[發(fā)明專利]基站位置數(shù)據(jù)獲取與更新的方法與裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710045403.8
• 申請日: 2007-08-30
• 公開（公告）號: CN101378554A
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳濤
• 申請（專利權(quán)）人: 展訊通信（上海）有限公司
• 主分類號: H04Q7/30
• 分類號: H04Q7/30;H04Q7/22
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陳亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線定位的數(shù)據(jù)處理方法與裝置，尤其涉及在利用不同的無線接 入系統(tǒng)定位時基站位置數(shù)據(jù)的獲得與維護(hù)方法與裝置。

背景技術(shù)

隨著無線通訊技術(shù)的發(fā)展，特別是美國提出應(yīng)急位置服務(wù)要求之后，無線定 位服務(wù)越來越受到業(yè)界的關(guān)注。

按照是否需要手機(jī)的參與分類，對于收集的定位技術(shù)主要分為兩種類型：需 要手機(jī)上報信息的手機(jī)定位技術(shù)以及不需要手機(jī)上報信息的手機(jī)定位技術(shù)。

前者，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要通過信令通知手機(jī)，而且需要手機(jī)主動上報有關(guān)測量信 息才可以確定手機(jī)的具體位置。如此，手機(jī)有辦法了解其處于被定位狀態(tài)。并且， 手機(jī)也可以在用戶需要阻止被定位的前提下，通過不上報有關(guān)測量信息或上報虛假 測量信息的方法，使得自己的位置信息的隱私得到保護(hù)。

但是，對于后者，由于不需要手機(jī)的主動參與，手機(jī)無法確認(rèn)其是否處于被 定位的狀態(tài)，這對于手機(jī)位置的保護(hù)造成了一定的困難。這類方法的一個典型就是 基于小區(qū)號的定位方法。

按照定為參考信號分類，對于收集的定位技術(shù)主要分為3種類型：基于手機(jī) 小區(qū)號的定位、基于基站信號/手機(jī)信號的定位以及基于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位。其 中，基于手機(jī)小區(qū)號的定位方法精度較差；基于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位方法需要額外 的設(shè)備以及成本；基于基站信號/手機(jī)信號的定位方法基本不需要添加額外設(shè)備而 且具有中等的定位精度。

傳統(tǒng)基于基站信號/手機(jī)信號的定位方法如圖1所示。系統(tǒng)至少具有三個基站 811～813和一部具有測量能力的手機(jī)82，基站811～813與手機(jī)82存在無線傳播 的信號831～833對應(yīng)測量到的信號傳播時間為t1、t2、t3。由于無線電波的傳播 速度為恒定的光速c，所以，手機(jī)與對應(yīng)基站的距離為di＝ti×c(i＝1，2，…)。 以對應(yīng)基站為圓心、di為半徑畫圓841～843，則所有得到的圓的交點位置即為手 機(jī)對應(yīng)位置。手機(jī)上報其測量的基站信號的發(fā)射-接收時延給網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，則網(wǎng)絡(luò)就 可以根據(jù)這些值計算得到手機(jī)的所在位置。

在實際系統(tǒng)中，由于手機(jī)與基站之間存在建筑物等的阻擋，實際可以存在直 達(dá)路徑的可能性很小。圖2是一種典型的情況，基站91與手機(jī)92之間由于存在建 筑物93的遮擋，所以不存在理想的直達(dá)路徑94。同時，由于另一個建筑物95對 于基站信號的反射，基站與手機(jī)之間存在信號傳輸?shù)穆窂?6。由于幾何中的“三 角形兩邊之和大于第三邊”的原理，所以按照此時的測量值得到的對應(yīng)圓的半徑會 大于實際值，造成位置估計的不準(zhǔn)確。對于這個現(xiàn)象的認(rèn)識，目前發(fā)展出了一些非 直達(dá)路徑的檢測以及存在非直達(dá)路徑的定位系統(tǒng)的處理方法。

第三代(3G，3rd?Generation)移動通信系統(tǒng)是目前世界上大多數(shù)國家和地區(qū) 都正在使用或者將會使用的移動通信系統(tǒng)。3GPP(3rd?Generation?Partnership Pro?ject)作為3G的標(biāo)準(zhǔn)組織，完成了所有有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)工作。有關(guān)無線定位方面， 3GPP組織采納了各方面的意見，在其標(biāo)準(zhǔn)中采用了全部三種定位模式：基于手機(jī) 小區(qū)號的定位、基于基站信號/手機(jī)信號的定位以及基于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位。

對于基于基站信號/手機(jī)信號的定位，采用了收集測量上報的方法。由手機(jī)測 量各個基站的信號到達(dá)時間，并且通過信令上報網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)則完成計算手機(jī)位置 的功能。

根據(jù)多個文獻(xiàn)的結(jié)論，如果手機(jī)測量信號時延的基站數(shù)目越多，則測量結(jié)果 越精確。但是在實際系統(tǒng)中，由于基站的造價問題以及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的難度，手機(jī)在一 個地點可以測量到的本系統(tǒng)的基站數(shù)目是有限的。由于不同運營商的存在以及歷 史、經(jīng)濟(jì)原因，在同一地區(qū)存在不同的移動通訊系統(tǒng)。為了達(dá)到國際、國內(nèi)漫游或 者節(jié)約費用、提高通話質(zhì)量的問題，市場上存在大量雙模甚至多模手機(jī)，可以接收 不同移動系統(tǒng)的信號并進(jìn)行通話。由于不同系統(tǒng)需要各自獨立的基站，在同一地點 雙模/多模手機(jī)可以測量到多于一個系統(tǒng)的基站信號以及相互之間的傳輸時延，可 以獲得更高精度的定位估計結(jié)果。

為了克服現(xiàn)有的單系統(tǒng)位置測量和計算過程中測量基站數(shù)量較少的問題，申 請人于2007年7月6日提出了申請?zhí)枮?00710043531.9、發(fā)明名稱為“基于多系 統(tǒng)聯(lián)合測量的無線定位的位置計算方法與裝置”的中國專利申請。在該專利申請中， 申請人提出了一種基于多系統(tǒng)聯(lián)合測量的無線定位方法，命令在上報本系統(tǒng)測量信 息的同時也需要上報其他系統(tǒng)測量信息，可以得到更好的定位效果。