Kamperschroer, Erich (Neustrasse 11 a Hamminkeln, D-46499, DE)
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Postfach 22 16 34 München, D-80506, DE)
| 1. | Verfahren zum Steuern der Zugriffsberechtigungen von Tele kommunikationsgeräten (RT, RRT) bei Gegenstationen (RBS, R BS) in Telekommunikationssystemen mit drahtloser Telekommuni kation zwischen den Telekommunikationsgeräten (RT, RRT) und den Gegenstationen (RBS, RBS), wobei in den Telekommunikati onssystemen ResidentialGegenstationen (RBS) mit privater Zugriffsberechtigung über Netzschnittstellen (NSS) mit Tele kommunikationsnetzen (TKN) verbindbar sind, mit folgenden Verfahrensschritten : a) die ResidentialGegenstationen (RBS) senden im Rahmen der drahtlosen Telekommunikation erste Informationen (PARI) mit ersten Teilinformationen (ARI Class A), mit denen sich die ResidentialGegenstationen (RBS) gegenüber ersten Te lekommunikationsgeräten (RRT) als Gegenstationen mit pri vater Zugriffsberechtigung zu erkennen geben, b) die ResidentialGegenstationen (RBS) übertragen über die Netzschnittstellen (NSS) erste Nachrichten (M1) in die Te lekommunikationsnetze (TKN), mit denen die Residential Gegenstationen (RBS) von den Netzbetreibern der Telekom munikationsnetze (TKN) zweite Informationen (SARI, TARI) mit zweiten Teilinformationen (ARI Class B, ARI Class C, ARI Class D) anfordern, c) die Netzbetreiber der Telekommunikationsnetze (TKN) über tragen über die Netzschnittstellen (NSS) als Antwort zwei te Nachrichten (M2) an die ResidentialGegenstationen (R BS), mit denen die von den ResidentialGegenstationen (R BS) angeforderten zweiten Informationen (SARI, TARI) mit den zweiten Teilinformationen (ARI Class B, ARI Class C, ARI Class D) übertragen werden, d) die ResidentialGegenstationen (RBS) senden im Rahmen der Nachrichtenübertragung die zweiten Informationen (SARI, TARI) mit den zweiten Teilinformationen (ARI Class B, ARI Class C, ARI Class D), mit denen sich die Residential Gegenstationen (RBS) gegenüber telekommunikationssystem eigenen und/oder telekommunikationssystemfremden zweiten Telekommunikationsgeräten (RT) als Gegenstationen mit öf fentlicher Zugriffsberechtigung zu erkennen geben. |
| 2. | Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die ResidentialGegenstationen (RBS) sich nach der Übertra gung der ersten Nachrichten (M1) und vor der Übertragung der zweiten Nachrichten (M2) bei den Netzbetreibern mit netz schnittstellenspezifische Authentifizierungsprozeduren au thentifizieren. |
| 3. | Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die von den ResidentialGegenstationen (RBS) mit dem Empfan gen der zweiten Nachrichten (M2) von den Telekommunikations netzen (TKN) erhaltenen Zulassungen, sich als Gegenstationen mit öffentlicher Zugriffsberechtigung für die zweiten Tele kommunikationsgeräte (RT) erkennen zu geben, telekommunikati onsnetzseitig von den Netzbetreibern durch das Übertragen von dritten Nachrichten (M3) von den Telekommunikationsnetzen (TKN) zu den ResidentialGegenstationen (RBS) aufhebbar sind. |
| 4. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die von den ResidentialGegenstationen (RBS) mit dem Empfan gen der zweiten Nachrichten (M2) von den Telekommunikations netzen (TKN) erhaltenen Zulassungen, sich als Gegenstationen mit öffentlicher Zugriffsberechtigung für die zweiten Tele kommunikationsgeräte (RT) erkennen zu geben, stationsseitig von den Benutzern der ResidentialGegenstationen (RBS) durch das Übertragen von vierten Nachrichten (M4) von den Residen tialGegenstationen (RBS) zu den Telekommunikationsnetzen (TKN) aufhebbar sind. |
| 5. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der ersten Nachrichten (M1) und vierten Nach richten (M4) durch benutzerspezifische Bedienprozeduren an den ResidentialGegenstationen (RBS) initiiert werden. |
| 6. | Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n zeichnet, daß die Benutzer der ResidentialGegenstationen (RBS) und die Netzbetreiber der jeweils anderen Seite Zusatzinformationen übertragen, mit denen die Absicht, die Zulassungen aufzuhe ben, angekündigt werden. |
| 7. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Telekommunikationssysteme DECTSysteme, die Gegenstatio nen DECTBasisstationen und/oder DECTRepeater und die Tele kommunikationsgeräte DECTMobilteile und/oder DECTNetzab schlußbaugruppen mit zugeordneten drahtgebundenen, Bedien oberflächen aufweisenden Endgeräten sind. |
| 8. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Telekommunikationsnetze (TKN) ISDNNetze und die Netz schnittstellen (NSS) ISDNspezifische aSchnittstellen sind. |
| 9. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Telekommunikationsnetze (TKN) PSTNNetze, GSMNetze oder bezüglich CDMA/FDMA/TDMAVielfachzugriffsmethoden hybride Netze und die Netzschnittstellen (NSS) PSTNspezifische Netz schnittstellen, GSMspezifische Netzschnittstellen oder be züglich der hybriden Netze spezifische Netzschnittstellen sind. |
| 10. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Telekommunikationssysteme GSMSysteme, die Gegenstationen GSMBasisstationen mit zugeordneten zentralen Vermittlungs einrichtungen und die Telekommunikationsgeräte GSMMobilteile und/oder GSMNetzabschlußbaugruppen mit zugeordneten drahtge bundenen, Bedienoberflächen aufweisenden Endgeräten sind. |
| 11. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Telekommunikationssysteme bezüglich der CDMA/FDMA/TDMA Vielfachzugriffsmethoden hybride Systeme, die Gegenstationen hybride Basisstationen und die Telekommunikationsgeräte hy bride Mobilteile und/oder hybride Netzabschlußbaugruppen mit zugeordneten drahtgebundenen, Bedienoberflächen aufweisenden Endgeräten sind. |
| 12. | Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich ne t, daß die ersten Informationen (PARI) DECTspezifische PARIInfor mationen sind, die zweiten Informationen (SARI, TARI) DECT spezifische SARIInformationen und/oder TARIInformationen sind, die ersten Teilinformationen (ARI Class A)"ARI class A"Daten und gegebenenfalls telekommunikationssystemspezifi sche Daten enthalten und die zweiten Teilinformationen (ARI Class B, ARI Class C, ARI Class D) ARI class BDaten", ARI class C"Daten und/oder"ARI class D"Daten und gegebenen falls telekommunikationssystemspezifische Daten enthalten. |
| 13. | Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich net, daß die ersten Nachrichten (M1) netzschnittstellenspezifische Meldungen"SARI/TARIREQUEST"und die zweiten Nachrichten (M2) Meldungen"SARI/TARICONFIRM"sind. |
[vgl. IEEE Communications Magazine, January 1995, Seiten 50 bis 57 ; D. D. Falconer et al :"Time Division Multiple Ac- cess Methods for Wireless Personal Communications"] und/oder drahtgebunden erfolgt.
