TWI410663B - 用於發射機傳送位置資訊作為對定位服務的幫助之方法、裝置及電腦程式產品 - Google Patents

用於發射機傳送位置資訊作為對定位服務的幫助之方法、裝置及電腦程式產品 Download PDF

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Description

用於發射機傳送位置資訊作為對定位服務的幫助之方法、裝置及電腦程式產品 I.根據專利法規定要求優先權
本專利申請案請求皆題為「TRANSMITTERS BROADCASTING THEIR LOCATION INFORMATION AS AN AID TO LOCATION SERVICES(發射機廣播其位置資訊作為對定位服務的幫助)」的2008年6月13日提交的臨時美國申請S/N. 61/061,429和2008年8月22日提交的臨時美國申請S/N.61/091,023的優先權，這兩個申請被轉讓給本受讓人並通過援引明確納入於此。
本公開一般涉及通訊，尤其涉及用於傳送位置資訊的技術。
常常期望且在有時必須知曉例如蜂巢式電話等終端的位置。術語「位置」(location)和「定位」(position)在本文中是同義的且被可互換地使用。例如，用戶端可能期望知曉終端的位置且可能與定位中心通訊以請求終端位置。定位中心和終端隨後可根據需要交換訊息以獲得對終端的位置估計。定位中心隨後可向用戶端返回位置估計。
終端的位置可基於各種定位方法來確定。如果終端位置的粗略估計已知，則這些定位方法中的大部分可達成提升的性能(例如，更快速地提供位置估計)。終端可通過與定位伺服器建立定位會話以及與該定位伺服器交換訊令訊息來獲得其粗略位置估計。然而，以這種方式獲得粗略位置估計會招致訊令管理負擔和額外的延遲。以更高效的方式獲得粗略位置估計會是所欲的。
本文描述了用於傳送位置資訊作為定位服務的幫助的技術。在一種設計中，發射機可產生包括該發射機的位置的座標資訊和不定性資訊的訊息。座標資訊可包括發射機的水平位置的緯度和經度。不定性資訊可包括水平位置的不定性，該不定性可由以發射機的緯度和經度為中心的圓的半徑給定。該圓可代表發射機的覆蓋區或者發射機或接收機可被預期以特定置信度落在其內的區域。座標資訊還可包括發射機的高度。不定性資訊還可包括發射機的高度的不定性，該不定性由與高度的偏差給定。發射機可向無線網路中的至少一個接收機發送訊息。在一種設計中，發射機可以是基地台。訊息可以是可從基地台向該基地台的覆蓋內的所有終端廣播的管理負擔訊息。訊息還可以是可從基地台發送給特定終端的單播訊息。
在一種設計中，接收機(例如，終端)可接收由發射機產生並發送給無線網路中的至少一個接收機的訊息。接收機可從訊息獲得發射機的位置的座標資訊和不定性資訊。接收機可使用座標資訊作為用於定位的粗略/初始位置估計，以確定對接收機的更準確/最終位置估計。接收機還可基於座標資訊和不定性資訊確定是否獲得全球衛星導航系統(GNSS)的輔助資料。接收機還可將座標資訊和不定性資訊用於其他目的。
在以下進一步詳細描述了本公開的各個態樣和特徵。
圖1 示出了可在其中實現本文所描述的技術的無線網路100。術語「網路」和「系統」通常被可交換地使用。無線網路100可包括數個基地台和其他網路實體。出於簡潔起見，在圖1中僅示出一個基地台120和一個網路控制器130。基地台是與終端進行通訊的固定站且還可被稱為B節點、演進型B節點、存取點等。基地台可提供對特定地理區域的通訊覆蓋。基地台的整個覆蓋區可被劃分成更小的區域，且每個更小的區域可由相應的基地台子系統來服務。在3GPP中，術語「扇區」可指基地台的最小覆蓋區及/或服務此覆蓋區的基地台子系統。在3GPP2中，術語「扇區」或「細胞服務區-扇區」可指代基地台的最小覆蓋區或服務此覆蓋區的基地台子系統。出於清晰起見，術語「細胞服務區」被用在以下衆多描述中。
基地台可提供對應巨集細胞服務區、微微細胞服務區、毫微微細胞服務區、或其他類型的細胞服務區的通訊覆蓋。巨集細胞服務區可覆蓋相對較大的地理區域(例如，數千米的半徑範圍)，並且可支援在無線網路中具有服務預訂的終端的通訊。微微細胞服務區可覆蓋相對較小的地理區域並且可支援終端關於服務預訂的通訊。毫微微細胞服務區可覆蓋相對較小的地理區域(例如，家庭)且可支援與毫微微細胞服務區相關聯的終端(例如，屬於家庭住戶的終端)的通訊。巨集細胞服務區的基地台可被稱為巨集基地台。微微細胞服務區的基地台可被稱為微微基地台。毫微微細胞服務區的基地台可被稱為毫微微基地台或家庭基地台。
基地台也可以是向例如廣播接收機的終端廣播資訊的廣播站。基地台也可以是從上游站接收資訊並將該資訊轉發給下游站的中繼站。基地台也可以是某一其他類型的站。
網路控制器130可耦合至一組基地台並可為這些基地台提供協調和控制。網路控制器130也可與為終端支援各種服務的其他網路實體(未在圖1中示出)通訊。
終端110可與基地台120通訊及/或可接收來自基地台120的廣播傳輸。終端110可以是靜止或移動的，且也可稱為行動站、用戶裝備、存取終端、用戶單元、站等。終端110可以是蜂巢式電話、個人數位助理(PDA)、無線通訊設備、無線數據機、掌上型設備、手持機、膝上型電腦、個人電腦(PC)、廣播接收機等。
終端110還可接收來自一或多個衛星140的信號，這些衛星可以是美國全球定位系統(GPS)、歐洲Galileo(伽利略)系統、***GLONASS系統、或一些其他GNSS的部分。終端110可測量來自衛星140的信號並獲得對這些衛星的偽距測量。終端110還可測量來自基地台的信號並獲得這些基地台的時序測量。偽距測量及/或時序測量可被用來推導出終端110的位置估計。位置估計也可被稱為定位估計、定位等。
無線網路100可以是無線廣域網(WWAN)、無線城域網(WMAN)、無線區域網路(WLAN)、廣播網路等。WWAN可以是分碼多工存取(CDMA)網路、分時多工存取(TDMA)網路、分頻多工存取(FDMA)網路、正交FDMA(OFDMA)網路、單載波FDMA(SC-FDMA)網路，等等。CDMA網路可實現諸如cdma2000、通用地面無線電存取(UTRA)等無線電技術。cdma2000涵蓋IS-2000、IS-95和IS-856標準。UTRA包括寬頻CDMA(WCDMA)和其他CDMA變體。TDMA網路可實現諸如行動通訊全球系統(GSM)等的無線電技術。OFDMA網路可實現無線電技術，諸如演進UTRA(E-UTRA)、超行動寬頻(UMB)、Flash-OFDM等。UTRA和E-UTRA是通用行動電信系統(UMTS)的部分。3GPP長期進化(LTE)是使用E-UTRA的UMTS的即將發布版本。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE以及GSM在來自名為「第三代夥伴專案」(3GPP)的組織的文件中進行了描述。cdma2000和UMB在來自名為「第三代夥伴專案2」(3GPP2)的組織的文件中進行了描述。WMAN可實現諸如常稱為WiMAX的IEEE 802.16的無線電技術。WLAN可實現諸如IEEE 802.11、Hiperlan等的無線電技術。IEEE 802.11常稱為Wi-Fi。廣播網路可實現諸如MediaFLOTM 、手持數位視頻廣播(DVB-H)、地面電視廣播綜合服務數位廣播(ISDB-T)等無線電技術。
文本所描述的技術可被用於以上所描述的無線網路和無線電技術以及其他無線網路和無線電技術。出於清晰起見，以下針對IS-2000和IS-856描述這些技術的某些態樣。IS-2000發布版本0和A常稱為CDMA2000 1X或簡稱為1X。IS-2000發布版本C常稱為CDMA2000 1xEV-DV或簡稱為1xEV-DV。目前正在開發IS-2000發布版本E。IS-856常稱為CDMA2000 1xEV-DO、1xEV-DO、EV-DO、高速率封包資料(HRPD)、高資料率(HDR)等。
在一態樣，發射機可發送其位置資訊作為對定位服務的幫助。發射機可以是基地台、終端等。位置資訊可描述發射機的位置，並且可包括座標資訊和不定性資訊。
在一種設計中，座標資訊可包括：(i)發射機的水平位置的緯度和經度，即，X和Y座標；(ii)發射機的緯度、經度和海拔，即，X、Y和Z座標；(iii)諸如街道位址等民用位置；或者(iv)描述發射機的位置的一些其他資訊。海拔在極高或極深的地理區域尤其有價值，例如，科羅拉多州丹佛的高海拔或加利福尼亞州死谷的低海拔。海拔還可稱為高度、標高、垂直位置等。
在一種設計中，不定性資訊可包括水平位置不定性及/或垂直位置不定性。水平位置不定性可描述如座標資訊給定的發射機的水平位置的不定性。垂直位置不定性可描述如座標資訊給定的發射機的高度的不定性。在確定所報告位置的不定性的量、所報告位置的置信度、及/或出於其他目的時，不定性資訊可能是有價值的。
在一種設計中，位置資訊可包括發射機的水平位置及/或水平位置不定性。在另一種設計中，位置資訊可包括發射機的水平位置、水平位置不定性、垂直位置和垂直位置不定性。在其他設計中，位置資訊可包括其他描述發射機的位置的資訊。
圖2 示出了圖1中的基地台120的水平位置和水平位置不定性。基地台120的水平位置可由緯度和經度給定。在圖2中所示的設計中，水平位置不定性可由以基地台120的緯度和經度為中心且半徑為R的圓210來描述。水平位置不定性由此可由半徑R給定。
水平位置不定性可以各種方式來定義。在一種設計中，圓210可被定義為百分之X的置信度覆蓋區，其意味著環繞覆蓋中心的圓210將包括基地台120的覆蓋區的至少百分之X。X可等於90、95等。在另一種設計中，圓210可被定義為基地台120的覆蓋區內的所有終端的百分之X處於其內的區域。因此，可接收來自基地台120的位置資訊的終端落在圓210內的機會為百分之X。覆蓋區中心可與基地台120的位置鬆散地相關聯。水平位置不定性還可以其他方式來定義。對於所有設計，水平位置不定性可基於基地台120的覆蓋區、細胞服務區的大小等來確定。覆蓋區又取決於各種因素，諸如基地台120的發射功率水平、細胞服務區的天線方向圖、地形等。例如，巨集細胞服務區的基地台可具有相對較大的水平位置不定性，而微微或毫微微細胞服務區可具有相對較小的水平位置不定性。
在其他設計中，水平位置不定性可不通過圓而是由橢圓、楔形、或某一其他幾何形狀來定義。橢圓可以水平位置為中心，且可由長半軸和短半軸來定義。楔形可令其端點位於水平位置處，且可由半徑、角寬度和方向來定義。出於清晰起見，以下多部分描述假定對水平位置不定性使用圓。
圖3 示出了圖1中的基地台120的水平位置、水平位置不定性、垂直位置、和垂直位置不定性。基地台120的水平位置和水平位置不定性可如以上就圖2所描述地給定。基地台120的垂直位置可由相對於參考的高度給定。在一種設計中，垂直位置可由在WGS-84參考橢球上以1米為單位計的高度給定。在圖3所示的設計中，垂直位置不定性可由偏離所報告的高度±ΔZ的偏差給定。ΔZ可代表在相應水平位置不定性內基地台120的高度的1σ(one-sigma)不定性。垂直位置不定性也可以其他方式來定義。
基地台120可以各種方式傳送其位置資訊。在一種設計中，基地台120可在可由該基地台120的覆蓋區內的終端接收的一或多個管理負擔訊息中廣播其位置資訊。管理負擔訊息可向終端提供有關訊息，例如，用於與基地台120一起操作的資訊。不同的管理負擔訊息在不同無線網路和無線電技術中可在不同通道上發送。對於IS-2000，管理負擔訊息可以是在傳呼通道上發送的系統參數訊息、在主要廣播控制通道上發送的MC-RR參數訊息等。MC-RR代表多載波無線電資源。
在另一種設計中，基地台120可在發送給特定終端的單播訊息中發送其位置資訊。位置資訊在不同無線網路和無線電技術中可在不同單播訊息中發送。對於IS-2000，位置資訊可在諸如行動站登錄訊息、基地台狀態回應訊息等單播訊息中發送。
表1示出了在系統參數訊息中發送基地台120的位置資訊的設計。出於簡潔起見，表1僅示出了位置資訊的欄位以及可在系統參數訊息中發送的欄位的小的子集。
PILOT_PN欄位可攜帶基地台120的引導頻虛擬亂數(PN)序列偏移量。CONFIG_MSG_SEQ欄位可攜帶系統參數訊息的配置訊息序列號。無論何時只要系統參數訊息的內容改變，基地台120就可遞增序列號。序列號可被終端用來確定它們是否應當用系統參數訊息中的新資訊來更新其所儲存的資訊。
BASE_LAT欄位可攜帶基地台120的緯度。基地台120可將此欄位設置為其以0.25秒為單位的緯度，該緯度被表達為2的補數有符號數，其中正數指示北緯。基地台120可將此欄位設置為-1,296,000到1,296,000閉區間--其可對應於-90°到+90°的範圍--內的值。如果基地台120的緯度未知，則其還可將此欄位設置為全零。
BASE_LONG欄位可攜帶基地台120的經度。基地台120可將此欄位設置為其以0.25秒為單位的經度，該緯度被表達為2的補數有符號數，其中正數指示東經。基地台120可將此欄位設置為-2,592,000到2,592,000閉區間--其可對應於-180到°+180°的範圍--內的值。如果基地台120的經度未知，則其還可將此欄位設置為全零。
在IS-2000發布版本D和更早發布版本中，BASE_LAT和BASE_LONG欄位可基於網路服務供應商的判斷力被設置為任何值。網路服務供應商可將這些欄位設置為基地台的正確緯度和經度(如果水平位置已知)或不正確/隨機值(如果水平位置未知)。傳送錯誤的緯度和經度會不利地影響依賴於這些欄位中的值的終端的性能。這些欄位可被設置為全零的指定值以指示未知緯度和經度，並且隨後可被諸終端忽略。
ADD_LOC_INFO_INCL欄位可指示基地台120的附加位置資訊是否被包括在系統參數訊息中。基地台120可將此欄位設置為‘1’以指示LOC_UNC_H、HEIGHT和LOC_UNC_V欄位被包括在訊息中，或者在不包括的情況下則設置為‘0’。
LOC_UNC_H欄位可攜帶基地台120的水平位置不定性。如果ADD_LOC_INFO_INCL欄位被設置為‘1’，則此欄位可被包括在系統參數訊息中，否則，可被省去。如果被包括，則此欄位可如以下所描述地被設置。
HEIGHT欄位可攜帶基地台120的高度。如果ADD_LOC_INFO_INCL欄位被設置為‘1’，則此欄位可被包括在系統參數訊息中，否則，可被省去。如果被包括，則基地台120可將此欄位設置為其在WGS-84參考橢球上的高度，該高度是以1米為單位計且落在-500到15,882範圍內的。此欄位的二進位值可傳達高度加500米。如果基地台120的高度未知，則其還可將此欄位設置為全1。
LOC_UNC_V欄位可攜帶基地台120的垂直位置不定性。如果ADD_LOC_INFO_INCL欄位被設置為‘1’，則此欄位可被包括在系統參數訊息中，否則，可被省去。如果被包括，則此欄位可如以下所描述地被設置。
表2示出了在MC-RR參數訊息中發送基地台120的位置資訊的設計。出於簡潔起見，表2僅示出了位置資訊的欄位以及可在MC-RR參數訊息中發送的欄位的小的子集。
PILOT_PN欄位和CONFIG_MSG_SEQ欄位與以上針對系統參數訊息所描述的一樣。CCH_INFO_INCL欄位可被設置為‘1’以指示共用通道資訊的欄位的集合被包括在MC-RR參數訊息中。如果CCH_INFO_INCL欄位被設置為‘1’，則BASE_LAT和BASE_LONG欄位可被包括在MC-RR參數訊息中。在一種設計中，如果CCH_INFO_INCL欄位被設置為‘1’，則ADD_LOC_INFO_INCL欄位也可被包括在MC-RR參數訊息中。ADD_LOC_INFO_INCL欄位可被設置為‘1’以指示LOC_UNC_H、HEIGHT和LOC_UNC_V欄位被包括在訊息中。在另一種設計中，如果CCH_INFO_INCL欄位被設置為‘1’，則LOC_UNC_H、HEIGHT和LOC_UNC_V欄位可被包括在訊息中，並且可省去ADD_LOC_INFO_INCL欄位。可基於其他控制欄位或機制在MC-RR參數訊息中選擇性地發送BASE_LAT、BASE_LONG、LOC_UNC_H、HEIGHT和LOC_UNC_V欄位。如果被包括，則MC-RR參數訊息中的BASE_LAT、BASE_LONG、LOC_UNC_H、HEIGHT和LOC_UNC_V欄位可如以上針對系統參數訊息所描述地被設置。
在IS-2000發布版本D及更早版本中，BASE_LAT和BASE_LONG欄位被包括在系統參數訊息和MC-RR參數訊息中。在IS-2000發布版本E及之後的版本中，附加ADD_LOC_INFO_INCL、LOC_UNC_H、HEIGHT和LOC_UNC_V欄位可被包括在系統參數訊息和MC-RR參數訊息中。附加欄位可被包括雜系統參數訊息和MC-RR參數訊息的末尾，這可支援與IS-2000的早期版本的後向相容性。附加欄位也可被包括在這些訊息的其他部分中。例如，附加欄位可被包括在MC-RR參數訊息中用於共用通道資訊的欄位的集合中。
表3給出了根據一種設計的水平位置不定性。基地台120可將LOC_UNC_H欄位設置為如表3中指定的圓形水平位置不定性。LOC_UNC_H欄位的值可指示圓形95%置信度覆蓋區的半徑。如果基地台120的水平位置未知，則其還可將LOC_UNC_H欄位設置為全1。或者，如果水平位置未知，則LOC_UNC_H欄位以及HEIGHT和LOC_UNC_V欄位可被省去。在表3中，「m」表示米。
表4給出了根據一種設計的垂直位置不定性。基地台120可將LOC_UNC_V欄位設置為如表4中指定的垂直位置不定性。此欄位的值可指示HEIGHT欄位中給定的高度在相應水平覆蓋區內的1σ不定性。如果基地台120的高度未知，則其還可將LOC_UNC_V欄位設置為全1。
表3和4示出了LOC_UNC_H和LOC_UNC_V欄位的示例設計。這些位置不定性欄位也可以其他方式--例如用更少或更多位元--來定義。
基地台120還可在行動站登錄訊息、基地台狀態回應訊息、或某一其他給特定終端的單播訊息中發送其位置資訊。位置資訊可在可如以上所描述地設置的BASE_LAT、BASE_LONG、LOC_UNC_H、HEIGHT和LOC_UNC_V欄位中發送。
終端110可接收來自一或多個基地台的管理負擔訊息及/或單播訊息。來自每個基地台的管理負擔及/或單播訊息可包括該基地台的位置資訊。對於每個管理負擔訊息，終端110可確定該管理負擔訊息的序列號是否匹配終端110針對此類型的管理負擔訊息所儲存的序列號。若匹配，則終端110可忽略/丟棄該管理負擔訊息。若失配，則終端110可儲存該管理負擔訊息中的資訊。例如，終端110可儲存在BASE_LAT和BASE_LONG欄位中發送的水平位置。終端110還可儲存在LOC_UNC_H欄位中發送的水平位置不定性、在HEIGHT欄位中發送的垂直位置、以及在LOC_UNC_V欄位中發送的垂直位置不定性，如果這些欄位被包括在管理負擔訊息中。無論何時只要從每個基地台接收到帶有不同序列號的管理負擔訊息，終端110就可更新該基地台的位置資訊。終端110還可基於由每個基地台發送給終端110的單播訊息中所包括的位置資訊來更新該基地台的位置資訊。
終端110可支援一種或多種定位方法，諸如GPS、輔助GPS(A-GPS)、高級前向鏈路三邊測量(AFLT)、增強型觀測時間差(E-OTD)、觀測抵達時間差(OTDOA)等。定位指的是用於確定目標--其可以是終端110--的位置估計的過程。GPS是基於對GPS、Galileo、GLONASS及/或某一其他GNSS中的衛星的測量的定位方法。A-GPS是基於使用來自網路的輔助資料的衛星測量的定位方法。AFLT、OTDOA和E-OTD是基於對基地台的測量的定位方法。定位也可基於對衛星和基地台的組合的測量來執行。
如果在定位之前知曉終端110的位置的粗略估計或參考位置，則基於終端的定位方法中的大多數(如果不是全部)--諸如GPS、A-GPS、AFLT等--可達成改善的性能。參考位置可以是終端110接收到的基地台的位置。終端110可經由諸如IS-801、無線電資源LCS協定(RRLP)、無線電資源控制(RRC)、通用定位協定(GPP)等定位協定建立與定位伺服器的定位會話。終端110在定位會話期間可從定位伺服器獲得參考位置。然而，以這樣的方式獲得參考位置可能：(i)消耗網路資源來建立定位會話；以及(ii)延遲定位直至從定位伺服器獲得參考位置。
終端110可更容易地從基地台發送的位置資訊獲得參考位置。終端110可使用參考位置作為定位方法的初始位置估計，定位方法可疊代地計算出終端110的最終位置估計。參考位置的可用性可減少用於獲得終端110的最終位置估計的時間量。
不定性資訊也可供其他目的之用。例如，終端110可保持例如GPS衛星之類的衛星的導航模型。導航模型可被用於預測衛星軌道，並在例如數小時、數天或數周等--這取決於模型--的一延長的時段內有效。不定性資訊可被用於確定終端110上儲存的導航模型是否仍然有效，在仍然有效的情形中，終端110無需與定位伺服器通訊以獲得輔助資料來更新導航模型。不定性資訊由此可被用於減少終端需要獲得輔助資料的次數，這可減少訊令管理負擔並避免定位的延遲。
圖4 示出了可以是基地台、終端或某一其他實體的發射機用於發送位置資訊的過程400的設計。發射機可產生包含發射機的位置的座標資訊和不定性資訊的訊息(框412)。發射機可向無線網路中的至少一個接收機發送訊息(框414)。
在一種設計中，座標資訊可包括發射機的水平位置的緯度和經度。不定性資訊可包括發射機的水平位置的不定性，其可由例如圖2中所示的以發射機的緯度和經度為中心的圓的半徑給定。該圓可如以上所描述地被定義。座標資訊還可包括發射機的高度。不定性資訊還可包括所報告的發射機高度的不定性，其可由例如圖3中所示的與發射機高度的偏差來給定。
在一種設計中，訊息可包括：(i)攜帶發射機的緯度或者在緯度未知的情況下攜帶指定值(例如，全零)的緯度欄位；以及(ii)攜帶發射機的經度或者在經度未知的情況下攜帶指定值(例如，全零)的經度欄位。訊息還可包括攜帶發射機的高度或者在高度未知的情況下攜帶指定值(例如，全1)的高度欄位。訊息還可包括：(i)攜帶發射機的水平位置的不定性的水平位置不定性欄位；以及(ii)攜帶發射機的高度的不定性的垂直位置不定性欄位。
發射機可以是基地台，並且至少一個接收機可以是至少一個終端。在一種設計中，訊息可以是可從基地台向該基地台的覆蓋內的終端廣播的管理負擔訊息。管理負擔訊息在IS-2000中可以是系統參數訊息或MC-RR參數訊息，或者在其他無線電技術中可以是某一其他訊息。在另一設計中，訊息可以是可從基地台發送給特定終端的單播訊息。單播訊息在IS-2000中可以是行動站登錄訊息或基地台狀態回應訊息，或者在其他無線電技術中可以使某一其他訊息。
圖5 示出了基地台用來廣播位置資訊的過程500的設計。基地台可產生管理負擔訊息，該管理負擔訊息包括攜帶基地台的緯度的緯度(例如，BASE_LAT)欄位、攜帶基地台的經度的經度(例如，BASE_LONG)欄位、以及攜帶基地台的水平位置的不定性的水平位置不定性(例如，LOC_UNC_H)欄位(框512)。管理負擔訊息還可包括攜帶基地台的高度的高度欄位(例如，HEIGHT)以及攜帶基地台的高度的不定性的垂直位置不定性欄位(例如，LOC_UNC_V)。管理負擔訊息還可包括指示符(例如，ADD_LOC_INFO_INCL)欄位，該指示符欄位可被設置成(i)第一值以指示管理負擔訊息包括水平位置不定性欄位、高度欄位和垂直位置不定性欄位，或者(ii)第二值以指示管理負擔訊息省去水平位置不定性欄位、高度欄位和垂直位置不定性欄位。基地台可向該基地台的覆蓋內的終端廣播管理負擔訊息(框514)。
圖6 示出了可以是終端或某一其他實體的接收機用於接收位置資訊的過程600的設計。接收機可接收由發射機產生並發送給無線網路中的至少一個接收機的訊息(框612)。接收機可從訊息獲得發射機的位置的座標資訊和不定性資訊(框614)。接收機可使用座標資訊作為用於定位的初始位置估計以確定對接收機的最終位置估計(框616)。接收機還可基於座標資訊和不定性資訊確定是否獲得GNSS(例如，GPS)的輔助資料。接收機還可將座標資訊和不定性資訊用於其他目的。
在一種設計中，座標資訊可包括發射機的水平位置的緯度和經度，且不定性資訊可包括水平位置的不定性。座標資訊還可包括發射機的高度，且不定性資訊還可包括發射機的高度的不定性。
發射機可以是基地台，而接收機可以是終端。訊息可以包括可由基地台向該基地台的覆蓋內的終端廣播的管理負擔訊息。訊息還可包括可由基地台發送給特定終端的單播訊息。
圖7 示出了終端用來接收位置資訊的過程700的設計。終端可接收由基地台產生並廣播給該基地台的覆蓋內的終端的管理負擔訊息(框712)。終端可從管理負擔訊息的緯度欄位獲得基地台的緯度，從管理負擔訊息的經度欄位獲得基地台的經度，以及從管理負擔訊息的水平位置不定性欄位獲得基地台的水平位置的不定性(框714)。終端還可從管理負擔訊息的高度欄位獲得基地台的高度以及從管理負擔訊息的垂直位置不定性欄位獲得基地台的高度的不定性。終端可確定管理負擔訊息的指示符欄位被設置成第一值還是第二值。如果指示符欄位被設置成第一值，例如‘1’，則終端可讀取水平位置不定性欄位、高度欄位、以及垂直位置不定性欄位。如果指示符欄位被設置成第二值，例如‘0’，則終端可跳過水平位置不定性欄位、高度欄位、以及垂直位置不定性欄位。終端可使用基地台的緯度和經度作為用於定位的初始位置估計以確定對終端的最終位置估計(框716)。終端還可將基地台的位置資訊用於其他目的。
圖8 示出了圖1中終端110和基地台120的設計的方塊圖。在終端110處，調制解調處理器824可接收將由終端110發送的資料，處理(例如，編碼和調制)該資料，並產生輸出樣本。發射機832可調理(例如，轉換到類比、濾波、放大、以及升頻轉換)這些輸出樣本並產生反向鏈路信號，此信號可被傳送給基地台120。在前向鏈路上，終端110可接收來自基地台120的前向鏈路信號。接收機836可調理(例如，濾波、放大、降頻轉換、以及數位化)此收到的信號並提供輸入樣本。調制解調處理器824可處理(例如，解調和解碼)這些輸入樣本並提供經解碼的資料。調制解調處理器824可根據基地台120所用的無線電技術(例如，IS-2000、WCDMA、E-UTRA、802.11、802.16等)來執行處理。數位信號處理器826可執行終端110的各種類型的處理，例如，進行定位以確定對終端110的位置估計。
GPS接收機838可接收並測量來自衛星140的信號。測量可被處理(例如，由處理器826)以獲得對終端110的準確位置估計。初始位置估計或參考位置可基於接收自基地台120的位置資訊來確定。
控制器/處理器820可指導終端110處的操作。處理器820、824及/或826可執行或指導圖4中的過程400、圖6中的過程600、圖7中的過程700、及/或本文所描述的技術的其他過程。記憶體822可儲存供終端110之用的程式碼和資料。記憶體822可儲存從接收自每個基地台的管理負擔及/或單播訊息獲得的基地台的位置資訊。處理器820、824和826以及記憶體822可在專用積體電路(ASIC)810上實現。
出於簡潔起見，圖8示出了基地台120的一個控制器/處理器840、一個記憶體842、一個接收機/發射機844、和一個通訊(Comm)單元846。通常，基地台120可包括任何數目個控制器、處理器、記憶體、發射機、接收機、通訊單元等。控制器/處理器840可執行用於與終端通訊的各種功能，記憶體842可儲存存取網路120的程式碼和資料，接收機/發射機844可支援與終端的無線電通訊，以及通訊單元846可支援與其他網路實體的通訊。處理器840可執行或指導圖4中的過程400、圖5中的過程500、圖6中的過程600及/或本文所描述的技術的其他過程。記憶體842可儲存基地台120的位置資訊。
本領域技藝人士將可理解，資訊和信號可使用各種不同技術和技藝中的任何一種來表示。例如，貫穿上面說明始終可能被述及的資料、指令、命令、資訊、信號、位元、碼元、和碼片可由電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子、或其任何組合來表示。
本領域技藝人士將進一步領會，結合本文公開描述的各種說明性邏輯區塊、模組、電路、和演算法步驟可被實現為電子硬體、電腦軟體、或兩者的組合。為清楚地說明硬體與軟體的這一可互換性，各種說明性元件、方塊、模組、電路、和步驟在上面是以其功能集的形式作一般化描述的。此類功能集是被實現為硬體還是軟體取決於具體應用和強加於整體系統的設計約束。技藝人士可針對每種特定應用以不同方式來實現所描述的功能集，但此類設計決策不應被解釋為致使脫離本公開的範圍。
結合本文公開描述的各個說明性邏輯區塊、模組、以及電路可用通用處理器、數位信號處理器(DSP)、專用積體電路(ASIC)、現場可程式閘陣列(FPGA)或其他可程式邏輯器件、個別的閘或電晶體邏輯、個別的硬體元件、或其設計成執行本文中描述的功能的任何組合來實現或執行。通用處理器可以是微處理器，但在替換方案中，處理器可以是任何常規的處理器、控制器、微控制器、或狀態機。處理器還可以被實現為計算設備的組合，例如DSP與微處理器的組合、多個微處理器、與DSP核心協作的一個或更多個微處理器、或任何其他此類配置。
結合本文公開描述的方法或演算法的步驟可直接在硬體中、在由處理器執行的軟體模組中、或在這兩者的組合中體現。軟體模組可駐留在RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、可移除磁碟、CD-ROM、或本領域中所知的任何其他形式的儲存媒體。示例性儲存媒體耦合到處理器以使得該處理器能從/向該儲存媒體讀取和寫入資訊。在替換方案中，儲存媒體可以被整合到處理器。處理器和儲存媒體可駐留在ASIC中。ASIC可駐留在用戶終端中。在替換方案中，處理器和儲存媒體可作為個別元件駐留在用戶終端中。
在一或多個示例性設計中，所述功能可以硬體、軟體、韌體、或其任意組合來實現。如果在軟體中實現，則各功能可以作為一條或更多條指令或代碼儲存在電腦可讀取媒體上或藉其進行傳送。電腦可讀取媒體包括電腦儲存媒體和通訊媒體兩者，後者包括有助於電腦程式從一地到另一地的轉移的任何媒體。儲存媒體可以是能被通用或專用電腦存取的任何可用媒體。作為示例而非限定，這樣的電腦可讀取媒體可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存、磁片儲存或其他磁碟儲存裝置、或能被用來攜帶或儲存指令或資料結構形式的所欲程式碼手段且能被通用或專用電腦、或者通用或專用處理器存取的任何其他媒體。任何連接也被正當地稱為電腦可讀取媒體。例如，如果軟體使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數位用戶線(DSL)、或諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術從web網站、伺服器、或其他遠端源傳送而來，則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL、或諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術就被包括在媒體的定義之中。如本文中所使用的碟和盤包括壓縮光碟(CD)、雷射光碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟和藍光碟，其中碟(disk)往往以磁的方式重製資料而盤(disc)用鐳射以光學方式重製資料。上述組合應被包括在電腦可讀取媒體的範圍內。
提供前面對公開的描述是為了使本領域任何技藝人士皆能製作或使用本公開。對該公開各種修改對於本領域技藝人士將是顯而易見的，並且本文中定義的普適原理可被應用於其他變形而不會脫離本公開的範圍。由此，本公開並非旨在被限定於本文中所述的示例和設計，而是應被授予與本文中公開的原理和新穎性特徵一致的最廣義的範圍。
140．．．衛星
110．．．終端
120．．．基地台
130．．．網路控制器
210．．．圓
820．．．控制器/處理器
824．．．調制解調處理器
822．．．記憶體
826．．．數位信號處理器
832．．．發射機
836．．．接收機
838．．．GPS接收機
844．．．接收機/發射機
840．．．控制器/處理器
842．．．記憶體
846．．．通訊單元
圖1示出了無線網路。
圖2示出了基地台的水平位置和水平位置不定性。
圖3示出了基地台的水平和垂直位置以及水平和垂直位置不定性。
圖4示出了發射機發送位置資訊的過程。
圖5示出了基地台廣播位置資訊的過程。
圖6示出了接收機接收位置資訊的過程。
圖7示出了終端接收位置資訊的過程。
圖8示出終端和基地台的方塊圖。

Claims (42)

  1. 一種用於無線通訊的方法，包括以下步驟：在一發射機處產生包括關聯於該發射機之座標資訊和不定性資訊的一管理負擔訊息，其中該不定性資訊包括該發射機之該水平位置之不定性；以及從該發射機廣播該管理負擔訊息至該發射機之覆蓋範圍內之終端，其中該管理負擔訊息係廣播於建立該等終端之一定位會話之前。
  2. 如請求項1之方法，其中該座標訊息包括該發射機的水平位置的緯度和經度。
  3. 如請求項1之方法，其中該發射機的該水平位置的該不定性是由以該發射機的該緯度和經度為中心的一圓的一半徑給定的。
  4. 如請求項2之方法，其中該訊息包括一緯度欄位和一經度欄位，該緯度欄位攜帶該發射機的該緯度或者在該緯度未知的情況下攜帶一第一指定值，並且該經度欄位攜帶該發射機的該經度或者在該經度未知的情況下攜帶一第二指定值。
  5. 如請求項2之方法，其中該座標資訊還包括該發射機的高度，並且其中該不定性資訊還包括該發射機的該高度的不定性。
  6. 如請求項5之方法，其中該發射機的該高度的該不定性是由與該發射機的該高度的一偏差給定的。
  7. 如請求項5之方法，其中該訊息包括攜帶該發射機的該高度或在該高度未知的情況下攜帶一指定值的一高度欄位。
  8. 如請求項1之方法，其中該發射機是一巨集基地台，且該巨集基地台之該覆蓋範圍係為一巨集細胞服務區。
  9. 如請求項1之方法，其中該發射機是一微微基地台，且該微微基地台之該覆蓋範圍係為一微微細胞服務區。
  10. 如請求項1之方法，其中該發射機是一毫微微基地台，且該毫微微基地台之該覆蓋範圍係為一毫微微細胞服務區。
  11. 如請求項1之方法，其中該不定性資訊係指示該發射機之一覆蓋區域之一百分比。
  12. 如請求項1之方法，其中該不定性資訊係指示該發射機之該覆蓋範圍內的該等終端之一部分所座落之一區域。
  13. 如請求項1之方法，其中該管理負擔訊息還包括一序列號碼，其中該序列號碼可依據該座標資訊或該不定性資訊之改變而變化。
  14. 如請求項1之方法，其中該訊息在IS-2000中是一系統參數訊息或一MC-RR參數訊息。
  15. 一種用於無線通訊的方法，包括以下步驟：在一基地台處產生包括關聯於該基地台之座標資訊和不定性資訊的一單播訊息，其中該不定性資訊包括該基地台之該水平位置之不定性；以及從該基地台發送該單播訊息至一特定終端，其中該單播 訊息係發送於建立該特定終端之一定位會話之前。
  16. 一種用於無線通訊的裝置，包括：至少一個處理器，配置成在一發射機處產生包括關聯於該發射機之座標資訊和不定性資訊的一管理負擔訊息，其中該不定性資訊包括該發射機之該水平位置之不定性，以及從該發射機廣播該管理負擔訊息至該發射機之覆蓋範圍內之終端，其中該管理負擔訊息係廣播於建立該等終端之一定位會話之前。
  17. 如請求項16之裝置，其中該座標訊息包括該發射機的水平位置的緯度和經度。
  18. 如請求項17之裝置，其中該座標資訊還包括該發射機的高度，並且其中該不定性資訊還包括該發射機的該高度的不定性。
  19. 如請求項18之裝置，其中該發射機的該水平位置的該不定性是由以該發射機的該緯度和經度為中心的一圓的一半徑給定的，並且其中該發射機的該高度的該不定性是由與該發射機的該高度的一偏差給定的。
  20. 一種用於無線通訊的裝置，包括：一產生構件，用於在一發射機處產生包括關聯於該發射機之座標資訊和不定性資訊的一管理負擔訊息，其中該不定性資訊包括該發射機之該水平位置之不定性；以及一廣播構件，用於從該發射機廣播該管理負擔訊息至該發射機之覆蓋範圍內之終端，其中該管理負擔訊息係廣播於建立該等終端之一定位會話之前。
  21. 如請求項20之裝置，其中該座標訊息包括該發射機的水平位置的緯度和經度。
  22. 如請求項21之裝置，其中該座標資訊還包括該發射機的高度，並且其中該不定性資訊還包括該發射機的該高度的不定性。
  23. 如請求項22之裝置，其中該發射機的該水平位置的該不定性是由以該發射機的該緯度和經度為中心的一圓的一半徑給定的，並且其中該發射機的該高度的該不定性是由與該發射機的該高度的一偏差給定的。
  24. 一種電腦程式產品，包括：一非暫態電腦可讀取媒體，包括：一產生代碼，用於使至少一個電腦在一發射機處產生包括關聯於該發射機之座標資訊和不定性資訊的一管理負擔訊息，其中該不定性資訊包括該發射機之該水平位置之不定性；以及一廣播代碼，用於使該至少一個電腦從該發射機廣播該管理負擔訊息至該發射機之覆蓋範圍內之終端，其中該管理負擔訊息係廣播於建立該等終端之一定位會話之前。
  25. 一種用於無線通訊的方法，包括以下步驟：在一基地台處產生一管理負擔訊息，該管理負擔訊息包括攜帶該基地台的緯度的一緯度欄位、攜帶該基地台的經度的一經度欄位以及攜帶該基地台的水平位置的不定性的喔水平位置不定性欄位；以及 從該基地台廣播該管理負擔訊息至該基地台之覆蓋範圍內之終端，其中該管理負擔訊息係廣播於建立該等終端之一定位會話之前。
  26. 如請求項25之方法，其中該管理負擔訊息還包括攜帶該基地台的高度的一高度欄位以及攜帶該基地台的該高度的不定性的一垂直位置不定性欄位。
  27. 如請求項26之方法，其中該管理負擔訊息還包括一指示符欄位，該指示符欄位被設置成一第一值以指示該管理負擔訊息包括該水平位置不定性欄位、該高度欄位和該垂直位置不定性欄位，或者被設置成一第二值以指示該管理負擔訊息省去該水平位置不定性欄位、該高度欄位和該垂直位置不定性欄位。
  28. 一種用於無線通訊的方法，包括以下步驟：在一終端處接收由一發射機產生並發送給一無線網路中的至少一個接收機的一管理負擔訊息，其中該管理負擔訊息係接收於建立該等終端之一定位會話之前；以及從該管理負擔訊息獲得關聯於該發射機之座標資訊和不定性資訊，其中該不定性資訊包括該發射機之該水平位置之不定性。
  29. 如請求項28之方法，其中該座標訊息包括該發射機的水平位置的緯度和經度。
  30. 如請求項29之方法，其中該座標資訊還包括該發射機的高度，並且其中該不定性資訊還包括該發射機的該高度的不定性。
  31. 如請求項30之方法，其中該發射機的該水平位置的該不定性是由以該發射機的該緯度和經度為中心的一圓的一半徑給定的，並且其中該發射機的該高度的該不定性是由與該發射機的該高度的一偏差給定的。
  32. 如請求項28之方法，還包括以下步驟：使用該座標資訊作為用於定位的初始位置估計以確定對該終端的一最終位置估計。
  33. 如請求項28之方法，還包括以下步驟：基於該座標資訊和該不定性資訊確定是否獲得一全球衛星導航系統(GNSS)的輔助資料。
  34. 如請求項28之方法，其中該管理負擔訊息包括一序列號碼。
  35. 如請求項34之方法，包括以下步驟：儲存該管理負擔訊息之該序列號碼作為一第一序列號碼；接收由該發射機產生並發送的一第二管理負擔訊息，其中該第二管理負擔訊息包括一第二序列號碼與關聯於該發射機之座標資訊和不定性資訊；比較該第一序列號碼與該第二序列號碼；以及若該第一序列號碼與該第二序列號碼之值不同，則從該第二管理負擔訊息獲得關聯於該發射機之該座標資訊和該不定性資訊。
  36. 一種用於無線通訊的裝置，包括：至少一個處理器，配置成在一終端處接收由一發射機產 生並發送給一無線網路中的至少一個接收機的一管理負擔訊息，其中該管理負擔訊息係接收於建立該等終端之一定位會話之前，以及從該管理負擔訊息獲得關聯於該發射機之座標資訊和不定性資訊，其中該不定性資訊包括該發射機之該水平位置之不定性。
  37. 如請求項36之裝置，其中該座標訊息包括該發射機的水平位置的緯度和經度。
  38. 如請求項37之裝置，其中該座標資訊還包括該發射機的高度，並且其中該不定性資訊還包括該發射機的該高度的不定性。
  39. 如請求項38之裝置，其中該發射機的該水平位置的該不定性是由以該發射機的該緯度和經度為中心的一圓的一半徑給定的，並且其中該發射機的該高度的該不定性是由與該發射機的該高度的一偏差給定的。
  40. 一種用於無線通訊的方法，包括以下步驟：在一終端處接收由一基地台產生並向該基地台的覆蓋範圍內的終端廣播的一管理負擔訊息，其中該管理負擔訊息係接收於建立該等終端之一定位會話之前；以及從該管理負擔訊息的一緯度欄位獲得該基地台的緯度，從該管理負擔訊息的一經度欄位獲得該基地台的經度，以及從該管理負擔訊息的一水平位置不定性欄位獲得該基地台的水平位置的不定性。
  41. 如請求項40之方法，還包括以下步驟：從該管理負擔訊息的一高度欄位獲得該基地台的高度以 及從該管理負擔訊息的一垂直位置不定性欄位獲得該基地台的該高度的不定性。
  42. 如請求項41之方法，還包括以下步驟：確定該管理負擔訊息的一指示符欄位是被設置成一第一值或是一第二值；若該指示符欄位被設置成該第一值，則讀取該管理負擔訊息的該水平位置不定性欄位、該高度欄位、和該垂直位置不定性欄位；以及若該指示符欄位被設置成該第二值，則跳過該水平位置不定性欄位、該高度欄位和該垂直位置不定性欄位。
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