WO2001074098A1 - Reseau de radiotelephonie mobile etendu et publiphone pour la mise en oeuvre d'un tel reseau - Google Patents

Reseau de radiotelephonie mobile etendu et publiphone pour la mise en oeuvre d'un tel reseau Download PDF

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WO2001074098A1
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WO
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network
xbts
base station
pstn
mesh
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Application number
PCT/FR2001/000811
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Inventor
Simon Barakat
Jean-Paul Mengus
Kambiz Safinya
Original Assignee
Schlumberger Systemes
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/04—Interfaces between hierarchically different network devices
    • H04W92/12—Interfaces between hierarchically different network devices between access points and access point controllers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/04—Interfaces between hierarchically different network devices
    • H04W92/14—Interfaces between hierarchically different network devices between access point controllers and backbone network device

Definitions

  • the present invention relates to mobile radiotelephony networks. It also relates to telephone devices made available to the public, also called public telephones or payphones, which are conventionally connected to the public telephone switching network.
  • the current mobile radiotelephony networks whatever their nature: GSM, CDMA, TDMA, AMPS, D-AMPS or PCS, were initially designed to ensure telecommunications between users and were therefore more particularly developed to transmit the voice.
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • AMPS digital signal processing unit
  • D-AMPS D-AMPS
  • PCS personal area network
  • GSM mobile radiotelephones do not exceed the speed of 9.6 kbits / second whereas a connection by the public telephone switching network via a computer and a modem can reach 56.6 kbits / second.
  • the solution currently being studied by mobile radio operators consists in increasing both the density of the network, and in particular that of its radio subsystem which provides via relays that are base stations and controllers the geographic coverage of a given area, and modify the technology used to increase performance, particularly in terms of information throughput.
  • This increase in the density and performance of mobile radio networks requires heavy financial investments both in terms of technology and infrastructure.
  • the installation for example, of a new base station presupposes the purchase or rental of an appropriate location, the actual installation of the base station and its connection to the rest of the network and in particular to its associated controller .
  • GPRS General Packet for Radio Services
  • EGPRS Enhanced General Packet for Radio Services
  • UMTS Universal Mobile Telecommunication System
  • the present invention therefore aims to increase the performance of a mobile radiotelephony network in terms of availability and speed of the information transmitted and this, without causing significant additional cost, through the use of the public telephone switching network and in particular payphones which are connected to it.
  • the present invention therefore relates to a mobile radio network.
  • this network is characterized in that it comprises: - a radio subsystem and a management and routing subsystem;
  • the radio subsystem comprising at least a first mesh and a second mesh of base stations as well as the associated base station controllers;
  • the base stations of the second mesh communicating with the associated base station controllers via the public telephone switching network.
  • the base stations of the second mesh are located in or in the immediate vicinity of a network of devices connected to the public telephone switching network and this, in particular in order to take advantage existing infrastructure and limit installation costs.
  • these devices are payphones whose number and geographic distribution are particularly well suited to the development of a mobile radiotelephony network.
  • the base stations of the second mesh are connected to the public telephone switching network by means of broadband modems.
  • the controllers associated with the base stations of the second mesh communicate with the sub- management and routing system via the public telephone switching network.
  • the controllers associated with the base stations of the second mesh are connected to the public telephone switching network by means of broadband modems.
  • the base stations of the second mesh cooperate with a plurality of communication interfaces allowing different mobile stations to access the public telephone switching network. This makes it possible to offer new services to users of mobile radio networks without necessarily having to use new communication technologies.
  • the present invention also relates to a payphone of the type comprising a terminal connected to the public telephone switching network.
  • the payphone according to the present invention is characterized in that it also comprises a base station of a mobile radio network, this base station being connected to the rest of the mobile radio network by means of the public telephone switching network .
  • the base station is connected to the public telephone switching network by means of a broadband modem. According to another characteristic of the public telephone object of the present invention, the base station cooperates with a plurality of communication interfaces allowing different mobile stations to access the public telephone switching network.
  • FIG. 1 is a principle view of the architecture of a mobile telephone system known to date
  • FIG. 2 is a view similar to FIG. 1, showing an example of architecture of the extended mobile telephone network object of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic view of the functionalities of a base station integrated into the extended mobile telephone network according to a particular embodiment of the present invention.
  • This architecture which is for example that of a GSM network but also that of CDMA, TDMA, AMPS, D-AMPS or even PCS networks, makes it possible to ensure digital communications between mobile telephones and between mobile telephones and sets landlines of the Public Switching Telephone Network (PSTN).
  • PSTN Public Switching Telephone Network
  • This standard PLMN mobile architecture consists of PT (mobile station) radiotelephones, Base Station System (BSS) radio subsystems, and Network and Switching Sub-system (NSS) management and routing subsystems .
  • PT mobile station
  • BSS Base Station System
  • NSS Network and Switching Sub-system
  • a BSS radio subsystem is a piece of equipment which covers a specific geographical area. This BSS radio subsystem provides a control function using BSC (Base Station Controller) controllers and a radio transmission function supported by BTS (Base Transceiver Station) base stations. Each BTS base station covers a territory called a cell. This manages the connections with PT mobile phones using a interface called radio interface.
  • the BTS base stations are directly connected to BSC base station controllers, by wired site or by radio.
  • the communications between a BTS base station and its BSC base station controller are defined by an interface called the Abis interface. Communication between the BSC base station controllers and the NSS management and routing subsystem is also done by wired own site or by radio, using an interface called interface A.
  • the sub -NSS management and routing system is mainly composed of a set of elements hereinafter called MSC, HLR and VLR.
  • the MSC (Mobile Service Switching Center) elements are switching centers for the mobile radio service responsible for routing communications from and to PT mobile phones as well as to the public telephone switching network PSTN.
  • Each MSC element is connected by interfaces A to a set of BSC base station controllers as well as to the other MSC elements of the network.
  • Each MSC element is also connected to HLR and VLR elements.
  • HLR elements are databases where subscriber parameters are saved; they also contain information for each PT telephone to locate it, which is updated permanently.
  • the VLR elements are databases where the fine locations of PT mobile telephones in the call area are recorded.
  • the structure of the PLMN mobile telephone networks is therefore cellular, its capacity is obtained by meshing the territory using cells each served by a base station.
  • FIG. 2 there is shown an extended mobile telephone network XPLMN (Extended Public Land Network) according to the present invention.
  • This network consists of MS mobile stations (Mobile Station), XBSS extended radio subsystems and ENSS management and routing subsystems.
  • mobile station MS physical equipment which is used by a user who travels through the geographical area covered by the XPLMN network.
  • This mobile station may be a mobile radiotelephone terminal but also: a laptop or an electronic diary communicating by infrared link, a VT (Vending Terminal) vending machine accepting payments by telephone calls using Blue Tooth technology, an audio player at MP3 format suitable for downloading music programs via infrared link, etc.
  • the XBSS extended radio subsystem includes two sets or meshes of base stations.
  • the first mesh referenced EBSS consists of a network of BTS base stations in every respect similar to those used in the BSS radio subsystems illustrated in FIG. 1. These BTS base stations are distributed so as to provide coverage of the entire geographic territory corresponding to the network.
  • the BTS base stations are conventionally connected to their associated BSC base station controllers by Abis interfaces, BSC base station controllers which are in turn connected to the ENSS management and routing subsystem by interfaces A.
  • This first mesh can therefore perfectly consist of the radio subsystem of an existing mobile radiotelephony network.
  • the second PBSS mesh is made up of XBTS base stations.
  • the XBTS base stations are designed using a technology that is completely similar to that of the base stations of the first EBSS mesh. According to a particularly interesting embodiment of the invention these XBTS base stations are located at the level of PP payphones (PayPhone) also called telephone booths.
  • PayPhone PP payphones
  • Public telephones are standard terminals of the public telephone switching network PSTN which can be temporarily used by a user to communicate with a called subscriber, it being understood that said user must fulfill a certain number of obligations concerning the payment of the call.
  • XBTS base stations can be done in various ways. Either they are directly integrated into the terminals of payphones which are then specially designed to allow this integration, or they are arranged outside of the latter.
  • the essential point is, in accordance with one aspect of the invention, that each of these XBTS base stations is connected to a corresponding XBTS base station controller via the public telephone switching network PSTN.
  • the interface between the XBTS base stations and the XBSC base station controllers is of the Abis type, the link being ensured via the PSTN network by means of high speed modems not shown of the HDSL, DSL type, the band of frequencies 0 - 4 kHz remaining allocated for the use of payphones.
  • the XBSC base station controllers are connected to the MSC switching centers for the mobile radio service of the ENSS management and routing subsystem, either directly by conventional A interfaces, or even by the public telephone switching network PSTN by via broadband modems not shown, such as HDSL, DSL, ...
  • the mobile station user is able to benefit from a very high capacity network and be able to access a wide choice of service. Indeed, it benefits in particular when it comes to calling performance of a very dense mobile telephone network, but also by approaching an XBTS base station, benefit from additional services, as detailed below with reference to Figure 3.
