SE527628C2 - Metod för att en mobilstation ska välja det mest fördelaktiga nätverket vid roaming - Google Patents

Description

' 20 25 30 527 628 USlM Application Toolkit (USAT), som definierar ett gränssnitt mellan Universal ICC (UlCC) och Mobile Equipment (ME) och frivilliga ME procedurer. USAT är en uppsättning kommandon och procedurer för användning under nätverksoperations- fasen av 3G utom de som definierats i 3GPP specifikation TS 31.101 [13]. 3GPP specifikation 51. 011 definierar gränssnittet mellan Subscriber Identity Module (SIM) - mobile Equipment (ME). Den definierar användningen av detta gränssnitt under nätverksoperationsfasen av GSM såsom de aspekter av den intemationella organisationen av SIM som är relaterad till nätverksoperationsfasen. Sålunda tar 3GPP specifikation 51.011 i princip över efter GSM 11.11.

Den logiska strukturen av filer i SlM är hierarkisk och det finns tre typer av. filer, i.e. elementära filer, Elementary Files (EF), dedikerade filer, Dedicated Files (DF) (och masterfiler, Master files (MF), varvid de sistnämnda är de högsta i hierarkin.

Roaming "management täcker de. verktyg och processer som används för att kontrollera roamingen för abonnenter i ett mobilt telekommunikationsnätverk; Då en abonnent lämnar sitt hemmanätverk och) tar emot tjänster från ett annat nätverk säger ' man att han roamar.

En abonnent kan roama till nätverk med vilka operatören av abonnentens hemmanätverk har ett roaming kontrakt. Operatörer tenderar att ha roamingkontrakt med så många andra nätverksoperatörer som möjligt. Det är emellertid ofta sä att det i en given roaming situation finns ett nätverk som föredras. Detta kan vara ett nätverk med vilket operatören har ett bättre kontrakt och sålunda betalar ett lägre pris för användningen. Det kan också vara ett nätverk som hör till samma operatörgrupp som Det då förtjänar nätverksanvändning skulle stanna i samma företagsgrupp om abonnenten kunde hemmaoperatören. som en operatör pà abonnentens använda de föredragna nätverken sä mycket som möjligt. Om roaming beteendet effektivt kunde kontrolleras och abonnentema fås att roama till de mest föredragna nätverken när som helst kunde operatören spara stora summor. Det skall emellertid observeras att åsikten om vilket nätverk som är det mest föredragna kan variera i tiden. 10 m-15 20 25 30 527 628 Roaming management är sålunda ett viktigt område för operatörema när det gäller att öka vinsten. Roaming management ger operatören bättre kontroll på vilka nätverk dess abonnenter roamar till då hemmanätverket inte kan uppnås. Det blir allt viktigare att kunna kontrollera detta beteende i och med att allianser bildas och operatören kontinuerligt måste kunna administrera detta beteende.

Roaming beteendet definieras i telekomstandardema och kontrolleras av data som sparas på SIM (Subscriber identity Module) kortet. Handuppsättningen kommer att modifiera sitt roaming beteende utgående från innehållet av roaming kontrollfilema pà SIM-kortet.

En standard där mekanismerna som kontrollerar roaming beteendet i GSM/3G nätverket är TS 23.122 i den publicerade 99 versionen. Enligt denna standard* kontrolleras roamingen till en stor omfattning av två nätverksvalfiler på SIM-kortet av mobiltelefonen. Den ena av dessa filer är den så kallade abonnent-definierade PLMN (Public Land Mobile Network) listan och den andra är den operatör-definieradePLMN-' ï listan. Äldre versioner av standarden definierar endast en lista av föredragna nätverk: Dä telefonen skall välja ett nätverk söker den först efter nätverk som definieras i den abonnent - definierade listan. Varje nätverk som indikeras av den abonnent - definierade nätverksvalfilen på S|M:et prövas i den prioritetsordning som ges i denna fil. Om ingen av nätverken som räknats upp i denna fil är möjlig att välja försöker telefonen med nätverk som är uppräknade i den operatör - kontrollerade valfilen. Om fortfarande ingen av dessa kan väljas skall telefonen godtydligt välja ett nätverk vars signalstyrka överskrider ett gränsvärde. l verkligheten leder detta godtyckliga val ofta till det starkaste nätverket. Om ingen av ovannämnda metoder har lyckats försöker telefonen med alla andra nätverk i en ordning som definieras av minskande signalstyrka. Om telefonen mottar information om att ett nätverk. inte är tillåtet för roaming lägger telefonen till det nätverket i listan av förbjudna nätverk och kommer inte att försöka komma till detta nätverk medan telefonen kvarblir i ett automatiskt nätverksvaltillstånd. 10 15 20 25 30 527 628 o oo oc! Då telefonen emellertid en gång roamats till ett nätverk, kommer den att bli kvar i det nätverket. l enlighet med standarden ovan skall en annan fil på SlM:et kontrollera hur ofta telefonen skall söka efter ett nätverk med högre prioritet.

Telefonen kommer periodiskt att söka efter hemmanätverket så väl som efter ett icke- hemmanätverk med högre prioritet att roama till. Då detta periodiska äterval av nätverk endast beaktar nätverk i samma land som nätverket till vilket telefonen för tillfället är registrerad, kommer hemmanätverket att eftersträvas då abonnenten är nationellt roamad.

Nätverksvalfunktionaliteten som beskrivits ovan är definierad i TS 23. 122 i den publicerade 99 versionen. Funktionaliteten är emeliertid inte fullt implementerad i de Detta gäller nätverksåtervalförsöken. Man tror att framtida telefoner kommer att börja stöda dessa flesta av de existerande telefonerna. »fperiodiskt utförda försök att hitta ett nätverkfmed högre prioritet. i Det faktum att de flesta telefoner inte' ännu stöder detperiodiska àtervalet av nätverk innebär att då en telefon en gäng registrerats till ett icke-föredraget nätverk har den en tendens att bli kvar där tills någonting extraordinärt, så som brist på täckning, äger mm. Även om telefonen slås av och på kommer telefonen att minnas det senaste nätverket den var roamad till och försöka tillbaka till detta nätverk igen genom att läsa informationen fràn lokaliseringsinforrnationsfilen, Location lnforrnation, LOCI på SIM - kortet. Sålunda kvarblir abonnenten även längre än behövs på fel nätverk.

