DE602004005148T2

DE602004005148T2 - Verfahren, Vorrichtung und Netzwerkanordnung zum Verbindungsaufbau in einem Kommunikationsnetz

Info

Publication number: DE602004005148T2
Application number: DE602004005148T
Authority: DE
Inventors: Hanns Jürgen Dr. Schwarzbauer; Gery Verwimp
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Nokia Solutions and Networks GmbH and Co KG
Priority date: 2004-01-13
Filing date: 2004-01-13
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2024-01-14
Also published as: WO2005069669A1; US20070140158A1; CA2528678A1; CN1802870A; EP1555844B1; EP1555844A1; DE602004005148D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein(e) optimierte(s) Verfahren, Vorrichtung und Netzwerkanordnung zum Verbindungsaufbau in einem Kommunikationsnetz, welches einen Festnetzteil und einen Mobilfunknetzteil umfasst. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung ein(e) optimierte(s) Verfahren, Vorrichtung und Netzwerkanordnung, das/die im Telefonie-Festnetz PSTN (Public Switched Telephone Network, öffentliches Fernsprechnetz) eingeleitete Verbindungen zu einem Mobilfunk-Endgerät (Mobile Terminating Calls, MTC) ermöglicht, ohne einen Übergangsknoten (Gateway) zu erfordern.
Moderne Kommunikationsnetze transportieren in der Regel zwei Arten von Verkehr oder Daten. Die erste ist derjenige Verkehr, der von einem Benutzer oder Teilnehmer gesendet oder an diesen übermittelt wird und der üblicherweise von dem Benutzer zu bezahlen ist. Diese Art Verkehr ist allgemein als Benutzerverkehr oder Teilnehmerverkehr bekannt. Die zweite Verkehrsart ist derjenige Verkehr, der durch Netzmanagementanwendungen beim Senden und Empfangen von Verwaltungsdaten von den Netzelementen verursacht wird und der als Managementverkehr bezeichnet wird.
In der Telekommunikation ist der Managementverkehr auch als „Signalisierungsverkehr" bekannt. Der Begriff der „Signalisierung" bezieht sich auf den Austausch von Signalisierungsnachrichten zwischen verschiedenen Netzelementen, beispielsweise Datenbankservern, Ortsvermittlungsstellen, Durchgangsvermittlungsstellen und Benutzer-Endgeräten. Ein ausreichend bekanntes Protokoll für die Übertragung solcher Signalisierungsnachrichten ist das Signalisierungssystem 7 (SS7), das auch als Zentralkanal- Signalisierungssystem 7 (CCS7, Common Channel Signalling System 7) bezeichnet wird.
Das Signalisierungssystem 7 gemäß der Spezifikation der internationalen Fernmeldeunion (ITU, International Telecommunication Union) in den Standards der Q.700-Reihe deckt sämtliche in heutigen Telekommunikationsnetzen anfallenden Signalisierungsaufgaben ab. Spezieller enthält das Signalisierungssystem 7 beispielsweise Vorgaben für:

– grundlegenden Verbindungsaufbau, Verbindungsmanagement und Verbindungsabbau;
– erweiterte Anruffunktionen wie Anrufweiterleitung, Anzeige der Rufnummer oder des Namens des rufenden/gerufenen Teilnehmers und Dreierkonferenz;
– Abrechnung und Rechnungsstellung;
– Datenbankoperationen für Dienste wie Authentifizierung, Roaming, gebührenfreie Dienste und Dienste mit Sondertarifen;
– Netzmanagement für das S57-Netz und die Verbindungen darin; und
– nicht verbindungsbezogene Signalisierung, die Dienste wie beispielsweise den Kurznachrichtendienst (Short Message Service, SMS), ISDN-Zusatzdienste und Teilnehmer-zu-Teilnehmer-Signalisierung (User-to-User Signaling, UUS) erlaubt.

Das Signalisierungssystem 7 bildet ein eigenständiges Netz, in dem SS7-Nachrichten zwischen den Netzelementen über bidirektionale Kanäle, die so genannten Signalisierungskanäle, ausgetauscht werden. Die Signalisierung erfolgt außerband über fest geschaltete Kanäle anstatt inband über Kanäle, die für Benutzerverkehr wie beispielsweise Sprache reserviert sind. Verglichen mit der Inband-Signalisierung ermöglicht die Außerband-Signalisierung:

– kürzere Verbindungsaufbauzeiten;
– effizientere Nutzung von Sprachleitungen; und
– Unterstützung von Diensten für intelligente Netze (IN), die eine Signalisierung an Netzelemente ohne Sprachleitungen (beispielsweise Datenbanksysteme) erfordern.

Die Elemente eines SS7-Netzes werden als Signalisierungspunkte bezeichnet und sind jeweils durch einen Signalisierungspunkt-Code eindeutig gekennzeichnet. Signalisierungspunkt-Codes werden in den zwischen Signalisierungspunkten ausgetauschten Signalisierungsnachrichten transportiert, um Quelle und Ziel jeder Nachricht zu identifizieren. Jeder Signalisierungspunkt verwendet eine Tabelle mit Informationen zur Anruflenkung (Routing-Tabelle), um den entsprechenden Signalisierungsweg für jede Nachricht auszuwählen.
In einem SS7-Netz sind im Wesentlichen drei Arten von Signalisierungspunkten enthalten: Dienstvermittlungspunkte (Service Switching Point, SSP), Signalisierungstransferpunkte (Signalling Transfer Point, STP) und Dienststeuerungspunkte (Service Control Point, SCP).
Dienstvermittlungspunkte SSP sind Schaltknoten (Switche), die Verbindungen einleiten, beenden oder durchleiten. Ein Dienstvermittlungspunkt SSP sendet Signalisierungsnachrichten an andere Dienstvermittlungspunkte, um Sprachleitungen aufzubauen, zu verwalten und auszulösen, die für den Verbindungsaufbau erforderlich sind. Ein Dienstvermittlungspunkt SSP kann unter Umständen auch eine Anfragenachricht an eine zentrale Datenbank (einen Dienststeuerungspunkt SCP) senden, um zu ermitteln, über welchen Weg ein Anruf (beispielsweise ein gebührenfreier Anruf) zu führen ist. Ein Dienststeuerungspunkt SCP sendet eine Antwort an den rufeinleitenden Dienstvermittlungspunkt SSP, die die Anruflenkungsnummer(n) (Routing-Nummern(n)) enthält, welche der gewählten Rufnummer zugeordnet ist/sind.
Netzverkehr zwischen Signalisierungspunkten kann über Signalisierungstransferpunkte STP gelenkt werden. Ein Signalisierungstransferpunkt STP lenkt anhand der Anruflenkungsinformationen, die in der SS7-Nachricht enthalten sind, jede kommende Nachricht an einen gehenden Signalisierungskanal. Da der Signalisierungstransferpunkt STP als ein Netzknotenpunkt (Hub) fungiert, gewährleistet er eine bessere Auslastung des SS7-Netzes, da keinerlei Direktverbindungen zwischen den Signalisierungspunkten mehr erforderlich sind. Ein Signalisierungstransferpunkt STP kann die globale Titelumsetzung (Global Title Translation, GTT) durchführen, eine Prozedur, bei der der Zielsignalisierungspunkt anhand der in der Signalisierungsnachricht enthaltenen Wählziffern identifiziert wird (beispielsweise die gewählte 800-Nummer, Telefonkartennummer oder die Mobilfunk-Teilnehmerkennung).
Herkömmlicherweise wird zwischen zwei Arten von Telekommunikationsnetzen unterschieden, die beide nach den vorstehend beschriebenen Prinzipien arbeiten: einem ersten Telekommunikationsnetz, das Festnetz- oder drahtgebundene Teilnehmer versorgt, bekannt als Telefonie-Festnetz PSTN (Public Switched Telephone Network, öffentliches Fernsprechnetz), und einem zweiten Telekommunikationsnetz, das mobile Teilnehmer versorgt, bekannt als Mobilfunknetz PLMN (Public Land Mobile Network, öffentliches Mobilfunknetz).
Eine typische Netzwerkanordnung, die ein Telefonie-Festnetz PSTN 100 und ein Mobilfunknetz PLMN 150 umfasst, ist in 1 schematisch dargestellt. Eine Mehrzahl von PSTN-Schaltknoten oder -Vermittlungsstellen 102A...D repräsentieren die Netzknoten des Telefonie-Festnetzes PSTN 100. Zwischen den Schaltknoten 102A...D des Telefonie-Festnetzes PSTN sind Sprach- und Datenleitungen 104A...F dargestellt, über die der Teilnehmerverkehr transportiert wird. Mindestens ein Signalisierungstransferpunkt STP 120 wird bereitgestellt, um den Signalisierungsverkehr wie vorstehend beschrieben zu lenken. Alle Schaltknoten 102A...D des Telefonie-Festnetzes PSTN sind mit dem Signalisierungstransferpunkt STP 120 über Signalisierungskanäle oder -kanalbündel 106A...D verbunden. Von einem beispielhaften PSTN-Teilnehmer 110 wird angenommen, dass er mit einem ersten Schaltknoten 102A des Telefonie-Festnetzes PSTN verbunden ist.
Der Mobilfunknetzteil PLMN 150 der Netzwerkanordnung, die in 1 dargestellt ist, setzt sich aus einer Mehrzahl von Schaltknoten 152A...C des Mobilfunknetzes PLMN zusammen, die in der Technik als Funkvermittlungsstellen (Mobile Switching Center, MSC) bekannt sind. Zwischen den Funkvermittlungsstellen MSC 152A...C sind Sprach- und Datenleitungen 154A...C zum Transportieren des Teilnehmerverkehrs vorhanden. Die beispielhafte, vereinfachte Netzwerkanordnung von 1 ist eine derartige, dass der Festnetzteil PSTN 100 und der Mobilfunknetzteil PLMN 150 den Signalisierungstransferpunkt STP 120 gemeinsam nutzen. Dementsprechend sind alle Funkvermittlungsstellen MSC 152A...C mit dem Signalisierungstransferpunkt STP 120 über Signalisierungskanäle oder -kanalbündel 156A...C verbunden. Von einem beispielhaften Mobilfunk-Teilnehmer 160 wird angenommen, dass er aktuell durch eine erste Funkvermittlungsstelle MSC 152A versorgt wird. Der Mobilfunknetzteil PLMN 150 macht ferner mindestens eine Datenbank (die funktional als ein Dienststeuerungspunkt SCP zu betrachten ist) erforderlich, in der die Informationen zu den Teilnehmern gespeichert sind. Diese Datenbank wird als Heimatdatei (Home Location Register, HLR) 158 bezeichnet und ist mit dem Signalisierungsnetz über den Signalisierungskanal/das Signalisierungskanalbündel 156D verbunden.
Zu beachten ist, dass in vorhandenen Netzwerkkonfigurationen, die einen Festnetzteil PSTN 100 und einen Mobilfunknetzteil PLMN 150 umfassen, ein einzelner Einstiegspunkt in das Mobilfunknetz PLMN für alle Verbindungen existiert, die im Telefonie-Festnetz PSTN eingeleitet wurden. Dieser Einstiegspunkt wird als Übergangsfunkvermittlungsstelle (Gateway-MSC, G-MSC) 152C bezeichnet. Während alle anderen Funkvermittlungsstellen MSC 152A...C die Möglichkeit haben, PLMN-Datenbanken abzufragen, um die Funkvermittlungsstelle MSC zu ermitteln, die aktuell einen gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer versorgt, haben Schaltknoten im Telefonie-Festnetz PSTN diese Möglichkeit nicht, was eine Netzwerkanordnung notwendig macht, die eine oder mehrere Übergangsfunkvermittlungsstelle(n) G-MSC beinhaltet, an die alle Verbindungen zu einem Mobilfunk-Endgerät MTC, d. h. Verbindungen zu Mobilfunk-Teilnehmern, die im Telefonie-Festnetz PSTN eingeleitet werden, gelenkt werden, wie beispielsweise die durch die gestrichelte Linie bzw. den Pfad 130 dargestellte Verbindung. Eine Netzwerkanordnung und ein Verfahren zum Aufbauen einer Verbindung von einem Telefonie-Festnetz PSTN zu einem Mobilfunknetz PLMN über eine Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC ist beispielsweise in der US-amerikanischen Patentschrift US 6.101.382 A beschrieben.
Zur Veranschaulichung wird eine Verbindung von einem Teilnehmer 110 im Telefonie-Festnetz PSTN zu einem Mobilfunk-Teilnehmer 160 betrachtet. 2 zeigt eine detaillierte Verbindungsaufbauprozedur zum Herstellen einer Verbindung von einem Teilnehmer 110 im Telefonie-Festnetz PSTN (auch als „A"-Teilnehmer bezeichnet) zu einem Mobilfunk-Teilnehmer 160 (auch als „B"-Teilnehmer bezeichnet). Die Rufnummer des gerufenen Teilnehmers „b", die in diesem Fall eine ISDN-Nummer eines Mobilfunk-Teilnehmers (Mobile Subscriber ISDN Number, MSISDN) ist, wird von dem Endgerät „A" des rufenden Teilnehmers mithilfe von SETUP- und IAM-Nachrichten (Verbindungsaufbaunachrichten) an die Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC 152C gesendet (Schritte 200–204). Dort wird eine Anfragenachricht erzeugt und an die entsprechende Heimatdatei HLR 158 gesendet (Schritt 206), welche wiederum von der besuchten Funkvermittlungsstelle MSC (also der MSC, die aktuell den gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer versorgt) eine Roaming-Nummer anfordert (Schritt 208). Diese Roaming-Nummer wird der Heimatdatei HLR bereitgestellt und von dort der Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC (Schritte 210–212). Daraufhin veranlasst die Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC den Aufbau einer Verbindung zu dem gerufenen Teilnehmer mithilfe der besagten Roaming-Nummer (Schritte 214–216). Das gerufene Endgerät gibt, sofern es zum Empfang von Anrufen bereit ist, einen Rufton für den Teilnehmer aus, und an den rufenden Teilnehmer wird eine Rufbenachrichtigung gesendet (Schritte 218–226). Sobald der gerufene Teilnehmer den Anruf entgegennimmt, wird ein Sprachpfad 130 aufgebaut, indem entsprechend ANSWER-Nachrichten (Antwortnachrichten) durch das Netz signalisiert werden (Schritte 228–236).
Eine Netzwerkanordnung wie die in 1 gezeigte weist verschiedene Nachteile auf. Für jede in einem Telefonie-Festnetz PSTN eingeleitete Verbindung zu einem Mobilfunk-Endgerät MTC wird ein Sprachpfad 130 über eine Mehrzahl von PSTN-Schaltknoten und Funkvermittlungsstellen MSC verlaufen, bevor er die Funkvermittlungsstelle MSC erreicht, die aktuell den gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer versorgt. Demzufolge müssen in allen Vermittlungsstellen entlang dem Sprachpfad 130 Ressourcen zugeteilt werden. Ferner unterliegen, da die Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC 152C den gesamten Verkehr zwischen dem Telefonie-Festnetz PSTN 100 und dem Mobilfunknetz PLMN 150 abwickelt, diese Schaltknoten einer hohen Verkehrsbelastung und erfordern für jede an das Telefonie-Festnetz PSTN 100 angeschlossene Leitung eine entsprechende Leitung zu einer anderen Funkvermittlungsstelle MSC.
Diese Nachteile sind speziell in Situationen inakzeptabel, in denen ein Telefonie-Festnetz PSTN 100 und ein Mobilfunknetz PLMN 150 von demselben Netzbetreiber betrieben werden. Für einen Netzbetreiber, der sowohl ein Telefonie-Festnetz PSTN als auch ein Mobilfunknetz PLMN besitzt, wäre es höchst wünschenswert, eine minimale Anzahl von Schaltknoten (PLMN und PSTN zusammengenommen) in einer aktiven Sprache/Daten-Verbindung zu einem Mobilfunk-Endgerät MTC zu haben. Ferner wäre es wünschenswert, die Notwendigkeit einer speziellen Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC zu beseitigen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neuartiges Verfahren zum Verbindungsaufbau in einem Kommunikationsnetz bereitzustellen. Es ist ferner eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Signalisierungstransferpunkt STP bereitzustellen. Und es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Netzwerkanordnung bereitzustellen, die im Telefonie-Festnetz PSTN eingeleitete Verbindungen zu einem Mobilfunk-Endgerät MTC ermöglicht, ohne einen Übergangsknoten (Gateway) zu erfordern.
In Übereinstimmung mit den vorstehend bezeichneten Aufgaben wird durch die Erfindung ein Verfahren zum Verbindungsaufbau in einem Kommunikationsnetz, welches einen Festnetzteil und einen Mobilfunknetzteil umfasst, bereitgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet:

– in dem Festnetzteil des besagten Kommunikationsnetzes Empfangen der Adresse eines gerufenen Teilnehmers von einem rufenden Teilnehmer, der von einem Schaltknoten des Festnetzes versorgt wird;
– Feststellen, ob ein gerufener Teilnehmer, der durch die besagte Adresse des gerufenen Teilnehmers identifiziert ist, ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer ist, der von dem Mobilfunknetzteil des Kommunikationsnetzes versorgt wird;
– als Reaktion auf die Feststellung, dass der gerufene Teilnehmer ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer ist, Lenken der Signalisierungsnachrichten im Zusammenhang mit dem Aufbau der Verbindung an einen Schaltknoten des Festnetzes, der in der Lage ist, Anfragen bei einer Heimatdatei HLR des Mobilfunknetzteils zu veranlassen und Antworten von dort zu empfangen;
– an dem besagten Schaltknoten des Festnetzes Veranlassen einer Anfrage bei einer Heimatdatei HLR, die dem gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer zugeordnet ist, und Empfangen einer Roaming-Nummer für den betreffenden gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer; und
– von einem Schaltknoten des Festnetzes, der den rufenden Teilnehmer versorgt, Lenken der Verbindung direkt an einen Schaltknoten des Mobilfunknetzes, welcher aktuell den gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer versorgt, auf der Grundlage der Roaming-Nummer.

Die Feststellung, ob es sich bei einem gerufenen Teilnehmer, der mittels der besagten Adresse des gerufenen Teilnehmers adressiert wird, um einen gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer handelt, der von dem Mobilfunknetzteil versorgt wird, kann durch jeden beliebigen Schaltknoten des Festnetzes getroffen werden, auch von dem Schaltknoten des Festnetzes, der den rufenden Teilnehmer versorgt.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird der Mechanismus zur Mitnahme der Rufnummer (Number Portability, NP) vorteilhaft genutzt, um Anrufe bei Adressen von gerufenen Mobilfunk-Teilnehmern zu ermitteln und Anfragen im Zusammenhang mit solchen Anrufen an einen zentralen Knoten zu lenken. Bei diesem Lösungsansatz muss lediglich der zentrale Knoten über die Fähigkeit verfügen, die notwendige Anfrage an die Heimatdatei HLR des Mobilfunknetzes zu veranlassen. Anders als die Übergangsfunkvermittlungsstellen G-MSC nach dem bisherigen Stand der Technik wickelt der erfindungsgemäße zentrale Knoten lediglich die Signalisierung ab, die mit der Anfrage bei der Heimatdatei HLR zusammenhängt. Daher ist die Belastung an dem erfindungsgemäßen zentralen Knoten erheblich geringer als diejenige einer Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC nach dem bisherigen Stand der Technik, die zusätzlich dazu den gesamten Leitungsverkehr (Sprache und Daten) abwickelt.
Ein geeigneter zentraler Knoten ist ein Signalisierungstransferpunkt STP in Kombination mit einer Rufnummernmitnahme (Number Portability, NP) -Datenbank.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine Funktion für intelligente Netze (IN) benutzt, um Anrufe bei Adressen von gerufenen Mobilfunk-Teilnehmern festzustellen und Anfragen im Zusammenhang mit derartigen Anrufen an einen zentralen Knoten zu lenken, wobei der zentrale Knoten ein Dienststeuerungspunkt SCP in dem Festnetzteil ist.
In Übereinstimmung mit der Erfindung wird außerdem ein Signalisierungstransferpunkt STP eines SS7-Netzes bereitgestellt, welcher Folgendes umfasst:

– Mittel zum Aufbauen bidirektionaler Verbindungen zu einer Mehrzahl von SS7-Kanälen, wobei jeder der besagten SS7-Kanäle den Signalisierungstransferpunkt STP mit anderen SS7-Einheiten verbindet;
– Mittel zum Empfangen einer Rufnummernmitnahme (NP) -Anfrage von einem Festnetzteil des Netzes;
– Mittel zum Anfragen einer Rufnummernmitnahme (NP)
–Datenbank, um zu ermitteln, ob die Adresse eines gerufenen Teilnehmers, die in einer Rufnummernmitnahme-Anfrage empfangen wurde, die eines gerufenen Mobilfunk-Teilnehmers ist, welcher von einem Mobilfunknetzteil des Netzes versorgt wird;
– als Reaktion auf die Feststellung, dass der gerufene Teilnehmer ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer ist, Veranlassen einer Anfrage bei einer Heimatdatei HLR, die dem betreffenden Mobilfunk-Teilnehmer zugeordnet ist, und Empfangen einer Roaming-Nummer für den betreffenden gerufenen Mobilfunk- Teilnehmer; und
– Zurückgeben einer Roaming-Nummer als Reaktion auf die Rufnummernmitnahme (NP) -Anfrage.

Der Signalisierungstransferpunkt STP und die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank können in einem einzigen Netzknoten enthalten sein.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird darüber hinaus eine Netzwerkanordnung für ein Kommunikationsnetz bereitgestellt, welche Folgendes umfasst:

– einen Festnetzteil, wobei der Festnetzteil Folgendes beinhaltet: eine Mehrzahl von Teilnehmer-Endgeräten; eine Mehrzahl von Festnetz-Schaltknoten; Sprachverbindungen zum Verbinden der Festnetz-Schaltknoten untereinander; und Signalisierungsverbindungen zum Verbinden der Festnetz-Schaltknoten mit mindestens einem Signalisierungstransferpunkt STP;
– einen Mobilfunknetzteil, wobei der Mobilfunknetzteil Folgendes beinhaltet: eine Mehrzahl von mobilen Teilnehmer-Endgeräten; eine Mehrzahl von Mobilfunknetz-Schaltknoten; Sprachverbindungen zum Verbinden der Mobilfunknetz-Schaltknoten untereinander; eine Heimatdatei HLR; und Signalisierungsverbindungen zum Verbinden der Mobilfunknetz-Schaltknoten und der Heimatdatei HLR mit mindestens einem Signalisierungstransferpunkt STP;
– wobei der Festnetzteil ferner einen Festnetz-Schaltknoten umfasst, welcher in der Lage ist, Anfragen an die Heimatdatei HLR des Mobilfunknetzteils zu veranlassen und Antworten von dort zu empfangen;
– wobei mindestens einer oder alle der Festnetz-Schaltknoten Folgendes beinhalten: Mittel zum Feststellen, ob eine im Festnetzteil eingeleitete Verbindung im Mobilfunknetzteil endet; Mittel zum Lenken von Signalisierungsnachrichten, die im Zusammenhang mit dem Aufbau einer Verbindung in den Mobilfunknetzteil stehen, an den besagten Festnetz-Schaltknoten, um eine Roaming-Nummer für die Herstellung der Verbindung zu erhalten; und Mittel zum direkten Lenken des Anrufs an einen Mobilfunknetz-Schaltknoten, welcher aktuell einen gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer versorgt, auf der Grundlage der Roaming-Nummer.

In alternativen bevorzugten Ausführungsformen der Netzwerkanordnung kann entweder der Rufnummernmitnahme (NP) -Mechanismus oder der „Intelligentes Netz" (IN) -Mechanismus verwendet werden, um Verbindungen zu einem Mobilfunk-Endgerät MTC festzustellen und die Anfragen bei der Heimatdatei HLR des Mobilfunknetzteils abzuwickeln. Die erfindungsgemäße Netzwerkanordnung kann einen erfindungsgemäßen Signalisierungstransferpunkt STP verwenden.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass nicht länger eine spezielle Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC benötigt wird. Übergangsfunkvermittlungsstellen G-MSC in Kommunikationsnetzen nach dem bisherigen Stand der Technik sind stark belastete Netzelemente, die in der Einrichtung und Unterhaltung hohe Kosten verursachten, da jede Sprachverbindung zwischen dem Festnetz oder PSTN und dem Mobilfunknetz oder PLMN über eine Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC gelenkt wurde, welche wiederum über ausreichend Leitungen zu einer großen Zahl von PSTN-Schaltknoten und Funkvermittlungsstellen MSC verfügen musste, um die gewünschte Anzahl erfolgreicher Verbindungsaufbauversuche zu gewährleisten.
Dieser Vorteil wird realisiert, ohne dass dafür die vorhandenen Schaltknoten des Telefonie-Festnetzes PSTN modifiziert werden, vorausgesetzt, dass diese Schaltknoten einen Datenbankmechanismus unterstützen, der sie in die Lage versetzt, Anfragen an einen zentralen Knoten zu senden. Beispiele für Mechanismen dieser Art sind der Rufnummernmitnahme (NP) -Mechanismus und der „Intelligentes Netz" (IN) -Mechanismus. In diesem Fall beschränken sich die erforderlichen Modifikationen an den PSTN-Schaltknoten darauf, die Datenbanken, die diese Prozesse steuern, entsprechend zu ändern, was eine einfache Aufgabe im Rahmen des Netzmanagements darstellt. Lediglich einer oder (in umfangreicheren oder redundant abgesicherten Netzkonfigurationen) einige wenige zentrale Knoten muss/müssen über die Fähigkeit verfügen, Abfragen an die Heimatdatei HLR zu richten. Hierin liegt ein wesentlicher Vorteil im Vergleich zu einer (theoretisch möglichen) Lösung, bei der jeder Schaltknoten des Festnetzes PSTN in die Lage versetzt wird, direkt bei der Heimatdatei HLR anzufragen. Eine derartige theoretisch mögliche Lösung würde Modifikationen an jedem einzelnen Schaltknoten im Festnetz PSTN erforderlich machen, wohingegen die vorliegende Erfindung keinerlei derartige Modifikationen an den PSTN-Schaltknoten erfordert.
Gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung wird lediglich die Signalisierung, die mit dem Aufbau einer Verbindung von dem Telefonie-Festnetz PSTN zu dem Mobilfunknetz PLMN zusammenhängt, über einen zentralen Knoten gelenkt. Dieser zentrale Knoten wird wieder aus der Verbindung herausgeschaltet, sobald aus der Heimatdatei HLR eine Roaming-Nummer abgerufen wurde. Dementsprechend ist die Belastung eines solchen Knotens erheblich geringer als diejenige einer Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC nach dem bisherigen Stand der Technik. Ein geeigneter zentraler Knoten ist ein Signalisierungstransferpunkt STP.
Zusätzlich kann, da Anrufe nunmehr auf direktem Weg von dem einleitenden Schaltknoten des Telefonie-Festnetzes PSTN an den Schaltknoten des Mobilfunknetzes PLMN gelenkt werden können, die Belastung der übrigen Netzknoten, die bisher von dem die Verbindung einleitenden PSTN-Schaltknoten benötigt wurden, um die Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC zu erreichen, gesenkt werden, wenn die vorliegende Erfindung eingesetzt wird.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere nutzbringend in Kommunikationsnetzen, die einen Telefonie-Festnetzteil PSTN und einen Mobilfunknetzteil PLMN umfassen, die beide demselben Netzbetreiber gehören. Für einen solchen Netzbetreiber haben die wenigen zusätzlichen Vorteile einer Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC, die beispielsweise als ein Netzrandelement fungieren kann, an dem Verbindungen überprüft und überwacht werden können und das demzufolge Netzsicherheits- und Überlastkontrollfunktionen bereitstellt, keinen wirklichen Wert. Ein solcher Netzbetreiber kann das Netz in seiner Gesamtheit effizienter verwalten.
Im Folgenden wird die Erfindung ausführlicher in Gestalt vorteilhafter Ausführungsformen beschrieben, die anhand der beigefügten Zeichnungen besser verständlich werden.
1 zeigt eine beispielhafte Netzwerkanordnung nach dem bisherigen Stand der Technik, welche eine Übergangsfunknetzvermittlungsstelle G-MSC für das Lenken von Anrufen von einem Telefonie-Festnetz PSTN zu einem Mobilfunknetz PLMN beinhaltet.
2 zeigt einen beispielhaften Nachrichtenfluss in einer Netzwerkanordnung gemäß 1.
3 zeigt eine beispielhafte Netzwerkanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung.
4 zeigt einen beispielhaften Nachrichtenfluss in einer Netzwerkanordnung gemäß 3.
5 zeigt einen beispielhaften Nachrichtenfluss in einer Netzwerkanordnung ähnlich der Anordnung von 3, welche einen „Intelligentes Netz" (IN) -Dienststeuerungspunkt SCP umfasst.
6 zeigt einen weiteren beispielhaften Nachrichtenfluss in einer Netzwerkanordnung gemäß 3.
Die 1 und 2 stellen, wie bereits vorstehend ausführlich beschrieben, schematisch eine typische Netzwerkanordnung dar, die ein Telefonie-Festnetz PSTN 100 und ein Mobilfunknetz PLMN 150 beinhaltet, sowie einen entsprechenden Nachrichtenfluss für den Aufbau einer Verbindung, die in dem Telefonie-Festnetz PSTN 100 eingeleitet wird und in dem Mobilfunknetz PLMN 150 endet, wobei der Verbindungsaufbau und die hergestellte Verbindung eine Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC 152C beinhalten.
Es wird nun Bezug genommen auf 3, die eine bevorzugte Ausführungsform einer Netzwerkanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt. Die Netzwerkanordnung von 3 beinhaltet ebenfalls ein Telefonie-Festnetz PSTN 300 und ein Mobilfunknetz PLMN 350. Eine Mehrzahl von PSTN-Schaltknoten oder -Vermittlungsstellen 302A...D repräsentieren die Netzknoten des Telefonie-Festnetzes PSTN 300. Zwischen den Schaltknoten 302A...D des Telefonie-Festnetzes PSTN werden Sprach- und Datenleitungen 304A...F bereitgestellt, die den Teilnehmerverkehr transportieren. Mindestens ein Signalisierungstransferpunkt STP 320 wird bereitgestellt für die Lenkung des Signalisierungsverkehrs. Alle Schaltknoten 302A...D des Telefonie-Festnetzes PSTN sind mit dem Signalisierungstransferpunkt STP 320 über Signalisierungskanäle oder -kanalbündel 306A...D verbunden. Von dem beispielhaften PSTN-Teilnehmer 110 wird angenommen, dass er mit einem ersten Schaltknoten 302A des Telefonie-Festnetzes PSTN verbunden ist.
Der Mobilfunknetzteil PLMN 350 der Netzwerkanordnung, wie sie in 3 dargestellt ist, besteht aus einer Mehrzahl von PLMN-Schaltknoten, die in der Technik als Funkvermittlungsstellen MSC 352A...C bekannt sind. Zwischen den Funkvermittlungsstellen MSC 352A...C werden Sprach- und Datenleitungen 354A...C bereitgestellt, die den Teilnehmerverkehr transportieren. Die beispielhafte, vereinfachte Anordnung von 3 ist eine derartige, dass der Festnetzteil PSTN 300 und der Mobilfunknetzteil PLMN 350 den Signalisierungstransferpunkt STP 320 gemeinsam nutzen. Dementsprechend sind alle Funkvermittlungsstellen MSC 352A...C mit dem Signalisierungstransferpunkt STP 320 über Signalisierungskanäle oder -kanalbündel 356A...C verbunden. Von dem beispielhaften Mobilfunk-Teilnehmer 160 wird angenommen, dass er aktuell von einer ersten Funkvermittlungsstelle MSC 352A versorgt wird. Der Mobilfunknetzteil PLMN 350 erfordert ferner mindestens eine Datenbank, in der Informationen zu den Teilnehmern gespeichert sind. Diese Datenbank wird als Heimatdatei HLR 358 bezeichnet und ist mit dem Signalisierungsnetz über den Signalisierungskanal/das Signalisierungskanalbündel 356D verbunden.
Zu beachten ist, dass in einer Netzwerkanordnung gemäß der Erfindung kein einzelner Einstiegspunkt in das Mobilfunknetz PLMN 350 für Verbindungen, die im Telefonie-Festnetz PSTN 300 eingeleitet werden, mehr existiert. Um Sprach- und Datenverbindungen zwischen Teilnehmern im Telefonie-Festnetz PSTN 300 und im Mobilfunknetz PLMN 350 zu ermöglichen, werden zwischen ausgewählten oder allen Schaltknoten des Telefonie-Festnetzes PSTN und Funkvermittlungsstellen MSC Leitungen bereitgestellt wie durch die beispielhaften Leitungen 322, 324, 326, 328 und 329 dargestellt. Da die Funkvermittlungsstelle MSC 352C nicht als Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC fungiert, kann die Bandbreite der Sprach- und Datenleitungen 322 erheblich geringer ausgelegt werden als für die Sprach- und Datenleitung 122 von 1.
Der Signalisierungstransferpunkt STP 320 ist mit einer Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank 340 verbunden, beispielsweise mithilfe von Signalisierungskanälen – hier nicht dargestellt. In einer alternativen Ausführungsform kann die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank 340 in dem Signalisierungstransferpunkt STP 320 selbst realisiert sein.
Zur Veranschaulichung wird dieselbe Verbindungsanforderung von einem Teilnehmer 110 im Telefonie-Festnetz PSTN zu einem Mobilfunk-Teilnehmer 160 betrachtet wie in 1. 4 zeigt eine detaillierte Verbindungsaufbauprozedur zum Herstellen einer Verbindung von einem Teilnehmer 110 im Telefonie-Festnetz PSTN (auch als „A"-Teilnehmer bezeichnet) zu einem Mobilfunk-Teilnehmer 160 (auch als „B"-Teilnehmer bezeichnet). Die Rufnummer des gerufenen Teilnehmers „b", die in diesem Fall eine ISDN-Nummer eines Mobilfunk-Teilnehmers MSISDN ist, wird von dem ersten PSTN-Schaltknoten 302A als eine möglicherweise portierte Rufnummer erkannt. Aus diesem Grund fragt der erste PSTN-Schaltknoten 302A mithilfe von Signalisierungsnachrichten bei der Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank 340 an (Schritt 402). Die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank 340 oder, falls die NP-Datenbank 340 in den Signalisierungstransferpunkt STP 320 integriert ist, der STP 320 erzeugt daraufhin eine Anfragenachricht und sendet diese an die entsprechende Heimatdatei HLR 358 (Schritt 406), die wiederum von der besuchten Funkvermittlungsstelle MSC (also der Funkvermittlungsstelle MSC, von der der gerufene Mobilfunk-Teilnehmer aktuell versorgt wird) eine Roaming-Nummer anfordert (Schritt 408). Diese Roaming-Nummer wird der Heimatdatei HLR 358 bereitgestellt und von dort an die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank 340 weitergegeben (Schritte 410–412). Die NP-Datenbank übermittelt daraufhin die empfangene Roaming-Nummer als Antwort auf die NP-Anfrage an den ersten Schaltknoten 302A des Telefonie-Festnetzes PSTN (Schritt 413). Der PSTN-Schaltknoten veranlasst daraufhin den Aufbau einer Verbindung zu dem gerufenen Teilnehmer unter Verwendung der besagten Roaming-Nummer (Schritte 414–416). Das gerufene Mobilfunk-Endgerät gibt, sofern es zum Empfangen von Anrufen bereit ist, einen Rufton für den Teilnehmer aus, und an den rufenden Teilnehmer wird eine Rufbenachrichtigung gesendet (Schritte 418–426). Sobald der gerufene Teilnehmer den Anruf entgegennimmt, wird ein Sprach-/Datenpfad 330 aufgebaut, indem entsprechend ANSWER-Nachrichten (Antwortnachrichten) durch das Netz signalisiert werden (Schritte 428–436).
Mit anderen Worten kann, um eine möglichst direkte Lenkung von Verbindungen zu Mobilfunk-Endgeräten MTC im Telefonie-Festnetz PSTN zu erreichen, der Mechanismus für die Rufnummernmitnahme NP, der bereits auf breiter Basis in Vermittlungseinrichtungen öffentlicher Fernsprechnetze PSTN implementiert ist, genutzt werden, indem alle Verbindungen zu Mobilfunk-Endgeräten MTC administrativ als Verbindungen zu möglicherweise portierten Teilnehmern behandelt werden und anschließend in der Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank oder an einem Signalisierungstransferpunkt STP, der mit einer NP-Datenbank konfiguriert wurde, eine Anfrage bei der Heimatdatei HLR erfolgt und als Ergebnis der Veranlassung der NP-Anfrage die Roaming-Nummer zurückgegeben wird.
Es ist anzumerken, dass die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank auch lokal angebunden sein kann, d. h. an jedem Schaltknoten des Telefonie-Festnetzes PSTN oder an einer Anzahl ausgewählter PSTN-Schaltknoten implementiert sein kann.
In diesem Fall sind die erforderlichen Datenbankänderungen an den Schaltknoten des Telefonie-Festnetzes PSTN nur minimal und durch eine einmalige administrative Änderung zu realisieren. Die E.164-Nummern, die bislang zur Weiterleitung des Anrufs an eine Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC führten, werden nun als „potenziell portiert" gekennzeichnet. Dies veranlasst die Anrufverarbeitungsfunktion, eine NP-Anfrage an die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank 340 zu senden, die die Rufnummer des gerufenen Teilnehmers oder mindestens Teile davon enthält. Sobald diese NP-Anfrage eingegangen ist, erkennt die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank selbst, dass die empfangene E.164-Nummer eine ISDN-Nummer eines Mobilfunk-Teilnehmers (MSISDN, Mobile Subscriber ISDN Number) ist, die eine spezielle Behandlung erfordert. Indem dieselben Prozeduren ausgelöst werden wie in einer Funkvermittlungsstelle MSC, sendet die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank eine SRI-Nachricht (Send Routing Information, Aufforderung zur Übermittlung der Routing-Informationen) an die Heimatdatei HLR der empfangenen Rufnummer des gerufenen Teilnehmers. Für die Heimatdatei HLR ergibt sich kein Unterschied in der Funktion, ob nun diese SRI-Nachricht von einer Übergangsfunkvermittlungsstelle G-MSC oder von der Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank empfangen wird, solange die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank über das SS7-Netz zugänglich ist. Die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank fügt, nachdem sie die Antwort von der Heimatdatei HLR empfangen hat, welche neben anderen Informationselementen auch die Roaming-Nummer des Mobilfunk-Endgeräts (Mobile Station Roaming Number, MSRN) enthält, den empfangenen MSRN-Wert in die Antwort an den Schaltknoten ein, der die Anfrage bei der Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank generiert hat. Diese Informationen werden dann von dem ersten Schaltknoten 302A im Telefonie-Festnetz PSTN dazu genutzt, die Anruflenkung der Verbindung abzuschließen und die richtigen Leitungen 324 zu wählen, die direkt zu der Funkvermittlungsstelle MSC führen, welche aktuell den Mobilfunk-Teilnehmer 160 versorgt.
In einer alternativen Ausführungsform wird an Stelle des Rufnummernmitnahme-Mechanismus eine „Intelligentes Netz" (IN) -Funktion genutzt, um zu ermitteln, ob es sich bei einem Anruf um eine Verbindung zu einem Mobilfunk-Endgerät MTC handelt und welches die entsprechende Roaming-Nummer ist.
Die Netzwerkanordnung ist ähnlich derjenigen, die in 3 dargestellt ist, mit der Ausnahme, dass ein (nicht dargestellter) Dienststeuerungspunkt SCP die Anfragen an die Heimatdatei HLR sowie umgekehrt die Roaming-Nummer an den entsprechenden Schaltknoten im Telefonie-Festnetz PSTN bereitstellt. Wie bei einer gebührenfreien Verbindung, für die eine Anfrage an einen Dienststeuerungspunkt SCP gelenkt wird, um Routing-Informationen zu erhalten, können alle Anrufe, die Mobilfunk-Teilnehmer betreffen, an einen Dienststeuerungspunkt SCP gelenkt werden, basierend auf einem Attribut, dass alle Mobilfunk-Teilnehmeradressen gemeinsam haben, wie beispielsweise das Adress-Präfix der Mobilfunknummer oder andere Eigenschaften des Adressraums.
In einer derart abgewandelten Netzwerkanordnung kann, wiederum für die Verbindungsanforderung von dem PSTN-Teilnehmer 110 an den Mobilfunk-Teilnehmer 160, ein beispielhafter Nachrichtenfluss wie in 5 dargestellt aussehen. 5 zeigt eine detaillierte Verbindungsaufbauprozedur zum Herstellen einer Verbindung von einem Teilnehmer 110 im Telefonie-Festnetz PSTN zu einem Mobilfunk-Teilnehmer 160 („B"-Teilnehmer). Die Rufnummer des gerufenen Teilnehmers „b", die in diesem Fall eine ISDN-Nummer eines Mobilfunk-Teilnehmers MSISDN ist, wird von dem ersten Schaltknoten 302A des Telefonie-Festnetzes PSTN als eine Rufnummer erkannt, die IN-Abwicklung erfordert. Aus diesem Grund fragt der erste PSTN-Schaltknoten 302A mithilfe von Signalisierungsnachrichten bei einem „Intelligentes Netz" (IN) -Dienststeuerungspunkt SCP an (Schritt 502). Der SCP erzeugt daraufhin eine Anfragenachricht und sendet diese an die entsprechende Heimatdatei HLR (Schritt 506), die wiederum von der besuchten Funkvermittlungsstelle MSC (also der Funkvermittlungsstelle MSC, von der der gerufene Mobilfunk-Teilnehmer aktuell versorgt wird) eine Roaming-Nummer anfordert (Schritt 508). Diese Roaming-Nummer wird der Heimatdatei HLR bereitgestellt und von dort an den Dienststeuerungspunkt SCP weitergegeben (Schritte 510–512). Der Dienststeuerungspunkt SCP übermittelt daraufhin die empfangene Roaming-Nummer als Antwort auf die IN-Anfrage an den ersten Schaltknoten 302A im Telefonie-Festnetz PSTN (Schritt 513). Wie vorstehend auch, veranlasst der PSTN-Schaltknoten daraufhin den Aufbau einer Verbindung zu dem gerufenen Teilnehmer unter Verwendung der besagten Roaming-Nummer (Schritte 514–516). Das gerufene Mobilfunk- Endgerät gibt, sofern es zum Empfangen von Anrufen bereit ist, einen Rufton für den Teilnehmer aus, und an den rufenden Teilnehmer wird eine Rufbenachrichtigung gesendet (Schritte 518–526). Sobald der gerufene Teilnehmer den Anruf entgegennimmt, wird ein Sprach-/Datenpfad aufgebaut, indem entsprechend ANSWER-Nachrichten (Antwortnachrichten) durch das Netz signalisiert werden (Schritte 528–536).
Diese Ausführungsform ist besonders dann sinnvoll, wenn die Schaltknoten im Telefonie-Festnetz PSTN die Rufnummernmitnahme (NP) nicht unterstützen. Anrufe bei einer E.164-Nummer, die einem Mobilfunk-Teilnehmer zugeordnet ist, führen zu einer IN-Auslösung, wobei die empfangene Rufnummer des gerufenen Teilnehmers in INAP-Nachrichten an einen Dienststeuerungspunkt SCP gesendet wird. Die an dem Dienststeuerungspunkt SCP durchgeführten Schritte sind ähnlich denen in der Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank.
In noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird weder der NP- noch der IN-Mechanismus angewandt, um Anfragen bei der Heimatdatei HLR zu veranlassen. Für diese Ausführungsform wird angenommen, dass die gesamte Signalisierung über einen zentralen Signalisierungstransferpunkt STP 320 (bzw. eine – nicht dargestellte – Gruppe von Signalisierungstransferpunkten STP) gelenkt wird, was in heutigen Telekommunikationsnetzen eine Standardkonfiguration ist. Dieser Signalisierungstransferpunkt STP (bzw. diese Mehrzahl von STP) hört Verbindungsaufbaunachrichten IAM ab, welche E.164-Nummern enthalten, die dem Mobilfunkteil PLMN zugewiesen sind, und veranlasst dann eine Anfrage bei der Heimatdatei HLR.
Daraufhin wird die als „Crankback" bezeichnete ISUP-Prozedur veranlasst, eine Standardprozedur zur Durchführung einer rudimentären Art von Rufnummernmitnahme-Unterstützung. In dem Fall, dass diese Prozedur unterstützt wird, antwortet der abhörende Signalisierungstransferpunkt STP 320 auf die IAM-Nachricht mit einer CLR-Nachricht (Clear), in der dem Schaltknoten im Telefonie-Festnetz PSTN die Roaming-Nummer MSRN für die gerufene Mobilfunknummer mitgeteilt wird.
6 zeigt eine beispielhafte Verbindungsaufbauprozedur zum Herstellen einer Verbindung von einem Teilnehmer 110 im Telefonie-Festnetz PSTN und einem Mobilfunkteilnehmer 160 („B"-Teilnehmer), bei der der Signalisierungstransferpunkt STP die Verbindungsaufbaunachricht IAM abhört. Die Rufnummer des gerufenen Teilnehmers „b", die in diesem Fall eine ISDN-Nummer eines Mobilfunk-Teilnehmers MSISDN ist, wird in einer ISUP IAM-Nachricht (Initial Address Message, Verbindungsaufbaunachricht) an den Signalisierungstransferpunkt STP 320 übertragen (Schritt 602). Der Schaltknoten im Telefonie-Festnetz PSTN benötigt keinerlei Informationen über die Adresse des gerufenen Teilnehmers. Der Signalisierungstransferpunkt STP 320 hört die besagte Verbindungsaufbaunachricht IAM ab (Schritt 603), sobald er die Adresse des gerufenen Teilnehmers als eine Adresse eines gerufenen Mobilfunk-Teilnehmers erkennt, und erzeugt daraufhin eine Anfragenachricht und sendet diese an die entsprechende Heimatdatei HLR (Schritt 606), die wiederum von der besuchten Funkvermittlungsstelle MSC (also der Funkvermittlungsstelle MSC, von der der gerufene Mobilfunk-Teilnehmer aktuell versorgt wird) eine Roaming-Nummer anfordert (Schritt 608). Diese Roaming-Nummer wird der Heimatdatei HLR bereitgestellt und von dort an den Signalisierungstransferpunkt STP weitergegeben (Schritte 610–612). Der Signalisierungstransferpunkt STP übermittelt daraufhin die empfangene Roaming-Nummer mithilfe einer CLR-Nachricht an den ersten Schaltknoten 302A im Telefonie-Festnetz PSTN (Schritt 613). Wie vorstehend auch, veranlasst der PSTN-Schaltknoten daraufhin den Aufbau einer Verbindung zu dem gerufenen Teilnehmer unter Verwendung der besagten Roaming-Nummer (Schritte 614–616). Das gerufene Mobilfunk-Endgerät gibt, sofern es zum Empfangen von Anrufen bereit ist, einen Rufton für den Teilnehmer aus, und an den rufenden Teilnehmer wird eine Rufbenachrichtigung gesendet (Schritte 618–626). Sobald der gerufene Teilnehmer den Anruf entgegennimmt, wird ein Sprach-/Datenpfad aufgebaut, indem entsprechend ANSWER-Nachrichten (Antwortnachrichten) durch das Netz signalisiert werden (Schritte 628–636).
Es ist einzusehen, dass die Lehren der vorliegenden Erfindung in unterschiedlichsten Netzwerkanordnungen zur Anwendung kommen können, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf Netzwerkanordnungen, in denen standardmäßige TDM-Verfahren als Transportmedium eingesetzt werden, und Netzwerkanordnungen, die Internet-Protokoll-Verfahren als Transportmedium verwenden.
Es ist ferner einzusehen, dass in Netzwerkanordnungen, welche eine Mehrzahl von Schaltknoten eines Telefonie-Festnetzes PSTN beinhalten, welche zur Durchführung von Datenbankoperationen, beispielsweise Rufnummernmitnahme NP und intelligente Netze IN, in der Lage sind, und die daneben auch eine Mehrzahl von PSTN-Schaltknoten beinhalten, welche nicht zur Durchführung solcher Datenbankoperationen in der Lage sind, Anrufe unter Umständen zunächst an einen Schaltknoten eines Telefonie-Festnetzes PSTN geleitet werden, der in der Lage ist, Datenbankoperationen auszuführen, von wo aus dann eine Verbindung zu einem Mobilfunk-Endgerät MTC auf dem direktesten Weg in den Mobilfunknetzteil PLMN aufgebaut wird.

Claims

Verfahren zum Verbindungsaufbau in einem Kommunikationsnetz, welches einen Festnetzteil (300) und einen Mobilfunknetzteil (350) umfasst, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet: – in dem Festnetzteil (300) des besagten Kommunikationsnetzes Empfangen einer Adresse eines gerufenen Teilnehmers von einem rufenden Teilnehmer (110), welcher durch einen Schaltknoten (302A) des Festnetzes versorgt wird; – Ermitteln, ob es sich bei dem gerufenen Teilnehmer, der durch die besagte Adresse des gerufenen Teilnehmers bezeichnet wird, um einen gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer (160) handelt, welcher von dem Mobilfunknetzteil (350) des Kommunikationsnetzes versorgt wird; gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – in Reaktion auf die Feststellung, dass der gerufene Teilnehmer ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer (160) ist, Lenken von Signalisierungsnachrichten, die mit dem Aufbau der Verbindung in Zusammenhang stehen, an einen Festnetzknoten, welcher in der Lage ist, Anfragen bei einer Heimatdatei HLR (358) des Mobilfunknetzteils (350) zu veranlassen und Antworten von dort zu empfangen; – an dem besagten Netzknoten des Festnetzteils Veranlassen einer Anfrage bei einer Heimatdatei HLR (358), die dem gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer (160) zugeordnet ist, und Empfangen einer Roaming-Nummer für diesen gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer (160); und – von dem Schaltknoten (302A) des Festnetzes, der den rufenden Teilnehmer (110) versorgt, direktes Lenken des Anrufs an einen Schaltknoten (352A) des Mobilfunknetzes, welcher aktuell den gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer (160) versorgt, auf der Grundlage der Roaming-Nummer.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt des Ermittelns, ob der gerufene Teilnehmer ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer ist, ferner den Schritt umfasst, den Anruf an einen anderen Schaltknoten des Festnetzes weiterzuleiten, wenn der Schaltknoten (302A) des Festnetzes, der den rufenden Teilnehmer (110) versorgt, nicht dafür konfiguriert ist, festzustellen, ob der gerufene Teilnehmer ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer ist, der von dem Mobilfunknetzteil (350) versorgt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Schritt des Ermittelns, ob der gerufene Teilnehmer ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer ist, Folgendes umfasst: – an dem Schaltknoten des Festnetzes Anfragen bei einer Datenbank, in der alle Adressen von gerufenen Mobilfunk-Teilnehmern als „potenziell portiert" gekennzeichnet sind; und – Behandeln einer Adresse eines gerufenen Mobilfunk-Teilnehmers wie eine Adresse eines gerufenen Teilnehmers, die Rufnummernmitnahme-Prozeduren unterliegt, indem Signalisierungsnachrichten, die mit dem Aufbau der Verbindung in Zusammenhang stehen, an einen Rufnummernmitnahme-Server (320, 340) geleitet werden.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei der Rufnummernmitnahme-Server ein erweiterter Rufnummernmitnahme-Server ist, welcher in der Lage ist, Anfragen bei einer Heimatdatei HLR (358) des Mobilfunknetzteils (350) zu veranlassen und Antworten von dort zu empfangen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei der erweiterte Rufnummernmitnahme-Server ein Signalisierungstransferpunkt STP (320) ist, welcher mit einer Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank (340) verbunden ist oder eine solche Datenbank beinhaltet.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Schritt des Ermittelns, ob der gerufene Teilnehmer ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer ist, Folgendes umfasst: – Anfragen bei einer Datenbank, in der alle Adressen gerufener Mobilfunk-Teilnehmer als Adressen gekennzeichnet sind, die eine „Intelligentes Netz" (IN) -Verarbeitung erfordern; und – Behandeln einer Adresse eines gerufenen Mobilfunk-Teilnehmers wie eine Adresse eines gerufenen Teilnehmers, die „Intelligentes Netz"-Prozeduren unterliegt, indem Signalisierungsnachrichten, die mit dem Aufbau der Verbindung in Zusammenhang stehen, an einen „Intelligentes Netz"-Dienststeuerungspunkt SCP geleitet werden.
Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei der „Intelligentes Netz" (IN) -Dienststeuerungsspunkt SCP in der Lage ist, Anfragen bei einer Heimatdatei HLR (358) des Mobilfunknetzteils (350) zu veranlassen und Antworten von dort zu empfangen.
Signalisierungstransferpunkt STP (320) eines SS7-Netzes, welcher Mittel umfasst, um bidirektional mit einer Mehrzahl von SS7-Kanälen (306, 356) verbunden zu werden, wobei jeder dieser besagten SS7-Kanäle den Signalisierungstransferpunkt STP (320) mit anderen SS7-Einheiten (302, 352, 358) verbindet, gekennzeichnet durch: – Mittel zum Empfangen einer Rufnummernmitnahme-Anfrage von einem Festnetzteil (300) des Netzes; – Mittel zum Anfragen bei einer Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank (340), um zu ermitteln, ob eine Adresse eines gerufenen Teilnehmers, die in einer Rufnummernmitnahme-Anfrage empfangen wurde, ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer (160) ist, der von einem Mobilfunknetzteil (350) des Netzes versorgt wird; – in Reaktion auf die Feststellung, dass der gerufene Teilnehmer ein gerufener Mobilfunk-Teilnehmer (160) ist, Veranlassen einer Anfrage bei einer Heimatdatei HLR (358), die dem gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer (160) zugeordnet ist, und Empfangen einer Roaming-Nummer für diesen gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer (160); und – Zurückgeben der Roaming-Nummer als Antwort auf die Rufnummernmitnahme-Anfrage.
Signalisierungstransferpunkt STP (320) gemäß Anspruch 6, welcher ferner die Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank (340) enthält.
Netzwerkanordnung für ein Kommunikationsnetz, welche Folgendes umfasst: – einen Festnetzteil (300), wobei der Festnetzteil (300) Folgendes beinhaltet: eine Mehrzahl von Teilnehmer-Endgeräten (110); eine Mehrzahl von Schaltknoten (302) des Festnetzes; Sprachverbindungen (304) zum Verbinden der Schaltknoten (302) des Festnetzes untereinander; und Signalisierungsverbindungen (306) zum Verbinden der Schaltknoten des Festnetzes mit mindestens einem Signalisierungstransferpunkt STP (320); – einen Mobilfunknetzteil (350), wobei der Mobilfunknetzteil (350) Folgendes beinhaltet: eine Mehrzahl von mobilen Teilnehmer-Endgeräten (160); eine Mehrzahl von Schaltknoten (352) des Mobilfunknetzes; Sprachverbindungen (354) zum Verbinden der Schaltknoten (352) des Mobilfunknetzteils untereinander; eine Heimatdatei HLR (358); und Signalisierungsverbindungen (356) zum Verbinden der Schaltknoten (352) des Mobilfunknetzes und der Heimatdatei HLR (358) mit mindestens einem Signalisierungstransferpunkt STP (320); dadurch gekennzeichnet, dass: – der Festnetzteil (300) ferner einen Schaltknoten des Festnetzes beinhaltet, der in der Lage ist, Anfragen bei der Heimatdatei HLR (358) des Mobilfunknetzteils (350) zu veranlassen und Antworten von dort zu empfangen; – mindestens einer der Schaltknoten (302) des Festnetzes Folgendes umfasst: Mittel zum Feststellen, ob eine im Festnetzteil eingeleitete Verbindung im Mobilfunknetzteil endet; Mittel zum Lenken von Signalisierungsnachrichten, die im Zusammenhang mit dem Aufbau einer Verbindung in den Mobilfunknetzteil (350) stehen, an den besagten Festnetzknoten, um eine Roaming-Nummer für die Herstellung der Verbindung zu erhalten; und Mittel zum direkten Lenken des Anrufs an einen Schaltknoten (352A) des Mobilfunknetzes, welcher aktuell einen gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer (160) versorgt, auf der Grundlage der Roaming-Nummer.
Netzwerkanordnung gemäß Anspruch 10, wobei alle Schaltknoten (302) des Festnetzes Folgendes umfassen: Mittel zum Feststellen, ob eine im Festnetzteil eingeleitete Verbindung im Mobilfunknetzteil endet; Mittel zum Lenken von Signalisierungsnachrichten, die im Zusammenhang mit dem Aufbau einer Verbindung in den Mobilfunknetzteil (350) stehen, an den besagten Festnetzknoten, um eine Roaming-Nummer für die Herstellung der Verbindung zu erhalten; und Mittel zum direkten Lenken des Anrufs an einen Schaltknoten (352A) des Mobilfunknetzes, welcher aktuell einen gerufenen Mobilfunk-Teilnehmer (160) versorgt, auf der Grundlage der Roaming-Nummer.
Netzwerkanordnung gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei in den Schaltknoten des Festnetzes das Mittel zum Feststellen, ob eine im Festnetzteil eingeleitete Verbindung im Mobilfunknetzteil endet, eine Datenbank umfasst, in der alle Adressen von gerufenen Mobilfunk-Teilnehmern als „potenziell portiert" gekennzeichnet sind; und wobei der Festnetzknoten, der in der Lage ist, Anfragen bei einer Heimatdatei HLR (358) des Mobilfunknetzteils (350) zu veranlassen und Antworten von dort zu empfangen, den Signalisierungstransferpunkt STP (320) und eine Rufnummernmitnahme (NP) -Datenbank (340) umfasst.
Netzwerkanordnung gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Signalisierungstransferpunkt STP (320) einen Signalisierungstransferpunkt STP gemäß Anspruch 8 umfasst.
Netzwerkanordnung gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei in den Schaltknoten des Festnetzes das Mittel zum Feststellen, ob eine im Festnetzteil eingeleitete Verbindung im Mobilfunknetzteil endet, eine Datenbank umfasst, in der alle Adressen von gerufenen Mobilfunk-Teilnehmern als Adressen gekennzeichnet sind, die eine „Intelligentes Netz" (IN) -Verarbeitung erfordern; und wobei der Festnetzknoten, der in der Lage ist, Anfragen bei einer Heimatdatei HLR (358) des Mobilfunknetzteils (350) zu veranlassen und Antworten von dort zu empfangen, einen „Intelligentes Netz" (IN) -Dienststeuerungspunkt SCP umfasst, der in der Lage ist, Anfragen bei einer Heimatdatei HLR (358) des Mobilfunknetzteils (350) zu veranlassen und Antworten von dort zu empfangen.