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Handy-GPS für bessere Verbindungen

13.04.2011
Bewegungsdaten ermöglichen effizientere Senderauswahl

Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einen Ansatz entwickelt, um mithilfe der allgegenwärtigen GPS-Sensoren und Beschleunigungsmesser in Smartphones für bessere Verbindungsqualität und Datenraten zu sorgen.

Das Team setzt unter anderem darauf, mithilfe der Bewegungsdaten effizienter auszuwählen, mit welchen Sendestationen sich die Geräte in Mobilfunk- oder WLAN-Netzen verbinden. Das vermeidet überflüssige Handover und somit potenzielle Verbindungsabbrüche. Ebenso optimiert das Team anhand der Bewegungsinformation die Kommunikation zwischen Sender und Endgerät.

Optimale Sendersuche

Die Forscher setzen darauf, dass die Nutzung von Bewegungsdaten in Kommunikationsprotokollen intelligentere Entscheidungen erlaubt. "Wenn man beispielsweise vom Bahnhof zum Büro geht, verbindet sich das Handy heute einfach mit dem WLAN-Access-Point mit dem stärksten Signal", nennt MIT-Informatikprofessor Hari Balakrishnan ein Beispiel. Das Problem ist, dass in der Zwischenzeit ein anderer Sender ein besseres Signal liefert, was eine neue Verbindung (Handover) bedeutet - und somit auch das Risiko, dass der User bei der Übergabe das Signal zeitweilig komplett verliert.

Das MIT-Team berücksichtigt daher in einem neuen Protokoll, wohin sich der User den Sensordarten nach bewegen dürfte. "Wir verbinden gleich mit einem Access Point, der einen gewissen Kompromiss aus wahrscheinlicher Verbindungsdauer und Datendurchsatz bietet", erklärt Balakrishnan. Bei Tests mit einer Version des Protokolls musste ein Handy dadurch 40 Prozent seltener den Sender wechseln als bisher. Eine etwas andere Variante konnte den Forschern zufolge für 30 Prozent mehr Durchsatzrate sorgen.

Bitrate in Bewegung

Auch in anderen Bereichen kann die Nutzung von Bewegungsdaten laut MIT-Team für Verbesserungen sorgen. Ein Beispiel ist die optimale Wahl der Bitrate für die Datenübertragung, damit Verluste so gering wie möglich bleiben, ohne aber verfügbare Bandbreite zu verschwenden. Das ist bei Geräten in Bewegung besonders schwierig, doch ein Protokoll mit Zugriff auf die Daten von GPS- und Beschleunigungssensor verspricht Abhilfe. In Experimenten konnten die Forscher damit 20 bis 70 Prozent mehr Durchsatz erreichen. Im Normalfall liegt der Gewinn demnach bei rund der Hälfte.

Experten des Telekommunikations-Spezialisten Kapsch CarrierCom http://www.kapschcarrier.com geben sich auf Nachfrage von pressetext skeptisch. "Grundsätzlich sehen wir im Mobilfunk keinen Bedarf für diesen Ansatz. Handovers sind definiert und funktionieren", heißt es. Im Fall von Gesprächsabbrüchen sei primär die Funknetzplanung zu optimieren. Anwendungspotenzial habe der MIT-Ansatz somit eher im WLAN-Bereich. Allerdings ist es nach Ansicht der Kapsch-Experten fraglich, ob Userbewegungen im Realalltag nicht zu unvorhersehbar ausfallen, um wirklich einen großen Nutzen zu erzielen.

Thomas Pichler | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://mit.edu

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