CN1237313A - 无绳电信系统中尤其dect/gap系统中控制启动紧急呼叫的方法 - Google Patents

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Abstract

为在各无绳电信系统中有效和可靠地控制启动紧急呼叫,建议一种专门的紧急呼叫传输过程,紧急呼叫传输过程的实施在任何情况下均导致紧急呼叫的建立。

Description

无绳电信系统中尤其DECT/GAP系统中 控制启动紧急呼叫的方法
在带有通信信息源和通信信息汇点之间通信信息传输线路的各通信信息系统中，采用各发射和接收设备用于通信信息处理和通信信息传输，在这些发射与接收设备上。
1)在一个优先的传输方向(单工运行)上或在两个传输方向(双
工运行)上可进行通信信息处理和通信信息传输。
2)通信信息处理是模拟的或数字的，
3)经远程传输线路的通信信息传输是无线地基于不同的通信信
息传输方法FDMA(频分多址)，TDMA(时分多址)和/或CDMA
(码分多址)，例如按像DECT,GSM,WACS或PACS,IS-54,
PHS,PDC等等的无线电标准[请参阅IEEE Communication
Magazine(电气电子工程师学会通信杂志),1995年1月，
50至57页；D.D.Falconer及其他著：无线个人通信用的时分
多址法“]和/或有线地进行的。
“通过信息”(Nachricht)是一个总概念，它既代表意思内容(信息)也代表物理的体现(信号)。尽管通信的相同的意思内容(也就是相同的信息)可能出现各种各样的信号形式。因此例如涉及一个对象的通信信息可能
(1)以图像形式，
(2)作为语音的字，
(3)作为书写的字，
(4)作为编码的字或图像来传输。
在此通常通过连续的(模拟的)信号来表征按(1)…(3)的传输方式，而在按(4)的传输方式上通常产生不连续的信号(例如脉冲，数字信号)。
从这种通信系统的总定义出发，根据权利要求1的前序部分，本发明涉及一种在无绳电信系统中，尤其在DECT/GAP系统中控制启动紧急呼叫的方法。
前面定义类型的各无绳电信系统例如是各DECT系统[数字增强(以前：泛欧)无绳电信；请参阅(1):NachrichtentechnikElektronik(通信技术电子学)42(1992)1月/2月，第1期，柏林，DE(德)，U.Pilger著“Struktur des DECT-Standards(DECT标准的结构)”，23至29页结合ETSI文献ETS 300175-1…9,1992年10月；(2):Telcom Report(电信报导)16(1993)，第1期，J.H.Koch著：“Digitaler Komfort für SchnurloseTelekommunikation-DECT-Standard eroeffnet neueNutzungsgebiete(无绳电信DECT标准用的数字舒适性开拓新的使用领域)”，26和27页；(3)tec2/93-Ascom的技术杂志“Wege zuruniversellen mobilen Telekommunikation(通向万用移动电信的各种途径)”，35至42页；(4):Philips Telecommunication Review(飞利浦电信评论)49卷，第3期，1991年9月，R.J.Mulder著：“DECT a universal cordless access system(DECT一种万用无线存取系统)”；(5):WO93/21719(图1至3与属于此的说明)]，或者是可例如按图1中的示图建立的各GAP系统(Generic AccessProfile隶属存取概要)；ETSI文献prETS 300 444,1995年，4月，Final Draft最终设计)，ETSI,FR(法))。
GAP标准是DECT标准的一个从属部分，其任务在于保证尤其各公共电信用途用的DECT空气接口的互用性。
当以下谈及各DECT/GAP系统时，则以此指的是各专用的和/或公共的系统。
