[发明专利]位置信息获取方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种位置信息获取方法和设备。

背景技术

目前，终端(UE)定位的方法主要如下：

如果UE具有全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)功能，如全球定位系统(Global Positioning System，GPS)功能，可以直接利用GPS获得UE当前的位置，这种方法称为独立的全球卫星导航系统(standalone GNSS)定位。

由于GNSS成本高以及室内场景下GNSS信号衰落比较大，提出了基于移动通信网络获得UE的位置的方法，包括定位服务(LoCation Service，LCS)方法、TA+AoA定位方法、到达角的观察时间差(Observed Time Difference Of Arrival，OTDOA)定位方法、以及网络辅助的全球卫星导航系统定位方法(A-GNSS)等。

长期演进(LTE)系统中的LCS控制面定位流程如图1所示：

步骤1.移动性管理实体(MME)收到定位服务请求，该定位服务请求可以是UE通过非接入层(NAS)消息向MME发起的请求，也可以是EPC(Evolved Packet Core，演进的分组核心网)中的一些实体(如网关移动位置中心(Gateway Mobile Location Center，GMLC))或MME内部发起的定位服务请求；

步骤2.MME将定位服务请求发给演进的服务移动位置中心(Evolved Serving Mobile Location Center，E-SMLC)，E-SMLC根据该定位服务请求中携带的服务质量(QoS)信息(如定位的精度和时延等信息)选择合适的定位方法；

步骤3a.E-SMLC可能通过LTE定位协议附加(LTE Positioning Protocol Annex，LPPa)协议触发基站(eNB)相关的定位过程(如获取定位所需的辅助数据、或者定位所需的测量)；

步骤3b.E-SMLC可能通过LTE定位协议(LTE Positioning Protocol，LPP)触发UE相关的定位过程(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)；

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

步骤5.MME将定位服务响应返回给目标实体。

由此可见，采用LCS定位方式获得UE的位置信息，需要多个网络节点进行交互。

TA+AoA定位方法是一种增强的基于小区标识(CELL ID)的定位方法。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定位方法在CELL ID定位方法的基础上考虑了定时提前量(Timing Advance，TA)以及来波方向(Angele of Arrival，AoA)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；

LTE系统中TA的获得可以通过UE上报该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类型1(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、终端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终端的位置信息，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。因此，虽然TA+AoA定位方法所获得的定位结果没有GNSS精度高，但该方法的一个优势在于，对于不支持定位业务的终端，也可以通过该方法对其进行定位。