DE102004019106B4 - Verfahren zur mehrfachen Verwendung einer zellularen Funkschnittstelle - Google Patents

Verfahren zur mehrfachen Verwendung einer zellularen Funkschnittstelle Download PDF

Info

Publication number
DE102004019106B4
DE102004019106B4 DE200410019106 DE102004019106A DE102004019106B4 DE 102004019106 B4 DE102004019106 B4 DE 102004019106B4 DE 200410019106 DE200410019106 DE 200410019106 DE 102004019106 A DE102004019106 A DE 102004019106A DE 102004019106 B4 DE102004019106 B4 DE 102004019106B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
radio
umts
radio interface
stations
wlan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE200410019106
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004019106A1 (de
Inventor
Hui Dr. Li
Hans-Martin Zimmermann
Ingo Gruber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nokia Solutions and Networks GmbH and Co KG
Original Assignee
Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG filed Critical Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG
Priority to DE200410019106 priority Critical patent/DE102004019106B4/de
Publication of DE102004019106A1 publication Critical patent/DE102004019106A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004019106B4 publication Critical patent/DE102004019106B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/04Terminal devices adapted for relaying to or from another terminal or user
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/06Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals

Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Teilnehmerstationen (MS1, MS2, MS3, MS4; A, B, C, D; MS) und Basisstationen (BS) umfassenden zellularen Funkkommunikationssystems, bei dem innerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) der Basisstationen (BS) eine Kommunikation zwischen jeweils einer Basisstation (BS) und Teilnehmerstationen (MS1, MS2) unter Verwendung einer Funkschnittstelle (UMTS) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) der Basisstationen (BS) befindliche Teilnehmerstation (MS3, MS4; A, B, C, D; MS) unter Verwendung der Funkschnittstelle (UMTS) direkt mit einer sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) der Basisstationen (BS) befindlichen Teilnehmerstation kommuniziert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Funkkommunikationssystems, bei dem innerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basisstationen eine Kommunikation zwischen jeweils einer Basisstation und Teilnehmerstationen unter Verwendung einer Funkschnittstelle erfolgt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Teilnehmerstation zur Durchführung des Verfahrens.
  • In Funkkommunikationssystemen werden Nachrichten, beispielsweise mit Sprachinformation, Bildinformation, Videoinformation, SMS (Short Message Service), MMS (Multimedia Messaging Service) oder anderen Daten, mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen über eine Funkschnittstelle zwischen sendender und empfangender Funkstation übertragen. Bei den Funkstationen kann es sich hierbei je nach konkreter Ausgestaltung des Funkkommunikationssystems um verschiedenartige Teilnehmerstationen oder netzseitige Funkeinrichtungen wie Basisstationen handeln. In einem Mobilfunkkommunikationssystem handelt es sich bei zumindest einem Teil der Teilnehmerstationen um mobile Teilnehmerstationen. Das Abstrahlen der elektromagnetischen Wellen erfolgt mit Trägerfrequenzen, die in dem für das jeweilige System vorgesehenen Frequenzband liegen.
  • Mobilfunkkommunikationssysteme sind oftmals als zellulare Systeme z. B. nach dem Standard GSM (Global System for Mobile Communication) oder UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) mit einer Netzinfrastruktur bestehend z. B. aus Basisstationen, Einrichtungen zur Kontrolle und Steuerung der Basisstationen und weiteren netzseitigen Einrichtungen ausgebildet. Außer diesen weiträumig organisierten (supralokalen) zellularen, hierarchischen Funknetzen gibt es auch drahtlose lokale Netze (WLANs, Wireless Local Area Networks) mit einem in der Regel räumlich deutlich stärker begrenzten Funkabdeckungsbereich. Beispiele verschiedener Standards für WLANs sind HiperLAN, DECT, IEEE 802.11, Bluetooth und WATM.
