专利名称：一种蜂窝网络中快速定位移动终端的方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及蜂窝网络中定位移动终端的方法。
背景技术：
随着移动通信技术的发展，位置服务广泛渗透到人们的生产生活中，利用终端 定位技术，可以查询用户所需的当地的相关信息，如附近有哪些酒店、商场、加油站， 及当地天气情况和某公司的位置等；当人们在外地遇到紧急情况交通事故、打劫、伤病 时，只要用手机打紧急救援电话，蜂窝网络在将该紧急呼叫送到救援中心的同时，会将 终端用户的位置信息和用户的语音信息一并传送给救援中心，以快速反应，提高救援和 打击犯罪的成功率；每辆汽车或每列火车上装一部移动车台，交通运输单位可以确定车 辆的位置，方便地实现车辆的管理和调度；此外通过大量终端位置信息的长时间统计， 还可以为蜂窝的合理布局、构建及提高无线资源利用率提供重要数据。目前移动终端定位技术分为卫星系统定位和蜂窝网络定位两大类，卫星系统定 位技术利用运行于固定轨道的多颗卫星及卫星信号到达接收机的时间计算终端坐标，精 确度较高，但是当用户位于市内或者遮挡物内时终端将无法接收到信号，且定位芯片和 算法需由终端支持，若使用未安装芯片的终端则无法享受位置服务；同时除了用户自 身，其它人员难以得知用户的位置，当用户处于危险情况或者窘境难以发送定位请求 时，公告服务人员无法主动定位用户，这些都为位置服务的推广提供了难度。而蜂窝网 络定位技术由移动网络运营商提供，它的覆盖范围广，能定位移动网络信号覆盖到的任 何区域，无需用户更换或升级终端，能够由网络管理人员主动定位受灾用户，并且定位 信息往往与基站信号的强度、质量、频点、用户扰码等数据紧密结合，可以较好的应用 在接入网络优化领域。蜂窝网络定位技术一般利用基站与终端之间通信信号的到达角、到达时间、到 达时间差和接收功率等参数获取终端的位置，然而传统的以小区作为终端位置的定位方 法精度较低，且信息量较少，难以应用于接入网络优化领域。
发明内容
本发明提供了一种蜂窝网络中快速定位移动终端的方法，利用终端侧在与网络 通信过程中产生并通过网络侧ABIS接口或Iub接口传输的测量报告定位用户，定位精 度高于传统的以小区作为终端位置的定位方法，而且复杂度较低，可以应用于GSM、 CDMA、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA等第二代和第三代移动通信蜂窝网络中。为解决上述技术问题，本发明提出了一种蜂窝网络中快速定位移动终端的方 法，其特征在于，包括以下步骤步骤一、利用蜂窝网络接口侦听设备侦听基站与基站控制器之间的接口，以获 取对应目标终端的一组测量报告数据；步骤二、从网络运行维护中心获取工程参数表；
步骤三、对该组测量报告数据中的每一条测量报告包含的每一个小区，在工程 参数表中进行匹配搜索，以获得该小区的地理位置、所属基站，根据该小区的地理位置 判断是否将该小区对应的参数丢弃；步骤四、根据该小区所属基站所管辖且被该条测量报告记录的小区数目确定该 小区的类型；步骤五，对该组测量报告数据记录中的每一条测量报告，根据其包含的小区的 地理位置、接收电平、类型，初步计算产生该条测量报告时终端所在的地理位置；步骤六、针对第五步骤计算出的一组地理位置数据，分别进行经度数据和纬度 数据的进行算术统计平均，以最终获得目标终端的地理位置。所述步骤三具体包括以下步骤步骤a、对于每一条测量报告数据记录包含的服务小区，在工程参数表中进行匹 配搜索，以获得该服务小区的地理位置、所属基站的匹配方法为在工程参数表中搜索 到包含了相同小区标识的一行数据记录，作为该服务小区对应的工程参数数据记录。步骤b、对于每一条测量报告数据记录包含的每一个邻区，在工程参数表中进行 匹配搜索，以获得该小区的地理位置、所属基站的匹配方法为对于GSM系统或CDMA 系统，在工程参数表中搜索到包含相同广播控制信道号和基站识别码的数据记录行；对 于CDMA2000、WCDMA或TD-SCDMA系统，在工程参数表中搜索到包含相同公共信 道中心频点和扰码的数据记录行。步骤C、对于每一条测量报告数据记录包含的每一个邻区，当搜索到的匹配的记 录行数目大于1时，根据该测量报告数据记录的服务小区的地理位置和在工程参数表中 匹配到的多条数据记录中的小区的地理位置，分别计算服务小区和数据记录对应小区之 间的距离，然后只选取距离值最小的那一行数据记录，作为该邻区对应的工程参数数据 记录。步骤d、对于每一条测量报告数据记录包含的每一个邻区，根据该测量报告数据 记录的服务小区的地理位置和该邻区的地理位置，计算服务小区与邻区之间的距离，当 该距离大于fd米时，则在其后的步骤S07、S08中所述的小区中排除该邻区；fd为经验系 数，取值为2000-3500米。fd 优选为 2640 米。所述步骤五具体包括对该组测量报告数据记录中的每一条测量报告数据记 录，根据其包含的小区的地理位置、接收电平、类型，依照以下的公式(1)计算产生该 条测量报告时终端所在的地理位置
权利要求
1.一种蜂窝网络中快速定位移动终端的方法，其特征在于，包括以下步骤步骤一、利用蜂窝网络接口侦听设备侦听基站与基站控制器之间的接口，以获取对 应目标终端的一组测量报告数据；步骤二、从网络运行维护中心获取工程参数表；步骤三、对该组测量报告数据中的每一条测量报告包含的每一个小区，在工程参数 表中进行匹配搜索，以获得该小区的地理位置、所属基站，根据该小区的地理位置判断 是否将该小区对应的参数丢弃；步骤四、根据该小区所属基站所管辖且被该条测量报告记录的小区数目确定该小区 的类型；步骤五，对该组测量报告数据记录中的每一条测量报告，根据其包含的小区的地理 位置、接收电平、类型，初步计算产生该条测量报告时终端所在的地理位置；步骤六、针对第五步骤计算出的一组地理位置数据，分别进行经度数据和纬度数据 的进行算术统计平均，以最终获得目标终端的地理位置。
2.根据权利要求1所述的蜂窝网络中快速定位移动终端的方法，其特征在于，所述步 骤三具体包括以下步骤步骤a、对于每一条测量报告数据记录包含的服务小区，在工程参数表中进行匹配搜 索，以获得该服务小区的地理位置、所属基站的匹配方法为在工程参数表中搜索到包 含了相同小区标识的一行数据记录，作为该服务小区对应的工程参数数据记录；步骤b、对于每一条测量报告数据记录包含的每一个邻区，在工程参数表中进行匹配 搜索，以获得该小区的地理位置、所属基站的匹配方法为对于GSM系统或CDMA系 统，在工程参数表中搜索到包含相同广播控制信道号和基站识别码的数据记录行；对于 CDMA2000、WCDMA或TD-SCDMA系统，在工程参数表中搜索到包含相同公共信道中 心频点和扰码的数据记录行；步骤C、对于每一条测量报告数据记录包含的每一个邻区，当搜索到的匹配的记录 行数目大于1时，根据该测量报告数据记录的服务小区的地理位置和在工程参数表中匹 配到的多条数据记录中的小区的地理位置，分别计算服务小区和数据记录对应小区之间 的距离，然后只选取距离值最小的那一行数据记录，作为该邻区对应的工程参数数据记 录；步骤d、对于每一条测量报告数据记录包含的每一个邻区，根据该测量报告数据记录 的服务小区的地理位置和该邻区的地理位置，计算服务小区与邻区之间的距离，当该距 离大于fd米时，则在其后的步骤S07、S08中所述的小区中排除该邻区；fd为经验系数， 取值为2000-3500米。
3.根据权利要求2所述的蜂窝网络中快速定位移动终端的方法，其特征在于，所述fd 优选为2640米。
4.根据权利要求2或3所述的蜂窝网络中快速定位移动终端的方法，其特征在于，所 述步骤四具体包括对于每一条测量报告数据记录包含的每一个邻区，当搜索到的匹配 的记录行数目大于1时，根据该测量报告数据记录的服务小区的地理位置和在工程参数 表中匹配到的多条数据记录中的小区的地理位置，分别计算服务小区和数据记录对应小 区之间的距离，然后只选取距离值最小的那一行数据记录，作为该邻区对应的工程参数数据记录。
5.根据权利要求4所述的蜂窝网络中快速定位移动终端的方法，其特征在于，所述步 骤五具体包括对该组测量报告数据记录中的每一条测量报告数据记录，根据其包含的 小区的地理位置、接收电平、类型，依照以下的公式(1)计算产生该条测量报告时终端 所在的地理位置 χλ其中，χ和y分别是产生该条测量报告时终端所在的经度和纬度；i是该条测量报告 中各个小区的编号；根据该条测量报告所记录的小区的次序，编号依次递增；编号1代 表服务小区；X1和yi分别是小区i所在的经度和纬度；对于GSM系统或CDMA系统， R1是小区i对应的接收信号电平；对于CDMA2000、WCDMA或TD-SCDMA系统，R1 为小区i的P-CCPCH接收信号码功率+IlOdbm; N是该条测量报告包含的邻区的数目； t代表小区i的类型；ft和&都是经验系数；&的取值一般为1-2， ；优选为1.45 ；根据t 的不同，ft具有如下的不同取值当小区i属于第1类小区时，fte(0.75，1.25)；当小区i属于第2类小区时， ft e (1.35，2.25)；当小区 i 属于第 3 类小区时，ft e (2.25，3.75)。
6.根据权利要求5所述的蜂窝网络中快速定位移动终端的方法，其特征在于，当小区 i属于第1类小区时，ft优选为1;当小区i属于第2类小区时，ft优选为1.8;当小区i属 于第3类小区时，ft优选为3.05。
全文摘要
本发明提供了一种蜂窝网络中快速定位移动终端的方法，利用终端侧在与网络通信过程中产生并通过网络侧ABIS接口或Iub接口传输的测量报告，对该组测量报告数据记录中的每一条测量报告，根据其包含的小区的地理位置、接收电平、类型，初步计算产生该条测量报告时终端所在的地理位置，然后对计算出的一组地理位置数据，分别进行经度数据和纬度数据的算术统计平均，以最终获得目标终端的地理位置。本发明对移动终端的定位精度高于传统的以小区作为终端位置的定位方法，而且复杂度低，可以应用于GSM、CDMA、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA等第二代和第三代移动通信蜂窝网络中。
文档编号H04W24/10GK102014429SQ20101060656
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年12月24日
发明者傅韬, 莫益军, 黄本雄 申请人:华中科技大学