  • the use of payphones to receive XBTS stations has many advantages and in particular to make the location of XBTS stations easily identifiable for users, particularly with regard to the use of additional services. It also allows for particularly easy installation and connection to the PSTN network.
  • the density of payphones coincides particularly well with the density of the population and its movements or centers of interest, this results in a sizing particularly suited to the needs of users and therefore a low risk of seeing the network saturated.
  • the XBTS substations into payphones, it is possible to ensure deployment of the XBSS subsystem at a relatively low cost since the infrastructures relating to payphones already exist.
  • the PSTN network offers low service costs, it is possible to reduce the operator costs of the XPLMN extended mobile radio network.
  • these XBTS base stations can be located in places other than public payphones, the only constraint being the need to connect the XBTS stations to the PSTN network.
  • FIG. 3 there is shown schematically the new features offered to the user by the use of XBTS base station connected to the PSTN network.
  • the XBTS base station is integrated into a PP public phone.
  • the base station is connected to the PSTN network via a high-speed modem, for example using ADSL (Asymmetrical Digital Suscriber Line) technology which distributes frequencies between the Internet and the telephone.
  • ADSL Asymmetrical Digital Suscriber Line
  • other high speed modem technologies can be used such as ISDN, DSL, etc. , so as to increase bandwidth and throughput.
  • the XBTS base station is configured, in particular by means of a battery of interfaces, to operate with a wide range of radiotelephone communication protocols such as GSM, CDMA, TDMA, AMPS, etc. so that it can be used by different mobile radio networks.
  • the XBTS base station could only be configured to operate according to a communication protocol, that used by the network, for example GSM.
  • the XBTS base station is configured to accept communications of smaller amplitudes such as those using the DECT, BlueTooth or infrared protocols. Obviously again this arrangement is not limiting of the present invention.
  • the PP public phone is able to offer a whole range of services.
  • the first service provided is the classic payphone which remains unchanged. Then, there is the base station service for mobile phones in the XPLMN network, this service strengthens the mesh of the network cells and therefore offers better capacity for processing incoming and outgoing calls, even if the number of users is large. since the size of the cells of the network happens to be considerably reduced.
  • Another possible service consists, by means of an MP3 audio player device, of downloading an infrared recording in MP3 format from the Internet via the public phone.
  • VT vending Machine
  • the VT machine then communicates the amount to be debited to its server via the public phone using a Blue Tooth link.
  • This VT machine therefore does not require a fixed link with the PSTN network and can therefore be easily installed and moved in the environment of the PP public phone.
  • This PP public phone can also be used to communicate between a FLTS (Fixed line Telephone Service) building equipped with a local radiotelephony installation and the public switching network PSTN. The connection between this radiotelephony installation and the PSTN network is then ensured by the public phone.
  • FLTS Fixed line Telephone Service
  • the density and therefore the quality of this mobile radio network are greatly increased, with relatively higher infrastructure costs. low since existing sites are used and the links between these base stations and the rest of the elements of the network are made through the PSTN network.
  • the density of the network is increased where the XPLMN network is is in high demand, that is to say in highly urbanized or very busy areas such as stations since these areas have a high rate of equipment in payphones.
  • the use of the PSTN network to link the XBTS base stations to the XBSC controllers allows better management of the latter and easier installation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Prepayment Telephone Systems (AREA)

Abstract

Réseau de radiotéléphonie mobile (XPLMN) caractérisé en ce qu'il comporte: (a) un sous-système radio (XBSS) et un sous-système de gestion et d'acheminement (ENSS); (b) ledit sous-système radio (XBSS) comportant au moins un premièr maillage de station de base (BTS) et un second maillage de stations de base (XBTS) ainsi qu'un maillage de contrôleurs des stations de base (BSC, XBSC); (c) les stations de base (BTS) dudit premièr maillage, communiquant directement avec leurs contrôleurs de station de base associé (BSC) par des moyens spécifiques; (d) les stations de base (XBTS) dudit second maillage, communiquant avec les contôleurs de station de base associés (XBSC) par l'intermédiaire du réseau public de commutation téléphonique (PSTN).

