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Verfahren und Kommunikationsstation
zum Übertragen
von Daten Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum fehlerüberwachten Übertragen
von Daten über
parallele Schnittstellen eines Mehrsprung-Kommunikationssystems
mit den oberbegrifflichen Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. Kommunikationsstationen
zum Durchführen
eines solchen Verfahrens.
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In Mehrsprung-Kommunikationssystemen,
die auch als Multi-Hop-Kommunikationssysteme
bezeichnet werden, werden Daten von einer sendenden Station aus
zu einer letztendlich empfangenden Station entweder direkt über oder
eine Vielzahl zwischengeschalteter Zwischen- bzw. Relaisstationen übertragen.
Neben der Übertragung
von Daten über
eine einzige zwischengeschaltete Relaisstation können die Daten auch über eine
Vielzahl in Reihe hintereinander geschaltete Relaisstationen übertragen
werden, was auch als Multi-Hop bezeichnet wird. Außerdem können, insbesondere
in Gleichwellennetz-(SFN: Single Frequency Network)- Kommunikationssystemen
ein und dasselbe Signal und somit ein und dieselben Daten von mehreren
Relaisstationen gleichzeitig bzw. gering zeitversetzt empfangen
und gemeinsam, dass heißt
gleichzeitig oder entsprechend leicht zeitversetzt und auf der gleichen
Frequenz direkt an die empfangende Station oder an eine weitere
Relaisstation übertragen
werden. Dabei können
in den Relaisstationen Vorverzerrungs- oder Entzerrungsverfahren
eingesetzt werden, um die Leistungsfähigkeit zu steigern. Um eine
fehlerfreie Datenübertragung
sicher zu stellen, werden aus derartigen oder anderen Kommunikationssystemen
für sich
bekannte Fehlererkennungs- und Fehlerkorrekturverfahren angewendet,
beispielsweise eine automatische Anforderung zur wiederholten Übertragung
eines ursprünglichen
oder modifizierten Datenpakets (ARQ: Automatic Repeat Request).
Bekannt ist auch die Anwendung einer sogenannten zyklischen Redundanzprüfung (CRC:
Cyclic Redundancy Check). Diese Verfahren werden dabei für jede einzelne
der Übertragungen
neu angewendet, also auf jede Übertragung
von der sendenden Station zu einer benachbarten Relaisstation, auf
jede Übertragung von
einer Relaisstation zu einer weiteren Relaisstation und auf jede Übertragung
von einer Relaisstation zu der empfangenden Station. Diese Vorgehensweise
stellt zwar sicher, dass die Daten über möglichst viele Wege möglichst
fehlerfrei zu der empfangenden Station gelangen, nachteilhaft ist
aber der hohe damit verbundene Rechen- und Zeitaufwand. Außerdem ist
ein hoher Energieverbrauch mit dieser Verfahrensweise verbunden,
da einerseits die Entpackung, Dekodierung und Prüfung von empfangenden Daten
in den Relaisstationen sowie das Anfordern einer erneuten Übersendung
oder das erneute Kodieren und weitersenden Energie verbraucht und
letztendlich die wiederholte Übertragung
von erneut versandten Datenpaketen ebenfalls Energie verbraucht.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht
darin, ein Verfahren zum fehlerüberwachten Übertragen
von Daten über
parallele Schnittstellen eines Mehrsprung-Kommunikationssystems
zu verbessern, insbesondere mit Blick auf den Verarbeitungsaufwand
des Gesamtsystems zu verbessern, sowie Kommunikationsstationen zum Durchführen eines
solchen Verfahrens vorzuschlagen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren
zum fehlerüberwachten Übertragen
von Daten über
parallele Schnittstellen eines Mehrsprung-Kommunikationssystems
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. eine Kommunikationsstation
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen sind
Gegenstand abhängiger
Ansprüche.
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Dadurch, dass Bestätigungen
bzw. Anforderungen für
erneute Datenübertragungen
nur von der empfangenden Station, dass heißt in der Regel der letzten
Station in der Übertragungs kette,
erzeugt werden, muss auch nur diese Station empfangene Daten auf
eine ausreichende Empfangsqualität überwachen.
Bei der Erkennung einer ausreichenden Empfangsqualität sendet
auch nur diese Station eine derart erzeugte Bestätigung bzw. Anforderung in
Richtung der ursprünglich
die Daten sendenden Station ab. Die zwischengeschalteten Relaisstationen
dienen im einfachsten Fall lediglich zum Weiterleiten empfangener
Daten bzw, zum Weiterleiten empfangener Bestätigungen oder Anforderungen.
Entsprechend entfällt
in diesem einfachen Fall die Überprüfung zur
Weiterleitung empfangener Daten in den Relaisstationen, was eine
schnellere Weiterleitung und einen geringeren Energieverbrauch ermöglicht.
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Eine Relaisstation, welche zur Weiterleitung
empfangener Daten auf eine unzureichende Empfangsqualität prüft und die
Daten davon abhängig
nicht weiterleitet oder weiterleitet bzw. bezüglich dieser Empfangsqualität die Datenverbindung
aufrecht erhält
oder abschaltet, benötigt
zwar Energie und Zeit für
die Überprüfung der
empfangenen Daten, jedoch wird durch eine unterbundene Weiterleitung
und eine unterbundene Anforderung einer erneuten Datenübertragung
letztendlich ebenfalls Energie gespart. Dadurch, dass bei einem derartigen
Kommunikationssystem die ursprünglich
gesendeten Daten über
eine Vielzahl paralleler Datenwege übertragen werden, besteht eine
ausreichend hohe Wahrscheinlichkeit, dass im Fall des Datenverlustes
auf einem Übertragungsweg
und der daraufhin erfolgenden Deaktivierung dieses Datenweges trotzdem
die ursprünglichen
Daten über
zumindest einen oder mehrere weitere der parallelen Übertragungswege
zu der beabsichtigen Zielstation bzw. empfangenden Station gelangen.
Vorteilhaft ist somit ein Kommunikationssystem bzw. eine Verfahrungsweise,
bei der die Übertragung
der Daten nur über
Relaisstationen vorgenommen wird, welche die Daten ausreichend gut
bzw. mit ausreichender Fehlerfreiheit empfangen haben.
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Während
es vorteilhaft ist, wenn eine Relaisstation eigenständig die
Entscheidung trifft, ob zur Weiterleitung empfan gene Daten eine
ausreichende Qualität
haben, um weitergeleitet zu werden, ist eine Verfahrensweise besonders
vorteilhaft, bei der für
die Entscheidungsfindung auch Informationen von Relaisstationen paralleler Übertragungswege
berücksichtigt
werden. Teilt eine Relaisstation auf einem parallelen Weg mit, dass
sie eine Übertragung
mit sehr gut bzw. hochqualitativ zur Weiterleitung empfangenen Daten
vornehmen kann, muss eine darüber
informierte parallele Relaisstation nicht eine zusätzliche Übertragung
der möglicherweise
sogar schlechter empfangenen Daten vornehmen. Dies gilt insbesondere
dann, wenn die parallelen Datenwege einander kreuzen oder von jeder
Relaisstation die weitergeleiteten Daten von anderen Relaisstationen
in ihren Umfeld empfangen werden können.
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Vorteilhafterweise kann eine Vielzahl
für sich
bekannter Fehlerkorrekturverfahren oder Fehlererkennungsverfahren
in den Relaisstationen verwendet werden, wobei diese Verfahren nur
zur Erkennung der Qualität
der weiterzuleitenden empfangenen Daten verwendet wird, nicht aber
zu einer erneuten Anforderung im Falle einer schlechten Empfangsqualität.
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Besonders vorteilhaft ist die Anwendung
derartiger Verfahren in einem Kommunikationssystem, bei welchem
die verschiedenen sendenden und empfangenden Stationen sowie Relaisstationen
auf einer einzelnen Frequenz kommunizieren. Diese Bedingungen finden
sich insbesondere in dezentral organisierten, dass heißt selbstorganisierenden
Kommunikationsnetzen, wie sie für
sogenannte Ad-Hoc-Kommunikationssysteme typisch sind.
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Vorteilhafterweise werden die über verschiedene
parallele Wege zueinander parallel und überlagert empfangenen Daten
empfängerseitig
in der empfangenen Station überlagert
und gemeinsam verarbeitet, um durch statistische Mittelwertbildung
und dergleichen eine weitere Qualitätsverbesserung erzielen zu
können.
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Insbesondere ergibt sich für die bedingungsabhängige Weiterleitung
von Daten in Relaisstationen empfängerseitig eine höhere Summendatenrate,
d.h. eine erhöhte
Reproduktionsqualität
dadurch, dass die empfängerseitig
empfangenen Daten in der Gesamtheit gemittelt eine bessere Qualität aufweisen.
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Eine Kommunikationsstation zum Durchführen eines
solchen Verfahrens kann eine sendende Station eine empfangene Station
oder eine Relaisstation sein, kann jedoch auch kombiniert zwei oder
alle drei der Funktionalitäten
aufweisen. Eine solche Kommunikationsstation weist zweckmäßigerweise
neben einer Empfangs Sendeeinrichtung auch eine Analyseeinrichtung
auf, welche Bestandteil der stationseigenen Steuereinrichtung sein
kann und zum Analysieren empfangener Daten bezüglich deren Empfangsqualität ausgelegt
ist.
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Ein Ausführungsbeispiel und Varianten
dazu werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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1 schematisch
ein Kommunikationssystem mit einer Vielzahl von über parallele Datenverbindungen
kommunizierenden Stationen und
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2 schematisch
die verschiedenen Möglichkeiten
zur Behandlung von zur Weiterleitung empfangenen Daten in Relaisstationen.
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Wie dies aus 1 ersichtlich ist, weist ein beispielhaftes
Kommunikationssystem MHSFN eine Vielzahl miteinander kommunizierender
Stationen auf. Als Kommunikationssystem ist beispielhaft ein Mehrsprung-
bzw. Multi-Hop(MH)-Kommunikationssystem dargestellt, welches als
Gleichwellennetz (SFN: Single Frequency Network) ausgebildet ist.
Eine Übertragung
auf andere Kommunikationssysteme, insbesondere Ad-hoc- Kommunikationssysteme
ist jedoch möglich.
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Dargestellt ist eine Situation, bei
der eine sendende Station SS Daten D zu einer empfangenden Station
RS versendet. Dabei wird die Distanz zwischen der sendenden Station
SS und der empfangenden Station RS so groß angenommen, dass eine direkte Übertragung über eine
direkte Kommunikationsverbindung zwischen diesen beiden nicht möglich ist.
Die sendende Station SS sendet ihre Daten D über eine Vielzahl von Kommunikationsschnittstellen
V11,V12,V13 zu verschiedenen zwischengeschalteten Stationen, die
zur einfacheren Unterscheidbarkeit nachfolgend als Relaisstationen
HS1,HS2,HS3 bezeichnet werden. Die Relaisstationen HS1,HS2,HS3 erkennen
beispielsweise an dem Datenkopf (Header) empfangener Datenpakete,
dass es sich um weiterzuleitende empfangene Daten D handelt und
leiten diese empfangenden Daten D in Richtung der Zielstation, dass
heißt
der empfangenden Station RS über
weitere Kommunikationsschnittstellen V21,V23 weiter. Die Kommunikationsschnittstellen
V11,V12,V13,V21,V23 sind vorzugsweise Funkschnittstellen, welche
mit der gleichen bzw. einer einzigen Frequenz betrieben werden.