按DECT/GAP标准可以按图1中的描述在一个DECT/GAP基站BS上，经一个为介于1.88和1.90GHZ的频段设计的DECT/GAP空气接口，建立按TDMA/FDMA/TDD方法(时分多址/频分多址/时分双工)的平行通向各DECT/GAP移动部分MT1…MT12的最多12个连接。由供一个DECT/GAP系统的双工运行支配的时隙或电信信道(k=12)的数目“k”得出此数字12。这些连接在此可能是内部的和/或外部的。在一个内部的连接时，例如移动部分MT2和移动部分MT3的两个在基站BS上登记的移动部分能彼此互相通信。为建立外部的连接此基站BS是例如以有线形式经一电信接口单元TAE与电信网TKN连接的，或者一个小自动交换机NStA是与一个有线的电信网或按WO95/05040以无线形式作为中继站与一个上级电信网连接的。在外部连接时人们可用例如移动部分MT1的一个移动部分经基站BS，电信接口单元TAE或小自动交换机NStA与电信网TKN中的一个用户通信。如果此基站BS像在Gigaset951的情况中那样(西门子无绳电话，请参阅telcomReport(电信报导)16,(1993)第1期，26和27页)只有一个通向电信接口单元TAE或小自动交换机NStA的接口的话，则只能建立一个外部的连接。如果此基站BS像在Gigaset 952的情况中那样(西门子无绳电话；请参阅telcom Report 16,(1993)，第1期，26和27页)有两个通向电信网TKN的两个接口的话，则外加于与移动部分MT1的外部连接之外，一个有线地连接到基站BS上的电信终端设备TKE的一个其它的外部连接是可能的。在此原则上也可以设想，例如移动部分MT12的一个第二移动部分使用外部连接的第二接口来代替此电信终端设备TKE。构成为无绳小交换设备的基站BS是经电源设备NAG连接到电网SPN上的，而用电池或蓄电池运行这些移动部分MT1…MT12。
根据文献“部件”(Components)31(1993)，第6期，215至218页；S.Althammer,D.Brückmann著：“Hochoptimierte IC’S fürDECT-Schnurlostelefone(DECT无绳电话用的高度优化的各种集成电路)”，图2展示基站BS和移动部分MT的原理性电路构造。按此此基站BS和移动部分MT具有一个带有为发射和接收无线电信号而分配的天线ANT的无线电部分FKT，一个信号处理装置SVE和一个中央控制ZST，它们是以所示方式互相连接的。在此无线电部分FKT中主要含有像发射器SE，接收器EM和合成器SYN的各已知的装置。在信号处理装置SVE中此外含有一个编码/译码装置CODEC。此中央控制ZST既对基站BS也对移动部分MT具有一个微处理器μP，此微处理器带有按OSI/ISO层模型(请参阅(1)：讲义-Deutsche Telekom(德国电信),48年卷，2/1995,102至111页；(2):ETSI文献ETS 300175-1…9,1992年10月)建立的一个程序模块PGM，一个信号控制部分SST和一个数字的信号处理器DSP，它们是以所示方式互相连接的。在这些于层模型中定义的各层中仅表示了直接对基站BS和移动部分MT是主要的开始四个层。此信号控制部分SST在基站BS中是构成为时分交换控制器TSC(Time Switch Controller)的，而在移动部分MT中是构成为成组方式控制器BMC(Burst Mode Controller)的。两个信号控制部分TSC,BMC之间的主要差别在于，相对于移动部分专门的信号控制部分BMC，此基站专门的信号控制部分TSC额外地承担各交换功能(Switch-Funktionen)。
例如在前面引用的文献Components”(部件)31(1993)，第6期，215至218页中说明了前述各电路单元的原理性功能方法。
在基站BS和移动站MT上按在依照图1的DECT/GAP系统中的它们的功能，通过各外加的功能单元补充按图2的所述电路构造。
基站BS是经电信接口单元TAE的或小交换设备NStA的信号处理装置SVE与电信网TKN连接的。基站BS还可作为选项具有操作面(图2中用虚线画入的各功能单元)，此操作面例如由一个构成为键盘的输入装置EE，一个构成为显示器的显示装置AE，一个构成为带有话筒MIF和耳机HK的手机的说/听装置SHE以及一个振铃TRK组成。
移动部分MT具有在基站BS上可作为选项的操作面，此操作面带有属于此操作面的各前述操作元件。
