DE102006059661A1

DE102006059661A1 - Transmitting and receiving device for communication in mobile radio network, has device for transmitting emergency data, which is provided by another device for supplying emergency data through data connection in information center

Info

Publication number: DE102006059661A1
Application number: DE102006059661A
Authority: DE
Inventors: Peter Prof. Dr.-Ing. Jung; Andreas Dipl.-Ing. Waadt; Guido H. Dr.-Ing. Bruck
Original assignee: BJOERN STEIGER STIFTUNG SERVIC; Bjorn Steiger Stiftung Service GmbH
Current assignee: Allianz OrtungsServices GmbH
Priority date: 2006-12-18
Filing date: 2006-12-18
Publication date: 2009-12-17

Abstract

The transmitting and receiving device (100) has a device (110) for detecting an emergency situation. A device (120) provides an emergency data, which depends on a geographical position of the transmitting and receiving device. A device (130) designs a data connection to an information center, which is formed, in order to design the data connection on a detected emergency situation. A device (140) transmits the emergency data, which is provided by the device (120) for supplying the emergency data through the data connection in the information center. Independent claims are also included for the following: (1) a method for communication in a mobile radio network (2) computer program for executing the method.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Lokalisierung von Mobilfunktelefonen bzw. Mobilfunkendgeräten in Mobilfunknetzwerken, insbesondere in Notfallsituationen.The The present invention relates to the location of mobile telephones or mobile stations in mobile networks, in particular in emergency situations.

Die Lokalisierung von Mobilfunktelefonen, insbesondere wenn diese nicht über einen eingebauten GPS-Empfänger (GPS = Global Positioning System) verfügen bzw. keine GPS-Abdeckung vorhanden ist, erfolgt in der konventionellen Technik durch Auswertung der Informationen, die durch die Verbindung der Mobilfunktelefone mit dem Mobilfunknetz und dessen Netzwerkinfrastruktur gewonnen werden können. Im Bereich der konventionellen Technik kann die Lokalisierung durch Auswertung einer Position eines Sendemastes einer Funkzelle vorgenommen werden, in die ein Mobilfunktelefon eingebucht ist. Manche Funkzellen sind durch sektorisierte Antennen gekennzeichnet, wobei in diesen Fällen das virtuelle Zentrum eines Sektors als Position des Mobilfunktelefons angegeben werden kann, in dem das Mobilfunktelefon eingebucht ist.The Localization of mobile phones, especially if they are not over a built-in GPS receiver (GPS = Global Positioning System) or there is no GPS coverage, takes place in the conventional technique by evaluating the information, by the connection of the mobile phones to the mobile network and its network infrastructure can be gained. In the field of conventional technology, localization can be due to Evaluation of a position of a transmitting mast of a radio cell made in which a mobile phone is registered. Some radio cells are characterized by sectorized antennas, in which Cases the virtual center of a sector as the position of the Mobile phones can be specified in which the mobile phone is booked.

Diese Vorgehensweise erlaubt eine Positionsbestimmung eines Mobilfunktelefons, bzw. eines Mobilfunkendgerätes, nur mit einer eingeschränkten Genauigkeit. Dies ist insbesondere nachteilig in Situationen, in denen Notfälle auftreten und ein zeitnahes Eintreffen von Rettungskräften unabdinglich ist.These Approach allows a position determination of a mobile phone, or a mobile terminal, only with a limited Accuracy. This is particularly disadvantageous in situations where Emergencies occur and a timely arrival of rescue workers is essential.

In der 6 ist ein Kommunikationsszenario in einer Notfallsituation beispielhaft dargestellt. Die 6 zeigt die Nutzung eines Lokalisierungsdienstes am Beispiel einer Alarmierung von Rettungsdiensten. In der 6 ist ein Mobilfunktelefon 610 (MS = Mobilstation) dargestellt, von dem aus ein Notruf (Emergency Call) ausgesendet wird, der über ein drahtloses Mobilfunknetz (PLM Network = Public Land Mobile Network) 620 und ein drahtgebundenes Netz 630, das durch ein POTS-Netzwerk (POTS = Plain Old Telephone Service bzw. Post Office Telephone Service) oder ein ISDN-Netzwerk (ISDN = Integrated Services Digital Network) realisiert sein kann, an eine Rettungsleitstelle 640 (Emergency Center) weitervermittelt wird. Durch eine Nutzung bisheriger konventioneller Location Services eines Netzwerkbetreibers 650 (PLMN Operator), wird eine Lokalisierungsinformation (Location Information from LBS, LBS = Location Based Services) an ein Informationszentrum 660 (IT-Center, IT = Information Technology) weitergegeben, das durch eine geeignete Software der Rettungsleitstelle 640 die berechnete Position des Mobilfunktelefons 610 auf einer Karte anzeigen kann (Location an Map), damit die Rettungskräfte an den richtigen Ort geleitet werden können.In the 6 a communication scenario in an emergency situation is shown as an example. The 6 shows the use of a localization service as an example of alerting emergency services. In the 6 is a mobile phone 610 (MS = mobile station), from which an emergency call (Emergency Call) is sent, which is transmitted via a wireless mobile network (PLM Network = Public Land Mobile Network). 620 and a wired network 630 that can be implemented by a POTS network (POTS = Plain Old Telephone Service or Post Office Telephone Service) or an ISDN network (ISDN = Integrated Services Digital Network) to a rescue center 640 (Emergency Center). By using previous conventional location services of a network operator 650 (PLMN operator), is a location information (Location Information from LBS, Location Based Services LBS) to an information center 660 (IT Center, IT Information Technology) passed through a suitable software of the rescue center 640 the calculated position of the mobile phone 610 Show on a map (Location to Map), so that the rescue services can be directed to the right place.

Ein Nachteil der bisherigen Lösung ist die nur eingeschränkte Genauigkeit, mit der die Position eines Mobilfunktelefons oder Mobilfunkendgerätes bestimmt werden kann, so dass es zu Verzögerungen beim Einsatz der Rettungskräfte kommt, wobei dies gerade im Bereich der Notfälle schwerwiegende Konsequenzen nach sich ziehen kann.One Disadvantage of the previous solution is the only limited Accuracy with which the position of a mobile phone or mobile terminal can be determined so that there are delays in Use of rescue services comes, and this is precisely in the Serious consequences in the field of emergencies can pull.

Die DE 10345224 offenbart ein Verfahren zur Positionsschätzung einer Teilnehmerstation eines Funkkommunikationssystems, bei dem eine Empfangsstation von der Teilnehmerstation Berichte empfängt, die jeweils eine Information bezüglich einer Signalstärke eines Empfangssignals wenigstens einer sendenden Station am Ort der Teilnehmerstation enthalten. Die Berichte werden in einem Speicher einer Netzeinrichtung des Funkkommunikationssystems gespeichert und eine Positionsbestimmung berücksichtigt zumindest zwei vor der Aufforderung zur Positionsschätzung gespeicherte Berichte zur Positionsschätzung der Teilnehmerstation. Die Position der Teilnehmerstation kann dann durch Vergleich der Signalstärken mit einer Signalstärkendatenbank ermittelt werden. Das beschriebene Verfahren hat den Nachteil, dass die Position der Teilnehmerstation nur so genau bestimmt werden kann, wie es die Auflösung der Datenbank erlaubt. Ferner muss die Datenbank ausgemessen und gespeichert, bei Ausbau eines Netzes entsprechend aktualisiert werden. Eine Positionsbestimmung ist damit nur ungenau möglich.The DE 10345224 discloses a method for estimating the position of a subscriber station of a radio communication system in which a receiving station receives reports from the subscriber station, each containing information regarding a signal strength of a received signal from at least one transmitting station at the subscriber station location. The reports are stored in a memory of a network device of the radio communication system and a position determination takes into account at least two reports on the position estimation of the subscriber station stored before the request for position estimation. The position of the subscriber station can then be determined by comparing the signal strengths with a signal strength database. The described method has the disadvantage that the position of the subscriber station can only be determined as accurately as the resolution of the database permits. In addition, the database must be measured and stored and updated as the network expands. A position determination is thus only inaccurately possible.

