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Erfindungsgebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Netzarchitektur
für paketvermittelte
Netze.
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Hintergrund der Erfindung
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Heutzutage
ist GSM-Funkversorgung (Global System for Mobile Communications),
die auch als eine Funkversorgung der zweiten Generation (2G) bezeichnet
werden kann, ziemlich weit verbreitet. Es wird erwartet, daß während der
Einführung
von UMTS (Universal System for Mobile Telecommunications), das auch
als Funkversorgung der dritten Generation (3G) bezeichnet werden
kann, UMTS-Funkversorgung auf Stadtbereiche begrenzt ist. So wird die
UMTS-Funkversorgung nur Teile der weiteren GSM-Funkversorgungsbereiche
abdecken. Selbst innerhalb der UMTS-Versorgungsbereiche kann nicht
erwartet werden, daß UMTS-Funkversorgung zusammenhängend ist.
Da die für
UMTS benutzte Frequenz höher
als die für
GSM ist, wird beispielsweise die Durchdringung in Gebäuden nicht
so gut wie bei GSM sein. Dies wird kleine Gebiete (wie innerhalb
von Gebäuden)
ohne UMTS-Versorgung in dem Gesamt-UMTS-Versorgungsbereich zur Folge haben.
So wird in diesen Gebieten nur GSM-Funkversorgung zur Verfügung stehen.
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Ein
mobiles Dual-Mode-GSM- und UMTS-Endgerät (ein mobiles Endgerät wird bei UMTS
als Benutzergerät
(UE – User
Equipment) bezeichnet) kann unter Verwendung eines der beiden Funkanschlußsysteme
kommunizieren. Wenn ein über
die UMTS-Funkstrecke kommunizierendes mobiles Dual-Mode-Endgerät aus dem
UMTS-Versorgungsbereich in einen Bereich mit GSM-Versorgung allein
geht, kann es erwarten, die Kommunikation über die GSM-Funkstrecke fortzuführen, aber
mit folglicher Verschlechterung des Dienstes. Auf ähnliche
Weise kann ein mobiles Dual-Mode-Endgerät in einem
Bereich mit nur GSM- Funkversorgung,
das sich in einen Bereich mit UMTS-Versorgung hineinbewegt, erwarten, sich
auf die UMTS-Funkstrecke umzuschalten,
um den Dienst zu verbessern.
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So
können
bei Herumbewegung eines mobilen Dual-Mode-Endgeräts in Funkanschlußbereichen Änderungen
der Art von Funkanschluß erwartet
werden, sowie sich die verfügbaren
Funkanschlußsysteme ändern. Wenn
sich das mobile Endgerät
zwischen Funkanschlußbereichen
bewegt, finden Versorgungsgebietsaktualisierungen statt, um das
notwendige Unterstützungsnetz über den
neuen Standort des Mobilgeräts
in dem mit der bestimmten Funkanschlußart verbundenen Versorgungsgebiet
zu benachrichtigen. Wechseln zwischen zwei Funkanschlußsystemen
bedeutet zusätzliche
Zeichengabe und kann auch zu Ausfällen während des Übergangs zwischen den zwei
Systemen führen.
Die Auswirkung der zusätzlichen
Zeichengabe und der Ausfälle ist
von der Netzarchitektur und den gewählten Protokollen abhängig.
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Zusätzlich findet,
wenn sich ein in der 3G-Betriebsart fungierendes mobiles Endgerät aus der 3G-Versorgung
herausbewegt, eine folgliche Dienstverschlechterung statt, wenn
Kommunikation mit dem 2G-Kernnetz hergestellt wird.
