移动无线电网络中经延迟的无线电资源信令的制作方法

移动无线电网络中经延迟的无线电资源信令的制作方法
【专利摘要】本发明涉及移动无线电网络中经延迟的无线电资源信令。用于传达移动站的位置数据、增强位置数据、最优地传达辅助数据、和/或减少无线网络中对测量位置请求消息的再叫的系统、设备和方法的实现。
【专利说明】移动无线电网络中经延迟的无线电资源信令
[0001]本申请是申请日为2008年9月11日申请号为第200880106743.X号发明名称为“移动无线电网络中经延迟的无线电资源信令”的中国专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请根据35U.S.C.§ 119(e)要求2007年9月11日提交的题为“GSM ControlPlane Positioning Preemption RRLP Implementation for MS and SMLC (用于 MS 和SMLC的GSM控制层面定位先占RRLP实现)”的临时美国专利申请60/971，453 (代理人案号 072346P1)以及 2007 年 12 月 6 日提交的题为“GSM Control Plane PositioningPreemption RRLP Implementation for MS and SMLC (用于 MS 和 SMLC 的 GSM 控制层面定位先占RRLP实现)”的临时美国专利申请61/012，039 (代理人案号072346P2)的优先权，这两个临时申请的公开内容通过全文引用明确纳入于此。
[0004]发明背景
发明领域
[0005]本发明一般涉及通信系统，尤其涉及使用全球导航卫星系统来增强定位。
_6]发明背景
[0007]常常期望且在有时必须知晓移动站(例如，蜂窝电话)的位置。术语“定位”和“位置”在本文中是同义的且被可互换地使用。例如，用户可利用移动站(MS)来浏览web网站并且可以点击位置敏感的内容。随后可确定移动站的位置并将其用来向用户提供恰适的内容。存在许多其中知晓移动站的位置是有用或必要的其他场景。例如，FCC的911训令要求运营商提供增强型911服务，包括在地理上定位作出911紧急服务呼叫的移动站。移动站可被预设以使得其能从归属网络获得位置服务，且在到访网络中漫游时亦然。移动站可与归属网络中的各种网络实体通信以便每当有需要时确定移动站的位置。
[0008]存在许多不同类型的在计算无线网络中移动站的位置时使用的具有各种成功级别和准确度的技术。基于网络的方法包括使用至少两个塔的抵达角(Α0Α)、使用多边测量的抵达时间差(TD0A)、以及使用RF指纹法来匹配移动站在已知位置处展示的RF图案的位置签名。基于各种移动站的方法结合了 GPS、高级前向链路三边测量(A-FLT)、时基提前/网络测量报告(TA/NMR)和/或增强型观测时间差(E-OTD)。
[0009]另一种基于移动站的方法是辅助GPS (A-GPS)，其中服务器向移动站提供辅助数据以便使得其具有较低的首次锁定时间(TTFF)、准许弱信号捕获、以及最优化移动站电池使用。A-GPS独立地或与提供类距离测量的其他定位技术混合地用作定位技术。A-GPS服务器向无线移动站提供专用于移动站的近似定位的数据。辅助数据帮助移动站快速锁定到卫星上，并且潜在可能地使手持机能锁定到弱信号上。移动站随后执行位置演算或任选地将测得的码相返回给服务器以进行这种演算。A-GPS服务器可利用诸如从蜂窝基站到移动站的往返行程时基测量等附加信息来演算其可能原本无法进行的定位；例如在没有足够的GPS卫星可见时。
[0010]基于卫星的全球定位系统(GPS)、时基提前(TA)和基于地面的增强型观测时间差(E-OTD)位置锁定技术中的进步使得能精确地确定移动站的地理位置(例如，纬度和经度)。随着地理定位服务在无线通信网络内的部署，此类位置信息可被存储在网络元件中并使用信令消息被递送到网络中的节点。此类信息可被存储在服务移动定位中心(SMLC)JiSSMLC (SAS )、定位实体(PDE )、安全用户层面定位平台(SLP )和专用移动订户定位数据库中。
[0011]专用移动订户定位数据库的一个示例是由第三代伙伴项目(3GPP)所提议的SMLC0具体而言，3GPP已定义了用于传达往来于SMLC的移动订户位置信息的信令协议。此信令协议被称为无线电资源LCS (定位服务)协议，记为RRLP，并且定义了在移动站与SMLC之间传达的与移动订户的定位有关的信令消息。RRLP协议的详细描述在3GPPTS44.031v7.9.0 (2008-06)第三代伙伴项目、技术规范组GSM边缘无线电接入网、定位服务(LCS)、移动站(MS)-服务移动定位中心(SMLC)无线电资源LCS协议(RRLP)(发行版7)中
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[0012]除了美国全球定位系统(GPS)之外，诸如俄罗斯GL0NASS系统或所提议的欧洲Galileo系统等其他卫星定位系统(SPS)也可用于移动站的定位。然而，这些系统中的每一个根据不同的规范来操作。
[0013]基于卫星的定位系统的一个短处在于捕获准确位置锁定所花费的时间。通常，牺牲位置准确度来获得捕获速度，或者相反。即，越准确度的锁定花费越多的时间。因此，需要一种包括全球导航卫星系统(GNSS)的通信系统:其能基于从两个或更多个卫星发送的卫星信号来确定移动站的定位，从而为定位提供包括提升的准确度在内的进一步高效率和优点。需要例如在紧急服务(ES)呼叫或增值业务(VAS)会话期间提升准确度，与此同时不会不利地影响捕获移动站的位置锁定的捕获速度或最终捕获时间。
[0014]概述
[0015]本发明的一些实施例提供一种减少网络与无线网络中的移动站之间对测量位置请求消息的再叫的方法，该方法包括:传送RRLP辅助数据消息；接收RRLP辅助数据确认消息；等待至预定时间，其中该预定时间基于需要位置数据的时间；在该预定时间传送包括网络响应时间和网络准确度的RRLP测量位置请求消息，其中该网络响应时间包括表示不大于4秒的经缩短响应时间的值，其中该网络准确度包括表示不小于100米的低准确度的值，并且其中该RRLP测量位置请求消息不包括辅助数据；以及在需要位置数据之前的时间接收包括位置数据的RRLP测量位置响应消息。
[0016]本发明的一些实施例提供一种网络，用于减少该网络与无线网络中的移动站之间对测量位置请求消息的再叫，该方法包括:定时器，用以等待至预定时间，其中该预定时间基于需要位置数据的时间；发射机，用以在该预定时间传送包括网络响应时间和网络准确度的测量位置请求消息；以及接收机，用以在需要位置数据之前的时间接收包括位置数据的测量位置响应消息。该网络的特征在于，网络响应时间包括表示不大于4秒的经缩短响应时间的值。该网络的特征在于，网络准确度包括表示不小于100米的低准确度的值。该网络的特征在于，测量位置请求不包括辅助数据。该网络的特征在于，测量位置请求消息包括RRLP测量位置请求消息。该网络的特征在于，测量位置请求响应消息包括RRLP测量位置请求响应消息。
[0017]本发明的一些实施例提供一种包括计算机可读介质的计算机可读产品，该计算机可读介质包括:用于使至少一台计算机等待至预定时间的代码，其中该预定时间基于需要位置数据的时间；用于使至少一台计算机在该预定时间传送包括网络响应时间和网络准确度的测量位置请求消息的代码；以及用于使至少一台计算机在需要位置数据之前的时间接收包括位置数据的测量位置响应消息的代码。该计算机可读产品的特征在于，网络响应时间包括表示不大于4秒的经缩短响应时间的值。该计算机可读产品的特征在于，网络准确度包括表示不小于100米的低准确度的值。该计算机可读产品的特征在于，测量位置请求不包括辅助数据。该计算机可读产品的特征在于，计算机可读介质还包括:用于使至少一台计算机传送辅助数据消息的代码；以及用于使至少一台计算机接收辅助数据确认消息的代码。该计算机可读产品的特征在于，测量位置请求消息包括RRLP测量位置请求消息。该计算机可读产品的特征在于，测量位置响应消息包括RRLP测量位置响应消息。
[0018]本发明的一些实施例提供一种在网络中用于使该网络与无线网络中的移动站之间的再叫最少的方法，该方法包括:发送请求消息，由此在移动站中打开会话；在会话打开的同时，确定RR消息已准备好被发送给移动站；避免因RR消息而中断该会话；以及接收响应消息，由此关闭该会话。该方法的特征在于，避免中断会话的动作包括:推延发送RR消息；以及在会话关闭之后发送RR消息。该方法的特征在于，避免中断会话的动作包括丢弃RR消息。该方法的特征在于，请求消息包括RRLP测量位置请求消息。该方法的特征在于，请求消息包括RRLP辅助数据消息。
[0019]本发明的一些实施例提供一种网络，用于使该网络与无线网络中的移动站之间的再叫最少，该网络包括:用于发送请求消息由此在移动站中打开会话的装置；用于在会话打开的同时确定RR消息已准备好被发送给移动站的装置；用于避免因RR消息而中断会话的装置；以及用于接收响应消息由此关闭会话的装置。该方法的特征在于，用于避免中断会话的装置包括:用于推延发送RR消息的装置；以及用于在会话关闭之后发送RR消息的装置。该方法的特征在于，用于避免中断会话的装置包括丢弃RR消息。该方法的特征在于，请求消息包括RRLP测量位置请求消息。该方法的特征在于，请求消息包括RRLP辅助数据消息。
[0020]本发明的一些实施例提供一种网络，用于使该网络与无线网络中的移动站之间的再叫最少，该网络包括:发射机，用于发送请求消息由此在移动站中打开会话；用于在会话打开的同时确定RR消息已准备好被发送给移动站的逻辑；用于避免因RR消息而中断会话的逻辑；以及接收机，用于接收响应消息由此关闭会话。该网络的特征在于，用于避免中断会话的逻辑包括:定时器，用于推延发送RR消息；其中发射机进一步在会话关闭之后发送RR消息。该网络的特征在于，用于避免中断会话的逻辑包括用于丢弃RR消息的逻辑。该方法的特征在于，请求消息包括RRLP测量位置请求消息。该方法的特征在于，请求消息包括RRLP辅助数据消息。
[0021]本发明的一些实施例提供一种包括计算机可读介质的计算机可读产品，该计算机可读介质包括:用于使至少一台计算机发送请求消息由此在移动站中打开会话的代码；用于使至少一台计算机在会话打开的同时确定RR消息已准备好被发送给移动站的代码；用于使至少一台计算机避免因RR消息而中断会话的代码；以及用于使至少一台计算机接收响应消息由此关闭会话的代码。该方法的特征在于，用于使至少一台计算机避免中断会话的代码包括:用于使至少一台计算机推延发送RR消息的代码；以及用于使至少一台计算机在会话关闭之后发送RR消息的代码。该方法的特征在于，用于使至少一台计算机避免中断会话的代码包括用于使至少一台计算机丢弃RR消息的代码。该方法的特征在于，请求消息包括RRLP测量位置请求消息。该方法的特征在于，请求消息包括RRLP辅助数据消息。
[0022]参考下文中描述的实施例，本发明的这些及其它方面、特征和优点将变得明了。
[0023]附图简述
[0024]现在将参照附图仅作为示例来描述本发明的实施例。
[0025]图1A、1B和IC示出了无线网络中的各种组件和接口。
[0026]图2示出了使用RRLP会话的典型定位过程的消息流程图。
[0027]图3示出了辅助数据的伪分段。
[0028]图4和5图解了基于MS接收额外RR消息而停止定位。
[0029]图6和7示出了根据本发明的实施例的开启和关闭GPS引擎的事件。
[0030]图8示出了根据本发明的实施例的强调提早定位的消息流程图。
[0031]图9和10图解了根据本发明的实施例的在接收到额外RR消息之后继续定位的方法。
[0032]图11和12图解了根据本发明的实施例的对已下载辅助数据进行最优排序的方法。
[0033]图13和14示出了根据本发明的实施例的发送即时(Just-1n-Time)位置请求的方法。
[0034]图15和16示出了根据本发明的实施例的延迟(或丢弃)新RR消息以避免中断的会话的方法。
[0035]图17、18、19、20和21图解了根据本发明的实施例的改变准确度参数以平衡紧急服务(ES )呼叫中的响应时间和准确度的方法。
[0036]图22示出了根据本发明的实施例的用于增值服务(VAS)的消息流程图。
[0037]发明详细描述
[0038]在以下描述中，对附图进行了参考，附图解说了本发明的若干实施例。应理解，可以利用其它实施例并且可以做出机械、组成、结构、电、以及操作上的改变，而不会脱离本公开的精神和范围。以下详细描述不应按限定性的意义来理解。此外，接下来的详细描述中的一些部分是以规程、步骤、逻辑块、处理、以及其它能在电子电路系统中或在计算机存储器上执行的对数据位的操作的符号表示的形式来给出的。
[0039]规程、计算机执行的步骤、逻辑框、过程等在本文中被构想为是导向所需结果的自含的步骤或指令序列。这些步骤是那些利用对物理量的物理操纵的步骤。这些量能够采取能够在电子电路系统中或在计算机系统中被存储、转送、组合、比较、以及用其他方式操纵的电、磁、或无线电信号的形式。这些信号有时可被称为位、值、元素、码元、字符、项、数字、或诸如此类。每个步骤可由硬件、软件、固件、或其组合来执行。在硬件实现中，例如处理单元可在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSP)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子器件、设计成执行本文中所描述的功能的其他设备单元、或其组合内实现。
[0040]贯穿本说明书引述的“一个示例”、“一个特征”、“示例”或“特征”意指结合该特征和/或示例所描述的特定特征、结构或特性包含在所要求保护的主题的至少一个特征和/或示例中。由此，短语“在一个示例中”、“一示例”、“在一个特征中”或“一特征”贯穿本说明书在各处的出现并非必要地全部引述同一特征和/或示例。此外，这些特定特征、结构或特性可在一个或多个示例和/或特征中加以组合。
[0041]本文中引述的“指令”涉及表示一个或以上逻辑操作的表达。例如，指令可以通过可由机器解读以用于对一个或多个数据对象执行一个或多个操作而是“机器可读的”。然而，这仅仅是指令的一示例，并且所要求保护的主题在这方面并不被限定。在另一个示例中，本文中引述的指令可涉及经编码命令，其可由具有包括这些经编码命令的命令集的处理电路来执行。这样的指令可以用该处理电路能理解的机器语言的形式来编码。再次，这些仅仅是指令的示例，并且所要求保护的主题在这方面并不被限定。
[0042]本文中引述的“存储介质”涉及能够维护可被一个或多个机器感知到的表达的物理介质。例如，存储介质可包括一个或多个用于存储机器可读指令和/或信息的存储设备。这样的存储设备可包括若干介质类型中的任何一种，包括例如磁、光或半导体存储介质。这样的存储设备还可包括任何类型的长期、短期、易失性或非易失性存储器设备。然而，这些仅仅是存储介质的示例，并且所要求保护的主题在这些方面并不被限定。术语“存储介质”不适用于真空。
[0043]除非另外具体指出，否则如从以下讨论中将显而易见的，将领会到贯穿本说明书，利用诸如“处理”、“运算”、“计算”、“选择”、“形成”、“启用”、“抑制”、“定位”、“终止”、“标识”、“发起”、“检测”、“获得”、“主存”、“维护”、“表示”、“估计”、“接收”、“传送”、“确定”和/或之
类的术语的讨论是指可由诸如计算机或类似的电子计算设备之类的计算平台来执行的动作和/或过程，该计算平台操纵和/或变换该计算平台的处理器、存储器、寄存器，和/或其他信息存储、传输、接收和/或显示设备内表示为物理电子量和/或磁量和/或其他物理量的数据。这样的动作和/或过程可由计算平台例如在存储介质中所存储的机器可读指令的控制下执行。这样的机器可读指令可包括例如在被包括作为计算平台的一部分(例如，被包括作为处理电路的一部分或在这种处理电路外部)的存储介质中存储的软件或固件。进一步，除非另外具体指出，否则本文中参考流程图或以其他方式描述的过程也可全部或部分地由这样的计算平台来执行和/或控制。
[0044]本文描述的无线通信技术可结合各种无线通信网络，诸如无线广域网(WWAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)等。术语“网络”和“系统”在本文中能被可互换地使用。WffAN可以是码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交频分多址(OFDMA)网络、单载波频分多址(SC-FDMA)网络，等等。CDMA网络可实现一种或多种无线电接入技术(RAT)，诸如cdma2000或宽带CDMA (W-CDMA)等，这仅列举了少数几种无线电技术。在此，cdma2000可包括根据IS-95、IS-2000、以及IS-856标准实现的技术。TDMA网络可实现全球移动通信系统(GSM)、数字高级移动电话系统(D-AMPS)、或其他某种RAT。GSM和W-CDMA在来自名为“第三代伙伴项目”(3GPP)的联盟的文献中描述。Cdma2000在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的联盟的文献中描述。3GPP和3GPP2文献是公众可获取的。例如，WLAN可包括IEEE802.1lx网络，并且WPAN可包括蓝牙网络、IEEE802.15x。本文中所描述的无线通信实现也可与WWAN、WLAN和/或WPAN的任何组合联用。
[0045]设备和/或系统可至少部分地基于从各卫星接收到的信号来估计设备的位置。具体而言，这样的设备和/或系统可获得包括对相关联的各卫星与导航卫星接收机之间的距离的近似的“伪距”测量。在特定示例中，这种伪距可在能够处理来自一颗或更多颗作为卫星定位系统(SPS)—部分的卫星的信号的接收机处确定。这样的SPS可包括，例如全球定位系统(GPS)、Galileo、Glonass，这仅列举了少数几种，或将来开发的任何SPS。为确定其位置，卫星导航接收机可获得到三个或以上卫星的伪距测量以及它们在发射时的位置。知道这些卫星的轨道参数，就能够针对任何时间点来演算这些位置。伪距测量随后可至少部分地基于信号从卫星行进到该接收机的时间乘以光速来确定。虽然本文中所描述的技术可作为GPS和/或Galileo类型的SPS中定位的实现来提供以作为具体解说，但是应当理解这些技术也可应用到其他类型的SPS，并且所要求保护的主题在这方面不受到限定。
[0046]本文中描述的技术可连同若干SPS中的任一个一起使用，例如包括前述SPS。此夕卜，这些技术可连同利用伪卫星或卫星与伪卫星组合的定位系统一起使用。伪卫星可包括广播被调制在L频带(或其他频率)载波信号上的伪随机噪声(PRN)码或其他测距码(例如，类似于GPS或CDMA蜂窝信号)的基于地面的发射机，该载波信号可以与GPS时间同步。这样的发射机可以被指派唯一性的PRN码从而准许能被远程接收机标识。伪卫星在其中来自环地轨道卫星的SPS信号可能不可用的境况中是有用的，诸如在隧道、矿区、建筑、市区峡谷或其他封闭地区中。伪卫星的另一种实现被公知为无线电信标。如本文中所使用的术语“卫星”旨在包括伪卫星、伪卫星的等效、以及可能的其他。如本文中所使用的术语“SPS信号”旨在包括来自伪卫星或伪卫星的等效的类SPS信号。
[0047]如本文中所使用的，手持式移动设备或移动站(MS)是指其定位或位置可不时改变的设备。作为几个示例，定位和/或位置的改变可包括方向、距离、定向等的改变。在具体示例中，移动站可包括蜂窝电话、无线通信设备、用户装备、膝上型计算机、其他个人通信系统(PCS)设备、和/或其他便携式通信设备。移动站还可包括适配成执行由机器可读指令控制的功能的处理器和/或计算平台。
[0048]本申请涉及以下各自与本申请同时提交的且各自被全文纳入于此的申请:KirkAllan Burroughs 的 “Optimized Ordering of Assistance Data in a Mobile RadioNetwork (移动无线电网络中辅助数据的最优化排序)”(代理人案号072346) ;ThomasRowland 的“Improve GPS Yield For Emergency Calls in a Mobile Radio Network (为移动无线电网络中的紧急呼叫改进GPS域)”(代理人案号080114);以及Thomas Rowland的“Dynamic Measure Position Request Processing in a Mobile Radio Network (移动无线电网络中的动态测量位置请求处理)”(代理人案号080116)。
[0049]图1A、1B和IC示出了无线网络中的各种组件和接口。出于简单起见，以下描述使用在无线网络中使用的通用术语或参照特定标准使用的特定术语，但是本发明中所描述的技术可适用于若干不同的无线网络标准。例如，此类无线网络包括码分多址(CDMA)系统，其是由QUALCOMM (高通)公司开拓且商用开发的高容量数字无线技术。另一无线网络包括全球移动通信系统(GSM)，其使用替换性数字无线技术。又一无线网络包括通用移动电话服务(UMTS)，其是下一代高容量数字无线技术。
[0050]图1A包括移动站(MS10)、包括基收发机站(BTS22)和基站控制器(BSC24)的基站子系统(BSS20 )、移动交换中心(MSC30 )、公共交换电话网(PSTN)和服务移动定位中心(SMLC)。MSlO是任何移动无线通信设备，诸如具有用于与一个或多个基站通信的基带调制解调器的蜂窝电话。本公开中引述的MS包括用于提供定位能力的GPS接收机或等效接收机。以下使用的术语GPS被用于在一般意义上表示卫星或伪卫星系统。MSlO和BTS22在称为Um接口的RF空中接口上无线地通信。一个或多个MSlO可同时与BTS22或BSS20通信。内置于BSS20的BTS22可通过Abis接口向BSC24通信。一个BSC24可在所部署的网络中支持若干BTS22。在此，当涉及来自网络(下行链路)和来自MSlO (上行链路)的Um空中接口消息时，这些消息也可被认为是使用BTS22或等效地使用BSS20传达的。Lb接口将BSC24与SMLC50相耦合。当涉及Lb接口下行链路和上行链路消息时，这些消息也可被认为是使用BSC24或等效地使用BSS20传达的。一个或多个BSC24和/或BSS20可使用A接口耦合至MSC30。MSC30将来自PSTN40的交换电路连接至MSlO以提供至公共网络的语言呼口H。其他网络元件或网络组件可被连接至BSS20、MSC30和PSTN40以提供其他服务。
[0051]例如，SMLC50可耦合至网络以提供定位服务，并且被示为通过Lb接口连接至BSC24。SMLC50也可经由MSC30和匕接口连接至无线网络。SMLC50为定位移动站提供整体协调，并且也可计算最终估计位置和达成的估计准确度。SMLC50在本文中被一般地用于表示定位服务器，其在CDMA网络内也被称为定位实体(PDE)，在GSM网络内也被称为服务移动定位中心(SMLC)，以及在WCDMA蜂窝网络内也被称为独立(A-GPS) SMLC (SAS)。
[0052]定位服务器是通常在无线网络内的系统资源(例如，服务器)，并且结合一个或多个能够与MS交换GPS相关信息的GPS基准接收机一起工作。在MS辅助的A-GPS会话中，定位服务器向MS发送GPS辅助数据以增强信号捕获过程。MS可向定位服务器返回伪距测量，该定位服务器随后能够计算MS的位置。替换地，在基于MS的A-GPS会话中，MS向定位服务器发回计算出的定位结果。
[0053]图1B示出了 Uni和Lb接口的分层模型。MSlO (目标MS)中的层包括称为物理层的第一层即层I或L1、称为L2 (LAPDm)的第二层、在GSM04.08规范之后建模的称为无线电资源(RR)层的第三层、以及最终的应用层。在此情形中，应用层是在GSM04.31和GSM04.35建议中定义的无线电资源定位协议(RRLP)。BSS20 (示为BSC24)具有包括L1、L2 (LAPD)和RR层的相对应分层模型，并且RRLP消息通过BSS20。BSS20通过Lb接口根据需要将底层中继至SMLC50。这些层包括与SMLC50内的MTP、SCCPBSSLAP-LE和BSSLAP层相对应的MTP、SCCP BSSLAP-LE 和 BSSLAP 层。关于 BSSAP-LE 和 BSSLAP 接口 的附加信息，参阅 GSM09.21和GSM08.71建议。
[0054]从网络元件传递至网络元件的消息可能通过多个不同的接口和相应协议。例如，从定位服务器SMLC50传递至BSS20再传递至MSlO的消息将作为第一消息在Lb接口上被传达、作为可能的另一消息在Abis接口上被传达、以及作为最终消息在仏接口上被传达。一般而言，在本公开中，出于简便起见，消息将用其应用层和空中接口名称来述及。例如，来自定位服务器SMLC50的以MSlO为目的地的请求可用空中接口 Um应用层名称即RRLP测量位置请求来述及。相应地，出于清晰起见，BSS20和SMLC50可被合称为网络70，该网络可包括BTS22、BSC24 和 SMLC50，或者可包括 BSS20 和 SMLC50。
[0055]图1C示出了正常RRLP会话的消息流程图。在时间a，SMLC50在Lb接口上向BSS20发送请求消息80。BSS20将此请求重新打包并将其作为在下行链路Um空中接口上传送的RRLP请求85转发给MS10。MSlO开始RRLP会话，并最终在上行链路Um空中接口上用RRLP响应消息90作出答复。BSS20再次重新打包此答复并通过Lb接口在响应消息95中将其转发给SMLC50，SMLC50在时间b接收到该答复。在下文中，来往于SMLC50的此类请求和响应将被称为RRLP请求和RRLP响应。[0056]3GPP RRLP应用层目前支持五条消息。第一消息是用在下行链路上的RRLP测量位置请求消息。网络70使用此消息来从MSlO请求位置测量或位置估计。此消息包括针对MSlO的指令，并且还可包括给MSlO的辅助数据。辅助数据在以下另外进行详细描述。第二消息是用在上行链路上的RRLP测量位置响应消息，并且与RRLP测量位置请求消息互补。MSlO使用此消息来用位置估计信息和其他位置相关信息向网络70作出响应。RRLP测量位置请求消息和RRLP测量位置响应消息一起操作以开始和终止RRLP会话。
[0057]第三和第四消息也一起操作以开始和终止RRLP会话。第三消息是称为RRLP辅助数据消息的另一下行链路消息，网络70使用该消息来向MSlO发送辅助数据。辅助数据任选地包括增强型观测时间差(E-OTD)基准BTS信息(例如，BTS信令和位置信息)和至多至8个附加BTS的E-OTD测量信息。第四消息是用在上行链路上的RRLP辅助数据确认(Ack)消息。RRLP辅助数据确认消息仅被MSlO用来向网络70确认对RRLP辅助数据消息的接收。第五消息是称为RRLP协议差错的非典型消息，其可以被用在或者下行链路或者上行链路上来报告协议中的差错。
[0058]图2示出了使用RRLP会话的典型定位过程的消息流程图。MSlO和网络70可被视为客户端-服务器模型，其中MSlO充当客户端而网络70充当服务器。RRLP会话始于来自网络70的请求并且通常结束于来自MSlO的响应。在时间a，定位过程始于网络70与MSlO传达RRLP辅助数据消息110。即，网络70向MSlO发送RRLP辅助数据消息110，而MSlO —旦接收到RRLP辅助数据消息110就开始新RRLP会话。正常地，如在时间b处所示的，MSlO用称为RRLP辅助数据确认消息112的确认响应来完成RRLP会话。
[0059]在时间c，网络70发送RRLP测量位置请求消息120，其包括定位指令和任选的辅助数据。来自网络70的定位指令包括由网络(NW)设置的最大响应时间(NW响应)以及也由网络(NW)设置的最小准确度(NW准确度)。响应于接收到RRLP测量位置请求消息120，已知移动站开启其GPS 引擎。GPS被一般地用于指使用卫星飞行器(SV)和/或伪卫星的定位系统。引擎也可被一般地用作操作用于处理数据的硬件和/或固件和/或软件。MSlO随后确定各自具有估计不定性的一个或多个位置锁定。
[0060]一旦估计不定性小于或等于由网络70信令的最小网络准确度(NW准确度)，或者一旦MSlO已计算锁定达网络响应时间(NW响应)参数所允许的那么长的时间，定位处理就停止。如时间d处所示的，MSlO在RRLP测量位置响应消息122中报告计算出的锁定，并且还关闭GPS引擎。时间基准c与d之间的时间差可能是相当大的(例如，从45秒至几分钟)。定位中的一个目标是最小化此捕获时间。另一个目标是减小所提供的锁定的不定性。
[0061]图3示出了辅助数据的伪分段。辅助数据可包括关于一个或多个卫星飞行器(SV)的位置数据。由于辅助数据通常包含关于8至12或更多卫星的信息，因此辅助数据被分成多个伪分段辅助数据消息块，其中每个块包含关于一个、两个、三个或四个卫星的信息。在所示示例中，辅助数据被分段成三个伪分段。前两个块可包含关于三个或四个卫星的信息，而最后块可包含关于一个、两个或三个卫星的信息，对于所示示例总计为七个至十一个卫星。
[0062]辅助数据的第一块是在时间a在第一 RRLP辅助数据消息140中从网络70传达给MSlO的。一旦接收到，第一 RRPL会话就开始，但是当MSlO在时间b向网络70发送RRLP辅助数据确认消息142时就迅速终止。[0063]辅助数据的第二块是在时间c在第二 RRLP辅助数据消息144中从网络70传达给MSlO的。一旦接收到，第二 RRPL会话就开始。在此示例中，在时间d，MSlO在其接收第二RR消息(在此被称为额外RR消息130)之前没有时间传送确认消息，该第二 RR消息终止了由消息144创建的RRLP会话。额外RR消息可以是若干不同的RR消息中的任一个。例如，诸如换手消息等更高优先级的RR消息可能已被传送给MS10。
[0064]如果或者MSlO接收到下行链路RRLP消息的一部分或者没有下行链路RRLP消息，则会话被称作被先占。当消息被置于网络用于传输的传出队列中时，发生先占。在一些情形中，在下行链路RRLP消息可被完全传送之前，消息尚未被传送的其余部分因更高优先级的消息而被从队列中清除。在这些情形中，MSlO可能已接收到一些但未接收到整个下行链路RRLP消息。在其他情形中，下行链路RRLP消息甚至在该消息的第一比特通过空中接口被传送之前就被清除。在这些情形中，会话也被认为被先占，然而，MSlO不了解会话的存在性。当下行链路RRLP消息很长时，或者当在相同的下行链路队列中有更长的消息在其之前(即，其他消息被调度为更早的传输时间)时，常常发生先占。
[0065]另一方面，如果MSlO接收到整个下行链路RRLP消息但是尚未完全发送响应——诸如RRLP辅助数据确认消息，则会话被视为中断。当MSlO花费相对长的时间段来响应下行链路RRLP消息时，常常发生中断。
[0066]在先占和中断的情形中，MSlO和/或网络70中的现有会话被终止。一个目标是使MSlO迅速地响应于下行链路RRLP消息，由此使中断的会话最少。另一目标是使网络发送更短的下行链路RRLP消息，由此使队列保持较为不满并使先占会话最少。伪分段的目的在于第二目标一具有更短的下行链路RRLP消息由此减少先占会话的机会，但是不解决第一目标一迅速响应于下行链路消息，如以下关于与RRLP测量位置请求消息相关联的处理所描述的。
[0067]在下文中，术语中断(名词)、中断(动词)、或中断(被动式)将被用于指由或者归因于接收到额外RR消息的中断会话或者更高优先级的下行链路消息在下行链路队列中的先占导致的对会话的终止。
[0068]为了从中断的会话恢复，网络70传送再叫(rebid)消息。再叫消息是先前被放入下行链路队列中的消息的后继传输。在时间e上所示的示例中，辅助数据的第二块被包括在再叫RRLP辅助数据消息148中，该消息148在MSlO处开始第三RRLP会话。MSlO在时间f用另一 RRLP辅助数据确认消息150向网络70确认接收。
[0069]辅助数据的最终块在时间g上在RRLP测量位置请求消息120中被从网络70传送给MS10，该RRLP测量位置请求消息120被MSlO接收到并且在此示例中开始第四会话。MSlO现在被指令开始定位,这可能花费数十秒至几分钟。在从接收到指令起至传送响应的时段期间，会话易于因额外RR消息而遭受会话中断。在此示例中，最终会话没有中断，而是MSlO在时间h上用RRLP测量位置响应消息122作出响应。
[0070]图4和5图解了基于MSlO接收额外RR消息而停止定位。在图4中，在时间a，网络70向MSlO发送RRLP辅助数据消息110，随后在时间b，MS10用RRLP辅助数据确认消息112进行答复。网络70和MSlO可重复此消息交换若干次，以在启动GPS引擎之前向MSlO提供几乎所有辅助数据。在时间C，网络70向MSlO发送具有辅助数据的最终块的RRLP测量位置请求消息120。此时，MSlO启动其GPS引擎并开始定位。[0071]在时间d，网络70向MSlO发送额外RR消息130卿，MS并未预期要接收的消息，因为其处于正进行的会话中)。此额外RR消息130此在MSlO能够传送答复消息之前发生，导致MSlO中断由RRLP测量位置请求消息120开始的当前会话。作为使会话中断的一部分，MSlO关闭GPS引擎、终止定位过程、向额外RR消息130作出响应、以及等待来自网络70的接下来的请求。在短延迟At之后，在时间e (其中At=e-d)，网络70传送对RRLP对测量位置请求消息的再叫120A，该再叫导致MSlO重新开启其GPS引擎并再次开始定位。继在因额外RR消息130的打断之后发送对消息的再叫120A的此过程可能在MSlO能够在所预设的网络响应时间和准确度参数内确定其位置之前发生若干次。在时间f，MS10在RRPL测量位置响应消息122中向网络70报告定位。
[0072]图5以状态图形式示出了此消息交换。当MSlO接收RRLP测量位置请求消息120时，MSlO进入状态200，该状态200开启GPS引擎并开始定位。在正常未被打断的操作中，MS确定位置220并通过进入状态230来向网络报告位置，状态230发送RRPL测量位置响应消息122。当在所预设的网络响应时间内不能确定锁定时(例如，当发生响应时间超时的时候)，MS10可退出状态200并进入状态230，在那里MSlO用包含准确度比网络所请求的更差的锁定的RRPL测量位置响应消息122进行答复。
[0073]状态图示出了可能发生的其他状况。例如，当MSlO接收到额外RR消息130时，其将退出状态200并进入状态210。在状态210，MSlO关闭GPS引擎，并停止定位。当MSlO接收到再叫RRLP测量位置请求消息120A时，其退出状态210并重新进入状态200。最后，MSlO如惯常地或者定位或者超时220，并进入状态230以用RRPL测量位置响应消息122作出响应。
[0074]在以上所描述的定位过程中，MSlO在开启其GPS引擎之前等待RRLP测量位置请求消息120，并且在其接收到额外RR消息130时关闭其GPS引擎，由此最小化GPS引擎运行的时间历时。通过响应于接收到RRLP测量位置请求消息120而开启GPS引擎，MSlO知晓网络70需要位置锁定。在任一其他情形中，不存在网络70将从MSlO请求位置锁定的保证。因此，通过在此刻之前不开启，MSlO节省了电池功率。MSlO也可通过一旦RRLP会话完毕(例如，作为中断或报告位置锁定的结果)就关闭GPS引擎来节省电池功率。
[0075]根据本发明的一些实施例，可通过不遵循此已知过程而代之以在预计将接收RRLP测量位置请求消息120的情况下开启GPS引擎来实现诸优点。此外，可通过在RRLP会话完毕之际不关闭GPS引擎来实现诸优点。以电池功率为代价，GPS引擎可被提早开启(即，在接收到RRLP测量位置请求消息120之前)并且即使RRLP会话终止也可继续定位过程。
[0076]图6和7示出了根据本发明的实施例的开启和关闭GPS引擎的事件。图6的状态图示出了两个状态:状态800，其中GPS引擎没有运行；以及状态810，其中GPS引擎已开启并且定位过程已开始。可发生若干用户侧和网络侧触发事件，这些事件在预计将来将接收到RRLP测量位置请求消息120的情况下提早开启GPS引擎。触发事件在开始运行时间操作之后发生。即，触发事件并非简单地接通移动站，而是使移动站进入运行时间操作。一些设备始终运行GPS引擎，因而不存在开启GPS引擎的触发事件。触发事件并非是用于专门打开移动站的GPS定位功能的用户操作。触发事件是通常不接通GPS引擎的事件。而且，触发事件在接收到RRLP测量位置请求消息——其是通常接通GPS引擎的消息——之前发生。[0077]首先在820，如果MSlO检测到已发起紧急服务(ES)呼叫的触发事件，则MSlO可从状态800转变为状态810。如果MSlO接收到来自移动站应用(MSApp)的指示需要位置锁定的消息，则可发生另一种用户侧发起转变。网络侧事件也可发起从状态800至状态810的转变。例如，在840，如果MSlO接收到新RRLP辅助数据消息的触发事件，则MSlO可从状态800转变为状态810。在850，如果MSlO接收到增值服务(VAS)消息的触发事件，则MSlO可从状态800转变为状态810。出于完整性起见，在860，已知的转变状态的过程通过接收RRLP测量位置请求消息120来示出。
[0078]除参照图6所描述的提早开启之外，关闭GPS引擎可如图7中所示地被有利地延期，其也包括两个状态。在状态900，GPS引擎正在运行(B卩，因以上所描述的诸事件之一)。在状态910，GPS引擎被关闭。若干事件可触发从状态900转变为状态910，以关闭GPS引擎。例如，位置可能被推导出，或者可能发生超时。在920，当对引擎继续运行没有另外的显著需要时一诸如MS APP等待更好的位置锁定，作为新近发送RRPL测量位置响应消息122的结果而发生转变。当位置锁定刚刚已被报告给MS APP且MSlO没有预计到RRLP测量位置请求消息120并且没有预期要发送RRPL测量位置响应消息122时，也可发生转变。
[0079]反常的情形也可导致转变。例如，在940，如果MSlO已预计RRLP测量位置请求消息120 (例如，归因于以上所描述的事件820或840)，但在预定时间段(例如，45、60或90秒或者从 30-60、30-90、30-120、30-180、30-240、60-90、60-120、60-180、60-240、90-120、90-180、90-240、120-180、120-240等时间范围选择的值，如本领域技术人员将理解的)内尚未接收到该消息，则MSlO可关闭其GPS引擎。类似于在940，如果GPS引擎已运行了过长(例如，120或180秒)，则MSlO可超时并关闭GPS引擎以节省电池功率。
[0080]图8示出了根据本发明的实施例的强调提早定位的消息流程图。一个目标是MSlO一预期或预计将来的来自的网络70的RRLP测量位置请求消息120就开启GPS引擎。在时间a，MSlO识别到紧急服务呼叫的拨号数字(例如，美国的“911”、欧洲的“112”、或日本的“119”)。一旦呼叫被识别为紧急服务呼叫，MSlO就可在预期需要MSlO的位置锁定的情况下通过开启其GPS引擎来开始定位。
[0081]在时间b，网络70向MSlO发送RRLP辅助数据消息110。作为响应，在时间c，MS10用RRLP辅助数据确认消息112作出答复。发送消息110和112的此过程可重复，直至网络70已传送了足够的辅助数据。最终，在时间d，网络70向MSlO发送RRLP测量位置请求消息120。MSlO继续确定其位置。接着，在时间e，MSlO用包含其所确定的位置的RRLP测量位置响应消息122来答复网络70。
[0082]图9和10图解了根据本发明的实施例的在接收到额外RR消息130之后继续定位的方法。另一个目标是贯穿次要的反常事件继续操作GPS引擎。在图9中，额外RR消息130使当前测量会话中断，但是MSlO继续定位处理并且不打断其GPS引擎。在时间a，MS10接收来自网络70的RRLP辅助数据消息110。作为响应，在时间b，MSlO用RRLP辅助数据确认消息112作出答复。再次地，发送消息110和112的此过程可重复，直至网络70已传送了足够的辅助数据。
[0083]在时间c，网络70向MSlO发送RRLP测量位置请求消息120。此时，GPS引擎基于MSlO识别到紧急事件或者其他触发事件而已经在运行。在时间d，在网络70接收到答复之前，网络70打断在时间c开始的RRLP会话。已知的移动站终止RRLP会话并且还关闭GPS引擎。这里，MSlO听任GPS引擎不被打断，以允许其继续定位过程。
[0084]最终，在时间e，网络70在再叫过程中向MSlO重新发送RRLP测量位置请求消息120A。再次地，MSlO并不重新开启GPS引擎，而是继续定位过程。如以上所述的，中断和再叫的过程可重复。接着，在时间f，MSlO用包含其所确定的位置的RRLP测量位置响应消息122来答复网络70。
[0085]图10示出了状态图。当触发事件发生时，MSlO进入状态300。触发事件包括接收到RRLP测量位置请求消息120、接收到RRLP辅助数据消息110、识别到紧急服务呼叫的发起等。在状态300，MSlO在已运行GPS引擎的情况下继续定位或者在GPS引擎尚未被开启的情况下通过开启GPS引擎来开始定位。
[0086]正常地，MSlO要么在确定了位置时要么在发生超时的时候退出状态300 (示为转变310)并进入状态320。例如，当MSlO确定网络70正预期在很小的预定时间量内进行测量时，可发生超时。在一些情形中，当MSlO接收到额外RR消息130——其在MSlO可发送其响应之前使当前RRLP会话中断——时，MSlO退出状态300并进入状态330，。
[0087]在状态330，MS10中断当前RRLP会话，但是继续进行定位。一旦接收到再叫RRLP测量位置请求消息120A，MS10就进入状态340，但再次地继续进行定位过程。一旦MSlO确定了位置或发生超时(示为转变340)，MSlO就退出状态340并进入状态320。在状态320，MSlO向网络70发送其RRLP测量位置响应消息320。
[0088]图11和12图解了根据本发明的实施例的对已下载辅助数据进行最优排序的方法。可在一个或多个(伪分段)RRLP辅助数据消息110中和/或在RRLP测量位置请求消息120中发送辅助数据。对辅助数据从网络70至MSlO的通信进行最优排序使得MSlO能够在被RRLP测量位置请求消息120指令之前有利地提早开始定位过程并主动使用辅助数据的分段。
[0089]图11示出了分段辅助数据400的最优排序。第一分段包括包含卫星时间和粗略MS位置420的基准信息410。第一和其余分段包括卫星飞行器位置信息(包括历书和星历数据)430。卫星飞行器位置信息430被排序成从首最优440、至次最优450、及继续至末最优460。并非所有可用卫星都必须被置于此最优排序的辅助数据列表中。
[0090]对卫星的最优排序可考量一个或多个因素以向MSlO提供最可能可见以及最可能有助于MSlO迅速确定其位置的卫星集合。例如，对粗略MS位置的知识可被用于查找经验性地表明对于具有类似粗略MS位置的移动站可见的卫星位置。网络70可寻找将处在观察或实验表明对于具有类似或相同粗略MS位置的移动站可用的空间区域中的卫星。
[0091]此外，对于粗略MS位置的知识可被用于确定环境的一般特性。此环境特性可被用于标识最佳卫星以允许MSlO确定其位置。粗略MS位置可将MSlO标识为正位于例如乡村地貌中(例如,平坦乡村环境中)、多山地貌中(例如,南北取向的山谷中或沿山脉的西面)、或者城市地貌中(例如，具有高楼大厦的密集闹区中)。如果粗略MS位置指示MSlO最可能具有无遮挡的天空视野，则网络70可首先提供正交或伪正交卫星集合的卫星位置信息，例如，彼此相隔120°且偏离地平线最接近45°的三个卫星。这三个卫星中的任两个可相对于移动站大致正交地定向。即，第一卫星至移动站之间的第一条线与第二卫星至移动站之间的第二条线形成直角(正交)或者60°至120°之间的角(大致正交地定向)。如果粗略MS位置表明MSlO或许不能看见位于特定空间区域中(例如，如果山脉阻挡了东部天空)的卫星，则这些卫星的位置信息在最优卫星列表中可处于较低处(或甚至完全从该列表移除)。
[0092]除了基准信息410外，辅助数据的第一分段还可包括关于一个或两个卫星的信息，如容许的消息长度所提供的。第一分段包括对于MSlO为首最优的卫星位置信息440。辅助数据的第二分段包括关于两个、三个或四个次最优卫星的卫星位置信息450。辅助数据的每个后继分段包括关于同等最优或愈来愈不最优的卫星的卫星位置信息，直至达到末最优集合460。
[0093]图12示出了用于排序和发送辅助数据的诸分段的流程图。在步骤500，网络70按从对于MSlO而言首最优到末最优来对卫星列表排序以产生排序列表,两个列表皆可被存储在网络70内的存储器中。排序对于每个MSlO是专有的。例如，排序可取决于粗略MS位置。在步骤510，网络70发送包括基准信息(即，基准时间和粗略MS位置)和关于首最优卫星的卫星位置信息的第一分段RRLP辅助数据消息110。
[0094]在步骤520，网络70例如使用网络70内的控制器或控制器逻辑来确定此时是否是发送RRLP测量位置请求消息120的时候。如果足够的辅助数据已被发送给MS10，则网络70可确定此时是发送RRLP测量位置请求消息120的时候。如果MSlO具有关于至少预定数目个卫星(例如，4-14个卫星)的卫星位置信息，则网络70可确定MSlO具有足够量的辅助数据。替换地，如果没有达到预定数目个卫星并且没有更多卫星信息可供在辅助数据消息中发送，则网络可要么传送RRLP测量位置请求消息(带有或不带有辅助数据的最终片断)，要么可设置定时器以使得RRLP测量位置请求消息被发送以即时地接收RRLP测量位置响应消息。替换地，如果在网络70需要位置锁定之前剩余的时间少于预定时间量，则网络70可确定MSlO已具有足够量的辅助数据。在此情形中，如果已发生超时，则网络70将确定此时是发送RRLP测量位置请求消息120的时候。替换地，如果所有辅助数据已在先前被发送，则网络70可确定此时是发送RRLP测量位置请求消息120的时候。
[0095]如果此时并非是发送RRLP测量位置请求消息120的时候，则网络70可继续行进至步骤530。如果此时是发送RRLP测量位置请求消息120的时候，则网络70可继续行进至步骤540。在步骤530，网络70发送包括关于次最优卫星组的位置信息的下一分段RRLP辅助数据消息110，接着返回到步骤520。步骤520与530之间的此循环可继续多次。在步骤540，网络70发送RRLP测量位置请求消息120。RRLP测量位置请求消息120可包含辅助数据的最终分段。替换地，RRLP测量位置请求消息120可避免任何辅助数据，如以下详细描述的。
[0096]图13和14示出了根据本发明的实施例的发送即时位置请求的方法。
[0097]在图13中，在时间a，网络70通过发送诸如RRLP测量位置请求消息120等RRLP消息来开始RRLP会话。此情景假定网络70成功地向MSlO发送一个或多个RRLP辅助数据消息110，或者MSlO在其存储器中已具有辅助数据。在所示示例中，网络70要求在大致35秒内有来自MSlO的位置锁定。在时间b，RRLP会话因某种其他RR消息131而中断。
[0098]在一些情形中，在时间a处示出的RRLP消息120仍可能处在网络70的传出队列中，因而MSlO尚未接收到RRLP消息并且尚未开始RRLP会话。在此情形中，其他RR消息131通过从队列中移除RRLP消息120——在其可被成功且完全地从队列传送出之前——而先占该RRLP消息120。由于MSlO先前接收到触发事件——诸如第一 RRLP辅助数据消息(未示出)，因此GPS引擎已经在运行。在每个后继消息期间，GPS引擎继续未被打断的定位过程。
[0099]网络70在时间c确定距需要位置锁定之前仅剩下关于时间的最小值(例如，剩下大致4秒)。网络70向MSlO发送RRLP测量位置请求消息120B。此消息120B在一时间(时间c)上被发送，以使得响应将被即时(在时间d)接收到。在一些实施例中，RRLP测量位置请求消息120B是连同NW响应时间和NW准确度参数——但不连同辅助数据——被发送的。RRLP测量位置请求消息120可包括MSlO必须在其期间内返回位置锁定的短超时(例如，NW响应时间表示2或4秒)，并且可包含不定性的低值(NW准确度指示高准确度，例如，大致10米)。替换地，RRLP测量位置请求消息120可包括位置准确度参数集以允许大的位置不定性(NW准确度指示低准确度，例如，大致250米)。在时间d，在剩下大致O秒或接近O秒时，网络70即时地接收到来自MSlO的RRLP测量位置响应消息122。
[0100]此即时程序可被调用，原因在于由于较早被打断的RRLP会话而需要再叫。在一些情形中，被打断的RRLP会话必须是由较早的RRLP测量位置请求消息120开始的会话(如图所示的)。在一些情形中，被打断的RRLP会话必须是由RRLP辅助数据消息110开始的会话。在一些情形中，被打断的RRLP会话可以是要么由较早的RRLP测量位置请求消息120要么由RRLP辅助数据消息110开始的会话。
[0101]图14示出了网络70中用于即时位置请求和响应的过程。在步骤600，网络70确定在将来的需要RRLP测量位置响应消息122的时间。在步骤610，网络70设置定时器、调度器等，并等待直至刚好在需要定位数据之前(例如，4秒之前)。在此既在最后RRLP消息之后又在即时RRLP测量位置请求消息120之前的等待时间期间，网络可发送其他RR消息并且不打断移动站的定位过程。
[0102]在步骤620，网络70发送RRLP测量位置请求消息120。此消息120是在使MSlO有足够的时间来响应的时间上不附带辅助数据地发送的。在步骤630，网络70刚好在需要位置之前接收RRLP测量位置响应消息122。
[0103]如以上所提及的，可针对由网络70正传送的所有RRLP测量位置请求消息120实现此即时过程。等待发送RRLP测量位置请求消息120直至刚好在需要位置锁定之前(例如，如果经历再叫)有助于减少中断的会话的发生以及节省信道带宽。替换地，如果在与此MSlO的目前通信内已发生一次或多次中断和/或先占，则可实现此过程。替换地，如果在与此蜂窝小区中的其他移动站的通信中已发生一次或多次中断或者先占，则可为具有类似粗略MS位置的移动站实现此过程。
[0104]图15和16示出了根据本发明的实施例的延迟(或丢弃)新RR消息以避免中断的会话的方法。
[0105]图15示出了使网络70与无线网络中的MSlO之间的再叫最少的方法。在时间a，网络10发送RRLP请求消息100，由此打开会话。RRLP请求消息100可以是或者RRLP辅助数据消息110或者RRLP测量位置请求消息120。在时间b，于网络10已接收到来自MSlO的响应之前，网络70在RRLP会话仍打开的同时确定新RR消息已准备好将从网络70发送到MS10。在已知系统中，网络70立即发送此新RR消息，由此中断当前RRLP会话。根据本发明的实施例，网络70推延(若容许)发送新RR消息以避免当前RRLP会话被中断。S卩，为了避免中断RRLP会话，网络70在接收到RRLP响应/确认消息102之前保持住新RR消息，由此促使RRLP会话正常关闭。基于特定新RR消息，网络70可或者推延发送新RR消息或者彻底丢弃RR消息。在时间c，网络70接收并识别RRLP响应/确认消息102。此后不久，在时间d，如果新RR消息未被丢弃，则网络70在RRLP会话关闭之后发送新RR消息，由此避免中断RRLP会话。
[0106]在图16中，在步骤650，网络70发送RRLP请求消息。在步骤660，在RRLP会话关闭之前，网络70确定其有新RR消息准备好要发送给MS10。在步骤670，网络70确定是否容许推延(或丢弃)对新RR消息的发送。如果不容许，则网络70在步骤690发送新RR消息，由此不可避免地中断当前RRLP会话。在步骤680，网络70等待并在随后RRLP响应/确认消息102。如果新RR消息被延迟，则完成处理之前，处理继续进行至步骤690。如果新RR消息已被丢弃，则没有剩下新RR消息要发送且处理完成。
[0107]图17、18、19、20和21图解了根据本发明的实施例的改变准确度参数以平衡紧急服务(ES )呼叫中的响应时间和准确度的方法。
[0108]图17示出了用于紧急服务(ES)呼叫的在有时间可用时使用提升的准确度的呼叫流程处理的示例。在时间a(t=0)，MSlO标识ES呼叫。响应于标识ES呼叫，MSlO开启GPS引擎。MSlO可将活动定时器设为大值(例如，Act_timer (活动_定时器)=40秒)。活动定时器的一个目的在于监视网络70与MSlO之间的活动(或不活动)。如果在该时间期间没有活动，则活动定时器将超时且GPS引擎将被关闭。
[0109]在时间b，网络70发送第一 RRLP辅助数据消息140。此第一消息140包含基准信息410 (来自图11的卫星时间和粗略MS位置420)。其还包含关于对于MSlO而言首最优的卫星的卫星位置信息。在时间c，MS10用RRLP辅助数据确认消息142作出答复。在时间d和时间e，传达辅助数据消息144和确认消息146的过程可重复一次或多次以发送关于对于MSlO而言次最优的卫星的附加辅助数据(卫星位置信息)。
[0110]接着，网络70制备RRLP测量位置请求消息120。RRLP测量位置请求消息120可包含网络响应时间(NW响应时间)参数的值。此NW响应时间参数可被设为指示中度响应时间(例如，值4对应于16秒)。消息120还可包含网络准确度(NW准确度)参数。此NW准确度参数可被设为指示中度准确度或不定性(例如，值19对应于51.2米)。在本文中被描述为具有特定值的此参数以及其他距离或者不定性参数或范围是仅作为示例来提供的。可使用其他值。如本领域技术人员将理解的，值51.2米或245.5米例如可以是范围在从40到60米、30到70米、40到100米、100到150米、100到250米、100到300米、100到400米等的值。
[0111]在时间f，网络70发送RRLP测量位置请求消息120。在一些情形中，辅助数据的最后集合被包括在此消息120中。在其他情形中，辅助数据的最后集合被包括在先前消息中，该先前消息是RRLP辅助数据消息144。
[0112]为了提升准确度，MSlO可使用表示没有不定性或很小不定性的准确度值。例如，Act_Accuracy (活动_准确度)参数可被设为值0，其表示O米的不定性(最高准确度值)。替换地，Act_Accuracy参数可被设为值1、2、3或4以分别表示1.0、2.1、3.3或4.6米的不定性。也可使用表示没有不定性或很小不定性的其他值。
[0113]在其中MSlO驱动此准确度提升过程的一些情形中，MSlO独立于由网络70发送的NW准确度参数来有利地设置ACt_ACCuraCy参数。在网络70驱动准确度提升过程的其他情形中，网络70有利地且临时地超控其标准网络准确度(例如，51.2米)并且将其稍后将在RRLP测量位置请求消息120中发送的参数设为表示没有不定性或很小不定性的准确度值。
[0114]如图所示，在时间f之后，例如，如果当前活动定时器上的剩余时间少于网络预设响应时间，则MSlO将其活动定时器从当前倒计时(例如，20秒)重置为与网络响应时间相匹配的值(Act_timer=NW响应时间)。这样，MSlO在确定定位测量锁定并将其传达给网络70之前将不会过早地关闭GPS引擎。MSlO可类似地将第二倒数定时器设置成响应时间(Act_timer=NW响应时间)。此定时器可被MSlO用来设置MSlO何时发送所确定的位置。
[0115]在时间g，该示例中的流逝时间为36秒。MSlO在确定位置锁定时已使用了整体分配网络响应时间。因而，即使尚未达到位置准确度，但是也已找到准确度提升的位置，其潜在可能具有比标准网络准确度(例如，51.2米)所请求的更大的准确度(或类似地，具有更小的不定性)。
[0116]通过将此不定性参数降至0，MSlO将使用整体容许网络响应时间来计算位置锁定。通过将不定性参数降至低值(例如，1、2、3或4)，MS10将最可能使用整体容许网络响应时间，除非可确定具有低估计不定性的位置锁定。被GPS引擎用来尝试获得具有经降低的必需不定性的位置锁定的附加时间使得MSlO有机会产生准确度提升的位置锁定。
[0117]在时间g，MS10发送带有以下分量之一的RRLP测量位置响应消息122:位置信息；GSP-测量信息；或位置误差。通常，当MSlO确定可接受的位置锁定或超时的时候，MSlO将用位置信息分量进行响应。替换地，当MSlO被指令向网络70提供测量时，MSlO将用GSP测量信息分量进行响应，这允许网络70基于此原始数据确定位置。
[0118]图18示出了用于紧急服务(ES)呼叫的呼叫流程处理的另一实施例。在此情景中，位置请求消息被即时传达，以便MSlO用准时位置响应进行答复。流程如以上参照图17所描述的那般开始。在时间a(t=0)，MS10标识ES呼叫，随后作为响应，开启GPS引擎。再次地，设置活动倒数定时器(Act_timer=40秒)。在时间b，网络70发送第一 RRLP辅助数据消息140。在时间c，MSlO用RRLP辅助数据消息142作出答复。过程可继续传达多个140/142消息集合。
[0119]在时间d，此情景背离先前所描述的情景。在时间d，网络70具有其需要发送位置请求消息(RRLP测量位置请求消息120)的信息，然而，网络70推延发送该消息直至网络70需要位置锁定之前的预定时间。标准网络准确度可被设为提供足够准确度(NW准确度=19，其表示51.2米)，然而，网络设置响应时间被剧烈缩短。例如，NW响应时间可被设为2(表示4秒)或设为I (表示2秒)而非向MSlO给予10秒。此剧烈缩短的时间在正常情况下不允许移动站确定位置锁定。通常，移动站需要数十秒至几分钟。这里，由于MSlO提早(例如，在时间a)开始了其定位过程，因此其已关于其位置工作了数十秒。
[0120]再次地，网络70制备RRLP测量位置请求消息120。消息120包含剧烈缩短的网络响应时间(例如，NW响应时间=4秒)和网络准确度(例如，NW准确度=51.2米)。在时间e，该示例中的流逝时间为32秒，且网络70发送RRLP测量位置请求消息120。在此情形中，辅助数据段的最后集合被包括在先前消息(即，最后RRLP辅助数据消息140)中，因此该消息120是不附带辅助数据地发送的。
[0121]在一些情形中，MSlO使用的准确度被设为表示低准确度或等效地表示高不定性的值(例如，值34表示245.5米)，其可以是预定值或预定可配置值。表示低准确度的此准确度值可按以下两种方式中的一种来设置:由网络70设置；或者由MSlO设置。[0122]如果准确度值由网络70设置，则网络70发送带有设成表示此低准确度值的网络准确度(NW准确度)的RRLP测量位置请求消息120。例如，网络70可针对此MSlO用低准确度值临时覆写标准网络准确度。
[0123]另一方面，如果准确度由MS120设置，则网络70可发送带有设成表示标准网络准确度的网络准确度的RRLP测量位置请求消息120。MSlO覆写或忽略收到的网络准确度并代替地使用表示低准确度的值。MSlO对其内部倒数定时器和其响应时间定时器两者使用网络响应时间(NW响应时间)(即分别地，Act_timer=NW响应时间且Act_RT=NW响应时间)。在时间f，一旦响应时间定时器为零(该示例中的流逝时间为36秒)，则MSlO制备并发送RRLP测量位置响应消息122。
[0124]此情景具有若干优点。由于MSlO提早(在时间a)启动了 GPS引擎，并且已使用了最大可能的时间历时来确定位置锁定同时最小化电池功率损耗，因此已产生了经提升的位置锁定。由于RRLP测量位置请求消息120是很短的(因为其不包含辅助数据)，因此消息120将被先占的可能性得以降低。由于网络响应时间很低(例如，4秒)，因此最终RRLP会话因另一 RR消息而中断的机会得以降低。如果用经减小的准确度值(例如，Act_Accuracy=245.5米)来代替标准网络准确度(例如，NW准确度=51.2米)，则最终RRLP会话因另一 RR消息而中断的机会甚至得以进一步降低。
[0125]图19示出了用于紧急服务(ES)呼叫的呼叫流程处理的又一实施例。在此情景中，第一位置请求消息120 (带有或不带有辅助数据)是在紧跟在最终RRLP辅助数据消息142之后被传达的。如果此RRLP会话被打断，则网络70基于何时需要位置来将发送再叫位置请求消息120A (不带有辅助数据的消息)延迟到预定时间。另外，从时间a至时间f的事件和消息流与以上参照图17所描述的那些相同，并且描述将不再赘述。
[0126]序列在时间g与图17分岔开，此时额外RR消息130导致当前RRLP会话中断。同等地，RRLP测量位置请求消息120可能在网络的传出队列中被内部地先占(例如，由于RRLP测量位置请求消息120因其包含辅助数据而很长)。在任一情形中，MSlO不具有当前打开的RRLP会话或者用位置进行答复的指令。
[0127]网络70将发送再叫消息120A延迟到计算出的时间以便给予MSlO刚好足够用位置锁定进行答复的时间，以使得位置锁定被即时接收以供网络70报告该位置锁定。基于被中断或先占的较早的RRLP会话，网络70可确定从第一模式切换至第二模式。在第一模式中，网络70基于过早被停止的RRLP会话发送再叫，并且一旦知晓就立即发送再叫位置请求消息。即，网络70把过去的事件一即额外RR消息的完成一以及需要尽可能快地重发位置请求消息作为下一位置请求消息的时基的基础。
[0128]在此第二模式中，网络70不立即发送再叫位置请求消息。作为替代，网络70有利地基于何时需要位置响应而等待一时间历时。即，与把过去的事件作为再叫位置请求消息的时基的基础不同，传输是基于将来事件的。例如，下一位置请求的时基基于何时需要位置锁定(例如，基于剩余的NW响应时间)。
[0129]何时传送RRLP测量位置请求消息120的时基可基于在网络70中需要位置锁定的时间之前的预定时间。在所示示例中，预定时间被设为在网络70需要位置信息之前8秒(NW响应时间=3)。也可使用其他预定时间，例如基于各个移动站的经验数据，可使用其他预定时间(例如，NW响应时间可被设为1、2、4、8或16秒)。网络70可设置定时器或调度测量请求消息，以使得该消息在此将来时间被传送。
[0130]在时间h (t=32)，网络70终止延迟并传送再叫RRPL测量位置请求消息120A。如图所指示的，该消息不包含辅助数据。替换地，发送再叫RRPL测量位置请求消息120A时的延迟可被略微缩短，响应时间(NW响应时间)可被略微增加且消息120A可包含一些辅助数据。而且，由MSlO使用的准确度参数可被设为大不定性值(例如，245.5米)——要么由MSlO覆写标准网络值要么被网络70设为临时不定性值。MSlO将其活动定时器重置为网络预设响应时间(Act_timer=NW响应时间)。
[0131 ] 在此示例中，移动订户的活动定时器被设为在4秒内期满(Act_timer=4秒)，但是此定时器是基于收到的时间来重置的(改变为Act_timer=NW响应时间=8秒)。MSlO可将其响应时间设为网络预设响应时间(Act_RT=NW响应时间=8秒)。在时间i (t=36) ,MSlO用RRLP测量位置响应消息122来报告所确定的位置，随后关闭GPS引擎。
[0132]图20示出了这样的情景:其中网络70传送即时测量请求消息但对辅助数据消息的较早再叫导致MSlO使用网络预设准确度。时间a到d上的事件和消息与图19的那些相同。在时间e，会话因额外RR消息144而中断。类似地，网络可能已先占消息144的传递。在时间f和g，辅助数据作为再叫RRLP辅助数据消息144A被发送，且通过RRLP辅助数据确认消息146得到确认。再叫消息可以是对第一辅助数据消息(未示出)、第二辅助数据消息(如图所示)或辅助数据消息的任何其他分段序列(未示出)的再叫。
[0133]在时间h (t=20)，网络70发送RRLP测量位置请求消息120以便即时地接收测量报告消息，如以上所描述的。MSlO可将其活动定时器设为网络预设响应时间(Act_timer=NW响应时间=16秒)，可将其响应定时器设为网络预设响应时间(Act_RT=NW响应时间=16秒)，并且可将其准确度设为网络预设准确度(ACt_ACCuraCy=NW准确度=51.2米)。
[0134]在先前的示例中，MSlO正常地使用为临时值的准确度值。此临时值是要么大于要么小于标准网络准确度的不同值。在此示例中，标准网络准确度被用作使用不同值的例外。最后，在时间i (t=36)，MSlO在RRLP测量位置响应消息122中报告所确定的测量。
[0135]在一些情形中，网络70可检测到发生再叫(归因于中断或先占)。在此情形中，网络70将网络预设准确度从临时值修改为标准网络准确度。替换地，MSlO可检测到发生再叫辅助数据消息(归因于中断)并且基于此事件，MS从该值修改其准确度。替换地，MS可基于自先前RRLP消息起所测得的时间历时来确定收到的测量请求消息被延迟。
[0136]图21示出了与如参照先前四幅图所描述的从标准网络准确度修改准确度参数有关的流程图。在700，继MSlO已接收到RRLP测量位置请求消息120之后，作出消息120是否被准时发送和接收到的确定。此确定可由MSlO或由网络70基于时间(例如，某种预期通信时间)、基于中断或基于先占作出，如以上所描述的。如果RRLP测量位置请求消息120是准时的，则处理在步骤710继续进行。
[0137]在步骤710，MSlO使用比正常准确度更高的准确度(例如，O米)以得到最大准确度，或者使用所选的比标准网络准确度更小的小值(例如，I与10米之间的值、或者O米与标准网络准确度值之间的值)以得到更准确的响应。
[0138]如果RRLP测量位置请求消息120被延迟，则准确度可被设为标准网络准确度(未示出)。替换地，如果RRLP测量位置请求消息120被延迟，则处理在步骤720继续进行。可在步骤720处执行另一测试以确定消息120是被略微延迟还是晚很多。例如，如果作出对辅助数据消息的再叫，则可确定RRLP测量位置请求消息120被略微延迟。如果作出对先前RRLP测量位置请求消息的再叫，则可确定RRLP测量位置请求消息120晚很多。替换地，如果RRLP测量位置请求消息120是在第一预定时间(例如，24秒)之后但在第二预定时间之前被传达的，则可确定该RRLP测量位置请求消息120被略微延迟。如果在第二预定时间之后被传达，则可确定RRLP测量位置请求消息120晚很多。在步骤730，MSlO使用标准网络准确度(即，NW准确度)。在步骤740，MSlO使用较低的准确度值(例如，100,200或250米)来加速其位置响应。
[0139]图22示出了根据本发明的实施例的用于增值服务(VAS)的消息流程图。对于VAS，MSlO无需使用全部NW响应时间量。
[0140]在时间a(t=0)，网络70确定已发起VAS。作为响应，其发送RRLP辅助数据消息140。MSlO 一接收到RRLP辅助数据消息140就开启GPS引擎，并将其活动定时器设为预定值(比在ES呼叫中使用的值更大的值，例如，Act_timer=45秒)。而且响应于对RRLP辅助数据消息140的接收，MSlO在时间b发送RRLP辅助数据确认消息142。在时间c和d，辅助数据的附加段可用附加的成对的RRLP辅助数据消息144和RRLP辅助数据确认消息146来传达和确认。
[0141]在时间e(t=20，Act_timer=25)，网络70制备带有标准网络时间(例如，NW响应时间=16秒)和标准网络准确度值(例如，NW准确度=51.2米)的RRLP测量位置请求消息。网络70发送RRLP测量位置请求消息120，而MSlO接收该RRLP测量位置请求消息120。与ES呼叫不同，MSlO不抛弃任何网络预设参数。MSlO将其活动定时器、活跃响应定时器和活动准确度参数设成网络预设值(即分别地，Act_timer=NW响应时间、Act_RT=NW响应时间、和Act_Accuracy=NW 准确度)。
[0142]在时间f(t=34，Act_timer=2)，MSlO在RRLP测量位置响应消息122中向网络70发送其确定的位置。在此情形中，MS因位置不定性小于所需的网络准确度而在网络响应时间期满之前发送所确定的锁定。最后，响应于报告所确定的锁定，MSlO关闭GPS引擎。
[0143]应当理解，本发明能用修改和变更形式来实践而仍在所附权利要求的精神和范围内。本描述并非旨在穷举或将本发明限定于所公开的精确形式。应当理解，本发明可用修改和变更形式来实践。
【权利要求】
1.一种方法，包括: 由无线通信设备发起紧急服务呼叫；以及 在发起所述紧急服务呼叫之前并且在由所述无线通信设备自发起所述紧急服务呼叫以后接收无线电资源LCS (定位服务)协议(RRLP)辅助数据消息或RRLP测量位置请求消息之前，由所述无线通信设备开启全球定位系统(GPS)引擎。
2.如权利要求1所述的方法，还包括: 由所述无线通信设备接收RRLP测量位置请求；以及 响应于所接收的RRLP测量位置请求，由所述无线通信设备发送RRLP测量位置响应，所述RRLP测量位置响应包括由所述无线通信设备确定的位置。
3.一种所存储指令的非瞬态计算机可读存储介质，所述所存储指令在由至少一个处理器执行时执行一方法，所述方法包括: 由无线通信设备发起紧急服务呼叫；以及 在发起所述紧急服务呼叫之前并且在由所述无线通信设备自发起所述紧急服务呼叫以后接收无线电资源LCS (定位服务)协议(RRLP)辅助数据消息或RRLP测量位置请求消息之前，由所述无线通信设备开启全球定位系统(GPS)引擎。
4.如权利要求3所述的非瞬态计算机可读存储介质，所述方法还包括: 由所述无线通信设备接收RRLP测量位置请求；以及 响应于所接收的RRLP测量位置请求，由所述无线通信设备发送RRLP测量位置响应，所述RRLP测量位置响应包括由所述无线通信设备确定的位置。
5.—种设备,包括: 用于发起紧急服务呼叫的装置，所述用于发起紧急服务呼叫的装置使得无线通信设备发起紧急服务呼叫；以及 用于开启全球定位系统(GPS)引擎的装置，所述用于开启GPS引擎的装置使得所述无线通信设备在发起所述紧急服务呼叫之前并且在由所述无线通信设备自发起所述紧急服务呼叫以后接收无线电资源LCS (定位服务)协议(RRLP)辅助数据消息或RRLP测量位置请求消息之前，开启全球定位系统(GPS)引擎。
6.如权利要求5所述的设备，还包括: 用于接收的装置，所述用于接收的装置使得所述无线通信设备接收RRLP测量位置请求；以及 用于发送的装置，所述用于发送的装置使得所述无线通信设备响应于所接收的RRLP测量位置请求发送RRLP测量位置响应，所述RRLP测量位置响应包括由所述无线通信设备确定的位置。
7.一种方法，包括: 由无线通信设备发起紧急服务呼叫； 由所述无线通信设备在无线电资源LCS (定位服务)协议(RRLP)会话期间接收RRLP测量位置请求时，运行全球定位系统(GPS)引擎；以及 由所述无线通信设备在接收额外无线电资源消息时继续运行所述GPS引擎。
8.如权利要求7所述的方法，还包括: 由所述无线通信设备接收RRLP测量位置请求；以及响应于所接收的RRLP测量位置请求，由所述无线通信设备发送RRLP测量位置响应，所述RRLP测量位置响应包括由所述无线通信设备确定的位置。
9.一种所存储指令的非瞬态计算机可读存储介质，所述所存储指令在由至少一个处理器执行时执行一方法，所述方法包括: 由无线通信设备发起紧急服务呼叫； 由所述无线通信设备在无线电资源LCS (定位服务)协议(RRLP)会话期间接收RRLP测量位置请求时，运行全球定位系统(GPS)引擎；以及 由所述无线通信设备在接收额外无线电资源消息时继续运行所述GPS引擎。
10.如权利要求9所述的非瞬态计算机可读存储介质，所述方法还包括: 由所述无线通信设备接收RRLP测量位置请求；以及 响应于所接收的RRLP测量位置请求，由所述无线通信设备发送RRLP测量位置响应，所述RRLP测量位置响应包括由所述无线通信设备确定的位置。
11.一种设备，包括: 用于发起紧急服务呼叫的装置，所述用于发起紧急服务呼叫的装置使得无线通信设备发起紧急服务呼叫； 用于运行全球定位 系统(GPS)引擎的装置，所述运行GPS引擎的装置使得无线通信设备在无线电资源LCS (定位服务)协议(RRLP)会话期间接收RRLP测量位置请求时，运行GPS引擎以及在接收额外无线电资源消息时继续运行所述GPS引擎。
12.如权利要求11所述的设备，还包括: 用于接收的装置，所述用于接收的装置使得所述无线通信设备接收RRLP测量位置请求；以及 用于发送的装置，所述用于发送的装置使得所述无线通信设备响应于所接收的RRLP测量位置请求发送RRLP测量位置响应，所述RRLP测量位置响应包括由所述无线通信设备确定的位置。
【文档编号】G01S19/27GK103792545SQ201410070350
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2008年9月11日 优先权日:2007年9月11日
【发明者】K·A·伯洛格斯, T·K·罗兰德, J·D·小迪洛奇 申请人:高通股份有限公司