根據位置使用g-pcell資料庫向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的方法和系統的製作方法

2023-11-02 23:59:52 2

專利名稱：根據位置使用g-pcell資料庫向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及使用G-pCell資料庫根據位置向移動通信終端提供基於 網絡的位置測量的方法和系統。更具體地，本發明涉及對移動通信終端 進行定位的方法和系統，其通過根據執行基於網絡的位置測量時與移動 通信終端相鄰的基站的數量來選擇使用G-pCell資料庫的圖案匹配算法 (pattern matching algorithm)或TDOA算法作為定位算法以反映基站的 地理特徵。
背景技術：
受益於電子和通信技術的快速發展，已經開發了多種利用無線通信 網絡和無線通信終端的無線通信業務。常規業務包括不考慮時間和空間 地向移動通信終端用戶提供無線語音通信的無線語音通信業務、以及對 語音通信業務進行補充的文字消息業務。
伴隨無線網際網路的發展，近年來同樣推出了無線網際網路業務，無線 網際網路業務經由無線通信網絡向移動通信業務用戶提供了網際網路通信業 務，因此很多企業正在針對無線網際網路進行研究和開發。
在使用移動通信終端的各種無線網際網路業務中，近來LBS (Location Based Service:位置業務)以其廣泛的實用性和便利性得到了很多的關注。 LBS是指一種對移動通信終端進行定位並基於定位結果來提供附加信息 的通信業務。LBS用於以下各種領域和狀況，包括應急救援請求、對犯 罪報告的響應、用於提供關於相鄰區域的信息的GIS (Geographical Information System:地理信息系統)、根據位置來區分移動通信費用、交 通信息、車輛導航、物流控制、基於位置的CRM (CustomerRelationship Management:客戶關係管理)等。用於向移動通信終端提供LBS的位置測量方案大致分為使用傳播環 境(即，移動通信網絡中基站的小區半徑)基於軟體確定位置來測量移 動通信終端的位置的基於網絡的方案、利用設置在移動通信終端中的 GPS (全球定位系統)接收機的基於手持設備的方案、以及結合了這兩種 方案的混合方案。
A-GPS方案是基於手持設備的方案，其既可以在基於使用TDMA (Time Division Multiple Access:時分多址)無線接入方案的歐洲GSM (全球移動通信系統)的網絡中使用，也可以在基於使用CDMA (Code Division Multiple Access:碼分多址)無線接入方案的IS-95的網絡中使 用。根據GSM無線接入方案，通過經由包括GSP接收機的移動通信終 端和GSM網絡內的SPC (SUPLPositioning Center: SUPL定位中心)之 間的OMASUPL (Secure User Plane Location:安全用戶平面定位)接口 發送/接收消息並經由用於OMA SUPL內的A-GPS位置測量(即，包括 RRLP (Radio Resource Location Protocol:無線資源定位協議)的GSM A-GPS協議)的SUPL POS，對移動通信終端進行定位。由於從至少四 顆GPS衛星接收衛星信號以測量移動通信終端的位置，因此此種定位方 式非常精確。這種A-GPS系統包括用於接收移動通信終端所接收到的衛 星信號並計算SPC (SUPL定位中心)位置的SPC、以及用於基於關於 GSM移動通信網絡內的基站的信息進行計算或將該信息與其它系統相關 聯的SLC (SUPL Location Center: SUPL位置中心)。
E-OTD (Enhanced Observed Time Difference:增強型觀測時間差) 方案是一種典型的基於網絡的位置測量方案，並且使用TDMA無線接入 標準的基於TDMA的GSM方案的GSM標準化委員會已經通過LCS Release 98和99對E-OTD進行了標準化。根據E-OTD方案，通過計算 從至少三個基站接收到得信號的抵達相對時間差和距離差，對移動通信 終端進行定位。換言之，E-OTD方案將包括OTD (Observed Time Difference:觀測時間差)、RTD (Relative Time Difference:相對時間差)、 GTD (Geometric Time Difference:幾何時間差)等各種時差概念的組合 用於基於網絡的位置計算。OTD表示來自兩個基站的信號在抵達移動通信終端的時間差，並且
可以通過測量基於GSM的移動通信終端中的UERx-Tx時間差類型2參數來獲得。
RTD指用於獲得從兩個基站發送來的信號的開始時間差的參數，並且僅可以通過為各基站配備單獨的測量裝置(即，LMU， LocationMeasurement Unit:位置測量單元)來測得。這意味著在E-TOD方案中執行網絡位置計算期間，必須獲得RTD和OTD以便於評估GSM標準所推薦的基於網絡的位置計算所需要的關鍵參數，即"GTDK)TD-RTD"。
根據基於網絡的位置測量技術，根據預先布置在移動通信終端和伺服器之間的協議(IS-80K RRLP、 RRC等)，由移動通信終端和LMU測得的數據(PPM、 OTD、 RTD等)被發送到位置測量伺服器，而位置測量伺服器通過利用移動通信終端所測量的數據(PPM、 OTD、 RTD等)來執行對相應的移動通信終端的位置進行測量的功能。位置測量伺服器實施基於網絡的位置測量(即，位置測量方案，在該方案中，伺服器端測量請求位置測量的終端的位置，不包括使用GSP衛星的位置測量方案)，並且將位置測量的結果發送到請求方(SLC、 CP (內容提供商)、已經請求了相應業務的移動通信終端等)。
基於網絡的位置測量技術包括小區ID方案、AOA (Angle of Arrival:到達角)方案、TOM (Time of Arrival:抵達時間)方案以及TDOA (TimeDifference of Arrival:抵達時間差)方案。小區ID方案使用基站半徑內的小區。在AOA方案中，基站通過接收移動通信終端發送的信號並計算LOB (Line of Bearing:方位線)來實施位置計算。在TOM方案中，移動通信終端基於從至少三個基站發送的無線電波的抵達時間來計算位置。而在TDOA方案中，移動通信終端測量從三個基站接收到的導頻信號的抵達時間差以計算基站之間的距離差並將獲得的兩條雙曲線的交叉點確定為該移動通信終端的位置。
然而，上述的常規的基於網絡的位置測量方案具有以下問題
首先，當把關於移動通信終端或移動通信網絡所測量的參數(即，時間和距離)的數據用於三角測量或雙曲線的交叉點的計算時，中繼器嚴重地影響了測量或計算的結果。這意味著，在使用中繼器的情況下，關於移動通信終端所測量的基站和移動通信終端之間的時間和距離的數據相對於原始數據發生延遲，這降低了位置測量的精度。
其次，在非同步的移動通信網絡(GSM、 、V-CDMA等)中，如果是使用時間和距離測量參數的三角測量法，則只有根據以下計算規則才能夠獲得位置測量的結果，§卩，不僅測量由移動通信終端所測得的OTD，還測量由配備了單獨的GPS裝置的附加LMU所測得的RTD值。考慮到為了基於網絡的位置測量而在整個移動通信網絡中額外地安裝LMU在投資方面毫無益處，使用三角測量法的基於網絡的位置測量在未安裝LMU的區域中不能使用。
第三，當重新調整基站時，重新調整後的基站的經度和緯度數據不會立即得到反映，因此不能確認所參照的用於位置測量的經度和緯度數據是否與重新調整後的基站的經度和緯度數據相同。
最後，根據基於網絡的位置測量技術，由於與移動通信基站和扇區有關的特徵不同，因此為了改善位置測量的精度，需要過多的人力資源和物質資源來優化由相應的基站或扇區不同地使用的參數，這降低了市場化的速度
發明內容
技術問題
因此，本發明致力於解決至少上述問題，並且本發明提供了用於對移動通信終端進行定位的方法和系統，該方法和系統通過根據執行基於網絡的位置測量時與移動通信終端相鄰的基站的數量來選擇使用G-pCell資料庫的圖案匹配算法還是TDOA算法作為定位算法從而反映基站的地理特徵。
技術方案
根據本發明的一方面，提供了一種使用G-pCdl資料庫通過移動通信網絡向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的系統，該系統包括用於存儲相鄰基站資料庫和G-pCell資料庫的NPS (Network Position Server:
7網絡定位伺服器)；以及SPC (SUPL (安全用戶平面定位)定位中心)，當從所述移動通信終端接收到位置測量請求信號時，.所述SPC通過解析從所述移動通信終端接收到的基站信號來檢測基站的位置，並且當通過解析所述基站信號而檢測到的與所述移動通信終端相鄰的基站的數量小於利用所述相鄰基站資料庫而發現的、所存儲的與所述基站的位置相對應的相鄰基站的數量時，所述SPC利用G-pCdl圖案匹配算法來確定所述移動通信終端的位置。
根據本發明的另一個方面，提供了一種在包括移動通信網絡、SPC(SUPL (安全用戶平面定位)定位中心)和NPS (網絡定位伺服器)的系統中利用G-pCdl資料庫通過移動通信網絡向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的方法，該方法包括以下步驟(a)從所述移動通信終端接收位置測量請求信號；(b)從所述移動通信終端接收基站信號以檢測基站的位置；(c)利用存儲在所述NPS中的相鄰基站資料庫來發現所存儲的、與所述基站的位置相對應的相鄰基站的數量；(d)通過解析所述基站信號來檢測與所述移動通信終端相鄰的基站的數量；以及(e)當與所述移動通信終端相鄰的基站的數量小於所存儲的所述相鄰基站的數量時，利用G-pCell圖案匹配算法來確定所述移動通信終端的位置。
有益效果
考慮到當將G-pCdl圖案匹配算法應用於多幢高層建築緊靠在一起的區域(如市中心)中的高層建築的上層時位置測量的精度可能降低這一事實，本發明選擇性地使用G-pCell圖案匹配算法或基於三角測量法的位置測量算法以根據移動通信終端的大致位置來對所述移動通信終端進行定位，由此進一步提高了位置測量的精度。


當結合附圖來閱讀以下詳細描述時，本發明的俞述的和其它的目的、特徵以及優點將變得更加明顯，在附圖中
圖1是示意性地例示了根據本發明的優選實施方式的通過使用G-pCell資料庫向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的系統的框圖；圖2是例示了根據本發明的優選實施方式的通過使用G-pCdl資料庫向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的過程的流程圖3是例示了根據本發明的優選實施方式的構建G-pCdl資料庫的過程的流程圖4例示了根據本發明的優選實施方式而構建的G-pCdl資料庫的
圖5是例示了根據本發明的優選實施方式的更新G-pCdl資料庫的過程的流程圖6是示意性地例示了根據本發明的優選實施方式的反映G-pCell資料庫中基站的變化的詳情的圖7是例示了根據本發明的優選實施方式的反映G-pCdl資料庫中基站的變化的詳情的過程的流程圖；以及
圖8是例示了根據本發明的另一個優選實施方式的通過使用G-pCdl資料庫向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的過程的流程圖。
<標號〉
100:移動通信終端110:基站
112:基站控制器120: MSC
130:CCS7網絡140: SMSC
142:歸屬位置寄存器150:網關
160:SGSN162: GGSN
164:WAP網關170: SPC
172:NPS180: SLC
190'.CP610: CMS
620:BSM
具體實施例方式
此後，將參照附圖詳細地描述本發明的優選實施方式。需要注意，在整個說明書中使用相同的標號來表示相同的要素。此外，為了避免使本發明的主題變得不清楚，此處省略了所包含的已知功能和結構的詳細
9描述o
圖1是示意性地例示了根據本發明的第一優選實施方式的通過使用
G-pCell資料庫向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的系統。
根據本發明的第一實施方式的使用G-pCell資料庫向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的系統包括移動通信終端100、基站IIO、基站控制器112、 MSC (Mobile Switching Center:移動交換中心)120、 CCS7網絡130、 SMSC (Short Message Service Center:短消息業務中心)140、歸屬位置寄存器142、網關150、 SGSN (Serving GPRS Support Node:月艮務GPRS支持節點)160、 GGSN(Gateway GPRS Support Node:網關GPRS支持節點)162、 WAP網關164、 SPC (SUPL Positioning Center: SUPL定位中心)170、 NPS (Network Position Server:網絡定位伺服器)172、SLC (SUPL Location Center: SUPL位置中心)180、以及CP (ContentsProvider:內容提供商)190。
在以下的描述中，將包括基站110、基站控制器120、CCS7網絡130、SMSC 140、歸屬位置寄存器142、網關150、 SGSN 160、 GGSN 162、以及WAP網關164的網絡稱為移動通信網絡。在本發明的實施方式中，在以GSM系統實現移動通信網絡這個假設的基礎上例示並描述了移動通信網絡，但是移動通信網絡也可以由不周的移動通信系統來實現，諸如CDMA (碼分多址)系統、W-CDMD系統等。本領域的技術人員可容易地使用CDMA或W-CDMA系統來實現移動通信網絡，因此將省略對移動通信系統的架構的詳細描述。
根據本發明第一實施方式的移動通信終端100適於採集基於網絡的位置測量所需的測量數據並將數據發送給SPC 170。當SPC 170未與移動通信終端100交互工作時，採集到的測量數據被發送給NPS 172。
在本發明中，由移動通信終端100所採集的用於基於網絡的位置測量的測量數據包括關於目前的服務系統的信息、相鄰基站的標識信息和OTD值、信號強度(Ec/Io)等。關於目前的服務系統的信息包括GSM服務區的MCC (Mobile Country Code:移動國家碼)、用於在GSM網絡服務區中區分服務供應商的MNC (Mobile Network Code:行動網路碼)、作為表示GSM基站的覆蓋的代碼的LAC (Location Area Code:位置區 碼)、作為用於識別基站信息的唯一信息的CI (Cell Identity:小區標識.)、 作為相鄰基站的ID的BSIC (Base station Identity Code:基站標識碼)、 作為GSM的RF信道ID號的ARFCN( Absolute Radio Frequency Channel Number:絕對無線電頻率信道號碼)等。測量數據也包括各種參數，諸 如表示由與移動終端100通信的基站110測量並提供給移動終端100的 從基站110到移動通信終端100的往返延時的TA (Timing Advance:定 時提前量)、與由目前和移動通信終端進行通信的基站IIO所接收到的信 號的整體強度相對應的RSSI (Received Signal Strength Indicator:接收到 的信號強度指示符)、表示由移動通信終端IOO所接收到的信號的強度的 RXLEV (Rx Power Level: Rx功率級)、表示接收到的信號強度的等級的 RXQUAL (Rx Power Quality: Rx功率質量)等。此外，測量數據還包括 作為各相鄰基站的ID號碼的BSIC、各相鄰基站的OTD值(與正在和移 動通信終端100通信的基站和相鄰基站之間的接收到的信號中的差異相 對應)、作為表示各相鄰基站的信號強度的參數的RXLEV等。此外，由移動通信終端ioo所採集的有關目前的服務系統的信息可根據構成移動通信網絡的移動通信系統的類型而變化。即，當由GSM系 統來實現移動通信網絡時，將上述MCC、 MNC、 LAC、 CI、BSIC、 AFRCN、 TA、 OTD、 RxREV等採集為有關目前的服務系統的信息。然而，當由 CDMA或W-CDMA系統實現移動通信網絡時，將與各系統相對應的參 數採集為關於目前的服務系統的信息。表1示出了由移動通信終端IOO根據構成移動通信網絡的系統的類 型而採集的有關目前的服務系統的信息。表lGSMCDMAW-CDMAMCCMCCMCC雨CSI畫ID顧CLAC--CIBSIDUCIDARPCNFAFATARTDRTTOTDPN相位-RxLEVRxLEVRxLEV11儘管在以下的描述中假設由GSM系統實現移動通信網絡，並因此採 集了與表1中的GSM系統相對應的參數並由移動通信終端100將這些參 數作為有關目前的服務系統的信息來使用，但是該假設僅僅是出於便於 闡釋的目的，並且當不是由GSM系統而是由CDMA或W-CDMA系統 來實現移動通信網絡時，則採集並使用了與表1中的各CDMA系統和 W-CDMA系統相對應的參數。基站110是按逐個小區為基礎進行布置的，並且基站110適於通過 信號信道中的業務信道從移動通信終端100接收分組數據通信的請求並 執行位置寄存，即，對存在於基站110控制下的小區區域中的移動通信 終端IOO進行定位。基站控制器112控制基站110，並且按照將無線信道分配給移動通信 終端100或釋放該信道的方式與MSC 120交互工作，控制移動通信終端 100和基站110的傳輸功率，確定小區間的軟切換和硬切換、實施編碼交 換(transcoding)和語音編碼(vocoding)，分配GPS時鐘，操作/維護/ 修理基站等。儘管基站控制器112—般地安裝在MSC120中，但是為了 便於闡釋，將假設基站控制器112未安裝在MSC 120中，並且與MSC 120 相分離。SMSC 140不僅經由移動通信網絡提供使移動通信終端能夠雙向地 與各種文字傳輸系統(未例示)交換含有數字、字符等的短消息的SMS (短消息業務)，還提供用於發送除了簡單的文字或語音消息之外的多媒 體消息(相片、圖片、動態圖像等)的MMS (多媒體消息業務)。歸屬位置寄存器142是用於存儲有關移動通信終端用戶的用戶信息 的業務配置(service profile)的資料庫。用戶信息包括用戶的電話號碼、 移動通信終端的MIN (Mobile Identification Number:移動標識碼)、終端 的ESN (Electronic Serial Number:電子序號)、業務類型、以及關於控制 移動通信終端100所在的小區的基站110和MSC 120的信息。MSC 120、 SMSC 140、以及歸屬位置寄存器142經由CSS7網絡130 彼此發送/接收信號。網關150適於在移動通信網絡和有線網際網路之間轉換通信代碼或協 議，從而快速地搜索並顯示有線網際網路上的信息。按照這種方式，網關 150使移動通信網絡110與其它通信網絡(例如，包括PSTN (Public Switched Telephone Network:公共交換電話網絡)、PSDN (Public Switched Data Network:公共交換數據網絡)、ISDN (Integrated Services Digital Network:集成業務數字網絡)、B-ISDN (寬帶ISDN)、 IN (Intelligent Network:智能網絡)、PLMN (Public Land Mobile Network:公共陸地移 動電話網)等)互連。SGSN 160具有適於提供基於ATM的交換和GPRS (General Packet Radio Service:通用分組無線業務)的路由接入的硬體結構，並且支持處 理各種數據業務所必須的OS(作業系統)。OS包括GPRS移動管理功能、 GPRS會話管理功能、GPRS認證和記帳功能等。根據本發明，SGSN 160用於接收移動通信終端100經由基站110發 送的位置測量請求信號，並且將該信號轉發給SPC 170或NPS 172。GGSN 162是為數據業務提供高速分組數據業務的基於IP的分組網 絡的服務節點，並適於向分組數據業務提供移動性和處理各種數據相關 的協議。具體地說，GGSN 162包括用於地址分配、域地址修改、記帳、 維護/修理等的功能。當配備有WAP瀏覽器的移動通信終端100向SPC 170或NPS 172 發送位置測量請求信號時，使用移動通信網絡經由WAP網關發送該信號。 WAP網關164根據WAP從移動通信終端100接收對網際網路業務的請求， 以TCP/IP (傳輸控制協議/網際網路協議)對請求進行轉換，並將轉換後的 請求發送到SPC 170或NPS 172。反之，WAP網關164根據TCP/IP從 SPC170或NPS172接收響應數據，以WAP對數據進行轉換，並且將轉 換後的數據發送到移動通信終端100。根據本發明的第一實施方式的SPC 170是用於在由OMA (Open Mobile Alliance:開放移動聯盟)SUPL (安全用戶平面定位)標準所定義的用戶平面方案中提供A-GPS (Assisted GPS:輔助GPS)的網絡要素， 並且能夠通過利用能夠比在A-GPS業務不可用(例如，室內、地下、或 任何其它不開放的區域)的區域中使用小區ID的情況提供更高的位置測 量準確度的A-GPS應變解決方案(A-GPS fallback solution)來同時地提 供基於網絡的解決方案服務(G-pCdl解決方案)。為了自動地構建G-pCell 資料庫，SPC170與NPS172以如下方式交互工作，即，根據移動通信終 端100針對基於網絡的位置測量而採集的測量數據來為每一次A-GPS位 置測量創建單獨的日誌文件，並且周期性地將日誌文件發送到NPS 172。 或者，SPC 170應操作員的每次請求而創建日誌文件並將其發送到NPS 172。按照這種方式，SPC 170提供自動地構建G-pCdl資料庫所必須的 交互工作功能。根據本發明，為了移動通信終端100與SPC 170之間的交互工作， 對協議(IS-801用於基於CDMA的移動通信終端，RRLP用於基於GSM 的移動通信終端，而RRC用於基於W-CDMA的移動通信終端)進行了 匹配，使得通過使用移動通信網絡作為連接路徑來實施A-GPS位置測量。 為了構建G-pCell資料庫，SPC 170或NPS 172請求移動通信終端100來 採集用於根據獨立定義的協議在TCP/IP模式下實施的基於網絡的位置測 量的測量數據。在該TCP/IP模式下，根據TCP/IP，移動通信終端IOO經 由GSM移動通信網絡的基站110、基站控制器112、SGSN160、以及GGSN 162與SPC 170或NPS 172交互工作。根據本發明的第一實施方式的NPS 172存儲已構建的G-pCdl數據 庫。當NPS 172與SPC 170交互工作時，其根據與SUPL POS數據分開 定義的協議來請求位置測量所必需的數據。作為該請求的結果，NPS 172 提取出移動通信終端已經發送到SPC的位置相關的測量數據，並且基於 提取出的測量數據來更新G-pCell資料庫。SLC 180是用於處理由SPC 170和NPS 172所發送的作為位置測量 結果的結果數據的伺服器。SLC 180經由WAP網關164與數據網絡交互 工作並且按照HTTP格式將位置測量結果發送到移動通信終端100。儘管在這裡假設當SPC 170從移動通信終端IOO接收位置測量請求信號時，其搜索存儲在NPS 172中的整個G-pCdl資料庫並且將最匹配的 G-pCell ID的經度和緯度發送到SLC 180， SLC 180然後將該經度和諱度 作為位置測量結果轉發到移動通信終端100， SPC 170可直接地將位置測 量結果發送給移動通信終端100。或者，NPS172可以直接地從移動通信 終端100接收位置測量請求信號並將位置測量結果發送給移動通信終端 100。CP 190表示基於位置測量向移動通信終端100提供內容的提供商的 伺服器。圖2例示了根據本發明的第一實施方式的通過使用G-pCell資料庫向 移動通信終端提供基於網絡的位置測量的過程。為了進行位置測量，移動通信終端100經由移動通信網絡將位置測 量請求信號發送給SPC 170 (S200)。為了使用根據本發明的這個實施方式的G-pCell資料庫向移動通信 終端提供基於網絡的位置測量，NPS 172必須在該NPS中構建並存儲 G-pCell。稍後將參照圖3對構建G-pCell資料庫的過程進行描述。根據本發明的由移動通信終端100發送到SPC 170的位置測量請求 信號包括由移動通信終端100採集的、用於基於網絡的位置測量的測量 數據(例如，關於目前的服務系統、距相鄰基站的時間和距離信號、以 及信號強度(Ec/Io)的信息)。在從移動通信終端100接收到位置測量請求信號時，SPC 170通過 使用位置測量協議以這樣的方式與移動通信終端100交互工作，即，通 過使用從移動通信終端100接收到的位置測量請求信號中所包括的測量 數據來提取主G-pCdl候選組(S202)。當移動通信終端是基於CDMA的終端時，根據本發明的在SPC 170 和移動通信終端100之間交互工作的位置測量協議是IS-801，當移動通 信終端是基於GSM的終端時，該位置測量協議是RRLP，而當移動通信 終端是基於W-CDMA的終端時，該位置測量協議是RRC。通過使用在從移動通信終端100接收到的位置測量請求信號中所包 括的測量數據的MCC、 MNC、 LAC、 CI、及BSIC的數據，SPC 170從15存儲在NPS 172中的整個G-pCell資料庫中選擇與測量數據的MCC、 MNC、 LAC、 CI及BSIC相匹配的G-pCdlID，作為主G-pCell候選組。
通過從主G-pCdl候選組中排除相對於移動通信終端100的位置相距 預定值或該預定值以上的距離的G-pCell ID， SPC 170從主G-pCell候選 組中提取出從G-pCell候選組。
步驟S204相當於這樣一個過程，即，通過査找主G-pCell候選組中 與小區的中心相距超過預定的閾值的G-pCell ID並將這些ID排除出主 G-pCell候選組來排除相對於移動通信終端100的實際位置間隔過大的 G-pCell ID 。
或者，可以計算主G-pCdl候選組距小區的中心點的平均距離並排除 距離超過平均距離的G-pCellID。此外，基於與從移動通信終端100目前 所使用的基站110的中心到請求了位置測量的移動通信終端100的距離 相對應的TA (時間提前量)，可以排除位於TA-1 TA+1的範圍之外的 G-pCellID。
SPC 170將包括在由移動通信終端100發送的測量數據中的MNC、 LAC、 CI、及ARFCN與存儲在從G-pCell候選組的各G-pCell ID的數據 庫表中的MNC、 LAC、 CI、及ARFCN進行比較，並且之後根據匹配程 度分配權重(S206)。
SPC 170根據包括在測量數據中與相鄰基站的ID相對應的BSIC與 存儲在從G-pCell候選組的各G-pCell ID的資料庫表中的BSIC之間的匹 配程度來分配權重(S208)。
此外，SPC 170在各指定步驟中根據包括在移動通信終端100發送 的測量數據中的各相鄰基站的OTD與存儲在從G-pCdl候選組的各 G-pCell ID的資料庫表中的BSIC的OTD值之間的匹配程度來分配權重 (S210)。
此外，SPC 170在各指定步驟中根據包括在移動通信終端100發送 的測量數據中的各相鄰基站的信號強度(Ec/Io)與存儲在從G-pCdl候 選組的各G-pCellID的資料庫表中的BSIC的信號強度之間的匹配程度來 分配權重(S212)。
16對在步驟S206、 S208、 S210、以及S212中分配給從G-pCell候選組 的各G-pCell ID的權重進行計算以選擇最匹配的G-pCell ID並將選定的 G-pCellID發送給SLC180 (S214)。
儘管在這裡假設了基於在步驟S206到S212中的匹配程度而對在從 移動通信終端100接收到的測量數據中包括的所有四種標準應用權重分 配，但是本發明不限於此，並且本領域的技術人員可以根據關於準確度 的要求將至少兩種權重分配的標準組合起來。
此外，儘管在這裡假設了移動通信終端100請求位置服務，但是CP 190在必要時也可以請求位置服務。
如果SPC 170在步驟S202中未能從測量數據中提取出主G-pCell候 選組，則SPC 170可使用以下三種方法中的任意一種向移動通信終端100 提供位置測量第一種方法包括以下步驟在基於關於與移動通信終端 100的位置有關的TA的信息的各個BSIC與移動通信終端100測量的各 BSIC之間、以及與存儲在NPS 172中的BSA (Base Station Almanac:基 站曆書)信息相對應的各BSIC的經度與緯度之間畫出連線；基於移動通 信終端100目前使用的基站的經度和緯度畫出TA+1和TA-1的環；找到 交叉點；以及將交叉點的中點作為位置測量結果發送給移動通信終端 100;第二種方法包括以下步驟獲取請求了位置測量的移動通信終端100 所位於的小區的中心點，以及兩個相鄰小區的中點；找到三個頂點之間 的中心點；以及將該中心點作為位置測量結果發送給移動通信終端100; 而第三種方法選擇以上兩種方法中具有較高的位置精度的一種方法並將 位置測量結果發送給移動通信終端100。
圖3例示了根據本發明的第一實施方式的構建G-pCell資料庫的過程。
為了構建根據本發明的第一實施方式的G-pCell資料庫，NPS 172將 位置測量服務目標區域劃分成預定尺寸的柵格，將各個柵格定義為 G-pCell，並且將包括了適當信息的G-pCell ID分配給各G-pCell (步驟 S300)。
根據本發明，分配給各個柵格的G-pCell ID的適當信息是指關於各個柵格的中心點的經度和緯度的數據、以及關於柵格的四個頂點的經度 和緯度的數據。柵格的尺寸可根據所要求的測量精度而不同，但是優選
地將目標區域劃分成lOOmX 100m， 50mX50m的正方形。
SPC 170使用其自構建的用於對請求了位置測量的移動通信終端 100進行定位的基準衛星接收裝置來創建日誌文件，並且由NPS 172接收 所創建的日誌文件(S302)。
按照以下方式來獲得待與各G-pCdl ID進行匹配的衛星定位數據 當使用可商用的衛星定位數據時，基於SPC 170從移動通信終端IOO接 收到的針對LBS (Location Based Service:位置業務)的各呼叫定位的 RP特徵數據，只選擇具有良好的定位精度的衛星呼叫來創建日誌文件。 也可以選擇與一個人請求的區域或同時由多個人請求的區域相關的衛星 定位的結果來創建日誌文件。或者，只從可商用的網絡類型的定位結果 中選擇具有良好定位結果的數據來創建日誌文件。這裡假設基於從衛星 接收裝置採集的衛星定位數據來創建日誌文件。
SPC 170從接收到的衛星定位數據中選擇提供適當的定位精度級的 衛星定位數據。在使用A-GPS定位的情況下，以如下的方式定義了適當 的定位精度級選擇了至少預定數量(例如，五顆)的衛星以獲得衛星 定位數據，該衛星定位數據被認為滿足所要求的作為用於確定定位精度 的標準的不確定程度。在使用網絡類型的定位的情況下，定位精度是指 在定位期間存在至少預定數量(例如，四個)的相鄰小區時和每個採用 的小區都不具有中繼器時的定位結果。
在NPS 172從SPC 170接收到日誌文件後，NPS 172執行程序解析 以只提取需要的參數並創建獨立的數據文件(S304)。
將經度和緯度(即，根據作為步驟S304的解析結果而創建的數據文 件得出的關於各LBS呼叫的定位結果的數據)與G-pCellID的經度和緯 度範圍進行比較，並且針對包括在最接近範圍內的G-pCellID，準備了包 含由移動通信終端100在LBS呼叫時採集的測量數據的資料庫表 (S306)。
通過為各G-pCell ID準備資料庫表而構建了 G-pCell資料庫。根據本發明的與G-pCdl ID匹配的資料庫表包括由移動通信終端
ioo測量的系統信息和關於相鄰的基站的時間和距離信息的測量數據。
為了使用LBS，移動通信終端100必須採集基本的數據。基本上由 移動通信終端100釆集的測量數據與關於目前的服務系統的信息相對應， 該測量數據包括參數MCC、 MNC、 LAC、 CI、 BSIC、 ARFCN、 TA (由 與移動通信終端100通信的基站測量的並被提供給移動通信終端100的 從基站110到移動通信終端100的距離)、RSSI、 RXLEV、 RXQUAL。此 外，測量數據還包括作為各相鄰基站的ID號碼的BSIC、各相鄰基站的 OTD值(表示在與移動通信終端100通信的基站與相鄰基站之間接收信號 中的差異)、以及作為表示各相鄰基站的信號強度的參數的RXLEV值。
圖4例示了根據本發明的第一實施方式而構建的G-pCell資料庫。
如上所述，NPS 172對各個預定尺寸的G-pCell賦予適當的G-pCdl ID。然而，在構建了 G-pCell資料庫之後，對存儲在各G-pCellID的數據 庫表中的數據進行比較以對相同或相似的G-pCell ID賦予相同的號碼， 從而建立G-pCell組。
例如，如果存儲在第一 G-pCdl ID的資料庫表中的數據與存儲在第 二G-pCell ID的資料庫表中的數據具有相同的數據，只是針對各相鄰基 站的OTD值(表示相鄰的基站之間的接收到的信號中的差異)不同，則 對第一 G-pCell ID和第二 G-pCell ID給予相同的號碼以構建圖3中所例 示的G-pCell組。
圖5例示了根據本發明的第一實施方式的更新G-pCell資料庫的過程。
應該注意，即使在最初關於各G-pCell ID構建了資料庫之後，也必 須根據移動通信網絡的情況變化和SPC 170創建的日誌文件來持續地更 新根據本發明第一實施方式的G-pCell資料庫。
或者是按照由圖1所例示的基於網絡的定位系統的操作員設定的更 新周期來實施更新過程，或者是在每次操作員請求更新時實施更新過程。 在這裡假設按照操作員所設定的周期來實施更新。
NPS 172管理其自身的更新周期並且檢查更新時段是否已來臨(S500)。
如果在步驟S500確認了更新時段已經來臨，則NPS 172請求SPC 170發送日誌文件，並且接收該日誌文件(S502)。
考慮到根據本發明，G-pCell資料庫在更新周期中得到持續的更新， SPC 170持續地根據來自商業服務用戶的A-GPS定位結果來創建並存儲 日誌文件。SPC 170在NPS 172的請求下將日誌文件發送給NPS 172。
在從SPC 170接收日誌文件時，NPS 172對日誌文件進行解析並搜 索與解析結果值匹配的G-pCellID (S504)。
儘管在這裡假設了 NPS 172對關於可商用的A-GPS定位結果的日誌 文件進行解析以更新G-pCdl資料庫，但是如果A-GPS業務在相應區域 中不可用，也可以基於人工的A-GPS定位結果來更新G-pCdl資料庫。
NPS 172檢查存儲在各G-pCell的資料庫表中的MCC、 MNC、 LAC、 以及CI是否與從日誌文件解析的定位結果數據的MCC、 MNC、 LAC、 以及CI相同(S506)。
如果在步驟S506中確認了存儲在G-pCell ID的資料庫表中的MCC、 MNC、 LAC、以及CI與從日誌文件解析的定位結果數據的MCC、 MNC、 LAC、以及CI相同，則將目前的服務基站的CI及另一基站的BSIC與存 儲在相應的G-pCell的資料庫表中的CI及各BSIC進行比較以取關於匹 配的CI和BSIC的OTD和信號強度值的平均值並對現有的G-pCell數據 庫表進行更新(S508)。使用OTD和信號強度作為向屬於上述的從G-pCell 候選組的各G-pCdl分配權重的素材。
如果在G-pCell ID的資料庫表中存在關於匹配的BSIC的多個OTD 和信號強度值，則求所有的OTD和信號強度值的平均值以在OTD或信 號強度值低於預定數量(例如，六)時更新基準數據。如果值等於或大 於預定數量，則對屬於基準範圍的值求平均數(即，排除了位於上部20% 和下部20%以外的值，並對剩餘值求平均值)以更新基準數據。
假設四個參數MCC、MNC、LAC、和CI都相同並且從相應的G-pCdl 的資料庫表的BSIC列表中遺漏的BSIC僅存在於定位結果數據中，將遺 漏的BSIC增加到G-pCell ID資料庫列表中。之後，存儲關於增加的BSIC
20的OTD和信號強度以更新資料庫表(S510)。
如果在步驟S506中確認了存儲在G-pCell ID的資料庫表中的MCC、 MNC、 LAC、和CI中的至少一個與從日誌文件解析的定位結果數據的相 應MCC、 MNC、 LAC、和CI不匹配，則NPS 172將定位結果數據作為 單獨的組存儲在相應的G-pCdl ID的資料庫表中(S512)。按照這種方式， 甚至在步驟S512中考慮了在相應的G-pCell中可能發生的切換情況，以 構建資料庫表並改善資料庫的完整性。 . ，
換言之，常規的網絡定位方案不通過考慮移動通信終端100的切換 情況來詳細地管理數據。結果，與發生在相同區域中的各種不同類型的 定位數據的匹配率下降，並且定位精度下降。本發明通過引入上述的分 組系統解決了這些問題，並且提高了資料庫的完整性。
圖6示意性地例示了根據本發明的第一實施方式的反映在G-pCdl 資料庫中基站的變化詳情的系統。
根據本發明，在G-pCdl資料庫中可以反映移動通信網絡中基站110 的變化的詳情以優化G-pCell資料庫。基站110的任何變化都是移動通信 網絡的業務提供商進行小區規劃的結果，並且包括基站的增加、替換、 和刪除、由於用戶的增加而在基站內增加交換機、在特定的基站中修改 交換機的名稱等。為了保持最優化的資料庫，基站110的任何變化後， 必須隨之對屬於變化後的基站的G-pCell ID的資料庫表進行相應的修改。 本發明保證，當基站變化時，G-pCdl資料庫在與移動通信網絡的業務提 供商所提供的BSM交互工作的同時還響應基站的變化而變化。
用於反映在根據本發明的第一實施方式的G-pCell資料庫中的基站 的變化的詳情的CMS (Central Management System:中央管理系統)610 與在圖1中所示的MSC 120中包含的基站控制器112交互工作，並且與 用於管理基站的BSM (Base Station Manager:基站管理器)620交互工 作以管理與所有基站和包含在BSM 620中的基站控制器相關的信息。
換言之，每個基站控制器112管理五個基站110並釆集關於這些基 站的信息，每個BSM 620管理五個基站管理器112並釆集關於這些基站 控制器的信息，而最終CMS610管理五個BSM620。這樣，CMS 610從樹狀結構的下部要素髮送來的信息中採集關於基站的變化的信息，並且 在G-pCell資料庫中反映該信息。
NPS 172周期性地檢查CMS 610以確認基站信息是否已經發生變 化，從而在G-pCell資料庫中反映出關於根據移動通信用戶的情況而發生 的基站的變化的信息。如果確認基站信息已經發生變化，則接收關於改 變後的基站的信息以在G-pCell資料庫中反映改變後的基站信息。
儘管在這裡假設了 NPS 172周期性地檢查CMS 610以確認基站信息 發生變化，但是操作員可任意地檢査基站信息是否己經發生變化並且如 果基站信息已經發生變化則在G-pCdl資料庫中反映出改變後的基站信 息。或者，如果基站信息發生變化，則CMS610將改變後的基站信息直 接地發送到NPS 172，從而在G-pCell資料庫中反映出改變後的基站信息。
圖7例示了根據本發明的第一實施方式的反映G-pCell資料庫中的基 站變化的詳情的過程。
NPS 172從CMS610接收關於已經在移動通信網絡中發生的基站變 化的信息(S700)。
NPS 172的操作員可在操作員設定的時間點上從CMS 610接收關於 基站變化的信息。或者，每次基站變化發生時，可以由CMS610實時地 發送該信息。在這裡假設CMS 610在每次發生變化時實時地將關於基站 變化的信息發送到NPS172。
NPS 172搜索接收到的信息，並確認該信息是否涉及基站的刪除 (S702)。
如果在步驟S702確認了接收到的信息涉及基站的刪除(包括刪除交 換機)，則NPS 172搜索G-pCell資料庫中參照相應的基站(交換機)而 構建的所有G-pCell ID，並從存儲在G-pCell ID中的組信息中刪除參照相 應的基站(交換機)而構建的所有信息(S704)。
如果在步驟702中確認了接收到的信息不涉及基站的刪除(包括刪 除交換機)，則NPS 172搜索接收到的信息以確認該信息是否涉及基站的 增加(S706)。
如果在步驟S706中確認了接收到的信息涉及基站的增加(包括增加
22交換機)，則NPS 172請求SPC 170提供日誌文件，並且構建G-pCell ID 的資料庫表(S70S)，該日誌文件關於由操作員所設定的一段時間(例如， 一周)或在操作員設定的時間點之後的一段時間的A-GPS定位的結果。 之後按照上述方式更新G-pCell資料庫。
如果在步驟S706中確認了接收到的信息不涉及基站的增加(包括增 加交換機)，則NPS 172搜索接收到的信息並確認該信息是否涉及交換機 的替換(S710)。
如果在步驟S710中確認了接收到的信息涉及基站的替換(包括替換 交換機)，則刪除相應的基站，並同時增加新的基站。具體地說，根據步 驟S704中的基站刪除處理來刪除現有基站，而根據步驟S708中的基站 增加處理來增加新的基站(S712)。
按照這種方式，本發明可以通過基於A-GPS定位的結果持續地更新 數據來始終保持最優的資料庫，並且使得可以直接地反映基站的變化詳
+主 l冃。
儘管針對GSM作為應用了本發明的使用G-pCell資料庫的基於網絡 的定位方法的移動通信系統而描述了本發明的第一實施方式，但是本發 明不限於此。本領域的技術人員能夠理解，除了GSM之外，本發明的用 於提供位置服務的定位方法還可以應用於W-CDMA、 WiBro等。這裡所 用到的WiBro表示即將商業化的無線寬帶可攜式網際網路，其目的在於使 用戶能夠在移動中使用極高速的網際網路。
可以將根據本發明的使用G-pCell資料庫的上述基於網絡的定位方 法實現為在計算機可讀記錄介質上執行的計算機可讀代碼。這裡所用到 的計算機可讀記錄介質包括所有類型的能夠存儲計算機系統能夠讀取的 程序或數據的記錄裝置。計算機可讀記錄介質的例子包括ROM、 RAM、 CD-ROM、磁帶、硬碟、軟盤、快閃記憶體、光學數據存儲裝置等。這裡所用 到的存儲在記錄介質中的程序是指在能夠處理信息以獲得特定結果的裝 置(例如，計算機)中直接或間接使用的一系列指令。因此，與一般接 受的用途相反，必須將術語"計算機"解釋為能夠處理信息的各種類型的 裝置，其配備有存儲器、輸入/輸出裝置和處理裝置，使得能夠根據程序來實施特定功能。
可以使用原理圖(schematic)或VHDL將根據本發明的使用G-pCell 資料庫的上述基於網絡的定位方法寫入在計算機上並由連接到計算機的 諸如FPGA (Field Programmable Gate Array:現場可編程門陣列)的可編 程IC來實現。記錄介質包括這種可編程IC。
記錄介質還包括通過LBS系統中的IC將基於網絡的定位方法實現 為平臺而獲得的ASIC (Application Specific Integrated Circuit:專用集成 電路)。
以上，已經描述了使用G-pCell資料庫的基於網絡的定位方法(此後 稱為"G-pCdl圖案匹配算法")。由於G-pCell圖案匹配算法使中繼器的影 響最小化，該算法比優於作為三角測量方案中的一種的TDOA (Time Difference of Arrival:抵達時間差)方案之處在於該算法在測量精度方 面更加出色，並且無需管理中繼器的資料庫。
當使用G-pCdl圖案匹配算法以定位高層建築中的移動通信終端100 時，SPC 170從移動通信終端100接收到的基站信號的圖案與基於戶外在 底層中構建的G-pCdl資料庫相似。
然而，在高層建築的上層中，經常出現與地面上的無線電圖案不同 的獨特的無線電圖案。這是因為，由於上層的地理特徵，從移動通信終 端100接收到的基站信號暴露於一種受到沿瞄準線(line of sight)(即， 在發射天線與接收天線之間連接線)的很多相鄰基站的影響的無線電環 境。結果，在對高層建築的上層中的移動通信終端100進行定位的情況 下，存在著這樣的問題，即，使用在地面上構建的G-pCdl資料庫來進行 位置測量產生很大的誤差。
通常，移動通信終端100從高層建築的上層中的基站接收到的無線 電波包含的偽噪聲碼(PNcode)比包含在移動通信終端100從地面上的 基站100接收到的無線電波中的偽噪聲碼更多。與低層不同的是，高層 建築的上層在從相鄰基站接收到的基站信號中包含的PN碼的數量方面 經受的變化比在從基站110接收到的基站信號中包含的PN碼的數量的變 化更大，並且大量地接收了來自相鄰基站的基站信號中所包含的PN碼。因此，鑑於G-pCell圖案匹配算法的特徵，存在著這樣一個問題，即，當 NPS 172從移動通信終端100接收到的基站信號的PN碼的數量等於或大 於預定值時，位置測量精度下降。
現在將參照根據本發明的第二優選實施方式的對移動通信終端100 進行定位的系統和方法，其中，NPS 172對從移動通信終端100接收到的 基站信號進行解析，並且根據與移動通信終端100相鄰的基站的解析出 的數量來選擇G-pCell圖案匹配算法或常規的三角測量方案(即，TDOC 方案)作為位置測量算法，由此防止當使用G-pCdl圖案匹配算法對高層 建築的上層中的移動通信終端100進行定位時位置測量精度下降。
除了 SPC 170和NPS 172具有與根據第一實施方式的系統中的功能 和資料庫不同的功能和資料庫之外，根據本發明的第二實施方式的使用 G-pCell資料庫向移動通信系統提供基於網絡的位置測量的系統與已參照 圖l描述了的根據本發明的第一實施方式的使用G-pCell資料庫向移動通 信系統提供基於網絡的位置測量的系統相同。在以下的描述中，將不對 與已在上面圖1中描述過的部分和要素相同或相似的部分和要素進行描 述，而只描述根據本發明的第二實施方式的SPC 170和NPS 172的功能。
根據本發明的第二實施發送的NPS 172具有相鄰基站資料庫，在該 資料庫中根據關於基站110的位置的周圍環境而包括了與移動通信終端 100相鄰的基站的數量。
根據本發明，相鄰基站資料庫是其中根據高層建築內的基站110的 位置和基站110的高度而併入與移動通信終端100相鄰的基站數量的數 據庫。當由CDMA系統來實現移動通信網絡時，將移動通信終端100從 相鄰基站接收到的基站信號中包含的所有PN碼的數量作為相鄰基站的 數量併入到資料庫中，而當由GSM系統來實現移動通信網絡時，通過使 用移動通信終端100從相鄰基站接收到的基站信號的OTD來將相鄰基站 的數量併入到資料庫中。
此外，在根據本發明的相鄰基站資料庫中，根據高層建築的密度的 等級並且根據基站110是否位於高層建築的上層中，將基站110的位置 區域分成市中心區、市區、近中心區等。與位於市中心區、市區、近中
25心區等的高層建築的上層中的移動通信終端100相鄰的基站的數量構成 了相鄰基站資料庫。
例如，多幢高層建築緊靠在一起的區域(諸如首爾中的
Myeong-dong、 Jongno禾Q Gangnam站)是市中心區，並且測量位於市中 心區中的高層建築(例如，十層或超過十層的建築)的上層(六層以上) 中的移動通信終端100接收到的基站信號的PN碼的數量(例如，七個或 更多)以將相鄰基站的數量併入資料庫中。此外，高層建築分散的區域 (諸如首爾中的Bulgwang-dong、 Sindorim-dong禾口 Gaepo-dong)是市區， 並且測量位於市區中的高層建築的上層中的移動通信終端接收到的基站 信號的PN碼的數量(例如，六個或更多)以將相鄰基站的數量併入數據 庫中。此外，其中存在少量高層建築的區域(諸如省裡的Gwangmyeong、 Hanam和Yongin)是近中心區，並且測量位於近中心區的一幢高層建築 的上層中的移動通信終端接收到的基站信號的PN碼的數量(例如，五個 或更多)以將相鄰基站的數量併入資料庫中。
如上所述，當由CDMA系統來實現移動通信網絡時，將PN碼的數 量作為相鄰基站的數量併入到資料庫中，而當由GSM系統來實現移動通 信網絡時，通過使用OTD將相鄰基站的數量併入到資料庫中。
根據本發明的第二實施方式SPC 170包括與常規三角測量方案相對 應的基於TDOA的位置測量算法和用於使用G-pCell資料庫來實施基於 網絡的位置測量的G-pCell圖案匹配算法。
在從移動通信終端100接收到位置測量請求信號時，根據本發明第 二實施方式的SPC 170通過使用位置測量協議按照以下方式與移動通信 終端100交互工作接收移動通信終端IOO所接收到的基站信號；通過 確認被包括在接收到的基站信號中的關於目前的服務系統的信息(如果 由CDMA系統來實現移動通信網絡，則是SID/NID、 BSID等；如果由 GSM系統來實現移動通信網絡，則是MNC等)；通過檢查存儲在NPS 172 中的相鄰基站資料庫，發現所存儲的在基站110所處的區域中相鄰基站 的數量；通過使用移動通信終端100從基站110接收到的基站信號來檢 測與移動通信終端100相鄰的基站的數量；以及然後在檢測到的與移動通信終端100相鄰的基站的數量小於通過相鄰基站資料庫而發現的存儲
的相鄰基站的數量時，使用G-pCell圖案匹配算法對移動通信終端100進行定位，或者當檢測到的與移動通信終端100相鄰的基站的數量等於或
大於通過相鄰基站資料庫而發現的存儲的相鄰基站的數量時，使用基於
TDOA的位置測量算法來對移動通信終端100定位。
圖8例示了根據本發明的第二實施方式的使用G-pCell資料庫向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的過程。
SPC 170包括G-pCdl圖案匹配算法以及作為一種三角測量方案的基於TDOA的位置測量算法，並且在NPS 172中構建了相鄰基站資料庫(S810)。在這種狀態下，當SPC 170從移動通信終端100接收到對位置測量的請求時(S820)， SPC170通過使用位置測量協議以如下的方式與移動通信終端100交互工作接收移動通信終端100從基站110接收到的基站信號；以及對被包括在基站信號中的關於目前的服務系統的信息進行解析，由此對基站110進行定位(S830)。
在對基站IIO進行定位時，通過使用存儲在NPS 172中的相鄰基站資料庫，SPC 170發現所存儲的、在基站110的位置區域中相鄰基站的數量(S840)。
關於這一步驟，SPC 170可以通過解析從移動通信終端IOO接收到的基站信號中所包括的網絡參數來發現基站110的位置區域，並且通過檢查相鄰基站資料庫來發現與基站110的位置相對應的相鄰基站的數量。即，當通過解析關於目前的服務系統的信息而發現的基站110的位置位於Myeong-dong中的特定高層建築的第十層時，SPC 170可以從存儲在NPS 172中的相鄰基站資料庫中發現七或更大的數字，該數字是與位於市中心區的高層建築的上層相對應的相鄰基站的數量。
在按照這種方式發現基站110的位置並因而發現存儲的相鄰基站的數量時，SPC 170通過解析從移動通信終端100接收到的基站信號來檢測與移動通信終端IOO相鄰的基站的數量(S850)。
SPC 170將在步驟S850中檢測到的與移動通信終端100相鄰的基站的數量與在步驟S840中發現的存儲的相鄰基站的數量進行比較，以確認基站的數量是否小於所存儲的相鄰基站的數量(S860)。
如果在步驟S860中確認了基站的數量小於所存儲的相鄰基站的數量，則SPC 170通過使用己提供的G-pCell圖案匹配算法來確定移動通信終端100的位置(S870)。相反，如果確認了基站的數量等於或大於所存儲的相鄰基站的數量，則SPC 170通過使用已經提供的基於TDOA的位置測量算法來確定移動通信終端100的位置(S880)9
換言之，SPC 170將通過解析從移動通信終端100接收到的基站信號而檢測到的與移動通信終端100相鄰的基站的數量與所存儲的(與基站110的位置相對應的)相鄰基站的數量進行比較，並且只有當基站的數量小於所存儲的相鄰基站的數量時才使用G-pCdl圖案匹配算法對移動通信終端100進行定位，由此防止當在高層建築的上層中使用G-pCell圖案匹配算法以進行定位時出現的精度的下降，並且使用基於TDOA的位置測量算法以較高的精度來確定移動通信終端100的位置。
以上已經通過圖1到圖7對使用G-pCell圖案匹配算法來定位移動通信終端100的方法進行了描述，因此將省略對該方法的詳細描述。此外，本領域的技術人員能夠容易地實施通過使用基於TDOA的位置測量算法來對移動通信終端100進行定位的算法，因此同樣省略了對該方法的詳細描述。
當由CDMA系統來實現移動通信網絡時，可以通過PN碼的數量來檢測與移動通信終端100相鄰的基站的數量。與此相反，當由GSM系統實現移動通信網絡時，可以使用OTD而不是PN碼的數量來檢測與移動通信終端IOO相鄰的基站的數量。
工業實用性
如上所述，考慮到當將G-pCell圖案匹配算法應用於多幢高層建築緊靠在一起的區域(如市中心)中的高層建築的上層時位置測量的準確度可能降低這一事實，本發明選擇性地使用G-pCell圖案匹配算法或基於三角測量法的位置測量算法以根據移動通信終端的大致位置來對所述移動通信終端進行定位，由此進一步提高了位置測量的準確度。
28
權利要求
1、一種利用G-pCell資料庫通過移動通信網絡向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的系統，該系統包括NPS(網絡定位伺服器)，其存儲相鄰基站資料庫和G-pCell資料庫；以及SPC(SUPL(安全用戶平面定位)定位中心)，當從所述移動通信終端接收到位置測量請求信號時，所述SPC通過解析從所述移動通信終端接收到的基站信號來檢測基站的位置，並且當通過解析所述基站信號而檢測到的與所述移動通信終端相鄰的基站的數量小於利用所述相鄰基站資料庫而發現的、所存儲的與所述基站的位置相對應的相鄰基站的數量時，所述SPC利用G-pCell圖案匹配算法來確定所述移動通信終端的位置。
2、 根據權利要求1所述的系統，其中，所述相鄰基站資料庫包括根 據所述基站的位置而併入了與所述移動通信終端相鄰的基站的數量的數 據庫。
3、 根據權利要求2所述的系統，其中，通過以下步驟來構建所述相鄰基站資料庫根據高層建築的密度等級並根據所述基站是否位於有關高層建築的上層中而將所述基站的位置分類成若干個位置區、並解析所 述移動通信終端從分類後的所述位置區中的每一個中的相鄰基站接收到 的基站信號以將相鄰基站的數量併入到所述相鄰基站資料庫中。
4、 根據權利要求3所述的系統，其中，當由CDMA (碼分多址) 系統來實現所述移動通信網絡時，將所述移動通信終端從分類後的所述 位置區中的每一個中的相鄰基站接收到的基站信號的PN (偽噪聲)碼的 數量作為相鄰基站的數量併入到所述相鄰基站資料庫中。
5、 根據權利要求3所述的系統，其中，當由GSM (全球移動通信 系統)系統來實現所述移動通信網絡時，通過使用所述移動通信終端從 分類後的所述位置區中的每一個中的相鄰基站接收到的基站信號的OTD(觀測時間差)來將相鄰基站的數量併入所述相鄰基站資料庫。
6、 根據權利要求1所述的系統，其中，當與所述移動通信終端相鄰 的基站的數量等於或大於所存儲的相鄰基站的數量日寸，所述SPC通過利用基於TDOA (抵達時間差)方案的位置算法來確定所述移動通信終端 的位置。
7、 一種在包括移動通信網絡、SPC (SUPL (安全用戶平面定位)定 位中心)和NPS (網絡定位伺服器)的系統中利用G-pCdl資料庫通過所 述移動通信網絡向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的方法，該方 法包括以下步驟(a) 從所述移動通信終端接收位置測量請求信號；(b) 從所述移動通信終端接收基站信號以檢測基站的位置；(c) 利用存儲在所述NPS中的相鄰基站資料庫來發現所存儲的、 與所述基站的位置相對應的相鄰基站的數量；(d) 通過解析所述基站信號來檢測與所述移動通信終端相鄰的基站 的數量；以及(e) 當與所述移動通信終端相鄰的基站的數量小於所存儲的所述相 鄰基站的數量時，利用G-pCell圖案匹配算法來確定所述移動通信終端的 位置。
8、 根據權利要求7所述的方法，該方法在步驟(e)之後進一步包 括以下步驟(f) 當與所述移動通信終端相鄰的基站的數量等於或大於所存儲的 相鄰基站的數量時，利用基於TDOA (抵達時間差)方案的位置算法來 確定所述移動通信終端的位置。
全文摘要
公開了一種利用G-pCell資料庫根據位置向移動通信終端提供基於網絡的位置測量的系統和方法。該系統包括用於存儲相鄰基站資料庫和G-pCell資料庫的NPS；以及SPC，當從移動通信終端接收到位置測量請求信號時，該SPC通過解析從移動通信終端接收到的基站信號來檢測基站的位置，並且當通過解析基站信號而檢測到的與該移動通信終端相鄰的基站的數量小於利用所述相鄰基站資料庫而發現的、所存儲的與所述基站的位置相對應的相鄰基站的數量時，該SPC利用G-pCell圖案匹配算法來確定所述移動通信終端的位置。考慮到當將G-pCell圖案匹配算法應用於多幢高層建築緊靠在一起的區域(如市中心)中的高層建築的上層時位置測量的精度可能降低這一事實，該系統和方法選擇性地使用G-pCell圖案匹配算法或基於三角測量法的位置測量算法以根據移動通信終端的大致位置來對所述移動通信終端進行定位，由此進一步提高了位置測量的精度。
文檔編號H04B7/26GK101675607SQ200780053048
公開日2010年3月17日 申請日期2007年5月29日 優先權日2007年4月13日
發明者曺採煥, 韓圭永 申請人:Sk電信有限公司