CN103314613B - 针对定位相关应用的增强的测量间隙配置支持 - Google Patents
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Abstract
一种基站(40‑s),被配置为处于服务频率上的服务小区(42‑s)中的无线设备(36)进行服务。基站(40‑s)获取指示设备(36)将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率的信息。这些定位测量将被用于确定该设备的地理位置。对于该信息所指示的至少一个非服务频率而言,基站(40‑s)对设备(36)将在其间执行相对应的定位测量的测量间隙进行配置。尤其是,基站(40‑s)对这样的测量间隙进行配置,以在相邻小区(42‑1,42‑2)通过非服务频率传送定位基准信号的时间段期间发生。该定位基准信号被特定地设计为设备对其执行定位测量的信号。因此,通过将测量间隙与定位基准信号对准,将证明定位测量更为可靠和准确。
Description
本中请根据35U.S.C.§119(e)而要求于2011年1月19日提交的发明名称为“Enhanced Measurement Gap Configuration Support for Positioning”美国临时专利申请序列号61/434248的优先权,其全文通过引用结合于此。
技术领域
本发明总体上涉及无线通信系统,尤其涉及其中无线设备在一个或多个非服务小区频率上执行定位测量的系统。
背景技术
识别无线通信系统中的用户设备(UE)的地理位置的能力已经实现和/或增强了大量的商业和非商业服务,例如导航辅助、社交网络、位置感知广告发布、紧急呼叫等。不同服务可能具有不同的定位准确性要求。此外,在例如美国的一些国家对于基本紧急服务的定位准确性具有管制要求,其中联邦通信委员会对于增强型911服务实施了管制要求。
在许多环境中,能够通过使用基于GPS(全球定位系统)的方法来准确估计UE的位置。然而,已知GPS在室内环境和城市峡谷(urban canyons)经常失效。在这些和其它情况下,无线通信系统自身能够辅助UE利用GPS确定其位置。这种方法一般被称作辅助GPS定位或简单的A-GPS,并且用于改进UE接收器灵敏度和GPS启动性能。尽管存在这些辅助的可能,但是GPS和A-GPS仍然被证明在一些环境下存在不足。实际上,一些UE可能甚至无法使用GPS或A-GPS。
因此,被称作观察到达时间差(OTDOA)的补充性陆地定位方法已经被第三代合作伙伴计划(3GPP)定为标准。除了OTDOA之外,长期演进(LTE)标准也规定了针对增强型小区ID(E-CID)和辅助全球导航卫星系统(A-GNSS)的方法、过程和信令支持。上行链路到达时间差(UTDOA)也针对LTE得以标准化。
LTE中的定位
LTE定位架构中的三种关键网络单元是定位服务(LCS)客户端、LCS目标设备(即UE)和LCS服务器。LCS服务器对LCS目标设备的位置进行估计。尤其是,LCS服务器是通过收集测量和其它位置信息管理针对LCS目标设备的定位,在必要时辅助LCS目标设备进行测量,以及估计LCS目标设备的定位的物理或逻辑实体。LCS客户端可以驻留或者并不驻留在LCS目标设备自身之中。无论如何,LCS客户端是为了获取LCS目标设备的位置信息而与LCS服务器进行交互的软件和/或硬件实体。尤其是,LCS客户端向LCS服务器发送请求以获得位置信息。LCS服务器处理所接收的请求并对其进行服务,并且随后向LCS客户端发送定位结果以及可选地发送速度估计。定位请求可以源自于LCS目标设备或网络。
定位计算例如能够由UE或定位服务器来进行,该定位服务器诸如LTE中的演进服务移动位置中心(E-SMLC)或安全用户平面位置(SUPL)位置平台(SLP)。前者的方案对应于基于UE的定位模式,而后者则对应于UE辅助的定位模式。
在LTE中存在两种经由无线电网络进行操作的定位协议,LTE定位协议(LPP)和LPP附件(LPPa)。LPP是LCS服务器和LCS目标设备之间的点对点协议,并且为了对LCS目标设备进行定位而使用。LPP能够在用户和控制平面中使用,并且允许串行和/或并行的多个LPP过程以便减少延时。LPPa是eNodeB和LCS服务器之间仅针对控制平面定位进程而指定的协议,虽然其仍然能够通过针对信息和eNodeB测量而查询eNodeB而辅助用户平面定位。SUPL协议被用作用户平面中针对LPP的传输机制(transport)。LPP也可能在LPP消息内传递LPP扩展消息,例如当前开放移动联盟(OMA)LPP扩展(LPPe)被规定以允许例如运营商特定的辅助数据、无法利用LPP提供的辅助数据,或者支持其它位置报告格式或新的定位方法。
图1中图示了这样的LTE系统10的高级别架构。在图1中,系统10包括UE12、无线电接入网络(RAN)14和核心网络16。UE12包括LCS目标。核心网络16包括E-SMLC18和/或SLP20,二者中的任一个可以包括LCS服务器。以E-SMLC14作为终接点的控制平面定位协议包括LPP、LPPa和LCS-AP。以SLP16作为终接点的用户平面定位协议包括SUPL/LPP和SUPL。虽然未示出,但是SLP20可以包括两个组件,SUPL定位中心(SPC)和SUPL位置中心(SLC),它们也可以驻留在不同节点中。在示例实施方式中,SPC具有与E-SMLC的专有接口,以及与SLC的Llp接口。SLP的SLC部分与P-GW(PDG网关)22和外部LCS客户端24进行通信。
也可以部署另外的定位架构部件来进一步增强特定定位方法的性能。例如,部署无线电信标26是一种具有成本效率的解决方案,其可以明显提高室内定位性能,并且还例如利用邻近位置技术而通过允许更为准确的定位增强室外定位性能。
定位方法
为了满足基于位置的服务(LBS)的要求,LTE网络将在不同环境中部署以不同性能为特征的大量补充性方法。根据在哪里进行测量以及所计算的最终位置在哪里,这些方法可以是基于UE的、UE辅助的或者基于网络的。这些方案中的每一种具有其自身的优势和缺陷。以下方法可在LTE标准中针对控制平面和用户平面使用:(1)小区ID(CID);(2)UE辅助和基于网络的E-CID,其包括基于网络的到达角度(AoA);(3)基于UE和UE辅助的A-GNSS(包括A-GPS):以及(4)UE辅助的OTDOA。
混合定位、指纹定位和自适应E-CID(AECID)并不要求另外的标准化并且因此也可能随LTE使用。此外,也可以存在以上方法的基于UE的版本,例如基于UE的GNSS(例如GPS)或基于UE的OTDOA等。也可以有诸如基于接近度的位置之类的替代定位方法。
在例如WCDMA或GSM的其它RAT中还存在可能具有不同名称的类似方法。
E-CID定位
E-CID定位利用了与CID相关联的低复杂度和快速定位的优势,但是利用更多的测量类型来增强定位。尤其是,CID利用与小区ID相关联的地理区域的网络知识。E-CID则还利用服务小区的相对应地理描述、服务小区的时间提前(TA),以及小区的CID和相对应信号测量(LTE中多达32个小区,包括服务小区),以及AOA测量。以下的UE测量能够被用于LTE中的E-CID:E-UTRA载波的接收信号强度指示符(RSSI)、基准信号接收功率(RSRP)、基准信号接收质量(RSRQ)和UE Rx-Tx时间差。可用于E-CID的E-UTRAN测量是eNodeB Rx-Tx时间差(也被称作TAType2)。Ta Type1为(eNodeB Rx-Tx时间差)+(UE Rx-Tx时间差),并且UL AoA、UERx-Tx测量通常被用于服务小区,而例如RSRP和RSRQ以及AoA则可以被用于任意小区,并且还可以在不同于服务小区的频率上进行。
UE的E-CID测量由UE通过LPP报告给定位服务器(例如,E-SMLC或SLP),并且E-UTRAN E-CID由eNodeB通过LPPa报告给定位节点。UE可以例如经由LPPe从网络接收服务数据(对于该标准中目前指定的E-CID没有LPP辅助,然而其可以经由LPP扩展协议LPPe发送)。
OTDOA定位
OTDOA定位方法使用在UE从多个eNodeB所接收的下行链路信号的测量时间。UE使用从LCS服务器所接收的辅助数据测量所接收信号的定时,并且所产生的测量被用于相对于相邻eNodeB来定位该UE。
利用OTDOA,终端测量从多个不同位置所接收的下行链路基准信号的时间差。针对每个(所测量的)相邻小区,UE测量基准信号时间差(RSTD),这是相邻小区和基准小区之间的相对时间差。随后找出UE位置估计作为对应于所测量RSTD的双曲线的交点。需要来自具有良好几何图形的地理分散的基站的至少三种测量来求解终端的两个偏移以及接收器时钟偏差。为了求解位置,需要发射器位置的精确知识以及传送定时偏移量。
