Technik & Know-how: Funknetzwerke im Heimbereich

23.11.2006
Von Prof. Dr. Axel Sikora

Routing-Technologie

Die Weiterleitung der Daten Mit Hilfe von Repeatern oder Routern ist ein wesentliches Element für den umfassenden Einsatz von Funknetzen. Das bezieht sich nicht nur auf den Heimbereich, sondern auch besonders auf die Anwendungen der Industrie- und Gebäudeautomation.

Zum einen kann die wirksame Reichweite der Systeme deutlich erhöht werden. Dies ist umso wichtiger, je höher die Arbeitsfrequenzen der Systeme sind. Denn die Ausbreitungscharakteristik, vor allem im so genannten Indoor-Bereich, verschlechtert sich mit höheren Frequenzen bei gleichen Sendeleistungen zunehmend. Und bereits heute ärgert man sich oft genug darüber, dass die Reichweite der Sender durch Wände und insbesondere Stahlbetondecken deutlich begrenzt wird.

Zum anderen kann man mit Hilfe von autonomen Routing-Algorithmen auch die Zuverlässigkeit der Funksysteme erhöhen. Steht eine Funkstrecke oder ein Zwischenknoten nicht mehr zur Verfügung, kann das Datenpaket den Zielknoten auch über einen alternativen Pfad erreichen. Dies gilt auch dann, wenn der direkte Pfad nicht mehr zur Verfügung steht. Die aus ganz einfachen Funksystemen bekannten Repeater-Konzepte, die ungerichtet den Verkehr weiterleiten, sind nur für sehr kleine Netze realistisch, da der Verkehr im Netz exponentiell mit der Anzahl der Repeater zunimmt.

Die Entwicklung leistungsfähiger Routing-Algorithmen und -Protokolle ist bereits seit Jahren ein Thema für die Forschung und Entwicklung. Vor dem Hintergrund der immer wieder unterschiedlichen Anwendungsanforderungen in Bezug auf Echtzeitverhalten, Grad der Gerätekopplung, Dynamik des Netzes, Zuverlässigkeit und Sicherheit stellen die Hersteller fest, dass für kostenoptimierte Systeme die Entwicklung neuer Verfahren sinnvoll und notwendig ist.

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