DE4307966C2 - Mobile radio system - Google Patents
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Description
Zur drahtlosen Kommunikation zwischen Teilnehmern eines öf fentlichen oder privaten Fernsprechnetzes ist es allgemein bekannt, sogenannte schnurlose Telefone einzusetzen, die bei spielsweise entsprechend dem gegenwärtigen CT1+ Standard oder entsprechend dem zukünftigen DECT-Standard arbeiten. Derar tige schnurlose Telefone haben den Vorteil, daß sie sehr preisgünstig sind. Sie haben jedoch nur eine verhältnismäßig geringe Reichweite von den ihnen jeweils zugeordneten Fest stationen.For wireless communication between participants in a public Public or private telephone network is general known to use so-called cordless phones, which at for example according to the current CT1 + standard or work according to the future DECT standard. Derar cordless phones have the advantage that they are very are inexpensive. However, you only have one proportionate short range of the festival assigned to them stations.
Weiterhin ist es bekannt, eine drahtlose Kommunikation zwi schen Teilnehmern eines öffentlichen Fernsprechnetzes mittels Mobiltelefonen durchzuführen. Derartige Mobiltelefone werden beispielsweise in Zusammenhang mit dem bekannten D1/D2-Netz oder dem zukünftigen E-Netz Mobilfunknetz nach einem als GSM- Standard bezeichneten Übertragungsstandard betrieben.Furthermore, it is known to wireless communication between call participants in a public telephone network Perform mobile phones. Such cell phones will be for example in connection with the known D1 / D2 network or the future E-Netz cellular network according to a GSM Standard called transmission standard operated.
Schließlich sind auch Mobilfunkgeräte für geschlossene Netze bekannt, d. h. die Benutzer können nur mit einem sehr begrenz ten, internen Personenkreis kommunizieren. Derartige Geräte werden beispielsweise von der Polizei, Bahndiensten oder auf Baustellen benutzt.After all, cell phones are also for closed networks known, d. H. the users can only with a very limited internal group of people. Such devices are used, for example, by the police, railway services or Construction sites used.
Falls ein Geschäftsteilnehmer sowohl firmenintern als auch extern drahtlos kommunizieren möchte, muß er mindestens zwei derartige Geräte mit sich führen. Es ist jedoch möglich, ein Funktelefon bereitzustellen, das eine Kombination aus einem schnurlosen Telefon und einem Mobiltelefon darstellt und Sende/Empfangsteile sowohl für die schnurlose Kommunikation als auch für die Mobilkommunikation enthält. Ein derartiges Funktelefon ist beispielsweise aus der US PS 4,989,230 be kannt. Wenn sich der Teilnehmer im Bereich einer zugeordneten Feststation des schnurlosen Telefons befindet, wird die Kom munikation über diese abgewickelt und sobald sich der Teil nehmer außerhalb dieses Bereiches befindet, wird die Kommu nikation über eine Mobilfunk-Basisstation abgewickelt. Ein derartiges Funktelefon erfordert jedoch einen verhältnismäßig großen Aufwand, da es Sende/Empfangsteile und Steuerungsteile für beide Arten der drahtlosen Kommunikation enthält. Es wird damit relativ groß und schwer. Auch aus der DE 40 19 010 A1 ist eine Funkgerätekombination bekannt, die ein schnurloses Telefon mit einem Mobiltelefon kombiniert.If a business participant wants to communicate wirelessly both internally and externally, he must carry at least two such devices with him. However, it is possible to provide a radio telephone which is a combination of a cordless telephone and a cellular phone and which includes transmission / reception parts for both the cordless communication and the mobile communication. Such a radio telephone is known for example from US PS 4 , 989 , 230 be. If the subscriber is in the area of an assigned base station of the cordless telephone, the communication is handled via this and as soon as the subscriber is outside of this area, the communication is handled via a mobile radio base station. However, such a radio telephone requires a relatively large outlay because it contains transmitting / receiving parts and control parts for both types of wireless communication. It will be relatively large and heavy. A radio device combination is also known from DE 40 19 010 A1, which combines a cordless telephone with a mobile phone.
Schließlich wäre es noch denkbar, ein Mobiltelefon und ein schnurloses Telefon dahingehend zu kombinieren, daß das Mo biltelefon z. B. in einem Fahrzeug montiert wird und dieses Mobiltelefon gleichzeitig als Feststation eines schnurlosen Telefons ausgebildet ist. Der schnurlose Teil eines derarti gen Mobiltelefons könnte jedoch ebenfalls nur in einem kleinen Umkreis des Fahrzeugs betrieben werden.Finally, it would be conceivable to have a cell phone and a to combine cordless telephone in such a way that the Mon biltelefon z. B. is mounted in a vehicle and this Mobile phone simultaneously as a fixed station of a cordless Phone is trained. The cordless part of such a However, cell phones could only be used in one operated within a small radius of the vehicle.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Basis station für ein Mobilfunksystem anzugeben, die sowohl für eine interne als auch für eine externe drahtlose Kommunika tion geeignet ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.The invention is therefore based on the object of providing a basis to specify a station for a mobile radio system, both for an internal as well as for an external wireless communication tion is suitable. According to the invention, the object is achieved by Features of claim 1 solved.
Die Basisstation gemäß der vorliegenden Erfindung ist an ein öffentliches Netz angeschlossen und bildet eine öffentliche Funkzelle zur Versorgung von Mobilstationen. Weiterhin ist die Basisstation mit einem internen Netz verbunden und bildet eine virtuelle Funkzelle zur Versorgung von Mobilstationen einer geschlossenen Benutzergruppe. Die verfügbare Kanalkapa zität der Basisstation wird erfindungsgemäß zwischen der öf fentlichen Funkzelle und der virtuellen Funkzelle aufgeteilt. The base station according to the present invention is on public network connected and forms a public Radio cell for the supply of mobile stations. Still is the base station is connected to an internal network and forms a virtual radio cell for the supply of mobile stations a closed user group. The available channel capa base station according to the invention between the public public radio cell and the virtual radio cell divided.
Die Teilnehmer der geschlossenen Benutzergruppe, beispiels weise eines Betriebes, sind mit Mobilstationen versehen, die in einer internen Betriebsart nur eine Kommunikation über die Basisstation und das interne Fernsprechnetz und gegebenen falls von dort zum öffentlichen Fernsprechnetz durchführen, und die in einer externen Betriebsart eine Kommunikation über das öffentliche Mobilfunknetz und das öffentliche Fernsprech netz durchführen.The participants in the closed user group, for example a company, are provided with mobile stations that only communication via the internal operating mode Base station and the internal telephone network and given if lead from there to the public telephone network, and which communicate in an external mode the public cellular network and public telephone carry out the network.
In der Regel ist die Basisstation mit dem internen Fernsprechnetz direkt, z. B. über eine Standleitung verbunden. Dieses interne Fern sprechnetz, das üblicherweise mit einer Nebenstellenanlage versehen ist, und das öffentliche Fernsprechnetz können auch als Datennetz oder als ISDN-Netz ausgebildet sein.In usually the base station with the internal telephone network is direct, e.g. B. connected via a dedicated line. This internal remote network, usually with a private branch exchange is provided, and the public switched telephone network can also be designed as a data network or as an ISDN network.
In der Mobilstation erfolgt die Umschaltung zwischen der in ternen Betriebsart und der externen Betriebsart mittels einer in der Mobilstation vorgesehenen Umschalteinheit. Diese Umschalteinheit kann beispielsweise durch zuführbare Chip karten gesteuert werden.In the mobile station, the switchover between the in internal operating mode and the external operating mode using a switching unit provided in the mobile station. This Switching unit can, for example, by deliverable chip cards can be controlled.
