一种移动定位方法及装置制造方法及图纸

技术编号:5208925 阅读:237 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种移动定位方法及装置,该方法包括:接收用户设备上报的包含参考小区标识信息和若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果的测量报告;当根据所述参考小区标识信息获取不到所述参考小区的位置信息时,确定所述测量小区中一个位置信息已知的小区为新的参考小区;将所述测量报告中包含的若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果转化为相对于所述新的参考小区的测量结果;根据所述新的参考小区的位置信息以及转化后的测量结果,确定所述用户设备的位置信息。在无法获取到用户设备上报的参考小区的位置信息时,能够方便、快捷的确定出用户设备的位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信领域,尤指一种利用移动通信系统确定用户设备位置的移动定位方法及装置
技术介绍
移动定位业务是一种利用用户设备(UE)进行用户位置确定的业务,在紧急救援等户外业务中很常用。目前,移动定位的实现通常是借助现有的无线通信系统,通过用户设备测量到的不同小区基站的信号到达时间差,即观测到达时间差(Observed Time Difference Of Arrival,OTDOA),来实现用户设备的位置确定的。在通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS)系统中,OTDOA定位方法主要依据系统帧号间观测时间差类型2(SFN-SFN observed time difference type 2,简称SFN-SFN OTD type2)的测量结果。该方法又称为双曲线定位法,通过用户设备检测两个基站的信号到达时间差,确定以这两个基站为焦点的双曲线,UE的位置则位于该双曲线上。由于至少需要两个相交的双曲线,确定其交点才能确定UE所在位置的二维坐标,因此该方法至少需要三个基站参与测量才能实现。以时分同步的码分多址技术(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access,TD-SCDMA)系统为例,该方法由UE对至少三个基站的信号达到时间进行测量,测量的参数为系统帧号间观测时间差(SFN-SFN Observed Time Difference,SFN-SFN OTD)。假设不需要定位用户设备的高度,用户设备的坐标为(x,y),以测量3个的信号到达情况为例,第i个基站发射机的位置坐标为(xi,yi),其中,i=1,2,3。用户设备观测到的信号到达时间差分别为τ2,1,τ3,1,τ3,2,则可以得到下列三个双曲线方程:(x-x2)2+(y-y2)2-(x-x1)2+(y-y1)2=τ2,1c(x-x3)2+(y-y3)2-(x-x1)2+(y-y1)2=τ3,1c(x-x3)2+(y-y3)2-(x-x2)2+(y-y2)2=τ3,2c]]>通过上述三个方程式可以得到用户设备的位置坐标(x,y)。如果用户设备测量的信息正确,且没有多径干扰的影响,那么以上3个方程中存在冗余的一个,也就是3个方程是2个不相关方程。因此,在实际应用中,可以确定一个参考基站,测量至少两个基站相对于这一个参考基站,例如:上述以第一个基站作为参考基站,测量第二、第三个基站相对于第一个基站的信号到达时间差分别为τ2,1,τ3,1,得到方程组:(x-x2)2+(y-y2)2-(x-x1)2+(y-y1)2=τ2,1c(x-x3)2+(y-y3)2-(x-x1)2+(y-y1)2=τ3,1c]]>当方程只有一个解时,这唯一的一个解即为UE的位置坐标。-->当方程有2个解时,选择与本小区基站距离较小的一个解作为UE的位置坐标解,对另一个解抛弃。当方程无解时,此次定位测量无效。上述方法的定位的范围大概在10-200米。在长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统中,OTDOA定位方法的原理与上述UMTS系统中的实现方法类似。只是LTE系统中测量的量为参考信号时间差(Reference Signal Time Difference,RSTD),其含义是接收到的两个小区的参考信号的时间差,与UMTS系统中的SFN-SFN OTD type2是类似的。上述方法需要定位计算中心能够获知用户设备测量使用的参考小区的绝对位置信息,才能够使用。如果在实际应用中,当定位计算中心无法获知参考小区的位置信息时,将无法实现对用户设备的准确定位。例如:对未来的中继(relay)场景和家庭家站(home node b)场景下的用户设备进行定位的话,由于家庭家站(home node b)的地理位置信息无法获知;或者定位中心E-SMLC没有用户设备上报的参考小区的地理位置信息的其他情况,将不能利用无线通信网络实现对用户设备的定位。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种移动定位方法及装置,用以解决现有技术中在无法获知上报的参考小区的位置信息时,不能对用户设备进行准确定位的问题。一种移动定位方法方法,包括:接收用户设备上报的包含参考小区标识信息和若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果的测量报告;当根据所述参考小区标识信息获取不到所述参考小区的位置信息时,确定所述测量小区中一个位置信息已知的小区为新的参考小区;将所述测量报告中包含的若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果转化为相对于所述新的参考小区的测量结果;根据所述新的参考小区的位置信息以及转化后的测量结果,确定所述用户设备的位置信息。一种移动定位装置,包括:接收模块,用于接收用户设备上报的包含参考小区信息和若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果的测量报告;确定模块,用于当获取不到所述参考小区的位置信息时,确定所述测量小区中一个位置信息已知的小区为新的参考小区;转化模块,用于将所述测量报告中包含的若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果转化为相对于所述新的参考小区的测量结果;定位模块,用于根据所述新的参考小区的位置信息以及所述转化模块转化后的测量结果,确定所述用户设备的位置信息。本专利技术实施例提供的移动定位方法及装置,当根据测量报告中包含的参考小区标识信息获取不到参考小区的位置信息时,确定测量小区中一个位置信息已知的小区为新的参考小区;并将测量报告中包含的若干测量小区相对于参考小区的测量结果转化为相对于-->新的参考小区的测量结果;根据新的参考小区的位置信息以及转化后的测量结果,确定所述用户设备的位置信息。该方法在无法获取到用户设备上报的参考小区的位置信息时,能够方便、快捷的确定出用户设备的位置。对于未来的中继(relay)场景和家庭家站(home node b)场景等移动定位中心无法获知用户设备上报的参考小区的地理位置信息的场景,以及用户设备在小区间切换的情形下,依然可以通过移动通信系统对用户设备进行定位,因此,该方法具有很强的通用性和普遍适用性。附图说明图1为现有技术中基于达到时间差的移动定位方法的原理示意图;图2为本专利技术实施例中移动定位方法的流程图;图3为本专利技术实施例一中LTE系统中实现移动定位的流程图;图4为本专利技术实施例二中UTMS系统中实现移动定位的流程图;图5为本专利技术实施例中移动定位装置的结构示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供一种移动定位方法,在不能获知用户设备上报的参考小区的位置信息时,通过转换参考小区实现对用户设备的定位。其流程如图2所示,执行步骤如下:步骤S11:接收用户设备上报的测量报告。一般通过给移动定位中心(Serving Mobile Location Center,SMLC)实现对用户设备的定位,用户设备周期性的监测各个小区的基站发射的信号到达时间,并以一个小区为参考小区得到其他测量小区相对于参考小区的信号到达时间差,将所选择的参考小区和各个测量小区相对于参考小区的信号达到时间差以测量报告的形式周期性上报移动定位中心。上报的测量报告中包含参考小区标识信息和若干测量小区相对于参考小区的测量结果。其中本文档来自技高网
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一种移动定位方法及装置

【技术保护点】
一种移动定位方法,其特征在于,包括:  接收用户设备上报的包含参考小区标识信息和若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果的测量报告;  当根据所述参考小区标识信息获取不到所述参考小区的位置信息时,确定所述测量小区中一个位置信息已知的小区为新的参考小区;  将所述测量报告中包含的若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果转化为相对于所述新的参考小区的测量结果;  根据所述新的参考小区的位置信息以及转化后的测量结果,确定所述用户设备的位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种移动定位方法,其特征在于,包括:接收用户设备上报的包含参考小区标识信息和若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果的测量报告;当根据所述参考小区标识信息获取不到所述参考小区的位置信息时,确定所述测量小区中一个位置信息已知的小区为新的参考小区;将所述测量报告中包含的若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果转化为相对于所述新的参考小区的测量结果;根据所述新的参考小区的位置信息以及转化后的测量结果,确定所述用户设备的位置信息。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述测量小区相对于所述参考小区的测量结果,具体为用户设备检测到的所述测量小区与参考小区的信号到达时间差。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,将所述测量报告中包含的若干测量小区相对于所述参考小区的测量结果转化为相对于所述新的参考小区的测量结果,具体包括:获取所述测量报告中包含的所述新的参考小区相对于所述参考小区的信号到达时间差;计算所述测量小区相对于所述参考小区的信号到达时间差与获取的所述信号到达时间差的差值,得到所述测量小区相对于所述新的参考小区的信号到达时间差。4.如权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述信号到达时间差为所述用户设备接收所述测量小区的参考信号与接收所述参考小区的参考信号的参考信号时间差RSTD。5.如权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述信号到达时间差为用户设备观测到的接收所述测量小区信号与接收所述参考小区信号的系统帧号间观测时间差SFN-SFN OTD Type2。6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述新的参考小区的位置信息以及转化后的测量结果,确定所述用户设备的位置信息,具体包括:选择至少两个位置信息已知的测量小区,获取选择的测量小区的位置信息及其相对于所述新的参考小区的信号到达时间差;根据所述新的参考小...

【专利技术属性】
技术研发人员:全海洋蒋守宁
申请(专利权)人:大唐移动通信设备有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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