DE19748681A1 - Network for the transmission of data with mobile data transmission devices - Google Patents
Network for the transmission of data with mobile data transmission devicesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Netzwerk zur Übertragung von Daten mit mobilen Datenüber tragungseinrichtungen, wobei jede Datenübertragungseinrichtung zugleich eine Datensendeein heit und eine Datenempfangseinheit ist.The invention relates to a network for the transmission of data with mobile data via transmission devices, each data transmission device simultaneously being a data transmission unit and is a data receiving unit.
Im Stand der Technik sind verschiedene elektronische Datenübertragungsnetzwerke oder Datenübertragungssysteme bekannt. Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 werden zunächst zwei Beispiele hierfür beschrieben. Bei dem System gemäß Fig. 1 erfolgt eine Datenübertragung zwischen einer mobilen Sendeeinrichtung A und einer mobilen Empfangs einrichtung B. Dabei ist der Datenaustausch begrenzt durch die Sendereichweite R des Senders A bzw. die Empfangsreichweite des Empfängers B. Die von dem Sender A ausgesen deten Daten können demnach nur von dem Empfänger B empfangen werden, wenn dieser sich innerhalb der Sendereichweite R des Senders A befindet. Es können also keine Daten übertragen werden, wenn der Abstand zwischen Sender A und Empfänger B größer ist als die Sende-/Empfangsreichweite der Einzelgeräte.Various electronic data transmission networks or data transmission systems are known in the prior art. Two examples of this will first be described with reference to FIGS. 1 and 2. In the system according to FIG. 1, data is transmitted between a mobile transmission device A and a mobile reception device B. The data exchange is limited by the transmission range R of transmitter A or the reception range of receiver B. The data emitted by transmitter A can therefore only be received by receiver B if it is within the transmission range R of transmitter A. No data can therefore be transmitted if the distance between transmitter A and receiver B is greater than the transmission / reception range of the individual devices.
Fig. 2 zeigt ein elektronisches Datenübertragungssystem, bei dem die Datenübertragung zwischen dem Sender A und dem Empfänger B über ein Netz von Relaisstationen erfolgt. Die Relaisstationen sind dabei in der Regel stationär angeordnet. Die von dem Sender A ausge sendeten Daten werden hierbei zunächst von einer ersten Relaisstation aufgenommen, die sich innerhalb der Sendereichweite R des Senders A befindet. Die Daten werden dann von der ersten Relaisstation an eine nächste Relaisstation und von hier kettenartig, sukzessive an weitere Relaisstationen übergeben oder weitervermittelt, bis schließlich eine letzte Relais station erreicht wird, innerhalb deren Sendereichweite sich der Empfänger B befindet. Die Weiterleitung der Daten innerhalb des Relaisstationen-Netzes kann dabei drahtlos oder leitungsgebunden erfolgen. Eine Datenübertragung zwischen Sender A und Empfänger B ist also nicht möglich, wenn kein Relaisstationen-Netzwerk vorhanden ist, das die Daten von dem Sender A aufnimmt und schließlich an den Empfänger B abgibt. Bei dem in Verbindung mit Fig. 2 beschriebenen Datenübertragungssystem handelt es sich beispielsweise um ein Mobilfunknetz, beispielsweise um das deutsche D1-/D2-Mobiltelefonnetz. Fig. 2 shows an electronic data transmission system wherein the data transmission between the transmitter A and the receiver B through a network of relay stations takes place. The relay stations are usually arranged stationary. The data sent by the transmitter A are initially received by a first relay station, which is within the transmission range R of the transmitter A. The data is then passed from the first relay station to a next relay station and from here chain-like, successively to further relay stations or passed on until finally a last relay station is reached, within whose transmission range the receiver B is located. The data can be forwarded within the relay station network either wirelessly or by wire. A data transmission between transmitter A and receiver B is therefore not possible if there is no relay station network that receives the data from transmitter A and finally delivers it to receiver B. The data transmission system described in connection with FIG. 2 is, for example, a mobile radio network, for example the German D1 / D2 mobile telephone network.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Datenübertragungssystem oder Datenübertragungsnetz zu schaffen, bei dem eine Datenübertragung von einem Sender zu einem Empfänger auch erfolgen kann, wenn sich der Empfänger außerhalb der Reichweite des Senders befindet, und ohne daß ein Netz von Relaisstationen zwischengeschaltet wird.Starting from this prior art, the invention is based on the object to create electronic data transmission system or data transmission network in which A data transfer from a transmitter to a receiver can also take place if there is the receiver is out of range of the transmitter and without a network of Relay stations is interposed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Netzwerk zur Übertragung von Daten entsprechend Patentanspruch 1 gelöst. Demnach besteht das Datenübertragungsnetz aus mobilen Datenübertragungseinrichtungen, die jeweils zugleich eine Datensendeeinheit und eine Datenempfangseinheit sind. Das Datenübertragungsnetzwerk ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Datensatz oder Datenpaket von einer ersten oder Anfangs-Datenübertragungsein richtung zu einer zweiten oder Ziel-Datenübertragungseinrichtung übertragen wird, wobei die Entfernung zwischen Anfangs- und Ziel-Datenübertragungseinrichtung größer ist als die Sendereichweite jeder einzelnen Datenübertragungseinrichtung, und wobei mindestens eine oder mehrere weitere Datenübertragungseinrichtungen vorgesehen sind, die als Zwischenträger für den zu übertragenden Datensatz dienen.This object is achieved according to the invention by a network for the transmission of data solved according to claim 1. Accordingly, the data transmission network consists of mobile data transmission devices, each having a data transmission unit and are a data receiving unit. The data transmission network is characterized in that that a record or data packet is from a first or initial data transfer direction is transmitted to a second or target data transmission device, the Distance between the start and destination data transmission device is greater than that Transmission range of each individual data transmission device, and at least one or several further data transmission devices are provided, which act as intermediate carriers serve for the data set to be transferred.
Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß jede mobile Datenübertragungseinrichtung des Datenübertragungsnetzwerks als Zwischenträger für beliebige zu übertragende Datensätze dient. Jede Datenübertragungseinrichtung des Netzwerks kann also als mobile Relaisstation oder Datenstation angesehen werden, die als Träger oder "Zwischenwirt" für die zu über tragenden Datenpakete dient. Wenn eine weitere derartige mobile Datenstation in den Sende bereich der den Datensatz tragenden Datenstation gelangt, wird der Datensatz an diese nächste Datenstation weitergegeben.According to the invention it is further provided that each mobile data transmission device of the Data transmission network as an intermediate medium for any data sets to be transmitted serves. Each data transmission device in the network can therefore function as a mobile relay station or terminal that are viewed as carriers or "intermediate hosts" for those about carrying data packets. If another such mobile terminal in the transmission arrives in the area of the data station carrying the data record, the data record becomes the next one Data station passed.
In der Regel wird der zu übertragende Datensatz von der ersten oder Anfangs-Datenüber tragungseinrichtung über mehrere Zwischenträger-Datenübertragungseinrichtungen zu der zweiten oder Ziel-Datenübertragungseinrichtung übertragen werden. Dabei kann eine Posi tionsänderung derjenigen Datenübertragungseinrichtung erfolgen, auf der der zu übertragende Datensatz gespeichert ist, um diese Datenübertragungseinrichtung näher an eine nächste Datenübertragungseinrichtung zu bringen, damit diese dann innerhalb der Sendereichweite der vorhergehenden Datenübertragungseinrichtung liegt. Auf diese Weise wird der Datensatz kettenartig und sukzessive über die mobilen Datenübertragungseinrichtungen des Datenüber tragungsnetzwerks weitergegeben, bis schließlich die Ziel-Datenübertragungseinrichtung erreicht ist. Durch das erfindungsgemäße Datenübertragungssystem kann somit eine Daten übertragung nicht nur innerhalb der begrenzten Sendereichweite eines Senders bzw. der begrenzten Empfangsreichweite eines Empfängers erfolgen sondern vielmehr unbegrenzt über große Entfernungen. Ein Netzwerk stationärer Relaisstationen ist hierzu nicht notwendig. Die zu übertragenden Daten können Sprach-/Tonsignale oder Text-/Bildsignale oder beliebige andere Datensignale sein.Typically, the data set to be transferred is from the first or initial data transmission device via several intermediate carrier data transmission devices to the second or target data transmission device can be transmitted. A Posi tion change that data transmission device on which the to be transmitted Record is stored to bring this data transmission device closer to a next one Bring data transmission device so that it is then within the transmission range of previous data transmission device. This way the record chain-like and successively via the mobile data transmission devices of the data transfer transmission network until finally the destination data transmission device is reached. The data transmission system according to the invention can thus be used to transmit data transmission not only within the limited transmission range of a transmitter or the limited reception range of a receiver, but rather unlimited great distances. A network of stationary relay stations is not necessary for this. The Data to be transmitted can be voice / sound signals or text / image signals or any other other data signals.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be schreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.Further advantages and details of the invention emerge from the following description description of an embodiment in conjunction with the accompanying drawings.
Fig. 1 zeigt ein herkömmliches Datenübertragungssystem, bei dem eine Datenübertragung nur innerhalb der Sende-/Empfangsreichweite der Datenübertragungseinrichtungen erfolgt. Fig. 1 shows a conventional data transmission system, is carried out in which a data transmission only within the transmitting / receiving range of the data transmission equipment.
Fig. 2 zeigt ein herkömmliches Datenübertragungssystem, bei dem eine Datenübertragung über ein Netzwerk von Relaisstationen erfolgt. Fig. 2 shows a conventional data transmission system, is carried out in which a data transmission through a network of relay stations.
Fig. 3 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes mobiles Datenübertragungsnetzwerk. Fig. 3 schematically shows an inventive mobile communication network.
Fig. 4 zeigt die Einzelkomponenten einer erfindungsgemäßen mobilen Datenübertragungsein richtung. Fig. 4 shows the individual components of a mobile data transmission device according to the invention.
Fig. 5 zeigt beispielhaft einen Stromlaufplan der Einzelkomponenten einer erfindungs gemäßen mobilen Datenübertragungseinrichtung. Fig. 5 shows an example of a circuit diagram of the individual components of a mobile data transmission device according to the Invention.
Fig. 6 zeigt ein Ablaufschema, das in einer erfindungsgemäßen mobilen Datenübertragungs einrichtung implementiert ist. Fig. 6 shows a flowchart which is implemented in a mobile data transmission device according to the invention.
