Brevet FR2876533A1 — publié le 20060414

PROCEDE DE LOCALISATION D'UN TERMINAL MOBILE DANS UN RESEAU DE TELECOMMUNICATION DESCRIPTION 5 DOMAINE TECHNIQUE L'invention se situe dans le domaine des télécommunications et concerne un procédé de localisation d'un terminal mobile en itinérance entre un premier réseau de télécommunication dans lequel ledit terminal reçoit un service normal et un deuxième réseau dans lequel ledit terminal reçoit un service limité. L'invention concerne également un terminal mobile en itinérance entre un premier réseau de télécommunication dans lequel il reçoit un service normal et un deuxième réseau de télécommunication dans lequel il reçoit un service limité. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE La gestion de la localisation géographique des terminaux mobiles est une fonction fondamentale dans un système de télécommunication cellulaire. Cette gestion s'appuie sur la définition de zones géographiques comprenant un nombre limité de cellules et identifiées de façon unique dans lesquelles le réseau envoie des messages de localisation ("paging message" en anglais) destinés à localiser un terminal dans le réseau et l'avertir qu'un appel lui est destiné. Ce message est transmis à travers un canal de radiomessagerie particulier appelé PCH (pour "Paginer Channel" en anglais). Les normes GSM-GPRS et UMTS définissent plusieurs zones de localisation appelées LA (pour Location Area en anglais) pour le domaine circuit, et RA (pour Routing Area en anglais) pour le domaine paquet. Ces zones comportent généralement plusieurs cellules adjacentes. La figure 1 illustre schématiquement des exemples de zones LAi et RAi. Bien qu'étant fonctionnellement dissociées, les zones de localisation circuit et paquet obéissent à certaines règles: - une zone LA peut contenir une ou plusieurs zones RA, - une zone RA appartient à une et une seule zone LA. Dans le domaine à commutation de circuit, les zones de localisation LA sont gérées par l'équipement MSC/VLR formé par le commutateur MSC (pour Mobile Service Switching Center en anglais), et une base de données VLR (pour Visitor Location Register en anglais) contenant les informations liées aux abonnés en mode veille. Dans le domaine à commutation de paquets (GPRS), les zones de localisation RA sont gérées par l'équipement SGSN (pour Serving GPRS Support Node en anglais) qui est l'équivalent du MSC/VLR pour les services en mode paquet. Il n'existe a priori aucun lien entre les zones de localisation circuit vues par le VLR et les zones de localisation paquet vues par les SGSN. Par ailleurs, une zone LA ne dépend que d'un seul VLR et une zone RA ne dépend que d'un seul SGSN. En outre, les zones RA faisant partie d'une même zone LA peuvent être gérées par des SGSN différents. Après inscription au réseau, un terminal exécute une procédure de mise à jour (Location Updating) dans le réseau c ur de la zone courante après chaque changement de zone de localisation. Le terminal connaît la zone dans laquelle se trouve la cellule courante grâce aux informations diffusées sur un canal balise associé à chaque cellule (BCCH, pour Broadcast Control Channel). En mode veille dans le domaine à commutation de circuit, les changements de cellule ne sont pas signalés au réseau par le terminal. En revanche, tout changement de zone de localisation LA doit être indiqué au réseau par le biais de la procédure ( Location updating ). Cette information est mémorisée dans le VLR. En mode actif, la mobilité du terminal dans un réseau GSM à commutation de circuit est entièrement contrôlée par le réseau en fonction de paramètres choisis par l'opérateur et de mesures radio effectuées par l'équipement de transmission radio du réseau (BTS, Base Transceiver Station). En d'autres termes, la norme GSM définit un point d'ancrage dans le réseau qui est invariant pendant la durée d'une communication. Rappelons qu'en GPRS, il n'existe pas de connexion établie entre le terminal et le réseau, mais plutôt des sessions activées ou désactivées. Lorsqu'une session entre dans une phase d'inactivité, aucune ressource de transmission n'est utilisée dans le réseau. Le transfert de données entre le terminal et le réseau peut reprendre à tout moment donnant lieu à l'allocation de ressources temporaires. Dans ce cas la mobilité du terminal peut être gérée soit par le réseau, d'une manière analogue au mode veille dans le domaine à commutation de circuit, soit par le terminal lui-même, contrôlée par des paramètres provenant du réseau. Cependant, en raison de l'absence de point d'ancrage dans l'architecture GPRS, le changement de cellule est peu efficace lorsqu'il est lié à un changement de zone RA. Ainsi, lorsque le terminal passe d'une zone RA à une autre, toutes les informations relatives à la communication, détenues par l'ancien SGSN, doivent être transférées vers le nouveau SGSN. De plus, le contexte de communication radio dans le nouveau SGSN n'est crée qu'une fois que le mobile a sélectionné sa nouvelle cellule d'accueil, ce qui allonge d'autant la durée de l'interruption de service. En UMTS, la norme offre la possibilité de gérer de manière séparée la mobilité pour les services paquet et pour les services circuit. La mise à jour combinée des zones LA et RA est possible si le réseau coeur supporte une interface Gs entre le SGSN et le MSC/VLR ou si ces modules sont regroupés