为了能够在LTE中进行定位,并且促成适当质量及针对足够数量的不同位置的定位测量,已经引入了专用于定位的新的物理信号。3GPP TS36.211。这些新的信号被称作定位基准信号(PRS)。而且,已经指定了低干扰的定位子帧。
PRS根据预先定义的模式从一个天线端口(R6)进行传送。3GPP TS36.211。作为物理小区标识(PCI)的函数的频移可以被应用于所指定的PRS模式,以生成正交模式并且对六个重复使用的有效频率进行建模。这使得可能充分减少相邻小区对于所测量PRS的干扰并且因此改进定位测量。
用于定位的辅助数据
辅助数据意在对无线设备或无线电节点的定位测量进行辅助。通常针对不同方法使用不同的辅助数据集合。定位辅助数据通常由定位服务器所发送,虽然其也可能经由其它节点发送。例如,辅助数据可以被发送至eNodeB以便被进一步发送至UE,例如透明地发送至eNodeB以及移动管理实体(MME)。辅助数据也可以由eNodeB经由LPPa发送至定位服务器以便进一步传输至UE。
辅助数据可以响应于来自将执行测量的无线设备的请求进行发送。可替换地,辅助数据可以以主动提供的方式来发送,也就是说在没有请求的情况下发送。
在LTE中,可以通过在LPP消息中分别包括requestAssistanceData和provideAssistanceData单元,而通过LPP协议请求并提供辅助数据。当前的LTE标准针对provideAssistanceData指定了图11所示的结构。在该结构中,仅针对未来的扩展性而提供了commonIEsProvideAssistanceData IE,并且因此当前并未使用。LTE辅助数据因此可以针对A-GNSS和OTDOA而提供。EPDU-Sequence包含由其它组织对LPP外部定义的IE,其当前仅可以被用于OMA LPP扩展(LPPe)。
针对requestAssistanceData存在类似结构并且在图12中示出。在图12中,commonIEsRequestAssistanceData可以可选地承载服务小区ID(ECGI)。
OTDOA辅助数据
由于需要对来自多个不同位置的OTDOA定位PRS信号进行测量,UE接收器可能必须要对远比从服务小区所接收的那些更弱的PRS进行处理。此外,在并不大致了解所测量信号被预期何时如期到达并且确切的PRS模式如何的情况下,UE将需要在大的窗口内进行信号搜索。这样的搜索将影响到测量的时间和准确性,以及UE的复杂度。为了促成UE测量,网络向UE传送辅助数据,除此之外,其包括基准小区信息、包含相邻小区的PCI的相邻小区列表、连续下行链路子帧的数量、PRS传输带宽、频率,等等。
对于OTDOA而言,辅助数据利用包括与基准小区(列表中的一个小区)相关的信息和相邻小区(多个小区)信息的IE OTDOA-ProvideAssistanceData来提供。该IE在图13中示出。
相邻小区与基准小区可以或不必处于相同频率上,并且基准小区与服务小区可以或不必处于相同频率上。涉及与服务小区处于不同频率上的小区的测量为频率间测量。对于与服务小区相同频率的测量为频率内测量。对于频率内和频率间测量应用以不同的要求。
当前的标准仅允许在辅助数据中包括E-UTRA。然而,小区仍然可以属于被认为是不同RAT的FDD和TDD。
E-CID辅助数据
针对UE或eNodeB辅助形式的E-CID定位并不要求辅助数据的传递。实际上,目前这在没有EPDU单元的情况下并不被支持。而且,基于UE的E-CID位置目前也不被支持,并且辅助数据传递进程无法被应用于上行链路E-CID定位。目前没有对用于LPP的E-CID指定辅助数据。然而,一些辅助数据例如可以经由LPPe而向E-CID提供。
利用OMA的辅助数据扩展
利用开放移动联盟(OMA)LPP扩展(LPPe),辅助数据利用对大量定位方法进行辅助的可能性而增强(例如,可以为E-CID或例如OTDOA UTRA或E-OTD GSM或其它PLMN网络的其它RAT的其它方法提供辅助数据)。此外,也可能通过意在用于承载供应商/运营商特定辅助数据的黑匣子数据容器来进行承载。
频率间、频带间和RAT间测量
对于所有UE而言,支持所有的RAT内测量(即,频率间和频带内测量)并且满足相关联的要求是强制的。然而,频带间和RAT间测量是UE在呼叫建立期间被报告给网络的能力。支持某些RAT间测量的UE应当满足相对应的要求。例如,支持LTE和WCDMA的UE应当支持LTE内测量、WCDMA内测量和RAT间测量(即,在服务小区是LTE时测量WCDMA,以及在服务小区是WCDMA时测量LTE)。因此,网络能够根据其策略来使用这些能力。这些能力很大程度上由诸如市场需求、成本、典型网络部署情形、频率分配等因素所驱动。
频率间测量
即使当前并非所有测量都被标准指定为频率内和频率间的测量,但是在原则上可以针对任意定位方法考虑频率间测量。当执行频率间测量时,服务和目标载波频率可以属于相同或不同的双工模式,例如LTE FDD-FDD频率间、LTE TDD-TDD频率间、LTE FDD-TDD频率间或LTE TDD-FDD频率间的情形。FDD载波可以以全双工进行操作或者甚至以半双工模式进行操作。目前有标准所指定的频率间测量的示例是用于OTDOA的基准信号时间差(RSTD),例如可以被用于指纹或E-CID的RSRP和RSRQ。
UE在测量间隙中执行频率间和RAT间测量。该测量可以出于各种目的来进行:移动、定位、自组织网络(SON)、驱动测试最小化等。此外,相同的间隙模式被用于所有类型的频率间和RAT间测量。因此,E-UTRAN必须提供具有用于对所有频率层和RAT同时进行监视(即,小区检测和测量)的恒定间隙持续时间的单一测量间隙模式。
在LTE中,测量间隙由网络进行配置以使得能够对其它LTE频率和/或RAT(例如,UTRA、GSM、CDMA2000等)进行测量。该间隙配置作为测量配置的一部分而从服务小区无线电节点通过无线电资源控制(RRC)协议以信号形式发送至UE。需要测量间隙以便进行例如OTDOA的定位测量的UE可以向例如eNodeB的网络发送指示,网络在此时可以对测量间隙进行配置。此外,测量间隙需要根据某些规则进行配置,例如用于OTDOA的频率间RSTD测量需要测量间隙根据36.133的Section8.1.2.6中的频率间要求进行配置,例如不与服务小区的PRS时机重叠并且使用间隙模式#0。
在载波聚合系统中,可以存在多个服务小区。在这种情况下,在载波聚合模式中用于UE的服务小区集合包括一个主小区以及一个或多个所配置的次小区。支持载波聚合的UE通常并不需要测量间隙来对所配置并激活的主小区和次小区执行测量。然而,在系统中可能存在没有被配置或激活作为UE的服务小区的小区,这例如是出于以下原因之一:UE可能仅能够支持有限数量的服务小区和/或一些小区可能针对载波聚合进行去激活或者未被配置为次小区。为了对这些小区执行测量,UE在正常情况下仍然需要测量间隙。
RAT间测量
通常,在LTE中,RAT间测量通常类似于频率间测量而被定义。也就是说,RAT间测量也可能需要配置测量间隙,但是却具有更多的测量限制以及经常更为宽松的要求。作为特殊示例,也可能存在使用重叠RAT集合的多个网络。目前针对LT E所指定的RAT间测量的示例为UTRA FDD CPICH、UTRA FDD载波RSSI、UTRA FDD CPICH Ec/No、GSM载波RSSI和CDMA20001x RTT导频强度。
为了进行定位,假定LTE FDD和LTE TDD被认为是不同RAT,当前标准仅针对FDD-TDD和TDD-FDD测量定义了RAT间要求,并且这些要求在两种情况下有所不同。并未在任何用于定位目的并且可能向定位节点(例如,LTE中的E-SMLC)进行报告的单独RAT内指定其它的RAT间测量。
频带间测量
频带间测量是指由UE在属于不同于服务小区的频带的载波频率上对目标小区所进行的测量。频率间和RAT间测量可以是频带内或者频带间的。
频带间测量的动机在于,如今的大多数UE即使对于相同技术也支持多个频带。这被来自于服务提供商的兴趣所驱使;单个服务提供商可能在不同频带中拥有载波并且想要通过在不同载波上执行负载平衡来有效利用载波。已知示例为具有800/900/1800/1900频带的多频带GSM。另一个示例是在DL频带在相同频带内没有配对的UL频带并且因此不需与来自另一个频带的UL进行配对之时。
此外,UE也可能支持多种技术,例如GSM、UTRA FDD和E-UTRA FDD。由于所有的UTRA和E-UTRA频带都是共用的,因此多RAT UE可以针对所支持的所有RAT支持相同的频带。
定位相关的定时测量的频率间要求
