專利名稱：對(duì)移動(dòng)發(fā)射器的基于網(wǎng)絡(luò)的定位的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及用于定位無(wú)線設(shè)備的方法和裝置，無(wú)線設(shè)備還被稱為移動(dòng)臺(tái)(MS),例如在數(shù)字蜂窩系統(tǒng)、個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)、增強(qiáng)型專用移動(dòng)無(wú)線電(ESMR)和其他的類型的無(wú)線通信系統(tǒng)中使用的那些移動(dòng)臺(tái)(MS)。再更具體地，本發(fā)明涉及用于改進(jìn)基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)(WLS)接收器的對(duì)窄帶傳輸?shù)撵`敏度以及用于改進(jìn)WLS接收器的對(duì)寬帶傳輸?shù)姆直媛实姆椒ê脱b置。背景基于網(wǎng)絡(luò)的或基于基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)線定位系統(tǒng)定位性能通常被表達(dá)為一個(gè)或多個(gè)圓周誤差概率?；诰W(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)依賴于無(wú)線設(shè)備發(fā)起的上行鏈路移動(dòng)傳輸?shù)慕邮?，其用于時(shí)間(到達(dá)時(shí)間(Τ0Α)、到達(dá)時(shí)間差(TD0A))、功率(到達(dá)功率(Ρ0Α)、到達(dá)功率差(PDOA))或到達(dá)角(AoA)定位計(jì)算?；诰W(wǎng)絡(luò)的定位計(jì)算可以與基于移動(dòng)的測(cè)量值、間接信息或與其他的基于網(wǎng)絡(luò)的定位計(jì)算組合以形成混合定位。與基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)有關(guān)的早期的工作在美國(guó)專利第4，728，959號(hào)“方向發(fā)現(xiàn)定位系統(tǒng)(Direction Finding Localization System)”(1998 年 3 月 I 日頒布)(公開(kāi)了使用到達(dá)角(AOA)技術(shù)來(lái)定位蜂窩電話的系統(tǒng))和美國(guó)專利第5，327，144號(hào)(1994年7月5日頒布)“蜂窩電話定位系統(tǒng)(Cellular Telephone Location System)”(公開(kāi)了使用到達(dá)時(shí)間差(TDOA)技術(shù)來(lái)定位蜂窩電話的系統(tǒng))中描述。在'144專利中公開(kāi)的系統(tǒng)的進(jìn)一步增強(qiáng)在美國(guó)專利第5，608，410號(hào)(1997年3月4日頒布)“用于定位突發(fā)傳輸源的系統(tǒng)(System for Locating a Source of Bursty Transmissions)，，中公開(kāi)。用于寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)的定位估計(jì)技術(shù)在美國(guó)專利6，047，192 (200年4月4日頒布)“強(qiáng)壯有效的定位 系統(tǒng)(Robust, Efficient Localization System)” 中被進(jìn)一步發(fā)展。所有的這些專利都被轉(zhuǎn)讓于TruePosition有限公司，本發(fā)明的受讓人。TruePosition已經(jīng)繼續(xù)開(kāi)發(fā)對(duì)最初的發(fā)明構(gòu)思的有意義的改進(jìn)。疊加的基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)被德克薩斯州的休斯頓的TruePosition首次在1998年在商業(yè)上部署，已經(jīng)被廣泛地部署用于支持基于定位的服務(wù)，包括應(yīng)急服務(wù)定位。如在廣泛的現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)和注意到的，定期地、可靠地并且快速地定位蜂窩式無(wú)線通信設(shè)備的能力具有在公共安全和方便上以及在商業(yè)生產(chǎn)率上提供顯著的公共益處的潛能。修改無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電信號(hào)發(fā)送以增強(qiáng)基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)(WLS)的性能之前已經(jīng)在TruePosition美國(guó)專利第7，689，240號(hào)“無(wú)線移動(dòng)服務(wù)的傳輸功率控制(Transmit-power controlfor wireless mobile services)，，、第 6，519，465 號(hào)“用于改進(jìn) E-911 呼叫精確性的修改的傳輸方法(Modified transmission methodfor improvingaccuracy for E_911calls)”、第6, 463, 290號(hào)“用于改進(jìn)無(wú)線定位系統(tǒng)的精確性的基于移動(dòng)輔助網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)(Mobile-assisted network based techniques for improvingaccuracy of wireless location system)”、第 6，334，059 號(hào)“用于改進(jìn) e_911 呼叫精石角性的修改的傳輸方法(Modified transmission method for improving accuracyfore_911calls)”和第6，115, 599號(hào)“無(wú)線定位系統(tǒng)中的定向重試方法或使用(Directedretry method or use in a wireless location system)，，中被設(shè)想。用于增強(qiáng)和使能在基于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)的另外的應(yīng)用中的位置確定的間接信息的用途在Maloney等人的美國(guó)專利第5，959，580號(hào)中介紹；并且在Maloney等人的美國(guó)專利第6，108，555號(hào)和第6，119，013號(hào)中進(jìn)一步擴(kuò)展。用于基于網(wǎng)絡(luò)的定位確定系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)的這些和下文相關(guān)的描述使得在足夠的測(cè)量數(shù)據(jù)可以被導(dǎo)出或以其他的方式可用時(shí)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)壯的和有效的位置確定性能。對(duì)通用移動(dòng)電話系統(tǒng)(UMTS)的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE和高級(jí)LTE)后繼是基于正交頻分多路復(fù)用(OFDM)方案。 LTE規(guī)范(主要是第三代合作計(jì)劃(3GPP)技術(shù)規(guī)范第36. 305號(hào)，“演進(jìn)的通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN);在E-UTRAN中的用戶裝置(UE)定位的階段2功能規(guī)范描述了多種用于LTE無(wú)線設(shè)備(用戶裝置或UE)的定位技術(shù)。標(biāo)準(zhǔn)化定位功能提供了用于基于測(cè)量無(wú)線電信號(hào)確定用戶裝置(UE)的地理位置和/或速度的手段。LTE標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)包括 網(wǎng)絡(luò)輔助的GNSS (全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))·下行鏈路定位 增強(qiáng)小區(qū)ID方法。使用來(lái)自標(biāo)準(zhǔn)化定位方法的多重方法的混合定位在LTE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中也被支持。概述對(duì)于分別的UE在時(shí)間上以及在帶寬上的LTE無(wú)線電信號(hào)分派是可調(diào)整的和可修改的，以支持多種無(wú)線電環(huán)境和移動(dòng)業(yè)務(wù)。被定制調(diào)整(tailor)的上行鏈路傳輸參數(shù)可以用于增加基于上行鏈路網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)的精確度以及降低在產(chǎn)生定位過(guò)程中的延遲，同時(shí)限制對(duì)LTE無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的影響。如在下文更詳細(xì)地解釋的，在LTE環(huán)境中，用于改進(jìn)TDOA定位系統(tǒng)的定位性能的可控制的因素包括帶寬、積分時(shí)間和信號(hào)強(qiáng)度，而用于改進(jìn)AOA系統(tǒng)的定位性能的可控制的因素是天線尺寸、積分時(shí)間和信號(hào)強(qiáng)度。用于提高TDOA性能的第一個(gè)創(chuàng)造性的方法允許LMU接收器將TDOA和/或AOA測(cè)量值在較長(zhǎng)的時(shí)間段上積分，并且因此實(shí)現(xiàn)更高的靈敏度。本方法采用LTE通信系統(tǒng)的半靜態(tài)調(diào)度(SPS)特征。用于提高TDOA性能的第二個(gè)創(chuàng)造性的方法允許LMU在較寬的帶寬上收集信號(hào)，并且因此實(shí)現(xiàn)更高的分辨率。本方法使用LTE系統(tǒng)的探測(cè)參考信號(hào)(SRS)特征。使用SPS功能和SRS功能二者用于U-TDOA定位提供提高的靈敏度和更大的分辨率的益處，由此提供顯著地改進(jìn)的定位性能的可能性。此外，本發(fā)明提供由于使用長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間的窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)而成為可能的二級(jí)相關(guān)過(guò)程。此外，如下文描述的，除了使用SPS之外，LTE中的標(biāo)稱的窄帶信號(hào)的有用的持續(xù)時(shí)間可以通過(guò)多重的手段增加，包括使用被eNB和eSMLC共享的預(yù)確定的UE傳輸型式(pattern)(例如跳頻型式);所命令的動(dòng)態(tài)UE傳輸分派在LMU和eNodeB之間的實(shí)時(shí)共享；以及使用如被下行鏈路監(jiān)控器接收的所命令的UE傳輸分派。最后，由服務(wù)LMU和鄰近的LMU接收和存儲(chǔ)的信號(hào)的后處理提供進(jìn)一步改進(jìn)的性能。使用在eSMLC處從服務(wù)eNB或從下行鏈路監(jiān)控器的接收的歷史UE傳輸分派可以加速該處理。本發(fā)明的其他的方面在下文描述。附圖簡(jiǎn)述上文的概述以及下文的詳細(xì)描述當(dāng)與所附的附圖共同地閱讀時(shí)被更好地理解。為了例證本發(fā)明的目的，在附圖中示出了本發(fā)明的示例性的構(gòu)造；然而，本發(fā)明不限于所公開(kāi)的具體的方法和裝置。在附圖中


圖1示意性地描繪了示例性的具有基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)的eUTRAN/LTE無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。圖2示出了由基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)計(jì)算UE位置時(shí)的事件順序。圖3示出了 LTE無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位的程序，其中具有對(duì)通信會(huì)話的定位的被請(qǐng)求的專門(mén)處理。圖4示出了使用半靜態(tài)調(diào)度(SPS)功能的在LTE UE和eNodeB之間的上行鏈路信號(hào)發(fā)送的時(shí)間頻率圖。圖5示出了使用探測(cè)參考信號(hào)(SRS)功能的在LTE UE和eNodeB之間的上行鏈路信號(hào)發(fā)送的時(shí)間頻率圖。圖6示出了在基于歷史數(shù)據(jù)設(shè)置UE定位的上行鏈路傳輸參數(shù)的動(dòng)態(tài)集時(shí)的操作步驟。圖7描繪了多通道定位程序的實(shí)施例，其中用于UE定位的上行鏈路傳輸參數(shù)被修改。圖8示出了在設(shè)置用于UE定位的上行鏈路傳輸參數(shù)的默認(rèn)設(shè)置時(shí)的操作步驟。圖9描繪了在設(shè)置UE定位的上行鏈路傳輸參數(shù)時(shí)的請(qǐng)求和響應(yīng)的操作步驟。圖1Oa描繪了由于使用長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間的窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)而成為可能的二級(jí)相關(guān)過(guò)程的第一級(jí)。圖1Ob描繪了由于使用相對(duì)為窄帶的信號(hào)和用于實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的定位的由3GPP限定的探測(cè)參考信號(hào)(SRS)功能而成為可能的二級(jí)相關(guān)過(guò)程的第二級(jí)。圖11描繪了雙通道相關(guān)過(guò)程的使用，其中窄帶信號(hào)(例如，如使用LTE SPS功能創(chuàng)建的)首先被評(píng)價(jià)以創(chuàng)建用于第二通道的有限的時(shí)間窗口，其中寬帶SRS信號(hào)在計(jì)算出的時(shí)間窗口內(nèi)被相關(guān)，允許在更低的相關(guān)閾值的更好的定時(shí)分辨率。例證性的實(shí)施方案的詳細(xì)描述我們現(xiàn)在將描述本發(fā)明的例證性的實(shí)施方案。首先，我們提供問(wèn)題的詳細(xì)的概覽并且然后提供我們的解決方案的更詳細(xì)的描述。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供能夠使用基于網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)(化了0(^、4(^、？(^等等)來(lái)實(shí)現(xiàn)在定位操作于LTE環(huán)境中的移動(dòng)發(fā)射器的改進(jìn)的性能的方法和系統(tǒng)。在基于被3GPP限定的正交頻分復(fù)用(OFDM)的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)網(wǎng)絡(luò)中獲得上行鏈路TDOA測(cè)量值與其他的無(wú)線電空中接口(GSM、CDMA、CDMA-2000或UMTS)相比是一個(gè)顯著的挑戰(zhàn)。LTE網(wǎng)絡(luò)(也被稱為演進(jìn)通用移動(dòng)電話無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(eUTRAN)或演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入(E-UTRA))可以在用于頻分雙工(FDD)模式的成對(duì)頻譜和用于時(shí)分雙工(TDD)模式的非成對(duì)頻譜中使用，允許在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的共存。LTE系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為支持基于數(shù)據(jù)包的通信，依賴于物理資源的動(dòng)態(tài)調(diào)度(在頻率域和時(shí)間域二者中)，以便實(shí)現(xiàn)高用戶數(shù)據(jù)率。下行鏈路(eNodeB至UE)無(wú)線電資源和通過(guò)授權(quán)的上行鏈路(UE至eNodeB)無(wú)線電資源二者在eNodeB (eNB)的控制下。對(duì)于當(dāng)在LTE環(huán)境中操作時(shí)實(shí)現(xiàn)高性能的無(wú)線定位系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，將是高度地有利的是，提供改進(jìn)用于接收上行鏈路和下行鏈路傳輸?shù)慕邮掌鞯撵`敏度和/或分辨率的方式。圖1示出了第4代長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)例。在該示例性的網(wǎng)絡(luò)中包括被3GPP限定的eUTRAN無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)123和演進(jìn)分組核心網(wǎng)(EPC) 124。還包括基于網(wǎng)絡(luò)的定位測(cè)量單元(LMU) 118、119、120和演進(jìn)服務(wù)移動(dòng)定位中心(eSMLC) 116。請(qǐng)注意，分立的LMU118、119、120和eSMLC116可以是物理的或功能的，例如示例性的具有其自身的天線和放大器裝置的獨(dú)立式LMU119單元、用于eNodeB以利用伴隨的天線、回程和電和環(huán)境設(shè)施的協(xié)同定位的LMU120、以及作為存在于eNB電路和軟件中的功能實(shí)體的集成LMU118。如圖1中所示的，多種類型的LMU例示可以在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中存在。在LTE無(wú)線電空中接口網(wǎng)絡(luò)123中，移動(dòng)設(shè)備、用戶裝置或UElOl通過(guò)LTE空中接口 102憑借展開(kāi)的天線陣列103與服務(wù)eNB106通信。LTE空中接口 102具有基于OFDM的下行鏈路和基于SC-FDMA的上行鏈路。eUTRAN網(wǎng)絡(luò)123由服務(wù)于具有相關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)間通信的伴隨的eNodeB106、107的天線陣列103、105、X2接口 108和Sl-U回程109、Sl-MME接口110組成。系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)網(wǎng)關(guān)(SAE-GW) 111也被稱為服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S_GW)，是具有到其他的LTE和非LTE網(wǎng)絡(luò)的橋接能力的主要的數(shù)據(jù)包路由實(shí)體。在本實(shí)施例中，其把來(lái)自部署在其的服務(wù)區(qū)域中的LMU118、119的數(shù)據(jù)包業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)至eSMLC116。eSMLC116和LMU120之間的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)可以是未被SAE-GWl 11路由的分立的數(shù)字連接112。在實(shí)踐中，SAE-GW111可以在與用于小系統(tǒng)的移動(dòng)管理實(shí)體(MME)112相同的平臺(tái)上被組合，但是通常SAE-GWl 11將是具有與MME112的多對(duì)一關(guān)系的分離的可擴(kuò)展的子系統(tǒng)。MME112是用于LTE網(wǎng)絡(luò)的中央控制器。MME112操縱系統(tǒng)間功能以及認(rèn)證控制、準(zhǔn)入控制、漫游控制和對(duì)于UE的SAE-GWl 11的選擇。公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(PGW)113是LTE網(wǎng)絡(luò)和外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的防火墻和連接點(diǎn)。作為防火墻，PGffl 13實(shí)現(xiàn)操作者策略執(zhí)行、對(duì)于每個(gè)UE的數(shù)據(jù)包篩選和過(guò)濾、計(jì)費(fèi)支持和
合法攔截。作為連接點(diǎn)，PGW113充當(dāng)用于UElOl和外部數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(未示出)之間的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的入口和出口點(diǎn)。SAE-GW111通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化Sll接口 114被連接于MME112。SAE-Gfflll通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化S5接口 115被連接于PGW113。eSMLCl 16被連接于MMEl 17和LPPa接口 117。SAE-Gfflll和eSMLCl 16之間的連接(未示出)已經(jīng)被提出以促進(jìn)來(lái)自LMU118、119的信息的轉(zhuǎn)移，LMU118U19使用在eNB118回程中存在的尚未被標(biāo)準(zhǔn)化的消息或來(lái)自使用專門(mén)的回程121的獨(dú)立式LMU119的尚未被標(biāo)準(zhǔn)化的消息。在示例性的網(wǎng)絡(luò)中，eSMLCl 16作為獨(dú)立式節(jié)點(diǎn)示出，并且某些LMUl 18、120被集成到eNodeB中或與eNodeB協(xié)同定位，并且重復(fù)使用天線和回程通信資源。獨(dú)立式LMU119也被示出，具有專用的回程121和專用的天線陣列104。除了 LMUl 18、119、120和eSMLCl 16節(jié)點(diǎn)、以及被修改的回程109、110、專門(mén)的回程121和分離的回程122之外，3GPP技術(shù)規(guī)范還可以被用于所有的其他的節(jié)點(diǎn)和接口。在圖2中，示出了基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)的部件和操作。WLS包括SMLC219和地理上分布的LMU221、222、223。所描述的WLS體系結(jié)構(gòu)支持上行鏈路到達(dá)時(shí)間差(U-TD0A)、上行鏈路到達(dá)功率差(PDOA)和上行鏈路到達(dá)角(AoA)定位技術(shù)。這是示例性的WLS，LMU221、222、223 與 eNodeB203.204.205 協(xié)同定位。當(dāng)WLS被相關(guān)聯(lián)的LTE無(wú)線通信系統(tǒng)或觸發(fā)平臺(tái)(二者都未示出)分配任務(wù)時(shí)，e SMLC219確定最適合于檢測(cè)被接收的信號(hào)并且作為基準(zhǔn)LMU起作用的LMU。e SMLC219還確定哪個(gè)站點(diǎn)是用于進(jìn)行UTDOA和/或AoA測(cè)量的良好的候選者，并且在這些站點(diǎn)204,205的LMU可以充當(dāng)協(xié)作LMU?；诳刂破矫婧陀脩羝矫鎯烧?，觸發(fā)平臺(tái)的細(xì)節(jié)可以在TruePosition的美國(guó)專利第7，167，713號(hào)“無(wú)線定位系統(tǒng)中的呼叫信息的監(jiān)控(Monitoring of call information in a wireless location system)，，、美國(guó)專利第6，782，264號(hào)“無(wú)線定位系統(tǒng)中的呼叫信息的監(jiān)控(Monitoring of call information in awireless location system)”、美國(guó)專利申請(qǐng)第11/150414號(hào)“無(wú)線定位系統(tǒng)中基于位置的服務(wù)應(yīng)用的高級(jí)觸發(fā)器(Advanced triggersfor location-based service applicationsin a wireless location system)”和美國(guó)專利申請(qǐng)第11/533310號(hào)“用戶平面上行鏈路到達(dá)時(shí)間差(U-TDOA) (USER PLANE UPLINK TIME DIFFERENCE OF ARRIVAL(U-TD0A))” 中找到。當(dāng)所關(guān)心的UE201處于信道中并傳輸202時(shí)，SMLC219指示基準(zhǔn)站點(diǎn)203LMU和協(xié)作站點(diǎn)204、205LMU在同步的時(shí)間收集所關(guān)心的被傳輸?shù)男盘?hào)210。在每個(gè)LMU203、204、205，來(lái)自其他的UE傳輸207、208的所關(guān)心的傳輸信號(hào)210的信號(hào)的干擾和中斷被預(yù)期。SMLC還指示在服務(wù)站點(diǎn)203處的基準(zhǔn)LMU檢測(cè)被接收的信號(hào)211。協(xié)作站點(diǎn)204、205LMU簡(jiǎn)單地收集基帶信號(hào)212、213并且等待。然后，在服務(wù)站點(diǎn)203處的基準(zhǔn)LMU在服務(wù)單元處存在相對(duì)小的水平的干擾的環(huán)境中提取基準(zhǔn)信號(hào)214。一旦基準(zhǔn)信號(hào)214被收集，那么基準(zhǔn)LMU221把基準(zhǔn)信號(hào)214和到達(dá)時(shí)間215通過(guò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)回程220發(fā)送至SMLC219，其然后把基準(zhǔn)數(shù)據(jù)214通過(guò)數(shù)字有線或無(wú)線回程224、225轉(zhuǎn)發(fā)至協(xié)作LMU222、223。與基準(zhǔn)信號(hào)214的互相關(guān)然后在協(xié)作LMU222、223處進(jìn)行。在協(xié)作LMU222、223處，由于潛在的高水平的干擾，被接收的信號(hào)212、213是弱的。長(zhǎng)積分長(zhǎng)度(相對(duì)于符號(hào)周期)給予協(xié)作LMU222、223另外的處理增益。長(zhǎng)積分長(zhǎng)度源于使用了來(lái)自數(shù)據(jù)的從UE的整個(gè)正常傳輸?shù)幕鶞?zhǔn)數(shù)據(jù)，而非僅源于使用用于定位的專門(mén)的預(yù)定信號(hào)。長(zhǎng)積分長(zhǎng)度幫助協(xié)作LMU222、223從具有相對(duì)高的水平的干擾的弱信號(hào)212、213提取可靠的UTDOA估計(jì)。最后，協(xié)作LMU222、223把UTDOA測(cè)量值216、217發(fā)送至SMLC219，在SMLC219，最終的移動(dòng)設(shè)備位置被確定，并且被發(fā)送回至核心網(wǎng)絡(luò)(未示出)。對(duì)于包括U-TDOA網(wǎng)絡(luò)的TDOA定位技術(shù)，Cramer-Rao下界代表TDOA測(cè)量值的最小可實(shí)現(xiàn)變化以及因此代表U-TDOA系統(tǒng)的最終可實(shí)現(xiàn)精確度(其中，多個(gè)地理上分布的接收器位于同一個(gè)無(wú)線電傳輸上)。任何單獨(dú)的定位的精確度將隨著該位置的獨(dú)特的無(wú)線電條件而變化，包括多路徑環(huán)境以及來(lái)自移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于接收器的幾何形狀的幾何精度衰減。理論上，TDOA技術(shù)的精確度被幾個(gè)實(shí)際的因素限制，例如積分時(shí)間、在每個(gè)接收器站點(diǎn)處的信噪比(SNR)、以及所傳輸?shù)男盘?hào)的帶寬。Cramer-Rao下界例證了這種依賴性。邊界可以對(duì)于任何一對(duì)的接收器(TD0A要求最少三個(gè)接收器)被近似為
其中B是信號(hào)的帶寬，T是積分時(shí)間，并且SNR是兩個(gè)站點(diǎn)的較小的SNR。Cramer-Rao下界還可以對(duì)于到達(dá)角(AoA)定位技術(shù)被測(cè)定。理論上，其被表達(dá)為AoA酬 一 W(T)snr其中m是與AoA陣列在波長(zhǎng)上的尺寸成正比的量，T是積分時(shí)間，并且SNR是信噪比。從理論分析，用于改進(jìn)TDOA系統(tǒng)的定位性能的可控制的因素是帶寬、積分時(shí)間和信號(hào)強(qiáng)度，而用于改進(jìn)AoA系統(tǒng)的定位性能的可控制的因素是天線尺寸、積分時(shí)間和信號(hào)強(qiáng)度。時(shí)間LTE用戶裝置(UE)在每個(gè)子幀(Ims)被服務(wù)eNB告知什么頻率和什么調(diào)制方案用于上行鏈路傳輸。精確的上行鏈路TDOA測(cè)量要求長(zhǎng)積分周期，在該長(zhǎng)積分周期期間電話以已知的頻率資源和調(diào)制方案發(fā)射。eNB能夠把上行鏈路傳輸間隔(TTI)資源分派至分別的UE。TTI是包括兩個(gè)O. 5毫秒時(shí)隙的I毫秒子幀。eNB可以把時(shí)間向下指派至分別的時(shí)隙。帶寬LTE物理層依賴于OFDM技術(shù)，OFDM技術(shù)在寬的頻帶寬度上使用多重的載波。OFDM允許eNB和UE接收器二者解析多路徑和時(shí)延擴(kuò)展。為上行鏈路所選擇的OFDM變化形式是單載波頻分多路接入(SC-FDMA)。LTE中的SC-FDMA使用多個(gè)鄰接地毗鄰的15千赫茲(kHz)副載波O。eNB能夠把上行鏈路帶寬分派至分別的UE。帶寬是基于所分派的副載波的數(shù)量，并且對(duì)于180kHz至少12個(gè)副載波。這是eNB可以分派的最小的帶寬。在許多其他的情況中可以是更多的。eNB通過(guò)指派資源塊(RB)對(duì)于每個(gè)UE授權(quán)上行鏈路時(shí)間和頻率分派。對(duì)于O. 5毫秒一個(gè)RB標(biāo)稱地為12個(gè)副載波。為了實(shí)現(xiàn)高定位精度，LMU必須能夠解析多路徑并且提供具有在LTE多路徑環(huán)境中的低均方根誤差的TDOA測(cè)量值。信號(hào)強(qiáng)度LTE系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為使用多個(gè)天線提升SNR。多進(jìn)單出(MISO)和多進(jìn)多出(MMO)的技術(shù)被用于捕獲在LTE網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)設(shè)備之間在無(wú)線電空中接口上的多個(gè)空間路徑；所以這些路徑可以承載相同的/[目息流的時(shí)間時(shí)延的和頻率時(shí)延的副本，允許提聞的性能(由于在接收器處的更高的信噪比(SNR))。TruePosition的LMU技術(shù)已經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間使用多進(jìn)單出(MISO)技術(shù)提高其U-TD0A技術(shù)和AoA技術(shù)的精確度。LMU可以對(duì)其自身的接收器使用為eNB部署的另外的天線。其他的用于提高SNR的技術(shù)包括協(xié)同UE傳輸功率增強(qiáng)，其中eNB在通知LMU之后命令對(duì)于UE增加功率。方法1-增加時(shí)間將允許LMU把TDOA和/或AOA測(cè)量值在更長(zhǎng)的時(shí)間段上積分(并且實(shí)現(xiàn)更高的靈敏度)的、用于提高TDOA性能的第一種方法是使用半靜態(tài)調(diào)度(SPS)。SPS是被3GPP LTE限定的技術(shù)(3GPP TS36. 321和TS36. 331 )，用于支持諸如需要低速率數(shù)據(jù)打包流的近似實(shí)時(shí)服務(wù)的語(yǔ)音和視頻的應(yīng)用。利用SPS，對(duì)于保證的比特率服務(wù)實(shí)現(xiàn)了 LTE中的下行鏈路信號(hào)發(fā)送消息傳送的減少。SPS特征允許eNB僅向UE命令一次什么是待用于LTE傳輸?shù)纳闲墟溌?下行鏈路資源(頻率和調(diào)制方案)。UE還被告知以什么周期使用這些資源。一旦SPS被激活，那么UE將在已知的物理資源上傳輸，直到被告知停止為止。具有接收器的在地理上分布的網(wǎng)絡(luò)的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS可以使用SPS功能來(lái)增強(qiáng)接收器對(duì)被傳輸?shù)男盘?hào)的靈敏度。在UTDOA定位和/或AoA定位期間使能SPS特征，將允許LMU在比被動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)允許的更長(zhǎng)的時(shí)間段上收集已知的物理資源的無(wú)線電數(shù)據(jù)。SPS的使用還允許上行鏈路接收器資源(LMU)的高效率的調(diào)度同時(shí)增加信號(hào)收集時(shí)間。圖4圖示了被用于增加信號(hào)積分時(shí)間的SPS功能的實(shí)施例。圖4是在eNode B的控制下的UE的可用頻譜的時(shí)間圖402和頻率圖401。本實(shí)施例中的帶寬403被分割為副載波的集合，12個(gè)副載波被分組到180kHz的帶404中。每個(gè)帶在時(shí)間上分割為O. 5毫秒時(shí)隙，并且所述時(shí)隙被分組為1. O毫秒子幀。12個(gè)副載波帶寬和單一的子幀(兩個(gè)O. 5ms時(shí)隙)每個(gè)是I個(gè)資源塊(RB)。eNodeB使用SPS功能設(shè)置用于所關(guān)心的UE的資源塊的已知的型式。在第一循環(huán)中，UE被允許使用2個(gè)RB406、407傳輸，同時(shí)所有的其他的RB被保留用于其他的使用者。當(dāng)某個(gè)UE需要多于I個(gè)RB時(shí)，eNB將在頻率域中分派N個(gè)毗連的RB。eNodeB可以通過(guò)在可用的頻譜帶寬403上借助所選擇的載波的跳頻或擴(kuò)頻分配RB型式來(lái)優(yōu)化SPS型式，從而允許使用帶寬合成(對(duì)于關(guān)于使用帶寬合成的另外的細(xì)節(jié)，參見(jiàn)TruePosition的美國(guó)專利第6，091, 362號(hào)“無(wú)線定位系統(tǒng)的帶寬合成(Bandwidthsynthesisfor wireless location system)”)以進(jìn)一步改進(jìn) TDOA 定位精度。在時(shí)間上的RB分派始終是lms。跳頻是按照時(shí)隙(0. 5ms)。在這種情況下，被分派給Ims的資源可以在中途跳頻。eSMLC將被通知給跳頻序列。在本實(shí)施例中，SPS兩個(gè)RB分派型式被重復(fù)3個(gè)循環(huán)。在第二循環(huán)415中，所分派的資源塊410、411的時(shí)間和頻率分派被重復(fù)。在第三循環(huán)420中，所分派的資源塊414、415的時(shí)間和頻率分派被重復(fù)，與前兩個(gè)循環(huán)相同。方法2-增加帶寬用于提高TDOA性能的第二種方法將允許LMU在較寬的帶寬上收集信號(hào)。相對(duì)于僅在使用SPS功能時(shí)可用的帶寬合成技術(shù)，本方法獲得可用帶寬的改進(jìn)。我們談?wù)揑個(gè)RB，因?yàn)槠鋵⑹窃诰_度性能上的最壞的情況。如果具有被分派在上行鏈路上的更多的RB，那么我們可以使用它們。LTE具有被稱為探測(cè)參考信號(hào)(SRS)的(在3GPP TS36. 213和TS36. 211中)標(biāo)準(zhǔn)化功能。eNB典型地指示UE傳輸SRS信號(hào)，以便優(yōu)化頻率資源調(diào)度。UE的寬頻帶SRS傳輸(標(biāo)稱地從720KHz高至IOMHz寬)用于向eNB提供足以允許上行鏈路信道的頻率域響應(yīng)的建模的無(wú)線電空中接口信息，從而幫助優(yōu)化頻率資源調(diào)度。具有接收器的在地理上分布的網(wǎng)絡(luò)的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS可以使用SRS增強(qiáng)被接收的信號(hào)的時(shí)間分辨率。對(duì)于基于上行鏈路TDOA的無(wú)線定位系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，SRS的增加的帶寬可以用于增強(qiáng)TDOA定位的性能。如果eNB可以指示UE在UTDOA定位期間傳輸SRS信號(hào)，那么LMU將能夠在更寬的帶寬上收集RF數(shù)據(jù)并且計(jì)算在多路徑環(huán)境中的更精確的TDOA測(cè)量值。定位增強(qiáng)SRS可能在帶寬和周期性二者上被約束，這基于本地?zé)o線電傳播環(huán)境的了解或之前的SRS突發(fā)(burst)的結(jié)果。
在圖5中示出了時(shí)間圖502和頻率圖501，以例證在改進(jìn)可用帶寬時(shí)的SRS功能性。在LTE中，具有幫助防止OFSM符號(hào)之間的ISI的兩個(gè)類型的被限定的循環(huán)前綴。第一個(gè)類型，即正常的情況(在本圖示中示出)是7個(gè)以O(shè). 5毫秒(ms)的OFDM符號(hào)，并且第二個(gè)類型被稱為特殊類型，使用6個(gè)以O(shè). 5ms周期的OFDM符號(hào)，允許更長(zhǎng)的循環(huán)前綴?？捎糜诜?wù)eNodeB的頻譜帶寬的僅代表性的部分在圖5中示出。示出了每個(gè)由毗鄰的12千赫茲副載波組成的兩個(gè)SC-FDMA “信道”503、504。在此示出的信道505之間的頻率間隙僅是為了簡(jiǎn)潔的目的，并且可以利用分派給服務(wù)eNodeB的另外的通道填充。僅四個(gè)O. 5毫秒時(shí)隙506、507、508、509在本簡(jiǎn)要實(shí)施例中示出，并且因此僅一個(gè)完全的2ms子幀513、514被示出。在實(shí)踐中，另外的資源塊將被使用，但是本簡(jiǎn)要的實(shí)施例足以顯示出用于產(chǎn)生無(wú)線定位的寬帶信號(hào)的SRS的實(shí)施?？偣菜膫€(gè)分立的資源塊(RB)515、514、515、516在圖5中示出。在圖5實(shí)施例中，eNodeB已經(jīng)設(shè)置兩個(gè)SRS突發(fā)511、512，并且在示出的時(shí)間段中動(dòng)態(tài)地將兩個(gè)515、518分派至所關(guān)心的UE。SRS被半靜態(tài)地分派并且具有N的周期性。如示出的，SRS511、512始終被指派最后一個(gè)OFDM符號(hào)(在一個(gè)幀中14號(hào))，并且因此當(dāng)被eNodeB指派時(shí)其位置是已知的。在本定位中涉及的LMU將接收與所關(guān)心的UE相關(guān)聯(lián)的RB515、518和與所關(guān)心的UE相關(guān)聯(lián)的SRS51U512 二者。
_5] 方法3-增加時(shí)間和帶寬使用SPS信號(hào)和SRS信號(hào)二者用于UTDOA定位將允許增加的靈敏度(SPS的更長(zhǎng)的積分)和更小的時(shí)延擴(kuò)展(SRS的更寬的帶寬)的益處。具有可用的SPS和SRS 二者允許定制調(diào)整對(duì)本地?zé)o線電傳播環(huán)境的與定位有關(guān)的上行鏈路信號(hào)發(fā)送，或允許利用被本地部署的無(wú)線定位資源，例如TDOA LMU或TDOA/AoA，混合LMU可以利用增加的傳輸時(shí)間和帶寬二者，而AoA LMU將不需要另外的帶寬，但是代替地，可能需要更大的UE傳輸功率以增強(qiáng)定位精度。圖3示出了在LTE無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位中的事件順序。用于WLS的定位程序以觸發(fā)事件301開(kāi)始，包括接收來(lái)自核心網(wǎng)絡(luò)的在被限定的定位請(qǐng)求消息中的分配任務(wù)信息或來(lái)自被加入核心網(wǎng)絡(luò)的觸發(fā)平臺(tái)的分配任務(wù)信息(對(duì)于關(guān)于無(wú)源觸發(fā)平臺(tái)的另外的細(xì)節(jié)，參見(jiàn)TruePosition美國(guó)專利第6，782，264B2號(hào)“無(wú)線定位系統(tǒng)中的呼叫信息的監(jiān)控(Monitoring of Call Information in a Wireless Location System)，，、美國(guó)專利第7，167，713號(hào)“無(wú)線定位系統(tǒng)中的呼叫信息的監(jiān)控(Monitoring of call informationin a wireless location system)” 和 TruePosition 專利申請(qǐng)第 11/150414 號(hào)“無(wú)線定位系統(tǒng)中的基于定位的服務(wù)應(yīng)用的高級(jí)觸發(fā)(Advanced triggers for location-basedservice applications in a wireless location system)”)。觸發(fā)事件含有至少服務(wù)eNodeB信息和UE標(biāo)識(shí)符。在圖3實(shí)施例中，SMLC請(qǐng)求對(duì)于所關(guān)心的UE的專門(mén)的操縱303。該專門(mén)的操縱請(qǐng)求可以直接地去往服務(wù)eNB或MME，服務(wù)eNB或MME將然后命令eNodeB。為了在UE正在傳輸SRS時(shí)利用由SPS提供的增加的積分時(shí)間和/或增加的可用的帶寬，SMLC由eNodeB直接地或通過(guò)MME通知SPS、SRS的任何分派，并且宣布定時(shí)303。SMLC立即地對(duì)本地LMU分配任務(wù)304。在所宣布的時(shí)間，UE把SPS和/或SRS授權(quán)至所關(guān)心的UE305。UE在響應(yīng)中調(diào)整其上行鏈路信號(hào)發(fā)送306。UE信號(hào)發(fā)送被服務(wù)LMU接收307和被相鄰的LMU308接收，如由SMLC選擇的。服務(wù)LMU收集UE信號(hào)發(fā)送并且解調(diào)所關(guān)心的信號(hào)309。SOI然后被傳遞至SMLC310，SMLC然后把基準(zhǔn)SOI分配給所選擇的協(xié)作LMU311。協(xié)作LMU使用基準(zhǔn)，以使用在時(shí)間域和頻率中的相關(guān)處理以找到來(lái)自之前接收的信號(hào)的本地到達(dá)時(shí)間。所有的協(xié)作LMU然后把分別的到達(dá)時(shí)間(和/或到達(dá)角，對(duì)于配備AoA的LMU來(lái)說(shuō))返回至SMLC，以進(jìn)行基于U-TDOA和/或混合的U-TDOA/AoA的定位估計(jì)313。為了動(dòng)態(tài)地優(yōu)化控制可用的信號(hào)收集時(shí)間、帶寬和功率的可調(diào)整參數(shù)，無(wú)線定位系統(tǒng)(作為eSMLC的一部分或作為離線供給系統(tǒng))可以通過(guò)使用數(shù)據(jù)庫(kù)把上行鏈路設(shè)置配置數(shù)據(jù)(US⑶)提供至eNodeB。在圖6實(shí)施例中，定位被觸發(fā)601并且eSMLC接收當(dāng)前UE上行鏈路參數(shù)設(shè)置602。使用當(dāng)前UE上行鏈路參數(shù)設(shè)置、上行鏈路信號(hào)測(cè)量值和服務(wù)單元(以及潛在地所涉及的天線)，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)查找，以發(fā)現(xiàn)最適合于定位請(qǐng)求的US⑶。多個(gè)US⑶條目可以是可用的，取決于定位服務(wù)質(zhì)量或系統(tǒng)負(fù)載。此時(shí)，eSMLC數(shù)據(jù)庫(kù)可以顯示出，服務(wù)eNodeB是家庭基站(femto-cell)，或顯示出服務(wù)單元、基于時(shí)間或功率的測(cè)距足以確定滿足定位服務(wù)質(zhì)量的定位。eNB定位(或基于eNB定位和可用的范圍數(shù)據(jù)計(jì)算出的定位)作為最終的定位被報(bào)告至觸發(fā)實(shí)體604。觸發(fā)實(shí)體可以是MME或觸發(fā)平臺(tái)。MME可以把定位請(qǐng)求從與來(lái)自另一個(gè)實(shí)體(例如GMLC、eNB或UE)的具體的目標(biāo)UE相關(guān)聯(lián)的某個(gè)定位服務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)，或MME本身代表所關(guān)心的UE決定初始化某個(gè)定位服務(wù)。US⑶被轉(zhuǎn)發(fā)至eNB，作為對(duì)于所關(guān)心的UE的專門(mén)的操縱的請(qǐng)求的一部分605。該專門(mén)的操縱請(qǐng)求可以被加入到當(dāng)前服務(wù)質(zhì)量類標(biāo)識(shí)符(QCI)中或是新消息。響應(yīng)于請(qǐng)求，eNB設(shè)置上行鏈路參數(shù)606并且UE然后改變其上行鏈路傳輸參數(shù)607。eSMLC盲地或與eNB商談地對(duì)LMU接收器分配任務(wù)608，以接收被修改的(或未被修改的，如果eNB如此回復(fù))上行鏈路傳輸。如果沒(méi)有USCD信息是可用的或最初地獲得的UE上行鏈路參數(shù)是足夠的，那么eSMLC可以不請(qǐng)求專門(mén)的操縱并且立即地行進(jìn)至LMU接收器的任務(wù)分配608。LMU進(jìn)行UE的上行鏈路信號(hào)的信號(hào)收集609和相關(guān)處理610。使用信號(hào)到達(dá)時(shí)間差信息(以及到達(dá)角，如果可用的話)，最終的定位、定位誤差估計(jì)、速度和速度誤差估計(jì)被計(jì)算和傳送611。高度也可以根據(jù)信號(hào)到達(dá)時(shí)間差和/或到達(dá)角信息來(lái)計(jì)算。圖7示出了意圖限制對(duì)僅在必要時(shí)用于定位估計(jì)的UE上行鏈路傳輸參數(shù)的調(diào)整的需要的多通道方案。定位被觸發(fā)701并且eSMLC接收當(dāng)前UE上行鏈路參數(shù)設(shè)置702。eSMLC對(duì)LMU接收器分配任務(wù)703，以接收UE上行鏈路傳輸。LMU進(jìn)行UE的上行鏈路信號(hào)的信號(hào)收集704和相關(guān)處理705。使用信號(hào)到達(dá)時(shí)間差信息(以及到達(dá)角，如果可用的話)，最終的定位、定位誤差估計(jì)、速度和速度誤差估計(jì)被計(jì)算706。計(jì)算出的定位針對(duì)為定位預(yù)設(shè)置的服務(wù)質(zhì)量(QoS)、定位類型、定位客戶類型被評(píng)價(jià)，或在定位觸發(fā)消息707中被傳送。如果QoS不被滿足(并且加入的延遲是可允許的)，那么eSMLC請(qǐng)求對(duì)于所關(guān)心的UE的專門(mén)的操縱，并且上行鏈路設(shè)置配置數(shù)據(jù)(US⑶)被轉(zhuǎn)發(fā)至eNB。在本實(shí)施例中，eNB為所關(guān)心的UE設(shè)置上行鏈路信號(hào)參數(shù)709。在可選擇的場(chǎng)景中，eNB可以拒絕US⑶或與eSMLC商談關(guān)于被修改的US⑶。eSMLC對(duì)LMU接收器分配任務(wù)710，以從所關(guān)心的UE接收被修改的上行鏈路傳輸711。被分配任務(wù)的LMU進(jìn)行UE的上行鏈路信號(hào)的信號(hào)收集712和相關(guān)處理713。使用信號(hào)到達(dá)時(shí)間差信息(以及到達(dá)角，如果可用的話)，最終的定位、定位誤差估計(jì)、速度和速度誤差估計(jì)被計(jì)算714。新產(chǎn)生的定位估計(jì)可以被與之前的定位估計(jì)以及與QoS比較715。最高品質(zhì)的定位可以然后被傳送，或多通道操作可以以得自于被在第一定位嘗試和第二定位嘗試中收集的信號(hào)信息的另一個(gè)USCD被重復(fù)。圖8示出了用于定位服務(wù)的UE上行鏈路參數(shù)的默認(rèn)設(shè)置的產(chǎn)生。四個(gè)輸入是無(wú)線定位測(cè)試呼叫記錄表801、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜途W(wǎng)絡(luò)設(shè)置802、和傳播圖和模型803、和地形和建筑物圖804。模擬裝置被用于對(duì)LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建模，并且允許如描述的由單一的天線陣列、單一的eNB或eNB的任何任意的分組對(duì)地理服務(wù)區(qū)域中的UE上行鏈路參數(shù)隨意調(diào)整。一個(gè)較早的用于LMU資源的定位的模型在TruePosition美國(guó)專利申請(qǐng)第11/948，244號(hào)“無(wú)線定位系統(tǒng)的自動(dòng)配置(Automated Configuration of a Wireless Location System)”和美國(guó)申請(qǐng)第 11/736，902 號(hào)“稀疏U-TDOA無(wú)線定位系統(tǒng)(Sparsed U-TDOA Wireless LocationNetworks)”中描述，其二者都在此以其整體通過(guò)弓I用并入。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)eNB天線(或天線陣列分組)，上行鏈路設(shè)置配置數(shù)據(jù)(US⑶)包封被計(jì)算806。USCD對(duì)于向eNB的實(shí)時(shí)的專門(mén)的操縱請(qǐng)求是可用的，或如在此示出的，被上載到eNB中，作為用于定位服務(wù)呼叫807的默認(rèn)設(shè)置。用于在eNB和eSMLC之間的定位的上行鏈路參數(shù)協(xié)商的一個(gè)實(shí)施例在圖9中示出。在這種情況下，定位被觸發(fā)901并且上行鏈路信號(hào)信息被獲得902。在對(duì)于默認(rèn)的或之前計(jì)算的上行鏈路設(shè)置配置數(shù)據(jù)(US⑶)的數(shù)據(jù)庫(kù)查找903之后，eSMLC請(qǐng)求對(duì)于所關(guān)心的UE904的專門(mén)的操縱。在這種情況下，eNB設(shè)置上行鏈路參數(shù)905并且然后把上行鏈路參數(shù)通告至eSMLC906。通告參數(shù)可以或可以不匹配所請(qǐng)求的設(shè)置。如果通告參數(shù)不匹配所請(qǐng)求的參數(shù)，那么eSMLC將在響應(yīng)中試圖通過(guò)調(diào)整LMU收集時(shí)間、在定位估計(jì)中所涉及的LMU的數(shù)量和/或內(nèi)部LMU信號(hào)處理資源的分派來(lái)調(diào)節(jié)非最優(yōu)的設(shè)置907。圖1Oa是由于使用長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間窄帶信號(hào)和寬帶信號(hào)而成為可能的2級(jí)相關(guān)過(guò)程的第一級(jí)的圖形描繪?？梢允褂肔TE中的標(biāo)稱的窄帶信號(hào)，其在有用的持續(xù)時(shí)間內(nèi)通過(guò)多重手段被增加·使用被3GPP-LTE限定的半靜態(tài)調(diào)度(SPS)，·使用被ENB和eSMLC共享的預(yù)確定的UE傳輸型式，·被命令的動(dòng)態(tài)UE傳輸分派在LMU和eNB之間的實(shí)時(shí)共享(其包括其中LMU是在eNB電路和軟件內(nèi)被支持的功能實(shí)體的例子)，·使用被下行鏈路監(jiān)控器接收的被命令的UE傳輸分派，·由服務(wù)LMU和鄰近LMU記錄的記錄信號(hào)的后處理。使用來(lái)自服務(wù)eNB或來(lái)自下行鏈路監(jiān)控器的在eSMLC處接收的歷史UE傳輸分派可以加速該處理。當(dāng)使用半靜態(tài)調(diào)度(SPS)作為延長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間信號(hào)(SPS創(chuàng)建以已知的間隔重復(fù)的窄帶傳輸?shù)谋忍亓?的實(shí)例時(shí)，在寬時(shí)間窗口上的長(zhǎng)積分可以被用于增加接收器靈敏度以及降低假警報(bào)的可能性。所得到的時(shí)間分辨率，即信號(hào)帶寬的倒數(shù)(I/帶寬)，可以使用由在第一級(jí)相關(guān)中發(fā)現(xiàn)的受約束的時(shí)間窗口使能的第二級(jí)相關(guān)被改進(jìn)。圖1Oa圖不地描繪了在寬時(shí)間窗口 1002上的對(duì)于信號(hào)相關(guān)的時(shí)間域搜索(同時(shí)的搜索在頻率域中進(jìn)行)。相關(guān)軸1001是X軸，并且時(shí)間軸1003是y軸。相關(guān)信號(hào)1000被搜索，以查找超過(guò)告警閾值1004的相關(guān)峰值。最高的相關(guān)峰值1005超過(guò)告警閾值1004。最高的峰值1005的接收時(shí)間1006被選擇作為用于在圖1Ob中描繪的第二階段相關(guān)的中心時(shí)間。用于第二級(jí)相關(guān)的次級(jí)時(shí)間搜索窗1007被信號(hào)帶寬的倒數(shù)(I/帶寬)約束。圖1Ob是由于使用相對(duì)為窄帶的信號(hào)和用于實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的定位的由3GPP限定的探測(cè)參考信號(hào)(SRS)功能而成為可能的2級(jí)相關(guān)過(guò)程的第二級(jí)的圖形描繪。因?yàn)镾RS創(chuàng)建短的持續(xù)時(shí)間但是寬的帶寬信號(hào)，所以長(zhǎng)積分時(shí)間在不重復(fù)SRS突發(fā)的情況下不是可行的，導(dǎo)致對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)的重大影響。然而，當(dāng)窄帶信號(hào)分量和寬帶SRS 二者被命令要在來(lái)自所關(guān)心的UE的上行鏈路傳輸中使用時(shí)，SPS信號(hào)的使用可以被用于使用信號(hào)帶寬的倒數(shù)(I/帶寬)的跨度限定有限的時(shí)間窗口。該時(shí)間窗口然后被用于限定第2級(jí)相關(guān)的搜索空間。圖1Ob圖示地描繪了在受約束的次級(jí)時(shí)間搜索窗1007上的對(duì)于信號(hào)相關(guān)的時(shí)間域搜索(同時(shí)的搜索在頻率域中進(jìn)行)。相關(guān)軸1001是X軸，并且時(shí)間軸1003是y軸。相關(guān)信號(hào)片段1010被搜索，以查找超過(guò)次級(jí)告警閾值1008的相關(guān)峰值。次級(jí)告警閾值1008被設(shè)置為較低的置信度，因?yàn)樾盘?hào)片段1010不太可能在受約束的搜索窗1007中包括假警報(bào)。受約束的搜索窗1007被搜索，以查找超出次級(jí)告警閾值1008的相關(guān)信號(hào)。到達(dá)時(shí)間差被時(shí)間1009最大量級(jí)相關(guān)峰1011確定。在該第二級(jí)中發(fā)現(xiàn)的相關(guān)峰1009不需要處于與在第一通道中發(fā)現(xiàn)的最初的相關(guān)峰被接收的時(shí)間1006相同的時(shí)間。圖11描繪了雙通道相關(guān)過(guò)程的使用，其中窄帶信號(hào)(例如，如使用LTE SPS功能創(chuàng)建的)首先被評(píng)價(jià)，以創(chuàng)建用于第二通道的有限的時(shí)間窗口，在其中寬帶SRS信號(hào)在計(jì)算出的時(shí)間窗口內(nèi)被相關(guān)，允許在更低的相關(guān)閾值的更好的定時(shí)分辨率(以及因此更好的到達(dá)時(shí)間差分辨率)。在第一級(jí)中，上行鏈路信號(hào)必須由在所關(guān)心的UE的附近的LMU收集1101。所收集的上行鏈路信號(hào)對(duì)于(例如由緊鄰于所關(guān)心的UE的LMU收集的)高品質(zhì)基準(zhǔn)信號(hào)被關(guān)聯(lián)1102。相關(guān)信號(hào)在時(shí)間和頻率上被搜索以查找最高的相關(guān)1103。第二級(jí)以次級(jí)時(shí)間搜索窗被重置從而關(guān)于在第I級(jí)上確定的到達(dá)時(shí)間差為中心來(lái)開(kāi)始。次級(jí)時(shí)間搜索窗寬度被設(shè)置為由所關(guān)心的UE使用的傳輸帶寬的倒數(shù)(I/帶寬)。使用SRS功能創(chuàng)建的已知的寬帶信號(hào)分量然后與被LMU接收的信號(hào)1105相關(guān)聯(lián)。相關(guān)信號(hào)在時(shí)間和頻率上被搜索，以查找超過(guò)次級(jí)告警閾值的最高的相關(guān)，最大的相關(guān)峰值的時(shí)間是對(duì)本地LMUl 106報(bào)告的TDOA。結(jié)論本發(fā)明的真實(shí)的范圍不限于本文公開(kāi)的具體的實(shí)施方案。例如，無(wú)線定位系統(tǒng)和相關(guān)聯(lián)的無(wú)線通信系統(tǒng)的例證性的實(shí)施方案的上文的公開(kāi)使用示例性的術(shù)語(yǔ)，例如LMU、eNodeB、eSMLC、LTE、SC-FDMA和類似的術(shù)語(yǔ)，其示例性地并且在某些情況下目前優(yōu)選地表示本文描述的創(chuàng)造性的概念的實(shí)施的結(jié)構(gòu)、協(xié)議和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但是這些不以任何方式意圖限制本發(fā)明。據(jù)此，除非它們可以被明確地如此地限制，以下的權(quán)利要求的保護(hù)的范圍不意圖被限于上文描述的具體的實(shí)施方案。參考文獻(xiàn)以下的文件含有另外的背景信息。這些的副本件或?qū)τ陂L(zhǎng)篇幅的文件的所選擇的部分的副本件將伴隨信息公開(kāi)聲明被提交，并且作為本申請(qǐng)的申請(qǐng)歷史的一部分為審查可用。1. 3GPP TR21. 905 :“3GPP 規(guī)范的詞匯表”；2. 3GPP TR23. 891 “對(duì)用于EPS的LCS控制面板解決方案的評(píng)價(jià)”；3. 3GPP TS36. 201演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入(E-UTRA) ;LTE物理層；一般描述(R9. 0. 0)；4. 3GPP TS36. 211演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入(E-UTRA);物理通道和調(diào)制(R9. 0. 0)；5. 3GPP TS36. 213演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入(E-UTRA);物理層程序(R9. 0. 0)；6. 3GPP TS36. 300演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入(E-UTRA)和演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò) (E-UTRAN);總體描述 ’第 2 級(jí)(R9. 0. 0)；7. 3GPP TS36. 302演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入(E-UTRA);由物理層提供的服務(wù)(R9. 0. 0)；8. 3GPP TS36. 305演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN);在E-UTRAN上定位的用戶裝置(UE)的第2級(jí)功能規(guī)范(R9. 0.0)；9. 3GPP TS36. 355演進(jìn)通用陸地?zé)o線接A(E-UTRA) ；LTE定位協(xié)議(LPP)(R9. 0. 0)；10. 3GPP TS36. 410演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN)5S I層I 一般的方面和原理(R9. 0.0)；11. 3GPP TS36. 420演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN) ；X2層I 一般的方面和原理(R9. 0.0)；12.3GPP TS36. 455演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入(E-UTRA) ;LTE定位協(xié)議A (LPPa)(R9. 0. 0)；13. 3GPP TS36. 321演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入(E-UTRA);媒體接入控制(MAC)協(xié)議規(guī)范；14. 3GPP TS36. 321演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入(E-UTRA);媒體接入控制(MAC)協(xié)議規(guī)范；15.美國(guó)專利第7，689，240號(hào)，“無(wú)線移動(dòng)服務(wù)的傳輸功率控制(Transmit-powercontrolfor wireless mobile services)” ；16.美國(guó)專利第6，519，465號(hào)，“用于改進(jìn)E-911呼叫精確性的修改的傳輸方法(Modified transmission method for improving accuracy for E-911calls)；17.美國(guó)專利第6，463，290號(hào)，“用于改進(jìn)無(wú)線定位系統(tǒng)的精確性的基于移動(dòng)輔助網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)(Mobile-assisted network based techniques for improving accuracy ofwireless location system)” ；18.美國(guó)專利第6，334，059號(hào)，“用于改進(jìn)e-911呼叫精確性的修改的傳輸方法(Modified transmission method for improving accuracy for e-911calls)；19.美國(guó)專利第6，115，599號(hào)，“無(wú)線定位系統(tǒng)中的定向重試方法或使用(Directed retry method for use in a wireless location system)” ；20.美國(guó)專利第6，782，264B2號(hào)，“無(wú)線定位系統(tǒng)中的呼叫信息的監(jiān)控(Monitoring of Call Information in a Wireless location system)，，；
21.美國(guó)專利第7，167，713號(hào)，“無(wú)線定位系統(tǒng)中的呼叫信息的監(jiān)控(Monitoringof call information in a wireless location system)，，；22.美國(guó)專利申請(qǐng)第11/150414號(hào)，“無(wú)線定位系統(tǒng)中基于位置的服務(wù)應(yīng)用的高級(jí)角蟲(chóng)發(fā)器(Advanced triggersforlocation-based service applications in a wirelesslocation system)” ;23.美國(guó)專利申請(qǐng)第11/948，244號(hào)，“無(wú)線定位系統(tǒng)的自動(dòng)配置(AutomatedConfiguration of a Wireless location system)，，；24.美國(guó)專利申請(qǐng)第11/736，902號(hào)，“稀疏U-TD0A無(wú)線定位系統(tǒng)(Sparsed U-TDOAWireless Location Networks)，，。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)接收器靈敏度的方法，用于基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)(WLS)，該基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)(WLS)與具有基于SC-FDMA的上行鏈路的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(WCN)相關(guān)聯(lián)，其中所述WCN使用物理資源在頻率域和時(shí)間域二者中的動(dòng)態(tài)調(diào)度，其中下行鏈路無(wú)線電資源和上行鏈路無(wú)線電資源二者在eNodeB (eNB)的控制下，所述方法包括使用半靜態(tài)調(diào)度(SPS)功能以使定位測(cè)量單元(LMU)能夠把上行鏈路信號(hào)測(cè)量值在較長(zhǎng)的時(shí)間段上積分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述SPS功能被用于通知用戶裝置(UE)待被用于上行鏈路傳輸?shù)陌l率和調(diào)制方案的上行鏈路資源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述基于網(wǎng)絡(luò)的WLS包括接收器的地理分布網(wǎng)絡(luò)， 所述接收器被配置為使用所述SPS功能來(lái)增強(qiáng)所述接收器對(duì)于由所述UE傳輸?shù)纳闲墟溌沸盘?hào)的靈敏度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中使所述SPS功能能夠用于上行鏈路到達(dá)時(shí)間差 (U-TDOA)和/或到達(dá)角(AOA)定位，以允許LMU在比動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)允許的更長(zhǎng)的時(shí)間段上收集已知的物理資源的無(wú)線電數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述SPS功能還用于在增加信號(hào)收集時(shí)間的同時(shí)調(diào)度上行鏈路接收器資源。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述上行鏈路信號(hào)測(cè)量值包括基于時(shí)間的測(cè)量值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述上行鏈路信號(hào)測(cè)量值包括基于功率的測(cè)量值。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述上行鏈路信號(hào)測(cè)量值包括基于角度的測(cè)量值值。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述UE通過(guò)空中接口與服務(wù)eNB通信，其中所述空中接口包括基于正交頻分多址接入(OFDMA)的下行鏈路和基于單載波頻分多址接入 (SC-FDMA)的上行鏈路。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括對(duì)所述WLS分配任務(wù)、識(shí)別最適合于檢測(cè)來(lái)自所述UE的上行鏈路信號(hào)并且作為基準(zhǔn)LMU起作用的LMU，以及識(shí)別作為協(xié)作LMU起作用的另外的LMU，其中所述基準(zhǔn)LMU和所述協(xié)作LMU以同步的時(shí)間收集所述上行鏈路信號(hào)，并且所述基準(zhǔn)LMU提取基準(zhǔn)信號(hào)并且確定基準(zhǔn)信號(hào)到達(dá)時(shí)間(Τ0Α)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括利用所述協(xié)作LMU收集基帶信號(hào)；把所述基準(zhǔn)信號(hào)TOA通過(guò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)回程發(fā)送至SMLC ；把所述基準(zhǔn)信號(hào)通過(guò)所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)回程轉(zhuǎn)發(fā)至所述協(xié)作LMU ；在所述協(xié)作LMU進(jìn)行與所述基準(zhǔn)信號(hào)的互相關(guān)；利用相對(duì)于符號(hào)周期的長(zhǎng)積分長(zhǎng)度向所述協(xié)作LMU提供另外的處理增益；以及把U-TDOA測(cè)量值從所述協(xié)作LMU發(fā)送至所述SMLC。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中用于傳輸所述UE上行鏈路信號(hào)的頻帶在180kHz 的帶中被分割為十二(12)個(gè)副載波，其中每個(gè)帶在時(shí)間上分割為O. 5毫秒的時(shí)隙并且所述時(shí)隙被分組為1. O毫秒子幀，其中所述12個(gè)副載波和所述子幀的交叉部界定分別的資源塊(RB);并且其中所述eNB使用所述SPS功能為所關(guān)心的UE設(shè)置資源塊的已知的型式。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中在第一循環(huán)中，所關(guān)心的UE被允許使用兩個(gè)資源塊來(lái)傳輸，并且當(dāng)某個(gè)UE需要多于I個(gè)RB時(shí)，所述eNB在頻率域中分派兩個(gè)或更多個(gè)另外的毗連的資源塊。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中在所述第一循環(huán)中，所關(guān)心的UE被允許使用兩個(gè)資源塊來(lái)傳輸，并且當(dāng)某個(gè)UE需要多于I個(gè)RB時(shí)，所述eNB在頻率域中分派兩個(gè)或更多個(gè)另外的非毗連的資源塊。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述eNB通過(guò)在可用的頻譜帶寬上經(jīng)由所選擇的載波的跳頻或擴(kuò)頻來(lái)分配RB型式以優(yōu)化SPS型式，從而允許帶寬合成被用于進(jìn)一步改進(jìn) TDOA定位精度。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括利用探測(cè)參考信號(hào)(SRS)在較寬的帶寬上收集上行鏈路信號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述eNB指示所述UE傳輸SRS，并且所述UE的上行鏈路SRS傳輸被所述WLS用來(lái)增強(qiáng)被接收的上行鏈路信號(hào)的時(shí)間分辨率。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述SRS的被增加的帶寬用于增強(qiáng)基于TDOA的定位計(jì)算的性能。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述eNB指示所述UE在U-TDOA定位期間傳輸所述SRS，并且LMU在更寬的帶寬上收集RF數(shù)據(jù)，由此實(shí)現(xiàn)在多路徑環(huán)境中的更精確的TDOA測(cè)量。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中SRS突發(fā)利用每個(gè)OFDM符號(hào)在所述符號(hào)的已知的時(shí)間/頻率部分中被傳輸，并且在定位中涉及的LMU接收來(lái)自所述UE的所述SRS傳輸和資源塊。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中SPS信號(hào)和SRS信號(hào)二者被用于U-TDOA定位， 由此提供由對(duì)上行鏈路SPS傳輸?shù)母L(zhǎng)的積分導(dǎo)致的增加的靈敏度以及由上行鏈路SRS傳輸?shù)母鼘挼膸拰?dǎo)致的更小的時(shí)延擴(kuò)展。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括定制調(diào)整與定位有關(guān)的上行鏈路信號(hào)發(fā)送，以改進(jìn)基于本地?zé)o線電傳播環(huán)境的定位性能或利用被本地部署的無(wú)線定位資源。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，包括以下步驟以動(dòng)態(tài)地優(yōu)化控制可用的信號(hào)收集時(shí)間、帶寬和功率的可調(diào)整參數(shù)把上行鏈路設(shè)置配置數(shù)據(jù)(US⑶)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)提供至所述eNB ；接收定位請(qǐng)求或觸發(fā)；使用當(dāng)前UE上行鏈路參數(shù)設(shè)置、上行鏈路信號(hào)測(cè)量值和服務(wù)單元標(biāo)識(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)查找以發(fā)現(xiàn)最適合于所述定位請(qǐng)求的US⑶；把所述USCD轉(zhuǎn)發(fā)至所述eNB，作為對(duì)所關(guān)心的UE的專門(mén)的操縱的請(qǐng)求的一部分；響應(yīng)于專門(mén)的操縱請(qǐng)求，利用所述eNB使所述UE改變?cè)揢E的上行鏈路傳輸參數(shù)；對(duì)LMU接收器分配任務(wù)以接收來(lái)自所述UE的上行鏈路傳輸；使用所述LMU接收器進(jìn)行關(guān)于所述UE的上行鏈路信號(hào)的信號(hào)收集和匹配的副本相關(guān)處理，并且確定信號(hào)TDOA信息；以及使用所述信號(hào)TDOA信息，計(jì)算最終的定位和定位誤差估計(jì)。
24.一種用于改進(jìn)接收器分辨率的方法，用于基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)(WLS)，該基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)(WLS)與依賴于物理資源在頻率域和時(shí)間域二者中的動(dòng)態(tài)調(diào)度的基于 SC-FDMA的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)，其中下行鏈路無(wú)線電資源和上行鏈路無(wú)線電資源二者在 eNodeB (eNB)的控制下，所述方法包括使用探測(cè)參考信號(hào)(SRS)以使定位測(cè)量單元(LMU)能夠在較寬的帶寬上收集上行鏈路信號(hào)測(cè)量值。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述eNB指示所述UE傳輸SRS，并且所述UE的上行鏈路SRS傳輸被所述WLS用來(lái)增強(qiáng)被接收的上行鏈路信號(hào)的時(shí)間分辨率。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述SRS的被增加的帶寬用于增強(qiáng)基于TDOA的定位計(jì)算的性能。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述eNB指示所述UE在U-TDOA定位期間傳輸所述SRS，并且LMU在更寬的帶寬上收集RF數(shù)據(jù)，由此實(shí)現(xiàn)在多路徑環(huán)境中的更精確的TDOA測(cè)量。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中SRS突發(fā)利用每個(gè)OFDM符號(hào)在所述符號(hào)的已知的時(shí)間/頻率部分中被傳輸，并且在定位中涉及的LMU接收來(lái)自所述UE的所述SRS傳輸。
29.一種基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)(WLS)，該無(wú)線定位系統(tǒng)與依賴于物理資源在頻率域和時(shí)間域二者中的動(dòng)態(tài)調(diào)度的基于SC-FDMA的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)，其中下行鏈路無(wú)線電資源和上行鏈路無(wú)線電資源二者在eNodeB (eNB)的控制下，其中用戶裝置(UE)設(shè)備通過(guò)空中接口與服務(wù)eNB通信，其中所述空中接口包括基于正交頻分多址接入(OFDMA)的下行鏈路和基于單載波頻分多址接入(SC-FDMA)的上行鏈路，所述無(wú)線定位系統(tǒng)包括地理上分散的定位測(cè)量單元(LMU)的網(wǎng)絡(luò)；以及服務(wù)移動(dòng)定位中心(SMLC)，其被配置為與所述eNB通信并且使用半靜態(tài)調(diào)度(SPS)功能來(lái)使至少一個(gè)LMU能夠把上行鏈路信號(hào)測(cè)量值在較長(zhǎng)的時(shí)間段上積分。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述SMLC被配置為使用所述SPS功能通知所述UE待被用于上行鏈路傳輸?shù)陌l率和調(diào)制方案的上行鏈路資源。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中LMU的所述網(wǎng)絡(luò)包括接收器，并且所述SMLC被配置為使用所述SPS功能來(lái)增強(qiáng)所述接收器對(duì)于由所述UE傳輸?shù)乃錾闲墟溌沸盘?hào)的靈敏度。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述SMLC被配置為使所述SPS功能能夠用于上行鏈路到達(dá)時(shí)間差(U-TDOA)和/或到達(dá)角(AOA)定位，以允許LMU在比被動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)允許的更長(zhǎng)的時(shí)間段上收集已知的物理資源的無(wú)線電數(shù)據(jù)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中SMLC被配置為利用所述SPS功能以在增加信號(hào)收集時(shí)間的同時(shí)調(diào)度上行鏈路接收器資源。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述上行鏈路信號(hào)測(cè)量值包括基于時(shí)間的測(cè)量值。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述上行鏈路信號(hào)測(cè)量值包括基于功率的測(cè)量值。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述上行鏈路信號(hào)測(cè)量值包括基于角度的測(cè)量值。
37.根據(jù)權(quán)利要求29所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述WLS被配置為識(shí)別最適合于檢測(cè)來(lái)自所述UE的上行鏈路信號(hào)并且作為基準(zhǔn)LMU起作用的LMU，以及識(shí)別作為協(xié)作LMU起作用的另外的LMU，其中所述基準(zhǔn)LMU和所述協(xié)作LMU在同步的時(shí)間收集所述上行鏈路信號(hào)并且所述基準(zhǔn)LMU提取基準(zhǔn)信號(hào)并且確定基準(zhǔn)信號(hào)到達(dá)時(shí)間(Τ0Α)。
38.根據(jù)權(quán)利要求29所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中用于傳輸所述UE上行鏈路信號(hào)的頻帶在180kHz的帶中被分割為十二(12)個(gè)副載波，其中每個(gè)帶在時(shí)間上分割為O. 5毫秒的時(shí)隙并且所述時(shí)隙被分組為1. O毫秒的子幀，其中所述12個(gè)副載波和所述子幀的交叉部界定分別的資源塊(RB);并且其中所述eNB使用所述SPS功能為所關(guān)心的UE設(shè)置資源塊的已知的型式。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中在第一循環(huán)中，所關(guān)心的UE被允許使用兩個(gè)資源塊來(lái)傳輸，并且當(dāng)某個(gè)UE需要多于I個(gè)RB時(shí)，所述eNB在頻率域中分派兩個(gè)或更多個(gè)另外的毗連的資源塊。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中在所述第一循環(huán)中，所關(guān)心的UE被允許使用兩個(gè)資源塊來(lái)傳輸，并且當(dāng)某個(gè)UE需要多于I個(gè)RB時(shí)，所述eNB在頻率域中分派兩個(gè)或更多個(gè)另外的非毗連的資源塊。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述RB型式經(jīng)由所選擇的載波的跳頻或擴(kuò)頻在可用的頻譜帶寬上被分配，從而允許帶寬合成被用于進(jìn)一步改進(jìn)TDOA定位精度。
42.根據(jù)權(quán)利要求29所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述WLS還被配置為利用探測(cè)參考信號(hào)(SRS)在較寬的帶寬上收集上行鏈路信號(hào)。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述SMLC被配置為使用所述eNB來(lái)指示所述UE傳輸SRS，并且所述WLS被配置為使用所述UE的上行鏈路SRS傳輸來(lái)增強(qiáng)被接收的上行鏈路信號(hào)的時(shí)間分辨率。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述SMLC還被配置為使用所述eNB 來(lái)指示所述UE在U-TDOA定位期間傳輸所述SRS，并且所述WLS被配置為使用LMU在更寬的帶寬上收集RF數(shù)據(jù)，由此實(shí)現(xiàn)在多路徑環(huán)境中的更精確的TDOA測(cè)量。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中SRS突發(fā)利用每個(gè)OFDM符號(hào)在所述符號(hào)的已知的時(shí)間/頻率部分中被傳輸，并且在定位中涉及的LMU接收來(lái)自所述UE的所述 SRS傳輸和資源塊。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述WLS被配置為使用SPS信號(hào)和 SRS信號(hào)二者用于U-TDOA定位，由此提供由上行鏈路SPS傳輸?shù)母L(zhǎng)的積分導(dǎo)致的增加的靈敏度以及由上行鏈路SRS傳輸?shù)母鼘挼膸拰?dǎo)致的更小的時(shí)延擴(kuò)展。
47.根據(jù)權(quán)利要求29所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，還包括用于定制調(diào)整與定位有關(guān)的上行鏈路信號(hào)發(fā)送以改進(jìn)基于本地?zé)o線電傳播環(huán)境的定位性能或利用被本地部署的無(wú)線定位資源的裝置。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，包括用于進(jìn)行以下步驟以動(dòng)態(tài)地優(yōu)化控制可用的信號(hào)收集時(shí)間、帶寬和功率的可調(diào)整參數(shù)的裝置把上行鏈路設(shè)置配置數(shù)據(jù)(US⑶)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)提供至所述eNB ；接收定位請(qǐng)求或觸發(fā)；使用當(dāng)前UE上行鏈路參數(shù)設(shè)置、上行鏈路信號(hào)測(cè)量值和服務(wù)單元標(biāo)識(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)查找以發(fā)現(xiàn)最適合于所述定位請(qǐng)求的US⑶；把所述USCD轉(zhuǎn)發(fā)至所述eNB，作為對(duì)所關(guān)心的UE的專門(mén)的操縱的請(qǐng)求的一部分；響應(yīng)于專門(mén)的操縱請(qǐng)求，利用所述eNB使所述UE改變?cè)揢E的上行鏈路傳輸參數(shù)；對(duì)LMU接收器分配任務(wù)以接收來(lái)自所述UE的上行鏈路傳輸；使用所述LMU接收器進(jìn)行關(guān)于所述UE的上行鏈路信號(hào)的信號(hào)收集和匹配的副本相關(guān)處理，并且確定信號(hào)TDOA信息；以及使用所述信號(hào)TDOA信息計(jì)算最終的定位和定位誤差估計(jì)。
49.一種基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)(WLS)，該無(wú)線定位系統(tǒng)與依賴于物理資源在頻率域和時(shí)間域二者中的動(dòng)態(tài)調(diào)度的基于SC-FDMA的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)，其中下行鏈路無(wú)線電資源和上行鏈路無(wú)線電資源二者在eNodeB (eNB)的控制下，其中用戶裝置(UE)設(shè)備通過(guò)空中接口與服務(wù)eNB通信，其中所述空中接口包括基于正交頻分多址接入(OFDMA)的下行鏈路和基于單載波頻分多址接入(SC-FDMA)的上行鏈路，所述無(wú)線定位系統(tǒng)包括地理上分散的定位測(cè)量單元(LMU)的網(wǎng)絡(luò)；以及服務(wù)移動(dòng)定位中心(SMLC)，其被配置為與所述eNB通信并且使用探測(cè)參考信號(hào)(SRS) 以使定位測(cè)量單元(LMU)能夠在較寬的帶寬上收集上行鏈路信號(hào)測(cè)量值。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述SMLC被配置為使用所述eNB來(lái)指示所述UE傳輸SRS，并且所述UE的上行鏈路SRS傳輸被所述WLS用來(lái)增強(qiáng)被接收的上行鏈路信號(hào)的時(shí)間分辨率。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述SRS的被增加的帶寬用于增強(qiáng)基于TDOA的定位計(jì)算的性能。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中所述SMLC被配置為使用所述eNB來(lái)指示所述UE在U-TDOA定位期間傳輸所述SRS，并且LMU在更寬的帶寬上收集RF數(shù)據(jù)，由此實(shí)現(xiàn)多路徑環(huán)境中的更精確的TDOA測(cè)量。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的基于網(wǎng)絡(luò)的WLS，其中SRS突發(fā)利用每個(gè)OFDM符號(hào)在所述符號(hào)的已知的時(shí)間/頻率部分中被傳輸，并且在定位中涉及的LMU接收來(lái)自所述UE的所述 SRS傳輸。
54.一種改進(jìn)接收器靈敏度和分辨率的方法，該方法用于基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng) (WLS)，所述基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)(WLS)與使用物理資源在頻率域和時(shí)間域二者中的動(dòng)態(tài)調(diào)度的基于SC-FDMA的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)，其中下行鏈路無(wú)線電資源和上行鏈路無(wú)線電資源二者在eNodeB (eNB)的控制下，所述方法包括使用半靜態(tài)調(diào)度(SPS)功能以使定位測(cè)量單元(LMU)能夠在較長(zhǎng)的時(shí)間段上對(duì)上行鏈路信號(hào)測(cè)量值積分；以及使用探測(cè)參考信號(hào)(SRS)以使所述LMU能夠在較寬的帶寬上收集上行鏈路信號(hào)測(cè)量值。
全文摘要
在疊加的基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線定位系統(tǒng)中，典型地與BTS協(xié)同定位的LMU被用于收集在前向和反向信道二者中的無(wú)線電信號(hào)發(fā)送，以在TDOA和/或AOA定位方法中使用。來(lái)自無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)的并且被全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座廣播的信息可以被LMU接收并且用于減少初始的系統(tǒng)配置以及由無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)改變導(dǎo)致的重新配置的困難性。
文檔編號(hào)G01S1/24GK103026253SQ201180035840
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者西蒙·伊沙柯夫, 拉什杜斯·S·米亞, 羅伯特·J·安德森 申請(qǐng)人:真實(shí)定位公司