[发明专利]使用基础设施测量的无线用户位置更新

说明书

I、发明领域

本发明一般涉及移动无线电通信系统。较具体地说，本发明涉及移动无线电单元围绕系统移动时，跟踪该移动无线电单元位置的移动无线电通信系统。更具体地说，本发明涉及一种跟踪移动无线电单元位置的新频和改进系统及方法，该系统和方法使用来自全球定位卫星(GPS)的信息，确定移动单元的初始位置，并在其后仅利用基站和移动单元的地面信息测量更新位置定位。

II、相关技术描述

联邦通信委员会(Federal Communication Commission)(FCC)已发布指令，要求每作出911移动单元呼叫，就向公众安全应答点提供移动单元定位，这些FCC指令要求定位信息的精度在移动单元实际位置125米半径范围内。除FCC指令外，移动服务提供商也已认识到，可在各种应用中利用定位服务(即，识别移动用户位置的服务)。提供增值服务特色，从而将为服务提供商产生进一步的收入。例如，服务供应商可利用定位服务为移动用户提供分层服务，移动用户在一个区域(例如用户住房附近)中使用电话时，以一种费率对移动用户收费，移动用户在另一区域(例如用户住房外或远离住房处)使用电话时，以另一费率对移动用户收费。这种分层服务的一个目的是通过对家中呼叫收取较低费率，鼓励移动用户在家中使用移动电话(而不是有线电话)。分层服务要求系统跟踪移动电话位置或电话可持续更新其位置。利用定位服务，服务提供商可向用户提供的其它应用包括贵重对象跟踪服务、贵重对象监视和寻回服务、车队管理和派遣服务、儿童和宠物跟踪服务。

跟踪移动电话位置的一种方法是使电话增加接收全球定位卫星信号的能力。利用GPS系统定位是熟知的，它使定位精确可靠。遗憾的是，为利用GPS系统确定移动单元的位置，移动电话必须把其接收机切换至与GPS系统信号相关频率一段足以接收GPS系统的定时信号的时间。移动电话切换至GPS频率时，移动电话接收语音业务或数据业务(例如因特网或传真信息)的能力常常显著降低，甚至完全丧失。

因而，希望有一种跟踪移动台位置的系统，该系统利用用GPS所作位置测量的精度和可靠性，同时可把移动台切换至GPS频率时常会发生的语音和数据传输服务的传递性能降低减至最小。

发明概要

本发明涉及一种用来自地球轨道卫星的信息和从移动无线电通信系统的基础设施接收的信息，跟踪该系统中移动单元位置的方法和装置，其中，基础设施包含与移动电话间发送和接收语音或数据业务有关的设备。用地球轨道卫星的信息计算移动单元的初始位置。接着，用移动单元与基础设施间传送的信号测量一个或多个距离。用一个或多个距离测量值估算移动台初始位置与目前位置的位置差，其中，仅移动单元与基础设施间传输信号所作的距离测量值用于进行估算。然后确定估算位置测量的精度值并把该精度值与门限值比较以确定估算位置测量是否具有可接受精度。如果有可接受精度，则用估算的位置测量值更新移动单元的初始位置且重复仅利用移动单元与基础设施间传输信号而作的距离测量部分的处理；否则，从地球轨道卫星确定新的初始位置并重复该处理过程。

根据本发明的另一方面，移动单元中的接收机最好从与语音或数据业务(例如因特网或传真信息)相关的频率切换至与地球轨道卫星相关的频率，以从地球轨道卫星作位置测量。在进行卫星测量后，移动单元中的接收机把与地球轨道卫星有关的频率调谐回与语音或数据业务有关的频率。有意义的是，在位置更新过程中，移动单元中的接收机保持调谐至语音或数据业务频率，因为仅把系统基础设施所作的测量用于更新初始位置。通过把移动单元接收机必须调谐至地球轨道卫星频率的时间减至最短，本发明在这方面可把因移动单元调谐至地球轨道卫星产生的与语音(或数据)发送有关的语音(或数据)质量降低减至最小。

附图概述

从下述参照附图而作的详细叙述中，本发明的特点、目的和优点将更为清楚，图中，相同符号表示相同部分，其中：

图1、1A和1B说明本发明较佳实施例方法的工作，该方法仅利用基础设施测量跟踪移动无线电单元位置，以更新GPS系统确定的移动单元初始位置。

图2说明根据本发明，如何用基础设施测量确定移动台位置变化。

图3是实现本发明位置跟踪系统所用示范移动台构成框图。

图4是实现本发明位置跟踪系统所用示范基站构成框图。

较佳实施例详细叙述