УПРАВЛЕНИЕ ДОСТУПОМ ДЛЯ ЗАКРЫТЫХ ГРУПП АБОНЕНТОВ
MANAGING ACCESS FOR CLOSED SUBSCRIBER GROUPS

Ссылка на связанную заявку
Настоящая заявка испрашивает приоритет согласно Предварительной патентной заявке США № 60/993291, поданной 10 сентября 2007, содержание которой, включая приложения, включено полностью в настоящий документ.
Область техники
Заявленное решение относится к беспроводным сетям, которые используют ограничения доступа для определенных частей сети, таких как сети, имеющие соты, такие как закрытые группы абонентов 3GPP TS.36.300, которые открыты только для участников предопределенной группы.
Предшествующий уровень техники
Настоящим определены следующие сокращения и термины:
3GPP - проект партнерства третьего поколения
е-UTRAN - развитая UTRAN
GERAN - сеть радиодоступа улучшенной скорости передачи данных глобальной системы мобильной связи (GSM)
IMSI/IMEI международный идентификатор мобильного абонента/оборудования
LTE - долгосрочное развитие 3GPP (также е-UTRAN или 3.9G)
Узел B - базовая станция, например, развитый (е-) Узел B системы LTE
UE - пользовательское оборудование (например, мобильное оборудование/станция
UMTS - универсальная мобильная телекоммуникационная система
UTRAN - наземная сеть радиодоступа UMTS
3GPP стандартизирует долгосрочное развитие (LTE) технологии радиодоступа, которая нацелена на достижение уменьшенного времени ожидания, более высоких скоростей передачи пользовательских данных, улучшение системных возможностей и покрытия и уменьшение затрат для оператора. Один особый аспект LTE, относящийся к настоящему решению, определяется здесь как закрытая группа абонентов (CSG). Приложение F 3GPP TS 36.300 (V8.1.0, 2007-06; Полное Описание; Стадия 2) описывает концепцию домашних е-Узлов В, которые формируют одну или более сот CSG (приложено как Приложение A приоритетного документа). Доступ ограничен в этих сотах CSG вследствие требования качества обслуживания (QoS) и проблем регулирования относительно совместного использования магистральной линии связи в таком местоположении.
Одно раскрытие предшествующего уровня техники, относящееся к среде, для которой настоящее решение является соответствующим, является патентной заявкой Финляндии № 20075252, поданной 13 апреля 2007 и озаглавленной "Способ, система беспроводной связи, мобильный терминал и базовая станция" (приложена как Приложение B к приоритетному документу). Там описан принцип “услуг локальной вставки”, в которых пользовательское оборудование обнаруживает доступность услуги локальной вставки для шлюза интернет-протокола, запускает сетевой объект и конфигурирует свой стек протоколов на основе данных конфигурации, полученных от услуги локальной вставки. Эта услуга локальной вставки может рассматриваться в некотором отношении аналогичной домашнему е-Узлу B и сотам CSG, описанным в 3GPP TS 36.300, указанном выше.
Зарегистрированный владелец домашнего е-Узла B добавляет абонентов в свою группу пользователей, и именно этим участникам группы пользователей разрешается доступ к соте CSG. Поскольку один или более домашних е-Узлов В могут быть связаны, чтобы сформировать более одной сот CSG, смежных друг с другом, удобно определять их как сеть CSG. Сеть CSG - это сеть, составленная из одной или более сот с разрешениями на доступ, которыми управляют, по меньшей мере, частично конечные потребители. Абоненты, зарегистрированные как участники группы пользователей, являются участниками CSG. Участник CSG является пользователем беспроводных (сотовых) услуг, зарегистрированным в сети CSG администратором CSG, и, будучи зарегистрированным, получает доступ к сети CSG. Пользователям или устройствам, не зарегистрированным в CSG, не разрешен доступ к ней, отсюда термин - «закрытая группа абонентов». В сетях CSG только устройства (пользовательское оборудование или UE), которым предоставлено разрешение на доступ к сети CSG, могут соединиться с этой сетью. Примеры сот CSG включают домашний е-Узел B (соты LTE, которые приобретены потребителем) или корпоративные соты (соты, которые арендованы или принадлежат компании) и "коммерческие" соты (соты, которыми владеют розничные компании, супермаркеты и т.д.). Обязанностью администратора CSG является зарегистрировать пользователя как участника CSG.
Хотя сеть CSG может контролировать и быстро изменять абонентов, которые формируют ее группу пользователей, доступ ограничен зарегистрированными абонентами и закрыт для других пользователей. Процедура, в которой пользователь добавляется в качестве участника CSG к сети CSG, в общем случае такова. Администратор CSG добавляет IMSI/IMEI или номер телефона к базе данных оператора; оператор посылает список одного или более идентификаторов сети CSG пользователю через сигнализацию NAS; и как только пользователь получает информацию NAS, пользователь становится участником CSG, и поэтому ему разрешен доступ ко всем сотам, которые принадлежат тому же самому идентификатору сети CSG.
Мобильность участников группы пользователей между сетью CSG и другими сотами, которые являются 'открытыми' (не-CSG соты, независимо от того, являются ли они е-UTRAN, UTRAN, GERAN или другими), описана также в Приложении F 3GPP TS 36.300, упомянутом выше, так что участники группы пользователей приоритизируют свою сеть CSG над другими сотами, когда они находятся в пределах диапазона сети CSG. Таким образом, концепция CSG расширяет общее покрытие общественной, незакрытой сети, хотя только для участников группы пользователей.
Принцип сетей CSG можно считать полезным в контексте корпоративного или университетского городка или розничного учреждения. Корпорация или университет позволяют своим служащим/студентам свободный или дешевый доступ к CSG, регистрируя их в соответствующую группу пользователей, ограничивая других в свободном доступе к услуге. Добавление участников к этим группам на самоорганизующейся (ad hoc) основе, такой как посещение лекторов или преподавателей, не создает трудностей, поскольку эти дополнения в общем случае будут только случайными.