"Nachricht"ist ein übergeordneter Begriff, der sowohl für den Sinngehalt (Information) als auch für die physikalische Repräsentation (Signal) steht. Trotz des gleichen Sinngehal- tes einer Nachricht-also gleicher Information-können un- terschiedliche Signalformen auftreten. So kann z. B. eine ei- nen Gegenstand betreffende Nachricht (1) in Form eines Bildes, (2) als gesprochenes Wort, (3) als geschriebenes Wort, (4) als verschlüsseltes Wort oder Bild übertragen werden.
Die Übertragungsart gemäß (1)... (3) ist dabei normalerweise durch kontinuierliche (analoge) Signale charakterisiert, wäh- rend bei der Übertragungsart gemäß (4) gewöhnlich diskontinu- ierliche Signale (z. B. Impulse, digitale Signale) entstehen.
Ausgehend von dieser allgemeinen Definition eines Nachrich- tensystems bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Steuern der Zugriffsberechtigungen von Telekommunikationsge- räten bei Gegenstationen in Telekommunikationssystemen mit drahtloser Telekommunikation zwischen den Telekommunikations- geräten und den Gegenstationen.
Telekommunikationssysteme der vorstehend definierten Art sind beispielsweise DECT-Systeme [Digital Enhanced (früher : Euro- pean) Cordless Telecommunication ; vgl. (1) : Nachrichtentech- nik Elektronik 42 (1992) Jan./Feb. Nr. 1, Berlin, DE ; U. Pil- ger"Struktur des DECT-Standards", Seiten 23 bis 29 in Ver- bindung mit der ETSI-Publikation ETS 300175-1... 9, Okt. 1992 ; (2) : Telcom Report 16 (1993), Nr. 1, J. H. Koch :"Digitaler Komfort für schnurlose Telekommunikation-DECT-Standard er- öffnet neue Nutzungsgebiete", Seiten 26 und 27 ; (3) : tec 2/93 <BR> <BR> <BR> <BR> -Das technische Magazin von Ascom"Wege zur universellen mo- bilen Telekommunikation", Seiten 35 bis 42 ; (4) : Philips Te- lecommunication Review, Vol. 49, No. 3, Sept. 1991, R. J.
Mulder : "DECT, a universal cordless access system" ; (5) : WO 93/21719 (FIG 1 bis 3 mit dazugehöriger Beschreibung)] oder GAP-Systeme (Generic Access Profile ; vgl. ETSI-Publikation ETS 300444, December 1995, ETSI, FR), die beispielsweise ge- mäß der Darstellung in FIGUR 1 aufgebaut sein können. Der GAP-Standard ist eine Untermenge des DECT-Standards, dem die Aufgabe zukommt, die Interoperabilität der DECT-Luftschnitt- stelle für Telefonanwendungen sicherzustellen.
Nach dem DECT/GAP-Standard können gemäß der Darstellung in FIGUR 1 an einer DECT/GAP-Basisstation BS eines DECT/GAP- Systems DGS über eine für den Frequenzbereich zwischen 1,88
und 1,90 GHz ausgelegte DECT/GAP-Luftschnittstelle maximal 12 Verbindungen nach dem TDMA/FDMA/TDD-Verfahren (Time Division Multiple Access/Frequency Division Multiple Access/Time Divi- sion Duplex) parallel zu DECT/GAP-Mobilteilen MT1... MT12 auf- gebaut werden. Die Zahl 12 ergibt sich aus einer Anzahl"k" von für den Duplexbetrieb des DECT/GAP-Systems DGS zur Verfü- gung stehenden Zeitschlitzen bzw. Telekommunikationskanälen (k = 12). Die Verbindungen können dabei intern und/oder ex- tern sein. Bei einer internen Verbindung können zwei an der Basisstation BS registrierte Mobilteile, z. B. das Mobilteil MT2 und das Mobilteil MT3, miteinander kommunizieren. Für den Aufbau einer externen Verbindung ist die Basisstation BS mit einem Telekommunikationsnetz TKN, z. B. in leitungsgebundener Form über eine Telekommunikationsanschlußeinheit TAE bzw. ei- ne Nebenstellenanlage NStA mit einem leitungsgebundenen Tele- kommunikationsnetz oder gemäß der WO 95/05040 in drahtloser Form als Repeaterstation mit einem übergeordneten Telekommu- nikationsnetz, verbunden. Bei der externen Verbindung kann man mit einem Mobilteil, z. B. mit dem Mobilteil MT1, über die Basisstation BS, die Telekommunikationsanschlußeinheit TAE bzw. Nebenstellenanlage NStA mit einem Teilnehmer in dem Te- lekommunikationsnetz TKN kommunizieren. Besitzt die Basissta- tion BS-wie im Fall des Gigaset 951 (Siemens Schnurlostele- fon, vgl. telcom Report 16, (1993) Heft 1, Seiten 26 und 27) <BR> <BR> <BR> <BR> -nur einen Anschluß zu der Telekommunikationsanschlußeinheit TAE bzw. der Nebenstellenanlage NStA, so kann nur eine exter- ne Verbindung aufgebaut werden. Hat die Basisstation BS-wie im Fall des Gigaset 952 (Siemens Schnurlostelefon ; vgl. telcom Report 16, (1993), Heft 1, Seiten 26 und 27)-zwei Anschlüsse zu dem Telekommunikationsnetz TKN, so ist zusätz- lich zu der externen Verbindung mit dem Mobilteil MT1 eine weitere externe Verbindung von einem an die Basisstation BS angeschlossenen leitungsgebundenen Telekommunikationsendgerät TKE möglich. Dabei ist es prinzipiell auch vorstellbar, daß ein zweites Mobilteil, z. B. das Mobilteil MT12, anstelle des Telekommunikationsendgerätes TKE den zweiten Anschluß für ei- ne externe Verbindung nutzt. Während die Mobilteile
MT1... MT12 mit einer Batterie oder einem Akkumulator betrie- ben werden, ist die als schnurlose Klein-Vermittlungsanlage ausgebildete Basisstation BS über ein Netzanschlußgerät NAG an ein Spannungsnetz SPN angeschlossen.
FIGUR 2 zeigt ausgehend von der Druckschrift Components 31 (1993), Heft 6, Seiten 215 bis 218 ; S. Althammer, D. Brück- mann :"Hochoptimierte IC's für DECT-Schnurlostelefone"den prinzipiellen Schaltungsaufbau der Basisstation BS und des Mobilteils MT. Die Basisstation BS und das Mobilteil MT wei- sen danach ein Funkteil FKT mit einer zum Senden und Empfan- gen von Funksignalen zugeordneten Antenne ANT, eine Signal- verarbeitungseinrichtung SVE und eine Zentrale Steuerung ZST auf, die in der dargestellten Weise miteinander verbunden sind. In dem Funkteil FKT sind im wesentlichen die bekannten Einrichtungen wie Sender SE, Empfänger EM und Synthesizer SYN enthalten. In der Signalverarbeitungseinrichtung SVE ist u. a. eine Kodier-/Dekodiereinrichtung CODEC enthalten. Die Zentra- le Steuerung ZST weist sowohl für die Basisstation BS als für das Mobilteil MT einen Mikroprozessor AP mit einem nach dem OSI/ISO-Schichtenmodell [vgl. (1) : Unterrichtsblätter-Deut- sche Telekom, Jg. 48,2/1995, Seiten 102 bis 111 ; (2) : ETSI- Publikation ETS 300175-1... 9, Oktober 1992] aufgebauten Pro- grammodul PGM, einen Signalsteuerungsteil SST und einen Digi- talen Signalprozessor DSP auf, die in der dargestellten Weise miteinander verbunden sind. Von den im Schichtenmodell defi- nierten Schichten sind nur die unmittelbar für die Basissta- tion BS und das Mobilteil MT wesentlichen ersten vier Schich- ten dargestellt. Das Signalsteuerungssteil SST ist in der Ba- sisstation BS als Time Switch Controller TSC und in dem Mo- bilteil MT als Burst Mode Controller BMC ausgebildet. Der we- sentliche Unterschied zwischen den beiden Signalsteuerungs- teilen TSC, BMC besteht darin, daß der basisstationsspezifi- sche Signalsteuerungsteil TSC gegenüber dem mobilteilspezifi- schen Signalsteuerungsteil BMC zusätzlich Vermittlungsfunk- tionen (Switch-Funktionen) übernimmt.
Die prinzipielle Funktionsweise der vorstehend aufgeführten Schaltungseinheiten ist beispielsweise in der vorstehend zi- tierten Druckschrift Components 31 (1993), Heft 6, Seiten 215 bis 218 beschrieben.
Der beschriebene Schaltungsaufbau nach FIGUR 2 wird bei der Basisstation BS und dem Mobilteil MT gemäß deren Funktion in dem DECT/GAP-System nach FIGUR 1 durch zusatzliche Funktions- einheiten ergänzt.
Die Basisstation BS ist über die Signalverarbeitungseinrich- tung SVE und der Telekommunikationsanschlußeinheit TAE bzw. der Nebenstellenanlage NStA mit dem Telekommunikationsnetz TKN verbunden. Als Option kann die Basisstation BS noch eine Bedienoberfläche aufweisen (in FIGUR 2 gestrichelt einge- zeichnete Funktionseinheiten), die z. B. aus einer als Tasta- tur ausgebildeten Eingabeeinrichtung EE, einer als Display ausgebildeten Anzeigeeinrichtung AE, einer als Handapparat mit Mikrofon MIF und Hörkapsel HK ausgebildeten Sprech-/Hör- einrichtung SHE sowie einer Tonrufklingel TRK besteht.
Das Mobilteil MT weist die bei der Basisstation BS als Option mögliche Bedienoberfläche mit den zu dieser Bedienoberfläche gehörenden vorstehend beschriebenen Bedienelementen auf.
FIGUR 3 zeigt in Anlehnung an die Druckschrift"Nachrich- tentechnik Elektronik 42 (1992) Jan./Feb., Nr. 1, Berlin, DE ; U. Pilger :"Struktur des DECT-Standards", Seiten 23 bis 29 in Verbindung mit ETS 300 175-1... 9, Oktober 1992"die TDMA- Struktur des DECT/GAP-Systems DGS. Das DECT/GAP-System ist ein bezüglich der Vielfachzugriffsverfahren hybrides System, bei dem nach dem FDMA-Prinzip auf zehn Frequenzen im Fre- quenzband zwischen 1,88 und 1,9 GHz Funknachrichten nach dem TDMA-Prinzip gemäß FIGUR 3 in einer vorgegebenen zeitlichen Abfolge von der Basisstation BS zum Mobilteil MT und vom Mo- bilteil MT zur Basisstation BS (Time Division Duplex-Betrieb) gesendet werden können. Die zeitliche Abfolge wird dabei von
einem Multi-Zeitrahmen MZR bestimmt, der alle 160 ms auftritt und der 16 Zeitrahmen ZR mit jeweils einer Zeitdauer von 10 ms aufweist. In diesen Zeitrahmen ZR werden nach Basissta- tion BS und Mobilteil MT getrennt Informationen übertragen, die einen im DECT-Standard definierten C-, M-, N-, P-, Q-Ka- nal betreffen. Werden in einem Zeitrahmen ZR Informationen für mehrere dieser Kanäle übertragen, so erfolgt die Übertra- gung nach einer Prioritätenliste mit M > C > N und P > N. Je- der der 16 Zeitrahmen ZR des Multi-Zeitrahmens MZR unterteilt sich wiederum in 24 Zeitschlitze ZS mit jeweils einer Zeit- dauer von 417 us, von denen 12 Zeitschlitze ZS (Zeitschlitze 0... 11) für die Übertragungsrichtung"Basisstation BS-- Mobilteil MT"und weitere 12 Zeitschlitze ZS (Zeitschlitze 12 ... 23) für die Übertragungsrichtung"Mobilteil MT- Basis- station BS"bestimmt sind. In jedem dieser Zeitschlitze ZS werden nach dem DECT-Standard Informationen mit einer Bitlän- ge von 480 Bit ubertragen. Von diesen 480 Bit werden 32 Bit als Synchronisationsinformation in einem SYNC-Feld und 388 Bit als Nutzinformation in einem D-Feld übertragen. Die rest- lichen 60 Bit werden als Zusatzinformationen in einem Z-Feld und als Schutzinformationen in einem Feld"Guard-Time"über- tragen. Die als Nutzinformationen übertragenen 388 Bit des D- Feldes unterteilen sich wiederum in ein 64 Bit langes A-Feld, ein 320 Bit langes B-Feld und ein 4 Bit langes"X-CRC"-Wort.
Das 64 Bit lange A-Feld setzt sich aus einem 8 Bit langen Da- tenkopf (Header), einem 40 Bit langen Datensatz mit Daten fur die C-, Q-, M-, N-, P-Kanäle und einem 16 Bit langen"A-CRC"-Wort zusammen.
FIGUR 4 zeigt ausgehend von dem DECT/GAP-System DGS nach FIGUR 1 ein zellulares DECT/GAP-Multisystem CMI (Cordless Multicell Integration), bei dem mehrere der vorstehend be- schriebenen DECT/GAP-Systeme DGS mit jeweils einer Basissta- tion BS und einem/mehreren Mobilteil/en MT an einen beliebi- gen geographischen Ort, z. B. in einem Verwaltungsgebäude mit großräumigen Etagenbüros, konzentriert-im Sinne einer"Hot Spot"-Anordnung-vorhanden sind. Statt eines"geschlossenen"
geographischen Ortes, wie das Verwaltungsgebäude, ist aber auch ein"offener"geographischer Ort mit strategischer Tele- kommunikationsbedeutung, z. B. Plätze in Großstädten mit einem hohen Verkehrsaufkommen, einer großen Ansammlung von Gewerbe- einheiten und einer großen Bewegung von Menschen, für die In- stallation eines zellularen DECT/GAP-Multisystems CMI mög- lich. Ein Teil der in dem Großraumbüro angeordneten Basissta- tionen BS sind dabei im Unterschied zu den in den FIGUREN 1 und 2 gezeigten Basisstationen gemäß der WO 94/10764 als An- tenna Diversity-Basisstationen ausgebildet. Die Konzentration der DECT/GAP-Systeme DGS ist dabei so ausgeprägt (lückenlose Funkabdeckung des geographischen Ortes), daß einzelne DECT/GAP-Systeme DGS durch die sich überlappenden zellularen DECT/GAP-Funkbereiche FB in der gleichen Umgebung arbeiten.
Gleiche Umgebung kann dabei je nach Überlappungsgrad bedeu- ten, daß a) eine erste Basisstation BS1 eines vorzugsweise als ersten DECT/GAP-System DGS1 in einem ersten Funkbereich FB1 und eine zweite Basisstation BS2 eines zweiten DECT/GAP-Sy- stem DGS2 in einem zweiten Funkbereich FB2 angeordnet sind und Telekommunikationsverbindungen zu mindestens ei- nem Mobilteil MT1,2 aufbauen können, b) eine dritte Basisstation BS3 eines dritten DECT/GAP-Sy- stems DGS3 und eine vierte Basisstation BS4 eines vierten DECT/GAP-Systems DGS4 in einem gemeinsamen dritten Funk- bereich FB3 angeordnet sind und Telekommunikationsverbin- dungen zu mindestens einem Mobilteil MT3,4 aufbauen kön- nen.
Das in den FIGUREN 1 bis 4 dargestellte Schnurlos-Telekom- munikations-Szenario, bei dem DECT-Mobilteile über eine DECT- Luftschnittstelle mit einer privaten (residential) DECT-Ba- sisstation (FIGUR 1) bzw. mit einer oder mehreren privaten oder öffentlichen (public) DECT-Basisstationen (FIGUR 4) ver- bindbar sind, kann nun gemäß der Publikation"Vortrag von A.
Elberse, M. Barry, G. Fleming zum Thema :"DECT Data Services
-DECT in Fixed and Mobile Networks", 17./18. Juni 1996, Ho- tel Sofitel, Paris ; Seiten 1 bis 12 und Zusammenfassung"da- hingehend erweitert werden, daß die DECT-Mobilteile über die DECT-Luftschnittstelle mit privaten und öffentlichen DECT- Basisstationen verbindbar sind.
Dieses Szenario kann nun gemäß der W095/05040 (vgl. Figuren 3 bis 8 mit der jeweils dazugehörigen Beschreibung) im Hinblick auf ein"Universelles Mobil-Telekommunikations-System" (UMTS) wiederum dahingehend erweitert werden, daß pikozellenbezogene Schnurlos-Telekommunikationssysteme (z. B. die bisher disku- tierten DECT-Systeme unter CTM-Gesichtspunkten (Cordless Ter- minal Mobility ; vgl. ETSI-Publikationen (1) :"IN Architecture and Functionality for the support of CTM", Draft Version 1.10, September 1995 ; (2) :"Cordless Terminal Mobility (CTM) <BR> <BR> <BR> -Phase 1, Service Description", Draft DE/NA-010039, Version 6,2. Oktober 1995) in eine übergeordnete Netzinfrastruktur (z. B. ISDN-, PSTN-, GSM-und/oder Satelliten-Netze) für Zu- griffe (vgl. ETSI-Publikation"CTM Access Profile (CAP)" prETS 300824, November 1996) einzubinden. Dies kann-gemäß dem Patentanspruch 1 der WO 95/05040 durch eine als DECT- Repeater ausgebildete DECT-Basisstation erreicht werden. In einem universellen Mobil-Telekommunikationssystem wird DECT vorrangig als eine"Netzzugriffstechnologie"für mobile Kom- munikationsdienste (vgl. Vortrag von A. Elberse, M. Barry, G.
Fleming zum Thema :"DECT Data Services-DECT in Fixed and Mobile Networks", 17./18. Juni 1996, Hotel Sofitel, Paris ; Seiten 1 bis 12 und Zusammenfassung) und nicht als Netz ver- standen.
Stellvertretend für das vorstehend vorgestellte Szenario zeigt FIGUR 5-ausgehend von den Druckschriften"Nachrich- tentechnik Elektronik, Berlin 45, (1995), Heft 1, Seiten 21 bis 23 und Heft 3, Seiten 29 und 30"sowie IEE Colloquium 1993,173 ; (1993), Seiten 29/1-29/7 ; W. Hing, F. Halsall : "Cordless access to the ISDN basic rate service"auf der Ba- sis eines DECT/ISDN Intermediate Systems DIIS gemäß der ETSI-
Publikation prETS 300822, Februar 1997-ein"ISDN H DECT"- Telekommunikationsszenario ID-TSZ (Integrated Services Digi- tal Network ++ Digital Enhanced Cordless Telecommunication) mit einem ISDN-Telekommunikationsnetz I-TKN [vgl. Druck- schrift"Nachrichtentechnik Elektronik, Berlin 41-43, Teil : 1 bis 10, T1 : (1991) Heft 3, Seiten 99 bis 102 ; T2 : (1991) Heft 4, Seiten 138 bis 143 ; T3 : (1991) Heft 5, Seiten 179 bis 182 und Heft 6, Seiten 219 bis 220 ; T4 : (1991) Heft 6, Seiten 220 bis 222 und (1992) Heft 1, Seiten 19 bis 20 ; T5 : (1992) Heft 2, Seiten 59 bis 62 und (1992) Heft 3, Seiten 99 bis 102 ; T6 : (1992) Heft 4, Seiten 150 bis 153 ; T7 : (1992) Heft 6, Seiten 238 bis 241 ; T8 : (1993) Heft 1, Seiten 29 bis 33 ; T9 : (1993) Heft 2, Seiten 95 bis 97 und (1993) Heft 3, Seiten 129 bis 135 ; T10 : (1993) Heft 4, Seiten 187 bis 190 ; "] und einem mit dem ISDN-Telekommunikationsnetz I-TKN verbundenen DECT-Tele- kommunikationssystem D-TKS.
Das DECT-Telekommunikationssystem D-TKS kann dabei-wie im weiteren näher ausgeführt werden wird-Bestandteil eines DECT/ISDN Intermediate Systems DIIS bzw. eines RLL/WLL-Tele- kommunikationsteilsystems RW-TTS sein. Das DECT-Telekommuni- kationssystem D-TKS und somit das DECT/ISDN Intermediate Sy- stem DIIS bzw. das RLL/WLL-Telekommunikationsteilsystem RW- TTS basieren vorzugsweise auf ein DECT/GAP-System DGS wie es beispielsweise in FIGUR 1 dargestellt ist.
Das DECT/ISDN Intermediate System DIIS bzw. das RLL/WLL-Tele- kommunikationsteilsystem RW-TTS kann alternativ auch auf ei- nem GSM-System basieren (Groupe Spéciale Mobile oder Global System for Mobile Communication ; vgl. Informatik Spektrum 14 (1991) Juni, Nr. 3, Berlin, DE ; A. Mann :"Der GSM-Standard- Grundlage für digitale europäische Mobilfunknetze", Seiten 137 bis 152). Stattdessen ist es im Rahmen eines UMTS-Szena- rios auch möglich, daß das ISDN-Telekommunikationsnetz I-TKN als GSM-Netz oder als PSTN-Netz (Public Switched Telecommuni- cations Network) ausgebildet ist.
Darüber hinaus kommen als weitere Möglichkeiten für die Rea- lisierung des DECT/ISDN Intermediate System DIIS bzw. des RLL/WLL-Telekommunikationsteilsystems RW-TTS oder des ISDN- Telekommunikationsnetzes I-TKN die eingangs erwähnten Syste- me/Netze sowie zukünftige Systeme/Netze in Frage, die auf die bekannten Vielfachzugriffsmethoden FDMA, TDMA, CDMA (Frequency Division Multiple Access, Time Division Multiple Access, Code Division Multiple Access) und hieraus gebildete hybride Vielfachzugriffsmethoden basieren.
Die Verwendung von Funkkanälen (z. B. DECT-Kanälen) in klassi- schen leitungsgebundenen Telekommunikationssystemen, wie dem ISDN, (z. B. RLL/WLL-Szenario) gewinnt zunehmend an Bedeutung, insbesondere vor dem Hintergrund zukünftiger alternativer Netzbetreiber ohne eigenes komplettes Drahtnetz.
So sollen z. B. bei dem RLL/WLL-Telekommunikationsteilsystem RW-TTS die drahtlose Anschlußtechnik RLL/WLL (Radio in the Local Loop/Wireless in the Local Loop) z. B. unter der Einbin- dung des DECT-Systems DS dem ISDN-Teilnehmer ISDN-Dienste an Standard-ISDN-Schnittstellen verfügbar gemacht werden (vgl.
FIGUR 4).
In dem NISDN f DECT"-Telekommunikationsszenario ID-TSZ nach FIGUR 4 ist zum einen ein erster Telekommunikationsteilnehmer (Benutzer) TCU1 (Tele-Communication User) mit seinem Endgerät TE (Terminal Endpoint ; Terminal Equipment) z. B. über eine standardisierte S-Schnittstelle (S-BUS), das als lokale Nach- richtenübertragungsschleife ausgebildete-vorzugsweise DECT- spezifische und in dem RLL/WLL-Telekommunikationsteilsystem RW-TTS enthaltene-DECT/ISDN Intermediate System DIIS, eine weitere standardisierte S-Schnittstelle (S-BUS), einen Netz- abschluß NT (Network Termination) und eine standardisierte U- Schnittstelle des ISDN-Telekommunikationsnetzes I-TKN und zum anderen ein zweiter Telekommunikationsteilnehmer TCU2 als Endnutzer des DECT/ISDN Intermediate Systems DIIS in die ISDN-Welt mit den darin verfügbaren Diensten eingebunden.
Das DECT/ISDN Intermediate System DIIS besteht im wesentli- chen aus zwei Telekommunikationsschnittstellen, einer ersten Telekommunikationsschnittstelle DIFS (DECT Intermediate Fixed System) und einer zweiten Telekommunikationsschnittstelle DIPS (DECT Intermediate Portable System), die drahtlos, z. B. über eine DECT-Luftschnittstelle, miteinander verbunden sind.
Wegen der quasi-ortsgebundenen ersten Telekommunikations- schnittstelle DIFS bildet das DECT/ISDN Intermediate System DIIS die vorstehend in diesem Zusammenhang definierte lokale Nachrichtenübertragungsschleife. Die erste Telekommunikati- onsschnittstelle DIFS enthält ein Funk-Festteil RFP (Radio Fixed Part), eine Anpassungseinheit IWU1 (InterWorking Unit) und eine Schnittstellenschaltung INC1 (INterface Circuitry) zur S-Schnittstelle. Die zweite Telekommunikationsschnitt- stelle DIPS enthält ein Funk-Mobilteil RPP (Radio Portable Part) und eine Anpassungseinheit IWU2 (InterWorking Unit) und gegebenenfalls eine Schnittstellenschaltung INC2 (INterface Circuitry) zur S-Schnittstelle. Das Funk-Festteil RFP und das Funk-Mobilteil RPP bilden dabei das bekannte DECT/GAP-System DGS.
Die FIGUR 5 zeigt-wie bereits erwähnt-zum einen (1. Mög- lichkeit) als typisches RLL/WLL-Szenario wie das DECT/ISDN Intermediate System DIIS im Rahmen des RLL/WLL-Telekommuni- kationsteilsystems RW-TTS in das ISDN-Telekommunikationsnetz I-TKN als lokale Nachrichtenübertragungsschleife eingebunden ist und zum anderen (2. Möglichkeit) wie das DECT/ISDN Inter- mediate System DIIS unter CAP-Gesichtspunkten (Cordless Ter- minal Mobility Access Profile) nur netzseitig mit dem ISDN- Telekommunikationsnetz I-TKN verbunden ist. Bei der 2. Mög- lichkeit ist die Schnittstellenschaltung INC2 der zweiten Te- lekommunikationsschnittstelle DIPS zur S-Schnittstelle nicht aktiv oder überhaupt nicht vorhanden. Um diesen Sachverhalt insgesamt grafisch darzustellen und zu untermauern, ist die Schnittstellenschaltung INC2 der zweiten Telekommunikations- schnittstelle DIPS gestrichelt gezeichnet. Während die zweite
Telekommunikationsschnittstelle DIPS bei der 1. Möglichkeit beispielsweise nicht mobilteilspezifisch, d. h. mit Bedien- oberfläche, ausgebildet ist, ist die zweite Telekommunikati- onsschnittstelle DIPS bei der 2. Möglichkeit als typisches Mobilteil mit einer Bedienoberfläche ausgebildet.
Der für das Universelles Mobil-Telekommunikationssystem (UMTS) vorgesehene CTM-Dienst (Cordless Terminal Mobility) soll CTM-Teilnehmern von schnurlosen Endgeräten Mobilität in- nerhalb und zwischen Netzen/Netzwerken (Stw. : Roaming) bie- ten. Dabei wird im CTM-Kontext zwischen einer"Residential"- Konfiguration und einer Public Access"-Konfiguration unter- schieden.
Der Begriff Public Access"-Konfiguration besagt, daß der Zu- griff für das Endgerät ins Netz über öffentliche Funk-Basis- stationen (Public Radio Base Station) geschieht, die komplett aus dem Netz/Netzwerk gesteuert werden.
FIGUR 6 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer solchen"Public Access"-Konfiguration, bei der ein mobiles öffentliches Funk- Endgerät RT (Public Radio Terminal), das gemäß dem DECT-bzw.
CTM-Standard als Funk-Mobilteil RPP (Radio Portable Part) be- zeichnet wird, drahtlos über eine Funk-Schnittstelle RI (Radio Interface) mit einer öffentlichen Funk-Basisstation RBS verbunden ist. Die Funk-Basisstation RBS bzw. die Funk- Basisstationen RBS ist/sind ihrerseits über eine Funk-Ver- mittlungseinrichtung REX (Radio Exchange) und eine Ortsver- mittlungseinrichtung LEX (Local Exchange) und/oder eine mobi- le Vermittlungseinrichtung MSC (Mobile Switching Center) mit dem z. B. als ISDN-Netz ausgebildeten Telekommunikationsnetz TKN verbunden. Die Funk-Basisstation/en RBS und die Funk-Ver- mittlungseinrichtung REX werden dabei gemäß dem DECT-bzw.
CTM-Standard als Funk-Festteil RFP (Radio Fixed Part) be- zeichnet. In dieser Konfiguration wird das Funk-Festteil RFP über eine Netzschnittstelle NSS, das sogenannte a-Interface [vgl. ETSI-Publikation DE/SPS-05121, Version 1.6, Mai 1997]
und den ISDN-T-Referenzpunkt an das öffentliche Netz/Netzwerk angeschlossen [vgl. ETSI Technical Report TCR-TR 013,1991].
Desweiteren werden die Funk-Basisstationen RBS komplett vom Netz/Netzwerk gesteuert, so wird ihnen z. B. vorgegeben, wel- che Kennungen (Identities) sie z. B. nach dem DECT-Standard über die Luft zu übertragen haben.
In öffentlichen Netzen synchronisieren sich die mobilen Funk- Endgeräte RT über die von der Funk-Basisstation RBS gesende- ten Nöffentlichen Zugriffsrechte" (Public Access Rights) auf die entsprechenden Funk-Basisstationen RBS und können dann entsprechende Gespräche (Calls) absetzen [vgl. ETSI-Publika- tion ETS300175-6, Oktober 1992, Kap. 4,5 und 8].
Der Begriff Residential"-Konfiguration besagt im CTM-Kon- text, daß der Zugriff für Funk-Endgeräte ins Netz uber priva- te Basisstationen (Residential-Basisstation) geschieht. Be- sitzer der Basisstationen haben hier die Möglichkeit, einen Vertrag mit den öffentlichen Netzbetreibern derart abzu- schließen, daß an der privaten Basisstation vorbeigehende Netzteilnehmer mit einer"offentlichen Anmeldung" (Public Subscription) bei den privaten Basisstationen in das öffent- liche Netz hinein telekommunizieren können. Hierdurch erspart man sich das kostenintensive Installieren von öffentlichen Basisstationen wie in FIGUR 6.
FIGUR 7 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer solchen"Resi- dential"-Konfiguration, bei der ein mobiles privates Funk- Endgerät R-RT (Residential Radio Terminal), das gemäß dem DECT-bzw. CTM-Standard als Funk-Mobilteil RPP (Radio Portab- le Part) bezeichnet wird, drahtlos über eine Funk-Schnitt- stelle RI (Radio Interface) mit einer Residential-Basissta- tion R-BS verbunden ist. Die Residential-Basisstation R-BS ist ihrerseits über eine Ortsvermittlungseinrichtung LEX (Local Exchange) und/oder eine mobile Vermittlungseinrichtung MSC (Mobile Switching Center) mit dem z. B. als ISDN-Netz aus- gebildeten Telekommunikationsnetz TKN verbunden und weist
dementsprechend eine ISDN-Schnittstelle auf. Die Residential- Basisstation R-BS mit der ISDN-Schnittstelle wird dabei gemäß dem DECT-bzw. CTM-Standard als Funk-Festteil RFP (Radio Fi- xed Part) bezeichnet. In dieser Konfiguration wird das Funk- Festteil RFP über eine Netzschnittstelle NSS, das sogenannte a-Interface [vgl. ETSI-Publikation DE/SPS-05121, Version 1.6, Mai 1997] und den ISDN-S/T-Referenzpunkt oder den ISDN-T-Re- ferenzpunkt an das öffentliche Netz/Netzwerk angeschlossen [vgl. ETSI Technical Report TCR-TR 013].
Das technische Problem ist es nun, daß eine Residential-Ba- sisstation nicht die"öffentlichen Zugriffsrechte" (Public Access Rights) überträgt, die das Funk-Endgerät RT zur Syn- chronisation benötigt. Die DECT-spezifischen Residential- Basisstation sendet z. B. lediglich die privaten Zugriffs- rechte" (Private Access Rights) in Form einer PARI-Informa- tion (Primary Access Rights Identity) mit der Teilinformation "ARI Class A" (Access Rights Identity) [vgl. ETSI-Publikation ETS300175-6, Oktober 1992, Kap. 4,5 und 8]. An der Residen- tial-Basisstation vorbeigehende Netzteilnehmer mit einer "öffentlichen Anmeldung" (Public Subscription) bei den priva- ten Basisstationen können deshalb nie in das öffentliche Netz hinein telekommunizieren.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, in Telekommunikationssystemen mit drahtloser Telekommunikation zwischen Telekommunikationsgeräten und Gegenstationen Gegen- stationen mit privater Zugriffsberechtigung für Telekommuni- kationsgeräte zumindest temporär auch als Gegenstationen mit öffentlicher Zugriffsberechtigung für Telekommunikationsgera- te nutzen zu können.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelõst.
Die der Erfindung zugrundeliegende Idee besteht darin, daß sämtliche für öffentliche und/oder private Zwecke ausgelegte
Telekommunikationsgeräte insbesondere bei Gegenstationen mit privaten Zugriffsberechtigungen (Residential-Gegenstationen) in Telekommunikationssystemen der eingangs umrissenen Art mit drahtloser Telekommunikation zwischen den Telekommunikations- geräten und den Gegenstationen-z. B. für öffentliche und/oder private Zwecke ausgelegte DECT-Endgeräte insbesonde- re bei DECT-spezifischen Residential-Gegenstationen in DECT- Systemen-dadurch Zugriffsberechtigung erlangen bzw. zu- griffsberechtigt sind/werden, daß die Residential-Gegensta- tionen, die über Netzschnittstellen mit Telekommunikations- netzen verbindbar sind, in den Telekommunikationsnetzen vor- handene die Zugriffsberechtigungen angebende (signalisie- rende) Informationen (z. B. DECT-spezifische SARI-Informatio- nen) über die Netzschnittstellen abrufen und an die Telekom- munikationsgeräte über die Luft"weitergegeben.
