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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Teilnehmernetzwerkelement eines einen
drahtlosen Teilnehmeranschluss bereitstellenden Funksystems, wobei das
Element mit einer Vermittlung kommuniziert und eine Einrichtung
zum Herstellen einer Funkverbindung mit Teilnehmerstationen, die
sich im Versorgungsgebiet des Funksystems befinden, über Basisstationen
aufweist, um Telekommunikationssignale zwischen den Teilnehmerstationen
und einer Vermittlung zu übertragen.
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Bislang
ist aus der WO-A-95/24103 eine Lösung
zum Bewerkstelligen eines Verzeichnisabrufs in einem Funksystem
bekannt. In dieser Literaturangabe, die nach dem Prioritätstag der
vorliegenden Anmeldung veröffentlicht
wurde, wird die Abwicklung eines Verzeichnisabrufs jedoch auf eine
andere Art und Weise als bei der vorliegenden Erfindung durchgeführt.
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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Drahtlosteilnehmeranschlusssystem
(WLL: "Wireless
Local Loop"), d.
h. ein einen drahtlosen Teilnehmeranschluss bereitstellendes Funksystem,
bei dem Teilnehmerstationen über
eine Funkverbindung mittels Basisstationen und einem Teilnehmernetzwerkelement
mit einer Vermittlung eines öffentlichen
Telefonnetzes verbunden sind. Jede herkömmliche Benutzerschnittstelle,
d. h. jeder Telefonapparat, kann mittels einer speziellen Endgerätevorrichtung
mit einem WLL-System verbunden werden, wodurch der Funkpfad für den Benutzer
unsichtbar ist.
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Die
Teilnehmer eines WLL-Systems müssen ebenso
wie die Teilnehmer eines normalen, drahtgebundenen Netzwerks Zugang
zu einer Verzeichnisabrufeinrichtung bzw. -möglichkeit und diese benötigenden
Teilnehmereinrichtungen haben. Um den Funkpfad für den Benutzer einer WLL-Teilnehmerstation
unsichtbar zu machen, muss es möglich
sein, die Station auf exakt die gleiche Art und Weise wie ein herkömmliches,
drahtgebundenes Telefon zu verwenden. Dies bedeutet, dass ein Verzeichnisabruf derart
implementiert sein muss, dass der Teilnehmer zuerst die R-Taste
drückt,
wartet, bis ihm ein Wählton bzw.
ein Amtszeichen übertragen
wird, und die gewünschten
Ziffern dann über
die Benutzerschnittstelle wählt.
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WLL-Systeme
basieren üblicherweise
auf einem bekannten zellularen Funksystem wie etwa dem NMT-450i-System
("Nordic Mobile
Telephone"), womit
ihre Signalisierung üblicherweise ähnlich zu
derjenigen des betroffenen zellularen Funksystems ist. Es ist daher
vorteilhaft, dass Teilnehmerstationen des zellularen Funksystems,
auf dem das WLL-System basiert, auch im WLL-System verwendet werden können. Gemäß den Spezifikationen
des NMT-450i-Systems
wird ein Verzeichnisabruf zum Beispiel durchgeführt, indem zuerst die gewünschten Ziffern
in den Speicher des Telefons gewählt
werden und dann die R-Taste gedrückt
wird, um einen Verzeichnisabruf zu bewirken. Wird ein NMT-Telefon
verwendet, werden die Verzeichnisabrufvorgänge verglichen mit einem festen,
drahtgebundenen Netzwerk in der umgekehrten Reihenfolge durchgeführt, was hinsichtlich
des Teilnehmernetzwerkelements des Systems problematisch ist.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, das vorstehende Problem zu
lösen und
ein Teilnehmernetzwerkelement bereitzustellen, das fähig ist,
einen Verzeichnisabruf ohne Rücksicht
auf den Typ der Teilnehmerstation zu verarbeiten, die den Verzeichnisabruf
sendet. Diese Aufgabe wird mit einem Teilnehmernetzwerkelement der
Erfindung erreicht, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es aufweist:
eine Zeitgebereinrichtung zum Messen eines Zeitintervalls einer
vorbestimmten Länge,
eine Zwischenspeichereinrichtung, die zum Zwischenspeichern empfangener
Wählrahmen
eingerichtet ist, bis das von der Zeitgebereinrichtung gemessene
Zeitintervall abläuft,
wobei die Zeitgebereinrichtung eingerichtet ist, bei Empfang jedes
Wählrahmens
eine Messung eines neuen Zeitintervalls einer vorbestimmten Länge zu beginnen,
und eine Steuerungseinheit, die eingerichtet ist, eine Bereitschaftsnachricht
an eine Teilnehmerstation und eine Verzeichnisabrufnachricht an
eine Vermittlung zu übertragen,
sowie die Zeitgebereinrichtung zu initialisieren, als Antwort auf
den Empfang eines Verzeichnisabrufrahmens das erste Zeitintervall
der vorbestimmten Länge
zu messen, sowie als Antwort auf das Ende des von der Zeitgebereinrichtung
gemessenen Zeitintervalls einen Rahmen "Wählen
empfangen" an die
Teilnehmerstation und alle an der Zwischenspeichereinrichtung zwischengespeicherten
Ziffern an die Vermittlung zu übertragen.
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Die
grundlegende Idee der Erfindung besteht darin, dass der Verzeichnisabruf
und die zugehörigen Einrichtungen
bzw. Möglichkeiten
ohne Rücksicht
auf den Typ der Teilnehmerstation auf eine einfache und schnelle
Art und Weise implementiert werden können, wenn der Abrufrahmen
und zugehörige
Wählvorgänge vom
Teilnehmernetzwerkelement an die Vermittlung eines festen Telefonnetzes übertragen werden,
wodurch der vom Teilnehmer durchgeführte Wählvorgang in der Vermittlung
analysiert werden kann und das Teilnehmernetzwerkelement nicht fähig sein
muss, den Wählvorgang
zu analysieren. Die in der Vermittlung des Festnetzes bereits vorhandenen Merkmale
bzw. Eigenschaften werden daher nicht im Teilnehmernetzwerkelement
benötigt.
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Wird
im Teilnehmernetzwerkelement eine Zeitüberwachung nach Empfang eines
Verzeichnisabrufrahmens eingerichtet, werden während einer Zeitüberwachung
empfangene Wählrahmen
zwischengespeichert und wird eine Zeitüberwachung mit jedem zwischengespeicherten
Wählrahmen
neu gestartet, und wird ein Rahmen „Wählen empfangen" unverzüglich bei
Ablauf der Zeitüberwachung
an eine Teilnehmerstation übertragen,
ob ein Wählvorgang von
der Teilnehmerstation empfangen wurde oder nicht, ist das Teilnehmernetzwerkelement
der Erfindung fähig,
den Verzeichnisabruf ohne Rücksicht
auf den Typ der Teilnehmerstation, und ohne den Typ der Teilnehmerstation
im Voraus wissen zu müssen durchzuführen. Daher
liegt der Hauptvorteil des Teilnehmernetzwerkelements der Erfindung
darin, dass es eine Verzeichnisabrufeinrichtung bzw. -möglichkeit
für die
Teilnehmer bereitstellt, ohne Rücksicht
auf den Typ der Teilnehmerstation, und ohne jegliche neue Anforderungen
für die
Merkmale bzw. Eigenschaften des Teilnehmernetzwerkelements festzulegen,
oder es erheblich teurer zu machen.
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Die
bevorzugten Ausführungsbeispiele
des Teilnehmernetzwerkelements gemäß der Erfindung ergeben sich
aus zugehörigen
abhängigen
Patentansprüchen
2 bis 4. Im Folgenden wird die Erfindung mittels eines ersten bevorzugten
Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die zugehörigen
Zeichnungen dargestellt, bei denen zeigen:
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1 ein
Blockschaltbild eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Teilnehmernetzwerkelements
gemäß der Erfindung,
und
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2 ein
Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Netzwerkelements gemäß 1 dargestellt.
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1 zeigt
ein Blockschaltbild eines Teils eines WLL-Systems, bei dem das Verfahren der Erfindung
angewandt werden kann. Das gemäß 1 gezeigte
WLL-System basiert auf dem NMT-450i-System, das durch Entfernung
von Merkmalen bzw. Eigenschaften vereinfacht wurde, die für das WLL-System
ohne Bedeutung sind. Basisstationen 5 entsprechen Basisstationen
des zellularen NMT-450i-(„Nordic
Mobile Telephone")Funksystems.
Hinsichtlich einer Signalisierung arbeitet eine WLL-Teilnehmerstation 1 daher
nahezu auf die gleiche Art und Weise wie ein normales Mobiltelefon
des NMT-450i-Systems. Rufe von herkömmlichen Mobiltelefonen 9 und 11 des
NMT-450i-Systems
können
ebenfalls über
die Basisstationen und ein Teilnehmernetzwerkelement 6 weitergeleitet
werden, sofern der Netzwerkbetreiber das Teilnehmernetzwerkelement 6 zum
Weiterleiten von Rufen von derartigen Telefonen programmiert hat.
Die NMT-Telefone 9 und 11 können jedoch nur im Versorgungsbereich
einer Basisstation 5 verwendet werden, da das Teilnehmernetzwerkelement 6 gemäß 1 keine
Weiterreichungseinrichtungen aufweist, mittels derer Rufe zwischen
Basisstationen 5 übertragen
werden könnten.
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Das
Teilnehmernetzwerkelement 6 gemäß 1 ist mittels
einer offenen Multiplexerverbindung vom Typ CCITT Q.512 V2 unter
Verwendung des 2 Mbit/s-PCM-Systems mit einer Ortsvermittlung 7 des Telefonnetzes
verbunden. Das Teilnehmernetzwerkelement 6 weist eine Einrichtung
zum Bereitstellen einer Verzeichnisabrufeinrichtung bzw. -möglichkeit
für Teilnehmer
durch Weiterleiten eines Verzeichnisabrufes vom Teilnehmernetzwerkelement
zu einer Ortsvermittlung des PSTN-Netzwerks auf, wo diese Einrichtung
bzw. Möglichkeit
schon zur Verfügung
steht. Erfasst die Steuerungseinheit 10 des Teilnehmernetzwerkelements 6 einen
Verzeichnisabrufrahmen gemäß den NMT-Spezifikationen,
bestätigt
die Steuerungseinheit 10 den Empfang des Abrufrahmens unverzüglich durch
Senden einer Bereitschaftsnachricht über den Funkpfad an die Teilnehmerstation, durch
Senden einer Verzeichnisabrufnachricht an eine Vermittlung 7 und
durch Initialisieren eines Zeitgebers 13 zum Messen eines
vorbestimmten Zeitintervalls, das z. B. 500 ms sein kann. Das Teilnehmernetzwerkelement
schaltet daraufhin bis zum Ende des vom Zeitgeber 13 gemessenen
Zeitintervalls in eine Wartebetriebsart um.
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Die
Vermittlung 7, an die das Teilnehmernetzwerkelement 6 die
Verzeichnisabrufnachricht übertragen
hat, schaltet einen Wählton
auf die Leitung und das Teilnehmernetzwerkelement leitet diesen
an die Teilnehmerstation weiter.
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Empfängt das
Teilnehmernetzwerkelement 6 in der Wartebetriebsart Wählrahmen,
d. h. den Verzeichnisabrufrahmen betreffende Wählvorgänge, liefert die Steuerungseinheit 10 die
in den betroffenen Rahmen enthaltenen Wählvorgänge an einen Zwischenspeicher
bzw. Puffer 12. Mit jeder Zwischenspeicherung wird der
Zeitgeber initialisiert, eine Messung des gleichen Zeitintervalls
von z. B. 500 ms von Beginn an zu starten.
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Wird
die Zeitüberwachung
schließlich
freigegeben, d. h. läuft
das vom Zeitgeber 13 gemessene Zeitintervall ab, sendet
die Steuerungseinheit 10 eine Nachricht „Wählen empfangen" über den Funkpfad an die Teilnehmerstation,
woraufhin alle möglicherweise
in der Zwischenspeichereinrichtung 12 gesammelten Wählvorgänge vorzugsweise
als Sprachfrequenzwahl an die Vermittlung 7 gesendet werden. Der
Verzeichnisabruf wurde so vollständig
an die Vermittlung 7 übertragen,
wonach das Teilnehmernetzwerkelement fortfährt, Telekommunikationssignale zwischen
der Vermittlung und der Teilnehmerstation zu übertragen. Ist der Zwischenspeicher
bzw. Puffer 12 leer, bedeutet dies, dass nach der Übertragung der
Abrufnachricht bisher keine einzige Ziffer an die Ortsvermittlung 7 übertragen
wurde, und so fährt
die Vermittlung 7 fort, einen Wählton auf der Leitung bereitzustellen.
Der Wählton
wird hierbei bis zum Teilnehmer übertragen,
da die Teilnehmerstation nach Empfang der Nachricht „Wählen empfangen" zurück in die
Sprachbetriebsart geschaltet hat.
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Die
gemäß 1 gezeigte
Teilnehmerstation 1 umfasst ein herkömmliches Telefon 2,
das Sprachfrequenzwahl einsetzt und mit einem herkömmlichen
festen Telefonnetz verbunden werden kann, sowie eine Endgerätevorrichtung 3,
mit der das Telefon 2 über
eine Zweidrahtleitung 4 verbunden ist. Die Endgerätevorrichtung 3 weist
Signalverarbeitungseinrichtungen wie etwa eine Funkeinheit auf, die
eine Antenne 8, einen Funkempfänger, einen Funksender und
einen Tele- bzw. Fernadapter zum Anpassen des Sprachpfads an einen
Funkkanal aufweist. Die Teilnehmerstation 1 kommuniziert über die Antenne 8 mit
Basisstation 5 (wobei die Figur drei Basisstationen BS
zeigt), über
die die Rufe an das Teilnehmernetzwerkelement 6 und weiter
an die Vermittlung 7 des öffentlichen Telefonnetzes PSTN,
d. h. des Festnetzes, weitergeleitet werden.
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Aus
Sicht des Benutzers wird ein Verzeichnisabruf mit einer Teilnehmerstation 1 durchgeführt, als
ob kein Funkpfad vorhanden wäre.
Mit anderen Worten, wenn ein Verzeichnisabruf mit einer Teilnehmerstation 1 durchgeführt wird,
drückt
der Benutzer in der Sprachbetriebsart die R-Taste, wartet auf einen Wählton und
wählt anschließend die
Ziffern. Drückt der
Benutzer des Telefons 2 in der Sprachbetriebsart die R-Taste
(oder wählt 1,
falls das Telefon ein Schleifenimpulswahltelefon ist), überträgt die Endgerätevorrichtung 3 einen
Verzeichnisabrufrahmen und schaltet in die R-Betriebsart, um auf
eine Bestätigung von
einer Zeitüberwachung
zu warten. In der R-Betriebsart leitet die Endgerätevorrichtung 3 die
empfangenen Signale nicht an das Telefon 2 weiter. Die Endgerätevorrichtung 3 verbleibt
nach Empfang der Bereitschaftsnachricht vom Teilnehmernetzwerkelement 6 in
der R-Betriebsart. Die Endgerätevorrichtung 3 schaltet
erst dann in die Sprachbetriebsart zurück, in der sie die Übertragung
von Telekommunikationssignalen zwischen dem Teilnehmernetzwerkelement 6 und
dem Telefon 2 beginnt, nachdem die Endgerätevorrichtung
die Nachricht „Wählen empfangen" erfasst hat, die
vom Teilnehmernetzwerkelement 6 nach der Freigabe der 500
ms-Zeitüberwachung übertragen
wurde. Da das Teilnehmernetzwerkelement 6 zur gleichen
Zeit den von der Vermittlung 7 bereitgestellten Wählton weiterleitet,
wird der Ton zum Benutzer der Teilnehmerstation 1 weitergeleitet, und
die vom Benutzer über
das Telefon gewählten Ziffern
werden dann über
den Sprachpfad direkt an die Vermittlung 7 weitergeleitet.
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Das
gemäß 1 gezeigte
Mobiltelefon 9 ist ein NMT-450i-Telefon und mit diesem wird ein
Verzeichnisabruf derart durchgeführt,
dass der Benutzer zuerst die gewünschten
Ziffern in den Speicher des Telefons wählt und dann die R-Taste drückt, um
die Verzeichnisabrufeinrichtung bzw. -möglichkeit zu aktivieren. Das
Mobiltelefon 9 schaltet dann in die R-Betriebsart um, sendet einen Verzeichnisabrufrahmen,
wartet auf eine Bereitschaftsnachricht und überträgt nach Empfang der Bereitschaftsnachricht die
vom Benutzer gewählten
Ziffern aus seinem Speicher, wobei die in den NMT-Spezifikationen
definierten Nummernrahmen eingesetzt werden. Wurden die Ziffern übertragen,
wartet das Telefon auf eine Nachricht „Wählen empfangen" vom Teilnehmernetzwerkelement 6,
nach der es in eine Sprachbetriebsart umschaltet.
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Da
das Mobiltelefon 9 die vom Benutzer gewählten Ziffern aus seinem Speicher
unverzüglich nach
Empfang der Bereitschaftsnachricht sendet, endet das vom Zeitgeber
des Teilnehmernetzwerkelements gemessene 500 ms-Zeitintervall nicht vor Empfang des
ersten Nummernrahmens. Die Steuerungseinheit 10 puffert
daher den empfangenen Nummernrahmen im Zwischenspeicher bzw. Puffer 12 und
initialisiert den Zeitgeber mit jeder Zwischenspeicherung zum Messen
eines neuen 500 ms-Zeitintervalls.
Die Zeitüberwachung
des Zeitgebers 13 wird erst freigegeben, nachdem das Telefon 9 den letzten
Wählrahmen übertragen
hat, wonach eine Nachricht „Wählen empfangen" an das Mobiltelefon 9 gesendet
wird und die zwischengespeicherten Ziffern vorzugsweise als Sprachfrequenzwahl
an die Vermittlung 7 weitergeleitet werden. Nach Empfang
des Rahmens „Wählen empfangen" schaltet das Mobiltelefon
in eine Sprachbetriebsart um, wodurch eine Verbindung zwischen dem
Telefon 9 und der Vermittlung 7 hergestellt wird.
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Mit
dem gemäß 1 gezeigten
Mobiltelefon 11 des NMT- 450i-Systems
wird ein Verzeichnisabruf auf die gleiche Art und Weise wie mit
einer Teilnehmerstation 1 durchgeführt. Mit anderen Worten drückt der
Benutzer in der Sprachbetriebsart zuerst die R-Taste, wodurch das
Telefon einen Verzeichnisabrufrahmen sendet und in die R-Betriebsart umschaltet,
um auf eine Bereitschaftsnachricht und eine Nachricht „Wählen empfangen" zu warten (nachdem
die 500 ms-Zeitüberwachung
im Teilnehmernetzwerkelement freigegeben wurde). Das Mobiltelefon 11 schaltet
dann zurück
in die Sprachbetriebsart, wodurch der Benutzer die gewünschten
Ziffern über
das Telefon wählen
kann, nachdem er den von der Vermittlung bereitgestellten Wählton hört. Die
Ziffern werden als Sprachfrequenzwahl vom Telefon 11 direkt
an die Vermittlung 7 weitergeleitet.
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2 zeigt
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Teilnehmernetzwerkelements
gemäß 1 darstellt.
In Block A erfasst die Steuerungseinheit des Teilnehmernetzwerkelements
einen R-Rahmen, d. h. einen Verzeichnisabrufrahmen. In Block B sendet
die Steuerungseinheit eine Bereitschaftsnachricht an eine Teilnehmerstation
und eine R-Nachricht, d. h. einen Verzeichnisabruf, an die Vermittlung.
In Block C wird der Zeitgeber des Teilnehmernetzwerkelements zum
Messen eines vorbestimmten Zeitintervalls initialisiert. In Block
D überprüft die Steuerungseinheit,
ob eine Zeitüberwachung
bereits freigegeben wurde, d. h., ob die vom Zeitgeber gemessene
Zeit den vorbestimmten Grenzwert t0 überschritten
hat, der 500 ms sein kann. In Block E überprüft die Steuerungseinheit, ob
die Teilnehmerstation Wählrahmen übertragen
hat. In Block F puffert die Steuerungseinheit die empfangenen Wählrahmen,
woraufhin der Zeitgeber (in Block C) zum Messen eines neuen Zeitintervalls
initialisiert wird.
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Erfasst
die Steuerungseinheit (in Block D), dass eine Zeitüberwachung
beendet ist, sendet sie der Teilnehmerstation einen Rahmen „Wählen Empfangen" (Block G). In Block
H überprüft die Steuerungseinheit
den Inhalt des Zwischenspeichers bzw. Puffers. Befinden sich Ziffern
im Zwischenspeicher bzw. Puffer, leitet die Steuerungseinheit diese
in Block I als Sprachfrequenzwahl an die Vermittlung weiter. Der
Verzeichnisabruf wurde somit vollständig an die Vermittlung weitergeleitet
und das Teilnehmernetzwerkelement fährt dann damit fort, Telekommunikationssignale
zwischen der Teilnehmerstation und der Vermittlung zu übertragen.
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Es
ist selbstverständlich,
dass die vorstehende Beschreibung und die zugehörigen Figuren nur zum Veranschaulichen
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
eines Teilnehmernetzwerkelements gemäß der Erfindung bestimmt sind,
ohne die Erfindung darauf zu beschränken. Die Lösung der Erfindung kann daher
auch bei WLL-Systemen eingesetzt werden, die nicht auf dem NMT-450i-System
basieren. Die bevorzugten Ausführungsbeispiele
des Teilnehmernetzwerkelements gemäß der Erfindung können daher
innerhalb des Umfangs der zugehörigen Patentansprüche variieren.