目前并未针对UE或eNodeB Rx-Tx测量定义频率间要求。对于OTDOA而言,当前标准假定以下两种情形而定义了用于RSTD测量的频率间要求,3GPP TS36.133。在第一种情形中,在辅助数据中提供的基准小区和所有相邻小区在相同频率f2上进行操作,该频率f2不同于服务小区频率f1。在第二种情形中,基准小区处于服务小区频率f1上,而辅助数据中所提供的所有相邻小区则处于不同于服务小区f1的频率f2上。该要求关于频率信道和频带是一般性的,即,该要求对于任意两个不同的f1和f2是相同的,而并不依赖于其在频谱中的绝对和相对位置。在实际部署中,也可能存在介于第一情形和第二情形之间的中间情形。另外,虽然近针对两个频率定义了要求,但是针对OTDOA定位所指定的信令支持多达三个频率,这些频率可以不同于基准小区频率,该基准小区频率进而可以不同于服务/主要小区频率。
现有技术方案的问题
迄今为止,eNodeB还无法对执行频率间RSTD测量的UE适当配置测量间隙。实际上,eNodeB甚至不了解将在其上执行测量的频率或小区ID,并且因此例如无法将PRS定位时机与测量间隙对准。其结果是,测量间隙被不正确地配置,或者并未提供具有足够或所需数量的具有用于定位测量的PRS的子帧。这意味着UE测量会失败或者可能无法满足测量要求。
此外,目前无法配置针对RAT间定位、经由使用LPPe或用户平面所接收的辅助数据而请求的测量,或者非基于PRS的测量(其可以或无需根据模式来执行,例如利用增强小区间干扰协调(eICIC)进行配置的受限测量模式)配置,并且使用测量间隙。
发明内容
在此教导的基站对无线设备将在其间在一个或多个非服务频率上执行一个或多个定位测量的一个或多个测量间隙进行配置。该基站有利地基于所获取的有关将在其上执行定位测量的一个或多个非服务频率的信息,对一个或多个测量间隙进行配置。通过以这种方式配置测量间隙,该基站能够将所配置的测量间隙与来自相邻小区的定位基准信号的出现智能地对准。这样对准后,设备的定位测量证明比现有方案更为可靠和准确。实际上,在一些情况下,现有方案中的定位测量可能会完全失败,而在此的这些方案则不会。
更为详细地,在此的基站被配置为在服务频率上对处于服务小区中的无线设备进行服务。该基站获取指示无线设备将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率的信息。这些定位测量例如要被该设备自身或系统中的另一节点用于确定无线设备的地理位置。对于所获取信息所指示的至少一个非服务频率,该基站配置无线设备将在其间执行相对应的定位测量的测量间隙。尤其是,该基站将这样的测量间隙配置为相邻小区在其中通过非服务频率传送定位基准信号的时间段期间出现。如这里所使用的定位基准信号被具体设计(例如,具有良好信号质量)为无线设备对其执行定位测量的信号。因此,通过将测量间隙与定位基准的传输对准,定位测量将可能成功并将具有更好的质量。
在至少一些实施例中,基站所获取的信息仅指示无线设备将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率。在其它实施例中,该信息还指示无线设备将在其上执行一个或多个定位测量的至少一个相邻小区。在这种情况下,小区可以由诸如小区标识符之类的小区特定信息来标识。在另一些实施例中,该信息实际上还指示一个或多个相邻小区将在其间传送意在所指示的非服务频率上进行定位测量的相应信号的时间段。
在至少一个实施例中,该基站从基站存储器中的数据库中获取该信息。在其它实施例中,该基站从无线通信系统的网络节点获取信息,该网络节点例如是定位节点、O&M节点或SON节点。在另一些的实施例中,该基站从无线设备自身获取信息。在另外的实施例中,该基站通过检查定位节点和无线设备之间所传送的更高层通信而获取该信息。
无论除非服务频率之外所指示的特定信息或者基站获取信息的特定方式如何,在一些实施例中,该基站多少受到限制的方面在于其必须根据一个或多个预先定义的规则来配置测量间隙。例如,在一个实施例中,该基站必须对测量间隙进行配置,以使得它们都不会在设备的服务小区在其中传送其自己的定位基准信号的时间段期间出现。
特别在该基站以这种方式受到限制时,该基站可能无法始终能够将测量间隙配置为在相邻小区在其中传送定位基准信号的时间段期间出现。因此,该基站可以有利地对测量间隙进行配置以使得能够对另一种类型的信号执行测量。也就是说,对于所获取信息所指示的至少一个非服务频率,该基站可以将测量间隙配置为在相邻小区通过该非服务频率传送定位基准信号之外的信号的时间段期间出现。虽然该基站可以以这种方式无条件地关于非定位基准信号配置测量间隙,但是至少一些实施例中的基站仅在不可能关于定位基准信号来配置测量间隙的情况下才这样做。
这里的实施例还包括依据上文进行配置的无线设备和网络节点,以及相对应的方法。
当然,本发明并不局限于以上的特征和优点。实际上,本领域技术人员通过阅读以下的详细描述以及查阅附图将会认识到附加的特征和优点。
附图说明
图1是被配置为确定用户设备的地理位置的LTE系统的框图。
图2是包括根据一个或多个实施例配置的基站、无线设备和网络节点的无线通信系统的框图。
图3是根据一个或多个实施例配置的基站的框图。
图4描绘了根据一个或多个实施例的基站所执行的跨层检查。
图5是根据一个或多个实施例配置的无线设备的框图。
图6是根据一个或多个实施例配置的网络节点的框图。
图7是根据一个或多个实施例的基站所实施的方法的逻辑流程图。
图8是根据一个或多个实施例的无线设备所实施的方法的逻辑流程图。
图9是根据一个或多个实施例的网络节点所实施的方法的逻辑流程图。
图10是根据一个或多个实施例的网络节点所实施的方法的逻辑流程图。
图11图示了现有技术的LTE标准所指定的provideAssistanceData要素的数据结构。
图12图示了现有技术的LTE标准所指定的requestAssistanceData要素的数据结构。
图13图示了现有技术的LTE标准所指定的OTD0A-ProvideAssistanceData要素的数据结构。
图14图示了为根据一个或多个实施例的LTE标准所建议的prs-SubframeOffset要素的数据结构。
图15图示了为根据一个或多个实施例的LTE标准所建议的UL-DCCH-Message的数据结构。
图16图示了为根据一个或多个实施例的LTE标准所建议的InterFreqRSTDMeasurementIndication-r10要素的数据结构。
具体实施方式
图2描绘了根据一个或多个实施例的无线通信系统30的简化示例。如所示出的,系统30包括无线电接入网络(RAN)32、核心网络(CN)34,以及一个或多个无线设备36。RAN32和CN34使得无线设备36能够接入一个或多个外部网络38,诸如公共交换电话网(PSTN)或互联网。
RAN32包括跨系统30所服务的宽广地理区域进行地理分布的多个基站40。每个基站40为该地理区域的一个或多个被称作小区42的相应部分提供无线电覆盖。例如,如所示出的,基站40-1对小区42-1内的无线设备36进行服务,基站40-2对小区42-2内的无线设备36进行服务,等等。因此,无线设备36能够在小区42之内或之间移动,并且可以在任意给定位置与一个或多个基站40进行通信。
就此而言,图2描绘了在其当前位置由基站40-s进行服务的特定无线设备36。因此,从该无线设备36的角度来看,基站40-s是服务基站而小区42-s是服务小区。就它们在地理上邻接服务小区42-s的意义而言,其它小区42-1和42-2在物理上与服务小区42-s相邻。这些小区42-1和42-2因此被适当称作相邻小区。
每个小区42(经由其基站40)周期性地传送所谓的定位基准信号46。如这里所使用的定位基准信号46被具体设计(例如,具有良好信号质量)为无线设备对其执行定位测量的信号。这些定位测量要被终端自身或者核心网络35中的一些其它网络节点44(例如,定位节点)用来确定设备的地理位置。在一些实施例中,例如,这样的定位测量包括定时测量。在这样的情况下,无线设备可以测量从不同小区42所接收的不同定位基准信号46之间的测量定时差(例如,RSTD、Rx-Tx或TA)。这些定时差随后被用来估计设备关于不同小区42的位置。
无论对定位基准信号46所执行的特定类型的定位测量如何,至少一些小区42都在不同频率上传送那些信号。如所示出的,例如,服务小区42-s在服务频率fs上传送其定位基准信号46-s,而每个相邻小区42-1和42-2则在相应的非服务频率f1、f2上传送其定位基准信号46-1、46-2。在至少一些实施例中,这些非服务频率f1和f2并不相同,即f1≠f2。在这种情况下,可以在从至少两个不同的可能非服务频率f1、f2中所选择的一个或多个非服务频率f1、f2上执行定位测量。
无线设备36在所谓的测量间隙期间在非服务频率f1、f2上执行定位测量。如这里所使用的测量间隙是指无线设备36在其中在非服务频率上执行测量,而并不在服务小区频率上传送任何数据或者以其它方式与服务小区或其它小区进行通信的时间段。
为此,服务基站40-s对无线设备36将在其间在一个或多个非服务频率f1、f2上执行一个或多个定位测量的测量间隙进行配置(即,时间或以其它方式进行调度)。显然,基站40-s是基于所获取的关于一个或多个服务频率f1、f2的信息(以下也被称作“非服务频率信息”或“增强测量间隙相关信息EMGRI”)而智能地这样做。
图3就此方面图示了服务基站40-s的附加细节。如图3所示,基站40-s包括无线电接口50以及一个或多个处理电路52。无线电接口50被配置为通过无线电资源与无线设备36进行无线通信。一个或多个处理电路52包括测量间隙配置电路54。
测量间隙配置电路54被配置为获取以上所提到的与一个或多个非服务频率f1、f2相关的信息。该信息更尤其是指示无线设备36将在其上执行要用于确定无线设备地理位置的一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率f1、f2。对于该信息指示的至少一个非服务频率f1、f2,测量间隙配置电路54对无线设备36将在其间执行相对应的定位测量的测量间隙进行配置。尤其是,测量间隙配置电路54对这样的测量间隙进行配置,以在相邻小区42-1、42-2在其中通过该非服务频率f1、f2传送定位基准信号46-1、46-2的时间段其间出现。以这种方式,测量间隙配置电路54将所配置的测量间隙与来自相邻小区42-1、42-2的定位基准信号的出现智能对准。这样对准之后,设备的定位测量证明更为可靠且准确。
在至少一些实施例中,测量间隙配置电路54所获取的信息仅指示无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率f1、f2。在这样的情况下,基站40-s被预先配置以指示哪些小区42与服务小区42-s相邻、那些相邻小区42使用哪些频率以及那些相邻小区42在其间传送定位基准信号46的时间段的相邻小区信息。当测量间隙配置电路54获取与将在其上执行定位测量的非服务频率f1、f2相关的信息时,其从该相邻小区信息确定、估计或以其它方式得出相邻小区42将通过所指示的非服务频率f1、f2传送定位基准信号46的时间段。测量间隙配置电路54随后将该测量间隙配置为在那些时间段期间出现。
当然,测量间隙配置电路54所获取的信息由于其与定位测量相关而还可以指示一些或所有这样的相邻小区信息。例如,在一些实施例中,该信息还标识无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的至少一个相邻小区42-1、42-2。也就是说,不同于其中仅指示非服务频率f1、f2的实施例,该信息实际上对将在其上执行测量的(多个)相邻小区42进行区分。这样区分之后,该信息更为特定地辅助测量间隙配置电路54确定将在其间通过所指示的非服务频率f1、f2传送定位基准信号46的时间段。
注意到,在至少一些实施例中,通过相同非服务频率传送定位基准信号46的相邻小区42在相同的时间段期间传送那些信号46。在这种情况下,测量间隙配置电路54所获取的信息可以仅针对设备36将在其上执行定位测量的每个非服务频率而标识出单个相邻小区42,即使多于一个的相邻小区42实际上将在该非服务频率上传送定位基准信号46。在这些实施例中,由于一旦测量间隙配置电路54在配置用于执行定位测量的测量间隙,无线设备36将对在该测量间隙期间传送的每个不同定位基准信号46执行定位测量,所以单个小区标识就足够。
在其它实施例中,测量间隙配置电路54所获取的信息实际上还指示一个或多个相邻小区42-1、42-2将在其间在所指示的非服务频率f1、f2上传送相应定位基准信号46-1、46-2的时间段。例如,在至少一个实施例中,该信息将任意给定相邻小区42-1、42-2在其间传送定位基准信号46-1、46-2的时间段指示为与服务小区42-s在其间传送其定位基准信号46-s的时间段的偏移量。如以下更为详细解释的,这样的偏移量可以是子帧偏移量。
当然,该偏移量也可以由其它方法来指示。作为另一个示例,该偏移量可以关于所谓的基准小区42(未指示)在其间传送其定位基准信号的时间段来指示。基准小区42可以是任意的相邻小区42-1、42-2,或者甚至是服务小区42-s。无论如何,对这样的基准小区42所传送的定位基准信号46执行的定位测量用作对其它小区42所传送的定位基准信号46执行的定位测量的基准。
在至少一个其它实施例中,该信息通过指示相邻小区42-1、42-2采用多个不同的预定义定位基准信号配置之一,指示任意给定相邻小区42-1、42-2在其间传送其定位基准信号46-1、46-2的时间段。这些不同定位基准信号配置指定了从小区42传送定位基准信号的不同周期性和不同定时偏移量,并且可以利用不同配置指标进行标识。在以下更为详细解释的LTE环境中,这样的配置指标可以包括如3GPP TS36.211中所定义的PRS配置。
无论除了非服务频率f1、f2之外所指示的特定信息如何,在一些实施例中,测量间隙配置电路54多少受到限制的方面在于,其必须根据一个或多个预先定义的规则来配置测量间隙。例如,在一个实施例中,测量间隙配置电路54必须对测量间隙进行配置,以使得它们都不在设备的服务小区42-s在其间传送其自己的定位基准信号46-s的时间段其间出现。可替换地或除此之外,测量间隙配置电路54必须使用特定间隙模式来配置测量间隙。这样预先定义的规则可以确保设备36能够在服务频率fs上执行定位测量,而该测量并不与在非服务频率f1、f2上所执行的其它定位测量相冲突。
特别地,在测量间隙配置电路54受到这样的规则的限制时,并且可能出于其它原因,电路34可能无法始终能够将用于在特定非服务频率上执行定位测量的测量间隙配置为在相邻小区42在其中传送定位基准信号46的时间段期间出现。如以上所提到的,由于对定位基准信号46所执行的测量证明比对其它信号所执行的测量更为可靠且准确,所以这是不利的。然而,测量间隙配置电路54可以有利地对测量间隙进行配置以使得能够对另一种类型的信号执行测量。也就是说,对于所获取信息指示的至少一个非服务频率,电路24可以将无线设备36将在其间执行定位测量的测量间隙配置为在相邻小区在其间通过该非服务频率传送定位基准信号46以外的信号的时间段期间出现。
需要注意的是,在一些实施例中,测量间隙配置电路46无条件地将无线设备36将在其间执行定位测量的测量间隙配置为在相邻小区在非服务频率上传送定位基准信号46以外的信号的时间段期间出现。在其它实施例中,测量间隙配置电路54仅在测量间隙无法被配置为在相邻小区在其间通过该非服务频率传送定位基准信号46的时间段期间出现的情况下才这样做。
在无法对定位基准信号执行测量的情况下,存在可能适于执行定位测量的多种不同类型的信号。一种类型包括小区特定基准信号(CRS)。其它类型包括终端特定基准信号、同步信号、导频信号等。这些信号可以有利地更为频繁地传送,并且因此可能比定位基准信号更为可靠。然而,这些信号仍然可以在无线设备所未知的时机进行传送并可用于测量,例如当UE不知道相邻小区的时序时或者将以某种模式(诸如用于eICIC的受限测量模式)执行测量时。与相邻小区42何时传送这些非定位基准信号相关的信息可以由测量间隙配置电路54以与以上关于定位基准信号46所描述的非常相似的方式获取。
测量间隙配置电路54可以经由任意数量的方式来获取指示无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率f1、f2的信息。例如,在一些实施例中,测量间隙配置电路54例如经由无线电接口54从无线设备36接收至少一些信息。以一种这样的方式,电路54在来自无线设备36的测量间隙请求内接收至少一些信息。该测量间隙请求用于请求基站40-s配置无线设备36将在其间在一个或多个非服务频率f1、f2上执行一个或多个定位测量的一个或多个测量间隙。响应于该请求,基站40-s如以上所描述的那样配置所请求的测量间隙,并且利用标识出那些间隙已经被配置为何时出现的信息进行响应。在LTE实施例中,设备36向基站40-s发送请求,并且基站40-s使用例如无线电资源控制(RRC)的更高层信令协议进行响应。
在另一种方法中,测量间隙配置电路54从无线设备36接收测量间隙请求,并且作为其响应,向设备36发送针对至少一些非服务频率信息的请求。因此,不同于无线设备36前摄性地在测量间隙请求内向基站40-s发送信息,设备36进行等待直至基站40-s实际上请求该信息。基站对于该信息的请求可以指示所请求的是什么类型的信息,例如将在其上执行定位测量的非服务频率、相邻小区标识等。并且,与之前的方法一样,基站的请求和设备的响应可以使用更高层信令协议来传送。
在其它实施例中,测量间隙配置电路54例如经由网络节点接口56从网络节点44接收至少一些信息。例如,在至少一个实施例中,电路54响应于基站40-s请求该信息而从网络节点44接收这样的信息。基站40-s可以在其从无线设备36接收到测量间隙请求时请求该信息。除此之外,该信息请求可以包括设备的标识、事务标识、设备36和网络节点44之间的定位会话的标识、所要执行的定位测量的类型,等等。信息请求还可以明确标识出设备的服务小区42-s,从而网络节点44能够确定可以在其上执行测量的非服务频率。可替换地,网络节点44可以例如基于与传送信息请求的基站40-s相关的信息或者与请求如何被路由至网络节点44相关的信息,隐含得出或以其它方式获取服务小区标识。
在至少一个其它实施例中,测量间隙配置电路54从网络节点44接收至少一些信息而并不必请求该信息。例如,在一些情况下,无线设备36向网络节点44发送请求测量间隙的请求。除此之外,该测量间隙请求同样可以包含设备的标识、事务标识、设备36和网络节点44之间的定位会话的标识、所要执行的定位测量的类型,等等。该请求还可以标识出服务小区42-s。无论如何,响应于接收到该请求,网络节点44前摄性地向基站40-s发送至少一些非服务频率信息,基站40-s在如以上所描述的那样配置测量间隙时最终将需要该非服务频率信息。在其它情况下,网络节点44可以等待向基站40-s发送该信息,直至节点44向无线设备36发送用于执行一个或多个定位测量的辅助数据。在这些情况的任何一种情况下,该信息在LTE实施例中可以经由LPPa或LPPe进行发送。
虽然在以上实施例中,测量间隙配置电路54经由明确的控制信令从无线设备36或网络节点44接收信息,但是在其它实施例中,电路54通过检查或以其它方式“嗅探”在设备36和网络节点44之间传送的更高层通信来接收这样的信息。图4更为详细地图示了这些所谓的“跨层”实施例。如图4所示,基站40-s、无线设备36和网络节点44均实施协议栈。无线设备36和网络节点44在它们的协议栈中被称作定位协议层(诸如LTE实施例中的LPP)的较高层进行通信。基站40-s在协议栈中一般被称作物理层的较低层与无线设备36和网络节点44中的每一个进行通信。通过这些较低层通信,基站40-s在无线设备36和网络节点44之间透明转发或中继较高层通信。
然而,根据这里的有利实施例,基站40-s当其在无线设备36和网络节点44之间转发较高层通信时对它们进行检查。这些较高层通信例如可以包含从网络节点44传送至无线设备36的辅助数据。因此,通过该辅助数据的跨层检查,基站40-s获取或提取至少一些非服务频率信息。
在另一些的实施例中,测量间隙配置电路54从例如运营和维护节点或自组织网络节点的其它网络节点接收至少一些信息。在另一些的实施例中,电路54从在基站40-s内部存储于存储器58中或者外部存储于另一节点中的数据库接收至少一些信息。
图5现在图示了依据以上所描述实施例的无线设备36的附加细节。如图5所示,设备36包括无线电接口60以及一个或多个处理电路62。该无线电接口被配置为通过无线电资源与基站40-s进行无线通信。一个或多个处理电路62包括辅助数据处理电路64、测量间隙配置电路66和测量电路68。
辅助数据处理电路64被配置为经由无线电接口60从网络节点44接收辅助数据。辅助数据处理电路64进一步被配置为将该辅助数据解释或以其它方式识别为与设备36要针对其请求测量间隙的一个或多个定位测量相关联;也就是说,将在一个或多个非服务频率f1、f2上执行定位测量。就此而言,辅助数据包括指示这样的非服务频率的信息。
测量间隙配置电路66被配置为经由无线电接口60向基站40-s传送测量间隙请求。该测量间隙请求用于请求基站40-s对无线设备36将在其间执行一个或多个定位测量的一个或多个测量间隙进行配置。结合传送该测量间隙请求,测量间隙配置电路66被配置为还向基站40-s传送指示无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率f1、f2的信息。例如,在一些实施例中,测量间隙配置电路66在测量间隙请求自身中包括这样的信息。
需要注意的是,测量间隙配置电路66可以从网络节点接收与该信息相关的辅助数据,从而电路66进而能够将这样的信息连同测量间隙请求一起发送至基站40-s。然而,在一些实施例中,测量间隙配置电路66接收与其针对其请求测量间隙相比更多数量的频率间相关联的辅助数据,测量间隙配置电路66智能地选择要针对其请求测量间隙的小区或频率的子集。
例如,一些无线设备(例如支持载波聚合的那些无线设备)能够在针对其接收到辅助数据的至少一些频率上执行频率间测量,而不必请求测量间隙。在这种情况下,该设备的测量间隙配置电路66被配置为避免针对那些频率执行请求测量间隙,并且因此可以仅针对频率子集请求测量间隙。作为另一个示例,如果不可能在设备36针对其接收到辅助数据的所有频率上进行测量,则测量间隙配置电路66可以仅选择那些频率的子集并针对其请求测量间隙。除此之外或可替换地,测量间隙配置电路66可以选择PRS时机可以在其上被相同间隙模式所覆盖的频率,等等。
无论如何,如之前所描述的实施例中,传送至基站40-s的信息可以进一步标识出将在其上执行测量的至少一个相邻小区42、那些小区42在其中传送定位基准信号46的时间段,等等。
测量间隙配置电路66还被配置为从基站40-s接收响应。这样的响应包括标识出一个或多个测量间隙已经被配置为何时出现的信息。相应地,测量电路68被配置为使用所接收的辅助数据,在该响应所指示的一个或多个配置测量间隙期间在一个或多个非服务频率f1、f2上执行一个或多个定位测量。在这样做时,测量电路68被配置为通过使用相对应的非服务频率f1、f2,在相对应的测量间隙期间测量从相邻小区42-1、42-2所传送的定位基准信号46-1、46-2来执行(即计时)至少一个定位测量。
图6图示了依据以上所描述实施例的网络节点44(例如,定位节点)的附加细节。如图6所示,网络节点44包括网络接口72以及一个或多个处理电路74。网络接口72被配置为将通信节点44通信耦合至基站40-s(例如,经由较低层协议)和无线设备36(例如,经由较高层协议)。一个或多个处理电路74包括辅助数据控制器76和定位测量控制器78。
辅助数据控制器76被配置为获取用于辅助无线设备36执行一个或多个定位测量的辅助数据。该辅助数据控制器76例如可以响应于从无线设备36接收到针对其位置的请求而这样做。无论如何,所获取的辅助数据包括指示无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率f1、f2的信息。在获取了该辅助数据的情况下,辅助数据控制器76被配置为将该辅助数据发送至无线设备36,并且请求无线设备36执行一个或多个定位测量。注意到,辅助数据控制器76进一步被配置为向设备的服务基站40-s发送指示无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率f1、f2的信息。以这种方式,基站40-s将能够如以上所描述的那样为设备36配置测量间隙。
注意到,在至少一些实施例中,网络节点44基于服务基站为这样的测量配置测量间隙的能力,智能地请求无线设备36在非服务频率上执行定位请求。通过基于基站将那些测量与测量间隙相适应的能力来请求无线设备36执行定位测量,网络节点44有利地消除了所请求的定位测量将会失败的可能性。
尤其是,这些实施例中的定位测量控制器78被配置为获取指示基站40-s是否能够配置无线设备36可以在其间在一个或多个非服务频率f1、f2上执行一个或多个定位测量的一个或多个测量间隙的信息。如果基站40-s能够,则定位测量控制器78向无线设备36发送请求,请求无线设备36关于至少一个相邻小区42-1、42-2执行一个或多个定位测量。否则,如果基站40-s并不能够,则定位测量控制器78避免发送这样的请求,或者确定将在其上执行定位测量的不同非服务频率。
虽然以上描述总体上将定位测量称作在一个或多个非服务频率上执行,但是本领域技术人员将会意识到,这样的定位测量可以包含被常规称之为“频率间”测量的另外的那些测量。实际上,频率间测量通常表示对以不同于服务频率的频率但是利用相同的作为服务无线电接入技术(RAT)的RAT和/或在与服务带相同的频带内传送的信号执行的测量。当然,不同RAT和不同频带在不同频率上进行操作,这意味着在一个或多个非服务频率上执行的定位测量不仅包含频率间测量而且还包含RAT间和频带间测量。
在这方面注意到,无线设备36所获取的信息实际上可以指示无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务RAT。更具体地,无线设备36可以经由较高层协议扩展(例如,LPPe)和用户平面通信(例如,SUPL)中的至少一种来接收这样的信息。此外,无线设备36可以连同用于请求无线设备36使用该信息对实施一个或多个非服务RAT的一个或多个相邻小区42-1、42-2执行定位测量的请求一起接收这样的信息。
本领域技术人员还将意识到,在以上的各个实施例中,尽管使用相同的非服务频率传送那些信号46-1、46-2,但是不同相邻小区42-1、42-3被配置为在不同时间段期间传送定位基准信号46-1、46-2(在某种意义上,虽然时间段可能重叠,但是它们并不相同)。在其它实施例中,无线通信系统30包括在不同的非服务频率上传送定位基准信号46的三个或者多个的相邻小区42。无论如何,在这些实施例中,由于基站40-s无法间接推导或以其它方式得出与非服务频率相关的明确辅助数据,所以以上所讨论的基站40-s有利地接收这样的数据。
本领域技术人员将进一步意识到,这里所描述的无线设备36可以是能够对定位基准信号46执行定位测量的任意无线节点。就此而言,设备36可以是移动终端(例如,智能电话、个人数字助理、膝上计算机等)、传感器、移动中继,或者甚至是例如在设置时进行定位的小型基站或固定中继。例如,在LTE实施例中,设备36包括任意LCS目标。
此外,设备36并不必要求测量间隙以便在非服务频率上执行定位测量。实际上,设备36的标准化操作可以指示针对这样的定位测量配置测量间隙,即使设备36在技术上能够在没有它们的情况下执行测量。一种这样的设备36例如可以是支持载波聚合的设备。
另外,本领域技术人员将会意识到,所描述的各种“电路”可以是指模拟和数字电路的组合,和/或利用存储器58、70、80中所存储的配置和/或存储器58、70、80中所存储的固件进行配置的一个或多个处理器,上述软件和固件在被一个或多个处理器所执行时,如上所描述的进行操作。这些处理器以及其它数字硬件中的一个或多个可以包括在单个应用特定的集成电路(ASIC)中,或者若干处理器和各种数字硬件可以在若干分离组件之间进行分布,而无论它们是独立封装还是被组装到片上系统(SoC)中。
再进一步地,已经在任意特定类型的无线通信系统(即,RAT)的背景下对以上实施例进行了描述。就此而言,对于实践本发明而言并不必然需要特定的通信接口标准。也就是说,无线通信系统30可以是对无线设备36能够在其间在非服务频率上执行定位测量的测量间隙进行配置的多种标准化系统的实施方式中的任意一种。
然而,作为一个特定示例,系统30可以实施LTE或基于LTE的标准。在这种情况下,无线设备36可以包括用户设备(UE),并且基站40可以包括eNodeB。同样,网络节点44可以包括实施定位平台的定位节点。如果该平台在用户平面中实施,则网络节点44是SLP节点,并且如果该平台在控制平面中实施,则节点44是E-SMLC节点。此外,E-SMLC节点和LSC客户端之间的定位结果的信令可以经由多个节点(例如,经由MME和GMLC)传输。还注意到,LTE FDD和LTE TDD被认为是不同的RAT,并且两个LTE网络也被认为是两个不同的LTE RAT。最后,如以上所提到的定位基准信号46包括LTE中的定位基准信号(PRS)。
根据当前LTE标准的eNodeB接收针对频率见测量间隙的请求,但是并不知晓将在其上执行那些测量的载波频率。尽管如此,当前的OTDOA RSTD频率间要求指定了“在属于服务载波频率的小区中没有与PRS子帧相重叠的测量间隙。”3GPP TS36.133v.10.1.0和v.9.6.0,Section9.1.10.2。这是存在问题的,原因在于,当前标准化的测量间隙的周期性是40ms的倍数(40ms和80ms,但是如3GPP TS36.133中所指定的,仅针对频率间RSTD配置的40ms)。此外,PRS定位时机的周期性也是40ms的倍数。这意味着,为了符合当前的OTDOARSTD频率间要求并且避免间隙与服务小区PRS相重叠,非服务小区上的PRS定位时机必须关于服务小区而被错误地放置。这进而意味着PRS定位时机可能在系统中的任意两个频率上都是非重叠的。
在双频率系统中,配置测量间隙的服务eNodeB知道UE的服务频率,并且因此知道其它频率。如果在其它频率上,所有小区都使用重叠的PRS定位时机,则eNodeB可以推断出必须在时间上何时针对该频率配置测量间隙。然而,在PRS时机在相同频率上的一些小区中没有对准或者使用多于两个频率进行频率间测量时(例如,在每个频率上至少有一个使用PRS的小区)会出现问题。
为了解决该问题,可以向eNodeB提供或者由其获取更多信息(被称作增强测量间隙相关信息或EMGRI),以使得eNodeB能够将所配置的测量间隙与UE所测量的非服务频率上的PRS定位时机相重叠。EMGRI指示将在其上执行频率间定位测量的一个或多个非服务频率。EMGRI还可以包括要在其中执行所请求测量间隙中的定位测量的RAT,要针对其执行频率间定位测量的至少一个小区ID,一个或多个优选测量间隙配置,和/或来自定位辅助数据的基准小区标识信息。EMGRI甚至可以包括附加信息,包括频率间小区与基准或服务小区的定位时机之间的一个或多个偏移量(每个频率间小区一个)、一个或多个系统帧数(SFN)偏移量、定位基准信号(PRS)子帧偏移量和/或一个或多个PRS配置。
关于包括至少一个小区ID的EMGRI,该EMGRI可以仅包括单个小区ID。在所有小区处于相同的非服务频率和/或具有与小区之间对准的PRS定位时机相同的PRS配置时可能出现这种情况。该频率上的任意小区的任意小区ID例如可以被随机选择。或者,在UE仅选择了多个可能频率间之一来执行定位测量,并且相应地从所选择频率中选择一个小区的情况下可能出现这种情况。在这方面,UE可以选择具有在该频率上进行传送的最大数量的小区的频率间。在其它实施例中,EMGRI可以包括多于一个的小区ID。如果针对单个频率选择了多于一个的小区或者如果选择了多个频率,则可能出现这种情况。
关于包括一个或多个优选测量间隙配置的EMGRI,这可以被指示为优选测量间隙偏移量。eNodeB仍然将具有测量间隙配置关于其实际使用的最终决策。然而在这方面,可以使用偏好来推荐将使得可以在所配置测量间隙内进行测量的小区数量最大化的配置。这将取决于PRS如何在小区之间对准以及小区的频率。
关于EMGRI中所包括的附加信息,该信息可以是EMGRI的一部分,或者在EMGRI之外以信号形式进行发送。例如,附加信息可以从定位节点经由LPPa以信号形式发送至eNodeB,或者例如经由X2或O&M在eNodeB之间进行交换。
无论如何,就该附加信息的一个或多个偏移量而言,该偏移量可以是针对其需要测量间隙的频率间小区与基准或服务小区的定位时机之间的子帧偏移量。在另一实施例中,子帧偏移量是prs-SubframeOffset或者根据3GPP TS36.355中prs-SubframeOffset的定义而得出,其中prs-SubframeOffset在图14中被指定。
就一个或多个SFN偏移量而言,每个频率间小区可以有一个SFN偏移量。这里,SFN偏移量是频率间小区的SFN0与基准/服务小区的SFN0之间的偏移量。
就一个或多个PRS配置而言,每个频率间小区可以有一种配置。这些配置包括3GPPTS36.211中所定义的那些配置。另外,PRS配置还可以根据模式而被静默。静默模式信息可以提供关于配置的PRS信号是否实际被传送或者没有在某些时间时机传送的信息,从而所获得的相邻小区在其间传送其意在用于定位测量的信号的时间段也可能说明这种静默配置的原因。可替换地,静默配置可以不在指示消息中接收,而是通过其它一些手段(例如,利用另一无线电节点经由0&M或X2)来获取,但是仍然在配置针对定位测量所请求的测量间隙时被加以考虑。
EMGRI可以由eNodeB以任意数量的方式来获取。在一个实施例中,eNodeB保持从其获取EMGRI的数据库。该数据库可以处于内部或外部存储器中,并且可以包括区域中小区的相邻关系信息,例如哪些小区可能是对与eNodeB相关联的当前小区所服务的UE进行定位测量的频率间小区。在一个实施例中,相同数据库可以被定位节点所使用。在又一个实施例中,该数据库可以由eNodeB从定位节点或其它网络节点(例如,SON或0&M)获取。
在另一示例中,eNodeB经由RRC信令获取EMGRI。根据一个实施例,EMGRI可以在根据3GPP TS36.331所定义的RRC消息中以信号形式发送。EMGRI可以连通测量间隙指示一起以信号形式发送。示例RRC消息是UL-DCCH-Message。UL-DCCH-Message类是可以在上行链路DCCH逻辑信道上从UE发送至E-UTRAN的RRC消息集合。例如,参见图15。
如图15所示,interFreqRSTDMeasurementIndication-r10是用于EMGRI的UL-DCCH-Message类型中所引入的新要素。实际上,在一个实施例中,EMGRI以信号形式在新要素interFreqRSTDMeasurementIndication-r10内发送,因此替换了所保留的spare7要素。
可替换地,EMGRI在将包含测量间隙指示或开始/停止指示符的另一要素内以信号形式发送。例如,参见图16。
此外,eNodeB在接收到例如(多个)小区ID的EMGRI时,可以进一步请求(例如,从定位节点或另一网络节点或与(多个)小区相关联的无线电节点)使得eNodeB能够正确配置测量间隙的附加信息,例如eNodeB并不知道其PRS配置的至少一个小区的PRS配置。
根据又一个示例,eNodeB使用跨层通信来检查EGMRI的较高层协议分组。在该实施例中,eNB使用跨层通信来嗅探LPP中所发送的信息,以便获取EMGRI。尤其是,LPP被用于UE和E-SMLC之间的通信。LPP透明地通过eNB并且包含辅助数据,该辅助数据进而承载诸如频率间RSTD测量的载波频率、PRS信息等的信息。由于LPP中的所有辅助数据都通过eNB,所以eNodeB具有通过检查所传输LPP分组的结果来接入较高层信息的手段。一旦EMGRI信息被捕捉,其就能够被用作用于确定例如载波频率、测量间隙偏移量等与频率间定位测量相关的参数的输入。因此,eNB能够以有效方式对测量间隙进行配置。例如,eNB能够配置测量间隙以使得UE并不错失任何PRS时机。eNB还能够确保在测量间隙中包括最多数量的定位子帧。这将进而提高定位测量的测量性能。
在将来,辅助数据可以利用新的参数而增强。这也将拓宽EGMRI的范围,即新的参数。注意到,尽管如此,以上的跨层通信方法能够确保这些新的参数也被eNB通过嗅探LPP而轻易地获取。
当然,在一些情况下,eNodeB可能无法将所有测量间隙与PRS信号对准。在已知方法中,如果所配置的测量间隙并未与PRS定位时机重叠,则频率间测量可能会失败。这里的实施例有利地认识到,即使PRS已经被专门设计用于定位测量并且通常以比其它基准信号更好的信号质量为特征,但是LTE标准并未授权使用PRS。因此,这些实施例采用例如小区特定的基准信号(CRS)的其它基准信号进行定位测量。
尤其是,为了防止测量失败,当UE请求用于RSTD测量的测量间隙并且网络配置该间隙时,UE在非服务频率/RAT上对不同于PRS的信号执行测量。该信号可以是可在间隙中获得的任意信号。网络能够确保该信号可在间隙中获得,或者该信号比PRS更为频繁地传送(例如,这些信号的周期性几乎和测量间隙长度一样长)。
LTE中非PRS信号的一些示例是同步信号、小区特定的基准信号(CRS)、UE特定的基准信号或者任意其它基准或物理信号。在UE对UE特定的基准信号执行测量的实施例中,这些信号可以在例如一个或多个所请求的小区(所请求小区的标识可以利用EMGRI提供)中接收到这样的指示时进行配置。
非LTE RAT中的非PRS信号的示例是UMTS或CDMA中的导频信号、任意物理信号等。实际上,在一个实施例中,与UE的服务小区相关联的无线电基站支持多个RAT,例如支持GSM、UMTS和LTE的多标准无线电(MSR)基站。在这种情况下,如果MSR基站接收到用于频率间定位测量的测量间隙的指示,则其也会了解到相同基站在不同RAT中所传送的信号,以及可能了解到其它BS在相同RAT中(例如,在诸如CDMA或GSM的同步网络中)传送的信号。因此,基站可以在配置测量间隙时使用该信息,以确保测量间隙覆盖将被测量的信号。还注意到,任意非MSR无线电节点可以利用网络在配置网络间隙的同时,在某些频率上是同步或者帧对准或者子帧对准的这一事实。
最后注意到,这里的LTE实施例针对3GPP TS36.133所覆盖的那些测量之外的测量配置和使用测量间隙。更具体地,在一些情况下,出现了多频率情形。当前标准描述了两种频率间情形,如Section1.1.4.4中所描述的,仅覆盖OTDOA辅助数据中所接收的相对应频率中的小区。然而,利用LPPe或用户平面定位协议(SUPL),辅助数据可以进一步被扩展以包括更多小区,该小区可以与服务小区处于相同频率或不同频率上,处于相同RAT或不同RAT(例如,GSM、WCDMA或CDMA)上。
根据当前的LTE规范,对于涉及这样的小区的测量并没有要求,并且没有向eNodeB通知这样的小区的测量间隙的标准化方式。利用该标准中所引入的测量间隙激活,UE有可能请求测量间隙。在一个实施例中,UE使用RRC消息经由RRC请求测量间隙,以便使得在针对其经由LPPe或任意用户平面协议(例如,SUPL)接收到辅助数据的小区上进行定位测量。
这里的有利实施例利用被配置为执行以下方法的UE而克服了当前LTE规范的缺陷。该方法包括在步骤1,UE接收并不处于LPP otdoa-RequestAssistanceData中的辅助数据,或者并未被3GPP TS36.133中的要求所覆盖的辅助数据。UE可以经由LPPe或任意用户平面协议(例如,SUPL)接收这样的辅助数据。此外,该辅助数据可以包括用于对LTE或者例如CDMA、GSM或WCDMA的其它RAT中的测量进行定时的辅助数据。
该方法以UE将所请求的测量解释为UE针对其而被允许经由RRC请求测量间隙的测量而继续。就此而言,该方法包括经由RRC发送测量间隙请求。
相应地,该方法随后从网络接收测量间隙配置并且相应地对测量间隙进行配置。最后,该方法使用步骤1中所接收的辅助数据和所配置的测量间隙使得执行测量。
在另一个实施例中,除了步骤1之外,UE还在LPP otdoa-RequestAssistanceData中接收辅助数据,其中LPP otdoa-RequestAssistanceData中的辅助数据中的所请求测量被解释为频率间测量。在又一个实施例中,LPP otdoa-RequestAssistanceData中的辅助数据被人为地配置为仿真频率间测量。另外,当eNodeB接收到针对测量间隙的请求时,其缺省地配置测量间隙以使得对以上所描述的步骤1中所接收的辅助数据进行测量。在具体示例中,测量间隙配置针对例如CDMA或GSM的另一个RAT中的测量进行优化。在下一个实施例中,UE还可以使用所配置的测量间隙以及针对LPP otdoa-RequestAssistanceData中所接收的辅助数据(除了针对步骤1中所接收的辅助数据的那些之外)执行测量。
考虑到以上所描述的变化和修改形式,本领域技术人员将会意识到,这里的基站40-s通常执行图7所示的方法10。如图7所示,方法100包括获取指示无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率f1、f2的信息(框110)。该方法随后包括针对该信息所指示的至少一个非服务频率f1、f2,将(无线设备36将在其间执行相对应的定位测量的)测量间隙配置为在相邻小区42-1、42-2在其中通过该非服务频率f1、f2传送定位基准信号46-1、46-2的时间段期间出现(框120)。
同样,本领域技术人员将会意识到,这里的移动终端36通常执行图8所示的方法200。如图8所示,方法200包括获取指示无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率f1、f2的信息(框210)。该方法随后包括向基站40-s传送该信息,并且请求基站40-s配置无线设备36将在其间执行一个或多个定位测量的一个或多个定位间隙(框220)。
此外,本领域技术人员将会意识到,这里的网络节点44通常执行图9所示的方法300。如图9所示,方法300包括获取指示无线设备36将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率f1、f2的信息(框310),随后将所获取的信息发送至基站40-s(框320)。
可替换地或除此之外,网络节点44通常可以执行图10所示的方法400。如图10所示,方法400包括获取指示基站40-s是否能够配置无线设备36能够在其间在一个或多个非服务频率f1、f2上执行一个或多个定位测量的一个或多个测量间隙的信息(框410)。随后,如果基站40-s能够配置一个或多个测量间隙,则该方法向无线设备36发送请求该无线设备36关于至少一个相邻小区42-1、42-2执行一个或多个定位测量的请求(框420)。否则,如果基站40-s不能,则该方法可以避免向无线设备36发送这样的信息。
因此,本领域技术人员将会认识到,本发明可以以不同于这里所给出的那些方式的其它方式来实施,而并不背离本发明的基本特征。因此,无论从哪方面来看,本发明都要被理解为是示意性的,而非限制性的,并且落入所附权利要求的含义和等同范围之内的所有变化均应被包含其中。
Claims (25)
1.一种由基站(40-s)所实施的方法,所述基站(40-s)被配置为在服务频率(fs)上对无线通信系统(30)的服务小区(42-s)中的无线设备(36)进行服务,所述方法的特征在于:
获取指示所述无线设备(36)将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率(f1,f2)的信息,所述一个或多个定位测量将被用于确定所述无线设备的地理位置;以及
针对所述信息所指示的至少一个非服务频率(f1,f2),将所述无线设备(36)将在其间执行相对应的定位测量的测量间隙配置为在相邻小区(42-1,42-2)在其中通过所述非服务频率(f1,f2)传送定位基准信号(46-1,46-2)的时间段期间出现。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述获取包括:在来自所述无线设备(36)的请求内接收至少一些所述信息,所述请求用于请求所述基站(40-s)配置所述无线设备(36)将在其间在所述一个或多个非服务频率(f1,f2)上执行所述一个或多个定位测量的一个或多个测量间隙。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法,其中所述获取包括:经由来自所述无线通信系统(30)的定位节点(44)的控制信令,接收至少一些所述信息。
4.根据权利要求3所述的方法,其中使用长期演进(LTE)定位协议(LPP)附件,或者使用LPP扩展,从所述定位节点(44)接收所述控制信令。
5.根据权利要求1、2和4中任一项所述的方法,其中所述获取包括:通过检查在所述无线设备(36)与所述无线通信系统(30)的定位节点(44)之间传送的较高层通信而获取至少一些所述信息。
6.根据权利要求5所述的方法,其中所述较高层通信使用LPP在所述无线设备(36)和所述定位节点(44)之间传送。
7.根据权利要求1、2、4和6中任一项所述的方法,其特征进一步在于,对于所述信息所指示的至少一个其它非服务频率,将所述无线设备(36)将在其间执行相对应的定位测量的测量间隙配置为在相邻小区在其中通过该非服务频率传送不同于定位基准信号的信号的时间段期间出现。
8.一种由无线通信系统(30)中的无线设备(36)所实施的方法,所述无线设备(36)在服务小区(42-s)中由基站(40-s)在服务频率(fs)上进行服务,所述方法的特征在于:
获取指示所述无线设备(36)将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率(f1,f2)的信息,所述一个或多个定位测量将被用于确定所述无线设备的地理位置;以及
向所述基站(40-s)传送所述信息,并且请求所述基站(40-s)配置所述无线设备(36)将在其间执行所述一个或多个定位测量的一个或多个定位间隙。
9.根据权利要求8所述的方法,其中所述传送包括:将获取的所述信息包括在所述请求中。
10.根据权利要求8-9中任一项所述的方法,其中所述服务小区(42-s)实施服务无线电访问技术(RAT),其中所述获取包括:经由较高层协议扩展和用户面通信中的至少一种,连同用于请求所述无线设备(36)使用所述信息在实施一个或多个非服务RAT的一个或多个相邻小区(42-1,42-2)上执行所述定位测量的请求一起接收所述信息。
11.根据权利要求8-9中任一项所述的方法,进一步包括:
从所述基站(40-s)接收响应,所述响应包括标识所述一个或多个测量间隙已经被配置为何时出现的信息;以及
在所述一个或多个测量间隙期间,在所述一个或多个非服务频率(f1,f2)上执行所述一个或多个定位测量,通过测量在相对应的测量间隙期间使用相对应的非服务频率(f1,f2)而从相邻小区(42-1,42-2)传送的定位基准信号(46-1,46-2),来执行至少一个定位测量。
12.一种由无线通信系统(30)中的网络节点(44)所实施的方法,所述系统(30)包括被配置为在服务频率(fs)上对所述系统(30)的服务小区(42-s)中的无线设备(36)进行服务的基站(40-s),所述方法包括:
获取指示所述无线设备(36)将在其上执行一个或多个定位测量的一个或多个非服务频率(f1,f2)的信息,所述一个或多个定位测量将被用于确定所述无线设备的地理位置;以及
将获取的所述信息发送至所述基站(40-s)。
13.根据权利要求1、2、4、6、8、9和12中任一项所述的方法,其中所述信息还指示一个或多个相邻小区(42-1,42-2)在其间在所述一个或多个非服务频率(f1,f2)上传送相应定位基准信号(46-1,46-2)的时间段。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述信息指示任意给定的相邻小区(42-1,42-2)在其间传送定位基准信号(46-1,46-2)以作为与所述服务小区(42-s)在其间传送定位基准信号(46-s)的时间段的偏移量、或者作为与基准小区在其间传送定位基准信号的时间段的偏移量的时间段,其中对由所述基准小区传送的所述定位基准信号执行的定位测量用作对由其它小区所传送的定位基准信号所执行的定位测量的基准。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述信息指示所述偏移量为子帧偏移量、系统帧号(SFN)偏移量或定位基准信号(PRS)子帧偏移量。
16.根据权利要求1、2、4、6、8、9、12、14和15中任一项所述的方法,其中所述信息还标识所述无线设备(36)将在其上执行所述一个或多个定位测量的至少一个相邻小区(42-1,42-2)。
17.根据权利要求1、2、4、6、8、9、12、14和15中任一项所述的方法,其中所述信息指示从两个或者多个不同的可能非服务频率(f1,f2)中所选择的一个或多个非服务频率(f1,f2)。
18.一种由无线通信系统(30)中的网络节点(44)所实施的方法,所述系统(30)包括被配置为在服务频率(fs)上对所述系统(30)的服务小区(42-s)中的无线设备(36)进行服务的基站(40-s),所述方法包括:
获取指示所述基站(40-s)是否能够配置所述无线设备(36)可在其间在一个或多个非服务频率(f1,f2)上执行一个或多个定位测量的一个或多个测量间隙的信息,其中所述一个或多个定位测量将被用于确定所述无线设备的地理位置;以及
如果所述基站(40-s)能够配置所述一个或多个测量间隙,向所述无线设备(36)发送用于请求所述无线设备(36)关于至少一个相邻小区(42-1,42-2)执行所述一个或多个定位测量的请求。
19.根据权利要求1、2、4、6、8、9、12、14、15和18中任一项所述的方法,其中所述一个或多个定位测量包括频率间、RAT间或者频带间测量。
20.根据权利要求1、2、4、6、8、9、12、14、15和18中任一项所述的方法,其中所述无线设备(36)需要一个或多个测量间隙,以便在所述一个或多个非服务频率(f1,f2)上执行所述一个或多个定位测量中相对应的定位测量。
21.根据权利要求1、2、4、6、8、9、12、14、15和18中任一项所述的方法,其中所述一个或多个定位测量包括一个或多个定时测量。
22.根据权利要求21所述的方法,其中所述一个或多个定时测量包括:
用于观察到达时间差(OTDOA)的一个或多个基准信号时间差(RSTD)测量;
一个或多个接收-传送(Rx-Tx)时间差测量;以及
一个或多个时间提前(TA)测量。
23.一种被配置为在服务频率(fs)上对无线通信系统(30)的服务小区(42-s)中的无线设备(36)进行服务的基站(40-s),所述基站(40-s)的特征在于,被配置为执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法的测量间隙配置电路。
24.一种被配置为在无线通信系统(30)的服务小区(42-s)中由基站(40-s)在服务频率(fs)上进行服务的无线设备(36),所述无线设备(36)的特征在于,被共同配置为执行根据权利要求8-11中任一项所述的方法的无线电接口以及一个或多个处理电路。
25.一种无线通信系统(30)中的网络节点(44),所述网络节点(44)的特征在于,被共同配置为执行根据权利要求12或18所述的方法的通信接口以及一个或多个处理电路。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |