[发明专利]通过定位参考信号的波束成形以促进位置确定的系统及方法

说明书

本发明提供用于使用定向定位参考信号PRS(也称作PRS波束成形)来定位无线网络中的移动装置的技术。在实例方法中，针对基站(410)的至少一个小区产生多个定向PRS(SI、S2)，使得所述多个定向PRS中的每一者包括至少一个信号特性及发射方向，所述至少一个信号特性及所述发射方向中的任一者或两者可为不同的或独特的。在所述至少一个小区内发射所述多个定向PRS，使得所述多个定向PRS中的每一者是在所述发射方向上发射。移动装置(420)可获取且测量使用相关联信号特性可识别的所述定向PRS中的至少一者。所述测量可用于辅助例如OTDOA及ECID的定位方法且减少多路径。

背景技术

获得正存取无线网络的移动装置的位置或定位可能对于许多应用为有用的，所述应用包含(例如)紧急情况呼叫、个人导航、资产跟踪、定位朋友或家族成员等。现有定位方法包含基于测量从多种装置(包含卫星载具(SV)及无线网络中的陆地无线电源(例如基站及存取点))发射的无线电信号的方法。在基于陆地无线电源的方法中，移动装置可测量从两个或大于两个基站接收的信号的时序并确定到达时间、到达及/或接收时间的时间差-发射时间差。组合此些测量结果与基站的已知位置及来自每一基站的已知发射时间可能够使用如观测到达时间差(OTDOA)或增强型小区ID(ECID)的此些定位方法实现移动装置的定位。

为进一步帮助位置确定(例如对于OTDOA)，定位参考信号(PRS)可通过基站发射，以便增大不同基站的测量准确性及数目两者，不同基站的时序测量结果可通过移动装置获得。然而，位置准确度可通过若干因数而削弱，所述因数包含误差、位置测量结果的不精确性及多路径效应，其中PRS信号可通过例如树、墙壁、建筑物及交通的介入障碍物而反射、折射或散射。减少或克服此些因数的方法及技术因此可为有益的。

发明内容

根据本发明的在第一基站处用于支持移动装置的定位的方法的实例包含：针对所述基站的至少一个小区产生多个定向定位参考信号(PRS)，使得所述多个定向PRS中的每一者包括至少一个信号特性及发射方向；及在所述至少一个小区内发射所述多个定向PRS中的每一者，使得所述多个定向PRS中的每一者在所述发射方向上发射。

此方法的实施方案可包含以下特征中的一或多者。所述至少一个信号特性可包含频率、频率偏移、码序列、静音模式、发射时间或其任何组合。在所述至少一个小区内发射所述多个定向PRS可包含经由经配置以在所述发射方向上波束成形每一定向PRS的可控制天线阵列来引导所述多个定向PRS。所述发射方向可包含连续水平角范围、连续垂直角范围或其一组合。所述多个定向PRS中的至少一者可通过所述移动装置检测以促进在具定位能力的装置处基于观测到达时间差(OTDOA)定位方法、出发角(AOD)定位方法或增强型小区ID(ECID)定位方法或其任何组合对所述移动装置的位置确定。所述多个定向PRS中的至少一者可通过所述移动装置基于所述多个定向PRS中的所述至少一者的所述发射方向、所述多个定向PRS中的所述至少一者的至少一个信号特性或其组合来检测。所述方法可进一步包含将所述多个定向PRS中的所述至少一者的所述发射方向或所述多个定向PRS中的所述至少一者的所述至少一个信号特性中的至少一者发送到所述移动装置。所述发送可基于所述至少一个小区内的广播。所述具定位能力的装置处的所述位置确定可包含基于所述多个定向PRS中的至少一者的发射方向及所述移动装置的估计位置来确定所述多个定向PRS中的至少一者的多路径的存在或不存在，使得在所述具定位能力的装置处确定移动装置的位置是至少部分基于多路径的经确定的存在或不存在。所述移动装置的所述估计位置可至少部分基于所述移动装置的服务小区。所述具定位能力的装置可包含不同于所述第一基站的第二基站、所述移动装置或位置管理功能(LMF)，且使得所述方法进一步包含将所述多个定向PRS中的至少一者的发射方向发送到所述具定位能力的装置。所述至少一个小区可为所述移动装置的服务小区。所述多个定向PRS中的每一者的所述至少一个信号特性及所述发射方向中的至少一者可为独特的。