专利名称：一种定位终端的方法及所采用的无线网络控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及时分同步码分多址接入和宽带码分多址接入网络系统，尤其涉及一种 定位终端的方法及采用的无线网络控制器。
背景技术：
第三代移动通信系统(the Third Generation Communication System, 3G)的 一种典型业务应用就是定位，TD-SCDMA(Time Division-SynchronousCode Division Multiple Access，时分同步码分多址接入)和 WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址接入)网络基于无线的定位方法较多，TD-SCDMA主要包括CELL ID(Cell Identification,小区标识)、CELL ID+A0A(Angle of arrival,到达角)、 CELL+0TD0A(Observed Time Difierence Of Arrival，观察时间差)、A_GPS(Assistant-Gl obalPositioning System，辅助全球定位系统)，WCDMA 网络主要包括Cell ID+RTT (Round Trip Time，往返时间)、A0A、0TD0A和A-GPS方法，A-GPS的方式由于受到卫星信号的影响， 在室内无法应用，0TD0A方法需要多个基站共同作用，AOA需要应用智能天线系统，这几种 方式对终端的要求较高，要求具备相应的测量能力，上述的几种定位方法，对室内和一些街 区等密集区域或者单天线系统无法应用。CELL ID的方式是一种简单快速的定位方法，其核心是依赖小区信息的描述和UE 所在的小区进行定位的方法，缺点是精度比较低，优点是定位技术简单、对终端无特殊要求 和响应迅速快等。但，在城市地区，特别是闹市和室内(大厦)等环境，小区的范围往往很 大，例如，一栋大楼可能通过一个小区覆盖，因此这种方法的定位精度很难满足具体位置的 要求，例如，定位到楼层和电梯等具体区域。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种定位终端的方法及所采用的无线网络控制 器，实现提高终端的定位精度。为解决上述技术问题，本发明的一种定位终端的方法，包括无线网络控制器接收到定位请求方发送的终端定位请求后，查询待定位终端的状 态，根据该待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所在小区分区的信息；无线网络控制器获取到待定位终端所在小区分区的信息后，根据该待定位终端所 在小区分区的信息查询该小区分区的地理信息，并将查询到的地理信息返回给定位请求 方。进一步地，无线网络控制器根据该待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所 在小区分区的信息的过程包括若待定位终端处于空闲状态，则无线网络控制器向待定位终端发起寻呼，待定位 终端接收到该寻呼后，通过基站向无线网络控制器发送无线资源连接建立请求，基站接收 到该无线资源连接建立请求后，通过该待定位终端发送无线资源连接建立请求的通道获知该待定位终端所在的小区分区，并将该待定位终端所在小区分区的信息发送给无线网络控 制器。进一步地，无线网络控制器根据该待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所 在小区分区的信息的过程包括若待定位终端处于小区寻呼信道连接态(CELL_PCH)、全球陆上无线接入注册区连 接态(URA_PCH)或前向接入信道连接态(CELL_FACH)，则无线网络控制器触发该待定位终 端迁移到专用信道连接态(CELL_DCH)，并向基站发起对该待定位终端的最佳小区分区的测 量，基站进行物理层测量，确定待定位终端的信噪比最佳的小区分区，并将所确定的信噪比 最佳的小区分区的信息上报给无线网络控制器。进一步地，无线网络控制器根据该待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所 在小区分区的信息的过程包括若待定位终端处于CELL_PCH或URA_PCH状态，则无线网络控制器向该待定位终端 发起寻呼，待定位终端接收到该寻呼后，通过基站向无线网络控制器发送小区更新消息，基 站通过该待定位终端发送该小区更新消息的通道获知该待定位终端所在的小区分区，并将 该待定位终端所在小区分区的信息发送给无线网络控制器。进一步地，无线网络控制器根据该待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所 在小区分区的信息的过程包括若待定位终端处于CELL_DCH状态或在不同小区分区之间移动，则无线网络控制 器向基站发起对该待定位终端的最佳小区分区的测量，基站进行物理层测量，确定待定位 终端的信噪比最佳的小区分区，并将所确定的信噪比最佳的小区分区的信息上报给无线网 络控制器。