Title:
Reibungslose Übergabe des aktiven Benutzerdatenverkehrs in Mobilfunk-Basisstationen
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Diese Offenbarung stellt Systeme, Verfahren und Vorrichtungen für die Übergabe der Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Funkbenutzergeräten, sowie einer austretenden mobilen Basisstation an eine eintretende mobile Basisstation bereit. Das Benutzergerät befindet sich terrestrisch innerhalb einer geografischen Servicezone (GSZ), die eine Eintrittszone und eine Austrittszone aufweist. Wenn eine austretende mobile Basisstation eine Eintrittszone betritt, initiiert diese eine Übergabe an einem Verwaltungsknoten, der mit der GSZ verbunden ist. Der Verwaltungsknoten kommuniziert mit der eintretenden mobilen Basisstation. die die Eintrittszone betreten hat, um die Übergabe der Verbindungen von der austretenden Basisstation zu akzeptieren. Die Übergabe wird ohne Unterbrechung der Kommunikation des Benutzergeräts durchgeführt. Der Verwaltungsknoten kann außerdem mit einem Flugsteuerungsknoten kommunizieren, um einen oder mehrere Flugparameter der eintretenden oder austretenden Basisstation zu steuern und so eine reibungslose Übergabe zu ermöglichen.





Inventors:
Sipra, Hassan, Calif. (Mountain View, US)
Koodli, Rajeev, Calif. (Mountain View, US)
Application Number:
DE102016125935A
Publication Date:
10/19/2017
Filing Date:
12/30/2016
Assignee:
GOOGLE INC. (Calif., Mountain View, US)
International Classes:
H04W36/08
Attorney, Agent or Firm:
Betten & Resch Patent- und Rechtsanwälte PartGmbB, 80333, München, DE
Claims:
1. Ein Verfahren für die Übergabe der Funkkommunikation zwischen einer Vielzahl von Benutzergeräten (user equipment, UE) am Boden innerhalb einer geografischen Servicezone mit einer zugehörigen Eintrittszone und einer Austrittszone, sowie einer austretenden mobilen Basisstation an eine eintretende mobile Basisstation, umfassend:
Empfangen einer Registrierungsanforderung von einer eintretenden mobilen Basisstation an einem Verwaltungsknoten am Boden, wenn die eintretende mobile Basisstation die Eintrittszone betritt;
Senden von Kommunikationsparametern, die mit der geografischen Servicezone verbunden sind, vom Verwaltungsknoten an die eintretende mobile Basisstation;
Empfangen einer Übergabeanforderung von einer austretenden mobilen Basisstation am Verwaltungsknoten, wenn die austretende mobile Basisstation die Austrittszone betritt, wobei die Übergabeanforderung eine Liste von UEs beinhaltet, die aus der Vielzahl von UEs ausgewählt wurden;
Senden einer Weiterleitungsübergabeanforderung von dem Verwaltungsknoten an die eintretende mobile Basisstation;
Empfangen einer Übergabeantwortnachricht von der eintretenden mobilen Basisstation am Verwaltungsknoten, wobei die Übergabeantwortnachricht Informationen beinhaltet, die mit jenen UEs in der Liste der UEs verbunden ist, mit dem die eintretenden mobile Basisstation eine Kommunikation aufbauen kann; und
Senden der Übergabeantwortnachricht von dem Verwaltungsknoten an die austretende mobile Basisstation.

2. Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend:
Senden einer Nachricht von dem Verwaltungsknoten an einen Flugsteuerungsknoten, um einen Flugparameter mindestens entweder der austretenden mobilen Basisstation oder der eintretenden mobilen Basisstation oder beider Basisstationen zu ändern.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, des Weiteren umfassend:
Senden einer Nachricht von dem Verwaltungsknoten an einen Flugsteuerungsknoten, um zu verifizieren, dass sich die eintretende mobile Basisstation innerhalb der Eintrittszone befindet.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Empfangen einer Übergabeanforderung an dem Verwaltungsknoten von einer austretenden mobilen Basisstation, wenn die austretende mobile Basisstation die Austrittszone betritt, das Empfangen der Liste der UEs beinhaltet, die aus der Vielzahl von UEs auf Basis mindestens entweder der Signalstärke der Vielzahl von UEs an der austretenden mobilen Basisstation, der Nähe der Vielzahl von UEs zur Eintrittszone oder der Nähe der Vielzahl von UEs zur austretenden mobilen Basisstation oder auf Basis aller genannten Faktoren ausgewählt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Liste der UEs einer geordneten Liste entspricht.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Verwaltungsknoten eine LTE-Mobilverwaltungsentität beinhaltet.

7. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, welches des Weiteren das Definieren der Eintrittszone, die sich im Wesentlichen außerhalb der GSZ befinden muss, und der Austrittszone umfasst, die sich im Wesentlichen innerhalb der GSZ befinden muss.

8. Ein mobiles Kommunikationssystem für die Bedienung einer Vielzahl von Benutzergeräten (UE) am Boden innerhalb einer geografischen Servicezone, die eine zugehörige Eintrittszone und eine zugehörige Austrittszone aufweist, umfassend:
einen Verwaltungsknoten, der so konfiguriert ist, dass er:
eine Registrierungsanforderung von einer eintretenden mobilen Basisstation empfängt, wenn die eintretende mobile Basisstation die Eintrittszone betritt;
Kommunikationsparameter, die mit der geografischen Servicezone verbunden sind, an die eintretende mobile Basisstation sendet;
einer Übergabeanforderung von einer austretenden mobilen Basisstation empfangt, wenn die austretende mobile Basisstation die Austrittszone betritt, wobei die Übergabeanforderung eine Liste von UEs beinhaltet, die aus der Vielzahl von UEs ausgewählt wurden;
einer Übergabeanforderung an die eintretende mobile Basisstation sendet;
eine Übergabeantwortnachricht von der eintretenden mobilen Basisstation empfängt, wobei die Übergabeantwortnachricht Informationen beinhaltet, die mit jenen UEs in der Liste der UEs verbunden ist, mit dem die eintretenden mobile Basisstation eine Kommunikation aufbauen kann; und
eine Übergabeantwortnachricht an die austretende mobile Basisstation sendet.

9. Kommunikationssystem nach Anspruch 8, wobei der Verwaltungsknoten des Weiteren so konfiguriert ist, dass er eine Nachricht an einen Flugsteuerungsknoten sendet, um einen Flugparameter mindestens entweder der austretenden mobilen Basisstation oder der eintretenden mobilen Basisstation oder beider Basisstationen zu ändern.

10. Kommunikationssystem nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Verwaltungsknoten des Weiteren so konfiguriert ist, dass er eine Nachricht an einen Flugsteuerungsknoten sendet, um zu verifizieren, ob sich die eintretende mobile Basisstation innerhalb der Eintrittszone befindet.

11. Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Liste der UEs, die aus der Vielzahl von UEs ausgewählt werden, auf mindestens entweder der Signalstärke der Vielzahl von UEs an der austretenden mobilen Basisstation, der Nähe der Vielzahl von UEs zur Eintrittszone oder der Nähe der Vielzahl von UEs zur austretenden mobilen Basisstation oder auf allen der genannten Faktoren basiert.

12. Kommunikationssystem nach Anspruch 11, wobei der Verwaltungsknoten des Weiteren so konfiguriert ist, dass er eine geordnete Liste der UEs empfängt.

13. Kommunikationssystem nach Anspruch 11, wobei der Verwaltungsknoten des Weiteren so konfiguriert ist, dass er eine geordnete Liste der UEs erzeugt.

14. Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei der Verwaltungsknoten des Weiteren so konfiguriert ist, dass er die Eintrittszone so definiert, dass sie sich im Wesentlichen außerhalb der GSZ befindet, und die Austrittszone so, dass sie sich im Wesentlichen innerhalb der GSZ befindet.

15. Ein nicht transitorisches, computerlesbares Speichermedium, auf dem Anweisungen codiert sind, die, wenn sie von einem Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor veranlassen, ein Verfahren für die Übergabe der Funkkommunikation zwischen einer Vielzahl von Benutzergeräten (user equipment, UE) am Boden innerhalb einer geografischen Servicezone mit einer zugehörigen Eintrittszone und einer Austrittszone, sowie einer austretenden mobilen Basisstation an eine eintretende mobile Basisstation durchzuführen, umfassend:
Empfangen einer Registrierungsanforderung an einem Verwaltungsknoten am Boden von einer eintretenden mobilen Basisstation, wenn die eintretende mobile Basisstation die Eintrittszone betritt;
Senden von Kommunikationsparametern von dem Verwaltungsknoten an die eintretende mobile Basisstation, die mit der geografischen Servicezone verbunden sind;
Empfangen einer Übergabeanforderung von einer austretenden mobilen Basisstation am Verwaltungsknoten, wenn die austretende mobile Basisstation die Austrittszone betritt, wobei die Übergabeanforderung eine Liste von UEs beinhaltet, die aus der Vielzahl von UEs ausgewählt wurden;
Senden einer Weiterleitungsübergabeanforderung von dem Verwaltungsknoten an die eintretende mobile Basisstation;
Empfangen einer Übergabeantwortnachricht von der eintretenden mobilen Basisstation am Verwaltungsknoten, wobei die Übergabeantwortnachricht Informationen beinhaltet, die mit jenen UEs in der Liste der UEs verbunden ist, mit dem die eintretenden mobile Basisstation eine Kommunikation aufbauen kann; und
Senden der Übergabeantwortnachricht von dem Verwaltungsknoten an die austretende mobile Basisstation.

16. Nicht transitorisches, computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 15, das Verfahren des Weiteren umfassend:
Senden einer Nachricht an einen Flugsteuerungsknoten von dem Verwaltungsknoten, um einen Flugparameter mindestens entweder der austretenden mobilen Basisstation oder der eintretenden mobilen Basisstation oder beider Basisstationen zu ändern.

17. Nicht transitorisches, computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 15 oder 16, das Verfahren des Weiteren umfassend:
Senden einer Nachricht an einen Flugsteuerungsknoten von dem Verwaltungsknoten, um zu verifizieren, dass sich die eintretende mobile Basisstation innerhalb der Eintrittszone befindet.

18. Nicht transitorisches, computerlesbares Speichermedium nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei die Liste der UEs einer geordneten Liste entspricht.

19. Nicht transitorisches, computerlesbares Speichermedium nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei der Verwaltungsknoten eine LTE-Mobilitätsverwaltungsentität beinhaltet.

20. Nicht transitorisches, computerlesbares Speichermedium nach einem der Ansprüche 15 bis 19, wobei das Verfahren des Weiteren das Definieren der Eintrittszone umfasst, sodass sie sich im Wesentlichen außerhalb der GSZ befindet, und die Austrittszone, sodass sie sich im Wesentlichen innerhalb der GSZ befindet.

Description:
TECHNISCHES GEBIET

Diese Offenbarung bezieht sich auf das Gebiet der Kommunikationsnetzwerke und insbesondere auf Kommunikationsnetzwerke, die Mobilfunk-Basisstationen beinhalten.

BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN TECHNIK

Drahtlose Kommunikationssysteme beinhalten normalerweise terrestrische, stationäre Basisstationen, die mobile Benutzergeräte bedienen. In solchen Systemen kommuniziert eine Basisstation mit mobilen Benutzergeräten innerhalb vorher festgelegter Zellen. Wenn sich das mobile Benutzergerät von einer Zelle zu einer anderen bewegt, werden die Verbindungen des mobilen Benutzergeräts von der zurzeit bedienenden Basisstation an eine andere Basisstation übergeben. In einigen dieser Implementierungen ist eine reibungslose Übergabe der Verbindungen von einer mobilen Basisstation zu einer anderen mobilen Basisstation erwünscht.

KURZDARSTELLUNG

Gemäß einem Aspekt bezieht sich der in dieser Offenbarung beschriebene Gegenstand auf ein Verfahren für die Übergabe von Funkkommunikation zwischen einer Vielzahl von Benutzergeräten (user equipment, UE) am Boden innerhalb einer geografischen Servicezone mit einer zugehörigen Eintrittszone und einer Austrittszone, sowie einer austretenden mobilen Basisstation an eine eintretende mobile Basisstation. Das Verfahren beinhaltet das Empfangen einer Registrierungsanforderung von einer eintretenden mobilen Basisstation an einem Verwaltungsknoten am Boden, wenn die eintretende mobile Basisstation die Eintrittszone betritt. Das Verfahren beinhaltet des Weiteren das Senden von Kommunikationsparametern, die mit der geografischen Servicezone verbunden sind, vom Verwaltungsknoten an die eintretende mobile Basisstation. Das Verfahren beinhaltet außerdem das Empfangen einer Übergabeanforderung von einer austretenden mobilen Basisstation am Verwaltungsknoten, wenn die austretende mobile Basisstation die Austrittszone betritt, wobei die Übergabeanforderung eine Liste von UEs beinhaltet, die aus der Vielzahl von UEs ausgewählt wurden. Das Verfahren beinhaltet außerdem das Senden einer Weiterleitungsübergabeanforderung vom Verwaltungsknoten zur eintretenden mobilen Basisstation. Das Verfahren beinhaltet des Weiteren das Empfangen einer Übergabeantwortnachricht von der eintretenden mobilen Basisstation am Verwaltungsknoten, wobei die Übergabeantwortnachricht Informationen beinhaltet, die mit jedem der UEs in der Liste der UEs verbunden ist, mit dem die eintretende mobile Basisstation eine Kommunikation aufbauen kann. Das Verfahren beinhaltet außerdem das Senden der Übergabeantwortnachricht vom Verwaltungsknoten zur austretenden mobilen Basisstation.

Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich der in dieser Offenbarung beschriebene Gegenstand auf ein mobiles Kommunikationssystem für die Bedienung einer Vielzahl von Benutzergeräten (UE) am Boden innerhalb einer geografischen Servicezone, die eine zugehörige Eintrittszone und eine zugehörige Austrittszone aufweist. Das System beinhaltet einen Verwaltungsknoten, der so konfiguriert ist, dass er eine Registrierungsanforderung von einer eintretenden mobilen Basisstation empfängt, wenn die eintretende mobile Basisstation die Eintrittszone betritt. Die Verwaltung ist des Weiteren so konfiguriert, dass sie Kommunikationsparameter, die mit der geografischen Servicezone verbunden sind, zur eintretenden mobilen Basisstation sendet. Der Verwaltungsknoten ist außerdem so konfiguriert, dass er eine Übergabeanforderung von einer austretenden mobilen Basisstation empfängt, wenn die austretende mobile Basisstation die Austrittszone betritt, wobei die Übergabeanforderung eine Liste von UEs beinhaltet, die aus der Vielzahl von UEs ausgewählt wurden. Der Verwaltungsknoten ist außerdem so konfiguriert, dass er die Übergabeanforderung an die eintretende mobile Basisstation sendet. Der Verwaltungsknoten ist außerdem so konfiguriert, dass er eine Übergabeantwortnachricht von der eintretenden mobilen Basisstation empfängt, wobei die Übergabeantwortnachricht Informationen beinhaltet, die mit jedem der UEs in der Liste der UEs verbunden ist, mit dem die eintretende mobile Basisstation eine Kommunikation aufbauen kann, und eine Übergabeantwortnachricht an die austretende mobile Basisstation sendet.

Gemäß einem anderen Aspekt bezieht sich der in dieser Offenbarung beschriebene Gegenstand auf ein nicht transitorisches, computerlesbares Speichermedium, auf dem Befehle codiert sind, die, wenn sie von einem Prozessor ausgeführt werden, den Prozessor veranlassen, ein Verfahren für die Übergabe der Funkkommunikation zwischen einer Vielzahl von Benutzergeräten (user equipment, UE) am Boden innerhalb einer geografischen Servicezone mit einer zugehörigen Eintrittszone und einer Austrittszone, sowie einer austretenden mobilen Basisstation an eine eintretende mobile Basisstation durchzuführen. Das Verfahren beinhaltet das Empfangen einer Registrierungsanforderung von einer eintretenden mobilen Basisstation an einem Verwaltungsknoten am Boden, wenn die eintretende mobile Basisstation die Eintrittszone betritt. Das Verfahren beinhaltet des Weiteren das Senden von Kommunikationsparametern, die mit der geografischen Servicezone verbunden sind, vom Verwaltungsknoten zur eintretenden mobilen Basisstation. Das Verfahren beinhaltet außerdem das Empfangen einer Übergabeanforderung von einer austretenden mobilen Basisstation am Verwaltungsknoten, wenn die austretende mobile Basisstation die Austrittszone betritt, wobei die Übergabeanforderung eine Liste von UEs beinhaltet, die aus der Vielzahl von UEs ausgewählt wurden. Das Verfahren beinhaltet außerdem das Senden einer Weiterleitungsübergabeanforderung vom Verwaltungsknoten an die eintretende mobile Basisstation. Das Verfahren beinhaltet des Weiteren das Empfangen einer Übergabeantwortnachricht von der eintretenden mobilen Basisstation am Verwaltungsknoten, wobei die Übergabeantwortnachricht Informationen beinhaltet, die mit jedem der UEs in der Liste der UEs verbunden ist, mit dem die eintretende mobile Basisstation eine Kommunikation aufbauen kann. Das Verfahren beinhaltet außerdem das Senden der Übergabeantwortnachricht vom Verwaltungsknoten zur austretenden mobilen Basisstation.

Details einer oder mehrerer Ausführungsformen des in dieser Spezifikation beschriebenen Gegenstands werden in den begleitenden Zeichnungen und in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt. Andere Merkmale, Aspekte und Vorteile sind aus der Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen ersichtlich. Es gilt zu beachten, dass die relativen Abmessungen der nachfolgenden Figuren u. U. nicht maßstabsgetreu sind.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1A zeigt eine Planansicht eines exemplarischen Kommunikationssystems.

1B zeigt eine Seitenansicht des in 1A dargestellten exemplarischen Kommunikationssystems.

1C zeigt eine Planansicht mehrerer globaler Servicezonen, die auf einer Oberfläche definiert sind.

2 zeigt ein Ablaufdiagramm einer exemplarischen Übergabeoperation.

3 zeigt ein Blockdiagramm eines exemplarischen Mobilitätsverwaltungsknotens.

4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines exemplarischen Prozesses, der durch den in 3 dargestellten Mobilitätsverwaltungsknoten ausgeführt wird.

5 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispielcomputersystems.

Entsprechende Referenznummern und Kennzeichnungen in den verschiedenen Zeichnungen zeigen entsprechende Elemente an.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG

Die verschiedenen oben vorgestellten und nachstehend ausführlicher erörterten Konzepte können auf zahlreiche Arten implementiert werden, da die beschriebenen Konzepte nicht auf eine bestimmte Art und Weise der Implementierung beschränkt sind. Beispiele für spezifische Implementierungen und Anwendungen werden hauptsächlich zu veranschaulichenden Zwecken bereitgestellt.

1A und 1B zeigen eine Planansicht bzw. Seitenansicht eines exemplarischen Kommunikationssystems 100, das Mobilfunk-Basisstationen beinhaltet. Insbesondere zeigt 1A eine geografische Servicezone (GSZ) 102, die über einen terrestrischen Bereich auf der Oberfläche der Erde 150 definiert ist. Die GSZ kann mehrere Benutzergeräte (UEs) 104 beinhalten, bei denen es sich um Funkgeräte, Mobiltelefone, Laptops, Tablets usw. handeln kann, die mobil oder stationär sein können. Die UEs 104 innerhalb der GSZ 102 können von einer oder mehreren mobilen Basisstationen (MBS) in großer Höhe bedient werden. Die MBS können den UEs 104 Funkkommunikation auf Basis verschiedener Funkkommunikationstechnologien, wie z. B. Global System for Mobile Communications („GSM”), Enhanced Data rates for GSM Evolution („EDGE”), Universal Mobile Telecommunication System („UMTS”), Code Division Multiple Access („CDMA”), Time Division Synchronous Code Division Multiple Access („TD-SCDMA”), High Speed Packet Access („HSPA”), Long-Term Evolution („LTE”), LTE Advanced, Long-Term Evolution Time-Division Duplex („LTE-TDD”) oder ein beliebiges anderes Protokoll dieser Art, einschließlich u. a. so genannte „3G”-, „4G”- und „5G”-Protokolle, bereitstellen.

1A zeigt eine austretende MBS 106 und eine eintretende MBS 108. Die austretende MBS 106, die eine Bewegungsrichtung aufweist, die durch Pfeil 110 dargestellt ist, wird in einer Position gezeigt, die sich in der Nähe des Perimeters 112 an einem Ende der GSZ 102 befindet. Das austretende MBS 106 ist die mobile Basisstation, die zurzeit die UEs 104 in der GSZ 102 bedient. Außerdem wird die eintretende MBS 108, die eine Bewegungsrichtung aufweist, die durch Pfeil 114 dargestellt ist, in einer Position gezeigt, die sich in der Nähe des Perimeters 112 an einem anderen Ende der GSZ 102 befindet. Die eintretende MBS 108 kann die Bedienung der UEs 104 übernehmen, wenn die austretende MBS 106 beginnt, sich aus der GSZ 102 zu bewegen. Auch wenn 1A nur eine GSZ 102 zeigt, können in einigen Implementierungen andere GSZs neben der GSZ 102 definiert werden. Somit kann, während die austretende MBS 106 aus der GSZ 102 austritt, diese in eine andere, angrenzende GSZ eintreten. Ähnlich kann, auch wenn die eintretende MBS 108 aus einer GSZ neben oder in der Nähe von Perimeter 112 der GSZ 102 austritt, diese gleichzeitig in die GSZ 102 eintreten.

In einigen Implementierungen können die Grenzen der GSZ 102 durch Nutzung von Geofencing mithilfe des globalen Positionierungssystems (GPS) definiert werden. Die Grenzen der GSZ 102 können zum Beispiel mithilfe von Geokoordinaten (z. B. Längengrad und Breitengrad) definiert werden, die in einem Mobilitätsverwaltungsknoten (nachfolgend näher erörtert) gespeichert werden können. Die gespeicherten Geokoordinaten der Grenzen können mit den Geostandorten der mobilen Basisstationen verglichen werden, um die Standorte der mobilen Basisstationen in Bezug auf die Grenzen der GSZ 102 zu ermitteln. In einigen Implementierungen kann der Perimeter 112 der GSZ 102 auf Basis der Grenzen der GSZ 102 definiert werden. Der Perimeter 112 kann zum Beispiel mit der Grenze der GSZ 102 zusammenfallen.

In einigen Implementierungen können Austritts- und Eintrittszonen in Bezug auf die Grenzen der GSZ 102 definiert werden, um die Ermittlung der Standorte der mobilen Basisstationen in Bezug auf die Grenzen der GSZ 102 weiter zu unterstützen. Eine Austrittszone 118 und eine Eintrittszone 120 können beispielsweise in Bezug auf den Perimeter 112 der GSZ 102 definiert werden. Die Austrittszone 118 wird zwischen einer Austrittszonengrenze 122 und dem Perimeter 112 definiert, während die Eintrittszone 120 zwischen der Eintrittszonengrenze 124 und Perimeter 112 definiert wird. In einigen Implementierungen kann, wie in 1A dargestellt, die Austrittszone innerhalb der GSZ 102 definiert werden, während die Eintrittszone außerhalb der GSZ 102 definiert werden kann. In einigen anderen Implementierungen kann jedoch die Austrittszone oder die Eintrittszone entweder innerhalb oder außerhalb der GSZ 102 definiert werden. In einigen Implementierungen können die Austrittszone 118 und die Eintrittszone 120 auf Basis der Bewegungsrichtung der mobilen Basisstationen definiert werden. Die Austrittszonengrenze 122 und die Eintrittszonengrenze 124 können zum Beispiel vom Perimeter 112 in eine Richtung versetzt sein, die der Bewegungsrichtung der mobilen Basisstationen entgegengesetzt ist. In einigen Implementierungen kann die Austrittszonengrenze 122 eine Form aufweisen, die im Wesentlichen der Form des Perimeters 112 der GSZ 102 in der Nähe der Austrittszonengrenze 122 ähnlich ist. Ähnlich kann die Eintrittszonengrenze 124 ebenfalls eine Form aufweisen, die im Wesentlichen der Form des Perimeters 112 in der Nähe der Eintrittszonengrenze 124 ähnlich ist. In einigen Implementierungen kann sich die Austrittszonengrenze 122 über die gesamte Innenseite des Perimeters 112 erstrecken. In einigen dieser Implementierungen kann die Austrittszone 118 durch den Bereich zwischen der Austrittszonengrenze 122 und dem Perimeter 112 definiert werden. Die Austrittszonengrenze 124 kann sich außerdem so weit erstrecken, dass sie den Perimeter 112 komplett umgibt. In einigen solchen Implementierungen kann die Eintrittszone 120 durch den Bereich zwischen dem Perimeter 112 und der umgebenden Eintrittszonengrenze 124 definiert werden. Der Standort der mobilen Basisstationen in Bezug auf die Austrittszone 118 und/oder die Eintrittszone 120 kann bei der Ermittlung des Zeitpunkts der Operationen für die Übergabe der Verbindungen von einer austretenden mobilen Basisstation an eine eintretende mobile Basisstation helfen.

In einigen Implementierungen kann eine mobile Basisstation als in einer von drei Positionen in Bezug auf die GSZ 102 betrachtet werden: eine austretende Position, eine eintretende Position und eine Position innerhalb der Zone. Die austretende MBS 106 kann als in einer austretenden Position betrachtet werden, wenn sie die Austrittszonengrenze 122 überquert, um die austretende Zone 118 zu betreten, und die eintretende MBS 108 kann als in einer eintretenden Zone betrachtet werden, wenn sie eine Eintrittszonengrenze 124 überquert, um die Eintrittszone 120 zu betreten. Eine mobile Basisstation in einer beliebigen anderen Position innerhalb der GSZ 102 außerhalb der Eintrittszone 120 und der Austrittszone 118 kann als in einer Position in der Zone betrachtet werden.

Die Form der GSZ 102 ist nicht auf die elliptische Form beschränkt, die in 1A dargestellt ist. In einigen Implementierungen kann die GSZ 102 eine beliebige Form, eine rechteckige Form, eine runde Form, eine quadratische Form usw. haben. In einigen Implementierungen kann die GSZ 102 eine Form ähnlich der Form einer Region, einer Kommune, eines Bezirks oder eines Landes haben, in dem sich die zu bedienenden UEs 104 befinden. In einigen Implementierungen können die Eintrittszonengrenze 124 und die Austrittszonengrenze 122 ein Muster haben, das mit ihrer nächsten jeweiligen Grenze der GSZ 102 deckungsgleich ist. In einigen Implementierungen kann die Größe der GSZ 102 zwischen ungefähr einigen Quadratkilometern bis etwa 50 Quadratkilometern liegen. In einigen Implementierungen kann die GSZ 102 sich bis zu etwa 80 km oder bis zu 100 km entlang ihrer längsten Achse erstrecken.

1B zeigt eine Seitenansicht des in 1A dargestellten Kommunikationssystems 100. Ähnlich dem in 1A dargestellten Kommunikationssystem zeigt 1B auch eine Reihe von UEs 104, die austretende MBS 106, die eintretende MBS 108, den Standort des Perimeters 112 der GSZ 102 auf der Oberfläche 150, die Austrittszonengrenze 122 der Austrittszone 118 und die Eintrittszonengrenze 124 der Eintrittszone 120. Das Kommunikationssystem 100 beinhaltet außerdem einen Mobilitätsverwaltungsknoten (mobility management node, MMN) 126, einen Flugsteuerungsknoten (flight control node, FCN) 128, einen Gateway-Knoten (gateway node, GWN) 152 und einen Bodenstationsknoten (ground station node, GSN) 130. Der MMN 126 verwaltet die Kommunikation zwischen den UEs 104 und den mobilen Basisstationen, z. B. der austretenden MBS 106 und der eintretenden MBS 108. Wie nachfolgend näher erörtert, verwaltet der MMN 126 die reibungslose Übergabe des drahtlosen Service, der durch die austretende MBS 106 bereitgestellt wird, an die eintretende MBS 108. In einigen Implementierungen kann der MMN 126 den Service verwalten, der den UEs 104 bereitgestellt wird, die sich innerhalb der GSZ 102 befinden. Der MMN 126 kann außerdem den Service, der den UEs 104 innerhalb der GSZ 102 bereitgestellt wird, auf eine einzige mobile Basisstation beschränken, solange die mobile Basisstation die Eintrittszone 118 noch nicht betreten hat. In einigen Implementierungen kann sich der MMN 126 innerhalb der GSZ 102 befinden, sodass er mit jeder beliebigen mobilen Basisstation kommunizieren kann, die sich innerhalb der GSZ 102 und auch innerhalb der Eintrittszone 120, die mit der GSZ 102 verbunden ist, befindet. In einigen Implementierungen kann sich der MMN 126 terrestrisch auf der Oberfläche 150 befinden. In einigen anderen Implementierungen kann sich der MMN 126 über der Oberfläche 150 in Ballons, Türmen, Drohnen, einem Satelliten usw. befinden, die innerhalb der GSZ 102 gehalten werden können. Zusätzliche Funktionen des MMN 126 werden nachfolgend in Bezug auf 24 näher erörtert.

Die austretende MBS 106 und die eintretende MBS 108 sind mobile Basisstationen in großer Höhe, die auf Plattformen in großer Höhe mitgeführt werden, die u. a. Luftschiffe, wie z. B. einen Zeppelin, lenkbare oder Heißluftballone, Flugzeuge mit festen Flügeln und Drehflügelflugzeuge wie Multicopter-Drohnen beinhalten können. In einigen Implementierungen können die austretende MBS 106 und die eintretende MBS 108 auf einer Höhe von Hunderten von Meter bis zu Tausenden von Metern über der Oberfläche 150 gehalten werden. Die austretende MBS 106 und die eintretende MBS 108 können zum Beispiel auf einer Höhe von über ca. 10.000 m gehalten werden. In einigen Implementierungen können die austretende MBS 106 und die eintretende MBS 108 auf Plattformen basieren, deren Flugparameter durch den FCN 128 gesteuert werden können. In einigen Implementierungen können mehrere mobile Basisstationen über die Oberfläche 150 für die Bedienung von UEs in verschiedenen GSZs bereitgestellt werden. Die mobilen Basisstationen können so konfiguriert sein, dass sie sich in diese und aus diesen GSZs bewegen und, falls nötig, den UEs innerhalb diesen GSZs Service bereitstellen. Die austretende MBS 106 kann Sendeempfänger beinhalten, die mit den UEs 104 innerhalb der GSZ 102 kommunizieren können, um Sprach- und Datensignale zu übertragen und den von den UEs 104 erzeugten Datenverkehr an den GSN 130 zu übermitteln. Die eintretende MBS 108 führt ähnliche Funktionen durch, wenn sie von der austretenden MBS 106 aus übernimmt. Die austretende MBS 106 und die eintretende MBS 108 können außerdem mit dem MMN 126 kommunizieren, der die Kommunikation zwischen den mobilen Basisstationen und den UEs 104 verwaltet. Die mobilen Basisstationen können globale Positionierungssystem(GPS)-Empfänger beinhalten und in der Lage sein, mit globalen Navigationssatelliten zu kommunizieren, um ihren Geostandort zu ermitteln. Beispiel globaler Navigationssatellitensysteme beinhalten die Global Positioning System(„GPS”)-Satelliten der Vereinigten Staaten, die GLObal NAvigation Satellite System(„GLONASS”)-Satelliten Russlands, die Galileo-Satelliten Europas und das BeiDou Navigation Satellite System („BDS”) Chinas.

1C zeigt eine Planansicht mehrerer globaler Servicezonen, die auf einer Oberfläche 150 definiert sind. 1C zeigt insbesondere vier GSZs: GSZ1–GSZ4 mit verschiedenen exemplarischen Eintritts- und Austrittszonenpositionen. In einigen Implementierungen können eine oder mehrere GSZs, die in 1C dargestellt sind, sich miteinander überschneiden oder eine oder mehrere gemeinsame Grenzen haben. Jede GSZ kann mehrere UEs beinhalten (nicht dargestellt). 1C zeigt außerdem eine Reihe mobiler Basisstationen MBS1–MBS4, die sich in eine Richtung bewegen, die durch ihre jeweiligen zugehörigen Pfeile dargestellt sind bzw. sich zwischen GSZ1–GSZ4 befinden. Jede GSZ beinhaltet eine Eintrittszone und eine Austrittszone. Die GSZ1 beinhaltet außerdem eine Austrittszone EZ1, die sich innerhalb der GSZ1 befindet, und eine Eintrittszone IZ1, die sich im Wesentlichen außerhalb der GSZ1 befindet. GSZ2 beinhaltet eine Austrittszone EZ2, die sich im Wesentlichen innerhalb der GSZ befindet, und eine Eintrittszone IZ2, die sich im Wesentlichen innerhalb der GSZ2 befindet. GSZ3 beinhaltet eine Austrittszone EZ3, die sich im Wesentlichen außerhalb der GSZ3 befindet, und eine Eintrittszone IZ3, die sich ebenfalls außerhalb der GSZ3 befindet. Und schließlich beinhaltet GSZ4 eine Austrittszone EZ4, die sich außerhalb der GSZ4 befindet, und eine Eintrittszone IZ4, die sich innerhalb der GSZ4 befindet. Wenn eine mobile Basisstation einen ersten Rand einer beliebigen der Austrittszonen EZ1, EZ2, EZ3 oder EZ4 in der Bewegungsrichtung der mobilen Basisstation überquert, kann die mobile Basisstation eine Übergabeoperation auslösen, indem diese eine Übergabeanforderung an den entsprechenden MMN sendet. Ähnlich kann, wenn eine mobile Basisstation einen ersten Rand einer beliebigen der Eintrittszonen IZ1, IZ2, IZ3 oder IZ4 in der Bewegungsrichtung der mobilen Basisstation überquert, die mobile Basisstation eine Registrierungsanforderung an den entsprechenden MMN senden. Die Eintritts- und Austrittszonen können innerhalb oder außerhalb der GSZ auf Basis mehrerer Faktoren, z. B. Abdeckungsbereich der mobilen Basisstationen, Reichweite der MMNs innerhalb der GSZ usw., definiert werden. Die in 1C dargestellten GSZs GSZ1–GSZ4 unterscheiden sich von der in 1A dargestellten GSZ 102 dahingehend, dass die GSZ 102 eine elliptische Form aufweist, während die GSZ1–GSZ4 eine im Wesentlichen rechteckige Form aufweisen. Die verschiedenen Standorte der Eintritts- und Austrittszonen, die in Bezug auf GSZ1–GSZ4 dargestellt sind, können jedoch problemlos auf die Eintritts- und Austrittszonen 120 bzw. 118 der GSZ 102 oder die Eintritts- und Austrittszonen der GSZ jeder beliebiger Form und Größe angewandt werden.

Unter erneuter Bezugnahme auf 1B kann der FCN 128 die physische Bewegung der mobilen Basisstationen steuern, einschließlich der austretenden MBS 106 und der eintretenden MBS 108, und kann die Standorte der mobilen Basisstationen für den MMN 126 verifizieren. In einigen Implementierungen kann sich der FCN 128 terrestrisch auf der Oberfläche 150 befinden. In einigen Implementierungen kann sich der FCN 128 in einem Rechenzentrum befinden. In einigen anderen Implementierungen kann sich der FCN 128 über der Oberfläche 150, z. B. an einem Turm, in einem Ballon, an einer Drohne usw., befinden. In einigen Implementierungen kann der FCN 128 mit den mobilen Basisstationen über eine Steuerebene oder ein Backbon-Netzwerk kommunizieren, das vom Netzwerk unabhängig ist, über das die mobilen Basisstationen mit den UEs 104 kommunizieren. In einigen Implementierungen kann der FCN 128 einen oder mehrere der Flugparameter der mobilen Basisstationen, wie z. B. der eintretenden MBS 108 und der austretenden MBS 106, steuern. Der FCN 128 kann beispielsweise die Geschwindigkeit, Richtung und Höhe der mobilen Basisstationen steuern. In einigen Implementierungen kann der FCN 128 Anforderungen vom MMN 126 empfangen, einen oder mehrere Flugparameter der mobilen Basisstationen zu ändern. Der FCN 128 kann außerdem den Standort der mobilen Basisstation für den MMN 126 verifizieren. Wenn die eintretende MBS 108 zum Beispiel eine Registrierungsanforderung an den MMN 126 sendet (nachfolgend beschrieben), kann der MMN 126 mit dem FCN 128 kommunizieren, um den Standort der eintretenden MBS 108 zu verifizieren. In einigen Implementierungen kann der FCN 180 mit MMNs von mehr als einer GSZ kommunizieren und Anforderungen empfangen, um den Flug zu ändern, oder um den Standort der mobilen Basisstationen zu verifizieren, die die jeweiligen GSZs betreten.

Jede mobile Basisstation registriert sich beim MMN 126, bevor sie mit dem Bedienen von UEs 104 innerhalb der GSZ 102 beginnen kann. Wenn die eintretende MBS 108 beispielsweise die Eintrittszone 120 betritt, kann die MBS 108 eine Registrierungsanforderungsnachricht an den MMN 126 senden. Die eintretende MBS 108 kann mit dem MMN 126 verbundene Kommunikationsinformationen, wie z. B. eine IP-Adresse des MMN 126, abrufen. In einigen Implementierungen kann die eintretende MBS 108 außerdem Kommunikationsinformationen, die mit der GSZ 102 verbunden sind, vom MMN 126 abrufen. Die Informationen können die GSZ 102-Bandinformationen, LTE Tracking Area Codes, Public Land Mobile Network(PLMN)-ID, Zellen-ID, angrenzende Zellen-ID usw. beinhalten, die innerhalb der GSZ 102 verwendet werden. Der MMN 126 sendet in Reaktion auf das Empfangen der Registrierungsanforderung von der eintretenden MBS 108 eine Verifizierungsnachricht an den FCN 128. Die Verifizierungsnachricht kann die Identität der eintretenden MBS 108 beinhalten. Der FCN 128 verifiziert in Reaktion auf die Verifizierungsnachricht, dass die eintretende MBS 108 in der Tat die Eintrittszone 120 betritt. Da der FCN 128 eine Aufzeichnung der momentanen Position der eintretenden MBS 108 und der Geostandorte der Eintrittszone 120 führt, kann der FCN 128 verifizieren, ob die eintretende MBS 108 die Eintrittszone 120 betreten hat, und dem MMN 126 die Verifizierung bereitstellen. Wenn der FCN 128 positiv verifiziert, dass die eintretende MBS 108 sich innerhalb der Eintrittszone 120 befindet, kann der MMN 126 die eintretende MBS 108 registrieren, andernfalls kann der MMN 126 der eintretenden MBS 108 die Registrierung verweigern. Der MMN 126 teilt die Annahme oder Verweigerung der Registrierung mit einer Registrierungsantwortnachricht der eintretenden MBS 108 mit. Die Registrierungsantwortnachricht kann Kommunikationsparameter, wie z. B. die IP-Adresse des MMN 126 beinhalten.

Die Registrierungsantwortnachricht kann mehrere Parameter beinhalten, die es der eintretenden MBS 108 erlauben, die Kommunikation mit den UEs 104 innerhalb der GSZ 102 aufzubauen. Wenn die GSZ 102 eine LTE-basierte Kommunikationsinfrastruktur verwendet, kann die Registrierungsantwortnachricht die GSZ 102 Bandinformationen, LTE Tracking PLMN-ID, Zellen-ID, angrenzende Zellen-ID usw. der GSZ 102 beinhalten, wenn sie nicht bereits von der eintretenden MBS 108 empfangen wurden. Jede mobile Basisstation, zum Beispiel die eintretende MBS 108 und die austretende MBS 106, führt eine physische Zellen-ID (PCI), die für die mobile Basisstation eindeutig ist. In einigen Implementierungen kann jede mobile Basisstation eine PCI führen, die sich zumindest von den PCIs der unmittelbar angrenzenden mobilen Basisstationen unterscheidet. Nachdem die eintretende MBS 108 die Kommunikationsparameter vom MMN 126 empfängt, ist sie nun so konfiguriert, dass sie die Kommunikation mit den UEs 104 innerhalb der GSZ 102 aufbaut. In einigen Implementierungen verzichtet die eintretende MBS 108 jedoch darauf, ihre Funk-Sendeempfänger vor der Übergabe zu aktivieren.

Der GSN 130 überträgt Daten, die von den UEs 104 erzeugt und an dieselben geleitet werden. Insbesondere kommuniziert die Basisstation, die zurzeit die UEs 104 bedient, mit dem GSN 130, um die Daten des UE 104 zu übertragen. Der GSN 130 kann Sendeempfänger und Switches für den Empfang der Daten des UE 104 von der zurzeit bedienenden mobilen Basisstation, sowie für das Leiten der empfangenen Daten an ein Kommunikationsnetzwerk, sowie für das Empfangen von Daten vom Kommunikationsnetzwerk und das Senden der Daten zur zurzeit bedienenden mobilen Basisstation beinhalten. In einigen anderen Implementierungen kann sich der GSN 130 in oder in der Nähe von GSZ 102 befinden, sodass der GSN 130 sich innerhalb des Kommunikationsbereichs der austretenden MBS 106 und der eintretenden MBS 108 oder einer beliebigen MBS innerhalb der GSZ 102 befinden kann. Der GSN 130 kann außerdem die Daten der UE 104 an den GWN 152 leiten, der als Gateway zu zusätzlichen Kommunikationsnetzwerken dient, die Netzwerke, wie z. B. Großraumnetzwerke (WANs), lokale Netzwerke (LANs), das Internet und proprietäre Netzwerke, beinhalten können. In einigen Implementierungen kann der GWN 152 über die zusätzlichen Kommunikationsnetzwerke mit einem Rechenzentrum verbunden sein. Der GWN 152 kann Protokollübersetzer beinhalten, um die Datenübertragung zwischen verschiedenen Kommunikationsnetzwerken zu ermöglichen. In einigen Implementierungen kann der GWN 152 Netzwerkgeräte, wie z. B. Netzwerk-Switches, Router, Proxy-Server, Firewalls usw., beinhalten, um Daten der UE 104 an und von dem GSN 130 entsprechend zu übermitteln. In einigen Implementierungen kann der GWN 152 mit dem MMN 126 kommunizieren, um Befehle für das Umschalten von Datenverkehrspfaden von der austretenden MBS 106 zur eintretenden MBS 108 als Teil der Übergabeoperationen zu empfangen. In einigen Implementierungen kann sich der GWN 152 in einem Rechenzentrum befinden.

In einigen Implementierungen kann nur eine mobile Basisstation Service für die UEs in einer einzelnen GSZ bereitstellen. Beispielsweise kann nur die austretende MBS 106, die sich innerhalb der GSZ 102 befindet, Service für die UEs 104 bereitstellen. Die eintretende MBS 108, die sich außerhalb der GSZ 102 befindet, kann den UEs 104 keinen Service bereitstellen, solange die austretende MBS 106 dies tut. Wie jedoch nachfolgend näher erörtert kann die austretende MBS 106 die mit den UEs 104 aufgebauten Verbindungen an die eintretende MBS 108 übergeben, bevor sie die GSZ 102 verlässt. Die Übergabe wird ohne Unterbrechung der Verbindungen des UE 104 durchgeführt.

2 zeigt ein Ablaufdiagramm einer exemplarischen Übergabeoperation 200. Das Ablaufdiagramm 200 zeigt insbesondere den Prozess für die Übergabe der Kommunikation an die UEs 104 von der austretenden MBS 106 zu der eintretenden MBS 108. Der Übergabevorgang beginnt damit, dass die eintretende MBS 106 eine Übergabeanforderung 202 an den MMN 126 sendet. In einigen Implementierungen kann die austretende MBS 106 ihren Standort in Bezug auf die Austrittszone 118 (in 1A und 1B dargestellt) überwachen. Wenn der Standort der austretenden MBS 106 die Austrittszonengrenze 122 überquert, die die erste Grenze der Austrittszone 118 ist, die aufgrund der Bewegungsrichtung von rechts nach links überquert wird, kann eine Übergabeoperation ausgelöst werden. Das Auslösen der Übergabeoperation kann veranlassen, dass die eintretende MBS 106 eine Übergabeanforderung 202 an den MMN 126 sendet. In einigen Implementierungen kann der FCN 128 stattdessen den Standort der austretenden MBS 106 in Bezug auf die Austrittszone 118 überwachen und eine Nachricht an die austretende MBS 106 senden, wenn deren Standort die Austrittszonengrenze 122 überquert. Die austretende MBS 106 kann dann die Übergabeanforderung 202 an den MMN 126 senden. Anders als terrestrische mobile Kommunikationssysteme, bei denen Benutzergeräte normalerweise die Übergabe von einer Basisstation an eine andere auslösen, wird im Kommunikationssystem 100 die Übergabeanforderung stattdessen durch die mobilen Basisstationen ausgelöst.

Die Übergabeanforderung 202 kann die Liste der UEs 104 und zugehörige Informationen beinhalten, die der eintretenden MBS 108 übergeben werden, um eine reibungslose Übergabe der Verbindungen der UE 104 an die eintretende MBS 108 zu erreichen. In einigen Implementierungen können die zugehörigen Informationen UE-Kennungen, zugewiesene Funkressourcen, zugewiesene logische Kanäle (z. B. Standard- und dedizierte Träger, die in der LTE verwendet werden) und andere UE-Parameter beinhalten. In einigen Implementierungen kann die Liste der UEs 104 alle der UEs beinhalten, die die austretende MBS 106 zurzeit bedient. In einigen anderen Implementierungen kann die Liste der UEs eine Teilmenge all jener UEs beinhalten, die zurzeit durch die austretende MBS 106 bedient werden. In einigen Implementierungen kann die Liste der UEs 104, die zum MMN 126 gesendet wird, eine geordnete Liste sein. Das heißt, die Übergabe der UEs 104 wird in der Reihenfolge angefordert, die durch die geordnete Liste angegeben wird. In einigen Implementierungen kann die geordnete Liste auf Basis der empfangenen Leistungsstärke der UEs 104 an der austretenden MBS 106 erzeugt werden. Die austretende MBS 106 kann die UEs 104 in der Übergabeanforderung 202 in der Reihenfolge der zunehmenden Signalstärke anordnen, sodass das UE 104 mit der geringsten Signalstärke zuerst aufgelistet wird. In anderen Implementierungen kann die geordnete Liste nur jene UEs 104 beinhalten, die eine Signalstärke unter einem Schwellenwert aufweisen. Wenn sich die austretende MBS 106 weiter von UEs weg bewegt, kann eine neue Liste der UEs, die eine Signalstärke unter dem Schwellenwert aufweisen, erzeugt und mit einer anderen Übergabeanforderung gesendet werden. Auf diese Weise kann die austretende MBS 106 mehrere Übergabeanforderungen jeweils mit einer geordneten Liste einschließlich einer Teilmenge von UEs 104 an den MMN 126 senden. In einigen Implementierungen kann die geordnete Liste auf Basis der geografischen Nähe der UEs 104 zur austretenden MBS 106 erzeugt werden. Die austretende MBS 106 kann einen Schwellenwertabstand festlegen und nur diese UEs 104 in die Liste einbeziehen, die sich in einem Abstand befinden, der größer als der Schwellenwertabstand ist. In einigen anderen Implementierungen kann die geordnete Liste auf der Nähe der UEs 104 zur Eintrittszone 120 basieren. In diesen Implementierungen kann die geordnete Liste nur eine Teilmenge der UEs 104 beinhalten, die sich innerhalb eines Schwellenwertabstands von der Eintrittszone 120 befinden.

In einigen Implementierungen kann der MMN 126 optional jede Übergabeanforderung 202, die von der austretenden MBS 106 empfangen wird, mit einer Übergabebestätigungsnachricht 204 bestätigen. Die Übergabebestätigungsnachricht 204 gibt der austretenden MBS 106 an, dass die Liste der UEs 104, die für die Übergabe angefordert wurde, empfangen und verarbeitet wurde. In einigen Implementierungen kann die austretende MBS 106, wenn die austretende MBS 106 nach einem vorher festgelegten Zeitraum keine Bestätigungsnachricht vom MMN 126 empfängt, die nicht bestätigte Übergabeanforderung erneut senden. In einigen Implementierungen verzichtet die austretende MBS 106 darauf, die nicht bestätigten Übergabeanforderungen erneut zu senden, wenn diese sich aus der GSZ 102 bewegt hat.

In einigen Implementierungen beinhaltet die Übergabeanforderung 202 ggf. nicht die Identität der eintretenden MBS 108. Stattdessen kann der MMN 126 ermitteln, ob eine beliebige eintretende mobile Basisstation sich bereits beim MMN 126 registriert hat. Wenn mehr als eine eintretende mobile Basisstation beim MMN 126 registriert ist, kann der MMN 126 auf Basis verschiedener Faktoren eine derselben auswählen. Der MMN 126 kann beispielsweise die mobile Basisstation auswählen, die sich der Eintrittszone 118 am nächsten befindet. In einigen Implementierungen kann der MMN 126 die langsamste registrierte mobile Basisstation für die Übergabe auswählen. Das Auswählen der langsamsten mobilen Basisstation kann die Zeit erhöhen, für die die ausgewählte mobile Basisstation Service für die UEs 104 bereitstellen kann, und somit die Rate der Übergabeanforderungen verringern.

In einigen Implementierungen kann es sein, dass keine eintretenden mobilen Basisstationen beim MMN 126 registriert sind, wenn dieser die Übergabeanforderung 202 von der austretenden MBS 106 empfängt. Dies kann zum Beispiel erfolgen, wenn sich keine andere mobile Basisstation innerhalb der Reichweite der Eintrittszone 120 der GSZ 102 befindet. In einigen dieser Implementierungen kann der MMN 126 eine „Pause”-Nachricht in der Übergabebestätigungsnachricht 204 an die austretende MBS 106 beinhalten, die angibt, dass die Übergabe nicht sofort initiiert werden konnte. In einigen Implementierungen kann der MMN 126 eine Flugsteuerungsanforderung 206 an den FCN 128 senden, um den FCN 128 zu veranlassen, Flugparameter der austretenden MBS 106 oder einer eintretenden MBS 108 oder beide zu steuern, um es einer eintretenden MBS 108 zu ermöglichen, sich beim MMN 126 zu registrieren, bevor die austretende MBS 106 die GSZ 102 verlässt. Die Flugsteuerungsanforderung 206 kann zum Beispiel Anweisungen beinhalten, um die Geschwindigkeit der austretenden MBS 106 zu verringern und die Geschwindigkeit der eintretenden MBS 108 zu erhöhen, um der eintretenden MBS 108, in die Reichweite der Eintrittszone 120 zu kommen und sich beim MMN 126 zu registrieren, bevor die austretende MBS 106 die GSZ 102 verlässt. In einigen Implementierungen kann der FCN 128 die mobilen Basisstationen beispielsweise veranlassen, deren Höhen zu ändern, um Änderungen in deren Geschwindigkeit zu bewirken, wobei verschiedene Windgeschwindigkeiten in verschiedenen Höhen genutzt werden. Der FCN 128 kann relevante Windgeschwindigkeitsinformationen für verschiedene Höhen speichern und die entsprechende Höhe auswählen, um die gewünschte Geschwindigkeit der mobilen Basisstation zu erreichen. Nachdem die eintretende MBS 108 die Eintrittszone 120 betreten hat, kann der MMN 126 die eintretende MBS 108 registrieren. In einigen Implementierungen kann der MMN 126 nach der Registrierung den FCN 128 anweisen, die Geschwindigkeit der eintretenden MBS 108 auf deren normale Geschwindigkeit zu verringern.

Nach Auswählen der registrierten eintretenden MBS 108 leitet der MMN 126 jede Übergabeanforderung, die von der eintretenden MBS 106 in einer weitergeleiteten Übergabeanforderung 208 empfangen wurde, an die eintretende MBS 108 weiter. Die eintretende MBS 108 greift auf die Liste der UEs 104 zu, die in der weitergeleiteten Übergabeanforderung 208 enthalten ist. Die eintretende MBS 108 weist für jedes aufgelistete UE 104 (in der aufgelisteten Reihenfolge) die erforderlichen Funkressourcen zu. Sobald die Funkressourcen jedem der aufgelisteten UEs zugewiesen wurden, sendet die eintretende MBS 108 eine Übergabeantwortnachricht 210 an den MMN 126. Die Übergabeantwortnachricht 210 kann eine Liste der UEs 104 zusammen mit Synchronisations- und Anhangdetails beinhalten, die es den UEs 104 ermöglichen können, die Kommunikation mit der eintretenden MBS 108 aufzubauen. In einigen Implementierungen können die Synchronisation- und Anhangdetails Funk-Direktzugriffskanal-Informationen (random access channel, RACH), Systeminformationsblöcke (SIB) und die PCI der eintretenden MBS 108 beinhalten. In einigen Implementierungen beinhaltet die Übergabeantwortnachricht 210 ggf nur eine Teilmenge der Liste der UEs, die in der weitergeleiteten Übergabeanforderungsnachricht 208 empfangen werden.

Der MMN 126 leitet die Übergabeantwortnachricht 210, die von der eintretenden MBS 108 empfangen wurde, an die austretende MBS 106 in einer weitergeleiteten Übergabeantwortnachricht 212 weiter. Die austretende MBS 106 sendet dann die für die Übergabe erforderlichen Nachrichten 214 an jedes UE 104 weiter, das in der weitergeleiteten Übergabeantwortnachricht 212 aufgelistet ist. Die für die Übergabe erforderliche Nachricht 214 kann die Synchronisation- und Anhangdetails beinhalten, die von den UEs 104 verwendet werden müssen, um eine Verbindung mit der eintretenden MBS 108 aufzubauen. Die UEs 104 verwenden wiederum Synchronisations- und Anhangdetails, um eine Verbindung 216 mit der eintretenden MBS 108 aufzubauen. In einigen Implementierungen können die UEs 104 eine Funksynchronisation durchführen und Operationen an die eingehende MBS 108 auf Basis der Spezifikationen des 3GPP-Standards anhängen.

Nachdem die UEs 104 eine Verbindung 216 mit der eintretenden MBS 108 aufgebaut haben, sendet die eintretende MBS 108 eine Pfadumschaltnachricht 218 an den MMN 126. In Reaktion sendet der MMN 126 eine Datenverkehr-Umschaltanforderungsnachricht 220 an den GWN 152, um die Weiterleitung der Daten. die für die UEs 104 gedacht sind, anstatt über die austretende MBS 106 über die eintretende MBS 108 zu initiieren. Sobald die Datenverkehrumschaltung durch den GWN 152 initiiert wurde, sendet der GWN 152 eine Datenverkehr-Umschaltantwort 222 an den MMN 126, um anzugeben, dass die Datenverkehrumschaltung erfolgreich initiiert wurde. Nachdem die Datenverkehrumschaltung abgeschlossen ist, werden die UEs 104 durch die eintretende MBS 108 bedient. Der vorstehend beschriebene Übergabeprozess wird erneut wiederholt, wobei die eintretende MBS 108 beginnt, die GSZ 102 zu verlassen. Somit werden die Verbindungen zu den UEs 104 ohne jegliche Unterbrechung der Kommunikation des UE 104 von einer austretenden MBS 106 zu einer eintretenden MBS 108 übergeben.

3 zeigt ein Blockdiagramm eines exemplarischen Mobilitätsverwaltungsknotens (MMN) 300. Der in 3 dargestellte MMN 300 kann insbesondere verwendet werden, um den in 1A und 1B dargestellten MMN 126 zu implementieren. Der MMN 300 kann ein Kommunikationsmodul 302, ein Übergabemodul 304 und ein Registrierungsmodul 306 beinhalten. Das Kommunikationsmodul 302 kann Sendeempfänger, Antenne und Netzwerkschnittstelleneinheiten für die Kommunikation mit den mobilen Basisstationen (zum Beispiel den austretenden und eintretenden MBS 106 und 108, die in 1A und 1B dargestellt sind), einen Flugsteuerungsknoten (zum Beispiel FCN 128, der in 1B dargestellt ist) und einen Gateway-Netzwerkknoten (zum Beispiel GWN 152, der in 1B dargestellt ist), beinhalten. Das Übergabemodul 304 kann Übergabeoperationen für die Übergabe der Benutzergeräteverbindungen von einer austretenden mobilen Basisstation zu einer eintretenden mobilen Basisstation durchführen. Das Registrierungsmodul 306 kann Registrierungsoperationen für die Registrierung mobiler Basisstationen durchführen, die eine Eintrittszone einer geografischen Servicezone betreten, die mit dem MMN 300 verbunden sind. In einigen Implementierungen kann das MMN 300 zudem ein globales Positionierungssystem(„GPS”)-Modul beinhalten, das die Geokoordinaten der GSZ und der Eintritts- und Austrittszonen definieren kann. Das GPS-Modul kann in der Lage sein, mit globalen Kommunikationssatelliten zu kommunizieren, um Geostandortinformationen abzurufen. In einigen Implementierungen können ein oder mehrere der Module im MMN 300 in Software, Hardware oder einer Kombination aus Software und Hardware implementiert sein.

4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines exemplarischen Prozesses 400, der durch den in 3 dargestellten Mobilitätsverwaltungsknoten 300 ausgeführt wird. Der Prozess 400 beinhaltet insbesondere das Antworten auf eine Registrierungsanforderung, die von einer eintretenden mobilen Basisstation (MBS) empfangen wird (Phase 402), das Verwalten einer mobilen Basisstation in der Zone, um ein Benutzergerät in einer zugehörigen geografischen Servicezone zu bedienen (Phase 404), das Ermitteln des Empfangs einer Übergabeanforderung von einer austretenden MBS (Phase 406), das Weiterleiten der Übergabeanforderung an eine in der Zone registrierte oder eintretende MBS (Phase 408), das Senden einer Übergabeantwort, die von der MBS in der Zone oder der eintretenden MBS empfangen wurde, an die austretende MBS (Phase 410), das Empfangen einer Pfadumschaltanforderung von der MBS in der Zone oder der eintretenden MBS (Phase 412), sowie das Senden einer Datenverkehr-Umschaltanforderung an einen Gateway-Knoten (Phase 414).

Wie oben erwähnt, beinhaltet der Prozess 400 das Antworten auf eine Registrierungsanforderung, die von der eintretenden mobilen Basisstation (MBS) empfangen wurde (Phase 402). Ein Beispiel dieser Prozessphase wurde vorstehend in Bezug auf 1A1B erörtert. Der MMN 126 antwortet zum Beispiel auf eine Registrierungsanforderung, die von der eintretenden MBS 108 empfangen wird, wenn die eintretende MBS 108 die Eintrittszone 120 betritt. Das in 3 dargestellte Kommunikationsmodul 302 kann die Registrierungsanforderung von der eintretenden MBS 108 empfangen und die Registrierungsanforderung dem Registrierungsmodul 306 bereitstellen. Das Registrierungsmodul 306 kann eine Verifizierungsanforderung über das Kommunikationsmodul 302 an einen Flugsteuerungsknoten (z. B. den in 1B dargestellten FCN 128) senden, um die Position der eintretenden MBS 108 zu verifizieren. Nach Empfangen einer positiven Verifizierung von dem Flugsteuerungsknoten kann das Registrierungsmodul eine Registrierungsantwortnachricht an die eintretende MBS senden. Die Registrierungsantwortnachricht kann eine Bestätigung der Registrierung beinhalten und außerdem Kommunikationsparameter, wie z. B. die IP-Adresse des MMN 300, beinhalten.

Der Prozess 400 beinhaltet außerdem das Verwalten einer MBS in der Zone, um das Benutzergerät in der zugehörigen GSZ zu bedienen (Phase 404), und das Ermitteln des Empfangs einer Übergabeanforderung von einer austretenden MBS (Phase 406). Wie oben in Bezug auf 1A2 beschrieben, kann der MMN 126 es der austretenden MBS 106 vor Betreten der Austrittszone 118 ermöglichen, die UEs 104 in der GSZ 102 zu bedienen. Wenn die austretende MBS 106 die Austrittszone 118 betritt, sendet sie eine Übergabeanforderung an den MMN 126. Unter Bezugnahme auf den in 3 dargestellten MMN 300 kann das Übergabemodul 304 die Übergabeanforderung empfangen, die vom austretenden MBS empfangen wird, um die Übergabevorgänge zu initiieren.

Der Prozess 400 beinhaltet des Weiteren das Weiterleiten einer Übergabeanforderung an eine in der Zone registrierte oder eintretende MBS (Phase 408). Ein Beispiel dieser Prozessphase wurde oben in Bezug auf 2 erörtert. Wie in 2 dargestellt, sendet zum Beispiel der MMN 126 eine weitergeleitete Übergabeanforderungsnachricht 208 an den eintretenden MBS 108. Unter Bezugnahme auf 3 kann das Übergabemodul 304 die weitergeleitete Übergabeanforderungsnachricht erzeugen und das Kommunikationsmodul 302 veranlassen, die Nachricht an die eintretende MBS zu senden.

Der Prozess 400 beinhaltet außerdem das Senden der Übergabeantwort, die von der MBS in der Zone oder der eintretenden MBS empfangen wurde, an die austretende MBS (Phase 410). Ein Beispiel dieser Prozessphase wurde oben in Bezug auf 2 erörtert. Der MMN 126 empfängt zum Beispiel eine Übergabeanforderungsnachricht 210 von der eintretenden MBS 108. Der MMN 126 sendet dann die empfangene Übergabeantwortnachricht in einer weitergeleiteten Übergabeantwortnachricht 212 an die austretende MBS 106. Unter Bezugnahme auf 3 kann das Übergabemodul MBS in Reaktion auf das Senden der weitergeleiteten Übergabeanforderungsnachricht eine Übergabeantwortnachricht von der eintretenden empfangen. In Reaktion kann das Übergabemodul mithilfe des Kommunikationsmoduls 302 die empfangene Übergabeantwort an die austretende MBS senden.

Der Prozess beinhaltet des Weiteren das Empfangen der Pfadumschaltanforderung von der in der Zone registrierten oder eintretenden MBS (Phase 412). Ein Beispiel dieser Prozessphase wurde vorstehend in Bezug auf 2 erörtert. Der MMN 126 empfängt zum Beispiel eine Pfadumschaltanforderungsnachricht 218 von der eintretenden MBS 108, nachdem die eintretende MBS 108 die Kommunikation mit den übergebenen UEs 104 aufgebaut hat. Der Empfang der Pfadumschaltanforderungsnachricht 218 gibt eine Anforderung zum Umschalten des Pfads der Daten, die mit den am GWN 152 übergebenen UEs 104 verbunden sind, von der austretenden MBS 106 zur eintretenden MBS 108 an.

Der Prozess beinhaltet zudem das Senden der Datenverkehr-Umschaltanforderung an einen Gateway-Knoten (Phase 414). Ein Beispiel dieser Prozessphase wurde vorstehend in Bezug auf 2 erörtert. Wenn der MMN 126 zum Beispiel eine Pfadumschaltanforderung 218 von der eintretenden MBS 108 empfängt, sendet der MMN 126 in Reaktion eine Datenverkehr-Umschaltanforderung 220 an den GWN 152. Die Datenverkehr-Umschaltanforderung 220 kann eine Anforderung beinhalten, den Pfad der Daten, die mit den UEs 104 verbunden sind, zur eintretenden MBS 108 umzuschalten. Unter Bezugnahme auf 3 kann das Übergabemodul 304 die Pfadumschaltanforderung von einer eintretenden MBS empfangen und in Reaktion eine Datenverkehr-Umschaltanforderung an den Gateway-Knoten senden, um den Datenverkehrspfad für die übergebenen UEs an die eintretende MBS umzuschalten.

5 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispielcomputersystems 510. In einigen Implementierungen kann das Computersystem 510 genutzt werden, um die verschiedenen Komponenten zu implementieren, die in 1A4 dargestellt sind. In einigen Implementierungen kann das Computersystem 510 für die Implementierung von einem oder mehreren Modulen des Mobilitätsverwaltungsknotens (mobility management node, MMN) genutzt werden, der in 1B und 3 dargestellt ist. In einigen Implementierungen kann das Computersystem 510 genutzt werden, um den GSN 130, den FCN 128 oder den GWN 152 zu implementieren, die in 1B dargestellt sind. In einigen Implementierungen können ein oder mehrere Computersysteme 510 genutzt werden, um eine oder mehrere Phasen des Prozesses 400 auszuführen, der in 4 dargestellt ist.

Zum allgemeinen Überblick beinhaltet das Computersystem 510 mindestens einen Prozessor 550 für die Durchführung von Aktionen in Übereinstimmung mit den Anweisungen und eines oder mehrere Speichergeräte 570 oder 575 für das Speichern von Anweisungen und Daten. Das veranschaulichte exemplarische Computersystem 510 beinhaltet einen oder mehrere Prozessoren 550 in Kommunikation über einen Bus 515 mit mindestens einem Netzwerkschnittstellen-Controller 520 mit Netzwerkschnittstellen-Ports 522(a–n), die mit anderen Netzwerkgeräten 512(a–n), Speicher 570 und beliebigen anderen Geräten 580, z. B. einer E/A-Schnittstelle, verbunden sind. Im Allgemeinen führt ein Prozessor 550 Anweisungen aus, die vom Speicher empfangen werden. Der veranschaulichte Prozessor 550 ist im Zwischenspeicher 575 integriert oder direkt mit demselben verbunden.

Genauer gesagt, kann der Prozessor 550 jede Logikschaltung sein, die Anweisungen, z. B. Anweisungen, die aus dem Speicher 570 oder Zwischenspeicher 575 geholt werden, verarbeitet. In vielen Ausführungsformen ist der Prozessor 550 eine Mikroprozessoreinheit oder ein Spezialprozessor. Das Computersystem 510 kann auf einem beliebigen Prozessor oder einem Satz von Prozessoren basieren, der in der Lage ist, wie hierin beschrieben zu funktionieren. In einigen Implementierungen kann der Prozessor 550 in der Lage sein, den Prozess 400 auszuführen, der in 4 dargestellt ist. Der Prozessor 550 kann ein Einzelkern- oder Multikernprozessor sein. Der Prozessor 550 kann sich aus mehreren Prozessoren zusammensetzen. In einigen Implementierungen kann der Prozessor 550 so konfiguriert sein, dass er Vorgänge mit mehreren Threads durchführt.

Der Speicher 570 kann jedes Gerät sein, das für die Speicherung computerlesbarer Daten geeignet ist. Der Speicher 570 kann ein Gerät mit festem Speicher oder ein Gerät für das Lesen von Wechselspeichermedien sein. Beispiele beinhalten alle Formen von nicht flüchtigen Speichern, Medien und Speichergeräten, Halbleiterspeichergeräten (z. B. EPROM, EEPROM, SDRAM und USB-Flash-Speichergeräten), magnetischen Datenträgern, magnetooptischen Datenträgern und optischen Datenträgern (z. B. CD-ROM, DVD-ROM und Blu-Ray®-Discs). Ein Computersystem 510 kann über eine beliebige Anzahl von Speichergeräten 570 verfügen. In einigen Implementierungen kann der Speicher 570 Anweisungen beinhalten, die dem Prozess 400 entsprechen, der in 4 dargestellt ist.

Der Zwischenspeicher 575 besteht im Allgemeinen in Form eines Computerspeichers, der für schnelle Lesezeiten in enger Nähe zu dem Prozessor 550 platziert ist. In einigen Implementierungen ist der Zwischenspeicher 575 Teil von demselben Chip wie der Prozessor 550 oder auf demselben angeordnet. In einigen Implementierungen gibt es mehrere Zwischenspeicherebenen 575, z. B. Zwischenspeicherschichten L2 und L3.

Der Netzwerkschnittstellen-Controller 520 verwaltet den Datenaustausch über die Netzwerkschnittstellen 522(a–n) (auch als Netzwerkschnittstellen-Ports bezeichnet). Der Netzwerkschnittstellen-Controller 520 verarbeitet die physischen und Datenverbindungsschichten des OSI-Modells für die Netzwerkkommunikation. In einigen Implementierungen werden Aufgaben des Netzwerkschnittstellen-Controllers durch den Prozessor 550 verarbeitet. In einigen Implementierungen ist der Netzwerkschnittstellen-Controller 520 Teil des Prozessors 550. In einigen Implementierungen verfügt ein Computersystem 510 über mehrere Netzwerkschnittstellen-Controller 520. Die Netzwerkschnittstellen 522(a–n) sind Verbindungspunkte für physische Netzwerkverbindungen. In einigen Implementierungen unterstützt der Netzwerkschnittstellen-Controller 520 drahtlose Netzwerkverbindungen, während ein Schnittstellenport 522 einemdrahtlosen Empfänger/Sender entspricht. Im Allgemeinen tauscht ein Computersystem 510 über physische oder drahtlose Verbindungen mit einer Netzwerkschnittstelle 522(a–n) Daten mit anderen Computergeräten 512(a–n) aus. In einigen Implementierungen implementiert der Netzwerkschnittstellen-Controller 520 ein Netzwerkprotokoll, wie zum Beispiel Ethernet.

Die anderen Netzwerkgeräte 512 sind mit dem Computersystem 510 über einen Netzwerkschnittstellenport 522 verbunden. Bei den anderen Netzwerkgeräten 512(a–n) kann es sich um Computergeräte, Netzwerkgeräte oder andere Computergeräte mit Netzwerkfunktion handeln. Zum Beispiel kann ein erstes Netzwerkgerät 512(a) ein Netzwerkgerät wie ein Hub, eine Bridge, ein Switch oder ein Router sein, der/die das Computersystem 510 mit einem Datennetzwerk wie dem Internet verbindet.

Die anderen Geräte 580 können eine E/A-Schnittstelle, serielle Anschlüsse für externe Geräte und beliebige zusätzliche Koprozessoren beinhalten. Computersystem 510 kann zum Beispiel eine Schnittstelle (z. B. eine Universal Serial Bus(„USB”)-Schnittstelle) für das Anschließen von Eingabegeräten (z. B. eine Tastatur, ein Mikrofon, eine Maus oder ein anderes Zeigegerät), Ausgabegeräten (z. B. Videodisplays, Lautsprechern oder Druckern) oder zusätzlichen Speichergeräten (z. B. tragbaren Flash-Speichern oder externen Medienlaufwerken) beinhalten. In einigen Implementierungen beinhaltet ein Computersystem 510 zusätzliche Geräte 580, wie zum Beispiel einen Koprozessor, z. B. kann ein mathematischer Koprozessor den Prozessor 550 bei Berechnungen mit hoher Präzision oder komplexen Berechnungen unterstützen.

In einigen Implementierungen können die anderen Geräte 580 globale Positionierungs- und Geofencing-Module beinhalten, die das Erzeugen und Verarbeiten von globalen Positionierungsdaten ermöglichen, die mit dem Computersystem 510 verbunden sind.

Implementierungen des Gegenstands und die in dieser Spezifikation beschriebenen Vorgänge können in digitalen elektronischen Schaltungen oder in Computer-Software implementiert sein, die in einem greifbaren Medium, in Firmware oder Hardware, einschließlich der in dieser Spezifikation offenbarten Strukturen und ihrer strukturellen Entsprechungen oder in Kombinationen von einer oder mehreren derselben, enthalten sind. Implementierungen des in dieser Spezifikation beschriebenen Gegenstandes können als eines oder mehrere Computerprogramme implementiert werden, die auf einem greifbare Medium, d. h. als eines oder mehrere Module mit Computerprogrammanweisungen enthalten sind, die auf einem oder mehreren Computerspeichermedien codiert sind, um von einem Datenverarbeitungsgerät ausgeführt zu werden bzw. den Betrieb desselben zu steuern. Bei einem Computerspeichermedium kann es sich um ein computerlesbares Speichergerät, ein computerlesbares Speichersubstrat, einen frei adressierbaren oder seriellen Zugriffsspeicherbereich oder eine -Vorrichtung oder eine Kombination aus einem oder mehreren derselben handeln bzw. kann darin enthalten sein. Bei dem Computer-Speichermedium kann es sich auch um eine oder mehrere unterschiedliche Komponenten oder Medien (z. B. mehrere CDs, Disks oder andere Speichergeräte) handeln, bzw. kann das Speichermedium darin enthalten sein. Das Computerspeichermedium kann greifbar und nicht transitorisch sein.

Die in dieser Spezifikation beschriebenen Vorgänge können als Vorgänge implementiert werden, die von einem datenverarbeitenden Apparat mit Daten durchgeführt werden, die auf einem oder mehreren computerlesbaren Speichergeräten gespeichert werden oder von anderen Quellen empfangen werden.

Ein Computerprogramm (das auch als Programm, Software, Softwareanwendung, Script oder Code bezeichnet oder beschrieben werden kann) kann in jeder Form von Programmiersprache, darunter auch in kompilierten oder interpretierten Sprachen oder in deklarativen oder prozeduralen Sprachen geschrieben und in beliebiger Form, wie z. B. als allein lauffähiges Programm oder als Modul, Komponente, Subroutine, Objekt oder als eine andere für den Einsatz in einer Computerumgebung geeignete Einheit, bereitgestellt werden. Ein Computerprogramm kann, muss jedoch nicht, einer Datei in einem Dateisystem entsprechen. Ein Programm kann in einem Teil einer Datei gespeichert sein, die andere Programme oder Daten enthält (z. B. ein oder mehrere Scripts, die in einem Dokument in Markup-Sprache gespeichert sind), in einer einzelnen Datei speziell für das betreffende Programm oder in mehreren koordinierten Dateien (z. B. Dateien, die ein oder mehrere Module, Unterprogramme oder Teile von Code speichern). Ein Computerprogramm kann auf einem Computer oder mehreren Computer eingerichtet sein oder ausgeführt werden, die an einem Standort angeordnet oder über mehrere Standorte verteilt sind und über ein Kommunikationsnetzwerk verbunden sind. Zu Kommunikationsnetzwerken zählen zum Beispiel ein lokales Netzwerk („LAN”), ein Grroßraumnetzwerk („WAN”), eine netzübergreifende Verbindung (z. B. das Internet), Peer-to-Peer Netzwerke (z. B. Ad-Hoc Peer-to-Peer-Netzwerke).

Die in dieser Spezifikation beschriebenen Prozesse und Logikabläufe können von einem oder mehreren programmierbaren Prozessoren ausgeführt werden, die ein oder mehrere Computerprogramme ausführen, die durch den auf Eingabedaten basierenden Betrieb und das Erstellen von Ausgabedaten bestimmte Vorgängen aktivieren. Die Prozesse und Logikabläufe können zudem durch eine Zwecklogikschaltung, wie z B. einen FPGA (Universalschaltkreis) oder einen ASIC (anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis) ausgeführt, und das Gerät in Form derselben implementiert werden.

Obwohl diese Spezifikation viele spezifische Implementierungsdetails enthält, sollten diese nicht als Einschränkungen des Schutzumfangs einer Erfindung oder eines Anspruchs ausgelegt werden, sondern vielmehr als Beschreibungen von Merkmalen, die für bestimmte Implementierungen bestimmter Erfindungen spezifisch sein können. Bestimmte Merkmale, die innerhalb dieser Spezifikation im Zusammenhang mit separaten Implementierungen beschrieben werden, können auch in Kombination in einer einzelnen Implementierung implementiert werden. Umgekehrt können verschiedene Merkmale, die im Kontext einer einzelnen Implementierung beschrieben sind, auch in mehreren Implementierungen getrennt oder in einer geeigneten Teilkombination implementiert werden. Darüber hinaus können, auch wenn Merkmale vorstehend als in bestimmten Kombinationen wirkend beschrieben werden oder sogar anfänglich als solche beansprucht werden, ein oder mehrere Merkmale aus einer beanspruchten Kombination in manchen Fällen aus der Kombination herausgenommen werden, und die beanspruchte Kombination kann auf eine Teilkombination oder Variation einer Teilkombination gerichtet sein.

Gleichermaßen sollte, obwohl die Vorgänge in den Zeichnungen in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt sind, dies nicht so verstanden werden, dass die besagten Vorgänge in der dargestellten Reihenfolge oder in fortlaufender Reihenfolge durchgeführt werden müssen, oder dass alle veranschaulichten Vorgänge durchgeführt werden müssen, um die erwünschten Ergebnisse zu erzielen. Unter bestimmten Umständen können Multitasking und Parallelverarbeitung von Vorteil sein. Darüber hinaus sollte die Trennung verschiedener Systemmodule und Komponenten in den oben beschriebenen Implementierungen nicht als in allen Implementierungen erforderlich ausgelegt werden, auch gilt es zu verstehen, dass die beschriebenen Programmkomponenten und Systeme im Allgemeinen in einem einzelnen Softwareprodukt oder in mehreren Softwareprodukten gebündelt integriert werden können.

Verweise auf „oder” können als einschließend ausgelegt werden, sodass alle Begriffe, die mithilfe von „oder” beschrieben werden, einen beliebigen einzelnen, mehr als einen oder alle beschriebenen Begriffe angeben können. Die Begriffe „erster”, „zweiter”, „dritter” usw. sollen nicht notwendigerweise eine Reihenfolge angeben und dienen im Allgemeinen lediglich zur Unterscheidung zwischen gleichartigen oder ähnlichen Gegenständen oder Elementen.

Gemäß Ausführungsformen gibt es bereitgestellte Systeme, Verfahren und Vorrichtungen für die Übergabe der Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Funkbenutzergeräten, sowie eine austretende mobile Basisstation an eine eintretende mobile Basisstation. Das Benutzergerät befindet sich terrestrisch innerhalb einer geografischen Servicezone (GSZ) mit einer Eintrittszone und einer Austrittszone. Wenn eine austretende mobile Basisstation eine Eintrittszone betritt, initiiert sie eine Übergabe an einen Verwaltungsknoten, der mit der GSZ verbunden ist. Der Verwaltungsknoten kommuniziert mit der eintretenden mobilen Basisstation, die die Eintrittszone betreten hat, um die Übergabe der Verbindungen von der austretenden Basisstation zu akzeptieren. Die Übergabe wird ohne Unterbrechung der Kommunikation des Benutzergeräts durchgeführt. Der Verwaltungsknoten kann außerdem mit einem Flugsteuerungsknoten kommunizieren, um einen oder mehrere Flugparameter der eintretenden oder austretenden Basisstation zu steuern und so eine reibungslose Übergabe zu ermöglichen.

Verschiedene Änderungen der in dieser Offenbarung beschriebenen Implementierungen sind Fachleuten u. U. problemlos ersichtlich, zudem können die hierin definierten, generischen Prinzipien auf andere Implementierungen angewandt werden, ohne vom Erfindungsgedanken oder Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Somit sind die Ansprüche nicht als Einschränkung der hierin dargestellten Implementierungen gedacht, sondern sollen dem breitest möglichen Umfang entsprechen, der mit dieser Offenbarung, den Prinzipien und den hierin offenbarten neuartigen Merkmalen übereinstimmt.