DE19946017A1 - Subscriber for radio data transmission network, has transceiver component with provision of transmission channels - Google Patents
Subscriber for radio data transmission network, has transceiver component with provision of transmission channelsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Netzwerkteilnehmer für ein Datennetzwerk, in welchem die Netzwerkteilnehmer Daten drahtlos, vorzugsweise über Funk, untereinander austauschen, ein Verfahren zur Festlegung von Übertragungspfaden in einem Datennetzwerk, in welchem die Netzwerkteilnehmer Daten drahtlos, vorzugsweise über Funk, entlang einer Vielzahl von Übertragungsstrecken untereinander austauschen, wobei jeder Netzwerkteilnehmer zumindest Sende- oder zumindest Empfangsfunktion und eine vorbestimmte Anzahl von Netzwerkteilnehmern sowohl Sende- als auch Empfangsfunktion aufweisen und als Stationen von Übertragungspfaden verwendbar sind sowie ein Verfahren zum Datenaustausch in einem Datennetzwerk der eben erörterten Art.The invention relates to a network participant for a data network, in which the Network participants exchange data wirelessly, preferably via radio, with one another Method for determining transmission paths in a data network in which the Network participants wirelessly, preferably via radio, along a variety of data Exchange transmission links with each other, with each network participant at least Send or at least receive function and a predetermined number of Network participants have both send and receive functions and as stations transmission paths can be used as well as a method for data exchange in one Data network of the type just discussed.
Derartige Funk-Datennetzwerke können beispielsweise sein: Elektroinstallationen in Gebäuden, bei welchen jeder Verbraucher wie z. B. Lampe, Lüftungsmotor, Jalousienmotor od. dgl. einen Funkempfänger aufweist und jedes Bediengerät wie z. B. Schalter, Taster, Treppenhausautomat od. dgl. einen Funksender aufweist. Bei Betätigung eines Bediengerätes sendet dieses einen Befehl an den ihm zugeordneten Verbraucher, welcher diesem Befehl entsprechend seinen Zustand ändert, d. h. ein- oder ausschaltet, seine Drehzahl, seine Leuchtstärke od. dgl. verändert.Such radio data networks can be, for example: electrical installations in Buildings in which every consumer such. B. lamp, ventilation motor, blind motor od. Like. Has a radio receiver and each control device such. B. switches, buttons, Staircase automat or the like. Has a radio transmitter. When operating an operating device sends this a command to the consumer assigned to it, which this command changes its state accordingly, d. H. switches on or off, its speed, its Luminosity or the like changed.
Weiters können die Sensoren und Aktoren einer Fertigungsanlage in der Industrie, eines Zutrittskontrollsystems oder die Spielautomaten eines Casinos, die Übungsgeräte eines Fitnesstudios od. dgl. in Form eines auf Datenübertragung per Funk basierenden Netzwerkes miteinander verbunden sein.Furthermore, the sensors and actuators of a manufacturing plant in industry, one Access control system or the slot machines of a casino, the exercise machines of a Gyms or the like in the form of a network based on radio data transmission be connected.
Unterschiedlich zu einem Computernetzwerk, wo jeder Computer mit jedem anderen z. B. mittels einer Ringleitung verbunden ist und daher jeder Computer zu jedem anderen Daten übertragen kann, gibt es bei den erwähnten Funk-Netzwerken bestimmte Übertragungsstrecken: Beispielsweise wird die Lampe im Wohnzimmer nur mit den beiden im Wohnzimmer befindlichen Schalter betätigt, es müssen daher besagte Schalter nur zur Wohnzimmerlampe, sonst aber zu keinem anderen Netzwerkteilnehmer Daten übertragen.Different from a computer network, where every computer with every other z. B. is connected by a loop and therefore every computer to every other data can transmit, there are certain in the radio networks mentioned Transmission routes: For example, the lamp in the living room is only with the two Operated switch in the living room, it is therefore only necessary to said switch Living room lamp, but otherwise no data to any other network participant.
Die Zuordnung der einzelnen Komponenten zueinander, d. h. die Festlegung, welche Empfängerbaugruppe die Daten welchen Senders weiterverarbeiten und eine entsprechende Schalthandlung auslösen darf, kann fest in die Komponenten einprogrammiert sein. Es ergibt sich dabei ein sog. "Plug and Play"-System, es ist keine gesonderte Konfiguration oder Programmierung der Netzwerkteilnehmer bei der Inbetriebnahme des Netzwerkes nötig. Dieses System könnte beispielsweise bei der besprochenen Gebäude-Elektroinstallation eingesetzt werden.The assignment of the individual components to each other, i. H. determining which ones Receiver module process the data of which transmitter and a corresponding one Switching operations may trigger can be permanently programmed into the components. It results a so-called "plug and play" system, it is not a separate configuration or Programming of the network participants necessary when commissioning the network. This system could be used, for example, in the building electrical installation discussed be used.
Es kann aber auch vorgesehen sein, besagte Zuordnung durch den Anlagenbetreiber bzw. den Anlagenhersteller programmierbar zu halten, wofür die Empfangsbaugruppen der einzelnen Netzwerkteilnehmer so einstellbar sind, daß sie nur bestimmte der empfangenen Signale an die ihnen nachgeschalteten Verbraucher, wie z. B. Lampe, weitergeben.However, it can also be provided that said assignment by the system operator or To keep system manufacturers programmable for what the receiving modules of the individual Network participants are adjustable so that they only receive certain of the signals received the downstream consumers, such as B. lamp, pass on.
Sind die beiden Endpunkte solcher Übertragungsstrecken in kleinen, mit der Reichweite der eingesetzten Funksignale überbrückbaren räumlichen Abständen zueinander angeordnet, werden außer besagten Endpunkten (Schalter und Lampe) keine weiteren Netzwerkkomponenten mehr benötigt. Bei größeren räumlichen Abständen der Endpunkte der Übertragungsstrecke müssen nach bisher bekanntem Stand der Technik entweder entsprechend leistungsstarke Sendebaugruppen oder zwischen den Endpunkten befindliche Verstärkerstationen eingesetzt werden.Are the two end points of such transmission links in small, with the range of used radio signals arranged bridgeable spatial distances to each other, other than said endpoints (switch and lamp), there are no other Network components needed more. If the end points of the Transmission path must either according to the previously known state of the art Correspondingly powerful transmission modules or those located between the end points Amplifier stations are used.
Es ist eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Netzwerkteilnehmer der eingangs erwähnten Art anzugeben, dessen Verwendung in Funk-Datennetzen solche bisher benötigten leistungsstarken Sendebaugruppen bzw. zusätzlichen Verstärkerstationen überflüssig macht. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß dieser Netzwerkteilnehmer einen Sende-/ Empfangsbauteil aufweist.It is a first object of the present invention to be a network participant initially Specify the type mentioned, its use in radio data networks such previously required high-performance transmitter modules or additional amplifier stations. According to the invention, this is achieved in that this network participant has a transmission / Has receiving component.
Ein solcher Netzwerkteilnehmer kann neben seiner eigentlichen Funktion, z. B. Lampe bzw. Schalter in einer Elektroinstallation, gleichzeitig als Verstärkerstation zur Weitervermittlung von Funkdaten, die nicht ihn selbst betreffen, eingesetzt werden. Beispielsweise bedeutet dies für eine eingangs angeführte auf Funk-Datenübertragung basierende Elektro-Installation: Sind beispielsweise sowohl der Schalter für die Beleuchtung als auch der Schalter für die Jalousie eines Raumes an der ersten Wand dieses Raumes, die Beleuchtung in der Mitte und die Jalousie an der gegenüberliegenden Wand dieses Raumes angeordnet, so können Sende- und Empfangsbaugruppe der Beleuchtung zur Weitervermittlung der Daten des Jalousieschalters zum Jalousiemotor verwendet werden, wofür ansonsten ein etwa bei der Beleuchtung sitzender Verstärker verwendet werden müßte, weil die Reichweite der Funksignale eben nur die Hälfte des Raumes beträgt.Such a network participant can in addition to its actual function, for. B. lamp or Switches in an electrical installation, at the same time as an amplifier station for relaying of radio data that do not concern him himself. For example, this means For an electrical installation based on radio data transmission mentioned at the beginning: Are for example, both the switch for the lighting and the switch for the blind of a room on the first wall of this room, the lighting in the middle and the Venetian blind arranged on the opposite wall of this room, so can transmit and Receiver assembly of the lighting for relaying the data of the blind switch to be used for the blind motor, for which otherwise a for lighting sedentary amplifier should be used because the range of the radio signals just is half the space.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Datennetzwerk, in welchem die Netzwerkteilnehmer Daten drahtlos, vorzugsweise über Funk, entlang einer Vielzahl von Übertragungsstrecken untereinander austauschen, wobei jeder Netzwerkteilnehmer zumindest Sende- oder zumindest Empfangsfunktion und eine vorbestimmte Anzahl von Netzwerkteilnehmern sowohl Sende- als auch Empfangsfunktion aufweisen und als Stationen von Übertragungspfaden verwendbar sind.Another aspect of the present invention relates to a data network in which the network participant data wirelessly, preferably via radio, along a Exchange a large number of transmission links with each other, each Network participants at least transmit or at least receive function and one predetermined number of network participants both send and receive function have and can be used as stations of transmission paths.
Konkrete Aufgabe der Erfindung ist es in diesem Zusammenhang, ein Verfahren zur Festlegung von Übertragungspfaden in einem solchen Datennetzwerk anzugeben, mittels welchem spezielle Verstärkerbaugruppen eingespart werden und welches die Verwendung von Netzwerkkomponenten mit geringer Sendeleistung ermöglicht, ohne daß dabei die Qualität der Datenübertragung auf den einzelnen Übertragungsstrecken unzulässig erniedrigt wird.In this context, the specific object of the invention is a method for Specifying transmission paths in such a data network, by means of which special amplifier modules are saved and which use of network components with low transmission power enables without the Data transmission quality on the individual transmission links inadmissibly reduced becomes.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß jedem Netzwerkteilnehmer eine Kennzeichnung, wie z. B. eine Seriennummer, zugewiesen wird, daß von einer vorbestimmten Anzahl von Sendefunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmern ein Testsignal, enthaltend seine Kennzeichnung, ausgesendet wird, daß von jedem, Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmer zumindest die in den empfangenen Testsignalen enthaltenen Kennzeichnungen gespeichert, vorzugsweise die Empfangsfeldstärke jedes empfangenen Testsignales gemessen und zusammen mit der im jeweiligen Testsignal enthaltenen Kennzeichnung gespeichert wird, daß gegebenenfalls die Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke von Netzwerkteilnehmern ohne Testsignal- Sendefunktion erfaßt wird und daß an Hand dieser gespeicherten und gegebenenfalls erfaßten Informationen Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke für jede Übertragungsstrecke ein insbesondere hinsichtlich der Anzahl von Stationen und bestmöglicher Verbindung dieser Stationen untereinander optimaler Übertragungspfad ermittelt wird.According to the invention this is achieved in that each network participant Labeling such as B. a serial number is assigned that of a predetermined Number of network participants having a transmission function, containing a test signal its identification is sent out by everyone having a reception function Network participants at least those contained in the received test signals Labels stored, preferably the received field strength of each received Test signals measured and together with that contained in the respective test signal Marking is saved that the marking or Identification / reception field strength of network participants without test signal Transmission function is detected and that stored and possibly recorded on the basis of this Information marking or marking / reception field strength for each Transmission route in particular with regard to the number of stations and best possible connection of these stations to each other optimal transmission path is determined.
Damit nimmt jede Übertragungsstrecke eine nur geringe Anzahl von Stationen in Anspruch, wodurch einerseits sichergestellt ist, daß es zu keinen lokalen Überlastungen des Netzwerkes, d. h. zu unzumutbaren Verzögerungen beim Datenaustausch kommt und andererseits eine hohe Funktionszuverlässigkeit des Datenaustausches gewährleistet ist.This means that each transmission link only requires a small number of stations, which on the one hand ensures that there are no local network overloads, d. H. there are unreasonable delays in data exchange and, on the other hand, a high functional reliability of the data exchange is guaranteed.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß an Hand der gespeicherten und gegebenenfalls erfaßten Informationen Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke für jede Übertragungsstrecke weiters zumindest ein Ersatzpfad ermittelt wird, bei welchem eine Station des optimalen Übertragungspfades durch eine andere, im optimalen Übertragungspfad nicht enthaltene Station, ersetzt wird.In a further embodiment of the invention it can be provided that the stored and possibly recorded information marking or Identification / reception field strength for each transmission link is at least one Substitute path is determined, in which a station of the optimal transmission path through another station not included in the optimal transmission path is replaced.
Über diese Ersatzpfade kann die Datenübertragung auch dann ungestört fortgesetzt werden, wenn Stationen des optimalen Übertragungspfades ausfallen.The data transmission can then continue undisturbed via these replacement paths, if stations of the optimal transmission path fail.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Verfahren zum Datenaustausch in einem Datennetzwerk, in welchem die Netzwerkteilnehmer Daten drahtlos, vorzugsweise über Funk, entlang einer Vielzahl von Übertragungsstrecken untereinander austauschen, anzugeben, wobei jeder Netzwerkteilnehmer zumindest Sende- oder zumindest Empfangsfunktion und eine vorbestimmte Anzahl von Netzwerkteilnehmern sowohl Sende- als auch Empfangsfunktion aufweisen und als Stationen von Übertragungspfaden verwendbar sind, mittels welchem Verfahren auf einfache Weise ständig die Qualität des zwischen zwei Netzwerkteilnehmern bestehenden Übertragungspfad-Abschnittes kontrolliert werden kann.Another object of the invention is a method for data exchange in one Data network in which the network participants transmit data wirelessly, preferably via radio, exchange with each other along a large number of transmission links, wherein each network participant at least transmit or at least receive function and a predetermined number of network participants both transmit and Have reception function and can be used as stations of transmission paths, by which method in a simple way constantly the quality of the between two Network participants existing transmission path section can be controlled.
Gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Lösung wird dies dadurch erreicht, daß ein Netzwerkteilnehmer mit Sende- und Empfangsfunktion nach Empfang einer Datensendung, die von einem anderen Netzwerkteilnehmer mit Sende- und Empfangsfunktion ausgesandt wurde, ein Bestätigungssignal an den Sender der Datensendung sendet.According to a first solution according to the invention, this is achieved in that a Network participants with send and receive function after receiving a data transmission, sent by another network participant with send and receive functions has sent a confirmation signal to the sender of the data transmission.
Die Entscheidung, ein Bestätigungssignal auszusenden, ist besonders einfach zu treffen, weil nur zu entscheiden ist, ob eine Nachricht empfangen wurde oder nicht. Dieses Verfahren zur Überwachung der Qualität des zwischen zwei Netzwerkteilnehmern bestehenden Übertragungspfad-Abschnittes kann deshalb besonders schnell durchgeführt werden und führt zu keiner merklichen Beeinträchtigung der Datenübertragungsgeschwindigkeit im Datennetzwerk.The decision to send a confirmation signal is particularly easy to make because the only decision is whether a message has been received or not. This procedure for Monitoring the quality of the existing between two network participants Transmission path section can therefore be carried out and leads particularly quickly no noticeable impairment of the data transmission speed in the Data network.
Gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Lösung der erwähnten Aufgabe ist vorgesehen, daß die Empfangsfeldstärke einer empfangenen Datensendung von zumindest Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmer gemessen wird.According to a second solution according to the invention of the object mentioned, it is provided that the reception field strength of a received data transmission from at least the reception function having network participants is measured.
Diese Art der Überprüfung der Qualität des zwischen zwei Netzwerkteilnehmern bestehenden Übertragungspfad-Abschnittes ist zwar etwas materialaufwendiger - es ist erforderlich, daß jene Netzwerkteilnehmer mit Empfangsfunktion, die besagte Messung durchführen sollen, mit einer entsprechenden Meßeinrichtung ausgestattet sind - allerdings ist auf diesem Weg nicht nur eine binäre Information (Datensendung wurde empfangen oder nicht, d. h. Qualität des Übertragungspfad-Abschnittes reicht aus bzw. reicht nicht aus) sondern eine genaue Information über die Qualität eines Übertragungspfad-Abschnittes erhältlich.This type of checking the quality of the existing between two network participants Transmission path section is somewhat more expensive - it is necessary that those network participants with reception function that are to carry out said measurement with are equipped with an appropriate measuring device - but this is not the way only binary information (data transmission was received or not, i.e. the quality of the Transmission path section is sufficient or not sufficient) but an exact one Information about the quality of a transmission path section available.
