[發明專利]一種基于TA和PMI的定位方法及裝置

在審

• 申請號: 201410474343.1
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN104185277A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 王渤;王俊
• 申請（專利權）人: 武漢郵電科學研究院
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

技術領域

本發明涉及移動通信定位技術領域，具體涉及一種基于TA和PMI的定位技術方案。

背景技術

當前LTE(Long?Term?Evolution，長期演進)系統中采取的基站定位方法主要有CID、E-CID和OTDOA三種。CID定位精度較低，僅僅根據物理小區標識(PCI)進行定位，定位的UE可能出現在服務小區中的任何位置，小區半徑和小區拓撲都會嚴重影響CID的定位精度；E-CID定位方法是在CID上的擴展，精度相對較高，但是E-CID的流程相當復雜，首先基站要下一個層3信令給UE(用戶終端)，然后UE根據該層3信令接收基站下發的下行信號并估計該下行信號的相對接收時間差，之后UE通過層3信令將該估計的時間差反饋給基站，UE端的復雜度較高，E-CID還需要基站估計UE上報的上行信號，對該上行信號進行空間估計得到UE的定位角度，基站端的復雜度也較高；OTDOA定位是一種多小區聯合的定位方法，該定位方法需要多個小區一起發送定位參考信號，發送定位參考信號的子幀不能發送其他任何信息，這就浪費了多個小區的時頻資源，其次，OTDOA定位需要UE周圍有多個小區，這對于偏遠地區來說可能無法實現，OTDOA定位因此具有一定的局限性。

當前LTE系統有很多固有的信息可以利用來對UE進行定位，這些信息包括時間提前量TA、預編碼矩陣指示PMI、秩指示RI等。TA是UE接入小區必不可少的，UE要和基站保持上行同步才能夠發送上行信號，TA信息就是基站用來保持和UE上行同步而設計，并且TA一直在進行更新。TA的這個特性和UE位置更新有著緊密的關系，UE遠離服務小區，TA將增大；UE靠近服務小區，TA將減小。PMI和RI是UE上報給基站的下行信道相關信息，準確的PMI和RI能夠使UE獲得優秀空間分集增益，在當前以MIMO為主流的通信系統中，UE會對下行信道進行估計并反饋PMI和RI給基站，基站根據收到的PMI和RI改變下行發送信號空間分布。UE與基站的距離決定了TA的大小；而PMI和RI都是空間相關的參數，這些參數能夠反映UE與小區天線之間的角度關系，即可以用TA、PMI和RI來進行位置估計。

發明內容

LTE中采用的三種定位方法要么精度很低(CID)、要么復雜度很高(E-CID)、要么需要浪費相當多的時頻資源(OTDOA)。針對這些定位方法的缺陷，本發明提供了一種基于TA和PMI的簡便可靠定位技術方案。

本發明技術方案提供一種基于TA和PMI的定位方法，由基站執行以下步驟：

步驟101，獲得UE距離基站天線的距離，所述UE為用戶終端；包括以下子步驟，

步驟201，確定基站下發給UE的初始定時提前量TA_init；

步驟202，判斷當前TA更新值ΔTA是否滿足預設條件，是則進入步驟203，否則進入步驟204；所述TA為時間提前量；

步驟203，對步驟202判斷為有效的當前TA更新值ΔTA，根據當前判斷出有效的總次數i記為ΔTA_i，更新得到TA累計值TA_init/2+ΣΔTA_i，作為UE當前的TA值，然后進入步驟205，

步驟204，對步驟202判斷為無效的當前UE的TA更新值ΔTA，進行丟棄處理，TA累計值不更新，返回步驟202繼續判斷下一次TA更新值是否有效；

步驟205，基于步驟203所得UE當前的TA值進行處理，獲得當前UE距離基站天線的距離d＝c×(TA_init/2+ΣΔTA_i)，然后進入步驟102；其中，c為光速；

步驟102，根據UE上報的PMI和RI，獲得UE與基站天線間的夾角，所述PMI為預編碼矩陣指示，所述RI為秩指示；包括以下子步驟，

步驟301，接收UE發送的RI＝1的PMI；

步驟302，判斷步驟301接收的PMI是否有效，有效則進入步驟304，反之進入步驟303；

步驟303，返回步驟301繼續接收PM；

步驟304，基于步驟302判斷為有效的PMI，根據預先設定的相應表格查找得到角度，進入步驟103；

步驟103，提取存儲的基站天線地理位置；

步驟104，根據步驟101所得UE距離基站天線的距離、步驟102所得UE與基站天線間的夾角、根據步驟103所得基站天線地理位置，獲得UE的地理位置。