DE69327800T2

DE69327800T2 - Standortaktualisierung in einem zellularen funksystem

Info

Publication number: DE69327800T2
Application number: DE69327800T
Authority: DE
Inventors: Juho Laatu
Original assignee: Nokia Networks Oy
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 1992-11-30
Filing date: 1993-11-30
Publication date: 2000-08-17
Anticipated expiration: 2013-12-01
Also published as: FI98186B; ATE189571T1; EP0679321B1; FI98186C; AU5564294A; US5960345A; FI925447A7; DE69327800D1; FI925447A0; EP0679321A1; JP3461506B2; AU671511B2; JPH08503588A; WO1994013114A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf zellulare Funknetze, und insbesondere auf eine Mobilitätsverwaltung und Standortaktualisierung in zellularen Funknetzen.
In zellularen Funksystemen können die Mobilfunkstationen, d. h. die Teilnehmerendeinrichtungen, innerhalb des Bereichs des zellularen Netzes von einer Zelle zu einer anderen wandern. Ein zellulare Funknetz speichert üblicherweise Dateien über den Standort einer Mobilstation mit einer Genauigkeit eines sogenannten Standortbereichs. In zellularen Funknetzen wird eine feste Standortbereichskonfiguration eingesetzt: jeder Standortbereich besteht permanent aus denselben Zellen und ihren Basisstationen. Anhand der durch eine Basisstation rundübertragenen Standortbereichsinformation wird eine Mobilstation über den Standortbereich informiert, zu dem die Basisstation gehört. Wandert die Mobilstation zu einer anderen Zelle innerhalb desselben Standortbereichs, so ist keine Standortaktualisierung durch das zellulare Funknetz erforderlich. Erkennt jedoch die Mobilstation auf Grundlage der Standortbereichsinformation, daß sich der Standortbereich mit der neuen Basisstation ändert, so beginnt sie eine Standortaktualisierung durch Senden einer Standortaktualisierungsanforderung zu dem zellularen Funknetz. Als Resultat dieser Standortaktualisierungsanforderung speichert das zellulare Funknetz den neuen Standortbereich der Mobilstation als Standortdaten in der Teilnehmerdatenbank.
Da der Standort einer Mobilstation lediglich mit einer Genauigkeit eines Standortbereichs bekannt ist, muß die Mobilstation in allen zu diesem Standortbereich gehörenden Funkzellen rundgerufen (paged) werden, beispielsweise zum Aufbauen eines ankommenden Gesprächs. Dies führt zu einer beträchtlichen Si gnalisierungslast in dem Funknetz zwischen der Vermittlung und den Basisstationen und auch auf der Funkstrecke. Andererseits führt das Reduzieren der Größe eines Standortbereichs zum Zwecke der Vermeidung des vorgenannten Nachteils zu dem Umstand des häufigeren Wechselns der Standortbereiche durch eine Mobilstation, wodurch die Standortaktualisierungshäufigkeit und die dadurch hervorgerufene Signalisierung steigt. Derzeit liegt ein Trend in Richtung größerer Standortbereiche vor, mit dem Ziel der Verringerung der Standortaktualisierungshäufigkeit.
Die GB-A-2243976 offenbart ein Verfahren zur Standortregistrierung und zum Rundrufen (Paging) in einem mobilen Kommunikationssystem. Es sind überlappende Standorbereiche definiert, die jeweils mehrere Zonen enthalten. Jede Mobilstation weist einen Wegspeicher auf, in dem die IDs der Zonen gespeichert sind, in denen sie seit der letzten Standortregistrierung gewesen ist. Bei der nächsten Registrierung wird die Weginformation zu der Basisstation gesendet, in der kumulative Zahlen für jede Zone gespeichert werden. Die Zonen in dem zugehörigen Standortbereich werden zu jedem Zeitpunkt anhand derjenigen Gruppe mit größeren kumulativen Zahlen bestimmt.
Die US-A-4, 876,738 offenbart ein Mobilfunkübertragungssystem, bei dem die Mobilstation ihre Registrierung in zumindest einem Versorgungsbereich, in dem sie bereits registriert ist, beim Registrieren in einem neuen Versorgungsbereich beibehält, um sich häufig wiederholende Registrierungen auszuschließen, wenn die Mobilstation die Grenze zwischen zwei Versorgungsbereichen wiederholt überschreitet.
Der Artikel "Subscriber Tracking and Locating in Personal Communications Networks" von Brody u. a., ISS 1992, Yokohama, 25.-30. Oktober 1992, Seiten 307 bis 311 vermittelt die Lehre des Verwendens von dynamischen Standortbereichsschemata, in denen die Anordnung fester Standortbereiche periodisch eingestellt wird, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zellulares Funknetz bereitzustellen, in dem die sowohl durch Rundrufen eines Teilnehmers als auch durch die Standortaktualisierung hervorgerufene Signalisierungslast verringert ist.
