[发明专利]基站位置数据获取与更新的方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线定位的数据处理方法与装置，尤其涉及在利用不同的无线接 入系统定位时基站位置数据的获得与维护方法与装置。

背景技术

随着无线通讯技术的发展，特别是美国提出应急位置服务要求之后，无线定 位服务越来越受到业界的关注。

按照是否需要手机的参与分类，对于收集的定位技术主要分为两种类型：需 要手机上报信息的手机定位技术以及不需要手机上报信息的手机定位技术。

前者，网络系统需要通过信令通知手机，而且需要手机主动上报有关测量信 息才可以确定手机的具体位置。如此，手机有办法了解其处于被定位状态。并且， 手机也可以在用户需要阻止被定位的前提下，通过不上报有关测量信息或上报虚假 测量信息的方法，使得自己的位置信息的隐私得到保护。

但是，对于后者，由于不需要手机的主动参与，手机无法确认其是否处于被 定位的状态，这对于手机位置的保护造成了一定的困难。这类方法的一个典型就是 基于小区号的定位方法。

按照定为参考信号分类，对于收集的定位技术主要分为3种类型：基于手机 小区号的定位、基于基站信号/手机信号的定位以及基于卫星导航系统的定位。其 中，基于手机小区号的定位方法精度较差；基于卫星导航系统的定位方法需要额外 的设备以及成本；基于基站信号/手机信号的定位方法基本不需要添加额外设备而 且具有中等的定位精度。

传统基于基站信号/手机信号的定位方法如图1所示。系统至少具有三个基站 811～813和一部具有测量能力的手机82，基站811～813与手机82存在无线传播 的信号831～833对应测量到的信号传播时间为t1、t2、t3。由于无线电波的传播 速度为恒定的光速c，所以，手机与对应基站的距离为di＝ti×c(i＝1，2，…)。 以对应基站为圆心、di为半径画圆841～843，则所有得到的圆的交点位置即为手 机对应位置。手机上报其测量的基站信号的发射-接收时延给网络系统，则网络就 可以根据这些值计算得到手机的所在位置。

在实际系统中，由于手机与基站之间存在建筑物等的阻挡，实际可以存在直 达路径的可能性很小。图2是一种典型的情况，基站91与手机92之间由于存在建 筑物93的遮挡，所以不存在理想的直达路径94。同时，由于另一个建筑物95对 于基站信号的反射，基站与手机之间存在信号传输的路径96。由于几何中的“三 角形两边之和大于第三边”的原理，所以按照此时的测量值得到的对应圆的半径会 大于实际值，造成位置估计的不准确。对于这个现象的认识，目前发展出了一些非 直达路径的检测以及存在非直达路径的定位系统的处理方法。

第三代(3G，3rd Generation)移动通信系统是目前世界上大多数国家和地区 都正在使用或者将会使用的移动通信系统。3GPP(3rd Generation Partnership Pro ject)作为3G的标准组织，完成了所有有关的标准工作。有关无线定位方面， 3GPP组织采纳了各方面的意见，在其标准中采用了全部三种定位模式：基于手机 小区号的定位、基于基站信号/手机信号的定位以及基于卫星导航系统的定位。

对于基于基站信号/手机信号的定位，采用了收集测量上报的方法。由手机测 量各个基站的信号到达时间，并且通过信令上报网络，而网络则完成计算手机位置 的功能。

根据多个文献的结论，如果手机测量信号时延的基站数目越多，则测量结果 越精确。但是在实际系统中，由于基站的造价问题以及网络规划的难度，手机在一 个地点可以测量到的本系统的基站数目是有限的。由于不同运营商的存在以及历 史、经济原因，在同一地区存在不同的移动通讯系统。为了达到国际、国内漫游或 者节约费用、提高通话质量的问题，市场上存在大量双模甚至多模手机，可以接收 不同移动系统的信号并进行通话。由于不同系统需要各自独立的基站，在同一地点 双模/多模手机可以测量到多于一个系统的基站信号以及相互之间的传输时延，可 以获得更高精度的定位估计结果。

为了克服现有的单系统位置测量和计算过程中测量基站数量较少的问题，申 请人于2007年7月6日提出了申请号为200710043531.9、发明名称为“基于多系 统联合测量的无线定位的位置计算方法与装置”的中国专利申请。在该专利申请中， 申请人提出了一种基于多系统联合测量的无线定位方法，命令在上报本系统测量信 息的同时也需要上报其他系统测量信息，可以得到更好的定位效果。