Optimierung der WLAN Übertragung

Aktuelle WLAN-Produkte sind für den Einsatz in Multimedia-Heimnetzwerken nicht geeignet. Es entstehen Probleme durch Interferenz konkurrierender Übertragungen oder durch zu geringe Reichweite sowie durch unzureichende Quality of Service (QoS). Derartige Probleme führen bei Echtzeitübertragungen, wie z. B. von Live-Videosendungen, zwangsläufig zu Störungen. Diese Störungen sind für den Konsumenten nicht akzeptabel.

Die WLAN Technologie wurde ursprünglich für Computernetzwerke mit ganz anderen Anforderungen geschaffen. Im Folgenden werden einige Ideen vorgestellt, mit deren Hilfe eine Anpassung auf das Szenario des Mediennetzwerkes mit vielen Teilnehmern ermöglicht werden kann.

Intelligente Kanalwahl

Nur die wenigsten Benutzer interessieren sich für die Einstellung des Übertragungskanals bei ihrem Access Point (AP). Dies verschärft vor allem das Problem der Interferenz drahtloser Netzwerke unterschiedlicher Haushalte. Vor allem bei IEEE 802.11g WLAN sind nur die vier Kanäle 1, 5, 9 und 13 überlappungsfrei nutzbar. Es liegt also auf der Hand, den richtigen Übertragungskanal auf "intelligente" Art und Weise auszuwählen. Es kann dabei auch für ein einzelnes drahtloses Heimnetzwerk selbst sinnvoll sein, mehrere Kanäle gleichzeitig zu verwenden. Verschiedene Übertragungen innerhalb dieses Heimnetzwerkes könnten so ihre Wechselwirkungen untereinander reduzieren.

Bei der Auswahl eines Kanals sollten auch andere Kriterien berücksichtigt werden. Die von Geräten abgestrahlten Funkwellen sind durch Reflexion an Möbeln und Wänden einer Mehrwegeausbreitung unterworfen. Die Überlagerung der Signale verschiedener Ausbreitungspfade an der Antenne des Empfangsgerätes führt zu einer so genannten "Frequenzselektivität". Eine ungünstige Wahl des Kanals kann deshalb aufgrund der aktuellen Ausbreitungssituation Probleme mit sich bringen.

Optimierung des Timings

Es ist nicht in allen Situationen möglich konkurrierende Medienübertragung auf verschiedene Kanäle zu verteilen. In diesem Fall muss auf eine alternative Strategie zurückgegriffen werden.

Bei allen Netzwerktechnologien ist vorgesehen, die Daten verschiedener Anwendungen paketweise zu übertragen. Falls mehrere WLAN Geräte gleichzeitig ein Paket senden, ist es für empfangende Geräte nicht möglich, die Daten der sendenden Geräte fehlerfrei voneinander zu trennen. Zur Vermeidung dieser Situation wird bei WLAN ein spezielles Schema zufälliger Wartezeiten verwendet, um die Wahrscheinlichkeit für gleichzeitige Sendestarts zu mindern. Auf diese Weise können benachbarte WLAN Geräte einen gleichberechtigten Zugriff auf das Übertragungsmedium (Luft) erhalten. Vor allem für den Transport von Medieninhalten ist jedoch eine gleichberechtigte Sende-Chance ungünstig. Besonders bei einer hohen Netzwerk-Auslastung muss mit der Unterschreitung der für einen Medienstrom nötigen Datenrate gerechnet werden.

Durch eine Optimierung der Wartestrategien kann Medienströmen ein Vorteil gegenüber anderen Übertragungen eingeräumt werden. Die geeignete Wartestrategie hängt also vom Typ der Daten ab (Video, Radio, Telefonie, allg. Daten).

Diese und andere Maßnahmen müssen von einem geeigneten Adaptionsmechanismus herangezogen werden, um eine gleichmäßige Ressourcenausnutzung unter gleichzeitiger Erfüllung der Anforderungen der aktiven Übertragungen zu gewährleisten. Durch die Überwachung des Kanals und der Eigenschaften laufender Übertragungen sind Rückschlüsse auf die optimale Steuerung der WLAN-Module zu ziehen.