  • Jedem Funkstandard entspricht eine spezifische Funkschnittstelle, welche geprägt ist durch die Art der sender- und empfängerseitigen Signalverarbeitung und die zur Verfügung stehenden Funkfrequenzen. Somit muss eine Teilnehmerstation in Bezug auf ihre Hardware und/oder Software geeignet ausgestattet sein, um unter Verwendung einer bestimmten Funkschnittstelle zu kommunizieren. Es existieren sowohl Teilnehmerstationen, welche lediglich über eine einzige Funkschnittstelle kommunizieren können, als auch Teilnehmerstationen, welche in der Lage sind, über eine Mehrzahl von Funkschnittstellen zu kommunizieren.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Funkkommunikationssystems aufzuzeigen, welches die Fähigkeit von Teilnehmerstationen, unter Verwendung einer bestimmten Funkschnittstelle zu kommunizieren, effizient ausnutzt. Weiterhin soll eine Teilnehmerstation zur Durchführung des Verfahrens vorgestellt werden.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Teilnehmerstation mit den Merkmalen eines nebengeordneten Anspruchs gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • In dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Teilnehmerstationen und Basisstationen umfassendes zellularen Funkkommunikationssystem erfolgt innerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basisstationen eine Kommunikation zwischen jeweils einer Basisstation und Teilnehmerstationen unter Verwendung einer Funkschnittstelle. Erfindungsgemäß kom muniziert mindestens eine sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basissta tionen befindliche Teilnehmerstation unter Verwendung der Funkschnittstelle direkt mit einer sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basisstationen befindlichen Teilnehmerstation.
  • Bei dem Funkkommunikationssystem kann es sich zum Beispiel um ein UMTS-Funkkommunikationssystem handeln, in welchem innerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basisstationen eine Kommunikation zwischen jeweils einer Basisstation und Teilnehmerstationen unter Verwendung der UMTS-spezifischen Funkschnittstelle stattfindet. Der Funkabdeckungsbereich einer Basisstation ist derjenige geografische Bereich, innerhalb dessen von der Basisstation stammende Signale empfangbar sind, bzw. mit einem bestimmten Signalpegel empfangbar sind, und innerhalb dessen die Basisstation Signale von Teilnehmerstationen empfangen kann, bzw. mit einem bestimmten Signalpegel empfangen kann. Die Größe des Funkabdeckungsbereiches ändert sich mit der verwendeten Sendeleistung und der Funkfrequenz, und hängt daher von der Art der verwendeten Funkschnittstelle ab. Außerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basisstationen kann eine Teilnehmerstation kein Signal einer Basisstation empfangen, bzw. kein solches Signal mit einem bestimmten Signalpegel empfangen, welcher ausreichend für eine Kommunikation zwischen der Teilnehmerstation und der Basisstation wäre. Dies kann zum Beispiel zutreffen auf ländliche Gegenden, innerhalb derer keine Basisstationen aufgestellt sind, oder auch in Funklöchern, welche zum Beispiel durch geografische Verhältnisse, welche eine Abschattung von Funksignalen verursachen, hervorgerufen werden können.
  • Dadurch, dass die mindestens eine Teilnehmerstation außerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basisstationen unter Verwendung der Funkschnittstelle kommuniziert, wird eine Kommunikation der Basisstationen mit anderen Teilnehmerstationen nicht gestört. Um den Empfang von von einer Basisstation stammenden Signalen durch eine Teilnehmerstation, welches sich innerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basisstation befindet, nicht zu stören, ist es auch möglich, dass sich die mindestens eine Teilnehmerstation nicht nur außerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basisstationen befindet, sondern auch außerhalb des Funkabdeckungsbereiches von Teilnehmerstationen, welche sich innerhalb des Funkabdeckungsbereiches der Basisstationen befinden.
  • In Weiterbildung der Erfindung kommuniziert die mindestens eine Teilnehmerstation unter Verwendung der Funkschnittstelle und einer weiteren Funkschnittstelle. Bei der weiteren Funkschnittstelle kann es sich zum Beispiel um eine WLAN Funkschnittstelle, zum Beispiel gemäß einem IEEE 802.11 System, handeln. In Bezug auf diese weitere Funkschnittstelle können netzseitige Einrichtungen, wie zum Beispiel Funkzugangspunkte vorhanden sein, mit denen die mindestens eine Teilnehmerstation unter Verwendung der Funkschnittstelle oder auch der weiteren Funkschnittstelle kommuniziert. Die beiden Kommunikationen der mindestens einen Teilnehmerstation, dass heißt die Kommunikation über die Funkschnittstelle und über die weitere Funkschnittstelle, finden vorzugsweise nacheinander oder abwechselnd statt, es ist jedoch auch möglich, dass die mindestens eine Teilnehmerstation über beide Funkschnittstellen gleichzeitig kommuniziert.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die Funkreichweite der Funkschnittstelle größer ist als die Funkreichweite der weiteren Funkschnittstelle. In diesem Fall können zum Beispiel Teilnehmer stationen, welchen üblicherweise die weitere Funkschnittstelle zur Kommunikation untereinander zur Verfügung steht, die Funkschnittstelle mit der größeren Reichweite einsetzen und somit effizienter miteinander kommunizieren.
  • In Ausgestaltung der Erfindung verwendet die mindestens eine Teilnehmerstation für die Übermittlung von Signalisierungsinformationen die Funkschnittstelle und für die Übermittlung von Nutzinformationen die weitere Funkschnittstelle.
  • Einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gemäß führt die mindestens eine Teilnehmerstation unter Verwendung der Funkschnittstelle ein Verfahren zur Reservierung von Funkressourcen durch. Diese Reservierung kann für eine Versendung einer Nachricht durch die mindestens eine Teilnehmerstation erfolgen. Vorteilhaft ist es, wenn eine solche Reservierung erfolgt, ohne dass netzseitige Einrichtungen diese Reservierung unterstützen bzw. an dieser beteiligt sind bzw. Funkressourcen zuweisen.
  • In Weiterbildung der Erfindung beteiligt sich die mindestens eine Teilnehmerstation unter Verwendung der Funkschnittstelle an einem Verfahren zur Ermittlung eines Pfades. Dieser Pfad kann hierbei insbesondere zwischen zwei Teilnehmerstationen über eine oder mehrere weitere Teilnehmerstationen verlaufen, über ihn können Nachrichten zwischen den beiden Teilnehmerstationen übertragen werden.
  • Die erfindungsgemäße Teilnehmerstation in einem zellularen Funkkommunikationssystem weist Mittel zum Kommunizieren mit einer Basisstation unter Verwendung einer Funkschnittstelle auf, sowie weiterhin Mittel zum Prüfen, ob sie sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches von Basisstationen befindet, sowie Mittel zur Teilnahme an einem Verfahren zur Ermittlung eines Pfades unter Verwendung der Funkschnittstelle und/oder Mittel zum Durchführen eines Verfahrens zur Reservierung von Funkressourcen unter Verwendung der Funkschnittstelle, und/oder Mit tel zum direkten Austauschen von Nutz- und/oder Signalisierungsinformationen mit anderen sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches von Basisstationen befindlichen Teilnehmerstationen unter Verwendung der Funkschnittstelle. Schließlich umfasst die erfindungsgemäße Teilnehmerstation Mittel zum Freischalten der Mittel zur Teilnahme an einem Verfahren zur Ermittlung eines Pfades und/oder der Mittel zum Durchführen eines Verfahrens zur Reservierung von Funkressourcen und/oder der Mittel zum Austausch von Nutz- und/oder Signalisierungsinformationen mit anderen sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches von Basisstationen befindlichen Teilnehmerstationen, und zwar unter der Bedingung, dass sich die Teilnehmerstation außerhalb des Funkabdeckungsbereiches von Basisstationen befindet.
  • Die erfindungsgemäße Teilnehmerstation eignet sich insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei dies auch auf die Ausgestaltungen und Weiterbildungen zutrifft. Hierzu kann sie weitere geeignete Mittel aufweisen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:
  • 1: einen Ausschnitt aus einem UMTS-Mobilfunkkommunikationssystem,
  • 2: ein Netzwerk von Teilnehmerstationen,
  • 3: schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Teilnehmerstation.
  • 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem UMTS-Mobilfunkkommunikationssystem. Beispielhaft ist eine Funkzelle Z_UMTS – vereinfachend als Kreis symbolisiert – einer Basisstation BS des zellularen UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems dargestellt. Die Basisstation BS ist mit weiteren netzseitigen Einrichtungen des Infrastrukturnetzes NET UMTS verbunden.
  • Weitere Funkzellen sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. In der Funkzelle Z_UMTS befinden sich die beiden teilnehmerseitigen Mobilstationen MS1 und MS2, welche mit der Basisstation BS unter Verwendung der Funkschnittstelle UMTS des UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems kommunizieren können.
  • Die Mobilstationen MS1 und MS2 sind so ausgestattet, dass sie auch über die Funkschnittstelle WLAN eines WLAN Systems, z. B. gemäß einem Standard IEEE 802.11, kommunizieren können. Eine solche Kommunikation kann sowohl zwischen einem Funkzugangspunkt AP des WLAN, als auch zwischen den Mobilstationen MS1 und MS2 erfolgen. Da für WLAN Systeme in der Regel höhere Funkfrequenzen eingesetzt werden als für das UMTS-Mobilfunkkommunikationssystem, ist die Reichweite der Funkkommunikation unter Verwendung der Funkschnittstelle WLAN kleiner als die Funkzellen des UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems.
