DE69924130T2

DE69924130T2 - Identifizierung einer mobilstation in einem paketfunknetz

Info

Publication number: DE69924130T2
Application number: DE69924130T
Authority: DE
Inventors: Serge Haumont
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Sisvel International SA
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1999-10-05
Publication date: 2006-04-13
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: FI106288B; DE69924130D1; US7957736B1; AU6092099A; EP1119997B1; JP2002527966A; FI982166A0; EP1119997A1; DE69924130C5; JP4226786B2; CN1322453A; CN1123272C; JP2006005950A; WO2000021319A1; ATE290759T1; ES2237154T3; PT1119997E

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Paketfunk-Netzwerke, und insbesondere auf eine Mobilitätsunterstützung in Paketfunk-Netzwerken.
Ein allgemeiner Paketfunkdienst GPRS ist ein neuer Dienst in dem GSM-System und ist eines der Ziele der Standardisierungsarbeit der GSM-Phase 2+ beim ETSI (Europäisches Telekommunikationsstandard-Institut). Die GPRS-betriebsfähige Umgebung umfasst einen oder mehrere Sub-Netzwerk-Dienstbereiche, welche untereinander durch ein GPRS-Basisnetzwerk (GPRS backbone network) verbunden sind. Ein Sub-Netzwerk umfasst eine Zahl von Paketdaten-Dienstknoten SN, welche in dieser Anmeldung als bedienende GPRS-Unterstützungsknoten SGSN bezeichnet werden, wobei jeder dieser mit dem GSM-Mobilkommunikations-Netzwerk (typischerweise mit Basisstationssystemen) derart verbunden ist, dass es einen Paketdienst für mobile Datenendgeräte mittels mehrerer Basisstationen, d.h. Zellen, bereitstellen kann. Das dazwischenliegende Mobilkommunikations-Netzwerk liefert paket-vermittelte Datenübertragung zwischen einem Unterstützungsknoten und mobilen Datenendgeräten. Unterschiedliche Sub-Netzwerke sind ihrerseits mit einem externen Datennetzwerk, z.B. mit einem öffentlichen Vermittlungs-Datennetzwerk PSPDN mittels GPRS-Gateway-Unterstützungsknoten GGSN verbunden. Der GPRS-Dienst erlaubt somit Paketdatenübertragung zwischen mobilen Datenendgeräten und externen Datennetzwerken, wenn das GSM-Netzwerk als ein Zugangsnetzwerk funktioniert.
1A stellt ein GPRS-Paketfunk-Netzwerk dar, welches in dem GSM-System implementiert ist. Die Basisstruktur des GSM-Systems umfasst zwei Elemente: ein Basisstationssystem BSS und ein Netzwerk-Subsystem NSS. Die BSS und Mobilstationen MS kommunizieren über Funkverbindungen. In dem Basisstationssystem BSS wird jede Zelle durch eine Basisstation BTS bedient. Eine Zahl von Basisstationen ist mit einer Basisstationssteuerung BSC verbunden, welche die Funkfrequenzen und Kanäle steuert, die von der BTS verwendet werden. Basisstationssteuerungen BSC sind mit einem Mobildienst-Vermittlungszentrum MSC verbunden. Hinsichtlich einer genaueren Beschreibung des GSM-Systems, wird Bezug genommen auf ETSI/GSM-Empfehlungen und The GSM System for Mobile Communications, M. Mouly und M. Pautet, Palaiseau, France, 1992, ISBN: 2-957190-07-7.
In dem in 1 gezeigten System, umfasst das GPRS-System, welches mit dem GSM-Netzwerk verbunden ist, ein GPRS-Netzwerk, welches seinerseits zwei dienende GPRS-Unterstützungsknoten (SGSN) und einen GPRS-Gateway-Unterstützungsknoten (GGSN) umfasst. Die unterschiedlichen Unterstützungsknoten SGSN und GGSN sind durch ein Intra-Betreiber-Basisnetzwerk verbunden. In einem GPRS-Netzwerk kann es jede beliebige Zahl von Unterstützungsknoten und Gateway-Unterstützungsknoten geben.
Der bedienende GPRS-Unterstützungsknoten SGSN ist ein Knoten, welcher eine Mobilstation MS bedient. Jeder Unterstützungsknoten SGSN steuert einen Paketdatendienst innerhalb des Bereichs einer oder mehrerer Zellen in einem zellularen Paketfunknetzwerk, und deshalb ist jeder Unterstützungsknoten SGSN (mittels einer Gb-Schnittstelle) mit einem bestimmten lokalen Element des GSM-Systems verbunden. Diese Verbindung wird typischerweise mit einem Basisstationssystem BSS errichtet, d.h. mit Basisstationssteuerungen BSC oder mit einer Basisstation BTS. Eine in einer Zelle befindliche Mobilstation MS kommuniziert mit einer Basisstation BTS über eine Funkschnittstelle und weiter mit dem Unterstützungsknoten SGSN an den Dienstbereich, zu welchem die Zelle durch das Mobilkommunikations-Netzwerk gehört. Im Prinzip leitet das Mobilkommunikations-Netzwerk zwischen dem Unterstützungsknoten SGSN und der Mobilstation MS nur Pakete zwischen diesen beiden weiter. Um dies zu realisieren, liefert das Mobilkommunikations-Netzwerk paket-vermittelte Übertragung von Datenpaketen zwischen der Mobilstation MS und dem bedienenden Unterstützungsknoten SGSN. Es muss angemerkt werden, dass das Mobilkommunikations-Netzwerk nur eine physikalische Verbindung zwischen der Mobilstation MS und dem Unterstützungsknoten SGSN liefert und somit sind dessen exakte Funktion und Struktur mit Bezug auf die Erfindung nicht signifikant. Das SGSN wird auch mit einer signalisierenden Schnittstelle Gs (z.B. einer signalisierenden SS7-Verbindung) an die Besucherdatei VLR des Mobilkommunikations-Netzwerkes und/oder an das Mobildienste-Vermittlungszentrum bereitgestellt. Das SGSN kann Standortinformation an das MSC/VLR übertragen und/oder Anfragen zum Funkrufen eines GPRS-Teilnehmers von dem MSC/VLR empfangen.
Wenn sich die MS an das GPRS-Netzwerk anhängt, d.h. in einer GPRS-Anhänge-Prozedur, bildet das SGSN einen Mobilitätsmanagement-(MM)-Kontext, welcher beispielsweise Information enthält, welche auf die Mobilität und Sicherheit der MS bezogen ist. In Verbindung mit einer PDP-Aktualisierungsprozedur bildet das SGSN einen PDP-(Paket-Daten-Protokoll)-Kontext, welcher für Routingzwecke innerhalb des GPRS-Netzwerkes mit dem GGSN verwendet wird, welches der GPRS-Teilnehmer verwendet.
Der GPRS-Gateway-Unterstützungsknoten GGSN verbindet ein GPRS-Netzwerk eines Betreibers mit anderen GPRS-Systemen von Betreibern und mit Datennetzwerken 11–12, wie einem Inter-Betreiber-Basisnetzwerk, IP-Netzwerk (Internet) oder X.25-Netzwerk. Das GGSN beinhaltet PDP-Adressen von GPRS-Teilnehmern und Routinginformation, d.h. SGSN-Adressen. Routinginformation wird zum Tunneling von Protokolldateneinheiten PDU vom Datennetzwerk 11 an den gegenwärtigen Vermittlungspunkt der MS verwendet, d.h. an das bedienende SGSN. Funktionalitäten der SGSN- und GGSN-Knoten können in einen physikalischen Knoten integriert werden.
Eine Heimatdatei HLR des GSM-Netzwerkes beinhaltet GPRS-Teilnehmerdaten und Routinginformation, und sie bildet die IMSI des Teilnehmers in eines oder mehr Paare des PDP-Typs und der PDP-Adresse ab. Das HLR bildet auch jedes Paar des PDP-Typs und der PDP-Adresse in eines oder mehrere GGSN ab. Die SGSN weist eine Gr-Schnittstelle mit der HLR auf (eine direkte signalisierende Verbindung oder eine Verbindung mittels eines internen Basisnetzwerks 13). Die HLR einer Roaming-MS kann in einem anderen Mobilkommunikations-Netzwerk als die bedienende SGSN sich befinden.
Ein Intra-Betreiber-Basisnetzwerk 13, welches die SGSN- und GGSN-Ausstattung eines Betreibers miteinander verbindet, kann beispielsweise mittels eines lokalen Netzwerkes, wie einem IP-Netzwerk, implementiert werden. Es sollte angemerkt werden, dass ein GPRS-Netzwerk eines Betreibers auch ohne das Intra-Betreiber-Basisnetzwerk implementiert werden kann, z.B. durch Bereitstellen aller Merkmale in einem Computer.
Ein Inter-Betreiber-Basisnetzwerk ist ein Netzwerk, mittels dessen unterschiedliche Gateway-Unterstützungsknoten GGSN von Betreibern miteinander kommunizieren können.
1B stellt Schichtenprotokolle des signalisierenden Levels zwischen einer MS und einem SGSN dar. In dem GPRS-System, sind geschichtete Protokollstrukturen, welche als ein Übertragungslevel und ein signalisierendes Level bekannt sind, zum Übertragen von Nutzerinformation und zum Signalisieren definiert worden. Ein Übertragungslevel weist eine geschichtete Protokollstruktur auf, welche eine Übertragung von Nutzerinformation zusammen mit Steuerprozeduren einer Datenübertragung bereitstellt, die auf sie bezogen ist (z.B. Flusssteuerung, Fehlererfassung, Fehlerkorrektur und Fehlerauffindung). Ein signalisierendes Level besteht aus Protokollen, welche zum Steuern und Unterstützen der Funktionen des Übertragungslevels verwendet werden, wie ein Steuern eines Zugangs an das GPRS-Netzwerk (Anhängen und Abtrennen) und Steuern des Routingpfades der aufgebauten Netzwerkverbindung, um eine Nutzermobilität zu unterstützen. Die Schichtenprotokolle des Übertragungslevels sind identisch mit jenen von 2 bis auf ein Schichtprotokoll SNDCP, über welches es ein Protokoll des GPRS-Basisnetzwerkes gibt (z.B. das Internet-Protokoll IP) zwischen der MS und dem GGSN (anstatt des Protokolls L3MM). Die in 1B dargestellten Schichtprotokolle sind:

– die Schicht 3 Mobilitäts-Management (L3MM): dieses Protokoll unterstützt die Funktionalität des Mobilitätsmanagements, z.B. GPRS-Anhängen, GPRS-Abtrennung, Sicherheit, Routingbereichs-Aktualisierung, Standortbereichs-Aktualisierung, Aktivierung eines PDP-Kontext, und Deaktivierung eines PDP-Kontext.
– das Sub-Netzwerkabhängige-Konvergenz-Protokoll (SNDCP) unterstützt eine Übertragung von Protokolldateneinheiten (N-PDU) einer Netzwerkschicht zwischen einer MS und einem SGSN. Die SNDCP-Schicht verwaltet beispielsweise Chiffrieren und Komprimieren von N-PDUs.
– die logische Verbindungssteuerung (LLC): diese Schicht liefert eine sehr zuverlässige logische Verbindung. Die LLC ist unabhängig von den nachstehend erwähnten Funk-Schnittstellen-Protokollen.
– das LLC-Relais: diese Funktion leitet LLC-Protokoll-Dateneinheiten (PDU) zwischen einer MS-BSS-Schnittstelle (Um) und einer BSS-SGSN-Schnittstelle (Gb) weiter.
– das Basisstations-Subsystem GPRS-Protokoll (BSSGP): diese Schicht überträgt Routinginformation und Information, welche auf QoS zwischen einer BSS und einer SGSS bezogen ist.
– das Rahmenrelais, welches über der Gb-Schnittstelle verwendet wird. Eine semipermanente Verbindung für welche LLC PDUs mehrerer Teilnehmer gleichzeitig gesendet werden, wird zwischen der SGSN und der BSS aufgebaut.
– die Funkverbindungs-Steuerung (RLC): diese Schicht stellt eine verlässliche Verbindung unabhängig von Funklösungen, bereit.
– die mittlere Zugangs-Steuerung (MAC): diese steuert Zugangssignalisierung (Anfrage und Gewährung), welche auf einen Funkkanal bezogen ist, und Abbilden von LLC-Rahmen auf einen physikalischen GSM-Kanal.

Mit Bezug auf die Erfindung, sind die interessantesten Schichtprotokollen der LCC und der L3MM. Die Funktion der LLC-Schicht kann wie folgt beschrieben werden: die LLC-Schicht funktioniert über der RLC-Schicht in der Vergleichsarchitektur und stellt eine logische Verbindung zwischen der MS und ihrem bedienenden SGSN her. Mit Bezug auf die Funktion der LCC sind die wichtigsten Anforderungen eine verlässliche Verwaltung des LCC-Rahmenrelais und eine Unterstützung für Punkt-zu-Punkt- und Punkt-zu-Multipunkt-Adressierung.
Ein Dienstzugangspunkt (SAP) der logischen Verbindungsschicht ist ein Punkt, wo die LLC-Schicht Dienste für die Schicht-3-Protokolle (die SNDCP-Schicht in 1B) bereitstellt. Die Verbindung der LLC-Schicht wird mit einem Daten-Link-Verbindungs-Identifikator (DLCI) identifiziert, welcher in dem Adressfeld jedes LLC-Rahmens übertragen wird. Die DLCI besteht aus zwei Elementen: einem Dienstzugangspunkt-Identifikator (SAPI) und einer Vorübergehenden-Logischen-Verbindungs-Identität TLLI. Wenn ein allgemeinerer Ausdruck einer TLLI benötigt wird, wird der Ausdruck „vorübergehende Identität" verwendet.
Wenn sich ein Nutzer an ein GPRS-Netzwerk anhängt, wird eine logische Verbindung zwischen der MS und der SGSN aufgebaut. Somit kann gesagt werden, dass die MS einen Anruf im Gange hat. Diese logische Verbindung weist eine Route zwischen der MS und dem SGSN auf, welche mit dem TLLI-Identifikator angezeigt wird. Somit ist der TLLI ein vorübergehender Identifikator, welchen das SGSN für eine bestimmte logische Verbindung und IMSI zuweist. Das SGSN sendet den TLLI an die MS in Verbindung mit dem Aufbau einer logischen Verbindung und wobei er als Identifikator bei späterer Signalisierungs- und Datenübertragung über diese logische Verbindung verwendet wird.
Datenübertragung über eine logische Verbindung wird, wie im Folgenden erklärt wird, durchgeführt. Daten, welche an oder von einer MS übertragen werden, werden mit einer SNDCP-Funktion verarbeitet und an die LLC-Schicht übertragen. Die LLC-Schicht gibt die Daten in das Informationsfeld von LLC-Rahmen ein. Das Adressfeld eines Rahmens beinhaltet z.B. einen TLLI. Die LLC-Schicht gibt die Daten weiter an den RLC, welcher unnötige Information und Segmente der Daten in eine Form löscht, welche kompatibel mit der MAC sind. Die MAC-Schicht aktiviert Prozesse der Funkquelle, um einen Funkverkehrspfad zur Übertragung zu erhalten. Eine entsprechende MAC-Einheit auf der anderen Seite des Funkverkehrspfades empfängt die Daten und leitet sie aufwärts an die LLC-Schicht. Schließlich werden die Daten von der LLC-Schicht an den SNDCP übertragen, wo die Nutzerdaten komplett wiederhergestellt und an das nächste Schichtenprotokoll weitergeleitet werden.
Drei unterschiedliche MM-Zustände der MS sind typisch für die Mobilitätsverwaltung (MM) eines GPRS-Teilnehmers: ein ungenutzter Zustand (idle state), ein Standby-Zustand und ein Ready-Zustand. Jeder Zustand stellt eine bestimmte Funktionalität und ein Informationslevel dar, welches der MS und dem SGSN zugewiesen worden ist. Informations-Sätze, welche auf diese Zustände bezogen sind, MM-Kontexte genannt, werden in dem SGSN und der MS gespeichert. Der Kontext des SGSN enthält Teilnehmerdaten, wie den IMSI des Teilnehmers, den TLLI und Standort- und Routing-Information, etc.
In den Standby- und Ready-Zuständen ist die MS an das GPRS-Netzwerk angehängt. In dem GPRS-Netzwerk ist ein dynamischer MM-Kontext für die MS geschaffen worden, und eine logische Verbindung LLC (Logische Verbindungssteuerung (logical link control) ist zwischen der MS und der SGSN in einer Protokoll-Schicht aufgebaut worden. Der Ready-Zustand ist der aktuelle Daten-Übertragungs-Zustand in welchem die MS Nutzerdaten übertragen und empfangen kann. Die MS vermittelt von dem Standby-Zustand an den Ready-Zustand, entweder wenn das GPRS-Netzwerk die MS funkruft oder wenn die MS Daten-Übertragung oder -Signalisierung einleitet. Die MS kann auch in dem Ready-Zustand (für eine Dauer, welche mit einem Timer festgelegt wird) bleiben, sogar wenn keine Nutzerdaten übertragen worden sind, noch Signalisierung ausgeführt worden ist.
In den Standby- und Ready-Zuständen weist die MS auch einen oder mehrere PDP-Kontexte (Paket-Daten-Protokoll) auf, welche in dem dienenden SGSN in Verbindung mit dem MM-Kontext gespeichert werden. Der PDP-Kontext definiert unterschiedliche Datenübertragungspaxameter, wie den PDP-Typ (z.B. X.25 or IP), PDP-Adresse (z.B. X.121-Adresse), Qualität von Dienst QoS und NSAPI. Die MS aktiviert den PDU-Kontext mit einer bestimmten Nachricht, Aktiviere PDP-Kontext-Anfrage, in welcher sie Information an den TLLI, PDP-Typ, PDP-Adresse, gewünschten QoS und NSAPI gibt. Wenn die MS auf den Bereich eines neuen SGSN roamt, fragt das neue SGSN MM- und PDP-Kontexte von der alten SGSN ab.
Zur Mobilitätsverwaltung sind logische Routingbereiche für das GPRS-Netzwerk definiert worden. Ein Routingbereich (RA) ist ein Bereich, welcher durch den Betreiber definiert worden ist, umfassend eine oder mehrere Zellen. Üblicherweise bedient ein SGSN mehrere Routingbereiche. Ein Routingbereich wird zum Bestimmen des Standorts der MS in dem Standby-Zustand verwendet. Falls der Standort der MS in Form einer bestimmten Zelle nicht bekannt ist, wird eine Signalisierung mit einer GPRS-Seite innerhalb eines Routingbereichs RA gestartet. Mit anderen Worten, ein Funkruf-Bereich ist normalerweise auch ein Routingbereich in einem GPRS-System, und ein Standortbereich in einem gegenwärtigen GSM-System.
Die MS führt eine Routingbereichs-Aktualisierungsprozedur durch, um die Mobilität einer paket-vermittelten logischen Verbindung zu unterstützen. In dem Ready-Zustand beginnt die MS die Prozedur, wenn eine neue Zelle ausgewählt worden ist, wobei sich der Routingbereich ändert oder ein Aktualisierungs-Timer eines zyklischen Routingbereichs abläuft. Das Funknetzwerk (PLMN) ist angeordnet, um einen ausreichenden Betrag von Systeminformation an die MS zu übertragen, so dass dieses erfassen kann, wenn es in eine neue Zelle oder in einen neuen Routingbereich RA eintritt, und um zu bestimmen, wenn es zyklische Routingbereichs-Aktualisierungen ausführen soll. Die MS erfasst, dass sie in eine neue Zelle eingetreten ist, durch zyklisches Vergleichen der Zellenidentität (Cell ID), welche in ihrem MM-Kontext gespeichert ist, mit der Zell-Identität, welche von dem Netzwerk empfangen wird. Entsprechend erfasst die MS, dass sie in einen neuen Routing-Bereich RA eingetreten ist, durch Vergleichen des Routingbereichs-Identifikators, welcher in seinem MM-Kontext gespeichert ist; mit dem Routingbereichs-Identifikator, welcher von dem Netzwerk empfangen worden ist. Wenn die MS eine neue Zelle auswählt, speichert sie die Zellenidentität und den Routingbereich in ihrem MM-Kontext.
Alle vorhergehend beschriebenen Prozeduren (z.B. Anhängen, Abtrennen, Routingbereich-Aktualisierung und Aktivierung/Deaktivierung des PDP-Kontextes) zum Bilden und Aktualisieren von MM- und PDP-Kontexten und Ausbauen einer logischen Verbindung sind Prozeduren, welche durch die MS aktiviert werden. In Verbindung mit einer Routingbereichs-Aktualisierung führt die MS jedoch eine Aktualisierung an dem neuen Routingbereich durch, ohne imstande zu sein, auf Basis der Routingbereichsinformation, welche durch Zelle gesendet wird, zu folgern, ob die SGSN, welche die neue Zelle bedient, die gleiche ist wie die SGSN, welche die alte Zelle versorgt hat. Auf der Basis der alten Routingbereichs-Information, welche durch die MS in eine Aktualisierungs-Nachricht übertragen worden ist, erfasst das neue SGSN, dass eine Routingbereichs-Aktualisierung zwischen den zwei SGSN-Knoten stattfindet, und es aktiviert die notwendige Anfrage an die alte SGSN, um neue MM- und PDP-Kontexte für die MS und das neue SGSN zu schaffen. Da sich das SGSN verändert hat, sollte die logische Verbindung erneut zwischen der MS und dem neuen SGSN aufgebaut werden.
2, welche ursprünglich die 17 der ETSI-Empfehlung GSM 03.60 (Version 6.0.0) ist, ist ein Signalisierungsdiagramm, welche (hauptsächlich) eine Anhänge-Prozedur des Standes der Technik darstellt. Der frühere Unterstützungsknoten SGSN und das Mobil-Vermittlungszentrum MSC/VLR der Mobilstation werden „alt" bezeichnet und die gegenwärtigen werden „neu" bezeichnet. In Schritt 2-1 sendet die MS eine ANHÄNGE-ANFRAGE. Die Schritte 2-2 bis 2-5 sind nicht notwendig zum Verstehen der Erfindung, und diese Schritte werden nicht beschrieben. In Schritt 2-6a sendet der neue Knoten, SGSN2, eine AKTUALISIERE-STANDORT-Nachricht an die HLR, welche in Schritt 2-6b ein LÖSCHE-STANDORT an das alte SGSN1 sendet. In Schritt 2-6c bestätigt die alte SGSN1 (= Ack). In Schritt 2-6d empfängt die neue SGSN2 die Daten des Teilnehmers in einer Nachricht EINFÜGEN TEILNEHMER-DATEN und bestätigt in Schritt 2-6e. In Schritt 2-6f empfängt das neue SGSN2 von der HLR eine Bestätigung auf die Standort-Aktualisierung, welche in Schritt 2-6a gesendet worden ist.
In Schritt 2-7a sendet das neue SGSN2 eine STANDORT-UPDATING-ANFRAGE an die neue MSC/VLR. Die Schritte 2-7b bis 2-7g entsprechen den Schritten 2-6a bis 2-6f. In Schritt 2-7h empfängt das neue SGSN2 von dem neuen MSC eine Bestätigung auf die Standort-Aktualisierung, welche in Schritt 2-7a gesendet worden ist. In Schritt 2-8 berichtet das neue SGSN2 an die MS, dass die ANHÄNGE-ANFRAGE, welche in Schritt 2-1 gesendet worden ist, akzeptiert worden ist. Die verbleibenden Schritte sind für die Erfindung nicht relevant und werden nicht beschrieben.
3, welche ursprünglich 26 der ETSI-Empfehlung GSM 03.60 (Version 6.0.0) ist, ist ein Signalisierungsdiagramm, welches (hauptsächlich) eine Routingbereich-Aktualisierungs-Prozedur des Standes der Technik darstellt. In einer Inter-SGSN-Routingbereichs-Aktualisierungs-Prozedur, verändert sich das bedienende SGSN, und die MS sollte über den Wechsel informiert werden, so dass die MS eine lokale Prozedur oder eine Netzwerk-Prozedur zum Aktualisieren einer logischen Verbindung einleiten kann. In der folgenden Beschreibung, beziehen sich die Bezugszeichen auf Nachrichten oder Ereignisse, welche in 3 dargestellt werden.

3-1. Die MS sendet eine Routingbereichs-Aktualisierungs-Anfrage an das neue SGSN2. Diese Nachricht beinhaltet die vorübergehende logische Verbindungsidentität TLLI, die Zellidentität der neuen Zelle Cell_id, den Routingbereichs-Identifikator des alten Routingbereichs RA_id, und den Routingbereich-Identifikator des neuen Routingbereichs RA_id. Falls die Belastung in der Funkschnittstelle verringert wird, wird die Zellidentität Cell_id nicht bis in das Basisstationssystem BSS hinzugefügt.
3-2. Das neue SGSN2 erfasst, dass der alte Routingbereich zu einem anderen SGSN gehört, welches als alter Knoten, SGSN1 bezeichnet wird. Als ein Ergebnis, fragt das neue SGSN2 MM- und PDP-Kontexte für die in Frage stehende MS von dem alten SGSN1 ab. Alle Kontexte können zur gleichen Zeit angefragt werden, oder der MM-Kontext und jeder PDP-Kontext können in unterschiedlichen Nachrichten angefragt werden. Die Anfrage/Anfragen beinhaltet/beinhalten mindestens den Routingbereich-Identifikator RA_id des alten Routingbereichs und den TLLI. Der alte SGSN1 sendet als Antwort einen MM-Kontext, PDP-Kontexte und mögliche Autorisierungs-Parametertripletts. Falls die MS in dem alten SGSN1 nicht erkannt wird, antwortet das alte SGSN1 mit einer passenden Fehlernachricht. Das alte SGSN1 speichert die neue SGSN2-Adresse bis der alte MM-Kontext gelöscht worden ist, so dass Datenpakete von dem alten SGSNI an das neue SGSN2 weitergeleitet werden können.
3-3. Das neue SGSN2 sendet eine Nachricht „Verändere PDP-Kontext-Anfrage", welche z.B. eine neue SGSN-Adresse an die betreffenden GGSN enthält. Die GGSN aktualisieren ihre PDP-Kontexfelder und senden als Antwort eine Nachricht „Verändere PDP-Kontext-Antwort".
3-4. Das neue SGSN2 informiert die HLR von dem Wechsel des SGSN durch Senden einer Nachricht „Aktualisiere Standort", welche eine neue SGSN-Adresse und einen IMSI enthält.
3-5. Die HLR löscht den MM-Kontext von dem alten SGSN1 indem ihm eine Nachricht „Lösche Standort" gesendet wird, welche einen IMSI beinhaltet. Das alte SGSN1 löscht die MM- und PDP-Kontexte und bestätigt dies durch Senden einer Nachricht „Lösche Standort Bestätigung (Ack)".
3-6. Die HLR sendet eine Nachricht „Füge Teilnehmerdaten ein", welche einen IMSI und GPRS-Teilnehmerdaten an das neue SGSN2 enthält. Das neue SGSN2 bestätigt dies durch Senden einer Nachricht „Füge Teilnehmerdaten ein Bestätigung".
3-7. Das HLR bestätigt die Standortaktualisierung durch Senden einer Nachricht „Aktualisiere Standort Bestätigung" an das SGSN.
3-8. Falls der Teilnehmer auch ein GSM-Teilnehmer ist (IMSI-angeschlossen), muss die Assoziation zwischen dem SGSN und dem VLR aktualisiert werden. Die VLR-Adresse wird von der RA-Information abgeleitet. Das neue SGSN überträgt eine Nachricht „Standort-Aktualisierungs-Anfrage", welche z.B. eine SGSN-Adresse und einen IMSI an den VLR enthält. Der VLR speichert die SGSN-Adresse und bestätigt durch Senden einer Nachricht „Standort-Aktualisierung-Akzeptieren".
3-9. Das neue SGSN2 bestätigt das Vorhandensein der MS in dem neuen Routingbereich RA. Falls es keine Beschränkungen zur Registrierung der MS für den neuen RA gibt, bildet das SGSN MM- und PDP-Kontexte für die MS. Eine logische Verbindung wird zwischen dem neuen SGSN und der MS aufgebaut. Das neue SGSN2 antwortet an die MS mit einer Nachricht „Routingbereich-Aktualisierung akzeptieren", welches z.B. einen neuen TLLI beinhaltet. Diese Nachricht teilt der MS mit, dass das Netzwerk erfolgreich im Ausführen der Aktualisierung war.
3-10. Die MS bestätigt dem neuen TLLI mit einer Nachricht „Routingbereich-Aktualisierung vollständig".

Zuordnen des TLLI wird auch beispielsweise in der EP-A-0859531 diskutiert.
Die vorhergehend beschriebenen Verfahren zum Zuweisen der TLLI-Identifikatoren, Ausführen von Routing-/Standortbereichs-Aktualisierungen und Funkrufen der Mobilstation basieren auf mehrere Jahre Erfahrung mit GSM-Systemen, und wobei sie als zufriedenstellend angesehen worden sind. Jedoch beruhen diese Verfahren auf der Annahme, dass der Identifikator der SGSN-Knoten von den Identitäten der Zellen, welche sie bedienen, abgeleitet werden. Es ist denkbar, dass in der Zukunft diese Annahme nicht länger gültig ist. Beispielsweise könnte ein Funkrufbereich durch mehrere Netzwerkelemente, wie SGSN-Knoten verarbeitet werden. Andererseits könnte ein Netzwerkelement mehrere Funkrufbereiche bedienen. Dieses Szenario stellt zwei Probleme dar, nämlich:
Wenn die Mobilstation ihren Funkrufbereich wechselt, kann das neue Unterstützungsnetzwerk-Element Schwierigkeiten im Bestimmen des alten Unterstützungs-Netzwerkelements auf der Basis des Funkrufbereichs-Identifikators haben. Es gibt auch ein Risiko von zwei Unterstützungsnetzwerk-Elementen, die den gleichen TLLI an zwei unterschiedliche Mobilstationen zuweisen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, die Probleme und Nachteile, welche sich aus dem herkömmlichen vorübergehenden Identitäts-Zuweisungs-Verfahren (TLLI/TMSI) ergeben, zu verringern.
Dieses Ziel wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1, das Netzwerkelement gemäß Anspruch 9, dem zellularen Netzwerk gemäß Anspruch 12, der Mobilstation gemäß Anspruch 15 und der Funkstationssteuerung gemäß Anspruch 18 erreicht.
Die Grundidee der Erfindung ist, dass das Netzwerkelement, welches die vorübergehende Identität zuweist, seinen eigenen Identifikator oder einen Teil davon in die vorrübergehende Identität kodiert. Falls die Länge des TLLI beispielsweise 32 Bit beträgt, können ein paar Bits (wie 3, 4 oder 5) verwendet werden, um das Netzwerkelement zu identifizieren, das den TLLI zuordnet, wobei 8, 16 oder 32 jeweilige Netzwerkelemente einen einfachen Routing-/Funkruf-/Standort-Bereich unterstützen könnten.
Der TLLI gemäß der Erfindung wird z.B. durch einen BSC/RNC verwendet, um das Netzwerkelement zu bestimmen, zu welchem er die Pakete, welche an eine bestimmte Mobilstation adressiert sind, schicken soll. Er wird auch durch irgendein Netzwerkelement verwendet, welches eine unbekannte Mobilstation empfängt, um die Identität des Netzwerkelements zu bestimmen, welches gegenwärtig die in Frage stehende Mobilstation unterstützt.
Zusätzlich zum Lösen der vorhergehenden Probleme, liefert die Erfindung einen einfachen und effektiven Weg für ein Basisstations-Subsystem (BSS), welches die Mobilstation bedient, um zu verfolgen, welches Netzwerkelement gegenwärtig die in Frage stehende Mobilstation unterstützt. Das ist insbesondere nützlich, falls ein BSS mit vielen Netzwerkelementen verbunden ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Im Folgenden wird die Erfindung genauer mittels bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen
1A eine GPRS-Netzwerkarchitektur darstellt;
1B Schichtenprotokolle der Signallevel zwischen einer MS und einem SGSN darstellt;
2 ein Signalisierungsdiagramm ist, welches eine Anhänge-Prozedur darstellt;
3 ein Signalisierungsdiagramm ist, welches eine Routingbereichs-Aktualisierungsprozedur darstellt; und
4 stellt das Konzept eines Domainnamen-Servers in Verbindung mit einem Paketfunk-System dar.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung kann auf Paketfunksysteme unterschiedlicher Art verwendet werden. Die Erfindung kann insbesondere bevorzugt zum Bereitstellen eines allgemeinen Paketfunkdienstes GPRS in dem pan-europäischen digitalen Mobilkommunikationssystem GSM (Globales System für Mobilkommunikation) oder in entsprechenden Mobilkommunikationssystemen verwendet werden, wie dem DCS 1800 und dem PCS (Persönliches Kommunikationssystem) oder in einem fortgeschritteneren System, wie dem UMTS (Universales Mobiltelekommunikationssystem). Im Folgenden werden die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung mittels eines GPRS-Paketfunknetzwerkes beschrieben, welches durch den GPRS-Dienst und das GSM-System gebildet werden, ohne die Erfindung auf dieses spezielle Paketfunksystem zu beschränken. Beispielsweise kann in Systemen der dritten Generation, wie dem UMTS, eine Funknetzwerksteuerung RNC anstatt einer BSC, etc. verwendet werden.
Wenn die MS eine neue Zelle oder einen neuen Routingbereich RA erfasst, bedeutet das einen von vier möglichen Fällen: 1) eine Zellenaktivierung wird benötigt; 2) eine Routingbereich-Aktivierung wird benötigt; 3) eine kombinierte Aktivierung eines Routingbereichs und eines Standortbereichs wird benötigt, oder 4) nichts wird benötigt (die MS befindet sich im Standby-Modus und der RA ändert sich nicht). In den ersten drei Fällen, wählt die MS eine neue Zelle lokal und speichert die Zellidentität in ihrem MM-Kontext.
Gemäß der Erfindung, ist die in 2 dargestellte Anhängeprozedur verändert, so dass in Schritt 2-8 die ANHÄNGEN AKZEPTIEREN-Nachricht die erfinderische vorübergehende Identität (z.B. TLLI) umfasst, welche den Identifikator des SGSN anzeigt (d.h. mindestens einen Teil umfasst), der die vorübergehende Identität zugeordnet hat. In dem Fall der 2, umfasst der TLLI einen Teil des Identifikators der SGSN2. Um es genauer zu nehmen, die Anhängeprozedur an sich wird nicht verändert, aber die vorübergehend gesendete Identität, umfasst mindestens einen Teil der Identität des Netzwerkelements, welches die vorübergehende Identität zugeordnet hat.
Die Verwendung der erfinderischen, vorübergehenden Identität /TLLI kann in Schritt 3-1 von 3 gesehen werden. Da die Routingbereich-Aktualisierungsanfrage in der TLLI-Codierung die Identität des SGSN-Knotens (SGSN1) anzeigt, der die TLLI zugeordnet hat, kann das neue SGSN2 die passende SGSN-Adresse ableiten, wobei es die alte Routingbereich-Identität zusammen mit der TLLI-Codierung verwendet, wobei typischerweise eine Datenbank-Funktionalität verwendet wird. In dem TLLI bezieht sich ein Code auf einen eindeutigen Knoten für den in Frage stehenden Routingbereich.
Eine Zellaktivierung wird ausgeführt, wenn die MS eine neue Zelle innerhalb des gegenwärtigen Routingbereichs RA betritt und sich in dem READY-Zustand befindet. Falls sich der RA verändert hat, wird eine Routingbereichs-Aktualisierung anstatt der Zell-Aktualisierung ausgeführt.
Die Zellaktualisierungs-Prozedur wird ausgeführt als eine implizite Prozedur beim LLC-Level, was bedeutet, dass normale LLC-Information und Steuerungsrahmen zum Senden von Information beim Übergang zum SGSN verwendet werden. Beim Übertragen zu dem SGSN, wird die Zellidentität an die BSSGB-Pakete für alle LLC-Rahmen in dem Basisstations-System des Netzwerks hinzugefügt. Das SGSN registriert den Übergang der MS, und jeder weitere Verkehr an die MS wird über eine neue Zelle geroutet. In einer einfachen Zell-Aktualisierung ändert sich das SGSN nicht und Probleme, welche durch die Erfindung überwunden werden, treten nicht auf.
Natürlich, kann das SGSN auch eine andere passende Signalisierungs-Sequenz zum Beginnen des Aufbaus einer logischen Verbindung in der LLC-Schicht oder in einer anderen Schichtenprotokoll verwenden.
Gemäß der Erfindung, zeigt der TLLI der Mobilstation das Netzwerkelement an, das dem TLLI zugeordnet ist. In dem Beispiel von 3, zeigt der TLLI das alte SGSN1 an. Offensichtlich sind 3 bis 5 Bit nicht ausreichend um eindeutig eine große Zahl von SGSN-Knoten anzuzeigen. Jedoch können diese 3 bis 5 Bit in einer Art wiederverwendet werden, welche einem Frequenz-Wiederverwendungsmuster, wie es in dem GSM-System verwendet wird, etwas ähnlich ist, wobei die Kombination des Routingbereichs des GPRS-Systems und die erfinderische TLLI-Codierung einen SGSN-Knoten bestimmen können.
In Schritt 2-2 kennt das neue SGSN2 die Identität des alten SGSN1, sogar falls es eine Vielfach-Beziehung zwischen Routingbereichen und SGSN-Knoten gibt. Das ist deshalb, da die Mobilstation MS in der ANHÄNGE-ANFRAGE 2-1 den alten TLLI und den RAI gesendet hat. Falls die MS nicht den alten TLLI sendet, dann sollte in Schritt 2-3 die MS identifiziert werden.
Es ist möglich, dass es keine Einfachbeziehung zwischen dem Funkrufbereich und dem BSC(oder RNC)-Bereich gibt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der TLLI zwei Identifikatoren, wobei einer den Funkrufbereich anzeigt und der andere den BSC/RNC anzeigt.
Die vorübergehende Identität oder TLLI gemäß der Erfindung kann an ein spezifisches Netzwerkelement mittels einer passenden Datenbank verbunden sein. Andererseits, kann ein Netzwerkelement A, welches einen TLLI empfängt, das entsprechende Netzwerkelement B mittels Verwendung des Routingbereichs-Identifikators, welcher dem TLLI zugeordnet ist, ableiten, was ihm ermöglicht, einige Signalisierung (wie eine Standort-Aktualisierungs-Nachricht) an das Netzwerkelement B zu senden. Das Netzwerkelement B wird direkt antworten, falls es die Mobilstation selbst bearbeitet oder es wird die Signalisierung an das richtige Netzwerkelement weiterleiten.
Es ist nicht sofort erkennbar, wie das Netzwerkelement A eine Signalisierung an das Netzwerkelement B senden kann, da A nur 3 bis 5 Bit des Identifikators von B kennen kann. Es gibt mindestens drei Lösungen für dieses Problem: 1) A kennt den Netzwerkelement-Identifikator NEI und die Routingbereich-Identität RAI, welche B identifizieren. Eine praktische Implementierung würde sein, einen Domain-Namenserver DNS abzufragen, welcher einen Schlüssel wie „[email protected]" (siehe 2) verwendet. 2) Der NEI wird durch das neue SGSN nicht verwendet. Statt dessen, wird der Routingbereich RA wie im Stand der Technik verwendet, um das alte SGSN abzuleiten. Der Unterschied zwischen Systemen des Standes der Technik ist, dass die MS nicht in diesem SGSN-Knoten, aber in einem anderen registriert worden ist (d.h. mit der alten RAI durch eine Datenbank-Funktionalität verbunden ist). In diesem Fall, kann das alte SGSN die Anfrage an den gültigen SGSN weiterleiten. Allgemeiner, anstatt dass die gültige Adresse von einer Datenbank angefragt wird, wird die Anfrage an eine Einheit gesendet, welche es erlaubt, die gültige Adresse (Verwenden der alten RAI und der TLLI) zu finden und die Anfrage an die alte SGSN weiterzuleiten, welche die MS verarbeitet. Die Antwort könnte durch SGSN3 direkt an SGSN1 oder mittels einer anderen Einheit (SGSN2) gesendet werden. Schließlich kann 3), eine Kombination von 1 und 2, verwendet werden, in welchem Fall die NEI ein Teil der TLLI ist, aber das SGSN (z.B. durch einen anderen Hersteller) nicht erlaubt, es zu verwenden. In diesem Fall, kann die alte SGSN-Adresse, welche in dem Domain- Namenserver gespeichert ist, durch eine Knotenadresse ersetzt werden, welche die NEI und die RAI (oder die LAI) verwendet.
4 stellt das Konzept eines Domain-Namenservers DNS in Verbindung mit einem Paktfunksystem, wie ein GPRS, dar. In Schritt 4-1 sendet eine MS eine Routingbereichs-Aktualisierungsanfrage an das SGSN2 („das neue SGSN"). Diese Anfrage umfasst den alten Routingbereich-Index RAI der MS und die TLLI gemäß der Erfindung. In Schritt 4-2 sendet die SGSN2 diese an einen Domain-Namenserver DNS. Zusammen bilden diese eine eindeutige Kombination und in Schritt 4-3 erlaubt es die DNS, die Adresse des SGSN1 („altes SGSN") zurückzusenden. In den Schritten 4-4 und 4-5 erlaubt das neue SGSN2 den SGSN-Kontext von dem alten SGSN1 abzufragen.
In einem gegebenen Funkrufbereich, kann eine Mobilstation mit unterschiedlichen Identitäten gefunkruft werden, falls sie in mehr als einem Netzwerkelement registriert ist. Jedoch wäre es einfacher, falls die Mobilstation nur einer Identität auf dem Funkrufkanal zugeordnet ist. Somit, gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wird eine erweiterte vorübergehende Identität oder TLLI verwendet. Die vorübergehende Identität oder TLLI umfasst bis zu drei Identifikatoren wie folgt:
das erste Oktett: einen Netzwerkelement-Identifikator, welcher eindeutig für den Funkrufbereich ist;
das zweite Oktett: einen Netzwerkelement-Identifikator, welcher eindeutig für das RNC/BSC ist;
die verbleibenden Oktette: eine Funkrufidentität.
(Wohlgemerkt: Es ist nur wegen der Einfachheit, dass die drei Identifikatoren als volle Oktette dargestellt sind.)
Die Funkrufidentität kann eine Pseudo-Zufallszahl sein, welche durch das Netzwerk koordiniert ist. Sie kann durch den BSS/RNC oder ein separates Haupt-Netzwerkelement zugeordnet sein. Beispielsweise würde für jeden Routingbereich RA ein einfaches SGSN alle Funkrufidentitäten, welche in diesem RA gültig sind, zuordnen. Die anderen SGSN-Knoten sollten die Funkrufidentität von diesem Haupt-SGSN anfragen. Sie sollte eindeutig für jede Mobilstation sein, so dass, um eine Mobilstation zu funkrufen, welche in dem in Frage stehenden Funkrufbereich registriert ist, wobei es ausreichend ist, diese Funkrufidentität zu verwenden. Wenn eine Mobilstation, welche noch nicht in dem Funkrufbereich registriert ist, gefunkruft wird, verringert die Verwendung des erweiterten TLLI das Kollisionsrisiko. Für Aufwärtsstrecken-Übertragung und Mobilitäts-Management-Signalisierung, sollte die Mobilstation die erweitere Identität verwenden. Der NEI, welcher für den Funkrufbereich eindeutig ist, sollte eindeutig das SGSN identifizieren. Mit anderen Worten, 3 bis 5 Bit können 2³ bis 2⁵ SGSN-Knoten identifizieren.
Es nicht immer notwendig, insbesondere bei Abwärtsstrecken-Übertragung oder -Funkruf, dass das erste Oktett der erweiterten vorübergehenden Identität den vollständigen Netzwerk-Identifikator eindeutig für den Funkrufbereich umfasst. Vorzugsweise, wird nur ein Teil der vorübergehenden Identität für Abwärtsstrecken-Übertragung und -Funkruf verwendet. Ein anderer Weg dies darzustellen, ist, dass der TLLI noch immer die Funkrufidentität ist, wobei aber der NEI ihm zugeordnet ist.
Der erfinderische NEI kann wie folgt verwendet werden. Für die Abwärtsstrecken-Übertragung, kennt das SGSN, welches ein MT-Paket empfängt, die Identität der MS und der Zelle, in welcher sie sich befindet. Deshalb können Abwärtsstrecken-Pakete an die MS ohne der erfinderischen NEI geroutet werden. Aufwärtsstrecken-Pakete werden jedoch durch eine MS an eine BSC gesendet, welche an viele SGSN-Knoten verbunden ist. Deshalb muss die MS den NEI in jedes Paket senden, um der BSC zu erlauben, das Paket an das korrekte SGSN zu routen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, hält das BSC einen Kontext für die MS aufrecht, in welchem die relevante SGSN angezeigt wird. Jedoch, wenn sich die Zelle oder der Routingbereich der MS ändert, kann sich die BSC, welche die MS bedient, ebenso verändern. Deshalb sollte die MS die NEI in jedem Paket nach einer Zell-/Routingbereichs-Änderung eingeben. Das erste Paket, welches nach einem Zell-/Routingbereichs-Wechsel gesendet worden ist, könnte eine Signalisierungsnachricht sein, wie eine Routingbereichs-Aktualisierung, oder es kann ein Normalnutzer-Datenpaket sein, welches in einem GPRS-System zum Anzeigen einer impliziten Zell-Aktualisierung.
Es muss ein Bedarf bestehen, dass ein Routingbereich-Wechsel in einen Wechsel des BSC resultiert. In einem derartigen Fall, wenn sich der Routingbereich ändert, kann sich das SGSN genauso ändern. Gegenwärtig, leitet das SGSN die Adresse des alten SGSN auf der Basis des alten RAI ab. Das ist jedoch nicht möglich, falls mehrere SGSN-Knoten einen einfachen RA versorgen. Deshalb sollte die MS den NEI ein einer RA-Aktualisierungsnachricht beinhalten, so dass das neue SGSN das alte SGSN auf der Basis des alten RAI und des NEI finden kann.
In zukünftigen Telekommunikationssystemen, wie Breitband CDMA, ist es vorhergesehen, dass ein RNC einen Kontext für jede MS aufrechterhält. Um jedoch eine flexible Netzwerkplanung zu erlauben, könnte die Funkrufbereichsgrenze verschieden von einer RNC-Bereichsgrenze sein. Beispielsweise, könnten zwei (oder mehr) RNC-Knoten (RNC1 und RNC2, nicht dargestellt) als ein einfacher Funkrufsbereich dienen, aber die MS weist einen Kontext in RNC1 auf, obwohl sie in dem Bereich von RNC2 sich befindet, wo sie gefunkruft werden soll. In diesem Fall, sollte die Mobilstation den RNC NEI in der Funkrufantwort beinhalten. Auf der Basis der RNC NEI, kennt RNC2, dass die MS einen Kontext in RNC1 aufweist und RNC2 den Kontext von RNC1 abrufen sollte.
Auch, wenn zwei (oder mehr) RNC-Knoten einen einfachen Funkrufbereich versorgen und die MS eine Funkrufbereich-Aktualisierung an einem neuen Funkrufbereich ausführt, könnte dieser neue Funkrufbereich durch einen neuen RNC bearbeitet werden. Um dem neuen RNC zu ermöglichen, das alte RNC zu bestimmen, sollte die MS das RNC NEI in der Funkrufbereich-Aktualisierungsnachricht beinhalten.
Falls ein GPRS-Netzwerk mit einem Funknetzwerk verbunden ist, welches RNC-Knoten verwendet, sollten während einer RA-Aktualisierung beide NEI und RNC NEI gesendet werden.
Eine Standardisierung des GPRS-Systems ist noch nicht endgültig. Der gegenwärtige Zustand des GPRS-Systems wird in den akzeptierten Empfehlungen GSM 03.60 Version 6.1.0 beschrieben, und der LLC wird in GSM 04.64, Version 6.1.0 des Europäischen Telekommunikationsstandard-Instituts (ETSI) beschrieben, auf welche hier Bezug genommen wird.
Die Beschreibung stellt nur bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar. Jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt, sie kann aber innerhalb des Schutzbereichs der angefügten Ansprüche variieren.

Claims

Verfahren zum Zuweisen einer vorübergehenden Identität (TLLI) in einem zellularen Netzwerk an eine Mobilstation (MS) durch ein erstes Netzwerkelement (SGSN, BSC, RNC), welches einen eigenen Identifikator aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die vorübergehende Identität (TLLI) mindestens einen Teil eines Identifikators (NEI) aufweist, der das erste Netzwerkelement anzeigt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zellulare Netzwerk eine Vielzahl von Funkruf-Bereichen umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vorübergehende Identität auch eine Funkruf-Identität umfasst, welche zu jeder Kombination einer Mobilstation und eines Funkruf-Bereiches eindeutig ist.
Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Identifikator (NEI) des ersten Netzwerkelements zusammen mit einem Identifikator (RAI) des Funkruf-Bereiches, in dem die vorübergehende Identität zugewiesen wurde, das erste Netzwerkelement eindeutig identifiziert.
Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Funkruf-Bereich ein zugehöriges Haupt-Netzwerkelement zur Zuweisung einer Funkruf-Identität an jede von mehreren Mobilstationen in dem Funkruf-Bereich aufweist; und wobei das erste Netzwerkelement, vor Zuweisen der vorübergehenden Identität an einen Funkruf-Bereich, eine Funkruf-Identität für die Mobilstation von dem Haupt-Netzwerkelement in dem in Frage stehenden Funkruf-Bereich anfordert.
Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Funkruf-Bereich mit einer Vielzahl von Netzwerkelementen verbunden ist und dass das zellulare Netzwerk die vorübergehende Identität zum Routen des Aufwärtsstrecken-Verkehrs zu dem Netzwerkelement verwendet, das im Moment die Mobilstation (MS) versorgt.
Verfahren gemäß irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem Wechsel zu einem neuen Funkruf-Bereich durch die Mobilstation (MS), ein Netzwerkelement, mit welchem die Mobilstation registriert ist, die vorübergehende Identität und den Identifikator des neuen Funkruf-Bereiches verwendet, um einen Identifikator eines Netzwerkelements abzuleiten, welcher die Mobilstation vor dem Wechsel versorgt hat.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nur die Funkruf-Identität zuerst zum Funkruf der Mobilstation verwendet wird und dass die gesamte vorübergehende Identität zum Signalisieren verwendet wird.
Netzwerkelement, angepasst eine vorübergehende Identität (TLLI) an eine Mobilstation zuzuweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die vorübergehende Identität mindestens einen Teil eines Identifikators (NEI) umfasst, der das Netzwerkelement anzeigt.
Netzwerkelement gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es angepasst ist, die vorübergehende Identität (TLLI) und den Identifikator des Funkruf-Bereiches, in dem die Mobilstation (MS) lokalisiert ist, zu verwenden, um einen Identifikator von einem anderen Netzwerkelement abzuleiten, welcher die Mobilstation vor dem gegenwärtigen Netzwerkelement versorgt hat.
Netzwerkelement gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die vorübergehende Identität ebenfalls eine Funkruf-Identität umfasst, welche zu jeder Kombination einer Mobilstation (MS) und eines Funkruf-Bereiches eindeutig ist.
Zellulares Netzwerk umfassend eine Mobilstation (MS) und ein erstes Netzwerkelement, die angepasst sind, eine vorübergehende Identität (TLLI) an die Mobilstation zuzuweisen, dadurch charakterisiert, dass das erste Netzwerkelement ein Netzwerkelement gemäß irgend einem der Ansprüche 9 bis 11 ist.
Zellulares Netzwerk gemäß Anspruch 12, gekennzeichnet durch ein Datenbank-Element, welches angepasst ist zum: Empfangen einer Anfrage, umfassend mindestens einen Teil des Identifikators des Netzwerkelements, welcher die vorübergehende Identität zuweist und Information betreffend der Stelle, an der die vorübergehende Identität zugewiesen wurde, so wie einen Funkruf-Bereichs-Identifikator; und zum unzweideutigen Bestimmen, auf der Basis der Anfrage, einer Adresse des Netzwerkelements, welches die vorübergehende Identität zugewiesen hat.
Zellulares Netzwerk gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Datenbankelement (DNS) auch angepasst ist, eine Anfrage zu einem anderen Netzwerkelement zu senden, welches gegenwärtig einen Kontext für die in Frage stehende Mobilstation speichert.
Mobilstation (MS) für ein zellulares Netzwerk, die ausgelegt ist, eine vorübergehende Identität (TLLI), die einem Netzwerk zugewiesen wurde, zu verwenden, dadurch gekennzeichnet, dass die vorübergehende Identität mindestens einen Teil des Identifikators des Netzwerkelements (SGSN) umfasst, der die vorübergehende Identität zugewiesen hat.
Mobilstation (MS) gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie angepasst ist, die vorübergehende Identität in Verbindung mit mindestens einem der folgenden Verfahren zu verwenden: – Zellen-Aktualisierung – Routingbereichs-Aktualisierung – Ortsbereichs-Aktualisierung – Funkruf-Bereichs-Aktualisierung – Funkruf-Antwort.
Mobilstation (MS) gemäß Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie angepasst ist zum: Verwenden eines Teils des Identifikators von dem Netzwerkelement (SGSN), welches die vorübergehende Identität zum Datentransfer zuweist; und zum Verwenden des gesamten Identifikators zur Signalisierung.
Funkstations-Steuerung für ein zellulares Netzwerk, die angepasst ist, Datenpakete zu routen, umfassend eine vorübergehende Identität, die einer Mobilstation (MS) zugewiesen wurde, dadurch gekennzeichnet, dass die vorübergehende Identität mindestens einen Teil eines Identifikators (NEI) umfasst, der ein erstes Netzwerkelement anzeigt, welches die vorübergehende Identität zuwies; und die Funkstations-Steuerung angepasst ist, um mindestens einen Teil des Identifikators zum Routen von Datenpaketen zu dem ersten Netzwerkelement, das gegenwärtig die Mobilstation bedient, zu verwenden.
Funkstations-Steuerung gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie für jede von mehreren Mobilstationen einen Kontext für vorübergehendes Speichern eines Identifikators des Netzwerkelements umfasst, das gegenwärtig die Mobilstation bedient.