Endast om täckning saknas kommer telefonen att söka efter och koppla om till ett annat nätverk, vilket kan vara ett fördelaktigt nätverk ifall detta nätverk har täckning.

Om inget nätverk har täckning, kommer telefonen inte att kunna registrera till något nätverk. Om täckningen sedan återvänder samtidigt för det tidigare nätverket och ett speciellt de periodiska' 10 ~15 20 25 30 527 628 fördelaktigt nätverk kommer telefonen fortfarande att tendera att registrera tillbaka till det tidigare nätverket.

Det finns ett antal mekanismer som används idag för att kontrollera roamingen som beskrevs ovan. En del av dessa beskrivs nedan och svagheterna eller nackdelarna av dessa berörs. Alla givna beskrivningar antar att telefonen utför nätverksval utan växelverkan med användaren. När nätverksval äger rum utan växelverkan med användaren, säger man att telefonen opererar i automatiskt nätverksvaltillstànd. Om nätverksvalet utförs av användaren säger man att telefonen opererar i manuellt nätverksvaltillstånd. l det manuella nätverksvaltillständet, är det i själva verket abonnenten som manuellt kontrollerar roamingen.

Den mest elementära formen av roaming management är att definiera innehållet av roamingkontrollfilema, i.e. PLMN - listan eller -listoma och nätverkssökningsperioden pà SIM-korten »vid tiden för utgivningen. Dettaablir enstatisk definition av föredragna roamingnätverk.

En förbättring till den statiska modellen finns definierad i GSM 03.48 standarden, där roaming kontrollfilema kan dateras upp via luften. Detta möjliggör fiärruppdatering av roaming kontrollfilema då prismodeller, kontrakt och operatörkonstellationer ändras.

Det är också möjligt att uppdatera hela abonnentbasen pà detta sätt. Om operatören så väljer är det möjligt att begränsa gruppen till abonnenter som är sannolika roamare.

Pâ grund av ovanbeskrivna orsaker kallas hanteringen av roamingkontrollfilema som beskrevs ovan statistisk roaming management då den statistiska risken för att en abonnent skall registreras till ett fördelaktigt nätverk förbättras avsevärt om roaming kontrollfilema hàlls uppdaterade. Med statistisk roaming managent kontrolleras sålunda roamingen genom att uppdatera roaming kontroll filerna på SlM:et. Rätt använda kan filema avsevärt förbättra mängden abonnenter som roamar till fördelaktiga nätverk. Det finns emellertid ingen garanti för att en abonnent skall roama till ett fördelaktigt nätverk. 10 .15 20 25 30 527 628 Det statistiska roaming management beteendet stör inte abonnenten. Det resulteras endast i att ett fördelaktigt nätverk initialt väljs vid nätverksvalet eller efter den definierade tidsperioden såsom beskrevs ovan. Om inget fördelaktigt nätverk finns närvarande blir abonnenten kvar på det aktuella nätverket.

Om uppdateringen av roaming kontrollfilema görs innan abonnenten kommer till ett roaming omrâde kommer telefonen att välja det fördelaktiga nätverket om detta finns närvarande i området. Om filema uppdateras efter att abonnenten kommit till roaming området och abonnenten är i fel nätverk kopplas abonnenten till ett fördelaktigt nätverk endast om täckningen för det aktuella nätverket förloras och ett fördelaktigt nätverk finns närvarande.

På grund av begränsningama ovan vad gäller statistisk roaming mangement finns lösningar för så kallad dynamisk roaming management. l en del av dessa lösningar använder Dynamic Roaming Management aktiv kunskap* vad -gäller en» abonnents roaming tillstànd och försöker åstadkomma en förändring i den nuvarande* roaming situationen. Vid dynamisk roaming management vet “i operatören i abonnentens ' hemmanätverk när abonnenten roamar till ett nytt nätverk. Om detta är ett icke-önskat nätverk genereras en trigger till en roaming server. Roaming servem skrider till uppdateringsåtgärder mot abonnentens SIM för att få telefonen att välja ett bättre nätverk. Dynamisk roaming management är påträngande i den mening att den försöker att genomföra ett aktivt försök att flytta abonnenten från ett nätverk till ett annat l det dynamiska roaming manegement scenariot utför en speciell roaming management applikation (RMA) händelser i nätverket till exempel genom att gränsa till HLR (Home Location Register). Då abonnenten roamar till ett främmande nätverk till- kännages RMA. Om abonnenten roamat till ett icke-fördelaktigt nätverk försöker man dynamisk flytta honom till ett fördelaktigt nätverk. Detta beteende tenderar att minska àstadkommen tjänstekvalitet för abonnenten och kan därför vara oönskat ur denna synpunkt. Eftersom operatören har möjlighet att tjäna pengar händer det att dynamisk roaming management ändå används. 10 .151 20 25 30 527 628 7 Slutligen skall det ännu noteras att storleken av roaming kontrollfilen alltid är begränsad. Detta innebär att det aldrig blir möjligt att räkna upp alla fördelaktiga nätverk i denna fil. l Operatörer vill ha en mera direkt kontroll över vilket nätverk abonnenterna roamar till även över telefoner som inte har något stöd för periodiskt återval av nätverk. Därför tillämpas dynamisk roaming management.

Vid dynamisk roaming management försöker RMA uppdatera roaming kontroll PLMN- listan på SIM. Emellertid fàr detta i och för sig, såsom beskrevs ovan, inte telefonen att byta nätverk. När telefonen inte stöder periodiskt återval av nätverk är det otillräckligt att endast uppdatera PLMN-listan. Utom uppdateringen av PLMN-listan mäste en del andra villkor uppfyllas. Såsom diskuterades ovan ingåri ett sådant tillräckligt villkor för att byta till korrekt nätverk, att förlora täckningen för det icke - fördelaktiga nätverket då ett fördelaktigt nätverket finns närvarande. Telefonen skulle då *byta ~ om till -detï .fördelaktiga nätverket. * “ Detta beteende är emellertid icke-deterministiskt för operatörer som verkligen vill försäkra sig om att telefonen väljer ett fördelaktigt nätverk.

Därför försöker operatörema tillämpa mera drastiska åtgärder för att tvinga telefonen till ett nytt nätverk. I sådana metoder ingår olika nivåer av refresh - kommandot såsom specifierats i GSM 11.14, möjligen tillsammans med Remote File Management (RFM) applikationen l GSM 03.48. För bägge dessa standardspecifikationer existerar nya versioner av specifikationen med samma grundinnehåll.

Ett sådant refresh - kommando kan triggeras antingen som en del av 03.48 RFM eller som en instruktion till en SIM baserad applikation som i sin tur triggerar refresh - kommandot som specifierats i GSM 11.14 till telefonen. Refresh - kommandot har olika nivåer allt från information till telefonen att en specifik fil på SIM har uppdaterats till en mer eller mindre hård reset av SIM. Avsikten med att ge ut refresh - kommandot är att få telefonen att söka efter ett fördelaktigt nätverk såsom definierats i roaming kontroll 10 15 20 25 30 527 628 8 PLMN - listoma. Detta fungerar emellertid inte så väl som man kunde hoppas pà grund av nedan beskrivna orsaker.

Filema pà SIM-kortet och deras användning finns specificerade i GSM 11.11. Detta innefattar de ovannämnda roaming kontrollfilerna. Utom de aktuella roaming kontroll- filema påverkar ett antal andra filer på SlM:et nätverksvalet. De som används för dynamiska roaming - lösningar skulle typisk vara EFLQC; och EFFpLMN. Dessa elementära filer, Elementary flles (EF) specificerar LOCaliserings information respektive Forbidden Public Land Mobile Networks.

EFL0C| används av telefonen för att komma ihåg lokaliseringsomràdet, Location Area, den var registrerad till. Filen innehåller nätverksidentiteten och lokaliseringsområdet av - det nätverk som telefonen senast registrerades till. Då telefonen sätts på eller sätter igång GSM- session på nytt använder den infonnationen i EFLQC. för att se var den .senast var registrerad. Användningen av EFLQG. gör det möjligt för telefonen.- att .göra nätverksvalet snabbare vid starten. Fràn information i EFLOC. vet telefonen' vilket nätverk den var på innan den stängdes av. Då nätverksförbindelsen tas upp .pà nytt försöker telefonen först registrera till det nätverk vars identitet man kan finna i EFLOC..

Om detta misslyckas startar telefonen resten av den automatiska nätverksval- processen. Det är i själva verket det som är orsaken till tendensen för nätverksvalet att bete sig på det något tröga sättet som beskrevs ovan.

Dynamisk roaming management blir sålunda problematiskt av att även om användaren sätter på telefonen och stänger av den igen efter uppdateringen av roaming kontrollfilen har EFLOC. en tendens att få telefonen att gå tillbaka till det icke-föredragna nätverket.

För att övervinna detta problem försöker dynamiska roaming lösningar uppdatera EFLocl på avstånd. innehållet i EFLQC. ersätts sedan med paddningsdata för att indikera att filen är tom eller med aktuella nätverksdata som inte identifierar det nätverk telefonen var registrerad till. i 10 _15 20 25 30 527 628 Dä EFLOC. har uppdaterats pà ovannämnda sätt görs en refresh för att få telefonen att utföra ett nytt nätverksval. Refreshzet kan man försöka utföra på olika nivåer för att åstadkomma nätverkssökningen.

Den ovan beskrivna lösningen har varit mindre framgångsrik än väntat. Orsaken är att telefonen sparar det korrekta värdet för EFLQC. som indikerar det aktuellt nätverket snarare än det värde som på avstånd skrevs till filen. Denna återskrivning av EFLQQ kan äga rum antigen som en konsekvens av mottagningen av avståndskommandot för att utföra refreshzet eller från det aktuella refresh kommandot som gjordes av telefonen. l vilket fall som helst nollar detta försöket att rensa EFLOC. och telefonen kommer återigen att gå tillbaka till de icke-föredragna nätverket.

EFFPLMN specificerar nätverk som är explicit förbjudna för en abonnent att roama till.

Vid tillämpning av dynamiska roaming management lösningar är det möjligt att använda EFFPLMN för att förbättra chansema att få abonnenten att flytta över till det fördragna nätverket. Användningen har också en del allvarliga nackdelar. I En möjlig andvändning av EFFPLMN i dynamisk roaming är att ta nätverksidentiteten av det icke-fördragna nätverket som abonnenten för tillfället roamade till och skriva denna nätverksidentitet i EFFpLMN genom att använda fjärruppdatering. Då roaming kontroll PLMN - listan är korrekt och innehåller det föredragna nätverket eller nätverken, kan den dynamiska roaming management lösningen ge ut en refresh akt av någon grad som uppskattats vara nödvändig, möjligen en hård reset. Då telefonen àterinitialiserar (i.e. väljer nätverk igen), kommer den att finna informationen i EFLOC. om det allra senaste nätverket. Dà emellertid detta nätverk också är uppräknat i EFFPLMN_ tillåter telefonen inte val av detta nätverk. Därför tvingas telefonen att välja ett annat nätverk och vill sålunda försöka med det nätverk som räknats upp i roaming kontroll PLMN - listan. Därför, om ett fördraget nätverk finns tillgängligt, kommer telefonen att välja detta.

Dä RMA detekterar att abonnenten har roamat till ett föredraget nätverk kan den göra en annan fjärruppdatering och avlägsna det icke-föredragna nätverket fràn EFppLMrj 10 _ . ' 15 ' . . _ i Fö-remälet för uppfinningen är därför att utveckla ett dynamiskt roaming förfarande med 20 25 30 527 628 10 Uppenbarligen kan hanteringen som beskrevs vad gäller EFppLMN förorsaka allvarliga avbrott i tjänsten till abonnenten. Utom att man kan förlora nätverksförbindelsen medan man tvingas söka efter ett annat nätverk finns det en risk för att det icke- föredragna nätverket som abonnenten roamat till var det enda med täckning i detta omrâde. Detta innebär att abonnenten kan bli utan tjänst tills ett annat nätverk blir närvarande.

Oavsett nackdelama med att använda EFFPLMN, har en del operatörer ändå valt mekanismen då värdet på korrekt roaming uppskattats vara högre än de negativa effektema av att utsätta abonnenten för avbrott i tjänsten. Detta är uppenbart inte generellt sätt något acceptabelt beteende.

FÖREMALET FÖR UPPF|NN|NGEN förbättrad funktionalitet.

KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Förfarandet enligt uppfinningen avser management av roaming av mobila abonnenter mellan ett hemmanätverk och främmande nätverk. Vid förfarandet baserar sig roaming beteendet av en mobil terminal på roaming inställningar i form av innehåll i olika kontrollfiler som sparats i abonnentemas mobilterminal. En första fil innehåller en lista på nätverk för att användas i prioriteringsordning i en roaming situation och en andra fil innehåller information om det senaste nätverk abonnenten var registrerad till. Det är den andra filen som primärt används som information i en roaming situation.

Förfarandet börjar med roaming av abonnenten från ett nätverk till ett annat och kontroll av de aktuella roaming inställningarna för abonnenten. Om nätverket som abonnenten roamade till inte motsvarar det högst prioriterade nätverket förflyttas abonnenten till ett fördelaktig nätverk som motsvarar prioritetsordningen i nämnda 10 115 20 25 30 527 628 nu n en n 1 ø I o Q Q a a u 0A 11 lista. Flyttningen äger rum genom att spara ändrad information i den andra filen för att användas vid flyttningen och sändning av informationen om nämnda flyttning till mobil- terrninalen. Nätverksförbindelsen àterupprättas sedan av mobilterrninalen genom att välja det föredragna nätverket från nämnda ändrade information.

Sparandet utförs antingen genom att uppdatera nämnda andra fil eller genom att spara den nya informationen i den andra filen pà ett ställe som awiker fràn det andra stället.

Valet för var man temporärt skall spara sådan information, på ett annat ställe eller i filen, beror pà den valda utföringsforrnen. Informationen kan sparas i en fil som är under exklusiv kontroll av utföringsformen av DRC eller pà något annan plats som anses vara lämplig för utföringsforrnen.

De fördelaktiga utföringsformerna av uppfinningen presenteras i underkraven.

Fördelaktigt utförs nämnda kontroll antingen med en roaming management applikation, RMA, som- detekterar om abonnenten inte är pä ett föredraget nätverket och bestämmer sig för att använda dynamisk roaming för att aktivt flytta abonnenten till ett fördelaktig nätverk eller detta görs av en separat dynamisk roaming client, DRC.

Uppdateringen av den andra filen utförs av DRC antigen direkt eller efter att ha mottagit ett kommando som sänts av RMA.

Nämnda filer kan vara elementära filer, Elementary Files (EF) av SIM-kort som specifierats i GSM 11.11, varvid nämnda första fil är EFPLMN och nämnda andra är EFLOQ. Den mobila terrninalen kan vara en mobiltelefon.

Infomation om nämnda uppdatering till den mobila terrninalen förmedlas genom att sända ett proaktivt refresh kommando till den mobila terminalen i enlighet med GSM 11.14 ellerTS 31.111.

En möjlig utföring av uppfinningen är att placera den dynamiska roaming klienten som en plug-in till ett SIM eller ett smartkortsbaserad interpretator. Exempel pà sådana Smartkortbaserade tolkar (interpretatorer) kan vara SmartTrust WIBT", USAT 10 15 20 25 30 12 lnterpreter som specifierats som en del av 3GPP i specifikationerna TS 31.113, 31.113 eller 31.114 eller någon annan liknande specifikation. Dessa tolkar har förmågan att dynamiskt tolka bytekod kommandosekvenser och förfara på motsvarande sätt. Dessa varvid bytekod kommandosekvensema bildar programmen som exekveras. Lösningen kan alltså utformas som en separat applikation på SIM-kortet eller på ett USIM-kort. tolkar implementerar sålunda programexekveringsomgivningar, Uppfinningen gör filuppdateringsåtgärdema och refresh operationen så nära varandra som möjligt. l plug-in utformningen innebär detta att det skall finnas en klient som har rätten att uppdatera EFLOC.. Bytekodsskripten som exekveras av tolken skulle sedan få tolkaren att uppdatera EFLocl och därefter utge ett refresh kommando som specifierats i GSM 11.14 till terrninalen.

Vilka som helst altemativa utföringsforrner kan åstadkommas på liknande sätt.

Avsikten är att försäkra sig om att tjärrkommandot levereras till SlM:et i helhet som exekveras tillsammans. Avsikten är att undvika ett scenario där EFLoci först- .fjärruppdateras och då denna uppdatering är färdig, ett annat tjärrkommando utges* för att initiera refreshzet. Den andra kommandoutgivningen riskerar triggering av en ny lokaliseringsuppdatering och en möjlig uppdatering av EFLOQ. Detta skulle innebära att den tidigare uppdateringen av EFLOC. blir ogjord och refreshzet inte tjänar något till.

Genom att försäkra sig om att dessa operationer finns i samma datasekvens kan den omedelbara roll-backen av EFLOC. undvikas. l det fall där den gjorda EFLOC. ändringen rollas tillbaka till telefonen som en integrerad del eller en sidoeffekt av att exekvera refresh kommandot, erbjuder uppfinningen en valbar utökning av funktionaliteten ovan. Beroende pà utföringsform och operationsmöjligheter finns ett antal utökningar.

