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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem und ein Verfahren zur Vermittlung eines für die Mitglieder einer Rufgruppe bestimmten Gruppenrufes.
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Netze, die Gruppenrufe unterstützen, sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt und werden häufig von Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (z. B. Polizei, Rettungsdienste) sowie von Unternehmen verwendet. Exemplarisch sind hier Bündelfunknetze nach TETRA-Normen oder TETRAPOL-Spezifikationen zu nennen.
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Gruppenrufe und Rundrufe ermöglichen es Nutzern, durch Druck auf einen Knopf oder eine ähnliche Endgeräterealisierung eine Sprachnachricht gleichzeitig an eine definierte Gruppe von Rufgruppenmitgliedern zu senden, so dass alle Rufgruppenmitglieder diese Sprachnachricht empfangen können. Dieses Prinzip ist vergleichbar mit Walkie-Talkies, mit dem Unterschied, dass sich beim Walkie-Talkie alle Gruppenmitglieder innerhalb der Funkreichweite des Gerätes aufhalten müssen. Demgegenüber stellen Netze, die Gruppenrufe unterstützen, Verbindungen über größere Distanzen, d. h. zu Orten, zu denen keine direkte Funkverbindung besteht, her, solange sich die Nutzer im Versorgungsbereich dieses Netzes aufhalten.
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Netze, die Gruppenrufe unterstützen, werden üblicherweise als terrestrische Netze aufgebaut. Die Ausführungen und Funktionalitäten derartiger Netze sind nach unterschiedlichen Spezifikationen genormt. Zu nennen sind die erwähnten TETRA-Normen des Europäischen Instituts für Normung in der Telekommunikation (ETSI), GSM-Normen (ETS 300 933, ETS 300 934) und die genannten TETRAPOL-Spezifikationen, die nicht den Status einer Norm haben.
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Die Normen ETS 300 933 und ETS 300 934 beschreiben die zu Unterstützung von Gruppen- und Rundrufen notwendigen Funktionalitäten und Abläufe für GSM-Mobilfunknetze. Aus diesen Normen ist es bekannt, eine Vermittlungseinheit (Anchor-MSC) als Konferenzbrücke zu verwenden, die die Sprachsignale von einem Uplink-Kanal an die empfangenden Gruppenmitglieder über Broadcast-Kanäle verteilt. Sollten mehrere Nutzer gleichzeitig senden, werden mehrere Uplink-Kanäle gemischt und das resultierende Signal an die empfangenden Gruppenmitglieder über Broadcast-Kanäle verteilt.
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Ein Uplink-Kanal ist ein Simplex-Kanal, in dem das Sprachsignal in der Richtung Endgerät-Netz vom sendenden Sprecher zum Netz übertragen wird. Ein Broadcast-Kanal ist ebenfalls ein Simplex-Kanal, in dem das Sprachsignal in der Richtung Netz-Endgeräte übertragen wird. Die zu einer Gruppe gehörenden Endgeräte schalten sich aufgrund von Signalisierung an den Broadcast-Kanal an.
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Die Signalisierung erfolgt über einen Notification-Kanal. Es handelt sich dabei ebenfalls um einen Simplex-Kanal in der Richtung Netz-Endgerät für Signalisierungsinformationen, den alle Geräte im Bereitschaftszustand abhören. Im allgemeinen teilen sich die Endgeräte, die sich in der selben Zelle eines Mobilfunknetzes aufhalten, den Notification-Kanal.
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Die genannte Konferenzbrücke (Anchor-MSC) steht mit dem sogenannten Group-Call-Register (GCR) in Verbindung. Das GCR verwaltet die Zugehörigkeit der Nutzer zu den Rufgruppen. Im GCR ist auch die Information abgelegt, im Einzugsbereich welcher Vermittlungseinrichtungen die Gruppenmitglieder sich gerade aufhalten, soweit sich diese im Bereitschafts- oder aktiven Zustand befinden. Aufgrund der in dem GCR abgelegten Information wird das Signal des Gruppenrufes an die Empfangs-Vermittlungseinrichtungen (Relay-MSC) übermittelt. Die Empfangs-Vermittlungseinheit ist für einen bestimmten Einzugsbereich, d. h. für eine Gruppe von ortsfesten Sende- und Empfangsstationen zuständig. Sie verwaltet die Broadcast-Kanäle und Notification-Kanäle für die Gruppenmitglieder, die sich in ihrem Einzugsbereich aufhalten.
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Die Funktionalität von Gruppenrufen ist für Bündelfunknetze nach dem TETRA-Standard in der Norm ETS 300 392-3-3 beschrieben.
