Source: https://patents.google.com/patent/FI105874B/en
Timestamp: 2019-11-15 16:41:45+00:00
Document Index: 13828708

Matched Legal Cases: ['kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ']

FI105874B - Multi-point mobile broadcasting - Google Patents
Multi-point mobile broadcasting Download PDF
FI105874B
FI105874B FI973303A FI973303A FI105874B FI 105874 B FI105874 B FI 105874B FI 973303 A FI973303 A FI 973303A FI 973303 A FI973303 A FI 973303A FI 105874 B FI105874 B FI 105874B
FI973303A
FI973303A0 (en
FI973303A (en
1997-08-12 Application filed by Nokia Mobile Phones Ltd filed Critical Nokia Mobile Phones Ltd
1997-08-12 Publication of FI973303A0 publication Critical patent/FI973303A0/en
1999-02-13 Publication of FI973303A publication Critical patent/FI973303A/en
2000-10-13 Publication of FI105874B publication Critical patent/FI105874B/en
1 105874 1 105874
Monipistematkaviestinlähetys Multi-point mobile broadcasting
Esillä oleva keksintö koskee monipisteradiolähetystä ja on sovellettavissa 5 erityisesti, vaikkei välttämättä, matkaviestintään esitettyyn yleisen pakettiradiopalvelun radioyhteyskäytäntöön (General Packet Radio Service eli GPRS). The present invention relates to a multipoint radio transmission and is applicable in particular 5, though not necessarily, general packet radio service to the mobile radio communications protocol shown (General Packet Radio Service GPRS).
Nykyisten digitaalisten solukkoverkkojärjestelmien, kuten GSM (Global System for 10 . Mobile communications), suunnittelussa painotettiin puheviestintää. Current digital cellular telephone systems such as GSM (Global System for 10. Mobile communications) were designed with an emphasis on voice communications. Tietoja lähetetään normaalisti matkaviestimen (MS) ja tukiasema-alijärjestelmän (BSS) välillä ilmarajapinnan yli käyttämällä niin kutsuttua piirikytkentäistä lähetysmuotoa, missä fyysinen kanava, ts. sarja säännöllisin välein olevia aikavälejä yhdellä tai useammalla taajuudella, varataan puhelun ajaksi. Data is normally transmitted over the use of so-called circuit switched transmission mode of the mobile station (MS) and the base station subsystem (BSS) to an air interface, wherein the physical channel, that is. A series of regularly spaced time slots on one or more frequencies, is reserved for duration of the call. Puheviestinnässä, missä 15 lähetettävä tietovirta on suhteellisen jatkuva, piirikytkentäinen lähetysmuoto on riittävän tehokas. For voice communication, wherein the data stream sent to 15 is relatively continuous, the circuit switched transmission mode is sufficiently effective. Datapuhelujen aikana, esim. Internet-liitynnässä, datavirta on kuitenkin 'purskeinen', ja fyysisen kanavan pitkäaikainen varaaminen piirikytkentäisessä lähetysmuodossa edustaa epätaloudellista ilmarajapinnan käyttöä. during a data call, for example. Internet interface, however, the data stream is 'bursty', and the long-term reservation of a physical channel circuit-switched transmission mode represents the uneconomic use of the air interface.
Koska digitaalisten solukkoverkkojärjestelmien datapalvelujen kysyntä kasvaa nopeasti, European Telecommunications Standards Institute (ETSI) standardoi parhaillaan uutta GSM-pohjaista palvelua, joka tunnetaan nimellä yleinen pakettiradiopalvelu eli GPRS (General Packet Radio Service), ja se on määritelty :,.; As the demand for digital cellular telephone systems for data services is growing rapidly, European Telecommunications Standards Institute (ETSI) is currently being standardized a new GSM based service known as the General Packet Radio Service, or GPRS (General Packet Radio Service), and it is defined as:.,; 25 yleisesti GSM 03.60:ssa. 25 generally 03.60 ° C. GPRS mahdollistaa fyysisten kanavien dynaamisen f * j' varaamisen tiedonsiirtoa varten. GPRS provides for the dynamic physical channels f * j 'for transmission of the reservation. Toisin sanoen fyysinen kanava varataan tietylle * .' In other words, a physical channel is allocated to a given *. ' MS - BSS -linkille ainoastaan silloin, kun tietoja on lähetettävänä. MS - BSS link only when data is to be transmitted. Näin vältetään •« « : V fyysisten kanavien tarpeeton varaaminen silloin, kun ei ole lähetettäviä tietoja. This avoids • «« V physical channels unnecessary reservation of when there is no data to be transmitted.
• · • · • · · • :T.*30 GPRS on tarkoitettu toimimaan yhdessä tavanomaisen GSM-piirikytkentäisen lähetyksen kanssa ilmarajapinnan käyttämiseksi tehokkaasti sekä data- että ;y. • • · · · · • • T. * 30 GPRS is intended to operate in conjunction with conventional GSM circuit switched transmission to efficiently use the air interface for both data and, y. puheviestintään. voice communications. GPRS käyttää tämän vuoksi GSM:lle määriteltyä peruskanavarakennetta. GPRS will therefore use GSM, the basic channel structure defined for. GSM:ssä määrätty taajuuskaista jaetaan aikatasossa * · ♦ jonoon kehyksiä, jotka tunnetaan nimellä TDMA-kehykset (Time Division 35 Multiplexed Access). GSM, a given frequency band is divided in the time domain · * ♦ queue of frames, known as TDMA (Time Division Multiplexed Access 35). TDMA-kehyksen pituus on 4,615ms. The length of a TDMA frame is 4,615ms. Jokainen TDMA-kehys jaetaan vuorostaan kahdeksaan peräkkäiseen, yhtä pitkään aikaväliin. Each TDMA frame is in turn divided into eight consecutive slots of equal duration. Tavanomaisessa piirikytkentäisessä lähetysmuodossa, kun puhelu aloitetaan, fyysinen kanava määritellään kyseiselle puhelulle varaamalla määrätty aikaväli (1- • · 8) kussakin TDMA-kehysjonossa. In the conventional circuit-switched transmission mode, when a call is initiated, a physical channel is defined as the time interval for that call by reserving a set (• 1 · 8) in each TDMA frame in the queue. Neljän peräkkäisen aikavälin sarja fyysisellä 40 kanavalla tunnetaan nimellä radiolohko, ja se edustaa lyhintä pakettivälitteisen 2 105874 tiedon lähetysyksikköä fyysisellä kanavalla. A series of four consecutive time slots on a physical channel 40 is known as a radio block and represents the shortest packet switched data 2 105 874 a transmission unit on a physical channel. Fyysiset kanavat määritellään samalla tavoin signalointitiedon kuljettamiseksi. Physical channels are similarly defined for conveying signaling information. Kun GPRS otetaan käyttöön, fyysisiä kanavia osoitetaan dynaamisesti joko piirikytkentäistä tai pakettivälitteistä lähetysmuotoa varten. After the introduction of GPRS, physical channels are dynamically assigned for either circuit-switched or packet-switched transmission mode. Kun piirikytkentäisen lähetysmuodon verkkovaatimukset 5 ovat korkeat, sille voidaan varata suuri määrä fyysisiä kanavia. When the circuit switched transmission mode network requirements 5 are high, it can reserve a large number of physical channels. Toisaalta, kun GPRS-lähetysmuodon kysyntä on suuri, sille voidaan varata suuri määrä fyysisiä kanavia. On the other hand, when demand for GPRS transmission mode is high, it can reserve a large number of physical channels. Lisäksi voidaan tarjota suurnopeuksinen, pakettivälitteinen lähetyskanava varaamalla kaksi tai useampia aikavälejä jokaisessa TDMA-kehysjonossa yhdelle ainoalle matkaviestimelle MS. In addition, to provide high-speed, packet switched transmission channel reserving two or more time slots in each TDMA frames to a single MS.
10 GPRS-radiorajapinta GSM Phase 2+:ta varten (GSM 04.65) voidaan mallittaa loogisten kerrosten, joilla on määrätyt toiminnot, hierarkiana, kuten on esitetty kuvassa 1, missä matkaviestimellä (MS) ja verkolla on identtiset kerrokset, jotka viestivät MS/verkko -rajapinnan Um kautta. 10 The GPRS radio interface for GSM Phase 2+ for s (GSM 04.65) can be modeled logical layers with specific functions as a hierarchy, as shown in Figure 1, wherein the mobile station (MS) and the network have identical layers which communicate via the MS / network - via an interface Um. Jokainen kerros formatoi tietoja, jotka 15 on vastaanotettu viereisestä kerroksesta, ja vastaanotetut tiedot kulkevat alimmasta kerroksesta ylimpään, ja lähetettävät tiedot kulkevat ylimmästä kerroksesta alimpaan. Each layer formats data 15 received from the neighboring layer, with received data passing from the bottom to the top layer and data for transmission passing from the top to the bottom layer.
Ylimmässä kerroksessa on useita pakettidataprotokollia (packet data protocol eli 20 PDP). The top layer has a plurality of packet data protocols (Packet Data Protocol, or PDP 20). Eräät näistä PDP:ista ovat kaksipisteyhteysprotokollia (point-to-point protocol eli PTP), joita sovelletaan pakettivälitteisen datan lähettämiseksi yhdeltä MS:ltä toiselle MS:lle tai yhdeltä MS:ltä kiinteään päätteeseen. Certain of these PDP of the two point to point protocol (Point-to-Point Protocol PTPs) adapted for sending packet data from one MS to another MS, or from one MS to a fixed terminal. Esimerkkejä PTP- protokollista ovat IP (internet access protocol) ja X.25. Examples of PTP protocols are IP (internet access protocol) and X.25. Kaikki PDP:t käyttävät . All PDP's use. . . yhteistä aliverkkoriippuvaista konvergenssiprotokollaa (subnetwork dependent "..) 25 convergence protocol eli SNDCP), joka, kuten nimestä voi päätellä, kääntää (eli 'konvergoi') eri PDP:t yhteiseen muotoon (joka muodostuu SNDCP-yksiköistä), ·' ·' joka soveltuu läpinäkyvästi jatkokäsiteltäväksi. Tämä arkkitehtuuri merkitsee sitä, : V että tulevaisuudessa voidaan kehittää uusia PDP:ia, jotka voidaan sisällyttää : *·· valmiiksi olemassa olevaan GPRS-arkkitehtuuriin. a common Subnetwork Dependent Convergence Protocol (Subnetwork Dependent "..) 25 convergence protocol SNDCP) which, as the name suggests, translates (or 'converges') the different PDP's common form (composed of SNDCP units), · '·' that transparent suitable for further processing architecture, this means. V in the future to develop new PDPs, which may be included: * ·· into the existing GPRS architecture.
• · · : : :30 SNDCP määrittelee käyttäjätietojen multipleksoinnin ja segmentoinnin, tietojen kompressoimisen, TCP/IP-otsikon kompressoimisen ja lähettämisen halutun » · palvelunlaadun mukaisesti. • · ·::: 30 SNDCP defines multiplexing user data and segmenting, compressing the data, TCP / IP header compressing and transmitting the desired »· accordance with the quality of service. SNDCP-yksiköt ovat noin 1600 oktettia ja ne käsittävät osoitekentän, joka sisältää verkkopalvelun liityntäpistetunnisteen (network service '· "ί 35 access point identifier eli NSAPI), jota käytetään tunnistamaan päätepisteyhteys, esim. IP, X.25. Kullekin matkaviestimelle voidaan osoittaa NSAPhien joukko toisista matkaviestimistä riippumatta. SNDCP units are about 1600 octets and comprise an address field which contains a network service access point identifier (Network Service "·" ί 35 of access point identifier NSAPI) which is used to identify the endpoint connection, e.g. IP, X.25. Each mobile station can be assigned NSAPhien set of independently mobile devices.
Ylimmässä kerroksessa on myös toisia GPRS-päätepisteprotokollia, kuten SMS ja 40 signalointi (L3M). The top layer are other GPRS end point protocols such as SMS and 40 signaling (L3M). Yksi looginen linkkiohjauskehys (logical link control eli LLC) 3 105874 kuljettaa kunkin SNDCP-yksikön (tai muun GPRS-päätepisteprotokollayksikön) radiotieosuuden yli. One of the logical link control frame (Logical Link Control or LLC) 3 105 874 each carry SNDCP (or other GPRS endpoint protocol units) over the radio interface. LLC-kehykset muodostetaan LLC-kerroksessa (GSM 04.64) ja ne sisältävät otsikkokehyksen, jossa on numerointi- ja väliaikaiset osoituskentät, vaihtelevan pituinen tietokenttä ja kehyksen tarkistussekvenssi. The LLC frames are formulated in the LLC layer (GSM 04.64) and include a header frame with numbering and temporary addressing fields, a variable length data field and a frame check sequence. Osoituskentät 5 sisältävät vielä erityisemmin palvelun liityntäpistetunnisteen (service access point identifier eli SAPI), jota käytetään tunnistamaan tietty yhteyspäätepiste (ja sen suhteellinen prioriteetti ja palvelun laatu (Quality of Service eli QoS)) verkon puolella ja LLC-rajapinnan käyttäjäpuolella. Addressing fields 5 containing more particularly to a service access point identifier (service access point identifier SAPI) which is used to identify a specific connection endpoint (and its relative priority and Quality of Service Quality of Service (QoS)) on the network side the LLC interface on the user side. Eräs yhteyspäätepiste on SNDCP. One connection endpoint is the SNDCP. Muita päätepisteitä ovat lyhytsanomapalvelu (SMS) ja hallintakerros (L3M). Other endpoints include the short message service (SMS) and management layer (L3M). LLC-10 kerros tarjoaa konvergenssiprotokollan näille eri päätepisteprotokollille. LLC-10 layer provides a convergence protocol for these different endpoint protocols. SAPkt varataan pysyvästi ja ne ovat yhteisiä kaikille matkaviestimille MS. SAPkt are allocated permanently and are common to all MSs.
Radiolinkin ohjauskerros (Radio Link Control eli RLC) määrittelee muun muassa menettelytavat loogisen linkkiohjauskerroksen PDU:ien (Logical Link Control layer 15 PDU eli LLC-PDU) segmentoimiseksi ja uudestaan kokoamiseksi RLC-datalohkoiksi ja epäonnistuneesti lähetettyjen RLC-lohkojen uudelleen lähettämiseksi. The radio link control layer (Radio Link Control, RLC) defines, among other things, the procedures of the logical link control layer PDU (Logical Link Control layer 15 PDUs, ie LLC-PDU) for segmenting GMOs and re-assembling the RLC data blocks and unsuccessfully transmitted RLC blocks to re-transmit it. Liitynnän ohjauskerros (Medium Access Control eli MAC) toimii fyysisen linkkikerroksen (Phys. Link) yläpuolella (katso alla) ja määrittelee ne menettelytavat, joiden ansiosta useat matkaviestimet MS voivat jakaa yhteisen 20 lähetysmedian. Interface control layer (Medium Access Control or MAC) operates above the physical link layer (Phys. Link) (see below) and defines the procedures that enable multiple MSs to share a common transmission medium 20. MAC-toiminto toimii välittäjänä usean matkaviestimen MS pyrkiessä lähettämään samanaikaisesti ja se tarjoaa esto-, ilmaisu- ja toipumismenettelyt törmäyksen varalta. The MAC function acts as an intermediary multiple MSs efforts to transmit simultaneously and provides anti-theft detection and recovery in case of collision.
. . . . Fyysinen linkkikerros (Phys. Link) tarjoaa fyysisen kanavan matkaviestimen MS ja :..;'25 verkon välille. The physical link layer (Phys. Link) provides a physical channel between the MS and: ..; the 'network 25. Fyysinen RF-kerros (Phys. RF) määrää muun muassa The physical RF layer (Phys. RF), the amount of inter alia
'; '; ·; ·; ' kantoaaltotaajuudet ja GSM-radiokanavarakenteet, GSM-kanavien moduloinnin : «: sekä lähettimen/vastaanottimen ominaisuudet. 'Carrier frequencies and GSM radio channel structures, modulation of the GSM channels: «, and transmitter / receiver characteristics.
* · · • · • · • m • *·* GPRS-lähetykselle on määritelty kolme eri liikkuvuuden hallintatilaa: JOUTOTILA :T:30 (IDLE), VALMIUSTILA (STANDBY) JA VALMISTILA (READY). • * · · · · • • • m * · * GPRS transmission is defined by three different mobility management modes: IDLE state: T: 30 (IDLE) to the standby (STANDBY) AND STATUS READY (READY). JOUTOTILAssa olevaa matkaviestintä MS ei ole niitetty* GPRS.een, ja näin ollen verkko ei ole tietoinen kyseisestä MS:sta. IDLE state to the mobile station MS is not mowed * GPRS.een, and therefore the network is not aware of this MS. MS kuuntelee kuitenkin lähetyksen ohjausviestejä - esimerkiksi päättääkseen verkkosoluvalinnasta. However, the MS is listening to broadcast control messages - for example for deciding whether network cell selection. VALMIUSTILAssa oleva MS on • ♦ « liitetty GPRSieen, ja verkko jäljittää sen sijainnin (reititysalueen). the MS is in the standby mode, • ♦ 'GPRSieen connected, and the network to trace the location (routing area). Tietoja ei :.**:35 kuitenkaan lähetetä. No data. **: 35, however, will be sent. MS on VALMISTILAssa lähettäessään tietoja ja vähän aikaa tämän jälkeen. MS is in Ready mode, sending information and for a short time thereafter. Tämän vuoksi verkko jäljittää myös VALMISTILAssa olevan MS:n. Therefore, the network also tracks the READY state the MS.
