CN111066351A - 在移动通信系统中确定基站的位置的方法和装置 - Google Patents

在移动通信系统中确定基站的位置的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及IoT技术和用于支持比4G系统更高的数据传递速率的5G通信系统的融合的通信技术及其系统。此外，本发明提供了一种用于确定基站的位置的方法，该方法包括以下步骤：从终端接收包括该终端的位置信息的第一消息；基于接收到的终端的位置信息确定基站的位置信息。

Description

在移动通信系统中确定基站的位置的方法和装置
技术领域
本公开涉及一种能够确定在室内环境中提供移动通信服务的家庭演进节点B(Home Evolved Node B，HeNB)的位置的方法和装置。
背景技术
自从4G通信系统的商业应用以来，已经努力开发改进的5G或准5G通信系统，以满足对无线数据流量不断增长的需求。因此，5G或准5G通信系统也被称为“超4G网络”或“后LTE系统”。为了获得更高的数据速率，5G通信系统考虑使用毫米波频带(例如，60GHz频带)。为了减少在毫米波频带中的路径损耗并增加传输距离，为5G通信系统考虑了各种技术，包括波束成形、大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)、全维MIMO(full dimensional MIMO，FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形和大规模天线。为了改善5G通信系统中的系统网络，正在进行有关演进的小小小区、高级的小小区、云无线电接入网络(radio access network，RAN)、超密集网络、设备到设备(device-to-device，D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协调多点(coordinated multi-point，CoMP)、接收干扰消除等等的技术开发。此外，高级的编码和调制(advanced coding and modulation，ACM)方案(诸如，混合FSK和QAM调制(FSK and QAM modulation，FQAM)和滑动窗口叠加编码(slidingwindow superposition coding，SWSC))，以及高级的访问技术(诸如，滤波器组多载波(filter bank multi carrier，FBMC)、非正交多址(non-orthogonal multiple access，NOMA)和稀疏码多址(sparse code multiple access，SCMA))也正在为5G通信系统开发中。
同时，互联网正在从以人为中心的网络(在该网络中，人类创建并消费信息)演进到物联网(Internet of Thing，IoT)(在该网络中，分布式元件或物件(thing)处理并交换信息)。还出现了万物互联网(Internet of Everything，IoE)技术，该技术通过与云服务器的连接将IoT技术与大数据处理技术结合在一起。为了实现IoT服务，需要与传感、有线/无线通信和网络基础设施、服务接口和安全性相关的基础技术，并且诸如传感器网络、机器对机器(machine-to-machine，M2M)或机器类型通信(machine type communication，MTC)的将事物互联的技术正在开发中。在IoT环境中，可以提供智能互联网技术服务，该服务可以收集和分析由互联的事物创建的数据，以为人类生活增添新价值。通过现有信息技术与各种领域的技术之间的融合与结合，IoT技术可以应用于诸如智能家居、智能建筑、智能城市、智能或互联汽车、智能电网、医疗保健、智能消费电子和高级医疗服务的各个领域。
因此，正在进行各种尝试以将5G通信系统应用于IoT网络。例如，正在通过使用包括波束成形、MIMO和阵列天线的5G通信技术实现传感器网络以及机器对机器或机器类型的通信。上述的云RAN到大数据处理的应用可能是5G通信技术和IoT技术融合的一个实例。
同时，出于以下目的，主要安装在室内的HeNB应该能够计算或确定其位置。
HeNB需要计算其位置并将该位置注册在诸如服务提供商的服务器的数据库中，使得可以以适合于关于在该位置可用的服务提供商的频率的信息的方式来配置HeNB。在E911是基于位置的服务中的一个情况下，终端或与该终端连接的HeNB应该提供具有给定级别或更高级别的准确度的位置信息。
发明内容
技术问题
如上所述，当无法获得基站(更具体地，主要安装在室内的HeNB)的位置信息时，基站可能无法将由服务提供商提供的移动通信服务配置为可用。
此外，即使可以获得基站的位置信息，用户使用基站的便利性也会根据位置信息所需的时间而改变。因此，在相关技术中，已经考虑了在基站内部安装GPS收发器的方法。
然而，即使使用GPS信号，室内环境中也会有许多阴影区域，这限制了基站的安装位置。同样，就材料成本而言，在基站内部安装GPS收发器也是不期望的。
技术方案
根据本公开，提供了一种基站的位置确定方法。该位置确定方法可以包括：从终端接收包括该终端的位置信息的第一消息；以及，基于接收到的终端的位置信息确定基站的位置信息。
该位置确定方法还可以包括：确定第一消息的状态是否满足预设准则；以及，在第一消息的状态不满足预设准则的情况下，向终端发送用于调整终端的位置的第二消息。
该位置确定方法还可以包括：向运营商服务器发送包括所确定的基站的位置信息的第三消息；从运营商服务器接收包括基于基站的位置信息确定的频带信息的第四消息。
该位置确定方法还可以包括：识别基站中是否存在预先存储的基站的位置信息；在存在预先存储的基站的位置信息的情况下，识别预先存储的位置信息是否有效；在预先存储的位置信息有效的情况下，将预先存储的位置信息确定为基站的位置信息。
