專利名稱：多扇區(qū)小區(qū)對rtt測量值進(jìn)行校正的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線定位技術(shù)，尤其涉及一種多扇區(qū)小區(qū)定位技術(shù)中的RTT測量值進(jìn)行校正的方法。
背景技術(shù)：
無線定位技術(shù)的研究始于20世紀(jì)60年代的自動車輛定位系統(tǒng)，隨后該技術(shù)在公共交通、出租車調(diào)度以及公安追蹤等范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。后來，隨著人們對基于位置的信息服務(wù)的需求增多，無線定位技術(shù)得到更多研究者的關(guān)注，全球定位系統(tǒng)(GPS)的出現(xiàn)更使得無線定位技術(shù)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍，定位精度得到大幅度的提高。
隨著移動通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，業(yè)務(wù)的創(chuàng)新已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)發(fā)展的根本推動力。同時，新業(yè)務(wù)的運營模式正在發(fā)生變化，健康的價值鏈則是新業(yè)務(wù)發(fā)展的基本保證。
目前，話音業(yè)務(wù)仍是移動通信業(yè)務(wù)的主體，各種新型移動增值業(yè)務(wù)和移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)則是移動通信市場強勁的經(jīng)濟(jì)增長點。移動通信領(lǐng)域是近年來競爭最激烈的行業(yè)之一，運營商越來越需要差異性的業(yè)務(wù)來提高競爭力，LCS(Location Services，位置業(yè)務(wù))是被普遍看好的一種移動增值業(yè)務(wù)，并將會獲得迅速的發(fā)展。
在WCDMA系統(tǒng)中，定義了三種定位技術(shù)方法，即Cell ID、OTDOA和A-GPS。其中OTDOA和A-GPS都對網(wǎng)絡(luò)或手機提出較高要求，前者增加了網(wǎng)絡(luò)成本，后者增加了終端成本，同時A-GPS還受UE所處環(huán)境制約。而直接取小區(qū)中心位置的Cell ID定位方法實現(xiàn)最簡單，但精度也是最差的，因此現(xiàn)有的一些協(xié)議提出了一種增強型Cell ID定位方法，即Cell ID+RTT(Cell Identity with RoundTrip Time，小區(qū)標(biāo)識結(jié)合往返時間)，利用基站到手機之間的信號傳播往還時間長度，就能夠確定手機到基站之間的距離。
參看圖1，對于非軟切換區(qū)的UE，由于只能測試到連接基站的RTT，結(jié)合UE的Rx-Tx Time Difference(終端內(nèi)部的接收和發(fā)送時延誤差)值得到ToA(Time of Arrival，到達(dá)時間)距離(ToA距離＝[(RTT-Rx-Tx TimeDifference)/2]×C，C為光速)，因此能夠定位的范圍只能是以基站發(fā)射天線為原點，半徑為ToA距離的1個圓環(huán)(全向小區(qū))或1個圓弧環(huán)(扇形小區(qū))。
參看圖2，如果UE處于軟切換區(qū)，則能夠測試得到多個基站(激活集)的RTT，結(jié)合UE的Rx-Tx Time Difference得到多個ToA距離，從而以多個基站為原點，得到多條圓環(huán)或圓弧環(huán)。通過這多條圓環(huán)或圓弧環(huán)的交點，就能夠定位UE的具體位置。
在OTDOA定位中，也可以使用UE測量得到的時延差TDOA，結(jié)合RTT值轉(zhuǎn)化為ToA距離。
3GPP對RTT的定義為RTT＝TRX天線-TTX天線其中，TTX天線指發(fā)送給UE的下行DPCH(Dedicated Physical Channel，專用物理信道)幀的開始發(fā)送時刻，參考點是發(fā)射天線口，TRX天線指相應(yīng)的來自UE的上行DPCCH/DPDCH(Dedicated Physical Control Channel，專用物理控制信道/Dedicated Physical Data Channel，專用物理數(shù)據(jù)信道)幀的開始接收時刻，參考點是接收天線口。
由于RTT測量是在NodeB的基帶進(jìn)行，根據(jù)搜索出來的多徑信息，選擇首徑計算RTT值，即RTT測量值＝TRX基帶-TTX基帶。因此，RTT＝RTT測量值-(TRX通道時延+TTX通道時延)。
其中TRX通道時延指接收信號從接收天線到基帶的傳輸時延，TTX通道時延指發(fā)射信號從基帶到發(fā)射天線的傳輸時延。
在實際應(yīng)用中，很多時候存在1個小區(qū)由多個扇區(qū)組成的情況。這多個扇區(qū)的饋線長度等不盡相同，有時還會存在較大差異，即各個扇區(qū)的TRX通道時延和TTX通道時延值存在差異。由于RTT測量中只知道小區(qū)信息，并不知道扇區(qū)信息，從而無法進(jìn)行RTT的準(zhǔn)確測量或校正，降低了定位精度性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多扇區(qū)小區(qū)對RTT測量值進(jìn)行校正的方法及相應(yīng)的RTT測量校正系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)能夠?qū)ξ挥诙嗌葏^(qū)小區(qū)UE的RTT測量值進(jìn)行校正，從而提高UE的定位精度。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明一種多扇區(qū)小區(qū)對RTT測量值進(jìn)行校正的方法具體包括如下步驟A、確定UE所在的具體扇區(qū)；B、發(fā)起RTT測量，獲得RTT測量值；C、提取UE所在扇區(qū)的射頻通道時延值；D、根據(jù)所述步驟C中的射頻通道時延值來對RTT測量值進(jìn)行校正。
其中，所述步驟C中UE所在扇區(qū)的射頻通道時延值包括TRX通道時延和TTX通道時延；在步驟D中，通過RTT測量-(TRX通道時延+TTX通道時延)的計算公式來校正RTT測量值。
所述步驟A之前還包括判斷UE所在的小區(qū)是否為多扇區(qū)小區(qū)的步驟。
所述判斷UE所在小區(qū)是否為多扇區(qū)小區(qū)具體包括以下步驟a、無線網(wǎng)絡(luò)控制器查詢UE的測量信息，如有測量信息，則直接獲取UE所處小區(qū)的CELL ID；否則對UE發(fā)起尋呼，UE轉(zhuǎn)移到激活狀態(tài)，無線網(wǎng)絡(luò)控制器根據(jù)UE上報的狀態(tài)轉(zhuǎn)移成功消息確定UE所處的小區(qū)Cell ID；b、根據(jù)獲取的Cell ID信息確定UE所在小區(qū)是否為多扇區(qū)小區(qū)。
所述步驟A具體包括
A1、提取UE所在小區(qū)的鄰區(qū)信息，并與無線網(wǎng)絡(luò)控制器中預(yù)先保存有的各扇區(qū)對應(yīng)的鄰區(qū)信息進(jìn)行匹配；A2、根據(jù)匹配結(jié)果確定UE所在的具體扇區(qū)。
本發(fā)明還提供了一種多扇區(qū)小區(qū)RTT測量校正系統(tǒng)，用于對RTT測量值進(jìn)行校正，所述系統(tǒng)包括有無線網(wǎng)絡(luò)控制器，所述無線網(wǎng)絡(luò)控制器包括存儲單元，用以存儲小區(qū)屬性信息，包括多扇區(qū)小區(qū)屬性信息及各扇區(qū)對應(yīng)的鄰區(qū)信息，并存儲有各扇區(qū)對應(yīng)的射頻通道時延值；信息提取單元，用以提取UE所處小區(qū)鄰區(qū)信息；判定單元，用以將信息提取單元提取的UE所處小區(qū)鄰區(qū)信息與存儲單元中存儲的扇區(qū)對應(yīng)的鄰區(qū)信息進(jìn)行匹配，從而確定UE所處的具體扇區(qū)；及運算單元，用以根據(jù)UE所處的具體扇區(qū)的射頻通道時延值校正所述的RTT測量值。
本發(fā)明的有益效果在多扇區(qū)小區(qū)情況下，充分利用鄰區(qū)信息來識別UE具體位于多扇區(qū)小區(qū)的哪個具體扇區(qū)，然后提取該扇區(qū)的射頻通道時延值對RTT測量值進(jìn)行校正，從而提高了終端定位精度且不增加任何網(wǎng)絡(luò)和終端成本。


圖1為現(xiàn)有移動通信系統(tǒng)中對處于非軟切換區(qū)的UE進(jìn)行Cell ID+RTT定位的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有移動通信系統(tǒng)中對處于軟切換區(qū)的UE進(jìn)行Cell ID+RTT定位的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明一種多扇區(qū)小區(qū)組網(wǎng)示意圖。
圖4為本發(fā)明一種多扇區(qū)小區(qū)RTT測量校正方法示意圖。
具體實施例方式
如圖3所示為1個多扇區(qū)小區(qū)組網(wǎng)圖例，圖中小區(qū)1由扇區(qū)A和扇區(qū)B組成，扇區(qū)A和扇區(qū)B具有同樣的小區(qū)標(biāo)識Cell ID，是同一個小區(qū)。在基站內(nèi)部扇區(qū)A和扇區(qū)B的信號共用射頻收發(fā)通道，但各自經(jīng)過不同的饋線和天線。因此扇區(qū)A和扇區(qū)B存在TRX通道時延和TTX通道時延差異，主要是由于饋線和天線差異引起的，由于天線差異很小，實際主要的時延差異來自饋線長度差異。
隨著網(wǎng)絡(luò)布置完成后，各扇區(qū)饋線型號和長度都是已知的，由于信號在特定饋線中的傳播速度恒定，因此扇區(qū)A和扇區(qū)B的這種TRX通道時延和TTX通道時延差異是可以知道的。同時，即使不能知道饋線長度差異，扇區(qū)A和扇區(qū)B之間TRX通道時延和TTX通道時延差異也是可以事先通過測試得到的。
如果在進(jìn)行小區(qū)1的RTT測量時，能夠知道信號具體來自扇區(qū)A或者扇區(qū)B，就能夠?qū)υ诨鶐y試得到的RTT值進(jìn)行準(zhǔn)確校正。
如圖3網(wǎng)絡(luò)布置完成后，多扇區(qū)小區(qū)中各個扇區(qū)(對應(yīng)圖3的扇區(qū)A和扇區(qū)B)的鄰區(qū)關(guān)系也就確定了，他們的鄰區(qū)是不完全相同的，通過這種鄰區(qū)差異，就可以進(jìn)一步判斷處于多扇區(qū)小區(qū)中的UE具體處于哪個扇區(qū)中(如小區(qū)1的扇區(qū)A還是扇區(qū)B)。
對應(yīng)Cell ID的小區(qū)是否為多扇區(qū)小區(qū)在網(wǎng)絡(luò)布置完成后就已經(jīng)確定，多扇區(qū)小區(qū)中各個扇區(qū)(如圖3中小區(qū)1的扇區(qū)A和扇區(qū)B)的鄰區(qū)關(guān)系可以通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃結(jié)合實際測試等方法得到。以上這些信息都預(yù)先保存在RNC(RadioNetwork Controller，無線網(wǎng)絡(luò)控制器)中。同時，非多扇區(qū)小區(qū)的射頻通道時延TRX通道時延和TTX通道時延按照小區(qū)預(yù)先保存在RNC中，在多扇區(qū)小區(qū)中RNC應(yīng)保存對應(yīng)各個扇區(qū)的射頻通道時延值，如針對圖3應(yīng)保存有扇區(qū)A和扇區(qū)B的射頻通道時延值。
本發(fā)明提供了一種多扇區(qū)小區(qū)的RTT測量校正方法，其一種實施例如圖4所示，具體包括以下步驟100、RNC選擇CELL ID+RTT或其他需要使用RTT測量值信息的定位方式；101、RNC查詢是否已存儲有UE測量信息，如果是，則跳轉(zhuǎn)至步驟103，否則進(jìn)入步驟102；
102、對UE發(fā)起尋呼，使UE轉(zhuǎn)移到激活狀態(tài)；RNC需要對該UE發(fā)起尋呼，使UE從空閑狀態(tài)，如URA_PCH狀態(tài)或IDLE狀態(tài)轉(zhuǎn)移至激活狀態(tài)，如Cell_DCH狀態(tài)。
103、獲取UE處于的Cell ID信息；如果RNC沒有存儲UE的測量信息，那么在步驟102中當(dāng)UE完成狀態(tài)轉(zhuǎn)移后，會向RNC上報轉(zhuǎn)移成功消息及所在小區(qū)測量信息，包括UE所在小區(qū)CELL ID信息及鄰區(qū)信息，然后RNC從UE的測量信息得到Cell ID值。
如果RNC已存儲有UE測量信息，則可直接獲取UE處于的Cell ID信息。
104、判斷UE是否位于多扇區(qū)小區(qū)，是則跳轉(zhuǎn)至步驟106，否則進(jìn)入步驟105；RNC預(yù)先保存有網(wǎng)絡(luò)配置情況，根據(jù)Cell ID能夠確定這個小區(qū)是否為多扇區(qū)小區(qū)。
105、提取小區(qū)的射頻通道時延值TRX通道時延+TTX通道時延，執(zhí)行完跳轉(zhuǎn)至步驟109。
106、從測量信息中查詢UE的鄰區(qū)信息，并與RNC預(yù)先保存的多扇區(qū)小區(qū)各扇區(qū)的鄰區(qū)關(guān)系進(jìn)行匹配；如果為多扇區(qū)小區(qū)(如圖3小區(qū)1)，繼續(xù)查詢UE的測量信息，從中提取UE的鄰區(qū)信息，并與RNC中預(yù)先保存有的各扇區(qū)(如圖3扇區(qū)A和扇區(qū)B)對應(yīng)的鄰區(qū)信息進(jìn)行匹配。
107、根據(jù)匹配結(jié)果確定UE位于的具體扇區(qū)；根據(jù)匹配結(jié)果確定UE位于哪個具體的扇區(qū)(小區(qū)1中的扇區(qū)A還是扇區(qū)B)，這里假設(shè)匹配結(jié)果為扇區(qū)A。
108、提取扇區(qū)的射頻通道時延值TRX通道時延+TTX通道時延。
109、RTT和UE Rx-Tx Time Difference測量；RNC針對定位UE向NodeB發(fā)起RTT測量，同時向定位UE發(fā)起Rx-Tx TimeDifference測量。
110、RTT校正RTT＝RTT測量-(TRX通道時延+TTX通道時延)；按照預(yù)存的扇區(qū)A的射頻通道時延值對RTT測量值進(jìn)行校正RTT＝RTT測量-(TRX通道時延+TTX通道時延)。
111、按照選定方法繼續(xù)定位；得到RTT和Rx-Tx Time Difference后，確定ToA距離(ToA距離＝[(RTT-Rx-Tx Time Difference)/2]×C)，再根據(jù)扇區(qū)天線位置，就可以進(jìn)一步對UE進(jìn)行定位。
同時，本發(fā)明也提供了一種多扇區(qū)小區(qū)RTT測量校正系統(tǒng)，用于對RTT測量值進(jìn)行校正，所述系統(tǒng)包括有無線網(wǎng)絡(luò)控制器，所述無線網(wǎng)絡(luò)控制器包括存儲單元，用以存儲小區(qū)屬性信息，包括多扇區(qū)小區(qū)屬性信息及各扇區(qū)對應(yīng)的鄰區(qū)信息，并存儲有各扇區(qū)對應(yīng)的射頻通道時延值TRX通道時延和TTX通道時延；信息提取單元，用以提取UE所處小區(qū)鄰區(qū)信息；判定單元，用以將信息提取單元提取的UE所處小區(qū)鄰區(qū)信息與存儲單元中存儲的扇區(qū)對應(yīng)的鄰區(qū)信息進(jìn)行匹配，從而確定UE所處的具體扇區(qū)；及運算單元，用以根據(jù)UE所處的具體扇區(qū)的射頻通道時延值校正所述的RTT測量值，即通過公式RTT測量-(TRX通道時延+TTX通道時延)來校正RTT測量值。
本發(fā)明帶來的一個明顯效果就是在多扇區(qū)小區(qū)情況下，充分利用鄰區(qū)信息來識別UE具體位于多扇區(qū)小區(qū)的哪個具體扇區(qū)，從而確保RTT值得到準(zhǔn)確校正，提高了定位精度且不增加任何網(wǎng)絡(luò)和終端成本。
最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種多扇區(qū)小區(qū)對RTT測量值進(jìn)行校正的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟A、確定UE所在的具體扇區(qū)；B、發(fā)起RTT測量，獲得RTT測量值；C、提取UE所在扇區(qū)的射頻通道時延值；D、根據(jù)所述步驟C中的射頻通道時延值來對RTT測量值進(jìn)行校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C中UE所在扇區(qū)的射頻通道時延值包括TRX通道時延和TTX通道時延；在步驟D中，通過RTT測量-(TRX通道時延+TTX通道時延)的計算公式來校正RTT測量值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟A之前還包括判斷UE所在的小區(qū)是否為多扇區(qū)小區(qū)的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，判斷UE所在小區(qū)是否為多扇區(qū)小區(qū)具體包括以下步驟a、無線網(wǎng)絡(luò)控制器查詢是否已存儲有UE測量信息，如有測量信息，則直接獲取UE所處小區(qū)的CELL ID；否則對UE發(fā)起尋呼，UE轉(zhuǎn)移到激活狀態(tài)，無線網(wǎng)絡(luò)控制器根據(jù)UE上報的狀態(tài)轉(zhuǎn)移成功消息及所在小區(qū)測量信息得到CellID值；b、根據(jù)獲取的Cell ID信息確定UE所在小區(qū)是否為多扇區(qū)小區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟A具體包括A1、提取UE所在小區(qū)的鄰區(qū)信息，并與無線網(wǎng)絡(luò)控制器中預(yù)先保存有的各扇區(qū)對應(yīng)的鄰區(qū)信息進(jìn)行匹配；A2、根據(jù)匹配結(jié)果確定UE所在的具體扇區(qū)。
6.一種多扇區(qū)小區(qū)RTT測量校正系統(tǒng)，用于對RTT測量值進(jìn)行校正，所述系統(tǒng)包括有無線網(wǎng)絡(luò)控制器，其特征在于，所述無線網(wǎng)絡(luò)控制器包括存儲單元，用以存儲小區(qū)屬性信息，包括多扇區(qū)小區(qū)屬性信息及各扇區(qū)對應(yīng)的鄰區(qū)信息，并存儲有各扇區(qū)對應(yīng)的射頻通道時延值；信息提取單元，用以提取UE所處小區(qū)鄰區(qū)信息；判定單元，用以將信息提取單元提取的UE所處小區(qū)鄰區(qū)信息與存儲單元中存儲的扇區(qū)對應(yīng)的鄰區(qū)信息進(jìn)行匹配，從而確定UE所處的具體扇區(qū)；及運算單元，用以根據(jù)UE所處的具體扇區(qū)的射頻通道時延值校正所述的RTT測量值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多扇區(qū)小區(qū)RTT測量校正系統(tǒng)，其特征在于，所述的射頻通道時延值具體包括TRX通道時延和TTX通道時延；所述的運算單元是通過RTT測量-(TRX通道時延+TTX通道時延)的計算公式來校正RTT測量值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無線定位技術(shù)，尤其涉及在多扇區(qū)小區(qū)定位技術(shù)中的RTT測量值進(jìn)行校正的方法。在多扇區(qū)小區(qū)情況下，利用鄰區(qū)信息來識別UE具體位于多扇區(qū)小區(qū)的哪個具體扇區(qū)，根據(jù)具體扇區(qū)的射頻通道時延值來準(zhǔn)確校正RTT值，然后根據(jù)RTT值按照選定方法繼續(xù)定位，不僅提高了定位精度，而且又不增加網(wǎng)絡(luò)成本。
文檔編號H04W4/02GK1913703SQ20061006188
公開日2007年2月14日 申請日期2006年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月31日
發(fā)明者楊平 申請人:華為技術(shù)有限公司