DE60031735T2

DE60031735T2 - Zellauswahlverfahren für ein zellulares Mobilfunknetzwerksystem

Info

Publication number: DE60031735T2
Application number: DE60031735T
Authority: DE
Inventors: Michael Roberts; Francois Courau
Original assignee: Alcatel Lucent SAS
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 2000-02-28
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2020-02-29
Also published as: ATE345023T1; AU2062000A; ES2275476T3; CN1267176A; FR2790632A1; CN1157970C; EP1037490B1; EP1037490A1; FR2790632B1; DE60031735D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf zellulare Mobilfunknetzwerksysteme, das heißt zellulare Mobilfunknetze und die Mobilstationen, die in diesen Netzwerken eingesetzt werden sollen.
Es ist bekannt, in zellularen Mobilfunknetzwerksystemen zwei Betriebsmodi für die Mobilstationen zu unterscheiden:

– den dedizierten Modus, bei dem eine Mobilstation einen oder mehrere dedizierte Kanäle (unabhängig davon, ob es sich nun um Verkehrskanäle handelt, die für die Übertragung von Verkehrsinformationen genutzt werden oder um Signalisierungskanäle, die für die Übertragung von Signalisierungsinformationen verwendet werden, entweder während einer Verbindung oder außerhalb einer Verbindung) zu ihrer Verfügung hat,
– den Stand-by-Modus, bei dem eine Mobilstation keine dedizierten Kanäle zu ihrer Verfügung hat, jedoch mit dem Netzwerk in Verbindung bleiben muss, was sie vermittels von Kanälen bewerkstelligt, die als gemeinsame Kanäle bezeichnet werden.

