CN100551126C - Gps小区帧定时测量值获取方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种GPS小区帧定时测量值获取方法、GPS时间获取方法、AGPS定位方法及装置，所述GPS小区帧定时测量值获取方法包括：无线网络控制器RNC根据具有GPS小区帧定时测量能力的第一小区的GPS小区帧定时测量值、该第一小区的节点同步结果，以及不具有GPS小区帧定时测量能力的第二小区的节点同步结果，计算该第二小区的GPS小区帧定时测量值。所述GPS时间获取方法包括：无线网络控制器RNC根据具有GPS小区帧定时测量能力的第一小区的GPS小区帧定时测量结果，该第一小区的节点同步结果以及用户设备UE定位时刻的RNC帧序号RFN时间，计算RNC当前用于AGPS定位的GPS时间。

Description

GPS小区帧定时测量值获取方法

技术领域

本发明涉及全球卫星定位技术，具体的讲涉及一种全球卫星定位系统(GPS)小区帧定时测量值获取方法。

背景技术

无线网络控制器(RNC)是宽带码分多址(WCDMA)无线接入网的控制核心，也是WCDMA移动通信系统中的移动台定位控制中心。RNC负责接收来自WCDMA核心网的对某个移动台(UE)的定位请求，然后启动对该UE的定位过程，最后，RNC负责向核心网返回定位报告。

WCDMA移动通信系统中，网络辅助的全球卫星定位系统(AGPS：Network-assisted GPS)是一种精度较高的定位方法。AGPS定位方法的基本原理是：RNC负责收集全球卫星定位系统(GPS)的卫星导航电文信息，包括UE的初始参考位置，GPS时间、GPS小区帧定时测量值，差分GPS校正参数、GPS卫星的导航模型参数、电离层校正参数、世界协调时(UTC)模型参数、GPS卫星的年历参数、GPS卫星的捕获辅助参数、GPS卫星的实时完整性参数，然后把这些AGPS定位辅助信息通知给用户端(UE)，以便UE能够快速捕获到GPS卫星，从而加快定位响应时间、节省UE的电池消耗、以及提高UE搜索GPS卫星信号的灵敏度。

WCDMA协议规定AGPS参考接收机既可以配置在RNC侧，也可以配置在基站(NODEB)侧，或者两者同时配置。一般情况下，一个RNC只需要配置一个AGPS参考接收机，就可以为RNC内的所有UE服务。如果RNC自身配置了AGPS参考接收机，那么，该接收机便可以实时的提供AGPS定位方法所需要的GPS时间、GPS卫星导航模型参数、电离层模型等参数。但是，如果只有NODEB侧配置了AGPS参考接收机，那么，该接收机只能给RNC提供非实时的GPS卫星导航模型参数、电离层模型等参数信息，不能实时的提供GPS时间给RNC。由于GPS时间参数是AGPS定位方法中RNC必须提供给UE的参数，因此，该类情况下，RNC会因为不能获得GPS时间而无法使用AGPS定位方法。

针对只有NODEB侧配置了AGPS参考接收机时，RNC不能获得GPS时间的问题。可以有如下两种现有技术解决方案。

现有技术方案1：在RNC侧再配置一个AGPS参考接收机，该AGPS参考接收机的主要目的是给RNC提供实时的GPS时间。另外，该AGPS参考接收机也可以提供GPS卫星导航模型参数、电离层模型等导航电文数据，与NODEB侧的AGPS参考接收机形成GPS原始数据互备份。

上述现有解决方案存在的缺点是：增加了额外的硬件成本；另外，上述方案不能得到GPS时间与小区系统帧序号(SFN：System Frame Number)之间的定时关系，使得UE侧获得的GPS时间不太精确。因为，RNC到UE之间的传输需要一定的时间，且该时间为未知数。

现有技术方案2：UE所在的小区周期性的提供GPS小区帧定时测量信息给RNC。GPS小区帧定时测量值能够给出GPS时间与小区的SFN时间之间的定时关系。RNC将该信息发给UE之后，UE能够根据自身维护的小区SFN时间、以及GPS小区帧定时测量值，推算出AGPS定位测量时刻的准确的GPS时间。因此，该方案能够给UE提供更为精确的GPS时间信息。

但是，上述解决方案存在的缺点是：现有技术2只能在某个小区配置了GPS小区帧定时测量设备的情况下，才能获得GPS小区帧定时测量结果，UE接入该小区才能进行AGPS定位。因此全网所有的小区都必须配置GPS小区帧定时测量设备，才能使得全网支持AGPS定位方法，这会大大增加网络建设的成本。如果某个小区没有配置GPS小区帧定时测量设备，则UE接入该小区就不能使用AGPS定位方法。

发明内容

针对现有技术方案的缺点，本发明的目的在于提供一种GPS小区帧定时测量值获取方法、GPS时间获取方法、AGPS定位方法及定位装置，使得无需在RNC侧配置AGPS参考接收机，并且仅在部分小区配置GPS小区帧定时设备的情况下，就能够使该RNC控制下的所有小区都可获得AGPS定位中使用的GPS时间信息及GPS小区帧定时测量值，从而可以进行AGPS定位。

为了实现本发明的目的，本发明的技术方案为：

一种GPS小区帧定时测量值的获取方法，其中无线网络控制器RNC获取具有GPS小区帧定时测量能力的第一小区的GPS小区帧定时测量值、该第一小区的节点同步结果，以及不具有GPS小区帧定时测量能力的第二小区的节点同步结果，并根据获取的该第一小区的GPS小区帧定时测量值、该第一小区的节点同步结果以及该第二小区的节点同步结果计算该第二小区的GPS小区帧定时测量值。

RNC获取所述第一小区的GPS小区帧定时测量值包括步骤：

RNC向所述第一小区请求GPS小区帧定时测量值，该小区接收到请求后向RNC上报该小区的GPS小区帧定时测量值。

RNC获取小区的节点同步结果包括步骤：

RNC向小区发送节点同步请求，该小区接收到所述节点同步请求后向RNC上报节点同步结果。

所述计算第二小区的GPS小区帧定时测量值包括步骤：

根据第一小区以及第二小区的节点同步结果，分别计算RNC的RNC帧序号RFN时间与第一小区的系统帧序号SFN时间的时间差，以及RNC的RNC帧序号RFN时间与第二小区的系统帧序号SFN时间的时间差；

根据第一小区的GPS小区帧定时测量结果、RNC的RNC帧序号RFN时间与第一小区的系统帧序号SFN时间的时间差、以及RNC的RNC帧序号RFN时间与第二小区的系统帧序号SFN时间的时间差计算第二小区的GPS小区帧定时测量值。

RNC的RFN时间与小区的SFN时间之间的时间差RfnSfn满足：

RfnSfn＝RfnBfn-Tcell/150，

其中，RfnBfn表示RNC的RFN时间与小区所在基站的基站帧序号BFN时间之间的时间差，单位为帧；Tcell表示小区SFN时间与小区所在基站的基站帧序号BFN时间之间的时间差，单位为1/150帧。

第二小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间为第一小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间；第二小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳的计算满足：

SfnB₁＝(SfnA₁-SfnASfnB)％4096，其中

SfnASfnB＝RfnSfnB-RfnSfnA，

SfnB₁表示计算得出的第二小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳，单位为帧；SfnA₁表示第一小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳，单位为帧；SfnASfnB表示第一小区与第二小区之间的SFN时间差，单位为帧；RfnSfnB表示RNC的RFN时间与第二小区的SFN时间之间的时间差，RfnSfnA表示RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间之间的时间差，单位为帧。

第二小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳为第一小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳；第二小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间的计算满足：

GpsTow_B＝(GpsTow_A+SfnASfnB*38400*16)，其中

SfnASfnB＝RfnSfnB-RfnSfnA，

GpsTow_B表示计算得出的第二小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间，单位为1/16码片；GpsTow_A表示第一小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间，单位为1/16码片；SfnASfnB表示第一小区与第二小区之间的SFN时间差，单位为帧；RfnSfnB表示RNC的RFN时间与第二小区的SFN时间之间的时间差，RfnSfnA表示RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间之间的时间差，单位为帧。

本发明使得在RNC自身没有配置AGPS参考接收机，而仅在RNC控制下的某一个(或多个)基站(NODEB)中配置了AGPS参考接收机的情况下，无需全网所有的小区都配置GPS小区帧定时测量设备，便可实现全网支持AGPS定位。RNC根据第一小区的GPS小区帧定时测量结果、第一小区的节点同步结果以及第二小区的节点同步结果，便可计算出第二小区的GPS小区帧定时测量值；RNC根据第一小区的GPS小区帧定时测量结果，第一小区的节点同步结果以及用户设备UE定位时刻的RNC帧序号RFN时间，便可计算出UE定位时刻的GPS时间。把GPS时间、GPS小区帧定时测量值、与NODEB上报的GPS导航模型等AGPS定位辅助数据同时下发给UE，便可实现AGPS定位。

因此，本发明可取得如下有益效果：本发明给出了利用节点同步过程获取RNC当前的GPS时间和GPS小区帧定时测量值的计算方法；对于AGPS定位方法，不需要在NODEB侧已经配置了AGPS接收机的情况下，再配置RNC侧的AGPS参考接收机，节省了硬件成本；另外，对于AGPS定位方法，不需要每个小区都配置GPS小区帧定时测量设备，节省了大量的建网成本；通过简单的节点同步过程，便可以获得RNC与各个NODEB，以及各个小区之间的定时关系。从而使得GPS时间可以从NODEB传递到RNC、以及使得GPS小区帧定时测量结果在各个小区之间传递。通过本发明提供的GPS时间获取方法，GPS时间的精度可以达到10毫秒左右，大大高于AGPS定位方法中所需要的1秒左右的精度要求。

附图说明

图1为本发明实施例中UE接入第一小区时获取GPS时间的流程示意图；

图2为本发明实施例中RNC对NODEB发起的节点同步过程的示意图；

图3为本发明实施例中UE接入第二小区时获取GPS时间的流程示意图；

图4为本发明实施例中一种网络辅助GPS定位装置框架图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

本发明旨在解决在RNC自身没有配置AGPS参考接收机，而仅在RNC控制下的某一个(或多个)基站(NODEB)中配置了AGPS参考接收机的情况下，无需全网所有的小区都配置GPS小区帧定时测量设备，就可以使具有AGPS定位能力的UE，不论接入具有GPS小区帧定时测量能力的小区(对这类小区称为A类小区)，还是接入没有GPS小区帧定时测量能力的小区(对这类小区称为B类小区)，都能够采用AGPS进行定位。而现有技术中，仅能在A类小区中进行AGPS定位。

本发明的核心思想在于：RNC根据RNC和NODEB之间的节点同步过程获得小区与RNC之间、以及小区与小区之间的定时关系，结合A类小区上报的GPS小区帧定时测量结果，便可计算出B类小区的GPS小区帧定时测量值，以及UE定位时刻的GPS时间，从而实现AGPS定位。其中，对于接入A类小区的UE，利用该接入的小区(对属于A类小区的小区称为第一小区)的GPS小区帧定时测量值及该小区的节点同步结果，计算RNC当前的GPS时间；对于接入B类小区(对属于B类小区的小区称为第二小区)的UE，RNC利用第一小区的小区帧定时测量结果，第一小区的节点同步结果，以及该第二小区的节点同步结果，计算出第二小区的GPS小区帧定时测量值，并进一步根据第一小区的GPS小区帧定时测量值及第一小区的节点同步结果，计算RNC当前的GPS时间。因此本发明能够在RNC自身没有配置AGPS参考接收机、仅在基站配置AGPS参考接收机的情况下，也能够使得各类小区都能够获取到AGPS定位中使用的GPS时间、以及各个小区的GPS小区帧定时测量值，用于AGPS定位过程。

因此，本发明不仅可以利用A类小区的节点同步过程去获取RNC当前的GPS时间，而且使得B类小区也能够获得GPS时间，以及GPS小区帧定时测量值。

本发明进行AGPS定位的步骤如下：

第一步：RNC接收核心网对某个UE的定位请求；

RNC根据核心网的定位精度要求，以及RNC、UE的定位能力，选择采用的定位方式，在具有较高的定位要求时可以选择AGPS定位作为本次定位采用的定位方法。

第二步：RNC把用户设备所接入的小区的天线位置，当作用户设备的初始参考位置，并从AGPS参考接收机中，通过信息交换过程，获取AGPS定位中使用的非实时性AGPS定位辅助数据，包括：差分GPS校正参数、GPS卫星的导航模型参数、电离层校正参数、世界协调时UTC模型参数、GPS卫星的年历参数、GPS卫星的捕获辅助参数、GPS卫星的实时完整性参数。

第三步：RNC判断UE所接入的小区类型(诸如通过查询RNC的配置数据库判断)，并根据所接入的小区类型进行相应的处理，以获得进行AGPS定位所需的GPS时间和GPS小区帧定时测量值。

第四步：RNC把AGPS辅助数据，包括RNC的GPS时间和GPS小区帧定时测量值、非实时性AGPS定位辅助数据和UE的初始参考位置等信息，通过测量控制消息发给UE。UE根据RNC提供的AGPS定位辅助数据完成AGPS定位测量后，通过测量报告消息把测量结果上报给RNC，RNC进行AGPS定位计算后，把定位结果返回给核心网。

下面对第三步的具体处理流程进行描述。

情况一：如果UE接入的是A类小区(第一小区)，则进行如下步骤(如图1所示)：

步骤101：RNC向该具有GPS小区帧定时测量能力的第一小区发起GPS小区帧定时测量请求，以获得GPS小区帧定时测量值；

第一小区在接收到RNC的测量请求之后，向RNC上报GPS小区帧定时测量值。第一小区上报给RNC的GPS小区帧定时测量值，给出了GPS时间与小区的SFN时间之间的定时关系，该测量值主要包含两部分结果：第一部分是GPS时间，表示精度为1/16码片；第二部分是该GPS时间所对应的第一小区的SFN时间戳，单位为帧。

RNC向第一小区请求GPS小区帧定时测量值，既可以是周期性请求，也可以是单次请求。GPS小区帧定时测量值，可以被接入该小区的所有UE共用。如果采用周期性测量的方案，则RNC无需为每个UE都发起GPS小区帧定时测量，可以提高RNC的处理效率和减少峰值消息流量，该方案的缺点是对于特性的UE来讲，测量值的实时性稍差一些；如果RNC对于每个被定位的UE，都采取单次、实时获取GPS小区帧定时的测量方案，则GPS小区帧定时的测量值的实时性更强，缺点是如果有大量的UE同时接入该小区，则接口消息的峰值流量将会增加。

步骤102：RNC向该第一小区发起节点同步请求，以获得节点同步结果——RNC的RNC帧序号RFN(RNC Frame Number)时间与第一小区所属基站的基站帧序号BFN(NodeB Frame Number)之间的定时关系。

第一小区在接收到RNC的节点同步请求之后，向RNC上报节点同步结果。RNC对某个NODEB发起的节点同步过程的示意图如附图2所示，并包括如下步骤：

I.RNC首先向NODEB发起下行节点同步消息，消息中携带RNC发起下行节点同步的无线网络控制器帧序号RFN时间T1；

II.NODEB在接收到RNC的下行节点同步消息后，向RNC回应上行节点同步消息。消息中携带T1、NODEB接收到RNC的下行节点同步消息的NODEB帧序号BFN时间T2、以及NODEB向RNC发送上行节点同步消息的BFN时间T3。

III.RNC在收到NODEB的上行节点同步消息时，记录RFN时间T4。并根据T1、T2、T3、T4计算RFN和BFN之间的定时关系。

由于RNC和NODEB之间的上下行传输时间基本相同，因此，RNC的RFN时间与第一小区所属的NODEB的BFN时间的定时关系为：

RfnBfn＝Rfn_m-Bfn_m＝((T1+T4)/2-(T2+T3)/2)/80

                                                 (1)

＝(T1+T4-T2-T3)/160

其中，Rfn_m为T1、T4的中点对应的RFN时间，单位为1/80帧，它与T2、T3的中点对应的BFN时间Bfn_m(单位为1/80帧)在绝对时间上是对齐的，两者的差值RfnBfn(单位为帧)就是RNC维护的RFN时间与NODEB维护的BFN时间的时间差，由于RNC和NODEB的时钟稳定度较高(协议规定两者的时钟偏差均应该小于10^-7)，因此，该时间差在一定的时间之内，比如：5分钟可以认为不变(5分钟之内的偏差最大仅为60微秒，AGPS定位方法中的GPS时间精度仅要求精确到1秒量级)。

所述RNC向第一小区发起节点同步请求，既可以是周期性请求，也可以是单次请求。RNC对某个NODEB发起的节点同步过程，可以被接入该NODEB的所有UE共用。如果采用周期性测量的方案，则RNC无需为每个UE都发起节点同步过程，可以提高RNC的处理效率和减少峰值消息流量，该方案的缺点是对于特性的UE来讲，测量值的实时性稍差；如果RNC对于每个被定位的UE，都采取单次、实时进行节点同步过程的方案，则节点同步过程的结果的实时性更强，缺点是如果有大量的UE同时接入该NODEB，则接口消息的峰值流量将会增加。

步骤103：RNC根据第一小区的小区帧定时测量结果、第一小区的节点同步结果、以及UE定位时刻的RFN时间，计算RNC当前用于AGPS定位的GPS时间。

具体包括如下步骤：

(a1).RNC根据第一小区的节点同步结果(RFN时间与第一小区的BFN时间的定位关系)，计算RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间之间的时间差(定时关系)RfnSfn。公式如下：

RfnBfn＝Rfn-Bfn＝(T1+T4-T2-T3)/160

Sfn   ＝Bfn+Tcell/150

RfnSfn＝Rfn-Sfn＝(Rfn-(Bfn+Tcell/150)    (2)

      ＝(Rfn-Bfn)-Tcell/150

      ＝(T1+T4-T2-T3)/160-Tcell/150

其中，RfnBfn表示RNC的RFN时间与第一小区所在的NODEB的BFN时间之间的时间差，单位为帧；RfnSfn表示RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间之间的时间差，单位为帧；T1、T2、T3、T4可以从第一小区的节点同步结果中获取，T1、T4为RNC的RFN时间，T2、T3为NODEB的BFN时间，单位均为：1/80帧；Tcell为第一小区的SFN时间与第一小区所在NODEB的BFN时间之间的时间差，单位为：1/150帧，该参数可以从RNC的数据库中查询得到。

通过上述计算，便可以得到RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间之间的定时关系。

(a2).RNC根据第一小区的GPS小区帧定时测量结果，RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间的时间差，以及UE定位时刻的RFN时间，计算RNC当前的GPS时间。公式如下：

GpsTow₂＝GpsTow₁+((Sfn₂-Sfn₁)％4096)*38400*16

Sfn₂＝Rfn₂-RfnSfn                                    (3)

GpsTow₂＝GpsTow₁+((Rfn₂-RfnSfn-Sfn₁)％4096)*38400*16

其中，GpsTow₂为计算得出的RNC当前的GPS时间，单位为1/16码片；GpsTow₁为RNC获得的第一小区的GPS小区帧定时测量结果中的GPS时间，单位为1/16码片；Rfn₂为RNC当前的RFN时间，单位为帧；Sfn₂为计算得出的Rfn₂时刻对应的第一小区的SFN时间，单位为帧；Sfn₁为RNC所获得的第一小区的GPS小区帧定时测量结果中的SFN时间戳，单位为帧；RfnSfn表示RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间的时间差，单位为帧，它可以从公式(2)中计算得到；符号“％”表示取模运算。

本发明利用(a2)中所描述的方法，计算出RNC当前用于AGPS定位的GPS时间。随后，RNC把GPS时间、第一小区的GPS帧定时测量结果，UE的初始参考位置，以及其他AGPS定位辅助数据，如差分GPS校正参数、GPS卫星的导航模型参数、电离层校正参数、世界协调时UTC模型参数、GPS卫星的年历参数、GPS卫星的捕获辅助参数、GPS卫星的实时完整性参数等参数，一并发送给UE，请求UE进行AGPS定位测量。

情况二：在第三步的小区类型的判断中，如果所接入的小区是B类小区(即没有GPS小区帧定时测量能力的第二小区)，则进行如下步骤(如图3所示)：

步骤201：RNC任意选择一个A类小区(称为第一小区)，并向该小区发起GPS小区帧定时测量请求，获得GPS小区帧定时测量值；

第一小区在接收到RNC的测量请求之后，向RNC上报GPS小区帧定时测量值。RNC向第一小区请求GPS小区帧定时测量值，既可以是周期性请求，也可以是单次请求。对该过程的具体描述，同情况一中步骤101。

步骤202：RNC向第一小区发起节点同步过程，获得节点同步结果；第一小区在接收到RNC的节点同步请求之后，向RNC上报节点同步结果(RNC的RFN时间与第一小区所属NODEB的BFN时间的时间差RfnBfnA)。

该过程的具体描述同情况一中的步骤102。

步骤203：RNC向第二小区发起节点同步过程，以获得节点同步结果；

第二小区在接收到RNC的节点同步请求之后，向RNC上报节点同步结果(RNC的RFN时间与第二小区所属NODEB的BFN时间的时间差RfnBfnB)。该节点同步的计算方法如情况一中的步骤102，在此不予赘述。

步骤204：RNC根据第一小区的小区帧定时测量结果、第一小区的节点同步结果、以及UE定位时刻的RFN时间，计算RNC当前的GPS时间。

对RNC当前GPS时间的计算同情况一中步骤103。

步骤205：RNC根据第一小区的小区帧定时测量结果，第一小区的节点同步结果，以及第二小区的节点同步结果，计算第二小区的GPS小区帧定时测量值。该步骤进一步包括：

I.RNC根据第一小区、以及第二小区的节点同步结果，根据公式(2)，分别计算RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间的时间差RfnSfnA，以及RNC的RFN时间与第二小区的SFN时间的时间差RfnSfnB。

II.RNC根据第一小区的小区帧定时测量结果，以及RfnSfnA、RfnSfnB，计算第二小区的GPS小区帧定时测量值。其中，第二小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间就是第一小区的GPS小区帧定时原始测量值的GPS时间GpsTow₁，单位为1/16码片；另外，第二小区的GPS小区帧定时测量值的SFN时间戳SfnB₁的计算公式如下：

SfnASfnB＝SfnA-SfnB＝RfnSfnB-RfnSfnA    (4)

SfnB₁＝(SfnA₁-SfnASfnB)％4096

其中，SfnASfnB表示第一小区和第二小区之间的SFN时间差，单位为帧；SfnA₁表示第一小区的GPS小区帧定时原始测量结果中的SFN时间戳，单位为帧；SfnB₁表示计算得出的第二小区的GPS小区帧定时的SFN时间戳，单位为帧。符号“％”表示取模运算。

本步骤中对第二小区的GPS小区帧定时测量值的计算还可以表示成如下格式(固定SFN，调整GPS时间)：

第二小区的GPS小区帧定时测量值中的系统帧序号时间戳为第一小区的GPS小区帧定时测量值中的系统帧序号时间戳；第二小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间的计算满足：

GpsTow_B＝(GpsTow_A+SfnASfnB*38400*16)    (5)

其中，GpsTow_B表示第二小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间，单位为1/16码片，GpsTow_A表示第一小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间，单位为1/16码片，SfnASfnB表示第一小区与第二小区之间的系统帧序号时间差，单位为帧，可根据上述公式(4)计算得到。

本实施例中，步骤204不仅可以在步骤203之前，也可以在步骤205之后执行。

本发明根据第一小区的小区帧定时测量结果及第一小区的节点同步结果以及UE定位时刻的RFN时间可以计算出RNC当前的GPS时间；根据第一小区的小区帧定时测量结果、第一小区的节点同步结果及第二小区的节点同步结果可以计算出第二小区的GPS小区帧定时测量值。RNC把GPS时间、小区的GPS帧定时测量结果，UE的初始参考位置，以及其他AGPS定位辅助数据，如差分GPS校正参数、GPS卫星的导航模型参数、电离层校正参数、世界协调时UTC模型参数、GPS卫星的年历参数、GPS卫星的捕获辅助参数、GPS卫星的实时完整性参数等参数，一并发送给UE，请求UE进行AGPS定位测量。

通过上述步骤可以看出，本发明通过简单的节点同步过程，便可以获得RNC与各个NODEB，以及各个小区之间的定时关系。从而使得GPS时间可以从NODEB传递到RNC、以及使得GPS帧定时测量结果在各个小区之间传递。通过本发明提供的GPS时间获取方法，GPS时间的精度可以达到10毫秒左右，大大高于AGPS定位方法中所需要的1秒左右的精度要求。

由此，UE根据RNC提供的AGPS定位辅助数据，完成AGPS定位测量并把测量结果上报给RNC，RNC进行AGPS定位计算后，把定位结果返回给核心网，从而完成了对UE快速准确的定位。

本发明的GPS时间和GPS小区帧定时的获取可以通过如下架构的AGPS定位装置来实现，如图4所示，包括：GPS小区帧定时测量单元，节点同步测量单元，GPS时间计算单元，以及GPS小区帧定时计算单元，其中：

所述GPS小区帧定时测量单元用于测量第一小区的GPS小区帧定时测量值；

所述节点同步测量单元用于测量第一小区和第二小区的节点同步结果；

GPS小区帧定时测量单元和节点同步测量单元将各自的测量结果传送至GPS时间计算单元，由该GPS时间计算单元根据所述第一小区的GPS小区帧定时测量结果、第一小区的节点同步结果以及用户设备定位时刻的RNC帧序号RFN时间，计算RNC当前用于AGPS定位的GPS时间；

所述GPS小区帧定时计算单元根据第一小区的GPS小区帧定时测量结果、第一小区的节点同步结果以及第二小区的节点同步结果计算第二小区的GPS小区帧定时测量值。

如上各单元部件可设置于无线网络控制器RNC中，供RNC计算获得GPS时间及GPS小区帧定时测量结果。

本发明主要运用在如下场合：RNC自身没有配置AGPS参考接收机，仅在RNC控制下的某个NODEB中配置了AGPS参考接收机，RNC通过协议中规定的信息交换过程，从该接收机中获得非实时性的GPS定位辅助数据，如：差分GPS校正参数、GPS卫星的导航模型参数、电离层校正参数、世界协调时UTC模型参数、GPS卫星的年历参数、GPS卫星的捕获辅助参数、GPS卫星的实时完整性参数参数等。第一小区(A类小区，具有GPS小区帧定时测量能力)、第二小区(B类小区，没有GPS小区帧定时测量能力)与配置了AGPS接收机的NODEB没有任何必然关系。NODEB配置了AGPS参考接收机，并不代表该NODEB下的小区就具有GPS小区帧定时测量能力；反过来讲，某个小区有GPS小区帧定时测量能力，未必见得该小区所在的NODEB一定是配置了AGPS参考接收机。GPS小区帧定时测量往往一个GPS定时卡就够了，价格比AGPS参考接收机便宜得多，但仅能提供定时功能；一般的，AGPS参考接收机除了有GPS定时功能外(小区如果不用这个功能，也就表示该小区不提供GPS小区帧定时测量，这也是有可能的)，还有解调卫星导航电文的功能。第一小区和第二小区不属于同一个NODEB，全网的大部分小区都是B类小区，这可以使得建网的成本显著下降。运用本发明之后，具有AGPS定位能力的UE，不论接入A类小区，还是接入B类小区，都能够采用AGPS方法定位。

以上具体实施方式仅用于说明本发明，而非用于限定本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种GPS小区帧定时测量值的获取方法，其特征在于：

无线网络控制器RNC获取具有GPS小区帧定时测量能力的第一小区的GPS小区帧定时测量值、该第一小区的节点同步结果，以及不具有GPS小区帧定时测量能力的第二小区的节点同步结果，并根据获取的该第一小区的GPS小区帧定时测量值、该第一小区的节点同步结果以及该第二小区的节点同步结果计算该第二小区的GPS小区帧定时测量值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，RNC获取所述第一小区的GPS小区帧定时测量值包括步骤：

RNC向所述第一小区请求GPS小区帧定时测量值，该小区接收到请求后向RNC上报该小区的GPS小区帧定时测量值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，RNC获取小区的节点同步结果包括步骤：

RNC向小区发送节点同步请求，该小区接收到所述节点同步请求后向RNC上报节点同步结果。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述计算该第二小区的GPS小区帧定时测量值包括步骤：

根据第一小区以及第二小区的节点同步结果，分别计算RNC的RNC帧序号RFN时间与第一小区的系统帧序号SFN时间的时间差，以及RNC的RNC帧序号RFN时间与第二小区的系统帧序号SFN时间的时间差；

根据第一小区的GPS小区帧定时测量结果、RNC的RNC帧序号RFN时间与第一小区的系统帧序号SFN时间的时间差、以及RNC的RNC帧序号RFN时间与第二小区的系统帧序号SFN时间的时间差计算第二小区的GPS小区帧定时测量值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

RNC的RFN时间与小区的SFN时间之间的时间差RfnSfn满足：

RfnSfn＝RfnBfn-Tcell/150，

其中，RfnBfn表示RNC的RFN时间与小区所在基站的基站帧序号BFN时间之间的时间差，单位为帧；Tcell表示小区SFN时间与小区所在基站的基站帧序号BFN时间之间的时间差，单位为1/150帧。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

第二小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间为第一小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间；第二小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳的计算满足：

SfnB₁＝(SfnA₁-SfnASfnB)％4096，其中

SfnASfnB＝RfnSfnB-RfnSfnA，

SfnB₁表示计算得出的第二小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳，单位为帧；SfnA₁表示第一小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳，单位为帧；SfnASfnB表示第一小区与第二小区之间的SFN时间差，单位为帧；RfnSfnB表示RNC的RFN时间与第二小区的SFN时间之间的时间差，RfnSfnA表示RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间之间的时间差，单位为帧。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

第二小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳为第一小区的GPS小区帧定时测量值中的SFN时间戳；第二小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间的计算满足：

GpsTow_B＝(GpsTow_A+SfnASfnB*38400*16)，其中

SfnASfnB＝RfnSfnB-RfnSfnA，

GpsTow_B表示计算得出的第二小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间，单位为1/16码片；GpsTow_A表示第一小区的GPS小区帧定时测量值中的GPS时间，单位为1/16码片；SfnASfnB表示第一小区与第二小区之间的SFN时间差，单位为帧；RfnSfnB表示RNC的RFN时间与第二小区的SFN时间之间的时间差，RfnSfnA表示RNC的RFN时间与第一小区的SFN时间之间的时间差，单位为帧。

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