SE509582C2 - System vid telekommunikationsnät - Google Patents

Description

509 582 2 10 15 20 25 30 35 40 ”web-browsers” över Internet. Denna typ av tjänst är redan idag interaktiv, men med ett växande bandbreddsbehov i fram- för allt nedlänk, dvs mot abonnent.

Interaktivitet kan skapas på flera olika sätt. Det van- liga fasta telefonnätet, PSTN, kan utnyttjas, vilket dock förutsätter att operatören har tillgång till detta. Ett problem är just att en svensk operatör oftast saknar möjlig- heten att agera som operatör utanför Sverige.

Ytterligare ett problem med en PSTN-lösning är att in- komande och utgående telefonsamtal hindras under tiden som linjen används som interaktiv kanal såvida inte en separat linje utnyttjas. Ännu ytterligare ett problem med PSTN är att ett förändrat telefonimönster kan skönjas, främst hos den yngre generationen. Det antas bli allt vanligare att hushåll inte skaffar sig ett fast abonnemang utan nöjer sig med ett eller flera mobiltelefonabonnemang.

Syftet med föreliggande uppfinning är således att lösa dessa problem.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Detta ovan nämnda syfte uppnås med ett system vid ett telekommunikationsnät som ombesörjer interaktiv styrning av bredbandiga tjänster, varvid nämnda telekomunikationsnät är ett cellulärt, trådlöst telekommunikationsnät som utnyttjas som interaktiv styrkanal till nämnda bredbandiga tjänster.

Uppfinningen löser således problemet med att skapa en smalbandig interaktiv kanal till låg kostnad utan att t.ex. befintlig kopparlinje behöver utnyttjas. Uppfinningen är en fördelaktig lösning för personer som endast har ett mobil- telefonabonnemang. Uppfinningen ger dessutom en operatör möjlighet att erbjuda interaktivitet till låg kostnad utomlands, antingen själva eller i samarbete med en GSM- operatör.

De tjänster som diskuteras kommer att utnyttjas i hemmen, där den huvudsakliga användningen förväntas ske på kvällstid och under helger, dvs under tider då GSM-nätet inte utnyttjas till sin fulla kapacitet på grund av att den annars intensiva företagsanvändningen då är begränsad.

Tjänster som kräver låg kapacitet i upplänk kan använda sig 10 15 20 25 30 35 40 3 509 582 av SMS-funktionen i GSM, vilket gör att man samtidigt kan ringa eller ta emot samtal. Vid större bandbreddsbehov kan GSM:s datatjânster utnyttjas, vilka dock hindrar inkommande och utgående samtal då telefonen används för interaktiv kommunikation.

Ytterligare fördelar är att uppfinningen möjliggör mobilitet i den meningen att en kund kan utnyttja ett SIM- kort för att godkänna beställningar och utföra kommandon på godtycklig terminal ansluten till systemet.

Uppfinningen möjliggör också en symmetrisk datakanal om t.ex. en dator är ansluten till en set-top-box. _ Ytterligare utföringsformer och egenskaper hos före- liggande uppfinning ges i de osjälvständiga patentkraven.

KORT SAMMANFATTNING AV RITNINGARNA I det följande ges detaljerade utföringsformer av föreliggande uppfinning med hänvisning till åtföljande ritningar, av vilka figur 1 är en schematisk översikt av systemet enligt uppfinningen; figur 2 är en första utföringsform på hur en abonnent kan erhålla interaktivitet medelst systemet i figur 1; figur 3 är en andra utföringsform på hur en abonnent kan erhålla interaktivitet medelst systemet i figur 1; figur 4 är en tredje utföringsform på hur en abonnent kan erhålla interaktivitet medelst systemet i figur 1; figur 5 visar systemet enligt figur 1 där en GSM- telefon sköter den interaktiva komunikationen, oberoende av en STB.

DETALJERAD BESKRIVNING Av UTFÖRINGSFORMER Av FÖRELIGGANDE UPPFINNING I det följande kommer först ett antal förkortningar som användes i beskrivningen att förklaras. Sedan kommer uppfin- ningen att principiellt beskrivas med hänvisning till figur 1, Föredragna utföringsformer enligt figurerna 2-5 kommer därefter att diskuteras.

BSC Base Station Controller BTS Base Tranceiver Station CA Conditional Access lO 15 20 25 30 35 40 509 582 4 CLIP Calling Line Identification Presentation DC Distributiv Central GPRS General Packet Radio Service GSM Global System for Mobile Communications HSCSD High Speed Circuit-Switched Data MCS Mobile Switching Center PIN Personal Identification Number PSTN Public Switched Telephone Network IC Interaktiv Central SMS Short Message Service STB Set Top Box Det cellulära trådlösa kommunikationsnätet som ut- nyttjas i utföringsformerna avser speciellt GSM. Det skall naturligtvis inses att vilket cellulärt trådlöst kommunika- tionssystem som helst i princip kan användas.