I den första möjliga utökningen skall utföringen av uppfinningen på SIM-kortet detektera en àterinitiallsering av SIM-kortet efter utföringen av de dynamiska roaming operationerna som beskrevs tidigare. Då en sådan återinitialisering av SlM:et (återuppråttning av nätverket) utförs efter dynamiska roaming management 10 15 20 25 30 527 628 13 operationer, skall utföringen detektera detta eller ändra innehålletav EFLQC, innan telefonen läser det. Data som skall sparas i EFLQC. kan antigen vara paddningsdata eller sanna data av ett fördelaktigt nätverk. I det fall där korrekt nätverksidentifierings- data kan sättas i EFLocj, kan fördelarna med ett snabbt nätverksval som beskrevs i föregående kapitel, upprätthållas.

I mån av möjlighet kan utföringsformen också välja att ändra värde som retumeras till den mobila tenninalen då den ger ut ett läskommando för EFL0c| i den första SIM- àterinitialisedngen som följer efter en dynamisk roaming management operation. Detta skulle innebära att, hellre än att försöka skriva altemativa data till filen, utföringen fångar upp EFLOC. läsoperationen och sänder antingen paddningsdata eller korrekta nätverksidentifierings data som identifierar ett fördelaktigt nätverk.

Märk också att beskrivningama ovan för tjärrtriggering av åtgärden kan ersättas av en ' lokal trigger på SIM-kortet eller en lokalt lagrad kontrollsekvens. En utföring aven sådan kontrollsekvens kunde vara i en SIM-kortsinterpretator men logiken kunde ' också kodas i en separat applikation på SIM-kortet. Man kan föreställa sig att vilken som helst utföringsform kan existera.

Vidare kan namnen på filema awika från dem som används i detta dokument. l det följande beskrivs uppfinningen med hjälp av en del fördelaktiga utföringsformer med hjälp av figurer. Uppfinningen är inte begränsad till detaljema av utföringsfonnema.

FIGURER Figur 1 är en bild av en omgivning där uppfinningen kan användas.

Figur 2 presenterar ett flödesschema av en första utföringsform av förfarandet enligt uppfinningen. 10 15~ 20 25 30 527 628 o I U n u: oo 14 Figur 3 presenterar ett flödesschema av en andra utföring av förfarandet enligt uppfinningen.

Figur 4 presenterar ett flödesschema av en tredje utföring av förfarandet enligt uppfinningen.

Figur 5 presenterar ett flödesschema av en fjärde utföring av förfarandet enligt uppfinningen.

Figur 6 presenterar ett flödesschema av en femte utföring av förfarandet enligt uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING Figur 1 presenterar ett scenario, där en mobil abonnent med mobilterminaien ME flyttarfrån ett första nätverk GSM1 till ett andra GSM2. I denna utföringsform antar man att GSM1 är hemmanätverket även om uppfinningen lika väl kan tillämpas i en situation där abonnenten flyttar från ett första främmande nätverk till ett annat. HLR år hemmalokaliseringen av abonnenter, Home Location Register, som hör till nätverk GSM1. Förfarandet enligt uppfinningen tillämpas i en situation där roaming av ME fràn GSM1 till GSM2 äger rum, vilket indikeras med en pil ifigur 1.

HLR är alltid medvetet om i vilket nätverk abonnentema är. Roamingen kontrolleras av en roaming management application i en roaming server, som får informationen om abonnenternas roaming situationer fràn t.ex. HLR.

Dà ME har kommit till ett nytt främmande nätverk GSM2, registreras abonnenten i besökarlokaliseringsregistret, Visitor Location Register (VLR), av det främmande nätverket och HLR av nätverk GSM1 uppdateras. HLR kan nu sända roaming triggem till RMA. Roaming triggem kan också genereras fràn en annan källa. 10 15» 20 25 30 527 628 15 Vid förfarandet enligt uppfinningen kontrolleras om abonnenten roamade till det föredragna nätverket. Fördelaktigt utförs nämnda kontroll antingen av roaming management applikationen (RMA) som detekterar om abonnenten inte är på det föredragna nätverket och bestämmer sig för att använda dynamisk roaming för att aktivt flytta abonnenten till ett fördelaktigt nätverk eller detta görs av en separat dynamisk roaming client DRC.

Figur 2 presenterar ett översiktligt flödesschema av en utföringsforrn av förfarandet enligt uppfinningen. Förfarandet enligt uppfinningen gäller roaming management av mobila abonnenter mellan ett hemmanätverk och främmande nätverk. Vid förfarandet utgår roamingen av en mobilterminal från roaming inställningar i form av innehåll i olika kontrollfiler som sparats i mobiltenninalen av abonnentema. En första fil innehåller en lista pà nätverk som skall användas i prioriteringsordning i en roaming situation och en andra fil innehåller information om nätverket som telefonen senast registrerades till.

Nämnda filer är elementära filer, Elemantary Filesr(EF) som specifierats i GSM 11.11, varvid nämnda. första fil är EFPLMN och nämnda andra fil är EFLOC..