Die WO 98/15149 offenbart ein Verfahren zur Positionsbestimmung einer Mobilstation in einem zellularen Netzwerk. Ein Netzwerkmanagementsystem empfängt dabei von einer Mobilstation Informationen über Feldstärkemessungen, die von der Mobilstation durchgeführt wurden. In einem nächsten Schritt werden die Feldstärkemessungen mit einer Feldstärkematrix verglichen, und die Position der Mobilstation, basierend auf den Koordinaten der Feldstärkematrix, zumindest in Relation zu der Basisstation, bei der die Mobilstation angemeldet ist und einer weiteren Basisstation, geschätzt. Dabei wird die Feldstärkemessung der Mobilstation möglichst genau an die Feldstärkeinformation in der Feldstärkematrix angepasst. Das hier beschriebene Verfahren hat den Nachteil, dass die Position nur ungenau bestimmt werden kann, da in der Feldstärkematrix nur Werte an bestimmten Orten vorliegen, die durch eine Messung ermittelt wurden. Ferner hat das beschriebene Verfahren den Nachteil, dass die Aktualisierung der Feldstärkematrix zusätzlichen Aufwand erzeugt.The WO 98/15149 discloses a method for determining the position of a mobile station in a cellular network. A network management system receives information from a mobile station about field strength measurements made by the mobile station. In a next step, the field strength measurements are compared with a field strength matrix, and the position of the mobile station, based on the coordinates of the field strength matrix, at least in relation to the base station at which the mobile station is registered and another base station estimated. The field strength measurement of the mobile station is adapted as exactly as possible to the field strength information in the field strength matrix. The method described here has the disadvantage that the position can only be determined inaccurately, since in the field strength matrix only values are present at specific locations, which were determined by a measurement. Furthermore, the method described has the disadvantage that the update of the field strength matrix generates additional expense.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine genauere und verbesserte Bestimmung einer Position eines Mobilfunkendgerätes zu ermöglichen, insbesondere in Notfallsituationen.It is the object of the present invention to provide a more accurate and improved determination of a Po tion of a mobile terminal, especially in emergency situations.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Sende-/Empfangsvorrichtung zur Kommunikation in einem Mobilfunknetzwerk gemäß Anspruch 1 und einem Verfahren zur Kommunikation in einem Mobilfunknetzwerk gemäß Anspruch 24.The Task is solved by a transmitting / receiving device for communication in a mobile radio network according to claim 1 and a method for communication in a mobile radio network according to claim 24.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Sende-/Empfangsvorrichtung zur Kommunikation in einem Mobilfunknetzwerk, die ausgebildet ist, um Funkdaten an das Mobilfunknetzwerk zu übermitteln. Die Sende-/Empfangsvorrichtung weist dabei eine Einrichtung zum Detektieren einer Notfallsituation auf und eine Einrichtung zum Bereitstellen von Notfalldaten, die von einer geografischen Position der Sende-/Empfangsvorrichtung abhängen. Die Einrichtung zum Bereitstellen der Notfalldaten ist dabei ausgebildet, um unabhängig von einer detektierten Notfallsituation die Notfalldaten zu erfassen und zu aktualisieren, oder um ansprechend auf eine detektierte Notfallsituation die Notfalldaten zu erfassen. Die Sende-/Empfangsvorrichtung umfasst ferner eine Einrichtung zum Aufbauen einer Datenverbindung zu einem Informationszentrum, die ausgebildet ist, um ansprechend auf eine detektierte Notfallsituation die Datenverbindung aufzubauen. Die Sende-/Empfangsvorrichtung umfasst ferner eine Einrichtung zum Übermitteln der Notfalldaten, die von der Einrichtung zum Bereitstellen der Notfalldaten bereitgestellt werden, über die Datenverbindung an das Informationszentrum.The Task is solved by a transmitting / receiving device for communication in a mobile network that is trained to transmit wireless data to the mobile network. The Transmitting / receiving device has a device for detecting an emergency situation and a means to provide of emergency data coming from a geographic location of the transceiver depend. The device for providing the emergency data is designed to be independent of a detected Emergency situation to record and update the emergency data, or in response to a detected emergency situation, the emergency data capture. The transceiver further comprises means for establishing a data connection to an information center, which is designed to be responsive to a detected emergency situation to establish the data connection. The transmitting / receiving device comprises a device for transmitting the emergency data, provided by the means for providing the emergency data via the data connection to the information center.

Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zur Kommunikation in einem Mobilfunknetzwerk, um Funkdaten an das Mobilfunknetzwerk zu übermitteln. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Detektierens einer Notfallsituation und einen Schritt des Bereitstellens von Notfalldaten, die von einer geografischen Position einer Sende-/Empfangsvorrichtung abhängen. Die Notfalldaten werden dabei unabhängig von einer detektierten Notfallsituation erfasst und aktualisiert, oder ansprechend auf eine detektierte Notfallsituation erfasst. Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt des Aufbauens einer Datenverbindung zu einem Informationszentrum ansprechend auf eine detektierte Notfallsituation und einen Schritt des Übermittelns der bereitgestellten Notfalldaten über die Datenverbindung an das Informationszentrum.The The object is further achieved by a method for communication in a mobile network, to wireless data to the mobile network to convey. The method comprises a step of Detecting an emergency situation and a step of providing of emergency data received from a geographic location of a transceiver depend. The emergency data becomes independent detected and updated by a detected emergency situation or detected in response to a detected emergency situation. The method further includes a step of establishing a data connection to an information center in response to a detected emergency situation and a step of transmitting the provided Emergency data via the data connection to the information center.

Der Kerngedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein Mobilfunkendgerät oder eine Sende-/Empfangsvorrichtung prinzipiell Daten mehrerer Sender oder Basisstationen mehrerer Mobilfunknetzwerke, wie beispielsweise GSM (GSM = Global System for Mobile Communications), UMTS (UMTS = Universal Mobile Telecommunication System), WLAN (WLAN = Wireless Local Area Network), Bluetooth usw. erfassen kann, die in einer Notfallsituation automatisch über eine Datenverbindung übertragen werden können, um eine genauere Lokalisierung des Mobilfunkendgerätes vornehmen zu können. Eine Notfallsituation wird dabei in Ausführungsbeispielen durch eine Notruftaste, eine Notruftastenkombination, eine Notrufspracherkennung oder aber auch durch einen Notfallsensor realisiert. Die Notfalldaten können dabei mehrere Informationen aufweisen, beispielsweise werden in einem Ausführungsbeispiel Empfangspegel und/oder Laufzeitmessungen von Basisstations-Sende-Empfängern eines oder mehrerer Mobilfunknetze durchgeführt und im Falle einer Notfallsituation dem Informationszentrum zur Verfügung gestellt. Dabei kann die Sende-/Empfangsvorrichtung permanent Messwerte erfassen, oder aber ansprechend auf die Detektion einer Notfallsituation Messungen starten, die sowohl bei verschiedenen Frequenzen, mit verschiedenen Zugriffsverfahren, mit verschiedenen Funktechnologien, in Ad-Hoc-Netzwerken, in Multi-Hop-Netzwerken, usw. stattfinden.Of the The core idea of the present invention is that a mobile radio terminal or a transmitting / receiving device in principle data of several Transmitter or base stations of several mobile networks, such as GSM (Global System for Mobile Communications), UMTS (UMTS = Universal Mobile Telecommunication System), WLAN (WLAN = Wireless Local Area Network), Bluetooth, etc. can capture that in one Emergency situation automatically transmitted over a data connection can be to a more accurate localization of the mobile station to be able to make. An emergency situation is thereby in Embodiments by an emergency call button, an emergency call button combination, an emergency call speech recognition or also by an emergency sensor realized. The emergency data can contain several pieces of information For example, in one embodiment Receive levels and / or runtime measurements from base station transceivers one or more mobile networks and in the In case of an emergency, the information center is available posed. In this case, the transmitting / receiving device permanently measured values or appealing to the detection of an emergency situation Start measurements, both at different frequencies, with different access methods, with different wireless technologies, in ad hoc networks, in multi-hop networks, etc.