Фирмам, с другой стороны, может быть желательным предоставить своим клиентам свободный или дешевый доступ, чтобы привлекать их и поощрять задерживаться дольше и, возможно, покупать больше регулярных продуктов бизнеса или услуг. Например, ресторан или кафе могут предпочесть предоставлять свободный или дешевый доступ в Интернет своим клиентам, чтобы они предпочли данное учреждение конкурентам и оставались там дольше. Vodafone указал на желание разрешить общественный пользовательский доступ к ограниченным сетям. Но в этих случаях 'общественные пользователи' составили бы огромное большинство пользователей в закрытой сети, и каждый должен был бы регистрироваться индивидуально, как описано выше, в группу пользователей, чтобы разрешить доступ к сети CSG. Довольно непрактично и, пожалуй, даже невозможно, при современном понимании CSG, для кафе или ресторана добавить такое потенциально большое количество пользовательских IMSI пользователей (или номеров телефона) к их базе данных группы пользователей, чтобы позволить им доступ к своей сети CSG.
В технике существует потребность в способе, которым можно было бы позволить общественности, лицам, не являющимся участниками группы пользователей CSG, получить доступ к сети CSG оператора. Никакое подобное решение предшествующего уровня техники не известно; единственный вариант, о котором известно изобретателям, состоит в том, чтобы зарегистрировать потенциального пользователя в группу пользователей и позволить доступ обычным образом.
Сущность изобретения
В соответствии с одним конкретным вариантом осуществления изобретения предложен способ, который включает передачу индикатора режима доступа, который указывает, управляют ли сетью закрытой группы абонентов как открытой или закрытой; и для случая, когда индикатор режима доступа указывает, что сетью закрытой группы абонентов управляют как открытой, установление двунаправленной линии связи с пользовательским оборудованием, которое не является зарегистрированным участником группы пользователей сети закрытой группы абонентов, и разрешение пользовательскому оборудованию доступа к сети закрытой группы абонентов в качестве участника-гостя.
В соответствии с другим вариантом осуществления изобретение относится к машиночитаемой памяти, воплощающей программу инструкций, которые, при выполнении процессором, вызывают действия, направленные на избирательное управление сетью закрытой группы абонентов как открытой или закрытой. В этом варианте осуществления действия включают передачу индикатора режима доступа, который указывает, управляют ли сетью закрытой группы абонентов как открытой или закрытой; и для случая, когда индикатор режима доступа указывает, что сетью закрытой группы абонентов управляют как открытой, установление двунаправленной линии связи с пользовательским оборудованием, которое не является зарегистрированным участником группы пользователей сети закрытой группы абонентов, и разрешение доступа пользовательского доступа к сети закрытой группы абонентов в качестве участника-гостя.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретение относится к устройству, которое содержит передатчик, процессор и приемник. Передатчик конфигурирован, чтобы посылать индикатор режима доступа, который указывает, управляют ли сетью закрытой группы абонентов как открытой или закрытой. Процессор конфигурирован, чтобы в случае, когда индикатор режима доступа указывает, что сетью закрытой группы абонентов управляют как открытой, управлять передатчиком и приемником, чтобы установить двунаправленную линию связи с пользовательским оборудованием, которое не является зарегистрированным участником группы пользователей сети закрытой группы абонентов, и таким образом разрешить пользовательскому оборудованию доступ к сети закрытой группы абонентов в качестве участника-гостя.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретение относится к способу, содержащему прием в устройстве из сети закрытой группы абонентов индикатора режима доступа, который указывает, управляют ли сетью закрытой группы абонентов как открытой или закрытой; и для случая, когда индикатор режима доступа указывает, что сетью закрытой группы абонентов управляют как открытой и что устройство не является ранее зарегистрированным участником группы пользователей сети закрытой группы абонентов, установление двунаправленной линии связи между устройством и сетью закрытой группы абонентов, причем устройство получает доступ к сети закрытой группы абонентов в качестве участника-гостя.
В соответствии с другим вариантом осуществления изобретение относится к машиночитаемой памяти, воплощающей программу инструкций, которые, при выполнении процессором, вызывают действия, направленные на доступ к сети закрытой группы абонентов в качестве участника-гостя. В этом варианте осуществления действия включают прием в устройстве из сети закрытой группы абонентов индикатора режима доступа, который указывает, управляют ли сетью закрытой группы абонентов как открытой или закрытой; и для случая, когда индикатор режима доступа указывает, что сетью закрытой группы абонентов управляют как открытой и что устройство не является ранее зарегистрированным участником группы пользователей сети закрытой группы абонентов, установление двунаправленной линии связи между устройством и сетью закрытой группы абонентов и, таким образом, получение доступа к сети закрытой группы абонентов в качестве участника-гостя.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретение относится к устройству, содержащему приемник, процессор и передатчик. Приемник конфигурирован для приема в устройстве из сети закрытой группы абонентов индикатора режима доступа, который указывает, управляют ли сетью закрытой группы абонентов как открытой или закрытой. Процессор конфигурирован, чтобы, для случая, когда индикатор режима доступа указывает, что сетью закрытой группы абонентов управляют как открытой и что устройство не является ранее зарегистрированным участником группы пользователей сети закрытой группы абонентов, управлять приемником и передатчиком, чтобы установить двунаправленную линию связи между устройством и сетью закрытой группы абонентов и, таким образом, получить доступ к сети закрытой группы абонентов в качестве участника-гостя.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретение относится к способу, содержащему этапы, на которых сеть закрытой группы абонентов хранит контент на платформе неограниченной сети; и сеть закрытой группы абонентов конфигурирует опции передачи сообщений и посылает из сети закрытой группы абонентов через базовую сеть, которая является общедоступной сетью, сообщения, которые включают, по меньшей мере, часть контента, пользователям закрытой группы абонентов, которые находятся в соте, согласно опциям передачи сообщений.
В соответствии с другим вариантом осуществления изобретение относится к устройству, которое содержит память и передатчик. Память хранит контент и опции передачи сообщений сети закрытой группы абонентов. Передатчик конфигурирован, чтобы посылать, из сети закрытой группы абонентов через базовую сеть, которая является общедоступной сетью, по меньшей мере, часть контента к пользователям закрытой группы абонентов, которые находятся в соте, согласно опциям передачи сообщений.
Эти и другие аспекты описаны ниже более детально.
Краткое описание чертежей
Предшествующие и другие аспекты этого раскрытия поясняются в последующем подробном описании, иллюстрируемом приложенными чертежами.
Фиг.1 - пример среды системы беспроводной связи E-UTRAN/LTE, в которой могут быть реализованы варианты осуществления изобретения.
Фиг.2 - упрощенная блок-схема различных электронных устройств, которые подходят для использования при реализации примерных вариантов осуществления настоящего изобретения.
