DE60315662T2 - Telekommunikationssystem und -verfahren zum Betreiben eines mobilen Telefons an Board eines Fahrzeugs bei der Überschreitung einer Grenze und Verstärker dazu - Google Patents

Telekommunikationssystem und -verfahren zum Betreiben eines mobilen Telefons an Board eines Fahrzeugs bei der Überschreitung einer Grenze und Verstärker dazu Download PDF

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Telekommunikationssystem und -verfahren, die darauf abzielen, den Betrieb eines Mobiltelefons an Bord eines Fahrzeugs beim Überschreiten einer Grenze zu gewährleisten.
  • Genauer gesagt, weist das System auf:
    • – eine erste und eine zweite Station, die in der Lage sind, ein erstes bzw. ein zweites Telekommunikationssignal zu senden, um den Aufbau und/oder die Aufrechterhaltung einer Telekommunikationsverbindung ausgehend vom Mobiltelefon zu erlauben, und
    • – einen Verstärker, der an Bord des Fahrzeugs angeordnet und in der Lage ist, mindestens eines der Telekommunikationssignale mit einem permanent ausreichenden Leistungspegel zu verstärken und wieder auszusenden, um es dem Mobiltelefon an Bord des Fahrzeugs zu erlauben, eine Telekommunikationsverbindung unabhängig von den Leistungsveränderungen des vom Verstärker empfangenen Telekommunikationssignals aufzubauen und/oder aufrechtzuerhalten.
  • Solche Systeme sind besonders nützlich beim Überschreiten einer Seegrenze zwischen zwei verschiedenen Ländern, die durch einen Meeresarm getrennt sind.
  • Zum Beispiel werden bekannte Systeme verwendet, um den Betrieb der Mobiltelefone an Bord der Autofähren zu erlauben, die die Überquerung des Ärmelkanals zwischen Frankreich und England gewährleisten. Diese Autofähren werden ebenfalls "Fähre" oder "Fährschiff" genannt.
  • Derzeit sind Telekommunikationsstationen, im Fall eines GSM-Netzes Basisstationen genannt, an den englischen und französischen Küsten angeordnet und definieren Abdeckungszonen, die sich zum Teil an der Oberfläche des Ärmelkanals erstrecken, einander aber nicht überlappen.
  • Die Ausbreitungsbedingungen der elektromagnetischen Signale, und insbesondere der Funktelekommunikationssignale an der Meeresoberfläche, variieren stark in jedem Moment. Daher würden im Gegensatz zum Beispiel zu einer Landgrenze, selbst wenn die Abdeckungszonen der französischen und englischen Stationen sich entlang der Seegrenze überlappen würden, um die Gesamtheit der Oberfläche des Ärmelkanals abzudecken, die Mobiltelefone an Bord der Fähren unbenutzbar bleiben. Sobald ein Mobiltelefon sich nämlich mehr als 15 km von den Küsten entfernt befinden würde, käme das beste Signal, das es empfangen würde, abwechselnd entweder von der englischen Küste oder von der französischen Küste. Infolgedessen würden alle Gespräche, die ausgehend von diesem Mobiltelefon aufgebaut werden, sehr häufig unterbrochen, was das Mobiltelefon unbenutzbar macht. Unter diesen Bedingungen wird das empfangene Signal als instabil bezeichnet.
  • Um diesem Problem abzuhelfen, wurde bereits vorgeschlagen, die Fähren mit Verstärkern auszustatten, die in der Lage sind, nur das zum Beispiel von der englischen Küste gesendete Signal zu verstärken und wieder auszusenden. Diese Verstärker lösen wirksam das Problem der Stabilität der empfangenen Signale, da sie durchgehend an Bord der Fähre ein stabiles Signal mit einem guten Qualitätspegel wieder aussenden.
  • Infolgedessen kann ein Abonnent eines englischen Betreibers, der sich auf einer solchen Fähre einschifft, sein Mobiltelefon bis zum Erreichen eines französischen Hafens benutzen und dabei mit dem Preis eines nationalen Anrufs fakturiert werden, da seine Gespräche nicht über das Netz eines ausländischen Betreibers gehen. Dagegen wird ein Abonnent eines französischen Betreibers, der sich auf dieser Fähre einschifft, mit dem Preis eines internationalen Anrufs fakturiert, sobald er sich mehr als 15 km von der französischen Küste befindet, und dies selbst dann, wenn die Fähre noch in französischen Gewässern ist.
  • Obwohl ein solches System korrekt arbeitet, beachtet es nicht die internationale Reglementierung bezüglich der Mobiltelefonie. Diese Reglementierung verbietet es einem Betreiber eines gegebenen Landes, seine Abdeckungszone auf benachbarte Länder auszudehnen. Im oben beschriebenen Beispiel führen die bekannten Systeme auf der Basis von Verstärkern dazu, die Abdeckungszone der englischen Betreiber über ihre Grenzen hinaus und bis zur französischen Küste auszudehnen.
  • Ein Stand der Technik betreffend die Funktionalität des "Handover" ist in der EP-A-1 282 327 beschrieben.
  • Die Erfindung hat zum Ziel, diesen Nachteil zu beseitigen, indem sie ein Telekommunikationssystem vorschlägt, das die gleichen Dienste wie diejenigen der oben beschriebenen bekannten Systeme gewährleistet, aber unter Beachtung der internationalen Reglementierung.
  • Die Erfindung hat also ein Telekommunikationssystem gemäß Anspruch 1 zum Gegenstand.
  • Unter der Annahme, dass die erste Station sich an der englischen Küste und die zweite Station sich an der französischen Küste befindet, ist im obigen System das verstärkte und wieder ausgesendete Signal, sobald die Fähre die Seegrenze zwischen Frankreich und England überschreitet, nicht mehr das Signal des englischen Betreibers, sondern dasjenige des französischen Betreibers. Infolgedessen entspricht dieses System, obwohl es die gleichen Vorteile wie die bekannten Systeme aufweist, außerdem der internationalen Reglementierung.
  • Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Systems gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
  • Die Erfindung hat ebenfalls einen Verstärker gemäß Anspruch 8 zum Gegenstand.
  • Die Erfindung hat ebenfalls ein Telekommunikationsverfahren gemäß Anspruch 9 zum Gegenstand.
  • Weitere Merkmale des Verfahrens gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
  • Die Erfindung wird besser verstanden werden anhand der nachfolgenden Beschreibung, die nur als Beispiel dient und sich auf die Zeichnungen bezieht. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Veranschaulichung des Aufbaus eines erfindungsgemäßen Telekommunikationssystems, und
  • 2 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Telekommunikationsverfahrens.
  • 1 stellt ein Telekommunikationssystem GSM (Global System for Mobile communications) dar, das mit dem allgemeinen Bezugszeichen 2 bezeichnet ist. Dieses System 2 wird hier für den besonderen Fall beschrieben, in dem es zwischen der englischen Küste 4 und der französischen Küste 6 installiert ist, um es den Passagieren einer Fähre 8 zu ermöglichen, bei der Überquerung des Ärmelkanals ausgehend von ihren Mobiltelefonen zu telefonieren. Zur Veranschaulichung wurde hier nur ein Mobiltelefon 10 dargestellt.
  • An den französischen und englischen Küsten sind Basis- Sende-/Empfangsstationen installiert, die besser unter dem Akronym BTS (Base Transceiver Station) bekannt sind. Diese Stationen 14, 16 werden von Funksendern/empfängern und mindestens einer Antenne 18 bzw. 19 gebildet. Diese Stationen 14 und 16 sind je in der Lage, ein Telekommunikationssignal auszusenden, das es einem Mobiltelefon erlaubt, eine Telekommunikationsverbindung aufzubauen. Das von diesen Stationen gesendete Signal hat eine ausreichende Leistung, um den Aufbau und die Aufrechterhaltung einer Telekommunikationsverbindung nur in einer Abdeckungszone zu erlauben. Damit diese Abdeckungszone sich hauptsächlich über dem Ärmelkanal erstreckt, haben hier die Antennen 18 und 20 eine hohe Richtwirkung in Richtung des Ärmelkanals.
  • Für die von den Stationen 14 und 16 gesendeten Signale wird vorzugsweise das 1800 MGz-Frequenzband verwendet. Dieses Band ermöglicht es, die Störungen zu begrenzen und die "Grenzabkommen" zu beachten. Mit "Grenzabkommen" wird hier ein Übereinkommen bezeichnet, das zwischen Betreibern von Netzen getroffen wird, die sich zu beiden Seiten einer geographischen Grenze befinden, um den Betrieb ihrer jeweiligen Sendestationen zu definieren, damit diese nicht untereinander interferieren.
  • Das 900 MGz-Band kann auch für Entfernungen von mehr als 70 km verwendet werden. In beiden Fällen werden die "Grenzabkommen" durch die Festlegung einer geographischen Grenze beachtet.
  • Frankreich und England sind durch eine Seegrenze 20 im Wesentlichen auf halbem Weg zwischen der französischen und der englischen Küste getrennt.
  • Hier ist dies Grenze 20 keine perfekte Grenze, sondern eher ein Gebietsband, das auf der französischen Seite von einer Abgrenzung 26 und auf der englischen Seite von einer Abgrenzung 28 begrenzt wird.
  • Um es einem Passagier der Fähre 8 zu erlauben, während der ganzen Überquerung zwischen Frankreich und England ausgehend von seinem Mobiltelefon zu telefonieren, wird die Leistung der von den Stationen 14 und 16 gesendeten Signale so geregelt, dass für jede Station mindestens eine Abdeckungszone erzeugt wird, die sich mit derjenigen der anderen Station überlappt.
  • Die Station 14 erzeugt eine erste und eine zweite Abdeckungszone A1 und A2. Diese Zonen A1 und A2 sind in 1 durch Pfeile dargestellt. Die Zone A1 ist eine Abdeckungszone, in der die Leistung des von der Station 14 gesendeten Signals ausreichend ist, damit ein Mobiltelefon eine Telekommunikationsverbindung direkt mit der Station 14 aufbauen kann. Die Zone A2 ist eine Abdeckungszone, in der das von der Station 14 gesendete Signal eine ausreichende Leistung hat, um von einem Verstärker empfangen und verstärkt und dann wieder ausgesendet zu werden. Genauer gesagt, wird die Leistung des von der Station 14 gesendeten Signals so geregelt, dass die Zone A2 sich höchstens bis zur Abgrenzung 26 erstreckt, wenn die Ausbreitungsbedingungen der Telekommunikationssignale an der Meeresoberfläche ideal sind, und mindestens bis zu einer Abgrenzung 21, die sich auf halbem Weg zwischen den Abgrenzungen 26 und 28 befindet, wenn diese Ausbreitungsbedingungen mittelmäßig sind.
  • Unabhängig von den Wetterbedingungen oder den Bewegungen des Meers erstreckt sich so die Zone A2 mindestens bis zur Abgrenzung 21.
  • Die Zone A2 umfasst die Zone A1 und ist breiter als diese, so dass es jenseits der Zone A1 eine Zone gibt, in der ein Mobiltelefon nicht korrekt direkt mit der Station 14 kommunizieren kann, ein Verstärker es dagegen kann.
  • In ähnlicher Weise wird die Leistung des von der Station 16 gesendeten Signals so geregelt, dass eine erste und eine zweite Abdeckungszone B1 und B2 erzeugt werden. Diese Zonen B1 und B2 sind in 1 durch Pfeile dargestellt. Die Zone B1 entspricht funktionell der Zone A1 und wird hier also nicht ausführlicher beschrieben.
  • Die Leistung des von der Station 16 gesendeten Signals wird so geregelt, dass die Zone B2 sich bestenfalls bis zur Abgrenzung 28 erstreckt, wenn die Ausbreitungsbedingungen des Telekommunikationssignals ideal sind, und schlechtestenfalls bis zur Abgrenzung 21, wenn diese Ausbreitungsbedingungen mittelmäßig sind.
  • Unabhängig von den Ausbreitungsbedingungen der Signale an der Oberfläche des Ärmelkanals überlappen sich so die Zonen A2 und B2 teilweise entlang der Grenze 20 und genauer entlang der Abgrenzung 21.
  • Das Telefon 10 ist ein übliches GSM-Mobiltelefon. Hier wird angenommen, dass das Telefon 10 einem Abonnenten eines englischen Mobiltelefonnetzes gehört, das die Station 14 aufweist. Dieses Telefon 10 ist also in der Lage, innerhalb des englischen Mobiltelefonnetzes die Zelle zu wechseln, ohne deswegen ein laufendes Telefongespräch zu unterbrechen. Diese Funktion ist unter dem Begriff "hand-over" bekannt. Es wird daran erinnert, dass diese Funktion für den Teilnehmer nur innerhalb des Mobiltelefonnetzes seines Betreibers verfügbar ist, wobei dieses Netz dann unter dem Akronym HPLMN (Home Public Land Mobile Network) bekannt ist.
  • Dieses Telefon 10 ist ebenfalls in der Lage, wenn es im Ausland, d.h. außerhalb seines HPLMN-Netzes, verwendet wird, an der Stelle, an der es sich befindet, das PLMN-Netz (Public Land Mobile Network) des Betreibers zu wählen, der den besten Empfangspegel hat. Diese Funktion ist unter dem englischen Begriff "roaming" bekannt.
  • Die Fähre 8 ist mit einem Verstärker 34 ausgestattet, der in der Lage ist, die von den Stationen 14 und 16 gesendeten Signale zu empfangen, zu verstärken und innerhalb der Fähre 8 wieder auszusenden. Zu diesem Zweck weist sie eine Außenantenne 36 und zum Beispiel mindestens eine Innenantenne pro Brücke der Fähre auf. Die Fähre weist ebenfalls mindestens eine Antenne auf, um die auf den Außenbrücken empfangenen und verstärkten Signale wieder auszusenden. Um die Darstellung zu vereinfachen, wurde hier nur eine Innenantenne 38 dargestellt.
  • Die Antenne 36 ist in der Lage, die von den Stationen 14 und 16 gesendeten Signale aufzufangen, so lange diese ein ausreichendes Leistungspegel haben, d.h. in den Zonen A2 bzw. B2.
  • Die Innenantenne 38 ist dazu bestimmt, die von der Antenne 36 aufgefangenen Signale im Inneren der Fähre 8 wieder auszusenden, damit ein Passagier sein Mobiltelefon im Inneren der Fähre benutzen kann. Der Außenaufbau der Fähre ist nämlich im Allgemeinen aus Metall und bildet also einen Faradayschen Käfig, in dessen Inneres die von den Stationen 14 und 16 geendeten Signale nur schwierig eindringen.
  • Der Verstärker 34 weist zwei Verstärker 40 und 42 auf, die in der Lage sind, je das von der Station 14 bzw. das von der Station 16 gesendete Signal zu verstärken. Die verstärkten Signale werden dann zur Antenne 38 geleitet, um im Innern der Fähre wieder ausgesendet zu werden. Diese Verstärker 40 und 42 sind in der Lage, die Leistung des im Inneren der Fähre 8 wieder ausgesendeten Signals so zu regeln, dass sie im Wesentlichen konstant ist, unabhängig von der Leistung des empfangenen Signals. Außerdem wird die Leistung der Verstärker 40 und 42 so geregelt, dass das über die Antenne 38 wieder ausgesendete Signal eine Abdeckungszone bildet, die im Wesentlichen auf die Fähre 8 begrenzt ist. So ermöglicht es die Verwendung solcher Verstärker, sich von den Veränderungen der Ausbreitungsbedingungen der Telekommunikationssignale an der Meeresoberfläche zu befreien, und ermöglicht also den Aufbau einer Telekommunikationsverbindung unabhängig von den Wetterbedingungen oder den Meeresbewegungen.
  • Schließlich weist der Verstärker 34 ein Überwachungsmodul 44 der Überschreitung der Grenze 20 sowie ein Modul 46 zum Wählen des zu aktivierenden Verstärkers auf.
  • Das Modul 44 ist in der Lage, die Leistung der von den Antenne 36 empfangenen Signale zu messen, ausgehend von der gemessenen Leistung einen Parameter C1A, der für die Qualität des von der Station 14 gesendeten Signals repräsentativ ist, und einen Parameter C1B zu berechnen, der für die Qualität des von der Station 16 gesendeten Signals repräsentativ ist. Ausgehend vom Wert dieser Parameter kann das Modul 44 ein Signal erzeugen, dass anzeigt, dass die Grenze 20 überschritten wurde.
  • Das Modul 46 ist in der Lage, in Abhängigkeit von dem vom Modul 44 erzeugten Signal entweder nur den Verstärker 40 oder nur den Verstärker 42 auszuwählen und zu aktivieren.
  • Die Funktionalitäten dieser Module 44 und 46 werden in Bezug auf 2 ausführlicher beschrieben.
  • Der Verstärker 34 wird zum Beispiel ausgehend von einem üblichen programmierbaren Rechner hergestellt, der fähig ist, Anweisungen auszuführen, die in einem Informationsaufzeichnungsträger gespeichert sind. Zu diesem Zweck ist der Verstärker 34 mit einem Speicher 50 ausgestattet, der Anweisungen für die Ausführung des Verfahrens der 2 aufweist, wenn diese Anweisungen vom elektronischen Rechner ausgeführt werden.
  • Der Betrieb des Systems 2 wird nun unter Bezug auf 2 für den besonderen Fall beschrieben, in dem der Ausgangspunkt der Fähre 8 der Hafen von Dover in England und ihr Ankunftspunkt der Hafen von Calais in Frankreich ist.
  • Da die Fähre in Dover startet, wird zu Anfang nur der Verstärker 40 aktiviert, und nur das von der Station 14 gesendete Signal wird von dem Verstärker 34 im Inneren der Fähre wieder ausgesendet.
  • Sobald der Verstärker 34 eingeschaltet wird, misst das Modul 44 bei einem Vorgang 60 die Leistung der empfangenen Telekommunikationssignale. In dem hier beschriebenen besonderen Fall ist die Leistung des von der Station 14 gesendeten Signals jenseits der Abgrenzung 26 fast Null, während die Leistung des von der Station 16 gesendeten Signals fast Null ist, so lange die Fähre nicht mindestens die Abgrenzung 28 erreicht hat.
  • Dann berechnet das Modul 44 den Parameter C1A, der für die Qualität des von der Station 14 gesendeten Signals repräsentativ ist, und den Parameter C1B, der für die Qualität des von der Station 16 gesendeten Signals repräsentativ ist.
  • Der Parameter C1A wird mit Hilfe der folgenden Beziehung berechnet: C1A = RxLev – RxLev_access_min – Max(MS_txpwr_max_cch – Max_tx_MS; 0). wobei:
    • – RxLev die gemessene Leistung des von der Station 14 gesendeten Signals ist,
    • – RxLev access min eine Konstante ist, die das Mindestleistungsnivau definiert, das erforderlich ist, damit der Verstärker 34 mit der Station 14 arbeiten kann,
    • – MS_txpwr_max_cch eine Konstante ist, die die maximale Leistung definiert, mit der der Verstärker 34 bei einer Telekommunikationsverbindung mit einer der Stationen 14 oder 16 senden darf,
    • – Max_tx_ms die gemessene Sendeleistung des Verstärkers 34 ist, und
    • – Max (a; b) der mathematischen Operation entspricht, die darin besteht, den größten der Terme a, b zurückzusenden.
  • Der Parameter C1B wird mit Hilfe der gleichen Formel berechnet, indem die Leistung des von der Station 16 gesendeten Signals anstelle der Leistung des von der Station 14 gesendeten Signals gemessen wird.
  • Das Modul 44 vergleicht durchgehend während eines Vorgangs 62 den Augenblickswert oder den Mittelwert der Werte des Parameters C1A mit dem Augenblickswert oder dem Mittelwert des Werts des Parameters C1B.
  • Wenn die Fähre 8 von der englischen Küste startet, ist der Parameter C1A immer höher als der Wert des Parameters C1B, so lange die Fähre 8 nicht die Abgrenzung 28 erreicht hat, da die Station 16 nicht jenseits dieser Abgrenzung sendet.
  • In Abhängigkeit von den an diesem Tag vorhandenen Ausbreitungsbedingungen der Signale an der Meeresoberfläche wird der Wert des Parameters C1B irgendwo zwischen den Abgrenzungen 26 und 28 größer als der Wert des Parameters C1A.
  • Sobald das Modul 44 erfasst, dass der Wert des Parameters C1A unter demjenigen des Parameters C1B liegt, erzeugt es während eines Vorgangs 64 ein Signal, das anzeigt, dass die Seegrenze überschritten wurde, und überträgt es an das Modul 46.
  • Bei Empfang dieses Signals deaktiviert das Modul 46 den Verstärker 40 und aktiviert den Verstärker 42 in einem Vorgang 66. Infolgedessen ist das im Inneren des Schiffs von der Antenne 38 ausgesendete Telekommunikationssignal nicht mehr das ausgehend von der Station 14 gesendete Signal, sondern dasjenige, das von der Station 16 gesendet wird.
  • Wenn das Umschalten von einem Verstärker zum anderen vom Modul 46 durchgeführt wurde, hält dieser bei einem Vorgang 68 diese Auswahl aufrecht, unabhängig von den späteren Veränderungen der Werte der Parameter C1A und C1B, um ein stabiles Signal innerhalb der Fähre 8 zu senden, so lange diese sich zwischen den Grenzen 26 und 28 befindet.
  • Aufgrund der Vorgänge 60 bis 68 läuft der Betrieb des Telefons 10 bei der Überquerung zwischen England und Frankreich folgendermaßen ab.
  • Im englischen Hafen, und solange die Fähre in der Zone A1 ist, ist die Leistung des von der Station 14 gesendeten Signals höher als zum Beispiel diejenige des vom Verstärker 34 wieder ausgesendeten Signals. So lange das Telefon 10 sich in dieser Zone befindet, kommuniziert es infolgedessen direkt mit der Station 14.
  • Jenseits der Zone A1 und im Inneren der Zone A2 ist die Leistung des direkt von der Station 14 empfangenen Signals geringer als diejenige dieses gleichen Signals, das mittels des Verstärkers 34 empfangen wird. Infolgedessen baut das Telefon 10 in dieser Zone die Telekommunikationsverbindungen mittels des Verstärkers 34 auf.
  • Es ist anzumerken, dass beim Umschalten der Telekommunikationsverbindung, die direkt mit der Station 14 aufgebaut wurde, zu einer Telekommunikationsverbindung, die mittels des Verstärkers 34 mit dieser gleichen Station 14 aufgebaut wurde, das Telefon 10 die Funktionalität des "hand-over" anwendet, so dass ein in diesem Moment aufgebautes Telefongespräch nicht unterbrochen wird. Dieses Umschalten erfolgt also genau so, als ob das Telefon 10 innerhalb seines HPLMN-Netzes die Zelle wechseln würde.
  • Irgendwo zwischen den Abgrenzungen 26 und 28 deaktiviert das Modul 46 dann den Verstärker 40 und aktiviert den Verstärker 42, so dass das innerhalb der Fähre 8 gesendete Signal nicht mehr dasjenige ist, das von der Station 14 gesendet wird, sondern dasjenige, das von der Station 16 gesendet wird. Bei diesem Umschalten wird ein laufendes Telefongespräch ausgehend vom Telefon 10 nicht unterbrochen, aber seine Qualität nimmt plötzlich ab, was zur Unterbrechung des Telefongesprächs führt, entweder, weil der Passagier aufgelegt hat, oder weil das Mobiltelefon die Verbindung unterbrochen hat.
  • Wenn das Gespräch unterbrochen ist, kann der Passgier sofort seinen Gesprächspartner zurückrufen. Bei diesem neuen Anruf verwendet das Telefon 10 seine Funktionalität des "roaming". Das Telefon 10 kann in diesem Moment nämlich nicht mehr das Signal der Station 14 auffangen. Infolgedessen stellt es fest, dass es sich im Ausland befindet und sucht das Netz eines anderen Betreibers, der einen guten Empfangspegel hat. An Bord der Fähre 8 kann es nur das Signal erfassen, das vom Verstärker 34 wieder ausgesendet wird, d.h. dasjenige der Station 16.
  • Dann wird diese Situation aufrechterhalten, bis die Fähre 8 die französische Küste erreicht. In der Nähe der französischen Küste kann das Telefon 10 ggf. direkt mit der Station 16 kommunizieren, wenn die Fähre 8 in der Zone B1 ist.
  • Aufgrund des Systems 2 baut der Teilnehmer, so lange er sich in den englischen Gewässern befindet, Telekommunikationsverbindungen mittels der Station 14 auf, und sein Anruf wird als ein nationaler Anruf fakturiert. Sobald das Modul 44 erfasst, dass die Grenze 20 überschritten wurde, wird jedes Telefongespräch des Telefons 10, das mittels der Station 14 aufgebaut wurde, unterbrochen, und jedes neue Telefongespräch kann nur mittels der Station 16 aufgebaut werden. Sobald das Modul 44 die Überschreitung der Seegrenze erfasst, werden infolgedessen die Telefongespräche des Telefons 10 zum Tarif eines internationalen Anrufs fakturiert. Dies entspricht den derzeit gültigen Reglementierungen der Mobiltelefonie.
  • Im System 2 wird die Erfassung der Überschreitung der Grenze 20 ausgehend von der Empfangsqualität der Telekommunikationssignale festgestellt, so dass in dem Moment, in dem das Modul 46 den neuen zu aktivieren Verstärker wählt, die Qualität des neuen zu verstärkenden und wieder auszusendenden Signals garantiert ist. In einer Variante kann das Modul 44 aber durch ein GPS-Modul (Global Positioning System) ersetzt werden, das in der Lage ist, die Überschreitung der Grenze 20 festzustellen. In dieser Variante ist so die Ungenauigkeit bezüglich des Orts, wo das Umschalten von einem Verstärker zum anderen erfolgt, deutlich verringert. Dies geschieht aber ggf. zu Lasten der Qualität des verstärkten Signals.
  • Das System 2 wurde für den besonderen Fall beschrieben, in dem die Verstärker 40 und 42 nie gleichzeitig aktiviert sind. In einer Variante ist das System 2 dafür geeignet, dass die Verstärker 40 und 42 beim Überschreiten der Grenze 20, d.h. zwischen den Abgrenzungen 26 und 28, gleichzeitig aktiviert sind. Zum Beispiel weist der Verstärker zu diesem Zweck ein GSM-Modul auf, das in der Lage ist, die Überschreitung der Abgrenzungen 26 und 28 festzustellen, und das Auswahlmodul ist geeignet, um nur innerhalb der Abgrenzungen 26 und 28 die zwei Verstärker 40 und 42 zu aktivieren. Außerhalb dieser Abgrenzungen 26 und 28 ist der Betrieb des Auswahlmoduls gleich demjenigen, der unter Bezug auf 1 beschrieben wurde.
  • In dem hier beschriebenen besonderen Ausführungsbeispiel wird das Mobiltelefon 10 verwendet, um Telefongespräche mit anderen Teilnehmern aufzubauen. In einer Variante kann es aber verwendet und in mobile Geräte integriert werden, und dazu dienen, Daten oder andere technischen Informationen zu übertragen, die von diesem Gerät empfangen werden.

Claims (11)

  1. Telekommunikationssystem zur Gewährleistung des Betriebs eines Mobiltelefons (10) an Bord eines Fahrzeugs (8) beim Überqueren einer geographischen Grenze (20), die sein Netz "Home Public Land Mobile Network", nachfolgend HPLMN, von einem fremden Netz "Public Land Mobile Network", nachfolgend PLMN, trennt, das vom Mobiltelefon gewählt werden kann, indem eine "Roaming"-Funktionalität angewendet wird, wobei dieses System aufweist: – eine erste und eine zweite Station (14, 16), die in der Lage sind, ein erstes bzw. ein zweites Telekommunikationssignal zu senden, um den Aufbau und/oder die Aufrechterhaltung einer Telekommunikationsverbindung ausgehend vom Mobiltelefon zu erlauben, wobei die erste Station zum Netz HPLMN und die zweite Station zum fremden Netz PLMN gehört, und – einen Verstärker (34), der an Bord des Fahrzeugs angeordnet und in der Lage ist, mindestens eines der Telekommunikationssignale mit einem permanent ausreichenden Leistungspegel zu verstärken und wieder auszusenden, um es dem Mobiltelefon (10) an Bord des Fahrzeugs zu erlauben, eine Telekommunikationsverbindung unabhängig von den Leistungsveränderungen des vom Verstärker empfangenen Telekommunikationssignals aufzubauen und/oder aufrechtzuerhalten, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärker (34) ausgestattet ist mit: – einem Überwachungsmodul (44), das in der Lage ist, das Überschreiten der Grenze durch das Fahrzeug zu erfassen, und – einem Auswahlmodul (46) des vom Verstärker verstärkten und ausgesendeten Signals, wobei dieses Modul in der Lage ist, nur das erste Telekommunikationssignal zu wählen, so lange der Detektor die Überschreitung der Grenze nicht erfasst hat; und nur das zweite Telekommunikationssignal zu wählen, wenn der Detektor erfasst hat, dass die Grenze überschritten wurde.
  2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Überwachungsmodul (44) in der Lage ist, das Überschreiten der Grenze zu erfassen, indem es mindestens eine Charakteristik des ersten und des zweiten Signals misst.
  3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gemessene oder eine der gemessenen Charakteristik(en) die Leistung des ersten und des zweiten Signals ist.
  4. System nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Station zu beiden Seiten der Grenze angeordnet sind, dass die Sendeleistung der ersten und der zweiten Station so geregelt ist, dass ihre jeweiligen Abdeckungszonen (A2, B2) sich mindestens entlang der Grenze überlappen, und dies unabhängig von den Ausbreitungsbedingungen der Telekommunikationssignale, die angetroffen werden können, und – dass das Überwachungsmodul (44) in der Lage ist, für jedes Telekommunikationssignal den Wert eines Parameters in Abhängigkeit von mindestens einer oder jeder für dieses Signal gemessenen Charakteristik zu berechnen, wobei dieser Parameter für die Qualität dieses Signals repräsentativ ist, und die Überschreitung der Grenze zu erfassen, wenn die Qualität eines dieser Signale größer wird als die andere.
  5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswahlmodul (46) in der Lage ist, seine Auswahl aufrechtzuerhalten, unabhängig von den späteren Veränderungen der Werte des Parameters.
  6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärker (34) mit einer ersten Antenne (36), die außerhalb des Fahrzeugs angeordnet ist, um das erste und das zweite Signal aufzufangen, und mit mindestens einer zweiten Antenne (38) versehen ist, die im Inneren des Fahrzeugs angeordnet ist, um diese Signale im Inneren des Fahrzeugs wieder auszusenden.
  7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es das Fahrzeug umfasst, und dass dieses Fahrzeug ein Schiff (8) ist.
  8. Verstärker für ein Telekommunikationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Verstärker ausgestattet ist mit: – einem Überwachungsmodul (44), das in der Lage ist, die Überschreitung der Grenze durch das Fahrzeug zu erfassen, und – einem Auswahlmodul (46) des vom Verstärker verstärkten und ausgesendeten Signals, wobei dieses Modul in der Lage ist, nur das erste Telekommunikationssignal auszuwählen, so lange der Detektor das Überschreiten der Grenze nicht erfasst hat, und nur das zweite Telekommunikationssignal auszuwählen, wenn der Detektor erfasst hat, dass die Grenze überschritten wurde.
  9. Telekommunikationsverfahren zur Gewährleistung des Betriebs eines Mobiltelefons an Bord eines Fahrzeugs beim Überqueren einer geographischen Grenze, die sein Netz HPLMN von einem fremden Netz PLMN trennt, das vom Mobiltelefon gewählt werden kann, indem eine "Roaming"-Funktionalität angewendet wird, wobei dieses Verfahren aufweist: – einen ersten Schritt des Sendens eines ersten Signals durch eine erste Station und eines zweiten Telekommunikationssignals durch eine zweite Station, um den Aufbau und/oder die Aufrechterhaltung einer Telekommunikationsverbindung ausgehend vom Mobiltelefon zu erlauben, wobei die erste Station zum Netz HPLMN und die zweite Station zum fremden Netz PLMN gehört, und – einen Schritt der Verstärkung und der Wiederaussendung eines der Telekommunikationssignale mit einem permanent ausreichenden Leistungspegel, um es dem Mobiltelefon an Bord des Fahrzeugs zu erlauben, eine Telekommunikationsverbindung unabhängig von den Leistungsveränderungen der vom Verstärker empfangenen Telekommunikationssignale aufzubauen und/oder aufrechtzuerhalten, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren außerdem die Schritte aufweist, die darin bestehen: – das erste und das zweite Signal gemäß einer gemeinsamen Abdeckungszone zu erzeugen, die eine permanente Zwischenzone in der Nähe dieser geographischen Grenze bildet; – das Überschreiten der geographischen Grenze durch das Fahrzeug in der Zwischenzone zu erfassen (in 60, 62); – in der Zwischenzone das zu verstärkende Signal auszuwählen (in 66), um nur das erste Telekommunikationssignal zu unterscheiden, so lange das Überschreiten der geographischen Grenze nicht erfasst wurde, bzw. das zweite Signal zu unterscheiden, wenn das Überschreiten der geographischen Grenze erfasst wurde.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt, der darin besteht, die geographische Grenze zu erfassen, aus einer Positionserfassung (GPS) des Fahrzeugs besteht.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt, der darin besteht, die geographische Grenze zu erfassen, aus einer relativen Messung einer funkelektrischen Charakteristik des ersten und des zweiten Signals besteht.
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