СИСТЕМА МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ И СПОСОБ ЕЕ РАБОТЫ Российский патент 2012 года по МПК H04W4/02 

Настоящее изобретение относится к способу работы системы мобильной связи, в зону покрытия которой входит некое множество сот и как минимум одно оконечное устройство мобильной связи с модулем идентификации абонента, в зависимости от местонахождения оконечного устройства. Настоящее изобретение также относится к системе мобильной связи, с помощью которой реализуется данная технология.

Из теории мобильной связи известно, что каждому абоненту мобильной связи ставится в соответствие индивидуальная область или так называемая домашняя зона („Homezone"),

Такая домашняя зона соответствует определенной географической области, в большинстве случаев узкой области вокруг местожительства абонента мобильной связи, в которой абонент может звонить по телефону на самых выгодных условиях. При этом предусмотрено, что на оконечном устройстве связи абонента отображается, например, с помощью символа его нахождение внутри домашней зоны. Когда такой символ домашней зоны отображается на оконечном устройстве, абонент знает, что может звонить по более выгодному тарифу. Известные на настоящий момент технологии базируются на географических данных, которые передаются с помощью широковещательного сообщения, посылаемого станцией на все мобильные устройства, находящиеся в ее зоне покрытия СВС (Cell Broadcast), анализируются оконечным устройством и сравниваются с географическим положением местожительства абонента. При этом передаются данные о географическом положении базовых станций системы мобильной связи. Такое решение технически трудоемко, поскольку оконечному устройству необходимо сравнивать географическую позицию базовой станции с географическими данными домашней зоны. WO 98/39940 А2 представляет систему мобильной связи и технологию ее эксплуатации, при которой система мобильной связи определяет по крайней мере одного абонента в зоне покрытия и определяет те соты, которые по крайней мере частично принадлежат зоне абонента. Идентификаторы установленных сот передаются на оконечное устройство связи абонента в модуль идентификации и сохраняются. В оконечном устройстве связи производится сравнение идентификаторов сот, обслуживающих в настоящий момент оконечное оборудование связи, с сохраненными в модуле идентификации абонента идентификаторами сот, причем в случае совпадения происходит переключение в особый режим эксплуатации, соответствующий зоне абонента.

Цель настоящего изобретения заключается в создании системы мобильной связи и способа ее работы, позволяющей простым и надежным способом контролировать нахождение оконечного устройства связи в известной зоне абонента, причем в случае совпадения инициируются определенные действия.

Согласно изобретению данная задача осуществляется с помощью способа с признаками п.1 формулы изобретения и с помощью устройства с признаками п.13 формулы изобретения.

Предпочтительные варианты осуществления и полезные улучшения изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.

Согласно изобретению устанавливается по крайней мере одна зона абонента, находящегося внутри всей зоны покрытия системы мобильной связи, и определяются те соты, которые по крайней мере частично принадлежат зоне абонента. Идентификаторы определенных таким образом сот передаются на оконечное устройство связи абонента и в модуль идентификации абонента и сохраняются в этом модуле. Затем производится сравнение идентификаторов сот, которые в настоящий момент обслуживают оконечное устройство с теми сотами, идентификаторы которых сохранены в модуле идентификации абонента, причем в случае совпадения происходит переключение в особый режим эксплуатации, соответствующий зоне абонента.

Изобретение позволяет визуально отображать на мобильном оконечном устройстве местонахождение абонента в определяемых по желанию географических ареалах в сети мобильной связи, также называемых зонами абонента, не используя службу широковещательного оповещения (Cell Broadcast). При этом не требуется рассылка специфических географических данных о местоположении базовых станций посредством, например, службы широковещательного оповещения, как это принято в других известных технологиях.

Также без дополнительных технических затрат можно определить сколь угодно много географически различных зон абонента, так как базовые станции не обязательно должны находиться в соприкасающихся областях. С помощью традиционных технологий широковещательных сообщений и рассылки географических координат это можно осуществить только, если программное приложение (Applet) на оконечном устройстве или в модуле идентификации абонента поддерживает несколько географических зон.

Далее с помощью чертежей подробно описывается простой пример исполнения варианта изобретения.

Фигура 1 показывает блок-схему системы и ее важнейших компонентов согласно изобретению.

Фигура 2 схематически показывает фрагмент сотовой структуры сети мобильной связи с двумя определенными подзонами.

Как видно на фигуре 2, сотовая система мобильной связи охватывает некое множество сот С1-С11. Каждая сота С1-С11 обслуживается по крайней мере одной базовой станцией с помощью радиосигналов. Базовые станции изображены в виде черных точек внутри каждой соты.

Решение, обладающее признаками изобретения, в основном состоит из двух процедур:

1. Предварительный расчет необходимых географических данных:

Для каждого абонента выполняется предварительный расчет географического положения, то есть какое оконечное устройство должно визуально отображать географическое положение определенной сотовой зоны. Нет обязательного требования, что соты должны соприкасаться.

2. Визуальное отображение на оконечном устройстве:

Проверяется нахождение оконечного устройства в определенной зоне абонента и эта зона отображается для абонента.

1. Расчет географических данных

Согласно фигуре 1 необходимые географические расчеты производятся off-line в сетевом элементе 1 системы связи. Любой абонент мобильной связи может определять персональные зоны, в которых он может осуществлять коммуникацию на определенных условиях или пользоваться специальными коммуникационными службами. Такая абонентская зона должна быть организована, например, в окрестности местожительства абонента.

Согласно фигуре 2 местожительство некого абонента обозначено как географическая точка Р1. Поставленная ей в соответствие область определяется оператором сети как площадь круга с центром Р1 и заданным радиусом r1. Далее в сетевом элементе 1 на основании планов сети идентифицируются релевантные для выбранного абонента мобильные соты, то есть такие соты, которые по крайней мере частично лежат внутри окружности Р1, r1. В данном примере это соты С2, С4 и С5. Далее определяются идентификаторы сот (cell IDs) CID2, CID4 и CID5. Полученная область абонента, определенная с помощью сот С2, С4 и С5 с идентификаторами CID2, CID4 и CID5, сохраняется вместе с другими данными абонента в базе данных 2. Определенные таким образом идентификаторы CID2, CID4 и CID5 передаются затем на оконечное устройство 4 и в модуль 5 идентификации абонента (на SIM-карту) через подсистему базовой станции 3 (BSS) сети мобильной связи посредством воздушного интерфейса (ОТА: over the air) и сохраняются в модуле идентификации абонента.

База данных 2 хранит данные всех абонентов, для которых была создана зона, а также соответствующие идентификаторы сот и данные о том, успешно ли прошла загрузка данных на SIM-карту 5 абонента.

В случае если оконечное устройство 4 или SIM-карта 5 временно недоступны, передача идентификаторов сот может быть выполнена повторно. Подсистема 3 базовой станции получает от SIM-карты 5 обратную сигнализацию об успешной загрузке, которая передается на сетевой элемент 1.

Прежде чем активировать данную службу необходимо для каждого абонента произвести одноразовую загрузку SIM-приложения для представления географической информации. Такое приложение передается в качестве исполняемого программного кода сетевым элементом 1 через подсистему 3 базовой станции на оконечное устройство 4 и SIM-карту 5.

2. Визуальное представление

SIM-приложение на SIM-карте 5 непрерывно проверяет, в какой соте в настоящий момент находится оконечное устройство 4. Каждая базовая станция известным способом непрерывно пересылает в обслуживаемые ею соты однозначные идентификаторы сот, которые могут быть приняты и проанализированы телекоммуникационным оконечным устройством 4. Далее SIM-карта 5 проверяет, совпадает ли идентификатор текущей соты, например соты С2, имеющей идентификатор CID2, с каким-либо из сохраненных идентификаторов сот CID2, CID4, CID5, поставленных в соответствие зоне абонента. В случае совпадения выдается визуальная индикация на дисплее оконечного устройства 4 (Фигура 2) в форме символа 6 и/или текстовой информации 7. Абонент, таким образом, оповещается, что он находится в своей персональной абонентской зоне. Дополнительно к визуальному индикатору или в качестве альтернативы абоненту может подаваться акустический сигнал 8.

Как во время каждой регистрации оконечного устройства связи в сети, так и при каждом изменении местоположения оконечного устройства 4 SIM-приложение осуществляет сравнение текущих идентификаторов сот, в которых в настоящий момент зарегистрирован абонент, с идентификаторами сот, сохраненными на SIM-карте 5. В случае совпадения выводится визуальный индикатор. При несовпадении визуальный индикатор отключается (см. пример: в сотах С2, С4, С5 высвечивается символ зоны, в остальных сотах он выключен).

Согласно изобретению для каждого абонента может быть определена не одна, а несколько абонентских зон. Фигура 2 представляет дополнительную абонентскую зону Р2, r2, которая соответствует соте С11 с идентификатором CID11.

Все используемые функции являются стандартными функциями из комплекта инструментария SIM, таким образом, не требуется производить никаких технических изменений в телекоммуникационном устройстве или на SIM-карте.

Изобретение относится к системе мобильной связи. Техническим результатом является контроль нахождения оконечного устройства связи в известной зоне абонента. Упомянутый технический результат достигается тем, что система мобильной связи, в зону покрытия которой входит определенная географическая территория, устанавливает как минимум одного абонента на этой территории и вычисляет те соты, которые хотя бы частично принадлежат области местонахождения абонента; идентификаторы сот передаются и сохраняются в оконечном устройстве связи и в модуле идентификации абонента; после этого происходит сравнение идентификаторов сот, которые в настоящее время обслуживают оконечное устройство, с сотами, сохраненными в модуле идентификации абонента, в случае совпадения происходит переключение режима работы, соответствующего местонахождению абонента. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ эксплуатации системы мобильной связи, содержащей множество сот (С1-С11) и, по меньшей мере, одно мобильное оконечное устройство (4) связи с модулем (5) идентификации абонентов в зависимости от местонахождения оконечного устройства связи, включающий в себя следующие операции:
a1) одноразовая загрузка в оконечное устройство (4) приложения модуля идентификации абонента для представления географической информации; а2) установление одной или нескольких свободно определяемых, непосредственно соприкасающихся или не соприкасающихся персональных географических абонентских зон (P1, r1; P2, r2) абонентом мобильной связи, находящейся во всей географической зоне покрытия системой мобильной связи, причем установление осуществляют в автономном режиме в сетевом элементе (1) системы мобильной связи, причем абонентская зона определяется оператором сети как площадь круга с центром (P1; P2) и заданным радиусом (r1; r2);
б) выявление сот, которые, по меньшей мере, частично находятся в абонентской зоне, причем в сетевом элементе (1) с помощью планов сети идентифицируют релевантные мобильные соты для нужной абонентской зоны, т.е. соты, которые, по меньшей мере, частично лежат в окружности (P1, r1; P2, r2);
б1) сохранение в памяти выявленной для абонента абонентской зоны, определенной за счет мобильных сот и их идентификаторов (CID) вместе с другими абонентскими данными в базе (2) данных, при этом база данных хранит данные всех абонентов, для которых была создана зона, а также соответствующие идентификаторы сот и данные о том, успешно ли прошла загрузка данных на модуль (5) идентификации абонента;
в) передачу идентификаторов (CID) выявленных сот на оконечное устройство (4) связи и в модуль (5) идентификации абонентов, при этом осуществляют повторную передачу идентификаторов (CID) выявленных сот, если оконечное устройство (4) связи или модуль (5) идентификации абонента временно недоступны;
г) сохранение идентификаторов сот в памяти модуля идентификации абонентов;
д) сравнение на соответствие между идентификаторами сот, обслуживающих в текущий момент оконечное устройство связи, и идентификаторами сот, хранящимися в памяти модуля идентификации абонентов;
е) переход на соотнесенный с абонентской зоной режим работы, для которого предусмотрены соответствующие услуги и тарифы связи, в том случае, когда сравнение подтверждает соответствие между действующим идентификатором сот и, по меньшей мере, одним из хранящихся в памяти идентификаторов сот, при этом при указанном выше режиме работы производится осведомление пользователя о местонахождении оконечного устройства (4) связи в абонентской зоне за счет визуального отображения (6; 7) на дисплее оконечного устройства связи.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осведомление пользователя производится посредством акустического сигнала (8), подаваемого оконечным устройством (4) связи.

3. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что операции а), б), в) выполняются, по меньшей мере, в одном или одним сетевым элементом (1) системы связи.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что операции г), д), е) выполняются оконечным устройством (4) связи и/или модулем (5) идентификации абонентов.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что для выполнения операций г), д), е) используется программный код.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что программный код передается системой связи через оконечное устройство (4) связи в модуль (5) идентификации абонентов и обрабатывается им.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что операции д), е) выполняются, по меньшей мере, при каждой регистрации оконечного устройства (4) связи в системе связи и при каждом перемещении оконечного устройства связи из одной соты в другую.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что идентификация сот производится с помощью сотового идентификатора CID и/или идентификатора зоны расположения LAI.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что в соотнесенном с абонентской зоной режиме работы, при котором предусмотрены соответствующие услуги и тарифы связи, используются определенные, соотнесенные с режимом работы услуги и тарифы связи.

10. Система мобильной связи, содержащая множество сот (С1-С11) и, по меньшей мере, одно оконечное устройство (4) связи с модулем (5) идентификации абонентов, при этом система мобильной связи эксплуатируется в зависимости от местоположения оконечного устройства связи, включает в себя:
a1) средства для одноразовой загрузки в оконечное устройство (4) приложения модуля идентификации абонента для представления географической информации;
а2) средства для установления одной или нескольких соприкасающихся или не соприкасающихся персональных географических абонентских зон (P1, r1; P2, r2) абонентом мобильной связи, расположенной во всей географической зоне покрытия системой мобильной связи, причем установление осуществляют в автономном режиме в сетевом элементе (1) системы связи, причем абонентская зона определяется оператором сети как площадь круга с центром (P1; P2) и заданным радиусом (r1; r2);
б) средства для выявления сот, которые, по меньшей мере, частично находятся в абонентской зоне, причем в сетевом элементе (1) с помощью планов сети идентифицируют релевантные мобильные соты для нужной абонентской зоны, т.е. соты, которые, по меньшей мере, частично лежат в окружности (P1, r1; P2, r2);
б1) средства для сохранения в памяти выявленной для абонента абонентской зоны, определенной за счет мобильных сот и их идентификаторов (CID) вместе с другими абонентскими данными в базе (2) данных, при этом база данных хранит данные всех абонентов, для которых была создана зона, а также соответствующие идентификаторы сот и данные о том, успешно ли прошла загрузка данных на модуль (5) идентификации абонента;
в) средства для передачи идентификаторов (CID) выявленных сот на оконечное устройство связи, при этом средства для передачи выполнены с возможностью повторной передачи идентификаторов (CID) выявленных сот, если оконечное устройство (4) связи или модуль (5) идентификации абонента временно недоступны;
г) средства для сохранения идентификаторов сот в памяти модуля идентификации абонентов;
д) средства для сравнения идентификаторов сот, обслуживающих в текущий момент оконечное устройство связи, с.идентификаторами сот, хранящимися в памяти модуля идентификации абонентов;
е) средства для использования оконечного устройства связи в соотнесенном с абонентской зоной режиме работы, при котором предусмотрены соответствующие услуги и тарифы связи, в том случае, когда сравнение подтверждает соответствие между действующим индикатором сот и, по меньшей мере, одним из хранящихся в памяти индикаторов сот;
ж) средства оконечного устройства (4) связи для осведомления пользователя о местоположении оконечного устройства связи в абонентской зоне за счет визуального отображения (6; 7) на дисплее оконечного устройства связи.

11. Система связи по п.10, отличающаяся тем, что она представляет собой акустические средства (8).

12. Система связи по одному из пп.10 и 11, отличающаяся тем, что средства а), б), в) расположены, по меньшей мере, в одном сетевом элементе (1) системы связи.

13. Система связи по п.10, отличающаяся тем, что средства г), д), е) расположены в оконечном устройстве (4) связи и/или в модуле (5) идентификации абонентов.

14. Система связи по п.10, отличающаяся тем, что для выполнения операций г), д), е) производится выборка соответствующего программного кода из памяти модуля (5) идентификации абонентов.

15. Система связи по п.10, отличающаяся тем, что для идентификации соты применяется идентификатор соты CID и/или идентификатор зоны расположения LAI.