FI109241B - Menetelmä ja laitteisto sijainnin löytämiseksi tietoliikennejärjestelmässä - Google Patents

Menetelmä ja laitteisto sijainnin löytämiseksi tietoliikennejärjestelmässä Download PDF

Info

Publication number
FI109241B
FI109241B FI990379A FI990379A FI109241B FI 109241 B FI109241 B FI 109241B FI 990379 A FI990379 A FI 990379A FI 990379 A FI990379 A FI 990379A FI 109241 B FI109241 B FI 109241B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
signal
base station
subscriber
time
estimate
Prior art date
Application number
FI990379A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI990379A (fi
FI990379A0 (fi
Inventor
Amitava Ghosh
Kevin A Buford
John D Reed
Walter J Rozanski
Original Assignee
Motorola Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Publication of FI990379A publication Critical patent/FI990379A/fi
Publication of FI990379A0 publication Critical patent/FI990379A0/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI109241B publication Critical patent/FI109241B/fi

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0205—Details
    • G01S5/021—Calibration, monitoring or correction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/04—Position of source determined by a plurality of spaced direction-finders
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/12—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves by co-ordinating position lines of different shape, e.g. hyperbolic, circular, elliptical or radial
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0205—Details
    • G01S5/0215—Interference
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0294—Trajectory determination or predictive filtering, e.g. target tracking or Kalman filtering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Description

2 109241 täjän paikantamisen epäkäytännölliseksi useimmissa tarkoituksissa. Muut radiopuhelinjärjestelmät kuten US Digital Cellular (USDC) ja Group Speciale Mobile (GSM) käyttävät samaa menetelmää solun tai sektorin tunnistamiseksi, eivätkä 5 siten selviä tässä sen paremmin kuin AMPS.
Vaikka on olemassa muita paikannusvaihtoehtoja kuten Global Positioning System (GPS) -järjestelmän käyttäminen tai lähettävän tilaajayksikön kolmiopaikannus, nämä ja vastaavat 10 lähestymistavat ovat kalliita käytettäviksi useimmille tilaajille, taikka — kuten kolmiopaikannusjärjestelmä — vaativat käytettäväksi muita kustannuksiltaan kalliita ja aikaa vieviä voimavaroja.
15 Siksi on olemassa tarve paremmasta, kustannushyötysuhteeltaan edullisemmasta lähestymistavasta tilaajien paikantamiseksi langattomassa tietoliikennejärjestelmässä.
Nämä ja muut ongelmat ratkaistaan parannetulla menetelmällä 20 ja laitteistolla keksinnön mukaisesti. Ensimmäisen puolen mukaisesti, menetelmä tilaajalaitteen sijainnin määrittämä-seksi tietoliikennejärjestelmässä sisältää vaiheet, joissa ·*·.. otetaan vastaan signaali tilaajayksiköltä ensimmäisessä tu- ·’·*: kiasemassa, määritetään signaalin ensimmäinen saapumiskulma : : 25 ensimmäisessä tukiasemassa, määritetään signaalin ensimmäi- : : : nen vastaanottoaika perustuen ha j aut us symbol ien sekvenssiin - ensimmäisessä tukiasemassa ja määritetään tilaajayksikön si jainti ensimmäisestä vastaanottajasta, ensimmäisestä saapu-: miskulmasta ja muusta ennalta määritetystä tiedosta koskien v · 30 ensimmäistä ja toista tukiasemaa. Signaali muodostetaan mo- duloimalla hajautussymbolien sekvenssillä.
t · • » i i · 3 109241
Keksinnön toisen puolen mukaisesti, menetelmä tilaajalaitteen sijainnin arvioimiseksi sisältää vaiheet, joissa suoritetaan ensimmäinen sijaintimittaus ensimmäisellä luotetta-5 vuustasolla, suoritetaan toinen sijaintimittaus toisella luotettavuustasolla ja määritetään tilaajalaitteen arvioitu sijainti ensimmäisen ja toisen sijaintimittauksen perusteella. Ensimmäinen sijaintimittaus määritetään ottamalla vastaan signaali tilaajalaitteelta ensimmäisessä tukiasemassa, 10 määrittämällä ensimmäisessä tukiasemassa signaalin ensimmäinen vastaanottoaika perustuen hajautussymbolien sekvenssiin, ja määrittämällä signaalin ensimmäinen saapumiskulma ensimmäisessä tukiasemassa. Signaali muodostetaan moduloimalla hajautussymbolien sekvenssillä.
15
Keksinnön vielä toisen puolen mukaisesti, tietoliikennejärjestelmä sisältää ohjaimen ja paikannusprosessorin, joka muodostaa vasteen ohjaimeen perustuen. Ohjain toimii vas-teellisesti ensimmäisen ja toisen tukiaseman toimintaan, 20 jotka kumpikin tukiasema sisältävät vastaanottimen signaalin ottamiseksi vastaan tietoliikennelaitteelta siten, että ko. signaali on muodostettu moduloimalla haj autussymbolien sek-;·, venssillä. Mainitut tukiasemat sisältävät edelleen ilmaisi- » · i men, joka määrittää sekvenssiin perustuvan signaalin vas- » · .···. 25 taanottoajan. Paikannusprosessori, joka muodostaa vasteen ohjaimen toiminnan perusteella on käytettävissä siten, että se pyytää ensimmäistä ja toista tukiasemaa määrittämään signaalin ensimmäisen ja toisen saapumisajan sekvenssiin perus-tuen sekä määrittämään tietoliikennelaitteen sijainnin en-30 simmäisestä ja toisesta vastaanottoajasta ja muusta ensim-,·, : mäistä ja toista tukiasemaa koskevasta tiedosta.
I I t I t I » I
» · I » · I * I » · , 109241
Keksinnön vielä toisen puolen mukaisesti, tilaajalaitteen sijainnin määritysmenetelmä sisältää ensimmäisen signaalin vastaanoton ensimmäiseltä useasta tukiasemasta ja toisen 5 signaalin vastaanoton toiselta useasta tukiasemasta, ensimmäisen vastaanottoajan määrityksen ensimmäisen sekvenssin perusteella ja toisen vastaanottoajan määrityksen toisen sekvenssin perusteella sekä tilaajalaitteen sijainnin määrityksen ensimmäisestä ja toisesta vastaanottoajasta ja muusta 10 ensimmäistä ja toista tukiasemaa koskevasta tiedosta. Ensimmäinen ja toinen signaali muodostetaan vastaavasti ensimmäi-sen symbolisekvenssin ja toisen symbolisekvenssin perusteella .
15 Keksintö itse ja sillä tavoitellut edut voidaan ymmärtää parhaiten seuraavan yksityiskohtaisen kuvauksen ja siihen liittyvien kuvioiden avulla, joista kuvioista: kuvio 1 on yksinkertaistettu esitys solukkoverkkoon perustu-20 vasta järjestelmästä, joka voi käyttää nyt kyseessä olevaa keksintöä; i i * • · · « · · kuvio 2 on lohkokaavio tilaajalaitteen CDMA-vastaanottimesta « · · keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon mukaisesti; t · kuvio 3 kuvaa CDMA-tilaajalaitteen sijainnin paikannusta keksinnön yhden suoritusmuodon mukaisesti; kuvio 4 kuvaa ajoitusekvenssiä, jota käytetään kulkuviiveen ;*·*: 30 määrittämiseksi CDMA-tilaajalaitteelle keksinnön yhden suo- / ; ritusmuodon mukaisesti;
I l> i » I
s 109241 kuvio 5 on lohkokaavio CDMA-vastaanottimesta tukiasemassa keksinnön yhden suoritusmuodon mukaisesti; 5 kuvio 6 on aikajanakaavio, joka kuvaa kulku- ja viiveaikoja, joita käytetään tilaajalaskennassa keksinnön yhden suoritusmuodon muka i s e s t i; kuvio 7 on vuokaavio prosessista, jolla tilaaja mittaa tulo kiasemasignaaleja keksinnön yhden suoritusmuodon mukaisesti; kuvio 8 on vuokaavio prosessista, jolla tukiasema mittaa ti-laajasignaaleja keksinnön yhden suoritusmuodon mukaisesti; I 15 kuviot 9-13 kuvaavat tilaajalaitteen sijainnin hakemista keksinnön toisen suoritusmuodon mukaisesti; kuviot 14-15 kuvaavat yleisesti tukiaseman suorittamaa signaalin vastaanottoa tilaajalaitteelta; 20 kuvio 16 kuvaa tilaajalaitteen sijainnin paikannusta, kun ,,, tukiaseman ja tilaajalaitteen välissä on este; t i · ♦ * · t • 1 • » t · · 1, . kuvio 17 on lohkokaavio tukiaseman ensimmäisestä vastaan- t i « 25 otintoteutuksesta, jota käytetään sijainnin paikannuksessa toisen suoritusmuodon mukaisesti; t » * kuvio 18 on lohkokaavio tukiaseman toisesta vastaanotinto-teutuksesta, jota käytetään sijainnin paikannuksessa toisen « · · 30 suoritusmuodon mukaisesti; » I I k » I * I I * I *
k ! k g I
* I
t » I ( I k k » t
» I
» > i i I
i i k » I
6 109241 kuvio 19 on lohkokaavio tukiaseman kolmannesta vastaanotin-toteutuksesta, jota käytetään sijainnin paikannuksessa toisen suoritusmuodon mukaisesti.
5 Keksinnön ensimmäinen suoritusmuoto on järjestelmä, jolla määritetään käyttäjän sijainti koodijakomonipääsyyn (CDMA) perustuvassa solukkoverkkoon perustuvassa tietoliikennejärjestelmässä. Ensimmäisen saapuvan säteen kulkuaika-arvio tehdään tilaajalaitteessa käyttäen apuna CDMA-modulointi-10 informaatiota. Ensimmäinen vastaanotettu säde edustaa tyypillisesti lyhintä tietä tukiasemasta tilaajalle, ja kulku-aika-arvio mahdollistaa tilaajan ja tukiaseman välisen etäisyyden laskemisen. Tietyn tilaajan sijainti voidaan laskea esim. laskemalla etäisyys useaan, esim. kolmeen paikkaan.
15 Laskentaa rajoittavat mittauksen ajoituksen tarkkuus ja muut prosessointiviiveet.
Ensimmäisessä suoritusmuodossa signaalin kulkuaika kunkin tukiaseman ja tilaajan välillä lasketaan automaattisesti 20 korrelaatiovastaanottimen sisässä. Käsittelyvaiheet sisältä- - ... vät satunnaiskohinasekvenssikoodatun (PN-sekvenssikoodatun) » · · .* signaalin lähettämisen aikakohdistettuna alle alibittitark- • · . kuudelle (esim. 1/16 alibitistä) ja korrelaation muodostami- » · sen tälle signaalille vastaanottimessa käyttäen korrelaatio- e · 25 algoritmia. Koska modulointi sekvenssi (esim. PN-sekvenssi) « * · /·;·, tunnetaan ja sitä käytetään tahdistuksessa/hajautuksessa, • · ♦ tietyn alibitin tarkka vastaanottoaika voidaan määrittää. Aikaviive voidaan laskea määrittämällä usean yhteen liitty- t | » vän signaalin vastaanottoaika ja tämän perusteella voidaan .· . 30 määrittää sijaintiarvio.
I I · 7 109241
Yhdessä toteutuksessa tilaaja käyttää tunnettua PN-sekvenssiä ja siirrostietoa sen määrittämiseksi, mitkä ao. PN-alibitit eri tukiasemista (vakiotukiasemista / lisäase-mista) lähetettiin samalla hetkellä ja määrittää myös näiden 5 toisiinsa liittyvien alibittien vastaanottoajan. Vastaanot-toaikojen välisistä eroista määritetään aikaero ja sen perusteella etäisyys. Sijaintiarvio saadaan, kun käytetään hyväksi tietoa etäisyyseroista ja tukiasemien tunnetusta sijainnista. Jos tilaaja on tietoliikenteessä vain yhden tai 10 kahden tukiaseman kanssa, muita tukiasemia voidaan pakottaa aktiivisiksi (mukaan lukien lisätukiasemat, mikäli tarvitaan) siten, että tilaaja pystyy suorittamaan aikamittaukset .
15 Toisessa toteutuksessa vastaanottavat tukiasemat ohjataan suorittamaan valittujen alibittien aikamittaukset ja vas-taanottoaikojen eron mittaukset, jotta tilaajan sijaintipaikka saadaan lasketuksi vastaavalla tavalla. Kun ylimääräisiä vastaanottavia asemia tarvitaan häiriöiden ja vastaa-20 vien takia, lisäasemat ohjataan ottamaan vastaan signaalit, jotka tilaajalaite lähettää. Mikäli tarpeellista, tilaaja-laite kytketään hätätapauksessa maksimiteholle, jotta vähin-tään kolme tukiasemaa pystyy ottamaan signaalin vastaan ja | · suorittamaan signaalin aika-arvion. Edelleen, kun tarvitaan 25 tarkempia mittauksia, tilaajalle voidaan lähettää erityinen : paikannusviesti . Vastaanoton yhteydessä tilaaja määrittää alibitin/ajan siirrosarvon vastesignaalille, koodaa siirroksi '· sen ja lähettää vastesignaalin. Kun dekoodataan siirrosta ja / : verrataan vastanottoaikoja samalle alibitille(esim. kehyksen 30 ensimmäinen bitti), jota käytetään siirroksen määrittämises-.‘"l sä, määrätään viivekompensoitu aika-arvo eri kulkuteille ja I I t I » · * · 8 109241 niistä edelleen sijainti. Lopuksi, koska kauempana sijaitsevilta tukiasemilta voi olla vaikea saada signaalia, lähellä olevissa tukiasemissa voidaan suorittaa hätäkuormitussuo-jaus, jotta peittoaluetta saadaan suuremmaksi, koska kapasi-5 teettia voidaan sulkea pois osalta CDMA-radiopuhelinjärjestelmää. Peitto paranee ja sijainnin haku tulee luotettavammaksi .
Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle 10 on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön mukaisille järjestelmille on puolestaan tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimusten 12 ja 14 tunnusmerkkiosissa.
15 Viitaten nyt kuvioon 1, siinä on kuvattu yleisesti solukko-verkkoon perustuva tietoliikennejärjestelmä 100, jonka kuusikulmaisen solukuvion muodostavat tukiasemat 110, 120, 130 ja tilaaja 140. Myös lisätukiasemayksiköitä 121 on sijoitettu tukiasemien 110, 120 ja 130 välille. Tukiasemien 110, 121 20 ja 130 etäisyys tilaajasta 140 arvioidaan määrittämällä en- • · · .* simmäisen säteen etenemis- tai kulkuaika, joka mitataan en- • naita määritetystä vertailuajasta siihen ajanhetkeen, kun • vastaanotin suorittaa lähetetyn signaalin korreloinnin. Täs- • · » ·...· sä voi vaikeutena olla se, että etäisyys voidaan yliarvioida • · · V : 25 tai aliarvioida, koska mittauksen aikavertailupiste vastaan- ottimessa on satunnainen (tarkempi mittaus olisi saavutettavissa vain siinä tapauksessa, että tilaajalaitteessa 140 oli- .·. : si käytössä tarkempi (ja kalliimpi) ajoitus järjestelmä kuten • · .···. GPS-järjestelmää tai atomikellojärjestelmää hyödyntävä jär- 30 jestelmä). Näin ollen etäisyydet 150, 160 ja 170 voivat olla **’* pidempiä tai lyhyempiä kuin vastaavat todelliset etäisyydet kunkin tukiaseman 110, 120, 130 ja tilaajalaitteen 140 vä-Iillä, koska ne perustuvat korrelaatioon alibittitaajuudelle .·. ; (noin 814 nanosekunnin (ns) alibittinopeuteen (so. täysin 35 hajautetun signaalin alibittinopeudella, joka on määritetty TIA:n (Telecommunications Industry Association) IS-95A -standardin (Interim Standard IS-95A) satunnaiskohinan (PN) 9 109241 sekvenssinopeudella), tai n. 250 metriä (m) alibittiä kohti; siksi aikamittaukset on suotavaa tehdä nopeammin kuin ali-bittinopeudella). Kuviossa 1 etäisyys 150 on esitetty yliarvioituna pisteeseen 125 tilaajalaitteen 140 todellisen pai-5 kan taakse. Vastaavasti pisteet 115 ja 135 on myös yliarvioitu. Nämä pisteet korjataan etäisyyden prosessoinnilla, joka kuvataan seuraavassa, jolloin arvio saadaan paljon lähemmäksi tilaajan todellista sijaintia.
10 Kuvion 2 lohkokaavio kuvaa CDMA-tilaajalaitetta 200, jossa on CDMA-vastaanotin 201, paikannusyksikkö 202 ja lähetin 203. Vastaanottimessa 201 on tavallinen RF (radiotaajuus) -etupää 205, joka syöttää kolmea itsenäistä Rake-tuloa 210, 220, 230. Nämä Rake-yksiköt 210, 220 ja 230 voivat lukittua 15 kolmeen eri vastaanotettavaan säteeseen, jotka eroavat toisistaan noin yhden satunnaiskohina-alibitin verran tai enemmän, mikä on tyypillistä suoran sekvenssin hajaspektrivas-taanottimelle (DSSS-vastaanotin). Hakuyksikkö 240 käy läpi järjestyksessä uudet korrelaatiopiikit nopeammin kuin ali-20 bittinopeus (mahdollistaen parhaana pidetyssä tapauksessa : : *. resoluutiot, jotka vastaavat jopa 50 ns kellotaajuutta), ja ; voivat osoittaa Rake-tulot uudelleen hetkellisen kanavatilan :' · parhaan estimaatin perusteella. Normaalisti korrelaattorit :it.: Rake-yksiköille 210, 220 ja 230 lukittuvat kolmeen vahvim- I | · V : 25 paan säteeseen, jotka ovat saatavilla, ja kun toinen tai » · * V · kolmas tukiasema pystyy antamaan riittävän voimakkaan sig naalin, ne ovat varautuneet lukittumaan näihin muihin tu- * » » ·,* 1 kiasemasignaaleihin, jotka ovat myös ajallisesti viivästy- ‘ neet vastaavasti enemmän kuin yhden PN-alibitin verran, ku- 30 ten IS-95A-standardissa on kuvattu. Jos vain kaksi tukiase- » » : maa on riittävän voimakkaita, niin silloin käytetään kahta 10 109241 sädettä - yksi kummallekin tukiasemalle - ja kolmas säde varataan jommallekummalle tukiasemalle.
Kun tilaaja 200 toivoo sijainninpaikannustoimintoa, on edul-5 lista yrittää löytää kolme eri tukiasemaa, yksi kullekin säteelle siten, että tarkkaa sijainnin arviota varten on olemassa riittävästi informaatiota. Näin ollen kolmen tukiaseman kytkemiseksi Rake-yksiköt 210, 220 ja 230 säädetään siten, että vähintään kolme tukiasemasignaalia dekoodataan.
10 Mikäli käytettävissä on varalähetinvastaanottimia (kuten li-sätukiasema 121 kuviossa 1), jotka sijaitsevat fyysisesti tukiasemien välillä, ne voidaan aktivoida vasteena paikan-nuspyyntöön, jotta alue saadaan peitetyksi referenssisignaa-leilla, jolloin tilaaja pystyy tekemään paikannusarvion näi-15 den varalähetinvastaanottimien sekä vakiotukiasemien avulla. Näillä lisäyksiköillä on erisuuruinen PN-siirros kuin ympäröivillä tukiasemilla ja ne on tyypillisesti varustettu GPS-vastaanottimella, joka mahdollistaa oikean tahdistuk-sen/ajoituksen. Ne on kytketty tukiasemiin tai muuhun infra-20 struktuurin ohjaimeen soveltuvalla tavalla esim. langatto-’ masti tai kierretystä parikaapelista tehdyllä yhteydellä.
’·· Niiden aktivointi toteutetaan parhaiten ohjaimelle suunna- » » · • tulla pyynnöllä taikka sen alaisuudessa palvelevalta tu- % * » ·,,,· kiasemalta paikalliselle lisäyksikölle tulevalla komennolla, i · · V ' 25 kun tilaaja ilmoittaa, että vähemmän kuin kolme tukiasemaa V * on käytettävissä. Lisäyksiköt voidaan vaihtoehtoisesti va rustaa skannaavilla vastaanottamilla, jotka käynnistävät lä- V ‘ hetyksen rajoitetuksi ajaksi (esim. 5 sekunniksi, järjestel- t > * ’·' * mähäiriöiden minimoimiseksi) vasteena tilaajan kutsusignaa- ( * :/·· 30 liin. Oikein sijoitettuna tällaisia lisäyksiköitä voidaan käyttää vähentämään epävarmuutta tietyin paikoin tai ylei- 1 «
, I I
, I I
11 109241 sesti lisäämään paikannuksen tarkkuutta strategisilla alueilla kuten tärkeiden valtateiden varsilla, ostoskeskuksissa tai keskeisillä liikealueilla. Koska CDMA-järjestelmän luonne rajoittaa sallittuja häiriöitä, vain yksi tukiasema pys-5 tyy tietyissä tapauksissa ottamaan vastaan tilaajan signaalin ja päinvastoin, joten lisäyksiköitä tarvitaan tuottamaan välttämättömät lisälukemat.
Kunkin signaalin suhteellinen vastaanottoaika määritetään 10 käyttämällä hakuyksikössä tietoa toisiinsa liittyvien korreloivien huippujen nousevasta reunasta (tai vaihtoehtoisesti huippuja) ja säätämällä tämä offsetilla, joka määritetään I tarkkuusajoituspiirissä (esim. viivelukitut silmukat, (DLL)215, 225 tai 235 eri haaroissa, yhdistettynä suodatti-15 miin 250-270). Toisiinsa liittyvä korreloivat huiput ovat mieluiten ne, jotka otetaan vastaan eri haaroissa mutta yhden alibittiajan sisässä toisistaan. Tällä menettelytavalla nousevan reunan tarkka aika määritetään yhdessä PN-sekvenssin numeron kanssa (so. alibitin paikan kanssa (esim.
20 numero 245) toistuvassa PN-sekvenssissä (esim. pituudeltaan * noin 16000 alibittiä) ) . Kun käytetään hyväksi jo määritettyä t · " PN-sekvenssin offsetia ja järjestelmämallia, jossa tukiase- t · · 1 ·’ man PN-sekvenssi on sama kullekin asemalla ja lähetetty sa- I · · I · L.·’ maan järjestelmäaikaan plus tai miinus yksilöllinen PN- * » t < · · ’ ·* * 25 sekvenssi-offset, suhteelliset aikaerot antavat samalla po- » * » * lun kulkuviiveen. Tämä on esitetty kuviossa 3. Ajanhetkenä TO kaksi tukiasemaa B1 ja B2 lähettävät, mutta B1 lähettää * · * PN-alibitin 0, kun taas B2 lähettää PN-alibitin 256, koska I I > I · » . sen PN-sekvenssi-offset on 256 alibittiä. Toisena ajanhetke- • · » · · *. L 30 nä Tl, kun sijainninpaikannus on aktivoitu, tilaaja määrit- * · « ♦ · tää, että Bl:ltä tulevan PN-alibitin 4 nouseva reuna on » · t * i » · > t * 12 109241 otettu vastaan. Seuraava tukiasemalta B2 tuleva PN-alibitin nouseva reuna otetaan vastaan 1/8 alibitin verran myöhemmin ajanhetkenä T2, ja alibitti määritetään PN-sekvenssin 280. alibitiksi. Näistä vastaanottoajöistä ja PN-numeroista las-5 ketään kulkuaikojen ero: ((PNB2 - offset) + (vastaanottoa!- kaero, T2-T1)) - (PNB1 - offset) = ((261-256) + (1/8))-(4-0) =11/8 alibittiä 1 814 ns/alibittiä = 916ns. Kun radiopuhe-linsignaali etenee noin 1/3 metriä (m) sekunnissa, saadaan kulkuteiden etäisyyseroksi noin 300 m. Paikannuksen tark-10 kuutta rajoittaa vain käytettävän järjestelmän kellotaajuus ja tahdistuksen hyvyys. Kun kaikki tukiasemat käyttävät GPS-ajoitustietoa, tahdistetussa lähetyksessä (so. alibittien nouseville reunoille) päästään nyt 50 nanosekuntiin (tai noin yhteen kuudestoistaosaan alibittinopeudesta). Kun pai-15 kalliskellolla muodostetaan vähintään sama 20 MHz:n kellotaajuus, paikannuksessa on päästävissä 100 ns:n tai 30 m:n sisään.
Palaten jälleen kuvioon 2, DLL:t 215, 225 ja 235 syötetään 20 vastaavasti takaisin kullekin Rake-yksikölle 210, 220 ja 230 * · · '1 signaalien sovittamiseksi lähdön tarkkuusajoitettuihin sig- • ” naaleihin. Kuten edellä on huomautettu, DLL:ien lähtöjä voi- :t<; daan käyttää myös tarkkuusvaihesiirrostietona PN-alibittien » · vastaanottoaikojen säätämiseksi, mieluiten alipäästösuodat-25 timilla (LPF) 250, 260, 270 kussakin kanavassa toteutetun • · · suodatuksen jälkeen. Näin kunkin DLL:n 215, 225, 235 lähtö ... saadaan keskiarvoistettua tehokkaasti. Tämä keskiarvoistettu tarkkuusvaihesiirrostieto yhdessä alibittinumeron/ajan/
f I I
• tukiasematunnisteen tai -offsettiedon (so. Bl-B3-tiedon) • · * · · 30 kanssa hakuyksiköltä 240 (, joka on myös sovitettu PN-·;· alibitin/ajan ilmaisemiseen) syötetään paikannuksen hakuyk- » » * » · 13 109241 sikköön 280. Paikannuksen hakuyksikkö 280 ottaa tarkkuusvai-hesiirrostiedon kultakin haaralta ja korjaa hakuyksikön 240 vastaanottoajan kullekin alibitille, jotta saadaan korjattu suhteellinen vastaanottoaika kullekin haaralle. Aikaisimmas-5 ta ajanhetkestä, vaikkapa B1 (so. ajanhetki, jolloin signaali B1:Itä otettiin vastaan), lähtien määritetään vastaanot-toaikojen erot tB21 ja tB31 muille signaaleille B2 ja B3 sekä määritetään vastaavat etäisyydet dB21 ja dB31. Tällöin tiedetään, että etäisyys tukiasemasta 1 (110), 2 (120 ja 3 10 (130) on vastaavasti dBl, (dBl + dB21) ja (dBl + dB31).
Edelleen PN-offsetien perusteella voidaan yksilöidä tukiasemat ja niiden maantieteellinen paikka voidaan hakea muistista 281. Tällöin on yksinkertaista suorittaa hakurutiini, jollaisesta on esimerkki kuviossa 4, matkaviestimen/ 15 liikkuvan aseman maantieteellisten sijaintikoordinaattien määrittämiseksi. Kuvion 4 esimerkissä määritetään tunnettujen tukiasemapaikkojen avulla kolme viivaa L12 (151), L23 (152) ja L13 (153). Etäisyydet dB21 ja dB31 vähennetään viivoista L12 (151), L23 (152) ja L23 (152), L13 (153) vastaa- 20 vasti, ja jäljelle jäävät segmentit jaetaan kahtia koh-::: : tisuorilla viivoilla N12(154), N23 (156) ja N13 (155). Näi- : ” den viivojen N12(154), N23 (156) ja N13 (155) leikkauspiste « » · • ·’ on tilaajan 140 sijaintipaikka. Tämä tieto voidaan sitten '···' lähettää palvelevalle tukiasemalle edelleen välitettäväksi ’·*_' 25 palvelupaikkarekisterin kysyvälle osapuolelle taikka välit- ’ tää tilaajan käytettäväksi (esim. kartalle tai muulle si jainnin osoittavalle laitteelle, joita ei ole esitetty).
Vaihtoehtoisesti, jos tukiaseman sijaintitieto ei ole tilaa- I I · *: 30 jän käytettävissä, vaihesiirros, alibitti, ajoitus ja tu- • « '··’ kiasema-offset-tieto voidaan lähettää paikannuspyyntösignaa- 14 109241 lissa palvelevalle tukiasemalle. Siellä paikannuksen hakuyk-sikkö voi tehdä tietohaun omaan tietokantaansa ja määrittää tilaajan sijainnin. Tämä sijaintitieto lähetetään sitten takaisin paikannusvasteviestinä tilaajalle tai muulle kutsu-5 valle yksikölle.
Infrastruktuurin laitteistoa hyväksi käyttävän paikannuksen suositeltavin toteutustapa on kuitenkin nähtävissä viitteellisesti kuviossa 5, joka kuvaa lohkokaaviomuodossa CDMA-10 infrastruktuurijärjestelmän 300, jossa on ensimmäinen CDMA-tukiasema 301. Tukiasemassa 301 on tavanomainen RF-etupää 305, joka syöttää neljää itsenäistä Rake-tuloa, esitetty kuviossa numeroilla 310, 320, ... 330. Nämä Rake-yksiköt voivat lukittua neljään eri .vastaanotettuun säteeseen, jotka ovat 15 vähintään yhden PN-alibittiajan verran erillään toisistaan, mikä on tyypillistä DSSS-vastaanottimille. Kaksi hakuyksik-köä 340 skannaavat uusien korrelaatiohuippujen löytämiseksi ja Rake-yksiköiden tulojen osoittamiseksi uudelleen sen perusteella, mikä on sen oma paras estimaatti vallitsevista :·( 20 kanavatiloista. Normaalisti Rake-yksiköiden 310, 320, 330 neljä korrelaattoria lukittuvat neljään voimakkaimpaan sä-teeseen, jotka ovat saatavilla.
Kun halutaan sij ainninpaikannustoiminto, käytettävissä on 25 kaksi yleistä toimintatapaa - joko passiivinen (so. ei tilaajalaitteen vastetta) tai aktiivinen. Kummassakin tapauk-sessa on edullista löytää vähintään kolme eri tukiasemaa, :T: jotka pystyvät ottamaan vastaan tilaajan signaalin, jotta ; sijainnin arvioimiseen on olemassa tarpeeksi tietoa. Ensim- .···. 30 mäisen suoritusmuodon passiivisessa muodossa käytetään tu- / # kiaseman 301 neljää Rake-haaraa 310, 320 ... 330 yläsuuntaisen 15 109241 linkin signaalin ilmaisemiseksi. Kustakin Rake-yksiköstä käytetään viivelukintasilmukkaa (DLL) korreloidun säteen ajoitusarvion (so. säädön) muodostamiseksi. Tämä estimoi tarkemmin korreloinnin ajan saman tapaan kuin prosessissa, 5 jota tilaajalaite käyttää edellä kuvatussa. Hakuyksikkö ja alibitti/aika -ilmaisin 340 muodostaa korrelaation signaali-huipuista kussakin haarassa ja määrittää myös parhaiten käytettäväksi soveltuvan haaran (mieluiten perustuen saman ali-bitin aiemmin vastaanotettuun huippuun, mutta myös muita 10 valintamenetelmiä voidaan käyttää kulloisenkin parhaan haaran määrittämiseksi); tätä parhaan haaran signaalia käytetään PN-alibitin ja vastaanottoaikatiedon määrittämisessä vastaavasti kuin tilaajalaitteen hakuyksikössä 240.
15 Paikannusprosessin aloittaminen parhaana pidetyssä suoritusmuodossa aloitetaan komennolla järjestelmässä 300, todennäköisimmin alueellisessa yksikössä kuten matkapuhelinkeskuksessa 365 (MSC, Mobile Switching Center) tai mahdollisesti kytkentäisessä verkossa kuten PSTN (Public Switched Telepho-20 ne Network, yleinen kytkentäinen puhelinverkko) 375. Paikan-nuspyyntö käsitellään sitten kotirekisterissä (HLR) 366 par-haillaan palvelevan tukiaseman (palvelevien tukiasemien) määrittämiseksi. Kun otetaan vastaan paikannuskomento, tu-kiaseman 301 prosessori 305 (ja vastaavat prosessorit muissa 25 palvelevissa tukiasemissa) käyttää ilmaisinta 340 alibitin vastaanottoajan määrittämiseen. Mieluiten tämä toteutetaan kaikissa tukiasemissa määrittämällä erityisen PN-sekvenssin ryhmän nousevan reunan nousuaika, esimerkiksi määrittämällä .·. ; kunkin 64. alibitin (so. PN-sekvenssinumeron 0, 64, 12 8 .··. 30 jne.) nousuaika ennalta määritellylle alibittimäärälle, . esim. 10 alibitille. Kunkin tukiaseman vastaanotin välittää 16 109241 tämän tiedon sitten eteenpäin yhdessä ID-tunnisteensa kanssa tarkoitukseen osoitetulle yksikölle, esim. tukiasemaohjaimen (BSC) 360 paikannuksen hakuyksikölle 361 tai kotirekisterin (HLR) 366 paikannuksen hakuyksikölle 367 jne. Täten vastaan-5 ottoaikojen eroa samoille alibiteille, jotka kukin alibitti saatiin saman alibitin lähetyksestä, voidaan käyttää kulku-viive-erojen määrittämiseksi. Toisin sanoen kullekin alibit-tinumerolle ero vastaanottoajoissa tukiasemissa antaa tuloksena etenemiseron, ja sijainti voidaan määrittää tästä tie-10 dosta yhdessä sen tiedon kanssa, että tunnetaan vastaanottavien tukiasemien sijainti vastaavasti, kuin on esitetty edellä kuvion 4 yhteydessä. Kun käytetään useaa tietosarjaa suhteellisen lyhyen ajan sisässä )esim. 10 kertaa aina 64 alibitin välein noin 500 mikrosekunnin aikana), paikkavir-15 heet saadaan minimoiduksi keskiarvoistamalla tai muulla laskennalla, joka valitsee parhaan määritetyistä sijainneista. Alan asiantuntija arvostaa sitä, että itse laskennassa voidaan käyttää myös muita tapoja. Esimerkiksi ilmaisua samana järjestelmäajanhetkenä (-hetkinä) nouseville reunoille mää-20 ritellyn ajan (aikojen) yhden alibittiajan sisässä sekä ai-* kaeroja määritellystä järjestelmäajasta ja alibittinumerosta • f '· " voidaan käyttää määritettäessä kulkuaikaeroja (vaikkakin li- • ·' sävirheitä voi syntyä sen takia, että lähetysaikaa eri ali- biteille rajoittaa tilaajan kellotaajuuden tarkkuus; myös ;-t 25 siinä tapauksessa, että käytössä olisi 50 ns-.n kellojakso, se on silti virheeltään suurempi kuin se, joka johtuu saman ... alibitin lähetyksestä (jolla ei ole ajoitusvirhettä) . Tärke- » * · ää on se, että alibittitunnistetta (ID) (esim. numero/paikka PN-sekvenssissä) ja vastaanoton tarkkaa aikaa (esim. nouseva • » « “· "· 30 reuna tai huippu ylinäytteistetyllä kellon nopeudella) käy- '···’ tetään eri tukiasemissa määritettäessä tilaajan sijainti.
17 109241
Aktiivisen paikannuksen parhaana pidetyssä suoritusmuodossa kaksiteinen määritysjärjestelmä on toteutettu käyttämällä sekä alibitin vastaanoton aikatietoa sekä tiettyä vastetie-5 toa tilaajalta. Tässä suoritusmuodossa prosessi aloitetaan jälleen paikannuspyynnöllä järjestelmän infrastruktuurissa, välitetään eteenpäin tukiasemaan 301, joka on tietoliikenteessä tilaajan kanssa. Prosessori 330 välittää paikannus-pyyntösignaalin (LOC_S 351) soveltuvaan koodaukseen koode-10 rilla 252 ja hajautusmodulaattorille 355. Tarkkuusajansäädin 354 (esim. mittauspulssigeneraattori), joka käyttää järjes-telmäkelloa 353 (ensisijaisesti GPS:ään perustuvaa, mutta myös muuta tarkkaa menetelmää kuten atomikelloa voidaan käyttää), ohjaa modulaattoria 355 antamaan lähtöönsä lähte-15 vien alibittien nousevan reunan mieluiten 50 ns:n tarkkuudella. Prosessori 350 määrittää myös modulaattorin 355 ja kellon 353 avulla tarkan järjestelmäajan vertailualibitille (esim. alibitti 1024 16384 alibitin sekvenssissä, järjestel-mäajanhetkenä TS(0)), josta muut alibittisekvenssin lähetys-20 ajat voidaan määrittää myöhemmin. Lähtevä alibittisekvenssi lähetetään sitten tilaajalle.
Viitaten jälleen kuvioon 2, demoduloinnin ja paikannuspyyn-.·!1. tösignaalin 351 vastaanoton jälkeen prosessori 280 ohjaa ha- 25 kuyksikön 240 määrittämään ID- ja ajoitustiedon seuraavalle PN-alibitille vastaavalla tavalla, kuin edellä on esitetty. Sanokaamme, kuvauksen selventämiseksi, että määritetty ali-bitti on 1088 (tukiaseman PN-sekvenssissä) tilaajan suhteel-. lisena ajanhetkenä TR(0) . Jotta saataisiin tarkkaa tietoa 30 suunnanvaihtoaikaa varten tilaajassa, prosessori 280 määrit- < » tää seuraavaksi paikallisen ajan jonka ajanhetkenä tilaajan
* I
18 109241 PN-sekvenssin edeltä määritetty alibitti lähetetään seuraa-vaksi. Mukavuussyistä tämä ennalta määritetty alibitti valitaan mieluiten yhdeksi toistuvassa sarjassa (esimerkiksi joka 50. alibitti tilaajan PN-sekvenssissä), joka vielä lähe-5 tetään (sanokaamme, alibitti 100) ; melkein mikä tahansa muu alibitti voitaisiin myös valita, esim. ensimmäinen alibitti seuraavassa 20 ms kehyksessä, mutta valinta tehdään mieluiten siten, että saadaan minimoiduksi tilaajan lähdön tark-kuusajoitukselle asetettavat vaatimukset ja järjestelmän 10 paikannuskäsittelylle asetettavat vaatimukset. Kaikissa tapauksissa määritetään kuitenkin valitun alibitin paikallinen aika lähdölle lähetinpiirin 203 modulaattorista 291 esim. määrittämällä kyseessä olevan alibitin lähtöaika (esim. PN/aika-ilmaisimella 292) ja laskemalla eteenpäin siten, et-15 tä saadaan määritetyksi ennalta määritetyn alibitin lähtöaika (esimerkiksi alibitille 100 ajanhetkenä TR(24 1/16), jolloin suhteellinen aika on mitattu alibittinopeuden jaksoissa) . Tietenkin, jos parasta aikaa ei ole käynnissä mitään lähetystä, tukiasemille annetaan riittävä viiveaika (esim.
20 noin 2 sekuntia) kytkeytyä tilaajan PN-sekvenssiin ennen en-naita määritetyn alibitin lähettämistä. Prosessori välittäi-si tällöin eteenpäin paikannusvastesignaalin RESP 282 koode-rilla 290 koodattavaksi ja ohjaisi modulaattorin 291 lähet-tämään ennalta määritetyn alibitin tarkasti ennalta määri-: : : 25 tettynä aikana (so. TR(24 1/16)), ja jos on valvottava jak sollista alibittien ryhmää, lähettämään tarkasti ennalta : määritetyn ajanjakson jokaiset seuraavat jaksollisen ryhmän v : alibitit (esim. alibitit 150, 200 jne.). RESP 282 sisältää :\· aseman alibittitiedon (100 TR(24 1/16) ja, jos infrastruk- 30 tuuri ei sitä vielä tiedä osana tilaajalaitteen profiilia, . myös ennalta määritetyn (so. kalibroidun/lasketun) tilaajan • « 1 » 19 109241 viivekertoimen esitunnistuksen viiveille ja lähetyksen jälkeisille viiveille (so. ajalle, joka signaalilta kuluu antennissa saavuttaa hakuyksikkö 240, ja lähtösignaalin lähettämiseen antennista tarkasti ajoitetun modulaattorista 291 5 tapahtuvan lähdön jälkeen).
Palaten jälleen kuvioon 5; samalla ajanhetkellä kuin järjestelmä ohjaa tukiaseman 301 lähettämään paikannuspyyntösig-naalin 351, se myös ilmoittaa muille tietoliikenteessä ole-10 ville tukiasemille käskyn aloittaa paikannustiedon tallennus.
Jos vähemmän kuin 3 tukiasemaa on tietoliikenteessä(so. pehmeä kanavanvaihto) tai kykeneviä ottamaan vastaan tilaajan signaalin, alkuperäinen yksikkö (esim. paikannushakuyksi-köt/prosessorit 361 tai 367) komentavat yhden tai useamman 15 lisätukiaseman aloittamaan vastaanoton tilaajan määritellyllä taajuudella. Täten lisätukiasemat voidaan yksinkertaisimmillaan toteuttaa viritettävinä vastaanottimina, joilla on tarkka järjestelmäkello (esim. GPS-korjattu kello); jos li-sätukiasemaa ei ole kytketty johtolinjalla tukiasemaoh-20 jaimeen, erillistukiasema voidaan toteuttaa kiinteänä tilaa-;·, jalaitteena (kuten langattomasii käytettävänä kiinteänä :v. laitteena (WAFU, wireless access fixed unit), jolloin ainoa- .··*. na erona tilaajalaitteeseen on se, että WAFUa pystytään käyttämään järjestelmäajassa (esim. GPS-kellon kautta) . Täs-25 sä viimeksi mainitussa suoritusmuodossa WAFU välittäisi pai-kannusvastetiedon oman palvelevan tukiasemansa, esim. tu-kiaseman 301, välityksellä.
> » t ,*[ : Kaikki vastaanottavat tukiasemat, esim. tukiasema 301 ja li- .···. 30 sätukiasema 356, aloittavat tilaajan alibitti-/aikatiedon / , tallentamisen paikannuspyynnön alkamisen myötä. Tallennetta- 20 109241 vaa tietoa voi olla aika (esim. nousevan reunan vastaanottoaika) ja alibittinumero kustakin vastaanotetusta alibitistä ennalta määritellyllä aikavälillä. Sen sijaan että tallennettaisiin jokainen alibitti, mikä merkitsisi yhdessä 20 5 ms-.n kehyksessä lähes 25000 tallennetta, kaikissa vastaanottavissa tukiasemissa käytetään ensisijaisesti jaksollista alibittinumeroa (esim. sekvenssin jokainen 50. alibitti); tällaisessa viimeksi mainitussa tapauksessa tilaaja konfigu-roitaisiin edellä kuvatulla tavalla ennalta määritetyn ali-10 bitin valitsemiseksi, joka alibitti olisi yksi näistä jaksollisista alibiteistä (kuten esim. alibitti 100). Alan asiantuntija huomaa, että käyttää voidaan mitä tahansa näistä jaksollisesti kerrannaisista alibiteistä tai tiettyä erityistä alibittiä (esim. kehyksen ensimmäistäalibittiä), 15 kunhan vain tieto kerätään samasta alibitistä (samoista alibiteistä) kaikissa tukiasemissa virheiden minimoimiseksi. Mieluiten, mukavuuden vuoksi, sopivasti konfiguroitu tilaaja valitsee ennalta määritetyn alibitin, joka käy yhteen tukiasemissa valvotun alibitin (valvottujen alibittien) kans-20 sa, mikä helpottaa myöhempää laskentaa; valinta voi perustua esiohjelmointiin tai dataan paikannuspyyntösignaalissa 351, joka ilmaisee alibitin (bitit)/välin jota on valvottava (mis-: sä tapauksessa vain ennalta määritetty alibitti (alibitit) : : : on lähetettävä tarkasti) .
25
Kun hajautettu RESP-signaali otetaan vastaan tilaajalta : (mieluiten lähetetty kanavan sisäisenä merkinantona minkä V * tahansa puhe-/dataliikenteen mukana), tukiasemien 301 ja 356 prosessorit 350 ja 358 ilmaisevat signaalin ja ennalta mää-30 ritetyn alibittitiedon sekä välittävät ennalta märitetyn lu-: vun alibitti/aikapareja paikannushakuyksikölle 361 tai 367.
21 109241
Kun esimerkiksi halutaan parantaa tarkkuutta keskiarvoistuk-sella, kumpikin tukiasema 301, 356 voi välittää eteenpäin 8 alibitti/aikaparia alkaen ennalta määritetystä alibitistä ja sen vastaanottoajasta (esim. parit {100, TS(28 7/16)}, {150, 5 TS(78 7/16)}, ... {450, TS(378 8/16)}, yhdessä RESP- signaalitiedon kanssa (esim. tukiaseman alibitti/aikapari {(asema)1088, TR(0)}, ennalta määritetty alibitti/aikapari { (tilaaja)100, TR(24 1/16)}, ja tunnettu viivekerroin {4/32}). Tätä sekvenssiä kuvaava aikajana on esitetty kuvi-10 ossa 6. TS(0) esittää aloituksen järjestelmäaikaa, esitettynä tässä käytännöllisyyssyistä järjestelmäkellon 0. bittinä, kun taas TR(0) esittää tilaajan suhteellista kellonaikaa. PNB1(1088) esittää 1088. alibittiä ensimmäisen tukiaseman (301) PN-sekvenssissä. Täten alibitti 1088 viedään lähtöön 15 järjestelmäajanhetkenä 0 ja lähetetään tukiaseman antennista viiveajan DtBl verran myöhemmin. Kulkuajan DPI jälkeen ja tilaajan vastaanoton viiveajan DrS (so. tilaajan antennista ilmaisimeen 240) kuluttua ilmaisin 240 määrittää alibitin 1088 vastaanotetuksi ajanhetkenä TR(0). Prosessori 280 mää-20 rittää sitten seuraavan 50. alibitin tilaajan sekvenssistä alibitiksi 100 ja laskee vallitsevasta alibitistä/ajasta, että lähtöaika alibitille 100 on TR(24 1/16). Koska tilaaja tuntee kalibroidut viiveet DrS ja DtS (viive lähdöstä lähe-tykseen antennilla) , jotka oletetaan suuruudeltaan 2/32 ali-25 bitiksi kumpikin, tilaaja lähettää RESP-signaalin 282, joka sisältää tiedon [{1088,TR(0)}, {l00,TR(24 1/16), {4/32}].
• i · : : : Tukiaseman 301 ilmaisin 240 ottaa vastaan tilaajan alibitin .·. : 100 järjestelmäajanhetkenä TS (28 7/16) ja tukiasema 357 ot- 30 taa sen vastaan ajanhetkenä TS (29 7/16) kulkuaikojen ja vas-. taanottoviiveiden (so. antennista ilmaisimeen) ollessa vas- 22 109241 taavasti DP2, DrBl ja DP3, DrB2. Vastaavat toistomittaukset suoritetaan esimerkiksi tukiaseman 301 ottaessa vastaan ali-bitin 150 ajanhetkenä TS(78 7/16), kun tilaaja on ohjannut alibitin 150 lähtöönsä ajanhetkenä TR(74 1/16), so. tarkal-5 leen 50 alibittiä (40,700 ns) myöhemmin.
Sen jälkeen kun ennalta määritetty lukumäärä pareja on määritetty, alibitti/aika-tieto ja vastesignaalitieto välitetään eteenpäin paikannuksen hakuyksikköön 361 tai 367. Haku-10 yksikkö 361 tai 367 laskee sitten kulkuajat, esim. DPI - DP3, käyttäen apuna muuta tunnettua tietoa. Tässä tapauksessa kalibroidut tukiasemaviiveet DtBl, DrBl ja DrB2 ovat 5/32, 3/32 ja 3/32 alibittiä. Koska DPI on olennaisesti sama kuin DP2, tällöin: 15 2DP1 = TS(28 7/16)-TS(0))-(DtBl+DrBl)-(TR(24 1/16)-TR(0))-(DrS + DtS) = (28 7/16)-(8/32)-(24 1/16)-(4/32) ... 20 =4 alibittiä
Täten DPI on 2 alibittiä ts. 1628 ns, ja kulkutien pituus on ,···. noin 488 m (+/- 30 m, kun epätarkkustaso on 100 ns) . Kun DPI
tunnetaan, DP3 voidaan laskea vastaavasti, jolloin kuvatussa .·;·. 25 tapauksessa saadaan 3 alibitin aika ts. etäisyys 733 m. Kun lasketaan kulkutien pituus vähintään kolmelle vastaanotti-mille ja haetaan vastaanottavien tukiasemien sijaintipaikka-tiedot (esim. tietokannoista 362 tai 368) , tilaajan asema / . voidaan määrittää laskemalla tietty ainutkertainen piste 30 (tai pieni suurimman todennäköisyyden alue) , jossa kyseiset • _ kulkutiet kaikki voivat kohdata. Prosessi toistetaan kulle- 23 109241 kin aika/alibitti-sarjalle. Kutakin laskettua pistettä (tai todennäköisen alueen keskustaa) käytetään tilaajan aseman määrittämisessä, esim. yksinkertaisimmillaan keskiarvoista-maila, vaikka todennäköisimmän pisteen / useamman pisteen 5 alueen / alueen määrittämisessä voidaan käyttää myös muita soveltuvia laskentatapoja. Todennäköisimmän pisteen/alueen sijainti tallennetaan mieluiten kotirekisterin (HLR) 366 käyttäjäprofiilitietokantaan 369. Lisäksi koko prosessi voidaan toistaa yhden tai useamman ajanjakson jälkeen, jotka 10 ajanjaksot ovat sekunti- tai minuuttiluokkaa, ja siten, että useampia todennäköisimpiä alueita käytetään tilaajan nopeuden ja kulkusuunnan määrittämiseksi; jos käytössä on riittävän tarkka tilaajakello niin että ajautuma on alle 50 ns useamman minuutin mittaisen jakson aikana (so. tilaajan kel-15 lon siirros järjestelmäajasta tunnetaan tänä aikana), toistuvat ilmaisut tukiasemissa voidaan suorittaa ilman tarvetta uusia kutsusignaali). Määritetty sijainti sekä kulkunopeus/ suunta välitetään lopuksi alkuperäisen kyselyn tehneelle taholle, esim. operaattorille 370 tai yleisen lankapuhelinver-20 kon (PSTN) 375 kautta.
Aktiivisen paikannusprosessin tietty erityinen etu passiivi-,*··, seen paikannukseen verrattuna on siinä, että mikäli halutaan kolmiulotteista informaatiota, sitä voidaan käsitellä tar-25 kemmin. Tästä on erityistä hyötyä kaupunkialueilla tai mäkisillä seuduilla, joissa signaalin kulkutien kaltevuuskulma voi olla huomattavasti suurempi kuin 0 astetta horisontista. Vaikkakin tukiasemien kolmidimensionaalisia koordinaatteja ja tilaajan aseman ensimmäisen likiarvon tunnettua topogra-!,.* 30 fiaa voidaan käyttää parantamaan passiivisen prosessin tark- kuutta, alan asiantuntija osaa arvostaa sitä, että parempi » » » 24 109241 likiarvo voidaan saada mitatusta kulkuajasta kuin vain käyttämällä kulkuaikojen eroja. Koska määritetyt kulkutiet ovat yhtä tarkkoja kolmidimensionaalisina, riittää, kun käytetään tukiasemien paikkatiedoissa z-akselin (so. kolmas dimensio) 5 koordinaattia x- ja y-akselin koordinaattien lisäksi todennäköisen sijainnin kolmiulotteisen alueen määrittämiseksi.
Jos tätä verrataan ennestään tunnettuihin rakennus- ja topo-grafiatietoihin, paikannus +/- 8 kerroksen sisään (100 ns epävarmuudella) tai jopa paremmin yhdessä rakennuksessa on 10 mahdollista. Ylimääräisiä tietoja, kuten vastaanotetun signaalin suhteellista voimakkuutta ja todennäköisen kulkutien häviöominaisuuksia matkalla rakennukseen, voidaan käyttää apuna todennäköisen sijainnin tarkentamiseksi entisestään.
15 Kuviossa 7, joka on merkitty yleisesti numerolla 400, on kuvaannollinen vuokaavio järjestelmäprosessista, jolla tilaaja mittaa tukiaseman signaalit sijaintiarvion saamiseksi. Prosessi alkaa lohkosta 405, joka esittää tilaajan aloitteesta tapahtuvan paikannuskomennon saamista (esim. tilaajan anta-.20 mana tai automaattisesti liipaistavana jonkin toisen il-• ;·. maisimen avulla kuten liikeanturilla, joka reagoi auton tör- mäykseen) . Lohko 410 tarkastaa tilaajan tilan ja lohkossa ,··. 415 tehdään päätös sen perusteella, onko tilaaja 3-teisessä pehmeässä kanavanvaihdossa vaiko ei. Jos näin ei ole, suori-25 tetaan lohko 420, joka testaa, onko ehdokkaiden joukossa kolme tukiasemaa. Jos ei ole, päätöslohkossa 425 tarkaste-:'j"; taan tukiasemien lisäyskynnys ehdokkaiden joukkoon. Jos kyn- ·’: nysenergia ei ole minimissä, lohko 430 pienentää kynnystä ja : palauttaa prosessin vaiheeseen 420. Jos lohko 425 on jo mi-
• I
, ··. 30 nimitasolla, suoritetaan lohko 450. Tämä lohko erottaa pai- . kannustoiminnon kahteen osaan: hätätoimintoon ja ei- 25 109241 hätätoimintoon. Jos käsiteltävänä on täten ei-hätätoiminto, järjestelmän tasomuutokset ovat sallittuja vain, kun käyttö-taso ei ole korkea, koska tällöin jotkin käyttäjät voisivat menettää palvelun häiriötason nostamisen seurauksena. Jos on 5 ilmaistu hätätilanne, lohko 455 suoritetaan ennen lohkoa 460. Tämä tapahtuu mieluiten vasteena hätäsignaaliin, jolle erilliset apulähetinvastaanottimet on viritetty ja johon ne reagoivat automaattisesti; vaihtoehtoisesti hätäsignaali voidaan lähettää palvelevalle tukiasemalle, jossa se käsi-10 tellään lisätukiasemien ohjaamiseksi aktiiviseksi. Viimeksi mainitussa tapauksessa voidaan käyttää vastaavasti toista ei-hätäkutsusignaalia siten, että aktivointikomento muodostetaan, jos ohjausprosessori (esim. tukiasemaohjaimen (BSC) 360 prosessori/hakuyksikkö 361 kuviossa 5) ilmoittaa, että 15 järjestelmän kuormitus on kuormituskynnyksen alapuolella.
Lohko 455 aktivoi täten läheiset apulähetinvastaanottimet, jotka antavat palvelualueelle paremman peiton useasta kohteesta. Tällöin tilaaja pystyy ottamaan vastaan signaalin useasta tukiasemasta. Lohko 460 testaa, onko tilaaja 3-:·. 20 teisessä pehmeässä kanavanvaihdossa. Jos ei, tilaaja käske- • ;·, tään lohkossa 465 muodostamaan 3-teinen pehmeä kanavanvaih- totila käyttäen voimakkaimpia säteitä vähintään kolmelta tu-kiasemalta. Jos lohkon 460 testauksen tulos oli positiivi-;’i*; nen, tai lohko 465 päätettiin, seuraavaksi suoritetaan lohko 25 440 ja datan keräys tehdään edellä kuvion 2 yhteydessä kuva tulla tavalla. Tätä dataa käytetään sijaintiarvion proses-: soimiseksi (esim. hakuyksikössä 280 käyttämällä lisätietoja kuvion 2 muistista 281) ja järjestelmä palautetaan nimelli-. ; seen tilaan 445.
30 26 109241
Paluu lohkoon 415, jos tilaaja on 3-teisessä kanavanvaihdossa, suoritetaan lohko 440. Paluu lohkoon 420, jos ehdokkaiden joukossa on vähemmän kuin kolme tukiasemaa, suoritetaan lohko 435, joka sijoittaa kolme eri tukiasemaa aktiivisten 5 joukkoon. Sitten suoritetaan lohko 440, kuten on kuvattu edellä, ja sen jälkeen lohko 445.
Kuviossa 8, joka on merkitty yleisesti numerolla 500, on ku-vainnollinen vuokaavio järjestelmäprosessista, jolla tulo kiasema mittaa tilaajalaitteen sijaintiarvion saamiseksi. Prosessi alkaa lohkossa 505, kun paikannustoiminto aktivoidaan. Lohko 510 tarkastaa tilaajan tilan ja lohkossa 515 tehdään päätös sen perusteella, onko tilaaja 3-teisessä pehmeässä kanavanvaihdossa, vaiko ei. Jos se ei ole, suorite-15 taan valinnaisesti lohko 520, joka testaa, onko ehdokkaiden joukossa kolme tukiasemaa. Jos ei ole, päätöslohko 520 tarkastaa testaamalla tukiasemien lisäyskynnyksen ehdokkaiden joukkoon. Jos se ei ole minimissä, lohko 530 pienentää kynnystä ja palauttaa prosessin vaiheeseen 520. Jos lohko 525 ’ « · V ·' 20 on jo minitasolla, suoritetaan lohko 535, joka jatkaa si- ; ’·· jaintiestimaatin prosessointia, mutta nyt vain kahdella tu- ! ’.· kiasemalla, mikä on epätarkempaa kuin toivottu kolmen tu- kiaseman käyttö mittauksissa. Paluu lohkoon 515, jos tilaaja ‘* on 3-teisessä pehmeässä kanavanvaihdossa, tai lohkoon 520 ’·* 25 jos ehdokkaiden joukkoon kuuluu kolme tukiasemaa, sitten suoritetaan lohko 540. Lohko 540 vakuuttaa, että kolme tu-' ‘ kiasemaa on aktiivisena ottamaan vastaan tilaajana signaali, i ’ Sitten suoritetaan valinnaisesti lohko 545. Tämä lohko tes- taa, voiko kukin tukiasema ottaa vastaan tilaajan. Jos kukin ...: 30 tukiasema voi tehdä sen, suoritetaan lohko 550, joka lähet- ·,* tää paikannuspyyntösignaalin, jos ollaan aktiivimuodossa, 27 109241 sekä kerää kummassakin muodossa saatavilla olevan datan ja prosessoi sijaintiarvion edellä kuvatulla tavalla. Lohko 555 jatkaa palauttaen parametrit normaaliksi ja mittaukset ovat lopussa. Paluu lohkoon 545, jos vähemmän kuin kolme tukiase-5 maa pystyy ottamaan vastaan tilaajan, lohko 546 testaa, onko käytettävissä lisätukiasemia. Jos on, paikalliset lisäasemat aktivoidaan lohkossa 547 ja lohko 560 testaa, onko ilmoitettu hätätilanne. Jos ei, vain niitä tukiasemia, jotka on otettu vastaan, voidaan käyttää mittauksissa, ja tämä voi 10 heikentää sijaintiarviota. Jos on ilmoitettu hätätilanne (esim. tilaajasignaalilla, joka saadaan näppäilemällä 911, tai hätäkutsuna infrastruktuuriin kytketyltä auktorisoidulta taholta), lohkon 565 suorituksella testataan, onko tilaaja-laite suurimmalla teholla. Jos ei ole, suoritetaan lohko 570 15 tehon lisäämiseksi ja prosessi palaa lohkoon 540. Jos lohko 565 on suurimmalla teholla, lohko 575 testaa, pystyykö kukin tukiasema ottamaan vastaan tilaajan. Jos näin on, suoritetaan lohko 550; muussa tapauksessa solukuormitusta pienennetään lohkon 580 toimesta tehollisen toimintasäteen suurenta- • » : 20 miseksi aktiivisen sarjan niissä soluissa, joilla on vaike- ; ’·· uksia tilaajalaitteen vastaanotossa. Sitten lohko 585 tes- i « * : taa, onko kuormituksen peittämisraja saavutettu ja jos i · · niin on, suoritetaan lohko 550; muussa tapauksessa suorite-* taan päätöslohko 575 uudelleen sen testaamiseksi, pystyykö I * · ' 25 jokainen tukiasema nyt ottamaan vastaan tilaajan.
> ·
Kuorman peittämiseen sisältyy lukuisia menetelmiä, joilla ’ ’ voidaan vähentää radiopuhelinliikennettä tai vähentää täl- ’·· laisen liikenteen välitystä siten, että useampaa tukiasemaa ,.· 30 voidaan käyttää tarkemman sijaintiestimaatin saamiseksi. Ti- \j laajakuorma voidaan tiputtaa ilmasta tai se voidaan siirtää t > » 28 109241 muille CDMA-kantoaalloille tai jopa AMPS-kanaville jne. Tällöin tärkeä CDMA-kanava voidaan tyhjentää tai käyttäjä, joka on paikannettava, voidaan siirtää kevyesti kuormitetulle kanavalle. Järjestelmäparametrejä voidaan lisäksi muuttaa si-5 ten, että tilaajalaite voidaan mitata paremmin. Kuormitus-muutosten kanssa tai siitä erillään pilotin (PPG) tehoa voidaan muuttaa eri tukiasemista koostuvan peittoalueen muuttamiseksi siten, että tukiasema pystyy peittämään tärkeän alueen. Osa tukiaseman PPG-tehosta voidaan valinnaisesti muo-10 dostaa keilaksi, joka jäljittää tiettyä tilaajalaitetta siten, että ko. tilaajalaitteen kyky olla yhteydessä tiettyyn tukiasemaan paranee.
Keksinnön toinen suoritusmuoto tarjoaa menetelmän ja lait-15 teiston tilaajan sijainnin määrittämiseksi. Kuten yllä on esitetty kentällä olevat tilaajat voidaan paikantaa hankkimalla samanaikaiset etäisyydet vähintään kolmeen asemaan.
Jos asemia on vähemmän, käyttäjän sijainnin määrittämisessä on tyypillisesti suuria epävarmuuksia. Kulmatiedon käyttö 20 auttaa vähentämään näitä epävarmuuksia, mikä on erityisen tärkeää silloin, kun käytössä on vähemmän kuin kolme asema-·’; paikkaa. Lisäksi myös silloin, kun käytettävissä on kolme tai useampi asemapaikka sijainnin määrittämiseen, kulmatie-: > don käytöllä voidaan parantaa luotettavuutta.
25
Viitaten ensin kuvioon 9, jossa on esitetty yksi tukiasema I » * 910 tietoliikenteessä tilaajalaitteen (S) 920 kanssa. Koska ; > * *' vain yksi tukiasema osallistuu paikannusmittaukseen, aika- t ·,: tai etäisyyslaskenta (ensimmäisen suoritusmuodon mukaisesti) ,! 30 antaa vain säteen, esim. 970, tukiasemasta. Tämä muodostaa . j suuren epävarmuuden kulman suhteen, sillä käyttäjä voi, muun i : i 29 109241 tiedon puuttuessa, olla missä tahansa 360 asteen kulman sisässä säteen 970 määrittelemällä etäisyydellä. Kun käytetään sektoroituja antenneja, joiden sektorikulmat keskireiästä nähtynä on esitetty vektoreina 940, 950 ja 960, kunkin sek-5 toroidun antennin vastaanottamien signaalien tason vertailu mahdollistaa voimakkaimman signaalin tunnistamisen, jolloin saadaan ilmaistuksi suunta, josta otettiin vastaan voimakkain kulkutie signaalille. Tämä on yleensä paras arvio suunnalle, jossa tilaaja sijaitsee. Näin ollen, esim. kun voi-10 makkain signaali otetaan vastaan sektoriantennilla, jonka tukiasemapaikan vektori on 950, tilaajan 920 todennäköinen sijainti on kaarella 980, jonka määrittävät sektorikulman suunta sekä määritetty etäisyys 970 ( + /- epätarkkuudet etäisyydessä ja kulmassa; tietyin parannuksin (joista puhutaan 15 myöhemmin) on saatavissa parempia estimaatteja, vaikka käytössä on vain yksi tukiasema. Katkoviivat kuviossa 9 esittävät sektoriantennien 940, 950 & 960 jaon, missä paras peit-toalue vaihtuu sektoreiden välillä. Jos kahdella sektorilla on lähes sama vastaanotetun signaalin taso, tilaajan voidaan 20 olettaa olevan kahden sektorin raja-alueella.
:·.·. Viitaten kuvioon 10, sektoriantennit on korvattu antenniryh- .··. mällä tai sarjalla kapean kiinteä keilan antenneja tukiase- ;·*; massa 101, jolloin saadaan vieläkin suurempi kulmaresoluu- 25 tio. Keilakuvio 1040 on melko kapea. (Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää myös pyörivää antennia parhaan kulman löytämi-seksi tilaajalle.) Kulma 1070 edustaa parhaan kulkutien kul-maa tai kulmaa signaalille, jolla on pienin kulkuviive ja .·. : joka signaali on suunnassa 1060. Säde 1050, joka on saatu .“·. 30 etäisyysmittauksella tukiasemapaikasta 1010 tilaajalaittee- .' . seen 1020, voidaan määrittää laskemalla kulkuviive edellä 30 109241 kuvatulla tavalla. Kun löydetään paras kulma 1070 tilaajalle 1020, ko. kulman 1070 ja säteen 1050 perusteella saadaan parannettu sijaintiarvio.
5 Ajateltavissa on, että muita antenniratkaisuja, joilla on määritellyt vastaanotto-/lähetyskulmat, voidaan myös käyttää; esim. pyörivää antennia voidaan käyttää parhaan kulman määrittämiseksi sen perusteella, missä asennossa on voimakkain signaalitaso, kun antenni pyyhkäisee halutun alueen yli 10 (täysin ympäri, sektorissa tms.). Vaakasuuntaisen tilaaja-laitteen mittauksen lisäksi voi joissakin tapauksissa olla edullista suorittaa mittaus myös pystysuunnassa. Korkeuden mittaamisen lisämenetelmänä voidaan käyttää mikrosoluasemia, jotka muodostavat pystysuuntaisia keilan suuntakuvioita, 15 jolloin saadaan arvioiduksi tilaajan korkeus sekä pituus- ja leveysaste.
Viitaten kuvioon 11; siinä on kuvattu tukiasemassa 1110 an-tenniryhmä, jolla pystytään virittämään aukon antennikuvios-20 sa 1140 tilaajan 1120 suuntaan. Aukon virittämistä tilaajan 1120 suuntaan kutsutaan alalla nollakohtasuuntaukseksi.
Vaikka kuviossa 11 näkyy, että antennikuviolla on aukko kul-,···, massa 1170 ja että antennivahvistus on lähes vakio kaikkiin muihin suuntiin, se voisi olla vastaava keilalle 1040, joka 25 on viritetty pois tilaajasta 1120 siten, että vahvistus ti- t » « laajan 1120 suunnassa on pienentynyt huipusta. Kun pääkeila viritetään tilaajan jommallekummalle sivulle, vahvistus ti-laajan 1120 suunnassa pienenee. Kun antennin vahvistus suun- • ‘ . nattuna tilaajaan 1120 pienenee, vakiotyyppinen tehonsää- ,···! 30 tösilmukka, joka kuuluu osana IS-95-standardin mukaiseen _· ( CDMA-järjestelmämäärityksiin, saa tilaajan 1120 kasvattamaan > » » * · 31 109241 lähetystehonsa tasoa. Kun tilaaja 1120 lisää lähetystehoaan, hakuyksikölle (osa tukiaseman vastaanotinta) voi olla mahdollista tunnistaa mahdolliset signaalitiet tukiasemaan 1110, jotka signaalitiet voivat olla ajallisesti aikaisempia 5 mutta vaikeampia ilmaista kuten esim. signaalit, jotka kärsivät suuremmasta vaimentumisesta kulkutiellään tukiasemasta tilaajalle kuin voimakkaampi signaalitie kulmassa 1170. Kun pääkeila viritetään alueen yli, parempi antennivahvistus voidaan saada suuntiin, joista kulkuviive on lyhyempi. Jos 10 havaitaan signaali, joka otetaan vastaan lyhyemmän kulkuvii-veen tieltä, korjattu kulma voidaan määrittää lukitsemalla tähän kulmaan ja mittaamalla ko. lyhyemmän viivetien kulma. Koska tilaajan tehon kasvattaminen on perusmenetelmä, jolla parannetaan signaalin mahdollisuutta tulla otetuksi vastaan 15 muissa tukiasemissa, tilaajan 1120 suuntaan tapahtuvan aukon virityksen vaikutus on toinen menetelmä, jolla saadaan muut tukiasemat hyötymään tilaajan tehon lisäämisestä.
Kuviossa 12 on kuvattu kahden tukiaseman 1210, 1211 kulma-20 ja etäisyysarvion yhdistelmä tilaajan (1290) sijaintiesti-:\>t maatin parantamiseksi. Kuviossa on esitetty kaksi asemaa, ·*·*; 1210 ja 1211, joilla voi olla kiinteästi sektoroidut ka- peakeilaiset antennit tai molemmissa suunnattava, sovitetta-va antenni, jotka muodostuvat antenniryhmästä, taikka liik-; : ; 25 kuvakeilaiset antennit. Tässä on esitetty suunnattavat kei lat 1240 ja 1241. Sädearvot 1250 ja 1260 saadaan arvioimalla • i t : signaalien aikaviiveet. Huomataan, että nämä säteet risteä- V ·' vät kahdessa eri paikassa, joten ilman kulmatietoa on ole- massa epävarmuus tilaajan 1290 sijainnista. Antennien kulma- • · 30 resoluution ansiosta, saapumismittausten 1230 ja 1231 kulma / . voidaan arvioida, jolloin tilaajan 1290 sijainnin tarkempi • » · 32 109241 arviointi on mahdollista. Kuviossa 12 on esitetty kaksi menetelmää etäisyyden arvioimiseksi tukiasemasta tilaajaan.
Säteet 1250 ja 1260 saadaan absoluuttisista aikamittauksista. Kuviossa on esitetty toinen viiva 1270, joka edustaa 5 suhteellista aikaeroa, jota kutsutaan myös saapumiseroksi (TDOA). TDOA-menetelmässä aikaero lasketaan kahdelle tielle, tilaajasta kumpaankin tukiasemista. TDOA-mittausten tuloksena saadaan vakioaikaeron hyperbelit, joita kuviossa esitetään viivalla 1270. Kulma-arvioiden käyttö sijaintiarvion 10 parantamiseksi, viitaten kuvioon 12, voidaan toteuttaa käyttämällä absoluuttista aikamittausta TDOA-menetelmää tai molempia .
Kuvio 13 esittää kulma- ja etäisyysarvioiden yhdistelmää 15 kolmesta tukiasemasta tilaajan (1390) sijaintiarvion parantamiseksi. Kuviossa on esitetty kolme asemaa, 1310, 1311 ja 1312, joilla voi olla kiinteät sektoroidut kapeakeilaiset antennit, suunnattavat, säädettävät antennit, jotka muodostuvat antenniryhmästä taikka liikkuvakeilaiset antennit.
20 Tässä on esitetty suunnattavat keilat 1340, 1341 ja 1342.
;·_ Sädearvot 1350, 1351 ja 1352 saadaan arvioimalla signaalien aikaviiveet. Huomataan, että nämä säteet leikkaavat yhdessä ,···. ainoassa paikassa, ja jos aikaviivetieto olisi täysin tark- kaa, kulmatietoa ei tarvittaisi. Koska ajoitustiedossa on 25 kuitenkin epätarkkuuksia kaikissa reaalimaailman järjestelmissä, kulmatiedon käyttö kolmesta asemasta voi parantaa si-jaintiarviota. Kulma-arviot 1320, 1321 ja 1322 saadaan vas-taavasti asemista 1310, 1311 ja 1312. Saapumiskulman käyttö ·’ ; tietyn liikkuvan tilaajan sij aintiarvion parantamiseksi si- > * ,··, 30 ten, kuin se on ilmaistu kuvioon 13 viitaten, voidaan to-
I I I
y _ teuttaa käyttämällä absoluuttisia ajan mittauksia, TDOA- 33 109241 mittauksia tai molempia. Tietyissä paikannussovelluksissa TDOA on ensisijainen, koska absoluuttinen ajan vertailuarvo on tarpeeton. Edelleen on huomattava, että TDOA-menetelmää voidaan käyttää absoluuttisen ajan mittauksen sijasta tai 5 sen ohella kaikissa tässä esitellyissä suoritusmuodoissa.
Viitaten kuvioon 14; siinä on kuvattu menetelmä vastaanottimen sormien hallitsemiseksi tavoitteena löytää ensimmäinen saapuva säde, joka edustaa suorinta kulkutietä tukiaseman ja 10 tilaajan välillä. Kun vain nimellinen monitiehajonta vaikuttaa ensimmäiseen saapuvaan säteeseen, signaalit saapuvat kapeassa aikavälissä kuvion 14 mukaisesti. Huippuamplitudi 1420 esittää sijainnin korrelaatiovastaanottimelle, joka on asetettu ottamaan vastaan tämä tehoviiveprofiilin 1410 en-15 simmäinen päähuippu. Merkittävän hajonnan vallitessa siten, että etäisyys poikkeaa riittävästi ja ensimmäinen saapuva huippu hajoaa, tukiaseman korrelaatiovastaanottimen hakuyk-sikön suorittama käsittely pyrkii löytämään vain yhden huipun ja lukitsemaan korrelaatiovastaanottimen sormen tähän 20 yhteen huippuun kuvion 15 esityksen mukaisesti. Sormien j‘. # osoituksen perinteisillä haku- ja lukitusmenetelmillä, jotka •V; perustuvat pelkästään tehoon, on sellainen haittapuoli, että ne jättävät usein huomiotta ensimmäisenä saapuvan säteen nousevan reunan, joka edustaa kuitenkin paremmin lyhyintä 25 tietä tilaajalle. Tämä ongelma on erityisen hankala, jos hajonta muuttaa ensimmäisen saapuvan säteen leveäksi, kuten on : esitetty tehoviiveprofiilissa 1510. Saapuvan signaalin επί ; : simmäinen säde 1530 voi esimerkiksi saapua aiemmin kuin sig- ,·. ; naalin huippu 1520.
» · • · : ” ‘: 30 I · • · 34 109241 Näiden ongelmien voittamiseksi hakuyksikkö voidaan ohjelmoida pyyhkäisemään ajallisesti aikaisemmin, jotta se pystyisi löytämään aikaisimman saapuvan säteen, joka poikkeaa silti enintään kiinteän kynnysarvon verran huipusta. Kun korrelaa-5 tiovastanotin asetetaan huipusta syrjässä olevaan sijaintiin, toinen korrelaattori voidaan joskus lukita toiseen säteeseen 1540 signaalin monitieominaisuuden aikaansaamiseksi. Tällöin ensimmäinen säde 1530 ja toinen säde 1540 voivat antaa yhdessä paremman tuloksen kuin korrelaatio huipussa 10 1520. Lyhyimmän viiveen ja siten parhaan sijainnin arvioin- titarkoituksissa ensimmäinen säde 1530 antaa paremman arvion kuin pelkkä tehotason käyttö.
Kuviossa 16 on kuvattu tilanne, jossa kaksi tukiasemaa ottaa 15 vastaan signaalin tilaajalta 1690, mutta tiellä 1663 olevan esteen takia signaali on heikko eikä sitä havaita asemassa 1611 sen todellisesta suunnasta, vaan heijastuma aiheuttaa sen, että tie 1661:stä 1641 reen on voimakkaampi ja kulma arvioidaan 1631rllä esitetyn mukaiseksi. Ennustettu etäisyys ... 20 1660 perustuu teiden 1661 + 1662 mukaiseen etäisyyteen, joka sijoittaa sijaintiarvion tilaajan 1690 todellisen paikan |·ι·ι taakse. Aseman 1610 osalta etäisyyden 1650 arvio ja kulman ,···, 1630 arvio ovat suoran tien määrittelemän tarkkuusrajan si- sässä. Tässä tilanteessa kahdelta tukiasemalta 1610, 1611 25 saatava tieto havaitaan ristiriitaiseksi, ja sijainnin yksinkertainen laskenta ei täten ole mahdollista. Sijaintiar-vio 1691 :ssä näyttäisi kunnolliselta etäisyysarvioiden 1650 k:*; ja 1600 sekä kulman 1631 perusteella, mutta kulma 1630 on . kuitenkin ristiriidassa tämän arvion kanssa. Todellinen si-
> t I
,··.] 30 jainti ilmaistaan etäisyydellä 1650 ja kulmalla 1630, mutta _· § muut tulotiedot eivät sovi yhteen niiden kanssa. Virheen ar- • · 35 109241 viointi- ja korjausmenetelmä on toivottava tällaisessa tilanteessa .
Koska heijastukset tekevät vain mitatun kulkutien pidemmäk-5 si, suurempi painoarvo annetaan lyhyemmille etäisyyksille. Heijastuksen näkemisen todennäköisyys määritetään analysoimalla kukin kulkutie voimakkaiden heijastimien varalta. Lisäksi estyneiden kulkuteiden todennäköisyys lisätään analyysiin, jotta saadaan parannetuksi arviota siitä, mikä tie on 10 todellinen tie ja sijaintiarvio olisi täten paras.
Suunnan 1631 kulkutien osalta selvitetään aiemmin muodostetusta tietokannasta esteet, joilla arvioidaan olevan kyky muodostaa voimakas peiliheijastus. Tämä tie tarkastetaan 15 täyden säteen alueelta ja sijainti 1695 määritetään sijainniksi, jolla on voimakkaan peiliheijastuksen mahdollisuus. Etäisyyksien laskemisen avulla sijainti 1690 havaitaan kelvolliseksi sijainniksi signaaliteille 1661 & 1662. Edelleen huomataan, että tie 1663 on estynyt huomattavissa määrin, 20 mikä myös tallennetaan aiemmin tehtyyn tietokantaan. Kun toista asemaa tarkastellaan, mitään esteitä ei havaita tiel- » » !. . lä 1610:sta 1690:ään, joten tätä tietä pidetään luotettava- na. Näin ollen käytettävissä olevien tulotietojen analysoin-nin avulla sijainti 1690 määritetään parhaaksi arvioksi ti-25 laajalaitteen todelliselle sijainnille.
Seuraavassa kuvataan esimerkkiä tällaisesta virhearviosta ja korjausmenetelmästä.
30 Vaihe 1, määritä sijaintiarvio kunkin tukiaseman perusteella ’·* käyttäen arvioitua etäisyyttä ja saapumiskulmaa tukiasemaan.
* · · 36 109241
Vaihe 2, määritä, ovatko kaikki tulotiedot yhteensopivia, ja jos niin, laske sijaintiarvio käyttäen kaikkia tulotietoja siinä määrin kuin kukin on tietoa toimittanut.
Vaihe 3, jos ei, niin aloita virhearviointi- ja korjausvai-5 heet.
Virhearviointi- ja korjausvaiheet:
Vaihe 1, kunkin tukiaseman osalta, analysoi tie kulmatiedon ilmoittamassa suunnassa mahdollisten voimakkaiden heijasti-10 mien määrittämiseksi ottaen huomioon aiemmin tietokantaan tallennetut tiedot.
Vaihe 2, tukiasemalle, jonka piirissä ei ole tunnettuja hei-jastimiia, pidä sijaintiarviota pätevänä ja jatka.
Vaihe 3, tarkasta sopivuus toisella tukiasemalla. Tarkasta, 15 onko heijastavia kohteita ilmoitetussa suunnassa ja määritä, onko olemassa signaalitie, joka pystyy olemaan oikean pituinen ja saapumaan oikeassa kulmassa siihen nähden, mitä voidaan olettaa mahdollisten heijastavien esineiden perusteella. Jos näin on, niin tämä vahvistaa sijaintiarvion. Jos ei 20 ole, varmennus ei ole mahdollinen, ja epävarmuus on olemassa niin kauan, kunnes se voidaan poistaa toisella menetelmällä kuten tilaajan jäljityksellä. Sisäisenä vaiheena voidaan ehdottaa lyhyimmän etäisyyden omaavan tukiaseman sijaintiar- • · · : :*: viota oikeaksi sijainniksi, mutta kumpaakin sijaintia voi- : 25 daan käyttää luotettavuustasoilmoituksen kanssa joissakin tarkoituksissa, kunnes saadaan luotettavampi ratkaisu. Alan ·,' ' asiantuntija huomaa, että samankaltainen menetelmä voidaan v : suorittaa käyttäen TDOA-menetelmää absoluuttisten aikamitta- usten sijasta.
30 37 109241
Vaikka ajateltavissa on monia erityisiä toteutuksia langattomalle tietoliikennejärjestelmälle, joka pystyy suorittamaan sekä etäisyysmittauksen että saapumiskulma-arvioinnin, seuraavassa kuvataan vain muutamia esimerkkejä. Viitaten ku-5 vioon 17; siinä kuvataan langatonta tietoliikennejärjestelmää, joka soveltuu paikannuksen suorittamiseen edellä kuvatulla tavalla. Järjestelmä 1700 sisältää kulmanilmaisuyksi-kön 1702 ja tukiaseman 301. Huomatkaa, että tukiasemaa 301 on kuvattu yksityiskohtaisesti edellä. Kulmanilmaisuyksikkö 10 1702 sisältää useita antenneja (M kpl, lukumäärä on mielui ten kahden potenssi, esim. 8) 1706, jotka kaikki on kytketty butler-matriisiin 1708 signaalijohdolla 1704. Kukin butler-matriisi on kytketty sitten antennivalitsimeen ja RF-etupäähän 305 signaalijohdolla 1710. Butler-matriisi 1708 15 yhdistää M elementin 1706 amplitudit ja vaiheet ja muodostaa N lähtöä, jossa N on myös mieluiten kahden potenssi kuten esim. 4. Kukin antenneista 1706 on elementti, joka muodostaa kapeakeilaisen antennikuvion suunnattuna tärkeänä pidettäviin eri kulmiin. Mieluiten antenneja 1706 on yksi antenni-Jj*. 20 maston (ei näy kuviossa) kullakin sivulla. Erityisesimerkis-sä 120 asteen sektori voidaan kattaa neljällä vierekkäisellä kapeakeilaisella antennilla, joiden kaikkien kulma on 30 as-tetta. Alan asiantuntija huomaa, että kapeakeilaisia anten- * i · nikuvioita käyttämällä ja ilmaisemalla signaalit, jotka vas-25 taavat kutakin näistä kapeakeilaisista antennikuvioista, tilaajalta vastaanotetun signaalin tulokulma-arvio voidaan ; : : määrittää siten, että valitaan keila, jolta saadaan suurin j· : signaalivoimakkuusmittaus. Vaikka kuviossa on esitetty vain : yksi ilmaisin 1702 ja vain yksi tukiasema 301, on ymmärret- » » 30 tävä, että useita tukiasemia ja useita kulmailmaisimia 1702 • · · / . voi olla käytössä kokonaisessa langattomassa tietoliikenne- 38 109241 järjestelmässä kuten solukko-CDMA-järjestelmässä tilaaja-laitteiden sijaintiarvioiden suorittamiseksi.
Viitaten kuvioon 18; kuviossa on kuvattu vaihtoehtoinen to-5 teutustapa saapumiskulman ilmaisemiseksi. Kuvion 18 järjestelmässä 1800 käytetään sektoriantenneja 1802, 1804, 1806 kuvion 17 järjestelmän 1700 kiinteiden kapeakeilaisten antennien 1706 ja Butler-matriisien sijasta. Kummassakin sektorissa käytetään kahta antennia, jotka on yleensä asennettu 10 useiden metrien päähän toisistaan, jotta aikaansaadaan vastaanottoon tilavuusdekorrelaatiota ja moniteisyyttä. Kukin tämän esimerkin sektoreista on myös suunnattu 120 asteen kulmaan toisistaan. Tulokulma-arvio perustetaan signaalivoi-makkuuteen kustakin sektorista 1802, 1804, 1806, esimerkiksi 15 siten, että kulma-arvioksi otetaan suunta, josta tehtiin voimakkain signaalimittaus. Kiinteiden kapeakeilaisten antennien tai sektoriantennien lisäksi kulmanilmaisuyksikkö I
| 1702 voidaan toteuttaa monella muulla tavalla kuten esim.
käyttämällä keilan muodostavaa verkkoa, jolla on soveltuva : Γ: 20 ohjaus- ja takaisinkytkentäpiiri.
I Kuviossa 19 on kuvattu sovitettavan antenniryhmän kytkentä :t>,· CDMA-vastaanottimeen. Kutakin sektoria edustaa sovitettava V : ryhmäantenni, jotka on esitetty numeroilla 1902, 1904 ja • 1 » .·' ·' 25 1906. Ryhmäantennit on kytketty keilan muotoiluverkkoon 305.
Takaisinkytkentäsignaali 1972 on kytketty CDMA-demodulaat- t · .1 : torilta 345 keilan muotoiluverkkoon. Takaisinkytkentäsignaa- ' li 1972 voidaan saada useista lähteistä kuten Rake-sormilta 310. Ryhmäverkko ottaa vastaan signaalit ryhmältä 1903 kukin ig>: 30 elementti 1910 kytkettynä RF-etupäähän ja alasmuuntimeen : 1920. Alasmuunnin 1920 muodostaa myös alas muunnetun signaa-
• I
• I I » » 39 109241
Iin analogisesta digitaaliseen neliöllisen näytteistyksen digitaalisten näytteiden saamiseksi. Jaottimet 1930 jakavat alasmuuntimesta 1920 saadut näytteet erillisiin säätöpank-keihin 1935, joista kukin sisältää vahvistuksen 1940 ja vai-5 heen 1950 säädöt. Keilanmuotoilun ohjausprosessori 1970 suorittaa vahvistuksen ja vaiheen säädön laskennan ja ohjaa säätöpankin 1935 vastaavia vahvistus- 1940 ja vaihelaitteita 1950 vastaanottimesta, kuten esim. Rake-vastaanottimesta 310 saatavan takaisinkytkentätiedon perusteella. Säätöpankkien 10 1935 lähdöt summataan summaimessa 1960 ja syötetään sitten vastaavaan Rake-vastaanottimeen 310, 320, 330. Matkaviestimestä vastaanotetun signaalin kulma-arvio määritetään arvioimalla ryhmäantennin säädössä käytetyt vahvistuksen ja vaiheen arvot.
15
Sen lisäksi, että käytetään saapumiskulma- ja etäisyystie-toa, myös monia muita menetelmiä voidaan käyttää tilaaja-laitteen sijaintiarvion parantamiseksi. Esimerkiksi kun halutaan parantaa tukiaseman kykyä ilmaista tilaajalaite, mo-... 20 neliä eri menetelmällä voidaan lisätä tilaajalaitteen lähe- taa tystehoa joko pääsykutsun tai puhelun yhteydessä. Näihin me- » · a netelmiin sisältyvät seuraavat tekniikat: * a * · · i · • a a a a 1. Järjestelmävahvistuksen säätö tietylle tilaajalaitteel- » « a ·;·, 25 le. Tämä voi sisältää sovitettavan antennin käytön nol- lasuuntauksen suorittamiseksi, tai vahvistuksen pienentämi-|\ seksi tilaajan suunnassa. Kun vahvistusta pienennetään ti- j\ laajan suunnassa, kulkutiellä ilmenee lisääntyvää häviötä ja . tämän seurauksena tilaajan on lähetettävä suurempi teho yl- 30 läpitääkseen yhteyden tai saadakseen läpi puhelukutsun. Myös 40 109241 tulovaimennuksen lisäämistä tukiasemassa voidaan käyttää järjestelmävahvistuksen pienentämiseksi.
2. Kun tukiasemassa lisätään valikoivasti aikaviivettä t 5 sen vastatessa aloittavaan pääsykutsuun, tilaajalaite lähettää automaattisesti uusia pääsykutsuja peräjälkeen suuremmilla tehotasoilla siten, että yrityksille on määritelty aikaväli, lukumääräraja ja suurin lähetysteho CDMA-tilaaja-laitteiden ohjelmistoja koskevan standardin IS-95 mukaises-10 ti. Näin ollen viiveajan lisääminen ennen vastausta tilaajan pääsykutsuun saa tilaajan toistamaan yritykset suuremmalla teholla, jolloin usealla tukiasemalla on mahdollisuus yrittää mitata tilaajalaitteelta tuleva signaali. Viive voi olla kestoltaan määritellyn arvon suuruinen tai sitä voidaan sää-15 tää usealla parametrillä, joita ovat esim. tilaajalaitteen pääsy-yritykset mittaamaan pystyvien tukiasemien lukumäärä.
3. Kun säädetään antennivahvistuksia tai suuntaavuuksia tilaajalaitteelle, voimakkaimman signaalitien häviötä saadaan ,<·. 20 lisätyksi, mikä aiheuttaa tilaajalaitteen lähetystehon lisä- ► · » t ;·, yksen, ja antennien vahvistusta saadaan muutetuksi tai pa- I ( « rannetuksi muiden tukiasemien suunnassa. Tätä toimintoa voi- * « daan ohjata komennoilla tukiasemasta, jotta saadaan paranne- * i · tuksi useampien signaaliteiden todennäköisyyttä muihin tu- 25 kiasemiin.
* · » i
On olemassa joukko perinteisiä menetelmiä tilaajan paikanta-‘‘. miseksi kentällä, kuten esim. käyttämällä GPS-satelliitti- paikannusjärjestelmää (Global Positioning System). GPS-jär- < » 30 jestelmän parannuksiin sisältyy differentiaalinen korjaus, ·’ jossa virhesignaalit lähetetään erillisistä GPS-vastaan-
> I
I * I » 41 109241 ottimista FM-radioasemien apukantoaallolla, jotka voidaan ottaa vastaan pienillä vastaanottimilla. Lisäparannukset, joita on kehitetty ajoneuvoja varten, sisältävät nk. loki-toiminnon, joka mittaa kuljetun matkan ja suuntakulman. Näi-5 tä yhdistelmämenetelmiä voidaan soveltaa, niin että paikannuksen tarkkuudeksi saavutetaan 10 metriä pahiten esteellisessä ympäristössä ja vielä parempi avomaastossa. Vielä ei kuitenkaan ole kustannussyistä käytännöllistä käyttää tällaisia tarkempia paikannusmenetelmiä tavallisen keskimääräi-10 sen käyttäjän kyseessä ollen.
On kuitenkin ajateltavissa, että tällaista tarkkaa, mutta kallista järjestelmää voidaan käyttää solukkopaikannusjär-jestelmän kalibrointimenetelmänä. Kun ajetaan ajoneuvolla, 15 jossa on differentiaalikorjauksella varustettu GPS-vastaan-otin sekä lokitoiminto (ja mahdollisesti muita parannusmene-telmiä), paikannusloki voidaan tallentaa kunkin testiajon osalta. Solukkoradiojärjestelmän laitteiston tekemät sijain-tiarviot voidaan tallentaa vastaavasti. Koska kukin lokitie-:\t< 20 to voidaan merkitä GPS-ajalla, näitä kahta lokitietoa voi- daan verrata keskenään korrelaation varmistamiseksi ja si-jaintiarviot voidaan kalibroida vastaavasti. Näistä sijain- » · · tiarvioista voidaan sitten laatia tietokanta, jonka tietojen perusteella voidaan ohjata aikaviivettä ja tukiasema- 25 antennien keilojen suuntakulmia. Tätä tietokantaa voidaan : : : siten käyttää sijaintiarvion tarkkuuden parantamiseksi. Esi- !_J merkiksi käyttämällä arvioituja aikaviiveitä ja kulmia tie- ; tokantatarkastelun kanssa, aiempia tuloarvojen läheisiä yh-.
distelmiä, joita saatiin kalibrointiajoissa ja vastaavissa . 30 tallennetuissa GPS-paikannuksissa voidaan käyttää sijain- * · · ! ! tiarvion parantamiseksi. Kartoitettuja sijainteja voidaan • a 42 109241 myös käyttää kalibrointitarkoituksessa tällä tavalla. Testi-laite voidaan esim. viedä kartoitettuun paikkaan sijaintiar-vion kalibroimiseksi.
5 Tätä tietokantamenetelmää voidaan soveltaa monella tavalla.
Kun analysoidaan suuria määriä ajoreittejä, tietyt vaikeat sijainnit saadaan määritetyksi. Tällainen on esimerkiksi kuviossa 16, jossa peiliheijastuksen takia voimakas signaali kulkee muuta kuin lyhyintä tietä. Tunnetut heijastukset ja 10 varjostusesteet voidaan tunnistaa ja kirjata ylös. Myöhemmin, kun paikannusalgoritimilla saadaan ristiriitaista tietoa, alueelta voidaan tarkastaa mahdolliset poikkeamat, jotka voisivat antaa kyseisen vaikutuksen. Algoritmia voidaan muuttaa ottamaan huomioon nämä vaikutukset sijaintiarvion 15 luotettavuuden parantamiseksi, kuten kuviossa 16, jossa heijastinta koskevaa reittitietoa kulman 1631 suunnassa voidaan käyttää säteen 1660 sovittamiseksi tiellä 1662, jotta saadaan muodostetuksi säde tunnetusta heijastimesta, mikä on ’/· : ilmoitettu etäisyytenä 1661. Näin on mahdollista arvioida • '·· 20 tarkemmin sijainti 1690 käyttämällä tietokannan tietoa sii- * · · • V tä, että suunnassa 1631 oli heijastin ja tie 1663 oli var- ’...· jostunut mielenkiinnon kohteena olevan sijainnin 1690 suh- · teen.
25 Tiedonkeruun yhteydessä voidaan kerätä myös muuta tietoa, • » · ’·’ * jotta saadaan ylimääräistä vertailutietoa, jota voidaan ver-
I I I
'·’ ’ rata parhaillaan saatavaan tilaajasignaalin. Kullekin kar- » · toitettavalle sijainnille voidaan esimerkiksi arvioida Rici- • · » an K -kerroin tehotasotietojen ja viivästyneitä säteitä kos- .·. : 30 kevien tilastotietojen ohella.
» » « t · 43 109241
Ennustemallien käyttö on toinen menetelmä parempien sijain-tiarvioiden saamiseksi. Ennustemallien parantumisen myötä so. kehittyneiden digitaalisten korkeuskäyräkarttojen (DEM), Ortho-valokuvien ja rakennustiedot sisältävien maastoeste-5 mallien ansiosta, ympäristöstä on nyt tehtävissä täydelli-nenja tarkka 3D-malli, jonka tarkkuus on saavuttamassa alle metrin tarkkuuden. Näiden ennustemallitietokantojen avulla voidaan nyt suorittaa radiosädettä jäljittävä ennusteellinen kulkumalli, joka sisältää useita heijastus- ja taipumis-10 tasoja. Näin ollen säteet voidaan mallintaa siten, kuin ne heijastuisivat maasta tai rakennuksista taikka taipuisivat kulmista tai katonharjasta. Kun tällaista mallia käytetään yhdessä tukiasemassa saatujen mitattujen viiveiden ja kulma-tietojen kanssa, sijaintiarvion luotettavuutta saadaan pa-15 rannetuksi. Kuvion 16 mukaisessa tilanteessa tien 1663 var-jostumien olisi todennäköisesti pystytty ennustamaan kuten myös heijastuminen pitkin tietä 1661-1662. Näin tieto, joka aluksi näytti ristiriitaiselta, olisi tosiasiassa ollut en-nustettavissa ja täten myös käytettävissä oletettavan si- i · · 20 jainnin laskemisessa tai apuna mittaustietojen tulkinnassa.
Eräs ominaisuus, jota toivotaan sijaintiarvion suorittami- ;'j·. sessa, on kyky jäljittää käyttäjän sijaintia ajan kuluessa.
Kun tällainen tehdään, sijainnin arvioissa voidaan saavuttaa 25 parannuksia soveltamalla useita algoritmeja. Ajatellaan en- sin kuvion 16 esimerkkiä. On olemassa suhteellisen vähän sellaisia paikkoja, joissa on sekä varjostava este että voi- ·' ; makas heijastus, ja liikkuva käyttäjä ohittaa tällaisen alu- ,···, een suhteellisen nopeasti. Täten käyttäjän jäljityksen yh- / t 30 teydessä äkillinen etäisyyden tai kulman hyppäys voi ilmoit- ; | taa heijastuksesta tai muusta esteestä signaalin kulkuteil- * * * • a 44 109241 lä, mikä voi tehdä paikannuksen vähemmän luotettavaksi sinä aikana, kun tilaaja kulkee tällaisen estealueen läpi. Kun käyttäjää jäljitetään, esim. suorittamalla säännöllisin välein etäisyyden, kulman ja sijainnin mittauksia ajan kulues-5 sa, nopeuden ja sijainnin estimaattien avulla voidaan ennustaa sijainnit niiden muutaman sekunnin aikana, kun paikannuksen luotettavuus on huono. Myös keskiarvoistusta voidaan käyttää käyttäjän sijainnin arvioissa, jotta arvioiden satunnaisvaihtelut saadaan poistetuksi. Keskiarvoistusta voi-10 daan käyttää sekä jäljitettäville käyttäjille että kiinteille käyttäjille ja käyttäjille, joita ei jäljitetä.
Maantieteellisen tietokannan käyttö on toinen menetelmä si-jaintiarvioiden parantamiseksi. Maantieteelliset tietokannat I 15 ovat nykyään yleisiä ja ne sisältävät monia tietoja kuten tieluokan, nopeusrajoitukset ja kartan tiesuunnista ja vastaavista nopeuksista. Mitattuja tietoja kuten solukkopuhe-linjärjestelmän tukiasemissa määritettyä arvioitua nopeutta ::: ja suuntaa voidaan käyttää yhdessä sijaintiarvion ja maan- : '·· 20 tieteellisen tietokannan kanssa osoittamaan käyttäjälle oi- • kea tie ja täten hankkimaan kyky parempiin sijaintiarvioihin sisällyttämällä menetelmään tietiedot. Näin saadaan vähenne-V · tyksi virheitä ja parannetaan sijaintiarvioiden kokonaisluo- v * tettavuutta. Esimerkiksi vertailu maantieteelliseen tieto- 25 kantaan auttaa havaitsemaan ja korjaamaan virheet kuten sel-v ' lainen, että sijainnin arviolla tilaajan todetaan ajavan '·’’ poikki peltojen ja asuntoalueiden moottoritienopeuksilla, : kun moottoritie on vain muutamien kymmenten metrien päässä.
,·. : 30 Joukko muitakin mahdollisia menetelmiä mahdollistaisi parem- : man paikannustarkkuuden. Näihin menetelmiin sisältyy suurel- 45 109241 la luotettavuuskertoimella varustetun matkaviestimen käyttö, esim. viestimessä on GPS-vastaanotin, jonka tieto lähetetään takaisin tukiasemalle. Jos GPSrllä varustetun matkaviestimen sijaintiarvio vastaa tilaajaa, jonka sijaintia ei tunneta, 5 tuntemattoman sijainnin voidaan olettaa olevan sama kuin GPS-sijainti.
i
Kun arvioidaan tilaajalaitteen sijainti ja lasketaan kulma ja etäisyys toiseen tilaajalaitteeseen, ensimmäistä tilaajaa 10 koskeva suuntatieto voidaan lähettää toiselle tilaajalaitteelle näyttämään ensimmäisen tilaajalaiteen suunta ja etäisyys. Lisäksi sijaintiarviot, katukoordinaatit, arvioitu nopeus- ja kiihtyvyystieto voitaisiin lähettää toiselle tilaajalaitteelle. Ajatellaan vaikka sairasautoa tai poliisiau-15 toa, joka yrittää löytää käyttäjän sijainnin. Kun lähetetään suunta ja etäisyys ja/tai kotikoordinaatit poliisiautoon tai sairasautoon, näyttö voisi ohjata poliisin tai sairasauton soittajan sijaintipaikkaan. Suunta, etäisyys ja koordinaattitietojen lisäksi näytölle voitaisiin sisällyttää tiedon 20 arvioitua luotettavuutta koskeva ilmoitus. Jäijitysvastaus . voisi näyttää sarjan sijaintipaikkoja, joiden luotetta- *..! vuusaste on eri, ja antaa käyttäjälle näyttöön viimeksi tun- !!! nistetun sijainnin, jonka luotettavuustaso on korkea sekä t · · myöhemmin sijainnit, joilla on joko alhainen tai korkea luo-25 tettavuustaso, jotta käyttäjä voi tulkita dataa käyttäen _·;·, omaa tuntemustaan alueesta. Graafinen karttanäyttö olisi suositeltavin menetelmä.
• ♦
Tunnettuja sijainteja, kuten valtatien puhelinkoppeja, voi-30 täisiin myös käyttää paikannusjärjestelmän säätämiseksi ja '· kalibroimiseksi. Tämä mahdollistaisi keila-antennien, kul- 46 109241 miin ja ajoitukseen (muuhun kuin tilaajalaitteiden sisäiseen aikaviiveeseen) perustuvien etäisyysarvioiden kalibroinnin rutiininomaisesti. Joukkoa näitä kiinteitä tilaajalaitteita voitaisiin käyttää eri kulmissa ja etäisyyksillä auttamaan 5 järjestelmän kalibroinnissa.
Kun käytetään useaa tukiasemaa, jotka sijaitsevat suhteellisesti eri korkeuksilla, monidimensionaalista paikannusjärjestelmää voitaisiin käyttää tilaajalaitteen korkeuden arvi-10 oimiseksi. Ajatellaanpa ryhmää tukiasemia, joista jotkin ovat lähellä maanpintaa ja muut eri kattotasoilla. Korkeus-arvio on tehtävissä, kun lisätään käyttöön korkeusdimensio ja käytössä on riittävästi mitattavia signaaliteitä. Pystysuuntaisia keilakuvioita voitaisiin myös käyttää matka-15 viestimen korkeusarvion parantamiseksi.
Edellä kuvattujen tilaajalaitteiden parantuneiden sijain-tiarvioiden myötä voidaan saada monia sovelluksia·ja palvelui-ta, joissa käytetään sijaintiarvioita. Sijaintiarvioita voi-:\ 20 daan käyttää esimerkiksi tietokantahauissa, kuten esim. kel- täisten lehtien tyyppisissä ravintola- ja huoltoasemahauissa yms. Toisena esimerkkinä on se, että 911-hätäpuhelujen soit-tajan tunniste voisi sisältää sijaintiarvion sekä lähimmän tien tai risteyksen ja nopeuden; siten esim. käyttäjä, joka 25 ajaa autoa voidaan erottaa paikallaan olevasta käyttäjästä tai rakennuksen sisässä olevasta käyttäjästä.
.·. : Toinen sovellus on se, että käyttäjäprofiili voi sisältää alueelliset rajat kuten vyöhykelaskutuksen. Vyöhykelaskutus- , 30 järjestelmässä tilaajaa voidaan laskuttaa eri taksoilla si- • * * ! jainnin mukaan. Matalaa taksaa voitaisiin käyttää esim. ko- 47 109241 tona ja korkeampi taksa olisi käytössä tilaajan soittaessa autosta. Vyöhykelaskutus on hyödyllinen kehitettäessä yhden numeron palvelu, jossa tilaaja voi käyttää samaa puhelinta kotona, työssä ja ollessaan liikenteessä.
5
Toinen sovellus on sellainen, että käyttäjäprofiili voi sisältää rajoja kuten esim. kiellettyjä alueita. Käyttäjän sijainti voidaan jäljittää tukiaseman säännöllisin välein suorittamilla testeillä ilman, että tilaajan puhelimeen tarvit-10 see soittaa. Kun käyttäjä lähestyy kielletyn alueen rajaa, jäljitystaajuus voi lisääntyä. Jos käyttäjä ylittää kielletyn alueen rajan kielletylle alueelle, puhelu voidaan ohjata ennalta määritettyyn numeroon, josta välitetään tallennettu tiedote tai data. Esimerkkejä: autovuokraamot, jotka vaati-15 vat, että auto pysyy poissa tietyistä maista, tai että nuoriso pysyy pois tietyiltä alueilta.
Toisenlaisessa sovelluksessa tiettyjen solupuhelinasemien raja-alueilla on eri järjestelmäoperaattorit ja erityyppiset 20 järjestelmät. Tietyissä paikoissa operaattoreilla voi olla esim. "A" taajuutta ja toisessa paikassa operaattorilla voi ' olla "B" taajuutta. Siksi on suotavaa suorittaa nk. kova ka- • ·* navanvaihto rajalla ilman monimutkaisia päällekkäin meneviä · siirtymäalueita. Sijaintiarvioita käyttämällä kova kanavan-25 vaihto (kantoaallon vaihto) voidaan suorittaa oikeaan aikaan • · · ja oikeassa paikassa. Suunta- ja nopeustieto voidaan myös V · sisällyttää kanavanvaihtopäätökseen.
Vaikka keksintöä on kuvattu sen tiettyjen suoritusmuotojen .·. : 30 valossa, alan asiantuntijalle on edeltävän kuvauksen perus- : teella ilmeistä, että keksintöön voidaan tehdä monia muutok- 48 109241 siä ja vaihtoehtoisia ratkaisuja. Esimerkiksi vaikka tilaajalaitteen 200 hakuyksiköt 240 ja 280 sekä tukiaseman 301 hakuyksikkö 340 ja prosessori 350 ja muut piirit on kuvattu piiriratkaisultaan tietyssä loogisessa/toiminnallisessa suh-5 teessä, alan asiantuntija huomaa, että sama suoritusmuoto saavutetaan monella eri tavalla kuten esim. sopivasti konfi-guroiduilla ja ohjelmoiduilla prosessoreilla, ASIC-piireillä (sovelluskohtaisilla integroiduilla piireillä) ja DSP-piireillä (digitaalisilla signaalinkäsittelypiireillä). Kek-10 sintöä ei myös ole rajoitettu sijainnin määritykseen IS-95 CDMA -järjestelmän alibittitiedon kautta, vaan sitä voidaan soveltaa mihin tahansa CDMA-järjestelmään tai muihin tietoliikennejärjestelmiin. Edelleen, vaikka tässä on kuvattu monia paikannuksen sovelluksia, on ajateltavissa, että nyt ky-15 seessä oleva keksintö ei rajoitu mihinkään tiettyihin pai-kannussovelluksiin.
Vastaavasti keksintöä ei siis rajoiteta edeltävillä suori-tusmuotojen kuvauksilla, vaan sen piiriin lukeutuvat kaikki 20 sellaiset muutokset ja vaihtoehdot, jotka kuuluvat patentti-vaatimuksissa esitetyn todelliseen henkeen ja piiriin sekä ,··, kaikki sitä vastaava.
• » * 25 tt» t ·
• * I
49 109241
Patenttivaatimukset: 1. Menetelmä tilaajalaitteen (140) sijainnin arvioimiseksi tietoliikennejärjestelmässä, joka menetelmä sisältää 5 vaiheina seuraavat: hajautussymboleilla moduloidun signaalin vastaanotto tilaajalaitteelta ensimmäisessä tukiasemassa (110); 10 signaalin ensimmäisen vastaanottoajan määritys perustuen hajautussymbolien sekvenssiin ensimmäisessä tukiasemassa (110); tunnettu siitä, että menetelmä lisäksi käsittää seuraavat 15 vaiheet: signaalin ensimmäisen saapumiskulman arvion määritys ·.· : ensimmäisessä tukiasemassa (110) , mikä arvio määritetään : "·* kiinteällä keila-antennilla; ja : 20 tilaajalaitteen (140) sijainnin määritys ensimmäisestä ’·* * ajasta, ensimmäisestä saapumiskulmasta ja muusta ennalta • · · • · · ’·* * määritetystä tiedosta, joka koskee ensimmäisiä tukiasemia (HO) .
:·*·: 25 • · · ·;·’ 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen seuraavat vaiheet: :··· signaalin toisen vastaanottoajan määritys perustuen 30 hajautussymbolien sekvenssiin toisessa tukiasemassa (130) ;

Claims (15)

109241 toisen saapumiskulman arvion määritys toisessa tukiasemassa, mikä arvio määritetään kiinteällä keila-antennilla; ja tilaajalaitteen (140) sijainnin määritys toisesta ajasta ja 5 toisesta saapumiskulmasta.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää järjestelmävahvistuksen säädön tietylle tilaajalaitteelle (140) . 10
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä vastaanotetulla signaalilla on ensimmäinen säde ja toinen säde ja joka menetelmä sisältää vaiheen, jossa säädetään ensimmäisen tukiaseman (110) aika- 15 offsetia vasteena vastaanotetun signaalin ensimmäiseen säteeseen. ·.·* : 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, • '·· että menetelmä sisältää edelleen vaiheen, jossa säädetään : *.· 20 antenniryhmää vasteena vastaanotetun signaalin ensimmäiseen säteeseen. • · · • · · ·.’ * 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sen vaiheita ovat edelleen: • · 25 • I ♦ ···* signaalin vastaanottoyritys toisessa tukiasemassa; * • · määritys, että signaalia ei ole otettu vastaan toisessa ;··: tukiasemassa (130) ; ja 30 109241 signaalin lähetystehon lisäys vasteena määritykseen, että signaalia ei ole otettu vastaan toisessa tukiasemassa (130).
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 5 että lähetystehoa lisätään lisäämällä aikaviivettä ennen vastausta tilaajalaitteen (140) pääsykutsuun.
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen vaiheena ensimmäisen 10 saapumiskulman arvion säädön perustuen maantieteellisestä tietokannasta saatavaan tietoon ensimmäisen saapumiskulman arvion määrittämiseksi.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että ennalta määritetty tieto käsittää tietietokannan.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu • · · ·.· : siitä, että menetelmä sisältää edelleen vaiheen, jossa : *·· kalibroidaan määritetty sijainti vertaamalla määritettyä • 20 sijaintia tilaajalaitteen kalibrointimittaukseen GPS- vastaanottimella (Global Positioning System) määritetyssä ' paikassa. • · ·
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu ‘ · · ’· '·' 25 siitä, että menetelmä sisältää edelleen vaiheen, jossa *;·' määritetään tilaajalaitteen (140) korkeusarvio suunnattavan antennin pystysuuntaisen keilan avulla vastaanotetun signaalin perusteella. « · 109241
12. Useita tukiasemia sisältävä ja tietoliikennelaitteen paikantamiseen käytettävissä oleva tietoliikennejärjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä sisältää: 5 ohjaimen, joka toimii vasteellisesti ensimmäiseen (110) ja toiseen tukiasemaan (130) , joista ensimmäisestä ja toisesta tukiasemasta (130) kumpikin sisältää tietoliikennelaitteelta saatavan signaalin vastaanottamiseen käytettävän vastaanottimen, joka signaali muodostetaan moduloimalla 10 hajautussymbolien sekvenssillä, vastaanotin on mukautettu kiinteään keila-antenniin kytkemiseksi ja asetettu määrittämään signaalin ensimmäisen saapumiskulman arvion kiinteällä keila-antennilla sekä ilmaisimen, joka on käytettävissä sekvenssiin perustuvan signaalin 15 vastaanottoajan määrittämiseen; ja paikannusprosessorin, joka toimii vasteellisena ohjaimeen ja • · · ·,: : joka on käytettävissä pyytämään ensimmäistä (110) ja toista • » • '·· tukiasemaa (130) määrittämään ensimmäinen ja toinen : *.· 20 vastaanottoaika hajautussymbolien sekvenssiin perustuvalle signaalille, sekä tietoliikennelaitteen sijainnin v * määrittämiseen ensimmäisestä ja toisesta vastaanottoajasta, v · signaalin ensimmäisestä saapumiskulmasta sekä muusta ensimmäistä ja toista tukiasemaa (130) koskevasta tiedosta. 1··; 25 • · · ...* 13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää edelleen toisen paikannusmittauksen • t>>: suorituksen käyttäen toista tietoliikennejärjestelmää, jossa ;..j tietoliikennejärjestelmä sisältää CDMA-järjestelmän ja j 30 toinen tietoliikennejärjestelmä sisältää analogisen solukkoverkkoon perustuvan järjestelmän. 109241
14. Langaton tietoliikennejärjestelmä, joka käsittää ensimmäisen tukiaseman (110), joka on langattomassa 5 tietoliikenneyhteydessä tilaajalaitteen kanssa, joka tukiasema (110) ottaa vastaan tilaajalaitteelta (140) hajautussymboleilla moduloidun signaalin; ensimmäisen saapumisajan ilmaisimen, joka määrittää 10 ensimmäisen saapumisajan signaalille perustuen hajautussymbolien sekvenssiin ensimmäisessä tukiasemassa (110) ; j tunnettu siitä, että järjestelmä lisäksi sisältää 15 saapumiskulman ilmaisimen, joka on mukautettu kiinteään keila-antenniin kytkemiseksi, kun saapumiskulman ilmaisin . määrittää signaalin ensimmäisen saapumiskulman ensimmäisessä * tukiasemassa (110) kiinteällä keila-antennilla; ja 20 * · » « » ' ii>.‘ si jainninarviointiyksikön, joka määrittää tilaajalaitteen ',· ' arvioidun sijainnin ensimmäisen vastaanottoajan, ensimmäisen ,·' ·’ saapumiskulman ja muun ensimmäistä tukiasemaan (110) koskevan ennalta määritetyn tiedon perusteella. 25
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen langaton tietoliikenne- ;··· järjestelmä tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi: tilaajalaitteen sisältävän langattoman tietoliikenne-: 3 0 järjestelmä toisen tukiaseman (130) ; 109241 toisen saapumisajan ilmaisimen, joka määrittää toisen saapumisajan signaalille perustuen hajautussymbolien sekvenssiin toisessa tukiasemassa; ja 5 jossa sijainninarviointiyksikkö määrittää tilaajalaitteen arvioidun sijainnin ensimmäisen vastaanottoajan, ensimmäisen saapumiskulman, toisen vastaanottoajan, toisen saapumis-kulman ja muun ensimmäistä tukiasemaa koskevan ennalta määritetyn tiedon perusteella. • 1 · • · • · · > I « · * ·« • · I 1 « · I · * 1 · I · 1 * · · > » · « » 1 · » I I I » · • 1 · I t 1 » 1 11« * 1 I I · • · • · » » · · · • I < · · 109241
FI990379A 1996-09-03 1999-02-22 Menetelmä ja laitteisto sijainnin löytämiseksi tietoliikennejärjestelmässä FI109241B (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70675196 1996-09-03
US08/706,751 US5945948A (en) 1996-09-03 1996-09-03 Method and apparatus for location finding in a communication system
PCT/US1997/015054 WO1998010306A1 (en) 1996-09-03 1997-08-27 Method and apparatus for location finding in a communication system
US9715054 1997-08-27

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI990379A FI990379A (fi) 1999-02-22
FI990379A0 FI990379A0 (fi) 1999-02-22
FI109241B true FI109241B (fi) 2002-06-14

Family

ID=24838905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI990379A FI109241B (fi) 1996-09-03 1999-02-22 Menetelmä ja laitteisto sijainnin löytämiseksi tietoliikennejärjestelmässä

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5945948A (fi)
JP (1) JP3323206B2 (fi)
KR (1) KR100473137B1 (fi)
CN (1) CN1111748C (fi)
CA (1) CA2264077A1 (fi)
DE (1) DE19781930T1 (fi)
FI (1) FI109241B (fi)
FR (1) FR2753035B1 (fi)
GB (1) GB2332112B (fi)
ID (1) ID17706A (fi)
IL (1) IL128258A (fi)
IT (1) IT1294259B1 (fi)
SE (1) SE525280C2 (fi)
WO (1) WO1998010306A1 (fi)

Families Citing this family (225)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5519760A (en) 1994-06-22 1996-05-21 Gte Laboratories Incorporated Cellular network-based location system
US5973601A (en) * 1995-12-06 1999-10-26 Campana, Jr.; Thomas J. Method of radio transmission between a radio transmitter and radio receiver
ATE271300T1 (de) * 1995-08-31 2004-07-15 Nokia Corp Handover-auswahlverfahren für und zellulares funksystem
US7903029B2 (en) 1996-09-09 2011-03-08 Tracbeam Llc Wireless location routing applications and architecture therefor
US9134398B2 (en) 1996-09-09 2015-09-15 Tracbeam Llc Wireless location using network centric location estimators
US7764231B1 (en) 1996-09-09 2010-07-27 Tracbeam Llc Wireless location using multiple mobile station location techniques
US6236365B1 (en) 1996-09-09 2001-05-22 Tracbeam, Llc Location of a mobile station using a plurality of commercial wireless infrastructures
US7714778B2 (en) 1997-08-20 2010-05-11 Tracbeam Llc Wireless location gateway and applications therefor
US6249252B1 (en) 1996-09-09 2001-06-19 Tracbeam Llc Wireless location using multiple location estimators
US6785550B1 (en) * 2000-11-28 2004-08-31 Lucent Technologies Inc. Mobile location estimation in a wireless communication system
JPH10200505A (ja) * 1997-01-06 1998-07-31 Sony Corp 受信装置及び受信方法、並びに無線システムの端末装置
JPH10200506A (ja) * 1997-01-06 1998-07-31 Sony Corp 受信装置及び受信方法、並びに無線システムの端末装置
US6249680B1 (en) * 1997-01-08 2001-06-19 U.S. Wireless Corporation Radio transmitter location finding in CDMA wireless communication systems
JPH10200508A (ja) * 1997-01-14 1998-07-31 Sony Corp 無線システムの端末装置及びサーチ方法
JPH10209919A (ja) * 1997-01-21 1998-08-07 Sony Corp 受信装置及び受信方法、並びに携帯電話システムの端末装置
US6148219A (en) * 1997-02-18 2000-11-14 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Positioning system for CDMA/PCS communications system
US6148195A (en) * 1997-02-18 2000-11-14 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Phase agile antenna for use in position determination
US6377208B2 (en) 1997-02-21 2002-04-23 Hughes Electronics Corporation Method and system for determining a position of a transceiver unit utilizing two-way ranging in a polystatic satellite configuration
EP0860708B1 (en) 1997-02-21 2005-07-27 Hughes Electronics Corporation Method and system for determining a position of a transceiver unit utilizing two-way ranging in a polystatic satellite configuration including a ground radar
US6233459B1 (en) * 1997-04-10 2001-05-15 The Atlantis Company, Limited, Japan System for providing Geolocation of a mobile transceiver
US6345078B1 (en) * 1997-07-31 2002-02-05 Lucent Technologies Inc. Finger assignment system for a multiple finger receiver and method thereof
FI105384B (fi) * 1997-10-03 2000-07-31 Nokia Networks Oy Menetelmä päätelaitteen sijainnin määrittämiseksi ja solukkoradiojärjestelmä
FI974153A (fi) * 1997-11-06 1999-05-07 Nokia Mobile Phones Ltd Menetelmä ja järjestely matkaviestimen sijainnin määrittelemiseksi
US6580910B1 (en) * 1997-12-19 2003-06-17 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and system for improving handoffs in cellular mobile radio systems
US6097959A (en) * 1998-01-29 2000-08-01 Ericsson Inc. System and method for accurate positioning of mobile terminals
US6243588B1 (en) * 1998-03-10 2001-06-05 Ericsson Inc. Mobile positioning method for a portable communications device using shortened repetitive bursts
SE9800988L (sv) * 1998-03-24 1999-09-25 Ericsson Telefon Ab L M Sätt och anordning vid cellbaserat kommunikationssystem
DE19824218C1 (de) * 1998-05-29 2000-03-23 Ericsson Telefon Ab L M Multipfad-Ausbreitungsverzögerungs-Bestimmungsvorrichtung unter Verwendung von periodisch eingefügten Pilotsymbolen
US6207020B1 (en) * 1998-05-12 2001-03-27 International Paper Company Method for conditioning paper and paperboard webs
US6526035B1 (en) * 1998-06-09 2003-02-25 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for identifying the source of a digital signal
GB2338375A (en) * 1998-06-10 1999-12-15 Motorola Ltd Determining characteristics of "fill frame" transmission received from a mobileparticularly for mobile location
US6292665B1 (en) 1998-10-08 2001-09-18 Harris Corporation Geolocation of cellular phone using supervisory audio tone transmitted from single base station
US6330271B1 (en) * 1998-10-13 2001-12-11 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) CDMA receiver that shares a tracking device among multiple rake branches
US6229477B1 (en) 1998-10-16 2001-05-08 Hughes Electronics Corporation Method and system for determining a position of a communication satellite utilizing two-way ranging
US8135413B2 (en) 1998-11-24 2012-03-13 Tracbeam Llc Platform and applications for wireless location and other complex services
US6337980B1 (en) 1999-03-18 2002-01-08 Hughes Electronics Corporation Multiple satellite mobile communications method and apparatus for hand-held terminals
US7089000B1 (en) 1999-03-18 2006-08-08 The Directv Group, Inc. Multi-node wireless communication system with multiple transponding platforms
US6785553B2 (en) 1998-12-10 2004-08-31 The Directv Group, Inc. Position location of multiple transponding platforms and users using two-way ranging as a calibration reference for GPS
US6246363B1 (en) * 1998-12-10 2001-06-12 Hughes Electronics Corporation Method and system for incorporating two-way ranging navigation as a calibration reference for GPS
KR100487243B1 (ko) * 1998-12-17 2005-08-31 삼성전자주식회사 이동통신시스템에서단말기의위치추정장치및방법
US7783299B2 (en) 1999-01-08 2010-08-24 Trueposition, Inc. Advanced triggers for location-based service applications in a wireless location system
CN1241031C (zh) * 1999-01-08 2006-02-08 真实定位公司 改进无线定位***的精度的方法
US6990314B1 (en) 1999-03-18 2006-01-24 The Directv Group, Inc. Multi-node point-to-point satellite communication system employing multiple geo satellites
US7215954B1 (en) 1999-03-18 2007-05-08 The Directv Group, Inc. Resource allocation method for multi-platform communication system
US6920309B1 (en) 1999-03-18 2005-07-19 The Directv Group, Inc. User positioning technique for multi-platform communication system
US6603800B1 (en) * 1999-03-22 2003-08-05 Interdigital Technology Corporation CDMA location
US6704348B2 (en) * 2001-05-18 2004-03-09 Global Locate, Inc. Method and apparatus for computing signal correlation at multiple resolutions
KR100299133B1 (ko) * 1999-07-05 2001-11-01 윤종용 이동통신시스템에서 휴대용 무선 전화기 가입자를 위한 홈 존서비스 방법
US6587689B1 (en) * 1999-08-19 2003-07-01 Texas Instruments Incorporated Multi-sensor assisted cellular handoff technique
EP1286735A1 (en) 1999-09-24 2003-03-05 Dennis Jay Dupray Geographically constrained network services
US6252867B1 (en) * 1999-09-30 2001-06-26 Motorola, Inc. Method and apparatus for determining remote unit location using phased array antenna elements
US6300905B1 (en) * 1999-10-05 2001-10-09 Lucent Technologies Inc. Location finding using a single base station in CDMA/TDMA systems
US6748233B1 (en) 1999-10-28 2004-06-08 Telcordia Technologies, Inc. System and method for energy-efficient transmission power control, routing and transmission scheduling in wireless communication networks
WO2001031945A1 (en) * 1999-10-28 2001-05-03 Telcordia Technologies, Inc. System and method for energy-efficient transmission power control, routing and transmission scheduling in wireless communication networks
JP2001174537A (ja) * 1999-12-21 2001-06-29 Hitachi Ltd 無線端末位置測定方法およびそれを用いた端末装置
EP1247191A4 (en) 1999-12-29 2007-12-12 Harry A Glorikian INTERNET SYSTEM FOR CONNECTING CUSTOMER-TRAVELERS TO GEOGRAPHICALLY ASSOCIATED DATA
JP2001203620A (ja) * 2000-01-19 2001-07-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線基地局装置及び無線通信方法
US6603977B1 (en) 2000-02-04 2003-08-05 Sbc Properties, Lp Location information system for a wireless communication device and method therefor
US6662014B1 (en) * 2000-02-04 2003-12-09 Sbc Properties, L.P. Location privacy manager for a wireless communication device and method therefor
EP1124140A1 (en) * 2000-02-08 2001-08-16 Motorola, Inc. Mobile telephone location system and method
US6560462B1 (en) * 2000-03-07 2003-05-06 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for determining the location of a mobile station in a wireless network
US6369756B1 (en) * 2000-03-28 2002-04-09 Nokia Networks Oy Method and apparatus for optimizing the usage of an antenna array beamforming technique
US6587692B1 (en) * 2000-03-30 2003-07-01 Lucent Technologies Inc. Location determination using weighted ridge regression
US7158784B1 (en) * 2000-03-31 2007-01-02 Aperto Networks, Inc. Robust topology wireless communication using broadband access points
JP3884896B2 (ja) * 2000-04-06 2007-02-21 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 通信品質取得装置および通信品質取得方法
US6963548B1 (en) 2000-04-17 2005-11-08 The Directv Group, Inc. Coherent synchronization of code division multiple access signals
GB0009830D0 (en) * 2000-04-25 2000-06-07 Koninkl Philips Electronics Nv Time of arrival estimation for positioning systems
US6681099B1 (en) * 2000-05-15 2004-01-20 Nokia Networks Oy Method to calculate true round trip propagation delay and user equipment location in WCDMA/UTRAN
US10641861B2 (en) 2000-06-02 2020-05-05 Dennis J. Dupray Services and applications for a communications network
US10684350B2 (en) 2000-06-02 2020-06-16 Tracbeam Llc Services and applications for a communications network
US9875492B2 (en) 2001-05-22 2018-01-23 Dennis J. Dupray Real estate transaction system
US6388615B1 (en) 2000-06-06 2002-05-14 Hughes Electronics Corporation Micro cell architecture for mobile user tracking communication system
US6756937B1 (en) 2000-06-06 2004-06-29 The Directv Group, Inc. Stratospheric platforms based mobile communications architecture
JP3673700B2 (ja) * 2000-06-27 2005-07-20 株式会社日立製作所 スペクトル拡散信号を用いた測距及び位置測定方法、その方法を行う装置
US6917609B2 (en) 2000-08-21 2005-07-12 Pctel Maryland, Inc. Method and apparatus for CDMA pn scanning at indoor and other obstructed locations
US6763242B1 (en) 2000-09-14 2004-07-13 The Directv Group, Inc. Resource assignment system and method for determining the same
GB0022633D0 (en) * 2000-09-15 2000-11-01 Koninkl Philips Electronics Nv Secondary station and method of operating the station
GB0022634D0 (en) * 2000-09-15 2000-11-01 Koninkl Philips Electronics Nv Secondary station and method of operating the station
US7046718B1 (en) 2000-09-25 2006-05-16 The Directv Group, Inc. Coherent phase synchronous code division multiple access communications from multiple transponder platforms
US6697629B1 (en) * 2000-10-11 2004-02-24 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for measuring timing of signals received from multiple base stations in a CDMA communication system
US7574215B1 (en) * 2000-11-06 2009-08-11 Trimble Navigation Limited System and method for distribution of GPS satellite information
US7196660B2 (en) 2000-11-17 2007-03-27 Global Locate, Inc Method and system for determining time in a satellite positioning system
US6937187B2 (en) 2000-11-17 2005-08-30 Global Locate, Inc. Method and apparatus for forming a dynamic model to locate position of a satellite receiver
US6845240B2 (en) 2000-12-11 2005-01-18 Grayson Wireless System and method for analog cellular radio geolocation
US6952158B2 (en) * 2000-12-11 2005-10-04 Kennedy Jr Joseph P Pseudolite positioning system and method
US7181162B2 (en) 2000-12-12 2007-02-20 The Directv Group, Inc. Communication system using multiple link terminals
US7103317B2 (en) 2000-12-12 2006-09-05 The Directv Group, Inc. Communication system using multiple link terminals for aircraft
US20020073437A1 (en) * 2000-12-12 2002-06-13 Hughes Electronics Corporation Television distribution system using multiple links
US7400857B2 (en) 2000-12-12 2008-07-15 The Directv Group, Inc. Communication system using multiple link terminals
US6891813B2 (en) 2000-12-12 2005-05-10 The Directv Group, Inc. Dynamic cell CDMA code assignment system and method
US6519464B1 (en) * 2000-12-14 2003-02-11 Pulse-Link, Inc. Use of third party ultra wideband devices to establish geo-positional data
US6590534B1 (en) 2000-12-16 2003-07-08 Kroll Family Trust Electronic car locator
US6920329B2 (en) * 2001-01-16 2005-07-19 Allen Telecom Method and system for applying wireless geolocation technology
US6941107B2 (en) * 2001-01-19 2005-09-06 The Directv Group, Inc. Stratospheric platform based surface vehicle tracking and mobile data network
US7139252B2 (en) * 2001-01-31 2006-11-21 International Business Machines Corporation System and method for aggregating information to determine users' locations
US7068733B2 (en) 2001-02-05 2006-06-27 The Directv Group, Inc. Sampling technique for digital beam former
US6559797B1 (en) 2001-02-05 2003-05-06 Hughes Electronics Corporation Overlapping subarray patch antenna system
JP3461167B2 (ja) * 2001-02-07 2003-10-27 株式会社日立製作所 位置計算方法及び位置算出装置
JP4396801B2 (ja) * 2001-02-27 2010-01-13 パイオニア株式会社 測位装置と測位方法及び測位システム
US20020176519A1 (en) * 2001-03-08 2002-11-28 Alain Chiodini Coarse frequency offset estimation
JP2002271254A (ja) * 2001-03-12 2002-09-20 Nec Corp 適応アンテナ装置及びその制御方法
JP2002281540A (ja) * 2001-03-19 2002-09-27 Hitachi Ltd 位置測定を行う移動端末装置
JP4349758B2 (ja) * 2001-03-27 2009-10-21 パイオニア株式会社 位置測位装置
CN100367819C (zh) * 2001-04-03 2008-02-06 美国电报电话无线通讯公司 用于移动站位置估计的方法和装置
DE60209051T2 (de) * 2001-04-20 2006-10-26 Lg Electronics Inc. Positionsbestimmung eines Mobilkommunikationsendgeräts aufgrund einer Kombination von Messungen von zwischen dem Mobilkommunikationsendgerät und Basisstationen ausgetauschten Signalen
US7006556B2 (en) * 2001-05-18 2006-02-28 Global Locate, Inc. Method and apparatus for performing signal correlation at multiple resolutions to mitigate multipath interference
US7567636B2 (en) * 2001-05-18 2009-07-28 Global Locate, Inc. Method and apparatus for performing signal correlation using historical correlation data
US7190712B2 (en) * 2001-05-18 2007-03-13 Global Locate, Inc Method and apparatus for performing signal correlation
US7995682B2 (en) * 2001-05-18 2011-08-09 Broadcom Corporation Method and apparatus for performing signal processing using historical correlation data
US7769076B2 (en) 2001-05-18 2010-08-03 Broadcom Corporation Method and apparatus for performing frequency synchronization
US7925210B2 (en) * 2001-05-21 2011-04-12 Sirf Technology, Inc. Synchronizing a radio network with end user radio terminals
US8082096B2 (en) 2001-05-22 2011-12-20 Tracbeam Llc Wireless location routing applications and architecture therefor
FI113001B (fi) * 2001-05-28 2004-02-13 Nokia Corp Menetelmä ja järjestely päätelaitteen paikantamiseksi pakettikytkentäisessä verkossa sekä menetelmää hyödyntävä päätelaite
US6804494B2 (en) 2001-06-11 2004-10-12 Qualcomm Inc. System and method for the detection and compensation of radio signal time of arrival errors
IL159276A0 (en) * 2001-06-11 2004-06-01 Qualcomm Inc System and method for the detection and compensation of radio signal time of arrival errors
US6608593B2 (en) * 2001-06-25 2003-08-19 Harris Corporation System and method for determining the location of a transmitter using passive reflectors or refractors as proxy receivers
US6580393B2 (en) * 2001-06-25 2003-06-17 Harris Corporation System and method for determining the location of a transmitter using passive reflectors or refractors as proxy receivers and using database querying
US6876859B2 (en) * 2001-07-18 2005-04-05 Trueposition, Inc. Method for estimating TDOA and FDOA in a wireless location system
US7680497B2 (en) * 2001-09-25 2010-03-16 Qualcomm Incorporated Method and system for optimizing system-access and soft-handoff parameters based on location information
US6871077B2 (en) 2001-10-09 2005-03-22 Grayson Wireless System and method for geolocating a wireless mobile unit from a single base station using repeatable ambiguous measurements
GB2383708A (en) * 2001-12-31 2003-07-02 Systems Engineering & Assessme Position determination
US6845241B2 (en) 2002-01-07 2005-01-18 International Business Machines Corporation Relevance assessment for location information received from multiple sources
EP2282222B1 (en) * 2002-01-21 2014-08-20 Nokia Corporation Communicating positioning assistance data
US7689225B2 (en) * 2002-01-28 2010-03-30 Ntt Docomo, Inc. Method and apparatus for dormant mode support with paging
US8761081B2 (en) * 2002-03-19 2014-06-24 Texas Instuments Incorporated Method and apparatus for cell searching in asynchronous CDMA systems
GB0207129D0 (en) * 2002-03-26 2002-05-08 Nokia Corp Positioning-triggered handover
EP1355505B1 (en) * 2002-04-11 2013-07-24 Accenture Global Services Limited Localization of radio-frequency transceivers
US7366492B1 (en) * 2002-05-03 2008-04-29 Verizon Corporate Services Group Inc. Method and system for mobile location detection using handoff information
US7243154B2 (en) * 2002-06-27 2007-07-10 Intel Corporation Dynamically adaptable communications processor architecture and associated methods
US7123924B2 (en) * 2002-06-28 2006-10-17 Interdigital Technology Corporation Method and system for determining the speed and position of a mobile unit
JP2004045042A (ja) * 2002-07-08 2004-02-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 位置算出装置及び位置算出方法
DE60238980D1 (de) * 2002-08-28 2011-03-03 Cambridge Positioning Sys Ltd Verbesserungen in Funkortungsystemen
US7519373B2 (en) * 2002-08-29 2009-04-14 Andrew Llc System and method for geo-location of mobile appliances using diverse standard tasking and reporting
US8032149B2 (en) 2002-08-29 2011-10-04 Andrew Llc Tasking and reporting method and implementation for wireless appliance location systems
US7417971B2 (en) * 2002-10-04 2008-08-26 Ntt Docomo, Inc. Method and apparatus for dormant mode support with paging
US6947734B1 (en) * 2002-12-06 2005-09-20 Sprint Spectrum L.P. Method and system for location accuracy analysis
US7162252B2 (en) * 2002-12-23 2007-01-09 Andrew Corporation Method and apparatus for supporting multiple wireless carrier mobile station location requirements with a common network overlay location system
WO2004095790A1 (en) * 2003-03-28 2004-11-04 University Of Maryland Method and system for determining user location in a wireless communication network
US7429914B2 (en) * 2003-06-04 2008-09-30 Andrew Corporation System and method for CDMA geolocation
US8971913B2 (en) 2003-06-27 2015-03-03 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for wireless network hybrid positioning
US8483717B2 (en) 2003-06-27 2013-07-09 Qualcomm Incorporated Local area network assisted positioning
US7293088B2 (en) * 2003-07-28 2007-11-06 Cisco Technology, Inc. Tag location, client location, and coverage hole location in a wireless network
US6990428B1 (en) 2003-07-28 2006-01-24 Cisco Technology, Inc. Radiolocation using path loss data
JPWO2005012939A1 (ja) * 2003-07-31 2007-09-27 日本電気株式会社 端末位置特定方法及びそのシステム
US20050096059A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-05 Frances Jiang Method of indicating delay
GB0325622D0 (en) 2003-11-03 2003-12-10 Cambridge Consultants System for determining positional information
US7626539B2 (en) * 2003-11-07 2009-12-01 Global Locate, Inc. Method and apparatus for managing time in a satellite positioning system
CN102685884B (zh) * 2003-11-21 2015-03-18 高通股份有限公司 估算无线移动装置相对于一个或一个以上基站的位置
US20050143089A1 (en) * 2003-12-29 2005-06-30 Interdigital Technology Corporation Location aided cell search
US7640024B2 (en) * 2003-12-30 2009-12-29 Symbol Technologies, Inc. Location tracking using directional antennas combined with signal strength measurements
US7260408B2 (en) * 2004-02-20 2007-08-21 Airespace, Inc. Wireless node location mechanism using antenna pattern diversity to enhance accuracy of location estimates
US7286833B2 (en) * 2004-02-27 2007-10-23 Airespace, Inc. Selective termination of wireless connections to refresh signal information in wireless node location infrastructure
US7187327B2 (en) * 2004-04-01 2007-03-06 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Method and system for determining the position of an object
DE102004020276A1 (de) * 2004-04-26 2005-11-17 Rohde & Schwarz Gmbh & Co Kg Verfahren und Vorrichtung zur Funkpeilung mehrerer spektral überlappender Funkstationen
GB0410608D0 (en) * 2004-05-12 2004-06-16 Nokia Corp Locating mobile terminals
US7433696B2 (en) * 2004-05-18 2008-10-07 Cisco Systems, Inc. Wireless node location mechanism featuring definition of search region to optimize location computation
US7319878B2 (en) 2004-06-18 2008-01-15 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for determining location of a base station using a plurality of mobile stations in a wireless mobile network
US7411551B2 (en) * 2004-06-21 2008-08-12 Korea Electrotechnology Research Institute System and method for asynchronous wireless positioning by ordered transmission
US7433322B1 (en) * 2004-06-30 2008-10-07 Meshnetworks, Inc. Method and system for measuring the time-of-flight of a radio signal
KR20060006725A (ko) * 2004-07-16 2006-01-19 삼성전자주식회사 향상된 상향링크 전용채널을 지원하는 이동통신시스템에서자율전송을 위한 파라미터 결정 방법 및 장치
US20060047414A1 (en) * 2004-09-02 2006-03-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Probe-car system using beacon and apparatus therefore
US7286835B1 (en) * 2004-09-10 2007-10-23 Airespace, Inc. Enhanced wireless node location using differential signal strength metric
US7257413B2 (en) 2005-08-24 2007-08-14 Qualcomm Incorporated Dynamic location almanac for wireless base stations
US7289466B2 (en) * 2005-10-05 2007-10-30 Honeywell International Inc. Localization for low cost sensor network
RU2390791C2 (ru) 2005-11-07 2010-05-27 Квэлкомм Инкорпорейтед Позиционирование для wlan и других беспроводных сетей
CN101110627B (zh) * 2006-07-21 2010-11-10 普天信息技术研究院 一种获取用户设备位置信息的方法
US9226257B2 (en) 2006-11-04 2015-12-29 Qualcomm Incorporated Positioning for WLANs and other wireless networks
CA2677087A1 (en) * 2007-02-05 2008-08-14 Andrew Corporation System and method for optimizing location estimate of mobile unit
US8229457B2 (en) * 2007-02-23 2012-07-24 Ntt Docomo, Inc. Positioning system, positioning method, and positioning program
US8005050B2 (en) 2007-03-23 2011-08-23 Lgc Wireless, Inc. Localization of a mobile device in distributed antenna communications system
US8041333B2 (en) * 2007-06-14 2011-10-18 Broadcom Corporation Method and system for 60 GHz antenna adaptation and user coordination based on base station beacons
FI119573B (fi) * 2007-07-11 2008-12-31 7Signal Oy Menetelmä signaalilähteen seuraamiseksi ja paikantamiseksi radioverkossa
DE602008004859D1 (de) * 2007-07-30 2011-03-24 Core Logic Inc Positionsmessung
US7541995B1 (en) * 2007-09-25 2009-06-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Electromagnetic signal proximity detection systems and methods
CN101843029B (zh) * 2007-11-02 2013-01-09 诺瓦特公司 用于经由网络分发精确时间和频率的***和方法
US8085201B2 (en) * 2007-11-13 2011-12-27 Novatel Inc. System for determining position over a network
US20090177382A1 (en) * 2008-01-03 2009-07-09 Commscope, Inc. Of North Carolina Calibration of a Navigation System
US8326324B2 (en) * 2008-01-08 2012-12-04 Wi-Lan, Inc. Systems and methods for location positioning within radio access systems
KR100954169B1 (ko) * 2008-02-27 2010-04-20 부산대학교 산학협력단 Ｔｄｏａ 기반 측위 시스템, 이를 이용한 태그 측위 방법
EP2291675B1 (en) * 2008-05-22 2017-11-22 NovAtel Inc. Gnss receiver using signals of opportunity and assistance information to reduce the time to first fix
KR20090129835A (ko) * 2008-06-13 2009-12-17 (주)래디안트 단말기의 위치를 추정하는 장치 및 시스템
US8073463B2 (en) 2008-10-06 2011-12-06 Andrew, Llc System and method of UMTS UE location using uplink dedicated physical control channel and downlink synchronization channel
KR100975087B1 (ko) * 2008-10-07 2010-08-11 성균관대학교산학협력단 전파 방사패턴의 재구축을 통한 센서 네트워크의 위치인식 방법
DE102009017427A1 (de) * 2009-03-03 2010-09-09 T-Mobile International Ag Verfahren und System zur Ortung in Mobilfunknetzen mittels Richtungspeilung mit Richtantennen
US8135380B1 (en) * 2009-06-11 2012-03-13 Sprint Communications Company L.P. Location enhancement for emergency service sessions of wireless communication devices
US20110074632A1 (en) * 2009-09-30 2011-03-31 Electronics And Telecommunications Research Institute Wireless positioning method and apparatus
US8290496B2 (en) * 2009-12-29 2012-10-16 Trueposition, Inc. Cooperating receiver selection for UMTS wireless location
US8442538B2 (en) * 2009-12-29 2013-05-14 Trueposition, Inc. Cooperating receiver selection for UMTS wireless location
US8504059B2 (en) * 2010-01-15 2013-08-06 Apple Inc. Location filtering using mobile country code
AU2015202130B2 (en) * 2010-01-15 2016-06-09 Apple Inc. Managing a location database for network-based positioning system
US8655371B2 (en) * 2010-01-15 2014-02-18 Apple Inc. Location determination using cached location area codes
US8634860B2 (en) * 2010-01-15 2014-01-21 Apple Inc. Location determination using cached location area codes
US8433334B2 (en) * 2010-01-15 2013-04-30 Apple Inc. Managing a location database for network-based positioning system
US8660576B2 (en) * 2010-01-15 2014-02-25 Apple Inc. Adaptive location determination
US8447326B2 (en) 2010-04-07 2013-05-21 Apple Inc. Selective location determination
US8620344B2 (en) 2010-04-07 2013-12-31 Apple Inc. Location-based application program management
WO2011160698A1 (en) * 2010-06-25 2011-12-29 Innovationszentrum für Telekommunikationstechnik GmbH IZT System and method for determining a position
US9538493B2 (en) 2010-08-23 2017-01-03 Finetrak, Llc Locating a mobile station and applications therefor
US8874713B1 (en) * 2011-02-18 2014-10-28 Google Inc. Location correction
DK2511892T3 (da) * 2011-04-15 2013-06-17 Kapsch Trafficcom Ag Fremgangsmåde til detektering af en grænseoverskridelse
US8509810B2 (en) 2011-06-29 2013-08-13 Alcatel Lucent Method and apparatus for geo-locating mobile station
US8588789B2 (en) * 2012-01-27 2013-11-19 Samsung Electronics Co., Ltd Mobile communication system with device handover and method of operation thereof
KR101358472B1 (ko) 2012-10-05 2014-02-06 유봉국 매스게임용 이동 단말기 위치파악 시스템 및 그 구동방법
KR20140049394A (ko) * 2012-10-17 2014-04-25 조선대학교산학협력단 지피에스 도래각 선택 시스템 및 그 선택 방법
JP5954126B2 (ja) * 2012-11-14 2016-07-20 富士通株式会社 無線装置、制御方法、制御プログラム、及び、表示方法
US9176216B2 (en) * 2012-12-14 2015-11-03 Maple Acquisition Llc Enhanced cell ID location method using non uniform subsectors and neighboring cell centroid
US10451706B1 (en) * 2013-03-15 2019-10-22 Wiser Systems, Inc. Methods and systems for selecting the shortest path in a multi-path environment
WO2014161566A1 (en) * 2013-04-02 2014-10-09 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) A radio antenna alignment tool
US20160308625A1 (en) * 2013-07-22 2016-10-20 Round Tek Ltd. Wireless transmission device, and method for connecting a wireless transmission device with a mobile communication device
TW201731329A (zh) * 2016-02-19 2017-09-01 圓新科技股份有限公司 無線傳輸裝置、以及無線傳輸裝置與行動通訊裝置進行連線的方法
US9191912B2 (en) 2013-09-26 2015-11-17 Adc Telecommunications, Inc. Systems and methods for location determination
KR102282779B1 (ko) * 2014-10-20 2021-07-28 한국전자통신연구원 상대각 추정을 이용한 공간 필터링 장치 및 방법
US9788140B2 (en) * 2014-12-31 2017-10-10 Qualcomm Technologies International, Ltd. Time to play
EP3243190B1 (en) 2015-01-05 2020-11-18 LocatorX, Inc. Global resource locator
JP6747688B2 (ja) * 2016-07-29 2020-08-26 国立大学法人東京工業大学 発信源推定方法およびそれを利用した発信源推定装置
CN108243475B (zh) * 2016-12-26 2021-06-22 华为技术有限公司 一种基于无线网络的定位方法及无线设备
WO2018121437A1 (zh) * 2016-12-26 2018-07-05 华为技术有限公司 确定候选视线路径的方法及无线局域网设备
WO2018163440A1 (en) * 2017-03-10 2018-09-13 Nec Corporation Position estimation apparatus
EP3639547B1 (en) 2017-06-14 2023-10-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Apparatus, system and method for improving position estimation
US20190033077A1 (en) * 2017-07-28 2019-01-31 Dura Operating, Llc High precision vehicle localization system and method for high precision vehicle localization
US20190364535A1 (en) * 2018-05-24 2019-11-28 Qualcomm Incorporated Identifying and reporting beams of interest for position estimation
EP3859359B8 (en) 2020-01-28 2024-04-10 Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG Signal analysis method and test system
CN113568023A (zh) * 2020-04-28 2021-10-29 广州汽车集团股份有限公司 车载定位方法和车载定位模块
US11550021B2 (en) * 2020-11-25 2023-01-10 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Method and direction finding system for localizing a near vertical incidence skywave emitter
US11757487B2 (en) * 2021-02-09 2023-09-12 Lawrence J. Karr Systems and methods for long range, high-capacity multipoint distance and velocity measurement

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3714573A (en) * 1970-05-06 1973-01-30 Hazeltine Corp Spread-spectrum position monitoring system
US5191342A (en) * 1981-08-06 1993-03-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fix-tracking system
US4728959A (en) * 1986-08-08 1988-03-01 Ventana Sciences Inc. Direction finding localization system
US5265121A (en) * 1989-10-17 1993-11-23 Juanita H. Stewart Spread spectrum coherent processor
US5506864A (en) * 1990-12-05 1996-04-09 Interdigital Technology Corporation CDMA communications and geolocation system and method
US5515378A (en) * 1991-12-12 1996-05-07 Arraycomm, Inc. Spatial division multiple access wireless communication systems
US5175558A (en) * 1992-02-10 1992-12-29 Trw Inc. Nulling system for constraining pulse jammer duty factors
US5583517A (en) * 1992-08-20 1996-12-10 Nexus 1994 Limited Multi-path resistant frequency-hopped spread spectrum mobile location system
US5317323A (en) * 1993-03-05 1994-05-31 E-Systems, Inc. Passive high accuracy geolocation system and method
US5488559A (en) * 1993-08-02 1996-01-30 Motorola, Inc. Map-matching with competing sensory positions
US5542101A (en) * 1993-11-19 1996-07-30 At&T Corp. Method and apparatus for receiving signals in a multi-path environment
US5959580A (en) * 1994-11-03 1999-09-28 Ksi Inc. Communications localization system
US5508708A (en) * 1995-05-08 1996-04-16 Motorola, Inc. Method and apparatus for location finding in a CDMA system

Also Published As

Publication number Publication date
DE19781930T1 (de) 1999-12-23
WO1998010306A1 (en) 1998-03-12
JP3323206B2 (ja) 2002-09-09
CN1111748C (zh) 2003-06-18
FR2753035A1 (fr) 1998-03-06
SE9900750D0 (sv) 1999-03-03
KR20000068409A (ko) 2000-11-25
CA2264077A1 (en) 1998-03-12
SE9900750L (sv) 1999-03-03
KR100473137B1 (ko) 2005-03-07
GB2332112B (en) 2001-06-20
ID17706A (id) 1998-01-22
GB9904618D0 (en) 1999-04-21
FI990379A (fi) 1999-02-22
JP2001500256A (ja) 2001-01-09
IL128258A0 (en) 1999-11-30
IT1294259B1 (it) 1999-03-24
GB2332112A (en) 1999-06-09
FI990379A0 (fi) 1999-02-22
US5945948A (en) 1999-08-31
IL128258A (en) 2003-02-12
FR2753035B1 (fr) 2000-06-16
SE525280C2 (sv) 2005-01-25
CN1231730A (zh) 1999-10-13
ITRM970525A1 (it) 1999-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI109241B (fi) Menetelmä ja laitteisto sijainnin löytämiseksi tietoliikennejärjestelmässä
KR100208647B1 (ko) Cdma 시스템에서의 로케이션 파인딩 방법 및 장치
CA2821652C (en) Tdoa/gps hybrid wireless location system
US6639554B2 (en) Apparatus and method for tracking location of mobile station
CA2302502C (en) Method and system for estimating a subscriber&#39;s location in a cluttered area
KR20000062548A (ko) 이동 트랜스시버 위치를 결정하기 위해 다수의 치수를결합하는 방법
CN101860958A (zh) 无线移动通信网络内使用移动站确定基站位置参数
Laitinen et al. Cellular location technology
KR100622218B1 (ko) 무선통신시스템에서 단일 셀을 이용한 단말기 위치 결정장치 및 그 방법
KR19990075135A (ko) 코드 분할 다원 접속 방식 이동 무선 통신 시스템에서 단말기의위치 탐색 방법
KR20000014751A (ko) 그리드를 사용한 이동통신/개인 휴대 통신 시스템의 위치 추적방법
Malekitabar et al. Minimizing the error of time difference of arrival method in mobile networks
Zhu et al. Extended indoor/outdoor location of cellular handsets based on received signal strength at greenville, sc
Kyriazakos et al. Architectures for the provision of position location services in cellular networking environments
Romdhani et al. Mobile Location Estimation Approaches
Caffery Location Methods and Impairments

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: MOTOROLA MOBILITY, INC.

Free format text: MOTOROLA MOBILITY, INC.

MM Patent lapsed