Med GSM menas i utföringsformerna digitala cellulära PCS-1900, IS-95, PDC, D-AMPS och motsvarande. Vidare avses cellulära kort- hållssystem som t.ex. DECT, PHS och PACS. Framtida cellulära tredje generationssystem såsom t.ex. UMTS, FPLMTS avses mobiltelefonisystem såsom GSM, DCS-1800, också.

Med bredbandig tjänst menas någon typ av större informationsöverföring till en användare, exempelvis överföring av en videofilm. Vi betraktar en tjänst såsom bredbandig när överföringshastigheten är 2 Mbit/s eller högre. Den bredbandiga tjänsten kan såsom nämnts ovan exempelvis distribueras enligt DVB:s specifikationer för satellit, kabel etc eller motsvarande DAVIC specifikationer.

I nedanstående beskrivning används begreppet set-top- box (STB). Med detta begrepp avser vi en fristående utrust- ning som hos användaren konverterar den inkommande bred- bandiga signalen till en signal som är anpassad till TVn, datorn etc.

En bredbandig tjänst såsom digital utsändning av video- kanaler kan på ett enkelt och billigt sätt göras interaktiv genom att det befintliga GSM-nätet utnyttjas. Abonnenten kan erhålla interaktivitet på tre olika sätt: 1. Set-top-box med SIM-kortläsare och inbyggd radio- utrustning för GSM. Detta alternativ riktar sig främst till abonnenter som inte har tillgång till en mobiltelefon (se 10 15 20 25 30 35 40 5 509 582 figur 2). 2. Set-top-box utan inbyggd radioutrustning för GSM men med anslutning för en extern mobiltelefon (se figur 3, 4). 3. Separat GSM-telefon som fungerar som fjärrkontroll (se figur 5).

Den interaktiva trafiken mellan STB eller GSM-telefon och BTS passerar via BSC, MSC samt ett nätverk till en interaktiv central IC (se figur 1). IC står i förbindelse som tillhandahåller bred- bandstjänster, t.ex. beställ-video etc. IC erhåller således interaktiva instruktioner från STB eller mobiltelefon, vilka med en distributiv central, DC, instruktioner omkodas och överföres till DC. DC överför sedan bredbandstjänster motsvarande nämnda instruktioner via nätverk till STB:n såsom framgår av figur 1. I t.ex. figur 2 framgår det att den inkommande bredbandiga signalen tas emot av videoavkodaren i STB:n. STB:n konverterar därefter bred- bandssignalen till en signal som är mottaglig för t.ex.

TVzn.

För överföring av interaktiv data i nedlänk till kund kan både den bredbandiga broadcastkanalen och GSM:s nedlänk utnyttjas. Val kan ske beroende på typ av data. Exempelvis tar DVB för närvarande fram protokoll för databroadcast som medger att set-top-boxen ska kunna hitta datainformation i broadcastkanalen.

Genom att använda GSM-nätet som interaktiv kanal för distributiva tjänster utnyttjas nätet under tider på dygnet då belastningen normalt är låg. Behovet av en dyr utbyggnad eller nyuppbyggnad av ett interaktivt nät för bredbandiga tjänster kan därmed inledningsvis minskas eller undvikas.

Om GSM-abonnemanget på detta sätt utnyttjas för att exempelvis beställa en film kan kostnaden för detta sedan debiteras kunden på GSM-räkningen. Vid shopping-on-demand kan på samma sätt kunden debiteras via mobiltelefonfakturan.

Detta innebär att SIM-kortet utnyttjas som ett kreditkort.

En annan möjlighet är att koppla SIM-kortet till ett vanligt kreditkort som kunden har. Detta innebär att ansvaret att förmedla pengar läggs på kreditföretaget vid exempelvis shopping-on-demand.

GSM kan också användas som CA-system (Conditional Access), eftersom GSM stödjer kryptering, autenciering samt 509 582 6 10 15 20 25 30 35 40 PIN (Personal Identification Number).

I utföringsformen i figur 2 innehåller set-top-boxen radioutrustning för en GSM-terminal och en SIM-kortläsare.

SIM-kortläsaren bör vara anpassad så att både den stora och den lilla versionen av SIM-kort passar.

Radioutrustningen kan i princip förenklas eftersom STB:n är stationär, och delar såsom kanalutjämnare och kanalkodare kan uteslutas eller åtminstone förenklas.

Kommunikationen mellan användare och set-top-box sker med fjärrkontroll eller tangentbord. Tangentbordet kan antingen vara direkt anslutet till set-top-boxen eller anslutas via en dator.

De kunder som inte har ett GSM-mobiltelefonabonnemang bör erbjudas ett abonnemang som är anpassat för den inter- aktiva kanalen. Som mervärde skulle detta SIM-kort även kunna användas för konventionell mobiltelefoni.

De användare som redan har en mobiltelefon kan utnyttja en set-top-box, som saknar radioutrustning och istället ut- nyttja mobiltelefonen. Set-top-boxen behöver då heller inte innehålla någon SIM-kortläsare. Mobiltelefonen kopplas till set-top-boxen med en kabel och eventuellt också ett PC-kort (se figur 3).

Utnyttjande av ett standardiserat gränssnitt är önsk- värt. Detta möjliggör att endast kabeln behöver bytas om abonnenten byter mobiltelefonmodell.

Kommunikationen mellan kund och set-top-box sker med fjärrkontroll eller tangentbord. Tangentbordet kan antingen vara direkt anslutet till set-top-boxen eller anslutas via en dator.

I ett alternativt utförande av uppfinningen utnyttjas en IR-baserad fjärrkontroll för att styra TV, STB och GSM- telefon (se figur 4). I detta utförande ansluts eller inte- greras ett IR-gränssnitt till eller i GSM-telefonen. Det IR- baserade gränssnittet kan alltså användas som anslutning mellan GSM-telefon och STB. Uppfinningen omfattar att STB och GSM kan kommunicera via IR direkt eller via fjärr- kontroll.

Ovanstående konstruktion innebär en förenklad anslut- ning av GSM-telefonen för användaren.

Observera att den IR-teknik som omfattas av uppfin- 10 15 20 25 30 35 40 v 509 582 ningen antingen kan vara: 0 direktiv (dagens normala IR-teknik, man mäste "peka" med fjärrkontrollen) eller, ÅO diffus. Den diffusa IR-tekniken kommer sannolikt att få stor betydelse i framtiden. Diffus-IR medför att användaren inte behöver peka ”åt rätt häll", eftersom IR-komunikationen i detta fall är rundstrålande och utnyttjar reflektioner i väggar och andra objekt i näromgivningen.

I figur 5 visas en GSM-portabel som inte är ansluten till set-top-boxen men ändå utnyttjas för att åstadkomma en Genom att sända en datasekvens till den interaktiva centralen (IC) via BTS etc. den bredbandiga kanalen i nedlänk. Denna lösning medger inte samma automatik utan kräver att kunden själv fär tillse att interaktiv kanal. kan användaren styra rätt sekvens och rätt nummer slås.

Ingen kommunikation relaterad till de interaktiva tjänsterna sker i detta fall mellan mobiltelefonen och set- top-boxen, utan via GSM-telefonen och IC;n. Användaren fungerar i detta fall som gränssnitt mellan mobiltelefonen och exempelvis TV-skärmen.

Nedanstående kommunikationskanaler (bärartjänster) är relaterade till GSM. Motsvarande bärartjänster kan utnyttjas i ovan nämnda system.

Interaktiv kanal via SMS En liten informationsmängd kan överföras som meddelan- den via SMS. separat SMS-SC skapas för tjänsten. SMS-SC är i detta fall För att få en snabbare förbindelse kan ett den interaktiva centralen.

Interaktiv kanal via vanlig kretskopplad förbindelse En kretskopplad förbindelse bör användas när högre kapacitet fordras än den hos SMS. I nuvarande standardutgâva (fas 2) kbit/s. stöds datatjänster med en hastighet pá maximalt 9,6 Interaktiv kanal via GPRS I arbetet med GSM fas 2+ págár standardiseringen av paketförmedlad dataöverföring för att stödja en effektiv 10 15 20 25 30 35 509 582 8 transmission av skuraktig trafik. GPRS förväntas stödja momentana datahastigheter på upp till ungefär 100 kbit/s.

GPRS-standarden förväntas vara klar under 1998 med en för- väntad introduktion på marknaden ett till två år senare.

Interaktiv kanal via HSCSD För att stödja kretskopplade datatjänster med högre datahastighet tar man i fas 2+ arbetet fram specifikationer som kommer att stödja upp till 64 kbit/s. HSCSD-standarden blir färdig under 1997 med en förväntad introduktion på marknaden ett till tvá år senare.

Den interaktiva centralen, IC, kan vara placerad hos den som erbjuder den distributiva tjänsten. IC måste stå i förbindelse med distributionscentralen, DC, vilka kan vara fysiskt samlokaliserade. CLIP kan användas för att identi- fiera uppringande part.

Såsom nämnts tidigare kan uppfinningen användas för att skapa en interaktiv kanal till bredbandiga tjänster, exem- pelvis beställ-video och höghastighetsinternetaccess. Upp- finningen kan dessutom ha stor betydelse pá marknader där operatören inte enkelt förfogar över ett fast accessnät, PSTN. Uppfinningen kan också användas som ett komplement för abonnenter som saknar ett fast abonnemang eller inte vill utnyttja det fasta abonnemanget.

Uppfinningen erbjuder således ett utvidgat tillämp- ningsområde av GSM-telefoner och GSM-system, vilket kan bidra till att intäkterna ökar och återbetalningen av de stora investeringar som görs i GSM-systemet gàr snabbare.

(DCSl800) torde dessutom möjliggöra vidgade användningsområden för GSM Den kommande utbyggnaden av GSM i 1800 Mhz-bandet tack vare den kraftigt ökade kapacitet som frigörs.

Det ovan nämnda är endast att betrakta som fördelaktiga utföringsformer av uppfinningen, och uppfinningens skydds- omfång definieras endast av vad som anges i åtföljande patentkrav.

Claims (12)

10 15 20 25 30 35 q 509 582 PATENTKRAV

1. System vid ett telekommunikationsnät som ombesörjer interaktiv styr- ning av godtyckliga bredbandstjänster, varvid nämnda telekommunikationsnät är ett cellulärt, trådlöst telekommunikationsnät anordnat att, i nämnda system, utnyttjas som interaktiv styrkanal till närrmda godtyckliga bredbandstjänster, kännetecknat av att interaktiv trafik motsvarande styrtrafik till en godtycklig bredbandstjänst överfóres från en mobilterminal till en basstation via närrmda inter- aktiva styrkanal, vilken interaktiva trafik överföres till en interaktiv central, IC, som är anordnad att hantera nämnda interaktiva trafik och effektuera nämnda godtyckliga bredbandstjänst, samt att nämnda interaktiva styrkanal utgöres av GPRS och/eller HSCSD.

2. System enligt patentkrav 1, kännetecknat av att nämnda IC är kopplad till en distributiv central, DC, varvid nämnda IC överför instruktioner på basis av nämnda interaktiva styrtrafik till nämnda DC, vilken DC distribuerar nämnda bredbandstj änst via ett nätverk till en för mobiltelefonen samverkbar konverterare.

3. System enligt patentkrav 2, kännetecknat av att nämnda DC utnyttjar DVB för överföring av närnnda bredbandstjänst till nämnda konverterare samt att nämnda mobilterminal är en GSM-terminal.

4. System enligt patentkrav 3, kännetecknat av att nämnda konverterare är en STB kopplad till närrmda GSM-terminal samt till en videomottagare, vilken videomottagare avkodar närrmda bredbandstjänst och presenterar nämnda tjänst på en datorskärm/TV-mottagare.

5. System enligt något av patentkraven 3 eller 4, kännetecknat av att inter- aktiv trafik i upplänk med låg kapacitet utnyttjar SMS-funktionen i GSM.

6. System enligt något av patentkraven 3 eller 4, kännetecknat av att vid större bandbreddsbehov i upplänk utnyttjar nämnda GSM-terrninal GSM:s data- tjänster.

7. System enligt något av patentkraven 3-6, kännetecknat av att nämnda basstation omfattar MSC, BSC och BTS.

8. System enligt något av patentkraven 4-7, kännetecknat av att närrmda STB har en inbyggd radioutrustning för GSM anordnad för nämnda interaktiva trafik samt en SIM-kortläsare.

9. System enligt patentkrav 8, kännetecknat av att kommunikationen mellan användare och STB sker medelst ett tangentbord eller en fjärrkontroll.

10. System enligt något av patentkraven 4-7, kännetecknat av att en befintlig GSM-telefon direkt är inkopplingsbar i nämnda STB, vilken telefon kopplas till STB via en kabel och ett PC-kort utgörande gränssnitt mellan STB och nämnda telefon, varvid närrmda telefon överför närrmda interaktiva styrtrafik till närrmda basstation. 509 582 10

11. l 1. System enligt patentkrav 10, kännetecknat av att IR-teknik utnyttjas som gränssnitt mellan nämnda GSM-telefon och nämnda STB.

12. System enligt något av patentkraven 4-7, kännetecknat av att en fn'- stående GSM-telefon oberoende av nämnda STB, överför interaktiv styrtrafik till 5 nämnda basstation, varvid en användare via nämnda GSM-telefon styr nämnda IC att styra den bredbandi ga trafiken i nedlänk till nämnda STB.