|
Naturkatastrophen wie das Hochwasser im Jahr 2002 in Ostdeutschland
stellen ein typisches Einsatzgebiet für die drahtlose Kommunikation
dar. Rettungs- und Hilfskräfte müssen in diesen Fällen in
Gebieten operieren, in denen keine oder nur eine eingeschränkte
Kommunikationsinfrastruktur zur Verfügung steht. Ist die
verdrahtete Kommunikationsversorgung und sind die Stromleitungen
zerstört oder beschädigt, stellt die drahtlose Übertragung die
einzige Möglichkeit zur Kommunikation zwischen den Rettungs- und
Hilfskräften dar. Jedoch benötigen auch bestimmte Verfahren der
drahtlosen Kommunikation feste Vermittlungsstationen, die oft in
Katastrophenfällen ebenfalls zerstört sind. Die drahtlose
Übertragung, bei der ausschließlich mobile Geräte eingesetzt
werden, stellt für diese Fälle die einzige Alternative dar. Die
physikalische Übertragung der Daten erfolgt über
elektromagnetische Wellen oder durch Infrarot, wobei die Reichweite
bei der Infrarotübertragung auf wenige Meter beschränkt und somit
für den großflächigen Einsatz ungeeignet ist. Bei der
Übertragung mittels elektromagnetischer Wellen hängt die
Reichweite hauptsächlich von der verwendeten Frequenz und der
Sendeenergie ab. Die von einer Sendestation ausgestrahlte Nachricht
kann von allen Geräten innerhalb der Sendereichweite empfangen
werden. Ist eine Nachricht für ein Gerät außerhalb der
unmittelbaren Sendereichweite bestimmt, so dienen andere mobile
Geräte als Vermittlungsstationen und leiten die Nachricht weiter.
Nachrichten, die für alle Stationen innerhalb eines Netzes bestimmt
sind, werden als Broadcast bezeichnet. Werden Broadcast Verfahren,
wie sie in festverdrahteten Netzwerken üblich sind, in der
drahtlosen Kommunikation eingesetzt, treten übertragungsspezifische
Schwierigkeiten auf. Die Probleme entstehen durch die begrenzte
Reichweite in drahtlosen Netzen und die quasi-parallele Übertragung
von Nachrichten aus allen Richtungen des dreidimensionalen Raumes,
im Gegensatz zur sequentiellen Datenweiterleitung in
festverdrahteten Netzen. Alle Aspekte, die dieser Problematik
zuzuordnen sind, werden unter dem Begriff des Broadcast Storm
Problem zusammengefasst. Neben Kollisionen von
Nachrichtenübertragungen werden überflüssige Nachrichten und
Konflikte beim Senden als Problemfelder untersucht. Aus diesem
Mangel heraus wurden neue Verfahren gesucht, um die
Broadcastübermittlung von Nachrichten auch in drahtlosen Netzen
effizienter zu gestalten. In den letzten Jahren wurde eine Vielzahl
von neuen Verfahren entwickelt und publiziert, doch derzeit
existiert kein eindeutiges Bewertungs- und Analysesystem zur
gezielten Auswahl eines Verfahrens für einen speziellen
Einsatzbereich bzw. ein spezifisches Protokoll.
|