Ferner können im Rahmen der Notfalldaten Informationen bereitgestellt werden, die zu früheren Zeitpunkten von der Sende-/Empfangsvorrichtung erfasst wurden, beispielsweise könnte so eine frühere Position bestimmt werden und relativ zu dieser eine aktuelle Position berechnet werden. Entsprechend ist es auch denkbar, dass in einem Ausführungsbeispiel, die Sende-/Empfangsvorrichtung nur relative Empfangspegel oder Empfangspegeländerungen überträgt. Generell sind sämtliche HF-Daten. denkbar, d. h. die Sende-/Empfangsvorrichtung nutzt alle erdenklichen oder erfassbaren Daten, um eine möglichst genaue Positionsbestimmung zu ermöglichen. In einem Ausführungsbeispiel könnte die Sende-/Empfangsvorrichtung auch beispielsweise über Bluetooth oder eine andere Technologie eine weitere Sende-/Empfangsvorrichtung erreichen, die beispielsweise über einen GPS-Empfänger verfügt und somit ihre Koordinaten mitteilen kann. Aufgrund der begrenzten Reichweite der Bluetooth-Verbindung könnte die Sende-/Empfangsvorrichtung dann im Rahmen der Notfalldaten Informationen an das Informationszentrum schicken, die bereits Informationen über die eigenen Koordinaten enthalten.Further can provide information as part of the emergency data which are at earlier times from the transceiver For example, such an earlier Position are determined and relative to this a current position be calculated. Accordingly, it is also conceivable that in one Embodiment, the transmitting / receiving device only transmit relative receive levels or receive level changes. Generally, all RF data. conceivable, d. H. the transceiver Uses any imaginable or gatherable data to the best of your ability to allow accurate positioning. In one embodiment could the transceiver also over, for example Bluetooth or another technology another transceiver reach, for example, via a GPS receiver has and thus can communicate their coordinates. by virtue of the limited range of the Bluetooth connection could be the transceiver then provides information as part of the emergency data to the information center, which already has information about contain your own coordinates.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgenden bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:preferred Embodiments of the present invention will be with reference to the accompanying drawings explained. Show it:

1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Sende-/Empfangsvorrichtung; 1 a block diagram of an embodiment of a transmitting / receiving device according to the invention;

2 ein schematisches Szenario zur Verdeutlichung der Positionsbestimmung gemäß einem Ausführungsbeispiel; 2 a schematic scenario for clarifying the position determination according to an embodiment;

3 ein weiteres schematisches Szenario zur Verdeutlichung der Positionsbestimmung gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel; 3 a further schematic scenario for clarifying the position determination according to another embodiment;

4 eine beispielhafte Darstellung verschiedener Empfangspegel; 4 an exemplary representation of different reception levels;

5 eine Tabelle, die eine Gewichtung verschiedner Empfangspegel in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verdeutlicht; 5 a table illustrating a weighting of various reception levels in an embodiment of the present invention;

6 ein schematisches Szenario zur Verdeutlichung einer Alarmierung einer Rettungsleitstelle in der konventionellen Technik. 6 a schematic scenario to illustrate an alerting a rescue center in the conventional art.

Es wird an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass in der folgenden Beschreibung die Begriffe Send-/Empfangsvorrichtung, Mobilfunkendgerät, Mobilfunktelefon, Mobilfunkgerät, Teilnehmerstation und Mobilstation synonym verwendet werden und diese Begriffe ein mobiles Gerät bezeichnen, dessen Position bestimmt wird. Als Basisstation oder Basisstations-Sende-Empfänger wird allgemein eine Funkstation bezeichnet, die entweder fest in einer Netzwerkinfrastruktur installiert ist oder zumindest eine bekannte Position aufweist und mit einem Mobilfunkendgerät kommunizieren kann. In den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen kann eine Basisstation oder ein Basisstations-Sende-Empfänger auch durch ein Mobilfunkendgerät realisiert sein, sofern dessen Position bekannt ist. Beispielsweise könnte dies ein Mobilfunkendgerät sein, das einen integrierten GPS-Empfänger aufweist oder mit einem solchen in seiner Nähe kommuniziert, z. B. in einem Kraftfahrzeug.It It is noted at this point that in the following Description of the terms transmitting / receiving device, mobile radio terminal, Mobile phone, mobile device, subscriber station and Mobile station to be used synonymously and these terms a mobile Identify device whose position is determined. As a base station or base station transceiver generally becomes one Radio station called either stuck in a network infrastructure is installed or at least has a known position and can communicate with a mobile station. In the In the embodiments described below, a Base station or a base station transceiver also be realized by a mobile station, if its Position is known. For example, this could be a mobile station, which has an integrated GPS receiver or with such communicates in his vicinity, z. In one Motor vehicle.

Die 1 zeigt eine Sende-/Empfangsvorrichtung 100 zur Kommunikation in einem Mobilfunknetz, die ausgebildet ist, um Funkdaten an das Mobilfunknetz zu übermitteln. Die Sende-/Empfangsvorrichtung 100 umfasst eine Einrichtung 110 zum Detektieren einer Notfallsituation. Ferner umfasst die Sende-/Empfangsvorrichtung 100 eine Einrichtung 120 zum Bereitstellen der Notfalldaten, die von einer geografischen Position der Sende-/Empfangsvorrichtung 100 abhängen, wobei die Einrichtung zum Bereitstellen 120 ausgebildet ist, um unabhängig von einer detektierten Notfallsituation die Notfalldaten zu erfassen und zu aktualisieren, oder um ansprechend auf eine detektierte Notfallsituation die Notfalldaten zu erfassen.The 1 shows a transceiver 100 for communication in a mobile radio network, which is designed to transmit radio data to the mobile radio network. The transceiver 100 includes a device 110 to detect an emergency situation. Furthermore, the transmitting / receiving device comprises 100 An institution 120 for providing the emergency data originating from a geographic location of the transceiver 100 Depend on the means for providing 120 is designed to detect and update the emergency data regardless of a detected emergency situation, or to capture the emergency data in response to a detected emergency situation.

Die Sende-/Empfangsvorrichtung 100 weist ferner eine Einrichtung zum Aufbauen einer Datenverbindung zu einem Informationszentrum auf, die ausgebildet ist, um ansprechend auf eine detektierte Notfallsituation die Datenverbindung aufzubauen, und eine Einrichtung 140 zum Übermitteln der Notfalldaten, die von der Einrichtung zum Bereitstellen 120 der Notfalldaten bereitgestellt werden, über die Datenverbindung an das Informationszentrum.The transceiver 100 further comprises means for establishing a data connection to an information center adapted to establish the data connection in response to a detected emergency situation, and means 140 for transmitting the emergency data provided by the means for providing 120 the emergency data is provided via the data link to the information center.

In Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann die Einrichtung 110 zum Detektieren der Notfallsituation beispielsweise durch eine Notruftaste, eine Notruftastenkombination, eine Notrufspracherkennung oder einen Notfallsensor realisiert sein. Beispielsweise wäre es denkbar im Bereich eines Kraftfahrzeuges ein Mobilfunktelefon mit einem Bordnetz zu koppeln und einen Notruf auszulösen, sobald ein Airbag ausgelöst wird. In diesem Fall könnten dann in einem Ausführungsbeispiel Notfalldaten automatisiert übertragen werden, so dass in einem Informationszentrum direkt auf einer Karte der Ort, von dem aus der Notruf abgesetzt wurde, angezeigt wird.In embodiments of the present invention, the device 110 be realized for detecting the emergency situation, for example by an emergency call button, an emergency call button combination, an emergency call speech recognition or an emergency sensor. For example, it would be conceivable in the field of a motor vehicle to couple a mobile telephone with a vehicle electrical system and to trigger an emergency call as soon as an airbag is triggered. In this case, in one embodiment, emergency data could then be automatically transmitted so that the location from which the emergency call was issued is displayed in an information center directly on a map.