Bekanntermaßen wird jede Zelle mit einer besonderen Frequenz, der so genannten Bakenfrequenz verknüpft, auf der diese gemeinsamen Kanäle ausgestrahlt werden, und der Auswahl- (oder Neuauswahl-) prozess für die Serverzelle durch eine Mobilstation ist kurz gefasst folgender.
Im Stand-by-Modus empfängt die Mobilstation auf der Bakenfrequenz ihrer Serverzelle erste Systeminformationen, die aus einer Aufstellung von Bakenfrequenzen bestehen, welche den benachbarten Zellen ihrer Serverzelle zugeordnet sind. Die Mobilstation sucht dann aufeinander folgend jede dieser Bakenfrequenzen, um zum einen auf dieser Funkmessungen vorzunehmen, und zum anderen nach Synchronisation zweite Systeminformationen zu gewinnen, die aus einer Reihe von Parametern bestehen, die es durch Kombination mit diesen Funkmessungsergebnissen ermöglichen, zu ermitteln, ob ein Auswahlkriterium für diese Bakenfrequenz bestätigt wird, dann durch Vergleich mit den auf gleiche Art und Weise für die anderen Bakenfrequenzen erzielten Ergebnissen die auszuwählende Zelle zu bestimmen. Anschließend stellt die Mobilstation mit Hilfe von dritten Systeminformationen, die auf der Bakenfrequenz der auszuwählenden Zelle übertragen werden, fest, ob diese Zelle zum gleichen Lokalisierungsbereich gehört wie die augenblickliche Serverzelle oder nicht. Falls ja, wird die neu auszuwählende Zelle zur neuen Serverzelle. Falls nicht, meldet die Mobilstation dieses zuvor dem Netz über ein Verfahren zur Lokalisierungsaktualisierung, um vom Netz die Zugriffsberechtigung des Nutzers auf die so ermittelte Zelle überprüfen zu lassen. Im Falle einer positiven Antwort des Netzes wird diese Zelle zur neuen Serverzelle.
Wenn bei der Inbetriebnahme einer Mobilstation außerdem noch keine Serverzelle ausgewählt wurde, wählt die Mobilstation eine Serverzelle entsprechend den gleichen Grundsätzen aus, jedoch unter Abtastung sämtlicher Bakenfrequenzen und unter Verwendung eines so genannten Aufzeichnungsverfahrens für die Überprüfung der Zugriffsberechtigungen auf die ausgewählte Zelle.
Gemäß einer im Englischen als „directed retry" (hier übersetzt mit „ré-essai ré-orienté" = neu ausgerichteter Wiederholungsversuch) bezeichneten Funktion befiehlt das Netz der Mobilstation außerdem einen Zugang zum Netz erneut in Zellen zu versuchen, die ihr in der Phase des Verbindungsaufbaus angegeben werden, falls eine Verbindung in einer so ausgewählten Zelle im Stand-by-Modus (insbesondere aus Verkehrsgründen, wegen einer Verkehrsüberlastung in dieser Zelle, oder aus Funkgründen, wegen Problemen der Funkausbreitung in dieser Zelle) nicht aufgebaut werden kann.
Das Verfahren, durch welches eine Mobilstation vom Stand-by-Modus in den dedizierten Modus übergeht, wird auch Zugangsverfahren genannt.
Bei der dedizierten Betriebsart wird ein ähnliches Zellauswahlverfahren eingesetzt, abgesehen davon, dass die Mobilstation Ergebnisse dieser Messungen an das Netz überträgt, und das Netz bestimmt auf dieser Grundlage und auf der Grundlage weiterer Parameter die auszuwählende Zielzelle, das heißt eine Zelle, hin zu der eine inter-zellulare Übergabe oder einfacher gesagt Übergabe (oder „handover" auf Englisch) durchzuführen ist. Genauer gesagt ist die ausgewählte Zelle die erste der übertragenen Zellen (gemäß einer bestimmten Reihenfolge entsprechend den Messergebnissen geordnet), hin zu der das Netz bestimmt, dass eine Übergabe möglich ist, das heißt insbesondere in der Ressourcen für eine derartige Übergabe verfügbar sind. Ein solches Verfahren wird auch als mobiltelefonunterstützte interzellulare Übergabe (oder „mobile assisted handover" auf Englisch) bezeichnet. Ähnlich kann eine im Englischen als „directed retry" bezeichnete Funktion durchgeführt werden, falls eine Übergabe nicht hin zu den so getesteten Zellen erfolgen kann (insbesondere aus Verkehrsgründen wegen einer Verkehrsüberlastung in diesen Zellen, oder aus Funkgründen, auf Grund von Problemen mit der Funkausbreitung in diesen Zellen).
Zwecks vollständigerer Beschreibung der zellularen Mobilfunknetzwerksysteme wie das System GSM („Global System for Mobile communications") kann auf das Buch von M. Mouly und M. B. Pautet mit dem Titel „The GSM System for Mobile Communications" (Palaiseau, Frankreich, ISBN: 2-9507190-07-7) verwiesen werden.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Probleme, die bei der Zellenauswahl durch die Weiterentwicklungen dieser Systeme im Zusammenhang mit der Einführung neuer Dienste aufgeworfen werden.
So bezieht sich die vorliegende Erfindung insbesondere auf das Zellauswahlproblem in einem zellularen Mobilfunknetzwerk, das verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind.
Ein Beispiel für ein derartiges Netz stellt ein Netz dar, in das in eine bestehende Infrastruktur, die einem System wie z.B. einem System der zweiten Generation entspricht (insbesondere das vorgenannte GSM-System) allmählich neue Mittel zwecks Funkzugang zu dieser Infrastruktur eingeführt werden, die beispielsweise Datendiensten im Schaltkreismodus wie insbesondere HSCSD (für „High Speed Circuit Switched Data") entsprechen oder Datendiensten im Paketmodus, wie insbesondere GPRS (für „General Packet Radio Service") oder aber einem System der dritten Generation (insbesondere das UMTS-System für „Universal Mobile Telecommunication System").
Ein solches System beinhaltet somit Zellen, in denen diese neuen Dienste verfügbar sind, beispielsweise UMTS-Zellen oder GSM/UMTS-Zellen (das heißt Zellen, die eine Bakenfrequenz haben, die Funkzugangsmitteln vom Typ GSM und Funkzugangsmitteln vom Typ UMTS gemeinsam ist) und Zellen, in denen diese neuen Dienste nicht verfügbar sind, beispielsweise GSM-Zellen.
In einem solchen System besteht die Möglichkeit, dass eine gemäß dem weiter oben ausgeführten Zellauswahlverfahren ausgewählte Zelle eine GSM-Zelle ist, obgleich der erforderliche Dienst eine UMTS- oder GSM/UMTS-Zelle benötigen würde, oder umgekehrt, dass die ausgewählte Zelle eine UMTS- oder GSM/UMTS-Zelle ist, während der erforderliche Dienst sich mit einer GSM-Zelle begnügen würde so dass die Zuweisung der Funkressourcen in einem derartigen Netz keinesfalls je nach den von den Nutzern angeforderten Diensten optimiert ist.
Ein weiteres Beispiel für ein solches Netz ist ein Netz, bei dem in eine vorhandene Infrastruktur, die einem bestimmten System entspricht, zum Beispiel das GSM-System und in einem bestimmten geographischen Bereich zusätzliche Mittel für den Funkzugang eingefügt werden, die auf eine spezielle Nutzergruppe zugeschnitten sind, und es diesen Nutzern gestatten, in diesem geographischen Bereich über spezielle Dienste zu verfügen.
In einem solchen System besteht für einen nutzungsberechtigten Nutzer dieser zusätzlichen Dienste ebenfalls die Möglichkeit, dass eine gemäß dem weiter oben genannten Auswahlverfahren ausgewählte Zelle eine Zelle ist, bei der diese zusätzlichen Dienste nicht verfügbar sind, und in diesem Fall sind weder der Nutzer noch der Bereitsteller dieser Dienste zufrieden. Dieses kann insbesondere der Fall sein, wenn die Sendeleistung der mit den Zellen verknüpften Bakenfrequenzen, in denen diese zusätzlichen Leistungen verfügbar sind, relativ niedriger als die Sendeleistung der Bakenfrequenzen gewählt wird, die mit den Zellen verknüpft sind, in denen diese zusätzlichen Dienste nicht verfügbar sind, um die Frequenzebene des Hauptsystems (insbesondere GSM), in das solche zusätzlichen Funkzugangsmittel eingefügt werden, nicht zu stören.
So stellt sich in einem zellularen Mobilfunknetzwerksystem, das verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind, im allgemeinen das Problem, dass die ausgewählte Zelle was den Dienst angeht nicht unbedingt einer besseren Zelle entspricht.
Dokument WO97/44922 beschreibt ein zellulares Mobilfunknetzwerksystem, das verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Dienste des Multimedia-Typs verfügbar sind, und in dem die Auswahl einer besten Zelle im dedizierten Modus auf der Grundlage einer Reihe von Parametern erfolgt, die Messergebnisse für Kandidatenzellen, die Verfügbarkeit von Ressourcen in den Kandidatenzellen, die Art des erforderlichen Dienstes, usw. ... einschließen. Die in diesem Dokument beschriebene Lösung hat den Nachteil, dass sie die Komplexität der Mobilstationen relativ stark erhöht und/oder viel Signalisierungsaustausch zwischen Mobilstationen und Netz (zusätzlich zu dem bereits weiter oben vorgesehenen und wiederholt dargestellten Austausch) erforderlich macht, woher ein hoher Verbrauch an Funkressourcen für diesen Austausch herrührt, und somit eine nicht optimale Nutzung der verfügbaren Funkressourcen sowie eine Zunahme des Gesamtinterferenzniveaus im Netz.
Dokument WO 98/56207 beschreibt ein zellulares Mobilfunknetzwerksystem, das verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind und in dem im Gegensatz zum vorgenannten Dokument die Auswahl einer was den Dienst betrifft geeigneten Zelle im dedizierten Modus vom Netzwerk übernommen wird, unter Berücksichtigung der Anschlussdaten, die sich auf den betreffenden Nutzer beziehen und welche selbst Dienstinformationen enthalten. Eine solche Lösung hat insbesondere den Nachteil, dass die ausgewählte Zelle nicht unbedingt optimal ist, insbesondere berücksichtigt sie nicht die Funkumgebung so wie diese von den Mobilstationen wahrgenommen wird.