Фиг.3 - примерная диаграмма сигнализации, показывающая реализации некоторых из вариантов осуществления изобретения, детализированного ниже.
Фиг.4 - схематичная диаграмма, в которой владелец закрытой абонентской сети действует в качестве поставщика контента к своей собственной закрытой сети, согласно варианту осуществления изобретения.
Подробное описание
Варианты осуществления этого изобретения относятся к закрыты абонентским сетям, таким как, например, CSG в е-UTRAN. Как отмечено выше, существует потребность в способе, чтобы позволить доступ лиц, не являющихся участником какой-либо организации, к закрытой абонентской сети, и с этой целью введен принцип участника-гостя. Участник-гость, как используется в настоящем описании, является беспроводным (сотовым) пользователем, который не зарегистрирован как участник закрытой сети абонентов, но в состоянии получить доступ к этой сети при наличии его статуса участника-гостя, если администратор сети предоставляет разрешение. В определенных вариантах осуществления доступ участниками-гостями ограничен коротким периодом времени. Различие между (регулярным) участником группы пользователей и участником-гостем состоит в том, что участник группы пользователей добавлен явно администратором сети (или другим управляющим объектом), например, путем регистрации IMSI/IMEI, отмеченной выше. Наоборот, участники-гости не добавляются к базе данных оператора, но им разрешается вход, когда администратор сети устанавливает закрытую абонентскую сеть для 'открытого доступа', как детализировано в вариантах осуществления ниже.
Ссылка далее дается на фиг.1, чтобы иллюстрировать примерную среду для практической реализации вариантов осуществления изобретения. В этом примере система беспроводной связи основана на LTE/SAE (Долгосрочное развитие/Развитие архитектуры системы) элементах сети. Однако изобретение, описанное в этих примерах, не ограничено системами беспроводной связи LTE/SAE, но может также быть осуществлено в других системах беспроводной связи, таких как HSDPA (скоростной пакетный доступ нисходящей линии), HSUPA (высокоскоростной пакетный доступ восходящей линии), WIMAX (Глобальное взаимодействие для микроволнового доступа), Интернет HSPA или в других подходящих системах беспроводной связи, где есть закрытый доступ к определенным группам. Кроме того, изобретение может быть применено к архитектуре без локальной вставки (например, современная архитектура SAE, как описано в 3GPP TS 23.401, V1.1.0, "Проект партнерства 3-го поколения, Техническая спецификация, Групповые услуги и Системные аспекты; Усовершенствования GPRS для е-UTRAN доступа", июль 2007) или с локальной вставкой.
Примерная беспроводной связи по фиг.1 включает сервисную базовую сеть 100 оператора, включая следующие элементы: управление 102 услугами, IMS (IP мультимедийная подсистема) 104, MME (объект управления мобильностью) 106 и SAE GW (SAE шлюз) 108.
Трафик между мобильными терминалами 150, 151 (в общем случае называются пользовательским оборудованием или UE) и сервисная базовая сеть 100 выполняется через национальную IP магистральную сеть 120, региональную транспортную сеть 130 и сеть 140 агрегирования локальных сетей. eNB (развитые Узлы В) 160-165 системы беспроводной связи принимают функции для управления радиоресурсами: управление радиоканалом-носителем, управление разрешением беспроводной связи, управление мобильностью соединений и динамическое распределение ресурсов (планирование). В других примерных системах беспроводной связи любой узел радиодоступа LTE может использоваться вместо или в соединении с eNB. В качестве неограничивающих примеров, такие узлы радиодоступа LTE могут включать в себя LTE фемто CPE (например, фемто оборудование в помещениях пользователя) и/или LTE пико соты. ММЕ 106 несет ответственность за распространение поисковых вызовов к eNB 160-165.
Современные радиосети основаны на модели единственного коммутатора. Это реализовано в сети LTE/SAE посредством SAE GW 108. Все вызовы/услуги маршрутизируются через SAE GW 108. Например, соединение от мобильного терминала 150 к внешним IP сетям 110, например, к Интернету 110, как правило, управляется через маршрут, обозначенный пунктирной линией 191. Вариации этого показаны в патентной заявке Финляндии № 20075252 (упомянутой выше как Приложение B приоритетного документа) где соединение с обычным IP шлюзом 170-172 (Маршрутизатор доступа) в корпоративной сети 144 или конкретной локальной сети 142 для локальной IP вставки из базовой станции LTE 160-165 описано при сохранении управления пользовательским доступом и SAE GW 108 в пакетной базовой сети оператора LTE/SAE 100 (это может применяться к изменениям примерной архитектуры, также описанным здесь). В указанной патентной заявке Финляндии предполагается, что регистрация на услуги по умолчанию SAE канала-носителя, используя IP-адрес SAE GW 108 доступна, даже если не обязательно используется для активных сессий. Указанная патентная заявка Финляндии направлена на оптимизацию маршрутизации данных. Варианты осуществления этого изобретения направлены на предоставление возможности доступа к закрытой сети, такой как корпоративная сеть 144. В альтернативной среде, шлюз корпоративной сети 144 связывает сеть 144 с Интернетом 110, а также, через региональную сеть доступа, с сервисной базовой сетью 100.
Мобильный терминал 150, 151 конфигурирован, чтобы обнаруживать доступность закрытой абонентской сети 144 абонентов, для которой он не является участником соответствующей группы пользователей; и начать сетевой вход в закрытую абонентскую сеть, если эта сеть установлена в 'открытый доступ'.
Фиг.2 иллюстрирует упрощенные блок-схемы различных электронных устройств, которые являются подходящими для использования в реализации примерных вариантов осуществления настоящего изобретения. На фиг.2 беспроводная сеть 200 приспособлена для связи между UE/мобильным терминалом 210 и домашним Узлом B 220. Сеть 200 может включать в себя более высокий узел сети 230, такой как обслуживающий узел/элемент управления мобильностью (ММЕ) 106, SAE GW 108, контроллер радиосети (RNC), другая функция контроллера радиосети, определяемая различными терминами в различных системах беспроводной связи. UE 210 включает в себя процессор данных (DP) 210A, память (MEM) 210B, которая хранит программу 210C, и подходящий радиочастотный (RF), приемопередатчик 210D, соединенный с одной или более антеннами 210E (показана одна) для двунаправленных беспроводных передач по одной или более беспроводных линий 240 связи с домашним Узлом B 220. UE 210 также содержит графический интерфейс 210F дисплея, такой как компьютерный экран, для отображения информации пользователю устройства 210, как поясняется ниже.
Термины "соединенный", "связанный" или любая разновидность этого означают любую связь или соединение, как прямое, так и косвенное, между двумя или более элементами и могут охватывать присутствие одного или более промежуточных элементов между двумя элементами, которые "связаны" или "соединены" вместе. Соединение или связь между элементами может быть физической, логической, или комбинацией указанного. Как используется здесь, два элемента могут рассматриваться "связанными" или "соединенными" вместе при помощи одного или более из проводов, кабелей и печатных электрических соединений, а также при помощи электромагнитной энергии, такой как электромагнитная энергия, имеющая длины волн в радиочастотной области, микроволновой области и оптической (как видимой, так и невидимой) области, в качестве неограничивающих примеров.
е-узел B 220 также содержит DP 220A, МЕМ 220B, который хранит программу 220C, и подходящий приемопередатчик RF 220D соединенный с одной или более антеннами 220E. Узел B 220 может быть соединен через информационный канал 250 (например, Iub или интерфейс Sl) с обслуживающим или другим GW/МЕМ/RNC 230. GW/МЕМ/RNC 230 содержит DP 230A, МЕМ 230B, которая хранит программу 230C, и подходящий модем и/или приемопередатчик (не показан) для связи с домашним Узлом B 230 по Iub линии связи 250.
По меньшей мере, одна из программ 210C, 220C и 230C, как предполагается, содержит программные инструкции, которые, при выполнении ассоциированным DP, позволяют электронному устройству работать в соответствии с примерными вариантами осуществления изобретения, как детализировано выше. В DP 210A, 220A и 230A имеется тактовый генератор для обеспечения синхронизма среди различных устройств для передач и приемов в пределах соответствующих интервалов времени и требуемых сегментов, поскольку предоставления планирования и предоставленные ресурсы/подкадры являются зависимыми от времени.
Программы 210C, 220C, 230C могут быть воплощены в программном обеспечении, программируемом оборудовании и/или аппаратных средствах, как это необходимо. Вообще, примерные варианты осуществления этого изобретения могут быть реализованы программным обеспечением, сохраненным в МЕМ 210B и исполняемым DP 210A UE 210 и подобным для других МЕМ 220B и DP 220A е-узла B 12, или аппаратными средствами, или комбинацией программного обеспечения и/или программируемого оборудования и аппаратных средств в любых или всех из показанных устройств.
Вообще, различные варианты осуществления UE 210 могут включать в себя, без ограничения указанным, мобильные станции/ мобильные терминалы, мобильные телефоны, персональные цифровые помощники (PDA), имеющие возможности беспроводной связи, портативные компьютеры, имеющие возможности беспроводной связи, устройства съемки изображения, такие как цифровые камеры, имеющие возможности беспроводной связи, игровые устройства, имеющие возможности беспроводной связи, музыкальные приборы хранения и воспроизведения, имеющие возможности беспроводной связи, интернет-приборы с обеспечением беспроводного доступа к интернету и просмотра, а также портативные блоки или терминалы, которые включают комбинации таких функций.
MEM 210B, 220B и 230B могут иметь любой тип, подходящий для локальной технической среды, и могут быть осуществлены, используя любую подходящую технологию хранения данных, такую как полупроводниковые устройства памяти, магнитные устройства памяти и системы, оптические устройства памяти и системы, стационарная память и сменная память. DP 210A, 220A и 230A могут иметь любой тип, подходящий для локальной технической среды, и могут включать в себя один или более из компьютеров общего назначения, компьютеров особого назначения, микропроцессоров, процессоров цифрового сигнала (DSP) и процессоров, основанных на многоядерной процессорной архитектуре, в качестве неограничивающих примеров.
Как изложено выше, варианты осуществления настоящего изобретения направлены на разрешение доступа к закрытой сети абонентов для людей/устройств/приборов, которые не зарегистрированы в группе пользователей этой закрытой сети. Без потери общности, закрытая сеть абонентов называется в дальнейшем сетью CSG, как в LTE, хотя варианты осуществления не ограничены только LTE, как отмечено выше. Согласно варианту осуществления, CSG имеет (по меньшей мере) два режима доступа: закрытый и открытый. В закрытом способе только участники CSG (зарегистрированные в группе пользователей) могут получить доступ к соте/сети. В открытом способе участникам-гостям разрешается доступ. Это осуществляется индикатором режима доступа, который указывает на открытый или закрытый статус. В варианте осуществления индикатор режима доступа широковещательно передается каждой сотой CSG через системную информацию. В LTE индикатор режима доступа может широковещательно передаваться на основном широковещательном канале P-BCH, вторичном широковещательном канале S-BCH или основном канале синхронизации P-SCH. С помощью этой информации UE узнает, может ли он присоединиться к этой сети/соте или нет, для процедур повторного выбора соты. Имея только два состояния, индикатор режима доступа может быть единственным битом (например, "1" указывает 'открытый' и "0" указывает 'закрытый', или наоборот). Администратор CSG (ответственный за управление сетью CSG) может определять статус режима доступа или под наблюдением оператора, или без такого наблюдения. При наблюдении оператора, обновления конфигурации администратора CSG посылают в базовую сеть оператора, и активация режима доступа выполняется оператором. Без наблюдения оператора, администратор CSG в состоянии изменить открытое состояние/режим доступа сети CSG непосредственно в e-Узлах В (сотах CSG).
Согласно другому (второму) аспекту изобретения, имеется механизм мобильности, где участникам-гостям разрешается войти в сеть CSG по своей инициативе. Согласно этому аспекту, обычные процедуры повторного выбора соты не переключают обслуживание гостя-участника/UE в соту CSG, но вместо этого (потенциальный) гость-участник/UE решает, присоединиться ли к сети CSG или нет. Практически, такой потенциальный гость-участник, решивший войти в соту CSG, вынудил бы (обычно вручную) устройство UE искать и выбирать сеть CSG, которая конфигурирована как открытый доступ, который может быть известен из индикатора широковещательного режима доступа, как описано выше. Кроме того, участники-гости, покидающие сеть CSG, также выполняют это вручную. Однако мобильность участника-гостя в пределах сети CSG определяется следующими подобными процедурами мобильности, которые относятся к регулярным участникам CSG, которые находятся в пользовательской группе абонентов.
Существует проблема, состоящая в том, что потенциальные участники-гости, не знающие параметры конфигурации для возможных сетей CSG в областях, в которых они перемещаются, могут иметь трудности в поиске правильной сети CSG для входа, так как есть много опций несущей частоты, по которым UE должно было бы осуществлять поиск. Согласно третьему аспекту изобретения, имеется коллекция данных конфигурации сети CSG, которые владельцы CSG могут предоставить пользователям, чтобы способствовать UE в поиске конкретной сети CSG. Например, информация, предоставленная администратором CSG, может быть введена вручную пользователем в UE перед продолжением процедуры поиска. Эта информация может находиться в диапазоне детализации поиска, который провел бы потенциальный участник-гость, например, выбранная беспроводная технология (например, LTE, UTRAN и т.д.), одна или более несущих частот, а также конкретные идентификаторы сети CSG.
Согласно четвертому аспекту изобретения, имеется механизм, посредством которого участник-гость узнает, с которой сетью CSG с открытым доступом он связан. Поскольку могут иметься различные сети CSG, конфигурированные с открытым доступом в той же самой области, важно, чтобы участник-гость соединялся с правильной сетью CSG. Таким образом, каждая сеть CSG должна предоставить участнику-гостю свое имя сети или идентификатор. Это имя или идентификатор могут затем отображаться на экране 201F UE или экране PC (например, для карт данных LTE). Даны два примера для реализации этого аспекта изобретения. В первом варианте, имя сети или идентификатор широковещательно передается в системной информации SI, например, по P-BCH или S-BCH. Во втором варианте, имя сети или идентификатор обеспечивается базовой сетью 100 во время сигнализации UE к базовой сети 100 (например, во время сигнализации обновления области отслеживания).
Согласно пятому аспекту изобретения, участники-гости запоминают (сохраняют в своей локальной памяти 210B) идентификатор сети CSG для сети CSG, с которой они связаны, чтобы плавно перемещаться между всеми сотами той же самой сети CSG или ее части. Например, согласно фиг.1, мобильный терминал 151 в пределах корпоративной сети 144 сохранил бы идентификатор этой корпоративной сети CSG и таким образом перемещался бы плавно между любым из домашних е-узлов В 161, 162, 163 этой сети CSG 144. В двух примерах идентификатор сети может считываться участником-гостем UE 210 из P-BCH или S-BCH, если домашний узел B 220 широковещательно передает его, или идентификатор может быть предоставлен непосредственно участнику-гостю UE 210 через сигнализацию уровня, не относящегося к доступу.
Согласно шестому аспекту изобретения, обеспечены приоритетные механизмы для применения к регулярным участникам CSG, участникам-гостям и даже администратору CSG. Этот приоритетный механизм позволяет по-разному приоритизированным пользователям/UE получать разную обработку от сети CSG 144. Например, в случае перегрузки, все участники-гости CSG могут исключаться из сети CSG, чтобы сохранить QoS для регулярных участников, которые остаются связанными в сети CSG. Это может быть реализовано, например, посредством ММЕ 230, предоставляющим информации о членстве в CSG для UE домашнему е-Узлу B 220 во время установления соединения (установление S1) с UE 210. Эта информация может затем быть передана от исходного е-Узла В во время обмена сигнализацией, который происходит во время процесса передачи обслуживания (передача контекста), перемещающего UE 210 от обслуживающего к целевому Узлу B.
Согласно седьмому варианту осуществления изобретения, сота CSG узнает о типе членства (участник CSG, участник-гость и, возможно, даже администратор CSG) во время установки вызова. Эта информация затем используется сотой CSG, чтобы переадресовать определенных пользователей (например, участников-гостей) на различные уровни сети по любой из различных причин, таких как причины нагрузки или обслуживания. Согласно этому варианту осуществления, сота CSG уведомляется о типе членства посредством небольшого изменения сигнализации установки соединения. Например, UE 210 может включать в сообщение RRC ЗАПРОС СОЕДИНЕНИЯ, которое оно посылает в домашний Узел B 220, информацию о своем членстве (участник-гость, участник CSG или даже администратор CSG). Статус участника-гостя только необходим, когда UE получает доступ к соте CSG, устанавливающей свой индикатор режима доступа в 'открытый доступ'.
Сигнализация для различных вышеупомянутых аспектов показана на фиг.3, где представлена диаграмма сигнализации между UE 210 в качестве участника-гостя, домашним Узлом B 220, а также более высоким узлом сети МЕМ 230. Все вышеупомянутые аспекты показаны на фиг.3, хотя подразумевается, что варианты осуществления изобретения не должны охватывать все эти аспекты или всю сигнализацию, показанную для примера на фиг.3. Согласно третьему аспекту, описанному выше, базовая сеть 230 посылает данные 302 конфигурации UE/участнику-гостю, давая ему информацию, такую как технология, частотные несущие, и/или имя/ID CSG для использования в поиске CSG, которые могут быть открытыми и в которых UE 210 не является регулярным участником. Это может быть сделано во время сигнализации обновления области отслеживания.
Согласно первому аспекту, приведенному выше, домашний Узел B 220 (домашний узел B назначения указывает узел B сети CSG) посылает индикатор 304 режима доступа, например, с системной информацией по широковещательному каналу. Согласно четвертому аспекту, домашний Узел B 220 может также послать свое имя CGS и/или идентификатор в той же самой системной информации.
Согласно пятому аспекту, описанному выше, UE 210 сохраняет 306 идентификатор CSG, который оно получило от базовой сети 230 (в 302) или домашнего узла B (в 304) для плавного перемещения всюду по сети CGS, когда UE 210 получает доступ к этой сети. Согласно второму аспекту изобретения, отмеченному выше, UE отображает на своем интерфейсе 210F дисплея имя CSG, и если пользователь по своей инициативе выбирает попытку входа в сеть CSG, для которой он не является регулярным участником и у которой индикатор режима доступа указывает открытый доступ, пользователь вручную выбирает получение доступа к этой сети. UE 210 затем осуществляет поиск, например, с использованием информации из данных 302 конфигурации, для сети CSG и ее индикатора 'отрытый'.
Согласно шестому аспекту, описанному выше, UE 210 посылает свой тип членства в базовую сеть. UE 210 знает, в какой CSG (если имеется) оно является регулярным участником, и знает (из 302 или 304), что идентификатор CSG домашнего Узла B 220 позволяет ему послать 310 свой тип членства (регулярный участник, участник-гость, администратор) к базовой сети 230, например, во время обновления области отслеживания. Отметим, что обновления области отслеживания обычно происходят таким образом, что одна сигнализация 302 обновления области отслеживания может обеспечить имя сети CSG/идентификатор к UE 210, а другая могла бы предоставить тип 310 членства UE базовой сети 230. Затем базовая сеть сигнализирует 312 тип членства к домашнему Узлу B 230. Альтернативно, UE 210 может обеспечить свой тип членства домашнему Узлу B 220 непосредственно, например, в сообщении 314 RRC ЗАПРОС СОЕДИНЕНИЯ, согласно седьмому аспекту, отмеченному выше.
В любом случае, домашний Узел B 220 решает принять или отклонить гостя UE 210 в блоке 316, например, имеет ли он емкость для другого соединения. Если домашний Узел B 220 принимает участника-гостя UE 210, то в блоке 318 он сохраняет в своей локальной памяти 220B тип членства этого гостя UE 210 для более позднего использования в приоритизации услуг или переадресации к другим уровням сети, как отмечено для шестого аспекта изобретения.
Наконец, домашний Узел B посылает сообщение RRC ПРИНЯТИЕ СОЕДИНЕНИЯ (сообщение RRC СОЕДИНЕНИЕ) 320 к UE 210, таким образом, устанавливая двунаправленную линию связи 240 с UE 210 в пределах сети CSG, в которой UE не является регулярным участником.
Основные моменты некоторых из вышеупомянутых аспектов представлены в следующем примере. Администратор CSG устанавливает сеть CSG в "открытый" режим, который широковещательно передается, так что UE, даже не являющиеся участниками группы пользователей CSG, знают о типе доступа. Возможному участнику-гостю автоматически не предоставляют доступ к сети; участник-гость должен заставить свое устройство UE (например, мобильный терминал или станцию) присоединиться к сети CSG (например, посредством отображения имени CSG на интерфейсе дисплея и ручного выбора его пользователем). Когда участник-гость регистрируется в базовой сети, например, через обновление области отслеживания, которая требуется для обновления его регистрации, оператор сети CSG может принять или отклонить регистрацию на основе причин подписки, которые оператор сети CSG знает из типа членства, который UE предоставляет непосредственно или через базовую сеть. Если доступ предоставляется, и регистрация успешна, участник-гость может получить доступ к сети CSG с ограничениями, обеспечиваемыми оператором/администратором CSG, которые могут включать в себя ограниченные ресурсы восходящей линии/нисходящей линии, прием рекламных сообщений, более низкий приоритет в среде перегрузки и т.д. Участник-гость затем возвращается к макро-сети (регулярной сотовой/не-CSG сети) вручную, когда пользователь покидает зону покрытия сети CSG.
Рассмотрим следующий конкретный пример. Кафе принимает решение предоставлять недорогие вызовы своим клиентам в своем помещении. Кафе может сообщать своим клиентам информацию, необходимую для получения доступа к его собственной сети (например, несущую частоту). Клиент входит и добровольно получает доступ к сети CSG кафе. Как только клиент получает доступ к сети как участник-гость, он может использовать сеть CSG с ограничениями, обеспеченными оператором/администратором CSG (например, поддерживается только VoIP + канал-носитель, устанавливаемый по умолчанию).
Рассмотрим другой пример. Университетский городок достигает соглашения с (неограниченным) сетевым оператором реализовать университетскую сеть, где студенты могут получить доступ к университетскому интранету и создать голосовые вызовы по низкой стоимости/без дополнительной стоимости, освобождая университет от необходимости предоставлять компьютерным лабораториям избыточные производственные мощности с этой целью. Как часть этого соглашения, университетскому городку разрешается открыть свою сеть CSG для общественных пользователей. Доходы, полученные от общественных пользователей, могут тогда быть разделены между не-CSG оператором и университетом, который управляет CSG.
Выявлены определенные проблемы. Может иметься неконтролируемое количество пользователей, получающих доступ к сети, что может приводить к блокированию вызова, проблеме оплаты и емкости соты сети CSG. Проблемы оплаты должны решаться между оператором CSG и оператором макросети, предоставляющим ресурсы CSG, например разделение дохода, отмеченное выше. Чтобы позволить открытые соты CSG для соты домашней CSG (например, домашние Узлы B понимаются на раннем этапе развития LTE, как являющиеся фактическим домашними, а не офисными, как расширительно толкуется здесь), емкости этих сот CSG домашнего типа не должны быть ограничены только нескольким пользователям на каждый вызов, что было бы средним числом участников семьи и является текущим пониманием в LTE. Емкость, ожидаемая от корпоративных сот CSG, должна быть достаточной, чтобы обеспечивать потребности участников-гостей.
Ясно, что простая реализация некоторых из вышеупомянутых семи аспектов изобретения будет упрощена, если бы они были приняты в LTE или другой беспроводный протокол в качестве сетевых процедур и процедур UE. Кроме того, такие протоколы могли бы также предусмотреть процедуры мобильности для сети и UE для регулярных участников CSG и участников-гостей, где участники-гости могут вручную выбирать, чтобы присоединиться к сети и покинуть сеть CSG, для которой они не являются участниками группы пользователей. Также, где приемлемо, сигнализация уровня, не относящегося к доступу, отмеченная выше, должна была бы быть предусмотрена в протоколе. Управление доступом могло бы включать, как описано выше, широковещательную передачу информации о типе доступа в воздушном интерфейсе (например, 0 = закрытый доступ, где только участникам CSG разрешается получать доступ к сети; 1 = открытый, где участникам-гостям также разрешается доступ). Идентификация (имя) сети CSG необходима для доступа, так как участнику-гостю требуется эта информацию, чтобы знать, к какой сети CSG присоединиться, если вблизи будет более одной такой сети. Относительно аспектов мобильности, ручной ввод необходим для ручного поиска сети CSG (несущая частота и т.д.), как отмечено выше.
Ниже описан восьмой аспект изобретения, бизнес-модель, в которой администратор CSG становится поставщиком контента (разрабатывает и поддерживает свой собственный контент), при использовании платформы оператора сети, и широковещательно передает информацию ко всем или части пользователей, присоединенных к сети администратора CSG. Например, администратор CSG может предоставить рекламные объявления всем пользователям в своей собственной сети CSG. Это связано с вышеупомянутыми аспектами открытия сети CSG участникам-гостям тем, что потенциальный поток дохода оператору сети CSG приносит то, что индикатор режима доступа устанавливается на "открытый", при этом рекламные объявления, которые он посылает участникам- гостям, превышают те, которые могли бы посылаться, если бы его сеть была 'закрытой' и ограниченной только участниками его регулярной группы пользователей.
Ожидается, что, по меньшей мере, в LTE администратор CSG должен иметь доступ к регулярному (сотовому, не ограниченному) порталу оператора сети, и таким образом, администратор CSG может конфигурировать свою собственную сеть CSG и добавлять новых абонентов. Этот восьмой аспект изобретения может быть реализован поэтому с использованием того же самого портала, где администратор CSG способен использовать сеть передачи мультимедиа (часть неограниченной сети оператора), чтобы быть в состоянии направлять сообщения всем или части абонентов, которые находятся в сети CSG, принадлежащей администратору CSG.
Примерный сценарий показан на фиг.4. Во-первых, администратор 400 CSG получает доступ к сети 140/160 оператора (например, неограниченной сети и Узлу B или, как правило, более высокому сетевому сети этой неограниченной сети), например, через портал. Администратор 400 CSG может соединиться с порталом через маршрут 401, через соту CSG (домашний Узел B 220 или другую часть сети CSG) или через маршрут 402 (еще откуда-либо). Ограничение доступа к порталу через соту CSG (маршрут 401) выгодно с точки зрения безопасности. Портал может быть расположен в сетевом контроллере 160 CSG (который управляет сотами CSG), или он может посылаться сетевым контроллером 160 CSG к некоторому другому элементу в сети оператора.
Контент сохраняется в сети оператора или на сервере или персональном компьютере РС владельца CSG. Администратор 400 CSG может послать свой контент в платформу 100 передачи сообщений мультимедиа в базовой сети через контроллер 160 сети CSG, а также конфигурировать опции передачи сообщений. Примеры конфигураций опций сообщения включают пользователей, которые будут принимать передачу сообщений; тип передачи сообщений, которая будет послана; и частоту передачи сообщений. Посылка сообщений мультимедиа в принципе ограничена сетью администратора CSG, собственно сетью CSG. Таким образом, администратор CSG 400 не может использовать эту платформу, чтобы послать сообщения к другим сетям CSG или общедоступной (не-CSG) сети. Это ограничение может быть устранено, если не-CSG оператор предоставляет это разрешение, так как не-CGS оператор управляет своей собственной сетью. Сообщения посылаются с платформы 100 передачи сообщений мультимедиа к пользователям/UE 210, 210' в сети CSG, как показано стрелками 403, 404 направления нисходящей линии. Таким образом, этот аспект изобретения предлагает модель, в которой владельцы CSG в то же самое время являются поставщиками контента к своим собственным сетям, таким образом, обеспечивая возможность для расширенного потока дохода для владельцев/администраторов CSG.
Отметим, однако, что этот восьмой аспект не зависит от сети CSG, являющейся потенциально открытой для участников-гостей; коммерческие преимущества больше в той среде, но не являются предварительным условием для этого восьмого аспекта. Где сеть CSG открыта участникам-гостям, операторы сети и владельцы CSG могут договориться о разрешении участникам-гостям получать доступ к собственным сетям CSG, позволяя, например, кафе обеспечить свободные или дешевые вызовы для всех его клиентов, входящих в его помещение, зарегистрированных участников или нет. Это также позволяет владельцам CSG открывать свою сеть CSG и начислять плату участникам-гостям за их соответствующие вызовы (включая голосовые вызовы и/или вызовы передачи данных), выполненные в их сетях. Точно так же университетский городок или корпорация, управляющая CSG, могут найти возможность начислить плату посетителям за доступ, например, на основе по каждому вызову или оплату за каждый байт. Определенные события, такие как фестивали или выставки, могут предоставлять услуги общественности и, возможно, генерировать свои собственные рекламные объявления, и где есть существовавшая ранее сеть CSG в области фестиваля или события, владелец CSG может установить свой индикатор режима доступа на "открытый" только на длительность события, если у него нет необходимости в более частых случаях открытия своей CSG участникам-гостям. Далее, сообщества, подобные предложенным Vodafone (например, сообщества FON, см. Приложение C приоритетного документа на страницах, распечатанных из www.fon.com/en) могут быть созданы, способствуя усилению использования домашних сот LTE во всем мире.
Как можно заметить, добавление "участников-гостей" к группам пользователей таким образом, как известно в предшествующем уровне техники, было бы довольно затруднительным; менеджер/администратор CSG должен был бы регистрировать каждого пользователя по одному в сети CSG с использованием его IMSI/IMEI или другого такого уникального идентификатора, добавленного к базе данных группы пользователей. Варианты осуществления этого изобретения позволяют избирательно управлять CSG как открытой или закрытой, вместо известного подхода к работе сети CSG всегда и только как закрытой, без какой-либо возможности для открытого режима. Принцип «участника-гостя» обеспечивает возможность новых бизнес-моделей между незарегистрированными операторами сети (под чьей лицензией и ответственностью действуют операторы CSG) и операторами/владельцами CSG (например, корпорациями, учреждениями, университетами, домашними пользователями и т.д.).
Поэтому данный восьмой аспект изобретения расширяет принцип предоставления простого радиопокрытия для сети оператора, оператор может предложить принимающие способности администраторам CSG, так что менеджеры CSG могут создавать свою собственную рекламу и свой собственный контент в принципе. Их мотивацией к этому является увеличенная потенциальная аудитория, обусловленная принципом «участника-гостя». В примере кафе, приведенном выше, где кафе управляет сетью CSG/сотой, кафе может предложить своим клиентам доступ к своему собственному интранету, где есть различные опции меню. Кроме того, кафе может рекламировать новые продукты через MMS, SMS и т.д. в качестве компенсации за свое продвижение вызовов по низкой стоимости или бесплатных вызовов.
Ясно, что приведенные выше коммерческие примеры только затрагивают возможности, которые обеспечиваются принципом «участника-гостя». Принцип доступа «участника-гостя» к сети CSG предоставляет множество возможностей для новых бизнес-моделей между оператором и владельцами CSG. Такая широкая клиентская база на сети CSG рассматривается как непрактичная или даже невозможная при современных предпосылках управления доступом с использование традиционной поочередной регистрации пользователей в регулярную группу пользователей. Это является критическим признаком, поскольку основные бизнес-модели, как в случае кафе, предлагающего доступ своим клиентам, не будут возможны практически. Восьмой аспект, представленный выше, не только расширяет покрытие сети CSG для большего количества потенциальных пользователей, но и позволяет операторам CSG стать поставщиками своего собственного контента для рекламных объявлений или опций меню и т.п., в пределах своих ячеек CSG, и для большего числа возможных покупателей.
Для аспектов этого изобретения, связанного с домашним Узлом В/оператором/администратором CSG, варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы программным обеспечением, исполняемым процессором Узла B 220, таким как показанный процессор 220A, или аппаратными средствами, или комбинацией программного обеспечения и аппаратных средств. Для аспектов этого изобретения, связанного с UE 210, варианты осуществления этого изобретения могут быть осуществлены программным обеспечением, исполняемым процессором UE 210, таким как показанный процессор 210A, или аппаратными средствами, или комбинацией программного обеспечения и аппаратных средств. Далее в этом отношении нужно отметить, что различные описания логических этапов, приведенные выше, могут представлять этапы программы, или взаимосвязанные логические схемы, блоки и функции, или комбинацию этапов программы и логических схем, блоков и функций.
Согласно варианту осуществления, изобретение, с точки зрения Узла B, например, представляет способ, память, хранящую компьютерную программу, исполняемую процессором, и устройство, которое работает, чтобы посылать индикатор режима доступа, который указывает, управляют ли закрытой сетью абонентов как открытой или закрытой, и в случае, когда индикатор режима доступа указывает, что сетью управляют как открытой, чтобы устанавливать двунаправленную линию связи с пользовательским устройством, которое не является участником группы пользователей закрытой сети и, таким образом, разрешить пользовательскому устройству доступ к закрытой сети абонентов через двунаправленную линию связи. Дальнейшие детали реализации и вариации показаны посредством примера на фиг.3 и в тексте, приведенном выше, причем Фиг.3 иллюстрирует определенные этапы способа для узла B.
Согласно другому варианту осуществления, изобретение, с точки зрения Узла B, например, представляет способ, память, хранящую компьютерную программу, исполняемую процессором, и устройство, которое работает, чтобы управлять закрытой сотой группы абонентов, сохранять контент на платформе неограниченной сети, конфигурировать опции передачи сообщений и посылать сообщения, которые включают в себя, по меньшей мере, часть контента пользователям закрытой соты группы абонентов согласно опциям передачи сообщений.
Согласно другому варианту осуществления, изобретение, с точки зрения UE, например, представляет способ, память, хранящую компьютерную программу, исполняемую процессором, и устройство, которое работает, чтобы принимать от закрытой сети абонентов, в которой устройство не является ранее зарегистрированным участником ее группы пользователей, индикатор режима доступа, который указывает, управляют ли закрытой сетью абонентов как открытой или закрытой, и в случае, когда индикатор режима доступа указывает, что сетью управляют как открытой, устанавливать двунаправленную линию связи с закрытой сетью группы абонентов и таким образом получать доступ к закрытой сети абонентов через двунаправленную линию связи. Дальнейшие детали реализации и вариации показаны посредством примера на фиг.3 и в тексте, приведенном выше, причем Фиг.3 иллюстрирует определенные этапы способа для UE.
В общем, различные варианты осуществления могут быть осуществлены в аппаратных средствах или специализированных схемах, программном обеспечении (считываемые компьютером инструкции, воплощенные на считываемом компьютером носителе), логике или любой комбинации указанных средств. Например, некоторые аспекты могут быть осуществлены в аппаратных средствах, в то время как другие аспекты могут быть осуществлены в программируемом оборудовании или программном обеспечении, которое может выполняться контроллером, микропроцессором или другим вычислительным устройством, хотя изобретение не ограничено этим. В то время как различные аспекты изобретения могут быть проиллюстрированы и описаны как блок-схемы, логические схемы алгоритма или с использованием некоторого другого графического представления, понятно, что эти блоки, устройства, системы, методы или способы, описанные здесь, могут быть осуществлены, в качестве неограничительных примеров, программного обеспечения, программируемого оборудования, специализированных схем или логики, аппаратных средств общего назначения или контроллера или других вычислительных устройств, или некоторой комбинации указанных средств.
Варианты осуществления изобретений могут быть реализованы в различных компонентах, таких как модули интегральных схем. Разработка интегральных схем в общем случае является высокоавтоматизированным процессом. Сложные и высокопроизводительные программные средства доступны для преобразования проекта логического уровня в проект полупроводниковой схемы, готовый для формирования на полупроводниковой подложке. Такие интегральные схемы/модули имеют функциональные схемы, которые работают для выполнения сигнализации и этапов способа, показанных для примера на фиг.3.
Программы, такие, как предоставляемые Synopsys, Inc. (Маунтин-Вью, Калифорния) и Cadence Design (Сан-Хосе, Калифорния) автоматически трассируют проводники и локализуют компоненты на полупроводниковом кристалле, используя хорошо установленные правила проектирования, а также библиотеку предварительно сохраненных модулей проектирования. Как только проектирование полупроводниковой схемы завершено, полученный в результате проект в стандартизированном электронном формате (например, Opus, GDSII и т.п.) может быть передан на предприятие по производству полупроводников для изготовления.
Различные модификации и адаптации могут стать очевидными для специалистов в данной области техники на основе предшествующего описания во взаимосвязи с иллюстрирующими чертежами. Однако любые и все модификации раскрытия настоящего изобретения будут находиться в пределах объема неограничительных вариантов осуществления изобретения.
Хотя изобретение описано в контексте конкретных вариантов осуществления, для специалистов в данной области техники будет очевидно, что могут выполняться множество модификаций и различных изменений настоящего раскрытия. Таким образом, хотя изобретение показано и описано относительно одного или более его вариантов осуществления, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что определенные модификации или изменения могут быть выполнены без отклонения от объема и сущности изобретения, как изложено выше, или от объема следующих пунктов формулы изобретения.