用于无线通信网络中合作定位的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明总体涉及无线通信网络，具体涉及该网络中的合作定位。
【背景技术】
[0002]公共陆地移动网络(PLMN)表示能够在公共安全和信息传播中发挥重要作用的通信网络类型的一个示例。例如，第三代合作伙伴项目(3GPP)规范的第八版提供了无线系统部分及关联系统协议，也称为“地震与海嘯警报系统”或ETWS。ETffS针对多种灾害情形，并操作用于收集地质传感器或其他危害信息并中继至紧急事件点或其他预警系统节点，以便向无线设备分发。第九版包括用于商用移动预警系统(CMAS)的规范，其设计为向在蜂窝系统覆盖小区内操作的蜂窝用户分发预警信号。此外，读者可以参考3GPP文献“TechnicalSpecificat1n TS 22.268”，以获取有关3GPP公共预警系统的当前技术的细节。
[0003]然而，在灾害或者其他类型的国际安全或公共安全(NSPS)情形中，全部或一部分蜂窝和本地无线通信网络基础设施可能受到损坏，例如可能毁坏或者功能失常。这些损坏至少在受影响区域内使通信服务恶化或消失。此外，网络基础设施的损坏可能导致确定在网络内操作的无线设备的地理位置所依赖的蜂窝位置服务(LCS)的不可靠和/或不准确操作。在NSPS情形中，可靠且准确的设备定位的恶化或完全失效将带来严重、甚至致命的后果O
[0004]这种情形的一个示例是，用户设备或UE丢失蜂窝和无线本地网络覆盖并且其自身没有确定其位置的机制，或者在封闭空间或板载定位系统操作较差或失效的其他环境中操作。基于设备的定位机制包括全球导航卫星系统(GNSS)电路，例如全球定位系统(GPS)电路，基于伽利略定位的电路等。这些系统可以使用网络辅助，例如辅助GNSS(A-GNSS)，因而容易受到网络基础设施损坏或者移动设备移动至阻止服务辅助数据的可靠接收的位置而导致辅助数据丢失的不利影响。
[0005]网络提供和/或基于网络的定位(广泛称为“基于基础设施的定位”，以表示依赖于网络进行设备定位)的损坏，在最好的情况下使设备所有者或操作者对设备位置有不可靠的估计。在最差的情况下，设备所有者或操作者没有任何定位信息。这里，术语“设备所有者或操作者”表示使用或包括用于通信网络服务(包括LCS)的无线通信设备的任何个人、机器或系统。这些设备的非限制示例包括特征电话、智能电话、机器型通信设备或机器到机器(M2M)通信设备、目标设备、嵌入式或集成设备、USB适配器(dongle)、网络调制解调器或其他无线适配器、车载通信模块等。
[0006]此外，存在许多类型的“基于基础设施的定位”和/或其变体。一个示例是前述的A-GNSS的方法。其他示例包括观测到达时间差(OTDOA)定位方法、上行链路到达时间差(UTDOA)定位方法、基于增强型小区ID(E-CID)的定位方法、以及各种混合方法，例如基于A-GNSS和OTDOA的测量的组合。除了基站及其回程(back haul)和侧程(side haul)链路，这些技术还涉及任意数量的网络基础设施实体，例如，位置测量单元(LMU)(用作针对来自在网络内操作的无线设备的上行链路信号的测量节点)、或者长期演进网络(LTE)情形中的一个或多个增强型服务移动位置中心(E-SMLC)。
[0007]针对这一背景，3GPP SAl工作组正在研究用于国家安全和公共安全用途情形的邻近服务(ProSe)的可行性。参考例如技术报告3GPP TR 22.803 “ProximityServices (ProSe) "ο通过直接的设备到设备(D2D)通信(两个或更多个设备经由直接通信链路进行通信，而不经由蜂窝基站(BS)或无线局域网(WLAN)接入点(AP)或中继站进行通信)可以提供这种邻近服务。在LTE上下文中，这种通信称为“LTE直连”(LTE Direct)。
[0008]由于使用LTE直连或其他ad hoc网络连接技术(例如蓝牙或WiFi直连)的D2D通信可以在有限或者无基础设施支持下进行，其被认为是使灾害或其他紧急情况中的ProSe能够实现的重要技术。
[0009]然而，在对等合作定位方法中，对端无线设备交换位置信息以确定和/或精细化它们的各自定位确定，该方法一般仍然依赖于关于合作定位所涉及的至少一些对端设备的蜂窝或WLAN接入点的可用性。例如，在GNSS不利环境(例如室内)中操作的无线设备或者没有GNSS能力的设备从知道它们绝对位置的一个或多个其他无线设备接收对端定位信息，作为网络辅助或网络执行的定位的结果。蜂窝网络无线频谱内的LTE直连或其他D2D通信可用于基于对端的设备定位的D2D通信、与邻近的第一应答器的通信等。
[0010]已知的用于实现D2D通信的方法考虑无线资源可用性、网络负载、无线传播条件、以及其他物理和较低层参数。一般地，当前用于激活D2D通信的算法倾向于基于使由设备引起的干扰最小化来选择用于D2D通信的设备，这将导致选择与蜂窝基站和/或其他无线接入点距离更远的设备。然而，本文认识到，这些方法没有考虑到网络基础设施的部分损害可能使基础设施定位的准确性和可靠性出现各种恶化。
【发明内容】
[0011]根据本文的教导，响应于检测到警报情况，作为在合作定位中操作的候选的无线设备有利地激活该模式。在一些实施例中，无线设备自主地执行检测和/或激活操作。在其他实施例中，无线通信网络提供警报情况检测和/或合作定位模式的控制。在至少一个实施例中，无线通信网络维护识别作为给定服务区中的合作定位模式候选的那些无线设备的数据库。网络在警报情况之前提供这些信息，从而候选设备具有高效发现或以其他方式识别其他这些候选所需要的信息。
[0012]在示例性实施例中，网络节点(例如无线通网络中的基站或定位节点)被配置为执行包括检测与无线通信网络的实际或预期受损的操作相关联的警报情况的方法。所述警报情况将被理解为应用于网络的一个或多个服务区，并且所述方法还包括，识别服务区中作为在合作定位模式下操作以执行设备定位的候选的无线设备，以及向所识别的无线设备发送消息，以激活合作定位模式。
[0013]例如，消息指示警报情况，并且无线设备响应于该指示自主地激活合作定位模式，或者消息包括用于激活合作定位模式的明确命令。网络节点还可以被配置为，基于发送识别服务区内作为在合作定位中操作的候选的那些设备的信令，“引导(bootstrap) ”候选无线设备的合作定位的激活。通过在实际或预期警报情况之前具有该信息，一旦激活合作定位模式，给定候选设备可以更容易地发现或以其他方式识别相邻的候选设备。
[0014]参考本文教导的设备侧方面，一种示例性无线设备被配置为执行如下方法，包括:检测无线设备的当前服务区内与无线通信网络的实际或预期受损的操作相关联的警报情况；以及激活合作定位模式，所述合作定位模式依赖于使用D2D通信与其他无线设备交换定位信息。该示例方法还包括:检测服务区中作为参与与所述无线设备的合作定位的候选的一个或多个其他无线设备，并与所检测的一个或多个无线设备协同执行合作定位。如上文所述，通过在警报情况之前从无线通信网络接收的信息，可以帮助或以其他方式引导检测步骤，其中该信息识别服务区内作为在合作定位模式下操作的候选的其他设备。
[0015]当然，本发明不限于上述特征和优点。事实上，本领域技术人员在阅读以下【具体实施方式】并查看附图后可以认识附加的特征和优点。
【附图说明】
[0016]图1是包括根据本文教导配置的一个或多个节点的无线通信网络的一个实施例的框图。
[0017]图2是可以在诸如在图1介绍的无线通信网络中使用的无线基站的一个实施例的框图。
[0018]图3是网络节点的如本文所教导的处理方法的一个实施例的逻辑流程图。
[0019]图4是可以在诸如本文教导的一个或多个实施例中使用的示例性信号发送和信息交换的图。
[0020]图5是可以在诸如图1介绍的无线通信网络中使用无线设备的一个实施例的框图。
[0021]图6是无线设备的如本文所教导的处理方法的一个实施例的逻辑流程图。
【具体实施方式】
[0022]图1示出了无线通信网络10的一个实施例，包括无线接入网络(RAN)部分12、与一个或多个外部网络16通信耦合的核心网络(CN)部分14。尽管不是用于检测实际或即将发生的警报情况的唯一预想机制，可以理解，可以通过外部网络16来接收紧急威胁警报系统(ETWS)消息和/或其他警报信息。
[0023]RAN 12包括一个或多个小区18和在所述小区18中提供服务的相应基站20，这些小区18或其组合一般可以称为“服务区18”。其中，后缀用于清楚区分，服务区18可以称为服务区18-1、18-2等。类似地，如果需要清楚区分，基站20可以称为基站20-1、20-2等。每个基站20支持在与该基站20相关联的服务区18中操作的无线设备22的通信服务。在需要清楚区分时，单独无线设备22可以称为无线设备22-1、22-2等。
[0024]可以看出，CN 14包括一些示例节点，例如移动管理实体(MME)24、服务网关(SGW) 26、以及定位节点28。在网络10的基于LTE的实施例中，定位节点28可以是增强型服务移动位置中心或者E-SMLC。在该情形中，E-SMLC经由使用LTE定位协议附录(LPPa)的接口连接到LTE基站(即节点B)。E-SMLC经由LTE定位协议附录(LPP)与无线设备22直接通信，该协议附录对LTE基站(包括无线设备22的服务基站)来说是透明的。
[0025]图2示出了基站20，作为可被配置为支持本文的网络侧教导的网络节点类型的非限制示例。所示出的基站20包括，例如，使用无线资源与无