DE10103743A1

DE10103743A1 - Short range communication network

Info

Publication number: DE10103743A1
Application number: DE10103743A
Authority: DE
Inventors: Gareth Anthony Edwards; Simon Gwatkin; William A Berrie
Original assignee: Mitel Telecom Ltd
Current assignee: Microsemi Semiconductor ULC
Priority date: 2000-01-28
Filing date: 2001-01-26
Publication date: 2001-08-02
Also published as: GB2366952A; CA2332164A1; GB0002050D0; GB0102097D0; GB2366131A

Abstract

Ein mobiles Kummunikationsnetz, das Hochfrequenz-Basisstationen (20) mit kurzer Reichweite verwendet, um einen Gebäudebereich zu versorgen, verbindet berechtigte Endgeräte, die sich in dem versorgten Bereich befinden, miteinander. In der Gebäudestruktur sind Basisstationen (20) vorgesehen, die die gebäudeinterne Verdrahtungsinfrastruktur wie etwa Telefonleitungen oder ein LAN (25) nutzen, um eine Verbindung mit einer Datenverarbeitungszentrale (30) herzustellen. Die Verarbeitungszentrale überwacht den Ort der berechtigten Endgeräte im Gebäude, bestimmt, ob sie in Bewegung sind oder nicht, und validiert ihre Kennung und zugeordnete Zugriffrechte, um eine Sprach-, Daten- und Videokommunikation herzustellen. Die Verarbeitungszentrale (30) kann außerdem ankommende Festnetzkommunikationen auf Anweisung an ein geeignetes mobiles Endgerät umleiten. Die Erfindung ermöglicht außerdem berechtigte Endgeräte zu einer Kommunikation mit einem externen Kommunikationsnetz wie etwa WAN, PSTN, LAN oder VPN mit hoher Zuverlässigkeit hauptsächlich aufgrund der HF-Kommunikation mit kurzer Reichweite.A mobile communication network that uses short-range high-frequency base stations (20) to serve a building area connects authorized terminals that are located in the served area to each other. Base stations (20) are provided in the building structure, which use the internal wiring infrastructure, such as telephone lines or a LAN (25), to establish a connection to a data processing center (30). The processing center monitors the location of the authorized terminal devices in the building, determines whether they are in motion or not, and validates their identification and assigned access rights in order to establish voice, data and video communication. The processing center (30) can also redirect incoming fixed network communications on instruction to a suitable mobile terminal. The invention also enables authorized terminals to communicate with an external communication network such as WAN, PSTN, LAN or VPN with high reliability mainly due to the short-range RF communication.

Description

Die Erfindung betrifft ein Funk-Kommunikationsnetz mit kurzer Reichweite nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a radio communication network with a short range according to the preamble of claim 1.

Die starke Ausbreitung der Funktechnik hat eine wachsende Forderung der Anwender von Funkkommunikationssystemen nach Diensten zur Folge, die jenen ähnlich sind, die für Anwender fester Kommunikationssysteme verfügbar sind. Sprach-, Video- und Datenanwendungen sind derzeit über Festnetz-Kom munikationssysteme wie etwa Telephone, Computer und dergleichen verfügbar. Es besteht eine zunehmende Forderung, für Funkanwender diese Dienste unter Verwendung eines persönlichen Funkendgeräts, das an jedem beliebigen Ort verwendet werden kann, bereitzustellen. Es ist beispielsweise wichtig, auf diese Dienste innerhalb eines Bürogebäudes Zugriff zu haben.The widespread expansion of radio technology has a growing demand the user of radio communication systems according to services that are similar to those available for users of fixed communication systems are. Voice, video and data applications are currently on landline comm communication systems such as telephones, computers and the like are available. There is an increasing demand for these services among radio users Use a personal radio terminal anywhere can be used to provide. It is important, for example, on this Access services within an office building.

Obwohl die Zellentechnik wie etwa GSM (Global System Mobile) und die schnurlose Technik wie etwa DECT (Digital Enhanced Cordless Telephone) einen vernünftigen Mechanismus für derzeitige Mobilitätsanforderungen schaffen, bieten sie keine kostengünstige, zuverlässige Lösung für eine Mobilität innerhalb von Gebäuden. Der Grund hierfür besteht hauptsächlich in Mängeln etwa in der Be reichsplanung und in der Kapazitätsplanung, der Frequenzeigentumsrechte, der Inkompatibilität mit Hochfrequenzschnittstellen sowie nicht geeigneter Datenproto kolle.Although cell technology such as GSM (Global System Mobile) and cordless technology such as DECT (Digital Enhanced Cordless Telephone) provide a reasonable mechanism for current mobility needs they are not an inexpensive, reliable solution for mobility within Buildings. The reason for this is mainly deficiencies in the Be real estate planning and in capacity planning, frequency ownership rights, the Incompatibility with high-frequency interfaces and unsuitable data prototype kolle.

Gebäudeinterne Kommunikationssysteme erfordern ein umfangreiches Fachwissen und eine genaue Vermessung des betreffenden Gebäudes, um eine Versorgung aller Bereiche (einschließlich etwa von Aufzügen) zu schaffen, wobei die Kosten für die Planung, die Installation und die Wartung des Netzes minimal gehalten werden müssen. Die Verteilung der Funkfrequenzsignale (HF-Signale) ist in Bereichen mit vielen Hindernissen, die Strahlung streuen oder absorbieren, z. B. in und um Gebäudestrukturen, besonders schwierig. Selbst bei einer sorgfäl tigen Planung der Bereichsversorgung können "dunkle Flecken" vorhanden sein.Internal communication systems require extensive Expertise and a precise measurement of the building in question in order to achieve a To provide coverage to all areas (including approximately elevators), whereby the cost of planning, installing and maintaining the network is minimal must be kept. The distribution of radio frequency signals (RF signals) is in areas with many obstacles that scatter or absorb radiation, e.g. B. in and around building structures, particularly difficult. Even with a careful one When planning the area supply, there may be "dark spots".

Derzeitige gebäudeinterne Verteilungsnetze umfassen eine Gruppe von gebäudeinternen Antennen und eine zugeordnete Anlage zur Rücksendung der Signale innerhalb des Gebäudes sowie das Kabelsystem, das zum Verbinden der gebäudeinternen Antennen mit einer Hauptantenne verwendet wird, um eine Ver sorgung des bedienten Bereichs und einen Anschluß an die äußere Umgebung des Funk-/Festnetzes des Gebäudes zu gewährleisten. Die Kosten für die Instal lation und die Wartung solcher gebäudeinterner Verteilungsnetze sind sehr hoch. Daher ist die Wahrscheinlichkeit einer umfassenden Übernahme dieses Typs von Verteilungsnetzen eher gering.Current building distribution networks include a group of antennas inside the building and an assigned system for returning the Signals inside the building as well as the cable system used to connect the internal antennas with a main antenna is used to connect a ver supply of the operated area and a connection to the external environment the building's radio / landline network. The cost of the instal lation and the maintenance of such building-internal distribution networks are very high. Therefore, the likelihood of a full takeover of this type of Distribution networks rather small.

Die Anzahl von Sprach-/Datenverbindungen, die in einem Funknetz gehandhabt werden können, hängt vom verfügbaren HF-Spektrum ab. Da die Verbreitung von Sprach-, Daten- und Videodiensten immer mehr zunimmt und die Anzahl der Anwender und der Dienstanforderungen wächst, nimmt folglich die Bandbreitenanforderung im Zugriffsnetz zu. Die Zugriffsbandbreite ist besonders wichtig in der Funkumgebung, wo die Zunahme der Sprach-/Datenverbindungen zu einer Frequenzwiederverwendung führt, die ihrerseits eine Verringerung des von einer Basisstation versorgten Bereichs erfordert. Dies wird zu einem akuten Problem in Bürogebäuden mit zahlreichen Anwendern.The number of voice / data connections in a radio network can be handled depends on the available RF spectrum. Since the Spread of voice, data and video services is increasing and increasing As the number of users and service requirements grows, so does the Bandwidth requirement in the access network too. The access bandwidth is special important in the radio environment where the increase in voice / data connections leads to frequency reuse, which in turn reduces the area served by a base station. This becomes an acute one Problem in office buildings with numerous users.

