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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Übergabe eines Sende-Empfängers von
einem ersten Kommunikationsnetz mit Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger
Leistung an ein zweites Kommunikationsnetz mit Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger
Leistung. Sie findet insbesondere Anwendung bei der Übergabe
eines abhängigen Sende-Empfängers (Slave)
von einem ersten Bluetooth-Piconetz an ein zweites Bluetooth-Piconetz.
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1 zeigt
ein Netz (Bluetooth-Piconetz P1) 11 aus Funk-Sende-Empfänger-Einheiten 1, 2, 3, 4, 5 und 7.
Das Netz ist ein Funkfrequenznetz, das für die Übertragung von Sprachinformation
oder Dateninformation zwischen Sende-Empfängern
geeignet ist. Die vorgenommenen Übertragungen
weisen eine niedrige Leistung auf, beispielsweise 0 bis 20 dBm, und
die Sende-Empfänger-Einheiten
können
wirksam über
den Bereich einiger zehn oder hundert Meter kommunizieren. Die Sende-Empfänger senden und
empfangen in diesem Beispiel in einem Mikrowellenfrequenzband von
dargestellten 2,4 GHz. Die Interferenz im Piconetz wird durch das Ändern der Frequenz
mit der jedes aufeinander folgende Funkpaket im Piconetz übertragen
wird vermindert. Einer Anzahl getrennter Frequenzkanäle wird
jeweils eine Bandbreite von 1 MHz zugeordnet, und die Frequenz kann
mit einer Rate von 1600 Sprüngen/s
springen.
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Der
Sende-Empfänger 1 ist
der Master M1 des Piconetzes P1, und die Sende-Empfänger 2, 3, 4, 5 und 7 sind
die Slaves des Piconetzes P1. Der Sende-Empfänger 6 liegt außerhalb
des Bereichs des Sende-Empfängers 1 und
außerhalb
des Piconetzes 1. Es gibt nur einen Master in einem Piconetz. Der
Master kann direkt mit jedem Slave in seinem Piconetz kommunizieren,
aber jeder Slave kann nur direkt mit dem Master kommunizieren. Das
Piconetz arbeitet in einem Zeitduplexverfahren.
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2 zeigt
einen Zeitrahmen 20, der von der Mastereinheit M1 verwendet
wird. Der dargestellte Rahmen weist Schlitze 22 bis 29 gleicher
Länge (625 Mikrosekunden)
auf. Jeder Schlitz trägt
ein Paket von Daten und ist einer anderen Frequenz der Sequenz von
Sprungfrequenzen zugeordnet.
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3 zeigt
ein typisches Funkpaket 30. Das Funkpaket weist einen Start 32 auf
und enthält
drei unterschiedliche Teile: ein erster Vorlaufteil enthält einen
Zugangskode in einer Serie von Bits, die im Netz verwendet werden,
um den Start eines Funkpakets zu identifizieren. Der Kanalzugangskode
identifiziert ein Piconetz und ist in allen Paketen, die im Piconetzkanal übertragen
werden, eingefügt.
Der Anfangskopfsatz 36 eines Pakets, das vom Master zu
einem Slave übertragen
wird, enthält
die aktive Mitgliederadresse (AM_ADDR) des adressierten Slave, die
den Slave innerhalb des Piconetzes identifiziert. Die Nutzlast 38 trägt entweder
Sende-Empfänger-Steuerinformation
oder Sprach-/Dateninformation.
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Im
Verbindungszustand, wenn der Master und die Slaves kommunizieren,
verwenden die Pakete, die im Piconetz gesendet werden, denselben
Kanalzugangskode (abgeleitet aus der Bluetooth-Geräteadresse
BD_ADDR der Mastereinheit) und dieselbe Frequenzsprungsequenz, die
Kanalsprungsequenz (abgeleitet von der Bluetooth-Geräteadresse BD_ADDR
der Mastereinheit). Die Sende-Empfänger-Einheiten sind auf einen
gemeinsamen Zeitrahmen synchronisiert, der durch die Mastereinheit
bestimmt und in Bezug auf 2 beschrieben
ist. Die Frequenz, mit der jedes Funkpaket übertragen wird, wird durch
die Phase der Kanalsprungsequenz bestimmt. Die Phase variiert mit
dem Mastertakt, und die Übertragungsfrequenz ändert sich
(springt) alle 625 Mikrosekunden.
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Es
würde wünschenswert
sein, den Slave-Sende-Empfänger 7 vom
Piconetz P1 an ein anderes Piconetz P2, das vom Master M2 gesteuert wird,
das ein mit P1 sich überlappendes
Funkabdeckungsgebiet aufweist, zu übergeben. 4 zeigt das
Scatternetz, das nach einer Übergabe
an den Master M2 ausgebildet wird. Das Piconetz P2 mit der Bezugszahl 12 umfasst
Sende-Empfänger 1, 2, 6 und 7 mit
dem Sende-Empfänger 2 des
Masters M2.
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Die
WO 01/20940 beschreibt ein Gerät
und ein zugehöriges
Verfahren für
das Erleichtern der Übergabe
von Kommunikationen in einem Bluetooth-System. Adressen- und Zeitinformation,
die mit möglichen
Zielbasisstationen verbunden ist, wird gesammelt und an mobile Vorrichtungen
während
des Betriebs des Funkkommunikationssystems gesandt. Die Information
wird von der mobilen Vorrichtung während Übergabeverfahren verwendet,
um eine Übergabe
der Kommunikation an eine ausgewählte Zielbasisstation
zu erleichtern.
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Die
WO 01/78246 beschreibt ein Verfahren der Übergabe zwischen Basisstationen,
wenn sich eine mobile Bluetooth-Vorrichtung
zwischen Netzen bewegt. Eine erste Basisstation sendet Rufparameter
und Synchronisationsinformation an eine benachbarte Basisstation.
Die benachbarte Basisstation verwendet die Information, um sie an
die Mobilstation in derselben Weise wie die erste Basisstation zu übertragen.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Funkfrequenz-Sende-Empfänger (M1) niedriger
Leistung für
das Steuern eines ersten Netzes (P1) von Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger
Leistung, unter Verwendung erster Netzparameter, das einen ersten
Sende-Empfänger
(S) einschließt,
und für
das Übergeben
des ersten Sende-Empfängers (S)
vom ersten Netz (P1) von Funkfrequenz-Sende-Empfängern
niedriger Leistung an ein zweites Netz (P2) von Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger
Leistung zu einem Zeitpunkt (T2), unter Verwendung zweiter Netzparameter und
gesteuert durch einen zweiten Funkfrequenz-Sende-Empfänger (M2)
niedriger Leistung, gegeben, das umfasst:
Übertragungsmittel (50),
um den oder die zweiten Netzparameter an den ersten Sende-Empfänger (S) und
eine Anzeige des Zeitpunkts (T2) sowohl an den ersten Sende-Empfänger (S)
als auch den zweiten Sende-Empfänger
(M2) zu senden. Das Übertragungsmittel
umfasst Funkfrequenzübertragungsmittel
niedriger Leistung. Gemäß einer
Ausführungsform können die Übertragungsmittel
zusätzlich
eine physikalisch Verbindung (entgegen der Funkverbindung) verwenden,
um die Übertragung
zum zweiten Sende-Empfänger
(M2) auszuführen.
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Der
oder die ersten Netzparameter können einer
oder mehrere der folgenden sein: Eine Anzeige einer Frequenzsprungsequenz,
die im ersten Netz verwendet wird, eine Kennung des ersten Netzes, und
eine Zeitbasis des ersten Netzes. Der oder die zweiten Netzparameter
können
einer oder mehrere der folgenden sein: eine Anzeige der Frequenzsprungsequenz,
die im zweiten Netz verwendet wird, eine Kennung des zweiten Netzes,
und eine Zeitbasis des zweiten Netzes.
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Der
zweite Funkfrequenz-Sende-Empfänger (M2)
niedriger Leistung kann eine feste Kennungsadresse (BD_ADDR) haben,
und der oder die zweiten Netzparameter können mindestens einen Teil
der festen Kennungsadresse (BD_ADDR) umfassen. Der zweite Funkfrequenz-Sende-Empfänger (M2) kann
einen frei laufenden Takt (52) aufweisen, und der oder
die zweiten Netzparameter können
Mittel für die
Emulation des Takts des zweiten Sende-Empfängers im ersten Sende-Empfänger (S)
umfassen.
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Der
zweite Funkfrequenz-Sende-Empfänger (M2)
niedriger Leistung kann temporäre
Adressen (AM_ADDR) den Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger Leistung des
zweiten Netzes (P2) zuweisen und eine Kommunikation an einen speziellen
Sende-Empfänger richten
unter Verwendung einer speziellen temporären Adresse (AM_ADDR). Der
Funkfrequenz-Sende-Empfänger (M1)
niedriger Leistung kann eingerichtet sein, um eine Anzeige der temporären Adresse
(AM_ADDR), die vom zweiten Sende-Empfänger (M2) zu verwenden ist,
bei der Kommunikation mit dem ersten Sende-Empfänger (S) an den ersten Sende-Empfänger (S)
zu senden.
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Der
Funkfrequenz-Sende-Empfänger
(M1) niedriger Leistung kann die Übergabe in Abhängigkeit
von Kommunikationsqualitätsmessungen
steuern, und er kann Empfangsmittel (44) für das Empfangen
von Kommunikationsqualitätsmessungen (60a, 60b)
aufweisen.
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Die
Steuermittel (46) können
eingerichtet sein, um die Übergabe
des ersten Sende-Empfängers
(S) an jedes einer Vielzahl von Kandidatennetzen (Pn), die von Kandidaten-Sende-Empfängern (Mn)
gesteuert werden, zu steuern, durch das Steuern der Übertragungsmittel
(50), um an den ersten Sende-Empfänger
(S) den oder die Netzparameter für
jeden der Kandidatennetze (Pn) und eine Anzeige des Zeitpunktes
(Tn) der Übergabe
an jedes der Kandidatennetze (Pn) zu senden, und um an jeden Kandidaten-Sende-Empfänger (Mn)
eine Anzeige des Zeitpunkts (Tn) der Übergabe an diesen Kandidaten-Sende-Empfänger zu
senden.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Funkfrequenz-Sende-Empfänger (S)
niedriger Leistung für
die Teilnahme in einem ersten Netz (P1) von Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger
Leistung, das durch einen ersten Sende-Empfänger (M1) gesteuert wird, durch das
Kommunizieren unter Verwendung erster Netzparameter mit dem ersten
Sende-Empfänger (M1) und
für das
Schalten zum Zeitpunkt (T2), zum Kommunizieren unter Verwendung
zweiter Netzparameter mit einem zweiten Funkfrequenz-Sende-Empfänger (M2)
niedriger Leistung, der ein zweites Netz (P2) von Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger Leistung
steuert, bereit gestellt, umfassend: Funkfrequenzempfangsmittel
(44) niedriger Leistung, die eingerichtet sind, um vom
ersten Sende-Empfänger (M1)
den oder die zweiten Netzparameter und eine Anzeige des Zeitpunktes
(T2) zu empfangen; und Steuermittel (46), die eingerichtet
sind, um die Empfangsmittel (44) zum Zeitpunkt (t2) zu
steuern, um vom Empfangen im ersten Netz (P1) unter Verwendung des
oder der ersten Netzparameter, zum Empfangen im zweiten Netz (P2)
unter Verwendung des oder der zweiten Parameter umzuschalten.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Funkfrequenz-Sende-Empfänger (M2)
für das
Teilnehmen in einem ersten Netz (P1) von Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger
Leistung, das einen zweiten Funkfrequenz-Sende-Empfänger
(S) niedriger Leistung einschließt, unter Verwendung erster
Netzparameter und gesteuert von einem ersten Funkfrequenz-Sende-Empfänger (M1)
niedriger Leistung und für
das Steuern eines zweiten Netzes (P2) von Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger
Leistung unter Verwendung eines oder mehrerer zweiter Netzparameter,
bereit gestellt, umfassend: Empfangsmittel (44) für das Empfangen
einer Anzeige eines Zeitpunkts (T2) vom ersten Sende-Empfänger (M1); Übertragungsmittel
(50) und Steuermittel (46) für das Steuern der Übertragungsmittel
(50) am empfangen Zeitpunkt (T2), um den zweiten Sende-Empfänger (S)
unter Verwendung der zweiten Netzparameter abzufragen, und für das Steuern
der Empfangsmittel (44), um unter Verwendung des zweiten
Netzparameters eine Antwort auf die Befragung zu empfangen. Die
Empfangsmittel umfassen Funkfrequenzempfangsmittel niedriger Leistung.
Gemäß einer Ausführungsform
können
die Empfangsmittel zusätzlich
eine physikalische Verbindung (im Gegensatz zur Funkverbindung)
verwenden, um einen Empfang vom ersten Sende-Empfänger (M1)
zu erhalten.
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Die
Steuermittel (46) können
die Übertragungsmittel
(50) steuern, ein Paket zu senden, das einen Anfangskopfsatz
aufweist, der eine Adresse (AM_ADDR) des zweiten Sende-Empfängers (S) umfasst.
Die Adresse des Sende-Empfängers
kann entweder eine Standardadresse sein, die für eine Übergabe verwendet wird, oder
sie wird vom ersten Sende-Empfänger
(M1) empfangen.
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Die
Steuermittel (46) können
eingerichtet sein, um die Übertragungsmittel
(50) zu steuern, um eine Bestätigung an den ersten Sende-Empfänger (M1)
unter Verwendung der ersten Netzparameter in Erwiderung auf eine
Antwort, die vom zweiten Sende-Empfänger (S) empfangen wird, zu
senden.
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Der
Funk-Sende-Empfänger
(M2) niedriger Leistung kann Mittel für das Detektieren der Qualität des Kommunikationskanals
zwischen ihm und dem zweiten Sende-Empfänger
(S) und für
das Senden einer Anzeige der Qualität der Kommunikation an den
ersten Sende-Empfänger
(M1) aufweisen.
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Gemäß einem
nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren
für die Übergabe
zu einem Zeitpunkt (T2) eines ersten Funkfrequenz-Sende-Empfängers (S),
der an einem ersten Netz (P1) von Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger
Leistung unter Verwendung eines oder mehrerer erster Netzparameter
teilnimmt, das durch einen ersten Master-Sende-Empfänger (M1)
vom dem ersten Netz (P1) gesteuert wird, an ein zweites Netz (P2)
von Funkfrequenz-Sende-Empfängern niedriger
Leistung unter Verwendung von einem oder mehreren zweiten Netzparametern
und das durch einen zweiten Master-Sende-Empfänger (M2) gesteuert wird, bereit
gestellt, umfassend die Schritte: Senden einer Anzeige des Zeitpunktes
(T2) an den ersten Funkfrequenz-Sende-Empfänger
(S) niedriger Leistung; Senden einer Anzeige des Zeitpunkts (T2) an
den zweiten Master-Sende-Empfänger
(M2); Senden einer Anzeige des oder der zweiten Netzparameter an
den ersten Funkfrequenz-Sende-Empfänger (S) niedriger Leistung;
und Schalten des ersten Sende-Empfängers (S) von Verwendung des
oder der ersten Netzparameter zur Verwendung des oder der zweiten
Netzparameter.
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Die
Abfrage kann im zweiten Netz (P2) gesendet werden. Es kann einen
weiteren Schritt des Sendens einer Antwort auf die Abfrage vom ersten Sende-Empfänger (S)
an den zweiten Master (M2) im zweiten Netz (P2) geben. Es kann auch
den Schritt des Sendens einer Bestätigung vom zweiten Master (M2)
an den ersten Master (M1) geben.
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Für ein besseres
Verständnis
der vorliegenden Erfindung wird nun nur beispielhaft auf die begleitenden
Zeichnungen Bezug genommen.
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1 zeigt
schematisch ein Piconetz P1, das von einem Sende-Empfänger M1
gesteuert wird;
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2 zeigt
die Zeitsteuerung der Pakete, die im Netz übertragen werden;
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3 zeigt
ein Paket, das im Netz übertragen
wird;
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4 zeigt
eine Piconetz P1 und ein Piconetz P2, nachdem der Sende-Empfänger S von
P1 an P2 übergeben
wurde;
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5 ist
eine schematische Darstellung eines Sende-Empfängers;
Tabelle 1 zeigt die Inhalte einer Netznachbarliste (NNL);
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6 zeigt
die Signalisierung zwischen M1, M2, M3 und S vor, während und
nach der Übergabe gemäß einer
ersten Ausführungsform;
und
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7 zeigt
die Signalisierung zwischen M1, M2, M3 und S vor, während und
nach einer Übergabe gemäß einer
zweiten Ausführungsform.
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5 zeigt
einen Sende-Empfänger 40,
der wie jeder der Sende-Empfänger 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7,
die in den 1 und 4 dargestellt
sind, arbeitet. Der Sende-Empfänger 40 weist
eine Antenne 42, einen Empfangsabschnitt 44, einen
Sendeabschnitt 50, eine Steuerung 46 und einen
Speicher 48 auf. Die Steuerung 46 kann in den
Speicher 48 schreiben und aus ihm lesen und befindet sich
in zweigerichteter Kommunikation mit dem Empfängerabschnitt 40 und dem
Senderabschnitt 50. Der systemeigene Takt 52 ist
ein Bluetooth-Takt, der eine Zeitbasis für die Steuerung 46 liefert.
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Die
Steuerung 46 steuert den Empfänger 44, so dass er
bei der korrekten Phase der korrekten Kanalsprungsequenz empfängt. Die
Kanalsprungsequenz (CHS) wird durch die Bluetooth-Adresse (B_ADDR)
des Master-Sende-Empfängers
des Piconetzes, in dem der Sende-Empfänger 40 kommuniziert,
bestimmt. Die Phase innerhalb der Kanalsprungsequenz wird durch
die Zeitsteuerung des Piconetz-Master-Sende-Empfängers bestimmt. Die korrekte
Phase in der Kanalsprungsequenz wird durch das Addieren eines Versatzes
zum Wert des frei laufenden systemeigenen Takts 52 aufrecht
gehalten. Für
den Master-Sende-Empfänger
ist der Versatz null, und für
einen Slave-Sende-Empfänger
wird er periodisch als die Differenz zwischen einem empfangenen
Wert des Master-Bluetooth-Taktes und dem Wert des systemeigenen
Taktes des Sende-Empfängers
festgelegt.
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Die
Steuerung 46 steuert den Empfänger 44 so, dass er
den korrekten Kanalzugangskode (CAC) verwendet, um ein herein kommendes
Paket von Daten, das zu seinem Piconetz gehört, zu detektieren, und die
korrekte AM_ADDR, um aus dem Anfangskopfsatz des herein kommenden
Pakets zu detektieren, ob das Paket an ihn speziell adressiert ist.
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Die
Steuerung empfängt
die Nutzlast eines Pakets, das an den Sende-Empfänger gerichtet ist und verarbeitet
es, wobei sie Information im Speicher 48 speichert, wenn
dies notwendig ist.
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Die
Steuerung 46 steuert den Senderabschnitt 50, so
dass er bei der korrekten Phase der Kanalsprungsequenz sendet. Die
Kanalsprungsequenz wird durch die Bluetooth-Adresse B_ADDR des Master-Sende-Empfängers im
Piconetz bestimmt. Die Phase innerhalb der Kanalsprungsequenz wird durch die
Zeitsteuerung des Piconetz-Master-Sende-Empfängers bestimmt.
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Die
Steuerung 46 steuert den Empfänger 50 so, dass er
den korrekten Kanalzugangskode für
das Piconetz im Vorspann eines nach außen gehenden Pakets von Daten
verwendet, und wenn sie als Master agiert, die korrekte AM_ADDR,
wenn der Anfangskopfsatz eines nach außen gehenden Pakets einen speziellen
Slave bestimmt.
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Der
Empfänger 44 hat
zusätzlich
eine Schaltung für
das Bestimmen der Qualität,
mit der ein Signal an der Antenne 42 empfangen wird. Die
Schaltung misst die Signalstärke
des empfangenen Signals, und die Empfangssignalstärkenanzeige
(RSSI) wird an die Steuerung 46 geliefert.
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Der
Master M1 in den 1 und 4 unterhält eine
Netznachbarliste (NNL), die im Speicher 48 gespeichert
wird. Die NNL für
M1 ist in Tabelle 1 dargestellt. Sie weist vier Spalten auf, die überschrieben
sind mit 'Bluetooth-Adresse', 'Taktzeit', 'Netzadresse' und 'Master?'. Es gibt eine Zeile
für jeden Teilnehmer
im Piconetz P1. Der Eintrag in die Spalte 'Bluetooth-Adresse' für
eine spezielle Zeile gibt die B_ADDR des Teilnehmers. Der Eintrag
in die Spalte 'Taktzeit' für eine spezielle
Zeile gibt den Bluetooth-Taktwert Clk für den Teilnehmer an. Der Eintrag in
die Spalte 'Netzadresse' für eine spezielle
Zeile gibt die AM_ADDR für
den Teilnehmer an. Der Eintrag in die Spalte 'Master?' für
eine spezielle Zeile gibt an, ob der Teilnehmer auch ein Master
seines eigenen Netzes ist.
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Die
Steuerung 46 des Masters M1 überwacht die RSSI von Paketen,
die vom Slave S empfangen werden. Wenn der Wert unter einen Schwellwert
fällt, fällt sie
die Entscheidung, den Slave S an ein anderes Netz zu übergeben.
Die Übergabeentscheidung kann
auf anderen Kriterien, wie einer übermäßigen Belastung des Masters
M1, basieren.
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Der
Master M1 sendet an den Slave S eine Kandidatenliste benachbarter
Master. Diese Liste wird aus der NNL abgeleitet. Jeder der Einträge in der
NNL, der anzeigt, dass der Eintrag ein Master ist, ist ein potentieller
Kandidat. Der Master M1 bestimmt auch die Zeitpunkte, an denen der
Versuch der Übergabe
zu jedem Kandidaten stattfindet.
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Der
Master M1 sendet an S für
jeden Kandidatenmaster Mn die Parameter des Piconetzes Pn, das der
Kandidat steuert, das ist die B_ADDR(Mn) des Kandidaten und den
Bluetooth-Taktwert
Clk(Mn) des Kandidaten. Diese Werte für einen Kandidaten werden in
den Nutzdaten eines Pakets enthalten sein, das im Piconetz P1 gesendet
wird, das heißt,
es verwendet den CAC(M1) und die CHS(M1) mit der Phase, die durch
den Clk(M1) bestimmt wurde. Das Paket weist auch eine AM_ADDR(S)
im Anfangskopfsatz auf. Der Bluetooth-Taktwert Clk(Mn) wird vorzugsweise
als ein Wert auf der Basis des systemeigenen Takts 52 des
Slaves S gesendet. Der Master M1 sendet Clk(Mn) – Clk(S). Dies ist der Versatz, der
zum systemeigenen Takt von S addiert wird, um Clk(Mn) zu emulieren.
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Der
Master M1 kann auch an S die AM_ADDR(Mn) senden, die der Master
Mn verwenden wird, um den Slave S zu adressieren. Es ist jedoch
möglich,
eine speziell reservierte AM_ADDR für die Übergabe zu haben, wobei es
in diesem Fall nicht notwendig sein würde, die AM_ADDR(Mn) an S zu übermitteln.
Ein praktisches Vehikel für
das Übertragen
der AM_ADDR(Mn), der B_ADDR(Mn) und des Clk(Mn) ist das FHS-Paket, das in der
Bluetooth-Spezifikation 1.0B, November 1999 definiert wurde.
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Der
Master M1 sendet an S zusätzlich
für jeden
Kandidatenmaster Mn einen Zeitpunkt Tn, zu dem der Slave S eine Übergabe
an den Kandidatenmaster versuchen sollte. Dieser Wert Tn wird bequemerweise
an den Slave in denselben Nutzdaten wie die Piconetzparameter für den Kandidaten übermittelt.
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Der
Wert Tn wird vorzugsweise als ein Wert gesendet, der auf dem systemeigenen
Takt 52 des Slave S basiert oder als ein absoluter Wert
(wenn unterstützt).
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Der
Slave empfängt
die Pakete, die vom Master M1 gesendet werden und speichert den
Nutzdateninhalt im Speicher 48. Der Slave bestimmt für jeden
Kandidatenmaster Mn einen Versatz, der zu seinem systemeigenen Takt
zu addieren ist, um den Takt des Masters Clk(Mn) zu emulieren. Der
Slave bestimmt auch für
jeden Kandidatenmaster Mn den zugehörigen Kanalzugangskode CAC(Mn)
aus der empfangenen B_ADDR(Mn).
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Zur
Zeit Tn bereitet sich der S vor, vom Master Mn im Piconetz Pn abgefragt
zu werden. Die Steuerung 46 weist den Empfänger 44 an,
den CAC(Mn) und die CHS(Mn) zu verwenden. Die korrekte Phase der
CHS(Mn) wird aus dem emulierten Clk(Mn) bestimmt. Die Steuerung 46 weist
auch den Empfänger 44 an,
die korrekte AM_ADDR zu verwenden, ob diese ein Standardwert ist,
der für
eine Übergabe
zugewiesen ist, oder ein Wert AM_ADDR(Mn), der vorher vom M1 gesendet
wurde.
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Der
Master M1 sendet zusätzlich
im Piconetz P1 an jeden Kandidatenmaster Mn ein Paket, das Nutzdaten
aufweist, die den Zeitpunkt Tn anzeigen, an welchem er versuchen
sollte, die Steuerung des Slave S zu übernehmen. Jedes Paket verwendet
den Kanalzugangskode (M1) und die AM_ADDR des Ziel-Sende-Empfängers in
P1 im Anfangskopfsatz. Die Nutzdaten des Pakets können zusätzlich die B_ADDR(S)
und den Clk(S) enthalten.
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Jeder
Wert Tn wird vorzugsweise als ein Wert auf der Basis des systemeigenen
Takts Mn des Ziel-Sende-Empfängers
oder als ein absoluter Wert (wenn unterstützt) gesendet.
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Jeder
Master Mn wird versuchen, den Slave S an seiner zugewiesenen Zeit
Tn im Piconetz abzufragen. Die Abfrage, die vom Master Mn an den
Slave S gesendet wird, ist ein beliebiges Paket, aber vorzugsweise
ein NULL-Paket, das den CAC(Mn) besitzt. Es wird bei einer Frequenz
gesandt, die durch die CHS(Mn) bestimmt wird, mit der Phase, die
durch den aktuellen Wert des systemeigenen Takts 52 bestimmt
wird. Der Anfangskopfsatz enthält AM_ADDR,
die entweder AM_ADDR(Mn) oder der Standardwert von AM_ADDR, der
für eine Übergabe zugewiesen
ist, ist. Die Abfrage wird wiederholt, bis eine maximale Anzahl
aufgetreten ist, oder bis eine Abfrageantwortnachricht empfangen
wird, je nachdem was früher
kommt.
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Zur
Zeit Tn schaltet der Slave S in den Übergabemodus und wartet auf
eine Abfrage vom Master Mn im folgenden Zeitschlitz. Wenn er keine
Abfrage von Mn empfängt,
so wartet er auf eine Abfrage vom Master Mn + 1 in der auf den Zeitschlitz
folgenden Zeit Tn + 1. Wenn er erfolgreich eine Abfrage von Mn empfängt, sendet
der Slave S eine Antwort im Piconetz Pn an den Mastern Mn unter
Verwendung eines Pakets mit einem Kanalzugangskode (Mn) und mit
einer Frequenz, die aus der CHS(Mn) und dem Clk(Mn) bestimmt wurde,
und wartet nicht auf zusätzliche
Abfragen von den verbleibenden Kandidatenmaster. Der letzte Kandidat
der Kandidatenliste, die der Slave von M1 empfängt, ist M1 selbst, was für den Slave
eine Gelegenheit bietet, zurück
zu M1 zu kommen, wenn er nicht erfolgreich eine Abfrage von allen
Kandidaten empfangen hat.
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Wenn
der Master Mn eine Abfrageantwort vom Slave S empfängt, so
sendet er eine Bestätigung
an den Master M1, was die Beendigung des Übergabeverfahrens anzeigt.
Die Bestätigung
wird im Piconetz P1 gesendet, das heißt mit der CAC(M1) und unter
Verwendung der CHS(M1) mit einer Phase, die durch CLK(M1) bestimmt
wird.
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6 zeigt
ein beispielhaftes Nachrichtendiagramm, in welchem der Slave S von
M1 an M3, den zweiten Kandidaten, übergeben wird. Der Master M1 und
der Slave S im Piconetz P1 kommunizieren durch das Senden von Daten
vom Master M1 an den Slave (61) und vom Slave an den Master
(62). Der Master M1 sendet im Piconetz P1 eine Übergabeinitiierungsnachricht
an den Slave S. Eine erste Übergabeinitiierungsnachricht 63 umfasst
B_ADDR(M2), Clk(M2) & T2,
was die Parameter für
das Piconetz P2 sind, das von M2 gesteuert wird, und die Übergabezeit
an M2. Eine zweite Übergabeinitiierungsnachricht 64 umfasst
B_ADDR(M3), Clk(M3) & T3,
die die Parameter für
das Piconetz P3, das von M3 gesteuert wird, sind, und die Übergabezeit
an M3. Eine Übergabeinitiierungsnachricht
kann auch Parameter mehrere Piconetze enthalten. Eine erste Übergabeaktivierungsnachricht 65 wird
von M1 an M2 vor der Zeit T2 gesendet. Die Nachricht umfasst mindestens
die Zeit T2. Eine zweite Übergabeaktivierungsnachricht 66 wird
von M1 an M3 vor der Zeit T3 gesendet. Die Nachricht umfasst mindestens
die Zeit T3. Zur Zeit T2 schaltet der Slave S vom Hören im Piconetz
P1 auf ein Hören
im Piconetz P2 um. Nach der Zeit T2 sendet M2 im Piconetz P2 ein
Abfragesignal 67 an den Slave S. In diesem Moment empfängt der
Slave S die Abfrage nicht und gibt keine Antwort aus. Nach der Zeit
T3 schaltet der Slave S zu einem Hören im Piconetz P3 um. Nach
der Zeit T3 sendet M3 im Piconetz P3 ein Abfragesignal 68 an
den Slave S. Der Slave S empfängt
die Abfrage 68 und gibt eine Antwort 69 im Piconetz
P3 an M3 aus. Der Master M3 gibt eine Bestätigung an M1 aus. Dies vervollständigt die Übergabe.
Der Master M3 und der Slave S kommunizieren nun im Piconetz P3 durch
das Senden von Daten vom Master M3 an den Slave (71) und vom
Slave an den Master (72).
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In
der vorangehenden Beschreibung kann die Entscheidung für eine Übergabe
auf der Basis der RSSI-Messungen
der Pakete, die vom S durch den Master M1 empfangen werden, gefällt werden.
Natürlich
können
auch andere Qualitätsindikatoren
als die RSSI als Parameter in der Entscheidung verwendet werden.
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Als
eine Alternative zur oben beschriebenen Ausführungsform, in welcher eine
Liste von Kandidaten-Master-Sende-Empfängern verwendet
wird, weist die folgende Ausführungsform
den Slave S an, an einen Master M zu übergeben, wobei der Master M1
M aus eine Kandidatenliste ausgewählt hat. Die Kandidaten-Sende-Empfänger sind
ausgelegt, den Slave S zu detektieren und Pakete zu messen, die von
S übertragen
werden. Die Kandidaten messen die Qualität des empfangenen Signals,
das von S übertragen
wurde, und jeder überträgt seine
Qualitätsanzeige
an M1. M1, der eine Qualitätsanzeige von
jedem der Kandidaten empfangen hat, kann bestimmen, ob irgend eine
Verbesserung bei der Übertragungsqualität erzielt
werden kann, wenn der Slave S zu einem der Kandidaten übergeben
wird, und wenn dem so ist, welcher Kandidat optimal ist. Wenn ein
optimaler Kandidat ausgewählt
wurde, so verläuft das
Verfahren, wie das oben beschrieben wurde, wobei die Kandidatenliste
nur einen Eintrag umfasst. Diese alternative Ausführungsform
ist in 7 dargestellt.
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7 zeigt
ein beispielhaftes Nachrichtendiagramm, in welchem der Slave S von
M1 an M3, den einzigen Kandidaten, übergeben wird. Der Master M1
und der Slave S im Piconetz P1 kommunizieren durch das Senden von
Daten vom Master M1 an den Slave (61) und vom Slave an
den Master (62). Der Master M2 sendet eine Nachricht 60a an
M1, die anzeigt, dass M2 das Vorhandensein von S detektiert hat
und die vorzugsweise eine Anzeige der wahrscheinlichen Qualität einer
Kommunikation zwischen M2 und S angibt. Der Master M3 sendet eine
Nachricht 60b an M1, die anzeigt, dass M3 das Vorhandensein
von S detektiert hat und die vorzugsweise eine Anzeige der wahrscheinlichen
Qualität
der Kommunikation zwischen M3 und S gibt. Der Master M1 bestimmt,
dass S an M3 übergeben
werden sollte, und sendet eine Übergabeinitiierungsnachricht 64, die
B_ADDR(M3), Clk(M3) & T3
umfasst, an S. Eine Übergabeaktivierungsnachricht 66 wird
von M1 an M3 vor der Zeit T3 gesandt. Die Nachricht umfasst mindestens
die Zeit T3. Zur Zeit T3 schaltet der Slave S auf ein Hören im Piconetz
P3 um, und das Verfahren verläuft
so, wie es für 6 beschrieben
wurde.
-
In
der vorangehenden Beschreibung kommunizieren die Master-Sende-Empfänger miteinander
unter Verwendung von Funkfrequenzkommunikationen niedriger Leistung.
Gemäß einer
anderen Ausführungsform
sind die Master-Sende-Empfänger physikalisch
beispielsweise durch Leitungen miteinander verbunden. Die ganze
Kommunikation zwischen den Master-Sende-Empfängern
wird in dieser Ausführungsform
unter Verwendung der physikalischen Verbindungen ausgeführt. Somit
kann die NNL in einem Master aktuell gehalten werden durch das Kommunizieren
mit benachbarten Master-Sende-Empfängern unter Verwendung der
physikalischen Verbindungen. Zusätzlich
werden die Übergabeaktivierungsnachrichten
(65 und 66 in den 6 & 7),
die Übergabebestätigung (70 in 6)
und alle Nachrichten (60a, 60b) in 7,
die anzeigen, dass ein Master das Vorhandensein eines Slaves detektiert
hat, unter Verwendung der physikalischen Verbindungen gesendet.
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Während die
vorangehende Beschreibung versucht hat, die Aufmerksamkeit auf solche
Merkmale der Erfindung zu lenken, von denen angenommen wird, dass
sie von spezieller Wichtigkeit sind, sollte verständlich sein,
dass der Anmelder Schutz im Hinblick auf jedes patentierbare Merkmal
oder eine Kombination von Merkmalen, auf die hier vorher Bezug genommen
wurde und/oder die in den Zeichnungen gezeigt wurden, ob nun eine
spezielle Betonung darauf gelegt wurde oder nicht, beansprucht.