DE102007007545B4 - communication system - Google Patents
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Abstract
Kommunikationssystem (1) zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, einem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät (11), und wenigstens einem, einem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät) (21), wobei das Kommunikationssystem (1) einen Mobil-Netzwerk-Proxy (MNP – Mobile Network Proxy) (12) zum Austausch von Daten/Informationen zwischen dem, dem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät (11) und wenigstens einem, dem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät) (21) aufweist, wobei der Mobil-Netzwerk-Proxy (12) eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem wenigstens einen mobilen Endgerät (11), eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit einem dem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Proxy (22) und eine Registrierungseinrichtung zum Registrieren des Heimnetzwerk-Proxy aufweist, wobei das Kommunikationssystem (1) einen Heimnetzwerk-Proxy (MHNP – Mobile Home Network Proxy) (22) zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, dem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät) (21), wobei das Heimnetzwerk als Internetprotokoll basiertes Netzwerk ausgebildet ist, und wobei das Heimnetzwerk den Heimnetzwerk-Proxy (22) aufweist, und wenigstens einem, dem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät (11) aufweist, wobei der Heimnetzwerk-Proxy (22) eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät (21) aufweist, über die der Heimnetzwerk-Proxy (21) mit dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät (21) zusammengeschaltet wird, um Daten auszutauschen, und wobei der Heimnetzwerk-Proxy (22) eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem Mobil-Netzwerk-Proxy (12), der über eine Schnittstelle mit dem dem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät (11) kommuniziert, aufweist, wobei der Heimnetzwerk-Proxy (22) über die Schnittstelle einen Kommunikationskanal zu dem Mobil-Netzwerk-Proxy (12) herstellt, wobei der Heimnetzwerk-Proxy (22) eine Emulationseinrichtung zum Emulieren der Kennung des mobilen Endgerätes (11) in eine dem Heimnetzwerk bekannte Kennung aufweist, wobei die Emulationseinrichtung ausgebildet ist, die Kennung des mobilen Endgeräts (11) in eine Kennung umzuwandeln, die von dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät (21) erkannt wird, und wobei der Heimnetzwerk-Proxy (22) über einen Router (23) oder ein Gateway mit dem Mobil-Netzwerk-Proxy (12) und mit dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät (21) kommuniziert.Communication system (1) for exchanging data / information between at least one mobile terminal (11) assigned to a mobile network, and at least one home network terminal (UPnP device) (21) assigned to a home network, wherein the communication system (1) comprises a mobile Mobile Network Proxy (MNP) (12) for exchanging data / information between the mobile terminal (11) associated with the mobile network and at least one home network terminal (UPnP device) (21) associated with the home network wherein the mobile network proxy (12) comprises an interface for communicating with the at least one mobile terminal (11), an interface for communicating with a home network proxy (22) associated with the home network, and registration means for registering the home network proxy wherein the communication system (1) comprises a home network proxy (MHNP) (22) for exchanging data / information between at least one home network terminal (UPnP device) (21) associated with the home network, the home network being an Internet Protocol-based network, and the home network comprising the home network proxy (22) and at least one mobile network associated with the mobile network Terminal (11), the home network proxy (22) having an interface for communicating with the at least one home network terminal (21) through which the home network proxy (21) interconnects with the at least one home network terminal (21) to exchange data, and wherein the home network proxy (22) has an interface for communicating with the mobile network proxy (12) communicating with the mobile terminal (11) associated with the mobile network via an interface, wherein the Home network proxy (22) via the interface establishes a communication channel to the mobile network proxy (12), wherein the home network proxy (22) an Em ulation device for emulating the identifier of the mobile terminal (11) in an identifier known to the home network, wherein the emulation device is adapted to convert the identifier of the mobile terminal (11) into an identifier recognized by the at least one home network terminal (21) and wherein the home network proxy (22) communicates via a router (23) or gateway with the mobile network proxy (12) and with the at least one home network terminal (21).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, einem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät, und wenigstens einem, einem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät). Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, einem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät, und wenigstens einem, einem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät).The present invention relates to a communication system for exchanging data / information between at least one mobile terminal-associated mobile terminal, and at least one home network terminal (UPnP device) assigned to a home network. The invention further relates to a method for exchanging data / information between at least one mobile terminal assigned to a mobile radio network, and at least one home network terminal (UPnP device) assigned to a home network.
Heimnetzwerk-Endgeräte, so genannte UPnP-Geräte (UPnP = Universal Plug and Play), sind derart ausgebildet, dass sie über ein internetbasiertes Netzwerk von einem Kontrollpunkt angesteuert werden können. Heimnetzwerk-Endgeräte können beispielsweise eine Stereoanlage, ein Router, ein Drucker, Haushaltgeräte, etc. sein. UPnP ermöglicht die universale Vernetzung von Heimnetzwerk-Endgeräten sowie den Austausch von Diensten untereinander ohne die Nutzung eines zentralen Servers oder Computers. UPnP zeichnet sich dabei insbesondere dadurch aus, dass der Kontrollpunkt, z. B. ein Handheld, die Heimnetzwerk-Endgeräte ohne Interaktion des Benutzers finden kann. Ein Handheld, bezeichnet ein tragbares Gerät für unterschiedlichste Anwendungen, das sehr klein bzw. leicht ist. Es kann bei der Benutzung in nur einer Hand, daher der Begriff Handheld, gehalten werden. Als Handheld werden im Lichte dieser Erfindung unter anderem folgende Geräte, wie tragbare Computer, so genannte Personal Digital Assistants (PDA's), Mobiltelefone, tragbare Spielekonsolen, tragbare Messgeräte, tragbare Geräte zum Abspielen von Musik oder Filmen oder Fernbedienungen bezeichnet.Home network terminals, so-called UPnP devices (UPnP = Universal Plug and Play), are designed such that they can be controlled via an Internet-based network from a control point. Home network terminals may be, for example, a stereo, a router, a printer, home appliances, etc. UPnP enables the universal networking of home network devices and the exchange of services among each other without the use of a central server or computer. UPnP is characterized in particular by the fact that the checkpoint, z. A handheld that can find home network terminals without user interaction. A handheld, a portable device for a variety of applications, which is very small or lightweight. It can be kept in use in only one hand, hence the term handheld. Handhelds in the light of this invention include, but are not limited to, the following devices, such as personal digital assistants (PDAs), cell phones, portable game consoles, portable meters, portable devices for playing music or movies, or remote controls.