根据按图1的DECT系统图3展示一个蜂窝式DECT/GAP多重系统CMI(Cordless Multicell Integration无绳多小区集成)，在此DECT/GAP多重系统TKS上，前述各自带有一个基站BS和一个/多个移动部分MT的各DECT/GAP系统的多个系统是集中地(从一种“热点”布置意义上)存在于例如在带有各大空间楼层办公室的一个管理大楼中的一个任意的地理位置上的。替代像管理大楼的“封闭式”地理位置，可是一个具有战略电信意义的“开放式”地理位置，例如带有高通信量的，工商单位大量集结的和人员大量流动的各大城市中的各广场，对于蜂窝DECT/GAP多重系统CMI的安装也是可能的。不同于图1和2中所示的按WO94/10764的各基站，在大空间办公室中布置的各基站BS的一部分在此是构成为天线分集基站的。这些DECT/GAP系统TKS的集中在此是这样设计的(无空隙地无线电覆盖此地理位置)，使得各单个DECT/GAP系统TKS通过互相重叠的各蜂窝式DECT/GAP无线电作用半径FB在相同的环境中工作。
按重叠度不同在此相同的环境可能意味着，
a)一个第一电信系统TKS1的一个第一基站BS1是布置在一个第
一无线电作用半径FB1中的和一个第二电信系统TKS2的一个
第二基站BS2是布置在一个第二无线电作用半径FB2中的，并
且第一基站和第二基站能建立通向至少一个移动部分MT1,2的
各电信连接，
b)一个第三电信系统TKS3的一个第三基站BS3和一个第四电信
系统TKS4的一个第四基站BS4是布置在一个共同的第三无线
电作用半径FB3中的，并且第三基站和第四基站能建立通向至
少一个移动部分MT3,4的各电信连接。
根据图1至3和基于文献“Nachrichtentechnik Elektronik”(通信技术电子学)42(1992)1月/2月，第1期柏林，DE(德)；U.Pilger:“Struktur des DECT-Standards(DECT标准的结构)”，23至29页结合ETS 300175-1…9,1992年10月”，图4展示DECT/GAP系统TKS的TDMA结构。此DECT/GAP系统是一种针对多重存取法方面的混合系统在此系统上按FDMA原理在介于1.88和1.90GHz频带中的10个频率上，按图4的TDMA原理以一种规定的时间顺序，从基站BS向移动部分MT和从移动部分MT向基站BS(时分双工运行)可以发送各无线电通信信息。在此由一个多重时帧MZR确定此时间顺序，每160ms出现此多重时帧，并且此多重时帧具有带有各自为10ms持续时间的16个时帧ZR。在这些时帧ZR中分开地向基站BS和移动部分MT传输涉及一个在DECT标准中定义的C-,M-,N-,P-,Q信道的各信息。如果在一个时帧ZR中传输这些信道中的多个信道的信息的话，则按以M＞C＞N和P＞N的优先表进行传输。多重时帧MZR的16个时帧ZR中的每一个又划分成为各自为417μs持续时间的24个时隙ZS，在这些时隙中确定了12个时隙ZS(时隙0…11)用于“基站BS→移动部分MT”的传输方向，而其它的12个时隙ZS(时隙12…23)用于“移动部分MT→基站BS”的传输方向。在这些时隙ZS的每一个中按DECT标准传输带有480位位长的各种信息。在这些480位中传输32位作为一个SYNC字段中的同步信息，而传输388位作为一个D字段中的有用信息。其余60位作为一个Z字段中的附加信息和在“保护时间”字段中的保护信息来传输。这些作为有用信息传输的D字段的388位又划分成一个64位长的A字段，一个320位长的B字段和一4位长的“X-CRC(循环冗余码校验)”字。此64位长的A字段由一个8位长的数据头(首标Header)，一个40位长的带有C-,Q-,M-,N-,P信道用的数据的数据组和一个16位长的“A-CRC”字组合而成。
除此之外，在前述用于启动紧急呼叫的各DECT/GAP系统之外还可考虑其它未来的，基于各已知多重存取法FDMA,TDMA,CDMA(频分多址，时分多址，码分多址)和由此形成各混合多重存取法上的各种无绳电信系统。
对于按图1至4的各DECT/GAP系统中的这个/各个基站BS与各移动部分MT之间的各电信连接的建立按DECT/GAP标准例如安排了以下所述的过程。
按图1至4的基站BS(无线电固定部分Radio Fixed Part RFP)经DECT空气接口以有规则的时间间隔，在所谓的虚拟集合信道的各单工传输线路上发送广播信息，由按图1至4的移动部分MT(无线电便携部分Radio Portable Part RPP)接收这些广播信息，并且这些广播信息给此移动部分用于与基站同步和建立连接。不是必须无条件地在一个虚拟传输路径(虚拟集合信道Dummy Bearer)上发送这些广播信息。
由于基站已维持通向一个其它的移动部分的至少一个所谓的业务传输路径(业务集合信道Traffic-Bearer)的电信连接，并且然后在此业务传输路径上发送这些必需的广播信息，不存在虚拟传输路径也是可能的。在此情况下想拥有一个通向基站的电信连接的移动部分可以，像在虚拟传输路径上传输广播信息那样地接收，各广播信息。
这些广播信息，按ETSI文献ETS300 175-3,1992年10月，9.1.1.1章，含有关于各存取权，系统信息和寻呼信息的各种信息。
在这些系统信息中除此之外含有各附加信息，这些附加信息通知移动部分，此基站是否是一个能经其启动各紧急呼叫的基站(在ETSI-RES03R委员会和ETSI-RES03N委员会中于1996年上半年公开讨论的事实情况)。
如果此移动部分已接收这些附加信息，并且此有关的移动部分此外有对发送这些附加信息的基站的各存取权的话(例如当此移动部分是在按WO94/10785的基站(图4的说明中的各权利要求)上申报的和登记的时候)，则按照一种专门的操作面板过程[例如选择紧急呼叫号码112，按下紧急呼叫键，选出莱单信息“EMERGENCY CALL(紧急呼叫)”等等]在按GAP标准的移动部分上(请参阅ETSI文献pr ETS300444,1995年4月)，基于各正常的(普通的)下行电信连接用的建立过程(SETUP过程)经一个直接呼叫连接(请参阅ETSI文献prETS 300444,1995年4月，8.10章(“CC_INFO＜＜MULTI KEYPAD)]自动选择一个预先配置的紧急呼叫号码和建立通向紧急呼叫业务站的一个紧急呼叫连接。
用于在DECT/GAP系统中传输紧急呼叫的前述过程可能对于各专用系统是足够的，在这些专用的系统上可以从这些移动部分拥有对各基站的存取权出发，但是对于在其上也许仅还在各个别情况下给出存取权的各公共系统来说，所说明的过程是不够的。
此外在用于在DECT/GAP系统中传输各紧急呼叫的前述过程上不总是保证了具有对一个基站存取权的这些移动部分在任何情况下能启动各紧急呼叫。因此例如可能出现这样的情况，即例如由于有限的信道资源该有关的基站不再有空余的信道，或者出于各其它的(不正常的)原因必须拒绝启动一个紧急呼叫的请求或希望(请参阅ETSI文献prETS 300444,1995年4月，8,2.2.3章或8.8章)。然后有关的移动部分虽然可寻找各其他的，经它们还能启动各紧急呼叫的基站，但是没有这种寻找是有成效的这样一种保证。
除此之外未澄清的问题在于，当一旦从一个移动部分经一个基站已成功地启动一个通向紧急呼叫业务站的紧急呼叫时，一个紧急呼叫连接是如何存在的，何时和尤其是谁能重新终止或解除此存在的紧急呼叫连接。
在各无线电信系统中启动各紧急呼叫是在按GSM标准的各移动无线电系统中已知的(请参阅M.Mouly,M-B.Pautet的文献：“The GSMSystem For Mobile Communications(移动通信用的GSM系统)”1992,Int.Standard Book(国际标准册)，第2-9507190-0-7号，49,435,437和532-535页)。
在这些移动无线电系统中没有前面谈到的与启动各紧急呼叫有关的各种问题。
基于本发明的任务在于，在各无绳电信系统中，尤其是在各DECT/GAP系统中有效和可靠地控制各紧急呼叫的启动。
根据在权利要求1的前序部分中定义的方法，通过在权利要求1的特征部分中所说明的各特征解决此任务。
基于本发明的思想主要在于，在各无绳电信系统中通过一种专门的紧急呼叫传输过程如此来控制各紧急呼叫的启动，使得此过程的执行在任何情况下都导致紧急呼叫连接。
在各从属权利要求中说明了本发明的各有利的进一步发展。
用图5阐述本发明的一个实施例。
图5用激发状态图展示紧急呼叫传输过程，此紧急呼叫传输过程在按图1至4的各DECT/GAP系统中保障各紧急呼叫的有效和可靠的启动。
