KR100933165B1 - Information measuring device and method for providing location service in asynchronous mobile communication system - Google Patents
Information measuring device and method for providing location service in asynchronous mobile communication system Download PDFInfo
- Publication number
- KR100933165B1 KR100933165B1 KR1020020042735A KR20020042735A KR100933165B1 KR 100933165 B1 KR100933165 B1 KR 100933165B1 KR 1020020042735 A KR1020020042735 A KR 1020020042735A KR 20020042735 A KR20020042735 A KR 20020042735A KR 100933165 B1 KR100933165 B1 KR 100933165B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- base station
- clock
- information
- frame number
- frame
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/02—Services making use of location information
- H04W4/029—Location-based management or tracking services
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
본 발명은 위치서비스를 지원하는 이동통신시스템에 관한 것으로, 특히 비동기 이동통신시스템에서 위치서비스 제공을 위한 정보 측정 장치 및 방법에 있어서, GPS 위성으로부터 주파수 클럭을 수신하고 세분화하여 GPS 타이밍을 생성하는 과정; 기지국의 클럭생성보드로부터 수신한 시스템 클럭을 이용하여 상기 기지국의 모뎀에서 생성된 시스템 프레임 넘버 프레임과 동기가 일치하는 시스템 프레임 넘버 프레임을 생성하는 과정; 상기 GPS 모듈로부터 수신한 GPS 타이밍을 카운팅하여 절대시간으로 변환하는 과정; 상기 절대시간을 이용하여 상기 생성된 시스템 프레임 넘버 프레임을 갖는 공통 파일럿 채널의 송출시간을 측정하는 과정; 및 상기 측정된 송출시간의 절대시간 정보를 기지국 메인보드로 전달하는 과정;을 포함하는 비동기 이동통신시스템에서 위치서비스 제공을 위한 정보 방법 및 장치를 제공한다.The present invention relates to a mobile communication system supporting a location service, and more particularly, to an information measuring apparatus and method for providing a location service in an asynchronous mobile communication system, comprising: receiving and subdividing a frequency clock from a GPS satellite to generate GPS timing; ; Generating a system frame number frame in synchronization with a system frame number frame generated by the modem of the base station by using the system clock received from the clock generation board of the base station; Counting GPS timings received from the GPS module and converting them to absolute time; Measuring a transmission time of a common pilot channel having the generated system frame number frame using the absolute time; And transmitting the absolute time information of the measured transmission time to a base station mainboard. The method and apparatus for providing location service in an asynchronous mobile communication system are provided.
Description
도 1은 본 발명이 적용되는 네트워크 기반 방식의 위치측정장치의 기본 개념을 도시한 도면,1 is a view showing the basic concept of a network-based position measuring apparatus to which the present invention is applied,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기지국을 도시한 구성도,2 is a block diagram showing a base station according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 위치 측정장치를 도시한 구성도,3 is a block diagram showing a position measuring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 위치 측정장치에서 SFN 프레임 생성을 도시한 도면,4 is a view showing the generation of SFN frame in the position measuring apparatus according to an embodiment of the present invention,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 GPS 타이밍 절대시간과 CPICH 프레임간의 타이밍 관계를 도시한 도면.5 is a diagram illustrating a timing relationship between an absolute GPS timing absolute time and a CPICH frame according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명은 위치서비스를 지원하는 이동통신시스템에 관한 것으로, 특히 비동기 이동통신시스템에서 위치서비스 제공을 위한 정보 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile communication system supporting location services, and more particularly, to an information measuring apparatus and method for providing location services in an asynchronous mobile communication system.
일반적으로 이동통신시스템에서 이동단말기의 위치를 검출하는데 사용되는 방법은 셀-아이디(CELL-ID)방식, 도착각도(AOA : Angle Of Arrival)방식, 도착시간(TOA : Time Of Arrival) 및 도착지연시간(TDOA : Time Difference Of Arrival)방식, 전세계 위치시스템(GPS : Global Positioning System, 이하 "GPS"라고 함) 위성을 이용한 방식의 4가지 방식으로 분류할 수 있다.In general, the method used to detect the position of a mobile terminal in a mobile communication system includes a cell-id (CELL-ID) method, an angle of arrival (AOA) method, a time of arrival (TOA), and an arrival delay. It can be classified into four methods: a time difference of arrival (TDOA) method and a global positioning system (GPS) satellite method.
먼저 셀-아이디 방식은 각 셀을 담당하는 기지국의 정확한 위치 정보를 가지고 있는 상태에서, 상기 셀 내에 존재하는 이동단말기의 위치를 상기 기지국의 위치정보를 가지고 결정하는 방식이다. First, the cell-ID method is a method of determining the location of a mobile terminal existing in the cell with the location information of the base station while having accurate location information of the base station in charge of each cell.
다음으로 도착각도(AOA) 방식은 스마트 안테나(Smart Antenna) 등과 같은 지능형 안테나를 사용하여 기지국과 이동단말기간 각도를 알고 있을 경우 상기 이동단말기에 대한 위치를 알 수 있는 방식이다. Next, the arrival angle (AOA) method is a method of knowing the position of the mobile terminal when the angle of the base station and the mobile terminal is known using an intelligent antenna such as a smart antenna.
도착시간(TOA) 방식은 기지국에서 신호를 전송한 시간과 상기 신호가 도착한 시간 사이의 차를 가지고 이동단말기의 위치를 검출하는 방식이고, 상기 도착지연시간(TDOA) 방식은 적어도 3개 이상의 기지국들에서 이동단말기로 전송한 신호들을 삼각 위치법과 같은 방식을 사용하여 이동단말기 위치를 검출하는 방식이다. The arrival time (TOA) method is a method of detecting the position of a mobile terminal with a difference between the time that a signal is transmitted from the base station and the arrival time of the signal, and the arrival delay time (TDOA) method is at least three base stations Is a method of detecting the position of the mobile terminal using the same method as the triangular positioning method transmitted to the mobile terminal.
마지막으로 GPS 위성신호를 사용하는 방식은 GPS 위성으로부터 전달받은 신호를 가지고 이동단말기 위치를 파악하는 방식이다.Finally, the method of using GPS satellite signals is a method of identifying the location of a mobile terminal using the signals received from GPS satellites.
현재 이동통신 시스템(Mobile Communication System)은 상기 4가지 위치측정 방식들을 혼용한 형태 또는 상기 4가지 방식들 중 한가지 방식을 선택하여 이동단말기에 대한 위치를 측정한다. 특히, GPS 위성신호를 사용하는 방식은 GPS 위성으로부터 제공되는 신호를 이용하여 이동단말기에 대한 정확한 절대위치를 제공하기 때문에 사용이 증가하는 추세이다.Currently, the mobile communication system measures the position of the mobile terminal by selecting a combination of the four position measuring methods or one of the four methods. In particular, the method of using the GPS satellite signal is increasing in use because it provides an accurate absolute position for the mobile terminal using the signal provided from the GPS satellite.
그러나 상기 GPS 위성신호를 사용하는 방식은 지하도 등의 음영지역으로 상기 위성신호가 도달하지 못하기 때문에 이동단말기의 위치를 측정할 수 없다는 문제점이 있다. 또한 상기 셀-아이디 방식은 이동단말기의 위치가 기지국 셀 단위로 결정되기 때문에 상기 이동단말기 위치가 부정확하다는 문제점이 있다. 또한 상기 도착각도 방식은 전송각도를 파악하지 못할 경우 이동단말기에 대한 정확한 위치 파악이 불가능하다는 문제점이 있다. 또한 상기 도착시간 및 도착지연시간 방식은 고층 건물 등의 장애물이 밀집되어 있는 환경에서 신호의 굴절 및 회절 등과 같은 위치 오차 요인으로 인해 이동단말기에 대한 정확한 위치를 파악할 수 없다는 문제점이 있다. 그리고, 동기 이동통신시스템은 GPS 위성 수신기를 이용하여 기지국의 동기를 맞추기 때문에 하드웨어에 위치 측정장치가 필요 없지만 비동기 이동통신시스템은 필요하다.
However, the method of using the GPS satellite signal has a problem that the position of the mobile terminal cannot be measured because the satellite signal does not reach a shaded area such as an underpass. In addition, the cell-ID method has a problem that the location of the mobile terminal is incorrect because the location of the mobile terminal is determined in units of base station cells. In addition, the arrival angle method has a problem that it is impossible to accurately determine the location of the mobile terminal if the transmission angle cannot be determined. In addition, the arrival time and arrival delay time method has a problem that it is not possible to determine the exact position of the mobile terminal due to the position error factors such as the deflection and diffraction of the signal in an environment in which obstacles such as high-rise buildings are concentrated. In addition, since the synchronous mobile communication system synchronizes the base station using a GPS satellite receiver, a position measuring device is not required in hardware, but an asynchronous mobile communication system is required.
따라서, 본 발명의 목적은 비동기 이동통신시스템에서 이동단말기의 위치서비스 제공을 위해 필요한 정보를 측정하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for measuring information necessary for providing a location service of a mobile terminal in an asynchronous mobile communication system.
본 발명의 다른 목적은 GPS 타이밍을 이용하여 공통 파일럿 채널의 송출시간을 측정함으로써, 측정된 정보의 정확도를 높이는 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for increasing the accuracy of measured information by measuring a transmission time of a common pilot channel using GPS timing.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비동기 이동통신시스템에서 위치서비스 제공을 위한 정보 측정 장치에 있어서, GPS 위성으로부터 수신한 주파수 클럭을 세분화하여 GPS 타이밍을 생성하는 모듈; 기지국의 클럭생성보드로부터 수신한 시스템 클럭을 이용하여, 상기 기지국의 모뎀에서 생성된 시스템 프레임 넘버 프레임과 동기가 일치하는 시스템 프레임 넘버 프레임을 생성하고, 상기 GPS 모듈로부터 수신한 GPS 타이밍을 카운팅하여 절대시간으로 변환하며, 상기 절대시간을 이용하여 상기 생성된 시스템 프레임 넘버 프레임을 갖는 공통 파일럿 채널의 송출시간을 측정한 후, 상기 측정된 송출시간의 절대시간 정보를 제어부로 전달하는 클럭비교부; 및 상기 클럭비교부로부터 전달받은 절대시간 정보를 기지국 메인보드로 전달하는 상기 제어부;를 포함한다.An information measuring apparatus for providing a location service in an asynchronous mobile communication system according to the present invention for achieving the above object, comprising: a module for generating GPS timing by subdividing a frequency clock received from a GPS satellite; Using the system clock received from the clock generation board of the base station, a system frame number frame is generated which is synchronized with the system frame number frame generated by the modem of the base station, and counts the GPS timing received from the GPS module. A clock comparator, which converts time to a time, measures a transmission time of a common pilot channel having the generated system frame number frame using the absolute time, and transmits absolute time information of the measured transmission time to a controller; And the controller which transmits the absolute time information received from the clock comparator to a base station main board.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비동기 이동통신시스템에서 위치서비스 제공을 위한 정보 측정 방법에 있어서, GPS 위성으로부터 주파수 클럭을 수신하고 세분화하여 GPS 타이밍을 생성하는 과정; 기지국의 클럭생성보드로부터 수신한 시스템 클럭을 이용하여 상기 기지국의 모뎀에서 생성된 시스템 프레임 넘버 프레임과 동기가 일치하는 시스템 프레임 넘버 프레임을 생성하는 과정; 상기 GPS 모듈로부터 수신한 GPS 타이밍을 카운팅하여 절대시간으로 변환하는 과정; 상기 절대시간을 이용하여 상기 생성된 시스템 프레임 넘버 프레임을 갖는 공통 파일럿 채널의 송출시간을 측정하는 과정; 및 상기 측정된 송출시간의 절대시간 정보를 기지국 메인보드로 전달하는 과정;을 포함한다.In addition, an information measuring method for providing a location service in an asynchronous mobile communication system according to the present invention for achieving the above object, comprising the steps of: receiving and subdividing a frequency clock from a GPS satellite to generate GPS timing; Generating a system frame number frame in synchronization with a system frame number frame generated by the modem of the base station by using the system clock received from the clock generation board of the base station; Counting GPS timings received from the GPS module and converting them to absolute time; Measuring a transmission time of a common pilot channel having the generated system frame number frame using the absolute time; And transmitting the absolute time information of the measured transmission time to a base station main board.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 하기의 설명에서는 구체적인 특징 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 상세한 설명을 생략한다.
본 발명에 따른 비동기 이동통신시스템에서 이동단말의 위치서비스 제공을 위한 정보 측정 장치가 적용되는 3세대 비동기 이동통신시스템에서 위치를 계산하는 알고리즘은 도착지연시간(Observed Time Difference of Arrival, 이하 "OTDOA"이라고 함) 방식 및 Network-assisted GPS(이하 "A-GPS"이라고 함) 방식을 이용한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, specific features appear in the following description, which is provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention may be practiced without these specific matters to those skilled in the art. It will be self explanatory. In the following description of the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations will be omitted when it is determined that the detailed descriptions may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.
In the third generation asynchronous mobile communication system to which the information measuring device for providing a location service of a mobile terminal is applied in the asynchronous mobile communication system according to the present invention, an algorithm for calculating a position is referred to as an Observed Time Difference of Arrival (hereinafter referred to as "OTDOA"). And network-assisted GPS (hereinafter referred to as "A-GPS").
비동기 이동통신시스템에서 위치서비스를 제공하기 위해서 필요한 정보는 절대시간(AT : Absolute Time)과 상대시간차(RTD : Relative Time Difference)이며, 상기 정보들을 가지고 이동단말기의 위치를 계산한다. 본 발명에서는 상기 절대시간 및 상대시간 차를 공통 파일럿 채널(Common Pilot Channel, 이하 "CPICH"이라고 함) 프레임의 송출시간을 기준으로 산출한다. 이에 따라 본 발명에 따른 위치측정장치는 GPS 모듈을 이용하여 CPICH 프레임의 송출시간을 절대시간으로 읽는다. Information required for providing location services in an asynchronous mobile communication system is absolute time (AT) and relative time difference (RTD), and the position of the mobile terminal is calculated using the above information. In the present invention, the difference between the absolute time and the relative time is calculated based on the transmission time of the common pilot channel frame (hereinafter referred to as "CPICH"). Accordingly, the position measuring device according to the present invention reads the transmission time of the CPICH frame as an absolute time using the GPS module.
하기에서 도 1을 참조하여 본 발명이 적용되는 위치측정장치의 기본 개념을 설명한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 네트워크 기반 방식의 위치측정장치의 기본 개념을 도시한 도면이다. 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 비동기 이동통신시스템에서 관찰된 도착지연시간 방식을 이용하여 위치서비스를 받고자하는 이동단말기는 적어도 3개 이상의 기지국 신호를 수신하고, 수신한 3개 이상의 기지국 신호들의 상대시간차 정보를 이동단말기가 적어도 3개 이상의 기지국 신호를 수신해야만 하는 이유는 상대시간차 정보를 이용하여 삼각측량의 원리로 이동단말기의 위치를 측정한다. 상기 OTDOA 방식은 기지국 주파수를 사용하기 때문에 이동단말기의 통화지역에서 연속적으로 이동단말기의 위치를 구할 수 있다. Hereinafter, with reference to Figure 1 will be described the basic concept of the position measuring apparatus to which the present invention is applied.
1 is a diagram illustrating a basic concept of a network-based location measuring apparatus to which the present invention is applied. As shown in FIG. 1, a mobile terminal that wants to receive location services using an arrival delay time method observed in an asynchronous mobile communication system receives at least three or more base station signals, and receives a relative of three or more base station signals. The reason why the mobile terminal should receive at least three base station signals is to measure the position of the mobile terminal using the triangulation principle using the relative time difference information. Since the OTDOA method uses a base station frequency, the position of the mobile terminal can be obtained continuously in the call area of the mobile terminal.
동기 이동통신시스템은 GPS를 이용하여 기지국간 동기가 일치하기 때문에 상대시간차(104)의 정보를 측정할 필요가 없지만, 비동기 이동통신시스템은 망으로부터 동기를 일치시키는 종속동기로서, 기지국간 동기화가 이뤄지지 않는다. 따라서, 상대시간차(RTD, 104)를 구하기 위해 하나의 기지국(103)을 기준으로 하여 다른 기지국들(105,107)의 시간을 알아야 한다. 이때, 기준시간은 기준 기지국(103)의 CPICH 프레임 송출시간과 다른 기지국들(105,107)들의 CPICH 프레임 송출시간이 되며, 상기 CPICH 프레임 송출시간들을 통해 상대시간차(104)를 알 수 있다.The synchronous mobile communication system does not need to measure the information of the
비동기 이동통신시스템에서 기지국의 클럭은 10ms 주기와 4096칩 범위를 갖는 기지국 프레임 넘버(Node B Frame Number, 이하 "BFN"이라고 함) 카운터로 동작하며, 각 섹터마다 칩 옵셋(T_cell)의 차를 갖는다. 상기 칩 옵셋의 차를 시스템 프레임 넘버(System Frame Number, 이하 "SFN"이라고 함) 카운터라고 한다. 또한 상기 SFN은 주기 및 범위가 상기 BFN과 동일하다.In the asynchronous mobile communication system, the clock of the base station operates as a base station frame number (BFN) counter having a 10 ms period and a 4096 chip range, and has a difference of chip offset (T_cell) for each sector. . The difference between the chip offsets is called a system frame number ("SFN") counter. In addition, the SFN has the same period and range as the BFN.
따라서, 본 발명은 각 섹터에 10ms 주기의 SFN을 갖는 CPICH 프레임의 송출시간을 구하기 위해 GPS 타이밍(101)을 이용하여 절대시간(GPS 타이밍 측정치)(102)을 측정한다. 여기서, 상기 위치 측정장치(211)에서는 SFN 프레임마다 CPICH 프레임이 송출되는 시간이라고 가정한다.Accordingly, the present invention measures the absolute time (GPS timing measurement) 102 using the
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기지국을 도시한 구성도로서, 하기에서 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국의 내부 구성 및 동작을 상세히 설명한다. 상기 도 2를 참조하면, 비동기 시스템에서 망동기는 핵심망(Core Network)으로부터 분배되는 종속클럭을 이용한다. 상기 핵심망에서 기지국 제어기(RNC, 201)간 동기는 STM-1을 이용하며, 기지국제어기(201)와 기지국(213)간에는 E1/T1 인터페이스를 이용하여 클럭을 맞춘다. 상기 기지국(213)은 상기 E1/T1 인터페이스에서 얻은 종속클럭을 클럭생성보드(203)를 통해 기지국에 정합되어 있는 모든 보드로 클럭을 분배한다.2 is a block diagram illustrating a base station according to a preferred embodiment of the present invention. Hereinafter, the internal configuration and operation of the base station according to the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2. Referring to FIG. 2, in the asynchronous system, the network synchronizer uses a slave clock distributed from a core network. In the core network, synchronization between the base station controller (RNC) 201 uses STM-1, and the clock is adjusted using the E1 / T1 interface between the
모뎀(MODEM, 205)은 상기 클럭생성보드(203)를 통해 분배된 클럭을 이용하여 10ms 주기의 SFN을 갖는 CPICH 프레임을 무선구간으로 송출한다. 이때, 상기 무선구간으로 송출되는 CPICH 프레임의 송출시간을 알아내야 한다.The modem MODEM 205 transmits a CPICH frame having a SFN of 10 ms period to the radio section by using the clock distributed through the
상기 클럭생성보드(203)는 상기 모뎀(205), 위치측정장치(211) 등 기지국(213)에 정합된 모든 보드로 클럭을 분배한다. 상기 모뎀(205)과 상기 위치 측정장치(211)로 각각 분배된 클럭은 동기가 일치하여야 한다. 그러나 선의 길이 또는 프로세서 지연 등의 요인으로 인해 정확한 동기를 맞출 수 없지만, 상기 요인을 미리 알고 있다면 동기를 맞출 수 있다. 또한, 본 발명의 위치 측정장치(211)에서는 동기가 맞지 않더라도 크게 문제되지 않는다. The
상기 위치측정장치(211)는 OTDOA 방식의 상대시간차를 이용하기 때문에 다른 기지국도 상기 요인으로 인한 시간지연 환경을 갖고 있다면 지연시간을 소거할 수 있다. 즉, 한 기지국에서 측정한 시간이 T1+α1이고 다른 기지국에서 측정한 시간이 T2+α2이고, α1과 α2는 각각의 기지국이 공통으로 포함하는 선의 길이 또는 프로세서 지연시간의 오차라고 한다면, T1+T2+(α1- α2)이므로 공통 오차부분은 거의 상쇄된다.Since the
상기 위치측정장치(211)는 초기 위치측정장치를 설정할 때, NBAP(Node B Application) 프로토콜로부터 칩 옵셋(T_cell) 정보를 수신하며, 측정된 정보를 상기 NBAP 프로토콜이 탑제된 기지국 메인보드(209)로 전달한다. 상기 기지국 메인보드(209)는 상기 위치 측정장치(211)로부터 수신한 정보를 메시지에 인코딩하여 상위 위치서비스 서버로 전달한다. 여기서, 상기 기지국 메인보드(209)가 상기 위치측정장치(211)로부터 수신한 정보는 상기 OTDOA 방식으로 이동단말기의 위치를 측정하는데 필요한 정보로서, 절대시간을 의미한다.The
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 위치측정장치를 도시한 구성도로서, 하기에서 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 상기 위치측정장치의 내부 구성 및 동작을 상세히 설명한다. 상기 도 3을 참조하면, 위치측정장치(211)는 클럭수신부(301), 클럭비교부(303), 제어부(307), 인터페이스부(311), 알람부(309), GPS 모듈(305)로 구성된다. 특히, 상기 GPS 모듈(305)은 절대시간을 측정하기 위해 GPS 타이밍만을 수신하는 모듈이다. 상기 클럭수신부(301)는 기지국의 클럭을 입력받아 상기 클럭비교부(303)로 전달한다. 상기 클럭비교부(303)는 상기 클럭수신부(301)로부터 전달받은 상기 기지국의 클럭을 이용하여 SFN 프레임을 생성하고, 상기 GPS 모듈(305)로부터 출력된 시간정보(GPS 타이밍)로 상기 SFN 프레임 시작점을 알아낸다. 상기 SFN 프레임의 생성 과정, 상기 SFN 프레임 시작점과 CPICH 프레임의 송출시각과의 관계, GPS 타이밍을 절대시간으로 표시하는 방법은 도 4및 도 5를 참조하여 후술하기로 한다. 상기 제어부(307)는 제어 및 관리 기능을 담당하고, 상기 클럭비교부(303)로부터 전달받은 측정된 정보를 상기 인터페이스부(311)를 통해 상기 기지국 메인보드(209)로 전달한다. 상기 알람부(309)는 상기 위치 측정장치(211)에 문제가 발생하면, 문제가 발생하였다는 신호를 표시부(322)로 전달한다.3 is a configuration diagram showing a position measuring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, with reference to Figure 3 below will be described in detail the internal configuration and operation of the position measuring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 위치측정장치에서의 SFN 프레임 생성을 도시한 도면으로서, 상기 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 위치측정장치(211)와 클럭비교부(303)에서 상기 SFN 프레임을 생성하는 과정을 상세히 설명한다.4 is a view illustrating a SFN frame generation in a position measuring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the
상기 위치측정장치(211)는 시스템 종속 클럭을 입력으로 하여 10ms BFN 프레임을 만들고, NBAP 프로토콜로부터 수신한 칩 옵셋(T_cell) 정보를 이용하여 SFN 프레임을 생성한다. 여기서, 상기 위치측정장치(211)는 각 섹터마다 상기 칩 옵셋(T_cell) 정보를 미리 알고 있으므로, 10ms 종속클럭(SYSTEM CLOCK 2)과 주기 T nsec를 갖는 시스템 종속클럭(SYSTEM CLOCK 1)을 입력으로 하여 BFN 프레임을 생성한다. 상기 T nsec가 8개(T_bit)이면 1칩(T_chip)이고, 256칩을 1심볼(T_symbol) 단위로 보며, 10심볼은 1슬롯(T_slot)이다. 즉, 1슬롯은 2560칩으로 구성된다. 그러므로, BFN은 15슬롯으로 구성되며, 칩 옵셋(T_cell)의 차를 갖는 SFN 프레임을 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 상기 위치측정장치(211)의 SFN 프레임과 상기 모뎀(205)에서 생성한 SFN 프레임은 서로 동기를 이룬다. The
하기에서 도 5를 참조하여 GPS 타이밍을 절대시간으로 변환하는 과정을 설명한다. 도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 GPS 타이밍 절대시간과 CPICH 프레임간의 타이밍 관계를 도시한 도면이다.Hereinafter, a process of converting GPS timing into absolute time will be described with reference to FIG. 5. 5 is a diagram illustrating a timing relationship between a GPS timing absolute time and a CPICH frame according to an exemplary embodiment of the present invention.
GPS 모듈(305)로부터 전달받은 주파수를 클럭 입력으로 하는 상기 클럭비교부(303)는 펄스를 카운팅하여 절대시간으로 변환한다. GPS 타이밍은 1PPS로 일요일 00:00:00초를 기준으로 하여 일주일 주기(GPS Time of Week)로 리셋된다. 즉, GPS TOW는 604800초(7일*24시간*3600초)를 갖는다. 상기 위치측정장치(211)의 측정 정확도를 높이기 위해서 시스템의 칩 비율(3.84Mcps)보다 상기 GPS 모듈(305)로부터 전달받은 주파수를 N배 높은 해상도를 갖도록 설계하는 것이 바람직하다.The
상기 GPS 모듈(305)은 GPS 타이밍을 세분화한 T_g nsec를 갖는 클럭을 생성하고, 상기 클럭비교부(303)는 T_g nsec를 갖는 클럭을 카운팅하여 절대시간으로 변환한다. 이에 따라, 상기 클럭비교부(303)는 GPS 타이밍이 카운팅된 절대시간을 이용하여 10ms마다 송출되는 CPICH 프레임의 송출시간을 알 수 있다. 즉, 절대시간은 상기 CPICH 프레임의 송출시간을 기준으로 시간정보(GPS 타이밍)를 이용하여 측정된다. 이렇게 측정된 절대시간 정보는 기지국제어기(201)에 전달되고, 위치서비스 자원을 관리하는 프로세서로 전달된다. 따라서, 상기 위치서비스 자원을 관리하는 프로세서는 기준 기지국의 위치측정장치로부터 전달받은 측정된 절대시간 정보와 다른 기지국들의 위치측정장치로부터 전달받은 측정된 절대시간 정보들을 비교하여 상대시간차를 알 수 있다.The
상술한 바와 같이, 비동기 이동통신시스템에서 위치서비스를 제공하기 위해, SMLC(Serving Mobile Location Center)는 본 발명에 따른 비동기 이동통신시스템에서 이동단말기의 위치서비스 제공을 위한 정보 측정 장치 및 방법에 따라 상기 절대시간과 상기 상대시간차를 이용하여 이동단말기의 위치를 정확하게 계산할 수 있다.As described above, in order to provide a location service in an asynchronous mobile communication system, a SMLC (Serving Mobile Location Center) according to the information measuring apparatus and method for providing a location service of a mobile terminal in an asynchronous mobile communication system according to the present invention The position of the mobile terminal can be accurately calculated using the absolute time and the relative time difference.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.
상술한 바와 같이 GPS 위성을 이용한 방식은 위성신호가 단절되는 음영지역에서 이동단말기의 위치를 측정할 수 없는 반면에, 본 발명의 경우에는 위치측정장치를 이용함으로써 위성신호가 단절되는 음영지역에서도 위치서비스 제공을 위한 정보를 정확하게 계산할 수 있는 이점이 있다. 또한, GPS 타이밍을 이용하여 위치서비스 제공을 위한 정보를 측정함으로써, 측정된 정보의 정확도를 높일 수 있는 이점이 있다.As described above, the method using the GPS satellite cannot measure the position of the mobile terminal in the shaded region where the satellite signal is cut off, whereas in the present invention, the position is also located in the shaded region where the satellite signal is cut off by using the position measuring device. There is an advantage that can accurately calculate the information for service provision. In addition, by measuring information for providing location services using GPS timing, there is an advantage that can increase the accuracy of the measured information.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020020042735A KR100933165B1 (en) | 2002-07-20 | 2002-07-20 | Information measuring device and method for providing location service in asynchronous mobile communication system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020020042735A KR100933165B1 (en) | 2002-07-20 | 2002-07-20 | Information measuring device and method for providing location service in asynchronous mobile communication system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20040008971A KR20040008971A (en) | 2004-01-31 |
KR100933165B1 true KR100933165B1 (en) | 2009-12-21 |
Family
ID=37317949
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020020042735A KR100933165B1 (en) | 2002-07-20 | 2002-07-20 | Information measuring device and method for providing location service in asynchronous mobile communication system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100933165B1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000051542A (en) * | 1999-01-23 | 2000-08-16 | 윤종용 | A method for computing error distance and distance between base station and mobile telephone |
WO2001020818A1 (en) * | 1999-09-17 | 2001-03-22 | Qualcomm Incorporated | System and method for synchronizing base stations in cellular and pcs networks |
WO2001055803A2 (en) * | 2000-01-27 | 2001-08-02 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Time synchronization of radio networks |
JP2002027534A (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Base station apparatus of radio communication system and timing adjustment method |
KR20030056266A (en) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 한국전자통신연구원 | Adaptive Location Service Method in Wireless Communication System |
-
2002
- 2002-07-20 KR KR1020020042735A patent/KR100933165B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000051542A (en) * | 1999-01-23 | 2000-08-16 | 윤종용 | A method for computing error distance and distance between base station and mobile telephone |
WO2001020818A1 (en) * | 1999-09-17 | 2001-03-22 | Qualcomm Incorporated | System and method for synchronizing base stations in cellular and pcs networks |
WO2001055803A2 (en) * | 2000-01-27 | 2001-08-02 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Time synchronization of radio networks |
JP2002027534A (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Base station apparatus of radio communication system and timing adjustment method |
KR20030056266A (en) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 한국전자통신연구원 | Adaptive Location Service Method in Wireless Communication System |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20040008971A (en) | 2004-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1332217C (en) | Positioning system | |
KR100976752B1 (en) | Method, apparatus and system for synchronizing a cellular communication system to GPS time | |
US7454217B2 (en) | Method and apparatus for wireless network timekeeping and synchronization | |
EP2002277B1 (en) | Associating a universal time with a received signal | |
US9341716B2 (en) | Method, apparatus and system for GPS time synchronization using cellular signal bursts | |
CN1612638B (en) | Method for calculating a time delay introduced by a repeater in mobile communication network | |
EP1897399B1 (en) | Method and apparatus for determining whether a mobile terminal has moved outside a given locale | |
EP1014103A2 (en) | Local positioning system | |
US9341701B2 (en) | Method for synchronizing time measurements carried out in a radio communication network for geolocation purposes | |
MXPA06008384A (en) | Transfer of calibrated time information in a mobile terminal. | |
EP1224508A2 (en) | Method and apparatus for position determination using reduced number of gps satellites and synchronized and unsynchronized base stations | |
EP4398629A2 (en) | Fingerprint positioning | |
WO1999056413A1 (en) | Absolute time synchronization for mobile positioning in a cellular communications system | |
US7359711B2 (en) | Methods and apparatus for improving accuracy of radio timing measurements | |
US7330458B2 (en) | Method for synchronizing terrestrial nodes equipped with GNSS receivers and belonging to a terrestrial network | |
KR100933165B1 (en) | Information measuring device and method for providing location service in asynchronous mobile communication system | |
US6266012B1 (en) | Use of global positioning system in locating a radio transmitter | |
KR20080102264A (en) | Excess delay estimation using total received power | |
JP2012023741A (en) | Method and apparatus for using mobile gps stations to synchronize base stations | |
JP2013048431A (en) | Methods and devices for synchronizing base stations using mobile gps stations | |
MXPA00003929A (en) | Positioning system for digital telephone networks |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121129 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131128 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141127 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151127 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161129 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |