专利名称：使用超微型小区识别符和位置对由超微型小区服务的无线装置的定位的制作方法
技术领域：
本发明一般来说涉及通信，且更具体来说涉及用于支持无线装置的定位的技术， 所述无线装置可称作移动台。
背景技术：
通常需要(且有时有必要)知道例如蜂窝式电话等移动台(MS)的位置。术语“位置(location) ”和“位置(position) ”是同义的且在本文中可互换使用。举例来说，用户可利用移动台来浏览网站且可点击对位置敏感的内容。移动台的位置随后可确定且用以为用户提供适当的内容。存在许多其它情况，其中知道移动台的位置是有用或必要的。移动台可与例如巨型小区、超微型小区等各种类型的小区形成通信。术语“小区” 可指代支持无线电通信的台或所述台的覆盖区域，这取决于使用所述术语的上下文。巨型小区通常由放置在已知位置处的固定基站支持。与此相反，超微型小区通常由可部署在任一位置的可移动式家用基站或接入点支持。在移动台与超微型小区通信时，可能需要支持移动台的定位。
发明内容
本文描述用于支持与超微型小区通信的移动台的定位的技术。一方面，可通过使得超微型小区发射用以将超微型小区与无线网络中的其它小区/扇区区分开来的至少一个识别符来支持由超微型小区服务的移动台的定位。所述至少一个识别符还可传送超微型小区的某些信息，所述信息可能与移动台的定位有关。在一个设计中，超微型小区可例如基于来自卫星的信号确定其位置。超微型小区还可确定指派给超微型小区且用以将超微型小区与无线网络中的小区/扇区区分开来的至少一个识别符。所述至少一个识别符可能包括一识别符，其具有(i)在为超微型小区而保留的值的范围内的值或(ii)在值的多个范围中的一个范围内的值，值的每一范围均为不同类型的超微型小区而保留。超微型小区可向至少一个移动台发送所述至少一个识别符及其位置(例如在开销消息中)作为对定位的帮助。在一个设计中，移动台可(例如从开销消息)获得超微型小区的至少一个识别符及位置。移动台可向位置服务器发送超微型小区的所述至少一个识别符及位置。此后，移动台可利用位置服务器执行定位以获得对移动台的位置估计值。举例来说，移动台可接收位置估计值或辅助数据，所述位置估计值或辅助数据可由位置服务器基于超微型小区的位置和对超微型小区的知识可能还有超微型小区的类型确定。在一个设计中，位置服务器可从移动台接收超微型小区的至少一个识别符及位置。位置服务器可基于超微型小区的至少一个识别符将超微型小区与无线网络中的小区/ 扇区区分开来。如下所述，位置服务器可利用对超微型小区的知识可能还有超微型小区的类型且进一步基于超微型小区的位置执行对移动台的定位。下文中更详细地描述本发明的各种方面和特征。
图1展示示范性无线网络。
图2展示用于定位由超微型小区服务的移动台的呼叫流程。
图3展示由位置服务器执行以支持定位的过程。
图4展示用于移动台发起的MS辅助的定位的呼叫流程。
图5展示用于移动台发起的基于MS的定位的呼叫流程。
图6展示用于由移动台执行定位的过程。
图7展示用于由超微型小区支持定位的过程。
图8展示用于由位置服务器支持定位的过程。
图9展示移动台、超微型小区以及位置服务器的框图。
具体实施例方式本文中所述的技术可用于各种无线通信网络，例如码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA (OFDMA)网络、单载波FDMA (SC-FDMA)网络、长期演进(LTE)网络、WiMAX(IEEE 802. 16)网络、无线局域网络(WLAN)等。术语“网络” 和“系统”通常可互换使用。CDMA网络可实施无线电技术，例如cdma2000、通用陆地无线接入(UTRA)等。cdma2000涵盖CDMA IX和高速率包数据(HRPD)。UTRA包含宽带CDMA (WCDMA) 以及CDMA的其它变体。TDMA网络可实施无线电技术，例如全球移动通信系统(GSM)、通用包无线业务(GPRS)等。OFDMA网络可实施无线电技术，例如演进UTRA(E-UTRA)、超移动宽带 (UMB),IEEE 802. 16 (WiMAX) ,IEEE 洲2· 20、Flash_0FDM 等。WLAN可实施无线电技术，例如 IEEE 802. 11 (Wi-Fi)、高性能无线局域网等。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS) 的一部分。3GPP长期演进(LTE)和LTE-高级(LTE-A)是使用了 E-UTRA的UMTS的新版本。 在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文献中描述UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、 LTE-A、GSM和GPRS。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文献中描述 cdma2000和UMB。为清楚起见，下文中描述3GPP2网络的技术的某些方面。图1展示示范性3GPP2网络100，所述3GPP2网络100支持定位以及基于位置的服务(LBQ。移动台(MQ 110可与超微型小区120通信以获得通信服务。移动台110可为固定或移动的，且也可称作用户设备(UE)、终端、接入终端(AT)、订户台、台(STA)等。移动台110可为蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、手持式装置、无线装置、膝上型计算机、无线调制解调器、无绳电话、遥测装置、跟踪装置等。超微型小区120可支持移动台在其覆盖范围内的无线电通信。超微型小区120可
7为家用或超微型接入点、家用或超微型基站、家用或超微型节点B、家用或超微型演进节点 B(eNB)等的一部分和/或可称作家用或超微型接入点、家用或超微型基站、家用或超微型节点B、家用或超微型演进节点B(eNB)等。超微型小区120可支持一个或一个以上无线电技术，例如3GPP2中的⑶MA IX和/或HRPD。或者或另外，超微型小区120可支持WCDMA、 GSM、GPRS、LTE、Wi-Fi、WiMAX等。超微型小区120可为用于移动台110的服务小区/扇区。移动台110和超微型小区120可各自接收并测量来自卫星150的信号以获得卫星的伪距离。这些卫星可为美国全球定位系统(GPS)、欧洲伽利略系统、俄罗斯GL0NASS系统、日本准天顶卫星系统(QZSS)、中国罗盘/北斗系统、印度区域导航卫星系统(IRNSS)、 一些其它的卫星定位系统(SPS)或这些系统的组合的一部分。所述卫星的伪距离和已知位置可用以推导出对移动台110或超微型小区120的位置估计值。位置估计值(location estimate)也可称作位置估计值(position estimate)、位置确定值等。移动台110还可接收并测量来自超微型小区120和/或无线网络中其它基站的信号以获得定时和/或信号强度的测量值。定时和/或信号强度的测量值以及基站的已知位置可用以推导出对移动台 110的位置估计值。一般来说，可基于对卫星、基站、伪卫星和/或其它发射器的测量值并利用定位方法中的一者或其组合推导出位置估计值。数据网络122可支持超微型小区120与3GPP2网络100中的其它网络实体之间的通信。数据网络122可包含3GPP2网络100的核心网络的一部分。数据网络122还可包含有线网络的一部分，所述有线网络可为电话网络、DSL网络、电缆网络、因特网等。位置确定实体(PDE) 130可支持对移动台的定位。定位指代用以确定目标装置的 (例如)地理或民用位置估计值的过程。定位可提供(i)地理位置估计值的纬度、经度可能还有高度的坐标以及不确定性或(ii)民用位置估计值的街道地址。定位还可提供速率和/ 或其它信息。PDE 130可与移动台交换消息以支持定位、计算位置估计值、支持向移动台输送辅助数据、执行安全功能等。数据库132可存储含有用于3GPP2网络100中的小区/扇区和基站的信息的基站历书(BSA)。所述BSA可用以辅助移动台的定位。数据库(DB)134 可存储超微型小区的信息，如下所述。移动定位中心(MPC) 140可执行用于位置服务的各种功能。举例来说，MPC 140可支持订户隐私、授权、验证、漫游支持、计费/记账、服务管理、位置计算等。图1展示3GPP2网络100中的一些网络实体，所述3GPP2网络100可包含其它未展示在图1中的网络实体。图1中的网络实体可具有3GPP网络或其它某个网络中的等效网络实体。举例来说，PDE 130可等效于3GPP网络中的服务移动位置中心(SMLC)或由开放移动联盟(OMA)定义的安全用户平面位置(SUPL)定位中心(SPC)。MPC 140可等效于3GPP 网络中的网关移动定位中心(GMLC)或OMA中的SUPL定位中心(SLC)。PDE 130也可称作位置服务器，且MPC 140也可称作位置中心。3GPP2网络100可包含若干基站，为简单起见所述基站未展示在图1中。在3GPP2 中，基站的整个覆盖区域可称作巨型小区(或简称作小区)，且可划分成多个(例如三个) 扇区。每一扇区都可为所述基站的最小覆盖区域。在3GPP中，基站的覆盖区域可划分成多个(例如三个)小区，且每一小区都可为所述基站的最小覆盖区域。因此，3GPP2中的扇区可等效于3GPP中的小区。为清楚起见，在下文大部分描述中使用术语“扇区”。在3GPP2中，可通过系统标识(SID)、网络标识(NID)以及基站标识(BASE_ID)的组合来识别扇区。所述SID识别特定区域中网络操作员的蜂窝式系统。所述NID识别蜂窝式系统内部较小的网络。所述BASE_ID可由指派给所述扇区的CELL_ID和SECT0R_ID组成。在GSM中，可通过移动国家码(MCC)、移动网络码(MNC)、位置区域码(LAC)和小区识别符(CID)来识别小区。在WCDMA中，可通过MCC、MNC、无线电网络控制器识别符(RNC-ID) 和CID来识别小区。一般来说，可利用用以识别扇区或小区的任一组识别符使用本文中所述的技术。本文中，术语“识别符(identity)”和“识别符(identifier) ”可互换使用。为清楚起见，下文中的大部分描述都针对3GPP2中所使用的SID、NID和BASE_ID。3GPP2网络100中的每一扇区均可向其覆盖范围内的移动台广播系统参数消息或扩展系统参数消息。为清楚起见，下文的描述假定使用系统参数消息。来自给定扇区的系统参数消息可包含例如指派给所述扇区的SID、NID和BASE_ID、所述扇区的基站的纬度和经度等相关信息。SID和NID可用以⑴识别当前服务移动台的较小网络以及(ii)确定所述移动台是否在漫游。SID、NID和BASE_ID可用以识别当前服务移动台的扇区。3GPP2网络100可维护用于所述网络中的扇区和/或基站的BSA。BSA可含有若干记录，且每一记录均可描述所述网络中的扇区或基站。每一记录均可包含可能与定位有关的信息。举例来说，扇区的记录可包含所述扇区的SID、NID和BASE_ID的信息、所述扇区的天线的位置(纬度、经度和高度)、扇区的中心、最大天线范围(MAR)、天线参数、地形信息、 频率等。扇区的SID、NID和BASE_ID可用以查找并检索扇区的BSA中的记录。所述记录中的信息可用以支持与扇区通信的移动台的定位。BSA可用以支持基于网络的定位方法，例如高级前向链路三边测量(A-FLT)、增强型测量时间差(E-OTD)、到达时间差测量法(OTDOA)、增强型小区识别符(ID)、小区ID等。 举例来说，扇区的天线位置可用于三边测量以利用A-FLT、E-OTD和OTDOA方法确定移动台的位置。对增强型小区ID和小区ID方法来说，扇区的中心可用作对移动台的粗略位置估计值。BSA还可用以支持基于卫星的定位方法，例如GPS、辅助GPS (A-GPS)等。术语“GPS” 一般指代本文描述中的任一 SPS。举例来说，移动台的服务扇区的信息可用以获得粗略位置估计值，所述粗略位置估计值又可用以向移动台提供适当的GPS辅助数据。3GPP2网络100还可支持大量的超微型小区，所述超微型小区可部署在用户所选择的各种位置。超微型小区可为能够为移动台提供无线电覆盖的功能齐全的基站。超微型小区可经部署以在小区域(通常为50米或50米以下)内部提供局部无线电覆盖。当由超微型小区服务时，用户可试着使用LBS应用程序。然而，超微型小区可能不会填入BSA中。 由于所述网络具有基站的位置的先验知识，因此缺乏超微型小区的BSA记录可能会打破对 LBS架构的基本假设。如所述，对于定位来说，基站位置的这一先验知识可达到多个目的。 举例来说，基站位置可充当初始位置估计值且充当A-GPS的种子。一方面，可通过使得超微型小区发射(例如，广播)用以将超微型小区与无线网络中的扇区区分开来的至少一个识别符来支持由超微型小区服务的移动台的定位。对于至少一个识别符中的任一者来说，可保留值的范围以用于向超微型小区指派。随后，超微型小区可由其在值的保留范围内的识别符值识别。所述至少一个识别符还可传送超微型小区的某些信息，所述信息可能与移动台的定位有关。在适用于3GPP2的一个设计中，超微型小区可经由NID识别。超微型小区的SID 可能与相同区域中的扇区的SID相同。可向超微型小区指派NID值的范围，所述NID值可能与指派给相同区域中的扇区的NID值不同。因此，基于指派给超微型小区的NID值将超微型小区与扇区区分开来。对于超微型小区和扇区来说，定位的处理可能是不同的，且适当的定位处理可能取决于基于NID值将超微型小区与扇区区分开来的能力。可能存在若干类型或类别的超微型小区，其可能具有不同的有效范围、不同的发射功率电平等。在一个设计中，可经由NID值的不同范围(例如，用于每一超微型小区类型的一个范围)的使用识别不同的超微型小区类型。可向超微型小区指派在此超微型小区的类型所用范围内的NID值。随后可基于范围确定超微型小区的类型，在所述范围内指派给超微型小区的NID值降低。指定实体(例如，网络操作员)可将适当的SID、NID和BASE_ID 值指派给超微型小区以使得附近的超微型小区被指派有唯一的(SID、NID和BASE_ID)值。图1中的超微型NID数据库134可存储一组为超微型小区而保留的NID值的条目 /记录(例如，用于每一超微型小区的一个条目)。在一个设计中，每一条目均可包含表1中所列出的三个参数。每一超微型小区类型的条目均可包含NID_min、NID_max和MAR。NID_ min为特定类型的超微型小区允许的最小NID值且可能在Q到65，535的范围内，其中Q可由网络操作员定义且65，535为16位NID的最大可能值。NID_max为特定类型的超微型小区允许的最大NID值且可能在NIDjnin到65，535的范围内。MAR为特定类型的超微型小区的最大天线范围且可用于移动台的定位，如下所述。表1-超微型NID数据库中的一个条目
权利要求
1.一种执行定位的方法，其包括获得指派给超微型小区且用以将所述超微型小区与无线网络中的扇区区分开来的至少一个识别符；向位置服务器发送所述超微型小区的所述至少一个识别符；以及利用所述位置服务器执行定位以获得移动台的位置估计值，所述位置服务器基于所述至少一个识别符将所述超微型小区与所述无线网络中的所述扇区区分开来。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括获得所述超微型小区的位置；以及向所述位置服务器发送所述超微型小区的所述位置，且其中基于所述超微型小区的所述位置执行定位。
3.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括接收由所述超微型小区发射的开销消息，且其中从所述开销消息中获得所述超微型小区的所述至少一个识别符以及所述超微型小区的所述位置。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述执行定位包括接收由所述位置服务器基于所述超微型小区的所述位置确定的辅助数据。
5.根据权利要求2所述的方法，其中所述执行定位包括向所述位置服务器发送伪距离测量值，以及接收由所述位置服务器基于所述超微型小区的所述位置以及所述伪距离测量值确定的位置估计值。
6.一种用于执行定位的设备，其包括用于获得指派给超微型小区且用以将所述超微型小区与无线网络中的扇区区分开来的至少一个识别符的装置；用于向位置服务器发送所述超微型小区的所述至少一个识别符的装置；以及用于利用所述位置服务器执行定位以获得移动台的位置估计值的装置，所述位置服务器基于所述至少一个识别符将所述超微型小区与所述无线网络中的所述扇区区分开来。
7.根据权利要求6所述的设备，其进一步包括用于获得所述超微型小区的位置的装置；以及用于向所述位置服务器发送所述超微型小区的所述位置的装置，且其中基于所述超微型小区的所述位置执行定位。
8.根据权利要求7所述的设备，其进一步包括用于接收由所述超微型小区发射的开销消息的装置，且其中从所述开销消息中获得所述超微型小区的所述至少一个识别符以及所述超微型小区的所述位置。
9.一种用于执行定位的设备，其包括至少一个处理单元，其经配置以获得指派给超微型小区且用以将所述超微型小区与无线网络中的扇区区分开来的至少一个识别符，向位置服务器发送所述超微型小区的所述至少一个识别符，且利用所述位置服务器执行定位以获得移动台的位置估计值，所述位置服务器基于所述至少一个识别符将所述超微型小区与所述无线网络中的所述扇区区分开来。
10.根据权利要求9所述的设备，其中所述至少一个处理单元经进一步配置以获得所述超微型小区的位置且向所述位置服务器发送所述超微型小区的所述位置，且其中基于所述超微型小区的所述位置执行定位。
11.根据权利要求10所述的设备，其中所述至少一个处理单元经进一步配置以接收由所述超微型小区发射的开销消息，且从所述开销消息中获得所述超微型小区的所述至少一个识别符以及所述超微型小区的所述位置。
12.—种计算机程序产品，其包括计算机可读媒体，其包括用以使得至少一个处理单元获得指派给超微型小区且用以将所述超微型小区与无线网络中的扇区区分开来的至少一个识别符的代码，用以使得所述至少一个处理单元向位置服务器发送所述超微型小区的所述至少一个识别符的代码，以及用以使得所述至少一个处理单元利用所述位置服务器执行定位以获得移动台的位置估计值的代码，所述位置服务器基于所述至少一个识别符将所述超微型小区与所述无线网络中的所述扇区区分开来。
13.一种支持定位的方法，其包括确定指派给超微型小区且用以将所述超微型小区与无线网络中的扇区区分开来的至少一个识别符；以及向至少一个移动台发送所述超微型小区的所述至少一个识别符。
14.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括确定所述超微型小区的位置；以及向所述至少一个移动台发送所述超微型小区的所述位置作为对定位的辅助。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述至少一个识别符包括具有在为超微型小区而保留的值的范围内的值的识别符，且其中基于所述识别符的所述值将所述超微型小区与所述无线网络中的所述扇区区分开来。
16.根据权利要求13所述的方法，其中所述至少一个识别符包括具有在值的多个范围中的一个范围内的值的识别符，值的每一范围均为不同类型的超微型小区而保留，且其中基于所述识别符的所述值将所述超微型小区与所述无线网络中的所述扇区区分开来并确定所述超微型小区的类型。
17.根据权利要求16所述的方法，其中值的每一范围均与特定的最大天线范围MAR相关联。
18.根据权利要求13所述的方法，其中所述至少一个识别符包括3GPP2网络中所使用的网络标识NID。
19.一种用于支持定位的设备，其包括用于确定指派给超微型小区且用以将所述超微型小区与无线网络中的扇区区分开来的至少一个识别符的装置；以及用于向至少一个移动台发送所述超微型小区的所述至少一个识别符的装置。
20.根据权利要求19所述的设备，其进一步包括用于确定所述超微型小区的位置的装置；以及用于向所述至少一个移动台发送所述超微型小区的所述位置作为对定位的帮助的装置。
21.根据权利要求19所述的设备，其中所述至少一个识别符包括具有在值的多个范围中的一个范围内的值的识别符，值的每一范围均为不同类型的超微型小区而保留，且其中基于所述识别符的所述值将所述超微型小区与所述无线网络中的所述扇区区分开来并确定所述超微型小区的类型。
22.根据权利要求21所述的设备，其中值的每一范围均与特定的最大天线范围MAR相关联。
23.一种支持定位的方法，其包括从移动台接收超微型小区的至少一个识别符；基于所述超微型小区的所述至少一个识别符将所述超微型小区与无线网络中的扇区区分开来；以及基于所述超微型小区的信息执行对所述移动台的定位。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述至少一个识别符包括具有在为超微型小区而保留的值的范围内的值的识别符，且其中所述区分所述超微型小区包括基于所述识别符的所述值是在值的所述范围内而将所述超微型小区识别为是一超微型小区类型。
25.根据权利要求23所述的方法，其中所述至少一个识别符包括具有在值的多个范围中的一个范围内的值的识别符，值的每一范围均为不同超微型小区类型的超微型小区而保留，且其中所述区别所述超微型小区包括基于所述识别符的所述值将所述超微型小区识别为是特定的超微型小区类型。
26.根据权利要求23所述的方法，其进一步包括获得所述超微型小区的位置，且其中进一步基于所述超微型小区的所述位置执行定位。
27.根据权利要求沈所述的方法，其中从所述移动台或通过执行对所述超微型小区的定位或通过基于所述至少一个识别符查找数据库来获得所述超微型小区的所述位置。
28.根据权利要求沈所述的方法，其进一步包括基于所述超微型小区的所述至少一个识别符确定所述超微型小区的最大天线范围 MAR，且其中进一步基于所述超微型小区的所述MAR执行定位。
29.根据权利要求沈所述的方法，其中所述超微型小区的所述位置包括纬度和经度， 所述方法进一步包括基于所述超微型小区的所述纬度和经度确定所述超微型小区的高度，且其中进一步基于所述超微型小区的所述高度执行定位。
30.根据权利要求沈所述的方法，其中所述执行定位包括基于所述超微型小区的所述位置确定用于所述移动台的辅助数据，以及向所述移动台发送所述辅助数据。
31.根据权利要求沈所述的方法，其中所述执行定位包括从所述移动台接收伪距离测量值，基于所述超微型小区的所述位置以及所述伪距离测量值确定所述移动台的位置估计值，以及向所述移动台发送所述位置估计值。
32.一种用于支持定位的设备，其包括用于从移动台接收超微型小区的至少一个识别符的装置；用于基于所述超微型小区的所述至少一个识别符将所述超微型小区与无线网络中的扇区区分开来的装置；以及用于基于所述超微型小区的信息执行对所述移动台的定位的装置。
33.根据权利要求32所述的设备，其中所述至少一个识别符包括具有在值的多个范围中的一个范围内的值的识别符，值的每一范围均为不同超微型小区类型的超微型小区而保留，且其中所述用于区分所述超微型小区的装置包括用于基于所述识别符的所述值将所述超微型小区识别为是特定超微型小区类型的装置。
34.根据权利要求32所述的设备，其进一步包括用于获得所述超微型小区的位置的装置，且其中进一步基于所述超微型小区的所述位置执行定位。
35.根据权利要求34所述的设备，其进一步包括用于基于所述超微型小区的所述至少一个识别符确定所述超微型小区的最大天线范围MAR的装置，且其中进一步基于所述超微型小区的所述MAR执行定位。
36.根据权利要求34所述的设备，其中所述超微型小区的所述位置包括纬度和经度， 所述设备进一步包括用于基于所述超微型小区的所述纬度和经度确定所述超微型小区的高度的装置，且其中进一步基于所述超微型小区的所述高度执行定位。
全文摘要
本发明描述用于支持定位的技术。一方面，可通过使得超微型小区发射用以将所述超微型小区与无线网络中的其它小区/扇区区分开来的至少一个识别符来支持由所述超微型小区服务的移动台的定位。所述至少一个识别符还可传送超微型小区的某些信息，所述信息可能与所述移动台的定位有关。在一个设计中，超微型小区可向移动台发送指派给所述超微型小区的所述至少一个识别符以及所述超微型小区的所述位置作为对定位的帮助。移动台可接收并向位置服务器转发所述超微型小区的所述至少一个识别符以及所述位置。随后，所述移动台和所述位置服务器可基于所述超微型小区的所述至少一个识别符以及所述位置执行定位。
文档编号H04W64/00GK102428735SQ201080022060
公开日2012年4月25日 申请日期2010年5月21日 优先权日2009年5月22日
发明者柯克·艾伦·伯勒斯 申请人:高通股份有限公司