DE102009003540A1 - Method for determining the location of a femtocell - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Standortbestimmung einer Femtozelle (10), bei dem - von einer Mobilfunkstation (12) ein Pilotfunksignal (14) in einem unterhalb von für Mobilfunk genutzten Frequenzbereichen liegenden Frequenzbereich abgestrahlt wird, - von einer Femtozelle (10) das Pilotfunksignal (14) empfangen und zur Standortbestimmung der Femtozelle von dieser ausgewertet wird, und - von der Femtozelle (10) die ermittelte Lokation der Femtozelle über einen Anschluss der Femtozelle antrollinstanzen (18) eines Mobilfunkanbieters übertragen wird.The invention relates to a method for determining the location of a femtocell (10), in which - a pilot radio signal (14) is emitted by a mobile radio station (14) in a frequency range lying below mobile frequency ranges, - by a femtocell (10) the pilot radio signal ( 14) is received and evaluated by the femtocell for determining the position of the femtocell, and - the femtocell (10) transmits the determined location of the femtocell via a connection of the femtocell control instances (18) of a mobile radio operator.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Standortbestimmung einer Femtozelle gemäß Anspruch 1The The invention relates to a method for determining the location of a femtocell according to claim 1

In Mobilfunknetzen der zweiten (GSM) und der dritten Generation (UMTS) sowie von nachfolgen Generationen sind Funkzellen klassischerweise funktionale Einheiten, welche durch einen Anbieter von Mobilfunkleistungen betrieben werden.In Mobile networks of the second (GSM) and third generation (UMTS) As well as of subsequent generations, radio cells are classically functional Units operated by a mobile service provider become.

Neue Betreiberkonzepte ändern dieses Paradigma. Durch die Einführung von Kleinst-Funkzellen, den so genannten Femtozellen, ist es denkbar, dass eine private Funkzelle durch den Kunden des Mobilfunkanbieters betrieben wird. Die Femtozelle wird durch eine kleine Sende- und Empfangsanlage bereitgestellt, welche Mobilfunkverbindungen in der Femtozelle ermöglicht. Im Folgenden wird der Begriff Femtozelle mit einer Sende- und Empfangsanlage gleichgesetzt.New Change operator concepts this paradigm. By the introduction From tiny cells, the so-called femto cells, it is conceivable that a private radio cell operated by the customer of the mobile operator becomes. The femtocell is provided by a small transceiver which enables mobile connections in the femtocell. In the following, the term femtocell is equated with a transmitting and receiving system.

Eine charakteristische Eigenschaft einer Femtozelle wird in erster Linie durch die abgegebene Sendeleistung bestimmt, welche die Größe der mit Mobilfunk versorgten Zelle maßgeblich beeinflusst. Einschränkungen hinsichtlich der erlaubten Nutzer in der Zelle sind ebenfalls möglich.A Characteristic feature of a femtocell is in the first place determined by the transmitted power, which is the size of the mobile phone supplied the cell significantly affected. restrictions regarding the allowed users in the cell are also possible.

Eine Femtozelle wird ergänzend in ein öffentliches Mobilfunknetz eingebunden. Die Anbindung an das Netzwerk eines Mobilfunkanbieters erfolgt insbesondere über einen Breitbandnetzanschluss mit den entsprechenden Kontroll- und Steuerinstanzen des Mobilfunkbetreibers, so dass der Nutzer von Mobilfunkdiensten die gleiche Netzqualität im Bereich der Femtozellenversorgung erfährt, wie er sie aus dem übergeordnetem „Makronetz” des Anbieters gewohnt ist.A Femto cell is complementary in a public Mobile network integrated. The connection to the network of a mobile service provider takes place in particular via a broadband network connection with the appropriate control and Control instances of the mobile operator, allowing the user of Mobile services the same network quality in the field of femtocell care learns as he from the superordinate "macro network" of the provider is used.

Sowohl aus regulatorischen Gründen als auch aus Netzökonomie- und Sicherheitsgründen ist es zwingend notwendig, dass der Mobilfunkbetreiber genaue Kenntnis über den Standort der Femtozelle hat. Weiterhin ist es beispielsweise bei Notrufen notwendig, den Aufenthaltsort des Anrufers einzugrenzen.Either for regulatory reasons as well as from network economics and security reasons It is imperative that the mobile operator has accurate knowledge of the Location of the femtocell has. Furthermore, it is for example at Emergency calls necessary to narrow down the location of the caller.

