DE102014100975B4 - Verfahren und diesbezügliche mobile Vorrichtung zur Lokalisierung auf der Basis der Referenzsignal-Zeitdifferenz - Google Patents

Verfahren und diesbezügliche mobile Vorrichtung zur Lokalisierung auf der Basis der Referenzsignal-Zeitdifferenz Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Bestimmen einer relativen Zeitdifferenz zwischen einer Positionsbestimmungsreferenzzelle und einer anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle, in einer Mobilvorrichtung umfassend: – Empfangen von Hilfsinformationen umfassend eine maximale Suchfenstergröße von einem Ortsserver; – Detektieren eines Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle, um ein Timing einer detektierbaren Positionsbestimmungszelle zu bestimmen, durch – Anwenden eines Gleitfensteransatzes in dem Suchfenster, um die Positionsbestimmungszelle zu erlangen, wenn ein grobes Timing der Positionsbestimmungszelle nicht verfügbar ist; – Anwenden eines Einzelfensteransatzes zum Verfolgen der Positionsbestimmungszelle, wenn ein grobes Timing der Positionsbestimmungszelle verfügbar ist oder wenn das Suchfenster nicht größer als eine Erfassungsbereichsfähigkeit der mobilen Vorrichtung ist; und – Berechnen der Zeitdifferenz eines Timings der Positionsbestimmungsreferenzzelle und eines Timings der anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren und eine diesbezügliche mobile Vorrichtung zum Bestimmen einer Referenzsignal-Zeitdifferenz zum Zwecke des Lokalisierens einer mobilen Vorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Eine mobile Vorrichtung kann durch ein Multilaterationsverfahren lokalisiert werden, bei dem die mobile Vorrichtung die Zeitdifferenz zwischen bestimmten spezifischen Referenzsignalen misst, die aus mehreren im Netz verwendeten Basisstationen stammen, und diese Zeitdifferenzen an eine spezifische Vorrichtung im Netz meldet. Die spezifische Vorrichtung berechnet die Position der mobilen Vorrichtung auf der Basis dieser Zeitdifferenzen und Kenntnis der Orte der Basisstationen. Die mobile Vorrichtung muss Zeitdifferenzen von mindestens drei Basisstationen messen, um eine zweidimensionale Positionsbestimmung zu unterstützen. Die zweidimensionale Positionsbestimmung umfasst nicht eine Bestimmung der Höhe der mobilen Vorrichtung. Die Genauigkeit des Multilaterationsverfahrens hängt von der Auflösung der Zeitdifferenzmessungen, der Geometrie der benachbarten Basisstationen und der Signalumgebung ab.
  • WO 2011/100865 A1 betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Unsicherheit einer Zeitmessung, welche zur Lokalisierung einer Mobilstation dient. Hierbei wird die Unsicherheit der Zeitmessung geschätzt und für den Fall, dass eine Messung zur Reduzierung der Unsicherheit verfügbar ist, die Unsicherheit der Zeitmessung basierend auf der geschätzten Unsicherheit der Zeitmessung und der die Unsicherheit reduzierenden Messung bestimmt wird.
  • US 2012/0307670 A1 betrifft Interfrequenz-Messungen zur Lokalisierung. Hierbei erzeugt ein Netzwerkknoten eine Interfrequenz Nachbarschaftsliste von benachbarten Zellen, die gemessen werden sollen, einschließlich benachbarten Zellen welche eine Ausrichtungsbedingung erfüllen und ausreichend Messzeit gewährleisten. Die Ausrichtungsbedingung ist erfüllt, wenn die Unterrahmen eines ersten Signals mit einer ersten Frequenz, welche durch eine einer Mobilstation zugeordneten Referenzzelle übertragen werden, einen bekannten Versatz oder zufälligen Versatz, der einen halben Unterrahmen nicht übersteigt, zu einem korrespondierenden Unterrahmen eines zweiten Signals mit einer zweiten Frequenz, der über benachbarte Zellen übertragen wird, aufweisen. Die ausreichende Messzeit wird bestimmt durch Überlappung von Messlücken und Positionierungsunterrahmen im zweiten Signal. Die Mobilstation führt Interfrequenz-Messungen der Zeitdifferenz von Referenzsignalen während der Messlücken durch.
  • DE 10 2013 105 795 A1 betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem. Das Verfahren umfasst Empfangen eines Signals in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem, wobei das Signal mindestens zwei Referenzsymbole verschiedener Typen umfasst, Bestimmen einer ersten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines ersten Referenzsymbols eines ersten Typs, Bestimmen einer zweiten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines zweiten Referenzsymbols eines zweiten Typs und Bestimmen einer Größe, die Funktion einer Kreuzkorrelation zwischen der ersten und zweiten Kanalschätzung ist.
  • Bei der Mobilkommunikation wurden bisher mehrere Lokalisierungsverfahren auf der Basis von Multilateration standardisiert, zum Beispiel E-OTD (Enhanced Observed Time Difference), OTDOA (Observed Time Difference of Arrival) und A-GPS (Wireless Assisted Global Positioning System).
  • E-OTD wurde für GSM (Global System of Mobile Communications) und GPRS (General Packet Radio Service) entworfen. Bei GSM überwacht die mobile Vorrichtung Übertragungsbursts von mehreren benachbarten Basisstationen und misst die Zeitdifferenzen zwischen den Ankünften der GSM-Rahmen von den Basisstationen, mit denen sie kommuniziert. Diese beobachteten Zeitdifferenzen werden zur Trilateration der Position der mobilen Vorrichtung verwendet.
  • OTDOA wurde für UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) und LTE (Long Term Evolution) entworfen. Der OTDOA-Ortsserver schätzt die Position einer mobilen Vorrichtung durch Referenzieren des Timings von Signalen, während sie in der mobile Vorrichtung von einem Minimum von drei Basisstationen empfangen werden. Die Position der mobilen Vorrichtung befindet sich am Schnittpunkt von mindestens zwei Hyperbeln, die durch die beobachteten Zeitdifferenzen der Ankunft der UMTS- oder LTE-Rahmen von mehreren Basisstationen definiert werden.
  • US 2011/0275385 A1 betrifft System und Verfahren zur Bestimmung einer verbesserten Lokalisierung, bspw. Lokalisierung von Mobilstationen für Notfalldienste. Auf Anfrage führt die Mobilstation OTDOA-Messungen durch.