Das erfindungsgemäße Netzwerk zur Übertragung von Daten mit mobilen Datenübertragungs einrichtungen wird zunächst unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert. Ein Datensatz soll von einer ersten oder Anfangs-Datenübertragungseinrichtung A zu einer zweiten oder Ziel-Daten übertragungseinrichtung E übertragen werden. Die Datenübertragungseinrichtung E liegt dabei außerhalb der Sendereichweite der Datenübertragungseinrichtung A. Der Besitzer des Daten übertragungsgerätes A gibt den zur Übermittlung an den Besitzer des Datenübertragungs gerätes E bestimmten Datensatz zunächst in das Gerät A ein und gibt den Datensatz zur Übermittlung frei. Bei dem Datensatz kann es sich beispielsweise um Textdaten handeln. Das Gerät A sendet diesen Datensatz dann über Funk zyklisch wiederholt mit einem vorgegebenen zeitlichen Abstand aus und versucht dabei, den Datensatz direkt an den gewünschten Empfän ger E zu übertragen. Im Normalfall befindet sich der Empfänger E jedoch nicht in der Sendereichweite des Senders A, so daß der Empfänger E zunächst nicht erreicht werden kann.The network according to the invention for the transmission of data with mobile data transmission devices is first explained with reference to FIG. 3. A data record is to be transmitted from a first or initial data transmission device A to a second or destination data transmission device E. The data transmission device E is outside the transmission range of the data transmission device A. The owner of the data transmission device A first enters the data record intended for transmission to the owner of the data transmission device E into the device A and releases the data record for transmission. The data record can be text data, for example. The device A then transmits this data record cyclically by radio at a predetermined time interval and tries to transmit the data record directly to the desired recipient E. In the normal case, however, the receiver E is not within the transmission range of the transmitter A, so that the receiver E cannot initially be reached.
Wenn nun jedoch eine beliebige andere mobile Datenübertragungseinrichtung, beispielsweise das Gerät B, in die Sendereichweite des Geräts A kommt, wird der von Gerät A ausgesendete Datensatz durch Gerät B übernommen und hier zwischengespeichert. Der Besitzer des Geräts B hat dabei keine Möglichkeit, diesen Datensatz einzusehen, da der Datensatz nicht für das Gerät B sondern vielmehr für das Gerät E bestimmt ist. Einzelheiten der hierfür erforderli chen Verschlüsselung und Entschlüsselung der übertragenen Daten werden unten in Verbin dung mit den Fig. 4 und 5 erläutert. Die Datenübertragungseinrichtung B dient hier lediglich als Zwischenträger oder "Zwischenwirt" für den von A nach E zu übertragenden Datensatz. Bezüglich des Geräts B ist dieser Datensatz ein sogenannter "Fremddatensatz".However, if any other mobile data transmission device, for example device B, comes within the transmission range of device A, the data record sent by device A is taken over by device B and temporarily stored here. The owner of device B has no possibility of viewing this data record, since the data record is not intended for device B but rather for device E. Details of the encryption and decryption of the transmitted data required for this are explained below in conjunction with FIGS. 4 and 5. The data transmission device B serves here only as an intermediate carrier or "intermediate host" for the data record to be transmitted from A to E. With regard to device B, this data record is a so-called “third-party data record”.
Das Datenübertragungsgerät B sendet den Datensatz wiederum zeitlich zyklisch aus. Wenn sich dann ein weiteres Datenübertragungsgerät C innerhalb der Sendereichweite des Gerätes B befindet oder in den Sendebereich des Geräts B gelangt, wird der von dem Gerät B ausgesendete Datensatz von Gerät C übernommen. Beispielsweise durch eine Positions änderung des Geräts C in die Position C'(siehe Fig. 3), beispielsweise durch eine Reise des Besitzers von Gerät C, erreicht das Gerät C mit seiner Sendereichweite nun das Datenüber tragungsgerät D. Der ursprünglich von Gerät A stammende Datensatz kann jetzt an das Gerät D übermittelt werden. Gerät C dient dabei wiederum als Zwischenträger für den Datensatz bei dessen Übertragung von Gerät B an Gerät D. The data transmission device B in turn sends the data record cyclically over time. If a further data transmission device C is then within the transmission range of device B or reaches the transmission range of device B, the data record sent out by device B is taken over by device C. For example, by changing the position of the device C to the position C '(see FIG. 3), for example by a trip of the owner of the device C, the device C with its transmission range now reaches the data transmission device D. The data set originally from device A can now be transmitted to device D. Device C in turn serves as an intermediate carrier for the data record when it is transferred from device B to device D.
Wenn sich das Ziel-Datenübertragungsgerät E nun innerhalb der Sendereichweite des Geräts D befindet, wird der ursprünglich von Gerät A kommende Datensatz von Gerät D an Gerät E übermittelt. Dabei dient Gerät D wiederum als Zwischenträger für den Datensatz bei dessen Übertragung von Gerät C auf Gerät E. Gerät E erkennt, daß die empfangenen Daten an seine Adresse gerichtet waren, da die in dem Datensatz enthaltene Zieladresse gleich der Adresse des Gerätes E ist. Da der ursprünglich von Gerät A ausgesendete Datensatz für Gerät E bestimmt war, ist der Besitzer des Gerätes E berechtigt, diesen Datensatz einzusehen. Der bei dem Eingeben in Gerät A verschlüsselte Datensatz wird in dem Gerät E jetzt zum Auslesen entschlüsselt. Die Daten werden auf einer Anzeigeeinrichtung (Display) dargestellt, die sich an Gerät E befindet. Der Besitzer des Geräts E wird beispielsweise über ein akustisches oder optisches Signal oder ein Vibrationssignal auf den Empfang des Datensatzes aufmerksam gemacht, wobei dieses Signal von einem Signalgeber abgegeben wird, der sich in der Daten übertragungseinrichtung befindet.If the target data transmission device E is now within the transmission range of the device D, the data record originally coming from device A is transferred from device D to device E transmitted. Device D in turn serves as an intermediate carrier for the data record in the data record Transfer from device C to device E. Device E recognizes that the received data is at its Address were addressed because the destination address contained in the data set is equal to the address of the device E. Since the data set originally sent by device A for device E was determined, the owner of device E is authorized to view this data record. The at The data record encrypted when entering device A is now read out in device E. decrypted. The data are shown on a display device (display), which itself on device E. The owner of the device E is, for example, via an acoustic or optical signal or a vibration signal to the receipt of the data record made, this signal is emitted by a signal generator, which is in the data transmission facility is located.
Die in Verbindung mit Fig. 3 dargestellte Datenübertragung ausgehend von der Anfangs- Datenübertragungseinrichtung A über die Zwischenträger-Datenübertragungseinrichtungen B, C, D zu der Ziel-Datenübertragungseinrichtung E soll nur als Beispiel verstanden werden. Eine Datenübertragung kann demgegenüber auch über beliebig viele andere Konstellationen der Datenübertragungseinrichtungen erfolgen, also einerseits über eine geringere Anzahl von beteiligten Geräten und andererseits auch über eine wesentlich größere Anzahl von beteiligten Geräten und erforderlichen Positionsänderungen dieser Geräte. Insbesondere wenn große Entfernungen zwischen dem Anfangsgerät und dem Ziel gerät überwunden werden sollen, sind viele Zwischengeräte und viele Positionsänderungen notwendig. Für eine erfolgreiche Daten übertragung von einem Anfangsgerät zu einem Ziel gerät ist daher eine gute Flächendeckung mit Zwischengeräten erforderlich, damit die Übertragungskette nicht unterbrochen wird und damit der zu übertragende Datensatz nicht ins Leere geht und schließlich verloren wird.The data transmission shown in connection with FIG. 3, starting from the initial data transmission device A via the intermediate carrier data transmission devices B, C, D to the destination data transmission device E, should only be understood as an example. In contrast, a data transmission can also take place via any number of other constellations of the data transmission devices, that is to say on the one hand via a smaller number of devices involved and on the other hand also over a significantly larger number of devices involved and necessary changes in position of these devices. Especially when large distances between the starting device and the destination device are to be covered, many intermediate devices and many changes in position are necessary. For a successful data transfer from a starting device to a target device, good area coverage with intermediate devices is therefore necessary so that the transmission chain is not interrupted and the data record to be transferred is not lost and is ultimately lost.
Gegenstand und Zweck der Erfindung ist es somit, Daten von einem ersten mobilen Daten übertragungsgerät A zu einem zweiten mobilen Datenübertragungsgerät E zu übertragen, wobei die Entfernung zwischen den beiden Geräten größer ist als die Sende- und Empfangs reichweite R der Einzelgeräte. Die Datenübertragung erfolgt dabei mittels weiterer mobiler Datenübertragungsgeräte, die sich in der Datenübertragungsstrecke befinden und die als Zwischenträger oder "Zwischenwirte" für die zu übertragenden Daten dienen. Das erfindungs gemäße Datenübertragungsnetzwerk besteht somit aus einer beliebigen Anzahl und theoretisch aus einer unendlich großen Anzahl mobiler Datenübertragungseinrichtungen. Jede dieser Datenübertragungseinrichtungen kann dabei sowohl eine erste oder Anfangs-Datenüber tragungseinrichtung sein, in die ein Datensatz eingegeben wird, der über das Netz übertragen werden soll. Jede Datenübertragungseinrichtung kann aber auch eine letzte oder Ziel-Daten übertragungseinrichtung sein, die einen für sie bestimmten Datensatz empfängt und ausgibt. Die Datenübertragungseinrichtungen können aber auch Zwischenträger für solche Datensätze sein, die weitergetragen werden sollen, da sie nicht für die betreffende Datenübertragungsein richtung bestimmt sind. Jedes Datenübertragungsgerät kann also nicht nur seinen eigenen Datensatz abspeichern, das heißt den Datensatz, den es ursprünglich aussendet oder den es als Zieladresse empfängt, sondern es kann auch zufällig empfangene Fremddatensätze in seiner Funktion als Zwischenträger ab speichern. Diese Fremddatensätze werden mit einem vor gegebenen zeitlichen Takt zyklisch immer wieder ausgesendet.The object and purpose of the invention is therefore data from a first mobile data to transmit transmission device A to a second mobile data transmission device E, the distance between the two devices is greater than the transmit and receive range R of the individual devices. The data transfer takes place by means of other mobile devices Data transmission devices that are located in the data transmission link and that as Intermediate carriers or "intermediate hosts" serve for the data to be transmitted. The invention appropriate data transmission network thus consists of any number and theoretically from an infinite number of mobile data transmission devices. Any of these Data transmission devices can transfer both a first or an initial data be transmission device into which a data record is entered, which is transmitted over the network shall be. However, each data transmission device can also have a last or target data be transmission device that receives and outputs a data record intended for them. However, the data transmission devices can also be intermediate carriers for such data records which are to be carried on since they are not for the data transmission in question direction are determined. Each data transmission device can therefore not only have its own Save data record, that is the data record that it originally sends out or that it as Receives destination address, but it can also receive randomly received foreign records in its Save function as intermediate carrier. These third-party data records are preceded by a given the time interval cyclically sent out again and again.
Die in den Datenübertragungsgeräten gespeicherten Datensätze haben eine begrenzte Lebens dauer, die beispielsweise bei der Eingabe des Datensatzes an dem Anfangsgerät gewählt werden kann und die Bestandteil des Datensatzes ist und mit diesem von einer Datenüber tragungseinrichtung zur nächsten übertragen wird. Diese Lebensdauer kann für einen prakti schen Anwendungsfall beispielsweise vier Wochen betragen. Nach Ablauf der Lebensdauer wird der Datensatz automatisch gelöscht. Dieses bedeutet, daß ein in einem Datenüber tragungsgerät gespeicherter Datensatz während seiner gesamten Lebensdauer entsprechend dem vorgegebenen Zeittakt wiederholt versendet wird, unabhängig davon, ob ein einzelner Sendevorgang schon insoweit erfolgreich war, daß der Datensatz von einem nächsten Daten übertragungsgerät empfangen wurde. Mit anderen Worten bedeutet dieses, daß in dem aussendenden Gerät keine Kontrolle oder Rückmeldung erfolgt, ob der Datensatz tatsächlich von einem nächsten Gerät empfangen wurde oder nicht. Ein ausgesendeter Datensatz kann daher auch ins Leere gehen und von keinem nächsten Gerät empfangen werden. Im Extrem fall kann dieses dazu führen, daß ein von einem Anfangsgerät ausgesendeter Datensatz nie das gesuchte Ziel gerät findet. Die Datenübertragung kann dann nicht erfolgreich abgeschlos sen werden, da der Datensatz nie zu seinem Ziel kommt, nämlich dem in der Kette letzten Datenübertragungsgerät, für das er ursprünglich bestimmt war.The data sets stored in the data transmission devices have a limited life duration selected for example when entering the data record on the starting device can be and which is part of the data set and with this from a data transmission device is transferred to the next. This lifespan can for example, four weeks. At the end of its lifespan the record is automatically deleted. This means that one in a data transfer Carrying device stored record accordingly throughout its life the specified time is sent repeatedly, regardless of whether a single Sending process was successful to the extent that the record of a next data transmission device was received. In other words, this means that in the sending device no control or feedback is made whether the record is actually received from another device or not. A sent data record can therefore go into space and are not received by any next device. In the extreme In this case, this can lead to the fact that a data record sent out by an initial device never the searched target finds. The data transfer cannot then be successfully completed because the data record never reaches its destination, namely the last one in the chain Data transmission device for which it was originally intended.
Aufgrund der beschriebenen Übertragung von Daten über mehrere zwischengeschaltete Daten übertragungsgeräte und das wiederholte Aussenden eines einzelnen Datensatzes von jedem dieser Datenübertragungsgeräte, erfolgt eine lawinenartige Multiplikation oder Potenzierung der Übertragung jedes einzelnen Datensatzes.Due to the described transmission of data over several intermediate data transmission devices and the repeated transmission of a single data record from each of these data transmission devices, an avalanche-like multiplication or potentiation takes place the transfer of every single record.
Wie oben schon erwähnt wurde, können die Datensätze nur bei dem richtigen, berechtigten Empfänger ausgegeben und eingesehen werden, also bei demjenigen Datenübertragungsgerät, dessen Adresse mit der Zieladresse übereinstimmt, die in dem Datensatz enthalten ist. Die in einem Datenübertragungsgerät gespeicherten Datensätze, für die dieses Gerät als Zwischen träger dient (sogenannte Fremddatensätze), können bei diesem Gerät also nicht dargestellt und eingesehen werden. Dazu werden die Datensätze vor dem Versenden auf die Datenüber tragungsstrecke nach einer bestimmten geheimen Art verschlüsselt. Ein Datensatz kann zum Auswerten der Daten nur in derjenigen Datenübertragungseinrichtung entschlüsselt werden, für die die in dem Datensatz enthaltene Zieladresse gleich der Adresse der gesuchten und berechtigten Datenübertragungseinrichtung ist. Der Verschlüsselungscode und der Entschlüs selungscode sind geheim. Bei einem unberechtigten Sender/Empfänger, das heißt bei einer Zwischenträger-Datenübertragungseinrichtung, ist es somit nicht möglich, die Daten zu verschlüsseln oder zu entschlüsseln.As already mentioned above, the data records can only be used with the correct, authorized person Receivers are output and viewed, that is to say with that data transmission device, whose address matches the destination address contained in the data record. In the a data transmission device stored records for which this device as an intermediate carrier serves (so-called third-party data sets), so cannot be shown on this device be seen. For this purpose, the data records are transferred to the data before they are sent transmission path encrypted according to a certain secret type. A data record can be used for Evaluation of the data can only be decrypted in that data transmission device, for which the destination address contained in the data record is equal to the address of the searched and authorized data transmission device. The encryption key and the decryption selection codes are secret. In the case of an unauthorized sender / receiver, i.e. one Intermediate carrier data transmission device, it is therefore not possible to transfer the data encrypt or decrypt.
Die einzelnen Komponenten und Peripherieeinrichtungen einer erfindungsgemäßen mobilen Datenübertragungseinrichtung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 beschrieben. Die in dem Stromlaufplan der Fig. 5 angegebenen Typenbezeichnungen der einzelnen Bauelemente sind nur als beispielhafte Angabe zu verstehen. Es können jedoch auch andere geeignete Bauelemente gewählt werden. Gleiches gilt für die Dimensionierung der dargestellten Widerstände, Kondensatoren und weiteren Bauelemente.The individual components and peripheral devices of a mobile data transmission device according to the invention are described below with reference to FIGS. 4 and 5. The type designations of the individual components specified in the circuit diagram in FIG. 5 are only to be understood as an example. However, other suitable components can also be selected. The same applies to the dimensioning of the resistors, capacitors and other components shown.
Die erfindungsgemäße mobile Datenübertragungseinrichtung (vergleiche Datenübertragungs einrichtungen A, B, C, D, E in Fig. 3) weist einen Funksender 1 auf, der die verschlüsselten Daten über Funk aussendet, sowie einen Funkempfänger 2, der die verschlüsselten Daten empfängt. Ein Verschlüsselungs-/Entschlüsselungsmodul 3 dient zum Verschlüsseln und Entschlüsseln der Daten nach einem bestimmten, geheimen Code, wie es oben erläutert wurde. Das Kernstück der Datenübertragungseinrichtung ist ein Mikroprozessor 4, der den gesamten Datenverkehr nach einem festgelegten Ablaufschema organisiert und steuert, insbesondere also die Eingabe bzw. das Empfangen und die Ausgabe bzw. das Versenden von Daten. Dieser Ablauf wird unten in Verbindung mit Fig. 6 erläutert. Das Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsmodul 3 kann wahlweise in den Mikroprozessor 4 integriert sein. The mobile data transmission device according to the invention (compare data transmission devices A, B, C, D, E in Fig. 3) has a radio transmitter 1 , which transmits the encrypted data via radio, and a radio receiver 2 , which receives the encrypted data. An encryption / decryption module 3 is used to encrypt and decrypt the data according to a specific, secret code, as explained above. The centerpiece of the data transmission device is a microprocessor 4 , which organizes and controls the entire data traffic according to a defined flow diagram, in particular thus the input or the reception and the output or the transmission of data. This process is explained below in connection with FIG. 6. The encryption and decryption module 3 can optionally be integrated in the microprocessor 4 .
Ein dynamischer Datenspeicher 5 dient zum Ablegen aller empfangenen Daten sowie der von dem Benutzer eingegebenen Daten. Hier werden also die Daten gespeichert, die die betreffen de Datenübertragungseinrichtung in ihrer Funktion als Zwischenträger empfängt und weiter sendet, sowie die Daten, die ein Benutzer in die Datenübertragungseinrichtung in ihrer Funktion als erste oder Anfangs-Datenübertragungseinrichtung eingibt. Über eine Strom versorgung 6 werden alle Baugruppen der Datenübertragungseinrichtung mit Energie versorgt. Da es sich um ein mobiles Gerät handelt, wird die Stromversorgung vorzugsweise durch eine Batterie oder einen Akkumulator bewerkstelligt.A dynamic data memory 5 serves to store all received data and the data entered by the user. The data that the relevant data transmission device receives and transmits in its function as an intermediate carrier and the data that a user enters into the data transmission device in its function as the first or initial data transmission device are thus stored here. All modules of the data transmission device are supplied with energy via a power supply 6 . Since it is a mobile device, the power supply is preferably accomplished by a battery or an accumulator.
Jede Datenübertragungseinrichtung weist des weiteren einen Signalgeber 7 auf, der von dem Mikroprozessor 4 aktiviert wird und zur Benachrichtigung des Gerätebenutzers ein Signal abgibt, wenn ein Datensatz empfangen wird, für den die betreffende Datenübertragungsein richtung die Ziel-Datenübertragungseinrichtung ist. Durch den Signalgeber soll der Benutzer also auf das Ereignis aufmerksam gemacht werden, daß ein für ihn bestimmter Datensatz eingegangen ist. Der Signalgeber 7 kann wahlweise ein akustischer Signalgeber, ein optischer Signalgeber oder ein Vibrationssignalgeber sein. Das Datenübertragungsgerät weist außerdem eine Anzeigeeinrichtung oder ein Display 8 auf, das zur optischen Interaktion mit dem Benutzer dient. Auf dieser Anzeigeeinrichtung 8 können die Daten, die von dem Benutzer eingegeben werden, und die Daten, die in dem Gerät als Zielgerät empfangen werden, dargestellt werden. Außerdem können der Status des Geräts und ein Benutzermenü angezeigt werden, um eine menügeführte Bedienung des Geräts zu ermöglichen.Each data transmission device also has a signal generator 7 , which is activated by the microprocessor 4 and emits a signal to notify the device user when a data record is received for which the data transmission device in question is the target data transmission device. The signal generator is intended to alert the user to the event that a data record intended for him has been received. The signal generator 7 can optionally be an acoustic signal generator, an optical signal generator or a vibration signal generator. The data transmission device also has a display device or a display 8 , which is used for optical interaction with the user. On this display device 8 , the data that are input by the user and the data that are received in the device as the target device can be displayed. The status of the device and a user menu can also be displayed to enable menu-driven operation of the device.
