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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Patentanmeldung betrifft Vorrichtungen und Verfahren für die Mobilfunkkommunikation und spezieller Vorrichtungen und Verfahren zur Verbindungsterminierung in Mobilfunknetzen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Fortschritte in der Mobilfunkkommunikation haben eine robuste und dynamische Mobilfunknetzindustrie geschaffen. Neben den traditionellen Mobiltelefondiensten sind Mobilfunkanbieter heutzutage auch im Verkauf einer Vielzahl von netzbasierten Diensten aktiv, wozu beispielsweise Daten, Video und Internet-Zugang gehören. Im Zusammenhang mit diesen Fortschritten in der Mobilfunknetzindustrie besteht eine Notwendigkeit, dass mobile Endgeräte in der Lage sind, mit einem einzigen Sender/Empfänger mehrere Teilnehmeridentifikationsmodule (Subscriber Identification Module, SIM) effektiv zu betreiben. Teilnehmer in Mobilfunknetzen können sich beispielsweise ein einziges Telefon wünschen, das effektiv in den Netzen zweier Mobilfunkanbieter gleichzeitig betrieben werden kann. Vorhandene Vorrichtungen und Verfahren sind umständlich, ineffizient oder bieten eine unzulängliche Verbindungsterminierung im Mobilfunknetz. Aus der
GB 2485433 A ist ein mobiles Multi SIM Endgerät mit einer ersten und einer zweiten SIM bekannt. Ein endgeräte-internes Verarbeitungssystem ermittelt, ob der zweiten SIM für eine Zeitdauer während eines aktiven Verbindungszustandes der ersten SIM ein Zugriff auf das gemeinsame Sender-/Empfangssystem des Endgerätes erlaubt werden kann.
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ZUSAMMENFASSUNG
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In einer ersten Realisierungsform weist ein Verfahren zum Betreiben eines Senders/Empfängers die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.
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In einer anderen Realisierungsform beinhaltet ein nichtflüchtiger maschinenlesbarer Datenträger die Merkmale des Patentanspruchs 6.
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In einer weiteren Realisierungsform beinhaltet ein mobiles Endgerät die Merkmale des Patentanspruchs 7.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Zur weiteren Verdeutlichung der vorstehenden und weiterer Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung wird eine genauere Beschreibung unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen davon geliefert, welche in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind. Es ist einzusehen, dass diese Zeichnungen lediglich typische Ausführungsformen der Erfindung darstellen und daher nicht im Sinne einer Einschränkung des Schutzumfangs zu verstehen sind. Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen im Einzelnen ausführlich beschrieben und erläutert, wobei:
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1 ein LTE-Mobilkommunikationsnetz ist.
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2 ein mobiles Endgerät ist, das mit zwei SIM-Karten betrieben wird.
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3 Beispiele von Empfangsmustern gemäß UMTS-Paging veranschaulicht.
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4–12 verschiedene Zeitsteuerungsbeispiele für ein mobiles Endgerät mit zwei SIM-Karten veranschaulichen.
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13 ein Verfahren zum Betreiben eines Senders/Empfängers in zwei Mobilkommunikationsnetzen veranschaulicht.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Es wird nun Bezug genommen auf die Abbildungen, in denen gleiche Strukturen mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es versteht sich, dass die Zeichnungen Diagramme und schematischen Darstellungen beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung sind und weder die vorliegende Erfindung einschränken noch notwendigerweise maßstabsgetreu sind.
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1 ist ein LTE-Mobilkommunikationsnetz. Das Kommunikationssystem 100 ist ein zellulares Mobilkommunikationssystem (hier auch als zellulares Funkkommunikationsnetz oder Mobilkommunikationsnetz bezeichnet), das ein Funkzugangsnetz (z. B. ein E-UTRAN, Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network, weiterentwickeltes erdgebundenes UMTS-Funkzugangsnetz gemäß LTE (Long Term Evolution, Langzeitentwicklung) oder z. B. ein UTRAN, UMTS Terrestrial Radio Access Network gemäß UMTS (Universal Mobile Telecommunications System, universelles mobiles Telekommunikationssystem) 101 und ein Kernnetz (z. B. ein EPC, Evolved Packet Core, weiterentwickeltes paketvermitteltes Kernnetz, gemäß LTE) 102 beinhaltet. Das Funkzugangsnetz 101 kann Basisstationen (z. B. eNodeBs, eNBs, gemäß LTE) 103 aufweisen. Jede Basisstation 103 stellt Funkversorgung für eine oder mehrere Mobilfunkzellen 104 des Funkzugangsnetzes 101 bereit.
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Ein mobiles Endgerät (auch als UE, Benutzereinrichtung, oder mobile drahtlose Vorrichtung bezeichnet) 105, das sich in einer Mobilfunkzelle 104 befindet, kann über die Basisstation, welche die Funkversorgung in der Mobilfunkzelle bereitstellt (mit anderen Worten: die Mobilfunkzelle betreibt) mit dem Kernnetz 102 und mit anderen mobilen Endgeräten wie etwa 105 kommunizieren. Anders ausgedrückt stellt die Basisstation 103, welche die Mobilfunkzelle 104 betreibt, in der sich das mobile Endgerät 105 befindet, die Terminierungen auf der E-UTRA-Benutzerebene einschließlich PDCP(Packet Data Convergence Protocol, Paketdaten-Konvergenzprotokoll)-Schicht, RLC(Radio Link Control, Funkverbindungskontrolle)-Schicht und MAC(Medium Access Control, Medienzugriffssteuerung)-Schicht sowie die Terminierungen auf der Steuerebene einschließlich RRC(Radio Resource Control, Funkressourcenkontrolle)-Schicht zum mobilen Endgerät 105 bereit.
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Steuerungs- und Benutzerdaten werden zwischen einer der Basisstationen 103 und einem mobilen Endgerät 105 übertragen, das sich in der Mobilfunkzelle 104 befindet, welche von der betreffenden Basisstation 103 über die Luftschnittstelle 106 auf Basis eines Vielfachzugriffsverfahrens betrieben wird.
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Die Luftschnittstelle 106 umfasst mehrere physikalische Kanäle, die in Aufwärtsstrecken- und Abwärtsstreckenkanäle zusammengefasst sein können.
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Kanäle in der Abwärtstrecke können beispielsweise beinhalten:
- • Physikalischer Steuerkanal (PDCCH, Physical Control Channel), der Funkressourcenzuteilungsinformationen in der Aufwärts- und in der Abwärtsstrecke transportiert;
- • Physikalischer Steuerformatindikator-Kanal (PCFICH, Physical Control Format Indicator Channel), der dafür genutzt wird, die Länge des PDCCH zu signalisieren;
- • Physikalischer Hybrid-ARQ-Indikator-Kanal (PHICH, Physical Hybrid ARQ Indicator Channel), der dafür genutzt wird, Bestätigungen von Übertragungen in der Aufwärtsstrecke zu transportieren;
- • Gemeinsam genutzter physikalischer Abwärtsstreckenkanal (PDSCH, Physical Downlink Shared Channel), der für die Übertragung von Transportdaten in der Schicht 1 der physikalischen Abwärtsstrecke genutzt wird;
- • Physikalischer Gruppenrufkanal (PMCH, Physical Multicast Channel), der für Rundsendungen über ein Gleichfrequenznetz (SFN, Single Frequency Network) genutzt wird; und
- • Physikalischer Kanal (PBCH, Physical Broadcast Channel), der für das Rundsenden grundlegender Systeminformationen, welche Masterinformationsblöcke (MIB, Master Information Block) einschließen, innerhalb einer Zelle genutzt wird.
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Kanäle in der Aufwärtstrecke können beispielsweise beinhalten:
- • Physikalischer Direktzugriffskanal (PRACH, Physical Random Access Channel), der für den Erstzugriff und die Synchronisierung der Aufwärtsstrecke genutzt wird;
- • Gemeinsam genutzter physikalischer Aufwärtstreckenkanal (PUSCH, Physical Uplink Shared Channel), der die Transportdaten der Schicht 1 der physikalischen Aufwärtsstrecke sowie verschiedene Steuerinformationen transportiert; und
- • Physikalischer Aufwärtsstrecken-Steuerkanal (PUCCH, Physical Uplink Control Channel), der ebenfalls Steuerinformationen transportiert.
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Basisstationen 103 sind mithilfe erster Schnittstellen 107 wie dargestellt, beispielsweise LTE X2-Schnittstellen, miteinander verbunden. Basisstationen 103 sind außerdem mithilfe von zweiten Schnittstellen 108 wie dargestellt, beispielsweise LTE S1-Schnittstellen, mit dem Kernnetz verbunden, beispielsweise mit einer MME (Mobility Management Entity, Mobilitätsmanagement-Entität) und einem Serving-Gateway (S-GW) 110. Die S1-Schnittstelle unterstützt eine Viele-zu-Viele-Beziehung zwischen MMEs/S-GWs 109, 110 und Basisstationen 103, d. h. eine Basisstation 103 kann mit mehr als einer MME/einem S-GW 109, 110 und eine MME/ein S-GW 109, 110 kann mit mehr als einer Basisstation 103 verbunden sein. Dies ermöglicht die gemeinsame Netzwerknutzung in LTE.
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So kann die MME 109 beispielsweise für die Steuerung der Mobilität von mobilen Endgeräten, etwa 105, zuständig sein, welche sich im Versorgungsbereich des E-UTRAN befinden, während das S-GW 110 für die Abwicklung der Übertragung von Benutzerdaten zwischen mobilen Endgeräten, etwa 105, und dem Kernnetz 102 zuständig ist.
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Das Funkzugangsnetz 101, d. h. E-UTRAN, kann als aus Basisstationen 103, d. h. eNBs, bestehend betrachtet werden, die die Terminierungen der E-UTRA-Benutzerebenen(PDCP/RLC/MAC) und -Steuerebenen(RRC)-Protokolle zum mobilen Endgerät 105 bereitstellen.
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Die Basisstation 103 kann beispielsweise folgende Funktionen beherbergen:
- • Funkressourcen-Management: Kontrolle des Funkträgers (Radio Bearer Control), Kontrolle des Funkzugangs (Radio Admission Control), Kontrolle der Verbindungsmobilität (Connection Mobility Control), dynamische Zuteilung von Ressourcen an mobile Endgeräte 105 sowohl in der Aufwärts- als auch in der Abwärtsstrecke (Scheduling);
- • IP-Headerkomprimierung und Verschlüsselung des Benutzerdatenstroms;
- • Auswahl einer MME 109 bei Einhängen des mobilen Endgeräts 105, wenn anhand der von dem mobilen Endgerät 105 bereitgestellten Informationen kein Leitweg zu einer MME 109 bestimmt werden kann;
- • Weiterleitung von Benutzerebenendaten an das Serving-Gateway (S-GW) 110;
- • Scheduling und Übertragung von Paging-Nachrichten (ausgelöst durch die MME);
- • Scheduling und Übertragung von Rundsendeinformationen (ausgelöst durch MME 109 oder O&M (Operation and Maintenance, Betrieb und Wartung));
- • Messungs- und Messberichtkonfiguration für Mobilität und Scheduling;
- • Scheduling und Übertragung von Nachrichten eines öffentlichen Warnsystems (PWS, Public Warning System, einschließlich ETWS (Earthquake and Tsunami Warning System, Erdbeben- und Tsunami-Warnsystem) und CMAS (Commercial Mobile Alert System, mobiles Frühwarnsystem)) (ausgelöst durch die MME 109);
- • CSG(Closed Subscriber Group, geschlossene Teilnehmergruppe)-Handhabung.
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Jede Basisstation 103 des Kommunikationssystems 100 steuert die Kommunikation innerhalb ihres geografischen Versorgungsbereichs, nämlich der jeweiligen Mobilfunkzelle 104, die auch als Sechseckform dargestellt werden kann. Wenn sich das mobile Endgerät 105 in einer Mobilfunkzelle 104 befindet und in der Mobilfunkzelle 104 aufgelegt ist (mit anderen Worten: bei der Mobilfunkzelle 104 registriert ist), kommuniziert es mit der Basisstation 103, die die betreffende Mobilfunkzelle 104 kontrolliert.
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1 beschreibt zwar ein Kommunikationssystem gemäß LTE, jedoch ist einzusehen, dass die verschiedenen Aspekte der vorliegenden Patentanmeldung auch mit anderen Kommunikationssystemtechnologien oder -standards realisiert werden können. Beispielsweise können Aspekte hiervon in einem UMTS-basierten Kommunikationssystem oder anderen mobilfunkbasierten Kommunikationssystemen realisiert werden. Es ist einzusehen, dass zahlreiche der Komponenten im LTE funktionale Entsprechungen in diesen anderen Kommunikationssystemtechnologien oder -standards haben können. So existiert beispielsweise das Paging in zahlreichen Kommunikationssystemstandards, darunter sowohl LTE als auch UMTS.
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Für das LTE-Paging wird der physikalische Steuerkanal der Abwärtsstrecke (PDCCH) von dem mobilen Endgerät in regelmäßigen Abständen abgehört. Wenn der PDCCH anzeigt, dass eine Paging-Nachricht übertragen wird, sollte das mobile Endgerät den Unterrahmen empfangen und dekodieren, der auf dem Paging-Kanal (PCH) transportiert wird, welcher wiederum auf dem gemeinsam genutzten physikalischen Abwärtsstreckenkanal (PDSCH) transportiert wird.
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In UMTS wird der sekundäre allgemeine Kontrollkanal (S-CCPCH, Secondary Common Control Physical Channel) von dem mobilen Endgerät in regelmäßigen Abständen abgehört. Wenn der S-CCPCH anzeigt, dass eine Paging-Nachricht übertragen wird, sollte das mobile Endgerät den Paging-Unterrahmen empfangen und dekodieren, der auf dem Paging-Kanal (PCH) transportiert wird, welcher wiederum auf dem S-CCPCH transportiert wird. Spezieller wird der Paging-Indikatorkanal(PICH, Paging Indikator Channel)-Rahmen von dem Netz gesendet und enthält Paging-Indikator-Bits für die Paging-Anzeige. Der PICH ist zusammen mit dem PCH auf den S-CCPCH abgebildet.
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Zwar werden einige der Aspekte der vorliegenden Patentanmeldung nachstehend unter Bezugnahme auf UMTS erläutert, jedoch ist einzusehen, dass diese Aspekte der vorliegenden Patentanmeldung nicht auf UMTS beschränkt sind und ohne Weiteres beispielsweise auch auf LTE oder andere mobilfunkbasierte Kommunikationssysteme übertragen werden können.
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3 veranschaulicht Beispiele von Empfangsmustern gemäß UMTS-Paging. Die UMTS-Systemrahmen 301–314 setzen sich aus UMTS-Zeitschlitzen mit den Nummern 0–14 in jedem UMTS-Rahmen zusammen. Zur Veranschaulichung wird angenommen, dass der 0-te sekundäre allgemeine Kontrollkanal (S-CCPCH) konfiguriert ist, sodass sich kein Zeitversatz des S-CCPCH gegen die UMTS-Systemrahmennummer (SFN, System Frame Number) ergibt. Darüber hinaus wird ein diskontinuierlicher Empfangszyklus (DRX) von 64 Rahmen angenommen. In dem Rahmen, der dem S-CCPCH mit einer Verschiebung von 3 UMTS-Zeitschlitzen vorangeht, wird der Paging-Indikatorkanal(PICH)-Rahmen vom Netz gesendet. Der PICH-Rahmen enthält die Paging-Indikator-Bits für die Paging-Anzeige, in 3 als „PI” bezeichnet (im Folgenden „Pi-Bits”).
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2 ist ein mobiles Endgerät, das mit zwei SIM-Karten betrieben wird. Das mobile Endgerät 105 besitzt zwei SIM-Kartensteckplätze 201, 202, die zwei SIM-Karten aufnehmen können. Das bedeutet, dass das mobile Endgerät 105 zwei Teilnehmeridentifikationsmodul(SIM)-Schnittstellen, die SIM-Kartensteckplätze 201 und 202, aufweist. Das mobile Endgerät 105 weist außerdem einen Sender/Empfänger 203 sowie ein Scheduling-Modul 204 auf. Die SIM-Kartensteckplätze sind so ausgelegt, dass sie dem mobilen Endgerät 105 erlauben, für den Betrieb der beiden SIM-Karten einen einzigen Sender/Empfänger gemeinsam zu nutzen. Das bedeutet, dass das mobile Endgerät 105 dafür konfiguriert ist, gleichzeitig in den Netzen von zwei Mobilfunkanbietern betrieben zu werden, indem SIM-Karten von beiden Mobilfunkanbietern genutzt werden, die in die jeweiligen SIM-Kartensteckplätze 201, 202 eingelegt wurden.
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Das Scheduling-Modul 204 konfiguriert den Sender/Empfänger dafür, für einen vorgegebenen Zeitraum Paging-Informationen von einem der beiden Mobilkommunikationsnetze zu empfangen. Das Scheduling-Modul erhält den parallelen Paging-Empfang von den beiden Mobilkommunikationsnetzen durch Anwenden eines Empfangs-Scheduling-Verfahrens aufrecht. Das Empfangs-Scheduling-Verfahren berücksichtigt das periodische Auftreten von Paging-Indikatoren und Paging-Nachrichten von den beiden Mobilkommunikationsnetzen.
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Ein Modul in dem mobilen Endgerät 105 wendet ein Empfangs-Scheduling-Verfahren an. Ein Modul kann eine Einheit mit einer fest umrissenen Funktionalität sein, die in Form einer Software, Hardware oder Kombination davon vorliegen kann. Wenn die Funktionalität eines Moduls in einem beliebigen Teil mittels Software ausgeführt wird, enthält das Modul einen maschinenlesbaren Datenträger. Wie nachstehend noch ausführlicher beschrieben wird, berücksichtigt das bereits erwähnte Modul, welches das Empfangs-Scheduling-Verfahren anwendet, das zeitliche Auftreten von Paging-Indikatoren und Paging-Nachrichten für die Netze der beiden Mobilfunkanbieter.
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Mobilfunkkommunikationsstandards, beispielsweise etwa UMTS und LTE, arbeiten häufig mit vorab angezeigten Paging-Nachrichten. Wenn sich ein mobiles Endgerät im Ruhemodus befindet, prüft das mobile Endgerät periodisch, ob vom Netz Paging-Nachrichten gesendet werden. Im Allgemeinen kann in Situationen, in denen die Netze der beiden Mobilfunkanbieter mit unterschiedlichen Frequenzen arbeiten und die Paging-Indikatoren der Netze mit wenig oder gar keinem zeitlichen Abstand dazwischen gesendet werden, zu einem jeweiligen Zeitpunkt immer nur der Paging-Indikator eines der Netze empfangen werden. Dementsprechend kann eine Paging-Nachricht von einem der Netze verpasst werden und ist die Herstellung einer Verbindung zu einem Mobilfunknetz möglicherweise nicht erfolgreich.
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In UMTS beispielsweise werden Paging-Nachrichten durch Senden von Paging-Indikatoren vor den Paging-Nachrichten angekündigt. Dies erlaubt es im Allgemeinen dem mobilen Endgerät, den Empfang für die Dauer der Paging-Nachricht abzuschalten, wenn ein negativer Paging-Indikator empfangen wird. Durch dieses Verfahren spart das mobile Endgerät den Strom, der für den Empfang der Paging-Nachricht gebraucht würde. Einzelheiten zum Paging-Indikator in UMTS sind beispielsweise in der 3GPP-Spezifikation TS 25.211 zu finden, die vom 3rd Generation Partnership Project (3GPP) veröffentlicht wurde und deren Inhalt durch diesen Querverweis als insgesamt in dieses Patent aufgenommen gilt.
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Gemäß einem Aspekt der Patentanmeldung ist der Empfang des Paging-Indikators nicht erforderlich und kann ein Paging-Ruf, der an das mobile Endgerät adressiert ist, auch allein anhand der Paging-Nachricht erkannt werden. In Situationen, in denen Paging-Indikatoren verschiedener Netze auf verschiedenen Frequenzen gesendet werden und sich zeitlich überschneiden oder mit zu geringem Zeitabstand gesendet werden, wird beispielsweise unter Umständen nur der Paging-Indikator des Netzes, der früher gesendet wurde, empfangen, wohingegen für das andere Netz lediglich die Paging-Nachricht empfangen wird.
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3 veranschaulicht Beispiele von Empfangsmustern gemäß UMTS-Paging. Die UMTS-Systemrahmen 301–314 setzen sich aus UMTS-Zeitschlitzen mit den Nummern 0–14 in jedem UMTS-Rahmen zusammen. Zur Veranschaulichung wird angenommen, dass der 0-te sekundäre allgemeine Kontrollkanal (S-CCPCH) konfiguriert ist, sodass sich kein Zeitversatz des S-CCPCH gegen die UMTS-Systemrahmennummer (SFN, System Frame Number) ergibt. Darüber hinaus wird ein diskontinuierlicher Empfangszyklus (DRX) von 64 Rahmen angenommen. In dem Rahmen, der dem S-CCPCH mit einer Verschiebung von 3 UMTS-Zeitschlitzen vorangeht, wird der Paging-Indikatorkanal(PICH)-Rahmen vom Netz gesendet. Der PICH-Rahmen enthält die Paging-Indikator-Bits für die Paging-Anzeige, in 3 als „PI” bezeichnet (im Folgenden „Pi-Bits”).
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Eine konfigurierte, zusammenhängende Anzahl von Pi-Bits identifiziert eine Gruppe von zellularen Endgeräten. Um erkennen zu können, ob ein gegebenes zellulares Endgerät keinen Paging-Ruf erhält, muss nur der Teil des UMTS-Rahmens empfangen werden, der die relevanten Pi-Bits enthält. In 3 sind der UMTS-Zeitschlitz oder die UMTS-Zeitschlitze hervorgehoben, die die relevanten Pi-Bits enthalten. Das heißt, die Zeitschlitze 6, 8, 9, 11, 13, 0–1 und 2 in den UMTS-Systemrahmen 301, 303, 305, 307, 309, 311 bzw. 313 enthalten die relevanten Pi-Bits.
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Insofern muss die Sender/Empfänger-Schaltung nur während eines Teils des UMTS-Systemrahmens aktiv sein, um die Pi-Bits zu empfangen, obwohl es keine spezifizierte Dauer gibt. In einer Realisierungsform kann der Sender/Empfänger beispielsweise für den Zeitschlitz oder die Zeitschlitze, in dem/denen die Pi-Bits enthalten sind, sowie den vorhergehenden und den nachfolgenden Zeitschlitz aktiviert werden.
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Für verschiedene SFN-Nummern können die relevanten Pi-Bits auf verschiedene Teile des PICH-Rahmens abgebildet sein. Im UMTS-Systemrahmen 311 überlappen die Pi-Bits sowohl Zeitschlitz 0 als auch Zeitschlitz 1 des PICH-Rahmens. Im UMTS-Systemrahmen 313 wurden, im Gegensatz zu den vorhergehenden UMTS-Systemrahmen, die relevanten Pi-Bits so gesetzt, dass die zugehörige Gruppe mobiler Endgeräte den S-CCPCH in dem folgenden Rahmen empfangen sollte. Das heißt, dass die zugehörige Gruppe mobiler Endgeräte den UMTS-Systemrahmen 314 wie in 3 hervorgehoben empfangen sollte, während die zugehörige Gruppe mobiler Endgeräte keinen der vorhergehenden UMTS-Systemrahmen empfangen oder für deren Dauer aktiv sein muss, da ihre relevanten Pi-Bits nicht gesetzt wurden. Anders ausgedrückt: Da die relevanten Pi-Bits in den UMTS-Systemrahmen 301, 303, 305, 307, 309 und 311 nicht gesetzt sind, müssen die Sender/Empfänger der zugehörigen Gruppe mobiler Endgeräte während der UMTS-Systemrahmen 302, 304, 306, 308, 310 und 312 nicht aktiv sein.
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4–11 veranschaulichen verschiedene Zeitsteuerungsbeispiele für ein mobiles Endgerät mit zwei SIM-Karten. Anders ausgedrückt: Mit einem einzigen Sender/Empfänger muss das mobile Endgerät Paging-Rufe in zwei Mobilfunknetzen empfangen, wie durch die Kennzeichnung SIM 1 und SIM 2 in den Abbildungen angegeben. Anders ausgedrückt: Das mobile Endgerät 105 besitzt zwei SIM-Kartensteckplätze 201, 202, die zwei SIM-Karten aufnehmen können. Zwei SIM-Karten wurden in die SIM-Kartensteckplätze 201, 202 eingesetzt und stellen Subskriptionen in zwei Netzen bereit, die hier der Einfachheit halber mit SIM-1-Netz und SIM-2-Netz bezeichnet werden. Obwohl sich die nachstehende Beschreibung auf ein mobiles Endgerät mit zwei SIM-Karten bezieht, versteht es sich, dass sich die vorliegende Patentanmeldung analog auch auf ein mobiles Endgerät mit mehreren SIM-Karten ausweiten lässt. Darüber hinaus kann, auch wenn in der Beschreibung die Begrifflichkeiten des 3GPP UMTS-Standards verwendet werden, die vorliegende Patentanmeldung auch auf andere Funktechnologien, einschließlich Funkstandards, die mit vorab angezeigten Paging-Nachrichten arbeiten, zur Anwendung kommen.
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Im Fall des UMTS können der PICH (Paging Indicator CHannel) und der S-CCPCH (Secondary Common Control Physical Channel) des SIM-1-Netzes auf einer anderen UARFCN (UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number, UTRA Absolute Hochfrequenzkanalnummer) als der PICH und der S-CCPCH des SIM-2-Netzes gesendet werden. Ohne dass hierdurch die vorliegende Patentanmeldung eingeschränkt wird, werden folgende beispielhafte Annahmen zugrunde gelegt, um die Merkmale des hier offenbarten Erfindungsgegenstandes besser zu veranschaulichen:
- • die relevanten Pi-Bits des SIM-1-Netzes für das mobile Endgerät werden während des B. Zeitschlitzes gesendet;
- • die relevanten Pi-Bits des SIM-2-Netzes für das mobile Endgerät werden während des 6. Zeitschlitzes gesendet; und
- • für die 4–10 sind alle relevanten Paging-Indikatoren negativ.
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In 4 beginnen die UMTS-Rahmen des SIM-2-Netzes einen Zeitschlitz vor denen des SIM-1-Netzes. In 5–10 beginnen die UMTS-Rahmen des SIM-2-Netzes fortschreitend um einen weiteren Zeitschlitz später. Darüber hinaus ist zu beachten, dass die Wahl des Rahmenversatzes, der jeweils Mehrfache von UMTS-Zeitschlitzen ausmacht, ebenfalls der vereinfachten Darstellung dient und nicht als Einschränkung des Erfindungsgegenstands dieser Patentanmeldung gedacht ist. Das heißt, es kann einen willkürlichen Versatz um Bruchteile von Zeitschlitzen geben.
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In 4 werden Rahmen 401 und 402 im SIM-1-Netz übertragen, wohingegen Rahmen 403 und 404 im SIM-2-Netz übertragen werden. Die relevanten Pi-Bits in Rahmen 401 des SIM-Netzes 1 sind in Zeitschlitz 8 enthalten wie durch das hervorgehobene Kästchen angezeigt, während die relevanten Pi-Bits in Rahmen 403 von SIM-Netz 2 in Zeitschlitz 6 enthalten sind. Da der Rahmen 401 verglichen mit Rahmen 403 leicht versetzt ist, kann das mobile Endgerät 105 die relevanten Pi-Bits des SIM-2-Netzes in Zeitschlitz 6 von Rahmen 403 empfangen und dekodieren und innerhalb von zwei UMTS-Zeitschlitzen den Empfänger auf die Frequenz des SIM-1-Netzes umstellen, um die relevanten Pi-Bits in Zeitschlitz 8 von Rahmen 401 zu empfangen und zu dekodieren. Da die Pi-Bits einen negativen Paging-Indikator anzeigen, muss der S-CCPCH-Rahmen wie gezeigt nicht entweder für das SIM-1-Netz oder das SIM-2-Netz empfangen werden.
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Ähnlich wie in 4 enthält 5 Rahmen 501 und 502, die im SIM-1-Netz übertragen werden, wohingegen Rahmen 503 und 504 im SIM-2-Netz übertragen werden. Ebenso sind die relevanten Pi-Bits in Rahmen 501 von SIM-Netz 1 im Zeitschlitz 8 enthalten, während die relevanten Pi-Bits in Rahmen 503 von SIM-Netz 2 im Zeitschlitz 6 enthalten sind. Allerdings ist der Rahmen 501 nicht wesentlich gegen den Rahmen 503 versetzt. Demzufolge kann das mobile Endgerät 105 die relevanten Pi-Bits des SIM-2-Netzes empfangen und dekodieren, dann jedoch nicht in der Lage sein, den Empfänger innerhalb eines UMTS-Zeitschlitzes auf die Frequenz des SIM-1-Netzes umzustellen, um die relevanten Pi-Bits zu empfangen und zu dekodieren, weshalb Zeitschlitz 8 von Rahmen 501 entsprechend nicht hervorgehoben ist. Das heißt, dass ein UMTS-Zeitschlitz unter Umständen nicht genügend Zeit bereitstellt, als dass das mobile Endgerät 105 die relevanten Pi-Bits von Rahmen 503 empfangen und dekodieren und den Empfänger auf die Frequenz des SIM-1-Netzes umstellen könnte. Das mobile Endgerät 105 kann jedoch im SIM-1-Netz nach Paging-Rufen suchen, indem es die Pi-Bits im SIM-2-Netz empfängt und dann den S-CCPCH-Rahmen 502 im SIM-1-Netz empfängt.
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Im Allgemeinen kann es, wenn das mobile Endgerät 105 mit dem Empfangen eines S-CCPCH-Rahmens beginnt, um zu prüfen, ob darin eine Paging-Nachricht für das mobile Endgerät 105 enthalten ist, nicht unbedingt erforderlich sein, dass das mobile Endgerät 105 den gesamten S-CCPCH-Rahmen 502 empfängt. Speziell kann in Realisierungsformen festgelegt sein, in welchem Teil des S-CCPCH relevante Paging-Nachrichten für das mobile Endgerät 105 zu finden sind, sofern vorhanden. Entsprechend kann für die Zwecke der vorliegenden Patentanmeldung ein solcher S-CCPCH-Rahmen vollständig oder teilweise empfangen werden wie in einer jeweiligen Realisierungsform zulässig. Darüber hinaus ist einzusehen, dass dieses Merkmal nicht auf UMTS- oder S-CCPCH-Rahmen beschränkt ist, sondern sich auch auf Realisierungsformen erstreckt, bei denen der Paging-Nutzlast ein Indikator vorangeht.
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6 enthält in ähnlicher Weise Rahmen 601 und 602, die im SIM-1-Netz übertragen werden, wohingegen Rahmen 603 und 604 im SIM-2-Netz übertragen werden. Die relevanten Pi-Bits in Rahmen 601 von SIM-Netz 1 sind im Zeitschlitz 8 enthalten, während die relevanten Pi-Bits in Rahmen 603 von SIM-Netz 2 in Zeitschlitz 6 enthalten sind. Da Rahmen 601 und 603 leicht versetzt sind, werden die relevanten Pi-Bits der Netze SIM 1 und SIM 2 während aufeinanderfolgender Zeitschlitze gesendet. Das heißt, dass auf den Zeitschlitz 6 in Rahmen 603 unmittelbar Zeitschlitz 8 von Rahmen 601 folgt. Aufgrund der zeitlichen Nähe der relevanten Pi-Bits der Netze SIM 1 und SIM 2 ist das mobile Endgerät unter Umständen nicht in der Lage, die Pi-Bits beider Netze zu empfangen. Dieses Szenario kann jedoch dadurch gelöst werden, dass für das SIM-Netz, für das kein relevantes Pi-Bit empfangen wurde, der S-CCPCH-Rahmen ganz oder teilweise empfangen wird. Speziell veranschaulicht 6 das Szenario, in dem das Pi-Bit in Rahmen 603 des SIM-2-Netzes sowie der S-CCPCH-Rahmen 602 für das SIM-1-Netz empfangen wird.
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In 7 werden Rahmen 701 und 702 im SIM-1-Netz übertragen, wohingegen Rahmen 703 und 704 im SIM-2-Netz übertragen werden. Die relevanten Pi-Bits in Rahmen 701 des SIM-Netzes 1 sind in Zeitschlitz 8 enthalten, während die relevanten Pi-Bits in Rahmen 703 von SIM-Netz 2 in Zeitschlitz 6 enthalten sind. Da sich die Zeitschlitze der relevanten Pi-Bits des SIM-1- und des SIM-2-Netzes zeitlich überlappen, kann das mobile Endgerät 105 mit einem einzigen Sender/Empfänger die Pi-Bits nicht für beide Netze gleichzeitig empfangen. Dieses Szenario kann jedoch dadurch gelöst werden, dass für das SIM-Netz, für das kein relevantes Pi-Bit empfangen wurde, der S-CCPCH-Rahmen ganz oder teilweise empfangen wird. Speziell veranschaulicht 7 das Szenario, in dem das Pi-Bit in Rahmen 703 des SIM-2-Netzes sowie der S-CCPCH-Rahmen 702 für das SIM-1-Netz empfangen wird.
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In 8 werden Rahmen 801 und 802 im SIM-1-Netz übertragen, wohingegen Rahmen 803 und 804 im SIM-2-Netz übertragen werden. Die relevanten Pi-Bits in Rahmen 801 von SIM-Netz 1 sind in Zeitschlitz 8 enthalten, während die relevanten Pi-Bits in Rahmen 803 von SIM-Netz 2 in Zeitschlitz 6 enthalten sind. Der Zeitschlitz, der die relevanten Pi-Bits des SIM-1-Netzes enthält, wird unmittelbar vor dem Zeitschlitz gesendet, der die relevanten Pi-Bits des SIM-2-Netzes enthält. Es kann daher nicht möglich sein, die Pi-Bits für beide Netze zu empfangen. Das mobile Endgerät 105 kann allerdings in diesem Szenario beide Netze auf Paging-Rufe überprüfen, indem es die Pi-Bits des Netzes für SIM 1 und den S-CCPCH-Rahmen 804, der eine mögliche Paging-Nachricht des Netzes für SIM 2 enthält, empfängt. Das heißt, 8 veranschaulicht das Szenario, in dem das Pi-Bit in Rahmen 801 des SIM-1-Netzes ebenso wie der S-CCPCH-Rahmen 804 für das SIM-2-Netz empfangen werden.
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In 9 werden Rahmen 901 und 902 im SIM-1-Netz übertragen, wohingegen Rahmen 903 und 904 im SIM-2-Netz übertragen werden. Die relevanten Pi-Bits in Rahmen 901 von SIM-Netz 1 sind in Zeitschlitz 8 enthalten, während die relevanten Pi-Bits in Rahmen 903 von SIM-Netz 2 in Zeitschlitz 6 enthalten sind. Während der Zeitschlitz, der die relevanten Pi-Bits des SIM-1-Netzes enthält, vor dem Zeitschlitz gesendet wird, der die relevanten Pi-Bits des SIM-2-Netzes enthält, kann die Zeitdauer zwischen den beiden Gruppen von Pi-Bits zu kurz sein, als dass das mobile Endgerät 105 die relevanten Pi-Bits für das SIM-1-Netz empfangen und dekodieren und dann auf die Frequenz des SIM-2-Netzes umstellen könnte, um dessen relevante Pi-Bits zu empfangen und zu dekodieren. Ähnlich einigen anderen vorstehend beschriebenen Szenarien kann das mobile Endgerät 105 jedoch beide Netze auf Paging-Rufe überprüfen, indem es die Pi-Bits des Netzes SIM 1 im Rahmen 901 und den S-CCPCH-Rahmen 904, der eine mögliche Paging-Nachricht des Netzes für SIM 2 enthält, empfängt.
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In 10 werden Rahmen 1001 und 1002 im SIM-1-Netz übertragen, wohingegen Rahmen 1003 und 1004 im SIM-2-Netz übertragen werden. Die relevanten Pi-Bits in Rahmen 1001 des SIM-Netzes 1 sind in Zeitschlitz 8 enthalten, während die relevanten Pi-Bits in Rahmen 1003 von SIM-Netz 2 in Zeitschlitz 6 enthalten sind. Der Zeitschlitz, der die relevanten Pi-Bits des SIM-1-Netzes enthält, wird vor dem Zeitschlitz gesendet, der die relevanten Pi-Bits des SIM-2-Netzes enthält, wobei ein zeitlicher Unterschied dem mobilen Endgerät 105 erlaubt, die relevanten Pi-Bits beider SIM-Netze zu empfangen und zu dekodieren. In einem solchen Szenario, wie in 10 dargestellt, kann das Empfangen von S-CCPCH-Rahmen vermieden werden, ohne dass eine mögliche Paging-Nachricht entweder im SIM-1-Netz oder im SIM-2-Netz verloren geht.
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11 veranschaulicht das Zeitablaufbeispiel von 9, jedoch mit einer positiven Paging-Anzeige für das SIM-1-Netz. Rahmen 1101 und 1102 werden über das SIM-1-Netz übertragen, wohingegen Rahmen 1103 und 1104 über das SIM-2-Netz übertragen werden. Die relevanten Pi-Bits im Rahmen 1101 von SIM-Netz 1 sind in Zeitschlitz 8 enthalten, während die relevanten Pi-Bits in Rahmen 1103 von SIM-Netz 2 in Zeitschlitz 6 enthalten sind. Der Zeitschlitz, der die relevanten Pi-Bits des SIM-1-Netzes enthält, wird vor dem Zeitschlitz gesendet, der die relevanten Pi-Bits des SIM-2-Netzes enthält, wobei ein zeitlicher Unterschied dem mobilen Endgerät 105 nicht erlauben würde, die relevanten Pi-Bits beider SIM-Netze zu empfangen und zu dekodieren. In diesem Szenario zeigen jedoch die relevanten Pi-Bits für das SIM-1-Netz positiv an, dass eine Paging-Nachricht gesendet werden soll. Entsprechend wird der S-CCPCH-Rahmen 1102 für Paging im SIM-1-Netz empfangen und auf eine gültige Paging-Nachricht hin geprüft.
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Bei typischem Netzverkehr in dem beschriebenen Szenario, in dem der Rahmen 1101 einen positiven Paging-Indikator in Zeitschlitz 8 enthält, enthält der S-CCPCH-Rahmen 1102 eine gültige Paging-Nachricht, die an das mobile Endgerät 105 adressiert ist.
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Wenn jedoch ein Rahmen einen positiven Paging-Indikator im SIM-1-Netz enthält und dann der darauffolgende S-CCPCH keine gültige, an das mobile Endgerät 105 adressierte Paging-Nachricht enthält, kann der Netzverkehr als falscher positiver Paging-Indikator gekennzeichnet werden.
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12 veranschaulicht das Zeitablaufbeispiel von 11, jedoch nach einer wiederholten fälschlicherweise positiven Paging-Anzeige für das SIM-1-Netz. In 12 folgen auf den Rahmen 1201 im SIM-1-Netz der Reihe nach die Rahmen 1202, 1203 und 1204. In ähnlicher Weise folgen auf den Rahmen 1205 im SIM-2-Netz der Reihe nach die Rahmen 1206, 1207 und 1208. Ein positiver Paging-Indikator wird sowohl im Zeitschlitz 8 des Rahmens 1201 als auch im Zeitschlitz 8 des Rahmens 1203 im SIM-1-Netz gesendet. Der Paging-Indikator im Rahmen 1201 ist jedoch ein falscher positiver Paging-Indikator, wie durch die Schattierung des S-CCPCH-Rahmens 1202 angezeigt. In diesem Szenario, in dem ein falscher positiver Paging-Indikator vorkommt oder wiederholt vorkommt, kann das Scheduling-Modul 204 wahlweise auch den positiven Paging-Indikator im Zeitschlitz 8 des Rahmens 1203 als falsch positiv betrachten. Hierdurch kann das mobile Endgerät 105 den Paging-Nachrichtenrahmen 1208 im SIM-2-Netz empfangen. Das bedeutet, dass in dem Fall, dass auf einen positiven Paging-Indikator 1201 im SIM-1-Netz ein Paging-Nachrichtenrahmen 1202 folgt, der nicht an das mobile Endgerät 105 adressiert ist, d. h. ein falscher positiver Paging-Indikator, und infolgedessen weder der Paging-Indikator 1205 noch der Paging-Nachrichtenrahmen 1206 des SIM-2-Netzes empfangen werden können, das mobile Endgerät 105 entscheiden kann, den nachfolgenden S-CCPCH-Rahmen 1208 des SIM-2-Netzes nach einem nachfolgenden positiven Paging-Indikator 1203 im SIM-1-Netz zu empfangen.
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Bei der Wahl, von welchem Netz für einen gegebenen Zeitraum Paging-Informationen empfangen werden sollen, kann das Scheduling-Modul 204 die Auswahl auf vielfältige Weise realisieren, einschließlich rotierendem Empfang reihum zwischen der Mehrzahl von Netzen oder die zufällige Auswahl zum Empfang zwischen der Mehrzahl von Netzen. Nach dem Einschalten kann die Entscheidung, von welchem Netz PI für die allererste Kollision empfangen werden, willkürlich erfolgen.
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In Verbindung mit der vorstehenden Beschreibung veranschaulicht 13 ein Verfahren 1300 zum Betreiben eines Senders/Empfängers in zwei Mobilkommunikationsnetzen. Wie dargestellt beinhaltet das Verfahren 1300 das Konfigurieren 1301 des Senders/Empfängers für das Empfangen von Paging-Informationen von einem ersten Mobilkommunikationsnetz der beiden Mobilkommunikationsnetze für einen ersten Zeitraum, das Empfangen 1302 eines ersten Paging-Indikators von dem ersten Mobilkommunikationsnetz, das Konfigurieren 1303 für das Empfangen von Paging-Informationen von einem zweiten Mobilkommunikationsnetz der beiden Mobilkommunikationsnetze für einen zweiten Zeitraum und das Empfangen 1304 eines Paging-Indikators oder einer Paging-Nachricht von dem zweiten Mobilkommunikationsnetz.
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Die vorliegende Erfindung kann in anderen spezifischen Formen ausgeführt werden, ohne vom Geist der Erfindung oder ihren wesentlichen Merkmalen abzuweichen. Die beschriebenen Ausführungsformen sind in jeglicher Beziehung als ausschließlich der Veranschaulichung dienend, nicht jedoch einschränkend zu verstehen. Der Schutzbereich der Erfindung wird demzufolge durch die beigefügten Patentansprüche und nicht durch die vorstehende Beschreibung angegeben. Alle Änderungen, die in die Begriffsinhalte und Begriffsumfänge der Patentansprüche fallen, sollen in deren Schutzbereich fallen.