Description

RESEAU DE RADIOTELEPHONIE MOBILE ETENDU ET PUBLIPHONE POUR LA MISE EN OEUVRE D'UN TEL RESEAU
La présente invention concerne les réseaux de radiotéléphonie mobile. Elle concerne également les appareils de téléphone mis à la disposition du public, encore appelés téléphones publics ou publiphones, qui sont connectés classiquement au réseau public de commutation téléphonique. Les réseaux de radiotéléphonie mobile actuels et ce, quelle que soit leur nature : GSM, CDMA, TDMA, AMPS, D-AMPS ou encore PCS, ont été initialement conçus pour assurer des télécommunications entre usagers et ont donc été plus particulièrement développés pour transmettre la voix. Aujourd'hui, ces réseaux sont soumis à la double contrainte de devoir satisfaire un nombre toujours plus important d'usagers et de transmettre de plus en plus d'informations à haut débit, en particulier pour accéder au réseau mondial que constitue Internet. Ainsi, les radiotéléphones mobiles GSM ne dépassent pas le débit de 9,6 kbits/ seconde alors qu'une connexion par le réseau public de commutation téléphonique via un ordinateur et un modem peut atteindre les 56,6 kbits/ seconde.
Pour satisfaire à ces exigences, la solution actuellement étudiée par les opérateurs de radio téléphonie mobile consiste à augmenter à la fois la densité du réseau, et notamment celle de son sous-système radio qui assure via les relais que sont les stations de base et les contrôleurs la couverture géographique d'une zone déterminée, et de modifier la technologie utilisée pour accroître les performances notamment en terme de débit d'informations. Cette augmentation de la densité et des performances des réseaux de radiotéléphonie mobile oblige toutefois à de lourds investissements financiers tant en terme technologique que d'infrastructure.
L'implantation, par exemple, d'une nouvelle station de base suppose l'achat ou la location d'un emplacement approprié, l'installation proprement dite de la station de base et son raccordement au reste du réseau et notamment à son contrôleur associé.
Pour ce qui est des nouvelles technologies actuellement étudiées pour augmenter les performances des réseaux de radiotéléphonie mobile, on peut citer le GPRS (acronyme anglo-saxon pour General Packet for Radio Services) qui permet d'atteindre des débits théoriques de 144 kbits/ seconde en regroupant les données par paquets au lieu d'être découpées et envoyées par tranches de quelques bits, l'EGPRS (Enhanced General Packet for Radio Services) pouvant atteindre les 384 kbits/ seconde en changeant la modulation des ondes radio, et surtout l'UMTS (Universal Mobile Télécommunication System) qui permet jusqu'à 2 Mégabits/ seconde. Ces nouvelles technologies et en particulière la dernière à savoir l'UMTS nécessitent une évolution des fréquences (2 GHz au lieu des 900 ou 1800 d'aujourd'hui) mais aussi, des algorithmes de codage, des terminaux téléphoniques, des antennes et des différents relais. La mise en oeuvre de ces nouvelles technologies obligent donc les opérateurs à changer les réseaux actuels dans leur ensemble.
La présente invention vise donc à accroître les performances d'un réseau de radiotéléphonie mobile en terme de disponibilité et de débit des informations transmises et ce, sans entraîner de surcoût important, grâce au recours au réseau public de commutation téléphonique et en particulier aux publiphones qui lui sont connectés.
La présente invention concerne donc un réseau de radiotéléphonie mobile. Selon l'invention, ce réseau est caractérisé en ce qu'il comporte : - un sous-système radio et un sous-système de gestion et d'acheminement;
- le sous-système radio comportant au moins un premier maillage et un second maillage de stations de base ainsi que les contrôleurs de stations de base associés ;
- les stations de base du premier maillage, communiquant directement avec leurs contrôleurs de station de base associés par des moyens spécifiques ;
- les stations de base du second maillage communiquant avec les contrôleurs de station de base associés par l'intermédiaire du réseau public de commutation téléphonique. Selon une autre caractéristique du réseau de radiotéléphonie mobile objet de la présente invention, les stations de base du second maillage sont localisées dans ou au voisinage immédiat d'un réseau d'appareils connectés au réseau public de commutation téléphonique et ce, afin notamment de profiter d'une infrastructure déjà existante et limiter les coûts d'installation.
Selon une autre caractéristique du réseau de radiotéléphonie mobile objet de la présente invention, ces appareils sont des publiphones dont le nombre et la répartition géographique sont particulièrement bien adaptés au développement d'un réseau de radiotéléphonie mobile.
Selon une autre caractéristique du réseau de radiotéléphonie mobile objet de la présente invention, les stations de base du second maillage sont raccordées au réseau public de commutation téléphonique par l'intermédiaire de modems haut débit.
Selon une autre caractéristique du réseau de radiotéléphonie mobile objet de la présente invention, les contrôleurs associés aux stations de base du second maillage communiquent avec le sous- système de gestion et d'acheminement par l'intermédiaire du réseau public de commutation téléphonique.
Selon une autre caractéristique du réseau de radiotéléphonie mobile objet de la présente invention, les contrôleurs associés aux stations de base du second maillage sont raccordés au réseau public de commutation téléphonique par l'intermédiaire de modems haut débit.
Selon une autre caractéristique du réseau de radiotéléphonie mobile objet de la présente invention, les stations de base du second maillage coopèrent avec une pluralité d'interfaces de communication permettant à différentes stations mobiles d'accéder au réseau public de commutation téléphonique. Ce qui permet d'offrir de nouveaux services aux usagers des réseaux de radiotéléphonie mobile sans recourir nécessairement à de nouvelles technologies de communication.
La présente invention concerne également un publiphone du type comportant un terminal connecté au réseau public de commutation téléphonique.
Le publiphone selon la présente invention est caractérisé en ce qu'il comporte également une station de base d'un réseau de radiotéléphonie mobile, cette station de base étant reliée au reste du réseau de radiotéléphonie mobile par l'intermédiaire du réseau public de commutation téléphonique.
Selon une autre caractéristique du publiphone objet de la présente invention, la station de base est raccordée au réseau public de commutation téléphonique par l'intermédiaire d'un modem haut débit. Selon une autre caractéristique du publiphone objet de la présente invention, la station de base coopère avec une pluralité d'interfaces de communication permettant à différentes stations mobiles d'accéder au réseau public de commutation téléphonique.
On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention, d'après la description donnée ci-après de différents modes de réalisation de l'invention, présentés à titre d'exemples non limitatifs, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue de principe de l'architecture d'un système de téléphonie mobile connue à ce jour ; la figure 2 est une vue similaire à la figure 1 , montrant un exemple d'architecture du réseau de téléphonie mobile étendu objet de la présente invention ; la figure 3 est une vue schématique des fonctionnalités d'une station de base intégrée au réseau de téléphonie mobile étendu selon un mode particulier de réalisation de la présente invention.
L'architecture de principe d'un réseau de téléphonie mobile PLMN (acronyme anglo-saxon pour Public Land Mobile Network) connue aujourd'hui est représenté sur le schéma synoptique de la figure 1.
Cette architecture, qui est par exemple celle d'un réseau GSM mais aussi celle des réseaux CDMA, TDMA, AMPS, D-AMPS ou encore PCS, permet d'assurer des communications numériques entre des téléphones mobiles et entre des téléphones mobiles et des postes fixes du réseau public de commutation téléphonique PSTN (Public Switching Téléphone Network). Cette architecture standard de téléphonie mobile PLMN se compose de radiotéléphones mobiles PT (mobile station), de sous-systèmes radio BSS (Base Station System), et de sous-systèmes de gestion et d'acheminement NSS (Network and Switching Sub-system).
Un sous-système de radio BSS est un équipement qui assure la couverture d'une zone géographique déterminée. Ce sous-système radio BSS assure une fonction de contrôle à l'aide de contrôleurs de stations de base BSC (Base Station Controller) et une fonction de transmission radio supportée par des stations de base BTS (Base Transceiver Station). Chaque station de base BTS couvre un territoire appelé cellule. Celle-ci gère les liaisons avec les téléphones mobiles PT à l'aide d'une interface appelée radio interface. Les stations de base BTS sont connectées directement à des contrôleurs de stations de base BSC, par voie filaire en site propre ou par voie hertzienne. Les communications entre une station de base BTS et son contrôleur de station de base BSC sont définies par une interface appelée interface Abis. Les communications entre les contrôleurs de station de base BSC et le sous-système de gestion et d'acheminement NSS se fait également par voie filaire en site propre ou par voie hertzienne, à l'aide d'une interface appelée interface A. Le sous-système de gestion et d'acheminement NSS est composé principalement d'un ensemble d'éléments dénommés ci-après MSC, HLR et VLR. Les éléments MSC (Mobile Service Switching Center) sont des centres de commutation pour le service radio mobile chargé de l'acheminement des communications à partir et vers les téléphones mobiles PT ainsi que vers le réseau public de commutation téléphonique PSTN. Chaque élément MSC est relié par des interfaces A à un ensemble de contrôleurs de stations de base BSC ainsi qu'aux autres éléments MSC du réseau. Chaque élément MSC est également relié à des éléments HLR et VLR. Les éléments HLR sont des bases de données où sont enregistrés les paramètres des abonnés ; ils contiennent par ailleurs pour chaque téléphone PT une information permettant de le localiser qui est mise à jour de façon permanente. Enfin, les éléments VLR sont des bases de données où sont enregistrées les localisations fines des téléphones mobiles PT en zone d'appel. La structure des réseaux de téléphonie mobile PLMN est donc cellulaire, sa capacité est obtenue en maillant le territoire à l'aide de cellules desservies chacune par une station de base.
En se reportant à la figure 2, on a présenté un réseau de téléphonie mobile étendu XPLMN (Extended Public Land Network) selon la présente invention. Ce réseau se compose de stations mobiles MS (Mobile Station), de sous-systèmes de radio étendu XBSS et de sous- systèmes de gestion et d'acheminement ENSS.
Par station mobile MS, il faut entendre un équipement physique qui est utilisé par un usager qui se déplace à travers la zone géographique couverte par le réseau XPLMN. Cette station mobile peut- être un terminal radiotéléphonique mobile mais encore : un ordinateur portable ou un agenda électronique communiquant par liaison infrarouge, une machine distributrice VT (Vending Terminal) acceptant les paiements par appels téléphoniques en utilisant la technologie Blue Tooth, un lecteur audiophonique au format MP3 apte à télédécharger des programmes musicaux par liaison infrarouge, etc.
Le sous-système radio étendu XBSS comprend deux ensembles ou maillages de stations de base.
Le premier maillage référencé EBSS est constitué d'un réseau de stations de base BTS en tout point similaires à celles utilisées dans les sous-systèmes radio BSS illustrés à la figure 1. Ces stations de bases BTS sont réparties de façon à assurer la couverture de l'ensemble du territoire géographique correspondant au réseau. Pour ce premier maillage, les stations de base BTS sont classiquement connectées à leurs contrôleurs de stations de base associés BSC par des interfaces Abis, contrôleurs de station de base BSC qui sont à leur tour connectés au sous-système de gestion et d'acheminement ENSS par des interfaces A.
Ce premier maillage peut donc parfaitement être constitué par le sous-système radio d'un réseau de radiotéléphonie mobile existant.
Le second maillage PBSS est lui constitué de stations de base XBTS. Les stations de base XBTS sont conçues selon une technologie en tout point similaire à celle des stations de base du premier maillage EBSS. Selon un mode de réalisation particulièrement intéressant de l'invention ces stations de base XBTS sont localisées au niveau des publiphones PP (PayPhone) encore appelés cabines téléphoniques.
Les publiphones sont des terminaux classiques du réseau public de commutation téléphonique PSTN pouvant être momentanément utilisés par un usager pour communiquer avec un abonné demandé, étant entendu que ledit usager doit remplir un certain nombre d'obligations concernant le paiement de la communication.
L'implantation physique des stations de base XBTS peut se faire de diverses manières. Soit elles sont directement intégrées aux terminaux des publiphones qui sont alors spécialement conçus pour permettre cette intégration, soit elles sont disposées à l'extérieur de ces derniers. L'essentiel est, conformément à un des aspects de l'invention, que chacune de ces stations de bases XBTS soit connectée à un contrôleur de stations de bases correspondant XBTS par l'intermédiaire du réseau public de commutation téléphonique PSTN.
L'interface entre les stations de base XBTS et les contrôleurs de stations de base XBSC est du type Abis, la liaison étant assurée via le réseau PSTN par l'intermédiaire de modems à haut débit non figurés du type HDSL, DSL, la bande de fréquences 0 - 4 kHz demeurant attribuée à l'usage des publiphones.
Les contrôleurs de stations de base XBSC sont raccordés aux centres MSC de commutation pour le service radio mobile du sous- système de gestion et d'acheminement ENSS, soit directement par des interfaces classiques A, soit encore par le réseau public de commutation téléphonique PSTN par l'intermédiaire de modems à haut débit non figurés du type HDSL, DSL, ...
Grâce à ce double maillage de stations de base BTS et XBTS, l'usager de la station mobile est à même de bénéficier d'un réseau à très forte capacité et de pouvoir accéder à un choix étendu de service. En effet, il bénéficie notamment lorsqu'il s'agit de téléphoner des performances d'un réseau de téléphonie mobile très dense mais également il peut en se rapprochant d'une station de base XBTS bénéficier de services supplémentaires, comme cela est détaillé ci-après en regard de la figure 3. L'utilisation des publiphones pour accueillir les stations XBTS présente de nombreux avantages et en particulier de rendre la localisation des stations XBTS facilement identifiable pour les usagers notamment pour ce qui concerne l'utilisation des services supplémentaires. Elle permet, par ailleurs, une installation et un raccordement au réseau PSTN particulièrement facile. La densité des publiphones coïncidant particulièrement bien avec la densité de la population et à ses déplacements ou centres d'intérêts, il en résulte un dimensionnement particulièrement adapté aux besoins des usagers et donc un risque peu élevé de voir le réseau saturé. D'autre part, en intégrant les sous-stations XBTS aux publiphones, il est possible d'assurer un déploiement du sous-système XBSS pour un coût relativement faible puisque les infrastructures relatives aux publiphones existent déjà. Enfin, le recours au réseau PSTN offrant des coûts de service peu élevés, il est possible de réduire les coûts de l'opérateur du réseau de radiotéléphonie mobile étendu XPLMN.
Bien évidemment, ces stations de base XBTS peuvent être localisées dans d'autres lieux que les publiphones, la seule contrainte étant la nécessité de raccorder les stations XBTS au réseau PSTN. On pourrait par exemple prévoir l'implantation combinée des stations XBTS avec les distributeurs automatiques de billets de banque qui sont également connectés au réseau PSTN qui sont également facilement repérables par l'usager.
En se reportant à la figure 3, on a représenté de façon schématique les nouvelles fonctionnalités offertes à l'usager par l'utilisation de station de base XBTS connectées au réseau PSTN. Dans l'exemple illustré à la figure 3, la station de base XBTS est intégrée à un publiphone PP. La station de base est connectée au réseau PSTN par l'intermédiaire d'un modem haute vitesse par exemple utilisant la technologie ADSL (Asymmetrical Digital Suscriber Line) qui distribue les fréquences entre Internet et le téléphone. Bien évidemment d'autres technologies de modem haute vitesse peuvent être utilisées comme ISDN, DSL, etc. , de façon à augmenter la bande passante et le débit.
Selon cet exemple de réalisation, la station de base XBTS est conformée, notamment au moyen d'une batterie d'interfaces, pour fonctionner avec une gamme étendue de protocoles de communication radiotéléphonique tels que GSM, CDMA, TDMA, AMPS... , de façon à pouvoir être utilisé par différents réseaux de radiotéléphonie mobile. Bien évidemment, la station de base XBTS pourrait n'être configurée que pour fonctionner selon un protocole de communication, celui utilisé par le réseau par exemple le GSM.
Toujours selon le mode de réalisation figuré la station de base XBTS est conformée pour accepter des communications de moindres amplitudes telles que celles utilisant les protocoles DECT, BlueTooth ou encore infrarouge. Bien évidemment là encore cette disposition n'est pas limitative de la présente invention.
Ainsi équipé, le publiphone PP est à même d'offrir toute une palette de prestations.
Bien évidemment la première prestation assurée est celle classique de publiphone qui demeure inchangée. Ensuite, figure la prestation de station de base pour les téléphones mobiles du réseau XPLMN, cette prestation renforce le maillage des cellules du réseau et offre donc une meilleure capacité de traitement des appels entrants et sortants et ce même si le nombre d'usagers est important puisque la taille des cellules du réseau se trouve être considérablement réduite. Une autre prestation possible consiste, au moyen d'un appareil lecteur audiophonique MP3, de télédécharger par une liaison infrarouge un enregistrement au format MP3 à partir d'Internet via le publiphone.
Egalement, il est possible d'implanter facilement une machine distributrice automatique VT (Vending Machine) qui permet à des possesseurs de radiotéléphones portables d'acheter les produits contenus dans la machine par simple appel. La machine VT communique alors la somme à débiter à son serveur par l'intermédiaire du publiphone en utilisant une liaison Blue Tooth. Cette machine VT ne nécessitant donc pas de liaison fixe avec le réseau PSTN peut ainsi être facilement installée et déplacée dans l'environnement du publiphone PP.
Des radiotéléphones publiques WLLPP (WireLess Local Loop Public
Phone) peuvent également être déployés dans le voisinage du publiphone en étant reliés au réseau PSTN non pas par des lignes filaires coûteuses à mettre en place mais par une liaison CDMA ou autre en transitant par le publiphone PP.
On peut également utiliser ce publiphone PP pour assurer la communication entre un immeuble FLTS (Fixed line Téléphone Service) équipé d'une installation locale de radiotéléphonie et le réseau public de commutation PSTN. La connexion entre cette installation de radiotéléphonie et le réseau PSTN est alors assurée par le publiphone
PP et ce, grâce à un WAN (Wide Area Network) utilisant une liaison PCS.
On voit ainsi, qu'en associant des stations de base du réseau de radiotéléphonie mobile aux publiphones du réseau PSTN, on augmente fortement la densité et donc la qualité de ce réseau de radiotéléphonie mobile et ce, avec un surcoût en terme d'infrastructure relativement faible puisqu'on utilise des sites existants et que les liaisons entre ces stations de base et le reste des éléments du réseau s'effectue au travers du réseau PSTN. Par ailleurs et de façon particulièrement remarquable, la densité du réseau se trouve augmentée là où le réseau XPLMN se trouve fortement sollicité, c'est à dire dans les zones fortement urbanisées ou très fréquentées comme les gares puisque ces zones disposent d'un fort taux d'équipement en publiphones. De plus, l'utilisation du réseau PSTN pour relier les stations de base XBTS aux contrôleurs XBSC permet une meilleure gestion de ces derniers et une meilleure facilité d'implantation.
Enfin, la possibilité offerte de communiquer selon de multiples protocoles de communication et d'accéder directement au réseau PSTN permet de nombreuses possibilités comme cela a été montré à la figure 3.
Bien évidemment, les fonctionnalités illustrées ne sont décrites qu'à titre d'exemples et ne sont absolument pas limitatives de l'ensemble des possibilités pouvant être mise en œuvre grâce à la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Réseau de radiotéléphonie mobile (XPLMN) caractérisé en ce qu'il comporte : - un sous-système radio (XBSS) et un sous-système de gestion et d'acheminement (ENSS) ; ledit sous-système radio (XBSS) comportant au moins un premier maillage (EBSS) de station de base (BTS) et un second maillage (PBSS) de stations de base (XBTS) ainsi que les contrôleurs de stations de base associés (BSC, XBSC) ; les stations de base (BTS) dudit premier maillage (EBSS), communiquant directement avec leurs contrôleurs de station de base associés (BSC) par des moyens spécifiques ; les stations de base (XBTS) dudit second maillage (PBSS), communiquant avec les contrôleurs de station de base associés
(XBSC) par l'intermédiaire du réseau public de commutation téléphonique (PSTN) .
2 - Réseau de radiotéléphonie mobile selon la revendication 1 , caractérisé en ce que lesdites stations de base (XBTS) dudit second maillage (PBSS) sont localisées dans ou au voisinage immédiat d'un réseau d'appareils connectés au réseau public de commutation téléphonique (PSTN).
3 - Réseau de radiotéléphonie mobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits appareils sont des publiphones.
4 - Réseau de radiotéléphonie mobile selon l'une quelconques des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdites stations de base (XBTS) dudit second maillage (PBSS) sont raccordées au réseau public de commutation téléphonique (PSTN) par l'intermédiaire de modems haut débit.
5 - Réseau de radiotéléphonie mobile selon l'une quelconques des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits contrôleurs (XBSC) associés auxdites stations de base (XBTS) dudit second maillage (PBSS) communiquent avec ledit sous-système de gestion et d'acheminement (ENSS) par l'intermédiaire du réseau public de commutation téléphonique (PSTN) .
6 - Réseau de radiotéléphonie mobile selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits contrôleurs (XBSC) associés auxdites stations de base (XBTS) dudit second maillage (PBSS) sont raccordés au réseau public de commutation téléphonique (PSTN) par l'intermédiaire de modems haut débit.
7 - Réseau de radiotéléphonie mobile selon la revendication 1 , caractérisé en ce que lesdites stations de base (XBTS) dudit second maillage (PBSS) coopèrent avec une pluralité d'interfaces de communication permettant à différentes stations mobiles (MS) d'accéder au réseau public de commutation téléphonique (PSTN).
8 - Publiphone comportant un terminal connecté au réseau public de commutation téléphonique (PSTN) caractérisé en ce qu'il comporte également une station de base (XBTS) d'un réseau de radiotéléphonie mobile (XPLMN), ladite station de base (XBTS) étant reliée au reste dudit réseau de radiotéléphonie mobile (XPLMN) par l'intermédiaire dudit réseau public de commutation téléphonique (PSTN). 9- Publiphone selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite station de base (XBTS) est raccordée au réseau public de commutation téléphonique (PSTN) par l'intermédiaire de modem haut débit.
10 - Publiphone selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, caractérisé en ce que ladite station de base (XBTS) coopère avec une pluralité d'interfaces de communication permettant à différentes stations mobiles (MS) d'accéder au réseau public de commutation téléphonique (PSTN).
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