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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Techniken zum Generieren von sogenannten "Auslösern" basierend auf der
Position eines Endgeräts
in einem Mobilfunknetz, wie z. B. einem GSM/GPRS- oder UMTS-Netzwerk. Die Bezugnahme
auf diese spezifischen Typen von Mobilfunknetzen ist jedoch nicht
als den Umfang der vorliegenden Erfindung begrenzend zu interpretieren,
die tatsächlich
so ausgelegt ist, daß sie
im Rahmen jeder Art von Mobilfunknetz verwendet werden kann.
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Beschreibung des Stands der
Technik
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Sogenannte "Auslöser" sind Signale, die
bestimmungsgemäß als eine
Funktion der Position eines Mobilfunkendgeräts, die irgendwie mit der Position
des Mobilfukendgeräts
in Beziehung steht, generiert werden sollen, um z. B. Dienste und
die Lieferung von Informationen zu veranlassen. Insbesondere können diese
Auslöser
die Lieferung spezieller Informationen und/oder gezielter Dienste,
die mit der aktuellen Position des Benutzers in Beziehung stehen,
an ein Benutzergerät
(UE) veranlassen. Auf diese Weise sind Betreiber und/oder Dienste-Anbieter
in der Lage, eine effektive Segmentierung von Diensten durchzuführen, die
für Endbenutzer bereitgestellt
werden.
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Im
bisherigen Stand der Technik sind mehrere Anordnungen vorhanden,
welche die Nutzung von Benutzerpositions-Informationen gestatten,
die sich in dem Rahmen eines Mobilfunknetzes entwickelt haben. Allgemein
ausgedrückt
besteht die Möglichkeit,
von einem Mobilfunkendgerät
Informationen in Bezug auf seine Position abzufragen, um eventuell
zugehörige
Ereignisse auszulösen.
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Zum
Beispiel beschreibt die Spezifikation 3GPP TS.23.271 eine sogenannte
verzögerte
Abfrageprozedur, indem als mögliches
Ereignis die Verfügbarkeit
eines Benutzergeräts
angegeben wird. Die gleiche Spezifikation beschreibt die Möglichkeit
des Anforderns von Auslösern,
indem für
das Netzwerk die MSISDN-(oder IP-)Kennung des betreffenden Endgeräts bereitgestellt
wird. Der Änderungsantrag
075, der für
die gleiche Spezifikation eingereicht wurde, – datiert vom 8. März 2002, – bringt
die Möglichkeit
des Angebens von zusätzlichen
Ereignissen ein, wie beispielsweise eine Änderung in der Zelle, dem Versorgungsbereich,
dem Leitbereich oder die Neuzuweisung des Funknetz-Controllers (RNC).
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Es
gibt weitere 3GPP-Spezifikationen, die irgendwie in Bezug stehen
mit der Unterstützung
von positionsbasierten Diensten. Beispiele dafür sind z. B. die 3GPP-Spezifikationen
TS 23.073 und 22.043, die eine Unterstützung einer lokalen Versorgungsgebiet-(SoLSA)Funktion
definieren, indem der Versorgungsbereich einer Gruppe von Zellen
in einem öffentlichen
landgestützten
Mobilfunknetz (PLMN) als lokales Versorgungsgebiet angegeben wird.
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Zusätzlich stellt
die 3GPP-Spezifikation TS 25.305 eine Angabe darüber bereit, wie Zellen-Kennungen auf geografische
Koordinationen oder Versorgungsgebiete abgebildet werden können, indem
der mögliche Einsatz
von Messungen angegeben wird, wie beispielsweise Messungen von Energie,
Umlaufzeit (RTT) in Frequenzduplex-(FDD)Systemen, RX-Taktabweichung und
Timing Advance (TA) in Zeitduplex-(TDD)Systemen und Richtung der
Antenne.
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In
der
WO-A-02/085049 wird
ein Verfahren für
verzögerte
Positionsmeldungen in einem Funkzellennetz beschrieben. Das Verfahren
betrifft die Bereitstellung einer verzögerten Positionsmeldung, wobei
die Meldung durch ein Ereignis einer Auslöserpositionsänderung
ausgelöst
wird. Ereignisse von Auslöserpositionsänderungen
beziehen sich entweder auf den Benutzer eines zellularen Telekommunikationsnetzes,
der sich in einen Bereich einbucht, diesen verläßt oder wechselt, oder auf
einen Bereich, in den sich ein Benutzer einbucht oder der von ihm
verlassen wird.
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Beiden
im Vorgenannten betrachteten Spezifikationen und der
WO-A-085049 gelingt es nicht,
spezifische Anleitungen zum Definieren von Auslösern in dem Netz bei Vorhandensein
von vorgegebenen Ereignissen bereitzustellen.
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Insbesondere
betrifft die 3GPP-Spezifikation TS 25.305 ein Verfahren zum Berechnen
der geschätzten
Position eines Mobilfunkendgeräts
und erfordert daher, daß die
oben gemeldeten Messungen einer Nachbearbeitung zum Berechnen der
geografischen Position des Mobilfunkendgeräts unterzogen werden.
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In
der U.S.-Patentanmeldung US 2003/0006912 wird eine Anordnung beschrieben,
um Informationen, wie beispielsweise eine Benachrichtigung oder
anderer Inhalt, an eine ausgewählte
Kommunikationsvorrichtung zu Übermitteln,
wenn definierte Ereignis- und Positionskriterien erfüllt sind.
