[发明专利]一种移动终端的定位方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种移动终端的定位方法及装置。

背景技术

目前，随着移动通信技术的发展和业务需求的增长，基于移动终端位置的定位服务已经越来越多。基于位置的服务涉及交通、物流、治安、紧急情况和日常生活等诸多领域，可以提供导航、物流管理、交通信息、日程安排等众多业务，应用非常广泛。

移动终端定位系统中通常利用信号强度、载波相位、信号到达的角度和时间测量值以及它们的组合对移动终端进行定位计算。当前，定位可以有如下两种实现方法：控制面定位和用户面定位。控制面定位是指定位过程需要使用RNC（Radio Network Controller，无线网络控制器）、CN（Core Network，核心网）间的信令链路，具体方案是：CN向RNC发送定位请求触发定位过程，RNC完成定位操作后向CN返回定位结果，CN、RNC、NodeB（基站）等都要参与到定位过程中；而在用户面定位方式下，移动通信设备使用IP链接与定位服务器进行通信，对已有的移动通信网络基础设施保持不变，即定位过程对于RNC和Node B而言是一个PS（Packet Switched，分组交换）域业务接入，所有的定位控制信令与测量数据在核心网的定位控制中心与UE之间直接交互。

现有技术中，定位方法主要有以下几种：CELL ID（Identity，标识）、OTDOA（Observe Time Diifference of Arrival，可观察的到达时间差）A-GPS（Assisted Global Positioning System，辅助全球定位系统）等。

下面对现有的几种定位方法进行说明。

1、基于CELL ID的方法：

基于Cell ID（即小区覆盖区域）的定位主要是通过确定移动终端所处小区的ID，进而根据小区的经纬度对移动终端进行定位，即定位精度主要取决于小区半径。该方法实现简单、响应时间短、占用系统资源少，但定位精度较低。

2、OTDOA定位方法：

OTDOA定位主要是通过检测两个基站信号到达的时间差来确定移动终端的位置，测量量为SFN（System Frame Number，系统帧号）-SFN Observed Time Difference（SFN观测时间差），该测量由UE执行。OTDOA方法要求同时有三个以上的基站参与定位参数的测量，定位精度较高。

3、A-GPS定位方法

A-GPS定位主要是通过网络向移动终端提供辅助GPS信息，移动终端捕获卫星并接收到测量信息，然后由移动终端计算移动终端位置，或将测量信息发送给网络，由网络计算移动终端的位置。A-GPS定位对移动终端设备有特殊要求，即移动终端须内置GPS模块。A-GPS定位在室外环境下定位精度很高，但在室内或者有遮挡环境下，定位精度差甚至无法定位。

此外，对于TD-SCDMA（Time Division Synchronized Code Division Multiple Access，时分同步码分多址）系统，还特有TA+AOA定位方法，该方法利用AOA（Angle of Arrival，到达角度）、RxTD（RX Timing Deviation、Rx定时偏差）、Tadv（TimingAdvance，时间提前）等测量参数进行移动终端的位置计算。其中，Tadv测量由UE执行，AOA测量和RxTD测量由Node B执行。

3GPP标准从R5版本开始引入了SAS（Stand-alone SMLC，Serving Mobile Location Center，专用服务移动定位中心）网元，完成PCAP（Positioning Calculation Application Part，位置计算应用部分）功能，网络结构如图1所示。SAS和RNC之间的一个逻辑接口为Iupc接口，该接口主要用于在RNC和SAS之间传输与UE定位信息相关的消息。

3GPP标准R5版本中，仅支持使用A-GPS定位方法实现PCAP功能。自R6版本开始，扩展到Cell ID、OTDOA、TA+AOA定位等多种定位方法也可以实现PCAP功能。

参阅图2A所示，使用OTDOA定位方法实现PCAP功能的流程包括如下步骤：

步骤a1：CN向RNC发送定位请求消息；

步骤b1：RNC向UE发送测量控制消息，要求终端进行OTDOA相关测量，测量量为SFN-SFN Observed Time Difference；