基站可以基于存储在基站中的时间信息来确定预先存储的基站的位置信息是否有效。
基站可以从多个终端接收包括相应终端的位置信息的多个第一消息中的每一个。确定基站的位置信息可以包括：基于多个第一消息中的每一个的状态，确定多个终端中的每一个的优先级；基于所确定的优先级，选择用于确定基站的位置信息的终端；以及基于所选择的终端的位置信息确定基站的位置信息。
该位置确定方法还可以包括：从网络服务器接收包括时间信息或频率信息的第五消息；以及基于接收到的时间信息或接收到的频率信息执行同步。
该位置确定方法还可以包括：将确定的基站的位置信息存储为基站的位置信息。基站可以是家庭演进节点B(HeNB)。
根据本公开，提供了一种终端的位置确定方法。该位置确定方法可以包括：从基站接收包括位置信息请求的请求消息；基于该位置信息请求确定终端的位置信息；以及向基站发送包括所确定的终端的位置信息的第一消息。
该位置确定方法还可以包括：从基站接收用于调整终端的位置的第二消息；基于第二消息运行终端中的预先安装的应用；以及通过预先安装的应用显示第二消息。
第一消息还可以包括终端的时间信息或关于与终端通信的卫星的信息。基站可以是家庭演进节点B(HeNB)。
根据本公开，提供了一种基站。该基站可以包括：收发器，被配置为从终端接收包括该终端的位置信息的第一消息；以及控制器，被配置为基于接收到的终端的位置信息确定基站的位置信息。
控制器可以被配置为确定第一消息的状态是否满足预设准则。如果第一消息的状态不满足预设准则，则收发器可以被配置为向终端发送用于调整终端的位置的第二消息。
收发器可以被配置为：向运营商服务器发送包括所确定的基站的位置信息的第三消息；以及从运营商服务器接收包括基于基站的位置信息确定的频带信息的第四消息。
基站还可以包括存储器以存储基站的位置信息。控制器可以被配置为：识别基站中是否存在预先存储的基站的位置信息；在存在预先存储的基站的位置信息的情况下，识别预先存储的位置信息是否有效；以及在预先存储的位置信息有效的情况下，将预先存储的位置信息确定为基站的位置信息。
控制器可以被配置为：基于存储在存储器中的时间信息，识别预先存储的基站的位置信息是否有效；以及将确定的基站的位置信息作为基站的位置信息存储在存储器中。
收发器可以被配置为从多个终端接收包括相应终端的位置信息的多个第一消息中的每一个。控制器可以被配置为：基于多个第一消息中的每一个的状态，确定多个终端中的每一个的优先级；基于所确定的优先级，选择用于确定基站的位置信息的终端；以及，基于所选择的终端的位置信息确定基站的位置信息。
收发器可以被配置为从网络服务器接收包括时间信息或频率信息的第五消息。控制器可以被配置为基于接收到的时间信息或频率信息来实现同步。基站可以是家庭演进节点B(HeNB)。
根据本公开，提供了一种终端。该终端可以包括：收发器，被配置为从基站接收包括位置信息请求的请求消息，并且向基站发送包括所确定的终端的位置信息的第一消息；以及，控制器，被配置为基于该位置信息请求确定终端的位置信息。
终端还可以包括布置在终端的一个表面上的显示器。收发器可以被配置为从基站接收用于调整终端的位置的第二消息。控制器可以被配置为基于第二消息运行终端中预先安装的应用，并且控制显示器输出应用的运行的结果。
第一消息还可以包括终端的时间信息或关于与终端通信的卫星的信息。基站可以是家庭演进节点B(HeNB)。
技术效果
根据本公开的实施例，可以消除由于室内接收限制而导致的基站的覆盖限制。根据本公开的实施例，由于基站中不必存在GPS天线或GPS收发器，因此可以降低基站的制造成本和时间。
此外，根据本公开的实施例，基站可以通过网络服务器接收频率和时间信息，并基于此来执行同步，使得基站可以不需要单独的设备来进行同步。
附图说明
图1示出了根据相关技术的移动通信系统的配置。
图2示出了根据相关技术的第一基站的配置。
图3示出了根据本公开的移动通信系统的配置。
图4是根据本公开的基站的位置确定方法的流程图。
图5示出了根据本公开的实施例的当存在多个终端时的移动通信系统的配置。
图6是根据本公开的实施例的当存在多个终端时基站的位置确定方法的流程图。
图7是根据本公开的终端的位置确定方法的流程图。
图8是描述根据本公开的移动通信系统中的位置确定方法的序列图。
图9是根据本公开的基站的框图。
图10是根据本公开的终端的框图。
图11a是示出在终端中安装与本公开相关的应用的状态的屏幕表示。
图11b是示出当运行与本公开有关的应用时终端显示消息的状态的屏幕表示。
具体实施方式
为了清楚和简洁起见，可以省略在本领域中公知的并且与本公开不直接相关的功能和结构的描述，而不会模糊本公开的主题。
在附图中，一些元件被放大、省略或仅简单地概述，并且因此可能未按比例绘制。在整个附图中，相同或相似的附图标记用于指代相同或相似的部分。
根据以下结合附图的详细描述，本公开的某些实施例的方面、特征和优点将更加明显。各种实施例的描述仅应被解释为示例性的，并且不描述本公开的每个可能的实例。对于本领域技术人员而言显而易见的是，提供本公开的各种实施例的以下描述仅出于示例性目的，而不是出于对由所附权利要求及其等同物所定义的本公开的限制的目的。在整个说明书中，相同的附图标记用于指代相同的部分。
同时，本领域技术人员知道，流程图(或序列图)的框和流程图的组合可以由计算机程序指令表示和运行。这些计算机程序指令可以加载在通用计算机、专用计算机或可编程数据处理设备的处理器上。当加载的程序指令由处理器运行时，它们创建一种用于执行流程图中描述的功能的装置。因为计算机程序指令可以存储在专用计算机或可编程数据处理设备中可用的计算机可读存储器中，所以也可以创建执行流程图中描述的功能的制品。由于计算机程序指令可以加载在计算机或可编程数据处理设备上，因此当计算机程序指令作为过程运行时，它们可以执行流程图中描述的功能的步骤。
流程图的框可对应于包含实现一个或多个逻辑功能的一个或多个可运行指令的模块、片段或代码，或者对应于其中的一部分。在某些情况下，由框所描述的功能可以以与所列顺序不同的顺序运行。例如，按顺序列出的两个框可以同时运行或以相反的顺序运行。
在说明书中，词语“单元”、“模块”等可以指能够执行功能或操作的软件组件或硬件组件，诸如FPGA或ASIC。但是，“单元”等不限于硬件或软件。单元等可以被配置为驻留在可寻址存储介质中或驱动一个或多个处理器。单元等可以指软件组件、面向对象的软件组件、类组件、任务组件、过程、功能、属性、步骤、子例程、程序代码段、驱动器、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表格、数组或变量。组件和单元提供的功能可以是较小的组件和单元的组合，并且也可以与其他组件组合以组成大型的组件和单元。组件和单元可以被配置为驱动安全多媒体卡中的设备或一个或多个处理器。
图1示出了根据相关技术的移动通信系统的配置。
参考图1，第一基站100与第二基站110通信。第一基站100可以通过使用安装在其中的GPS收发器来与卫星130通信，第一基站100可以通过GPS收发器来识别其位置。
第一基站100可以将通过GPS收发器确定的位置发送到运营商的服务器120。从而，第一基站100可以将其位置注册在服务提供商(即，运营商)的服务器120的数据库中。
图1中的第一基站可以包括各种类型的基站，并且家庭演进节点B(HeNB)可以是代表性的示例。也就是说，根据本公开的实施例，第一基站可以是微微基站或小小区基站，并且可以被安装在建筑物内部。另一方面，第二基站110可以是与第一基站通信的宏基站。
如上所述，为了使第一基站100向用户提供通信服务，应该将第一基站的位置信息提供给运营商服务器120。
这是因为用于提供服务的频带可以取决于第一基站100的所处的位置而变化。例如，如果在区域A中提供的频带是1GHz并且在区域B中提供的频带是1.5GHz，则第一基站100应该将其位置(区域A或区域B)通知给运营商服务器120，并且运营商服务器120可以向第一基站100提供相应的频带。
此外，在E911系统提供紧急服务的情况下，终端或终端所连接的基站应提供具有给定级别或更高级别的准确度的位置信息。因此，使用E911服务的基站需要准确知道其位置。
在相关技术中，通过在第一基站100中安装用于与卫星130通信的GPS收发器，第一基站100可以识别其自身的位置并将其位置信息提供给运营商服务器120。
将参考图2更详细地描述包括GPS收发器的第一基站100的配置。
图2示出了根据相关技术的第一基站的配置。
根据相关技术的第一基站100可以包括上述的GPS收发器210、连接到GPS收发器210以与卫星通信的GPS天线215、用于控制第一基站100的整体操作的控制器230、被配置为接收发送到第一基站100的信号并向外部发送信号的收发器220以及连接到收发器220以发送和接收信号的无线电天线225。
第一基站100可以通过GPS收发器210接收其位置，并且可以通过控制器230将接收到的位置信息发送给运营商服务器120。
然而，第一基站100的这种配置在各个方面存在问题。使用GPS收发器210确定第一基站的位置不适用于GPS信号的阴影区域较宽的情况，诸如室内。
具体地，一旦确定了安装在室内的第一基站的位置，就很难调整它的位置。
也就是说，为了提高GPS信号的接收灵敏度，应该将第一基站安装在从外部基站发送的信号可以被最平稳地传递的位置，诸如建筑物内的玻璃。
然而，玻璃具有金属性质，并且近来包括用于UV防护的膜。因此，即使将第一基站放置在玻璃上，也难以显著提高第一基站的GPS信号接收灵敏度。
因此，本公开提出了一种方法，该方法可以以与相关技术不同的方式确定第一基站的位置，并将第一基站的位置信息传递给运营商服务器120。
如稍后将描述的，根据本公开，因为在第一基站100中不需要GPS收发器210和GPS天线215，所以可以降低用于制造第一基站的材料成本。
此外，由于GPS收发器的删除而可能出现的问题(同步问题)也可以灵活地解决而无需添加单独的组件。因此，与相关技术的基站相比，根据本公开的基站在各个方面可以具有有利的效果。
图3示出了根据本公开的移动通信系统的配置。
根据本公开的移动通信系统可以包括不包括GPS收发器的第一基站100(稍后参考图7更详细地描述)、与第一基站通信的第二基站110以及接收第一基站的位置信息并向第一基站提供移动通信服务的运营商服务器120。
同时，与图1的配置相比，与卫星130和第一基站100通信的终端310以及连接到第一基站100的网络服务器320被添加到图3的配置。
在这种情况下，第一基站100可以从网络服务器320接收同步信息，以实现第一基站的时间和频率同步。此外，第一基站100可以从终端310接收要发送到运营商服务器120的基站的位置信息。所添加的元件(终端和网络服务器)的操作将在后面详细描述。
图4是根据本公开的基站的位置确定方法的流程图。
在步骤S410，基站(例如，图3中的第一基站，或更具体地为HeNB)可以确定是否预先存储了基站的位置信息。
基站的位置信息可以存储在基站的单独的存储器中。如果基站的位置信息被预先存储在存储器中并且该位置信息有效(S420)，则基站可以将存储在存储器中的位置信息发送给运营商服务器。
同时，可以在各种条件下触发步骤S410。例如，每当接通电源，基站可以确定是否已经存储了位置信息，并根据确定结果进行操作。运营商服务器自身可以确定需要基站的位置信息，并向基站发送对位置信息的请求，从而触发步骤S410。基站可以以规律的间隔周期性地触发步骤S410。
当在步骤S410确定存在预先存储的位置信息时，在步骤S420，基站可以确定预先存储的位置信息的有效性。如上所述，如果预先存储的位置信息是有效的，则不需要单独地确定基站的位置信息。因此，在确定预先存储的位置信息有效时，在步骤S460，基站可以将预先存储的位置信息确定为其位置信息。
另一方面，如果预先存储的位置信息无效，则基站需要单独地确定其位置信息。由于存储在存储器中的位置信息无效的事实与在步骤S410中在存储器中不存在位置信息的事实相同，因此基站可以在步骤S430开始用于确定其位置信息的操作。
可以存在用于在步骤S420确定位置信息的有效性的各种方案。例如，可以基于位置信息存储在存储器中的时间来确定存储在存储器中的位置信息的有效性。
具体地，如果存储基站的位置信息的时间是2017/08/07 09:30(年/月/日小时:分钟)，并且在步骤S420确定位置信息的有效性的当前时间是2017/08/07 09:32，则可以确定存储位置信息的时间与当前时间之间的差异不大。也就是说，在这种情况下，在基站的当前位置和由所存储的位置信息指示的位置之间存在差异的可能性很小。因此，在步骤S420中可以确定基站的预先存储的位置信息是有效的。
另一方面，如果存储基站的位置信息的时间是2017/08/07 09:30，并且在步骤S420确定位置信息的有效性的当前时间是2017/08/08 07:30，则可以确定存储位置信息的时间与当前时间之间的差异较大。也就是说，在这种情况下，在基站的当前位置和由所存储的位置信息指示的位置之间存在差异的可能性很高。因此，在步骤S420中可以确定基站的预先存储的位置信息是无效的。
已经给出了用于示出用于基于存储位置信息的时间来确定预先存储的位置信息的有效性的方案的描述。然而，本公开的范围不应仅限于此。
从本领域技术人员的角度来看，可以添加用于确定基站的位置信息的有效性的另一实施例。例如，除了位置信息的存储时间之外，可以基于与先前存储的位置信息相对应的信号灵敏度来确定基站的预先存储的位置信息的有效性。(也就是说，如果与预先存储的位置信息相对应的信号灵敏度高于或等于预设阈值，则可以确定预先存储的位置信息有效。如果与预先存储的位置信息相对应的信号灵敏度低于预设阈值，则可以确定预先存储的位置信息无效。)
当在步骤S410中确定不存在基站的预先存储的位置信息时，或者当在步骤S420中确定存在预先存储的位置信息但是预先存储的位置信息无效时，在步骤S430，基站可以从终端接收第一消息。
第一消息可以包括终端的位置信息。如稍后将描述的，终端通常配备有GPS收发器以向用户提供基于位置的服务。也就是说，终端可以通过GPS收发器识别其位置。
同时，如上所述，因为根据本公开的基站不包括GPS收发器，所以基站不能直接确定其位置。因此，本公开提出了一种方法，基站通过该方法获得与基站通信的终端的位置信息，并基于该终端的位置信息间接地确定基站的位置信息。
在步骤S430从终端接收到第一消息之后，在步骤S440，基站可以确定第一消息的状态是否满足预设准则。步骤S440是用于评估第一消息中包括的终端的位置信息的可靠性的步骤。
可以根据各种条件来指定预设准则。例如，第一消息的接收灵敏度可以用作预设准则。基站接收到的第一消息的良好接收灵敏度可以被解释为指示该终端被放置为靠近基站。也就是说，这意味着基站的位置信息与终端的位置信息没有显著的不同。
具体地，如果预设准则(即，阈值接收灵敏度)为10dB或更大，并且第一消息的状态(即，第一消息的接收灵敏度)为12dB，则由于已经发送第一消息的终端被放置为靠近基站，则在步骤S440基站可以确定第一消息的状态满足预设准则。
另一方面，如果阈值接收灵敏度是10dB或更大，并且第一消息的接收灵敏度是2dB，则由于已经发送第一消息的终端被放置为远离基站，所以基站可以确定第一消息的状态不满足预设准则。也就是说，基站可以确定由从终端接收的第一消息指示的终端的位置与基站的位置不相似。
已经给出了用于示出使用第一消息的接收灵敏度作为预设准则的描述。然而，本公开的范围不应仅限于此。从本领域技术人员的角度来看，可以添加预设准则的另一实施例。例如，可以将预设准则设置为从基站向终端发送对第一消息的请求的时间到基站从终端接收第一消息的时间的经过时间。
如上所述，如果在步骤S440中第一消息的状态不满足预设准则，则终端的位置与基站的位置相似的可能性低。也就是说，在这种情况下，终端的位置信息的可靠性太低而不能基于终端的位置来间接地估计基站的位置。
为了获得终端的更可靠的位置信息，在步骤S450，基站可以向终端发送第二消息。更具体地说，第二消息是用于调整终端的位置的消息。
也就是说，第二消息是由基站发送给终端的消息，以使接收第二消息的终端向基站附近移动，以便提高终端的位置信息的可靠性。将参考图8和图10b给出第二消息的格式和基于第二消息的终端的操作的描述。
在步骤S450发送第二消息之后，在步骤S430，基站可以再次从其位置被调整的终端接收第一消息。当接收到第一消息时，在步骤S440，终端可以再次确定第一消息的状态是否满足预设准则。
这里，如果通过步骤S450将终端移动到靠近基站的位置，则由于终端的位置信息足够可靠以估计基站的位置，因此可以确定第一消息的状态满足预设准则。
然而，如果第一消息的状态不满足预设准则，则由于终端的位置与基站的位置显著不同，所以在步骤S450基站可以再次向终端发送用于调整位置的第二信息。
如果在步骤S440中第一消息的状态满足预设准则，则在步骤S460，基站可以确定其位置信息。具体地，由于满足预设准则的终端的位置信息高度可靠，足以被估计为基站的位置信息，所以基站可以将通过第一消息接收的终端的位置信息确定为基站的位置信息。
可替代地，在步骤S460，可以部分地校正通过第一消息接收的终端的位置信息，以确定基站的位置信息。例如，如果作为预设准则的阈值接收灵敏度是10dB，并且第一消息的接收灵敏度是12dB，则可以通过将校正因子(因子A)应用于终端的位置来确定基站的位置。
作为另一示例，如果作为预设准则的阈值接收灵敏度是10dB，并且第一消息的接收灵敏度是22dB，则可以通过将校正因子(因子B)应用于终端的位置来确定基站的位置。这里，由于当第一消息的接收灵敏度为22dB时，终端位置信息的可靠性高于当接收灵敏度为12dB时，所以因子B可以小于因子A。
在步骤S470，基站可以存储在步骤S460确定的其位置信息。如上所述，在步骤S460中存储的基站的位置信息可以稍后用于在步骤S410中确定预先存储的位置信息的存在。
此外，在步骤S460中存储的基站的位置信息可以稍后用于在步骤S420中确定预先存储的位置信息的有效性。因此，在步骤S470中，不仅基站的位置信息而且确定位置信息的时间或第一消息的接收灵敏度也可以一起存储。
可以根据各种条件来指定预设准则。例如，第一消息的GPS接收灵敏度可以用作预设准则。基站接收到的第一消息的良好的GPS接收灵敏度可以被解释为指示终端处于接收GPS信号的良好位置。也就是说，这意味着终端的位置信息的准确性和可靠性高。
具体地，如果预设准则(即，阈值接收灵敏度)为10dB或更大，并且第一消息的状态(即，第一消息的接收灵敏度)为12dB，则由于已经发送了第一消息的终端被放置在GPS信号良好的位置，所以在步骤S440中基站可以确定第一消息的状态满足预设准则。
另一方面，如果阈值接收灵敏度是10dB或更大，并且第一消息的接收灵敏度是2dB，则由于已经发送了第一消息的终端被放置在GPS信号相对较差的位置，所以基站可以确定第一消息的状态不满足预设准则。也就是说，基站可以确定由从终端接收的第一消息指示的终端的位置与基站的位置不相似。
已经给出了用于示出将第一消息的GPS接收灵敏度用作预设准则的描述。然而，本公开的范围不应仅限于此。从本领域技术人员的角度来看，可以添加预设准则的另一实施例。例如，可以将预设准则设置为从基站向终端发送对第一消息的请求的时间到基站从终端接收第一消息的时间的经过时间。
如上所述，如果在步骤S440中第一消息的状态不满足预设准则，则终端的位置与基站的位置相似的可能性低。也就是说，在这种情况下，终端的位置信息的可靠性太低而不能基于终端的位置来间接地估计基站的位置。
为了获得终端的更可靠的位置信息，在步骤S450，基站可以向终端发送第二消息。更具体地说，第二消息是用于调整终端的位置的消息。
也就是说，第二消息是由基站发送给终端的消息，以使接收第二消息的终端移动到更靠近GPS信号良好的地方(通常是通过窗口)，以便提高终端的位置信息的可靠性。将参考图8和图10b给出第二消息的格式和基于第二消息的终端的操作的描述。。
在步骤S450发送第二消息之后，在步骤S430，基站可以再次从其位置被调整的终端接收第一消息。当接收到第一消息时，在步骤S440，终端可以再次确定第一消息的状态是否满足预设准则。
这里，如果通过步骤S450将终端移动到GPS信号良好的位置，则由于终端的位置信息足够可靠以估计基站的位置，因此可以确定第一消息的状态满足预设准则。
然而，如果第一消息的状态不满足预设准则，则由于终端仍处在GPS信号差的地方，所以在步骤S450基站可以再次向终端发送用于调整位置的第二消息。
在步骤S480，基站可以将包括所确定的位置信息的第三消息发送给运营商服务器。在步骤S480中当接收到基站的位置信息，运营商服务器可以基于接收到的位置信息来确定提供诸如基站要使用的频带的信息的服务。
此后，在步骤S490，基站可以接收包括由运营商服务器确定的频带信息的第四消息。因此，基站可以使用从运营商服务器接收到的频带信息来与终端进行通信。
同时，尽管在图4中未示出，但是基站可以从网络服务器接收包括时间信息或频率信息的第五消息，并且可以基于此来实现参考图3所描述的同步。
为了使基站准确地向终端提供由运营商服务器指定的操作频带，基站本身需要在频域和时域实现同步。
在相关技术中，通过安装在基站中的GPS收发器来实现同步。然而，在本公开中，由于GPS收发器未安装在基站中，因此提供了一种用于从网络服务器接收同步信息(第五消息)并基于此实现同步的方法。
因为同步操作独立于基站的位置确定，所以它可以与图4中描述的基站的那些操作分开执行。因此，可以在图4所示的流程图的任何步骤中附加地执行同步操作。
然而，由于还必须在基站向终端提供服务之前实现同步，因此期望基站在通电之后立即执行同步操作(如果步骤S410的触发条件是基站通电，则在步骤S410)。
图5示出了根据本公开的实施例的当存在多个终端时的移动通信系统的配置。
在图3和图4的描述中，假设只有一个终端与基站通信。然而，多个终端可以连接到基站。图5示出了多个终端311、312、…、313连接到第一基站100的情况。
当图5的移动通信系统与图3的移动通信系统进行比较时，除了第一基站100连接到多个终端311、312、...、313之外，它具有相同的配置。
第一基站100连接到被视为宏基站的第二基站110，并且还连接到用于提供服务的运营商服务器120和用于提供同步信息的网络服务器320。
在图5所示的移动通信系统中，用于确定其位置信息的基站的操作基本上对应于图4所示的方法。(除了确定基站的位置信息的步骤，即步骤S460之外，图4中的所有步骤可以适用于图5所示的配置。)
然而，在图5的移动通信系统中，当基站从一个或多个终端接收位置信息时，在基站的位置信息确定过程中可能引起竞争。
因此，在图5所示的移动通信系统中，需要用于解决这种竞争的方案。换句话说，图4中的步骤S460需要进一步细分。这参考图6更详细地描述。
图6是根据本公开的实施例的当存在多个终端时基站的位置确定方法的流程图。
图6是上述步骤S460的详细流程图。当存在多个终端时，在图4的步骤S430，基站可以从多个终端接收多个第一消息。因此，基站应该基于多个第一消息中包括的多条终端位置信息来确定其位置信息。
为此，在步骤S610，基站可以基于在步骤S430接收的多个第一消息的状态来确定终端的优先级。如上所述，步骤S610中的第一消息的状态可以指示第一消息的接收灵敏度、接收第一消息的时间等。
更具体地，假设移动通信系统中，基站连接到包括终端1、终端2和终端3的三个终端。在这种情况下，基站可以从三个终端中的每一个接收第一消息。例如，基站可以从终端1接收具有12dB的接收灵敏度的第一消息，可以从终端2接收具有8dB的接收灵敏度的第一消息，并且可以从终端3接收具有17dB的接收灵敏度的第一消息。
由于终端3具有最佳的接收灵敏度，因此可以基于接收灵敏度来预测终端3被放置在最靠近基站的位置。因此，在步骤S610，基站可以将终端3的优先级确定为1，将终端1的优先级确定为2，并且将具有最差的接收灵敏度的终端2的优先级确定为3。
在另一实施例中，可以基于从终端接收第一消息的时间来确定终端的优先级。例如，基站可以在2017/07/05的07:30从终端1接收第一消息，在2017/08/07的09:20从终端2接收第一消息，并且在2017/08/04的17:50从终端3接收第一消息。
如果当前时间是2017/08/07 11:00，由于从终端2接收的第一消息中包括的位置信息是最新信息，所以基站可以确定终端2的位置信息是最可靠的。
因此，在这种情况下，在步骤S610，基站可以将终端2的优先级确定为1，将终端3的优先级确定为2，并且将已经发送了最早的第一消息的终端1的优先级确定为3。
已经给出了用于示出基于第一消息的接收灵敏度或接收第一消息的时间来确定终端的优先级的描述。然而，本公开的范围不应仅限于此。从本领域技术人员的角度来看，可以添加用于确定终端的优先级的另一实施例。
在步骤S620，基站可以基于在步骤S610中分配的优先级来选择用于确定基站的位置信息的终端。例如，如果终端3的优先级是1，终端1的优先级是2，并且终端2的优先级是3，则基站可以选择具有最高优先级的终端3作为用于确定基站的位置信息的终端。
在在步骤S620从多个终端中选择用于确定基站的位置信息的终端之后，在步骤S630，基站可以基于所选终端的位置信息来确定基站的位置信息。由于步骤S630的操作与图4中步骤S460的基站的操作相同，因此省略了对步骤S630的描述。
同时，与上述示例不同，在步骤S610，可以不将终端的优先级全部确定为不同的值。例如，终端1和终端2的接收灵敏度可以是17dB，并且终端3的接收灵敏度可以是12dB。
在这种情况下，当在步骤S610基于终端的接收灵敏度确定优先级时，可能在终端1和终端2之间发生竞争。也就是说，在步骤S620，可能会出现关于应该选择终端1和终端2中的哪个终端作为用于确定基站的位置信息的终端的问题。
给出了可以解决上述问题的一些实施例的描述。第一实施例是基于第一消息的多个状态来确定终端的优先级。例如，如果当基于接收灵敏度已经确定终端的优先级时在终端1和终端2之间存在竞争，则可以基于从终端1和终端2接收到第一消息的时间来确定终端1和终端2的优先级。
例如，如果基站在2017/07/05的07:30从终端1接收到第一消息并且在2017/08/07的09:23从终端2接收到第一消息，虽然终端1和终端2具有相同的接收灵敏度，但是基站可以将终端2的优先级确定为1，将终端1的优先级确定为2。
也就是说，根据上述第一实施例，可以在步骤S610中基于第一消息的多个状态(包括接收灵敏度和消息接收时间)来确定终端的优先级，并且可以解决终端之间的优先级竞争的问题。
在第二实施例中，如果在具有相同优先级1的终端1和终端2之间存在优先级竞争，则基于从终端1和终端2接收到的第一条消息来计算终端1的位置信息和终端2的位置信息的平均值，并且将该平均值确定为基站的位置信息。
因为在第二实施例中基站不必考虑多个消息状态，所以与第一实施例相比，其优势在于基站上的负载可以更少。
已经给出了用于示出用于处理终端之间的优先级竞争的两个实施例的描述。然而，本公开的范围不应仅限于此。从本领域技术人员的角度来看，可以添加用于确定终端的优先级的另一实施例。(例如，可以通过将第一实施例和第二实施例组合来导出第三实施例。)
图7是根据本公开的终端的位置确定方法的流程图。
在步骤S710，终端可以从基站接收对位置信息的请求消息。如以上参考图4所描述的，当基站通电时或当运营商服务器需要基站的位置信息时，终端可以从基站接收对位置信息的请求消息。
当接收到对位置信息的请求消息时，在步骤S720，终端可以确定其位置信息。更具体地，由于终端嵌入有GPS收发器以提供基于位置的服务，所以终端可以通过使用GPS收发器来确定其位置信息。
已经给出了用于示出通过嵌入在终端中的GPS收发器来确定终端的位置的描述，但是本公开的范围扩展到本领域技术人员普遍可用的确定终端的位置的方法。
在步骤S730，终端可以将包含在步骤S720确定的其位置信息的第一消息发送到基站。此外，在步骤S730之后，终端可以根据第一消息中包括的终端位置信息的状态，执行动作A或动作B。
更具体地，当有很大的可能性在步骤S720确定的终端的位置与基站的位置之间的差异很大时，执行动作A。当有很大的可能性在步骤S720中确定的终端的位置与基站的位置之间的差异很小时，执行动作B。
在动作B的情况下，由于在步骤S720中确定的终端的位置信息可以被认为是高度可靠的，因此在步骤S730，终端在发送第一消息之后结束该过程，而不像在动作A中那样执行的单独的步骤。
另一方面，在动作A的情况下，也就是说，当在步骤S720确定的终端位置信息的可靠性被认为低时，在步骤S740，终端可以接收用于调整其位置的第二消息。
当接收到第二消息时，在步骤S750，终端可以运行与第二消息相对应的应用。当接收到第二消息时，相应的应用可以由终端自动地运行。
可替代地，第二消息的接收可以被显示在显示器上以提示用户运行应用。
此外，终端可以以声音或振动的形式通知用户第二消息的接收，以提示用户运行应用。
当运行应用时，在步骤S760，应用可以在显示器上输出第二消息。这稍后参考图10a和图10b更详细地描述。
虽然未在图7中示出，但是当通过步骤S760调整了终端的位置时，终端可以在步骤S710再次接收对位置信息的请求消息，并且终端可以根据图7的流程向基站发送包含其位置信息的第一消息。
在这种情况下，当在步骤S760中已经经过了预设时间时，终端可以在步骤S710再次从基站接收对位置信息的请求消息。在另一实施例中，在调整终端的位置之后，用户或终端可以向基站发送终端位置调整的消息，并且基站可以相应地在步骤S710向终端发送对位置信息的请求消息。
图8是描述根据本公开的移动通信系统中的位置确定方法的序列图。
根据本公开的移动通信系统可以包括作为主要组件的基站100、终端310、运营商服务器120、网络服务器320以及与终端310通信的卫星130。
在步骤S810，如上所述，网络服务器320可以向基站100发送第五消息以进行同步。对于基站100的同步，第五消息可以包括关于频域和时域同步的信息。
可以以规律的间隔自动地执行步骤S810，以用于基站100的同步。可替换地，当基站100确定需要同步信息时(例如，当基站开启以向终端提供通信服务时)，可以执行步骤S810。
当在基站100中满足某个触发条件时(如上面参考图4所述，当基站通电时，或者当运营商服务器请求基站的位置信息时)，在步骤S815，基站100可以向终端310发送对位置信息的请求消息。
在步骤S820，当接收到对位置信息的请求消息，终端310可以确定终端310的位置信息。典型地，终端310可以基于通过与卫星130的通信获得的GPS信息来确定其位置信息。
此后，在步骤S825，终端310可以向基站100发送包含所确定的其位置信息的第一消息。除了所确定的位置信息之外，第一消息还可以包括关于与位置信息相对应的终端的时间的信息或关于与终端通信的卫星的信息。
在步骤S830，基站100可以确定第一消息的状态是否满足预设准则。当确定第一消息的状态满足预设准则时，由于在步骤S820确定的终端的位置信息是高度可靠的，所以在步骤S850，基站100可以基于终端的位置信息确定基站的位置。
当在步骤S830中确定第一消息的状态不满足预设准则时，由于在步骤S820中确定的终端的位置信息被认为是不可靠的，所以在步骤S835，基站100可以向终端310发送第二消息，以获得更可靠的终端的位置信息。
当接收到第二消息时，在步骤S840，终端可以通过图8所示的一系列操作(动作A)来调整其位置。因为已经参考图8描述了步骤S840，所以这里将省略其详细描述。
在在步骤S840调整了终端310的位置之后，在步骤S845，终端310可以再次向基站100发送第一消息。在步骤S850，基站100可以基于第一消息来确定其位置。
虽然未在图11中示出，但是在执行步骤S845之后，可以再次执行步骤S830。在执行步骤S830之后，如果第一消息的状态仍然不能满足预设准则，则基站100可以再次向终端310发送用于调整终端的位置的第二消息。
当在步骤S850最终确定了基站的位置时，在步骤S855，基站100可以向运营商服务器120发送第四消息。
运营商服务器120可以基于第四消息来确定基站100可以服务的频带。在步骤S860，运营商服务器120可以向基站100发送包括所确定的频带信息的第四消息。
图9是根据本公开的基站的框图。
根据本公开的基站100可以包括被配置为从终端接收包含终端的位置信息的第一消息的收发器920，以及被配置为基于接收到的终端的位置信息来确定基站的位置信息的控制器930。
收发器920可以通过无线电天线225向终端发送信号(包括第一消息)并从终端接收信号(包括第一消息)。虽然在图9中未示出，基站100还可以包括存储器以存储其位置信息。
在这种情况下，控制器930可以检查基站的位置信息是否预先存储在存储器中，并且，如果基站的位置信息预先存储在存储器中，则确定预先存储的位置信息是否有效。如果预先存储的基站的位置信息有效，则控制器930可以将预先存储的位置信息确定为基站的位置信息。
如以上参考图4所述，控制器930可以基于位置信息存储在存储器中的时间来确定预先存储的基站的位置信息是否有效。
同时，收发器920可以通过无线电天线225从多个终端接收多个第一消息，每个第一消息包括相应终端的位置信息。控制器930可以基于第一消息的状态确定终端的优先级，基于优先级选择用于确定基站的位置信息的终端，并基于所选择的终端的位置信息确定基站的位置信息。(这参考图6进行详细描述)。
此外，控制器930可以确定第一消息的状态是否满足预设准则。如果第一消息的状态不满足预设准则，则收发器920可以通过无线电天线225向终端发送用于调整终端的位置的第二消息。
如上所述，收发器920可以从网络服务器320接收包括时间信息或频率信息的第三消息。控制器930可以基于时间信息或频率信息来实现同步。
此外，控制器930可以将所确定的基站的位置信息作为基站的位置信息存储在存储器中。收发器920可以通过无线电天线225向运营商服务器120包括基站的位置信息的第四消息。
图10是根据本公开的终端的框图。
根据本公开的终端310可以包括从基站接收对位置信息的请求消息，并通过无线电天线1010向基站发送包括所确定的终端的位置信息的第一消息的收发器1020，以及被配置为根据位置信息请求消息确定终端的位置信息的控制器1030。
终端310还可以包括布置在终端的一个表面上的显示器。收发器1020可以从基站接收用于调整终端的位置的第二消息。控制器1030可以根据第二消息运行预先安装的应用，并且在显示器上显示应用运行结果。
如上所述，根据本公开的终端还可以包括用于向卫星发送GPS信息并从卫星接收GPS信息的GPS收发器(未示出)。终端可以通过GPS收发器确定其位置信息。
此外，如果终端310通过GPS收发器与卫星通信，则终端310向基站发送的第一消息可以包括终端的时间信息或关于与终端通信的卫星的信息。
图11a是示出在终端中安装与本公开相关的应用的状态的屏幕表示。图11b是示出当运行与本公开有关的应用时终端显示消息的状态的屏幕表示。
如以上参考图7所述，终端310可以在步骤S740处接收第二消息，并且可以自动地运行与第二消息相对应的应用1110。
可替代地，为了通知用户第二消息的接收，终端310可以提供推送消息以提示用户运行应用1110。如上所述，通知用户第二消息已经被接收方法可以使用警报和振动以及推送消息。
当以这种方式运行应用时，应用可以向用户提供如图11b所示的消息“请移动终端位置”。
也就是说，该消息可以提示使用终端310的用户将终端的位置移动到可以增加终端的位置信息的可靠性的另一位置。
在图11b中，显示消息“请移动终端的位置”。可替代地，可以显示更具体的消息，诸如“请将终端移动到更靠近基站”。
不仅可以传递这样的文本消息，而且还可以传递语音消息以提示用户将终端移动到不同的位置。也可以使用振动以提示用户检查终端上显示的消息。
同时，在描述中，假设基站和终端通过移动通信系统连接，但是基站和终端可以通过短距离无线通信系统(例如，蓝牙)连接。也就是说，本公开内容的范围不应受到基站与终端之间或基站、运营商服务器与网络服务器之间的连接机制的限制。
在上文中，已经出于说明的目的参考附图描述了本公开的实施例，而不限制本公开的主题。应当理解，本文描述的基本的发明构思的许多变化和修改仍将落入如所附权利要求及其等同物所限定的本公开的精神和范围内。此外，上述实施方式可以根据需要相互组合。例如，本公开的第一实施例、第二实施例和第三实施例可以部分或完全组合并应用于基站和终端。尽管实施例的描述集中在LTE系统上，但是本领域技术人员应当理解，本公开的主题可适用于具有类似技术背景的其他系统，诸如5G或NR系统，而没有背离本公开的范围的显著修改。

Claims (15)

1.一种在移动通信系统中由基站执行的用于确定位置的方法，所述方法包括：
从终端接收包括终端的位置信息的第一消息；以及
基于接收到的终端的位置信息确定基站的位置信息。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
确定第一消息的状态是否满足预设准则；以及
在第一消息的状态不满足预设准则的情况下，向终端发送用于调整终端的位置的第二消息。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：
向运营商服务器发送包括所确定的基站的位置信息的第三消息；以及
从运营商服务器接收包括基于基站的位置信息确定的频带信息的第四消息。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
识别基站中是否存在预先存储的基站的位置信息；
在存在预先存储的基站的位置信息的情况下，基于存储在基站中的时间信息，识别预先存储的位置信息是否有效；以及
在预先存储的位置信息有效的情况下，将预先存储的位置信息确定为基站的位置信息。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
从多个终端接收包括相应终端的位置信息的多个第一消息中的每一个，
其中，确定基站的位置信息包括：
基于多个第一消息中的每一个的状态，确定多个终端中的每一个的优先级；
基于所确定的优先级，选择用于确定基站的位置信息的终端；以及
基于所选择的终端的位置信息确定基站的位置信息。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
从网络服务器接收包括时间信息或频率信息的第五消息；以及
基于接收到的时间信息或接收到的频率信息执行同步。
7.一种在移动通信系统中由终端执行的用于确定位置的方法，所述方法包括：
从基站接收包括位置信息请求的请求消息；
基于位置信息请求确定终端的位置信息；以及
向基站发送包括所确定的终端的位置信息的第一消息。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括：
从基站接收用于调整终端的位置的第二消息；
基于第二消息运行终端中预先安装的应用；以及
通过预先安装的应用显示第二消息。
9.一种移动通信系统中的基站，包括：
收发器，被配置为从终端接收包括终端的位置信息的第一消息；和
控制器，被配置为基于接收到的终端的位置信息确定基站的位置信息。
10.根据权利要求9所述的基站，其中，所述控制器还被配置为确定第一消息的状态是否满足预设准则，并且在第一消息的状态不满足预设准则的情况下，控制收发器向终端发送用于调整终端的位置的第二消息。
11.根据权利要求9所述的基站，其中，所述控制器还被配置为控制收发器以：
向运营商服务器发送包括所确定的基站的位置信息的第三消息；以及
从运营商服务器接收包括基于基站的位置信息确定的频带信息的第四消息。
12.根据权利要求9所述的基站，还包括存储器，所述存储器被配置为存储基站的位置信息；
其中，所述控制器还被配置为：
识别基站中是否存在预先存储的基站的位置信息；
在存在所述预先存储的基站的位置信息的情况下，识别预先存储的位置信息是否有效；以及
在预先存储的位置信息有效的情况下，将预先存储的位置信息确定为基站的位置信息。
13.根据权利要求12所述的基站，其中，所述控制器还被配置为：
基于存储在存储器中的时间信息，识别预先存储的基站的位置信息是否有效；以及
将所确定的基站的位置信息作为基站的位置信息存储在存储器中。
14.根据权利要求9所述的基站，其中，所述控制器还被配置为：
控制收发器从多个终端接收包括相应终端的位置信息的多个第一消息中的每一个；
基于多个第一消息中的每一个的状态，确定多个终端中的每一个的优先级；
基于所确定的优先级，选择要被用于确定基站的位置信息的终端；以及
基于所选择的终端的位置信息确定基站的位置信息。
15.一种移动通信系统中的终端，包括：
收发器，被配置为从基站接收包括位置信息请求的请求消息，以及向基站发送包括所确定的终端的位置信息的第一消息；
控制器，被配置为基于位置信息请求确定终端的位置信息；和
显示器，设置在终端的一个表面上，
其中，所述控制器还被配置为控制收发器从基站接收用于调整终端的位置的第二消息，基于第二消息运行终端中预先安装的应用，以及控制显示器输出应用的运行结果。
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