FI105636B - Menetelmä kotialueen määrittelemiseksi tilaajalaitteelle - Google Patents

Description

105636

Menetelmä kotialueen määrittelemiseksi tilaajalaitteelle Tämä keksintö liittyy kotialueen määrittelemiseen solukkoradiojär-jestelmässä, jossa tilaajalaitteiden liikkuvuutta on rajoitettu siten, että ne toimi-5 vat ainoastaan niille määriteltyyn kotialueeseen sisältyvissä radiosoluissa. Keksintö liittyy ensisijaisesti WLL-järjestelmään (Wireless Local Loop), eli järjestelmään jossa hyödynnetään kiinteästi paikallaan olevia tilaajalaitteita. Koska WLL-järjestelmien tilaajalaitteet yleensä on asennettu kiinteästi määrättyyn paikkaan ei kyseisille laitteille yleensä ole tarvetta tarjota liikkuvuutta, eli mahdolli-10 suutta muodostaa tietoliikenneyhteys minkä tahansa järjestelmän tukiaseman kautta. Vaikka WLL-tilaajalaitteet olisivatkin sellaisen solukkoradiojärjestelmän tilaajalaitteita, jossa lisäksi on liikkuvia tilaajalaitteita (joille jäijestelmä tarjoaa edellä mainitun liikkuvuuden), on edullista jos liikkuvuus voitaisiin poistaa tai ainakin rajoittaa tiettyihin soluihin WLL-tilaajalaitteilta jotka eivät varsinaisesti tar-15 vitse vapaata liikkuvuutta. Tällöin nimittäin tarvittavien sijainninpäivitysten ja kanavanvaihto-operaatioiden lukumäärä voidaan pienentää, mikä säästää järjestelmän resursseja. WLL-järjestelmien yhteydessä esiintyy näin ollen tarve voida määritellä kotialue kullekin tilaajalaitteelle.

Ennestään tunnetuissa ratkaisuissa määrätylle tilaajalaitteelle on 20 määritelty kotialue siten, että kun järjestelmään lisätään tilaajalaite operaattori on esimerkiksi kartan perusteella tarkistanut mikä on se radiosolu, joka oletettavasti parhaiten kattaa sen maantieteellisen alueen, jonne tilaajalaite tulee sijoittumaan. Tämän jälkeen operaattori on määritellyt kyseisen radiosolun tilaajalaitteen kotialueeksi. Tämän tunnetun ratkaisun merkittävin heikkous on se, että • - 25 määrätyn radiosolun kentänvoimakkuus saattaa solun sisällä vaihdella erittäin paljon paikasta toiseen, erityisesti kaupunkialueella, jossa rakennukset häiritsevät signaalien etenemistä, jolloin määrätyn tilaajalaitteen kotialueen määrittely voi epäonnistua mikäli kotialue valitaan yksinomaan kartan perusteella.

Eräs toinen vaihtoehto kotialueen määrittelemiseksi tilaajalaitteelle on 30 luonnollisesti se, että operaattori lähettää huoltohenkilön tilaajalaitteen sijoituspaikalle kentänvoimakkuusmittausten suorittamiseksi. Tällöin saadaan selville eri solujen todelliset kentänvoimakkuudet tilaajalaitteen sijoituspaikalla. Käytännössä kuitenkin huoltohenkilön lähettäminen tilaajalaitteen sijoituspaikalle on liian hidas ja kallis ratkaisu.

105636 2 Tämän keksinnön tarkoitus on ratkaista edellä selostettu ongelma, ja tarjota käyttöön ratkaisu tilaajalaitteen kotialueen määrittelemiseksi siten, että kullekin tilaajalaitteelle varmasti ja helposti saadaan valituksi parhaiten soveltuva kotialue. Tämä päämäärä saavutetaan keksinnön mukaisella menetelmällä koti-5 alueen määrittelemiseksi tilaajalaitteelle radiojärjestelmässä, jossa tilaajalaite käsittää mittausvälineitä sen eri tukiasemilta vastaanottamien signaalien sig-naalivoimakkuuksien mittaamiseksi ja mittaustulosten tallentamiseksi muistiin, ja jossa menetelmässä: vastaanotetaan tilaajalaitteelta sijainninpäivitysviesti. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että menetelmä käsit-10 tää vaiheet joissa: lähetetään sijainninpäivitysviestin vastaanottamisen jälkeen tilaajalaitteelle käsky sen muistiin tallentamien mittaustulosten lähettämiseksi, vastaanotetaan mittaustulokset tilaajalaitteelta, identifioidaan ne tukiasemat, joiden signaalinvoimakkuudet mittaustulosten perusteella ovat suurimmat, ja määritellään tilaajalaitteen kotialue siten, että siihen sisältyy ainakin yksi iden-15 tifioitu tukiasema.

Keksinnön kohteena on lisäksi johdottoman tilaajaliittymän muodostava radiojärjestelmä, jossa keksinnön mukaista menetelmää voidaan soveltaa, ja johon kuuluu: tilaajalaitteita, jotka käsittävät mittausvälineitä niiden eri tukiasemilta vastaanottamien signaalien signaalinvoimakkuuksien mittaa-20 miseksi ja mittaustulosten tallentamiseksi muistiin, ja lähetinvälineitä sijainninpäivitysten lähettämiseksi järjestelmän muille osille, ja tilaajaverkkoelementti, joka on tiedonsiirtoyhteydessä puhelinkeskukseen, ja joka käsittää välineitä tietoliikennesignaalien välittämiseksi tilaajalaitteiden ja puhelinkeskuksen välillä tukiasemien välityksellä. Keksinnön mukaiselle järjestelmälle on tunnus-·* 25 omaista, että järjestelmään kuuluu: detektointivälineitä määrätyltä tilaajalait teelta välittyvän sijainninpäivitysviestin detektoimiseksi, lähetinvälineitä, jotka lähettävät mainitulle määrätylle tilaajalaitteelle käskyn lähettää tilaajalaitteen muistiin tallennetut mittaustulokset kun detektointivälineet ovat detektoineet mainitulta tilaajalaitteelta välittyvän sijainninpäivitysviestin, vastaanotinvälineitä . 30 mainitun tilaajalaitteen lähettämien mittaustulosten vastaanottamiseksi, identi- ·' fiointivälineitä signaalinvoimakkuuksiltaan voimakkaimpien tukiasemien identi fioimiseksi tilaajalaitteelta vastaanotettujen mittaustulosten perusteella, ja identifiointivälineille vasteelliset välineet kotialueen määrittelemiseksi mainitulle tilaajalaitteelle siten, että mainittuun kotialueeseen sisältyy ainakin yksi identi-35 fioitu tukiasema.

105636 3

Keksinnön kohteena on edelleen tilaajaverkkoelementti, jota voidaan hyödyntää keksinnön mukaisessa järjestelmässä, ja joka käsittää välineitä tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi puhelinkeskukseen tietoliikenne-signaalien välittämiseksi tilaajalaitteiden ja puhelinkeskuksen välillä, ja uusien 5 tilaajalaitteiden rekisterin johon on tallennettu uusien tilaajalaitteiden tunnukset. Keksinnön mukaiselle tilaajaverkkoelementilie on tunnusomaista, että ti-iaajaverkkoelementti käsittää: detektointivälineitä uusien tilaajalaitteiden rekisteriin tallennetun tilaajatunnuksen sisältävän sijainninpäivitysviestin detektoi-miseksi, lähetinvälineitä, jotka mainitun sijainninpäivitysviestin detektoinnin 10 jälkeen lähettävät sijainninpäivitysviestin lähettäneelle tilaajalaitteelle käskyn lähettää tilaajalaitteen muistivälineeseen tallennetut mittaustulokset tilaaja-verkkoelementille, vastaanotinvälineitä mainitun tilaajalaitteen lähettämien mittaustulosten vastaanottamiseksi, identifiointivälineitä signaalinvoimakkuuk-siltaan voimakkaimpien tukiasemien identifioimiseksi tilaajalaitteelta vastaan-15 otettujen mittaustulosten perusteella, ja identifiointivälineille vasteelliset välineet kotialueen määrittelemiseksi mainitulle tilaajalaitteelle siten, että mainittuun kotialueeseen sisältyy ainakin yksi identifioitu tukiasema.

Keksinnön kohteena on vielä edelleen radiojärjestelmän tilaajalaite, jota voidaan hyödyntää keksinnön mukaisessa järjestelmässä, ja joka käsittää 20 lähetinvastaanotinvälineitä tietoliikenneyhteyden muodostamiseksi radioteitse järjestelmän muihin osiin, mittausvälineitä eri tukiasemilta vastaanotettujen signaalien signaalivoimakkuuksien mittaamiseksi ja tallentamiseksi muistiin, ja välineitä sijainninpäivitysviestin lähettämiseksi järjestelmän muille osille. Keksinnön mukaiselle tilaajalaitteelle on tunnusomaista, että lähetinvastaanotinvä-·* 25 lineet on sovitettu lähettämään muistivälineeseen tallennetut mittaustulokset järjestelmän muille osille vasteena tilaajalaitteen vastaanottamalle ennalta määrätylle käskylle.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että kun tilaajalaitteen kotialueen määrittäminen perustuu tilaajalaitteen suorittamiin kentänvoimakkuusmit-30 tauksiin helpottuu ja tarkentuu kotialueen määrittäminen tilaajalaitteelle merkittävästi. Tällöin kotialueen määrittäminen perustuu siihen todelliseen tilanteeseen, joka vallitsee tilaajalaitteen asennuspaikalla, eli eri radiosolujen kentänvoimakkuudet voidaan ottaa huomioon. Kotialueen määrittäminen voidaan lisäksi suorittaa erittäin vaivattomasti ja nopeasti, kun tilaajalaitetta käsketään 35 lähettämään radioteitse mittaustulokset sen eri tukiasemilta vastaanottamista 105636 4 signaaleista, kun tilaajalaite on ensimmäisen kerran lähettänyt sijainninpäivityksen verkkoon. Näin ollen tilaajalaitteen lähettämistä mittaustuloksista voidaan selvittää tukiasema/tukiasemat, joiden kentänvoimakkuus on suurin tilaajalaitteen sijoituspaikalla, jonka jälkeen tilaajalaitteelle voidaan nimetä koti-5 alue, johon ainakin yksi kyseisistä tukiasemista sisältyy.

Keksinnön merkittävimmät edut ovat näin ollen, että kotialueen määrittäminen perustuu tilaajalaitteen asennuspaikalla vallitsevaan todelliseen tilanteeseen (eikä esimerkiksi ainoastaan kartan perusteella oletettuun tilanteeseen), että kotialueen määrittäminen voidaan aloittaa välittömästi, kun ti-10 laajalaite kytkentään päälle sen asennuspaikalla, jolloin tilaajalaite lähettää sijainninpäivitysviestin, jonka perusteella sen päälle kytkentä voidaan havaita, ja että tilaajalaitteen saaminen käyttöön uudelleen sen sijoituspaikan muuttumisen jälkeen on erittäin nopeaa, koska tarvittavat manuaaliset toimenpiteet voidaan suorittaa etukäteen siten, että tilaajalaitteelta välittyvä sijainninpäivitys 15 uudelta sijoituspaikalta Hipaisee tapahtumaketjun, jossa järjestelmä automaattisesti ja erittäin nopeasti määrittelee tilaajalaitteelle uuden kotialueen, jonka jälkeen tilaajalaite toimii normaalisti.

Keksinnön mukaisen menetelmän, järjestelmän ja tilaajalaitteen edulliset suoritusmuodot ilmenevät oheisista epäitsenäisistä vaatimuksista 2 -20 4, 6-7 ja 10.

Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkinomaisesti lähemmin viittaamalla oheisiin kuvioihin, joista: kuvio 1 esittää vuokaaviota keksinnön mukaisen menetelmän ensimmäisestä edullisesta suoritusmuodosta, 25 kuvio 2 esittää lohkokaaviota keksinnön mukaisen järjestelmän en simmäisestä edullisesta suoritusmuodosta, ja kuvio 3 esittää lohkokaaviota keksinnön mukaisen järjestelmän toisesta edullisesta suoritusmuodosta.

Kuvio 1 esittää vuokaaviota keksinnön mukaisen menetelmän en-. 30 simmäisestä edullisesta suoritusmuodosta. Kuvion 1 vuokaavio soveltuu käy- : tettäväksi esimerkiksi kuvion 2 kaltaisessa WLL-järjestelmässä, jossa tilaaja- verkkoelementti on yhteydessä kiinteän puhelinverkon paikalliskeskukseen.

Lohkossa A tilaajalaitteen tunnus tallennetaan yhden tai useamman tilaajaverkkoelementin uusien tilaajalaitteiden rekisteriin. Kyseessä voi olla 35 tilaajalaite, jota ollaan ottamassa käyttöön ensimmäistä kertaa, tai vaihtoehtoi- 105636 5 sesti kyseessä voi olla tilaajalaite, jolle on jo aikaisemmin määritelty kotialue, mutta jonka sijoituspaikka on muuttumassa siten, että kotialue tulee nimetä uudelleen. Tilaajalaitteen tunnus tallennetaan edullisesti kaikkien niiden tilaa-javerkkoelementtien uusien tilaajalaitteiden rekisteriin, jotka tilaajaverkkoele-5 mentit, esimerkiksi kartan perusteella, sijaitsevat tilaajalaitteen tulevan sijoituspaikan läheisyydessä.

Lohkossa B avataan tilaajalaitteelle kiinteän puhelinverkon paikalliskeskukseen tilapäinen liittymä ja tilaajanumero jokaista sellaista paikalliskeskusta kohden, joka on yhdistetty tilaajaverkkoelementtiin, jonka uusien ti-10 laajalaitteiden reksiteriin tilaajalaitteen tunnus on tallennettu.

Lohkossa C luodaan tilaajalaitetta varten osoitteet paikalliskeskusten ja tilaajaverkkoelementtien välisiin rajapintoihin.

Kun lohkoissa A - C esitetyt toimenpiteet on suoritettu voidaan tilaajalaitetta käyttää kaikkien niiden tilaajaverkkoelementtien alueella, joiden tilaa-15 javerkkoelementtien muistiin uuden tilaajan tunnus on tallennettu. Tämän jälkeen odotetaan kunnes tilaajalaitteelta välittyy sijainninpäivitys.

Kun sijainninpäivitys on havaittu, siirrytään lohkosta D lohkoon E, jossa tilaajalaitteelle lähetetään käsky, jolla se komennetaan lähettämään sen mittaustulokset. Keksinnön mukaisesti tilaajalaitteet mittaavat jatkuvasti niiden 20 eri tukiasemilta vastaanottamien signaalien signaalivoimakkuuksia, sekä tallentavat mittaustulokset muistiin. Tilaajalaite voi tallentaa esimerkiksi viiden voimakkaamman tukiaseman tiedot (ainakin signaalivoimakkuudet ja tukiaseman tai sen sijaintialueen tunnuksen) muistiin. Näin ollen muistista löytyy jatkuvasti tiedot siitä, mitkä tukiasemat ovat voimakkaimmat tukiaseman sijoitus-·’ 25 paikalla.

Käsky mittaustulosten lähettämiseksi voidaan lähettää tilaajalaitteelle esimerkiksi lyhytsanomalla. Kyseinen käsky voidaan lähettää joko heti kun sijainninpäivitys on vastaanotettu, tai vaihtoehtoisesti esimerkiksi vasta seuraavan yön aikana (jolloin verkon liikennekuormitus on alhainen).

30 Lohkossa F vastaanotetaan tilaajalaitteen lähettämät mittaustulok- set, jotka tilaajalaite voi lähettää esimerkiksi lyhytsanomalla. Mittaustulosten perusteella identifioidaan ne tukiasemat (radiosolut), joiden kentänvoimakkuus on korkein tilaajalaitteen asennuspaikalla.

Lohkossa G määritellään tilaajalaitteelle kotialue, johon sisältyy ai-35 nakin yksi identifioiduista tukiasemista. Kun keksintöä sovelletaan esimerkiksi 105636 6 GSM-järjestelmään (Global System for Mobile communications) pohjautuvassa WLL-järjestelmässä, voidaan kotialue määritellä siten, että se muodostuu voimakkaimman tukiaseman sijaintialueesta (Location Area). Käytännössä tämä merkitsee, että kaikki ne tukiasemat, jotka kuuluvat kyseiseen sijaintialu-5 eeseen kuuluvat tällöin tilaajalaitteen kotialueeseen, jolloin tilaajalaite voi tietoliikenneyhteyksissään käyttää kaikkia näitä tukiasemia. Tämän jälkeen tilaaja-laitetta estetään käyttämästä yhteyksissään muita kun sen kotialueeseen kuuluvia tukiasemia.

Lohkossa H poistetaan tarpeettomat tiedot järjestelmästä. Eli sen 10 jälkeen kun kotialueen määrittely on tehty, voidaan kyseisen tilaajalaitteen tunnus poistaa kaikkien niiden tilaajaverkkoelementtien uusien tilaajalaitteiden rekistereistä, jonne se on määrittelyn ajaksi tallennettu. Vastaavasti tilapäisesti luodut tarpeettomat liittymät ja tilaajanumerot voidaan poistaa paikalliskeskuksista, ja paikalliskeskusten ja tilaajaverkkoelementtien välisistä rajapinnoista 15 voidaan poistaa tarpeettomat tilaajalaitetta koskevat varaukset. Kyseiset tiedot jätetään ainoastaan siihen tilaajaverkkoelementtiin ja paikalliskeskukseen, jonka alaisuudessa tilaajalaitteen kotialue sijaitsee. Jos kyseessä on tilaaja-laite, jonka kotialue on muuttunut, korvataan myös uuteen paikalliskeskukseen muodostettu tilapäinen tilaajanumero tilaajalaitteen aikaisemmalla tilaajanume-20 rolla (jota ei enää tarvita vanhassa paikalliskeskuksessa).

Kuvion 1 lohkokaavio on erittäin edullinen jos kyseessä on tilaaja-laite, jonka sijoituspaikka on muuttumassa esimerkiksi asunnon vaihdon yhteydessä. Tällöin nimittäin lohkojen A - C vaiheet voidaan etukäteen ohjelmoida järjestelmään. Kun tilaajalaitteen sijoituspaikka muuton yhteydessä muuttuu ·’ 25 Hipaisee lohkossa D havaittava sijainninpäivitys verkossa lohkojen E - H auto maattisen suorittamisen, ilman että operaattorin tarvitsee puuttua asiaan. Näin ollen tilaajalaite toimii automaattisesti uudella sijoituspaikallaan, ilman että tilaajan tarvitsisi odottaa, että operaattori saa verkon ohjelmoitua manuaalisesti uudelleen hänen tilaajalaitteensa osalta. Tällöin kuitenkin on huomattava, että . 30 jos tilaajalaite muuttaa siten, että sen uusi sijoituspaikka sijaitsee saman tilaa- : javerkkoelementin alaisuudessa kun sen alkuperäinen sijoituspaikka, ei tilaa

jalaitetta saa kytkeä päälle enää sen vanhassa sijoituspaikassa kun lohkojen A

* - C toimenpiteet on suoritettu. Tällöin nimittäin vanhasta sijoituspaikasta lähtöisin oleva sijainninpäivitys voi aiheuttaa sen, että verkko luulee tilaajalaitteen 105636 7 jo muuttaneen paikkaa, jonka jälkeen verkko lohkoissa E - H virheellisesti määrittelee sille kotialueen sen vanhalle sijoituspaikalle.

Kuvio 2 esittää lohkokaaviota keksinnön mukaisen järjestelmän ensimmäisestä edullisesta suoritusmuodosta. Kuviossa 2 esitettyyn WLL-5 järjestelmään kuuluu kolme tilaajaverkkoelementtiä DAX1 - DAX3, jotka on yhteydessä kiinteän puhelinverkon paikalliskeskukseen LE1 ja vastaavasti LE2. Tilaajaverkkoelementtien ja paikalliskeskusten välinen rajapinta voi olla esimerkiksi jokin standardoitu digitaalinen V5 liitäntä, kuten V5.1 tai V5.2, joista viimeksimainittu mahdollistaa myös keskityksen (useampia tilaajia kuin aikavä-10 lejä). Kuvion 2 tapauksessa paikalliskeskukset, tilaajaverkkoelementit sekä ver-konhallintajärjestelmä NMS on lisäksi kytketty toisiinsa DCN-verkon kautta (Data Communication Network).

Kuviossa 2 esitetty WLL-järjestelmä voi pohjautua esimerkiksi GSM-jäijestelmään. Tällöin tilaajaverkkoelementit DAX1 - DAX3 voivat pohjautua 15 GSM-järjestelmän matkapuhelinkeskuksiin, joista on poistettu WLL-järjestelmän kannalta tarpeettomia ominaisuuksia (mm. handover toimenpiteisiin liittyvät ominaisuudet, joita kuvion 2 järjestelmässä ei tarvita, koska tilaajalaitteille ei tarjota liikkuvuutta). Tilaajaverkkoelementit DAX1 - DAX3 on lisäksi ohjelmoitu toimimaan yhdessä kiinteän puhelinverkon paikalliskeskusten kautta siten, että esi-20 merkiksi tilaajalaitteilta välittyvät numerovalinnat (lähtevän puhelun yhteydessä) välitetään edelleen paikalliskeskuksiin analysoitavaksi.

Tilaajaverkkoelementtiin DAX1 on kuvion 2 tapauksessa kytketty kolme tukiasemaa BTS1 - BTS3. Kyseiset tukiasemat on jaettu kahteen eri sijaintialueeseen siten, että sijaintialueeseen LA1 kuuluu kaksi tukiasemaa ·' 25 BTS1 ja BTS2, ja sijaintialueeseen LA2 yksi tukiasema. Tilaajaverkkoelemen- tin DAX2 alaisuudessa olevat tukiasemat BTS4 - BTS6 kuuluvat samaan sijaintialueeseen LA3. Tilaajaverkkoelementin DAX3 alaisuudessa toimii yksi tukiasema BTS7, jonka sijaintialue on LA4.

Seuraavassa oletetaan että tilaajalaite 1 otetaan käyttöön ensim-30 mäistä kertaa kuvion 2 järjestelmässä. Kuvion 2 WLL-tilaajalaite 1 voi muodostua esimerkiksi päätelaitteesta, johon sisältyy radio-osa ja teleadapteri, sekä päätelaitteeseen kytketystä käyttöliittymästä, eli kiinteän verkon puhelinlaitteesta kuten puhelimesta, telafaksista tai tietokone/modeemi yhdistelmästä.

Tilaajalaitteen käyttöön oton yhteydessä operaattori selvittää aluksi 35 mitkä tilaajaverkkoelementit palvelevat tilaajalaitteen tulevan sijoituspaikan A1 105636 8 lähistöllä sijaitsevia alueita. Kuviosta 2 havaitaan, että ainoastaan tilaajaverk-koelementti DAX1 palvelee tilaajalaitteen 1 tulevaa sijoituspaikkaa A1. Tällöin operaattori lisää tilaajalaitteen tunnuksen tilaajaverkkoeiementin DAX1 uusien tilaajien rekisteriin 2. Lisäksi operaattori avaa paikalliskeskuksesta LE1 liittymän 5 sekä numeron tilaajalaitteen 1 käyttöön. Vielä edelleen operaattori konfiguroi paikalliskeskuksen LE1 ja tilaajaverkkoeiementin DAX1 välisen V5-rajapinnan uudelleen uuden tilaajalaitteen 1 tarpeiden huomioimiseksi. Edellä mainitut operaatiot operaattori tekee etukäteen, esimerkiksi tilaajalaitteen 1 myynnin yhteydessä. Näiden toimenpiteiden jälkeen tilaajalaitetta 1 voidaan käyttää koko ti-10 laajaverkkoelementin DAX1 kattamalla alueella, eli tilaajalaite voi vapaasti hyödyntää mitä tahansa tukiasemista BTS1 - BTS3 yhteyksissään.

Kun tilaajalaitteen 1 käyttäjä on asentanut tilaajalaitteen paikalleen ja kytkenyt siihen virran, toimii tilaajalaite 1 kuten GSM-järjestelmän matkaviestin, eli se suorittaa aluksi kentänvoimakkuusmittauksia voimakkaimman tukiaseman 15 identifioimiseksi. Mittaustulokset se tallentaa muistiin. Kun tilaajalaite 1 on mittausten perusteella tunnistanut sen tukiaseman, jonka kentänvoimakkuus on vahvin, eli esimerkiksi tukiaseman BTS2, lähettää se kyseisen tukiaseman BTS2 kautta sijainninpäivityksen järjestelmän muille osille.

Tilaajaverkkoeiementin DAX1 ohjausyksikkö 4 käsittää detektointivä-20 lineitä, jotka jatkuvasti seuraavat tilaajaverkkoelementille välittyviä sijainninpäi-vitysviestejä, sekä vertaavat niihin sisältyviä tilaajalaitetunnuksia (IMSI, International Mobile Subscriber Identity) uusien tilaajalaitteiden rekisteriin 2 tallennettuihin tunnuksiin. Näin ollen detektointivälineet havaitsevat, että tilaajalaitteelta 1 lähtöisin oleva sijainninpäivitysviesti on lähtöisin uudelta tilaajalaitteelta. Tällöin 25 tilaajaverkkoeiementin DAX1 ohjausyksikköön sisältyvät lähetinvälineet lähettävät viestin tilaajalaitteelle 1, esimerkiksi lyhytsanomalla, jolla tilaajalaitetta 1 käsketään lähettämään sen muistiin tallennetut mittaustulokset. Lähetinvälineet voivat lähettää kyseisen viestin välittömästi, tai vaihtoehtoisesti esimerkiksi seuraa-vana yönä, kun liikennekuormitus verkossa on alhainen.

. 30 Tilaajalaitteen 1 vastaanottaessa käskyn mittaustulosten lähettämi- ·’ seksi hakee se muististaan esimerkiksi viiden voimakkaimman tukiaseman mit taustulokset, jotka se lähettää lyhytsanomalla. Mittaustulokset välittyvät identifi-ointivälineille, jotka voivat sijaita tilaajaverkkoelementissä DAX1, tai vaihtoehtoisesti esimerkiksi verkonhallintakeskuksessa NMS. Identifiointivälineet identifioi-35 vat ne tukiasemat, joiden kentänvoimakkuus tilaajalaitteen 1 sijoituspaikalla A1 105636 9 mittaustulosten perusteella ovat voimakkaimmat, eli tukiasemat BTS2 ja BTS3 kuvion 2 tapauksessa. Tämän jälkeen järjestelmä määrittelee tilaajalaitteelle kotialueen, johon sisältyy ainakin yksi kyseisistä identifioiduista tukiasemista.

Tilaajalaitteen kotialue voidaan määritellä esimerkiksi siten, että koti-5 alueeksi määritellään parhaiten kuuluvan tukiaseman sijaintialue. Eli jos tukiasema BTS2 kuuluu parhaiten, määritellään tilaajalaitteen 1 kotialueeksi sijaintialue LA1. Tällöin tilaajalaite 1 voi hyödyntää myös tukiasemaa BTS1 yhteyksissään, koska myös tukiaseman BTS1 sijaintialue on LA1. Vaihtoehtoisesti kotialue voidaan määritellä tukiaseman tunnuksen perusteella, jolloin tilaajalaite voi 10 hyödyntää yksinomaan kyseistä tukiasemaa yhteyksissään.

Kun tilaajalaitteelle 1 on määritelty kotialue, poistaa verkonhallinta-järjestelmä tilaajalaitteen tunnuksen tilaajaverkkoelementin DAX1 uusien tilaajalaitteiden rekisteristä 2.

Mikäli tilaajalaitteen 1 sijoituspaikkaa myöhemmin halutaan muut-15 taa, esimerkiksi siten, että sen sijoituspaikaksi tulee alue A2, tapahtuu tämä vastaavasti kuin mitä edellä on selostettu. Tällöin operaattori kuitenkin lisää tilaajalaitteen tunnuksen kahden eri tilaajaverkkoelementin DAX2 ja DAX3 uusien tilaajalaitteiden rekistereihin 2, koska molempien tilaajaverkkoelementtien alaisuuteen kuuluu tukiasema, joka kattaa alueen A2. Vastaavasti paikallis-20 keskukseen LE2 avataan liittymä ja tilapäinen numero tilaajalaitteen käyttöön. Vielä edelleen operaattori konfiguroi paikalliskeskuksen LE2 ja tilaajaverkkoelementtien DAX2 ja DAX4 väliset V5-rajapinnat uudelleen uuden tilaajalaitteen 1 tarpeiden huomioimiseksi.

Kun tilaajalaite on siirtynyt alueelle A2 lähettää se sijainninpäivityk-•v 25 sen, joka välittyy joko tilaajaverkkoelementille DAX2 tai DAX3. Se tilaajaverk-koelementti, joka on vastaanottanut sijainninpäivityksen, esimerkiksi tilaajaverk-koelementti DAX2, toimii jatkossa kuten edellä on selostettu uuden tilaajalaitteen käyttöönoton yhteydessä (käsky mittaustulosten lähettämiseksi, ja mittaustulosten välitys identifiointivälineille). Kun tilaajalaitteelle on määritelty kotialue, huo-30 (ehtii verkonhallintajärjestelmä NMS tarpeettomien tietojen poistamisesta ver-·’ kosta, jonka jälkeen tilaajalaite 1 voi hyödyntää ainoastaan kotialueeseen kuulu via tukiasemia. Tällöin verkonhallintajäijestelmä poistaa tilaajalaitteen tiedot tilaajaverkkoelementtien DAX2 ja DAX3 uusien tilaajalaitteiden rekisteristä, sekä purkaa tilaajalaitteen DAX3 ja paikalliskeskuksen LE2 väliseen V5 rajapintaan 35 tehdyn varauksen. Paikalliskeskukseen LE2 avattu tilapäinen numero korvataan 105636 10 tilaajalaitteen paikalliskeskuksessa LE1 käytössä olleella numerolla. Samalla tilaajalaitteen tiedot poistetaan myös tilaajaverkkoelementistä DAX1, sekä tilaa-javerkkoelementin DAX1 ja paikalliskeskuksen LE1 välisestä rajapinnasta.

Kuvio 3 esittää lohkokaaviota keksinnön mukaisen järjestelmän toi-5 sesta edullisesta suoritusmuodosta. Kuvion 3 suoritusmuoto poikkeaa kuvion 2 tapauksesta sikäli, että kuviossa 3 on esitetty GSM-matkaviestinjärjestelmän osa, joka tavanomaisten GSM-matkaviestimien lisäksi palvelee myös WLL-tilaajia. Kuvion 3 tapauksessa tilaajaverkkoelementit muodostuva GSM-järjestelmän tukiasemaohjaimista BSC1 ja BSC2, joiden alaisuudessa toimii 10 kolme tukiasemaa BTS8-BTS10.

Kun tilaajalaitteelle 5 ollaan määrittelemässä kotialuetta alueelle A3, tallentaa operaattori esimerkiksi tilaajalaitteen kotirekisteriin HLR tiedon kotialueen määrittelystä. Kun kotirekisterille tämän jälkeen välittyy sijainninpäivitys tilaajalaitteelta, havaitsee kotirekisteri, että kyseessä on tilaajalaite, jolle ollaan 15 määrittelemässä kotialuetta. Järjestelmä lähettää tilaajalaitteelle lyhytsanoman, johon sisältyy käsky mittaustulosten lähettämiseksi. Mittaustulokset jotka tilaajalaite 5 lähettää, välittyvät verkonhallintakeskukseen NMS. Tämän jälkeen verkonhallintakeskus identifioi voimakkaimmat tukiasemat mittaustuloksista, ja määrittelee tämän perusteella kotialueen tilaajalaitteelle 5. Tieto koti-20 alueesta voidaan tallentaa esimerkiksi kotirekisteriin HLR muiden tilaajatietojen yhteyteen.

Kuvion 3 järjestelmässä samalle tilaajalaitteelle 5 voi olla määriteltynä kotialue, joka muodostuu toisistaan välimatkan päässä ja eri sijaintialueisiin kuuluvista radiosoluista. Eli jos tilaajalaitteen 5 käyttäjän koti sijaitsee esi-25 merkiksi alueella A3, ja esimerkiksi kesämökki alueella A4, voidaan tilaajalaitteen 5 osalta määritellä kotirekisteriin HLR, että tilaajalaitteen kotialue muodostuu sijaintialueesta LA5 ja LA6. Näin ollen tilaajalaite voi hyödyntää kaikkia niitä tukiasemia, joiden sijaintialue on LA5 tai LA6. Koska kotialue on tallennettu tilaajan kotirekisteriin HLR muiden tilaajatietojen yhteyteen, siirtyy tieto . 30 kotialueesta muiden tilaajatietojen mukana myös eri verkkojen välillä, esimer- kiksi jonkin toisen matkapuhelinkeskuksen vierailijarekisteriin. Näin ollen tilaajalaitteen 5 kotialue voi muodostua myös eri matkapuhelinkeskusten alueella sijaitsevista radiosoluista.

Jos tilaajalaitteelle 5 jo on määritelty kotialueeksi esimerkiksi sijain-35 tialue LA5, ja sen kotialuetta halutaan kasvattaa siten, että se toimii myös alu- „ 105636 eella A4, voi tämä tapahtua esimerkiksi siten, että kotirekisteri HLR ohjelmoidaan odottamaan sijainninpäivitystä joka välittyy tukiasemaohjaimen BSC2 kautta, ja tämän jälkeen käynnistämään kotialueen määrittelyn edellä selostetulla tavalla. Tällöin kuitenkaan kotialuetta ei rajata ainoastaan voimakkaim-5 man tukiaseman BTS10 sijaintialueeseen LA6, vaan myös vanha kotialue jätetään käyttöön siten, että uusi kotialue muodostuu sijaintialueista LA5 ja LA6.

On ymmärrettävä, että edellä oleva selitys ja siihen liittyvät kuviot on ainoastaan tarkoitettu havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä. Alan ammattimiehelle tulevat olemaan ilmeisiä erilaiset keksinnön variaatiot ja 10 muunnelmat ilman että poiketaan oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnön suojapiiristä ja hengestä.

V ( «

Claims (10)

12 105636 Patentti vaati m u kset:

1. Menetelmä kotialueen määrittelemiseksi tilaajalaitteelle radiojärjestelmässä, jossa tilaajalaite käsittää mittausvälineitä sen eri tukiasemilta 5 vastaanottamien signaalien signaalivoimakkuuksien mittaamiseksi ja mittaustulosten tallentamiseksi muistiin, ja jossa menetelmässä: vastaanotetaan tilaajalaitteelta sijainninpäivitysviesti, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää vaiheet joissa: lähetetään sijainninpäivitysviestin vastaanottamisen jälkeen tilaaja-10 laitteelle käsky sen muistiin tallentamien mittaustulosten lähettämiseksi, vastaanotetaan mittaustulokset tilaajalaitteelta, identifioidaan ne tukiasemat, joiden signaalinvoimakkuudet mittaustulosten perusteella ovat suurimmat, ja määritellään tilaajalaitteen kotialue siten, että siihen sisältyy ainakin 15 yksi identifioiduista tukiasemista.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että estetään tilaajalaitetta muodostamasta tietoliikenneyhteyksiä muiden kuin sen kotialueeseen kuuluvien tukiasemien kautta kun tilaajalaitteelle on määritelty kotialue.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu tilaajalaite on uusi tilaajalaite, jolloin menetelmä käsittää lisäksi vaiheet, joissa: lisätään tilaajalaitteen tunnus ainakin yhden tilaajaverkkoelementin uusien tilaajien rekisteriin, ja 25 annetaan mainitulle tilaajalaitteelle kotialueen määrittelyn ajaksi va paa liikkuvuus siten, että se toimii niiden tilaajaverkkoelementtien kattamalla alueella, joiden uusien tilaajien rekisteriin mainitun tilaajalaitteen tunnus on lisätty.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tilaajalaite, tunnettu . 30 siitä, että mainitulle tilaajalaitteelle on aikaisemmin määritelty kotialue, jonka _v muuttamiseksi menetelmä käsittää lisäksi vaiheet, joissa: lisätään tilaajalaitteen tunnus ainakin yhden järjestelmään kuuluvan tilaajaverkkoelementin uusien tilaajien rekisteriin, annetaan mainitulle tilaajalaitteelle kotialueen määrittelyn ajaksi va-35 paa liikkuvuus siten, että se toimii aikaisemmin määritellyn kotialueen lisäksi 13 105636 myös niiden tilaajaverkkoelementtien kattamalla alueella, joiden uusien tilaajien rekisteriin mainitun tilaajalaitteen tunnus on lisätty, ja odotetaan kunnes tilaajalaitteelta välittyy sijainninpäivitysviesti sellaisen tilaajaverkkoelementin kautta, jonka uusien tilaajien rekisteriin mainitun 5 tilaajalaitteen tunnus on lisätty.

5. Johdottoman tilaajaliittymän muodostava radiojärjestelmä, johon kuuluu: tilaajalaitteita (1, 5), jotka käsittävät mittausvälineitä niiden eri tukiasemilta (BTS1 - BTS10) vastaanottamien signaalien signaalinvoimakkuuksien 10 mittaamiseksi ja mittaustulosten tallentamiseksi muistiin, ja lähetinvälineitä sijainninpäivitysten lähettämiseksi järjestelmän muille osille, ja tilaajaverkkoelementti (DAX1-DAX3, BSC1, BSC2), joka on tiedonsiirtoyhteydessä puhelinkeskukseen (LE1, LE2, MSC), ja joka käsittää välineitä tietoliikennesignaalien välittämiseksi tilaajalaitteiden ja puhelinkeskuksen 15 välillä tukiasemien välityksellä, tunnettu siitä, että järjestelmään kuuluu: detektointivälineitä (4, HLR) määrätyltä tilaajalaitteelta välittyvän sijainninpäivitysviestin detektoimiseksi, lähetinvälineitä (4, HLR), jotka lähettävät mainitulle määrätylle tilaajalaitteelle käskyn lähettää tilaajalaitteen muistiin tallennetut mittaustulokset 20 kun detektointivälineet ovat detektoineet mainitulta tilaajalaitteelta välittyvän sijainninpäivitysviestin, vastaanotinvälineitä mainitun tilaajalaitteen lähettämien mittaustulosten vastaanottamiseksi, identifiointivälineitä (4, NMS) signaalinvoimakkuuksiltaan voimak-*· 25 kaimpien tukiasemien identifioimiseksi tilaajalaitteelta vastaanotettujen mitta ustulosten perusteella, ja identifiointivälineille vasteelliset välineet (4, NMS) kotialueen määrittelemiseksi mainitulle tilaajalaitteelle siten, että mainittuun kotialueeseen sisältyy ainakin yksi identifioiduista tukiasemista. . 30 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen radiojärjestelmä, tunnettu : siitä, että mainittu tilaajaverkkoelementti (DAX1 - DAX3) on tiedonsiirtoyhteydessä kiinteän puhelinverkon paikalliskeskukseen (LE1, LE2) tietoliikennesignaalien välittämiseksi tilaajalaitteiden (1) ja paikalliskeskuksen (LE1, 105636 14 LE2) välillä tukiasemien (BTS1 - BTS7) välityksellä, ja että sen yhteyteen on järjestetty uusien tilaajalaitteiden rekisteri (2), ja että detektointivälineet (4) detektoivat sijainninpäivitysviestejä, jotka on lähettänyt tilaajalaite (1), jonka tunnus on tallennettu uusien tilaajalaitteiden 5 rekisteriin (2).

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen radiojärjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu tilaajaverkkoelementti muodostuu solukkoradiojärjestelmän tukiasemaohjaimesta (BSC1, BSC2), joka on tiedonsiirtoyhteydessä matkapuhelinkeskukseen (MSC) tietoliikennesignaalien välittämiseksi tilaajalaitteiden 10 ja matkapuhelinkeskuksen välillä tukiasemien (BTS8 - BTS10) välityksellä.

8. Tilaajaverkkoelementti (DAX1 - DAX3), joka käsittää välineitä tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi puhelinkeskukseen tietoliikennesignaalien välittämiseksi tilaajalaitteiden ja puhelinkeskuksen välillä, ja 15 uusien tilaajalaitteiden rekisterin (2) johon on tallennettu uusien ti laajalaitteiden tunnukset, tunnettu siitä, että tilaajaverkkoelementti käsittää: detektointivälineitä (4) uusien tilaajalaitteiden rekisteriin (2) tallennetun tilaajatunnuksen sisältävän sijainninpäivitysviestin detektoimiseksi, 20 lähetinvälineitä (4), jotka mainitun sijainninpäivitysviestin detektoin- nin jälkeen lähettävät sijainninpäivitysviestin lähettäneelle tilaajalaitteelle käskyn lähettää tilaajalaitteen muistivälineeseen tallennetut mittaustulokset tilaa-javerkkoelementille, vastaanotinvälineitä (4) mainitun tilaajalaitteen lähettämien mitta-·’ 25 ustulosten vastaanottamiseksi, identifiointivälineitä (4) signaalinvoimakkuuksiltaan voimakkaimpien tukiasemien identifioimiseksi tilaajalaitteelta vastaanotettujen mittaustulosten perusteella, ja identifiointivälineille vasteelliset välineet (4) kotialueen määrittelemi-. 30 seksi mainitulle tilaajalaitteelle siten, että mainittuun kotialueeseen sisältyy ; ainakin yksi identifioitu tukiasema.

9. Radiojärjestelmän tilaajalaite (1, 5), joka käsittää * lähetinvastaanotinvälineitä tietoliikenneyhteyden muodostamiseksi radioteitse järjestelmän muihin osiin, 105636 15 mittausvälineitä eri tukiasemilta (BTS1 - BTS10) vastaanotettujen signaalien signaalivoimakkuuksien mittaamiseksi ja tallentamiseksi muistiin, ja välineitä sijainninpäivitysviestin lähettämiseksi järjestelmän muille osille, tunnettu siitä, että 5 lähetinvastaanotinvälineet on sovitettu lähettämään muistivälinee seen tallennetut mittaustulokset järjestelmän muille osille vasteena tilaajalaitteen vastaanottamalle ennalta määrätylle käskylle.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen tilaajalaite, tunnettu siitä, että lähetinvälineet on sovitettu lähettämään mainitut mittaustulokset lyhytsa-10 nomassa järjestelmän muille osille. 9 « « * * 105636 16