CN101998231A

CN101998231A - 终端定位方法、装置及系统

Info

Publication number: CN101998231A
Application number: CN2009101628500A
Authority: CN
Inventors: 吴志超; 纪昱程
Original assignee: China Mobile Group Liaoning Co Ltd
Current assignee: China Mobile Group Liaoning Co Ltd
Priority date: 2009-08-10
Filing date: 2009-08-10
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2029-08-10
Also published as: CN101998231B

Abstract

本发明提供了一种终端定位方法、装置及系统，该方法包括：接收包括终端标识及终端所在的网络的定位请求；根据该定位请求，分别获取终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息；根据第一位置信息及第二位置信息，确定终端的地理位置信息；将终端的地理位置信息返回至定位请求发起方。本发明通过基于终端在2G及3G网络中的位置信息获取终端的地理位置信息，综合利用了2G和3G网络资源，降低了因终端定位装置中缺失某一网络的基站信息而导致定位失败的概率。

Description

终端定位方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及数据业务技术领域，具体涉及一种应用于2G及3G网络中的终端定位方法、装置及系统。

背景技术

手机定位是指利用手机通信网络，如2G或者3G网络，对手机终端所在位置进行定位的技术。现有的手机定位技术大多为小区标识(CELL-ID)定位技术。CELL-ID定位技术是根据手机所处的CELL-ID来确定用户的位置。定位平台从网络侧得到手机所在的CELL-ID后，通过存储在定位平台中的该小区的中心位置和覆盖半径，就能够获取手机的地理位置信息。Cell-ID定位技术有很好的覆盖性与可靠性，且响应时间短，整个定位过程仅需1秒左右。CELL-ID定位技术是使用存储在定位平台中的小区基站位置信息完成对用户位置的计算，所以定位平台中小区基站信息的完整性和准确性是制约CELL-ID定位技术成功率和准确率的关键。

现有网络中使用CELL-ID定位技术的流程至少存在以下两点不足：

1)一般只能定位到某个基站或者基站下面的某个扇区，定位精度低，且依赖于基站覆盖区域的大小，在市内等基站密集地区一般定位精度在一百米至三百米左右，而在基站分布较少的地区，如郊区和农村，则定位精度更低。

2)实际操作过程中，由于网络变更频繁，基站信息很难及时同步到定位平台中，使得定位平台中小区基站信息的完整性和准确性难以保证，导致CELL-ID定位不准确或者定位失败。

发明内容

本发明的第一目的是针对现有CELL-ID定位技术的定位方式中定位成功率低的缺陷，提出一种定位成功率高的终端定位方法。

本发明的第二目的是提出一种定位成功率高的终端定位装置。

本发明的第三目的是提出一种定位成功率高的终端定位系统。

为实现上述第一目的，本发明提供了一种终端定位方法，包括：接收包括终端标识及终端所在的网络的定位请求；根据该定位请求，分别获取终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息；根据第一位置信息及第二位置信息，确定终端的地理位置信息；将终端的地理位置信息返回至定位请求发起方。

优选地，该获取终端的地理位置信息的操作可以包括：当该第一位置信息及第二位置信息所表征的区域有交集时，将该交集中的任一位置作为该终端的地理位置信息；当该第一第二位置信息及第二位置信息所表征区域无交集时，将该第一位置信息及第二位置信所表征区域的中心点的连线的中点位置作为该终端的地理位置信息。

为实现上述第二目的，本发明提供了一种终端定位装置，包括：接口模块，用于接收包括终端标识及终端所在的网络的定位请求，以及将终端的地理位置信息返回至终端；位置获取模块，用于根据该定位请求，分别获取终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息；处理模块，用于根据第一位置信息及第二位置信息，确定终端的地理位置信息，并将该地理位置信息发送至该接口模块。

优选地，该处理模块可以包括：计算子模块，用于根据该第一位置信息及第二位置信息，计算该第一第二位置信息及第二位置信息所表征的区域的交集、该交集的中心位置或者该第一位置信息及第二位置信息所表征区域的中心点的连线的中点位置；指定子模块，用于将该交集中的任一位置、该交集的中心位置或者该中点位置作为该终端的位置。

为实现上述第三目的，本发明提供了一种终端定位系统，包括：

终端，用于接收用于通知该终端切换当前所在的网络的切换消息，并根据该切换消息将自身所在的2G网络或3G网络对应切换至3G网络或2G网络；

终端定位装置，用于接收包括终端标识及终端所在的网络的定位请求，再根据该定位请求，分别获取终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息，并在获得该第一位置信息或第二位置信息时发送该切换消息至该终端，且根据第一位置信息及第二位置信息，确定终端的地理位置信息，以及将终端的地理位置信息返回至定位请求发起方。

本发明各个实施例中，通过基于终端在2G及3G网络中的位置信息确定终端的地理位置信息，综合利用了2G和3G网络资源，降低了因终端定位装置中缺失某一网络的基站信息而导致定位失败的概率。

本发明的优选实施例中，通过基于通讯终端在2G及3G网络中的位置信息获取通讯终端的地理位置信息，综合利用了2G和3G网络资源，降低了因终端定位装置中缺失某一网络的基站信息而导致定位失败的概率，同时，当2G小区和3G小区所表征的范围有交集时，根据2G和3G网络中的小区信息能够大幅度缩小通讯终端所在的区域，有效地提高定位精度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一并用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的终端定位方法的实施例流程图；

图2为本发明的终端定位方法的实施例信令图；

图3为本发明的终端定位方法中获取终端位置的实施例一示意图；

图4为本发明的终端定位方法中获取终端位置的实施例二示意图；

图5为本发明的终端定位装置的实施例结构图；

图6为本发明的终端定位系统的实施例结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

方法实施例

图1为本发明的终端定位方法的实施例流程图。如图1所示，本实施例可以包括：

步骤S102：接收包括终端标识及终端所在的网络的定位请求；

步骤S102：根据该定位请求，分别获取终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息，其中，第一、二位置信息可以为基站信息、小区信息或者扇区信息，具体的操作可以参见对图2的解释描述；

步骤S104：根据该第一位置信息及第二位置信息，确定该终端的地理位置信息，确定该终端的地理位置信息的具体操作可以参见对图3及图4的解释性描述；

步骤S106：将该终端的地理位置信息返回至定位请求发起方。

本发明各个实施例中，通过基于终端在2G及3G网络中的位置信息获取终端的地理位置信息，综合利用了2G和3G网络资源，降低了因终端定位装置中缺失某一网络的基站信息而导致定位失败的概率。

图2为本发明的终端定位方法的实施例信令图。如图2所示，本实施例可以包括：

步骤1：车务通平台(对应图6中的业务平台)对承载有通讯设备的车载终端当前所在的网络进行定位，并发送包括该车载终端当前所在的网络的定位请求至定位平台(Location Service Platform，LSP)(对应图5中的终端定位装置)；

步骤2：定位平台向车载终端当前所在的网络侧，如2G网络中的移动交换中心(Mobile Switching Center，即，MSC)服务器或归属位置寄存器(home location register，即，HLR)，索取该通讯终端，如手机，在网络中的位置信息，如小区信息；

步骤3：车载终端当前所在的2G网络侧返回车载终端所在的小区信息至定位平台；

步骤4：该车务通平台将定位平台发出的切换消息转发至该车载终端，以通知该车载终端切换其当前所在的网络；

步骤5：该车载终端切换其当前所在的网络后，发送用于标示网络切换完成的反馈消息至该车务通平台；

步骤6：该车务通平台定位该车载终端在切换网络后所在的网络，并发送包括该车载终端在切换网络后所在的网络的定位请求至定位平台；

步骤7：定位平台向车载终端在切换网络后所在的网络，如3G网络MSC/HLR，索取手机在网络中的小区信息；

步骤8：车载终端所在的3G网络侧返回车载终端在网络中的小区信息至定位平台；

步骤9：该定位平台将在切换网络前后两次从该车载终端所在的网络侧中取得的小区信息提交至该定位平台内的位置计算引擎(对应于图5中的计算子模块522)，计算该车载终端的位置；

其中，如果有一个网络的CELL-ID数据缺失，则直接返回另一网络的地理位置信息；如果两个网络的CELL-ID数据同时存在，该车载终端的位置的具体计算过程参见对图3及图4的解释性描述；

