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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung
zum Umschalten zwischen einem schnurlosen Telekommunikationssystem
wie zum Beispiel DECT und einem zellularen mobilen Hintergrund-Telekommunikationssystem
wie zum Beispiel GSM. Die Erfindung wurde insbesondere geschaffen,
um benutzt zu werden, wenn verschiedene Betreiber die beiden Systeme
betreiben. In einem Fall, wo beide Systeme durch den selben Betreiber betrieben
werden und das DECT System direkt zum Hintergrund-GSM-Netz verbunden
ist, kann Umschalten auf effektivere Weise bewirkt werden.
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Allgemein
verringert die vorliegende Erfindung die Umschaltzeit zwischen den
unterschiedlichen Systemen, indem unter anderem Umschaltparameter
zum tragbaren Anschluss oder Endgerät übertragen werden und eine vorbereitende
Dreiparteien- oder Dreierkonferenzschaltung eingerichtet wird.
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STAND DER
TECHNIK
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Eine
Benutzerforderung für
das Umschalten besteht darin, dass der Vorgang insgesamt durch den Benutzer
unbemerkbar sein muss, das heißt,
dass es schnell und ohne unangenehme Hintergrundgeräusche stattfinden
muss, so dass der Übergang,
den die Umschaltung unvermeidbar mit sich bringt, nicht belästigend
wirkt. Es sollte daher möglich
sein, die Umschaltung in ungefähr
einer Sekunde durchzuführen,
vorzugsweise sogar noch schneller. Auf diesem Gebiet gibt es eine
Anzahl von Dokumenten, die unterschiedliche Lösungen für dieses Problem beschreiben.
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US
5 260 988, WO 93/16549, US 5 127 042 und US 4 989 230 beschreiben
Kommunikationssysteme, die sowohl aus schnurloser Telefonie als
auch aus einem zellularen mobilen Telefonsystem bestehen. Das System
schließt
schnurlose tragbare Einheiten ein, die Anrufe sowohl im schnurlosen
als auch im zellularen System einleiten und empfangen können. Rufe
können
automatisch zum System verbunden werden, in dem sich der Teilnehmer
befindet. Es besteht auch die Möglichkeit,
automatisch einen laufenden Ruf zwischen den unterschiedlichen Systemen
zu verbinden, wenn sich der Teilnehmer zwischen den Systemen bewegt.
Es ist für
den Benutzer möglich,
von Hand ein gegebenes System durch eine Tastenprozedur auszuwählen, entweder
dauernd oder zu einem vorgegebenen Zeitpunkt. Bei der Umschaltung
zwischen den beiden Systemen wird ein Dreiparteienruf oder ein Dreierkonferenzruf
verwendet.
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US 5 235 632 beschreibt
ein mobiles Telefonsystem, das aus einem äußeren System, das auch Basisstationen
enthält,
das in Zellen aufgeteilt ist, mit hoher Sendeleistung, das mit einer
Mobiltelefonvermittlung verbunden ist, und einem Innenraumsystem
besteht, das aus Basisstationen mit niedriger Sendeleistung besteht,
die mit einer mobilen Telefonvermittlung verbunden sind. Gemäß diesem
Dokument besteht die Möglichkeit,
einen Ruf zwischen dem internen und dem externen System zum Beispiel dadurch
zu verbinden, dass Signalstärke
von jedem System gemessen wird.
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US 5 309 502 beschreibt
ein Funktelefon, das die Funktionen eines schnurlosen Telefons und eines
zellularen mobilen Telefons kombiniert. Es besteht die Möglichkeit,
bei verbindenden Rufen automatisch auszuwählen, worüber die Kommunikation stattfinden
soll. Es wird nichts über
Umschaltung während
laufender Anrufe erwähnt.
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US 5 210 785 betrifft ein
schnurloses Kommunikationssystem und ein Endgerät oder einen Anschluss, der
zwei unterschiedliche Systeme wie zum Beispiel schnurlose Telefonie
und zellulare mobile Telefonie kombiniert. Gemäß diesem Dokument soll die
Auswahl des Kommunikationsverfahrens automatisch stattfinden.
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US 5 329 574 beschreibt
ein Verfahren, dauernd Telefonkommunikation aufrecht zu erhalten, wenn
sich eine Funkkommunikationseinheit zwischen zwei unterschiedlichen
Kommunikationssystemen bewegt. Wenn die Einheit feststellt, dass
die Kommunikationsqualität
sich in einem ersten System verschlechtert, wird ein Verbindungspaket über eine zentrale
Steuereinheit zu einem zweiten System übertragen. Die Kommunikation
im ersten System wird aufrechterhalten, bis das zweite System die Übernahme
der Kommunikation bestätigt.
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US 5 212 684 betrifft ein
Kommunikationssystem, das tragbare Funktelefone verwendet. Das System
besteht aus Basisstationen und tragbaren Telefoneinheiten in Übereinstimmung
mit dem GSM-Standard. Die tragbaren Telefoneinheiten können auch
gemäß dem DECT-Standard
arbeiten. Das System führt
sowohl interne als auch externe Umschaltung durch, erwähnt aber
keine Umschaltung zwischen DECT und GSM.
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WO91/16772
beschreibt ein Verfahren der Umschaltung in einem mobilen Funkkommunikationssystem.
Gemäß diesem
Dokument misst das Mobilgerät
die Signalstärken
umgebender Basisstationen. Wenn die Umschaltung als gerechtfertigt
angenommen wird, werden die Signalstärkevektoren mit gespeicherten
Vektoren korreliert, und, falls es eine Korrelation gibt, findet
Umschaltung auf eine Weise statt, die von der Position abhängt.
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EP
A1 615 392 beschreibt ein weiteres Beispiel des Umschaltens in einem
mobilen Funksystem, das die Position des Mobilgeräts verwendet.
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US 5 345 499 beschreibt
ein Verfahren des Umschaltens in einem zellularen Funksystem. Das System
besteht aus Mikrozellen und Makrozellen. Im System gibt es die Möglichkeit,
Verbindung und Umschaltung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des
Mobilgeräts
zu machen. Ein Mobilgerät
mit hoher Geschwindigkeit kann dadurch gehindert werden, sich selbst
mit einer Mikrozelle zu verbinden, wenn es eine vorgegebene Schwellengeschwindigkeit überschreitet.
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US 5 276 906 zeigt ein zellulares
Funktelefonsystem, das zwei Schwellwertpegel für Umschaltung hat. Wenn die
Signalstärke
in einer ersten Zelle unter einen ersten Schwellwert fällt, wird
Umschaltung zu einer zweiten Zelle dadurch eingeleitet, dass diese
Zelle mit Hilfe des Mobilgerätes
ausgewählt wird.
Wenn die Signalstärke
in der ersten Zelle dann unter einen zweiten Schwellwert fällt, wird
die Umschaltung zur zweiten Schwelle durchgeführt.
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Es
besteht ein Bedarf, Umschaltung zwischen schnurlosen Systemen, insbesondere
DECT, und zellularen Kommunikationssystemen, insbesondere GSM auf
schnellere Weise durchzuführen,
als dies durch den Stand der Technik erreicht wird. Dreiparteienrufe
oder Dreierkonferenzrufe alleine, die Teil des Standes der Technik
und dieser Erfindung bilden, sind so nicht ausreichend. Gemäß der Erfindung
wird das Problem dadurch gelöst,
dass Position und Identität
des Anschlusses dauernd überwacht
wird, wo dies zweckmäßig ist
auch in Bezug auf die Zeit, und relevante Um schaltungsparameter
werden zum Anschluss übertragen.
So kann die Dreiparteienverbindung eingerichtet werden und das Endgerät oder der Anschluss
kann sich selbst in die mobile Telefonvermittlung für schnelle
Vermittlung registrieren, wenn Bestätigung vom mobilen System erhalten
worden ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ermöglicht
so ein Verfahren der Umschaltung zwischen einem schnurlosen Telekommunikationssystem,
das aus einer Anzahl von Zellen innerhalb eines verhältnismäßig kleinen
Bereichs besteht, und einem zellularen mobilen Telekommunikationssystem,
das aus einer Anzahl von Zellen innerhalb eines verhältnismäßig größeren Bereichs
besteht, der vollständig
oder teilweise den Bereich des schnurlosen Systems überlappt.
Das System weist wenigstens einen tragbaren Anschluss mit der Fähigkeit
auf, mit beiden Kommunikationssystemen zu kommunizieren.
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Erfindungsgemäß ist eine
Umschaltzone durch das schnurlose System festgelegt, und das Endgerät oder der
Anschluss wird in Bezug auf Identität und Position überwacht,
so dass Umschaltparameter zum Anschluss übertragen werden können, wenn
er sich in der Umschaltzone befindet. Die Umschaltung wird dadurch
vorbereitet, dass eine Dreiparteienverbindung zwischen dem Anschluss
und dem schnurlosen System und zwischen dem Anschluss und dem mobilen
System eingerichtet wird. Der Anschluss trennt die Verbindung zum
schnurlosen System, und es findet Umschaltung zum mobilen System
statt.
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Vorzugsweise
wird die Dreiparteienverbindung durch eine mobile Telefonvermittlung
im Mobilsystem eingerichtet und wird im Wartezustand gehalten, bis
der Anschluss sich selbst beim mobilen System registriert hat und
Bestätigung
empfangen hat, dass Umschaltung stattfinden kann.
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Die
Umschaltung kann durch einen Anschluss oder eine feste Station des
schnurlosen Systems eingeleitet werden.
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Die
Erfindung bezieht sich auch auf eine Anordnung zum Ausführen des
Verfahrens.
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Die
Erfindung wird detailliert in den beigefügten Patentansprüchen definiert.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung wird unten detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert.
Es zeigen:
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1 ein
Blockdiagramm eines Beispiels von Systemarchitektur gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 ein
Diagramm einer alternativen Verwendung eines Anschlusses im DECT-System
und GSM-System;
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3 schematisch
einen Abdeckbereich eines DECT-Systems;
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4 diagrammatisch
unterschiedliche Umschaltsituationen gemäß der Erfindung;
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5 ein
Zeitdiagramm der Signalisierung zwischen dem Anschluss und den Systemen
im Falle einer vom Anschluss eingeleiteten Umschaltung von DECT
zu GSM; und
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6 ein
Zeitdiagramm, entsprechend 5, das Umschaltung
zeigt, die durch die feste Seite im DECT-System eingeleitet ist.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Als
Hilfe, um deutlicher die Erfindung zu verstehen, wird zuerst eine
kurze Beschreibung des schnurlosen Telekommunikationssystems gegeben, in
dem die vorliegende Erfindung zuerst und in erster Linie benutzt
werden soll.
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Digital
European Cordless Telecommunications, DECT (digitale europäische schnurlose
Telekommunikation) ist ein System, das innerhalb von ETSI für schnurlose
Telekommunikation mit einer Anzahl von Anwendungsbereichen spezifiziert
worden ist, für öffentliche
Anwendungen, für
private Benutzung zum Beispiel in Firmensystemen oder für Benutzung
zu Hause, und für
auf Funk beruhende Verbindung mit dem lokalen Netz. Obwohl DECT
große Ähnlichkeiten
mit den traditionellen mobilen Telefoniesystemen hat, fehlen beim
grundlegenden Standard Beschreibungen der Funktionalität des Netzes. Für diesen
Zweck werden stattdessen besondere Zugangsprofile spezifiziert,
die die Verbindung zu und die Wechselwirkung mit den Hintergrundnetzelementen
beschreiben.
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Für die Wechselwirkung
von GSM (Global System for Mobile Communication, globales System für mobile
Kommunikation) wird weiter die Arbeit mit einem solchen Profil durchgeführt, dem DECT/GSM-Zusammenarbeitsprofil.
Die Standards in diesem Profil beschreiben, wie Funktionen und Nachrichten
in GSM imstande sein müssen, über ein DECT
Funksystem übertragen
zu werden. Übergabe oder
Umschaltung zwischen DECT und GSM ist bis jetzt noch nicht in irgendeiner
der Standards beschrieben, die Teil des Profils bilden.
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DECT
ist ein sehr flexibler Standard, der hohe Systemkapazität innerhalb
verkehrsintensiver Bereiche mit guter Qualität sowohl für Sprache als auch für Datendienste
kombiniert. Die begrenzte Funkreichweite des Systems führt jedoch
dazu, dass das DECT-System sehr lokal ist, und DECT wird kaum ausgeweitet
werden, so große
Gebiete zu überdecken,
wie dies ein mobiles Telefonienetz tut. DECT-Systeme werden wahrscheinlich
direkt zu GSM-Netzen verbunden werden, aber auch, um als ein alleinstehendes
System zu existieren, das heißt, in
direkter Verbindung mit Teilnehmervermittlungen usw.
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Übergabe
innerhalb DECT wird normalerweise durch das Endgerät oder den
Anschluss eingeleitet, entweder, weil der Funkkanal gestört ist,
oder aus Gründen
der Abdeckung. Solche interne Übergabe
innerhalb eines DECT-Clusters wird völlig innerhalb des Rahmens
des lokalen DECT-Systems durchgeführt und erfordert keine Wechselwirkung
mit Hintergrundnetzelementen. Die Übertragung zu einem anderen
Cluster oder zu einem anderen Zugangssystem, zum Beispiel GSM, wird
externe Übergabe
genannt und kann entweder durch das Endgerät oder den Anschluss oder durch
die zentrale Einheit des Clusters (Funkzonengruppe) entschieden werden.
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In 1 ist
ein Beispiel einer Systemarchitektur gemäß der Erfindung gezeigt. Die
feste Seite von DECT kann in eine oder mehrere Funkeinheiten (Radio
Fixed Parts, funkfeste Teile) RFP und eine zentrale Einheit (Central
Fixed Part, zentraler fester Teil) CFP unterteilt werden. Zusammen
bilden sie eine feste Einheit (Fixed Part, fester Teil) FP. Funkeinheiten
RFP, die mit einer gemeinsamen zentralen Einheit verbunden sind,
bilden einen sogenannten „Cluster" (Funkzonengruppe)
und bedienen alle tragbaren Geräte
PP innerhalb eines Abdeckungsbereiches über die Funk schnittstelle CI
des DECT-Systems. CFP kann zum Beispiel ein Teil sein, der in eine PABX-Teilnehmervermittlung
(private automatische Zweigstellenvermittlung) integriert ist, oder
kann einen Teil einer lokalen Station bilden. Das DECT-System kann
daher entweder zu einem öffentlichen
Telekommunikationsbetreiber oder einem privaten Betreiber gehören und/oder
durch den selben verwaltet werden.
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Die
mobile zellulare Seite, das heißt
der GSM-Teil, wird durch eine mobile Telefonvermittlung MSC (Mobile
Switching Center, mobiles Vermittlungszentrum), eine Basisstationssteuereinheit
(Base Station Controller, Basisstationskontroller) und Basisstationen
BTS (Base Transceiver Station, Basissendeempfängerstation) gebildet. Das
GSM System kommuniziert mit seinen mobilen MS über eine Funkschnittstelle
Um.
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Sowohl
das DECT-System als auch das GSM-System sind mit dem öffentlichen
Telekommunikationsnetz PSTN verbunden.
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Lokale
Datenbanken wie die Heimdatenbank HDB und die Besucherdatenbank
VDB können
ebenfalls mit dem CFP des Systems verbunden sein oder wie im GSM-Fall
durch Funktionen im Hintergrundnetz unterstützt sein.
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Ein
DECT-Anschluss oder ein tragbar PP muss imstande sein, die Identitätsstruktur
von GSM zu handhaben, um imstande zu sein, mit der kombinierten
DECT/GSM-Umgebung verbunden zu werden. Es gibt auch Anforderungen,
soweit Sicherheitsroutinen betroffen sind, das heißt Authentifizierung und
Chiffrieren von Benutzerdaten.
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Der
Benutzer sieht großen
Wert darin, nur einen Anschluss oder ein Endgerät für seine Kommunikation verwenden
zu müssen.
Kombinierte Handeinheiten für
DECT und GSM, so genannte zwei Betriebsarten Endgeräte (2)
sind daher eine wichtige Komponente bei der Integration von Systemen.
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Bei
einem kombinierten DECT/GSM-Endgerät ist es natürlich, dass
auch Anforderungen dafür entstehen
werden, dass die Kommunikation während eines Übergangs
zwischen den beiden unterschiedlichen Zugangssystemen aufrechterhalten
werden kann, wenn sie im selben geographischen Gebiet benutzt werden.
Ein Umschalten von laufenden Anrufen von DECT zu GSM, das heißt Übergabe,
wird, wie dies vorher hervorgehoben worden ist, ist bis jetzt nicht
in irgendeinem der Standards beschrieben worden, die sich auf die
Wechselwirkung zwischen Systemen beziehen.
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Übergabe
ist eine sehr wichtige Funktion, um imstande zu sein, Benutzern
vollständige
Mobilität über eine
Anzahl von Anwendungsbereichen anzubieten. Es ist von Hauptinteresse,
eine Lösung
für Übergabe
von DECT zu GSM zu finden, da das GSM-Zugangssystem dann als eine
Erweiterung dienen kann und DECT sogar dann unterstützen kann, wenn
die Systeme durch unterschiedliche Betreiber betrieben werden.
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Die
technischen Probleme für
betreiber-unabhängige Übergabe
von DECT zu GSM sind viele:
- 1) Ein DECT-Abdeckungsbereich,
der in einem Hintergrund-GSM-Netz „eingebettet" liegt, kann die
Mobilitätsfunktionen
von GSM benutzen, um Übergabe
zwischen Systemen zu bewirken. Die Hintergrundsysteme müssen jedoch
imstande sein, miteinander zu kommunizieren (siehe 1),
Systeminformation auszutauschen und solche Information auch zum
Endgerät
oder Anschluss zu übertragen.
- 2) Eine GSM-Übergabe
im traditionellen Sinne setzt voraus, dass die Mobilstation dem
Netzwerk mit Messdaten über die
Funkumgebung hilft. Übergabe
in DECT hat eine vollständig
andere Funktionalität
als in GSM. Daher können
die traditionellen Übergabeverfahren,
die in DECT oder GSM existieren, nicht für eine Umschaltung zwischen
Systemen verwendet werden.
- 3) Übergabe
darf nicht ein langsamer Vorgang sein. Von DECT zu GSM kann es annehmbar sein,
dass Übergabe
wahrnehmbar ist, die Zeitanforderungen sind jedoch noch hoch. Es
kann angenommen werden, dass die Benutzer erfordern, dass die Übergabe
mit einer Unterbrechung im Ruf stattfindet, die weniger als eine
Sekunde beträgt.
Wenn Systeme durch unterschiedliche Betreiber betrieben werden,
müssen
die festen Teile daher irgendeine zukünftige Übergabe vorher vorbereiten.
- 4) Notwendiges Signalisieren sollte aus Zeitgründen auf
ein Minimum begrenzt sein.
- 5) Um eine hohe Verbindungsqualität aufrecht zu erhalten, müssen unnötige Umschaltungen
vermieden werden, das heißt,
dass Übergabe
zu einer GSM-Zelle nur dann stattfinden sollte, wenn DECT-Abdeckung
fehlt, oder aus anderen betreiberabhängigen Gründen.
- 6) Hierzu hinzugefügt
ist die weitere Bedingung, dass die Lösung für Übergabe zu vernünftig niedrigeren
Kosten implementiert werden kann, ohne dass ausgiebige Änderungen
der Software in Endgeräten
erforderlich sind.
- 7) Der DECT-Betreiber (Besitzer, Verwalter) wird wahrscheinlich
auch imstande sein wollen, Bedingungen für Übergabe zu kontrollieren, das
heißt, wo,
wann und für
wen der Dienst zur Verfügung steht.
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Die
vorliegende Erfindung beschreibt, wie Übergabe von DECT zu GSM durchgeführt werden kann,
wo es nicht notwendig ist, dass beide Zugangssysteme durch den selben
Betreiber betrieben werden, wo sie jedoch in der einen oder anderen
Weise mit derselben Hintergrund-Mobiltelefonvermittlung MSC verbunden
sind. Die Signalisierungsschnittstelle muss die Möglichkeit
haben, die Mobilitätsinformation
zu übertragen,
die im Mobilanwendugsteil (Mobile Application Part) MAP definiert
ist. Dies kann entweder über
die A-Schnittstelle von GSM oder über eine zukünftige auf
ISDN beruhende Schnittstelle, zum Beispiel DSS.1+ (siehe 1)
stattfinden.
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Die
Lösung
beruht auf den folgenden grundlegenden Teilen:
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a) Kontrolle über Bedingungen
für Übergabe
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In 3 unten
ist ein Beispiel eines Bereichs gezeigt, der DECT-Abdeckung hat.
In der Figur ist die GSM-Abdeckung
nicht markiert, sie soll aber über das
gesamte Gebiet existieren, möglicherweise
mit der Ausnahme von einigen Innenraumzellen. Markierte Zellen sollen
die Möglichkeit
von Übergabe
zu GSM schaffen. Bereich P bezieht sich auf einen internen DECT-Bereich,
wo Übergabe
zu GSM auch möglich
ist (kann zum Beispiel ein Parkplatz sein). Bereich G ist ein externer
Randbereich, in dem der DECT Betreiber keine Übergabe von DECT zu GSM erlauben
wird (kann zum Beispiel ein Tunnel sein).
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Der
DECT-Betreiber kontrolliert Bedingungen für Übergabe, indem er in seiner
zentralen Einheit CFP definiert, von welchen Zellen Übergabe
erlaubt ist, und die Zellen definiert, von denen Übergabe
nicht erlaubt werden soll. Die Bedingungen für Übergabe von DECT zu GSM, die hier
erwähnt
werden, können
auch ausgedehnt werden, um Zeiträume
und auch Bedingungen einzuschließen, die sich auf Individuen
beziehen. Eine weitere Möglichkeit, die
auch Teil der Erfindung bildet, ist, dass die Zentraleinheit programmiert
ist, um adaptiv ihre Bedingungen innerhalb der Grenzen zu ändern, die
durch den Betreiber gesetzt sind. Diese Adaptivität beruht auf
zur Verfügung
stehenden Statistiken in der zentralen Einheit, wo Information gesammelt
wird, wann und wo tragbare DECT-Geräte (externe) Übergabe anfordern.
Die Zentraleinheit wird programmiert, dem Weg jedes tragbaren DECT
Geräts
durch die Zellen des Clusters zu folgen und zu analysieren/berechnen,
welche „Pfade" zur Anforderung
für externe Übergabe
führen.
Die Zentraleinheit „instruiert" sich selbst in dieser
Weise, um von einem Bewegungsmuster eines tragbaren DECT-Gerätes ausgehend vorherzusagen,
wo und wann das letztere externe Übergabe anfordern wird, und
kann daher Übergabe zu
GSM in sehr guter Zeit vorbereiten.
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Ein
Beispiel kann dies demonstrieren.
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Die
Statistiken in der Zentraleinheit werden eine verhältnismäßig große Anzahl
von Anforderungen für
externe Übergabe
am Ende der Arbeitszeit (zum Beispiel 16:30 Uhr) von Mobilgeräten zeigen, die
kurz vorher in einem Parkbereich waren (P in 3).
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Eine
der wichtigeren Eigenschaften von DECT besteht in der Möglichkeit,
in einem und demselben Endgerät
gleichzeitig eine Anzahl von unterschiedlichen Teilnahmeverhältnissen/Identitäten zu verwenden
und von der festen Einheit FP anzuzeigen, welcher Typ von Zugangsrechten
zu diesen Identitäten
gehört.
Im Falle von DECT/GSM kann dies mit Hilfe einer sogenannten Vielfach-Anwendungskarte
gelöst
werden. Das Äquivalent
von DECT zur SIM-Karte (Subscriber I dentity Module, Teilnehmeridentitätsmodul)
von GSM ist der DECT-Authentifizierungsmodul. Die Funktionalität dieser
DAM-Karte ist standardisiert und wird imstande sein, Anforderungen
für die
Identitäten
und die Sicherheit zu unterstützen,
die für
die SIM-Karte von GSM gelten.
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Dies
bedeutet, dass das DECT/GSM-Endgerät mit zweifacher Betriebsart
die Möglichkeit
hat, eine Anzahl von Sätzen
von Systemparametern unabhängig
voneinander zu speichern und Änderungen in
diesen Parametern zu interpretieren. Wenn das tragbare Gerät mit den
Parametern von der festen Seite versehen ist, was bei der neuen
Registrierung im neuen Suchbereich in einem neuen System erforderlich
ist, kann diese Information benutzt werden, um externe Übergabe
zu diesem System zu aktivieren. Diese Funktionalität ist ein
Teil der Erfindung und wird benutzt, um die Einrichtungszeit bei Übergabe von
DECT zu GSM auf ein annehmbares Niveau (ungefähr kürzer als eine Sekunde) zu verringern.
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Auf
diese Weise ist die Übergabezone
nicht nur ein geographischer Bereich, sondern bezieht sich auch
auf Zeit, Bewegungsmuster und – sogar – „den Benutzer" (Identität).
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b) Vorbereitung für Übergabe
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Wenn
das Endgerät
in der Übergabezone während laufender
Rufverbindungen angeordnet ist, wird eine Übergabe durch das System vorbereitet,
indem das Endgerät
mit notwendigen Parametern versehen wird, so dass es ohne Verzögerung imstande ist,
Kontakt mit der fraglichen Basisstation BTS in GSM aufzunehmen,
und es wird eine Dreiparteienverbindung im Netz zwischen dem gegenwärtigen DECT-Endgerät und einer „wartenden" Verbindung in GSM
eingerichtet.
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c) Aktivierung der Übergabe
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Übergabe
kann, wie dies vorher erwähnt wurde,
entweder vom Endgerät
oder von der festen Seite von DECT aktiviert werden. In 5 ist
der Meldungsfluss bei Übergabe
gezeigt, der durch das Endgerät
aktiviert ist. Die vom Endgerät
kontrollierte Übergabe
wird normalerweise aktiviert, da die Feldstärke der DECT-Verbindung so
niedrig geworden ist, dass eine Rufverbindung mit ausreichender
Qualität nicht
mehr aufrechterhalten werden kann. Nachdem Bestätigung vom Netz erhalten worden
ist, wird die Verbindung zum DECT-System anschließend unterbrochen,
und das tragbare Gerät
registriert sich selbst prompt in Beziehung zur fraglichen Basisstation
in GSM, woraufhin der Ruf einmal mehr über die wartende Dreiparteienverbindung
eingerichtet werden kann.
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Die
Lösung,
die in dieser Anmeldung beschrieben wird, kann jedoch ebenso einfach
von der zentralen Einheit CFP in dem Falle aktiviert werden, dass
Analyse beruhend auf zum Beispiel Information über die geographische Positionierung
des Endgeräts,
Zeit, frühere
Anforderung von Übergabe
usw. durchgeführt
wird. 6 zeigt Meldungen im Falle von CFP-kontrollierter Übergabe.
Welcher Systemteil die Übergabe
aktiviert, hat keinen Einfluss auf die Komplexität des Endgeräts. Im selben
System kann Übergabe
ganz gut von beiden Seiten aktiviert werden. Die Auswahl hängt zum
Beispiel von der Funktionalität
ab, die in den adaptiven Übergabealgorithmus
der Zentraleinheit CFP programmiert ist.
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d) Beendigung der Übergabe
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Wenn Übergabe
vorbereitet ist, aber nicht durchgeführt werden muss, wird die wartende
Dreiparteienverbindung in GSM beendet, da sie nicht mehr erforderlich
ist.
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Die
Umschaltprozedur wird unten in größerem Detail beschrieben.
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Ein
Endgerät,
das während
eines laufenden Rufs über
markierte Basisstationen in 3 kommuniziert,
ist innerhalb geographisch und empirisch enthaltener besonderer
Bereiche angeordnet, die als Übergabezonen
identifiziert sind.
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Die
zentrale Einheit CFP in DECT führt
die gesamte Zeit Analyse der laufenden Anrufe durch und zieht aufgrund
der logischen Information, die aufgebaut ist, einen Schluss über Übergabe,
ob diese für
dieses Endgerät
zweckmäßig ist.
Die Zentraleinheit CFP sammelt dann über die Mobiltelefonvermittlung
MSC in GSM Systemparameter vom Netz. CFP überträgt diese Information zum Endgerät mit Hilfe der
DECT-Prozedur für Parametersammlung
(siehe 5). Die Information, die vom GSM-Netz gesammelt
ist und zum Endgerät übertragen
wird, enthält die
Funkfrequenz und die Identität
der Basisstation, GSM BTS, mit der das Endgerät verbunden werden soll. Das
Endgerät
empfängt
und speichert die Parameter zusammen mit einer Anforderung von CFP, dass
diese für
eine Übergabe
von DECT zu GSM benutzt werden sollen. In der Mobiltelefonvermittlung MSC
und GSM wird eine Dreiparteienverbindung vom gewöhnlichen Dienstbereich eingerichtet.
Diese wird in einen Wartezustand versetzt, um nur dann aktiviert
zu werden, wenn sich das Endgerät
selbst in Bezug auf die fragliche Basisstation BTS in GSM registriert
hat.
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Es
ist wert, zu erwähnen,
dass die CFP-kontrollierte Übergabe
weitere Verringerung der Umschaltzeit ermöglichen kann. Ein DECT-System
mit einem hohen funktionalen Niveau hat eine sogar noch größere Möglichkeit, Übergabe
vorzubereiten. In diesem Falle (siehe auch 6) kann
weitere Information zum Endgerät
in Form von Chiffrierungscode, Suchbereich und Personenrufidentität übertragen
werden.
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Übertragung
zwischen Systemen kann so stattfinden, die vorbereitete Übergabe
vorzunehmen wird jedoch durch das Endgerät oder durch die Zentraleinheit
in einem späteren
Schritt durchgeführt.
In der unten folgenden Beschreibung wird die Situation zum Zwecke
der Einfachheit gezeigt, wenn das Endgerät Übergabe aktiviert.
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In
diesem Beispiel wird Übergabe
beschrieben die durch das Endgerät
eingeleitet wird, da es das letztgenannte ist, das Kenntnis über die
Funkbedingungen hat, die Funktion kann jedoch, wie vorher erwähnt, ebenso
gut durch die feste Seite eingeleitet werden.
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Nach
einer Entscheidung über Übergabe sendet
das Endgerät
eine Meldung, dass eine Verbindung für einen laufenden Ruf unterbrochen
werden soll wegen externer Übergabe
(siehe 5). Das Endgerät
bleibt jedoch verbunden, bis eine positive Bestätigung vom Netz empfangen worden
ist, dass Umschaltung stattfinden kann. Anschließend wird der Ruf zeitweilig
unterbrochen, und das Endgerät
schaltet funktionell seine DECT-Funkkommunikation ab. Die Verbindung
zur anderen Partei wird durch die Dreiparteienverbindung aufrechterhalten,
die vorher eingerichtet ist, die sich nun im Wartezustand befindet.
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Unmittelbar
danach wird der GSM-Teil im Endgerät aktiviert, und die Kommunikation
mit GSM wird eingerichtet. Da bereits Information vom Netz in einem
früheren
Schritt übertragen
worden ist, findet diese Registrierung mit Hilfe der Prozedur für IMSI Attach
statt, was Zeit spart und die Signalisierung sowohl über die
Funkverbindung und auch in Hintergrundnetzelementen begrenzt. Das
Endgerät
kann Kon takt direkt mit der vorgesehenen Basisstation BTS auf dem
Steuerkanal der letzteren einrichten. Bei Registrierung wird die
GSM-Identität
des Endgeräts
benutzt, von der angenommen wird, dass sie als Teil der aktiven
Karte DAM gespeichert ist.
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Nach
Registrierung richtete die Mobiltelefonvermittlung MSC noch einmal
Kontakt mit dem Endgerät
mit Hilfe der normalen Mobilendgerätrufverbindung ein. Das Endgerät beantwortet
automatisch den erwarteten Ruf, was die Unterbrechungszeit verringert
und die Übergabe
für den
Benutzer weniger bemerkbar macht. Automatische Beantwortung (im
abgenommenen Zustand) erfordert keine ausgiebige Intelligenz im
Endgerät
und existiert bereits in einigen GSM-Produkten.
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Die
erwartete Verbindung wird noch einmal verbunden, und der Ruf zwischen
den Parteien kann weitergehen.
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Eine
vorbereitete Übergabe
kann aus einer Anzahl von Gründen
unterbrochen werden. Das Endgerät
kann zum Beispiel über
interne Übergabe
eine Basisstation innerhalb des DECT-Systems für eine Funkeinheit RFP gewechselt
haben, die „tiefer" im DECT-Cluster
liegt als die definierte Übergabezone. Die
feste Seite empfängt
Information hierüber
und kann dann die wartende Dreiparteienverbindung in GSM beenden.
Der Ruf kann weiterhin mit DECT-Zugang bedient werden, ohne dass
weitere Maßnahmen
getroffen werden müssen.
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Übergabe
kann auch aus Betreibergründen unterbrochen
werden, da das Endgerät
nicht mit den notwendigen GSM-Parametern
versehen ist oder durch negative Bestätigung, die bei Trennung der Rufverbindung
gegeben wird. Das Endgerät
sollte in diesem Fall den laufenden Ruf nicht unterbrechen, sondern
die Verbindung über
DECT solange wie möglich
aufrechterhalten.
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Die
Erfindung kann innerhalb aller Anwendungsumgebungen von DECT verwendet
werden, wo die Notwendigkeit besteht, dass Rufe über die Grenzen aufrechterhalten
werden, wenn die Funkabdeckung von DECT in GSM übergeht. Für den Benutzer ist diese Funktionalität sehr wichtig
für die
Qualitätserfahrungen
im Zusammenhang mit diesem Dienst, und für den Betreiber wird ein voll
abdeckender Dienst erhalten, der ein Konkurrenzvorteil in Bezug
auf Mitbewerber auf dem Markt ist.
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Die
vorliegende Erfindung löst
daher Probleme der Umschaltung zwischen einem schnurlosen Kommunikationssystem
und einem zellularen mobilen Kommunikationssystem in wirksamer Weise.
Die Erfindung kann mit den Protokollen und Funktionen implementiert
werden, die entsprechend Standards für DECT/GSM IWP und den Protokollen
und den Netzfunktionen zur Verfügung
stehen, die in lokale Vermittlungen, Firmensysteme und das GSM-Netz eingebaut
sind. Ein Fachmann auf dem Gebiet wird leicht verstehen, wie die
Erfindung im Detail implementiert werden soll, aber dabei selbst
auf unterschiedliche Weisen durchgeführt werden kann. Die Erfindung
ist nur durch die unten aufgeführten
Patentansprüche
beschränkt.