Kuten tällä hetkellä esitetään, PDP:ien tunnistamiseksi on käytettävissä 16 uniikkia NSAPI-koodia. As shown in this moment, the PDP identifying GMOs are 16 unique NSAPI codes. Verkko osoittaa NSAPI-koodit dynaamisesti, joten MS:n on « · oltava joko VALMIUSTILAssa tai VALMISTILAssa ollakseen tietoinen varatuista 40 koodeista. The network shows NSAPI codes dynamically, so MS is «· be either standby mode or Ready mode, in order to be aware of the reserved 40 codes. Kuten tällä hetkellä esitetään, JOUTOTILAssa oleva MS ei voi 4 105874 vastaanottaa lähetyksiä missään PDP:ssa. As shown in this moment, in the IDLE state MS can not receive transmissions from 4 105874 in any PDP C. PDP:ille, kuten IP ja X.25, tämä ei ole ongelma, koska MS on aina joko VALMIUSTILAssa tai VALMISTILAssa tällaisten lähetysten aikana. PDP through, such as IP and X.25, this is not a problem, because the MS is always either standby mode or Ready mode during such transmissions.
5 PTP:ien lisäksi on todennäköistä, että tulevaisuudessa markkinoille tuotavat GSM:t määrittelevät muita PDP:ia ja erityisesti monipistelähetyksen (point-to-multipoint eli PTM), missä tietoja lähetään ryhmälle matkaviestimiä MS (PTM-G, point-to-multipoint-groupcall) tai kaikille jollakin alueella oleville matkaviestimille (PTM-M, point-to-multipoint-multicast). 5 PTP, in addition to the gingiva is likely that in the future to import GSM market's define other PDPs and in particular point to multipoint transmission (point-to-multipoint a PTM), wherein the data is transmitted for the mobile stations MS (PTM-G, point-to-multipoint group call) or to all mobile stations in one area (PTM-M, point-to-multipoint-multicast). Tällaisiin PDPiien käyttöihin sisältyvät 10 operaattorin ilmoitukset, mainokset ja spesifisen tiedon siirto, kuten jalkapallotulokset, uutiset, jne. PTP-G muistuttaa PTP:aa siinä, että matkaviestimen MS on oltava joko VALMIUSTILAssa tai VALMISTILAssa vastaanottaakseen lähetyksen. Such uses include PDPiien 10 operator announcements, advertisements, and specific information transfer such as football results, news etc. PTP-G resembles PTP. Aa in that the mobile station MS must be in either the STANDBY or READY state to receive a transmission. PTM-M aiheuttaa kuitenkin tähän asti tuntemattoman ongelman johtuen siitä, että MS:n on vastaanotettava (määritelty 15 GSM 03.60:ssa) PTM-M -lähetyksiä kaikissa tiloissa mukaan lukien JOUTOTILA. However, the PTM-M result in hitherto unknown problem due to the fact that the MS is to be received (as defined in the GSM 03.60 15 ° C) the PTM-M transmissions in all areas, including the IDLE state. Koska mikään PDP-konteksti ei ole aktiivinen, kun MS on JOUTOTILAssa, ja verkon NSAPI-koodien varaaminen on dynaamista, JOUTOTILAssa oleva MS ei voi varata oikeaa NSAPI-koodia PTM-M:lle eikä tämän vuoksi voi vastaanottaa PTM-M:ia. As no PDP contexts are active when a MS is the IDLE state, and the network NSAPI code book is dynamic, an IDLE state MS can not allocate the correct NSAPI code to a PTM-M for and therefore can not receive a PTM-M added.
Vaikka olemme edellä käsitelleet GPRS:iä GSM:n yhteydessä, on huomattava, että GPRS:iä voidaan soveltaa paljon laajemmin. Although we have discussed above, GPRS GSM connection, it is noted that GPRS may be applied to a much greater extent. Esimerkiksi muuttamalla ainoastaan alemman tason radioprotokollaa, GPRS:iä voidaan soveltaa esitettyyn kolmannen sukupolven standardiin UMTS (Universal Mobile Telecommunications > · *..I 25 System). For example, by changing only the low level radio protocol, GPRS may be adapted shown in the third generation standard UMTS (Universal Mobile Telecommunications> * · I 25 .. System).
«· I · · ; «I · · ·; Esillä oleva keksintö pyrkii ratkaisemaan edellä mainitun ongelman. The present invention seeks to solve the above mentioned problem. Esillä olevan : keksinnön erityisenä päämääränä on mahdollistaa matkaviestimen vastaanottaa • · : *·· PTM-M silloinkin, kun MS on JOUTOTILAssa. The present: A particular object of the invention is to enable a mobile station receives a • · * ·· PTM-M even when the MS is in the IDLE state.
• · · '30 • · · '30
Esillä olevan keksinnön eräs ensimmäinen aspekti tarjoaa menetelmän käyttää : Y: matkaviestinjärjestelmää, joka tukee radiotiedonsiirtoa matkaviestimen (MS) ja • · verkon välillä useissa eri pakettidataprotokollissa (PDP) mukaan lukien monipistejakeluprotokolla (point-to-multipoint-multicast eli PTM-M), missä • · · *· '·' 35 protokollan tunnistetaan protokollatunnistimelia, joka lähetetään verkon ja matkaviestimen välillä, joka menetelmä käsittää uniikin protokollatunnistimen pysyvän varaamisen PTM-M -lähetyksille ja muiden tunnisteiden dynaamisen varaamisen muille pakettidataprotokolleille. A first aspect of the present invention provides a method used: Y, the mobile communication system supporting radio data transmission between a mobile station (MS), and • · the network number of different packet data protocols (PDP) including a multi-point distribution protocol (point-to-multipoint-multicast, or PTM-M), wherein • · · · * '·' 35 protocol is identified by protokollatunnistimelia, which is transmitted between the network and the mobile station, the method comprising a unique protokollatunnistimen permanent allocation of a PTM-M transmissions and other identifiers to other packet data for the dynamic allocation.
5 105874 5 105874
Data formatoidaan edullisesti lähettämistä varten aliverkkoriippuvaisen konvergenssiprotokollan (SNDCP) mukaisesti. Preferably, data is formatted for transmission in accordance with the Subnetwork convergence protocol (SNDCP). SNDCP formatoi datan yhdellä useasta eri pakettidataprotokollasta (PDP) järjestelmän kautta lähetettäväksi ja suorittaa päinvastaiset toimenpiteet vastaanotetulle datalle. The SNDCP formats data in one of a plurality of different packet data protocols (PDP) for transmission via the system and performs the opposite operations to the received data. SNDCP käsittelee 5 datan SNDCP-yksiköissä, joista jokainen sisältää verkkopalveluliityntäpistetunnisteen (NSAPI), joka tunnistaa SNDCP:lle käytössä olevan PDP:n. The SNDCP processes data in SNDCP 5 units, each of which includes verkkopalveluliityntäpistetunnisteen (NSAPI) which identifies the SNDCP for the active PDP. NSAPI voi tarjota mainitun protokollatunnisteen. NSAPI may provide said protocol identifier. NSAPI:n arvo on tyypillisesti 0-15, ja yksi näistä arvoista on varattu pysyvästi PTM-M:lle. NSAPI has a value of typically 0-15, and one of these values ​​is permanently allocated PTM-M.
10 SNDCP-kerroksen alapuolella oleva looginen linkkiohjauskerros (LLC) voi formatoida datan lähettämistä ja vastaanottamista varten. The 10 below an SNDCP layer, the logical link control layer (LLC) can be formatted for transmitting and receiving data. LLC-formatointiin kuuluu palvelun liityntäpistetunnisteen (SAPI) käyttö palveluliityntäpisteen tunnistamiseksi verkon puolella ja LLC-kerroksen käyttäjäpuolella. LLC formatting includes a service access point identifier (SAPI) to identify the use of palveluliityntäpisteen the network side the LLC layer and the user side. SAPI voi tarjota mainitun protokollatunnisteen. SAPI may provide said protocol identifier.
Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa erityisesti GSM-verkoille määriteltyyn GPRS:iin. The present invention can be applied to specifically defined for the GSM-GPRS networks, respectively. Sitä voidaan kuitenkin soveltaa myös muihin järjestelmiin, kuten UMTS:n GPRS:iin. It can also be applied to other systems, such as UMTS, GPRS, respectively. __________ 20 Esillä olevan keksinnön eräs toinen aspekti tarjoaa laitteen esillä olevan menetelmän yllä esitetyn ensimmäisen aspektin mukaisen menetelmän toteuttamiseksi. __________ 20 of the present invention, a second aspect provides for implementing the method according to the first aspect of the above method of the present device. _________________ . _________________. . . Esillä olevan keksinnön eräs kolmas aspekti tarjoaa matkaviestinlaitteen, joka on '.,', 25 järjestetty tukemaan esillä olevan keksinnön edellä esitetyn ensimmäisen aspektin I « ' mukaista menetelmää, joka laite käsittää muistin, johon pysyvästi varattu PTM-M - a third aspect of the present invention provides a mobile communication device which is arranged to support the 25 I '' the method according to the first aspect of the above present invention, the apparatus comprises a memory in which the permanently allocated PTM-M '.' -
j ·' protokollatunniste on tallennettu, ja signaalinkäsittelyvälineet sen määrittämiseksi, : milloin verkolta tuleva lähetys sisältää mainitun PTM-M -protokollatunnisteen ja • · ......... j · "protocol identifier is stored, and a signal processing means for determining: when a transmission from the network contains said PTM-M -protokollatunnisteen and • · .........
: *·· mainitun lähetyksen vastaanottamiseksi ja käsittelemiseksi. * ·· for receiving and processing said transmission.
(»* : : :30 ··· - —..... ( »*::: 30 · · · - -.....
Esillä olevan keksinnön yllä esitetyn kolmannen aspektin sovellusmuotoja ovat matkapuhelimet ja yhdistetyt matkapuhelin-/tieturilaitteet. the above third aspect of the present invention embodiments are mobile telephones and combined mobile telephone / tieturilaitteet.
• * • · · • · · • · · • * • · · • · · • · ·
Jotta keksintö voitaisiin ymmärtää paremmin ja osoittaaksemme, kuinka se :.'*.:35 voidaan toteuttaa käytännössä, viittaamme esimerkinomaisesti oheisiin ': : piirustuksiin, joissa In order to better understand the invention and to show how the same. '* .: 35 can be carried out in practice, reference is made by way of example to the accompanying': drawings, in which
Kuva 1 havainnollistaa kuvan 1 verkon GPRS-radiolinkin yhteyskäytäntökerroksia; Figure 1 illustrates the network of Figure 1 a GPRS radio link protocol layers; Kuvan 2 kaavio esittää digitaalisen GSM/GPRS-solukkoverkon arkkitehtuuria; 2 is a diagram of a digital GSM / GPRS cellular network architecture;
Kuva 3 havainnollistaa yksityiskohtaisemmin kuvan 1 yhteyskäytännön ylimpiä 40 kerroksia; Figure 3 illustrates in more detail the protocol of Figure 1 the uppermost layers 40; ja 6 105874 and 6 105874
Kuva 4 havainnollistaa kuvassa 3 esitetyn arkkitehtuurin erästä muunnelmaa. Figure 4 illustrates a modification of the architecture shown in Figure 3.
Kuvassa 2 on havainnollistettu GPRSiiä tukevan GSM-solukkoverkon perusarkkitehtuuria'. Figure 2 illustrates the supporting GPRSiiä GSM cellular network based architecture. " Kuvassa 2 käytetty terminologia on määritelty sopimuksella, ja 5 termit on annettu alla olevassa luettelossa. The terminology used in Figure 2 are the agreement terms and 5 are given in the list below. Myös muut tässä kuvauksessa käytetyt termit on määritelty. Other terms used in this description are defined.
GPRS-protokollakerroksien yleistä arkkitehtuuria on kuvattu jo edellä viitaten kuvaan 1. Esillä oleva keksintö koskee lähinnä tämän arkkitehtuurin ylimpiä 10 kerroksia, joista RLC, LLC ja kerroksen 3 kokonaisuudet on esitetty erikseen kuvassa 2. Esitetyt kerroksen 3 kokonaisuudet ovat signalointi, SMS, pakettidataprotokollat IP ja X.25 (kummatkin PTP:ia), PTM-G ja PTM-M. general architecture of the GPRS protocol layers has already been described above with reference to Figure 1. The present invention relates primarily to the architecture of the uppermost layers 10, of which the RLC, LLC, and layer 3 entities are shown separately in Figure 2. The layer 3 entities shown are signaling, SMS, and the packet data protocols IP X.25 (both PTPs ia), PTM-G, and PTM-M.
LLC-kerros formatoi dataa LLC-kehyksiin, joista jokainen sisältää datalinkin 15 yhteystunnisteen (data link connection identifier eli DLCI), joka vuorostaan sisältää SAPI:n (jonka arvo on 0-15). The LLC layer formats data from the LLC frames, each of which includes 15 data link connection identifier (data link connection identifier DLCI a) which in turn contains a SAPI (with a value of 0-15). Kuten yllä jo esitettiin, SAPI tunnistaa palvelun liityntäpisteen verkon puolella ja LLC-kerroksen käyttäjäpuolella. As already explained above, the SAPI identifies the service access point on the network side the LLC layer and the user side. SAPbeilla on ennalta määritelty arvo, jonka verkko ja kuuntelevat matkaviestimet MS tietävät (SAPI:t on tyypillisesti tallennettu ennalta matkaviestimen MS muistiin), niin että 20 LLC-kerros voi 'reitittää' vastaanotetut lähetykset asianmukaisesti jopa JOUTOTILAssa. SAPbeilla is a value predetermined by the network and the listening MSs know (SAPI's are typically stored in advance in the memory of the mobile station MS), so that 20 of the LLC layer can 'route' received transmissions appropriately even IDLE state. Ajatellaan esimerkiksi tapausta, jossa MS vastaanottaa lähetyksen. For example, consider a case in which an MS receives a broadcast. LLC-kerros valitsee sopivan palveluliityntäpisteen, ts. signaloinnin, SMS:n tai SNDCP:n SAPLsta riippuen. The LLC layer selects the appropriate palveluliityntäpisteen, i.e. signaling, SMS. Depending on the SAPLsta or SNDCP.
« « · · • · *..125 Siinä tapauksessa, että SAPI tunnistaa SNDCP:n, data käsitellään SNDCP:n mukaisesti. «« · • · · * 125 .. In the event that the SAPI identifies the SNDCP's, the data is processed with an SNDCP in accordance with. Jokainen SNDCP-yksikkö sisältää vuorostaan NSAPLn, joka tunnistaa ;t käytettävän PDP:n, ts. IP, X.25, PTM-G tai PTM-M. Each SNDCP unit includes a turn NSAPI which identifies; s use of the PDP., I.e., IP, X.25, PTM-G, or PTM-M. NSAPLien arvo voi olla 0-15, · · ' ·' joka esitetään 4-bittisellä binaarikoodilla. NSAPLien may have a value of 0-15, · · '·' which is shown in 4-bit binary code. Toisin kuin SAPI:t, jotka varataan · : 1·· pysyvästi, verkko varaa NSAPLt IP:lle, X.25:lle ja PTM-G:lle (ja mahdollisesti • · · ·'.·1 130 11 :IIe muulle PDP:lle) dynaamisesti. Unlike SAPls to be reserved · 1 ·· permanently NSAPLt network allocates IP, X.25, and PTM for G. (And optionally • · · · '· 1 130 11 IIe the rest of the PDP a) dynamically. Matkaviestimille MS ilmoitetaan dynaamisesta varauksesta signalointiviestein. Mobile stations MS are reported to the dynamic allocation of signaling messages. Kuitenkin ainoastaan : V: matkaviestimet MS, jotka ovat joko VALMIUSTILAssa tai VALMISTILAssa, • · ·1:·. However, only V: the mobile stations MS which are in either the STANDBY or READY state, • 1 · · ·. vastaanottavat nämä viestit. receive these messages.
• · · · • 1 · '· 1;35 PTM-M PDP:lle osoitetaan pysyvästi yksi NSAPI, jonka MS ja verkko tuntevat. • · · · · • 1 '· 1; 35 PTM-M PDP address permanently to one NSAPI, which the MS and the network are familiar.
Kuten SAPI:t, myös PTM-M NSAPI tallennetaan etukäteen MS:n muistiin. As SAPls, the PTM-M NSAPI is stored in advance in the MS's memory. Siinä ·:··· tapauksessa, että MS on JOUTOTILAssa, ja vastaanotettu SNDCP-yksikkö ....j reititetään SNDCP:aan LLC-kerroksesta, yksikön NSAPI luetaan, jotta voidaan ratkaista, vastaako se PTM-M NSAPLia. It ·: ··· case that the MS is in the IDLE state, and a received SNDCP unit is routed to the SNDCP .... j of the LLC layer, the NSAPI unit is read in order to determine whether it meets the PTM-M NSAPLia. Jos näin on, SNDCP käsittelee yksikköä 7 105874 tämän mukaisesti, ja PTM-M PDP:aa sovelletaan. If this is the case, the SNDCP processes the unit in accordance with this 7 105874, and the PTM-M PDP aa applies. Jos NSAPI ei vastaa PTM-M NSAPkia, käsittelyä ei jatketa, koska käytettyä PDP:aa ei voida tunnistaa. If the NSAPI does not correspond to PTM-M NSAPkia, treatment is continued, because the PDP used: AA can not be identified.
Kuva 4 havainnollistaa kuvassa 3 esitetyn yhteyskäytäntöarkkitehtuurin 5 muunnelmaa. Figure 4 illustrates the protocol architecture shown in Figure 3. Figure 5 variations. Tämä luottaa siihen, ettei PTM-M -lähetyksiä reititetä SNDCP-kerroksen läpi. This trust that the PTM-M transmissions routed through the SNDCP layer. Nämä lähetykset reititetään pikemminkin PTM-M -kerrokseen suoraan LLC-kerroksesta. Rather, these transmissions are routed to the PTM-M layer to the layer directly from the LLC. Tällöin PTM-M -lähetys voidaan tunnistaa varaamalla SAPI pysyvästi PTM-M -lähetyksille. In this case, a PTM-M broadcast can be identified by the SAPI permanently afford the PTM-M transmissions.
• · 1 • » · • · • · • 1 • · · • · · • · · • · · V 1 * · · • · · • · • · · • · · • · · m • · · • · · 105874 BSC Base Station Controller tukiasemaohjain BSS Base Station Subsystem tukiasema-alijärjestelmä BTS Base Transceiver Station tukiasema GGSN Gateway GPRS Support Node yhdyskäytävän GPRS-tukisoimu 5 GPRS General Packet Radio Service yleinen pakettiradiopalvelu GSM Global System for Mobile yleiseurooppalainen digitaalinen • · 1 • »· • · • · • 1 • · · • · · • · · • · · V 1 * · · • · · • · • · · • · · • · · m • · · • · · 105 874 Base Station controller BSC Base Station controller BSS Base Station subsystem base station subsystem BTS base transceiver station, the base station GGSN Gateway GPRS Support Node to a Gateway GPRS tukisoimu 5 GPRS general packet radio Service general packet radio Service GSM Global System for Mobile pan-European digital
Communications matkaviestinjärjestelmä HLR Home Location Register kotirekisteri IP Internet Protocol Internet-yhteyskäytäntö 10 L3M Layer 3 Management kerroksen 3 hallinta LLC Logical Link Control looginen linkkiohjaus MAC Medium Access Control liitynnän ohjaus MS Mobile Station matkaviestin MSC Mobile Switching Centre matkapuhelinkeskus 15 NSAPI Network Service Access Point verkkopalveluliityntäpistetunniste Communications mobile communication system HLR Home Location Register HLR-IP Internet Protocol Internet Protocol 10 L3M Layer 3 Management layer 3 Management LLC Logical Link Control Logical Link Control MAC Medium Access Control interface to control MS Mobile Station mobile MSC Mobile Switching Center, mobile switching center 15 NSAPI Network Service Access Point verkkopalveluliityntäpistetunniste
Identifier PC/PDA Personal Computer/Personal henkilökohtainen tietokone/ Identifier PC / PDA Personal Computer / Personal personal computer /
Digital Assitant tieturi PDP Packet Data Protocol pakettidatayhteyskäytäntö 20 PDU Packet Data Unit pakettidatayksikkö PSTN Public-Switched Telephone yleinen kytkentäinen Digital assistants communicator interface PDP Packet Data Protocol packet data protocol 20 PDU Packet Data Unit Packet Data Unit PSTN Public-Switched Telephone public switched
Network puhelinverkko PTM-G Point-To-Multipoint Group monipisteryhmä >v PTM-M Point-To-Multipoint Multicast monipistejakelu ;..;*25 PTP Point-To-Point kaksipisteprotokolla //1 RLC Radio Link Control radiolinkkiohjaus • · · ·' ·' SAPI Service Access Point Identifier palveluliityntäpistetunniste : V SGSN Serving GPRS Support Node palveleva GPRS-tukisolmu • · •'·· SMS Short Message Service lyhytsanomapalvelu 30 SNDCP Subnetwork Dependent aliverkkoriippuvainen Network telephone network PTM-G Point-To-Multipoint Group multipoint group> v PTM-M Point-To-Multipoint Multicast multi-point distribution; ..; x 25 PTP Point-to-point two-point protocol // one RLC Radio Link Control Radio Link Control • · · · " · "SAPI Service Access Point Identifier palveluliityntäpistetunniste: V SGSN serving GPRS support node, a serving GPRS support node • • · '·· SMS short message Service short message Service 30 SNDCP Subnetwork Dependent subnetwork
Convergence Protocol konvergenssiprotokolla SS7 Signalling System number 7 signalointijärjestelmä numero 7 • « TCP/IP Transmission Control Protocol/ lähetyksen ohjauskäytäntö/ '/ ' Internet Protocol Internet-yhteyskäytäntö '·'*·* 35 TDMA Time Division Multiplexed Access aikajakoinen monikäyttö Convergence Protocol convergence protocol SS7 Signaling System number 7 signaling system number 7 • «TCP / IP Transmission Control Protocol / transmission control protocol / '/' Internet Protocol Internet Protocol '·' * · * 35 TDMA Time Division Multiplexed Access Time Division Multiple Access
Urn Mobile Station to Network matkaviestimen ja verkon β ....: interface rajapinta ....: UMTS Universal Mobile • · Urn Mobile Station to Network mobile station and the network β ....: .... interface interface: UMTS Universal Mobile • ·
Telecommunications System 40 X.25 network layer protocol määritetty verkon yhteys- 9 105874 specification käytäntökerros I f « ( ( I 4 I - - * · · r_-~ ·«« • · · • · · • · - ........— - — - • · ♦ • · · • * • « · • · · • · · • · • « · * · · • · « · « • · Telecommunications System 40 X.25 network layer protocol configured network connection 9 105 874 specification protocol layer I f «((I 4 I - - * · ~ · · r_-« «• · · · • · • · - ..... ...- - - - • ♦ • · · · • * • «• · · · • · · · • •« * · · · • · «·« • ·
1. Menetelmä matkaviestinjärjestelmän käyttämiseksi, joka järjestelmä tukee radiotiedonsiirtoa matkaviestimen (MS) ja verkon välillä useilla eri 5 pakettidataprotokollilla (packet data protocol eli PDP) mukaan lukien monipistejakeluprotokolla (point-to-multipoint-multicast eli PTM-M), missä protokolla tunnistetaan protokollatunnisteella, joka lähetetään verkon ja matkaviestimen välillä, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää uniikin protokollatunnisteen varaamisen pysyvästi PTM-M -lähetyksille ja muiden 10 tunnisteiden varaamisen dynaamisesti muille protokollille. 1. A method for operating a mobile communication system, the system supports a radio communication between a mobile station (MS) and a network in a number of different 5-specific packet (Packet Data Protocol, or PDP) including a multi-point distribution protocol (point-to-multipoint-multicast, or PTM-M), where the protocol is identified by a protocol identifier, which is transmitted between the network and the mobile station, characterized in that the method comprises allocating a unique protocol identifier to PTM-M permanently transmissions and the allocation of other 10 identifiers to other protocols dynamically.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmä muodostaa osan yleisestä pakettiradiopalvelusta (General Packet Radio Service eli GPRS). 2. The method according to claim 1, characterized in that the method forms part of a general packet radio service (General Packet Radio Service GPRS). 15 15
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että data formatoidaan lähetystä varten aliverkkoriippuvaisen konvergenssiprotokollan (subnetwork dependent convergence protocol eli SNDCP) mukaisesti, joka formatoi datan yhdelle useasta eri pakettidataprotokollasta (PDP) järjestelmän 20 kautta lähetettäväksi, ja suorittaa päinvastaiset toimenpiteet vastaanotetulle datalle, SNDCP käsittelee dataa SNDCP-yksiköissä, joista jokainen sisältää verkkopalvelun liityntäpistetunnisteen (network service access point identifier eli NSAPI), joka tunnistaa käytössä olevan PDP:n SNDCP:lle, ja jossa NSAPkt :' '; 3. The method according to claim 2, characterized in that the data is formatted for transmission in accordance with the Subnetwork convergence protocol (Subnetwork Dependent Convergence Protocol or SNDCP) which formats data in one of a plurality of different packet data protocols (PDP) system 20 for transmission, and performs the opposite operations to the received data, the SNDCP processes the data in SNDCP units, each of which contains a network service access point identifier (Network Service access point Identifier, or NSAPI) which identifies the PDP in use to the SNDCP for, and wherein NSAPkt ''; tarjoavat mainitut protokollatunnisteet. providing said protocol identifiers. • « .'•25 • «. '• 25
4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lähetettävän • I ja vastaanotettavan datan formatoi looginen linkkiohjauskerros (logical link I. *' control eli LLC) SNDCP-kerroksen alapuolella, LLC-formatointi sisältää • » :m” palvelun liityntäpistetunnisteen (service access point identifier eli SAPI) käytön • · · *·* *30 palvelunliityntäpisteen tunnistamiseksi verkon puolella ja LLC-kerroksen käyttäjäpuolella, ja jossa SAPI:t tarjoavat mainitut protokollatunnisteet. 4. The method according to claim 2, characterized in that the transmitted • I and the received data is formatted logical link control layer (Logical Link I. * "Control or LLC) below an SNDCP layer, LLC formatting includes •" m "service access point identifier (service access point identifier SAPI) of • · · · * * * 30 palvelunliityntäpisteen to identify the network side the LLC layer and the user side, and wherein the SAPls providing said protocol identifiers. • · · • · • • · · ·
5. Laite matkaviestinjärjestelmän käyttämiseksi, joka järjestelmä tukee : radiotiedonsiirtoa matkaviestimen (MS) ja verkon välillä useilla eri • · · 135 pakettidataprotokollilla (packet data protocol eli PDP) mukaan lukien . 5. A device for operating a mobile communication system, the system supports a radio communication between a mobile station (MS) and a network in a number of different • · 135 · packet data (Packet Data Protocol, or PDP) including. ' monipistejakeluprotokolla (point-to-multipoint-multicast eli PTM-M), missä protokolla tunnistetaan protokollatunnisteella, joka lähetetään verkon ja :·*: matkaviestimen välillä, tunnettu siitä, että laite on järjestetty varaamaan uniikki protokollatunniste pysyvästi PTM-M -lähetyksille ja varaamaan muut tunnisteet 40 dynaamisesti muille protokollille. "Multi-point distribution protocol (point-to-multipoint-multicast, or PTM-M), where the protocol is identified by a protocol identifier transmitted from the network, and · * between a mobile station, characterized in that the device is arranged to allocate a unique protocol identifier permanently PTM-M transmissions and allocate 40 other identifiers to other protocols dynamically. 11 105874 11 105874
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite on matkaviestinlaite (MS), ja lisäksi laite käsittää muistin, johon pysyvästi varattu PTM-M -protokollatunniste on tallennettu, ja signaalinkäsittelyvälineet sen 5 ratkaisemiseksi, milloin verkolta tuleva lähetys sisältää mainitun PTM-M -protokollatunnisteen, ja mainitun lähetyksen vastaanottamiseksi ja käsittelemiseksi. 6. A device according to claim 5, characterized in that the device is a mobile device (MS), and the device further comprises a memory for permanently allocated PTM-M -protokollatunniste is stored, and the signal processing means 5 determining when incoming network transmission contains said PTM-M -protokollatunnisteen, and receiving and processing said transmission. ( 4 « « ' II • I • · 4 II | • « • 9 9 9 • · · • 9 91 • 99 • 99 9 9 9 9 9 9 9 9 9 • 9 9 9 9 9 · 9 ' · · · • · « « « * · · • « * · 105874 (4 «« 'II • I • · 4 II | • «• 9 9 9 • · · • September 91 • 99 • 99 9 9 9 9 9 9 9 9 9 • 9 9 9 9 9 · 9' · · · • · «« «* · · •« * · 105874
FI973303A 1997-08-12 1997-08-12 Multi-point mobile broadcasting FI105874B (en)
AU77698/98A AU731568B2 (en) 1997-08-12 1998-06-12 Point-to-multipoint mobile radio transmission
JP2000506780A JP2001513609A (en) 1997-08-12 1998-06-12 Point-to-multi-point mobile radio transmission
EP98925675A EP1004211B1 (en) 1997-08-12 1998-06-12 Point-to-multipoint mobile radio transmission
DE69817188T DE69817188T2 (en) 1997-08-12 1998-06-12 mobile radio transmissions point-to-multipoint
AT98925675T AT247366T (en) 1997-08-12 1998-06-12 mobile radio transmissions point-to-multipoint
US09/132,122 US6717925B1 (en) 1997-08-12 1998-08-10 Point-to-multipoint mobile radio transmission
HK01101363A HK1030510A1 (en) 1997-08-12 2001-02-23 Point-to-multipoint mobile radio transmission.
US10/818,244 US7554935B2 (en) 1997-08-12 2004-04-05 Point-to-multipoint mobile radio transmission
US12/428,013 US8688094B2 (en) 1997-08-12 2009-04-22 Point-to-multipoint mobile radio transmission
US13/420,325 US20120170500A1 (en) 1997-08-12 2012-03-14 Point-to-multipoint mobile radio transmission
FI973303A0 FI973303A0 (en) 1997-08-12
FI973303A FI973303A (en) 1999-02-13
FI105874B true FI105874B (en) 2000-10-13
RU2284673C2 (en) * 2001-08-16 2006-09-27 Селлтик Технолоджиз Лтд Method for cascade transmission of messages from one station to many for displaying messages on screen of cell phones