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Aus
Berruto E et al.: „Architectural
Aspects for the Evolution of Mobile Communications Toward UMTS" (Architekturmäßige Aspekte
für die
Entwicklung von mobiler Kommunikation zu UMTS) IEEE Journal an Selected
Areas in Communications, US, IEEE, Inc. New York, Band 15, Nr. 8,
1. Oktober 1997 (1997-10-01), Seiten 1477–1486, XP000721279 ISSN: 0733-8716
ist bekannt, eine paketvermittelte mobile Netzarchitektur mit einem
mit mindestens zwei Kernnetzen mit unterschiedlicher Funktionalität verbundenen
Funkanschlußnetz
bereitzustellen.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Netzarchitektur
für paketvermittelte
Netze bereitzustellen.
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Kurze Beschreibung der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine paketvermittelte Mobilnetzarchitektur mit einem durch
ein Funkanschlußnetz
mit mindestens zwei Kernnetzen mit der gleichen Funktionalität verbundenen
Aufenthaltsbereich bereitgestellt, wobei das Funkanschlußnetz Vermittlungsmittel
zum Vermitteln von Paketübertragungen
von einem mobilen Gerät im
Aufenthaltsbereich zu einem der mindestens zwei Kernnetze umfaßt, wobei
das Vermittlungsmittel das Vermitteln von Paketübertragungen vom mobilen Gerät zu einem
der mindestens zwei Kernnetze in Abhängigkeit von der Kapazität des jeweiligen
Kernnetzes bewirkt.
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Das
Kernnetz kann eine MSC mit einem VLR enthalten, wobei die Kapazität der jeweiligen
Kernnetze durch die Kapazität
des VLR bestimmt wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist auch ein Verfahren zum Vermitteln von Paketübertragungen
in einer paketvermittelten Mobilnetzarchitektur mit einem durch
ein Funkanschlußnetz
mit mindestens zwei Kernnetzen mit der gleichen Funktionalität verbundenen
Aufenthaltsbereich bereitgestellt, wobei das Verfahren das Vermitteln
durch das Funkanschlußnetz
von Paketübertragungen
von einem mobilen Gerät
im Aufenthaltsbereich zu einem der mindestens zwei Kernnetze in
Abhängigkeit
von der Kapazität
der jeweiligen Kernnetze umfaßt.
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Die
Erfindung wird nunmehr beispielhafterweise unter Bezugnahme auf
die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt
die lückenhafte
Beschaffenheit von UMTS-Funkversorgung
in einem GSM-Versorgungsbereich;
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2 zeigt
eine Netzarchitektur für
die vorgeschlagene Einführung
von 3G-Diensten in eine bestehende 2G-Umgebung;
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3 zeigt
eine abgeänderte
Netzarchitektur für
die vorgeschlagene Einführung
von 3G-Diensten in eine bestehende 2G-Umgebung;
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4(a) und 4(b) zeigen
Aufenthaltsbereichskennungen zum Unterscheiden zwischen gemeinsame
Aufenthaltsbereiche versorgenden Kernnetzen; und
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5 zeigt
eine Netzarchitektur, in der parallele Kernnetzbetriebsmittel der
gleichen Funktionalität
zur Unterstützung
eines einzigen Aufenthaltsbereichs benutzt werden.
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Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Die
vorliegende Erfindung wird hier unter Bezugnahme auf das bestimmte
nicht begrenzende Beispiel des Einsatzes eines Mobilsystems der
dritten Generation (3G) zusammen mit einem Mobilsystem der zweiten
Generation (2G) beschrieben. In dem bestimmten Beispiel ist das
2G-System ein GSM-GPRS-System und das 3G-System ist ein UMTS-System.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine solche bestimmte Umgebung
begrenzt.
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1 zeigt
die erwartete von UMTS in einem GSM-Funkanschlußbereich bereitgestellte Versorgung.
Die schattierten Bereiche stellen Bereiche mit nur GSM-Versorgung dar. Die
nicht schattierten Bereiche stellen Bereiche mit sowohl GSM- als
auch UMTS-Versorgung dar. So ist für den gesamten Bereich 2 GSM-Versorgung bereitgestellt.
Der kleinere Bereich 4 innerhalb des Bereichs 2 soll
zusätzlich
zu GSM-Versorgung mit UMTS-Versorgung
versorgt werden. Innerhalb des UMTS-Versorgungsbereichs 4 bestehen
jedoch durch Bezugsziffer 6 bezeichnete Gebiete, so daß in den
Gebieten 6 nur GSM-Versorgung bereitgestellt wird.
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Die
gegenwärtig
vorgeschlagene Netzarchitektur zum Unterstützen der in 1 dargestellten Funkversorgung
entspricht der 2. Der GSM-Funkanschlußbereich und der UMTS-Funkanschlußbereich
werden als unabhängige
Systeme mit getrennten Aufenthaltsbereichen angesehen, die jeweils
durch einen unterschiedlichen SGSN-Knoten (Serving GPRS Support
Node) und eine unterschiedliche Mobilvermittlungsstelle (MSC – Mobile
Switching Centre) bedient werden. Die SGSN stellen den Unterstützungsknoten
für die
jeweiligen Funksysteme zum Unterstützen paketvermittelter Kommunikationen
bereit.
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Auf 2 Bezug
nehmend wird der GSM-Funkanschlußbereich durch einen mit LA1
bezeichneten ersten Aufenthaltsbereich 200 definiert, und
der UMTS-Funkanschlußbereich
wird durch einen zweiten, mit LA2 bezeichneten Aufenthaltsbereich 202 definiert.
Wie in der 1 gezeigt fällt der zweite Aufenthaltsbereich
in der Tat mit dem ersten Aufenthaltsbereich zusammen.
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Der
erste Aufenthaltsbereich LA1 ist einem GSM/GPRS BSS 204 zugeordnet,
das ein Funkanschlußnetz
für das
GSM/GPRS-Funkanschlußsystem
bereitstellt. Das BSS 204 ist über eine A-Schnittstelle 206 und
eine Gb-Schnittstelle 208 mit
einem 2G-Kernnetz 214 verbunden. Der zweite Aufenthaltsbereich
LA2 ist einem UTRAN 210 zugeordnet, das ein Funkanschlußnetz für das UMTS-Funkanschlußsystem
bereitstellt. Das UTRAN 210 ist über eine Iu-Schnittstelle 216 und
eine Schnittstelle 218 mit einem 3G-Kernnetz 212 verbunden.
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Das
2G-Kernnetz enthält
eine 2G-MSC 220, ein integrales 2G-Besuchsregister (VLR – Visitor
Location Register) 222 und einen 2G-SGSN 224.
Die 2G-MSC ist über
die A-Schnittstelle 206 mit
dem BSS 204 verbunden. Der 2G-SGSN ist über die Gb-Schnittstelle 208 mit
dem BSS 204 verbunden. Die MSC 220 ist über eine
Map-B-Schnittstelle 234 mit
ihrem integralen 2G-VLR verbunden.
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Das
3G-Kernnetz enthält
eine 3G-MSC 226, ein integrales 3G-VLR 228 und
einen 3G-SGSN 230. Die 3G-MSC 226 ist über die
Tu-Schnittstelle 216 mit dem UTRAN 210 verbunden.
Der 3G-SGSN 230 ist über
die Schnittstelle 218 mit dem UTRAN 210 verbunden.
Die 3G-MSC 226 ist über
eine Map-B-Schnittstelle 232 mit seinem integralen 3G-VLR 228 verbunden.
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Jedes
der 2G- und 3G-Kernnetze 214 und 212 enthält natürlich andere
Funktionsblöcke.
Diese sind jedoch in der 2 nicht dargestellt, da sie
für eine
Implementierung der vorliegenden Erfindung bedeutungslos sind und
dem Fachmann bekannt sein werden.
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Wie
aus der 1 ersichtlich ist der Aufenthaltsbereich
LA2 eigentlich Teil des gleichen geographischen Bereichs wie der
Aufenthaltsbereich LA1 – wenn
sich ein mobiles Endgerät
im Aufenthaltsbereich LA2 befindet, befindet es sich auch im Aufenthaltsbereich
LA1. Aus dem Standpunkt einer Netzarchitektur wird jedoch der Aufenthaltsbereich 2 als
von dem des Aufenthaltsbereichs 1 getrennter Bereich behandelt.
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Wenn
sich ein Mobilgerät
im Aufenthaltsbereich LA2 herum bewegt, bewegt es sich wie durch die
Gebiete in der 1 angedeutet in den und aus dem
3G-Versorgungsbereich
hinein und heraus. In der Netzarchitektur der 2 muß jedes
Mal, wenn sich ein mobiles Endgerät in den 3G-Versorgungsbereich
im Bereich LA2 hinein und daraus heraus bewegt, eine Versorgungsgebietsaktualisierung
stattfinden und wenn 3G-Versorgung verlorengeht, muß ein mobiles
Dual-Mode-Endgerät im 2G-Modus
weitermachen, mit konsequenter Dienstverschlechterung.
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Ein
Nachteil dabei ist, daß die
2G-MSC unter Verwendung von 64-kbit/s-Technik implementiert ist, während die
3G-MSC viel höhere
Bitraten unterstützt.
Wenn ein mobiles Endgerät
mit 3G-Funktionalität
vom 3G-Funkanschlußnetz zum
2G-Funkanschlußnetz
umschalten muß,
gibt es eine konsequente Dienstverschlechterung. Natürlich ist
es unpraktisch, die 2G-Kernnetzinfrastruktur aufzuwerten, um bestehende
MSC durch Versionen mit höherer Spezifikation
zu ersetzen.
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Es
ist daher notwendig, die neue MSC und das integrale VLR im 3G-Kernnetz
zur Unterstützung der
3G-Funktionalität von mobilen
Endgeräten
bereitzustellen.
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Zusammengefaßt erlaubt
die Netzarchitektur der 2 nicht, daß das Funkanschlußnetz in
seiner vollen Kapazität
zur Unterstützung
von mobilen Endgeräten
mit 3G-Funktionalität
benutzt wird.
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Eine
vorgeschlagene neue Netzarchitektur zur Bereitstellung einer verbesserten
Nutzung der fortgeschrittenen Fähigkeit
von mobilen 3G-Endgeräten
unter Verwendung der bestehenden 2G-Infrastruktur ist in 3 dargestellt.
In der 3 werden gleiche Bezugsziffern zur Kennzeichnung
von denen in der 2 gezeigten entsprechenden Elementen benutzt.
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In
der Netzarchitektur der 3 sind die zwei getrennten Aufenthaltsbereiche
der 2 überlagert,
um einen gemeinsamen Aufenthaltsbereich zu bilden. Bezug nehmend
auf 3 wird der gemeinsame Aufenthaltsbereich als LA3
gekennzeichnet und durch die Bezugsziffer 300 bezeichnet.
Der dem 3G-Versorgungs bereich entsprechende Aufenthaltsbereich LA2
ist auch noch getrennt definiert. Der gemeinsame Aufenthaltsbereich
LA3 umfaßt
2G-Zellen, aber die Netzarchitektur erlaubt mobilen Endgeräten in diesen
Zellen mit 3G-Funktionalität sich an ein
Kernnetz mit 3G-Funktionalität anzuschließen, wie
unten weiter besprochen wird.
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Der
Aufenthaltsbereich LA2 umfaßt
3G-Zellen wie in der 2 und ermöglicht den mobilen Endgeräten im Aufenthaltsbereich
LA2 mit 3G-Funktionalität
sich über
das UTRAN 210 Funkanschlußnetz wie zuvor mit dem 3G-Kernnetz 212 zu
verbinden.
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Das
2G-BSS 204 der 2 wird für die Implementierung der 3 abgeändert, und
so ist die 2G-BSS in der 3 durch die Bezugsziffer 302 bezeichnet.
Das 2G-BSS 302 ist
mit einer zusätzlichen A-Schnittstelle
mit der Bezeichnung A' und
der Bezugsziffer 306 versehen, die das 2G-BSS 302 mit
der 3G-MSC im 3G-Kernnetz verbindet. Auch ist das 2G-BSS 302 mit
einer zusätzlichen,
mit Gb' gekennzeichneten
und durch Bezugsziffer 304 bezeichneten Gb-Schnittstelle
versehen, die das 2G-BSS 302 mit dem 3G-SGSN im 3G-Kernnetz verbindet.
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Gemäß der neuen
Netzarchitektur der 3 leitet das BSS 302 Paketübertragungen
von Mobilgeräten
im kombinierten Aufenthaltsbereich LA3 300 entweder zum
2G-Kernnetz oder zum 3G-Kernnetz. Auf ähnliche Weise leitet das BSS 302 in
der anderen Richtung Paketübertragungen
vom 2G- oder 3G-Kernnetz zu mobilen Endgeräten im kombinierten Aufenthaltsbereich
LA3.
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Gemäß der Implementierung
der in 3 gezeigten Netzarchitektur vermittelt das Funkanschlußnetz mit
dem BSS 302 Paketübertragungen vom
kombinierten Aufenthaltsbereich zu einem von entweder dem 2G-Kernnetz oder dem
3G-Kernnetz.
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Das
das BSS 302 umfassende Funkanschlußnetz kann die Paketübertragungen
von mobilen Endgeräten
zu einem entsprechenden der zwei Kernnetze in Abhängigkeit
von einer Anzahl von Faktoren vermitteln. Beispielsweise können die
Paketübertragungen
in Abhängigkeit
von der Art von mobilem Endgerät,
von dem das Paket kam, den Fähigkeiten
des Mobilgeräts,
von dem das Paket kam, oder der 2G-Zelle, in der das mobile Endgerät im Aufenthaltsbereich
LA3 angeschlossen ist, vermittelt werden.
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Obwohl
das Funkanschlußnetz
mit der Vermittlungsfähigkeit
die bevorzugte Implementierung der verbesserten Netzarchitektur
zum Implementieren des kombinierten Aufenthaltsbereichs ist, können andere
Implementierungen möglich
sein. Beispielsweise kann der standardmäßige BSS 204 der 2 benutzt
werden, wobei das 2G-Kernnetz so abgeändert wird, daß es 3G-Funktionalität enthält, und
einige Steuermechanismen zum Auswählen unter der 2G- und 3G-Funktionalität im 2G-Kernnetz
hinzugefügt
werden. Diese Implementierung ist weniger zu bevorzugen als die
in der 3 gezeigte Implementierung, da sie Abänderungen
des 2G-Kernnetzes
erfordert.
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Das
technische Merkmal, das die Implementierung des „Überlagerns" der Aufenthaltsbereiche LA1 und LA2
ermöglicht,
ist die Bereitstellung eines einzigen Funkanschlußnetzes
(das BSS 302), das die Benutzerendgeräte in den zwei Aufenthaltsbereichen
sowohl mit der 2G- als auch der 3G-Funktionalität im Kernnetz verbindet.
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Zusätzlich kann
die Netzarchitektur der 3 auf Netzarchitekturen erweitert
werden, bei denen die Aufenthaltsbereiche nur teilweise überlappen.
Das heißt,
in dem oben beschriebenen 2G/3G-Szenario paßt der 3G-Aufenthaltsbereich vollständig in
den 2G-Aufenthaltsbereich
und der 2G-Aufenthaltsbereich ist größer als der 3G-Aufenthaltsbereich.
Das heißt,
der 3G-Aufenthaltsbereich trifft vollständig mit dem 2G-Aufenthaltsbereich
zusammen. Der Grundsatz des „Überlagerns" von Aufenthaltsbereichen
kann jedoch auf Aufenthaltsbereiche erweitert werden, die diese
Eigenschaft nicht aufweisen.
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Zusätzlich kann
der Grundsatz des „Überlagerns" von Aufenthaltsbereichen
auf mehr als zwei Aufenthaltsbereiche erweitert werden und kann
auf mehr als zwei Kernnetze erweitert werden. Beispielsweise kann
das vom BSS 302 bereitgestellte Funkanschlußnetz in
der Zukunft die zusätzliche
Fähigkeit des
Vermittelns zu einem 4G-Kernnetz
der vierten Generation besitzen.
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Zusätzlich ist
die Bereitstellung dieser Netzarchitektur nicht auf die Verwendung
eines BSS als das Funkanschlußnetz
begrenzt. Das Verfahren ist leicht auf andere Funkanschlußnetze wie
beispielsweise das UTRAN 210 anwendbar. Das UTRAN 210 kann
zusätzlich
zum BSS 302 mit einer Schaltfunktionalität versehen
werden, beispielsweise zu einem 4G-Kernnetz zusätzlich zu dem 3G-Kernnetz.
Das UTRAN kann sogar eine Schaltfunktionalität zum Umschalten zwischen dem
3G-Kernnetz 212 und dem
2G-Kernnetz 214 bereitstellen.
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Obwohl
das BSS 302 in der Netzarchitektur der 3 zwischen
dem 2G-Kernnetz 214 und dem für den Aufenthaltsbereich LA2
bereitgestellten 3G-Kernnetz 212 umschaltet, kann für diesen
Zweck ein getrenntes 3G-Kernnetz
bereitgestellt werden.
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Der
Grundsatz der Verwendung des Funkanschlußnetzes zum Umschalten von
Paketübertragungen
aus dem Aufenthaltsbereich LA3 zu einem von zwei unterschiedlichen
Kernnetzen kann auch allgemeiner anwendbar sein. Bei der Einführung von
3G werden mobile Endgeräte
wahrscheinlich doppelte Funktionalität aufweisen, d.h. die Fähigkeit
zum Fungieren als 2G-Endgerät
anstatt eines 3G-Endgeräts, wenn
3G-Funkdienst nicht verfügbar
ist. Durch Verwendung eines umschaltbaren Funkanschlußnetzes können mobile
Endgeräte
mit 3G-Funktionalität,
die sich in 2G-Aufenthaltsbereichen befinden, zu einem 3G-Kernnetz
umgeschaltet werden. So können
die mobilen Endgeräte
mit 3G-Funktionalität
einige 3G-Funktionalität nutzen,
obwohl sie in einem 2G-Aufenthaltsbereich
angeschlossen sind.
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So
ist der Grundsatz eines Funkanschlußnetzes, das Paketübertragungen
zu Kernnetzen unterschiedlicher Funktionalität umschalten kann, nicht von
der Überlagerung
von mehreren Aufenthaltsbereichen abhängig und ist allgemeiner in
einzelnen Aufenthaltsbereichen für
mobile Endgeräte
mit mehr als einer Betriebsart anwendbar.
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Wieder
auf 3 Bezug nehmend ist ersichtlich, daß der Aufenthaltsbereich
LA3 300 mit den Aufenthaltsbereichen LA1 und LA2 durch Überlagerung
der zwei Aufenthaltsbereiche als einziger geographischer Bereich
angesehen werden kann. So kann zur Kennzeichnung des gemeinsamen
Aufenthaltsbereichs LA3 eine einzige Aufenthaltsbereichskennung
benutzt werden. Würde
jedoch eine gemeinsame Aufenthaltsbereichskennung benutzt werden,
dann wären
die mobilen Endgeräte
in dem gemeinsamen Aufenthaltsbereich 300 nicht in der
Lage, zwischen demjenigen der Kernnetze zu unterscheiden, in dem
Kommunikation hergestellt wird.
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Gemäß einer
weiteren Abänderung
wird die Aufenthaltsbereichskennung für den gemeinsamen Aufenthaltsbereich 300 mit
einem Kernnetzkennungsfeld versehen, um zwischen den 2G- und 3G-Kernnetzen
zu unterscheiden.
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Bezug
nehmend auf 4(a) und 4(b) ist dort
eine Implementierung der durch die 2G- bzw. 3G-Kernnetze übertragenen
Aufenthaltsbereichskennungen dargestellt. Die Aufenthaltsbereichskennung
ist vorzugsweise eine 16-Bit-Folge. Gemäß dieser Verbesserung ist das
Kernnetzkennungsfeld zum Unterscheiden zwischen dem 2G- und 3G-Kernnetz das
erste Bit der 16-Bit-Aufenthaltsbereichskennung. Das erste Bit der
Folge wird entweder auf 0 oder 1 eingestellt, um 2G oder 3G anzuzeigen.
Das heißt, dieses
Bit wird von dem Kernnetz gesetzt, von dem die Aufenthaltsbereichskennung
stammt. Die übrigen 15
Bit der Aufenthaltskennung mit dem LAI-Wert (Location Area Identifier – Aufenthaltsbereichskennung) sind
identisch. So dient das Kernnetzkennungsfeld der Aufenthaltsbereichskennung
als Zeiger zu einem Kernnetz.
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Bezug
nehmend auf 4(a) weist die durch das
2G-Kernnetz erzeugte
Aufenthaltsbereichskennung 402 ein erstes Bit 404 auf,
das auf 0 gesetzt wird, und die Aufenthaltsbereichskennung LAI 406. Bezug
nehmend auf 4(b) umfaßt die durch
das 3G-Kernnetz erzeugte Aufenthaltsbereichskennung 403 ein
erstes Bit 408, das auf 1 gesetzt wird, und den Aufenthaltsbereichskennungswert
LAI 410.
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Mobile
Endgeräte
im Aufenthaltsbereich LA3 können
2G- oder 3G-Funktionalität aufweisen.
Die mobilen Endgeräte
mit 3G-Funktionalität
können
das Bit 0 an der ersten Bitstelle außer acht lassen. Da diese Mobilgeräte vorzugsweise
Dual-Mode-Funktionalität
aufweisen, dann werden alle rundgesendeten Nachrichten aus dem Funkanschlußnetz mit
der entsprechenden Aufenthaltsbereichskennung durch diese Endgeräte empfangen,
da sie alle Rundsendungsnachrichten empfangen, egal ob sie vom 2G-
oder 3G-Kernnetz kommen. Die Mobilgeräte mit nur 2G-Funktionalität lesen
das erste Bit der Aufenthaltsbereichskennung und lesen nur die Rundsendungsnachrichten
mit gesetztem Bit, um anzuzeigen, daß sie ihren Ursprung im 2G-Kernnetz
hatten.
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Wenn
natürlich
irgendwelche 3G-Endgeräte im
gemeinsamen Aufenthaltsbereich keine 2G-Funktionalität aufweisen, werden
sie das erste Bit der Aufenthaltsbereichskennung lesen müssen, um
sicherzustellen, daß das
Bit gesetzt ist, um anzuzeigen, daß die Rundsendungsnachricht
aus dem 3G-Kernnetz stammte.
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Obwohl
die Aufenthaltsbereichskennung in diesem zu bevorzugenden Beispiel
eine 16-Bit-Folge ist und das Kernnetzkennungsfeld 1 Bit ist, kann
dies gemäß der Implementierung
unterschiedlich sein. Die Aufenthaltsbereichskennung kann eine beliebige Anzahl
von Bit sein und das Kernnetzkennungsfeld eine beliebige Anzahl
von Bit. Bei einer Alternative kann die Kernnetzkennung dadurch
bestimmt werden, daß der
Aufenthaltsbereichskennungswert in einem gewissen Bereich liegt.
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Sollten
jedoch mehr als zwei Kernnetze im Aufenthaltsbereich zugänglich sein,
muß von
der Kernnetzkennung ein entsprechender Wertebereich bereitgestellt
werden.
