SE521481C2

SE521481C2 - Controlling information transfer in digital mobile communication network, using simultaneous call and data connections depending on handling capacity of mobile terminal

Info

Publication number: SE521481C2
Application number: SE9901597A
Authority: SE
Inventors: Torbjoern Sillen
Original assignee: Telia Ab
Priority date: 1999-05-04
Filing date: 1999-05-04
Publication date: 2003-11-04
Also published as: SE9901597L; SE9901597D0

Abstract

An incoming request made to the mobile network exchange (120) is detected in order to establish a call connection with the mobile terminal (106, 112), then a step is carried to determine how capable the mobile terminal is of simultaneously handling data and call connections, and then depending on this capability, the requested call connection is established via a transfer channel (130) with a specific data transfer capacity, which is used both for the call and data connections. An Independent claim is also included for the control apparatus for this information transfer method.

Description

20 25 30 anslutning till, Internet eller ett lokalt datanät. exempelvis, Dagens teknik i kretskopplade mobilnät, såsom exempelvis GSM, medger endast en samtidig förbindelse med en mobilterminal. 20 25 30 connection to, Internet or a local data network. For example, today's technology in circuit-switched mobile networks, such as GSM, allows only a simultaneous connection to a mobile terminal.

Inom den teknik som omfattar kommunikation i fasta telefoninät är detta ett känt fenomen vilket har medfört utveckling av produkter för att möjliggöra samtidig tal- och dataförbindelse med en till det fasta nätet ansluten terminal.In the technology that includes communication in fixed telephone networks, this is a known phenomenon which has led to the development of products to enable simultaneous voice and data connection with a terminal connected to the fixed network.

I den internationella patentansökan med publiceringsnummer WO-9747118 visas en metod och en anordning för att förse en abonnent med en telefonitjänst. Användaren är ansluten med en dator via ett modem till en Internet-anslutningsdator och utbyter data med andra enheter anslutna till Internet i enlighet med IP-standarden. En så kallad telefonapplikation i datorn möjliggör överföring av digitaliserat tal i form av IP-paket och medger således en samtidig talförbindelse och dataförbindelse. En telefonienhet är ansluten till Internet-anslutningsdatorn samt till det publika telefoninätet. Till användaren inkommande telefonsamtal hanteras av telefonienheten på ett sådant sätt att, istället för att signalera upptaget, vidarekopplar enheten telefonsamtalet till Internet-anslutningsdatorn där en paketering av talinformation utförs för att sedan förmedlas till telefoniappliaktionen i enlighet med IP- standarden.International Patent Application Publication No. WO-9747118 discloses a method and apparatus for providing a subscriber with a telephony service. The user is connected with a computer via a modem to an Internet connection computer and exchanges data with other devices connected to the Internet in accordance with the IP standard. A so-called telephone application in the computer enables the transmission of digitized speech in the form of IP packets and thus allows a simultaneous voice connection and data connection. A telephone unit is connected to the Internet connection computer and to the public telephone network. Incoming telephone calls to the user are handled by the telephone unit in such a way that, instead of signaling busy, the unit forwards the telephone call to the Internet connection computer where a packet of voice information is performed and then transmitted to the telephony application in accordance with the IP standard.

Den i WO-9747ll8 beskrivna uppfinningen fungerar i ett fast telefoninät och förutsätter att de i nätet ingående enheterna fungerar i enlighet med IP-standarden. I synnerhet förutsätts att en telefoniapplikation i användarens terminal kan kommunicera i enlighet med IP- standarden. 10 l5 20 25 30 521 3 Ett problem kan således identifieras i det att vid kommunikation i kretskopplade mobilnät är svårt för styrande nätverksenheter att avgöra huruvida en till nätet tillfälligt ansluten mobilterminal kan fås att upprätta en samtidig data- och talförbindelse.The invention described in WO-9747118 operates in a fixed telephone network and presupposes that the units included in the network operate in accordance with the IP standard. In particular, it is assumed that a telephony application in the user's terminal can communicate in accordance with the IP standard. A problem can thus be identified in that when communicating in circuit-switched mobile networks it is difficult for controlling network units to determine whether a mobile terminal temporarily connected to the network can be made to establish a simultaneous data and voice connection.

REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Ett syfte med uppfinningen är således att, i enlighet med det inledande patentkravet lösa det ovan formulerade problemet.DISCLOSURE OF THE INVENTION An object of the invention is thus to solve the problem formulated above in accordance with the preamble of the invention.

Kortfattat löser uppfinningen problemet genom att visa ett förfarande och en anordning för styrning av informationsöverföring mellan en mobilterminal och en mobilnätväxel i ett kretskopplat digitalt mobilkommunikationsnät. Mobilterminalen och mobilnätväxeln har upprättat en dataförbindelse genom en överföringskanal med en förbestämd överföringskapacitet.Briefly, the invention solves the problem by showing a method and a device for controlling information transmission between a mobile terminal and a mobile network exchange in a circuit-switched digital mobile communication network. The mobile terminal and the mobile network exchange have established a data connection through a transmission channel with a predetermined transmission capacity.

Lösningen kännetecknas av detektering av en till mobilnätväxeln inkommande begäran om upprättande av en talförbindelse med mobilterminalen, varefter mobilterminalens förmåga att hantera samtidiga dataförbindelser och talförbindelser fastställs. I beroende av den fastställda förmågan, upprättas den begärda talförbindelsen genom överföringskanalen, varvid kanalens överföringskapacitet utnyttjas till både talförbindelsen och dataförbindelsen.The solution is characterized by the detection of a request incoming to the mobile network exchange for establishing a voice connection with the mobile terminal, after which the mobile terminal's ability to handle simultaneous data connections and voice connections is determined. Depending on the established capability, the requested voice connection is established through the transmission channel, whereby the transmission capacity of the channel is utilized to both the voice connection and the data connection.

I de föredragna utföringsformerna diskuteras ett förfarande och en anordning som visar en mobiltelefon ansluten i form av en dataförbindelse till ett datanät, exempelvis Internet eller ett lokalt nät (LAN). När ett anrop i form av ett inkommande telefonsamtal görs till mobiltelefonen detekterar en mobilnätväxel att förbindelsen är upptagen av dataförbindelsen. En inhämtning av information görs då från en i växeln befintlig tabell, där informationen talar om huruvida l0 l5 20 25 30 5.1 4 mobilterminalen har programvara som klarar av att hantera samtidiga tal- och dataförbindelser. Om så är fallet kopplas talförbindelsen upp med mobilterminalen.In the preferred embodiments, a method and a device are shown which show a mobile telephone connected in the form of a data connection to a data network, for example the Internet or a local area network (LAN). When a call in the form of an incoming telephone call is made to the mobile telephone, a mobile network exchange detects that the connection is occupied by the data connection. An acquisition of information is then made from a table in the exchange, where the information tells whether the mobile terminal has software capable of handling simultaneous voice and data connections. If this is the case, the voice connection is connected to the mobile terminal.

Innehållet i talförbindelsen komprimeras och bearbetas i enlighet med känd teknik så att tystnadsinformation överförs med stort mått av sparsamhet.The contents of the speech connection are compressed and processed in accordance with the prior art so that silence information is transmitted with a large degree of economy.

En fördel med uppfinningen är att den möjliggör ett effektivt utnyttjande av en överföringsresurs vars kapacitet är begränsad och innebär således ett ökat mått av kostnadseffektivitet.An advantage of the invention is that it enables an efficient utilization of a transmission resource whose capacity is limited and thus entails an increased measure of cost efficiency.

En annan fördel med uppfinningen är det enkla faktumet att en anropande abonnent inte tvingas mötas av en upptagetton när abonnenten försöker upprätta en talförbindelse med en mobilterminal som används i en mer eller mindre långvarig uppkoppling till ett datanät.Another advantage of the invention is the simple fact that a calling subscriber is not forced to be met by a busy tone when the subscriber tries to establish a voice connection with a mobile terminal used in a more or less long-term connection to a data network.

KORTFATTAD FIGURBESKRIVNING Figur l visar en schematisk bild av ett kommunikationsnät i vilket uppfinningen realiseras.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 shows a schematic view of a communication network in which the invention is realized.

Figur 2 visar ett flödesdiagram över ett förfarande i enlighet med uppfinningen.Figure 2 shows a flow chart of a method in accordance with the invention.

FÖREDRAGNA UTFöRINGsFommR I figur l illustreras mycket schematiskt ett mobilkommunikationsnät 100 som står i förbindelse med ett datanät 102, och ett telenät 104. l28 ansluten i enlighet med väl känd teknik. som exempelvis Internet, Till telenätet 104 är en abonnent med en terminal Mobilkommunikationsnätet l00 innefattar ett antal kommunicerande enheter vars funktion kommer att beskrivas nedan. För fackmannen inom området är många av funktionerna väl kända och i synnerhet är fackmannen med kunskap om GSM-system väl förtrogen med det illustrerade nätet 100. Emellertid skall detta att endast ett GSM-nät 10 15 20 25 30 5:21 481 åíxj; 5 visas inte ses som en begränsning av uppfinningens tillämpbarhet. Allmänt gäller att mobilkommunikationsnät som medger samtidiga tal- och dataförbindelser mellan i nätet ingående enheter kan anpassas till att fungera i enlighet med den föreliggande uppfinningen.PREFERRED EMBODIMENTS Figure 1 very schematically illustrates a mobile communication network 100 which is connected to a data network 102, and a telephone network 104, 1228 connected in accordance with well known technology. such as the Internet. To the telecommunications network 104 is a subscriber with a terminal. The mobile communication network 100 comprises a number of communicating units whose function will be described below. Many of the functions are well known to those skilled in the art, and in particular, those skilled in the art with knowledge of GSM systems are well acquainted with the illustrated network 100. However, this should mean that only a GSM network 10 15 20 25 30 5:21 481 5 is not seen as a limitation on the applicability of the invention. In general, mobile communication networks that allow simultaneous voice and data connections between devices included in the network can be adapted to function in accordance with the present invention.

En första mobilterminal 106 är via ett första radiogränssnitt 110 enligt känd teknik ansluten till en radiobasstation 116. Radiobasstationen 116 står även i förbindelse, via ett andra radiogränssnitt 114 med en andra mobilterminal 112. Vidare är radiobasstationen 116 ansluten till en basstyrenhet 118 som i sin tur är ansluten till en mobilnätväxel 120.A first mobile terminal 106 is connected via a first prior art radio interface 110 to a radio base station 116. The radio base station 116 is also connected, via a second radio interface 114 to a second mobile terminal 112. Furthermore, the radio base station 116 is connected to a base controller 118 which in turn is connected to a mobile network exchange 120.

Mobilnätväxeln 120 styr förbindelser inom mobilkommunika- tionsnätet 100 och mellan mobilkommunikationsnätet 100 och datanätet 102 samt telenätet 104. Den styrande hårdvaran illustreras schematiskt med en styrenhet 121.The mobile network exchange 120 controls connections within the mobile communication network 100 and between the mobile communication network 100 and the data network 102 and the telephone network 104. The controlling hardware is schematically illustrated with a control unit 121.

Kontakten med datanätet 102 upprätthålls genom en fördelare 124 som i enlighet med känd teknik inte nödvändigtvis behöver vara geografiskt lokaliserad intill mobilnätväxeln 120 såsom figur l antyder. 120 de med Som kommer att beskrivas nedan styr mobilnätväxeln för uppfinningen relevanta förbindelserna. För att, hänvisning till figur 2, ge stöd för en kortfattad och enkel beskrivning av ett antal förfarandesteg i enlighet med uppfinningen, visas i figur 1 två delenheter tillhörande mobilnätväxeln 120, en förmedlare 122 och ett minne 126. Företrädesvis ingår all nödvändig hårdvara som utgör dessa två enheter i den redan befintliga mobilnätväxeln 120, även om enheterna l22,l26 mycket väl kan vara separata enheter i förhållande till växeln 120.The contact with the data network 102 is maintained by a distributor 124 which, according to the prior art, does not necessarily have to be geographically located next to the mobile network exchange 120 as Figure 1 indicates. 120 those with As will be described below, the mobile network exchange for the invention controls the relevant connections. In order to provide, with reference to Figure 2, a brief and simple description of a number of method steps in accordance with the invention, Figure 1 shows two sub-units belonging to the mobile network exchange 120, an intermediary 122 and a memory 126. Preferably, all necessary hardware constituting these two units in the already existing mobile network exchange 120, although the units 222, 126 may very well be separate units in relation to the exchange 120.

Vidare visar figur 1 en överföringskanal 130 mellan den första mobilterminalen 106 och mobilnätväxeln 120. Detta också för att stödja den nedanstående beskrivningen av ett förfarande i enlighet uppfinningen. Ett exempel på en 10 15 20 25 30 U7 FJ ...A $> CO .A 6 överföringskanal i mer påtagliga termer kan nämnas återkommande tidluckor i tidsdelade nät, såsom är väl känt för fackmannen inom GSM och andra liknande system, exempelvis D-AMPS och PDC.Furthermore, Figure 1 shows a transmission channel 130 between the first mobile terminal 106 and the mobile network exchange 120. This is also to support the following description of a method according to the invention. An example of a transmission channel in more obvious terms may be mentioned recurring time slots in time-sharing networks, as is well known to those skilled in the art of GSM and other similar systems, for example D- AMPS and PDC.

Mobilterminalerna 106,112 innefattar hårdvara och mjukvara för datakommunikation med exempelvis databasen 132 ansluten till datanätet 102. En dator 108 är ansluten till den första mobilterminalen 106 via (icke illustrerade) för fackmannen kända gränssnitt emedan den andra mobilterminalen 112 innehåller motsvarande datorfunktion.The mobile terminals 106,112 comprise hardware and software for data communication with, for example, the database 132 connected to the data network 102. A computer 108 is connected to the first mobile terminal 106 via (not illustrated) interfaces known to those skilled in the art because the second mobile terminal 112 contains a corresponding computer function.

Figur 2 visar ett förfarande i enlighet med uppfinningen.Figure 2 shows a method in accordance with the invention.

Hänvisning kommer att göras till enheterna i figur 1 och i synnerhet till kommunikation mellan den första mobilterminalen 106 och mobilnätväxeln 120. Exemplet avser överföring inom ett GSM-system.Reference will be made to the units in Figure 1 and in particular to communication between the first mobile terminal 106 and the mobile network exchange 120. The example relates to transmission within a GSM system.

En inledande förutsättning är att en dataförbindelse är Med hjälp av dataförbindelsen utbyter en användare av datorn 108 upprättad mellan datorn 108 och databasen 132. information med databasen 132 via exempelvis de för fackmannen kända standardiserade IP-protokollen. De datapaket (IP-paket) som fungerar som informationsbärare transporteras i mobilnätet 100 från den första mobilterminalen 106 via radiobasstationen 116, basstyrenheten 118 och mobilnätväxeln 120, på lämpligt känt vis som specificeras av GSM-standarden, i informationsramar som överförs i de för förbindelsen reserverade tidluckorna.An initial condition is that a data connection is By means of the data connection, a user of the computer 108 established between the computer 108 and the database 132. exchanges information with the database 132 via, for example, the standardized IP protocols known to those skilled in the art. The data packets (IP packets) acting as information carriers are transported in the mobile network 100 from the first mobile terminal 106 via the radio base station 116, the base controller 118 and the mobile network exchange 120, in a suitably known manner specified by the GSM standard, in information frames transmitted in the connection reserved for the connection. the time slots.

I ett detektionssteg 201 detekterar mobilnätväxeln 120 ett anrop från terminalen 128 i form av en begäran om en talförbindelse med den första mobilterminalen 106.In a detection step 201, the mobile network exchange 120 detects a call from the terminal 128 in the form of a request for a voice connection with the first mobile terminal 106.

Mobilnätväxeln 120 vet att den första mobilterminalen 106 redan är upptagen med den ovan diskuterade dataförbindelsen. Utan att signalera till terminalen 128 10 15 20 25 30 ¿ 1 J 1e--. . _., _ ß x . .. , . _ . . . 7 att den första mobilterminalen 106 är upptagen, försöker mobilnätväxeln 120 att avgöra, i de följande stegen, huruvida den första mobilterminalen 106 kan ta emot ett anrop från terminalen 128 utan att behöva koppla ner dataförbindelsen.The mobile network switch 120 knows that the first mobile terminal 106 is already busy with the data connection discussed above. Without signaling to the terminal 128 10 15 20 25 30 ¿1 J 1e--. . _., _ ß x. ..,. _. . . 7 that the first mobile terminal 106 is busy, the mobile network exchange 120 attempts to determine, in the following steps, whether the first mobile terminal 106 can receive a call from the terminal 128 without having to disconnect the data connection.

I ett vägvalssteg 203 kontrollerar således mobilnätväxeln 120, innehållande information, genom att exempelvis avläsa minnesenheten 126 om den första mobilterminalen 106 har förmåga att upprätthålla flera samtidiga förbindelser. Denna information kan i sin enklaste form bestå av en tabell innehållande en förteckning på tillgänglig programvara i den första mobilterminalen 106.Thus, in a routing step 203, the mobile network exchange 120, containing information, checks, for example, by reading the memory unit 126 whether the first mobile terminal 106 is capable of maintaining several simultaneous connections. This information may in its simplest form consist of a table containing a list of available software in the first mobile terminal 106.

Saknas denna information inhämtas den från den första mobilterminalen 106 i ett inhämtningssteg 205. Genom lämplig signalering, enligt känd teknik, begär mobilnätväxeln 120 att den första mobilterminalen 106 överför information om tillgänglig mjukvara och, i förekommande fall, mjukvarans förmåga. Den överförda informationen lagras lämpligen i minnesenheten 126.In the absence of this information, it is retrieved from the first mobile terminal 106 in a retrieval step 205. By appropriate signaling, according to the prior art, the mobile network switch 120 requests that the first mobile terminal 106 transmit information about available software and, where applicable, the capability of the software. The transmitted information is conveniently stored in the memory unit 126.

Saknas information helt och hållet i den första mobilterminalen 106, överförs givetvis information om avsaknaden.If information is completely missing in the first mobile terminal 106, information about the absence is of course transmitted.

I ett avläsningssteg 207 avläser mobilnätväxeln 120 minnesenheten 126 och tolkar den i ett vägvalssteg 209.In a reading step 207, the mobile network switch 120 reads the memory unit 126 and interprets it in a routing step 209.

Avsaknad av information samt information om att den första mobilterminalen 106 saknar förmåga att hantera samtidiga tal- och dataförbindelser medför ett beslut att den första mobilterminalen 106 ej är kapabel varefter förfarandet avslutas.Lack of information and information that the first mobile terminal 106 lacks the ability to handle simultaneous voice and data connections results in a decision that the first mobile terminal 106 is not capable, after which the procedure is terminated.

I det fall den avlästa informationen indikerar att den första mobilterminalen 106 har förmåga, dvs innehåller mjukvara för, att hantera samtidiga tal- och dataförbindelser fortsätter förfarandet i ett upprättandesteg 211. 10 15 20 I upprättandesteget 211 upprättas den begärda talförbindelsen mellan terminalen 128 och den första mobilterminalen 106. Den i den första mobilterminalen 106 tillgängliga mjukvaran samarbetar med mjukvara i mobilnätväxeln 120 varvid talförbindelsens information, dvs det digitaliserade ljudet, bearbetas på sådant vis att undertryckande av tystnadsinformation utförs.In case the read information indicates that the first mobile terminal 106 is capable, i.e. contains software for handling simultaneous voice and data connections, the procedure continues in an establishment step 211. In the establishment step 211 the requested voice connection is established between the terminal 128 and the first the mobile terminal 106. The software available in the first mobile terminal 106 cooperates with software in the mobile network exchange 120, whereby the information of the voice connection, i.e. the digitized sound, is processed in such a way that suppression of silence information is performed.

Tystnadsundertryckning är väl känt för fackmannen på området. Detta innebär en nettokomprimering av den informationsmängd som transporteras genom överföringskanalen 130. En effekt av komprimeringen är att tidluckor som är reserverade för talförbindelsen mellan den första mobilterminalen 106 och terminalen 126 frigörs varmed den redan pågående dataförbindelsen får möjlighet att fortsätta med dataöverföring. Visserligen påverkas nettoöverföringshastigheten för dataförbindelsen med en varierande faktor som beror på antalet frigjorda tidluckor på grund av tystnadsundertryckningen.Silence suppression is well known to those skilled in the art. This means a net compression of the amount of information transported through the transmission channel 130. An effect of the compression is that time slots reserved for the voice connection between the first mobile terminal 106 and the terminal 126 are released, thus allowing the already existing data connection to continue with data transmission. Admittedly, the net transfer rate of the data connection is affected by a varying factor which depends on the number of time slots released due to the silence suppression.