Dies wird erreicht durch Bereitstellen eines zellularen Funknetzes mit einer Vielzahl von Funkzellen; einer Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen; einer dynamischem Standortbereichskonfiguration, in der jeder einer Vielzahl von Mobilteilnehmern eine dynamische mobilteilnehmerspezifische Standortbereichskonfiguration aufweist; wobei jede der Vielzahl von Funkzellen zumindest eine Standortbereichsidentifizierung oder eine zur Verwendung als Standorbereichsidentifizierung geeignete Identifizierung rundüberträgt; wobei eine Datenbank Standortdaten der Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen speichert; dadurch gekennzeichnet, daß der mobilteilnehmerspezifische Standortbereich gemäß Mobilitäts- oder Verkehrseigenschaften ausschließlich einer jeweiligen der Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen oder ausschließlich eines jeweiligen Teilnehmers ausgewählt oder gebildet ist, um dadurch die Standortbereichskonfiguration des jeweiligen Teilnehmers oder der jeweiligen der Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen zu optimieren; wobei die Standortdaten einen Namen eines jeweiligen mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs enthalten, wobei der Name eine Gruppe von Standortbereichsidentifizierungen repräsentierende Gruppenidentifizierung enthält; wobei das Netz ausgestaltet ist zum Informieren einer jeden der Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen über den Namen des jeweiligen mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs; wobei das Netz ausgestaltet ist zum Aktualisieren des mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs des mobilen Teilnehmers zumindest dann, wenn sich einer der mobilen Teilnehmer zu einer Zelle bewegt, in der eine der durch die Zelle rundübertragenen Standortbereichsidentifizierungen nicht mit dem Namen des jeweiligen mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs übereinstimmt, wodurch unterschiedliche Mobilteilnehmer in der Zelle zu unterschiedlichen mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichen aktualisiert werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt zum Durchführen einer Standortaktualisierung in einem zellularen Funknetz, mit den Schritten des Speicherns einer Information über den Standort einer Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen mit einer Genauigkeit eines Standortbereichs, bestehend aus einer oder mehreren Zellen; des Rundübertragens einer oder mehrerer Standortbereichsidentifizierungen oder einer für die Verwendung als Standortbereichsidentifizierung geeigneten Indentifizierung in jeder Zelle; des Aktualisierens der Information über den Standort der Teilnehmereinrichtung zumindest dann, wenn sich die Teilnehmereinrichtung zu einer Zelle bewegt, deren rungübertragene Standortbereichsidentifizierung nicht zu dem durch die aktuellen gespeicherten Standortdaten der Teilnehmereinrichtung definierten Standortbereich gehört; gekennzeichnet durch Verwenden einer dynamischen Standortbereichskonfiguration in der Weise, daß ein mobilteilnehmerspezifischer Standortbereich einer geeigneten Größe für jede der mobilen Teilnehmereinrichtungen ausgewählt oder gebildet wird gemäß Mobilitäts- oder Verkehrseigenschaften ausschließlich einer jeweiligen der mobilen Teilnehmereinrichtungen, zusätzlich zu dem aktuellen Standort, um dadurch die Standortbereichskonfiguration der jeweiligen der mobilen Teilnehmereinrichtungen zu optimieren; Auswählen oder Bilden eines Namens für jeden der teilnehmerspezifischen Standortbereiche in der Weise, daß er zumindest eine Standortbereichsidentifizierung einer jeden zu einem jeweiligen der mobilteilnehmerspezifischen Standortbereiche gehörenden Zelle enthält; Speichern des neuen Namens des jeweiligen der mobilteilnehmerspezifischen Standortberei che als Standortdaten für einen jeweiligen der mobiler Teilnehmer in einer Teilnehmerdatenbank des zellularen Funknetzes; Informieren des jeweiligen Mobilteilnehmers über den jeweiligen mobilteilnehmerspezifischen Standortbereich; Aktualisieren des mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs eines Mobilteilnehmers zumindest dann, wenn sich der Mobilteilnehmer zu einer Zelle bewegt, in der eine der durch die Zelle rundübertragenen Standortbereichsidentifizierungen keine der Standortbereichsidentifizierungen in dem Namen des mobilteilnehmerspezifischen Standorts der jeweiligen Mobilteilnehmerbereich enthält, wodurch unterschiedliche in demselben Moment in derselben Zellen aktualisierte Mobilteilnehmer über unterschiedliche der mobilteilnehmerspezifischen Standortbereiche informiert werden können.
Das zellulare Funknetz gemäß der Erfindung ist nicht in feste Standortbereiche aufgeteilt, wie bei bisherigen zellularen Funknetzen, sondern es wird eine Standortbereichskonfiguration in ihm eingesetzt, die teilnehmerstationspezifisch und dynamisch adaptiv ist. Im Zusammenhang mit jeder Standortaktualisierung ist es daher möglich, einen für die Teilnehmerstation in diesem bestimmten Moment am besten passenden und vorzugsweise eine beliebige Größe und Form aufweisenden Standortbereich auszuwählen. Als Kriterien zur Verwendung bei der Auswahl oder Bildung eines geeigneten Standortbereichs können beispielsweise eingesetzt werden der angenommene Mobilitätsgrad der Teilnehmerstation, die angenommene Zahl von an der Teilnehmerstation ankommenden Gesprächen, eine zellularnetzspezifische Standortbereichsstrategie, und die Auslastung in dem zellularen Netz.
Durch die Erfindung können Standortbereiche in flexibler Weise definiert werden; unterschiedliche Umgebungen, Benutzergruppen und Situationen können genauer angepaßt werden und die Kapazität des zellularen Netzes kann somit verbessert werden, da ein fester Entwurf der Standortbereichskonfigura tion des zellularen Netzes gemäß den extremen oder der mittleren Nutzung nicht erforderlich ist. Der Standortbereich kann somit teilnehmerstationspezifisch in solcher Weise definiert werden, daß er einerseits eine ausreichende Größe aufweist, so daß eine Teilnehmerstation keine häufige Standortaktualisierung durchführen muß, und andererseits ausreichend klein ist, so daß das Rundrufen der Teilnehmerstation das zellulare Funknetz nicht übermäßig belastet. Die Erfindung ermöglicht die Verwendung vollständig teilnehmerstationspezifischer Standortbereiche, was beispielsweise zu den folgenden Vorteilen führt:
- der Standortbereich stationärer Teilnehmerstationen kann gegenüber hochmobilen Teilnehmerstationen kleiner eingestellt werden;
- der Standortbereich der eine großer Zahl von Gesprächen empfangenen Teilnehmerstationen kann klein eingestellt werden;
- der Standortbereich kann gemäß der üblichen Mobilität einer Teilnehmerstation oder ihres Benutzers definiert werden;
- ein privates CPN (Customer Premises Network) innerhalb des Bereichs des zellularen Funknetzes kann als Teil des Standortbereichs einer Teilnehmerstation verwendet werden, wodurch eine Standortaktualisierung bei einer Bewegung der Teilnehmerstation von einem "öffentlichen" zellularen Netz zu einem privaten CPN oder umgekehrt nicht erforderlich ist;
- teilweise oder vollständig überlappende Standortbereiche mit stark unterschiedlichen Größen und Formen können auf einfache Weise definiert werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine allgemeine Ansicht eines zellularen Funksystems, bei dem die vorliegende Erfindung eingesetzt werden kann, und
Fig. 2 ein zellulares Funksystem, bei dem die Basisstationen hierarchische Basisstationsidentifizierungen rundübertragen.
Die vorliegende Erfindung kann bei beliebigen zellularen Funksystemen eingesetzt werden, wie beispielsweise dem digitalen GSM Mobiltelefonsystem, dem NMT (Nordic Mobile Telephone), DCT1800, PCN (Personal Communication Network), UMC (Universal Mobile Communication), UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), FPLMTS (Future Public Land Mobile Telecommunication System), usw.
Es ist bekannt, daß der durch ein zellulares Funknetz abgedeckte geographische Bereich in getrennte kleinere Funkbereiche, genannt Zellen, aufgeteilt ist. Befindet sich eine Mobilstation MS innerhalb einer Zelle, so kommuniziert sie mit dem Netz über eine feste Funkstation, oder Basisstation (Base Transceiver Station, BTS), sie sich in der Funkzelle befindet. Die dem System angehörenden Mobilstationen MS (Teilnehmereinrichtungen) können frei innerhalb des Bereichs des Systems von einer Zelle zu einer anderen wandern. Ein zellulares Funknetz muß jedoch eine Information über den Standort einer Mobilstation MS besitzen, um ankommende Gespräche zu der MS weiterleiten oder diese aus anderen Gründen ausrufen zu können. Typischerweise kennt ein zellulares Funknetz den Standort einer MS mit einer Genauigkeit eines großen aus einer oder mehreren Zellen bestehenden Bereichs, der üblicherweiser als Standortbereich bezeichnet wird. In herkömmlichen zellularen Netzen wird eine sogenannte feste Standortbereichskonfiguration eingesetzt, bei der Zellen in feste Standortbereiche gruppiert sind, die so voneinander abgegrenzt sind, daß jede Zelle lediglich zu einem einzelnen Standortbereich gehört.
