一种定位方法、控制设备及移动通信系统的制作方法
【专利摘要】本发明适用于无线通信【技术领域】，提供了一种定位方法、控制设备及移动通信系统，所述方法包括：控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，所述定位测量参数是与所述控制设备进行通信的N个通信系统中的一个通信系统或多个通信系统发送至所述控制设备的，其中，所述N个通信系统接口中的第i个通信系统接口，对应所述N个通信系统中的第i个通信系统；所述控制设备根据接收到的所述第一定位测量参数，对所述UE进行定位。本发明，UE上报的参数所经过的节点相同，不会造成时间延迟，使得UE位置的计算精度相比现有技术更高。
【专利说明】一种定位方法、控制设备及移动通信系统
【技术领域】
[0001]本发明属于无线通信【技术领域】，尤其涉及一种定位方法、控制设备及移动通信系统。
【背景技术】
[0002]定位技术是为了确定移动台(也称为用户设备(User Equipment UE))的地理位置而采用的技术，可以利用无线通信网络的资源来直接或者间接地得到移动台的位置信息。通常的定位的方式有以下种:
[0003]I)网络辅助的全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)定位
[0004]2)下行定位(观察的到达时间差(Observed Time Difference of Arrival,OTDOA)方式)
[0005]3)增强的小区标识(enhanced Cell ID, e_CID)定位
[0006]4)射频模式匹配定位(Radio freq 终端 ncy pattern matching, RFPM)
[0007]长期演进(Long term evolution, LTE)移动通信系统的移动台定位算法一般可以通过检测移动台和基站之间传输的无线电波传播信号的特征参数(如信号场强、传播信号到达时间差、信号到达方向角等)，再根据有关的定位算法来估计移动终端的几何位置。GNSS的定位方法要求移动台具有接收GNSS信号的无线接收器，GNSS的具体实现包含GPS定位，伽利略Galileo定位等等。下行定位和e_CID的定位都是网络定位的类型，主要依靠对移动通信系统内部的无线资源特征参数检测，再根据定位算法来估计移动台位置，是当前研究的热点。0TD0A定位利用移动台接收来自多个基站的下行定位参考信号并进行定时测量，并上报基站间的定位参考信号(positioning reference signal, PRS)到达时间差，在网络控制设备上进行计算得到移动台的地理位置。RFPM定位是将数据库中存储的预先测量好的参数和用户测量上报的参数进行比较，得到相应的坐标，所述坐标即表示移动台的位置。
[0008]对于定位精度的需求，美国联邦通信委员会(Federal communicationscommission, FCC)于1996年公布了 E-911条例，要求在2001年10月I日前，美国各电信运营商的无线蜂窝系统必须能够对发出E-911紧急呼叫的移动台提供精度在125m内的定位服务，而且满足此定位精度的概率应不低于67%。1998年又提出了定位精度为400m，准确率不低于90%的服务要求。1999年FCC对定位精度提出新的要求:对基于网络的定位，67%的定位精度要在IOOm以内，95%的定位精度要在300m以内；对基于移动台的定位，67%的精度要在50m以内，95%的精度要在150m以内。
[0009]目前随着移动通信技术的不断发展，对于定位服务的需求也日渐增加。定位服务的应用场景呈现出多元化的趋势，例如紧急求援定位、犯罪位置追踪、导航及交通控制等等。但不论应用场景如何多样，业界对于定位的需求始终是希望获得可靠、有效、快速的方法，换言之，易于实现并且高精度的定位技术一直是人们追捧的热点。目前用户设备一般都能承载多个不同无线网络的业务，例如2G/3G/LTE，而无线网络也呈现垂直布网的场景，但是，现有技术提供的UE定位方案，只是针对一种制式的无线网络环境，在多无线网络环境中，无法适用。
【发明内容】
[0010]本发明实施例提供了一种定位方法、控制设备及移动通信系统，旨在解决现有技术提供的UE定位方案不适用于多无线网络环境的问题。
[0011]—方面，提供一种定位方法，所述方法包括:
[0012]控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，所述定位测量参数是与所述控制设备进行通信的N个通信系统中的一个通信系统或多个通信系统发送至所述控制设备的，其中，所述N个通信系统接口中的第i个通信系统接口，对应所述N个通信系统中的第i个通信系统；