In den verschiedenen Betriebsarten wird zur Mobilstation und von dieser ein Protokoll übertragen, das die interne Be triebsart und die externe Betriebsart kennzeichnet. Die Mo bilstation ist im Empfangsbetrieb sowohl für die interne als auch für die externe Betriebsart empfangsbereit.In the different operating modes, the mobile station and a protocol transmitted by this, the internal loading mode of operation and the external operating mode. The Mon bilstation is in receive mode for both the internal and also ready to receive for the external operating mode.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Exemplary embodiments of the invention are described below explained in more detail by drawings. Show it:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Mobilfunksystems gemäß der Erfindung Fig. 1 shows a first embodiment of a mobile radio system according to the invention
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Mobilstation ge mäß der Erfindung Fig. 2 is a schematic representation of a mobile station ge according to the invention
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Mobilfunk systems gemäß der Erfindung Fig. 3 shows a second embodiment of a mobile radio system according to the invention
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Mobilfunksystem ist der Funk bereich, entsprechend dem sog. GSM-Standard (GSM = Global System for Mobile Communication), in mehrere Zellen Z aufge teilt, von denen in Fig. 1 nur die Zellen Z1 und Z2 darge stellt sind. In einer derartigen Zelle Z wird der Telekommu nikationsdienst von und zu einer Mobilstation MS1 durch eine Basisstation BTS bereitgestellt (BTS = base transceiver sta tion). In der Fig. 1 sind lediglich die den Zellen Z1 und Z2 zugeordneten Basisstationen BTS1 und BTS2 dargestellt. Sie sind mit jeweils einer Sende/Empfangsantenne A1 bzw. A2 ver sehen. Eine oder mehrere Basisstationen BTS sind mit einer Basis-Steuereinheit BSC (BSC = base station controller) ver bunden, Die Steuereinheit BSC führt die lokalen Funktionen der Rufvermittlung, Überwachung und Wartung durch. Mehrere Basis-Steuereinheiten BSC sind mit einer Vermittlungseinrich tung SSS (SSS = switching subsystem) verbunden, die ihrer seits mit dem öffentlichen Telefonnetz PSTN (PSTN = public switched telefone network) verbunden ist, das als ISDN-Netz ausgebildet sein kann. Anstelle des Telefonnetzes kann auch ein Datennetz vorgesehen sein.In the mobile radio system shown in Fig. 1, the radio range, according to the so-called GSM standard (GSM = Global System for Mobile Communication), is divided into several cells Z, of which only the cells Z1 and Z2 in Fig. 1 Darge represents are. In such a cell Z, the telecommunications service from and to a mobile station MS1 is provided by a base station BTS (BTS = base transceiver station). Only the base stations BTS1 and BTS2 assigned to the cells Z1 and Z2 are shown in FIG. 1. You are ver ver with a transmitting / receiving antenna A1 or A2. One or more base stations BTS are connected to a base control unit BSC (BSC = base station controller). The control unit BSC carries out the local functions of call transfer, monitoring and maintenance. Several base control units BSC are connected to a switching device SSS (SSS = switching subsystem), which in turn is connected to the public switched telephone network PSTN (PSTN = public switched telephone network), which can be designed as an ISDN network. Instead of the telephone network, a data network can also be provided.
Falls ein Teilnehmer mit der Mobilstation MS1 in der Zelle Z1 mit einem anderen Teilnehmer kommunizieren will, so wird über die Basisstation BTS mit der Basis-Steuereinheit BSC ein vor gegebenes Protokoll abgewickelt, das beispielsweise in dem obengenannten GSM-Standard festgelegt ist. Wenn die Verbin dung zwischen der Mobilstation MS1 und der Basis-Steuerein heit BSC hergestellt ist, wird über die Vermittlungseinrich tung SSS eine Verbindung zum öffentlichen Telefonnetz PSTN hergestellt. Von diesem aus wird dann der andere Teilnehmer, der wiederum mit einer Mobilstation versehen sein kann, er reicht.If a subscriber with the mobile station MS1 in cell Z1 wants to communicate with another participant, so the base station BTS with the base control unit BSC in front given protocol, which, for example, in the above GSM standard is set. If the verb between the mobile station MS1 and the base control unit Unit BSC is established, is through the mediator SSS a connection to the PSTN public telephone network manufactured. From there the other participant, which in turn can be provided with a mobile station, he enough.
Auf dem Gebiet der Zelle Z1 ist ein Betriebsgelände B vorge sehen, das mit einer eigenen Übertragungsstation UES für drahtlose Kommunikation versehen ist und eine betriebsinterne Zelle versorgt. Diese betriebsinterne Zelle ist durch den Funkbereich FB dargestellt. Die Übertragungsstation UES ist ähnlich aufgebaut wie eine Basisstation BTS und eine Basis- Steuereinheit BSC. Sie ist mit einer betriebsinternen Ver mittlungsanlage PBX verbunden, die eine Nebenstellenanlage darstellt und mit dem öffentlichen Fernsprechnetz PSTN ver bunden ist.In the area of cell Z1, an operating site B is provided see that with its own UES transmission station for wireless communication is provided and an in-house Cell supplied. This internal cell is through the Radio area FB shown. The transmission station is UES constructed similarly to a base station BTS and a base Control unit BSC. It is with an internal Ver PBX connected, which is a private branch exchange represents and ver with the public telephone network PSTN is bound.
Falls ein Angehöriger des Betriebs auf dem Betriebsgelände B mit einer Mobilstation MS2 vom Betriebsgelände B aus mit einem anderen Teilnehmer kommunizieren möchte, stellt er die Verbindung in ähnlicher Weise wie oben beschrieben, jedoch über die mit der Antenne A3 versehene Übertragungsstation UES, zur Nebenstellenanlage PBX her und von dieser zu einem anderen an der Nebenstellenanlage PBX angeschlossenen Teil nehmer oder zu einem mit dem öffentlichen Fernsprechnetz PSTN verbundenen Teilnehmer. Außerhalb des Betriebsgeländes B, beispielsweise während einer Dienstreise, kann der Teilnehmer seine Mobilstation MS2 in gewohnter Weise benutzen, wie es oben im Zusammenhang mit der Mobilstation MS1 beschrieben wurde und eine Verbindung zum öffentlichen Fernsprechnetz PSTN über eine Basisstation BTS herstellen. Die Verwendung der internen Übertragungsstation UES trägt jedoch ganz we sentlich zur Senkung der Kosten bei, da z. B. bei einem Fern gespräch vom Betriebsgelände aus gegebenenfalls nur die üblichen drahtgebundenen Fernsprechkosten und nicht die einer öffentlichen Mobilfunkverbindung anfallen.If a member of the company on company premises B with a mobile station MS2 from site B with wants to communicate to another participant, he presents the Connection in a similar manner as described above, however via the transmission station provided with the antenna A3 UES, to the PBX and from there to one other part connected to the PBX subscriber or to one with the public telephone network PSTN connected participants. Outside company premises B, for example, during a business trip, the subscriber can use his MS2 mobile station as usual described above in connection with the mobile station MS1 was and a connection to the public telephone network Establish PSTN via a base station BTS. The usage the internal transmission station UES bears quite a bit significantly to reduce costs, since z. B. in a remote conversation from the company premises if necessary only usual wired telephone costs and not the one public mobile connection.
Das zwischen der Mobilstation MS2 und der Übertragungsstation UES ablaufende Protokoll ist verschieden von dem zwischen der Mobilstation MS1 und der Basisstation BTS1 ablaufenden, bei spielsweise im GSM-Standard festgelegten Protokoll, so daß sichergestellt ist, daß nur Teilnehmer der geschlossenen Be nutzergruppe (GBG), d. h. die Betriebsangehörigen, auf die Übertragungsstation UES zugreifen können. Weiterhin ist da durch sichergestellt, daß von der interne Übertragungsstation UES nur Mobilstationen MS2 erreicht werden.That between the mobile station MS2 and the transmission station UES protocol is different from that between the Mobile station MS1 and the base station BTS1 expiring, at for example, the protocol defined in the GSM standard, so that it is ensured that only participants of the closed Be user group (GBG), d. H. the employees to whom UES transmission station can access. Still there by ensuring that from the internal transmission station UES only mobile stations MS2 can be reached.
In der in Fig. 2 schematisch dargestellten Mobilstation MS2 ist eine Umschalteinheit UM vorgesehen, mittels der die Mo bilstation MS2 zwischen einer internen Betriebsart, die als GBG-Betriebsart bezeichnet wird, und einer externen Be triebsart, die als GSM-Betriebsart bezeichnet wird, umschalt bar ist. In der internen GBG-Betriebsart wird das entspre chende Protokoll durchgeführt, mit dem ein Zugriff zur Über tragungsstation UES erreicht wird, und in der externen GSM- Betriebsart, wird das GSM-Protokoll ausgeführt, wenn außer halb des Betriebsgeländes B Zugang zu einer Basisstation BTS, beispielsweise zur Basisstation BTS1 gewünscht wird. Gleichzeitig mit der Umschaltung auf die interne GBG-Be triebsart kann auch die Sendeleistung der Mobilstation MS2 vermindert werden, so daß die Betriebsdauer der Batterie verlängert wird.In the mobile station MS2 shown schematically in FIG. 2, a switching unit UM is provided, by means of which the mobile station MS2 switches between an internal operating mode, which is referred to as the GBG operating mode, and an external operating mode, which is referred to as the GSM operating mode is cash. In the internal GBG mode, the corresponding protocol is carried out, with which access to the transmission station UES is achieved, and in the external GSM mode, the GSM protocol is carried out if, outside of the premises B, access to a base station BTS , for example to the base station BTS1. Simultaneously with the switchover to the internal GBG operating mode, the transmission power of the mobile station MS2 can also be reduced, so that the operating time of the battery is extended.
Die Umschaltung zwischen den Betriebsarten kann beispielswei se durch einen an der Mobilstation MS2 angebrachten Schalter oder mittels unterschiedlicher Berechtigungskarten, z. B. Chipkarten erfolgen. Solange beispielsweise eine "Firmen karte" C1 in der Mobilstation MS2 eingesteckt ist, arbeitet diese nur in der internen GBG-Betriebsart und sobald eine Karte C2 eines Mobilfunk-Netzbetreibers gesteckt wird, ar beitet die Mobilstation MS2 in der externen GSM-Betriebsart. Zu diesem Zweck ist an der Mobilfunkstation MS2 ein Chip kartenleser CL vorgesehen.Switching between the operating modes can, for example se by a switch attached to the mobile station MS2 or by means of different authorization cards, e.g. B. Chip cards are made. As long as, for example, a "company card "C1 is inserted in the mobile station MS2 works this only in the internal GBG mode and as soon as one Card C2 of a mobile network operator is inserted, ar the MS2 mobile station operates in the external GSM mode. For this purpose there is a chip on the mobile radio station MS2 card reader CL provided.
Wenn die Mobilstation MS2 im Empfangsbetrieb arbeitet, ist sie zum Empfang von Nachrichten in beiden Betriebsarten be reit, d. h. sie ist immer von einer Basisstation BTS her und von der Übertragungsstation UES her erreichbar, wobei sie für die Bassistation BTS als besetzt gekennzeichnet wird, wenn sie von der Übertragungsstation UES belegt wird und umge kehrt.If the mobile station MS2 is in the receiving mode, is they receive messages in both modes riding, d. H. it is always from a base station BTS and reachable from the transmission station UES, whereby they are for the bass station BTS is marked as busy if it is occupied by the transmission station UES and vice versa returns.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Mobilfunksystem, das sich insbesondere für Betriebe mit kleinem Betriebsgelände als zweckmäßig erweist, bildet die Übertragungsstation UES mit der Basisstation BTS1 eine Einheit. Die Basisstation BTS ist mit der internen Vermittlungsanlage PBX z. B. über eine Stand leitung verbunden. Die Basisstation BTS1 überdeckt ohnehin das Betriebsgelände B innerhalb der Zelle Z1, so daß eine ei gene Übertragungsstation UES für einen kleinen Betrieb nicht sinnvoll erscheint. Die Basisstation BTS1 bildet eine virtu elle Zelle, die das Betriebsgelände B betrifft. Zu diesem Zweck wird die Kanalkapazität der Basisstation BTS1 entweder fest oder dynamisch z. B. auch über eine adaptive Lastvertei lung (adaptive load sharing) zwischen der öffentlichen Zelle Z1 und der betriebsinternen virtuellen Zelle aufgeteilt. Die dynamische Zuteilung hat den Vorteil, daß, beispielsweise während Betriebsferien, nach Betriebsschluß oder während des Wochenendes die für die Kommunikation mit der virtuellen Zelle vorgesehenen Kanäle teilweise oder ganz dem öffentli chen Mobilfunknetz zur Verfügung stehen. In jedem Fall wird dafür Sorge getragen, daß die betriebsintern benutzten Mo bilstationen MS2 in der internen Betriebsart GBG nur auf die dem Betrieb zugeordneten internen Kanäle zugreifen können und daß die externen Mobilstationen MS1 nur auf die öffentlichen Kanäle zugreifen können.In the mobile radio system shown in FIG. 3, which has proven to be expedient, in particular for companies with a small operating area, the transmission station UES forms a unit with the base station BTS1. The base station BTS is with the internal switching system PBX z. B. connected via a stand line. The base station BTS1 already covers the company premises B within the cell Z1, so that an egg-like transmission station UES does not appear to make sense for a small company. The base station BTS1 forms a virtual cell that affects the site B. For this purpose, the channel capacity of the base station BTS1 is either fixed or dynamic, e.g. B. also via an adaptive load distribution (adaptive load sharing) between the public cell Z1 and the internal virtual cell. The dynamic allocation has the advantage that, for example during company holidays, after closing or during the weekend, the channels provided for communication with the virtual cell are available in whole or in part to the public cellular network. In any case, care is taken that the internally used mobile stations MS2 can only access the internal channels assigned to the operation in the internal operating mode GBG and that the external mobile stations MS1 can only access the public channels.
Claims (6)
- - die Basisstation (BTS1) an ein öffentliches Netz (PSTN) angeschlossen ist und eine öffentliche Funkzelle (Z1) des Mobilfunksystems zur Versorgung von Mobilstationen (MS1) bildet,
- - die Basisstation (BTS1) mit einem internen Netz verbunden ist und eine virtuelle Funkzelle zur Versorgung von Mobil stationen (MS2) einer geschlossenen Benutzergruppe bildet, und
- - die verfügbare Kanalkapazität der Basisstation (BTS1) zwi schen der öffentlichen Funkzelle (Z1) und der virtuellen Funkzelle aufgeteilt wird.
- the base station (BTS1) is connected to a public network (PSTN) and forms a public radio cell (Z1) of the mobile radio system for supplying mobile stations (MS1),
- - The base station (BTS1) is connected to an internal network and forms a virtual radio cell for supplying mobile stations (MS2) to a closed user group, and
- - The available channel capacity of the base station (BTS1) between the public radio cell (Z1) and the virtual radio cell is divided.
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| ARMBRÜSTER, H.: "Dritte Generation der Mobil- kommunikation". In: telcom report 15 (1992) H.2, S.60-63 * |
| GIBSON, Rodney W.: "Mit dem Handgerät durchs ganze Land". In: Techn. Rundschau H.1/2, 1992, S.39-41 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4307966A1 (en) | 1994-09-15 |
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Legal Events
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