Die Notfalldaten können dabei beispielsweise Empfangspegel oder Laufzeitmessungen von Basisstations-Sendern/Empfängern des Mobilfunknetzes umfassen, aber auch Empfangspegel oder Laufzeiten von Basisstations-Sende-Empfängern eines anderen Mobilfunknetzes. Insbesondere in Notfällen, können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung auch fremde Netze, das heißt Mobilfunknetze von Netzbetreibern mit denen keine vertragliche Bindung besteht, verwenden. Dies schließt sowohl Netze anderer Netzbetreiber, als auch Netze anderer Frequenzen oder Zugangstechnologien wie beispielsweise GSM-Netze, UMTS-Netze, WLAN-Hotspots und auch Bluetooth-Sende-Empfänger ein. Beispielsweise könnte eine Sende-/Empfangsvorrichtung 100 im Falle einer detektierten Notfallsituation eine Verbindung über Bluetooth mit einem anderen Mobilfunkendgerät oder auch drahtgebunden gemäß obigem Beispiel z. B. mit einem Navigationssystem eines Kfz aufnehmen, um von diesem Positionskoordinaten zu erhalten, die dann an das Informationszentrum übertragen werden können. Generell sind jegliche HF-Daten wie Empfangspegelmessungen von Basisstationen verschiedener Frequenzen und Zugriffstechnologien, als auch entsprechende Laufzeitmessungen denkbar.The emergency data may include, for example, receive levels or transit time measurements of base station transmitters / receivers of the mobile network, but also receive levels or maturities of base station transceivers of another mobile network. In particular, in emergencies, embodiments of the present invention, foreign networks, that is mobile networks of network operators with whom there is no contractual commitment to use. This includes networks of other network operators, as well as networks of other frequencies or access technologies such as GSM networks, UMTS networks, WLAN hotspots and also Bluetooth transceivers. For example, a transceiver could 100 in the case of a detected emergency situation, a connection via Bluetooth with another mobile terminal or wired according to the example above z. B. with a navigation system of a car to obtain from this position coordinates, which can then be transmitted to the information center. In general, any RF data such as reception level measurements of base stations of different frequencies and access technologies, as well as corresponding transit time measurements are conceivable.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel könnte die Sende-/Empfangsvorrichtung 100 auch Kontakt mit einem WLAN-Hotspot aufnehmen, der netzwerkseitig über eine IP-Adresse angesprochen wird. In einem Ausführungsbeispiel kann es möglich sein, dass das Übertragen dieser IP-Adresse an das Informationszentrum, das in diesem Ausführungsbeispiel Informationen über die Zuordnung von IP-Adressen hat, möglich sein, den Ort von dem aus die Datenverbindung aufgebaut wurde, relativ genau einzugrenzen. Beispielsweise könnte ein WLAN-Hotspot über seine IP-Adresse und dem zugehörigen Anschluss, in Ausführungsbeispielen über eine Telefonnummer und die dazugehörige tatsächliche Adresse identifiziert werden. Da die Reichweite von WLAN-Hotspots eingeschränkt ist, ergäbe sich daraus die Position der Sende-/Empfangsvorrichtung 100 bereits mit einer relativ hohen Genauigkeit.In a further embodiment, the transceiver device could 100 also contact a Wi-Fi hotspot, which is addressed on the network side via an IP address. In one embodiment, it may be possible that the transmission of this IP address to the information center, which in this embodiment has information about the assignment of IP addresses, may be possible to relatively accurately narrow down the location from which the data connection was established. For example, a WLAN hotspot could be identified by its IP address and associated port, in embodiments via a telephone number and the associated actual address. Since the range of WLAN hotspots is limited, this would result in the position of the transceiver 100 already with a relatively high accuracy.

In anderen Ausführungsbeispielen könnten die Notfalldaten Informationen umfassen, die die relative Position der Sende-/Empfangsvorrichtung 100 relativ zu einer bekannten Position angeben. Beispielsweise könnte ein Szenario auftreten, in dem die Sende-/Empfangsvorrichtung 100 in der Lage war, in nicht allzu ferner Vergangenheit eine genaue Positionsbestimmung durchzuführen, beispielsweise durch Kontakt mit einer anderen Sende-/Empfangsvorrichtung die eine relativ kurze Reichweite hatte und explizite GPS-Koordinaten zur Verfügung gestellt hat. In einem solchen Szenario können in Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung die Notfalldaten auch relative Daten zu einer bekannten Position umfassen. Dabei könnten beispielsweise Daten übertragen werden, die eine Position sehr genau definieren, die zu einem vergangenen Zeitpunkt vorlagen, und relativ dazu eine Verschiebung, die beispielsweise durch Empfangspegeländerungen, eine Geschwindigkeit, usw. bestimmt werden kann. Generell sind im Rahmen der Notfalldaten alle HF-Daten terrestrischer stationärer und mobiler Sender, die ihre Ortskoordinaten bestimmen und zur Verfügung stellen bzw. deren Ortskoordinaten bekannt sind, denkbar.In other embodiments, the emergency data could include information indicating the relative position of the transceiver 100 indicate relative to a known position. For example, a scenario could occur in which the transceiver 100 was able to perform accurate positioning in the not too distant past, for example, by contact with another transceiver which had a relatively short range and provided explicit GPS coordinates. In such a scenario, in embodiments of the present invention, the emergency data may also include relative data to a known location. In doing so, for example, data could be transmitted that very accurately defines a position that existed at a past time, and relative to this a displacement that may be determined, for example, by reception level changes, speed, etc. In general, in the context of the emergency data, all HF data of terrestrial stationary and mobile transmitters, which determine their location coordinates and make them available or whose location coordinates are known, are conceivable.

In weiteren Ausführungsbeispielen kann die Einrichtung zum Aufbauen der Datenverbindung ausgebildet sein, um die Notfalldaten über eine Kurznachricht zu übertragen. Kurznachrichten sind in konventionellen Mobilfunknetzwerken bereits etabliert, das heißt in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Datenübertragung der Notfalldaten transparent für das Mobilfunknetzwerk. In einem anderen Ausführungsbeispiel, kann die erfindungsgemäße Sende-/Empfangsvorrichtung 100 auch über ein Ad-Hoc-Netzwerk oder über ein Multi-Hop-Netzwerk, das andere Mobilfunkendgeräte involvieren kann, eine Verbindung zu dem Informationszentrum aufbauen. Generell sind in den Ausführungsbeispielen jedoch jegliche Datenverbindungen möglich, die entweder vom Teilnehmer initiiert oder automatisch nach detektieren einer Notfallsituation aufgebaut werden, beispielsweise auch eine IP-Übertragung (IP = Internet Protocol) über das Internet www (www = World Wide Web).In further embodiments, the means for establishing the data connection may be configured to transmit the emergency data via a short message. Short messages are already established in conventional mobile radio networks, that is, in one embodiment of the present invention, the data transmission of the emergency data is transparent to the mobile radio network. In another embodiment, the inventive transmitting / receiving device 100 also via an ad hoc network or via a multi-hop network, which may involve other mobile terminals, establish a connection to the information center. In general, however, any data connections are possible in the embodiments, which are either initiated by the subscriber or automatically set up after detecting an emergency situation, for example, an IP transmission (IP = Internet Protocol) over the Internet www (www = World Wide Web).

In weiteren Ausführungsbeispielen wäre es denkbar, neben den Notfalldaten noch weitere Daten, wie beispielsweise medizinische Daten zu übertragen. Insbesondere bei bereits Erkrankten wäre es denkbar, im Rahmen der Notfalldaten aktuelle Vitalparameter mit zu übertragen, um neben einer schnellen Lokalisierung des Patienten auch eine möglichst gute Vorbereitung der Rettungskräfte auf den Notfall zu ermöglichen.In further embodiments, it would be conceivable in addition to the emergency data, other data, such as medical Transfer data. Especially for those already suffering It would be conceivable within the emergency data current vital parameters with to transfer, in addition to a rapid localization of the Patients also prepare as well as possible for the rescuers to allow for an emergency.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems 200 zur Alarmierung von Rettungsdiensten gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie bereits anhand der 6 beschrieben initiiert ein Mobilfunkendgerät 210 einen Notruf (Emergency Call) in seinem Heimnetzwerk 220, welches hier beispielhaft als GSM-Netzwerk 220 angenommen ist. Prinzipiell sind anstatt des Heimnetzwerkes 220 auch andere Netzwerke denkbar, in die das Mobilfunkendgerät beispielsweise auch im Rahmen eines Roaming-Abkommens oder auch über IP (IP = Internet Protocol) eingebunden sein kann. 2 shows a schematic representation of a system 200. for alerting rescue services according to an embodiment of the present invention. As already on the basis of 6 described initiates a mobile station 210 an emergency call (emergency call) in his home network 220 , which exemplifies here as a GSM network 220 is accepted. In principle, instead of the home network 220 Other networks conceivable in which the mobile terminal, for example, in the context of a roaming agreement or via IP (IP = Internet Protocol) can be involved.

Zusätzlich zu dem aufgebauten Notruf (Emergency Call) sendet das Mobilfunktelefon oder Mobilfunkendgerät 210 Daten aus, beispielsweise in Form einer Nachricht, die die oben beschriebenen Werte enthält und die über eine SMS (Emergency SMS) realisiert sein kann. Der Notruf der Mobilstation 210 wird dann von deren Heimnetzwerk 220, oder dem Netz, in das die Mobilstation eingebucht ist, beispielsweise über ein weiteres Netzwerk 230, zum Beispiel POTS oder ISDN, an eine Rettungsleitstelle 240 (Emergency Center) weitergeleitet. Die vom Mobilfunkendgerät 210 ausgesendete Nachricht (Emergency SMS) wird über eine Datenverbindung an das Heimnetzwerk 220 übermittelt. Diese Nachricht kann beispielsweise eine oder mehrere Kurzmitteilungen (SMS) umfassen, die dann vom Heimnetzwerk 220 über den Heimnetzwerkbetreiber 250 und ggf. über ein geeignetes Sendeempfangsgerät 260 (Modem) an ein Informationszentrum 270 weitergeleitet wird bzw. werden. Das Informationszentrum (IT Center) verfügt in einer Datenbank über Informationen über die Netzinfrastruktur des Heimnetzwerkes 220 sowie über Infrastrukturen anderer Netze, die von anderen Netzwerkbetreibern betrieben werden, die auch über andere Technologien verwirklicht sein können. Die Datenbank im Informationszentrum wird in einem Ausführungsbeispiel regelmäßig von den verschiedenen Netzwerkbetreibern aktualisiert.In addition to the established emergency call (emergency call) sends the mobile phone or mobile terminal 210 Data from, for example in the form of a message that contains the values described above and can be implemented via an SMS (Emergency SMS). The emergency call of the mobile station 210 is then from their home network 220 , or the network into which the mobile station is subscribed, for example via another network 230 , for example, POTS or ISDN, to a rescue center 240 (Emergency Center) forwarded. The from the mobile station 210 Sent message (Emergency SMS) is sent over a data connection to the home network 220 transmitted. This message may include, for example, one or more text messages (SMS) that are then sent from the home network 220 via the home network operator 250 and optionally via a suitable transceiver 260 (Modem) to an information center 270 is or will be forwarded. The Information Center (IT Center) has information in a database about the network infrastructure of the home network 220 and infrastructures of other networks operated by other network operators, which may also be implemented by other technologies. The database in the information center is regularly updated in one embodiment by the various network operators.

Die Informationen aus der Datenbank werden mit Hilfe der beispielsweise mittels einer Kurznachricht übertragenen Informationen ausgewertet, die Position kann dann bestimmt werden und auf einer Karte der Rettungsleitstelle 240 dargestellt werden. Das Mobilfunkendgerät kann dabei automatisch oder auch vom Teilnehmer initiiert, vor oder nach einem Notruf Einbuchvorgänge bei verschiedenen Basisstations-Sende-Empfängern von einem oder von verschiedenen Netzwerkbetreibern vornehmen, die im Notruffall möglich sind und diese zur Verbesserung der Genauigkeit der Positionsbestimmung des Mobilfunkendgerätes zur Verfügung stellen. Ferner kann in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung das Mobilfunkendgerät ausgebildet sein, um sich falls möglich, in eine oder mehrere UMTS-Netze einzubuchen, sowie um Informationen über andere Netzwerke, wie beispielsweise WLAN-Hotspots zu sammeln. Das Mobilfunkendgerät kann ferner Informationen über die jeweilige Netzwerkinfrastruktur sammeln, indem es beispielsweise über einen gewissen Zeitraum hinweg Informationen speichert.The information from the database is evaluated using the information transmitted, for example, by means of a short message, the position can then be determined and on a map of the rescue center 240 being represented. The mobile terminal can automatically or even initiated by the subscriber, make before or after an emergency call bookings at various base station transceivers of one or from different network operators, which are possible in emergency and provide this to improve the accuracy of the positioning of the mobile terminal , Furthermore, in another embodiment of the present invention, the mobile station may be configured to log in to one or more UMTS networks if possible, as well as to gather information about other networks, such as WLAN hotspots. The mobile radio terminal can also collect information about the respective network infrastructure, for example by storing information over a certain period of time.

Dabei kann das Mobilfunkendgerät dann solche Werte übermitteln, die aus der nahen Vergangenheit stammen und Auskunft geben können über Positionen, an denen sich das Mobilfunktelefon kurz vor dem Notruf befunden hat. Eine Begrenzung der Menge dieser Werte ist erfindungsgemäß nicht gegeben, wohl aber im Hinblick auf eine einfache Realisierung gegeben. Beispielsweise wäre es denkbar, dass ein Mobilfunkendgerät, dass in der Lage ist beispielsweise über Bluetooth eine Verbindung zu einem anderen Mobilfunkgerät aufzubauen, das über seine genaue Position verfügt und diese im Falle eines Notrufes übermitteln kann denkbar, dass das Mobilfunkendgerät aufgrund der eingeschränkten Reichweite der Bluetooth-Verbindung diese Koordinaten direkt an das Informationszentrum übermittelt.there can the mobile station then transmit such values, which come from the near past and can give information about Positions where the mobile phone is about to call has found. A limitation of the amount of these values is not according to the invention given, but given with regard to a simple realization. For example, it would be conceivable that a mobile radio terminal, that is capable of using bluetooth, for example Connect to another mobile device, that has its exact position and this in the case of an emergency call it is conceivable that the mobile terminal due to the limited Range of the Bluetooth connection directly to these coordinates transmitted the information center.

Die Übermittlung der Informationen an ein Netzbetreiberunabhängiges Informationszentrum hat den Vorteil, dass die Informationen verschiedener Netzbetreiber zur Positionsbestimmung ausgenutzt werden können. Es lässt sich somit eine erhöhte Genauigkeit der Positionsbestimmung erzielen, da mehr Informationen über Netzwerkumgebungen und auch verschiedene Netzwerkinfrastrukturen zur Verfügung stehen, als dies bei ei ner herkömmlichen, nur auf einer Netzwerkinfrastruktur beruhenden Positionsbestimmung, der Fall wäre.The transmission the information to a network operator independent information center has the advantage of having the information of different network operators can be exploited for position determination. It leaves thus an increased accuracy of the position determination achieve more information about network environments and also various network infrastructures available stand as a conventional, only one Network infrastructure based positioning would be the case.

Alternativ kann jedoch die Bestimmung der Information auch vom Netzwerkbetreiber 250 übernommen werden, wie dies beispielhaft in der 3 dargestellt ist. Die 3 zeigt ein ähnliches Szenario wie bereits anhand der 2 beschrieben wurde, wobei gleiche Komponenten gleiche Bezugszeichen aufweisen. Der Unterschied des Szenarios in 3 im Vergleich zu dem Szenario, das in 2 dargestellt ist, ist, dass nun der Netzwerkbetreiber 250, der bereits über Informationen über seine eigene Netzinfrastruktur 220 verfügt, die ankommende Nachricht des Mobilfunkendgerätes 210 selbst auswertet und beispielsweise über Location Based Services (LBS) eine genauer bestimmte Position liefern kann, als das bisher der Fall war. In diesem Ausführungsbeispiel wird dann davon ausgegangen, dass der Netzwerkbetreiber Zugriff auf mehrere Netze hat bzw. mehrere Netze betreibt, um die von der Mobilstation 210 übermittelten Informationen entsprechend auswerten zu können.Alternatively, however, the determination of the information may also be by the network operator 250 be taken over, as exemplified in the 3 is shown. The 3 shows a similar scenario as already based on the 2 has been described, wherein like components have the same reference numerals. The difference of the scenario in 3 compared to the scenario that in 2 is shown, that is now the network operator 250 who already has information about his own network infrastructure 220 has, the incoming message of the mobile station 210 evaluates itself and, for example, via Location Based Services (LBS) can provide a more specific position than was previously the case. In this embodiment, it is then assumed that the network operator has access to multiple networks or operates multiple networks, that of the mobile station 210 be able to evaluate transmitted information accordingly.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung nutzen zur Positionsbestimmung eines Mobilfunkendgerätes Informationen, die dem Mobilfunkendgerät bekannt sind, bzw. von diesen bestimmt werden können und an eine geeigneten Stelle übermittelt werden, die über die Informationen der konventionellen Lokalisierungsverfahren hinausgehen. Die Informationen, die in Ausführungsbeispielen zur Bestimmung der Position eines Mobilfunkendgerätes genutzt werden können beispielsweise auch einen Wert eines Timings Advance in GSM-Netzen und TDD-UMTS-Netzen umfassen. Der Wert des Timing Advance (TA = Timing Advance) stellt in GSM-Netzen ein Maß für die Laufzeit des Signals von einem Basisstations-Sende-Empfänger oder BTS (BTS = Base Transceiver Station) zu einem Mobilfunkendgerät und zurück zur BTS in ganzen Bitperioden T_b dar, wobei auf ganze Bitperioden gerundet wird. Mit 156,25 Bit in einem Zeitschlitz von 15/26 ms, ergibt sich die Bitperiode zu

Es wird angenommen, dass der effektive Abstand zwischen einem Basisstations-Sende-Empfänger und einem Mobilfunkendgerät d sei, es ergibt sich mit der Bitperiode T_b und der Lichtgeschwindigkeit c = 3 × 10⁸ m/s für TA

Embodiments of the present invention use for determining the position of a mobile station, information that is known to the mobile station, or can be determined by these and are transmitted to a suitable location that go beyond the information of the conventional localization method. The information that is used in embodiments for determining the position of a mobile radio terminal may, for example, also include a value of a timing advance in GSM networks and TDD UMTS networks. The value of the timing advance (TA) in GSM networks is a measure of the transit time of the signal from a base station transceiver or BTS (BTS = Base Transceiver Station) to a mobile station and back to the BTS in whole bit periods T _b , where rounded to whole bit periods. With 156.25 bits in a time slot of 15/26 ms, the bit period is increased

It is assumed that the effective distance between a base station transceiver and a mobile station is d, with the bit period T _b and the speed of light c = 3 × 10 ⁸ m / s for TA

Die eckige Klammer [ ] bedeutet hier, dass auf ganze Zahlen gerundet wird. Umgekehrt lässt sich aus TA der effektive Abstand d ≈ (TA + 0,5)·554 m (3)berechnen. Im Falle von GSM-Netzen beträgt die Ungenauigkeit der Quantisierung des TA etwa 277 m. Für einen Timing Advance von TA = 1 folgt beispielsweise, dass sich das Mobilfunkendgerät in einem Abstand d von etwa 277 m < d < 831 m um den Basisstations-Sende-Empfänger befindet. Diese Werte werden beispielsweise durch Reflektionen und Beugungen der elektromagnetischen Wellen beeinflusst, so kann beispielsweise der Pfad einer elektromagnetischen Welle größer werden, als es dem tatsächlichen Abstand zwischen einem Mobilfunkendgerät und einer BTS entspricht, so dass der Abstand d im betrachteten Beispiel auch geringfügig kleiner als 277 m sein kann.The square bracket [] means here that is rounded to integers. Conversely, it turns out TA is the effective distance d ≈ (TA + 0.5) · 554 m (3) to calculate. In the case of GSM networks, the inaccuracy of TA quantification is about 277 m. For a timing advance of TA = 1, for example, it follows that the mobile station is at a distance d of about 277 m <d <831 m from the base station transceiver. These values are influenced, for example, by reflections and diffractions of the electromagnetic waves, for example, the path of an electromagnetic wave can be greater than the actual distance between a mobile radio terminal and a BTS, so that the distance d in the example considered is also slightly smaller than 277 m can be.

In TDD-UMTS-Netzen wird ein ähnlicher Wert ermittelt. Die Laufzeit der Funksignale zwischen einem Basisstations-Sende-Empfänger in FDD-UMTS-Netzen, in die ein Mobilfunkendgerät eingebucht ist, kann beispielsweise durch das folgende Verfahren bestimmt werden. Der Basisstations-Sende-Empfänger sendet ein erstes Funksignal und merkt sich, wann das erste Funksignal gesendet wurde. Die Mobilstation empfängt von diesem ersten Funksignal in der Regel mehrere durch Mehrwegeausbreitung hervorgerufene Echos zu unterschiedlichen Zeitpunkten. Das Mobilfunkendgerät sendet nach einer bestimmten Zeit t_TX-RX eine Empfangsbestätigung an den Basisstations-Sende-Empfänger. Diese Zeitspanne, die zwischen dem Zeitpunkt des Empfangs des ersten Echos des ersten Funksignals bis zum Zeitpunkt des Sendens eines Referenzsignalwertes der Empfangsbestätigung liegt, kann gemessen werden. Die Empfangsbestätigung kann dann eine Information über den Wert von t_TX-RX enthalten. Der Basisstations-Sende-Empfänger empfängt nun das Funksignal der Empfangsbestätigung durch in der Regel mehrere durch Mehrwegeausbreitung hervorgerufene Echos zu unterschiedlichen Zeitpunkten. Der Basisstations-Sende-Empfänger kann nun die Zeitdifferenz zwischen dem Empfang des ersten Echos des Referenzsignalwertes und dem Senden des ursprünglichen ersten Funksignals bestimmen. Die doppelte Laufzeit der Funksignale kann durch Abzug von t_TX-RX ermittelt werden. Ferner kann in Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung die Laufzeit der Funksignale der Mobilfunkendgeräte durch ein weiteres Funksignal mitgeteilt werden, so dass dieses dem Mobilfunkendgerät dann vorliegt.In TDD UMTS networks, a similar value is determined. The transit time of the radio signals between a base station transceiver in FDD UMTS networks into which a mobile station is registered may be determined, for example, by the following method. The base station transceiver transmits a first radio signal and notes when the first radio signal was sent. The mobile station typically receives a plurality of echoes caused by multipath propagation at different times from this first radio signal. The mobile station sends after a certain time t _TX-RX an acknowledgment to the base station transceiver. This period, which is between the time of receipt of the first echo of the first radio signal to the time of sending a reference signal value of the acknowledgment can be measured. The acknowledgment may then contain information about the value of t _TX-RX . The base station transceiver now receives the radio signal of the acknowledgment by, as a rule, a plurality of echoes caused by multipath propagation at different times. The base station transceiver can now determine the time difference between the receipt of the first echo of the reference signal value and the transmission of the original first radio signal. The double transit time of the radio signals can be determined by subtracting t _TX-RX . Furthermore, in embodiments of the present invention, the duration of the radio signals of the mobile stations can be communicated by a further radio signal, so that this then the mobile station is present.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung berücksichtigen Empfangspegelmessungen zur Bestimmung der Position eines Mobilfunkendgerätes. Beispielsweise werden in GSM-Netzen in der Mobilstation empfangene Signalstärken, die als „RXLEV” bezeichnet werden, von bis zu sieben Basisstations-Sende-Empfängern (BTS) gemessen. Diese Signalstärken liegen in dem Mobilfunkendgerät als quantifizierte Werte vor und werden auch als RSSI (RSSI = Receiver Signal Strength Indicator) bezeichnet. Mit der logarithmischen Größe pe/dBm = 10·lg(Pe/mW) (4)der empfangenen Signalleistung P_e, gilt für den Zusammenhang zwischen Signalleistung und RSSI

Embodiments of the present invention take into account received level measurements for determining the position of a mobile radio terminal. For example, signal strengths received in GSM networks in the mobile station, referred to as "RXLEV", are measured by up to seven base station transceivers (BTS). These signal strengths are present in the mobile radio terminal as quantified values and are also referred to as RSSI (receiver signal strength indicator). With the logarithmic size p e / dBm = 10 · lg (P e / mW) (4) the received signal power P _e , applies to the relationship between signal power and RSSI

Die unten geöffnete Klammer ⌈ ⌉ bezeichnet, dass der darin befindliche Wert aufgerundet werden soll. Beispielsweise bei RSSI = 62 liegt die logarithmische Empfangsleistung p_e des Kontrollkanals BCCH (BCCH = Broadcast Control Channel) eines bedienenden Basisstations-Sende-Empfängers in einem Bereich zwischen –47 dBm < p_e ≤ –46 dBm. Bei einer gleichverteilten Wahrscheinlichkeit ist in diesem Fall der Erwartungswert der logarithmischen Empfangsleistung zu p_e = –46,5 dBm anzunehmen.The open bracket ⌈ ⌉ indicates that the value in it should be rounded up. For example, at RSSI = 62, the logarithmic reception power p _{e of} the control channel BCCH (BCCH = Broadcast Control Channel) of a serving base station transceiver is in a range between -47 dBm <p _e ≤ -46 dBm. In the case of an equally distributed probability, the expected value of the logarithmic reception power at p _e = -46.5 dBm is to be assumed in this case.