Weiterhin ist die derzeitige Zellentechnik wie etwa GSM für eine gebäudeinterne Verwendung teuer und platzgreifend, da diese Technik für groß flächige Übertragungsbedingungen und für schnelle Bewegungen entworfen wor den ist. Außerdem bieten derzeitige Funktechniken im Vergleich zu Festnetz- Standards verhältnismäßig niedrige Datenraten.Furthermore, the current cell technology such as GSM is for one Internal use of the building is expensive and takes up a lot of space because this technology is great flat transmission conditions and designed for fast movements that is. In addition, current radio technologies offer compared to landline Standards relatively low data rates.

Außerdem ist das in derzeitigen Funktechniken verfügbare Spektrum sehr begrenzt und gehört Netzbetreibern, die einen Rücklauf ihrer Investitionen erwar ten. Anwender von gebäudeinternen Funknetzen erwarten andererseits kosten lose lokale Anrufe, wie dies bei Festnetzanwendungen der Fall ist. Weiterhin er warten Funkanwender, daß sie ähnliche Dienste wie Festnetzanwender überall in der Welt erhalten. Der GSM-Standard kommt einem Weltstandard am nächsten, es ist jedoch nicht wahrscheinlich, daß er in allen Funkvorrichtungen eingesetzt wird; es gibt noch immer zahlreiche unterschiedliche Schnittstellen insbesondere in den USA und in Japan. Gleiches gilt für die schnurlose Telephontechnik, d. h. DECT für Sprachübertragungen, die kein weltweiter Standard ist und wahrschein lich auch keiner werden wird. Ebenso verwendet die Funk-LAN-/Heim-HF-Technik verschiedene Normen mit Nischenanwendbarkeit, die wahrscheinlich nicht in allen Funkvorrichtungen zum Einsatz kommt.In addition, the spectrum available in current radio technologies is very wide limited and owned by network operators who expected their investments to decline On the other hand, users of internal radio networks expect costs loose local calls, as is the case with landline applications. He continues radio users are waiting for them to offer similar services as landline users everywhere preserved in the world. The GSM standard comes closest to a world standard, however, it is not likely to be used in all radio devices becomes; there are still numerous different interfaces in particular in the United States and Japan. The same applies to cordless telephone technology, i. H. DECT for voice transmissions, which is not a worldwide standard and is likely no one will. Radio LAN / home RF technology is also used different standards with niche applicability, which are probably not in all Radio devices is used.

Daher besteht ein Bedarf an einem kostengünstigen, integrierten lokalen mobilen Netz für eine gleichzeitige Sprach- und Datenkommunikation und eine Wechselwirkung zwischen elektronischen Vorrichtungen innerhalb von Gebäuden, die ihnen eine Kommunikation mit der äußeren Welt ermöglicht.Therefore, there is a need for an inexpensive, integrated local mobile network for simultaneous voice and data communication and one Interaction between electronic devices inside buildings, which enables them to communicate with the outside world.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Kommunikationsnetz mit kurzer Reichweite nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, das eine Sprach-, Daten- und Videokommunikation für Funkendgeräte und/oder Festnetzendgeräte, die sich in einem verhältnismäßig kleinen Bereich wie etwa einem Gebäude befinden, ermöglicht.The object of the invention is therefore to provide a short communication network To create reach according to the preamble of claim 1, which is a language, Data and video communication for radio terminals and / or landline terminals, which are in a relatively small area such as a building are enabled.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspru ches 1 gelöst.This task is carried out in accordance with the characterizing part of the claim ches 1 solved.

Demgemäß sind in einer Gebäudestruktur HF-Gateways oder Basisstatio nen mit kurzer Reichweite vorgesehen und in der Weise angeordnet, daß sie alle Bereiche versorgen, in denen sich ein berechtigtes Endgerät bewegen kann, und außerdem eine Verbindung mit festen und/oder mobilen Endgeräten ermöglichen.Accordingly, there are HF gateways or base stations in a building structure NEN short-range and arranged so that they all Supply areas in which an authorized terminal device can move, and also enable a connection to fixed and / or mobile devices.

Das Kommunikationsnetz kann beispielsweise HF-Bluetooth (BT)- Basisstationen mit kurzer Reichweite verwenden, die so angeordnet sind, daß sie ein allgegenwärtiges Funkkommunikationsnetz schaffen. In diesem Fall sind die Endgeräte, die am Netz teilhaben, ebenfalls Bluetooth-fähige (BT-fähige) Endge räte. Bluetooth (BT) ist eine globale HF-Kommunikationsnorm, die primär dazu entwickelt worden ist, einen Datenaustausch zwischen elektronischen Vorrichtun gen zu ermöglichen, die sich nahe beieinander befinden.The communication network can, for example, HF Bluetooth (BT) Use short-range base stations that are arranged so that they create an ubiquitous radio communication network. In this case they are Devices that participate in the network, also Bluetooth-enabled (BT-enabled) end devices councils. Bluetooth (BT) is a global RF communication standard that primarily does this has developed a data exchange between electronic devices to enable conditions that are close to each other.

Die Basisstationen sind miteinander über eine Verarbeitungszentrale und ein lokales Netz (LAN) verbunden. Die Verarbeitungszentrale steuert den Betrieb der Basisstationen, überwacht den Ort der BT-fähigen Endgeräte im Gebäude, bestimmt, ob das Endgerät in Bewegung ist oder nicht, und koordiniert die Sprach- /Datenkommunikation. Die Verarbeitungszentrale kann außerdem von außen ankommenden und nach außen abgehenden Verkehr zu/von der geeigneten Kommunikationsvorrichtung lenken. Die Verarbeitungszentrale kann in eine PBX (Nebenstellenanlage) oder in eine Rooter-Anlage eingebaut sein, je nachdem, welche in der jeweiligen Umgebung verfügbar ist.The base stations are connected to each other via a processing center and a local area network (LAN) connected. The processing center controls the operation the base stations, monitors the location of the BT-compatible devices in the building, determines whether the terminal is in motion or not and coordinates the voice / Data communication. The processing center can also from the outside Incoming and outgoing traffic to / from the appropriate Steer communication device. The processing center can be in a PBX (Private branch exchange) or built into a rooter system, depending on which is available in the respective environment.

Das Kommunikationsnetz umfaßt ein LAN für die Schaffung eines Transportmechanismus für Sprach-, Video- und Datensignale, mehrere HF-Basis stationen mit kurzer Reichweite, die an das LAN angeschlossen sind, wobei jede Basisstation einen Versorgungsbereich mit kurzer Reichweite schafft; und eine Mobilitätszentrale, die die Basisstationen so betreibt, daß eine Kommunikation zwischen berechtigten Endgeräten, die sich in einem interessierenden Bereich befinden, aufgebaut wird. Die Basisstationen sind an vorgegebenen Orten in dem interessierenden Bereich angeordnet, um den gesamten interessierenden Bereich zu bedienen. Die Mobilitätszentrale ermöglicht außerdem Teilnehmerendgeräten im interessierenden Bereich, mit einem externen Kommunikationsnetz, z. B. einem WAN, PSTN, LAN oder VPN, zu kommunizieren.The communication network includes a LAN for creating one Transport mechanism for voice, video and data signals, multiple RF base short range stations connected to the LAN, each Base station creates a short range coverage area; and a Mobility center that operates the base stations so that communication between authorized devices that are in an area of interest are established. The base stations are at predetermined locations in the area of interest arranged around the entire area of interest to use. The mobility center also enables subscriber terminals in the area of interest, with an external communication network, e.g. B. one WAN, PSTN, LAN or VPN to communicate.

Es ergibt sich ein anwenderfreundliches integriertes Funkkommuni kationsnetz mit kurzer Reichweite. Wenn die Teilnehmer im Gebäude haupt sächlich mobil sind und über Zellentelephone, Anrufmelder oder andere tragbare elektronische Vorrichtungen kommunizieren, können die Funkendgeräte mit Wei terreichungsfähigkeiten versehen sein. Bluetooth ist nicht so spezifiziert worden, daß es einem mobilen Anwender ermöglicht, nahtlos von einem Versorgungsbe reich zum nächsten zu wechseln. Die Norm kann jedoch so erweitert werden, daß die Weiterreichung enthalten ist, oder das Netz kann mit einem sehr einfachen Weiterreichungsprotokoll ausgestattet werden.The result is a user-friendly, integrated radio communication cation network with a short range. If the participants in the building at all are essentially mobile and via cell phones, call detectors or other portable Communicate electronic devices, the radio terminals with Wei reachability. Bluetooth has not been specified so that enables a mobile user to seamlessly from a utility rich to switch to the next. However, the standard can be extended so that the handover is included, or the network can be done with a very simple Handover protocol.

Das Netz führt außerdem aufgrund der enthaltenen Verbrauchertechnik zu geringen Netzkosten und aufgrund der Verwendung des Festnetzes zu für eine Fernübertragung geringen Kommunikationskosten. Es sind weder eine Kabelinstallation noch ein Kabelaustausch erforderlich, da vorhandene Kabel verwendet werden können, z. B. die Telephondrähte oder das LAN, die bereits in den meisten Bürogebäuden vorhanden sind.The network also leads due to the consumer technology it contains low network costs and due to the use of the fixed network for one Long distance transmission low communication costs. They are not one Cable installation still requires a cable exchange because existing cables can be used e.g. B. the phone wires or the LAN that are already in most office buildings are present.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Einsatz mehrerer und gleichzeitiger Sprach- und Datenverbindungen möglich ist, indem für zahlreiche Anwender unter der Überwachung der Verarbeitungszentrale eine verhältnismäßig große Bandbreite angeboten wird. Da die Basisstationen und die Teil nehmerendgeräte mit kompatiblen Schnittstellen mit kurzer Reichweite versehen sind, kann ein universelles Kommunikationsprotokoll für das Netz im Gebäude erzeugt werden, sobald die Verarbeitungszentrale in die Nebenstelle (PBX) oder in die Rooter-Anlage eingebaut ist.Another advantage is that the use of several and simultaneous voice and data connections is possible by for numerous Users under the supervision of the processing center a relative wide range is offered. Because the base stations and the part Provide slave terminals with compatible interfaces with a short range are a universal communication protocol for the network in the building are generated as soon as the processing center in the extension (PBX) or in the rooter system is installed.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschrei bung, den weiteren unabhängigen Ansprüchen und den Unteransprüchen zu ent nehmen.Further embodiments of the invention are described below exercise, the further independent claims and the subclaims to take.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildun gen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below in the accompanying figures gene illustrated embodiments explained in more detail.

Fig. 1 ist ein Blockschaltplan einer herkömmlichen Bluetooth-Basisstation. Fig. 1 is a block diagram of a conventional Bluetooth base station.

Fig. 2 ist ein Übersichtsdiagramm eines gebäudeinternen mobilen Kommunikationsnetzes. Figure 2 is an overview diagram of an in-building mobile communication network.

Fig. 3 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung, wie das Netz nach Fig. 2 einen Zugriff gewährt und ein Kommunikationsendgerät einträgt. Fig. 3 is a flow chart for explaining how the network of Fig. 2 grants access and enters a communication terminal.

Fig. 4 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung, wie das Netz nach Fig. 2 einen ankommenden Anruf aus dem Festnetz an ein mobiles Endgerät im Gebäude umlenkt. FIG. 4 is a flow chart for explaining how the network according to FIG. 2 redirects an incoming call from the fixed network to a mobile terminal in the building.

Fig. 1 zeigt einen Blockschaltplan einer Basisstation für ein Funknetz mit kurzer Reichweite, das die Bluetooth-Norm verwendet, wie sie auf der Webseite von Ericsson unter http://bluetooth.ericsson.se/default.asp gezeigt ist. Die Basis station 10 verwendet ein nicht lizenziertes HF-Spektrumband bei 2,4 GHz. Fig. 1 shows a block diagram of a base station for a short-range radio network that uses the Bluetooth standard, as shown on the Ericsson website at http://bluetooth.ericsson.se/default.asp. The base station 10 uses an unlicensed RF spectrum band at 2.4 GHz.

Eine Host-Schnittstelle 12 baut Verbindungen zwischen der Basisstation 10 und beispielsweise einem LAN auf und setzt ankommende und abgehende Signale in Signale entsprechend den lokalen Protokollen um. Ein Verbindungs- Manager 14 ist zum Aufbau logischer Verbindungen hoher Ebene, zur Erfassung BT-fähiger Vorrichtungen im Versorgungsbereich der Basisstation und zum Berichten eines Verlusts bestehender Verbindungen verantwortlich. Er kommuniziert mit der Mobilitätszentrale, um festzulegen, welche Maßnahmen zu ergreifen sind.A host interface 12 establishes connections between the base station 10 and, for example, a LAN and converts incoming and outgoing signals into signals in accordance with the local protocols. A connection manager 14 is responsible for establishing high-level logical connections, detecting BT-enabled devices in the coverage area of the base station, and reporting loss of existing connections. He communicates with the Mobility Center to determine what action to take.

Ein Verbindungscontroller 16 führt eine Verarbeitung niedriger Ebene an den Bits aus, um die Zuverlässigkeit und die Synchronisation zu gewährleisten, und entnimmt die Bitströme der logischen Daten, die jedem Informationskanal zugeordnet sind und gemeinsam in den physikalischen Strom eingebettet sind, und umgekehrt.A link controller 16 performs low level processing on the bits to ensure reliability and synchronization, and extracts the bitstreams of the logical data associated with each information channel and shared between the physical stream, and vice versa.

Wenn die Funkteilnehmer in den Betriebsbereich der Basisstation eintre ten, werden sie unter Verwendung eines modulierten Hochfrequenzsignals, bei spielsweise eines 2,4 GHz-Signals, in einen HF-Abschnitt 18 eingeklinkt. Solche Teilnehmer könnten Mobiltelephone, Personalcomputer (PC), Laptops oder an dere elektronische Vorrichtungen, z. B. medizinische Vorrichtungen, sein, die mit einem eingebauten Nahbereichsmodul ausgerüstet sind. Der Funkabschnitt 18 demoduliert die Informationen aus dem 2,4 GHz-Bandbreitsignal in einen Grund band-Bitstrom mit einer Rate von 1 MBit und umgekehrt.When the radio subscribers enter the operating range of the base station, they are latched into an RF section 18 using a modulated high-frequency signal, for example a 2.4 GHz signal. Such participants could be cell phones, personal computers (PC), laptops or other electronic devices, e.g. B. medical devices that are equipped with a built-in short-range module. The radio section 18 demodulates the information from the 2.4 GHz bandwidth signal into a baseband bit stream at a rate of 1 Mbit and vice versa.

Der Betriebsbereich oder der Versorgungsbereich von BT 10 beträgt ungefähr zehn Meter, wenn kein Verstärker verwendet wird, und mit Verstärker bis zu einhundert Metern. Wie oben erwähnt worden ist, werden Verbindungen auto matisch aufgebaut und gehalten, selbst wenn sich die Teilnehmerendgeräte nicht in Sichtweite der Basisstation befinden; daher ermöglicht das System ein "Spre chen" miteinander auf einer ad hoc-Basis.The operating range or supply range of BT 10 is approximately ten meters when no amplifier is used and up to one hundred meters with an amplifier. As mentioned above, connections are automatically established and held even when the subscriber terminals are not in sight of the base station; therefore, the system enables "talking" to each other on an ad hoc basis.

Fig. 2 zeigt einen Blockschaltplan eines gebäudeinternen Kommunika tionsnetzes 15 mit kurzer Reichweite gemäß einer bevorzugten Ausführungsform. Das Netz 15 umfaßt mehrere Gateways oder Basisstationen 20-1 bis 20-4, die über ein LAN 25 miteinander verbunden sind. In dem interessierenden Bereich werden Unternetze oder Piconetze aufgebaut und ad hoc verbunden, wenn die Basisstationen 20 in das LAN 25 integriert werden. Wenn das Netz 15 auf der Bluetooth-Norm basiert, sind die Gateways BT-Gateways, während die Teilnehmerendgeräte BT-fähige Endgeräte sind. Selbstverständlich können an dere in Gebrauch gelangende Protokolle verwendet werden, derzeit kann jedoch die Bluetooth-Technik diese Schnittstellen bei annehmbaren Kosten schaffen. Fig. 2 shows a block diagram of a building-internal communication network 15 with a short range according to a preferred embodiment. The network 15 comprises several gateways or base stations 20-1 to 20-4 , which are connected to one another via a LAN 25 . In the area of interest, subnetworks or piconets are set up and connected ad hoc when the base stations 20 are integrated into the LAN 25 . If the network 15 is based on the Bluetooth standard, the gateways are BT gateways, while the subscriber terminals are BT-capable terminals. Of course, other protocols that are in use can be used, but currently Bluetooth technology can create these interfaces at an acceptable cost.

Die Ausdrücke "Teilnehmerendgerät", "registriertes Endgerät" oder "regi strierter Anwender" beziehen sich auf ein Telephon, einen Anrufmelder, einen Personalcomputer, ein Laptop, ein Zellentelephon, ein Notebook, einen Organizer, eine medizinische Vorrichtung und auf andere ähnliche elektronische Vorrichtungen, die so beschaffen sind, daß sie an eine HF-Basisstation mit kurzer Reichweite angeschlossen werden können. Jede Basisstation besitzt einen Betriebsbereich oder Versorgungsbereich. Eine oder mehrere - Basisstationen können ein Piconetz bilden. Der Ausdruck "Nahbereich" oder "kurze Reichweite" bezieht sich hier auf die Fähigkeit der Basisstation, mit einem im Piconetz befindlichen Funkendgerät zu kommunizieren.The terms "subscriber terminal", "registered terminal" or "regi Registered users "refer to a telephone, a call detector, a Personal computer, a laptop, a cell phone, a notebook, an organizer, a medical device and other similar electronic Devices that are designed to be connected to a short-range RF base station Range can be connected. Each base station has one Operating area or supply area. One or more - base stations can form a piconet. The expression "close range" or "short range" refers here to the ability of the base station with one in the piconet to communicate located radio terminal.

Die Bluetooth-Spezifikation (BT-Spezifikation) legt fest, wie BT-fähige Vorrichtungen kommunizieren und zwischen sich Protokolle erstellen, um die HF- Verbindung mit kurzer Reichweite zu verwenden, um Sprache, Video und Daten zu leiten. Ein Bluetooth-"Anwenderprofil" definiert, wie eine Vorrichtung zu kom munizieren wünscht, z. B. Datenraten, synchron oder asynchron, und dergleichen. In solchen Piconetzen können mehrere Vorrichtungen unter der Überwachung einer Vorrichtung, die eine Master-Basisstation bildet, die die Kommunikation koordiniert und die HF-Betriebsmittel steuert, nebeneinander existieren. In der bevorzugten Ausführungsform verwendet jede System-Basisstation diese Proto kolle, um sich in ihrem eigenen Piconetz als Master-Station zu etablieren.The Bluetooth specification (BT specification) specifies how BT-enabled Devices communicate and create protocols between themselves to Use short range connection to voice, video and data to lead. A Bluetooth "user profile" defines how a device is to come wish to communicate, e.g. B. data rates, synchronous or asynchronous, and the like. In such piconets, multiple devices can be monitored a device that forms a master base station that communicates coordinates and controls the HF equipment, coexist. In the preferred embodiment, each system base station uses this proto to establish itself as a master station in their own piconet.

Die Basisstation 20 kann in eine elektronische Vorrichtung für die Schaf fung von HF-Kommunikation (Empfangen und Senden) an einem Ende eingebet tet sein, während das andere Ende über ein LAN 35 mit einer Mobilitätszentrale 34 verbunden ist. Beispiele physikalischer Darstellungen der Basisstation 20 sind in Fig. 2 gezeigt und werden im folgenden beschrieben.The base station 20 may be embedded in an electronic device for the creation of RF communication (receiving and transmitting) at one end, while the other end is connected to a mobility center 34 via a LAN 35 . Examples of physical representations of base station 20 are shown in FIG. 2 and are described below.

Ein bestimmtes, selbständiges, modulartiges Nur-HF-BT-Gateway 20-1 kann in das LAN 25 oder in eine Telephonbuchse eingesteckt sein. Das Gateway 20-1 besitzt seinen eigenen Versorgungsbereich und kann ein mobiles Endgerät erfassen, das ein Teilnehmer ist oder das System besucht und in seinen Versor gungsbereich eintritt. Falls sich beispielsweise der Anwender eines Organizers 26 dem Gateway 20-1 nähert, kann an den Organizer 26 eine Meldung gesendet werden, um den Anwender über eine dringende Aktion zu informieren.A specific, independent, module-like HF-BT gateway 20-1 can be plugged into the LAN 25 or into a telephone socket. The gateway 20-1 has its own coverage area and can detect a mobile device that is a subscriber or visits the system and enters its coverage area. If, for example, the user of an organizer 26 approaches the gateway 20-1 , a message can be sent to the organizer 26 to inform the user of an urgent action.

Das Gateway 20-2 ist ein Modul, das in ein Tischtelephon 23 eingebaut oder diesem hinzugefügt ist. Das Telephon 23 ist mit anderen Vorrichtungen in wohlbekannter Weise über das LAN 25 verbunden und arbeitet auch als IP-Tele phon. Das Gateway 20-3 ist in einen Desktop-PC 27 eingebaut.The gateway 20-2 is a module that is built into or added to a desk phone 23 . The telephone 23 is connected to other devices in a well known manner via the LAN 25 and also works as an IP telephone. The gateway 20-3 is built into a desktop PC 27 .

Falls das Gateway 20-2 in seinem Versorgungsbereich ein Lap top/Notebook 28 erfaßt, verbindet es automatisch das Laptop 28 mit dem LAN 25, falls das Laptop so beschaffen ist, daß es über ein Netz 15 mit kurzer Reichweite kommuniziert. Ebenso etabliert das Gateway 20-4, das ein Modul ist, das in ein Tischtelephon 23 eingebaut oder diesem hinzugefügt ist, seinen eigenen Vecsor gungsbereich und ist ebenfalls mit dem LAN 25 verbunden. Alle Gateways sind außerdem so beschaffen, daß sie beispielsweise mit einem Zellentelephon 22 kommunizieren, das in den Versorgungsbereich eintritt, falls das Telephon 22 so beschaffen ist, daß es über das Netz 15 mit kurzer Reichweite kommunizieren kann.If the gateway 20-2 detects a lap top / notebook 28 in its coverage area, it automatically connects the laptop 28 to the LAN 25 , if the laptop is designed to communicate via a network 15 with a short range. Likewise, the gateway 20-4 , which is a module that is built into or added to a desk phone 23 , establishes its own coverage area and is also connected to the LAN 25 . All gateways are also arranged so that they communicate for example with a cellular phone 22 which enters into the coverage area, if the telephone 22 is arranged so that it can communicate over the network 15 with a short range.

Selbstverständlich kann jegliche Vorrichtung wie etwa eine Desktop- Ladeeinrichtung (Desktop-Charger), eine Halteeinrichtung (Holder), die, optional von der LAN-Verdrahtung mit Leistung versorgt wird und ein eingebautes BT-Mo dul besitzt, sowie irgendeine BT/HF-fähige Vorrichtung, die über das LAN 35 oder die gebäudeinterne Verdrahtung kommunizieren kann, als Basisstation angesehen werden.Of course, any device such as a desktop charger, a holder, which is optionally powered by the LAN wiring and has a built-in BT module, and any BT / HF capable Devices that can communicate over the LAN 35 or intra-building wiring are considered a base station.

Die Piconetze, die über ein LAN 25 verbunden sind, werden in der Verarbeitungszentrale 30 durch eine hierzu vorgesehene Mobilitätsmanagement- Einheit oder Mobilitätszentrale 34 gesteuert, die zusammen mit einer herkömmli chen Nebenstellenanlagen-Anrufsteuerung (PBX-Anrufsteuerung) 32 und einem Daten-Rooter 40 arbeitet. Eine (nicht gezeigte) Registrierdatenbank enthält die Kennung sämtlicher Endgeräte, die in dem gebäudeinternen Netz 15 registriert sind, und außerdem alle zugeordneten Attribute wie beispielsweise Kommunikati onszugriffsrechte auf das WAN 35, Datenzugriffsrechte auf die Vorrichtungen am LAN 25, Kommunikationspräferenzen, die jedem Anwender zugeordnet sind, phy sikalische Zugangsrechte auf Gebäudebereiche und andere Anwenderzugriffs rechte. Auf diese Weise sind sämtliche berechtigten Endgeräte, die mit dem Netz 15 kommunizieren, in der (nicht gezeigten) Registrierdatenbank registriert und eindeutig erkennbar, so daß der Netz-Operator Anwenderzugriffsrechte geeignet beschränken oder erweitern kann.The piconets, which are connected via a LAN 25 , are controlled in the processing center 30 by a mobility management unit or mobility center 34 provided for this purpose, which works together with a conventional private branch exchange call control (PBX call control) 32 and a data rooter 40 . A registration database (not shown) contains the identification of all terminals that are registered in the building's internal network 15 , and also all assigned attributes such as, for example, communication access rights to the WAN 35 , data access rights to the devices on the LAN 25 , communication preferences which are assigned to each user , physical access rights to building areas and other user access rights. In this way, all authorized terminals that communicate with the network 15 are registered in the registration database (not shown) and can be clearly identified, so that the network operator can appropriately limit or expand user access rights.

Die PBX-Anrufsteuerung 32 und der IP-Rooter 40 arbeiten alle in bekannter Weise, sie stehen jedoch mit der Mobilitätsmanagement-Einheit 34 in Wechselwirkung, um eine Lenkung zu/von den mobilen Vorrichtungen zu ermöglichen. In der einfachsten, ersten physikalischen Ausführungsform sind die. PBX-Anrufsteuerung 32, der IP-Rooter 34 und die Mobilitätsmanagement-Einheit 36 Software-Objekte in einem einzigen Prozessor 30. Der Prozessor 30 kommuniziert im Gebäude über ein herkömmliches Ethernet-LAN 25 unter Verwendung des TCP (= Transmission Control Protocol) oder des IP (= Internet Protocol) und extern mit dem WAN 35 ebenfalls unter Verwendung von TCP/IP für Sprache und Daten. In dem Beispiel von Fig. 2 wird für Übertragungen über das WAN 35 ein Block 38 für ein diensteintegrierendes Netz oder ISDN (= Integrated Services Digital Network) verwendet.The PBX call controller 32 and IP rooter 40 all operate in a known manner, but they interact with the mobility management unit 34 to allow routing to / from the mobile devices. In the simplest, first physical embodiment, these are. PBX call controller 32 , IP rooter 34 and mobility management unit 36 software objects in a single processor 30 . The processor 30 communicates in the building via a conventional Ethernet LAN 25 using the TCP (= Transmission Control Protocol) or the IP (= Internet Protocol) and externally with the WAN 35 also using TCP / IP for voice and data. In the example of FIG. 2, a block 38 is used for transmissions over the WAN 35 for an integrated services network or ISDN (= Integrated Services Digital Network).

Die Mobilitätszentrale 34 identifiziert die Endgeräte, die für die Kommu nikation mit dem Netz 15 berechtigt sind, indem es die Authentifizierung regi strierter Teilnehmer ausführt, die eine Kommunikation initiieren möchten, und indem sie das geeignete Kommunikationsprotokoll wählt. Die Mobilitätszentrale 34 erfaßt außerdem BT-fähige Vorrichtungen im Versorgungsbereich einer Basissta tion 20 und initiiert eine Prozeßinstanz für neue Anwender, um Besucherzugriffs rechte wie etwa Kommunikationszugriffsrechte, Datenzugriffsrechte, einen physi kalischen Zugang auf spezifische Bereiche im Gebäude, Kommunikationspräfe renzen und eine Kennwortzuweisung zu bestimmen und um besuchende Endge räte zu berechtigen, auf das Netz 15 zuzugreifen. Schließlich steuert die Mobili tätszentrale 34 die Registrierung der Besucherdaten (ID, Zugriffsrechte, Kennwort) in der Datenbank.The mobility center 34 identifies the terminals that are authorized to communicate with the network 15 by performing the authentication of registered subscribers who want to initiate communication and by choosing the appropriate communication protocol. The mobility center 34 also detects BT-enabled devices in the service area of a base station 20 and initiates a process instance for new users to determine visitor access rights such as communication access rights, data access rights, physical access to specific areas in the building, communication preferences and a password assignment and to authorize visiting end devices to access the network 15 . Finally, the mobility center 34 controls the registration of the visitor data (ID, access rights, password) in the database.

In einer komplexeren Ausführungsform sind im Block 36 andere Schnittstellen verfügbar, um eine Zusammenarbeit mit eher herkömmlichen Peripheriegeräten auf Zeitmultiplex-Basis (TDM-Basis) und WAN-Verbindungen zu ermöglichen, ferner sind andere Formen von WAN-Verbindungen wie etwa die DSL-Technik (Digital-Subscriber-Link-Technik) verfügbar. Der Prozessor 30 ermöglicht die Umsetzung eines TCP/IP-Datenflusses auf Basis asynchroner Pakete in die synchronisierte TDM-Verbindung mit fester Datenlänge, wozu mögli cherweise ein zugeordneter digitaler Signalprozessor (DSP) verwendet wird.In a more complex embodiment, other interfaces are available in block 36 to enable collaboration with more conventional time division multiplex (TDM) based peripherals and WAN connections, as well as other forms of WAN connections such as DSL technology ( Digital Subscriber Link Technology) available. The processor 30 enables the implementation of a TCP / IP data flow based on asynchronous packets in the synchronized TDM connection with a fixed data length, for which purpose an associated digital signal processor (DSP) may be used.

Fig. 3 ist ein Ablaufplan, der erläutert, wie das Netz nach Fig. 2 einen Zugriff zuläßt und ein Kommunikationsendgerät registriert. Mobile Endgeräte, die in die Reichweite einer Master-Basisstation oder eines Gateways 20 eintreten, werden im Schritt 50 erfaßt. Zunächst erfolgt ein Nachrichtenaustausch (unter Verwendung beispielsweise des vorhandenen Bluetooth-Protokolls), um ein Kommunikationsprofil auszuhandeln, Schritt 51, wobei die Endgeräte ihre Ken nung wie spezifiziert ankündigen. Dann berichtet die Master-Basisstation 20 ins besondere dem Netz 15, daß die Kommunikation mit dem neu identifizierten End gerät für eine Fortführung bereit ist. Diese Kommunikation könnte unter Verwen dung eines Standardprotokolls wie etwa H323 oder eines anderen proprietären Protokolls je nach Eignung erfolgen. Fig. 3 is a flowchart explaining how the network of Fig. 2 allows access and registers a communication terminal. Mobile terminals that come within range of a master base station or a gateway 20 are detected in step 50 . First, there is a message exchange (using, for example, the existing Bluetooth protocol) to negotiate a communication profile, step 51 , with the terminals announcing their identifier as specified. Then the master base station 20 reports in particular to the network 15 that the communication with the newly identified terminal is ready for continuation. This communication could be done using a standard protocol such as H323 or another proprietary protocol depending on suitability.

Die Basisstation 20 kommuniziert wiederum mit der Mobilitätsmanage ment-Einheit 34 und verbindet die Vorrichtung mit der Mobilitätsmanagement- Einheit 34, validiert die Anwenderkennung und greift auf die Registrierung zu, um die Zugriffsrechte zu bestimmen (Schritt 52). Die Mobilitätszentrale 34 bestimmt dann im Schritt 54, ob das Endgerät ein mobiles Teilnehmerendgerät ist, das be reits mit dem Netz 15 verbunden ist. Wenn ja, geht der Prozeß weiter zum Schritt 60, wobei das Endgerät wieder die volle Steuerung über eine weitere Aktion er langt.The base station 20 in turn communicates with the mobility management unit 34 and connects the device to the mobility management unit 34 , validates the user identification and accesses the registration in order to determine the access rights (step 52 ). The mobility center 34 then determines in step 54 whether the terminal is a mobile subscriber terminal that is already connected to the network 15 . If so, the process proceeds to step 60 , where the terminal regains full control of another action.

Wenn nein, bestimmt die Mobilitätszentrale im Schritt 54, ob der Anwender im Netz 15 registriert ist, indem sie die Anwenderkennung in der Registrierungs datenbank 35 prüft. Für einen registrierten Anwender, der erneut auf das Netz 15 zugreifen will, wird im Schritt 55 eine Prozeßinstanz für einen neuen Anwender anhand der Anwenderzugriffsrechte und -attribute, die von der Registrierung er halten werden, initiiert.If no, the mobility center determines in step 54 whether the user is registered in the network 15 by checking the user ID in the registration database 35 . For a registered user who wants to access the network 15 again, a process instance for a new user is initiated in step 55 on the basis of the user access rights and attributes which are obtained from the registration.

Für einen besuchenden Anwender, der nicht bereits im Netz 15 registriert ist, wird im Schritt 58 eine Prozeßinstanz für einen neuen Anwender anhand der Besucherzugriffsrechte, die durch einen Dialog zwischen dem Besucher und der Mobilitätszentrale 34 bestimmt werden, initiiert. Schließlich werden die Präsenz und der Aufenthaltsort des Besuchers im Netz 15 in der Registrierung gespeichert.For a visiting user who is not already registered in the network 15 , a process instance for a new user is initiated in step 58 on the basis of the visitor access rights, which are determined by a dialog between the visitor and the mobility center 34 . Finally, the presence and location of the visitor in the network 15 are stored in the registration.

Im Schritt 56 wird ein Kennwort angefordert, wobei der teilnehmende An wender dann, wenn es gültig ist, als ein aktiver Anwender registriert wird und die Steuerung im Schritt 60 für weitere Aktionen an das Endgerät übergeben wird. Wenn nach einer im voraus festgelegten Anzahl N von Versuchen das Kennwort des Anwenders durch das System im Schritt 57 nicht erkannt wird, wird der Pro zeß im Schritt 58 fortgesetzt, um Besucherprozeduren zu initiieren.A password is requested in step 56 , the participating user being registered as an active user, if it is valid, and control being transferred to the terminal in step 60 for further actions. If after a predetermined number N of attempts, the user's password is not recognized by the system in step 57 , the process continues in step 58 to initiate visitor procedures.

Ein Netz-Operator, ein Anwender einer Master-Basisstation oder irgendein Anwender kann die Zugriffsrechte der Anwendervorrichtung unter Verwendung irgendeines lokalen oder entfernten Endgeräts ändern, sofern die Sicherheit durch ein Kennwort oder eine äquivalente Prozedur erzielt worden ist.A network operator, a master base station user, or any User can use the access rights of the user device change any local or remote end device, provided security through a password or equivalent procedure has been achieved.

Fig. 4 ist ein Ablaufplan, der erläutert, wie das Netz nach Fig. 2 einen ankommenden Anruf aus dem Festnetz zu einem mobilen Anwender im Gebäude umleitet. Der ankommende Anruf kann durch direktes Wählen der Anwender-Ne benstelle im Schritt 62 erfolgen. Die Mobilitätszentrale 34 identifiziert im Schritt 64 den Anwender und verifiziert die Anwender-Zugriffsrechte, außerdem stellt sie fest, ob der Anwender in Bewegung ist oder nicht. Fig. 4 is a flowchart explaining how the network of Fig. 2 redirects an incoming call from the landline to a mobile user in the building. The incoming call can be made by directly dialing the user extension in step 62 . In step 64, the mobility center 34 identifies the user and verifies the user access rights, and also determines whether the user is on the move or not.

Wenn der Anwender nicht in Bewegung ist, wird im Schritt 68 je nach den Anwender-Präferenzen eine normale Nebenstellenstrategie verwendet. Diese Präferenzen können eine Rufumleitung, die Verwendung des Nebenstellentele phons, Voicemail oder dergleichen sein.If the user is not on the move, a normal extension strategy is used in step 68 depending on user preferences. These preferences can be call forwarding, the use of extension telephones, voicemail or the like.

Wenn der Anwender in Bewegung ist, meldet das System dem Anwender die Kennung eines Anrufers und fordert die Optionsauswahl (Schritt 66). Durch einfachen Tastendruck kann der mobile Anwender aus aufgelisteten Optionen auswählen (Schritt 70). In Fig. 4 sind die Optionen gegeben durch "Sende an Voicemail", "Lenken des Anrufs an diese mobile Vorrichtung", "Lenken des Anrufs an nächstes Festnetztelephon", "Umleiten zu einer im voraus festgelegten Num mer", "Setze Anrufer on-hold, bis ich abnehme". Selbstverständlich können jedoch irgendwelche ähnlichen Optionen, die im Netz 15 verfügbar sind, in Betracht ge zogen werden.When the user is on the move, the system reports the user a caller ID and prompts for option selection (step 66 ). By simply pressing a button, the mobile user can select from the options listed (step 70 ). In Fig. 4, the options are given by "Send to voicemail", "Route the call to this mobile device", "Route the call to the next landline phone", "Divert to a predetermined number", "Set caller on- hold until I lose weight ". Of course, however, any similar options available on the network 15 may be considered.

Wann immer im Betrieb ein Anwender mit einem Zellentelephon 22 sich innerhalb der Reichweite einer Basisstation befindet, protokolliert die jeweilige Basisstation das Vorhandensein des Endgeräts und kommuniziert die Mobilitäts management-Einheit 34 mit der Nebenstellen-Anrufsteuerung 32, um eine Verbin dung mit dieser besonderen Basisstation herzustellen. Die ankommenden Anrufe, entweder intern oder extern, kommen beim Anwender-Zellentelephon 22 über die Basisstationen 20 wie etwa das Gateway 20-4 in Fig. 2 an. Auf die gleiche Weise ist das Zellentelephon 22 so programmiert, daß es abgehende Anrufe über die Verbindung mit kurzer Reichweite anstatt über die Infrastruktur des Fernbereich netzes leitet. Auf diese Weise können mehrere Anrufe durch eine Basisstation gehandhabt werden.Whenever a user with a cellphone 22 is in range of a base station in operation, the respective base station logs the presence of the terminal and communicates the mobility management unit 34 with the extension call controller 32 to establish a connection with this particular base station . The incoming calls, either internal or external, arrive at the user cell phone 22 via the base stations 20, such as the gateway 20-4 in FIG. 2. In the same way, the cellphone 22 is programmed to route outgoing calls over the short range connection rather than over the long range network infrastructure. In this way, multiple calls can be handled by one base station.

In ähnlicher Weise wird der Anwender eines Laptops 28 durch die Mobili tätsmanagement-Einheit 34 über das Gateway 20-2 erfaßt und automatisch an das LAN angeschlossen, wenn er durch das Netz 15 erkannt wird. Der gesamte WAN-Verbindungsbereich, d. h. das Internet, ist entsprechend den Anwender- Zugriffsrechten verfügbar.Similarly, the user of a laptop 28 is detected by the mobility management unit 34 through the gateway 20-2 and automatically connected to the LAN when it is recognized by the network 15 . The entire WAN connection area, ie the Internet, is available according to the user access rights.

Anwender-Präferenzen können in ähnlicher Weise funktionieren. Beispielsweise hat der Anwender eines elektronischen Organizers 26 angegeben, daß er eine Anrufmeldung wünscht, wenn ein ankommender Anruf ankommt. Die Mobilitätsmanagement-Einheit 34 kommuniziert mit der Nebenstellen-Anrufsteue rung 32 und teilt ihr mit, jegliche ankommenden Anrufe für den Anmelder zu mel den und sie on-hold zu setzen, bis sie weitere Anweisungen erhält. Nach dem Empfang eines ankommenden Festnetz-Anrufs sendet die Mobilitätsmanagement- Einheit 34 eine Nachricht an den Organizer 26 und wartet auf die Antwort des Anwenders. Die Antwort könnte angeben, eine Weiterleitung an eine Voicemail zu wählen, oder könnte Anweisungen zum Weiterleiten des Anrufs an das nächste Tischtelephon enthalten.User preferences can work in a similar way. For example, the user of an electronic organizer 26 has indicated that he wants a call notification when an incoming call arrives. The mobility management unit 34 communicates with the extension call controller 32 and tells it to report any incoming calls to the applicant and to put them on hold until they receive further instructions. After receiving an incoming landline call, the mobility management unit 34 sends a message to the organizer 26 and waits for the user's response. The answer could indicate that the call should be forwarded to a voicemail, or could include instructions on how to forward the call to the next desk phone.

Im Fall einer Echtzeit-Kommunikation, z. B. eines Sprachanrufs, würde beiden Enden (dem Kommunizierenden und dem Anwender) beispielsweise durch eine akustische Nachricht der Haltestatus gemeldet. Im Gebäude liegt die Kon zentration eher auf einem drahtlosen Desktop als auf einer wirklichen Mobilität, so daß Weiterreichungen verhältnismäßig selten sind, da Anwender an festen Posi tionen bleiben, wenn sie Anrufe tätigen oder ihren PC verwenden, sie möchten jedoch ihre Positionen einfach ändern können.In the case of real-time communication, e.g. B. a voice call would both ends (the communicator and the user), for example an acoustic message of the stop status is reported. The Kon is located in the building focus on a wireless desktop rather than real mobility, so that handovers are relatively rare, since users at fixed positions remains when you make calls or use your PC, you want however, they can easily change their positions.

Der Standard kann ohne weiteres erweitert werden, um eine nahtlose Weiterreichung für einen mobilen Anwender, der sich im Gebäude von einem Versorgungsbereich zu einem anderen bewegt, einzuschließen, indem die Kom munikation on-hold gesetzt wird, bis die Verbindung mit der gleichen oder mit einer anderen Basisstation innerhalb einer geeigneten Zeitablauf-Periode wieder hergestellt wird. Falls die Periode überschritten wird, wird der Anruf unterbrochen. The standard can easily be expanded to include a seamless one Handover for a mobile user who is in the building of one Coverage area moved to another, including by the com communication is put on hold until the connection with the same or with another base station within an appropriate timeout period will be produced. If the period is exceeded, the call is interrupted.

Falls sich ein Anwender beispielsweise aus der Reichweite einer Basissta tion 20 bewegt, während die Kommunikation auf der Verbindung sowohl durch die Mobilitätszentrale 34 als auch durch den Kommunizierenden on-hold gesetzt wird, wird für beide Teile eine geeignete Nachricht erzeugt. Ein Zeitgeber wird gesetzt, wobei die Kommunikation dann, wenn die Verbindung vor dem Zeitablauf erneut entweder an derselben oder an einer anderen Basisstation hergestellt wird, fortge setzt wird. Bei einem Zeitablauf wird angenommen, daß die Kommunikation been det ist und daß das System in den Bereitschaftszustand zurückkehrt.If, for example, a user moves out of the range of a base station 20 while the communication on the connection is put on hold by both the mobility center 34 and the communicator, a suitable message is generated for both parts. A timer is set, and communication continues if the connection is reestablished either at the same or at another base station before the timeout. At timeout, it is assumed that the communication has ended and that the system returns to the ready state.

Vorstehend wurde ein gebäudeinternes mobiles Kommunikationsnetz beschrieben, das HF-Basisstationen 20 mit kurzer Reichweite verwendet, die in die Gebäude-Infrastruktur integriert sind, um ein effizientes mobiles Kommunikationsnetz 15 für gebrauchsorientierte elektronische Vorrichtungen innerhalb eines bedienten Bereichs zu schaffen. Basisstationen 20 verwenden die gebäudeinterne Verdrahtungsinfrastruktur wie etwa Telephonleitungen oder das LAN 25, um eine Verbindung mit einer Datenverarbeitungszentrale 30 herzustellen. Die Verarbeitungszentrale 30 überwacht den Aufenthaltsort der mobilen Endgeräte im Gebäude, bestimmt, ob sie in Bewegung sind oder nicht und validiert ihre Kennung sowie zugeordnete Zugriffsrechte, um eine Sprach-, Daten- und Videokommunikation herzustellen. Die Verarbeitungszentrale 30 kann außerdem vom Festnetz ankommende Anrufe an ein geeignetes mobiles Endgerät umleiten. Berechtigte Endgeräte werden außerdem zu einer Kommunikation mit einem externen Kommunikationsnetz, z. B. WAN, PSTN, LAN oder VPN mit hoher Zuverlässigkeit ermöglicht, da hauptsächlich eine HF- Kommunikation mit kurzer Reichweite genutzt wird.A building-internal mobile communication network using short-range RF base stations 20 integrated into the building infrastructure has been described above to create an efficient mobile communication network 15 for use-oriented electronic devices within a serviced area. Base stations 20 use the building's internal wiring infrastructure, such as telephone lines or LAN 25 , to connect to a data processing center 30 . The processing center 30 monitors the location of the mobile terminals in the building, determines whether they are in motion or not, and validates their identification and assigned access rights in order to establish voice, data and video communication. The processing center 30 can also redirect incoming calls from the fixed network to a suitable mobile terminal. Authorized terminals are also used for communication with an external communication network, e.g. B. WAN, PSTN, LAN or VPN with high reliability, since mainly RF communication with a short range is used.

Das mobile Kommunikationsnetz 15 ist äußerst kostengünstig, wobei die Protokolle flexibel sind und mehrere gleichzeitige Sprach- und Datenkommunikationen ermöglichen.The mobile communication network 15 is extremely inexpensive, the protocols being flexible and allowing multiple simultaneous voice and data communications.

Claims

1. Communication network ( 15 ) with a short range, which contains a LAN ( 25 ), which creates a transport mechanism for voice, video and data signals, characterized by
a plurality of high-frequency base stations ( 20 ) with a short range, which are connected to the LAN ( 25 ) and each create a short-range coverage area, and
a mobility center ( 34 ) which operates the base stations ( 20 ) in such a way that communication is established between authorized terminals which are located in an area of interest,
the base stations ( 20 ) being located in the area of interest so as to serve substantially the entire area of interest.

2. Network according to claim 1, characterized by a device ( 38 ) for establishing a connection between the LAN ( 25 ) and a WAN ( 35 ), which serves as an area different from the area of interest.

3. Network according to claim 1 or 2, characterized by means for establishing a connection between the LAN ( 25 ) and a PSTN, which serves as an area different from the area of interest.

4. Network according to one of claims 1 to 3, characterized by a device ( 20-2 ) for establishing a connection between the LAN ( 25 ) and a cellular telephone network, which serves as an area different from the area of interest.

5. Network according to one of claims 1 to 4, characterized in that the area of interest is a building.

6. Network according to one of claims 1 to 5, characterized in that the base stations ( 20 ) from the LAN ( 25 ) are supplied with power.

7. Network according to one of claims 1 to 6, characterized in that the mobility center ( 34 ) comprises a database for recording a unique identifier (ID) and assigned user access rights of the authorized end devices.

8. Network according to one of claims 1 to 7, characterized in that the mobility center ( 34 ) determines the identifier (ID) of a terminal entering the area of interest, which wishes to communicate, and further determines whether the terminal is in motion or Not.

9. Network according to claim 8, characterized in that the mobility center ( 34 ) validates the identifier and the access rights and a participating terminal authorizes access to the network ( 15 ).

10. Network according to one of claims 1 to 9, characterized in that it processes the identifier and the access rights assigned to the area of interest to the area of interest that wishes to communicate, and the visiting terminal to access the network ( 15 ) entitled.

11. Network according to one of claims 1 to 10, characterized in that each of the base stations ( 20 ) is integrated in a desk phone.

12. Network according to claim 11, characterized in that the base station ( 20 ) connects a mobile terminal, which is detected in the coverage area, on request to the LAN ( 25 ).

13. Network according to one of claims 1 to 12, characterized in that the base station ( 20 ) is integrated into a personal computer ( 27 ) connected to the LAN ( 25 ).

14. Network according to claim 13, characterized in that the base station ( 20 ) connects a mobile terminal, which is detected in the coverage area, on request to the LAN ( 25 ).

15. Network according to one of claims 1 to 14, characterized in that the base station ( 20 ) is a special independent unit that connects a detected in the coverage area mobile terminal on request with the LAN ( 25 ).

16. Network according to one of claims 1 to 15, characterized in that the base station ( 20 ) is integrated in a desktop charging device in order to connect a mobile terminal detected in the coverage area to the LAN ( 25 ) on request.

17. Network according to one of claims 1 to 16, characterized in that the mobile terminal is a cell phone ( 22 ).

18. Network according to one of claims 1 to 17, characterized in that the coverage area has a radius up to 100 m with the base station ( 20 ) as the center.

19. Network according to one of claims 1 to 18, characterized in that that remote synchronization between mobile and fixed devices is possible is.

20. Network according to one of claims 1 to 19, characterized by Handover capabilities, which are defined by a hold status of the communication ver binding are implemented.

21. Network according to one of claims 1 to 20, characterized in that each base station ( 20 ) operating in a piconet in the area of interest is programmed to request the status of a master base station in order to coordinate the communication and to control the RF resources in the piconet.

22. A method for producing a communication network ( 15 ) with a short range in an area of interest, characterized by the following steps:
Arranging a plurality of short-range radio-frequency base stations ( 20 ) in the area of interest, each base station ( 20 ) creating a coverage area to serve substantially the entire area of interest,
Connecting the base stations ( 20 ) via a LAN ( 25 ) and
Operating the base stations ( 20 ) in such a way that communication between authorized terminals is established within the area of interest.

The method of claim 22, characterized by the step of connecting the LAN ( 25 ) to a WAN that serves as an area different from the area of interest.

24. The method of claim 22 or 23, characterized by the step of establishing a connection between the LAN ( 25 ) and a PSTN, which serves as an area different from the area of interest.

25. The method according to any one of claims 22 to 24, characterized by the step of establishing a connection between the LAN ( 25 ) and a cellular telephone network, which serves as an area different from the area of interest.

26. The method according to any one of claims 22 to 25, characterized by the step of recording a unique identifier (ID) and associated User access rights of the authorized devices in one Registration database.

27. The method according to any one of claims 22 to 26, characterized by the step of programming each of the base stations ( 20 ) operating in a piconet of the area of interest to request the status of a master base station for communication coordinate and control the RF equipment in the piconet.

28. A method for authorizing a communication terminal to access a communication network ( 15 ) with a short range, the network ( 15 ) comprising a mobility center ( 34 ) and a plurality of high-frequency base stations ( 20 ) with a short range, the terminal having an HF Establishes communication with the network ( 15 ) when it enters a service area served by a base station ( 20 ), characterized by the following steps:
Detection of the terminal by the base station ( 20 ),
Establishing a connection between the mobility center ( 34 ) and the base station ( 20 ),
Determine the identifier (ID) of the terminal and

a) recording the change in the location of the terminal if the terminal is already connected to the network ( 15 ),
b) obtaining user access rights from the database and authorizing communication, if the terminal is a subscriber terminal that wants communication, and
c) Initiate a process instance for new users for the determination of visitor user rights, validate the visitor user rights, authorize access to the network ( 15 ) and record the visitor data if the terminal is a visiting terminal that wishes to communicate .

29. The method according to claim 28, characterized in that the step of validation involves the use of a password.

30. A method for conducting a landline call to a Governing in a interessie area of a communication network device (15) befindliches, legitimate end, wherein the network (15), a Mobility Center (34) and a plurality Hochfre frequency base stations (20), characterized by following steps:
Receiving an incoming landline call,
Detection of the terminal by a base station ( 20 ),
Establishing a connection between the mobility center ( 34 ) and the base station ( 20 ),
Determining whether the terminal is in motion or not, and
Select a preferred mode of operation to route the call if the terminal is in motion.

31. A method for transferring a communication call that is already taking place in a communication network ( 15 ) with a short range, characterized by the following steps:
Putting the call on hold and informing both the caller and the user of the on hold state,
Setting a timer and waiting for a time period, and
Compare the elapsed time to a predetermined timeout period and either reconnect if the elapsed time does not exceed the timeout period, or disconnect if the elapsed time is longer than the timeout period.