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Die
Erfindung betrifft in erster Linie ein Verfahren zum Least-Cost-Routing
in einem Telekommunikationssystem (Patentanspruch 1). Weiterhin betrifft
die Erfindung ein System zur Durchführung des Verfahrens (Patentanspruch
3).
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Telekommunikationsbezogene
Dienstleistungen, insbesondere Telefondienste, werden heute von
einer Vielzahl von Anbietern zur Verfügung gestellt. Jeder Anbieter
besitzt dabei eine eigene Preisstruktur für Telefondienste, die jeweils
von der Tageszeit und dem Ort des gerufenen Teilnehmers sowie ggf.
weiteren Parametern abhängt.
Eine Möglichkeit diese
Kosten zu reduzieren, besteht in dem sogenannten Least-Cost-Routing-Verfahren,
bei dem im Rahmen eines Verbindungsaufbaus der kostengünstigste
Verbindungsweg zwischen zwei Kommunikationsteilnehmern ausgewählt wird.
Eine weitere Möglichkeit
kontinuierliche Datenströme,
z.B. Sprach- oder Videokommunikation, kostengünstig übermitteln zu können, bieten
paketvermittelnde Kommunikationsnetze, wie z.B. LANs (Local Area
Networks), MANs (Metropolitan Area Networks) oder WANs (Wide Area
Networks). Auf dieser Technik basiert beispielsweise die so genannte
Internettelephonie, die häufig
auch als "Voice
over Internet Protocol" (VoIP) bezeichnet
wird.
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Um
in einem privaten Telekommunikationsnetz, bei dem die Standorte
der Teilnehmer zum Teil weit auseinander liegen, mit Hilfe von LCR-Funktionen
die anfallenden Gebühren
zu minimieren, ist aus der
DE
196 14 926 A1 ein privates Telekommunikationsnetz mit mehreren
miteinander gekoppelten Teilnehmerzentralen, denen jeweils Speichermittel
zum Speichern von LCR-Daten
zugeordnet sind, bekannt. Weiterhin sind Verarbeitungsmittel zur
Ermittlung des die geringsten Betriebskosten verursachenden Pfades
in Abhängigkeit
von den gespeicherten LCR-Daten zu einem innerhalb oder außerhalb
des privaten Telekommunikationsnetzes angeordneten Teilnehmerendgerät vorgesehen.
Dabei führt
ein von einer der Teilnehmerzentralen ausgehender Pfad über eine
oder mehrere der anderen Teilnehmerzentralen und/oder über ein
oder mehrere öffentliche
Telekommunikationsnetze. Die Teilnehmerzentralen sind dabei vorzugsweise über Standverbindungen
miteinander verbunden, d.h. über
bei einem öffentlichen
Netzbetreiber angemietete und fest durchgeschaltete Fernsprechleitungen
oder auch beispielsweise über Richtfunkverbindungen.
Somit sind die Teilnehmerzentralen über kostengünstige Kommunikationskanäle miteinander
gekoppelt. Ein Teilnehmer des erfindungsgemäßen privaten Telekommunikationssystems
wird bei der Kommunikation mit einem externen Teilnehmer mit diesem
Teilnehmer über
einen Pfad verbunden, der über
die bezüglich
der anfallenden Gebühren
günstigsten
Schnittstelle zwischen dem privaten Telekommunikationsnetz und einem öffentlichen
Netz führt.
Bei der Auswahl der geeigneten Schnittstelle wird – bei mehreren
verfügbaren öffentlichen
Kommunikationsnetzen – insbesondere
auch die unterschiedliche Gebühr
des jeweiligen öffentlichen
Netzes berücksichtigt.
Dabei wird der kostengünstigste
mögliche
Pfad mit Hilfe einer Baumstruktur ermittelt, wobei auch berücksichtigt
wird, dass bestimmte Pfade durch ein Belegtsein von Verbindungen
zwischen den Teilnehmerzentralen ungeeignet sind. Weiterhin werden
Verbindungen zwischen internen Teilnehmern des privaten Telekommunikationsnetzes
in der Regel über
Pfade innerhalb des privaten Netzes geführt. Hierzu enthält mindestens
eine der Teilnehmerzentralen einen PC, der zur Einwirkung auf die
vermittlungstechnischen Funktionen der zugehörigen Teilnehmerzentrale dient
und der die genannten Speichermittel und Verarbeitungsmittel enthält. Eine
Aktualisierung der LCR-Daten wird dabei mittels einer Datenfernübertragung
von einer Zentraleinheit, welche zur zentralen Ermittlung der LCR-Daten
dient und beispielsweise als Rechner (PC) ausgeführt ist, über das private Telekommunikationsnetz
zu allen Teilnehmerzentralen durchgeführt.
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Ein
Verfahren zum Generieren von LCR-Tabellen in einem Kommunikationssystem,
wobei das Kommunikationssystem einen Kommunikationsserver und mehrere
einen Anschluss an unterschiedliche Netzwerke realisierende Peripherieeinheiten
umfasst, ist aus der
EP
1 246 446 A2 bekannt. Dabei wird in dem zentralen Kommunikationsserver
eine Information darüber
gespeichert, über
welche der Peripherieeinheiten eine Verbindung mit einem Ziel aufbaubar
ist, und mit welchen Kosten ein derartiger Verbindungsaufbau verbunden
ist. Weiterhin werden aus diesen Informationen durch den zentralen
Kommunikationsserver für
das Ziel Peripherieeinheiten-individuelle LCR-Tabellen erstellt.
Damit wird über
den zentralen Kommunikationsserver des verteilten Kommunikationssystems
eine Generierung der LCR-Tabellen für die jeweiligen Peripherieeinheiten
vorgenommen, so dass eine aufwändige
Administrierung einer Datenbank in jeder Peripherieeinheit vermieden
wird. Die LCR-Tabellen werden nach ihrer Generierung im Kommunikationsserver
an die einzelnen Peripheheeinheiten übermittelt und zum Beispiel
in deren Datenbank lokal gespeichert, um die Datenverkehrsbelastung
bei einer Abfrage von Least Cost Routing-Informationen über das
Kommunikationssystem gering zu halten. Mit der Verwendung eines
paketorientierten Netzwerks zur Übermittlung
von Steuer- und Nutzdaten können
vorteilhaft bestehende Datennetzwerke mit dem aus der Literatur
bekannten "Voice
over IP"-Verfahren
(VoIP) Verwendung finden.
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Ein ähnlicher
Weg wird bei dem aus der
EP 0
998 830 A2 bekannten Verfahren und System zum Least-Cost-Routing
eingeschlagen. Auch hier gibt es einen zentralen Server, der dynamische
LCR-Tabellen generiert. Die Aufgabe der dezentralen PBX'en (private branch
exchange, Nebenstellenanlage) wird hier von dezentralen PC's wahrgenommen, die
sich periodisch mit dem Server verbinden, um die neuesten LCR-Tabellen
zu erhalten.
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Um
eine Aktualisierung einer in einer TK-Einrichtung verwendeten Routing-Tabelle in kurzen
Zeiträumen
zu ermöglichen
und für
ein effektives Routen eine Vielzahl von Dienstgüte-Parametern der zur Verfügung stehenden
Telekommunikationsnetze sowie das Nutzerverhalten auswerten können, ist
aus der
DE 100 27
847 A1 ein adaptives Routing-Verfahren bekannt. Dabei wird
eine Routing-Tabelle in der TK-Einrichtung in kurzen Zeitabständen oder
fortlaufend dezentral aktualisiert, wobei – ausgehend von einer initialen
Routing-Tabelle – in
der TK-Einrichtung Dienstgüte-Informationen
zu den verwendeten Telekommunikationsnetzen gesammelt und diese
Informationen ausgewertet werden. Unter Berücksichtigung der Auswertung
der Dienstgüte-Informationen der
verschiedenen Telekommunikationsnetze wird dann eine neue Routing-Tabelle erstellt.
Das Verfahren arbeitet dabei erfolgsorientiert, d.h. Routing-Wege,
die aufgrund eines geringen Preises, einer guten Verfügbarkeit,
geringer Verbindungsaufbauzeiten, hoher Sprachqualität etc. positiven
vorgegebenen Kriterien entsprechen, werden aufgrund der adaptiven
Anpassung der Routing-Tabelle verstärkt ausgewählt. Hierdurch wird die Qualität der Routing-Wege wesentlich
erhöht.
Eine Optimierung der Routing-Tabelle erfolgt direkt in der TK-Einrichtung,
so dass aktuelle und auf die spezifischen Verhältnisse an der TK-Einrichtung
abgestimmte Tabellen vorliegen. Darüber hinaus ist ein aufwendiges,
ggf. manuell durchzuführendes
Herunterladen bzw. Installieren von einem zentralen Network-Management-Center
zentral erstellter neuer Routing-Tabellen nicht mehr erforderlich.
Die Dienstgüte-Informationen
zu den verwendeten Telekommunikationsnetzen werden über einen bestimmten
Zeitraum, etwa einen Tag oder eine Woche gesammelt, anschließend die
Routing-Tabelle aktualisiert,
und ausgehend von der aktualisierten Routing-Tabelle erneut die
entsprechenden Dienstgüte-Informationen
zu den einzelnen Netzen gesammelt. Es handelt sich gewissermaßen um ein
iteratives Verfahren, wobei Änderungen
der Dienstgüte
der einzelnen Netze bzw. Carrier kurzfristig erkannt und beim weiteren
Routing berücksichtigt
werden können.
Zusätzlich
zu den Dienstgüte-Informationen
der einzelnen Carrier wird an der TK-Einrichtung ein Profil des
Telefonverhaltens erstellt. Dieses Profil wird beim Erstellen einer
neuen Routing-Tabelle ebenfalls ausgewertet. Bei dem Profil des
Telefonverhaltens werden insbesondere die folgenden Infotrmationen ausgewertet:
- – die
mittlere Dauer eines Gesprächs,
- – die
Häufigkeit,
mit der ein bestimmtes Telekommunikationsnetz zum Routen verwendet
wird,
- – die
Zielrufnummern und die Zeiten, zu den Gespräche geführt werden.
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Diese
Informationen werden verarbeitet, um zu einer verbesserten Routing-Tabelle
zu kommen, die sowohl die ermittelte Dienstgüte als auch das Telefonierverhalten
berücksichtigt.
Diese verbesserte Routing-Tabelle wird dann über einen festen Zeitraum (z.B.
24 Stunden) verwendet und dann wiederum aktualisiert etc. Sofern
eine TK-Einrichtung für mehrere
Endeinrichtungen (z. B. Telefone, PCs mit Telefonanwendung) ein
Routing vornimmt, kann das individuelle Profil des Telefonverhaltens
für jede
Endeinrichtung gesondert erstellt und zum Anpassen einer "individuellen Routing-Tabelle" verwendet werden.
Die TK-Einrichtung weist hierzu Speichermittel zum Speichern einer
Routing-Tabelle, Mittel zum Sammeln von Dienstgüte-Informationen zu den Telekommunikationsnetzen,
Auswertemittel zum Auswerten der Dienstgüte-Informationen und Mittel
zum Erstellen einer neuen Routing-Tabelle unter Berücksichtigung
der Auswertung der Dienstgüte-Informationen
auf. Weiterhin weist die TK-Einrichtung zusätzlich eine Steuereinheit,
die auf der Grundlage der Routing-Tabelle Telekommunikationsnetze
mit einer bestimmten Präferenz
auswählt
und dazu Steuerbefehle generiert, und eine Signalisierungseinheit
zum Verbindungsaufbau auf, die entsprechend den Steuerbefehlen der
Steuereinheit versucht, eine Verbindung zu einer gerufenen TK-Einrichtung über das
Telekommunikationsnetz höchster
Präferenz
aufzubauen.
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Um
eine Übermittlung
von Sprachinformation über
Computernetzwerke – im
Sinne der „Internet-Telefonie" – zu verbessern, ist aus der
DE 199 29 629 A1 eine
Least-Cost-Routing-Einheit bekannt, die über eine erste Anschlusseinheit
mit einer Sprachinformationen übermittelnden
Kommunikationseinrichtung und über
eine zweite Anschlusseinheit mit mindestens einem Kommunikationsnetz
verbindbar ist. Im Einzelnen sind eine Verbindungseinheit zum Vermitteln
einer Kommunikationseinrichtungs-individuellen Verbindung zwischen
der Least-Cost-Routing-Einheit und einem Computernetzwerk und eine Steuereinheit
zur Auswahl eines der Kommunikationsnetze oder des Computernetzwerkes
anhand einer von der Kommunikationseinrichtung an die Least-Cost-Routing-Einheit übermittelten
Ziel-Rufnummerninformation vorgesehen. Durch die Least-Cost-Routing-Einheit
wird zusätzlich
zu einem Verbindungsaufbau über
eine Mehrzahl von Kommunikationsnetzen auch ein Verbindungsaufbau über ein
Computernetzwerk – wie
z. B. das „Internet" oder ein lokales
Netzwerk LAN – ermöglicht.
Die Übermittlung
von Sprachinformationen über
das Computernetzwerk wird dabei durch die Least-Cost-Routing-Einheit
in Abhängigkeit
einer empfangenen Ziel-Rufnummerninformation automatisch eingeleitet.
Dadurch sind für
eine Übermittlung
von Sprachinformation über
ein Computernetzwerk keine zusätzlichen
Maßnahmen
des die Übermittlung
initialisierenden Teilnehmers erforderlich, wodurch der Benutzerkomfort
im Rahmen der „Internet-Telefonie" erhöht wird.
Eine Übermittlung
von Sprachinformationen über
ein Computernetzwerk ist dabei selbst dann möglich, wenn die Least-Cost-Routing-Einheit
keinen eigenen Zugang zum Computernetzwerk aufweist. Die Least-Cost-Routing-Einheit
ist mittels einer ersten Anschlusseinheit sowohl über eine
Teilnehmeranschlussleitung mit einem Kommunikationsendgerät als auch über eine
Trunk-Leitung mit einer Kommunikationsanlage verbindbar, so dass
die Least-Cost-Routing-Einheit einerseits als eigenständige Einrichtung
an eine Kommunikationsanlage bzw. ein Kommunikationsendgerät anschließbar, andererseits
aber auch als Einheit in die Kommunikationsanlage integrierbar ist.
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Schließlich ist
aus der
EP 1 051 052
A1 ein Mobiltelefon mit mehreren SIM-Karten und SIM-Kartenlesern
bekannt, bei dem Kosteneinsparungen beispielsweise auch durch Umgehung
von Auslandsroaming-Gebühren
erzielt werden können.
Bei abgehenden Verbindungen sucht ein Softwaremodul im Mobiltelefon
die günstigste
SIM-Karte aus. Ankommende Verbindungen können ebenfalls unter verschiedenen
Rufnummern in verschiedenen Netzen angenommen werden. Ein solches
Mobiltelefon erfordert eine teure und aufwändige Spezialhardware, nämlich mehrere
SIM-Kartenleser im Mobiltelefon und ein aufwändiges Handling der SIM-Karten
sowie einen größeren Formfaktor
des Mobiltelefons.
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Wie
die vorstehende Würdigung
des Standes der Technik aufzeigt, sind unterschiedlich ausgestaltete
Verfahren und Vorrichtungen zum Least-Cost-Routing in einem Telekommunikationsnetz
bekannt. Dabei wird versucht öffentliche
Netze möglichst
zu umgehen (siehe beispielsweise
DE 196 14 926 A1 ), wobei die Funktion LCR
von dezentralen PBX'en
(
DE 196 14 926 A1 )
oder von einem zentralen Server (siehe beispielsweise
EP 1 246 446 A2 oder
EP 0 998 830 A2 )
durchgeführt
wird, oder LCR wird vor Ort in jeder TK-Einrichtung mit teurer und aufwändiger Spezialhardware
selbst ausgeführt
(siehe beispielsweise
DE
100 27 847 A1 oder
EP
1 051 052 A1 ). Deshalb fehlen in der Praxis eine Vorrichtung/System
oder ein Verfahren zum automatischen und benutzerindividuellen Least-Cost-Routing
in einem Telekommunikationssystem, welches hinsichtlich zeitlichem
und gerätemäßigen Aufwand
geringe Anforderungen stellt und eine kostengünstige Implementierung in der
Mobilstation bzw. Teilnehmereinrichtung ermöglicht. Besonders bedeutsam
ist dies, weil die Telekommunikations-Industrie als äußerst fortschrittliche,
entwicklungsfreudige Industrie anzusehen sind, die sehr schnell
Verbesserungen und Vereinfachungen aufgreift und in die Tat umsetzt.
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Der
Erfindung liegt gegenüber
den bekannten Verfahren und Vorrichtungen/Systemen zum Least-Cost-Routing
die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren und ein LCR-System zur
Durchführung
des Verfahrens zur Verfügung
zu stellen, welches kostengünstig
ein automatisches und benutzerindividuelles Least-Cost-Routing ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Verfahren zum Least-Cost-Routing
in einem Telekommunikationssystem mit mindestens einem Mobilfunknetz
mit Basisstationen, Funkvermittlungsstellen und Mobilstationen,
welche eine Tastatur, eine offene Applikationsplattform und eine
auf dieser Plattform aufgesetzte LCR-Software mit konfigurierbarer LCR-Datenbank
oder -Tabelle aufweisen, mit mindestens einem Festnetz mit Teilnehmereinrichtungen und
Vermittlungseinrichtungen und mit mindestens einem Gateway, welches
eine Kennung aufweist und als Verbindungskontrolleinheit mit LCR-Funktionalität und Übergangsschnittstelle
mit den Funkvermittlungsstellen und den Vermittlungseinrichtungen
in Verbindung steht, nach Patentanspruch 1 gelöst, bei dem nach Maßgabe der
Position der Mobilstation der Aufbau der kostengünstigsten Verbindung folgende Schritte
umfasst:
- • der
Benutzer gibt bei einem abgehenden Gespräch die Zielrufnummer über die
Tastatur ein,
- • die
LCR-Software wertet die Zielrufnummer aus und nimmt nach Maßgabe der
LCR-Datenbank oder -Tabelle entweder eine direkte Wahl der Zielrufnummer
oder eine Einwahl in ein Gateway vor, dessen Kennung in der LCR-Datenbank
oder -Tabelle steht,
- • wird
ein Gateway angerufen, so nimmt dieses die Verbindung an und die
eigentliche Zielrufnummer wird unter Benutzung der LCR-Software nachgewählt,
- • das
Gateway wertet die Verbindungsaufbau-Informationen nach Maßgabe einer
LCR-Datenbank im Gateway aus und baut über eine geeignete Kommunikationsschnittstelle
eine Verbindung zur Zielrufnummer auf und
- • im
Gateway werden die beiden Verbindungen miteinander gekoppelt, so
dass eine Verbindung zwischen Mobiltelefon und dem gewünschten
gerufenen Teilnehmer zustande kommt.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
weist den Vorteil auf, dass unter Benutzungeines handelsüblichen
Mobiltelefons, welches als einzige Voraussetzung eine Plattform
für kundenspezifische
Applikationssoftware aufweist, das Gespräch quasi "unsichtbar" für
den Teilnehmer/Benutzer über
den Gateway geroutet wird, so dass der Benutzer von der Suche und
Auswahl nach der kostengünstigsten
Verbindung vollkommen entlastet ist. Trotz der Vielzahl von Signalisierungs-
und Verbindungsmöglichkeiten
sowie Protokolle erfolgt beim erfindungsgemäßen Verfahren auf überraschend
einfache Art und Weise der Aufbau des kostengünstigsten Wegs unter Berücksichtigung
der spezifischen Verhältnisse
des Teilnehmers, insbesondere der aktuellen Position der Mobilstation.
Infolge der gegenseitigen Aufteilung der LCR-Funktion auf Mobilstation
und Gateway erfolgt dies innerhalb kürzester Zeit (d.h. in Kombination
dezentral und zentral), so dass die zusätzliche Belastung der Netzkapazität gering
ist. Das Gateway kann vorzugsweise vorab die Konsistenz der in den
Datenbanken jeder Funkvermittlungsstelle oder Vermittlungseinrichtung
enthaltenen Daten prüfen,
so dass die Vorgänge
zur Auswahl von Netzverknüpfungen zwischen
verschiedenen Vermittlungssystemen, insbesondere im Ausland, auf
geprüften
Funktionen/Verbindungen unter Berücksichtigung von Softwareaktualisierungen
einzelner Vermittlungssysteme oder Erweiterung der physischen Netzstruktur
erfolgt. In alternativer Ausgestaltung ist es auch möglich, dass
von Seiten des Geräteherstellers
die Software einprogrammiert wird, wodurch unter Umständen eine
Standardisierung erforderlich ist, da die Gateways mit der LCR-Software
kommunizieren müssen.
Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass im Mobiltelefon
dann keine offene Softwareplattform erforderlich ist.
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Weiterhin
wird diese Aufgabe erfindungsgemäß bei einem
Least-Cost-Routing-System
nach Patentanspruch 3 gelöst,
bei dem die Mobilstation aufweist:
- • Speichermittel
für die
offene Applikationsplattform, die LCR-Software und die LCR-Datenbank oder
-Tabelle,
- • mindestens
eine SIM-Karte, welche mit den Speichermitteln über eine SIM-Karten-Steuerung in
Verbindung steht,
- • mindestens
eine Benutzerschnittstelle, welche einerseits mit den Speichermitteln
andererseits mit der Tastatur und einem Display in Verbindung steht
und
- • eine
mit den Speichermitteln verbundene Signalisierungseinheit zur Auswertung
der Signalisierungsinformation und Durchführung des Verbindungsaufbaus über ein
an eine Antenne angeschlossenes GSM-Modul,
und bei dem das Gateway
aufweist: - • mindestens
zwei Kommunikationsschnittstellen,
- • mindestens
eine an die Kommunikationsschnittstellen angeschlossene Steuereinrichtung,
welche mit einem Speicher für
LCR-Daten und vermittlungstechnischer Daten einschließlich Kennungen
in Verbindung steht und auf der Grundlage dieser vermittlungstechnischer
Daten die kostengünstigste
Verbindung ermittelt und Steuerbefehle zum Verbindungsaufbau erzeugt
und
- • mindestens
eine an die Steuereinrichtung angeschlossene Bedienungs- und Wartungseinheit
zur Konfiguration und Wartung einschließlich der im Speicher enthaltenen
LCR-Daten und vermittlungstechnischen Daten.
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Das
erfindungsgemäße Least-Cost-Routing-System
stellt trotz der Vielzahl von Signalisierungs- und Verbindungsmöglichkeiten
sowie Protokolle keinen hohen gerätemäßigen Aufwand an den Hersteller
der Mobilstation. Auch hier ist es möglich, dass von Seiten des
Geräteherstellers
die Software einprogrammiert wird.
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Bei
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung nehmen, gemäß Patentanspruch
2, die Mobilstationen oder das Gateway vor dem Verbindungsaufbau
oder in bestimmten Zeitabständen
oder in verkehrsschwachen Zeiten eine gegenseitige Aktualisierung
der gespeicherten LCR-Daten vor.
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Diese
Ausgestaltung der Erfindung weist den Vorteil auf, dass automatisch
eine flexible Anpassung an Änderungen
im Telekommunikationssystem oder der Mobilstation erfolgt, wobei
die Abstimmung gleichzeitig das Testen der Funktionsfähigkeit
umfasst und somit funktechnische und/oder fiunkvermittlungstechnische
Fehlerquellen (national oder international) weitgehend ausgeschaltet
werden. Die Aktualisierung der gespeicherten LCR-Daten kann beispielsweise Informationen über Gebührenstrukturen
enthalten, aber auch z.B. Kennungen von neu in das System eingebrachten
Gateways, Informationen darüber,
welche Gateways zu welchen Netzen Zugang haben, Informationen darüber, welche
Gateways über
Standleitungen mit anderen Gateways verbunden sind usw.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten lassen sich der nachfolgenden Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung entnehmen. In der
Zeichnung zeigt:
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1 ein Strukturbild zur schematischen Darstellung
des erfindungsgemäßen Least-Cost-Routing-Systems,
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2 das Blockschaltbild einer
Ausführungsform
für den
Gateway und
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3 das Blockschaltbild einer
Ausführungsform
für die
Mobilstation.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
setzt gemäß 1 auf einem Telekommunikationssystem mit
Mobilfunknetzen MF1, MF2, MF3, welche Basisstationen, Funkvermittlungsstellen
und Mobilstationen MS1, MS2, MS3 aufweisen, und mit Festnetzen FN1,
FN2, welche Teilnehmereinrichtungen TE1 und Vermittlungseinrichtungen
aufweisen, auf. Als Verbindungskontrolleinheit mit LCR-Funktionalität und Übergangsschnittstelle
sind Gateways GW1, GW2 vorgesehen, welche mit den Funkvermittlungsstellen und
den Vermittlungseinrichtungen in Verbindung stehen. Bei dem in 1 dargestellten Strukturbild betreffen
Festnetz FN2 und Mobilfunknetz MF3 ein solches im Ausland.
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Die 2 zeigt das Blockschaltbild
einer Ausführungsform
des Mobilfunk-Gateways GW1, GW2. Es hat mindestens zwei Kommunikationsschnittstellen
SS1, SS2 (analog, ISDN S0, ISDN S2M, etc. Mobilfunkschnittstellen,
serielle Schnittstellen, SS7, Ethernet, VoIP etc.). Von jedem Schnittstellentyp
sind mehrere denkbar (SS1, SS2, SS3, .., SSn).
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Ein "typisches" Gateway GW1, GW2
könnte z.B.
zwei ISDN SO-Schnittstellen und vier GSM-Schnittstellen; eine Ethernet-Schnittstelle
und eine serielle Schnittstelle haben. Es sind aber alle möglichen
Kombinationen denkbar.
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Eine
Steuereinrichtung RE, häufig
auch als Routing Engine bezeichnet, sorgt in Verbindung mit einem
Speicher RT für
LCR-Daten und vermittlungstechnischer Daten einschließlich Kennungen – insbesondere
Routing Datenbank RT – dafür, dass
die Gespräche
möglichst
kostengünstig
weitergeleitet werden. Die Steuereinrichtung RE sorgt auch für die Durchwahl
(Dial-Through, z.B. über DTMF-Tonerkennung)
o.ä., d.h.
für die
Erkennung der gewünschten Zielrufnummer.
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Eine "Operation & Maintenance" Ebene OE stellt
(typischerweise über
eine der Schnittstellen SS1, SS2, SS3, .., SSn, z.B. seriell, Ethernet)
die Funktionalität
zur Konfiguration und Wartung zur Verfügung. Unter anderem erlaubt
diese auch die Wartung der Routing-Datenbank RT über eine dieser Schnittstellen
SS1, SS2, SS3, .., SSn.
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Optional
kann es auch ein Modul GM zur Gebührenerfassung und Rechnungserstellung
geben mit einer separaten Gebührendatenbank
GD. Hier werden "Call
Detail Records" (CDRs)
erfasst, in denen für
jedes Gespräch
u.a. A-Teilnehmer, B-Teilnehmer, Zeitpunkt des Verbindungsbeginns
und die Verbindungsdauer protokolliert werden. Diese können, wiederum über eine
der Schnittstellen, heruntergeladen werden, in der Regel zum Zweck
der Rechnungserstellung.
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Die 3 zeigt das Blockschaltbild
einer Ausführungsform
des Mobiltelefons MF1, MF2, MF3, Smart Phones oder FDAs mit LCR-Funktionalität. Im Mittelpunkt
steht eine (offene) Applikationsplattform APP (z.B. eine Java Plattform),
auf der Applikationssoftware (z.B. LCR-Software LCR) laufen kann. Über die
Plattform APP hat die Applikation (LCR) u.a. Zugriff auf:
- – eine
Benutzerschnittstelle MMI (Man-Machine-Interface), d.h. Tastatur
T, Display D, etc,
- – eine
Signalisierungseinheit CC, auch häufig als Call Control bezeichnet,
d.h. Verbindungsaufbau und -Abbau, Konferenzschaltungen, etc.
- – ggf.
auf eine SIM-Karten-Ansteuerung SKS, welche in der Regel über die
Call Control CC läuft und
für die
Applikation "unsichtbar" bleibt,
- – ggf.
weitere Funktionalität
des Telefons, z.B. Telefonbuch, Uhr, etc.
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Erfindungsgemäß setzt
die LCR-Software LCR auf diese Plattform APP auf und benutzt dazu eine
(in der Regel konfigurierbare) LCR-Datenbank oder -Tabelle LCRT.
In alternativer Ausgestaltung ist es auch möglich, dass von Seiten des
Geräteherstellers
die Software einprogrammiert wird, wodurch unter Umständen eine
Standardisierung erforderlich ist, da die Gateways mit der LCR-Software
kommunizieren müssen.
In beiden Fällen
ist es beispielsweise möglich über die
Benutzerschnittstelle MMI, die LCR-Datenbank händisch oder per Download zu
aktualisieren.
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Will
z.B. der Mobilfunkteilnehmer MS1 im Mobilfunknetz MF1 den Mobilfunkteilnehmer
MS2 im Mobilfunknetz MF2 anrufen, so würde dies über den Gateway GW1 gehen,
der Schnittstellen in beide Mobilfunknetze MF1, MF2 hat. Bei der
Wahl geeigneter Verträge/Tarifmodelle
(z.B. VPN-Tarif), ist dann die Summe der beiden Gespräche (innerhalb
Mobilfunknetz MF1 sowie innerhalb Mobilfunknetz MF2) günstiger
als ein direkter Anruf vom Mobilfunknetz MF1 in das Mobilfunknetz
MF2.
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Dasselbe
gilt sinngemäß für einen
Anruf vom Mobilfunknetz MF1 ins Festnetz FN1 und umgekehrt.
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Die
Kombination aus LCR-Software LCR im Mobiltelefon MS1, MS2, MS3 und
der LCR-Funktionalität
im Gateway GW1, GW2 sorgt dafür,
dass das Gespräch
(für den
Teilnehmer "unsichtbar") über den Gateway
GW1, GW2 geroutet wird.
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Will
der Teilnehmer MS1 im Mobilfunknetz MF1 den Teilnehmer MS3 im Ausland
im Mobilfunknetz MF3 anrufen, so geht der Anruf zunächst über Gateway
GW1 ins Festnetz FN1 (Inland) und von dort ins Festnetz FN2 (Ausland)
zum Gateway GW2 (d.h. Gateway GW1 baut Ruf zum Gateway GW2 im Ausland
auf). Gateway GW2 baut dann eine weitere Verbindung ins Mobilfunknetz
MF3 auf.
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Denkbar
wäre alternativ
auch eine Standleitung zwischen den beiden Gateways GW1, GW2 oder
die Benutzung eines paketvermittelten Netzes (VoIP).
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Bei
einem abgehenden Gespräch
gibt der Benutzer die Zielrufnummer über die Tastatur T ein, die
LCR-Software LCR wertet diese aus und entscheidet mit Hilfe der
LCR-Tabelle LCRT, was zu tun ist. Insbesondere entweder direkte
Wahl der Zielrufnummer oder Einwahl in einem Gateway GW1, GW2, dessen
Rufnummer in der LCR-Tabelle LCRT steht. Von Bedeutung ist dabei,
welche Funknetze MF1, MF2 (Inland, Ausland) das Mobiltelefon MS1,
MS2, MS3 zu einem gegebenen Zeitpunkt „sieht". Dies kann ein Entscheidungskriterium
für die
LCR-Software LCR
sein. So würde
beispielsweise im Ausland in aller Regel die Einwahl in ein anderes
Gateway GW1, GW2 erfolgen als im Inland. Die LCR-Software LCR könnte auch entscheiden, sich
vor dem Verbindungsaufbau – in
Abhängigkeit
von der Zielrufnummer – aus
dem aktuellen Netz auszubuchen und in ein alternatives Netz einzubuchen,
z.B. wenn im alternativen Netz ein Gateway GW1, GW2 zugänglich ist,
das einen günstigeren
Verbindungsaufbau zur Zielrufnummer ermöglicht.
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Wird
ein Gateway GW1, GW2 angerufen, so nimmt dieses die Verbindung an.
Dann wird (z.B. über
DTMF) die eigentliche Zielrufnummer nachgewählt. Diese Nachwahl nimmt die
LCR-Software LCR vor, so dass sie für den Benutzer "unsichtbar" bleibt.
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Das
Gateway GW1, GW2 wertet die DTMF-Töne aus und baut eine Verbindung
zur Zielrufnummer auf (über
eine geeignete Schnittstelle. Dies wird anhand der LCR-Datenbank
RT im Gateway GW1, GW2 entschieden). Die beiden Verbindungen werden
im Gateway GW1, GW2 miteinander gekoppelt, so dass eine Verbindung
zwischen Mobiltelefon und dem gewünschten B-Teilnehmer zustande kommt.
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Alle
dargestellten und beschriebenen Ausführungsmöglichkeiten, sowie alle in
der Beschreibung und/oder der Zeichnung offenbarten neuen Einzelmerkmale
und ihre Kombination untereinander, sind erfindungswesentlich. Beispielweise
kann ergänzend
der geographische Standort mittels GPS (global positioning system)
oder nach Maßgabe,
welches Gateway GW1, GW2 über
welche Funkvermittlungsstelle einen Verbindungsaufbauwunsch empfängt, ermittelt
werden; das Mobiltelefon MS1, MS2, MS3 kann ein Spracherkennungsmodul
zur Auswertung/Plausibilitätsprüfung der
Ansage der aktuellen Gebühreninformation
aufweisen; das Least-Cost-Routing-System kann auch Bestandteil eines
CTI-Systems (Computer
Telephony Integration) sein; mittels Spracherkennung und Applikationssoftware
kann nicht nur eine interaktive Sprachanwendung möglich sein,
sondern es kann darüber
hinaus ein Unified Messaging aufgebaut werden (d.h. Fax, Voice und
E-Mail in einem System mit Mailboxzugriff via Least-Cost-Routing-System) usw.