[发明专利]定位方法、广播邻基站位置信息方法及定位能力协商方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线定位技术，特别涉及实现定位的方法、广播邻基站位置信息的方法及协商定位能力的方法。

背景技术

无线定位技术的研究始于20世纪60年代的自动车辆定位系统，随后该技术在公共交通、出租车调度以及公安追踪等范围内广泛应用。后来，随着人们对基于位置的信息服务的需求增多，无线定位技术得到更多研究者的关注。全球定位系统(GPS)的出现更使得无线定位技术产生了质的飞跃，定位精度得到大幅度的提高，可达到10米以内。虽然直接利用GPS可以达到一种较为理想的定位效果，但是它需要专门的接收设备，对大多数用户来说并不是很方便。近年来，随着蜂窝移动系统的普及，定位技术开始用于蜂窝系统设计、切换、服务区确定、交通监控等方面。目前，无线定位可分为卫星无线定位和地面无线定位，卫星定位利用GPS，GLONASS以及我国的北斗双星等卫星系统实现移动目标的三维定位；地面无线定位则通过测量无线电波的传播时间、信号场强、相位、入射角度等参数实现移动目标的二维定位。蜂窝无线定位属于地面无线定位技术。

现有的蜂窝移动通信网中的无线定位系统按移动通信结构分为：基于移动通信网络的无线定位、基于移动台的无线定位、混合定位等。近年来，随着移动用户的快速增加，对位置服务的需求也大大增加，在蜂窝系统中，基于位置的服务有很多种类，如公共安全、基于位置的记费服务、跟踪服务增强呼叫的路由选择服务等。当前的蜂窝无线定位系统中，为了避免对移动终端增加额外开销，多采用的是基于网络的定位方案，由多个基站同时接收检测移动台发出的信号，根据测量到的参数由网络对移动台进行定位估计。移动终端往往是普通手机，这就需要对基站安装监测设备，测量移动台发出的信号参数，再通过适当的算法估计出移动台的大致位置，而信号的传播很大程度上取决于移动通信信道特性，使定位精度受到很大的影响。

在目前的802.16标准中，支持定位的信令有两套：

第一套是扫描信令，包括：扫描请求(SCN-REQ)信令、扫描响应(SCN-RSP)信令和扫描报告(SCN-REP))信令，这一套信令可以用于下行的到达时间差定位方法(DL-TDOA)。

第二套是上行测距信令，包括：距离修正请求(RNG-REQ)信令和距离修正响应(RNG-RSP)信令，这一套信令可以用于上行的到达时间差定位方法(UL-TDOA)或者用于测量基站的往返时延(RTD)。

采用上述现有信令进行定位主要存在以下几方面的问题：

首先，上述第一套扫描信令主要用于移动终端小区切换，当采用扫描信令支持定位业务时会存在一些信令冗余。这些冗余包括：

扫描请求信令中涉及扫描的指示单元，如：Scan duration(扫描时长)、Interleaving interval(交织间隔)、Scan Iteration(扫描迭代次数)以及扫描类型(Scan type)等；

扫描响应信令中的开始帧指示，以及Scan duration(扫描时长)、Interleaving interval(交织间隔)、Scan Iteration(扫描迭代次数)和Scan type(扫描类型)等；

扫描报告信令的报告中的当前基站数(N-current-BSs)和临时基站标识(temp BSID)，这些参数都是为了实现快速基站切换(FBSS)/宏分集切换(MDHO)。

上述冗余的指示单元或参数仅仅是涉及切换和扫描过程，在定位服务中是不需要的，但是，采用上述信令进行定位信令交互时，这些指示单元或参数却不可避免地会被传输，这样就造成了信令的冗余，增加了系统的开销。

同理，上述第二套上行测距信令也存在大量定位服务所不需要的、冗余的指示单元，导致采用上行测距信令进行定位时，信令冗余和开销非常大。并且，第二套信令只能支持由网络触发的定位，无法由终端触发定位。

其次，当使用现有信令支持定位业务时，由于信令双方无法完全获知该信令的用途，将导致一方反馈的信息可能无法达到另一方所希望的定位要求。例如：如果MS发送扫描请求，BS不知道其意图是为了定位使用，恰巧邻基站的列表中只有一个邻基站信号满足扫描要求，那么BS就将该基站的索引或者识别码发送给MS，但是，MS需要至少两个邻基站的信息，此时，将导致MS无法完成定位测量和计算。

此外，上述两套信令只能支持单一的定位方法，如果要支持混合定位方法，就需要同时得到几套信令的支持，这样也增加了额外的开销。例如：