Det ovan beskrivna förfarandet utförs med hjälp av styrande programvara i, enligt känd teknik utformad, styrenheten 121 i mobilnätväxeln 120.The method described above is performed by means of control software in, according to the prior art designed, the control unit 121 in the mobile network exchange 120.

Claims

10 15 20 25 30 521 481 9 PATENT REQUIREMENTS

A method for controlling information transmission (106,112) in a circuit-switched digital mobile communications network (106,112) has established a data connection (130) characterized by: (120) an incoming request for the establishment of a voice connection (106, 112), - establishing of the mobile terminal's ability to handle between a mobile terminal and a mobile network exchange (120) (100), the mobile network exchange wherein the mobile terminal and (120) through a transmission channel with a predetermined transmission capacity, - detection of one to the mobile network exchange with the mobile terminal handle simultaneous data connections and voice connections the determined ability, establishment of the requested voice connection by (130), transmission capacity is utilized to both the voice connection transmission channel whereby the channel and the data connection.

A method according to claim 1, further characterized in that the determination of the mobile terminal's ability to handle simultaneous data connections and voice connections comprises: - obtaining information about the ability from an i (120) (126). mobile network exchange existing memory area

A method according to claim 2, further characterized in that the acquisition of the information about the mobile terminal's ability from (126) of information from a memory area existing in the memory area of the mobile network exchange is preceded by an acquisition area (126) (106,112). to the memory area mobile terminal

The method of claim 1, further characterized in that the determination of the ability of the mobile terminal to handle simultaneous data connections and voice connections comprises: 10 15 20 25 30 - | »» ». .a ... 10 - retrieving information about the capability from a memory area in the mobile terminal (l06, ll2).

A method according to any one of claims 1-4, further characterized in that obtaining information about the capacity of the mobile terminal comprises obtaining (10,6112) existing software for handling simultaneous data connections and information about voice connections in the mobile terminal.

A method according to any one of claims 1-5, further characterized in that the speech connection comprises compression of speech information.

The method of claim 6, further characterized in that the compression of the speech information includes suppression of transmission of silence information.

A method according to any one of claims 1-7, wherein the transmission channel (130) time slots in a time division network, further comprising a subset of the time slots used for the voice connection and a subset of the time slots used for the data connection.

An apparatus for controlling information transmission (106,112) in a circuit-switched digital mobile communication network (106,112) has established a data connection between a mobile terminal and a mobile network exchange (120) (100), the mobile network exchange wherein the mobile terminal and (120) through a transmission channel with a predetermination characterized by: (121) (120) a voice connection with the mobile terminal (121) ability to handle simultaneous data connections and - means for detecting a request for the establishment of the mobile terminal switching (106, ll2), - means for determining the voice connections of the mobile terminal Means (121) for establishing, depending on the determined capability, the requested voice connection through the transmission channel (130), the transmission capacity of the channel being used for both the voice connection and the data connection. further (121) the determination of the mobile terminal's ability to handle

Device according to claim 9, characterized in that the means for simultaneous data connections and voice connections comprise: - means for obtaining information about the capability from one in the mobile network exchange (120) (126). existing memory area further (121) determining the handling capacity of the mobile terminal

Device according to claim 9, characterized in that the means for simultaneous data connections and voice connections comprise: - means for retrieving information about the ability (106,112) from a memory area present in the mobile terminal.

Device according to any one of claims 9-11, further (121) retrieving information about the mobile terminal's capability characterized in that the means for comprising means for retrieving information about (106,112) handling of simultaneous data connections and the mobile terminal existing software for voice connections.

Device according to any one of claims 9-12, further characterized by means (121) for compressing speech information.

The apparatus of claim 13, further characterized in that the means (121) for compressing the speech information comprises means for suppressing the transmission of silence information. 12

The apparatus of any of claims 9-14, wherein the transmission channel (130) comprises recurring time slots in a time division network, further characterized by means (121) for utilizing a subset of the time slots for the voice connection and a subset of the time slots used for the data connection. .