[發(fā)明專利]用于在通信網(wǎng)絡(luò)中估計(jì)節(jié)點(diǎn)位置的方法和設(shè)備

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010593766.7
• 申請(qǐng)日: 2010-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN102143578A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·查爾比特;A·埃斯科拉-皮埃德拉斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 諾基亞公司
• 主分類號(hào): H04W64/00
• 分類號(hào): H04W64/00;H04L25/02
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 酆迅;羅世娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施方式總體上涉及通信網(wǎng)絡(luò)，更具體地，涉及無線電信網(wǎng)絡(luò)，例如，通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、通用陸地?zé)o線電接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)、GSM/Edge無線電接入網(wǎng)絡(luò)(GERAN)、長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)和演進(jìn)的UTRAN(E-UTRAN)。更具體地，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及用于在LTE系統(tǒng)中對(duì)用戶設(shè)備(UE)進(jìn)行基于定時(shí)估計(jì)的定位的方法、設(shè)備、計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

基于三邊測(cè)量的下行鏈路定位方法，例如，UTRAN中的觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差(OTDOA)、GERAN中的增強(qiáng)觀測(cè)時(shí)間差(E-OTD)和CDMA2000中的高級(jí)前向鏈路三角定位(AFLT)，可以用來確定UE相對(duì)于服務(wù)小區(qū)(例如，服務(wù)該UE的e-UTRAN節(jié)點(diǎn)B(eNB))的位置。

相鄰小區(qū)(即，基站、移動(dòng)臺(tái)等)會(huì)產(chǎn)生大量干擾，從而削弱在UE和eNB之間傳輸?shù)男盘?hào)并降低了在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中定位UE的準(zhǔn)確性。因此，已經(jīng)開發(fā)出了基于三邊測(cè)量的下行鏈路定位方法，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化以便在存在來自相鄰小區(qū)的競(jìng)爭(zhēng)性干擾電平的情況下，也能更準(zhǔn)確地確定UE相對(duì)于蜂窩網(wǎng)絡(luò)中eNB的位置。

基于三邊測(cè)量的下行鏈路定位方法可以用于在各種應(yīng)用中確定UE的位置，例如，在定位來自移動(dòng)臺(tái)(例如，無線電話)的911緊急呼叫的發(fā)起者時(shí)使用。目前，美國的公共安全人員估計(jì)：每天接到的911緊急呼叫中約有50％是使用無線電話打出的。鑒于使用無線電話打出的911緊急呼叫的量很大，需要提高確定UE位置的準(zhǔn)確性，以便及時(shí)準(zhǔn)確地在需要時(shí)找出個(gè)體的位置。聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)發(fā)起了“無線增強(qiáng)911(E9-1-1)”草案，以通過向911調(diào)度者提供與無線911呼叫有關(guān)的附加信息來改進(jìn)無線911服務(wù)的有效性和可靠性。根據(jù)E9-1-1，F(xiàn)CC要求無線運(yùn)營商向本地公共安全應(yīng)答點(diǎn)(PSAP)提供無線911呼叫發(fā)起者的電話號(hào)碼和傳輸該呼叫的小區(qū)站點(diǎn)或基站的方位。根據(jù)E9-1-1，F(xiàn)CC還要求無線運(yùn)營商針對(duì)67％的911緊急呼叫提供發(fā)起該呼叫的無線電話在50米以內(nèi)的位置，以及針對(duì)95％的緊急呼叫提供在150米以內(nèi)的位置。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種方法。該方法包括：由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)估計(jì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的多個(gè)參考信號(hào)時(shí)間差。多個(gè)參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值限定第一相關(guān)器。該方法進(jìn)一步包括：利用第一相關(guān)器，確定參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的第二相關(guān)器，基于多個(gè)參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的平均，利用第一相關(guān)器來限定第二相關(guān)器。此外，該方法包括：確定多個(gè)參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的分布，以及對(duì)分布中的參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的集群進(jìn)行分組。從參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的集群中選擇一個(gè)集群。該集群包括與第二相關(guān)器中最早估計(jì)值的定時(shí)相對(duì)應(yīng)的參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值。該移動(dòng)節(jié)點(diǎn)向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳輸該集群，以在通信網(wǎng)絡(luò)中定位移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種設(shè)備。該設(shè)備包括至少一個(gè)存儲(chǔ)器，其包括計(jì)算機(jī)程序代碼；以及至少一個(gè)處理器。該至少一個(gè)存儲(chǔ)器和計(jì)算機(jī)程序代碼被配置用于與至少一個(gè)處理器一起使得設(shè)備至少：由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)估計(jì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的多個(gè)參考信號(hào)時(shí)間差。多個(gè)參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值限定第一相關(guān)器。該設(shè)備進(jìn)一步利用第一相關(guān)器，確定參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的第二相關(guān)器，基于多個(gè)參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的平均，利用第一相關(guān)器來限定第二相關(guān)器。該至少一個(gè)存儲(chǔ)器和計(jì)算機(jī)程序代碼被配置用于與至少一個(gè)處理器一起使得設(shè)備至少：確定多個(gè)參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的分布，對(duì)分布中的參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的集群進(jìn)行分組。該設(shè)備進(jìn)一步從參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值的集群中選擇一個(gè)集群。該集群包括與第二相關(guān)器中最早估計(jì)值的定時(shí)相對(duì)應(yīng)的參考信號(hào)時(shí)間差估計(jì)值。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳輸該集群，以在通信網(wǎng)絡(luò)中定位移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。

附圖說明

現(xiàn)在詳細(xì)參考本發(fā)明的實(shí)施方式，其示例在附圖中示出。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的OTDOA原理的示例。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的OTDOA原理的另一示例。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的、參考信號(hào)時(shí)間差(RSTD)窗口大小對(duì)RSTD定時(shí)誤差的影響。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的RSTD估計(jì)值的累積密度函數(shù)。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的MP分辨率算法和較小窗口中心化的性能。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的MP分辨率算法和較小窗口中心化的性能。

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的方法。

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的系統(tǒng)。