Anhand der Ergebnisse jeder erfindungsgemäßen Überprüfungsmethode können notwendigenfalls Maßnahmen zur Beseitung des Übertragungsqualitäts-Mangels, wie z. B. Setzen einer Anzeige (Lampe, Sirene, . . .) oder automatische Aktivierung eines Ersatzpfades anstelle eines unzulänglichen Übertragungspfades, ergriffen werden.Based on the results of each verification method according to the invention if necessary, measures to remedy the transmission quality deficiency, such as B. Setting an indicator (lamp, siren,...) Or automatic activation of a replacement path instead of an inadequate transmission path.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen näher erörtert. Es zeigt:The invention will now be described with reference to the accompanying drawings discussed in more detail. It shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines drahtlosen Datennetzwerkes mit einigen Übertragungsstrecken; Figure 1 is a schematic representation of a wireless data network with some transmission links.
Fig. 2 das Datennetzwerk nach Fig. 1, wobei vier Übertragungsstrecken bereits konkrete Übertragungspfade zugeordnet sind; FIG. 2 shows the data network according to FIG. 1, four transmission links already being assigned specific transmission paths;
Fig. 3 das Datennetzwerk nach Fig. 1 und 2, wobei vier anderen Übertragungsstrecken konkrete Übertragungspfade zugeordnet sind und Fig. 3 shows the data network of FIG. 1 and 2, with four other transmission lines specific transmission paths are assigned and
Fig. 4 eine schematische Schrägrißdarstellung eines zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendbaren Konfigurationsgerätes. Fig. 4 is a schematic oblique view of a configuration device that can be used to carry out the method according to the invention.
Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und den angeschlossenen Patentansprüchen ist unter der Bezeichnung "Übertragungsstrecke" eine Verbindung zur Datenübertragung von einem ersten Netzwerkteilnehmer zu einem zweiten Netzwerkteilnehmer zu verstehen. Unter "Übertragungspfad" ist die Summe jener Netzwerkteilnehmer zu verstehen, über welche eine Übertragungsstrecke geleitet wird.Within the scope of the present description and the attached patent claims a connection for data transmission from to understand a first network participant to a second network participant. "Transmission path" is to be understood as the sum of those network participants over which a transmission route is routed.
In Fig. 1 sind schematisch die Teilnehmer eines Datennetzwerkes dargestellt, in welchem die Netzwerkteilnehmer 1-14 Daten drahtlos untereinander austauschen. Die vorliegende Erfindung ist unabhängig von einer bestimmten Art der drahtlosen Datenübertragung, bevorzugt werden die Daten zwar per Funk ausgetauscht, genauso wäre es aber denkbar, hierfür andere Bereiche des Frequenzspektrums, wie z. B. Ultraschall oder Infrarot einzusetzen. Letzteres ist freilich nur möglich, wenn stets eine Sichtverbindung zwischen den einzelnen Netzwerkteilnehmern 1-14 gegeben ist.In Fig. 1, the subscriber of a data network are shown schematically, in which the network users exchange data wirelessly with each other 1-14. The present invention is independent of a specific type of wireless data transmission, although the data is preferably exchanged by radio, it would also be conceivable to use other areas of the frequency spectrum, such as e.g. B. use ultrasound or infrared. The latter is of course only possible if there is always a line of sight between the individual network participants 1-14 .
In diesem Datennetzwerk existieren mehrere Übertragungsstrecken (vgl. strichlierte Linien): Es soll von Teilnehmer 1 auf Teilnehmer 2 übertragen werden; Teilnehmer 3 soll sowohl mit Teilnehmer 4 als auch mit Teilnehmer 5 in Verbindung stehen und auch die Teilnehmer 4 und . 5 sollen untereinander Daten austauschen können. Mit anderen Teilnehmern brauchen besagte fünf Teilnehmer 1-5 nicht in Verbindung stehen.There are several transmission links in this data network (see dashed lines): It is to be transmitted from subscriber 1 to subscriber 2 ; Participant 3 should be connected to both participants 4 and 5 and also participants 4 and. 5 should be able to exchange data with each other. Said five participants 1-5 need not be connected to other participants.
Daneben gibt es (u. a.) Teilnehmer 6 und 7, die mit den Teilnehmern 8 und 9 Daten austauschen können. Teilnehmer 6, 7 und 8, 9 sind aber so weit räumlich voneinander entfernt (bzw. liegen Hindernisse wie Wände, Möbel od. dgl. zwischen ihnen), daß eine direkte drahtlose Verbindung zwischen ihnen nicht möglich ist.In addition, there are (among other things) participants 6 and 7 who can exchange data with participants 8 and 9 . Participants 6 , 7 and 8 , 9 are so far apart from each other (or there are obstacles such as walls, furniture or the like between them) that a direct wireless connection between them is not possible.
Wenn das dargestellte Datennetzwerk eine eingangs bereits erwähnte Gebäude- Elektroinstallation ist (worauf die Erfindung aber keinesfalls beschränkt ist), so könnte Teilnehmer 1 ein Schalter und Teilnehmer 2 die zugehörige Lampe sein; Teilnehmer 6 eine im Schaltschrank eingebaute Zeitschaltuhr und die Teilnehmer 8, 9 ein Heizkörper und ein Jalousienmotor.If the data network shown is a building electrical installation already mentioned at the beginning (to which the invention is in no way limited), subscriber 1 could be a switch and subscriber 2 the associated lamp; Participant 6 has a timer installed in the control cabinet and participants 8 , 9 a radiator and a blind motor.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß jeder Netzwerkteilnehmer 1-14 des erörterten Datennetzwerkes zumindest Sende- oder zumindest Empfangsfunktion aufweist. Im bereits erörterten Ausführungsbeispiel des Datennetzwerkes als Gebäude-Elektroinstallation könnte z. B. ein Verbraucher, wie eine Lampe, lediglich mit Empfangsfunktion ausgestattet sein, denn sie muß im Normalbetrieb des Netzwerkes keinerlei Daten an andere Teilnehmer senden. Umgekehrt könnte ein Schalter lediglich Sendefunktion aufweisen, muß er im Normalbetrieb ja nur bei Betätigung einen entsprechenden Schaltbefehl aussenden, hingegen keine Schaltbefehle annehmen können.According to the invention, it is provided that each network participant 1-14 of the data network discussed has at least a transmit or at least receive function. In the already discussed embodiment of the data network as a building electrical installation, for. B. a consumer, such as a lamp, only be equipped with a reception function, because it does not have to send any data to other participants in normal operation of the network. Conversely, a switch could only have a transmission function, in normal operation it only has to send out a corresponding switching command when actuated, but cannot accept any switching commands.
Neben solchen, bloß eine der Funktion Senden oder Empfangen aufweisenden Netzwerkteilnehmer 1-14 muß zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Festlegung von Übertragungspfaden im Datennetzwerk eine vorbestimmte Anzahl von Netzteilnehmern 1-14 sowohl Sende- als auch Empfangsfunktion aufweisen.In addition to such network participants 1-14 , which merely have the function of sending or receiving, a predetermined number of network participants 1-14 must have both a transmitting and a receiving function in order to use the method according to the invention for establishing transmission paths in the data network.
Für jeden sowohl Sende- als auch Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmer 1-14 besteht die Möglichkeit, daß er nicht nur die von ihm erzeugten Daten absendet bzw. die für ihn bestimmten Daten empfängt, sondern daß er zwar empfangene, ihn aber nicht betreffende Daten, nachdem er diese gegebenenfalls verstärkt hat, weitersendet. Jeder sowohl Sende- als auch Empfangsfunktion aufweisende Netzwerkteilnehmer 1-14 kann daher eine Station in einem Übertragungspfad bilden, er kann - in der EDV-Fachsprache ausgedrückt - als Router verwendet werden.For each network subscriber 1-14 having both send and receive functions, there is the possibility that he will not only send the data he has generated or receive the data intended for him, but that he will have received but not relevant data after he if necessary, has passed on. Each network subscriber 1-14 , which has both a send and a receive function, can therefore form a station in a transmission path; it can be used as a router, expressed in the IT terminology.
Wenn die einzelnen Übertragungsstrecken feststehen, d. h. sobald bekannt ist, welcher Netzwerkteilnehmer 1-14 mit welchem anderen Daten austauschen soll, muß entschieden werden, ob diese Übertragungsstrecken direkt sein können, d. h. nur aus den zu verbindenden Teilnehmern selbst bestehen können oder ob - wegen der begrenzten Reichweite der drahtlos übertragenen Signale - ein Zwischenstationen ("Router") umfassender Übertragungspfad aufgebaut werden muß.When the individual transmission links are established, i.e. as soon as it is known which network subscriber 1-14 should exchange with which other data, a decision must be made as to whether these transmission links can be direct, ie can only consist of the subscribers to be connected themselves or whether - because of the limited number Range of the wirelessly transmitted signals - a transmission path comprising intermediate stations ("routers") must be established.
Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Festlegung dieser Übertragungspfade in einem erörterten Datennetzwerk. Das Netzwerk wird zunächst in gewünschter Weise aufgebaut, d. h. die einzelnen Netzwerkteilnehmer 1-14 werden an den vorgesehenen Orten montiert.The invention now relates to a method for determining these transmission paths in a data network discussed. The network is initially set up in the desired manner, ie the individual network participants 1-14 are installed at the intended locations.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird jedem Netzwerkteilnehmer 1-14 eine Kennzeichnung, wie z. B. eine Seriennummer, zugewiesen, was z. B. durch Einspeicherung dieser Kennzeichnung in die Elektronik des jeweiligen Teilnehmers und/oder durch Aufdrucken der Kennzeichnung auf das Gehäuse des jeweiligen Teilnehmers erfolgen kann. Dieser Verfahrensschritt kann zweckmäßigerweise bereits vor dem Aufbau des Netzwerkes, beispielsweise bereits vom Hersteller der Netzwerkteilnehmer 1-14 vorgenommen werden.According to the method according to the invention, each network subscriber 1-14 is given an identifier, such as. B. a serial number assigned, which z. B. by storing this identification in the electronics of the respective participant and / or by printing the identification on the housing of the respective participant. This method step can expediently be carried out before the network is set up, for example already from the manufacturer of the network participants 1-14 .
In einem Konfigurationsmodus wird dann von einer vorbestimmten Anzahl von Sendefunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmer 1-14 ein Testsignal ausgesendet, welches Testsignal die Kennzeichnung des jeweiligen Netzwerkteilnehmers 1-14 enthält.In a configuration mode, a test signal is then sent out by a predetermined number of network participants 1-14 having a transmission function, which test signal contains the identification of the respective network participant 1-14 .
Gleichzeitig mit dem Aussenden des Testsignales werden von jedem, Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmer 1-14 die Testsignale anderer, in Reichweite befindlicher Teilnehmer empfangen. Jeder Empfangsfunktion aufweisende Netzwerkteilnehmer 1-14 speichert nun zumindest ab, von welchen anderen Netzwerkteilnehmern 1-14 er ein Testsignal empfangen hat, wozu er einfach die in den empfangenen Testsignalen enthaltenen Kennzeichnungen abspeichert. Bevorzugterweise wird zusätzlich die Empfangsfeldstärke jedes empfangenen Testsignales gemessen und dieses Meßergebnis zusammen mit der im jeweiligen Testsignal enthaltenen Kennzeichnung abgespeichert. Zum Zweck dieses Abspeichens zumindest der Kennzeichnungen der in Empfangsreichweite befindlichen anderen Netzwerkteilnehmern und gegebenenfalls zusätzlich der jeweiligen Empfangsfeldstärken weist der Netzwerkteilnehmer 1-14 einen geeigneten Speicherbaustein, wie z. B. RAM, EPROM, EEPROM od. dgl., auf.Simultaneously with the transmission of the test signal, the test signals of other participants within range are received by each network subscriber 1-14 having a reception function. Each receiving function having 1-14 network subscriber stores now on, at least, of which other network subscribers 1 to 14 it has received a test signal, for which purpose it simply stores the identifiers contained in the received test signals. The received field strength of each received test signal is preferably additionally measured and this measurement result is stored together with the identification contained in the respective test signal. For the purpose of storing at least the identifiers of the other network participants in the reception range and, if appropriate, additionally the respective reception field strengths, the network participant 1-14 has a suitable memory module, such as, for example, B. RAM, EPROM, EEPROM or the like.
Jeder Empfangsfunktion aufweisende Netzwerkteilnehmer 1-14 "weiß" daher zumindest, welcher andere Netzwerkteilnehmer 1-14 in der Umgebung ist, wenn der betreffende, Empfangsfunktion aufweisende Netzwerkteilnehmer 1-14 auch die Empfangsfeldstärken der empfangenen Testsignale gemessen hat, ist ihm zusätzlich bekannt, wie sicher Daten zu ihm bzw. von ihm übertragen werden können.Each network participant 1-14 having a reception function therefore "knows" at least which other network participant 1-14 is in the vicinity, and if the relevant network participant 1-14 having a reception function has also measured the reception field strengths of the received test signals, it is additionally aware of how reliably Data can be transferred to or from him.
Die Einbindung von Netzwerkteilnehmern 1-14, die lediglich Sende- oder lediglich
Empfangsfunktion aufweisen, bereitet keinerlei Schwierigkeiten:
Netzwerkteilnehmer 1-14, welche nur Sendefunktion aufweisen, können ein Testsignal
aussenden und werden daher von den in ihrer Umgebung befindlichen zumindest
Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmern 1-14 erfaßt, d. h. es wird sowohl
festgestellt, daß ein nur Sendefunktion aufweisender Netzwerkteilnehmer 1-14 existiert, als
auch - über die Empfangsfeldstärke des Testsignales, sofern diese von den in seiner
Reichweite befindlichen Netzwerkteilnehmern 1-14 gemessen wird - die Qualität der
Datenübertragung von ihm. Es könnte vorgesehen sein, daß ein nur Sendefunktion
aufweisender Netzwerkteilnehmer 1-14 (z. B. Lichtschalter) nur dann ein Signal sendet, wenn
er dem ihm zugeordneten Netzwerkteilnehmer 1-14 (z. B. Lampe) einen Schaltbefehl mitteilen
muß (z. B. wenn sich ein Schaltzustand ändert), während der übrigen Zeit sein Sendebauteil -
vor allem zwecks Energieeinsparung - abgeschaltet wird. Damit solche Netzwerkteilnehmer 1-14
im Konfigurationsmodus tatsächlich das erforderliche Testsignal aussenden, müssen sie
also zumindest einmal betätigt werden.The integration of network participants 1-14 , which only have a send or receive function, does not pose any difficulties:
Network subscriber having 1-14 only transmitting function, a test signal may emit and are therefore covered by the present in their environment at least receiving function having network subscribers 1-14, that it is both determined that only transmitting function having Direction network subscriber 1-14 exists as also - via the reception field strength of the test signal, provided that this is measured by the network participants 1-14 within its range - the quality of the data transmission from it. It could be provided that a network subscriber 1-14 (e.g. light switch) which only has a transmitting function only sends a signal when it has to communicate a switching command to the network subscriber 1-14 assigned to it (e.g. lamp) (e.g. B. when a switching state changes), while the rest of his transmitter component - especially for energy saving - is turned off. So that such network participants 1-14 actually send out the required test signal in configuration mode, they must be operated at least once.
Netzwerkteilnehmer 1-14, die nur Empfangsfunktion aufweisen, können zwar kein Testsignal aussenden und werden daher auch nicht von den in ihrer Umgebung liegenden, zumindest Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmern 1-14 erfaßt, allerdings können sie selbst die Testsignale anderer Netzwerkteilnehmer 1-14 empfangen, zumindest die in diesen enthaltenen Kennzeichnungen speichern und gegebenenfalls auch deren Empfangsfeldstärke messen und speichern. Über diese gespeicherten Daten können auch nur Empfangsfunktion aufweisende Netzwerkteilnehmer 1-14 im erfindungsgemäßen Verfahren berücksichtigt werden.Network subscribers 1-14 , which only have a receive function, cannot send out a test signal and are therefore not detected by the network subscribers 1-14 in their vicinity, which at least have a receive function, but they can receive the test signals of other network subscribers 1-14 themselves, at least save the markings contained in these and, if necessary, also measure and save their reception field strength. Via this stored data, only network participants 1-14 having a reception function can also be taken into account in the method according to the invention.
Ein Netzwerkteilnehmer 1-14, der an sich zwar Sendefunktion aufweist, aber kein Testsignal aussendet, d. h. keine Testsignal-Sendefunktion aufweist, kann nicht automatisch von den in seiner Umgebung befindlichen, Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmern 1-14 erkannt werden. Es kann vorgesehen sein, daß derartige Netzwerkteilnehmer 1-14 nicht beim erfindungsgemäßen Verfahren berücksichtigt werden und deshalb ihre Einbindung in das Datennetzwerk manuell erfolgen muß.A network subscriber 1-14 , which has a transmission function per se, but does not emit a test signal, ie has no test signal transmission function, cannot be automatically recognized by the network subscribers 1-14 located in its vicinity and having a reception function. It can be provided that such network participants 1-14 are not taken into account in the method according to the invention and therefore their integration into the data network has to be done manually.
Sollen derartige Teilnehmer im erfindungsgemäßen Verfahren berücksichtigt werden, so muß deren Existenz und Informationen darüber, von welchen anderen Netzwerkteilnehmern 1-14 sie empfangen werden können - vorzugsweise zusammen mit der Empfangsfeldstärke, mit welcher sie von den anderen Netzwerkteilnehmern 1-14 empfangen werden können - der Einrichtung bzw. dem Techniker, welcher das erfindungsgemäße Verfahren durchführt, mitgeteilt werden. Es müssen also Kennzeichnung bzw. zusätzlich die Empfangsfeldstärke solcher Teilnehmer erfaßt werden, für welch letztere Information eine händische Messung der betreffenden Empfangsfeldstärke erfolgen muß.If such subscribers are to be taken into account in the method according to the invention, their existence and information about from which other network subscribers 1-14 they can be received - preferably together with the reception field strength with which they can be received from the other network subscribers 1-14 - must Device or the technician who carries out the method according to the invention can be communicated. It is therefore necessary to identify, or additionally, the reception field strength of such subscribers, for which latter information a manual measurement of the reception field strength in question must take place.
Unter Verwendung der in den Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmern 1-14 gespeicherten und gegebenenfalls erfaßten Informationen Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke kann nun für jede Übertragungsstrecke ein optimaler Übertragungspfad ermittelt werden. Dabei ist ein Übertragungspfad dann als optimal einzustufen, wenn er so wenig Übertragungsstationen, d. h. zusätzlich zu den zu verbindenden Netzwerkteilnehmern 1-14 notwendige andere Teilnehmer umfaßt, als möglich, wobei aber gleichzeitig die verwendeten Stationen untereinander bestmögliche Verbindung aufweisen.Using the network subscribers 1-14 that are stored and possibly recorded in the reception function and possibly recorded information, an optimal transmission path can now be determined for each transmission link. In this case, a transmission path is to be classified as optimal if it comprises as few transmission stations as possible, ie in addition to the network participants 1-14 that are required to be connected, but the stations used simultaneously have the best possible connection.
Die beiden Kriterien "wenige Stationen" und "bestmögliche Verbindung" werden in ein optimales Verhältnis zueinander gebracht. Dies bedeutet, daß beispielsweise eine nur geringfügige Erhöhung der Stationsanzahl, bei welcher aber eine deutlich höhere Empfangsfeldstärke zwischen den einzelnen Stationen gegeben ist, der geringeren Stationsanzahl vorgezogen wird. Genauso ist im umgekehrten Fall eine nur geringfügige Verminderung der Empfangsfeldstärke zwischen den einzelnen Stationen akzeptabel, wenn dadurch eine deutliche Reduktion der Stationsanzahl erreichbar ist.The two criteria "few stations" and "best possible connection" are combined in one brought optimal relationship to each other. This means that for example one only slight increase in the number of stations, but a much higher one Receiving field strength between the individual stations is given, the lower Number of stations is preferred. Likewise, in the opposite case, it is only a minor one Decreasing the reception field strength between the individual stations is acceptable if a significant reduction in the number of stations can be achieved.
Die genaue Qualität von solchen Verbindungen, von welchen im Konfigurationsmodus lediglich erfaßt wurde, daß sie existieren (d. h. lediglich die Kennzeichnungen der an ihnen jeweils beteiligten beiden Teilnehmer erfaßt wurden), nicht jedoch die Empfangsfeldstärke zwischen den beiden Netzwerkteilnehmer 1-14 erfaßt wurde, ist nicht bekannt. Da bei der Ermittlung der optimalen Übertragungspfade aber die Qualität ein Kriterium für die Entscheidung ob bzw. welche bestehenden Verbindungen verwendet werden, wird die in derartigen Verbindungen herrschende Empfangsfeldstärke mit einem bestimmten Wert angenommen. Kann man z. B. davon ausgehen, daß eine betreffende, nicht genau vermessene Verbindung hohe Qualität hat, wird für sie eine relativ hohe Empfangsfeldstärke angenommen, kann umgekehrt damit gerechnet werden, daß eine Verbindung eher geringe Qualität aufweist, muß eine relativ geringe Empfangsfeldstärke angenommen werden.The exact quality of such connections, of which it was only detected in the configuration mode that they exist (ie only the identifications of the two subscribers involved in them were recorded), but the reception field strength between the two network subscribers 1-14 was not recorded, is not known. However, since the quality is a criterion for determining whether or which existing connections are used when determining the optimal transmission paths, the reception field strength prevailing in such connections is assumed to have a certain value. Can you e.g. B. assume that a relevant, not precisely measured connection has high quality, a relatively high reception field strength is assumed for it, conversely, it can be expected that a connection is of rather low quality, a relatively low reception field strength must be assumed.
Wendet man das erörterte Verfahren auf das in Fig. 1 dargestellte Netzwerk an, so kommt man zunächst zum Ergebnis, daß die Übertragungsstrecken zwischen den Teilnehmern 1 und 2 bzw. zwischen den Teilnehmern 3, 4 und 5 direkt sein können (vgl. Fig. 2). Diese Übertragungsstrecken stellen damit kleine in sich abgeschlossene Teilnetze dar, die bei der Festlegung der anderen Übertragungspfade nicht mehr berücksichtigt werden müssen.If the method discussed is applied to the network shown in FIG. 1, the first result is that the transmission links between nodes 1 and 2 or between nodes 3 , 4 and 5 can be direct (see FIG. 2 ). These transmission links thus represent small, self-contained subnetworks that no longer need to be taken into account when determining the other transmission paths.
Für die Übertragungsstrecken zwischen den Teilnehmern 6, 7 und 8, 9 werden hingegen Router benötigt. Ein optimales Verhältnis zwischen Anzahl der eingesetzten Router und der zwischen diesen Router bestehenden Empfangsfeldstärken ergibt sich im dargestellten Beispiel dann, wenn örtlich nahe beieinanderliegende Teilnehmer zu kleinen Teilnetzen zusammengefaßt werden und diese Teilnetze dann durch Router, gebildet durch die Teilnehmer 10, 11 und 12 verbunden werden (vgl. Fig. 3).However, routers are required for the transmission links between participants 6 , 7 and 8 , 9 . In the example shown, there is an optimal relationship between the number of routers used and the reception field strengths existing between these routers if locally close participants are combined into small subnetworks and these subnetworks are then connected by routers formed by the subscribers 10 , 11 and 12 (see Fig. 3).
Fällt im Betrieb des Netzwerkes einer der im optimalen Übertragungspfad liegenden Router aus (im Netzwerk der Zeichnungsfiguren z. B. Teilnehmer 11), so wäre die Übertragungsstrecke zwischen den Teilnehmern 6, 7 und 8, 9 unterbrochen.If one of the routers lying in the optimal transmission path fails during operation of the network (in the network of the drawing figures, for example subscriber 11 ), the transmission path between subscribers 6 , 7 and 8 , 9 would be interrupted.
Um so einer Störung vorzubeugen, kann für jede Übertragungsstrecke zumindest ein Ersatzpfad festgelegt werden, bei welchem eine Station des optimalen Übertragungspfades durch eine andere, im optimalen Übertragungspfad nicht enthaltenen Station ersetzt wird. Wie in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien dargestellt, könnte ein Ersatzpfad über Teilnehmer 13 geführt werden, welcher Pfad bei tatsächlichem Ausfall des Teilnehmers 11 verwendet werden könnte. Es können pro Übertragungsstrecke mehrere solche Ersatzpfade festgelegt werden, so könnte für den Fall eines Ausfalles von Teilnehmer 12 Teilnehmer 8 oder bei Ausfall des Teilnehmers 10 Teilnehmer 7 verwendet werden.In order to prevent such a malfunction, at least one substitute path can be defined for each transmission link, in which one station of the optimal transmission path is replaced by another station which is not included in the optimal transmission path. As shown in FIG. 3 with dash-dotted lines, a substitute path could be routed via subscriber 13 , which path could be used if subscriber 11 actually failed. Several such substitute paths can be defined per transmission link, so 12 subscribers 8 could be used in the event of a subscriber failure or 10 subscribers 7 in the event of a subscriber failure.
Damit diese bislang bloß theoretische Festlegung der Übertragungspfade von den Netzwerkteilnehmern 1-14 auch tatsächlich angewandt werden kann, muß ihnen diese natürlich mitgeteilt werden, d. h. die einzelnen Netzwerkteilnehmer 1-14 müssen so gesteuert werden, daß jeder als Router geeignete Netzwerkteilnehmer 1-14 nur jene der von ihm empfangenen Signale benachbarter Teilnehmer wieder aussendet, die er gemäß den Übertragungspfaden tatsächlich auszusenden hat.So that this previously only theoretical definition of the transmission paths can actually be used by the network participants 1-14 , they must of course be communicated to them, ie the individual network participants 1-14 must be controlled in such a way that each network participant 1-14 suitable as router only those sends out the signals it receives from neighboring subscribers that it actually has to send out according to the transmission paths.
Dies kann im einfachsten Fall dadurch erfolgen, daß jenen Netzwerkteilnehmern 1-14, welche als Router dienen, also die von ihnen empfangenen Signale benachbarter Teilnehmer wieder aussenden, diese Information in einen entsprechenden Speicher (RAM, EPROM, EEPROM), welchen diese Netzwerkteilnehmer 1-14 aufweisen, eingespeichert wird.In the simplest case, this can be done in that those network participants 1-14 , which serve as routers, that is to say send the signals they received from neighboring participants again, into a corresponding memory (RAM, EPROM, EEPROM), which these network participants 1- 14 have, is stored.
Es ist aber auch möglich, ohne einen solchen Speicher auszukommen, beispielsweise dadurch, daß jedem, von einem Netzwerkteilnehmer 1-14 abgesandten Signal eine Information darüber angefügt wird, welcher als Router arbeitende Netzwerkteilnehmer 1-14 gerade dieses Signal wieder aussenden soll. Damit ist es aber notwendig, in jedem, als Sender arbeitenden Netzwerkteilnehmer 1-14 Informationen darüber einzuspeichern, welche der anderen Netzwerkteilnehmer 1-14 er als Router verwenden kann. Dazu müssen die Sender mit einem entsprechenden Speicher (RAM, EPROM, EEPROM . . .) ausgestattet sein.However, it is also possible to get by without such a memory, for example by adding information to each signal sent by a network subscriber 1-14 as to which network subscriber 1-14 working as a router is to send this signal again. However, it is necessary to store information about which of the other network users 1-14 he can use as a router in each network user 1-14 working as a transmitter. To do this, the transmitters must be equipped with an appropriate memory (RAM, EPROM, EEPROM ...).
Angewandt auf das Beispiel der Zeichnungsfiguren bedeutet dies, daß z. B. Teilnehmer 10 so gesteuert werden muß, daß er die von den Teilnehmern 6, 7, 14 erhaltenen Signale aussendet, um diese an Teilnehmer 11 (bei dessen Ausfall an Teilnehmer 13 weiterzuleiten), sowie daß er die Signale des Teilnehmers 11 (bei dessen Ausfall des Teilnehmers 13) wieder aussendet, um diese den Teilnehmern 6, 7, 14 weiterzuleiten. Die Signale der Teilnehmer 3, 4, 5 - sofern er diese überhaupt noch empfängt - braucht er hingegen nicht wieder auszusenden.Applied to the example of the drawing figures, this means that, for. B. Participant 10 must be controlled so that it sends out the signals received by participants 6 , 7 , 14 to forward them to participant 11 (in the event of its failure to participant 13 ), and that it sends the signals of participant 11 (in whose Failure of the participant 13 ) sends out again in order to forward this to the participants 6 , 7 , 14 . On the other hand, he does not have to send out the signals from participants 3 , 4 , 5 - if he still receives them at all.
Eine Kombination aus "Event driven-mode" (Datenübertragung nur bei Zustandsänderung eines Teilnehmers, z. B. Schalter wurde betätigt) und "polling mode" (regelmäßiges Abfragen aller Sensordaten und Aktorzustände) ermöglicht die sichere Erkennung von Ausfällen einzelner Teilnehmer und die Aktivierung der Ersatzpfade. A combination of "event driven mode" (data transmission only when the status changes a participant, e.g. B. switch was pressed) and "polling mode" (regular polling of all sensor data and actuator states) enables the reliable detection of failures individual participants and the activation of the replacement paths.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann manuell durchgeführt werden: Dazu müssen die erwähnten von den einzelnen Netzwerkteilnehmern 1-14 ermittelten Informationen Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke jedes in Reichweite befindlichen anderen Netzwerkteilnehmers 1-14 ausgelesen werden und die Übertragungspfade durch oben erläutertes Optimieren - was von einem Techniker allein oder unter Zuhilfenahme von Computer erfolgen kann - festgelegt werden.The method according to the invention can be carried out manually: For this purpose, the information identified or identified by the individual network participants 1-14 or identification / identification / reception field strength of each other network participant 1-14 located within range must be read out and the transmission paths by optimizing as explained above - which by a technician can be done alone or with the help of a computer.
Bevorzugterweise wird der optimale Übertragungspfad und/oder der zumindest eine Ersatzpfad jedoch von einem Konfigurationsgerät 15 (vgl. Fig. 4) ermittelt. Auf dieses werden sämtliche von den Netzwerkteilnehmern 1-14 ermittelten Informationen Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke übertragen sowie sämtliche Übertragungsstrecken des Netzwerkes eingegeben. Das Übertragen könnte via an sich bekannte Schnittstellen, wie RS- 232 od. dgl. erfolgen, allerdings müßte dann jeder Netzwerkteilnehmer 1-14 mit einer solchen Schnittstelle ausgestattet werden, darüberhinaus müßte das Konfigurationsgerät 15 hintereinander an jeden Netzwerkteilnehmer 1-14 angesteckt werden.However, the optimal transmission path and / or the at least one replacement path is preferably determined by a configuration device 15 (cf. FIG. 4). All of the identification or identification / reception field strength information determined by the network participants 1-14 is transmitted to this, and all transmission links of the network are input. The transmission could take place via interfaces known per se, such as RS- 232 or the like. However, each network subscriber 1-14 would then have to be equipped with such an interface. Furthermore, the configuration device 15 would have to be connected to each network subscriber 1-14 in succession.
In Vermeidung dieses Zeit- und Materialaufwandes ist bevorzugterweise vorgesehen, daß die Übertragung der Informationen Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke auf das Konfigurationsgerät 15 mittels Funk durchgeführt wird, wozu das Konfigurationsgerät 15 entsprechende Sende- und Empfangsbaugruppen sowie die Antenne 16 aufweist. Zur Übertragung der Daten braucht der Inbetriebnahme-Techniker nur noch durch das Netzwerk zu wandern und sich dabei jedem sowohl Sende- als auch Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmer 1-14 bis in Funk-Reichweite zu nähern. Das Konfigurationsgerät 15 liest dann automatisch besagte Informationen aus den Netzwerkteilnehmern 1-14 aus.To avoid this expenditure of time and material, provision is preferably made for the transmission of the information marking or marking / reception field strength to the configuration device 15 to be carried out by radio, for which purpose the configuration device 15 has corresponding transmission and reception modules and the antenna 16 . To transfer the data, the commissioning technician only needs to wander through the network and in the process approach each network participant 1-14 with both transmit and receive functions within radio range. The configuration device 15 then automatically reads out said information from the network participants 1-14 .
Die Informationen Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke müssen hingegen von solchen Netzwerkteilnehmern 1-14, die zwar nur Empfangsfunktion aufweisen, aber von empfangenen Testsignalen zumindest die Kennzeichnung oder zusätzlich auch die Empfangsfeldstärke abspeichern, weiterhin mittels leitungsgebundener Schnittstellen oder durch manuelle Eingabe auf das Konfigurationsgerät 15 übertragen werden. Letztere Möglichkeit muß auch zur Eingabe der händisch gemessenen Empfangsfeldstärke bei nur Empfangsfunktion, jedoch keine Empfangsfeldstärke-Meßeinrichtung aufweisenden Netzwerkteilnehmern 1-14 sowie zur Eingabe von Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke von Netzwerkteilnehmern 1-14 ohne Testsignal- Sendefunktion, vermittels welcher Eingabe auch solche Netzwerkteilnehmer 1-14 erfaßt werden, wahrgenommen werden.The information marking or marking / reception field strength, on the other hand, must continue to be transmitted to the configuration device 15 by means of wired interfaces or by manual input from those network participants 1-14 , which have only a reception function but at least store the marking or additionally also the reception field strength of received test signals become. The latter possibility must also to enter manually measured reception field strength at only reception function but no reception field strength measuring device having network subscribers 1 to 14 and to input marking or labeling / receiving strength from network devices 1-14 without test signal transmission function by means of entry that even those network participants 1-14 are detected, perceived.
Die Kennzeichnungen der bereits erfaßten Netzwerkteilnehmer 1-14 werden an einer Anzeigevorrichtung 17 des Konfigurationsgerätes 15, wie z. B. LCD-Anzeige oder Touch- Screen dargestellt. Während dieses Vorganges können die vom Konfigurationsgerät 15 erfaßten bzw. in dieses manuell eingegebenen Kennzeichnungen der Netzwerkteilnehmer 1-14 durch sprechende Namen, wie z. B. "Lichtschalter-Wohnzimmer-Türe" ersetzt werden. Am Ende dieser Phase sind dem Konfigurationsgerät 15 alle Netzwerkteilnehmer 1-14 bekannt, zur Berechnung der optimalen Übertragungspfade müssen dem Konfigurationsgerät 15 nur noch die aufzubauenden Übertragungsstrecken eingegeben werden. Hierfür und für die zuvor erwähnte Eingabe sprechender Teilnehmerbezeichnungen weist das Konfigurationsgerät 15 entsprechende Eingabegeräte, wie z. B. Tastatur, Touch-Screen, Maus, Trackball, Joystick, Grafiktablett mit Stift, Spracheingabe-Einrichtung, od. dgl. auf.The labels of the network participants 1-14 already detected are displayed on a display device 17 of the configuration device 15 , such as. B. LCD display or touch screen. During this process, the identifiers of the network participants 1-14 detected by the configuration device 15 or manually entered into it can be identified by descriptive names, such as, for. B. "Light switch living room door" to be replaced. At the end of this phase, the configuration device 15 knows all of the network participants 1-14 . To calculate the optimal transmission paths, the configuration device 15 only has to be entered the transmission links to be set up. For this and for the aforementioned input of speaking subscriber names, the configuration device 15 has corresponding input devices, such as. B. keyboard, touch screen, mouse, trackball, joystick, graphics tablet with pen, voice input device, or the like.
Die Eingabe der Übertragungsstrecken, d. h. die Zuordnung einzelner Netzwerkteilnehmer 1-14 zueinander, kann mittels dem in letzter Zeit insbesondere durch das PC-Betriebssystem MS-WINDOWS bekanntgewordene "Drag and Drop"-System erfolgen, welches mittels einem der zuvor angeführten Eingabegeräte angewandt werden kann.The transmission paths, ie the assignment of individual network participants 1-14 to one another, can be carried out by means of the "drag and drop" system which has recently become known, in particular by the PC operating system MS-WINDOWS, and which can be used by means of one of the input devices mentioned above .
Alternativ dazu kann die Zuordnung der Netzwerkteilnehmer 1-14 zueinander auch mittels anderer Systeme, wie numerische Tastatureingaben (z. B. in der Form TN12-TN14), Spracheingabe ("TN12 mit TN14") od. dgl. erfolgen.Alternatively, the network participants 1-14 can also be assigned to one another by means of other systems, such as numerical keyboard inputs (for example in the form TN12-TN14), voice input (“TN12 with TN14”) or the like.
Aus den Informationen Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke und den Übertragungsstrecken errechnet das Konfigurationsgerät 15 die optimalen Übertragungspfade sowie die Ersatzpfade. Dieses Endergebnis des erfindungsgemäßen Verfahrens wird abschließend vorzugsweise wieder über Funk an die Netzwerkteilnehmer 1-14 übertragen. Das Konfigurationsgerät 15 ist in an sich bekannter Weise durch einen Computer gebildet, wobei dieser ein speziell für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens konstruierter Computer, wie z. B. Mikrocontroller mit entsprechender Beschaltung oder ein handelsüblicher, vorzugsweise tragbarer Computer, wie Laptop, Palmtop od. dgl. sein kann, der zur Wahrnehmung der erörterten Funktionen entsprechend programmiert ist sowie die notwendigen Schnittstellen, insbesondere Sende-/Empfangsbauteil aufweist.The configuration device 15 calculates the optimal transmission paths and the replacement paths from the information marking or marking / reception field strength and the transmission paths. Finally, this end result of the method according to the invention is preferably transmitted again to the network participants 1-14 by radio. The configuration device 15 is formed in a manner known per se by a computer, this being a computer specially designed for carrying out the method according to the invention, such as, for. B. microcontroller with appropriate circuitry or a commercially available, preferably portable computer, such as laptop, palmtop or the like. That is programmed accordingly to perform the functions discussed and has the necessary interfaces, in particular transmitting / receiving component.
Mittels des Konfigurationsgerätes 15 kann weiters der Netzaufbau eines bereits laufenden Netzwerkes, d. h. der tatsächliche Verlauf der einzelnen im Netzwerk realisierten Übertragungspfade, ermittelt werden. Die Darstellung dieses Netzaufbaus kann dabei grafisch und deshalb besonders übersichtlich auf der Anzeige des Konfigurationsgerätes 15 erfolgen. Der besonderere Vorteil der Verwendung eines Konfigurationsgerätes 15 zum Ermitteln der optimalen Übertragungspfade bzw. der Ersatzpfade liegt darin, daß dieses Ermitteln automatisch erfolgt, was zur Konsequenz hat, daß seitens des Bedieners des Konfigurationsgerätes 15 keinerlei Wissen betreffend die Methode der Übertragungspfad- Festlegung gefordert wird.The configuration device 15 can also be used to determine the network structure of an already running network, ie the actual course of the individual transmission paths implemented in the network. This network structure can be displayed graphically and therefore particularly clearly on the display of the configuration device 15 . The particular advantage of using a configuration device 15 for determining the optimal transmission paths or the replacement paths is that this determination is carried out automatically, which has the consequence that the operator of the configuration device 15 does not require any knowledge regarding the method of determining the transmission path.
Nachdem besagte Festlegung der Übertragungspfade und gegebenenfalls der Ersatzpfade erfolgt und diese Übertragungs- und Ersatzpfade in die Netzwerkteilnehmer 1-14 einprogrammiert wurden, kann das Datennetzwerk in seinen Normalbetrieb übergehen.After said transmission paths and, if necessary, the replacement paths have been defined and these transmission and replacement paths have been programmed into the network participants 1-14 , the data network can go into its normal operation.
Erfindungsgemäß ist im Zusammenhang mit dem Verfahren zum Datenaustausch im Normalbetrieb vorgesehen, daß jeder Netzwerkteilnehmer 1-14, der sowohl Sende- als auch Empfangsfunktion aufweist, jeden ordnungsgemäßen Empfang einer Datensendung, welche von einem anderen Netzwerkteilnehmer 1-14 mit Sende- und Empfangsfunktion ausgesandt wurde, bestätigt, was durch Sendung eines Bestätigungssignales an den Sender erfolgt.According to the invention, in connection with the method for data exchange in normal operation, it is provided that each network subscriber 1-14 , which has both a send and receive function, each proper reception of a data transmission which was sent by another network subscriber 1-14 with a send and receive function , confirms what is done by sending a confirmation signal to the transmitter.
Die Absendung eines Bestätigungssignales an einen nur Sendefunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmer 1-14 ist überflüssig und kann daher unterbleiben, wodurch der Datenverkehr und damit die Auslastung des Netzwerkes gering gehalten werden kann.Sending a confirmation signal to a network subscriber 1-14 which only has a send function is superfluous and can therefore be omitted, as a result of which the data traffic and thus the load on the network can be kept low.
Im Normalbetrieb eines Datennetzwerkes kann auch vorgesehen sein, daß die Empfangsfeldstärke einer empfangenen Datensendung von zumindest Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmern 1-14 gemessen wird, womit ständig die Qualität der Übertragung zwischen zwei Netzwerkteilnehmern 1-14 überwacht wird.During normal operation of a data network, provision can also be made for the reception field strength of a received data transmission to be measured by network participants 1-14 having at least a reception function, with which the quality of the transmission between two network participants 1-14 is constantly monitored.
Die eben angeführten Maßnahmen "Bestätigungssignal senden" und "Empfangsfeldstärke messen" können jeweils für sich allein oder gemeinsam realisiert sein. Beide Methoden erlauben es dem Netzwerk, auf sich nach Festlegung der Übertragungspfade ergebende Änderungen der Übertragungsqualität zwischen einzelnen Netzwerkteilnehmern 1-14, die z. B. durch Entladung der Batterie von batteriebetriebenen Netzwerkteilnehmern 1-14, geänderte atmospherische Verhältnisse usw. bedingt sein können, zu reagieren.The measures just mentioned "send confirmation signal" and "measure reception field strength" can each be implemented individually or together. Both methods allow the network to change the transmission quality between individual network participants 1-14 , which results after the transmission paths have been determined. B. may be due to discharge of the battery from battery-powered network participants 1-14 , changed atmospheric conditions, etc. to respond.
Diese Reaktion kann lediglich in der Wiedersendung der nicht oder zu schlecht empfangenen Sendung oder im Anzeigen des Mangels liegen.This reaction can only result in the retransmission of the badly received or not received Shipment or in reporting the defect.
Wenn in der oben beschriebenen Weise Ersatzpfade definiert wurden, wird bevorzugterweise beim Feststellen eines mangelhaften Übertragungspfades automatisch ein entsprechender Ersatzpfad aktiviert. Diese Aktivierung erfolgt beispielsweise dadurch, daß jener Netzwerkteilnehmer 1-14, der den Mangel festgestellt hat - sei es durch Nichtempfang eines Bestätigungssignales oder durch Messung einer unzulässig niedrigen Empfangsfeldstärke eine Aufforderung zur Verwendung des Ersatzpfades absendet, welche Aufforderung von allen Empfängern weitergeleitet wird und so alle Netzwerkteilnehmer 1-14 erreicht. Die von dieser Aufforderung betroffenen Netzwerkteilnehmer 1-14, das sind einerseits die in den mangelhaften Übertragungspfad und andererseits die in den Ersatzpfad eingebundenen Netzwerkteilnehmer 1-14 ändern ihr Sendeverhalten entsprechend.If replacement paths have been defined in the manner described above, a corresponding replacement path is preferably automatically activated when a defective transmission path is ascertained. This activation takes place, for example, in that the network participant 1-14 that has determined the deficiency - be it by not receiving a confirmation signal or by measuring an inadmissibly low reception field strength - sends a request to use the replacement path, which request is forwarded by all receivers and so all Network nodes 1-14 reached. The network participants 1-14 affected by this request, on the one hand, are those in the defective transmission path and, on the other hand, the network participants 1-14 integrated in the replacement path change their transmission behavior accordingly.
Claims (5)
jedem Netzwerkteilnehmer (1-14) eine Kennzeichnung, wie z. B. eine Seriennummer, zugewiesen wird, daß
von einer vorbestimmten Anzahl von Sendefunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmern (1-14) ein Testsignal, enthaltend seine Kennzeichnung, ausgesendet wird, daß
von jedem, Empfangsfunktion aufweisenden Netzwerkteilnehmer (1-14) zumindest die in den empfangenen Testsignalen enthaltenen Kennzeichnungen gespeichert, vorzugsweise die Empfangsfeldstärke jedes empfangenen Testsignales gemessen und zusammen mit der im jeweiligen Testsignal enthaltenen Kennzeichnung gespeichert wird, daß
gegebenenfalls die Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke von Netzwerkteilnehmern (1-14) ohne Testsignal-Sendefunktion erfaßt wird und daß
an Hand dieser gespeicherten und gegebenenfalls erfaßten Informationen Kennzeichnung bzw. Kennzeichnung/Empfangsfeldstärke für jede Übertragungsstrecke ein insbesondere hinsichtlich der Anzahl von Stationen und bestmöglicher Verbindung dieser Stationen untereinander optimaler Übertragungspfad ermittelt wird.2. Method for determining transmission paths in a data network in which the network participants ( 1-14 ) exchange data with one another wirelessly, preferably via radio, along a multiplicity of transmission links, each network participant ( 1-14 ) having at least a transmitting or at least receiving function and a predetermined number of network participants ( 1-14 ) have both transmit and receive functions and can be used as stations of transmission paths, characterized in that
each network participant ( 1-14 ) an identifier such. B. a serial number is assigned that
a test signal containing its identification is sent by a predetermined number of network participants ( 1-14 ) having a transmission function, that
from each network receiver ( 1-14 ) having a reception function, at least the identifications contained in the received test signals are stored, preferably the reception field strength of each received test signal is measured and stored together with the identification contained in the respective test signal that
where appropriate, the identification or identification / reception field strength of network participants ( 1-14 ) without a test signal transmission function is detected and that
On the basis of this stored and possibly recorded information, identification or identification / reception field strength for each transmission link, an optimum transmission path is determined in particular with regard to the number of stations and the best possible connection of these stations to one another.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003107592A1 (en) * | 2002-06-18 | 2003-12-24 | Atb Automatisierungstecnik Gmbh & Co Kg | Method for determining an optimal transmission path in a data network |
| DE102004009347A1 (en) * | 2004-02-26 | 2005-09-15 | Giesecke & Devrient Gmbh | Method and device for spreading messages |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1315339C (en) * | 1987-07-30 | 1993-03-30 | David G. Luchaco | Wireless control system |
| US5627529A (en) * | 1994-03-11 | 1997-05-06 | Prince Corporation | Vehicle control system with trainable transceiver |
| US5412654A (en) * | 1994-01-10 | 1995-05-02 | International Business Machines Corporation | Highly dynamic destination-sequenced destination vector routing for mobile computers |
| US5838226A (en) * | 1996-02-07 | 1998-11-17 | Lutron Electronics Co.Inc. | Communication protocol for transmission system for controlling and determining the status of electrical devices from remote locations |
-
1998
- 1998-10-22 AT AT0177898A patent/AT408048B/en not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-09-25 DE DE19946017A patent/DE19946017B4/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003107592A1 (en) * | 2002-06-18 | 2003-12-24 | Atb Automatisierungstecnik Gmbh & Co Kg | Method for determining an optimal transmission path in a data network |
| CN100380880C (en) * | 2002-06-18 | 2008-04-09 | Atb自动化技术两合公司 | Method for Determining Optimal Transmission Paths in Data Networks |
| DE102004009347A1 (en) * | 2004-02-26 | 2005-09-15 | Giesecke & Devrient Gmbh | Method and device for spreading messages |
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