一種移動終端的定位方法和設備的制作方法
【專利摘要】本發明實施例公開了一種移動終端的定位方法和設備，該方法包括：向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求；接收所述無線網絡返回的參考點信息，所述參考點信息包括所述無線網絡根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息；根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。采用本發明，可利用無線網絡中存在的室內外網絡設備進行移動終端的定位，提高室內外環境中的定位精度。
【專利說明】一種移動終端的定位方法和設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無線通訊領域，尤其涉及一種移動終端的定位方法和設備。
【背景技術】
[0002]無線定位是保障人類交通安全和從事軍事活動的必要手段，可在多個領域和場景中發揮作用，如，大地測量、地震預報、車輛的運輸調度、森林防火、地址勘探和國土的開發、航海/航空的班安全航行和交通管制、空間飛行器的定位和測控和授時、移動通信、搜索救
播坐
寸ο
[0003]現有移動終端的定位方法大體分為兩大類，衛星無線定位和地面無線定位方式。以全球定位系統(Global Positioning System, GPS)為代表的衛星無線定位技術是通過地面接收機獲取衛星發出的無線信號，采用相關技術得到測碼偽距或測相偽距，運用空間后方交匯方法解算出地面點坐標，最終實現定位導航的目的。目前除了 GPS全球定位系統以外，其他衛星無線定位導航系統還有GL0NASS系統，歐盟的Galileo系統，以及我國的北斗導航系統；現在，一般將這類定位系統統稱為全球導航衛星系統(Global NavigationSatellite System, GNSS)。
[0004]地面無線定位方法主要有蜂窩網無線定位技術，無線蜂窩的基本原理是通過測量一系列蜂窩網基站與移動臺之間的無線信號傳播時間或者傳播方向的角度，運用空間幾何知識進行移動臺位置的計算，如基于小區標識(CELL ID)的定位方法等。
[0005]但是，無論是蜂窩網無線定位技術，還是GNSS定位技術，其都存在類似的問題，SP由于GNSS信號的穿透性能很差，只要當移動終端進入到室內環境，接收機只能接收到很微弱的信號，通常情況下甚至根本接收不到信號，便導致無法實現對移動用戶的定位；而對于蜂窩網無線定位技術，一旦出現非視距傳播現象或者受其他惡劣環境因素影響時，則定位精度將大幅度下降，甚至使其完全喪失了定位導航的意義。
[0006]即是說，這兩種技術在室外存在非視距傳播的情況或是在室內時，其定位將受到嚴重的限制。
【發明內容】
[0007]本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種移動終端的定位方法和設備。可利用無線網絡中存在的室內外網絡設備進行移動終端的定位，提高在室外存在非視距傳播的情況或是在室內時的定位精度。
[0008]為了解決上述技術問題，
[0009]一方面，本發明實施例提供了一種移動終端的定位方法，包括:
[0010]向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求；
[0011]接收所述無線網絡返回的參考點信息，所述參考點信息包括所述無線網絡根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息；[0012]根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
[0013]另一方面，本發明實施例還提供了一種移動終端的定位方法，包括:
[0014]無線網絡側接收移動終端發送的參考點信息獲取請求；
[0015]所述無線網絡側根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，并根據所述短距離參考點的信息生成參考點信息；
[0016]向所述移動終端返回所述參考點信息，以便所述移動終端根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
[0017]另一方面，本發明實施對應提供了一種移動終端，包括:
[0018]請求發送單元，用于向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求；
[0019]信息接收單元，用于在所述請求發送單元發送所述參考點信息獲取請求之后接收所述無線網絡返回的參考點信息，所述參考點信息包括所述無線網絡根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息；
[0020]定位單元，用于根據所述信息接收單元接收的所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
[0021]另一方面，本發明實施還對應提供了一種無線網絡設備，包括:
[0022]請求接收單元，用于接收移動終端發送的參考點信息獲取請求；
[0023]參考點確定單元,用于在所述請求接收單元接收到所述參考點信息獲取請求后，根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，并根據所述短距離參考點的信息生成參考點信息；
[0024]信息發送單元，用于在所述參考點確定單元確定所述參考點信息后向所述移動終端返回所述參考點信息，以便所述移動終端根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
[0025]實施本發明實施例，具有如下有益效果:
[0026]在本發明實施例中，通過無線網絡側根據移動終端所在的小區或位置為該移動終端配置參考點，再通過該參考點來進行移動終端的定位，由于該參考點可以是無線網絡中的任何網元，而不必局限于基站設備，使得移動終端無論是在GPS信號強度較差的室內外環境中，還是基站信號較弱的室內外環境中，都可以通過這樣的參考點來進行定位，大大提高了移動終端在各種復雜情況下的定位精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1是本發明實施例中的移動終端的一個具體組成示意圖；
[0029]圖2是本發明實施例中對于具有兩個參考點時移動終端進行定位的原理示意圖；
[0030]圖3是本發明實施例中對于具有三個或三個以上參考點時移動終端進行定位的原理示意圖；[0031]圖4是本發明實施例中的請求發送單元的一個具體組成示意圖；
[0032]圖5是本發明實施例中的無線網絡設備的一個具體組成示意圖；
[0033]圖6是本發明實施例中的參考點確定單元的一個具體組成示意圖；
[0034]圖7是本發明實施例中的無線網絡設備的另一個具體組成示意圖；
[0035]圖8是本發明實施中的移動終端的定位方法的一個具體流程示意圖；
[0036]圖9是本發明實施中的移動終端的定位方法的另一個具體流程示意圖；
[0037]圖10是本發明實施例中網絡側由EPC網元進行參考點分配，并且終端在進行定位時優先判斷是否可以使用GPS定位的定位流程示意圖；
[0038]圖11是本發明實施例中UE基于現有技術的方式進行定位后，將定位結果發送給EPC并觸發參考點進行定位的流程示意圖；
[0039]圖12是本發明實施例中采用固定參考點和移動參考點結合的方式進行定位的流程不意圖；
[0040]圖13是本發明實施例中采用固定參考點和移動參考點結合的方式進行定位，但EPC不對UE進行分組的流程示意圖；
[0041]圖14是本發明實施例中組群周期性進行位置上報和EPC周期性下發群組位置信息的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0042]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0043]在本發明實施例中提供了一種新的無線定位技術，當現有的GPS等精確定位方式不可用時，如在GPS信號不佳等環境下進行無線定位。本發明實施例中的定位方式中，網絡側可以獲取在移動終端附近的多個網元的位置，將這些網元作為參考點進行移動終端的定位；在室內/外環境中，這些網元可以是無線高保真(WiFi)中的接入點、室內路由器或網關等等網元，以便通過這些網元基于短距離參考點定位進行精確的位置服務。
[0044]在本發明實施例的無線網絡系統中包括移動終端和無線網絡設備。如圖1所示，該移動終端I包括:請求發送單元10，用于向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求；信息接收單元12，用于在所述請求發送單元10發送所述參考點信息獲取請求之后接收所述無線網絡返回的參考點信息，所述參考點信息包括所述無線網絡根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息；定位單元14，用于根據所述信息接收單元12接收的所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
[0045]其中，所述測量參考點可為兩個參考點、三個參考點或三個以上的參考點。對于不同數量的參考點，其定位方式有所區別，即定位單元14可具體用于，當所述測量參考點為兩個參考點時，分別測量到所述兩個參考點的距離，并確定所述移動終端在所述兩個測量參考點連線的投影點，將所述投影點的位置確定為所述移動終端的位置；所述定位單元14可具體用于當所述測量參考點為三個或三個以上參考點時，根據所述三個或三個參考點按照可觀察到達時間差(Observed Time Difference ofArrival, OTDOA)方法獲得所述移動終端的位置。其中，現有的OTDOA是根據多個(如，3個或3個以上)基站與移動終端信號傳播的時間差值進行定位的技術，在本發明實施例中基于技術原理，提出了相應的根據多個參考點與移動終端的距離進行定位的技術。以下對上述原理分別進行解釋。
[0046]如圖2所示，對于具有兩個參考點時，移動終端(即帶定位點A)可以測量與各個參考點(圖中參考點I和參考點2)之間距離，并計算出兩個參考點間的距離，進一步確定圖中‘中點’的位置，以及中點到待定位點的距離h。通過兩個參考點來定位無法確定待定位點A和A鏡像中哪個點是待定位點，哪個點是其鏡像，因而選取待定位點與鏡像的中點作為定位結果，誤差即為h。若h小于某個限定值，這里可以根據定位精度要求來選取，比如10米精度要求的系統，則要求h小于10米時候可以用兩個參考點來定位，這樣的定位方法是滿足系統要求的；若11大于10米則不滿足要求，需要考慮其他方法。當然，若待定位的無線終端距離某個參考點較近，則可以利用一個參考點的位置代替無線終端的位置即可。
[0047]如圖3所示，對于具有三個或三個以上的參考點的情況下，移動終端(圖中被測點)測量到達不同參考點的距離(如通過測量到達不同參考點的時延來測量距離)。根據測量結果可以到，距離參考點O和參考點I的差為測量出的距離差的雙曲線A，以及距離參考點O和參考點I的差為測量出的距離差的雙曲線B，則兩條雙曲線的交點則為被測點的位置。當參考點數目越多，則測量出的被測點位置越多，根據這些位置可以更精確的估計被測點的實際位置，即測量精度就越高。
[0048]在本發明實施例中，請求發送單元10發送的參考點信息獲取請求中可包括所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息。該歷史位置信息可以是根據其他方法測量出來的該移動終端的位置，也可以是之前采取相同的方法測量過的位置信
肩、O
[0049]進一步的，在本發明實施例中，可先進行GPS測量，當發現GPS測量精度不夠時則采取本發明實施例中的參考點測量方式，即如圖4所示，請求發送單元10可包括:GPS定位單元100，用于搜索GPS信號，并判斷所述GPS信號是否低于測量門限值，當判斷結果為是時，查看本地是否保存有參考點信息；參考點定位單元102,用于當GPS定位單元100確認本地沒有所述參考點信息時，向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求。
[0050]進一步的，在測量時，不但可以將無線網絡中的固定網元作為參考點，也可以將其他移動終端作為參考點，則信息接收單元12接收的參考點信息可包括固定參考點信息和移動參考點信息，所述移動參考點為所述移動終端附近的其他移動終端。
[0051]如圖5所示，則是本發明實施例中的無線網絡設備的一個具體組成示意圖，該無線網絡設備可為演進分組核心網設備。無線網絡設備2包括:請求接收單元20，用于接收移動終端發送的參考點信息獲取請求；參考點確定單元22,用于在所述請求接收單元20接收到所述參考點信息獲取請求后，根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，并根據所述短距離參考點的信息生成參考點信息；信息發送單元24，用于在所述參考點確定單元22確定所述參考點信息后向所述移動終端返回所述參考點信息，以便所述移動終端根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。其中，參考點確定單元22確定的所述參考點信息包括所述參考點的位置、載頻、調制編碼方式、設備標識中的一種或多種；當然，在前述的實施例中也可是如此。
[0052]其中，所述請求接收單元20接收的參考點信息獲取請求中可包括所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息時，則參考點確定單元22還用于根據所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，并根據所述短距離參考點的信息生成參考點信息。
[0053]所述參考點確定單元22確定的參考點信息可包括固定參考點信息和移動參考點信息時，則如圖6所示，參考點確定單元22包括:分組模塊220，用于獲得多個移動終端位置信息，并根據所述移動終端位置信息進行分組，其中，地理位置相近的移動終端分為一組；參考點確定模塊222，用于在所述分組模塊220確定所述移動終端所屬的分組后根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息和所述移動終端所屬的分組確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，所述短距離參考點包括固定參考點和所述移動終端所屬分組的其他移動終端組成的移動參考點。
[0054]當然，當參考點信息包括固定參考點信息和移動參考點信息時,參考點確定單元也可不進行分組，而是將移動終端附近的其他移動終端作為參考點并相應的發送參考點信息，由移動終端從中選擇適用的參考點。
[0055]進一步的，當采用移動參考點時，網絡側可要求移動終端周期性上報位置信息，以便網絡側將這些移動終端作為移動參考點提供給其他移動終端進行定位。則如圖7所示，無線網絡設備2還包括:周期處理單元26，用于通知所述移動終端周期性上報位置信息。
[0056]通過上述實施例可以理解，在本發明實施例中的移動終端可以通過向網絡側獲取參考點用于定位，這些參考點由網絡側提供，可以是當前網絡中的已知位置的任何網元，大大豐富了移動終端在進行參考點定位時的參考點數目，提高了定位精度，可用于室內外的多種環境中。
[0057]同時,在上述實施例中，還將GNSS定位與參考點定位技術進行集合,確保移動終端可以在適當條件下在這兩種定位模式之間轉化，使得移動終端可以根據環境特點選擇最適宜的定位方式，進一步從整體上提高定位的精度。
[0058]再一方面，將參考點定位于基于移動終端的定位方式結合，將移動終端作為參考點，提升了復雜環境下的定位能力。
[0059]以下從定位的流程方面出發，進一步描述本發明的各個具體實施例。
[0060]如圖8所示，為本發明實施中的移動終端的定位方法的一個具體流程示意圖，該方法包括:
[0061]101、向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求。該參考點信息獲取請求可以是明確的小區參考點信息請求，也可以是移動終端發送的位置上報信息(該位置上報可以是基于其他定位方式獲得的位置信息)，也可以是群組服務中移動終端發起的組呼建立請求等。
[0062]那么根據具體發送請求的情況的不同，在參考點信息獲取請求中可包括所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息，或是小區信息與移動終端的歷史位置信息。
[0063]同時，在本步驟之前還可包括:搜索GPS信號，并判斷所述GPS信號是否低于測量門限值，當判斷結果為是時，查看本地是否保存有參考點信息；當本地沒有所述參考點信息時，才執行步驟101向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求。[0064]102、接收所述無線網絡返回的參考點信息，所述參考點信息包括所述無線網絡根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息。
[0065]其中，所述參考點信息可包括固定參考點信息和移動參考點信息,所述移動參考點為所述移動終端附近的其他移動終端。當然，在具體實施例中，網絡側可以先返回固定參考點信息，再在下一次定位中發送移動參考點信息；當然，也可以根據網絡側已知的情況，同時返回固定和移動參考點信息。
[0066]103、根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
[0067]在本步驟中根據參考點不同可以有不同的定位方式。其中，測量參考點可為兩個參考點、三個參考點或三個以上的參考點。
[0068]當所述測量參考點為兩個參考點時，所述根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置包括:所述移動終端分別測量到所述兩個參考點的距離，并確定所述移動終端在所述兩個測量參考點連線的投影點，將所述投影點的位置確定為所述移動終端的位置；
[0069]當所述測量參考點為三個或三個以上參考點時,所述根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置包括:根據所述三個或三個參考點按照OTDOA方法獲得所述移動終端的位置。
[0070]上述定位方式的具體細節在前述實施例中已經進行了描述，此處不做贅述。
[0071]相應的，如圖9所示，為本發明實施例中的另一種移動終端的定位方法的一個具體流程示意圖，該方法包括:
[0072]201、無線網絡側接收移動終端發送的參考點信息獲取請求。該參考點信息獲取請求可以是明確的小區參考點信息請求，也可以是移動終端發送的位置上報信息(該位置上報可以是基于其他定位方式獲得的位置信息)，也可以是群組服務中移動終端發起的組呼建立請求等。
[0073]其中，所述參考點信息獲取請求中可包括所述移動終端當前所在的小區信息，或還包括所述移動終端的歷史位置信息。
[0074]202、無所述無線網絡側根據所述移動終端當前所在的小區信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，并根據所述短距離參考點的信息生成參考點信息。具體的，參考點信息可包括所述參考點的位置、載頻、調制編碼方式、設備標識中的一種或多種。
[0075]當參考點信息獲取請求中包括所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息時，則本步驟中，無線網絡側根據所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息。
[0076]其中，參考點信息可包括固定參考點信息和移動參考點信息，所述移動參考點為所述移動終端附近的其他移動終端，則本步驟中可包括分組過程:所述無線網絡側獲得多個移動終端位置信息，并根據所述移動終端位置信息進行分組，其中，地理位置相近的移動終端分為一組；根據所述移動終端當前所在的小區信息(或位置信息)和所述移動終端所屬的分組確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，所述短距離參考點包括固定參考點和所述移動終端所屬分組的其他移動終端組成的移動參考點。
[0077]當然，對于參考點信息可包括固定參考點信息和移動參考點信息的情況下，無線網絡設備也可以不進行分組，而是將移動終端附近的其他移動終端作為移動參考點，并將這些移動參考點的信息發送給移動終端。
[0078]同時，對于這種參考點信息中包括移動參考點信息的情況，在本步驟之前，無線網絡側還可通知移動終端周期性上報位置信息。當然，其通知的移動終端，可以是該無線網絡側的網元下屬的移動終端。
[0079]203、向所述移動終端返回所述參考點信息，以便所述移動終端根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
[0080]以上分別從移動終端側和網絡側兩方面描述了本發明實施例中的定位方法，為了更進一步的闡述本發明的技術方案，以下以具體的網絡架構為例，描述進行定位時網絡中各設備的交互流程。
[0081]如圖10所示,在本實施例中，網絡側由演進分組核心(Evolved Packet Core,EPC)網元(當然，也可以是其他類型的核心網網元，只是本例中以EPC為例)進行參考點分配，并且終端在進行定位時優先判斷是否可以使用GPS定位，該流程包括如下步驟:
[0082]301、用戶設備(User Equipment, UE)啟動位置服務。
[0083]302、UE優先搜索GPS信號，若GPS信號低于相應的門限值，無法用來進行精確定位，則查看本地保存的參考點列表是否為空:若參考點列表不為空，則表明可以利用該參考點進行定位，執行步驟309 ;若參考點列表為空則UE向EPC請求本小區的參考點信息。
[0084]303?304、UE通過演進的節點B (evolved NodeB, eNB)向EPC發送小區參考點信息請求，并攜帶本小區的標識(Identification, ID)以及最近一次測量的位置信息記錄，請求本小區內所有參考點信息。當然，該位置信息也可以不攜帶，若UE無位置的歷史信息記錄則在該信令中無需攜帶位置信息。
[0085]305、EPC根據UE所在小區ID與位置信息查找鄰近可用的參考點信息；
[0086]306?307、EPC通過eNB應答UE的請求信息，下發所有可以輔助UE定位的參考點信息(固定參考點或移動參考點，或者兩者都具備)。參考點信息可包括載頻、調制編碼方式、ID等。
[0087]308?309、根據本地所維護的參考點信息列表，搜索可用的參考點，并測量參考點到達UE的時間延遲。基于精度要求與實際場景可以選擇三個參考點、兩個參考點或者一個參考點定位。
[0088]310、利用從參考點測量到的時間延遲數值計算出UE的準確位置，當參考點數量大于三個時候采用OTDOA中雙曲線的計算方法，當參考點數量為兩個則采用圖2中的計算方法，當參考點數量僅為一個時候以參考點的位置代替UE的位置。
[0089]如圖11所示，在本實施例中，UE基于現有技術的方式進行定位后，再將定位結果發送給EPC并觸發參考點定位流程。其包括如下步驟:
[0090]401、UE采用基于基站或者基于GPS的定位方法，進行定位(或稱為提供位置服務)。
[0091]402?403、UE通過eNB進行位置上報，將步驟401中定位的結果上報給EPC。
[0092]404?405、EPC根據UE的位置檢測是否有可用的定位參考點，若有則將參考點信息匯總下發給UE。參考點信息包括參考點位置、頻率、調制編碼方式、參考點ID等。
[0093]407、UE根據接收到的參考點信息更新參考點列表。若定位方式滿足向基于參考點方式跳轉條件，如可搜索到足夠數量的輔助定位的參考點信息，則UE測量參考點列表中的參考點，選擇短距離參考點進行基于參考點定位。
[0094]408、基于參考點定位,測量UE到參考點的時延。
[0095]409~411、計算UE的位置并上報測量結果。
[0096]如圖12所示，在本發明實施例中，采用固定參考點和移動參考點結合的方式進行定位；并且在本例中EPC會對UE進行分組。此時UE可維護兩個列表:固定參考點列表和移動參考點列表。UE可利用已知位置的固定參考點確定移動UE的位置，UE內部需要維護一個固定參考點列表；當UE無法搜索到固定參考點或者搜索到較少的固定參考點情況下可以采用基于移動UE (移動參考點)的直通模式來輔助定位，因而UE需要再維護一個移動參考點列表。利用存儲在UE內的移動參考點列表，發起混合定位。該流程如圖12所示，包括如下步驟:
[0097]501、組群UE發起基于參考點的定位請求，向EPC請求周圍固定參考點信息。
[0098]502、EPC應答UE請求，下發‘固定參考點信息’，包括頻率、調制編碼方式、ID等信息，以便UE快速定位。
[0099]503、UE更新所維護的固定參考點列表，保存接收到的參考點信息(頻率、調制編碼方式、ID等)。
[0100]504~506、EPC周期性位置請求超時，命令UE測量位置信息。即，由網絡側觸發UE上報位置。
[0101]507~508、UE啟動基于參考點的位置測量，對于首次應用組群位置測量的UE，其并未獲得鄰近UE的位置信息，因而其移動參考點列表為空，僅有固定參考點列表可用。搜索參考點進行基于參考點的精確`位置測量。
[0102]509、UE基于固定參考點的位置測量。
[0103]510 ~511、UE 位置上報。
[0104]512、EPC匯總接收到的組群位置信息(即組群中各UE各自上報的位置信息)，并按照地理位置的關系對UE進行分組，將地理位置接近的歸為一組，如分組結果為:
[0105]Group I 包括:UE1 位置，UE2 位置 1，......[0106]Group 2 包括:UEm 位置，UEm+1 位置，.......[0107]513~514、EPC進行組群位置與分組信息下發，這樣UE就可以從分組信息中獲取鄰近UE信息。
[0108]515、UE接收到組群的位置信息與分組信息后存儲組群的位置信息，并根據分組信息調整移動UE列表，將移動UE列表更新為同組的UE。
[0109]516~519、采取類似504~507的流程，當EPC周期性位置請求超時，命令UE測
量位置信息。
[0110]520,UE搜索固定參考點列表與移動參考點列表中的參考點，進行基于參考點的定位，默認優先搜索固定參考點列表，當固定參考點數量不滿足需求時候搜索移動參考點列表。
[0111]521~523、讀取固定參考點的定位信息，以及讀取移動參考點的廣播信息，發起定位請求，獲得定位信息。移動參考點若獲得了精確定位則通過廣播消息通知鄰近的UE，鄰UE讀取到該信息后嘗試發起定位請求，測量時間延遲，并讀取該移動參考點的位置信息，用于位置計算。
[0112]524、利用測量結果進行基于參考點的位置計算。
[0113]如圖13所示，在本發明實施例中，類似圖12中的示例也采用固定參考點和移動參考點結合的方式進行定位，但是在本例中EPC不對UE進行分組，而是由UE接收到組群位置信息后選擇距離接近的UE作為移動參考點,更新移動參考點信息列表。其流程包括如下步驟:
[0114]601, UE發起基于參考點的定位方法，向EPC請求周圍固定參考點信息。
[0115]602、EPC應答UE請求，下發UE附近固定參考點的信息，包括頻率、調制編碼方式、ID等信息，以便UE快速定位。
[0116]603、UE更新所維護的固定參考點列表。
[0117]604?606、EPC周期性位置請求超時，命令UE測量位置信息。
[0118]607?608、UE搜索參考點進行基于參考點的精確位置測量，優先搜索固定參考點，當固定參考點不滿足測量要求時候搜索移動參考點列表中的移動參考點信息。
[0119]609、采用基于參考點的定位，可以是基于固定參考點也可以是基于移動參考點，或者基于固定參考點與移動參考點的混合定位。
[0120]610、利用測量到的時延數值與參考點位置計算UE位置。
[0121]611?614、UE的位置上報與組群位置下發，其中EPC未對組群位置進行分類。組群位置為EPC根據各UE上報的位置信息下發的UE的位置信息。即，所有散落在各處的UE上報自己的位置給EPC，EPC將這些UE的位置整理好下發給所有UE。這個過程使每個UE知道了其他UE的位置，可以利用距離自己比較近的UE進行定位。
[0122]615、UE查找距離較近的UE ( 一般小于50m)，利用這些UE信息更新移動參考點列表。對于已具有集群分組的情況，比如同一外出執勤的所有公安人員的終端等，UE還可以接收同組內的所有UE的位置信息，并結合下發的組群位置中的其他UE的位置，進一步查找距離較近的UE。
[0123]在上述圖12和圖13描述的實施例中，在進行定位時還可進一步參考移動參考點進行定位，提高了在復雜場景下的定位能力。特別是當可用的固定參考點不夠的場景下，還可以借助附近的移動參考點提聞定位精度。
[0124]如圖14所示，則是組群周期性進行位置上報和EPC周期性下發群組位置信息的流程。
[0125]701、UE發送組呼建立請求，該組呼建立請求中攜帶周期性位置請求，位置下發周期為 T, T 可以為 5s、10s、30s、lmin、10min、30min 等。
[0126]702、對用戶身份進行鑒權，判斷是否允許建立組呼。
[0127]703、集群UE或者是調度臺發起的組呼建立。
[0128]704、組呼建立響應。
[0129]705?706、EPC通過NAS協議或者應用層協議通知UE位置上報周期，UE接收到該數值后初始化‘周期性位置測量與上報時鐘’。
[0130]707,EPC下發‘組群位置上報周期’命令后，延時dt后初始化‘組群位置廣播定時器’，不考慮信令的傳輸與解碼時延，‘UE位置測量與上報定時器’與‘組群位置廣播定時器’的時延相差dt，在dt時間內UE會測量與上報自己的位置信息，dt 一般可選取T/2、3T/4等。[0131]708?709、UE端周期性位置請求超時后啟動UE的位置測量操作；
[0132]710、上報測量的UE位置信息；
[0133]711、EPC的‘組群位置廣播定時器’超時后下發接收到的組群位置信息；
[0134]712?712、EPC向集群UE周期性廣播組群位置信息。
[0135]在本發明實施例中，提供了組群周期性位置上報與下發的具體方案，并說明了相應的信令流程。有利于在采用移動參考點進行定位的場景下，更好的獲取可用的移動參考點的信息。
[0136]綜上所述可知，通過采取本發明實施例中的方案，可對于室內等GPS信號覆蓋不到地方的精確定位；并且，在本發明實施例中，可在基于GPS定位與基于參考點定位之間進行快速切換。
[0137]進一步的，在本發明實施例中還可通過下發UE鄰近的參考點信息進行快速參考點搜索，即網絡下發UE附近的參考點列表，使UE可以快速找到可用參考點定位，此時的UE可能沒有任何信息，需要進行盲搜索參考點。對于組群定位情況，通過EPC對地理位置接近的UE進行分組，或者UE根據組群信息自己尋找鄰近的UE，更新移動參考點列表，輔助固定參考點定位。
[0138]本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計算機程序來指令相關的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機存儲記憶體(Random AccessMemory, RAM)等。
[0139]以上所揭露的僅為本發明一種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利范圍，因此依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的范圍。
【權利要求】
1.一種移動終端的定位方法，其特征在于，所述方法包括: 向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求； 接收所述無線網絡返回的參考點信息，所述參考點信息包括所述無線網絡根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息； 根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于， 當所述測量參考點為兩個參考點時，所述根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置包括: 所述移動終端分別測量到所述兩個參考點的距離，并確定所述移動終端在所述兩個測量參考點連線的投影點，將所述投影點的位置確定為所述移動終端的位置； 當所述測量參考點為三個或三個以上參考點時，所述根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置包括: 根據所述三個或三個參考點按照可觀察到達時間差OTDOA方法獲得所述移動終端的位置。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述參考點信息獲取請求中包括所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息。
4.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求包括: 搜索GPS信號，并判斷所述GPS信號是否低于測量門限值，當判斷結果為是時，查看本地是否保存有參考點信息； 當本地沒有所述參考點信息時，向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求。
5.如權利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，所述參考點信息包括固定參考點信息和移動參考點信息，所述移動參考點為所述移動終端附近的其他移動終端。
6.一種移動終端的定位方法，其特征在于，所述方法包括: 無線網絡側接收移動終端發送的參考點信息獲取請求； 所述無線網絡側根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，并根據所述短距離參考點的信息生成參考點信息； 向所述移動終端返回所述參考點信息，以便所述移動終端根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述參考點信息獲取請求中包括所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息； 所述無線網絡側根據所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息。
8.如權利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述參考點信息包括所述參考點的位置、載頻、調制編碼方式、設備標識中的一種或多種。
9.如權利要求6至8中任一項所述的方法，其特征在于，所述參考點信息包括固定參考點信息和移動參考點信息，所述移動參考點為所述移動終端附近的其他移動終端， 所述無線網絡側根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息包括: 所述無線網絡側獲得多個移動終端位置信息，并根據所述移動終端位置信息進行分組，其中，地理位置相近的移動終端分為一組； 根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息和所述移動終端所屬的分組確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，所述短距離參考點包括固定參考點和所述移動終端所屬分組的其他移動終端組成的移動參考點。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 所述無線網絡側通知移動終端周期性上報位置信息。
11.一種移動終端，其特征在于，所述移動終端包括: 請求發送單元，用于向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求； 信息接收單元，用于在所述請求發送單元發送所述參考點信息獲取請求之后接收所述無線網絡返回的參考點信息，所述參考點信息包括所述無線網絡根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息； 定位單元，用于根據所述信息接收單元接收的所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
12.如權利要求11所述的移動終端，其特征在于， 所述定位單元具體用于當所述測`量參考點為兩個參考點時，分別測量到所述兩個參考點的距離，并確定所述移動終端在所述兩個測量參考點連線的投影點，將所述投影點的位置確定為所述移動終端的位置； 所述定位單元具體用于當所述測量參考點為三個或三個以上參考點時，根據所述三個或三個參考點按照OTDOA方法獲得所述移動終端的位置。
13.如權利要求11或12所述的移動終端，其特征在于，所述請求發送單元發送的參考點信息獲取請求中包括所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信肩、O
14.如權利要求11或12所述的方法,其特征在于,所述請求發送單元包括: GPS定位單元，用于搜索GPS信號，并判斷所述GPS信號是否低于測量門限值，當判斷結果為是時，查看本地是否保存有參考點信息； 參考點定位單元，用于當GPS定位單元確認本地沒有所述參考點信息時，向當前連接的無線網絡發送參考點信息獲取請求。
15.如權利要求11至14中任一項所述的移動終端，其特征在于，所述信息接收單元接收的參考點信息包括固定參考點信息和移動參考點信息，所述移動參考點為所述移動終端附近的其他移動終端。
16.一種無線網絡設備，其特征在于，所述無線網絡設備包括: 請求接收單元，用于接收移動終端發送的參考點信息獲取請求； 參考點確定單元，用于在所述請求接收單元接收到所述參考點信息獲取請求后，根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，并根據所述短距離參考點的信息生成參考點信息； 信息發送單元，用于在所述參考點確定單元確定所述參考點信息后向所述移動終端返回所述參考點信息，以便所述移動終端根據所述參考點信息確定用于定位的測量參考點，并根據所述測量參考點獲得所述移動終端的位置。
17.如權利要求16所述的無線網絡設備，其特征在于，所述請求接收單元接收的所述參考點信息獲取請求中包括所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息； 所述參考點確定單元還用于根據所述移動終端當前所在的小區信息和所述移動終端的歷史位置信息確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，并根據所述短距離參考點的信息生成參考點信息。
18.如權利要求16或17所述的無線網絡設備，其特征在于，所述參考點確定單元確定的所述參考點信息包括所述參考點的位置、載頻、調制編碼方式、設備標識中的一種或多種。
19.如權利要求16至18中任一項所述的無線網絡設備，其特征在于，所述參考點確定單元確定的所述參考點信息包括固定參考點信息和移動參考點信息，所述參考點確定單元包括: 分組模塊，用于獲得多個移動終端位置信息，并根據所述移動終端位置信息進行分組，獲得地理位置相近的移動終端為一組的多個分組； 參考點確定模塊，用于在所述分組模塊確定所述移動終端所屬的分組后根據所述移動終端當前所在的小區信息或位置信息和所述移動終端所屬的分組確定的所述移動終端附近的短距離參考點的信息，所述短距離參考點包括固定參考點和所述移動終端所屬分組的其他移動終端組成的移動參考點。
20.如權利要求19所述的無 線網絡設備，其特征在于，所述無線網絡設備還包括: 周期處理單元，用于通知所述移動終端周期性上報位置信息。
21.如權利要求16至19中任一項所述的無線網絡設備，其特征在于，所述無線網絡設備為演進分組核心網設備。
【文檔編號】H04W4/02GK103517204SQ201210209735
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月25日 優先權日:2012年6月25日
【發明者】張力學, 陳德, 劉維華 申請人:華為技術有限公司