Für den
Fall, dass die empfangende Station RS sich bereits im Sendebereich
der Relaisstationen HS1,HS3 befindet, werden die weiterzuleitenden empfangenen
Daten D direkt zu der empfangenden Station RS übertragen. Andernfalls erfolgt
die Übertragung über weitere
zwischengeschaltete Relaisstationen.
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Von der empfangenen Station RS wird
nach dem Empfang der Daten D eine Überprüfung vorgenommen, ob diese
ausreichend fehlerfrei empfangen wurden. Für die Überprüfung können übliche, für sich bekannte Fehlererkennungs-
und Fehlerkorrekturverfahren, z.B. ARQ und/oder CRC verwendet werden.
Nach einer solchen Analyse sendet die empfangende Station RS eine
Bestätigung
ACK über
eine ausreichende Empfangsqualität
und/oder eine Anforderung zur erneuten Übertragung oder modifizierten Übertragung
der ursprünglichen
Daten D in Richtung der ursprünglich
sendenden Station SS. Die Bestätigung
ACK bzw. Anforderung wird wiederum über eine direkte Verbindung
oder eine Vielzahl zueinander paralleler Verbindungen V21,V11;V23,V13;V22,V12
unter Zwischenschaltung der Relaisstationen HS1,HS2,HS3 übertragen.
Je nach Empfang einer Bestätigung
ACK oder einer Anforderung übersendet
die sendende Station SS nachfolgend neue Daten D bzw. neue Datenpakete
oder veranlasst eine wiederholte und optional modifizierte Übersendung der
ursprünglichen
Daten.
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Vorteilhafterweise werden gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
in den Relaisstationen HS1,HS2,HS3 zur Weiterleitung empfangene
Daten D nicht einfach ungeprüft
weitergeleitet sondern vor einer Weiterleitung bezüglich der
Empfangsqualität
bzw. der Datenqualität überprüft. Stellt
eine der Relaisstationen HS2 fest, dass die Datenqualität der zur
Weiterleitung empfangenen Daten D nicht ausreicht oder diese Daten D
fehlerhaft empfangen worden sind, so baut sie keine Verbindung V22
zur Weiterleitung der empfangenen Daten D auf. Dadurch unterbricht
der entsprechende Datenpfad V12,V22, der ursprünglich von der sendenden Station
SS über
die zweite Relaisstation HS2 zu der empfangenen Station RS eingerichtet
wurde. Insbesondere veranlasst die zweite Relaisstation HS2 auch
keine erneute Übertragung
der ursprünglichen
oder modifizierten ursprünglichen
Daten D.
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In den zwischengeschalteten Relaisstationen
HS1-HS3 werden entsprechend neben einer Empfangseinrichtung R und
einer Sendeeinrichtung S sowie allgemeiner für den Betrieb erforderlicher
Steuereinrichtungen und Speicher auch Einrichtungen und Funktionen
für die Überprüfung von
zur Weiterleitung empfangenen Daten bereitgestellt. Insbesondere
wird dazu eine Analyseeinrichtung A bereitgestellt, welche Bestandteil
der zentralen Steuereinrichtung der Relaisstationen HS1-HS3 sein
kann.
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Weitere Einrichtungen und/oder Funktionen
dienen vorteilhafterweise zur Durchführung von Vorverzerrungs- oder
Entzerrungsverfahren, durch welche beispielsweise eine konstruktive Überlagerung
der Signale an der empfangenden Station RS und optional weiterer
zwischengeschalteter Relaisstationen erzielt werden kann. Beispielsweise
können
für sich
bekannte Verfahren wie eine Phasen- oder Equal-Gain, Maximum Ratio- oder eine Auswahl-
bzw. Selection-Verzerrung verwendet werden. Möglich sind auch Kombinationen
oder Erweiterungen sowie andere Vorverzerrungstechniken.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform
ist auch eine Kommunikation verschiedener Relaisstationen HS2,HS3
untereinander möglich.
Eine Kommunikation findet über
eine entsprechende Schnittstelle VH statt, welche bevorzugt als
Funkschnittstelle, prinzipiell aber auch als leitungsgebundene Schnittstelle
ausgebildet sein kann. Darüber
können
Informationen bezüglich
zur Weiterleitung empfangener Daten D bzw. über deren Empfangsqualität übertragen
werden. Dadurch ist es möglich,
dass eine dritte Relaisstation HS3 nach einem Empfang von Daten
D mit einer sehr guten Empfangsqualität diese Tatsache an eine zweite
Relaisstation HS übermitteln
kann, welche als parallele Station dieselben Daten D parallel empfangen
hat, dies jedoch mit einer schlechteren Empfangsqualität. In einem
solchen Fall kann die Relaisstation HS mit der schlechteren Empfangsqualität die Weiterleitung
zur Weiterleitung empfangener Daten D unterdrücken, da über einen parallelen Datenpfad
SS-HS3-RS die selben Daten D mit besserer Weiterleitungsqualität übertragen
werden.
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Allgemein kann vor einer Weiterleitung
in den Relaisstationen HS1-HS3 eine Datenverarbeitung von zur Weiterleitung
empfangenen Daten vorgenommen werden. Die Art der Weiterverarbeitung
und der Weiterleitung bzw. Weitersendung kann dabei verschiedenen
Kenngrößen unterliegen.
Beispielsweise können
Signal-zu-Rauschverhältnisse
(SNR: Signal to Noise Relation) an den Eingängen der zwischengeschalteten
Relaisstationen HS1-HS3
ausgewertet werden. Möglich
ist auch die Bestimmung der Anzahl korrigierter Bit in einem Viterbi-Decoder
oder die Berücksichtigung
des Ergebnisses einer zyklischen Redundanzprüfung CRC. Als Verarbeitungstechniken
werden insbesondere Ver fahren zur Entzerrung und Verstärkung eines
zur Weiterleitung empfangenen Signals ohne eine weitere zusätzliche
Demodulation bevorzugt. In Relaisstationen HS1-HS3, in denen eine Überprüfung von
zur Weiterleitung empfangenen Daten vorgenommen wird, werden die
empfangenen Daten D zweckmäßigerweise
demoduliert und decodiert, um die eigentliche Analyse vornehmen
zu können.
Möglich
ist sowohl eine Ausführungsform,
bei der die analysierten Daten D bzw. Datenpakete anschließend zur
Weiterleitung erneut encodiert und moduliert werden, möglich ist
aber auch eine Ausführungsform,
bei der die ursprünglich
zur Weiterleitung empfangenen Daten D in einem Zwischenspeicher
gehalten werden, um unverändert
aus dem Zwischenspeicher weitergeleitet werden zu können, falls
ein verdoppelter Satz der Daten nach einer Demodulation, Decodierung
und Analyse als zur Weiterleitung ausreichend gut befunden wurde.
Vorteilhafterweise können
Verfahren zur erneuten Übertragung
eines fehlerhaft oder unzureichend empfangenen Datenpakets deaktiviert
werden, wenn die Daten D empfangende Station nicht die Zielstation
sondern nur eine Relaisstation ist.
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Im Rahmen der Weitersendung bzw.
Weiterleitung ist es neben dem erneuten Kodieren und Modulieren
von Daten D bzw. Datenpaketen auch möglich, eine Vorverzerrung vorzunehmen.
Insbesondere kann die Weiterleitung eines empfangenen Signals bzw.
empfangener Daten D nach einer Entzerrung, Verstärkung und eventuellen Vorverzerrung
vorgenommen werden.
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Prinzipiell ist eine Anwendung sowohl
bei zentralisiert als auch bei dezentral bzw. selbstorganisierend organisierten
Netzen möglich.
Der Austausch der vorstehend genannten Kenngrößen zwischen einzelnen der Stationen,
insbesondere zwischen Relaisstationen auf zueinander parallelen
Datenbahnen ist besonders vorteilhaft einsetzbar, wie dies vorstehend
ausgeführt
ist. Zur Analyse können
aber auch lediglich Kenngrößen verwendet
werden, die in der eigenen Station verwendet wurden, beispielsweise
mittels für
sich bekannter Fehlererkennungs- und Fehlerkorrekturverfahren. Die
Anwendung eines Fehlerkorrekturverfahrens kann dabei im Fall einer
weiterleitenden Relaisstation auf den fehlererkennenden Teil beschränkt bleiben,
wobei ein korrigierender Teil nur im Fall einer dazu nicht erforderlichen
erneuten Übertragung
eingesetzt wird, sofern eine Übertragung
der Daten über
eine ausreichende Anzahl paralleler Datenverbindungen sichergestellt
ist. Selbiges gilt für
Fehlererkennungsverfahren, welche im Fall einer Relaisstation vorzugsweise
auf die Erkennung des Fehlers beschränkt eingesetzt werden, wobei
eine entsprechende Fehlererkennungsmitteilung unterdrückt wird.
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Im Fall der Kommunikation zwischen
benachbarten Stationen insbesondere Relaisstationen HS2,HS3, kann
einerseits nur eine direkte Übertragung
eines Analyseergebnisses an benachbarte Stationen vorgenommen werden,
möglich
ist aber auch eine Verhandlung bzw. Aushandlung der Analyse- bzw.
Auswertungsergebnisse zwischen solchen benachbarten Stationen, welche
zum Abschluss einer derartigen Verhandlung entscheiden, über welche
der verhandelnden Stationen HS3 eine Weiterleitung der Daten vorzunehmen ist.
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2 dient
zur Veranschaulichung verschiedener Varianten des dargestellten
Ausführungsbeispiels. Ein
Schwerpunkt liegt dabei auf der Organisation des Auswertungsverfahrens.
Vereinfachend kann angenommen werden, dass beispielsweise nur eine
einzige Kenngröße, die
das Ergebnis einer zyklischen Redundanzprüfung ist, verwendet wird. Ferner
wird bei dem einfachen Beispiel davon ausgegangen, dass die an den
Zwischenstationen bzw. Relaisstationen HSl-HS3 zur Weiterleitung
empfangenen Signale vollständig
demoduliert und decodiert werden können. Ausgegangen wird dabei
von einem Fehlerkorrekturverfahren in einem 2-Hop-SFN-Kommunikationssystem,
bei dem die Fehlerkorrektur ARQ Ende- zu -Ende- Verbindung durchgeführt wird.
Fehlerkorrekturen, wie sie für
die einzelnen Verbindungen für
sich bekannt sind, können
gemäß dem vorstehend
beschriebenen Konzept ausgelassen werden. Die ursprünglich sendende
Station SS erhält
somit keine Bestätigungen
für Daten bzw.
Datenpakete, welche von den zwischengeschalteten Relaisstationen HSl-HS3
korrekt empfangen wurden. Es wird entsprechend keine getrennte Absicherung
der ersten Sprünge bzw.
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Hops durchgeführt. Ausschließlich die
empfangende Station RS bestätigt
korrekt empfangene Pakete, worauf hin Pakete mit einer fehlenden
Empfangsbestätigung
von der sendenden Station SS bei Fehlen der Bestätigung wiederholt übertragen
werden.
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Für
die zwischengeschalteten Relaisstationen HS gibt es verschiedene
Möglichkeiten,
die empfangenen Daten D bzw. Datenpakete zu behandeln. Gemäß einer
besonders einfachen Ausführungsform
a) findet eine bedingungslose Weiterleitung in der Relaisstation
HS statt. Dabei kann es vorkommen, dass ein fehlerhaft empfangenes
Datenpaket oder ein Signal mit einem schlechten Signal-zu-Rausch-Verhältnis an
die empfangende Station RS weitergeleitet wird. Die Auswertung von
Kenngrößen oder
dergleichen entfällt
in diesem Fall.
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Bevorzugt wird daher die bedingungsverknüpfte bzw.
bedingungsabhängige
Weiterleitung b) von empfangenden Daten D. Diese Bedingungen können unabhängig voneinander
in einzelnen der verschiedenen parallelen Relaisstationen HS oder
mit Hilfe von Informationen aller oder mehrerer untereinander kommunizierender
Relaisstationen HS2,HS3 ausgewertet werden. Entsprechend gibt es
zwei weitere Varianten. Im einfacheren Fall c) wird nur eine stationsinterne
Analyse von zur Weiterleitung empfangenen Daten D vorgenommen. Haben
die analysierten Daten eine ausreichende Datenqualität, so wird
die Weiterleitung in Richtung der empfangenden Station RS veranlasst.
Reicht die Datenqualität
nicht aus, so wird die Weiterleitung in Richtung der empfangenen
Station RS unterbunden. Vorteilhafterweise kann auch die Rückmeldung
von Bestätigungen oder
Anforderungen für
erneute Übertragungen
unterbleiben.
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Gemäß der anderen Ausführungsform
d) findet die anhand der zweiten und dritten Relaisstation HS2,HS3
beschriebene Kommu nikation statt, bei der zumindest eine der Relaisstationen
HS2 auf Informationen von zumindest einer anderen der Relaisstationen
HS3 zugreift, um eine Entscheidung bezüglich möglicherweise nicht optimal
empfangenen Daten D bezüglich
deren Weiterleitung zu treffen.
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Erstaunlicherweise ist bereits selbst
die bedingungslose Weiterleitung a) von Daten D unabhängig von einer
Analyse und somit unabhängig
von einer ausreichenden oder nicht ausreichenden Empfangsqualität in der
Relaisstation HS vorteilhaft. Wird davon ausgegangen, dass alle
Datenpfade SS-HSI-RS;SS-HS2-RS;SS-HS3-RS
eine etwa gleiche mittlere Paketfehlerrate PER
0 haben,
so kann die Wahrscheinlichkeit, dass genau n Relaisstationen von
insgesamt K parallel zueinander angeordneten Relaisstationen ein
gesendetes Datenpaket korrekt empfangen, formuliert werden, wie
folgt:
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Die mittlere Anzahl der Relaisstationen,
welche das Paket bzw. die Daten korrekt empfangen haben und dementsprechend
weitersenden, kann berechnet werden wie folgt:
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Während
bei der bedingungslosen Weiterleitung alle K Zwischenstationen gemeinsam
im SFN-Kommunikationssystem senden, werden im Fall einer bedingungsabhängigen Weiterleitung,
also im Fall der Analyse einer Empfangsqualität von empfangenden Daten D
in Relaisstationen HS1-HS3 gemäß den bevorzugteren
Ausführungsformen,
nur Daten D über
eine geringere Anzahl von Datenwegen SS-HS1-RS;SS-HS3-RS bei der
empfangenden Station RS eintreffen. Damit kann im Fall einer bedingungsabhängigen Weiterleitung die
Empfangsleistung bei der empfangenden Station RS vergleichsweise
geringer sein, als im Fall einer bedingungslosen Weiterleitung der
Daten D durch alle Relaissta tionen. Jedoch haben im Fall der teilweise
unterdrückten
Weiterleitung die bei der empfangenden Station RS empfangenden Daten
D eine höhere
Datenqualität
bzw. ein geringeres Signalzu-Rausch-Verhältnis, so dass insgesamt eine
Verbesserung der Datenqualität zu
verzeichnen ist.