步骤10：位置计算引擎完成该车载终端的位置计算后将该车载终端的地理位置信息返回至该定位平台；

步骤11：定位平台将该车载终端的地理位置信息反馈给车务通系统，结束。

本领域技术人员应当可以理解，本实施例是利用车务通平台，车载终端及定位平台之间的信息交互来解释说明本发明终端定位方法，在具体操作时，该车务通平台作为一种业务平台可以省略，即本发明终端定位方法在通讯终端与定位平台之间即可完成，相应地，通讯终端要具备业务平台对通讯终端当前所在网络的定位能力以及根据定位需求直接发送定位请求至定位平台；步骤5在实际操作过程中可以省略，即定位平台可以不用在该车载终端(或通讯终端)发送反馈消息后才向网络侧获取车载终端在网络切换后所在的位置信息，如在预设的时间间隔里向网络侧获取车载终端在网络切换后所在的位置信息等其他方法。

此外，上述步骤3和步骤4之间还可以增加将该车载终端在网络切换前的小区信息发送至位置计算引擎以计算位置信息的步骤，即，可以在每次获取该车载终端的小区信息后随即计算其位置信息，并在网络切换完成后根据切换前后计算的结果综合得到该车载终端最终的地理位置信息。

本实施例中，通过基于通讯终端在2G及3G网络中的位置信息获取通讯终端的地理位置信息，综合利用了2G和3G网络资源，降低了因终端定位装置中缺失某一网络的基站信息而导致定位失败的概率。

图3为本发明的终端定位方法中获取终端位置的实施例一示意图。2G和3G的基站主要分为全扇区基站和多扇区基站，本实施例主要用于说明全扇区基站中通讯终端的地理位置信息计算方法。

如图3所示，本实施例包括两个范围相交的2G小区和3G小区，该2G小区和3G小区的中心分别为e点与f点。具体计算时，首先将两个小区的中心点e点与f点连接；然后分别取得该直线与2G小区和3G小区的边缘切点a和b；最后取边缘切点a和b的中间点c为通讯终端的位置。

若当2G小区和3G小区所表征的范围没有交集时，则将两个小区的中心点e点与f点的中间点作为通讯终端的位置。

本领域技术人员可以理解，当2G小区和3G小区所表征的范围有交集时，交集本身所代表的区域要小于2G小区或者3G小区所代表的区域，即将交集中的任一位置作为通讯终端的地理位置信息即可以提高现有的依靠单一网络中的小区信息而定位的精度，故，上述将边缘切点a和b的中间点c为通讯终端的位置为一种优选的方案。

本实施例中，通过基于通讯终端在2G及3G网络中的位置信息获取通讯终端的地理位置信息，综合利用了2G和3G网络资源，降低了因终端定位装置中缺失某一网络的基站信息而导致定位失败的概率，同时，当2G小区和3G小区所表征的范围有交集时，根据2G和3G网络中的小区信息能够大幅度缩小通讯终端所在的区域，有效地提高定位精度。

图4为本发明的终端定位方法中获取终端位置的实施例二示意图，本实施例主要用于说明多扇区基站中通讯终端的地理位置信息计算方法。

如图4所示，本实施例包括两个范围相交的2G扇区和3G扇区。具体计算时，首先取得2G扇区和3G扇区的重合区域，即图4中的斜线区域，然后计算该重合区域的中心点b，并将该中心点b作为通讯终端的位置。

若2G扇区和3G扇区没有交集时，则首先取得两个扇区中心点a及b，并将两个扇区的中心点a及b进行连接，然后取得该直线的中间点c，并将该中间点c作为通讯终端的位置。

如对图3的解释性描述可知，将2G扇区和3G扇区之间的重合区域中的任一位置作为通讯终端的地理位置信息即可以提高现有的依靠单一网络中的小区信息而定位的精度，故，上述将上述重合区域的中心点b作为通讯终端的位置为一种优选的方案。

装置实施例

图5为本发明的终端定位装置的结构示意图。上述图1-图4方法发明的各个实施例均可以在图5结构图所示结构的装置中实现。如图5所示，该装置包括位置获取模块50，用于分别获取终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息；处理模块52，用于根据该第一位置信息及该第二位置信息，获取终端的地理位置信息；接口模块54，用于将终端的地理位置信息返回至终端。

其中，位置获取模块50的具体操作参见图2的步骤2至步骤4，其具体可以包括：

获取子模块504，用于根据终端当前所在的网络，分别对应获取该第一位置信息及该第二位置信息；

控制子模块506，用于在获取子模块获得该第一位置信息或该第二位置信息时，发送切换消息至终端以通知终端切换当前所在的网络。

处理模块52的具体操作参见图2的步骤9及步骤10，其具体可以包括：

计算子模块522，用于根据第一位置信息及第二位置信息，计算该第一、第二位置信息所表征范围的交集、该交集中心的位置或者该第一、第二位置信息连线的中点位置；

指定子模块524，用于将该交集中的任一位置、该交集中心的位置或者该中点位置作为终端的位置。

接口模块54还用于接收包括终端当前所在的网络的定位请求，并根据该定位请求中的2G与3G联合定位信息，设置联合定位标识，该联合定位标识用于控制终端定位装置根据该第一位置信息及第二位置信息获取终端的地理位置信息，而不是根据单一网络中的终端的位置信息获取终端的地理位置信息。

本领域技术人员应当可以理解，上述接口模块54的接收定位请求的功能可以由其他独立于接口模块54设置的接口模块执行；设置联合定位标识的功能在于，使该终端定位装置根据定位请求中的标识既能根据单一网络中的终端的位置信息获取终端的地理位置信息，也能根据2G与3G中的位置信息获取终端的地理位置信息，即，如果收到的定位请求是2、3G联合定位，则该联合定位标识用于控制终端定位装置在收到第一次定位请求后，完成位置计算后等待第二次定位请求；在接到第二次定位请求后(此时终端已经完成了网络切换)再次进行定位，并在位置计算引擎中完成联合计算(详见上述图3及图4的解释性说明)，若该终端定位装置只设置为根据2G与3G中的位置信息获取终端的地理位置信息，则接口模块54设置联合定位标识的功能可以省略。

图6为本发明的终端定位系统的结构示意图。如图6所示，该系统包括：

终端，用于接收切换消息，并根据该切换消息将自身所在的2G网络或3G网络对应切换至3G网络或2G网络；

终端定位装置，用于分别获取终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息，并在获得第一位置信息或第二位置信息时发送切换消息至终端，且根据第一位置信息及第二位置信息，获取终端的地理位置信息，以及将终端的地理位置信息返回至终端。

终端包括接口模块60，用于根据切换消息设置用于控制终端进行网络切换的控制标识；终端还用于发送的用于标示网络切换完成的反馈消息转发至终端定位装置。

该系统还可以包括业务系统，用于发送包括终端所在的网络的定位请求至终端定位装置，并转发终端定位装置发出的切换消息至终端，以及接收终端的地理位置信息并将终端的地理位置信息返回至终端。该业务系统还用于定位终端所在的网络，以及将终端发送的用于标示网络切换完成的反馈消息转发至终端定位装置。

业务系统包括接口模块62，用于根据反馈消息设置用于指示终端完成网络切换的指示标识。其中，接口模块60及接口模块62分别作为终端与业务系统之间的下行接口与上行接口通过网络，如中国移动互联网(China Mobile Net，即CMNET)与通用分组无线业务/短消息业务(General Packet Radio Service/Short Messaging Service，即GPRS/SMS)相连，实现将终端与业务系统之间的信息交互。

本领域的技术人员可以理解，在具体操作时，该业务平台可以省略，相应地，终端要具备业务平台对终端当前所在网络的定位能力以及根据定位需求直接发送定位请求至终端定位装置；此外，2G网络可以为GSM网络，3G网络可以为TD-SCDMA、W-CDMA或者CDMA2000网络。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种终端定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收包括终端标识及终端所在的网络的定位请求；

根据所述定位请求，分别获取所述终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息；

根据所述第一位置信息及第二位置信息，确定所述终端的地理位置信息；

将所述终端的地理位置信息返回至所述定位请求发起方。

2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述分别获取所述终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息的操作包括：

根据所述终端当前所在的网络，对应获取所述第一位置信息及所述第二位置信息中的一个；

发送用于通知所述终端切换当前所在的网络的切换消息至所述终端；

根据所述终端切换网络后所在的网络，对应获取所述第一位置信息及所述第二位置信息中的另一个。

3.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述获取所述终端的地理位置信息的操作包括：

在所述第一位置信息及第二位置信息所表征的区域有交集时，将所述交集中的任一位置作为所述终端的地理位置信息；

在所述第一第二位置信息及第二位置信息所表征区域无交集时，将所述第一位置信息及第二位置信所表征区域的中心点的连线的中点位置作为所述终端的地理位置信息。

4.根据权利要求3所述的定位方法，其特征在于，所述将所述交集中的任一位置作为所述终端的地理位置信息的操作包括：

将所述交集的中心位置作为所述终端的地理位置信息。

5.根据上述权利要求1-4任一项所述的定位方法，其特征在于，所述第一位置信息及第二位置信息为：基站信息、小区信息或者扇区信息。

6.一种终端定位装置，其特征在于，包括：

接口模块，用于接收包括终端标识及终端所在的网络的定位请求，以及将所述终端的地理位置信息返回至所述定位请求发起方；

位置获取模块，用于根据所述定位请求，分别获取终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息；

处理模块，用于根据所述第一位置信息及第二位置信息，确定所述终端的地理位置信息，并将所述地理位置信息发送至所述接口模块。

7.根据权利要求6所述的终端定位装置，其特征在于，所述位置获取模块包括：

获取子模块，用于根据所述请求信息，分别对应获取所述第一位置信息及所述第二位置信息；

控制子模块，用于在所述获取子模块获得所述第一位置信息或所述第二位置信息时，发送用于通知所述终端切换当前所在的网络的切换消息至所述终端。

8.根据权利要求6所述的终端定位装置，其特征在于，所述处理模块包括：

计算子模块，用于根据所述第一位置信息及第二位置信息，计算所述第一第二位置信息及第二位置信息所表征的区域的交集、所述交集的中心位置或者所述第一位置信息及第二位置信息所表征区域的中心点的连线的中点位置；

指定子模块，用于将所述交集中的任一位置、所述交集的中心位置或者所述中点位置作为所述终端的位置。

9.根据上述权利要求6-8中任一项所述的终端定位装置，其特征在于，所述定位请求中还包括2G与3G联合定位信息；所述接口模块还用于根据所述定位请求设置联合定位标识，所述联合定位标识用于控制所述终端定位装置根据所述第一位置信息及第二位置信息获取所述终端的地理位置信息。

10.一种终端定位系统，其特征在于，该系统包括：

终端，用于接收用于通知所述终端切换当前所在的网络的切换消息，并根据所述切换消息将自身所在的2G网络或3G网络对应切换至3G网络或2G网络；

终端定位装置，用于接收包括终端标识及终端所在的网络的定位请求，再根据所述定位请求，分别获取所述终端在2G网络中的第一位置信息及在3G网络中的第二位置信息，并在获得所述第一位置信息或所述第二位置信息时发送所述切换消息至所述终端，且根据所述第一位置信息及第二位置信息，获取所述终端的地理位置信息，以及将所述终端的地理位置信息返回至所述定位请求发起方。

11.根据权利要求10所述的终端定位系统，其特征在于，所述终端包括：

第一接口模块，用于根据所述切换消息设置控制标识，所述控制标识用于控制所述终端进行网络切换。

12.根据权利要求10或11所述的终端定位系统，其特征在于，所述终端还用于发送的用于标示网络切换完成的反馈消息转发至所述终端定位装置。

13.根据权利要求12所述的终端定位系统，其特征在于，还包括：业务系统，用于接收所述切换消息并将所述切换消息发送至所述终端，以及接收所述终端的地理位置信息并将所述终端的地理位置信息返回至所述终端，以及将所述终端发送的用于标示网络切换完成的反馈消息转发至所述终端定位装置。

14.根据权利要求13所述的终端定位系统，其特征在于，所述业务系统包括：

第二接口模块，用于根据所述反馈消息设置指示标识，所述指示标识用于指示所述终端当前所在的网络切换完成。