缩放的3D位置信息的信令制造技术

技术编号:25765322 阅读:71 留言:0更新日期:2020-09-25 21:12
公开了用于发信号通知与蜂窝通信网络中的无线装置定位有关的信息的系统和方法。在一些实施例中,一种用于发信号通知与蜂窝通信网络中的无线装置定位有关的信息的第一网络节点的操作的方法包括从第一网络节点向第二节点发信号通知信息,所述信息包括与用于蜂窝通信网络中的多个小区的新竖直表面模型有关的信息。新竖直表面模型是初始竖直表面模型的平移和缩放版本。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】缩放的3D位置信息的信令相关申请本申请要求2018年2月21日提交的序列号为62/633251的临时专利申请的权益,该临时专利申请的公开内容由此全文通过引用并入到本文中。
本公开涉及蜂窝通信网络中的无线装置定位。
技术介绍
由于第五代(5G)定位技术的标准化尚未完成,所以使用长期演进(LTE)系统来描述常规技术和一些解决方案。用于5G的解决方案预期是类似的,并且因此不应将本描述视为局限于第四代(4G)LTE系统。I.对到达时间差(TDOA)定位的新的联邦通信委员会(FCC)要求和需求为了理解本公开的背景,需要回顾由USFCC规定的新的E-911定位要求。FCCE-911应急定位要求规定了美国中的蜂窝运营商必须满足的定位性能。为了解决增加的蜂窝室内业务量,FCC在2015年2月收紧了它的要求,以指定:•分别在两年、三年、五年和六年内对于所有应急呼叫中的40%、50%、70%和80%必须提供50米水平准确度。•对于竖直定位性能,运营商应当在三年内提出准确度指标以由FCC批准。运营商需要在六年内遵守该指标。为了促进增强的竖直准确度,所有服务必须使无补偿的气压数据可从有能力递送气压传感器数据的任何手持装置获得。•对于所有呼叫中的90%,在发出E-911呼叫之后,响应时间应当小于30秒。LTE4G蜂窝系统版本14中引入了对气压测量报告的支持。需要记住,最初由FCC驱动的竖直准确度要求讨论针对大多数E-911定位尝试要求小于3米的竖直不准确度。由于最终值是还未知的,所以这里保留3米要求作为工作假设。3米要求的根本原因是当处在高层建筑内时需要指出用户的楼层。有人可能会问,由于当今蜂窝电话中的全球定位系统(GPS)接收器的广泛可用性,为什么存在对TDOA定位的需要。原因包括:例如,基于卫星的定位(如GPS和辅助式GPS(A-GPS))在室内具有非常差的可用性的事实;然后,例如,E-911定位要求其它高精度方法。只有基于TDOA的定位方法具有这种高精度的潜力。其次,在合法截取的情况下,恐怖分子和其它犯罪分子很可能会关闭基于卫星的定位服务以避免截取。然而,当他们的电话保持开启时,蜂窝网络可通过应用基于TDOA的定位来获得他们的位置。II.定位技术概述A.LTE的定位体系结构由于在撰写本公开时5G定位标准化未接近于完成,所以这里简要回顾LTE系统的定位体系结构。该定位体系结构被认为在目前正在标准化的5G蜂窝系统中变得相似。在任何定位体系结构中的三个重要的网络元件是位置服务(LCS)客户端、LCS目标和LCS服务器。LCS服务器是通过以下方法来管理LCS目标装置的定位的物理或逻辑实体:获得测量和其它位置信息,提供辅助数据以辅助用户设备装置(UE)测量,并计算或验证最终的位置估计。LCS客户端是为了获得一个或多个LCS目标(即,被定位的实体)的位置信息的目的而与LCS服务器交互的软件和/或硬件实体。LCS客户端可驻留在LCS目标本身中。LCS客户端订阅LCS以获得位置信息,并且LCS服务器处理和服务于所接收的请求,并将定位结果发送到例如LCS目标。取决于定位方法,可基于由LCS目标接收和/或从LCS目标传送的无线电信号获得位置。从LCS目标传送的无线电信号通常由增强或演进节点B(eNB)接收,并且由LCS目标接收的无线电信号通常从eNB或卫星传送。然而,为了进一步增强基于由LCS目标接收的无线电信号的定位方法,可部署附加的地面信标系统(TBS)。TBS由基于地面的传送器的网络组成,只为了定位目的而广播信号。该信号包括非-LTE都会信标系统(MBS)信号以及LTE定位参考信号(PRS),这些信号对应于两种不同的信标类型。为了增强基于从LCS目标传送的无线电信号的定位方法,可以用独立方式部署附加的位置测量单元(LMU)。LMU也可以与eNB共置或集成到eNB中。LMU的目的是对由LCS目标传送的上行链路无线电信号执行测量并将测量报告给LCS服务器。在LTE版本9中,特别标准化了两个新的协议以支持定位:LTE定位协议(LPP)和LTE定位协议附件(LPPa)。LPP是LCS服务器和LCS目标装置之间的点对点协议,其被使用以便定位目标装置。已经指定了以下事务:能力传输过程(请求/提供消息),辅助数据传输过程(请求/提供消息),以及位置信息传输过程(请求/提供消息)。任何上述类型的多个LPP过程可串行和/或并行使用。由控制平面和用户平面定位解决方案均使用LPP。仅对于控制平面定位过程指定LPPa。然而,在用户平面和控制平面交互工作的情况下,LPPa也可通过查询eNB以获得与UE连接无关的信息和eNB测量来辅助用户平面解决方案。在LTE版本11中引入了LMU和LCS服务器之间的SLm接口上的另一个定位协议SLmAP,以支持上行链路TDOA(U-TDOA)。为了支持LCS,LTE控制平面体系结构中必须存在至少两个功能节点:演进服务移动位置中心(E-SMLC),它控制定位移动装置所要求的资源的协调和调度;以及网关移动位置中心(GMLC),它控制位置数据的递送、用户授权、收费等。使用无线电资源控制(RRC)作为UE和E-SMLC之间的LTE-Uu接口上的传输,在S1-MME接口上使用S1-AP并且在eNB和E-SMLC之间的SLs接口上使用LCS应用协议(AP),来向移动性管理实体(MME)透明地传送LPP消息。LPPa引导LPPa定位。定位相关信息的信息传输过程。LPPa对于MME也是透明的,所述MME通过S1-MME和SLs接口透明地路由LPPa分组,而不知道涉及的LPPa事务。图1中示出控制平面的LTE定位体系结构。为了描述该体系结构的操作,考虑其中MME接收与特定LCS目标(例如,UE)相关联的一些LCS的定位请求的情况。然后,MME在LCS-AP位置请求消息中将LCS请求发送给E-SMLC。E-SMLC处理位置服务请求以执行目标UE的定位。然后,E-SMLC将位置服务的结果返回给MME。一般来说,安全用户平面定位(SUPL)支持并补充控制平面协议,以在对控制平面和部署的网络有最小的可能影响的情况下实现基于位置的服务(LBS)支持。图2中示出LTE用户平面定位体系结构。SUPL将建立的数据承载信道(即,LTE用户平面)和定位协议(即,LPP)用于在LCS目标和LCS服务器之间交换定位相关的数据。在一般的用户平面协议栈中,SUPL占据应用层,其中LPP作为在SUPL之上的另一个层而被传输。在建立传输控制协议(TCP)/互联网协议(IP)连接并发起SUPL并接着发起LPP会话之后,LPP消息的流可以与LPP的控制平面版本中相同,只是其中SUPL使能终端(SET)作为LCS目标并且SUPL位置平台(SLP)作为LCS服务器。SLP实现SUPL位置中心(SLC)和SUPL定位中心(SPC)功能,其中后者集成在E-SMLC中或用专有接口附连到E-SMLC。SLC系统协调SUPL在网络中的操作,并且在它通过用户平面承载与SET交互时实现以下SUPL功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于发信号通知与蜂窝通信网络(700)中的无线装置定位有关的信息的第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)的操作的方法,包括:/n从所述第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)向第二节点(1202、1302、1402、1502、1602、1702、1802、1902、2002、2102、2202、2302)发信号通知信息,所述信息包括与用于蜂窝通信网络(700)中的多个小区的新竖直表面模型有关的信息,所述新竖直表面模型是初始竖直表面模型的平移和缩放版本。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180221 US 62/6332511.一种用于发信号通知与蜂窝通信网络(700)中的无线装置定位有关的信息的第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)的操作的方法,包括:
从所述第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)向第二节点(1202、1302、1402、1502、1602、1702、1802、1902、2002、2102、2202、2302)发信号通知信息,所述信息包括与用于蜂窝通信网络(700)中的多个小区的新竖直表面模型有关的信息,所述新竖直表面模型是初始竖直表面模型的平移和缩放版本。


2.如权利要求1所述的方法,其中与所述新竖直表面模型有关的所述信息包括:
•定义用于所述蜂窝通信网络(700)中的所述多个小区的所述初始竖直表面模型的信息,其中对于所述多个小区中的每个小区,所述初始竖直表面模型:
◦基于表示所述小区的多边形,其中所述多边形包括用海拔值扩增的多个角;并且
◦定义在所述多边形的内部中的点处的位置的海拔;以及
•定义所述初始竖直表面模型到新竖直表面模型的变换的信息。


3.如权利要求2所述的方法,其中对于所述多个小区中的每个小区,定义所述初始竖直表面模型到所述新竖直表面模型的所述变换的所述信息包括:
在三维空间中定义所述扩增的角的平移的平移向量;以及
三维缩放矩阵;
其中所述平移向量和所述三维缩放矩阵一起定义所述初始竖直表面模型到所述新竖直表面模型的所述变换。


4.如权利要求2或3所述的方法,其中对于所述多个小区中的每个小区,定义所述初始竖直表面模型的所述信息包括:
定义在水平维度上表示所述小区的所述多边形的信息,定义所述多边形的所述信息包括定义所述多边形的所述多个角中的每个角的纬度和经度的信息;以及
分别为所述多边形的所述多个角定义多个海拔值的信息,其中所述多个海拔值和所述多个角一起形成所述多边形的所述扩增的角。


5.如权利要求4所述的方法,其中与所述新竖直表面模型有关的所述信息进一步包括新格式指示符。


6.如权利要求4或5所述的方法,其中与所述新竖直表面模型有关的所述信息进一步包括:
x-坐标的模型度;
y-坐标的模型度;以及
所述信息是否包括与除了表示所述小区的所述多边形的所述多个角之外的虚拟边界点有关的信息的指示符。


7.如权利要求2或3所述的方法,其中对于所述多个小区中的每个小区,定义所述初始竖直表面模型的所述信息包括:
定义在水平维度上表示所述小区的所述多边形的信息,定义所述多边形的所述信息包括定义所述多边形的所述多个角中的每个角的纬度和经度的信息;以及
包括所述初始竖直表面模型中的多个未知数的双多项式参数向量。


8.如权利要求7所述的方法,其中与所述新竖直表面模型有关的所述信息进一步包括新格式指示符。


9.如权利要求7或8所述的方法,其中与所述新竖直表面模型有关的所述信息进一步包括:
x-坐标的模型度;
y-坐标的模型度;以及
所述信息是否包括与除了表示所述小区的所述多边形的所述多个角之外的虚拟边界点有关的信息的指示符。


10.如权利要求1至9中任一权利要求所述的方法,其中所述第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)是定位节点,并且所述第二节点(1202、1302、1402、1502、1602、1702、1802、1902、2002、2102、2202、2302)是无线装置。


11.如权利要求10所述的方法,其中发信号通知所述信息包括经由长期演进定位协议LPP接口或所述长期演进定位协议LPP接口的第五代5G对应物来发信号通知所述信息。


12.如权利要求1至9中任一权利要求所述的方法,其中所述第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)是定位节点,并且所述第二节点(1202、1302、1402、1502、1602、1702、1802、1902、2002、2102、2202、2302)是无线电接入节点。


13.如权利要求12所述的方法,其中发信号通知所述信息包括经由长期演进定位协议附件LPPa接口或所述长期演进定位协议附件LPPa接口的第五代5G对应物发信号通知所述信息。


14.如权利要求1至9中任一权利要求所述的方法,其中所述第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)是定位节点,并且所述第二节点(1202、1302、1402、1502、1602、1702、1802、1902、2002、2102、2202、2302)是最终用户。


15.如权利要求14所述的方法,其中发信号通知所述信息包括经由最终用户接口发信号通知所述信息。


16.如权利要求1至9中任一权利要求所述的方法,其中所述第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)是定位节点,并且所述第二节点(1202、1302、1402、1502、1602、1702、1802、1902、2002、2102、2202、2302)是公共安全应答点PSAP或其它应急中心。


17.如权利要求16所述的方法,其中发信号通知所述信息包括经由用于E-911信令的一个或多个PSAP接口发信号通知所述信息。


18.如权利要求1至9中任一权利要求所述的方法,其中所述第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)是定位节点,并且所述第二节点(1202、1302、1402、1502、1602、1702、1802、1902、2002、2102、2202、2302)是所述蜂窝通信网络的无线电接入网络RAN或核心网络CN中的定位数据库。


19.如权利要求18所述的方法,其中发信号通知所述信息包括经由专有接口发信号通知所述信息。


20.如权利要求1至9中任一权利要求所述的方法,其中所述第一网络节点(1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300)是定位节点,并且所述第二节点(1202、1302、1402、1502、1602、1702、1802、1902、2002、2102、2202、2302)是所述云中的定位数据库。


21.如权利要求20所述的方法,其中发信号通知所述信息包括经由到所述云的接口发信号通知所述信息。


22.如权利要求1至9中任一权利要求所述的方法,其中所述第一网络节点(1200、1300、1400、...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·维格伦
申请(专利权)人:瑞典爱立信有限公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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