DE19833777A1 - Verfahren, Vorrichtung und System zum Betreiben von mobilen Telekommunikationsendgeräten in einem öffentlichen, zellularen Mobilfunknetz - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lösung zum Betreiben von mobilen Telekommunikationsendgeräten in einem öffentlichen, zellularen Mobilfunknetz mit mindestens einer Basis-Sende/Empfangsstation und einer Mobilstation, wobei sichergestellt ist, daß die Mobilstation bei Empfang einer ersten Nachricht eines lokal strahlenden Senders kleiner Leistung, d. h. eines Pikozellen-Senders, sich von der jeweiligen Basis-Sende/Empfangsstation abmeldet und außer Betrieb geht, andererseits beim Empfang einer zweiten Nachricht vom Pikozellen-Sender wieder aktivierbar ist, so daß eine entsprechende Kommunikation über das Netz gegeben ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein System zum Betreiben von mobilen Telekommunikationsend­ geräten in einem öffentlichen, zellularen Mobilfunknetz mit mindestens einer Basis-Sende/Empfangsstation und einer Mobil­ station, insbesondere einem Mobiltelefon gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1, 5 oder 6.

Drahtlose Kommunikationseinrichtungen, d. h. mobile Funksende/ Empfangseinrichtungen, die als Endgeräte eingesetzt werden, sind bekannt. Nur beispielsweise seien hier Schnurlos-, Mo­ bil-, Satellitenfunk-, Bündelfunktelefone und so weiter ge­ nannt.

Weiterhin ist es bekannt, derartige Telekommunikationsein­ richtungen oder -endgeräte innerhalb internationaler Mobil­ funknetze, z. B. nach dem GSM-Standard (Global System for Mo­ bile Communication) zu betreiben.

In derartigen Mobilfunknetzen werden Fernsprechteilnehmern Kommunikationsmöglichkeiten eingeräumt, und es können Daten­ dienste und weitere Dienstleistungen über das Netz abge­ wickelt werden. Bekannte öffentliche Mobilfunknetze können mit weiteren Netzen, beispielsweise dem öffentlichen Fern­ sprechnetz bzw. dem ISDN-Netz, aber auch mit lokalen, lei­ tungsgebundenen Netzen zusammengeschlossen werden. Darüber hinaus werden auch Verbindungen von und zu anderen öffent­ lichen Mobilfunknetzen unterstützt.

Hinsichtlich des GSM-Mobilfunknetzes handelt es sich um ein aus einer großen Anzahl von Funkeinheiten zellular aufge­ bautes mobiles Kommunikationssystem, wobei jede Funkzelle von einer Basis-Sende/Empfangsstation bedient wird, die Verbin­ dungen zu den Mobilstationen der Teilnehmer über entsprechen­ de Luftschnittstellen jeweils herstellt.

Die Basis-Sende/Empfangsstationen werden in der Regel von ei­ ner sogenannten Basissteuerung bedient. Mehrere Basissteue­ rungen sind an einer Mobilvermittlungsstelle angeschlossen, die in einem vorgegebenen Versorgungsbereich im Funknetz die erforderlichen vermittlungstechnischen Funktionen übernimmt.

Die zunehmende Verbreitung der Inanspruchnahme von drahtlosen Telekommunikationsangeboten durch Besitz und Inbetriebnahme von Mobilstationen führt jedoch zu Gefahren dort, wo bereits geringe Sendeleistungen in kritischen Frequenzbereichen Stö­ rungen empfindlicher elektronischer Geräte hervorrufen kön­ nen. Dies ist beispielsweise beim unberechtigten und unbe­ fugten Benutzen einer Mobilstation, nämlich eines Mobiltele­ fons in Verkehrsflugzeugen der Fall. Gleiche Gefahren beste­ hen dann, wenn Mobiltelefone oder mobile Telekommunikations­ endgeräte z. B. in Krankenhäusern oder in der Nähe von explo­ sionsgefährdeten Räumen, z. B. Tankstellen genutzt werden.

Auch wird ein absichtliches oder unabsichtliches Benutzen von Mobiltelefonen in öffentlichen Bereichen, wie beispielsweise Theater, Kino oder dergleichen als störend empfunden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren, eine Vor­ richtung und ein System zum Betreiben von mobilen Telekom­ munikationsendgeräten in einem öffentlichen, zellularen Mo­ bilfunknetz mit mindestens einer Basis-Sende/Empfangsstation und einer Mobilstation, insbesondere einem Mobiltelefon anzu­ geben, welches bzw. welche es gestattet sicherzustellen, daß in besonders sicherheitsrelevanten Bereichen bezogen auf elektromagnetische Verträglichkeit oder in sonstigen gefähr­ deten Bereichen Mobiltelefone bzw. mobile Telekommunikations­ endgeräte abgeschalten oder deaktiviert werden, so daß keine störende Hochfrequenz-Sendeleistung abgestrahlt wird.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Ver­ fahren gemäß Definition nach Patentanspruch 1, einer Vorrich­ tung, wie sie mit dem Gegenstand nach Patentanspruch 5 defi­ niert ist, und/oder mit einem System zum Betreiben von mobi­ len Telekommunikationsendgeräten nach den Merkmalen des Pa­ tentanspruchs 6, wobei die Unteransprüche mindestens zweck­ mäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung dar­ stellen.

Der verfahrensseitige Grundgedanke der Erfindung besteht nun darin, ein Mobiltelefon so weiterzubilden, daß dieses beim Empfang einer jeweils spezifizierten ersten Nachricht eines lokal strahlenden Senders kleiner Leistung sich von der je­ weiligen nächstliegenden Basis-Sende/Empfangsstation abmeldet und in den inaktiven Zustand übergeht.

Beim Empfang einer zweiten Nachricht vom lokal strahlenden Sender kann das Mobiltelefon automatisch wieder in den akti­ ven Zustand übergehen und sich am Netz anmelden. Die Netzan- und -abmeldung erfolgt im Rahmen eines Standardprotokollaus­ tauschs mit der jeweiligen nächstliegenden Basis-Sende/Emp­ fangsstation.

Verfahrensseitig besteht darüber hinaus die Möglichkeit, im Falle des Verlassens des Sendebereichs des lokal strahlenden Senders die Mobilstation bei fehlender zweiter Nachricht ma­ nuell zu aktivieren und am Netz anzumelden, wobei dann, wenn die spezifizierte Nachricht über einen vorgebbaren Zeitab­ schnitt nicht oder nicht mehr empfangen wird, auch automa­ tisch ein Übergang in den aktiven Betrieb oder den Standby-Be­ trieb vorgesehen sein kann.

Der Empfang der spezifizierten Nachrichten kann dem Nutzer des Mobiltelefons optisch und/oder akustisch signalisiert werden, wobei auch eine Darstellung des Nachrichteninhalts oder der Nachrichtenparameter auf dem Mobiltelefondisplay denkbar ist.

Durch die optisch und/oder akustische Signalisierung wird der Mobilfunknutzer darauf aufmerksam gemacht, daß er einen be­ sonders gefährdeten Bereich betritt und daß sein Mobiltelefon demnächst in den inaktiven Zustand übergeht. Erfindungsgemäß ist sichergestellt, daß, solange sich der Mobilfunknutzer mit seinem Mobiltelefon im Sendebereich des Senders kleiner Lei­ stung befindet und ein Abschaltcode gesendet und empfangen wird, dieser nicht in der Lage ist, mutwillig das Telefon wieder in Betrieb zu nehmen, mit der Folge störender hochfre­ quenter Strahlung.