dans une même entité du réseau c ur. On parle alors de UMSC ou UMTS MSC. Dans ce cas, le terminal utilise la procédure de "Routing area update" comme dans le cas de mise à jour des zones RA. Une zone RA étant un sousensemble d'une zone LA, la mise à jour d'une zone RA permet à l'UMSC de connaître la zone LA du terminal. La définition des zones de localisation permet au réseau de connaître avec une certaine précision la position du terminal et d'envoyer le message de "paging" dans un sous-ensemble des cellules du réseau. Cependant, ces mécanismes de localisation ne sont pas exécutés lorsque le terminal est en service limité dans un réseau. C'est le cas par exemple lorsque le terminal se trouve dans une LA (respectivement RA) interdite ou dans un réseau interdit. Dans ce cas, le terminal mobile ne peut pas être localisé par le réseau, et par conséquent, ne peut pas recevoir des messages d'urgence. Un premier but de l'invention est de prévoir un mécanisme de négociation entre le terminal et le réseau qui permet la localisation du terminal même s'il est en état de service limité dans un réseau interdit. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention préconise un procédé de localisation d'un terminal mobile en itinérance entre un premier réseau de télécommunication dans lequel ledit terminal reçoit un service normal et un deuxième réseau dans lequel ledit terminal reçoit un service limité. Le procédé selon l'invention comporte une étape consistant à transmettre au terminal une signalisation l'autorisant à recevoir un message d'urgence dans le deuxième réseau. Grâce à l'invention, le terminal peut 30 répondre aux messages de "paging" transmis par le deuxième réseau permettant ainsi sa localisation dans ce deuxième réseau. Préférentiellement, ladite signalisation comporte au moins une instruction consistant à exécuter une procédure de mise à jour de localisation (LAU/RAU) dans ledit deuxième réseau. Dans un mode préféré de réalisation, la signalisation transmise au terminal comporte un identifiant temporaire additionnel (TMSI/PTMSI) du terminal dans ledit deuxième réseau. Selon une caractéristique supplémentaire du procédé de l'invention, ladite signalisation comporte une interdiction des appels sortants dans ledit deuxième réseau. Selon une autre caractéristique du procédé, ladite signalisation comporte une autorisation des appels d'urgences sortants dans ledit deuxième réseau. L'invention concerne également un terminal mobile en itinérance entre un premier réseau de télécommunication dans lequel il reçoit un service normal et un deuxième réseau de télécommunication dans lequel il reçoit un service limité. Ce terminal comporte des moyens pour exécuter une procédure de mise à jour de localisation (LAU/RAU) dans ledit deuxième réseau. Le terminal selon l'invention comporte en outre un premier identifiant temporaire dans le premier réseau et identifiant temporaire additionnel (TMSI/PTMSI) dans le deuxième réseau. 7 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 représente schématiquement un exemple de zones de localisation LA et RA définies par les normes GSM et UMTS. - la figure 2 représente schématiquement 10 une phase de négociation entre le terminal et le réseau. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS L'invention va être décrite dans le cadre d'une application dans un réseau UMTS. Rappelons qu'en UMTS, un terminal mobile en itinérance peut tenter périodiquement de resélectionner le réseau auprès duquel l'usager du terminal a souscrit un abonnement appelé HPLMN (pour Home Public Land Mobile Network) ou un PLMN parmi une liste de sélection en fonction de critères de priorité pré-établis. Un fois un PLMN et une cellule convenable de ce PLMN sélectionnés, le mobile tente de s'inscrire auprès du réseau pour accéder à ces services. Cette phase d'inscription permet au réseau d'avoir la localisation initiale du terminal et de sécuriser la liaison entre le mobile et le réseau par une procédure permettant l'authentification mutuelle entre l'abonné et le réseau, l'identification du terminal et l'attribution d'un identificateur temporaire au terminal mobile (TMSI, pour Temporary Mobile Subscriber Identity, ou PTMSI, pour Packet TMSI). L'inscription est faite par une signalisation appelé "IMSI attach" dans le domaine circuit et "GPRS attach" dans le domaine paquet. La procédure "IMSI attach" est à l'initiative du protocole MM (Mobility Management) et commence par l'envoi au MSC/VLR (pour Mobile Switching Center/Visitor Location Register) d'un message de Location Updating Request avec comme paramètres, entre autres. - le type de localisation égal à "IMSI attach" pour l'inscription; - la zone de localisation LAI stockée dans la carte USIM (Universel Subscriber Identity Module) ; - l'identificateur du terminal mobile qui peut être l'IMSI (pour International Mobile Subscriber Identity) ou un TMSI; - le paramètre "follow on request" permettant de demander au réseau de ne pas libérer la connexion de signalisation juste après l'inscription, d'autres messages de signalisation ou trafic devant suivre. La procédure "GPRS attach" est lancée par l'entité GMM (pour GPRS Mobility Management) en charge de la gestion de l'itinérance, de l'authentification et de la sélection de l'algorithme de chiffrement. Cette procédure est initialisée par l'envoi d'un message Attach Request avec comme paramètres: - le type d'attachement égal à "GPRS attach", "GPRS attach while IMSI attached" ou "combined GPRS/IMSI attach" ; - l'identificateur du terminal mobile qui peut être l'IMSI (pour International Mobile Subscriber Identity) ou le PTMSI valide si le terminal en détient un; - la signature associée au PTMSI si elle existe et si le PTMSI est utilisé pour identifier le terminal mobile; - la zone de localisation RAI associée au PTMSI - l'état du TMSI (TMSI status) pour indiquer la non disponibilité d'un TMSI valide dans le cas d'une inscription combinée; - le paramètre "follow on request" permettant de demander au réseau de ne pas libérer la connexion de signalisation juste après l'inscription, d'autres messages de signalisation ou trafic devant suivre. La figure 2 illustre schématiquement le cas où le terminal se trouve dans un réseau interdit FPLMN (pour Forbidden PLMN). Dans ce cas, le terminal mobile MS envoie au réseau CN une requête d'inscription "IMSI attach" (flèche 10). En réponse à cette requête, le réseau transmet (flèche 12) au terminal MS un message de rejet d'inscription "Reject" auquel sont associés les paramètres "Limited Service, LA/RA & MT allowed" indiquant au terminal qu'il est en service limité et qu'il doit exécuter la procédure "Location Updating" de 10 15 mise à jour de la localisation. A la réception de ce message de rejet, le terminal interdit tous les appels sortants à l'exception des appels d'urgence puis exécute les procédures de mise à jour "Location Updating" et "Routing Updating" et répond au message de paging pour autoriser les appels d'urgence entrants. Selon une caractéristique de l'invention, le terminal mobile ne supprimera pas de la carte SIM (Subscriber Identity Module) de l'identificateur TMSI/PTMSI de manière à permettre l'authentification et le chiffrement au cas où un appel d'urgence entrant (vers le mobile) est initialisé. Lorsque le terminal retourne à un réseau dans lequel une inscription est réussie RPLMN (pour Registred PLMN), il doit signaler sa présence au RPLMN en exécutant les procédures de mise à jour "Location Updating" et "Routing Updating". Dans ce cas, le HPLMN peut supprimer l'indication de présence du terminal dans le réseau interdit FPLMN. Le terminal transmet au MSC/VLR du RPLMN un message indiquant qu'il est à nouveau présent dans le RPLMN après avoir été en service limité. Notons que cette nouvelle fonctionnalité 25 n'implique aucune modification de la procédure de sélection de PLMN. La gestion de la mobilité dans ce contexte est rendue possible par le fait que l'enregistreur de localisation nominal HLR (pour Home Location Register), et le noeud passerelle GPRS/GGSN (pour Gateway GPRS Support Node) connaissent la position du terminal dans le MSC/SGSN (pour Mobile Switching Center/Serving GPRS Support Node) du réseau RPLMN et dans le MSC/SGSN du réseau FPLMN. De ce fait, le HLR/GGSN peut autoriser des appels entrants spéciaux (vers le terminal) tels que par exemple des appels d'urgence, lorsque le terminal est état de service limité dans un réseau FPLMN. Cette fonctionnalité peut être mise à profit dans le domaine de la sécurité et pour lutter 10 contre le vol de terminaux. Elle peut aussi être mise en oeuvre pour permettre à des personnes en danger en dehors de leurs zones d'itinérance habituelles d'émettre et de recevoir des messages d'urgence. REVENDICATIONS 1. Procédé de localisation d'un terminal mobile en itinérance entre un premier réseau de télécommunication dans lequel ledit terminal reçoit un service normal et un deuxième réseau dans lequel ledit terminal reçoit un service limité, procédé caractérisé en ce qu'il comporte une étape consistant à transmettre au terminal une signalisation l'autorisant à recevoir un message d'urgence dans le deuxième réseau. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite signalisation comporte au moins une instruction consistant à exécuter une procédure de mise à jour de localisation (LAU/RAU) dans ledit deuxième. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite signalisation comporte en outre un identifiant temporaire additionnel (TMSI/PTMSI) du terminal dans ledit deuxième réseau. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite signalisation comporte une interdiction des appels sortants dans ledit deuxième réseau. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite signalisation comporte une autorisation des appels d'urgence sortants dans ledit deuxième réseau. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit deuxième réseau est à commutation de circuit. 7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit deuxième réseau est à commutation de paquet. 8. Terminal mobile en itinérance entre un premier réseau de télécommunication dans lequel il reçoit un service normal et un deuxième réseau de télécommunication dans lequel il reçoit un service limité, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour exécuter une procédure de mise à jour de localisation (LAU/RAU) dans ledit deuxième réseau. 9. Terminal selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un premier identifiant temporaire dans le premier réseau et identifiant temporaire additionnel (TMSI/PTMSI) dans le deuxième réseau. 10. Terminal selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour recevoir des appels d'urgence dans ledit deuxième réseau.