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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf zellulare Mobilfunknetzwerksysteme,
das heißt
zellulare Mobilfunknetze und die Mobilstationen, die in diesen Netzwerken
eingesetzt werden sollen.
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Es
ist bekannt, in zellularen Mobilfunknetzwerksystemen zwei Betriebsmodi
für die
Mobilstationen zu unterscheiden:
- – den dedizierten
Modus, bei dem eine Mobilstation einen oder mehrere dedizierte Kanäle (unabhängig davon,
ob es sich nun um Verkehrskanäle handelt,
die für
die Übertragung
von Verkehrsinformationen genutzt werden oder um Signalisierungskanäle, die
für die Übertragung
von Signalisierungsinformationen verwendet werden, entweder während einer
Verbindung oder außerhalb
einer Verbindung) zu ihrer Verfügung
hat,
- – den
Stand-by-Modus, bei dem eine Mobilstation keine dedizierten Kanäle zu ihrer
Verfügung
hat, jedoch mit dem Netzwerk in Verbindung bleiben muss, was sie
vermittels von Kanälen
bewerkstelligt, die als gemeinsame Kanäle bezeichnet werden.
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Bekanntermaßen wird
jede Zelle mit einer besonderen Frequenz, der so genannten Bakenfrequenz
verknüpft,
auf der diese gemeinsamen Kanäle ausgestrahlt
werden, und der Auswahl- (oder Neuauswahl-) prozess für die Serverzelle
durch eine Mobilstation ist kurz gefasst folgender.
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Im
Stand-by-Modus empfängt
die Mobilstation auf der Bakenfrequenz ihrer Serverzelle erste Systeminformationen,
die aus einer Aufstellung von Bakenfrequenzen bestehen, welche den
benachbarten Zellen ihrer Serverzelle zugeordnet sind. Die Mobilstation
sucht dann aufeinander folgend jede dieser Bakenfrequenzen, um zum
einen auf dieser Funkmessungen vorzunehmen, und zum anderen nach Synchronisation
zweite Systeminformationen zu gewinnen, die aus einer Reihe von
Parametern bestehen, die es durch Kombination mit diesen Funkmessungsergebnissen
ermöglichen,
zu ermitteln, ob ein Auswahlkriterium für diese Bakenfrequenz bestätigt wird,
dann durch Vergleich mit den auf gleiche Art und Weise für die anderen
Bakenfrequenzen erzielten Ergebnissen die auszuwählende Zelle zu bestimmen.
Anschließend
stellt die Mobilstation mit Hilfe von dritten Systeminformationen,
die auf der Bakenfrequenz der auszuwählenden Zelle übertragen
werden, fest, ob diese Zelle zum gleichen Lokalisierungsbereich
gehört
wie die augenblickliche Serverzelle oder nicht. Falls ja, wird die
neu auszuwählende Zelle
zur neuen Serverzelle. Falls nicht, meldet die Mobilstation dieses
zuvor dem Netz über
ein Verfahren zur Lokalisierungsaktualisierung, um vom Netz die Zugriffsberechtigung
des Nutzers auf die so ermittelte Zelle überprüfen zu lassen. Im Falle einer
positiven Antwort des Netzes wird diese Zelle zur neuen Serverzelle.
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Wenn
bei der Inbetriebnahme einer Mobilstation außerdem noch keine Serverzelle
ausgewählt wurde,
wählt die
Mobilstation eine Serverzelle entsprechend den gleichen Grundsätzen aus,
jedoch unter Abtastung sämtlicher
Bakenfrequenzen und unter Verwendung eines so genannten Aufzeichnungsverfahrens
für die Überprüfung der
Zugriffsberechtigungen auf die ausgewählte Zelle.
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Gemäß einer
im Englischen als „directed
retry" (hier übersetzt
mit „ré-essai
ré-orienté" = neu ausgerichteter
Wiederholungsversuch) bezeichneten Funktion befiehlt das Netz der
Mobilstation außerdem
einen Zugang zum Netz erneut in Zellen zu versuchen, die ihr in
der Phase des Verbindungsaufbaus angegeben werden, falls eine Verbindung
in einer so ausgewählten
Zelle im Stand-by-Modus (insbesondere aus Verkehrsgründen, wegen
einer Verkehrsüberlastung
in dieser Zelle, oder aus Funkgründen, wegen
Problemen der Funkausbreitung in dieser Zelle) nicht aufgebaut werden
kann.
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Das
Verfahren, durch welches eine Mobilstation vom Stand-by-Modus in
den dedizierten Modus übergeht,
wird auch Zugangsverfahren genannt.
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Bei
der dedizierten Betriebsart wird ein ähnliches Zellauswahlverfahren
eingesetzt, abgesehen davon, dass die Mobilstation Ergebnisse dieser
Messungen an das Netz überträgt, und
das Netz bestimmt auf dieser Grundlage und auf der Grundlage weiterer
Parameter die auszuwählende
Zielzelle, das heißt
eine Zelle, hin zu der eine inter-zellulare Übergabe oder einfacher gesagt Übergabe
(oder „handover" auf Englisch) durchzuführen ist.
Genauer gesagt ist die ausgewählte
Zelle die erste der übertragenen Zellen
(gemäß einer
bestimmten Reihenfolge entsprechend den Messergebnissen geordnet),
hin zu der das Netz bestimmt, dass eine Übergabe möglich ist, das heißt insbesondere
in der Ressourcen für eine
derartige Übergabe
verfügbar
sind. Ein solches Verfahren wird auch als mobiltelefonunterstützte interzellulare Übergabe
(oder „mobile
assisted handover" auf
Englisch) bezeichnet. Ähnlich
kann eine im Englischen als „directed
retry" bezeichnete
Funktion durchgeführt
werden, falls eine Übergabe
nicht hin zu den so getesteten Zellen erfolgen kann (insbesondere
aus Verkehrsgründen
wegen einer Verkehrsüberlastung
in diesen Zellen, oder aus Funkgründen, auf Grund von Problemen
mit der Funkausbreitung in diesen Zellen).
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Zwecks
vollständigerer
Beschreibung der zellularen Mobilfunknetzwerksysteme wie das System
GSM („Global
System for Mobile communications")
kann auf das Buch von M. Mouly und M. B. Pautet mit dem Titel „The GSM
System for Mobile Communications" (Palaiseau,
Frankreich, ISBN: 2-9507190-07-7) verwiesen werden.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Probleme,
die bei der Zellenauswahl durch die Weiterentwicklungen dieser Systeme im
Zusammenhang mit der Einführung
neuer Dienste aufgeworfen werden.
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So
bezieht sich die vorliegende Erfindung insbesondere auf das Zellauswahlproblem
in einem zellularen Mobilfunknetzwerk, das verschiedene Arten von
Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind.
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Ein
Beispiel für
ein derartiges Netz stellt ein Netz dar, in das in eine bestehende
Infrastruktur, die einem System wie z.B. einem System der zweiten Generation
entspricht (insbesondere das vorgenannte GSM-System) allmählich neue
Mittel zwecks Funkzugang zu dieser Infrastruktur eingeführt werden,
die beispielsweise Datendiensten im Schaltkreismodus wie insbesondere
HSCSD (für „High Speed
Circuit Switched Data")
entsprechen oder Datendiensten im Paketmodus, wie insbesondere GPRS
(für „General Packet
Radio Service")
oder aber einem System der dritten Generation (insbesondere das
UMTS-System für „Universal
Mobile Telecommunication System").
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Ein
solches System beinhaltet somit Zellen, in denen diese neuen Dienste
verfügbar
sind, beispielsweise UMTS-Zellen oder GSM/UMTS-Zellen (das heißt Zellen,
die eine Bakenfrequenz haben, die Funkzugangsmitteln vom Typ GSM
und Funkzugangsmitteln vom Typ UMTS gemeinsam ist) und Zellen, in
denen diese neuen Dienste nicht verfügbar sind, beispielsweise GSM-Zellen.
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In
einem solchen System besteht die Möglichkeit, dass eine gemäß dem weiter
oben ausgeführten
Zellauswahlverfahren ausgewählte
Zelle eine GSM-Zelle ist, obgleich der erforderliche Dienst eine UMTS-
oder GSM/UMTS-Zelle benötigen
würde, oder
umgekehrt, dass die ausgewählte
Zelle eine UMTS- oder GSM/UMTS-Zelle ist, während der erforderliche Dienst
sich mit einer GSM-Zelle begnügen würde so dass
die Zuweisung der Funkressourcen in einem derartigen Netz keinesfalls
je nach den von den Nutzern angeforderten Diensten optimiert ist.
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Ein
weiteres Beispiel für
ein solches Netz ist ein Netz, bei dem in eine vorhandene Infrastruktur, die
einem bestimmten System entspricht, zum Beispiel das GSM-System
und in einem bestimmten geographischen Bereich zusätzliche
Mittel für
den Funkzugang eingefügt
werden, die auf eine spezielle Nutzergruppe zugeschnitten sind,
und es diesen Nutzern gestatten, in diesem geographischen Bereich über spezielle
Dienste zu verfügen.
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In
einem solchen System besteht für
einen nutzungsberechtigten Nutzer dieser zusätzlichen Dienste ebenfalls
die Möglichkeit,
dass eine gemäß dem weiter
oben genannten Auswahlverfahren ausgewählte Zelle eine Zelle ist,
bei der diese zusätzlichen
Dienste nicht verfügbar
sind, und in diesem Fall sind weder der Nutzer noch der Bereitsteller
dieser Dienste zufrieden. Dieses kann insbesondere der Fall sein,
wenn die Sendeleistung der mit den Zellen verknüpften Bakenfrequenzen, in denen
diese zusätzlichen
Leistungen verfügbar
sind, relativ niedriger als die Sendeleistung der Bakenfrequenzen
gewählt
wird, die mit den Zellen verknüpft
sind, in denen diese zusätzlichen
Dienste nicht verfügbar
sind, um die Frequenzebene des Hauptsystems (insbesondere GSM),
in das solche zusätzlichen
Funkzugangsmittel eingefügt
werden, nicht zu stören.
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So
stellt sich in einem zellularen Mobilfunknetzwerksystem, das verschiedene
Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten
verfügbar
sind, im allgemeinen das Problem, dass die ausgewählte Zelle
was den Dienst angeht nicht unbedingt einer besseren Zelle entspricht.
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Dokument
WO97/44922 beschreibt ein zellulares Mobilfunknetzwerksystem, das
verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Dienste
des Multimedia-Typs
verfügbar
sind, und in dem die Auswahl einer besten Zelle im dedizierten Modus
auf der Grundlage einer Reihe von Parametern erfolgt, die Messergebnisse
für Kandidatenzellen,
die Verfügbarkeit
von Ressourcen in den Kandidatenzellen, die Art des erforderlichen
Dienstes, usw. ... einschließen.
Die in diesem Dokument beschriebene Lösung hat den Nachteil, dass
sie die Komplexität
der Mobilstationen relativ stark erhöht und/oder viel Signalisierungsaustausch
zwischen Mobilstationen und Netz (zusätzlich zu dem bereits weiter
oben vorgesehenen und wiederholt dargestellten Austausch) erforderlich
macht, woher ein hoher Verbrauch an Funkressourcen für diesen
Austausch herrührt,
und somit eine nicht optimale Nutzung der verfügbaren Funkressourcen sowie
eine Zunahme des Gesamtinterferenzniveaus im Netz.
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Dokument
WO 98/56207 beschreibt ein zellulares Mobilfunknetzwerksystem, das
verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten
von Diensten verfügbar
sind und in dem im Gegensatz zum vorgenannten Dokument die Auswahl einer
was den Dienst betrifft geeigneten Zelle im dedizierten Modus vom
Netzwerk übernommen
wird, unter Berücksichtigung
der Anschlussdaten, die sich auf den betreffenden Nutzer beziehen
und welche selbst Dienstinformationen enthalten. Eine solche Lösung hat
insbesondere den Nachteil, dass die ausgewählte Zelle nicht unbedingt
optimal ist, insbesondere berücksichtigt
sie nicht die Funkumgebung so wie diese von den Mobilstationen wahrgenommen wird.
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Dokument
WO 86/34499 beschreibt ein System, in dem so genannte feste Teilnehmer
Zugriffsberechtigungen haben, die auf bestimmte Zellen beschränkt sind,
die einen so genannten festen Teilnehmerbereich bilden. Dieses Dokument
beschreibt eine so genannte „Neu-Richtungs"-Funktion, entsprechend
der, falls eine andere Zelle als diejenigen aus dem festen Teilnehmerbereich
im Stand-by-Modus ausgewählt
wird, und falls mindestens eine Zelle aus diesem festen Teilnehmerbereich
eine Nachbarzelle der ausgewählten
Zelle ist, das Netz diese Nachbarzellen der Mobilstation angibt,
so dass die Mobilstation eine dieser Nachbarzellen für den Aufbau
einer Verbindung auswählen
kann. Dieses Dokument löst nicht
das Problem der Zellauswahl im dedizierten Modus in einem zellularen
Mobilfunknetzwerksystem, das verschiedene Arten von Zellen beinhaltet,
in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind, insbesondere das
Problem der mobiltelefongestützten
interzellularen Übergabe.
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Dieses
letztgenannte Problem wird im Dokument WO 9838827 behandelt, das
ein System beschreibt, welches so genannte Spezialzellen beinhaltet,
in denen Spezialdienste für
bestimmte Nutzer verfügbar
sind. In diesem Dokument wird eine Liste von Zellen, die so genannte
Spezialliste für
eine Mobilstation zusammengestellt und beim Aufbau einer Verbindung
an einen Basisstationscontroller übertragen, und erforderlichenfalls
bei einer interzellularen Übergabe,
so dass eine Mobilstation erforderlichenfalls an eine solche Spezialzelle
umgeleitet wird. In diesem Dokument prüft die Einheit, welche die
interzellulare Übergabe
steuert (beispielsweise der Basisstationscontroller) den interzellularen Übergabebedarf
in Abhängigkeit
von den Messungen, die gemäß dem vorherigen
Stand der Technik durchgeführt
werden. Wenn eine interzellulare Übergabe erfolgen muss, wählt der
Basisstationscontroller auf der Grundlage dieser Messergebnisse
die für
eine interzellulare Übergabe
geeigneten Zielzellen aus. Gemäß diesem
Dokument ist es so, dass wenn eine der ausgewählten Zellen auf dieser Spezialliste
steht, diese Zelle als Zielzelle für die interzellulare Übergabe
ausgewählt
wird. Wenn keine der möglichen
Zielzellen auf dieser Spezialliste steht, so wählt der Basisstationscontroller
als Zielzelle eine Zelle aus, die das interzellulare Übergabekriterium
gemäß dem vorherigen
Stand der Technik bestätigt.
Gemäß diesem
Dokument gibt es also noch immer die Möglichkeit, dass die ausgewählte Zelle
hinsichtlich des Dienstes nicht optimal ist.
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Man
kann auch das Dokument WO 96/28947 nennen, das ein System beschreibt,
in dem die Mobilstationen mit Hilfe von Informationen über die
in verschiedenen Netzen verfügbaren
Dienste, die ihnen von diesen verschiedenen Netzen geliefert werden,
ein am besten für
eine Verbindung geeignetes Netz wählen können.
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Somit
löst der
vorherige Stand der Technik das Problem der Zellauswahl im dedizierten
Modus in einem zellularen Mobilfunknetzwerksystem, das verschiedene
Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten
verfügbar
sind, nicht auf optimale Weise.
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Die
vorliegende Erfindung ermöglicht
es insbesondere, die verschiedenen vorstehend genannten Nachteile
zu vermeiden.
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Die
vorliegende Erfindung hat somit ein Zellauswahlverfahren im dedizierten
Modus in einem zellularen Mobilfunknetzwerksystem zum Gegenstand, ein
Verfahren, bei dem eine Mobilstation über Nachbarzellen ihrer derzeitigen
Serverzelle informiert wird, an denen Messungen vorzunehmen sind,
und die so erlangten Messergebnisse an das Netz überträgt, wobei dieses Verfahren
im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, dass dieses Netz verschiedene
Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten
verfügbar
sind, wobei die Mobilstationen über
diejenigen dieser Nachbarzellen in Kenntnis gesetzt wird, die bezüglich des
Dienstes bevorzugt werden, an denen Messungen vorzunehmen sind,
und die Ergebnisse der Messungen an diesen Zellen an das Netz überträgt.
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So
beziehen sich die an das Netz übertragenen
Messergebnisse auf hinsichtlich des Dienstes bevorzugte Zellen,
was folglich die Auswahl einer unter dem Dienstgesichtspunkt optimalen
Zelle (wobei es sich versteht, dass unter dem Funkgesichtspunkt die
bezüglich
des Dienstes bevorzugten Zellen nicht unbedingt beste Zellen darstellt,
aber die unter diesen hinsichtlich des Dienstes bevorzugten Zellen ausgewählte Zelle
gemäß diesen
Messergebnissen die beste unter einem Funkgesichtspunkt sein kann) durch
das Netz gewährleistet.
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Mit
anderen Worten: die vorliegende Erfindung ermöglicht es, das herkömmliche
Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus oder das mobiltelefonunterstützte Übergabeverfahren
an Netze anzupassen, die verschiedene Arten von Zellen beinhalten,
in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind, und zwar außerdem auf
relativ einfache Art und Weise, die keine umfangreichen Änderungen
weder des Netzes noch der Mobilstationen erfordert.
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Gemäß einem
anderen Kennzeichen erfolgt diese Informierung der Mobilstation
in einem dedizierten Signalisierungskanal, der dieser Mobilstation zugeteilt
ist.
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Dieses
erlaubt es außerdem,
die folgenden Probleme zu lösen.
Bei den weiter oben wiederholt genannten herkömmlichen Verfahren werden die
verschiedenen für
die Zellauswahl erforderlichen Systeminformationen auf einem gemeinsamen
Ausstrahlungskanal (wie z.B. BCCH für „Broadact Control Channel" auf Englisch, im
GSM-System) ausgestrahlt. Ausgehend von den weiter oben mehrfach genannten
Verfahren versteht man, dass die Erfassung und Verarbeitung solcher
Informationen durch die Mobilstationen komplexe und hinsichtlich
der Verarbeitungszeit aufwändige
Vorgänge
sind. Dieser Nachteil wird noch verstärkt in Systemen wie den oben
vorgestellten Systemen, in denen neue Dienste eingeführt werden,
und die daher eine große
Menge an Informationen benötigen,
um sie gegenüber
den Mobilstationen ausreichend beschreiben zu können, damit diese effektiv
im Zellauswahlverfahren agieren können. Außerdem würde eine solche Ausstrahlung zahlreiche
Probleme bei der praktischen Umsetzung in einem solchen Netz aufwerfen,
und zwar auf Grund der relativ geringen Kapazität der Ausstrahlungskanäle, die
ursprünglich
für Systeme
ausgelegt wurden, die nur eine einzige Art von Zellen beinhalten,
in denen die gleichen Dienste verfügbar sind.
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Ein
solcher Übertragungsmodus
der hinsichtlich des Dienstes bevorzugten Zellen in einem dedizierten
Signalisierungskanal, der der Mobilstation zugewiesen ist, ermöglicht es,
diese Nachteile zu vermeiden.
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Ein
solcher Übertragungsmodus
gestattet außerdem
eine individuelle Anpassung der übertragenen
Informationen, in Abhängigkeit
vom Profil des Nutzers, die der Übertragungsmodus
per Ausstrahlung nicht gestattet.
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Gemäß einem
anderen Kennzeichen werden die Nachbarzellen der derzeitigen Serverzelle,
die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden und an denen Messungen
vorzunehmen sind, im Netz ausgehend von der Art des von der Mobilstation
angeforderten Dienstes bestimmt.
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Gemäß einem
anderen Kennzeichen kann die erforderliche Dienstart dem Netz von
der Mobilstation selbst angegeben werden.
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Gemäß einem
weiteren Kennzeichen kann die erforderliche Dienstart im Netz durch
Abfragen einer Datenbank mobiler Teilnehmer ermittelt werden, die
in diesem Netz vorgesehen ist und die Dienste betreffende Informationen
enthält.
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Außerdem kann
gemäß einem
anderen Kennzeichen diese Zellauswahl im dedizierten Modus insbesondere
bei einer interzellularen Verbindungsübergabe von einer ursprünglich im Stand-by-Modus
für den
Zugang zum Netz von einer Mobilstation gewählten Zelle, die nicht eine
beste Zelle hinsichtlich des Dienstes darstellt, zu einer solchen
besten Zelle für
den Dienst erfolgen.
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Dieses
ermöglicht
es insbesondere eine optimale Zelle für einen Zugang zum Netz auszuwählen und
dabei gleichzeitig die verschiedenen vorstehend genannten Nachteile
zu vermeiden.
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Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Mobilstation,
die die Umsetzung eines derartigen Verfahrens ermöglicht.
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Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung besteht in einer
Instanz für
Zellularmobilfunknetze, die die Umsetzung eines solchen Verfahrens
ermöglicht.
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Weitere
Gegenstände
und Kennzeichen der vorliegenden Erfindung treten beim Lesen der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels zutage, die
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
erfolgt, wobei:
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1 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel für ein
System veranschaulichen soll, auf das die vorliegende Erfindung
anwendbar ist,
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2 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel für ein
Verfahren gemäß der Erfindung
veranschaulichen soll,
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3 und 4 Diagramme
sind, die ein Beispiel für
die Mittel darstellen sollen, die in einer Mobilstation beziehungsweise
einem Netz, auf das die vorliegende Erfindung anwendbar ist, vorzusehen sind,
um den Einsatz des Verfahrens gemäß der Erfindung zu ermöglichen.
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Ein
zellulares Mobilfunksystem beinhaltet im Wesentlichen wie auf 1 dargestellt:
- – einen
Komplex Basisstationen (oder BTS für „Base Transceiver Station" auf Englisch), wie
beispielsweise jene mit der Schreibweise BTS0, BTS1, BTS2, BTS3
und BTS4, wobei jede dieser Basisstationen bei dem dargestellten
Beispiel einer Zelle zugewiesen ist (mit der Schreibweise C0, C1,
C2, C3 beziehungsweise C4) und diese Basisstationen über eine
Funk-Schnittstelle mit Mobilstationen wie MS0, MS1, MS2, MS3, MS4
in Beziehung stehen,
- – einen
Komplex Basisstationscontroller (oder BSC für „Base Station Controller" auf Englisch), wie
beispielsweise jene mit der Schreibweise BSC1 und BSC2, wobei jeder
dieser BSC jeweils unter dem Gesichtspunkt der Verwaltung der Funkressourcen
eine Teilmenge von Zellen steuert, wobei im dargestellten Beispiel
der Basisstationscontroller BSC1 die Zellen C0, C1 und C2 steuert
und der Basisstationscontroller BSC2 in diesem Beispiel die Zellen
C3 und C4 steuert,
- – einen
Komplex Funkvermittlungsstellen, die auch als MSC bezeichnet werden
(für „Mobile Switching
Center" auf Englisch),
wovon lediglich eine, nämlich
die mit der Schreibweise MSC1, auf der Figur dargestellt wird, wobei
jede dieser MSC auf nicht speziell dargestellte Weise mit den äußeren Netzen
in Verbindung ist, wobei es sich insbesondere um die Netze PSTN
(für „Public
Switched Telephone Network")
oder ISDN (für „Integrated Services
Digital Network")
handelt, und unter dem Gesichtspunkt der Verwaltung der Verbindungen eine
Teilmenge von Basisstationscontrollern steuert, wobei die Funkvermittlungsstelle
MSC1 im dargestellten Beispiel die Basisstationscontroller BSC1
und BSC2 steuert,
- – Datenbanken
wie beispielsweise HLR (für „Home Location
Register") oder
VLR (für „Visitors
Location Register"),
mit denen die MSC in Beziehung stehen, und es insbesondere ermöglichen, die
Anschlussdaten und die Mobilität
der Nutzer zu verwalten.
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Der
aus den BTS und BSC gebildete Komplex, der auch als BSS (für „Base Station
Subsystem" auf Englisch)
bezeichnet wird, stellt das dar, was weiter oben als Funkzugangsmittel
zum Netz bezeichnet wurde.
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Der
aus den MSC, HLR und VLR gebildete Komplex wird auch NSS (für „Network
and Switching Subsystem")
genannt.
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Als
Beispiel, auf das die vorliegende Erfindung anwendbar ist, bilden
die aus den Elementen BTS3, BTS4 und BSC2 gebildeten Funkzugangsmittel
neue Funkzugangsmittel, die in eine bereits bestehende Infrastruktur,
beispielsweise das GSM-System, eingefügt werden, die bereits ihre
eigenen Funkzugangsmittel hat, die aus den Elementen BTS0, BTS1,
BTS2 und BSC1 gebildet werden. Zellen wie C0, C1 und C2 stellen
dann eine erste Art von Zellen dar, die GSM-Zellen entsprechen und
Zellen wie C3 und C4 stellen eine zweite Art von Zellen dar, in
denen zusätzliche
Dienste verfügbar
sind.
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2 ist
ein Schema, das ein Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus gemäß der Erfindung
veranschaulichen soll.
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Wie
schematisch auf 2 dargestellt ist es so, dass
eine Mobilstation:
- – Informationen empfängt, die
ihr die Nachbarzellen ihrer Serverzelle angeben, die hinsichtlich
des Dienstes bevorzugt werden und für welche Messungen durchgeführt werden
sollen (Schritt mit der Bezeichnung 1),
- – Messungen
an diesen Zellen durchführt
(Schritt mit der Bezeichnung 2),
- – die
so erzielten Messergebnisse an das Netz überträgt (Schritt mit der Bezeichnung 3).
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Wie
bereits gesagt beziehen sich die an das Netz übertragenen Messergebnisse
auf hinsichtlich des Dienstes bevorzugte Zellen, was dann die Auswahl
einer optimalen Zelle durch das Netz gewährleistet, an die die Verbindung
zu übergeben
ist (Schritt 4).
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Die
Art und Weise wie die Mobilstation diese Messungen vornimmt und
die so erzielten Messergebnisse an das Netz überträgt kann eine herkömmliche
Art und Weise sein, die hier nicht erneut beschrieben werden muss.
Insbesondere kann die Mobilstation nur eine Teilmenge der Zellen übertragen, an
denen sie diese Messungen vornimmt, insbesondere die unter dem Funkgesichtspunkt
besten unter ihnen.
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Ebenso
kann es sich bei der Art und Weise wie das Netz auf der Grundlage
der so übertragenen Messergebnisse
eine Zelle auswählt
um eine herkömmliche
Art und Weise handeln, die hier nicht nochmals beschrieben werden
muss.
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Die
Informationen, welche der Mobilstation die Nachbarzellen ihrer Serverzellen
angeben, die hinsichtlich der Dienste bevorzugt werden und für welche
Messungen durchzuführen
sind, werden der Mobilstation vom Netz vorteilhafterweise in einem dedizierten
Signalisierungskanal angegeben, der dieser Mobilstation zugeteilt
ist.
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Beispielsweise
kann in einem zellularen System wie dem GSM-System dieser dedizierte
Signalisierungskanal je nachdem ein Kanal vom Typ SDCCH (für „Stand
alone Dedicated Control Channel") sein,
der zur Übertragung
der Signalisierungsinformationen außerhalb einer Verbindung verwendet wird,
beispielsweise im Laufe von Verfahren zur Mobilitätsverwaltung,
oder bei den Phasen des Verbindungsaufbaus oder -release, oder SACCH
(für „Slow Associated
Control Channel")
oder FACCH (für „Fast Associated
Control Channel"),
die dazu verwendet werden, Signalisierungsinformationen im Lauf
einer Verbindung zu übertragen.
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Die
so durch das Netz an die Mobilstation übermittelten Informationen
können
im Netz ausgehend von der Art des von der Mobilstation geforderten
Dienstes ausgearbeitet werden.
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Die
Art des geforderten Dienstes kann dem Netz von der Mobilstation
selbst angegeben werden, insbesondere während des Aufbauens einer Verbindung.
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Die
Art des geforderten Dienstes kann im Netz durch Abfragen einer mobilen
Teilnehmerdatenbank (wie insbesondere HLR/VLR in einem System wie
dem GSM-System) erfolgen, die im Netz vorgesehen ist und Informationen
bezüglich
der Dienste enthält.
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Eine
solche Zellauswahl im dedizierten Modus kann insbesondere bei einer
interzellularen Verbindungsübergabe
von einer ursprünglich
im Stand-by-Modus für
den Zugang zum Netz von einer Mobilstation gewählten Zelle, die nicht eine
beste Zelle hinsichtlich des Dienstes darstellt, zu einer solchen
besten Zelle für
den Dienst erfolgen. Eine solche Anwendung ist dadurch besonders
vorteilhaft, dass sie es ermöglicht,
die oben genannten Probleme im Zusammenhang mit den bekannten Zellauswahlprinzipien
in solchen Arten von Systemen zu vermeiden.
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So
kann man auf dem vereinfachten Beispiel aus 1 beispielsweise
davon ausgehen, dass die Zellen C0, C1 und C2 Zellen sind, in denen
die neuen Dienste nicht verfügbar
sind, dass C3 und C4 Zellen sind, in denen neue Dienste verfügbar sind
und dass Zelle C0 ursprünglich
für den
Zugang zum Netz durch eine Mobilstation wie beispielsweise MS0 ausgewählt wurde.
Bei diesem Beispiel könnten
die Zellen C3 und C4 in diejenigen der Nachbarzellen, die hinsichtlich
der Dienste bevorzugt werden und an denen die Mobilstation Messungen
vornehmen muss, eingeschlossen sein. Auf dieser Grundlage könnte die Mobilstation
Messergebnisse, die sich auf die Zellen C3 und C4 beziehen, an das
Netz übertragen
und das Netz könnte
beispielsweise die Zelle C3 auswählen.
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Wie
auf 3 wiederholt wird, beinhaltet eine Mobilstation
bekanntermaßen
so genannte Luftschnittstellen-Mittel 10, die folgendes
ermöglichen:
- – zum
einen Informationen, die von Mitteln der Schnittstelle Mensch-Maschine 11 kommen,
in eine für
ihre Übertragung
an der Luft-Schnittstelle zulässige
Form zu bringen,
- – zum
anderen an der Luft-Schnittstelle empfangene Informationen zwecks
deren Übertragung
zu diesen Mitteln der Schnittstelle Mensch-Maschine 11 wiederzugeben.
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Die
Luft-Schnittstellenmittel 10 beinhalten in bekannter Weise
Mittel zum Senden/Empfangen 12, die Bearbeitungsfunktionen
im Basisband und funktechnische Funktionen einschließen und
Mittel zur Steuerung 13.
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Diese
Mittel zur Steuerung 13 ermöglichen es insbesondere, die
verschiedenen Signalisierungsinformationen zu senden und zu empfangen,
die zwischen Mobilstation und Netz in den verschiedenen Verfahren
oder Protokollen, die für
den Betrieb in diesem Netz vorgesehen sind, ausgetauscht werden.
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Insbesondere
bei dem hier betrachteten Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus
können
diese Mittel zur Steuerung 13 folgendes beinhalten:
Mittel,
die es der Mobilstation ermöglichen,
Informationen betreffend diejenigen der Nachbarzellen ihrer derzeitigen
Serverzelle zu empfangen, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt
werden,
Mittel, um die so an diesen Zellen erzielten Messergebnisse
an das Netz zu übertragen.
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Diese
Vorgänge
des Empfangens von Informationen oder des Übertragens von Messergebnissen
können
selbst diese oder jene Art von Verfahren oder Protokoll verwenden,
die bereits in dieser Art von System vorgesehen ist.
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Da
diese Verfahren dem Fachmann wohl bekannt sind und die spezielle
Ausführung
dieser Mittel den Fachmann auch nicht vor besondere Schwierigkeiten
stellt, müssen
solche Mittel hier nicht weiter als durch ihre Funktion beschrieben
werden.
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4 ist
ein Schema, das die Art der Mittel darstellen soll, die in einer
Mobilfunknetzinstanz (insbesondere BSS für „Base Station Subsystem") in einem System
gemäß der Erfindung
vorzusehen sind.
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Wie
in 4 in Erinnerung gerufen wird beinhaltet eine Instanz
wie die BSS-Instanz bekanntermaßen
so genannte Luft-Schnittstellenmittel 20, die folgendes
ermöglichen:
- – zum
einen die von einer Instanz 21 der so genannten höheren Ebene
des betrachteten Systems (insbesondere NSS für „Network and Switiching Subsystem") kommenden Informationen
in eine für
ihre Übertragung
an der Luft-Schnittstelle zulässige
Form zu bringen,
- – zum
anderen an der Luft-Schnittstelle empfangene Informationen zwecks Übertragung
an diese Instanz der höheren
Ebene 21 wiederzugeben.
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Ebenso
wie vorstehend für
die Mobilstation beschrieben beinhalten die Luft-Schnittstellenmittel 20 selbst
herkömmlicherweise
Mittel zum Senden/Empfangen 22, die Bearbeitungsfunktionen
im Basisband und funktechnische Funktionen einschließen, sowie
Mittel zur Steuerung 23.
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Diese
Mittel zur Steuerung 23 ermöglichen es insbesondere, die
verschiedenen Signalisierungsmeldungen zu senden und zu empfangen,
die zwischen Mobilstation und Netz in den verschiedenen Verfahren
oder Protokollen ausgetauscht werden, die für den Betrieb in diesem Netz
vorgesehen sind.
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Insbesondere
bei dem hier betrachteten Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus
können
diese Mittel zur Steuerung 23 folgendes beinhalten:
Mittel,
um an die Mobilstation Informationen zu übertragen betreffend diejenigen
der Nachbarzellen ihrer derzeitigen Serverzelle, die hinsichtlich
des Dienstes bevorzugt werden,
Mittel, um die übertragenen
Messergebnisse an diesen Zellen zu empfangen.
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Diese
Vorgänge
des Übertragens
von Informationen oder des Empfangens von übertragenen Messergebnissen
können
selbst diese oder jene Art von Verfahren oder Protokoll verwenden,
die bereits in dieser Art von System vorgesehen ist.
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Da
diese Verfahren dem Fachmann ebenso wohl bekannt sind und die spezielle
Ausführung
dieser Mittel den Fachmann auch nicht vor besondere Schwierigkeiten
stellt, müssen
solche Mittel hier gleichfalls nicht weiter als durch ihre Funktion
detailliert beschrieben werden.