DE60034235T2

DE60034235T2 - Parallele kernnetzwerke für gsm/umts

Info

Publication number: DE60034235T2
Application number: DE60034235T
Authority: DE
Inventors: Michael Southend on Sea Roberts; Sutha Sivagnanasundaram
Original assignee: Lucent Technologies Inc
Current assignee: Nokia of America Corp
Priority date: 1999-08-20
Filing date: 2000-06-20
Publication date: 2007-12-20
Anticipated expiration: 2020-06-21
Also published as: DE60034235D1; US7830841B1; JP5121107B2; WO2001015471A1; KR20020020968A; EP1205081A1; GB9919853D0; AU5222400A; EP1205081B1; KR100446271B1; JP2003507979A

Description

Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Netzarchitektur für paketvermittelte Netze.
Hintergrund der Erfindung
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.
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.
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.
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.
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.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Netzarchitektur für paketvermittelte Netze bereitzustellen.
Kurze Beschreibung der Erfindung
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.
Das Kernnetz kann eine MSC mit einem VLR enthalten, wobei die Kapazität der jeweiligen Kernnetze durch die Kapazität des VLR bestimmt wird.
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.
Die Erfindung wird nunmehr beispielhafterweise unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt die lückenhafte Beschaffenheit von UMTS-Funkversorgung in einem GSM-Versorgungsbereich;
2 zeigt eine Netzarchitektur für die vorgeschlagene Einführung von 3G-Diensten in eine bestehende 2G-Umgebung;
3 zeigt eine abgeänderte Netzarchitektur für die vorgeschlagene Einführung von 3G-Diensten in eine bestehende 2G-Umgebung;
4(a) und 4(b) zeigen Aufenthaltsbereichskennungen zum Unterscheiden zwischen gemeinsame Aufenthaltsbereiche versorgenden Kernnetzen; und
5 zeigt eine Netzarchitektur, in der parallele Kernnetzbetriebsmittel der gleichen Funktionalität zur Unterstützung eines einzigen Aufenthaltsbereichs benutzt werden.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Es ist daher notwendig, die neue MSC und das integrale VLR im 3G-Kernnetz zur Unterstützung der 3G-Funktionalität von mobilen Endgeräten bereitzustellen.
Zusammengefaßt erlaubt die Netzarchitektur der 2 nicht, daß das Funkanschlußnetz in seiner vollen Kapazität zur Unterstützung von mobilen Endgeräten mit 3G-Funktionalität benutzt wird.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Sollten jedoch mehr als zwei Kernnetze im Aufenthaltsbereich zugänglich sein, muß von der Kernnetzkennung ein entsprechender Wertebereich bereitgestellt werden.
Auch ist die Verwendung der Kernnetzkennung in der oben beschriebenen Anordnung vorteilhaft, wo ein einziger Aufenthaltsbereich über mehrere Kernnetze unterschiedlicher Funktionalität zugänglich ist.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.

Claims

Paketvermittelte Mobilnetzarchitektur mit einem durch ein Funkanschlußnetz (302) mit mindestens zwei Kernnetzen (212, 214) mit der gleichen Funktionalität verbundenen Aufenthaltsbereich (300), wobei das Funkanschlußnetz (302) Vermittlungsmittel zum Vermitteln von Paketübertragungen von einem mobilen Gerät im Aufenthaltsbereich (300) zu einem der mindestens zwei Kernnetze (212, 214) umfaßt, wobei das Vermittlungsmittel das Vermitteln von Paketübertragungen vom mobilen Gerät zu einem der mindestens zwei Kernnetze (212, 214) in Abhängigkeit von der Kapazität des jeweiligen Kernnetzes (212, 214) bewirkt.
Paketvermittelte Mobilnetzarchitektur nach Anspruch 1, wobei jedes Kernnetz (212, 214) eine Mobilvermittlungsstelle (220, 226), MSC, mit einem Besuchsregister (222, 228), VLR, umfaßt, wobei die Kapazität des jeweiligen Kernnetzes (212, 214) durch die Kapazität des jeweiligen Besuchsregisters (212, 228), VLR, bestimmt wird.
Verfahren zum Vermitteln von Paketübertragungen in einer paketvermittelten Mobilnetzarchitektur mit einem durch ein Funkanschlußnetz (302) mit mindestens zwei Kernnetzen (212, 214) mit der gleichen Funktionalität verbundenen Aufenthaltsbereich (300), wobei das Verfahren das Vermitteln durch das Funkanschlußnetz (302) von Paketübertragungen von einem mobilen Gerät im Aufenthaltsbereich (300) zu einem der mindestens zwei Kernnetze (212, 214) in Abhängigkeit von der Kapazität der jeweiligen Kernnetze umfaßt.