DE10325005B4

DE10325005B4 - Optimierte Service-Versendung

Info

Publication number: DE10325005B4
Application number: DE2003125005
Authority: DE
Inventors: Mohammad Ali Dr. Memar; Thomas Ulrich
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2005-08-04
Anticipated expiration: 2023-06-04
Also published as: DE10325005A1; WO2004107781A1

Abstract

Verfahren zum Senden von Nutzdaten eines Services an mehrere Teilnehmer eines Mobilfunknetzes,
wobei vor der Absendung von Nutzdaten die Erfüllung mindestens eines Trigger-Kriteriums für die Absendung der Nutzdaten unter Berücksichtigung von den aktuellen Zustand des Mobilfunknetzes betreffenden, Teilnehmer des Mobilfunknetzes betreffenden, und Services betreffenden Datenbankdaten geprüft wird,
wobei eine Absendung der Nutzdaten in Abhängigkeit von der Erfüllung des mindestens einen Trigger-Kriteriums erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Senden von Nutzdaten eines Services an mehrere Teilnehmer eines Mobilfunknetzes.

In modernen Mobilfunknetzen (wie CDMA-basierten Netzen wie beispielsweise 3GPP-Netzen oder TDMA-basierten Netzen wie GSM-Netzen (Beschreibungen siehe beispielsweise www.ETSI.org oder www.3GPP.org)) können Nutzdaten für verschiedenste Services (= unterschiedlichste Dienste wie z.B. email, Internet ortsabhängige Services, Werbung ...) an Teilnehmer eines Mobilfunknetzes übermittelt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Möglichkeiten zur Übersendung von Nutzdaten an Teilnehmer eines Mobilfunknetzes effizient zu optimieren. Die Aufgabe wird jeweils durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Die erfindungsgemäße Untersuchung von Triggerkriterien aufgrund von Daten in einer Datenbank, welche Teilnehmer eines Mobilfunknetzes betreffende Daten (Altersangaben etc.), ein Teilnehmer- Terminal betreffende Daten(Luftzugriffsfähigkeiten wie FDD, TDD, WLAN oder Display Größe usw.), Services betreffende Daten (Art des Services, Broadcast möglich oder nicht) und das Mobilfunknetz betreffende Daten (insbesondere den aktuellen Zustand wie beispielsweise die Auslastung von Mobilfunknetzteilen wie switches/Zellen repräsentierende Daten) in einer Datenbank vereint, optimiert effizient die Möglichkeiten zum Senden von Nutzdaten eines Services an mehrere Teilnehmer eines Mobilfunknetzes. Insbesondere können hierdurch Trigger-Kriterien für die Absendung von Nutzdaten (für die Entscheidung für oder gegen die Absendung oder für die Entscheidung über die Art der Absendung) definiert werden, welche einfach und effizient das Mobilfunknetz betreffende/Teilnehmer des Mobil funknetzes betreffende/Services betreffende Datenbankdaten berücksichtigen (wie z.B. als Bedingung für eine Aussendung von Servicedaten per Broadcast in einer Zelle ein Triggerkriterium dahingehend, dass mindestens eine bestimmte Anzahl von Teilnehmern in einer Zelle einen Service abonniert hat und aufgrund von ihren Endgeräten empfangen kann). Die Anbindung einer derartigen erfindungsgemäßen Datenbank an Komponenten (switches wie GGSN/SGSN/MSC/...) eines Mobilfunknetzes ermöglicht eine sehr effiziente Abfrage von Trigger-Kriterien, welche bisher nicht möglich war.

Insbesondere können das Mobilfunknetz betreffende aktuelle Mobilfunknetz-Zustandsdaten (wie beispielsweise die aktuelle Auslastung einer Mobilfunkzelle) in der Datenbank berücksichtigt werden, um über Zeitpunkt und/oder Art der Sendung von Nutzungsdaten an eine Anzahl vorgegebener Teilnehmer eines Mobilfunknetzes unter Berücksichtigung von Teilnehmerdaten und/oder den Service (Dringlichkeit etc.) betreffenden Daten zu entscheiden. Es kann bei einer Versendung von Nutzdaten (beispielsweise per MBMS) bei geringer Auslastung entschieden werden, Daten den Mobilfunkteilnehmern über jeweils einen individuellen Kanal (point to point) zu senden, die Nutzdaten den Teilnehmern jedoch bei hoher Mobilfunknetzauslastung (in einer Zelle etc.) über einen broadcast- Kanal zu senden (oder die Versendung anzubieten und durchzuführen, falls mindestens eine vorgegebene Anzahl von Teilnehmern die Versendung wünscht).

Vorzugsweise folgt die Überprüfung der Erfüllung von Trigger-Kriterien bereits vor der Initialisierung der Absendung von Nutzdaten, insbesondere vor dem Anbieten der Absendung dieser Nutzdaten an Teilnehmer des Mobilfunknetzes (welche Teilnehmer beispielsweise aufgrund von in der Datenbank vorliegenden Daten betreffend Abonnements von Services und/oder Daten (prepaid etc.) zu Teilnehmern bestimmt werden können).

Die Informationen betreffend den aktuellen Zustand des Mobilfunknetzes können beispielsweise die Zugriffstechnologie(FDD, TDD LCR, TDD HCR, WLAN usw.), die Last und/oder freie Kapazi tät von Zellen, Zellengruppen oder Sektoren von Zellen im Mobilfunknetz repräsentieren.

Mobilfunkteilnehmer betreffende Datenbankdaten in der Datenbank können insbesondere Nutzerdaten (Alter/Zahlungsfähigkeit etc.), vom Userequipment UE des Teilnehmers unterstützte Funkschnittstellentechnologien (radio access technologies RAT), Darstellungsmöglichkeiten des Userequipments (Displayformat, Java etc.), Informationen betreffend MS class marks, Modulationsfähigkeiten wie HSDPA/EDGE des Userequipments (der MS etc), Listen von Subskriptionen, vom Userequipment aktivierte Services und vom Teilnehmer eingestellte Einstellungen, QoS Anforderungen, Zahlungsmodalitäten, Positionierungsmethoden satellitenbasiert (GPS, Galileo)/durch Mobilfunknetzpeilung), Kommunikationstechnologien (WLAN-Varianten, GSM-Varianten etc.) berücksichtigen.

Services betreffende Datenbankdaten in der Datenbank können insbesondere angeben, welche Fähigkeiten (Displayformat, Java, MS class marks, Modulationsfähigkeiten, Positionierungsmethoden) des Userequipments eines Teilnehmers für den Service erforderlich sind, für welche User oder Zahlungsmodalitäten von Usern die Services zugelassen sind etc.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus, den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Dabei zeigt:
1 als einzige Figur schematisch die Anbindung einer erfindungsgemäßen Datenbank an ein oder mehrere Elemente eines Mobilfunknetzes.
1 zeigt eine Datenbank (CRRM) 1, welche über eine neue Schnittstelle 2 an ein Element 3 eines Mobilfunknetzes angebunden ist, welches mit weiteren Mobilfunknetzelementen (Vermittlungseinrichtungen oder Switches wie SGSN, GGSN, MSC etc.), Contentprovidern, Service Provisioning Systems (IMS, MBMS) oder sonstigen Serviceanbietern verbunden sein kann. Durch die Schaffung einer erfindungsgemäßen Datenbank mit Da ten betreffend das Mobilfunknetz, Teilnehmer des Mobilfunknetzes und Services ist es möglich, die Versendung von Nutzdaten eines Services an mehrere Teilnehmer eines Mobilfunknetzes zu optimieren.
Wie aus der 3GPP-Mobilfunknetz- Spezifikation (www.3GPP.org/www.ETSI.org) bekannt ist, können Nutzdaten eines Services beispielsweise über IP-basierte Multimedia-Subsysteme (IMS), spezielle Broadcast Systeme (MBMS) etc. an Teilnehmer eines Mobilfunknetzes versandt werden. Durch eine erfindungsgemäße Datenbank können vor dem Senden von Nutzdaten Daten aus der Datenbank verwendet werden, um zu überprüfen, ob und wie die Nutzdaten in Abhängigkeit vom aktuellen Zustand des Mobilfunksystems, von Teilnehmern des Mobilfunknetzes betreffenden Daten und von Services betreffende Datenbank- Daten optimal effizient zu versenden sind. Dabei können sehr komplexe Trigger-Kriterien aufgrund der in der Datenbank kumulierten (Datenbank-) Daten effizient untersucht werden, was zu einer optimierten Ressourcenausnutzung und Auslieferung von individualisierten Services an Teilnehmer eines Mobilfunknetzes ermöglicht. Ferner ist es optional möglich, dass die Informationen über von einem MBMS Servicecenter kommende Service-Daten verwendet werden, um die maximal für andere Services zur Verfügung stehenden Kapazitäten in vom MBMS-Service verwendeten Zellen zu beschränken.
Beispielsweise kann bei der Aussendung von Nutzdaten eines Services an mehrere Teilnehmer eines Mobilfunknetzes mit einem MBMS-Sendeverfahren (Multicast Broadcast Multimedia Serivce) oder EMBSC-Sendeverfahren (Enhanced Multicast/Broadcast Service Center) der aktuelle Zustand des Mobilfunknetzes (Auslastung von Zellen etc.) untersucht werden um eine Bestimmung von Service Areas (Servicegebieten) für ein oder mehrere anstehende MBMS- Services (betreffende anstehende Sendung von Nutzdaten) entsprechend der Nutzlast und ggf. weiteren Daten betreffend die Teilnehmer durchzuführen. Beispielsweise kann ein MBMS- Service in einem Gebiet des Mobilfunknetzes (in einer Zelle, in mehreren Zellen oder in Zellensektoren) durchgeführt werden, während in anderen Bereichen des Mobilfunknetzes (falls für diesen Service in der Datenbank beispielsweise eine niedrige Priorität eingetragen ist) abgewartet werden kann, bis dort die Auslastung lokal unter eine vorgegebene Schranke fällt, worauf erst für diese Zellen ein Servicegebiet für die MBMS-Serviceauslieferung definiert wird und die Sendung von Nutzdaten des MBMS-Services ausgelöst wird. Durch derartige Zeitverzögerungen werden Überlast und Netzwerkfehler bei der Auslieferung vom MBMS Daten vermieden.
Ferner ist es möglich, dass erfindungsgemäß eine Untersuchung von Trigger-Kriterien derart erfolgt, dass eine Initialisierung (Auslösung der Aussendung oder Anbietung der Aussendung von Nutzdaten) eines MBMS-Service nur für Zellen mit bestimmter Radiozugriffstechnologie (bestimmten Codecs oder GSM oder TD-CDMA oder WCDMA- Fähigkeiten) und im Falle des Vorhandenseins bestimmter Arten (Alter etc.) von MBMS abonnierenden Teilnehmern in bestimmten Gebieten initialisiert wird, beispielsweise nur für Zellen mit TDD-LCR Technologie, in welchen die Zahl der einen MBMS-Service subskribierenden Teilnehmern zwischen zwei vorgegebenen Zahlen liegt, wobei das Gebiet für die Aussendung von Nutzdaten des MBMS-Service (MBMS Service Area) für nur genau die Zellen in denen die vorgegebenen Bedingungen zutreffen definiert wird.
Auch können beispielsweise als Gebiet, in welchem ein Senden von Nutzdaten initialisiert oder angeboten wird, nur die Zellen definiert werden, welche TDD-LCR-Übertragungsmöglichkeiten haben, und in welchen Zellen mindestens eine vorgegebene Anzahl von Abonnenten mit bestimmten Teilnehmerdaten (Alter etc.) vorhanden ist usw.. Ferner können z.B. erforderliche Userequipment-Funktionen eines Mobilfunkteilnehmergerätes (wie beispielsweise einer Mobilstation MS) in der Datenbank abgefragt und für die Entscheidung über die Versendung von Nutzdaten und/oder die Art der Versendung von Nutzdaten berücksichtigt werden. Es kann z.B. das Senden von Nutzdaten nur genau in den Zellen initialisiert (gestar tet)/den Teilnehmern angeboten werden, in welchen die Zellen TDD-LCR Funktionalität haben und/oder in welchen eine Zahl von Service-Abonnenten zwischen N1 und N2 (diese Zahlen N1 und N2 können vom Operator nach Rentabilitätsaspekten Konfiguriert werden) vorhanden sind, wobei User (Teilnehmer) in Nachbarzellen mitberücksichtigt werden können und ggf. in eine für das Aussenden von Nutzdaten vorzuziehende Zelle per handover umgebucht werden können, damit das Triggerkriterium für die Aussendung der Nutzdaten in dieser Zelle (oder Zellengruppe, oder Zellensektor) erfüllt ist und die Versendung von Nutzdaten initialisiert werden kann. Die Datenbankdaten der Datenbank können gemeinsam an einem Ort gespeichert werde oder alternativ für die Entscheidung über die Erfüllung eines Trigerkriteriums aus mehreren räumlich verteilten Teil-Datenbanken (HLRs, VLRs, RNCs, Servicedatenbanken, ...) zusammengesucht werden.
Die Erfindung kann auch auf ein IMS (Intelligent Multimedia Subsystem) zugreifen, welches Datenbankdaten betreffend den aktuellen Zustand des Mobilfunknetzes, Teilnehmer und Services auswerten kann und entscheiden kann, zu welchem Zeitpunkt Services an User gesendet werden. Beispielsweise kann ein IMS-Service Provisioning System (IMS-Service zur Verfügung stellendes System) Servicedaten nur einmal an eine Entität wie ein IMBSC senden, welches die Daten beispielsweise als MBS oder in anderer Weise optimal an die gewünschten Teilnehmer überträgt. Damit kann sowohl die Zahl der zur Signalisierung zu verwendenden SIP-Verbindungen als auch die für die Servicedaten zu verwendende Netzwerkkapazität im Kernnetzwerk (core network) und in der Luftschnittstelle wesentlich verringert werden. Ein weiteres Beispiel ist, die Erfindung einzusetzen, um Nutzdaten an diejenigen Teilnehmer eines Mobilfunknetzes zu senden, die sich in einem vorgegebenen Gebiet befinden und für genau dieses Gebiet Servicedaten wie beispielsweise eine Wettervorhersage für genau dieses Gebiet abonniert haben.

Claims

Verfahren zum Senden von Nutzdaten eines Services an mehrere Teilnehmer eines Mobilfunknetzes, wobei vor der Absendung von Nutzdaten die Erfüllung mindestens eines Trigger-Kriteriums für die Absendung der Nutzdaten unter Berücksichtigung von den aktuellen Zustand des Mobilfunknetzes betreffenden, Teilnehmer des Mobilfunknetzes betreffenden, und Services betreffenden Datenbankdaten geprüft wird, wobei eine Absendung der Nutzdaten in Abhängigkeit von der Erfüllung des mindestens einen Trigger-Kriteriums erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Prüfung der Erfüllung eines Triggerkriteriums auf Datenbankdaten in mehreren räumlich verteilten Teildatenbanken zugegriffen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Datenbank das Mobilfunknetz betreffende, Teilnehmer betreffende, Mobilfunkendgeräte betreffende und Services betreffende Datenbankdaten speichert, insbesondere gemeinsam an einem Ort speichert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenbank auch mindestens ein Terminal betreffende Daten (insbesondere Luftzugriffsfähigkeiten wie FDD, TDD, WLAN oder Displaygröße etc) und/oder Zeiten betreffende Daten (insbesondere Tageszeit, Jahreszeit, Wochentag etc) enthält, die als weitere Triggerkriterien dienen können.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl ein Triggerkriterium als auch das Mobilfunknetz betreffende Datenbankdaten den Zustand eines Teils des Mobilfunknetzes, insbesondere die Auslastung des Mobilfunknetzes in einem örtlichen Teilbereich repräsentieren.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Senden von Nutzdaten an Teilnehmer in einem örtlichen Teilbereich des Mobilfunknetzes nur erfolgt, falls laut den örtlichen Teilbereich betreffender Datenbankdaten ein Trigger-Kriterium, insbesondere ein Trigger-Kriterium betreffend die Mobilfunknetzauslastung in einem örtlichen Teilbereich, erfüllt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahl der Teilnehmer, an die Nutzdaten gesandt werden sollen, in Abhängigkeit vom Ergebnis der Untersuchung mindestens eines Trigger-Kriteriums, insbesondere eines Trigger-Kriteriums betreffend das Mobilfunknetz und/oder den Service erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahl der Art (Einzelkanäle oder broadcast) der Versendung von Nutzdaten in Abhängigkeit vom Ergebnis der Untersuchung mindestens eines Trigger-Kriteriums betreffend das Mobilfunknetz und/oder den Service erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer unter einem vorgegebenen Triggerwert liegenden Mobilfunknetz-Auslastung die genannten Nutzdaten jeweils eigens (point to point) an jeden der für den Empfang der Nutzdaten vorgesehenen Nutzer gesendet werden, während die Nutzdaten bei einer über einem vorgegebenen Triggerwert liegenden Mobilfunknetzauslastung über einen Multicast-Kanal an alle vorgesehenen Teilnehmer eines örtlichen Bereichs des Mobilfunknetzes gesendet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer unter einem vorgege benen Triggerwert liegenden Mobilfunknetzauslastung nur an eine eingeschränkte Auswahl von Teilnehmern gesendet wird, wobei die Auswahl der Teilnehmer aufgrund von Teilnehmer betreffenden Datenbankdaten in der Datenbank erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Endgeräten von Teilnehmern bei einer lokal zu großen Auslastung des Netzes ein Zellenwechsel in eine Zelle, in welcher ein Versenden von Nutzdaten geplant ist, vorgeschlagen wird, um den Teilnehmern den Empfang der Nutzdaten zu ermöglichen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der Last in einem örtlichen Teilbereich des Mobilfunknetzes oder generell bei Bedarf Mobilfunkendgeräte von Mobilfunkteilnehmern zu einem Mobilfunkluftschnittstellenübertragungsverfahren-Wechsel aufgefordert werden, insbesondere zu einem Wechsel zwischen zwei zellularen Mobilfunkluftschnittstellen-Übertragungsverfahren (FDD, TDD, etc) oder zwischen einem zellularen Mobilfunkluftschnittstellen-Übertragungsverfahren (FDD, TDD, etc) und einem WLAN-Mobilfunkluftschnittstellen-Übertragungsverfahren.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Trigger-Kriterien bereits vor einer Bereitstellung und/oder vor einer Absendung einer Ankündigung (anouncement) der Möglichkeit einer Versendung der Nutzdaten an Teilnehmer überprüft werden, wobei vorzugsweise die Ankündigung bei großer lokaler Auslastung des Mobilfunknetzes unterbleibt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Nutzdaten unter Verwendung von MBMS, IMS oder Location Based Service Delivery gesendet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Triggerbedingungen unter Berücksichtigung von Datenbankdaten gebildet werden können.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Vorrichtung, insbesondere nach Anspruch 16, zum Senden von Nutzdaten eines Services an mehrere Teilnehmer eines Mobilfunknetzes, – mit einem Interface zum Bereitstellen von den aktuellen Zustand des Mobilfunknetzes betreffenden, Teilnehmer des Mobilfunknetzes betreffenden und Services betreffenden Datenbankdaten für eine Entscheidungseinrichtung, – mit einer Entscheidungseinrichtung zum Treffen einer Entscheidung über die Erfüllung mindestens eines Trigger-Kriteriums für die Absendung der Nutzdaten unter Berücksichtigung von den aktuellen Zustand des Mobilfunknetzes betreffenden, Teilnehmer des Mobilfunknetzes betreffenden, und Services betreffenden Datenbankdaten, – mit einer Sendeeinrichtung zur Absendung der Nutzdaten an Teilnehmer über das Mobilfunknetz in Abhängigkeit von der Entscheidung der Entscheidungseinrichtung.
Vorrichtung nach Anspruch 17, – mit einem über das Interface zugreifbaren Speicher mit einer Datenbank, welche an einem Ort Datenbankdaten betreffend Nutzer eines Mobilfunknetzes, betreffend Services und betreffend den aktuellen Zustand eines Mobilfunknetzes umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Interface für eine Prüfung der Erfüllung eines Triggerkriteriums mit mehreren räumlich verteilten Teildatenbanken verbindbar ist.