Basisstationen eines zellularen Funknetzes führen fortlaufend eine Rundübertragung einer Information über sich selbst und ihre Umgebung durch, beispielsweise eine Standortbereichsidentifizierung LAI, eine Basisstationsidentifizierung BSI, und eine Basisstationstypidentifizierung BSTI. Auf Grundlage der durch eine BTS rundübertragenen Standortbereichsidentifizierung kennt eine in der Zelle registrierte MS den Standortbereich, zu dem die BTS gehört. Anstelle einer bestimmten Standortbereichsidentifizierung kann diese Information auch aus einer anderen durch die Basisstation rundübertragenen Systeminformation erhalten oder abgeleitet werden. Stellt die MS fest, daß sich die Standortbereichsidentifizierung bei einer Änderung der Basisstation BTS ändert, d. h., daß sich der Standortbereich ändert, so startet die MS eine Standortaktulaisierung durch Senden einer Standortaktualisierungsanforderung zu dem zellularen Funknetz. Ändert sich der Standortbereich nicht, so führt die MS keine Standortaktualisierung durch. Durch die Standortaktualisierung werden die Teilnehmerdaten der betreffenden MS in den Teilnehmerdatenbanken des zellularen Funknetzes aktualisiert. In dem in Fig. 1 gezeigten GSM-System umfaßt das zellulare Funknetz beispielsweise zumindest ein Heimatregister (Home Location Register) HLR, Besucherregister (Visitor Location Registers) VLR, Mobilvermittlungen (Mobile Switching Centres) MSC und mit Basisstationen BTS des Netzes verbundene Basisstationskontrollrechner (Base Station Controllers) BSC. Die Standortbereichsdaten einer MS werden in Besucherregistern VLR gespeichert, von denen typischerweise eines pro MSC vorgesehen ist, wogegen das HLR den durch die MS besuchten VLR-Bereich kennt. Der Aufbau und die Funktionsweise des GSM-Systems ist beispielsweise in den GSM-Spezifikationen und in The GSM System for Mobile Communications von M. Mouly & M-B. Pautet, Palaiseau, Frankreich, ISBN 2-9507190-0-7 näher beschrieben.
Aus Klarheitgründen zeigt Fig. 1 lediglich einige Zellen eines zellularen Funknetzes, d. h. die Zellen C1 bis C9 mit ihren entsprechenden Basisstationen BTS1 bis BTS9. Eine Mobilstation MS mit einer bidirektionalen Funkverbindung zu der Basisstation BTS3 ist in der Zelle C3 dargestellt. Die Basisstationen BTS1 bis BTS4 sind mit einem Basisstationskontrollrechner BSC1 verbunden, und die Basisstationen BTS5 bis BTS9 in entsprechender Weise mit einem Basisstationskontrollrechner BSC2.
Wie vorstehend erwähnt, kennen zellulare Netze typischerweise den Standort einer MS mit einer Genauigkeit eines Standortbereichs. In dem zellularen Funknetz gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Standortbereichskonfiguration eingesetzt, die teilnehmerstationsspezifisch und dynamisch adaptiv ist. Dies bedeutet, daß die Standortbereich keine festen für alle Mobilstationen MS identischen Zellengruppen sind, sondern MS- spezifisch und entsprechend jedem Standortaktualisierungsfall definiert werden können. In Verbindung mit jeder Standortaktualisierung kann der für die MS, deren Standortdaten aktualisiert werden, am besten geeignete Standortbereich unter Verwendung bestimmter Kriterien ausgewählt oder gebildet werden. Auf diese Weise kann die darauffolgende Standortaktualisierung und Rundrufsignalisierung in dem zellularen Netz optimiert werden.
Zu diesem Zweck führt jede Zelle C (oder Basisstation BTS) eine Rundübertragung einer oder mehrerer Standortidentifizierungen durch. In diesem Zusammenhang bezieht sich eine Standortidentifizierung auf eine beliebige durch eine Zelle rundübertragene Information, beispielsweise eine Basisstationsidentifizierung oder Zellenidentifizierung, die als Standortbereichsidentifizierung verwendet werden können. In Fig. 1 führen beispielsweise die Zellen C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 und C9 eine Rundübertragung von Identifizierungen "A", "A, B", "A, C", "B, C", "C", "B", "D, C", "B, D" bzw. "D" durch.
Im Falle der Fig. 1 wird angenommen, daß die in der Zelle C3 befindliche Mobilstation MS eine Standortaktualisierungsanforderung an die Basisstation BTS3 der Zellen sendet, da die MS beispielsweise feststellt, daß beide durch die BTS3 rundübertragenen Standortbereichsidentifizierungen "A, C" von denjenigen abweichen, die in dem Standortbereich, in dem sie zuvor registriert war, rundübertragen wurden. Beim Empfang der Standortaktualisierungsanforderung wählt oder bildet das zellulare Funknetz für die MS entsprechend einem bestimmten Kriterium einen neuen Standortbereich, der einen geeignete Größe und Form aufweist und üblicherweise zumindest die aktuelle Standortzelle C3 der MS umfaßt. Als Alternative kann auch ein Standortbereich definiert werden, der die aktuelle Standortzelle nicht umfaßt. In diesem Fall sollten die Zellen einander geographisch überlappen, und die Mobilstation sollte die Rundübertragung einer zu dem neuen Standortbereich gehörenden Zelle empfangen können.
In dem in Fig. 1 dargestellten Fall befindet sich die MS in der Zelle C3, und das zellulare Netz kann der MS beispielsweise einen der folgenden Standortbereiche zuweisen:
- Standortbereich < A> , der die Zellen C1, C2, C3 (Basisstationen BTS1, BTS2, BTS3) abdeckt,
- Standortbereich < C> , der die Zellen C3, C4, C5, C7 abdeckt,
- Standortbereich < B, C> , der die Zellen C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 abdeckt,
- Standortbereich < A, B> , der die Zellen C1, C2, C3, C4, C6, C8 abdeckt.
Das zellulare Netz kann somit der MS jeden Standortbereich zuweisen, entweder einen bereits verwendeten oder einen vollständig neuen. Es können teilnehmerspezifische Standortbereiche, die beispielsweise die normalen Wanderungswege einer MS abdecken, in den Teilnehmerdatenbanken eines zellularen Netzes, wie beispielsweise einem HLR oder einem VLR, gespeichert sein. Diese angenommenen Standortbereiche können beispielsweise immer dann verwendet werden, wenn sich die MS zu deren Versorgungsbereichen in dem zellularen Netz bewegt. In Netzen, in denen die Teilnehmer die Teilnehmereinrichtungen frei wechseln können (beispielsweise in dem GSM-System durch Verwenden einer teilnehmerspezifischen intelligenten Karte (smart card) SIM), können Kriterien verwendet werden, die sich sowohl auf die Teilnehmereinrichtung als auch auf den Benutzer beziehen. Die Roamingbereiche können beispielsweise fest mit beispielsweise dem Büro und Zuhause des Benutzers verbunden sein. Die Teilnehmereinrichtung kann jedoch gemietet und ohne "Zuhause" sein. Andererseits kann sogar eine Teilnehmereinrichtung einen angenommenen Roamingbereich aufweisen, beispielsweise die Strecke eines Personenwagens oder eines Zugs.
Die bei der Auswahl und Bildung eines geeigneten Standortbereichs verwendeten Kriterien können beispielsweise enthalten den angenommenen Mobilitätsgrad einer MS oder eines Benutzers, den angenommenen Roamingbereich einer MS oder eines Benutzers, die angenommene Zahl ankommender Gespräche zu einer MS oder einem Benutzer, eine zellularnetzspezifische Standortbereichsstrategie, und die Auslastung des zellularen Netzes. Die beiden erstgenannten Informationsteile können aus Mobilitäts- und Gesprächsstatistiken gewonnen werden, die das Netz beispielsweise in getrennten Statistikdatenbanken zusammentragen kann (z. B. die mit den Besucherregister VLR1 und VLR2 verbundenen Statistikdatenbanken DB1 und DB2 in Fig. 1). Auf Grundlage von Mobilitätsstatistiken kann beispielsweise der Standortbereich einer stationären MS kleiner eingestellt werden als der einer hochmobilen MS. In entsprechender Weise kann der Standortbereich einer eine große Zahl von Gesprächen empfangenden MS auf Grundlage von Gesprächsstatistiken kleiner als der einer eine große Zahl von Gesprächen empfangenden MS eingestellt werden.
Hat das Netz einen neuen Standortbereich für die MS ausgewählt oder gebildet, so speichert es den Namen des neuen Standortbereichs in den Standortdaten der MS (beispielsweise in einem VLR). Der Name des neuen Standortbereichs wird in der Weise gebildet, daß er zumindest eine Standortbereichsidentifizierung einer jeden zu dem Standortbereich gehörenden Zelle enthält. Darüber hinaus informiert das zellulare Funknetz die Mobilstation MS über den neuen Standortbereich mittels einer Signalisierung über die Basisstation BTS3. Danach vergleicht die MS bei einer Bewegung von einer Zelle zu einer anderen innerhalb des zellularen Netzes die durch die neue Zelle rundübertragene(n) Standortbereichsidentifizierung(en) mit dem für die MS bestimmten aktuellen Standortbereichsnamen; auf Grundlage des Vergleichs bestimmt sie, ob die neue Zelle zu dem vorgegebenen Standortbereich gehört oder nicht. Falls es sich um denselben Standortbereich handelt, sendet die MS keine neue Standortaktualisierungsanforderung. Stimmt die durch die neue Zelle rundübertragene Standortbereichsidentifizierung nicht mit der in dem Namen des vorgegebenen Standortbereichs enthaltenden überein, so sendet die MS eine Standortaktualisierungsanforderung in normaler Weise zu der Basisstation der Zelle. Es sollte daher angemerkt werden, daß die MS nicht wie bei herkömmlichen Systemen eine Standortaktualisierung zu dem durch die von der Zelle rundübertragene Standortbereichsidentifizierung bestimmten Standortbereich durchführt, sondern lediglich zu derjenigen Zelle, die nicht mehr zu dem vorherigen Standortbereich der MS gehört. Auf diese Weise teilt die MS lediglich mit, daß ein neuer Standortbereich erforderlich ist. Der verwendete neue Standortbereich wird durch das zellulare Netz in der vorstehend beschriebenen Weise bestimmt und der MS mitgeteilt.
Das zellulare Netz kann den Standortbereich der MS immer dann nochmals definieren, wenn es mit der MS in Kontakt steht, ohne eine durch die MS gesendete Standortaktualisierungsanforderung. Das zellulare Netz kann auch die MS ausdrücklich zur Änderung des Standortbereichs ausrufen. Eine solche zusätzliche Standortaktualisierung kann beispielsweise dann durchgeführt werden, wenn das zellulare Netz auf Grundlage von Gesprächs- und Mobilitätsstatistiken feststellt, daß die MS für mehrere Gespräche stationär war, und daher eine Verringerung der Größe des Standortbereichs der MS wünscht. Das zellulare Netz kann auch die Möglichkeit einer Änderung der durch die Zellen rundübertragenen Standortbereichsidentifizierungen in geeigneter Weise aufweisen, um die Einführung eines gewünschten neuen Standortbereichs zu ermöglichen.
An Stelle der vorstehend beschriebenen Verfahren zur Bildung eines Standortbereichs können auch mehrere komplizierte Verfahren verwendet werden. Der Name eines Standortbereichs kann beispielsweise diejenigen Standortbereichsidentifizierungen angeben, die nicht zu dem Standortbereich der MS gehören, den Standortbereich als Schnittmenge von Bereichen definieren, usw. Die zu dem Standortbereich gehörenden Zellen können beispielsweise durch angeben derjenigen Standortbereich oder individuellen Standortbereichsidentifizierungen definiert werden, zu deren Schnittmenge die Zelle gehört. Andererseits definiert die Rundübertragung der Zelle, daß die Zelle zu dem Standortbereich gehört, durch Angeben der Standortbereiche oder individuellen Standortbereichsidentifizierungen, zu der die Zelle nicht gehört, oder der Standortbereiche oder individuellen Standortbereichsidentifizierungen, zu deren Schnittmenge die Zelle gehört.
Die zusätzlichen durch die Erfindung erforderlichen Operationen können durch Änderungen in der Software der mit der Standortaktualisierung verbundenen und auch in den bekannten Netzen verwendeten zellularen Netzkomponenten durchgeführt werden. In dem GSM-System kann eine solche Komponente beispielsweise ein Besucherregister VLR sein.
Die durch die Zellen rundübertragenen Standortbereichsidentifizierungen bilden hierarchischen Namensstrukturen: eine Gruppe von Identifizierungen kann durch Verwenden einer die gesamte Namensgruppe darstellenden Gruppenidentifizierung zusammengefaßt werden. In diesem Fall kann beispielsweise eine aus dem Plattenbetriebssystem DOS eines Mikrocomputers bekannte "wildcard" verwendet werden; das in Verbindung mit oder anstelle eines Namens verwendete Symbol * kennzeichnet eine Null, oder ein oder mehrere frei wählbare Symbole. Die Identifizierung "AB*" umfaßt beispielsweise die Identifizierungen "ABAA", "ABAB" und "ABCC", usw. Der Name des Standortbereichs der MS kann eine Kombination aus einer oder mehreren Standortbereichsidentifizierungen oder Gruppenidentifizierungen sein, beispielsweise < ABAA> oder < ABA*ABCC> . Der Standortbereich der MS deckt alle eine zu der Kombination gehörende Standortbereichsidentifizierung rundübertragenden Zellen ab.
In dem in Fig. 2 dargestellten Fall können der Endeinrichtung beispielsweise durch die Verwendung hierarchischer Namen die folgenden Standortbereiche zugewiesen werden:
- Standortbereich < A*> , der alle Basisstationen abdeckt,
- Standortbereich < AB*, ACC> , der die Basisstationen 1, 2, 3 und 6 abdeckt,
- Standortbereich < BAB> , der die Basisstationen 4 und 5 abdeckt.
In Fig. 2 können die mit A beginnenden Standortbereichsidentifizierungen als Zellennamen interpretiert werden, und die mit B beginnenden als spezielle die Struktur des zellularen Netzes ergänzende Bereiche. Die Erfindung ermöglicht die Verwendung privater CPN-(Customer Premises Network)-Funksysteme als Teil des Standortbereichs einer MS; eine Standortaktualisierung ist somit nicht erforderlich, wenn sich die MS von einem öffentlichen zellularen Netz zu einem privaten CPN bewegt, oder umgekehrt.
Die Figuren und deren Beschreibung dienen lediglich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung. In seinen Einzelheiten kann das zellulare Funknetz und das Verfahren gemäß der Er findung innerhalb des Umfangs der beiliegenden Patentansprüche abweichen.

