CN101646230A - 用户面定位中的系统时间同步方法及终端 - Google Patents

用户面定位中的系统时间同步方法及终端 Download PDF

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Abstract

本发明公开了用户面定位中的系统时间同步方法及终端，涉及通讯领域，尤其涉及用户面定位中的系统时间同步。本发明公开了一种用户面定位中的系统时间同步方法，包括：终端向用户面定位平台SLP发送用户面定位SUPL消息，所述SUPL消息包括处理延迟请求；终端接收SLP发送的SUPL消息，所述SUPL消息包括处理延迟PD和提取系统时间的信息，终端根据所述PD和提取系统时间的信息计算当前系统时间，并使本地时钟与所述当前系统时间同步。本发明还提供其他用户面定位中的系统时间同步方法及终端，达到了降低系统时间的复杂度，解决部分接入网不支持GNSS系统时间同步问题的有益效果。

Description

用户面定位中的系统时间同步方法及终端
技术领域
本发明涉及通讯领域，尤其涉及用户面定位中的系统时间同步。
背景技术
A-GNSS(assisted-GNSS，辅助卫星定位系统)中，UE同步GNSS(GlobalNavigation Satellite System，全球卫星导航系统)系统时间(reference time)有重要意义，比如，较精确的同步可以减少一颗卫星信号的使用，因为卫星信号按既定时刻表发送，UE(user equipment，用户设备)可以粗略估计信号到达的延迟，捕获速度变快。
移动网络为了支持对移动终端的定位，都在开发了相应的定位协议，用于定位平台或定位服务器和终端之间进行定位相关操作，如获取终端定位能力、下发定位信号测量所需辅助数据和从终端请求测量结果，这些操作通过控制面完成。控制面定位协议如GSM网络下的RRLP、UMTS网络下的RRC和CDMA网络下的TIA-801。各种定位协议都支持A-GNSS定位方法，且3GPP/3GPP2网络的系统时间同步方案原理相同，都是下发特定的无线接入网络下行信号事件(已经发生)对应的GNSS系统时间给UE，可以是广播或单播方式，特定事件将周期性出现。GNSS系统时间下发的延迟td很小(如半径1km的小区，td＝3.3us)，基本可以忽略。
控制面定位方案需要移动网络所有实体的参与，不利于部署和演进，因为增加一个新特性，需要整个网络改造，代价太高。因此出现了SUPL(secure userplane location，用户面定位)，SET(SUPL enabled Terminal，终端)通过用户面和定位服务器进行交互完成定位，实质的定位还依赖控制面定位协议(其消息作为SUPL消息的载荷传递)，并且，主要使用定位协议中的A-GNSS定位方法。
发明人在实现本发明过程中发现，现有3GPP/3GPP2控制面定位协议，在GNSS系统时间下发时，需要和3GPP/2网络的RAN通信，以获取当前RAN小区特定事件的GNSS系统时间(即需要RAN和GNSS系统时间同步)，再下发给SET，SET在不同接入网络下定位时，SUPL需要和不同的RAN进行通信且RAN要和GNSS系统时间同步，复杂度较大；有些接入网，如有的WLAN接入不支持GNSS系统时间同步。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题是提供用户面定位中的系统时间同步方法及终端，降低系统时间的复杂度，解决部分接入网不支持GNSS系统时间同步的问题。
本发明实施例提供一种用户面定位中的系统时间同步方法，包括：
终端向用户面定位平台SLP发送用户面定位第一SUPL消息，所述SUPL消息包括处理延迟请求；
终端接收SLP发送的第二SUPL消息，所述第二SUPL消息包括处理延迟PD和提取系统时间的信息，
终端根据所述PD和提取系统时间的信息计算当前系统时间，并使本地时钟与所述当前系统时间同步。
本发明实施例还提供一种用户面定位中的系统时间同步方法，包括：
终端接收用户面定位平台SLP发送的第一SUPL消息，所述第一SUPL消息包括处理延迟请求，
终端回复第二SUPL消息给SLP，该第二SUPL消息包括处理延迟PD。
终端接收SLP根据提取系统时间和所述PD计算的目的系统时间，将目的系统时间作为当前系统时间，并使本地时钟与该当前系统时间同步。
本发明实施例还提供一种用户面定位中的系统时间同步方法，包括：
终端接收用户面定位平台SLP发送的第一SUPL消息，所述SUPL消息包括处理延迟请求，
终端回复第二SUPL消息给SLP，并保存处理延迟参数PD，
终端接收SLP发送的第三SUPL消息，该第三SUPL消息包括提取系统时间，根据提取系统时间和所述PD计算当前系统时间，并使本地时钟与所述当前系统时间同步。
本发明实施例还提供一种用户面定位中的系统时间同步方法，包括：
终端发送第一SUPL消息，记录发送该消息的时间T1，
终端接收SLP发送的第二SUPL消息，记录接收该消息的时间T4，该第二SUPL消息包括由SLP记录的SLP收到终端发送的第一SUPL消息的时间T2和SLP发送的第二SUPL消息的时间T3的信息。
终端计算超前量θ，将本地时钟调慢θ，实现同步。
本发明实施例还提供一种终端，包括：
发送单元，用于向SLP用户面定位平台发送用户面定位SUPL消息，该述SUPL消息包括处理延迟请求，
接收单元，用于接收SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括处理延迟PD和提取系统时间的信息，
计算单元，用于根据所述PD和提取系统时间的信息计算当前系统时间，
同步单元，用于使本地时钟与所述当前系统时间同步。
本发明实施例还提供一种终端，包括：
第一接收单元，用于接收用户面定位平台SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括处理延迟请求，
发送单元，用于回复SUPL消息给SLP，该SUPL消息包括处理延迟PD，
第二接收单元，用于接收SLP根据提取系统时间和所述PD计算的目的系统时间，
同步单元，用于将目的系统时间作为当前系统时间，并使本地时钟与该当前系统时间同步。
本发明实施例还提供一种终端，包括：
第一发送单元，用于发送用户面定位SUPL消息，
第一接收单元，用于接收SLP返回的接受定位请求的SUPL消息，
第二发送单元，用于回复SUPL消息给SLP，
第二接收单元，用于接收SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括提取系统时间，
计算单元，用于根据处理延迟PD和提取系统时间计算当前系统时间，
同步单元，用于使本地时钟与所述当前系统时间同步。
本发明实施例还提供一种终端，包括：
第一发送单元，用于发送SUPL消息启动SUPL会话，
第一记录单元，用于记录发送所述SUPL消息的时间T1，
第一接收单元，用于接收SLP返回的接受定位请求的SUPL消息，
第二发送单元，用于发送SUPL消息启动定位会话，
第二接收单元，用于接收SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括由SLP记录的SLP收到终端发送的START消息的时间T2和SLP发送POS消息的时间T3的信息，
第二记录单元，用于记录接收SLP发送的SUPL消息的时间T4，
计算单元，用于计算超前量θ，
同步单元，用于将本地时钟调慢θ，实现同步。
本发明实施例通过根据处理延迟和提取系统时间的信息计算当前系统时间，并使本地时钟与之同步，或通过本地时钟调整计算得到的超前量达到了降低系统时间的复杂度，解决部分接入网不支持GNSS系统时间同步问题的有益效果。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的一种用户面定位中的系统时间同步方法流程图；
图2为本发明实施例1提供的一种终端示意图；
图3为本发明实施例2提供的一种用户面定位中的系统时间同步方法流程图；
图4为本发明实施例2提供的一种终端示意图；
图5为本发明实施例2提供的另一种终端示意图；
图6为本发明实施例3提供的一种用户面定位中的系统时间同步方法流程图；
图7为本发明实施例3提供的一种终端示意图。
具体实施方式
实施例1
本发明实施例1提供一种用户面定位中的系统时间同步方法。
本发明实施例1提供的SUPL会话流程测量往返SUPL消息传播延迟，以修正SET接收到的系统时间。SUPL消息除了I NIT通过PUSH或SMS等方式下发外，其它消息均通过TCP传递，可以认为I NIT之外的往返消息延迟接近，可以用于延迟估计，但往返延迟测量使用的消息最好和实际的reference time传递消息接近以保证修正质量，尽可能reference time传递消息就是测量所使用的一条消息。并且POS INIT消息和POS消息总是在SPC(SUPL Positioning Center)和SET之间传递(尽管代理模式下，SPC和SET的通信通过SLC中继)，漫游和触发定位两种场景也都不会破坏这种稳定性，适合用于延迟估计。
101、SLP(SUPL Location Platform，用户面定位平台)下发INIT消息启动SUPL会话。
102、SET和SLP建立数据连接。
103、SET在POS INIT消息(启动Positioning session，定位会话)中携带扩展的处理延迟(Processing Delay)请求(SET记录当前时间T1)。
104、在后续Positioning session的POS消息流中，SLP下发的第一条POS消息携带处理延迟参数pd(即SLP从收到PD请求后到发送该POS消息的时间)和提取的提取系统时间，SET收到后记录当前T4，T4-T1-pd即往返延迟δ，设往返消息传播时间相等，SET将收到提取系统时间+δ/2当成当前GNSS的系统时间并将本地时钟和其同步。
上述步骤104还可以是：在后续Positioning session的POS消息流中，SLP下发的第一条POS消息携带提取系统时间-PD/2，SET收到后记录当前T4，SET计算出提取系统时间+(T4-T1)/2-pd/2，当成当前GNSS的系统时间并将本地时钟和其同步。
在完成用户面定位中的系统时间同步后，还包括步骤：SLP与SET之间交互其它POS消息流。SLP以END结束SUPL会话。
处理延迟(Processing Delay)请求不应在POS INIT消息的RequestedAssistance Data参数块中扩展，因其只针对RRLP Radio Resource LCS Protocol，无线资源定位服务协议)、RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)。
本发明实施例1还提供一种终端201，包括：
发送单元202，用于向SLP用户面定位平台发送用户面定位SUPL消息，所述SUPL消息包括处理延迟请求，
接收单元203，用于接收SLP发送的SUPL消息，所述SUPL消息包括处理延迟PD和提取系统时间的信息，
计算单元204，用于根据所述PD和提取系统时间的信息计算当前系统时间，
同步单元205，用于使本地时钟与所述当前系统时间同步。
上述终端201还可以包括：记录单元，用于终端记录向用户面定位平台SLP发送SUPL消息的时间T1，终端记录接收SLP发送的SUPL消息的时间T4，所述计算单元计算当前系统时间为：提取系统时间+δ/2或提取系统时间+(T4-T1)/2-pd/2，所述δ是往返延迟：T4-T1-pd。
实施例2
本发明实施例2提供一种用户面定位中的系统时间同步方法。
当SET发起定位时，START和RESPONSE消息也可以一起用于延迟估计。
301、SLP下发INIT消息启动SUPL会话。
302、SET和SLP建立数据连接。
303、SET发送POS INIT消息启动Positioning session。
304、在后续Positioning session的POS消息流中，SLP下发一条POS消息携带处理延迟请求参数。SLP记录发射该POS消息的时间T1。SET回复一条POS消息给SLP，携带对上一条POS消息的处理时间pd。SLP收到后记录时间T4，T4-T1-pd即往返延迟δ，设往返消息传播时间相等，则SLP提取的提取系统时间，并将提取系统时间+δ/2发送给SET，SET直接将本地时钟和其同步。
上述步骤304还可以是：在后续Positioning session的POS消息流中，SLP下发一条POS消息携带处理延迟请求参数。SLP记录发射该POS消息的时间T1。SET回复一条POS消息给SLP，并包括对上一条POS消息(SLP发送给SET的POS消息)的处理时间pd。SLP收到后记录时间T4，设往返消息传播时间相等，则SLP提取当前提取系统时间，并计算出提取系统时间+(T4-T1)/2-pd/2发送给SET，SET直接将本地时钟和其同步。
上述步骤304还可以是：在后续Positioning session的POS消息流中，SLP下发一条POS消息携带处理延迟请求参数，SLP记录发射该POS消息的时间T1。SET向SLP回复POS消息，并保存对上一条POS消息(SLP发送给SET的POS消息)的处理时间pd。SLP收到后记录时间T4，设往返消息传播时间相等，则SLP提取当前提取系统时间，将提取系统时间以及T1、T4或者(T4-T1)/2通过POS消息发送给SET，SET收到后，计算提取系统时间+(T4-T1)/2-pd/2，并直接将本地时钟和其同步。
在完成用户面定位中的系统时间同步后，还包括步骤：SLP与SET之间交互其它POS消息流。SLP以END结束SUPL会话。
本发明实施例2还提供一种终端401，包括：
第一接收单元402，用于接收用户面定位平台SLP发送的SUPL消息，所述SUPL消息包括处理延迟请求，
发送单元403，用于回复SUPL消息给SLP，该SUPL消息包括处理延迟PD，
第二接收单元404，用于接收SLP根据提取系统时间和所述PD计算的目的系统时间，
同步单元405，用于将目的系统时间作为当前系统时间，并使本地时钟与该当前系统时间同步。
本发明实施例2还提供一种终端501，包括：
第一发送单元502，用于发送用户面定位SUPL消息，
第一接收单元503，用于接收SLP返回的接受定位请求的SUPL消息，
第二发送单元504，用于回复SUPL消息给SLP，
第二接收单元505，用于接收SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括提取系统时间，
计算单元506，用于根据处理延迟PD和提取系统时间计算当前系统时间，
同步单元507，用于使本地时钟与所述当前系统时间同步。
实施例3
该实施例中，SET测量本地时钟相对系统时钟的超前量来实现同步。
下面是一个SET发起/SET辅助的SUPL会话，测量消息使用POS I NIT和POS，也可能使用START和RESPONSE消息。
601、SET建立和SLP的数据连接。
602、SET发送START消息启动SUPL会话。
603、SLP返回RESPONSE消息接受本次定位请求。
604、SET发送POS INIT消息启动Positioning session，SET记录发送时刻T1，SLP收到消息后以系统时间记录该时刻T2。
605、在后续的POS消息流中，SLP通过一条POS下发T2+T3(该POS消息发送时刻)给SET，SET收到消息后记录T4，(T2+T3-(T1+T4))/2即SET时钟相对卫星系统时间的超前量θ，再将本地时钟调慢θ，即实现同步。
上述步骤605还可以是：在后续的POS消息流中，SLP通过一条POS下发T2、T3，SET收到消息后记录T4，(T2+T3-(T1+T4))/2即SET时钟相对卫星系统时间的超前量θ，再将本地时钟调慢θ，即实现同步。
上述步骤605还可以是：在后续的POS消息流中，SLP通过一条POS下发T2-T1、T3，SET收到消息后记录T4，(T2+T3-(T1+T4))/2即SET时钟相对卫星系统时间的超前量θ，再将本地时钟调慢θ，即实现同步。
上述步骤604和步骤605还可以是：
604、SET发送POS INIT消息启动Positioning session，
605、在后续的POS消息流中，SLP通过下发一条POS消息，记录发送该POS消息的时间T1，终端接收该POS消息，记录接收该POS消息的时间T2，并回复POS消息给SLP，记录终端发送该POS消息的时间T3，SLP接收终端发送的POS消息，并记录接收时间T4，SLP计算超前量θ＝(T2+T3-(T1+T4))/2，将超前量发送给SET，SET将本地时钟调快θ，即实现同步。
在完成用户面定位中的系统时间同步后，还包括步骤：SLP与SET之间交互其它POS消息流。SLP以END结束SUPL会话。
本发明实施例还提供一种终端701，包括：
第一发送单元702，用于发送SUPL消息启动SUPL会话，
第一记录单元706，用于记录发送所述SUPL消息的时间T1，
第一接收单元703，用于接收SLP返回的接受定位请求的SUPL消息，
第二发送单元704，用于发送SUPL消息启动定位会话，
第二接收单元705，用于接收SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括由SLP记录的SLP收到终端发送的START消息的时间T2和SLP发送POS消息的时间T 3的信息，
第二记录单元707，用于记录接收SLP发送的SUPL消息的时间T4，
计算单元708，用于计算超前量θ，
同步单元709，用于将本地时钟调慢θ，实现同步。
以上是对本发明具体实施例的说明，在具体的实施过程中可对本发明的方法进行适当的改进，以适应具体情况的具体需要。因此可以理解，根据本发明的具体实施方式只是起示范作用，并不用以限制本发明的保护范围。

Claims (24)

1、一种用户面定位中的系统时间同步方法，其特征在于，包括：
终端向用户面定位平台SLP发送第一SUPL消息，所述SUPL消息包括处理延迟请求；
终端接收SLP发送的第二SUPL消息，所述第二SUPL消息包括处理延迟PD和提取系统时间的信息，
终端根据所述PD和提取系统时间的信息计算当前系统时间，并使本地时钟与所述当前系统时间同步。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二SUPL消息包括处理延迟PD和提取系统时间的信息具体是：所述第二SUPL消息包括PD和提取系统时间，或包括提取系统时间-PD/2。
3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端向SLP发送的第一SUPL消息是POS工NIT消息或POS消息，所述接收的SLP发送的第二SUPL消息是POS消息。
4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
终端记录向用户面定位平台SLP发送第一SUPL消息的时间T1，
终端记录接收SLP发送的第二SUPL消息的时间T4。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述PD和提取系统时间的信息计算当前系统时间为：当前系统时间＝提取系统时间+δ/2或提取系统时间+(T4-T1)/2-pd/2，所述δ是往返延迟：T4-T1-pd。
6、一种用户面定位中的系统时间同步方法，其特征在于，包括：
终端接收用户面定位平台SLP发送的第一SUPL消息，所述第一SUPL消息包括处理延迟请求，
终端回复第二SUPL消息给SLP，该第二SUPL消息包括处理延迟PD。
终端接收SLP根据提取系统时间和所述PD计算的目的系统时间，将目的系统时间作为当前系统时间，并使本地时钟与该当前系统时间同步。
7、如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一SUPL和/或第二SUPL消息是POS消息。
8、如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
SLP记录向终端发送的第一SUPL消息的时间T1，
SLP记录接收终端回复的第二SUPL消息的时间T4。
9、如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述SLP根据提取系统时间提取系统时间和所述PD计算的目的系统时间的计算方式是：目的系统时间＝提取系统时间+δ/2或提取系统时间+(T4-T1)/2-pd/2，所述δ是往返延迟：T4-T1-pd。
10、如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述终端接收SLP发送的第一SUPL消息之前还包括：终端接收SLP发送的INIT消息启动SUPL会话，与SLP建立数据连接，终端发送第四SUPL消息启动定位会话，所述第四SUPL消息是POS INIT消息。
11、一种用户面定位中的系统时间同步方法，其特征在于，包括：
终端接收用户面定位平台SLP发送的第一SUPL消息，所述SUPL消息包括处理延迟请求，
终端回复第二SUPL消息给SLP，并保存处理延迟参数PD，
终端接收SLP发送的第三SUPL消息，该第三SUPL消息包括提取系统时间，根据提取系统时间和所述PD计算当前系统时间，并使本地时钟与所述当前系统时间同步。
12、所权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一SUPL消息和/或第二SUPL消息和/或第三SUPL消息是POS消息。
13、如权利要求11所述的方法，其特征在于，
所述终端接收的SLP发送的第三SUPL消息还包括由SLP记录的SLP向终端发送第一SUPL消息的时间T1和SLP接收终端回复的第二SUPL消息的时间T4或者包括(T4-T1)/2。
14、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据提取系统时间和所述PD计算的当前系统时间的计算方式是：当前系统时间＝提取系统时间+δ/2或提取系统时间+(T4-T1)/2-pd/2，所述δ是往返延迟：T4-T1-pd。
15、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述终端接收SLP发送的第一SUPL消息之前还包括：终端接收SLP发送的INIT消息启动SUPL会话，与SLP建立数据连接，终端发送第四SUPL消息启动定位会话，所述第四SUPL消息是POS INIT消息。
16、一种用户面定位中的系统时间同步方法，其特征在于，包括：
终端发送第一SUPL消息，记录发送该消息的时间T1，
终端接收SLP发送的第二SUPL消息，记录接收该消息的时间T4，该第二SUPL消息包括由SLP记录的SLP收到终端发送的第一SUPL消息的时间T2和SLP发送第二SUPL消息的时间T3的信息。
终端计算超前量θ，将本地时钟调慢θ，实现同步。
17、如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一SUPL消息是POS INIT消息，所述终端接收SLP发送的第二SUPL消息是POS消息。
18、如权利要求16所述的方法，其特征在于，
所述第二SUPL消息包括由SLP记录的SLP收到终端发送的第一SUPL消息的时间T2和SLP发送第二SUPL消息的时间T3的信息具体是：所述第二SUPL消息包括T2和T3或者T2+T3。
19、如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述计算超前量θ具体为：θ＝(T2+T3-(T1+T4))/2。
20、一种终端，其特征在于，包括：
发送单元，用于向SLP用户面定位平台发送用户面定位SUPL消息，该SUPL消息包括处理延迟请求，
接收单元，用于接收SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括处理延迟PD和提取系统时间的信息，
计算单元，用于根据所述PD和提取系统时间的信息计算当前系统时间，
同步单元，用于使本地时钟与所述当前系统时间同步。
21、如权利要求20所述的终端，其特征在于，还包括：
记录单元，用于终端记录向用户面定位平台SLP发送SUPL消息的时间T1，终端记录接收SLP发送的SUPL消息的时间T4，所述计算单元计算当前系统时间为：提取系统时间+δ/2或提取系统时间+(T4-T1)/2-pd/2，所述δ是往返延迟：T4-T1-pd。
22、一种终端，其特征在于，包括：
第一接收单元，用于接收用户面定位平台SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括处理延迟请求，
发送单元，用于回复SUPL消息给SLP，该SUPL消息包括处理延迟PD，
第二接收单元，用于接收SLP根据提取系统时间和所述PD计算的目的系统时间，
同步单元，用于将目的系统时间作为当前系统时间，并使本地时钟与该当前系统时间同步。
23、一种终端，其特征在于，包括：
第一发送单元，用于发送用户面定位SUPL消息，
第一接收单元，用于接收SLP返回的接受定位请求的SUPL消息，
第二发送单元，用于回复SUPL消息给SLP，
第二接收单元，用于接收SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括提取系统时间，
计算单元，用于根据处理延迟PD和提取系统时间计算当前系统时间，
同步单元，用于使本地时钟与所述当前系统时间同步。
24、一种终端，其特征在于，包括：
第一发送单元，用于发送SUPL消息，
第一记录单元，用于记录发送所述SUPL消息的时间T1，
第一接收单元，用于接收SLP返回的接受定位请求的SUPL消息，
第二发送单元，用于发送SUPL消息启动定位会话，
第二接收单元，用于接收SLP发送的SUPL消息，该SUPL消息包括由SLP记录的SLP收到终端发送的START消息的时间T2和SLP发送POS消息的时间T3的信息，
第二记录单元，用于记录接收SLP发送的SUPL消息的时间T4，
计算单元，用于计算超前量θ，
同步单元，用于将本地时钟调慢θ，实现同步。
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