CN102438309A - 使用非gps定位技术的移动站的可靠位置信息 - Google Patents

使用非gps定位技术的移动站的可靠位置信息 Download PDF

Info

Publication number
CN102438309A
CN102438309A CN2011102711023A CN201110271102A CN102438309A CN 102438309 A CN102438309 A CN 102438309A CN 2011102711023 A CN2011102711023 A CN 2011102711023A CN 201110271102 A CN201110271102 A CN 201110271102A CN 102438309 A CN102438309 A CN 102438309A
Authority
CN
China
Prior art keywords
base station
orientation
station
primary importance
gps
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
CN2011102711023A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102438309B (zh
Inventor
T·W·屈内尔
M·L·尼尔森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Microsoft Technology Licensing LLC
Original Assignee
Microsoft Corp
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 Microsoft Corp filed Critical Microsoft Corp
Publication of CN102438309A publication Critical patent/CN102438309A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102438309B publication Critical patent/CN102438309B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/48—Determining position by combining or switching between position solutions derived from the satellite radio beacon positioning system and position solutions derived from a further system
    • 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
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
    • G01S19/10—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing dedicated supplementary positioning signals
    • G01S19/12—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing dedicated supplementary positioning signals wherein the cooperating elements are telecommunication base stations
    • 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
    • G01S5/0249—Determining position using measurements made by a non-stationary device other than the device whose position is being determined
    • 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
    • G01S5/0252—Radio frequency fingerprinting
    • G01S5/02521—Radio frequency fingerprinting using a radio-map

Landscapes

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

Abstract

本发明描述了使用非GPS定位技术的移动站的可靠位置信息。一种方法和装置确定移动站使用非GPS定位技术接收到的位置方位是否准确。如果使用一种或多种非GPS定位技术获得的位置结果被验证为在从诸如GPS定位系统之类的可信位置信息源获得的误差余量之内，则它们被作为准确的来对待。非GPS位置信息可从基站发射的信号中获得，该信号包括基站位置。非GPS位置信息还可从与包括基站的无线网络相关联的后端服务中获得。

Description

使用非GPS定位技术的移动站的可靠位置信息
技术领域
本发明涉及通信技术，尤其涉及定位技术。
背景技术
移动电话和其他类型的移动通信站包括被设计成提升用户体验的复杂的硬件和软件。被合并到移动电话中的较新近的特征之一是定位技术。诸如全球定位系统(GPS)和非GPS定位技术等的移动定位技术需要了解电话当前正在使用的基站塔或天线的位置来建立通信，以允许用户确定他或她的当前位置。驻留在移动电话上的应用程序可提供使用该定位信息的各种基于位置的服务。
采用非GPS定位技术时产生的一个问题是它们不总是准确或最新。此外，它们的准确性一般劣于使用GPS定位技术可用的准确性。
发明内容
在一个实现中，提供了一种用于确定移动站使用非GPS定位技术接收到的位置方位是否准确的方法和装置。如果使用一种或多种非GPS定位技术获得的位置结果被验证为在从诸如GPS定位系统之类的可信位置信息源获得的误差余量之内，则它们被作为准确的来对待。非GPS位置信息可从基站发射的信号中获得，该信号包括相对应的基站的天线位置。非GPS位置信息还可从与包括基站天线位置的无线网络相关联的后端服务中获得。
在另一实现中，与非GPS定位技术相关联的误差余量可通过建立使用GPS定位技术获得的阈值而逐渐降低。例如，如果位置方位与移动站从其接收位置方位的基站天线的位置相对应，则误差余量一般将与基站的最大可能范围或覆盖区域相对应。有时这被称为有效天线范围。该误差余量可通过从GPS位置方位中确定基站的实际范围来减小，所述GPS位置方位随着时间为基站的实际覆盖区域内移动的大量移动站而获得的。因为在实际操作中，基站的实际覆盖区域一般小于(由所采用的特定技术所确定的)其最大可能覆盖区域，因此误差余量可减小相当量。
附图说明
图1示出无线通信系统的一个示例，其中移动站(MS)可与一系列基站建立通信。
图2示出移动通信设备的主要功能组件的一个特定说明性体系结构。
图3是示出MS可从基站的广播信号(常常被称为信标)中确定其大致位置的同时还确认存储在其本地高速缓存中的基站天线位置信息的方法的消息流程图。
图4是示出MS可在从基站的广播信号获得的信息与其本地高速缓存中的基站位置信息不匹配的情况下(因为本地高速缓存是空的)确定其大致位置的方法的消息流程图。
图5是示出MS在其本地高速缓存或后端数据库都不可用的情况下确定其大致位置的方法的消息流程图。
图6是示出MS在其大致位置从本地高速缓存或后端数据库都不可用的情况下确定其大致位置的另一方法的消息流程图。
图7示出其中位置信息从本地高速缓存和GPS系统两者都可用的消息流程图。
图8示出其中位置信息从本地高速缓存和GPS两者都可用的另一消息流程图。
图9示出一系列同心圆，这些同心圆表示位于其中心的基站的覆盖区域。
具体实施方式
图1示出无线通信网络的简化示意图，该无线通信网络可向无线移动站提供定位或位置信息。这样的无线通信网络的示例包括无线广域网(WWAN)、无线局域网(WLAN)、无线个人区域网络(WPAN)等。术语“网络”和“系统”在本文中可被互换地使用。WWAN可以是码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交频分多址(OFDMA)网络、单载波频分多址(SC-FDMA)网络等等。CDMA网络可实现诸如，仅举几个无线电技术的例子，cdma2000、宽带CDMA(W-CDMA)等一种或多种无线电接入技术(RAT)。此处，cdma2000可包括根据IS-95、IS-2000和IS-856标准实现的技术。TDMA网络可实现全球移动通信系统(GSM)、数字高级移动电话系统(D-AMPS)、或其他某种RAT。GSM和W-CDMA在来自名为“第三代伙伴项目”(3GPP)的联盟的文献中描述。Cdma2000在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的联盟的文献中描述，3GPP和3GPP2文档是公众可获得的。WLAN可包括IEEE 802.11x网络，而WPAN可包括例如蓝牙网络、IEEE 802.15x。此处示出的方法和技术还可用于WWAN、WLAN和/或WPAN的任意组合。
图1所示的移动站(MS)110可以是可与无线通信网络进行通信的任何实体，它可由例如无线服务提供者操作。这样的MS可包括，仅举几个例子，蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、或笔记本计算机。MS 110可与任意数量的基站通信，诸如图1所示的蜂窝基站160。每一基站可为各个覆盖区域或蜂窝提供通信。术语“蜂窝”可指基站和/或其覆盖区域。为提高系统容量，基站的覆盖区域可被划分成各个扇区。本文中使用的术语“基站”可指服务于小区的基站和/或服务于扇区的基站。术语“基站”一般还可用来指其他类型的无线网络中的类似设备。例如，在IEEE 802.11x网络的上下文中，基站对应于无线接入点。
可启用MS 110来从蜂窝基站160接收信标或导频信号120。这样的导频信号在本领域是公知的，并且可由例如IS-95A、IS 2000和J-STD-008来规定。蜂窝基站160可包括码分多址(CDMA)无线电接入网络(RAN)。可作为由伪噪声(PN)序列调制的载波的导频信号可用于，仅举几个例子，时间同步、蜂窝基站之间的切换、以及相干基准的提供。在本文中被互换地使用的广播、导频信号或信标可包括系统参数消息(SPM)。
这样的SPM可包括关于蜂窝基站的信息，所述蜂窝基站诸如图1所示的蜂窝基站160。例如，SPM可包括可唯一标识蜂窝基站及其天线的基站ID(BSID)。SPM还可包括指定基站的位置，尤其是基站天线的位置的位置方位。位置方位可提供地理信息，诸如纬度和经度、地理地图、和/或可传达基站天线的定位和/或位置的任何信息。位置方位可包括相对位置信息，其中位置是相对于另一位置而提供的，诸如，仅举几个例子，地标、区域、市场、蜂窝塔、机场、第二移动站以及前一个位置方位的位置。
MS 110可包括从其从特定蜂窝基站接收的导频信号中提取BSID和位置方位的应用程序。因为导频或信标信号可提供MS正在与其通信的蜂窝基站天线的位置，所以MS的位置可被确定为在该蜂窝基站的“蜂窝”内。即，MS的位置对该蜂窝基站的覆盖区域内的某一地点可以是已知的，其可被称为误差余量。确定大致MS位置的这一方法的准确性可部分地依赖于小区大小即覆盖区域，例如，可在半径两公里到三十五公里之间变化。由此，缺乏GPS定位能力的MS至少在误差余量所定义的有限不确定性之内仍然可使用导频或信标信号来确定其位置。如果MS改变位置从而其开始使用一个不同的蜂窝基站，则所接收的导频或信标信号，包括SPM可相应地发生改变。新的SPM可包括新的BSID和位置方位。以此方式，MS可将其位置确定为在新的蜂窝基站天线的小区之内。
移动站还可从后端服务器180及其相关联的数据库130获得其地理位置，该后端服务器和数据库可由例如操作无线网络的无线服务提供者来维护。后端数据库可将基站的BSID与它们的各个地理位置相关联。由此，MS可通过从导频或信标信号中提取BSID并将该提取出的信息发送至后端服务器180，来确定位置方位。服务器180可访问数据库130中的查找表等来寻找基站的相应位置。服务器180随后可将基站位置发送回MS。再一次，所确定的位置可以是基站的位置，但MS可被假定为相对较近，至少在基站的“小区”之内。
MS 110可通过图1所示的无线路径140与后端数据库通信。基站150还可通过有线和/或无线路径经由诸如例如因特网170之类的通信网络来与后端服务器180通信。
在某些情况下，MS从基站的导频或信标信号和/或从后端数据库130中获得的位置信息可能不总是准确的或最新的。在这种情况下，MS所提取的位置信息将是错误的。然而，移动站越来越常见地配备全球定位收发机，所述全球定位收发机可使用GPS卫星导航系统来检测设备的位置至高准确度。一般而言，GPS系统可用比原本从无线通信网络本身获得的更高的准确性来定位移动设备的位置。由此，GPS位置信息可作为权威性的或最受信的位置信息源来对待，并且因此它可在必要时用来确认、校正并更新从无线通信系统的后端服务器180获得的位置信息。
图2示出可用来便于本发明的安排的移动通信设备的主要功能组件的一个特定说明性体系结构200。尽管图2中示出的体系结构200是特别适用移动电话的，但可期望它示出的基本原理对其他平台诸如，例如，PC、上网本等，具有一般适用性。在该示例性实施例中，体系结构200提供UI 220来支持用户交互性并方便了有效的用户体验，并且将通常被具体化为图形用户界面。各种应用程序驻留在MS上，这些应用程序可由标号225共同指示。驻留在MS上的某些应用程序可提供需要MS来确定其位置的基于位置的服务。这样的基于位置的服务可将移动设备的定位或位置与其他信息集成从而向用户提供附加价值。这样的应用程序的示例包括地图应用程序、交通警报应用程序、地理标签应用程序(例如，用记录的图像的位置来标签该记录的图像)以及为用户标识附近感兴趣的地方(例如，餐厅、商店)的其他应用程序。
