NO321935B1 - Fremgangsmate og anordning for styring av trodlost kommunikasjonssystem - Google Patents

Description

x

Framgangsmåte og anordning for styrings av trådløst kommunikasjonssystem

Oppfinnelsen gjelder en framgangsmåte for styring av et trådløst kommunikasjonssystem, hvor det kommuniseres mellom en mobil kommunikasjonsenhet og to eller flere adskilte nett, særlig et første offentlig nett og et lukket nett med begrenset rekkevidde, hvilket er beregnet til å dekke et bygningskompleks eller et begrenset geografisk område, hvor det foretas en omkobling mellom kommunikasjon mellom de ulike nettene, og hvor den mobile enheten overvåker signalstyrken fra det lukkete nettet.

Med "mobil kommunikasjonsenhet" menes i denne sammenhengen en mobiltelefon eller en annen kommunikasjonsenhet som kan være tilknyttet en håndholdt datamaskin eller en annen kombinert enhet som inneholder en kommunikasjonsdel.

Oppfinnelsen omfatter dessuten en anordning ved en mobil kommunikasjonsenhet, så som mobiltelefon eller en kombinert mobiltelefon og datamaskin, for kommunikasjon over to eller flere kommunikasjonsnett med ulike dekningsområder, særlig et første offentlig nett, slik som et GSM-nett, og et lukket nett med begrenset rekkevidde, da særlig et lukket nett som er beregnet på å dekke et bygningskompleks eller et begrenset geografisk område, hvor anordningen omfatter en mottaks-og sendekrets for mottak av radiosignal med ulik frekvens, og hvor det finnes en anordning for å koble mellom drift av det ene henholdsvis det andre nettet/nettene, og hvor det er restriksjoner for bruk av den ene mottaks- og sendekretsen i visse områder hvor det er dekning for kommunikasjon over det andre nettet, hvor minst mottaks- og sendekretsen har eller er tilknyttet en krets for overvåking av inngangssignalet.

Bakgrunn

Det er kjent mobiltelefoner beregnet for bruk vekselvis i et offentlig og et privat nettverk. For eksempel er det fra US-patentskrift 5.887.259 (GTE Mobile Comm. Service Corp.) kjent et kommunikasjonssystem hvor det kan kobles automatisk mellom en standardoverføring over et offentlig nett og en overføring som står i forbindelse med et fast telefonapparat. Omkoblingen mellom systemene skjer her automatisk, styrt av de inngående samtalene.

Tilsvarende finnes også mobiltelefoner som kombinere overføring over et offentlig nett og et lukket eller privat nett, for eksempel i en bedrift, en offentlig institusjon eller et trafikksystem, for eksempel en flyplass. For eksempel er det fra US-patentskrift 6.021.332 (Motorola) kjent en radiotelefon som kan brukes for to forskjellige systemer. Omkoblingen skjer her manuelt.

US-patentskrift 5,953,323 beskriver et grensesnitt til et privat radiosystem som er tilpasset til å være kompatibelt med et grensesnitt til et offentlig radiosystem. Når det er ønskelig kan telefonen overstyres til det private nettverket. Dersom det private nettverket likevel ikke er tilgjengelig når brukeren ønsker det, for eksempel ved at alle kanalene i det private nettverket er opptatt, kan brukeren koble terminalen om til det offentlige nettet.

US 5,983,098 beskriver en metode hvor en bruker kan veksle mellom minst to kommunikasjonsnettverk. Vekslingen mellom de ulike nettverkene skjer automatisk ved hjelp av en velgerkrets.

Kombinerte mobiltelefoner og annet kommunikasjonsutstyr ønskes gjerne brukt i områder hvor det ene systemet ikke er tillatt brukt, for eksempel i bygninger med sensitive elektroniske systemer, så som sykehus, hvor det til gjengjeld finnes et lukket nett som opererer med signaler som er uproblematiske for de elektroniske systemene. Ved kjente løsninger har dette forlanget manuell omkobling, noe som er uhensiktsmessig og kan føre til at kommunikasjonsterminaler blir holdt aktive i områder hvor de skulle vært passivisert, for eksempel ved start og landing på fly.

Fra EP-patentsøknad 1.041.849 (Sony 1999) er det kjent å inneslutte en krets i en basestasjon, som avgir et signal som forårsaker omkobling av mobile terminaler i dette området, for å beskytte dette området. Dette-krever altså tilrettelegging i sendesystemet.

Formål

Hovedformålet med oppfinnelsen er å komme fram til en framgangsmåte og en anordning som gjør det mulig å bruke en slik kommunikasjonsenhet, særlig mobiltelefon, uten manuell omkobling i forskjellige bruksområder, der det i noen bruksområder kan være restriksjoner på bruken. Dette må kunne oppnås uten de kompliserende virkemidler som finnes ved enkelte kjente forslag til å løse denne oppgaven.

