DE10320157B3 - Kanalqualifizierung und -selektion in einem mehrkanaligen Funksystem durch Paketfehlerraten-Messung - Google Patents

Kanalqualifizierung und -selektion in einem mehrkanaligen Funksystem durch Paketfehlerraten-Messung Download PDF

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Abstract

Bei einem Verfahren zur Kanalqualifizierung und -selektion werden eine tatsächliche Datenpaketlänge und eine Datenpaket-Fehlerrate eines empfangenen Datenpakets ermittelt und für eine Qualifizierungsentscheidung herangezogen. Die gemessene Datenpaket-Fehlerrate wird mit einem vorab berechneten Datenpaketfehler-Schwellwert verglichen, welcher von einer angenommenen Bit-Fehlerrate und einem Verhältnis von einer möglichen tatsächlichen zu einer maximalen Datenpaketlänge abhängt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Qualifizierung der Übertragungsqualität eines Frequenzkanals eines Funksystems, insbesondere eines ein Frequenzsprungverfahren verwendenden drahtlosen Kommunikationssystems, und ein Verfahren zur entsprechenden Selektion eines qualifizierten Frequenzkanals.
  • Bei Funksystemen, insbesondere bei drahtlosen Kommunikationssystemen, welche eine Frequenzspreizung durch Übertragen von Daten auf verschiedenen Übertragungskanälen ermöglichen (z.B. Frequency Hopping bei Bluetooth), besteht die Möglichkeit bestimmte Übertragungskanäle auszublenden, um hierdurch Störungseinflüsse bei der Übertragung zu vermeiden. Bei sogenannten adaptiven Frequenzsprungverfahren (AFH: Adaptive Frequency Hopping) wird das Ausblenden der Übertragungskanäle automatisiert und an den Frequenzkanal angepasst. Für eine derartige Klassifizierung bzw. Qualifizierung eines Frequenzkanals wird im Allgemeinen zwischen zwei Ansätzen unterschieden bzw. einer dieser zwei Ansätze für das Ausblenden eines Frequenzkanals gewählt. Bei einem ersten Ansatz wird die zu adaptierende Verbindung (z.B. Bluetooth) so verändert, dass eine weitere Verbindung (z.B. WLAN = Wireless Local Area Network) nicht gestört wird. Bei dem zweiten Ansatz ist die Vorgehensweise derart, dass die zu adaptierende Verbindung (z.B. Bluetooth) so verändert wird, dass eine mögliche Störung durch eine andere Verbindung einen möglichst geringen Störeinfluss hat. In diesem zweiten Ansatz kann hierzu z.B. eine Bewertung der Bit- oder Datenpaket-Fehlerrate auf den Kanälen verwendet werden. Im ersten oben dargestellten Ansatz, kann die Feldstärke zu Zeitpunkten bestimmt werden, zu denen die zu adaptierende Verbindung nicht aktiv ist, um hierdurch eine Infor mation über die Aktivität bzw. die Nutzung der Übertragungskanäle durch ein anderes Funksystem zu erhalten.
  • Der in Funksystemen, insbesondere drahtlosen Kommunikationssystemen wie Bluetooth, DECT usw., verwendete Datenpaket-Typ und damit auch die maximale Länge der Datenpakete ist abhängig von den gegebenen und momentanen Betriebsbedingungen sowie den Einstellungen eines Host-Systems. Diese werden unter anderem bestimmt durch die aktuelle Anzahl offener Verbindungen, das Vorhandensein von Sprachkanälen, usw.. Die Einstellungen des Host-Systems sowie die Betriebsbedingungen können variieren und sind daher nicht immer derart gegeben, dass Datenpakete stets mit maximaler Gesamtlänge empfangen werden können. Daher ist es auch möglich, dass sich die Länge von Datenpaketen innerhalb bzw. während eines Messintervalls, welches einer Frequenzkanal-Klassifizierung dient, ändert. Dadurch kann ein Störungsanteil eines Frequenzkanals nur relativ ungenau bestimmt werden, wodurch die Entscheidung, einen Frequenzkanal auszublenden oder für eine Datenübertragung zu verwenden, relativ ungenau und unzuverlässig ist.
  • Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 101 23 639 A1 ist ein Verfahren zur Kanalauswahl und zur digitalen Datenübertragung über eine drahtlose Kommunikationsverbindung bekannt. Für eine Datenübertragung sind dabei mehrere Kanäle bereitgestellt, über die eine erste und eine zweite Sende/Empfängereinheit drahtlos kommunizieren. Die digitale Datenkommunikation über eine drahtlose Kommunikationsverbindung wird durch sequentiell über mehrere Frequenzkanäle übertragene Datenpakete realisiert. Die Kommunikationsqualität jedes Frequenzkanals wird erfasst und mit einem vorgebbaren Qualitätskriterium verglichen. Kanäle mit unzureichender Kommunikationsqualität werden durch zuvor ungenutzte Kanäle ersetzt, und/oder es wird die Menge an in jedem Datenpaket enthaltenen Steuerdaten abhängig von der erfassten Gesamtqualität der Kommunikationsverbindung gewählt. Bei den in einem schnurlosen Telefonsystem eingesetzten Verfahren wird lediglich eine allgemeine Qualitätsgütezahl eines Frequenzkanals ermittelt, welche mit einem Qualitätskriterium verglichen wird. Die Entscheidung, ob ein Frequenzkanal somit für eine Datenübertragung herangezogen wird oder ausgeblendet wird, kann daher nur sehr unzureichend und unsicher getroffen werden. Darüber hinaus erfolgt bei diesem bekannten Verfahren zunächst eine Auswahl eines oder mehrerer Übertragungskanäle und erst nachfolgend wird der Datenpaket-Typ gewählt, mit dem die entsprechenden Daten übertragen werden. In der Qualitätsgütezahl eines Frequenzkanals werden daher keine Informationen über Datenpaket-Strukturen und Datenpaket-Charakteristika herangezogen. Die Ermittlung eines Störanteils eines Frequenzkanals bzw. ob der Frequenzkanal als Störer erkannt und klassifiziert ist, kann daher bei diesen bekannten Verfahren nur sehr ungenügend festgestellt werden.
  • In der Druckschrift EP 1 320 210 A2 wird eine drahtlose Kommunikationseinrichtung für die paketorientierte Übermittlung von Daten und ein Verfahren zum Betrieb der Einrichtung beschrieben, wobei in der Kommunikationseinrichtung eine Paketfehlerrate bestimmt wird und in Abhängigkeit von der bestimmten Paketfehlerrate in einer Pakettyp-Auswahleinrichtung ein geeigneter Pakettyp für die Datenübertragung ausgewählt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zu schaffen, bei dem eine verbesserte Qualifizierung der Übertragungsqualität eines Frequenzkanals ermöglicht werden kann. Weiter ist es die Aufgabe der Erfindung eine Selektion eines Frequenzkanals sicher und mit hoher Wahrscheinlichkeit gewährleisten zu können.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, welches die Merkmale nach Patentanspruch 1 aufweist, gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen und nebengeordneten Patentansprüchen angegeben.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Qualifizierung der Übertragungsqualität eines Frequenzkanals eines Funksystems, insbesondere eines Mobilfunksystems, kommunizieren zumindest zwei Einheiten des Funksystems mittels paketbasierter Datenübertragung drahtlos über den Frequenzkanal. Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung ist es, dass eine Datenpaket-Fehlerrate und eine tatsächliche Datenpaketlänge eines empfangenen Datenpakets ermittelt werden und für eine Auswahlentscheidung des Frequenzkanals herangezogen werden. Bei dem erfindungsge mäßen Verfahren werden daher zwei Parameter ermittelt, bei denen sich erwiesen hat, dass sie als wesentliche Informationen zur Bestimmung eines Störanteils beitragen bzw. für eine exakte Bestimmung und Messung eines Störanteils erforderlich und daher wesentlich für eine Qualifizierung des Frequenzkanals sind. Dem erkannten stark paketlängenabhängigen Zusammenhang zwischen einer gemessenen Datenpaket-Fehlerrate bei Datenpaketen und der Qualität eines Frequenzkanals wird damit Rechnung getragen. Die Übertragungsqualität eines Frequenzkanals eines Funksystems kann somit sehr genau bestimmt werden, wodurch mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit ermittelt werden kann, ob ein Frequenzkanal ausgeblendet werden soll und somit für eine Datenübertragung nicht verwendet wird oder für eine Datenübertragung ausgewählt wird.
  • In vorteilhafter Weise werden für eine Qualifizierung der Übertragungsqualität des Frequenzkanals folgende Schritte durchgeführt:
    • a) Speichern von Datenpaketfehler-Schwellwerten, welche in Abhängigkeit von dem Verhältnis zwischen einer tatsächlichen zu einer maximalen Datenpaketlänge vorab berechnet werden;
    • b) Ermitteln der tatsächlichen Datenpaketlänge, der maximal möglichen Datenpaketlänge und der Datenpaket-Fehlerrate; und
    • c) Qualifizierung des Frequenzkanals nach Maßgabe des in Schritt a) gespeicherten Datenpaketfehler-Schwellwerts.
  • In bevorzugter Weise wird die Abhängigkeit in Schritt a) als stufenförmiges Profil vorgesehen und insbesondere in Form einer Tabelle gespeichert. In bevorzugter Weise wird für die Vorab-Berechnung der Datenpaket-Fehlerraten, welche als Datenpaketfehler-Schwellwerte verwendet werden, ein oder mehrere vorab angenommene Werte von Bit-Fehlerraten und verschiedene Werte von möglichen tatsächlichen Datenpaketlängen verwendet. Indem vorab berechnete Werte für Datenpaket-Fehlerraten als Schwellwerte herangezogen werden, kann ein Berechnungsaufwand der tatsächlichen Klassifizierung eines Frequenzkanals bzw. die Ermittlung der Qualität eines Frequenzkanals erheblich reduziert werden. Abhängig vom Anforderungsprofil eines Funksystems kann dadurch eine entsprechende Berechnung individuell und angepasst an ein Funksystem durchgeführt werden. Dadurch kann darüber hinaus eine relativ kostengünstige und ferner eine schnellere Ermittlung und Berechnung eines Störungsanteils eines Frequenzkanals und einer damit verbundenen möglichen Ausblendung dieses Frequenzkanals ermittelt und durchgeführt werden.
  • In bevorzugter Weise werden die Datenpaket-Fehlerraten für mehrere verschiedene Datenpaketlängen des Datenpakets vorberechnet. Dadurch kann ein Fehlerraster ermittelt und bereitgestellt werden, welches in vielfältiger Weise verfeinert bzw. aufgelöst oder abgestuft werden kann. Der Grenzwert bzw. Schwellwert, welcher beim Durchführen eines Vergleichsvorgangs eine Qualifizierungsaussage ermöglicht, kann mittels dieser vorab berechneten Datenpaketfehler sehr exakt festgelegt bzw. durch diese vorgegeben werden. Darüber hinaus kann der Rechenaufwand erheblich reduziert und vermindert werden.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn im Schritt b) die tatsächliche Datenpaketlänge durch Messen von innerhalb eines Messintervalls empfangenen Datensymbolen und Teilen dieser Anzahl an gemessenen Datensymbolen durch die innerhalb des Messintervalls empfangene Anzahl an Datenpaketen ermittelt wird.
  • Vorteilhaft ist es, im Schritt b) die maximal mögliche Datenpaketlänge durch Auslesen der im Datenpaket-Kopf enthaltenen entsprechenden Informationen zu bestimmen.
  • Bevorzugt wird im Schritt b) ein Datenpaketfehler durch Auswerten der im Datenpaket enthaltenen Fehlercodeinformation, insbesondere des CRC-Codeblocks ermittelt und aus der Anzahl an Datenpaketfehlern über ein vorgegebenes Zeitintervall eine Datenpaketfehlerrate ermittelt.
  • In vorteilhafter Weise wird in Schritt c) ein Vergleich der ermittelten Datenpaket-Fehlerrate mit dem vorab berechneten und gespeicherten Datenpaketfehler-Schwellwert durchgeführt.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Selektion eines Frequenzkanals eines Funksystem, bei dem eine Qualifizierung des Frequenzkanals gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren oder einer vorteilhaften Erweiterung dieses erfindungsgemäßen Qualifizierungsverfahrens durchgeführt wird.
  • In vorteilhafter Weise wird bei einer Selektion eines Frequenzkanals ein Frequenzkanal für eine Datenübertragung gesperrt, wenn die gemessene Datenpaket-Fehlerrate den gespeicherten Datenpaketfehler-Schwellwert übersteigt. Durch Einstellen bzw. durch die vorab festgelegte Berechnung dieses Schwellwerts kann erreicht werden, dass eine nahezu störungsfreie Datenübertragung gewährleistet werden kann, indem all diejenigen Übertragungskanäle für eine Datenübertragung nicht zur Verfügung stehen oder verwendet werden, deren Störungsanteil zu hoch ist bzw. eine nicht akzeptable Störung einer Datenübertragung bewirken würden.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführung betrifft ein Frequenzsprungverfahren, insbesondere ein adaptives Frequenzsprungverfahren, bei dem ein Übertragen von Daten über mehrere bereitgestellte Frequenzkanäle durchgeführt wird und eine Selektion eines Frequenzkanals mit einem Verfahren zur Selektion eines Frequenzkanals durchgeführt wird, bei dem eine Qualifizierung eines Frequenzkanals mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren oder einer vorteilhaften Erweiterung davon durchgeführt wird. Besonders vorteilhaft ist es dadurch, bei Funksystemen, insbesondere bei Mobilfunksystemen, die eine Spreizung der Frequenz durch Senden und/oder Empfangen auf verschiedenen Übertragungskanälen ermöglichen, eine möglichst störungsfreie Datenübertragung zu gewährleisten, indem dieje nigen Übertragungskanäle für eine Datenübertragung ausgeblendet werden, deren Störungsanteil zu hoch ist.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die Daten in Zeitschlitzen eines einem Funkstandard zugrunde liegenden Zeitrasters gesendet oder empfangen werden.
  • Vorteilhafter Weise wird das Senden oder Empfangen von Daten mittels eines dem Funkstandard zugrundeliegenden Zeitschlitzverfahrens durchgeführt. Als Funkstandard für drahtlose Kommunikation sind beispielsweise die Standards Bluetooth, DECT oder WDCT zu nennen. Das Verfahren ist aber prinzipiell auch auf Mobilfunkstandards wie etwa GSM oder GSM/EDGE anwendbar.
  • Im Nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert.
  • Bei einem Mobilfunksystem werden für das Übertragen von Daten mehrere Übertragungskanäle bereitgestellt. Das Mobilfunksystem arbeitet mit einem adaptiven Frequenzsprungverfahren und ermöglicht eine Spreizung der Frequenz durch Übertragen auf diesen verschiedenen Übertragungskanälen. Ferner arbeitet dieses adaptive Frequenzsprungverfahren mit einem Zeitschlitzverfahren. Bei dem Zeitschlitzverfahren wird das Senden und Empfangen in entsprechend dafür vorgesehenen Zeitschlitzen durchgeführt bzw. nur in diesen Zeitschlitzen ermöglicht.
  • Geht man von einer zeitlich gleich verteilten Störung eines Hochfrequenz-Frequenzkanals aus, d.h. dass die anzunehmende erzeugte Bit-Fehlerrate auf dem Frequenzkanal zeitlich konstant ist, so ist die gemessene Datenpaket-Fehlerrate bei Datenpaketen abhängig von der Störung des Kanals und insbesondere auch abhängig von der Länge des Datenpakets. Es besteht folgender Zusammenhang zwischen der Datenpaket-Fehlerrate PER und einer angenommenen Bit-Fehlerrate BER des Frequenzkanals: PER = 1 – (1 – BER)n n bezeichnet die Länge eines Datenpakets.
  • Wie bereits ausgeführt, ist in Mobilfunksystemen der verwendete Datenpaket-Typ und damit auch die Länge der Datenpakete abhängig von den Einstellungen des Host-Systems und den aktuellen Betriebsbedingungen. Es kann dabei vorkommen, dass Datenpakete nicht mit maximaler Gesamtlänge empfangen werden können, insbesondere kann sich auch die Länge von Datenpaketen innerhalb eines Messintervalls zur Frequenzkanal-Qualifizierung ändern. Wird bei nicht vollständig gefüllten empfangenen Datenpaketen, d.h. die Länge des Datenpakets entspricht nicht der Maximallänge für den verwendeten Datenpaket-Typ, eine niedrige Datenpaket-Fehlerrate PER gemessen, so spiegelt diese Datenpaket-Fehlerrate PER nicht die tatsächlichen Störungen bzw. den tatsächlichen Störungsanteil des Frequenzkanals wider. Denn es könnte auch sein, dass die Datenpaket-Fehlerrate PER aufgrund der Tatsache niedrig ist, dass wenig Daten empfangen wurden. Daher wird bei der Erfindung zusätzlich zur Datenpaket-Fehlerrate PER auch die Anzahl der empfangenen Zeichen, also die tatsächliche Datenpaketlänge, im Messintervall zur Frequenzkanal-Klassifizierung bzw. Qualifizierung gemessen. Daraus errechnet sich über die Anzahl der empfangenen Datenpakete eine mittlere Datenpaketlänge, die dann eine Abbildung auf die tatsächliche Störung des Frequenzkanals entsprechend der oben genannten Formel, welche den Zusammenhang zwischen der Datenpaket-Fehlerrate PER und einer angenommenen Bit-Fehlerrate BER eines Frequenzkanals darstellt, gestattet.
  • Die maximale Länge eines empfangenen Datenpakets ist im Datenpaket-Kopf selbst codiert und kann daher direkt ausgelesen werden. Durch die Messung bzw. Ermittlung sowohl der tatsächlichen Datenpaketlänge als auch der Datenpaket-Fehlerrate PER eines empfangenen Datenpakets kann daher eine wesentlich exaktere Messung bzw. Bestimmung der Frequenzkanal-Qualität er reicht werden. Dem wesentlichen paketlängenabhängigen Zusammenhang zwischen der Frequenzkanal-Qualität und der gemessenen Datenpaket-Fehlerrate PER bei Datenpaketen, die nicht durch einen Fehlerkorrektur-Code geschützt sind, wird damit Rechnung getragen.
  • Die ermittelten Informationen hinsichtlich der Länge der Datenpakete und der Datenpaket-Fehlerrate PER lassen daher eine exakte Bewertung eines Frequenzkanals hinsichtlich seiner Verwendung für eine Datenübertragung zu.
  • Der in der oben angeführten Formel dargestellte Zusammenhang zwischen der Datenpaket-Fehlerrate PER und der angenommenen Bit-Fehlerrate BER eines Frequenzkanals ist logarithmisch, so dass eine Berechnung der tatsächlichen Frequenzkanal-Qualität für jeden beliebigen Füllstand sehr rechenintensiv ist. Als Füllstand eines Datenpakets wird die tatsächliche Länge eines Datenpakets im Vergleich zur maximal möglichen Länge eines Datenpakets bezeichnet. Ein Datenpaketfehler-Schwellwert wird somit in Abhängigkeit des Füllstandes und somit abhängig von dem Verhältnis von einer möglichen angenommenen Datenpaketlänge zu einer maximal möglichen Datenpaketlänge vorab berechnet. Es kann daher vorgesehen werden, dass für verschiedene Füllstände eines empfangenen Datenpakets äquivalente angenommene Datenpaket-Fehlerratenwerte PER vorberechnet werden. Beispielsweise können die Werte für eine 25%, für eine 50%, für eine 75% und für eine 100% Füllung berechnet werden. Es können jedoch ergänzend oder ersetzend Werte für andere Füllstände berechnet werden. Dadurch kann eine Tabelle bereitgestellt werden, die Werte der Datenpaket-Fehlerrate PER in beliebig definierbarer Auflösung bzw. Abstufung aufweist. Mittels dieser Feinrasterung der Tabelle durch Auflistung mehrerer Werte für die Datenpaket-Fehlerrate für verschiedene Füllstände eines empfangenen Datenpakets, kann dadurch der Grenzwert für die Entscheidung, ob die Übertragungsqualität eines Frequenzkanals für eine Datenübertragung ausreichend ist, relativ genau und sicher ermittelt werden. Eine Selekti on eines derart qualifizierten Frequenzkanals kann dadurch wesentlich genauer und sicherer entschieden bzw. durchgeführt werden. Des Weiteren wird der Rechenaufwand durch Bereitstellen von vorberechneten und gespeicherten Datenpaket-Fehlerratenwerten PER, welche als Datenpaketfehler-Schwellwerte verwendet werden, erheblich reduziert.
