DE4409178A1 - Verfahren und Anordnung zum Ermitteln der Position von Mobilstationen in einem Mobilfunksystem - Google Patents
Verfahren und Anordnung zum Ermitteln der Position von Mobilstationen in einem MobilfunksystemInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anord
nung zum Ermitteln der Position von Mobilstationen gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Weiterhin bezieht sich die
Erfindung auf eine entsprechende Zentralstation und eine ent
sprechende Mobilstation. Die Erfindung eignet sich insbeson
dere für eine Lokalisierung und/oder eine Geschwindigkeits
messung von Mobilstationen in zellularen Mobilfunknetzen.
Ein Verfahren zur Ortung von Mobilfunkstationen ist in der
EP 0 005 692 beschrieben. Bei diesem bekannten Verfahren wird
die Position einer Mobilstation mittels der Übertragung der
Funkbereichsnummer einer zugehörigen Basisstation bestimmt.
Die Positionsbestimmung ist hierbei jedoch relativ ungenau,
da sie auf die Zellengröße begrenzt ist.
In der EP 0 290 725 B1 wird ein weiteres Verfahren zur Be
stimmung der ungefähren Position einer Mobilstation in einem
zellularen Mobilfunksystem mit Mobilstationen und mit jeweils
einer Basisstation in jeder Funkzelle beschrieben. Die jewei
lige Nummer der Basisstation wird unter Verwendung von Daten
telegrammen den im Funkbereich der Basisstation aktiven Mo
bilstationen mitgeteilt und dient als Ortsinformation, welche
von der Mobilstation wiederum in einem Datentelegramm an die
Basisstation zurückgesendet wird. Hierbei wird in den von der
Basisstation an die Mobilstation ausgesendeten Datentelegram
men auch der Wert der bei der Basisstation empfangene Feld
stärke der Mobilstation übertragen. Diese Größe wird in der
Mobilstation ausgewertet und als zusätzliche Standortinforma
tion im von der Mobilstation an die Basisstation gesendeten
Datentelegramm mitgesendet. Bei diesem bekannten Verfahren
wird nur eine Bestimmung des Abstands der Mobilstation in
Relation zu einer definierten Basisstation vorgenommen, so
daß eine genaue Positionsbestimmung der Mobilstation nicht
möglich ist.
Ein Verfahren zur relativen Entfernungsmessung von Mobilsta
tionen in Mobilfunksystemen mittels vergleichender Laufzeiten
ist in der EP 0 141 994 B2 sowie in einer Veröffentlichung in
Funktechnik 41, Heft 4, S. 146 (1986) beschrieben. Die Auswer
tung dient der Detektion der Grenzen der Funkzonen. Den Mo
bilstationen werden dabei die Basisstationen derart zugeord
net, daß die verfügbaren Funkfrequenzen effizient genutzt
sowie die Sendeleistungen gering gehalten werden um Störungen
anderer Mobilstationen im Funkverkehr zu verhindern. Bei die
sem bekannten Verfahren wird zur Ermittlung der Grenze zweier
benachbarter Funkzonen als Kriterium für die Umschaltung be
wegter Teilnehmer in eine andere Funkzone eine relative Ent
fernungsmessung unter Verwendung des Differenz-Entfernungs
verfahrens nach dem Phasenvergleichsprinzip durchgeführt.
Dabei wird der Abstand des beweglichen Teilnehmers zu zwei
oder mehreren Basisstationen durch Auswertung der Phasendif
ferenz, der mit gleicher Bezugsphase ausgesendeten Signale
der Basisstationen, mit den in den Basisstationen festgeleg
ten und über Funk signalisierten Bewertungsmaßnahmen für die
Zellgrenzen verglichen. Die Ermittlung der Grenze im Zustand
der Betriebsbereitschaft der Mobilstationen im Organisations
kanal wird entweder durch den Teilnehmer selbst oder für in
Verbindung befindliche Mobilstationen in den Sprechkanälen
unter Verwendung eines Meßempfängers in den Basisstationen
durchgeführt. Weiterhin können zur relativen Entfernungsmes
sung auch die Übertragungsqualität und/oder die Signalstärken
ausgewertet werden, mit denen die Mobilstationen bei den Ba
sisstationen empfangen werden.
Die oben genannten Verfahren beziehen sich auf ein unter der
Bezeichnung C-Netz bekanntes analoges Mobilfunksystem mit
synchronisierten Basisstationen. Charakteristisch für dieses
System ist, daß unmittelbar benachbarte Funkzonen eine Funk
zonengruppe bilden, in der sich die insgesamt zur Verfügung
stehenden Frequenzenkanäle wiederholen. Kennzeichnend ist
ebenfalls der zeitgeteilte Organisationskanal, auf dem alle
umgebenden Funkzonen auf einer einzigen Frequenz und völlig
gleichwertig senden. Die relative Entfernungsmessung erfolgt
dabei über den Abstand des bewegten Teilnehmers zu zwei oder
mehreren Basisstationen durch Auswertung der Phasendifferenz
(Feldstärke, etc.) der mit gleicher Bezugsphase auf dem Or
ganisationskanal ausgesendeten Signale der Basisstationen.
Voraussetzung für die Richtigkeit der Phasenauswertung ist
dabei die phasengleiche Aussendung aller zu bewertenden Si
gnale.
Für die Ortung von Mobilstationen in den sich zunehmend
durchsetzenden digitalen Mobilfunksystemen sind diese Verfah
ren aufgrund abweichender Signalisierungsverfahren nicht ge
eignet. Ein derartiges Mobilfunksystem ist beispielsweise das
vom European Telecommunication Standards Institute (ETSI)
standardisierte GSM (Global System for Mobile Communication).
Ein ähnliches System ist das DCS 1800/PCN. Bei diesen Syste
men senden bzw. empfangen die Basisstationen benachbarter
Zellen üblicherweise auf unterschiedlichen Frequenzbändern
und zudem sind die Basisstationen gegenwärtig untereinander
nicht synchronisiert, d. h. sie senden ihre Signale nicht pha
sengleich aus.
Eine Möglichkeit zur exakten Lokalisierung bietet gegenwärtig
die Satellitenortung mittels des bekannten Global Positioning
Systems (GPS). Dazu kann eine GPS-Einheit an die Mobilstation
angeschlossen werden. Die GPS-Einheit ermittelt dann auf An
frage ihren momentanen Abstand zu verschiedenen Ortungssatel
liten und berechnet daraus ihren Aufenthaltsort. Die an die
Mobilstation weitergeleiteten Daten können dann über Funk an
einen anderen Teilnehmer oder an eine Zentrale übertragen
werden. Die Satellitenortung weist jedoch den Nachteil auf,
daß durch die große Entfernung zwischen den Satelliten und
den Mobilstationen hohe Sendeleistungen und teure, empfindli
che Empfänger notwendig sind. Insbesondere können die GPS-
Einheiten gegenwärtig nicht zufriedenstellend miniaturisiert
werden. Sie sind somit unhandlich und zudem aufgrund ihres
hohen Preises nicht für allgemeine Anwendungen geeignet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, auf einfache
Weise eine genaue Ortung von Mobilstationen in einem Mobil
funksystem zu ermöglichen. Insbesondere soll, je nach Anwen
dungsgebiet, die Möglichkeit bestehen, die Ortung seitens der
Mobilstationen oder von außen anzustoßen, oder umgekehrt sei
tens der Mobilstation oder von außen zu sperren.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Verfahren der ein
gangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Eine Anordnung
gemäß der Erfindung ist im Patentanspruch 18 angegeben. Eine
entsprechende Mobilstation und Zentralstation sind in den
Ansprüchen 19 bzw. 20 angegeben.
Nach der Erfindung werden die Mobilstationen über den Abstand
zu jeweils mindestens einer Basisstation geortet. Die Messung
der Entfernung zwischen den Mobilstationen und den Basissta
tionen kann hierbei auf verschiedenste Weise erfolgen. Der
jeweilige Abstand zwischen der Mobilstation und einer Basis
station kann dabei mittels der Laufzeit und/oder der empfan
genen Feldstärke und/oder der Übertragungsqualität
(Bitfehlerrate) der zwischen den Mobilstationen und den Ba
sisstationen ausgetauschten Funksignale bestimmt werden.
Bei den Laufzeitmessungen werden Nutzdaten, Testsignale bzw.
Ortungscodes von Seiten der Mobilstation und/oder der Basis
stationen gesendet. Beispielsweise sendet die Mobilstation
Ortungssignale an drei oder mehrere umliegende Basisstatio
nen, die dann von diesen mit einer bekannten Verzögerungszeit
wieder an die Mobilstation zurückübertragen werden (oder um
gekehrt). Aus dem Eintreffzeitpunkt der zurückübertragenen
Signale kann die Laufzeit und somit der Abstand der Mobilsta
tion zu den einzelnen Basisstationen bestimmt werden.
Durch eine Folge von Ortungen kann auch eine Messung der Ge
schwindigkeit eines mit der Mobilstation versehenen mobilen
Teilnehmers vorgenommen werden. Die Ortung und die Geschwin
digkeitsmessung können entweder kontinuierlich erfolgen oder
auf Anforderung.
In synchronisierten Mobilfunksystemen ist für eine Lokalisie
rung nur die Differenz der entfernungsabhängigen Laufzeiten
und/oder Feldstarken und/oder Signalqualität zwischen der zu
ortenden Mobilstation und den entsprechenden Basisstationen
von Interesse.
Bei Kenntnis der genauen Positionen der Basisstationen kann
auf einfache Art und Weise die Mobilstation eines Teilnehmers
geortet werden. Die Daten können dann z. B. über einen für
einen Kurzmitteilungsdienst (Short Message Service, SMS) vor
gesehenen Kanal an eine Zentrale oder weiter an einen anderen
Teilnehmer übermittelt werden. Die Bestimmung der genauen
Aufenthaltsposition kann direkt in der Mobilstation oder in
der Zentrale erfolgen.
Die Erfindung kann in allen zellularen Mobilfunksystemen zur
Ortung von mit Mobilstationen versehenen Teilnehmern ange
wandt werden, insbesondere in GSM-Netzen und in DCS-1800-Net
zen. In diesen letztgenannten Netzen ist das erfindungsgemäße
Verfahren besonders einfach zu realisieren, da in diesen Sy
stemen die Laufzeiten der Funksignale zwischen den Mobilsta
tionen und den umliegenden Basisstationen für Synchronisati
onszwecke, sowie als Auswahlkriterien für ein Weiterreichen
(Handover) ohnehin bestimmt werden.
Das Verfahren und die Anordnung gemäß der Erfindung haben den
Vorteil, daß bei diesem Ortungsverfahren in der Mobilstation
keine wesentlichen Zusatzeinheiten, sondern nur eine kleine
integrierbare Auswerteeinheit oder ein steckbares Zusatzmodul
notwendig sind. Somit können Mobilstationen ohne Aufrüstung
oder mit nur geringfügigem Aufrüstungsaufwand, z. B. durch
eine kleine steckbare Zusatzeinheit temporär bzw. auf Wunsch
über einen Zusatzdienst "Ortung" im Mobilfunksystem verfügen.
Je nach Einsatz können für die Übertragung der Meß- bzw. Si
gnalisierungsdaten zwischen der zu ortenden Mobilstation und
den Basisstationen Sprach/Daten-Kanäle oder Signalisierungs
kanäle verwendet werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines aus Basisstationen
und zu ortender Mobilstation gebildeten Mobilfunksy
stems,
Fig. 2 eine Veranschaulichung der Laufzeitdifferenzen von von
einer Basisstation zur Mobilstation gesendeten Signa
len für die Abstandsmessung,
Fig. 3 eine Darstellung unbelegter Sende- und Empfangs-Zeit
schlitze eines Sprachkanals,
Fig. 4 eine Ortung einer Mobilstation mittels drei kreisför
mig angeordneten Basisstationen,
Fig. 5 eine Ortung einer Mobilstation mittels einer keulen
förmig und einer kreisförmig sendenden Basisstation,
Fig. 6 eine Ortung einer Mobilstation mittels vier kreisför
mig emittierender Basisstationen zur Kompensation von
Reflexionen, und
Fig. 7 eine Darstellung einer Geschwindigkeitsermittlung als
ein Handover-Auswahlkriterium in Schirmzellen, die Mi
nizellen überdecken.
Die im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele basieren
auf dem digitalen Mobilfunksystem GSM (Global System for Mo
bile Communication)/DCS1800-Standard. Sie können sinngemäß
für andere Mobilfunksystem verwendet werden.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Mobilfunksystem ist der Funk
bereich, entsprechend dem GSM-Standard in mehrere Zellen Z
aufgeteilt, von denen in Fig. 1 die Zellen Z1 bis Z8 darge
stellt sind. In einer derartigen Zelle Z wird der Telekommu
nikationsdienst von und zu einer Mobilstation MS, die bei
spielsweise in einem Kraftfahrzeug K angeordnet ist, durch
eine Basisstation BTS bereitgestellt (BTS = Base Transceiver
Station). Eine oder mehrere Basisstationen BTS sind mit einer
Basis-Steuereinheit BSC (BSC = Base Station Controller) ver
bunden. Die Steuereinheiten BSC führen die lokalen Funktionen
der Rufvermittlung, Überwachung und Wartung durch. Sie umfas
sen Steuereinheiten (Base Station Control Equipment) und
Codeumsetzer (Transcoding Equipment). Mehrere Basis-Steuer
einheiten BSC sind mit einer Vermittlungseinrichtung SSS (SSS
= Switching Subsystem) verbunden, die ihrerseits mit dem öf
fentlichen Netz PSTN (PSTN = Public Switched Telefone Net
work) verbunden ist, das als ISDN-Netz, als Mobilfunknetz
oder als sonstiges Telefon- oder Datennetz ausgebildet sein
kann.
Falls ein Teilnehmer mit der als Teilnehmerstation dienenden
Mobilstation MS in der Zelle Z1 mit einem anderen Teilnehmer
kommunizieren will, so wird über die Basisstation BTS1 mit
der Basis-Steuereinheit BSC ein vorgegebenes Protokoll abge
wickelt, das beispielsweise in dem obengenannten GSM-Standard
festgelegt ist. Wenn die Verbindung zwischen der Mobilstation
MS und der Basis-Steuereinheit BSC hergestellt ist, wird über
die Vermittlungseinrichtung SSS eine Verbindung zum öffentli
chen Netz PSTN hergestellt. Von diesem aus wird dann der an
dere Teilnehmer, der wiederum mit einer Mobilstation versehen
sein kann, erreicht.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, setzen sich die Eintreffzeit
punkte einzelner Ortungssignale B1 und B2 der verschiedenen
Basisstationen (i, j, . . . ) bei der Mobilstation MS aus den
Sende-Offsetzeiten der Basisstationen TOi,j sowie den ab
standsabhängigen Ausbreitungszeiten
zusammen:
Zur Frequenzstabilisierung bzw. zur exakten Takt- und Rahmen-
Synchronisation der Mobilstation MS auf die Basisstationen
BTS emittieren die Basisstationen BTS ständig FCCB (Frequency
Correction Channel)- und SCH (Synchronisation Channel)-Si
gnale.
Zur besseren Veranschaulichung sind im dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel nur zwei Basisstationen BTS1 und BTS2 gezeigt.
Für den Fall, daß die einzelnen Funkzellen untereinander syn
chronisiert sind, d. h. daß die Basisstationen BTS pha
sengleich oder mit einem zeitlich bekannten Versatz aus sen
den, kann die Sendeoffsetzeit TOi,j zwischen den Basisstatio
nen BTS vernachlässigt werden oder er ist bekannt. Hiermit
reduziert sich obige Gleichung zu
Bei Verwendung einer dritten Basisstation BTS kann hieraus
der absolute Abstand der Mobilstation MS zu den einzelnen
Basisstationen BTS und somit die genaue Position der Mobil
station MS ermittelt werden. Hierbei wurde davon ausgegangen,
daß sich die beiden Basisstationen BTS und die Mobilstation
MS in einer (x, y)-Ebene befinden. Bei einer dritten Höhenko
ordinate z kann z. B. eine weitere Basisstation BTS herangezo
gen oder die Faltung mit einer topographischen Karte vorge
nommen werden.
Bei nicht synchronisierten Zellen ist, falls TOi,j nicht be
kannt, für die Ortung entweder eine genaue Messung der Sende
offsetzeit TOi,j zwischen den Basisstationen BTS oder eine
Rücksendung der Signale B1 und B2 notwendig.
Für letztgenannten Fall wird vorzugsweise auf ein Verfahren
zurückgegriffen, welches auf der an sich bekannten sogenann
ten Zeitvorlauf (Timing Advance)-Prozedur basiert. Diese Pro
zedur wird derzeit in GSM/DCS-1800-Netzen zur Bestimmung des
genauen Sendezeitpunkts von Mobilstationen MS herangezogen,
damit sich die gesendeten Signale der Mobilstationen MS auf
grund der Signallaufzeit zwischen der Mobilstation MS und der
Basisstation BTS bei der Basisstation BTS korrekt in die
Zeit-Rahmung einfügen. Diese Zeitvorlauf-Prozedur ist bei
spielsweise in dem Buch: The GSM System for Mobile Communica
tion, Michel Mouly and Marie-Bernadette Pautet, S. 346 be
schrieben.
Für die erstmalige Bestimmung des relativen Abstands der Mo
bilstation MS zur Basisstation BTS bzw. des Zeitvorlaufs sen
det die Mobilstation MS nach Abschluß der Pre-Synchronisation
einen verkürzten Zugriffsblock an die Basisstation BTS mit
einem Zeitvorlauf TA = 0. Wenn die Basisstation BTS den Vor
laufblock empfängt, kann sie aus dem Empfangszeitpunkt des
Vorlaufblocks bzw. dem zeitlichen Versatz des Empfangssignals
zum eigenen Synchronisationstakt/Zeitschlitz den Abstand D
zwischen der Basisstation BTS und der Mobilstation MS bestim
men. Dieser Abstand entspricht dem halben Zeitversatz ΔT des
Funksignals DBTS-MS=c·ΔT/2 (plus eventuell einer Korrektur
aufgrund der Signalverarbeitung). Der notwendige Zeitvorlauf
ΔT bzw. der berechnete Abstand sowie die genauen Koordinaten
(z. B. Längen- und Breitengrade) der Basisstation BTS können
dann an die Mobilstation MS zurückübermittelt werden.
2·ΔTi,j=TAi-TAj in der obigen Gleichung entspricht dabei der
Differenz der Vorlaufzeiten TAi.
Für das temporäre Umschalten auf die Frequenzbänder der be
nachbarten Basisstation BTS2 wird auf ein Verfahren zurückge
griffen, welches in GSM/DCS-1800-Netzen zur Überwachung von
Übergabe (Handover)-Prozeduren herangezogen wird. Hierzu mißt
die Mobilstation MS für die Entfernungsbestimmung, analog zur
Kontrolle der Übergabe-Prozeduren, ständig die Charakteristik
der umgebenden Zellen. Die Messungen erfolgen während soge
nannter Ruheintervalle zu denen die Mobilstation MS weder zur
Basisstation BTS1 sendet noch von ihr empfängt, d. h. zwischen
dem Senden eines zur Basisstation BTS gesendeten Blocks und
dem Empfang eines zur Mobilstation MS gesendeten Blocks, die
bei GSM innerhalb des TDMA Rahmens einen Versatz von drei
Zeitschlitzen (Burst Period) BP minus dem Zeitvorlauf aufwei
sen. Diese Ruheintervalle weisen unterschiedliche Längen auf,
abhängig vom Typ des zugeordneten Kanals (Dedicated Channel).
Wie es in Fig. 3 für einen Sprechkanal TCH/F dargestellt ist,
verfügt die Mobilstation MS über Ruheintervalle mit einer
Länge von 2BPs-TA (26 Stück; Dauer: 1 ms), 4BPs+TA (24 Stück;
Dauer: 2 ms) und 12BPs+TA (1 Stück, d. h. alle 120 ms; Dauer:
6 ms). Die Mobilstation MS hat somit die Möglichkeit während
dieser Ruheintervalle Informationen an eine oder mehrere um
liegende Basisstationen BTS zu senden und/oder von diesen zu
empfangen. Das Überwechseln auf die Frequenzbänder benachbar
ter Basisstationen BTS kann entweder durch eine Verstimmung
oder Nachregelung des Sende/Empfangsoszillators der Mobilsta
tion MS oder durch das temporäre Umschalten auf mindestens
einen zweiten Frequenzoszillator in der Mobilstation MS er
folgen. Dies ist ebenfalls in dem obengenannten Buch unter
dem Stichwort "Neighbor cells measurements" S. 331 beschrie
ben.
Insbesondere kann die Mobilstation MS während der langen 6 ms-
Intervalle, die das Ruheintervall beinhalten (beim TACH/F
alle 120 msec), eine Pre-Synchronisation auf eine oder mehrere
benachbarte Basisstationen BTS2 durch das Abhören des FCCH′s
und des SCH′s vornehmen.
Das Verfahren zur Ortung der Mobilstation MS ist in Fig. 1
dargestellt. In der ersten Phase bestimmt die besuchte Zel
len-Basisstation BTS 1 den Zeitvorlauf (Laufzeit, bzw. Ent
fernung) der synchronisierten Mobilstation MS und übermittelt
diesen per Funk an die Mobilstation MS. Zur Bestimmung der
Abstände zu den benachbarten Basisstationen BTS3 und BTS4
wechselt die Mobilstation MS dann auf die entsprechenden Fre
quenzbänder der Nachbar-Basisstationen BTS, wobei die Fre
quenzinformation von der BTS1 übermittelt wird und wiederholt
die oben beschriebene Prozedur. Hierbei wird derart verfah
ren, daß sich an die Pre-Synchronisation in einem oder mehre
ren folgenden Ruheintervallen die Abstandsmessung an die er
ste benachbarte Basisstation BTS anschließt. Vorzugsweise
wird hierbei das Zeitvorlauf-Verfahren angewandt und der
Zeitversatz bzw. der Abstand zwischen der Mobilstation MS und
der Basisstation BTS an die Mobilstation MS übermittelt.
Diese Prozedur wird, je nach Anzahl der involvierten Basis
stationen BTS mehrmals wiederholt - im dargestellten Beispiel
dreimal. Aus den einzelnen Laufzeiten sowie den genauen Koor
dinaten der involvierten Basisstationen BTS kann die Mobil
station MS dann die genauen Aufenthaltskoordinaten bestimmen.
Die geographischen Ortskoordinaten können gegebenenfalls über
eine Basisstation BTS an eine Zentrale ZE weitergeleitet wer
den. Die verschiedenen Meß-, Empfangs- und Sendeprozeduren
können auch ineinander verschachtelt werden.
Die Entfernungsdaten der einzelnen Basisstationen BTS werden
in der Mobilstation MS gesammelt und dort gegebenenfalls aus
gewertet oder über die Zellenbasisstation BTS an eine Auswer
tezentrale übermittelt.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch bei einem
schnellen Frequenzwechsel (Frequency-Hopping) durchführen.
Bei mehreren Frequenzbändern und damit bei mehreren Sen
dern/Empfängern in einer Zelle Z nehmen die signalisierenden
Kanäle FCCH und SCH nicht am Frequenzwechsel teil und signa
lisieren nur auf einer bestimmten Frequenz (Beacon-Frequenz).
Im Normalfall wird die Mobilstation MS mittels dreier nicht
konzentrisch angeordnet er Basisstationen BTS1 bis BTS3 geor
tet, wie es anhand von Fig. 4 veranschaulicht ist. Bei einer
Ortung über zwei kreisförmig sendende Basisstationen BTS1 und
BTS2 kann normalerweise nicht zwischen einem Aufenthaltsort
P1 und P2 der Mobilstation MS unterschieden werden. Befindet
sich die Mobilstation MS in einem bewegten Fahrzeug und sen
det zusätzlich eine Information - beispielsweise ermittelt
mittels eines Kompasses - über die Bewegungsrichtung an die
Basisstationen BTS aus, so sind bereits zwei Basisstationen
BTS1 und BTS2 für die Ortung der Mobilstation MS ausreichend.
Die Kreislinien in Fig. 2 stellen die Zonen mit gleicher Si
gnallaufzeit oder Feldstärke oder Übertragungsqualität zu den
jeweiligen Basisstationen BTS1 bis BTS3 dar.
Abhängig von der Gestaltung des Funknetzes können für die
Ortung der Mobilstation MS bereits eine oder zwei Basissta
tionen BTS vollständig ausreichen, ohne daß weitere Informa
tion übermittelt werden muß. Dies ist z. B. dann der Fall,
wenn, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, zumindest eine Basis
station BTS1 gerichtet aussendet. Dies kann beispielsweise
entlang von Hauptstraßen erfolgen. Senden bzw. empfangen die
Sender/Empfänger der Basisstation BTS1 nur einseitig gerich
tet, so ist für eine Ortung nur diese Basisstation BTS1 not
wendig.
Eine genauere Ortung ist mittels mehrerer, beispielsweise
vier Basisstationen BTS1 bis BTS4, möglich, da der Einfluß
von Reflexionen dann kompensiert werden kann. Bei dem in Fig.
6 dargestellten Ausführungsbeispiel hat ein Hindernis H auf
die Ortung keinen Einfluß, da eine Faltung über die vier ver
schiedenen Laufzeiten vorgenommen wird und damit nur die drei
relevanten kürzesten Abstände in die Berechnung eingehen. Die
dargestellten Sechsecke geben die formalen Zonengrenzen zwi
schen den einzelnen Funkzellen wieder.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel, welches sich eben
falls auf Fig. 1 bezieht, wird davon ausgegangen, daß die
Funkstationen des Netzes untereinander nicht synchronisiert
sind. Hierbei wird die Ortung der Mobilstation MS seitens der
Basisstationen BTS oder einer externen Zentrale ZE angesto
ßen.
Die Basisstationen BTS1, BTS4 und BTS5 senden hierzu in be
stimmten Zeitabständen Ortungscodes aus, aus denen die indi
viduelle Basisstationsnummer der betreffenden Basisstation
BTS hervorgeht. Zur Vereinfachung wird davon ausgegangen, daß
die Datensignale dieser Basisstationen BTS in der Sequenz 1,
3 und 4 ausgesendet werden. Die Basisstation BTS1 emittiert
hierzu einen Ortungscode, der der zu ortenden Mobilstation MS
die Ortung signalisiert und ihr die Frequenzbänder der an der
Ortung beteiligten Basisstationen BTS übermittelt. Die zu
ortende Mobilstation MS empfängt den Ortungscode der Basisst
ation BTS1, entnimmt die notwendige Ortungsinformation und
sendet mit einer bekannten Verzögerungszeit von genau 3+8BP,
d. h. ohne Vorlauf, ihre verkürzte Ortungsantwort, deren Länge
ähnlich der des verkürzten Zugriffsblocks ist, an die Basis
station BTS1 zurück, die aus dem Empfangszeitpunkt den genau
en Abstand der Mobilstation MS ermittelt. Die Mobilstation MS
wechselt dann sequentiell auf die Frequenzbänder der Basisst
ation BTS4 und BTS5 und die Abstandsmessung wird wiederholt.
Für die Synchronisation der Mobilstation MS auf die benach
barten Basisstationen BTS3 und BTS4 kann z. B. auf die zuvor
beschriebene Pre-Synchronisation zurückgegriffen werden.
Zur Gewährleistung, daß die Mobilstation MS beim Umschalten
auf die Frequenzkanäle der beteiligten Basisstation BTS die
notwendigen Ortungscodes empfängt, können die Basisstationen
BTS je eine Folge bzw. Sequenz von Ortungscodes oder gegebe
nenfalls entsprechend versetzte Ortungscodes emittieren. Al
ternativ können der Mobilstation MS die erforderlichen Um
schaltzeiträume mitgeteilt werden, z. B. mittels des Ortungs
codes der Basisstation BTS1.
Prinzipiell kann auch so verfahren werden, daß die Mobilsta
tion MS temporär vollständig auf die Funkkanäle der Basissta
tion BTS3 oder der Basisstation BTS4 überwechselt, d. h. nicht
nur während Ruheintervallen mit der Basisstation BTS1.
Die jeweiligen Abstandsdaten der Mobilstationen MS werden
dann von den Basisstationen BTS1, BTS3 und BTS4 über die Ba
sisstation-Kontrolleinheit BSC sowie die Vermittlungsstelle
SSS an die Zentralstelle ZE übertragen und dort werden die
exakten Ortskoordinaten bestimmt. Die Ortskoordinaten können
dann beispielsweise auf einer geographischen Karte darge
stellt werden.
Prinzipiell kann das hier beschriebene Verfahren auch mit dem
Zeitvorlauf-Verfahren entsprechend dem erstgenannten Ausfüh
rungsbeispiel kombiniert werden. Beispielsweise kann eine
Messung des Abstands zwischen der Mobilstation MS und der
Basisstation BTS1 über den Zeitvorlauf und die Messung des
Abstand zwischen der Mobilstation MS und der Basisstation
BTS1 und der BTS4 mittels eines Ortungscodes erfolgen.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bestimmten Ortungs- und/oder
Geschwindigkeitsparameter können insbesondere auch
als Auswahlkriterien für Übergabe (Handover)-Prozeduren einge
setzt werde. So besteht, wie in Fig. 7 dargestellt ist, bei
schnell bewegten Fahrzeugen K in Minizellen Z50 bis Z53 mit
einer oder mehreren umgebenden Schirmzellen Z54 bis Z57, die
die Minizellen Z50 bis Z53 überlappen, das Problem einer häu
fig kurz aufeinanderfolgender Übergabe zwischen den einzelnen
Zellen. Diese Übergabe-Prozeduren benötigen einen hohen Si
gnalisierungsaufwand und sind zudem gewöhnlicherweise mit
einer reduzierten Übertragungsqualität verbunden. Zur Vermei
dung dieser uneffizienten Prozedur wird vorzugsweise oberhalb
einer vorgegebenen Geschwindigkeit der Mobilstation MS die
Übergabe in die ausgedehnte Schirmzelle Z56 oder Z57 vorge
nommen und die Übergabe zwischen den einzelnen Minizellen Z50
bis Z53 gesperrt.
Insbesondere kann von Mobilfunknetz-Operatoren auf einfache
Weise auch eine ortsabhängig gesteuerte Übergabe vorgenommen
werden.
Als Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens
kommen sowohl reine Ortungen auf den Signalisierungskanälen,
d. h. ohne Gespräch oder Nutzdatentransfer, als auch Ortungen
während der Übermittlung von Gesprächen oder Nutzdaten (d. h.
auf Sprachkanälen) sowie eine Kombination aus diesen in
Frage.
Für die Übertragung der Ortungscodes auf Signalisierungskanä
len können z. B. die im GSM üblichen Kanäle BCC (Broadcast
Control Channel), CBCH (Cell Broadcast Channel, z. B. für
SMS), FACCH (Fast Associated Control Channel) und insbeson
dere für langsame Geschwindigkeiten des mobilen Teilnehmers
der SACCH (Slow Associated Control Channel) eingesetzt wer
den. Eine Alternative besteht in der Verwendung von Sprach- oder
Nutzkanälen. Da die Ortungscodes prinzipiell nur wenig
Informationen beinhalten, sind neben der Verwendung von Kanä
len, die Gespräche mit einer hohen Übertragungsrate
(Fullrate) übertragen (z. B. TCH/F), auch solche mit einer
halbierten Übertragungsrate (Halfrate) (z. B. TCH/H), als auch
Kanäle mit niedrigeren Übertragungsraten (z. B. SDCCH(x)) von
Interesse. Insbesondere können in synchronisierten Netzen
mittels der Übertragung von den Basisstationen zugeordneten
Ortungscodes oder Sequenzen auf Signalisierungskanälen oder
auf speziell vorgesehenen Nutzkanälen mehrere Mobilstationen
simultan geortet werden. Hierfür ist insbesondere der CBCH
(Cell Broadcast Channel) von Interesse.
Für die Übertragung der Ortungscodes sowie der Entfernungsda
ten, d. h. der Laufzeit und/oder der Feldstärke und/oder der
Übertragungsqualitätsdaten, sind bei Übertragungen während
eines Gespräches insbesondere der ACCH Kanal (d. h. SACCH mit
ca. zwei Nachrichten pro Sekunde oder FAACH) bei Übertragun
gen außerhalb von Gesprächen der TCH/F, TCH/H oder SDCCH(x)
von Interesse.
Die Daten der Mobilstation MS können gegebenenfalls an nur
eine einzige Basisstation BTS (z. B. besuchte/bedienende Zel
len-Basisstation über den SACCH) oder an mehrere Basisstatio
nen BTS, insbesondere die in die jeweilige Abstandsmessung
involvierte Basisstation BTS, z. B. mittels des SDCCH, über
mittelt werden.
Die Erfindung erlaubt vielfältige Anwendungsmöglichkeiten.
Hier seien nur beispielhaft die Überwachung von Personen oder
Wertgegenständen, wie die Sicherung von Geldtransporten, so
wie die Aufenthaltsbestimmung von Fahrzeugen durch z. B. eine
Taxizentrale, oder von Servicetechnikern, die abhängig von
ihrem Aufenthaltsort mit Informationen über ihre weitere Tä
tigkeit versorgt werden, erwähnt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere für das Ab
setzen von Notrufen geeignet, wie beispielsweise in der medi
zinischen Heimüberwachung von Senioren. Hierfür sind kleine
handliche Mobilfunkeinheiten von besonderem Interesse, die
z. B. nur einen Notrufcode mit der Ortsinformation übermit
teln. Hierfür sind kleine handliche Mobilfunkeinheiten von
besonderem Interesse, die z. B. nur einen Notrufcode mit der
Ortsinformation übermitteln (d. h. es ist kein Sprachcodec
notwendig, da es sich um reine Datenübertragung handelt) oder
nur Einwegübertragung ermöglichen. Das Ortungsverfahren kann
prinzipiell auch für fest installierte Mobilfunkeinrichtungen
(Radio in the Loop, RITL) eingesetzt werden.
Eine weitere Anwendungsmöglichkeit besteht in der einfachen
und schnellen Ortung von gestohlenen Fahrzeugen K. Hierzu
wird z. B. eine versteckte fest installierte Mobilstation MS
im oder am Fahrzeug K angebracht. Die Mobilstation kann dann
durch eine Codeeingabe in einer Überwachungszentrale akti
viert und das gestohlene Fahrzeug kann dann geortet werden.
Eine bevorzugte Ausführung besteht darin, das erfindungsgemä
ße Verfahren mit dem EIR (Equipment Identity Register) zu kom
binieren.
Das Verfahren ist auch für die Verkehrsleitweglenkung von
Interesse, da sowohl die Lage als auch die Geschwindigkeits
richtung bzw. -änderung von Fahrzeugen detektiert werden kön
nen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel besteht darin, das erfin
dungsgemäße Verfahren mit anderen Verkehrsleitsystemen zu
kombinieren. Insbesondere besteht auch die Möglichkeit, für
eine genauere Ortung die Daten mit Straßenkarten zu falten,
da die Erfindung insbesondere eine Geschwindigkeitsbestimmung
eines mit einer Mobilstation MS versehenen Verkehrsteilneh
mers zuläßt. Beispielsweise wird eine Geschwindigkeit, die
größer als 10 km/h ist als eine Bewegung auf der Straße inter
pretiert. Alternativ hierzu kann auch mittels einer Codeein
gabe zusätzliche Nutzinformation in Bezug auf die Verwendung
der Mobilstation MS in einem Fahrzeug K übermittelt werden.
Je nach Anwendungsgebiet kann die Ortung von verschiedensten
Stellen angestoßen werden, wie z. B. vom rufenden oder vom
gerufenen Teilnehmer, der Basisstation BTS oder der externen
Zentrale ZE. Eine Auswertung der Ortungsdaten kann je nach
Anforderung in der Mobilstation MS, den Basisstationen BTS
oder einer Zentrale ZE vorgenommen werden.
Um Mißbrauch zu vermeiden oder zur Gewährung von Datenschutz
bestimmungen kann der Teilnehmer, z. B. durch das Drücken ei
ner Tastenkombination, verhindern, daß die Abfrage der Orts
information von Unbefugten eingeleitet wird oder an diese
weitergeleitet wird oder generell extern angestoßene Ortungen
sperren. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt prinzipiell
jedoch auch das polizeiliche Orten jeder beliebigen Mobilsta
tion MS.
Aufgrund der genauen und stabilen Trägerfrequenz und Synchro
nisationstakte in digitalen Netzen kann eine exakte Bestim
mung der Laufzeiten vorgenommen werden. In GSM/DCS-1800-Syste
men limitiert die Übertragungsrate bzw. der zeitliche Bitab
stand (pro TDMA-Rahmen ca. 270 kb/s) die Ortsauflösung. Bei
einer normalen Abtastung (ohne Oversampling, d. h. ca. 540 kHz)
ergibt sich hieraus eine Genauigkeit für Laufzeitmessungen
von 1.8·10-6 s und nach der Formel
mit: Δx = Ortsauflösung, c = die Lichtgeschwindigkeit und
f(min) = die (minimale) Abtastfrequenz, eine Ortsauflösung von
ca. 500 m. Die minimale Abtastfrequenz ergibt sich aus dem
Abtasttheorem (Nyquist-Theorem) zu fmin = 2b, wobei b die Bit
übertragungsrate (270 kb/s bei GSM/DCS 1800) darstellt.
Durch z. B. 8- oder 16faches Oversampling läßt sich der Ein
treffzeitpunkt des Bitmusters genauer bestimmen, was eine
bessere Zeitauflösung und somit eine exaktere Entfernungsmes
sungen ermöglicht. Bei 16fachem Oversampling in der Mobil
station MS und/oder der Basisstation läßt sich die Ortung in
GSM/DCS-1800-Netzen auf ca. 30 m genau vornehmen. Es ist insbe
sondere auch möglich, daß die Oversampling-Prozedur durch
eine vordefinierte Bitfolge, die eine Ortung signalisiert,
angestoßen wird.
Bessere Ortsauflösungen in bezug auf GSM/DCS 1800 können ohne
Verwendung von Oversampling durch höhere Bitraten/Bitfre
quenzen erzielt werden. Größere Bitraten, bei gleicher
Frequenz-Bandbreite von beispielsweise 200 kHz, können z. B.
durch den Einsatz anderer Modulationsverfahren realisiert
werden. Hier sei nur die 16-PSK Modulation mit einer Baudrate
91,2 kb/s genannt, im Gegensatz zum gebräuchlichen GMSK-
Verfahren (Gaussian Minimum Shift Keying) bei GSM/DCS 1800 mit
22,8 kb/s. Bei diesem Verfahren sind zwar die Bitfehlerraten
der Übertragung größer, für eine Ortung ist dies jedoch
unerheblich, da redundante Information in den Ortungscode
eingebaut werden kann. Zusätzlich kann über eine Vielzahl von
Ortungsdaten gemittelt werden.
Genaue Ortsauflösungen können auch mit dem CDMA (Code Divisi
on Multiple Access) Verfahren realisiert werden, insbesondere
auch dann wenn diese Modulationsverfahren mit den derzeitig
eingesetzten GSM/DCS-1800-Verfahren kombiniert werden. Bei der
Direct-Sequence- oder auch Pseudo-Noise-Codierung wird die
Nachricht vor der Sendung bitweise zeitlich stark gestreckt
und mit einer pseudo-zufälligen Binärfolge moduliert. Der
Empfänger kann bei Kenntnis der Binärfolge das Nutzsignal
wieder aus dem Pseudorauschen extrahieren. Die Trennung der
Signale ist durch die Wahl orthogonaler Codefolgen gewährlei
stet. Dieses Verfahren, bei dem die Zuweisung eines Funkka
nals zu einer Mobilstation MS mittels eines Codes erfolgt,
die den Nutz- und Signalisierungsdaten überlagert sind, er
laubt aufgrund seiner großen Frequenzbandbreite höhere Über
tragungsraten und somit ohne großen Zusatzaufwand relativ
genaue Laufzeitmessungen beim Empfang des Datenblocks, d. h.
eine Lokalisierung mit hoher Ortsauflösung.
Prinzipiell besteht auch die Möglichkeit, für die Ortung ei
nen kurzen Puls oder eine hochfrequente Pulsfolge auszusen
den, der/die gegebenenfalls reflektiert wird. Dies hat gege
benenfalls eine Verbreiterung der Frequenzbänder zur Folge.
Prinzipiell können auch mehrere Frequenzbänder zusammengefaßt
werden.
Der Einfluß von (Vielfach-)Reflexionen/Verzerrungen kann
durch den Einsatz von Entzerrern reduziert werden. Hierbei
werden zwischen der Mobilstation MS und/oder der Basisstation
BTS bekannte Testcodes übertragen, durch deren Analyse Ver
zerrungen infolge von Reflexionen erkannt und/oder kompen
siert werden können und eine Laufzeitkorrektur vorgenommen
werden kann.
Eine Verminderung der Auswirkung von Reflexionen kann auch
durch eine zeitliche Mittelung über mehrere Ortungskoordina
ten vorgenommen werden, falls durch eine Ortsveränderung des
Teilnehmers unterschiedliche Reflexionswerte erzielt werden.
Eine weitere Möglichkeit zur Reduzierung von Reflexionsein
flüssen besteht darin, bei dem Frequenzsprung-Verfahren über
mehrere Frequenzbänder bei der Entfernungsbestimmung zu mit
teln.
Insbesondere kommt es in digitalen Netzen mit höheren Über
tragungsfrequenzen aufgrund der Dopplerverschiebung zu Ver
bindungsabbrüchen, wenn sich die Mobilstation MS mit höherer
Geschwindigkeit bewegt (kritische Geschwindigkeit ca. 120 km/h
beim DCS 1800 bzw. 240 km/h beim GSM), da die geforderte Fre
quenzstabilität/-übereinstimmung, d. h. die Frequenznachfüh
rung des lokalen Oszillators der Mobilstation MS, nicht mehr
gewährleistet ist. Diese Frequenzgenauigkeit ist insbesondere
bei kohärenter Demodulation notwendig, wenn man hochstabile,
teure Oszillatoren vermeiden will. So fordert beispielsweise
die GSM Spezifikation eine maximale Abweichung zwischen der
Trägerfrequenz des Sendesignals der Mobilstation MS und der
Sollfrequenz von 100 Hz. Die Geschwindigkeitsmessung mittels
des erfindungsgemäßen Verfahrens, mit genau bekannten Ge
schwindigkeitsvektoren in Bezug auf die Basisstationen BTS,
läßt sich insbesondere auch dazu einsetzen, daß die Mobilsta
tion ihre Sende- und Empfangsfrequenz automatisch geschwin
digkeitsabhängig nachregelt und derart die Dopplerverschie
bung kompensiert/korrigiert. Insbesondere können die Ge
schwindigkeitswerte der Mobilstation MS auch in den Entzer
rungsalgorithmen der Entzerrer der Basisstation BTS und/oder
der Mobilstation MS berücksichtigt werden. Dies gestattet
erstmalig den Einsatz von digitalen Mobilfunkgeräten auch bei
höheren Reisegeschwindigkeiten, wie z. B. in einem Hochge
schwindigkeitszug.
Claims (20)
1. Verfahren zum Ermitteln der Position von Mobilstationen
(MS) in einem Mobilfunksystem mit einer Mehrzahl von Basis
stationen (BTS),
dadurch gekennzeichnet,
daß die Position der Mobilstationen (MS) durch Messen der
Entfernung zwischen den Mobilstationen (MS) und den Basissta
tionen (BTS) erfolgt, wobei in die Positionsermittlung eine
oder mehrere Ortskoordinaten von mindestens einer Basisstat
ion (BTS) eingeht.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Messen der Entfernung zwischen den Mobilstationen
(MS) und Basisstationen (BTS) durch die Ermittlung der Lauf
zeit der zwischen den Mobilstationen (MS) und den Basissta
tionen (BTS) übertragenen Funksignale erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Messen der Laufzeit der zwischen den Mobilstationen
(MS) und den Basisstationen (BTS) übertragenen Funksignale
durch die Messung von zwischen den Mobilstationen (MS) und
den Basisstationen (BTS) übertragenen und zurückübertragenen
Funksignale erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Messen der Entfernung zwischen den Mobilstationen
(MS) und Basisstationen (BTS) durch die Ermittlung der emp
fangenen Feldstärke der zwischen den Mobilstationen (MS) und
den Basisstationen (BTS) übertragenen Funksignale erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Messen der Entfernung zwischen den Mobilstationen
(MS) und Basisstationen (BTS) durch die Ermittlung der Über
tragungsqualität der zwischen den Mobilstationen (MS) und den
Basisstationen (BTS) übertragenen Funksignale erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem
das Mobilfunksystem als ein asynchrones System ausgebildet
ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Messen der Entfernung zwischen den Mobilstationen
(MS) und Basisstationen (BTS) nach der Gleichung
erfolgt, wobei TOi,j die Sende-Offsetzeiten der i, j, . . . Ba
sisstationen und
die abstandsabhängigen Ausbrei
tungszeiten darstellen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das
Mobilfunksystem als ein synchrones System ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Messen der Entfernung zwischen den Mobilstationen
(MS) und Basisstationen (BTS) nach der Gleichung:
erfolgt, wobei
die abstandsabhängigen Ausbreitungs
zeiten darstellen.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Messen der Entfernung zwischen den Mobilstationen
(MS) und Basisstationen (BTS) mehrfach erfolgt, so daß die
Geschwindigkeit ermittelbar ist, mit der die Mobilstation
(MS) bewegt wird.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Übertragung der der Position der Mobilstation (MS)
zugeordneten Werte über einen für einen Kurzmitteilungsdienst
(Short Message Service) vorgesehenen Kanal erfolgt.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlung der Position in einer Zentralstation (BTS,
BSC, SSS) erfolgt.
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlung der Position in den Mobilstationen (MS)
erfolgt.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlung der Position einer Mobilstation (MS) unter
Verwendung einer gerichtet aussendenden Basisstation (BTS)
erfolgt.
13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlung der Position einer Mobilstation (MS) unter
Verwendung von mindestens zwei Basisstationen (BTS) erfolgt.
14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem
das Mobilfunksystem als das bekannte GSM/DCS-1800-System aus
gebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlung der Position einer Mobilstation (MS) unter
Verwendung eines Zeitvorlaufs (Timing Advance) erfolgt, mit
dem der genaue Sendezeitpunkt der Mobilstation (MS) ermittelt
wird.
15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem
das Mobilfunksystem als das bekannte GSM/DCS-1800-System aus
gebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlung der Position einer Mobilstation (MS) wäh
rend der Ruheintervalle (Idle Slot) erfolgt.
16. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ermittelte Position oder Geschwindigkeit als ein Aus
wahlkriterium für eine Übergabe (Handover) von einer Basisst
ation (BTS) zu einer anderen herangezogen wird.
17. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlung der Position einer Mobilstation (MS) wäh
rend der Übertragung von Nutzsignalen erfolgt.
18. Anordnung zum Ermitteln der Position von Mobilstationen
(MS) in einem Mobilfunksystem mit einer Mehrzahl von Funkzel
len (Z), in denen jeweils mindestens eine Basisstation (BTS)
vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß Einrichtungen zum Messen der Entfernung zwischen den Mo
bilstationen (MS) und den Basisstationen (BTS) und zum Ermit
teln der Position der Mobilstation (MS) vorgesehen sind.
19. Zentralstation für ein Mobilfunksystem mit einer Mehrzahl
Mobilstationen (MS) und einer Mehrzahl von Basisstationen
(BTS),
dadurch gekennzeichnet,
daß sie Einrichtungen zum Messen der Entfernung zwischen den
Mobilstationen (MS) und den Basisstationen (BTS) und zum Er
mitteln der Position der Mobilstation (MS) enthält.
20. Mobilstation für ein Mobilfunksystem mit einer Mehrzahl
von Basisstationen (BTS),
dadurch gekennzeichnet,
daß sie Einrichtungen zum Messen der Entfernung zwischen den
Mobilstationen (MS) und den Basisstationen (BTS) und zum Er
mitteln der Position der Mobilstation (MS) enthält.
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