  • Weiterhin sind in 1 die beiden teilnehmerseitigen Mobilstationen MS3 und MS4 dargestellt, welche sich außerhalb der Funkzelle Z_UMTS der Basisstation BS befinden. Es wird angenommen, dass sich die Mobilstationen MS3 und MS4 außerhalb des Funkabdeckungsbereiches des UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems, d. h. außerhalb der Funkzellen aller Basisstationen des UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems, befinden, so z. B. in einer ländlichen Gegend, in welcher keine Basisstationen aufgestellt sind, oder in einem Funkloch. Wie auch die Mobilstationen MS1 und MS2 können die Mobilstationen MS3 und MS4 unter Verwendung der beiden Funkschnittstellen UMTS und WLAN kommunizieren. Die direkte Kommunikation zwischen Mobilstationen erfolgt üblicherweise unter Verwendung der Funkschnittstelle WLAN. Erfindungsgemäß jedoch setzen die Mobilstationen MS3 und MS4 hierfür u. a. die Funkschnittstelle UMTS ein. Die Kommunikation zwischen den Mobilstationen MS3 und MS4 erfolgt somit über die Funkschnittstelle UMTS oder über die beiden Funkschnittstellen UMTS und WLAN.
  • Von Vorteil bei der Verwendung der Funkschnittstelle UMTS durch Mobilstationen, welche sich nicht innerhalb des Funkab deckungsbereiches des UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems befinden, ist, dass die Mobilstationen die Vorzüge der Funkschnittstelle UMTS nutzen können, ohne dabei die sonstige Kommunikation innerhalb des UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems zu stören. Somit kann die in den Mobilstationen implementierte Hardware, welche sie zur Kommunikation unter Verwendung der Funkschnittstelle UMTS befähigt, auch dann genutzt werden, wenn sich die Mobilstationen nicht innerhalb des Funkabdeckungsbereiches des UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems befinden. Zudem steht für die direkte Kommunikation zwischen den Teilnehmerstationen bzw. zwischen den Funkstationen des WLAN ein größerer Umfang an Funkressourcen zur Verfügung, wenn die Mobilstationen nicht lediglich auf die Funkressourcen der Funkschnittstelle WLAN, sondern auch auf die Funkressourcen der Funkschnittstelle UMTS zugreifen können.
  • Neben einer direkten Kommunikation zwischen den Mobilstationen MS3 und MS4 kann die Funkschnittstelle UMTS auch für eine Kommunikation der Mobilstationen MS3 und MS4 mit Funkzugangspunkten eines WLAN genutzt werden, in 1 nicht dargestellt.
  • Im folgenden werden konkrete Anwendungsmöglichkeiten der Funkschnittstelle UMTS durch Mobilstationen, welche sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches des UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems befinden, vorgestellt. Hierzu zeigt 2 eine Gruppe von teilnehmerseitigen Mobilstationen A, B, C und D, welche sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches des UMTS-Mobilfunkkommunikationssystems aufhalten. Die Mobilstationen A, B, C und D kommunizieren untereinander ohne Einsatz einer netzseitigen Infrastruktur, und bilden somit ein Adhoc-Netz. Durch einen Doppelpfeil mit der Aufschrift WLAN sind jeweils diejenigen Mobilstationen verbunden, welche unter Verwendung der Funkschnittstelle WLAN direkt, d. h. ohne Weiterleitung von Nachrichten über andere Mobilstationen, miteinander kommunizieren können. Eine direkte Kommunikation unter Verwendung der Funkschnittstelle WLAN ist somit möglich zwischen den Mobilstationen A und B, C und B, sowie B und D.
