[发明专利]一种在MDT过程中确定UE定位信息的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种在MDT过程中确定UE定位信息的方法及装置。

背景技术

在最小化路测(MDT，Minimum Drive Test)特性中，一个重要的方面是如何获得相对精确的位置信息。目前，已有的方式是用户设备(UE)根据自己的情况，尽力提供位置信息，但不会特别为MDT目的额外获取位置信息。

如果UE具有全球卫星导航(GNSS，Global Navigation Satellite System)功能，例如GPS(Global Positioning System，全球定位系统)，可以直接利用GPS获得UE当前的位置，这种称为standalone GNSS定位。

由于GPS成本高以及室内场景下GPS信号衰落比较大，人们提出了基于移动通信网络获得用户设备UE的位置信息的方法，即LCS(LoCation Service，定位服务)，通常有小区标识(Cell ID)及其增强、观测到达时间差(Observed Time Difference of Arrival，OTDOA)方法、和网络辅助的全球卫星导航系统定位方法(A-GNSS)等。

LTE LCS控制面定位流程如图1所示，包括步骤：

1.移动性管理实体(MME)收到定位服务请求，该服务请求可以是UE通过非接入层(NAS)消息向MME发起的请求，也可以是演进的分组核心网(Evolved Packet Core，EPC)中的一些实体(如GMLC)或MME内部发起定位服务请求；

2.MME将定位服务请求发给增强的服务移动位置中心(Enhanced Serving Mobile Location Centrer，E-SMLC)，E-SMLC根据该定位请求中携带的服务质量(QoS)信息，例如包括定位的精度和时延等信息，选择合适的定位方法；

3a.E-SMLC通过LTE定位协议A(LPPa)协议可能触发eNB相关的定位过程，例如获取定位所需的辅助数据、或者定位所需的测量；

3b.E-SMLC通过LTE定位协议(LPP)协议可能触发UE相关的定位过程，例如获取位置估计、传输定位所需的辅助数据、或者获取定位所需的测量；

4.E-SMLC给MME发送定位服务响应，当中包括了一些所需的结果，例如UE的位置，定位成功或失败的指示等；

5.MME将定位服务响应返回给目标实体。

由此可见，如果采用LCS定位方式获得UE位置信息，UE需要处于连接态，而且UE需要与多个网络节点进行交互。

下面介绍一下TA+AOA定位技术背景(一种增强的基于Cell ID的定位方法)。

定位原理：

Cell ID定位方法是基于小区覆盖的定位方法，采用已知的服务小区地理信息估计目标UE的位置。该服务小区信息可以通过呼叫、寻呼、跟踪区(Tracking Area，TA)更新等方式获得。TA+AOA在Cell ID定位方法的基础上考虑了定时提前量(即TA，Timing Advance)以及来波方向(即AOA，Angele of Arrival)的因素，从而达到更精确的定位目的。

基站通过智能天线得到UE发射信号的AOA，UE处于以演进型基站(eNB)为起点的射线上，且射线从正北方向逆时针旋转的角度为AOA；

TA的获得可以通过用户设备上报UE接收和发送的时间差，加上基站测到的接收和发送的时间差来计算(此方法计算得到的TA称之为TA TYPE1)，也可以通过专用随机接入过程由基站测量得到(此方法计算得到的TA称之为TA TYPE2)。TA乘以光速除以2，表示了UE同基站之间的距离，UE就处于以基站为圆心、用户设备和基站距离为半径的圆周上。再根据AOA的角度信息就可以获得用户设备的位置信息，如图2所示。

TA+AOA的定位方法通常只用于基于网络的定位，主要原因是AOA只能由基站测量得到，TA TYPE1和TA TYPE2也是由基站计算或者测量得到，即所有与该定位方法相关的测量量都是基站提供的。这些测量量均可以由基站提供给定位服务器，所以支持基于网络的定位就可以达到定位的目的了。因此也带来了该方法的一个优势，即可以对于不支持定位业务的用户设备，也可以通过该方法对其进行定位。

定位流程：

目前LTE系统中使用该方法进行定位主要涉及以下流程：