稀疏化的U-TDOA无线定位网络制造技术

技术编号:4625851 阅读:268 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在叠加的基于U-TDOA的无线定位系统中,通常被与BTS定位在相同地点的LMU用于采集前向信道和反向信道中的无线电信令。采用技术来补偿稀疏LMU部署,在稀疏LMU部署中,U-TDOA服务区的扇区受到上行链路解调限制或下行链路信标发现限制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】交叉引用本申请要求2007年4月18日提交的题目为“Sparsed U-TDOAWirelessLocation Networks”的第11/736,902号美国申请的优先权,因此通过引用将其全部并入。在此描述的主题与在以下共同待决的申请中描述的主题有关:2007年4月18日提交的题目为“Sparsed U-TDOAWireless Location Networks”的第11/736,868号(代理人卷号TPI-0843)美国专利申请;2007年4月18日提交的题目为“Sparsed U-TDOA Wireless Location Networks”的第11/736,920号(代理人卷号TPI-0850)美国专利申请;以及2007年4月18日提交的题目为“Sparsed U-TDOA Wireless Location Networks”的第11/736,950号(代理人卷号TPI-0851)美国专利申请。
本专利技术通常地涉及用于定位无线设备的方法和装置,该无线设备又称为移动站(MS),如用在模拟或数字蜂窝式系统、个人通信系统(PCS)、增强型专用移动无线电(ESMRs)以及其他类型无线通信系统中的MS。特别地,但不排他地,本专利技术涉及用于减小无线定位系统(WLS)的接收器部署密度和由此降低这种部署的总成本的方法。
技术介绍
A.无线定位在1994年7月5号提交的题目为“Celluler Telephone Location System”-->的第5,327,144号美国专利中描述了关于无线定位系统的早期成果,其公开了一种利用到达时间差(TDOA)技术来定位蜂窝式电话的系统。该专利以及其他示例性专利(在下面所讨论的)被转让给本专利技术的受让人TruePosition公司。’144专利描述了可被称作上行链路到达时间差(U-TDOA)蜂窝式电话定位系统的系统。所描述的系统可配置成监控来自一个或多个蜂窝式电话的控制信道传输,以及使用中央的或基于站(station-based)的处理来计算电话的地理位置。TruePostion和其他公司继续研究对初始的专利技术构思的显著增强。图1中描绘了U-TDOA WLS的一个例子。如图所示,该系统包括四个主要的子系统:信号采集系统(SCS)10、TDOA定位处理器(TLP)12、应用处理器(AP)14以及网络操作控制台(NOC)16。每个SCS负责在控制信道和语音信道上接收由无线发射器发射的RF信号。通常,SCS(现在有时被称作LMU或定位测量单元)被优选地安装在无线运营商的蜂窝基站(cell site),因此与基站并行操作。每个TLP 12负责管理SCS 10的网络并且负责提供可被用于定位计算的一组集中的数字信号处理(DSP)资源。SCS 10和TLP 12一起操作以确定无线发射器的位置。SCS 10和TLP 12都包括大量的DSP资源,并且这些系统中的软件可动态地运行以基于处理时间、通信时间、排队时间和成本的权衡(tradeoff)来确定在哪里执行特定的处理功能。此外,WLS可包括多个SCS区域,每个SCS区域包括多个SCS 10。例如,“SCS区域1”包括SCS 10A和10B,它们位于各自的蜂窝基站并且与在那些蜂窝基站处的基站共用天线。插分(Drop and insert)单元11A和11B用于将部分T1/E1线通过接口连接到全T1/E1线,全T1/E1线又被耦合到数字访问和控制系统(DACS)13A。DACS 13A和另一个DACS 13B用于SCS 10A、10B等以及多个TLP 12A、12B等之间的通信。如图所示,TLP通常被经由以太网(主干网)和第二个冗余以太网来布置和互连。多个AP 14A和14B、多个NOC 16A和16B、以及终端服务器15也被耦合到以太网。路由器19A和19B被用于将一个WLS耦合到一个或多个其他无线定位系统。图1A描绘了代表标准无线通信系统(WCS)100的组件,其可采用蜂窝式电话网络的形式或类似的形式。虽然在图1A中所表现的技术采用了全球移动通信系统(GSM)基础设施的典型的一些术语来表达,但该技-->术还同等地应用于并且有利于与其他标准(例如描述通用移动通信业务(UMTS)的第三代合作伙伴计划(3GPP)技术规范)相一致的蜂窝式无线通信的实施。在图1A中,无线移动通信单元或移动站(MS)101经由承载去往和来自基站收发台(BTS)102的传输的射频(RF)链路进行通信。如在图1A中以虚线圈所突出显示的,BTS设施包括上行链路接收(U_Rx)天线和下行链路发射(D_Tx)天线以及用于承载着无线通信的合适信号的相关联的电缆。一组(通常为三个)BTS蜂窝扇区(cell sector)(或扇区化的蜂窝操作区)覆盖由部署在BTS终端位置的天线所服务的局部的通信区或蜂窝小区(cell)(包围着服务BTS)。每个蜂窝扇区通过其独特的小区全球识别码(CGI,该词语在此也被用来指BTS蜂窝小区设施)来被识别。在规范公差内,每个BTS可基于以标称时基频率操作的独立振荡器单独地或独立地为其发送的下行链路信号产生其时基或时间标准/时间参考。对于GSM业务,规定兼容的标准BTS时基频率在0.05ppm或0.65Hz的公差内以13MHz进行操作。覆盖更宽工作区域的一组不同的BTS由基站控制器(BSC)103控制。BSC管理在其管区(domain)内操作的MS和BTS,这种管理包括当MS从一个BTS的蜂窝小区的蜂窝覆盖范围移动到另一个BTS的蜂窝小区的蜂窝覆盖范围时,将RF链路与特定的MS的集成的职责从一个BTS切换到另一个BTS。以类似的方式,在通信管理的较低水平上,BSC还管理MS从一个BTS扇区到另一个BTS扇区的切换,并且BTS在其管区内检测切换的成功执行。在管理的较高水平上,移动交换中心(MSC)104管理多个BSC。为了支持WCS的操作,在MS的特定的服务CGI(SCGI)的控制下操作的任何MS被用于使其自身与SCGI的被发送的BTS下行链路“信标”信号同步,因此不需要来自不同BTS的信号与共同的时间标准例如GPS时基同步。图1B示出作为无线通信系统的辅助物协作的WLS。在本例中,WLS被称为服务移动定位中心(SMLC)110。基于基础设施或“叠加(overlay)”的WLS可采用在图1B中描述的组件的叠加配置来表示。在图1B中,通信信道中的来自所关注的MS/UE 101的RF上行链路信号由LMU 112接收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法,其用于根据初始网络设计来设计稀疏的无线定位系统(WLS),所述方法包括: 确定初始网络设计受下行链路信标发现性能限制因素的影响;以及 通过执行下述动作中的至少一个修改所述初始网络设计: 部署至少一个增强型下行链路 天线; 部署下行链路干扰消除; 部署基站收发台(BTS)同步; 将至少一个定位测量单元(LMU)添加到所述网络设计中; 确定没有部署Abis监控系统(AMS),并随后在被识别的站点处部署至少一个单独下行链路定位测量单 元(LMU);以及 确定部署了Abis监控系统(AMS),并随后启用对增强型信标同步EBS和源自AMS的信标定时功能的使用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-4-18 11/736,9021.一种方法,其用于根据初始网络设计来设计稀疏的无线定位系统
(WLS),所述方法包括:
确定初始网络设计受下行链路信标发现性能限制因素的影响;以及
通过执行下述动作中的至少一个修改所述初始网络设计:
部署至少一个增强型下行链路天线;
部署下行链路干扰消除;
部署基站收发台(BTS)同步;
将至少一个定位测量单元(LMU)添加到所述网络设计中;
确定没有部署Abis监控系统(AMS),并随后在被识别的站点处
部署至少一个单独下行链路定位测量单元(LMU);以及
确定部署了Abis监控系统(AMS),并随后启用对增强型信标同
步EBS和源自AMS的信标定时功能的使用。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述WLS包括上行链路到达时
间差(U-TDOA)系统,所述U-TDOA系统包括多个地理上分散的定位测
量单元(LMU)。
3.如权利要求1所述的方法,其中,所述WLS叠加在GSM无线通
信系统上,所述GSM无线通信系统包括多个地理上分散的基站收发台
(BTS)。
4.如权利要求1所述的方法,还包括识别被协同同步的蜂窝扇区的
至少一个群集,并执行智能网络设计过程以产生所述的初始网络设计。
5.如权利要求2所述的方法,还包括确定所述初始网络设计或其修
改版本受准确度性能限制因素的影响,并通过执行下述动作中的至少一个
修改所述网络设计:
增加在一个或多个定位测量单元(LMU)的积分时间;
在所述WLS中部署混合的到达时间差(TDOA)/增强型蜂窝小区识
别(ECID)定位过程;
在所述WLS中部署混合的时间TDOA/到达角(AoA)定位过程;以

将至少一个LMU添加到所述网络设计中。
6.如权利要求1所述的方法,还包括确定所述初始网络或其修改版
本受上行链路解调性能限制因素的影响,确定启用了通信系统解调数据,
以及启用经解调的数据的特征。
7.如权利要求1所述的方法,还包括确定所述初始网络设计或其修
改版本受上行链路解调性能限制因素的影响,确定没有启用通信系统解调
数据,确定没有部署Abis监控系统(AMS),以及启用单独训练序列的校
正特征。
8.如权利要求1所述的方法,还包括确定所述初始网络设计或其修
改版本受上行链路解调性能限制因素的影响,确定没有启用通信系统解调
数据,且确定部署了Abis监控系统(AMS),以及启用源自AMS的经解
调的数据特征。
9.如权利要求2所述的方法,还包括确定所述初始网络设计或其修
改版本受上行链路解调性能限制因素的影响,以及将至少一个定位测量单
元(LMU)添加到所述网络设计中。
10.如权利要求1所述的方法,还包括确定所述初始网络设计或其修
改版本受上行链路解调性能限制因素的影响,以及将至少一个专用天线设
施添加到所述网络设计中。
11.一种计算机可读介质,其包括计算机可读指令,所述计算机可读
指令用于执行一种规定的方法,所述规定的方法用来根据初始网络设计来
设计...

【专利技术属性】
技术研发人员:拉什杜斯S米亚罗伯特J安德森
申请(专利权)人:真实定位公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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