UPnP zeichnet sich ferner dadurch aus, dass alle physikalischen Medien, die IP-Kommunikation (IP = Internet Protocoll) unterstützen, z. B. Ethernet, Funk (Bluetooth, Wireless LAN), FireWire (IEEE 1394), verwendet werden können. Ein UPnP-Heimnetzwerk-Endgerät oder UPnP-Kontrollpunkt kann auf jedem IP-fähigen Betriebssystem und mit den verschiedensten Programmiersprachen, hauptsächlich C, C++ und Java, realisiert werden.UPnP is also characterized by the fact that all physical media that support IP communication (IP = Internet Protocol), z. Ethernet, Wireless (Bluetooth, Wireless LAN), FireWire (IEEE 1394). A UPnP home network terminal or UPnP control point can be implemented on any IP-aware operating system and in a variety of programming languages, mainly C, C ++, and Java.
In dem Aufsatz ”Lee, SangOk; Park, HoJin, „Implementation of Initial Provisioning Function for Home Gateway Based on Open Service Gateway Initiative Platform”, 8th Internat. Conf on Advanced Communication Technology, ICACT2006, Phoenix Park, Korea, Feb 20–22, 2006, Technical Session 8D; Digital Home Technology (I), Talk 1, Proceedings, Vol. 3, ISBN 89-5519-129-4, pp1517 bis 1520” ist beschrieben, dass Heimnetzwerk-Endgeräte in einem Heimnetzwerk von extern, beispielsweise mittels eines Mobiltelefons, kontrolliert werden können. Das Heimnetzwerk weist ein Home-Gateway auf, wobei die Kommunikation über das externe Internet durch das Home-Gateway mit den Heimnetzwerk-Endgeräten erfolgt. Gemäß der bekannten Lösung wird eine Applikationssoftware bereitgestellt, die die einzelnen Heimnetzwerk-Endgeräte kontrolliert und managt, wobei dies über einen externen Managementserver (DSM Distribution Management System) erfolgt.In the essay "Lee, SangOk; Park, Hojin, "Implementation of Initial Provisioning Function for Home Gateway Based on Open Service Gateway Initiative Platform", 8 th Internat. Conf on Advanced Communication Technology, ICACT2006, Phoenix Park, Korea, Feb. 20-22, 2006, Technical Session 8D; Digital Home Technology (I), Talk 1, Proceedings, Vol. 3, ISBN 89-5519-129-4, pp1517-1520 "describes that home network terminals in a home network can be controlled externally, for example by means of a mobile phone , The home network has a home gateway, wherein the communication over the external internet through the home gateway with the home network terminals takes place. According to the known solution, an application software is provided which controls and manages the individual home network terminals, this being done via an external management server (DSM Distribution Management System).
In der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Zugriff von einem mobilen Endgerät, welches einem Mobilfunknetz zugeordnet ist, auf ein Heimnetzwerk-Endgerät, bzw. einen Zugriff von einem Heimnetzwerk-Endgerät auf ein mobiles Endgerät, welches einem Mobilfunknetz zugeordnet ist, zu schaffen, um Daten zwischen diesen austauschen zu können. Ziel ist es, dass das mobile Endgerät von einem bzw. mehreren Heimnetzwerk-Endgerät(en) wie ein Heimnetzwerk-Endgerät erkannt wird.The object of the present invention is to provide access from a mobile terminal, which is assigned to a mobile radio network, to a home network terminal, or an access from a home network terminal to a mobile terminal, which is assigned to a mobile radio network Exchange data between them. The goal is that the mobile terminal is recognized by one or more home network terminal (s) such as a home network terminal.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das Kommunikationssystem mit den Merkmalen gemäß des unabhängigen Patentanspruchs 1, sowie durch ein Verfahren zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, einem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät, und wenigstens einem, einem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät mit den Merkmalen gemäß des unabhängigen Patentanspruchs 4. Weitere Vorteile, Merkmale, Details, Aspekte und Effekte der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung.This object is achieved by the communication system with the features according to independent claim 1, and by a method for exchanging data / information between at least one, a mobile network associated mobile terminal, and at least one, a home network associated home network terminal with the features according to the independent claim 4. Further advantages, features, details, aspects and effects of the invention will become apparent from the dependent claims, the description and the drawings.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Kommunikationssystem zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, einem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät, und wenigstens einem, einem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät), wobei das Kommunikationssystem einen Mobil-Netzwerk-Proxy (MNP – Mobile Network Proxy) zum Austausch von Daten/Informationen zwischen dem, dem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät und wenigstens einem, dem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät) aufweist, wobei der Mobil-Netzwerk-Proxy eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem wenigstens einen mobilen Endgerät, eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit einem dem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Proxy und eine Registrierungseinrichtung zum Registrieren des Heimnetzwerk-Proxy aufweist, wobei das Kommunikationssystem einen Heimnetzwerk-Proxy (MHNP – Mobile Home Network Proxy) zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, dem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät), wobei das Heimnetzwerk als Internetprotokoll basiertes Netzwerk ausgebildet ist, und wobei das Heimnetzwerk den Heimnetzwerk-Proxy aufweist, und wenigstens einem, dem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät aufweist, wobei der Heimnetzwerk-Proxy eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät aufweist, über die der Heimnetzwerk-Proxy mit dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät (
Das Kommunikationssystem weist erfindungsgemäß einen Mobil-Netzwerk-Vermittler (MNP) zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, einem Mobilfunknetzwerk zugeordneten mobilen Endgerät und wenigstens einem, einem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät) auf, wobei der Mobil-Netzwerk-Vermittler eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem wenigstens einen mobilen Endgerät, eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit einem dem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Vermittler und eine Registrierungseinrichtung zum Registrieren des Heimnetzwerk-Vermittlers aufweist. Der Heimnetzwerk-Vermittler stellt über einen Kommunikationskanal, insbesondere über das Internet, eine Verbindung zu dem Mobil-Netzwerk-Vermittler (MNP = Mobile Network Proxy) her und lässt sich bei dem Mobil-Netzwerk-Vermittler registrieren. Dies erfolgt, da eine direkte Verbindung von einem in einem Mobilfunknetzwerk zugeordneten mobilen Endgerät zu einem Heimnetzwerk-Endgerät eines Heimnetzwerkes nicht möglich ist. D. h., bevor ein mobiles Endgerät eines Mobilfunknetzwerkes auf ein Heimnetzwerk-Endgerät eines Heimnetzwerkes zugreifen kann und umgekehrt wird zunächst eine Verbindung zwischen dem Mobil-Netzwerk-Vermittler des Mobilfunknetzwerkes und dem Heimnetzwerk-Vermittler des Heimnetzwerkes aufgebaut.According to the invention, the communication system comprises a mobile network switch (MNP) for exchanging data / information between at least one mobile terminal associated with a mobile network and at least one home network terminal (UPnP device) assigned to a home network, wherein the mobile network Communicator having an interface for communicating with the at least one mobile terminal, an interface for communicating with a home network mediator associated with the home network, and registration means for registering the home network mediator. The home network switch establishes a connection to the mobile network proxy (MNP) via a communication channel, in particular via the Internet, and registers with the mobile network intermediary. This is because a direct connection from a mobile terminal associated with a mobile network to a home network terminal of a home network is not possible. That is, before a mobile terminal of a mobile network can access a home network terminal of a home network, and vice versa, a connection is first established between the mobile network agent of the mobile network and the home network agent of the home network.
Damit der Mobil-Netzwerk-Vermittler mit dem wenigstens einen mobilen Endgerät kommunizieren kann weist er eine dafür ausgebildete Schnittstelle auf. Ferner weist der Mobil-Netzwerk-Vermittler eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem Heimnetzwerk-Vermittler auf. Damit ein Datenaustausch zwischen dem Mobil-Netzwerk-Vermittler und dem Heimnetzwerk-Vermittler erfolgen kann muss sich der Heimnetzwerk-Vermittler zunächst beim Mobil-Netzwerk-Vermittler registrieren lassen. Hierzu dient die Registrierungseinrichtung des Mobil-Netzwerk-Vermittlers.So that the mobile network intermediary can communicate with the at least one mobile terminal, it has an interface designed for this purpose. Further, the mobile network switch has an interface for communicating with the home network switch. In order for data exchange to occur between the mobile network broker and the home network broker, the home network broker must first register with the mobile network broker. This is done by the registration device of the mobile network intermediary.
Ein derartiger Mobil-Netzwerk-Vermittler ermöglicht das Daten von eine mobilen Endgerät, wie zum Beispiel einem Mobiltelefon, einem PDA, einem Smartphone, eines Mobilfunknetzes zu einem Heimnetzwerk übertragen werden können. D. h., der Mobil-Netzwerk-Vermittler ermöglicht beispielsweise eine Steuerung oder eine Überprüfung von Heimnetzwerk-Endgeräten des Heimnetzwerkes. Heimnetzwerk-Endgeräte können beispielsweise alle UPnP-Geräte sein, die sich zentral ansteuern lassen können. Dies sind dabei Geräte, wie Stereoanlagen, Fernseher, Beamer, Computer, Whiteboards, Router, Küchengeräte, Drucker, Haussteuerungen etc., die herstellerübergreifend über das Heimnetzwerk, in der Regel ein Internetprotokollbasiertes Netzwerk, angesteuert werden können. Die Ansteuerung kann über ein Gateway erfolgen, wobei das Gateway eine Art Router-Funktionalität aufweist. Hierdurch wird eine Plattformunabhängigkeit erhalten, die im Rahmen von OSGi (OSGi = Open Services Gateway Initiative) oder Embedded Java Vorteile bringt. Das Gateway basiert auf einer Reihe von standardisierten Netzwerkprotokollen und Datenformaten. Ein Netzwerkprotokoll ist dabei eine exakte Vereinbarung, nach der Daten zwischen Computern bzw. Prozessen ausgetauscht werden, die durch das Heimnetzwerk miteinander verbunden sind. Die Vereinbarung besteht aus einem Satz von Regeln und Formaten, der so genannten Syntax, die das Kommunikationsverhalten der kommunizierenden Instanzen in den Computern bestimmen.Such a mobile network switch allows data to be transferred from a mobile terminal, such as a mobile phone, a PDA, a smartphone, a mobile network, to a home network. That is, the mobile network switch, for example, enables home network terminal control or verification of the home network. Home network terminals can be, for example, all UPnP devices that can be controlled centrally. These are devices such as stereos, televisions, video projectors, computers, whiteboards, routers, kitchen appliances, printers, home controllers, etc., which can be controlled across manufacturers via the home network, usually an Internet Protocol-based network. The control can take place via a gateway, wherein the gateway has a kind of router functionality. This provides platform independence that benefits from OSGi (Open Services Gateway Initiative) or embedded Java. The Gateway is based on a set of standardized network protocols and data formats. A network protocol is an exact agreement according to which data is exchanged between computers or processes that are interconnected through the home network. The agreement consists of a set of rules and formats, the so-called syntax, which determine the communication behavior of the communicating entities in the computers.
Vorteilhaft ist ein Mobil-Netzwerk-Vermittler der eine Anpasseinrichtung zum Anpassen von Datenformaten und/oder Datentypen aufweist. Um Daten zwischen dem mobilen Endgerät des Mobilfunknetzwerkes und dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät austauschen zu können, ist es ggf. erforderlich das Format der Daten bzw. den Typ der Daten, die von dem mobilen Endgerät auf das wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät übertragen werden, anzupassen auf das gebräuchliche Format und den gebräuchlichen Typ des Heimnetzwerkes. Ferner können durch die Anpasseinrichtung des Mobil-Netzwerk-Vermittlers Bitraten, die Bildschirmauflösung, beispielsweise bei Videos oder Photos, und/oder Geschwindigkeiten, d. h. beispielsweise die Bilder pro Sekunde in Videos, um die benötigte Bandbreite für die Übertragung an die aktuelle Netzwerksituation im Mobilfunknetz anzupassen. Z. B. hat eine 2.5G GPRS-Verbindung eine Übertragungsrate von maximal 56 kbit/s, während MP3-Dateien üblicherweise zwischen 128 und 192 kbit/s kodiert sind. Hierzu weist der Mobil-Netzwerk-Vermittler bevorzugt eine Anpasseinrichtung auf.Advantageous is a mobile network switch which has an adaptation device for adapting data formats and / or data types. In order to be able to exchange data between the mobile terminal of the mobile radio network and the at least one home network terminal, it may be necessary to change the format of the data or the type of data transmitted from the mobile terminal to the at least one home network terminal. Adapt to the usual format and the usual type of home network. Furthermore, by means of the adapting device of the mobile network intermediary bit rates, the screen resolution, for example in the case of videos or photos, and / or speeds, ie for example the pictures per second in videos, can be adapted to the required bandwidth for the transmission to the current network situation in the mobile radio network , For example, a 2.5G GPRS connection has a maximum transfer rate of 56kbps, while MP3 files are usually encoded between 128kbps and 192kbps. For this purpose, the mobile network broker preferably has a matching device.
Das Kommunikationssystem weist erfindungsgemäß weiterhin einen Heimnetzwerk-Vermittler (MHNP) zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, einem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät, und wenigstens einem, einem Mobilfunknetz zugeordneten mobilen Endgerät auf, wobei der Heimnetzwerk-Vermittler eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät, eine Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem Mobil-Netzwerk-Vermittler und eine Emulationseinrichtung zum Emulieren der Kennung des mobilen Endgerätes in eine dem Heimnetzwerk bekannte Kennung aufweist. MHNP ist hier die Abkürzung des englischen Ausdrucks für den Heimnetzwerk-Vermittler, nämlich für Mobile-Home-Network-Proxy. Zur Kommunikation mit den Heimnetzwerk-Endgeräten weist der Heimnetzwerk-Vermittler eine entsprechende Schnittstelle auf. Durch die Schnittstelle wird der Heimnetzwerk-Vermittler mit den Heimnetzwerk-Endgeräten zusammengeschaltet, um Daten auszutauschen. Ferner weist der Heimnetzwerk-Vermittler Schnittstelle zum Kommunizieren mit dem Mobil-Netzwerk-Vermittler auf. D. h., der Heimnetzwerk-Vermittler stellt über die Schnittstelle einen Kommunikationskanal, insbesondere über das Internet, eine Verbindung zu dem Mobil-Netzwerk-Vermittler her. Des Weiteren weist der Heimnetzwerk-Vermittler eine Emulationseinrichtung zum Emulieren der Kennung des mobilen Endgerätes in eine dem Heimnetzwerk bekannte Kennung auf. Da Heimnetzwerk-Endgeräte nur mit Heimnetzwerk-Endgeräten kommunizieren können wird mit dem Heimnetzwerk-Vermittler ein derartiges Gerät angeboten. D. h., das mobile Endgerät wird nicht als solches von den Heimnetzwerk-Endgeräten erkannt, sondern nur der Heimnetzwerk-Vermittler, der das mobile Endgerät sozusagen vertritt. Hierfür sorgt die Emulationseinrichtung, die die Kennung des mobilen Endgerätes in eine dem Heimnetzwerk bekannte Kennung umwandelt. Dies erlaubt es den Heimnetzwerk-Endgeräten mit mobilen Endgeräten eines Mobilfunknetzes zu kommunizieren.The communication system according to the invention further comprises a home network switch (MHNP) for exchanging data / information between at least one home network terminal associated with a home network and at least one mobile terminal associated with a mobile network, the home network switch having an interface for communicating with the at least one home network terminal, an interface for communicating with the mobile network intermediary and an emulation device for emulating the identifier of the mobile terminal in an identifier known to the home network. MHNP is here the abbreviation of the English term for the Home Network Broker, namely Mobile Home Network Proxy. For communication with the home network terminals, the home network intermediary has a corresponding interface. Through the interface, the home network broker is interconnected with the home network terminals to exchange data. Further, the home network switch has interface for communicating with the mobile network switch. That is, the home network switch establishes a communication channel, in particular via the Internet, via the interface to the mobile network switch. Furthermore, the home network broker has an emulation device for emulating the identifier of the mobile terminal in an identifier known to the home network. Since home network terminals can only communicate with home network terminals, the home network intermediary offers such a device. That is, the mobile terminal is not recognized as such by the home network terminals, but only the home network mediator, so to speak, representing the mobile terminal. This is ensured by the emulation device, which converts the identifier of the mobile terminal into an identifier known to the home network. This allows the home network terminals to communicate with mobile terminals of a mobile network.
Bevorzugt ist dabei ein Heimnetzwerk-Vermittler der eine Anpasseinrichtung zum Anpassen von Datenformaten und/oder Datentypen aufweist. Um Daten zwischen dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät und einem mobilen Endgerät eines Mobilfunknetzwerkes austauschen zu können, ist es ggf. erforderlich das Format der Daten bzw. den Typ der Daten, die von dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät auf das mobile Endgerät übertragen werden, anzupassen auf das gebräuchliche Format und den gebräuchlichen Typ des Mobilfunknetzwerkes. Ferner können durch die Anpasseinrichtung des Heimnetzwerk-Vermittlers Bitraten, die Bildschirmauflösung, beispielsweise bei Videos oder Photos, und/oder Geschwindigkeiten, d. h. beispielsweise die Bilder pro Sekunde in Videos, um die benötigte Bandbreite für die Übertragung an die aktuelle Netzwerksituation im Mobilfunknetz anzupassen. Z. B. hat eine 2.5G GPRS-Verbindung eine Übertragungsrate von maximal 56 kbit/s, während MP3-Dateien üblicherweise zwischen 128 und 192 kbit/s kodiert sind. Hierzu weist der Heimnetzwerk-Vermittler bevorzugt eine Anpasseinrichtung auf.In this case, preference is given to a home network broker which has an adaptation device for adapting data formats and / or data types. In order to be able to exchange data between the at least one home network terminal and a mobile terminal of a mobile radio network, it may be necessary to change the format of the data or the type of data transmitted from the at least one home network terminal to the mobile terminal. adapt to the common format and the common type of mobile network. Further, bit rate, screen resolution, such as video or photos, and / or speeds, i. H. For example, the images per second in videos to adjust the bandwidth required for transmission to the current network situation in the mobile network. For example, a 2.5G GPRS connection has a maximum transfer rate of 56kbps, while MP3 files are usually encoded between 128kbps and 192kbps. For this purpose, the home network broker preferably has a matching device.
Das Kommunikationssystem ermöglicht einen Zugriff von einem mobilen Endgerät, welches einem Mobilfunknetz zugeordnet ist, auf ein Heimnetzwerk-Endgerät, bzw. einen Zugriff von einem Heimnetzwerk-Endgerät auf ein mobiles Endgerät, welches einem Mobilfunknetz zugeordnet ist, um Daten zwischen diesen austauschen zu können. Durch ein derartiges Kommunikationssystem wird das mobile Endgerät von einem bzw. mehreren Heimnetzwerk-Endgerät(en) wie ein Heimnetzwerk-Endgerät erkannt, so dass diese Daten/Informationen, wie Steuerungsbefehle, von dem mobilen Endgerät annehmen können.The communication system allows access from a mobile terminal, which is associated with a mobile network, to a home network terminal, or an access from a home network terminal to a mobile terminal, which is assigned to a mobile network to exchange data between them. By such a communication system, the mobile terminal is recognized by one or more home network terminal (s) as a home network terminal, so that they can accept data / information such as control commands from the mobile terminal.
Das Kommunikationssystem ermöglicht, dass jedes Heimnetzwerk-Endgerät auf Daten/Informationen eines mobilen Endgerätes zugreifen kann, als wäre dieses lokal im Heimnetzwerk angeschlossen. Andererseits kann ein mobiles Endgerät auf Daten/Informationen jedes Heimnetzwerk-Endgerätes zugreifen, wobei es für die Heimnetzwerk-Endgeräte aussieht, als wäre das mobile Endgerät ein lokal im Heimnetzwerk angeschlossenes Heimnetzwerk-Endgerät. Dies ermöglicht der Heimnetzwerk-Vermittler. Dieser täuscht jedem Heimnetzwerk-Endgerät vor, dass das mobile Endgerät ein Heimnetzwerk-Endgerät darstellt. Der Heimnetzwerk-Vermittler weist daher eine Emulationseinrichtung zum Emulieren der Kennung des mobilen Endgerätes in eine dem Heimnetzwerk bekannte Kennung auf. D. h., das mobile Endgerät wird nicht als solches von den Heimnetzwerk-Endgeräten erkannt, sondern nur der Heimnetzwerk-Vermittler, der das mobile Endgerät sozusagen vertritt. Die Emulationseinrichtung wandelt die Kennung des mobilen Endgerätes in eine dem Heimnetzwerk bekannte Kennung um.The communication system allows each home network terminal to access data / information of a mobile terminal as if it were locally connected in the home network. On the other hand, a mobile terminal may access data / information of each home network terminal, and the home network terminals may look as if the mobile terminal is a home network terminal locally connected in the home network. This is made possible by the home network broker. This pretends to each home network terminal that the mobile terminal is a home network terminal. The home network broker therefore has an emulation device for emulating the identifier of the mobile terminal into an identifier known to the home network. That is, the mobile terminal is not recognized as such by the home network terminals, but only the home network mediator, so to speak, representing the mobile terminal. The emulation device converts the identifier of the mobile terminal into an identifier known to the home network.
Vorteilhaft ist ein Kommunikationssystem, bei dem der Mobil-Netzwerk-Vermittler und der Heimnetzwerk-Vermittler über das Internet miteinander kommunizieren. D. h., die Verbindung zwischen einem Heimnetzwerk-Endgerät eines Heimnetzwerkes und einem mobilen Endgerät eines Mobilfunknetzes erfolgt über das öffentliche Internet. Sowohl der Mobil-Netzwerk-Vermittler als auch der Heimnetzwerk-Vermittler weisen daher Schnittstellen zur Nutzung des Internets auf.Advantageous is a communication system in which the mobile network intermediary and the Home network intermediaries communicate with each other over the Internet. That is, the connection between a home network terminal of a home network and a mobile terminal of a mobile network via the public Internet. Both the mobile network broker and the home network broker therefore have interfaces for using the Internet.
Erfindungsgemäß kommuniziert der Heimnetzwerk-Vermittler über einen Router oder ein Gateway mit dem Mobil-Netzwerk-Vermittler und mit dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät. Ein Router stellt dabei einen Vermittlungsrechner dar, der mehrere Netzwerke miteinander verbindet. Bei dem Router werden eintreffende Netzwerk-Pakete eines Protokolls auf Basis von so genannten Vermittlungsschicht-Informationen analysiert und zum vorgesehenen Zielnetz weitergeleitet bzw. geroutet.According to the invention, the home network broker communicates via a router or gateway with the mobile network broker and with the at least one home network terminal. A router represents a switching computer that connects several networks. At the router incoming network packets of a protocol based on so-called network layer information is analyzed and forwarded to the intended destination network or routed.
Router arbeiten nur auf der dritten Schicht, d. h. der Vermittlungsschicht des OSI-Referenzmodells, wohingegen Gateways einen allgemeineren Begriff für jegliche Art von Verbindungen zwischen verschiedenen Netzwerken oder verschiedenen Endgeräten bezeichnet. Vorteilhaft kann ein DSL-Router oder ein WLAN-Router vorgesehen sein. Diese Geräte sind Kombinationen aus verschiedenen Komponenten. So wird die Kombination aus einem DSL-Modem bzw. einem ADSL-Modem und einem Router häufig als DSL-Router bzw. ADSL-Router bezeichnet. Eine Kombination aus einem Access Point und einem Router wird häufig als WLAN-Router bezeichnet. Hierzu müsste ein WAN-Port vorgesehen sein. Das so genannte Routing findet dann zwischen WLAN und WAN statt. DSL bedeutet dabei Digital Subscriber Line, d. h. eine breitbandige digitale Verbindung über ein Telefonnetz. ADSL bedeutet Asymmetric Digital Subscriber Line. WLAN (Wireless Local Area Network) bezeichnet ein „drahtloses” lokales Funknetz, wobei meistens ein Standard der IEEE 802.11 gemeint ist. Das Funknetz ist dabei ein Netzwerk, bei dem. Daten/Informationen durch elektromagnetische Wellen übertragen werden. Über den WAN-Port stellt der Router die Verbindung ins Internet her. Der LAN-Port bzw. der WLAN-Port stellen die Verbindung zum lokalen Heimnetzwerk her.Routers work only on the third layer, d. H. the network layer of the OSI reference model, whereas gateways designate a more general term for any type of connection between different networks or different terminals. Advantageously, a DSL router or a WLAN router can be provided. These devices are combinations of different components. For example, the combination of a DSL modem or an ADSL modem and a router is often referred to as a DSL router or ADSL router. A combination of an access point and a router is often referred to as a wireless router. This would require a WAN port. The so-called routing then takes place between WLAN and WAN. DSL means digital subscriber line, d. H. a broadband digital connection over a telephone network. ADSL means Asymmetric Digital Subscriber Line. WLAN (Wireless Local Area Network) refers to a "wireless" local radio network, which usually means a standard of IEEE 802.11. The radio network is a network in which. Data / information transmitted by electromagnetic waves. The router connects to the Internet via the WAN port. The LAN port or the WLAN port establish the connection to the local home network.
Gemäß des zweiten Aspektes der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Austausch von Daten/Informationen zwischen wenigstens einem, einem Mobilfunknetzwerk zugeordneten mobilen Endgerät und wenigstens einem, einem Heimnetzwerk zugeordneten Heimnetzwerk-Endgerät (UPnP-Gerät) unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Kommunikationssystems, wobei das Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:
- a) der dem Heimnetzwerk des wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerätes zugeordnete Heimnetzwerk-Proxy, der über eine Schnittstelle mit dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät zusammengeschaltet wird, um Daten auszutauschen, stellt über einen Kommunikationskanal eine Verbindung zu dem dem Mobilfunknetzwerk zugeordneten Mobil-Netzwerk-Proxy her, wobei das Heimnetzwerk als Internetprotokoll basiertes Netzwerk ausgebildet ist,
- b) nach Herstellung der Verbindung registriert sich der Heimnetzwerk-Proxy bei dem Mobil-Netzwerk-Proxy,
- c) das wenigstens eine mobile Endgerät sendet über den Kommunikationskanal Daten/Informationen an das wenigstens eine Heimnetzwerk-Endgerät des Heimnetzwerkes,
- d) der Heimnetzwerk-Proxy weist eine Emulationseinrichtung zum Emulieren der Kennung des mobilen Endgerätes in eine dem Heimnetzwerk bekannte Kennung auf, wobei die Emulationseinrichtung die Kennung des wenigstens einen mobilen Endgerätes in eine dem Heimnetzwerk entsprechende Kennung umwandelt; wobei der Datenaustausch zwischen dem Heimnetzwerk-Proxy und dem Mobil-Netzwerk-Proxy sowie zwischen dem Heimnetzwerk-Proxy und dem wenigstens einem Heimnetzwerk-Endgerät über ein Gateway oder einen Router erfolgt.
- a) the home network of the at least one home network terminal associated home network proxy, which is interconnected via an interface with the at least one home network terminal to exchange data via a communication channel connects to the mobile network proxy associated with the mobile network where the home network is formed as an internet protocol based network,
- b) after establishing the connection, the home network proxy registers with the mobile network proxy,
- c) the at least one mobile terminal sends data / information via the communication channel to the at least one home network terminal of the home network,
- d) the home network proxy comprises emulation means for emulating the identifier of the mobile terminal into an identifier known to the home network, the emulation means converting the identifier of the at least one mobile terminal into an identifier corresponding to the home network; wherein the data exchange between the home network proxy and the mobile network proxy and between the home network proxy and the at least one home network terminal is via a gateway or a router.
Durch ein derartiges Verfahren wird es einfach ermöglicht einen Zugriff von einem mobilen Endgerät, welches einem Mobilfunknetz zugeordnet ist, auf ein Heimnetzwerk-Endgerät, bzw. einen Zugriff von einem Heimnetzwerk-Endgerät auf ein mobiles Endgerät, welches einem Mobilfunknetz zugeordnet ist, zu schaffen, um Daten zwischen diesen austauschen zu können. Das mobile Endgerät wird durch dieses Verfahren von einem bzw. mehreren Heimnetzwerk-Endgerät(en) wie ein Heimnetzwerk-Endgerät erkannt.Such a method makes it easy to provide access from a mobile terminal, which is assigned to a mobile radio network, to a home network terminal, or an access from a home network terminal to a mobile terminal, which is assigned to a mobile radio network. to exchange data between them. The mobile terminal is recognized by this method by one or more home network terminal (s) such as a home network terminal.
In einem ersten Schritt stellt ein Heimnetzwerk-Vermittler des Heimnetzwerkes über einen Kommunikationskanal eine Verbindung zu einem dem Mobilfunknetzwerk zugeordneten Mobil-Netzwerk-Vermittler her. Der Kommunikationskanal stellt dabei einen Übertragungsweg für Daten/Informationen dar. In einem zweiten Schritt registriert sich der Heimnetzwerk-Vermittler bei dem Mobil-Netzwerkwerk-Vermittler. Hierdurch ist der Kommunikationskanal offen. In einem nächsten Schritt sendet das wenigstens eine mobile Endgerät über den offenen Kommunikationskanal Daten/Informationen an das wenigstens eine Heimnetzwerk-Endgerät des Heimnetzwerkes. Schließlich wandelt der Heimnetzwerk-Vermittler die Kennung des wenigstens einen mobilen Endgerätes in eine dem Heimnetzwerk entsprechende Kennung um, so dass das mobile Endgerät von den Heimnetzwerk-Endgeräten ebenfalls als Heimnetzwerk-Endgerät erkannt wird. Hierzu weist der Heimnetzwerk-Vermittler eine Emulationseinrichtung auf. D. h., der Heimnetzwerk-Vermittler nimmt die Rolle des mobilen Endgerätes an. Er täuscht sozusagen vor das mobile Endgerät wäre ein internes Heimnetzwerk-Endgerät. Hierdurch ist es möglich Daten/Informationen zwischen dem mobilen Endgerät und dem oder den Heimnetzwerk-Endgerät(en) auszutauschen. So können die Heimnetzwerk-Endgeräte von dem mobilen Endgerät überprüft werden. In einem weiteren Anwendungsfall können die Heimnetzwerk-Endgeräte von dem mobilen Endgerät gesteuert werden, so dass die Aktionen ausführen. Dies kann beispielsweise das An- oder Ausschalten eines Heimnetzwerk-Endgerätes sein.In a first step, a home network switch of the home network connects to a mobile network switch associated with the mobile network via a communication channel. The communication channel thereby represents a transmission path for data / information. In a second step, the home network intermediary registers with the mobile network operator. As a result, the communication channel is open. In a next step, the at least one mobile terminal sends data / information over the open communication channel to the at least one home network terminal of the home network. Finally, the home network broker converts the identifier of the at least one mobile terminal into an identifier corresponding to the home network, so that the mobile terminal of the home network terminals also as Home network terminal is detected. For this purpose, the home network broker has an emulation device. That is, the home network broker assumes the role of the mobile terminal. He pretends so to speak before the mobile terminal would be an internal home network terminal. This makes it possible to exchange data / information between the mobile terminal and the home network terminal (s). Thus, the home network terminals can be checked by the mobile terminal. In another application, the home network terminals may be controlled by the mobile terminal to perform the actions. This can be, for example, the switching on or off of a home network terminal.
Bevorzugt ist weiterhin ein derartiges Verfahren, bei dem der Heimnetzwerk-Vermittler über das Internet eine Verbindung zu dem Mobil-Netzwerk-Vermittler herstellt. Die Verbindung zwischen einem Heimnetzwerk-Endgerät eines Heimnetzwerkes und einem mobilen Endgerät eines Mobilfunknetzes wird über das öffentliche Internet hergestellt. Sowohl der Mobil-Netzwerk-Vermittler als auch der Heimnetzwerk-Vermittler weisen hierfür Schnittstellen zur Nutzung des Internets auf.Also preferred is such a method wherein the home network broker connects to the mobile network broker via the Internet. The connection between a home network terminal of a home network and a mobile terminal of a mobile network is established via the public Internet. Both the mobile network broker and the home network broker have interfaces for using the Internet for this purpose.
Erfindungsgemäß erfolgt der Datenaustausch zwischen dem Heimnetzwerk-Vermittler und dem Mobil-Netzwerk-Vermittler sowie zwischen dem Heimnetzwerk-Vermittler und dem wenigstens einem Heimnetzwerk-Endgerät über ein Gateway oder einen Router. Das Gateway oder der Router koppelt dabei mehrere Netzwerke miteinander und verbindet die Endgeräte eines Netzwerkes miteinander. D. h., bei dem Router werden eintreffende Netzwerk-Pakete eines Protokolls auf Basis von so genannten Vermittlungsschicht-Informationen analysiert und zum vorgesehenen Zielnetz weitergeleitet bzw. geroutet.According to the invention, the data exchange takes place between the home network broker and the mobile network broker and between the home network broker and the at least one home network terminal via a gateway or a router. The gateway or the router couples several networks together and connects the terminals of a network with each other. That is, at the router, incoming network packets of a protocol based on so-called network layer information are analyzed and routed to the intended destination network.
Ein Vermittler, d. h. der Heimnetzwerk-Vermittler oder der Mobil-Netzwerk-Vermittler, wird in der Regel auch als Proxy bezeichnet. Proxy ist somit die Bezeichnung für einen Netzwerkdienst, der stellvertretend für einen Programm oder ein Endgerät Netzwerkverbindungen aufbaut. Ein HTTP-Proxy z. B. besorgt sich auf Anforderung HTML-Seiten stellvertretend für ein Anzeigeprogramm. Proxies sind also Rechner, die zwischen lokale Netzwerke und WANs geschaltet werden, und anstelle der einzelnen Rechner Datenpakete ans WAN senden und von dort entgegennehmen. Proxies können die Geschwindigkeit der Verbindung steigern, indem sie als Speicher eingesetzt werden und vom LAN oft nachgefragte Pakete nicht jedes Mal neu anfordern. Sie können auch zur Erhöhung der Sicherheit verwendet werden, indem sie als Firewall bestimmte Netzwerkanfragen nicht weiterleitenAn intermediary, d. H. the home network broker or the mobile network broker is also commonly referred to as a proxy. Proxy is thus the name for a network service that establishes network connections as a proxy for a program or a terminal. An HTTP proxy z. For example, if requested, HTML pages will serve as a proxy for a viewer. Proxies are computers that are switched between local area networks and WANs, and instead of sending and receiving data packets to the WAN instead of the individual computers. Proxies can increase the speed of the connection by acting as storage and not requesting packets that are often requested by the LAN every time. They can also be used to increase security by not forwarding certain network requests as a firewall
Bevorzugt ist ferner ein Verfahrensschritt, bei dem der Mobil-Netzwerk-Vermittler und/oder der Heimnetzwerk-Vermittler über eine Anpasseinrichtung ein Anpassen von Datenformaten und/oder Datentypen durchführen kann/können. Um Daten zwischen dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät und einem mobilen Endgerät eines Mobilfunknetzwerkes austauschen zu können, ist es ggf. erforderlich das Format der Daten bzw. den Typ der Daten, die von dem wenigstens einen Heimnetzwerk-Endgerät auf das mobile Endgerät übertragen werden, anzupassen auf das gebräuchliche Format und den gebräuchlichen Typ des Mobilfunknetzwerkes. Ferner können durch die Anpasseinrichtung des Mobil-Netzwerk-Vermittlers bzw. des Heimnetzwerk-Vermittlers Bitraten, die Bildschirmauflösung, beispielsweise bei Videos oder Photos, und/oder Geschwindigkeiten, d. h. beispielsweise die Bilder pro Sekunde in Videos, um die benötigte Bandbreite für die Übertragung an die aktuelle Netzwerksituation im Mobilfunknetz anzupassen, angepasst werden. Z. B. hat eine 2.5G GPRS-Verbindung eine Übertragungsrate von maximal 56 kbit/s, während MP3-Dateien üblicherweise zwischen 128 und 192 kbit/s kodiert sind. Durch die Anpasseinrichtung können sowohl der Mobil-Netzwerk-Vermittler als auch der Heimnetzwerk-Vermittler bei der Kommunikation verschiedene Anpassungen, wie die Einstellung der Datenformate, der Bildgröße, der Auflösung, der Bitraten, etc., vornehmen, so dass jedes Endgerät mit den vorhandenen Datenformaten und -typen arbeiten kann.A further preferred method step is that the mobile network switch and / or the home network switch can perform adaptation of data formats and / or data types via an adaptation device. In order to be able to exchange data between the at least one home network terminal and a mobile terminal of a mobile radio network, it may be necessary to change the format of the data or the type of data transmitted from the at least one home network terminal to the mobile terminal. adapt to the common format and the common type of mobile network. Further, bit rate, screen resolution, such as video or photos, and / or velocities, i.e., video or photos, can be adjusted by the adapter of the mobile network switch or home network switch. H. For example, the images per second in videos to adjust the bandwidth required for the transmission to the current network situation in the mobile network adapted. For example, a 2.5G GPRS connection has a maximum transfer rate of 56kbps, while MP3 files are usually encoded between 128kbps and 192kbps. Through the adapter, both the mobile network broker and the home network broker can make various adjustments in communication, such as setting the data formats, image size, resolution, bitrates, etc., so that each terminal will match the existing ones Data formats and types can work.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:The invention will now be explained in more detail using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawings. Showing:
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