移動(dòng)定位:3G時(shí)起飛
張峻峰 2005/01/14
盡管已經(jīng)有移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商推出了基于2.5G網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的移動(dòng)定位服務(wù),但是,目前的服務(wù)種類尚嫌單一,范圍仍不普及。3G WCDMA將成為移動(dòng)定位服務(wù)更大規(guī)模開(kāi)展的更理想平臺(tái)。
圖2 下行空閑周期突發(fā)模式定時(shí)關(guān)系
IPDL發(fā)生的時(shí)刻由突發(fā)幀的位置和對(duì)應(yīng)幀中的時(shí)隙位置決定。
從突發(fā)幀系統(tǒng)幀號(hào)和時(shí)隙位置的關(guān)系可知:突發(fā)模式時(shí)隙位置是0~14之間的一個(gè)隨機(jī)數(shù)。IPDL方法的引入是對(duì)OTDOA方法的改進(jìn),解決了檢測(cè)多個(gè)基站信號(hào)的問(wèn)題。
3. 網(wǎng)絡(luò)輔助GPS定位法
為了推動(dòng)GSM、WCDMA系統(tǒng)間的“無(wú)縫”定位業(yè)務(wù),3GPP定位標(biāo)準(zhǔn)支持基于全球定位系統(tǒng)(GPS)的網(wǎng)絡(luò)輔助定位方法。網(wǎng)絡(luò)輔助GPS方法依靠UE
GPS接收處理部分和網(wǎng)絡(luò)GPS參考接收處理部分的信令交互完成UE位置定位。GPS參考接收處理部分可以和UTRAN連接校正UE測(cè)量信息。網(wǎng)絡(luò)輔助的GPS定位法根據(jù)定位計(jì)算的位置不同,可以分為基于UE和UE輔助兩種定位類型。基于UE的定位方法在UE內(nèi)部配有功能完善的GPS接收處理部分,定位計(jì)算在UE側(cè)完成。UE輔助的定位方法是將UE側(cè)的GPS處理單元功能簡(jiǎn)化,以減小UE的復(fù)雜度,主要功能是進(jìn)行碼相位測(cè)量,然后通過(guò)高層信令發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位單元處理模塊以進(jìn)行UE的位置估計(jì)。
GPS定義方法依賴復(fù)雜度降低的UE GPS接收機(jī)和網(wǎng)絡(luò)GPS參考接收機(jī)間的連續(xù)信令交互運(yùn)作完成,該方法能使以下一些性能得到改善:
降低UE GPS的啟動(dòng)和接收次數(shù),使搜索窗口受限,測(cè)量速度大大加快;
增加UE GPS的靈敏度,通過(guò)UTRAN獲得的定位輔助信息使UE GPS可以在低信噪比不能解調(diào)UE GPS信息的情況下工作;
由于GPS可以在不用時(shí)處于待機(jī)方式,使UE比單GPS方式耗電少。
GPS定位方法由獨(dú)立GPS接收機(jī)來(lái)測(cè)量偽隨機(jī)相位等信息,并通過(guò)定時(shí)校正過(guò)程降低由衛(wèi)星時(shí)鐘、定位模型、電離層時(shí)延、對(duì)流層時(shí)延和可選擇的有效性等帶來(lái)的定位誤差。網(wǎng)絡(luò)輔助GPS關(guān)鍵流程如圖3所示。
下面以UE輔助定位方法為例說(shuō)明定位步驟:
(1)首先核心網(wǎng)發(fā)送UE的定位請(qǐng)求,SRNC根據(jù)UE和網(wǎng)絡(luò)的定位能力結(jié)合定位請(qǐng)求確定定位方法。SRNC在這里作為核心網(wǎng)和UTRAN中UE位置定位實(shí)體的接口。
(2)系統(tǒng)進(jìn)行定位測(cè)量單元(LMU)更新、往返時(shí)間(RTT)測(cè)量,然后根據(jù)UE能力,SRNC發(fā)送特定的GPS輔助定位信息至UE,包括GPS參考時(shí)間、衛(wèi)星ID、多普勒頻移、搜索窗以及窗口中心、星歷表和時(shí)鐘校準(zhǔn)等信息。
(3)SRNC發(fā)送測(cè)量請(qǐng)求給UE,要求測(cè)量GPS衛(wèi)星碼相位和相關(guān)的其他信息,如SFN-SFN觀測(cè)時(shí)間差和接收-發(fā)射時(shí)間差,UE執(zhí)行測(cè)量過(guò)程并將測(cè)量結(jié)果發(fā)送回網(wǎng)絡(luò)側(cè)。
(4)根據(jù)獲得信息,SRNC進(jìn)行UE位置計(jì)算,如果獲取的位置信息不足以進(jìn)行UE位置定位,則重復(fù)進(jìn)行步驟2。
(5)SRNC發(fā)送位置估計(jì)結(jié)果給核心網(wǎng)。
需要說(shuō)明的是,對(duì)于具體的定位流程,不同的實(shí)際系統(tǒng)會(huì)有一定的變化。
3G時(shí)代的移動(dòng)定位
從目前可能的應(yīng)用來(lái)看,移動(dòng)定位服務(wù)主要包括以下幾類:
計(jì)算機(jī)世界網(wǎng)(www.ccw.com.cn)
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