Oppfinnelsen

Framgangsmåten i samsvar med oppfinnelsen er angitt i patentkrav 1, idet patentkravene 2 og 3 angir særlig fordelaktige detaljer ved denne framgangsmåten. Anordningen i samsvar med oppfinnelsen eer angitt i patentkrav 4, med særlig fordelaktige trekk i patentkravene 5-7.

Oppfinnelsen gjør det mulig å bruke mobile enheter eller kommunikasjonsterminaler, særlig mobiltelefoner, i områder der det nå er krav om at terminalen slås fullstendig av , for eksempel i fly, i sykehus og i eksplosjonsfarlige områder.

En adaptiv terminal, slik den er beskrevet her, vil være svært anvendelig i områder der det er ønskelig at personell er tilgjengelig via trådløst samband til enhver tid, samtidig som selve områdets beskaffenhet gir restriksjoner på bruk av visse trådløse samband. Restriksjonene kan være knyttet til utstrålt effekt, frekvensbånd og modulasjon. Terminalen vil i slike situasjoner sørge for at vedkommende som betjener terminalen fortsatt er tilgjengelig for samband, samtidig som at terminalen selv sørger for å unngå å bruke de samband som av en eller flere årsaker er definerte som uønskede. Eksempler på slike områder er sykehus, hvor medisinsk personell kan være kontinuerlig tilgjengelige via trådløst samband, eksplosjonsfarlige områder og fly.

I et sykehus kan en se for seg at et trådløst lokalnett, på en godkjent frekvens, kommanderer terminalens GSM-modul til å gå av. Terminalen vil da først reetablere samband via GSM når den taper kontakten med lokalnettet, og da først varsle operatøren om at GSM er tilgjengelig og be operatøren om å evt. bekrefte at dette skal reaktiveres.

I et eksplosjonsfarlig område kan en se for seg lignende situasjoner, der kan imidlertid restriksjonen innebærer at terminalens sendeeffekt reduseres under et minimum.

I et fly kan løsningen gi passasjerer til å bruke terminalen som en telefon, uten risiko for at passasjeren bryter bestemmelser om forbud mot bruk av mobiltelefon. Terminalen vil i så fall støtte et trådløst samband tillatt og tilgjengelig ombord i fly.

Flere detaljer ved utforming, funksjon og virkning av oppfinnelsen vil gå fram av eksempelbeskrivelsen nedenfor.

Eksempel

Nedenfor beskrives et eksempel på oppfinnelsen, som er illustrert i tegningene, hvor

Fig. 1 viser skjematisk en del av et offentlig nett med en basestasjon og et lukket nett, mens

Fig. 2 viser et forenkelt blokkdiagram for en mobiltelefon-enhet utformet i samsvar med oppfinnelsen

I Fig. 1 er det vist en basestasjon 11 som er inkludert i et åpent offentlig kommunikasjonsett for mobiltelefoner og liknende mobil kommunikasjon og dataoverføring, for eksempel et GSM-nett. Videre er det vist et lukket kommunikasjonsnett med dekningsområde som er skjematisk symbolisert med 12 og som kan være knyttet til et geografisk område, for eksempel en flyplass, en institusjon, for eksempel et sykehus, eller som kan omfatte en bestemt enhet, for eksempel et fly. Dette kommunikasjonsnettet har en sende-mottaksstasjon 13 med ei antenne 14 som geografisk dekker et lokalområde.

Det er vesentlig at antenna 14 har et definert og avgrenset dekningsområde og at signalstyrkken har et definert fall ved grensene for dette området. Dette betyr at det ved bruk i et huskompleks 15 som vist i eksemplet må brukes ei eller flere antenner som gir en definert dekning i og et snevert område rundt dette huset. Marginene for dekningen utenfor det aktuelle området vil være avhengig av topografien og behovet for åpen kommunikasjon i omgivelsene til lokalnettet 12. Forutsetningene for dette vil gå fram av det etterfølgende.

For bruk til kommunikasjon mot det åpne og det lukkete nettet er det vist en mobiltelefon 16. Denne kan være oppbygget med to adskilte kretser, en for kommunikasjon i det offentlig nett og en for kommunikasjon i ett eller flere lukkete nett. De kan bruke samme antenne 17 og ellers ha et felles ytre grensesnitt i form av tastatur og display. De adskilte kretsene vil bli beskrevet nærmere nedenfor.

I Fig. 2 er det vist skjematisk eksempel på en mobiltelefon 16 utformet med en anordning i samsvar med oppfinnelsen. Den omfatter i eksemplet en RF-sender/mottaker (transceiver) 18, et brukergrensesnitt 19, en CPU eller prosessor 20, en RF-interface- og styrekrets 21 og ei strømkilde, særlig et batteri 22.

I RF- interface- og styrekretse 21 er det en krets som overvåker det mottatte signalet fra lokalnettets sende-mottaksstasjon 13. Ved mottak av et relevant signal over en viss styrke er denne kretsen innrettet til å avgi et styresignal for blokkering av GSM-modulen. Dette betyr at når mobiltelefonen 15 kommer inn dekningsområdet for lokalnettet 12, vil det genereres et styresignal som slår av sende- og mottaksfunksjonen til GSM-kretsen og på denne måten blokker denne. Denne blokkeringen kan være kombinert med innkobling av en meldingsfunksjon som med tale- og/eller tekstsignal varsler om at GSM-funksjonen er satt ut av drift.

Det kan også være innebygget en omkoblingsfunksjon som router innkommende anrop i GSM-nettet over i det lokale nettet.

Ved bruk av mobiltelefonen 16 for kommunikasjon i flere nett, kan RF-interface- og styrekretsen 21 være tilknyttet ei intern, konfigurerbar prioriteringsliste, som slår av uønskete nettverk til fordel det eller de høyest prioriterte.

Oppfinnelsen gjør det mulig å bruke kommunikasjonsterminaler, særlig mobiltelefoner, i områder der det nå er krav om at terminalen slås fullstendig av, for eksempel i fly, i sykehus og i eksplosjonsfarlige områder. Dette vil øke brukervennligheten betydelig og redusere risikoen for misbruk og påfølgende uheldige effekter. Med "kommunikasjonsterminal" menes i denne sammenhengen enhver form for håndholdt eller bevegelig innebygget enhet som er utformet for å kommunisere tekst, tale, data eller grafikk over trådløse nett. Til dette hører også såkalte "PDA" kombinert med mobiltelefon og mobiltelefoner og dataterminaler som er integrert i datautstyr e.l.

Modifikasjoner

Terminalen vil kunne styres av flere stimuli enn selve signalnivået på et ønsket signal. I kombinasjon med nivådeteksjonen vil kontrollkoder sendt på ett eller flere signaler kunne slå av samband på en eller flere frekvenser.

I den grad at terminalen beveger seg ut av området underlagt restriksjoner, vil terminalen automatisk reaktivere samband på en eller flere frekvensbånd, der sambandet har vært slått av. Ved konfigurering kan operatøren av terminalen selv velge om han automatisk tillater reaktivering eller om slik reaktivering skal bekreftes av operatør før den iverksettes.

Claims (7)

1. Framgangsmåte for styring av et trådløst kommunikasjonssystem, hvor det kommuniseres mellom en mobil kommunikasjonsenhet og to eller flere adskilte nett, særlig et første offentlig nett og et lukket nett med begrenset rekkevidde, hvilket er beregnet til å dekke et bygningskompleks eller et begrenset geografisk område, hvor det foretas en omkobling mellom kommunikasjon mellom de ulike nettene, og hvor den mobile enheten overvåker signalstyrken fra det lukkete nettet, karakterisert ved å generere et styresignal i den mobile enheten dersom signalstyrken fra det lukkete nettet overstiger et visst nivå i samsvar med signalstyrken på et innkommende signal fra et prioritert kommunikasjonsnett, og å sperre kommunikasjon over det første nettet i den aktuelle mobile enheten i den perioden at dette inngående signalet overstiger dette nivået.

2. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved å sperre kommunikasjonen over det første nettet dersom en spesiell type nettverk detekteres.

3. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 1 eller 2, karakterisert ved å sperre kommunikasjonen over det første nettet dersom spesielle kontrollkoder detekteres i signalene fra det lukkete nettet.

4. Anordning ved en mobil kommunikasjonsenhet, så som mobiltelefon eller en kombinert mobiltelefon og datamaskin, for kommunikasjon over to eller flere kommunikasjonsnett med ulike dekningsområder, særlig et første offentlig nett, slik som et GSM-nett, og et lukket nett med begrenset rekkevidde, da særlig et lukket nett som er beregnet på å dekke et bygningskompleks eller et begrenset geografisk område, hvor anordningen omfatter en mottaks- og sendekrets for mottak av radiosignal med ulik frekvens, og hvor det finnes en anordning for å koble mellom drift av det ene henholdsvis det andre nettet/nettene, og hvor det er restriksjoner for bruk av den ene mottaks- og sendekretsen i visse områder hvor det er dekning for kommunikasjon over det andre nettet, hvor minst mottaks- og sendekretsen (18) har eller er tilknyttet en krets (21) for overvåking av inngangssignalet, karakterisert ved at kretsen (21) for overvåking av inngangssignalet er innrettet til å avgi et styresignal som sperrer for mottak og sending over det første offentlige nettet, og hvor sende-mottakskretsen (18) ved sperring av forbindelsen over det offentlige nettet er innrettet til å kommunisere over det lokale nettet.

5. Anordning i samsvar med patentkrav 4, karakterisert ved at sperringen er innrettet til å bli utløst ved deteksjon av en spesiell type nettverk.

6. Anordning i samsvar med patentkrav 5, karakterisert ved at sperringen er innrettet til å bli utløst ved deteksjon av spesielle kontrollkoder i signalet fra det lukkete nettet.

7. Anordning i samsvar med patentkrav 4, karakterisert ved at sperringen er innrettet til å bli utløst ved deteksjon av signalnivået på det lukkete nettet.