[发明专利]位置智能管理系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年12月18日提交的美国专利申请号12/642,058的利益，其公开通过引用被完整地并入本文。

技术领域

本发明通常涉及用于定位无线设备的方法和装置，所述无线设备也称作移动台(MS)，例如在模拟或数字蜂窝系统、个人通信系统(PCS)、增强型专用移动无线电(ESMR)和其它类型的无线通信系统中使用的那些移动台。更具体地但非排他地，本发明涉及使用由无线定位系统(WLS)和无线通信网络(WCN)收集的位置和身份信息来计算移动用户之间的关系以及然后基于位置优先级、所需的服务质量和资源可用性来管理位置生成资源。

发明背景

定位始终是移动通信系统的特征。随着蜂窝无线电系统的出现，无线通信网络(WCN)的功能中所固有的是小区、扇区、寻呼区域和服务区域的概念。在WCN中创建的这些无线电覆盖区域与地理区域是一一对应的，但是除了提供在移动设备与WCN之间的通信以外在实现基于定位的服务中有有限的使用。

作为1994年的个人通信系统(PCS)拍卖的部分，在公共安全机构的要求下，联邦通信委员会添加了对蜂窝和PCS系统的无线紧急服务呼叫的定位的需要。FCC的无线增强型9-1-1(E9-1-1)规则被设计为通过给9-1-1调度员和公共安全机构提供关于无线9-1-1呼叫的地理位置信息来提高无线9-1-1服务的有效性和可靠性。定位准确度从E9-1-1阶段I规则改变，该E9-1-1阶段I规则要求现有的WCN发展的位置信息转换为地理表示并且可以由公共安全机构使用。FCC E9-1-1规则的阶段II要求紧急服务无线呼叫的高准确度的定位。最终，顺利处理基于网络的技术和基于移动设备的技术以满足FCC E9-1-1阶段II的高准确度定位命令。

如在广泛的现有技术中所实现和记录的，常规地、可靠地且快速地定位蜂窝无线通信设备的能力可能在公共安全和便利方面以及在商业生产力方面提供重要的公共益处。响应于商业和政府要求，已经开发出了大量基于基础设施、基于手持机和基于网络的无线定位系统。

基于基础设施的定位技术在WCN内的使用中使用信息来产生近似的地理位置。基于基础设施的定位技术包括CID(服务小区-ID)、CID-RTF(服务小区-ID加基于无线电飞行时间的测距)、CIDTA(服务小区-ID加基于时间的测距)以及增强型小区-ID(ECID、服务小区、基于时间的测距和到达功率差的混合)。产生WCN信息的信号可以在手持机或者在基站处被收集，并且被传送给具有WCN拓扑和地理拓扑的存入数据库的知识的移动位置服务器，该WCN信息是基于基础设施的定位的先兆。

基于网络的定位解决方案使用在无线通信网络中的或者覆盖在无线通信网络上的专门的接收机和/或无源监控器来收集上行链路(移动设备到基站)信号，该信号用于确定移动设备的位置和速度。基于覆盖网络的技术包括上行链路到达时间差(TDOA)、到达角(AOA)、多径分析(RF指纹识别)和信号强度测量(SSM)。在Stilp等人的美国专利号5,327,144、Stilp等人的美国专利号5,608,410、Kennedy等人的美国专利号5,317,323、Maloney等人的美国专利4,728,959以及相关技术中找到了用于确定无线移动单元的位置的基于网络的系统的实例。

基于移动设备的定位解决方案使用移动设备中的专门的电子设备和/或软件来收集信令。位置确定可以在设备中发生，或者信息可被发送到确定位置的陆侧服务器。基于设备的定位技术包括CID(服务小区-ID)、CID-RTF(服务小区-ID加基于无线电飞行时间的测距)、CIDTA(服务小区-ID加基于时间的测距)、增强型小区-ID(ECID、服务小区、基于时间的测距和到达功率差的混合)、高级前向链路三边测量(AFLT)、增强型观测时间差(E-OTD)、观测到达时间差(OTDOA)和全球导航卫星系统(GNSS)定位。GNSS系统的实例是美国NavStar全球定位系统(GPS)。