Dokument WO 86/34499 beschreibt ein System, in dem so genannte feste Teilnehmer Zugriffsberechtigungen haben, die auf bestimmte Zellen beschränkt sind, die einen so genannten festen Teilnehmerbereich bilden. Dieses Dokument beschreibt eine so genannte „Neu-Richtungs"-Funktion, entsprechend der, falls eine andere Zelle als diejenigen aus dem festen Teilnehmerbereich im Stand-by-Modus ausgewählt wird, und falls mindestens eine Zelle aus diesem festen Teilnehmerbereich eine Nachbarzelle der ausgewählten Zelle ist, das Netz diese Nachbarzellen der Mobilstation angibt, so dass die Mobilstation eine dieser Nachbarzellen für den Aufbau einer Verbindung auswählen kann. Dieses Dokument löst nicht das Problem der Zellauswahl im dedizierten Modus in einem zellularen Mobilfunknetzwerksystem, das verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind, insbesondere das Problem der mobiltelefongestützten interzellularen Übergabe.
Dieses letztgenannte Problem wird im Dokument WO 9838827 behandelt, das ein System beschreibt, welches so genannte Spezialzellen beinhaltet, in denen Spezialdienste für bestimmte Nutzer verfügbar sind. In diesem Dokument wird eine Liste von Zellen, die so genannte Spezialliste für eine Mobilstation zusammengestellt und beim Aufbau einer Verbindung an einen Basisstationscontroller übertragen, und erforderlichenfalls bei einer interzellularen Übergabe, so dass eine Mobilstation erforderlichenfalls an eine solche Spezialzelle umgeleitet wird. In diesem Dokument prüft die Einheit, welche die interzellulare Übergabe steuert (beispielsweise der Basisstationscontroller) den interzellularen Übergabebedarf in Abhängigkeit von den Messungen, die gemäß dem vorherigen Stand der Technik durchgeführt werden. Wenn eine interzellulare Übergabe erfolgen muss, wählt der Basisstationscontroller auf der Grundlage dieser Messergebnisse die für eine interzellulare Übergabe geeigneten Zielzellen aus. Gemäß diesem Dokument ist es so, dass wenn eine der ausgewählten Zellen auf dieser Spezialliste steht, diese Zelle als Zielzelle für die interzellulare Übergabe ausgewählt wird. Wenn keine der möglichen Zielzellen auf dieser Spezialliste steht, so wählt der Basisstationscontroller als Zielzelle eine Zelle aus, die das interzellulare Übergabekriterium gemäß dem vorherigen Stand der Technik bestätigt. Gemäß diesem Dokument gibt es also noch immer die Möglichkeit, dass die ausgewählte Zelle hinsichtlich des Dienstes nicht optimal ist.
Man kann auch das Dokument WO 96/28947 nennen, das ein System beschreibt, in dem die Mobilstationen mit Hilfe von Informationen über die in verschiedenen Netzen verfügbaren Dienste, die ihnen von diesen verschiedenen Netzen geliefert werden, ein am besten für eine Verbindung geeignetes Netz wählen können.
Somit löst der vorherige Stand der Technik das Problem der Zellauswahl im dedizierten Modus in einem zellularen Mobilfunknetzwerksystem, das verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind, nicht auf optimale Weise.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es insbesondere, die verschiedenen vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden.
Die vorliegende Erfindung hat somit ein Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus in einem zellularen Mobilfunknetzwerksystem zum Gegenstand, ein Verfahren, bei dem eine Mobilstation über Nachbarzellen ihrer derzeitigen Serverzelle informiert wird, an denen Messungen vorzunehmen sind, und die so erlangten Messergebnisse an das Netz überträgt, wobei dieses Verfahren im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, dass dieses Netz verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind, wobei die Mobilstationen über diejenigen dieser Nachbarzellen in Kenntnis gesetzt wird, die bezüglich des Dienstes bevorzugt werden, an denen Messungen vorzunehmen sind, und die Ergebnisse der Messungen an diesen Zellen an das Netz überträgt.
So beziehen sich die an das Netz übertragenen Messergebnisse auf hinsichtlich des Dienstes bevorzugte Zellen, was folglich die Auswahl einer unter dem Dienstgesichtspunkt optimalen Zelle (wobei es sich versteht, dass unter dem Funkgesichtspunkt die bezüglich des Dienstes bevorzugten Zellen nicht unbedingt beste Zellen darstellt, aber die unter diesen hinsichtlich des Dienstes bevorzugten Zellen ausgewählte Zelle gemäß diesen Messergebnissen die beste unter einem Funkgesichtspunkt sein kann) durch das Netz gewährleistet.
Mit anderen Worten: die vorliegende Erfindung ermöglicht es, das herkömmliche Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus oder das mobiltelefonunterstützte Übergabeverfahren an Netze anzupassen, die verschiedene Arten von Zellen beinhalten, in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind, und zwar außerdem auf relativ einfache Art und Weise, die keine umfangreichen Änderungen weder des Netzes noch der Mobilstationen erfordert.
Gemäß einem anderen Kennzeichen erfolgt diese Informierung der Mobilstation in einem dedizierten Signalisierungskanal, der dieser Mobilstation zugeteilt ist.
Dieses erlaubt es außerdem, die folgenden Probleme zu lösen. Bei den weiter oben wiederholt genannten herkömmlichen Verfahren werden die verschiedenen für die Zellauswahl erforderlichen Systeminformationen auf einem gemeinsamen Ausstrahlungskanal (wie z.B. BCCH für „Broadact Control Channel" auf Englisch, im GSM-System) ausgestrahlt. Ausgehend von den weiter oben mehrfach genannten Verfahren versteht man, dass die Erfassung und Verarbeitung solcher Informationen durch die Mobilstationen komplexe und hinsichtlich der Verarbeitungszeit aufwändige Vorgänge sind. Dieser Nachteil wird noch verstärkt in Systemen wie den oben vorgestellten Systemen, in denen neue Dienste eingeführt werden, und die daher eine große Menge an Informationen benötigen, um sie gegenüber den Mobilstationen ausreichend beschreiben zu können, damit diese effektiv im Zellauswahlverfahren agieren können. Außerdem würde eine solche Ausstrahlung zahlreiche Probleme bei der praktischen Umsetzung in einem solchen Netz aufwerfen, und zwar auf Grund der relativ geringen Kapazität der Ausstrahlungskanäle, die ursprünglich für Systeme ausgelegt wurden, die nur eine einzige Art von Zellen beinhalten, in denen die gleichen Dienste verfügbar sind.
Ein solcher Übertragungsmodus der hinsichtlich des Dienstes bevorzugten Zellen in einem dedizierten Signalisierungskanal, der der Mobilstation zugewiesen ist, ermöglicht es, diese Nachteile zu vermeiden.
Ein solcher Übertragungsmodus gestattet außerdem eine individuelle Anpassung der übertragenen Informationen, in Abhängigkeit vom Profil des Nutzers, die der Übertragungsmodus per Ausstrahlung nicht gestattet.
Gemäß einem anderen Kennzeichen werden die Nachbarzellen der derzeitigen Serverzelle, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden und an denen Messungen vorzunehmen sind, im Netz ausgehend von der Art des von der Mobilstation angeforderten Dienstes bestimmt.
Gemäß einem anderen Kennzeichen kann die erforderliche Dienstart dem Netz von der Mobilstation selbst angegeben werden.
Gemäß einem weiteren Kennzeichen kann die erforderliche Dienstart im Netz durch Abfragen einer Datenbank mobiler Teilnehmer ermittelt werden, die in diesem Netz vorgesehen ist und die Dienste betreffende Informationen enthält.
Außerdem kann gemäß einem anderen Kennzeichen diese Zellauswahl im dedizierten Modus insbesondere bei einer interzellularen Verbindungsübergabe von einer ursprünglich im Stand-by-Modus für den Zugang zum Netz von einer Mobilstation gewählten Zelle, die nicht eine beste Zelle hinsichtlich des Dienstes darstellt, zu einer solchen besten Zelle für den Dienst erfolgen.
Dieses ermöglicht es insbesondere eine optimale Zelle für einen Zugang zum Netz auszuwählen und dabei gleichzeitig die verschiedenen vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Mobilstation, die die Umsetzung eines derartigen Verfahrens ermöglicht.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung besteht in einer Instanz für Zellularmobilfunknetze, die die Umsetzung eines solchen Verfahrens ermöglicht.
Weitere Gegenstände und Kennzeichen der vorliegenden Erfindung treten beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels zutage, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt, wobei:
1 ein Diagramm ist, das ein Beispiel für ein System veranschaulichen soll, auf das die vorliegende Erfindung anwendbar ist,
2 ein Diagramm ist, das ein Beispiel für ein Verfahren gemäß der Erfindung veranschaulichen soll,
3 und 4 Diagramme sind, die ein Beispiel für die Mittel darstellen sollen, die in einer Mobilstation beziehungsweise einem Netz, auf das die vorliegende Erfindung anwendbar ist, vorzusehen sind, um den Einsatz des Verfahrens gemäß der Erfindung zu ermöglichen.
Ein zellulares Mobilfunksystem beinhaltet im Wesentlichen wie auf 1 dargestellt:

– einen Komplex Basisstationen (oder BTS für „Base Transceiver Station" auf Englisch), wie beispielsweise jene mit der Schreibweise BTS0, BTS1, BTS2, BTS3 und BTS4, wobei jede dieser Basisstationen bei dem dargestellten Beispiel einer Zelle zugewiesen ist (mit der Schreibweise C0, C1, C2, C3 beziehungsweise C4) und diese Basisstationen über eine Funk-Schnittstelle mit Mobilstationen wie MS0, MS1, MS2, MS3, MS4 in Beziehung stehen,
– einen Komplex Basisstationscontroller (oder BSC für „Base Station Controller" auf Englisch), wie beispielsweise jene mit der Schreibweise BSC1 und BSC2, wobei jeder dieser BSC jeweils unter dem Gesichtspunkt der Verwaltung der Funkressourcen eine Teilmenge von Zellen steuert, wobei im dargestellten Beispiel der Basisstationscontroller BSC1 die Zellen C0, C1 und C2 steuert und der Basisstationscontroller BSC2 in diesem Beispiel die Zellen C3 und C4 steuert,
– einen Komplex Funkvermittlungsstellen, die auch als MSC bezeichnet werden (für „Mobile Switching Center" auf Englisch), wovon lediglich eine, nämlich die mit der Schreibweise MSC1, auf der Figur dargestellt wird, wobei jede dieser MSC auf nicht speziell dargestellte Weise mit den äußeren Netzen in Verbindung ist, wobei es sich insbesondere um die Netze PSTN (für „Public Switched Telephone Network") oder ISDN (für „Integrated Services Digital Network") handelt, und unter dem Gesichtspunkt der Verwaltung der Verbindungen eine Teilmenge von Basisstationscontrollern steuert, wobei die Funkvermittlungsstelle MSC1 im dargestellten Beispiel die Basisstationscontroller BSC1 und BSC2 steuert,
– Datenbanken wie beispielsweise HLR (für „Home Location Register") oder VLR (für „Visitors Location Register"), mit denen die MSC in Beziehung stehen, und es insbesondere ermöglichen, die Anschlussdaten und die Mobilität der Nutzer zu verwalten.

Der aus den BTS und BSC gebildete Komplex, der auch als BSS (für „Base Station Subsystem" auf Englisch) bezeichnet wird, stellt das dar, was weiter oben als Funkzugangsmittel zum Netz bezeichnet wurde.
Der aus den MSC, HLR und VLR gebildete Komplex wird auch NSS (für „Network and Switching Subsystem") genannt.
Als Beispiel, auf das die vorliegende Erfindung anwendbar ist, bilden die aus den Elementen BTS3, BTS4 und BSC2 gebildeten Funkzugangsmittel neue Funkzugangsmittel, die in eine bereits bestehende Infrastruktur, beispielsweise das GSM-System, eingefügt werden, die bereits ihre eigenen Funkzugangsmittel hat, die aus den Elementen BTS0, BTS1, BTS2 und BSC1 gebildet werden. Zellen wie C0, C1 und C2 stellen dann eine erste Art von Zellen dar, die GSM-Zellen entsprechen und Zellen wie C3 und C4 stellen eine zweite Art von Zellen dar, in denen zusätzliche Dienste verfügbar sind.
2 ist ein Schema, das ein Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus gemäß der Erfindung veranschaulichen soll.
Wie schematisch auf 2 dargestellt ist es so, dass eine Mobilstation:

– Informationen empfängt, die ihr die Nachbarzellen ihrer Serverzelle angeben, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden und für welche Messungen durchgeführt werden sollen (Schritt mit der Bezeichnung 1),
– Messungen an diesen Zellen durchführt (Schritt mit der Bezeichnung 2),
– die so erzielten Messergebnisse an das Netz überträgt (Schritt mit der Bezeichnung 3).

Wie bereits gesagt beziehen sich die an das Netz übertragenen Messergebnisse auf hinsichtlich des Dienstes bevorzugte Zellen, was dann die Auswahl einer optimalen Zelle durch das Netz gewährleistet, an die die Verbindung zu übergeben ist (Schritt 4).
Die Art und Weise wie die Mobilstation diese Messungen vornimmt und die so erzielten Messergebnisse an das Netz überträgt kann eine herkömmliche Art und Weise sein, die hier nicht erneut beschrieben werden muss. Insbesondere kann die Mobilstation nur eine Teilmenge der Zellen übertragen, an denen sie diese Messungen vornimmt, insbesondere die unter dem Funkgesichtspunkt besten unter ihnen.
Ebenso kann es sich bei der Art und Weise wie das Netz auf der Grundlage der so übertragenen Messergebnisse eine Zelle auswählt um eine herkömmliche Art und Weise handeln, die hier nicht nochmals beschrieben werden muss.
Die Informationen, welche der Mobilstation die Nachbarzellen ihrer Serverzellen angeben, die hinsichtlich der Dienste bevorzugt werden und für welche Messungen durchzuführen sind, werden der Mobilstation vom Netz vorteilhafterweise in einem dedizierten Signalisierungskanal angegeben, der dieser Mobilstation zugeteilt ist.
Beispielsweise kann in einem zellularen System wie dem GSM-System dieser dedizierte Signalisierungskanal je nachdem ein Kanal vom Typ SDCCH (für „Stand alone Dedicated Control Channel") sein, der zur Übertragung der Signalisierungsinformationen außerhalb einer Verbindung verwendet wird, beispielsweise im Laufe von Verfahren zur Mobilitätsverwaltung, oder bei den Phasen des Verbindungsaufbaus oder -release, oder SACCH (für „Slow Associated Control Channel") oder FACCH (für „Fast Associated Control Channel"), die dazu verwendet werden, Signalisierungsinformationen im Lauf einer Verbindung zu übertragen.
Die so durch das Netz an die Mobilstation übermittelten Informationen können im Netz ausgehend von der Art des von der Mobilstation geforderten Dienstes ausgearbeitet werden.
Die Art des geforderten Dienstes kann dem Netz von der Mobilstation selbst angegeben werden, insbesondere während des Aufbauens einer Verbindung.
Die Art des geforderten Dienstes kann im Netz durch Abfragen einer mobilen Teilnehmerdatenbank (wie insbesondere HLR/VLR in einem System wie dem GSM-System) erfolgen, die im Netz vorgesehen ist und Informationen bezüglich der Dienste enthält.
Eine solche Zellauswahl im dedizierten Modus kann insbesondere bei einer interzellularen Verbindungsübergabe von einer ursprünglich im Stand-by-Modus für den Zugang zum Netz von einer Mobilstation gewählten Zelle, die nicht eine beste Zelle hinsichtlich des Dienstes darstellt, zu einer solchen besten Zelle für den Dienst erfolgen. Eine solche Anwendung ist dadurch besonders vorteilhaft, dass sie es ermöglicht, die oben genannten Probleme im Zusammenhang mit den bekannten Zellauswahlprinzipien in solchen Arten von Systemen zu vermeiden.
So kann man auf dem vereinfachten Beispiel aus 1 beispielsweise davon ausgehen, dass die Zellen C0, C1 und C2 Zellen sind, in denen die neuen Dienste nicht verfügbar sind, dass C3 und C4 Zellen sind, in denen neue Dienste verfügbar sind und dass Zelle C0 ursprünglich für den Zugang zum Netz durch eine Mobilstation wie beispielsweise MS0 ausgewählt wurde. Bei diesem Beispiel könnten die Zellen C3 und C4 in diejenigen der Nachbarzellen, die hinsichtlich der Dienste bevorzugt werden und an denen die Mobilstation Messungen vornehmen muss, eingeschlossen sein. Auf dieser Grundlage könnte die Mobilstation Messergebnisse, die sich auf die Zellen C3 und C4 beziehen, an das Netz übertragen und das Netz könnte beispielsweise die Zelle C3 auswählen.
Wie auf 3 wiederholt wird, beinhaltet eine Mobilstation bekanntermaßen so genannte Luftschnittstellen-Mittel 10, die folgendes ermöglichen:

– zum einen Informationen, die von Mitteln der Schnittstelle Mensch-Maschine 11 kommen, in eine für ihre Übertragung an der Luft-Schnittstelle zulässige Form zu bringen,
– zum anderen an der Luft-Schnittstelle empfangene Informationen zwecks deren Übertragung zu diesen Mitteln der Schnittstelle Mensch-Maschine 11 wiederzugeben.

Die Luft-Schnittstellenmittel 10 beinhalten in bekannter Weise Mittel zum Senden/Empfangen 12, die Bearbeitungsfunktionen im Basisband und funktechnische Funktionen einschließen und Mittel zur Steuerung 13.
Diese Mittel zur Steuerung 13 ermöglichen es insbesondere, die verschiedenen Signalisierungsinformationen zu senden und zu empfangen, die zwischen Mobilstation und Netz in den verschiedenen Verfahren oder Protokollen, die für den Betrieb in diesem Netz vorgesehen sind, ausgetauscht werden.
Insbesondere bei dem hier betrachteten Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus können diese Mittel zur Steuerung 13 folgendes beinhalten:
Mittel, die es der Mobilstation ermöglichen, Informationen betreffend diejenigen der Nachbarzellen ihrer derzeitigen Serverzelle zu empfangen, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden,
Mittel, um die so an diesen Zellen erzielten Messergebnisse an das Netz zu übertragen.
Diese Vorgänge des Empfangens von Informationen oder des Übertragens von Messergebnissen können selbst diese oder jene Art von Verfahren oder Protokoll verwenden, die bereits in dieser Art von System vorgesehen ist.
Da diese Verfahren dem Fachmann wohl bekannt sind und die spezielle Ausführung dieser Mittel den Fachmann auch nicht vor besondere Schwierigkeiten stellt, müssen solche Mittel hier nicht weiter als durch ihre Funktion beschrieben werden.
4 ist ein Schema, das die Art der Mittel darstellen soll, die in einer Mobilfunknetzinstanz (insbesondere BSS für „Base Station Subsystem") in einem System gemäß der Erfindung vorzusehen sind.
Wie in 4 in Erinnerung gerufen wird beinhaltet eine Instanz wie die BSS-Instanz bekanntermaßen so genannte Luft-Schnittstellenmittel 20, die folgendes ermöglichen:

– zum einen die von einer Instanz 21 der so genannten höheren Ebene des betrachteten Systems (insbesondere NSS für „Network and Switiching Subsystem") kommenden Informationen in eine für ihre Übertragung an der Luft-Schnittstelle zulässige Form zu bringen,
– zum anderen an der Luft-Schnittstelle empfangene Informationen zwecks Übertragung an diese Instanz der höheren Ebene 21 wiederzugeben.

Ebenso wie vorstehend für die Mobilstation beschrieben beinhalten die Luft-Schnittstellenmittel 20 selbst herkömmlicherweise Mittel zum Senden/Empfangen 22, die Bearbeitungsfunktionen im Basisband und funktechnische Funktionen einschließen, sowie Mittel zur Steuerung 23.
Diese Mittel zur Steuerung 23 ermöglichen es insbesondere, die verschiedenen Signalisierungsmeldungen zu senden und zu empfangen, die zwischen Mobilstation und Netz in den verschiedenen Verfahren oder Protokollen ausgetauscht werden, die für den Betrieb in diesem Netz vorgesehen sind.
Insbesondere bei dem hier betrachteten Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus können diese Mittel zur Steuerung 23 folgendes beinhalten:
Mittel, um an die Mobilstation Informationen zu übertragen betreffend diejenigen der Nachbarzellen ihrer derzeitigen Serverzelle, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden,
Mittel, um die übertragenen Messergebnisse an diesen Zellen zu empfangen.
Diese Vorgänge des Übertragens von Informationen oder des Empfangens von übertragenen Messergebnissen können selbst diese oder jene Art von Verfahren oder Protokoll verwenden, die bereits in dieser Art von System vorgesehen ist.
Da diese Verfahren dem Fachmann ebenso wohl bekannt sind und die spezielle Ausführung dieser Mittel den Fachmann auch nicht vor besondere Schwierigkeiten stellt, müssen solche Mittel hier gleichfalls nicht weiter als durch ihre Funktion detailliert beschrieben werden.