Damit die Residential-Gegenstationen die die Zugriffsberech- tigungen angebenden Informationen nicht willkürlich abrufen können, ist es gemäß Anspruch 2 von Vorteil, zwischen den Re- sidential-Gegenstationen und den Telekommunikationsnetzen Au- thentifizierungsprozeduren durchzuführen. Durch diese Authen- tifizierungsprozeduren müssen sich die Residential-Gegensta- tionen legitimieren bzw. ausweisen, daß sie berechtigt (auto- risiert) sind, die Informationen in den Netzen abzurufen. Al- ternativ ist es auch möglich ohne Authentifizierungsprozedu- ren auzukommen, wenn das Abrufen der Informationen aufgrund von Angeboten der Telekommunikationsnetzbetreiber an die Be- sitzer (Benutzer) der Residential-Gegenstationen, die Resi- dential-Gegenstationen gegen netzseitige Gegenleistungen (z. B. Geldzahlungen, Ermäßigung von Netzbenutzungsgebühren etc.) für öffentliche Zugriffe durch Telekommunikationsgeräte zeitlich befristet oder unbefristet zur Verfügung zu stellen, von den Residential-Gegenstationen im Sinne einer Angebotsan- nahme eingeleitet wird.
Ein weiterer Vorteil (Stw. : Flexibilität) der Erfindung be- steht darin, daß die Zulassungen der Residential-Gegensta-
tionen als Gegenstationen mit öffentlicher Zugriffsberechti- gung jederzeit aufhebbar bzw. widerrufbar sind. Nach Anspruch 3 kann diese Aufhebung bzw. der Widerruf durch die Netzbe- treiber erfolgen, während gemäß Anspruch 4 die Aufhebung bzw. der Widerruf durch die Besitzer der Residential-Gegenstati- onen erfolgt.
Nach Anspruch 5 ist es von Vorteil, wenn das Abrufen der in- formationen und das Aufheben bzw. Widerrufen der Zulassungen durch benutzerspezifische Bedienprozeduren an den Residenti- al-Gegenstationen initiiert werden. Bei Erst-Inbetriebnahmen der Residential-Gegenstationen sind z. B. die Einschaltvorgän- ge als benutzerspezifische Bedienprozeduren vorgesehen.
Nach Anspruch 6 ist es aus Gründen der Netzplanung seitens der Netzbetreiber und unter Berücksichtigung allgemeiner ver- einbarungs-bzw. vertragsrechtlicher Grundsätze von Vorteil, wenn die Aufhebung bzw. der Widerruf der jeweils anderen Sei- te angekündigt wird.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der FIGUR 8 erläutert.
FIGUR 8 zeigt ausgehend von FIGUR 7 ein Meldungsflußdiagramm zwischen einer DECT-spezifischen Residential-Basisstation R- BS eines DECT-Systems und einem öffentlichen Telekommunikati- onsnetz TKN. Von der Residential-Basisstation R-BS wird eine erste Meldung SARI/TARI-REQUEST"Ml (Secondary/Tertiary Ac- cess Rights Identity) über die Netzschnittstelle NSS, das so- genannte a-Interface, zum öffentlichen Telekommunikationsnetz TKN zur Anforderung einer systemspezifischen SARI/TARI-Infor- mation STI, TIN gemäß dem DECT-Standard [vgl. ETSI-Publika- tion ETS300175-6, Oktober 1992, Kap. 4,5 und 8] übertragen.
Danach kann über die Netzschnittstelle optional eine Authen-
tisierungsprozedur zwischen der Residential-Basisstation R-BS und dem öffentlichen Telekommunikationsnetz TKN durchgeführt werden. Mit dieser Prozedur muß sich die Residential-Basis- station R-BS beim Telekommunikationsnetz TKN im Sinne des- vorstehend erwähnten-abgeschlossenen Vertrages legitimie- ren. Im Anschluß daran wird nach gegebenenfalls erfolgreicher Authentisierung von dem Telekommunikationsnetz TKN als Ant- wort auf die erste Meldung M1 über die Netzschnittstelle NSS eine zweite Meldung SARI/TARI-CONFIRM"M2 zur Residential- Basisstation R-BS übertragen. Mit dieser zweiten Meldung M2 wird der Residential-Basisstation R-BS die systemspezifische SARI/TARI-Information STI mit einer Teilinformation"ARI Class C"TIN [vgl. ETSI-Publikation ETS300175-6, Oktober 1992, Kap. 4,5 und 8] zur Verfügung gestellt.
Je nachdem, um was für ein Telekommunikationsnetz TKN es sich bei dem Telekommunikationsnetz TKN handelt, können auch ande- re Teilinformationen ARI Class B"oder"ARI Class D"in der SARI/TARI-Information STI enthalten sein [vgl. ETSI-Publika- tion ETS300175-6, Oktober 1992, Kap. 4,5 und 8].
Darüber hinaus können, wenn das Telekommunikationsnetz TKN mit dem diesen Netz zugeordneten drahtlosen Telekommunkati- onssystem an andere Telekommunikationsnetzen TKN mit diesen zugeordneten anderen drahtlosen Telekommunikationssystemen vertraglich gebunden ist, dementsprechend auch mehrere sich jeweils durch Zusatzinformationen unterscheidende systemspe- zifische SARI/TARI-Informationen mit den Teilinformationen "ARI Class B","ARI Class C"und/oder ARI Class D"übertra- gen werden.
Nach Erhalt der SARI/TARI-Informationen mit den Teilinforma- tionen"ARI Class B", ARI Class C"und/oder, ARI Class D" überträgt die Residential-Basisstation R-BS neben der PARI- Information mit der Teilinformation"ARI Class A"eine SARI/TARI-Information mit den Teilinformationen"ARI Class B","ARI Class C"und/oder"ARI Class D"oder eine mehrere
SARI/TARI-Informationen mit den Teilinformationen"ARI Class B","ARI Class C"und/oder"ARI Class D"enthaltende SARI/TARI-Liste an das mobile private Funk-Endgerat R-RT des DECT-Systems.
Durch weitere Meldungen, eine dritte Meldung M3 und eine vierte Meldung M4, kann die vorstehend beschriebene Zulassung der Residential-Basisstation R-BS als Basisstation mit öf- fentlicher Zugriffsberechtigung jederzeit netz-und/oder sta- tionsseitig wieder aufgehoben bzw. widerrufen werden.
Next Patent: DATA TRANSMISSION METHOD IN GPRS