支持体系结构200中的应用程序225的是操作系统230、位置框架层235、无线电接口层(RIL)240和硬件层235。在该示例性实施例中，操作系统230尤其适于在资源有限的设备上操作，并且可包括，例如，Android。位置框架层235提供捕捉从硬件层245获得的位置信息并使得该信息对于需要该信息的任何应用程序225可用的逻辑和控制功能。RIL层240是提供移动电话上的无线电和移动电话的软件之间的抽象级别的一组API。即，RIL层240用作硬件自适应层，即，将特定移动系统/硬件的细节与大多数软件系统隔离的层。以此方式，各种软件解决方案可适用于多种不同的移动系统和无线电。
硬件层235提供在MS上实现的物理硬件的抽象，并且通常将包括处理器(例如中央处理器即“CPU”)、诸如只读存储器(“ROM”)和随机存取存储器(“RAM”)等系统存储器、总线结构、外围系统、驱动器、显示设备、用户控件和界面等。硬件还可包括用于存储计算机可执行指令(即，代码)的存储介质，包括可移动介质和不可移动介质中的任一个或两者，诸如磁性和光学介质、固态存储器、以及其他常规介质。上述物理硬件组件不在层235中示出，因为它们与当前讨论无关。然而，以下硬件组件在图2中示出，因为它们与接下来的讨论有关。
具体地，MS的硬件层235包括无线无线电250、GPS接收机255和高速缓存260。无线无线电250允许MS与无线网络通信。无线电250包括诸如发射机、接收机、天线等的常规组件。GPS定位电路255通过GPS天线从GPS卫星导航系统接收信号以确定MS的位置。高速缓存260尤其可用于存储关于MS已经与其进行通信的各蜂窝基站的蜂窝基站ID(BSID)和它们相应的位置信息。因此，高速缓存260可包括位于图1所示的后端数据库130中的信息的子集。以此方式，MS不必在每次它想要获得关于基站的位置信息时就与后端数据库130交换消息。
通常使用两种方法来从GPS卫星接收GPS信号。一般在常规终端中使用的一种方法是独立GPS，该独立GPS使用安置在终端电路上的GPS芯片组和模块来计算GPS卫星轨道和到卫星的伪距离并在不与外部协助服务器交换任何信息的情况下确定对象终端的位置。另一种方法是近来作为提供准确位置的有吸引力的选项而变得流行的辅助GPS(“AGPS”)方法。AGPS使用移动网络来减少普通GPS接收机接收导航数据所需的初始化时间。在AGPS中，通过通信手段将关于卫星轨道和基站先前度量的差错的信息提供给MS。安置在终端中的GPS芯片组或模块使用从基站接收的数据以及所计算的距离GPS卫星的伪距离，在短时间内确定终端的位置。
图3是示出MS可从基站的导频信号中确定其大致位置的同时还确认存储在其本地高速缓存中的基站位置信息的方法的消息流程图。如消息1所指示的，驻留在MS上的应用程序225请求MS的当前位置或方位。应用程序可以是任何基于位置的服务应用程序，诸如以上作为说明而讨论的那些示例。请求被发送至MS中的位置框架层235。作为响应，位置框架层235将消息(消息2)发送给RIL层240，RIL层240进而向无线电250发出指令来向本地基站请求位置信息，MS当前正通过本地基站与无线网络进行通信。具体地，无线电250从导频信号中获得基站的ID(例如，在蜂窝网络的情况下是小区ID而在IEEE802.11x网络的情况下是MAC地址)及其位置，诸如其纬度和经度。在接收到位置信息之后，RIL层240将其转发给位置框架层235(消息3)。位置框架层235生成请求(消息4)来搜索MS的本地高速缓存260来确定其是否包含与从本地基站接收的基站ID相关联的位置信息。如果该信息可用，则将其与从导频信号获得的位置信息进行比较。如果从两个源获得的位置信息匹配，则将确认发送给位置框架层235(消息5)，位置框架层235进而将信息提供给应用程序225(消息6)。
图4是示出MS可在从基站的导频信号获得的信息与其本地高速缓存中的基站位置信息不匹配的情况下(因为本地高速缓存是空的)确定其大致位置的方法的消息流程图。消息1-4与以上结合图3讨论的相同。然而在这种情况下，本地高速缓存通知位置框架层235(消息5)它没有与该特定基站ID相关联的任何位置信息。作为响应，位置框架层235与后端服务器180建立通信(消息6)并请求它来搜索它的数据库130(消息7)以获得与该基站ID相关联的任何可用位置信息。数据库130将位置信息发送给后端服务器180(消息8)，后端服务器180进而将其转发给MS中的位置框架层235(消息9)。位置框架层235随后将位置信息发送给应用程序(消息10)和本地高速缓存(消息11)，在那里该消息可供将来引用使用。
图5是示出MS在其本地高速缓存或后端数据库130都不可用的情况下确定其大致位置的方法的消息流程图。消息1-7与以上结合图4讨论的相同。然而在这种情况下，数据库130通知后端服务器180该基站的位置信息不可用(消息8)。由此，后端服务器180使用基站可用的位置信息(以及在消息3中传递给位置框架层235的消息)并将其转发给位置框架层235上(消息9)。最后，位置框架层235将基站位置信息转发给应用程序225(消息10)。
图6是示出MS在其大致位置从本地高速缓存或后端数据库130都不可用的情况下确定其大致位置的另一方法的消息流程图。然而在这种情况下，位置信息只可从基站导频信号和GPS导航系统获得。如消息1所指示的，驻留在MS上的应用程序225请求MS的当前位置或方位。请求被发送至MS中的位置框架层235。作为响应，位置框架层235将消息(消息2)发送给RIL层240，RIL层240进而向无线电250发出指令来向本地基站请求位置信息，MS当前正通过本地基站与无线网络进行通信。位置框架层235还请求GPS电路225来获得MS的位置(消息3)。响应于对RIL层240的请求，无线电250从导频信号中获得基站的ID(例如，在蜂窝网络的情况下是小区ID而在IEEE802.11x网络的情况下是MAC地址)及其位置，诸如其纬度和经度。在接收到位置信息之后，RIL层240将其转发到位置框架层235上(消息4)。位置框架层235生成请求(消息5)来搜索MS的本地高速缓存260来确定其是否包含与从本地基站接收的基站ID相关联的位置信息。本地高速缓存通知位置框架层235(消息6)它不具有与该特定基站ID相关联的任何位置信息，如小区ID或MAC地址。作为响应，位置框架层235与后端服务器180建立通信(消息7)并请求它来搜索它的数据库130(消息8)以获得与该基站ID相关联的任何可用位置信息。数据库130通知后端服务器180该基站的位置信息不可用(消息9)。由此，后端服务器180使用基站可用的位置信息(以及在消息4中传递给位置框架层235的消息)并将其转发到位置框架层235上(消息10)。作为AGPS进程的一部分，位置框架层235进而将位置信息转发给GPS接收机255(消息11)。GPS接收机255从GPS卫星导航系统(其具有比从基站获得的位置信息更高的准确度)获得位置信息并将其转发给位置框架层235(消息12)。位置框架层235进而将GPS位置信息转发给应用程序(消息13)。位置框架层235还将GPS位置信息转发给本地高速缓存260以使得它可供将来引用(消息14)以及转发给后端服务器180(消息15)，后端服务器180进而将其转发给数据库130(消息16)。
图7示出其中位置信息从本地高速缓存260和GPS 255两者都可用的消息流程图。消息1-5与结合图6讨论的相同。然而在这种情况下，本地高速缓存260不包含MS正与其进行通信的本地基站的位置信息，该信息被提供给位置框架层235(消息6)。该信息与从基站提供的导频信号中获得的位置信息匹配。作为AGPS进程的一部分，位置框架层235接着将位置信息转发给GPS接收机255(消息7)。GPS接收机255从GPS卫星导航系统(其被认为具有比从基站获得的位置信息更高的准确度)获得位置信息并将其转发给位置框架层235(消息8)。位置框架层235进而将GPS位置信息和与其相关联的准确性转发给应用程序(消息9)。在该示例中，本地高速缓存所报告的位置信息的误差或不确定性大于GPS系统所报告的准确性(例如，本地高速缓存所报告的误差可以是400m而GPS系统所报告的误差可以是300m)。因为最受信的位置信息源(GPS系统)具有如预期的更高的准确性，因此不必采取其他动作。
图8示出其中位置信息从本地高速缓存260和GPS 255两者都可用的另一消息流程图。消息1-9与结合图7讨论的相同。然而在这种情况下，本地高速缓存260所报告的误差小于GPS系统所报告的准确性，这指示本地高速缓存260中的数据可能是错误的。由此，位置框架层235向本地高速缓存260发出指令来用GPS位置信息替换其当前位置信息(消息10)。位置框架层235还向后端服务器发出指令来用GPS信息更新其后端数据库(消息11)，后端服务器随后这么做(消息12)。
除了使用GPS系统来更新后端数据库130和/或本地高速缓存260中可用的位置信息，GPS系统可用来减少后端服务器和/或导频信号所提供的位置信息误差余量。如先前所述，与位置信息相关联的误差余量最初被假定为等于基站的最大覆盖区域。该误差余量可在由许多配备GPS的移动站共同提供的位置信息的帮助下而减小，这些移动站随着时间与各个基站建立通信。该过程可参考图9来描述。
图9示出位于同心圆中央的基站的覆盖区域。最外层的圆的半径表示初始误差余量。即，当与基站通信的MS从基站的导频信号或其后端服务器接收到位置信息时，其实际位置只被认为在由外层圆的直径所定义的区域内。随着各种移动站与该基站建立通信，它们将向与该基站相关联的后端服务器报告它们各自的GPS位置信息，在例如在图8中后端服务器所报告的误差小于GPS系统所报告的准确性的情况下，这指示数据中存在误差。随着时间推移，后端服务器可发现它不从由误差余量所定义的较小的圆所定义的区域接收任何GPS位置信息。在图9中，该较小的具有如阈值t1所表示的直径。
一旦后端服务器从统计上地大量移动站接收GPS位置信息并确定它未从位于离基站大于t1距离的移动站接收任何GPS位置信息，则它可得出结论：该基站的实际覆盖区域事实上不大于直径为t1的圆所定义的区域。由此，后端服务器可随着时间(例如，几周)将误差余量减小为t1。经过一额外时间段，如果后端服务器未从位于半径t2所定义的区域内的移动站获得GPS位置信息，则它可进一步将误差余量减小为t2。
作为示例，在图8中假定本地高速缓存260所报告的位置误差余量小于GPS系统所报告的位置准确性，从而错误地表明从后端服务器(或基站的导频信号)获得的位置信息比从GPS系统获得的位置信息更准确。结果，将GPS位置信息提供给后端服务器。然而，如果经过时间推移，后端服务器未从位于误差余量和t1之间的移动站接收任何GPS位置信息，则误差余量可最终被减小(用分级或步级的方式)至半径t1所定义的区域。同样地，如果经过更长时间，后端服务器未从位于t2和t1之间的移动站接收任何GPS位置信息，则误差余量可被减小至t2。
为了减少为减小误差余量需要从移动站接收的消息数量，在某些实现中，如果GPS位置信息指定位于当前阈值(例如，t1或t2)之内的位置，则移动站不将GPS位置信息报告给后端服务器。以此方式，后端服务器将只接收指示当前阈值可能是错误的且应该被增加的位置信息。
如在本申请中所使用的，术语“组件”、“模块”、“系统”、“装置”、“接口”等等一般旨在表示计算机相关的实体，其可以是硬件、硬件和软件的组合、软件、或运行中的软件。例如，组件可以是，但不限于是，在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行码、执行的线程、程序和/或计算机。作为说明，运行在控制器上的应用和控制器都可以是组件。一个或多个组件可以驻留在进程和/或执行线程中，并且组件可以位于一个计算机内和/或分布在两个或更多的计算机之间。
此外，所要求保护的主题可以使用产生控制计算机以实现所公开的主题的软件、固件、硬件或其任意组合的标准编程和/或工程技术而被实现为方法、装置或制品。如这里所使用的术语“制品”可以包含可以从任何计算机可读的设备、载体或介质进行访问的计算机程序。例如，计算机可读介质可以包括但不限于磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁带…)、光盘(例如，紧致盘(CD)、数字多功能盘(DVD)…)、智能卡，以及闪存设备(例如，卡、棒、键驱动器…)。当然，本领域的技术人员将会认识到，在不背离所要求保护的主题的范围或精神的前提下可以对这一配置进行许多修改。
尽管用结构特征和/或方法动作专用的语言描述了本主题，但是可以理解，所附权利要求书中定义的主题不必限于上述具体特征或动作。更确切而言，上述具体特征和动作是作为实现权利要求的示例形式公开的。

Claims (15)

1.一种移动站确认其位置的方法，包括：
从自基站(160)接收的导频信号中获得移动站(110)的第一位置方位；
将从所述导频信号中获得的所述第一位置方位与从同所述基站(160)相关联的后端服务器(180)获得的第二位置方位进行比较；以及
如果所述第一位置方位在误差余量以内匹配所述第二位置方位，则确认所述第一位置，所述误差余量具有由所述基站(160)的最大覆盖区域所定义的最大值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述第一位置方位被验证，还包括将所述第一位置方位传递给请求所述移动站(110)的位置方位的应用程序(225)，所述应用程序(225)与所述移动站(110)相关联。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述应用程序(225)驻留在所述移动站(110)上。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述应用程序(225)实现基于位置的服务。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述误差余量具有从受信位置信息源中导出的值，其中所述值小于由所述基站(160)的覆盖区域所定义的最大值。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述受信源是从检测来自所述基站(160)的信号的多个移动站中为所述基站(160)确定误差余量的GPS系统(235)。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获得所述第一位置方位包括从所述移动站的本地高速缓存(260)中检索所述第一位置方位，所述第一位置方位先前与从所述导频信号中获得的基站标识符相关联地存储。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在验证所述第一位置方位之后将其存储在所述移动站的本地高速缓存(260)中。
9.一种移动通信站，包括：
无线电(250)，所述无线电用于通过包括多个基站的无线通信网络发送和接收RF信号；
GPS接收机(255)，所述GPS接收机用于从GPS卫星系统中获得位置信息；
处理逻辑组件(235)，所述处理逻辑组件在操作上与所述无线电和所述GPS系统相关联，其中所述处理逻辑组件被配置成：(i)基于具有所述移动通信站当前位于其中的覆盖区域的基站(160)的位置来获得所述移动通信站的第一位置方位，(ii)从所述GPS接收机获得所述移动通信站的第二位置方位，以及(iii)如果与所述第一位置方位相关联的指定误差余量小于所述第二位置方位的指定准确性，则将所述第二位置方位转发给与所述基站相关联的服务器，其中所述服务器维护将所述无线通信网络中的多个基站中的至少某些的标识符与它们各自的位置相关联的数据库。
10.如权利要求9所述的移动通信站，其特征在于，所述处理逻辑组件(235)还被配置成如果与所述基站(160)的标识符相关联的位置方位未出现在所述数据库中，则将所述第二位置方位转发给所述数据库。
11.如权利要求10所述的移动通信站，其特征在于，还包括请求所述移动通信站的位置方位的基于位置的服务应用程序组件(225)。
12.如权利要求10所述的移动通信站，其特征在于，所述第一位置方位从所述基站(160)发射的导频信号中获得。
13.如权利要求10所述的移动通信站，其特征在于，还包括本地高速缓存(260)，所述第一位置方位从所述本地高速缓存中检索，所述第一位置方位先前与从所述基站广播的导频信号中获得的基站标识符相关联地存储。
14.如权利要求10所述的移动通信站，其特征在于，所述第二位置方位的指定准确性由所述GPS系统(235)从检测来自所述基站的信号的多个移动站中确定。
15.如权利要求14所述的移动通信站，其特征在于，所述第一位置方位具有等于所述基站的覆盖区域的准确性。
CN201110271102.3A 2010-08-30 2011-08-29 使用非gps定位技术的移动站的可靠位置信息 Active CN102438309B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/871,012 US8446320B2 (en) 2010-08-30 2010-08-30 Reliable location information for a mobile station using a non-GPS location technique
US12/871,012 2010-08-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102438309A true CN102438309A (zh) 2012-05-02
CN102438309B CN102438309B (zh) 2016-12-14

Family

ID=

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107533140A (zh) * 2015-03-06 2018-01-02 看门人系统公司 可移动物体的低能耗定位
CN113759405A (zh) * 2020-06-04 2021-12-07 深圳市万普拉斯科技有限公司 Gps定位加速系统、方法、装置、计算机设备和存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6252543B1 (en) * 1998-05-28 2001-06-26 Ericsson Inc. Location system combining ranging measurements from GPS and cellular networks
US20020098851A1 (en) * 2001-01-24 2002-07-25 Motorola Inc. Method and system for validating a mobile station location fix
CN1756431A (zh) * 2004-09-30 2006-04-05 中兴通讯股份有限公司 直放站监控系统及利用该系统提供移动定位信息的方法
CN1758797A (zh) * 2004-10-08 2006-04-12 株式会社Ntt都科摩 移动通信终端与位置信息利用方法
US20070232324A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-04 Radiant Technologies, Inc. Mobile communication terminal capable of determining position and method of determining position in the mobile communication terminal
CN101272605A (zh) * 2007-03-22 2008-09-24 东南大学 一种移动终端定位方法和定位装置
US20100056185A1 (en) * 2008-08-29 2010-03-04 Qualcomm Incorporated Location Determination of Mobile Device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6252543B1 (en) * 1998-05-28 2001-06-26 Ericsson Inc. Location system combining ranging measurements from GPS and cellular networks
US20020098851A1 (en) * 2001-01-24 2002-07-25 Motorola Inc. Method and system for validating a mobile station location fix
CN1756431A (zh) * 2004-09-30 2006-04-05 中兴通讯股份有限公司 直放站监控系统及利用该系统提供移动定位信息的方法
CN1758797A (zh) * 2004-10-08 2006-04-12 株式会社Ntt都科摩 移动通信终端与位置信息利用方法
US20070232324A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-04 Radiant Technologies, Inc. Mobile communication terminal capable of determining position and method of determining position in the mobile communication terminal
CN101272605A (zh) * 2007-03-22 2008-09-24 东南大学 一种移动终端定位方法和定位装置
US20100056185A1 (en) * 2008-08-29 2010-03-04 Qualcomm Incorporated Location Determination of Mobile Device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107533140A (zh) * 2015-03-06 2018-01-02 看门人系统公司 可移动物体的低能耗定位
CN107533140B (zh) * 2015-03-06 2020-12-25 看门人系统公司 可移动物体的低能耗定位
CN113759405A (zh) * 2020-06-04 2021-12-07 深圳市万普拉斯科技有限公司 Gps定位加速系统、方法、装置、计算机设备和存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012030452A3 (en) 2012-04-26
WO2012030452A2 (en) 2012-03-08
US20120050098A1 (en) 2012-03-01
US8446320B2 (en) 2013-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107040993B (zh) 用于精简信令的增强型定位辅助数据
US8743782B1 (en) Automated method to determine position of Wi-Fi access point to enable location based services
CN101822085B (zh) 无线定位系统的自动化配置
US8912954B2 (en) Method and system for a full GNSS capable multi-standard single chip
US20200267508A1 (en) Systems and architectures for support of high-performance location in a next generation radio access network
CN112424627A (zh) 用于第五代无线网络中的prs静默的系统和方法
US8446320B2 (en) Reliable location information for a mobile station using a non-GPS location technique
EP2362702A1 (en) A method and system for physical mapassisted wireless access point locating
CN101600149B (zh) 小区位置的获取和定位方法、定位服务装置及系统
CN102057652A (zh) 用于通过可拆装模块支持基于位置的服务的方法和装置
US9651674B2 (en) Devices, systems and methods for providing location information over a cellular network
CN102428735A (zh) 使用超微型小区识别符和位置对由超微型小区服务的无线装置的定位
CN102356331A (zh) 用于在无线网络中提供对等定位的方法和装置
US20130344808A1 (en) Method and system for determining a location for a rf communication device based on its proximity to a mobile device
CN116058072A (zh) 用于5g卫星接入的ue位置确定和国家验证
CN105403902A (zh) 请求式定位
US20130122857A1 (en) Determining application usage relative to a particular location
TWI450549B (zh) 一種通信方法和通信系統
US9020522B2 (en) Method and system for optimizing uploading of location data for location based services
US8463294B2 (en) Apparatuses and methods for reporting positioning information of a mobile communications device
CN116057860A (zh) 支持5g卫星接入的位置和国家确定的系统和方法
CN107771408A (zh) 移动终端及其定位方法
US20150015441A1 (en) Methods for providing positioning service for a wireless device in an wireless network and related wireless devices
US9161162B2 (en) Estimating the geographical position of an apparatus based on its proximity to other apparatuses
US9253665B2 (en) Method and apparatuses for initialising a radio base station

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: MICROSOFT TECHNOLOGY LICENSING LLC

Free format text: FORMER OWNER: MICROSOFT CORP.

Effective date: 20150722

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20150722

Address after: Washington State

Applicant after: Micro soft technique license Co., Ltd

Address before: Washington State

Applicant before: Microsoft Corp.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant