專利名稱:確定無線通信網(wǎng)中基站位置的方法和無線通信網(wǎng)中的基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及確定無線通信網(wǎng)中基站位置的方法。本發(fā)明還涉及無線通 信網(wǎng)中適于執(zhí)行位置確定的基站。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及確定無線通信網(wǎng)中基站的位置的方法。這樣的基站例如是
femto基站。Femto基站是可升級多通道雙向通信設(shè)備，其通過結(jié)合更多電 信基礎(chǔ)設(shè)施的主要構(gòu)件而優(yōu)于典型的基站。Femto基站的一個實(shí)例是UMTS 接入點(diǎn)基站，其包含具有到因特網(wǎng)或者企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)的連接的節(jié)點(diǎn)B、 RNC (無線網(wǎng)絡(luò)控制器)和GSN (GPRS支持節(jié)點(diǎn))。IP語音的應(yīng)用允許這 樣的單元提供與普通基站相同方式的語音和數(shù)據(jù)服務(wù)，但是使用更簡單。 Femto基站的其它實(shí)例包括Wi-Fi接入點(diǎn)、CDMA2000接入點(diǎn)或者WiMAX(微 波接入全球互通)解決方案。
使基站能確定它們的位置是無線通信網(wǎng)的一般需要。例如，可以重新 定位基站天線或者可以修理或者更換基站收發(fā)器。還例如，當(dāng)例如兩個物 理基站交換了它們的標(biāo)識，并且該兩個基站似乎交換了位置而沒有一個基 站物理移動時，基站可以邏輯移動。在無線局域網(wǎng)的實(shí)例中，存在大量基 站和配置的應(yīng)用。而且無線局域網(wǎng)的基站容易從一個物理位置向另一個物 理位置移動使得基站定位很重要。
基站定位對于從移動單元通過無線線路到達(dá)基站的緊急呼叫也很重 要。在此情況下，必須知道緊急呼叫所到達(dá)的基站的位置。
必須知道基站的位置的另一個實(shí)例是femto基站的使用。femto基站 工作于許可頻段并且由無線運(yùn)營商操控。通常，無線運(yùn)營商希望防止例如另 一個公司或者消費(fèi)者的第三方放置對所述無線運(yùn)營商的許可頻段內(nèi)的
femto基站的無控操作。無論是無線運(yùn)營商自己的femto基站的無控再定 位，還是使用作為另一個實(shí)際沒有獲得所使用的位置或者頻段的許可的運(yùn) 營商網(wǎng)絡(luò)的部分的基站，都是不能接受的(以避免誤用由運(yùn)營商擁有的頻 段并且因此造成服務(wù)變差)。無線運(yùn)營商還被迫禁止第三方網(wǎng)絡(luò)的干擾。 結(jié)果，對所^f吏用的femto基站和頻段負(fù)責(zé)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商需要^femto基 站的位置。他需要檢查將所述femto基站和頻段^A運(yùn)行的第三方是在實(shí) 際有許可證的運(yùn)營商的區(qū)域內(nèi)，還是在非法的外來運(yùn)營商的區(qū)域內(nèi)。
這例如可以通過將f emto基站的IP地址與因特網(wǎng)提供者的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)， 例如通過"whois"查詢來完成。這可能容易,皮第三方通過例如建立VPN 通道或者使用移動IP而欺騙。在移動IP的情況下，femto基站將使用正 確的歸屬IP地址，雖然它物理上位于另一個網(wǎng)絡(luò)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供確定無線通信網(wǎng)中基站的位置的方法。本發(fā)明的 另一個目的是提供無線通信網(wǎng)中適于執(zhí)行位置確定的基站。
這些目的和其它目的通過獨(dú)立權(quán)利要求
的特征達(dá)到。從屬權(quán)利要求
包 含本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的特征。
本發(fā)明提供使用基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得所述基站的位置信 息來確定無線通信網(wǎng)的基站的位置的方法。該基站的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲 得基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境的信息。然后使用所獲得的無線通信網(wǎng)的 無線環(huán)境的信息獲得所述基站的位置信息。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，檢查基站的位置信息是否能通過使用 所述基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得，如果檢查結(jié)果為肯定，則使用所 述基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得無線通信網(wǎng)的基站的所述位置信息。 如果位置信息可以通過使用所述基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得，則使 用它獲得位置信息。
在本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施例中，基站的位置可以通過使用基站的
4GNSS定位和IP地址中的至少一個來斷正。GNSS定位(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)) 是例如目前正在建造的美國GPS、俄羅斯GLONASS或者歐洲伽利略系統(tǒng)等。 從GNSS信號計(jì)算的地理坐標(biāo)中的基站位置可以發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商。然后網(wǎng) 絡(luò)運(yùn)營商可以檢查此位置是否在他的許可的區(qū)域內(nèi)。IP地址可以與因特網(wǎng) 提供者的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，以獲得基站位置的大致描繪。此GNSS和/或IP位置信 息優(yōu)選地與通過使用無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得的位置信息關(guān)聯(lián)和比較。通過 這樣甚至可以獲得基站的更準(zhǔn)確的位置。
在本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施例中，其它任意的無線電信息，例如尋呼 才幾信號、FM無線電、RDS (無線數(shù)據(jù)系統(tǒng))等可以用來分析基站的大致位 置信息。這種附加的無線電信息可以用于驗(yàn)證其它例如通過無線通信網(wǎng)的 環(huán)境獲得的位置信息。
根據(jù)本發(fā)明的另 一個優(yōu)選實(shí)施例，通過所述基站從其它基站接收信號 并且獲得所述其它基站的標(biāo)識信息，來分析無線通信網(wǎng)的本地環(huán)境。然后， 所述基站能將其它基站的標(biāo)識傳送給例如網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商，所述其它基站的標(biāo) 識是所述基站能在其當(dāng)前位置接收的標(biāo)識。還可能那些其它基站接收基站 信號并且將它們轉(zhuǎn)發(fā)給例如接入網(wǎng)關(guān)或者運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的任何其它中心控制 實(shí)體。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，通過分析涉瓦基站的切換過程，基站本 地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境被用于獲得基站的位置信息。如果f emto基站在室 內(nèi)不能接收外部信號的地點(diǎn)使用，例如，可能既不能接收基站信號也不能 接收GNSS信號，則此實(shí)施例尤其有用。然而，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商可以評估切換過 程，并且可以例如與其它網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商合作，發(fā)現(xiàn)基站的位置。
確定基站位置的發(fā)明方法使用基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境，以獲得 基站的位置信息。然后，此獲得的基站的位置信息例如可以被傳送到接入 網(wǎng)關(guān)或者運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的任何其它中心控制實(shí)體。通過傳送所述獲得的位置 信息給所述基站的運(yùn)營商，運(yùn)營商可以確定基站的位置，和/或驗(yàn)證基站的 位置。對于femto基站的實(shí)例，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商可以例如使用這些測試以檢查 femto基站在其當(dāng)前位置以當(dāng)前設(shè)置操作是否合法。如果不允許以當(dāng)前設(shè)置和/或在當(dāng)前位置工作，則網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商可以僅基站的RF裝置不能工作。 加密cookie以及來回傳播時長的測量既可以防止基站標(biāo)識消息被替換，又 提供了安全性。
對于femto基站的實(shí)例，已知所述femto基站在所述一個位置，所述 femto基站的配置可以被移交給托管的運(yùn)營商，該運(yùn)營商擁有在所述femto 基站的當(dāng)前位置的頻謙許可證。如果例如運(yùn)營商識別為肯定，則這可以完 成。這使得漫游領(lǐng)域的方案處于基站級。
本發(fā)明還提供適于使用基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境執(zhí)行位置確定的 無線通信網(wǎng)中的基站。此基站例如可以是femto基站。
本發(fā)明的基站適于執(zhí)行上述方法。


本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)在以下由通過非限制圖示給出的附圖所圖示 的、本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中將變得明顯。 圖1示出無線通信網(wǎng)的示意性扭無覽。
具體實(shí)施方式
圖1示出無線通信網(wǎng)100的實(shí)例的示意性^t覽。所述無線通信網(wǎng)100 包括一個femto基站10和兩個其它基站20。在圖l給出的實(shí)例中，其它 基站20與femto基站10屬于相同的運(yùn)營商。
圖l示出的ferato基站10能接收來自衛(wèi)星40的GNSS信號。femto基 站10還能接收和分析切換信息5Q。 f emto基站10通過DSL線15連接到因 特網(wǎng)30。 femto基站10能從其它基站20接收基站標(biāo)識信息50。其它基站 20是無線接入網(wǎng)22的基站。其它基站20連接到無線通信網(wǎng)的運(yùn)營商的接 入網(wǎng)關(guān)24。femto基站10通過因特網(wǎng)30連接到運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)關(guān)24。
例如，femto基站10可以從移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商直接控制下的鄰近的基站 20接收基站標(biāo)識50。 f emto基站10通過DSL線15和因特網(wǎng)30傳送此信 息給運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的中心部件。所述運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的中心部件例如可以是如圖1所示的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的接入網(wǎng)關(guān)24。然后例如接入網(wǎng)關(guān)24的中心部件通過 評估基站10而驗(yàn)證所述信息是準(zhǔn)確的?？梢杂袔追N顯示表明斷言的位置 (claimed location)不準(zhǔn)確。這例如可以是接收到的基站標(biāo)識50與運(yùn)營 商的網(wǎng)絡(luò)圖不匹配。這例如可以是未知的基站ID或者基站Id 50,其位置 在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商圖中太遠(yuǎn)而不能在任何給定位置同時接收。也可以是femto 基站10的IP地址顯示不同的位置。這可以通過將femto基站10使用的 IP地址與大多數(shù)IP地址域可用作第一顯示的大致位置信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)來驗(yàn) 證。這可以從分級IP地址方案中獲得。如果存在不一致，這可能是顯示使 用IP通道從遠(yuǎn)程位置進(jìn)入另 一個IP域。從femto基站10接收的信息的長 的來回傳播時長可能顯示femto基站位于其自稱的那么遠(yuǎn)。還可能檢測到 femto基站10處于不能從其它無線運(yùn)營商的基站20接收任何信號的收聽 模式?；蛘呖赡軝z測到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的其它基站20檢測不到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的無 線頻段上活動的femto基站，即使如此，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的設(shè)計(jì)，應(yīng)該有 femto基站IG處于活動模式。
在例如接入網(wǎng)關(guān)24的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)，可以觸發(fā)發(fā)〖正，所述驗(yàn) 證優(yōu)選地受密碼保護(hù)。例如可以通過發(fā)送加密cookie給femto基站10附 近的其它基站20來觸發(fā)驗(yàn)證，并且預(yù)計(jì)femto基站IO在一定時間間隔內(nèi) 返回此cookie?？蛇x地，femto基站10提前接到通知，以便確保其確實(shí)在 收聽各個無線頻道。此外，要求femto基站10在返回cookie給例如接入 網(wǎng)關(guān)24的中心實(shí)體前對cookie進(jìn)行加密簽名，可以確保cookie沒有被代 表后來可能被重定位的基站進(jìn)行操作的不同實(shí)體處理過。然后必須例如在 智能卡上安全地存儲加密密鑰。
在本發(fā)明的另 一個實(shí)施例中，例如接入網(wǎng)關(guān)24的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的中心實(shí) 體從femto基站10請求GNSS位置，并且檢查坐標(biāo)是否如所預(yù)計(jì)的在運(yùn)營 商網(wǎng)絡(luò)的合法覆蓋區(qū)域內(nèi)。此GNSS信息被用于添加到通過使用無線通信網(wǎng) 的基站的本地環(huán)境獲得的信息。
在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商暫時激活femto基站10，并 且收聽用戶終端的切換50。然后評估所述切換，并評估運(yùn)營商的其它基站
720和femto基站10之間的地理距離。在femto基站10不允許切換50的 情況下，經(jīng)由femto基站10連接的用戶終端的歷史可以在HLR/HSS (歸屬 位置寄存器/歸屬用戶服務(wù)器)中查詢和檢查其似真性(plausibility)。 如果用戶終端的最后驗(yàn)證位置離開femto基站10的斷言位置太遠(yuǎn)，這可以 視為femto基站IO秘密換了位置的征兆。
可以^使用和組合上述的幾種方法，以便提高基站10的位置識別的可靠性。
權(quán)利要求
1. 一種確定無線通信網(wǎng)(100)中基站(10)的位置的方法，包括以下步驟使用所述基站(10)本地的無線通信網(wǎng)(100)的環(huán)境(50)獲得所述基站(10)的位置信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其特征在于還包括以下步驟檢查所 述基站(10)的位置信息是否能通過使用所述基站(10)本地的無線通信 網(wǎng)(100)的環(huán)境(50)獲得，并且如果所述檢查的結(jié)果是肯定的，則使用 所述基站(10 )本地的無線通信網(wǎng)(100 )的環(huán)境(50 )獲得所述位置信息。
3. 才艮據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的方法，其特征在于使用所述基站(10 ) 的GNSS定位和IP地址中的至少一個來獲得所述基站(10 )的位置信息。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求
之一所述的方法，其特征在于， 使用所述基站(10)本地的無線通信網(wǎng)絡(luò)(100)的環(huán)境(50)包括分析涉及所述基站(10)的切換(HO)過程。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求
之一所述的方法，其特征在于，使用所述基站(10 ) 本地的無線通信網(wǎng)絡(luò)(100)的環(huán)境(50)包括從其它基站(20)接收信號， 并且獲得所述其它基站(20)的標(biāo)識信息(BS Id)。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求
之一所述的方法，還包括以下步驟將所述獲得 的位置信息傳送給所述基站(10)的運(yùn)營商。
7，根據(jù)前述權(quán)利要求
之一所述的方法，其特征還在于所述基站(10) 是f emto基站。
8. —種無線通信網(wǎng)(100)中的基站(IO)，其適于使用所述基站(10 ) 本地的無線通信網(wǎng)(100)的環(huán)境(50)執(zhí)行位置確定。
9. 根據(jù)權(quán)利要求
8所述的基站(10)，其特征在于，所述基站(10) 是femto基站。
專利摘要
本發(fā)明涉及確定無線通信網(wǎng)中基站位置的方法和無線通信網(wǎng)中的基站。確定無線通信網(wǎng)(100)中的基站(10)的位置的方法包括以下步驟使用所述基站(10)本地的無線通信網(wǎng)(100)的環(huán)境(50)獲得所述基站(10)的位置信息。
文檔編號GKCN101478819SQ200810186850
公開日2009年7月8日 申請日期2008年12月31日
發(fā)明者P·塔貝里, P·多姆什茨 申請人:阿爾卡特朗訊公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan