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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf ein drahtloses lokales Netzwerk ("wireless local area network"), und insbesondere
auf die Identifizierung eines drahtlosen lokalen Netzwerks seitens
eines mobilen Kommunikationsgeräts
bzw. einer Mobilstation, die sich im Einflussbereich des drahtlosen
lokalen Netzwerks befindet.
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Bei drahtlosen lokalen Netzwerken
bzw. "wireless local
area networks" WLAN
werden Infrarotkommunikationskanäle
oder Radiofrequenzkommunikationskanäle verwendet, um Informationselemente
IE auszutauschen und somit eine Kommunikationsverbindung zwischen
das Netzwerk repräsentierenden
stationären
Zugangsstellen ("access points") bzw. Basisstationen
BS und Mobilstationen bzw. mobilen Kommunikationsgeräten MS,
wie mobilen mit Kommunikationsmodulen ausgestatteten Computern oder
Mobiltelefonen, herzustellen (vgl. 1).
Diese Zugangsstellen werden über
drahtlose oder drahtgebundene Kommunikationskanäle zu einer Netzwerkinfrastruktur
verbunden, die Gruppen von Zugangsstellen miteinander verbindet,
um ein lokales Netzwerk bzw. "local
area network" LAN
zu schaffen, das einen oder mehrere Hauptcomputer ("host Computer") umfasst. Das LAN
kann wiederum mit anderen größeren Netzwerken,
wie dem Internet und dem World Wide Web verbunden sein. Es wurden
verschiedene Protokolle, einschließlich dem IEEE 802.11-Standard, "Wireless LAN Medium
Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications", entwickelt, um
die Kommunikation in einem WLAN zu standardisieren bzw. zu normieren.
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Zur Identifizierung, in dem Einflussbereich von
welchem drahtlosen lokalen Netzwerk sich eine Mobilstation MS befindet,
d.h. von welcher ein drahtloses lokales Netzwerk repräsentierenden
Zugangsstelle bzw. Basisstation BS die Mobilstation MS Daten oder
Informationen empfängt,
enthält
ein Infor mationselement IE einen sogenannten Netzwerknamen, auch
SSID (Service Set Identifier) genannt, der die Bezeichnung des drahtlosen
lokalen Netzwerks WLAN angibt, beispielsweise gemäß dem IEEE 802.11-Standard.
Sie kann zwischen 0 und 32 Bytes (entspr. 0 bis 32 Zeichen) lang
sein und wird in einer Zugangsstelle eines WLAN konfiguriert und
von allen Teilnehmern bzw. "Clients", die darauf Zugriff
haben, eingestellt.
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Die SSID wird derzeit von einem WLAN-Betreiber
willkürlich
vergeben und ist daher nicht eindeutig. Wünscht ein Mobilfunkteilnehmer
Zugang zu einem WLAN, so senden alle in seinem jeweiligen Aufenthaltsort
verfügbaren
Zugangsstellen ihre SSID, so dass der Teilnehmer aus einer Liste
auswählen
kann, zu welcher Zugangsstelle er den WLAN-Zugang wünscht.
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Aufgrund der technischen Möglichkeiten
von drahtlosen lokalen Netzwerken werden diese prinzipiell in kleinen,
lokalen Bereichen, sogenannten "Hot-Spots", wie beispielsweise
Flughäfen,
Hotels oder ähnlichen
Gebieten mit grosser Teilnehmerdichte installiert. Die Grösse von
WLAN-Funkzellen kann dabei maximal bis zu einigen hundert Metern
betragen.
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Daher ist ein Szenario vorstellbar,
bei dem es in der Zukunft weltweit eine Vielzahl von öffentlichen und
privaten WLANs geben wird. Neben lokalen privaten Anbietern, wie
beispielsweise Kaffehaus-Kette Starbucks, wollen auch öffentliche
Mobilfunkbetreiber WLANs bereitstellen bzw. unterstützen. So
kann ein Benutzer eines Mobiltelefons mit WLAN-Modul sein Telefonat
beispielsweise über
eine Kommunikationsverbindung gemäß dem UMTS (Universal Mobile
Telecommunications System)-Standard
seines Mobilfunkbetreibers führen,
während
das Herunterladen (Download) eines Videofilms über das WLAN desselben Mobilfunkbetreibers
erfolgt. Der Vorteil dabei kann somit für Vertragskunden des Mobilfunkbetreibers
sein, dass die Benutzung des WLAN des Mobilfunkbetreibers für das Herunterladen
von Daten preislich günstiger
ist als die Benutzung des WLANs eines anderen Anbieters. Da die
SSID, wie oben bereits erwähnt,
willkürlich
vergeben werden kann, stellt sich für einen Benutzer des Mobiltelefons
als Mobilstation ein schwieriges Problem dahingehend, dass er anhand
der SSID ein WLAN-Netzwerk
nicht eindeutig identifizieren kann, um so das für ihn günstigste WLAN-Netzwerk auszuwählen bzw,
sich darin einzubuchen.
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Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Möglichkeit
zu schaffen, durch die eine Mobilstation ein WLAN, in dessen Einflussbereich
es sich befindet, möglichst
eindeutig identifizieren kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren
gemäß Anspruch
1 oder durch eine Telekommunikationsanordnung gemäß Anspruch
13 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Dabei sollen zusätzliche Informationsfelder in
einem Informationselement (bzw. mehreren Informationselementen),
das von einer Basisstation eines drahtlosen lokalen Netzwerks an
eine in dessen Einflussbereich bzw. Kommunikationsbereich befindlichen
Mobilstation übertragen
wird, weitere Informationen über
das drahtlose lokale Netzwerk enthalten, damit ein Benutzer der
Mobilstation bzw. die Mobilstation selbst das drahtlose lokale Netzwerk
bzw. WLAN ("wireless
local area network")
eindeutig identifizieren kann. Hat die Mobilstation schließlich ein bestimmtes
Netzwerk (eindeutig) identifiziert, so kann ein nach den Präferenzen
eines Benutzers selektiver WLAN-Zugang durchgeführt werden.
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Ein erstes (zusätzliches) Informationsfeld kann
dabei den Namen des WLAN angeben, während ein zweites Informationsfeld
den Typ des WLAN angibt. Vorteilhafterweise kann das zweite Informationsfeld,
insbesondere in verschlüsselter
oder codierter Form, Informationen darüber umfassen, ob es sich bei
dem Netzwerk bzw. WLAN um ein privates oder öffentliches Netzwerk handelt
bzw. um welchen Typ von öffentlichem
oder private Netzwerk es sich beim WLAN handelt, d.h. ob das Netzwerk
für die Öffentlichkeit
zugänglich
ist (wie beispielsweise ein WLAN eines öffentlichen Mobilfunkbetreibers),
oder nur einer bestimmten Gruppe von Benutzern (wie beispielsweise
ein privates WLAN in einem Hotel, das nur den Hotelgästen zugänglich ist).
Weiterhin kann das Informationselement ein drittes Informationsfeld
umfassen, das den Betreiber des Netzwerks angibt. Dieses Informationsfeld
kann in dem Fall, in dem das zweite Informationsfeld angibt, dass
es sich bei dem WLAN um das beispielsweise eines Mobilfunkbetreibers
handelt, den Betreiber (wie Vodafone, 02, usw.) kennzeichnen.
