[发明专利]一种多载波系统中的定位方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种多载波系统中的定位方法、装置及系统。

背景技术

在LTE系统中，TA+AOA的定位方法是一种较常用的定位方法。该方法能够达到的定位精度取决于TA和AOA测量的准确度。

CELL_ID定位方法是基于小区覆盖的定位方法，采用已知的服务小区地理信息估计目标UE的位置。该服务小区信息可以通过呼叫、寻呼、TA(Tracking Area)区更新等方式获得。TA+AOA在CELL_ID定位方法的基础上考虑了定时提前量(即TA，Timing Advance)以及来波方向(即AOA，Angele ofArrival)的因素，从而达到更精确的定位目的。

基站通过智能天线得到UE发射信号的AOA，UE处于以eNB为起点的射线上，且射线从正北方向逆时针旋转的角度为AOA；

TA的获得有两种方式，通过两种方式获得的TA分别称为TA TYPE1和TA TYPE2，TA TYPE1主要是通过终端上报的UE接收和发送的时间差加上基站测到的信号接收时间偏差来计算得到的，TA TYPE2主要是通过专用随机接入过程由基站测量得到。TA乘以光速除以2得到的值即为UE同基站之间的距离，UE就处于以基站为圆心、终端和基站距离为半径的圆周上。再根据AOA的角度信息就可以获得终端的位置信息，如图1所示。

TA+AOA的定位方法通常用于基于网络的定位，主要原因是AOA通常只能由基站测量得到，TA TYPE1和TA TYPE2也是由基站计算或者测量得到，即所有与该定位方法相关的测量值都是基站确定的。这些测量值也可以由基站提供给定位服务器，由定位服务器实现定位。同时，对于不支持定位业务的终端，也可以通过该方法对其进行定位。

在进行定位时，E-MSLC获得终端的测量能力，定位服务器决定所需要测量的参数，基站启动相关测量，基站上报相关测量结果和位置信息，定位服务器进行位置计算。

下面具体说明使用TA+AOA的定位方法进行定位的流程：

场景一：采用TATYPE1+AOA的测量结果进行定位，如图2所示，包括：

步骤S201、MME接收对UE的定位请求，该定位请求可以是UE通过NAS层消息发起的定位请求，请求获取自身的位置信息，也可以是某个定位服务的客户端(LCS Client)向MME发起定位请求，请求获取该UE的位置信息；

步骤S202、MME向E-SMLC发起定位请求；

步骤S203、E-SMLC查询UE定位能力；

步骤S204、E-SMLC接收UE返回的定位能力信息；

步骤S205、E-SMLC向基站发送测量请求消息；

步骤S206、E-SMLC接收基站返回的响应消息；

步骤S207、基站向UE发送测量控制命令；

步骤S208、基站触发物理层测量该用户的TA及AOA；

步骤S209、基站接收用户返回的测量报告；

步骤S210、基站向E-SMLC返回测量结果；

步骤S211、E-SMLC根据测量结果进行终端位置判断；

步骤S212、E-SMLC向MME返回定位结果；

步骤S213、MME向请求定位的客户端返回定位结果。

场景二：采用TATYPE2+AOA的测量结果进行定位，如图3所示，包括：

步骤S301、MME接收对UE的定位请求，该定位请求可以是UE通过NAS层消息发起的定位请求，请求获取自身的位置信息，也可以是某个定位服务的客户端(LCS Client)向MME发起定位请求，请求获取该UE的位置信息；

步骤S302、MME向E-SMLC发起定位请求；

步骤S303、E-SMLC查询UE定位能力；

步骤S304、E-SMLC接收UE返回的定位能力信息；

步骤S305、E-SMLC向基站发送测量请求消息；

步骤S306、E-SMLC接收基站返回的响应消息；

步骤S307、基站触发专用随机接入过程进行TA TYPE2测量；

步骤S308、基站触发物理层测量该用户的AOA；

步骤S309、基站向E-SMLC返回测量结果；

步骤S310、E-SMLC根据测量结果进行终端位置判断；

步骤S311、E-SMLC向MME返回定位结果；

步骤S312、MME向请求定位的客户端返回定位结果。