FI118410B - Viestintämenetelmä, viestintäjärjestelmä, tukiasema ja verkkoelementti - Google Patents

Description

118410

Viestintämenetelmä, viestintäjärjestelmä, tukiasema ja verkkoelementti

Ala

Keksinnön kohteena on viestintämenetelmä, viestintäjärjestelmä, tu-5 kiasema ja verkkoelementti.

Tausta

On olemassa erilaisia tilanteita, joissa olisi tarpeen hallita tietyllä alueella tai tietyssä rakennuksessa olevien matkaviestinlaitteiden viestintää. Eräs esimerkki tällaisista tilanteista on esimerkiksi yleisötilaisuudet, kuten elo-10 kuvat ja konsertit, joissa olisi tarpeen esimerkiksi estää yleisön hallussa olevien matkapuhelinten käytöstä aiheutuvat häiriöt tilaisuudelle. On tosin olemassa erilaisia estolaitteita, joiden avulla matkapuhelinten toiminta voitaisiin täysin estää esimerkiksi tietyssä tilassa. Kyseiset estolaitteet estävät kuitenkin myös hätäpuheluiden läpipääsyn. On myös niin, että esimerkiksi yleisötilaisuuden 15 järjestäjillä tulisi olla mahdollisuus keskinäiseen kommunikointiin, vaikka yleisön joukossa olevien matkapuhelinten käyttö olisikin estetty.

Myös erilaisiin kriisitilanteisiin kaivataan toimivia viestintäjärjestelmiä, joiden avulla esimerkiksi pelastustyöntekijät voisivat kommunikoida keskenään myös sellaisilla alueilla, joilla varsinaista matkapuhelinverkkoa ei ole 20 mahdollista käyttää. Tarvitaan myös edullisia viestintäjärjestelmiä esimerkiksi :V: sellaisiin tilanteisiin, joissa tietty käyttäjäryhmä kommunikoi säännöllisesti kes- ·:· kenään.

···· • · • · * V Lyhyt selostus ··· *1!! Keksinnön tavoitteena on toteuttaa menetelmä ja menetelmän to- • · *·“* 25 teuttava järjestelmä siten, että saavutetaan parannettu viestintämenetelmä, pa rannettu viestintäjärjestelmä, tukiasema ja verkkoelementti. Tämän saavuttaa : *** viestintämenetelmä, jossa menetelmässä: emuloidaan radioverkon toimintoja • * · viestintäjärjestelmän tukiasemalle viestintäjärjestelmän verkkoelementin toi- ..·. mesta; muodostetaan ainakin yksi yleisestä radioverkosta erillinen radiosolu- .···. 30 alue viestintäjärjestelmän tukiaseman avulla; vastaanotetaan muodostetulla • * "* radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste; ja kontrolloidaan radiosolualueella olevien yhden tai useamman mat- * · kaviestinlaitteen viestintää, kun matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste on vastaanotettu.

2 118410

Keksinnön eräänä puolena esitetään viestintäjärjestelmä, joka käsittää ainakin yhden viestintäjärjestelmän toimintoja ohjaavan prosessointiyksikön. Viestintäjärjestelmä käsittää lisäksi: ainakin yhden prosessointiyksikköön liitetyn tukiaseman ja tukiaseman toimintoja ohjaavan verkkoelementin, joka 5 verkkoelementti on sovitettu emuloimaan radioverkon toimintoja tukiasemalle; tukiasema on sovitettu muodostamaan ainakin yksi yleisestä radioverkosta erillinen radiosolualue; ja prosessointiyksikkö on sovitettu vastaanottamaan muodostetulla radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste, ja sovitettu kontrolloimaan radiosolualueella olevien 10 yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestintää, kun matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste on vastaanotettu.

Keksinnön kohteena on myös tukiasema käytettäväksi viestintäjärjestelmässä, joka tukiasema käsittää: prosessointiyksikön tukiaseman toimintojen ohjaamiseksi, ainakin yhden prosessointiyksikköön liitetyn lähetin-vastaan-15 ottimen kommunikoimista varten, ja ainakin yhden lähetin-vastaanottimeen liitetyn antennin radioaaltojen lähettämiseksi ja vastaanottamiseksi. Tukiaseman lähetin-vastaanotin on sovitettu vastaanottamaan verkkoelementin radioverkon toimintoja emuloivia signaaleja, on sovitettu muodostamaan ainakin yksi yleisestä radioverkosta erillinen radiosolualue, ja on sovitettu vastaanottamaan 20 muodostetulla radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestimen identifioiva tunniste radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkavies-tinlaitteen viestinnän kontrolloimista varten.

• ·

Keksinnön eräänä puolena esitetään edelleen verkkoelementti käy- ..*·* tettäväksi viestintäjärjestelmässä, joka verkkoelementti on sovitettu ohjaamaan : 25 tukiaseman toimintoja. Verkkoelementti on edelleen sovitettu emuloimaan ra- ··· · * ·:· dioverkon toimintoja viestintäjärjestelmän tukiasemalle, ohjaamaan tukiasemaa ···· .***. muodostamaan ainakin yksi yleisestä radioverkosta erillinen radiosolualue, vastaanottamaan muodostetulla radiosolualueella olevien yhden tai useam- :·. man matkaviestimen identifioiva tunniste radiosolualueella olevien yhden tai *... 30 useamman matkaviestinlaitteen viestinnän kontrolloimista varten.

» · **:*’ Keksinnön mukaisella menetelmällä ja järjestelmällä saavutetaan useita etuja. Matkaviestinlaitteiden viestintään on mahdollista keskitetysti vai-kuttaa millä tahansa alueella. Tiettyjen matkaviestinlaitteiden kontrollointi on

• M

mahdollista myös riippumatta siitä sijaitsevatko nämä varsinaisen radioverkon ! ! 35 vaikutusalueella vai eivät. Viestintä on mahdollista siten myös esimerkiksi sei- • · · *· laisissa kriisitilanteissa, kun muuta radioverkkoa ei ole käytettävissä. Saavute- 3 118410 taan myös kustannussäästöjä tietyn käyttäjäryhmän voidessa käyttää säännöllisesti omaa viestintäjärjestelmäänsä.

Kuvioluettelo

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh-5 teydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joissa kuvio 1 esittää erästä viestintäjärjestelmää ja radioverkkoa, kuvio 2 esittää erästä viestintäjärjestelmän tukiasemaa sekä matkaviestinlaitetta, kuvio 3 esittää esimerkkiä radioverkon verkkoelementeistä ja νίβει o tintäjärjestelmästä, kuvio 4 esittää esimerkkiä radioverkon solualueista ja viestintäjärjestelmän radiosolualueista, kuvio 5 esittää esimerkkiä viestintäjärjestelmän radiosolualueista, kuvio 6 esittää esimerkkiä viestintämenetelmästä, ja 15 kuvio 7 esittää esimerkkiä viestintäjärjestelmästä.

Suoritusmuotojen kuvaus

Kuvio 1 esittää esimerkkiä radioverkosta ja viestintäjärjestelmästä, joissa esitettyä viestintäratkaisua voidaan soveltaa. Kuviossa 1 esitetyt matkaviestinlaitteet 110-112 ovat esimerkiksi tavanomaisia toimintoja sisältäviä mat-·:··· 20 kapuhelimia, viestintäyhteyksillä varustettuja PDA-laitteita tai muita vastaavia laitteita, jotka pystyvät kommunikoimaan esimerkiksi radioverkon kanssa. Mat-*.·. kaviestinlaite 110-112 voi viestiä esimerkiksi matkapuhelinverkossa, jota kuvi- \m”m ossa 1 edustavat radioliityntäverkot 120A, 120B. Radioverkko voi perustua esi- merkiksi GSM (Global System for Mobile Communications), WCDMA (Wide- *"ί 25 band Code Division Multiple Access) tai CDMA (Code Division Multiple Ac- • · *···* cess) -tekniikkaan. On myös mahdollista, että matkaviestinlaitteet 110-112 ei vät lainkaan kommunikoi yleisen radioverkon kanssa vaan ainoastaan tässä • · ; *·· esitettävän viestintäjärjestelmän kanssa.

Radioliityntäverkko RAN (radio access network) 120A, 120B käsit-. ]·, 30 tää ainakin yhden tukiasemaohjaimen BSC (base station controller) 116A, V.'.t 116B. Tukiasemaohjain 116A, 116B kontrolloi vähintään yhtä tukiasemaa *"*’ 114A, 114B. Tukiasemaohjainta 116A, 116B voidaan myös kutsua radioverk- *!**: ko-ohjaimeksi ja tukiasemaa 114A, 114B voidaan kutsua B-solmuksi. Radio- :\j verkon alueella ollessaan voi matkaviestinlaite 110 kommunikoida yhden tai 4 118410 useamman tukiaseman 114A, 114B kanssa käyttämällä esimerkiksi GSM/GPRS/EDGE -yhteyksiä.

Kuviossa 1 esitetty viestintäjärjestelmä 100 käsittää viestintäjärjestelmän toimintoja ohjaavan prosessointiyksikön 102, ainakin yhden prosessoin-5 tiyksikköön 102 liitetyn tukiaseman 104 ja tukiaseman toimintoja ohjaavan verkkoelementin 106. Viestintäjärjestelmä 100 voi käsittää myös käyttöliittymän 108, jonka avulla voidaan ohjata viestintäjärjestelmän 100 toimintoja ja seurata sen suorittamia toimenpiteitä. Käyttöliittymä 108 käsittää esimerkiksi näytön ja näppäimistön. Käyttöliittymä 108 voi käsittää lisäksi useita erilaisia käyttöliitty-10 mäosia, kuten mikrofonin ja kaiuttimen. Viestintäjärjestelmä voi käsittää myös satelliittipaikantimen viestintäjärjestelmän sijainnin määrittämistä varten. Viestintäjärjestelmä 100 voi käsittää myös muistin sekä useita muitakin erilaisia elementtejä. Tarvittaessa viestintäjärjestelmän 100 kaikki osat voidaan integroida yhteen laitteeseen.

15 Viestintäjärjestelmän 100 verkkoelementti 106 toimii emuloimalla ra dioverkon toimintoja tukiasemalle 104 tukiasemaohjainrajapinnan kautta. Verkkoelementti voi sisältää esimerkiksi NetHawk BSC/Abis Simulator-työkalun, joka voi puolestaan sisältää myös tukiasemaohjaimen yläpuolisia verkkoelementtejä, kuten MSC (Mobile Services Switching Center), HLR (Home Locati-20 on Register), GGSN (Gateway GPRS Support Node), SGSN (Serving GPRS Support Node), mahdollistamaan viestinnän A-bis-rajapinnassa ilman yhteyttä varsinaiseen radioverkkoon.

• · ·*.·',·* Verkkoelementti 106 voi sisältää myös langattoman yhteyden joihin- *:· kin radioverkon verkkoelementteihin esimerkiksi tarvittavien autentikointi- tai ···· : 25 salausavainten noutamista varten. Kuvion 3 mukaisesti radioverkossa voi sijai-

ta palvelin 604, joka kytkeytyy verkon rekistereihin HLR 606, VLR 608, EIR

"··*. MAP 610 rajapinnan kautta. Viestintäjärjestelmä 600 kytkeytyy Internet palve- • · lupisteeseen AP 602 jollain langattomalla yhteydellä, esimerkiksi GPRS yhtey- .. della. Palvelupisteestä yhteys palvelimeen 604 muodostuu esimerkiksi Interne- 30 tin kautta. Palvelin 604 tarjoaa rajapinnan, jonka kautta viestintäjärjestelmä '·;·*’ 600 voi kysyä salausavaimia tai muita rekisterien tietoja. Palvelin 604 noutaa : tiedot rekistereiltä MAP rajapinnan kautta.

*··

Verkkoelementti 106 voidaan liittää yhteen tai useampaan tukiase-* . maan 104. Verkkoelementti 106 mahdollistaa erilaisten viestintälaitteiden liittä- ‘ ] 35 misen viestintäjärjestelmään 100, jolloin laitteet voivat viestiä tukiaseman 104 :.**i välityksellä.

5 118410

Prosessointiyksiköllä 102 tarkoitetaan laitteiden toimintaa ohjaavaa lohkoa, joka nykyisin toteutetaan yleensä prosessorina ohjelmistoineen, mutta myös erilaiset laitteistototeutukset ovat mahdollisia, esimerkiksi erillisistä logiikka-komponenteista rakennettu piiri tai yksi tai useampi asiakaskohtainen integ-5 roitu piiri (Application-Specific Integrated Circuit, ASIC). Myös näiden eri toteutustapojen sekamuoto on mahdollinen. Viestintäjärjestelmän 100 prosessointi-yksikkö 102 huolehtii datan prosessoimisesta. Viestintäjärjestelmä 100 voi käsittää esimerkiksi Windows® tai jollain muulla käyttöjärjestelmällä varustetun henkilökohtaisen tietokoneen, joka on varustettu verkkoelementillä 106 ja liitet-10 ty sen avulla tukiasemaan 104. Verkkoelementti 106 sisältää esimerkiksi liitäntäkortin, joka voidaan toteuttaa esimerkiksi PCI (Peripheral Component Interconnect) standardin mukaiselle laajennuskortille. Liitäntäkorttia käytetään kytkemään dataliikenne tukiaseman tukiasemaohjainrajapinnan tarjoavalta E1 (European Digital Signal 1) / T1 (digital T-carrier system) -linjalta viestintäjär-15 jestelmälle 100. Hakijan aikaisemmissa, tässä viitteenä esitettävissä, patenttihakemuksissa Fl 20045134 ja Fl 20040397 on selitetty tarkemmin liitäntäkortin rakennetta ja toimintaa. Tukiasema voi tarjota tukiasemaohjainrajapinnan myös IP-verkon kautta, jolloin se voi liittyä verkkoelementtiin henkilökohtaisen tietokoneen IP—liitännän kautta.

20 Eräässä suoritusmuodossa viestintäjärjestelmän tukiasema 104 on sovitettu muodostamaan ainakin yksi radiosolualue ja prosessointiyksikkö 102 *:**·* on sovitettu vastaanottamaan muodostetulla radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste. Tällainen identifioiva • · ·:* tunniste on esimerkiksi matkaviestinlaitteen 110-112 IMSI (international mobile • · · · I 25 subscriber identity) tai IMEI (international mobile station equipment identity).

.:, IMSI on yksilöllinen tilaajatunniste, joka sisältää kansallisen matkatilaajatun- ]"·. nuksen (national mobile subscriber identity, NMSI) sekä maakoodin (mobile • · country code, MCC). IMEI on puolestaan tunniste, jonka avulla matkaviestinlai- .. te voidaan yksilöllisesti identifioida osaksi tiettyä laitetta tai järjestelmää. Pro- • · '· “ 30 sessointiyksikkö 102 on lisäksi sovitettu kontrolloimaan radiosolualueella olevi- en yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestintää, kun matkaviesti n lait- : teen identifioiva tunniste on vastaanotettu.

»·« .·*·. Eräässä suoritusmuodossa voidaan määrittää yksi tai useampia *·*( matkaviestinlaitteita 110-112 muodostetun radiosolualueen käyttäjiksi ja kont- 35 rolloida radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen • · • · t • ·» • · 6 118410 viestintää 110-112, kun radiosolualueen käyttäjäksi määritetyn matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste on vastaanotettu.

Kuvio 4 esittää esimerkkiä solukkoradioverkon ja viestintäjärjestelmän solualueista. Matkaviestinlaiteet 110-112 voivat sijaita esimerkiksi GSM-5 solukkoradioverkon alueella. Kuvion 4 esimerkissä matkaviestinlaite 110 sijaitsee solukkoradioverkon solualueella A 320, joka on matkaviestinlaitteen 110 palveleva solualue. Matkaviestinlaite 112 sijaitsee puolestaan solukkoradioverkon solualueiden vaikutuspiirien ulkopuolella, mutta kuitenkin viestintäjärjestelmän tukiaseman muodostamalla radiosolualueella 300. Radioverkon solualue 10 B 322 sijaitsee toisella sijaintialueella. Matkaviestinlaite 110 voi mitata ympäröivien solujen tukiasemien lähettämiä signaaleja 326, 327, kuten naapurisolu-alueen B 322 signaaleja. Solukkoradioverkkoa käyttävät matkaviestinlaitteet 110 voivat tehdä sijainninpäivityksiä esimerkiksi, kun niiden sijaintialue vaihtuu. Sijainninpäivitys tehdään esimerkiksi, kun matkaviestinlaitteen mittaaman jon-15 kin toisen signaalin 326, 327 teho ylittää nykyisen sijaintialueen signaalin 327, 326 tehon.

Eräässä suoritusmuodossa viestintäjärjestelmän 100 tukiasema 104 on sovitettu muodostamaan ainakin yksi radiosolualue 300. Kuvion 4 esimerkissä viestintäjärjestelmä 100 siis muodostaa uuden radiosolualueen 300 ra-20 dioverkon solualueelle A 320, jolla matkaviestinlaite 110 sijaitsee. Myös matkaviestinlaite 112 sijaitsee muodostetulla radiosolualueella 300 tässä esimerkis-·'*· sä.

:Y; Eräässä suoritusmuodossa viestintäjärjestelmän tukiasema 104 ··· vastaanottaa radiosolualueella 300 olevien yhden tai useamman matkaviesti- ··· : .·. 25 men 110, 112 identifioivat tunnisteet matkaviestinten suorittamien sijaintipäivi- tysten seurauksena. Viestintäjärjestelmä 100 on asettanut radiosolualueella 300 voimassa olevat parametrit sellaisiksi, että radiosolualueella 300 olevat *** matkaviestinlaitteet 110, 112 tekevät sijainninpäivityksen viestintäjärjestelmän 100 tukiasemaan 104. Viestintäjärjestelmän 100 tukiasema 104 voi siis löytyä 30 matkaviestinlaitteiden naapurisolujen listalta, ja tukiaseman 104 teho ylittää muiden solujen tehon. Muodostetun radiosolualueen 300 käyttämä matkavies-: .·. tinverkon tunnus (MNC, mobile network code) ja matkaviestinnän maatunnus .···. (MCC, mobile country code) on sama kuin radioverkossa ja sijaintialue (l_AC, location area code) on eri kuin naapurisolujen sijaintialue, mutta lähetystehota-35 so on radioverkon solualueita suurempi, jotta matkaviestinlaitteet tekisivät si- • · t · · • ·· • · 7 118410 jaintipäivityksensä viestintäjärjestelmän 100 tukiasemaan 104 radioverkon tukiasemien sijasta.

Eräässä suoritusmuodossa radiosolualue 300 käyttää omaa matkaviestinverkon tunnusta, jolloin matkaviestinlaitteet voivat tulla radiosoluun suo-5 ottamalla verkonvalinnan.

Radiosolualueella 300 olevat matkaviestinlaitteet saattavat tehdä sijainninpäivityksiä viestintäjärjestelmän tukiasemaan 104 käyttämällä TMSI (temporary mobile subscriber identity) tunnistetta. Silloin tukiasema 104 pyytää matkaviestinlaitetta lähettämään identifioivan tunnisteensa, kuten IMSI:n tai 10 IMEI:n. Kun matkaviestinlaitteen 110, 112 identifioiva tunniste on vastaanotettu, on tukiasema 104 sovitettu kontrolloimaan radiosolualueella 300 olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen 110,112 viestintää.

Viestintäjärjestelmä 100 voi myös estää sijaintipäivitykset sellaisilta matkaviestinlaitteilta, joiden viestintää ei ole tarpeen kontrolloida. Tämä voi-15 daan toteuttaa lähettämällä viestintäjärjestelmästä 100 sijainninpäivityksen hylkäys käyttäen sopivaa syykoodia siten, että ei-kontrolloitavat matkaviestinlaitteet eivät sen jälkeen enää yritä suorittaa sijainninpäivitystä viestintäjärjestelmän 100 tukiasemaan 104.

Radiosolualueella 300 olevien matkaviestinlaitteiden 110-112 vies-20 tintää voidaan kontrolloida esimerkiksi estämällä tai sallimalla matkaviestinlaitteesta 110-112 lähtevä tai siihen saapuva viestintä. Kuvion 4 esimerkissä voi-*:**: daan siis esimerkiksi estää tai sallia matkaviestinlaitteen 110 viestintä varsinai- :Y: sen radioverkon kanssa. Estäminen voidaan suorittaa hyväksymällä sijainnin- ·:· päivitys radiosolualueelle 300, jolloin matkaviestinlaite ei voi viestiä varsinaisen • · · · : .·. 25 radioverkon kanssa. Vastaavasti viestinnän salliminen suoritetaan estämällä !·· * sijainninpäivitys radiosolualueelle 300. Radiosolualueella 300 olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen 100-112 viestintää voidaan myös kontrolloida esimerkiksi välittämällä matkaviestinlaitteesta 110-112 lähtevää tai siihen saapuvaa viestintää eteenpäin esimerkiksi toisille matkaviestinlaitteille 110-112.

* * : " 30 Siten olisi esimerkiksi yleisötilaisuudessa, kuten jääkiekkopelissä, mahdollista sallia toimitsijoiden käyttää radiosolualueen 300 verkkoa viestin- • tään ja toisaalta taas yleisön hallussa olevat matkapuhelimet voisivat käyttää *·· .···. normaalisti varsinaista radioverkkoa. Olisi toisaalta myös mahdollista estää *·*' yleisön hallussa olevien matkapuhelinten viestintä ulkopuolisiin verkkoihin esi- "**: 35 merkiksi hätäpuheluita lukuun ottamatta.

• · • · · • M • · 8 118410

Eräässä suoritusmuodossa viestintäjärjestelmä on konfiguroitu välittämään viestintää varsinaisen radioverkon ja viestintäjärjestelmän kontrolloimien matkaviestinlaitteiden välillä. Tällöin kuvion 7 mukaisesti on prosessointiyksikköön 102 kytketty ainakin yksi matkaviestinlaite 702, joka on puolestaan 5 kytketty varsinaiseen radioverkkoon 704. Radiosolualueella 300 olevan matkaviestinlaitteen 110 soittaessa viestintäjärjestelmän tukiaseman 104 ja verkkoelementin 106 kautta varsinaiseen radioverkkoon 704, muodostetaan ensimmäinen yhteys verkkoelementin 106 ja matkaviestinlaitteen 110 välille, ja prosessointiyksikkö 102 muodostaa toisen yhteyden varsinaiseen radioverkkoon 10 704 käyttäen matkaviestinlaitetta 702 sekä välittää viestinnän yhteyksien välil lä.

Eräässä suoritusmuodossa viestintäjärjestelmä on kannettava, jolloin tukiasemana 104 käytetään pienikokoista pico-tukiasemaa ja prosessointi-yksikkö 102 ja verkkoelementti 106 on sovitettu toimimaan kannettavassa lait-15 teessä. Laitteisto on varustettu akuilla. Akut voivat olla toiminnan aikana vaihdettavia.

Kuvion 4 esimerkissä eräs matkaviestinlaite 111 sijaitsee sekä radioverkon solualueiden 320 ja 322 että viestintäjärjestelmän muodostaman ra-diosolualueen 300 ulkopuolella. Eräässä suoritusmuodossa voidaan kuitenkin 20 muuttaa muodostetun radiosolualueen 300 sijaintia radiosolualueen eri sijaintipaikoissa olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestinnän kontrol-:·*: toimiseksi. Kuvion 4 esimerkissä radiosolualueen 300 sijaintia muutetaan siten, :Y: että myös matkaviestinlaite 111 joutuu radiosolualueen uuden sijaintipaikan * · alueelle. Radiosolualueen 300 uutta sijaintialuetta havainnoi kuviossa 4 katko- : .·. 25 viivoin merkitty radiosolualue 300B. Radiosolualueella 300B on kuvion 4 esi- • · · **Y merkissä matkaviestinlaitteet 111 ja 112.

Kuvio 2 esittää erästä viestintäjärjestelmän tukiasemaa 104 sekä '·*·* matkaviestinlaitetta 110. Tukiasema 104 käsittää ainakin yhden prosessointi- yksikön 200 tukiaseman toimintojen ohjaamiseksi, ainakin yhden prosessointi- : '** 30 yksikköön liitetyn lähetin-vastaanottimen 202 kommunikoimista varten, ja aina- • · · kin yhden lähetin-vastaanottimeen 202 liitetyn antennin 206 radioaaltojen lä- . hettämiseksi ja vastaanottamiseksi.

• · · * ,*··, Eräässä suoritusmuodossa tukiaseman lähetin-vastaanotin 202 on • * ’·* prosessointiyksikön 200 ohjaamana sovitettu vastaanottamaan verkkoelemen- 35 tin radioverkon toimintoja emuloivia signaaleja, muodostamaan ainakin yksi · radiosolualue, ja vastaanottamaan muodostetulla radiosolualueella olevien yh- 9 118410 den tai useamman matkaviestimen identifioiva tunniste radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestinnän kontrolloimista varten.

Jos kontrolloitava matkaviestinlaite 110 toimii GSM-radioverkossa, voidaan menetelmää käyttää tekemättä verkkoon mitään muutoksia; etsitään 5 matkaviestinlaitteen 110 heikko naapurisolu ja käytetään sen solun kanavaa viestintäjärjestelmässä. Viestintäjärjestelmä voi sisältää mittauskäyttöön tarkoitetun erikoismatkaviestimen (engineering phone), jolla voidaan mitata matkaviestinverkon naapurisolujen tehotasoja. On myös mahdollista lisätä viestintäjärjestelmän käyttämä kanava matkaviestinverkon naapurisolulistaan.

10 Eräässä suoritusmuodossa on myös mahdollista vaikuttaa radiover kon tukiasemien asetuksiin viestintäjärjestelmän toimesta. Näin voidaan toimia esimerkiksi silloin, kun viestintäjärjestelmä on lähellä tehokasta radioverkon solua, jolloin verkon lähetystehoa voidaan hetkellisesti laskea matkaviestinlaitteiden löytämiseksi alueelta.

15 Kuvio 5 esittää erästä esimerkkiä viestintäjärjestelmän radiosolualu- eista 400A, 400B, 420. Tässä esimerkissä matkaviestinlaitteet 110A-110E eivät ole minkään yleisen radioverkon alueella. Matkaviestinlaitteet 110A-110E voivat esimerkiksi olla sellaisella alueella, jossa yhteyden muodostaminen yleiseen radioverkkoon ei ole mahdollista. Esimerkiksi kriisitilanteissa on viestintä- 20 järjestelmän avulla mahdollista luoda oma mukana kulkeva radioverkko, jolla matkaviestinlaitteiden 110A-110E välinen viestintä mahdollistetaan. Tarvittaes-"·**: sa näin voidaan myös ottaa puheyhteyksiä tai lähettää tekstiviestejä tai muuta informaatiota matkaviestinlaitteiden 110A-110E tai matkaviestinlaitteiden ja ·:. viestintäjärjestelmän välillä.

: .·. 25 Eräässä suoritusmuodossa on mahdollista käyttää kahta tai useam- **V paa viestintäjärjestelmän prosessointiyksikön, tukiaseman ja verkkoelementin sisältävää laitetta ja muodostaa useita radiosolualueita 400A, 400B. Kuvion 4 *’**’ esimerkissä on muodostettu kaksi radiosolualuetta 400A, 400B. Useita laitteita .. käytettäessä voidaan muodostaa esimerkiksi kiinteä, paikallaan oleva radioso- • ϊ 30 lualue ja toinen liikkuva radiosolualue. On myös mahdollista, että molemmat radiosolualueet ovat liikkuvia. Käytännössä yksi laite voi liikkua tietyllä alueella t . esimerkiksi autossa, toinen helikopterissa ja kolmas pelastustyöntekijän kanta- ,···. mana.

• · *** Matkaviestinlaitteiden 110A-110E viestinnän hallintaa voidaan siis *:*4i 35 tehostaa käyttämällä kuvion 4 mukaisesti useita radiosolualueita 400A, 400B.

• · • · * • M • · 10 118410

Kun käytetään useita tukiasemia, voidaan ne synkronoida keskenään ja asettaa kommunikoimaan keskenään.

Eräässä suoritusmuodossa on mahdollista muuttaa radiosolualueen 400A kokoa dynaamisesti esimerkiksi riippuen radiosolualueen 400A tukiase-5 man ja matkaviestinlaitteiden 110A-110E etäisyydestä toisistaan säätämällä tukiaseman lähetystehoa. Kuvion 4 esimerkissä on radiosolualueen 400A kokoa pienennetty, kun tukiaseman ja tietyn matkaviestinlaitteen 110C välinen etäisyys on pienentynyt. Pienennettyä radiosolualuetta esittää kuviossa 4 ra-diosolualue 420. Radiosolualueen 400A, 400B kokoa voidaan muuttaa matka-1 o viestinlaitteilta 110A-110E vastaanotettujen signaalien perusteella.

Kuvio 6 esittää esimerkkiä viestintämenetelmästä. Menetelmä alkaa 500:ssa. 502:ssa emuloidaan radioverkon toimintoja viestintäjärjestelmän tukiasemalle viestintäjärjestelmän verkkoelementin toimesta. 504:ssä muodostetaan ainakin yksi radiosolualue viestintäjärjestelmän tukiaseman avulla. Radio-15 solualueen koko voidaan määrittää esimerkiksi matkaviestinlaitteiden oletetun sijainnin perusteella ja verkon muiden solujen tehotason perusteella. 506:ssa vastaanotetaan muodostetulla radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste. 508:ssa tarkastetaan kunkin vastaanotetun identifioivan tunnisteen perusteella onko kyseisen matkaviestinlaitteen 20 viestinnän kontrollointi tarpeen. Mikäli näin ei ole siirrytään 510:een, jossa estetään myöhemmät sijaintipäivitykset kyseiseltä matkaviestinlaitteelta radioso-lualueelle. 510:sta siirrytään jälleen 506:een, jossa vastaanotetaan seuraavan 1.·1’·1 matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste. Jos 508:ssa havaitaan, että vastaan- ρ^:· otettu identifioiva tunniste kuului matkaviestinlaitteelle, jonka viestintää halu- : 25 taan kontrolloida, siirrytään 512:een. 512:ssa kontrolloidaan yhden tai useam- ··· · man matkaviestinlaitteen viestintää. Tämä esimerkkimenetelmä päättyy 514:ään.

• ·

Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan • · 30 sitä voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

• · • · • · · « ♦ * · « • · · * · · * » · • 1 • i • · · « • « • · · • 1· • ·

Claims (27)

11 118410

1. Viestintämenetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä: emuloidaan (502) radioverkon toimintoja viestintäjärjestelmän tukiasemalle viestintäjärjestelmän verkkoelementin toimesta; 5 muodostetaan (504) ainakin yksi yleisestä radioverkosta erillinen radiosolualue viestintäjärjestelmän tukiaseman avulla; vastaanotetaan (506) muodostetulla radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste; ja kontrolloidaan (512) radiosolualueella olevien yhden tai useamman 10 matkaviestinlaitteen viestintää, kun matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste on vastaanotettu.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä lisäksi määritetään yksi tai useampia matkaviestinlaitteita muodostetun radiosolualueen käyttäjiksi; ja kontrolloidaan radiosolualueella 15 olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestintää, kun radiosolualueen käyttäjäksi määritetyn matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste on vastaanotettu.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kontrolloidaan radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkavies- 20 tinlaitteen viestintää estämällä tai sallimalla matkaviestinlaitteesta lähtevä tai . siihen saapuva viestintä.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, *·:·: että kontrolloidaan radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkavies- tinlaitteen viestintää sallimalla ennalta määritettyjen yhden tai useamman mat-* 25 kaviestinlaitteen viestintä varsinaisen radioverkon kanssa. ·:· 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kontrolloidaan radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkavies- ··· tinlaitteen viestintää välittämällä matkaviestinlaitteesta lähtevää tai siihen saa-puvaa viestintää. • I· *.·. 30 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, "** että muodostetaan kaksi tai useampia radiosolualueita kontrolloimaan radioso- lualueilla olevien matkaviestinlaitteiden viestintää. /.Patenttivaatimukseni mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muutetaan muodostetun radiosolualueen kokoa dynaamisesti riippuen * · . 35 viestintäjärjestelmän ja radiosolualueella olevien yhden tai useamman matka- * viestinlaitteen etäisyydestä toisistaan. 12 118410

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muutetaan muodostetun radiosolualueen sijaintia radiosolualueen eri sijaintipaikoissa olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestinnän kontrolloimiseksi.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodostetaan radiosolualue varsinaisen radioverkon solualueelle.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään muodostetun radiosolualueen parametrit sellaisiksi, että radio-solualueella olevat yksi tai useampi matkaviestinlaite tekevät sijainninpäivityk- 10 sensä viestintäjärjestelmän tukiasemalle varsinaisen radioverkon tukiaseman sijasta; ja vastaanotetaan matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste sijainninpäivityksen seurauksena.

11. Viestintäjärjestelmä, joka käsittää ainakin yhden viestintäjärjestelmän toimintoja ohjaavan prosessointiyksikön (102), 15 tunnettu siitä, että viestintäjärjestelmä käsittää lisäksi: ainakin yhden prosessointiyksikköön liitetyn tukiaseman (104) ja tukiaseman toimintoja ohjaavan verkkoelementin (106), joka verkkoelementti (106) on sovitettu emuloimaan radioverkon toimintoja tukiasemalle (104); tukiasema (104) on sovitettu muodostamaan 20 ainakin yksi yleisestä radioverkosta erillinen radiosolualue; ja prosessointiyk-. sikkö (102) on sovitettu vastaanottamaan muodostetulla radiosolualueella ole vien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste, ja sovitettu :.v kontrolloimaan radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlait- teen viestintää, kun matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste on vastaanotettu. ·.: · 25 12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen viestintäjärjestelmä, tun- "Ί* n e 11 u siitä, että prosessointiyksikkö (102) on sovitettu määrittämään yksi tai ·***: useampia matkaviestinlaitteita muodostetun radiosolualueen käyttäjiksi, ja so- • » · vitettu kontrolloimaan radiosolualueella olevien yhden tai useamman matka- :·. viestinlaitteen viestintää, kun radiosolualueen käyttäjäksi määritetyn matka- • · · 30 viestinlaitteen identifioiva tunniste on vastaanotettu. • ·

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen viestintäjäijestelmä, tun-n ettu siitä, että prosessointiyksikkö (102) on sovitettu kontrolloimaan radio-:*[[: solualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestintää estä- mällä tai sallimalla matkaviestinlaitteesta lähtevä tai siihen saapuva viestintä. • . 35 14. Patenttivaatimuksen 11 mukainen viestintäjärjestelmä, tun- n ettu siitä, että prosessointiyksikkö (102) on sovitettu kontrolloimaan radio- 13 118410 solualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestintää sallimalla ennalta määritettyjen yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestintä varsinaisen radioverkon kanssa.

15. Patenttivaatimuksen 11 mukainen viestintäjäijestelmä, tun-5 nettu siitä, että prosessointiyksikkö (102) on sovitettu kontrolloimaan radio- solualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestintää välittämällä matkaviestinlaitteesta lähtevää tai siihen saapuvaa viestintää.

16. Patenttivaatimuksen 11 mukainen viestintäjäijestelmä, tunnettu siitä, että tukiasema (104) on sovitettu muodostamaan kaksi tai use- 10 ampia radiosolualueita radiosolualueilla olevien matkaviestinlaitteiden viestinnän kontrolloimiseksi.

17. Patenttivaatimuksen 11 mukainen viestintäjärjestelmä, tunnettu siitä, että tukiasema (104) on sovitettu muuttamaan muodostetun ra-diosolualueen kokoa dynaamisesti riippuen viestintäjärjestelmän ja radiosolu- 15 alueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen etäisyydestä toisistaan.

18. Patenttivaatimuksen 11 mukainen viestintäjärjestelmä, tunnettu siitä, että viestintäjärjestelmä on liikkuva, ja prosessointiyksikkö (102) on sovitettu kontrolloimaan kussakin muodostetun radiosolualueen eri sijainti- 20 paikassa olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestintää.

19. Patenttivaatimuksen 11 mukainen viestintäjärjestelmä, tun-nettu siitä, että tukiasema (104) on sovitettu muodostamaan radiosolualue varsinaisen radioverkon solualueelle. • · ··· 20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen viestintäjärjestelmä, tun- • · · · : 25 nettu siitä, että prosessointiyksikkö (102) on sovitettu määrittämään muo- dostetun radiosolualueen parametrit sellaisiksi, että radiosolualueella olevat yksi tai useampi matkaviestinlaite tekevät sijainninpäivityksensä tukiasemalle • · *** (104) varsinaisen radioverkon tukiaseman sijasta; ja sovitettu vastaanottamaan matkaviestinlaitteen identifioiva tunniste sijainninpäivityksen seurauksena. • · :>t" 30 21. Patenttivaatimuksen 11 mukainen viestintäjärjestelmä, tun- nettu siitä, että yksi tai useampi matkaviestinlaite on varsinaisessa radiover- • kossa toimiva matkaviestinlaite. ··· .··♦. 22. Tukiasema käytettäväksi vaatimuksen 11 mukaisessa viestintä- *"a järjestelmässä, joka tukiasema (104) käsittää: 35 prosessointiyksikön (200) tukiaseman toimintojen ohjaamiseksi, • · * ♦ · »· • · 14 118410 ainakin yhden prosessointiyksikköön liitetyn lähetin-vastaanottimen (202) kommunikoimista varten, ja ainakin yhden lähetin-vastaanottimeen liitetyn antennin (206) radioaaltojen lähettämiseksi ja vastaanottamiseksi, tunnettu siitä, että tukiase-5 man lähetin-vastaanotin (202) on sovitettu vastaanottamaan verkkoelementin radioverkon toimintoja emuloivia signaaleja, on sovitettu muodostamaan ainakin yksi yleisestä radioverkosta erillinen radiosolualue, ja on sovitettu vastaanottamaan muodostetulla radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestimen identifioiva tunniste radiosolualueella olevien yhden tai useamman 10 matkaviestinlaitteen viestinnän kontrolloimista varten.

23. Patenttivaatimuksen 22 mukainen tukiasema, tunnettu siitä, että prosessointiyksikkö (200) on sovitettu muodostamaan kaksi tai useampia radiosolualueita radiosolualueilla olevien matkaviestinlaitteiden viestinnän kontrolloimiseksi.

24. Patenttivaatimuksen 22 mukainen tukiasema, tunnettu sii tä, että prosessointiyksikkö (200) on sovitettu muuttamaan muodostetun radio-solualueen kokoa dynaamisesti riippuen viestintäjärjestelmän ja radiosolualueella olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen etäisyydestä toisistaan.

25. Patenttivaatimuksen 22 mukainen tukiasema, tunnettu sii-20 tä, että prosessointiyksikkö (200) on sovitettu muodostamaan radiosolualue yleisen radioverkon solualueelle. "1" 26. Verkkoelementti käytettäväksi vaatimuksen 11 mukaisessa vies- ϊ V; tintäjärjestelmässä, joka verkkoelementti (106) on sovitettu ohjaamaan tukiase- t1:· man toimintoja, tunnettu siitä, että verkkoelementti (106) on edelleen sovi- • 25 tettu emuloimaan radioverkon toimintoja viestintäjärjestelmän tukiasemalle, • •f · ohjaamaan tukiasemaa muodostamaan ainakin yksi yleisestä radioverkosta ]}··, erillinen radiosolualue, vastaanottamaan muodostetulla radiosolualueella ole- • » vien yhden tai useamman matkaviestimen identifioiva tunniste radiosolualueel-la olevien yhden tai useamman matkaviestinlaitteen viestinnän kontrolloimista • · 30 varten. :···2 27. Patenttivaatimuksen 26 mukainen verkkoelementti, tunnet- : t u siitä, että verkkoelementti on sovitettu emuloimaan radioverkon toimintoja • φ· .·2. tukiasemalle tukiasemaohjainrajapinnan kautta. • · # · • · • · • »· 2 • · 118410 15