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Auch
ist die Verwendung der Kernnetzkennung in der oben beschriebenen
Anordnung vorteilhaft, wo ein einziger Aufenthaltsbereich über mehrere
Kernnetze unterschiedlicher Funktionalität zugänglich ist.
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Eine
weitere nützliche
Implementierung des Funkanschlußnetzes
mit Umschaltefunktionalität
wie oben beschrieben unter Bezugnahme auf die zu bevorzugende Implementierung
der 3 wird unten unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
In der 5 werden gleiche Bezugsziffern zur Kennzeichnung
von in der 2 gezeigten Elementen entsprechenden
Elementen benutzt.
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Bezug
nehmend auf 5 wird die 2G-Netzarchitektur
der 2 zur Einführung
eines zweiten 2G-Kernnetzes 514 abgeändert. Das durch BSS 302 in
der 2 dargestellte Funkanschlußnetz wird in der Netzarchitektur
der 5 durch ein Funkanschlußnetz mit einem BSS 500 mit
einer ähnlichen Umschalte funktionalität wie der
des BSS 302 wie weiter hiernach beschrieben ersetzt.
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Das
zweite 2G-Kernnetz 514 enthält eine 2G-MSC 520,
ein integrales 2G-VLR 522 und einen 2G-SGSN 524.
Die 2G-MSC 520 ist über
eine mit A' bezeichnete
zweite A-Schnittstelle 506 mit
dem BSS 500 verbunden. Der 2G-SGSN 524 ist über eine zweite,
mit Gb' bezeichnete
Gb-Schnittstelle 508 mit dem
BSS 500 verbunden. Die MSC 520 ist über eine Map-B-Schnittstelle 534 mit
ihrem integralen 2G-VLR 522 verbunden.
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In
dieser Implementierung wird die Umschaltefähigkeit des BSS 500 zum
Verteilen der Last unter den zwei 2G-Kernnetzen 214 und 514 benutzt.
Dies kann besonders vorteilhaft sein, wo das BSS 500 eine
größere Erlang-Kapazität als das
einzige Kernnetz aufweist. Durch Verdoppeln des Kernnetzes kann
das BSS 500 mehr in der Nähe seiner Kapazität arbeiten.
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Das
oben beschriebene Verfahren zum Einschließen eines Kernnetzkennungsfeldes
in die Aufenthaltsbereichskennung zum Unterscheiden zwischen 2G-
und 3G-Funktionalität in der
Netzarchitektur der 3 kann in der Netzarchitektur
der 5 zum Unterscheiden zwischen den jeweiligen 2G-Kernnetzen
benutzt werden. So kann ein mobiles Endgerät im Aufenthaltsbereich LA1
das erste Bit der Aufenthaltsbereichskennung zum Unterscheiden zwischen
den zwei Kernnetzen 214 und 514 benutzen und die
Rundsendungsnachrichten lesen, die dem Kernnetz zugeordnet sind,
bei dem es eingebucht ist.
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Allgemeiner
gesagt wird das BSS 500, wenn ein mobiles Endgerät seine
Gegenwart im Aufenthaltsbereich LA1 durch eine Direktzugriffsanforderung
an das Kernnetz über
das BSS 500 registriert, die Anforderung an eines der zwei
Kernnetze 214 und 514 weiterleiten.
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Beim
Bestätigen
der Direktzugriffsanforderung wird das entsprechende Kernnetz dem
mobilen Endgerät
eine bei allen zukünftigen
Paketübertragungen
zu benutzende Kennung zustellen. Diese Kennung ist dann in allen
Paketübertragungen
durch das mobile Endgerät
enthalten und wird vom BSS 500 zum Leiten der Paketübertragung
zum entsprechenden Kernnetz benutzt.
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Die
Netzarchitektur der 5 kann mit der Netzarchitektur
der 3 kombiniert werden, so daß jedes der 2G- und 3G-Kernnetze
mit parallelen duplizierten Netzen zum Verteilen der Last versehen
werden kann.