一種網關移動位置中心中多接口地理位置信息的快速映射方法
2023-09-20 02:58:40
專利名稱：一種網關移動位置中心中多接口地理位置信息的快速映射方法
所屬領域本發明涉及的是3G系統中GMLC(網關移動位置中心)設備的lg接口和le接口的實現，具體的是一種GMLC中多接口地理位置信息的快速映射方法。
背景技術：
LCS(位置服務)又稱定位服務，是通過無線終端和無線網絡的配合，確定出移動用戶的實際地理位置，從而提供用戶需要的基於位置的業務。GMLC是PLMN(公共陸地行動網路)中支持位置服務的邏輯功能實體。GMLC提供平行於其他通信方式如話音、簡訊、數據服務等的基於位置的服務。GMLC是外部LCS Client(位置業務客戶端)進入PLMN的第一個網絡節點。GMLC通過le接口與外部LCS Client連接。GMLC響應LCSClient的位置請求，通過lg接口向VMSC/SGSN(訪問移動交換中心\服務網關支持節點)獲得位置信息。
鑑於當前3GPP(第三代合作夥伴計劃)中並沒有關於le接口的標準協議，大多數的GMLC設備le接口的實現是參考了LIF(位置業務互操作論壇)的MLP(移動位置協議)。本發明中提到的le接口的實現是參考Mobile Location Protocol LIF TS 101 SpecificationVersion 3.0.06 June 2002。
本發明中關於lg接口的實現協議參考3GPP TS 29.002 V4.10.0 Mobile ApplicationPart(MAP)specification Dec 2002，3GPP TS 23.271 V4.8.0 Functional stage 2 descriptionof LCS Dec 2002，3GPP TS 23.032 V4.1.1 Universal Geographical Area Description(GAD)Jan 2002。
地理坐標的表示方式在lg接口和le接口中是不同的，lg接口對地理坐標通過編碼來傳給GMLC，GMLC需要把這個編碼映射為le接口需要的坐標系的坐標傳給LCS Client。
GMLC設備在實現兩個接口地理位置信息的映射時，一般採用將一個接口的地理位置信息中形狀數據直接拷貝到另一個接口。由於兩個接口的形狀數據是可變長的，數據精度差別較大，因此直接拷貝會將損失較大的數據精度，速度慢，且結構混亂，導致系統效率低下，可維護性差。
發明內容
本發明要解決的技術問題在於提供快速且結構清晰的一種網關移動位置中心中多接口地理位置信息的快速映射方法。
本發明解決上述技術問題的技術方案是一種網關移動位置中心中多接口地理位置信息的快速映射方法，將GMLC(網關移動位置中心)的le接口和lg接口的地理位置信息進行映射和轉換；採用自頂向下、逐層分解的方法，得到位置信息的各基本元素，進行快速映射；對於位置信息中長度和高度不確定碼的映射，利用該方法設定的靜態常量數組，進行快速索引查找；所述的自頂向下、逐層分解的方法，是根據地理位置的形狀類型，把點、圓、橢圓、多邊形、帶高度的點、帶高度的橢圓和拱形的地理位置信息解碼分解成經度解碼、緯度解碼、不確定長度解碼和不確定高度解碼；所述的不確定碼的映射方法，是按照3GPP 23032提供的計算公式生成經緯度不確定碼數組和高度不確定碼數組，利用該常量數組，以上述所得到的編碼為下標索引，並採取向上靠近、向下靠近或者取距離最近值不同策略，在數組中快速定位，得到編碼轉換結果。
本發明的原理是根據3GPP TS 29.002 V4.10.0，3GPP TS 23.271 V4.8.0，3GPP TS 23.032 V4.1.1，定位服務將提供點、圓、橢圓、多邊形、帶海拔高度的點、帶高度的橢圓和拱形這幾種形狀。GMLC對lg接口的位置形狀信息採取自頂到下，逐層分解的方法，可以最終分解成對點的經緯度，長度、高度和角度這幾個基本元素的解碼。GMLC提供對這幾個基本元素快速解碼編碼的功能，以適應在le接口和lg接口間地理位置信息的快速轉換。對於長度和高度不確定碼的編解碼，GMLC生成經緯度不確定碼數組和高度不確定碼數組，利用編碼結果實現編碼解碼的快速索引，具有很高的效率，這正是本方案的最大優點。
本發明的有益效果利用自頂向下，逐層分解的方法能簡化系統設計，提高了系統效率，並且具有良好的擴展性和可維護性。利用編碼結果作為快速索引，提高了編碼解碼的速度。
圖1是本發明中le、lg接口示意圖。
圖2是本發明中GMLC系統功能模塊示意圖。
圖3是本發明中地理位置信息分解示意圖。
圖4是經緯度解碼流程圖。
圖5是不確定碼編碼解碼靜態數組圖。
具體的實施方式下面結合附圖詳細描述本發明。
本發明中le、lg接口如圖1所示。101為外部位置服務應用端LCS Client，102為網關移動位置中心GMLC，103為GMLC訪問的VMSC/SGSN，104為支持定位業務的無線網絡。LCS Client101通過le接口向GMLC102發起位置請求105，GMLC處理這個請求，並通過lg接口向SGSN/VMSC103發起定位請求107，在獲得位置信息108後，映射位置信息為le接口所需的地理信息，通過106發送位置信息給LCS Client101。
本發明中GMLC系統功能模塊如圖2所示。如圖所示GMLC包括LCCF、LCAF、LSOF、LSBF和LCCTF幾個功能模塊，LCCTF就是用來實現lg接口和le接口地理位置信息映射的功能模塊，本發明中所討論的是LCCTF的實現。
地理位置信息分解示意圖如圖3所示。通過這種分解，我們可以把點、圓、橢圓、多邊形、帶高度的點、帶高度的橢圓和拱形的解碼分解成經度解碼A、緯度解碼B、不確定長解碼C和不確定高度解碼D幾個基本過程。這個就是我們多接口間地理信息快速轉換的理論基礎。
對水平經緯度解碼如圖4所示。首先取實際編碼位數24bit 401，如果是經度解碼403，取低23bit 404，按照3GPP 23032提供的計算公式換算出經度。如果是緯度解碼取低23bit407，按照3GPP 23032提供的計算公式換算出緯度。如果是經度解碼且最高位bit置位，則為西經406，否則為東經405。對應於緯度解碼，如果最高位置位，則為南緯409，否則為北緯410。
圖5所示為長度不確定碼靜態數組A和高度不確定碼靜態數組B。我們按照3GPP23032提供的計算公式生成經緯度不確定碼數組和高度不確定碼數組，如上圖所示。這兩個表以編碼結果即0-127為下標索引。這兩個表建立以後，可以用於快速編碼和快速解碼。解碼時，我們根據碼值，快速定位到索引，取出對應的值即為解碼結果。編碼時，我們快速搜索整個靜態數組，由於數組只有128個元素，因此順序搜索的速度非常快。我們比較數組值，並根據系統定製的策略，將符合我們需要的元素的下標作為編碼的值。關於這個策略，我們可以採取向上靠近、向下靠近或者取距離最近的值等不同的策略。這個策略需要根據具體系統實現來定製。
根據對諸如點經緯度、長度高度這幾個基本元素的編碼和解碼的快速映射，相對於自頂向下，逐層分解的方法，我們通過自下向上，層層組合的方法，就可以對le接口、lg接口間的地理位置信息實現快速的映射。
權利要求
1.一種網關移動位置中心中多接口地理位置信息的快速映射方法，其特徵在於將GMLC(網關移動位置中心)的le接口和lg接口的地理位置信息進行映射和轉換；採用自頂向下、逐層分解的方法，得到位置信息的各基本元素，進行快速映射；對於位置信息中長度和高度不確定碼的映射，利用該方法設定的靜態常量數組，進行快速索引查找；所述的自頂向下、逐層分解的方法，是根據地理位置的形狀類型，把點、圓、橢圓、多邊形、帶高度的點、帶高度的橢圓和拱形的地理位置信息解碼分解成經度解碼、緯度解碼、不確定長度解碼和不確定高度解碼；所述的不確定碼的映射方法，是按照3GPP 23032提供的計算公式生成經緯度不確定碼數組和高度不確定碼數組，利用該常量數組，以上述所得到的編碼為下標索引，並採取向上靠近、向下靠近或者取距離最近值不同策略，在數組中快速定位，得到編碼轉換結果。
全文摘要
一種網關移動位置中心中多接口地理位置信息的快速映射方法，其特徵在於GMLC對lg接口的位置形狀信息進行自頂到下，逐層分解的方法，可以最終分解成對點的經緯度，長度、高度和角度這幾個基本元素的解碼；對於長度和高度不確定碼的編解碼，GMLC生成經緯度不確定碼數組和高度不確定碼數組，利用編碼結果實現編碼解碼的快速索引，具有很高的效率，這正是本方案的最大優點。根據對諸如點經緯度、長度、高度這幾個基本元素的編碼和解碼的快速映射，相對於自頂向下，逐層分解的方法，我們通過自下向上，層層組合的方法，就可以對le接口、lg接口間的地理位置信息實現快速的映射。
文檔編號H04W28/06GK1658705SQ200510018460
公開日2005年8月24日 申請日期2005年3月25日 優先權日2005年3月25日
發明者李志波, 鄭亮 申請人:北京北方烽火科技有限公司