  • Als Datenpaket-Typen können beispielsweise Strukturen verwendet werden, die 128 Bit an Sprachdaten und 16 Bit als Steuerdaten umfassen. Es können auch Strukturen verwendet werden, die ein 80 Bit umfassendes Steuerdatenpaket ohne Sprachdaten darstellen. Ein derartiges Steuerdatenpaket besteht aus 80 Bit an Daten, von denen 16 Bit für eine Synchronisation, 8 Bit für den Paket-Kopfteil, 40 Bit Inhalt und 16 Bit CRC (Cyclic Redundancy Check) vorgesehen sind.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Frequenzkanalqualifizierung bzw. zur Auswahl eines Frequenzkanals eines Funksystems wird zusätzlich zur Datenpaket-Fehlerrate die tatsächliche Datenpaketlänge bzw. die Anzahl der empfangenen Symbole eines empfangenen Datenpakets ermittelt und für eine Qualifizierungsentscheidung eines Frequenzkanals herangezogen. Mittels dieser zusätzlichen Information der Länge der empfangenen Datenpakete kann eine wesentlich verbesserte Qualifizierung einer Übertragungsqualität eines Frequenzkanals durchgeführt werden. Eine Selektion eines derart qualifizierten Frequenzkanals kann dadurch mit wesentlich größerer Genauigkeit und Sicherheit durchgeführt werden. Die Informationen über ein Datenpaket, insbesondere die tatsächliche Datenpaketlänge und die Datenpaket-Fehlerrate, werden daher in die Entscheidungsfindung für eine Selektion bzw. Auswahl eines Frequenzkanals für eine Datenübertragung als wesentliche Größen einbezogen. Der stark paketlängenabhängige Zusammenhang zwischen einer gemessenen Datenpaket-Fehlerrate bei Datenpaketen und der Frequenzkanal-Qualität wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren berücksichtigt.

Claims (11)

  1. Verfahren zur Qualifizierung der Übertragungsqualität eines Frequenzkanals eines ein Frequenzsprungverfahren verwendenden drahtlosen Kommunikationssystems, über den zumindest zwei Einheiten des Funksystems mittels paketbasierter Datenübertragung drahtlos kommunizieren, wobei eine tatsächliche Datenpaketlänge und eine Datenpaket-Fehlerrate ermittelt und für eine Qualifizierung der Übertragungsqualität herangezogen werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nachfolgende Schritte durchgeführt werden: a) Speichern von Datenpaketfehler-Schwellwerten, welche in Abhängigkeit von dem Verhältnis zwischen einer tatsächlichen zu einer maximalen Datenpaketlänge vorab berechnet werden; b) Ermitteln der tatsächlichen Datenpaketlänge, der maximal möglichen Datenpaketlänge und der Datenpaket-Fehlerrate; und c) Qualifizierung des Frequenzkanals nach Maßgabe des in Schritt a) gespeicherten Datenpaketfehler-Schwellwerts.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhängigkeit in Schritt a) stufenförmig ist und insbesondere in Form einer Tabelle gespeichert wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt b) die tatsächliche Datenpaketlänge durch Messen der Anzahl von innerhalb eines Messintervalls empfangenen Datensymbolen und Teilen durch die innerhalb des Messintervalls empfangene Anzahl an Datenpaketen ermittelt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt b) die maximal mögliche Datenpaketlänge durch Auslesen der im Datenpaket-Kopf enthaltenen entsprechenden Informationen bestimmt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt b) ein Datenpaketfehler durch Auswerten der im Datenpaket enthaltenen Fehlercodeinformation, insbesondere des CRC-Codeblocks ermittelt wird und aus der Anzahl an Datenpaketfehlern über ein vorgegebenes Zeitintervall eine Datenpaketfehlerrate ermittelt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) ein Vergleich der ermittelten Datenpaket-Fehlerrate mit dem vorab berechneten und gespeicherten Datenpaketfehler-Schwellwert durchgeführt wird.