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Durch diese Angaben der zusätzlichen
Informationsfelder hat ein Benutzer der Mobilstation den Vorteil,
dass er ein WLAN-Netzwerk
eindeutig identifizieren kann und beispielsweise Kenntnis darüber hat,
wer der Anbieter der WLAN-Netzwerks ist. Somit kann der Benutzer
aufgrund dieser Angaben bzw. Informationen sein "bevorzugtes" Netzwerk auswählen, d.h. er kann auswählen, ob
er seine Daten von z.B. einem UMTS-Mobilfunkbetreiber oder von einem WLAN-Betreiber
empfangen möchte,
wenn dieser beispielsweise billigere Tarife anbietet. Jedoch in dem
Fall, bei dem es sich bei der Mobilstation um ein Mobiltelefon handelt,
das sowohl ein Kommunikationsmodul zur Kommunikation mit einem Mobilfunknetz
(beispielsweise gemäß dem UMTS
(Universal Mobile Telecommunications System)-Standard oder dem GSM (Global System
for Mobile Communications)-Standard) und ein Kommunikationsmodul
zur Kommunikation mit dem drahtlosen lokalen Netzwerk bzw. WLAN
aufweist, kann es für
den Benutzer des Mobiltelefons kostenmäßig günstiger sein, sich in das WLAN
seines Mobilfunkbetreibers einzubuchen und von diesem Daten herunterzuladen,
als sich Daten von anderen WLAN-Betreibern herunterzuladen.
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Neben dem Kostenkriterium können für einen
Benutzer ferner weitere Kriterien eines drahtlosen lokalen Netzwerks
wichtig sein, wie beispielsweise eine garantierte maximale Datenübertragungsrate,
zusätzliche
Dienste, usw., die dann implizit aus den Informationsfeldern des
Informationselements gefolgert werden können.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Telekommunikationsanordnung zur Veranschaulichung
der bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung;
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2 eine
Darstellung eines herkömmlichen Informationselements,
das zwischen einer Mobilstation und einer ein WLAN-Netzwerk repräsentierenden Basisstation übertragen
wird;
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3 eine
Darstellung eines Informationselements gemäß einer ersten bevorzugten
Ausführungsform,
das zwischen einer Mobilstation und einer ein WLAN-Netzwerk repräsentierenden
Basisstation übertragen
wird;
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4 eine
Darstellung eines Informationselements gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform,
das zwischen einer Mobilstation und einer ein WLAN-Netzwerk repräsentierenden
Basisstation übertragen
wird;
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5 eine
Darstellung eines Informationselements gemäß einer dritten bevorzugten
Ausführungsform,
das zwischen einer Mobilstation und einer ein WLAN- Netzwerk repräsentierenden
Basisstation übertragen
wird.
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Zur Erläuterung der bevorzugten Ausführungsformen
sei von einer Telekommunikationsanordnung ausgegangen, wie sie bereits
oben bezüglich 1 erläutert worden ist, bei der über eine drahtlose
Kommunikationsverbindung ein Informationselement IE (oder mehrere
Informationselemente) zwischen einer Mobilstation MS, insbesondere
in der Ausführung
eines Mobiltelefons, und einem drahtlosen lokalen Netzwerk WLAN
ausgetauscht werden, wobei das oder die Informationselemente spezielle Informationsfelder
umfassen, die bei bestimmten Arten von Informationselementen detaillierte
Angaben über
das WLAN enthalten. Dabei wird davon ausgegangen, dass das WLAN-Netzwerk
bzw. die Telekommunikationsanordnung gemäß dem IEEE 802.11-Standard betrieben
wird.
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Herkömmliche WLRN-Informationselemente
haben, wie es in 2 gezeigt
ist, ein bestimmtes einheitliches Format bestehend aus einem 1 Oktett
(8 Bits) langen Elementbezeichnungsfeld ELEMENT-ID, einem 1 Oktett
langen (ersten) Längenfeld LÄNGE-ND und einem elementspezifischen
Nutzdatenfeld NDF variabler Länge.
Das Elementbezeichnungsfeld ELEMENT-ID gibt (vorzugsweise codiert) an,
welche Art von Informationen übertragen
werden. So gibt ein Elementbezeichnungsfeld ELEMENT-ID mit dem Wert "0" an, dass in einem später folgenden Nutzdatenfeld
die SSID ("Service
Set Identifier",
vgl. auch oben) übertragen
wird. Das Längenfeld
LÄNGE-ND
gibt an, wie lange das folgende Nutzdatenfeld NDF ist. Im Falle
der SSID können
dies 0 bis 32 Oktetts sein. Das Nutzdatenfeld NDF beinhaltet die
eigentliche Nutzinformationen, wie die SSID.
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Die SSID kann vom WLAN-Netzbetreiber willkürlich vergeben
werden und ist daher nicht eindeutig. Beispielsweise kann das Rechenzentrum Braunschweig
seine SSID "WLAN
Rechenzentrum BS" nennen.
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In den folgenden Ausführungsformen
soll dargestellt werden, wie ein Informationselement zum Übertragen
von Informationen zwischen einem WLAN und einer Mobilstation erfindungsgemäß abgewandelt
wird, um eine verbesserte Identifizierung des WLAN seitens der Mobilstation
MS zu erreichen.
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Erste bevorzugte
Ausführungsform
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In dieser ersten Ausführungsform
wird nun, wie es in 3 gezeigt
ist, für
den Fall eines derartigen Informationselements IE, bei dem der Wert
des Elementbezeichnungsfelds ELEMENT-ID: "0" ist,
das Nutzdatenfeld NDF, das dabei herkömmlicherweise die SSID enthält, modifiziert,
während
die anderen Felder ELEMENT-ID und LÄNGE-ND unverändert bleiben.
Genauer gesagt enthält
in diesem Fall nun das Nutzdatenfeld die drei Informationsfelder:
- 1. NETZWERK-NAME mit der Länge Länge-Netzwerk-Name
- 2. WLAN-TYP mit der Länge
Länge-WLAN-Typ
- 3. PLMN-KENNUNG mit der Länge
Länge-PLMN-KENNUNG
wobei
die Gesamtlänge
des Nutzdatenfelds NDF, wie bei der SSID gemäß dem Stand der Technik, maximal
32 Oktetts beträgt.
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Das erste Informationsfeld NETZWERK-NAME
hat im wesentlichen die Bedeutung wie die SSID nach dem Stand der
Technik und gibt den willkürlich gewählten Namen
des Netzwerks an. Sinngemäß handelt
es sich um eine "kurze
SSID". Das zweite
Informationsfeld "WLAN-TYP" gibt Informationen
(insbesondere in codierter Form) über den Typ des Netzwerks an,
d.h. ob es sich beispielsweise um ein privates und von einem lokalen
Netzbetreiber betriebenes Netzwerk oder ein öffentliches Netzwerk eines Mobilfunkbetreibers
handelt, usw. Das dritte Informationsfeld "PLMN-KENNUNG" ist optional enthalten, wenn das Informationsfeld "WLAN-TYP" anzeigt, dass es
sich um das WLAN eines öffentlichen
Mobilfunkbetreibers handelt. "PLMN- KENNUNG" kennzeichnet dann
einen Mobilfunkbetreiber bzw. PLMN ("Public Land Mobile Network") -Betreiber eindeutig (z.B.
Vodafone, 02, usw.).
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Zweite bevorzugte
Ausführungsform
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In dieser zweiten Ausführungsform
werden nun, wie es in 4 gezeigt
ist, neue Informations-Felder eingeführt. Ein Elementbezeichnungsfelds
ELEMENT-ID mit dem Wert "0" kennzeichnet wie
nach dem Stand der Technik, dass mit dem Informationselement IE
eine Netzwerk-Identifizierungsinformation (entsprechend der herkömmlichen
SSID) übertragen
wird.
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Das Nutzdatenfeld NDF wird derart
modifiziert, dass ein Teil des Felds von einem Kennfeld FLAG belegt
wird, das zur Signalisierung genutzt wird, ob auf das Informationsfeld
noch weitere erfindungsgemäße Informationsfelder
folgen.
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Gemäß der zweiten Ausführungsform
werden nun noch weitere Informationsfelder als separate bzw. eigene
Felder an das Nutzdatenfeld NDF angehängt. Das sind:
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- – WLAN-TYP:
mit der statischen Länge
Länge-WLAN-Typ
- – PLMN-KENNUNG:
mit der statischen Länge Länge-PLMN-Kennung
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Die Bedeutung der Felder ist identisch
mit der oben erwähnten
ersten Ausführungsform.
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Hat das Kennfeld FLAG einen bestimmten Wert,
z.B. das Zeichen "*" so erkennt eine
Mobilstation bzw. ein WLAN-Empfänger,
der das erfindungsgemäße Verfahren
implementiert hat, dass auf das Nutzdatenfeld NDF noch weitere Informationsfelder folgen.
Dabei kann das Kennfeld FLAG auch die Länge der dem Nutzdatenfeld NDF
folgenden Informationsfelder umfassen und somit auch als ein zweites Längeinformationsfeld
bezeichnet werden. Hierbei wird vorzugsweise angenommen, dass die
Konfiguration der Längen
der Informationsfelder WLAN-Typ und PLMN-Kennung auf einen statischen
Wert eindeutig festgelegt sind.
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Für
herkömmliche
WLAN-Empfänger
hat das Kennfeld FLAG keine besondere Bedeutung und diese interpretieren
es als Bestandteil der SSID im Nutzdatenfeld NDF.
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Das erste Längenfeld LÄNGE-ND beinhaltet, wie nach
dem Stand der Technik die Länge
des Nutzdatenfelds NDF, allerdings einschließlich des Kennfeldes FLAG.
Somit lesen herkömmliche WLAN-Empfänger das
Nutzdatenfeld NDF, d.h. FLAG + SSID, und nicht die neuen dem Nutzdatenfeld
folgenden Informationselemente WLAN-TYP und PLMN-KENNUNG. WLAN-Empfänger, die
gemäß der zweiten
Ausführungsform
arbeiten, wissen jedoch aufgrund des Kennfelds FLAG , dass auf das Nutzdatenfeld
NDF noch weitere Informationsfelder folgen und lesen nun auch diese
Informationsfelder WLAN-TYP und PLMN-KENNUNG aus.
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Dritte bevorzugte
Ausführungsform
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Gemäß der dritten Ausführungsform
der Erfindung wird ein vollkommen neues WLAN-Informationselement
IE mit einem neuen und eindeutigen Wert des Elementbezeichnungsfelds
Element-ID zur eindeutigen Identifizierung des WLAN-Netzwerks eingeführt, das
in 5 gezeigt ist. Die
Bedeutung der Felder des Informationselements IE ist identisch mit
denen der vorangegangenen Ausführungsformen.
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Ein neues Informationselement IE
hat nun 5 separate Informationsfelder, welche vorzugsweise die angegebenen
Längen
aufweisen:
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- – ELEMENT-ID
mit der Länge
von 1 Oktett
- – LÄNGE-ND mit
der Länge
von 1 Oktett
- – WLAN-TYP
mit der Länge
Länge-WLAN-Typ
- – PLMN-KENNUNG
mit der Länge
Länge PLMN-Kennung
- – SSID
mit der Länge
0 bis 32 Oktett
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Das erste Längenfeld LÄNGE-ND beinhaltet die Summe
der Längen
der Informationsfelder WLAN-TYP, PLMN-Kennung und SSID.
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Dabei sind die Längen Länge-WLAN-Typ und Länge-PLMN-Kennung
eindeutig und auf einen statischen Wert festgelegt.
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Da ein herkömmlicher WLAN-Empfänger dieses
neue WLAN-Informationselement
nicht verstehen wird, ist es vorteilhaft, dass neben diesem neuen
WLAN-Informationselement IE auch ein Informationselement IE gemäß herkömmlichem
Format mit herkömmlicher
WLAN-Informationselement-SSID bzw. mit einem Wert für Element-ID: "0" zur Kennzeichnung von Identifizierungsinformationen
weiterhin übertragen
wird.
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WLAN-Empfänger, die gemäß der dritten Ausführungsform
implementiert sind, lesen dann lediglich das neue WLAN-Informationselement
aus, während
herkömmliche
WLAN-Empfänger
weiterhin das WLAN-Informationselement-SSID mit dem ELEMENT-ID: "0" auslesen. Das neue WLAN-IE ist für sie ohne
Bedeutung.