Die 4 zeigt beispielhaft eine Zuordnung zwischen Empfangsleistungen und RSSI, wobei in der 4 auf der Abzisse die RSSI-Werte aufgetragen sind und auf der Ordinate die logarithmische Empfangsleistung p_e in dB. Die 4 zeigt eine lineare Zuordnung unter Verwendung der beschriebenen Skalen.The 4 shows an example of an association between receive services and RSSI, wherein in the 4 on the abscissa the RSSI values are plotted and on the ordinate the logarithmic received power p _e in dB. The 4 shows a linear assignment using the scales described.

Auf Basis der bekannten Werte kann nun eine Position, beispielsweise nach zwei Raumrichtungen x und y (x_MS, y_MS) des Mobilfunkendgerätes aufgelöst, aus den Koordinaten der Basisstation (x_BTSi, y_BTSi) wie folgt bestimmt werden,

wobei die g_i,x, g_i,y die Gewichtungsfaktoren für die x- und y-Koordinaten eines i-ten Basisstations-Sende-Empfängers sind. Die Gewichtungsfaktoren können in einem Ausführungsbeispiel beispielsweise in dem Informationszentrum aus den von dem Mobilfunkendgerät ermittelten und übertragenen Daten bestimmt werden.On the basis of the known values, a position, for example after two spatial directions x and y (x _MS , y _MS ) of the mobile radio _terminal , can be determined from the coordinates of the base station (x _BTSi , y _BTSi ) as follows,

where the g _{i, x} , g _{i, y are} the weighting factors for the x and y coordinates of an ith base station transceiver. In one exemplary embodiment, the weighting factors can be determined, for example, in the information center from the data determined and transmitted by the mobile radio terminal.

In einem Ausführungsbeispiel gilt für die Gewichtungen g_i,x = g_i,y. In anderen Ausführungsbeispielen, zum Beispiel wenn das Mobilfunkendgerät Daten aus Regionen an den Grenzen eines Gebietes eines Netzbetreibers liefert oder z. B. an Küsten, etc., können die Gewichtungsfaktoren der einzelnen Raumrichtungen auch unterschiedlich gewählt werden.In one embodiment, the weights g _{i, x} = g _{i, y} . In other embodiments, for example when the mobile station provides data from regions at the boundaries of an area of a network operator or z. B. on coasts, etc., the weighting factors of the individual spatial directions can also be chosen differently.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind alle Gewichtungsfaktoren g_i,x, g_i,y gleich gewählt. Es wird somit der Schwerpunkt, der durch die Basisstations-Sende-Empfänger aufgebauten Fläche bestimmt mit g_i,x = g_i,y = 1.In a further embodiment, all weighting factors g _{i, x} , g _{i, y} are chosen equal. Thus, the center of gravity established by the base station transceivers is determined to be g _{i, x} = g _{i, y} = 1.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel werden die Gewichtungsfaktoren g_i,x, g_i,y beispielsweise in der Reihenfolge der Empfangspegel oder Empfangsleistungen abwärts mit konstanten Differenzen zwischen den einzelnen Gewichtungen gewählt. 5 zeigt ein Beispiel eines solchen Ausführungsbeispiels, bei dem davon ausgegangen wird, dass Empfangspegel von 7 Basisstations-Sende-Empfängern vorhanden sind. Die Tabelle in der 5 zeigt auf der linken Seite die Nummer der nach der Empfangsleistung oder des Empfangspegels abwärts sortierten Basisstations-Sende-Empfänger und in der rechten Spalte die zugehörigen Gewichtungsfaktoren.In a further exemplary embodiment, the weighting factors g _{i, x} , g _{i, y are selected,} for example, in the order of the reception levels or reception powers downwards with constant differences between the individual weightings. 5 shows an example of such an embodiment, in which it is assumed that reception levels of 7 base station transceivers are present. The table in the 5 shows on the left side the number of the base station transceiver sorted down according to the received power or the receiving level and in the right column the associated weighting factors.

In einem anderen Ausführungsbeispiel können die Gewichtungsfaktoren auch aus den gemessenen Empfangsleistungen oder Empfangspegeln direkt bestimmt werden. Je nach zugrundegelegtem Ausbreitungsmodell, bedeutet eine Veränderung der Empfangsleistung um 1 dB eine Veränderung des Abstands zwischen Basisstations-Sende-Empfänger und Mobilfunkendgerät um den Faktor 1,06 bis 1,13. Das Ausbreitungsmodell und somit auch dieser Faktor können an das jeweilige Szenario entsprechend angepasst werden. Die Gewichtungsfaktoren der schwächer empfangbaren Basisstations-Sende-Empfänger werden dann um dasselbe Maß reduziert, wie deren Empfangspegel.In In another embodiment, the weighting factors also directly from the measured reception power or reception levels be determined. Depending on the underlying propagation model, means a change in received power by 1 dB a change the distance between base station transceivers and Mobile terminal by a factor of 1.06 to 1.13. The propagation model and thus also this factor can adapt to the respective scenario be adjusted accordingly. The weighting factors of the weaker receivable base station transceivers then become reduced by the same amount as their receive levels.

Unter in Bezugnahme eines Ausbreitungsmodells, lassen sich aus den daraus gewonnenen Vorhersagen für die Empfangspegel in der Umgebung der Basisstations-Sende-Empfänger Wahrscheinlichkeitsdichten bestimmen, mit der sich ein Mobilfunkendgerät an einer bestimmten Stelle befindet. Aus Überlagerung der Wahrscheinlichkeitsdichten der einzelnen, durch das Mobilfunkendgerät empfangbaren Basisstations-Sende-Empfängern, kann die gesuchte Position des Mobilfunkendgerätes in einem anderen Ausführungsbeispiel ermittelt werden.Under in reference to a propagation model, can be derived from it obtained predictions for the reception levels in the environment the base station transceiver probability densities determine with which a mobile terminal to a certain place. From superposition of probability densities the individual, receivable by the mobile station Base station transceivers, the sought position the mobile terminal determined in another embodiment become.

Wenn die Mobilstation oder das Mobilfunkendgerät Informationen über in der Vergangenheit liegende Messwerte liefert, kann für jeden zurückliegenden Zeitpunkt, für den Empfangspegelmessungen vorliegen, die Position der Mobilstation bestimmt werden. Wegen der zu erwartenden niedrigen Bewegungsgeschwindigkeit eines Mobilfunkendgerätes werden die wahren Positionen zeitlich benachbarter Empfangspegelmessungen nicht weit auseinander liegen. Durch eine geeignete Mittelwertbildung der berechneten Positionen, unter Berücksichtigung der Bestimmung einer Bewegungsgeschwindigkeit lässt sich die wahre Position in einem weiteren Ausführungsbeispiel genauer ermitteln, als wenn nur ein Satz von Empfangspegelmessungen zu einem Zeitpunkt ausgewertet wird.If the mobile station or the mobile station information about in the past, can provide for every previous time, for the reception level measurements be present, the position of the mobile station to be determined. Because of the expected low speed of movement of a mobile terminal the true positions of temporally adjacent received level measurements do not become far apart. By a suitable averaging the calculated positions, taking into account the Determining a movement speed can be the true position in a further embodiment in more detail detect as if only one set of receive level measurements at a time is evaluated.

Andere Ausführungsbeispiele erzielen eine zusätzliche Erhöhung der Genauigkeit, wenn lediglich eine Positionsbestimmung rela tiv zu einer bekannten Position vorgenommen wird, zu der entsprechende Empfangspegelmesswerte des Mobilfunkendgerätes vorliegen. Wahlweise kann das Mobilfunkendgerät in einem solchen Ausführungsbeispiel auch Empfangspegeländerungen übertragen, wie bereits oben erwähnt.Other Embodiments achieve an additional Increase in accuracy, if only a position determination Relative to a known position is made to the corresponding Reception level measured values of the mobile station are present. Optionally, the mobile station in such an embodiment also transmit receive level changes, as already mentioned above.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung bieten somit den Vorteil, dass eine Position eines Mobilfunkendgerätes innerhalb der Mobilfunknetze genauer bestimmt werden kann, und schaffen somit insbesondere in einer Notfallsituation den Vorteil, dass Rettungskräfte schneller an ihren Einsatzort gelangen.Embodiments of the present invention thus offer the advantage that a position of a mobile radio terminal can be determined more accurately within the mobile radio networks, and thus provide esp especially in an emergency situation, the advantage that rescue workers get to their place of deployment faster.

Insbesondere wird darauf hingewiesen, dass abhängig von den Gegebenheiten das erfindungsgemäße Schema auch in Software implementiert werden kann. Die Implementation kann auf einem digitalen Speichermedium, insbesondere einer Diskette, einer CD oder einer DVD mit elektronisch auslesbaren Steuersignalen erfolgen, die so mit einem programmierbaren Computersystem zusammenwirken können, dass das entsprechende Verfahren ausgeführt wird. Allgemein besteht die Erfindung somit auch in einem Computerprogrammprodukt mit auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Rechner abläuft. Mit anderen Worten ausgedrückt, kann die Erfindung somit als ein Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung des Verfahrens realisiert werden, wenn das Computerprogrammprodukt auf einen Computer abläuft.Especially It is noted that depending on the circumstances the inventive scheme also implemented in software can be. The implementation can be done on a digital storage medium, in particular a floppy disk, a CD or a DVD with electronic readable control signals, the so with a programmable Computer system can interact that the appropriate Procedure is performed. Generally, the invention consists thus also in a computer program product with on a machine-readable Carrier stored program code to carry out the inventive method, when the computer program product runs on a computer. In other words, Thus, the invention can be considered as a computer program with a program code to implement the method, if the computer program product runs on a computer.

100100: Sende-/EmpfangsvorrichtungTransmitting / receiving device
110110: Einrichtung zum Detektieren einer NotfallsituationFacility to detect an emergency situation
120120: Einrichtung zum Bereitstellen von NotfalldatenFacility for providing emergency data
130130: Einrichtung zum Aufbau einer DatenverbindungFacility to set up a data connection
140140: Einrichtung zum Übermitteln der NotfalldatenFacility for transmitting the emergency data
200200: Systemsystem
210210: Mobilstationmobile station
220220: HeimnetzwerkHome Network
230230: POTS/ISDNPOTS / ISDN
240240: Rettungsleitstellerescue Coordination Center
250250: HeimnetzwerkbetreiberHome network operator
260260: Modemmodem
270270: Informationszentruminformation center
610610: Mobilstationmobile station
620620: PLMNPLMN
630630: POTS/ISDNPOTS / ISDN
640640: Emergency CenterEmergency center
650650: PLMN-OperatorPLMN-operator
660660: Informationszentruminformation center

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 10345224 [0006]
WO 98/15149 [0007]

Claims

Transceiver device ( 100 ) for communication in a mobile radio network, which is designed to transmit radio data to a mobile radio network, having the following features: 110 ) for detecting an emergency situation; a facility ( 120 ) for providing emergency data originating from a geographic location of the transceiver device ( 100 ), the means for providing ( 120 ) is configured to detect and update the emergency data regardless of a detected emergency situation, or to acquire the emergency data in response to a detected emergency situation; An institution ( 130 ) for establishing a data connection to an information center configured to establish the data connection in response to a detected emergency situation; An institution ( 140 ) for transmitting the emergency data provided by the means for providing ( 120 ) of the emergency data is provided via the data connection to the information center.

Transceiver device ( 100 ) according to claim 1, wherein the device ( 110 ) is implemented for detecting the emergency situation by an emergency call button, an emergency call button combination, an emergency call speech recognition or an emergency call sensor.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 or 2, in which the device ( 120 ) is provided for providing the emergency data to provide reception levels or signal propagation times of base station transceivers of the mobile network as emergency data.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 3, in which the device ( 120 ) is provided for providing the emergency data to provide reception levels or signal propagation times of base station transceivers of another mobile network as emergency data.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 4, in which the device ( 120 ) is configured to provide the emergency data to provide reception levels or signal level times from a GSM, UMTS, WLAN or Bluetooth network.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 5, in which the device ( 120 ) for providing the emergency data to provide emergency data, the field strengths, signal propagation times or RF data from transmitters within range of the transceiver device ( 100 ).

Transceiver device ( 100 ) according to claim 6, wherein the device ( 120 ) for providing the emergency data is adapted to detect the field strengths, signal propagation times or the RF data at different frequencies.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 7, in which the device ( 120 ) for providing the emergency data to provide emergency data comprising field strengths or RF data of stationary terrestrial transmitters.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 8, in which the device ( 120 ) is configured to provide the emergency data to communicate with another transceiver to obtain emergency data or to incorporate its receive level or signal delay into the emergency data.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 9, in which the device ( 120 ) for providing the emergency data to provide emergency data comprising an IP address or an identification of another transceiver.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 10, in which the device ( 120 ) for providing the emergency data is adapted to provide emergency data that includes information about location coordinates.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 11, in which the device ( 120 ) is provided for providing the emergency data to provide emergency data comprising a time of flight or runtime differences.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 12, in which the device ( 120 ) for providing the emergency data is designed to provide emergency data from a geographical position of the transceiver ( 100 ) are relative to a known position.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 13, in which the device ( 120 ) is provided for providing the emergency data in order to provide emergency data from geographical positions of the transceiver device ( 100 ) depend on different times.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 14, in which the device ( 120 ) for providing the emergency data to provide emergency data including a speed.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 15, in which the device ( 120 ) for providing the emergency data to automatically provide the emergency data when an emergency situation arises from the device ( 110 ) is detected to detect the emergency situation.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 16, in which the device ( 130 ) is configured to establish the data connection to establish the data connection via a short message to the information center.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 17, in which the device ( 130 ) is arranged to establish the data connection in order to establish the data connection via the World Wide Web (WWW) to the information center.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 18, in which the device ( 130 ) is arranged to establish the data connection to establish the data connection via an ad hoc network or a multi-hop network with other transceiver devices.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 19, in which the device ( 130 ) for establishing the data connection in order to establish the data connection automatically when an emergency situation arises from the device ( 110 ) is detected to detect the emergency situation.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 20, in which the device ( 140 ) is arranged to transmit the emergency data to automatically transmit the emergency data when an emergency situation of the device ( 110 ) is detected to detect the emergency situation.

A transceiver according to any one of claims 1 to 21, further comprising means for providing received level measurements of a plurality of base station transceivers, a base station transceiver having a base station transceiver position, and further a device for determining the position of the transmitting / receiving device ( 100 ) based on a combination of the base station transceiver positions.

Transceiver device ( 100 ) according to one of claims 1 to 22, further comprising means for detecting signals of a transmitter of a mobile radio network and at least one further transmitter located in the reception area of the transceiver device ( 100 ) is located; a device for providing prioritization information for the transmitter of the mobile radio network and the at least one further transmitter, wherein the prioritization information is configured such that a higher priority is assigned for a transmitter which ensures a more accurate localization of the transceiver device ( 100 ) allows for a more inaccurate location of the transceiver (as compared to a transmitter). 100 ) allowed; comprises means for selecting location data of the transmitter having a higher priority; and means for transmitting the location data or a position determined from the location data.

A method of communicating in a mobile radio network to transmit radio data to the mobile radio network comprising the steps of: detecting an emergency situation; Providing emergency data dependent on a geographic location of a transceiver, wherein the emergency data is acquired and updated independently of a detected emergency situation, or detected in response to a detected emergency situation; Establishing a data connection to an information center in response to a detected emergency situation; and transmitting the provided emergency data over the data connection to the information center.

Computer program for carrying out the method according to claim 24, when the computer program a computer is running.