进一步地，基站通过随机接入信道帧将待定位终端所在小区分区的信息上报给无 线网络控制器。进一步地，在待定位终端处于CELL_PCH或URA_PCH状态时，无线网络控制器触发 该待定位终端迁移到CELL_DCH状态的过程包括无线网络控制器向该待定位终端发起寻呼，待定位终端接收到该寻呼后，通过基 站向无线网络控制器发送小区更新消息，无线网络控制器接收到该小区更新消息后，返回 小区更新确认消息，待定位终端接收到小区更新确认消息后，通过小区更新过程迁移到 CELL_DCH 状态。进一步地，在待定位终端处于CELL_FACH状态时，无线网络控制器触发该待定位 终端迁移到CELL_DCH状态的过程包括无线网络控制器发起对待定位终端的无线承载的重分配，使待定位终端建立专用 物理信道，以迁移到CELL_DCH状态。进一步地，无线网络控制器还根据待定位终端所属的基站确定该待定位终端所在 小区的信息，根据该待定位终端的小区信息和所在小区分区的信息查询该小区分区的地理 fn息ο进一步地，一种无线网络控制器，包括定位功能模块，该定位功能模块包括收发 单元、终端状态查询单元、信息获取单元和地理信息查询单元，其中收发单元，用于将接收到的终端定位请求发送给终端状态查询单元；并将接收到的待定位终端的地理信息返回给定位请求方；终端状态查询单元，用于在接收到终端定位请求后，查询待定位终端的状态，并将 待定位终端所处的状态发送给信息获取单元；信息获取单元，用于根据待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所在小区分 区的信息，并将获取到的待定位终端的小区分区的信息发送给地理信息查询单元；地理信息查询单元，用于根据待定位终端所在小区分区的信息查询该小区分区的 地理信息，并将查询到的地理信息发送给收发单元。进一步地，信息获取单元根据待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所在小 区分区的信息的过程包括若待定位终端处于小区寻呼信道连接态(CELL_PCH)、全球陆上无线接入注册区连 接态(URA_PCH)或前向接入信道连接态(CELL_FACH)，则触发该待定位终端迁移到专用信 道连接态(CELL_DCH)，并向基站发起对该待定位终端的最佳小区分区的测量；基站进行物理层测量，确定待定位终端的信噪比最佳的小区分区，并将所确定的 信噪比最佳的小区分区的信息上报给收发单元；收发单元将接收到的基站上报的待定位终端的信噪比最佳的小区分区的信息发 送给信息获取单元。进一步地，信息获取单元根据待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所在小 区分区的信息的过程包括若待定位终端处于空闲状态，则向待定位终端发起寻呼；待定位终端接收到该寻呼后，通过基站向无线网络控制器发送无线资源连接建立 请求，基站接收到该无线资源连接建立请求后，通过该待定位终端发送无线资源连接建立 请求的通道获知该待定位终端所在的小区分区，并将该待定位终端所在小区分区的信息发 送给收发单元；收发单元将接收到的基站上报的待定位终端的信噪比最佳的小区分区的信息发 送给信息获取单元。综上所述，本发明采用Cell portion的方式进一步确定终端的位置，方法简单快 速，不需要修改目前的协议标准，对终端能力无特殊要求，室内定位时有效利用分布式天线 获取终端具体的位置信息，解决了原有室内定位单纯通过小区信息进行描述精度较低的缺 陷。
图1为小区分区的分布示意图；图2为本发明定位终端的方法的流程图；图3为RACH帧的结构图；图4为本发明采用的无线网络控制器的定位功能模块的结构图。
具体实施例方式Cell Portion(小区分区，简称CP)是比小区更小的区域，W⑶MA网络中定义为一 组智能天线的波束赋形区域，TD-SCDMA和WCDMA网络中将多组或一组天线覆盖的区域作为一个Cell Portion，室内覆盖时，一根天线或一组天线覆盖一个单独的区域，一个小区可由 多个Cell Portion构成，这样就将小区细分为多个独立范围，在进行网络规划时，每个区域 的位置信息都已确定，因此获取终端所在Cell portion可以更精确地定位终端的位置，甚 至定位到终端所在楼层、地下室或其它特殊区域，这些区域无法应用现有的定位方法进行 定位，因此，采用Cell Portion定位终端可以弥补Cell ID方式的定位精度缺陷。在《2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网Iub接口技术要求-第4部分NBAP信 令》和3GPP FDD (Frequency Division Duplex，频分双工)25. 433的专用测量中，增加了一 个测量类型=Best Cell Portions (最佳小区分区)，基站(NodeB)将SIR(信噪比)最好的 Cell Portions 上报给无线网络控制器(Radio Network Controller, RNC)，RNC 可以获知 DCH(Dedicated Channel，专用信道)状态下终端所在的Cell Portion。同时新版行标对 RACH(RandomAccess Channel，随机接入信道)帧格式进行了修改，增加了 Cell Portion字 段，初始的信令连接建立阶段RNC也可以获知终端的信令从哪个CellPortion收发。在WCDMA和TD-SCDMA中都存在Cell Portion和相关测量，因此，本发明的实施方 式可以适用于该两种通信系统。下面以TD-SCDMA为例，详细介绍本发明的实施方案。TD-SCDMA的多天线系统可以将小区从地理上划分多个Cel 1 Portion, Cell Portion的配置和区域的定义一般在组网时就已经确定，对于密集城区或室内，其区域范围 往往小于100m，室内系统中天线分布在不同的楼层和房间，因此只要判定终端在哪组天线 即Cell Portion下就可以定位该终端。如图1所示，RNC与NodeB之间通过Iub接口交互， NodeB管理的小区包括一个或多个Cell Portion，一个Cell Portion采用一个或多个通道 传输终端的信令及数据，图中为一个Cell Portion对应一个通道，Cell Portion对应到楼 层等地理区域。NodeB配置一个天线或一组天线覆盖一定的范围，例如一个房间或一个楼层， NodeB将对天线的配置归属到不同的CP，通过CP ID进行标识；RNC增加小区的描述信 息，记录下NodeB与CP ID对应的地理信息，地理信息包括天线经纬度、覆盖方向、覆盖 范围以及地理信息的文字描述即区域属性，例如楼层和电梯等，地理信息通过RNC后台 网管系统进行配置或修改，并保存在后台数据库中，NodeB小区建立时，通过NBAP(NodeB ApplicationPart,NodeB应用部分)的公共消息审计响应，NodeB将建立的CP上报给RNC。 RNC增加数据表R_CPGA，其数据格式如下
权利要求
1.一种定位终端的方法，包括无线网络控制器接收到定位请求方发送的终端定位请求后，查询待定位终端的状态， 根据该待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所在小区分区的信息；所述无线网络控制器获取到所述待定位终端所在小区分区的信息后，根据该待定位终 端所在小区分区的信息查询该小区分区的地理信息，并将查询到的地理信息返回给所述定 位请求方。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述无线网络控制器根据该待定位终端所 处的状态，获取该待定位终端所在小区分区的信息的过程包括若所述待定位终端处于空闲状态，则所述无线网络控制器向所述待定位终端发起寻 呼，所述待定位终端接收到该寻呼后，通过基站向所述无线网络控制器发送无线资源连接 建立请求，基站接收到该无线资源连接建立请求后，通过该待定位终端发送所述无线资源 连接建立请求的通道获知该待定位终端所在的小区分区，并将该待定位终端所在小区分区 的信息发送给所述无线网络控制器。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述无线网络控制器根据该待定位终端所 处的状态，获取该待定位终端所在小区分区的信息的过程包括若所述待定位终端处于小区寻呼信道连接态(CELL_PCH)、全球陆上无线接入注册区连 接态(URA_PCH)或前向接入信道连接态(CELL_FACH)，则所述无线网络控制器触发该待定 位终端迁移到专用信道连接态(CELL_DCH)，并向基站发起对该待定位终端的最佳小区分区 的测量，所述基站进行物理层测量，确定所述待定位终端的信噪比最佳的小区分区，并将所 确定的信噪比最佳的小区分区的信息上报给所述无线网络控制器。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述无线网络控制器根据该待定位终端所 处的状态，获取该待定位终端所在小区分区的信息的过程包括若所述待定位终端处于CELL_PCH或URA_PCH状态，则所述无线网络控制器向该待定位 终端发起寻呼，所述待定位终端接收到该寻呼后，通过基站向所述无线网络控制器发送小 区更新消息，所述基站通过该待定位终端发送该小区更新消息的通道获知该待定位终端所 在的小区分区，并将该待定位终端所在小区分区的信息发送给所述无线网络控制器。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述无线网络控制器根据该待定位终端所 处的状态，获取该待定位终端所在小区分区的信息的过程包括若所述待定位终端处于CELL_DCH状态或在不同小区分区之间移动，则所述无线网络 控制器向基站发起对该待定位终端的最佳小区分区的测量，所述基站进行物理层测量，确 定所述待定位终端的信噪比最佳的小区分区，并将所确定的信噪比最佳的小区分区的信息 上报给所述无线网络控制器。
6.如权利要求2 5任意之一所述的方法，其特征在于所述基站通过随机接入信道帧将所述待定位终端所在小区分区的信息上报给所述无 线网络控制器。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于在所述待定位终端处于CELL_PCH或URA_ PCH状态时，所述无线网络控制器触发该待定位终端迁移到CELL_DCH状态的过程包括所述无线网络控制器向该待定位终端发起寻呼，所述待定位终端接收到该寻呼后，通 过基站向所述无线网络控制器发送小区更新消息，所述无线网络控制器接收到该小区更新消息后，返回小区更新确认消息，所述待定位终端接收到所述小区更新确认消息后，通过小 区更新过程迁移到CELL_DCH状态。
8.如权利要求3所述的方法，其特征在于在所述待定位终端处于CELL_FACH状态时， 所述无线网络控制器触发该待定位终端迁移到CELL_DCH状态的过程包括所述无线网络控制器发起对所述待定位终端的无线承载的重分配，使所述待定位终端 建立专用物理信道，以迁移到CELL_DCH状态。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述无线网络控制器还根据所述待定位终端所属的基站确定该待定位终端所在小区 的信息，根据该待定位终端的小区信息和所在小区分区的信息查询该小区分区的地理信 息。
10.一种无线网络控制器，包括定位功能模块，该定位功能模块包括收发单元、终端 状态查询单元、信息获取单元和地理信息查询单元，其中所述收发单元，用于将接收到的终端定位请求发送给所述终端状态查询单元；并将接 收到的待定位终端的地理信息返回给所述定位请求方；所述终端状态查询单元，用于在接收到终端定位请求后，查询待定位终端的状态，并将 所述待定位终端所处的状态发送给所述信息获取单元；所述信息获取单元，用于根据所述待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所在小 区分区的信息，并将获取到的待定位终端的小区分区的信息发送给所述地理信息查询单 元；所述地理信息查询单元，用于根据所述待定位终端所在小区分区的信息查询该小区分 区的地理信息，并将查询到的地理信息发送给所述收发单元。
11.如权利要求10所述的无线网络控制器，其特征在于所述信息获取单元根据所述 待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所在小区分区的信息的过程包括若所述待定位终端处于小区寻呼信道连接态(CELL_PCH)、全球陆上无线接入注册区连 接态(URA_PCH)或前向接入信道连接态(CELL_FACH)，则触发该待定位终端迁移到专用信 道连接态(CELL_DCH)，并向基站发起对该待定位终端的最佳小区分区的测量；所述基站进行物理层测量，确定所述待定位终端的信噪比最佳的小区分区，并将所确 定的信噪比最佳的小区分区的信息上报给所述收发单元；所述收发单元将接收到的基站上报的所述待定位终端的信噪比最佳的小区分区的信 息发送给所述信息获取单元。
12.如权利要求10所述的无线网络控制器，其特征在于所述信息获取单元根据所述 待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所在小区分区的信息的过程包括若所述待定位终端处于空闲状态，则向所述待定位终端发起寻呼；所述待定位终端接收到该寻呼后，通过基站向所述无线网络控制器发送无线资源连接 建立请求，基站接收到该无线资源连接建立请求后，通过该待定位终端发送所述无线资源 连接建立请求的通道获知该待定位终端所在的小区分区，并将该待定位终端所在小区分区 的信息发送给所述收发单元；所述收发单元将接收到的基站上报的所述待定位终端的信噪比最佳的小区分区的信 息发送给所述信息获取单元。
全文摘要
本发明公开了一种定位终端的方法及所采用的无线网络控制器，包括无线网络控制器接收到定位请求方发送的终端定位请求后，查询待定位终端二的状态，根据该待定位终端所处的状态，获取该待定位终端所在小区分区的信息；无线网络控制器获取到待定位终端所在小区分区的信息后，根据该待定位终端所在小区分区的信息查询该小区分区的地理信息，并将查询到的地理信息返回给定位请求方。本发明采用Cell portion的方式进一步确定终端的位置，方法简单快速，不需要修改目前的协议标准，对终端能力无特殊要求，室内定位时有效利用分布式天线获取终端具体的位置信息，解决了原有室内定位单纯通过小区信息进行描述精度较低的缺陷。
文档编号H04W88/12GK102104955SQ20091026163
公开日2011年6月22日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者王超 申请人:中兴通讯股份有限公司