aktorknoten und/oder Sensorknoten, wie z.B. Heizungszähler, Bewegungsmelder, Rauchmelder, usw., sein.
  • Optional können die Basisstation 104 und die Teilnehmer 106_1-106_n des Kommunikationssystems 100 ausgebildet sein, um Daten basierend auf dem Telegram-Splitting-Verfahren (dt. Telegrammaufteilungsverfahren) zu übertragen. Hierbei werden auf Datensenderseite die zu übertragenen Daten, wie z.B. ein Telegramm bzw. Datenpaket (z.B. der physikalischen Schicht im OSI-Modell), beispielsweise ein Uplink-Datenpaket oder ein Downlink-Datenpaket, auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen (oder Teil-Datenpaketen) aufgeteilt und die Sub-Datenpakete nicht zusammenhängend, sondern entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters in der Zeit und/oder in der Frequenz verteilt übertragen, wobei auf Datenempfängerseite die Sub-Datenpakete wieder zusammenfügt (oder kombiniert) werden, um das Datenpaket zu erhalten. Jedes der Sub-Datenpakete enthält dabei nur einen Teil des Datenpakets. Das Datenpaket kann ferner codiert (z.B. kanalcodiert oder fehlerschutzcodiert) sein, so dass zum fehlerfreien Decodieren des Datenpakets nicht alle Sub-Datenpakete, sondern nur ein Teil der Sub-Datenpakete erforderlich ist.
  • Die Verteilung der Mehrzahl von Sub-Datenpaketen in der Zeit- und/oder Frequenz kann, wie bereits erwähnt, entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters erfolgen.
  • Ein Zeitsprungmuster kann eine Abfolge von Sendezeitpunkten oder Sendezeitabständen angeben, mit denen die Sub-Datenpakete gesendet werden. Beispielsweise kann ein erstes Sub-Datenpaket zu einem ersten Sendezeitpunkt (oder in einem ersten Sendezeitschlitz) und ein zweites Sub-Datenpaket zu einem zweiten Sendezeitpunkt (oder in einem zweiten Sendezeitschlitz) gesendet werden, wobei der erste Sendezeitpunkt und der zweite Sendezeitpunkt unterschiedlich sind. Das Zeitsprungmuster kann dabei den ersten Sendezeitpunkt und den zweiten Sendezeitpunkt definieren (oder vorgeben, oder angeben). Alternativ kann das Zeitsprungmuster den ersten Sendezeitpunkt und einen zeitlichen Abstand zwischen dem ersten Sendezeitpunkt und dem zweiten Sendezeitpunkt angeben. Natürlich kann das Zeitsprungmuster auch nur den zeitlichen Abstand zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Sendezeitpunkt angeben. Zwischen den Sub-Datenpaketen können Sendepausen vorhanden sein in denen nicht gesendet wird. Die Sub-Datenpakete können sich auch zeitlich überlappen (überschneiden).
  • Ein Frequenzsprungmuster kann eine Abfolge von Sendefrequenzen oder Sendefrequenzsprüngen angeben, mit denen die Sub-Datenpakete gesendet werden. Beispielsweise kann ein erstes Sub-Datenpaket mit einer ersten Sendefrequenz (oder in einem ersten Frequenzkanal) und ein zweites Sub-Datenpaket mit einer zweiten Sendefrequenz (oder in einem zweiten Frequenzkanal) gesendet werden, wobei die erste Sendefrequenz und die zweite Sendefrequenz unterschiedlich sind. Das Frequenzsprungmuster kann dabei die erste Sendefrequenz und die zweite Sendefrequenz definieren (oder vorgeben, oder angeben). Alternativ kann das Frequenzsprungmuster die erste Sendefrequenz und einen Frequenzabstand (Sendefrequenzsprung) zwischen der ersten Sendefrequenz und der zweiten Sendefrequenz angeben. Natürlich kann das Frequenzsprungmuster auch nur den Frequenzabstand (Sendefrequenzsprung) zwischen der ersten Sendefrequenz und der zweiten Sendefrequenz angeben.
  • Natürlich können die Mehrzahl von Sub-Datenpaketes auch sowohl in der Zeit- als auch in der Frequenz verteilt übertragen werden. Die Verteilung der Mehrzahl von Sub-Datenpaketen in der Zeit und in der Frequenz kann entsprechend einem Zeit- und Frequenzsprungmuster erfolgen. Ein Zeit- und Frequenzsprungmuster kann die Kombination aus einem Zeitsprungmuster und einem Frequenzsprungmuster sein, d.h. eine Abfolge von Sendezeitpunkten oder Sendezeitabständen mit denen die Sub-Datenpakete übertragen werden, wobei den Sendezeitpunkten (oder Sendezeitabständen) Sendefrequenzen (oder Sendefrequenzsprünge) zugeordnet sind.
  • Eine Bandbreite der durch das Frequenzsprungmuster angegebene Belegung des Frequenzbands kann dabei wesentlich (z.B. zumindest um den Faktor 5 (oder 10) größer sein als eine Bandbreite der Empfangsfilter der Empfänger (Receiver oder Transceiver) der Teilnehmer 106_1-106_n. Zum Empfangen einer Telegram-Splitting-basierten Datenübertragung kann der jeweilige Teilnehmer daher ausgebildet sein, um die Empfangsfrequenz seines Empfängers basierend auf dem Frequenzsprungmuster (z.B. zu den jeweiligen durch das Zeitsprungmuster angegebenen Zeiten oder Zeitschlitzen) auf die jeweiligen durch das Frequenzsprungmuster angegebenen Frequenzen oder Frequenzkanäle des Frequenzbands umzuschalten, um die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen zu empfangen.
  • 4 zeigt ein schematisches Blockschaltbild der Basisstation 104 und eines der Teilnehmer 106_1-106_n des in 3 gezeigten Kommunikationssystems 100, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Der Teilnehmer 106_1 kann einen Sender (bzw. Sendemodul; Transmitter) 108_1 aufweisen, der ausgebildet ist, um die Uplink-Datenübertragung 120 zu der Basisstation 104 zu senden. Der Sender 108_1 kann mit einer Antenne 110_1 des Teilnehmers 106_1 verbunden sein. Der Teilnehmer 106_1 kann ferner einen Empfänger (bzw. Empfangsmodul; Receiver) 112_1 aufweisen, der ausgebildet ist, um die Downlink-Datenübertragung 122 von der Basisstation 104 zu empfangen. Der Empfänger 112_1 kann mit der Antenne 110_1 oder einer weiteren Antenne des Teilnehmers 106_1 verbunden sein. Der Teilnehmer 106_1 kann auch einen kombinierten Sendeempfänger (bzw. Sendeempfangsmodul; Transceiver) aufweisen.
  • Die Basisstation 104 kann einen Empfänger (bzw. Empfangsmodul; Receiver) 114 aufweisen, der ausgebildet ist, um die Uplink-Datenübertragung 120 von dem Teilnehmer 106_1 zu empfangen. Der Empfänger 114 kann mit einer Antenne 116 der Basisstation 104 verbunden sein. Die Basisstation 104 kann ferner einen Sender (bzw. Sendemodul; Transmitter) 118 aufweisen, der ausgebildet ist, um die Downlink-Datenübertragung 122 zu dem Teilnehmer 106_1 zu senden. Der Sender 118 kann mit der Antenne 116 oder einer weiteren Antenne der Basisstation 104 verbunden sein. Die Basisstation 104 kann auch einen kombinierten Sendeempfänger (bzw. Sendeempfangsmodul; Transceiver) aufweisen.
  • Das in Bezug auf 3 und 4 beschriebene Kommunikationssystem 100 kann beispielsweise ein LPWAN (LPWAN = Low Power Wide Area Network, dt. Niedrigenergieweitverkehrnetzwerk) sein, wie es zum Beispiel im Standard ETSI TS 103 357 [4] definiert ist.
  • Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele eines Teilnehmers 106_1 und einer Basisstation 104 beschrieben, die z.B. in dem oben in Bezug auf die 3 und 4 beschriebenen Kommunikationssystem 100 eingesetzt werden können. Natürlich können die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele des Teilnehmers 106_1 und/oder der Basisstation 104 auch in anderen Kommunikationssystemen mit nicht koordiniert sendenden Teilnehmern umgesetzt bzw. implementiert werden.
  • Signatisierung einer Multicast-Nachricht in nicht koordinierten Netzen
  • Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele ermöglichen es, in unkoordinierten Kommunikationssystemen 100, in denen die Teilnehmer 106_1-106_n Daten asynchron an die Basisstation 104 übertragen, eine Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) von der Basisstation 104 an die Teilnehmer 106_1-106_n oder einen Teil (echte Teilmenge) der Teilnehmer 106_1-106_n umzusetzen.
  • Dies könnte beispielsweise wie in 5 gezeigt umgesetzt werden, wobei während der Aussendung der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 vorzugsweise keine anderen (z.B. die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 überlappende/überlagernde) Datenübertragungen (z.B. Uplink-Datenübertragungen 120 und/oder Downlink-Datenübertragungen 122) stattfinden.
  • Im Detail zeigt 5 in einem Diagramm eine Belegung eines Frequenzbands des Kommunikationssystems 100 bei der Durchführung mehrerer Uplink-Datenübertragungen 120 und Downlink-Datenübertragungen 122 zwischen der Basisstation 104 und mehreren der Teilnehmer 106_1-106_n sowie einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 von der Basisstation 104 zu mehreren der Teilnehmer 106_1-106_n, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei beschreibt in 5 die Ordinate die Frequenz und die Abszisse die Zeit. Mit anderen Worten, 5 zeigt ein Beispiel einer Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertagung) 124 in einem nicht koordinierten Kommunikationssystem.
  • Damit eine solche Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertagung) 124 nach 5 von den Teilnehmern 106_1-106_n bzw. einer Teilmenge der Teilnehmer 106_1-106_n des Kommunikationssystems 100 empfangen werden kann, erfolgt bei Ausführungsbeispielen eine Signalisierung des Zeitpunktes tmulticast der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 oder einer anderen Information, basierend auf derer die Teilnehmer 106_1-106_n die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 empfangen können, wie dies im Folgenden ausgeführt wird.
  • 6 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Teilnehmers 106_1 und einer Basisstation 104, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Der Teilnehmer 106_1 (z.B. Endpunkt) kann ausgebildet sein, um Daten unkoordiniert in Bezug auf die Basisstation 104 und/oder andere Teilnehmer des Kommunikationssystems 100 (vgl. 3) zu senden.
  • Der Teilnehmer 106_1 kann ferner ausgebildet sein, um eine Uplink-Datenübertragung 120 zu der Basisstation 104 zu senden, und um zeitlich synchronisiert zu der Uplink-Datenübertragung 120 eine Downlink-Datenübertragung 122 von der Basisstation 104 zu empfangen, wobei die Downlink-Datenübertragung 122 eine Signalisierungsinformation aufweist, wobei die Signalisierungsinformation eine nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 und/oder eine der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 vorangehende weitere Datenübertragung (z.B. eine die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorbereitende Datenübertragung) anzeigt bzw. signalisiert.
  • Der Teilnehmer 106_1 kann ferner ausgebildet sein, um basierend auf der Signalisierungsinformation die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (z.B. Multicast-Datenübertragung) 124 von der Basisstation 104 zu empfangen.
  • Die Basisstation 104 kann ausgebildet sein, um die Uplink-Datenübertragung 120 von dem Teilnehmer 106_1 zu empfangen, und um zeitlich synchronisiert zu der empfangenen Uplink-Datenübertragung 120 die Downlink-Datenübertragung 122 zu dem Teilnehmer 106_1 zu senden, wobei die Downlink-Datenübertragung 122 die Signalisierungsinformation aufweist, wobei die Signalisierungsinformation die nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 und/oder die der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 vorangehende weitere Datenübertragung (z.B. die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorbereitende Datenübertragung) anzeigt bzw. signalisiert.
  • Die Basisstation 104 kann ferner ausgebildet sein, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 entsprechend der Signalisierungsinformation zu dem Teilnehmer 160 (z.B. und zu einem oder mehreren anderen Teilnehmern des Kommunikationssystems 100) zu senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Beispielsweise kann die Information über den Zeitpunkt ein absoluter Zeitpunkt, ein relativer Zeitpunkt (z.B. eine definierte Zeitspanne zwischen der Downlink-Datenübertragung 122 und der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) oder eine Information sein, von der der absolute oder relative Zeitpunkt abgeleitet werden kann, wie z.B. eine Anzahl von Taktzyklen eines Taktgebers (Oszillators) des Teilnehmers.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation zusätzlich oder alternativ eine Information über eine Frequenz oder einen Frequenzkanal (z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands) der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Beispielsweise kann die Information über die Frequenz eine absolute Frequenz oder eine relative Frequenz (z.B. ein Abstand zwischen einer Frequenz der Downlink-Datenübertragung 122 und einer Frequenz der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 sein). Beispielsweise kann die Information über den Frequenzkanal ein absoluter Frequenzkanal oder ein relativer Frequenzkanal (z.B. ein Abstand zwischen einem Frequenzkanal der Downlink-Datenübertragung 120 und einem Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 sein).
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden (Telegramm-Splitting-Übertragungsverfahren). In diesem Fall kann die Signalisierungsinformation ferner eine Information über das Zeit- und oder Frequenzsprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Beispielsweise kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 eine Telegram-Splittingbasierte Datenübertragung sein. Bei einer Telegram-Splitting-basierten Datenübertragung werden die zu übertragenen Daten (z.B. (codierte) Nutzdaten der physikalischen Schicht) auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Im Folgenden werden detaillierte Ausführungsbeispiele des Teilnehmers 106_1 und der Basisstation 104 näher beschrieben.
  • Signalisierung im vorherigen Downlink-Paket
  • Typischerweise werden von der Basisstation 104 an die Teilnehmer 106_1-106_n neben Nachrichten, welche für mehrere Teilnehmer 106_1-106_n bestimmt sind, auch individuelle Informationen übertragen, z.B. eine authentisierte Bestätigung oder eine Änderung von Parametern des jeweiligen Teilnehmers. Da diese individuell für jeden Teilnehmer sind, muss ein individueller Downlink übertragen werden.
  • An diesem Punkt setzten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung an, indem der individuell übertragenen Downlink-Nachricht (Downlink-Datenübertragung) 122 der Sendezeitpunkt der folgenden Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 angehängt wird.
  • Stehen mehrere Frequenzkanäle zur Verfügung, kann neben der Signalisierung des Sendezeitpunktes ebenfalls die Information über den Sendekanal hinzugefügt (z.B. signalisiert) werden.
  • Durch diese Signalisierung ist nun einem Teilnehmer der Zeitpunkt und ggf. der Frequenzkanal der anstehenden Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 bekannt. Weitere Teilnehmer können mit Hilfe des gleichen Verfahrens ebenfalls auf die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 synchronisiert werden.
  • Liegen keine individuell an den Teilnehmer zu sendenden Daten vor, kann in diesem Fall auch nur der Zeitpunkt und ggf. der Frequenzkanal in der anstehenden Downlink-Nachricht (Downlink-Datenübertragung) 124 übertragen werden.
  • Dieses Verfahren besitzt den Vorteil, dass exakt nur den Teilnehmern (der Mehrzahl von Teilnehmern 106_1-106_n des Kommunikationssystems 100), von denen die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 empfangen soll, der Zeitpunkt und ggf. der Frequenzkanal mitgeteilt wird. Somit entsteht für die Teilnehmer, welche die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 nicht empfangen sollen, kein zusätzlicher, den Batterieverbrauch erhöhender Aufwand.
  • 7 zeigt den Ablauf der Signalisierung der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 von der Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) 120 bis zur eigentlichen Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 beispielhaft für einen Teilnehmer eines unkoordinierten Funknetzes (Kommunikationssystems) 100.
  • Im Detail zeigt 7 in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems 100 bei der Durchführung einer Uplink-Datenübertragung 120, einer Downlink-Datenübertagung 122 und einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei beschreibt in 7 die Ordinate die Frequenz und die Abszisse die Zeit.
  • Wie in 7 zu erkennen ist, erfolgt die Downlink-Datenübertragung 122 zeitlich synchronisiert zu der Uplink-Datenübertragung 120, z.B. nach einer vorgegebenen (definierten) Zeit nach der Uplink-Datenübertragung 120. Die Downlink-Datenübertragung 122 weist eine Signalisierungsinformation auf, die die nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 anzeigt bzw. signalisiert.
  • Die Signalisierungsinformation kann beispielsweise, wie dies in 7 angedeutet ist, eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Natürlich kann die Signalisierungsinformation auch zusätzlich oder alternativ eine Information über eine Frequenz oder einen Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation, sofern die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren (TSMA, Telegram Splitting Multiple Access) übertragen wird, eine Information über das Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen.
  • Mit anderen Worten, wird TSMA für die Übertragung der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 eingesetzt, kann zusätzlich noch das Sprungmuster (Zeit und/oder Frequenzspurngmuster) signalisiert werden, falls dies nicht global vorab definiert wurde.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann somit einem individuell generierten Downlink-Datenpaket (z.B. der Downlink-Datenübertragung 120) zu einem Teilnehmer die Information über den Sendezeitpunkt und/oder Sendekanal (Sendefrequenz) und/oder das Sprungmuster (nur bei TSMA) angehängt werden.
  • In [4] wurde eine sog. authentisierte Aufwach- und/oder Authentisierungsnachricht im Downlink definiert. Mit Hilfe dieser Nachricht kann die Basisstation 104 individuell einem Teilnehmer eine Bestätigung der vorrausgehenden Uplink-Nachricht schicken. Falls weitere individuelle Daten für den Teilnehmer vorliegen, wird in dieser Nachricht ebenfalls die Länge dieser Daten und der Abstand zwischen der Nachricht und den folgenden Daten signalisiert. Liegt nun eine Signalisierung einer Multicast-Nachricht an einen Teilnehmer an und es liegen keine weiteren individuellen Daten für den Teilnehmer vor, kann nur für die Signalisierung der Multicast-Nachricht die zusätzliche Übertragung neben dem Aufwach- und Authentisierungsnachricht verwendet werden.
  • Im Falle einer reinen Signalisierung einer Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124, können die Felder, welche die Zusatzinformationen für die folgenden Daten (Längen- und Zeitinformation bzw. PSI und TSI in [4]) enthalten, auch für die direkte Signalisierung der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 (Zeit, Frequenz, Länge, usw.) eingesetzt werden. Hierdurch reduziert sich der Overhead welcher für die separate Übertragung neben der Aufwach- und Authentisierungsnachricht nötig wäre.
  • Bei Ausführungsbeispielen können zur Verfügung stehende Felder in einer Aufwach- und/oder Authentisierungsnachricht (Downlink-Datenübertragung nach [4]) bei reiner Signalisierung einer Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 dafür verwendet werden.
  • Grobe Zeit-Signatisierung
  • Oftmals dauert es längere Zeit bis nach Abschnitt 1.1 alle notwendigen Teilnehmer über die vorherstehende Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 informiert worden sind. Gerade bei denjenigen Teilnehmern, welche sehr früh über die anstehende Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 informiert werden, muss eine sehr große Zeitdifferenz signalisiert werden. Um diese entsprechend fein auflösen zu können, sind entsprechend viele Bits nötig, welche zu übertragen sind. Bei Teilnehmern, welche (zeitlich) sehr nahe an der eigentlichen Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 darüber informiert werden, sind bei gleicher Auflösung die oberen Stellen der Bits des Datenfeldes in der Signalisierung Null.
  • Daraus folgt, dass abhängig von der (zeitlichen) Differenz zwischen Signalisierung und der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 eine unterschiedlich lange Sequenz zur Signalisierung sinnvoll wäre.
  • Wird jedoch einen realer Teilnehmer betrachtet, welcher einen Quarz aufweist, dann zeigt sich, dass die Ungenauigkeit des Zeitpunktes, wann der Teilnehmer die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 erwartet, ebenfalls abhängig von der Differenzzeit zwischen Signalisierung und der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 ist.
  • Umso länger diese Differenz ist, umso ungenauer ist auch der Zeitpunkt welchen der Teilnehmer für die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 annimmt. Umso ungenauer dieser Zeitpunkt ist, umso größer wählt der Teilnehmer den Suchbereich für die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124. Liegt der Suchbereich deutlich über der Auflösung des übertragenen Zeitpunktes der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124, kann die Auflösung geringer (und damit mehr Unsicherheit) gewählt werden, ohne den Suchbereich (im schlimmsten Fall addieren sich der Quarzfehler und der Auflösungsfehler) drastisch zu erhöhen.
  • Typische Werte für eine Ungenauigkeit bei der Signalisierung liegen im Bereich von 1 Symbol (z.B. Symboldauern) bis zu 10.000 Symbolen (z.B. Symboldauern).
  • Höhere Werte als 10.000 Symbole (z.B. Symboldauern) haben eine zu große Ungenauigkeit und würden eine sehr umfangreiche Nachsynchronisation erfordern.
  • Wichtig ist hier festzuhalten, dass bei idealen Timings die Unsicherheit noch so groß ist, dass ein Empfang ohne Nachsynchronisation nicht möglich wäre.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Auflösung der Signalisierung eine gewisse Ungenauigkeit aufweisen, welche im Rahmen der Nachsynchronisation ermittelt werden kann.
  • Anstelle oder in Kombination mit der groben Signalisierung des Zeitpunktes kann auch eine nichtlineare Skalierung des Zeitpunktes gewählt werden, z.B. eine logarithmische Skalierung. Dies hat den Vorteil, dass Zeitpunkte, die nahe an der anstehenden Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 liegen, eine genauere Auflösung besitzen als Zeitpunkte, die noch weiter in der Ferne liegen. Dies ist nach den obigen Ausführungen jedoch unkritisch, da durch Quarzoffsets (z.B. Frequenzoffsets der Quarze) die Ungenauigkeiten mit steigendem (zeitlichen) Abstand zur Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 ansteigen. Somit kann auch die Auflösung entsprechend ungenauer werden, desto weiter der Zeitpunkt der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 in der Zukunft liegt.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Auflösung der Signalisierung eine nichtlineare Skalierung aufweisen.
  • Signalisierung einer weiteren Uplink-Nachricht
  • Typischerweise wird für die Signalisierung des Zeitpunktes der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertagung) 124 nach Abschnitt 1.1 oder Abschnitt 1.2 eine Variable mit beispielsweise 16 Bit übertragen. Bei einer beispielhaft gewählten Quantisierung von 1 s pro LSB (Least Significant Bit, dt. niederwertigstes Bits) ergibt sich somit eine maximale Differenz zwischen der Signalisierung und der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 von 65536 Sekunden. Dies ergibt umgerechnet etwa 18 Stunden.
  • Es sollte somit sichergestellt werden, dass alle notwendigen Teilnehmer für die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 innerhalb von 18 Stunden vor der Nachricht informiert werden können.
  • In großen Netzen mit mehreren Hunderttausend Teilnehmern (z.B. Knoten) 106_1-106_n lässt sich dies typischerweise nicht realisieren, da es Teilnehmer geben kann, welche nur einmal am Tag oder noch seltener Daten an die Basisstation 104 übertragen. Somit ist es mit den oben gegeben Parametern nicht möglich allen Teilnehmern (z.B. Knoten) die anstehende Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 mitzuteilen bzw. zu signalisieren.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann daher allen Teilnehmern, denen die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 zeitlich vor der maximalen Signalisierungslänge mitgeteilt wird, anstelle des Zeitpunktes der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 eine (ungefähre) Zeit mitgeteilt werden, zu denen die Teilnehmer wieder eine Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) 120 an die Basisstation 104 senden sollen/müssen.
  • Wird diese neue Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) 120 von dem Teilnehmer ausgesendet, kann die Basisstation 104 wieder eine Downlink-Nachricht (Downlink-Datenübertragung) 122 zurückschicken und in dieser dann den Zeitpunkt der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 mitteilen.
  • Der zeitliche Ablauf dieses Schemas ist in 8 skizziert. Dabei wurde in der ersten Downlink-Nachricht (ersten Downlink-Datenübertragung) 122_1 eine (grobe) Zeit für eine weitere Uplink-Nachricht (zweite Uplink-Datenübertragung) 120_2 übertragen. In der zweiten Downlink-Nachricht (zweiten Downlink-Datenübertragung) 122_2 folgte dann die Mitteilung über den Zeitpunkt und/oder Frequenz für die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124.
  • Im Detail zeigt 8 in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems 100 bei der Durchführung einer ersten Uplink-Datenübertragung 120_1, einer ersten Downlink-Datenübertragung 122_1, einer zweiten Uplink-Datenübertragung 120_1, einer zweiten Downlink-Datenübertragung 122_2 sowie einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei beschreibt in 8 die Ordinate die Frequenz und die Abszisse die Zeit.
  • Wie in 8 zu erkennen ist, erfolgt die erste Downlink-Datenübertragung 122 zeitlich synchronisiert zu der ersten Uplink-Datenübertragung 120_1, z.B. nach einer vorgegebenen (definierten) Zeit nach der ersten Uplink-Datenübertragung 120_1. Die erste Downlink-Datenübertragung 122 weist eine erste Signalisierungsinformation auf.
  • Die erste Signalisierungsinformation kann eine der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 vorangehende weitere Datenübertragung (z.B. die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorbereitende Datenübertragung) anzeigen bzw. signalisieren, wobei in dem in 8 gezeigten Ausführungsbeispiel die weitere Datenübertragung sowohl die zweite Uplink-Datenübertragung 120_2 als auch die darauf zeitlich synchronisiert folgende zweite Downlink-Datenübertragung 122_2 umfassen kann.
  • Wie in 8 angedeutet ist, kann die erste Signalisierungsinformation einen Zeitraum oder Zeitpunkt (z.B. groben Zeitpunkt) für die zweite Uplink-Datenübertragung 120_2 signalisieren, wobei die zweite Uplink-Datenübertragung 122_2 zu dem mit der ersten Signalisierungsinformation signalisierten Zeitraum bzw. groben Zeitpunkt erfolgt, und wobei die zweite Downlink-Datenübertragung 122_2 zeitlich synchronisiert zu der zweiten Uplink-Datenübertragung 120 2, z.B. nach einer vorgegebenen (definierten) Zeit nach der ersten Uplink-Datenübertragung 120_1, erfolgt. Die zweite Downlink-Datenübertragung 122_2 kann eine zweite Signalisierungsinformation aufweisen, wobei die zweite Signalisierungsinformation die nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 anzeigt bzw. signalisiert.
  • Die zweite Signalisierungsinformation kann beispielsweise, wie dies in 8 angedeutet ist, eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Natürlich kann die zweite Signalisierungsinformation auch zusätzlich oder alternativ eine Information über eine Frequenz oder einen Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Sofern die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren (TSMA, Telegram Splitting Multiple Access) übertragen wird, kann die zweite Signalisierungsinformation auch zusätzlich oder alternativ eine Information über das Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen.
  • Mit anderen Worten, 8 zeigt eine Signalisierung einer Zeit für eine weitere Uplink-Nachricht (z.B. zweite Uplink-Datenübertragung) 120_2, wobei auf die weitere Uplink-Nachricht (z.B. zweite Uplink-Datenübertragung) 120_2 eine weitere Downlink-Nachricht (z.B. zweite Downlink-Datenübertragung) 122_2 folgt, die z.B. eine Zeit zu der Multicast-Nachricht (z.B. Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 definiert
  • Sendet ein Teilnehmer noch seltener Nachrichten an die Basisstation 104, beispielsweise nur einmal pro Woche, ist es auch möglich mehrmals eine weitere Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) anzufordern, solange bis die nötige Zeit zur Signalisierung innerhalb des gültigen Bereichs liegt.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann anstelle der Signalisierung des Zeitpunktes der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung), eine (grobe, ungefähre) Zeit definiert werden, zu der der Teilnehmer eine weitere Uplink-Nachricht verschicken soll/muss.
  • Durch die fehlende Koordination des Kommunikationssystems (Funknetzes) 100 kann es zu Störungen und Ausfällen bei der Übertragung kommen. Häufig wird das hierin beschriebene Kommunikationssystem 100 in lizenzfreien Bändern betrieben, in denen sich das Kommunikationssystem 100 die Ressourcen mit anderen Kommunikationssystemen (vgl. 3) teilt, wobei das Kommunikationssystem 100 und die anderen Kommunikationssysteme gegenseitig nicht koordiniert sind. Somit kann es ebenfalls zu Störungen durch fremde Kommunikationssysteme kommen.
  • Durch das Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren wurde zwar eine Methodik entwickelt, welche eine sehr hohe Störfestigkeit aufweist, jedoch kann auch hier keine hundertprozentige Durchkommenswahrscheinlichkeit garantiert werden.
  • Wurde einem Teilnehmer nach Abschnitt 1.3 eine weitere Aussendung einer Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) mitgeteilt, kann der Teilnehmer mit einer sicheren Antwort der Basisstation 104 im Downlink (z.B. in Form einer Downlink-Datenübertragung) rechnen.
  • Wird von dem Teilnehmer jedoch keine oder nur eine falsche/fehlerhafte/zerstörte Downlink-Nachricht (Downlink-Datenübertragung) empfangen, ist dem Teilnehmer bekannt, dass bei der Übertragung etwas nicht korrekt gelaufen ist (z.B. durch Störung im Kanal).
  • In diesem Fall kann der Teilnehmer zeitnah eine weitere Uplink-Nachricht (z.B. eine dritte Uplink-Datenübertragung) (z.B. eine Wiederholung der vorherigen Uplink-Nachricht (z.B. der zweiten Uplink-Datenübertragung 120_2)) an die Basisstation 104 senden. Danach wird wieder auf die Downlink-Nachricht (z.B. dritte Downlink-Datenübertragung) der Basisstation 104 gewartet. Wird diese nun korrekt empfangen, ist sichergestellt, dass die Uplink-Nachricht (z.B. dritte Uplink-Datenübertragung) nun korrekt an der Basisstation 104 eingetroffen ist. Andernfalls kann der Teilnehmer ein weiteres Empfangsfenster (z.B. für eine weitere Downlink-Datenübertragung) aufmachen (insofern das der Basisstation 104 bekannt ist) oder eine nochmalige Aussendung einer Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) vornehmen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann, sofern auf die zeitlich (grob) signalisierte weitere Uplink-Nachricht (z.B. zweite Uplink-Datenübertragung), keine korrekte Antwort im Downlink (z.B. in Form einer zweiten Downlink-Datenübertragung) erhalten wurde, (zeitnah) eine weitere Uplink-Nachricht (z.B. dritte Uplink-Datenübertragung) versendet werden.
  • Alternativ zur Signalisierung der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 kann auch weiterhin der Zeitpunkt der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 mittgeteilt werden, jedoch mit einer anderen Auflösung (z.B. 1 min -> 1,5 Monate Range). Der Teilnehmer kann dann selbst entscheiden wann (vor der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124) er wieder eine Uplink-Nachricht (z.B. vierte Uplink-Datenübertragung) sendet, um den genaueren Zeitpunkt (der Punkt-zu-Mehrpunk-Datenübertragung 124) zu erhalten.
  • Dadurch kann der Teilnehmer z.B. bis 1h vor der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 warten, ob ohnehin ein Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) notwendig ist und er damit den genauen Zeitpunkt erhält. Ist dies nicht der Fall, dann kann der Teilnehmer eine dedizierte Uplink-Nachricht (z.B. vierte Uplink-Datenübertragung) senden. Die dedizierte Uplink-Nachricht (z.B. vierte Uplink-Datenübertragung) sollte dabei natürlich (pseudo) zufällig in der verbleibenden Zeit platziert werden, damit nicht alle Teilnehmer (z.B. Knoten), die noch keine genaue Zeitsynchronisation für die Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 haben, auf einmal senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Auflösung bei der Signalisierung des Zeitpunktes bei Teilnehmern, die lange vor der eigentlichen Multicast Nachricht informiert werden, größer gewählt werden. Der Teilnehmer kann dann zunächst abwarten ob bis kurz vor der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 eine Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) angefallen ist. Falls nicht kann eine dedizierte Uplink-Nachricht (z.B. vierte Uplink-Datenübertragung) ausgelöst werden.
  • Signalisierung der Zeit und/oder des Frequenzkanals einer Stützbake
  • Bei Ausführungsbeispielen kann vor der Übertragung einer Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 eine sog. Stützbake eingesetzt werden. In einer solchen Stützbake kann eine Signalisierung bis zur nächsten Stützbake bzw. bis zur Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 enthalten sein.
  • Bei Ausführungsbeispielen können die Teilnehmer (des Kommunikationssystems 100) auf diese Stützbaken synchronisiert werden. In gleicher Weise wie in Abschnitt 1.1 kann z.B. die Zeit bis zur Stützbake und ggf. der verwendete Frequenzkanal der Stützbake signalisiert werden, wie dies schematisch in 9 skizziert ist.
  • 9 zeigt in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems 100 bei der Durchführung einer Uplink-Datenübertragung 120, einer Downlink-Datenübertragung 122 sowie einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei beschreibt in 9 die Ordinate die Frequenz und die Abszisse die Zeit.
  • Wie in 9 zu erkennen ist, erfolgt die Downlink-Datenübertragung 122 zeitlich synchronisiert zu der Uplink-Datenübertragung 120, z.B. nach einer vorgegebenen (definierten) Zeit nach der Uplink-Datenübertragung 120. Die Downlink-Datenübertragung 122 weist eine erste Signalisierungsinformation auf.
  • Die erste Signalisierungsinformation kann eine der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 vorangehende weitere Datenübertragung (z.B. die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorbereitende Datenübertragung) anzeigen bzw. signalisieren, wobei in dem in 9 gezeigten Ausführungsbeispiel die weitere Datenübertragung eine Stützbake 123 ist.
  • Wie in 9 angedeutet ist, kann die erste Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt des Stützbakens 123 aufweisen. Natürlich kann die erste Signalisierungsinformation auch zusätzlich oder alternativ eine Information über eine Frequenz oder einen Frequenzkanal der Stützbake aufweisen. Sofern die Stützbake 123 basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren (TSMA, Telegram Splitting Multiple Access) übertragen wird, kann die erste Signalisierungsinformation auch zusätzlich oder alternativ eine Information über das Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster der Stützbake 124 aufweisen.
  • Die Stützbake kann eine zweite Signalisierungsinformation aufweisen, wobei die zweite Signalisierungsinformation eine weitere Stützbake oder die nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 anzeigt bzw. signalisiert.
  • Die zweite Signalisierungsinformation kann beispielsweise, wie dies in 9 angedeutet ist, eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Natürlich kann die zweite Signalisierungsinformation auch zusätzlich oder alternativ eine Information über eine Frequenz oder einen Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Sofern die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren (TSMA, Telegram Splitting Multiple Access) übertragen wird, kann die zweite Signalisierungsinformation auch zusätzlich oder alternativ eine Information über das Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen.
  • Mit anderen Worten, 9 zeigt eine Signalisierung der Zeit und ggf. des Frequenzoffsets von einer Nachricht eines Teilnehmers (Downlink-Datenübertragung 120) bis zu einer Stützbake 123.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann einem individuell generierten Downlink-Datenpaket (z.B. einer Downlink-Datenübertragung 120) zu einem Teilnehmer die Information über den Sendezeitpunkt und/oder Sendekanal (Sendefrequenz) und/oder Sprungmuster (nur bei TSMA) einer Stützbake angehängt werden.
  • Kompensation von Quarzoffsets
  • Wie bereits Abschnitt 1.2 erwähnt wurde, besitzen sowohl die Teilnehmer 106_1-106 n als auch die Basisstation 104 in der Regel Schwingquarze (z.B. als Taktgeber) zur Erzeugung interner Referenzfrequenzen. Diese Quarze sind jedoch nicht ideal und besitzen sog. Toleranzen auf den bereitgestellten Frequenzen. Diese Toleranzen übertragen sich auch auf die internen Referenzfrequenzen.
  • Aus diesen Referenzfrequenzen werden unter anderem die Sendefrequenz als auch die Zeitgeber (engl. timer) gespeist, welche die Zeitdifferenzen zwischen den Nachrichten bestimmen. Somit wirken sich die Toleranzen des Quarzes direkt auf die Übertragung und auch den Empfang von Nachrichten aus.
  • In [4] wird beispielsweise die Empfangsfrequenz eines Teilnehmers aus der Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) geschätzt und die Sendefrequenz im Downlink entsprechend so modifiziert, dass der Teilnehmer die Downlink-Nachricht (Downlink-Datenübertragung) ohne Frequenzoffset empfangen kann. Mit anderen Worten, die Eigenschaften der Downlink-Nachricht (Downlink-Datenübertragung) werden entsprechend des Frequenzoffsets (des Quarzes) des Teilnehmers so angepasst, dass der Teilnehmer den Frequenzoffset des Quarzes nicht mehr sieht.
  • Dieses Schema funktioniert einwandfrei, solange nur eine Kommunikation zwischen einer Basisstation 104 und einem Teilnehmer 106_1 erfolgt. Kommuniziert eine Basisstation 100 mit zwei oder mehr Teilnehmern 106_1-106_n, erhält die Basisstation 104 für jeden der Teilnehmer 106_1-106_n einen anderen Frequenzoffset, welcher durch den jeweiligen Quarz erzeugt wurde.
  • Damit ist es nicht möglich eine Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 an alle Teilnehmer 106_1-106_n so zu versenden, dass alle Teilnehmer 106_1-106_n keinen oder einen vernachlässigbar geringen Frequenzoffset und/oder Zeitoffset (Zeitversatz) durch ihren Quarz sehen.
  • Jeder Teilnehmer (z.B. Knoten) muss aufgrund seiner zulässigen Toleranzen eine Zeit- und Frequenzsynchronisation bei Beginn der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 durchführen.
  • Ausgehend von einem typischen Schwingquarz mit 20 ppm Toleranzbereich und der beispielhaft in Abschnitt 1.3 gezeigten maximalen Signalisierungslänge von ca. 18 h ergibt sich eine maximale zeitliche Ungenauigkeit des Teilnehmers zum Zeitpunkt der Übertragung der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 von 65536 s * 20 ppm = 1,31 s. Der Teilnehmer muss somit einen Suchbereich von ± 1,31 s vor und nach dem angenommenen Zeitpunkt der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 nach dem korrekten Zeitpunkt absuchen.
  • Ähnliches gilt für den Frequenzoffset, bei einer typischen Trägerfrequenz von 900 MHz beträgt der maximale Offset ± 18 kHz, welcher vom jeweiligen Teilnehmer abgesucht werden muss.
  • Sind im Teilnehmer entsprechend schnelle Prozessoren für eine Echtzeitsuche vorhanden, kann dieser den korrekten Zeitpunkt und den Frequenzoffset ohne großen Speicherbedarf ermitteln. Kann die Suche jedoch nicht echtzeitfähig durchgeführt werden, kann alternativ eine Speicherung aller Basisbanddaten für eine anschließende Offline-Auswertung erfolgen.
  • Im zweiten Fall besitzen die Teilnehmer typischerweise nur sehr kleine Mikroprozessoren, auf denen eine komplette Speicherung der Basisbanddaten mit solch großen Ungenauigkeiten nicht möglich ist.
  • Es sei das folgende Beispiel betrachtet: Die Datenrate der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 beträgt 5 kHz. Bei den oben erwähnten 20 ppm Quarzoffset beträgt die abzusuchende Bandbreite somit mindestens 2*18 kHz + 5 kHz = 41 kHz. Damit beträgt die Abtastrate bei Verwendung eines SDR-Frontends im Basisband (I-Phase und Q-Phase) ebenfalls mindestens 41 kSamples/s. Bei dem oben erwähnten Suchbereich von ±1,31 s müssen somit 107.420 Samples im Speicher für die Verarbeitung zwischengespeichert werden können. Bei einer typischen ADC-Auflösung von 16 Bit (16 Bit I-Phase und 16 Bit Q-Phase) benötigt dies einen mindestens 429,680 kByte großen Arbeitsspeicher. Typische Werte für Arbeitsspeicher auf kleinen Mikroprozessoren liegen unter 100 kByte (z.B. 64 kByte). Somit kann eine Offlineverarbeitung des gesamten Suchbereichs nicht erfolgen.
  • In beiden Fällen ist zusätzlich ein sehr hoher Rechenaufwand von Nöten und somit wird auch der Stromverbrauch deutlich erhöht, was gerade bei batteriebetriebenen Teilnehmern sehr kritisch ist.
  • Es gilt somit große Suchbereiche sowohl in Zeit- als auch in Frequenzrichtung zu vermeiden.
  • In manchen Systemen besitzen die Teilnehmer auch mehr als einen Quarz, wie z.B. einen LF-Quarz (LF = low frequency, dt. Niedrigfrequenz) und einen HF-Quarz (HF = high frequency, dt. Hochfrequenz). Der LF-Quarz benötigt in der Regel weniger Strom als der HF-Quarz. Deshalb wird der LF-Quarz in der Regel dauerhaft betrieben und davon die Timings abgeleitet. Der Funkchip benötigt jedoch einen höheren Takt und wird deshalb mit dem HF-Quarz betrieben. Die Sendefrequenz hängt somit vom HF-Quarz ab. Der HF-Quarz kann aus Stromgründen zwischen den Aussendungen abgeschaltet werden.
  • Der LF-Quarz hat typischerweise eine höhere Toleranz als der HF-Quarz. Beispielsweise kann der LF-Quarz eine Toleranz von z.B. 100 ppm aufweisen, wohingegen der HF-Quarz eine Toleranz von z.B. 20 ppm aufweisen kann.
  • Wie bereits erwähnt wird in [4] eine Messung/Schätzung der Trägerfrequenz durchgeführt. Daraus kann mit Hilfe der erwarteten Trägerfrequenz der Frequenzoffset und daraus der Quarzfehler bestimmt werden. Alternativ oder in Kombination mit der Schätzung der Trägerfrequenz, wäre es ebenfalls möglich die Zeitabstände (zwischen zwei Telegrammen/Pakten/Aussendungen oder innerhalb einer Aussendung bei Telegram-Splitting) zu messen, um die Abweichung des Quarzes zu schätzen.
  • Dieser Offset bzw. diese Offsets kann bzw. können zusammen mit den Parametern aus den vorherigen Abschnitten 1.1 bis 1.4 ebenfalls im Downlink (d.h. mit der Downlink-Datenübertragung) übertragen werden. Dadurch kennt der Teilnehmer nun seinen Quarzoffset zum Zeitpunkt der Aussendung der Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung).
  • Alternativ kann auch der mittlere Quarzoffset aus mehreren vorherigen Uplink-Nachrichten (Uplink-Datenübertragungen) verwendet werden und/oder falls die Temperatur vorhanden sein sollte, die Temperaturabhängigkeit mit einbezogen werden (temperaturnormalisierte Frequenzabweichung mitteilen).
  • Wird die Methode der Quarzoffset-Bestimmung durch den Zeitversatz angewandt, kann auch der akkumulierte Offset (z.B. Zeitoffset) bestimmt werden. Hierbei ist der Basisstation 104 die Zeit zwischen zwei beliebigen Aussendungen (z.B. Uplink-Datenübertragungen) (d.h. nicht notwendigerweise zweier aufeinanderfolgender Aussendungen) bekannt. Die Basisstation 104 empfängt nun die beiden Aussendungen (z.B. Uplink-Datenübertragungen) und bestimmt die zeitliche Abweichung zwischen den Aussendungen (z.B. Uplink-Datenübertragungen). Daraus lässt sich der akkumulierte Quarzoffset (z.B. Zeitoffset) bestimmen. Die Abweichungen des Quarzes durch Temperaturschwankungen während der Zeit zwischen den beiden Aussendungen (z.B. Uplink-Datenübertragungen) ist somit akkumuliert, da für die Bestimmung der Sendezeitpunkte der Quarz dauerhaft laufen muss und somit immer die momentanen Umgebungsbedingungen Einfluss auf den Quarz haben.
  • Anders sieht es aus, wenn der Quarzoffset durch die Sendefrequenz bestimmt wird, da nur der Offset (z.B. Frequenzoffset) zum aktuellen Sendezeitpunkt einen Einfluss auf die Sendefrequenz hat.
  • Typischerweise ändern sich Umweltbedingungen an dem jeweiligen Teilnehmer nicht schlagartig, so dass angenommen werden kann, dass, wenn der aktuelle Quarzoffset (z.B. Frequenzoffset des Quarzes) bekannt ist, dass der maximale Fehler über der Zeit zwischen Signalisierung der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 und der eigentlichen Aussendung (der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124), kleiner ist als der maximal zulässige Quarzoffset.
  • Hierdurch reduziert sich der Suchbereich sowohl in Zeit- als auch in Frequenzrichtung, was Rechenleistung, Speicherplatz und somit auch Energie einspart. Werden die gleichen Parameter wie im vorherigen Beispiel gewählt, nur dass in diesem Fall der Quarzoffset im jeweiligen Teilnehmer auf Basis des Wertes aus der vorhergehenden Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) korrigiert wurde, reduziert sich der maximal mögliche Restoffset (z.B. restliche Frequenzoffset) auf beispielhaft 5 ppm.
  • Der maximale Suchbereich in Zeitrichtung reduziert sich somit auf 328 ms bzw. in Frequenzrichtung auf 4,5 kHz. Somit ist nur ein Viertel des Speicherplatzes notwendig und auch die Rechenleistung reduziert sich um diesen Faktor.
  • Ist in den jeweiligen Teilnehmern mehr als einem Quarz verbaut, kann die Basisstation 104 auch für mehrere Quarze entsprechend den Offset (z.B. Frequenzoffset) bestimmt und diesen signalisiert (z.B. in der Downlink-Datenübertragung). Alternativ kann im Teilnehmer (z.B. Knoten) auch eine Kopplung der Quarze durchgeführt werden. Dadurch wird erreicht, dass die (z.B. alle) Quarze (des jeweiligen Teilnehmers) den gleichen Offset (z.B. Frequenzoffset) besitzen. In diesem Fall reicht es aus, wenn die Basisstation 104 nur den Offset (z.B. Frequenzoffset) eines Quarzes schätzt, da der jeweilige Teilnehmer den Offset direkt auf die anderen Quarze anwenden kann.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Quarzversatz des Teilnehmers aus der Uplink-Nachricht (Uplink-Datenübertragung) bestimmt und dem Teilnehmer in der folgenden Downlink-Nachricht (Downlink-Datenübertragung) mitgeteilt werden. Der Teilnehmer kann diesen Versatz korrigieren und beim Empfang der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) entsprechend kleinere Suchfenster wählen.
  • Alternativ zur Signalisierung des Quarzoffsets (z.B. Frequenzoffsets des Quarzes) aus dem Uplink (z.B. der Uplink-Datenübertragung) kann die Basisstation 104 den Quarzoffset auch dazu verwenden, um den signalisierten Zeitpunkt der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) anzupassen. Die Basisstation 104 kann hierzu die Abweichung des Zeitpunkts unter Berücksichtigung des Quarzoffsets des Teilnehmers (z.B. Endpunkts) berechnen und entsprechend den „falschen“ bzw. korrigierten Zeitpunkt signalisieren. Ähnliches gilt für die Signalisierung des Frequenzkanals und ggf. des Sprungmusters bei Telegram-Splitting.
  • Der Teilnehmer muss so nichts über seinen Quarzoffset wissen und kann bei der Suche des Beginns der Multicast-Nachricht (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) einen geringeren Quarzfehler (siehe oben) annehmen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Quarzversatz (z.B. Frequenzoffset des Quarzes) des Teilnehmers bei der Signalisierung des Startzeitpunktes (z.B. der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) berücksichtigt und entsprechend in der Basisstation 104 modifiziert werden.
  • Stützbake
  • Die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele befassen sich mit Multicast-/Broadcast-Übertragungen (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen zu einer echten Teilmenge bzw. zu allen Teilnehmern) in Funksystemen mit nicht koordinierten Teilnehmern. Im speziellen werden Ausführungsbeispiele zur Einsynchronisierung und/oder Synchronhaltung der Teilnehmer im Vorfeld einer Multicast-/Broadcast-Übertragung beschrieben.
  • Basierend auf den in Abschnitt 1 beschriebenen Ausführungsbeispielen ergibt sich bei größeren Zeitoffsets zwischen einer Einsynchronisierung eines Teilnehmers (Signalisierung der Multicast-/Broadcast-Nachricht) und der Multicast-/Broadcast-Übertragung eine größere Unsicherheit in der Zeitsynchronisation. Es kann jedoch wünschenswert sein, Teilnehmer über einen langen Zeitraum ein zu synchronisieren um beispielsweise auch Teilnehmer mit niedriger Sendehäufigkeit mit der Multicast/Broadcast-Übertragung zu erreichen.
  • Diese Problematik kann durch die Verwendung von Stützbaken (Stützbeacons) gelöst werden. In Abschnitt 1 wird hierfür bereits die Synchronisation auf eine Stützbake beschrieben. Die nachfolgenden Ausführungsbeispiele beziehen sich auf Ausführungen der Stützbaken.
  • 10 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Teilnehmers 106_1 und einer Basisstation 104, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Der Teilnehmer 106_1 (z.B. Endpunkt) kann ausgebildet sein, um Daten unkoordiniert in Bezug auf die Basisstation 104 und/oder andere Teilnehmer des Kommunikationssystems 100 (vgl. 3) zu senden.
  • Der Teilnehmer 106_1 kann ferner ausgebildet sein, um eine Stützbake 123_1 oder mehrere (z.B. zumindest zwei) Stützbaken 123_1-123_4 einer Mehrzahl von Stützbaken 123_1-123_m der Basisstation 104 zu empfangen, wobei die eine Stützbake 123_1 oder die mehreren Stützbaken 123_1-123_4 eine Synchronisierungsinformation aufweisen, und um basierend auf der Synchronisierungsinformation eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 zu empfangen.
  • Die Basisstation 104 kann ausgebildet sein, um eine Stützbake 123_1 oder eine Mehrzahl von Stützbaken 123_1-123_m auszusenden, wobei die eine Stützbake 123_1 oder die Mehrzahl von Stützbaken 123_1-123_m eine Synchronisierungsinformation zur Synchronisierung von unkoordiniert sendenden Teilnehmern des Kommunikationssystems 100 aufweisen, wobei die Basisstation 104 ausgebildet ist, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 zu senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer 106_1 ausgebildet sein, um (genau) eine Stützbake 123_1 von der Basisstation 104 zu empfangen, und um basierend auf der in der Stützbake 123_1 enthaltenen Synchronisierungsinformation die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 zu empfangen.
  • Beispielsweise kann die Synchronisierungsinformation der Stützbake 123_1 eine Information über einen Zeitpunkt (z.B. absoluten oder relativen Zeitpunkt, wie z.B. einen Zeitabstand in Bezug auf die Stützbake 123_1)) der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Ferner (oder alternativ) kann die Synchronisierungsinformation der Stützbake 123_1 eine Information über einen Frequenzkanal (z.B. absoluten oder relativen Frequenzkanal, wie z.B. einen Frequenzkanalabstand in Bezug auf einen Frequenzkanal der Stützbake 123_1)) der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Ferner (oder alternativ) kann die Synchronisierungsinformation der Stützbake 123_1 eine Information über einen Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster, basierend auf dem die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung übertragen wird, aufweisen. Basierend auf der Information über einen Zeitpunkt und/oder Frequenzkanal und/oder Sprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 (z.B. in Bezug auf bzw. relativ zur Stützbake 123_1), ist es dem Teilnehmer 106_1, der eigentlich unkoordiniert (und asynchron) in Bezug auf die Basisstation 104 sendet, möglich, die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 zu empfangen.
  • Beispielsweise kann die Synchronisierungsinformation der Stützbake 123_1 eine Synchronisationssequenz zur Synchronisierung des Teilnehmers 106_1 auf die Stützbake 123_1 aufweisen, wobei der Teilnehmer 106_1 ausgebildet sein kann, um sich basierend auf der Synchronisationssequenz auf die jeweilige Stützbake zu synchronisieren. Dadurch können dem Teilnehmer 106_1 z.B. ein (relativer) Zeitpunkt und/oder eine (relativer) Frequenzkanal bzw. eine (relative) Frequenz der Stützbake 123_1 bekannt sein. Basierend auf dem (relativen) Zeitpunkt und/oder dem (relativen) Frequenzkanal bzw. der (relativen) Frequenz der Stützbake 123_1 und einer Information über einen Zeitpunkt und/oder Frequenzkanal und/oder Sprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 (z.B. in Bezug auf bzw. relativ zur Stützbake 123_1), welche z.B. in der Synchronisierungsinformation der Stützbake 123_1 enthalten sein kann oder die von einer mit der Stützbake 123_1 übertragenen Information abgeleitet werden kann oder die dem Teilnehmer 106_1 anderweitig bekannt ist (z.B. aus einer vorherigen Downlink-Datenübertragung 122), ist es dem Teilnehmer 106_1, der eigentlich unkoordiniert (und asynchron) in Bezug auf die Basisstation 104 sendet, möglich, die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer 106_1 ausgebildet sein, um mehrere (z.B. zumindest zwei) Stützbaken 123_1-123_4 von der Basisstation 104 zu empfangen, und um basierend auf der in den Stützbaken 123_1-123_4 enthaltenen Synchronisierungsinformation die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 zu empfangen.
  • In dem in 10 gezeigten Ausführungsbeispiel wird beispielhaft davon ausgegangen, dass fünf Stützbaken 123_1-123_m (m=5) von der Basisstation 104 aussendet werden. Ferner wird in 10 beispielhaft davon ausgegangen, dass die Stützbake 123_1 vor der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertagung 124 ausgesendet wird (z.B. dass die Stützbake 123_1 die letzte vor der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 ausgesendete Stützbake ist), während die anderen Stützbaken zu unterschiedlichen Zeitpunkten 123_2-123_5 vor der Stützbake 123_1 ausgesendet werden.
  • Der Teilnehmer 106_1 kann dabei ausgebildet sein, um mehrere (z.B. zumindest zwei) der von der Basisstation 104 ausgesendeten Stützbaken 123_1-123_m, d.h. zumindest einen Teil (echte Teilmenge) der von der Basisstation 104 ausgesendeten Stützbaken 123_1-123_m, zu empfangen, wie z.B. die Stützbaken 123_1-123_4.
  • Bei Ausführungsbeispielen können die Stützbaken 123_1-123_m jeweils eine Synchronisierungsinformation aufweisen. Die Synchronisierungsinformationen der Stützbaken 123_1-123_m können dabei gleich oder unterschiedlich sein.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Synchronisierungsinformation eine Information über
    • - einen Zeitpunkt (z.B. einen absoluten oder relativen Zeitpunkt, wie z.B. einen Zeitabstand in Bezug auf die jeweilige Stützbake)) der Übertragung einer weiteren Stützbake und/oder der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124, und/oder
    • - einen Frequenzkanal (z.B. einen absoluten oder relativen Frequenzkanal, wie z.B. einen Frequenzkanalabstand in Bezug auf einen Frequenzkanal der jeweiligen Stützbake)) der Übertragung einer weiteren Stützbake und/oder der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung, und/oder
    • - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster, basierend auf dem eine weitere Stützbake und/oder die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung übertragen wird,
    aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Synchronisierungsinformation einer der Stützbaken 123_2 bis 123_5 (z.B. der Stützbake 123_3), mit Ausnahme der letzten Stützbake 123_1, eine Information über einen Zeitpunkt (z.B. einen absoluten oder relativen Zeitpunkt, wie z.B. einen Zeitabstand in Bezug auf die jeweilige Stützbake)) der Übertragung einer weiteren Stützbake (z.B. der Stützbake 123_2) oder eine Information über Zeitpunkte der Übertragung mehrerer weiterer Stützbaken (z.B. der Stützbaken 123_2 und 123_1) aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann die Synchronisierungsinformation einer oder mehrerer der Stützbaken 123_2 bis 123_5 (z.B. der Stützbake 123_3), mit Ausnahme der letzten Stützbake 123_1, eine Information über einen Zeitpunkt (z.B. absoluten oder relativen Zeitpunkt, wie z.B. einen Zeitabstand in Bezug auf die jeweilige Stützbake)) der Übertragung der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Die Synchronisierungsinformation der letzten Stützbake 123_1 kann eine Information über einen Zeitpunkt (z.B. absoluten oder relativen Zeitpunkt, wie z.B. einen Zeitabstand in Bezug auf die Stützbake)) der Übertragung der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Synchronisierungsinformation einer der Stützbaken 123_2 bis 123_5 (z.B. der Stützbake 123_3), mit Ausnahme der letzten Stützbake 123_1, eine Information über einen Frequenzkanal (z.B. einen absoluten oder relativen Frequenzkanal, wie z.B. einen Frequenzkanalabstand in Bezug auf einen Frequenzkanal der jeweiligen Stützbake)) der Übertragung einer weiteren Stützbake (z.B. der Stützbake 123_2) oder mehrerer weiterer Stützbaken (z.B. der Stützbaken 123_2 und 123_1) aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann die Synchronisierungsinformation einer oder mehrerer der Stützbaken 123_2 bis 123_5 (z.B. der Stützbake 123_3), mit Ausnahme der letzten Stützbake 123_1, eine Information über einen Frequenzkanal (z.B. einen absoluten oder relativen Frequenzkanal, wie z.B. einen Frequenzkanalabstand in Bezug auf einen Frequenzkanal der jeweiligen Stützbake)) der Übertragung der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen. Die Synchronisierungsinformation der letzten Stützbake 123_1 kann eine Information über einen Frequenzkanal (z.B. absoluten oder relativen Frequenzkanal, wie z.B. einen Frequenzkanalabstand in Bezug auf einen Frequenzkanal der Stützbake)) der Übertragung der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Synchronisierungsinformation einer der Stützbaken 123_2 bis 123_5 (z.B. der Stützbake 123_3), mit Ausnahme der letzten Stützbake 123_1, eine Information über ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster, basierend auf dem eine oder mehrere weitere Stützbaken (z.B. die Stützbaken 123_2 und 123_1) übertragen werden, aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann die Synchronisierungsinformation einer oder mehrerer der Stützbaken 123_2 bis 123_5 (z.B. der Stützbake 123_3), mit Ausnahme der letzten Stützbake 123_1, eine Information über ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster, basierend auf dem die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 übertragen wird, aufweisen. Die Synchronisierungsinformation der letzten Stützbake 123_1 kann eine Information über ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster, basierend auf dem die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 übertragen wird, aufweisen.
  • Basierend auf der in einer oder mehreren Stützbaken (z.B. in der Stützbake 123_3 oder in den Stützbaken 123_4 und 123_3) enthaltenen Signalisierungsinformation ist es dem Teilnehmer 106_1, der eigentlich unkoordiniert (und asynchron) in Bezug auf die Basisstation 104 sendet, somit möglich, eine oder mehrere weitere Stützbaken (z.B. die Stützbaken 123_2 und 123_1) und letztendlich die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Synchronisierungsinformation (z.B. zusätzlich oder alternativ zu dem obigen Ausführungsbeispiel) eine Synchronisationssequenz zur Synchronisierung des Teilnehmers 106_1 auf die jeweilige Stützbake (z.B. auf die Stützbake 123_3) aufweisen, wobei der Teilnehmer 106_1 ausgebildet sein kann, um sich basierend auf der Synchronisationssequenz auf die jeweilige Stützbake (z.B. die Stützbake 123_3) zu synchronisieren. Beispielsweise können dem Teilnehmer 106_1 durch die Synchronisierung z.B. ein (relativer) Zeitpunkt und/oder eine (relativer) Frequenzkanal bzw. eine (relative) Frequenz der jeweiligen Stützbake (z.B. der Stützbake 123_3) bekannt sein. Basierend auf dem (relativen) Zeitpunkt und/oder dem (relativen) Frequenzkanal bzw. der (relativen) Frequenz der jeweiligen Stützbake (z.B. der Stützbake 123_3) und einer Information über einen Zeitpunkt und/oder Frequenzkanal und/oder Sprungmuster einer oder mehreren weiteren Stützbaken (z.B. der Stützbaken 123_2 und 123_1), welche z.B. in der Synchronisierungsinformation der jeweiligen Stützbake (z.B. der Stützbake 123_3) enthalten sein kann oder die von einer mit der jeweiligen Stützbake (z.B. der Stützbake 123_3) übertragenen Information abgeleitet werden kann oder die dem Teilnehmer 106_1 anderweitig bekannt ist (z.B. aus einer vorherigen Downlink-Datenübertragung 122), und einer Information über einen Zeitpunkt und/oder Frequenzkanal und/oder Sprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124, welche z.B. in der Synchronisierungsinformation der jeweiligen Stützbake (z.B. der Stützbake 123_3) oder weiteren Stützbake (z.B. der Stützbake 123_1) enthalten sein kann oder die von einer mit der jeweiligen Stützbake (z.B. der Stützbake 123_3) oder einer weiteren Stützbake (z.B. der Stützbake 123_1) übertragenen Information abgeleitet werden kann oder die dem Teilnehmer 106_1 anderweitig bekannt ist (z.B. aus einer vorherigen Downlink-Datenübertragung 122), ist es dem Teilnehmer 106_1, der eigentlich unkoordiniert (und asynchron) in Bezug auf die Basisstation 104 sendet, möglich, die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 der Basisstation 104 zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen können die Stützbaken 123_1-123_5 in regelmäßigen Abständen oder im Mittel in regelmäßigen Abständen übertragen werden, wobei dem Teilnehmer 106_1 die Abstände zwischen den Übertragungen der Stützbaken 123_1-123_5 bekannt sind, beispielsweise aus einer vorausgehenden Downlink-Übertragung 122 oder einer bereits empfangen Stützbake.
  • Bei Ausführungsbeispielen können die Stützbaken 123_1-123_5 zu vorgegebenen Zeitpunkten und/oder mit vorgegebenen Zeitabständen und/oder in vorgegebenen Frequenzkanälen und/oder in vorgegebenen Frequenzkanalabständen und/oder entsprechend eines vorgegebenen Zeitsprungmusters und/oder entsprechend eines vorgegebenen Frequenzsprungmusters übertragen werden, wobei der Teilnehmer 106_1 ausgebildet sein, kann um die Stützbaken basierend auf den vorgegebenen Zeitpunkten und/oder den vorgegebenen Zeitabständen und/oder den vorgegebenen Frequenzkanälen und/oder den vorgegebenen Frequenzkanalabständen und/oder den vorgegebenen Zeitsprungmusters und/oder des vorgegebenen Frequenzsprungmusters zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere (z.B. alle) der Stützbaken 123_2-123-5, mit Ausnahme der letzten Stützbake 123_1, (z.B. jeweils) eine Information über eine Übertragung einer (z.B. jeweils) nachfolgenden Stützbake aufweisen, wobei der Teilnehmer 106_1 ausgebildet sein kann, um die (z.B. jeweils) nachfolgenden Stützbake basierend auf der Information über die Übertragung der (z.B. jeweils) nachfolgenden Stützbake zu empfangen.
  • Beispielsweise kann die Stützbake 123_3 eine Information über die Übertragung der Stützbake 123_2 aufweisen, wobei der Teilnehmer 106_1 ausgebildet sein kann, um die Stützbake 123_3 zu empfangen und um die Stützbake 123_2 basierend auf der in der Stützbake 123_3 enthaltenen Information über die Stützbake 123_2 zu empfangen.
  • Beispielsweise kann die Information über die Übertragung der (z.B. jeweils) nachfolgenden Stützbake ein Zeitpunkt und/oder Zeitabstand und/oder ein Frequenzkanal und/oder Frequenzkanalabstand und/oder Zeitsprungmuster und/oder Frequenzsprungmuster sein.
  • Beispielsweise kann die Information über die Übertragung der (z.B. jeweils) nachfolgenden Stützbake in der Synchronisierungsinformation der jeweiligen Stützbaken enthalten sein.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann ein Zeitpunkt und/oder ein Frequenzkanal der Übertragung einer oder mehrerer (z.B. jeder) der Stützbaken 123_1-123_4, mit Ausnahme der ersten Stützbake 123_5, von einer mit einer vorausgehenden Stützbake übertragenen Information (z.B. CRC oder Stützbakenzähler) abgeleitet sein, wobei der Teilnehmer 106_1 ausgebildet sein kann, um den Zeitpunkt und/oder Frequenzkanal der Übertragung der jeweiligen Stützbake von der mit der jeweils vorausgehenden Stützbake übertragenen Information abzuleiten, um die jeweilige Stützbake zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen können Zeitpunkte und/oder Frequenzkanäle, oder ein Zeitsprungmuster und/oder Frequenzsprungmuster der Übertragung der Stützbaken 123_1-123_5 basierend auf einer Berechnungsvorschrift, wie z.B. einem Polynom eines LFSR (Linear Feedback Shift Register, dt.linear rückgekoppeltes Schieberegister) oder ein PRBS (Pseudorandom Bit Sequence, dt. pseudozufällige Bitsequenz) Generator, bestimmt sein, wobei zumindest eine der Stützbaken (z.B. in der jeweiligen Synchronisierungsinformation) oder die Downlink-Datenübertragung 122 für den Teilnehmer 106_1 eine Information über einen aktuellen Zustand der Berechnungsvorschrift aufweist, wobei der Teilnehmer 106_1 ausgebildet ist, um die Zeitpunkte und/oder Frequenzkanäle, und/oder das Zeitsprungmuster und/oder Frequenzsprungmuster der Übertragung der Stützbaken basierend auf der Berechnungsvorschrift und dem aktuellen Zustand der Berechnungsvorschrift zu ermitteln, um die Stützbaken zu empfangen. Falls die Information (über den aktuellen Zustand der Berechnungsvorschrift) in einer Stützbake enthalten ist bzw. mit einer Stützbake übertragen wird, dann kann diese Information beispielsweise in der ersten Stützbake enthalten sein, die ein neu ein zu synchronisierender Teilnehmer empfängt, oder mit anderen Worten, die Basisstation 104 kann ausgebildet sein, um die aktuell auszusendende Stützbake mit dieser Information zumindest dann zu versehen, wenn seit der vorherigen bzw. vorangehenden Aussendung einer Stützbake ein neuer Teilnehmer einsynchronisiert wurde, z.B. mittels einer Downlink-Datenübertragung. Das macht z.B. dann Sinn, wenn sehr viele neu einsynchronisierte Teilnehmer pro Stützbake hinzukommen, um diese zusätzliche Information z.B. nur einmal für alle neuen Teilnehmer zu senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann eine Signalisierungsinformation verwendet werden, die mit einer Downlink-Datenübertragung 122 von der Basisstation 104 zu dem Teilnehmer 106_1 gesendet wird, damit der Teilnehmer 106_1 die eine Stützbake 123_1 oder die Mehrzahl von Stützbaken 123_1-123_m empfangen kann.
  • Im Detail kann der Teilnehmer 106_1 ausgebildet sein, um zeitlich synchronisiert zu einer gesendeten Uplink-Datenübertragung 120 eine Downlink-Datenübertragung 122 von der Basisstation 104 zu empfangen, wobei die Downlink-Datenübertragung 122 eine Signalisierungsinformation aufweist, wobei die Signalisierungsinformation die Übertragung der Stützbake 123_1 oder zumindest einer der mehreren Stützbaken 123_1-123_m signalisiert.
  • Der Teilnehmer 106_1 kann dabei ausgebildet sein, um die eine Stützbake 123_1 oder zumindest eine der mehreren Stützbaken 123_1-123_m basierend auf der Signalisierungsinformation zu empfangen.
  • Beispielsweise kann die Signalisierungsinformation der Signalisierungsinformation aus Abschnitt 1 entsprechen, wobei die Signalisierungsinformation anstelle der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 die eine Stützbake 123_1 oder zumindest eine der mehreren Stützbaken 123_1-123_m signalisiert. So kann die Signalisierungsinformation eine Information über
    • - einen Zeitpunkt der Übertragung der einen Stützbake 123_1 oder zumindest einer der mehreren Stützbaken 123_1-123_m, und/oder
    • - einen Frequenzkanal der Übertragung der einen Stützbake 123_1 oder zumindest einer der mehreren Stützbaken123_1-123_m, und/oder
    • - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster basierend auf dem die eine Stützbake 123_1 oder zumindest eine der mehreren Stützbaken 123_1-123_m übertragen werden,
    aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Information über den Zeitpunkt ein absoluter Zeitpunkt, ein relativer Zeitpunkt (z.B. eine definierte Zeitspanne zwischen der Downlink-Datenübertragung 122 und der Stützbake) oder eine Information sein, von der der absolute oder relative Zeitpunkt abgeleitet werden kann, wie z.B. eine Anzahl von Taktzyklen eines Oszillators des Teilnehmers 106_1.
  • Beispielsweise kann die Information über den Frequenzkanal ein absoluter Frequenzkanal oder ein relativer Frequenzkanal (z.B. ein Abstand zwischen einem Frequenzkanal der Downlink-Datenübertragung 122 und einem Frequenzkanal der Stützbake sein).
  • Beispielsweise können die Stützbaken basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren übertragen werden. Bei der Übertragung der Stützbaken basierend auf dem Telegram-Splitting-Übertragungsverfahren können mit der jeweiligen Stützbake zu übertragenen Daten, wie z.B. ein (codiertest) Stützbaken-Datenpaket der physikalischen Schicht, auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt werden, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Im Folgenden werden detaillierte Ausführungsbeispiele des Teilnehmers 106_1 und der Basisstation 104 näher beschrieben.
  • Stützbaken zur Aufrechterhaltung der Synchronisation
  • Wie in Abschnitt 1 dargestellt ist, ist es für eine Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 erforderlich, die Teilnehmer 106_1-106_n (vgl. 3) auf den Zeitpunkt der Übertragung zu synchronisieren. Bedingt durch Toleranzen in den Taktgebern (der Teilnehmer) ist diese Synchronisation jedoch zeitlich limitiert, bzw. der Zeitfehler steigt mit längerem Abstand zu dem Synchronisationszeitpunkt an. Wird der Zeitfehler zu groß ist es für einen Teilnehmer nicht mehr praktikabel die Übertragung zu empfangen da das Suchfenster zu groß gewählt werden müsste. Insbesondere bei Teilnehmern 106_1-106_n mit Empfängern, die keine Echtzeitverarbeitung der Empfangssignale ermöglichen, stellt der verfügbare Pufferspeicher hier eine Grenze der Suchfenstergröße dar. Daher ist in regelmäßigen Abständen eine Nachsynchronisation erforderlich, um den Zeitfehler innerhalb eines tolerierbaren Bereichs zu halten. Insbesondere bei einer hohen Anzahl von Teilnehmern 106_1-106_n ist es vorteilhaft die Nachsynchronisation nicht durch individuelle Übertragungen an die einzelnen Teilnehmer, sondern durch eine gemeinsame Bake (engl. beacon) für alle oder zumindest ein Teil der Teilnehmer 106_1-106_n des Kommunikationssystems 100 umzusetzen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation 104 hierfür mit ausreichender Häufigkeit eine Stützbake 123_1-123_5 aussenden, die von den synchronisierten Teilnehmern 106_1-106_n empfangen werden kann. Die Teilnehmer 106_1-106_n erhalten so einen neuen Synchronisationszeitpunkt und der akkumulierte Zeitfehler wird begrenzt. 11 zeigt eine schematische Darstellung des Stützbaken Konzepts.
  • Im Detail zeigt 11 in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems 100 bei einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 und einer Übertragung von mehreren Stützbaken 123_1-123_m im Vorfeld der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei beschreibt in 11 die Ordinate die Frequenz und die Abszisse die Zeit.
  • In 11 ist ferner eine Uplink-Datenübertragung 120 und eine zu der Uplink-Datenübertragung 120 zeitlich synchronisierte Downlink-Datenübertragung 122 zu erkennen. Basierend auf der Downlink-Datenübertragung 122, die z.B. eine Signalisierungsinformation aufweisen kann, wie z.B. eine Information über einen Zeitpunkt und/oder Frequenzkanal der Übertragung der Stützbake 123_4, kann eine Einsynchronisierung des Teilnehmer 106_1 erfolgen, und basierend auf den Stützbaken kann die Synchronisierung des Teilnehmers 106_1 aufrechterhalten werden.
  • Mit anderen Worten, 11 zeigt mehrere Stützbaken-Übertragungen 123_1-123_m und eine Einsynchronisierung eines Teilnehmers 106_1.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann sich ein Zeitpunkt und/oder eine Frequenz und/oder ein Sprungmuster der jeweils nächsten Stützbake (z.B. der Stützbake 123_3) aus festgelegten Werten oder Berechnungsregeln für das Kommunikationssystem 100 oder der spezifischen Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 ergeben. Bei Multicast spezifischen Werten oder Regeln können diese bei der ersten Einsychronisation (z.B. mittels eines Unicast Downlinks (Downlink-Datenübertragung 122) übertragen werden. Alternativ können die Informationen auch mit vorausgehenden Stützbaken (z.B. der Stützbake 123_4) übertragen werden. Dabei können auch einige Informationen für das Kommunikationssystem 100 statisch konfiguriert sein (z.B. Frequenz/Sprungmuster) und andere in der Stützbake übertragen werden (z.B. Zeitabstand).
  • Bei Ausführungsbeispielen kann eine regelmäßige Übertragung der Stützbaken 123_1-123_m erfolgen, um Teilnehmer über längeren Zeitraum synchron zu halten.
  • Bei Ausführungsbeispielen können für die Übertragungen der Stützbaken 123_1-123_m für das Kommunikationssystem und/oder diese Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 festgelegte Abstände und/oder Frequenzen und/oder Sprungmuster verwendet werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann eine Übertragung von Zeitpunkt/Abstand und/oder Frequenz und/oder Sprungmuster von nachfolgenden Stützbaken in der vorausgehenden Stützbake erfolgen.
  • Um eine pseudozufällige Komponente bei Zeit und/oder Frequenz und/oder Sprungmuster zu erhalten können diese Werte auch von den Daten der Übertragungen der Stützbaken abgeleitet werden, z.B. anhand einer CRC oder eines Stützbakenzählers.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann eine Ableitung von Abstand und/oder Frequenz und/oder Sprungmuster aus einer vorhergehenden Stützbaken Übertragung, z.B. durch CRC oder Stützbakenzähler, erfolgen.
  • Eine Übertragung des Zeitabstands mit den Stützbaken 123_1-123_m erlaubt eine dynamische Anpassung der Abstände an die synchronisierten Teilnehmer 106_1-106_n. Werden z.B. Teilnehmer 106_1-106_n mit weniger präzisen Zeitgebern einsynchronisiert, so können die Abstände der Stützbaken 123_1-123_m verringert werden, um auch für diese Teilnehmer 106_1-106_n einen maximalen Zeitfehler zum Empfangszeitpunkt gewährleisten zu können.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann eine dynamische Anpassung der Abstände der Stützbaken 123_1-123_m an die Synchronisationsanforderungen der aktuell einsychronisierten Teilnehmer 106_1-106_n erfolgen.
  • Teilnehmer 106_1-106_n mit geringerem Quarzfehler können auch Übertragungen von Stützbaken 123_1-123_m auslassen und beispielsweise nur jede zweite oder dritte Stützbake empfangen. Hierzu ist es erforderlich, dass die Abstände zumindest für die zu überspringende Anzahl von Stützbaken vorab bekannt ist. Dies kann bei veränderlichen Parametern erreicht werden indem entweder mehrere Abstände (Frequenzen, Sprungmuster, etc.) in jeder Stützbake 123_1-123_m übertragen werden oder indem eine Berechnungsregel verwendet wird, die es erlaubt die Informationen für mehrere Stützbaken im Voraus zu bestimmen. Beispielsweise kann ein Polynom in Form eines LFSR (Linear Feedback Shift Register) vergleichbar einer CRC oder PRBS (Pseudo Random Bit Sequence) Generator benutzt werden. Mit diesem Polynom und dem aktuellen Zustand können Teilnehmer die Zustände für zukünftige Stützbaken berechnen und hiervon die Übertragungsparameter, wie z.B. Zeitpunkt und/oder Abstand und/oder Frequenz und/oder Sprungmuster ableiten.
  • Bei Ausführungsbeispielen können Teilnehmer 106_1-106_n mit weniger häufigen Bedarf nach Nachsynchronisation Übertragungen von Stützbaken 123_1-123_m überspringen (nicht jede Stützbake empfangen).
  • Bei Ausführungsbeispielen können Berechnungsregeln für die Abstände und/oder Frequenzen und/oder Sprungmustern der Stützbaken verwendet werden, um diese für mehrere Stützbaken im Voraus bestimmen zu können.
  • Wenn die Parameter für mehrere Stützbaken im Voraus bestimmt werden können, besteht auch die Möglichkeit für Teilnehmer bei nicht erfolgreichem Empfang einer Übertragung einer Stützbake (z.B. durch Kanalstörungen) zunächst zu versuchen nachfolgende Stützbaken wieder zu empfangen (evtl. mit erhöhten Suchaufwand). Erst wenn dies fehlschlägt, ist eine Unicast-Uplink Anfrage (Anfrage mittels einer Uplink-Datenübertragung 120) notwendig, um eine neue Einsychronisation durch einen Unicast-Downlink (eine Downlink-Datenübertragung 122) von der Basisstation 104 zu erhalten.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann ein Teilnehmer bei Verlust der Synchronisation (z.B. Stützbake wird nicht mehr empfangen) erneut eine Unicast Einsynchronisation anfragen. Bei Ausführungsbeispielen kann ein Teilnehmer bei Verlust einer Stützbake versuchen sich selbst wieder auf nachfolgende Stützbaken ein zu synchronisieren bevor eine neue Anfrage an die Basisstation 104 gestellt wird.
  • Multicast-Datenübertragimg in Stützbaken
  • Bei Ausführungsbeispielen ist es ebenfalls möglich die Nutzdaten der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) verteilt über die Stützbaken zu übertragen, wie dies in 12 gezeigt ist.
  • Im Detail zeigt 12 eine Belegung eines Frequenzbands des Kommunikationssystems 100 bei der Übertragung einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung und einer Übertragung von mehreren Stützbaken 123_1-123_m, wobei Nutzdaten der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124 auf eine Mehrzahl von Nutzdatenteilen 125_1-125_3 aufgeteilt sind und jeweils zusammen mit einer der Stützbaken 123_1-123_m übertragen werden, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei beschreibt in 12 die Ordinate die Frequenz und die Abszisse die Zeit.
  • Mit anderen Worten, 12 zeigt eine Übertragung von Nutzdatenteilen 125_1-125_3 der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 mit den Stützbaken 123_1-123_m. Wie in 12 illustriert, trägt hierbei jeder Stützbaken einen Teil der Nutzdaten der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124. Die Teilnehmer 106_1-106_n können durch Empfang mehrerer Stützbaken (z.B. der Stützbaken 123_1, 123_4 und 123_3) die gesamten Nutzdaten erhalten. Dies hat den Vorteil, dass insbesondere bei umfangreichen Multicast-Nutzdaten (Nutzdaten der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) die Basisstation 104 den notwendigen Duty Cycle über einen längeren Zeitraum verteilen kann. So kann es z.B. regulatorisch nicht zulässig sein die gesamten Nutzdaten der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 in einer Übertragung auszusenden, bei Verteilung über einen Tag in z.B. mehreren Stützbaken (z.B. zehn Stützbaken) kann das Problem vermieden werden. Außerdem ist es üblich, dass ein bestimmtes Übertragungsformat benötigt wird (z.B. Mindestlänge, vollständiges Sprungmuster, etc.), hierdurch können ungenutzte Kapazitäten in den Stützbaken entstehen, die so für Nutzdaten verwendet werden können.
  • Bei Ausführungsbeispielen können die Multicast-Nutzdaten (Nutzdaten der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) in mehrere Teile aufgeteilt werden und diese Teile im Rahmen der Stützbaken übertragen werden.
  • Die einzelnen Teile (der Nutzdaten der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) können hierbei zyklisch wiederholt werden um Teilnehmern 106_1-106_n, die zu einem späteren Zeitpunkt einsynchronisiert werden, die Möglichkeit zu geben, verpasste Teile in dem nächsten Zyklus zu empfangen. Teilnehmer 106_1-106_n, die alle Teile empfangen haben, können den Empfang weiterer Stützbaken einstellen.
  • Bei Ausführungsbeispielen erfolgt eine zyklische Wiederholung der Nutzdatenteile 125_1-125_3 (z.B. der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124), um einen Empfang aller Nutzdatenteile 125_1-125_3 bei unterschiedlichen Einstiegszeitpunkten zu ermöglichen.
  • Die Stützbaken können hierbei als eine Art virtueller Multicast Kanal angesehen werden, auf den Teilnehmer einsynchronisiert werden und wieder austreten, nachdem alle Daten (z.B. alle Nutzdatenteile 125_1-125_3 der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) empfangen wurden. Die Basisstation 124 hält die Informationen darüber vor, welcher Teilnehmer zu welchem Zeitpunkt einsynchronisiert wurde, um feststellen zu können, wann alle Teilnehmer 106_1-106_n alle Daten (z.B. alle Nutzdatenteile 125_1-125_3 der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) erhalten haben. Hierbei ist auch denkbar, die Übertragung mit einem Multicast abzuschließen, der alle Teile, die noch mindestens ein Teilnehmer nicht empfangen konnte, enthält.
  • Der Anteil an Nutzdaten in den Stützbaken kann hierbei auch dynamisch erhöht oder gesenkt werden je nach gerade zur Verfügung stehenden Duty Cycle der Basisstation 104, Es ist z.B. denkbar, in Zeiten mit geringer Netzwerklast mehrere Nutzdatenteile in einer Stützbaken-Übertragung mitzusenden während in Zeiten hoher Netzwerklast nur der minimal notwendige Stützbaken ohne Nutzdaten gesendet wird, um die Synchronisation aufrecht zu erhalten. Ebenfalls ist denkbar, den Anteil an Nutzdaten mit der Anzahl an bereits einsynchronisierten Teilnehmer 106_1-106_n zu skalieren. Sind mehr Teilnehmer 106_1-106_n einsynchronisiert, macht es Sinn mehr Daten einzubringen, da diese Teilnehmer 106_1-106_n dann weniger Stützbaken 123_1-123_m empfangen müssen und somit (durch die Zeitoffsets) weniger oft die Synchronisation brauchen. Dadurch reduziert sich der Stromverbrauch für diese Teilnehmer 106_1-106-n. Im Systemmittel wird der Stromverbrauch reduziert.
  • Bei Ausführungsbeispielen erfolgt eine dynamische Anpassung der Nutzdatenanteile in den Übertragungen der Stützbaken an die Auslastung der Basisstation 104 und/oder des Funkkanals und/oder die Anzahl der einsynchronisierten Teilnehmer 106_1-106_n.
  • Die Nutzdaten der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 können auch mit einem zusätzlichen Fehlerschutz versehen werden, der es erlaubt die Gesamtdaten zu rekonstruieren, wenn ein oder mehrere Teile (z.B. Nutzdatenteile der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) nicht empfangen wurden. Dies kann im Extremfall so weit gehen, dass nur ein geringer Anteil der Nutzdatenteile notwendig ist (z.B. 1/10). Der Fehlerschutz deckt also weit mehr ab, als zu erwartende Übertragungsfehler und erlaubt damit beispielsweise einem Teilnehmer, der erst einsychronisiert wird, wenn bereits ein Großteil der Nutzdaten übertragen wurde, aus den verbleibenden Übertragungen dennoch die gesamten Nutzdaten zu erhalten.
  • Umgekehrt kann die Basisstation 104 gezielt lange vor der Übertragung aller Teile die Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 abbrechen, falls alle Teilnehmer 106_1-106_n bereits ausreichend viele Teile (z.B. Nutdatenteile der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) erhalten haben, um eine Rekonstruktion der Nutzdaten zu ermöglichen. Einzelne Teilnehmer können den Empfang weiterer Stützbaken einstellen, wenn die Nutzdaten aus den empfangenen Teilen rekonstruiert wurden. Die Nutzdaten werden also mit so viel Fehlerschutz erweitert, dass es gar nicht mehr das Ziel ist, jedem Teilnehmer alle Teile der fehlergeschützten Nutzdaten zukommen zu lassen.
  • Stattdessen wird der Fehlerschutzpuffer verwendet, um ein dynamisches ein- und aussteigen während der Übertragungen zu ermöglichen, bei dem nur ein beliebiger kleiner Anteil aller Nutzdatenteile wirklich übertragen werden muss. Entsprechend wird üblicherweise ein erheblicher Anteil der fehlergeschützten Nutzdatenteile niemals ausgesendet, da diese Nutzdatenteile nur als Reserve vorhanden sind, falls beispielsweise ein Teilnehmer erst sehr spät einsynchronisiert werden kann.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann es geplant sein, nur einen kleinen Anteil von Nutzdatenteilen an die Teilnehmer zu übertragen. Die Nutzdaten bzw. Nutzdatenteile der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 haben einen hohen Fehlerschutz zur Rekonstruktion.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann ein Abbruch der Übertragung / des Empfangs der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 durch die Basisstation 104 und/oder einen Teilnehmer 106_1 erfolgen, wenn ausreichend Informationen übertragen wurden.
  • Der Vorteil gegenüber einer zyklischen Wiederholung ist, dass bei Verlust eines Nutzdatenteils (der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) nicht auf die Wiederholung des spezifischen Nutzdatenteils gewartet werden muss, sondern einfach ein beliebiger anderer zusätzlicher Nutzdatenteil empfangen werden kann, um die Rekonstruktion (z.B. der Nutzdaten der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) zu ermöglichen. So ist es beispielsweise denkbar, dass die Basisstation 104 zunächst eine ausreichende Anzahl von Nutzdatenteilen aussendet, um eine Rekonstruktion der Nutzdaten (der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124) auch bei dem zuletzt einsynchronisierten Teilnehmer zu ermöglichen (der die wenigsten Teile empfangen konnte). Anschließend kann die Basisstation 104 noch eine gewisse Anzahl weiterer Nutzdatenteile aussenden, für den Fall, dass vorherige Nutzdatenteile nicht erfolgreich empfangen werden konnten.
  • Multicast Scheduling in Stützbaken
  • Bei Verwendung von Stützbaken 123_1-123_m muss der Zeitpunkt der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 nicht zu Beginn der Einsynchronisation feststehen. Stattdessen können bereits einsynchronisierte Teilnehmer 106_1-106_n durch die Stützbaken so lange synchron gehalten werden, bis es sinnvoll erscheint die Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 durchzuführen. Beispielsweise kann die Basisstation 104 warten bis ein ausreichend großer Anteil der Teilnehmer 106_1-106_n über Unicast (z.B. eine zu einer Uplink-Datenübertragung 120 zeitlich synchronisierte Downlink-Datenübertragung 122 mit einer Signalisierungsinformation) einsychronisiert werden konnte oder bis Netz- oder Duty Cycle Kapazitäten frei sind. Es genügt, dass die Teilnehmer 106_1-106_n lediglich die Informationen für den nächsten zu empfangenden Stützbaken kennen, vor Beginn der eigentlichen Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 kann diese dann in einer Stützbake signalisiert werden. Falls Teilnehmer Stützbaken überspringen können, kann die Signalisierung mit ausreichendem Vorlauf stattfinden, um alle Teilnehmer 106_1-106_n zu erreichen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann ein Startzeitpunkt der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 nach Beginn der Einsynchronisierung auf Basis von bereits erreichten Teilnehmern und/oder Netzwerkauslastung und/oder Duty Cycle dynamisch gewählt werden.
  • Die Stützbaken 123_1-123_m können auch verwendet werden, um ein fein granulares Scheduling der Teilnehmer 106_1-106_n zu erlauben. So können beispielsweise zunächst alle Teilnehmer 106_1-106_n auf den virtuellen Multicast Kanal (=Stützbaken) einsynchronisiert werden, um diese dann mit Adressierungsinformationen in den Stützbaken entweder in verschiedene Multicast Gruppen einzuteilen (siehe 13) oder einzelne Teilnehmer wieder auszusortieren wenn sich in der Zwischenzeit ergibt, dass keine Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) 124 an diese Teilnehmer notwendig ist.
  • Im Detail zeigt 13 in einem Diagramm eine Belegung des Frequenzbands des Kommunikationssystems bei der Übertragung von drei Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen 124_1-124_3 für drei unterschiedliche Gruppen von Teilnehmern des Kommunikationssystems 100 sowie eine gemeinsame Übertragung von Stützbaken 123_1-123_m für die drei unterschiedlichen Gruppen von Teilnehmern des Kommunikationssystems 100, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei beschreibt in 13 die Ordinate die Frequenz und die Abszisse die Zeit.
  • Mit anderen Worten, 13 zeigt eine Aufteilung der synchronisierten Teilnehmer auf verschiedene Multicast-Übertragungen (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen) 124_1-124-3.
  • Beispielsweise können so mehrere Multicast-Übertragungen (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen) 124_1-124_3 einen (oder mehrere) gemeinsamen Stützbaken verwenden. Die Teilnehmer werden bis zu der Nutzdatenübertragung (z.B. Übertragung der jeweiligen Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124_1-124_3) gemeinsam synchron gehalten und in Gruppen eingeteilt. Vor der Nutzdatenübertragung (z.B. Übertragung der jeweiligen Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung 124_1-124_3) wird dann jeder Gruppe ein dedizierter Abstand und/oder Frequenz und/oder Sprungmuster zugeteilt für die Nutzdatenübertragung. Hierfür können z.B. Methoden aus Abschnitt 1 verwendet werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen werden die Stützbaken 123_1-123_m für (z.B. zur Übertragung von) Adressierungsinformationen genutzt, um einsynchronisierte Teilnehmer auf einzelne Multicasts-Übertragungen (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen) 124_1-124_3 einzuteilen und/oder wieder auszusortieren.
  • Hierbei ist auch möglich einer Gruppe von Teilnehmern vorzeitig die Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) zu senden und die restlichen Teilnehmer weiterhin mit Stützbaken synchron zu halten. So kann z.B. die Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) für eine Gruppe abgeschlossen werden, sobald alle Teilnehmer dieser Gruppe einsynchronisiert sind, während eine andere Gruppe noch auf Teilnehmer wartet. Dies kann auch von Vorteil sein, wenn es bedingt durch Netzwerkauslastung oder Duty Cycle nicht möglich ist, alle Multicast-Übertragungen (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen) 124_1-124_3 zeitnah (z.B. innerhalb eines Stützbaken Intervalls) zueinander durchzuführen.
  • Bei Ausführungsbeispielen erfolgt eine vorzeitige Auskopplung und Abschluss der Multicast-Übertragung (Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung) für eine Gruppe von Teilnehmern während die übrigen Teilnehmer weiterhin durch Stützbaken synchron gehalten werden.
  • Weitere Ausführungsbeispiele
  • Die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele können für sich genommen oder aber auch in Kombination mit den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen implementiert bzw. angewendet werden.
  • 14 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 220 zum Betrieb eines unkoordinierten sendenden Teilnehmers eines Kommunikationssystems, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 220 umfasst einen Schritt 222 des Empfangens einer oder mehrerer Stützbaken von einer Basisstation des Kommunikationssystems, wobei die eine oder mehreren Stützbaken eine Synchronisierungsinformation aufweisen. Ferner umfasst das Verfahren 220 einen Schritt 224 des Synchronisierens des Teilnehmers auf die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung der Basisstation basierend auf der Synchronisierungsinformation. Ferner umfasst das Verfahren 220 einen Schritt 226 des Empfangens einer Punkt-zu-Mehrpunkt Datenübertragung der Basisstation basierend auf der Synchronisierungsinformation.
  • 15 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 230 zum Betrieb einer Basisstation eines Kommunikationssystems, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 230 umfasst einen Schritt des Sendens 232 einer oder einer Mehrzahl von Stützbaken, wobei die eine oder die Mehrzahl von Stützbaken eine Synchronisierungsinformation zur Synchronisierung von unkoordiniert sendenden Teilnehmern des Kommunikationssystems aufweisen. Ferner umfasst das Verfahren 230 einen Schritt 234 des Sendens der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ermöglichen es Teilnehmer (z.B. Endpunkte) über lange Zeitperioden synchronisiert zu halten, um eine flexible Multicast/Broadcast-Übertragung zu einer großen Anzahl an Teilnehmern durchzuführen.
  • Bei Ausführungsbeispielen werden intermittierend ausgesendete Stützbaken genutzt, um die Synchronisierung auf regelmäßiger Basis aufzufrischen.
  • Bei Ausführungsbeispielen werden intermittierend ausgesendete Stützbaken als bedarfsweiser Multicast-Kanal (Punkt-zu-Mehrpunkt-Kanal) genutzt.
  • Bei Ausführungsbeispielen werden intermittierend ausgesendete Stützbaken zum Multicast Scheduling genutzt.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung befassen sich mit einem System (Kommunikationssystem) zur digitalen Übertragung von Daten über ein Funkübertragungssystem. Die gesendeten Daten werden dabei typischerweise in mehreren Teilfrequenzkanälen der gesamten, zur Verfügung stehenden Bandbreite übertragen.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können in sog. nicht koordinierten Netzten (Kommunikationssystemen) eingesetzt werden, in denen die Funkteilnehmer ihre Daten unkoordiniert (ohne vorherige Zuteilung einer Funkressource) übertragen.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können beispielsweise in einem Kommunikationssystem, wie es in dem ETSI TS 103 357 Standard [4] definiert ist, angewendet werden.
  • Ausführungsbeispiele schaffen einen Teilnehmer [z.B. Endpunkt] eines Kommunikationssystems, [wobei das Kommunikationssystem in einem Frequenzband [z.B. ISM Band] drahtlos kommuniziert, welches von einer Mehrzahl von [z.B. untereinander unkoordinierten] Kommunikationssystemen genutzt wird], wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um Daten unkoordiniert in Bezug auf andere Teilnehmer und/oder eine Basisstation des Kommunikationssystems zu senden, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um zeitlich synchronisiert zu einer gesendeten Uplink-Datenübertragung zu der Basisstation des Kommunikationssystems eine Downlink-Datenübertragung von der Basisstation zu empfangen, wobei die Downlink-Datenübertragung eine Signalisierungsinformation aufweist, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um basierend auf der Signalisierungsinformation eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. Multicast-Datenübertragung] von der Basisstation zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Information über den Zeitpunkt ein absoluter Zeitpunkt, ein relativer Zeitpunkt [z.B. eine definierte Zeitspanne zwischen der Downlink-Datenübertragung und der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung] oder eine Information sein, von der der absolute oder relative Zeitpunkt abgeleitet werden kann, wie z.B. eine Anzahl von Taktzyklen eines Oszillators des Teilnehmers.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Information über den Frequenzkanal ein absoluter Frequenzkanal oder ein relativer Frequenzkanal [z.B. ein Abstand zwischen einem Frequenzkanal der Downlink-Datenübertragung und einem Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung] sein.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden, wobei die Signalisierungsinformation ferner eine Information über das Zeit- und oder Frequenzsprungmuster aufweist.
  • Beispielsweise kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Telegram-Splitting-basierte Datenübertragung sein. Bei einer Telegram-Splitting-basierten Datenübertragung werden die zu übertragenen Daten [z.B. [codierte] Nutzdaten der physikalischen Schicht] auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Information über den Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine definierte [z.B. gewollte oder absichtliche] Ungenauigkeit aufweisen, die mindestens so groß ist, dass eine empfängerseitige Synchronisation auf die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zum Empfang der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung erforderlich ist, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um eine Synchronisation auf die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung durchzuführen, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die definierte Ungenauigkeit im Bereich von 1 bis 10.000 Symboldauern liegen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die definierte Ungenauigkeit in Abhängigkeit eines zeitlichen Abstands bis zur Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung einer nichtlinearen Skalierung [z. B. eine logarithmische Skalierung] unterliegen, so dass die Ungenauigkeit mit steigendem Abstand bis zur Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung größer ist.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Downlink-Datenübertragung ferner eine Taktgeberkorrekturinformation [z. B Quarzoffset in ppm gilt für Zeitgeber und Frequenzgeber] zur Korrektur einer Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers aufweisen, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um eine Taktabweichung des Taktgebers basierend auf der Taktgeberkorrekturinformation zu korrigieren.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Uplink-Datenübertragung eine erste Uplink-Datenübertragung sein, wobei die Downlink-Datenübertragung eine erste Downlink-Datenübertragung ist, wobei die Signalisierungsinformation eine erste Signalisierungsinformation ist, wobei die erste Signalisierungsinformation einen Zeitraum oder Zeitpunkt [z.B. groben Zeitpunkt] für eine zweite Uplink-Datenübertragung [z.B. die auf die erste Uplink-Datenübertragung folgt] signalisiert, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um in dem signalisierten Zeitraum die zweite Uplink-Datenübertragung zu der Basisstation zu senden und um zeitlich synchronisiert zu der zweiten Uplink-Datenübertragung eine zweite Downlink-Datenübertragung von der Basisstation zu empfangen, wobei die zweite Downlink-Datenübertragung eine zweite Signalisierungsinformation aufweist, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um basierend auf der zweiten Signalisierungsinformation die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. Multicast-Datenübertragung] zu Empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die zweite Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die zweite Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden, wobei die zweite Signalisierungsinformation ferner eine Information über das Zeit- und oder Frequenzsprungmuster aufweist.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer ausgebildet sein, um, falls die zweite Downlink-Datenübertragung nicht erfolgreich empfangen werden konnte [z.B. falls die zweite Downlink-Datenübertragung nicht erfolgte oder gestört war], eine dritte Uplink-Datenübertragung zu der Basisstation zu senden und um zeitlich synchronisiert zu der dritten Uplink-Datenübertragung eine dritte Downlink-Datenübertragung von der Basisstation zu empfangen, wobei die dritte Downlink-Datenübertragung eine dritte Signalisierungsinformation aufweist, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um basierend auf der dritten Signalisierungsinformation die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. Multicast-Datenübertragung] zu Empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die erste Downlink-Datenübertragung oder die zweite Downlink-Datenübertragung ferner eine Taktgeberkorrekturinformation aufweisen, die eine Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers in Bezug auf einen Referenztakt beschreibt, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung unter Verwendung der Taktgeberkorrekturinformation zu empfangen [z.B. um eine Taktabweichung des Taktgebers basierend auf der Taktgeberkorrekturinformation für den Empfang der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung] zu korrigieren.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Uplink-Datenübertragung eine erste Uplink-Datenübertragung sein, wobei die Downlink-Datenübertragung eine erste Downlink-Datenübertragung ist, wobei die Signalisierungsinformation eine erste Signalisierungsinformation ist, wobei die erste Signalisierungsinformation eine Information über einen groben Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweist, [z.B. wobei die Information über den groben Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung für einen Empfang der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu ungenau ist], wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um vor dem groben Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine vierte Uplink-Datenübertragung zu der Basisstation zu senden und um zeitlich synchronisiert zu der vierten Uplink-Datenübertragung eine vierte Downlink-Datenübertragung von der Basisstation zu empfangen, wobei die vierte Downlink-Datenübertragung eine vierte Signalisierungsinformation aufweist, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um basierend auf der vierten Signalisierungsinformation die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. Multicast-Datenübertragung] zu Empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die vierte Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die vierte Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden, wobei die vierte Signalisierungsinformation ferner eine Information über das Zeit- und oder Frequenzsprungmuster aufweist.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die erste Downlink-Datenübertragung oder die vierte Downlink-Datenübertragung ferner eine Taktgeberkorrekturinformation zur Korrektur einer Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers aufweisen, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um eine Taktabweichung des Taktgebers basierend auf der Taktgeberkorrekturinformation zu korrigieren.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation eine erste Signalisierungsinformation sein, wobei die erste Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt eines Stützbakens aufweist, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um basierend auf der ersten Signalisierungsinformation den Stützbaken zu empfangen, wobei der Stützbaken eine fünfte Signalisierungsinformation aufweist, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um basierend auf der fünften Signalisierungsinformation die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. Multicast-Datenübertragung] zu Empfangen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die erste Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] oder einen Frequenzoffset des Stützbakens aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die fünfte Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die fünfte Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden, wobei die fünfte Signalisierungsinformation ferner eine Information über das Zeit- und oder Frequenzsprungmuster aufweist.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Downlink-Datenübertragung oder der Stützbaken ferner eine Taktgeberkorrekturinformation zur Korrektur einer Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers aufweisen, wobei der Teilnehmer ausgebildet ist, um eine Taktabweichung des Taktgebers basierend auf der Taktgeberkorrekturinformation zu korrigieren.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer ausgebildet sein, um Daten asynchron zu anderen Teilnehmern und/oder der Basisstation des Kommunikationssystems zu senden.
  • Beispielsweise kann der Teilnehmer ausgebildet sein, um die Uplink-Datenübertragung asynchron zu der Basisstation zu senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer ausgebildet sein, um die Uplink-Datenübertragung zu einem zufälligen oder pseudozufälligen Zeitpunkt zu der Basisstation zu senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Uplink-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Beispielsweise kann die Uplink-Datenübertragung eine Telegram-Splitting-basierte Datenübertragung sein. Bei einer Telegram-Splitting-basierten Datenübertragung werden die zu übertragenen Daten [z.B. (codierte) Nutzdaten der physikalischen Schicht] auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Downlink-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Beispielsweise kann die Downlink-Datenübertragung eine Telegram-Splitting-basierte Datenübertragung sein. Bei einer Telegram-Splitting-basierten Datenübertragung werden die zu übertragenen Daten [z.B. (codierte) Nutzdaten der physikalischen Schicht] auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden].
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer ein Sensorknoten oder Aktorknoten sein.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer batteriebetrieben sein.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer ein Energy-Harvesting-Element zur elektrischen Energiegewinnung aufweisen.
  • Weitere Ausführungsbeispiele schaffen eine Basisstation eines Kommunikationssystems, [wobei das Kommunikationssystem in einem Frequenzband [z.B. ISM Band] drahtlos kommuniziert, welches von einer Mehrzahl von [z.B. untereinander unkoordinierten] Kommunikationssystemen genutzt wird], wobei die Basisstation ausgebildet ist, um eine Uplink-Datenübertragung von einem Teilnehmer des Kommunikationssystems zu empfangen, wobei die Uplink-Datenübertragung unkoordiniert ist, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um zeitlich synchronisiert zu der empfangenen Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Downlink-Datenübertragung zu dem Teilnehmer zu senden, wobei die Downlink-Datenübertragung eine Signalisierungsinformation aufweist, wobei die Signalisierungsinformation eine nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung oder eine der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorangehende weitere Datenübertragung signalisiert, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung entsprechend der Signalisierungsinformation [z.B. zu einer Mehrzahl von Teilnehmern des Kommunikationssystems, wobei der Teilnehmer Teil der Mehrzahl von Teilnehmern ist,] zu senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Information über den Zeitpunkt ein absoluter Zeitpunkt, ein relativer Zeitpunkt [z.B. eine definierte Zeitspanne zwischen der Downlink-Datenübertragung und der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung] oder eine Information sein, von der der absolute oder relative Zeitpunkt abgeleitet werden kann, wie z.B. eine Anzahl von Taktzyklen eines Oszillators des Teilnehmers.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Information über den Frequenzkanal ein absoluter Frequenzkanal oder ein relativer Frequenzkanal [z.B. ein Abstand zwischen einem Frequenzkanal der Downlink-Datenübertragung und einem Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung] sein.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden, wobei die Signalisierungsinformation ferner eine Information über das Zeit- und oder Frequenzsprungmuster aufweist.
  • Beispielsweise kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Telegram-Splitting-basierte Datenübertragung sein. Bei einer Telegram-Splitting-basierten Datenübertragung werden die zu übertragenen Daten [z.B. [codierte] Nutzdaten der physikalischen Schicht] auf eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufgeteilt, so dass die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen jeweils nur einen Teil der zu übertragenen Daten aufweisen, wobei die Mehrzahl von Sub-Datenpaketen nicht zusammenhängend, sondern in der Zeit und/oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Information über den Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine definierte [z.B. gewollte oder absichtliche] Ungenauigkeit aufweisen, die mindestens so groß ist, dass eine empfängerseitige Synchronisation auf die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zum Empfang der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung erforderlich ist.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die definierte Ungenauigkeit im Bereich von 1 bis 10.000 Symboldauern liegen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die definierte Ungenauigkeit in Abhängigkeit eines zeitlichen Abstands bis zur Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung einer nichtlinearen Skalierung unterliegen, so dass die Ungenauigkeit mit steigendem Abstand bis zur Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung größer ist.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um basierend auf der Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers zu ermitteln, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um die Downlink-Datenübertragung mit einer Taktgeberkorrekturinformation zur Korrektur der Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers zu versehen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um basierend auf der Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers zu ermitteln, wobei die Information über den Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt Datenübertragung, die die Signalisierungsinformation aufweist, die Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers berücksichtigt [z.B. derart, dass die Taktabweichung des Taktgebers kompensiert wird], und/oder wobei die Information über den Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung, die die Signalisierungsinformation aufweist, die Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers berücksichtigt [z.B. derart, dass die Taktabweichung des Taktgebers kompensiert wird].
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Uplink-Datenübertragung eine erste Uplink-Datenübertragung sein, wobei die Downlink-Datenübertragung eine erste Downlink-Datenübertragung ist, wobei die Signalisierungsinformation eine erste Signalisierungsinformation ist, wobei die erste Signalisierungsinformation einen Zeitraum oder Zeitpunkt [z.B. groben Zeitpunkt] für eine zweite Uplink-Datenübertragung [z.B. die auf die erste Uplink-Datenübertragung folgt] signalisiert, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um in dem signalisierten Zeitraum die zweite Uplink-Datenübertragung von dem Teilnehmer zu empfangen und um zeitlich synchronisiert zu der zweiten Uplink-Datenübertragung eine zweite Downlink-Datenübertragung zu dem Teilnehmer zu senden, wobei die zweite Downlink-Datenübertragung eine zweite Signalisierungsinformation aufweist, wobei die zweite Signalisierungsinformation die nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung signalisiert, [z.B. wobei die zweite Uplink-Datenübertragung und/oder die zweite Downlink-Datenübertragung die weitere Datenübertragung ist], wobei die Basisstation ausgebildet ist, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung entsprechend der zweiten Signalisierungsinformation [z.B. zu einer Mehrzahl von Teilnehmern des Kommunikationssystems, wobei der Teilnehmer Teil der Mehrzahl von Teilnehmern ist,] zu senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die zweite Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die zweite Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden, wobei die zweite Signalisierungsinformation ferner eine Information über das Zeit- und oder Frequenzsprungmuster aufweist.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um basierend auf der zweiten Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers zu ermitteln, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um die zweite Downlink-Datenübertragung mit einer Taktgeberkorrekturinformation zur Korrektur der Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers zu versehen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um basierend auf der ersten oder zweiten Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers zu ermitteln, wobei die Information über den Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt Datenübertragung, die die zweite Signalisierungsinformation aufweist, die Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers berücksichtigt [z.B. derart, dass die Taktabweichung des Taktgebers kompensiert wird].
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Uplink-Datenübertragung eine erste Uplink-Datenübertragung sein, wobei die Downlink-Datenübertragung eine erste Downlink-Datenübertragung ist, wobei die Signalisierungsinformation eine erste Signalisierungsinformation ist, wobei die erste Signalisierungsinformation eine Information über einen groben Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweist, [z.B. wobei die Information über den groben Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung für einen Empfang der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zu ungenau ist], wobei die Basisstation ausgebildet ist, um vor dem groben Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine vierte Uplink-Datenübertragung von dem Teilnehmer zu empfangen und um zeitlich synchronisiert zu der vierten Uplink-Datenübertragung eine vierte Downlink-Datenübertragung zu dem Teilnehmer zu senden, wobei die vierte Downlink-Datenübertragung eine vierte Signalisierungsinformation aufweist, wobei die vierte Signalisierungsinformation die nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung signalisiert, [z.B. wobei die vierte Uplink-Datenübertragung und/oder die vierte Downlink-Datenübertragung die weitere Datenübertragung ist], wobei die Basisstation ausgebildet ist, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung entsprechend der vierten Signalisierungsinformation [z.B. zu einer Mehrzahl von Teilnehmern des Kommunikationssystems, wobei der Teilnehmer Teil der Mehrzahl von Teilnehmern ist,] zu senden.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die vierte Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die vierte Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden, wobei die vierte Signalisierungsinformation ferner eine Information über das Zeit- und oder Frequenzsprungmuster aufweist.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um basierend auf der vierten Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers zu ermitteln, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um die vierte Downlink-Datenübertragung mit einer Taktgeberkorrekturinformation zur Korrektur der Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers zu versehen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um basierend auf der vierten Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers zu ermitteln, wobei die Information über den Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt Datenübertragung, die die vierte Signalisierungsinformation aufweist, die Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers berücksichtigt [z.B. derart, dass die Taktabweichung des Taktgebers kompensiert wird], und/oder wobei die Information über den Frequenzkanal der Punkt-zu-Mehrpunkt Datenübertragung, die die vierte Signalisierungsinformation aufweist, die Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers berücksichtigt [z.B. derart, dass die Taktabweichung des Taktgebers kompensiert wird].
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Signalisierungsinformation eine erste Signalisierungsinformation sein, wobei die erste Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt eines Stützbakens aufweist, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um den Stützbaken entsprechend der ersten Signalisierungsinformation [z.B. zu einer Mehrzahl von Teilnehmern des Kommunikationssystems, wobei der Teilnehmer Teil der Mehrzahl von Teilnehmern ist,] zu senden, wobei der Stützenbaken eine fünfte Signalisierungsinformation aufweist, wobei die fünfte Signalisierungsinformation die nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung signalisiert, [z.B. wobei der Stützbaken die weitere Datenübertragung ist].
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die erste Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] des Stützbakens aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die fünfte Signalisierungsinformation eine Information über einen Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die fünfte Signalisierungsinformation ferner eine Information über einen Frequenzkanal [z.B. des von dem Kommunikationssystem verwendeten Frequenzbands] der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung eine Mehrzahl von Sub-Datenpaketen aufweisen, die in der Zeit- und oder Frequenz entsprechend eines Zeit- und/oder Frequenzsprungmusters verteilt übertragen werden, wobei die fünfte Signalisierungsinformation ferner eine Information über das Zeit- und oder Frequenzsprungmuster aufweist.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um basierend auf der Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers zu ermitteln, wobei die Basisstation ausgebildet ist, um die Downlink-Datenübertragung oder den Stützbaken mit einer Taktgeberkorrekturinformation zur Korrektur der Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers zu versehen.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann die Basisstation ausgebildet sein, um basierend auf der Uplink-Datenübertragung des Teilnehmers eine Taktabweichung eines Taktgebers des Teilnehmers zu ermitteln, wobei die Information über den Zeitpunkt der Punkt-zu-Mehrpunkt Datenübertragung, die die fünfte Signalisierungsinformation aufweist, die Taktabweichung des Taktgebers des Teilnehmers berücksichtigt [z.B. derart, dass die Taktabweichung des Taktgebers kompensiert wird].
  • Weitere Ausführungsbeispiele schaffen ein Verfahren zum Betrieb eines Teilnehmers eines Kommunikationssystems. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Sendens einer Uplink-Datenübertragung zu einer Basisstation des Kommunikationssystems, wobei die Uplink-Datenübertragung unkoordiniert ist. Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Empfangens einer Downlink-Datenübertragung von der Basisstation zeitlich synchronisiert zu der Uplink-Datenübertragung, wobei die Downlink-Datenübertragung eine Signalisierungsinformation aufweist. Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Empfangens einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung [z.B. Multicast-Datenübertragung] von der Basisstation basierend auf der Signalisierungsinformation.
  • Weitere Ausführungsbeispiele schaffen ein Verfahren zum Betrieb einer Basisstation eines Kommunikationssystems. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Empfangens einer Uplink-Datenübertragung von einem Teilnehmer des Kommunikationssystems, wobei die Uplink-Datenübertragung unkoordiniert ist. Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Sendens einer Downlink-Datenübertragung zu dem Teilnehmer zeitlich synchronisiert zu der Uplink-Datenübertragung, wobei die Downlink-Datenübertragung eine Signalisierungsinformation aufweist, wobei die Signalisierungsinformation eine nachfolgende Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung oder eine der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung vorangehende weitere Datenübertragung signalisiert. Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Sendens der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung entsprechend der Signalisierungsinformation [z.B. zu einer Mehrzahl von Teilnehmern des Kommunikationssystems, wobei der Teilnehmer Teil der Mehrzahl von Teilnehmern ist].
  • Obwohl manche Aspekte im Zusammenhang mit einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, sodass ein Block oder ein Bauelement einer Vorrichtung auch als ein entsprechender Verfahrensschritt oder als ein Merkmal eines Verfahrensschrittes zu verstehen ist. Analog dazu stellen Aspekte, die im Zusammenhang mit einem oder als ein Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Details oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung dar. Einige oder alle der Verfahrensschritte können durch einen Hardware-Apparat (oder unter Verwendung eines Hardware-Apparats), wie zum Beispiel einen Mikroprozessor, einen programmierbaren Computer oder eine elektronische Schaltung ausgeführt werden. Bei einigen Ausführungsbeispielen können einige oder mehrere der wichtigsten Verfahrensschritte durch einen solchen Apparat ausgeführt werden.
  • Je nach bestimmten Implementierungsanforderungen können Ausführungsbeispiele der Erfindung in Hardware oder in Software implementiert sein. Die Implementierung kann unter Verwendung eines digitalen Speichermediums, beispielsweise einer Floppy-Disk, einer DVD, einer Blu-ray Disc, einer CD, eines ROM, eines PROM, eines EPROM, eines EEPROM oder eines FLASH-Speichers, einer Festplatte oder eines anderen magnetischen oder optischen Speichers durchgeführt werden, auf dem elektronisch lesbare Steuersignale gespeichert sind, die mit einem programmierbaren Computersystem derart zusammenwirken können oder zusammenwirken, dass das jeweilige Verfahren durchgeführt wird. Deshalb kann das digitale Speichermedium computerlesbar sein.
  • Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung umfassen also einen Datenträger, der elektronisch lesbare Steuersignale aufweist, die in der Lage sind, mit einem programmierbaren Computersystem derart zusammenzuwirken, dass eines der hierin beschriebenen Verfahren durchgeführt wird.
  • Allgemein können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode implementiert sein, wobei der Programmcode dahin gehend wirksam ist, eines der Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer abläuft.
  • Der Programmcode kann beispielsweise auch auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert sein.
  • Andere Ausführungsbeispiele umfassen das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren, wobei das Computerprogramm auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist.
  • Mit anderen Worten ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens somit ein Computerprogramm, das einen Programmcode zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufweist, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verfahren ist somit ein Datenträger (oder ein digitales Speichermedium oder ein computerlesbares Medium), auf dem das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufgezeichnet ist. Der Datenträger, das digitale Speichermedium oder das computerlesbare Medium sind typischerweise gegenständlich und/oder nichtvergänglich bzw. nichtvorübergehend.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist somit ein Datenstrom oder eine Sequenz von Signalen, der bzw. die das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren darstellt bzw. darstellen. Der Datenstrom oder die Sequenz von Signalen kann bzw. können beispielsweise dahin gehend konfiguriert sein, über eine Datenkommunikationsverbindung, beispielsweise über das Internet, transferiert zu werden.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst eine Verarbeitungseinrichtung, beispielsweise einen Computer oder ein programmierbares Logikbauelement, die dahin gehend konfiguriert oder angepasst ist, eines der hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst einen Computer, auf dem das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren installiert ist.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung umfasst eine Vorrichtung oder ein System, die bzw. das ausgelegt ist, um ein Computerprogramm zur Durchführung zumindest eines der hierin beschriebenen Verfahren zu einem Empfänger zu übertragen. Die Übertragung kann beispielsweise elektronisch oder optisch erfolgen. Der Empfänger kann beispielsweise ein Computer, ein Mobilgerät, ein Speichergerät oder eine ähnliche Vorrichtung sein. Die Vorrichtung oder das System kann beispielsweise einen Datei-Server zur Übertragung des Computerprogramms zu dem Empfänger umfassen.
  • Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein programmierbares Logikbauelement (beispielsweise ein feldprogrammierbares Gatterarray, ein FPGA) dazu verwendet werden, manche oder alle Funktionalitäten der hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein feldprogrammierbares Gatterarray mit einem Mikroprozessor zusammenwirken, um eines der hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen. Allgemein werden die Verfahren bei einigen Ausführungsbeispielen seitens einer beliebigen Hardwarevorrichtung durchgeführt. Diese kann eine universell einsetzbare Hardware wie ein Computerprozessor (CPU) sein oder für das Verfahren spezifische Hardware, wie beispielsweise ein ASIC.
  • Die hierin beschriebenen Vorrichtungen können beispielsweise unter Verwendung eines Hardware-Apparats, oder unter Verwendung eines Computers, oder unter Verwendung einer Kombination eines Hardware-Apparats und eines Computers implementiert werden.
  • Die hierin beschriebenen Vorrichtungen, oder jedwede Komponenten der hierin beschriebenen Vorrichtungen können zumindest teilweise in Hardware und/oder in Software (Computerprogramm) implementiert sein.
  • Die hierin beschriebenen Verfahren können beispielsweise unter Verwendung eines Hardware-Apparats, oder unter Verwendung eines Computers, oder unter Verwendung einer Kombination eines Hardware-Apparats und eines Computers implementiert werden.
  • Die hierin beschriebenen Verfahren, oder jedwede Komponenten der hierin beschriebenen Verfahren können zumindest teilweise durch Hardware und/oder durch Software ausgeführt werden.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.
  • Literaturverzeichnis
    • [1] G. Kilian, M. Breiling, H. H. Petkov, H. Lieske, F. Beer, J. Robert, and A. Heuberger, „Increasing Transmission Reliability for Telemetry Systems Using Telegram Splitting," IEEE Transactions on Communications, vol. 63, no. 3, pp. 949-961, Mar. 2015.
    • [2] DE 10 2011 082 098 A1
    • [3] DE 10 2017 206 236 A1
    • [4] ETSI TS 103 357 Standard v1.1.1
    • [5] DE 10 2017 204 186 A1

Claims (21)

  1. Basisstation (104) eines Kommunikationssystems (100), wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um eine oder eine Mehrzahl von Stützbaken (123_1; 123_1-123_m), die einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124) vorausgehen, zu senden, wobei die eine oder die Mehrzahl von Stützbaken (123_1; 123_1-123_m) eine Synchronisierungsinformation zur Synchronisierung von unkoordiniert sendenden Teilnehmern (106_1-106_n) des Kommunikationssystems (100) auf die Punkt-zu-Mehrpunkt Datenübertragung (124) aufweisen, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124) entsprechend der Synchronisierungsinformation zu senden, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um eine Uplink-Datenübertragung (120) von einem der Teilnehmer (106_1) des Kommunikationssystems (100) zu empfangen, wobei die Uplink-Datenübertragung (120) unkoordiniert ist, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um zeitlich synchronisiert zu der empfangenen Uplink-Datenübertragung (120) des Teilnehmers (106_1) eine Downlink-Datenübertragung (122) zu dem Teilnehmer (106_1) zu senden, wobei die Downlink-Datenübertragung (124) eine Signalisierungsinformation aufweist, wobei die Signalisierungsinformation die Übertragung der Stützbake (123_1) oder zumindest einer der Mehrzahl von Stützbaken (123_1-123_m) signalisiert.
  2. Basisstation (104) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Signalisierungsinformation eine Information über zumindest einem aus - einen Zeitpunkt oder Zeitabstand der Übertragung der einen Stützbake (123_1) oder zumindest einer der mehreren Stützbaken (123_1-123_m), - einen Frequenzkanal oder Frequenzabstand der Übertragung der einen Stützbake (123_1) oder zumindest einer der mehreren Stützbaken (123_1-123_m), und - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster basierend auf dem die Stützbaken (123_1-123_m) übertragen werden aufweist.
  3. Basisstation (104) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Synchronisierungsinformation eine Information über zumindest einem aus - einen Zeitpunkt oder Zeitabstand der Übertragung einer weiteren Stützbake oder der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124), - einen Frequenzkanal oder Frequenzabstand der Übertragung einer weiteren Stützbake oder der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124), und - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster basierend auf dem eine weitere Stützbaken oder die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124) übertragen wird, aufweist.
  4. Basisstation (104) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Synchronisierungsinformation eine Synchronisationssequenz zur Synchronisierung des Teilnehmers (106_1) auf die jeweilige Stützbake aufweist.
  5. Basisstation (104) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stützbaken (123_1-123_m) jeweils eine Synchronisierungsinformation zur Synchronisierung und/oder Aufrechterhaltung der Synchronisation von Teilnehmern (106_1-106_n) auf die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung aufweisen.
  6. Basisstation (104) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um die Mehrzahl von Stützbaken (123_1-123_m) in regelmäßigen Abständen oder im Mittel in regelmäßigen Abständen zu übertragen.
  7. Basisstation (104) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um die Mehrzahl von Stützbaken (123_1-123_m) zu vorgegebenen Zeitpunkten und/oder mit vorgegebenen Zeitabständen und/oder in vorgegebenen Frequenzkanälen und/oder in vorgegebenen Frequenzkanalabständen und/oder entsprechend eines vorgegebenen Zeitsprungmusters und/oder entsprechend eines vorgegebenen Frequenzsprungmusters zu übertragen.
  8. Basisstation (104) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um zumindest eine der Stützbaken (123_1-123_m) mit einer Information über eine Übertragung einer nachfolgenden Stützbake zu versehen.
  9. Basisstation (104) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um die Übertragungsabstände der Stützbaken (123_1-123_m) an die Zeitgenauigkeit der Teilnehmer (106_1-106_n), die für den Empfang der Stützbaken (123_1-123_m) bestimmt sind, anzupassen.
  10. Basisstation (104) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um einen Zeitpunkt und/oder ein Frequenzkanal der Übertragung zumindest einer der Stützbaken (123_1-123_m) von einer mit einer vorausgehenden Stützbake übertragenen Information abzuleiten.
  11. Basisstation (104) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um Zeitpunkte und/oder Frequenzkanäle, und/oder ein Zeitsprungmuster und/oder Frequenzsprungmuster der Übertragung der mehreren Stützbaken (123_1-123_m) basierend auf einer Berechnungsvorschrift zu ermitteln, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um die Signalisierungsinformation und/oder die Synchronisierungsinformation zumindest einer der Stützbaken (123_1-123_m) mit einer Information über einen aktuellen Zustand der Berechnungsvorschrift zu versehen.
  12. Basisstation (104) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um Nutzdaten der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124) in eine Mehrzahl von Nutzdatenteilen (125_1-125_3) aufzuteilen, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um zumindest einen Teil der Nutzdatenteile (125_1-125_3) jeweils zusammen mit einer Stützbake zu übertragen.
  13. Basisstation (104) nach Anspruch 12, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um zumindest ein Teil der Nutzdatenteile (125_1-125_3) mehrfach zusammen mit unterschiedlichen Stützenbaken (123_1-123_m) zu übertragen.
  14. Basisstation (104) nach einem der Ansprüche 12 bis 13, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um den Nutzdatenanteil dynamisch anzupassen, wobei die Anpassung auf mindestens einem Parameter aus - einer Auslastung der Basisstation (104), - einer Auslastung des Funkkanals, und - einer Anzahl der Teilnehmer, die eine Signalisierungsinformation für zumindest eine der Stützbaken (123_1-123_m) erhalten haben, basiert.
  15. Basisstation (104) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um die Nutzdaten oder Nutzdatenteile (125_1-125_3) kanalzucodieren, so dass nur ein Teil der Nutzdatenteile (125_1-125_3) zur Decodierung Nutzdaten erforderlich ist, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um nur einen Teil der Nutzdatenteile (125_1-125_3) zusammen mit den Stützbaken (123_1-123_m) zu übertragen, oder wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um ein Senden der Stützbaken (123_1-123_m) mit den Nutzdatenteilen (125_1-125_3) einzustellen, wenn genügend Nutzdatenteile (125_1-125_3) zur Decodierung der Nutzdaten aussendet wurden.
  16. Basisstation (104) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um die Stützbake (123_1) oder zumindest eine der Mehrzahl von Stützbaken (123_1-123_m) mit einer Information über die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124) zu versehen.
  17. Basisstation (104) nach Anspruch 16, wobei die Information über die Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124) eine Information über zumindest einem aus - einen Zeitpunkt oder Zeitabstand der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124), - einen Frequenzkanal oder Frequenzabstand der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124), - ein Zeit- und/oder Frequenzsprungmuster der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124), ist.
  18. Basisstation (104) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist, um die Stützbake (123_1) oder zumindest eine der mehreren Stützbaken (123_1-123_m) mit einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungs-Zuweisungsinformation zu versehen, wobei Gruppen von Teilnehmern basierend auf der Pünkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungs-Zuweisungsinformation eine von mehreren Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragungen (124_1-124_3) der Basisstation (104) zum Empfang zugewiesen werden.
  19. Basisstation (104) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Basisstation (104) ausgebbildet ist, um einen Teil der Teilnehmer (106_1) für einen Zeitabschnitt, in dem anderen Teilnehmern eine Punk-zu-Mehrpunk-Datenübertragung zugewiesen ist, keine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zuzuweisen, wobei die Basisstation (104) ausgebildet ist weitere Stützbaken für die Teilnehmer, denen in dem Zeitabschnitt keine Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung zugewiesen ist, zu senden.
  20. Verfahren (230) zum Betrieb eines Basisstation (104) eines Kommunikationssystems (100), wobei das Verfahren aufweist: Empfangen einer Uplink-Datenübertragung (120) von einem der Teilnehmer (106_1) des Kommunikationssystems (100), wobei die Uplink-Datenübertragung (120) unkoordiniert ist, Senden, zeitlich synchronisiert zu der empfangenen Uplink-Datenübertragung (120) des Teilnehmers (106_1), einer Downlink-Datenübertragung (122) zu dem Teilnehmer (106_1), wobei die Downlink-Datenübertragung (124) eine Signalisierungsinformation aufweist, wobei die Signalisierungsinformation eine Übertragung einer Stützbake (123_1) oder zumindest einer Stützbake einer Mehrzahl von Stützbaken (123_1-123_m) signalisiert, Senden (232) der einen oder der Mehrzahl von Stützbaken (123_1; 123_1-123_m), wobei die eine oder die Mehrzahl von Stützbaken (123_1; 123_1-123_m) einer Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124) vorausgehen und eine Synchronisierungsinformation zur Synchronisierung von unkoordiniert sendenden Teilnehmern (106_1-106_n) des Kommunikationssystems (100) auf die Punkt-zu-Mehrpunkt Datenübertragung (124) aufweisen, und Senden (234) der Punkt-zu-Mehrpunkt-Datenübertragung (124) entsprechend der Synchronisierungsinformation.
  21. Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 20, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder Mikroprozessor abläuft.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011082098A1 (de) * 2011-09-02 2013-03-07 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Batteriebetriebene stationäre Sensoranordnung mit unidirektionaler Datenübertragung
DE102016220883A1 (de) * 2016-10-24 2018-04-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Optimierte Kombination aus Präambel und Datenfeldern für Sensornetzwerke mit geringem Stromverbrauch auf Basis des Telegram Splitting Verfahrens
DE102017204186A1 (de) * 2017-03-14 2018-09-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Effizientes Mehrbenutzer-Adressieren
DE102017206236A1 (de) * 2017-04-11 2018-10-11 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Spezifische hoppingmuster für telegram-splitting

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007028210A (ja) * 2005-07-15 2007-02-01 Mitsubishi Electric Corp 無線ｌａｎ基地局及び無線端末
US9565657B2 (en) * 2014-07-22 2017-02-07 Honeywell International Inc. IOT enabled wireless one-go/all-go platform sensor network solution for connected home security systems
US10367677B2 (en) * 2016-05-13 2019-07-30 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Network architecture, methods, and devices for a wireless communications network

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011082098A1 (de) * 2011-09-02 2013-03-07 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Batteriebetriebene stationäre Sensoranordnung mit unidirektionaler Datenübertragung
DE102016220883A1 (de) * 2016-10-24 2018-04-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Optimierte Kombination aus Präambel und Datenfeldern für Sensornetzwerke mit geringem Stromverbrauch auf Basis des Telegram Splitting Verfahrens
DE102017204186A1 (de) * 2017-03-14 2018-09-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Effizientes Mehrbenutzer-Adressieren
DE102017206236A1 (de) * 2017-04-11 2018-10-11 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Spezifische hoppingmuster für telegram-splitting

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KILIAN, Gerd [u.a.]: Increasing Transmission reliability for telemetry Systems using telegram splitting. In: IEEE Transactions on Communications. 2014, Bd. 63, H. 3, S. 949-961. ISSN 0090-6778 (P). DOI: 10.1109/TCOMM.2014.2386859. URL: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=6999938 [abgerufen am 2017-08-25]. Bibliographieinformationen ermittelt über: http://ieeexplore.ieee.org/document/6999938/ [abgerufen am 2017-08-25]. *
Norm ETSI TS 103 357 V.1.1.1 2018-06-00. Short Range Devices; Low Throughput Networks (LTN); Protocols for radio interface A. S. 1-113. *

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