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Die
vorliegende Erfindung betrifft Empfängerortungssysteme allgemein
und genauer Positionierungs- bzw. Ortungssysteme für mobile
Funkempfänger
in Sendernetzwerken.
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Im
Stand der Technik sind viele Systeme bekannt, durch die die Position
eines Empfängers
bestimmt werden kann. Ein solches Verfahren bei Anwendung auf das
globale System für
Mobilkommunikation (GSM) ist mit seinem standardisierten Akronym
als E-OTD (Enhanced-Observed Time Difference, verstärkte-beobachtete
Zeitdifferenz) bekannt, das die relativen Zeitversätze von
Signalen, die durch einen Mobilanschluss von Sendern empfangen werden,
zusammen mit den relativen Zeitversätzen der gleichen Signale verwendet, die
von einem festen Empfänger
empfangen werden, dessen Position bekannt ist. Der zweite Satz Messungen durch
den festen Empfänger
ist erforderlich, weil die Übertragungen
bezogen aufeinander möglicherweise nicht
synchronisiert sind, so dass sich ihre relativen Übertragungszeitversätze (d.h.
die Versätze
in den Zeiten, zu denen identische Teile der Signale von anderen
Sendern gesendet werden) ständig ändern und
im übrigen unbekannt
sind. Ein ähnliches
Verfahren bei Anwendung auf das universelle Mobiltelekommunikationssystem (UMTS)
ist mit dem Akronym OTDOA (Observed Time Difference of Arrival,
beobachtete Ankunftszeitdifferenz) bekannt.
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Zwei
hauptsächliche
und verschiedene Verfahren des Verwendens der Zeitversätze in der
Positionsberechnung sind im Stand der Technik beschrieben worden.
In einem, z.B. EP-A-0767594,
WO-A-9730360, US-A-6108553 und AU-B-716647 werden die durch den
festen Empfänger
gemessenen Signale tatsächlich verwendet,
um die Übertragungen
von den verschiedenen Sendern zu "synchronisieren". Die unmittelbaren Übertragungszeitversätze jedes
Senders relativ zu seinen Nachbarn werden aus den Werten berechnet,
die unter Verwendung der bekannten Positionen des festen Empfängers und
der Sender an dem festen Empfänger
gemessen werden. Die von der Mobilstation gemessenen Zeitversätze können dann
in einer Berechnung basierend auf wohlbekannten Standardverfahren
verwendet werden, in denen die Schnittpunkte von zwei oder mehr
hyperbolischen Positionslinien die Position der Mobilstation voraussagen.
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Das
andere Verfahren, siehe unsere EP-B-0303371, WO-A-8901637, US-A-6094168
und EP-A-1025453,
WO-A-9921028 (USSN 09/529915), die ein als Cursor® bekanntes
System betreffen, benutzt die sowohl durch den festen Empfänger als
auch die Mobilstation durchgeführten
Messungen, um die relative Zeitdifferenz zwischen den durch beide
Empfänger
von jedem Sender empfangenen Signalen zu berechnen. Dies führt zu einer
Berechnung basierend auf dem Schnitt von Kreisen, deren Zentren
auf den Sendern liegen.
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Alle
E-OTD Systeme und OTDOA-Systeme erfordern die Messung der Ankunftszeiten
von Funksignalen von mindestens drei Sendern sowohl an der Mobilstation
(MS) als auch an mindestens einem anderen Empfänger, wobei jeder Funkempfänger seinen
eigenen internen Takt aufweist. In dem GSM-System sind die Sender
als Funk-Basisstationen (BTS, Base Transceiver Stations) bekannt,
und die festen Empfänger
sind als Standortmesseinheiten (LMUs, Location Measurement Units)
bekannt. Die Signale von jeder BTS in dem Bereich der MS werden
sowohl durch die MS selbst als auch durch eine oder mehrere LMUs
empfangen. Unsere Anmeldungen WO-A-9921028 (USSN 09/529914) und
WO-A-0073813 (USSN 09/830447) beschreiben, wie die von einem Netzwerk
von LMUs durchgeführten
Messungen zusammen kombiniert werden können, um eine Liste der Messungen
bereitzustellen, die an einem gegebenen Ort durch eine einzelne
LMU, der virtuellen LMU oder VLMU, erzeugt worden wäre, die
die Signale von allen Sendern hätte
empfangen können.
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In
diesen (und anderen ähnlichen)
Systemen ist der Schlüssel
die Messung der Ankunftszeit eines Signals von einem Sender. In
realen Funksystemen kommen viele Kopien des gleichen gesendeten
Signals an dem Empfänger
an, von denen jedes einen anderen Weg durchlaufen hat und mit einer
anderen Zeitverzögerung
ankommt; dies ist als Mehrwegeausbreitung bekannt. Das Durchführen von
Zeitmessungen in der Anwesenheit von Mehrwegesignalen kann aufgrund
des Empfangs von mehrfachen Signalkopien problematisch sein. Der
kürzeste
Weg zwischen einem Sender und einem Empfänger ist der Sichtlinien(LOS,
Line of Sight)-weg.
In der Praxis ist der Funkkanal und damit der Funkweg zwischen dem
Sender und dem Empfänger aufgrund
von Reflexion, Brechung und Beugung von Signalen zwischen Übertragung
und Empfang kompliziert.
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Ein
Beispiel von sowohl Signalreflexion als auch -Brechung durch Gebäude ist
in 1 gezeigt, die drei MS 101, 102 und 103,
einen Sender 104 und Gebäude 105 und 106 darstellt.
In diesem Fall empfängt jede
MS nur eine Kopie des gesendeten Signals. In den meisten praktischen
Fällen
breitet sich das Signal nicht nur entlang einem direkten LOS-Weg
aus, z.B. zur MS 101, sondern trifft auf Hindernisse wie
z.B. Gebäude 105 und 106,
die zusätzliche
reflektierte Wege, wie der zur MS 102 gezeigte, oder gebrochene
Wege, wie der zu MS 103 gezeigte, verursachen. Die reflektierten
und gebrochenen Signalwege sind immer länger als der LOS-Weg und kommen
deshalb später
an. Wenn die Ankunftszeit oder Ankunftszeit relativ zu einer Referenz einer
geeigneten Art eines gesendeten Signals verwendet werden soll, um
die Position des Empfängers
zu berechnen, kann es wichtig sein, die am frühesten ankommende Kopie zu
verwenden, vorzugsweise die LOS-Kopie. Das erste ankommende Signal
an einer MS muss nicht notwendigerweise das LOS-Signal sein, wenn
Hindernisse zwischen dem Sender und dem Empfänger vorhanden sind, so dass
es kein LOS-Signal gibt.
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Eine
vertikal ausgerichtete Antenne kann in der horizontalen Ebene bündelnd oder
rundstrahlend sein. 2a zeigt ein Modell einer Richtantenne 201 in
Draufsicht, wobei die Ebene der Seite die horizontale Ebene der
Antenne wiedergibt. Die Antenne 201 sendet in einen Sektor,
der durch die Richtung 202 des Mittelpunkts des Sektors
(üblicherweise
in Grad im Uhrzeigersinn von Norden) und den Halbwertswinkel 203 des
Sektors modelliert ist. Dieses Modell ist eine Vereinfachung des
beobachteten horizontalen Stahlungsmusters einer realen Richtantenne,
von der in 2b ein Beispiel gezeigt ist.
Bei dem vereinfachten Modell sind der Rückzipfel 204 und die
Seitenzipfel 205 entfernt. Im Folgenden wird auf das in 2a dargestellte
vereinfachte Modell eines bündelnden
Senders Bezug genommen, aber jegliche Komplikationen, die sich aus
den Vereinfachungen ergeben, werden erörtert, wenn sie auftreten.
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Eine
Zelle eines Zellularkommunikationsnetzwerks entspricht dem durch
eine Antenne versorgten Bereich. Wo die Antenne ein rundstrahlendes
Muster aufweist, befindet sie sich im Mittelpunkt der Zelle. Es
ist jedoch üblich,
mehrere Antennen gemeinsam am gleichen Standort anzuordnen, und
in diesem Fall sind die Antennen bündelnd, wobei jede getrennte
benachbarte Zellen versorgt. Im GSM können sich zum Beispiel mehrere
Richtantennen (üblicherweise
drei) am gleichen Standort befinden, wobei jede in einer bestimmten Richtung
mit einer bestimmten Strahlbreite auf einer anderen Frequenz sendet.
Ein Signal, das vollständig
weg von einer MS gesendet wird, kann durch diese MS natürlich nicht
entlang einem LOS-Weg empfangen werden. Daher würde die Verwendung der relativen
Ankunftszeit dieses Signals bei der Berechnung der Position der MS
zu einem Fehler führen.
(In der Praxis besteht immer eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass
das unter solchen Umständen
empfangene Signal direkt von einem Seiten- oder Rückzipfel
der sendenden Antenne gekommen ist.) Eine genauere Position der
MS kann unter Verwendung des Verfahrens der Erfindung erhalten werden,
das die Direktionalität
einiger der Sender in einem Zellularnetzwerk berücksichtigt.
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Caffery
JJ et al.: "Overview
of Radiolocation in CDMA Cellular Systems", IEE Service Center, Piscataway, N.J.
US Vol. 36, Nr. 4, 1. April 1998 (Seiten 38–45), ISSN: 0163-6804 beschreibt
ein Ortungsverfahren und schlägt
das Wichten von Signalen auf Basis dessen vor, dass sie "Nicht-Sichtlinie" (NLOS) sind.
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Gemäß der Erfindung,
die sich von diesem Stand der Technik abhebt, ist ein Verfahren
zum Berechnen der Position oder des Bewegungszustands eines von
mindestens zwei Anschlüssen
vorgesehen, von denen jeder einen Empfänger aufweist, der in der Lage
ist, Messungen von Signalen, die von einer oder mehreren Sendequellen
empfangen werden, zur Verwendung beim Berechnen der unbekannten
Position oder des Bewegungszustands des einen Anschlusses vorzunehmen,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Sendequelle ein bekanntes
Richtungssendemuster aufweist, und wobei in dem Verfahren die Peilung
von einem der Empfänger
der oder jeder Sendequelle mit einem bekannten Richtungssendemuster
geschätzt
wird und den von dem einen Empfänger
durchgeführten
Messungen Wichtungen zugewiesen werden, wobei die Wichtungen aus
der Peilung oder den Peilungen und dem bekannten Richtungssendemuster
der oder jeder Sendequelle berechnet werden.
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Die
Erfindung umfasst auch eine Vorrichtung zum Berechnen der Position
oder des Bewegungszustands eines von mindestens zwei Anschlüssen, von
denen jeder einen Empfänger
aufweist, der in der Lage ist, Messungen von Signalen, die von einer
oder mehreren Sendequellen empfangen werden, zur Verwendung beim
Berechnen der unbekannten Position oder des Bewegungszustands des
einen Anschlusses vorzunehmen, wobei mindestens eine der Sendequellen
ein bekanntes Richtungssendemuster aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung einen Prozessor zum Schätzen der Peilung von einem
der Empfänger
der oder jeder Sendequelle mit einem bekannten Richtungssendemuster
und zum Zuweisen von Wichtungen zu den von dem einen Empfänger durchgeführten Messungen
umfasst, wobei die Wichtungen aus der geschätzten Peilung oder den Peilungen
und dem bekannten Richtungssendemuster der oder jeder Sendequelle
berechnet werden.
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In
einer gegebenen Umgebung, wie sie z.B. in einer städtischen
Gegend gefunden wird, sind die besonderen Wege, durch die die gesendeten
Signale den Anschluss erreichen, möglicherweise unbekannt. Es kann
jedoch möglich
sein, die relative Wahrscheinlichkeit des Empfangs über einen
direkten Weg anstatt durch die Reflexion eines Signals, das von
der Sendequelle in einer Richtung weg von dem Anschluss ausgestrahlt wird,
zu schätzen,
und gemäß dieser
Erfindung kann der Messung des empfangenen Signals die Wichtung proportional
zu dieser Wahrscheinlichkeit zugewiesen werden. Diese Schätzung kann
daher die Beziehung zwischen dem Strahlungsmuster der Sendequelle
und der Peilung der Sendequelle von dem Empfänger berücksichtigen. Zum Beispiel kann
ein einfaches Modell die Stärke
der Strahlung als einheitlich in den Vorwärtsrichtungen, die zwischen
den Halbwertswinkeln liegen, und null in anderen Richtungen beschreiben.
In dem Fall, dass die Peilungslinie zwischen den beiden Halbwinkeln
liegt, kann eine Wahrscheinlichkeit von eins zugewiesen werden.
Anderenfalls kann die zugewiesene Wahrscheinlichkeit null sein.
In einem besonderen Fall kann die Wichtung gleich der Wahrscheinlichkeit
sein, zum Beispiel kann sie in dem Fall auf eins gesetzt werden,
in dem es sicher ist, dass das Signal direkt empfangen wird. Selbst
reflektierte Signale können
jedoch nützliche
Informationen geben, und die Wichtungen, die den Messungen dieser
Signale zugewiesen werden, können
auf über
null steigen.
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Die
Richtungsmerkmale der Sendequelle müssen nicht genau bekannt sein;
in vielen Fällen
ist es ausreichend, nur die Richtung des Hauptzipfels und seine
Strahlbreite zu kennen. Die Positionen von sowohl dem Empfänger als
auch jeder Sendequelle müssen
wenigstens annähernd
bekannt sein.
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Allgemeiner
kann die Wichtung so eingestellt werden, dass sie von der Richtung
des Hauptzipfels der Sendequelle, der Strahlbreite (zwischen den
Halbwertswinkeln) des Hauptzipfels und der Peilung des Senders relativ
zu dem Empfänger
abhängt.
Wenn Details des tatsächlichen
Sendermusters bekannt sind, können
die Effekte von Rück-
und Seitenzipfel berücksichtigt
werden, was üblicherweise
die Wichtung erhöht,
insbesondere, wenn beträchtliche
Strahlung in der Rückwärtsrichtung
vorhanden ist.
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Der
eine Empfänger
ist Teil des einen Anschlusses oder des anderen der Anschlüsse.
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Vorzugsweise
wird die relative Wahrscheinlichkeit des Empfangs an dem Empfänger über einen
direkten Weg anstatt durch die Reflexion eines von der Sendequelle
in einer Richtung weg von dem Empfänger ausgestrahlten Signals
geschätzt,
und die Wichtung kann der Messung des empfangenen Signals proportional zu
dieser Wahrscheinlichkeit zugewiesen werden.
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Die
Stärke
der von einer Sendequelle gesendeten Signalstrahlung kann in den
Vorwärtsrichtungen, die
zwischen ihren beiden Halbwertswinkeln liegt, als einheitlich und
null in anderen Richtungen definiert werden.
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Wenn
die Peilung zwischen den beiden Halbwinkeln liegt, kann eine Wahrscheinlichkeit
von eins als relative Wahrscheinlichkeit des Empfangs an dem Empfänger über einen
direkten Weg zugewiesen werden, und wenn die Peilung nicht zwischen
den beiden Halbwinkeln liegt, kann eine Wahrscheinlichkeit von null
zugewiesen werden.
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Die
zugewiesene Wichtung kann gleich der Wahrscheinlichkeit sein.
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Vorzugsweise
sind die Signalmessungen Messungen der Ankunftszeit von besonderen
Merkmalen der Signale, bezogen auf einen Takt in dem Empfänger oder
auf einen externen Takt oder bezogen auf die Ankunft von Signalen
von einem anderen Sender gemessen.
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Wahlweise
oder zusätzlich
sind die Signalmessungen Messungen von Signalstärke und/oder durch die Bewegung
entweder des Senders oder des Empfängers verursachtem Frequenzversatz
und/oder Phase der empfangenen Signale.
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Das
Verfahren kann zum Berechnen der Position oder des Bewegungszustandes
von zwei oder mehreren Anschlüssen
verwendet werden, von denen jeder einen Empfänger aufweist, der in der Lage
ist, Messungen von Signalen, die von einer oder mehreren Sendequellen
empfangen werden, zur Verwendung beim Berechnen der unbekannten
Position oder des Bewegungszustands der Anschlüsse vorzunehmen, wobei die Peilung
von jedem der Empfänger
der oder jeder Sendequelle mit einem bekannten Richtungssendemuster geschätzt wird
und dem von jedem Empfänger
durchgeführten
Messungen Wichtungen zugewiesen werden. Die Positionen oder Bewegungszustände der
zwei oder mehreren Anschlüsse
können
gleichzeitig berechnet werden.
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Die
Vorrichtung der Erfindung kann ein Anschluss in einem Zellulartelekommunikationssystem
sein, das einen Prozessor umfasst, der eingerichtet ist, um das
oben definierte Verfahren auszuführen,
und dieser Anschluss kann entweder ein Handapparat für ein Telekommunikationsnetzwerk
oder ein fester Empfänger
eines digitalen Telekommunikationsnetzwerks sein.
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Es
ist offensichtlich, dass das Verfahren der Erfindung auf Sender
und Signale jeglicher Art breit anwendbar ist. Vorzugsweise bilden
die Sendequellen einen Teil eines Netzwerks, bevorzugter einen Teil
eines Zellularkommunikationsnetzwerks, aber sie können auch
Sendequellen sein, die für
einen beliebigen anderen Zweck eingerichtet sind. Die Signale von
den Sendequellen können
digitale Funktelekommunikationssignale sein, zum Beispiel GSM, CDMA
oder UMTS-Signale, oder sie können
Signale jeglicher anderer Art sein, zum Beispiel Sendesignale wie
z.B. für
Funk oder Fernsehen. In einigen Anwendungen können die Signale Infrarot-,
Licht- oder andere elektromagnetische Signale sein, oder sie können Schallwellen
sein, die sich in der Luft oder einem anderen schalltragenden Medium
fortpflanzen.
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Die
Messungen sind vorzugsweise Messungen der Ankunftszeit von besonderen
Merkmalen der Signale, bezogen auf einen Takt in dem Empfänger oder
auf einen externen Takt oder bezogen auf die Ankunft von Signalen
von einem anderen Sender gemessen. Die Messungen können auch
Messungen eines beliebigen anderen Aspekts der empfangenen Signale
sein, zum Beispiel der Signalstärke
oder des durch die Bewegung entweder des Senders oder des Empfängers verursachten
Frequenzversatzes oder der Phase der empfangenen Signale.
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Die
Erfindung hat eine besondere Anwendung auf die Schätzung der
Position eines mobilen Empfängers
in einem Telekommunikationsnetzwerk. Der ungefähre Standort des mobilen Empfängers wird
vorzugsweise unter Verwendung der Zeitversätze der empfangenen Signale
bestimmt, wobei diese Zeitversätze
relativ zu einem internen Takt des mobilen Empfängers, relativ zu einem externen
Takt oder relativ zu der Ankunftszeit eines anderen empfangenen
Signals sind. Die Zeitversätze
der Signale können
bestimmt werden, indem leicht identifizierbare Signalstrukturen
verwendet werden, die in vohersehbaren oder vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt
werden, wobei jede Wiederholung einzeln aus anderen in dem Signal
enthaltenen Informationen identifizierbar ist, wie z.B. durch Rahmennummerierung.
Beispiele von leicht identifizierbaren Signalstrukturen sind die
Trainingssequenzen in GSM, die Pilotspreizkodes in CDMA und die
Feldsynchronisationssegmente in jedem Datenrahmen von digitalen
TV-Signalen. Die Erfindung kann auch auf Empfänger an bekannten Standorten
angewendet werden, wie z.B. LMUs in bekannten E-OTD-Systemen; die
Zeitversätze
der von den Empfängern
an bekannten Standorten empfangenen Signale werden relativ zu einem
internen Takt des Empfängers,
relativ zu einem externen Takt oder relativ zu der Ankunftszeit
eines anderen empfangenen Signals gemessen und gemäß der Erfindung
gewichtet.
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Ein
Beispiel der Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben, in denen:
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1 LOS-,
reflektierte und gebrochene Funkausbreitungswege zeigt;
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2a ein
bündelndes
Antennenmodell in der horizontalen Eben zeigt;
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2b ein
Beispiel des beobachteten Strahlungsmusters einer Richtantenne in
der horizontalen Ebene zeigt; und
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3 Netzwerksender,
LMUs und beispielhafte MS-Standorte zeigt.
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Das
folgende Beispiel der Erfindung betrifft das zellulare GSM-System.
Ein GSM-Sender-/Empfängerstandort
weist üblicherweise
drei bündelnde
Sendequellen auf, von denen jede als Funk-Basisstation (Base Transceiver
Station, BTS) bekannt ist, die mit einer bekannten Richtung und
Strahlbreite sendet. Die Strahlbreite ist üblicherweise ein bisschen größer als
die 120°,
die nötig
sind, um durch den Satz der drei BTS eine rundstrahlende Versorgung
sicherzustellen. Das zu jedem Moment durch jede BTS ausgestrahlte
Signal hängt von
der besonderen Konfiguration des Systems und von der Verkehrsmenge
in dem Moment ab. Selbst unter ruhigen Bedingungen sendet der Sende-Kontrollkanal
(Broadcast Control Channel, BCCH) jedoch in jedem Rahmen ein Burst
bzw. Bündel.
Jede BTS weist eine Identität
auf, genannt Basisstationsidentitätskode (Base Station Identity
Code, BSIC), die sie auf dem BCCH sendet. Eine GSM-Mobilstation
(MS) läuft
periodisch durch die von den umgebenden BTS empfangenen BCCHs. Wenn
eine Ortungsanforderung empfangen wird, entweder von der MS oder
von anderswo, misst die MS die relative Ankunftszeit bezogen auf
andere MS oder auf den internen MS-Takt der Signale von allen BTS
und assoziiert durch Verwendung des BSIC jede Ankunftszeit mit der
BTS, von der die Signale stammten. Der MS-Standort wird unter Verwendung
einer Datenbank von Senderinformationen einschließlich Position,
Strahlbreite, Richtung und Identität jedes Senders des Netzwerks aus
den Zeiten berechnet. Zusätzlich
kann die MS-Standortberechnung Zeitmessungen umfassen, die aus LMUs
genommen werden.
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Mit
Bezug auf
3 werden die von der MS (nicht
gezeigt) durchgeführten
Zeitmessungen zusammen mit den Positionen der BTS
301,
302,
303,
304,
305 verwendet,
um unter Verwendung eines E-OTD-Verfahrens einen groben Standort
306 der
MS zu berechnen. Die Richtung
301b,
302b,
303b,
304b,
305b und
die Strahl-Halbwertsbreite (die Hälfte derer zwischen den Halbwertswinkeln
301a,
302a,
303a,
304a,
305a)
jeder einzeln identifizierten BTS werden verwendet, um zu bestimmen,
welche BTS auf die grobe MS-Position
306 hin senden. In
diesem Beispiel senden die BTS
301,
302 und
304 auf
die MS hin, und den entsprechenden Zeitmessungen, die an diesen
Signalen vorgenommen wurden, werden in der anschließenden Berechnung der
genaueren MS-Position
307 dann höhere Wichtungen zugewiesen
als die Wichtungen, die den BTS zugewiesen werden, die weg zeigen,
z.B.
303. Dies wird durch das Tabellenfragment (Tabelle
1 unten) veranschaulicht, wobei die BTS-Identität, der durch die MS gemessene
Zeitversatz (relativ zu der versorgenden Zelle
304) und
die zugewiesene Wichtung gezeigt sind. Obwohl BTS
303 und
305 in
Richtungen weg von der groben MS-Position
306 strahlen,
tragen die unter Verwendung dieser Signale vorgenommenen Messungen,
wie oben erwähnt,
trotzdem nützliche
Informationen. Ihnen werden daher Wichtungen größer als null zugewiesen, entsprechend
ihrer Bedeutsamkeit beim Beschränken
der Genauigkeit der genaueren Positionslösung, aber weniger als die
Einheitswichtung, die den Messungen der Signale von den direkt empfangenen
BTS
301,
302 und
304 zugewiesen wird.
Zum Beispiel wird der BTS
303 eine Wichtung von 0,22 entsprechend
der durchschnittlichen Wahrscheinlichkeit von Messungen zugewiesen,
die an den Signalen von einer BTS in dieser relativen Konfiguration
vorgenommen werden, die in diesem Fall durch Kalibrierung über das
gesamte Netzwerk vorbestimmt wurde. Die grobe Position
306 ist
nahe genug an der BTS
305, so dass sie durch Vor-Kalibrierung
als fähig
erachtet werden kann, Signale von dem Rückzipfel zu empfangen, so dass
der entsprechenden Messung in der Tabelle eine höhere Wichtung zugewiesen wird.
(Die relativen Empfangszeiten sind nicht proportional zu den Abständen zwischen
den BTS und der MS, sowohl aufgrund von Mehrwegeausbreitung als
auch aufgrund des Mangels an Synchronisation der BTS in dem GSM-System.) Tabelle
1
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Im
obigen Beispiel wird die Berechnung des Standorts der MS in den
Berechnungsmitteln 310 ausgeführt, die sich irgendwo befinden
können,
wo es praktisch ist, vorausgesetzt, dass sie mit der MS und der
LMU oder VLMU in Kommunikation stehen. Die Berechnungsmittel können sich
in der MS befinden.
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Zeitmessungen,
die von den LMUs 308 und 309 vorgenommen werden,
können
ebenfalls gemäß der Erfindung
gewichtet werden. In diesem Fall werden dann die Richtungen 301b, 302b, 303b, 304b, 305b und Strahl-Halbwertsbreiten
(die Hälfte
derer zwischen zwei Halbwertswinkeln 301a, 302a, 303a, 304a, 305a)
jeder einzeln identifizierten BTS verwendet, um zu bestimmen, welche
BTS auf die bekannten LMU-Positionen 308 und 309 hin
senden, und den entsprechenden Zeitmessungen, die an von diesen
BTS gesendeten Signalen vorgenommen werden, werden dann entsprechend
höhere
Wichtungen zugewiesen.
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Das
Verfahren der Erfindung kann auf die Messungen angewendet werden,
die durch einige oder alle MS und/oder einige oder alle LMUs vorgenommen
werden.
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Das
oben beschriebene besondere Beispiel der Erfindung betrifft das
E-OTD-Verfahren zum Berechnen der MS-Position, aber das Verfahren
der Erfindung kann in jeglichem bekannten Positionierungs- bzw.
Ortungsverfahren Anwendung finden, das empfangene Signalzeiten oder
andere Aspekte der empfangenen Signale wie z.B. die Signalstärke verwendet.