  • US 2011/0143770 A1 betrifft ein Verfahren zur Lokalisierung von Mobilstationen in LTE-System. Hierbei werden eine Vielzahl von Referenzsignalzeitdifferenzmessungen zwischen Mobilstation und Netzwerkknoten durchgeführt. Die Vielzahl von Referenzsignalzeitdifferenzschätzungen definiert einen ersten Korrelator. Das Verfahren sieht zudem vor, einen zweiten Korrelator von Referenzsignalzeitdifferenzen zu definieren in Bezug auf den ersten Korrelator basierend auf dem Mittelwert der Vielzahl von Referenzsignalzeitdifferenzschätzungen. Das Verfahren sieht zudem vor, dass eine Verteilung der Vielzahl von Referenzsignalzeitdifferenzschätzungen bestimtm wird und Cluster in der Verteilung gruppiert werden. Sodann wird ein bestimmtes Cluster ausgewählt, welches Referenzsignalzeitdifferenzschätzungen aufweist, welches sich am nächsten zum Schwerpunkt des zweiten Korrelators befindet. Dieses Cluster wird zur Positionsbestimmung an das Mobilfunknetz übermittelt.
  • Speziell bei LTE muss das UE (User Equipment = mobile Vorrichtung) positionsspezifische Referenzsignale (PRS) und/oder als Alternative die zellenspezifischen Referenzsignale (CRS) detektieren, die von mehreren eNB (evolved NodeB = Basisstation) gesendet werden, und die Referenzsignalzeitdifferenz (RSTD) zwischen einem gewählten Positionsbestimmungs-Referenzzellen-eNB und jedem anderen detektierbaren Positionsbestimmungs-Nachbarzellen-eNB unter Verwendung der PRS messen. Das Netz ist nicht verpflichtet, an den Sendeantennenverbindern synchronisiert zu sein. Das UE meldet die geschätzten RSTD-Werte an das Netz in dem spezifizierten LTE-Positionsprotokoll (LPP), insbesondere an die E-SMLC (Evolved Service Mobility Location Centre = Ortszentrale für evolvierte Dienstmobilität). Bei der RSTD-Messung wird das UE durch die E-SMLC unterstützt, die dem UE über LPP Hilfsdaten bereitstellt, z.B. Liste der Positionsbestimmungszellen-ID, CP, PRS-Gelegenheiten, PRS-Offsets und Wiederholungsperioden, Suchfenster usw. Das UE muss die RSTD-Werte mit einer Mindestgenauigkeitsanforderung schätzen. Die versorgende Zelle, mit der das UE perfekt synchronisiert ist, muss sich in der Menge von Positionsbestimmungszellen-ID befinden, um die Systemrahmennummer (SFN) von mindestens einem Positionsbestimmungszellen-eNB wiederzugewinnen.
  • Das zu verwendende Suchfenster kann aus durch die E-SMLC an das UE übermittelten Hilfsdaten abgeleitet werden und begrenzt die Suchreichweite, in der das UE nach PRS-Gelegenheiten suchen muss. Das maximale Zeitoffset zwischen der Mitte des Suchfensters und der Referenzzellen-PRS-Gelegenheit ist auf 800 µs begrenzt, die Zellenmaximalspanne des Suchfensters ist auf 199,8 µs begrenzt. Der letztere Zeitwert setzt die tatsächliche Suchreichweite für jeden angewandten RSTD-Schätzungsalgorithmus.
  • Das Suchfenster von 199,8 µs ist gleich 2,8 OFDM-Symbolrahmen (einschließlich CP) oder 0,2 Unterrahmen. Die PRS werden nach FFT-Verarbeitung detektiert. Das UE ist nur mit der versorgenden Zelle synchronisiert. Am Anfang der RSTD-Schätzung ist das UE mit keiner anderen Zelle, z.B. keiner der Positionsbestimmungszellen, synchronisiert. Jedes auf PRS-/CRS-basierende Schätzungsverfahren, das das genaue OFDM-(Orthogonal-Multiplexen) Rahmenzeitoffset zwischen Positionsbestimmungsreferenzzelle und der Positionsbestimmungs-Nachbarzelle genau schätzt, weist begrenzte Erfassungsreichweite auf. Der diese Zeitstichprobenoffset auflösende Synchronisationsalgorithmus wird als feines Timing bezeichnet. Der Erfassungsbereich des feinen Timings wird durch die Frequenzdistanz zwischen zwei nachfolgenden PRS/CRS-Ressourceelementen (RE) definiert, z.B. ihre Unterträgerdistanz. Jenseits dieses Zeitbereichs wird die Schätzung aufgrund der zyklischen Eigenschaft der Exponentialfunktionen der FFT (schnelle Fouriertransformation) mehrdeutig. Bei einem OFDM-System hängt der Erfassungsbereich vom Unterträgerabstand ab. Bei einem LTE-System mit 15 kHz Unterträgerabstand führt der maximale Erfassungsbereich zu 66,66 µs = 1/15 kHz, was viel kleiner als die maximale Suchfensterspanne von 199,8 µs ist. Deshalb ist eine zusätzliche OFDM-Rahmensynchronisation notwendig, um das maximale Suchfenster abzudecken, das durch einen Gleitfensteransatz erzielt werden kann.
  • Ein Gleitfensteransatz ist jedoch zeitaufwendig. Dieses Problem entsteht bei jeder Mobilkommunikationstechnologie oder jedem Standard, bei der bzw. dem der Erfassungsbereich der mobilen Vorrichtung kleiner als die Größe des Suchfensters ist. Es ist somit eine Lösung wünschenswert, die die Referenzsignal-Zeitdifferenzschätzung beschleunigt.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Diese Lösung wird mit einem Verfahren gemäß dem unabhängigen Verfahrensanspruch und einer diesbezüglichen mobilen Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Vorrichtungsanspruch erreicht. Die abhängigen Ansprüche betreffen weitere Aspekte der vorliegenden Lösung.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer relativen Zeitdifferenz zwischen einer Positionsbestimmungsreferenzzelle und einer anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle, in einer Mobilvorrichtung umfassend: Empfangen von Hilfsinformationen umfassend eine maximale Suchfenstergröße von einem Ortsserver; Detektieren eines Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle, um ein Timing einer detektierbaren Positionsbestimmungszelle zu bestimmen, durch Anwenden eines Gleitfensteransatzes in dem Suchfenster, um die Positionsbestimmungszelle zu erlangen, wenn ein grobes Timing der Positionsbestimmungszelle nicht verfügbar ist; Anwenden eines Einzelfensteransatzes zum Verfolgen der Positionsbestimmungszelle, wenn ein grobes Timing der Positionsbestimmungszelle verfügbar ist oder wenn das Suchfenster nicht größer als eine Erfassungsbereichsfähigkeit der mobilen Vorrichtung ist; und Berechnen der Zeitdifferenz eines Timings der Positionsbestimmungsreferenzzelle und eines Timings der anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden werden das Verfahren und die diesbezügliche mobile Vorrichtung gemäß der Erfindung ausführlicher an Hand von beispielhaften Ausführungsformen und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild einer in einem Mobilkommunikationssystem zu lokalisierenden mobilen Vorrichtung;
  • 2 ein Blockschaltbild eines Synchronisationsmoduls der mobilen Vorrichtung;
  • 3 ein Flussdiagramm eines von der mobilen Vorrichtung unterstützten, auf Multilateration basierenden Lokalisierungsverfahrens, das einen Aquisitionsmodus und einen Verfolgungsmodus verwendet;
  • 4 Funkrahmen einer Positionsbestimmungsreferenzzelle und Funkrahmen einer detektierbaren Positionsbestimmungszelle;
  • 5 ein Blockdiagramm eines von der mobilen Vorrichtung unterstützten, auf Multilateration basierenden Lokalisierungsverfahrens, das zur Zellensuche zum groben Timing verwendete Referenzsignale benutzt; und
  • 6 ein Blockdiagramm eines frequenzoffsetrobusten Verfahrens durch nichtkohärente Kombination mehrerer Rahmen.
  • Ausführliche Beschreibung
  • 1 zeigt ein Mobilkommunikationssystem, das drei Basisstationen 11, 12, 13, eine mobile Vorrichtung 14 und einen Ortsserver 15, wie etwa einen LPP-Server (LTE Positioning Protocol) umfasst. Die Position der mobilen Vorrichtung 14 in dem Mobilkommunikationssystem kann durch ein durch die mobile Vorrichtung unterstütztes, auf Multilateration basierendes Lokalisierungsverfahren bestimmt werden, bei dem die mobile Vorrichtung 14 die Zeitdifferenz von Referenzsignalen misst, die von den drei Basisstationen 11, 12, 13 gesendet werden. Der Ortsserver 15 berechnet die Position der mobilen Vorrichtung auf der Basis dieser Zeitdifferenzen und Kenntnis der Orte der Basisstationen 11, 12, 13. Da dem Ortsserver 15 die Orte der Basisstationen 11, 12, 13 im Netz bewusst sind und die Basisstation, an die die mobile Vorrichtung 14 angeschlossen und mit der sie synchronisiert ist, kann er der mobilen Vorrichtung Hilfsinformationen bereitstellen, speziell mit Bezug auf ein erwartetes Timing von Referenzsignalen, die von den Basisstationen stammen. Das erwartete Timing wird als Suchfenster zu der mobilen Vorrichtung 14 übermittelt. Das übermittelte Suchfenster kann jedoch größer als die Erfassungsbereichsfähigkeit der mobilen Vorrichtung 14 sein.
  • Das Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung führt Akquisitions- und Verfolgungsmodi für ein durch die mobile Vorrichtung unterstütztes, auf Multilateration basierendes Lokalisierungsverfahren ein. Das Verfahren wird benutzt, um eine relative Zeitdifferenz zwischen einer Positionsbestimmungsreferenzzelle und mindestens zwei anderen detektierbaren Positionsbestimmungszellen zu bestimmen. Eine Positionsbestimmungszelle ist eine Zelle, die von einer Basisstation stammt, die zum Lokalisieren der mobilen Vorrichtung verwendet werden kann. Das von einer Positionsbestimmungszelle stammende Signal umfasst ein Referenzsignal, mit dem die mobile Vorrichtung lokalisiert werden kann. Ein Timing der Positionsbestimmungszelle ist einem Timing des Referenzsignals der Positionsbestimmungszelle äquivalent. Das Referenzsignal kann ein Positionsbestimmungsreferenzsignal (PRS) oder ein zellenspezifisches Referenzsignal (CRS) sein.
  • Das Verfahren umfasst in einer mobilen Vorrichtung, Detektieren, eines Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle, um das Timing einer detektierbaren Positionsbestimmungszelle zu bestimmen, entweder durch Anwenden eines Gleitfensteransatzes zur Beschaffung der Positionsbestimmungszelle oder eines Einzelfensteransatzes zum Verfolgen der Positionsbestimmungszelle. Der Gleitfensteransatz in einem Suchfenster wird angewandt, um die Positionsbestimmungszelle zu erlangen, wenn ein grobes Timing der Positionsbestimmungszelle noch nicht erzielt wurde. Man sagt, dass ein grobes Timing erzielt ist, wenn ferner nur ein feines Timing erforderlich ist. Dies ist der Fall, wenn das verbleibende Suchfenster eine Größe aufweist, die nicht größer als die Erfassungsbereichsfähigkeit der mobilen Vorrichtung ist. Umgekehrt wird ein Einzelfensteransatz angewandt, um die Positionsbestimmungszelle zu verfolgen, wenn ein grobes Timing der Positionsbestimmungszelle erreicht wurde oder wenn das Suchfenster nicht größer als eine Erfassungsbereichsfähigkeit der mobilen Vorrichtung ist. Das Verfahren umfasst letztendlich Berechnen der Zeitdifferenz zwischen der Positionsbestimmungsreferenzzelle und den mindestens zwei anderen detektierbaren Positionsbestimmungszellen.
  • 1 zeigt eine mobile Vorrichtung 14 zum Ausführen des durch die mobile Vorrichtung unterstützten, auf Multilateration basierenden Lokalisierungsverfahrens. Speziell kann die gezeigte mobile Vorrichtung Mobilkommunikationsstandards wie LTE genügen. Sie umfasst ein Hochfrequenz- bzw. HF-Modul mit einem HF-Sendeempfänger 16, ein Basisband- bzw. BB-Modul 18 zum Durchführen von Basisbandverarbeitung und/oder eine BF/HF-Schnittstelle 17. Das BB-Modul 18 umfasst ein Modul 19 für Synchronisation & OTDOA (Observed Time Difference of Arrival), das das durch die mobile Vorrichtung unterstützte, auf Multilateration basierende Lokalisierungsverfahren ausführt. Das Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung steuert die auf Multilateration basierende Lokalisierung und bestimmt das Suchfenster für jede an dem Verfahren teilnehmende Zelle auf der Basis seines Selbstlernens und von Informationen von dem Ortsserver 15. Das BB-Modul 18 umfasst ferner eine Steuerung 110 der MAC/Phy (Medium Access Layer/Physical Layer), die dem Synchronisations- & OTDOA-Modul 19 Positionsbestimmungszelleninformationen von der aktuell versorgenden Zelle mit Ursprung von dem Ortsserver 15 bereitstellt.
  • 2 zeigt ein ausführlicheres Diagramm des Synchronisations- & OTDOA-Moduls 19. Es umfasst ein Zellendetektionsmodul 22, das eine Zellensuche auf der Basis von zellenspezifischen Referenzsignalen durchführt. Zellen-IDs detektierter Zellen werden in der Zellendatenbank 23 gespeichert. Da das auf Multilateration basierende Lokalisierungsverfahren auf Schätzung von Zeitdifferenzen von Referenzsignalen von detektierbaren Positionsbestimmungszellen basiert, stellt die Zellendatenbank 23 dem Zellenpositionsortsmodul 25 die Zellen-IDs der detektierten Zellen bereit. Das Zellenpositionsortsmodul 25 schätzt dann die Zeitdifferenzen der Referenzsignale. Die Zellen-IDs werden auch dem Zellenempfangsleistungs-Messmodul 24 bereitgestellt, das zur Messung der RSRP (Referenzsignalempfangsleistung) /RSRQ (Referenzsignal-Empfangsqualität) verwendet wird. Für Fachleute ist erkennbar, dass Zuteilung spezifischer Phasen des auf Multilateration basierenden Lokalisierungsverfahrens nur ein Beispiel ist. Die Phasen können anderen Modulen zugeteilt werden, die in Software oder eigener Hardware implementiert werden.
  • Aus 2 ist klar, dass ein Frequenzbereichsansatz in einem OFDM-System hardwareeffizient ist, da die OFDM-Demodulation typischerweise im Frequenzbereich ausgeführt wird und Teile der OFDM-Demodulationskette, wie etwa in dem Zellendetektionsmodul 22 implementierte FFT und RS-Demodulation, wiederverwendet werden können. Bei einem Frequenzbereichsansatz umfasst das Detetektieren, eines Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle, entweder Anwenden einer Gleitfenster-Fouriertransformation, um die Positionsbestimmungszelle zu erlangen, oder Anwenden einer Einzelfenster-Fouriertransformation, um die Positionsbestimmungszelle zu verfolgen. Das Verfahren funktioniert jedoch genauso gut im Zeitbereich.
  • Das Wechseln zwischen Akquisitions- und Verfolgungsmodus wird mit Bezug auf 3 erläutert.
  • 3 zeigt einen Ortsserver 31 und eine LTE genügende mobile Vorrichtung 32, die als User Equipment (UE) bezeichnet wird, obwohl die mobile Vorrichtung auch einem anderen Standard genügen kann.
  • Mit Bezug auf 3 wird für jede für OTDOA-Messung konfigurierte Zelle die anfängliche Modulklassifikationsprozedur von dem Zellenpositions-Ortsmodul 25 ausgeführt, wie in 2 gezeigt, und kann folgendermaßen beschrieben werden:
    der Ortsserver 31 übermittelt Hilfsinformationen zu der mobilen Vorrichtung 32. Die Hilfsinformationen enthalten Informationen bezüglich der maximalen Suchfenstergröße.
  • Die mobile Vorrichtung 32 prüft, ob die Suchfenstergröße von dem Ortsserver 31 in der Erfassungsbereichsfähigkeit liegt, die durch die mobile Vorrichtung im Verfolgungsmodus bereitgestellt wird, wie in Phase 33 gezeigt. Speziell besteht in einem OFDM-System wie LTE Abhängigkeit vom Unterträgerabstand. Wenn diese Bedingung erfüllt ist, versetzt die mobile Vorrichtung die Positionsbestimmungszelle in den Verfolgungsmodus, wie in Phase 37 gezeigt. Andernfalls wird das Verfahren in Phase 34 fortgesetzt, in der die mobile Vorrichtung 32 prüft, ob ein grobes Timing erreicht wurde, zum Beispiel durch Verwendung anderer Hilfssignale wie CRS oder PSS/SSS. Wenn ein grobes Timing erzielt wurde, verschmälert die mobile Vorrichtung 32 das Suchfenster, wie in Phase 35 gezeigt, und die mobile Vorrichtung 32 versetzt die Zelle unter Verwendung dieses verschmälerten Suchfensters in den Verfolgungsmodus, wie in Phase 37 gezeigt. Wenn noch kein grobes Timing erzielt wurde, versetzt die mobile Vorrichtung 32 die Positionsbestimmungszelle in den Akquisitionsmodus, wie in Phase 36 gezeigt, wobei die Suchfenstergröße dieselbe wie durch den Ortsserver 31 mitgeteilt bleibt. Während des Akquisitionsmodus führt die mobile Vorrichtung 32 die gleitende schnelle Fouriertransformation für alle angeforderten Zellen aus und prüft die Detektierbarkeit für alle Zellen auf der Basis gemessener Qualität, wie etwa des SINR (Verhältnis von Signal zu Störungen und Rauschen). Zum Beispiel können Zellen mit einem SINR von weniger als –13dB verworfen werden und werden nicht weiter gemessen. Die ungefilterten Zellen werden ferner in den Verfolgungsmodus versetzt. Das Herausfiltern von Zellen kann daher bedeuten, dass diese Zellen im Verfolgungsmodus nicht untersucht werden und im nächsten Verfolgungszyklus überhaupt nicht untersucht werden können. Stattdessen können sie danach wieder nach einem größeren Zeitintervall durchsucht werden, wieder durch Durchsuchen des gesamten Suchfensters, so wie es durch den Ortsserver definiert wird oder durch beliebige andere a-priori-Kenntnis über die Positionen gegeben wird.
  • Die beiden Modi, der Akquisitionsmodus und der Verfolgungsmodus, können auf der Basis von identifiziertem Zellentiming folgendermaßen gewechselt werden:
    Wenn das Zellentiming im Akquisitionsmodus mit guter Zuverlässigkeit identifiziert wird, verschmälert die mobile Vorrichtung 32 die Suchfenstergröße auf die Erfassungsbereichsfähigkeit der mobilen Vorrichtung und versetzt die Zelle für den nächsten OTDOA-Zyklus in den Verfolgungsmodus.
  • Wenn die mobile Vorrichtung 32 das Zellentiming nicht mit guter Zuverlässigkeit finden kann, versetzt die mobile Vorrichtung 32 die Zelle wieder in den Akquisitionsmodus. In diesem Modus wird durch Anwenden einer breiteren Suchfenstergröße eine gröbere Zeitakquisition versucht. Ferner werden im Akquisitionsmodus detektierbare Zellen, z.B. Zellen, die von Gebäuden überschattet wurden usw. und neu erscheinen, wenn sich ein UE aus dem Schatten heraus bewegt, identifiziert.
  • Im Akquisitionsmodus durchsucht die mobile Vorrichtung daher ein gesamtes Suchfenster, während die mobile Vorrichtung im Verfolgungsmodus die Suchfenstergröße verschmälert und das verschmälerte Suchfenster durchsucht.
  • Eine andere Art, das Erfassungsbereichsproblem zu lösen, besteht darin, andere Hilfssignale zu verwenden, zum Beispiel in einem LTE-System zellenspezifische Referenzsignale (CRS) oder die primäre Synchronisationssequenz (PSS) / sekundäre Synchronisationssequenz (SSS), um das grobe Timing durchzuführen. Das grobe Timing wird zum Demodulieren des PRS im Frequenzbereich eingegeben und dann erfolgt feines Timing. Der Akquisitionsmodus, der einen Gleichfensteransatz anwendet, kann daher ersetzt werden, indem man andere Hilfssignale verwendet, um das grobe Timing durchzuführen, wie mit Bezug auf 4 erläutert wird, worin Funkrahmen einer Positionsbestimmungsreferenzzelle (unterer Teil) und Funkrahmen einer detektierbaren Positionsbestimmungszelle (oberer Teil) gezeigt sind. Es ist zu beobachten, dass das maximale Zeitoffset zwischen der Mitte des Suchfensters und der Referenzzellen-PRS-Gelegenheit auf 800 µs begrenzt ist, während die Zellenmaximalspanne des Suchfensters auf 199,8 µs begrenzt ist. Letzteres setzt den tatsächlichen Suchbereich für jedes angewandte Verfahren auf der Basis von Referenzsignal-Zeitdifferenzen. Bei einem LTE-System mit 15 kHz Unterträgerabstand führt der maximale Erfassungsbereich zu 66,66 µs = 1/15 kHz, was viel kleiner als die maximale Suchfensterspanne von 199,8 µs ist. Wenn jedoch der auf PRS / CRS basierende Gleichfensteransatz durch die auf PSS/SSS basierende Zellensuche auf einer Positionsbestimmungszellenliste ersetzt wird, liegt das Restzeitoffset der PSS/SSS-Zellensuchsynchronisation im Bereich von einer Hälfte einer Dauer des zyklischen Präfix. Dann kann eine einzelgefensterte PRS-Fein-Timingbestimmung verwendet werden, um eine detektierte Positionsbestimmungszelle zu verfolgen. Die PSS/SSS-Suche detektiert das Timing von Schlitz-(Halbunterrahmen) und Funkrahmen (10 Unterrahmen). Zusätzlich werden Zellen-ID und Typ des zyklischen Präfix durch die PSS/SSS-Zellensuche detektiert. Wie in 4 zu beobachten ist, existiert eine einzigartige Beziehung zwischen Schlitz-/Funkrahmensynchronisation und dem tatsächlichen PRS-Unterrahmentiming.
  • Daher löst die Erzielung eines groben Timings durch Verwendung von für die Zellensuche verwendeten Synchronisationssignalen (PSS/SSS) das Mehrdeutigkeitsproblem des feinen Timings durch Anwendung von PSS/SSS-Zellensuche auf die Positionsbestimmungszellen-ID-Liste. Wenn der Zellensucher PSS/SSS einer Positionsbestimmungszelle detektiert, wird das Schlitz- und Funkrahmentiming aufgelöst.
  • Das Verfahren, das grobes Timing auf PSS/SSS-Basis verwendet, wird mit Bezug auf 5 erläutert. Der Ortsserver 51 übermittelt Hilfsdaten unter Verwendung des LTE-Positionsbestimmungsprotokolls über RRC (Radio Resource Control) von der E-SMLC zu der mobilen Vorrichtung. Die Hilfsdaten umfassen die erwartete RSTD und Suchfenstergröße, die als RSTD-Unbestimmtheit bezeichnet wird. Die Mobilvorrichtung prüft in Phase 52, ob das Suchfenster kleiner als der Erfassungsbereich ist. Wenn dies der Fall ist, ist kein grobes Timing erforderlich, und die mobile Vorrichtung versetzt die Positionsbestimmungszelle in den Verfolgungsmodus und führt das PRS-Feintiming durch. Informationen hinsichtlich der Positionsbestimmungszellen, wie physische ID, globale ID und Typ des zyklischen Präfix (CP) werden durch die Phase 57 der PRS-Feintimingphase 53 bereitgestellt. Die PRS-Feintimingphase 53 gibt eine RSTD-Schätzung 54. Wenn das Suchfenster jedoch größer als der Erfassungsbereich ist, wird ein grobes Timing durch die PSS/SSS-Zellensuche 55 durchgeführt. Speziell wird eine Rahmensynchronisation durchgeführt. Nachdem Schlitz und Funkrahmen durch die PSS/SSS-Suche detektiert wurden, kann das PRS-Feintiming 53 auf der Basis des detektierten Schlitzes und Funkrahmens durchgeführt werden. Ferner identifiziert die PSS/SSS-Zellensuche in Phase 58 auch detektierbare Zellen. Die durch PSS/SSS-Zellensuche identifizierten Zellen werden in Phase 59 mit den durch den Ortsserver 51 übermittelten Positionsbestimmungszellen verglichen, um eine vollständige Liste detektierter Positionsbestimmungszellen zu erhalten, die durch die PRS-Feintimingphase 53 verfolgt werden kann.
  • Die Klassifikation im Akquisitions- oder Verfolgungsmodus für jede Positionsbestimmungsnachbarzelle verringert die Verarbeitungskomplexität, wenn ein übermäßiges RSTD-Suchfenster durch das Netz für eine Positionsbestimmungszelle konfiguriert wurde. In einem typischen Benutzungsszenario können die meisten Positionsbestimmungszellen nach einem Akquisitionsdurchlauf, wenn es notwendig ist, in den Verfolgungsmodus versetzt werden. Da die mobile Vorrichtung im Verfolgungsmodus viel weniger Rechenleistung erfordert, führt ein solcher Modusklassifikations- und Moduswechselmechanismus auf der Seite der mobilen Vorrichtung zu einer im Vergleich mit der Lösung, die OTDOA-Messung rein auf der Basis von Hilfsinformationen vom LPP-Server ausführt, zu einer OTDOA-Messungslösung mit viel geringeren Kosten und geringerer Stromaufnahme. Daher minimiert das Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung die Anzahl der Gleit-FFT im Frequenzbereichsansatz und spart Speicher.
  • Speziell löst die vorliegende Lösung das Erfassungsbereichsproblem für den Frequenzbereichs-RSTD-Schätzungsansatz durch Einführung von Akquisitions- und Verfolgungsmodi. Der Frequenzbereichsansatz erfordert keinerlei zusätzliche Hardware. Wenn der Akquisitionsmodus angewandt wird, um das grobe Timing durchzuführen, verlässt sich die vorgeschlagene Lösung nicht auf zusätzliche LTE-Hilfssignale auf anderen Antennenports.
  • Ein anderes Problem, das bei der RSTD-Schätzung entsteht, ist ein Frequenzoffset zwischen Positionsbestimmungszellen. Es kann nicht angenommen werden, dass das Netz synchronisiert ist, z.B. gibt es Zeit- und Frequenzoffsets zwischen Basisstationen, die PRS senden. Die RSTD-Messung im LTE-OTDOA-Rahmen schätzt die relative Zeitdifferenz zwischen der Referenz-/versorgenden Zelle (eNB) und jeder der anderen detektierbaren Positionsbestimmungszellen. Sie ist daher eine Referenzsignal-Timingschätzung, die durch die mobile Vorrichtung bei Anwesenheit eines unbekannten Kanalzustands und Trägerfrequenzoffsets durchgeführt wird. Diese sind die Hauptprobleme, die zu lösen sind, um Timingschätzung mit hoher Genauigkeit zu ermögliche.
  • Eine Möglichkeit, mit diesem Problem umzugehen, besteht darin, nichtkohärentes Kombinieren auf die Ergebnisse der IFFT (Inversen Schwellenfouriertransformation) für jedes der OFDM-Symbole anzuwenden, worin Referenzsignal- bzw. RS-Ressourcenelemente (RE) enthalten sind, um die RSTD-Schätzungsgenauigkeit zu verbessern und die Empfindlichkeit gegenüber Frequenzoffsets völlig zu entfernen.
  • Die IFFT-Größe skaliert den Interpolationsfaktor des resultierenden Zeitbereichssignals im Vergleich zu den empfangenen IQ-Abtastwerten, z.B. wird ein Nullnachspann angewandt, um die RS-Zahl auf die IFFT-Größe aufzufüllen. Die LTE-RS-Nachbar-RE weisen einen festen Frequenzabstand von 6 Unterträgern auf. In jedem RS enthaltenden OFDM-Symbol sind die RS-RE um eine ganze Zahl von Unterträgern im Vergleich zu den Nachbar-RS-OFDM-Symbolen frequenzverschoben. Das bedeutet ein bekanntes Frequenzoffset zwischen jeweils 2 RS-OFDM-Symbolen.
  • Der OTDOA-Rahmen basiert nicht nur auf der RS-Detektion des Empfangssignals der versorgenden Zelle, sondern auch der Detektion der PRS der benachbarten Zellen im Empfangssignal. Da die Lokaloszillatoren einzelner Basisstationen nicht synchronisiert sind, muss ein Trägerfrequenzoffset angenommen werden. Das Offset wird zu einem wichtigen Problem, wenn PRS aus mehreren OFDM-Symbolen kohärent kombiniert werden, z.B. zur Rauschreduktion. Dieses Offset verschiebt die Unterträgerfrequenzen und verfälscht das OFDM-Prinzip. Eine Möglichkeit, diese Beeinträchtigung zu überwinden, wäre die Installation eigener Frequenzoffsetschätzer (FOE) im UE zu PRS jeder Positionsbestimmungs-Nachbarzelle. Da PRS von bis zu 15 Nachbarzellen zur RSTD-Messung gegenüber dem Timing der Referenzzelle detektiert werden sollten, würden die FOE die Komplexität signifikant vergrößern.
  • Die nachfolgende Gleichung zeigt die Auswirkung des unbekannten Frequenzoffsets und der bekannten Frequenz für ein einzelnes OFDM-Symbol m. Sm,k bedeutet das gesendete Symbol an Unterträger k, Hm,k bedeutet den Kanal am Unterträger k und rm,n bedeutet das Zeitbereichssignal zum Zeitpunkt n. Der Parameter κ beschreibt eine fraktionale Unterträgerfrequenzverschiebung, und der Parameter εm beschreibt eine ganzzahlige Unterträgerfrequenzverschiebung, die mit der Zellen-ID und Rahmennummer in Beziehung steht, in Einheiten von Abtastzeit Ts. Es ist zu beobachten, dass der Parameter κ das Problem des kohärenten Kombinierens ist.
    Figure DE102014100975B4_0002
  • Die ABS()-Operation pro einzelner IFFT-Ausgabe des OFDM-Symbols m verwirft sowohl Frequenzoffset als auch Phasenverschiebung. Im Gegensatz dazu behält die lineare Mittelung über mehrere OFDM-Symbole vor IFFT immer noch die Phasendrehungen durch Frequenzoffset und Verschiebung, wie in der nächsten Gleichung zu sehen ist:
    Figure DE102014100975B4_0003
  • Der Index κ beschreibt die kleinste fraktionale Frequenzverschiebung beider Symbole l und m. Die Phasenänderung durch die bekannten Frequenzverschiebungen εl, εm können kompensiert werden, nicht aber die durch κl, κm eingeführte Phase! Kohärentes Kombinieren leidet stark unter der kontinuierlichen Phasenänderung durch Trägerfrequenzoffset. Dies gilt selbst dann, wenn zwei nachfolgende OFDM-Symbole, z.B. innerhalb von 1 ms, addiert werden. Der Grund ist der spezifizierte Frequenzfehler von 0,5 ppm durch den Lokaloszillator des eNB, wie durch den LTE-Standard definiert. Anwendung des Fehlers auf 2 GHz führt zu ±1 kHz Trägerfrequenzoffset, also 6,6% des LTE-Trägerabstands von 15 kHz!
  • Nichtkohärentes Kombinieren der IFFT-Ausgangsvektoren kann als quadrierte Summe zur Erzeugung eines Mittelungsgewinns durch die folgende Gleichung beschrieben werden.
    Figure DE102014100975B4_0004
  • Alle Exponentialfunktionen, die Frequenzverschiebungen enthalten, kollabieren vor der Summierung auf den Faktor 1.
  • Die Metrikfunktion fmetric() löst die unbekannten Kanalpfade durch Verwendung der IFFT auf.
  • Die Metrikfunktion wird typischerweise auf die MAX()-Funktion gesetzt. Die Anzahl verwendeter Ausgangswerte der Metrikfunktion hängt vom Kanal ab.
  • Der Versuch, ein Referenzsignal einer Positionsbestimmungszelle zu detektieren, umfasst deshalb ferner in einer OFDM genügenden mobilen Vorrichtung nichtkohärentes Kombinieren mehrerer OFDM-Rahmen, wenn ein Frequenzoffset zwischen der Positionsbestimmungsreferenzzelle und einer anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle noch nicht kompensiert wurde. Das nichtkohärente Kombinieren umfasst Demodulieren des Referenzsignals jedes der mehreren OFDM-Rahmen; Neumodulieren des Referenzsignals jeder der mehreren OFDM-Rahmen, um ein Referenzzeitsignal des OFDM-Symbols jedes der mehreren OFDM-Rahmen zu erhalten; Mitteln des Referenzzeitsignals jedes der mehreren OFDM-Rahmen über alle OFDM-Rahmen, um ein gemitteltes Referenzzeitsignal zu erhalten; und Suchen nach der Spitze des Durchschnitts-Referenzzeitsignals.
  • Dies wird mit Bezug auf 6 weiter erläutert, worin eine Implementierung mit Digitalsignalprozessor 612 mit zusätzlichen Hardwarebeschleunigern gezeigt ist. Die durchgezogene Linie bezieht sich auf den Datenpfad zur PRS-Demodulation:
    die Zeitbereichs-IQ-Abtastwerte werden in dem Unterrahmenpuffer 61 gepuffert, die Lese-DMA-Hardware (DMA) bzw. (HW) 62 findet die Grenzen der PRS-Referenz-OFDM-Symbole und leitet ferner die Zeitbereichs-OFDM-Symbole aus dem DSP-Speicher in die FFT-HW 63. Die FFT-HW 63 erzeugt die Frequenzbereichsabtastwerte und leitet ferner die Abtastwerte in die Referenzsignaldemodulations- bzw. RSD-HW 64 weiter, um das PRS zu demodulieren. Das demodulierte PRS wird durch die Schreib-DMA-HW 65 wieder in den DSP-Speicher (digitaler Signalprozessor) zurücktransferiert, speziell in den PRS-Puffer 66. Daher bezieht sich der durchgezogene Datenpfad auf Demodulation des PRS.
  • Die gestrichelte Linie in 6 bezieht sich auf den Datenpfad für IFFT-Verarbeitung und das nichtkohärente Kombinieren: das Nullstopfungs- bzw. ZP-Modul 67 hängt Nullen an das in den PRS-Puffer 66 gespeicherte demodulierte PRS an (Stopfung), um eine Frequenzbereichssequenz mit derselben Länge wie die IFFT-Größe zu bilden, und puffert diese im IFFT-Eingangspuffer 68. Die Lese-DMA-HW 62 transferiert ferner die Abtastwerte aus dem IFFT-Eingangspuffer 68 in die FFT-HW 63, um die IFFT durchzuführen. Die RSD-HW 64 wird umgangen, so dass die IFFT-Ausgaben direkt zu der Schreib-DMA-HW 65 weitergeleitet und ferner in den IFFT-Ausgangspuffer 61 im DSP-Speicher zurücktransferiert werden (der IFFT-Ausgangspuffer verwendet denselben vom Zeitbereichs-Unterrahmenpuffer verwendeten DSP-Speicher wieder). Der gestrichelt gezeichneten Datenpfad bezieht sich daher auf die Neumodulation des PRS.
  • Das Summierungsmodul 610 und der Mittelungspuffer 69 ABS akkumulieren die IFFT-Ausgaben über mehrere PRS-OFDM-Symbole. Das Max-Modul 611 sucht nach der Maximalspitze in dem Mittelungspuffer 69 und meldet das Timing.
  • Wenn dagegen bereit ein Frequenzoffset zwischen der Positionsbestimmungsreferenzzelle und einer anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle kompensiert wurde, gibt ein kohärentes Kombinieren eine schärfere Metrik. In diesem Fall umfasst der Versuch, ein Referenzsignal einer Positionsbestimmungszelle zu detektieren, ferner in einer OFDM genügenden mobilen Vorrichtung kohärentes Kombinieren mehrerer OFDM-Rahmen durch Mitteln der mehreren OFDM-Rahmen, um einen gemittelten OFDM-Rahmen zu erhalten, und Detektieren des Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle unter Verwendung des gemittelten OFDM-Rahmens.
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ferner eine mobile Vorrichtung, die Mittel zur Referenzsignaldetektion einer Positionsbestimmungszelle umfasst, speziell Mittel zum Anwenden eines Gleitfensteransatzes in einem Suchfenster, um die Positionsbestimmungszelle zu erlangen, und Mittel zum Anwenden eines Einzelfensteransatzes, um die Positionsbestimmungszelle zu verfolgen.
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ferner ein computerlesbares Medium, das computerausführbare Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens wie oben beschrieben aufweist.

Claims (18)

  1. Verfahren zum Bestimmen einer relativen Zeitdifferenz zwischen einer Positionsbestimmungsreferenzzelle und einer anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle, in einer Mobilvorrichtung umfassend: – Empfangen von Hilfsinformationen umfassend eine maximale Suchfenstergröße von einem Ortsserver; – Detektieren eines Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle, um ein Timing einer detektierbaren Positionsbestimmungszelle zu bestimmen, durch – Anwenden eines Gleitfensteransatzes in dem Suchfenster, um die Positionsbestimmungszelle zu erlangen, wenn ein grobes Timing der Positionsbestimmungszelle nicht verfügbar ist; – Anwenden eines Einzelfensteransatzes zum Verfolgen der Positionsbestimmungszelle, wenn ein grobes Timing der Positionsbestimmungszelle verfügbar ist oder wenn das Suchfenster nicht größer als eine Erfassungsbereichsfähigkeit der mobilen Vorrichtung ist; und – Berechnen der Zeitdifferenz eines Timings der Positionsbestimmungsreferenzzelle und eines Timings der anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Detektieren, eines Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle eine Anwendung eines Gleitfensteransatzes in dem Suchfenster umfasst, um die Positionsbestimmungszelle neu zu beschaffen, wenn die Positionsbestimmungszelle während des Verfolgens verloren wurde.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Positionsbestimmungsreferenzzelle eine versorgende Zelle ist, mit der die mobile Vorrichtung synchronisiert ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Detektieren eines Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle Folgendes umfasst: Anwenden einer Gleitfenster-Fouriertransformation, um die Positionsbestimmungszelle zu erlangen, oder Anwenden einer Einzelfenster-Fouriertransformation, um die Positionsbestimmungszelle zu verfolgen.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Anwenden eines Einzelfensteransatzes zum Verfolgen der Positionsbestimmungszelle Verwerfen einer beschafften Positionsbestimmungszelle mit einer Metrik des Referenzsignals unter einer Schwelle umfasst.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Anwenden eines Einzelfensteransatzes zum Verfolgen der Positionsbestimmungszelle Verschmälern des Suchfensters umfasst, dergestalt, dass die Erfassungsbereichsfähigkeit der mobilen Vorrichtung nicht kleiner als das verschmälerte Suchfenster ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Referenzsignal ein Positionsbestimmungsreferenzsignal (PRS) oder ein zellenspezifisches Referenzsignal (CRS) ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bestimmen des groben Timings einer Positionsbestimmungszelle durch Detektieren von zur Zellensuche der Positionsbestimmungszelle verwendeten Referenzsignalen.
  9. Verfahren nach Anspruch 1 in einer Long Term Evolution (LTE) genügenden mobilen Vorrichtung, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bestimmen des groben Timings durch Durchführen einer Zellensuchsynchronisation auf der Basis einer Primär-Synchronisationssequenz (PSS) und Sekundär-Synchronisationssequenz (SSS) und Bestimmen des Timings der PSS und SSS.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Bestimmen des groben Timings Detektieren von Schlitztiming und Funkrahmentiming umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bestimmen eines feinen Timings durch Schätzen eines Restzeitoffsets zwischen dem bestimmten groben Timing eines Positionsbestimmungsreferenzsignal- bzw. PRS-Orthogonal-Frequenzmultiplex- bzw. OFDM-Rahmens der Positionsbestimmungszelle und einem PRS-OFDM-Rahmen einer detektierbaren Positionsbestimmungszelle.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Bestimmen des feinen Timings Detektieren eines PRS-Unterrahmentimings umfasst.
  13. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Übermitteln von Hilfsinformationen von einem Server zu der mobilen Vorrichtung, wobei die Hilfsinformationen mindestens eine der Folgenden umfassen: Größe des Suchfensters, durch ihre physische ID und globale ID identifizierbare Positionsbestimmungszellen, Typ des zyklischen Präfix, erwartete Timings von Positionsbestimmungszellen.
  14. Verfahren nach Anspruch 1 in einer OFDM genügenden mobilen Vorrichtung, wobei das Detektieren eines Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle ferner Folgendes umfasst: – nichtkohärentes Kombinieren mehrerer OFDM-Rahmen, wenn ein Frequenzoffset zwischen der Positionsbestimmungsreferenzzelle und einer anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle noch nicht kompensiert wurde, – wobei das nichtkohärente Kombinieren Folgendes umfasst: – Demodulieren des Referenzsignals jedes der mehreren OFDM-Rahmen; – Neumodulieren des Referenzsignals jedes der mehreren OFDM-Rahmen, um ein Referenzzeitsignal des OFDM-Symbols jedes der mehreren OFDM-Rahmen zu erhalten; – Mitteln des Referenzzeitsignals jedes der mehreren OFDM-Rahmen über alle OFDM-Rahmen, um ein gemitteltes Referenzzeitsignal zu erhalten; und – Suchen nach der Spitze des Durchschnitts-Referenzzeitsignals.
  15. Verfahren nach Anspruch 1 in einer OFDM genügenden mobilen Vorrichtung, wobei das Detektieren eines Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle ferner Folgendes umfasst: – kohärentes Kombinieren mehrerer OFDM-Rahmen, wenn ein Frequenzoffset zwischen der Positionsbestimmungsreferenzzelle und einer anderen detektierbaren Positionsbestimmungszelle kompensiert wurde, – wobei das kohärente Kombinieren Folgendes umfasst: – Mitteln der mehreren OFDM-Rahmen, um einen gemittelten OFDM-Rahmen zu erhalten, und – Detektieren des Referenzsignals einer Positionsbestimmungszelle unter Verwendung des gemittelten OFDM-Rahmens.
  16. Mobile Vorrichtung, welche das Verfahren nach Anspruch 1 durchführt, die Mittel zur Referenzsignaldetektion einer Positionsbestimmungszelle umfasst, wobei die Mittel ferner Folgendes umfassen: – Mittel zum Anwenden eines Gleitfensteransatzes in einem Suchfenster, um die Positionsbestimmungszelle zu erlangen, und – Mittel zum Anwenden eines Einzelfensteransatzes, um die Positionsbestimmungszelle zu verfolgen.
  17. Mobile Vorrichtung, welche das Verfahren nach Anspruch 1 durchführt, die ein Synchronisationsmodul umfasst, das dafür ausgelegt ist, ein Referenzsignal einer Positionsbestimmungszelle zu detektieren, wobei das Synchronisationsmodul ferner ausgelegt ist zum Anwenden eines Gleitfensteransatzes in einem Suchfenster, um die Positionsbestimmungszelle zu erfassen, oder Anwenden eines Einzelfensteransatzes, um die Positionsbestimmungszelle zu verfolgen.
  18. Computerlesbares Medium, das computerausführbare Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 aufweist.
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