DE10037740C1 - Verfahren zur Übermittlung von Notrufmeldungen in einem Funk-Kommunikationssystem - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übermittlung von Notrufmeldungen in einem Funk-Kommunikationssystem, bei dem in ersten Funkzellen (C1) Sprach- und/oder Dateninformationen verbindungsorientiert über eine Funkschnittstelle übermittelt werden. In zweiten Funkzellen (C2) werden Sprach- und/oder Dateninformationen ausschließlich paketorientiert über eine Funkschnittstelle übermittelt. Bei einem von einer Teilnehmerstation (TS1) aus einer ersten Funkzelle (C1) ausgehenden Notruf wird eine Sprach- und/oder Datenverbindung zwischen dieser Teilnehmerstation (TS1) und einer Notrufzentrale (EC) aufgebaut. Bei einem von einer Teilnehmerstation (TS2) aus einer zweiten Funkzelle (C2) ausgehenden Notruf wird zumindest eine diese Funkzelle (C2) kennzeichnende Notrufinformation an eine Notrufzentrale (EC) übermittelt.

Description

Bislang sind Notrufmeldungen nur aus Funkzellen absetzbar, in denen verbindungsorientierte Dienste zur Verfügung stehen. Ein auf dem ETSI SMG2 EDGE Workshop vom 24. bis zum 27.08.1999 in Paris vorgestelltes Dokument (Tdoc SMG2 EDGE 298/99) betrifft ein Absetzen von Notrufmeldungen aus Berei­ chen eines Funk-Kommunikationssystems, bei denen in einigen Funkzellen nur paketorientierte oder nur verbindungsorien­ tierte Dienste und in anderen Funkzellen dagegen paketorien­ tierte sowie verbindungsorientierte Dienste zur Verfügung stehen. In diesem Dokument wird vorgeschlagen, daß bei einer von einer Teilnehmerstation aus einer Funkzelle mit aus­ schließlich paketorientierten Diensten abzusetzenden Notruf­ meldung für diese Teilnehmerstation ein Handover-Vorgang ein­ zuleiten ist mit dem Ziel, die betreffende Teilnehmerstation einer Funkzelle mit verbindungsorientierten Diensten zuzuord­ nen.

Zur Beschleunigung des Handover-Vorganges wird in Kapitel 11.2.19, Seite 160 gefordert, über einen Signalisierungkanal an die Teilnehmerstation zu melden, daß verbindungsorientier­ te Dienste in der ursprünglich ausgewählten Funkzelle nicht zur Verfügung stehen. Eine derartige Meldung ist durchaus vorteilhaft, falls beispielsweise in einer der benachbarten Funkzellen verbindungsorientierte Dienste zur Verfügung ste­ hen und diese Funkzelle durch den Handover-Vorgang ausgewählt wird. Falls jedoch in keiner der in Frage kommenden Funkzel­ len verbindungsorientierte Dienste zur Verfügung stehen, wirft eine derartige Verfahrensweise erhebliche Probleme auf.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Übermittlung von Notrufmeldungen anzugeben, die von einer Teilnehmerstation aus einer Funkzelle ausgehen, in der kein verbindungsorientierter Dienst zur Verfügung steht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 12 angegeben.

Ein wesentlicher Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, bei einem von einer Teilnehmerstation aus ei­ ner Funkzelle, in der Sprach- bzw. Dateninformationen aus­ schließlich paketorientiert über eine Funkschnittstelle über­ mittelt werden, ausgehenden Notruf einer Notrufzentrale zu signalisieren, daß in einer Funkzelle, in der keine verbin­ dungsorientierten Dienste zur Verfügung stehen, der Versuch unternommen wurde, eine Verbindung zu einer Notrufzentrale aufzubauen. Bei der Signalisierung des Notrufes gilt es, mög­ lichst aussagekräftige Informationen über etwa den Aufent­ haltsort oder die Identität eines den Notruf absetzenden Be­ nutzers zu erfassen und an die Notrufzentrale zu übermitteln. Eine Minimalanforderung in diesem Sinne stellt also die Über­ mittlung einer die Funkzelle des den Notruf absetzenden Be­ nutzers kennzeichnende Information dar. Entsprechend einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt zusätzlich ein unidirektionaler Sprachinformations­ austausch, der von der betreffenden Teilnehmerstation zur Notrufzentrale gerichtet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein herkömmliches Funk-Kommunikationssystem, in dem ausschließlich verbindungsorientierte Dienste zur Verfügung stehen, mit einer Notrufzentrale und

Fig. 2 ein Funk-Kommunikationssystem, in dem verbindungs­ orientierte und paketorientierte Dienste zur Verfü­ gung stehen, mit einer Notrufzentrale.

Das in Fig. 1 dargestellte Funk-Kommunikationssystem ent­ spricht in seiner Struktur einem bekannten GSM-Mobilfunknetz, das eine Vielzahl von Mobilvermittlungseinrichtungen MSC für verbindungsorientierte Dienste aufweist, die untereinander vernetzt sind und den Zugang zu einem Festnetz PSTN oder ei­ nem fremden Funk-Kommunikationsnetz PLMN ermöglichen. Die Mo­ bilvermittlungseinrichtungen MSC sind entweder direkt oder indirekt über das Festnetz PSTN mit einer Notrufzentrale EC verbunden. Möglich ist auch eine Verbindung zwischen den Mo­ bilvermittlungseinrichtungen MSC und der Notrufzentrale EC über ein fremdes Funk-Kommunikationsnetz PLMN.

Des weiteren sind die Mobilvermittlungseinrichtungen MSC zu­ mindest mit einem Basisstationscontroller BSC verbunden. Durch jeden Basisstationscontroller BSC wird eine Verbindung zu zumindest einer Basis-Transceiverstation BTS ermöglicht. Basisstationscontroller BSC und zugeordnete Basis-Trans­ ceiverstationen BTS werden zu einem Basisstationssubsystem BSS zusammengefaßt. Eine Basis-Transceiverstation BTS kann über eine Funkschnittstelle eine uni- oder bidirektionale Sprach- bzw. Datenverbindung zu einer Teilnehmerstation TS aufbauen. An der Funkschnittstelle steht eine Vielzahl von Funkkanälen Ch1 bis CHn zur verbindungsorientierten Übermitt­ lung von Sprach- bzw. Dateninformationen innerhalb einer Funkzelle C zur Verfügung.

Setzt ein Hilferufender HC über eine Teilnehmerstation TS ei­ nen Notruf ab, so erfährt der Verbindungsaufbau zwischen der Teilnehmerstation TS des Hilferufenden HC und der Notrufzent­ rale EC zahlreiche Vereinfachungen. Zu diesen Vereinfachungen zählen bespielsweise eine höher priorisierte Behandlung des Verbindungsaufbaus, ein Verzicht auf eine Überprüfung von auf einer SIM-Karte (Subscriber Identification Module) abgespeicherten Informationen für eine Erteilung von Netz- oder Dienstzugriffsberechtigungen oder ein Verzicht auf eine end­ geräteidentifikationsabhängige Sperrung von Zugriffsberechti­ gungen.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Funk-Kommunikationssystem stehen neben verbindungsorientierten Diensten auch paketori­ entierte Dienste zur Verfügung. Der Anwendungsbereich paket­ orientierter Dienste ist überwiegend durch die Übermittlung von Dateninformation gegeben, während verbindungsorientierte Dienste vornehmlich für die Übertragung von Sprachinformatio­ nen vorgesehen sind.

In GSM-Mobilfunksystemen beispielsweise werden paketorien­ tierte Dienste durch GPRS (General Packet Radio Services) be­ reitgestellt. GPRS ermöglicht eine theoretsche Datenübertra­ gungsrate von 182 kb/s. In der Praxis sind Datenübertragungs­ raten von 150 bis 170 kb/s zu erwarten. Neben bereits in Fig. 1 vorgestellten Komponenten weist das in Fig. 2 darge­ stellte Funk-Kommunikationssystem einige zusätzliche Kompo­ nenten speziell für paketorientierte Dienste auf. So ist für paketorientierte Dienste eine Ankopplung des Basisstations­ controller BSC an ein Paketdatennetzwerk PDN (Packet Data Network) über einen Router SGSN (Serving GPRS Support Node) und ein Gateway GGSN (Gateway GPRS Support Node) vorgesehen. Der Router SGSN ist außerdem über ein weiteres Gateway GMSC mit einer Mobilvermittlungsstelle MSC gekoppelt.

Für die Ankopplung einer Notrufzentrale EC an das Funk-Kommu­ nikationssystem ergeben sich entsprechend Fig. 2 mehrere Möglichkeiten. Zum einen können die Mobilvermittlungseinrich­ tungen MSC wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Funk-Kommuni­ kationssystem entweder direkt oder indirekt über das Festnetz PSTN mit einer Notrufzentrale EC verbunden sein. In Analogie zu Fig. 1 ist auch eine Verbindung zwischen den Mobilver­ mittlungseinrichtungen MSC und der Notrufzentrale EC über ein fremdes Funk-Kommunikationsnetz PLMN möglich. Zusätzlich dazu besteht die Möglichkeit, die Notrufzentrale EC direkt an das Paketdatennetz PDN zu koppeln. In diesem Fall könnte die Not­ rufzentrale EC zusätzlich mit paketdatenverarbeitenden Endge­ räten, die ein Umsetzen von Paketdaten in analoge Sprachin­ formationen ermöglichen, ausgestattet sein.

Je nach Anforderungen durch die Netzplanung sind Szenarien möglich, bei denen in einigen Funkzellen nur verbindungsori­ entierte oder nur paketorientierte Dienste und in anderen Funkzellen beide Dienstearten zur Verfügung stehen. Es ist also nicht auszuschließen, daß in einer ausgewählten Funkzel­ le nur paketorientierte Dienste verfügbar sind. In Fig. 2 wird ein Szenario betrachtet, bei dem Sprach- bzw. Datenin­ formationen in einer ersten Funkzelle C1 verbindungs- oder paketorientiert über die Funkschnittstelle übertragen werden können, während in einer zweiten Funkzelle C2 ausschließlich paketorientierte Dienste zur Verfügung stehen.

Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bei einem Notruf, der von einer Teilnehmerstation TS1 eines ersten Hil­ ferufenden HC1 aus abgesetzt wird, eine Sprach- bzw. Daten­ verbindung über einen oder mehrere der in der ersten Funkzel­ le C1 verfügbaren Funkkanäle CDCH1 bis CDCHn für verbindungs­ orientierte Dienste zur Notrufzentrale EC aufgebaut. Bei ei­ nem Notruf, der von einer Teilnehmerstation TS2 eines zweiten Hilferufenden HC2 aus der zweiten Funkzelle C2 abgesetzt wird, wird zumindest eine die Funkzelle C2 kennzeichnende Notrufinformation an die Notrufzentrale EC übermittelt.

Die Notrufinformation wird beispielsweise zumindest ab­ schnittweise paketorientiert über Funkkanäle PDCH1 bis PDCHn, die Basis-Transceiverstation BTS, den Basisstationscontroller BSC, den Router SGSN, das Gateway GMSC und die Mobilvermitt­ lungseinrichtung MSC zur Notrufzentrale EC übermittelt. Am Gateway GMSC erfolgt eine Umsetzung zuvor paketorientiert ü­ bermittelter Daten in Daten gemäß einem verbindungsorientier­ ten Übertragungsprotokoll. Alternativ zu der skizzierten Verfahrensweise besteht die Möglichkeit, die Notrufinformation über ein weiteres Gateway GGSN und das Paketdatennetz PDN an die Notrufzentrale EC zu übermitteln. Dabei ist keine über­ tragungsprotokollbedingte Umsetzung von Daten erforderlich.

Optional ist durch die Notrufinformation auch die räumliche Position der Teilnehmerstation TS2 eines Hilferufenden HC2 bezeichnet. Eine entsprechende Positionsinformation kann ent­ weder netzseitig aus der Kenntnis, in welcher Micro-, Nano- oder Picozelle eines Funknetzes sich der Hilferufende HC2 mo­ mentan aufhält, oder teilnehmerstationsseitig bei einer bei­ spielweise mit einem GPS-Sender und -Empfänger ausgestatteten Teilnehmerstation TS2 generiert und zur Notrufinformation hinzugefügt werden. Werden durch die Notrufinformation zu­ sätzlich Angaben zur Identifizierung einer Teilnehmerstation TS2, durch die mittelbar auch der Hilferufende HC2 identifi­ zierbar ist, an die Notrufzentrale EC übertragen, so kann an­ hand dieser Angaben auf Datenaufzeichnungseinrichtungen zuge­ griffen werden, die beispielsweise Informationen zum Krank­ heitsbild, -verlauf oder Medikamentenunverträglichkeiten ei­ nes Patentienten enthalten und Vorbereitungen für medizini­ sche Hilfsmaßnahmen vereinfachen und insbesondere auch be­ schleunigen.

Zusätzlich zur Übertragung von Notrufinformationen ergibt sich auch die Möglichkeit, an der Teilnehmerstation TS1, TS2 eines Hilferufenden HC2 analoge Sprachinformationen aufzuneh­ men, diese in digitale Datenpakete umzuwandeln und zur Not­ rufzentrale EC zu übertragen. Die Übertragung der analogen Sprachinformationen kann dabei beispielsweise über eine VoIP- Verbindung (Voice over Internet Protocol) oder durch eine Klang-Datei (Wave-Datei) erfolgen. Ein derartiger Sprachin­ formationsaustausch kann sowohl unidirektional von der Teil­ nehmerstation TS2 eines Hilferufenden HC1, HC2 zur Notruf­ zentrale EC als auch bidirektional zwischen Notrufzentrale EC und Teilnehmerstation TS2 erfolgen. Im letztgenannten Fall sind an der Notrufzentrale EC aufgenommene analoge Sprachinformationen in digitale Datenpakete umzuwandeln und für eine Wiedergabe paketdatenorientiert an die Teilnehmerstation TS1, TS2 zu übermitteln.

Um einem Hilferufenden HC2, der mittels seiner Teilnehmersta­ tion TS2 aus der zweiten Funkzelle C2 einen Notruf absetzt, zu signalisieren, daß aus der zweiten Funkzelle C2 heraus beispielsweise nur unidirektionale Notrufverbindungen oder Notrufverbindungen mit eingeschränkter Sprachqualität möglich sind, wird dem Hilferufenden HC2 netzseitig über einen ent­ sprechenden Signalisierungskanal im Sinne einer Benutzerfüh­ rung gemeldet, daß in der ausgewählten Funkzelle nur paket­ orientierte Dienste verfügbar sind. Ferner wird Notruf-Daten­ paketen, die eine die zweite Funkzelle HC2 kennzeichnende Notrufinformation aufweisen bzw. teilnehmerstationsseitig aufgenommene Sprachinformationen enthalten, eine erhöhte Ü­ bermittlungspriorität zugewiesen.

Die Funktionalität und die Struktur des in Fig. 2 darge­ stellten Funk-Kommunikationssystems ist grundsätzlich auch auf andere Funk-Kommunikationssysteme übertragbar, in denen die Erfindung zum Einsatz kommen kann, insbesondere für Teil­ nehmerzugangsnetze mit drahtlosem Teilnehmeranschluß. Die An­ wendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist damit nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.

Claims (12)

1. Verfahren zur Übermittlung von Notrufmeldungen in einem Funk-Kommunikationssystem, bei dem
in ersten Funkzellen (C1) Sprach- und/oder Dateninformati­ onen verbindungsorientiert über eine Funkschnittstelle ü­ bermittelt werden,
in zweiten Funkzellen (C2) Sprach- und/oder Dateninforma­ tionen ausschließlich paketorientiert über eine Funk­ schnittstelle übermittelt werden,
bei einem von einer Teilnehmerstation (TS1) aus einer ers­ ten Funkzelle (C1) ausgehenden Notruf eine Sprach- und/oder Datenverbindung zwischen dieser Teilnehmerstation und einer Notrufzentrale (EC) aufgebaut wird,
bei einem von einer Teilnehmerstation (TS2) aus einer zweiten Funkzelle (C2) ausgehenden Notruf zumindest eine diese Funkzelle kennzeichnende Notrufinformation an eine Notrufzentrale (EC) übermittelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine zweite Funkzelle (C2) kennzeichnende Notrufin­ formation zumindest abschnittsweise paketorientiert an die Notrufzentrale (EC) übermittelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine zweite Funkzelle (C2) kennzeichnende Notrufin­ formation über ein Netzwerk (PDN) für paketorientierte Daten­ übermittlung an die Notrufzentrale (EC) übermittelt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Notrufinformation die Position einer Teilneh­ merstation (TS2), von der ausgehend ein Notruf signalisiert wird, innerhalb einer zweiten Funkzelle (C2) bezeichnet ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß netzseitig eine Information über die Position einer Teil­ nehmerstation (TS2), von der ausgehend ein Notruf signali­ siert wird, generiert und zur Notrufinformation hinzugefügt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß teilnehmerstationsseitig eine Information über die Posi­ tion einer Teilnehmerstation (TS2), von der ausgehend ein Notruf signalisiert wird, generiert und zur Notrufinformation hinzugefügt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Notrufinformation Angaben zur Identifizierung einer Teilnehmerstation (TS2) bezeichnet sind, von der ausge­ hend ein Notruf signalisiert wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem von einer Teilnehmerstation (TS2) aus einer zweiten Funkzelle (C2) ausgehenden Notruf senderseitig aufge­ nommene Sprachinformationen paketdatenorientiert über eine Funkschnittstelle übertragen werden, daß die Sprachinformati­ onen über eine Schnittstelle (GMSC) zur Umwandlung von Daten gemäß einem paketorientierten Protokoll in Daten gemäß einem verbindungsorientierten Protokoll übermittelt werden und von dort zu einer Notufzentrale (EC) übermittelt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem von einer Teilnehmerstation (TS2) aus einer zweiten Funkzelle (C2) ausgehenden Notruf empfängerseitig aufgenommene Sprachinformationen von der Notrufzentrale zu einer Schnittstelle (GMSC) zur Umwandlung von Daten gemäß einem verbindungsorientierten Protokoll in Daten gemäß einem paketorientierten Protokoll übermittelt werden und von dort über eine Funkschnittstelle für eine Wiedergabe an die Teil­ nehmerstation (TS2) übermittelt werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem von einer Teilnehmerstation (TS2) aus einer zweiten Funkzelle (C2) ausgehenden Notruf senderseitig aufge­ nommene Sprachinformationen in eine Sequenz von Paketdaten umgewandelt werden, und daß die Sequenz von Paketdaten über eine unidirektionale Verbindung zu einer Notrufzentrale ge­ sendet werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem von einer Teilnehmerstation (TS2) aus einer zweiten Funkzelle (C2) ausgehenden Notruf an der Teilnehmer­ station (TS2) signalisiert wird, daß nur paketorientierte Dienste verfügbar sind.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Notruf-Datenpakete, die eine zweite Funkzelle (C2) kenn­ zeichnende Notrufinformation und/oder teilnehmerstationssei­ tig aufgenommene Sprachinformationen enthalten, eine erhöhte Übermittlungspriorität zugewiesen wird.