  8. Verfahren zur Selektion eines Frequenzkanals eines Funksystem, bei dem eine Qualifizierung des Frequenzkanals nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 durchgeführt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenzkanal für eine Datenübertragung gesperrt wird, wenn die Datenpaket-Fehlerrate den gespeicherten Datenpaketfehler-Schwellwert übersteigt.
  10. Adaptives Frequenzsprungverfahren, bei dem ein Übertragen von Daten über mehrere bereitgestellte Frequenzkanäle durchgeführt wird und eine Selektion eines Frequenzkanals mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9 durchgeführt wird.
  11. Frequenzsprungverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten in Zeitschlitzen eines einem Funkstandard zugrunde liegenden Zeitrasters gesendet oder empfangen werden.
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US10/834,445 US7903626B2 (en) 2003-05-06 2004-04-29 Channel qualification and selection in a multichannel radio system by packet error rate measurement
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007029660A1 (de) * 2007-06-27 2009-01-02 Vega Grieshaber Kg Adaptiver Fehlerzähler für ein drahtloses Feldgerät
DE112008000042B4 (de) * 2007-08-09 2015-09-24 Mediatek Inc. Vorrichtungen und Verfahren zur Kanal-Bewertung
DE102020202133A1 (de) 2020-02-19 2021-08-19 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer eine Paketverlustrate charakterisierenden ersten Größe

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7685333B2 (en) * 2005-03-22 2010-03-23 Sigmatel, Inc Method and system for communicating with memory devices utilizing selected timing parameters from a timing table
US7688788B2 (en) * 2005-10-11 2010-03-30 Microsoft Corporation Congestion level and signal quality based estimator for bit-rate and automated load balancing for WLANS
US7565584B2 (en) * 2006-05-26 2009-07-21 Intel Corporation Setting transmission length based on estimated error rate
US7995687B2 (en) * 2007-03-05 2011-08-09 Broadcom Corporation Fast and reliable channel classification algorithms in bluetooth networks to detect and avoid 2.4 GHz interferers
US20120327822A1 (en) * 2010-02-24 2012-12-27 Kyocera Corporation Portable terminal device, base station, and method of avoiding interference
US9894447B2 (en) 2010-10-14 2018-02-13 Gn Resound A/S Hearing device and a method of selecting an optimal transceiver channel in a wireless network
US8485439B2 (en) * 2011-10-11 2013-07-16 Solomon Systems, Inc. System for providing identification and information, and for scheduling alerts
CN102497251A (zh) * 2011-12-08 2012-06-13 北京交通大学 一种无线mesh网中自适应调制编码方法
US9529763B2 (en) * 2013-07-02 2016-12-27 Infineon Technologies Ag Sensor systems and methods utilizing adaptively selected carrier frequencies
US9819705B2 (en) 2015-08-18 2017-11-14 Gn Hearing A/S Method of exchanging data packages between first and second portable communication devices using a favoured frequency band
US9831988B2 (en) 2015-08-18 2017-11-28 Gn Hearing A/S Method of exchanging data packages between first and second portable communication devices
US10003896B2 (en) 2015-08-18 2018-06-19 Gn Hearing A/S Method of exchanging data packages of different sizes between first and second portable communication devices
EP3474574A1 (de) * 2015-08-18 2019-04-24 GN Hearing A/S Verfahren zum austausch von datenpaketen zwischen einem ersten und einem zweiten tragbaren kommunikationsvorrichtungen unter verwendung eines favorisierten frequenzbands
US11728843B2 (en) 2021-10-19 2023-08-15 L3Harris Technologies, Inc. Frequency hopping interference detection using decoder codeword metrics

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10123639A1 (de) * 2000-05-08 2001-11-29 Vtech Communications Ltd Verfahren zur Kanalauswahl und zur digitalen Datenübertragung über eine drahtlose Kommunikationsverbindung
EP1320210A2 (de) * 2001-12-11 2003-06-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Drahtloses Kommunikationsgerät und dieses verwendendes Verfahren

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5323447A (en) * 1991-11-01 1994-06-21 At&T Bell Laboratories Apparatus and method for modifying a frequency hopping sequence of a cordless telephone operating in a frequency hopping system
US5754586A (en) * 1995-12-04 1998-05-19 Motorola, Inc. Data communication receiver and method therein for detecting poor signal quality
DE19651593B4 (de) * 1996-12-11 2008-11-20 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Anordnung zum Optimieren der Datenübertragung über einen bidirektionalen Funkkanal
US6115407A (en) * 1998-04-03 2000-09-05 Butterfly Vsli Ltd. Frequency hopping communication method and apparatus for modifying frequency hopping sequence in accordance with counted errors
FI106901B (fi) * 1999-02-23 2001-04-30 Nokia Mobile Phones Ltd Menetelmä ja järjestely pakettidatan siirron hallitsemiseksi solukkojärjestelmässä
DE60007487T2 (de) * 1999-07-12 2004-09-16 International Business Machines Corp. Anordnung und Verfahren zum Bestimmen der Datenrate in einem drahtlosen Kommunikationssystem
US6859463B1 (en) * 1999-11-08 2005-02-22 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Methods and apparatus for organizing selection of operational parameters in a communication system
US6940831B1 (en) * 1999-11-29 2005-09-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd Wireless communications system
US7684465B1 (en) * 2000-01-21 2010-03-23 Texas Instruments Incorporated Frequency hopping communication protocol
US6704346B1 (en) * 2000-03-16 2004-03-09 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method and apparatus to provide improved microwave interference robustness in RF communications devices
US7050479B1 (en) * 2000-05-12 2006-05-23 The Titan Corporation System for, and method of, providing frequency hopping
EP1187417B1 (de) * 2000-09-07 2005-05-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Verfahren und Vorrichtung zur Datenpaketenübertragung
US7532610B2 (en) * 2001-01-16 2009-05-12 Texas Instruments Incorporated Structured adaptive frequency hopping
US6928085B2 (en) * 2001-03-12 2005-08-09 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System and method for providing quality of service and contention resolution in ad-hoc communication systems
AUPR918201A0 (en) * 2001-11-30 2001-12-20 Foursticks Pty Ltd Real time flow scheduler
FI20012555A0 (fi) * 2001-12-21 2001-12-21 Nokia Corp Laitejärjestely, solukkoverkko, menetelmä ja solukkoverkon päätelaite muuttuvapituuksisten pakettien käsittelemiseksi
US7143320B2 (en) * 2001-12-31 2006-11-28 Intel Corporation Increasing data throughput on a wireless local area network in the presence of intermittent interference
US20040054763A1 (en) * 2002-09-12 2004-03-18 Teh Jin Teik Method for minimizing connection time for data synchronization
US7016651B1 (en) * 2002-12-17 2006-03-21 Marvell International Ltd. Apparatus and method for measuring signal quality of a wireless communications link

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10123639A1 (de) * 2000-05-08 2001-11-29 Vtech Communications Ltd Verfahren zur Kanalauswahl und zur digitalen Datenübertragung über eine drahtlose Kommunikationsverbindung
EP1320210A2 (de) * 2001-12-11 2003-06-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Drahtloses Kommunikationsgerät und dieses verwendendes Verfahren

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007029660A1 (de) * 2007-06-27 2009-01-02 Vega Grieshaber Kg Adaptiver Fehlerzähler für ein drahtloses Feldgerät
DE102007029660B4 (de) * 2007-06-27 2011-06-01 Vega Grieshaber Kg Adaptiver Fehlerzähler für ein drahtloses Feldgerät
US8339966B2 (en) 2007-06-27 2012-12-25 Vega Grieshaber Kg Adaptive error counter for a wireless field device
DE112008000042B4 (de) * 2007-08-09 2015-09-24 Mediatek Inc. Vorrichtungen und Verfahren zur Kanal-Bewertung
DE102020202133A1 (de) 2020-02-19 2021-08-19 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer eine Paketverlustrate charakterisierenden ersten Größe

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