Då abonnenten roamar från ett nätverk till ett annat (steg 1 ifigur 2) kopplas han till ett nätverk med högsta möjliga prioritet i nämnda lista. Detta innebär att man först försöker sig på nätverket med den högsta prioriteten och om detta nätverk inte är tillgängligt försöker man med nästa nätverk i listan och så vidare tills en förbindelse åstadkommas. Sålunda är det inte alltid det valda nätverket som har högsta prioritet enligt listan. Vidare, har de flesta telefoner, då telefonen en gäng registrerats till ett icke-fördelaktigt nätverk, en tendens att stanna kvar där tills någonting extraordinärt, såsom fönorad täckning, äger rum. Sá även om telefonen stängs av och sätts på kommer telefonen att komma ihåg det senaste nätverket den var roamad till och försöka gà tillbaka till det nätverket igen genom att läsa informationen från (Location lnforrnation) LOCI filen pà SIM-kortet. Sålunda väljs i praktiken nätverket primärt utgående från informationen i LOCI-filen och inte från listan. Utan uppflnningen skulle abonnenten därför stanna kvar även än längre tid än nödvändigt pà fel nätverk. 10 315 20 25 30 527 628 u n o o o o n o oo o ooolco 16 Som ett resultat av roamingen av abonnenten i steg 1, får Home Location Register (HLR) omedelbart information om roamingen efter vilket en trigger om roamingen sänds till en roaming management applikation (RMA) som finns i roaming servem (steg 2 i figur 2). RMA kontrollerar nu de aktuella roaming inställningama (prioritets- listan av nätverk) för abonnenten och jämför den med lokaliseringen som abonnenten roamades till (i steg 3 av figur 2). l steg 4 detekterar RMA att abo nenten inte är pà det önskade nätverket och beslutar sig därför för att använda dynamiska roaming för att aktivt flytta abonnenten till ett fördelaktigt nätverk. l steg 5 bereder RMA ett kommandopaket för att instruera DRC att utföra dynamisk roaming för att flytta abonnenten till det föredragna nätverket. Detta kommandopaket innehåller specifika instruktioner för uppdatering av LOCI-filen på SlM-kortet (EFtoci).

.Kommandopaketen .bär det logiska protokollet mellan RMA och DRC. Den exakta _ formen och innehållet av kommadopaketet beror- pà .den aktuella utformningen -av DRC. Dessa dynamiska roaming management kommandopaket sänds över luften till en dynamisk roaming klient (DRC). En möjlig utföring att placera DRC är som en plug- in i en SIM baserad eller SmartCard baserad interpretator. En annan möjlig utformning är en separat applikation på SIM-kortet eller på ett USIM-kort. l steg 6 uppdaterar DRC EFLOC. i enlighet med data i kommandopaketet. l steg 7 sänds information om nämnda uppdatering till mobilterrninalen, vilket utförs genom att sända ett proaktivt refresh kommando till mobilterminalen enligt GSM 11.14 eller TS 31.111.

Som en konsekvens av refresh kommandot återupprättar mobilterminalen nätverks- förbindelsen. Nätverksvalet kommer att kontrolleras av innehållet av filema pà SIM eller USlM-kortet. Mest anmärkningsvärt är att mobilterrninalen kommer att låsa och välja det föredragna nätverket fràn EFLQC. i steg 8 (àterinitialiserar S|M:et). 10 15 20 25 30 527 628 17 I steg 9 kopplar telefonen till det föredragna nätverket.

RMA mottar meddelandet att telefonen är pà det föredragna nätverket och kan justera alla operationer i enlighet med detta om så önskas som en konsekvens av bytet av nätverk.

Figur 3 presenterar ett översiktligt flödesschema av en annan utföringsform av förfarandet enligt uppfinningen. Såsom i figur 2, roamar abonnenten från ett nätverk till ett annat i steg 1. I denna utföringsfonn sänds triggem om roamingen direkt till den dynamiska roaming klienten i steg 2. DRC kontrollerar aktuella roaming inställningar (prioritetslistan på nätverk) för abonnenten, DRC detekterar att abonnenten inte är på det önskade nätverket och bestämmer sig därför för att använda dynamiska roaming för att aktivt flytta abonnenten till ett fördelaktigt nätverk. Därefter fortgår förfarandet såsom i stegen 6 - 9 av figur 2, som heter steg 5 - 8 ifigur 3.

. Figur 4 presenterar. ett flödesschema av entredje utföringsform av förfarandet enligt uppfinningen. Stegen 1 - 5 motsvarar stegen som presenterats i samband med figur 2.

I steg 6, sparar DRC det önskade värdet på EFL0C| på någon annan plats än i EFLOC. och sätter en indikation på att dynamisk roaming pågår. Sålunda sparar DRC information om att den dynamiska roaming management operationen utförs men är implementerad att inte explicit skriva innehållet på EFLOQ på SIM-kortet i detta steg.

Detta är relevant i situation där den mobila terminalen uppdaterar EFLOQ som en direkt konsekvens av exkvering av refresh kommandot i steg 7. Om så är fallet, såsom antas i figur 4, kan DRC välja att endast spara information om att dynamisk roaming pågår och vilket som är det föredragna nätverket.

Nämnda filer med vilka roamingen kontrolleras är listan på föredragna nätverk såväl som EFLw, som kommer ihåg den senaste lokaliseringen, innefattande nätverket där mobilterminalen var. Dessa filer låses av mobiltenninalen som förstår deras innehåll.

Utom dessa tiler kan DRC ha specifika filer för funktionen av DRC. DRC kan ha en extra fil utom sin egen. fil, där extra informationen sparas eller DRC kan ha flera filer för 10 15 20 25 30 527 628 o o o o coon o o o 0 q obo u 18 att spara specifik information. Informationen kan till exempel sparas i en fil på SIM- kortet, i något annat minne på SlM:et, i samma fil i SIM-kortet elleri olika filer på SIM- kortet.

Till exempel kunde DRC ha en fil med namnet EFRoamingManagementslams, med värdena "pàgär" eller ”avslutad” eller "O" eller "1". DRC kunde ha en annan fil, EF DRCLodt/alu, som innehåller värdet som ska skrivas i EFLOC. eller för att returneras som ett svar på en läsbegäran i enlighet med givna utföringsforrner. Andra implementationer är naturligtvis också möjliga.

I steg 7 indikerar DRC den ändrade situationen för mobilterminalen, som utförs genom att sända ett proaktivt refresh kommando till mobilterminalen i enlighet med GSM 11.14 eller TS 31.111 och uppdaterar sedan EFLOCI. Naturligtvis kommer DRC att utföra uppdateringen av EFLQQ vid ett senare tillfälle» i tiden än vilken som helst uppdatering av EFLOC. av mobilterrninalen skulle äga rum såsom diskuterades i - föregående stycke.

Som en konsekvens av refresh kommandot àtempprättar mobilterrninalen nätverksförbindelsen. Nätverksvalet kommer att kontrolleras av innehàllen av fllen pà SIM eller USlM-kortet. Mest anmärkningsvärt är att mobilterrninalen kommer att läsa och välja frän det föredragna nätverket i steg 8 (àterinitialiserar SIM).

I steg 9 kopplar telefonen till det föredragna nätverket.

RMA mottar meddelandet om att telefonen är på det föredragna nätverket och kan justera vilka som helst operationer i enlighet med detta om så önskas som en konsekvens av bytet av nätverk.

Figur 5 presenterar ett flödesschema av en fjärde utföringsforrn av förfarandet enligt uppfinningen. Stegen 1 - 6 motsvarar stegen som presenterades i samband med figur 4. 10 *15 20 25 30 527 628 19 I steg 7 indikerar DRC den ändrade situationen för mobilterrninalen som utförs genom att sända ett proaktivt refresh kommando till mobilterminalen GSM 11.14 eller TS 31.111.

I steg 8 begär mobiltenninalen att läsa EFLOC.

I steg 9 ger DRC det sparade önskade EFLQCI värdet som ett svar på begäran, i.e. fångar upp mobilterminalens försök att läsa EFLOC, och svarar med värdet som sparades i steg 6 snarare än det fysikaliska värdet av EFLOCI.

I steg 10 väljer den mobila temiinalen detlföredragna nätverket som ges av DRC och koppling till det föredragna nätverket äger rum i steg 11.

Figur 6 presenterar ett flödesschema av en femte utföringsfonn av förfarandet enligt uppfinningen. Stegen 1 - 7 i figur Gmotsvarar stegen 1 - 7 i figur 2.

I steg 8 hindrar DRC mobilterminalen att uppdatera EFLOC. att innehålla information om det aktuella nätverket. Sålunda, också i utföringsforrnen av figur 6, tar man i beaktande att mobilterrninalen kan tänkas uppdatera EFLOC. till det nätverket mobilterrninalen var som en direkt konsekvens av exekveringen av refresh kommandot i steg 7 genom att fånga upp möjliga försök frän mobilterrninalen att skriva ett nytt värde till EFLQC; tills nätverket ändras till det föredragna.

I steg 9 läser mobilterrninalen sedan EFLOQ och väljer det föredragna nätverket och kopplar dit i steg 10.

Flera kombinationer av utföringsforrnerna ovan är möjliga och uppfinningen är natunigtvis inte begränsad till ovan beskrivna utföringsformer, vilka är avsedda att presenteras som exempel. Sålunda är kombinationema icke-uttömmande och andra möjliga kombinationer kan existera. En viktig målsättning är att resultatet av Iäsoperationen av EFLOC; blir det värde på EFLOQ som DRC önskar att mobil- terrninalen ser. 10 .15 20 25 30 527 628 20 Till exempel ifall där DRC inte utför en direkt skrivoperation av EFLocj som i figurema 4 och 5, söker DRC efter information att den dynamisk roaming pågår. I figur 4 söker DRC efter information om ifall dynamisk roaming pågår i steg 7 efter att mobilen har mottagit refresh kommandot och fungerar i enlighet med detta. Existensen av denna information får DRC att uppdatera EFLOC.. med det önskade värdet. l figur 5 använder DRC denna infonnation vid exekvering av steg 9. Denna information sparades möjligen i steg 6. Om denna infonnation hittas ändrar DRC innehållet av EFLOC. eller förbereder sig att fånga upp nästa läsoperation av EFLOC; från telefonen. Målsättnigen är att försäkra sig om att första gången som mobilterrninalen försöker läsa värdet på EFLOQ under återinitialiseringen skall den se det värde som DRC önskar att den skall se.

Allmänt sett är avsikten med steg 7 (refresh kommandot) att informera mobilterrninalen om att viktiga ändringar ägt rum. Målsättningen av åtgärden är att få mobilterrninalen att återinitialisera sitt nätverksval och igen registrera till nätverket. Nätverket skall vara det som DRC har bestämt.

Avsikten med steg 6 är att utföra vilken som helst åtgärd som är nödvändig eller möjlig att utföra före steg 7 för att hjälpa till med att åstadkomma målsättningen att ändra nätverk.

Avsikten med steg 8 är att utföra vilken som helst åtgärd som är nödvändig eller möjlig att utföra efter steg 7 för att hjälpa till att åstadkomma målsättningama att ändra nätverk. l steg 8 (steg 7 i figur 3) verkar mobilterminalen i enlighet med refresh kommandot. som kan variera, eftersom det kan betyda att mobilterrninalen omstartar sin kommunikation med SIM och läser all data igen. I en del nivåer på refresh kan det även betyda att användaren måste ge sitt PIN-värde igen beroende på vilken nivå som används. Enligt TS 31.111, ber REFRESH ME att utföra en initialisering och/eller säger åt ME att innehållet eller strukturen av EF filema på SlM har ändrats.

Kommandot gör det också möjligt att omstarta en kort session genom ominställning av 10 15 20 25 30 527 628 e: eee 21 SIM. De olika nivåerna än standardiserade. Alla nivåer är inte användbara i uppfinningen. De mest användbara nivåerna indikeras efter följande lista. Det finns sju nivåer enligt TS 31.111 version 5.3.0.

USIM lnitialization (lnitialisering) Denna nivå ber mobilterminalen att utföra USIM initialisering såsom definierats i TS 31 .102 [14] som sätts igång efter PlN verifieringsproceduren.

USIM File Change Notification (Filbytesmeddelande) Denna nivå informerar mobilterrninalen om de EF filer som har ändrats så att mobil- terrninalen kan läsa dessa filer på nytt vid behov.

USIM lnitialization and File Change Notification (lnitialisering och Filbytesmeddelande).

Detta är en kombination av de två nivåema ovan.

