用於使用無線電廣播發射機或導頻無線電信號發射機檢查毫微微蜂窩小區的位置的方法
2023-05-14 15:26:11
專利名稱：用於使用無線電廣播發射機或導頻無線電信號發射機檢查毫微微蜂窩小區的位置的方法
用於使用無線電廣播發射機或導頻無線電信號發射機檢查毫微微蜂窩小區的位置的方法本發明涉及如權利要求1所述的一種用於檢查毫微微蜂窩小區的位置的方法。在第二代(GSM)和第三代(UMTS)以及後續各代的移動通信網絡中，無線電蜂窩小區是由移動通信服務的供應商操作的經典功能單元。新的運營商概念正改變這種範例。通過引入被稱為毫微微蜂窩小區的非常小的無線電蜂窩小區，可以構想私有的無線電蜂窩小區由移動通信供應商的客戶來操作。毫微微蜂窩小區由較小的傳送和接收系統提供，該系統使得毫微微蜂窩小區中的移動通信連接成為可能。以下，術語「毫微微蜂窩小區」等效於傳送和接收系統或毫微微基站(類似於移動通信基站)。毫微微蜂窩小區的表徵性特性主要由所發射的發射機功率確定，該發射機功率決定性地影響提供有移動通信的蜂窩小區的大小。關於蜂窩小區中經準許用戶的限制也是可能的。作為補充，毫微微蜂窩小區被整合到公共移動通信網絡中。具體而言，毫微微蜂窩小區經由至移動通信運營商的相應監視和控制實體的寬帶網絡連接而連接至移動通信供應商的網絡，以使得移動通信服務的用戶在由毫微微蜂窩小區提供的區域中體驗到與其所習慣的來自供應商的較高級「宏網絡」的網絡質量相同的網絡質量。出於管理原因和網絡經濟性與安全性的原因，移動通信運營商具有關於毫微微蜂窩小區的位置的精確知識是至關重要的。例如，在緊急呼叫的情形中，定位呼叫者在哪裡也是必需的。用於確定毫微微蜂窩小區的位置的一種可能性是檢測移動通信運營商周圍的宏蜂窩小區，近似的位置確定可以基於這些宏蜂窩小區的標識。DE 103 14 169A1公開了一種用於基於來自基站的信號來確定移動站的位置的方法。然而，該方法僅能在經由宏網絡存在無線電供應的區域中使用。供應當前未被供應的區域因此是不可能的。另一種可能性是通過確定毫微微蜂窩小區用戶和運營商的物理寬帶連接來確定毫微微蜂窩小區的位置。然而，這可能由於用戶首先將數據流從毫微微蜂窩小區指引到其家庭網絡並從家庭網絡向前指引到網際網路中而容易無效。由於至移動通信供應商的控制和監視實體的連接建立隨後是經由寬帶連接的IP位址運行的，因而後者接收到錯誤的或不精確的位置信息。因此，本發明的目的在於改進毫微微蜂窩小區的位置檢查。該目的是通過具有權利要求1的特徵的用於檢查毫微微蜂窩小區的位置的方法來達成的。在從屬權利要求中給出本發明的其他版本。本發明的重要思想在於，為了檢查毫微微蜂窩小區的位置，確定和評估已知位置處的任意發射機的無線電信號的延遲差異，在毫微微蜂窩小區的位置處和在參考接收機的已知位置處接收所述無線電信號是可能的。發射機可以是為位置檢查廣播具有遠射程的專用導頻無線電信號的廣播發射機或無線電發射機。廣播專用導頻無線電信號的無線電發射機可以是專門被提供用於廣播這些信號的發射機，或者是除了廣播傳統的廣播信號之外還廣播導頻無線電信號的廣播發射機。適於本發明的目的的廣播發射機可以例如是廣播模擬和/或數字廣播信號(例如DVB-T或具有嵌入式數字RDS(無線電數據系統)數據的模擬廣播信號)的發射機。以此方式，可以尤其在較差地提供有移動通信的區域中，特別是在供應較差的區域中(諸如建築物中)，以相對較高的精度來檢查毫微微蜂窩小區的位置，並且該位置可被用於為無線電覆蓋而激活毫微微蜂窩小區的無線電部分。本發明的一實施例涉及一種用於檢查毫微微蜂窩小區的位置的方法，該方法具有以下步驟-由該毫微微蜂窩小區和已知位置處的參考接收機接收來自已知位置處的至少三個發射機的無線電信號，-基於由該毫微微蜂窩小區和該參考接收機接收到的無線電信號的接收時間來確定來自該至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異，以及根據所確定的延遲差異來檢查毫微微蜂窩小區的位置。發射機可以是在用於移動通信的頻率範圍之外的頻率範圍中廣播用於檢查毫微微蜂窩小區的位置的導頻無線電信號的廣播發射機或導頻無線電信號發射機。確定無線電信號的延遲差異可包括以下步驟-確定由毫微微蜂窩小區和參考接收機接收到的無線電信號的接收時間，-基於接收時間來計算時間區別，-基於時間區別來計算時間差，以及-基於時間差和無線電信號從無線電發射機至參考接收機的信號延遲來確定無線電信號從無線電發射機至毫微微蜂窩小區的延遲差異，所述信號延遲是基於參考接收機的已知位置和無線電信號的發射機的已知位置來確定的。根據所確定的延遲差異來檢查毫微微蜂窩小區的位置可尤其包括以下步驟-基於來自所確定的時間區別的集合的時間區別形成時間差，被用於形成時間差的兩個時間區別是由該至少三個發射機中相同的兩個發射機廣播並由毫微微蜂窩小區一次接收和參考接收機一次接收的無線電信號的接收時間的時間區別，以及-為每個所形成的時間差確定與所形成的時間差相關聯的至其無線電信號被用於形成該時間差的發射機的距離範圍，以及-基於所確定的距離範圍來檢查毫微微蜂窩小區的位置。基於所確定的距離範圍來檢查毫微微蜂窩小區的位置可具有以下步驟-將所確定的距離範圍的交疊區域確定為毫微微蜂窩小區的可能位置的區域，以及-基於該交疊區域來檢查毫微微蜂窩小區的位置。確定來自該至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異和根據所確定的延遲差異來檢查毫微微蜂窩小區的位置是由移動通信網絡的控制和監視實體達成的，基於由毫微微蜂窩小區和參考接收機接收到的無線電信號的接收時間確定的時間區別由毫微微蜂窩小區和參考接收機傳達給控制和監視實體以檢查毫微微蜂窩小區的位置，和 /或無線電信號的本地接收時間由毫微微蜂窩小區和參考接收機傳達給控制和監視實體。 控制和監視實體可按防篡改的安全方式由移動通信網絡運營商操作，例如以專用的啟用毫微微蜂窩小區的伺服器的形式。此外，毫微微蜂窩小區自身不必執行資源密集的位置檢查。
確定來自該至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異和根據所確定的延遲差異來檢查毫微微蜂窩小區的位置也可由毫微微蜂窩小區自身進行，基於由參考接收機接收到的無線電信號的接收時間確定的時間區別由參考接收機傳達給毫微微蜂窩小區以檢查毫微微蜂窩小區的位置，和/或由參考接收機接收到的無線電信號的接收時間被傳達給毫微微蜂窩小區以檢查毫微微蜂窩小區的位置，所述參考時間是由參考接收機確定的。在此情形中，毫微微蜂窩小區可以說自主地接管無線電覆蓋，以使得除了必要時需要的參考接收機之外，移動通信網絡運營商不必使任何其他基礎設施保持可用。例如，毫微微蜂窩小區的固件可被配置成執行根據本發明的位置檢查。最後，確定來自該至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異和根據所確定的延遲差異來檢查毫微微蜂窩小區的位置也可由移動通信網絡的控制和監視實體進行，無線電信號的本地接收時間由毫微微蜂窩小區和參考接收機傳達給控制和監視實體。在此情形中，在毫微微蜂窩小區中實現根據本發明的方法的技術成本非常小，因為僅必須提供接收發射機的無線電信號和測量接收時間的可能性以及向控制和監視實體傳達這些數據的可能性。該方法還可通過以下步驟來表徵_確定毫微微蜂窩小區的位置是否對應於毫微微蜂窩小區的一個或多個計劃位置，以及-根據該確定，在由毫微微蜂窩小區覆蓋的區域內激活由毫微微蜂窩小區作出的移動通信提供。以此方式，使得根據毫微微蜂窩小區的位置來監視毫微微蜂窩小區的操作成為可能，從而如引言中所提及的那樣可以使篡改變得困難(如果未能在很大程度上予以避免的話)。例如，尤其是在該位置對應於毫微微蜂窩小區的計劃位置的情況下，移動通信提供可由毫微微蜂窩小區激活。該過程可被周期性地重複，以使得計及毫微微蜂窩小區的位置變化成為可能。參考接收機可以是位置已知的參考毫微微蜂窩小區的形式。特別地，參考毫微微蜂窩小區可以位於移動通信網絡的宏基站處，尤其是安裝在該宏基站處。本發明的另一實施例涉及一種毫微微蜂窩小區，其被配置成與根據本發明的如以上所描述的方法聯用，並且還被配置成接收來自已知位置處的至少三個發射機的無線電信號。毫微微蜂窩小區還可被配置成確定來自該至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異。毫微微蜂窩小區還可被配置成-根據基於收到無線電信號的接收時間之間的時間區別所確定的延遲差異來向移動通信網絡的控制和監視實體傳送這些時間區別，和/或-根據基於接收時間的時間區別所確定的延遲差異來向移動通信網絡的控制和監視實體傳送無線電信號的本地接收時間。此外，毫微微蜂窩小區還可被配置成-接收無線電信號的由參考接收機測量的接收時間以檢查毫微微蜂窩小區的位置或者接收從這些接收時間確定的時間區別，-根據所確定的延遲差異來檢查自己的位置。最後，毫微微蜂窩小區還可被配置成-確定自己的位置是否對應於該毫微微蜂窩小區的一個或多個計劃位置，以及-根據該確定，在由該毫微微蜂窩小區覆蓋的區域內激活由該毫微微蜂窩小區所進行的移動通信提供。此外，本發明的一實施例涉及一種移動通信網絡的控制和監視實體，其被配置成與根據本發明的如以上所描述的方法聯用，尤其用於檢查毫微微蜂窩小區的位置和根據位置檢查來向毫微微蜂窩小區傳達啟用碼以激活毫微微蜂窩小區的無線電部分。在以下與附圖中所示的實施例相關聯的描述中給出本發明其他的優點和可能的應用。在後面的參考標記列表中給出的術語和相關聯的參考標記將在說明書、權利要求書、摘要和附圖中使用。附圖示出
圖1 固定的已知位置處的三個發射機、參考接收機和其位置將要根據本發明來確定的毫微微蜂窩小區的布置；圖2和圖3 具有雙曲線的圖示，這些雙曲線是根據本發明通過評估延遲和延遲差異來確定的以檢查毫微微蜂窩小區的位置，圖4 根據本發明的用於檢查毫微微蜂窩小區的位置的方法的一實施例的流程圖。
具體實施例方式以下基於圖1中所示的具有三個固定的無線電發射機的實施例來解釋本發明。圖 1示出了其位置待確定的毫微微基站或毫微微蜂窩小區10，和參考接收機12，它們均接收來自從不同地理位置進行傳送的三個無線電發射機14、16和18的無線電信號。這三個無線電發射機14、16和18的地理位置原則上是已知的。參考接收機12的位置也是已知的。 無線電發射機可以是為位置檢查而廣播具有遠射程的專用導頻無線電信號的且被提供用於檢查毫微微蜂窩小區的位置的廣播發射機或導頻無線電信號發射機。毫微微蜂窩小區 10還例如經由有線寬帶網際網路連接連接至行動網路運營商的控制和監視實體20以進行通信。經由此連接，毫微微蜂窩小區10可與控制和監視實體20交換數據，並且尤其從控制和監視實體20接收使其能激活自己的移動通信提供的啟用碼。參考接收機12還可連接至行動網路運營商的控制和監視實體20和/或毫微微蜂窩小區10 (虛線連接)以進行通信。毫微微蜂窩小區10、參考接收機12和控制和監視實體20之間的數據通信被加密以避免可能的誤用，尤其是防止竊聽該啟用碼。毫微微蜂窩小區或毫微微基站10和參考接收機12兩者均如以下所描述的那樣確定由無線電發射機14、16和18尤其是周期性地或連續地廣播的無線電信號的接收時間。在由無線電發射機進行的信號廣播中，發射機標識符和傳輸時間例如可被編碼，以使得接收機能夠確定收到信號來自哪個無線電發射機以及該信號是何時廣播的。取代編碼無線電信號中的傳輸時間或者除了編碼無線電信號中的傳輸時間之外，可以提供固定的傳輸時間，
8例如，數字傳輸信號的幀結構。可以通過將信號的傳輸時間定義為幀結構中指定幀的開始， 例如，數位訊號(諸如嵌入在模擬聲音無線電信號中的DVB-T或數字RDS數據)中的傳輸幀的開始，來使用數位訊號的幀結構。由於信號的接收機必須將自己同步到幀結構上，因而該接收機也可檢測傳輸幀的開始和定義傳輸時間的指定幀的開始，並且通過讀取自己的時鐘來確定接收時間。可例如將同步幀用作定義傳輸時間的指定幀。對於同步過程，在DVB-T 信號中提供可被評估以確定接收時間的所謂的「傳輸參數信令(TPS)導頻」。對於RDS數據的情形中的同步，在EP 0 652 660B1中描述了一種方法。指定傳輸時間的時間間隔可被計算，以使得最長的無線電信號延遲短於最短的指定傳輸時間間隔。為了確定無線電信號從無線電發射機到毫微微基站10和參考接收機12的延遲， 毫微微基站10和參考接收機12具有時鐘，該時鐘理想情況下與用於在無線電信號中編碼的傳輸時間的無線電發射機時鐘幾乎同步。例如，這些時鐘可由無線電時鐘實現，和/或經由至控制和監視實體的通信連接與發射機14、16和18的時鐘同步。然而，發射機與接收機之間的時鐘同步在本發明中不是必需的，因為消除了傳輸時間(如以下所示的)。以下，基於一實施例，參照用於實現根據本發明的方法的算法的圖4中所示的流程圖來詳細解釋根據本發明的方法。發射機14在時間T1廣播的無線電信號Sl在信號延遲、之後抵達毫微微基站 10，並在信號延遲t/之後抵達參考接收機12。通常，毫微微基站10和參考接收機12的時鐘並不彼此同步，而分別具有偏移ΔΤ和ΔΤ'。因此，毫微微基站10和參考接收機 12的時鐘分別示出接收到發射機14在T1廣播的信號的時間Tle = Ti+ti+AT和Tle『= Vt1' +ΔΤ'(索引e表示接收時間，並且索引1、2、3分別標識由發射機14、16和18廣播的信號Si、S2和S3)。類似地，毫微微基站10和參考接收機12的時鐘分別示出接收到發射機16在時間T2廣播的信號S2的時間T2e = T2+t2+A T和T2e' = T2+t2' +ΔΤ'。在發射機18在時間T3廣播的信號S3的情形中，毫微微基站10和參考接收機12的時鐘分別示出時間T3e = T3+t3+AT和T3e『 = T3+t3' +ΔΤ'。因此，綜上所述，毫微微基站10和參考接收機兩者均在它們接收來自三個發射機14、16和18的無線電信號S1、S2和S3時分別捕捉三個接收時間Tle和Tle'、T2e和T2e'、T3e和T3e'。毫微微基站10和參考接收機12彼此減去由發射機14、16和18廣播的信號的所捕捉接收時間，以計算接收信號之間的時間區別，即不同發射機的無線電信號分別至毫微微基站10和參考接收機12的時間區別(步驟S12)。這導致毫微微基站10中的以下時間區別T-T = 1 IeΔ T12 = T^t1+ Δ T- (T2+t2+ Δ Τ)=Vt1_丁2_亡2
T-T = 1 Ie 13eΔ T13 = W Δ T- (T3+t3+ ΔΤ)=Vt1
T-T = 13eΔ T23 = T2+t2+ Δ T- (T3+t3+ ΔΤ)=T2+t2—T3-13
在參考接收機12中，計算以下時間區別
τ 『 一τ 1 丄Ie 丄2e= AT12' =T1'+V +ΔΤ' -(T2'+V+ ΔΤ')=T1' +ν-T '-ν
rP ！ iTl / 1Ie [3e= AT13' =T1'+V +ΔΤ' -(T3'+V+ ΔΤ')=T1' +V-T 『-ν
τ 『 一τ 1 丄 2e l3e=Δ T23' =T2'+t2' +ΔΤ' -(T3'+V+ ΔΤ')=T2' +V-T3'-ν
以此方式計算的時間區另Ij Δ T12, Δ T12' 、ΔΤ13、Δ T13'、Δ T23禾口 AT23'由;■微微
基站10和參考接收機12傳送給移動通信網絡運營商的控制和監視實體20以供進一步處理。在這些時間區別中消除了時鐘偏移ΔΤ和ΔΤ'的影響。還可由控制和監視實體20計算這些時間區別，以使得毫微微蜂窩小區12和參考接收機僅必須向控制和監視實體傳送針對由發射機14、16和18廣播的信號的所捕捉接收時間。無線電發射機和參考接收機的位置對於控制和監視實體20而言是已知的。可從這些位置計算信號延遲t/、t2『和t3'。通過減去時間區別ΔΤ12 Π AT12'、八1\3和 ΔΤ13'、ΔΤ23 ΠΔΤ23'並使用信號延遲t/、t2『和t3'，計算以下時間差(步驟S14)ΔΤ12 = AT12-AT12' = T^t1-Tft2-(L+t/ _T2_t2' ) = tl-t2-(t/ -t2')A113= δ T13-δ T13' =T1+t1-T3-t3-(T1+t1' _T3_t3' ) = Vt3-U1' -t3')ΔΤ23 = Δ T23-Δ T23' = T2+t2-T3-t3-(T2+t3' -T3_t3' )=t2_t3-(t2' -t3')時間差ΔΤ12、ΔΤ13和Δ Τ23僅取決於無線電發射機的信號至毫微微基站或至參考接收機的延遲差異t「t2 (或t「t3或t2-t3)，並且與傳輸時間T1J1和T3以及時鐘偏移Δ T和 ΔΤ'無關。無線電發射機的信號至毫微微基站10的延遲差異、-t2 (或、-、或、_、)可以因此基於時間差ΔΤ12、ΔΤ13和Δ Τ23和無線電信號從無線電發射機至參考接收機的信號延遲t/、t2『和t3'來確定，所述信號延遲是基於參考接收機12的已知位置和無線電信號的發射機的已知位置來確定的(步驟S16)。假定無線電信號是在直接路徑(「視線」)上傳播的，具有相同延遲差異、-t2 (或、_、或、_、)的所有地理位置形成雙曲線。S卩，毫微微基站10的位置在由延遲差異、-t2(或、-、或、_、)唯一確定的雙曲線上。實際上，沿多條路徑的反射和傳播將導致與此理想雙曲線的偏離，並且因此導致降低的位置精度。毫微微基站的尋找到的位置被給定為所有三條雙曲線的交點，如圖2中所示。控制和監視實體20檢查毫微微基站10的對應於毫微微基站10的測量值的實際位置是否充分精確地與計劃位置(或若干準許位置之一)一致。如果通過該比較確定毫微微基站10在計劃位置處，則移動通信供應商的控制和監視實體20通過向毫微微基站10傳送以上提及的經加密啟用碼來授予毫微微基站10充當活動移動通信蜂窩小區的準許。僅在接收到此準許之後，才開啟毫微微基站10的活動的無線電部分，並且該毫微微蜂窩小區因此成為移動通信提供的活動部分。如果由移動通信供應商的控制和監視實體 20作出的確認是否定的，則此確認不會發生，或者毫微微基站10不能接收任何合適的無線電發射機並因此無法計算時間區別和將這些時間區別傳送給控制和監視實體20，毫微微基站就不能被激活。為了確保活動的毫微微基站保留在其預期位置處並且不能離開該預期位置，以任意間隔重複所描述的用於位置檢查的方法。例如，根據本發明的位置檢查可以每天、每小時進行多次，例如每10分鐘進行一次。例如，控制和監視實體20傳送的啟用碼可具有受時間限制的有效性，以使得在啟用碼的有效期期滿之後，毫微微蜂窩小區10必須再次發起通過根據本發明的方法的位置檢查，以獲得新的用於激活其無線電部分的啟用碼。還可以構想毫微微蜂窩小區以任意的時間間隔重複通過根據本發明的方法的位置檢查，並且如果所確定的位置與毫微微蜂窩小區的預期位置相差太遠，則通過控制和監視實體傳送恰適的停用碼來自動地關閉毫微微蜂窩小區的無線電部分。根據本發明的方法的精度主要取決於能夠如何精確地測量延遲差異、-t2、trt3 和、-、。例如，如果這些測量的公差範圍為士 0. 5118，那麼結果是至少3*108111/8\1118 = 300m(因為無線電信號是以光速傳播的，即3 · 108m/s)的雙曲線條帶而不是雙曲線。隨著與無線電發射機的距離的增大，此條帶寬度變得更大。圖3是來自圖2的一部分，並示出這些條帶的不同寬度。時間差Δ T12禾口 Δ T12'、Δ T13禾口 Δ T13'、Δ T23禾口 Δ T23'可以在網絡運營商的控制和監視實體20而不是毫微微基站10和參考接收機12中計算。在這種情形中，毫微微基站10和參考接收機12必須報告它們已接收到發射機14、16和18在時間1\、T2和T3向控制和監視實體20廣播的信號的本地時間。隨後如以上所描述的那樣進行。還可以不使用控制和監視實體20來進行操作，以使得毫微微蜂窩小區自主地激活其無線電部分。為此目的，參考接收機12的測量值被發送給要被定位的毫微微基站10， 如圖1中由虛線指示的。隨後，可以在毫微微基站10中通過根據本發明的方法來執行以上所描述的所有步驟。在此實現中，僅當毫微微基站10自己確定在計劃(或準許的)位置時， 才準許毫微微基站10激活其無線電部分。根據本發明的用於處理測量值的方法和取決於該方法的位置檢查可以例如被實現為毫微微蜂窩小區的固件的一部分。毫微微基站也可被用作參考接收機。為此目的，此參考毫微微基站可被安裝在已知位置處，例如，宏基站處。參考毫微微基站使用與要被定位的毫微微基站相同的方法。然而，參考毫微微基站不必為此目的而被控制和監視實體激活。如果評估來自三個以上無線電發射機的信號，則進一步提高位置檢查的精度是可能的。根據本發明的方法也可與根據引言中所描述的現有技術的用於確定位置的其他方法相組合。例如，如果毫微微基站能夠接收到移動通信網絡的宏蜂窩小區，則該毫微微基站可首先將自己定向到這些宏蜂窩小區，因為這些宏蜂窩小區可靠地確保較高的位置精度。如果不能從宏基站接收到無線電信號，則毫微微基站可例如根據本文中所描述的方法將自己定向到可自由接收的廣播發射機。最後，還可通過確定毫微微基站所連接的物理寬度連接來確定位置。與先前的基於宏基站和其他無線電發射機的位置確定相比，如引言中所描述的篡改的可能性具有很低的成功前景並且因此對於藉助寬度連接的定位而言沒有吸引力。在此組合方法的一變型中，能以足夠的精度通過接收來自一個或多個宏基站的無線電信號來確定其自己的位置的毫微微基站可附加地充當用於通過以上所描述的根據本發明的方法來檢查其他毫微微基站的位置的參考接收機。此毫微微基站自己的位置可基於宏基站來確定，並且結果被傳達給控制和監視實體。另外，此毫微微基站可確定該毫微微蜂窩小區能接收的廣播或電視發射機的身份和時間區別，並還向控制和監視實體報告這些數據。控制和監視實體可將與毫微微基站的已知位置相關聯的這些時間區別用作用於檢查其他毫微微基站的位置的參考。以此方式，由移動通信客戶操作的毫微微基站也可充當參考接收機，並且移動通信網絡運營商可不使用其自己的參考接收機或參考毫微微基站。在本發明中，移動通信供應商可以尤其在移動通信提供較差的區域中改進對毫微微蜂窩小區的位置的檢查，尤其是對毫微微蜂窩小區的操作的啟用。參考標記10毫微微基站或毫微微蜂窩小區12參考接收機14、16、18用於無線電信號的發射機20移動通信網絡的控制和監視實體
權利要求
1.一種用於檢查毫微微蜂窩小區(10)的位置的方法，具有以下步驟由所述毫微微蜂窩小區(10)和已知位置處的參考接收機(12)接收來自已知位置處的至少三個發射機(14、16、18)的無線電信號(S1、S2、S3)，基於由所述毫微微蜂窩小區和所述參考接收機接收到的所述無線電信號的接收時間來確定來自所述至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異，以及根據所確定的延遲差異來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置，其中所述發射機(14、16、18)是在用於移動通信的頻率範圍之外的頻率範圍中廣播用於檢查毫微微蜂窩小區的位置的導頻無線電信號的廣播發射機或導頻無線電信號發射機。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，確定所述無線電信號的所述延遲差異包括以下步驟確定由所述毫微微蜂窩小區和所述參考接收機接收到的所述無線電信號的接收時間 (SlO)，基於所述接收時間來計算時間區別(S12)， 基於所述時間區別來計算時間差(S14)，以及基於所述時間差和所述無線電信號從所述無線電發射機至所述參考接收機的所述信號延遲來確定所述無線電信號從所述無線電發射機至所述毫微微蜂窩小區(10)的延遲差異，所述信號延遲是基於所述參考接收機(12)的已知位置和所述無線電信號的發射機的已知位置來確定的(S16)。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，根據所確定的延遲差異來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置包括以下步驟 基於來自所確定的時間區別的集合的時間區別形成時間差，被用於形成時間差的兩個時間區別是由所述至少三個發射機中相同的兩個發射機廣播並由所述毫微微蜂窩小區一次接收和所述參考接收機一次接收的無線電信號的接收時間的時間區別，以及為每個所形成的時間差確定與所形成的時間差相關聯的至其無線電信號被用於形成所述時間差的發射機的距離範圍，以及基於所確定的距離範圍來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，基於所確定的距離範圍來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置具有以下步驟 將所確定的距離範圍的交疊區域確定為所述毫微微蜂窩小區的可能位置的區域，以及基於所述交疊區域來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置。
5.如以上權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於，確定來自所述至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異和根據所確定的延遲差異來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置是由移動通信網絡的控制和監視實體達成的，基於由所述毫微微蜂窩小區和所述參考接收機接收到的無線電信號的接收時間確定的時間區別由所述毫微微蜂窩小區和所述參考接收機傳達給所述控制和監視實體以檢查所述毫微微蜂窩小區的位置，和/或無線電信號的本地接收時間由所述毫微微蜂窩小區和所述參考接收機傳達給所述控制和監視實體。
6.如以上權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於，確定來自所述至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異和根據所確定的延遲差異來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置由所述毫微微蜂窩小區達成，基於由所述參考接收機接收到的無線電信號的接收時間確定的時間區別由所述參考接收機傳達給所述毫微微蜂窩小區以檢查所述毫微微蜂窩小區的位置，和/或由所述參考接收機接收到的無線電信號的接收時間被傳達給所述毫微微蜂窩小區以檢查所述毫微微蜂窩小區的位置， 所述參考時間是由所述參考接收機確定的。
7.如以上權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於，確定來自所述至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異和根據所確定的延遲差異來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置由移動通信網絡的控制和監視實體達成， 無線電信號的本地接收時間由所述毫微微蜂窩小區和所述參考接收機傳達給所述控制和監視實體。
8.如以上權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於以下步驟確定所述毫微微蜂窩小區的位置是否對應於所述毫微微蜂窩小區的一個或多個計劃位置，以及根據所述確定，在由所述毫微微蜂窩小區覆蓋的區域內激活由所述毫微微蜂窩作出的移動通信提供。
9.如權利要求8所述的方法，其特徵在於，如果所述位置例如對應於所述毫微微蜂窩小區的計劃位置，則所述移動通信提供由所述毫微微蜂窩小區激活。
10.如以上權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於，周期性地重複所述方法。
11.如以上權利要求中任一項所述的方法，其特徵在於，所述參考接收機(12)是位置已知的參考毫微微蜂窩小區的形式。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，所述參考毫微微蜂窩小區位於移動通信網絡的宏基站處，尤其安裝在所述宏基站處。
13.—種毫微微蜂窩小區(10)，配置成與根據以上權利要求中任一項所述的方法聯用，並且還配置成接收來自已知位置處的至少三個發射機(14、16、18)的無線電信號。
14.如權利要求13所述的毫微微蜂窩小區，其特徵在於，所述毫微微蜂窩小區還被配置成確定來自所述至少三個發射機中的兩個發射機的無線信號的延遲差異。
15.如權利要求13或14所述的毫微微蜂窩小區，其特徵在於，所述毫微微蜂窩小區還被配置成_向移動通信網絡的控制和監視實體傳送接收到的無線信號的接收時間之間的時間區別，和/或-向移動通信網絡的控制和監視實體傳送無線電信號的本地接收時間。
16.如權利要求13、14或15所述的毫微微蜂窩小區，其特徵在於，所述毫微微蜂窩小區還被配置成_接收無線電信號的由參考接收機測量的接收時間，或者接收從所述接收時間確定的時間區別，-根據所確定的延遲差異來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置。
17.如權利要求16所述的毫微微蜂窩小區，其特徵在於， 所述毫微微蜂窩小區還被配置成_確定所述毫微微蜂窩小區的位置是否對應於所述毫微微蜂窩小區的一個或多個計劃位置，以及_根據所述確定，在由所述毫微微蜂窩小區覆蓋的區域內激活由所述毫微微蜂窩小區作出的移動通信提供。
18.—種移動通信網絡的控制和監視實體(20)，配置成與根據權利要求1到12中任一項所述的方法聯用，尤其用於檢查毫微微蜂窩小區的位置以及根據所述位置檢查來向所述毫微微蜂窩小區傳達用以激活所述毫微微蜂窩小區的無線電部分的啟用碼。
全文摘要
本發明涉及一種用於檢查毫微微蜂窩小區(10)的位置的方法，具有以下步驟由所述毫微微蜂窩小區(10)和由已知位置處的參考接收機(12)接收來自已知位置處的至少三個發射機(14、16、18)的無線電信號(S1、S2、S3)，基於由所述毫微微蜂窩小區和所述參考接收機接收到的所述無線電信號的接收時間來確定來自所述至少三個發射機中的兩個發射機的無線電信號的延遲差異，以及根據所確定的延遲差異來檢查所述毫微微蜂窩小區的位置，其中所述發射機(14、16、18)是在用於移動通信的頻率範圍之外的頻率範圍中廣播用於檢查所述毫微微蜂窩小區的位置的導頻無線電信號的廣播發射機或導頻無線電信號發射機。
文檔編號G01S5/02GK102440044SQ201080022497
公開日2012年5月2日 申請日期2010年5月19日 優先權日2009年5月20日
發明者M·布雷特巴切, M·羅伯科 申請人:德國電信股份有限公司