DE102022124174A1 - Computer program, device and method for controlling a data transmission rate of several participants in a communication network - Google Patents

Computer program, device and method for controlling a data transmission rate of several participants in a communication network Download PDF

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Abstract

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen ein Computerprogramm, eine Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk. Ausführungsbeispiele schaffen insbesondere ein Verfahren zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk. Das Verfahren umfasst ein Empfangen einer ersten Nachricht mit Information über mehrere Optionen der Ausführung einer ersten Anwendung eines ersten Teilnehmers und ein Empfangen zumindest einer zweiten Nachricht mit Information über mehrere Optionen der Ausführung einer zweiten Anwendung eines zweiten Teilnehmers des Kommunikationsnetzwerks, welche das Kommunikationsnetzwerk nutzt. Hierbei haben jeweils zumindest zwei der Optionen der Ausführung der Anwendungen unterschiedliche Datenübertragungsanforderungen. Ferner umfasst das Verfahren ein Erhalten von Information über eine verfügbare Datenübertragungsrate von zumindest einem der Teilnehmer. Außerdem umfasst das Verfahren ein Steuern einer Datenübertragungsrate des ersten und/oder zweiten Teilnehmers basierend auf der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate und der Informationen über die Optionen der Ausführung der Anwendungen.

Figure DE102022124174A1_0000
Embodiments of the present invention provide a computer program, apparatus and method for controlling a data transmission rate of multiple participants in a communications network. Embodiments in particular create a method for controlling a data transmission rate of several participants in a communication network. The method includes receiving a first message with information about several options for executing a first application of a first participant and receiving at least a second message with information about several options for executing a second application of a second participant of the communication network that uses the communication network. At least two of the options for executing the applications have different data transfer requirements. The method further includes obtaining information about an available data transmission rate from at least one of the participants. The method further includes controlling a data transfer rate of the first and/or second participant based on the information about the available data transfer rate and the information about the options for executing the applications.
Figure DE102022124174A1_0000

Description

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein Computerprogramm, eine Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, beziehen sich Ausführungsbeispiele auf ein Konzept zur Ermittlung und Anwendung einer bedarfsgemäßen Zuteilung einer verfügbaren gesamten Datenübertragungsrate an mehrere Teilnehmer eines lokalen Drahtlosnetzwerks.Embodiments of the present invention relate to a computer program, a device and methods for controlling a data transmission rate of multiple participants in a communication network. In particular, but not exclusively, exemplary embodiments relate to a concept for determining and applying a needs-based allocation of an available total data transmission rate to several participants in a local wireless network.

Bei vielen Kommunikationsanwendungen können mehrere Teilnehmer einem Kommunikationsnetzwerk beitreten und dieses für datenintensive Anwendungen nutzen. Mehrere Akteure, sprich mehrere Teilnehmer oder Anwendungen (z.B. Streaminganwendungen, Onlinegaminganwendungen, Backupanwendungen, Downloadanwendungen, Augmented-Realityanwendungen, Virtual-Realityanwendungen oder Cloud-Computinganwendungen), welche je nach verfügbarer Bandbreite durch verschiedene Leistungsniveaus unterschiedliche Netzwerkauslastung verursachen können (z. B. durch Qualitätsanpassungen) und so verschiedene Datenübertragungsraten beanspruchen können, mögen in ihrer Gesamtheit bei jeweils höchstem Leistungsniveau mehr als die verfügbare Bandbreite/Datenübertragungsrate benötigen. Dies führt in der Praxis dazu, dass ein oder mehrere Anwendungen ihr Niveau drosseln, damit die beanspruchte Bandbreite nicht die verfügbare Bandbreite übersteigt. Dies führt dann beispielsweise wiederum dazu, dass wieder Bandbreite verfügbar wird, woraufhin ein oder mehrere Anwendungen zusätzlich verfügbare Bandbreite identifizieren und wieder auf ein höheres Leistungsniveau regeln. Hierdurch kann es zu einer sich wiederholenden Optimierungsschleife kommen, welche nicht zu einem ganzheitlichen Optimum führt und für einen instabilen Betrieb der Anwendungen führen kann. Dem kann durch eine zentrale Steuerung der Datenübertragungsrate oder eines Datenübertragungsratenbedarfs von Teilnehmern Rechnung getragen werden. In manchen Anwendungsfällen kann die Datenübertragungsrate eines Teilnehmers dabei die tatsächlich zur Verfügung stehende Datenübertragungsrate übersteigen, wodurch es zur Überlastung des Kommunikationsnetzwerks und Unterbrechungen oder Abbrüchen von Anwendungen kommen kann, welche das Kommunikationsnetzwerk nutzen.Many communication applications allow multiple participants to join a communication network and use it for data-intensive applications. Multiple actors, i.e. multiple participants or applications (e.g. streaming applications, online gaming applications, backup applications, download applications, augmented reality applications, virtual reality applications or cloud computing applications), which, depending on the available bandwidth, can cause different network utilization through different performance levels (e.g. through quality adjustments ) and can therefore require different data transfer rates, may in their entirety require more than the available bandwidth/data transfer rate at the highest performance level. In practice, this results in one or more applications throttling their level so that the bandwidth used does not exceed the available bandwidth. This then leads, for example, to bandwidth becoming available again, whereupon one or more applications identify additional available bandwidth and regulate it to a higher performance level again. This can lead to a repeating optimization loop, which does not lead to a holistic optimum and can lead to unstable operation of the applications. This can be taken into account by centrally controlling the data transfer rate or the data transfer rate requirements of participants. In some applications, the data transfer rate of a subscriber can exceed the data transfer rate actually available, which can lead to overloading of the communication network and interruptions or terminations of applications that use the communication network.

Es besteht daher ein Bedarf daran, ein verbessertes Konzept zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk bereitzustellen. There is therefore a need to provide an improved concept for controlling a data transmission rate of multiple subscribers in a communications network.

Diesem Bedarf tragen Ausführungsbeispiele der angehängten unabhängigen und abhängigen Ansprüche Rechnung.Embodiments of the appended independent and dependent claims take this need into account.

Ausführungsbeispiele basieren auf der Erkenntnis, dass eine stabilere Steuerung von Kommunikationsressourcen für (Datenübertragungsrate) mehrerer Teilnehmer erreicht werden kann, wenn die Steuerung zentral erfolgt und die Teilnehmer nicht, wie sonst, selbstständig und selbstbezogen eine eigene Datenübertragungsrate für sich festlegen und beanspruchen. Eine grundlegende Idee der vorliegenden Offenbarung ist daher, dass eine Instanz mit (sämtlichen) Informationen über verschieden datenintensive und verschieden getimte Möglichkeiten der Ausführung von Anwendungen versorgt wird und basierend darauf eine „globale“ Zuteilung der Kommunikationsressourcen bzw. einer jeweiligen Datenübertragungsrate durch diese Instanz erfolgt. Wie später näher erläutert, kann die Instanz dabei selbst ein Teilnehmer, sprich ein Client, in dem Kommunikationsnetzwerk oder eine Komponente des Kommunikationsnetzwerks sein. Ausführungsbeispiele basieren ferner auf der Erkenntnis, dass Teilnehmer eine verfügbare Datenübertragungsrate erkennen können, z.B., wenn die verfügbare Datenübertragungsrate nicht zur Ausführung der Anwendung mit der zugeteilten Datenübertragungsrate ausreicht und es zu einem Fehler der Anwendung kommt. Eine Idee solche Probleme gemäß der vorliegenden Offenbarung zu lösen sieht vor, entsprechende Informationen über die verfügbare Datenübertragungsrate zur Steuerung der Datenübertragungsrate mit der Kontrollinstanz zu teilen, um Unterbrechungen oder Abbrüche von Anwendungen zu vermeiden oder zu stoppen.Embodiments are based on the knowledge that more stable control of communication resources for (data transmission rate) of several participants can be achieved if the control is carried out centrally and the participants do not, as usual, independently and self-referentially set and claim their own data transmission rate for themselves. A fundamental idea of the present disclosure is therefore that an instance is provided with (all) information about different data-intensive and differently timed options for executing applications and, based on this, a “global” allocation of communication resources or a respective data transfer rate is carried out by this instance. As explained in more detail later, the entity itself can be a participant, i.e. a client, in the communication network or a component of the communication network. Embodiments are further based on the knowledge that participants can detect an available data transfer rate, e.g. if the available data transfer rate is not sufficient to execute the application at the allocated data transfer rate and an error occurs in the application. One idea to solve such problems according to the present disclosure is to share appropriate information about the available data transfer rate with the controller for controlling the data transfer rate in order to avoid or stop interruptions or terminations of applications.

Ausführungsbeispiele schaffen ein Verfahren zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk. Das Verfahren umfasst ein Empfangen einer ersten Nachricht mit Information über mehrere Optionen der Ausführung einer ersten Anwendung eines ersten Teilnehmers des Kommunikationsnetzwerks, welche das Kommunikationsnetzwerk nutzt. Dabei haben zumindest zwei der Optionen der Ausführung der ersten Anwendung unterschiedliche Datenübertragungsanforderungen. Ferner sieht das Verfahren ein Empfangen zumindest einer zweiten Nachricht mit Information über mehrere Optionen der Ausführung einer zweiten Anwendung eines zweiten Teilnehmers des Kommunikationsnetzwerks, welche das Kommunikationsnetzwerk nutzt, vor. Hierbei haben zumindest zwei der Optionen der Ausführung der zweiten Anwendung unterschiedliche Datenübertragungsanforderungen. Ferner umfasst das Verfahren ein Erhalten von Information über eine verfügbare Datenübertragungsrate von zumindest einem der Teilnehmer. Außerdem umfasst das Verfahren ein Steuern einer Datenübertragungsrate des ersten und/oder zweiten Teilnehmers basierend auf der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate und der Informationen über die Optionen der Ausführung der Anwendungen. Die Informationen über die Optionen der Ausführung der ersten und zweiten Anwendung erlauben eine zentrale Steuerung der für die Teilnehmer nutzbaren Kommunikationsressourcen bzw. der Datenübertragungsrate. Die zentrale Steuerung ermöglicht eine „global“ günstige (oder idealerweise optimale) Aufteilung der Kommunikationsressourcen, insbesondere der Datenübertragungsrate. Dadurch kann gegenüber einer dezentralen Steuerung der Teilnehmer von Kommunikationsressourcen ein stabilerer Betrieb der Anwendungen erreicht werden. Die Information über die verfügbare Datenübertragungsrate von dem ersten und/oder zweiten Teilnehmer erlaubt es Abbrüchen oder Unterbrechungen der Anwendungen entgegenzusteuern oder diese zu lösen.Embodiments provide a method for controlling a data transmission rate of multiple participants in a communications network. The method includes receiving a first message with information about several options for executing a first application from a first participant of the communication network that uses the communication network. At least two of the options for executing the first application have different data transfer requirements. Furthermore, the method provides for receiving at least a second message with information about several options for executing a second application of a second participant in the communication network, which uses the communication network. Here, at least two of the options for executing the second application have different data transfer requirements. The method further includes obtaining information about an available data transmission rate from at least one of the participants. The method also includes controlling a data transmission rate of the first and/or second participant based on the information about the available data transfer rate and the information about the options for running the applications. The information about the options for executing the first and second applications allows central control of the communication resources that can be used by the participants or the data transfer rate. The central control enables a “globally” favorable (or ideally optimal) distribution of communication resources, especially the data transfer rate. As a result, more stable operation of the applications can be achieved compared to decentralized control of the participants of communication resources. The information about the available data transmission rate from the first and/or second participant makes it possible to counteract or resolve aborts or interruptions of the applications.

Das Steuern der Datenübertragungsrate umfasst beispielsweise ein Zuteilen einer Datenübertragungsrate zu dem ersten und/oder zweiten Teilnehmer und die Information über die verfügbare Datenübertragungsrate umfasst Information über eine Diskrepanz zwischen einer dem ersten und/oder zweiten Teilnehmer zugeteilten und tatsächlich verfügbaren Datenübertragungsrate. In dem Fall kann das Steuern der Datenübertragungsrate ferner ein Anpassen der zugeteilten Datenübertragungsrate basierend auf der Information über die Diskrepanz umfassen. In Ausführungsbeispielen kann die zugeteilte Datenübertragungsrate beispielsweise höher als die tatsächlich für den ersten/zweiten Teilnehmer verfügbare Datenübertragungsrate sein. Entsprechend kann die Information über die Diskrepanz angeben, ob die tatsächlich verfügbare Datenübertragungsrate geringer als die zugeteilte Datenübertragungsrate ist. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn nach Zuteilung der Datenübertragungsrate weitere Teilnehmer oder Anwendungen das Kommunikationsnetzwerk beanspruchen, wodurch die für den ersten/zweiten Teilnehmer verfügbare Datenübertragungsrate sinkt. Die Information über die Diskrepanz erlaubt derart nachzusteuern, dass die verfügbare Datenübertragungsrate ausreicht.Controlling the data transmission rate includes, for example, allocating a data transmission rate to the first and/or second participant and the information about the available data transmission rate includes information about a discrepancy between a data transmission rate assigned to the first and/or second participant and actually available data transmission rate. In that case, controlling the data transfer rate may further include adjusting the allocated data transfer rate based on the information about the discrepancy. In exemplary embodiments, the allocated data transmission rate can, for example, be higher than the data transmission rate actually available to the first/second participant. Accordingly, the information about the discrepancy can indicate whether the actually available data transfer rate is lower than the allocated data transfer rate. This is the case, for example, if after the data transfer rate has been allocated, additional participants or applications use the communication network, which reduces the data transfer rate available to the first/second participant. The information about the discrepancy allows adjustments to be made in such a way that the available data transfer rate is sufficient.

In Ausführungsbeispielen können die Informationen über die Optionen der Ausführung der ersten und/oder zweiten Anwendung eine Information über eine jeweilige beanspruchte Datenübertragungsrate mehrerer verfügbarer Konfigurationen der ersten und/oder zweiten Anwendung enthalten, wobei die Konfigurationen unterschiedliche Datenübertragungsraten beanspruchen oder nutzen. Dementsprechend kann das Steuern der Datenübertragungsrate basierend auf der Information über die verfügbaren Konfigurationen erfolgen. Insbesondere kann das das Steuern der Datenübertragungsrate dabei ein Auswählen einer der Konfigurationen für die erste und/oder zweite Anwendung basierend auf der Information über die jeweilige beanspruchte Datenübertragungsrate der verfügbaren Konfigurationen umfassen.In exemplary embodiments, the information about the options for executing the first and/or second application may contain information about a respective claimed data transfer rate of several available configurations of the first and/or second application, the configurations claiming or using different data transfer rates. Accordingly, controlling the data transfer rate can be done based on the information about the available configurations. In particular, controlling the data transfer rate can include selecting one of the configurations for the first and/or second application based on the information about the respective required data transfer rate of the available configurations.

In diesem Fall kann das Steuern der Datenübertragungsrate ferner ein Wechseln der Konfiguration für den ersten und/oder zweiten Teilnehmer basierend auf der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate umfasst. Dadurch kann dem ersten und/oder zweiten Teilnehmer eine Konfiguration zugeteilt werden, welchen die verfügbare Datenübertragungsrate genügt.In this case, controlling the data transfer rate may further include changing the configuration for the first and/or second participant based on the information about the available data transfer rate. As a result, the first and/or second participant can be assigned a configuration for which the available data transmission rate is sufficient.

In Ausführungsbeispielen wird die Information über die Datenübertragungsrate beispielsweise von dem ersten Teilnehmer übermittelt und das Steuern der Datenübertragungsrate umfasst ein Anpassen der Datenübertragungsrate des zweiten Teilnehmers. Dadurch kann vermieden werden, dass die Ausführung der ersten Anwendung angepasst wird und erlaubt somit eine stabilere Ausführung der ersten Anwendung.In exemplary embodiments, the information about the data transmission rate is transmitted, for example, by the first participant and controlling the data transmission rate includes adjusting the data transmission rate of the second participant. This can prevent the execution of the first application from being adjusted and thus allows a more stable execution of the first application.

Optional kann die Information über die Datenübertragungsrate von dem ersten Teilnehmer übermittelt werden und das Steuern der Datenübertragungsrate ein Anpassen der Datenübertragungsrate des ersten Teilnehmers umfassen. Hierdurch kann vermieden werden, dass die Ausführung der zweiten Anwendung angepasst wird und erlaubt somit eine stabilere Ausführung der zweiten Anwendung.Optionally, the information about the data transmission rate can be transmitted by the first participant and controlling the data transmission rate can include adjusting the data transmission rate of the first participant. This can prevent the execution of the second application from being adjusted and thus allows a more stable execution of the second application.

In der Praxis mag die Ausführung der Anwendung zeitlich flexibel sein. Bei manchen Anwendungen kann die Ausführung der ersten und/oder zweiten Anwendung beispielsweise um eine (geplante oder akzeptable) Wartezeit verzögert werden. Gemäß Ausführungsbeispielen kann die Wartezeit zugunsten einer besseren Aufteilung der Datenübertragungsrate daher beim Steuern der Datenübertragungsrate berücksichtigt werden. Entsprechend können hierfür die Informationen über die mehreren Optionen eine Information über einen akzeptablen oder geplanten Wartezeitraum bis zur Ausführung der ersten und/oder zweiten Anwendung enthalten.In practice, the execution of the application may be flexible in terms of time. For example, for some applications, the execution of the first and/or second application may be delayed by a (planned or acceptable) waiting time. According to exemplary embodiments, the waiting time can therefore be taken into account when controlling the data transmission rate in favor of a better distribution of the data transmission rate. Accordingly, the information about the multiple options can contain information about an acceptable or planned waiting period until the first and/or second application is executed.

Wie der Fachmann, der Kenntnis von der vorliegenden Offenbarung hat, zu schätzen wissen wird, kann das vorliegende Verfahren insbesondere bei jeglichen datenintensiven Anwendungen, sprich bei Anwendungen dienlich sein, die besondere viele Kommunikationsressourcen brauchen. Die Anwendungen umfassen daher zum Beispiel zumindest eine Audiostreaminganwendung, eine Videostreaminganwendung, eine Onlinegaminganwendung, eine Backupanwendung, eine Downloadanwendung, eine Augmented-Realityanwendung, eine Virtual-Realityanwendung und/oder eine Cloud-Computinganwendung.As the person skilled in the art who has knowledge of the present disclosure will appreciate, the present method can be particularly useful in any data-intensive applications, i.e. in applications that require a particularly large number of communication resources. The applications therefore include, for example, at least an audio streaming application, a video streaming application, an online gaming application, a backup application, a download application, an augmented reality application, a virtual Reality application and/or a cloud computing application.

Der Fachmann wird ferner zu schätzen wissen, dass das vorgeschlagene Verfahren von jedweder entsprechend ausgebildeten Instanz oder Entität ausgeführt werden kann. In Ausführungsbeispielen wird das Verfahren zum Beispiel von dem ersten oder zweiten Teilnehmer ausgeführt, wodurch von einer separaten Komponente oder Anpassungen von Netzwerkkomponenten abgesehen werden kann.Those skilled in the art will further appreciate that the proposed method can be carried out by any appropriately trained authority or entity. In exemplary embodiments, the method is carried out by the first or second participant, for example, which means that a separate component or adjustments to network components can be dispensed with.

Andernfalls kann das Verfahren von einem von dem ersten und zweiten Teilnehmer separaten Koordinator ausgeführt werden, welcher optional einen dritten Teilnehmer oder eine Komponente des Kommunikationsnetzwerk umfasst, wodurch von entsprechenden technischen Anpassungen der Teilnehmer abgesehen werden kann.Otherwise, the method can be carried out by a coordinator separate from the first and second participants, which optionally includes a third participant or a component of the communication network, which means that corresponding technical adjustments by the participants can be dispensed with.

Wie der Fachmann verstehen wird, kann das Verfahren für jedwede kabelgebundene Kommunikationsnetzwerke, kabellose/drahtlose Kommunikationsnetzwerke oder Kombinationen solcher angewandt werden. In Ausführungsbeispielen umfasst das Kommunikationsnetzwerk zum Beispiel ein lokales Drahtlosnetzwerk (engl. kurz: WLAN). In anderen Ausführungsbeispielen kann das Kommunikationsnetzwerk aber auch ein Threadnetzwerk, ein Mobilfunknetzwerk, ein lokales drahtgebundenes Netzwerk (engl. kurz: LAN), ein Bluetooth-Netzwerk, ein Weitverkehrsnetz (engl. kurz: WAN), ein Telekommunikationsnetzwerk und/oder dergleichen umfassen.As those skilled in the art will understand, the method can be applied to any wired communications networks, wireless/wireless communications networks, or combinations thereof. In exemplary embodiments, the communication network includes, for example, a local wireless network (WLAN for short). In other exemplary embodiments, the communication network can also include a thread network, a cellular network, a local wired network (LAN for short), a Bluetooth network, a wide area network (WAN for short), a telecommunications network and/or the like.

Das Verfahren kann ein sogenanntes „explizites“ Steuern der Datenübertragungsrate durch entsprechende Anweisungen an zumindest einen der Teilnehmer und/oder ein „implizites“ Steuern der Datenübertragungsrate durch entsprechende Anweisungen an das Kommunikationsnetzwerk vorsehen. Hierfür mag das Steuern der Datenübertragungsrate ein Übermitteln einer Nachricht zum Steuern der Datenübertragungsrate an eine Steuerungskomponente des Kommunikationsnetzwerks und/oder an den ersten und/oder zweiten Teilnehmer umfassen.The method can provide a so-called “explicit” control of the data transmission rate through appropriate instructions to at least one of the participants and/or an “implicit” control of the data transmission rate through appropriate instructions to the communication network. For this purpose, controlling the data transmission rate may include transmitting a message for controlling the data transmission rate to a control component of the communication network and/or to the first and/or second participant.

Andere Ausführungsbeispiele schaffen ein Verfahren für einen Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk und zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk. Das Verfahren umfasst ein Erhalten von Information über mehrere Optionen der Ausführung einer Anwendung des Teilnehmers des Kommunikationsnetzwerks, welche das Kommunikationsnetzwerk nutzt, wobei zumindest zwei der Optionen der Ausführung der ersten Anwendung unterschiedliche Datenübertragungsanforderungen haben und ein Erhalten von Information über eine verfügbare Datenübertragungsrate. Ferner umfasst das Verfahren ein Senden der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate und einer Nachricht mit der Information über die mehreren Optionen zum Steuern der Datenübertragungsrate der Teilnehmer basierend auf der Information durch einen Empfänger der Nachricht und der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate.Other embodiments provide a method for a subscriber in a communications network and for controlling a data transmission rate of multiple subscribers in a communications network. The method includes obtaining information about several options for executing an application of the subscriber of the communication network that uses the communication network, at least two of the options for executing the first application having different data transmission requirements and obtaining information about an available data transmission rate. The method further includes sending the information about the available data transfer rate and a message with the information about the multiple options for controlling the data transfer rate of the subscribers based on the information by a recipient of the message and the information about the available data transfer rate.

Die Information über die verfügbare Datenübertragungsrate erlaubt es dem Empfänger beispielsweise, wie oben beschrieben, die Datenübertragungsrate besser anzupassen und gegebenenfalls nachzusteuern.The information about the available data transmission rate allows the receiver, for example, as described above, to better adjust the data transmission rate and, if necessary, readjust it.

Die unterschiedlichen Datenübertragungsanforderungen sehen beispielsweise unterschiedliche Datenübertragungsraten und/oder eine unterschiedliche zeitliche Flexibilität für die Ausführung der Anwendung vor. In Anwendungsfällen kann eine der Anwendung beispielsweise um einen bestimmten Zeitraum zurückgestellt werden, während eine andere Anwendung eines anderen Teilnehmers unverzüglich oder zumindest dringender auszuführen ist.The different data transfer requirements provide, for example, different data transfer rates and/or different time flexibility for executing the application. In use cases, one of the applications can, for example, be postponed for a certain period of time, while another application from another participant must be carried out immediately or at least more urgently.

Gemäß den vorhergehenden Erläuterungen kann die Information über die Optionen der Ausführung der Anwendung Information über eine beanspruchte Datenübertragungsrate mehrerer verfügbarer Konfigurationen der ersten beziehungsweise zweiten Anwendung enthalten, wobei die Konfigurationen unterschiedliche Datenübertragungsraten beanspruchen.According to the previous explanations, the information about the options for executing the application may include information about a claimed data transfer rate of several available configurations of the first or second application, the configurations claiming different data transfer rates.

Alternativ oder zusätzlich kann die Information über die mehreren Optionen auch Information über einen akzeptablen oder geplanten Wartezeitraum bis zur Ausführung der Anwendung enthalten.Alternatively or additionally, the information about the multiple options may also contain information about an acceptable or planned waiting period until the application is executed.

Weitere Ausführungsbeispiele schaffen ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, eines der hierin vorgeschlagenen Verfahren auszuführen.Further embodiments provide a computer program comprising instructions that, when the program is executed by a computer, cause it to carry out one of the methods suggested herein.

Wiederum weitere Ausführungsbeispiele schaffen eine Vorrichtung zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk. Die Vorrichtung umfasst eine oder mehrere Schnittstellen zur Kommunikation und eine Datenverarbeitungsschaltung, welche eingerichtet ist, um unter Verwendung der einen oder mehreren Schnittstellen eines der hierin vorgeschlagenen Verfahren auszuführen.Still further exemplary embodiments create a device for controlling a data transmission rate of several participants in a communication network. The device includes one or more interfaces for communication and a data processing circuit which is set up to carry out one of the methods proposed herein using the one or more interfaces.

Ausführungsbeispiele werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 ein Flussdiagramm zur schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk;
  • 2 ein Flussdiagramm zur schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens für einen Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk und zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk;
  • 3 schematisch einen beispielhaften Anwendungsfall der vorgeschlagenen Verfahren; und
  • 4 ein Blockdiagramm zur schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk.
Exemplary embodiments are explained in more detail below with reference to the accompanying figures. Show it:
  • 1 a flowchart for the schematic representation of an exemplary embodiment Method for controlling a data transmission rate of several participants in a communication network;
  • 2 a flowchart for schematic representation of an exemplary embodiment of a method for a participant in a communication network and for controlling a data transmission rate of several participants in a communication network;
  • 3 schematically an exemplary application of the proposed methods; and
  • 4 a block diagram for the schematic representation of an exemplary embodiment of a device for controlling a data transmission rate of several participants in a communication network.

Verschiedene Ausführungsbeispiele werden nun ausführlicher unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind. In den Figuren können die Dickenabmessungen von Linien, Schichten und/oder Regionen um der Deutlichkeit Willen übertrieben dargestellt sein.Various embodiments will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which some embodiments are shown. In the figures, the thickness dimensions of lines, layers and/or regions may be exaggerated for clarity.

Die 1 illustriert schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 100 zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk.The 1 schematically illustrates an exemplary embodiment of a method 100 for controlling a data transmission rate of several participants in a communication network.

Als Kommunikationsnetzwerk kommt dabei jedwedes Netzwerk zum Austausch von Informationen infrage. Insbesondere kann das Kommunikationsnetzwerk ein drahtloses aber auch ein drahtgebundenes Netzwerk umfassen. In Ausführungsbeispielen ist oder umfasst das Kommunikationsnetzwerk ein lokales Drahtlosnetzwerk (engl.: wireless local area network, WLAN), mit welchem sich die Teilnehmer drahtlos verbinden können. Die Teilnehmer, welche im Rahmen der vorliegenden Offenbarung auch als „Clients“ verstanden werden können, können jedwede („netzwerkfähige“) Geräte sein oder umfassen, welche sich mit dem Kommunikationsnetzwerk verbinden können.Any network for exchanging information can be used as a communication network. In particular, the communication network can include a wireless but also a wired network. In exemplary embodiments, the communication network is or includes a wireless local area network (WLAN), to which the participants can connect wirelessly. The participants, which can also be understood as “clients” in the context of the present disclosure, can be or include any (“network-capable”) devices that can connect to the communication network.

Wie gezeigt, umfasst das Verfahren 100 ein Empfangen 110 einer ersten Nachricht mit Information über mehrere Optionen der Ausführung einer ersten Anwendung eines ersten Teilnehmers des Kommunikationsnetzwerks, welche das Kommunikationsnetzwerk nutzt. Zumindest zwei der Optionen der Ausführung der ersten Anwendung haben dabei unterschiedliche Datenübertragungsanforderungen.As shown, the method 100 includes receiving 110 a first message with information about several options for executing a first application of a first participant of the communication network that uses the communication network. At least two of the options for executing the first application have different data transfer requirements.

Gleichermaßen sieht das Verfahren 100 ein Empfangen 120 zumindest einer zweiten Nachricht mit Information über mehrere Optionen der Ausführung einer zweiten Anwendung eines zweiten Teilnehmers des Kommunikationsnetzwerks, welche das Kommunikationsnetzwerk nutzt. Auch hierbei haben zumindest zwei der Optionen der Ausführung der zweiten Anwendung unterschiedliche Datenübertragungsanforderungen. Die Optionen der Ausführung können im Rahmen der vorliegenden Offenbarung als (verschiedene) Möglichkeiten der Ausführung, sprich, Möglichkeiten wie eine jeweilige Anwendung ausgeführt werden kann, verstanden werden. Die Optionen enthalten zum Beispiel jeweils eine erste Option, deren Datenübertragungsanforderungen eine höhere Datenübertragungsrate fordern als eine andere zweite Option. Alternativ oder zusätzlich können die Datenübertragungsanforderungen der ersten und/oder zweiten Option beispielsweise eine bestimmte zeitliche Verzögerung bei oder bis zur Ausführung der jeweiligen Anwendung zulassen. Likewise, the method 100 sees receiving 120 at least a second message with information about several options for executing a second application of a second participant in the communication network, which uses the communication network. Here too, at least two of the options for executing the second application have different data transfer requirements. Within the scope of the present disclosure, the execution options can be understood as (various) execution options, i.e., ways in which a respective application can be executed. For example, the options each include a first option whose data transfer requirements require a higher data transfer rate than another second option. Alternatively or additionally, the data transmission requirements of the first and/or second option can, for example, allow a certain time delay during or until the execution of the respective application.

Die Anwendungen können insbesondere besonders datenintensive Anwendungen sein oder umfassen, wie zum Beispiel eine Audiostreaminganwendung, eine Videostreaminganwendung, eine Onlinegaminganwendung, eine Backupanwendung, eine Downloadanwendung, eine Augmented-Realityanwendung, eine Virtual-Realityanwendung und/oder eine Cloud-Computinganwendung. Die Information kann insbesondere auch eine aktuelle Datenübertragungsrate, eine durchschnittliche Datenübertragungsrate, eine mindestens zur Ausführung erforderliche Datenübertragungsrate, und/oder ein oder mehrere Anpassungsmöglichkeiten der Datenübertragungsrate umfassen.The applications can in particular be or include particularly data-intensive applications, such as an audio streaming application, a video streaming application, an online gaming application, a backup application, a download application, an augmented reality application, a virtual reality application and/or a cloud computing application. The information can in particular also include a current data transfer rate, an average data transfer rate, a data transfer rate required at least for execution, and/or one or more adjustment options for the data transfer rate.

Ferner umfasst das Verfahren 100 ein Erhalten 130 von Information über eine verfügbare Datenübertragungsrate von zumindest einem der Teilnehmer. In Ausführungsbeispielen kann die Information z.B. von dem ersten Teilnehmer oder zweiten Teilnehmer übermittelt werden. In manchen Ausführungsbeispielen kann die Information auch von mehreren der Teilnehmer übermittelt werden, beispielsweise von dem ersten und dem zweiten Teilnehmer. In der Praxis kann die Information jedwede Angabe enthalten, welche sich auf die Datenübertragungsrate bezieht, die einem oder mehreren Teilnehmern des Kommunikationsnetzwerks zur Verfügung stehen. In der Praxis gibt die Information über die verfügbare Datenübertragungsrate beispielsweise einen Wert der Datenübertragungsrate an, welche dem ersten Teilnehmer oder dem zweiten Teilnehmer zur Verfügung steht. Optional kann die Information über die Datenübertragungsrate auch einen Wert der Datenübertragungsrate angeben, welche mehreren oder allen Teilnehmern, hier dem ersten und zweiten Teilnehmer, zur Verfügung steht. Zusätzlich oder alternativ kann die Information über die Datenübertragungsrate angeben, ob und/oder welchen Optionen der Ausführung die verfügbare Datenübertragungsrate genügt. In Ausführungsbeispielen ist es auch möglich, dass die Information über die Datenübertragungsrate angibt, ob die verfügbare Datenübertragungsrate einer aktuell angewendeten Option zur Ausführung genügt.Furthermore, the method 100 includes obtaining 130 information about an available data transmission rate from at least one of the participants. In exemplary embodiments, the information can be transmitted, for example, by the first participant or second participant. In some embodiments, the information can also be transmitted by several of the participants, for example by the first and second participants. In practice, the information may contain any information relating to the data transfer rate available to one or more participants in the communications network. In practice, the information about the available data transmission rate indicates, for example, a value of the data transmission rate that is available to the first participant or the second participant. Optionally, the information about the data transmission rate can also indicate a value of the data transmission rate, which is available to several or all participants, here the first and second participants. Additionally or alternatively, the information about the data transfer rate can indicate whether and/or which execution options the available data transfer rate satisfies. In exemplary embodiments it is also possible for the information about the data transfer rate indicates whether the available data transfer rate of a currently applied option is sufficient for execution.

Weiterhin umfasst das Verfahren 100 ein Steuern 140 einer Datenübertragungsrate des ersten und/oder zweiten Teilnehmers basierend auf der Information über die Optionen der Ausführung der ersten Anwendung und/oder der Information über die Optionen der Ausführung der zweiten Anwendung. Die hierbei erfolgende zentrale Steuerung erlaubt dabei eine günstigere und stabilere Zuteilung der Datenübertragungsrate als bei einer dezentralen Steuerung. Insbesondere können dadurch sich wiederholende und/oder dauerhafte Optimierungsschleifen vermieden werden, wie sie bei der dezentralen Steuerung vorkommen können. Beim Steuern 140 der Datenübertragungsrate wird beispielsweise eine der Optionen für die jeweilige Anwendung bzw. den jeweiligen Teilnehmer ausgewählt und dem jeweiligen Teilnehmer mitgeteilt. Optional kann der Anwendung bzw. dem Teilnehmer eine entsprechende Datenübertragungsrate zur Ausführung der jeweiligen Anwendung entsprechend der ausgewählten Option eingeräumt und mitgeteilt werden. Dadurch kann für die Teilnehmer eine günstige oder optimale Aufteilung der Datenübertragungsrate bzw. ein günstiges zeitliches Profil der Aufteilung festgelegt werden.Furthermore, the method 100 includes controlling 140 a data transmission rate of the first and/or second participant based on the information about the options for executing the first application and/or the information about the options for executing the second application. The central control that occurs here allows a more favorable and stable allocation of the data transfer rate than with a decentralized control. In particular, this makes it possible to avoid repetitive and/or permanent optimization loops, as can occur with decentralized control. When controlling 140 the data transmission rate, for example, one of the options for the respective application or the respective subscriber is selected and communicated to the respective subscriber. Optionally, the application or the participant can be granted and communicated a corresponding data transfer rate for executing the respective application according to the selected option. This allows a favorable or optimal distribution of the data transmission rate or a favorable temporal profile of the distribution to be determined for the participants.

Wie der Fachmann zu schätzen wissen wird, kann die Steuerung beliebige Kriterien berücksichtigen und beliebig an den Anwendungsfall angepasst werden. In der Praxis kann dabei beliebige Metrik zum Ermitteln einer günstigen oder sogar optimalen Verteilung oder Zuteilung der Datenübertragungsrate verwendet werden.As the person skilled in the art will appreciate, the control can take any criteria into account and be adapted to the application as desired. In practice, any metric can be used to determine a favorable or even optimal distribution or allocation of the data transmission rate.

Beim Steuern der Datenübertragungsrate kann insbesondere ein praktischer Nutzen der Anwendungen bei der Zuteilung der Datenübertragungsrate berücksichtigt werden. Hierfür kann mittels einer beliebigen geeigneten Metrik ein Verhältnis der Datenübertragungsrate und dem damit erreichten Nutzen ermittelt werden und die Datenübertragungsrate den Teilnehmern oder Anwendungen derart zugeteilt werden, dass sich ein gewünschter oder möglichst hoher Nutzen ergibt. Dabei kann zum Beispiel auf die Zuteilung zusätzlicher Datenübertragungsrate für eine kaum oder nicht sichtbare Qualitätsverbesserung der Videostreaminganwendung zugunsten der Ausführung einer demgegenüber nützlicheren Anwendung durch einen anderen Teilnehmer verzichtet werden. Ferner kann beim Steuern der Datenübertragungsrate darauf geachtet werden, dass, den Teilnehmern, soweit möglich, zumindest die für die Ausführung der jeweiligen Anwendung beim Steuern der Datenübertragungsrate mindestens erforderliche Datenübertragungsrate eingeräumt wird. In manchen Anwendungsfällen kann auch eine „gerechte“ Aufteilung der Datenübertragungsrate vorgesehen sein, beispielsweise, dass die Anwendungen ein zumindest näherungsweise gleichwertiges Nutzererlebnis bieten.When controlling the data transmission rate, a practical use of the applications can in particular be taken into account when allocating the data transmission rate. For this purpose, a ratio of the data transmission rate and the benefit achieved can be determined using any suitable metric and the data transmission rate can be allocated to the participants or applications in such a way that the desired or highest possible benefit results. For example, the allocation of additional data transmission rates for a barely or invisible improvement in the quality of the video streaming application can be dispensed with in favor of the execution of a more useful application by another participant. Furthermore, when controlling the data transmission rate, care can be taken to ensure that, as far as possible, the participants are given at least the minimum data transmission rate required for executing the respective application when controlling the data transmission rate. In some use cases, a “fair” distribution of the data transfer rate can also be provided, for example so that the applications offer an at least approximately equivalent user experience.

Beim Steuern kann ferner die zeitliche Flexibilität der Anwendungen bei oder bis zur Ausführung derer berücksichtigt werden und basierend darauf ein zeitliches Profil der Aufteilung der Datenübertragungsrate bestimmt werden, welches die zeitliche Flexibilität zugunsten eines möglichst hohen Nutzens berücksichtigt. In Ausführungsbeispielen kann solch ein zeitliches Profil der Aufteilung beispielsweise vorsehen die Ausführung der Backupanwendung zugunsten einer aktuell höheren Datenübertragungsrate für die dringendere oder aktuell bevorzugte Videostreaminganwendung (zeitlich) zurückzustellen.When controlling, the temporal flexibility of the applications can also be taken into account during or up to their execution and, based on this, a temporal profile of the distribution of the data transmission rate can be determined, which takes the temporal flexibility into account in favor of the greatest possible benefit. In exemplary embodiments, such a temporal profile of the division can, for example, provide for the execution of the backup application to be postponed (in time) in favor of a currently higher data transfer rate for the more urgent or currently preferred video streaming application.

In der Praxis können beim Steuern der Datenübertragungsrate auch vorbestimmte (nutzerspezifische) Priorisierungsfaktoren angewandt werden, welche derart bemessen sind, dass einer der Anwendungen bzw. einem der Teilnehmer eine (generell) höhere Datenübertragungsrate eingeräumt wird als einem oder mehreren anderen Teilnehmern.In practice, when controlling the data transmission rate, predetermined (user-specific) prioritization factors can also be used, which are dimensioned such that one of the applications or one of the participants is granted a (generally) higher data transmission rate than one or more other participants.

Zum Steuern der Datenübertragungsrate kann eine entsprechende Nachricht zum Steuern der Datenübertragungsrate an eine Steuerungskomponente des Kommunikationsnetzwerks und/oder an den ersten und/oder zweiten Teilnehmer übermittelt werden.To control the data transmission rate, a corresponding message for controlling the data transmission rate can be transmitted to a control component of the communication network and/or to the first and/or second participant.

Die Steuerungskomponente ist beispielsweise mit einer entsprechenden Datenverarbeitungsschaltung ausgestattet, welche ausgebildet ist, um die Datenübertragungsrate für den ersten und zweiten Teilnehmer netzwerkseitig zu steuern oder anzupassen und die Nachricht an die Steuerungskomponente kann eine Anweisung an die Steuerungskomponente umfassen, die der Steuerungskomponente angibt, welche Datenübertragungsrate dem die Nachricht empfangenden Teilnehmer eingeräumt wird, also für die erste und zweite Anwendung zur Verfügung gestellt wird. In der Praxis werden die Teilnehmer dadurch implizit veranlasst höchstens die Ihnen eingeräumte Datenübertragungsrate zu nutzen oder möglichst weitgehend auszunutzen. Die Steuerung durch die Nachricht an die Steuerungskomponente ist daher auch als „implizite Steuerung“ zu verstehen. Ein Vorteil der impliziten Steuerung besteht darin, dass gegenüber der später näher erläuterten expliziten Steuerung durch eine entsprechende Nachricht an die Teilnehmer zum Steuern der Datenübertragungsrate keine zusätzliche Kommunikation mit den Teilnehmern erforderlich ist und die Teilnehmer nicht entsprechend zur Verarbeitung einer solchen Nachricht eingerichtet sein müssen.The control component is, for example, equipped with a corresponding data processing circuit, which is designed to control or adapt the data transmission rate for the first and second participants on the network side, and the message to the control component can include an instruction to the control component, which indicates to the control component which data transmission rate the the message is granted to the participant receiving the message, i.e. it is made available for the first and second application. In practice, this implicitly encourages participants to use at most the data transfer rate granted to them or to use it as much as possible. The control through the message to the control component is therefore also to be understood as “implicit control”. An advantage of the implicit control is that, compared to the explicit control explained in more detail later, no additional communication with the participants is required by means of a corresponding message to the participants to control the data transmission rate and the participants do not have to be set up accordingly to process such a message.

Alternativ oder zusätzlich kann eine explizite Steuerung erfolgen, bei der, wie bereits erwähnt, eine entsprechende Nachricht zum Steuern der Datenübertragungsrate jeweils an den ersten und/oder zweiten Teilnehmer übermittelt wird. Die Nachricht enthält beispielsweise eine Anweisung, die vorgibt, gemäß welcher Option die jeweilige Anwendung auszuführen ist. In manchen Anwendungsfällen kann vorgesehen sein, dass nur die Datenübertragungsrate eines bestimmten Teilnehmers oder einer bestimmten Gruppe von Teilnehmern, z.B. nur die Datenübertragungsrate von Teilnehmern mit besonders datenintensiven Anwendungen, gesteuert wird, wohingegen in anderen Anwendungsfällen vorgesehen sein kann, dass die Datenübertragungsrate aller Teilnehmer gesteuert wird, z.B., um eine möglichst präzise Optimierung der Zuteilung der Datenübertragungsrate zu erreichen.Alternatively or additionally, explicit control can take place, in which, as already mentioned, a corresponding message for controlling the data transmission rate is transmitted to the first and/or second participant. For example, the message contains an instruction specifying which option to run the respective application. In some applications it can be provided that only the data transmission rate of a specific participant or a specific group of participants, for example only the data transmission rate of participants with particularly data-intensive applications, is controlled, whereas in other applications it can be provided that the data transmission rate of all participants is controlled , for example, to achieve the most precise optimization possible in the allocation of the data transfer rate.

Außerdem können die Informationen über die Optionen einen (anwendungsspezifischen) zeitlichen „Spielraum“ bei der Ausführung der ersten und/oder zweiten Anwendung angeben. In der Praxis kann mit der Ausführung der ersten und/oder zweiten Anwendung bzw. mit deren Nutzung des Kommunikationsnetzwerk einen gewissen oder vorbestimmten Zeitraum lang gewartet werden, ohne dabei inakzeptable Nutzungseinschränkungen der ersten bzw. zweiten Anwendung zu verursachen. Bei Backupanwendungen, die nicht besonders zeitkritisch sind, mag es beispielsweise zulässig sein, mit dem Upload für ein Backup von Daten einen gewissen akzeptablen Zeitraum lang zu warten. In addition, the information about the options may indicate an (application-specific) time “margin” when executing the first and/or second application. In practice, the execution of the first and/or second application or their use of the communication network can be waited for a certain or predetermined period of time without causing unacceptable restrictions on the use of the first or second application. For example, for backup applications that are not particularly time-critical, it may be permissible to wait a certain acceptable amount of time before uploading a backup of data.

Insofern können die Informationen die Informationen über die mehreren Optionen eine Information über einen akzeptablen oder geplanten Wartezeitraum bis zur Ausführung der ersten und/oder zweiten Anwendung enthalten. Dies erlaubt zum Beispiel beim Steuern der Datenübertragungsrate vorübergehend während des Wartezeitraums besonders datenintensiven und dringend auszuführenden Anwendungen die ansonsten für die „wartende“ oder pausierte Anwendung genutzte Datenübertragungsrate einzuräumen und damit eine bessere zeitliche Steuerung der Datenübertragungsrate. Dadurch können zum Beispiel vorübergehende „Lastspitzen“ von Anwendungen oder Teilnehmern bewältigt werden.In this respect, the information may include information about the multiple options and information about an acceptable or planned waiting period until the execution of the first and/or second application. When controlling the data transfer rate, for example, this allows particularly data-intensive applications that need to be executed urgently to be temporarily granted the data transfer rate that would otherwise be used for the “waiting” or paused application during the waiting period, and thus better timing of the data transfer rate. This allows, for example, temporary “load peaks” from applications or participants to be managed.

Beim Steuern 140 der Datenübertragungsrate kann eine insgesamt verfügbare Datenübertragungsrate des Kommunikationsnetzwerks oder eines Zugangspunktes des Kommunikationsnetzwerks berücksichtigt werden, um Überlastungen zu vermeiden. Im Nachgang der Aufteilung kann es passieren, dass die Datenübertragungsrate, welche dem ersten und zweiten Teilnehmer zur Verfügung steht, absinkt, z.B., wenn ein weiterer Teilnehmer und/oder eine weitere Anwendung das Kommunikationsnetzwerk nutzt/beansprucht. In dem Fall kann die verfügbare Datenübertragungsrate unter einen zur Ausführung der ersten/zweiten Anwendung erforderlichen Wert fallen, wodurch es zur Überlastung des Kommunikationsnetzwerk und Ausfällen oder Unterbrechungen der ersten und/oder zweiten Anwendung kommen kann. Die Information über die Datenübertragungsrate kann in dem Fall angeben, dass die Datenübertragungsrate zur Ausführung der ersten und/oder zweiten Anwendung (unter Beanspruchung der aufgeteilten Datenübertragungsrate) nicht ausreicht.When controlling 140 the data transfer rate, a total available data transfer rate of the communication network or an access point of the communication network can be taken into account in order to avoid overloads. Following the division, it may happen that the data transfer rate available to the first and second participants drops, for example if another participant and/or another application uses/claims the communication network. In this case, the available data transfer rate may fall below a value required to execute the first/second application, which may result in overloading of the communication network and failures or interruptions of the first and/or second application. The information about the data transfer rate may indicate in the case that the data transfer rate is not sufficient to execute the first and/or second application (using the divided data transfer rate).

Die verschiedenen Optionen ergeben sich beispielsweise aus unterschiedlichen Einstellungen bei der Ausführung der Anwendungen. In der Praxis können die Anwendungen zum Beispiel in unterschiedlichen Konfigurationen ausgeführt werden, welche unterschiedlich datenintensiv sind, sprich unterschiedlich hohe Datenübertragungsrate erfordern. Die unterschiedlichen Konfigurationen sehen zum Beispiel unterschiedlich datenintensive Qualitätseinstellungen und/oder Leistungsniveaus vor. Bei der Videostreaminganwendung sehen die unterschiedlichen Konfigurationen zum Beispiel unterschiedliche Videoauflösungen eines gestreamten Videoinhalts vor. Bei der Onlinegaminganwendung sehen die unterschiedlichen Konfigurationen zum Beispiel eine unterschiedliche „Framerate“ vor.The different options result, for example, from different settings when running the applications. In practice, the applications can, for example, be executed in different configurations, which are different data intensive, i.e. require different data transfer rates. The different configurations provide, for example, different data-intensive quality settings and/or performance levels. For example, in the video streaming application, the different configurations provide for different video resolutions of a streamed video content. In the online gaming application, for example, the different configurations provide for a different “frame rate”.

Entsprechend können die Informationen über die Optionen der Ausführung der ersten und/oder zweiten Anwendung eine Information über eine jeweilige beanspruchte Datenübertragungsrate mehrerer verfügbarer Konfigurationen der ersten und/oder zweiten Anwendung enthalten. Das Steuern der Datenübertragungsrate kann dementsprechend ein Auswählen einer der Konfigurationen für die erste und/oder zweite Anwendung basierend auf der Information über die jeweilige beanspruchte Datenübertragungsrate der verfügbaren Konfigurationen umfassen. Entsprechend der ausgewählten Konfigurationen kann dann eine für die Ausführung der Anwendung in der ausgewählten Konfiguration erforderliche Datenübertragungsrate zugeteilt werden. Dabei kann die Nachricht an die/den Teilnehmer beispielsweise explizit die ausgewählte Konfiguration oder gerade die Datenübertragungsrate vorgeben, die zur Ausführung in der ausgewählten Konfiguration erforderlich ist.Accordingly, the information about the options for executing the first and/or second application can contain information about a respective claimed data transfer rate of several available configurations of the first and/or second application. Controlling the data transfer rate may accordingly include selecting one of the configurations for the first and/or second application based on the information about the respective claimed data transfer rate of the available configurations. According to the selected configurations, a data transfer rate required to run the application in the selected configuration can then be assigned. The message to the participant can, for example, explicitly specify the selected configuration or the data transfer rate that is required for execution in the selected configuration.

In der Praxis kann die verfügbare Datenübertragungsrate dann so weit absinken, dass die jeweilige Anwendung nicht mehr in der ausgewählten Konfiguration ausgeführt werden kann. Die Information über die verfügbare Datenübertragungsrate kann dann angeben, dass die verfügbare Datenübertragungsrate nicht zur Ausführung in der ausgewählten Konfiguration bzw. den ausgewählten Konfigurationen ausreicht. In der Praxis sinkt die für den ersten Teilnehmer verfügbare Datenübertragungsrate so weit ab, dass die erste Anwendung nicht mehr in der für die erste Anwendung ausgewählten Konfiguration ausgeführt werden kann.In practice, the available data transfer rate can then drop to such an extent that the respective application can no longer be executed in the selected configuration. The available data transfer rate information may then indicate that the available data transfer rate is not sufficient to execute in the selected configuration(s). In practice, this decreases for the The data transfer rate available to the first participant decreases to such an extent that the first application can no longer be executed in the configuration selected for the first application.

In einem System mit einer (Kontroll-) Instanz/einem Koordinator, die/der dazu dient die Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer zu steuern (um ein gemeinsames Optimum der Optionen von Datennutzung/Ausführung der Anwendung/en durch die Auswahl bestimmter Optionen verschiedener Anwendungen zu finden/bestimmen), kann eine Anwendung/ein Teilnehmer zum Beispiel bei ungenügender Datenübertragungsrate/Bandbreite ebendiese mangelnde Datenübertragungsrate/Bandbreite an die Kontrollinstanz melden. Statt (nur) anzufordern und Optionen vorzuschlagen, kann sie so direkt die Kontrollinstanz informieren, wenn die gegebene Datenübertragungsrate/Bandbreite nicht ausreicht. Die Kontrollinstanz kann diese Information nutzen, um die Datenübertragungsrate weiter anzupassen und idealerweise zu optimieren (indem sie, wie später erläutert, bspw. eine andere Anwendung zur Nutzung eine weniger datenintensiven Option umstellt).In a system with a (controlling) entity/coordinator that serves to control the data transfer rate of several participants (in order to find a common optimum of the options of data usage/execution of the application(s) by selecting certain options of different applications/ determine), for example, if the data transfer rate/bandwidth is insufficient, an application/participant can report this insufficient data transfer rate/bandwidth to the control authority. Instead of (only) requesting and suggesting options, it can inform the control authority directly if the given data transfer rate/bandwidth is not sufficient. The controller can use this information to further adjust and, ideally, optimize the data transfer rate (e.g. by switching another application to use a less data-intensive option, as explained later).

In entsprechenden Anwendungsfällen stellt der erste Teilnehmer zum Beispiel während der Ausführung der Videostreaminganwendung fest, dass die aktuell verfügbare Datenübertragungsrate nicht zur Ausführung der Videostreaminganwendung unter Anwendung der ausgewählten Videoqualitätseinstellungen ausreicht (idealerweise noch bevor ein vorgeladener, zwischengespeicherter Videoinhalt abgespielt ist und die Wiedergabe des Videoinhalts unterbrochen wird). Der erste Teilnehmer kann daraufhin Information über die verfügbare Datenübertragungsrate bereitstellen, die angibt, dass und/oder inwieweit die derzeit verfügbare Datenübertragungsrate unzureichend für die Ausführung der Videostreaminganwendung unter Anwendung der ausgewählten Videoqualitätseinstellungen ist. Basierend darauf kann die Aufteilung der Datenübertragungsrate dann derart angepasst werden, dass die verfügbare Datenübertragungsrate zur Ausführung der Videostreaminganwendung ausreicht. Dies kann, wie nachfolgend erläutert, auf verschiedene Weisen erfolgen.In appropriate use cases, for example, during execution of the video streaming application, the first participant determines that the currently available data transfer rate is not sufficient to execute the video streaming application using the selected video quality settings (ideally before a preloaded, cached video content is played and playback of the video content is interrupted). ). The first participant may then provide information about the available data transfer rate indicating that and/or to what extent the currently available data transfer rate is insufficient for executing the video streaming application using the selected video quality settings. Based on this, the distribution of the data transmission rate can then be adjusted such that the available data transmission rate is sufficient to execute the video streaming application. This can be done in various ways, as explained below.

Einerseits kann hierfür die verfügbare Datenübertragungsrate des jeweiligen Teilnehmers gesteigert werden. Bezugnehmen auf die oben genannten Anwendungsfälle kann die Information über die Datenübertragungsrate zum Beispiel von dem ersten Teilnehmer übermittelt werden und das Steuern der Datenübertragungsrate ein Anpassen der Datenübertragungsrate des zweiten Teilnehmers vorsehen. Hierfür kann zum Beispiel eine Option der Ausführung der zweiten Anwendung ausgewählt werden, welche weniger datenintensiv als eine bisher verwendete/ausgewählte Option ist, sprich einer geringeren Datenübertragungsrate bedarf. Die Aufteilung der Datenübertragungsrate kann dabei so angepasst werden, dass für den ersten Teilnehmer verfügbare Datenübertragungsrate zur gewählten Ausführung der ersten Anwendung ausreicht und daher von einer Anpassung der Ausführung der ersten Anwendung abgesehen werden kann. Dadurch kann beispielsweise zugunsten eines gewünschten Nutzererlebnisses eine bestimmte Videoqualitätseinstellung der Videostreaminganwendung erhalten bleiben.On the one hand, the available data transmission rate of the respective participant can be increased. Referring to the above-mentioned use cases, the information about the data transfer rate can, for example, be transmitted by the first participant and controlling the data transfer rate can provide for adjusting the data transfer rate of the second participant. For this purpose, for example, an option for executing the second application can be selected which is less data-intensive than a previously used/selected option, i.e. requires a lower data transfer rate. The distribution of the data transmission rate can be adjusted so that the data transmission rate available to the first participant is sufficient for the selected execution of the first application and therefore there is no need to adapt the execution of the first application. This allows, for example, a specific video quality setting of the video streaming application to be retained to ensure a desired user experience.

Andererseits kann die Aufteilung der Datenübertragungsrate dadurch angepasst werden, dass die Datenübertragungsrate des jeweiligen Teilnehmers angepasst wird. Dabei kann die Information über die Datenübertragungsrate beispielsweise von dem ersten Teilnehmer übermittelt werden und das Steuern der Datenübertragungsrate ein Anpassen der Datenübertragungsrate des ersten Teilnehmers umfassen. Hierfür kann zum Beispiel eine Option der Ausführung der ersten Anwendung ausgewählt werden, welche weniger datenintensiv als eine bisher verwendete/ausgewählte Option ist, sprich einer geringeren Datenübertragungsrate bedarf. Die Aufteilung der Datenübertragungsrate kann dabei so angepasst werden, dass die verfügbare Datenübertragungsrate der nunmehr gewählten Ausführung der ersten Anwendung genügt und von einer Anpassung der Ausführung von Anwendungen anderer Teilnehmer abgesehen werden kann.On the other hand, the distribution of the data transmission rate can be adjusted by adjusting the data transmission rate of the respective subscriber. The information about the data transmission rate can, for example, be transmitted by the first participant and controlling the data transmission rate can include adjusting the data transmission rate of the first participant. For this purpose, for example, an option for executing the first application can be selected which is less data-intensive than a previously used/selected option, i.e. requires a lower data transfer rate. The distribution of the data transfer rate can be adjusted so that the available data transfer rate is sufficient for the now selected version of the first application and the execution of other participants' applications can be dispensed with.

In der Praxis kann auch sowohl die verfügbare Datenübertragungsrate eines jeweiligen Teilnehmers als auch die Ausführung einer Anwendung dieses Teilnehmers angepasst werden.In practice, both the available data transfer rate of a respective subscriber and the execution of an application for this subscriber can also be adjusted.

Es sei angemerkt, dass das vorgeschlagene Verfahren nicht nur für eine Anwendung pro Teilnehmer, sondern generell auch für mehrere Anwendungen pro Teilnehmer und insbesondere für besonders datenintensive Teilnehmer und Anwendungen angewandt werden kann. Insbesondere kann das vorgeschlagene Verfahren auch für eine beliebige Anzahl von (unterschiedlichen) Teilnehmern angewandt werden.It should be noted that the proposed method can be used not only for one application per participant, but generally also for several applications per participant and in particular for particularly data-intensive participants and applications. In particular, the proposed method can also be used for any number of (different) participants.

In Ausführungsbeispielen kann das Verfahren 100 von jedweder Instanz ausgeführt werden, welche geeignet ist, das Verfahren 100 auszuführen. Hierfür kommen sämtliche Entitäten infrage, welche ausgebildet sind, die Informationen über die verfügbare Datenübertragungsrate und Information über die Optionen der Ausführung der ersten und zweiten Anwendung zu erhalten und Einfluss auf die Steuerung der Datenübertragungsrate zu nehmen. Ausführungsbeispiele sehen beispielsweise vor, dass ein dafür ausgebildeter Teilnehmer des Kommunikationsnetzwerks das vorgeschlagene Verfahren ausführt. Dieser kann hierfür von einem Nutzer oder einem oder mehreren anderen Teilnehmern in dem Kommunikationsnetzwerk hierfür ausgewählt oder bestimmt werden. In manchen Ausführungsbeispielen wird das Verfahren 100 beispielsweise von dem ersten oder zweiten Teilnehmer ausgeführt. In anderen Ausführungsbeispielen kann das Verfahren 100 aber auch von einem von dem ersten und zweiten Teilnehmer separaten Koordinator, z.B. einem dritten Teilnehmer ausgeführt werden. Der dritte Teilnehmer kann insbesondere ein Teilnehmer sein, welcher unparteiisch bzw. unbeeinflusst durch den ersten und zweiten Teilnehmer beim Steuern der Datenübertragungsrate ist.In exemplary embodiments, the method 100 can be carried out by any entity that is suitable for carrying out the method 100. All entities that are designed to receive information about the available data transfer rate and information about the options for executing the first and second application and to influence the control of the data transfer rate are eligible for this. Embodiments provide, for example, that a trained participant in the communication network carries out the proposed method leads. This can be selected or determined for this purpose by a user or one or more other participants in the communication network. In some embodiments, the method 100 is carried out by the first or second participant, for example. In other exemplary embodiments, the method 100 can also be carried out by a coordinator separate from the first and second participants, for example a third participant. The third participant can in particular be a participant who is impartial or uninfluenced by the first and second participants when controlling the data transmission rate.

Alternativ kann der Koordinator auch eine Netzwerkkomponente umfassen. Dabei kann das Verfahren 100 von der Netzwerkkomponente ausgeführt werden. Dies hat den Vorteil, dass die Durchführung nicht, wie oben, von der Beteiligung eines Teilnehmers abhängig und weniger manipulationsanfällig ist.Alternatively, the coordinator can also include a network component. The method 100 can be carried out by the network component. This has the advantage that the implementation does not depend on the participation of a participant, as above, and is less susceptible to manipulation.

In der Praxis kann das Verfahren 100, wie nachfolgend mit Bezug auf 2 näher erläutert, mit einem damit zusammenhängenden, komplementären Verfahren für einen Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk ausgeführt werden.In practice, the method 100 may be as described below with reference to 2 explained in more detail, can be carried out with a related, complementary method for a participant in a communication network.

2 zeigt ein Flussdiagramm zur schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 200 für einen Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk und zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk. 2 shows a flowchart for the schematic representation of an exemplary embodiment of a method 200 for a participant in a communication network and for controlling a data transmission rate of several participants in a communication network.

Das Verfahren 200 umfasst ein Erhalten 210 von Information über mehrere Optionen der Ausführung einer Anwendung des Teilnehmers des Kommunikationsnetzwerks, welche das Kommunikationsnetzwerk nutzt. Wie bereits erläutert, ist oder umfasst die Anwendung beispielsweise eine besonders datenintensive Anwendung, wie zum Beispiel eine Audiostreaminganwendung, eine Videostreaminganwendung, eine Onlinegaminganwendung, eine Backupanwendung, eine Downloadanwendung, eine Augmented-Realityanwendung, eine Virtual-Realityanwendung und/oder eine Cloud-Computinganwendung. Die Optionen der Ausführung der ersten Anwendung, zum Beispiel die Ausführung in unterschiedlichen Konfigurationen, können dabei eine unterschiedliche Datenübertragungsrate beanspruchen. Das Erhalten 210 von Information über mehrere Optionen sieht beispielsweise ein Ermitteln mehrerer Möglichkeiten der Ausführung der Anwendung und der jeweiligen Datenübertragungsraten für die Ausführung nach den mehreren Möglichkeiten vor. Hierfür wird beispielsweise ermittelt, in welchen Konfigurationen die Anwendung mit welcher Datenübertragungsrate ausführbar ist. Konkret wird beispielsweise ermittelt in welchen Videoqualitätsstufen die Videostreaminganwendung ausgeführt werden kann und welche Datenübertragungsrate die jeweiligen Videoqualitätsstufen erfordern.The method 200 includes obtaining 210 information about several options for executing an application of the subscriber to the communication network that uses the communication network. As already explained, the application is or includes, for example, a particularly data-intensive application, such as an audio streaming application, a video streaming application, an online gaming application, a backup application, a download application, an augmented reality application, a virtual reality application and/or a cloud computing application. The options for running the first application, for example running it in different configurations, may require different data transfer rates. Obtaining 210 information about multiple options includes, for example, determining multiple ways to execute the application and the respective data transfer rates for execution according to the multiple options. For this purpose, for example, it is determined in which configurations the application can be executed and at which data transfer rate. Specifically, for example, it is determined in which video quality levels the video streaming application can be executed and what data transfer rate the respective video quality levels require.

Außerdem kann dabei ein akzeptabler oder geplanter Wartezeitraum bis zur Ausführung der Anwendung ermittelt werden. Hierzu wird beispielsweise festgestellt, ob und ggf. wie lange die Ausführung der Anwendung zurückgestellt werden kann.In addition, an acceptable or planned waiting period until the application is executed can be determined. For this purpose, for example, it is determined whether and, if so, for how long the execution of the application can be postponed.

Eine Idee der vorliegenden Offenbarung ist es, die Information über die Optionen der Ausführung dann zur zentralen Steuerung der Datenübertragungsrate für den Teilnehmer und ggf. andere Teilnehmer in dem Kommunikationsnetzwerk einer dafür vorgesehenen Instanz zur Verfügung zu stellen. Außerdem sieht das Verfahren vor, die Instanz über eine verfügbare Datenübertragungsrate in Kenntnis zu setzen, um die Aufteilung der Datenübertragungsrate, wie bereits oben erläutert, anzupassen.One idea of the present disclosure is to then make the information about the execution options available to a designated instance for central control of the data transmission rate for the subscriber and possibly other subscribers in the communication network. The method also provides for informing the entity about an available data transmission rate in order to adjust the distribution of the data transmission rate, as already explained above.

Das Verfahren 200 sieht daher ein Erhalten 220 von Information über eine verfügbare Datenübertragungsrate vor. Hierfür bestimmt der Teilnehmer beispielsweise die ihm zur Verfügung stehende Datenübertragungsrate. In der Praxis kann der Teilnehmer diese mit der Datenübertragungsrate für die gewählte Ausführung der Anwendung vergleichen und prüfen, ob die verfügbare Datenübertragungsrate hierfür ausreicht. In Ausführungsbeispielen kann der Teilnehmer auch prüfen, ob die verfügbare Datenübertragungsrate zur gewählten Ausführung ausreicht, z.B., ob die Videostreaminganwendung mit der verfügbaren Datenübertragungsrate in der gewählten Videoqualitätseinstellung ausgeführt werden kann. Entsprechend zeigt die Information über die Datenübertragungsrate zum Beispiel an, ob die verfügbare Datenübertragungsrate für die gewählte Option der Ausführung ausreicht oder nicht.The method 200 therefore provides for obtaining 220 information about an available data transmission rate. For this purpose, the participant determines, for example, the data transfer rate available to him. In practice, the subscriber can compare this with the data transfer rate for the selected execution of the application and check whether the available data transfer rate is sufficient for this. In embodiments, the participant can also check whether the available data transfer rate is sufficient for the selected execution, e.g. whether the video streaming application can be executed with the available data transfer rate in the selected video quality setting. Accordingly, the information about the data transfer rate indicates, for example, whether the available data transfer rate is sufficient for the selected execution option or not.

Ferner umfasst das Verfahren 200 ein Senden 230 der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate und einer Nachricht mit der Information über die mehreren Optionen zum Steuern der Datenübertragungsrate der Teilnehmer basierend auf der Information durch einen Empfänger der Nachricht und der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate. Dadurch wird der Empfänger in die Lage versetzt die Datenübertragungsrate, wie bereits oben beschrieben, die Aufteilung der Datenübertragungsrate basierend darauf zu steuern und anzupassen, um Unterbrechungen oder Abbrüche von Anwendungen zu vermeiden oder zu lösen.Further, the method 200 includes sending 230 the information about the available data transfer rate and a message with the information about the multiple options for controlling the data transfer rate of the subscribers based on the information by a recipient of the message and the information about the available data transfer rate. This enables the receiver to control and adjust the data transfer rate, as already described above, the distribution of the data transfer rate based on this in order to avoid or solve interruptions or terminations of applications.

Das Verfahren 200 kann zum Beispiel von einem oder beiden Teilnehmern ausgeführt werden, die vorliegend in Bezug auf Verfahren 100 beschrieben sind. Angesichts des Zusammenhangs der vorgeschlagenen Verfahren 100 und 200 erschließt sich für den Fachmann daher, dass Erläuterungen zu Aspekten und Merkmalen im Kontext des Verfahrens 100 ebenso für das Verfahren 200 gelten können.For example, method 200 may be performed by one or both of the participants described herein with respect to method 100. Given the context of the above The proposed methods 100 and 200 will therefore be apparent to the person skilled in the art that explanations of aspects and features in the context of the method 100 can also apply to the method 200.

Der Fachmann, der Kenntnis von der vorliegenden Offenbarung hat, wird zu schätzen wissen, dass die vorgeschlagenen Verfahren in verschiedenen Anwendungsfällen angewendet und beliebig an einen gewünschten Anwendungsfall angepasst sein können.Those skilled in the art having knowledge of the present disclosure will appreciate that the proposed methods can be applied to various applications and can be arbitrarily adapted to a desired application.

Nachfolgend sei das hierin vorgeschlagene Konzept in Bezug auf 3 anhand eines beispielhaften Anwendungsfalls näher erläutert, ohne dabei Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung auf den erläuterten beispielhaften Anwendungsfall einzuschränken.Below is the concept proposed herein in relation to 3 explained in more detail using an exemplary application case, without restricting exemplary embodiments of the present disclosure to the exemplary application case explained.

3 zeigt hierfür schematisch einen beispielhaften Anwendungsfall der vorgeschlagenen Verfahren 100 und 200. 3 shows schematically an exemplary application of the proposed methods 100 and 200.

Wie schematisch gezeigt, sieht der beispielhafte Anwendungsfall vor, dass sich ein erster Teilnehmer 321 für eine erste Anwendung (nicht gezeigt) und ein zweiter Teilnehmer 322 für eine zweite Anwendung (nicht gezeigt) mit einem Kommunikationsnetzwerk 310 verbinden bzw. verbunden sind.As shown schematically, the exemplary use case provides that a first participant 321 for a first application (not shown) and a second participant 322 for a second application (not shown) connect or are connected to a communication network 310.

Die Teilnehmer 321 und 322 sind oder umfassen beispielsweise jeweils ein Fernsehgerät, ein Mobiltelefon oder dergleichen. Die erste und zweite Anwendung umfasst zum Beispiel jeweils eine Videostreaminganwendung. Das Kommunikationsnetzwerk 310 ist beispielsweise ein lokales Drahtlosnetzwerk, mit welchem die Teilnehmer drahtlos verbunden sind.The participants 321 and 322 are or each include, for example, a television set, a cell phone or the like. For example, the first and second applications each include a video streaming application. The communication network 310 is, for example, a local wireless network to which the participants are connected wirelessly.

Gemäß einem Konzept zur dezentralen Steuerung der von den Anwendungen beanspruchten Datenübertragungsraten würden die Teilnehmer 321 und 322 jeweils separat die Datenübertragungsrate für eine möglichst gute und/oder schnelle Ausführung ihrer Anwendung unter Berücksichtigung einer für die Teilnehmer insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsrate beanspruchen. Wie bereits näher erläutert, kann es dadurch bei freiwerdenden Datenübertragungsraten und/oder Schwankungen der beanspruchten Datenübertragungsrate zu unerwünschten iterativen Optimierungsschleifen kommen, die zu einer instabilen Ausführung der Anwendungen führen.According to a concept for decentralized control of the data transfer rates required by the applications, the participants 321 and 322 would each separately claim the data transfer rate for the best and/or fastest possible execution of their application, taking into account a data transfer rate available to the participants overall. As already explained in more detail, when data transfer rates become available and/or fluctuations in the required data transfer rate, undesirable iterative optimization loops can occur, which lead to unstable execution of the applications.

Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird daher eine zentrale Steuerung der Datenübertragungsrate vorgeschlagen. Bezugnehmend auf den vorliegend beschriebenen beispielhaften Anwendungsfall erfolgt die zentrale Steuerung der Datenübertragungsrate beispielsweise durch das lokale Drahtlosnetzwerk 310 bzw. einer Komponente dessen. Hierfür können die Teilnehmer 321 und 322 der Komponente, wie oben beschrieben, durch Informationen zu verschiedenen Optionen der Ausführung der Videostreaminganwendungen entsprechende Informationen zu Steuerungsmöglichkeiten der Datenübertragungsrate für die Teilnehmer 321 und 322 zukommen lassen. In der Praxis erfolgt dies beispielsweise über eine (ohnehin) jeweilige bestehende Verbindung der Teilnehmer 321 und 322 mit dem Drahtlosnetzwerk 310.According to the present disclosure, central control of the data transmission rate is therefore proposed. Referring to the exemplary application described here, the data transmission rate is centrally controlled, for example, by the local wireless network 310 or a component thereof. For this purpose, the participants 321 and 322 can, as described above, provide the component with corresponding information about control options for the data transmission rate for the participants 321 and 322 through information about various options for executing the video streaming applications. In practice, this is done, for example, via an (already) existing connection between the participants 321 and 322 and the wireless network 310.

Hierfür senden die Teilnehmer beispielsweise jeweils eine Nachricht mit Information über verschiedene mögliche Videoqualitätseinstellungen oder -stufen (z.B. Framerate, Bildauflösung) des herunterzuladenden Videoinhalts und/oder dafür erforderliche verschiedene Datenübertragungsraten. In der Regel sieht die Videostreaminganwendung beispielsweise Videoqualitätseinstellungen oder - stufen vor, die mit steigender Videoqualität eine steigende Datenübertragungsrate fordern.For this purpose, for example, the participants each send a message with information about different possible video quality settings or levels (e.g. frame rate, image resolution) of the video content to be downloaded and/or the different data transfer rates required for this. As a rule, the video streaming application, for example, provides video quality settings or levels that require an increasing data transfer rate as the video quality increases.

Verschiedene Videoqualitätseinstellungen der Anwendungen/Videostreaminganwendungen sehen beispielsweise gemäß einer ersten Option („Option 1“) vor den Videoinhalt in einer Auflösung von 720p (z.B. 1280×720 Pixeln) bei einer Datenübertragungsrate von 1 MBit/s herunterzuladen und abzuspielen oder gemäß einer zweiten Option („Option 2“) in einer Auflösung von 1080p (z.B. 1920×1080 Pixeln) bei einer Datenübertragungsrate von 3 MBit/s herunterzuladen und abzuspielen. In der Praxis können sich die Optionen der Ausführungen der Anwendungen unterscheiden. Die zweite Anwendung/Videostreaminganwendung kann beispielsweise ferner eine dritte Option („Option 3“) vorsehen, gemäß welcher der Videoinhalt in 4K-Auflösung bei 8 Mbit/s heruntergeladen und abgespielt wird. Die Kontrollinstanz/Komponente des Drahtlosnetzwerks gibt aufgrund einer begrenzten Datenübertragungsrat im Sinne der hierin vorgeschlagenen zentralen Steuerung der Datenübertragungsrate dem ersten Teilnehmer bzw. der ersten Anwendung, wie oben beschrieben, vor, Option 1 zu nutzen, und der zweiten Anwendung, Option 2 zu nutzen. Nun gibt es beispielsweise einen Ladefehler bei der ersten Anwendung, weil die Datenübertragungsrate, die dem ersten Teilnehmer zur Verfügung steht, unzureichend ist. Der erste Teilnehmer sendet daher eine Information über die unzureichende verfügbare Datenübertragungsrate an die Komponente/Kontrollinstanz, welche daraufhin eine Neuberechnung des globalen Optimums vornimmt und den zweiten Teilnehmer daraufhin anweist Option 1 zu anzuwenden.Various video quality settings of the applications/video streaming applications provide, for example, according to a first option (“Option 1”) to download and play the video content in a resolution of 720p (e.g. 1280×720 pixels) at a data transfer rate of 1 MBit/s or according to a second option ( “Option 2”) to download and play in a resolution of 1080p (e.g. 1920×1080 pixels) at a data transfer rate of 3 MBit/s. In practice, the application execution options may differ. For example, the second application/video streaming application may further provide a third option (“Option 3”), according to which the video content is downloaded and played in 4K resolution at 8 Mbit/s. Due to a limited data transmission rate in the sense of the central control of the data transmission rate proposed herein, the control entity/component of the wireless network instructs the first participant or the first application, as described above, to use option 1 and the second application to use option 2. For example, there is a loading error during the first application because the data transfer rate available to the first participant is insufficient. The first participant therefore sends information about the insufficient available data transmission rate to the component/controller, which then recalculates the global optimum and then instructs the second participant to apply option 1.

Der Fachmann, der Kenntnis von der vorliegenden Offenbarung hat, wird verstehen, dass das Drahtlosnetzwerk 310 und die Teilnehmer 321 und 322 zur Umsetzung der vorliegenden Offenbarung entsprechend technisch eingerichtet sein können. In der Praxis sind das Drahtlosnetzwerk 310 und die Teilnehmer hierfür beispielsweise mit einer geeigneten Hardware (z.B. Datenverarbeitungsschaltung, Schnittstelle) und/oder Software ausgestattet.Those skilled in the art having knowledge of the present disclosure will understand that the wireless network 310 and the subscribers 321 and 322 can be technically set up accordingly to implement the present disclosure. In practice, the wireless network 310 and the participants are, for example, equipped with suitable hardware (e.g. data processing circuit, interface) and/or software.

Es sei angemerkt, dass der erläuterte Anwendungsfall lediglich ein Beispiel unter einer Vielzahl denkbarer Anwendungsfälle ist und die vorliegende Offenbarung keinesfalls nur auf den erläuterten Anwendungsfall beschränkt ist.It should be noted that the use case explained is just one example among a large number of conceivable use cases and the present disclosure is in no way limited to just the use case explained.

Der Fachmann wird außerdem verstehen, dass die vorliegende Offenbarung auch in einem Computerprogramm und/oder, wie nachfolgend in Bezug auf 4 näher erläutert, in einer Vorrichtung umgesetzt sein kann.Those skilled in the art will also understand that the present disclosure can also be embodied in a computer program and/or as hereinafter referred to 4 explained in more detail, can be implemented in a device.

4 zeigt ein Blockdiagramm zur schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 400 zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer. Die Vorrichtung 400 umfasst eine oder mehrere Schnittstellen 410 zur Kommunikation und eine Datenverarbeitungsschaltung 420, welche eingerichtet ist, um unter Verwendung der einen oder mehreren Schnittstellen das hierin vorgeschlagene Verfahren auszuführen. 4 shows a block diagram for the schematic representation of an exemplary embodiment of a device 400 for controlling a data transmission rate of several participants. The device 400 includes one or more interfaces 410 for communication and a data processing circuit 420 which is set up to carry out the method proposed herein using the one or more interfaces.

Die ein oder mehreren Schnittstellen 410 können beispielsweise einem oder mehreren Eingängen und/oder einem oder mehreren Ausgängen zum Empfangen und/oder Übertragen von Informationen entsprechen, etwa in digitalen Bitwerten, basierend auf einem Code, innerhalb eines Moduls, zwischen Modulen, oder zwischen Modulen verschiedener Entitäten. Diese sind beispielsweise ausgebildet sein, um über ein (Funk)-Netzwerk oder ein lokales Verbindungsnetzwerk mit anderen Netzwerkkomponenten zu kommunizieren.The one or more interfaces 410 may, for example, correspond to one or more inputs and/or one or more outputs for receiving and/or transmitting information, such as digital bit values, based on a code, within a module, between modules, or between modules of different types Entities. These are designed, for example, to communicate with other network components via a (radio) network or a local connection network.

In Ausführungsbeispielen kann die Datenverarbeitungsschaltung 420 einem beliebigen Controller oder Prozessor oder einer programmierbaren Hardwarekomponente entsprechen. Beispielsweise kann die Datenverarbeitungsschaltung 420 auch als Software realisiert sein, die für eine entsprechende Hardwarekomponente programmiert ist. Insofern kann die Datenverarbeitungsschaltung 420 als programmierbare Hardware mit entsprechend angepasster Software implementiert sein. Dabei können beliebige Prozessoren, wie Digitale Signalprozessoren (DSPs) zum Einsatz kommen. Ausführungsbeispiele sind dabei nicht auf einen bestimmten Typ von Prozessor eingeschränkt. Es sind beliebige Prozessoren oder auch mehrere Prozessoren zur Implementierung der Datenverarbeitungsschaltung 420 denkbar.In embodiments, data processing circuit 420 may correspond to any controller or processor or programmable hardware component. For example, the data processing circuit 420 can also be implemented as software that is programmed for a corresponding hardware component. In this respect, the data processing circuit 420 can be implemented as programmable hardware with appropriately adapted software. Any processors, such as digital signal processors (DSPs), can be used. Embodiments are not limited to a specific type of processor. Any processor or even multiple processors are conceivable for implementing the data processing circuit 420.

Die Vorrichtung 400 kann zum Beispiel als Komponente in einem Kommunikationsnetzwerk oder einem Teilnehmer in einem Kommunikationsnetzwerk implementiert sein.The device 400 may be implemented, for example, as a component in a communication network or a subscriber in a communication network.

Allgemein können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Programm, Firmware, Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode oder als Daten implementiert sein, wobei der Programmcode oder die Daten dahin gehend wirksam ist bzw. sind, eines der Verfahren durchzuführen, wenn das Programm auf einem Prozessor oder einer programmierbaren Hardwarekomponente abläuft. Der Programmcode oder die Daten kann bzw. können beispielsweise auch auf einem maschinenlesbaren Träger oder Datenträger gespeichert sein. Der Programmcode oder die Daten können unter anderem als Quellcode, Maschinencode oder Bytecode sowie als anderer Zwischencode vorliegen.In general, embodiments of the present invention may be implemented as a program, firmware, computer program or computer program product with a program code or as data, the program code or data being effective to perform one of the methods when the program is on a processor or a programmable hardware component. The program code or the data can also be stored, for example, on a machine-readable carrier or data carrier. The program code or data may be in the form of, among other things, source code, machine code or byte code, as well as other intermediate code.

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.The embodiments described above are merely illustrative of the principles of the present invention. It will be understood that modifications and variations of the arrangements and details described herein will occur to others skilled in the art. Therefore, it is intended that the invention be limited only by the scope of the following claims and not by the specific details presented from the description and explanation of the exemplary embodiments herein.

BezugszeichenlisteReference symbol list

100100
Verfahren zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer TeilnehmerMethod for controlling a data transmission rate for multiple participants
110110
Empfangen einer ersten NachrichtReceiving an initial message
120120
Empfangen zumindest einer zweiten NachrichtReceiving at least a second message
130130
Erhalten von Information über eine verfügbare DatenübertragungsrateObtaining information about an available data transfer rate
140140
Steuern einer DatenübertragungsrateControlling a data transfer rate
200200
Verfahren für einen Teilnehmer in einem KommunikationsnetzwerkMethod for a participant in a communication network
210210
Erhalten von InformationObtaining information
220220
Erhalten von Information über eine verfügbare DatenübertragungsrateObtaining information about an available data transfer rate
230230
Senden der Information und einer NachrichtSending the information and a message
310310
Kommunikationsnetzwerk/DrahtlosnetzwerkCommunication network/wireless network
321321
erster Teilnehmerfirst participant
322322
zweiter Teilnehmersecond participant
400400
Vorrichtungcontraption
410410
ein oder mehrere Schnittstellenone or more interfaces
420420
DatenverarbeitungsschaltungData processing circuit

Claims (15)

Ein Verfahren (100) zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer (321, 322) in einem Kommunikationsnetzwerk (310), das Verfahren (100) umfassend: Empfangen (110) einer ersten Nachricht mit Information über mehrere Optionen der Ausführung einer ersten Anwendung eines ersten Teilnehmers (321) des Kommunikationsnetzwerks (310), welche das Kommunikationsnetzwerk (310) nutzt, wobei zumindest zwei der Optionen der Ausführung der ersten Anwendung unterschiedliche Datenübertragungsanforderungen haben; Empfangen (120) zumindest einer zweiten Nachricht mit Information über mehrere Optionen der Ausführung einer zweiten Anwendung eines zweiten Teilnehmers (322) des Kommunikationsnetzwerks (310), welche das Kommunikationsnetzwerk (310) nutzt, wobei zumindest zwei der Optionen der Ausführung der zweiten Anwendung unterschiedliche Datenübertragungsanforderungen haben; Erhalten (130) von Information über eine verfügbare Datenübertragungsrate von zumindest einem der Teilnehmer (321, 322); und Steuern (140) einer Datenübertragungsrate des ersten und/oder zweiten Teilnehmers (321, 322) basierend auf der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate und der Informationen über die Optionen der Ausführung der Anwendungen.A method (100) for controlling a data transmission rate of several participants (321, 322) in a communication network (310), the method (100) comprising: Receiving (110) a first message with information about several options for executing a first application of a first participant (321) of the communication network (310), which uses the communication network (310), wherein at least two of the options for executing the first application have different data transmission requirements ; Receiving (120) at least one second message with information about several options for executing a second application of a second participant (322) of the communication network (310) which uses the communication network (310), wherein at least two of the options for executing the second application have different data transmission requirements have; Obtaining (130) information about an available data transmission rate from at least one of the participants (321, 322); and Controlling (140) a data transmission rate of the first and/or second participant (321, 322) based on the information about the available data transmission rate and the information about the options for executing the applications. Das Verfahren (100) gemäß Anspruch 1, wobei das Steuern (140) der Datenübertragungsrate ein Zuteilen einer Datenübertragungsrate zu dem ersten und/oder zweiten Teilnehmer (321, 322) umfasst, wobei die Information über die verfügbare Datenübertragungsrate Information über eine Diskrepanz zwischen einer dem ersten und/oder zweiten Teilnehmer (321, 322) zugeteilten und tatsächlich verfügbaren Datenübertragungsrate umfasst; und wobei das Steuern (140) der Datenübertragungsrate ferner ein Anpassen der zugeteilten Datenübertragungsrate basierend auf der Information über die Diskrepanz umfasst.The method (100) according to Claim 1 , wherein controlling (140) the data transmission rate includes allocating a data transmission rate to the first and / or second participant (321, 322), wherein the information about the available data transmission rate includes information about a discrepancy between one of the first and / or second participants (321 , 322) allocated and actually available data transfer rate; and wherein controlling (140) the data transfer rate further comprises adjusting the allocated data transfer rate based on the information about the discrepancy. Das Verfahren (100) gemäß Anspruch 2, wobei die Information über die Diskrepanz angibt, ob die tatsächlich verfügbare Datenübertragungsrate geringer als die zugeteilte Datenübertragungsrate ist.The method (100) according to Claim 2 , where the information about the discrepancy indicates whether the actually available data transfer rate is lower than the allocated data transfer rate. Das Verfahren (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Informationen über die Optionen der Ausführung der ersten und/oder zweiten Anwendung eine Information über eine jeweilige beanspruchte Datenübertragungsrate mehrerer verfügbarer Konfigurationen der ersten und/oder zweiten Anwendung enthalten, wobei die Konfigurationen unterschiedliche Datenübertragungsraten beanspruchen, und wobei das Steuern (140) der Datenübertragungsrate ein Auswählen einer der Konfigurationen für die erste und/oder zweite Anwendung basierend auf der Information über die jeweilige beanspruchte Datenübertragungsrate der verfügbaren Konfigurationen umfasst.The method (100) according to one of the preceding claims, wherein the information about the options for executing the first and/or second application contains information about a respective claimed data transfer rate of several available configurations of the first and/or second application, the configurations claiming different data transfer rates, and wherein controlling (140) the data transfer rate includes selecting one of the configurations for the first and/or second application based on the information about the respective claimed data transfer rate of the available configurations. Das Verfahren (100) gemäß Anspruch 4, wobei das Steuern (140) der Datenübertragungsrate ferner ein Wechseln der Konfiguration für den ersten und/oder zweiten Teilnehmer (321, 322) basierend auf der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate umfasst.The method (100) according to Claim 4 , wherein controlling (140) the data transmission rate further comprises changing the configuration for the first and / or second participant (321, 322) based on the information about the available data transmission rate. Das Verfahren (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine der Anwendungen eine Audiostreaminganwendung, eine Videostreaminganwendung, eine Onlinegaminganwendung, eine Backupanwendung, eine Downloadanwendung, eine Augmented-Realityanwendung, eine Virtual-Realityanwendung und/oder eine Cloud-Computinganwendung umfasst.The method (100) according to any one of the preceding claims, wherein at least one of the applications comprises an audio streaming application, a video streaming application, an online gaming application, a backup application, a download application, an augmented reality application, a virtual reality application and/or a cloud computing application. Das Verfahren (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (100) von dem ersten oder zweiten Teilnehmer (321, 322) ausgeführt wird.The method (100) according to any one of the preceding claims, wherein the method (100) is carried out by the first or second participant (321, 322). Das Verfahren (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Verfahren (100) von einem von dem ersten und zweiten Teilnehmer (321, 322) separaten Koordinator ausgeführt wird, wobei der separate Koordinator ein dritter Teilnehmer oder eine Komponente des Kommunikationsnetzwerk (310) umfasst.The method (100) according to one of Claims 1 until 6 , wherein the method (100) is carried out by a coordinator separate from the first and second participants (321, 322), the separate coordinator comprising a third participant or a component of the communication network (310). Das Verfahren (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kommunikationsnetzwerk (310) ein lokales Drahtlosnetzwerk umfasst.The method (100) according to any one of the preceding claims, wherein the communications network (310) comprises a local wireless network. Das Verfahren (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Information über die Datenübertragungsrate von dem ersten Teilnehmer (321) übermittelt wird und das Steuern (140) der Datenübertragungsrate ein Anpassen der Datenübertragungsrate des zweiten Teilnehmers (322) umfasst.The method (100) according to one of the preceding claims, wherein the information about the data transmission rate is transmitted by the first participant (321) and controlling (140) the data transmission rate comprises adjusting the data transmission rate of the second participant (322). Das Verfahren (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Information über die Datenübertragungsrate von dem ersten Teilnehmer (321) übermittelt wird und das Steuern (140) der Datenübertragungsrate ein Anpassen der Datenübertragungsrate des ersten Teilnehmers (321) umfasst.The method (100) according to one of the preceding claims, wherein the information about the data transmission rate is transmitted by the first participant (321) and controlling (140) the data transmission rate comprises adjusting the data transmission rate of the first participant (321). Ein Verfahren (200) für einen Teilnehmer (321, 322) in einem Kommunikationsnetzwerk (310) und zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer (321, 322) in einem Kommunikationsnetzwerk, (310) das Verfahren (200) umfassend: Erhalten (210) von Information über mehrere Optionen der Ausführung einer Anwendung des Teilnehmers (321, 322) des Kommunikationsnetzwerks (310), welche das Kommunikationsnetzwerk (310) nutzt, wobei zumindest zwei der Optionen der Ausführung der ersten Anwendung unterschiedliche Datenübertragungsanforderungen haben; Erhalten (220) von Information über eine verfügbare Datenübertragungsrate; Senden (230) der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate und einer Nachricht mit der Information über die mehreren Optionen zum Steuern der Datenübertragungsrate der Teilnehmer (321, 322) basierend auf den Informationen durch einen Empfänger der Nachricht und der Information über die verfügbare Datenübertragungsrate.A method (200) for a participant (321, 322) in a communication network (310) and for controlling a data transmission rate of several participants (321, 322) in a communication network, (310) the method (200) comprising: obtaining (210) from Information about several options for executing an application of the subscriber (321, 322) of the communication network (310) which uses the communication network (310), at least two of the options for executing the first application having different data transmission requirements; Obtaining (220) information about an available data transfer rate; Sending (230) the information about the available data transfer rate and a message with the information about the multiple options for controlling the data transfer rate of the subscribers (321, 322) based on the information by a recipient of the message and the information about the available data transfer rate. Das Verfahren (200) gemäß Anspruch 12, wobei die Information über die Optionen der Ausführung der Anwendung Information über eine beanspruchte Datenübertragungsrate mehrerer verfügbarer Konfigurationen der ersten beziehungsweise zweiten Anwendung enthalten, wobei die Konfigurationen unterschiedliche Datenübertragungsraten beanspruchen.The procedure (200) according to Claim 12 , wherein the information about the options for executing the application includes information about a claimed data transfer rate of several available configurations of the first or second application, the configurations claiming different data transfer rates. Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, zumindest eines der Verfahren (100, 200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.Computer program comprising instructions which, when the program is executed by a computer, cause it to carry out at least one of the methods (100, 200) according to one of the preceding claims. Eine Vorrichtung (400) zum Steuern einer Datenübertragungsrate mehrerer Teilnehmer (321, 322) in einem Kommunikationsnetzwerk (310), die Vorrichtung (400) umfassend: eine oder mehrere Schnittstellen (410) zur Kommunikation; und eine Datenverarbeitungsschaltung (420), welche eingerichtet ist, um unter Verwendung der einen oder mehreren Schnittstellen (410) eines der Verfahren (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 auszuführen.A device (400) for controlling a data transmission rate of several participants (321, 322) in a communication network (310), the device (400) comprising: one or more interfaces (410) for communication; and a data processing circuit (420) which is set up to use one or more interfaces (410) of one of the methods (100, 200) according to one of Claims 1 until 13 to carry out.
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