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Die
US 6,104,925 A offenbart ein Kommunikationssystem zur Vermittlung eines für die Mitglieder einer Rufgruppe bestimmten Gruppenrufes, wobei die Gruppenrufmitglieder Nutzer eines terrestrischen Netzes sowie Nutzers eines satellitengestützten Netzes sind. Dabei ist keine Datenbank bzw. ein Datenbanksystem zu entnehmen, dass Informationen über Identität und Aufenthaltsort der Rufgruppenmitglieder eines terrestrischen und nicht terrestrischen Netzes enthält und mit der Sendevermittlungseinrichtung verbunden ist.
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Die
US 2003/0186716 A1 betrifft ein Kommunikationssystem zur Vermittlung eines Gruppenrufes. Das Kommunikationssystem weist ebenso eine Datenbank auf, die Informationen über die Identität und den Aufenthaltsort der Rufgruppenmitglieder enthält, insbesondere Informationen über Rufgruppenmitglieder aus zwei verschiedenen Netzen. Darin wird jedoch nur eine Vermittlung von Gruppenrufen zwischen gleichartigen Netzen, das heißt zwischen terrestrischen Netzen, gezeigt.
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Ein Nachteil der terrestrischen Netze besteht darin, dass die Versorgung ländlicher Gebiete aufgrund der dort vorzusehenden Sende- und Empfangsstationen teuer ist und unter Umständen mit Schwierigkeiten wie möglicherweise fehlender Stromversorgung etc. verbunden ist. Darüber hinaus besteht an exponierten Standorten eine erhöhte Gefahr des Ausfalls der Sende- und Empfangsstationen infolge von Schnee, Stromausfall, Sturm, Vandalismus etc.
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Ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kommunikationssystem und ein Verfahren zur Vermittlung eines für die Mitglieder einer Rufgruppe bestimmten Gruppenrufes bereitzustellen, mit dem auch ländliche Gebiete ohne die damit üblicherweise verbundenen Nachteile versorgt werden können. Diese Aufgabe wird durch Kommunikationssysteme mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 19 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist eine Datenbank oder ein Datenbanksystem vorgesehen, auf die/das von einer Sende-Vermittlungseinrichtung, die zur Weiterleitung des Gruppenrufes dient, zugreifbar ist und die/das Informationen über die Identität der Rufgruppenmitglieder sowie Informationen über den Aufenthaltsort der ein terrestrisches Netz nutzenden Rufgruppenmitglieder sowie der ein nicht terrestrisches Netz nutzenden Rufgruppenmitglieder enthält.
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Ein „nicht terrestrisches Netz” ist ein durch eine über der Erdoberfläche befindliche Plattform gestütztes Netz. Bei dieser Plattform könnte es sich beispielsweise um einen Satelliten, ein Flugzeug, einen Ballon oder ein Luftschiff handeln.
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Die Datenbank bzw. das Datenbanksystem verwaltet erfindungsgemäß nicht nur Rufgruppenmitglieder eines terrestrischen Netzes, sondern auch Rufgruppenmitglieder eines nicht terrestrischen, beispielsweise eines Satellitennetzes und ermöglicht auf diese Weise, dass Gruppenrufe netzübergreifend vermittelt werden können. Denkbar ist beispielsweise, dass der Nutzer eines satellitengestützten Netzes einen Gruppenruf absetzt und dieser an Nutzer eines terrestrischen Netzes sowie an Nutzer eines satellitengestützten Netzes vermittelt wird. Ebenfalls ist denkbar, dass der Nutzer eines terrestrischen Netzes einen Gruppenruf absetzt, der an Nutzer eines satellitengestützten Netzes sowie eines terrestrischen Netzes vermittelt wird.
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Durch die Zusammenschaltung eines nicht terrestrischen Netzes und eines terrestrischen Netzes ist es möglich, kostengünstig eine volle geographische Flächendeckung zu erreichen, wobei eine volle flächendeckende Versorgung mit terrestrischen Sende- und Empfangsstationen nicht erforderlich ist. Ein besonders großer Nutzen der Erfindung ergibt sich demgemäß insbesondere in Flächenstaaten, wie beispielsweise den USA oder Rußland. Ländliche Gebiete können vorzugsweise über das nicht terrestrische Netz und Gebiete mit guter terrestrischer Versorgung über das terrestrische Netz versorgt werden.
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Nicht terrestrische Plattformen, d. h. beispielsweise Satelliten sind kaum verwundbar durch Vandalismus, Terrorismus, Krieg, Stromausfall und Naturkatastrophen wie Erdbeben oder Stürme. Diese erhöhte Sicherheit ist besonders vorteilhaft für Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben, die gerade in den vorgenannten Fällen tätig werden müssen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ergibt sich daraus, dass nicht terrestrische Systeme weniger empfindlich gegen punktuelle Netzüberlastung infolge einer Zusammenballung von Nutzern sind, wie sie z. B. bei einem größeren Unglücksfall typisch ist.
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Die Versorgung innerhalb von Gebäuden wird vorzugsweise durch den terrestrischen Anteil des erfindungsgemäßen Kommunikationssystems übernommen. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass Gruppenrufe flächendeckend sowohl in dicht besiedelten Gebieten als auch in ländlichen Gebieten vermittelt werden können.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Kommunikationssystem zur Vermittlung eines für die Mitglieder einer Rufgruppe bestimmten Gruppenrufes mit einer Sende-Vermittlungseinrichtung, die Mittel aufweist, mittels derer ein bei der Sende-Vermittlungseinrichtung eingehender Gruppenruf zu wenigstens einer Empfangs-Vermittlungseinrichtung eines terrestrischen Netzes sowie zu wenigstens einer Empfangs-Vermittlungseinrichtung eines nicht terrestrischen Netzes vermittelbar ist, und die mit einer Datenbank oder einem Datenbanksystem in Verbindung steht oder verbindbar ist, die/das Informationen über die Identität der zu dem Gruppenruf gehörenden Rufgruppenmitglieder sowie Informationen über den Aufenthaltsort der das terrestrische Netz nutzenden Rufgruppenmitglieder sowie der das nicht terrestrische Netz nutzenden Rufgruppenmitglieder enthält.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Informationen hinsichtlich des Aufenthaltsortes der Rufgruppenmitglieder die Identität der Empfangs-Vermittlungseinrichtung umfassen, in deren Einzugsbereich sich das Rufgruppenmitglied befindet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht das Datenbanksystem aus einer ersten und einer zweiten Datenbank, wobei die erste Datenbank Informationen über den Aufenthaltsort der ein terrestrisches Netz nutzenden Rufgruppenmitglieder sowie die Identität der zweiten Datenbank enthält, und wobei die zweite Datenbank Informationen über den Aufenthaltsort der ein nicht terrestrisches Netz nutzenden Rufgruppenmitglieder sowie die Identität der ersten Datenbank enthält. Denkbar ist somit, dass eine erste und eine zweite Datenbank vorgesehen sind, wobei die erste Datenbank hinsichtlich der Aufenthaltsorte der Nutzer des terrestrischen Netzes und die zweite Datenbank hinsichtlich der Aufenthaltsorte der Nutzer des nicht terrestrischen Netzes aktualisiert wird. Jede der Datenbanken enthält einen Link zu der jeweils anderen Datenbank, so dass im Bedarfsfall unmittelbar oder mittelbar sämtliche Aufenthaltsorte der Mitglieder einer Rufgruppe ermittelt werden können.
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Selbstverständlich ist es ebenfalls denkbar, dass nur eine Datenbank vorgesehen ist, in der die Aufenthaltsorte aller Rufgruppenmitglieder verzeichnet sind.
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Bei der Sende-Vermittlungseinrichtung kann es sich um die Vermittlungseinrichtung eines terrestrischen oder eines nicht terrestrischen Netzes handeln.
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Denkbar ist ferner, dass für sämtliche Gruppenrufe eine bestimmte Sende-Vermittlungseinrichtung des Kommunikationssystems zuständig ist. Befindet sich der Absender des Gruppenrufes nicht im Einzugsbereich dieser Sende-Vermittlungseinrichtung, kann vorgesehen sein, dass der Ruf dorthin übertragen und sodann von dort an die Rufgruppenmitglieder verteilt wird. Grundsätzlich ist ebenso denkbar, dass mehrere Sende-Vermittlungseinrichtungen vorgesehen sind, von denen aus die Weiterleitung des abgesetzten Gruppenrufes an die Empfänger erfolgt.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine Schnittstelle zu einer Einrichtung in einem terrestrischen Netz sowie zu einer Einrichtung in einem nicht terrestrischen Netz vorgesehen, mittels derer Informationen zum Aufenthaltsort der Nutzer dieser Netze empfangbar sind. Auf diese Weise kann permanent eine Aktualisierung der Datenbank bzw. des Datenbanksystems durchgeführt werden, so dass sichergestellt ist, dass stets die aktuellen Aufenthaltsorte der Rufgruppenmitglieder bekannt sind.
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In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine Schnittstelle vorgesehen, mittels derer die Vermittlungseinrichtungen des terrestrischen Netzes sowie des nicht terrestrischen Netzes auf die Datenbank oder das Datenbanksystem, auf die/das durch die Sende-Vermittlungseinheit zugegriffen wird, oder auf den jeweiligen Vermittlungseinrichtungen zugeordnete Datenbanken zugreifen können. Dieser Zugriff erfolgt, um den Vermittlungseinrichtungen die erforderlichen Informationen darüber zu vermitteln, wie ein eingehender Gruppenruf weiterzuleiten ist.
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Bei dem terrestrischen Netz kann es sich um ein Mobilfunknetz handeln. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Vermittlungseinrichtung dieses Netzes durch MSCs (Mobile Services Switching Centres) gebildet werden. Das Mobilfunknetz kann nach einem beliebigen Standard, beispielsweise nach dem GSM- oder dem UMTS-Standard betrieben werden.
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Bei dem terrestrischen Netz kann es sich auch um ein Bündelfunknetz, beispielsweise um ein Bündelfunknetz gemäß der TETRA-Norm handeln. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Vermittlungseinrichtung dieses Netzes durch eine SwMI (Switching and Management Infrastructure) eines TETRA-Netzes gebildet wird.
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Bei dem nicht terrestrischen Netz kann es sich um ein satellitengestütztes Netz handeln. Auch andere Realisierungen einer über der Erdoberfläche befindlichen Plattform sind denkbar. Beispielsweise können Luftfahrzeuge, wie z. B. eine „High Altitude-Plattform” verwendet werden. Dabei handelt es sich um sehr hoch fliegende Flugzeuge, Luftschiffe oder Ballons und dergleichen, die ähnliche Aufgaben wie Satelliten übernehmen können.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Datenbank oder das Datenbanksystem, die/das mit der Sende-Vermittlungseinheit in Verbindung steht, Informationen über die Aufenthaltsorte der Nutzer, die sich im Einzugsbereich der Sende-Vermittlungseinheit aufhalten, sowie die Identitäten der Empfangs-Vermittlungseinheiten enthält.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass jeder Vermittlungseinheit eine eigene Datenbank zugeordnet ist, die Informationen über die Aufenthaltsorte der Nutzer, die sich im Einzugsbereich dieser Vermittlungseinheit aufhalten, enthält. Vorzugsweise enthalten diese Datenbanken ferner die Information, welche Sende-Vermittlungseinheit für den Gruppenruf zuständig ist. Bei den Aufenthaltsorten der Nutzer kann es sich beispielsweise um Zellen eines Mobilfunknetzes handeln.
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Dabei kann vorgesehen sein, dass die Sende-Vermittlungseinheit eine Datenbank aufweist, die Informationen darüber enthält, an welche Empfangs-Vermittlungseinheiten und in welche Bereiche innerhalb des von der Sende-Vermittlungseinheit verwalteten Gebietes der Gruppenruf zu vermitteln ist. Handelt es sich um ein Mobilfunknetz, können diese Bereiche als Zellen des Mobilfunknetzes ausgeführt sein. In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass die der Sende-Vermittlungseinheit zugeordnete Datenbank eine Liste der Zellen sowie eine Liste der Empfangs-Vermittlungseinheiten enthält, an die der Gruppenruf weitergeleitet werden soll.
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Dementsprechend steht in einer Ausgestaltung der Erfindung jede Empfangs-Vermittlungseinheit mit einer Datenbank in Verbindung, die Informationen über die Aufenthaltsorte der Nutzer, die sich im Einzugsbereich der Empfangs-Vermittlungseinheit aufhalten, sowie hinsichtlich der Identität der Sende-Vermittlungseinheit enthält. In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass nach der Initiierung des Gruppenrufs die zugehörige Sende-Vermittlungseinheit ermittelt und der Gruppenruf sodann an diese übermittelt wird. Die Sende-Vermittlungseinheit übernimmt sodann die Weiterleitung bzw. die Verteilung des Gruppenrufes an die Empfangs-Vermittlungseinheiten.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Vermittlung eines für die Mitglieder einer Rufgruppe bestimmten Gruppenrufes, bei dem der Gruppenruf eines ein terrestrisches Netz nutzenden Rufgruppenmitgliedes an wenigstens ein Rufgruppenmitglied vermittelt wird, das Nutzer eines nicht terrestrischen Netzes ist, und bei dem der Gruppenruf eines ein nicht terrestrisches Netz nutzenden Rufgruppenmitgliedes an wenigstens ein Rufgruppenmitglied vermittelt wird, das Nutzer eines terrestrischen Netzes ist.
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Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Verschaltung eines nicht terrestrischen Netzes mit einem terrestrischen Netz, vorzugsweise mit einem Bündelfunk- oder Mobilfunknetz mit einer Empfangseinheit zum Empfang eines von der über der Erdoberfläche befindlichen Plattform oder von einem Endgerät des terrestrischen Netzes abgegebenen Signals, mit einer Einheit zum Umsetzen eines Sprach-Kanals der über der Erdoberfläche befindlichen Plattform in einen Sprach-Kanal des terrestrischen Netzes oder zum Umsetzen des Sprach-Kanals des terrestrischen Netzes in einen Sprach-Kanal der über der Erdoberfläche befindlichen Plattform sowie mit einer Einheit zur Wiedergabe des auf dem umgesetzten Kanal abgegebenen Signals. Unter „Wiedergabe” ist vorzugsweise die Weiterleitung des Signals an Endgeräte des Netzes zu verstehen.
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Hintergrund für die Schaffung einer derartigen Vorrichtung ist es, dass satellitenfunktaugliche Endgeräte üblicherweise teuerer und größer sind als Endgeräte für terrestrische Netze. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die mobil ausgeführt sein kann, besteht darin, dass Endgeräte ohne Satellitenmodul verwendet werden können.
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Die Vorrichtung dient zur Vermittlung von Gruppenrufen. Bei dem terrestrischen Netz handelt es sich beispielsweise um ein Bündelfunk-Netz, insbesondere um ein TETRA-Netz.
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Die Vorrichtung kann eine Einheit zum Umsetzen des über den Broadcast-Steuerkanal übertragenen Protokolls der über der Erdoberfläche befindlichen Plattform in das über einen Broadcast-Steuerkanal des terrestrischen Netzes übertragene Protokoll aufweisen.
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Bei dem oben genannten Sprachkanal der über der Erdoberfläche befindlichen Plattform kann es sich um einen von dieser ausgestrahlten Gruppenruf-Broadcast handeln, der mittels der Vorrichtung in einen Gruppenruf-Broadcastkanal des terrestrischen Netzes umgesetzt wird.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann somit dazu dienen, einen beispielsweise von einem Satelliten oder einer anderen luftgestützten Plattform ausgestrahlten Gruppenruf-Broadcastkanal und einen Broadcast-Steuerkanal in einen TETRA-Broadcastkanal und in einen TETRA-Broadcast-Steuerkanal umzusetzen, so dass ein oder mehrere Gruppenrufteilnehmer mit TETRA-Endgeräten die von anderen, nicht im Empfangsbereich der Vorrichtung befindlichen Gruppenrufteilnehmern gesendeten Sprachnachrichten empfangen können. Auf diese Weise wird es Teilnehmern mit TETRA-Endgeräten ermöglicht, Sprachnachrichten zu empfangen, die von entfernten Gruppenrufteilnehmern über eine über der Erdoberfläche befindliche Plattform, beispielsweise einen Satelliten, zu dieser Vorrichtung gelangt sind.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei dem Sprachkanal des terrestrischen Netzes um einen Uplink-Kanal, der mittels der Vorrichtung in einen Uplink-Kanal der über der Erdoberfläche befindlichen Plattform umgesetzt wird. Auf diese Weise ist es möglich, einen in oder jenseits des Netzes der über der Erdoberfläche befindlichen Plattform befindlichen Group Call Controller zu erreichen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Datenbank aufweist, die Informationen über die Identität der Rufgruppenmitglieder sowie Informationen über die Aufenthaltsorte der Rufgruppenmitglieder enthält und auf die mittels der Vorrichtung zugreifbar ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Einheit aufweist, mittels derer bei einem abgehenden Gruppenruf Kanäle zu den Relay-MSC der Rufgruppenmitglieder aufgebaut werden und dass die Vorrichtung ferner eine Einheit aufweist, die den Relay-MSC eine Signalisierungsinformation übermittelt. Aufgrund dieser Signalisierungsinformation können die Rufgruppenmitglieder mittels der Relay-MSC signalisiert werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung bei einem bei der Vorrichtung eingehenden Gruppenruf als Relay-MSC ausgeführt ist.
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Ebenso ist es denkbar, dass die Vorrichtung als Anchor-MSC sowie auch als Relay-MSC fungiert, d. h. das Rufgruppenmitglied ist mittels des terrestrischen Netzes direkt von der Vorrichtung aus erreichbar.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Vorrichtung mobil ausgeführt ist. Sie kann beispielsweise in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Landfahrzeug, beispielsweise in einem Pkw oder Lkw integriert sein.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Kommunikationssystem mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 31. Bei der über der Erdoberfläche befindlichen Plattform kann es sich beispielsweise um einen Satelliten, ein Flugzeug, ein Luftschiff oder um einen Ballon handeln.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass eine Datenbank gemäß Anspruch 27 vorgesehen ist, wobei diese Datenbank Bestandteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Bestandteil der über der Erdoberfläche befindlichen Plattform, Bestandteil von deren Bodenstation oder als eigenständige Einrichtung ausgeführt sein kann.
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Die Funktionalität der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird anhand eines Beispiels betreffend ein Bündelfunknetz erläutert:
Ein Einsatz findet in einem ländlichen Gebiet statt, das nur über Satellit, jedoch nicht über ein terrestrisches Bündelfunknetz versorgt ist. Die Einsatzkräfte seien mit TETRA-Geräten ohne Satellitenmodul ausgestattet. Anders als die Endgeräte für herkömmliche Mobilfunknetze (z. B. GSM) können die Endgeräte für Bündelfunknetze (z. B. TETRA) auch direkt miteinander ohne Beteiligung des Netzes Kontakt aufnehmen, wenn sie sich innerhalb der Funkreichweite aufhalten. In einem Einsatzfahrzeug befindet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung. Zur Rufgruppe gehören die vor Ort anwesenden Einsatzkräfte sowie eine weit entfernte Einsatzzentrale.
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Die Funktionalität der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass diese den Satelliten-Broadcast-Kanal in einen TETRA-Broadcast-Kanal umsetzt. Dadurch können die Einsatzkräfte die Gruppen- und Rundrufe mithören. Wenn eine Einsatzkraft einen TETRA-Uplink-Kanal anfordert, um zu sprechen, setzt die erfindungsgemäße, als Transceiver dienende Vorrichtung diesen in einen Satelliten-Uplink-Kanal um. Dadurch können auch die Einsatzzentrale und sich außerhalb der Funkreichweite aufhaltende Rufgruppenmitglieder den Ruf mithören.
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Die vorliegende Erfindung vereinigt die Vorteile eines terrestrischen Netzes mit denen eines nicht terrestrischen Netzes, beispielsweise eines Satellitennetzes.
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Von der Erfindung umfasst sind Realisierungsformen, bei denen beide Netze nicht direkt zusammengeschaltet sind, sondern die Erreichbarkeit über ein oder mehrere Transitnetze hergestellt wird.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert:
Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung der Übermittlung eine Gruppenrufes von einem Gruppenmitglied A (Sprecher) zu den Gruppenmitgliedern B, C, D (Zuhörer) mittels zweier Empfangs-Vermittlungseinrichtungen 30, 40. Die dargestellte Vorrichtung besteht aus einer Sende-Vermittlungseinrichtung 20 (Anchor-MSC) und Empfangs-Vermittlungseinrichtungen 30, 40 (Relay-Vermittlungseinrichtungen), von denen die erste 30 zu einem satellitengestützten Netz und die zweite 40 zu einem terrestrischen Netz gehört.
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Die Sende-Vermittlungseinrichtung 20 steht mit einem Funkturm 50 in Verbindung, der den Gruppenruf des Sprechers A empfängt und der als übliche Empfangs- und Sendestation eines Mobilfunknetzes ausgeführt sein kann. Die Empfangs-Vermittlungseinrichtungen 30, 40 stehen mit einer Satellitenantenne 70 bzw. mit einem Funkturm 60 in Verbindung, mittels derer über einen Satellit 80 die Gruppenmitglieder B und C als Zuhörer bzw. das Gruppenmitglied D als Zuhörer versorgt wird.
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Wie aus der Figur weiter ersichtlich ist ein Group-Call-Register vorgesehen, das als Datenbank 10 ausgeführt ist, die Informationen darüber enthält, wer zu welcher Gruppe gehört und welche Aufenthaltsorte die Gruppenmitglieder mit der Genauigkeit des Einzugsbereichs einer Vermittlungseinheit MSC haben.
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Die Abwicklung eines Gruppenrufes gestaltet sich wie folgt:
- 1. Der Sprecher drückt auf den Sprechknopf (Schritt 1). Dies wird dem Netz, das den Sprecher versorgt, signalisiert. Eine Anchor-MSC 20 wird zugeordnet, wo sich auch die Konferenzbrücke befindet.
- 2. Die Anchor-MSC 20 fragt das Group-Call-Register (GCR) ab, das als Datenbank 10 ausgeführt ist (Schritt 2). Aufgrund der Identität des Sprechers (und gegebenenfalls signalisierter Informationen) leitet daraus das GCR die Rufgruppe ab. Das GCR ermittelt, wer sonst noch zu der Rufgruppe gehört und die Relay-MSC-Adressen der anderen Gruppenmitglieder (abhängig vom Aufenthaltsort).
- 3. Das GCR 10 liefert der Anchor-MSC 20 die Relay-MSC-Adressen und weitere Informationen (z. B. Berechtigungsprofil der Gruppenmitglieder) zurück (Schritt 3), die die Anchor-MSC 20 für die Steuerung der Konferenzbrücke auswertet.
- 4a, 4b Die Anchor-MSC 20 baut Kanäle in Richtung der Relay-MSCn 30, 40 auf und signalisiert die Rufgruppe (Schritte 4a, 4b). Die Relay-MSCn 30, 40 signalisieren daraufhin den Gruppenmitgliedern B, C, D, die sich in ihrem Einzugsbereich befinden, dass sie sich an den Downlink-Kanal anschalten sollen.
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Das dargestellte Verfahren arbeitet entsprechend für den Fall, dass die Anchor-MSC Bestandteil eines satellitengestützten Netzes ist.
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Wie oben ausgeführt, kann es sich bei dem terrestrischen Netz beispielsweise um ein Mobilfunknetz oder um ein Bündelfunknetz handeln. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die in den entsprechenden GSM-Normen ETS 300 933 und ETS 300 934 bzw. der TETRA-Norm ETS 300 932-3-3 beschriebenen Funktionalitäten beispielsweise wie folgt modifiziert werden:
Die Funktionalität „Group-Call-Register” kann dadurch erweitert werden,
dass neben Nutzern von Mobilfunknetzen, beispielsweise von GSM-Netzen wie in der Norm beschrieben auch Nutzer von nicht terrestrischen Netzen als Gruppenmitglieder verwaltet werden können, und/oder
dass die „Relay-MSC-List” neben Mobilfunk- bzw. GSM-Relay-MSCn auch Vermittlungseinrichtungen von nicht terrestrischen Netzen enthalten kann, und/oder dass das Kommunikationssystem sowohl über eine Schnittstelle zu einer Einrichtung im Mobilfunknetz als auch zu einem nicht terrestrischen Netz verfügt, über die das Kommunikationssystem die Information enthält, im Einzugsbereich welcher Mobilfunk-MSC bzw. welcher Vermittlungseinrichtung eines nicht terrestrischen Netzes sich das verwaltete Gruppenmitglied aufhält, und/oder
dass das Kommunikationssystem sowohl über eine Schnittstelle zu einer Mobilfunk-MSC als auch einer Schnittstelle zu einer Vermittlungseinrichtung eines nicht terrestrischen Netzes verfügt, über die die angeschlossene Mobilfunk-MSC bzw. die Vermittlungseinrichtung eines nicht terrestrischen Netzes eines GCR-Interrogation analog der genannten Normen durchführen kann, und/oder
dass das Kommunikationssystem über eine Schnittstelle mit einer zum GCR funktional äquivalenten Einrichtung in einem nicht terrestrischen Netz verbunden ist, so dass sich die beiden zusammengeschalteten Einrichtungen zusammen nach außen wie eine Einrichtung verwalten, wie sie vorstehend beschrieben ist.
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Eine Erweiterung der in der TETRA-Norm ETS 300 932-3-3 beschriebenen funktionalen Einheit „ISI Group Database Entity” ist beispielsweise dadurch denkbar,
dass neben Nutzern von TETRA-Netzen (wie in der Norm beschrieben) auch Nutzer von nicht terrestrischen Netzen als Gruppenmitglieder verwaltet werden können, dass
die „routing information of the called group” neben Zielen innerhalb von TETRA-Netzen (wie in der Norm beschrieben) auch Ziele in nicht terrestrischen Netzen enthalten kann, und/oder
dass das Kommunikationssystem sowohl über eine Schnittstelle zu einer Einrichtung (switching and management infrastructure, SwMI) im TETRA-Netz als auch zu einem nicht terrestrischen Netz verfügt, über die das Kommunikationssystem die Information enthält, im Einzugsbereich welcher TETRA-SwMI bzw. welcher Vermittlungseinrichtung eines nicht terrestrischen Netzes sich das Gruppenmitglied aufhält, und/oder
dass das Kommunikationssystem sowohl über eine Schnittstelle zu einer TETRA-SwMI als auch eine Schnittstelle zu einer Vermittlungseinrichtung eines nicht terrestrischen Netzes verfügt, über die die angeschlossene TETRA-SwMI bzw. die Vermittlungseinrichtung eines nicht terrestrischen Netzes eine GCR-Interrogation (wie in der Norm beschrieben) durchführen kann, und/oder
dass das Kommunikationssystem über eine Schnittstelle mit einer zur „ISI Group Database Entity” funktional äquivalenten Einrichtung in einem nicht terrestrischen Netz verbunden ist, so dass sich die beiden zusammengeschaltenen Einrichtungen zusammen nach außen wie eine Einrichtung verhalten, wie sie vorstehend beschrieben ist.
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In einer denkbaren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass von einer Anchor-MSC in einem Mobilfunknetz, vorzugsweise in einem GSM-Netz, das Gruppen- und/oder Rundrufe unterstützt, in Richtung einer Vermittlungseinrichtung eines nicht terrestrischen Netzes, das Gruppen- und/oder Rundrufe unterstützt, folgende Informationen übertragen werden:
Die Information, dass es sich um einen Gruppen- bzw. Rundruf handelt und eine Folge von Ziffern, Buchstaben und/oder Zeichen, die die Rufgruppe von anderen unterscheidet.
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Aufgrund der mit Hilfe dieses Signalisierungsverfahrens empfangenen Informationen nimmt die Vermittlungseinrichtung, die die Signalisierungsinformation empfängt, die Gruppenmitglieder in den Gruppen- bzw. Rundruf auf, die sich in ihrem Einzugsbereich aufhalten.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel betreffend die Verwendung einer Vorrichtung („Transceiver”) gemäß einem der Ansprüche 23 bis 31 bzw. des Kommunikationssystems gemäß den Ansprüchen 32 bis 34 dargestellt:
Zunächst wird ein Verfahren zur Abwicklung eines Gruppenrufes beschrieben, bei dem ein Nutzer eines TETRA-Netzes im Empfangsbereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Sprecher fungiert:
- 1. Der Sprecher drückt auf den Sprechknopf. Dies wird der erfindungsgemäßen Vorrichtung signalisiert. Die Vorrichtung fungiert als Anchor-MSC und als Konferenzbrücke.
- 2. Die Vorrichtung fragt die Datenbank, d. h. das Group-Call-Register (GCR) ab. Das GCR kann in der Vorrichtung integriert sein, in eine luftgestützte Plattform, beispielsweise einen Satelliten integriert sein, in deren Bodenstation integriert sein, in eine sonstige technische Einrichtung integriert sein oder als separate Einrichtung existieren. Aufgrund der Identität des Sprechers und gegebenenfalls signalisierter Informationen leitet daraus das GCR die Rufgruppe ab. Das GCR ermittelt, wer sonst noch zu der Rufgruppe gehört sowie die Relay-MSC-Adressen der anderen Gruppenmitglieder (abhängig vom Aufenthaltsort).
- 3. Das GCR liefert der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Relay-MSC-Adressen und weitere Informationen (z. B. das Berechtigungsprofil der Gruppenmitglieder), die die Vorrichtung zur Steuerung der Konferenzbrücke auswertet.
- 4. Die Vorrichtung baut Kanäle in Richtung der Relay-MSCn auf und signalisiert die Rufgruppe. Die Relay-MSCn signalisieren daraufhin den Rufgruppenmitgliedern, die sich in ihrem Versorgungsbereich befinden, dass sie sich an den Downlink-Kanal anschalten sollen. Im folgenden werden drei Spezialfälle genannt, die auch parallel beim selben Gruppenruf auftreten können:
- 4a): Relay-MSC im Satellitenfunknetz (d. h. das Rufgruppenmitglied ist über Satellitenfunk erreichbar)
- 4b): Relay-MSC in einem terrestrischen Bündelfunknetz (d. h. das Rufgruppenmitglied ist über das terrestrische Bündelfunknetz erreichbar); in diesem Fall fungiert das Satellitenfunknetz als Transitnetz;
- 4c): Die Vorrichtung selbst fungiert auch als Relay-MSC, d. h. das Rufgruppenmitglied ist mittels TETRA direkt von der Vorrichtung aus erreichbar.
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Im folgenden wird ein Verfahren zur Abwicklung eines Gruppenrufes dargestellt, bei dem der Nutzer des TETRA-Netzes im Empfangsbereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Empfänger fungiert:
- 1. Der Sprecher drückt auf den Sprechknopf. Dies wird dem Netz, das den Sprecher versorgt, signalisiert.
- 2. Die Anchor-MSC fragt das Group Call Register (GCR) ab. Das GCR kann in der Vorrichtung integriert sein, in einen Satelliten oder eine sonstige luftgestützte Plattform integriert sein, in deren Bodenstation integriert sein, in eine sonstige Einrichtung integriert sein oder auch als separate Einrichtung existieren. Aufgrund der Identität des Sprechers (und gegebenenfalls signalisierter Informationen) leitet daraus das GCR die Rufgruppe ab. Das GCR ermittelt, wer sonst noch zu der Rufgruppe gehört und die Relay-MSC-Adressen der anderen Gruppenmitglieder (abhängig vom Aufenthaltsort).
In diesem Rufszenario ist eine der Relay-MSC-Adressen die Adresse der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
- 3. Das GCR liefert der Anchor-MSC die Relay-MSC-Adressen und weitere Informationen (z. B. Berechtigungsprofil der Gruppenmitglieder), die die Anchor-MSC zur Steuerung der Konferenzbrücke auswertet.
- 4. Die Anchor-MSC baut Kanäle in Richtung der Relay-MSCn auf (eine davon ist die erfindungsgemäße Vorrichtung) und signalisiert die Rufgruppe. Der Transceiver und die anderen Relay-MSCn signalisieren daraufhin den Rufgruppenmitgliedern, die sich in ihrem Versorgungsbereich befinden, dass sie sich an den Downlink-Kanal anschalten sollen.