Die erfindungsgemäße Datenübertragungseinrichtung weist darüber hinaus eine Eingabevor richtung 9 auf, beispielsweise eine Tastatur, über die die zu sendenden Daten eingegeben und die Funktionen des Gerätes aktiviert und gesteuert werden können. Schließlich weist die Datenübertragungseinrichtung einen Anschluß 10 für weitere Peripherieeinrichtungen auf, beispielsweise für eine externe Bedienungseinheit, mit der das Gerät bedient werden kann. Hier können beispielsweise eine gesonderte Tastatur oder ein Personal Computer angeschlos sen werden. Denkbar ist aber auch der Anschluß eines externen Bildschirms, der alternativ oder in Ergänzung zu der Anzeigeeinrichtung 8 zur Interaktion zwischen Datenübertragungs einrichtung und Benutzer dient. Weiterhin kann der Anschluß 10 dafür vorgesehen sein, einen Drucker oder eine andere geeignete Datenausgabevorrichtung anzuschließen. The data transmission device according to the invention also has an input device 9 , for example a keyboard, via which the data to be sent can be entered and the functions of the device can be activated and controlled. Finally, the data transmission device has a connection 10 for further peripheral devices, for example for an external control unit with which the device can be operated. Here, for example, a separate keyboard or a personal computer can be connected. However, it is also conceivable to connect an external screen which, alternatively or in addition to the display device 8, serves for the interaction between the data transmission device and the user. Furthermore, the connection 10 can be provided for connecting a printer or another suitable data output device.
Unter Bezugnahme auf Fig. 6 wird nachfolgend der Betriebsablauf der erfindungsgemäßen mobilen Datenübertragungseinrichtung beschrieben, der von dem Mikroprozessor 4 organisiert und gesteuert wird. Zunächst wird eine Datenübertragungseinrichtung betrachtet, die eine erste oder Anfangs-Datenübertragungseinrichtung ist, in die ein neuer, zu übertragender Datensatz eingegeben wird (vergleiche Datenübertragungseinrichtung A in Fig. 3). Die Datenübertragungseinrichtung wird im Schritt 21 zuerst initialisiert, wobei ein Zähler T1 auf einen hohen Wert gesetzt wird (beispielsweise den Wert 10.000). Im Schritt 22 werden die zu sendenden Daten über die Eingabevorrichtung 9 in das Gerät eingegeben und anschließend in den Datenspeicher 5 geschrieben (Schritt 23). Diese neu eingegebenen Daten werden von der Datenübertragungseinrichtung nun erstmals ausgesendet, wenn der Zähler T1 vollständig bis auf den Wert "Null" heruntergezählt hat (Schritte 22, 24, 25, 26, 27). Wenn der gespeicherte Datensatz im Schritt 27 gesendet wird, wird der Zähler T1 wieder auf einen hohen Wert gesetzt, und er beginnt erneut von diesem hohen Wert bis zu dem Wert "T1 = 0" herunter zuzählen. Sobald "T1 = 0" das nächste mal erreicht wird, wird der gespeicherte Datensatz erneut ausgesendet. Der zeitliche Abstand zwischen zwei aufeinander folgenden Werten "T1 = 0" entspricht einem Zeittakt, der zyklisch wiederholt wird. Mit diesem Zeittakt werden die Daten zyklisch wiederholt ausgesendet. Der Mikroprozessor 4 weist dazu einen Zeitgeber auf, der diesen Zeittakt vorgibt. Für einen praktischen Anwendungsfall kann der Zeittakt beispiels weise fünf Minuten betragen, das heißt alle fünf Minuten wird der Datensatz erneut ausgesen det.The operating sequence of the mobile data transmission device according to the invention, which is organized and controlled by the microprocessor 4 , is described below with reference to FIG. 6. First, consider a data transmission device that is a first or initial data transmission device into which a new data record to be transmitted is entered (see data transmission device A in FIG. 3). The data transmission device is first initialized in step 21 , a counter T1 being set to a high value (for example the value 10,000). In step 22 , the data to be sent are entered into the device via the input device 9 and then written into the data memory 5 (step 23 ). These newly entered data are now sent out by the data transmission device for the first time when the counter T1 has counted down completely to the value "zero" (steps 22 , 24 , 25 , 26 , 27 ). When the stored data set is sent in step 27 , the counter T1 is reset to a high value and it starts counting down again from this high value to the value "T1 = 0". As soon as "T1 = 0" is reached the next time, the saved data record is sent again. The time interval between two successive values "T1 = 0" corresponds to a time cycle that is repeated cyclically. The data are sent out cyclically at this time cycle. For this purpose, the microprocessor 4 has a timer which specifies this timing. For a practical application, the time cycle can be, for example, five minutes, that is to say the data record is sent out again every five minutes.
Als nächstes wird eine Datenübertragungseinrichtung betrachtet, die als Zwischenträger- Datenübertragungseinrichtung dient (vergleiche die Datenübertragungseinrichtungen B, C, D in Fig. 3). Hierbei werden nicht erstmals neue zu versendende Daten eingegeben, sondern es werden vielmehr von einem vorausgehenden Datenübertragungsgerät gesendete Daten empfangen (Schritte 22, 24). Da es sich um einen neuen Datensatz handelt, wird dieser zunächst in den Datenspeicher 5 geschrieben (Schritt 28). Da hier ein Zwischenträger-Daten übertragungsgerät betrachtet wird und die Geräteadresse daher nicht gleich der gesuchten Zieladresse ist (Schritt 29), durchläuft der empfangene, gespeicherte Datensatz nun wieder den Zyklus des Zählers T1 (Schritte 29, 22, 24, 25, 26). Wenn der Zähler das nächste mal den Wert "Null" erreicht, werden die gespeicherten Daten ausgesendet, und der Zähler T1 wird wieder auf seinen hohen Wert gesetzt (Schritt 27). In der Folge durchlaufen die gespei cherten Daten wiederholt die Zählerschleife 22, 24, 25, 26, 27, wodurch sie wiederholt immer wieder gesendet werden (Schritt 27), bis die Lebensdauer des Datensatzes abgelaufen ist. Der Datensatz wird dann automatisch aus dem Datenspeicher gelöscht und kann nicht mehr gesendet werden, wie es oben schon beschrieben wurde.Next, consider a data transmission device that serves as an intermediate carrier data transmission device (compare data transmission devices B, C, D in FIG. 3). In this case, new data to be sent is not entered for the first time, but rather data sent by a preceding data transmission device is received (steps 22 , 24 ). Since it is a new data record, it is first written into the data memory 5 (step 28 ). Since an intermediate carrier data transmission device is considered here and the device address is therefore not the same as the target address sought (step 29 ), the received, stored data record now runs through the cycle of the counter T1 again (steps 29 , 22 , 24 , 25 , 26 ). The next time the counter reaches "zero", the stored data is sent out and counter T1 is reset to its high value (step 27 ). As a result, the stored data repeatedly passes through the counter loop 22 , 24 , 25 , 26 , 27 , whereby they are repeatedly sent again and again (step 27 ) until the lifespan of the data record has expired. The data record is then automatically deleted from the data memory and can no longer be sent, as described above.
Schließlich wird jetzt noch eine Datenübertragungseinrichtung betrachtet, die die gesuchte Ziel-Datenübertragungseinrichtung ist (vergleiche Datenübertragungseinrichtung E in Fig. 3). In diesem Fall werden Daten empfangen (Schritt 24), bei denen die in dem Datensatz enthal tene Zieladresse gleich der Adresse des vorliegenden Datenübertragungsgeräts ist (Schritt 29). Die empfangenen Daten sind also für den Benutzer dieses Gerätes bestimmt und werden auf der Anzeigeeinrichtung 8 dargestellt, wobei der Gerätebenutzer über den Signalgeber 7 alarmiert wird, daß ein für ihn bestimmter Datensatz empfangen wurde (Schritt 30). Dieser Datensatz kann anschließend oder später gelöscht werden, da er nicht mehr benötigt und insbesondere nicht mehr weitergesendet wird. Dabei kann wahlweise vorgesehen sein, daß der Datensatz automatisch gelöscht wird, sobald er auf dem Display 8 angezeigt worden ist, oder daß der Datensatz erst später nach einer entsprechenden Freigabe durch den Benutzer gelöscht wird. Im letzteren Fall kann vorgesehen sein, daß der Benutzer den Datensatz wiederholt abruft und auf der Anzeigeeinrichtung 8 einsieht, bis er ihn schließlich bewußt löscht.Finally, a data transmission device is now considered that is the target data transmission device sought (compare data transmission device E in FIG. 3). In this case, data are received (step 24 ) in which the destination address contained in the data record is equal to the address of the present data transmission device (step 29 ). The received data are therefore intended for the user of this device and are displayed on the display device 8 , the device user being alerted via the signal generator 7 that a data record intended for him has been received (step 30 ). This data record can then or subsequently be deleted, since it is no longer required and, in particular, is no longer forwarded. It can optionally be provided that the data record is deleted automatically as soon as it has been shown on the display 8 , or that the data record is only deleted later after a corresponding release by the user. In the latter case it can be provided that the user repeatedly calls up the data record and looks at the display device 8 until he deliberately deletes it.
Da jede mobile Datenübertragungseinrichtung des Netzwerks gleichzeitig eine Anfangs-, Zwischenträger- und/oder Ziel-Datenübertragungseinrichtung für verschiedene zu übertragende Datensätze sein kann, ist der tatsächliche Betriebsablauf einer Datenübertragungseinrichtung in der Regel eine Kombination der zuvor beschriebenen drei Ablaufvarianten gemäß Fig. 6.Since each mobile data transmission device of the network can simultaneously be a start, intermediate carrier and / or destination data transmission device for different data sets to be transmitted, the actual operating sequence of a data transmission device is generally a combination of the three sequence variants described above according to FIG. 6.
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