Brevet FR2857208A1 — publié le 20050107

PROCEDE DE CONTROLE DE LA SELECTION D'UN RESEAU PAR UN TERMINAL MOBILE DOMAINE TECHNIQUE L'invention se situe dans le domaine des télécommunications mobiles et concerne plus spécifiquement un procédé de contrôle de la sélection d'un réseau par un terminal mobile lors d'une itinérance internationale ou nationale, ledit terminal étant inscrit auprès d'un premier réseau H-PLMN (pour Home Public Land Mobile Network) et visitant au moins un deuxième réseau V-PLMN (pour Visited Public Land Mobile Network). L'invention concerne également un terminal mobile en itinérance internationale ou nationale entre le premier réseau H-PLMN et le deuxième réseau V-PLMN, ce terminal étant muni de moyens pour effectuer une sélection de réseau au bout d'une durée prédéterminée Dr suivant sa mise sous tension. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Lorsqu'un utilisateur d'un terminal mobile se déplace dans des zones géographiques couvertes par plusieurs réseaux de télécommunication distincts, à chaque perte de couverture réseau le terminal doit rechercher un nouveau réseau offrant un ou plusieurs services. Ce nouveau réseau peut être choisi selon le mode automatique ou manuel. En mode automatique, une préférence de sélection est donnée au terminal. Cette procédure peut être mise en oeuvre périodiquement ou ponctuellement suite à une perte de réseau. Le terminal recherche alors les réseaux présents dans son environnement radio. Ensuite, par l'intermédiaire de la carte SIM (pour Subscriber Identity Module), la priorité de sélection est donnée à l'un des réseaux parmi les réseaux trouvés. En mode manuel, l'utilisateur sélectionne un réseau dans une liste de réseaux disponibles dans son environnement radio. Rappelons que chaque PLMN dispose d'une identité composée de deux champs: - un premier champ MCC (pour Mobile Country Code) représentant le code d'un pays, identique pour tous les PLMN d'un même pays, - un deuxième champ MNC (pour Mobile Network Code) permettant de différencier les PLMN d'un même pays. Lorsqu'un réseau est sélectionné, le terminal tente de s'y inscrire. En cas d'échec, le terminal tente l'inscription sur un autre réseau, et en cas de réussite, le terminal peut obtenir des services depuis ce réseau. Après inscription, le terminal peut obtenir de la cellule sur laquelle il est campé des informations sur son environnement radio. Ces informations sont véhiculées par le canal de contrôle BCCH (pour Broadcast Control Channel) et comportent notamment la bande de fréquence utilisée dans le PLMN ou dans la région du PLMN (BA~Range), une liste de fréquences des cellules voisines (ARFCN, pour Absolute Radio Frequency Number), la liste des fréquences balises des cellules voisines BA~list pour le système GSM (GSM pour Global System For mobile), et la liste des fréquences porteuses de codes d'embrouillage des cellules 3G voisines 3G~Cell~Reselection-list pour le système UMTS. Dans la suite de cette description, on désignera par H-PLMN, (pour Home PLMN) le réseau public courant (GSM ou UMTS par exemple), par V-PLMN (pour Visited PLMN) le réseau dans lequel le terminal est réallumé après une extinction, par R-PLMN (pour Registred PLMN) le réseau dans lequel le terminal mobile est enregistré et par RAT (pour Radio Access Technology) la technologie d'accès radio mise en #uvre dans un PLMN. Notons que les spécifications techniques de la norme 3GPP définissent pour le système UMTS des classes d'accès pour réguler ou restreindre l'accès au réseau en cas de circonstances exceptionnelle. Selon cette classification, les abonnés sont tous répartis de manière aléatoire sur dix classes d'accès (de 0 à 9), dites banalisées. Cette classification définit en outre des classes spéciales (10 à 15) auxquelles sont affectés certains abonnés en fonction de la nature de leur activité. Parmi ces classes spéciales , une classe 10 a été introduite pour résoudre le problème des appels d'urgence dans le cas où le terminal perd la couverture radio avec le réseau H-PLMN. La norme 3GPP définit également une durée maximale Dr, typiquement de 30 s, au bout de laquelle, le terminal mobile est autorisé à rechercher un réseau pour obtenir un service suite à une perte de couverture radio. Aussi, pour répondre aux besoins des réseaux de troisième génération en terme d'indépendance entre opérateurs de réseau et fournisseurs de services, le réseau H-PLMN indique au terminal, lors de l'inscription au réseau ou à l'occasion d'un changement de zone de localisation, une liste de PLMN préférentiels que le terminal peut sélectionner. Un inconvénient de cette procédure provient du fait que le terminal peut sélectionner un PLMN d'un opérateur concurrent avec lequel l'opérateur du H-PLMN n'a pas d'accord d'itinérance. Ceci se traduit par une perte de revenue pour l'opérateur du réseau H-PLMN. Un but de l'invention est d'éviter que ses abonnés se connectent à des réseaux gérés par des opérateurs concurrents. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention préconise un procédé de contrôle de la sélection d'un réseau par un terminal mobile inscrit auprès d'un premier réseau H-PLMN et visitant un deuxième réseau V-PLMN lors d'une itinérance internationale ou nationale. Le procédé selon l'invention comporte les étapes suivantes : - mémoriser dans ledit terminal une liste de réseaux à rechercher de façon préférentielle et une première valeur de la durée Dr au bout de laquelle ledit terminal est autorisé à rechercher l'un des réseaux de ladite liste ; - contrôler dynamiquement ladite durée Dr en fonction du réseau V-PLMN visité. Dans un premier mode de réalisation, le terminal mobile transmet au réseau V-PLMN une requête d'inscription, et - après vérification auprès de la base de données HLR (pour Home Location Register) du réseau c#ur contenant les informations de souscription relatives aux abonnés du réseau, le V-PLMN transmet au terminal, un accord d'inscription avec une deuxième valeur de la durée Dr. - le terminal applique ladite première valeur de Dr si elle est supérieure à la deuxième valeur de Dr transmise par le réseau V-PLMN . Dans un deuxième mode de réalisation, la première valeur de la durée Dr est mise à jour directement par le premier réseau H-PLMN en fonction du deuxième réseau V-PLMN. Dans une première variante du deuxième mode de réalisation, la valeur de Dr mise à jour est enregistrée dans une mémoire du terminal. Dans une deuxième variante du deuxième mode de réalisation, la valeur de Dr mise à jour est enregistrée dans une carte SIM associée au terminal. Le terminal mobile dans lequel est mis en #uvre le procédé selon l'invention comporte des moyens pour contrôler dynamiquement ladite durée Dr en fonction du réseau V-PLMN visité. Ce contrôle peut être supervisé soit directement par le H-PLMN, soit par le V-PLMN. Dans le deuxième cas, une négociation est engagée entre le réseau c#ur du V-PLMN et le terminal afin de sélectionner la durée Dr la mieux adaptée pour éviter qu'un abonné s'inscrive sur un réseau d'un opérateur concurrent. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, prise à titre d'exemple non limitatif, en référence aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 illustre schématiquement un premier mode de mise en #uvre du procédé selon l'invention, - la figure 2 illustre schématiquement un deuxième mode de mise en #uvre du procédé selon l'invention. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS La description qui suit concerne un exemple d'application du procédé de l'invention dans le cas où un utilisateur d'un terminal mobile est en itinérance internationale entre deux zones géographiques couvertes par un réseau de télécommunication UMTS ou par un réseau GPRS (pour General Packet Radio Service). La norme 3GPP (pour Third Generation Partnership Group) définit la procédure de sélection de cellule d'un réseau GSM par les étapes suivantes : A l'allumage du mobile, la couche physique Ll, AS (pour Access Stratum) effectue les taches suivantes : A- Si le R-PLMN (pour Registered PLMN) est tel que RAT=GSM, une recherche d'une cellule convenable avec PLMN=R-PLMN est effectuée parmi : la fréquence de la dernière cellule et/ou, l'ensemble des fréquences de la dernière BA~LIST et/ou, la plage de fréquences du dernier BA~Range et/ou, l'ensemble des fréquences supportées par le mobile. B- La couche physique informe la couche L3 (Non AS) du résultat de la recherche c'est-à-dire, qu'une cellule convenable est trouvée et que son PLMN=R-PLMN ou qu'aucune cellule du R-PLMN n'est trouvée. C- Si le R-PLMN est tel que RAT=UTRA, une recherche d'une cellule convenable avec PLMN=R-PLMN est effectuée parmi : - la fréquence et le code d'embrouillage de la dernière cellule et/ou, l'ensemble des fréquences de la dernière FDD~Frequency~list et/ou, - la plage de fréquences du dernier FDD frequency range et/ou, - l'ensemble des fréquences supportées par le mobile. D- La couche physique informe la couche L3 (Non AS) du résultat de la recherche, c'est-à-dire qu'une cellule convenable est trouvée et son PLMN=R-PLMN, ou qu'aucune cellule du R-PLMN n'est trouvée. E- Apres réception du message par L3 : En cas d'échec de recherche du R-PLMN, L3 demande une recherche de PLMN en donnant la priorité de RAT (RAT=GSM ou RAT=UTRA). - En cas de réussite, la procédure d'inscription sur le R-PLMN est activée. F- Si Ll reçoit une demande de recherche de PLMN, Ll effectue une recherche complète de toutes les cellules convenables et de leur PLMN. L3 démarre alors l'inscription sur le PLMN de plus haute priorité trouvé. G- Si aucun PLMN correct n'est trouvé, le mobile campe sur un PLMN quelconque en service limité (appels d'urgence uniquement). A l'extinction du terminal : Si RAT=GSM, selon ce qui est utilisé à l'allumage, le mobile mémorise : - la fréquence de la dernière cellule et/ou, - l'ensemble des fréquences de la dernière BA~LIST et/ou, - la plage de fréquences du dernier BA~Range et/ou, - de l'ensemble des fréquences supportées par le mobile. Si RAT=UTRA, selon ce qui est utilisé à l'allumage, le mobile peut mémoriser : - la fréquence de la dernière cellule et/ou, - l'ensemble des fréquences de la dernière FDD Frequency list et/ou, - la plage de fréquences du dernier FDD frequency range et/ou, de l'ensemble des fréquences supportées par le mobile. Notons que la durée de la recherche GSM est typiquement de 30s pour l'ensemble des fréquences supportées par un mobile Avant de sélectionner la cellule sur laquelle l'inscription au PLMN sera effectuée, le terminal 2 détermine une liste de cellules candidates satisfaisant à la fois aux exigences de qualité et de puissance minimale et sélectionne ensuite une cellule parmi la liste de cellules candidates sur laquelle il tentera de s'inscrire. Une fois le PLMN et la cellule d'accueil sélectionnés, le mobile va tenter de s'inscrire auprès du PLMN choisi pour chacun des domaines de service CS (pour Circuit Switched, représentant le sous-ensemble du réseau UMTS chargé des applications en mode circuit) ou PS (pour Packet Switched représentant le sousensemble du réseau UMTS chargé des applications en mode paquet). Dans les spécifications de l'UMTS (pour Universal Mobile Télécommunication System) Cette procédure porte le nom de IMSI attach pour l'inscription au domaine CS et UMTS GPRS attach pour l'inscription au domaine PS. Afin de diminuer les échanges de signalisation mobile-réseau, la norme offre la possibilité de d'effectuer simultanément les inscription CS et PS si l'interface Gs entre le SGSN MSC/VLR est supporté par le réseau. Rappelons que le MSC (pour Mobile Service Switching Center) représente le commutateur utilisé dans les réseaux c#ur UMTS et GSM pour les services en mode circuit et le VLR (pour Visitor Location Register) représente la base de données des réseaux c#ur GSM et UMTS contenant les informations liées aux abonnés en mode veille dont par exemple la zone de localisation courante. Selon les procédures IMSI attach et UMTS GPRS attach, après établissement de connexion RRC (pour Radio ressource Control), le terminal transmet une requête d'inscription selon le protocole chargé de la mobilité GMM Attach Request au réseau c#ur l'UMTS (CN Core Network) (respectivement au réseau c#ur du GPRS SGSN (pour Serving GPRS Support Node)). Une fois le terminal est inscrit dans la base de donnée du SGSN, ce dernier transmet la demande d'inscription du mobile au MSC/VLR qui informe le SGSN du succès de l'inscription par le message Location Update Accept contenant l'identité temporaire (TMSI pour Temporary Mobile Station Identity) de l'usager au sens CS. A la fin de la procédure d'inscription, le mobile dispose de deux identités temporaire TMSI et P-TMSI pour chacun du domaine CS et PS. La figure 1 illustre un mode de réalisation dans lequel le V-PLMN sélectionné contrôle la durée Dr au bout de laquelle le terminal est autorisé à rechercher un réseau. Préalablement, l'opérateur du réseau H-PLMN programme le terminal pour chercher un nouveau réseau au bout d'une première durée Dr prédéfinie. Cette valeur est stockée soit dans une mémoire du terminal, soit dans la carte SIM (pour Subscriber Identity Module), et lors de l'inscription sur un V-PLMN, le terminal 2 envoie au réseau c#ur 4 de ce V-PLMN une requête IMSI attach (flèche 6). A réception de cette requête, le réseau c#ur 4 transmet au terminal mobile 2 une deuxième valeur de la durée Dr avec le message Location Update Accept (flèche 8). Le terminal appliquera alors cette valeur pour rechercher un réseau uniquement si elle est supérieure à la première valeur préalablement mémorisée. Dans un deuxième mode illustré par la figure 2, la durée Dr est contrôlée par le H-PLMN. Dans ce cas, le terminal 2 envoie au réseau c#ur 4 une requête IMSI attach (flèche 10), le réseau c#ur 4transmet au terminal mobile 2 le message Location Update Accept (flèche 11) après vérification auprès de la base de données HLR 12 (pour Home Location Register) du réseau c#ur contenant les informations de souscription relatives aux abonnés du réseau), le HLR envoie (flèche 14) directement au terminal 2 une valeur de la durée Dr, via un message SMS par exemple, sans négociation entre le V-PLMN et le terminal. Dans les deux modes de réalisation, un opérateur qui gère deux réseaux dans au moins deux pays différents peut maintenir ses abonnées sur un réseau préféré en cas d'itinérance entre les deux pays. Grâce à cette procédure, l'opérateur est assuré que les usagers en itinérance internationale pourront s'inscrire préférentiellement sur l'un de ses PLMN ou sur le PLMN d'un opérateur avec lequel il a un accord d'itinérance. REVENDICATIONS 1. Procédé de contrôle de la sélection d'un réseau par un terminal mobile lors d'une itinérance internationale ou nationale, ledit terminal étant inscrit auprès d'un premier réseau H-PLMN et visitant au moins un deuxième réseau V-PLMN, procédé caractérisé par les étapes suivantes : - mémoriser dans ledit terminal une liste de réseau à rechercher de façon préférentielle et une première valeur de la durée Dr au bout de laquelle ledit terminal est autorisé à rechercher l'un des réseaux de ladite liste ; - contrôler dynamiquement ladite durée Dr en fonction du réseau V-PLMN visité. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le terminal mobile transmet au réseau V-PLMN une requête d'inscription, et, - à réception de cette requête, le V-PLMN transmet au terminal un accord d'inscription avec une deuxième valeur de la durée Dr. - le terminal applique ladite première valeur de Dr si elle est supérieure à la deuxième valeur de Dr transmise par le réseau visité V-PLMN. 3. procédé selon la revendication 1 dans lequel la première valeur de la durée Dr est mise à jour directement par le premier réseau H-PLMN en fonction du deuxième réseau V-PLMN. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la valeur de Dr mise à jour est enregistrée dans une mémoire du terminal. 5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la valeur de Dr mise à jour est enregistrée dans une carte SIM associée au terminal. 6. Terminal mobile en itinérance internationale ou nationale entre un premier réseau HPLMN et au moins un deuxième réseau V-PLMN, et comportant des moyens pour effectuer une recherche d'un nouveau réseau au bout d'une durée prédéterminée Dr suivant une perte de connexion avec le premier réseau, terminal caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour contrôler dynamiquement ladite durée Dr en fonction du réseau V-PLMN visité 7. Terminal selon la revendication 6, caractérisé en ce que le contrôle de ladite durée Dr est supervisé par le H-PLMN. 8. Terminal selon la revendication 6, caractérisé en ce que le contrôle de ladite durée Dr est supervisé par le V-PLMN.