In weniger kritischen Bereichen kann es vorgesehen sein, die Mobilstation nicht vollständig zu deaktivieren, sondern im Idle-Mode zu halten, wobei nach Verlassen des Sendebereichs ein automatischer Übergang in den Standby-Modus unter Benut­ zung der üblichen Mechanismen und Abläufe für die Mobilitäts­ verwaltung erfolgt, ohne daß der Benutzer der Mobilstation Daten oder Befehle eingeben muß.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Betreiben von mobilen Telekommunikationsendgeräten in einem öffentlichen, zellu­ laren Mobilfunknetz mit mindestens einer Basis-Sende/Emp­ fangsstation und einer Mobilstation, insbesondere einem Mo­ biltelefon mit einer Sender/Empfänger-Baugruppe, einem Mikro­ controller, einer Stromversorgungseinheit sowie Ein- und Aus­ gabebaugruppen geht von einer derart weitergebildeten Sen­ der/Empfänger-Baugruppe aus, welche eine Pikozellenfunk­ einrichtung zum Empfang und zur Auswertung spezifizierter Nachrichten umfaßt. Die Pikozellenfunkeinrichtung führt die empfangenen spezifizierten Nachrichten auf den Mikrocontrol­ ler, um diesen zu veranlassen, sowohl über die Sender/Emp­ fänger-Baugruppe ein Netzabmeldesignal abzusetzen, als auch die Stromversorgungseinheit des Mobiltelefons zu deaktivieren bzw. abzuschalten, wobei jedoch die Pikozellenfunkeinrichtung aktiv bleibt.

Demnach enthält erfindungsgemäß jedes mobile Telekommunikati­ onsendgerät neben der eigentlichen Sender/Empfänger-Baugrup­ pe, d. h. dem Betriebsfunksystem für die mobile Kommunikation ein zweites leistungsarmes Funk-, insbesondere Empfangssystem für die Kommunikation über geringe Entfernung, d. h. im Rahmen einer sogenannten Pikozelle.

Eine Gegenstation, d. h. eine Pikozellen-Sender-Feststation befindet sich z. B. an Flugzeugeingängen, an Eingängen von Krankenhäusern und so weiter und sendet die spezifizierten Nachrichten aus.

Sobald die Pikozellenfunkeinrichtung der jeweiligen Mobil­ station in die Nähe einer Pikozellen-Sender-Feststation ge­ langt, und zwar derart, daß ein fehlerfreier Datenaustausch möglich wird, teilt die Feststation dem mobilen Telekommuni­ kationsendgerät über die Pikozelle mittels eines gesonderten Codes, d. h. den Nachrichten mit, daß eine Deaktivierung des Mobiltelefons zu erfolgen hat.

Das Mobiltelefon schaltet dann das zellulare Funksystem ab, wobei allerdings die Pikozellenfunkeinrichtung aktiv bleibt. Somit ist die Pikozellenfunkeinrichtung in der Lage, eine weitere Nachricht oder Code, ausgesendet von der Feststation, zu empfangen, um ein Reaktivieren zu bewirken.

In einer Ausführungsform der Erfindung wird für ein Piko­ zellenfunksystem auf ein DECT-System oder Bluetooth-System zurückgegriffen, welches bereits im Mobiltelefon integriert ist oder zusätzlich angeordnet wird. Hier ist beispielsweise ein DECT-Funkteil bei sogenannten Dual-Mode-Handys DECT-GSM verwendbar. Das Pikozellenfunksystem wird also hier nicht oder nicht nur zur Weiterleitung von Nutzdaten, sondern auch zur Fernsteuerung von Mobilfunk-Gerätefunktionen unabhängig von Aktionen des Benutzers verwendet bzw. weist eine derarti­ ge Funktion zusätzlich auf.

Durch das Signalisieren der Netzanmeldung in Verbindung mit einer Aufforderung durch die Pikozellen-Sender-Feststation kann Anrufenden signalisiert werden, daß eine Verbindung auf­ grund eines bestimmten Aufenthaltsorts des Mobilfunknetz-Teil­ nehmers momentan nicht herstellbar ist. Hier besteht die Möglichkeit, in an sich bekannter Weise auf eine Anrufweiter­ leitung oder einen Anrufspeicher zu schalten. Üblicherweise wird vor dem Deaktivieren die jeweilige Mobilstation, z. B. im Rahmen eines GSM-Mobilfunknetzes eine IMSI-Detach-Information an das Netz, respektive die jeweilige Basis-Sende/Empfangs­ station übertragen.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spiels sowie unter Zuhilfenahme einer Figur näher erläutert werden.

Die Figur zeigt hierbei eine prinzipielle Anordnung einer Pi­ kozellen-Feststation im Bereich der Türöffnung eines Luft­ fahrzeugs.

Am Flugzeugrumpf F ist in unmittelbarer Nähe einer Türöffnung FT eine Pikozellen-Sender-Feststation PS angeordnet, welche in der Lage ist, spezifizierte Nachrichten kleiner Leistung, d. h. lokal zu senden.

Gelangt nun ein Mobiltelefon MT, z. B. dann, wenn ein Nutzer über die Türöffnung FT das Flugzeug betritt, in den Strah­ lungsbereich der Feststation PS, dann empfängt die Pikozel­ lenfunkeinrichtung FS im Mobiltelefon MT die entsprechende Nachricht.

Nach Empfang dieser Nachricht erfolgt ein Abmelden des Mobil­ telefons MT von einer nicht gezeigten Basis-Sende/Empfangs­ station und es geht die Mobilstation nach Netzabmeldung voll­ ständig außer Betrieb bzw. wird deaktiviert.

Anstelle einer vollständigen Deaktivierung des Mobilteils kann auch lediglich veranlaßt werden, daß ein Zugang zur je­ weiligen Funkzelle über eine entsprechende Sender/Empfänger-Bau­ gruppe im Mobiltelefon MT nicht mehr möglich ist, anderer­ seits aber die Pikozellenfunkeinrichtung FS im Mobiltelefon MT empfangsbereit bleibt. Bei dieser Ausführungsform wird durch das Absetzen einer zweiten Nachricht seitens des lokal strahlenden Senders, d. h. der Pikozellen-Sender-Feststation PS das Mobiltelefon wieder aktiviert und am Netz angemeldet. Die zu übertragenden Nachrichten sind mit dem Bezugszeichen C symbolisiert, wobei die Übertragungsstrecke mit der Pfeildar­ stellung verdeutlicht ist.

Selbstverständlich besteht beim Ausführungsbeispiel die Mög­ lichkeit, das Mobiltelefon MT nach Verlassen des Sendebe­ reichs des lokal strahlenden Senders bzw. der Pikozellen- Sender-Feststation PS manuell wieder in Betrieb zu nehmen und am Netz anzumelden.

Bevorzugt wird dem Benutzer des Mobiltelefons MT das Ein­ treten in den Sendebereich der Feststation FS optisch und/ oder akustisch signalisiert.

Mit dem beschrieben Ausführungsbeispiel gelingt es sicherzu­ stellen, daß Mobiltelefone in besonders sicherheitsrelevanten oder gefährdeten Bereichen nicht absichtlich oder unabsicht­ lich in Betrieb genommen werden können. Hierdurch sind Stö­ rungen empfindlicher elektronischer Geräte, z. B. in Verkehrs­ flugzeugen oder dergleichen vermeidbar. Auch kann zwangsweise in besonders relevanten Bereichen, aber auch dort, wo Störun­ gen unerwünscht sind, dem Mobiltelefon extern eine Anrufsper­ rung auferlegt oder aufgezwungen werden, die beim Verlassen des Bereiches automatisch aufhebbar ist.

Um dem Teilnehmer und Nutzer des Mobilfunknetzes den Eintritt und das Verlassen des Pikozellenbereichs mit den entsprechen­ den Auswirkungen anzuzeigen, wird auf an sich bekannte opti­ sche und/oder akustische Signalisierungsmaßnahmen unter Nut­ zung der entsprechenden Baugruppen des Mobiltelefons zurück­ gegriffen.

Claims (10)

1. Verfahren zum Betreiben von mobilen Telekommunikationsend­ geräten in einem öffentlichen, zellularen Mobilfunknetz mit mindestens einer Basis-Sende/Empfangsstation und einer Mobil­ station, insbesondere einem Mobiltelefon, dadurch gekennzeichnet, daß die Mobilstation bei Empfang einer ersten Nachricht eines lokal strahlenden Senders kleiner Leistung sich von der jeweiligen Basis-Sende/Empfangsstation als Teilnehmer im Mobilfunknetz abmeldet, wobei die Mobilstation nach Netzab­ meldung bezogen auf die Funkzelle vollständig deaktiviert und außer Betrieb genommen wird oder in einen von der Netzseite her inaktiven anrufgesperrten und/oder für abgehende Rufe gesperrten Modus übergeht und bei Empfang einer zweiten Nach­ richt vom lokal strahlenden Sender wieder aktiviert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle des Verlassens des Sendebereichs des lokal strahlenden Senders die Mobilstation bei fehlender zweiter Nachricht manuell aktiviert und am Netz angemeldet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn die zweite Nachricht über einen vorgebbaren Zeitabschnitt nicht empfangen wird, die jeweilige Mobil­ station in den aktiven Modus selbständig übergeht und den Standby-Betrieb aufnimmt.

4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfang der ersten und/oder zweiten Nachricht optisch und/oder akustisch signalisiert wird, wobei der Nachrichten­ inhalt oder -parameter darstellbar ist.

5. Vorrichtung zum Betreiben von mobilen Telekommunikations­ endgeräten in einem öffentlichen, zellularen Mobilfunknetz mit mindestens einer Basis-Sende/Empfangsstation und einer Mobilstation, insbesondere einem Mobiltelefon (MT), wobei die Mobilstation (MT) eine Sender/Empfänger-Baugruppe, einen Mikrocontroller, eine Stromversorgungseinheit sowie Ein- und Ausgabebaugruppen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Sender/Empfänger-Baugruppe zusätzlich eine Pikozel­ lenfunkeinrichtung (FS) zum Empfang und zur Auswertung spezi­ fizierter Nachrichten (C) umfaßt, wobei die Pikozellenfunk­ einrichtung (FS) die spezifizierten Nachrichten (C) auf den Mikrocontroller führt, um diesen zu veranlassen, über die Sender/Empfänger-Baugruppe ein Netzabmeldesignal abzusetzen, und wobei der Mikrocontroller die Deaktivierung des für die Kommunikation mit der Basisstation erforderlichen Teiles der Sender/Empfänger-Baugruppe veranlaßt.

6. System zum Betreiben von mobilen Telekommunikationsend­ geräten in einem öffentlichen, zellularen Mobilfunknetz mit mindestens einer Basis-Sende/Empfangsstation und einer Mobil­ station, insbesondere einem Mobiltelefon, dadurch gekennzeichnet, daß in Zugangsbereichen oder an Orten, wo aktive, bezogen auf die Funkzelle sendende Mobilstationen oder das Inbetrieb­ nehmen derartiger Mobilstationen unzulässig oder unerwünscht ist, eine Pikozellen-Sender-Feststation (FS) angeordnet ist, um spezifizierte Nachrichten zum automatischen Außerbetrieb­ nehmen oder Deaktivieren und Wiederinbetriebnehmen der im Sendebereich befindlichen Mobilstationen auszustrahlen.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pikozellen-Sender-Feststation (FS) geringer Leistung im Bereich von Öffnungen für Personen oder Güter von Luft­ fahrzeugen angeordnet ist.

8. System nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Pikozellen-Sender-Feststation und für die zugehörige Funkeinrichtung im Mobiltelefon auf ein vorhandenes Piko­ zellenfunksystem zurückgegriffen wird.

9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Pikozellenfunksystem ein DECT- oder Bluetooth-Standard-System ist.

10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Mobiltelefon ein Dual-Mode-Handy, insbesondere DECT-GSM-Handy ist.