Claims

Zellauswahlverfahren im dedizierten Modus in einem zellularen Mobilfunknetzwerksystem, Verfahren bei dem eine Mobilstation über Nachbarzellen ihrer derzeitigen Serverzelle informiert wird, an denen Messungen durchzuführen sind und an das Netz die so erhaltenen Messergebnisse überträgt, wobei dieses Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass dieses Netz verschiedene Arten von Zellen beinhaltet, in denen verschiedene Arten von Diensten verfügbar sind, wobei die Mobilstation über diejenigen dieser Zellen informiert (1) wird, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden, an denen Messungen vorzunehmen sind, und an das Netz Messergebnisse an diesen Zellen überträgt (3).
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese Informierung der Mobilstation in einem dedizierten Signalisierungskanal erfolgt, der dieser Mobilstation zugeteilt ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass diese Nachbarzellen der derzeitigen Serverzelle, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden und an denen Messungen vorzunehmen sind, im Netz ausgehend von der Art des von der Mobilstation geforderten Dienstes ermittelt werden.
Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erforderliche Dienstart dem Netz von der Mobilstation selbst angegeben wird.
Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erforderliche Dienstart im Netz durch Abfragen einer in diesem Netz vorgesehenen mobilen Teilnehmerdatenbank, die Dienstinformationen enthält, erhalten wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass diese Zellauswahl im dedizierten Modus bei einer interzellularen Verbindungsübergabe von einer ursprünglich im Stand-by-Modus von einer Mobilstation für den Zugang zum Netz gewählten Zelle, die nicht eine beste Zelle hinsichtlich des Dienstes darstellt, zu einer solchen besten Zelle für den Dienst erfolgt.
Mobilstation, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes beinhaltet: Mittel (13), die es der Mobilstation ermöglichen, Informationen betreffend diejenigen der Nachbarzellen ihrer derzeitigen Serverzelle zu empfangen, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden, Mittel (13), um die so an diesen Zellen erzielten Messergebnisse an das Netz zu übertragen.
Mobilstation gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes beinhaltet: Mittel (13), die es der Mobilstation ermöglichen, Informationen betreffend diejenigen der Nachbarzellen ihrer derzeitigen Serverzelle zu empfangen, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden, und zwar auf einem dedizierten Signalisierungskanal, der dieser Mobilstation zugeteilt ist.
Mobilstation gemäß einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese Zellauswahl im dedizierten Modus bei einer interzellularen Verbindungsübergabe von einer ursprünglich im Stand-by-Modus von einer Mobilstation für den Zugang zum Netz gewählten Zelle, die nicht eine beste Zelle hinsichtlich des Dienstes darstellt, zu einer solchen besten Zelle für den Dienst erfolgt.
Instanz für zellulares Mobilfunknetzwerksystem, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes beinhaltet: Mittel (23), um an eine Mobilstation Informationen zu übertragen betreffend diejenigen der Nachbarzellen ihrer derzeitigen Serverzelle, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden, Mittel (23), um Messergebnisse an diesen Zellen, die von dieser Mobilstation an das Netz übertragen werden, zu empfangen.
Instanz gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes beinhaltet: Mittel (23), um an eine Mobilstation Informationen zu übertragen betreffend diejenigen der Nachbarzellen ihrer derzeitigen Serverzelle, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden, und zwar in einem dedizierten Signalisierungskanal, der dieser Mobilstation zugeteilt ist.
Instanz gemäß einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes beinhaltet: Mittel, um diese Nachbarzellen der derzeitigen Serverzelle zu ermitteln, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden und an welchen Messungen vorzunehmen sind, ausgehend von der Dienstart, die von der Mobilstation gefordert wird.
Instanz gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes beinhaltet: Mittel, um diese Nachbarzellen der derzeitigen Serverzelle zu ermitteln, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden und an welchen Messungen vorzunehmen sind, ausgehend von der Dienstart, die von der Mobilstation gefordert wird, wobei diese Dienstart dem Netz von der Mobilstation selbst angegeben wird.
Instanz gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes beinhaltet: Mittel, um diese Nachbarzellen der derzeitigen Serverzelle zu ermitteln, die hinsichtlich des Dienstes bevorzugt werden und an welchen Messungen vorzunehmen sind, ausgehend von der Dienstart, die von der Mobilstation gefordert wird, wobei diese Dienstart im Netz durch Abfragen einer in diesem Netz vorgesehenen mobilen Teilnehmerdatenbank, die Dienstinformationen enthält, erhalten wird.
Instanz gemäß einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass diese Zellauswahl im dedizierten Modus bei einer interzellularen Verbindungsübergabe von einer ursprünglich im Stand-by-Modus von einer Mobilstation für den Zugang zum Netz gewählten Zelle, die nicht eine beste Zelle hinsichtlich des Dienstes darstellt, zu einer solchen besten Zelle für den Dienst erfolgt.