USIM lnitialization and Full File Change Notification (lnitialisering och Fullt Filbytes- meddelande) r ' ' Denna nivå förorsakar mobilterrninalen att utföra USIM initialiseringsproceduren så som i den första nivån ovan och informerar ME om att flera EF filer har ändrats.

UICC Reset Denna nivå förorsakar mobilterrninalen att köra UICC sessionsproceduren i enlighet med TS 31.101 [13], utföra en reset av UICC och starta en ny applikationssession.

USIM Application Reset (Applikationsreset) Denna nivå förorsakar mobilterminalen att köra 3G session terminering och USIM applikationsavstångningsprocedurer i enlighet med TS 31.102 [14] och därefter utföra USIM initialiseringsproceduren. 3G Session Reset 10 527 628 u o 94 lo» 22 Denna nivå är ekvivalent med ”USIM lnitialization and File Change Notification” men begär också mobilterminalen att utföra MM omstartsproceduren som definieras i 3G 23.112 [7].

De mest användbara nivàema för uppfinningen är USIM lnitialization, USIM lnitialization and File Change Notification, SIM lnitialization and Full File Change Notification, UICC Reset, USIM Application Reset och 3G Session Reset.

Framtida versioner av standarden kan innehålla flera nivåer vars användning tillhör omfattningen av kraven. Uppfinningen skall därför inte begränsas till nivåerna ovan.

Claims (14)

1. 0 15 20 25 30 527 628 23 PÅTENTKRAV

2. 1. Förfarande för management av roaming av mobila abonnenter mellan ett hemmanätverk och främmande nätverk, vid vilket förfarande roaming beteendet av en mobil terminal är baserad på roaming inställningar i form av innehåll avolika kontrollfiler som sparats i mobilterrninalen av abonnentema, varvid en fil innehåller en lista på nätverk för att användas i prioriteringsordning i en roaming situation och en andra fil innehåller information om det senaste nätverket abonnenten var registrerad till, varvid den andra filen än den primärt använda informationen i en roaming situation, varvid förfarandet innefattar följande steg a) abonnenten roamar från ett nätverk till ett annat nätverk, b) kontroll av aktuell roaming inställning för abonnenten och, c) om nätverket som abonnenten roamade till inte motsvarar det högst prioriterade nätverket, flyttning av abonnenten till ett fördelaktig nätverk som svarar mot nämnda prioriteringsordning, k ä n n e t e c k n a t av att abonnenten flyttas till det föredragna nätverket genom att d) spara ändrad information i den andra filen för att användas vid flytten, e) sändning av information om nämnda inflyttning till mobilterminalen som en konsekvens av vilken, f) nätverksförbindelsen àterupprättas av mobilterminalen genom val av föredraget nätverk från nämnda ändrade information. _ Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den ändrade informationen i den andra filen som sparats i steg d) utförs genom uppdatering av nämnda andra fil för att vara i enlighet med nämnda lista. .

3. Förfarande enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a t av att i steg e) sänds information om nämnda uppdatering till mobilterrninalen som en konsekvens av vilken nätverksförbindelsen àterupprättas av mobilterrninalen genom att läsa och välja det föredragna nätverket från nämnda andra fil . 10 15 20 25 30 527 628 24 .

4. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 3, k ä n n e t e c k n a t av att vilket som helst försök fràn mobilterrninalen att skriva ett nytt värde pá den andra filen fàngas upp tills det föredragna nätverket är roamat till. .

5. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den ändrade informationen i den andra filen som sparades i steg d) utförs genom att spara det önskade värdet av den andra filen på någon annan plats än den andra filen och genom inställning av en indikation på att dynamisk roaming pågår. .

6. Förfarande enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a t därav att den andra filen uppdateras efter steg e) efter vilket nätverksförbindelsen àteruppråttas av mobil- terrninaien genom att läsa och välja de föredragna nätverket från nämnda andra fil. .

7. Förfarande enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n- a t av att mobilterminalens försök att läsa den andra filen fàngas upp genom att svara med det värde som sparades på nämnda plats som awek frán den andra filen “efter vilket nätverksförbindelsen àterupprättas av mobilterrninalen genom att använda nämnda sparade värde. ' .

8. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 7, k ä n n e t e c k n a t av att steg b) utförs av en roaming management applikation som detekterar om abonnenten inte är på det fördragna nätverket och bestämmer sig för att använda dynamisk roaming för att aktivt flytta abonnenten till ett föredraget nätverk.

9. Förfarande enligt patentkrav 8, k ä n n e t e c k n a t därav att för att aktivt flytta abonnenten till ett föredraget nätverk sänder roaming management applikationen ett kommando till en dynamisk roaming klient för att utföra steg d).

10. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 7, k ä n n e t e c k n a t därav att steg b) utförs av en dynamisk roaming klient, som detekterar om abonnenten inte är på det föredragna nätverket och bestämmer sig för att använda dynamisk roaming för att aktivt flytta abonnenten till ett fördraget nätverk. 10 15 527 628 25

11. Förfarande enligt något av patentkrav 1 - 10, k ä n n e t e c k n a t därav att steg d) utförs av en dynamisk roaming server.

12. Förfarande enligt något av patentkrav 1 - 11, k ä n n e t e c k n a t därav att nämnda filer är elementära filer, Elementary Files (EF) i SIM-kortet av mobiltenninalen, vilket specifieras i GSM 11.11, varvid nämnda första fil är EFPLMN och nämnda andra fil är EFLOCL

13. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 12, k ä n n e t e c k n a t av att steg e) utförs genom att sända ett proaktivt refresh kommando tili mobilterrninalen enligt GSM 11.14 eller TS 31.111.

14. Förfarande enligt patentkrav 13, k ä n n e t e c k n a t av att refresh kommandot till mobilterminalen enligt GSM 11.14 eller TS 31.111är något av nivàkommandona USIM lnitialization, USIM lnitialization and File Change Notification, »SIM lnitialization and Full File Change Notification, UlCC Reset, USIM Application i Reset och 3G Session Reset.