[發(fā)明專利]通過(guò)定位參考信號(hào)的波束成形以促進(jìn)位置確定的系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880047905.0
• 申請(qǐng)日: 2018-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110998353B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·W·埃奇;S·菲舍爾;R·彭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 高通股份有限公司
• 主分類號(hào): G01S5/02
• 分類號(hào): G01S5/02;H04W64/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 陳煒

本發(fā)明提供用于使用定向定位參考信號(hào)PRS(也稱作PRS波束成形)來(lái)定位無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)裝置的技術(shù)。在實(shí)例方法中，針對(duì)基站(410)的至少一個(gè)小區(qū)產(chǎn)生多個(gè)定向PRS(SI、S2)，使得所述多個(gè)定向PRS中的每一者包括至少一個(gè)信號(hào)特性及發(fā)射方向，所述至少一個(gè)信號(hào)特性及所述發(fā)射方向中的任一者或兩者可為不同的或獨(dú)特的。在所述至少一個(gè)小區(qū)內(nèi)發(fā)射所述多個(gè)定向PRS，使得所述多個(gè)定向PRS中的每一者是在所述發(fā)射方向上發(fā)射。移動(dòng)裝置(420)可獲取且測(cè)量使用相關(guān)聯(lián)信號(hào)特性可識(shí)別的所述定向PRS中的至少一者。所述測(cè)量可用于輔助例如OTDOA及ECID的定位方法且減少多路徑。

背景技術(shù)

獲得正存取無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)裝置的位置或定位可能對(duì)于許多應(yīng)用為有用的，所述應(yīng)用包含(例如)緊急情況呼叫、個(gè)人導(dǎo)航、資產(chǎn)跟蹤、定位朋友或家族成員等?，F(xiàn)有定位方法包含基于測(cè)量從多種裝置(包含衛(wèi)星載具(SV)及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的陸地?zé)o線電源(例如基站及存取點(diǎn)))發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的方法。在基于陸地?zé)o線電源的方法中，移動(dòng)裝置可測(cè)量從兩個(gè)或大于兩個(gè)基站接收的信號(hào)的時(shí)序并確定到達(dá)時(shí)間、到達(dá)及/或接收時(shí)間的時(shí)間差-發(fā)射時(shí)間差。組合此些測(cè)量結(jié)果與基站的已知位置及來(lái)自每一基站的已知發(fā)射時(shí)間可能夠使用如觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差(OTDOA)或增強(qiáng)型小區(qū)ID(ECID)的此些定位方法實(shí)現(xiàn)移動(dòng)裝置的定位。

為進(jìn)一步幫助位置確定(例如對(duì)于OTDOA)，定位參考信號(hào)(PRS)可通過(guò)基站發(fā)射，以便增大不同基站的測(cè)量準(zhǔn)確性及數(shù)目?jī)烧?，不同基站的時(shí)序測(cè)量結(jié)果可通過(guò)移動(dòng)裝置獲得。然而，位置準(zhǔn)確度可通過(guò)若干因數(shù)而削弱，所述因數(shù)包含誤差、位置測(cè)量結(jié)果的不精確性及多路徑效應(yīng)，其中PRS信號(hào)可通過(guò)例如樹(shù)、墻壁、建筑物及交通的介入障礙物而反射、折射或散射。減少或克服此些因數(shù)的方法及技術(shù)因此可為有益的。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的在第一基站處用于支持移動(dòng)裝置的定位的方法的實(shí)例包含：針對(duì)所述基站的至少一個(gè)小區(qū)產(chǎn)生多個(gè)定向定位參考信號(hào)(PRS)，使得所述多個(gè)定向PRS中的每一者包括至少一個(gè)信號(hào)特性及發(fā)射方向；及在所述至少一個(gè)小區(qū)內(nèi)發(fā)射所述多個(gè)定向PRS中的每一者，使得所述多個(gè)定向PRS中的每一者在所述發(fā)射方向上發(fā)射。

此方法的實(shí)施方案可包含以下特征中的一或多者。所述至少一個(gè)信號(hào)特性可包含頻率、頻率偏移、碼序列、靜音模式、發(fā)射時(shí)間或其任何組合。在所述至少一個(gè)小區(qū)內(nèi)發(fā)射所述多個(gè)定向PRS可包含經(jīng)由經(jīng)配置以在所述發(fā)射方向上波束成形每一定向PRS的可控制天線陣列來(lái)引導(dǎo)所述多個(gè)定向PRS。所述發(fā)射方向可包含連續(xù)水平角范圍、連續(xù)垂直角范圍或其一組合。所述多個(gè)定向PRS中的至少一者可通過(guò)所述移動(dòng)裝置檢測(cè)以促進(jìn)在具定位能力的裝置處基于觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差(OTDOA)定位方法、出發(fā)角(AOD)定位方法或增強(qiáng)型小區(qū)ID(ECID)定位方法或其任何組合對(duì)所述移動(dòng)裝置的位置確定。所述多個(gè)定向PRS中的至少一者可通過(guò)所述移動(dòng)裝置基于所述多個(gè)定向PRS中的所述至少一者的所述發(fā)射方向、所述多個(gè)定向PRS中的所述至少一者的至少一個(gè)信號(hào)特性或其組合來(lái)檢測(cè)。所述方法可進(jìn)一步包含將所述多個(gè)定向PRS中的所述至少一者的所述發(fā)射方向或所述多個(gè)定向PRS中的所述至少一者的所述至少一個(gè)信號(hào)特性中的至少一者發(fā)送到所述移動(dòng)裝置。所述發(fā)送可基于所述至少一個(gè)小區(qū)內(nèi)的廣播。所述具定位能力的裝置處的所述位置確定可包含基于所述多個(gè)定向PRS中的至少一者的發(fā)射方向及所述移動(dòng)裝置的估計(jì)位置來(lái)確定所述多個(gè)定向PRS中的至少一者的多路徑的存在或不存在，使得在所述具定位能力的裝置處確定移動(dòng)裝置的位置是至少部分基于多路徑的經(jīng)確定的存在或不存在。所述移動(dòng)裝置的所述估計(jì)位置可至少部分基于所述移動(dòng)裝置的服務(wù)小區(qū)。所述具定位能力的裝置可包含不同于所述第一基站的第二基站、所述移動(dòng)裝置或位置管理功能(LMF)，且使得所述方法進(jìn)一步包含將所述多個(gè)定向PRS中的至少一者的發(fā)射方向發(fā)送到所述具定位能力的裝置。所述至少一個(gè)小區(qū)可為所述移動(dòng)裝置的服務(wù)小區(qū)。所述多個(gè)定向PRS中的每一者的所述至少一個(gè)信號(hào)特性及所述發(fā)射方向中的至少一者可為獨(dú)特的。