在移动部分MT(便携部分)用基站BS(固定部分)启动所示的过程之前，要么移动部分(如开始时已提及的那样)应拥有对此基站BS的存取权，要么如果缺少此存取权的话，预备性地为启动各紧急呼叫应使自己至少临时地已同步到一个局限于启动各紧急呼叫的电信用的这些基站BS上。通过这种提前的同步大大地缩短在紧急情况下的紧急呼叫中的建立时间。如此来使同步到一个基站上成为可能，即此基站在所发送的各广播信息的范围内发送出开始时提到的附加信息。在寻找一个此移动部分对其没有存取权的基站时，如果此移动部分先寻找各公共的基站，因为这些基站相对于各专用基站以较大的概率发送出些附加信息，并且如果此移动部分在针对于此的无效寻找之后才寻找各专用基站的话，则是有利的。作为区别公共基站和专用基站的判据只有由各公共基站所采用的标志ARC(ACCESS RIGHTS CLASS存取权等级)，相对于附加信息经常得多地传输此标志。
如果移动部分MT按各前述判据已找到一个基站BS，则在此移动部分MT上如已提及那样，在需要情况下通过一种手动操作面板过程开始紧急呼叫的启动。
然后此移动部分MT在连接建立过程[Bearer Setup Procedure(集合信道建立过程)；请参阅ETSI文献ETS 300175-3,1992年10月，10.5.1.1章)的范围内向基站BS传输带有参数“PMID”(便携MAC标识符Portable MAC Identifier)的一个第一MAC(媒体访问控制)通信信息“BEARER_REQUEST(集合信道请求)”(请参阅ETSI文献ETS300175-3,1992年10月，7.3.3.2章)，参数“TPUI”(临时便携用户标志(Temporary Portable User Identification)；请参阅ETSI文献ETS 300175-6,1992年10月，6.3.1章)是指定给此参数“PMID”作为紧急呼叫专门的临时标志字的。此基站BS可用该如此规定的通信信息来区分移动部分的紧急呼叫要求和普通通话要求。基站BS向移动部分MT发送一个第二MAC通信信息“BEARER-CONFIRM(集合信道确认)”(请参阅ETSI文献ETS300175-3,1992年10月，7.3.3.3章)作为对接收的第一通信信息的应答。
当此基站BS(MAC协议层)已识别一个紧急呼叫要求时，则随即委托各较高的协议层和协议层控制(低层管理实体LLME)设置一个空闲的电信信道。这种设置在此可能是这样的，要么如果所有在基站BS中可供支配的电信信道是已占用的话，通过解除一个现存的电信连接创造一个空闲的信道，要么从一开始就预留一个空闲的信道。当在本情况下谈及一个电信信道时，则以此既指的是各网络侧的语音和数据信道，也指的是各无线电信道或各时隙。
在已设置了空闲的电信信道和将此通知移动部分MT之后，移动部分MT传输一个第一NWK通信信息“CC-SETUP”(请参阅ETSI文献ETS 300175-5,1992年10月，6.3.2.1章)，此NWK通信信道带有
1)信息元“BASIC SERVICE(基本业务)”(请参阅ETSI文献
ETS300175-5,1992年10月，7.6.4章)，在此信息元中，
段“CALL CLASS(呼叫等级)”有内容“紧急呼叫”，
2)信息元“PORTABLE IDENTITY(便携标志)”(请参阅ETST
文献ETS300175-5,1992年10月，7.7.30章)和段“IPUI
-N”，
3)信息元“FIXED IDENTITY(固定标志)”(请参阅ETSI文献
ETS 300175-5,1992年10月，7.7.18章)和段“LENGTH OF
CONTENTS O(内容长度0)”。
基站BS应不经检验“FIXED_IDETITY”和“PORTABLE_IDETITY”确认移动部分MT的这个NWK通信信息，并且不经检验各NWK协议层标志继续进行按GAP标准的NWK协议层过程(请参阅ETSI文献prETS300444,1995年4月，8.2章)。
在识别了按GAP标准的紧急呼叫之后，基站BS建立通向紧急呼叫业务站的紧急呼叫连接，并且向移动部分MT传输一个第二NWK通信信息“CC-CONNECT”(请参阅ETSI文献ETS 300175-5,1992年10月，6.3.2.6章)。在此由一个公共的基站优先自动地，而由一个专用的基站优先通过自动选拔一个紧急呼叫号码建立此紧急呼叫连接。
现在可在移动部分MT上直接或间接地输入此本来的紧急呼叫通信信息。此紧急呼叫通信信息经此基站BS到达紧急呼叫业务站。
此外有利的是，当存在着紧急呼叫连接和已传输此紧急呼叫通信信息时，由此基站重新拆除此存在的紧急呼叫连接。由此有可能的是，在例如事故的紧急情况下通过各无意的操作面板过程在移动部分上不能拆除此紧急呼叫连接。

Claims (9)

1．用于在各无绳电信系统中，尤其在各DECT系统中控制启动各紧急呼叫的方法，在此通过在各无绳电信系统的各无绳移动部分(MT)和各无绳基站(BS)之间进行的各系统专门的紧急呼叫传输过程，在通向各紧急呼叫业务站的各电信信道上传输这些紧急呼叫，其特征在于，此无绳基站(BS)从在此无绳基站(BS)中供支配的各电信信道数目中为此紧急呼叫连接预留一个空闲的电信信道。
2．按权利要求1的方法，其特征在于，第一紧急呼叫传输过程含有以下的过程的各步骤：
a)通过一个在无绳移动部分(MT)上的手动的操作面板程序启动紧急呼叫，
b)此无绳移动部分(MT)向无绳基站(BS)传输一个带有一个紧急呼叫专门的，临时第一标志字(TPUI)的第一通信信息(BEARER_REQUEST)，无绳移动部分以此通信信息在无绳基站(BS)上寻求一个通向紧急呼叫业务站的紧急呼叫连接，
c)无绳基站(BS)通过接收的第一标志字来区别普通的通信要求和紧急呼叫，
d)无绳基站(BS)用一个第二通信信息(BEARER_CONFIRM)应答第一通信信息，
e)无绳移动部分(MT)向无绳基站(BS)传输一个第三通信信息(CC_SETUP)，此通信信息带有一个含有紧急呼叫用的呼叫指示器(CALL CLASS)的第一信息元(BASIC SERVICE)，带有一个含有移动部分专门的第二标志字的第二信息元(PORTABLE_IDENTITY)和带有一个含有空白内容指示器(LENGTHOF CONTENTS O)的第三信息元(FIXED_IDENTITY)，无绳基站(BS)用此通信信息安排建立通向紧急呼叫业务站的紧急呼叫连接，
f)无绳基站(BS)建立通向紧急呼叫业务站的紧急呼叫连接，并且通过一个第四通信信息(CC_CONNECT)将紧急呼叫连接的建立通知给无绳移动部分(MT)作为对第三通信信息的应答。
3．按权利要求2的方法，其特征在于，当第一无绳基站(BS)是一个专用无绳基站时，通过自动选拔一个紧急呼叫号码建立通向紧急呼叫业务站的紧急呼叫连接。
4．按权利要求2的方法，其特征在于，当第一无绳基站(BS)是一个公共无绳基站时，自动建立通向紧急呼叫业务站的紧急呼叫连接。
5．按权利要求1至4之一的方法，其特征在于，由无绳基站(BS)和无绳移动部分(MT)之间的一个无线电信道以及由无绳基站(BS)和紧急呼叫业务站之间的一个语音/数据信道组成此电信信道。
6．按权利要求1至5之一的方法，其特征在于，由无绳基站(BS)拆除在无绳电信系统内部所建立的紧急呼叫连接。
7．按权利要求1至6之一的方法，其特征在于，无绳电信系统是一个DECT/GAP系统。
8．按权利要求1至6之一的方法，其特征在于，无绳电信系统是一个PHS系统，一个WACS系统或一个PACS系统。
9．按权利要求1至6之一的方法，其特征在于，无绳电信系统是一个CDMA系统，一个TDMA系统，一个FDMA系统或一个针对所述传输标准的混合系统。
CN97199622A 1996-09-11 1997-09-05 无绳电信系统中尤其dect/gap系统中控制启动紧急呼叫的方法 Pending CN1237313A (zh)

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DE19638111.8 1996-09-11
DE19638111A DE19638111C2 (de) 1996-09-11 1996-09-11 Verfahren zum Steuern des Absetzens von Notrufen in Schnurlos-Telekommunikationssystemen, insbesondere DECT/GAP-Systemen

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