Claims

1. Zellulares Funknetz mit

einer Vielzahl von Funkzellen (C1 bis C9);

einer Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen (MS);

einer dynamischen Standortbereichskonfiguration, bei der jeder einer Vielzahl von mobilen Teilnehmern eine dynamische mobilteilnehmerspezifische Standortbereichskonfiguration besitzt;

wobei jede der Vielzahl von Funkzellen zumindest eine Standortbereichsidentifizierung oder eine zur Verwendung als Standortbereichsidentifizierung geeignete Identifizierung rundüberträgt;

wobei eine Datenbank (VLR1, VLR2) Standortdaten der Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen (MS) speichert;

dadurch gekennzeichnet, daß

der mobilteilnehmerspezifische Standortbereich gemäß einer Mobilitäts- oder Verkehrseigenschaft lediglich einer jeweiligen der Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen (MS) oder lediglich eines jeweiligen Teilnehmers ausgewählt oder gebildet wird, um dadurch die Standortbereichskonfiguration des jeweiligen Teilnehmers oder der jeweiligen der Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen (MS) zu optimieren;

wobei die Standortdaten einen Namen eines jeweiligen mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs enthalten, wobei der Name eine eine Gruppe von Standortbereichsidentifizierungen repräsentierende Gruppenidentifizierung enthält;

wobei das Netz (VLR, MSC, BTS) ausgestaltet ist zum Informieren einer jeden der Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen (MS) über den Namen des jeweiligen mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs;

wobei das Netz (VLR, MSC, BTS) ausgestaltet ist zum Aktualisieren des mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs des mobilen Teilnehmers zumindest dann, wenn sich einer der Mobilteilnehmer zu einer Zelle (C1 bis C9) bewegt, in der keine der durch die Zelle rundübertragenen Standortbereichsidentifizierungen mit dem Namen des jeweiligen mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs übereinstimmt, wodurch unterschiedliche der in der Zelle (C1 bis C9) befindlichen Mobilteilnehmer zu unterschiedlichen der mobilteilnehmerspezifischen Standortbereiche aktualisiert werden können.

2. Zellulares Funknetz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzelne Zelle (C1 bis C9) gleichzeitig mehreren teilnehmereinrichtungsspezifischen Standortbereichen angehört.

3. Verfahren zum Durchführen einer Standortaktualisierung in einem zellularen Funknetz, mit den Schritten

Speichern einer Information über den Standort einer Vielzahl von mobilen Teilnehmereinrichtungen (MS) mit einer Genauigkeit eines Standortbereichs, bestehend aus einer oder mehrerer Zellen (C1 bis C9);

Rundübertragen eines oder mehrerer Standortbereichsidentifizierungen oder einer für die Verwendung als Standortbereichsidentifizierung geeigneten Identifizierung;

Aktualisieren der Information über den Standort der Teilnehmereinrichtung zumindest dann, wenn sich die Teilnehmereinrichtung (MS) zu einer Zelle bewegt, deren rundübertragene Standortbereichsidentifizierung nicht zu dem durch die aktuellen gespeicherten Standortdaten der Teilnehmereinrichtung (MS) definierten Standortbereich gehört;

gekennzeichnet durch

Verwenden einer dynamischen Standortbereichskonfiguration in der Weise, daß ein mobilteilnehmerspezifischer Standortbereich einer geeigneten Größe für eine der mobilen Teilnehmereinrichtungen (MS) ausgewählt oder gebildet wird, entspre chend einer Mobilitäts- oder Verkehrseigenschaft ausschließlich einer jeweiligen der mobilen Teilnehmereinrichtungen (MS), zusätzlich zu dem aktuellen Standort, um dadurch die Standortbereichskonfiguration der jeweiligen der mobilen Teilnehmereinrichtungen (MS) zu optimieren;

Auswählen oder Bilden eines Namens für jeden der teilnehmerspezifischen Standortbereiche in der Weise, daß er zumindest eine Standortbereichsidentifizierung einer jeden zu einem jeweiligen der mobilteilnehmerspezifischen Standortbereiche gehörenden Zelle enthält;

Speichern des neuen Namens des jeweiligen der mobilteilnehmerspezifischen Standortbereiche als Standortdaten für einen jeweiligen der Mobilteilnehmer in einer Teilnehmerdatenbank (VLR1, VLR2) des zellularen Funknetzes;

Informieren des jeweiligen Mobilteilnehmers über den jeweiligen mobilteilnehmerspezifischen Standortbereich;

Aktualisieren des mobilteilnehmerspezifischen Standortbereichs eines Mobilteilnehmers zumindest dann, wenn sich der Mobilteilnehmer zu einer Zelle (C1 bis C9) bewegt, in der eine der durch die Zelle rundübertragenen Standortbereichsidentifizierungen keine der Standortbereichsidentifizierungen in dem Namen des mobilteilnehmerspezifischen Standorts der jeweiligen Mobilteilnehmerbereich enthält, wodurch unterschiedliche im demselben Augenblick in derselben Zelle (C1 bis C9) aktualisierte Mobilteilnehmer über unterschiedliche der mobilteilnehmerspezifischen Standortbereiche informiert werden können.

4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Auswählen und Bilden des neuen Standortbereichs entsprechend einem der folgenden Kriterien oder einer Kombination dieser: der angenommene Mobiltätsgrad einer mobilen Teilnehmereinrichtung (MS) oder eines Benutzers, der angenommene Raomingbereich einer Teilnehmereinrichtung oder eines Benutzers, die angenommene Zahl ankommender Gespräche zu einer Teilneh mereinrichtung oder einem Benutzer, eine zellularnetzspezifische Standortbereichsstratgie, und die Auslastung in dem zellularen Netz.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch Auswählen oder Bilden eines neuen Standortbereichs für eine mobile Teilnehmereinrichtung (MS), falls erforderlich, immer dann, wenn eine Verbindung zu der Teilnehmerstation besteht oder wenn die Teilnehmereinrichtung (MS) oder das Netz ausdrücklich eine Verbindung herstellt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Standortbereichs einer mobilen Teilnehmereinrichtung (MS) verringert wird, wenn festgestellt wird, daß sich die den Standortbereich der Teilnehmereinrichtung (MS) bestimmenden Kriterien oder die die Kriterien beeinflussenden Faktoren geändert haben.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch Ändern der durch die Zellen (C1 bis C9) rundübertragenen Standortbereichsidentifizierungen zum Ermöglichen der Verwendung eines neuen Standortbereichs oder zum Ändern der vorliegenden Standortbereiche.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Name eines Standortbereichs oder die durch eine Zelle (C1 bis C9) rundübertragene Standortbereichsidentifizierung eine Gruppenidentifizierung umfaßt, die eine Standortbereichsidentifizierungsgruppe darstellt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Name eines Standortbereichs eine Kombination von Standortbereichsidentifizierungen einer oder mehrerer zu dem Standortbereich gehörender Zellen (C1 bis C9) ist.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Name eines Standortbereichs die zu dem Standortbereich gehörenden Zellen (C1 bis C9) definiert durch Angeben der Standortbereiche oder individueller Standortbereichsidentifizierungen, zu deren Schnittmenge die Zelle gehört.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rundübertragung einer Zelle (C1 bis C9) bestimmt, daß die Zelle zu einem Standortbereich gehört, durch Anzeigen der Standortbereiche oder individueller Standortbereichsidentifizierungen, zu der die Zelle nicht gehört, oder der Standortbereiche oder individueller Standortbereichsidentifizierungen, zu deren Schnittmenge die Zelle gehört.