專利名稱：改進(jìn)的移動(dòng)電話通信網(wǎng)絡(luò)和裝置的制作方法
說(shuō)明本發(fā)明涉及移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，所述移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)包括通過(guò)接入子系統(tǒng)連接的用戶子系統(tǒng)和傳輸子系統(tǒng)，接入子系統(tǒng)分別為它們提供了用戶接入通信接口和傳輸接入通信接口(lu)，適用于允許在所述子系統(tǒng)之間交換信息流(TS)。所述接入子系統(tǒng)(AST)選出蜂窩電話網(wǎng)的一個(gè)覆蓋區(qū)域。根據(jù)各種分析，短期內(nèi)我們將期望看見(jiàn)在裝配有移動(dòng)無(wú)線電話終端的用戶及提供這種服務(wù)的供應(yīng)商的網(wǎng)絡(luò)之間所交換信息量的大大增加。按照這種將來(lái)需求，處理影響射頻分配和使用以及有關(guān)的數(shù)據(jù)處理標(biāo)準(zhǔn)和信號(hào)調(diào)制技術(shù)的規(guī)則的各種國(guó)內(nèi)和國(guó)際組織(如，ITU、ETSI、FCC等)，他們商定了標(biāo)準(zhǔn)(即像GSM GPRS和IMT 2000或3G這樣的一組標(biāo)準(zhǔn))的定義，這能夠大大增加移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和用戶移動(dòng)終端間的交換速度，反之亦然。例如，IMT2000標(biāo)準(zhǔn)組包括稱為CDMA 2000和通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)或3G(第三代)的新標(biāo)準(zhǔn)，它們能夠進(jìn)行視頻會(huì)議并且與帶有同族其它網(wǎng)絡(luò)(如，DECT)的互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議(如，Ipv6)兼容，并且與前一代(2G)無(wú)線電話網(wǎng)(如，GSM和PCS)及它們改進(jìn)了的數(shù)據(jù)傳輸版本(如GPRS，EDGE等，通常被稱為2.5G)兼容。與此同時(shí)，為使對(duì)視頻剪輯、TV節(jié)目和音頻節(jié)目的數(shù)字廣播的帶寬要求最小，并且為了允許在諸如因特網(wǎng)、內(nèi)部網(wǎng)等、及無(wú)線蜂窩網(wǎng)和無(wú)線本地局域網(wǎng)這樣的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)上傳輸視頻、音樂(lè)、話音和圖像，新軟件以及信號(hào)處理方法和標(biāo)準(zhǔn)被繼續(xù)研發(fā)。此外，以低成本產(chǎn)生有效并智能的無(wú)線移動(dòng)終端的所有技術(shù)都在持續(xù)快速發(fā)展中。這些技術(shù)有助于產(chǎn)生能把基本電話功能、各種附加復(fù)雜功能(分辨率令人滿意的圖形顯像、PC的一般功能、解釋和設(shè)計(jì)因特網(wǎng)領(lǐng)域的各種標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議的容量、大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和串行接口的管理、音頻和可視文檔按照各種標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)和再現(xiàn)、用調(diào)制解調(diào)器對(duì)串行接口的管理、在與其它數(shù)字設(shè)備或網(wǎng)關(guān)的短距離上交換數(shù)據(jù)所用的紅外和無(wú)線電接口、GSP信號(hào)的接收和處理、復(fù)雜互動(dòng)游戲的執(zhí)行、文檔的快速解密、語(yǔ)音識(shí)別和合成，等等)結(jié)合在內(nèi)的便攜式無(wú)線電終端。
于是，看來(lái)應(yīng)該假定新終端的普及會(huì)造成移動(dòng)電話的地面無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中發(fā)射數(shù)據(jù)量極大增加，其中新終端能提供有效的因特網(wǎng)連接、顯示視頻、圖形、并且能再現(xiàn)話音、音樂(lè)和電視文檔-數(shù)據(jù)，同樣也能從因特網(wǎng)下載。
因此，除了改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)之外，為了為用戶提供質(zhì)量上可接受的服務(wù)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商被迫繼續(xù)增加他們?cè)谏?jí)他們的網(wǎng)絡(luò)容量來(lái)滿足增加的數(shù)據(jù)話務(wù)需求中的投資。
好的示例是基于UMTS標(biāo)準(zhǔn)的第三代(3G)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，它們?yōu)槎嗝襟w通信而設(shè)計(jì)。有了這些系統(tǒng)，可以改進(jìn)個(gè)人通信的圖像和/或音頻質(zhì)量以及對(duì)公共和私有網(wǎng)絡(luò)上信息或服務(wù)的訪問(wèn)，并且可以通過(guò)為每個(gè)系統(tǒng)使用最高可用的數(shù)據(jù)速率和最高通信靈活性而改進(jìn)。
這種系統(tǒng)尤其具有下列特性-可變比特率，為了供給與所請(qǐng)求的服務(wù)兼容的較寬帶寬(從話音通信的約16KBPS到約384Kbps，及高達(dá)用于“高多媒體”服務(wù)的2Mbps)；-在單個(gè)連接中用不同的質(zhì)量要求對(duì)服務(wù)進(jìn)行多路復(fù)用；-從10％幀誤差率到10-6比特誤差率的質(zhì)量要求；-與第二代和2.5G系統(tǒng)(如，為了較好覆蓋范圍和話務(wù)平衡的GSM移交系統(tǒng)間)的兼容性-支持上行鏈路(從用戶到供應(yīng)商)和下行鏈路(從供應(yīng)商到用戶)的不對(duì)稱話務(wù)-高頻譜利用率-FDD(頻分雙工)和TDD(時(shí)分雙工)連接模式的兼容性在基于UMTS標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)最重要特性中，有最高用戶比特率、與互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的兼容性、運(yùn)行多媒體文檔及終端“總是開(kāi)啟”連接模式的能力。
合乎邏輯的是預(yù)計(jì)UMTS網(wǎng)絡(luò)的最初使用主要由話音和因特網(wǎng)內(nèi)容構(gòu)成，而多媒體數(shù)據(jù)話務(wù)量稍后將增加。由于所請(qǐng)求的信息將主要是因特網(wǎng)上可供使用的，因此在UMTS網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)TCP/UDP/IP話務(wù)的高效管理是重要的。因此為了成功，UMTS必須能支持具有不同性能和質(zhì)量服務(wù)要求的大量應(yīng)用組。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層的UMTS網(wǎng)絡(luò)由邏輯網(wǎng)絡(luò)元件的組合構(gòu)成，每個(gè)都有特定的功能。在標(biāo)準(zhǔn)的上下文中，邏輯元件和其中的開(kāi)放接口都被定義，使得還能自動(dòng)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)的物理元件。
開(kāi)放接口的存在，尤其是在3G標(biāo)準(zhǔn)中稱為UTRAN的接入網(wǎng)絡(luò)(UMTS地面無(wú)線電接入網(wǎng))內(nèi)，也允許與UMTS、及與未由當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)清楚預(yù)想的模式的互連。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)和性能的詳細(xì)說(shuō)明或者對(duì)移動(dòng)電話網(wǎng)2.5G和3G的定義的經(jīng)過(guò)，請(qǐng)參考3GPP和3GPP2(第三代合伙人計(jì)劃和第三代合伙人計(jì)劃2)組的產(chǎn)品文檔，對(duì)此在諸如Holma和Toskala，John Wiley & Sons于2000年撰寫(xiě)的“WCDMA for UMTS”這樣的出版物中綜合是可用的，而在下述所公開(kāi)的

圖1中，為了說(shuō)明本發(fā)明的需要，示出UMTS網(wǎng)絡(luò)的某些元件。
圖1示出按照UMTS標(biāo)準(zhǔn)，UNET移動(dòng)用戶的通用型電信網(wǎng)絡(luò)的最高層結(jié)構(gòu)圖，它包含三個(gè)都互聯(lián)的子系統(tǒng)一用戶終端子系統(tǒng)(STU)，STU在標(biāo)準(zhǔn)中被指明為用戶設(shè)備。這個(gè)用戶終端子系統(tǒng)STU由用戶終端系統(tǒng)，即便攜式終端構(gòu)成，例如蜂窩電話。所述用戶終端子系統(tǒng)(STU)與移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)UNET互連，尤其通過(guò)一個(gè)用戶接入接口與接入子系統(tǒng)STA互連，其中數(shù)據(jù)和話音TS信號(hào)通過(guò)該用戶接入接口被接收和發(fā)射。如前所述，為了允許與更大數(shù)量的終端品牌的相關(guān)操作，這個(gè)用戶接入接口Uu是開(kāi)放型的。用戶終端子系統(tǒng)由一個(gè)與GSM標(biāo)準(zhǔn)的所謂SIM卡類似的用戶ID模塊USIM、及一個(gè)移動(dòng)設(shè)備ME所組成，移動(dòng)設(shè)備ME是通過(guò)特別設(shè)計(jì)的設(shè)備接口Cu進(jìn)行通信的蜂窩電話手機(jī)。
-接入子系統(tǒng)STA所述接入子系統(tǒng)STA由用UMTS標(biāo)準(zhǔn)接入的網(wǎng)絡(luò)、上述UTRAN系統(tǒng)構(gòu)成，并且通過(guò)傳輸接入接口lu連接至傳輸網(wǎng)絡(luò)STT。
-傳輸子系統(tǒng)STT這個(gè)在UMTS標(biāo)準(zhǔn)中被標(biāo)識(shí)為核心網(wǎng)絡(luò)的傳輸子系統(tǒng)由UMTS系統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。除了通過(guò)傳輸/接入接口lu與接入子系統(tǒng)STA互連之外，這個(gè)傳輸子系統(tǒng)必許能與所有其它現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)(外部網(wǎng)、PSTN、ISDN、B-ISDN、互聯(lián)網(wǎng)，等等)互連，它們用圖1終端EXTNET塊來(lái)標(biāo)識(shí)。所述傳輸子系統(tǒng)STT中包括信息管理、路由和交換的裝置，它們一般是無(wú)線電話網(wǎng)，包括移動(dòng)交換中心MSC、歸屬位置寄存器HLR和數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)者位置中心VLR、互連節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)關(guān)移動(dòng)交換中心GMSC、以及用于允許服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)SGSN或GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS服務(wù)/支持節(jié)點(diǎn))的節(jié)點(diǎn)。
在圖1中，可能看見(jiàn)，在接入子系統(tǒng)STA內(nèi)，與UMTS標(biāo)準(zhǔn)中定義為節(jié)點(diǎn)B的基站相對(duì)應(yīng)的基站SNB，譬如在標(biāo)識(shí)移動(dòng)電話的小區(qū)或系統(tǒng)領(lǐng)域的區(qū)域上廣播的無(wú)線電站。它們的主要功能包括無(wú)線電接口Uu與用戶終端子系統(tǒng)STU的數(shù)據(jù)和話音信號(hào)TS的交換。這些基站SNB實(shí)現(xiàn)了主要無(wú)線電資源的管理，例如，功率。
在接入子系統(tǒng)STA中尤其還包括網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器CRR(在UMTS標(biāo)準(zhǔn)中稱為無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器)。該無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器CRR具有對(duì)其領(lǐng)域內(nèi)所有無(wú)線電資源的完全控制，包括通過(guò)專用的控制器-站接口lub與CRR相連的所有基站SNB。
無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器CRR管理一個(gè)或多個(gè)基站SNB，管理無(wú)線電信道的設(shè)置(連接的建立和釋放)、頻率跳躍、內(nèi)部移交和其它功能、與傳輸子系統(tǒng)STU通信，尤其與交換中心MSC通信。在僅有少數(shù)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器CRR控制的大范圍城市區(qū)域中存在大量基站SNB。
由于多媒體信息交換所需的可預(yù)測(cè)增長(zhǎng)，圖1所述的網(wǎng)絡(luò)UNET將不得不攜帶增加的話務(wù)，它們可能從外部網(wǎng)EXTNET通過(guò)傳輸/接入接口lu和接入/用戶接口Uu被雙向地發(fā)射。如上所述，為了供給質(zhì)量上用戶可接受的服務(wù)，UMTS網(wǎng)絡(luò)和一般無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的管理者被迫繼續(xù)投資，使網(wǎng)絡(luò)的容量與增加的需求相適應(yīng)。此外，新服務(wù)的需求會(huì)要求附加資源，專門(mén)用來(lái)計(jì)劃、實(shí)現(xiàn)和管理這種新服務(wù)，這會(huì)導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)成本和時(shí)間的進(jìn)一步增加。
本發(fā)明目的在于解決上面提出的缺陷和不利之處，并且為移動(dòng)用戶提供一種改進(jìn)的且關(guān)于所注意的解決方案更有效的電信網(wǎng)絡(luò)。
在該部分中，本發(fā)明的主要目的是提出一種移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，它允許用戶用高傳輸容量接收數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的另一目的在于提出一種移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，它允許新服務(wù)類型的簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的最后目的在于提供一種移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，它與當(dāng)前和新的蜂窩電話標(biāo)準(zhǔn)(如IMT 2000)、尤其是UMTS標(biāo)準(zhǔn)兼容。
為了實(shí)現(xiàn)這些目的，本發(fā)明的目的在于提供一種移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)和/或基站和/或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器和/或一種用于發(fā)送結(jié)合了所附權(quán)利要求的特征的信息的方法/裝置，這形成這里說(shuō)明書(shū)的完整部分。
通過(guò)下面的詳細(xì)說(shuō)明和附圖，本發(fā)明的進(jìn)一步目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更為明顯，它們通過(guò)非限制示例來(lái)提供，其中-圖1示出按照現(xiàn)有技術(shù)的移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)的基本圖；-圖2示出按照本發(fā)明的移動(dòng)用戶電信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件基本圖；-圖3示出與圖2所示網(wǎng)絡(luò)不同的移動(dòng)用戶電信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件基本圖；本發(fā)明的基礎(chǔ)是，在數(shù)據(jù)流的主要部分會(huì)從網(wǎng)絡(luò)流向用戶且這種對(duì)數(shù)據(jù)的大部分請(qǐng)求看來(lái)與廣播和多播傳輸兼容的意義上，觀察到新多媒體話務(wù)的大部分將是不對(duì)稱的，這些至少由用戶和網(wǎng)絡(luò)管理員交互個(gè)性化為事件、興趣、需求的函數(shù)并具有客戶活動(dòng)中的典型周期。從這個(gè)角度來(lái)看，為了考慮新標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)見(jiàn)到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)允許在容量方面以最經(jīng)濟(jì)和最快實(shí)現(xiàn)的方式大大增加。
因此，看上去希望把規(guī)劃的無(wú)線地面網(wǎng)絡(luò)與其它網(wǎng)絡(luò)的元件集成，對(duì)于現(xiàn)有的大部分而言，它們的特征在于提高了的可靠性級(jí)別、高傳輸容量、適度訪問(wèn)成本、和極低成本接口裝置的需求。特別是，專用于廣播數(shù)字(或模擬)TV、音頻信道和互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容信道的對(duì)地靜止的衛(wèi)星、或者特別專用于移動(dòng)用戶的數(shù)據(jù)流和節(jié)目，看上去是與2.5G或3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)集成最可行的，并且用于經(jīng)濟(jì)地傳輸為將來(lái)設(shè)想的新多媒體話務(wù)的主要部分。
對(duì)于全球的，本國(guó)或本地規(guī)模的信息服務(wù)，功能上與所述衛(wèi)星連接一起、與用模擬調(diào)制和接近及時(shí)，以數(shù)字格式的地面TV或音頻無(wú)線電傳輸廣播(如，DVB-T，DAB-T iDAB，DRM或類似標(biāo)準(zhǔn)及其衍生物)進(jìn)行集成而言，它們可能都是操作上經(jīng)濟(jì)的。
因此，發(fā)明理念包括發(fā)射對(duì)地靜止衛(wèi)星的廣播傳輸與來(lái)自地面站的可能附加廣播、與移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)的UMTS系統(tǒng)(UTRAN)，即在外圍區(qū)域以及那些接近用戶的區(qū)域中的接入網(wǎng)絡(luò)的集成。
該集成允許使用對(duì)地靜止的衛(wèi)星，它們一般要求定向天線(對(duì)于提供移動(dòng)服務(wù)并不適當(dāng))來(lái)提供移動(dòng)服務(wù)。該結(jié)果通過(guò)使用拋物線天線是可行的，如固定并定向的、安裝在每個(gè)基站SNB處或在每個(gè)網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器CRR處、通過(guò)解碼/編碼單元連接衛(wèi)星發(fā)射的內(nèi)容，并使其能夠?qū)τ苫維NB運(yùn)行的UMTS網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線電資源進(jìn)行訪問(wèn)。這允許電信網(wǎng)絡(luò)UNET的用戶采用另外要求固定連接的服務(wù)，而不大大增加傳輸子系統(tǒng)STT上的話務(wù)。
在圖2中，框圖示出按照本發(fā)明的基站?；維NB與衛(wèi)星互連設(shè)備GSB相連，這實(shí)現(xiàn)如圖1中所述的到基站SNB衛(wèi)星的基站控制器接口lub，并且還裝備有衛(wèi)星接收RTS的裝置，用于與一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止的衛(wèi)星相連。為此，圖2中的對(duì)地靜止衛(wèi)星GS在廣播模式衛(wèi)星信道中發(fā)射BS，該BS用衛(wèi)星接收RTS接收并且通過(guò)接口lub被傳輸至基站SNB，后者接著在其小區(qū)覆蓋區(qū)域內(nèi)廣播衛(wèi)星信道BS的內(nèi)容。
所述衛(wèi)星接收RTS的裝置完全類似于那些用于接收本地電視節(jié)目的裝置，并且會(huì)包括如低噪聲塊放大器/下變頻器LNB、具有衛(wèi)星信號(hào)格式的解碼器以及一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中的再編碼器，這些標(biāo)準(zhǔn)與期望服務(wù)類型的UMTS規(guī)范兼容。概念上等價(jià)的解決方案具有不同的地面廣播模擬站的天線和接收機(jī)-數(shù)字轉(zhuǎn)換器-編碼單元，它允許路由至SNB并最后路由至用戶終端。
(音頻、TV或?qū)Ｓ萌l帶或子頻帶節(jié)目)或者具有不同的天線-接收機(jī)解碼器-再編碼器單元，用于地面數(shù)字站(音頻、TV或?qū)Ｓ霉?jié)目或子節(jié)目)。
某些可能的服務(wù)和數(shù)據(jù)流也會(huì)被留給緊急公共保護(hù)、安全服務(wù)或通用/公共事業(yè)服務(wù)的操作員。
相反，圖3示出網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星互連NGS的設(shè)備，它裝備有通向無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器CRR的傳輸/接入接口lu并有衛(wèi)星接收NRTS的裝置。因此，網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星互連NGS的設(shè)備與無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器CRR相連。網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星互連NGS的設(shè)備位于傳輸系統(tǒng)STT的設(shè)備分層的網(wǎng)絡(luò)層上，它也能運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)HLR所有必須的通信。眾所周知，所述數(shù)據(jù)庫(kù)HLR包含與每個(gè)單獨(dú)用戶有關(guān)的所有信息，它們?cè)诠芾碛脩艏捌湟苿?dòng)性時(shí)是必須的，即，它組成一數(shù)據(jù)庫(kù)，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)在其上永久存儲(chǔ)與已經(jīng)通過(guò)它預(yù)訂的用戶有關(guān)的各種數(shù)據(jù)。對(duì)于較簡(jiǎn)單的服務(wù)而言，可能不必要與控制并管理用戶移動(dòng)性的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行通信。換言之，網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星互連NGS的設(shè)備可以不知道各用戶位于哪里而進(jìn)行工作。在個(gè)性化服務(wù)的情況下，對(duì)于服務(wù)的構(gòu)造可以用特定用戶位置上的信息來(lái)代替。在該情況下，與數(shù)據(jù)庫(kù)HLR通信變得重要。對(duì)于同一分層原因而言，上述網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星互連NGS的設(shè)備將能運(yùn)行智能網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(IN)所必要的全部信息。這種節(jié)點(diǎn)包含與每個(gè)單獨(dú)用戶有關(guān)的所有信息，每個(gè)單獨(dú)用戶都有必要能管理復(fù)雜的通信服務(wù)。數(shù)據(jù)庫(kù)HLR和智能網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)IN都是網(wǎng)絡(luò)元件，具有標(biāo)準(zhǔn)化通信協(xié)議的開(kāi)放接口。
為上述基站SNB和/或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器CRR配備的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)UNET允許下列應(yīng)用-高質(zhì)量的因特網(wǎng)導(dǎo)航(web型)。
-高度有效的個(gè)性化數(shù)據(jù)流(如，電子郵件、多媒體郵件、專用數(shù)據(jù)等)。
為所有經(jīng)授權(quán)的移動(dòng)用戶提供了一條或多條廣播信道(標(biāo)準(zhǔn)TV或音頻信道或移動(dòng)用戶專用內(nèi)容、數(shù)據(jù)和音頻剪輯)。
單獨(dú)服務(wù)中心對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)是足夠的，并且管理這些附加服務(wù)需要不多于終端和服務(wù)中心間最少量的通信數(shù)據(jù)。
對(duì)于質(zhì)量因特網(wǎng)服務(wù)而言，可能根據(jù)可更新的數(shù)據(jù)庫(kù)(如，電子商務(wù)、預(yù)定等)來(lái)使用這些服務(wù)。這些服務(wù)的質(zhì)量主要取決于能與SGSN一起定位的網(wǎng)絡(luò)可用的接入點(diǎn)數(shù)。大量接入點(diǎn)可以通過(guò)衛(wèi)星簡(jiǎn)單地被更新。
對(duì)于用衛(wèi)星提供的高下行鏈路容量對(duì)衛(wèi)星因特網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商ISP的訪問(wèn)而言，可以把他們的服務(wù)擴(kuò)展到UMTS移動(dòng)用戶(不對(duì)用戶終端進(jìn)行任何類型的修改)并因此擴(kuò)展到所有那些具有為該服務(wù)授權(quán)的UMTS終端的用戶?？紤]到個(gè)性化的流，可能可以在用戶UMTS終端上直接從基站進(jìn)行接收數(shù)據(jù)流(如，若干Mb)，其個(gè)性化的內(nèi)容有報(bào)紙、股票市場(chǎng)信息、體育新聞或其它訂購(gòu)服務(wù)。為此，網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星互連GSB或NGS的裝置可以以能夠存儲(chǔ)從衛(wèi)星GS發(fā)出的BS流數(shù)據(jù)的方式而配備存儲(chǔ)容量。衛(wèi)星GS會(huì)以周期間隔發(fā)出信息內(nèi)容，譬如緩慢且隨時(shí)間小部分變化的新聞服務(wù)。這樣，來(lái)自用戶終端鍵盤(pán)的請(qǐng)求可能通過(guò)衛(wèi)星僅發(fā)射由該用戶請(qǐng)求的特定變化/更新。例如，新聞服務(wù)包含存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星互連GSB或NGS的裝置的內(nèi)存中的國(guó)家新聞，而在用戶請(qǐng)求新聞服務(wù)之后，衛(wèi)星BS會(huì)發(fā)出本地公告牌或者擴(kuò)展到特定主題上。這樣，可以用衛(wèi)星GS發(fā)出的信號(hào)BS上的載波來(lái)減少信息內(nèi)容負(fù)載。
如果，例如，為附加數(shù)據(jù)流BS執(zhí)行的這種服務(wù)的基站保留一信道，則每個(gè)小區(qū)會(huì)服務(wù)高達(dá)每分鐘10個(gè)用戶，且單獨(dú)服務(wù)中心是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)所需的全部。這可以用終端和服務(wù)中心間的很少量數(shù)據(jù)來(lái)獲得。
上述說(shuō)明應(yīng)該提供對(duì)本發(fā)明特性和優(yōu)點(diǎn)的清楚理解。
按照本發(fā)明的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)允許增加的數(shù)據(jù)傳輸容量，這是由于它提供了能通過(guò)衛(wèi)星直接把繁重的多媒體數(shù)據(jù)流傳送至基站的綜合結(jié)構(gòu)，其中用戶用其終端與基站相連，從而避免了地面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)終端話務(wù)飽和。
進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)在于，根據(jù)單獨(dú)衛(wèi)星無(wú)線電發(fā)射，所有屬于一個(gè)供應(yīng)商(好幾萬(wàn))的基站根據(jù)它們被安裝的次序一一開(kāi)始工作。由于裝備了基站和/或天線無(wú)線電控制器和衛(wèi)星接收的有關(guān)裝置，因此就好像每個(gè)移動(dòng)終端都能直接從對(duì)地靜止的衛(wèi)星接收多媒體節(jié)目。廣播信息的對(duì)地靜止衛(wèi)星系統(tǒng)的使用尤其有利，這是由于基站或控制器CRR必需裝備的接收系統(tǒng)(接口裝置、天線、LNB、解碼器、對(duì)與UMTS環(huán)境兼容的標(biāo)準(zhǔn)的再編碼器)是簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)的。
此外，類似信道或衛(wèi)星發(fā)射應(yīng)答器或者部分發(fā)射應(yīng)答器的租用相對(duì)于尤其用于移動(dòng)電話的服務(wù)開(kāi)發(fā)而言效能成本特別合算。而且，按照本發(fā)明的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)利用了基站和控制器，它們已經(jīng)是由蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域的一部分，即屬于其接入系統(tǒng)的一部分。于是可以理解，上述按照本發(fā)明的移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)與把移動(dòng)用戶的地面網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)集成的網(wǎng)絡(luò)類型不同。這些網(wǎng)絡(luò)趨于增加未被覆蓋(一般由于用戶的低密度)的服務(wù)區(qū)域的覆蓋范圍，但不允許增加按照本發(fā)明所獲得的比特率，并且不會(huì)大大增加傳輸網(wǎng)絡(luò)中的話務(wù)。
按照本發(fā)明的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)允許使用根據(jù)最大靈活性和最短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)的容易性而計(jì)劃的服務(wù)。這能獲得用廣播或多播移動(dòng)衛(wèi)星提供的服務(wù)的質(zhì)量/成本比率的好處。進(jìn)一步的好處是直接廣播或多播模式的可能性。
此外，使用本發(fā)明的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)與UMTS和CDMA2000或3G族的其它類似標(biāo)準(zhǔn)兼容。它還與基于類似結(jié)構(gòu)使用開(kāi)放接口的將來(lái)系統(tǒng)兼容，或者與諸如GPRS這樣的已更新的較舊系統(tǒng)兼容。
而且，按照本發(fā)明的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)有利地允許供應(yīng)商戰(zhàn)略上優(yōu)化某些情況下的帶寬，這種情況下用戶不能看到視頻(正在駕駛、工作等等時(shí))但能聽(tīng)到音頻節(jié)目。統(tǒng)計(jì)上，用戶的活動(dòng)趨于周期性(如，早餐、開(kāi)車去工作、工作、午餐、工作、開(kāi)車回家、個(gè)人活動(dòng)、等等)。
巨型存儲(chǔ)器的持續(xù)小型化以及小型微處理器生產(chǎn)能力的快速發(fā)展使人們相信在短時(shí)間內(nèi)，可能產(chǎn)生能既存儲(chǔ)電影、音樂(lè)、個(gè)性化視頻、或不同主題的音頻新聞、又能通過(guò)電子郵件運(yùn)行圖像、圖形和音頻消息或文本的小型終端。
可以進(jìn)一步相信，多媒體服務(wù)供應(yīng)商也會(huì)轉(zhuǎn)向提供交互式TV以及音樂(lè)和音頻服務(wù)，其內(nèi)容和更新由用戶來(lái)選擇。
這種方法與由GPRS和UMTS系統(tǒng)提供的連接模式“總是開(kāi)啟”兼容，該方法有利地允許供應(yīng)商使繁忙時(shí)刻對(duì)帶寬的要求最小，這是由于他能轉(zhuǎn)向以各種層次進(jìn)行高速緩存的存儲(chǔ)器(在網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器內(nèi)、在基站內(nèi)、以及在用戶終端內(nèi))。
顯然，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言可以對(duì)移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)和/或基站和/或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器和/或按上述示例發(fā)送信息的方法作出許多變化，而不背離本發(fā)明的新穎性，同樣清楚的是，在本發(fā)明的實(shí)際作用中，組件的形式和大小可能與已經(jīng)說(shuō)明的組件不同，并且可以用技術(shù)上等價(jià)的元件來(lái)代替。
例如，對(duì)地靜止衛(wèi)星的具有能與單獨(dú)用戶交換大量雙向數(shù)據(jù)流的大帶寬，這些單獨(dú)用戶裝備有適當(dāng)固定的、低成本的家用衛(wèi)星無(wú)線電接收機(jī)，為了實(shí)現(xiàn)這種雙向衛(wèi)星連接，這些家用衛(wèi)星無(wú)線電接收設(shè)備對(duì)無(wú)線電控制器和接入網(wǎng)絡(luò)的若干基站裝備了實(shí)現(xiàn)這種雙向衛(wèi)星連接所必須的設(shè)備，對(duì)地靜止衛(wèi)星的將來(lái)可用性可能使那些對(duì)簡(jiǎn)短響應(yīng)延時(shí)是可容忍的用戶能在長(zhǎng)距離上進(jìn)行視頻會(huì)議或發(fā)射視頻，而不會(huì)使地面網(wǎng)絡(luò)過(guò)載。而對(duì)于供應(yīng)商而言，也可能在缺少電信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)或具有不足夠或不兼容基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的位置處安裝遠(yuǎn)程基站(也可以是附加的或暫時(shí)的)。
按照本發(fā)明，基站允許衛(wèi)星和UMTS終端間的雙向通信；在圖2和3中，僅說(shuō)明了下行鏈路，即從供應(yīng)商到用戶的通信，這是由于該傳輸方向當(dāng)前是更有關(guān)的并能通過(guò)為UMTS用戶提供高質(zhì)量、創(chuàng)新服務(wù)而在不久的將來(lái)提供主要經(jīng)濟(jì)好處。
然而，對(duì)UMTS接口的接入允許不僅僅把接入子系統(tǒng)用作對(duì)UMTS傳輸網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)絡(luò)，還可以用作衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的接入基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。圖示結(jié)構(gòu)允許那些具有新一代移動(dòng)終端的系統(tǒng)直接接入衛(wèi)星廣播服務(wù)(一般是TV、“CD質(zhì)量”音頻和因特網(wǎng)或個(gè)性化數(shù)據(jù))，直到現(xiàn)在留待裝備有適當(dāng)家用衛(wèi)星接口的用戶來(lái)使用。
由于典型基站能以高速運(yùn)行有限數(shù)量的信道，因此為非交互式或部分交互式電視信道僅使用少量信道(一般一條或兩條)看上去是成本合算的。部分基站能安裝在建筑物上。由于基站內(nèi)集成的衛(wèi)星連接系統(tǒng)與家用衛(wèi)星連接系統(tǒng)之間有些元件是共有的，因此為了能快速并經(jīng)濟(jì)地為整個(gè)建筑物實(shí)現(xiàn)共享衛(wèi)星連接系統(tǒng)，用家用衛(wèi)星連接系統(tǒng)元件來(lái)組織基站可能是成本合算的。再次關(guān)注現(xiàn)有建筑物廣泛共享的設(shè)備使用，可能裝備新的基站，它在房屋、公寓或辦公樓上使用現(xiàn)有的衛(wèi)星天線。
最后可見(jiàn)，使用本發(fā)明的電信網(wǎng)絡(luò)不限于UMTS所需的結(jié)構(gòu)。例如，當(dāng)處理GPRS或DECT系統(tǒng)時(shí)，它可以關(guān)于2.5標(biāo)準(zhǔn)而使用。按照本發(fā)明的電信網(wǎng)絡(luò)還發(fā)現(xiàn)與無(wú)線LAN(局域網(wǎng))集成的應(yīng)用，像那些由藍(lán)牙或Weca(無(wú)線以太網(wǎng)兼容性聯(lián)盟)IEEE802.11A或B、或甚至HomeRF或非基于以太網(wǎng)所支持的應(yīng)用。按照所述協(xié)議的信號(hào)可以通過(guò)UMTS(或GPRS)網(wǎng)絡(luò)的低流動(dòng)性皮可單元(picocell)接入子系統(tǒng)(如，在超市、機(jī)場(chǎng))來(lái)傳送，按照本發(fā)明，接入子系統(tǒng)與衛(wèi)星天線相關(guān)聯(lián)。為了向既在UMTS頻率上又在LAN頻率上接收的終端用戶進(jìn)行廣播，按照本發(fā)明的所述子系統(tǒng)與上述的接入點(diǎn)(Weca的AP)無(wú)線集成，信息可以不同并且相對(duì)于由正常UMTS服務(wù)廣播的信息是本地的，并且相對(duì)于通過(guò)LAN及其服務(wù)器正常廣播的信息是附加的。
權(quán)利要求
1.移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，所述移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)包括用戶子系統(tǒng)(STU)和傳輸子系統(tǒng)(STT)，它們通過(guò)分別向它們提供服務(wù)的接入子系統(tǒng)(STA)相關(guān)聯(lián)；用戶接入通信接口(Uu)和傳輸接入通信接口(lu)，易于允許在所述子系統(tǒng)間交互第一信息流(TS)，所述接入子系統(tǒng)(STA)標(biāo)識(shí)了蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域，其特征在于，為了接收由一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止衛(wèi)星(GS)廣播的第二信息流并將它們?cè)谝苿?dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)上進(jìn)行發(fā)送，所述接入子系統(tǒng)(STA)用互連裝置(GSB、NGS)相連，所述互連裝置(GSB、NGS)位于移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)的覆蓋區(qū)域內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，用于接收由一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止衛(wèi)星(GS)廣播的第二信息流并將它們?cè)谝苿?dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)上進(jìn)行發(fā)送的所述互連裝置(GSB、NGS)包括接收衛(wèi)星信號(hào)的裝置(RTS、NRTS)。
3.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述接入子系統(tǒng)(STA)包括網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器(CRR)，它用適當(dāng)?shù)幕究刂平涌?lub)控制基站(SNB)，以及所述互連裝置(GSB、NGS)為了接收由一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止衛(wèi)星廣播的第二信息流并通過(guò)移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送它們而通過(guò)基站控制器接口(lub)與基站(SNB)相關(guān)聯(lián)，并且所述互連裝置(GSB)還與無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(CRR)進(jìn)行通信。
4.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述互連(NGS)裝置為了接收由一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止衛(wèi)星廣播的第二信息流并通過(guò)移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)發(fā)送它們而通過(guò)傳輸接入接口(lu)與網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器(CRR)相關(guān)聯(lián)。
5.如一個(gè)或多個(gè)前述權(quán)利要求的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述接收裝置(RTS、NRTS)與向?qū)Φ仂o止衛(wèi)星(GS)的傳輸裝置相關(guān)聯(lián)。
6.如一個(gè)或多個(gè)前述權(quán)利要求的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)是按照通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)，并且是UMTS地面無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)型的接入子系統(tǒng)(STA)。
7.如一個(gè)或多個(gè)前述權(quán)利要求的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)把數(shù)字增強(qiáng)的無(wú)繩電信(DECT)和UMTS地面無(wú)線電接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)用作接入子系統(tǒng)(STA)。
8.如一個(gè)或多個(gè)前述權(quán)利要求的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述接收(RTS、NRS)裝置包括尤其用于電視信號(hào)的低成本家用衛(wèi)星無(wú)線電接收機(jī)。
9.如一個(gè)或多個(gè)前述權(quán)利要求的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述接入子系統(tǒng)(STA)包括附加裝置，用于與基站(SNB)和/或無(wú)線電控制器(CRR)相關(guān)聯(lián)的音頻和視頻地面無(wú)線電發(fā)射機(jī)相連。
10.移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)的基站，其類型屬于所述移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)的接入子系統(tǒng)(STA)，其特征在于，所述基站與互連裝置(GSB、NGS)相關(guān)聯(lián)，用于接收由一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止衛(wèi)星廣播的第二信息流并在移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)上發(fā)送它們。
11.移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器，其類型屬于所述移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)的接入子系統(tǒng)(STA)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器與互連(NGS)裝置相關(guān)聯(lián)，用于接收由一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止衛(wèi)星廣播的第二信息流并在移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)上發(fā)送它們。
12.如一個(gè)或多個(gè)前述權(quán)利要求的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，用于接收由一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止衛(wèi)星廣播的第二信息流并在移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)上發(fā)送它們的所述互連裝置(GSB、NGS)包括用于雙向地面廣播信號(hào)、特別是DAB信號(hào)的裝置。
13.如一個(gè)或多個(gè)前述權(quán)利要求的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，用于接收由一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止衛(wèi)星廣播的第二信息流(BS)并在移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)上發(fā)送它們的所述互連裝置(GSB、NGS)包括能存儲(chǔ)部分或全部第二信息流(BS)的存儲(chǔ)裝置。
14.把信息發(fā)送至移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)的用戶終端的方法，其特征在于-用所述移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域內(nèi)的對(duì)地靜止衛(wèi)星(GS)廣播信息；-接收由對(duì)地靜止衛(wèi)星(GS)用移動(dòng)用戶電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)的接入子系統(tǒng)(STA)的基站(SNB)和/或網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器(CRR)廣播的所述信息。
15.如權(quán)利要求14的把信息發(fā)送至移動(dòng)用戶電信網(wǎng)絡(luò)的用戶終端的方法，其特征在于，為了允許用戶終端和衛(wèi)星間的雙向通信，為移動(dòng)用戶電信網(wǎng)絡(luò)的用戶終端把接入子系統(tǒng)(STA)用作向?qū)Φ仂o止衛(wèi)星的接入系統(tǒng)。
16.如權(quán)利要求15的把信息發(fā)送至移動(dòng)用戶電信網(wǎng)絡(luò)的用戶終端的方法，其特征在于，把所述移動(dòng)用戶電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)的接入子系統(tǒng)(STA)的基站(SNB)和/或網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器(CRR)與單獨(dú)家庭或公寓樓的雙向衛(wèi)星系統(tǒng)集成。
17.如權(quán)利要求15的把信息發(fā)送至移動(dòng)用戶電信網(wǎng)絡(luò)的用戶終端的方法，其特征在于，把所述移動(dòng)用戶電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)的接入子系統(tǒng)(STA)的基站(SNB)和/或網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電控制器(CRR)與已經(jīng)安裝的雙向衛(wèi)星系統(tǒng)集成。
18.如一個(gè)或多個(gè)前述權(quán)利要求的移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述接入子系統(tǒng)(STA)與互連裝置(GSB、NGS)相關(guān)聯(lián)，用于接收由一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止衛(wèi)星廣播的第二信息流并在移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)上發(fā)送它們，為了允許還在所述無(wú)線局域網(wǎng)上發(fā)送第二信息流，所述接入子系統(tǒng)與無(wú)線局域網(wǎng)共享。
全文摘要
一種移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)，所述移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)包括通過(guò)接入子系統(tǒng)(STA)連接的用戶子系統(tǒng)(STU)和傳輸子系統(tǒng)(STT)，接入子系統(tǒng)分別為它們提供了用戶接入通信接口(Uu)和傳輸接入通信接口(1u)，適用于允許在所述子系統(tǒng)之間交換信息流(TS)。所述接入子系統(tǒng)(STA)標(biāo)識(shí)蜂窩電話網(wǎng)的一個(gè)覆蓋區(qū)域。按照本發(fā)明，為了從一個(gè)或多個(gè)對(duì)地靜止的衛(wèi)星(GS)接收第二個(gè)信息廣播流(BS)并且通過(guò)移動(dòng)用戶的電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)發(fā)送它們，所述接入子系統(tǒng)(AST)與互連裝置(GSB，NGS)相關(guān)聯(lián)。所述互連裝置(GSB，NGS)位于所述移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)(UNET)的覆蓋區(qū)域內(nèi)。
文檔編號(hào)H04Q7/38GK1502181SQ02806069
公開(kāi)日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2002年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月8日
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