Ein Profil wird erstellt, um die Ereignis- und Positionskriterien
zusammen mit einem Verfahren zum Übermitteln der Informationen
zu definieren. Typischerweise wird der Empfang von Ereignisindices,
die das Eintreten eines Ereignisses angeben, mit den Ereigniskriterien
in dem Profil verglichen. Wenn die Ereignisindices die Ereigniskriterien
erfüllen,
werden Positionsindices gesammelt und mit den definierten Positionsindices
verglichen. Alternativ wird ein der Position entsprechender Auslöser empfangen
und mit den Positionskriterien verglichen, um zu ermitteln, ob ein
den Ereigniskriterien entsprechendes Ereignis erfüllt ist.
Wenn beide, Ereigniseintritt und Positionsindices, mit den Ereignis-Positions-Kriterien übereinstimmen,
werden die Informationen an das entsprechende Kommunikationssystem
gesendet. Abgesehen von allen anderen Bemerkungen beruht die Anordnung,
die in der genannten U.S.-Patentanmeldung offenbart ist, inhärent und
zwangsläufig
auf der Berechnung der Position des Mobilfunkendgeräts.
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In
der
WO 00/60886 umfassen
Einrichtungen zum Ermitteln der Bereitstellung oder des Empfangs
eines Dienstes über
ein zellulares Kommunikationssystem: Ermitteln der Bereitstellung
des Dienstes abhängig von
den folgenden Parameter: einem Positionsparameter, der sich auf
die Position eines Benutzers bezieht, einem Bewegungsparameter,
der sich auf die Bewegung des Benutzers bezieht, und einem Verbreitungsparameter,
der sich auf einen Bereich bezieht, in dem ein Dienste-Anbieter
die Dienste bereitstellen möchte.
Des weiteren umfassen Verarbeitungseinrichtungen für ein zellulares
Kommunikationssystem: Eingangseinrichtungen zum Empfangen von Daten,
die sich auf die Position eines Benutzers beziehen; Eingangseinrichtungen zum
Empfangen von Daten, die sich auf die Bewegung eines Benutzers beziehen;
Eingangseinrichtungen zum Empfangen von Daten, die sich auf einen
Bereich beziehen, in dem ein Dienste-Anbieter die Dienste bereitstellen
möchte;
Vergleichseinrichtungen zum Vergleichen der Eingangsdaten; und Ausgangseinrichtungen zum
Ausgeben von Daten, die sich auf das Vergleichsergebnis der Eingangsdaten
beziehen.
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Im
wesentlichen betrifft der bisherige Stand der Technik, der im Vorgenannten
betrachtet wurde, Anordnungen, in denen positionsbezogene Auslöserereignisse
vom Benutzerendgerät
in Verbindung mit den Auslöserereignissen
verwaltet werden, die irgendwie mit Änderungen in einem Bereich
und dem Empfang von rundgesendeten Signalen innerhalb eines vorgegebenen
Bereichs, der im allgemeinen als eine Gruppe von Zellen betrachtet
wird, in Beziehung stehen.
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In
allen vorherigen fraglichen Anordnungen weisen die Auslöserereignisse,
wenn sie auf Informationen basieren, die nicht von externen Systemen
abgeleitet sind, (wie beispielsweise einem GPS-Positionssystem),
einen maximalen Genauigkeitsgrad auf, der sich auf die Versorgung
bezieht, die von einer Zelle bereitgestellt wird. Ein höherer Grad
an Genauigkeit kann nur mittels aufeinanderfolgender Positionsschritte
erhalten werden, die nach einer Auslöseraktivierung durchgeführt werden.
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Des
weiteren offenbart die
US-A1-2002/016169 ein
Netzwerk, das in Zellen aufgeteilt ist, von denen jede dem Versorgungsgebiet
einer Basisstation entspricht, die so ausgelegt ist, daß sie Daten
mit dem Mobilfunkendgerät über Funk
austauscht. Die Position des Mobilfunkendgeräts wird, wenn es in Betrieb
ist, kontinuierlich durch Positionsdaten definiert, die von wenigstens
einer Basisstation abhängig
sind. Wenigstens zwei getrennte geografische Bereiche und wenigstens
ein Betriebsmerkmal des Mobilfunkendgeräts, das für jeden Bereich spezifisch
ist, werden definiert. Jeder Bereich wird durch Positionsdaten definiert,
die von einer Gruppe von Basisstationen abhängen, einschließlich wenigstens
einer der Basisstationen, die in dem Bereich enthalten sind. Die
Positionsdaten der Bereiche und die Betriebsmerkmale, die für diese
Bereiche spezifisch sind, werden in einem Speicher des Mobilfunkendgeräts gespeichert.
Die Positionsdaten des Mobilfunkendgeräts werden mit den Positionsdaten
der Bereiche verglichen, um daraus abzuleiten, in welchem der Bereiche
sich das Mobilfunkendgerät
befindet. Das für
einen Bereich spezifische Betriebsmerkmal wird angewendet, sobald sich
das Mobilfunkendgerät
in diesem Bereich befindet.
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Die
EP-A1-1233632 betrifft
einen Benutzer, der für
einen Dienst vorqualifiziert ist, der an einer bestimmten Position
bereitgestellt werden soll. Ein Dienst-Sendeberechtigungszeichen
ist als Positionsdaten gespeichert, die angeben, von wo aus der
Dienst auszulösen
ist; das Dienst-Sendeberechtigungszeichen
wird in einer Mobilfunkeinheit gespeichert, die dem Benutzer zugeordnet
ist. Danach wird die Position des Benutzers, wie sie durch die Position
der Mobilfunkeinheit angegeben wird, periodisch im Vergleich mit
den Positionsdaten geprüft,
und wenn eine Positionsübereinstimmung
angegeben wird, wird das Dienst-Sendeberechtigungszeichen an ein
Dienste-Anbietersystem übergeben,
um die Übermittlung
des Dienstes auszulösen,
für den
der Benutzer qualifiziert worden ist.
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Aufgabe und Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
besteht daher der Bedarf an einer Anordnung, die so ausgelegt ist,
daß sie
Auslöser
nur dann aktiviert, wenn das Mobilfunkendgerät sich innerhalb eines vorgegebenen
geografischen Bereichs befindet, wie beispielsweise einem Bereich,
der durch eine geografische Position mit einem höheren Genauigkeitsgrad gekennzeichnet
ist, als er durch eine Gruppe von Zellidentifikatoren (Zellen-ID)
erreicht werden kann.
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Insbesondere
besteht der Bedarf an Anordnungen, die so ausgelegt sind, daß sie angeben,
ob sich das Mobilfunkendgerät
in einem Teilbereich des geografischen Gebiets befindet, das von
dem Netzwerk versorgt wird, wobei der Teilbereich nur im allerschlimmsten
Fall dem Versorgungsgebiet einer Zelle entspricht.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Anordnung
bereitzustellen, die diese Anforderungen erfüllt.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine solche Aufgabe gelöst mittels eines Verfahrens,
das die Merkmale aufweist, die in den nachfolgenden Ansprüchen dargelegt
sind. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Netzwerk sowie
ein Computerprogrammprodukt, das in den Speicher von wenigstens
einem Computer geladen werden kann und Softwarecode-Abschnitte enthält, um die
Schritte des Verfahrens der Erfindung durchzuführen, wenn das Produkt auf
einem Computer ausgeführt
wird.
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Der
Verweis auf "wenigstens
einen Computer" soll
offenkundig die Möglichkeit
hervorheben, die Anordnung der Erfindung in dezentralisierter Weise
zu implementieren.
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Der
Anmelder hat festgestellt, daß ein
grundlegender Vorteil der hierin beschriebenen Anordnung darin liegt,
daß Auslöser als
Ergebnis eines "komplexen" oder "kombinierten" Ereignisses aktiviert
werden, das durch eine Kombination einer Gruppe von Werten (oder
von Wertebereichen) für
Parameter (Einheiten) vorgegeben wird, einschließlich wenigstens eines Wertes,
der aus einem Energiewert, einem Zeitwert oder einem Zellidentifikator
in Bezug auf eine Zelle ausgewählt
wird, die sich von einer Zelle unterscheidet, die das Mobilfunkendgerät bedient.
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Zum
Beispiel können
solche Einheiten durch eine oder mehrere der Messungen identifiziert
werden, auf die gegenwärtig
als CPICH RSCP (Energiemessung in UMTS), PCCPCH RSCP (Energiemessung
in UMTS), GMS-Träger-RSSI
(Energiemessung in GSM, die sich auf Energie von benachbarten Netzwerken
bezieht), RTT in FDD (Zeitmessung in UMTS), Rx-Taktabweichung in TDD (Zeitmessung in
UMTS), SFN-SFN (Zeitmessung in UMTS), RXLEV (Energiemessung in GSM),
TA (Time Advance, Zeitmessung in GSM) verwiesen wird.
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Vorzugsweise
umfaßt
ein komplexes/kombiniertes Ereignis auch eine oder mehrere der folgenden Einheiten:
Positionsbereiche (LA), Leitbereiche (RA), Zellidentifikatoren (Zellen-ID)
der Zelle, die das Mobilfunkendgerät bedient, und entsprechende
benachbarte Frequenzen (ARFCN).
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Die
Bedeutung dieser Akronyme ist dem Fachmann aus dem Bereich Mobilfunk-Telekommunikationsnetze
bekannt und in grundlegenden Spezifikationen definiert, wie beispielsweise
3GPP TS 25.215/25.225 oder GSM 05.05/05.08/05.10.
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Als
ein Ergebnis der Verwendung eines solchen komplexen/kombinierten
Ereignisses anstelle einer einzelnen Gruppe von Zellen besteht die
Möglichkeit,
die Auslöser-Leistungsfähigkeit
des Mobilfunkendgeräts/-netzes
zu verfeinern, indem ein höherer
Genauigkeitsgrad bei der Ermittlung erzielt wird, ob ein Mobilfunkgerät einen
vorgegebenen Zielbereich erreicht hat, in dem bestimmte Dienste
bereitgestellt werden.
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Insbesondere
bietet die "Abbildung" der geografischen
Koordinaten eines vorgegebenen Zielbereichs in eine Gruppe von Werten
für eine
Anzahl von Einheiten die Möglichkeit,
durch Auswählen
und/oder Erhöhen der
Anzahl der beteiligten Einheiten, einen hohen Genauigkeits-/Auflösungsgrad
in Bezug auf die Bereichsgröße und Form
zu erzielen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
im Anhang
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Im
folgenden wird die Erfindung nur beispielhaft beschrieben, wobei
auf die folgenden beigefügten Zeichnungsfiguren
Bezug genommen wird:
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1 ist
ein Funktionsübersichtsplan,
der beispielhaft für
eine Ausführungsform
der hierin offenbarten Anordnung ist,
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2 ist
ein Ablaufdiagramm, das beispielhaft für einen Prozeß ist, der
so ausgelegt ist, daß er
im Rahmen der hierin beschriebenen Anordnung ausgeführt wird,
und
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3 ist
ein weiterer Übersichtsplan,
der die Struktur eines der Elemente ausführlicher zeigt, die im Übersichtsplan
von 1 gezeigt sind.
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In 1 der
Zeichnung im Anhang bezeichnet das Bezugszeichen M1 ein Modul, (das
eine Struktur aufweist, die im folgenden ausführlicher darzulegen ist), das
konfiguriert ist, um geografische Daten, die für einen vorgegebenen Zielbereich
repräsentativ
sind, in eine Gruppe oder Untergruppe von Werte umzuwandeln, einschließlich einem
Wert, der aus einem Energiewert, einem Zeitwert oder einem Zellidentifikator
ausgewählt
wird und sich auf eine Zelle bezieht, die sich von einer Zelle unterscheidet,
die das Mobilfunkendgerät bedient.
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Zum
Beispiel können
solche Werte durch eine oder mehrere der Messungen erhalten werden,
auf die gegenwärtig
als CPICH RSCP (Energiemessung in UMTS), PCCPCH RSCP (Energiemessung
in UMTS), GMS-Träger-RSSI
(Energiemessung in GSM, die sich auf Energie von benachbarten Netzwerken
bezieht), RTT in FDD (Zeitmessung in UMTS), Rx-Taktabweichung in
TDD (Zeitmessung in UMTS), SFN-SFN (Zeitmessung in UMTS), RXLEV
(Energiemessung in GSM), TA (Time Advance, Zeitmessung in GSM) verwiesen
wird.
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Vorzugsweise
umfassen solche Werte auch eine oder mehrere der folgenden Einheiten:
Positionsbereiche (LA), Leitbereiche (RA), Zellidentifikatoren (Zellen-ID)
der Zelle, die das Mobilfunkendgerät bedient, und entsprechende
benachbarte Frequenzen (ARFCN).
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In
Bezug auf die Akronyme wird nochmals darauf hingewiesen, daß die jeweiligen
Bedeutungen dem Fachmann aus dem Bereich Mobilfunk-Telekommunikationsnetze
bekannt sind, weshalb es unnötig
ist, hierin eine detailliertere Erklärung zu liefern.
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Die
Anordnung der in 1 gezeigten Teile ist mit einem
zellularen Netzwerk verbunden, das eine Vielzahl von Zellen umfaßt. Ein
solches zellulares Netzwerk kann von jedem bekannten Typ sein, wie
beispielsweise GSM, GPRS oder MTS.
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Anders
ausgedrückt
besteht die Rolle des Moduls M1 darin, die geografischen Daten,
die einen vorgegebenen Bereich in dem Gebiet identifizieren, das
von dem Netzwerk versorgt wird, in eine entsprechende Gruppe von
Werten (hierin im folgenden "komplexes/kombiniertes
Ereignis") der untersuchten
Einheiten "abzubilden" (d. h. umzuwandeln),
wobei die Werte diejenigen Werte sind, von denen erwartet wird,
daß sie
einem Mobilfunkgerät
zugeordnet sind, wenn ein solches Endgerät sich in dem fraglichen Gebiet
befindet.
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Des
weiteren wird klar sein, daß die
hierin betrachteten Bereiche im allgemeinen nicht den Zellen in dem
zellularen System entsprechen und typischerweise kleinere Größen und/oder
komplexere Formen als die Zellen aufweisen.
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Das
Modul M1 überträgt sukzessive
das komplexe/kombinierte Ereignis zu einem Client-Modul C1 (wie
im folgenden ausführlicher
dargelegt).
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Das
Client-Modul C1 hat den folgenden Hauptzweck:
- – Empfangen
des komplexen/kombinierten Ereignisses von dem Modul M1,
- – einen
entsprechenden Auslöser
verfügbar
machen,
- – Überwachen
der Zellen in dem Netzwerk zum Zweck des Überprüfen, daß das komplexe/kombinierte
Ereignis erfüllt
ist, und
- – Aktivieren
des Auslösers
als ein Ergebnis dessen, daß die
Bedingungen, die durch das komplexe/kombinierte Ereignis definiert
sind, erfüllt
sind, während
ein weiteres Modul mit der Bezeichnung M2 ebenfalls entsprechend
benachrichtigt wird.
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Anders
ausgedrückt überwacht
das Modul C1 die Werte der Einheiten, die in der Gruppe bzw. den Gruppen
enthalten sind, die komplexe/kombinierte Ereignisse definieren,
die mit jedem Zielbereich verbunden sind, der in dem Gebiet enthalten
ist, das von dem Netzwerk versorgt wird.
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Eine
solche Überwachungsmaßnahme umfaßt das Erfassen
der fraglichen Werte, wie sie tatsächlich von den Mobilfunkendgeräten in dem
Netzwerk erfahren werden. Die entsprechenden Werte, so wie sie erfaßt werden,
schwanken im allgemeinen, da sich jedes Mobilfunkendgerät in dem
Gebiet bewegt, das von dem Netzwerk versorgt wird. Die Erfassungsmaßnahme wird
daher mit einer Geschwindigkeit wiederholt, die hoch genug ist,
um über
die Mobilität
der Mobilfunkendgeräte
in dem Netzwerk effektiv Rechenschaft abzulegen.
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Wenn
eine Übereinstimmung
gefunden wird zwischen:
- – der Gruppe von Werten, die
das komplexe/kombinierte Ereignis definieren, das mit einem vorgegebenen "Ziel"-Bereich verbunden
ist, (der die Gruppe von Werten ist, die man anzutreffen erwartet,
wenn ein Mobilfunkendgerät
sich in dem Bereich befindet), und
- – der
Gruppe von Werten für
die gleichen Einheiten, die gegenwärtig von einem bestimmten Endgerät erfahren
(d. h. erfaßt)
werden, das überwacht
wird,
gelangt das Modul C1 zu dem Schluß, daß das überwachte
Mobilfunkendgerät
sich gegenwärtig
in dem Zielbereich befindet und veranlaßt die Auslöseraktivierung.
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Das
Modul M2 hat die Aufgabe, die Benachrichtigung zu empfangen, daß die Bedingungen
für das komplexe/kombinierte
Ereignis erfüllt
worden sind, und über
seine Steuerverfahren die Lieferung des Dienstes an den Benutzer
zu aktivieren, für
den das Client-Modul C1 aktiv war.
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Bevor
der Dienst für
den Benutzer verfügbar
gemacht wird, kann das Modul M2 des weiteren eine Reihe von nachfolgenden
Positionsmaßnahmen
aktivieren, um mit einem höheren
Genauigkeitsgrad die Tatsache zu überprüfen, daß ein Zielbereich von dem Mobilfunkendgerät erreicht
worden ist.
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Wie
hierin verwendet, gilt die Bezeichnung "Mobilfunkendgerät" für
jede Vorrichtung, die als ein GSM/GPRS/UMTS-Modul konfiguriert ist.
Ein solches Mobilfunkendgerät
kann daher ein GSM/GPRS- oder UMTS-Telefon oder irgendwelche anderen
elektronischen Vorrichtungen umfassen, einschließlich ein GSM/GPRS/UMTS-Modul.
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Die
Module M1 und M2 befinden sich in der Netzwerk-Infrastruktur.
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Es
besteht jedoch die Möglichkeit,
sie (wenigstens teilweise) in das Mobilfunkendgerät zu implementieren.
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Um
in diesem letzteren Fall den einwandfreien Betrieb des Moduls M1
sicherzustellen, werden für
das Mobilfunkendgerät
und/oder dessen SIM/USIM Informationen, die das kabellose Netzwerk (GSM/GPRS/UMTS)
betreffen, z. B. indem eine Datenbank auf dem Mobilfunkendgerät verwaltet
wird, (die zum Beispiel in der SIM/USIM) enthalten ist), oder als
ein Ergebnis des Dialogs mit einer externen Datenbank bereitgestellt,
um es dem Mobil M1 zu gestatten, die Informationen abzurufen, die
zum Ermitteln des komplexen/kombinierten Ereignisses erforderlich
sind, das überwacht
werden soll.
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Des
weiteren wird das Modul M2 mit Diensten bereitgestellt, die auf
dem Mobilfunkendgerät
entwickelt werden, (zum Beispiel Touristeninformationen oder Landkarten),
und/oder SIM/USIM oder mit einem Protokoll, das den Dialog des Moduls
M2 mit einer oder mehreren Datenbanken (Informations-Containern)
gestattet, die Teil des Betreibernetzes sein oder von Dritten verwaltet
werden können.
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Vorzugsweise
befindet sich das Modul C1 im Mobilfunkendgerät.
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In
diesem Fall hat der Anmelder festgestellt, daß es durch Überwachen des Auftretens eines
Auslösers auf
jedem Endgerät,
basierend auf Positionseinheiten, die für das Endgerät zur Verfügung stehen,
möglich
ist, das Netzwerk von der Aufgabe der periodischen Suche nach jedem
Mobilfunkendgerät
zu entlasten, indem an das Endgerät eine Lokalisierungsanforderung
gesendet und von dem gleichen Endgerät Lokalisierungseinheiten empfangen
werden. Dadurch wird die Last auf dem Signalisierungsnetzwerk beträchtlich
reduziert, weil keine positionseinheitbezogenen Informationen auf
dem Netzwerk befördert
werden müssen
in Bezug auf alle Mobilfunkendgeräte (die Mehrheit), die sich
zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nicht bewegen.
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Wie
angegeben, sind alternative Positionen für die Module M1, M2 und C1
die SIM/USIM, die sich in der Benutzerausrüstung (Mobilfunkendgerät) oder
einer Anordnung in einer verteilten Umgebung auf SIM/USIM und Mobilfunkendgeräten befinden.
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Alternativ
kann sich das Modul C1 in dem Funkzugangsnetzabschnitt des Mobilfunknetzes
befinden, zum Beispiel in den Knoten, wie beispielsweise den BTS-Knoten
eines GSM/GPRS- Netzes
oder den B-Knoten eines UMTS-Netzes, oder in den Basisstations-Controllern
eines GSM/GPRS-Netzes, oder in den RNC eines UMTS-Netzes.
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In
diesem Fall befindet sich das Modul C1 in einer Position, um die
Informationen direkt zu nutzen, die über das Netz befördert werden.
Zum Beispiel kann das Modul C1 in dem Funkzugangsnetzwerk positioniert werden,
um die Informationen zu überwachen,
die zwischen einer Transceiver-Station und einem entsprechenden
Basisstations-Controller ausgetauscht werden.
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Für den Fall,
daß sich
die Module M1, C1 und M2 nicht alle auf dem Netzwerk oder dem Mobilfunkendgerät befinden,
können
beliebige Übertragungseinrichtungen,
die auf dem Netzwerk verfügbar
sind, (einschließlich
z. B. SMS-Messaging, USSD, CSD, GPRS, UMTS) zum Austauschen von
Informationen untereinander verwendet werden.
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In
der im Vorgenannten bereitgestellten Beschreibung wurde die Bestimmung
des komplexen oder kombinierten Ereignisses beispielhaft verdeutlicht
unter Bezugnahme auf ein Ereignis, das aus einer Gruppe von Einheiten
besteht, die so ausgelegt sind, daß sie im Rahmen eines zellularen
Netzwerks (z. B. GSM/GPRS/UMTS) erfaßt werden.
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Die
Gruppe von Einheiten, aus denen das komplexe/kombinierte Ereignis
besteht, kann jedoch auch Einheiten enthalten, die so ausgelegt
sind, daß sie
außerhalb
des zellularen Netzwerks erfaßt
werden können. Zum
Beispiel kann das Mobilfunkendgerät über Schnittstellen/Sensoren
Einheiten/Werte erfassen, die sich von denjenigen unterscheiden,
die von einer GSM/GPRS/UMTS-Schnittstelle bereitgestellt werden.
Beispielhaft für
solche externen Einheiten sind diejenigen, die so ausgelegt sind,
daß sie
z. B. über
WI-FI- oder Bluetooth-Schnittstellen und/oder Messungen erhalten
werden können,
die durch die damit verbundene Ausrüstung bereitgestellt werden.
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Das
Ablaufdiagramm von 2 zeigt ausführlich ein Verfahren zum Definieren
und Nutzen von komplexen oder kombinierten Ereignissen als eine
Abfolge von Schritten.
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Insbesondere
wird nach einem Startschritt in einem Schritt 101 die Anforderung
zum Aktivieren eines bestimmten Dienstes, wenn sich das Mobilfunkendgerät in einem
vorgegebenen geografischen Bereich befindet, in eine Anforderung
zum Aktivieren eines Auslösers übersetzt,
wenn sich das Mobilfunkendgerät
innerhalb eines Zielbereichs befindet.
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In
einem nachfolgenden Schritt 102 wandelt das Modul M1 den
Zielbereich in ein komplexes/kombiniertes Ereignis um, das überwacht
werden soll, um einen Auslöser
bereit zu machen.
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In
einem Schritt 103 ermittelt das Modul M1 den Wert des komplexen/kombinierten
Ereignisses, das den bzw. die angeforderten Zielbereiche am besten
identifiziert (d. h. mit der höchsten
Genauigkeit identifiziert).
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In
einem Schritt 104 wird der Wert des komplexen/kombinierten
Ereignisses von dem Modul M1 zum Modul C1 übertragen, das in einem Schritt 105 die
Voreinstellung der Auslöser
vornimmt, indem eine geeignete Überwachungsmaßnahme aktiviert
wird.
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Der
mit 106 bezeichnete Schritt entspricht einer Situation,
in der das Modul C1 zeigt, daß die
Gruppe von Werten, die das komplexe/kombinierte Ereignis identifizieren,
erfüllt
worden ist von (bzw. übereinstimmt mit)
der Gruppe von Werten, die als von einem vorgegebenen Mobilfunkendgerät als korrekt
erfahren erfaßt worden
sind, wodurch der Auslöser
angesteuert und das Ereignis an das Modul M2 gemeldet wird.
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In
einem Schritt 107 empfängt
das Modul M2 vom Modul C1 eine Benachrichtigung, daß die Anforderungen
für das
komplexe/kombinierte Ereignis erfüllt worden sind. Diese Benachrichtigung
ist indikativ dafür aufgebaut,
daß der
Zielbereich erreicht worden ist.
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An
diesem Punkt kann das Modul M2 in einem Schritt 108 den
erforderlichen Dienst für
das Mobilfunkendgerät
bereitstellen.
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Die
hierin folgende Tabelle gibt eine beispielhafte Definition des komplexen/kombinierten
Ereignisses wieder, das mit einem vorgegebenen "Ziel"-Bereich
verknüpft
ist. Das Ereignis besteht im wesentlichen aus:
- – einer
Gruppe von Einheiten (d. h. Parametern), die berücksichtigt werden müssen, und
- – für jede Einheit
einer Gruppe/einem Bereich von Werten, die man bei einem Mobilfunkendgerät anzutreffen
erwartet, wenn es sich in dem fraglichen Bereich befindet.
Bedienende
Zelle | | |
CGI_a | 31 ≤ RXLEV ≤ 33 | 3 ≥ TA ≥ 2 |
| Benachbarte
Zellen | |
ARFCN_1 | BSIC_1 | 26 ≥ RXLEV ≥ 24 |
ARFCN_2 | BSIC_2 | 22 ≥ RXLEV ≥ 18 |
ARFCN_3 | BSIC_3 | 28 ≥ RXLEV ≥ 25 |
ARFCN_4 | BSIC_4 | 16 ≥ RXLEV ≥ 14 |
ARFCN_5 | BSIC_5 | 12 ≥ RXLEV ≥ 10 |
ARFCN_6 | BSIC_6 | 8 ≥ RXLEV ≥ 7 |
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Die
erfüllte
Anforderung für
das komplexe/kombinierte Ereignis, das oben als Beispiel genannt
wurde, wird zunächst
von dem Mobilfunkendgerät
angegeben, das als gegenwärtige
bedienende Zelle eine Zelle aufweist, die mit einer globalen Identifikation
CGI = CGI_A identifiziert ist, mit einem Trägersignal mit einem Energiepegel
RXLEV, der zwischen 31 und 33 liegt, (wobei die Enden der Intervalle
mit aufgenommen sind), und mit einem TA-Wert, der zwischen 3 und
2 liegt, (wobei die Enden des Intervalls wiederum mit aufgenommen sind).
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Außerdem soll
das Mobilfunkendgerät
gleichzeitig benachbarte Zellen erfassen, die durch die Werte identifiziert
werden, die durch die von der Absolute Radio Frequency Channel Number
(ARFCN/absolute Funkfrequenz-Kanalnummer) übernommenen Werte und den Basisstations-Identitätscodes
(BSIC) mit einem Energiepegel RXLEV innerhalb der angegebenen Bereiche
identifiziert werden.
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Anders
ausgedrückt,
das komplexe/kombinierte Ereignis wird erfüllt, wenn die Einheiten/Werte,
die mit dem Mobilfunkendgerät überwacht
werden, die folgende Anforderung erfüllen:
- – die bedienende
Zelle ist die Zelle mit CGI = CGI A;
- – die
vom Mobilfunkendgerät
erfaßte
Energie für
das Trägersignal
der bedienenden Zelle (RXLEV) liegt zwischen den angegebenen Werten;
- – die
TA-Messung, die durch das Mobilfunkendgerät für die bedienende Zelle ausgeführt wird,
weist einen Wert innerhalb des angegebenen Bereichs/Intervalls auf;
- – das
Mobilfunkendgerät
erfaßt
diejenigen benachbarten Zellen, die in dem komplexen/kombinierten
Ereignis als durch die vorgegebenen Werte von ARFCN und BSIC identifiziert
angegeben werden; und
- – die
Energiepegel, die von dem Mobilfunkendgerät für das Trägersignal jeder benachbarten
Zelle (RXLEV) erfaßt
werden, liegen innerhalb der angegebenen Bereiche/Intervalle.
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Des
weiteren ist klar, daß die
hierin beschriebene Anordnung in Bezug auf die bereitgestellten
positionsbasierten Dienste insofern völlig "transparent" ist, als die Natur und Anzahl dieser
Dienste an sich von keinerlei Bedeutung für das Verständnis und die Implementierung
der Erfindung sind.
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Eine
mögliche
Implementierung des Moduls M1, (das, wie angegeben, die Aufgabe
des Umwandeins von vorgegebenen Zielbereichen in entsprechende komplexe/kombinierte
Ereignisse hat), kann als Eingabe jeden Zielbereich akzeptieren,
vorausgesetzt, daß dieser
entsprechend beschrieben ist, (z. B. wie in der 3GPP-Spezifikation
TS 23.023 beschrieben).
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Insbesondere
nach dem Empfangen des Zielbereichs als eine Funktion der Informationen,
die sich auf die Netzwerk-Konfiguration, die geografische Position
der Antennen (3-dimensionale Koordinaten), die Merkmale der verwendeten
Antennen, die Richtungen, in die diese zeigen, die Gebietsmorphologie
usw. beziehen, ermittelt das Modul M1 für eine Gruppe von Punkten,
die dem Zielbereich entsprechen, eine entsprechende Gruppe von Werten
für alle
in Frage kommenden Einheiten, wie dies zum Erzeugen einer Definition
für ein komplexes/kombiniertes
Ereignis erforderlich ist.
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Diese
Einheiten/Werte können
gewichtet werden, indem die Genauigkeitstoleranzen berücksichtigt werden,
die für
die Messungen spezifisch sind. Jedem Einheit/Wert-Paar wird ein
Wahrscheinlichkeitsindex zugewiesen, der mit dem möglichen
Vorhandensein der Einheit in Beziehung steht und als das Leistungsvermögen des
Mobilfunkendgeräts
zum Abtasten und Erfassen dieser Einheit innerhalb einer bestimmten
Toleranz identifiziert wird, die mit dem erwarteten Wert in Beziehung
steht.
-
Der
Wahrscheinlichkeitsindex ist eine Funktion:
- – des Prozentwerts
dessen, wie oft die Einheit während
des Betriebs des Moduls M1 für
die Gruppe von Punkten, die in dem Zielbereich enthalten sind, mit
einem vorgegebenen Wert oder einer Gruppe von Werten vorhanden gewesen
ist, und
- – des
spezifischen Fehlers, der mit der Messung in Beziehung steht, die
zum Erfassen der Einheit führen kann,
die fehlt, oder zum Erfassen der Einheit für den Wert oder die Gruppe
von Werten, die fehlen.
-
Außerdem wählt das
Modul M1 beim Ermitteln des komplexen/kombinierten Ereignisses des
weiteren eine Gruppe der Einheit/Wert-Paare so aus, daß die Wahrscheinlichkeit,
daß das
komplexe/kombinierte Ereignis in dem Zielbereich erfüllt wird,
hoch ist, und die Wahrscheinlichkeit, daß das komplexe/kombinierte
Ereignis außerhalb
des Zielbereichs erfüllt
wird, gering ist.
-
Um
sicherzustellen, daß diese
letztere Wahrscheinlichkeit tatsächlich
gering ist, kann das Modul M1 für
eine vorgegebene Gruppe von Punkten außerhalb des Zielbereichs die
Wahrscheinlichkeitsindices berechnen, auf die im Vorgenannten Bezug
genommen wurde.
-
Es
wird klar sein, daß der
gerade beschriebene Ansatz im wesentlichen mit der Anwendung eines "Fuzzy-Logik"-Mechanismus in Beziehung
steht.
-
An
diesem Punkt kann das Modul M1 das komplexe/kombinierte Ereignis
als eine Untergruppe der erwarteten Einheiten für eine Untergruppe von erwarteten
Werten in den verschiedenen Punkten des Zielbereichs generieren.
Dies erfolgt dadurch, daß ein
vernünftiger
Mittelweg gefunden wird zwischen einem einfacheren komplexen/kombinierten
Ereignis mit der Wahl einer Kombination von Einheiten, die eine
höhere
Wahrscheinlichkeit aufweisen, in dem Bereich erfüllt zu werden, und einer sich
verringernden Wahrscheinlichkeit, daß das Ereignis in dem Zielbereich
erfüllt
wird, oder mit einer sich verringernden Genauigkeit in der Versorgung
des Zielgebiets.
-
Die
Reduzierung der Gruppe von Einheiten und der möglichen Werte, die in das komplexe/kombinierte Ereignis
aufgenommen werden sollen, führt
zu einer Reduzierung der Anzahl von Einheiten/Werten, die vom Modul
M1 zu überwachen
sind. Demzufolge wird eine Überprü fung, ob
das Ereignis erfüllt
ist, einfacher. Die Reduzierung der Gruppe von Einheiten, die überwacht/geprüft werden
sollen, kann jedoch zu einer Verschlechterung in Bezug auf die Versorgungsgenauigkeit
des Zielbereichs führen.
-
Insbesondere
wird die Definition des bzw. der komplexen/kombinierten Ereignisse
so durchgeführt, daß ein mögliches
Auftreten von Situationen minimiert wird, in denen:
- – der
Bereich, der durch das ausgewählte
komplexe/kombinierte Ereignis definiert wird, größer als der dazugehörige Zielbereich
ist, wodurch der Auslöser
mit einer relativ höheren
Wahrscheinlichkeit auch außerhalb
des Zielbereichs aktiviert werden kann,
- – der
Zielbereich nicht vollständig
durch das komplexe/kombinierte Ereignis abgedeckt wird, in welchem Fall
das Mobilfunkendgerät
sich tatsächlich
in dem Zielbereich befinden kann, ohne daß dies jedoch dazu führt, daß das komplexe/kombinierte
Ereignis erfüllt
wird, oder
- – der
Bereich, der dem ausgewählten
komplexen/kombinierten Ereignis entspricht, in Bezug auf den Zielbereich
versetzt ist, wodurch das komplexe/kombinierte Ereignis auch geografische
Bereiche außerhalb des
Zielbereichs abdeckt, während
der Zielbereich selbst nur teilweise abgedeckt wird.
-
Das
Modul M1 kann als Elemente des komplexen/kombinierten Ereignisses
auch Einheiten enthalten, die als externe Einheiten für die zellularen
Netzwerke erfaßt
werden: wie angegeben, können
diese Einheiten z. B. über
WI-FI- oder Bluetooth-Schnittstellen erfaßt werden. In diesem Fall kann
das Modul M1 durch Verbindung mit einer bestimmten Datenbank Zugang
zu diesen Informationen haben.
-
Insbesondere
in der in 3 gezeigten Anordnung wird das
Modul M1 als so konfiguriert gezeigt, daß es mit den drei verschiedenen
Datenbanken interagiert, die jeweils mit DB1, DB2, DB3 bezeichnet
sind.
-
Diese
Datenbanken enthalten Informationen, die sich jeweils auf das Netzwerk
(Netzwerk-DB), die Gebietsmorphologie (Morphologie-DB) und auf solche
beziehen, die von Quellen außerhalb
des Netzwerks (Externquellen-DB) bereitgestellt werden.
-
Unterstützung beim
Ermitteln der Einheiten von Interesse zum Konstruieren des komplexen/kombinierten
Ereignisses und Erfassen eines vorgegebenen Zielbereichs kann für das Modul
M1 durch statistische Informationen über die Einheiten in den Bereichen
von Interesse bereitgestellt werden. Diese Einheiten können mittels
separater Aktionen gesammelt werden, wobei die Einheiten, die dazu
bestimmt sind, für
die Ermittlung des komplexen/kombinierten Ereignisses verwendet
zu werden, gemessen und anschließend nach sachgemäßer geografischer
Referenzierung in eine Datenbank eingefügt werden.
-
Wenn
zum Beispiel alternativ (zum Bereitstellen anderer positionsbezogener
Dienste) ein herkömmliches
Verfahren verwendet wird, um das Endgerät zu lokalisieren, wie beispielsweise
GPS-Positionsbestimmungs- oder Triangulationsverfahren, besteht
die Möglichkeit,
von dem Mobilfunkendgerät
zusätzlich
zu den Informationen, die zum Schätzen seiner Position unter
Verwendung der oben genannten Verfahren erforderlich sind, auch
die Messungen von denjenigen in Bezug auf die Einheiten abzurufen,
die am Ermitteln des komplexen/kombinierten Ereignisses beteiligt
sind. Auf diese Weise kann eine Datenbank erstellt werden, die solche Messungen
in Bezug auf die geschätzte
berechnete Position enthält.
-
Eine
solche Datenbank kann zum Generieren des komplexen/kombinierten
Ereignisses verwendet werden: tatsächlich können für einem vorgegebenen Zielbereich
die Informationen, die zum Generieren des auf einen vorgegebenen
Zielbereich bezogenen komplexen/kombinierten Ereignisses erforderlich
sind, von der fraglichen Datenbank abgeleitet werden.
-
Nach
dem Empfangen des komplexen/kombinierten Ereignisses (von dem Modul
M1) prüft
das Modul C1 zyklisch, ob das Ereignis möglicherweise erfüllt worden
ist.
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Das
Modul C1 kann aus Software-Modulen bestehen, die das komplexe/kombinierte
Ereignis berücksichtigen
und über
GSM/GPRS/UMTS-Funkschnittstellen (und mögliche weitere Schnittstellen
(wie z. B. WI-FI- oder Bluetooth-Schnittstellen) überwachen,
ob das Ereignis erfüllt
ist, indem die erforderlichen Messungen ausgeführt werden, um diejenigen Einheiten
zu erfassen, die das komplexe/kombinierte Ereignis definierten.
-
Wenn
die Einheiten innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs des
komplexen/kombinierten Ereignisses übereinstimmen, wird ein Auslöser angesteuert,
der eine entspre chende Benachrichtigung, daß das komplexe/kombinierte
Ereignis erfüllt
worden ist, an das Modul M2 zur Folge hat.
-
Natürlich können sich
die Details und Ausführungsformen,
ohne die zugrundeliegenden Prinzipien der Erfindung zu berühren, auch
beträchtlich
in Bezug auf das unterscheiden, was beispielhaft beschrieben und gezeigt
worden ist, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in
den Ansprüchen
im Anhang definiert ist.