[0013]所述控制设备根据接收到的所述第一定位测量参数，对所述UE进行定位。
[0014]另一方面，提供一种控制设备，所述控制设备包括:
[0015]通信系统接口，分别与N个通信系统中的至少一个通信系统连接，用于接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，所述第一定位测量参数是与所述控制设备进行通信的N个通信系统中的一个通信系统或多个通信系统发送至所述控制设备的，其中，所述N个通信系统接口中的第i个通信系统接口，对应所述N个通信系统中的第i个通信系统；
[0016]定位单元，用于根据通过所述通信系统接口接收到的所述第一定位测量参数，对所述UE进行定位。
[0017]又一方面，提供一种移动通信系统，包括多种制式网络的无线资源管理器，所述移动通信系统还包括与所述多种制式网络的无线资源管理器分别连接的如上所述的控制设备。
[0018]在本发明实施例中，对UE位置进行计算时，控制设备通过其自身支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，再根据所述第一定位测量参数对所述UE进行定位，由于各个通信系统接口对应的是不同制式的无线网络，因此可以在多无线网络环境中，对各个制式无线网络中的相关算法进行协调，更有效地利用网络资源，提高网络性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例一提供的定位方法的实现流程图；
[0020]图2是本发明实施例提供无线资源管理服务器RRMS与各种制式的核心网中的无线资源管理器的连接关系示意图；
[0021]图3是本发明实施例二提供的定位方法的实现流程图；
[0022]图4是本发明实施例三提供的定位方法的实现流程图；
[0023]图5是本发明实施例四提供的定位方法的实现流程图；
[0024]图6是本发明实施例五提供的定位方法的实现流程图；
[0025]图7是本发明实施例六提供的定位方法的实现流程图；[0026]图8是本发明实施例六提供的根据OTDOA技术计算出UE所在的位置的示意图；
[0027]图9是本发明实施例七提供的定位方法的实现流程图；
[0028]图10是本发明实施例八提供的定位方法的实现流程图；
[0029]图11是本发明实施例九提供的定位方法的实现流程图；
[0030]图12是本发明实施例九提供的根据增强的小区标识e-CID定位算法计算出UE所在的位置的示意图；
[0031]图13是本发明实施例十提供的定位方法的实现流程图；
[0032]图14是本发明实施例十一提供的定位方法的实现流程图；
[0033]图15是本发明实施例十二提供的定位方法的实现流程图；
[0034]图16是本发明实施例十三提供的定位方法的实现流程图；
[0035]图17是本发明实施例十四提供的定位方法的实现流程图；
[0036]图18是本发明实施例十五提供的控制设备的具体结构框图。
【具体实施方式】
[0037]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0038]在本发明实施例中，对UE位置进行计算时，控制设备通过其自身支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，再根据所述第一定位测量参数对所述UE进行定位。
[0039]以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述:
[0040]实施例一
[0041]图1示出了本发明实施例一提供的定位方法的实现流程，详述如下:
[0042]在步骤SlOl中，控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，所述第一定位测量参数是与所述控制设备进行通信的N个通信系统中的一个通信系统或多个通信系统发送至所述控制设备的，其中，所述N个通信系统接口中的第i个通信系统接口，对应所述N个通信系统中的第i个通信系统。
[0043]在本实施例中，用于用户设备UE定位的第一定位测量参数可以是UE自身所支持的测量参数，即UE测量得到的定位测量参数的值，该测量参数可以包括GSM系统、3G系统、LTE系统和下一代网络系统中的参数，具体包括:参考信号接收功率(Reference SignalReceived Power,RSRP)、参考信号接收质量(Reference Signal Received Quality,RSRQ)、3G系统的接收信号强度(Received Signal Strength IndicatorJJniversal TerrestrialRadio Access, RSSI_UTRA)、接收信号码功率(Received Signal Code Power, RSCP)、信噪比Ec/No、增强型数据速率GSM演进网的接收信号强度指示(Received Signal StrengthIndicator_GSM EDGE Radio Access Network, RSSI_GERAN)、增强型数据速率 GSM 演进网的收发时间差(Rx-Tx)_GERAN、3G系统的UE收发时间差(Rx-Tx)_UTRA、LTE系统的UE收发时间差(Rx-Tx)_EUTRA、下一代网络的UE收发时间差(Rx-Tx)_NG、参考信号时间差(Reference Signal Time Difference, RSTD)和 UE 的收发时间差 Rx_Tx。[0044]在本实施例中，当UE测量得到的定位测量参数包括RSRP、RSRQ、RSSI_UTRA、RSCP、Ec/No、RSSI_GERAN、(Rx_Tx)_GERAN、(Rx_Tx)_UTRA、(Rx-Tx)_EUTRA 和(Rx_Tx)_NG 或者所述测量参数是RSTD时，控制设备可以根据所述测量参数的值计算出UE所在的位置。
[0045]在本实施例中，所述第一定位测量参数还可以是UE测量得到的定位测量参数的值和所述基站测量得到的Α0Α。当UE测量得到的定位测量参数是Rx-Tx时，控制设备可以根据Rx-Tx的值以及基站测量得到的到达角AOA计算出UE所在的位置；其中，Rx-Tx的值是由UE测量得到的，UE可以将测量得到的所述Rx-Tx的值通过LTE定位协议A (LTEpositioning protocol A, LPPa)信令上报给基站,再由基站转发给定时服务器,也可以直接由UE通过LTE定位协议(LTE positioning protocol,LPP)信令发送所述测量参数的值至基站后由基站透传至控制设备。其中，透传指的是基站不解析包含所述测量参数的值的数据包，基站对于这个数据包是透明的，直接把这个数据包递交给控制设备；转发是基站解析这个数据包，然后按照基站与服务器之间的信令格式重新打包，上传至控制设备。
[0046]在本实施例中，所述第一定位测量参数还可以是UE上报的为所述UE服务的基站的标识或者所述基站上报的所述基站所服务的UE，所述控制设备根据所述UE所在小区的ID，直接可以将为所述UE服务的最小覆盖的基站的位置作为所述UE所在的位置。
[0047]具体的，控制设备可以是无线资源管理服务器(Radio Resource ManagementServer, RRMS)或者协调控制器内的一个实体或者是无线资源管理服务器，RRMS或者协调控制器，该控制设备包括N个通信系统接口，可以通过其中的一个通信系统接口或多个通信系统接口接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，所述第一定位测量参数是与所述控制设备进行通信的N个通信系统中的一个通信系统或多个通信系统发送至所述控制设备的，其中，所述N个通信系统接口中的第i个通信系统接口，对应所述N个通信系统中的第i个通信系统。具体的，该控制设备与各种制式的移动通信系统中的无线资源管理器通过不同的通信系统接口连接，所述控制设备与各种制式的核心网中的无线资源管理器的连接关系如图2所示，其中，与所述控制设备连接的无线资源管理器可以包括2G NetworkRRM、3G Network RRM、LTE2G Network RRM 和 NG2GNetwork RRM。其中，该 RRMS 也可简写为RRM SERVER，也可称为无线网络性能增强器，它的作用是对各个无线网络中的相关算法进行协调，目的是更有效地利用网络资源，提高网络性能。
[0048]进一步地，所述控制设备还可以包括UE接口，所述控制设备可以通过所述控制设备支持的UE接口，接收用于用户设备UE定位的第二定位测量参数，所述第二定位测量参数是与所述控制设备进行通信的UE发送至所述控制设备的，所述第二定位测量参数是UE测量得到的定位测量参数的值。
[0049]具体的，在所述控制设备通过所述控制设备支持的UE接口，接收用于用户设备UE定位的第二定位测量参数之前，所述方法还包括步骤:所述控制设备通过所述UE接口向所述UE发送信令，命令所述UE测量所述第二定位测量参数。
[0050]进一步地，所述通信系统中包括核心网、移动管理实体MME和基站，在所述控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数之前，所述方法还包括:
[0051]步骤a、所述控制设备接收移动管理实体MME发送的请求消息，所述请求消息是核心网通过高层信令发送至所述MME的；[0052]步骤b、所述控制设备根据所述请求消息发送信令至基站，命令所述基站通知UE测量所述第一定位测量参数。
[0053]进一步地，所述通信系统中包括核心网和基站，在所述控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数之前,所述方法还包括:
[0054]步骤al、所述控制设备接收基站发送的定位需求消息，所述定位需求消息是核心网通过高层信令发送至所述基站的；
[0055]步骤bl、所述控制设备根据所述定位需求消息发送测量模式至所述基站，由所述基站命令要定位的UE按照所述测量模式测量相应的定位测量参数。
[0056]进一步地，所述通信系统中包括核心网、移动管理实体MME和基站，在所述控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数之前，所述方法还包括:
[0057]步骤a2、所述控制设备接收MME发送的定位服务请求，所述定位服务请求是核心网通过高层信令发送至MME的；
[0058]步骤b2、所述控制设备根据所述定位服务请求发送信令至基站；
[0059]步骤c2、所述控制设备接收所述基站发送的定位需求消息；
[0060]步骤d2、所述控制设备根据所述定位需求消息发送测量配置至所述基站，由所述基站根据所述测量配置测量得到到达角Α0Α，同时由所述基站命令要定位的UE按照所述测量配置测量相应的定位测量参数。
[0061 ] 在步骤S102中，所述控制设备根据接收到的所述第一定位测量参数，对所述UE进行定位。
[0062]在本实施例中，当UE测量得到的定位测量参数包括参考信号接收功率RSRP、参考信号接收质量RSRQ、3G系统的接收信号强度RSSI_UTRA、接收信号码功率RSCP、信噪比Ec/No、增强型数据速率全球移动通讯系统GSM演进网的接收信号强度指示RSSI_GERAN、增强型数据速率GSM演进网的收发时间差(Rx-Tx)_GERAN、3G系统的UE收发时间差(Rx_Tx)_UTRA, LTE系统的UE收发时间差(Rx-Tx)_EUTRA和下一代网络的UE收发时间差(Rx_Tx)_NG时，控制设备根据接收到的所述第一定位测量参数，对所述UE进行定位具体为:由控制设备根据射频模式匹配RFPM定位算法计算出UE所在的位置。
[0063]当UE测量得到的定位测量参数是参考信号时间差RSTD时，控制设备根据接收到的所述第一定位测量参数，对所述UE进行定位具体为:由控制设备根据观察的到达时间差OTDOA定位算法计算出UE所在的位置。
[0064]当UE测量得到的定位测量参数是UE的收发时间差Rx-Tx，控制设备根据接收到的所述第一定位测量参数，对所述UE进行定位具体为:由控制设备根据增强的小区标识e-CID定位算法计算出UE所在的位置。
[0065]本实施例，控制设备通过其自身支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，再根据所述第一定位测量参数对所述UE进行定位，由于各个通信系统接口对应的是不同制式的无线网络，因此可以在多无线网络环境中，对各个制式无线网络中的相关算法进行协调，更有效地利用网络资源，提高网络性能。另外，控制设备还包括UE接口，通过所述UE接口也可以接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，再根据所述第一定位测量参数对所述UE进行定位，在通信系统接口出现故障的情况下，可以通过所述UE接口接收第一定位测量参数，实现UE的定位，增强了控制设备的安全性。
[0066]实施例二
[0067]图3示出了本发明实施例二提供的定位方法的实现流程，该方法可以应用在包括各种制式的移动通信网络的无线通信系统中，所述无线通信系统中包括UE和核心网，所述核心网中包括各种制式的无线资源管理器和基站，该方法是一种基于UE级联上报的RFPM方法，其中，控制设备是无线资源管理服务器RRMS或者协调控制器中的一个实体，详述如下:
[0068]步骤1、控制设备发送测量请求命令至UE。
[0069]在本实施例中，控制设备通过LPP信令，发送测量请求命令至UE，命令UE测量自身所支持的测量参数，所述测量参数包括:RSRP、RSRQ、RSSI_UTRA、RSCP、Ec/No、RSSI_GERAN、(Rx-Tx)_GERAN、 (Rx_Tx)_UTRA、 (Rx_Tx)_EUTRA、 (Rx_Tx)_NG。
[0070]步骤2、UE根据所述测量请求命令进行参数测量。
[0071]步骤3、UE通过空口上报测量值至基站。
[0072]步骤4、基站上报所述测量值至控制设备。
[0073]在本实施例中，基站通过LPPa信令上报所述测量值至控制设备或者由UE直接通过LPP信令上报所述测量值至控制设备。
[0074]步骤5、控制设备根据所述测量值计算出UE所在的位置。
[0075]在本实施例中，由控制设备根据射频模式匹配RFPM定位算法计算出UE所在的位置。具体可以通过车载路测系统，在网络的每个位置记录相应的信号特征，构建一个匹配表格，再根据所述匹配表格，通过UE上报的测量值，匹配出UE的位置。
[0076]实施例三
[0077]图4示出了本发明实施例三提供的定位方法的实现流程，该方法可以应用在包括各种制式的移动通信网络的无线通信系统中，所述无线通信系统中包括UE和核心网，所述核心网中包括各种制式的无线资源管理器和基站，其中，该方法是一种基于UE级联上报的RFPM方法，其中，控制设备是各种制式的无线资源管理器中的一个实体，详述如下:
[0078]步骤11、基站发送测量请求命令至UE。
[0079]在本实施例中，基站发送测量请求命令至UE,命令UE测量自身所支持的测量参数，所述测量参数包括:RSRP、RSRQ、RSSI_UTRA、RSCP、Ec/No、RSSI_GERAN、(Rx_Tx)_GERAN、(Rx-Tx)_UTRA、 (Rx-Tx)_EUTRA、 (Rx_Tx)_NG。
[0080]步骤12、UE根据所述测量请求命令进行参数测量。
[0081]步骤13、UE通过空口上报测量值至基站。
[0082]步骤14、基站上报所述测量值至控制设备。
[0083]在本实施例中，基站通过LPPa信令上报所述测量值至控制设备或者由UE直接通过LPP信令上报所述测量值至控制设备。
[0084]步骤15、控制设备根据所述测量值计算出UE所在的位置。
[0085]在本实施例中，由控制设备根据射频模式匹配RFPM定位算法计算出UE所在的位置。[0086]步骤16、发送所述UE所在的位置至基站。
[0087]实施例四
[0088]图5示出了本发明实施例四提供的定位方法的实现流程，该方法可以应用在包括各种制式的移动通信网络的无线通信系统中，所述无线通信系统中包括UE和核心网，所述核心网中包括各种制式的无线资源管理器和基站，其中，该方法是一种基于UE级联上报的RFPM方法，其中，控制设备是各种制式的无线资源管理器中的一个实体，详述如下:
[0089]步骤21、UE进行参数测量。
[0090]在本实施例中，需要测量的参数包括:RSRP、RSRQ、RSSI_UTRA、RSCP、Ec/No、RSSI_GERAN、 (Rx-Tx)_GERAN、 (Rx_Tx)_UTRA、 (Rx_Tx)_EUTRA、 (Rx_Tx)_NG。
[0091]步骤22、UE通过空口上报测量值至基站。
[0092]步骤23、基站上报所述测量值至控制设备。
[0093]在本实施例中，基站通过LPPa信令上报所述测量值至控制设备或者由UE直接通过LPP信令上报所述测量值至控制设备。
[0094]步骤24、控制设备根据所述测量值计算出UE所在的位置。
[0095]在本实施例中，由控制设备根据射频模式匹配RFPM定位算法计算出UE所在的位置。
[0096]步骤25、发送所述UE所在的位置至基站。
[0097]步骤26、基站发送所述UE所在的位置至UE。
[0098]实施例五
[0099]图6示出了本发明实施例五提供的定位方法的实现流程，该方法可以应用在包括各种制式的移动通信网络的无线通信系统中，所述无线通信系统中包括UE和核心网，所述核心网中包括各种制式的无线资源管理器和基站，其中，该方法是一种基于UE级联上报的RFPM方法，其中，控制设备是RRMS中的一个实体，详述如下:
[0100]步骤31、核心网通知移动管理实体ΜΜΕ,ΜΜΕ请求控制设备发送定位服务请求至基站。
[0101]在本实施例中，控制设备通过LPPa信令发送定位服务请求至基站。
[0102]步骤32、基站发送测量请求命令至UE。
[0103]在本实施例中，基站发送测量请求命令至UE,命令UE测量自身所支持的测量参数，所述测量参数包括:RSRP、RSRQ、RSSI_UTRA、RSCP、Ec/No、RSSI_GERAN、(Rx_Tx)_GERAN、(Rx-Tx)_UTRA、 (Rx-Tx)_EUTRA、 (Rx_Tx)_NG。
[0104]步骤33、UE根据所述测量请求命令进行参数测量。
[0105]步骤34、UE通过空口上报测量值至基站。
[0106]步骤35、基站上报所述测量值至控制设备。
[0107]在本实施例中，基站通过LPPa信令上报所述测量值至控制设备或者由UE直接通过LPP信令上报所述测量值至控制设备。
[0108]步骤36、控制设备根据所述测量值计算出UE所在的位置。
[0109]在本实施例中，由控制设备根据射频模式匹配RFPM定位算法计算出UE所在的位置。
[0110]步骤37、发送所述UE所在的位置至基站。[0111]步骤38、基站将所述UE所在的位置发送给核心网。
[0112]在本实施例中，基站通过LPPa信令发送UE所在的位置至核心网。
[0113]本发明实施例二、三、四和五中，可以由控制设备、基站、UE或者核心网发起，命令UE进行相应参数的测量，最后，控制设备根据基站反馈的测量结果进行UE的定位，方式多种多样，适应场景广泛，非常适用于UE级联上报的RFPM方法。
[0114]实施例六
[0115]图7示出了本发明实施例六提供的定位方法的实现流程，该方法可以应用在包括各种制式的移动通信网络的无线通信系统中，所述无线通信系统中包括UE和核心网，所述核心网中包括各种制式的无线资源管理器和基站，其中，该方法是一种基于RRMS的OTDOA方法，其中，控制设备是RRMS中的一个实体，详述如下:
[0116]步骤41、核心网通过高层信令发送定位服务请求至基站。
[0117]步骤42、基站发送定位需求消息至控制设备。
[0118]步骤43、控制设备将定位参考信号(Positioning Reference Signal,PRS)的测量模式发送至基站。
[0119]步骤44、基站将所述测量模式发送给需要定位的UE。
[0120]步骤45、UE根据所述测量模式进行参数测量，得到测量值，其中，测量参数是参考信号时间差(Reference Signal Time Difference, RSTD)。
[0121]其中，所述配置模式中指示了 PRS的发送定时、发送序列，UE可以从所述配置模式中解析出PRS的首达径，两个PRS的首达径定时之差就是参考信号时间差RSTD。
[0122]步骤46、UE通过空口上报所述测量值至基站。
[0123]步骤47、基站上报所述测量值至控制设备。
[0124]步骤48、控制设备根据所述测量值计算出UE所在的位置。
[0125]在本实施例中，由控制设备根据观察的到达时间差OTDOA定位算法计算出UE所在的位置。具体的计算过程详述如下:
[0126]OTDOA是一种常见的定位技术，曾运用于通用移动通信系统(Universal MobileTelecommunications System,UMTS)的陆地无线接入系统中。其原理是，当系统中存在三个或以上eNB时，可以根据不同eNB下行传输信号的到达时间差确定UE的位置。此下行传输信号可以是参考信号，也可以是同步信号。由双曲线的定义知，到两个定点距离之差为恒定值的点构成一条双曲线。如图8所示，eNBO和eNBl距离之差为屯-屯构成一条双曲线，到eNB I和eNB2距离之差为Cl2-Cl1构成另一条双曲线，两条双曲线的交点即为UE的位置。当系统中存在的eNB数量越多时，确定的UE位置越精确。
[0127]在LTE中，0TD0A定位作为一种网络辅助UE定位的技术。在网络侧的演进服务移动定位中心e-SMLC为eNB和UE指定定位参考信号PRS的发送和接收配置之后，eNB下行发送PRS，UE接收到来自多个定位eNB的PRS，并识别每个PRS的首达径位置，可以得到不同eNB之间的PRS到达时间差RSTD，并将其上报至e_SMLC。e-SMLC通过UE接收不同eNB的信号时间差，可以映射成UE与不同eNB之间的距离差，通过上述的双曲线模型数学计算，e-SMLC就可以得到UE的准确位置。其优点是定位精确较高(仅次于GPS)，可用于非视距网络的UE定位(此时GPS不可用或者误差很大)。
[0128]步骤49、发送所述UE所在的位置至基站。[0129]步骤50、基站将所述UE所在的位置发送给核心网。
[0130]实施例七
[0131]图9示出了本发明实施例七提供的定位方法的实现流程，该方法可以应用在包括各种制式的移动通信网络的无线通信系统中，所述无线通信系统中包括UE和核心网，所述核心网中包括各种制式的无线资源管理器和基站，其中，该方法是一种基于RRMS的OTDOA方法，其中，控制设备是RRMS中的一个实体，详述如下:
[0132]步骤51、基站将定位需求消息发送至控制设备。
[0133]步骤52、控制设备将定位参考信号PRS的测量模式发送至基站。
[0134]步骤53、基站将所述测量模式发送给需要定位的UE。
[0135]步骤54、UE根据所述测量模式进行参数测量，得到测量值，其中，测量参数是参考信号时间差RSTD。
[0136]步骤55、UE通过空口上报所述测量值至基站。
[0137]步骤56、基站上报所述测量值至控制设备。
[0138]步骤57、控制设备根据所述测量值计算出UE所在的位置。
[0139]步骤58、控制设备将所述UE所在的位置发送给基站。
[0140]实施例八
[0141]图10示出了本发明实施例八提供的定位方法的实现流程，该方法可以应用在包括各种制式的移动通信网络的无线通信系统中，所述无线通信系统中包括UE和核心网，所述核心网中包括各种制式的无线资源管理器和基站，其中，该方法是一种基于RRMS的OTDOA方法，其中，控制设备是RRMS中的一个实体，详述如下:
[0142]步骤61、UE发送定位服务请求至基站。
[0143]步骤62、基站发送定位需求消息至控制设备。
[0144]步骤63、控制设备将定位参考信号PRS的测量模式发送至基站。
[0145]步骤64、基站将所述测量模式发送给需要定位的UE。
[0146]步骤65、UE根据所述测量模式进行参数测量，得到测量值，其中，测量参数是参考信号时间差RSTD。
[0147]步骤66、UE通过空口上报所述测量值至基站。
[0148]步骤67、基站上报所述测量值至控制设备。
[0149]步骤68、控制设备根据所述测量值计算出UE所在的位置。
[0150]步骤69、控制设备将所述UE所在的位置发送给基站。
[0151]步骤70、基站发送所述UE所在的位置至UE。
[0152]其中，作为本实施例的一个优选实施例，UE需要将自身所支持的OTDOA的能力信息上报至控制设备，其中，UE通过OTDOA-ProvideCapabiIities信令来上报该能力信息，具
体的信令格式如下:
[0153]
【权利要求】
1.一种定位方法，其特征在于，所述方法包括: 控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，所述定位测量参数是与所述控制设备进行通信的N个通信系统中的一个通信系统或多个通信系统发送至所述控制设备的，其中，所述N个通信系统接口中的第i个通信系统接口，对应所述N个通信系统中的第i个通信系统； 所述控制设备根据接收到的所述第一定位测量参数，对所述UE进行定位。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 所述控制设备通过所述控制设备支持的UE接口，接收用于用户设备UE定位的第二定位测量参数，所述第二定位测量参数是与所述控制设备进行通信的UE发送至所述控制设备的，所述第二定位测量参数是UE测量得到的定位测量参数的值。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述控制设备通过所述控制设备支持的UE接口，接收用于用户设备UE定位的第二定位测量参数之前，所述方法还包括: 所述控制设备通过所述UE接口 向所述UE发送信令，命令所述UE测量所述第二定位测量参数。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通信系统中包括核心网、移动管理实体MME和基站，在所述控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数之前，所述方法还包括: 所述控制设备接收移动管理实体MME发送的请求消息，所述请求消息是核心网通过高层信令发送至所述MME的； 所述控制设备根据所述请求消息发送信令至基站，命令所述基站通知UE测量所述第一定位测量参数。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通信系统中包括核心网和基站，在所述控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数之前，所述方法还包括: 所述控制设备接收基站发送的定位需求消息，所述定位需求消息是核心网通过高层信令发送至所述基站的； 所述控制设备根据所述定位需求消息发送测量模式至所述基站，由所述基站命令要定位的UE按照所述测量模式测量相应的定位测量参数。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通信系统中包括核心网、移动管理实体MME和基站，在所述控制设备通过所述控制设备支持的N个通信系统接口中的一个通信系统接口或多个通信系统接口，接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数之前，所述方法还包括: 所述控制设备接收MME发送的定位服务请求，所述定位服务请求是核心网通过高层信令发送至MME的； 所述控制设备根据所述定位 服务请求发送信令至基站； 所述控制设备接收所述基站发送的定位需求消息； 所述控制设备根据所述定位需求消息发送测量配置至所述基站，由所述基站根据所述测量配置测量得到到达角AOA，同时由所述基站命令要定位的UE按照所述测量配置测量相应的定位测量参数。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一定位测量参数是UE测量得到的定位测量参数的值；或者 所述第一定位测量参数是UE测量得到的定位测量参数的值和所述基站测量得到的AOA。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一定位测量参数是UE上报的为所述UE服务的基站的标识或者所述基站上报的所述基站所服务的UE，所述控制设备根据所述UE所在小区的ID，直接将为所述UE服务的最小覆盖的基站的位置作为所述UE所在的位置。
9.如权利要求1至8任意一项所述的方法，其特征在于，所述控制设备是无线资源管理服务器RRMS或者协调控制器。
10.一种控制设备，其特征在于，所述控制设备包括: 通信系统接口，分别与N个通信系统中的至少一个通信系统连接，用于接收用于用户设备UE定位的第一定位测量参数，所述第一定位测量参数是与所述控制设备进行通信的N个通信系统中的一个通信系统或多个通信系统发送至所述控制设备的，其中，所述N个通信系统接口中的第i个通信系统接口，对应所述N个通信系统中的第i个通信系统； 定位单元，用于根据通过所述通信系统接口接收到的所述第一定位测量参数，对所述UE进行定位。·
11.如权利要求10所述的控制设备，其特征在于，所述控制设备还包括: UE接口，用于接收用于用户设备UE定位的第二定位测量参数，所述第二定位测量参数是与所述控制设备进行通信的UE发送至所述控制设备的，所述第二定位测量参数是UE测量得到的定位测量参数的值。
12.如权利要求11所述的控制设备，其特征在于，所述控制设备还包括: 信令发送单元，用于通过所述UE接口向所述UE发送信令，命令所述UE测量所述第二定位测量参数。
13.如权利要求10或11所述的控制设备，其特征在于，所述通信系统中包括核心网、移动管理实体MME和基站，所述控制设备还包括: 第一请求接收单元，用于接收移动管理实体MME发送的请求消息，所述请求消息是核心网通过高层信令发送至所述MME的； 第一信令发送单元，用于根据所述请求消息发送信令至基站，命令所述基站通知UE测量所述第一定位测量参数。
14.如权利要求10或11所述的控制设备，其特征在于，所述通信系统中包括核心网和基站，所述控制设备还包括: 第一定位需求接收单元，用于接收基站发送的定位需求消息，所述定位需求消息是核心网通过高层信令发送至所述基站的； 测量模式发送单元，用于根据所述定位需求消息发送测量模式至所述基站，由所述基站命令要定位的UE按照所述测量模式测量相应的定位测量参数。
15.如权利要求10或11所述的控制设备，其特征在于，所述通信系统中包括核心网、移动管理实体MME和基站，所述控制设备还包括: 第二请求接收单元，用于接收MME发送的定位服务请求，所述定位服务请求是核心网通过高层信令发送至MME的； 第二信令发送单元，用于根据所述定位服务请求发送信令至基站； 第二定位需求接收单元，用于接收所述基站发送的定位需求消息； 测量配置发送单元，用于根据所述定位需求消息发送测量配置至所述基站，由所述基站根据所述测量配置测量得到到达角AOA，同时由所述基站命令要定位的UE按照所述测量配置测量相应的定位测量参数。
16.如权利要求10所述的控制设备，其特征在于，所述第一定位测量参数是UE测量得到的定位测量参数的值；或者 所述第一定位测量参数是UE测量得到的定位测量参数的值和所述基站测量得到的AOA。
17.如权利要求10所述的控制设备，其特征在于，所述第一定位测量参数是UE上报的为所述UE服务的基站的标识或者所述基站上报的所述基站所服务的UE，所述控制设备所述UE所在小区的ID直接将为所述UE服务的最小覆盖的基站的位置作为所述UE所在的位 置。
18.如权利要求10至17任意一项所述的控制设备，其特征在于，所述控制设备是无线资源管理服务器RRMS或者协调控制器。
19.一种移动通信系统，包括多种制式网络的无线资源管理器，其特征在于，所述移动通信系统还包括与所述多种制式网络的无线资源管理器分别连接的如权利要求10至18任意一项所述的控制设备。
【文档编号】H04W64/00GK103582115SQ201210264072
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年7月27日 优先权日:2012年7月27日
【发明者】肖登坤, 崔杰, 乌力吉 申请人:华为技术有限公司