基于接入网络节点的大气参考压力网络的制作方法
【专利说明】基于接入网络节点的大气参考压力网络
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求享受于2013年9月10日提交的、题为“Access network node basedbarometric reference pressure network” 的美国申请 N0.14/022，734 的权益和优先权，该美国申请进而要求享受于2013年I月13日提交的、题为“Access network node basedbarometric reference pressure network” 的美国临时申请 N0.61/751，920 以及于 2013年 9 月 6 日提交的、题为“Access network node based barometric reference pressurenetwork”的美国临时申请N0.61/874，833的权益和优先权，上述所有申请已经转让给本申请的受让人，并以引用方式将其明确地并入本文。
技术领域
[0003]概括地说，本公开内容涉及用于移动站的高度的无线确定的系统、装置和方法，并且更具体地说，本公开内容涉及基于一个或多个基站处以及移动站处的大气压力传感器测量来确定移动站的高度。
【背景技术】
[0004]移动站中的大气压力传感器可以用于通过将移动站的位置(坐标(X，y))处的测得的大气压力与理论上在相同水平坐标(x，y)处的参考高度处的大气压力进行比较，来确定移动站在海平面(或者其它参考高度)以上的高度。然后计算出的压力差可以用于计算移动站在海平面以上的高度。在不知道海平面(或某个其它参考高度)处的理论大气压力的情况下，无法确定移动站的高度。
[0005]海平面处的大气压力通常可通过气象站的网络得到。然而，气象站通常仅粗略地被部署在特定的地理位置(例如，机场等)上。为了获得不同于气象站的位置处的海平面处的大气压力，需要对从气象站的网络获得的压力数据进行内插(在空间和时间上)。当气象站的时效性和地理密度不够高以至于无法在任意时刻提供移动站的整个服务区域的准确的大气参考压力时，问题就出现了。在这些情况下，计算出的高度可能缺乏准确性，并且(取决于特定应用)可能是根本不可用的(例如，急救人员试图确定遇险呼叫者的建筑物内的楼层号)。
[0006]因此，需要更加准确地确定移动站的高度的方式。
【发明内容】
[0007]公开了用于填充并使用压力数据库来确定具有未知高度的单元的高度的系统、装置和方法。对来自连接于各个基站的一个或多个大气压力传感器的压力进行内插，以确定具有压力读数的任意坐标(x，y)处的参考压力(例如，海平面处)。例如，任意坐标(x，y)处的第一单元(例如，移动站或基站)记录移动站处的压力。确定移动站处的该压力与所内插的参考压力之间的差，其可以被直接解释为移动站的定义的高度。
[0008]根据一些方面，公开了一种用于确定第一单元的高度的方法，所述方法包括:获得所述第一单元的测得的压力；获得所述第一单元的坐标(x，y);以及对针对参考高度处的所述坐标(X，y)的估计的压力进行估计；基于以下各项的差来确定所述第一单元的所述高度:所述第一单元的所述测得的压力；以及所述参考高度处的所述估计的压力。
[0009]根据一些方面，公开了一种用于确定第一单元的高度的位置服务器，所述位置服务器包括:接收机；耦合到所述接收机并且被配置为执行以下操作的处理器:从第一单元获得测得的压力；获得所述第一单元的坐标(x，y);对针对参考高度处的所述坐标(x，y)的估计的压力进行估计；以及基于以下各项的差来确定所述第一单元的所述高度:所接收的、所述第一单元的所述测得的压力；以及所述参考高度处的所述估计的压力。
[0010]根据一些方面，公开了一种用于确定高度的位置服务器，所述位置服务器包括:用于从第一单元获得测得的压力的模块；用于获得所述第一单元的坐标(x，y)的模块；以及用于对针对参考高度处的所述坐标(x，y)的估计的压力进行估计的模块；用于基于以下各项的差来确定所述第一单元的所述高度的模块:所述第一单元的所述测得的压力；以及所述参考高度处的所述估计的压力。
[0011]根据一些方面，公开了一种用于确定高度的非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质包括存储在其上的程序代码，其包括用于使硬件能够执行以下操作的程序代码:从第一单元获得测得的压力；获得所述第一单元的坐标(x，y);以及对针对参考高度处的所述坐标(x，y)的估计的压力进行估计；基于以下各项的差来确定所述第一单元的所述高度:所述第一单元的所述测得的压力；以及所述参考高度处的所述估计的压力。
[0012]应当理解的是，对于本领域技术人员来说，根据下面详细描述，其它方面将变得非常显而易见，其中，以说明的方式示出和描述了各个方面。附图和详细描述应当被视为本质上是说明性的而不是限制性的。
【附图说明】
[0013]将参考附图，仅通过举例的方式来描述本发明的实施例。
[0014]图1示出了基于一个或多个远距离的气象站处的压力来确定移动站的高度的位置服务器。
[0015]图2示出了根据本发明的一些实施例的、基站400与大气压力传感器402共处一地。
[0016]图3、4和5示出了根据本发明的一些实施例的通信链路和各种高度。
[0017]图6示出了根据本发明的一些实施例的连接于各个基站的位置服务器。
[0018]图7-8示出了根据本发明的一些实施例的、基站400与位置服务器200之间的信令。
[0019]图9-11示出了根据本发明的一些实施例的、位置服务器200与移动站100之间的信令。
[0020]图12-13示出了根据本发明的一些实施例的、基站中的方法。
[0021]图14-16示出了根据本发明的一些实施例的、位置服务器处的方法。
[0022]图17-18示出了根据本发明的一些实施例的、移动站处的方法。
[0023]图19-21分别示出了根据本发明的一些实施例的移动站、基站和位置服务器的框图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图而阐述的详细描述旨在作为本公开内容的各个方面的描述，而不是旨在表示可以在其中实现本公开内容的唯一方面。仅将本公开内容中描述的每一个方面作为本公开内容的例子或说明来提供，而不应将其解释为比其它方面更优选的或更有优势。为了提供对本公开内容的透彻理解，详细描述包括具体细节。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下来实现本公开内容。在一些实例中，为了避免模糊本公开内容的概念，以框图形式示出了公知的结构和设备。仅为了方便和清楚而使用了缩写词和其它描述术语，其并不旨在限制本公开内容的范围。
[0025]本文中描述的位置确定技术可以与诸如无线广域网(WffAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)等的各种无线通信网络相结合来实现。术语“网络”和“系统”通常可互换使用。WWAN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、长期演进(LTE)等。CDMA网络可以实现诸如cdma2000、宽带CDMA(W-CDMA)等的一种或多种无线接入技术(RAT)。cdma2000包括IS-95、IS-2000和IS-856标准。TDMA网络可以实现全球移动通信系统(GSM)、数字高级移动电话系统(D-AMPS)或某种其它RAT。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的联盟的文档中描述了 GSM、W-CDMA和LTE。在名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的联盟的文档中描述了 cdma2000。3GPP和3GPP2文档是公众可获得的。WLAN可以是IEEE802.1lx网络，并且WPAN可以是蓝牙网络、IEEE 802.15x或某种其它类型的网络。这些技术还可以结合WWAN、WLAN和/或WPAN的任意组合来实现。
[0026]卫星定位系统(SPS)通常包括发射机系统，其被设置以使实体能够至少部分地基于从发射机接收的信号来确定它们在地球上或地球上方的位置。这样的发射机通常发送用设定数量的芯片的重复伪随机噪声(PN)码标记的信号，并且可以位于基于地面的控制站、用户设备和/或空间飞行器上。在特定的例子中，这样的发射机可以位于地球轨道卫星运载器(SV)上。例如，诸如美国全球定位系统(GPS)、欧洲伽利略(Galileo)系统、俄罗斯GL0NASS系统或中国北斗系统之类的全球导航卫星系统(GNSS)的星座中的SV可以发送用区别于由星座中的其它SV发送的PN码的PN码标记的信号(例如，如在GPS中针对每个卫星使用不同的PN码，或者如在GL0NASS中在不同的频率上使用相同的码)。根据某些方面，本文中给出的技术不受限于用于SPS的全球系统(例如，GNSS)。例如，本文中提供的技术可以应用于各种区域系统或以其它方式被启用以用于各种区域系统(例如，日本上空的准天顶卫星系统(QZSS)、印度上空的印度区域导航卫星系统(IRNSS)、中国上空的北斗等)，和/或可以与一个或多个全球和/或区域导航卫星系统相关联或以其它方式被启用以与其一起使用的各种增强系统(例如，基于卫星的增强系统(SBAS))。通过举例而非限制的方式，SBAS可以包括提供完整性信息、差分校正等的增强系统，例如，广域增强系统(WAAS)、欧洲对地静止导航覆盖服务(EGNOS)、多功能卫星增强系统(MSAS)、GPS辅助型静地轨道增强导航或GPS和静地轨道增强导航系统(GAGAN)等。因此，如本文中所使用的，SPS可以包括一个或多个全球和/或区域导航卫星系统和/或增强系统的任意组合，并且SPS信号可以包括SPS、类SPS和/或与这样的一个或多个SPS相关联的其它信号。
[0027]如本文中所使用的，术语移动站(例如，稍后在图1中描述的移动站100或MS100，)可以指代诸如以下各项的移动设备或用户设备(UE):蜂窝电话、移动电话或其它无线通信设备、个人通信系统(PCS)设备、个人导航设备(PND)、个人信息管理器(PM)、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机或能够接收无线通信和/或导航信号的其它合适的移动设备。术语“移动站”或“移动设备”还旨在包括与个人导航设备(PND)进行通信的设备(例如，通过短程无线、红外线、有线连接或其它连接一不管卫星信号接收、辅助数据接收和/