Eine Möglichkeit, den Standort einer Femtozelle zu bestimmen, besteht in der Detektion umliegender Makrozellen des Mobilfunkbetreibers, an deren Kennung eine ungefähre Positionsbestimmung angelehnt werden könnte. Dieses Verfahren kann jedoch nur in Bereichen angewandt werde, in denen eine Funkversorgung über das Makronetz gegeben ist. Eine Versorgung von derzeit unversorgten Bereichen ist somit nicht möglich.A Possibility, Determining the location of a femtocell consists of detection surrounding macro cells of the mobile operator to whose identifier an approximate Positioning could be ajar. This procedure can However, only in areas where a radio coverage of the Macro network is given. A supply of currently unavailable Areas is therefore not possible.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, über die Bestimmung des physikalischen Breitbandanschlusses des Nutzers bzw. Betreibers einer Femtozelle den Standort der Femtozelle zu bestimmen. Dies kann jedoch einfach umgangen werden, indem der Nutzer die Datenströme aus der Femtozelle zunächst zu seinem Heimnetz leitet und von dort aus weiter ins Internet. Da der Verbindungsaufbau zu den Steuer- und Kontrollinstanzen des Mobilfunkanbieters dann über die IP Adresse des Breitbandanschlusses läuft, erhält dieser eine falsche oder ungenaue Ortsinformation.A different possibility is about the Determination of the physical broadband connection of the user or Operator of a femtocell to determine the location of the femtocell. This However, this can easily be bypassed by the user removing the data streams from the Femto cell first to his home network and from there to the Internet. Since the connection establishment to the control and monitoring bodies of the Then mobile operator over the IP address of the broadband connection is running, this receives a wrong or inaccurate location information.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Standortbestimmung einer Femtozelle zu verbessern.task The present invention is therefore the location determination to improve a femtocell.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Standortbestimmung einer Femtozelle mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.These Task is by a method for determining the location of a femtocell solved with the features of claim 1. Further embodiments The invention will become apparent from the dependent claims.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, ein Pilotfunksignal, welches in einem unteren Frequenzband liegt, um eine möglichst hohe Reichweite und gute Durchdringung von Gebäuden sicherzustellen, zur Standortbestimmung von Femtozellen einzuführen. Der Frequenzbereich, in dem das Pilotfunksignal abgestrahlt wird, ist hierbei derart gewählt, dass das Pilotfunksignal eine höhere Reichweite als herkömmliche Mobilfunksignale, also beispielsweise GSM-Mobilfunksignale aufweist, und auch in Gebäuden besser als Mobilfunksignale empfangen werden kann. Insbesondere liegt der Frequenzbereich des Pilotfunksignals unterhalb des Frequenzbereichs von GSM850 oder GSM900. Das Pilotfunksignal kann von vorhandenen Mobilfunkstationen abgestrahlt und von einer Femtozelle empfangen und ausgewertet werden.One essential idea of the invention is a pilot radio signal, which lies in a lower frequency band to one as possible ensure high range and good penetration of buildings, for location of femtocells. The frequency range in which the pilot radio signal is emitted, is chosen here in such a way that the pilot radio signal is higher Reach as conventional Mobile radio signals, so for example, has GSM mobile signals, and also in buildings better than mobile signals can be received. Especially the frequency range of the pilot radio signal is below the frequency range from GSM850 or GSM900. The pilot radio signal can be from existing Mobile stations radiated and received by a femtocell and evaluated.

Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Standortbestimmung einer Femtozelle, bei dem

  • – von einer Mobilfunkstation ein Pilotfunksignal in einem unterhalb von für Mobilfunk genutzten Frequenzbereichen liegenden Frequenzbereich abgestrahlt wird,
  • – von einer Femtozelle das Pilotfunksignal empfangen und zur Standortbestimmung der Femtozelle von dieser ausgewertet wird, und
  • – von der Femtozelle die ermittelte Lokation der Femtozelle über einen Anschluss der Femtozelle an ein Kommunikationsnetzwerk an Steuer- und Kontrollinstanzen eines Mobilfunkanbieter übertragen wird. Der Anschluss an das Kommunikationsnetzwerk kann insbesondere ein Breitbandnetzanschluss sein.
An embodiment of the invention now relates to a method for determining the location of a femtocell, in which
  • A pilot radio signal is emitted by a mobile radio station in a frequency range lying below mobile frequency ranges,
  • The pilot radio signal is received by a femtocell and evaluated by the femtocell, and
  • - From the femtocell the determined location of the femtocell is transmitted via a connection of the femtocell to a communication network to control and monitoring bodies of a mobile operator. The connection to the communication network can in particular be a broadband network connection.

Die Mobilfunkstation kann in das abgestrahlte Pilotfunksignal Informationen über die das Pilotfunksignal abstrahlende Mobilfunkstation kodieren. Die Granularität der Information, welche im Pilotfunksignal enthalten ist kann insbesondere je nach Anforderung variieren. So ist es z. B. denkbar, das lediglich eine Länderkennung, eine Länderkennung und die Kennung des Betreibers oder die genauen Koordinaten der sendenden Zelle inklusive Länder- und Betreiberkennung, übertragen werden. Insbesondere können die Informationen eine oder mehrere der folgenden Informationen aufweisen:

  • – eine Kennung der Mobilfunkstation;
  • – eine Lokation der Mobilfunkstation;
  • – eine Länderkennung der Mobilfunkstation;
  • – eine Kennung des Betreibers der Mobilfunkstation;
  • – genaue Koordinaten der Mobilfunkstation.
The mobile station can transmit information about the pilot in the radiated pilot radio signal Radio signal radiating mobile station encode. The granularity of the information contained in the pilot radio signal may in particular vary depending on the requirement. So it is z. B. conceivable that only a country code, a country code and the identifier of the operator or the exact coordinates of the sending cell including country and operator identifier, transmitted. In particular, the information may include one or more of the following information:
  • An identifier of the mobile station;
  • A location of the mobile station;
  • A country code of the mobile station;
  • An identifier of the operator of the mobile station;
  • - exact coordinates of the mobile station.

Die Mobilfunkstation kann ferner Informationen kryptographisch verschlüsselt in das Pilotfunksignal kodieren, so dass nur berechtgte Empfänger die im Pilotfunksignal enthaltenen Information entschlüsseln können, beispielsweise Kunden des Mobilfunkanbieters. Eine Femtozelle, welche das Pilotfunksignal empfängt, kann es entschlüsseln und die mit dem Pilotfunksignal empfangenen Informationen über ihre Anbindung an das Netzwerk des Mobilfunkanbieters, insbesondere über einen vorhandenen Breitbandanschluss an die Steuer- und Kontrollinstanzen des Mobilfunkanbieters übertragen.The Mobile station may further encrypt information cryptographically encode the pilot radio signal so that only legitimate receivers in the Decrypt information contained in the pilot radio signal, for example customers of the mobile service provider. A femtocell, which is the pilot radio signal receives can decrypt it and the information received by the pilot radio signal about its Connection to the network of the mobile operator, in particular via a existing broadband connection to the tax and supervisory authorities of the mobile operator.

Beim Mobilfunkanbieter kann die aus dem Pilotfunksignal durch die Femtozelle gewonnene und an die Steuer- und Kontrollinstanzen des Mobilfunkanbieters übertragene Lokation ggf. noch mit weiteren Daten korreliert werden, um eine bessere Ortsauflösungen zu erreichen.At the Mobile service providers can get the from the pilot radio signal through the femtocell won and transferred to the control and monitoring bodies of the mobile service provider Location may be correlated with other data, if necessary better spatial resolution to reach.

Die Steuer- und Kontrollinstanzen des Mobilfunkanbieters können die von der Femtozelle übertragene Lokation mit einer beim Mobilfunkanbieter hinterlegten Lokation der Femtozelle vergleichen und abhängig vom Vergleich die Übertragung eines Freigabesignals an die Femtozelle veranlassen, und die Femtozelle kann beim Empfang des Freigabesignals die Mobilfunkversorgung innerhalb des von der Femtozelle abgedeckten Bereichs aktivieren. Beispielsweise kann überprüft werden, ob die für die entsprechende Femtozelle beim Mobilfunkanbieter hinterlegte Lokation mit der von der Femtozelle übertragenen übereinstimmt. Liegt eine Übereinstimmung vor, kann von den entsprechenden Steuer- und Kontrollinstanzen des Mobilfunkanbieters an die Femtozelle die Erlaubnis übertragen werden, als aktive Mobilfunkzelle zu agieren, beispielsweise indem der aktive Funkteil der Femtozelle erst nach Erhalt dieser Erlaubnis eingeschaltet wird, und die Zelle erst dann ein aktiver Teil der Mobilfunkversorgung werden kann. Ist die Quittung der Steuer- und Kontrollinstanzen des Mobilfunkanbieters negativ, beispielsweise, weil eine Rückmeldung einer Femtozelle ausbleibt oder von einer Femtozelle kein Pilotfunksignal empfangen werden kann, kann dagegen vorgesehen sein, dass die Femtozelle überhaupt nicht aktiviert werden kann.The Control and monitoring bodies of the mobile service provider, the transmitted by the femtocell Location with a location stored at the mobile operator location Compare the femtocell and depending on the comparison, the transmission cause a release signal to the femtocell, and the femtocell when receiving the enable signal, the mobile network within activate the area covered by the femtocell. For example can be checked whether the for deposited the corresponding femtocell with the mobile service provider Location matches that transmitted by the femtocell. Is there a match before, can be obtained from the appropriate tax and supervisory bodies of the Mobile operator to the femtocell be acting as an active mobile radio cell, for example by the active radio part of the femtocell only after receiving this permission is turned on, and the cell is only then an active part of Mobile service can be. Is the receipt of the tax and control bodies the mobile service provider negative, for example, because a feedback a femtocell is absent or a pilot cell signal from a femtocell can be received, however, may be provided that the femtocell at all can not be activated.

Um zu gewährleisten, dass eine aktive Femtozelle ihre Lokation verändern kann, kann vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße Verfahren zur Ortsbestimmung zyklisch wiederholt wird, also insbesondere eine Femtozelle zyklisch ein empfangenes Pilotfunksignal auswerten, und die mit dem empfangenen Pilotfunksignal erhaltenen Informationen zyklisch an die Steuer- und Kontrollinstanzen des Mobilfunkanbieters übermitteln kann.Around to ensure, An active femtocell may change its location be that the inventive method is repeated cyclically for location determination, ie in particular a Femtozelle cyclically evaluate a received pilot radio signal, and the information obtained with the received pilot radio signal cyclically to the tax and Can submit control instances of the mobile service provider.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine Femtozelle vorgesehen, die zum Einsatz mit einem Verfahren nach der Erfindung ausgebildet ist und ferner ausgebildet ist

  • – zum Empfangen eines Pilotfunksignals, das von einer Mobilfunkstation in einem unterhalb von für Mobilfunk genutzten Frequenzbereichen liegenden Frequenzbereich abgestrahlt wird,
  • – zum Auswerten des empfangenen Pilotfunksignals zur Standortbestimmung der Femtozelle, und
  • – zum Übertragen ihrer ermittelten Lokation über einen Anschluss an ein Kommunikationsnetzwerk an Steuer- und Kontrollinstanzen eines Mobilfunkanbieter.
According to a further embodiment of the invention, a femtocell is provided, which is designed for use with a method according to the invention and is further formed
  • For receiving a pilot radio signal which is radiated by a mobile radio station in a frequency range lying below mobile frequency ranges,
  • - To evaluate the received pilot radio signal to determine the location of the femtocell, and
  • - For transmitting their determined location via a connection to a communication network to control and monitoring bodies of a mobile operator.

Weiterhin betrifft eine Ausführungsform der Erfindung eine Mobilfunkstation, die zum Einsatz mit einem Verfahren nach der Erfindung ausgebildet ist und ferner ausgebildet ist zum Abstrahlen eines Pilotfunksignals in einem unterhalb von für Mobilfunk genutzten Frequenzbereichen liegenden Frequenzbereich.Farther relates to an embodiment the invention of a mobile station, which is used with a method is formed according to the invention and is further adapted to Broadcasting a pilot radio signal in a below for mobile used frequency ranges lying frequency range.

Die Mobilfunkstation kann ferner ausgebildet sein zum Kodieren von Informationen in das abgestrahlte Pilotfunksignal, wobei die Informationen insbesondere eine oder mehrere der folgenden Informationen aufweisen:

  • – eine Kennung der Mobilfunkstation;
  • – eine Lokation der Mobilfunkstation;
  • – eine Länderkennung der Mobilfunkstation;
  • – eine Kennung des Betreibers der Mobilfunkstation;
  • – genaue Koordinaten der Mobilfunkstation.
The mobile radio station may further be configured to encode information in the radiated pilot radio signal, the information in particular having one or more of the following information:
  • An identifier of the mobile station;
  • A location of the mobile station;
  • A country code of the mobile station;
  • An identifier of the operator of the mobile station;
  • - exact coordinates of the mobile station.

Weiterhin kann die Mobilfunkstation ausgebildet sein, Informationen kryptographisch verschlüsselt in das Pilotfunksignal zu kodieren.Farther For example, the mobile station can be configured to provide information cryptographically encoded to encode in the pilot radio signal.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.Further Advantages and applications The present invention will become apparent from the following description in connection with the embodiment shown in the drawing.

In der Beschreibung, in den Ansprüchen, in der Zusammenfassung und in der Zeichnung werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet.In the description, in the claims, in In the abstract and drawing, the terms and associated reference numerals used in the list of reference numerals recited below are used.

Die Zeichnungen zeigt in der einzigen Fig. ein Mobilfunksystem mit einer Femtozelle, das zur Standortbestimmung der Femtozelle gemäß der Erfindung eingerichtet ist.The Drawings in the single FIGURE show a mobile radio system with a Femto cell used to determine the position of the femtocell according to the invention is set up.

In der Fig. ist eine Femtozelle 10 beispielsweise in einem Privathaus angeordnet und über einen Breitbandanschluss an das Kommunikationsnetz 18 eines Telekommunikationsnetzbetreibers angeschlossen. Das Kommunikationsnetz 18 weist Steuer- und Kontrollinstanzen 18 eines Mobilfunkanbieters auf, der ein Mobilfunknetz betreibt. Das Mobilfunknetz stellt mittels Mobilfunkstationen 12 eine Mobilfunkversorgung für Kunden des Mobilfunkanbieters zur Verfügung. Hierzu weist jede Mobilfunkstation 12 eine zellenförmige Funkabdeckung 20 auf, innerhalb der ein Mobilfunkempfang, d. h. eine Mobilfunkkommunikation zwischen beispielsweise einem Mobiltelefon und der Mobilfunkstation gewährleistet ist. Die Ausdehnung der Funkabdeckung hängt von verschiedenen Parametern wie der maximalen Sendeleistung eines Mobiltelefons und der Mobilfunkstation 12 sowie des für die Mobilfunkkommunikation genutzten Frequenzbereiches ab. Da insbesondere bei den herkömmlichen Mobilfunkstandards wie GSM und UMTS die genutzten Frequenzbereiche in oberen Bereichen des zur Mobilfunkkommunikation vorgesehenen Funkspektrums liegen, ist die Reichweite begrenzt. Außerdem tritt eine größere Dämpfung insbesondere durch Stahlbeton und sonstige Funk dämpfende Hindernisse auf, je höher die genutzten Frequenzbereiche sind. Der für UMTS genutzte und oberhalb des für GSM liegende Frequenzbereich unterliegt daher einer stärkeren Dämpfung als GSM-Mobilfunksignale. UMTS-Mobilfunk ist daher in Gebäuden tendenziell schwächer zu empfangen als GSM-Mobilfunk. Um diesen Nachteil auszugleichen, können insbesondere in Gebäuden Femtozellen eingesetzt werden, die eine Mobilfunkversorgung in einem im Vergleich zur Funkabdeckung einer Mobilfunkstation kleinen und beschränkten Bereich gewährleisten können. In der Fig. ist die Funkabdeckung der Femtozelle 10 mit als kleiner und mit dem Bezugszeichen 24 versehener Kreis beispielhaft dargestellt.In the figure is a femtocell 10 for example, arranged in a private home and via a broadband connection to the communication network 18 connected to a telecommunications network operator. The communication network 18 has control and monitoring bodies 18 of a mobile service provider operating a mobile network. The mobile network provides by means of mobile stations 12 a mobile service for customers of the mobile operator available. For this purpose, each mobile station 12 a cellular radio cover 20 on, within a mobile reception, ie a mobile communication between, for example, a mobile phone and the mobile station is guaranteed. The extent of radio coverage depends on various parameters such as the maximum transmit power of a mobile phone and the mobile station 12 and the frequency range used for mobile communication. Since in particular in the conventional mobile radio standards such as GSM and UMTS, the frequency ranges used are in upper ranges of the radio spectrum intended for mobile radio communication, the range is limited. In addition, a greater attenuation occurs in particular by reinforced concrete and other radio-damping obstacles, the higher the frequency ranges used. The frequency range used for UMTS and above the frequency range for GSM is therefore subject to greater attenuation than GSM mobile radio signals. UMTS mobile is therefore tends to receive less in buildings than GSM mobile. To compensate for this disadvantage, femtocells can be used, in particular, in buildings, which can ensure a mobile radio coverage in a small and limited area compared to the radio coverage of a mobile radio station. In the figure, the radio coverage of the femtocell is 10 with as smaller and with the reference numeral 24 provided circle exemplified.

Die Inbetriebnahme der Mobilfunkversorgung durch die Femtozelle 10 ist aus den eingangs erwähnten Gründen nur bei genauer Kenntnis der Lokation der Femtozelle 10 erlaubt und wird daher über die Steuer- und Kontrollinstanzen 16 des Mobilfunkanbieters kontrolliert und gesteuert. In dem in der Fig. dargestellten Fall befindet sich die Femtozelle 10 außerhalb der Funkabdeckung 20 durch die Mobilfunkstation 12, so dass eine Ortung durch die Mobilfunksignale der Mobilfunkstation 12 nicht möglich ist. Daher strahlt die Mobilfunkstation 12 ein Pilotfunksignal 14 mit einer größeren Reichweite als die Mobilfunksignale ab. Um dies zu ermöglichen liegt das Pilotfunksignal 14 unterhalb von den für Mobilfunk durch die Mobilfunkstation 12 genutzten Frequenzbereichen. Mit anderen Worten ist das Pilotfunksignal 14 langwelliger als die Mobilfunksignale und weist daher eine größere Reichweite und höhere Durchdringung von Gebäuden auf, so dass es auch von der Femtozelle 10 empfangen werden kann, die innerhalb der Funkreichweite 22 des Pilotfunksignals 14 liegt.The commissioning of the mobile phone supply by the femtocell 10 For the reasons mentioned above, this is only possible with a precise knowledge of the location of the femtocell 10 allowed and therefore is over the control and monitoring bodies 16 controlled and controlled by the mobile operator. In the case shown in the figure, the femtocell is located 10 outside the radio coverage 20 through the mobile station 12 , so that a location by the mobile signals of the mobile station 12 not possible. Therefore, the mobile station radiates 12 a pilot radio signal 14 with a greater range than the mobile signals. To enable this lies the pilot radio signal 14 below that for mobile by the mobile station 12 used frequency ranges. In other words, the pilot radio signal 14 longer wavelength than the mobile signals and therefore has a greater range and higher penetration of buildings, making it even from the femtocell 10 can be received within the radio range 22 of the pilot radio signal 14 lies.

In das Pilotfunksignal 14 kodiert die abstrahlende Mobilfunkstation 12 eine Kennung des betreibenden Mobilfunkanbieters, eine Länderkennung und ihre genauen Koordinaten in verschlüsselter Form. Die Femtozelle entschlüsselt und dekodiert die im empfangenen Pilotfunksignal 14 enthaltenen Informationen und wertete die Informationen zur Ortsbestimmung aus. Die Auswertung kann in einer einfachen Weiterleitung der dekodierten Informationen an die Steuer- und Kontrollinstanzen 16 des Mobilfunkanbieters umfassen, kann aber auch weitergehen. Beispielsweise kann die Femtozelle anhand der Empfangsfeldstärke des Pilotfunksignals 14 und den empfangenen Koordinaten Mobilfunkstation 12 eine erste gröbere Ortsbestimmung durchführen. Die so ermittelte Lokation kann die Femtozelle 10 dann insbesondere zusammen mit einer eindeutigen Kennung der Femtozelle und ggf. weiteren Daten wie beispielsweise der Empfangsfeldstärke und Empfangszeitpunkt über ihren Breitbandanschluss und das Kommunikationsnetz 18 an die Steuer- und Kontrollinstanzen 16 des Mobilfunkanbieters übertragen.In the pilot radio signal 14 encodes the radiating mobile station 12 an identifier of the operating mobile service provider, a country code and their exact coordinates in encrypted form. The femto cell decrypts and decodes those in the received pilot radio signal 14 contained information and evaluated the location information. The evaluation can be done in a simple forwarding of the decoded information to the control and monitoring bodies 16 of the mobile service provider, but may continue. For example, the femtocell can be based on the reception field strength of the pilot radio signal 14 and the received coordinates mobile station 12 perform a first coarser location determination. The location thus determined can be the femtocell 10 in particular, together with a unique identification of the femtocell and possibly further data such as, for example, the reception field strength and reception time via its broadband connection and the communication network 18 to the tax and supervisory authorities 16 of the mobile operator.

Die Steuer- und Kontrollinstanzen 18 des Mobilfunkanbieters korrelieren die von der Femtozelle 10 empfangene Lokation mit weiteren Daten zur Verbesserung der Ortsauflösung der Femtozelle 10 und werten ggf. noch die weiteren empfangen Daten aus, um eine genauere Ortsbestimmung zu erzielen. Die empfangene und ggf. verbesserte Lokation der Femtozelle 10 kann dann von den Steuer- und Kontrollinstanzen 16 in einer Datenbank mit Standorten von aktiven Femtozellen beim Mobilfunkanbieter hinterlegt werden. Anschließend können die Steuer- und Kontrollinstanzen 16 den Betrieb der Femtozelle freigeben, indem sie die Übertragung eines Freigabesignals an die Femtozelle 10 veranlassen, beispielsweise über das Kommunikationsnetz 18 oder kodiert und verschlüsselt im Pilotfunksignal 14, das von der Mobilfunkstation 12 abgestrahlt wird. Beim Empfang des Freigabesignals kann die Femtozelle 10 dann die Mobilfunkversorgung innerhalb des von der Femtozelle abgedeckten Bereichs 24, d. h. im Privathaus aktivieren.The controlling and controlling bodies 18 of the mobile service provider correlate with those of the femtocell 10 received location with additional data to improve the spatial resolution of the femtocell 10 and possibly evaluate the other received data in order to achieve a more accurate location. The received and possibly improved location of the femtocell 10 can then by the control and monitoring bodies 16 stored in a database of locations of active femtocells with the mobile service provider. Subsequently, the control and monitoring bodies 16 Enable the operation of the femtocell by sending a release signal to the femtocell 10 cause, for example via the communication network 18 or encodes and encodes in the pilot radio signal 14 that from the mobile station 12 is emitted. Upon receipt of the enable signal, the femto cell 10 then the mobile coverage within the area covered by the femtocell 24 , ie activate in the private house.

Wenn der Betrieb der Femtozelle nur in einem bestimmten Bereich erlaubt sein soll, kann die empfangene und ggf. verbesserte Lokation der Femtozelle 10 ferner von den Steuer- und Kontrollinstanzen 16 mit einer beim Mobilfunkanbieter hinterlegten Lokation der Femtozelle 10 verglichen werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Femtozelle nur im Privathaus oder im engeren Umfeld des Privathauses des Besitzers der Femtozelle betrieben werden darf. Um diese Betriebseinschränkung zu gewährleisten sind daher die Koordinaten des Privathauses in einer Datenbank des Mobilfunkanbieters hinterlegt. Ergibt nun der Vergleich, dass die von der Femtozelle 10 empfangene und ggf. verbesserte Lokation etwa der Lokation entspricht, die beim Mobilfunkanbieter hinterlegt ist, können die Steuer- und Kontrollinstanzen 16 die Übertragung des Freigabesignals an die Femtozelle 10 veranlassen, so dass die Femtozelle die Mobilfunkversorgung aufnehmen kann.If the operation of the femtocell only in ei In a particular area should be allowed, can the received and possibly improved location of the femtocell 10 also by the tax and supervisory authorities 16 with a location of the femtocell deposited with the mobile operator 10 be compared. For example, it may be provided that the femtocell may only be operated in the private home or in the immediate vicinity of the private home of the owner of the femtocell. In order to ensure this operational limitation, therefore, the coordinates of the private house are stored in a database of the mobile operator. Now the comparison shows that of the femtocell 10 received and possibly improved location corresponds approximately to the location that is deposited with the mobile operator, the control and monitoring bodies 16 the transmission of the enable signal to the femtocell 10 so that the femtocell can pick up the mobile phone coverage.

Mit der Erfindung kann die Standortbestimmung einer Femtozelle und insbesondere die Freigabe des Betriebs einer Femtozelle durch einen Mobilfunkanbieter verbessert werden, insbesondere in Bereichen, die mit Mobilfunk unterversorgt sind.With The invention may include the location of a femtocell, and in particular the release of the operation of a femtocell by a mobile operator be improved, especially in areas with mobile communications are underserved.

1010
Femtozellefemtocell
1212
Mobilfunkstationmobile station
1414
PilotfunksignalPilot radio signal
1616
Steuer- und Kontrollinstanzen des MobilfunkanbietersTax- and control instances of the mobile service provider
1818
Kommunikationsnetzcommunication network
2020
Funkabdeckung der Mobilfunkstation mit Mobilfunksignalenradio coverage the mobile station with mobile signals
2222
Funkreichweite von PilotfunksignalenRadio range of pilot radio signals
2424
Funkabdeckung der Femtozelle 10 mit MobilfunksignalenRadio coverage of the femtocell 10 with mobile radio signals

Claims (11)

Verfahren zur Standortbestimmung einer Femtozelle (10), bei dem – von einer Mobilfunkstation (12) ein Pilotfunksignal (14) in einem unterhalb von für Mobilfunk genutzten Frequenzbereichen liegenden Frequenzbereich abgestrahlt wird, – von einer Femtozelle (10) das Pilotfunksignal (14) empfangen und zur Standortbestimmung der Femtozelle von dieser ausgewertet wird, und – von der Femtozelle (10) die ermittelte Lokation der Femtozelle über einen Anschluss der Femtozelle an ein Kommunikationsnetzwerk (16) an Steuer- und Kontrollinstanzen (18) eines Mobilfunkanbieter übertragen wird.Method for determining the location of a femtocell ( 10 ), in which - by a mobile radio station ( 12 ) a pilot radio signal ( 14 ) is emitted in a frequency range lying below mobile frequency ranges, - by a femtocell ( 10 ) the pilot radio signal ( 14 ) and is evaluated by the femtocell to determine its position, and - by the femtocell ( 10 ) the determined location of the femtocell via a connection of the femtocell to a communication network ( 16 ) to tax and supervisory authorities ( 18 ) is transmitted to a mobile operator. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilfunkstation (12) in das abgestrahlte Pilotfunksignal (14) Informationen über die das Pilotfunksignal abstrahlende Mobilfunkstation kodiert.Method according to Claim 1, characterized in that the mobile radio station ( 12 ) into the radiated pilot radio signal ( 14 ) Encodes information about the mobile radio station radiating the pilot radio signal. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen eine oder mehrere der folgenden Informationen aufweisen: – eine Kennung der Mobilfunkstation; – eine Lokation der Mobilfunkstation; – eine Länderkennung der Mobilfunkstation; – eine Kennung des Betreibers der Mobilfunkstation; – genaue Koordinaten der Mobilfunkstation.Method according to claim 2, characterized, that the information is one or more of the following information exhibit: - one Identifier of the mobile station; A location of the mobile station; - a country code the mobile station; - one Identification of the operator of the mobile radio station; - exact Coordinates of the mobile station. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilfunkstation Informationen kryptographisch verschlüsselt in das Pilotfunksignal kodiert.Method according to claim 2 or 3, characterized that the mobile station encodes information cryptographically the pilot radio signal is encoded. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Kontrollinstanzen (18) des Mobilfunkanbieters die von der Femtozelle (10) übertragene Lokation mit weiteren Daten zur Verbesserung der Ortsauflösung korrelieren.Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the control and monitoring bodies ( 18 ) of the mobile service provider from the femtocell ( 10 ) correlated location with other data to improve the spatial resolution. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Kontrollinstanzen (18) des Mobilfunkanbieters die von der Femtozelle (10) übertragene Lokation mit einer beim Mobilfunkanbieter hinterlegten Lokation der Femtozelle vergleichen und abhängig vom Vergleich die Übertragung eines Freigabesignals an die Femtozelle veranlassen, und die Femtozelle beim Empfang des Freigabesignals die Mobilfunkversorgung innerhalb des von der Femtozelle abgedeckten Bereichs aktiviert.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control and monitoring bodies ( 18 ) of the mobile service provider from the femtocell ( 10 ), and depending on the comparison, cause the transmission of a release signal to the femtocell, and the femtocell, upon receiving the release signal, activates the mobile coverage within the range covered by the femtocell. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es zyklisch wiederholt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it is repeated cyclically. Femtozelle (10), die zum Einsatz mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist und ferner ausgebildet ist – zum Empfangen eines Pilotfunksignals, das von einer Mobilfunkstation in einem unterhalb von für Mobilfunk genutzten Frequenzbereichen liegenden Frequenzbereich abgestrahlt wird, – zum Auswerten des empfangenen Pilotfunksignals zur Standortbestimmung der Femtozelle, und – zum Übertragen ihrer ermittelten Lokation über einen Anschluss an ein Kommunikationsnetzwerk an Steuer- und Kontrollinstanzen eines Mobilfunkanbieter.Femtocell ( 10 ), which is designed for use with a method according to any one of the preceding claims and further configured - for receiving a pilot radio signal, which is emitted by a mobile station in a lying below of mobile frequency ranges used frequency range, - for evaluating the received pilot radio signal for location determination the femtocell, and - to transmit their determined location via a connection to a communication network to control and monitoring bodies of a mobile operator. Mobilfunkstation (10), die zum Einsatz mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist und ferner ausgebildet ist zum Abstrahlen eines Pilotfunksignals in einem unterhalb von für Mobilfunk genutzten Frequenzbereichen liegenden Frequenzbereich.Mobile radio station ( 10 ), which is designed for use with a method according to one of claims 1 to 7 and is further configured for emitting a pilot radio signal in a frequency ranges used below for mobile radio frequency range. Mobilfunkstation nach Anspruch 9, die ferner ausgebildet ist zum Kodieren von Informationen in das abgestrahlte Pilotfunksignal, wobei die Informationen insbesondere eine oder mehrere der folgenden Informationen aufweisen: – eine Kennung der Mobilfunkstation; – eine Lokation der Mobilfunkstation; – eine Länderkennung der Mobilfunkstation; – eine Kennung des Betreibers der Mobilfunkstation; – genaue Koordinaten der Mobilfunkstation.Mobile station according to claim 9, further formed is for coding information into the radiated pilot radio signal, in particular, the information includes one or more of the following information exhibit: - one Identifier of the mobile station; A location of the mobile station; - a country code the mobile station; - one Identification of the operator of the mobile radio station; - exact Coordinates of the mobile station. Mobilfunkstation nach Anspruch 9 oder 10, die ferner ausgebildet ist, Informationen kryptographisch verschlüsselt in das Pilotfunksignal zu kodieren.A mobile station according to claim 9 or 10, further is designed to encrypt information cryptographically to encode the pilot radio signal.
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