FI101337B - Matkaviestinjärjestelmä ja menetelmä datapuhelun muodostamiseksi - Google Patents

Description

101337

Matkaviestinjärjestelmä ja menetelmä datapuhelun muodostamiseksi

Keksinnön kohteena ovat yleisesti matkaviestin-5 järjestelmät ja erityisesti erilaisia nopeuksia ja verkkopalveluja käyttävien datapuheluiden muodostamiseksi.

Nykyaikaiset matkaviestinjärjestelmät tarjoavat tilaajille tavanomaisen puheensiirron lisäksi erilaisia datansiirto-ominaisuuksia. Matkaviestinjärjestelmien pallo velut voidaan yleisesti jakaa telepalveluihin (Tele Service) ja verkkopalveluihin (Bearer Service). Verkkopalvelu on tietoliikennepalvelu, joka muodostaa signaalien siirron käyttäjä-verkkoliitäntöjen välillä. Esimerkiksi modeemipalvelut ovat verkkopalveluja. Telepalvelussa 15 verkko tarjoaa myös päätelaitteen palveluja. Tärkeitä telepalveluja puolestaan ovat puhe-, telekopio- ja vi-deotexpalvelut.

Verkkopalvelut on yleensä jaettu jonkin ominaisuuden mukaan ryhmiin, esim. asynkroniset verkkopalvelut 20 ja synkroniset verkkopalvelut. Asynkronisessa verkkopalvelussa lähettävä ja vastaanottava datapääte säilyttävät tahdistuksensa vain kunkin yksittäisen merkin ajan, joka siirretään. Synkronisessa verkkopalvelussa lähettävä ja vastaanottava datapääte ovat synkronoituneina toisiinsa ·“* 25 koko datasiirron ajan. Jokaisen tällaisen ryhmän sisällä • · · ·'·· · on joukko verkkopalveluja, kuten transparenttipalvelu ja • · · *.· · ei-transparenttipalvelu. Transparentissa palvelussa siirrettävä data on struktuoimaton ja siirtovirheet kor- :V: jataan vain kanavakoodauksella. Ei-transparentissa pal- 30 velussa lähetettävä data on struktuoitu palveludatayksi- .’ . köihin ja siirtovirheet korjataan käyttäen (kanavakoo- • · · *,,* dauksen lisäksi) automaattisia uudelleenlähetyspyyntöjä.

4 4

Lisäksi jokainen käyttäjädatanopeus on nykyisin itsenäi-·:'· nen verkkopalvelu. Näin erilaisten verkkopalveluiden 35 määrä kasvaa hyvin suureksi. Esimerkiksi yleiseurooppa- • · 101337 2 laisessa digitaalisessa matkaviestinjärjestelmässä GSM (Global System for Mobile Communication) on nykyisin yhden kanavan datapalveluilla erilaisia asynkronisia verkkopalveluja 6 kappaletta nopeuksille 300, 1200, 5 1200/75, 2400, 4800, 9600 bit/s.

Tyypillisesti samalla matkaviestintilaajalla voi olla oikeus erilaisiin tele- ja verkkopalveluihin. Hänellä voi olla esimerkiksi käytössään puhepalvelu, te-lekopiopalvelu sekä erityyppisiä verkkopalveluita hyö-10 dyntäviä datapalveluita. Matkaviestimelle tuleva tai siltä lähtevä puhelu voi siten vaatia mitä tahansa näistä tele- ja verkkopalveluista, tai niiden yhdistelmää, minkä vuoksi oikea palvelu on osoitettava matkaviestinverkolle. Esimerkiksi GSM-matkaviestinjärjestelmässä 15 matkaviestimen lähettämä puhelunmuodostussignalointi sisältää tiedon vaaditusta palvelusta erityisessä verk-kopalveluinformaatioelementissä BCIE (Bearer Capability Information Element). Näin matkaviestinverkko voi valita oikean palvelun matkaviestimeltä lähteville puheluille. 20 Myös ISDN (Integrated Services Digital Network) -verkos- . ta lähtevät puhelut sisältävät vastaavan informaatioele mentin, joka kertoo vaaditun palvelun. Mikäli puhelu ] kuitenkin tulee yleisestä puhelinverkosta (PSTN) tai kulkee sen kautta, tällaista tietoa puhelun palvelutyy- ;*·; 25 pistä ei saavu matkaviestinverkolle. Tällöin matkavies- • · · ••j : tinverkon tulisi muulla tavoin tietää minkä tyyppistä • · · *·* * peruspalvelua puhelu vaatii. Eräs tunnettu ratkaisu tä hän ongelmaan on moninumerojärjestelmä (Multi Numbering • · '*/·/· Scheme), jossa matkaviestintilaajalla on yhtä monta 30 luettelonumeroa kuin erilaisia palveluita, joihin hän / . haluaa vastaanottaa tulevia puheluita. Moninumerojärjes- • · · *, ' telmässä kutsuva tilaaja valitsee matkaviestintilaajan luettelonumeroista sen, jota vastaavan palvelun hän ha-luaa. GSM-järjestelmässä tilaajien palvelut määritellään 35 tilaajan kotirekisterissä HLR, jossa säilytetään pysy- 101337 3 västi myös muita tilaajatietoja. Kotirekisterissä HLR säilytetään myös tietoa tilaajan luettelonumeroiden ja palveluiden välisestä yhteydestä. Lisäksi kotirekisterissä HLR sidotaan luettelonumeroon (MSISDN, Mobile 5 Subscriber ISDN Number) tietty BCIE-elementti, joka kertoo puhelutyypin ja puhelussa tarvittavat verkkopalvelut.

Verkko-operaattoreille ja matkaviestintilaajille tällainen palvelujen paljous aiheuttaa sekaannusta ja 10 hankaluuksia. Jotta matkaviestintilaaja pystyisi suorittamaan datapuheluja erinopeuksisiin sovelluksiin, hänen pitää tilata verkko-operaattorilta useita eri verkkopalveluja. Verkko-operaattorin kannalta on puolestaan ongelmallista, että kukin tilaaja tarvitsee suuren määrän 15 luettelonumerolta, joka kuluttaa verkon numeroavaruutta. Lisäksi palvelujen määrittäminen verkon tietokannoissa kuluttaa tietokantakapasiteettia.

Esimerkiksi GSM-järjestelmässä ongelma on edelleen kärjistymässä, kun suurinopeuksisten HSCSD-datapal-20 veluiden (High Speed Circuit Switched Data), jotka käyt- : tävät multi slot -tekniikkaa, määrittely GSM-järjestel- mään tuo vielä lisää verkkopalveluja jo määriteltyjen "·. yhden kanavan (single slot) palveluiden lisäksi. Täten • I » “V olisi sekä verkko-operaattoreille että matkaviestinti- 25 laajille edullista, jos erilaisten verkkopalveluiden • · i ··· · määrää voitaisiin vähentää.

• · · • · · *·* ‘ Esillä olevan keksinnön päämääränä on digitaali nen matkaviestinjärjestelmä, jossa yhdellä määritetyllä • · V.· verkkopalvelulla voidaan hoitaa mahdollisimman monta eri 30 datanopeutta.

.·! ; Tämä saavutetaan keksinnön mukaisenlla menetel- • · · mällä datapuhelun muodostamiseksi matkaviestinjärjestelmässä. Menetelmälle on tunnusomaista, että määritellään matkaviestintilaajalle ainakin yksi 35 datapuheluverkkopalvelu, joka kattaa useita käyttä- 101337 4 jänopeuksia, suoritetaan datapuhelua muodostettaessa matkaviestinverkon ja matkaviestimen välillä käyttäjänopeuden neuvottelu, jossa asetetaan matkaviestimen ja matkavies-5 tinverkon välisessä datansiirrossa käytettävä käyttä-jänopeus, varataan datapuhelulle radiokanavaresurssit neuvotellun käyttäjänopeuden mukaan, jatketaan puhelunmuodostusta datapuhelun toiselle 10 osapuolelle.

Keksinnön kohteena on myös digitaalinen matkaviestinjärjestelmä, jolle on tunnusomaista, että järjestelmä käsittää ainakin yhden datapuheluverkkopalvelun, joka kat-15 taa useita käyttäjädatanopeuksia ja joka määritellään matkaviestintilaajalle matkaviestinverkon tilaajatieto-kannassa, matkaviestimen ja matkaviestinverkon välisen neu-votteluproseduurin, jolla puhelunmuodostuksen yhteydessä 20 neuvotellaan käyttäjänopeus, jota datapuhelu käyttää : datansiirrossa matkaviestimen ja matkaviestinverkon vä-

Iillä, ·’], puhelunohjauksen, joka varaa radiokanavaresurssit « « < "V mainitun neuvotellun käyttäjänopuden mukaan.

25 Matkaviestinjärjestelmässä tarvittavien verkko- • · · palveluiden lukumäärää voidaan merkittävästi vähentää • · · *·* ‘ keksinnön mukaisesti siten, että verkkopalvelu määri tetään kattamaan useita tai kaikki datanopeudet ja data- • · v#*· puhelun verkkopalvelussa käyttämä datansiirtonopeus neu- :T: 30 votellaan puhelunmuodostussvaiheessa matkaviestimen ja .* · matkaviestinverkon välillä. Seuraavaksi määritetään da- • · · • · · ?,,* tansiirtonopeus matkaviestinverkon ja kiinteän verkon, kuten PSTN, ISDN, välillä, ts. datapuhelun toisen osa-puolen datansiirtonopeus. Tarvittaessa sitten mukaute-35 taan matkaviestinverkon datansiirtonopeus ja radiotien 101337 5 kanavaresurssit kiinteään verkkoon päin käytettyyn da-tanopeuteen.

Puhelunmuodostuksen alkuvaiheessa suoritetaan keksinnön mukaisesti käyttäjänopeuden neuvottelu matka-5 viestimen ja matkaviestinverkon välillä puhelunmuodostusvaiheessa. Matkaviestinverkko voi tällöin rajoittaa puhelun sellaiseen datanopeuteen, jota se pystyy tukemaan, signaloimalla nopeusparametrin verkkopalveluinfor-maatioelementissä BCIE puhelunmuodostusvaiheessa. Myös 10 matkaviestin ja/tai siihen liitetyssä datapäätelaittees-sa käytetty sovellus voi tällöin rajoittaa puhelun tukemaansa datanopeuteen signaloimalla vastaavan nopeusparametrin BCIEissä. Myös matkaviestintilaaja itse voi rajoittaa puhelun haluamaansa datanopeuteen konfiguroimal-15 la käyttöliittymän kautta BCIE:n nopeusparametrin. Tämän jälkeen matkaviestinverkko varaa puhelun tarvitsevat ra-diokanavaresurssit sekä Verkkosovittimen ja muodostaa yhteyden kiinteään verkkoon.

Seuraavassa vaiheessa sovitaan matkaviestinverkon 20 ja kiinteän verkon välillä käytettävästä datanopeudesta : tai tunnistetaan se. Mikäli kyseessä on modeemipuhelu, edellä varattu Verkkosovitin on datamodeemi. Keksinnössä verkkosovitinmodeemi voi, tietyn datanopeusrajoituksen puitteissa, suorittaa datanopeuskättelyn mitä tahansa . . 25 nopeutta käyttävän datamodeemin kanssa kiinteän verkon "I/ puolella. Tämä mahdollistaa toiminnan eri datanopeuksia • · · ‘ käyttävien kiinteän verkon sovellusten kanssa. Mainittu nopeusrajoitus tarkoittaa sitä, että kätelty datanopeus • · tulee rajoittaa arvoon, joka on pienempi tai yhtä suuri « · · : 30 kuin datanopeus, jonka matkaviestin ja matkaviestinverk- ; ko sopivat ensimmäisessä vaiheessa. Kun datanopeuskätte- • ♦ · *..* ly on päättynyt, verkkosovitinmodeemi ilmoittaa da- tanopeuden, joka kättelyssä sovittiin.

Jos kyseessä on rajoittamaton digitaalinen infor-35 maatio UDI (Undestricted Digital Information) ISDN-verk- 101337 6 koon, kiinteän verkon suuntaan käytetty datanopeus tunnistetaan joko itse liikennekanavasta, ISDN-signaloin-nista tai muulla tarkoituksen mukaisella tavalla.

Keksinnön mukaisen puhelunmuodostusproseduurin 5 kolmannessa vaiheessa matkaviestinverkon datanopeus sekä radiotien kanavaresurssit, jotka varattiin ensimmäisessä vaiheessa, tarvittaessa sovitetaan kiinteän verkon käyttämään datanopeuteen, joka on kätelty tai tunnistettu toisessa vaiheessa. Mikäli kätelty tai tunnistettu käyt-10 täjädatanopeus on suurempi kuin ensimmäisessä vaiheessa matkaviestimen ja matkaviestinverkon sopima datanopeus, puhelu puretaan transparetin datapuhelun tapauksessa. Mikäli toisessa vaiheessa kätelty tai tunnistettu datanopeus on pienempi kuin ensimmäisessä vaiheessa varat-15 tujen radiotien kanavaresurssien siirtokapasiteetti, ylimääräinen kanavakapasiteetti vapautetaan ja/tai kanavakoodaus vaihdetaan tehokkaammaksi mikäli mahdollista. Mikäli toisessa vaiheessa kätelty tai tunnistettu datanopeus on yhtä suuri kuin ensimmäisessä vaiheessa so-20 vittu datanopeus, radiotien kanavaresurssit säilytetään ennallaan.

Esillä olevan keksinnön ansiosta verkkopalveluiden määrää voidaan vähentää merkittävästi. Voidaan esimerkiksi määritellä yksi asynkroninen verkkopalvelu, . 25 jolla voidaan käynnistää kaikki asynkroniset datapuhelut riippumatta siitä päätyykö puhelu transparentiksi tai • · · *·’ ' ei-transparentiksi tai siitä mikä on lopullinen da tanopeus keksinnön mukaisen puhelunmuodostuksen jälkeen.

• · :.v Tämä merkitsee sitä, että tilaajalle tarvitsee varata v : 30 asynkronista verkkopalvelua varten vain yksi luette- : lonumero ja sitä vastaava BCIE (verrattuna esimerkiksi • · · nykyiseen kuuteen numeroon). Tämä puolestaan johtaa vastaavaan säästöön tietokantakapasiteetissa ja verkon nu-meroavaruudessa. Lisäksi se helpottaa varsinkin matka-35 viestintilaajalle päättyvien puheluiden tekemistä, koska 101337 7 kutsuvan tilaajan täytyy tuntea vain yksi asynkroninen datapalvelunumero. Samalla tavoin voidaan muita aikaisemmin erillisiä verkkopalveluita saattaa yhden verkkopalvelun tai palveluluokan piiriin, esimerkiksi siten, 5 että kaikki synkroniset datapalvelut ovat yksi verkkopalvelu, PAD access on yksi verkkopalvelu ja Packet access on yksi verkkopalvelu.

Keksintöä selitetään seuraavassa ensisijaisten suoritusmuotojen avulla viitaten oheisiin piirroksiin, 10 joissa kuvio 1 havainnollistaa osaa eräästä matkaviestinjärjestelmästä, jossa esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa, kuvio 2 on periaatteellinen lohkokaavio matka-15 viestinkeskuksesta, johon on liitetty verkkosovitin- laitteisto IWF, kuvio 3 on signalointikaavio, joka havainnol listaa matkaviestimeltä lähtevää modeemipuhelua, kuvio 4 on signalointikaavio, joka havainnol- 20 listaa matkaviestimeltä lähtevää UDI-puhelua, kuvio 5 on signalointikaavio, joka havainnol listaa matkaviestimelle päättyvää modeemi- tai UDI-puhelua.

Esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää kaikissa . . 25 digitaalisissa matkaviestinjärjestelmissä, jotka tukevat useita erityyppisiä ja erinopeuksisia datapalveluita.

• · · *·* ' Erityisen sopiva esillä oleva keksintö on datan- siirtosovelluksissa yleiseurooppalaisessa digitaalisessa :.v matkaviestinjärjestelmässä GSM (Global System for Mobile •« < :" 30 Communications) sekä muissa GSM-pohjäisissä järjestel- .·[ : missä, kuten DCS1800 (Digital Communication System), • · · sekä USA:n digitaalinen solukkojärjestelmä PCS (Personal Communication System). Keksintöä tullaan alla kuvaamaan käyttäen esimerkkinä GSM-matkaviestinjärjestelmää. GSM-35 järjestelmän rakenne ja toiminta ovat alan ammattimiehen 101337 8 hyvin tuntemia ja määritelty ETSIn (European Telecommunications Standards Institute) GSM-spesifikaatioissa. Lisäksi viitataan kirjaan "GSM-System for Mobile Communication", M. Mouly ja M. Pautet, Palaiseau, France, 5 1992; ISBN:2-9507190-0-7 .

GSM-järjestelmän perusrakenne on esitetty kuviossa 1. GSM-rakenne muodostuu kahdesta osasta: tukiasemajärjestelmä BSS ja verkkoalijärjestelmä (NSS). BSS ja matkaviestimet MS kommunikoivat radioyhteyksien kautta. 10 Tukiasemajärjestelmässä BSS kutakin solua palvelee tukiasema BTS. Joukko tukiasemia on kytketty tukiasemaohjaimeen BSC, jonka toimintona on ohjata radiotaajuuksia ja kanavia, joita BTS käyttää. BSCt on kytketty matka-viestinkeskukseen MSC. Tietyt MSCt on kytketty muihin 15 tietoliikenneverkkoihin, kuten yleinen puhelinverkko PSTN, ja sisältävät yhdyskäytävätoiminnot näihin verkkoihin lähteviä ja niistä tulevia puheluita varten. Nämä MSCt tunnetaan gateway-MSCeinä (GMSC).

On olemassa kaksi tietokantojen päätyyppiä, jotka 20 liittyvät puheluiden reititykseen. On olemassa kotirekisteri HLR, joka tallentaa kaikkien verkon tilaajien tilaajadatan kiinteästi tai puolikiinteästi, mukaanlukien informaation niistä palveluista, joihin tilaajalla voi olla pääsy, sekä tilaajan nykyisestä sijainnista.

. 25 Toinen rekisterityyppi on vierailijarekisteri VLR. VLR

• · · *'*/ liittyy yleensä yhteen MSChen, mutta se voi kuitenkin • · · *·* ' palvella useaa MSCtä. Yleinen käytäntö on, että VLR on integroitu MSChen. Tämä integroitu verkkoelementti tun- • ♦

:.V netaan vierailija-MSCnä (VMSC). Aina kun matkaviestin MS

• « « V * 30 on aktiivinen (rekisteröitynyt ja kykenevä tekemään tai

.·] : vastaanottamaan puheluita), suurin osa matkaviestintä MS

• · · koskevista matkaviestintilaajatiedoista, joita pidetään HLRssä, kopioidaan sen MSCn VLRään, jonka alueella MS ’ on.

35 Edelleen kuvioon 1 viitaten, GSM-järjestelmässä 101337 9 datayhteys muodostetaan matkaviestimen MS verkkopäätteen TAF (Terminal Adaptation Function) 31 ja matkaviestinverkossa olevan Verkkosovittimen IWF (Interworking Function) 41 välille. Tämä yhteys on GSM-verkossa datasiir-5 rossa V.110-nopeussovitettu, V.24-rajapintoihin sovittu-va, UDI-koodattu digitaalinen full-duplex-yhteys. Tässä yhteydessä V.llO-yhteys on alunperin ISDN-teknologiaa (Integrated Services Digital Network) varten kehitetty digitaalinen siirtokanava, joka sovittautuu V.24-raja-10 pintaan ja tarjoaa mahdollisuuden myös V.24-statuksien (ohjaussignaalien) siirtoon. CCITTrn suositus V.110-no-peussovitetulle yhteydelle on esitetty julkaisussa CCITT Blue BookrV.110. CCITTrn suositus V.24-rajapinnalle on esitetty julkaisussa CCITT Blue Book:V.24. Päätesovitin 15 TAF sovittaa matkaviestimeen MS kytketyn datapäätteen DT mainitulle V.110 datayhteydelle, joka muodostetaan yhtä tai useampaa liikennekanavaa käyttävän fyysisen yhteyden yli. Verkkosovitin IWF kytkee V.110-datayhteyden toiseen V.110-verkkoon, kuten esimerkiksi ISDN tai toinen GSM-20 verkko, tai johonkin muuhun kauttakulkuverkkoon, kuten : yleinen puhelinverkko PSTN.

.;· Kuten aikaisemmin selitettiin, nykyaikaiset mat kaviestinjärjestelmät tukevat erilaisia tele- ja verkkopalveluita. GSM-järjestelmän verkkopalvelut on määritel-. ^ 25 ty spesifikaatiossa GSM 02.02 versio 4.2.0 ja telepal- *”.* velut spesifikaatiossa GSM 02.03 versio 4.3.0.

• · ·

Verkkosovitin IWF on usein sijoitettu MSCn yhteyteen. Kuviossa 2 on esitetty eräs MSCn yhteyteen si- • · :.v joitettu verkkosovitinlaitteisto, joka suorittaa sovi- • · · : 30 tuksen yleisen puhelinverkon PSTN sekä ISDN-verkon data- .*! ; palveluihin. Yleiseen puhelinverkkoon PSTN, ISDN 3,lkhz • · · audiopalveluun tai toiseen GSM-matkaviestinverkkoon sovittautumista varten Verkkosovitin IWF käsittää joukon kantataajuisia datamodeemeja 41A, joihin sisältyy myös

I I

35 nopeussovitin. Modeemit 41A ovat autobauding-modeemeja, 101337 10 jotka kykenevät kättelemään minkä tahansa GSM-järjestelmän tukeman datanopeuden välillä 300-9600 bit/s, tai HSCSD-datapalveluita varten vielä suurempia nopeuksia, esim. 14,4-28,8 kbit/s. Datamodeemeja voi olla mikä ta-5 hansa tarvittava määrä, vaikka kuviossa 2 on esitetty selvyyden vuoksi vain yksi modeemi 4IA. Modeemin 4IA analoginen puoli on kytketty keskuspäätteen ET kautta ja digitaalinen puoli suoraan matkaviestinkeskuksen MSC ryhmäkytkimelle GSW21. Ryhmäkytkimelle 21 on lisäksi 10 kytketty keskuspäätteiden kautta tukiasemajärjestelmille BSC menevät digitaaliset siirtolinkit. Edelleen ryhmä-kytkimelle 21 on kytketty keskuspäätteiden ET kautta muiden tietoliikenneverkkojen, kuten ISDN tai PSTN siirtokanavat. Edelleen kuvion 2 sovitinlaitteisto IWF kä-15 sittää ISDN-verkon rajoittamattoman digitaalisen infor maation palveluun UDI sovittautumista varten dataliitän-täyksikön DIU 4IB, joka sisältää nopeussovittimen. DlUta käytetään GSM-datapuheluissa sovittamaan ISDNstä tuleva V.110-suosituksen mukaisesti nopeussovitettu käyttäjäda-20 ta sekä V.110-suosituksen mukainen status- ja ohjaustieto GSM-liikennekanavaan, ja päinvastoin GSM-liikenne-kanavasta tuleva käyttäjädata sekä status- ja ohjaustieto ISDNn V.110-mukaiseen kehysrakenteeseen. DlUn 4IB ISDN-puoli on kytketty keskuspäätteen ET kautta ja GSM- : ... 25 puoli suoraan ryhmäkytkimelle GSW21. Vaikka kuviossa 2 * · ♦ *11.* on esitetty vain yksi DIU 4IB, niiden määrä voi olla mikä tahansa kapasiteettitarpeesta riippuen. Ryhmäkyt-kintä GSW21 sekä verkkosovitinlaitteistoa IWF samoinkuin • · *.v datapuheluiden muodostusta, ylläpitoa ja purkua ohjaa • · * : 30 puhelinohjaus 42. Verkkosovittimen IWF toimintaa ohjaa .\j IWF-ohjain 41C, joka, puhelunohjauksen 42 alaisuudessa • · .··, kytkee kulloisenkin datapuhelun käyttävän verkkopalvelun

« I

’·' tarvitseman Verkkosovittimen, modeemin 4IA tai DIUn 41B

datayhteydelle. Kuviossa 2 on havainnollistettu kiin- :Λ: 35 teällä viivalla modeemi 4IA kytkemistä ja katkoviivalla 101337 11 DIUn 4IB kytkemistä. Esimerkkinä matkaviestinkeskukses-ta, joka käsittää tämän tyyppisen verkkosovitinlaitteis-ton, mainitaan Nokia Telecommunications Oy:n matkavies-tinkeskus DX200 MSC.

5 Kuten yllä todettiin, samalla matkaviestintilaa jalla on perinteisesti voinut olla oikeus erilaisiin telejä verkkopalveluihin, joista jokaisella on ollut oma luettelonumero MSISDN. Toisin sanoen jokaisella tilaajalla on ollut useita MSISDN-numeroita. Lisäksi jokaisen 10 tilaajan jokainen tele- ja verkkopalvelu on jouduttu määrittelemään tilaajan kotirekisterissä HLR muiden tilaajatietojen yhteydessä sekä siirtämään vierailijarekisteriin VLR. Tilaajatiedoissa jokaiseen MSISDN-nume-roon on sidottu GSM-verkkopalveluinformaatioelementin 15 BCIE-arvo, joko suoraan tai BCIE-arvojen taulukkoon osoittaman indeksin avulla. BCIE on informaatioelementti, jossa GSM-järjestelmässä siirretään tieto kaikista puheluun liittyvistä verkkovaatimuksista, kuten siirtonopeudet, data- ja loppubittien lukumäärä, jne. BCIE 20 on kuvattu esim. GSM-spesifikaatiossa 04.08, versio 4.5.0, sivut 423-431.

Tähän asti myös jokainen datanopeus on ollut oma verkkopalvelunsa. Esillä olevassa keksinnössä tilaajatietoihin ei enää määritellä verkkopalveluksi jokaista . . 25 tilaajan tarvitsemaa datanopeutta, vaan ainoastaan muu- *::.r tamia verkkopalveluluokkia, joiden sisällä tilaajalla on • · · käytettävissään kaikki GSM-verkon tukemat datanopeudet. Verkkopalvelujen määrittely tilaajatiedoissa voi siten • · v.: olla esimerkiksi seuraava: asynkroniset palvelut, synk- «·« : : : 30 roniset palvelut, PAD access ja Packet access.

.·[ : Tämä on mahdollista keksinnön mukaisen kolmivai- • ·· *..* heisen puhelunmuodostusproseduurin avulla. Ensimmäisessä

vaiheessa suoritetaan datansiirtonopeuden sopiminen mat-kaviestimen MS ja GSM-verkon välillä, toisessa vaiheessa 35 suoritetaan GSM-verkon ja kiinteän verkon, kuten PSTN

101337 12 tai ISDN välillä käytettävän datansiirtonopeuden sopiminen tai tunnistaminen, ja kolmannessa vaiheessa suoritetaan tarvittaessa radiotiellä käytettävän kanavatyypin ja/tai kanavakoodauksen mukauttaminen, HSCSD-palvelussa 5 myös tarvittavan radiokanavamäärän mukauttaminen, puhelun käyttämään lopulliseen datanopeuteen.

Seuraavassa selitetään keksinnön mukaista puhelunmuodostusta matkaviestimeltä lähtevän (MO) modeemipu-helun tapauksessa, matkaviestimeltä lähtevän UDI-puhelun 10 tapauksessa sekä matkaviestimelle päättyvän (MT) puhelun tapauksessa viitaten kuvioihin 3, 4 ja vastaavasti 5. MO-mode emipuhe1u

Kuvioon 3 viitaten, MO-modeemipuhelussa matkaviestin MS aloittaa puhelunmuodostuksen lähettämällä 15 MSClle sanoman CALL SETUP, joka sisältää BCIE-elementin. BCIEn parametrit kertovat halutun palvelun ja halutun käyttäjänopeuden. Tyypillisesti BCIEn nopeusparametrin asettaa MS tai siihen kytketyn päätelaitteen DTE käyttämä sovellus tukemaansa datanopeuteen. On myös mahdollis-20 ta, että matkaviestimen MS käyttäjä rajoittaa datapuhe- :,· i lun haluamaansa datanopeuteen konfiguroimalla BCIEn no- ^’i· peusparametrin MSn käyttöliittymän kautta. Käyttäjä voi : tehdä tämän esimerkiksi tietoisena siitä, että on soit tamassa hitaaseen PSTN-palveluun, tai tietoisena siitä, : .·. 25 että hidas palvelu on suurinopeuksista palvelua edul- .···[ lisempi hänen käyttötarkoituksessaan.

• · ·

Vastaanotettuaan CALL SETUP -sanoman, MSC/VLR

.. suorittavat yhteensopivuustarkistuksen (compability • · · check) sekä tilaustarkistuksen (Subscription check). Ti- • · · *·* * 30 laustarkistuksessa MSC/VLR tarkistaa tilaajatiedoista, onko matkaviestintilaajalla oikeus BCIE-elementissä pyy- • · .*··. dettyyn palveluun. Yhteensopivuustarkistuksessa MSC tar-

t < I

kistaa pystyykö se tukemaan pyydettyä palvelua. Jos MSC ei tue MSn pyytämää datanopeutta, koska se on liian suu-’· 35 ri, MSC alentaa datanopeuden itse tukemaansa arvoon. Jos 101337 13 MSC tukee MSn pyytämää datanopeutta, se pitää datanopeu-den entisellään. Tämän jälkeen MSC lähettää MSlle CALL PROCEEDING -sanoman, joka indikoi MSlle, että puhelu etenee. Tämä sanoma sisältää myös BCIE-elementin, jossa 5 nopeusparametri kertoo MSCn valitseman datanopeuden.

Kohdassa 2 MS tarkistaa MSC:n ilmoittaman datanopeuden. Mikäli mahdollisesti muutettu datanopeus ei kelpaa MSlle, MS voi purkaa puhelun. Mikäli MS hyväksyy datanopeuden, se konfiguroi itsensä tätä datanopeutta var-10 ten.

Tämän jälkeen MSC varaa maayhteyden ja pyytää tukiasemajärjestelmää BSS varaamaan tarvittavan radiokanavan (kanavat) ASSIGNMENT REQUEST sanomalla. Tämä sanoma sisältää informaation tarvittavista resursseista. 15 BSS varaa radiokanavan, ja jos MS virittyy kanavalle, BSS lähettää MSClle kuittauksen sanomassa ASSIGNMENT COMPLETE. Tämän jälkeen MSC varaa tarvittavat Verkkosovittimen IWF resurssit lähettämällä sanoman IWF SETUP. Verkkosovitin IWF kuittaa toimenpiteen ACKNOWLE-20 DGEMENT sanomalla. Kuvion 2 MSCssä kuvion 3 IWF-re- : : : surssien varaaminen (kohta 4) merkitsee, että puhelunoh- jaus 42 käskee IWF-ohjainta 41C varaamaan modeemin 41A.

: Tämän jälkeen MSC käynnistää kytkennän muodostuk sen kutsutulle tilaajalle PSTNään INITIAL ADDRESS -sa-: .'. 25 nomalla. Kutsuttu PSTN-tilaaja kytkee oman modeeminsa .·;·! linjalle ja vastaa ANSWER SIGNAL -sanomalla. MSC ohjaa • · ♦ IWFn modeemin linjalle sanomalla MODEM ON LINE (kohta .. 6). Kuvion 2 MSCssä kuvion 3 tämä merkitsee, että puhe- • · · lunohjaus 42 kytkee modeemin 4IA ryhmäkytkimellä GSW 21 • · · *·[ * 30 BSSltä tulevan siirto johdon ja PSTNään lähtevän siirto- johdon väliin, kuten kuviossa 2 on esitetty. Tämän jäl-keen tapahtuu GSM-liikennekanavan synkronoituminen välillä TAF ja IWF, ja IWFn modeemi 4IA aloittaa kättelyn ·;·· datanopeudesta kutsutun PSTN-tilaajan modeemin kanssa.

*· '· 35 Kuten kuvion 2 yhteydessä todettiin, IWFn modeemi 4IA

101337 14 kykenee kättelemään nopeusrajoituksen puitteissa mitä tahansa datanopeutta tukevan PSTN-modeemin kanssa. Kättelyn avulla voidaan IWFn modeemin 4IA ja PSTN-modeemin väliseksi datanopeudeksi sopia mikä tahansa PSTN-modee-5 min tukema datanopeus. Näin mahdollistetaan yhden verkkopalvelun puitteissa datapuhelut erilaisia nopeuksia käyttäviin kiinteän verkon sovelluksiin. Kun kättely on saatettu loppuun, IWFn modeemin 4IA kertoo kätellyn da-tanopeuden IWF-ohjaimelle 41C (kohta 8). Jos kätelty 10 datanopeus on riittävän suuri, ts. sama kuin MSn ja MSCn sopima datanopeus, IWF-ohjain 41C ohjaa modeemin 4 IA signaloimaan MSIle liikennekanavan V.24-statuksilla (CT106, CT109) liikennekanavan olevan valmis datasiirtoon (kohta 9). Tämän jälkeen siirrytään datansiirtovai-15 heeseen 10.

Jos IWF-ohjain 41C kohdassa 8 kuitenkin toteaa, että modeemien kättelemä datanopeus on liian pieni verrattuna kanavaresursseihin, jotka radiotielle varattiin MSn ja MSCn sopiman datanopeuden mukaan, IWF-ohjain 41C 20 pyytää MSCltä (puhelunohjaukselta 42) kanavamäärän : ja/tai kanavatyypin muutosta. Tämä voi käsittää kanava- koodauksen vaihtamisen tehokkaammaksi channel mode modi-; fy -proseduurilla, kanavatyypin vaihtamisen täydenno- peuden kanavasta puolinopeuskanavaksi tai yhteydellä • 25 varattujen liikennekanavien määrän pienentämisen (multi • · · · slot -siirrossa). Tätä havainnollistetaan sanomilla CHANNEL NUMBER MODIFY JA CHANNEL MODE MODIFY, sekä nii- . . den kuittaussanomilla ACKNOWLEDGE. Kohta 12 havainnoi- • · · listaa sitä, että BSS vapauttaa tarpeettomat kanavat ja I t t 30 MS ja BSS muuttavat käyttöön jäävien kanavien kanavakoo-dauksen datanopeudelle sopivaksi. Kohta 13 edustaa sitä, että jos käyttäjänopeus jää pienemmäksi kuin tarvittavan kanavamäärän siirtokapasiteetti, päätesovitin TAF ja Verkkosovitin IWF nopeussovittavat käyttäjädatan käytös-'· 35 sä olevaan liikennekanavakapasiteettiin GSM-järjestelmän 101337 15 spesifikaatioiden mukaisesti. Tämän jälkeen GSM liiken-nekanava synkronoituu, ja TAF ja IWF signaloivat liiken-nekanavan V.24-statuksilla liikennekanavan olevan valmis datansiirtoon, kohta 14. Tämän jälkeen siirrytään datan-5 siirtovaiheeseen.

Matkaviestimeltä lähtevä (MO) UDI-puhelu Seuraavaksi selitetään kuvioon 4 viitaten MO-tyyppistä rajoittamattoman digitaalisen informaation (UDI) puhelua ISDNään. Puhelunmuodostuksen alku kuviossa 10 4 on ISDN-tilaajän päätelaitteen lähettämään answer sig nal -sanomaan ja kohtaan 5 asti samanlainen kuin edellä kuvattiin kuvion 3 yhteydessä. Tämän jälkeen MSC kytkee tarvittavat IWF-resurssit lähettämällä verkkosovittimel-le IWF sanoman device on line. Kuvion 2 matkaviestinkes-15 kuksessa MSC tämä tarkoittaa sitä, että puhelunohjaus 42 antaa IWF-ohjaimelle 416 käskyn kytkeä aikaisemmin kohdassa 4 varattu DlU-yksikkö 4IB linjalle. Tämän seurauksena DIU kytketään ryhmäkytkimen 21 kautta BSSltä tulevan siirtojohdon ja ISDN-verkkoon lähtevän siirtojohdon 20 väliin, kuten kuviossa 2 on havainnollistettu katkovii- .·.· voilla. Tämän jälkeen tapahtuu GSM-liikennekanavan synk ronoituminen välillä TAF - IWF sekä ISDN-liikennekanavan synkronoituminen välillä IWF ja ISDN-päätelaite. Tämän jälkeen suoritetaan keksinnön mukainen ISDN-liikenne- .. . 25 kanavan nopeustunnistus kohdassa 8. Mikäli käytössä on • · · *.*J/ ISDN-signalointi, jossa siirretään käyttäjänopeuden ker- • · · * tova BCIE-elementti, muunlaista nopeudentunnistusta ei tarvita. Keksinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa ISDN- • · · *·'·" liikennekanavan siirtonopeus tunnistetaan verkkosovitti- * 30 men IWF avulla itse liikennekanavasta. Käytetty väli nopeus havaitaan oktetin bittien käytöstä ISDN-liiken- • · nekanavan synkronointivaiheessa. Tällöin suosituksen • ITU-T V.110 mukaiset synkronointinollat näkyvät oktet tien käytetyissä biteissä, muiden bittien kussakin okte-35 tissa ollessa ykkösiä. ITU-T V.110 suosituksen mukaises- 101337 16 ti ISDNn synkronisten verkkopalvelujen käyttäjänopeus on koodattuna datasiirron käyttämän V.110-kehyksen El, E2 ja E3 hitteihin. Asynkronisten ISDN-verkkopalveluiden käyttäjänopeus on puolestaan mahdollista saada ISDN-lii-5 kennekanavasta siten, että IWF monitoroi päätelaitteiden parametrien vaihtoa, joka on kuvattu ITU-T V.110 suosituksen kohdassa Appendix I, Inband Parameter Exchange, IPE. GSM-verkon ulkopuolisen tietoliikenneverkon tai sovelluksen liikennekanavan datanopeuden tunnistaminen, 10 kun kytkeydytään suorilla ja/tai dedikoiduilla standar-doimattomilla liitännöillä, voi tapahtua muullakin kuin edellä mainituilla tavoilla. Keksinnön kannalta on vain olennaista, että UDI-puhelussa käytetty datanopeus tunnistetaan. Kun Verkkosovittimen IWF DIU 4IB on tunnista-15 nut ISDN-liikennekanavan datanopeuden, se kertoo da tanopeuden IWF-ohjaimelle 41C. Tämän jälkeen kuvion 4 puhelunmuodostus etenee samalla tavoin kuin kuviossa 3, paitsi että nyt tarkastellaan modeemien kättelemän data-nopeuden sijasta edellä mainittua tunnistettua da-20 tanopeutta.

Matkaviestimelle päättyvä (MD) datapuhelu

Seuraavassa kuvataan kuvioon 5 viitaten matka- •viestimelle päättyvää modeemi- tai UDI-puhelua. Gateway- MSChen GMSC saapuu puhelu, joka on osoitettu GSM-verkon : 25 matkaviestintilaajan luettelonumeroon MSISDN. GMSC kysyy • · · kotirekisteristä HLR reititystietoja sanomalla send • « · routing info. HLR hakee tietokannastaan luettelonumeroa MSISDN vastaavat palvelutiedot, ts. BCIE-elementin. Ole- • · f tetaan esimerkiksi, että kyseessä on asynkroninen 3,1 c 30 kHz verkkopalvelu, joka keksinnön mukaisesti kattaa :*·.· kaikki datanopeudet. Tämän jälkeen HLR pyytää vaellusnu- • ·

meroa siltä VLRltä, jonka alueella matkaviestintilaaja tilaajatietojen mukaan sijaitsee. Samassa kyselysanomas-sa siirretään myös BCIE-elementti. VLR tallettaa BCIE-35 elementin ja allokoi puhelulle vaellusnumeron MSRN. MSRN

101337 17 lähetetään HLRlle, joka välittää sen edelleen GMSClle. GMSC reitittää puhelun vaellusnumeron perusteella MSClle, jonka alueella matkaviestintilaaja sijaitsee. Kohdassa 3 MSC kysyy VLRltä tietoja tulevan puhelun-5 muodostusta varten vaellusnumeron MSRN perusteella. VLR hakee MSRNn avulla BCIEn, joka aikaisemmin vastaanotettiin HLRltä, ja lähettää sen MSClle. Tässä vaiheessa MSC tarkistaa, tukeeko se pyydettyä verkkopalvelua. Jos MSC tukee pyydettyä verkkopalvelua, se valitsee verkkopalve-10 lulle suurimman tukemansa käyttäjädatanopeuden. Tämä valittu käyttäjädatanopeus sijoitetaan BCIEn nopeuspara-metrin arvoksi puhelinmuodostussanomassa setup, joka lähetetään MSlle. Kohdassa 4 MS tarkistaa tukeeko se pyydettyä verkkopalvelua ja valittua käyttäjänopeutta.

15 Jos MS tukee pyydettyä verkkopalvelua ja valittua käyttäjänopeutta, se hyväksyy pyynnön sellaisenaan. Jos käyttäjänopeus on MSlle liian suuri, MS alentaa käyttä-jänopeuden arvoon, jota se tukee. Tämän jälkeen MS asettaa haluamansa käyttäjänopeuden nopeusparametrin arvoksi 20 BCIEssä, joka lähetetään MSClle vastaussanomassa call ·,· < confirm. Tämän jälkeen MSC pyytää BSStä varaamaan tar

vittavat radiokanavat assignment request -sanomalla ja BSS kuittaa assignment complete -sanomalla. Tämän jälkeen MSC varaa tarvittavat verkkosovitinresurssit IWF

; 25 setup -sanomalla ja IWF kuittaa acknowledges anomalla.

• ♦ ♦ “j/ Tämä on täysin identtinen kuvioiden 3 ja 4 yhteydessä • · · ' suoritetun IWF-resurssien varaamisen kanssa. MS ilmoit taa sanomalla alerting, että kutsutun käyttäjän hälyttä- • · .

*;v minen on aloitettu. MSC puolestaan ilmoittaa kutsuvalle · 30 tilaajalle PSTN/ISDN-verkossa, address complete -sano- maila, että kytkentä on muodostettu. Sitten MS lähettää • · connect-sanoman, joka kertoo että kutsuttu tilaaja hyväksyy puhelun, minkä seurauksena MSC lähettää answer signal -sanoman kutsuvalle PSTN/ISDN-tilaajalle. Tämän 35 jälkeen suoritetaan modeemin tai nopeussovituksen kytke- 101337 18 minen linjalle ja jatketaan puhelunmuodostusta kuten kuvioissa 3 tai 4 riippuen siitä, onko kyseessä PSTN-verkosta tuleva modeemipuhelu vai ISDN-verkosta tuleva UDI-puhelu.

5 Seuraavassa annetaan esimerkkejä datapuhelunmuo- dostuksesta eri puhelutapauksissa.

Esimerkki 1: MO modeemipuhelu, transparentti, PSTN määrää nopeuden. MS käynnistää datapuhelun signa-loimalla setup-sanoman BCIEssä parametrit user rate = 10 28,8, CE = transparentti, ITC = 3,1 kHz, modem type = autobauding. MSC toteaa tukevansa pyydettyä palvelua ja tilaajan olevan oikeutettu pyydettyyn verkkopalveluun. MSC varaa IWF-resurssit ja muodostaa yhteyden PSTN:ään. Puhelulle varataan tarvittava radiokanavamäärä; käyttä-15 jänopeus 28,8 kbit/s tarvitsee kolme 9,6 kbit/s ali-kanavaa. MSC konfiguroi IWFn modeemin autobauding-tilaan maksiminopeutena 28,8 kbit/s, ilman virheenkorjausprotokollaa. IWFn modeemi ja PSTNn modeemi kättelevät nopeudelle 14,4 kbit/s; esim. koska PSTNm modeemi ei tue 20 suurempia nopeuksia. IWF huomioi modeemien kättelytulok-·,: sen ja ilmoittaa MSClle uuden käyttäjänopeuden 14,4 kbit/s. MSC pyytää BSStä vähentämään puhelun alikanavien määrän kahteen, jolloin BSS vapauttaa yhden alikanavan. MS TAF ja IWF sovittavat 14,4 kbit/s käyttäjänopeuden . . . 25 kahteen 9,6 kbit/s alikanavaan.

• « · '

Esimerkki 2: MO modeemipuhelu, transparentti, • · · PSTN määrää nopeuden. MS signaloi setup-sanoman BCIEssä .. parametrit user rate = 9,6, CE = transparentti, ITC = • · · 3,1 kHz, modem type = autobauding. MS toteaa, että se • « <- *·' ‘ 30 tukee pyydettyä verkkopalvelua ja että tilaajalla on :*·.· oikeus verkkopalveluun. MS varaa IWF-resurssit ja muo- • · dostaa yhteyden PSTNään. Puhelulle varataan yksi 9,6 kbit/s kanava. MSC konfiguroi IWFn modeemin autobauding-tilaan maksiminopeutena 9,6 kbit/s, ilman virheenkor- . 35 jausprotokollaa. IWFn modeemi ja PSTNn modeemi kättele- 101337 19 vät nopeudelle 4,8 kbit/s. IWF huomioi modeemien kätte-lytuloksen ja ilmoittaa MSClle uuden käyttäjänopeuden 4,8 kbit/s ja pyytää, että kanavakoodaus muutetaan tehokkaammaksi CMM-proseduurilla (Channel Mode Modify) tai 5 kanavatyyppi muutetaan täyden nopeuden kanavasta puolinopeus kanavaksi. IWF ja MS TAF sovittavat 4,8 kbit/s käyttäjänopeuden käytettävissä olevaan liikennekanavaan GSM-spesifikaatioiden mukaisesti.

Esimerkki 3: MO modeemipuhelu, transparentti, MSC 10 määrää nopeuden. MS signaloi setup-sanoman BCIEssä parametrit user rate = 28,8, CE = transparentti, ITC = 3,1 kHz, modem type = autobauding. MSC toteaa tukevansa 3,1 kHz verkkopalveluja vain nopeudella 9,6 kbit/s tai sitä pienemmillä nopeuksilla. Lisäksi MSC toteaa, että tilaa-15 jalla on oikeus pyydettyyn verkkopalveluun. Tällöin MSC signaloin MSlle call proceeding -sanoman BCIEn nopeuspa-rametrilla uuden nopeuden 9,6 kbit/s. MS hyväksyy uuden nopeuden tai purkaa puhelun. Tämän jälkeen MSC varaa IWF-resurssit ja muodostaa yhteyden PSTNään. Puhelulle 20 varataan yksi 9,6 kbit/s GSM-liikennekanava. MSC konfi-guroi IWFn modeemin autobauding-tilaan maksiminopeutena 9,6 kbit/s, ilman virheenkorjausprotokollaa. IWFn modeemi ja PSTNn modeemi kättelevät samalle nopeudelle 9,6 kbit/s, minkä jälkeen IWF ja MSTAF siirtävät dataa käyt-: .“. 25 täjänopeudella 9,6 kbit/s.

Esimerkki 4: MO UDI-puhelu, transparentti, ISDN

# · · määrää nopeuden. MS signaloi setup-sanoman BCIEssä para- . . metrit user data = 28,8, CE = transparentti, ITC = UDI.

• · · MSC toteaa tukevansa pyydettyä palvelua ja että tilaa- • · » *·' * 30 jalla on oikeus pyydettyyn verkkopalveluun. MSC varaa :*·.· IWF-resurssit ja muodostaa yhteyden ISDNään. Puhelulle • · varataan tarvittava radiokanavamäärä, ts. kolme 9,6 ·, kbit/s alikanavaa. MSC konfiguroi IWFn nopeussovittimen DIU maksiminopeutena 28,8 kbit/s. Tämän jälkeen IWF huo-'! 35 maa, jollakin edellä mainituista tavoista, että ISDN- 101337 20 päätelaite käyttää eri datanopeutta, esim. 19,2 kbit/s ja signaloi MSClle uuden käyttäjänopeuden 19,2 kbit/s. MSC pyytää BSStä vähentämään datapuhelulle varattujen GSM-alikanavien määrän kahteen, jolloin BSS vapauttaa 5 yhden GSM-liikennekanavan. IWF ja TAF sovittavat 19,2 kbit/s käyttäjänopeuden kahteen 9,6 kbit/s alikanavaan.

Esimerkki 5: MO UDI-puhelu, transparentti, MSC

määrää nopeuden. MS signaloi setup-sanoman BCIEssä parametrit user rate = 28,8, CE = transparentti, ITC = UDI.

10 MSC toteaa, että tilaajalla on oikeus pyydettyyn verkkopalveluun, mutta tukee itse UDI-verkkopalveluja vain nopeudella 9,6 kbit/s tai sitä pienemmillä nopeuksilla. MSC signaloi MSlle uuden nopeuden 9,6 kbit/s call proceeding -sanoman BCIEssä. MS hyväksyy uuden nopeuden tai 15 purkaa puhelun. MSC varaa IWF-resurssit ja muodostaa yhteyden ISDNään. Jos ISDN-signalointituki on olemassa, ISDNään signaloidaan käyttäjänopeus 9,6 kbit/s. Puhelulle varataan yksi 9,6 kbit/s-GSM-liikennekanava. MSC kon-figuroi IWFn nopeussovittimen DIU maksiminopeutena 9,6 20 kbit/s. IWF ja ISDNn päätelaite synkronoituvat nopeudelle 9,6 kbit/s. Jos ISDN-signalointitukea ei ole, päätelaitteet voivat sopia nopeuden suosituksen V.110 mukaisella in-band-neuvottelulla. TAF ja IWF siirtävät dataa käyttäjänopeudella 9,6 kbit/s.

; . . 25 Esimerkki 6: MT modeemipuhelu, transparentti, .·;·. PSTN/ISDN määrää nopeuden. MSC/VLR vastaanottaa, joko • · · HLRstä tai PSTN/ISDNstä, BCIE-elementin, joka sisältää

. , setup-parametrit user rate = 28,8, ITC = 3,1 kHz. MSC

• · n toteaa, että tilaajalla on oikeus pyydettyyn verkkopal- • · c **| ‘ 30 veluun. MSC asettaa MSlle menevän setup-sanoman BCIE- parametrit modem type = autobauding, CE = Both NT, mikäli MSC tukee sekä transparenttia että ei-transparenttia datapuhelua. MS täsmentää vastaussanomassa call confirm, tuleeko puhelusta transparentti vai ei-transparentti, 35 asettamalla BCIEn parametrin CE = T tai CE = NT. Tässä 101337 21 esimerkissä muodostetaan transparenttiyhteys CE = T. MSC varaa IWF-resurssit ja muodostaa yhteyden PSTN/ISDNään. Tämän jälkeen puhelunmuodostus etenee kuten esimerkissä 1 PSTN-yhteydenmuodostamisen jälkeen.

5 Esimerkki 7: MT modeemipuhelu, transparentti, MSC

määrää nopeuden. MSC saa, kuten edellisessä esimerkissä BCIEn setup-parametrit user rate = 28,8, ITC = 3,1 kHz. MSC toteaa, että tilaajalla on oikeus pyydettyyn verkkopalveluun mutta että MSC itse tukee 3,1 kHz verkkopalve-10 luja vain nopeudella 9,6 kbit/s tai sitä pienemmillä nopeuksilla. VMSC asettaa MSlle menevän setup-sanoman BCIEn parametrit modem type = autobauding, CE = both NT, jos VMSC tukee sekä transparenttia että ei-transparent-tia datapalvelua, ja user rate = 9,6 kbit/s. MS täsmen-15 tää, että puhelusta tulee transparentti asettamalla call confirm -sanomassa BCIEn parametrin CE = T. MSC varaa IWF-resurssit ja muodostaa yhteyden PSTN/ISDNään, minkä jälkeen puhelunmuodostus jatkuu samalla tavoin kuin esimerkissä 2.

20 Jos MS ei MT-datapuhelussa tue niin suurta käyt- täjädatanopeutta kuin MSC pyytää, MS voi muuttaa user data -parametrin arvon haluamakseen call confirm -sanoman BCIEssä. MSC yrittää tällöin puhelunmuodostusta kiinteään verkkoon päin MSn määräämällä käyttä- ; . 25 jänopeudella.

• · · · .·;·. Esimerkki 8: Ei-transparentiksi päättyvässä puhe- • * · lussa yhteyden kiinteän verkon osuuden ja GSM-verkon osuuden datanopeuden ei tarvitse olla sama. Näin ollen keksinnön kannalta riittää, että MSn ja MSCn välinen • « *·[ ‘ 30 nopeusneuvottelu sallitaan. Radiokanavien säästön kan- naita on tosin edullista, että myös ei-transparentissa puhelussa vapautetaan tarpeeton radiokanavakapasiteetti, kun kiinteän verkon tarjoama nopeus on selvästi alle pyydetyn käyttäjänopeuden. Käsitellään esimerkkinä ei-35 transparenttia MO modeemipuhelua, jossa PSTN määrää no- 101337 22 peuden. MS signaloi setup-sanoman BCIEssä parametrit user rate 28,8, CE = Both NT, ITC = 3,1 kHz, modem type = autobauding. MSC toteaa tukevansa pyydettyä palvelua ja että tilaajalla on oikeus pyydettyyn verkkopalveluun.

5 MSC täsmentää puhelun ei-transparentiksi sekä varaa IWF-resurssit ja muodostaa yhteyden PSTNään. Puhelulle varataan tarvittava radiokanavamäärä, ts. 3 GSM-alikanavaa.

MSC konfiguroi IWFn modeemin autobauding-moodiin, jossa virheenkorjaus- ja kompressioprotokollan käyttö on sal-10 littu. IWFn modeemi ja PSTNn modeemi kättelevät nopeudella 14,4 kbit/s ilman kompressioprotokollaa. IWF huomioi modeemien kättelytuloksen ja ilmoittaa MSClle uuden käyttäjänopeuden 14,4 kbit/s. MSC pyytää BSStä vähentämään datapuhelun varaamien alikanavien määrän kol-15 mesta kahteen, jolloin BSS vapauttaa yhden GSM liikenne-kanavan. TAF ja IWF sovittavat 14,4 kbit/s käyttäjänopeuden kahteen 9,6 kbit/s alikanavaan radiolinkki-protokollaa (RLP) käyttäen.

On myös huomattava, että kaikissa esimerkkita-20 pauksissa MSC voi myös signaloida kiinteän verkon käyttämän uuden käyttäjänopeuden MSlle, joka voi sitten halutessaan purkaa puhelun.

Kuviot ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä. Yksi- ; .. 25 tyiskohdiltaan esillä oleva keksintö voi vaihdella ··· · .·:·. oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

• * • · • · · • r » • < ··· • · > • · · • · · • ·· • · ···

Claims (11)

101337 23

1. Menetelmä datapuhelun muodostamiseksi matkaviestinjärjestelmässä, tunnettu siitä, että 5 määritellään matkaviestintilaajalle ainakin yksi datapuheluverkkopalvelu, joka kattaa useita käyttä-jänopeuksia, suoritetaan datapuhelua muodostettaessa matkaviestinverkon ja matkaviestimen välillä käyttäjänopeuden 10 neuvottelu, jossa asetetaan matkaviestimen ja matkaviestinverkon välisessä datansiirrossa käytettävä käyttä-jänopeus, varataan datapuhelulle radiokanavaresurssit neuvotellun käyttäjänopeuden mukaan, 15 jatketaan puhelunmuodostusta datapuhelun toiselle osapuolelle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään datapuhelun toisen osapuolen käyttä-20 jänopeus, , , sallitaan transparentissa puhelussa toisen osa puolen käyttä jänopeus, joka on pienempi tai yhtä suuri kuin mainittu neuvoteltu käyttäjänopeus, muutetaan transparentissa puhelussa matkaviesti- ““ 25 men ja matkaviestinverkon välillä neuvoteltu käyttä- • · » ··' ·* jänopeus toisen osapuolen käyttä jänopeuden mukaiseksi, • · · * jos toisen osapuolen käyttäjänopeus on pienempi kuin mainittu neuvoteltu käyttäjänopeus. :Y:

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, • · 30 tunnettu siitä, että .* . määritetään datapuhelun toisen osapuolen käyttä- • · · jänopeus. mukautetaan radiokanavaresurssit, jotka puhelunmuodostuksen alussa varattiin mainitun neuvotellun käyt-35 täjänopeuden perusteella, toisen osapuolen käyttä- 101337 24 jänopeuden mukaan.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu radiokanavakonfi-guraation mukauttaminen käsittää ainakin yhden seuraa-5 vista vaiheista: vähennetään datapuhelulle varattujen liikenne-kanavien määrää, muutetaan kanavakoodausta, tai muutetaan kanavatyyppiä.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että matkaviestimen ja matkaviestinverkon välisessä neuvottelussa sovitaan myös onko kyseessä transparentti vai ei-transparentti datapuhelu.

6. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3, 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että matkaviestintilaajalle määritetään ainakin jokin seuraavista datapuheluverkkopalveluista, joista kukin kattaa useita käyttäjänopeuksia: asynkroninen verkkopal-20 velu, synkroninen verkkopalvelu, PAD access -verkkopal velu ja Packet access -verkkopalvelu.

7. Digitaalinen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää ainakin yhden datapuheluverkkopalvelun, joka kat-25 taa useita käyttäjädatanopeuksia ja joka määritellään • · · :·: : matkaviestintilaajalle matkaviestinverkon tilaajatieto- • · · *.* · kannassa, matkaviestimen ja matkaviestinverkon välisen neu- :Y: votteluproseduurin, jolla puhelunmuodostuksen yhteydessä 30 neuvotellaan käyttäjänopeus, jota datapuhelu käyttää 9 .* . datansiirrossa matkaviestimen ja matkaviestinverkon vä- Iillä, puhelunohjauksen, joka varaa radiokanavaresurssit mainitun neuvotellun käyttäjänopuden mukaan.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen matkaviestin- 25 Ί Ο Ί ö ό / järjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää välineet datapuhelun toisen osapuolen käyttä-jänopeuden määrittämiseksi, ja että puhelunohjaus on sovitettu, vasteena sille, että toisen osapuolen käyttä-5 jänopeus on pienempi kuin mainittu neuvoteltu käyttä- jänopeus, muuttamaan matkaviestimen ja matkaviestinverkon välillä neuvoteltu käyttäjänopeus toisen osapuolen käyttäjänopeuden mukaiseksi.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen matkaviestin-10 järjestelmä, tunnettu siitä, että puhelunohjaus on järjestetty mukauttamaan datapuhelun radiokanavakon-figuraation, joka puhelunmuodostuksen alussa varattiin mainitun neuvotellun käyttäjänopeuden perusteella, toisen osapuolen käyttäjänopeuden mukaan.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen matkaviestin- järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu ra-diokanavakonfiguraation mukauttaminen käsittää ainakin yhden seuraavista operaatioista: datapuhelulle varattujen liikennekanavien määrän vähentäminen, kanavakoo-20 dauksen muuttaminen tai kanavatyypin muuttaminen.

. 11. Patenttivaatimuksen 7 mukainen matkaviestin- järjestelmä, tunnettu siitä, että !" matkaviestimen ja matkaviestinverkon välisessä " neuvotteluproseduurissa sovitaan myös onko kyseessä 25 transparentti vai ei-transparentti datapuhelu. • · · • · · • · · · • · · • · · • · « • · • · k • « · • t • · · • · · • 1 · · • « · • · · 101337 26