Hidden Station

Die Artikel Hidden Station und Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance überschneiden sich thematisch. Hilf mit, die Artikel besser voneinander abzugrenzen oder zu vereinigen. Beteilige dich dazu an der Diskussion über diese Überschneidungen. Bitte entferne diesen Baustein erst nach vollständiger Abarbeitung der Redundanz. Markus Moll 01:16, 22. Mai 2007 (CEST)

Hidden Station (engl. „versteckter Sender“) bezeichnet in asynchronen und nicht zentral koordinierten Kommunikationsnetzen, Funknetzen oder Rechnernetzen den unerwünschten Umstand, dass ein Teilnehmer oder Computer die Kommunikation zweier anderer stört. Das wird allgemein als Kollision bezeichnet. Spezielle Verfahren können diese Kollision nicht ausschließen, aber sie schaffen mit stochastischen Verfahren ein determiniertes Verhalten der beteiligten Teilnehmer.

Problem

Hidden Station in Funknetzen

Die Abbildung stellt die typische Situation des Hidden-Station-Problems in Funknetzen mit nur einem Modulationsverfahren auf einer Funkfrequenz dar. Netzwerkknoten A sendet Daten an Knoten B. Das Signal erreicht B, wegen der begrenzten Reichweite der Funkverbindung aber den weiter entfernt liegenden Knoten C nicht. C bekommt also von dem laufenden Datenaustausch nichts mit und gewinnt den Eindruck, das Kommunikationsmedium sei frei, um Daten an Knoten B zu senden. Beginnt nun auch C mit dem Senden, so überlagern sich die Signale bei B. Das Ergebnis ist eine Datenkollision aufgrund derer B weder As noch Cs Nachricht empfängt.

Lösung

Es sind Verfahren definiert, die eine systematische Lösung für diesen Problemfall bieten, ohne die Sendepegel zusätzlich zu beschränken. Voraussetzung ist in diesen Verfahren, dass der Empfänger, der beide Sender hört, in den Prozess durch eigenes Senden eingreift.

Die unten angegebenen Verweise führen auf Verfahren, die ein Trägersignal detektieren. Für mit kurzen Pulsen modulierte Kommunikation ohne andauernde Trägeraussendung sind andere Verfahren vorteilhafter die im Grundsatz jedoch dasselbe Prinzip anwenden:

Prinzip der Kollisionsdetektion

• Ein Sendevorgang wird nicht aufgenommen, solange eine Sendung läuft. Jeder Sender sendet nur eine begrenzte Zeit.
• Der Sendevorgang wird abgebrochen, sobald der Sender durch Empfang eines anderen Senders eine Kollision feststellt. Die nächste Aussendung wird dann um eine zufällig bestimmte Pause verzögert.
• Der Empfänger, der allein die Kollision feststellt, sendet selbst ein Signal in der Erwartung, dass beide kollidierenden Sender dies erkennen und dann beide die Pausenroutine einleiten.

Verweise

• Carrier Sense Multiple Access
• CSMA/CA CSMA with Collision Avoidance (IEEE 802.11b/g WLAN)
• CSMA/CD CSMA with Collision Detection (IEEE 802.3 LAN)
• CSMA/CR CSMA with Collision Resolution (CAN Bus)
• CSMA/CS CSMA with Carrier sense only