[发明专利]能够用于使用相位估计进行用户设备定位的通信装置、方法和蜂窝网络

说明书

一种蜂窝通信网络(100)的通信装置，其中该装置被配置为：接收参考信号(101)；并且基于接收到的参考信号来估计相位估计(102)；并且向定位模块(120)提供该相位估计。

技术领域

本发明的实施例描述了能够用于使用相位估计来进行用户设备定位的装置、方法和蜂窝网络。

背景技术

在LTE网络中，定位基于在PDSCH中发送的定位参考序列(PRS)的序列，参见[1][4]。

可以使用其他数据，例如DoA(到达方向)测量。缺点是：

○需要多个天线。

○经校准的阵列(包括HF硬件)。

基于定时提前、观测到的到达时间差(ODToA)、上行链路到达时间差UDToA的定位目前受到以下因素限制：

○ TOA(到达时间)分辨率取决于相关联的信号带宽。在OTDOA模式下，PRS目前可以利用高达10MHz的带宽。如果定位仅基于TOA测量，则无法实现高准确度(1m)[5]。

○ LTE报告RSTD(参考信号时间差)测量，该测量基于参考BS(基站)与其他BS的TOA之间的差异。将最高的RSTD分辨率报告设置为0.5*Ts，其相当于大约16.32ns[1]。

○基站(TDoA系统)或BS与UE(用户设备)之间的同步。

因此，无法实现1m范围内的准确度。

鉴于以上，存在对用于定位用户移动设备的改进的概念的需求，例如以更高的精度进行定位。

发明内容

实施例提供了一种蜂窝通信网络的通信装置。通信装置被配置为接收参考信号，基于接收到的参考信号来估计相位估计，并向(基于到达时间差(TDOA)、到达时间(TOA)或到达角(AOA))的定位模块提供该相位估计。

所描述的实施例基于如下构思：使用相位估计的定位(例如，载波相位测量或相位差测量)可以为定位提供更高的精度。换句话说，与仅使用时间测量进行定位相比，使用基于相位的定位可以实现更好的定位结果。此外，在移动通信装置中使用基于相位的估计特别有用，例如，用于紧急情况下人员的精确定位。例如，在自然灾害区域中，最重要的是能够快速定位并救援人员。

在实施例中，通信装置可以是蜂窝通信网络的用户设备的一部分。具有通信装置可以使得定位能够由用户设备自身进行，而用户设备又可以将其位置传送给基站。

在实施例中，通信装置可以包括定位模块，并且其中定位模块被配置为确定用户设备的位置。所描述的实施例允许用户设备的独立定位，而不需要基站或蜂窝网络的计算资源(除了接收参考信号之外)。

在实施例中，通信装置可以被配置为向基站发送相位估计能力标志，其中相位估计能力标志指示通信装置能够执行相位估计。所描述的实施例可以与能够执行相位测量的基站或蜂窝网络进行通信，使得可以执行基于相位估计的高精度定位。

在实施例中，通信装置可以被配置为经由蜂窝通信网络的基站向定位模块传送相位估计，以用于确定用户设备的位置。尽管在用户设备中执行相位估计，但是所描述的实施例允许在用户设备外部执行定位。由此，所描述的实施例允许灵活的任务分配。

在实施例中，通信装置可以被配置为向基站发送通信装置的天线端口信息，其中天线端口信息指示使用哪个天线来接收参考信号。关于哪个天线的知识可能是有用的，例如在MIMO设置中，多个天线彼此靠近地进行定位。然而，由于可比较的波长较小，因此天线之间的较小距离会导致较大的相位差。