  • Im folgenden wird der Fall betrachtet, dass die Mobilstation A die Versendung einer Nachricht an die Mobilstation D über die Mobilstation B beabsichtigt. Für diese Übertragung müssen zuvor die zu verwendenden Funkressourcen belegt bzw. reserviert werden. Steht den Mobilstationen A, B, C und D lediglich die Funkschnittstelle WLAN zur Verfügung, so kann eine Belegung von Funkressourcen gemäß dem Standard IEEE 802.11 b folgendermaßen erfolgen: die Mobilstation A versendet eine RTS (Ready To Send) Signalisierungsnachricht, welche indiziert, dass sie die Versendung einer Nachricht an die Mobilstation B beabsichtigt. Alle Mobilstationen, welche die RTS Signalisierungsnachricht empfangen, betrachten die Funkressourcen für eine bestimmte Zeitspanne als belegt und greifen nicht auf diese zu. Die RTS Signalisierungsnachricht wird jedoch nur von der Mobilstation B empfangen, da sich keine andere Mobilstation in der Nachbarschaft der Mobilstation A befindet. Somit kann eine Nachrichtenübertragung von der Mobilstation A an die Mobilstation B durch die Mobilstationen C und D gestört werden. Überträgt die Mobilstation C oder D gleichzeitig zur Nachrichtenübertragung der Mobilstation A eine Nachricht, so kommt es zu Nachrichtenkollisionen, so dass Nachrichten verloren gehen können.
  • Gemäß der Erfindung kann die Mobilstation A zur Belegung von Funkressourcen die Funkschnittstelle UMTS verwenden. Wird die Signalisierungsnachricht RTS über die Funkschnittstelle UMTS versendet, so erreicht diese aufgrund der größeren Reichweite der Funkschnittstelle UMTS gegenüber der Funkschnittstelle WLAN alle drei Mobilstationen B, C und D. Somit wird gewährleistet, dass die Mobilstation A im folgenden eine Nachricht kollisionsfrei an die Mobilstation B übertragen kann, wobei diese Nachrichtenübertragung über die Funkschnittstelle WLAN erfolgen kann.
  • Wie beschrieben kann die Funkschnittstelle UMTS von den Mobilstationen A, B, C und D zur Versendung von Signalisierungsnachrichten eingesetzt werden und die Funkschnittstelle WLAN zur Versendung von Nutznachrichten. Alternativ ist es möglich, dass die Funkschnittstelle UMTS auch zur Versendung von Nutznachrichten verwendet wird. So kann die Mobilstation A sowohl die Funkressourcen für eine Nachrichtenversendung an die Mobilstation D unter Verwendung der Funkschnittstelle UMTS belegen, als auch nach erfolgreicher Reservierung der Funkressourcen eine Nutzinformationen enthaltende Nachricht unter Verwendung der Funkschnittstelle UMTS direkt an die Mobilstation D versenden.
  • Auch für das Routing, d. h. die Ermittlung eines Pfades durch ein Netz von Mobilstationen, kann die Funkschnittstelle UMTS eingesetzt werden. So können die Mobilstationen A, B, C und D zunächst ihre Nachbarn unter Verwendung der Funkschnittstelle WLAN ermitteln, indem sie geeignete Signalisierungsnachrichten (z. B. Versendung einer „HELLO"-Nachricht per Broadcast und Empfang von „REPLY"-Nachrichten durch Nachbarn) austauschen. Nachdem jede Mobilstation A, B, C und D ihre Nachbarn kennt, können diese Nachbarschaftsinformationen unter Verwendung der Funkschnittstelle UMTS zwischen den Mobilstationen A, B, C und D ausgetauscht werden. Hierzu ist aufgrund der großen Reichweite der Funkschnittstelle UMTS pro Mobilstation die Versendung von lediglich einer Nachricht nötig. Hierdurch steht jeder Mobilstation A, B, C und D die vollständige Netzwerktopologie zur Verfügung, so dass bei Bedarf ein Pfad zu jeder anderen Mobilstation bestimmt werden kann, ohne dass ein erneuter Austausch von Signalisierungsnachrichten nötig ist. Würde zur Ermittlung der Netzwerktopologie ausschließlich die Funkschnittstelle WLAN eingesetzt, so müsste eine deutlich größere Anzahl an Signalisierungsnachrichten versendet werden, so dass der maximal mögliche Durchsatz an Nutznachrichten sinken würde.
  • Das beschriebene Routing-Verfahren lässt sich auch auf den Fall erweitern, dass nur eine Teilmenge der Mobilstationen des Adhoc-Netzes die Fähigkeit besitzt, unter Verwendung der Funkschnittstelle UTMS zu kommunizieren. Befinden sich beispielsweise in der Nachbarschaft der Mobilstationen A, B, C und D jeweils Mobilstationen, welche nicht über die Funkschnittstelle UMTS kommunizieren können, so ist es möglich, dass die Mobilstationen A, B, C und D Informationen über diese Mobilstationen, welche unter Verwendung der Funkschnittstelle WLAN ermittelt wurden, unter Verwendung der Funkschnittstelle UMTS austauschen. Nach erfolgtem Austausch können die Mobilstationen A, B, C und D die Informationen über die Mobilstationen innerhalb des Funkabdeckungsbereich der jeweils anderen Mobilstationen an ihre benachbarten nicht UMTS-fähigen Mobilstationen unter Verwendung der Funkschnittstelle WLAN weiterleiten. Auf diese Weise werden Routinginformationen schnell und effizient im gesamten Netzwerk verbreitet.
