FI112770B - Mekanismi liikkuvuuden hallintaan tietoliikenneverkoissa - Google Patents

Mekanismi liikkuvuuden hallintaan tietoliikenneverkoissa Download PDF

Info

Publication number
FI112770B
FI112770B FI20010665A FI20010665A FI112770B FI 112770 B FI112770 B FI 112770B FI 20010665 A FI20010665 A FI 20010665A FI 20010665 A FI20010665 A FI 20010665A FI 112770 B FI112770 B FI 112770B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
dxt
subscriber
address
name
server
Prior art date
Application number
FI20010665A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20010665A (fi
Inventor
Ilpo Paltemaa
Original Assignee
Nokia Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Corp filed Critical Nokia Corp
Priority to FI20010665A priority Critical patent/FI112770B/fi
Priority to PCT/FI2002/000268 priority patent/WO2002080491A1/en
Priority to EP02712971A priority patent/EP1386468A1/en
Publication of FI20010665A publication Critical patent/FI20010665A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI112770B publication Critical patent/FI112770B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00Network data management
    • H04W8/26Network addressing or numbering for mobility support
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/45Network directories; Name-to-address mapping
    • H04L61/4505Network directories; Name-to-address mapping using standardised directories; using standardised directory access protocols
    • H04L61/4511Network directories; Name-to-address mapping using standardised directories; using standardised directory access protocols using domain name system [DNS]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50Address allocation
    • H04L61/5007Internet protocol [IP] addresses
    • H04L61/5014Internet protocol [IP] addresses using dynamic host configuration protocol [DHCP] or bootstrap protocol [BOOTP]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/50Address allocation
    • H04L61/5084Providing for device mobility
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W60/00Affiliation to network, e.g. registration; Terminating affiliation with the network, e.g. de-registration
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00Network data management
    • H04W8/18Processing of user or subscriber data, e.g. subscribed services, user preferences or user profiles; Transfer of user or subscriber data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/14Backbone network devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

112770
Mekanismi liikkuvuuden hallintaan tietoliikenneverkoissa
Keksinnön tausta
Keksintö liittyy tietoliikennetekniikkaan ja erityisesti niihin mekanismeihin, jotka tukevat liikkuvuuden hallintaa tietoliikenneverkoissa.
5 Matkapuhelinverkoissa tilaajien lukumäärän kasvu, solukokojen pienentyminen ja palveluiden monipuolistuminen lisäävät tilaajatietokantojen päivitystarvetta ja sijaintitietojen kyselyjen määrää. Sijaintitietoa voidaan pitää tilaajatietojen nopeimmin muuttuvana tietona. Lisäksi verkon koon kasvaessa tilaajien liikkuvuus asettaa vaatimuksia tilaajatietojen ja sijaintitietojen tallen-10 tamiselle keskitettyyn tilaajatietojen tietokantaan HLR (Home Location Register) ja palvelun ohjausta suorittavan keskuksen VLR (Visitor Location Register) -elementtiin. Uudet kasvavat tietomäärät vaativat päätelaitteiden liikkuvuuden hallintaan suurempaa prosessointi- ja levyvarmennustehoa, jota nykyiset keskusteknologiat eivät tarjoa.
15 Keksinnön lyhyt selostus
Keksinnön tavoitteena on siten kehittää uusi mekanismi liikkuvuuden hallintaan tietoliikenneverkoissa.
Keksinnön tavoite saavutetaan menetelmällä ja järjestelmällä, joille on tunnusomaista se, mitä sanotaan itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Kek-: , , 20 sinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten koh- y | teenä.
Keksintö perustuu siihen, että tietoliikenneverkkoon tuodaan pakettiverkon nimipalvelin ja osoitepalvelin radiotilaajien sijaintitiedon hallintaa var-' ten. Kun tilaaja ilmoittautuu verkon palvelun käyttäjäksi, tilaajalle varataan IP- 25 osoite osoitepalvelimelta. Nimipalvelimelta on varattu tai varataan ilmoittautumisen yhteydessä yksi tai useampia nimitunnisteita tilaajan osoittamiseksi. Uusi IP-osoite päivitetään nimipalvelimelle, josta muut verkkosolmut voivat jatkossa kysyä tilaajan IP-osoitetta tilaajalle varatulla yhdellä tai useammalla ni-mitunnisteella. Siten nimipalvelin mahdollistaa tilaajan kutsumisen useilla ni-30 millä, vaikka IP-osoite vaihtuisikin tilaajan sijainnin vaihtuessa riittävästi verkon '·*·' sisällä.
: Keksinnön avulla sijaintitietojen hallintaan saadaan lisäkapasiteettia ; ’ yksinkertaisesti, koska tilaajan ilmoittautuessa verkkoon, ei keskitettyyn tilaaja- rekisteriin tarvitse päivittää mitään tietoja. Keskitetystä tilaajarekisteristä voi-35 daan kuitenkin varmentaa tilaajan oikeus käyttää verkon palveluita. Keksinnön 112770 2 eräs etu on, että sijainninhallinnan toteutuksessa voidaan hyödyntää standardeja IP-protokollia ja -laitteita.
Kuvioiden lyhyt selostus
Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen 5 yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:
Kuvio 1 esittää tilaajatietojen ja sijaintitietojen tallennusta;
Kuvio 2 esittää tilaajan sijaintitietojen päivitystä;
Kuvio 3 esittää puhelunohjausta B-tilaajalle;
Kuvio 4 esittää tilaajan puhelunpalautusta uuteen sijaintikeskuk- 10 seen;
Kuvio 5 esittää operaattorin ohjaamaa tilaajatietojen päivitystä; ja Kuvio 6 esittää päivystäjän ohjaamaa ryhmätietojen päivitystä.
Keksinnön yksityiskohtainen selostus
Vaikka seuraavassa keksintöä ja sen edullisia suoritusmuotoja se-15 lostetaan TETRA- (TErrestrial Trunked RAdio) ja IP- (Internet Protocol) järjestelmien yhteydessä, keksinnön perusperiaatteet voidaan toteuttaa missä tahansa tietoliikennejärjestelmässä, jossa tilaajien liikkuvuuden hallinnassa käytetään ainakin yhtä tilaajatietokantaa. Näitä tietoliikennejärjestelmiä ovat mm. erillisradioverkot PMR (Private Mobile Radio) ja PAMR (Public Access 20 Mobile Radio), yleiset matkaviestinverkot PLMN (Public Land Mobile Network) ‘ ja/tai kiinteät puhelinverkot PSTN (Public Switched Telephone Network).
TETRA järjestelmä on digitaalinen tietoliikennejärjestelmä, joka on kehitetty viranomaisliikenteen tarkoituksiin mm. poliisille ja puolustusvoimille (for public safety and security, public trunking operators and utilities and in-: 25 dustry). Tyypillinen TETRA-järjestelmän perusverkkoarkkitehtuuri käsittää di- • gitaalikeskuksia (DXT, Digital Exchange for TETRA), joihin tukiasemat (TBS, TETRA Base Station) on kytketty. TETRA-järjestelmä voi käyttää hajautettua tilaajatietokantarakennetta eli järjestelmässä voi olla kotirekisteri HLR ja/tai kotitietokanta HDB (Home Database), joka käsittää tilaajaan ja/tai ryhmään 30 liittyvää pysyvää tietoa tilaajien kotiverkossa, ja vierailijarekisteri VLR ja/tai vie-railijatietokanta VDB (Visitor Database), joka käsittää verkossa vierailevaan tilaajaan ja/tai ryhmään liittyvää väliaikaista tietoa. Kunkin DXT-elementin yhteydessä voi olla VLR/VDB-elementti. Jotkut keskukset DXT toimivat kautta-kulkukeskuksina tai yhdyskäytävinä toisiin tietoliikenneverkkoihin.
112770 3
Koska keksinnön kohteena ei kuitenkaan ole TETRA-järjestelmän toiminta ja/tai rakenne sellaisenaan, niitä on kuvattu vai siinä laajuudessa kuin ne auttavat ymmärtämään keksintöä. TETRA-järjestelmän tarkemman kuvauksen osalta viitataan ETSI:n (European Telecommunications Standards In-5 stitute) TETRA-spesifikaatioihin, jotka ovat esillä esimerkiksi osoitteessa www.etsi.org.
IP-järjestelmällä tarkoitetaan Internet-tyyppistä tietoliikenneverkkoa, jossa sanoma siirtyy lähettäjältä vastaanottajalle IP-protokollan avulla. Kyseisissä verkoissa IP-protokolla on varsinainen verkkoprotokolla, jonka tehtävänä 10 on osoitteellisen IP-sanoman reitittäminen lähdeasemalta kohdeasemalle. Internetin tiedonsiirtokäytäntönä toimivan TCP/IP-protokollan (Transmission Control Protocol/lnternet Protocol) erityisenä etuna on sen riippumattomuus erilaisista laite- ja ohjelmistoarkkitehtuureista.
Tiedon siirtyminen Internet-verkoissa on pakettikytkentäistä tiedon-15 siirtoa. Siinä tieto siirtyy pilkottuna paketteihin, joista kukin sisältää hyötykuorman lisäksi lähde- ja kohdeosoitteet. Kukin paketti reititetään pakettikytkentäisen verkon läpi itsenäisesti mainitun osoiteinformaation perusteella. Täten samaan kommunikaatioon liittyvät datapaketit voivat kulkea eri reittejä ja erilaisella viipeellä lähteestä kohteeseen verkon kuormituksesta riippuen.
20 On olemassa erilaisia konfiguraatioita sille, kuinka TETRA- järjestelmän keskus DXT voidaan kytkeä IP-järjestelmän tietoliikenneverkkoon. Eräässä konfiguraatiossa kullakin DXT-yksiköllä voi olla oma suora : : ’’poistumistie” viereisen reitittimen kautta IP-pakettien välittämiseksi eteenpäin . . TETRA-verkosta Internetiin ja päinvastoin. Reitittimellä voidaan tässä yhtey- ,··. 25 dessä tarkoittaa tietoliikenneverkon solmussa, verkkoasemassa, olevaa lai- < ; tetta ja/tai ohjelmistoja, joka/jotka voi/voivat ohjata osoitteen perusteella ver kossa siirrettävää tietoa toiseen, mahdollisesti erilaiseen verkkoon. Eräässä · ' toisessa konfiguraatiossa ainoastaan yksi tai muutamat DXT-yksiköistä, jo- ta/joita voidaan kutsua nimellä yhdyskäytävä-DXT, on kytketty Internet-V 30 reitittimeen, ja muut DXT-elementit on kytketty Internetiin näiden yhdyskäytä-..,1 vä-DXT -elementtien kautta. Kukin keskus DXT voi muodostaa oman IP- aliverkon, jolla on oma paikallinen IP-osoiteavaruus, kuten kuvion 1 esimerkis-sä. Vastaavasti IP-aliverkko voi käsittää kaksi tai useampia keskuksia DXT, joilla siten on yhteinen paikallinen osoiteavaruus. IP-paketti, jossa on IP-35 aliverkon paikalliseen osoiteavaruuteen kuuluva IP-osoite, reitittyy kyseiseen aliverkkoon.
112770 4
Kuvio 1 esittää keksinnön ja sen edullisten suoritusmuotojen mukaista TETRA-järjestelmän tilaajatietojen ja sijaintitietojen tallennusta. Tilaajien tietokanta on kotirekisterissä HLR. Kaikki tietoihin tapahtuvat muutokset samoin kuin operaattorin Operator tekemä tilaajan ensirekisteröinti tehdään en-5 sisijaisesti sinne. Tyypillisesti tiedot koostuvat erilaisista päätelaitteen numeroista ja tunnuksista, tilaajan soitto- ja vastaanotto-oikeuksista ja tilaajalle aktivoiduista lisäpalveluista. Keksinnön mukaisessa järjestelmässä kotirekisterin tilaajatiedot eivät kuitenkaan sisällä sijaintitietoa kuten tekniikan tason mukaisissa toteutuksissa.
10 Verkon koosta, tilaajamäärästä ja palvelutyypeistä riippuen HLR- rekistereitä voi olla useita. Nämä rekisterit voivat jakaa kuorman tilaajamää-rän, palvelutyyppien tai muun, tietojen hallintaa optimoivan jakotavan perusteella. Suuressa verkossa voi kotirekisterien HLR lisäksi olla vierailijarekiste-reitä VLR. Keskus ja VLR voidaan myös yhdistää yhdeksi verkkoelementiksi.
15 Keksinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa matkaviestinverkon liikkuvuudenhallinta käsittää edellä mainittujen elementtien lisäksi osoitepalve-limen DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), jonka tehtävänä on allokoida IP-osoitteita tilaajille keskusten pyynnöstä. Osoitepalvelimelle DHCP tehdään tilaajien sijainninpäivitykset. Verkossa voi olla myös nimipalvelin DNS 20 (Domain Name Server), joka mahdollistaa päätelaitteen, esimerkiksi matkaviestimen MS kutsumisen useilla nimillä, vaikka IP-osoite vaihtuukin tilaajan sijainnin vaihtuessa. Nimipalvelin DNS suorittaa nimi-osoite -muunnoksia. Nimipalvelin DNS ja osoitepalvelin DHCP voivat olla yhdistetty samaksi elementiksi.
·. 25 Kaikki edellä kuvatut elementit on edullisesti yhdistetty toisiinsa IP- , ; protokollaa ja IP-osoitteeseen perustuvaa IP-pakettien reititystä tukevalla pa kettikytkentäisellä verkolla, jota kutsutaan tässä yleisesti IP-verkoksi. IP-verkko voi olla esimerkiksi operaattorin Intranet, paikallisverkko LAN tai jopa Internet. Keksinnön mukaiseen liikkuvuuden hallintaan liittyvä sanomien vaihto 30 suoritetaan IP-verkon kautta. Sen sijaan varsinaiset puhelut voidaan muodostaa joko piirikytkentäisenä (esim. TETRA-puhelu) tai pakettikytkentäisenä (esim. VoIP (Voice over Internet Protocol) -puhelu).
Radiotilaajan ilmoittautuessa verkon palvelun käyttäjäksi tilaajalaitteelle varataan IP-osoite osoitepalvelimelta DHCP. Nimipalvelimelta DNS on 35 voitu puolestaan varata tai varataan esimerkiksi ilmoittautumisen yhteydessä tunnisteita, kuten MSISDN (Mobile Station ISDN Number) -numero, ITSI
112770 5 (International TETRA Subscriber Identity), lyhytnumero ja nimi tilaajan osoittamiseksi. Uusi IP-osoite päivitetään nimipalvelimelle DNS, jotta tilaaja voidaan jatkossa osoittaa IP-osoitteen lisäksi sille varatuilla tunnisteilla. Toisin sanoen nimipalvelimelle voidaan lisätä tunniste tai tunnisteita pysyvästi silloin, 5 kun tilaaja luodaan ja/tai väliaikaisesti esimerkiksi rekisteröitymisen yhteydessä. Esimerkkinä mainitaan tilanne, jossa tunniste voidaan lähettää tilaajalta sanomassa, jossa pyydetään rekisteröintiä. Vaihtoehtoisesti esimerkiksi HLR-elementiltä voidaan kysyä tunniste/tunnisteita esimerkiksi silloin, kun nimipalvelimella pidetään väliaikaisesti tunnisteita.
10 Kuvio 2 esittää tilaajan sijaintitietojen päivitystä. Kun tilaaja vaihtaa sijaintiaan uuden sijaintikeskuksen DXT_1 alueelle vaiheessa 1, keskus DXT1 voi ensimmäiseksi tarkastaa vaiheissa 2 ja 3 tilaajan kotirekisteristä HLR tilaajan oikeuden käyttää verkon palveluita. Sen sijaan keskus DXT_1ei kerro tietoja tilaajan sijainnista kotirekisteriin HLR, kuten perinteisissä järjes-15 telmissä. Mahdollisen autentikoinnin, tunnistushaasteiden vertailun, jälkeen keskus voi muodostaa IP-yhteyden vaiheessa 6 tilaajan tunnisteen avulla vanhaan sijaintikeskukseen DXT 2. Yhteyden muodostuksessa tilaajan nimeä vastaava IP-osoite on voitu kysyä vaiheissa 4 ja 5 nimipalvelimelta DNS, ja IP-verkko voi reitittää sanomat vanhalle sijaintikeskukselle DXT_2 kyseisen van-20 hän IP-osoitteen perusteella. Sanomassa keskus voi ilmoittaa tilaajan uudesta sijainnista. Vanha sijaintikeskus DXT_2 voi poistaa tilaajan tiedot rekisteris-; · tään ja lähettää mahdollisesti vaiheessa 7 uuteen keskukseen DXT_1 tietoja tilaajasta kuten ryhmät, joihin tilaaja on liittynyt. Yhteys vanhaan sijaintikes-kukseen DXT_2 voidaan saada siis täysin IP-verkon elementtien avulla kuor-25 mittamatta kotirekisteriä. Lopuksi sijaintikeskus DXT_1 voi pyytää tilaajalle MS_1 uutta osoitetta osoitepalvelimelta DHCP. Mikäli IP-aliverkko on vaihtunut, osoitepalvelin DHCP voi myöntää tilaajalle uuden osoitteen ja päivittää tiedon nimipalvelimelle. Tässä vaiheessa myös tieto tilaajan edellisestä sijain-tikeskuksesta DXT_2 voidaan poistaa. On myös mahdollista päivittää uusi 30 VLR-tieto HLR-rekisteriin.
Tilaajalle voidaan varata aina uusi IP-osoite sijaintikeskuksen aliverkosta, jonka jälkeen IP-verkon reitittimet pystyvät toimittamaan datapaketit automaattisesti perille. Osoite voidaan varata Internetin standardia DHCP -protokollaa käyttäen. Osoitteen myöntää DHCP-protokollan mukainen osoite-35 palvelin DHCP. Lisäksi tilaajalle luodaan tarvittava joukko tunnisteita Internetin 112770 6 standardille nimipalvelimelle DNS. Tämä elementti pitää yllä tietoa nimiä vastaavista IP-osoitteista.
Esimerkkejä käytännöllisistä tunnisteista ovat ISSI7000200, joka voidaan muodostaa tilaajan ilmoittautuessa verkon tai soittajan valinnasta.
5 Vastaavasti tunnisteita voidaan muodostaa kaikilla niillä tavoin, joilla tilaaja täytyy voida tavoittaa verkosta, kuten MSISDN0405384208, FSSN65977, TAPIOLA00230. Myös kotirekisterille voi muodostaa tunnisteet samalla tavalla. Jos esimerkiksi yksi HLR on kaikkien 6 ja 7 alkuisten ISSI (Individual Short Subscriber Identity) -numeroiden kotirekisteri, kotirekisterille voidaan varata 10 kaksi nimeä HLR6 ja HLR7. Tällöin yhteyden muodostus keskuksista ja ope-raattori-/päivystäjäjärjestelmistä tapahtuu yksinkertaisesti nimen avulla.
Kuviossa 3 on esitetty puhelunohjausta B-tilaajalle. Koska kuvion 3 mukaisessa tapauksessa A-tilaajan puhelu on toiselle mobiilitilaajalle, A-tilaajan keskus DXT_1 voi muodostaa A-tilaajan valitsemasta numerosta tun-15 nisteen (IP host name).
Keskus DXT_1 voi aloittaa IP-yhteyden muodostuksen tilaajalle, jonka yhteydessä nimipalvelimelta voidaan kysyä vaiheessa 2 B-tilaajan tunnistetta vastaava IP-osoite. Vaiheessa 3 takaisin saadun osoitteen perusteella IP-verkko voi reitittää vaiheessa 4 sanomat B-tilaajan sijaintikeskukselle 20 DXT_2. Reititys voi tapahtua esimerkiksi yhden tai useamman yhdyskäytävä-elementin kautta. Tämän jälkeen puhelu voidaan muodostaa vaiheessa 5 kes-;.· · kusverkon lävitse B-tilaajan keskukseen DXT 3. Tilaajien oikeustarkastelut ; : ’: voidaan tehdä esimerkiksi paikallisrekisteriin VLR_3 kopioitujen tilaajatietojen perusteella.
,··*. 25 Keksinnön mukaisessa järjestelmässä puhelu voidaan siis muo- dostaa kuormittamatta tilaajien kotirekistereitä HLR. Sanomat reitittyvät oike-... aan keskukseen IP-verkon reitittimien avulla automaattisesti. Puhelu tilaajalta A tilaajalle B voidaan muodostaa joko piirikytkentäisenä (esim. TETRA-puhelu) tai pakettikytkentäisenä (esim. VoIP (Voice over Internet Protocol) - ·' 30 -puhelu).
Kuvio 4 esittää tilaajan puhelun palautusta uuteen sijaintikeskuk-seen. Tilaajan vaihtaessa sijaintia puhelun ollessa käynnissä, puhelunpalau-tusta voidaan pyytää uudessa sijaintikeskuksessa DXT_1.
Aluksi keskus DXT_1 voi tarkastaa vaiheissa 2 ja 3 tilaajan oikeu-35 den käyttää verkon palveluja tilaajan kotirekisteristä HLR. Tämän jälkeen kes-' : kus DXT_1 voi muodostaa vaiheessa 6 IP-yhteyden tilaajan tunnisteen avulla 112770 7 vanhaan sijaintikeskukseen DXT_2. Ennen kyseisen yhteyden muodostusta tilaajan nimeä vastaava IP-osoite on voitu kysyä vaiheissa 4 ja 5 nimipalvelimelta DNS. IP-verkko voi reitittää sanomat vanhalle sijaintikeskukselle DXT_2 IP-osoitteen perusteella. Sanomassa keskus DXT_1 voi ilmoittaa tilaajan uu-5 desta sijainnista ja pyytää mahdollisesti myös puhelunpalautusta. Vanha si-jaintikeskus DXT_2 voi poistaa tilaajan tiedot rekisteristään ja lähettää mahdollisesti vaiheessa 7 uuteen keskukseen DXT_1 joitain tietoja tilaajasta kuten ryhmät, joihin tilaaja on liittynyt ja tietoja meneillään olevasta puhelusta kuten tietoja puhelun toisesta tilaajasta. Tämän jälkeen sijaintikeskus DXT_1 voi 10 pyytää vaiheissa 8 ja 9 tilaajalle uutta osoitetta osoitepalvelimelta DHCP. Mikäli IP-aliverkko on vaihtunut, osoitepalvelin DHCP voi myöntää tilaajalle uuden osoitteen ja päivittää tiedon/tiedot nimipalvelimelle.
