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Technisches
Gebiet
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Diese
Erfindung bezieht sich auf Kommunikationssysteme und insbesondere,
jedoch nicht ausschließlich,
auf Systeme zum Liefern einer Mobilkommunikation.
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Stand der
Technik
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Verschiedene
Arten von Vorrichtungen und Verfahren zum Liefern einer Mobilkommunikation sind
bekannt. Somit sind z.B. nun Mobiltelefonsysteme verfügbar, die
es einem Benutzer ermöglichen, Telefonanrufe über das öffentliche
Fernsprechwählnetz
(PSTN) zu tätigen,
ohne eine physische verdrahtete Verbindung zu dem Netzwerk zu besitzen. Diese
Systeme umfassen sogenannte schnurlose oder gebäudeinterne Dienste, die z.B.
auf den Standards CT-2 oder DECT (Digital European Cordless Telecommunications – digitale
europäische
schnurlose Telekommunikation) basieren, die Dienste im relativen
Nahbereich in einem Bereich wie z.B. dem Arbeitsplatz eines Benutzers
liefern. Eine Einheit, die die DECT-Luftschnittstelle implementiert,
weist normalerweise eine Basisstation, die ein Niedrigleistungsfunk-Sende/Empfangsgerät umfasst,
und ein Mobilfunkhandapparatmodul auf, das ein zweites Sende/Empfangsgerät zum Kommunizieren
mit der Basisstation enthält.
Die Basisstation ist durch eine Telefonleitung entweder direkt oder über eine
private automatische Vermittlungsnebenstelle (PABX) mit dem PSTN
verbunden. Dies weist den Nachteil auf, dass, obwohl jede zusätzliche
DECT-Einheit, die in einer Organisation installiert ist, entweder
eine eigens vorgesehene PSTN-Leitung
oder eine PABX-Leitung erfordert, dieselbe nur eine mobile Erweiterung
der Telefonleitung des jeweiligen Benutzers bietet. Ein Liefern
zusätzlicher
Leistungsmerkmale, wie z.B. der Fähigkeit, einen beliebigen Mobilhandapparat zu
kontaktieren, wo auch immer sich derselbe aktuell in einem Gebäude befindet,
erfordert eine erhebliche Kapitalinvestition durch die Installation
oder die Aktualisierung einer PABX. Außerdem besteht, falls eine
Organisation in zusätzliche DECT-Einheiten
investiert, der einzige Vorteil in der einfachen inkrementalen Erweiterung
der Anzahl von DECT-Basisstationen – es besteht keine Wechselwirkung
zwischen den DECT-Basisstationen, um den erweiterten Abdeckungsbereich
auszunutzen, der durch die zusammen betrachteten Basisstationen geliefert
wird.
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Es
ist auch bekannt, eine Mobilkommunikation in Systemen zu liefern,
die ein lokales Netz (LAN) umfassen. So beschreibt die europäische Patentanmeldung
Nr. 0 479 477 ein Verteilte-Vermittlung-Zellularkommunikationssystem,
bei dem Signale, die für ein
Funkmodul bestimmt sind, über
ein LAN zwischen Basisstationen geleitet werden, wenn sich das Funkmodul
von dem Dienstbereich einer Basisstation in den Dienstbereich einer
anderen bewegt.
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Die
europäische
Patentanmeldung Nr. 0 647 077 beschreibt ein Verfahren zum Steuern
eines mobilen integrierten Sprach- und Datensystems, das eine Mehrzahl
von persönlichen
Stationen aufweist. Das System weist Basisstationen, die eine drahtlose Schnittstelle,
eine LAN-Schnittstelle und eine Schnittstelle mit dem PSTN aufweisen,
sowie eine Vermittlung auf, um eine Verbindung zwischen unterschiedlichen
Schnittstellen zu ermöglichen.
Der Ursprung von Signalen, die durch die drahtlose Schnittstelle oder
die LAN-Schnittstelle
empfangen werden, kann auch identifiziert werden.
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Offenbarung
der Erfindung
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Gemäß einem
Aspekt dieser Erfindung wird ein Kommunikationssystem geliefert,
das folgende Merkmale aufweist: ein erstes Kommunikationsnetzwerk,
das ein lokales Netz ist; ein zweites Kommunikationsnetzwerk; eine
Mehrzahl von Basisstationsknoten, wobei jeder Basisstationsknoten
mit sowohl dem ersten als auch dem zweiten Kommunikationsnetzwerk
verbunden ist; und eine Mehrzahl von Mobilvorrichtungen, wobei jede
Mobilvorrichtung unabhängig
von einem Verkehr in dem zweiten Kommunikationsnetzwerk einem jeweiligen
der Basisstationsknoten als einem Ausgangsknoten als Teilnehmer zugeordnet
ist;
dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehr Basisstationsknoten
der Mehrzahl von Basisstationsknoten angepasst sind, um Telekommunikationsverkehrsignale
zu und von anderen Basisstationsknoten nur durch das erste Kommunikationsnetzwerk
zu senden und zu empfangen; und dadurch, dass jeder Basisstationsknoten
eine Einrichtung umfasst, die angepasst ist, um diejenigen Telekommunikationsverkehrsignale,
die nur von einer Mobilvorrichtung stammen, die diesen Basisstationsknoten
als Ausgangsknoten aufweist, und die für das zweite Kommunikationsnetzwerk
bestimmt sind, selektiv mit dem zweiten Kommunikationsnetzwerk zu
koppeln, und um jegliche Telekommunikationsverkehrsignale von Mobilvorrichtungen,
die diesen Basisstationsknoten nicht als Ausgangsknoten aufweisen,
selektiv mit dem ersten Kommunikationsnetzwerk zu koppeln, wodurch eine
Kommunikation für
eine Mobilvorrichtung, die für das
zweite Kommunikationsnetzwerk bestimmt ist, immer durch den Ausgangsknoten
für diese
Mobilvorrichtung geleitet wird.
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Bei
dem zweiten Kommunikationsnetzwerk kann es sich z.B. um ein Telefonnetz
oder ein dienstintegrierendes digitales Netz handeln.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Ein
Kommunikationssystem gemäß dieser Erfindung
für eine
Mobilkommunikation wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 ein
Mobilkommunikationssystem;
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2 ein
schematisches Blockdiagramm einer Basisstation, die einen Teil des
Systems von 1 bildet;
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3a bis 3h unterschiedliche
mögliche
Operationskonfigurationen des Systems;
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4 eine
Operationskonfiguration der Basisstation von 2;
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5 komplementäre Operationskonfigurationen
von zwei der Basisstationen von 2;
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6 ein
detaillierteres schematisches Blockdiagramm der Basisstation von 2;
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7 ein
Flussdiagramm von Operationen, die zum Registrieren der Anwesenheit
einer Funkeinheit, die einen Teil des Systems von 1 bildet,
in einem Dienstbereich einer Basisstation gehören;
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8 ein
Flussdiagramm von Hauptoperationen, die durch eine Basisstation
durchgeführt
werden, die einen eingehenden Telefonanruf empfängt;
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9 ein
Flussdiagramm von Hauptoperationen, die durch eine Basisstation
durchgeführt
werden, die einen eingehenden Telefonanruf an eine Funkeinheit weiterleitet;
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10 ein
Diagramm, das ein Protokoll veranschaulicht, das in den Flussdiagrammen
der 8 und 9 implementiert ist, zum Verbinden
eines eingehenden Telefonanrufs mit einer Funkeinheit;
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11 ein
Flussdiagramm von Hauptoperationen, die durch eine Basisstation
durchgeführt
werden, die einen abgehenden Telefonanruf von einer Funkeinheit
empfängt;
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12 ein
Flussdiagramm von Hauptoperationen, die durch eine Basisstation
durchgeführt
werden, die einen abgehenden Telefonanruf an das PSTN weiterleitet;
und
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13 ein
Diagramm, das ein Protokoll veranschaulicht, das in den Flussdiagrammen
der 11 und 12 implementiert
ist, zum Tätigen
eines abgehenden Telefonanrufs von einer Funkeinheit.
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Beste Ausführung der
Erfindung und industrielle Anwendbarkeit
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Unter
Bezugnahme auf 1 weist ein System 10 zur
Mobilkommunikation mehrere Basisstationen 12 auf; jede
Basisstation weist eine jeweilige Mobilfunkeinheit auf, die derselben
(in dem Fall einer Sprach- und Serielldatenkommunikation) auf eine Weise,
die im Folgenden erläutert
ist, eindeutig zugeordnet ist. Jede Basisstation ist normalerweise
einem einzelnen Benutzer zugewiesen und befindet sich in einer zweckmäßigen Position
in dem normalen Arbeitsbereich (z.B. Büro, Kabine oder Schreibtisch) dieses
Benutzers oder benachbart zu demselben. Eine Funkeinheit kann z.B.
einen schnurlosen Telefonhandapparat 14 oder ein Funkmodul 16 aufweisen,
das konzipiert ist, um mit einem Eingangs-/Ausgangs-Port (z.B. seriell, parallel,
Infrarot oder PCMCIA) einer tragbaren Rechen- oder Informationsvorrichtung,
wie sie z.B. bei 18 gezeigt ist, verbunden zu werden.
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Mehrere
unterschiedliche Kommunikationseinrichtungen können durch die Basisstationen 12 geliefert
werden. Eine Sprachkommunikation kann von einem beliebigen schnurlosen
Handapparat 14 entweder zu einem anderen der Handapparate oder
zu einem Telefon außerhalb
des Systems 10, das mit dem PSTN verbunden ist, stattfinden; „PSTN" und „Öffentliches
Fernsprechwählnetz" werden hier verwendet,
um sich auf jedes beliebige Netzwerk zum Liefern einer Telefonkommunikation
und einer damit in Beziehung stehenden Kommunikation zwischen Vorrichtungen
zu beziehen, einschließlich dem
herkömmlichen
Telefonnetz, das auf festen Telekommunikationsverbindungen basiert,
dem öffentlichen
Landfunknetz (PLMN) für
Mobiltelefone usw. Eine serielle Kommunikation, die z.B. das RS232-Protokoll
verwendet, kann auf eine ähnliche Weise
z.B. zwischen zwei Informationsvorrichtungen stattfinden, von denen
eine außerhalb
des Systems 10 liegen kann. Daten können unter Verwendung eines
Paket-(LAN-)-Protokolls
zwischen einer beliebigen geeignet ausgerüsteten Rechen- oder Informationsvorrichtung 18 und
einer beliebigen anderen Vorrichtung, die mit dem System 10 zur
LAN-Kommunikation
verbunden ist, übermittelt
werden.
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Eine
Basisstation kann verschiedene unterschiedliche Konfigurationen
aufweisen, abhängig
davon, welche bestimmte Kombination von Kommunikationseinrichtungen
erwünscht
ist. Eine spezifische, bevorzugte Konfiguration ist in 2 gezeigt.
Unter Bezugnahme auf 2 weist eine einzelne Basisstation 12 bei
dieser Konfiguration fünf
Hauptkomponenten auf:
eine Funkschnittstelle 20, die
mit einer Funkantenne 22 verbunden ist und konzipiert ist,
um gemäß einem Schnurlostelefonprotokoll,
wie z.B. dem DECT-Protokoll, wirksam zu sein; die Reichweite von
Signalen von der Funkantenne liegt in der Größenordnung von einhundert Metern – diese
Reichweite definiert den Dienstbereich der Basisstation 12;
eine
Telefonschnittstelle 24, die mit einem Standardtelefonklinkenstecker 26 verbunden
ist und konzipiert ist, um mit einer PSTN-Leitung entweder direkt
oder über
eine PABX gekoppelt zu sein;
eine LAN-Schnittstelle 28,
die mit einem geeigneten LAN-Verbinder 30 (z.B.
einem Koaxialstecker) verbunden ist und konzipiert ist, um gemäß einem
Standard-LAN-Protokoll, wie z.B. dem IEEE-802.3-Standard oder dem
IEEE-802.12-Standard,
wirksam zu sein;
eine serielle Schnittstelle 32, die
mit einem geeigneten mehrpoligen Verbinder 34 (z.B. einem
9-Anschlussstift- oder
25-Anschlussstift-D-Verbinder) verbunden ist und konzipiert ist,
um gemäß einem
Standardseriellkommunikationsprotokoll, wie z.B. dem R5232-Protokoll,
wirksam zu sein; und
eine Steuereinheit 36, die mit
jeder dieser Schnittstellen gekoppelt ist, um ihre Operation zu
koordinieren und um eine Kommunikation zwischen denselben, wie es
im Folgenden beschrieben ist, mit einer geeigneten Umwandlung zwischen
ihren jeweiligen Signalformaten und Protokollen zu leiten, um die
Funktionen zu unterstützen,
die durch die Funkeinheiten geliefert werden.
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Anstelle
der Telefonschnittstelle 24 kann die Basisstation 12 eine
Schnittstelle zur Verbindung mit einem PSTN-Dienst höherer Bandbreite,
wie z.B. eine Dienstintegrierendes-Digitales-Netz-(ISDN-)Schnittstelle,
aufweisen. Gleichermaßen
kann die Schnittstelle 20 jede beliebige geeignete drahtlose
Technologie, wie z.B. Infrarotkommunikation, verwenden.
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Alle
diese Komponenten der Basisstation sind durch Verbindungen 38 verbunden,
mittels derer eine Kommunikation, die die Basisstation durchläuft, und
Steuersignale zwischen den unterschiedlichen Komponenten nach Bedarf übertragen
werden können.
Die Funkschnittstelle 20 ist in der Lage, Nachrichten für mehrere
unterschiedliche DECT-Kanäle gleichzeitig
gemäß dem DECT-Protokollstandard
zu handhaben und zu unterscheiden; gleichermaßen können die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 Nachrichten für mehrere Kommunikati onswege gleichzeitig
handhaben und unterscheiden, wie es im Folgenden beschrieben ist.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 1 ist jede Basisstation 12 über ihren
jeweiligen LAN-Verbinder 30 mit einem LAN 40 gekoppelt.
Dieses LAN selbst ist auf eine herkömmliche Weise wirksam, um Datenpakete
zwischen Stationen oder Knoten, die mit demselben verbunden sind,
zu übertragen,
und kann auch Datenpakete mit anderen Netzwerken über bekannte
Vorrichtungen, wie z.B. Brücken
(wie bei 42 gezeigt) und Router, austauschen. Das LAN 40 kann
auf einer beliebigen geeigneten Netzwerktechnologie basieren, wie
z.B. Ethernet (z.B. IEEE 802.3) oder 100VG-AnyLAN (d.h. IEEE 802.12);
da das LAN jedoch Sprachverkehr handhabt, sollte dasselbe entweder
ausschließlich
dazu vorgesehen sein, das System 10 zu unterstützen, oder
eine Hochgeschwindigkeitstechnologie (100+ Mbit/s) verwenden. Mehrere
unterschiedliche Kommunikationsprotokolle, die höhere Ebenen des OSI-Siebenschichtmodells
für Netzwerkarchitektur
implementieren, können
auf dem LAN 40 laufen. Basisstationen in dem LAN weisen
jede eine Identifikationsadresse auf, die von dem verwendeten LAN-Protokoll
abhängt,
die sich z.B. auf Schicht 3 (IP-Adresse) oder Schicht 4 (TCP-Adresse) des OSI-Modells
bezieht. In 1 sind die IP-Adressen der Basisstationen
durch die Buchstaben A, B, C usw. dargestellt, die jeder Basisstation
zugeordnet sind; die Notation 12A, 12B, 12C wird
hier verwendet, um sich auf die einzelnen Basisstationen 12 zu
beziehen, deren jeweilige LAN-Adressen A, B, C usw. sind, wohingegen
das Bezugszeichen 12 ohne Suffix verwendet wird, um sich
auf die Basisstationen allgemein zu beziehen, ohne Berücksichtigung
ihrer individuellen Identitäten.
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Jede
Basisstation 12 ist über
ihren jeweiligen Telefonklinkenstecker 26 mit einer jeweiligen
Leitung einer Telefon-PABX 44 gekoppelt,
die wiederum mit dem PSTN verbunden ist. Zusätzlich kann eine Basisstation über ihren
mehrpoligen Verbinder 34 mit einer Hilfskommunikationsvorrichtung gekoppelt
sein; so ist z.B. die Basisstation 12E mit einem Modem 46 gekoppelt
gezeigt, das wiederum durch die Telefonleitung für die Basisstation 12E mit
der PABX 44 verbunden ist. Einrichtungen, wie z.B. PSTN-Leitungen und
Modems, sind Ressourcen, die normalerweise nicht von mehreren Benutzern
gemeinschaftlich verwendet werden können: zu jedem beliebigen spezifischen
Zeitpunkt kann nur ein Benutzer an einer aktiven Sprach- oder Serielldatenübermittlung
an einen anderen Benutzer über
eine spezifische PSTN-Leitung
und/oder ein spezifisches Modem beteiligt sein. Im Gegensatz dazu
ermöglicht
die LAN-Technologie, dass mehrere Benutzer die gleichen physischen Kommunikationsressourcen
gleichzeitig gemeinschaftlich verwenden. Dementsprechend unterscheiden
sich die Anordnungen für
eine Sprach- und Serielldatenkommunikation von denjenigen für eine LAN-Kommunikation und
werden als erste beschrieben.
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Wie
bereits erwähnt,
sind jeder Basisstation 12 eine oder mehr Funkeinheiten,
wie z.B. ein schnurloser Telefonhandapparat 14 oder ein
Funkmodul 16, zugeordnet.
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Es
besteht eine spezifische, individuelle Identitätszuordnung zwischen jeder
Funkeinheit und einer jeweiligen Basisstation 12, so dass
die betreffende Basisstation 12 als die „Ausgangs-"Basisstation für die zugeordnete
Funkeinheit fungiert. Diese Identitätszuordnung wird durch ein
Verwenden einer „Teilnahme" implementiert, ein
Merkmal, das in jeder Einheit vorhanden ist, die das DECT-Protokoll
implementiert, um die Funkeinheit mit einem Mobilidentifizierer
auszustatten, der die erforderliche Zuordnung anzeigt; dieser Identifizierer
basiert auf der IP-Adresse der relevanten Basisstation 12.
Jede Funkeinheit weist eine einzige Ausgangsbasisstation auf, aber eine
Basisstation kann die Ausgangsstation für mehr als eine Funkeinheit
sein.
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Die
Handapparate 14 sind konzipiert, um eine schnurlose Sprachkommunikation
im relativen Nahbereich mit einer Basisstation 12 unter
Verwendung einer DECT- Luftschnittstelle
zu liefern. Einer dieser Handapparate (14A) weist einen
Mobilidentifizierer auf, der auf der IP-Adresse der Basisstation 12A basiert,
die somit die Ausgangsbasisstation für diesen Handapparat ist; gleichermaßen hat
der Handapparat 14D die Basisstation 12D als seine Ausgangsbasisstation,
und die IP-Adresse dieser Station ist die Basis für seinen
Mobilidentifizierer. Das Funkmodul 16 ist konzipiert, um
eine schnurlose Serielldatenkommunikation mit einer Basisstation 12 erneut
unter Verwendung einer DECT-Luftschnittstelle zu liefern. Dieses
Modul 16E ist speziell der Basisstation 12E als
seiner Ausgangsbasisstation zugeordnet und hat somit die IP-Adresse
dieser Station als die Basis für
seinen Identifizierer.
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Bevor
eine Funkeinheit als ein Teil des Systems 10 wirksam sein
kann, muss dieselbe einer Basisstation 12 als ihrer Ausgangsbasisstation
als Teilnehmer zugeordnet sein. Dies erfolgt normalerweise, wenn
eine Funkeinheit das erste Mal innerhalb der Reichweite von oder
vorübergehend
verdrahtet mit einer der Basisstationen 12 in dem System 10 (z.B. der
Basisstation 12, mit der dieselbe versehen wurde, kurz
nach der Installation dieser Basisstation) aktiviert wird. Die Funkeinheit
hat an diesem Punkt keinen Mobilidentifizierer und fordert deshalb
auf eine Kontaktaufnahme mit einer Basisstation 12 hin
einen Identifizierer an. Unter der Annahme, dass die Steuereinheit 36 in
der Basisstation in der Lage ist, eine zusätzliche Funkeinheitteilnahme
anzunehmen, aktualisiert dieselbe eine „Teilnahme-"Tabelle (z.B. in dem
Speicher 62) von Funkeinheiten, die derselben als Teilnehmer
zugeordnet sind, um die neue Einheit aufzunehmen und einen zugeordneten
Authentifizierungscode zu speichern; die Steuereinheit aktualisiert
auch eine „Registrierungs-"Tabelle, um anzuzeigen,
dass die Funkeinheit bei dieser Station „registriert" ist (wie im Folgenden
genauer beschrieben); schließlich
sendet die Steuereinheit 36 eine „Annehmen-"Nachricht an die Funkeinheit, die derselben den
Mobilidentifizierer und einen Startparameterwert mitteilt, aus dem
die Funkeinheit unabhängig
den Authenti fizierungscode ableiten kann. Wie bereits erwähnt, enthält der Identifizierer
die IP-Adresse der Basisstation 12; eine Funkeinheitreferenz
(z.B. basierend auf einem Zählwert
von Einheiten, die der Basisstation bereits als Teilnehmer zugeordnet
sind) ist an die IP-Adresse angehängt, um die neue Funkeinheit
eindeutig zu identifizieren. Auf ein Empfangen der Annehmen-Nachricht
hin extrahiert die Funkeinheit den Mobilidentifizierer und den Startparameterwert
und speichert dieselben intern (z.B. in einem nichtflüchtigen
Speicher, wie z.B. einem EEPROM oder einer Flash-Speichereinheit)
zur zukünftigen Verwendung.
Die Steuereinheit 36 einer Basisstation kann normalerweise
nur Teilnahmeanforderungen von einer vorbestimmten maximalen Anzahl
von Funkeinheiten annehmen (z.B. in Relation zur Verfügbarkeit
von Speicher und anderen Ressourcen, die benötigt werden, um jede Teilnehmereinheit
zu unterstützen,
in der Basisstation). Falls der Basisstation bereits diese maximale
Anzahl von Einheiten als Teilnehmer zugeordnet ist, sendet die Steuereinheit 36 der
neuen Funkeinheit eine „Ablehnen-"Nachricht; in diesem
Fall muss die Teilnahmeoperation bei einer anderen Basisstation
versucht werden, bevor die Funkeinheit wirksam werden kann.
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Jedes
Mal, wenn eine Funkeinheit angeschaltet wird oder, während dieselbe
angeschaltet ist, in den Dienstbereich einer Basisstation 12 bewegt wird
(wie es durch die Stärke
von Signalen angezeigt wird, die von der Basisstation empfangen
werden), findet eine Registrierungsprozedur statt. Diese Prozedur
ist im Folgenden genau beschrieben; zusammenfassend tastet die Funkeinheit
die verfügbaren DECT-Kanäle ab und
identifiziert die Basisstation, deren Empfangenes-Signal-Stärke am größten ist; dann
sendet dieselbe eine Anforderung zur Registrierung ihrer Anwesenheit
an diese Basisstation und fügt
ihren Mobilidentifizierer zu der Anforderung hinzu. Gibt es kein
Problem, aktualisiert die Steuereinheit 36 in der Basisstation
ihre Registrierungstabelle, um anzuzeigen, dass sich die Funkeinheit
in dem Dienstbereich dieser Station befindet; falls die Basisstation
nicht die Ausgangsbasisstation der Funkeinheit ist, wird dieselbe
als eine „Besucher-"Basisstation betrachtet,
und dieselbe übermittelt
deshalb auch den Standort der Funkeinheit zurück an die Ausgangsbasisstation
dieser Einheit.
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Die
Weise, auf die eine Sprach- und Serielldatenkommunikation zu und
von einer Funkeinheit geleitet wird, hängt davon ab, ob die Funkeinheit
bei ihrer Ausgangsbasisstation registriert ist. Es gibt zwei Hauptfälle, wie
folgt:
- (I) die Funkeinheit ist bei ihrer Ausgangsbasisstation
registriert;
- (II) die Funkeinheit ist nicht bei ihrer Ausgangsbasisstation
registriert, sondern ist stattdessen bei einer Besucherbasisstation
registriert.
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In
beiden Fällen
durchläuft
eine Sprach- und Serielldatenkommunikation zu und von der Funkeinheit
bei der bevorzugten Implementierung der Erfindung immer die Ausgangsbasisstation
dieser Einheit, entweder allein (Fall I) oder über eine (und nur eine) andere
Basisstation (Fall II). Fall II weist zwei mögliche Varianten auf:
- (IIa) die Funkeinheit kommuniziert mit einer
anderen Vorrichtung, die sich nicht in Funkkontakt mit der Besucherbasisstation
befindet (z.B. weil die Kommunikation über das PSTN stattfindet, oder weil
die andere Vorrichtung eine Funkeinheit ist, die bei einer anderen
Basisstation registriert ist);
- (IIb) die Funkeinheit kommuniziert mit einer anderen Funkeinheit,
die ebenfalls bei der gleichen Basisstation registriert ist.
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Es
ist möglich,
es für
alle Kommunikationen in Variante IIb so einzurichten, dass nur eine
Basisstation durchlaufen wird, die beiden betreffenden Funkeinheiten
gemeinsam ist, unabhängig
davon, ob diese Basisstation die Ausgangsbasisstation für eine der
Einheiten ist. Diese Implementierung hat jedoch wesentlich mehr
Komplexität
und eine Duplizierung von Funktionen zur Folge, die normalerweise
durch die PABX 44 geliefert werden, und wird deshalb nicht bevorzugt.
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Die 3a bis 3h zeigen
die verschiedenen möglichen
Konfigurationen, durch die eine Kommunikation zwischen einer Funkeinheit
(in diesem Beispiel einem Handapparat 14) einerseits, die entweder
bei ihrer Ausgangs- oder einer Besucherbasisstation registriert
ist, und andererseits entweder der PABX oder einem anderen Handapparat 14,
der bei seiner jeweiligen Ausgangsbasisstation oder einer Besucherbasisstation
registriert ist, geleitet wird. Die 4 und 5 zeigen
die entsprechende Leitung der Kommunikation in einer Basisstation 12,
wie es im Folgenden beschrieben ist.
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Die
einfachste Situation, bei der der Handapparat 14A bei seiner
Ausgangsbasisstation 12A registriert ist und über die
PABX 44 und das PSTN kommuniziert, ist in 3a gezeigt.
In diesem Fall leitet die Steuereinheit 36 in der Basisstation 12A eine Kommunikation
intern zwischen ihrer zugeordneten Funkschnittstelle 20 und
der Telefonschnittstelle 24, wie es in 4 gezeigt
ist. Somit durchläuft
die Kommunikation für
den Handapparat 14A den folgenden Weg:
- – einen
drahtlosen DECT-Kanal (bei 48 angezeigt) zwischen dem Handapparat
und der Basisstation;
- – die
Funkschnittstelle 20, die Steuereinheit 36 und
die Telefonschnittstelle 24 in der Basisstation; und
- – die
Telefonleitung für
diese Basisstation zu der PABX 44 und von da zu dem PSTN.
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Dieser
Kommunikationsweg ist in 3a durch
eine gestrichelte Linie 50a angezeigt.
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Falls
der Handapparat 14A bei einer anderen (d.h. Besucher-)Basisstation
registriert ist, wie z.B. der Basisstation 12B, ist der
Kommunikationsweg, wie derselbe bei 50b in 3b gezeigt
ist. In diesem Fall leitet die Steuereinheit 36 in der
Basisstation 12B eine Kommunikation intern zwischen ihrer
zugeordneten Funkschnittstelle 20 und der LAN-Schnittstelle 28,
wie es in dem oberen Teil von 5 gezeigt
ist, und die Steuereinheit in der Basisstation 12A leitet ihre
interne Kommunikation zwischen ihrer zugeordneten LAN-Schnittstelle 28 und
der Telefonschnittstelle 24, wie es in dem unteren Teil
von 5 gezeigt ist. Der Weg 50b durchläuft folgende
Stellen:
- – den
drahtlosen DECT-Kanal 48 zwischen dem Handapparat 14A und
der Besucherbasisstation 12B;
- – die
Funkschnittstelle 20, die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 in der Besucherbasisstation 12B;
- – das
LAN 40 zu der Ausgangsbasisstation 12A;
- – die
LAN-Schnittstelle 28, die Steuereinheit 36 und
die Telefonschnittstelle 24 in der Ausgangsbasisstation 12A;
und
- – die
Telefonleitung für
die Ausgangsbasisstation 12A zu der PABX 44 und
von da zu dem PSTN.
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Eine
Sprachkommunikation zwischen dem Handapparat 14A und einem
anderen Handapparat 14D folgt, wenn beide bei ihren jeweiligen
Basisstationen 12A und 12D registriert sind, dem
Weg, der in 3c gezeigt ist, wie folgt:
- – der
drahtlose DECT-Kanal 48 zwischen dem Handapparat 14A und
seiner Ausgangsbasisstation 12A;
- – die
Funkschnittstelle 20, die Steuereinheit 36 und
die Telefonschnittstelle 24 in der Basisstation 12A (konfiguriert,
wie es in 4 gezeigt ist);
- – die
Telefonleitung, die die Basisstation 12A und die PABX 44 verbindet;
- – die
PABX 44;
- – die
Telefonleitung, die die Basisstation 12D und die PABX 44 verbindet;
- – die
Telefonschnittstelle 24, die Steuereinheit 36 und
die Funkschnittstelle 20 in der Basisstation 12D (ebenfalls
konfiguriert, wie es in 4 gezeigt ist); und
- – ein
drahtloser DECT-Kanal, der bei 52 angezeigt ist, zwischen
dem Handapparat 14D und seiner Ausgangsbasisstation 12D.
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Der
Teil dieses Wegs zwischen dem Handapparat 14A und der PABX 44 ist
durch die gestrichelte Linie 50c angezeigt, und sein Gegenstück zwischen
dem Handapparat 14D und der PABX ist durch die Linie mit
kurzen Strichen 54c angezeigt.
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Falls
der Handapparat 14D stattdessen bei der Besucherbasisstation 12C registriert
ist, z.B. wie es in 3d gezeigt ist, folgt eine Sprachkommunikation
zwischen den Handapparaten 14A und 14D einem Weg,
der einen Teil 50d, den gleichen wie den Teil 50c in 3c,
zwischen dem Handapparat 14A und der PABX 44 und
ein Gegenstück 54d zwischen dem
Handapparat 14D und der PABX aufweist, das Folgendes aufweist:
- – die
Telefonleitung, die die Basisstation 12D und die PABX 44 verbindet;
- – die
Telefonschnittstelle 24, die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 in der Basisstation 12D (konfiguriert,
wie es in dem unteren Teil von 5 gezeigt
ist);
- – das
LAN 40 zu der Besucherbasisstation 12C;
- – die
LAN-Schnittstelle 28, die Steuereinheit 36 und
die Funkschnittstelle 20 in der Besucherbasisstation 12C (konfiguriert,
wie es in dem oberen Teil von 5 gezeigt
ist); und
- – den
drahtlosen DECT-Kanal 52 zwischen dem Handapparat 14D und
der Besucherbasisstation 12C.
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Wenn
beide Handapparate 14A und 14D bei jeweiligen
unterschiedlichen Besucherbasisstationen registriert sind, wie z.B. 12B und 12C (3e),
folgt die Sprachkommunikation zwischen den Handapparaten einem Weg,
der Teile 50e und 54e aufweist, wie folgt:
- – der
drahtlose DECT-Kanal 48 zwischen dem Handapparat 14A und
der Besucherbasisstation 12B;
- – die
Funkschnittstelle 20, die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 in der Besucherbasisstation 12B (konfiguriert,
wie es in dem oberen Teil von 5 gezeigt
ist);
- – das
LAN 40 zu der Ausgangsbasisstation 12A;
- – die
LAN-Schnittstelle 28, die Steuereinheit 36 und
die Telefonschnittstelle 24 in der Ausgangsbasisstation 12A (konfiguriert,
wie es in dem unteren Teil von 5 gezeigt
ist);
- – die
Telefonleitung, die die Ausgangsbasisstation 12A und die
PABX 44 verbindet;
- – die
PABX 44;
- – die
Telefonleitung, die die zweite Ausgangsbasisstation 12D und
die PABX 44 verbindet;
- – die
Telefonschnittstelle 24, die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 in der Basisstation 12D (konfiguriert,
wie es in dem unteren Teil von 5 gezeigt
ist);
- – das
LAN 40 zu der zweiten Besucherbasisstation 12C;
- – die
LAN-Schnittstelle 28, die Steuereinheit 36 und
die Funkschnittstelle 20 in der Besucherbasisstation 12C (konfiguriert,
wie es in dem oberen Teil von 5 gezeigt
ist); und
- – der
drahtlose DECT-Kanal 52 zwischen dem Handapparat 14D und
der Besucherbasisstation 12C.
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Ein
besonderer Fall der vorhergehenden Situation tritt auf, wenn jeder
Handapparat 14A, 14D bei der Ausgangsbasisstation
des anderen Handapparats registriert ist, wie es in 3f gezeigt
ist; unter diesen Umständen
folgt die Kommunikation zwischen den Handapparaten einem Weg 50f und 54f, der
Folgendes aufweist:
- – den drahtlosen DECT-Kanal 48 zwischen
dem Handapparat 14A und der Basisstation 12D (in
ihrer Eigenschaft als Besucherbasisstation für den Handapparat 14A);
- – die
Funkschnittstelle 20, die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 in der Basisstation 12D (bezüglich einer
Kommunikation mit der Funkschnittstelle 20 konfiguriert,
wie es in dem oberen Teil von 5 gezeigt
ist);
- – das
LAN 40 zu der Basisstation 12A (als Ausgangsbasisstation
für den
Handapparat 14A);
- – die
LAN-Schnittstelle 28, die Steuereinheit 36 und
die Telefonschnittstelle 24 in dieser Basisstation 12A (bezüglich einer
Kommunikation mit der Telefonschnittstelle 24 konfiguriert,
wie es in dem unteren Teil von 5 gezeigt
ist);
- – die
Telefonleitung, die die Basisstation 12A und die PABX 44 verbindet;
- – die
PABX 44;
- – die
Telefonleitung, die die Basisstation 12D (als Ausgangsbasisstation
für den
Handapparat 14D) und die PABX 44 verbindet;
- – die
Telefonschnittstelle 24, die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 in dieser Basisstation 12D (bezüglich einer
Kommunikation mit der Telefonschnittstelle 24 konfiguriert,
wie es in dem unteren Teil von 5 gezeigt
ist);
- – das
LAN 40 zu der Basisstation 12A (als Besucherbasisstation
für den
Handapparat 14D);
- – die
LAN-Schnittstelle 28, die Steuereinheit 36 und
die Funkschnittstelle 20 in der Basisstation 12A (bezüglich einer
Kommunikation mit der Funkschnittstelle 20 konfiguriert,
wie es in dem oberen Teil von 5 gezeigt
ist); und
- – den
drahtlosen DECT-Kanal 52 zwischen dem Handapparat 14D und
der Besucherbasisstation 12A.
-
Es
ist ersichtlich, dass die beiden Basisstationen 12A und 12D unter
den in 3f gezeigten Umständen jede
zwei gesonderte Kommunikationswege aufweisen, die dieselben durchlaufen
(obwohl beide Wege den gleichen Nachrichtenstrom tragen und beide
Wege die LAN-Schnittstelle 28 in jeder Basisstation umfassen).
Die Steuereinheiten 36 in den Basisstationen 12 sind
in der Lage, unterschiedliche Teile eines Kommunikationswegs, die
auf diese Weise gleichzeitig existieren, zu unterscheiden und individuelle
Nachrichten gemäß dem Teil
des Kommunikationswegs, zu dem jede Nachricht gehört, geeignet (z.B.
von der LAN-Schnittstelle 28 zu der Funkschnittstelle 20 oder
der Telefonschnittstelle 24) zu leiten.
-
Bei
einer Variation des Falls, der in 3f dargestellt
ist, ist der Handapparat 14D bei der Basisstation 12A (d.h.
der Ausgangsbasisstation für
den Handapparat 14A) registriert, aber der Handapparat 14A ist
z.B. bei der Basisstation 12B (und somit, wie in 3e,
nicht bei der Ausgangsbasisstation 12D des Handapparates 14D)
registriert. Der Kommunikationsweg zwischen den Handapparaten 14A und 14D weist
in diesem Fall eine Kombination des Teils 50e von 3e für den Handapparat 14A und
des Teils 54f von 3f für den Handapparat 14D auf.
-
Falls
beide Handapparate 14A und 14D bei der Ausgangsbasisstation 12A des
Handapparats 14A registriert sind, folgt eine Kommunikation
zwischen denselben dem Weg 50g plus 54g, der in 3g gezeigt
ist:
- – der
drahtlose DECT-Kanal 48 zwischen dem Handapparat 14A und
der Basisstation 12A (als Ausgangsbasisstation für den Handapparat 14A);
- – die
Funkschnittstelle 20, die Steuereinheit 36 und
die Telefonschnittstelle 24 in der Basisstation 12A (be züglich einer
Kommunikation mit der Telefonschnittstelle 24 konfiguriert,
wie es in 4 gezeigt ist);
- – die
Telefonleitung, die die Basisstation 12A und die PABX 44 verbindet;
- – die
PABX 44;
- – die
Telefonleitung, die die Ausgangsbasisstation 12a für den Handapparat 14D und
die PABX 44 verbindet;
- – die
Telefonschnittstelle 24, die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 in dieser Basisstation 12D (konfiguriert,
wie es in dem unteren Teil von 5 gezeigt
ist);
- – das
LAN 40 zu der Basisstation 12A (als Besucherbasisstation
für den
Handapparat 14D);
- – die
LAN-Schnittstelle 28, die Steuereinheit 36 und
die Funkschnittstelle 20 in der Basisstation 12A (bezüglich einer
Kommunikation mit der LAN-Schnittstelle 28 konfiguriert,
wie es in dem oberen Teil von 5 gezeigt
ist); und
- – der
drahtlose DECT-Kanal 52 zwischen dem Handapparat 14D und
der Besucherbasisstation 12A.
-
Wie
in 3f leitet die Steuereinheit 36 in der
Basisstation 12A unterschiedliche Nachrichten zwischen
der Funkschnittstelle 20 und entweder der Telefonschnittstelle 24 oder
der LAN-Schnittstelle 28 gemäß dem Teil des Kommunikationswegs,
zu dem dieselben gehören.
-
Die
letzte Konfiguration, die auftreten kann, ist in 3h gezeigt,
bei der beide Handapparate 14A und 14D bei einer
Basisstation 12B registriert sind, die von keinem der Handapparate
die Ausgangsbasisstation ist. Eine Sprachkom munikation zwischen
den Handapparaten 14 folgt dem Weg 50h plus 54h,
wie folgt:
- – der drahtlose DECT-Kanal 48 zwischen
dem Handapparat 14A und der Besucherbasisstation 12B;
- – die
Funkschnittstelle 20, die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 in der Basisstation 12B (konfiguriert,
wie es in dem oberen Teil von 5 gezeigt
ist);
- – das
LAN 40 zu der Ausgangsbasisstation 12A für den Handapparat 14A;
- – die
LAN-Schnittstelle 28, die Steuereinheit 36 und
die Telefonschnittstelle 24 in dieser Basisstation 12A (konfiguriert,
wie es in dem unteren Teil von 5 gezeigt
ist);
- – die
Telefonleitung, die die Basisstation 12A und die PABX 44 verbindet;
- – die
PABX 44;
- – die
Telefonleitung, die die Ausgangsbasisstation 12D für den Handapparat 14D und
die PABX 44 verbindet;
- – die
Telefonschnittstelle 24, die Steuereinheit 36 und
die LAN-Schnittstelle 28 in dieser Basisstation 12D (konfiguriert,
wie es in dem unteren Teil von 5 gezeigt
ist);
- – das
LAN 40 zu der Besucherbasisstation 12B;
- – die
LAN-Schnittstelle 28, die Steuereinheit 36 und
die Funkschnittstelle 20 in der Besucherbasisstation 12B (konfiguriert,
wie es in dem oberen Teil von 5 gezeigt
ist); und
- – der
drahtlose DECT-Kanal 52 zwischen dem Handapparat 14D und
der Besucherbasisstation 12B.
-
In
diesem Fall unterscheidet die Steuereinheit 36 in der Besucherbasisstation 12B Nachrichten, die über die
LAN-Schnittstelle 28 der
Station ankommen, gemäß Adressinformationen,
die in den LAN-Paketen enthalten sind, als für entweder den Handapparat 14A oder
den Handapparat 14D bestimmt und weist die Funkschnittstelle 20 an,
die Nachrichten über
den geeigneten DECT-Kanal zu leiten.
-
6 zeigt
die Hauptkomponenten einer Basisstation 12 genauer. Unter
Bezugnahme auf 6 umfasst die Steuereinheit 36 einen
Mikroprozessor 60 zum Koordinieren der Operation der Basisstation unter
der Steuerung einer Software, die in einem Speicher 62 gespeichert
ist. Diese Software implementiert verschiedene Verwaltungsfunktionen,
wie z.B. Teilnahme einer Funkeinheit, um ihre Ausgangsbasisstation
einzurichten, Registrierung einer Funkeinheit bei einer Besucherbasisstation
und Koordination der Operation der Schnittstellenkomponenten der
Basisstation. Um diese Koordination zu ermöglichen und um die Schnittstellenkomponenten
zu verbinden, umfasst die Basisstation einen Schalter 64, der
mit jeder Schnittstellenkomponente durch die Kommunikationsverbindungen 38 gekoppelt
ist. Dieser Schalter kann als eine eigens vorgesehene Hardwarevorrichtung
oder als geeignete Kommunikationsfunktionen, die durch den Mikroprozessor 60 unter
Softwaresteuerung geliefert werden, implementiert sein. Der Schalter 64 ermöglicht,
dass Steuersignale an jede Schnittstellenkomponente geleitet werden,
und dass Daten zwischen den Schnittstellenkomponenten in jeder beliebigen
Kombination mit einer geeigneten Umwandlung, wie erforderlich, zwischen
den Daten- und Signalformaten, die durch jede Schnittstellenkomponente
verwendet werden, geleitet werden.
-
Die
Funkschnittstelle 20 umfasst einen Sender 70 und
einen Empfänger 80,
die jeder mit der Antenne 22 verbunden sind. Der Sender 70 empfängt über einen
Codierer 72 und einen Modulator 74 Daten von der
zugeordneten Verbindung 38, und der Empfänger 80 liefert über einen
Demodulator 82 und einen Decodierer 84 Daten an
die Verbindung. Die Operation all dieser Module in der Funkschnittstelle 20 wird
gemäß dem DECT-Protokoll
durch eine DECT-Steuerung 78 koordiniert, die ebenfalls
direkt mit der Verbindung 38 gekoppelt ist.
-
Die
Telefonschnittstelle 24 umfasst eine Leitungsschnittstelle 90 zur
sicheren Verbindung der Basisstation mit einer Telefonschaltungsanordnung (d.h.
der PABX 44 oder dem PSTN selbst) konform mit Regelungsanforderungen.
Wenn die PABX 44 keine Digitalübertragung verwendet, werden
digitale Daten auf der Verbindung 38, die der Telefonschnittstelle
zugeordnet sind, durch einen Digital-Analog-(D-A-)Wandler 92 zur Übertragung über die
Telefonleitung in analoge Form umgewandelt, und empfangene Analogsignale
werden durch einen Analog-Digital-(A-D-)Wandler 94 zur Übermittlung über die
Verbindung 38 in digitale Form umgewandelt. Außerdem wandelt
ein Zweitonmehrfrequenz-(DTMF-)Modul 96 Signale (z.B. zum
Wählen), die
sich aus der Bedienung eines Tastenfelds eines Handapparates 14 ergeben,
in geeignete Töne
zur Übertragung
der Identität
von gedrückten
Tasten über
das Telefonnetzwerk um.
-
Die
LAN-Schnittstelle 28 weist einen Paketassemblierer-Disassemblierer (PAD) 100 auf
zum Umwandeln von Daten zwischen ihrem Format, wie dieselben über die
zugeordnete Verbindung 38 empfangen werden, und dem geeigneten
Paketformat für das
LAN, mit dem die Basisstation 12 gekoppelt ist. LAN-Pakete
werden durch ein LAN-Sende/Empfangsgerät 102 gesendet und
empfangen.
-
Die
serielle Schnittstelle 32 enthält einen universellen asynchronen
Empfänger-Sender
(UART) 110 zum Umwandeln zwischen Daten, wie dieselben über die
zugeordnete Verbindung 38 empfangen werden, und Datensignalen,
die sich in bitserieller Form mit einer geeigneten Bitrate über den
Verbinder 34 ausbreiten.
-
Die
Registrierungsprozedur, die implementiert wird, wenn eine Funkeinheit
angeschaltet wird oder aus dem Dienstbereich einer Basisstation 12 hinaus
in den Dienstbereich einer anderen hinein bewegt wird, ist in dem
Flussdiagramm von 7 dargestellt.
-
Unter
Bezugnahme auf 7 wird die Prozedur bei Schritt 120 eingeleitet,
entweder wenn eine Funkeinheit angeschaltet wird (die im Vorhergehenden
einer Basisstation als Teilnehmer zugeordnet wurde und somit bereits
einen Mobilidentifizierer aufweist) oder wenn Veränderungen
der Empfangenes-Signal-Stärke
anzeigen, dass sich dieselbe in den Dienstbereich einer anderen
Basisstation bewegt hat. Bei diesem Schritt sendet die Funkeinheit eine
Anforderung an die Basisstation, in deren Dienstbereich sich dieselbe
befindet, zur Registrierung der Anwesenheit der Einheit und fügt zu der
Anforderung ihren Mobilidentifizierer und einen Authentifizierungswert
hinzu, der auf dem Authentifizierungscode basiert, der aus dem Startparameterwert
abgeleitet ist, der im Vorhergehenden durch ihre Ausgangsbasisstation
geliefert wurde.
-
Auf
den Empfang dieser Anforderung hin stellt die Steuereinheit 36 in
der Basisstation 12 fest, ob dieselbe die Ausgangsbasisstation
für die
Funkeinheit ist, die die Anforderung gesendet hat, indem bei Schritt 122 der
Mobilidentifizierer in der Anforderung mit der eigenen IP-Adresse
der Station verglichen wird. Falls ihre IP-Adresse in dem Mobilidentifizierer
enthalten ist, ist die Funkeinheit als bereits dieser Basisstation
als ihrer Ausgangsbasisstation als Teilnehmer zugeordnet identifiziert
und die Prozedur geht direkt zu Schritt 130 über. Bei
diesem Schritt kann die Steuereinheit 36 den Registrierungsversuch ablehnen, z.B.
weil die Basisstation momentan eine nicht ausreichende freie Kanalbandbreite
aufweist, um eine weitere Funkeinheit zu bedienen, oder weil die
Identität
der Funkeinheit nicht authentifiziert werden kann; ansonsten aktualisiert
die Steuereinheit 36 ihre Teilnahme- und ihre Registrierungstabelle,
um anzuzeigen, dass sich diese Funkeinheit in dem eigenen Dienstbereich
der Station befindet. Das Ergebnis der Registrierungsprozedur wird
der Funkeinheit bei Schritt 132 mitgeteilt. Angenommen,
die Prozedur ist erfolgreich, dann prüft die Basisstation bei Schritt 134,
ob die neuen Informationen, die bei Schritt 130 in der
Teilnahmetabelle aufgezeichnet wurden, implizieren, dass die Funkeinheit
im Vorhergehenden bei einer anderen Basisstation registriert war.
Ist dies der Fall, wird der anderen Basisstation bei Schritt 136 über das
LAN 40 mitgeteilt, dass sich die Funkeinheit nicht mehr
in deren Dienstbereich befindet, so dass die Steuereinheit 36 in
dieser anderen Station ihre Registrierungstabelle bei Schritt 138 aktualisieren kann.
-
Falls
der Test bei Schritt 122 anzeigt, dass die eigene IP-Adresse der Basisstation
nicht in dem Mobilidentifizierer in der Anforderung von der Funkeinheit
enthalten ist, ist die Funkeinheit als einer anderen Basisstation
als Teilnehmer zugeordnet und als die aktuelle Basisstation „besuchend" identifiziert. Die
Registrierungsprozedur wird bei Schritt 124 fortgesetzt,
bei dem die Steuereinheit 36 in der Besucherbasisstation
eine Netzwerkverbindung über
das LAN 40 mit der Steuereinheit 36 in der Ausgangsbasisstation
der Funkeinheit erzeugt (z.B. gemäß dem Übertragungssteuerprotokoll
TCP). Bei Schritt 126 wird diese Netzwerkverbindung verwendet,
um zu ermöglichen,
dass ein Dialog zwischen den Steuereinheiten in der Besucherbasisstation
und in der Ausgangsbasisstation geführt wird, so dass die Steuereinheit
in der Besucherbasisstation eine Kopie des Eintrags, einschließlich Informationen
zum Prüfen der
Echtheit, bezüglich
der Funkeinheit in der Teilnahmetabelle der Ausgangsbasisstation
erhalten kann. Bei dem nächsten Schritt 128 aktualisiert
die Besucherbasisstation ihre Registrierungstabelle, um die Identität der Funkeinheit,
die die Registrierungsprozedur bei Schritt 120 eingeleitet
hat, und die Identität
ihrer Ausgangsbasisstation zu zeigen; zusätzlich werden die neuen Standortinformationen
für die
Funkeinheit, einschließlich
der IP-Adresse der Besucherbasisstation, über das LAN an die Ausgangsbasisstation
gesendet. Diese Station aktualisiert bei Schritt 130 ihre
Teilnahmetabelle, um anzuzeigen, dass die Funkeinheit nun bei der
Basisstation registriert ist, die diese IP-Adresse aufweist. Das
Ergebnis der Registrierungsprozedur wird der Funkeinheit bei Schritt 132 durch
die Ausgangsbasisstation über
die Besucherbasisstation mitgeteilt. Dann werden bei Schritt 134 die
Prüfung
bezüglich
jeglicher Veränderung
des Dienstbereichstandorts der Funkeinheit und bei den Schritten 136 und 138 jegliche
notwendige Mitteilung und Aktualisierung durchgeführt, wie
es im Vorhergehenden beschrieben ist.
-
Die
Prozeduren zum Empfangen und Erzeugen von Telefonanrufen, die einen
Handapparat 14 umfassen, sind in den Flussdiagrammen der 8 und 9 bzw. 11 und 12 gezeigt;
die 10 und 13 zeigen
entsprechende Nachrichtenflüsse
zwischen Basisstationen 12 in dem Fall eines Handapparats 14,
der sich in dem Dienstbereich einer Besucherbasisstation befindet.
-
Unter
Bezugnahme auf 8 kommt, wenn ein Telefonanruf
an eine Funkeinheit (z.B. den Handapparat 14A) getätigt wird,
der eingehende Anruf über
das PSTN und die PABX 44 an der Telefonschnittstelle 24 in
der Ausgangsbasisstation 12A für diesen Handapparat an, wie
es bei Schritt 200 angezeigt ist. Diese Schnittstelle signalisiert
das Vorhandensein des Anrufs über
die Verbindungsverknüpfung 38 an
die Steuereinheit 36, und bei Schritt 202 prüft die Steuereinheit
ihre Registrierungstabelle, um herauszufinden, ob der Handapparat 14A momentan bei
derselben registriert ist. Ist dies der Fall, bedient die Steuereinheit 36 den
Schalter 64, um die Telefonschnittstelle 24 mit
der Funkschnittstelle 20 zu verbinden, und der Anruf wird
bei Schritt 204 gemäß dem DECT-Protokoll
zu dem Handapparat 14A geleitet.
-
Wie
bereits erwähnt,
kann der Schalter 64 mittels Kommunikationsfunktionen unter
Softwaresteuerung implementiert sein. In diesem Fall kann eine „Bedienung" des Schalters 64,
um die Telefonschnittstelle 24 mit der Funkschnittstelle 20 zu
verbinden, z.B. die Einrichtung einer Signalisierungsverbindung
durch die Steuereinheit über
die Verbindungen 38 zwischen der Telefonschnittstelle 24 und
der Funkschnittstelle 20 zur Übertragung von Nachrichten
und Daten zwischen diesen Schnittstellen gemäß einem geeigneten Protokoll
und unter Verwendung bekannter Prinzipien für eine Echtzeitprogrammierung,
um mehrere Prozesse und Nachrichtenübertragungen zwischen Kommunikations-„Toren" zu unterstützen, aufweisen.
Jede derartige Verbindung, die durch die Steuereinheit in ihrer
Basisstation eingerichtet wird, ist durch einen jeweiligen Identifizierer oder
eine „Kennung" gekennzeichnet,
und jede Nachricht, die zwischen der Telefonschnittstelle 24 und
der Funkschnittstelle 20 ausgetauscht wird, umfasst den
Identifizierer für
die Verbindung, auf die sich diese Nachricht bezieht. Somit kann
z.B. die Funkschnittstelle 20 den Identifizierer verwenden,
um zu bestimmen, welcher Funkkanal für jede Nachricht, die dieselbe
empfängt,
zu verwenden ist, so dass die Nachricht zu dem geeigneten Handapparat 14 gesendet
wird. In dem Fall einer Sprachkommunikation ist ein stetiger Datenfluss
entscheidend, um eine annehmbare Qualität von nicht unterbrochenen
Sprachsignalen, wie dieselben durch die Benutzer wahrgenommen werden,
sicherzustellen; dementsprechend ist es erwünscht, Verzögerungen beim Übertragen von
Sprachdaten zwischen Schnittstellen in jeder Basisstation zu minimieren.
Zu diesem Zweck können Sprachdaten
zwischen diesen Schnittstellen entlang Wegen übertragen werden, die die Signalisierungsverbindungen
umgehen; z.B. können
die Telefonschnittstelle 24 und die Funkschnittstelle 20 befähigt sein,
derartige Daten direkt in die interne Schaltungsanordnung (z.B.
Pufferspeicher) der jeweils anderen an Orten zu schreiben, die spezifiziert
werden, wenn die Signalisierungsverbindung eingerichtet wird.
-
Falls
die Registrierungstabelle anzeigt, dass der Handapparat 14A nicht
bei der Ausgangsbasisstation registriert ist, muss derselbe gegenwärtig bei einer
anderen Basisstation, d.h. einer Besucherbasisstation, registriert
sein, und der Anruf muss also über
diese Besucherbasisstation geleitet werden. Dementsprechend weist
die Steuereinheit 36 bei Schritt 206 die LAN-Schnittstelle 28 an,
eine LAN-Verbindung
mit der Besucherbasisstation einzurichten, die in der Teilnahmetabelle
so identifiziert ist, dass bei derselben der Handapparat 14A für eine Sprachkommunikation
registriert ist. Diese LAN-Verbindung kann z.B. eine TCP-Verbindung zum Austausch
von Signalisierungsnachrichten zwischen den beiden Stationen und
eine Benutzerdatagrammprotokoll-(UDP-)Verbindung umfassen, die zum
Austausch von Sprachpaketen zu verwenden ist.
-
Um
sicherzustellen, dass die LAN-Verbindung keine übermäßige Verzögerung in die Ausbreitung von
Sprachsignalen einführt,
beurteilt die Ausgangsbasisstation bei Schritt 208 die
Umlaufrückkehrzeit
für ein
Datenpaket zwischen sich selbst und der Besucherbasisstation, z.B.
unter Verwendung des Prozesses, der allgemein als „Anklingeln" (pinging) bekannt
ist. Falls festgestellt wird, dass die LAN-Verzögerung
(gleich der Hälfte
dieser Umlaufzeit) nicht geringer als eine vorbestimmte Schwelle ist,
die eine annehmbare Qualität
einer Sprachübertragung
sicherstellt, bestimmt die Ausgangsbasisstation, dass die Rufverbindung
nicht mit einer ausreichenden Qualität eingerichtet werden kann.
In diesem Fall wird der Besucherbasisstation mitgeteilt, dass der
Anruf fehlgeschlagen ist, und die LAN-Verbindung wird gelöst, wie es bei Schritt 210 angezeigt ist.
-
Falls
die LAN-Verzögerung
geringer als die Schwelle ist, signalisiert die Steuereinheit der
Besucherbasisstation bei Schritt 212, dass ein eingehender
Anruf durch die LAN-Verbindung
vorliegt, und tritt dann in eine zeitlich festgelegte Schleife ein,
die die Schritte 214 und 216 aufweist, um auf
die Annahme des Anrufs zu warten. Falls durch den Test bei Schritt 216 festgestellt
wird, dass der Anruf abgebrochen wurde, bevor derselbe angenommen
wurde, wird der Besucherbasisstation bei Schritt 210 mitgeteilt,
dass der Anruf fehlgeschlagen ist, und die LAN-Verbindung wird gelöst.
-
Wie
es in 9 gezeigt ist, empfängt die Steuereinheit 36 in
der Besucherbasisstation bei Schritt 300 die Nachrichten,
die die LAN-Verbindung einrichten und derselben den eingehenden
Anruf mitteilen, und infolgedessen sendet dieselbe bei Schritt 302 eine
Nachricht über
ihre zugeordnete Funkschnittstelle 20 an den Handapparat 14A,
der der Basisstation zugeordnet ist, die die LAN-Nachrichten gesendet
hat, um dem Handapparat den eingehenden Anruf mitzuteilen. Die Besucherbasisstationsteuereinheit
tritt dann in eine zeitlich festgelegte Schleife ein, die die Schritte 304 und 306 aufweist,
um auf eine Bestätigung
von dem Handapparat 14A zu warten, dass derselbe den Anruf
annehmen kann. Falls mitgeteilt wird, dass der Anruf abgebrochen
wurde, wie es bei Schritt 306 getestet wird, schlägt der Anruf bei
Schritt 308 fehl.
-
Wenn
Schritt 304 anzeigt, dass eine Bestätigung, die den Anruf annimmt,
empfangen worden ist, bestätigt
die Steuereinheit in der Besucherbasisstation bei Schritt 310 die
Annahme an die Ausgangsbasisstation. Die Steuereinheit bedient auch
den Schalter 64 (z.B. durch ein Einrichten einer Signalisierungsverbindung über ihre
zugeordneten Verbindungen 38, wie es im Vorhergehenden
beschrieben ist), um ihre zugeordnete Funkschnittstelle 20 und LAN-Schnittstelle 28 zur Übertragung
von Nachrichten und Daten zwischen diesen Schnittstellen zu koppeln.
Die Verbindung ist durch einen jeweiligen Identifizierer gekennzeichnet,
der innerhalb der Basisstation verwendet wird, wie es im Vorhergehenden
beschrieben ist, so dass die LAN-Schnittstelle 28 z.B. bestimmen
kann, welche LAN-Verbindung für
jede Nachricht, die dieselbe von der Funkschnittstelle 20 empfängt, zu
verwenden ist. Um Verzögerungen beim Übertragen
von Sprachdaten zwischen diesen Schnittstellen zu minimieren, werden
die Daten entlang Wegen übertragen,
die die Signalisierungsverbindungen umgehen; somit sind die Funkschnittstelle 20 und
die LAN-Schnittstelle 28 befähigt, derartige Daten direkt
in die interne Schaltungsanordnung (z.B. Pufferspeicher) der jeweils
anderen an Orten zu schreiben, die spezifiziert werden, wenn die
Signalisierungsverbindung eingerichtet wird.
-
Unter
erneuter Bezugnahme auf 8 wird die Annahmebestätigung von
der Besucherbasisstation bei Schritt 214 durch die Ausgangsbasisstation erfasst,
und die Steuereinheit in dieser Basisstation geht zu Schritt 218 über, wobei
dieselbe ihren Schalter 64 bedient (z.B. um eine Signalisierungsverbindung
einzurichten), um die Übertragung
von Nachrichten und Daten über
die Verbindungen 38 zwischen ihrer zugeordneten Telefonschnittstelle 24 und LAN-Schnittstelle 28 zu
ermöglichen.
Sprachsignale von der PSTN-Leitung werden, falls nötig, durch
den A-D-Wandler 94 in der Telefonschnittstelle digitalisiert
und über
die Verbindungen an die LAN-Schnittstelle geliefert, wo dieselben
zu Paketen gebildet werden, die an die Besucherbasisstation adressiert sind
und an dieselbe über
das LAN gesendet werden. Umgekehrt werden Daten in Paketen, die
der Besucherbasisstation empfangen werden, durch die LAN-Schnittstelle extrahiert,
an die Telefonschnittstelle übertragen
und durch den D-A-Wandler 92 in Sprachsignale umgewandelt,
die an die PSTN-Leitung anzulegen sind.
-
Auf
eine ergänzende
Welse empfängt
die Besucherbasisstation bei Schritt 312 (9)
Pakete von der Ausgangsbasisstation an ihrer LAN-Schnittstelle 28,
die die Daten, die die selben enthalten, extrahiert und diese Daten über die
Verbindungen 38 an die zugeordnete Funkschnittstelle 20 liefert,
zusammen mit der Kennung, die die Signalisierungsverbindung zwischen
den Schnittstellen, auf die sich die Daten beziehen, (und somit
letztendlich den Handapparat 14, für den dieselben bestimmt sind)
identifiziert. Die Funkschnittstelle leitet die Sprachdaten wiederum
an den Handapparat 14A weiter, der mittels dieser Kennung
identifiziert wurde. Sprachdaten, die von dem Handapparat 14A zu
der Besucherbasisstation kommen, werden in dem umgekehrten Weg zu
der LAN-Schnittstelle 28 übertragen, die Pakete assembliert
und dieselben über
das LAN zu der Ausgangsbasisstation sendet, die durch ihre IP-Adresse
identifiziert wird, die in der Registrierungstabelle der Besucherbasisstation
in Zuordnung zu der Identität
des Handapparats 14A gespeichert ist.
-
Dieser
Austausch von Paketen über
das LAN zwischen den beiden Basisstationen wird fortgesetzt, bis
die Besucherbasisstation bei Schritt 314 ansprechend darauf,
dass der Handapparat 14 aufgelegt wird, eine Beendigung
des Anrufs erfasst, woraufhin die Basisstation bei Schritt 316 eine
Lösenachricht
an die Ausgangsbasisstation sendet. Wenn die Ausgangsbasisstation
bei Schritt 220 die Lösenachricht erfasst,
entfernt dieselbe bei Schritt 222 die Rufverbindung an
der PSTN-Leitung und löst
die LAN-Verbindung mit der Besucherbasisstation. Die beiden Basisstationen
bedienen auch ihre Schalter 64, um die Verbindungen zwischen
ihren jeweiligen Schnittstellen, die an der Sprachdatenübertragung
beteiligt waren, zu entfernen.
-
Falls
der Handapparat 14A einen Anruf erzeugen möchte, sendet
derselbe eine Einrichtungsanforderung, die seinen Mobilidentifizierer
umfasst, an die Steuereinheit 36 der Basisstation, in deren Dienstbereich
sich derselbe befindet, wie es in 11 bei
Schritt 400 angezeigt ist. Die Steuereinheit prüft bei Schritt 402,
ob sich dieselbe in der Ausgangsbasisstation für den Handapparat 14A befindet, indem
geprüft
wird, ob der Mobilidentifizierer die IP-Adresse dieser Basisstation umfasst.
Falls sich dieselbe in der Ausgangsbasisstation befindet, bedient
die Steuereinheit 36 den Schalter 64, wie es im Vorhergehenden
beschrieben ist, um die Funkschnittstelle 20 über die
Verbindungen 38 mit der Telefonschnittstelle 24 zu
verbinden, und die Rufverbindung wird bei Schritt 404 direkt
in der Basisstation eingerichtet.
-
Falls
der Mobilidentifizierer die IP-Adresse der Basisstation nicht umfasst,
ist die Basisstation möglicherweise
eine Besucherbasisstation für
den Handapparat 14A. Dementsprechend geht die Steuereinheit 36 zu
Schritt 406 über,
bei dem dieselbe prüft,
dass der Handapparat 14A bei derselben registriert ist,
und (angenommen, dies ist der Fall) die IP-Adresse der Ausgangsbasisstation
für den
Handapparat von dem Mobilidentifizierer des Handapparats extrahiert
und die LAN-Schnittstelle 28 anweist, eine LAN-Verbindung
(TCP und UDP) mit dieser Ausgangsbasisstation einzurichten.
-
Bei
Schritt 408 beurteilt die Steuereinheit die LAN-Verzögerungszeit
zwischen der Besucherbasisstation und der Ausgangsbasisstation,
wie es im Vorhergehenden unter Bezugnahme auf Schritt 208 von 8 beschrieben
ist. Falls die Verzögerungszeit übermäßig ist,
wie es durch einen Vergleich mit der vorbestimmten Schwelle angezeigt
wird, wird der Anruf bei Schritt 410 als fehlgeschlagen
betrachtet, und der Ausgangsbasisstation wird dies mitgeteilt, und die
LAN-Verbindung wird beendet. Ansonsten verwendet die Steuereinheit
die LAN-Verbindung, um eine Nachricht an die Ausgangsbasisstation
zu senden, um eine Rufverbindung einzurichten.
-
Wie
es in 12 gezeigt ist, empfängt die Ausgangsbasisstation 14A diese
Nachricht bei Schritt 500, und bei Schritt 502 weist
ihre Steuereinheit 36 die zugeordnete Telefonschnittstelle 24 an, abzuheben
und eine Verbindung mit der PSTN-Leitung herzustellen. Die Steuereinheit 36 sendet
auch eine Bestätigung über das
LAN 40 an die Besucherbasisstation, dass die Verbindung
hergestellt wurde, und bedient ihren Schalter 64, um die
Telefonschnittstelle 24 und die LAN-Schnittstelle 28 über die
Verbindungen 38 in der Ausgangsbasisstation zu verbinden.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 11 wiederholt
die Besucherbasisstationsteuereinheit eine Schleife, die die Schritte 412 und 414 aufweist,
um auf die Bestätigung
von der Ausgangsbasisstation 14A zu warten, dass die PSTN-Verbindung hergestellt
wurde. Wenn der Empfang einer derartigen Bestätigung noch aussteht, kann
der Anruf durch den Handapparat 14A abgebrochen werden,
wobei in diesem Fall dieses Ereignis bei Schritt 414 erfasst wird;
der Ausgangsbasisstation wird dies mitgeteilt, und die LAN-Verbindung
wird bei Schritt 410 beendet.
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Wenn
bei Schritt 412 festgestellt wird, dass die Bestätigung empfangen
wurde, geht die Besucherbasisstationsteuereinheit zu Schritt 416 über, bei dem
dieselbe dem Handapparat 14A signalisiert, dass der Anruf
fortgesetzt werden kann, und weist ihren Schalter 64 an,
die Funkschnittstelle 20 und die LAN-Schnittstelle 28 über die
zugeordneten Verbindungen 38 zu koppeln, z.B. durch ein
Einrichten einer Signalisierungsverbindung mit einer entsprechenden Identifikationskennung.
Tastenfelddaten, die von dem Handapparat 14A zu der Besucherbasisstation kommen,
um die zu wählende
Nummer zu identifizieren, und nachfolgend Sprachdaten werden bei
Schritt 418 von der Funkschnittstelle 20 an die
LAN-Schnittstelle 28 übertragen.
Diese letztere Schnittstelle assembliert Pakete und sendet dieselben über das
LAN an die Ausgangsbasisstation, die durch ihre IP-Adresse identifiziert
wird, die in der Registrierungstabelle der Besucherbasisstation
in Zuordnung zu der Identität
des Handapparats 14A gespeichert ist. Gleichermaßen empfängt die
LAN-Schnittstelle 28 Sprachdatenpakete von der Ausgangsbasisstation, extrahiert
die Daten, die dieselben enthalten, und liefert diese Daten über die
Verbindungen 38 an die zugeordnete Funkschnittstelle 20,
zusammen mit der Kennung, die die Verbindung über die Verbindungen 38,
auf die sich dieselben beziehen, (und somit die Ausgangsbasisstation 12A,
von der dieselben gekommen sind) identifiziert. Die Funkschnittstelle
leitet die Sprachdaten wiederum an den Handapparat 14A weiter,
der durch Zuordnung zu dieser Kennung identifiziert wird.
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Auf
eine ergänzende
Weise empfängt
die Ausgangsbasisstation 12A bei Schritt 540 (12) Tastenfeld-
und Sprachdatenpakete von der Besucherbasisstation an ihrer LAN-Schnittstelle 28,
wo die Daten aus den Paketen extrahiert und an die zugeordnete Telefonschnittstelle 24 übertragen
werden, um durch den D-A-Wandler 92 in Signale umgewandelt
zu werden, die an die PSTN-Leitung anzulegen sind. Sprachsignale
von der PSTN-Leitung werden durch den A-D-Wandler 94 in
der Telefonschnittstelle digitalisiert und über die Verbindungen 38 an die
LAN-Schnittstelle geliefert, wo dieselben zu Paketen gebildet werden,
die an die Besucherbasisstation adressiert sind und an dieselbe über das
LAN 40 gesendet werden.
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Der
Austausch von Paketen über
das LAN zwischen den beiden Basisstationen wird fortgesetzt, bis
die Besucherbasisstation bei Schritt 420 (11) eine
Beendigung des Anrufs erfasst, woraufhin dieselbe bei Schritt 422 eine
Lösenachricht
an die Ausgangsbasisstation sendet. Wenn die Ausgangsbasisstation 12A bei
Schritt 506 (12) die Lösenachricht erfasst, entfernt
dieselbe bei Schritt 508 die Rufverbindung an der PSTN-Leitung
und löst
die LAN-Verbindung
mit der Besucherbasisstation. Beide Basisstationen bedienen auch
ihre Schalter 64, um die Verbindungen zu entfernen, die
zwischen ihren jeweiligen Schnittstellen eingerichtet wurden, als die
Rufverbindung eingerichtet wurde.
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Der
Handapparat 14A kann, während
ein Anruf läuft,
ausreichend bewegt werden, dass derselbe ein stärkeres Signal von einer anderen
Basisstation als derjenigen empfängt,
bei der derselbe derzeit registriert ist. In diesem Fall registriert
sich der Handapparat 14A zuerst selbst bei der neuen Basisstation, wie
es mit Bezugnahme auf 7 beschrieben ist, unter Verwendung
eines anderen DECT-Kanals als desjenigen, der für den laufenden Anruf verwendet wird.
Falls die neue Basisstation die Ausgangsbasisstation des Handapparats
ist, kann diese Basisstation dann ihre Telefonschnittstelle 24 mit
ihrer eigenen Funkschnittstelle 20 verbinden und die LAN-Verbindung
mit der Besucherbasisstation, bei der der Handapparat vorhergehend
registriert war, lösen.
Falls andererseits die neue Basisstation eine Besucherbasisstation
ist, richtet dieselbe eine LAN-Verbindung mit der Ausgangsbasisstation
des Handapparats ein, wie es mit Bezugnahme auf 11 beschrieben
ist, und fordert die Ausgangsbasisstation auf, weitere Datenpakete
an dieselbe zu adressieren. Wenn dieser Wechsel abgeschlossen worden
ist, wird dies der Basisstation mitgeteilt, bei der der Handapparat 14 vorhergehend
registriert war, so dass dieselbe ihre Tabellen aktualisieren und
ihre LAN-Verbindung mit der Ausgangsbasisstation lösen kann.
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Eine
Serielldatenkommunikation wird durch die Basisstationen 12 auf
eine ähnliche
Weise wie eine Sprachkommunikation unterstützt, jedoch ggf. unter Verwendung
der seriellen Schnittstelle 32 in jeder Basisstation anstelle
der Telefonschnittstelle 24.
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Eine Übermittlung
von Daten unter Verwendung eines Paketprotokolls über das
LAN 40 ist jedoch anders implementiert. Falls eine Funkeinheit
an einer derartigen Datenübermittlung
beteiligt sein soll, wird dieser Einheit ihre eigene hardwarebezogene Medienzugriffssteuer-(MAC-)Adresse
zugewiesen. In dem Fall einer Funkeinheit, die z.B. das DECT-Protokoll
umfasst, kann diese MAC-Adresse auf die eindeutige DECT-Identität der Einheit
bezogen sein. Wenn eine Funkeinheit sich bei einer Basisstation 12 registriert,
wie es im Vorhergehenden mit Bezugnahme auf 7 beschrieben
ist, wird die MAC-Adresse der Einheit durch die Basisstation 12 in
einer MAC-Adresstabelle zur gleichen Zeit gespeichert, zu der der
Mobilidentifizierer der Einheit in der Registrierungstabelle gespeichert
wird. Die eigene MAC-Adresse der Basisstation wird ebenfalls dauerhaft
in diese MAC-Adresstabelle aufgenommen.
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Jedes
Datenpaket, das in dem LAN 40 erscheint, weist einen Kopfblock
auf, der neben anderen Informationen die MAC-Adresse des beabsichtigten Bestimmungsorts
für dieses
Paket enthält.
Der Kopfblock jedes Pakets wird durch die LAN-Schnittstelle 28 in jeder Basisstation 12 geprüft, um zu
ermitteln, ob dieses Paket für
irgendeine der Funkeinheiten bestimmt ist, deren MAC-Adressen derzeit
in der MAC-Adresstabelle
erscheinen, die durch die Basisstation unterhalten wird. Um eine übermäßige Verarbeitungsbelastung
für den
Mikroprozessor 60 in der Basisstation zu vermeiden, kann
diese MAC-Adressprüfung
durch eine Hardwareschaltungsanordnung durchgeführt werden, die eigens für diese
Aufgabe vorgesehen ist. Falls die MAC-Adresse in dem Kopfblock eines
Pakets mit einer der MAC-Adressen in der Tabelle übereinstimmt,
wird das Paket durch die LAN-Schnittstelle 28 angenommen,
und falls die MAC-Adresse diejenige einer Funkeinheit ist, die bei der
Basisstation registriert ist, werden die Daten in dem LAN-Paket
mit einem Identifizierer über
die Verbindungen 38 an die Funkschnittstelle 20 übertragen, um
zu der geeigneten Funkeinheit weitergeleitet zu werden.
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Falls
sich eine Funkeinheit derart bewegt, dass dieselbe während einer
LAN-Kommunikationsoperation bei einer anderen Basisstation registriert wird,
kann es sein, dass ein oder mehr LAN-Pakete, die sich zu dieser
Funkeinheit hin oder von derselben weg bewegen, ihren Bestimmungsort
während
des Wechsels zu der neuen Basisstation nicht erreichen. In diesem
Fall kann erwartet werden, dass die normalen Prozeduren, die in
einer LAN-Software zum erneuten Senden von verlorenen oder verfälschten Paketen
implementiert sind, diesen Fehler beheben.
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LAN-Pakete,
die durch eine Funkeinheit erzeugt werden, werden durch die Funkschnittstelle 20 in
der Basisstation 12, bei der die Einheit derzeit registriert
ist, empfangen, wo dieselben über
die Verbindungen 38 an die LAN-Schnittstelle 28 übertragen werden,
um über
das LAN 40 gesendet zu werden. Es ist für einen Fachmann ersichtlich,
dass die Basisstationen 12 den Funkeinheiten einen LAN-Zugriff liefern,
indem dieselben tatsächlich
als LAN-Brücken wirksam
sind.
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Das
System 10, das im Vorhergehenden beschrieben ist, weist
mehrere praktische Vorteile auf. Es liefert ein verteiltes, selbstverwaltetes
Mobilkommunikationssystem, bei dem kein Bedarf an einer teuren,
zentralisierten Steuer- und Verwaltungsvorrichtung der Art, die
gewöhnlich
bei herkömmlichen Mobilkommunikationssystemen
verwendet wird, besteht. Bei der beschriebenen Implementierung wird ein
maximaler Nutzen aus Infrastruktur und Einrichtungen gezogen, die
durch existierende Installationen bereitgestellt sind: alle Merkmale
der PABX 44, wie z.B. Schalten und Rufweiterleiten, stehen
den Handapparaten 14 direkt zur Verfügung. Das System 10 kann
auf eine inkrementale Weise implementiert werden, ohne umfangreichere
Anfangskapitalinvestitionen in eine neue, zentralisierte Ausrüstung zu
erfordern. Somit können
einzelne Benutzer Basisstationen 12 und zugeordnete Handapparate 14 zunächst zur
unabhängigen
Verwendung als eigenständige
schnurlose Telefone bei einer bestehenden PABX 44 erwerben.
Wenn eine ausreichende Anzahl von Basisstationen in einer Organisation
vorliegt, um ein lohnendes System zu bilden, können die Basisstationen 12 miteinander über ein
LAN 40 kommunizieren, das bereits zur Verwendung bei Personalcomputersystemen
installiert sein kann. Sobald diese Verbindung hergestellt ist,
wirken die Basisstationen 12 automatisch ohne eine weitere
Investition oder Maßnahme
durch die Benutzer zusammen, um das verteilte System 10 zu liefern.
Um diese inkrementale Installation zu unterstützen, können die Basisstationen 12 so
verkauft werden, dass nur einige der Schnittstellen (z.B. die Funkschnittstelle 20 und
die Telefonschnittstelle 24) installiert sind; die verbleibenden
Schnittstellen (z.B. die LAN-Schnittstelle 38 und die serielle
Schnittstelle 32) können
als nachfolgende Erwerbungen bei Bedarf hinzugefügt werden.
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Verschiedene
Modifizierungen können
an dem oben beschriebenen System vorgenommen werden. Bei dem Funkprotokoll
zur Verwendung durch die Funkschnittstelle 20 und die Funkeinheiten muss
es sich nicht um das DECT-Protokoll handeln; andere Protokolle,
wie z.B. CT2 oder GSM, können allein
oder in Kombination in dem gleichen System verwendet werden. Eine
andere Kommunikationstechnologie, wie z.B. Infrarot, kann anstelle
von oder zusätzlich
zu Funk verwendet werden, um drahtlose Verbindungen zu liefern.
Wie bereits erwähnt,
ist es möglich,
dass eine Basisstation die Ausgangsbasisstation für mehr als
eine Funkeinheit und insbesondere mehr als einen Handapparat 14 ist,
indem dieselbe mit mehreren Telefonschnittstellen 24 ausgestattet
wird. Es kann jedoch bevorzugt sein, jede Basisstation darauf zu
beschränken,
die Ausgangsbasisstation für
nur einen (Sprach-)Handapparat zu sein, um eine praktische Implementierung
zu vereinfachen. Wie ebenfalls bereits erwähnt, kann eine Kommunikation
zwischen zwei Handapparaten, die sich beide in dem Dienstbereich
der gleichen Basisstation befinden, nur durch diese Basisstation
anstatt über
die ein oder mehr Ausgangsbasisstationen der Handapparate geleitet
werden. Diese Option erfordert jedoch bei den Basisstationen eine
Duplizierung von Funktionen (insbesondere Schalten), die in der
PABX 44 inhärent
sind, und erhöht
die Komplexität
der Basisstationen erheblich.