  • Auch für den Fall, dass sich die Netzwerktopologie ändert, indem z. B. eine Mobilstation ihren Aufenthaltsort ändert, können die Routinginformationen bei Verwendung der Funkschnittstelle UTMS rascher aktualisiert werden, als wenn lediglich die Funkschnittstelle WLAN eingesetzt würde.
  • 3 zeigt schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen teilnehmerseitigen Mobilstation MS. Durch die Mittel MEANS UMTS kann die Mobilstation MS mit der Basisstation BS unter Verwendung der Funkschnittstelle UMTS kommunizieren. Auch die Mittel MEANS WLAN ALLOCATE, MEANS WLAN ROUTING und MEANS WLAN ermöglichen der Mobilstation MS die Kommunikation über die Funkschnittstelle UMTS. Hierbei sind die Mittel MEANS WLAN so ausgestaltet, dass die Mobilstation MS Nutz- und/oder Signalisierungsinformationen an andere Mobilstationen senden bzw. von diesen empfangen kann, die Mittel MEANS WLAN ALLOCATE so, dass ein Protokoll für den Zugriff auf Funkressourcen implementiert ist, und die Mittel MEANS WLAN ROUTING so, dass ein Routing-Protokoll, wie es z. B. oben beschrieben wurde, implementiert ist. Aufgrund der Mittel MEANS DETECT BS kann die Mobilstation MS feststellen, ob sie sich aktuell innerhalb der Funkzelle einer Basisstation befindet, indem z. B. versucht wird, Broadcast-Signale von Basisstationen zu detektieren. Wird von den Mitteln MEANS DETECT BS festgestellt, dass sich die Mobilstation MS aktuell außerhalb der Funkreichweite von Basisstationen befindet, so wird diese Information an die Mittel SWITCH weitergegeben, welche die Mittel MEANS WLAN ALLOCATE, MEANS WLAN ROUTING und MEANS WLAN ansteuern bzw. freischalten, so dass die Funkschnittstelle UMTS nur dann zum Austausch von Informationen mit anderen Teilnehmerstationen, zur Teilnahme an Routing-Verfahren und zur Reservierung von Funkressourcen verwendet werden kann, wenn sich die Mobilstation MS aktuell außerhalb der Funkreichweite von Basisstationen befindet.

Claims (7)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Teilnehmerstationen (MS1, MS2, MS3, MS4; A, B, C, D; MS) und Basisstationen (BS) umfassenden zellularen Funkkommunikationssystems, bei dem innerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) der Basisstationen (BS) eine Kommunikation zwischen jeweils einer Basisstation (BS) und Teilnehmerstationen (MS1, MS2) unter Verwendung einer Funkschnittstelle (UMTS) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) der Basisstationen (BS) befindliche Teilnehmerstation (MS3, MS4; A, B, C, D; MS) unter Verwendung der Funkschnittstelle (UMTS) direkt mit einer sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) der Basisstationen (BS) befindlichen Teilnehmerstation kommuniziert.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Teilnehmerstation (MS3, MS4; A, B, C, D; MS) unter Verwendung der Funkschnittstelle (UMTS) und einer weiteren Funkschnittstelle (WLAN) kommuniziert.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkreichweite der Funkschnittstelle (UMTS) größer ist als die Funkreichweite der weiteren Funkschnittstelle (WLAN).
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Teilnehmerstation (MS3, MS4; A, B, C, D; MS) für die Übermittlung von Signalisierungsinformationen die Funkschnittstelle (UMTS) und für die Ü bermittlung von Nutzinformationen die weitere Funkschnittstelle (WLAN) verwendet.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Teilnehmerstation (MS3, MS4; A, B, C, D; MS) unter Verwendung der Funkschnittstelle (UMTS) ein Verfahren zur Reservierung von Funkressourcen durchführt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Teilnehmerstation (MS3, MS4; A, B, C, D; MS) sich unter Verwendung der Funkschnittstelle (UMTS) an einem Verfahren zur Ermittlung eines Pfades beteiligt.
  7. Teilnehmerstation (MS) in einem zellularen Funkkommunikationssystem, mit – Mitteln (MEANS UMTS) zum Kommunizieren mit einer Basisstation (BS) unter Verwendung einer Funkschnittstelle (UMTS), dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin aufweist: – Mittel (MEANS DETECT BS) zum Prüfen, ob sie sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) von Basisstationen (BS) befindet, – Mittel (MEANS WLAN ROUTING) zur Teilnahme an einem Verfahren zur Ermittlung eines Pfades unter Verwendung der Funkschnittstelle (UMTS), und/oder Mittel (MEANS WLAN ALLOCATE) zum Durchführen eines Verfahrens zur Reservierung von Funkressourcen unter Verwendung der Funkschnittstelle (UMTS), und/oder Mittel (MEANS WLAN) zum direkten Austauschen von Nutz- und/oder Signalisierungsinformationen mit anderen sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) von Basisstationen (BS) befindlichen Teilnehmerstationen (MS3, MS4; A, B, C, D; MS) unter Verwendung der Funkschnittstelle (UMTS), – Mitteln (SWITCH) zum Freischalten der Mittel (MEANS WLAN ROUTING) zur Teilnahme an einem Verfahren zur Ermittlung eines Pfades und/oder der Mittel (MEANS WLAN ALLOCATE) zum Durchführen eines Verfahrens zur Reservierung von Funkressourcen und/oder der Mittel (MEANS WLAN) zum Austauschen von Nutz- und/oder Signalisierungsinformationen mit anderen sich außerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) von Basisstationen (BS) befindlichen Teilnehmerstationen (MS3, MS4; A, B, C, D; MS) unter der Bedingung, dass sich die Teilnehmerstation (MS) außerhalb des Funkabdeckungsbereiches (Z_UMTS) von Basisstationen (BS) befindet.
DE200410019106 2004-04-20 2004-04-20 Verfahren zur mehrfachen Verwendung einer zellularen Funkschnittstelle Expired - Fee Related DE102004019106B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410019106 DE102004019106B4 (de) 2004-04-20 2004-04-20 Verfahren zur mehrfachen Verwendung einer zellularen Funkschnittstelle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410019106 DE102004019106B4 (de) 2004-04-20 2004-04-20 Verfahren zur mehrfachen Verwendung einer zellularen Funkschnittstelle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004019106A1 DE102004019106A1 (de) 2005-11-17
DE102004019106B4 true DE102004019106B4 (de) 2009-03-12

Family

ID=35160189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200410019106 Expired - Fee Related DE102004019106B4 (de) 2004-04-20 2004-04-20 Verfahren zur mehrfachen Verwendung einer zellularen Funkschnittstelle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102004019106B4 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1874067A1 (de) * 2006-06-29 2008-01-02 Siemens Aktiengesellschaft Methode und Apparat zur Übertragung von Informationen mit Hilfe von Fernfeld und Kurzstrecken Kommunikation
WO2012037637A1 (en) * 2010-09-23 2012-03-29 Research In Motion Limited System and method for dynamic coordination of radio resources usage in a wireless network environment

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020077151A1 (en) * 2000-12-18 2002-06-20 Gary Matthews Polymorphic cellular network architecture
US20030068975A1 (en) * 2001-08-06 2003-04-10 The Research Foundation Of Suny Integrated cellular and ad hoc relaying system
US20030108016A1 (en) * 2001-12-11 2003-06-12 Motorola, Inc. Neighborhood wireless protocol with switchable ad hoc and wide area network coverage
WO2003055246A1 (en) * 2001-12-21 2003-07-03 Hitachi, Ltd Mobile communications network using mobile station with relay-function and method for rewarding relay activities of mobile station
EP1353482A2 (de) * 2002-04-11 2003-10-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Verfahren und Einrichtung zur Mehrstrecken-Weiterleitung und MAC-Datenstrukturen dafür
US20040023652A1 (en) * 2002-07-31 2004-02-05 Interdigital Technology Corporation Wireless personal communicator and communication method
WO2004029751A2 (en) * 2002-09-27 2004-04-08 Motorola, Inc. Relaying information within an ad-hoc cellular network

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020077151A1 (en) * 2000-12-18 2002-06-20 Gary Matthews Polymorphic cellular network architecture
US20030068975A1 (en) * 2001-08-06 2003-04-10 The Research Foundation Of Suny Integrated cellular and ad hoc relaying system
US20030108016A1 (en) * 2001-12-11 2003-06-12 Motorola, Inc. Neighborhood wireless protocol with switchable ad hoc and wide area network coverage
WO2003055246A1 (en) * 2001-12-21 2003-07-03 Hitachi, Ltd Mobile communications network using mobile station with relay-function and method for rewarding relay activities of mobile station
EP1353482A2 (de) * 2002-04-11 2003-10-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Verfahren und Einrichtung zur Mehrstrecken-Weiterleitung und MAC-Datenstrukturen dafür
US20040023652A1 (en) * 2002-07-31 2004-02-05 Interdigital Technology Corporation Wireless personal communicator and communication method
WO2004029751A2 (en) * 2002-09-27 2004-04-08 Motorola, Inc. Relaying information within an ad-hoc cellular network

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004019106A1 (de) 2005-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60210015T2 (de) System und Verfahren zur Auswahl einer Basisstation sowie Basisstation in einem Mobilfunksystem
EP1530855B1 (de) Verfahren zur vergabe von funkressourcen in einem selbstorganisierenden funkkommunikationssystem
DE10350907B3 (de) Verfahren, Funkstation und Computerprogrammprodukt zum Zugriff auf Funkressourcen in einem Adhoc-Funkkommunikationssystem
EP1849324B1 (de) Dynamische zuweisung von funkressourcen in einem mehrträgerkommunikationssystem
WO2005096552A1 (de) Verfahren zur zuweisung von funkressourcen für ein wlan
EP1529409A1 (de) Verfahren zum betrieb eines funksystems sowie sendende station und funksystem
EP1678975B1 (de) Verfahren zum betrieben zweier Funkkommunkationssysteme
DE10350895B3 (de) Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung von Pfaden und Zuweisung von Funkressourcen für die bestimmten Pfade in einem Funkkommunikationssystem
DE10344345B3 (de) Verfahren zur Kommunikation in einem Adhoc-Funkkommunikationssystem
WO2005096563A1 (de) Verfahren zur kommunikation in einem wlan mit einer gruppe aus relaisstationen und funkzugangspunkten
DE10309228B4 (de) Verfahren zur Übertragung von Informationen in einem Netzwerk mit einem lokalen Funkkommunikationssystem und einem zellularen Funkkommunikationssystem und Basisstation
DE102004019106B4 (de) Verfahren zur mehrfachen Verwendung einer zellularen Funkschnittstelle
EP1871125B1 (de) Effiziente Funkressourcenverwaltung in einem Mobilfunkkommunikationssystem
DE10350909B4 (de) Verfahren zur Signalisierung eines Pfades an Funkstationen eines Funkkommunikationssystems
EP1853079B1 (de) Funkressourcenverwaltung in einem Mobilfunkkommunikationssystem
WO2005096561A1 (de) Verfahren zur kommunikation zwischen einer wlan-funkstation und einer basisstation eines zellularen funkkommunikationssystems, sowie entsprechende funkstation und basisstation
EP1919236B1 (de) Weiterleitung von Nutz- und Kontrollinformationen beim Soft Handover
DE10302404B4 (de) Verfahren zur Übertragung von Daten in einem lokalen und einem supralokalen Funkkommunikationssystem und zugehöriges Netzwerk
DE10340814B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Funkkommunikationssystems mit einem Adhoc-Modus
EP1599971B1 (de) Verfahren zur uebertragung von informationen in einem netzwerk mit einem lokalen funkkommunikationssystem und einem zellularen funkkommunikationssystem und basisstation
DE10350908B4 (de) Verfahren zur Ermittlung eines Pfades und zur Übertragung von Daten über den ermittelten Pfad
EP1868399A1 (de) Reservierung von Funkressourcen für einen Signalisierungsaustausch zwischen Basisstationen
WO2005043834A2 (de) Verfahren zur ermittlung eines pfades in einem adhoc-funkkommunikationssystem

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: NOKIA SIEMENS NETWORKS GMBH & CO.KG, 81541 MUE, DE

8364 No opposition during term of opposition
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: NOKIA SOLUTIONS AND NETWORKS GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: NOKIA SIEMENS NETWORKS GMBH & CO. KG, 81541 MUENCHEN, DE

Effective date: 20140731

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee