Drahtlose Ad-hoc-Netze

Ein sich selbst organisierendes Kommunikationsnetz zeigen Entwickler auf der Messe e/home in Berlin (1. bis 3. September). Seine Nutzer können mit mobilen Geräten drahtlos ins Internet oder Funktionen im Haus steuern, ohne sich um aufwändiges Einrichten oder kompatible Geräte zu kümmern.

Wer versucht, in Wohnung oder Haus ein Kommunikationsnetz aufzubauen, kennt die Probleme: Unterschiedliche Systeme müssen zusammenpassen. Meist gibt es eine Extraportion Kabelsalat. Wie schön sind da kabellose Systeme. Noch besser wäre es, den technischen Aufwand im Hintergrund einfach ignorieren zu können: Das Handy spricht mit dem PC, spricht mit dem Internet. Forscher der Fraunhofer-Einrichtung für Systeme der Kommunikationstechnik ESK in München arbeiten an dieser Vision. Auf der Messe e/home in Berlin zeigen die Entwickler in Halle 7.2a am Stand 21 den Prototypen eines mobilen Ad-hoc-Netzwerks. Dieses System erleichtert nicht nur den Einsatz mobiler Geräte im Haus; auf dieser Basis lassen sich auch drahtlose Sensoren und Aktoren, beispielsweise für Jalousie, Lüftung und Heizung steuern.

„Wir bauen mobile Ad-hoc-Netze mit Forwarding Nodes auf“, erklärt Markus Augel von der ESK. Das klingt schwierig, ist aber einfach: Notebook, Handy und PDA beispielsweise bauen automatisch ein Funknetz auf, das sich selbst organisiert. „Kern dieser Technik sind drahtlose Vermittlungsknoten, die Forwarding Nodes“, so Augel weiter. „Sie verbinden mehrere Geräte gleichzeitig und leiten Daten von einem beliebigen Gerät zum anderen. Bewegt sich der Nutzer im Haus, verändert sich seine Position zum Knotenpunkt. Die Verbindung kann abreißen. Um dieses Problem zu lösen, haben wir ein Handover-Verfahren für Bluetooth entwickelt.“ Diese Technik übergibt eine schlechter werdende Verbindung zu einem besseren Vermittlungsknoten. Das funktioniert genauso wie beim Handy; der Benutzer bemerkt es nicht. Zudem kommunizieren PDA und Notebook nicht direkt miteinander, sondern über die Vermittlungsknoten – Multi-hop-Kommunikation. Je mehr Knoten, desto mehr Reichweite für WLAN oder Bluetooth. Die Vermittlungsknoten sind kleine weiße Kästchen, die lediglich Strom benötigen. Das kann entweder eine Batterie oder ein Stromanschluss sein. Sie unterstützen Bluetooth und WLAN und sind mit allen Geräten, die diese Standards anwenden, einsetzbar.

Der Prototyp gewährt überall im Haus drahtlos Zugang ins Internet. Andere Szenarien sind: Informationen in Einkaufzentren oder Museen zu verteilen oder elektronische Visitenkarten auszutauschen – auch über unterschiedliche Geräte. Voraussetzung ist, dass sich die Geräte im Netz anmelden. So lässt sich eine Musikdatei vom Rechner im Arbeitszimmer bequem auf den PDA im Garten herunterladen. Es geht auch bei Sensoren und Aktoren: Die Jalousie wird dann per Handy gesteuert.

Ansprechpartner: Dipl.-Inform. Markus Augel, Telefon: 089 / 5470 88-340, Fax: -220, markus.augel@esk.fraunhofer.de