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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, ein Netzwerkelement
und eine Endgerätevorrichtung
gemäß dem Oberbegriff
der Ansprüche
1, 4, 7 bzw. 10.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Telekommunikationsnetzwerke
können
in leitungsvermittelte Netzwerke und paketvermittelte Netzwerke
unterteilt werden. In leitungsvermittelten Netzwerken wird der Kommunikation
vor dem Beginn der Übertragung
eine Leitung zugeordnet. In verbindungslosen paketvermittelten Netzwerken
haben alle Benutzer ein gemeinsames Übertragungsmedium. Die Informationen
werden in Paketen gesendet und alle Pakete enthalten Informationen über ihr
Ziel. Daher ist bei verbindungsorientierten paketvermittelten Techniken
ein Verfahren zum Aufbauen virtueller Leitungen bekannt. Eine virtuelle
Leitung umfasst vorbestimmte Kanten zwischen Netzwerkelementen und jedes
Paket auf einer Verbindung wird entlang derselben Route bzw. desselben
Leitweges geroutet bzw. geleitet. Somit werden die Informationen,
wie in leitungsvermittelten Netzwerken geleitet. Jedes Paket enthält Informationen über seine
virtuelle Leitung und jedes Netzwerkelement unterhält Kontextinformationen,
die mitteilen, wohin ein Paket mit einer bekannten virtuellen Leitung
zu leiten ist und welche Kennungen auf der nächsten Kante zu verwenden sind.
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Ein
Beispiel für
ein System, das virtuelle Leitungen verwendet, ist das GPRS-System.
Der Grundaufbau eines GPRS-Netzwerks umfasst wenigstens einen bedienenden
GPRS-Unterstützungsknoten
(Serving GPRS Support Node, SGSN), wenigstens einen Gateway-GPRS-Unterstützungsknoten
(GGSN) und wenigstens ein Basisstationsuntersystem (BSS), das mit
einem entsprechenden SGSN verbunden ist und aus einer Basisstationssteuerung (Base
Station Controller, BSC) und vielen Basis-Sende-/Empfangsstationen
(Base Transceiver Stations BTSs) besteht. Verbindungen zu anderen
Netzwerken, wie z. B. dem Internet oder einem X-25-Netzwerk werden über den
GGSN aufgebaut. Zusätzlich enthält das Netzwerk
ein Heimatortsregister (Home Location Register, HLR), in dem z.
B. Informationen über
die abonnierten bzw. bestellten (subskribierten) Dienste unterhalten
werden. Es ist zu beachten, dass das BSS und das HLR sich auf 2G-Systeme
beziehen, die in 3G-Systemen durch eine Funknetzwerksteuerung (Radio
Network Controller, RNC) bzw. einem Heimatteilnehmerserver (Home
Subscriber Server, HSS) ersetzt sind.
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Grundsätzlich,
wenn sich eine Mobilstation (Mobile Station, MS) in einer Zelle
eines zellenförmigen
2G-Zugangsnetzwerks befindet, wird jedes Paket, das an die MS gerichtet
ist oder durch die MS gesendet wird, über dieselbe BTS, selben BSC,
selben SGSN und selben GGSN übertragen.
Die MS kann keine Verbindung zu dem GGSN aufbauen, wenn der verwendete
SGSN keine Kontextinformationen für diese MS besitzt. Die MS
befindet sich in ihrer Zelle und kommuniziert mit der BTS über eine
Funkschnittstelle. Zwischen der BTS und dem SGSN wird eine virtuelle
Leitung aufgebaut bzw. eingerichtet und alle Pakete werden entlang
derselben Route bzw. demselben Leitweg übertragen. In dem verbindungslosen paketvermittelten
Netzwerk, welches das Internet-Protokoll (IP) zwischen dem SGSN
und dem GGSN verwendet, kann die Übertragung von verschiedenen
Paketen verschiedene Routen bzw. Leitwege verwenden.
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Die
Verbindung bzw. der Link zwischen der MS und dem SGSN wird eindeutig
identifiziert bzw. gekennzeichnet durch einen Routing-Bereich und eine
temporäre
logische Verbindungs- bzw. Link-Identität. Der Routing-Bereich besteht
aus einer oder mehreren Zellen und wird beim Mobilitätsmanagement
des GPRS als (Aufenthalts)-Ortsinformationen für mobile Geräte in einem
sogenannten Bereitschaftszustand (Stand-by-Zustand) verwendet, in dem
das Mobilgerät
keine aktiven Verbindungen besitzt.
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Während einer Übertragung über bzw.
durch eine aktive Verbindung sendet die Anwendungsschicht in der
MS eine PDP-PDU (Paketdatenprotokoll-Paketdateneinheit bzw. Packet
Data Protocol Packet Data Unit), die z. B. ein IP-Paket sein kann. Die
PDU wird (ein-) gekapselt und zwischen der BSC und dem SGSN durch
das GPRS-Protokoll des Basisstationsuntersystems (Base Station Subsystem, GPRS-Protokoll,
BSSGP) übertragen.
Für Abwärtsverbindungspakete
bzw. Downlink Pakete prüft
das BSS die Zellenidentität
bzw. Zellenkennung, die in einem BSSGP-Kopf bzw. Header angezeigt
wird, und leitet die Pakete an die richtige BTS. Für Aufwärtsverbindungspakete
bzw. Uplink-Pakete fügt
die BSC dem BSSGP-Kopf eine Zellenidentität bzw. Zellenkennung der MS
basierend auf der Quell-BTS hinzu. Zwischen dem SSGN und dem GGSN
wird die Verbindung bzw. der Link identifiziert bzw. gekennzeichnet
durch die SGSN- und GGSN-Adressen und eine Tunnelkennung (Tunnel
Identifier, TID), der die Verbindung in dem GGSN und dem SGSN identifiziert bzw.
kennzeichnet. Auf der Verbindung bzw. dem Link zwischen dem SGSN
und dem GGSN wird ein GPRS-Tunnel-Protokoll (GPRS Tunneling Protocol GTP)
verwendet.
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Jeder
SGSN besitzt Kontextinformationen über jede MS, die sie betreut.
Die MS überwacht GPRS-Informationen,
die auf Rundsendesteuerkanälen übertragen
werden, um die Lagen bzw. Postion der GPRS-Kanäle zu finden. Wenn die MS damit
beginnen möchte,
einen GPRS-Dienst zu verwenden, initiiert sie eine GPRS-Einbuchungsprozedur
bzw. GPRS-Logon-Prozedur.
Während
der GPRS-Einbuchungsprozedur wird der Kontext der logischen Verbindung
zwischen der MS und dem SGSN aufgebaut, wobei ein fest zugeordneter
Steuerkanal als ein Träger
verwendet wird. Während
der Kontexteinrichtung wird die temporäre logische Link-Kennung der
MS als eine Adresse mitgeteilt, die für Datenübertragung zwischen der MS
und dem SGSN zu verwenden ist. Die Registrierung wird dann weitergeleitet
an den SSGN, indem der (Aufenthalts-) Ort der MS aktualisiert wird.
Wenn die GPRS-Einbuchungsprozedur erfolgreich war, geht die MS in
den Stand-by-Zustand. Der GPRS-Kontext ist so lange reserviert,
wie sich die MS im Dienstbereich desselben SGSN befindet. Eine Zellen-basierte
Routing-Aktualisierungsprozedur wird aufgerufen, wenn eine aktive
MS eine neue Zelle betritt. Darüber
hinaus wird eine Inter-SGSN-Routing-Aktualisierung durchgeführt, wenn
die MS von einem SGSN-Bereich zu einem anderen wechselt und eine
neue Verbindung zu dem neuen SGSN aufbauen bzw. einrichten muss.
Dies bedeutet, dass ein neuer Kontext zwischen der MS und dem neuen
SGSN erzeugt werden muss, wobei der SGSN über den (Aufenthalts-) Ort
der MS informiert wird.
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In
dem neuen 3G-Zellennetzwerken, die auch als Netzwerke des universellen
mobilen Telekommunikationssystems (Universal Mobile Telecommunications
System, UMTS) bekannt sind, werden zahlreiche Änderungen am Netzwerk durchgeführt. Die
meisten dieser Änderungen
betreffen die Art, wie Teilnehmer auf das Netzwerk zugreifen bzw.
Zugang zu dem Netzwerk haben und seine Steuerung, das nun das Funkzugangsnetzwerk
(Radio Access Network, RAN) genannt wird. Die bedeutendeste Änderung
ist die Luftschnittstelle. Breitbandiger codegeteilter Mehrfachzugriff
(Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA) wurde aufgrund seiner
erhöhten
Bitratenfähigkeiten
und Effizienz als Luftschnittstelle gewählt. Diese Änderung löst außerdem hohe Kosten für den Netzwerkbetreiber
aus, da neue BTs eingesetzt werden müssen und in dem Netzwerk disloziert
werden müssen.
Daher werden die 3G-Komponenten zu Beginn verwendet werden, um das
GSM (allgemeine System für
mobile Kommunikation bzw. General System For Mobile Communikation)
Netzwerk zu ergänzen.
Seine Aufstellung bzw. Dislozierung wird hauptsächlich in stark urbanisierten
Bereichen stattfinden, wobei GSM weiter Dienst für ländliche Bereiche bereitstellt.
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Um
den Wechsel zum 3G-System abzuwickeln, werden jedoch die Kernnetzwerkelemente
und einige mobile Endgeräte
in der Lage sein, sowohl 2G- als auch 3G-Teilnehmer abzufertigen.
Ein beispielgebender Grund für
den Bedarf besteht in den Sicherheitsmechanismen, die während des
Verbindungsaufbaus verwendet werden. Diese Mechanismen unterscheiden
sich in GSN und 3G und daher wird es nötig sei, dass diese Kernelemente
diese beide Typen handhaben.
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Obwohl
das Paketkernnetzwerk sich aus dem GPRS-Paketnetzwerk entwickelt
hat, wird das Netzwerk einen neuen anderen SGSN benötigen, den
3G-SGSN. Die Funktionalität
des 3G-SGSN ist ziemlich
unterschiedlich zu der des ursprünglichen 2G-SGSN,
insbesondere hinsichtlich des Mobilitätsmanagement bzw. der Mobilitätsverwaltung.
In großen
Teilen ist dies auf die Einführung
der RNC im RAN zurückzuführen, die
einige der Mobilitätsverwaltungsfunktionen übernehmen
wird, wobei Soft-Handover ermöglicht
werden, die nicht länger
für das
paketvermittelte Kernnetzwerk sichtbar sind. Um Interoperabilität zwischen
den UMTS und SGSN-Systemen zu ermöglichen, ist es notwendig,
Inter-System-Handover zu ermöglichen,
wo sich der Funkzugriff zwischen SGSN und WCDMA während einer Transaktion ändert. Daher
wurde es in der SGSN-Luftschnittstelle ermöglicht, Rundsendungssysteminformationen über WCDMA
in der Abwärtsverbindungsrichtung
und umgekehrt zu übertragen.
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Im
Moment jedoch, wenn ein 2G/3G-Teilnehmer mit einer entsprechenden
Dual-Modus-Endgerätevorrichtung
wünscht,
einen PDP-Kontext mit QoS (Dienstgüte)-Parametern, die das 2G
nicht bereitstellen kann, zu aktivieren, besteht die einzige Wahl
für den
2G-SGSN darin, die PDP-Aktivierungsanforderung zu akzeptieren, aber
die QoS für
den 2G-Zugang herabzustufen. Dann kann eine Aktualisierung des Inter-System-Routing-Bereichs
in Richtung eines 3G-Zugangsnetzwerks initiiert werden, nach der
die QoS wieder auf das ursprünglich
angeforderte Niveau heraufgestuft werden kann. Jedoch kann diese Prozedur
ziemlich lange dauern und während
dieser Zeitdauer wird der Teilnehmer mit einem Zugang geringer Qualität beeinträchtigt.
Darüber
hinaus könnte die
Anwendung des Endanwenders die herabgestufte QoS überhaupt
nicht akzeptieren und so die Verbindung zurückweisen.
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In
diesem Hinblick sollte erinnert werden, dass der Teilnehmer für einen
UMTS-Zugang bezahlt haben kann und daher annimmt, dass eine Dienstqualität vom UMTS-Grad
verfügbar
ist, ohne Rücksicht
darauf, welchen Zugangs-Betreiber ihn oder sie gerne campieren lassen
würde.
In dieser Hinsicht sollte der Teilnehmer nicht mit einer herabgestuften Dienstqualität in GSM
konfrontiert werden, während das
WCDMA-Zugangsnetzwerk leicht die angeforderte Qualität zur Verfügung stellen
könnte.
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WO-A-00/44189 offenbart
ein Verfahren für Zusammenarbeiten
für verschiedene
Funkzugangsnetzwerken, wobei das Verfahren dazu dient, Dualbetrieb
(Dual-Mode)-Mobilstationen
und Netzwerke derart zu bedienen, dass der richtige Funkzugang, der
ausreichend einen angeforderten Dienst unterstützt, automatisch ausgewählt wird.
Nachdem die Dienstanforderung erfasst worden ist, wird analysiert, ob
das Zugangsnetzwerk die erforderten Bedingungen erfüllt oder
nicht und ein Handover des betroffenen Sende-/Empfangsgeräts wird initiiert von dem ersten
Funkzugangsnetzwerk zu dem zweiten Funkzugangsnetzwerk, wenn das
zweite Funkzugangsnetzwerk die Bedingungen erfüllt, jedoch das erste Funkzugangsnetzwerk
nicht. Es wird vorgeschlagen, über
die Zugangsänderung
oder den Handover basierend auf Bedingungen, wie z. B. Dienstexistenz, Bitraten-Zustand,
Verzögerungsanforderungen
oder Preis der Verbindung, zu entscheiden.
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Darüber hinaus
beschreibt
WO-A-02/01901 einen
durch den Betreiber erzwungenen Inter-System-Handover, bei dem ein Kernnetzwerk
ein Handover eines Teilnehmers zu einem anderen Typ eines Funkzugangsnetzwerkes
basierend auf Betreiber-spezifischen Kriterien erzwingt. Die Betreiber-spezifischen
Kriterien können
umfassen: einen angeforderten Dienst, Teilnehmeridentität, Teilnehmeraufenthaltsort-
oder eine angefordertes Sicherheitsniveau. Das Kernnetzwerk ist
so in der Lage, die Kontrolle über
den Funkzugangsnetzwerk zu erhalten, welche verwendet wird, um Dienste
für verschiedene
Teilnehmer zur Verfügung
zu stellen.
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Zusätzlich schlägt ETSI
TS 123060, V3.5.0, XP002166045 vor, ein QoS-Profil so nahe wie möglich an
dem angeforderten QoS-Profil auszuhandeln, das entweder angenommen
werden kann durch die Endgerätevorrichtung
oder abgelehnt werden kann, was zu einer Deaktivierung des PDP-Kontexts
führt. Für die Fall,
dass eine Aktivierungsprozedur für
den PDP-Kontext fehlschlägt
oder wenn der SGSN eine „Aktiviere
PDP-Kontext"-Zurückweisungsnachricht mit
einem Ursachenwert zurückgibt,
kann die Endgerätevorrichtung
eine andere Aktivierung am selben APB bis zu einer maximalen Anzahl
von Versuchen versuchen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein
System zum Bereitstellen eines Zugangs zu einem Kernnetzwerk über wenigstens
ein erstes und ein zweites Zugangsnetzwerk bereitzustellen, mittels
denen ein nahtloser Zugang zum Kernnetzwerk durch verschiedene Zugangsnetzwerke
bereitgestellt werden kann.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch ein Verfahren gemäß Anspruch
1. Darüber
hinaus wird die obige Aufgabe gelöst durch ein Netzwerkelement
gemäß Anspruch
4. Zusätzlich
wird die obige Aufgabe gelöst
durch ein Netzwerkelement gemäß Anspruch 7.
Schließlich
wird die obige Aufgabe gelöst
durch eine Endgerätevorrichtung
gemäß Anspruch
10.
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Entsprechend
sendet das Netzwerkelement das Kernnetzwerk eine Verbindungsaufbau-Annahme- oder -Zurückweisungsnachricht,
sondern zeigt an oder fordert an einen Handover zu dem Zugangsnetzwerk,
das eine Fähigkeit
besitzt, die zu dem angeforderten Verbindungsparameter passt, z.
B. einem 3G-Zugangsnetzwerk. Dadurch wird ein Inter-System-Handover während eines
Verbindungsaufbaus, z. B. der Aktivierung eines PDP-Kontext erleichtert.
Durch Verwenden dieser Lösung
können Betreibe,
z. B. bevorzugen, dass 3G-Anwender
im 2G-Zugang campen und dennoch durch Schalten des Zugangs vor der
PDP-Aktivierung
nahtlos Dienste, die WCDMA-Zugang benötigen, anbieten, ohne dass
die Teilnehmeranforderung zurückgewiesen wird
oder ein Teilnehmer die QoS-Herabstufung bemerkt.
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Bevorzugt
kann der Verbindungsparameter eine Dienstgüte der Verbindung anzeigen.
Darüber hinaus
kann das erste Zugangsnetzwerk ein Zellnetzwerk der zweiten Generation
und das zweite Zugangsnetzwerk ein Zellnetzwerk der dritten Generation
sein. Das Kernnetzwerk kann ein GPRS-Netzwerk sein und der Verbindungsaufbau
kann eine Kontextaktivierung sein.
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Die
Zugangsänderungsinformationen
können
in einer Zugangsänderungsnachricht,
die an das erste Zugangsnetzwerk gerichtet ist, übertragen werden. Keine Änderungen
sind an der Endgerätevorrichtung
erforderlich, da das Netzwerk, das die Zugangsänderung initiiert, nur dem
entsprechenden Netzwerkelemente des aktuellen ersten Zugangsnetzwerks
angezeigt wird. Eine Setup- bzw. Aufbau-Zurückweisungsnachricht ist daher
nicht erforderlich.
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Insbesondere
können
die Informationen als Ursachenwert in einer Kontextzurückweisungsnachricht,
die an die Endgerätevorrichtung
gerichtet ist, übertragen
werden. In diesem Fall kann eine Fallback-Prozedur bzw. Rückfall-Prozedur
zum unerwünschten
nicht passenden System, z. B. dem 2G-System, verhindert werden und
der Verbindungsaufbau kann verschoben werden, bis Zugang zum passenden
System, z. B. dem 3G-System, bereitgestellt werden kann.
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Das
Netzwerkelement des Kernnetzwerks kann ein SGSN sein.
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Darüber hinaus
kann der Änderungsbefehl, der
an die Endgerätevorrichtung übertragen
wird, ein Befehl zum Anordnen eines Inter-System-Handover zum zweiten
Zugangsnetzwerk sein.
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Das
Netzwerkelement des ersten Zugangsnetzwerks kann eine Basisstationssteuerungseinrichtung
eines Zellnetzwerks der zweiten Generation sein.
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Die
Antwortnachricht, die an die Endgerätevorrichtung übertragen
wird, kann eine Kontextzurückweisungsnachricht
sein, die Zwgangsänderungsinformationen
als Ursachenwert enthält.
Dann kann die Endgeräteeinrichtung
eingerichtet sein, auf eine durch das Kernnetzwerk angeordnete Zellenänderung
in Richtung des zweiten Zugangsnetzwerks zu warten.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung in größerem Detail basierend auf
bevorzugten Ausführungsbeispielen
mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in
denen:
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1 ein
schematisches Blockdiagramm zeigt, das eine Netzwerkarchitektur
andeutet und Verarbeitungs- und Signalisierungsflüssen gemäß einem
ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
entspricht; und
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2 eine
Netzwerkarchitektur und Verarbeitungs- und Signalisierungsflüsse gemäß einem zweiten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
zeigt.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Das
bevorzugte Ausführungsbeispiel
wird nun basierend auf einer GPRS-Netzwerkumgebung mit 2G- und 3G-Zugangsnetzwerken
beschrieben.
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1 zeigt
eine Netzwerkarchitektur, Verarbeitungs- und Signalisierungsflüsse gemäß dem ersten
bevorzugten Ausführungsbeispiel.
Gemäß 1 kann
eine Endgerätevorrichtung 10,
z. B. eine MS oder eine Anwenderausstattung (User Equipment UE),
auf einen 2G-SGSN 40 des Kernnetzwerks über ein GSM-Zugangsnetzwerk 20 oder
auf einen 3G-SGSN 50 über
ein WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 zu greifen. Der 2G-SGSN 40 ist
mit dem 3G-SGSN 50 über
eine Gn-Schnittstelle verbunden. Darüber hinaus ist der 2G-SGSN 40 mit
dem GSM- Zugangsnetzwerk 20 über eine
Gb-Schnittstelle verbunden, und der 3G-SGSN 50 ist über das
WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 über eine lu-ps-Schnittstelle
verbunden.
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Gemäß dem ersten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
prüft der
2G-SGSN 40, ob eine von der Endgerätevorrichtung 10 empfangene
Anforderung für
eine PDP-Aktivierung irgendwelche Verbindungsparameter, z. B. QoS-Parameter,
umfasst, die das 2G-Netzwerk nicht bereitstellen kann, aber über einen
3G-Zugang durch das WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 möglich sind.
Wenn dem so ist, erkennt der 2G-SGSN 40, dass, obwohl er
den angeforderten Verbindungsparameter nicht bereitstellen kann,
er eine Inter-System-Routing-Bereich-Aktualisierung
zu dem WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 anfordern kann. Entsprechend
weist der 2G-SGSN 40 die Anforderung der PDP-Aktivierung
zurück,
aber zeigt jedoch z. B. in einem Ursachenwert an, dass die Endgerätevorrichtung 10 auf
einen Befehl zur inter-System-Routing-Bereich-Aktualisierung
(RAU) warten soll und nach einem erfolgreichen Abschluss der RAU
die Prozedur zur PDP-Aktivierung erneut beim WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 initiieren
soll. Zur selben Zeit zeigt der 2G-SGSN 40 dem jeweiligen
BSS (nicht gezeigt) an, dass die Endgerätevorrichtung 10 an
das WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 übergeben bzw. umgebucht werden
soll. Nach Empfang der Zurückweisung,
einschließlich
des oben beschriebenen Ursachencodes geht die Endgerätevorrichtung 10 in einen
Zustand, in dem sie auf den Beginn einer Zellenänderung, die durch das Kernnetzwerk
angeordnet wurde, in Richtung des WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 wartet.
Nachdem die RAU zum WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 abgeschlossen
worden ist, überträgt die Endgerätevorrichtung 10 die
Anforderungsnachricht für
die PDP-Kontextaktivierung erneut, aber dieses Mal an den neuen
3G-SGSN 50.
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Im
Folgenden wird die Zugangsänderungsprozedur
gemäß dem ersten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
in größerem Detail
basierend auf dem Signalisierungspfeilen und Verarbeitungsblöcken, die durch
entsprechende Schrittnummern in 1 angedeutet
sind, beschrieben.
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In
Schritt 1 sendet die Endgerätevorrichtung 10 eine
Anforderung der PDP-Aktivierung einschließlich QoS-Parameter, z. B.
eine QoS für
eine Echtzeit (Realtime, RT)-Gesprächsklasse,
an den 2G-SGSN 40. Dann in Schritt 2 vergleicht
der 2G-SGSN 40 den empfangenen QoS-Parameter mit seinen
entsprechenden Fähigkeiten
und bemerkt, dass er nicht der QoS-Anforderung entsprechen kann
und dass ein Wechsel zum WCDMA Zugangsnetzwerk 30 möglich ist.
In Schritt 3 sendet der 2G-SGSN 40 dann eine Zurückweisungsnachricht
an die Endgerätevorrichtung 10,
aber fügt
einen neuen Ursachencode ein, durch den die Endgerätevorrichtung 10 aufgefordert wird
oder ihr angeordnet wird, auf eine Inter-System-RAU zum WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 zu warten.
Dies könnte
erreicht werden durch Einstellen bzw. Setzten eines Informationselements
(Information Elements, IE) „Dienst
CCO zu UTRAN" bzw. „Service
CCO to UTRAN" in
der DL-UNIDATA-PDU des BSSGP in einen „CCO zu UTRAN sollte durchgeführt werden" bzw. „CCO to
UTRAN schould be made"-Wert.
Da dieses IE nur zu einem BSS (nicht in 1 gezeigt)
in dem GSM-Zugangsnetzwerk 20 übertragen wird, wird die Zurückweisungsnachricht, die
an die Endgerätevorrichtung 10 gerichtet
ist; derselben PDU hinzugefügt
und an die Endgerätevorrichtung 10 durch
das BSS weitergeleitet. Dadurch wird die PDP-Kontextaktivierung
zurückgewiesen und
gleichzeitig eine Anordnung für
einen Inter-System-Zellenwechsel (Cell Change Order, CCO) an das BSS
ausgegeben. Der neue Ursachencode kann grundsätzlich der Endgerätevorrichtung 10 anzeigen, dass „der PDP-Kontext
zurückgewiesen
wurde aufgrund der Unfähigkeit,
den Anforderungen des Verbindungsparameters (z. B. QoS) zu entsprechen, aber
der Befehl zum Inter-System-Zellenwechsel in Kürze vom BSS folgen wird und
nach einem Wechsel zu WCDMA, die Anforderung der PDP-Kontextaktivierung
mit denselben Parametern erneut in Richtung des 3G-SGSN 50 gesendet
werden sollte". Nach
Empfang der Zurückweisungsnachricht
für den Kontext
mit dem obigen neuen Ursachencode beginnt die Endgerätevorrichtung 10 auf
einen Befehl zur Inter-System-Zellauswahl von dem BSS zu warten.
Nachdem eine geeignete Zelle des WCDMA des Zugangsnetzwerks 30 gefunden
worden ist, wird die Inter-System-RAU in Richtung des WCDMA-Zugangsnetzwerks 30 in
Schritt 4 durchgeführt.
Nachdem die Inter-System-RAU abgeschlossen worden ist, sendet die
Endgerätevorrichtung 10 die
Anforderungsnachricht zur PDP-Kontextaktivierung in Schritt 5 erneut,
diesmal in Richtung des 3G-SGSN 50. Da der 3G-SGSN 5 0
die QoS-Anforderungen erfüllen kann, überträgt er in
Schritt 6 an die Endgerätevorrichtung 10 eine
entsprechende Nachricht, die anzeigt, dass die Anforderung der PDP-Aktivierung
angenommen wird. Als ein Ergebnis wird der PDP-Kontext im geeigneten
Zustand von Beginn an aktiviert und keine Herabstufungen im Dienst
sind erforderlich und durch den Teilnehmer bemerkbar.
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Konsequenterweise
muss in dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel ein neuer Ursachencode
definiert und implementiert werden und außerdem eine entsprechende Modifikation
in der Sitzungsverwaltungszustandsmaschine der Endgerätevorrichtung 10 eingefügt werden,
sodass die Endgerätevorrichtung 10 in
einen Zustand geht, in dem sie auf den Abschluss der Inter-System
RAU wartet.
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Es
könnte
von Vorteil sein, irgendeine Art von Zeitgeber und Zeitgeberfunktionalität der Endgerätevorrichtung 10 hinzuzufügen, die
den Zugangwechsel schützt.
Wenn der Befehl zur Inter-System-Zellauswahl nicht innerhalb eines
vorbestimmten Zeitrahmens empfangen wird, kann die Endgerätevorrichtung 10 dann
die empfangene Kontextzurückweisungsnachricht
als eine „gewöhnliche
Zurückweisung" behandeln, d. h.
die Kontextaktivierung z. B. erneut versuchen. Dann sollte der 2G-SGSN 40 eingerichtet
sein, die Anforderung anzunehmen, selbst wenn er nicht zum Verbindungsparameter passt
oder diesen erfüllt.
Um dies zu erreichen, könnte
eine Information über
die erste Kontextaktivierungsanforderung am 2G-SGSN 40 für eine bestimmte Zeitdauer
gespeichert werden, um zu verstehen, dass die zweite Kontextaktivierungsanforderung nicht
zurückgewiesen
sollte. Als eine Alternative könnte
die Endgerätevorrichtung 10 eine
Anzeige, wie z. B. „weise
nicht noch mal zurück" hinzufügen, wenn
die zweite Kontextaktivierungsanforderung gemacht wird.
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Darüber hinaus
könnte
die Endgerätevorrichtung
dem Kernnetzwerk anzeigen, dass sie die obigen neuen Funktionalitäten, z.
B. durch Verwenden des MS-Funkzugangsfähigkeit IE unterstützt.
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2 zeigt
ein Blockdiagramm, das eine Netzumgebung, Verarbeitungsblöcke und
Signalisierungspfeile gemäß dem zweiten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
andeutet. Im Vergleich mit 1 sind außerdem eine
BSC 60 des GSM-Zugangsnetzwerks 20 und eine RNC 70 des
WCDMA-Zugangsnetzwerks 30 gezeigt.
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Gemäß dem zweiten
bevorzugten Ausführungsbeispiel
sendet der 2G-SGSN 40 weder eine Annahmenachricht für die PDP-Aktivierung
noch eine Zurückweisungsnachricht
für die
POP-Aktivierung,
sondern überträgt eine
neue BSSGP-Nachricht, deren Zweck darin besteht, einen Zugangswechsel
zum WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 anzuzeigen. Diese neue Nachricht
endet an der BSC 60 und wird durch den 2G-SGSN 40 bestätigt, nachdem die
BSC 60 einen Inter-System-Zellenwechsel an die Endgerätevorrichtung 10 befohlen
hat. Aufgrund dieser. Nachricht fordert die BSC 60 einen
Inter-System-Handover zum WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 an
und die Endgerätevorrichtung 10 setzt
unmittelbar die laufende PDP-Aktivierungsprozedur aus, z. B. wie
in der 3GPP-Spezifikation 24.008 beschrieben. Dann führt die
Endgerätevorrichtung 10 einen
erfolgreichen Inter-System-Handover zum WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 durch
und nimmt dann die unterbrochene Sitzungsmanagementprozedur durch
Senden derselben Nachricht zur PDP-Kontextaktivierung erneut an
den neuen 3G-SGSN 50 wieder auf.
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Für den Fall,
dass der 2G-SGSN 40 mit einem BSS eines anderen Anbieters
verbunden ist, ist der Ablauf des obigen Verfahrens leicht anders.
Da die „fremde" BSC 60 natürlich die
neue Nachricht nicht versteht, verwirft sie diese einfach, wenn
sie diese empfängt.
Aus diesem Grund umfasst die Funktionalität am 2G-SGSN 40 das
folgende zusätzliche
Merkmal. Wenn der 2G-SGSN 40 keine Bestätigung von der BSC 60 empfängt, was
bedeutet, dass die BSC 60 eine BSC eines anderen Anbieters
ist, setzt der 2G-SGSN 40 die PDP-Kontextaktivierung normal fort, d. h.
akzeptiert entweder die Anforderung der PDP-Aktivierung oder weist diese zurück. Dies bedeutet,
dass es keinerlei Konfiguration oder Änderungen im 2G-SGSN 40 geben
wird, obgleich das BSS eine fremde Netzwerkeinrichtung ist. Die
Funktion des 2G-SGSN 40 bleibt dieselbe für BSS beliebiger
Anbieter.
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Im
Folgenden wird die Zugangswechsel-Prozedur gemäß dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel
in größerem Detail
mit Bezug auf die Schrittnummern, die in 2 angezeigt
sind, beschrieben.
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In 2 ist
ein Fall gezeigt, in dem ein Teilnehmer, der in dem GSM-Zugangsnetzwerk 20 campiert,
einen QoS-Parameter anfordert, z. B. RT QoS, die nur in dem WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 verfügbar ist,
was der anfänglichen
Situation in 1 entspricht.
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In
Schritt 1 sendet die Endgerätevorrichtung 10 eine
Anforderung zur PDP-Aktivierung, einschließlich von RT QoS-Parametern
an den 2G-SGSN 40. Dann in Schritt 2 vergleicht
der 2G-SGSN 40 die angeforderten QoS-Parameter mit seinen
Fähigkeiten,
z. B. prüft,
ob die gewünschte Bandbreite
für den
angeforderten Dienst durch das GSM-Zugangsnetzwerk 20 zur
Verfügung
gestellt werden kann oder nicht, und bemerkt, dass er nicht der
angeforderten QoS entsprechen kann, aber das ein Umschalten zum
WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 möglich ist. Folglich antwortet
der 2G-SGSN 40 in Schritt 3 überhaupt nicht auf die Anforderung
der PDP-Aktivierung, sondern sendet eine neue BSSGP-Nachricht an
die BSC 60. Diese Nachricht zeigt an, dass ein Inter-System-Handover
zum WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 für diese Endgerätevorrichtung 10 sobald
wie möglich
durchgeführt
werden sollte. Jedoch wird diese BSSGP-Nachricht überhaupt nicht
an die Endgerätevorrichtung 10 übertragen,
da beabsichtigt ist, dass sie an der BSC 60 endet. In Schritt 4 überträgt die BSC 60 eine
Inter-System-Handover-Anforderung
an die Endgerätevorrichtung 10,
die dann unmittelbar die laufende Prozedur zur PDP-Aktivierung unterbricht,
auf die der 2G-SGSN 40 noch nicht geantwortet hat. Nachdem die
BSC 60 den Inter-System-Handover befohlen hat, bestätigt sie,
die BSSGP-Nachricht an den 2G-SGSN 40 (Schritt 5).
In Schritt 6 wird eine Inter-System RAU in Richtung des
WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 seitens der Dualbetrieb- Endgerätevorrichtung 10 durchgeführt. Nachdem
die Inter-System-RAU abgeschlossen worden ist, nimmt die Endgerätevorrichtung 10 ihre
unterbrochene Sitzungsmanagementprozedur (Schritt 7) wieder
auf und sendet dieselbe Anforderung zur PDP-Kontextaktivierung erneut,
dieses Mal in Richtung des 3G-SGSN 50 (Schritt 8).
Aufgrund der Tatsache, dass der 3G-SGSN 50 die angeforderten
QoS-Anforderungen erfüllen
kann, sendet er eine Nachricht, die anzeigt, dass die Anforderung
der PDP-Aktivierung angenommen wird (Schritt 9).
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Konsequenterweise
wird auch in dem vorliegenden zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der
PDP-Kontext bei einer ordnungsgemäßen Zugang von Anfang an aktiviert
und bei dem Dienst sind keine Herabstufungen erforderlich. Durch
Implementieren der neuen BSSGP-Nachricht, muss die PDP-Kontextaktivierung
nicht mit einer möglicherweise
schlechteren Dienstgüte
angenommen werden bzw. akzeptiert werden, sondern die Endgerätevorrichtung 10 kann
selbst während
der Prozedur zur PDP-Kontextaktivierung an das WCDMA-Zugangsnetzwerk 30 beordert
werden. Dadurch wird eine einfache Lösung für das obige Problem bereitgestellt,
da die einzige erforderliche Änderung
in der Bereitstellung einer neuen Nachricht, die in der BSSGP zu
implementieren ist, besteht.
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Es
wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen
bevorzugten Ausführungsbeispiele
beschränkt
ist, und in beliebigen Netzwerkumgebungen verwendet werden kann,
wo Zugang zu einem Kernnetzwerk über
wenigstens zwei Zugangsnetzwerke, die verschiedene Verbindungsparameter
zur Verfügung
stellen, zur Verfügung
gestellt wird. Darüber
hinaus kann die vorgeschlagene Lösung
auch verwendet werden, um einen Rückfall auf ein Zugangsnetzwerk
mit geringerem Grad bereitzustellen, wenn die angeforderten Verbindungsparameter
kein Zugangsnetzwerk mit höherem
Grad erfordern. Dadurch kann die Auslastung in dem Netzwerk mit
höherem
Grad reduziert werden. So kann jeglich Fehlanpassung zwischen irgendeinem
angeforderten Verbindungsparameter und einem augenblicklich verwendeten
Zugangsnetzwerk verwendet werden, um einen Netzwerk angeordneten
Wechsel des Zugangsnetzwerk zu initiieren. Die bevorzugten Ausführungsbeispiele
können so
innerhalb des Bereichs der beigefügten Ansprüche variieren.