專利名稱：用于無線傳輸系統(tǒng)上的用戶設(shè)備位置確定的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)一般地涉及無線通信技術(shù)，并特別地涉及使用定位基準(zhǔn)信號(hào)來確定用戶設(shè)備的位置。
背景技術(shù)：
存在對(duì)移動(dòng)無線運(yùn)營(yíng)商提供語音和高速數(shù)據(jù)服務(wù)的日益增加的需求，并且同時(shí)， 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商希望每個(gè)基站支持更多的用戶以降低整體網(wǎng)絡(luò)成本并使得服務(wù)對(duì)于訂戶而言更加可承受。結(jié)果，需要使得能夠?qū)崿F(xiàn)到用戶設(shè)備的更高數(shù)據(jù)速率和更高容量的無線系統(tǒng)。然而，用于無線服務(wù)的可用頻譜是有限的，并且增加固定帶寬內(nèi)的業(yè)務(wù)的在先努力已增加了系統(tǒng)中的干擾并降級(jí)信號(hào)質(zhì)量。已在正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)各種方案以增加系統(tǒng)性能。類似于多輸入多輸出(ΜΙΜΟ)、正交頻分復(fù)用(OFDM)和高級(jí)錯(cuò)誤控制代碼的技術(shù)提高每鏈路吞吐量，但這些技術(shù)未解決在通信網(wǎng)絡(luò)中遇到的所有問題。無線通信網(wǎng)絡(luò)通常被劃分成小區(qū)，每個(gè)小區(qū)進(jìn)一步被劃分成小區(qū)扇區(qū)。在每個(gè)小區(qū)中提供了基站收發(fā)單元以使得能夠?qū)崿F(xiàn)與位于小區(qū)站點(diǎn)(site)位置內(nèi)的移動(dòng)站的無線通信。從用戶設(shè)備所在的小區(qū)站點(diǎn)上的小區(qū)站點(diǎn)基站收發(fā)機(jī)(eNodeB或服務(wù)小區(qū)站點(diǎn))傳送基準(zhǔn)信號(hào)，以及從位于服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)周圍的各種鄰居小區(qū)站點(diǎn)(鄰居小區(qū)站點(diǎn))上的基站收發(fā)機(jī)傳送基準(zhǔn)信號(hào)。基準(zhǔn)信號(hào)被正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)(諸如3GPP和LTE移動(dòng)無線通信系統(tǒng))上的用戶設(shè)備用來幫助確定用戶設(shè)備在移動(dòng)無線通信系統(tǒng)上的位置。在位置分析的一種形式中，用戶設(shè)備使用從服務(wù)和相鄰小區(qū)站點(diǎn)接收的基準(zhǔn)信號(hào)來確定用戶設(shè)備位置以確定從服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)和鄰居小區(qū)站點(diǎn)傳送的基準(zhǔn)信號(hào)之間的到達(dá)時(shí)間差。通過計(jì)算用于基準(zhǔn)信號(hào)的到達(dá)時(shí)間差，用戶設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)上的其它組件能夠執(zhí)行三角測(cè)量計(jì)算以準(zhǔn)確地確定用戶設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)上的位置。該位置信息被用來調(diào)整到和來自用戶設(shè)備的傳輸信號(hào)的功率，從而減少與網(wǎng)絡(luò)上的其它信號(hào)的干擾，并改善到和來自用戶設(shè)備的信號(hào)傳輸?shù)目傮w準(zhǔn)確度。鄰居小區(qū)可聽能力是用戶設(shè)備檢測(cè)或“聽到”來自鄰居小區(qū)站點(diǎn)的基準(zhǔn)信號(hào)的能力。然而，來自服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)和相鄰小區(qū)站點(diǎn)的基準(zhǔn)信號(hào)必須被用戶設(shè)備準(zhǔn)確地檢測(cè)或“聽到”，以便在位置分析中使用。在鄰居小區(qū)可聽能力中遇到的一個(gè)問題在用戶設(shè)備位于接近服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)的中心處、使得來自鄰居小區(qū)站點(diǎn)的基準(zhǔn)信號(hào)太弱而不能被用戶設(shè)備適當(dāng)檢測(cè)時(shí)出現(xiàn)。在這種情況下，來自鄰居小區(qū)站點(diǎn)的基準(zhǔn)信號(hào)太弱而使用戶設(shè)備不能準(zhǔn)確地估計(jì)來自服務(wù)和各種鄰居小區(qū)站點(diǎn)的基準(zhǔn)信號(hào)之間的到達(dá)時(shí)間差，這妨礙由用戶設(shè)備執(zhí)行的三角測(cè)量位置分析。已知的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)和提議未充分地解決在用戶設(shè)備位于接近服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)的中心處時(shí)出現(xiàn)的鄰居小區(qū)可聽能力問題，并且這些已知系統(tǒng)和提議包括以下各項(xiàng)(1) 3GPP TS 36.133 v8. 4. 0，“對(duì)無線電資源管理的支持的 E-UTRA 要求”，(2) 3GPP TS 36.214 v8. 5. 0， -UTRA 物理層測(cè)量，，2008 年 12 月，(3) 3GPP TS 36.211 v8. 5. 0，‘E-UTRA 物理信道和調(diào)制，2008年12月，(4)Rl-090053，‘改進(jìn)LTE定位服務(wù)的可聽能力，，阿爾卡特朗訊，RAN155bis，斯洛文尼亞，盧布爾雅那，2009年1月，[1] (5) R1-090321, ‘用于LTE Re 1-9-—RANl特定問題的定位支持，，斯洛文尼亞，盧布爾雅那，摩托羅拉，RAN155bis, 2009 年1月，[2]以及(6)Rl-090353，‘在LTE中的OTDOA上，，斯洛文尼亞，盧布爾雅那，Qualcomm Europe, RANl_55bis，2009 年 1 月[3]。在上文識(shí)別的參考文獻(xiàn)(4 )和(6 )中，提出了不同的附加基準(zhǔn)信號(hào)模式，但是這兩個(gè)提議都未提供用于用戶設(shè)備位于服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)附近時(shí)的鄰居小區(qū)可聽能力問題的可工作或改善的解決方案。在上文識(shí)別的參考提議(4)中，必須調(diào)度用于傳送新基準(zhǔn)信號(hào)RS模式的一個(gè)資源塊(RB)，稱為L(zhǎng)CS-RS。然而，用于傳送基準(zhǔn)信號(hào)的資源塊B (LCS-RS)的聯(lián)合調(diào)度要求網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)當(dāng)前不支持的各種鄰居小區(qū)站點(diǎn)之間的協(xié)調(diào)。此外，以上參考提議(4)要求小區(qū)站點(diǎn)是同步的，新的基準(zhǔn)信號(hào)LCS-RS模式與小區(qū)特定基準(zhǔn)信號(hào)RS相比具有不同的結(jié)構(gòu)，稱為在當(dāng)前規(guī)范中定義的CRS。最后，除非在網(wǎng)絡(luò)的較大集群內(nèi)廣泛地進(jìn)行協(xié)調(diào)，否則仍可能出現(xiàn)鄰居小區(qū)的集群之間的沖突。為了實(shí)現(xiàn)由上文參考文獻(xiàn)(4)識(shí)別的此提議，要求一種新類型的基準(zhǔn)信號(hào)，其未被當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)識(shí)別，并且將需要協(xié)調(diào)系統(tǒng)組件的大規(guī)模同步協(xié)調(diào)。 因此，此提議要求對(duì)過于廣泛而不可工作或不實(shí)際的現(xiàn)有系統(tǒng)的修改。相對(duì)于上文識(shí)別的參考提議(6)，提出的基準(zhǔn)信號(hào)(E-IRDL RS)與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中的小區(qū)特定基準(zhǔn)信號(hào)(CRS)的結(jié)構(gòu)相比遵循非常不同的結(jié)構(gòu)，這要求在接收機(jī)中引入新的且復(fù)雜的技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)由上文參考文獻(xiàn)(6)識(shí)別的此提議，要求一種新類型的基準(zhǔn)信號(hào)，其未被當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)識(shí)別，并且將要求接收機(jī)中的新技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。因此，此提議也要求對(duì)過于廣泛而不可工作或不實(shí)際的現(xiàn)有系統(tǒng)的修改。還在多小區(qū)、多扇區(qū)部署方案中對(duì)上文識(shí)別的參考提議(4)、(5)和(6)執(zhí)行模擬， 用戶設(shè)備被模擬為以均勻的隨機(jī)性位于服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)中。下面示出了用于情況1和3的 3GPP模擬結(jié)果，如在3GPP TS 36.133 v8. 4. 0、“對(duì)無線電資源管理的支持的E-UTRA要求” 中所定義的，F(xiàn)DD頻率內(nèi)測(cè)量靈敏度要求被設(shè)置為SGH_RP 126 cffim。在該模擬中，可以在頻域、時(shí)域和/或代碼域中實(shí)現(xiàn)復(fù)用機(jī)制，但是未采用特定的復(fù)用機(jī)制。然而，該模擬確實(shí)采用了 1、3和6的復(fù)用因數(shù)。如

圖1 3所示地捕捉如被每個(gè)UE觀察到的最好的N個(gè)鄰居小區(qū)信號(hào)的Gil分布并進(jìn)行繪圖。還對(duì)來自服務(wù)小區(qū)的信號(hào)的幾何(Gil)分布進(jìn)行繪圖以進(jìn)行比較。
權(quán)利要求
1.一種無線無線電通信系統(tǒng)，其基于系統(tǒng)上的用戶設(shè)備的接近位置來調(diào)整信號(hào)質(zhì)量和強(qiáng)度，包括服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)基站，其向位于服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)上的移動(dòng)單元傳送信號(hào)，所述基站被配置為基于無線分組傳輸協(xié)議來執(zhí)行通信，一個(gè)或多個(gè)鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站，其向位于服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)上的移動(dòng)單元傳送信號(hào)，所述鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站被配置為基于無線分組傳輸協(xié)議來執(zhí)行通信，其中，所述服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)基站和所述鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站傳送被用于到達(dá)時(shí)間差測(cè)量的到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)以確定網(wǎng)絡(luò)上的移動(dòng)單元的接近位置以輔助信號(hào)強(qiáng)度和質(zhì)量的調(diào)整，并且服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)基站和鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站傳送到達(dá)時(shí)間差同步信號(hào)(同步 TD0A)，在來自服務(wù)站點(diǎn)基站和相鄰基站的傳輸?shù)馁Y源塊上傳送所述TDOA-RS基準(zhǔn)信號(hào)，使得移動(dòng)單元能夠在低信噪比環(huán)境中檢測(cè)所述TDOA-RS基準(zhǔn)信號(hào)和同步TDOA同步信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，在用于POSCH和/或MBSFN子幀的任何資源塊(RB)中傳送所述到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TD0A-RS)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，能夠由后續(xù)傳輸實(shí)例之間的跳頻來傳送載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，能夠由用于同步信號(hào)傳輸?shù)馁Y源塊內(nèi)的跳頻來傳送載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，能夠在鄰近資源塊上傳送載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，在被用在同步信道上的OFDMA 符號(hào)中傳送所述到達(dá)時(shí)間差同步信號(hào)(同步TD0A)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，在與被用在同步信道上的那些 OFDMA符號(hào)不同的OFDMA符號(hào)中傳送所述到達(dá)時(shí)間差同步信號(hào)(同步TD0A)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中能夠使用6的因數(shù)對(duì)載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊進(jìn)行復(fù)用。
9.一種無線無線電通信系統(tǒng)，其基于系統(tǒng)上的用戶設(shè)備的接近位置來調(diào)整信號(hào)質(zhì)量和強(qiáng)度，包括服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)基站，其向位于服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)上的移動(dòng)單元傳送信號(hào)，所述基站被配置為基于無線分組傳輸協(xié)議來執(zhí)行通信，一個(gè)或多個(gè)鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站，其使用一個(gè)或多個(gè)中繼站向位于服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)上的移動(dòng)單元傳送信號(hào)，所述鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站被配置為基于無線分組傳輸協(xié)議來執(zhí)行通信，其中，所述服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)基站和所述鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站傳送被用于到達(dá)時(shí)間差測(cè)量的到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)以確定網(wǎng)絡(luò)上的移動(dòng)單元的接近位置以輔助信號(hào)強(qiáng)度和質(zhì)量的調(diào)整，并且服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)基站和鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站傳送到達(dá)時(shí)間差同步信號(hào)(同步 TD0A)，在來自服務(wù)站點(diǎn)基站和相鄰基站的傳輸?shù)馁Y源塊上傳送所述TDOA-RS基準(zhǔn)信號(hào)和同步TDOA同步信號(hào)，使得移動(dòng)單元能夠在低信噪比環(huán)境中檢測(cè)所述TDOA-RS基準(zhǔn)信號(hào)和同步TDOA同步信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，在用于POSCH和/或MBSFN子幀的任何資源塊(RB)中傳送所述到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TD0A-RS)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，能夠由后續(xù)傳輸實(shí)例之間的跳頻來傳送載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，能夠由用于同步信號(hào)傳輸?shù)馁Y源塊內(nèi)的跳頻來傳送載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，能夠在鄰近資源塊上傳送載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，在被用在同步信道上的OFDMA 符號(hào)中傳送所述到達(dá)時(shí)間差同步信號(hào)(同步TD0A)。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中，在與被用在同步信道上的那些OFDMA符號(hào)不同的OFDMA符號(hào)中傳送所述到達(dá)時(shí)間差同步信號(hào)(同步TD0A)。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線無線電通信系統(tǒng)，其中使用6的因數(shù)對(duì)載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊進(jìn)行復(fù)用。
17.—種在通信系統(tǒng)上傳送分組傳輸?shù)姆椒?，其基于系統(tǒng)上的用戶設(shè)備的接近位置來調(diào)整信號(hào)質(zhì)量和強(qiáng)度，包括步驟從服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)基站向位于服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)上的移動(dòng)單元傳送信號(hào)，所述基站被配置為基于無線分組傳輸協(xié)議來執(zhí)行通信，從一個(gè)或多個(gè)鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站向位于服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)上的移動(dòng)單元傳送信號(hào)，所述鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站被配置為基于無線分組傳輸協(xié)議來執(zhí)行通信，其中，來自服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)基站和鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站的傳輸包括到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào) (TD0A-RS)，其被用于到達(dá)時(shí)間差測(cè)量以確定網(wǎng)絡(luò)上的移動(dòng)單元的接近位置以輔助信號(hào)強(qiáng)度和質(zhì)量的調(diào)整，并且其中，來自服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)基站和鄰居小區(qū)站點(diǎn)基站的傳輸包括到達(dá)時(shí)間差同步信號(hào)(同步TD0A)，在來自服務(wù)站點(diǎn)基站和鄰居基站的傳輸?shù)馁Y源塊上傳送所述 TDOA-RS基準(zhǔn)信號(hào)，使得移動(dòng)單元能夠在低信噪比環(huán)境中檢測(cè)所述TDOA-RS基準(zhǔn)信號(hào)和同步TDOA同步信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信方法，其中，在用于POSCH和/或MBSFN子幀的任何資源塊(RB)中傳送所述到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信方法，其中，能夠由后續(xù)傳輸實(shí)例之間的跳頻來傳送載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信方法，其中，能夠由用于同步信號(hào)傳輸?shù)馁Y源塊內(nèi)的跳頻來傳送載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信方法，其中，能夠在鄰近資源塊上傳送載送到達(dá)時(shí)間差基準(zhǔn)信號(hào)(TDOA-RS)的所述資源塊。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信方法，其中，在被用在同步信道上的OFDMA符號(hào)中傳送所述到達(dá)時(shí)間差同步信號(hào)(同步TD0A)。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信方法，其中，在與被用在同步信道上的那些OFDMA符號(hào)不同的OFDMA符號(hào)中傳送所述到達(dá)時(shí)間差同步信號(hào)(同步TD0A)。
全文摘要
可以通過包括能夠在低靈敏度和低信噪比下檢測(cè)的附加基準(zhǔn)信號(hào)，通過引入用于被用于到達(dá)時(shí)間差(TDOA)測(cè)量的非同式頻率復(fù)用，來改善鄰居小區(qū)可聽能力，例如，從服務(wù)小區(qū)站點(diǎn)和各種鄰居小區(qū)站點(diǎn)傳送的信號(hào)的正交。提出了稱為TDOA-RS的新基準(zhǔn)信號(hào)以改善部署3GPPEUTRAN(LTE)系統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的鄰居小區(qū)的可聽能力，并且可以在用于POSCH和/或MBSFN子幀的任何資源塊(RB)中傳送TDOA-RS，無論前者是否在支持PMCH和POSCH兩者的載波上。除附加TDOA-RS基準(zhǔn)信號(hào)之外，還可以包括附加同步信號(hào)(同步TDOA)以改善鄰居小區(qū)的可聽能力。
文檔編號(hào)H04W36/00GK102379141SQ201080015285
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月5日
發(fā)明者吳 G., 徐 H., 李 J., 馬 J., K. 蒂 L., 王 N., 唐 Y. 申請(qǐng)人:北方電訊網(wǎng)絡(luò)有限公司