[发明专利]用于在无线通信网络中进行定位的抵达时间(TOA)估计

说明书

I.根据35U.S.C.§119的优先权要求

本专利申请要求于2008年10月28日提交且被转让给本申请受让人并明确通过援引纳入于此的题为“Time of Arrival Estimation for Position Location(用于定位的抵达时间估计)”的美国临时申请S/N.61/109,165的优先权。

背景

I.领域

本公开一般涉及通信，尤其涉及用于在无线通信网络中估计信号的抵达时间(TOA)的技术。

II.背景

无线通信网络被广泛部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等各种通信内容。这些无线网络可以是能够通过共享可用的网络资源来支持多个用户的多址网络。这类多址网络的示例包括码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、以及单载波FDMA(SC-FDMA)网络。

无线通信系统可包括能为数个用户装备(UE)支持通信的数个基站。基站可在下行链路上传送各种信号以支持与UE的通信。这些信号中的一些可能为UE所先验已知并且可被用于诸如蜂窝小区检测、信道估计、时基调节、频率校正等各种目的。不同的信号可具有不同的特性以便为这些信号的预期使用提供良好的性能。

概述

本文中描述了用于在无线通信网络中确定信号的TOA的技术。在一种设计中，无线网络中的每个蜂窝小区可在系统带宽中心部分中的毗连副载波的集合上传送主同步信号和副同步信号。每个蜂窝小区还可在跨系统带宽分布的非毗连副载波的不同集合上传送第一和第二参考信号。

在一个方面，UE(或其他某个实体)处关于蜂窝小区的TOA可基于由该蜂窝小区在不同的副载波集合上传送的多个信号来确定。在一个设计中，关于该蜂窝小区的TOA可基于在非毗连副载波的集合上传送的参考信号以及在毗连副载波的集合上传送的同步信号来确定。在另一设计中，关于该蜂窝小区的TOA可基于在非毗连副载波的第一集合上传送的第一参考信号以及在非毗连副载波的第二集合上传送的第二参考信号来确定。在又一设计中，关于该蜂窝小区的TOA可基于该第一和第二参考信号以及主和副同步信号来确定。一般而言，关于该蜂窝小区的TOA可基于任何数目的信号来确定，并且每个信号可在毗连或非毗连副载波的集合上被传送。如下面所描述的，使用在不同的副载波集合上传送的多个信号可更准确地估计关于蜂窝小区的TOA。这可以改善基于该TOA所确定的位置估计或相对时间差(RTD)的准确性。

在一种设计中，UE可为来自蜂窝小区的第一信号(例如，同步信号)执行相关(correlation)以获得关于多个时间偏移的第一相关结果。UE可为来自该蜂窝小区的第二信号(例如，参考信号)执行相关以获得关于该多个时间偏移的第二相关结果。UE还可为来自该蜂窝小区的一个或更多个附加信号中的每一个执行相关以获得该信号的相关结果。UE可将这些第一和第二相关结果(并且还可能将附加信号的相关结果)组合以获得关于该蜂窝小区的组合的相关结果。UE可基于这些组合的相关结果来确定关于该蜂窝小区的TOA。UE可确定关于多个蜂窝小区的TOA，这些TOA可被用来确定对该UE的位置估计。

以下更加详细地描述本公开的各种方面和特征。

附图简述

图1示出了无线通信网络。

图2示出了示例性的帧结构。

图3示出了示例性的子帧格式。

图4A到4F示出了同步信号和参考信号的相关函数的标绘。

图5示出了对UE的定位。

图6示出了用于确定TOA以进行定位的过程。

图7示出了用于确定关于一个发射机的TOA的过程。

图8示出了UE和基站的框图。

详细描述