Vaiheessa 10 keskus DXT_1 voi muodostaa IP-yhteyden puhelun toisen osapuolen sijaintikeskukseen DXT_3 saamansa IP-osoitteen avulla. 15 Yhteyden muodostuksessa tilaajan nimeä vastaava IP-osoite voidaan kysyä nimipalvelimelta, ja IP-verkko reitittää sanomat vanhalle sijaintikeskukselle DXT-2 IP-osoitteen perusteella. Tämän jälkeen puhelu voi kytkeytyä keskus-verkon läpi uuteen sijaintikeskukseen DXT_1.
Keksinnön mukaisessa järjestelmässä puhelu voidaan siis palaut-20 taa kuormittamatta tilaajien kotirekistereitä. Sanomat reitittyvät oikeaan keskukseen IP-verkon reitittimien avulla automaattisesti. Toisaalta IP-verkkoa ·,· ; kuormittavaa IP-pakettien tunnelointia esimerkiksi mobile IP -tekniikalla ei tar- : : i: vita, koska tilaajalle pyydetään uusi osoite uudessa sijaintikeskuksessa, joka : : : ilmoitetaan puhelun toiselle osapuolelle.
25 Kuvio 5 esittää operaattorin ohjaamaa tilaajatietojen päivitystä.
. , : Operaattorin suorittamat tilaajan tietojen muutokset voidaan tehdä tilaajatie- ... tojen kotirekisteriin HLR vaiheessa 1. HLR voi muodostaa vaiheessa 4 IP- ’'' yhteyden tilaajan tunnisteen avulla tilaajan sijaintikeskuksen paikaliisrekisteriin VLR. Yhteyden muodostuksessa tilaajan nimeä vastaava IP-osoite voidaan 30 kysyä nimipalvelimelta DNS vaiheissa 2 ja 3, ja IP-verkko voi reitittää sanomat sijaintikeskukselle ja paikallisrekisterille VLR IP-osoitteen perusteella. Paikal-;' “. lisrekisteri VLR voi kuitata vaiheessa 5 muutokset kotirekisterille HLR.
. . . ; Uutta tilaajaa luotaessa kotirekisterin HLR ei tarvitse viedä tietoja paikaliisrekisteriin VLR. Sen sijaan tilaajan nimet voidaan luoda nimipalveli-35 melle DNS.
112770 8
Kuvio 6 esittää päivystäjän ohjaamaa ryhmätietojen päivitystä. Kun päivystäjä muuttaa ryhmän tietoja vaiheessa 1, muutokset voidaan tehdä suoraan kotirekisteriin HLR. Kotirekisteri voi muodostaa IP-yhteyden vaiheessa 4 tilaajan tunnisteen avulla tilaajan sijaintikeskuksen paikallisrekisteriin VLR.
5 Yhteyden muodostuksessa tilaajan nimeä vastaava IP-osoite voidaan kysyä nimipalvelimelta DNS vaiheissa 2 ja 3, ja IP-verkko voi reitittää sanomat si-jaintikeskukselle IP-osoitteen perusteella. Paikallisrekisteri VLR voi kuitata muutokset kotirekisterille HLR vaiheessa 5.
Keksinnössä sijaintitietojen tallennukseen ja sijaintitietojen kyselyyn 10 voidaan soveltaa IP-teknologiaa. Tällä tavoin toimittuna suurin osa keskitetyn tilaajarekisterin päivityskuormasta eli esimerkiksi sijainninpäivitykset voidaan siirtää IP-teknologiaa käyttävien elementtien hoidettavaksi. IP-teknologian myötä saatavilla on tehokkaita laitteistoja sekä standardoituja kehitys- ja so-vellustyökaluja. Keksinnön mukaisesti matkapuhelinverkkoon voidaan tuoda 15 IP-verkon nimipalvelin DNS ja osoitepalvelin DHCP radiotilaajien sijaintitiedon hallintaa varten, kuten edellä on kuvattu.
Tilaajan ilmoittautuessa keksinnön mukaiseen verkkoon, ei keskitettyyn tilaajarekisteriin HLR tarvitse päivittää tietoja. Perinteisissä järjestelmissä kotirekisterissä pidetään yllä tilaajakohtaisia sijaintitietoja ja kyseiseen 20 rekisteriin myös päivitetään tiedot tilaajan uudesta sijainnista. Keksinnöllä saavutetaan siten se etu, että HLR-rekistereiden kapasiteettia ja/tai lukumää-*,; j rää ei tarvitse lisätä verkossa, kuten tekniikan tason mukaisissa ratkaisuissa, : : esimerkiksi GSM-järjestelmässä, tehdään. Näin olleen keksinnöllä voidaan : ·': saada helposti lisäkapasiteettia sijaintitietojen hallintaan.
25 Edellä mainittujen esimerkkien lisäksi keksinnön ja sen edullisten ,,; suoritusmuotojen avulla voidaan käyttää myös muita tietoliikennejärjestelmien verkko-, tele- ja/tai lisäpalveluita.
Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritus-30 muodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaih-..: della patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (13)

1. Menetelmä liikkuvuuden hallitsemiseksi tietoliikenneverkossa, joka tietoliikenneverkko käsittää tilaajia (MS_A, MS_B), palvelevia verkkosolmuja (DXT_1, DXTJ2, DXT_3) sekä ainakin yhden kotitilaajarekisterin (HLR), 5 jossa tilaajien (MS_A, MS_B) tilaajatietoja säilytetään pysyvästi, tunnettu siitä, että hallitaan tilaajien (MS_A, MS_B) sijaintitietoja IP-nimipalvelimen (DNS) ja IP-osoitepalvelimen (DHCP) avulla, siirretään sanomat nimipalvelimen (DNS), osoitepalvelimen (DHCP) 10 ja mainittujen palvelevien solmujen (DXT_1, DXT_2, DXT_3) välillä IP-verkon kautta, varataan tilaajalle (MS_A, MS_B) nimipalvelimelta (DNS) ainakin yksi tunniste tilaajan (MS_A, MS_B) osoittamiseksi, allokoidaan tilaajalle (MS_A, MS_B) IP-osoite osoitepalvelimelta 15 (DHCP), kun tilaaja (MS_A, MS_B) ensi kerran rekisteröityy jollekin palvelevista verkkosolmuista (DXT_1, DXT 2, DXT_3) uudessa IP-aliverkossa, päivitetään uusi IP-osoite nimipalvelimelle (DNS), josta palvelevat verkkosolmut (DXT1, DXT_2, DXT_3) voivat kysyä tilaajan (MS_A, MS_B) IP-osoitetta tilaajalle varatun mainitun ainakin yhden nimitunnisteen avulla.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että varataan mainittu ainakin yksi tunniste nimipalvelimessa (DNS), kun ti-. laaja (MS_A, MS_B) luodaan.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että luodaan mainittu ainakin yksi tunniste nimipalvelimeen (DNS), kun tilaaja 25 (MS_A, MS_B) rekisteröityy verkkoon.
4. Patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tilaajan (MS_A, MS_B) sijaintitietojen päivitys käsittää vaiheet tilaajan (MS_A, MS_B) vaihtaessa palvelevaa solmua (DXT_1, DXT 2, DXT 3), uusi palveleva solmu (DXT_1, DXT_2, DXT_3) tarkistaa ti-30 laajan (MS_A, MS_B) oikeudet tekemällä kyselyn tilaajan kotitilaajarekisteriin •\ (HLR), uusi palveleva solmu (DXT_1, DXT 2, DXT_3) kysyy tilaajan (MS_A, MS_B) IP-osoitetta nimipalvelimelta (DNS) tilaajalle (MS_A, MS_B) varatun nimitunnisteen perusteella, 35 nimipalvelin (DNS) lähettää uudelle solmulle (DXT_1, DXT_2, DXT 3) nimitunnistetta vastaavan IP-osoitteen, 10 1 12770 uusi palveleva solmu (DXT_1, DXT_2, DXT_3) lähettää tiedon tilaajan (MS_A, MS_B) uudesta sijainnista vanhaan palvelevaan solmuun (DXT1, DXT2, DXT 3) mainitun IP-osoitteen avulla, vanha palveleva solmu (DXT1, DXT_2, DXT_3) poistaa tilaajan 5 (MS_A, MS_B) tiedot rekisteristään, uusi palveleva solmu (DXT_1, DXT_2, DXT_3) pyytää osoitepalve-limelta (DHCP) IP-osoitetta mainitulle nimitunnisteelle, osoitepalvelin (DHCP) allokoi tilaajalle (MS_A, MS_B) uuden IP-osoitteen ja päivittää sen nimipalvelimelle (DNS), mikäli IP-aliverkko on vaih-10 tunut, tai osoitepalvelin (DHCP) säilyttää tilaajan (MS_A, MS_B) vanhan osoitteen, mikäli IP-aliverkko ei ole vaihtunut, osoitepalvelin (DHCP) ilmoittaa IP-osoitteen uudelle palvelevalle solmulle (DXTJ, DXT_2, DXT_3).
5 IP-osoitetta nimipalvelimelta (DNS) tilaajalle (MS_A, MS_B) varatun nimitun-nisteen perusteella, nimipalvelin (DNS) lähettää uudelle solmulle nimitunnistetta vastaavan IP-osoitteen, uusi solmu (DXT1, DXT_2, DXT_3) lähettää tiedon tilaajan 10 (MS_A, MS_B) uudesta sijainnista ja puhelunpalautuspyynnön vanhaan palvelevaan solmuun (DXT_1, DXT_2, DXT_3) mainitun IP-osoitteen avulla, vanha palveleva solmu (DXT_1, DXT_2, DXT_3) poistaa tilaajan tiedot rekisteristään ja lähettää tiedot puhelusta uuteen solmuun (DXT_1, DXT_2, DXT_3), mainittujen puhelutietojen sisältäessä puhelun toisen osa-15 puolen nimitunnisteen, uusi solmu (DXT1, DXT 2, DXT 3) pyytää tilaajan (MS_A, MS B) mainitulle nimitunnisteelle uutta IP-osoitetta, osoitepalvelin (DHCP) allokoi tilaajalle (MS_A, MS_B) uuden IP-osoitteen ja päivittää sen nimipalvelimelle (DNS), mikäli IP-aliverkko on vaih-20 tunut, tai osoitepalvelin (DHCP) säilyttää tilaajan (MS_A, MS_B) vanhan osoitteen, mikäli IP-aliverkko ei ole vaihtunut, ; osoitepalvelin (DHCP) ilmoittaa IP-osoitteen uudelle palvelevalle , , . solmulle, , uusi solmu (DXT_1, DXT2, DXT_3) kysyy nimipalvelimelta (DNS) XI 25 toisen osapuolen IP-osoitetta mainitun toisen osapuolen nimitunnisteen perusteella, nimipalvelin (DNS) lähettää uudelle solmulle (DXT_1, DXT_2, .; DXTJ3) toisen osapuolen nimitunnistetta vastaavan IP-osoitteen, uusi solmu (DXT_1, DXT_2, DXT_3) pyytää toisen osapuolen pal-30 velevalta solmulta (DXT_1, DXT_2, DXT 3) puhelun palautusta mainitun toi- : sen osapuolen IP-osoitteen avulla, puhelu reititetään uudelleen uuden solmun (DXT_1, DXT_2, DXT_3) kautta.
5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1-4 mukainen mene-15 telmä, tunnettu siitä, että puhelun reititys kutsuvalta tilaajalta (MS_A, MS_B) kutsutulle tilaajalle (MS_A, MS_B) käsittää vaiheet kutsuva tilaaja (MS_A, MS_B) valitsee kutsutun tilaajan (MS_A, MS_B) tilaajatunnisteen, kuten puhelinnumeron, kutsuvaa tilaajaa (MS_A, MS_B) palveleva ensimmäinen solmu 20 (DXT1, DXT_2, DXT_3) johtaa valitusta tilaajatunnisteesta nimitunnisteen, ensimmäinen solmu (DXT_1, DXT_2, DXT_3) kysyy nimipalveli-: meitä (DNS) kutsutun tilaajan (MS_A, MS_B) IP-osoitetta mainitun johdetun : nimitunnisteen avulla, . nimipalvelin (DNS) lähettää nimitunnistetta vastaavan IP-osoitteen , . 25 ensimmäiselle solmulle (DXT_1, DXT_2, DXT_3), ensimmäinen solmu (DXT_1, DXT_2, DXT 3) reitittää puhelun mainitun IP-osoitteen avulla kutsuttua tilaajaa (MS_A, MS_B) palvelevaan *·’ solmuun.
6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1-5 mukainen mene- .: 30 telmä, tunnettu siitä, että tilaajan (MS_A, MS_B) puhelun palautus uudes- .,, sa palvelevassa solmussa (DXT1, DXT 2, DXT 3) käsittää vaiheet , . tilaaja (MS_A, MS_B) vaihtaa palvelevaa solmua (DXT_1, DXT_2, ; DXT 3) ja pyytää uudelta solmulta (DXT_1, DXT_2, DXT_3) puhelun palau- I * tusta, 112770 11 uusi solmu (DXT1, DXT_2, DXT_3) varmistaa tilaajan (MS_A, MS_B) kotitilaajarekisteristä (HLR) tilaajan (MS_A, MS_B) oikeuden käyttää tietoliikenneverkon palveluita, uusi solmu (DXT_1, DXT_2, DXT_3) kysyy tilaajan (MS_A, MS_B)
7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, 35 tunnettu siitä, että tilaajatietojen päivitys kotitilaajarekisterissä (HLR) käsittää vaiheet 112770 12 muutetaan tilaajan (MS A, MS B) tilaajatietoja kotitilaajarekisteris- sä (HLR), kotitilaajarekisteri (HLR) kysyy nimipalvelimelta (DNS) tilaajan (MS_A, MS B) nimitunnistetta vastaavan IP-osoitteen, 5 kotitilaajarekisteri (HLR) lähettää muutetut tilaajatiedot tilaajaa (MS_A, MS B) palvelevalle solmulle (DXT_1, DXT_2, DXT_3) mainitun IP-osoitteen perusteella.
8. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ryhmäliikennöintiryhmän tietojen päivitys käsittää vai- 10 heet muutetaan ryhmäliikennöintiryhmän tietoja kotitilaajarekisterissä (HLR), kotitilaajarekisteri (HLR) kysyy nimipalvelimelta (DNS) ryhmään kuuluvan tilaajan (MS_A, MS_B) nimitunnistetta vastaavan IP-osoitteen, 15 kotitilaajarekisteri (HLR) lähettää muutetut tilaajatiedot tilaajaa (MS_A, MS B) palvelevalle solmulle (DXT_1, DXT_2, DXT_3) mainitun IP-osoitteen perusteella.
9. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1 - 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nimitunniste on MSISDN-numero, ITSI-numero, 20 lyhytnumero ISSI ja/tai verkkoelementin tai päätelaitteen nimi.
9 112770
10. Tietoliikenneverkko, joka käsittää tilaajia (MS_A, MS_B), palvelevia verk-kosolmuja (DXT_1, DXT 2, DXT_3,) sekä ainakin yhden kotitilaajarekisterin ; (HLR), jossa tilaajien (MS_A, MS_B) tilaajatietoja säilytetään pysyvästi, t u n - . . nettu siitä, että tietoliikenneverkko lisäksi käsittää tilaajien (MS_A, MS_B) 25 sijaintitietojen hallintaa varten nimipalvelimen (DNS), jossa tallennetaan kuta-' kin tilaajaa (MS_A, MS_B) kohti ainakin yksi nimitunniste sekä tilaajalle (MS_A, MS_B) kyseisellä hetkellä allokoitu IP-osoite siten, että palvelevat solmut (DXT_1, DXT_2, DXT_3) voivat kysyä tilaajan (MS_A, MS_B) IP- osoitetta mainitun ainakin yhden nimitunnisteen avulla, 30 osoitepalvelimen (DNCP), joka on järjestetty allokoimaan tilaajalle .(MS_A, MS_B) IP-osoite, kun tilaaja (MS_A, MS_B) ensi kerran rekisteröityy jollekin palvelevista solmuista (DXT_1, DXT_2, DXT_3) uudessa IP-. aliverkossa ja päivittämään IP-osoite nimipalvelimelle (DNS), IP-verkon, jonka kautta sanomat siirretään nimipalvelimen (DNS), 35 osoitepalvelimen (DHCP) ja mainittujen palvelevien solmujen (DXT_1, DXT_2, ; DXT_3) välillä. 13 112770
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen verkko, tunnettu siitä, että nimitunniste on MSISDN-numero, ITSI-numero, lyhytnumero ISSI ja/tai verkkoelementin tai päätelaitteen nimi.
12. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen verkko, tunnettu 5 siitä, että mainittu ainakin yksi nimitunniste on tallennettuna nimipalvelimessa (DNS) jokaiselle luodulle tilaajalle (MS_A, MS_B).
13. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen verkko, tunnettu siitä, että mainittu ainakin yksi nimitunniste on tallennettuna nimipalvelimessa (DNS) vain kun tilaaja (MS_A, MS_B) on rekisteröityneenä verkkoon. t 14 1 12770
FI20010665A 2001-03-30 2001-03-30 Mekanismi liikkuvuuden hallintaan tietoliikenneverkoissa FI112770B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20010665A FI112770B (fi) 2001-03-30 2001-03-30 Mekanismi liikkuvuuden hallintaan tietoliikenneverkoissa
PCT/FI2002/000268 WO2002080491A1 (en) 2001-03-30 2002-03-27 Mechanism for managing mobility in telecommunication networks
EP02712971A EP1386468A1 (en) 2001-03-30 2002-03-27 Mechanism for managing mobility in telecommunication networks

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20010665A FI112770B (fi) 2001-03-30 2001-03-30 Mekanismi liikkuvuuden hallintaan tietoliikenneverkoissa
FI20010665 2001-03-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20010665A FI20010665A (fi) 2002-10-01
FI112770B true FI112770B (fi) 2003-12-31

Family

ID=8560882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20010665A FI112770B (fi) 2001-03-30 2001-03-30 Mekanismi liikkuvuuden hallintaan tietoliikenneverkoissa

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1386468A1 (fi)
FI (1) FI112770B (fi)
WO (1) WO2002080491A1 (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6826627B2 (en) 2002-09-03 2004-11-30 Burnbag, Ltd. Data transformation architecture
CN100493008C (zh) * 2003-07-04 2009-05-27 华为技术有限公司 一种网络向用户终端发送信息的方法
US8090871B2 (en) * 2003-10-20 2012-01-03 International Business Machines Corporation Determining a remote management processor's IP address
CN100355313C (zh) * 2004-06-29 2007-12-12 华为技术有限公司 一种防止终端用户非法漫游的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6201965B1 (en) * 1998-11-10 2001-03-13 Nortel Networks Limited Telecommunication subscriber connection using a domain name system
US6161008A (en) * 1998-11-23 2000-12-12 Nortel Networks Limited Personal mobility and communication termination for users operating in a plurality of heterogeneous networks
US6614774B1 (en) * 1998-12-04 2003-09-02 Lucent Technologies Inc. Method and system for providing wireless mobile server and peer-to-peer services with dynamic DNS update
WO2001010086A1 (en) * 1999-07-30 2001-02-08 Motorola Inc. Data transmission within a communication system

Also Published As

Publication number Publication date
FI20010665A (fi) 2002-10-01
EP1386468A1 (en) 2004-02-04
WO2002080491A1 (en) 2002-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7672288B1 (en) Arrangement for secure communication and key distribution in a telecommunication system
CN102577457B (zh) 移动终止通信方法及相关装置
US7274683B2 (en) Method and apparatus for a telecommunications network to communicate using an internet protocol
FI110050B (fi) Pakettidataprotokollakontekstin aktivoiminen verkkovierailevalle tilaajalle
KR100635793B1 (ko) 무선 이동 서버 및 동적 dns 갱신을 갖는 피어-투-피어 서비스를 제공하기 위한 방법 및 시스템
US7193987B2 (en) IP communication in a cellular telecommunications system
FI109950B (fi) Osoitteen saanti
FI108195B (fi) Mekanismi verkon aloittamaa informaation siirtoa varten
JP4426580B2 (ja) 2つのネットワークを含む電気通信システム
US7822416B2 (en) Methods and systems for allowing global roaming between devices supported by different protocols
CN1171479C (zh) 用于异构型网络之间的互操作性的虚拟编号方案
US7062265B1 (en) Architecture to support service features for wireless calls in a wireless telecommunication system
FI112770B (fi) Mekanismi liikkuvuuden hallintaan tietoliikenneverkoissa
US7127235B2 (en) Multiple protocol database
US11310847B2 (en) Multi-layered distributed GTP-C processing
FI107677B (fi) IP-osoitteen allokointi matkaviestinjärjestelmässä
WO2005122617A1 (en) Apparatuses and method to provide a network-requested pdp context activation procedure
WO2001010086A1 (en) Data transmission within a communication system
WO2000079815A1 (en) Mobility in packet-switched telephony networks

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired