[发明专利]通信网的带内定位信号发射方法及带内定位系统

说明书

本发明公开了一种通信网的带内定位信号发射方法及带内定位系统，其中，该系统包括：管理网元，位于通信网内，用于管理一个或多个定位网元，为定位网元提供同步参考时钟；定位中心网元，位于通信网内，用于基于定位网元的位置信息向终端提供位置估计信息，将位置估计信息发送给终端；定位网元，和通信网使用同一频带，用于根据定位信号辅助信息生成用于测距的带内定位信号，以及根据本地发射时钟与定位管理网元提供的同步参考时钟的差值调整带内定位信号的发送时钟，并根据调整后的发送时钟发送带内定位信号。采用上述方案，解决了通信网定位精度和成本之间的矛盾，同时提供了高精度时钟同步机制，并解决了通信网定位精度低，布设成本高的问题。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种通信网的带内定位信号发射方法及带内定位系统。

背景技术

随着时代的不断发展，定位技术受到越来越多的重视，高精度定位需求，尤其是米级定位精度，是室内等场景对无线定位提出了更高的技术要求。

GPS定位技术由于信号损耗等原因，在室内信号变弱，使得定位终端无法收索到足够的星；蜂窝网系统由于定位误差很大，无论在室外还是在室内都无法达到足够的精度，无法满足无线定位需求。

为了解决室内高精度定位问题，需要在地面建立无线定位系统。地面无线定位系统的各个定位信号站在近地布设。建立地面无线定位网络有多种方式，包括采用卫星制式的地面伪卫星系统、无线局域网系统等等。地面伪卫星系统需要手机能够处理地面卫星和太空卫星信号的共存，对其动态范围提出很大的要求；无线局域网主要采用基于信号强度的测距方法，定位精度严重依赖布设的网路密度，对定位网成本提出很大要求。

通信网具有良好的覆盖，但由于现有通信网主要面对通信需求，对定位需求研究较少，因此通信网的定位误差在百米到数千米范围内，无法满足室内外定位需求，因此通信网在定位领域处于边缘地位。如果通过增加通信网密度来提高定位精度，则会形成较大的网络建设成本，同时增加了网络干扰。

目前长期演进(Long-Term Evolution，简称为LTE)系统中支持定位的网络架构如图1所示，从图1中可以看出，图中只能够在布设基站(又称为演进的节点B，eNodeB)的场景下进行，如果要提高无线定位系统的定位性能，则必须加大基站的布设密度，尤其在那些已经满足通信要求的地方，无疑增加了建设成本和布设成本，比如增加了电消耗量等，同时目前标准eNodeB之间接口无法支持高精度同步。

本方案探讨基于通信网实现无线定位的设备结构和信号发送方法。本专利主要提出一种新型带内定位网元装置和定位信号发送方法，显著增强现有通信网的无线定位精度，实现通信网和定位网无缝融合。

针对相关技术中的上述问题，目前尚无有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种通信网的带内定位信号发射方法及带内定位系统，以至少解决上述之一的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种通信网的带内定位系统，包括：定位管理网元，位于通信网内，用于管理一个或多个定位网元，为所述定位网元提供同步参考时钟；定位中心网元，位于所述通信网内，用于基于定位网元的位置信息向终端提供位置估计信息，以及将所述位置估计信息发送给所述终端；所述定位网元，和所述通信网使用同一频带，用于根据定位信号辅助信息生成用于测距的带内定位信号，以及根据本地发射时钟与所述定位管理网元提供的同步参考时钟的差值调整所述带内定位信号的发送时钟，并根据调整后的发送时钟向所述终端发送所述带内定位信号。

进一步地，在所述通信网中，所述定位管理网元与所述定位网元的存在形式包括以下之一：第(1)种形式，所述定位管理网元与所述定位网元位于同一设备中；第(2)种形式，所述定位管理网元与所述定位网元是两个分离并独立的设备；第(3)种形式，第(1)种形式和第(2)种形式同时存在。