Передача информации местоположения посредством передатчика в качестве помощи службам местоположения - RU2479853C2

Чертежи

Показать все 7 чертежа(ей)

Описание

Испрашивание приоритета согласно §119 раздела 35 Свода законов США.

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 61/061429, поданной 13 июня 2008, и предварительной заявки на патент США № 61/091023, поданной 22 августа 2008, обе из которых озаглавлены "TRANSMITTERS BROADCASTING THEIR LOCATION INFORMATION AS AN AID TO LOCATION SERVICES", переданы заявителю настоящей заявки и явно включены в настоящий документ по ссылке.

Область техники

Настоящее раскрытие имеет отношение к связи вообще и, в частности, к способам передачи информации местоположения.

Уровень техники

Часто является желательным, а иногда необходимым, знать местоположение терминала, например сотового телефона. Термины "местоположение" и "позиция" синонимичны и используются взаимозаменяемо в этом документе. Например, клиент может желать знать местоположение терминала и может осуществлять связь с центром определения местоположения для запроса местоположения терминала. Центр определения местоположения и терминал могут затем по мере необходимости выполнить обмен сообщениями для получения оценки местоположения для терминала. Центр определения местоположения может затем вернуть оценку местоположения клиенту.

Местоположение терминала может быть определено на основе различных способов позиционирования. Большинство этих способов позиционирования могут достигнуть улучшения производительности (например, быстрее предоставить оценку местоположения), если известна грубая оценка местоположения терминала. Терминал может получить эту грубую оценку местоположения посредством установления сеанса позиционирования с сервером определения местоположения и обмена служебными сообщениями с сервером определения местоположения. Однако получение грубой оценки местоположения этим способом может быть сопряжено со служебными затратами на сигнализацию и дополнительной задержкой. Может быть желательно получить грубую оценку местоположения более эффективным способом.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Здесь описаны способы для передачи информации местоположения в качестве помощи службам определения местоположения. В одном исполнении передатчик может формировать сообщение, содержащее информацию координат и информацию неточности для местоположения передатчика. Информация координат может содержать широту и долготу для горизонтального местоположения передатчика. Информация неточности может содержать неточность горизонтального местоположения, которая может представлять собой радиус круга с центром в точке с широтой и долготой передатчика. Круг может представлять зону покрытия передатчика или область, в пределах которой передатчик или приемник будут находиться с конкретной степенью вероятности. Информация координат может дополнительно содержать высоту передатчика. Информация неточности может дополнительно содержать неточность высоты передатчика, которая может быть задана отклонением от высоты. Передатчик может отправить сообщение по меньшей мере одному приемнику в беспроводной сети. В одном исполнении передатчик может являться базовой станцией. Сообщение может представлять собой служебное сообщение, которое может быть передано в широковещательном режиме от базовой станции на все терминалы в пределах покрытия базовой станции. Сообщение также может представлять собой сообщение одноадресной передачи, которое может быть отправлено от базовой станции конкретному терминалу.

В одном исполнении приемник (например, терминал) может принять сообщение, сформированное и отправленное передатчиком по меньшей мере одному приемнику в беспроводной сети. Приемник может получить информацию координат и информацию неточности для местоположения передатчика из сообщения. Приемник может использовать информацию координат в качестве грубой/начальной оценки местоположения для позиционирования для определения более точной/окончательной оценки местоположения для приемника. Приемник также может определить, следует ли получать вспомогательные данные для глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS), на основе информации координат и информации неточности. Приемник также может использовать информацию координат и информацию неточности в других целях.

Различные аспекты и отличительные признаки раскрытия описаны более подробно ниже.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 показывает беспроводную сеть.

Фиг. 2 показывает горизонтальное местоположение и неточность горизонтального местоположения для базовой станции.

Фиг. 3 показывает горизонтальное и вертикальное местоположение и неточность горизонтального и вертикального местоположения для базовой станции.

Фиг. 4 показывает процесс для отправки информации местоположения посредством передатчика.

Фиг. 5 показывает процесс для передачи информации местоположения посредством базовой станции.

Фиг. 6 показывает процесс для приема информации местоположения посредством приемника.

Фиг. 7 показывает процесс для приема информации местоположения посредством терминала.

Фиг. 8 показывает блок-схему терминала и базовой станции.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Фиг. 1 показывает сеть 100 беспроводной связи, в которой могут быть реализованы описанные здесь способы. Термины "сеть" и "система" часто используются взаимозаменяемо. Сеть 100 беспроводной связи может включать в себя несколько базовых станций и другие объекты сети. Для простоты на фиг. 1 показаны только одна базовая станция 120 и контроллер 130 сети. Базовая станция может представлять собой стационарную станцию, которая осуществляет связь с терминалами, и также может называться узлом B, усовершенствованным узлом B (eNB), точкой доступа и т.д. Базовая станция может обеспечивать покрытие связи для конкретной географической области. Вся зона покрытия базовой станции может быть разделена на меньшие области, и каждая меньшая область может обслуживаться соответствующей подсистемой базовой станции. В проекте 3GPP термин "сота" может относиться к наименьшей зоне покрытия базовой станции и/или подсистеме базовой станции, обслуживающей эту зону покрытия. В проекте 3GPP2 термин "сектор" или "сектор соты" может относиться к наименьшей зоне покрытия базовой станции и/или подсистеме базовой станции, обслуживающей эту зону покрытия. Для ясности в большой части приведенного ниже описания используется термин "сота".

Базовая станция может обеспечивать покрытие связи для макросоты, пикосоты, фемтосоты и/или некоторых других типов сот. Макросота может охватывать относительно большую географическую область (например, несколько километров в радиусе) и может поддерживать связь для терминалов с подпиской на обслуживание в системе. Пикосота может охватывать относительно маленькую географическую область и может поддерживать связь для терминалов с подпиской на обслуживание. Фемтосота может охватывать относительно маленькую географическую область (например, жилое помещение) и может поддерживать связь для терминалов, имеющих привязку к фемтосоте (например, для терминалов, принадлежащих жителям дома). Базовая станция для макросоты может называться базовой макростанцией. Базовая станция для пикосоты может называться базовой пикостанцией. Базовая станция для фемтосоты может называться базовой фемтостанцией или домашней базовой станцией.

Базовая станция также может представлять собой широковещательную станцию, которая широковещательно передает информацию терминалам, например, приемникам широковещания. Базовая станция также может представлять собой ретрансляционную станцию, которая принимает информацию от станции, расположенной выше по потоку передачи, и направляет информацию станции, расположенной ниже по потоку передачи. Базовая станция также может являться станцией некоторого другого типа.

Контроллер 130 сети может быть присоединен к набору базовых станций и может обеспечивать координацию и управление для этих базовых станций. Контроллер 130 сети также может осуществлять связь с другими объектами сети (не показаны на фиг. 1), которые могут поддерживать различные службы для терминалов.

Терминал 110 может осуществлять связь с базовой станцией 120 и/или может принимать широковещательные передачи от базовой станции 120. Терминал 110 может являться стационарным или мобильным и также может называться мобильной станцией, пользовательским оборудованием, терминалом доступа, абонентской установкой, станцией и т.д. Терминал 110 может представлять собой сотовый телефон, карманный компьютер (PDA), устройство беспроводной связи, беспроводный модем, переносное устройство, телефонную трубку, переносной компьютер, персональный компьютер (PC), приемник широковещания и т.д.

Терминал 110 также может принимать сигналы от одного или более спутников 140, которые могут являться частью американской системы глобального позиционирования (GPS), европейской системы Galileo, российской системы ГЛОНАСС или некоторый другой глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS). Терминал 110 может измерять сигналы от спутников 140 и получать измерения псевдодальности для спутников. Терминал 110 также может измерять сигналы от базовых станций и получать измерения временного согласования для базовых станций. Измерения псевдодальности и/или измерения временного согласования могут использоваться для получения оценки местоположения для терминала 110. Оценка местоположения также может называться оценкой позиции, засечкой позиции и т.д.

Беспроводная сеть 100 может представлять собой беспроводную глобальную сеть (WWAN), беспроводную городскую сеть (WMAN), беспроводную локальную сеть (WLAN), широковещательную сеть и т.д. Сеть WWAN может являться сетью множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), сетью множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), сетью множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), сетью множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), сетью множественного доступа с частотным разделением каналов с одной несущей (SC-FDMA) и т.д. Сеть CDMA может реализовать такую беспроводную технологию, как CDMA2000, универсальный наземный беспроводной доступ (UTRA) и т.д. Технология CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Технология UTRA включает в себя широкополосный доступ CDMA (WCDMA) и другие варианты сетей CDMA. Сеть TDMA может реализовать такую беспроводную технологию, как глобальная система мобильной связи (GSM). Сеть OFDMA может реализовать такую беспроводную технологию, как усовершенствованная технология UTRA (E-UTRA), технология Ultra Mobile Broadband (UMB), технология Flash-OFDM® и т.д. Технологии UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Проект долгосрочного развития (LTE) 3GPP представляет собой грядущий выпуск системы UMTS, который использует технологию E-UTRA. Технологии UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE и GSM описаны в документах организации, называемой "Проект партнерства по созданию сетей третьего поколения (3GPP)". Технологии cdma2000 и UMB описаны в документах организации, называемой "Проект-2 партнерства по созданию сетей третьего поколения (3GPP2)". Сеть WMAN может реализовать такую беспроводную технологию, как стандарт IEEE 802.16, который обычно называется технологией WiMAX. Сеть WLAN может реализовать такую беспроводную технологию, как стандарт IEEE 802.11, технология Hiperlan и т.д. Стандарт IEEE 802.11 обычно упоминается как технология Wi-Fi. Широковещательная сеть может реализовать такую беспроводную технологию, как технология MediaFLO™, Цифровое телевидение для карманных компьютеров (DVB-H), комплексная служба цифрового вещания для наземного телевидения (ISDB-T) и т.д.

Описанные здесь способы могут использоваться для беспроводных сетей и технологий, описанных выше, а также других беспроводных сетей и технологий. Для ясности некоторые аспекты методик описываются ниже для стандартов IS-2000 и IS-856. Выпуски 0 и A стандарта IS-2000 обычно называются CDMA2000 1X, или просто 1X. Выпуск C стандарта IS-2000 обычно называется CDMA2000 1xEV-DV или просто 1xEV-DV. Выпуск E стандарта IS-2000 в настоящее время разрабатывается. Стандарт IS-856 обычно называется CDMA2000 1xEV-DO, 1xEV-DO, EV-DO, высокоскоростной передачей пакетных данных (HRPD), высокоскоростной передачей данных (HDR) и т.д.

В аспекте изобретения передатчик может отправлять информацию своего местоположения в качестве помощи службам определения местоположения. Передатчик может представлять собой базовую станцию, терминал и т.д. Информация местоположения может описывать местоположение передатчика и может содержать информацию координат и информацию неточности.

В одном исполнении информация координат может содержать (i) широту и долготу для горизонтального местоположения передатчика, то есть координаты X и Y, (ii) широту, долготу и альтитуду передатчика, то есть координаты X, Y и Z, (iii) гражданское местоположение, такое как адрес, или (iv) некоторую другую информацию, описывающую местоположение передатчика. Альтитуда может быть особенно ценной в географических областях с чрезвычайно большими высотами или глубинами, например, большая альтитуда в Денвере, Колорадо или низкая альтитуда в Долине Смерти, Калифорния. Альтитуда также может называться высотой, возвышением, вертикальным местоположением и т.д.

В одном исполнении информация неточности может содержать неточность горизонтального местоположения и/или неточность вертикального местоположения. Неточность горизонтального местоположения может описывать неточность горизонтального местоположения передатчика, заданного информацией координат. Неточность вертикального местоположения может описывать неточность высоты передатчика, заданной информацией координат. Информация неточности может быть ценной при определении величины неточности в сообщенном местоположении, достоверности сообщенного местоположения и/или для других целей.

В одном исполнении информация местоположения может содержать горизонтальное местоположение и неточность горизонтального местоположения для передатчика. В другом исполнении информация местоположения может содержать горизонтальное местоположение, неточность горизонтального местоположения, вертикальное местоположение и неточность вертикального местоположения для передатчика. В других исполнениях информация местоположения может содержать другую информацию, описывающую местоположение передатчика.

Фиг. 2 показывает горизонтальное местоположение и неточность горизонтального местоположения для базовой станции 120, показанной на фиг. 1. Горизонтальное местоположение базовой станции 120 может быть задано широтой и долготой. В исполнении, показанном на фиг. 2, неточность горизонтального местоположения может быть описана кругом 210 с центром в точке с широтой и долготой базовой станции 120 и радиусом R. Неточность горизонтального местоположения, таким образом, может быть задана радиусом R.

Неточность горизонтального местоположения может быть определена по-разному. В одном исполнении круг 210 может быть определен как зона покрытия с X-процентной вероятностью, что означает, что круг 210 вокруг центра охвата охватил бы по меньшей мере X процентов зоны покрытия базовой станции 120. Значение X может быть равно 90, 95 и т.д. В другом исполнении круг 210 может быть определен как область, в пределах которой располагаются X процентов всех терминалов в пределах зоны покрытия базовой станции 120. Таким образом, терминал, который может принять информацию местоположения от базовой станции 120, имеет шанс X процентов находиться в пределах круга 210. Центр зоны покрытия может быть приближенно привязан к местоположению базовой станции 120. Неточность горизонтального местоположения также может быть определена другими способами. Для всех исполнений неточность горизонтального местоположения может быть определена на основе зоны покрытия базовой станции 120, размера соты и т.д. Зона покрытия может в свою очередь зависеть от различных факторов, таких как уровень мощности передачи базовой станции 120, диаграмма направленности антенны для соты, ландшафт и т.д. Например, базовая станция для макросоты может иметь относительно большую неточность горизонтального местоположения, тогда как базовая станция для пико- или фемтосоты может иметь относительно маленькую неточность горизонтального местоположения.

В других исполнениях неточность горизонтального местоположения может быть задана эллипсом, клином или какой-либо другой геометрической формой вместо круга. Эллипс может иметь центр в горизонтальном местоположении и может быть задан большой полуосью и малой полуосью. У клина может быть вершина, помещенная в горизонтальное местоположение, и клин может быть задан радиусом, угловой шириной и направлением. Для ясности большая часть приведенного ниже описания для неточности горизонтального местоположения использует круг.

Фиг. 3 показывает горизонтальное местоположение, неточность горизонтального местоположения, вертикальное местоположение и неточность вертикального местоположения для базовой станции 120, показанной на фиг. 1. Горизонтальное местоположение и неточность горизонтального местоположения для базовой станции 120 могут быть заданы, как описано выше для фиг. 2. Вертикальное местоположение для базовой станции 120 может быть задано высотой относительно опорного объекта. В одном исполнении вертикальное местоположение может быть задано высотой над опорным эллипсоидом WGS-84 в метрах. В исполнении, показанном на фиг. 3, неточность вертикального местоположения может быть задана отклонением ±ΔZ от сообщенной высоты. ΔZ может представить неточность с одним среднеквадратичным отклонением высоты базовой станции 120 в пределах соответствующей неточности горизонтального местоположения. Неточность вертикального местоположения также может быть задана другими способами.

Базовая станция 120 может передавать информацию своего местоположения по-разному. В одном исполнении базовая станция 120 может широковещательно передавать информацию своего местоположения в одном или более служебных сообщениях, которые могут быть приняты терминалами в пределах покрытия базовой станции 120. Служебные сообщения могут предоставить соответствующую информацию терминалам, например информацию, используемую для работы с базовой станцией 120. Разные служебные сообщения могут быть отправлены на разных каналах в разных беспроводных сетях и технологиях. Для стандарта IS-2000 служебное сообщение может представлять собой Сообщение системных параметров, отправленное по каналу поискового вызова, Сообщение параметров MC-RR, отправленное по первичному каналу управления широковещанием, и т.д. MC-RR обозначает беспроводной ресурс с несколькими несущими.

В другом исполнении базовая станция 120 может отправлять информацию своего местоположения в сообщении одноадресной передачи, отправленном конкретному терминалу. Информация местоположения может быть отправлена в разных сообщениях одноадресной передачи в разных беспроводных сетях и технологиях. Для стандарта IS-2000 информация местоположения может быть отправлена в таком сообщении одноадресной передачи, как сообщение о регистрации мобильной станции, ответное сообщение статуса базовой станции и т.д.

Таблица 1 показывает исполнение отправки информации местоположения для базовой станции 120 в Сообщении системных параметров. Для простоты таблица 1 показывает только поля для информации местоположения, а также малое подмножество полей, которые могут быть отправлены в Сообщении системных параметров.

Поле PILOT_PN может нести смещение псевдослучайной числовой (PN) последовательности пилот-сигнала для базовой станции 120. Поле CONFIG_MSG_SEQ может нести порядковый номер сообщения конфигурации для сообщения системных параметров. Базовая станция 120 может увеличивать порядковый номер всякий раз, когда контент Сообщения системных параметров изменяется. Порядковый номер может использоваться терминалами для определения, должны ли они обновить свою сохраненную информацию новой информацией в Сообщении системных параметров.

Поле BASE_LAT может нести широту базовой станции 120. Базовая станция 120 может установить значение этого поля равным ее широте в единицах, составляющих 0,25 секунд, выраженной как число со знаком в дополнительном двоичном коде, и положительные числа обозначают северную широту. Базовая станция 120 может установить значение этого поля в пределах диапазона от -1296000 до 1296000 включительно, который может соответствовать диапазону от -90° до +90°. Базовая станция 120 также может установить значение этого поля равным нулю, если ее широта не известна.

Поле BASE_LONG может нести долготу базовой станции 120. Базовая станция 120 может установить значение этого поля равным ее долготе в единицах, составляющих 0,25 секунд, выраженной как число со знаком в дополнительном двоичном коде, и положительные числа обозначают восточную долготу. Базовая станция 120 может установить значение этого поля в пределах диапазона от -2592000 до 2592000 включительно, который может соответствовать диапазону от -180° до +180°. Базовая станция 120 также может установить значение этого поля равным нулю, если ее долгота не известна.

В выпуске D и более ранних выпусках стандарта IS-2000 поля BASE_LAT и BASE_LONG могут быть установлены равным любым значениям на усмотрение оператора сети. Оператор сети может установить эти поля равными правильной широте и долготе базовой станции 120 (если горизонтальное местоположение известно) или равными неправильным/случайным значениям (если горизонтальное местоположение не известно). Передача неправильной широты и долготы может неблагоприятно воздействовать на работу терминалов, которые полагаются на значения в этих полях. Эти поля могут быть установлены равными назначенному значению "все нули", чтобы указать неизвестную широту и долготу, и тогда могут быть игнорированы терминалами.

Поле ADD_LOC_INFO_INCL может указывать, включена ли дополнительная информация местоположения для базовой станции 120 в Сообщение системных параметров. Базовая станция 120 может установить это поле равным '1', чтобы указать, что поля LOC_UNC_H, HEIGHT и LOC_UNC_V включены в сообщение, или равным '0' в ином случае.

Поле LOC_UNC_H может нести неточность горизонтального местоположения для базовой станции 120. Это поле может быть включено в Сообщение системных параметров, если поле ADD_LOC_INFO_INCL установлено равным '1', и может быть опущено в ином случае. Если поле включено, его значение может быть установлено, как описано ниже.

Поле HEIGHT может нести высоту базовой станции 120. Это поле может быть включено в Сообщение системных параметров, если поле ADD_LOC_INFO_INCL установлено равным '1', и может быть опущено в ином случае. Если поле включено, базовая станция 120 может установить это поле равным своей высоте над опорным эллипсоидом WGS-84 в метрах и в пределах диапазона от -500 метров до 15882 метров. Двоичное значение этого поля может выражать высоту плюс 500 метров. Базовая станция 120 также может установить это поле равным значению "все единицы", если ее высота не известна.

Поле LOC_UNC_V может нести неточность вертикального местоположения для базовой станции 120. Это поле может быть включено в Сообщение системных параметров, если поле ADD_LOC_INFO_INCL установлено равным '1', и может быть опущено в ином случае. Если поле включено, его значение может быть установлено, как описано ниже.

Таблица 2 показывает исполнение отправки информации местоположения для базовой станции 120 в Сообщении параметров MC-RR. Для простоты таблица 2 показывает только поля для информации местоположения, а также малое подмножество полей, которые могут быть отправлены в Сообщении параметров MC-RR.

Поле PILOT_PN и поле CONFIG_MSG_SEQ являются такими же, как описано выше для Сообщения системных параметров. Поле CCH_INFO_INCL может быть установлено равным '1', чтобы указать, что набор полей для общей информации канала включен в Сообщение параметров MC-RR. Поля BASE_LAT И BASE_LONG могут быть включены в Сообщение параметров MC-RR, если поле CCH_INFO_INCL установлено равным '1'. В одном исполнении поле ADD_LOC_INFO_INCL также может быть включено в Сообщение параметров MC-RR, если поле CCH_INFO_INCL установлено равным '1'. Поле ADD_LOC_INFO_INCL может быть установлено равным '1', чтобы указать, что поля LOC_UNC_H, HEIGHT и LOC_UNC_V включены в сообщение. В другом исполнении поля LOC_UNC_H, HEIGHT и LOC_UNC_V могут быть включены в сообщение, если поле CCH_INFO_INCL установлено равным '1', и поле ADD_LOC_INFO_INCL может быть опущено. Поля BASE_LAT, BASE_LONG, LOC_UNC_H, HEIGHT и LOC_UNC_V также могут быть выборочно отправлены в Сообщении параметров MC-RR на основе других управляющих полей или механизмов. Если поля BASE_LAT, BASE_LONG, LOC_UNC_H, HEIGHT и LOC_UNC_V включены в Сообщение параметров MC-RR, их значения могут быть установлены, как описано выше для Сообщения системных параметров.

Поля BAS_LAT и BASE_LONG включены в Сообщение системных параметров и Сообщение параметров MC-RR в выпуске D и более ранних выпусках стандарта IS-2000. Дополнительные поля ADD_LOC_INFO_INCL, LOC_UNC_H, HEIGHT и LOC_UNC_V могут быть включены в Сообщение системных параметров и Сообщение параметров MC-RR в выпуске E и более поздних выпусках стандарта IS-2000. Дополнительные поля могут быть включены в конце Сообщения системных параметров и Сообщения параметров MC-RR, которые могут поддерживать обратную совместимость с более ранними выпусками стандарта IS-2000. Дополнительные поля также могут быть включены в другие части этих сообщений. Например, дополнительные поля могут быть включены во множество полей для общей информации канала в Сообщении параметров MC-RR.

Таблица 3 задает неточность горизонтальной позиции в соответствии с одним исполнением. Базовая станция 120 может установить поле LOC_UNC_H равным неточности горизонтального местоположения, заданной кругом, как определено в таблице 3. Значение поля LOC_UNC_H может указывать радиус круговой зоны покрытия с 95%-ной вероятностью. Базовая станция 120 может установить поле LOC_UNC_H равным значению "все единицы", если ее горизонтальное местоположение не известно. В качестве альтернативы поле LOC_UNC_H, а также поля HEIGHT И LOC_UNC_V могут быть опущены, если горизонтальное местоположение не известно. В таблице 3 "м" обозначает метр.

Таблица 4 дает неточность вертикальной позиции в соответствии с одним исполнением. Базовая станция 120 может установить поле LOC_UNC_V равным неточности вертикального местоположения, как определено в таблице 4. Значение этого поля может указывать неточность с одним среднеквадратичным отклонением по высоте, заданной в поле HEIGHT, в пределах соответствующей горизонтальной зоны покрытия. Базовая станция 120 может установить поле LOC_UNC_V равным значению "все единицы", если ее высота не известна.

Таблицы 3 и 4 показывают примерное исполнение полей LOC_UNC_H и LOC_UNC_V. Эти поля неточности местоположения также могут быть также определены другими способами, например, с помощью меньшего или большего количества битов.

Базовая станция 120 также может отправлять свою информацию местоположения конкретному терминалу в сообщении о регистрации мобильной станции, в ответном сообщении статуса базовой станции или каком-либо другом сообщении одноадресной передачи. Информация местоположения может быть отправлена в полях BASE_LAT, BASE_LONG, LOC_UNC_H, HEIGHT и LOC_UNC_V, значения которых могут быть установлены, как описано выше.

Терминал 110 может принимать служебные сообщения и/или сообщения одноадресной передачи от одной или более базовых станций. Служебные сообщения и/или сообщения одноадресной передачи от каждой базовой станции могут включать в себя информацию местоположения для этой базовой станции. Для каждого служебного сообщения терминал 110 может определить, соответствует ли порядковый номер этого служебного сообщения порядковому номеру, хранимому в терминале 110 для этого типа служебного сообщения. Если имеется соответствие, то терминал 110 может проигнорировать/отбросить служебное сообщение. Если имеется несоответствие, то терминал 110 может сохранить информацию в служебном сообщении. Например, терминал 110 может сохранить горизонтальное местоположение, отправленное в полях BASE_LAT и BASE_LONG. Терминал 110 также может сохранить неточность горизонтального местоположения, отправленную в поле LOC_UNC_H, вертикальное местоположение, отправленное в поле HEIGHT, и неточность вертикального местоположения, отправленную в поле LOC_UNC_V, если эти поля включены в служебное сообщение. Терминал 110 может обновлять информацию местоположения для каждой базовой станции всякий раз, когда от этой базовой станции принимается служебное сообщение с другим порядковым номером. Терминал 110 также может обновлять информацию местоположения для каждой базовой станции на основе информации местоположения, включенной в сообщение одноадресной передачи, отправленное этой базовой станцией терминалу 110.

Терминал 110 может поддерживать один или более способов позиционирования, таких как GPS, GPS с содействием (A-GPS), усовершенствованная трилатерация с помощью прямой линии связи (AFLT), улучшенная наблюдаемая разность во времени (E-OTD), наблюдаемая разность во времени прибытия (OTDOA) и т.д. Позиционированием называется процесс для определения оценки местоположения для цели, которая может представлять собой терминал 110. GPS представляет собой способ позиционирования, основанный на измерениях для спутников из системы GPS, Galileo, ГЛОНАСС и/или какой-либо другой глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS). A-GPS представляет собой способ позиционирования, основанный на спутниковых измерениях со вспомогательными данными от сети. AFLT, OTDOA и E-OTD представляют собой способы позиционирования, основанные на измерениях для базовых станций. Позиционирование также может быть выполнено на основе измерений для комбинации спутников и базовых станций.

Большинство, если не все основанные на терминалах способы позиционирования, такие как GPS, A-GPS, AFLT и т.д., могут достигнуть увеличения производительности, если до определения местоположения известна грубая оценка местоположения терминала 110 или опорное местоположение. Опорное местоположение может представлять собой местоположение базовой станции, принятое терминалом 110. Терминал 110 может установить сеанс позиционирования с сервером определения местоположения через протокол позиционирования, такой как IS-801, LCS протокол радиоресурса (RRLP), управление беспроводными ресурсами (RRC), универсальный протокол позиционирования (GPP) и т.д. Терминал 110 может получить опорное местоположение от сервера определения местоположения во время сеанса позиционирования. Однако получение опорного местоположения справочной этим способом может (i) потреблять ресурсы сети для установления сеанса позиционирования и (ii) задерживать позиционирование, пока опорное местоположение не будет принято от сервера местоположения.

Терминал 110 может более легко получать опорное местоположение из информации местоположения, отправленной базовой станцией. Терминал 110 может использовать опорное местоположение в качестве начальной оценки местоположения для способа позиционирования, который может итерационно вычислить окончательную оценку местоположения для терминала 110. Доступность опорного местоположения может уменьшить количество времени для получения окончательной оценки местоположения для терминала 110.

Информация неточности также может быть полезной для других целей. Например, терминал 110 может хранить навигационную модель для спутников, например, для спутников GPS. Навигационная модель может использоваться для предсказания орбиты спутников и может быть действительной в течение расширенного промежутка времени, например часов, дней или недель, в зависимости от модели. Информация неточности может использоваться для определения, является ли навигационная модель, хранимая в терминале 110, все еще действительной, и в этом случае терминалу 110 не нужно связываться с сервером местоположения для получения вспомогательных данных для обновления навигационной модели. Информация неточности, таким образом, может использоваться для уменьшения количества раз, когда терминалу 110 необходимо получать вспомогательные данные, что может уменьшить затраты на сигнализацию и избежать задержки позиционирования.

Фиг. 4 показывает исполнение процесса 400 для отправки информации местоположения посредством передатчика, который может являться базовой станцией, терминалом или некоторым другим объектом. Передатчик может формировать сообщение, содержащее информацию координат и информацию неточности для местоположения передатчика (этап 412). Передатчик может отправить сообщение по меньшей мере одному приемнику в беспроводной сети (этап 414).

В одном исполнении информация координат может содержать широту и долготу для горизонтального местоположения передатчика. Информация неточности может содержать неточность горизонтального местоположения передатчика, которая может быть задана радиусом круга с центром в точке с широтой и долготой передатчика, как, например, показано на фиг. 2. Круг может быть задан, как описано выше. Информация координат может дополнительно содержать высоту передатчика. Информация неточности может дополнительно содержать неточность сообщаемой высоты передатчика, которая может быть задана отклонением от высоты передатчика, как, например, показано на фиг. 3.

В одном исполнении сообщение может содержать (i) поле широты, несущее широту передатчика или назначенное значение (например, "все нули"), если широта не известна, и (ii) поле долготы, несущее долготу передатчика или назначенное значение (например, "все нули"), если долгота не известна. Сообщение может дополнительно содержать поле высоты, несущее высоту передатчика или назначенное значение (например, "все единицы"), если высота не известна. Сообщение может дополнительно содержать (i) поле неточности горизонтального местоположения, несущее неточность горизонтального местоположения передатчика, и (ii) поле неточности вертикального местоположения, несущее неточность высоты передатчика.

Передатчик может представлять собой базовую станцию, и по меньшей мере один приемник может являться по меньшей мере одним терминалом. В одном исполнении сообщение может являться служебным сообщением, которое может быть передано широковещательным образом от базовой станции терминалам в пределах покрытия базовой станции. Служебное сообщение может представлять собой Сообщение системных параметров или Сообщение параметров MC-RR в стандарте IS-2000 или какое-либо другое сообщение в других беспроводных технологиях. В другом исполнении сообщение может являться сообщением одноадресной передачи, которое может быть отправлено от базовой станции на конкретный терминал. Сообщение одноадресной передачи может представлять собой сообщение о регистрации мобильной станции или ответное сообщение статуса базовой станции в стандарте IS-2000 или какое-либо другое сообщение в других беспроводных технологиях.

Фиг. 5 показывает исполнение процесса 500 для передачи информации местоположения посредством базовой станции. Базовая станция может формировать служебное сообщение, содержащее поле широты (например, BASE_LAT), несущее широту базовой станции, поле долготы (например, BASE_LONG), несущее долготу базовой станции, и поле неточности горизонтального местоположения (например, LOC_UNC_H), несущее неточность горизонтального местоположения базовой станции (этап 512). Служебное сообщение может дополнительно содержать поле высоты (например, HEIGHT), несущее высоту базовой станции, и поле неточности вертикального местоположения (например, LOC_UNC_V), несущее неточность высоты базовой станции. Служебное сообщение может дополнительно содержать поле индикатора (например, ADD_LOC_INFO_INCL), которое может быть установлено равным (i) первому значению для указания того, что служебное сообщение включает в себя поле неточности горизонтального местоположения, поле высоты и поле неточности вертикального местоположения, или (ii) второму значению для указания того, что служебное сообщение опускает поле неточности горизонтального местоположения, поле высоты и поле неточности вертикального местоположения. Базовая станция может широковещательно передать служебное сообщение терминалам в зоне покрытия базовой станции (этап 514).

Фиг. 6 показывает исполнение процесса 600 для приема информации местоположения приемником, который может являться терминалом или некоторым другим объектом. Приемник может принять сообщение, сформированное и отправленное передатчиком по меньшей мере одному приемнику в беспроводной сети (этап 612). Приемник может получить информацию координат и информацию неточности для местоположения передатчика из сообщения (этап 614). Приемник может использовать информацию координат в качестве начальной оценки местоположения для позиционирования для определения окончательной оценки местоположения для приемника (этап 616). Приемник также может определить, следует ли получить вспомогательные данные для системы GNSS (например, GPS), на основе информации координат и информации неточности. Приемник также может использовать информацию координат и информацию неточности в других целях.

В одном исполнении информация координат может содержать широту и долготу для горизонтального местоположения передатчика, и информация неточности может содержать неточность горизонтального местоположения. Информация координат может дополнительно содержать высоту передатчика, и информация неточности может дополнительно содержать неточность высоты передатчика.

Передатчик может являться базовой станцией, и приемник может являться терминалом. Сообщение может содержать служебное сообщение, которое может быть передано широковещательным образом базовой станцией на терминалы в зоне покрытия базовой станции. Сообщение также может содержать сообщение одноадресной передачи, которое может быть отправлено базовой станцией конкретному терминалу.

Фиг. 7 показывает исполнение процесса 700 для приема информации местоположения терминалом. Терминал может принять служебное сообщение, сформированное и широковещательно переданное базовой станцией на терминалы в пределах покрытия базовой станции (этап 712). Терминал может получить широту базовой станции из поля широты, долготу базовой станции из поля долготы и неточность горизонтального местоположения базовой станции из поля неточности горизонтального местоположения служебного сообщения (этап 714). Терминал также может получить высоту базовой станции из поля высоты и неточность высоты базовой станции из поля неточности вертикального местоположения служебного сообщения. Терминал может определить, установлено ли поле индикатора служебного сообщения равным первому значению или второму значению. Терминал может считать поле неточности горизонтального местоположения, поле высоты и поле неточности вертикального местоположения, если поле индикатора установлено равным первому значению, например '1'. Терминал может пропустить поле неточности горизонтального местоположения, поле высоты и поле неточности вертикального местоположения, если поле индикатора установлено равным второму значению, например '0'. Терминал может использовать широту и долготу базовой станции в качестве начальной оценки местоположения для позиционирования для определения окончательной оценки местоположения для терминала (этап 716). Терминал также может использовать информацию местоположения для базовой станции в других целях.

Фиг. 8 показывает блок-схему исполнения терминала 110 и базовой станции 120, показанных на фиг. 1. В терминале 110 модемный процессор 824 может принимать данные, которые должны быть отправлены терминалом 110, обрабатывать (например, кодировать и модулировать) данные и формировать выходные отсчеты. Передатчик 832 может приводить к заданным условиям (например, конвертировать в аналоговую форму, фильтровать, усиливать и преобразовывать с повышением частоты) выходные отсчеты и формировать сигнал обратной линии связи, который может быть передан базовой станции 120. По прямой линии связи терминал 110 может принимать сигнал прямой линии связи от базовой станции 120. Приемник 836 может приводить к заданным условиям (например, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением частоты и переводить в цифровую форму) принятый сигнал и выдавать входные отсчеты. Модемный процессор 824 может обрабатывать (например, демодулировать и декодировать) входные отсчеты и выдавать декодированные данные. Модемный процессор 824 может выполнять обработку в соответствии с беспроводной технологией (например, IS-2000, WCDMA, E-UTRA, 802.11, 802.16 и т.д.), используемой базовой станцией 120. Процессор 826 цифровых сигналов может выполнять различные типы обработки для терминала 110, например позиционирование для определения оценки местоположения для терминала 110.

Приемник 838 GPS может принимать и измерять сигналы от спутников 140. Измерения могут быть обработаны (например, процессором 826) для получения точной оценки местоположения для терминала 110. Начальная оценка местоположения или опорное местоположение могут быть определены на основе информации местоположения, принятой от базовой станции 120.

Контроллер/процессор 820 может управлять работой терминала 110. Процессор 820, 824 и/или 826 может выполнять или управлять процессом 400 на фиг. 4, процессом 600 на фиг. 6, процессом 700 на фиг. 7 и/или другими процессами для описанных здесь способов. Память 822 может хранить программные коды и данные для терминала 110. Память 822 может хранить информацию местоположения для каждой базовой станции, полученную из служебного сообщения и/или сообщения одноадресной передачи, принятых от базовой станции. Процессоры 820, 824 и 826 и память 822 могут быть реализованы на специализированной интегральной схеме (ASIC) 810.

Для простоты фиг. 8 показывает один контроллер/процессор 840, одну память 842, один приемник/передатчик 844 и один блок 846 связи (Comm) для базовой станции 120. В общем случае базовая станция 120 может включать в себя любое количество контроллеров, процессоров, блоков памяти, передатчиков, приемников, блоков связи и т.д. Контроллер/процессор 840 может выполнять различные функции для связи с терминалами, память 842 может хранить программные коды и данные для сети 120 доступа, передатчик/приемник 844 может поддерживать беспроводную связь с терминалами и блок 846 связи может поддерживать связь с другими объектами сети. Процессор 840 может выполнять или управлять процессом 400 на фиг. 4, процессом 500 на фиг. 5, процессом 600 на фиг. 6 и/или другими процессами для описанных здесь способов. Память 842 может хранить информацию местоположения для базовой станции 120.

Специалисты в области техники поймут, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любых из множества различных технологий и методик. Например, данные, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные сигналы, которые могут упоминаться в изложенном выше описании, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами или любой их комбинацией.

Специалисты также поймут, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов, описанные здесь в связи с раскрытием, могут быть реализованы как электронное аппаратное оборудование, программное обеспечение или их комбинация. Чтобы ясно проиллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратного оборудования и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше в основном с точки зрения их функциональных возможностей. Реализованы ли такие функциональные возможности как аппаратное оборудование или программное обеспечение, зависит от конкретного приложения и ограничений исполнения, налагаемых на систему в целом. Специалисты могут реализовать описанные функциональные возможности различными способами для каждого конкретного приложения, но такие реализации не должны рассматриваться как вызывающие выход из объема настоящего раскрытия.

Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные здесь в связи с раскрытием, могут быть реализованы или выполнены с помощью процессора общего назначения, процессора цифровых сигналов (DSP), специализированной интегральной схемы, программируемой вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства, схемы на дискретных компонентах или транзисторной логической схемы, отдельных компонентов аппаратных средств или любой их комбинации, выполненной с возможностью выполнять описанные здесь функции. Процессором общего назначения может являться микропроцессор, но альтернативно процессором может являться любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован как комбинация вычислительных устройств, например комбинация процессора цифровых сигналов (DSP) и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров вместе с ядром процессора цифровых сигналов (DSP) или любая другая такая конфигурация.

Этапы способа или алгоритма, описанные здесь в связи с раскрытием, могут быть воплощены непосредственно в аппаратных средствах, в программном модуле, исполняемом процессором, или в их комбинации. Программный модуль может постоянно находиться в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ), флэш-памяти, постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), стираемом программируемом постоянном запоминающем устройстве (СППЗУ), электрически стираемом программируемом постоянном запоминающем устройстве (ЭСППЗУ), регистрах, жестком диске, съемном диске, компакт-диске, предназначенном только для чтения, (CD-ROM) или любом другом носителе данных, известном в области техники. Иллюстративный носитель данных соединен с процессором так, что процессор может считывать информацию с носителя данных и записывать информацию на него. В качестве альтернативы носитель данных может являться неотъемлемой частью процессора. Процессор и носитель данных могут находиться в специализированной интегральной схеме (ASIC). Специализированная интегральная схема может находиться в пользовательском терминале. В качестве альтернативы процессор и носитель данных могут находиться в пользовательском терминале как отдельные компоненты.

В одном или более иллюстративных исполнениях описанные функции могут быть реализованы в аппаратном оборудовании, программном обеспечении, встроенном программном обеспечении или любой их комбинации. При программной реализации функции могут быть сохранены в виде одной или более команд или кода на машиночитаемом носителе или переданы на него. Машиночитаемые носители включают в себя компьютерные носители данных и среду связи, включающие в себя любую среду, которая способствует передаче компьютерной программы из одного места в другое. Носители данных могут представлять собой любые доступные носители, к которым может получить доступ компьютер общего назначения или специализированный компьютер. В качестве примера, но без ограничения, такие машиночитаемые носители могут содержать оперативное запоминающее устройство (ОЗУ; RAM), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ; ROM), электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ; EEPROM), компакт-диск, предназначенный только для чтения (CD-ROM) или другой накопитель на оптическом диске, накопитель на магнитном диске или другие магнитные запоминающие устройства или любой другой носитель, который может использоваться для переноса или хранения желаемого программного кода в виде команд или структур данных и к которому может получить доступ компьютер общего назначения или специализированный компьютер. Кроме того, любое соединение правильно называть машиночитаемым носителем. Например, если программное обеспечение передается с вебсайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, волоконно-оптического кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL) или беспроводных технологий, таких как инфракрасные волны, радиоволны и микроволны, то коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, линия DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасные волны, радиоволны и микроволны, входят в определение носителя. В настоящем документе термин "диск" включает в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), гибкий диск и диск blu-ray, причем диски обычно воспроизводят данные магнитным способом или оптическим способом с помощью лазера. Комбинации упомянутого выше также должны входить в объем машиночитаемых носителей.

Предшествующее описание раскрытия изобретения дано для того, чтобы дать возможность любому специалисту в области техники осуществить или использовать раскрытие изобретения. Различные модификации этого раскрытия изобретения могут быть понятны специалистам в области техники, и определенные здесь общие принципы могут быть применены к другим вариантам без отступления от объема раскрытия изобретения. Таким образом, настоящее раскрытие изобретения не подразумевается ограниченным описанными здесь примерами и исполнениями, а должно получить самый широкий объем, совместимый с раскрытыми здесь принципами и новыми признаками.

Реферат

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к передаче информации местоположения, и может быть использовано для передачи информации местоположения в беспроводной сети в качестве помощи службам определения местоположения. Технический результат заключается в обеспечении возможности определения более точной оценки местоположения для приемника. Для этого в одном исполнении передатчик может формировать сообщение, включающее в себя информацию координат и информацию неточности для местоположения передатчика, причем информация координат может включать в себя широту и долготу для горизонтального местоположения и, возможно, высоту передатчика. Информация неточности может включать в себя неточность горизонтального местоположения и, возможно, неточность высоты передатчика, где неточность горизонтального местоположения может быть задана радиусом круга с центром в точке с широтой и долготой передатчика, а неточность высоты может быть задана отклонением от высоты передатчика. Передатчик может отправить сообщение по меньшей мере одному приемнику в беспроводной сети, при этом передатчик может являться базовой станцией, которая может передать сообщение на терминалы в пределах своего покрытия, 6 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил., 4 табл.

Формула