TWI473515B - 用於支援對無線網路中的終端的定位的方法和裝置 - Google Patents
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Description
本專利申請案主張以下臨時美國申請案的優先權:
‧ 2009年4月21日提出申請的標題為「LPP Generic Capabilities(LPP通用能力)」的申請案第61/171,398號、
‧ 2009年4月25日提出申請的標題為「LPP Stage 2(LPP階段2)」的申請案第61/172,719號、
‧ 2009年6月20日提出申請的標題為「LPP」的申請案第61/218,929號、
‧ 2009年8月15日提出申請的標題為「LPP」的申請案第61/234,282號,以及
‧ 2009年9月30日提出申請的標題為「LPP」的申請案第61/247,363號,
以上申請案全部被轉讓給本案受讓人並以引用之方式明確併入本文。
本案大體而言係關於通訊,且更特定言之係關於用於支援對無線網路中的終端的定位的技術。
常常期望且在有時必需知曉例如蜂巢式電話的終端的位置。術語「位置」和「定位」在本文中是同義的且被可互換地使用。例如,位置服務(LCS)客戶端可能期望知曉終端的位置且可與網路伺服器通訊以便請求終端的位置。網路伺服器和該終端隨後可根據需要交換訊息以獲得對該終端的位置估計。網路伺服器隨後可將該位置估計返回給LCS客戶端。
不同的終端可能在不同情景中操作並且就定位而言可能具有不同的能力。定位代表決定目標終端的地理位置的功能。可能期望彈性地支援對具有不同能力的終端的定位。
本文中描述了用於支援對無線網路中的終端的定位的技術。在一態樣中,可由能常駐在不同實體中的位置伺服器來支援定位。在一種設計中,位置伺服器可經由共用定位協定獲得關於目標設備的定位資訊(例如,量測、粗略位置估計等)。位置伺服器可常駐在網路實體中或者可以與目標設備共置(例如,可以是目標設備的一部分)。位置伺服器不管常駐於何處皆可以使用該共用定位協定,並且可經由該共用定位協定與其他實體通訊。位置伺服器可基於此定位資訊決定關於目標設備的位置資訊(例如,輔助資料、位置估計等)。
在另一態樣中,可藉由將多個定位訊息一起傳輸來支援定位,此舉可以提高效率並縮短延遲。在一種設計中,實體(例如,位置伺服器、定位單元或目標設備)可在一項訊息異動中交換(例如,發送或接收)一起傳輸的複數個定位訊息。該複數個定位訊息可作為鏈結的訊息或在單個容器訊息中發送。該實體可基於該複數個定位訊息來執行定位。
在又一態樣中,可藉由傳輸包含由不同組織定義的多個部分的定位訊息來支援定位。在一種設計中,實體可交換包括用於特定異動類型的第一部分和第二部分的定位訊息。第一部分可包括由第一組織定義的用於定位的第一資訊,而第二部分可包括由第二組織定義的用於定位的第二資訊。該實體可基於該定位訊息來執行定位。例如,該實體可基於第一部分中的第一資訊(例如,量測)以及第二部分中的第二資訊(例如,更多量測、或粗略位置估計)來決定位置估計。
在又一個態樣中,可以用可適用於不同定位方法的共享的量測資料單元及/或共享的輔助資料單元來支援定位。在一種設計中,實體可交換適用於第一複數種定位方法的量測資料單元。該第一複數種定位方法中的每一種定位方法可與不同的適用量測資料單元集相關聯。該實體可基於所交換的量測資料單元並根據定位方法來執行定位,該定位方法可以是該第一複數種定位方法中之一種。替代地或另外地,該實體可交換適用於第二複數種定位方法的輔助資料單元。該第二複數種定位方法中的每一種定位方法可與不同的適用輔助資料單元集相關聯。該實體可基於所交換的輔助資料單元並根據定位方法來執行定位,該定位方法可以是該第二複數種定位方法中之一種。
以下更加詳細地描述本案的各種態樣和特徵。
圖1
圖示支援定位的示例性部署100的圖示。目標設備(TD)110是要決定其位置的實體。目標設備110可以是靜止設備或行動設備,並且亦可被稱為終端、行動站、使用者裝備(UE)、存取終端、來自開放式行動聯盟(OMA)的安全使用者平面位置(SUPL)中的啟用SUPL的終端(SET)、用戶單元、站等。目標設備110可以是蜂巢式電話、個人數位助理(PDA)、無線設備、無線數據機、無線路由器、膝上型電腦、遙測設備、追蹤設備等。目標設備110可與無線網路中的一或多個基地台通訊。目標設備110亦可與其他終端進行同級間通訊。
參考源(RS)140是傳送能被量測以支援定位的信號(例如,無線電信號)的實體。參考源140可以是衛星定位系統(SPS)中的衛星,該SPS可以是美國全球定位系統(GPS)、歐洲Galileo(伽利略)系統、俄羅斯GLONASS系統、或某種其他SPS。參考源140亦可以是無線網路中的基地台。基地台亦可被稱為存取點、節點B、進化型節點B(eNB)等。無線網路可以是行動通訊全球系統(GSM)網路、寬頻分碼多工存取(WCDMA)網路、通用封包無線電服務(GPRS)存取網路、長期進化(LTE)網路、CDMA 1X網路、高速率封包資料(HRPD)網路、超行動寬頻(UMB)網路、無線區域網路(WLAN)等。GSM、WCDMA、GPRS和LTE是由名為「第三代夥伴專案」(3GPP)的組織定義的不同無線電技術。CDMA 1X、HRPD和UMB是由名為「第三代夥伴專案2」(3GPP2)的組織定義的不同無線電技術。參考源140亦可以是廣播網路中的廣播台,廣播網路可以是電視網路、數位廣播網路等。參考源140可以是例如目標設備110的終端的一部分。大體而言,可以量測來自一或多個參考源的一或多個信號以決定目標設備110的位置。為簡單化起見,圖1中僅圖示一個參考源140。參考源的位置可以是已知的或者能被查明,並且可用於目標設備110的定位。
定位單元(PU)120是能量測來自諸如參考源140的一或多個參考源的信號的實體。定位單元120可能亦能基於由定位單元120獲得的量測來計算對目標設備110的位置估計。定位單元120可以是目標設備110的一部分,或者是個別設備、或某個其他實體的一部分。該其他實體可以是無線網路中的另一個終端、基地台、專門的位置量測單元(LMU)等。
位置伺服器(LS)130是能接收關於目標設備的定位訊息並決定該目標設備的位置資訊的實體。大體而言,定位資訊可以是用來支援定位的任何資訊。例如,定位資訊可包括量測、粗略位置估計等。位置資訊可以是與目標設備的位置有關的任何資訊。例如,位置資訊可包括用於對定位用信號作出量測的輔助資料、對目標設備的最終位置估計等。位置伺服器130可與定位單元120通訊,接收來自定位單元120的定位資訊,以及將位置資訊(例如,輔助資料)提供給定位單元120。位置伺服器130亦可以基於接收自定位單元120的量測來計算對目標設備110的位置估計並將該位置估計提供給定位單元120。位置伺服器130可常駐在複數個實體中的任一個實體中。例如,位置伺服器130可以是服務行動位置中心(SMLC)、獨立SMLC(SAS)、進化型SMLC(E-SMLC)、SUPL位置平臺(SLP)、定位決定實體(PDE)等。位置伺服器130亦可以是終端的一部分,例如是目標設備110的一部分。在一種設計中,位置伺服器130可經由共用定位協定來與其他實體(例如,定位單元120)通訊,而不管位置伺服器130常駐在何處。共用定位協定可以是LTE中使用的LTE定位協定(LPP)或某種其他定位協定。
圖1圖示能支援對目標設備110的定位的四個通用實體。圖1中所示的實體可支援各種配置。在一種設計中,目標設備110和定位單元120可共置。在此種設計中,目標設備110可量測來自一或多個參考源的一或多個信號以定位目標設備110。在另一種設計中,目標設備110和參考源140可共置。在此種設計中,目標設備110可傳送可被量測並用來定位該目標設備的信號。在又一種設計中,目標設備110可與位置伺服器130共置。在此種設計中,目標設備110可接收來自定位單元120的量測並且可基於該等量測來執行對目標設備110的定位。大體而言,目標設備110可支援定位單元120及/或參考源140以便量測其他信號或使其自身的信號得到量測。圖1中所示的實體亦可支援其他配置。例如,定位單元120和位置伺服器130可共置。作為另一實例,參考源140和位置伺服器130可共置。
圖2A
圖示支援終端輔助式定位方法和基於終端式定位方法的配置。在此種配置中,定位單元120與目標設備110共置。定位單元120可量測來自諸如衛星140a、基地台140b等參考源的信號。定位單元120可向位置伺服器130發送量測及/或其他資訊(例如,粗略或精細位置估計)。位置伺服器130可決定位置資訊(例如,輔助資料)並且可將該位置資訊發送給定位單元120(例如,以便輔助定位單元120量測信號並且有可能獲得位置估計)。位置伺服器130亦可以基於接收自定位單元120的量測及/或其他資訊來決定對目標設備110的位置估計。位置伺服器130可將該位置估計轉發給某個外部客戶端(圖2A中未圖示)及/或轉發給目標設備110。圖2A中的配置可用於終端輔助式定位方法和基於終端式定位方法,諸如受輔助式GNSS(A-GNSS)、觀察時間差(OTD)、增強型觀察時間差(E-OTD)、觀察抵達時間差(OTDOA)、高級前向鏈路三邊量測(A-FLT)等。
圖2B
圖示支援基於網路式定位方法的配置。在此種配置中,參考源140與目標設備110共置,而定位單元120在目標設備110外部。定位單元120可量測來自目標設備110的信號。定位單元120亦可接收由目標設備110針對其他參考源(圖2B中未圖示)作出的量測。來自目標設備110的量測可被用來支援目標設備110的交遞及/或用於其他目的。定位單元120可將該等量測及/或其他資訊發送給位置伺服器130。位置伺服器130可決定位置資訊(例如,輔助資料)並且可將該位置資訊發送給定位單元120(例如,以便輔助定位單元120量測來自參考源140的信號)。位置伺服器130亦可以基於接收自定位單元120的量測及/或其他資訊來決定對目標設備110的位置估計。位置伺服器130可將該位置估計轉發給某個外部客戶端(圖2B中未圖示)及/或轉發給目標設備110。圖2B中的配置可用於基於網路式定位方法,諸如增強型細胞服務區識別(E-CID)、上行鏈路抵達時間差(U-TDOA)等。
為簡單化起見,圖2A和圖2B圖示一個定位單元120以及一或多個參考源140。大體而言,任何數目個定位單元可量測來自任何數目個參考源的信號並且可將其量測發送給位置伺服器130。目標設備110對於一些量測而言可充當參考源及/或對於其他量測而言可充當定位單元。
圖2A和圖2B圖示支援非同級間(P2P)定位的兩種配置。非P2P定位可發生在參考源140、定位單元120和位置伺服器130並非與不是目標設備110的任何終端共置(例如,並非該終端的一部分)時。對於非P2P定位,位置伺服器130可以是網路實體或是目標設備110的一部分,定位單元120可以或者是目標設備110的一部分或者是網路實體的一部分,而參考源140可以或者是目標設備110的一部分或者是外部實體(例如,衛星、基地台、廣播台等)的一部分。
在一種設計中,圖1中所示的實體可支援P2P定位。P2P定位可發生在第一終端擔任位置伺服器130、或定位單元120、或參考源140、或其任何組合的角色以便幫助定位擔任目標設備110的角色的第二終端時。取決於位置伺服器130、定位單元120和參考源140常駐在何處,或者第一或第二終端是否擔任位置伺服器、定位單元和參考源中每一者的角色,可支援不同類型的P2P定位。
圖2C
圖示支援P2P定位的配置。在此種配置中,第一終端102是目標設備110並且亦擔任位置伺服器130和參考源140的角色。第二終端104與第一終端102進行同級間通訊並且擔任定位單元120的角色。終端104中的定位單元120可量測來自終端102中的參考源140的信號,並且可將量測以及可能其他資訊發送給終端102中的位置伺服器130。位置伺服器130可決定位置資訊(例如,輔助資料)並且可將該位置資訊發送給定位單元120(例如,以便輔助定位單元120量測來自參考源140的信號)。位置伺服器130亦可以基於接收自定位單元120的量測及/或其他資訊來決定對目標設備110的位置估計。位置伺服器130可將該位置估計轉發給某個外部客戶端(圖2C中未圖示)及/或將該位置估計傳遞給目標設備110中的某個實體(例如,應用程式)。
為簡單化起見,圖2C圖示終端102與一個同級點終端104通訊。大體而言,終端102可與任何數目個同級點終端通訊並且可向一或多個同級點終端請求量測。每個同級點終端可充當定位單元並且可量測來自終端102的信號。每個同級點終端可將量測及其位置發送給終端102。可基於來自所有同級點終端的量測及其報告的位置來決定終端102的位置。
圖 2D
圖示支援P2P定位的另一種配置。在此種配置中,第一終端106是目標設備110並且亦擔任定位單元120和位置伺服器130的角色。第二終端108與第一終端106進行同級間通訊並且擔任參考源140的角色。終端106中的定位單元120可量測來自終端108中的參考源140的信號,並且可將量測及/或其他資訊發送給終端106中的位置伺服器130。位置伺服器130亦可接收終端108的位置。位置伺服器130可決定位置資訊(例如,輔助資料)並且可將該位置資訊傳遞給終端108中的定位單元120(例如,以便輔助定位單元120量測來自參考源140的信號)。位置伺服器130亦可以基於接收自定位單元120的量測及/或其他資訊來決定對目標設備110的位置估計。位置伺服器130可將該位置估計轉發給某個外部客戶端(圖2D中未圖示)及/或將該位置估計傳遞給目標設備110中的某個實體(例如,應用程式)。
為簡單化起見,圖2D圖示終端106與一個同級點終端108通訊。大體而言,終端106可與任何數目個同級點終端通訊並且可對一或多個同級點終端作出量測。每個同級點終端可充當信號可由終端106量測的參考源。每個同級點終端可將其位置發送給終端106。可基於對所有同級點終端的量測及其報告的位置來決定終端106的位置。
對於P2P定位,可由不同終端擔任定位單元120和位置伺服器130的角色。為避免歧義,發起位置異動的終端可指定該異動的哪一端/哪個終端將擔任位置伺服器和定位單元中每一者的角色。每個終端隨後可擔任由發起終端指定的角色。
P2P定位可用來如以上所描述地定位終端。P2P定位亦可用來幫助定位用於毫微微細胞服務區的存取點,毫微微細胞服務區亦可被稱為家庭節點B(HNB)、家庭eNB(HeNB)等。在此狀況下,可將存取點當作終端。
在一種設計中,通用定位方法(GPMs)可用來支援目標設備的定位。通用定位方法是使用相同類型的量測和位置計算程序來支援以不同類型的參考源對目標設備進行定位的方法。
表1列出了可得到支援的一些通用定位方法並且提供了對每一種通用定位方法的簡短描述。
在表1中列出的一或多種通用定位方法中亦可包括不用量測來自參考源的信號地來偵測該特定參考源的存在,從而來支援基於細胞服務區ID或基於WLAN的定位。亦可使用通用定位方法的組合來進行定位,(例如)以便提高準確性。
在一種設計中,可定義一組定位方法類別(PMCs)。PMC可包括藉由向給定類型的參考源應用一或多種通用定位方法而定義的一組定位方法。不同類型的參考源可用於定位並且可包括LTE eNB、具有LTE能力的終端、CDMA 1X基地台、具有1X能力的終端等。對於給定類型的參考源,可藉由向此參考源應用一或多種通用定位方法來定義一或多種特定定位方法。例如,藉由向GPS參考源應用基於下行鏈路時間差的GPM可獲得A-GPS,藉由向GSM參考源應用基於上行鏈路時間差的GPM可獲得U-TDOA,藉由向LTE參考源應用基於方向的GPM及/或RF模式匹配GPM可獲得E-CID,等等。
每個PMC可包括一或多種定位方法。每個PMC中的定位方法可能是有關係的,因為其採用相同類型的參考源的量測。該等量測可能重疊,並且相同的量測可能對該PMC內不同的定位方法有用。用於為相同PMC中的定位方法實現量測及/或位置計算的輔助資料亦可能重疊(例如,若量測亦重疊)。重疊的量測和輔助資料可用於藉由使用精簡的量測和輔助資料集來更高效地支援PMC內的若干定位方法。例如,應用於多種定位方法的量測和輔助資料可僅傳遞一次而不是為每種定位方法進行傳遞。
圖3
圖示可由位置伺服器130使用的定位協定的階層結構300。該定位協定可支援一組PMC,該組PMC可以是如以上所描述地針對不同類型的參考源來定義的。每個PMC可包括一組針對特定類型的參考源定義的一或多種定位方法。例如,A-GNSS PMC可包括A-GPS和A-Galileo定位方法,下行鏈路LTE PMC可包括OTDOA和E-CID定位方法,上行鏈路LTE PMC可包括E-CID定位方法,等等。可針對下行鏈路WCDMA、上行鏈路WCDMA、下行鏈路CDMA 1X、上行鏈路CDMA 1X、下行鏈路WiMAX、上行鏈路WiMAX、802.11 Wi-Fi、感測器等定義其他PMC。
定位方法(PM)可用來決定目標設備的位置並且可以與特定的通用定位方法及/或特定的參考源類型相關聯。每種定位方法可支援適用於其PMC的所有量測和輔助資料的全部或子集。給定的定位方法所支援的量測和輔助資料集對於支援該定位方法的任何定位單元或位置伺服器而言可以是強制性的、或任選的、或條件性的。
支援給定的PMC的定位單元或位置伺服器可支援該PMC中的至少一種定位方法。支援給定的定位方法的定位單元或位置伺服器可支援該定位方法的所有強制性(以及可能任選的及/或條件性的)量測和輔助資料。
在一種設計中,可針對所有獲支援的定位方法定義一組量測資料單元(MDUs)。MDU可以是可用來報告量測及其屬性的一或多個資料項目的集合。MDU可適用於特定PMC內的一或多種定位方法。MDU可應用於多種定位方法並且可高效地發送一次就向該等定位方法提供量測資料(而不是針對每種定位方法分別發送)。例如,圖3中的MDU 2可應用於定位方法PMa和定位方法PMb並且發送一次就可供該兩種定位方法使用。MDU可應用於一個參考源並且可針對相同類型的多個參考源重複,(例如)以便提供或請求關於多個衛星的假性距離、關於多個基地台的時序差,等等。
MDU可使位置伺服器和定位單元的能力能被定義,例如在位置伺服器或定位單元支援哪些MDU的意義上。MDU亦可使位置伺服器130能用彈性且精確的方式請求,並可使定位單元120能用彈性且精確的方式提供量測資料。位置伺服器130可在向定位單元120請求MDU時指示該MDU的某些特性(例如,準確性和回應時間)。定位單元120可(例如,經由其能力)指示其能夠提供的MDU的特性(例如,準確性)。
在一種設計中,可為所有獲支援的定位方法定義一組輔助資料單元(ADUs)。ADU可以是可用來輔助量測的一或多個資料項目的集合。ADU可適用於特定PMC內的一或多種定位方法。ADU可應用於多種定位方法並且可高效地發送一次就向該等定位方法提供輔助資料(而不是針對每種定位方法分別發送)。例如,圖3中的ADU d可應用於定位方法PMd和定位方法PMe並且發送一次就可供該兩種定位方法使用。ADU可應用於一個參考源並且可針對相同類型的多個參考源重複,(例如)以便提供或請求相同SPS內的多個衛星的星曆資料、相同存取類型的多個基地台的真實時間差(RTDs),等等。
ADU可使位置伺服器和定位單元的能力能被定義,例如在位置伺服器或定位單元支援哪些ADU的意義上。ADU亦可使定位單元120能用彈性且精確的方式請求,並可使位置伺服器130能用彈性且精確的方式提供輔助資料。定位單元120可在向位置伺服器130請求ADU時指示該ADU的某些特性(例如,GPS星曆資料的壽命或準確性)。
在一種設計中,可以個別地識別PMC、定位方法、MDU及/或ADU。此類識別可促成能力、特定量測,以及特定輔助資料被請求和提供。識別對於識別定位訊息中特定MDU或ADU的存在、識別與特定定位方法或PMC有關的訊息段等亦是有用的。PMC的識別可以是跨該定位協定唯一性的,而定位方法、MDU和ADU的識別可能僅對特定PMC而言是唯一性的。不同的ID範圍可用於識別。例如,PMC ID 0可為適用於所有PMC的可能的將來訊令而保留,PMC ID 1到PMC ID 63可用於基於網路式(上行鏈路)PMC,PMC ID 64到PMC ID 127可用於終端輔助式PMC和基於終端式(下行鏈路)PMC,PMC ID 128到PMC ID 191可用於因服務供應商而異的定位方法,PMC ID 192到PMC ID 254可用於因供應商而異的定位方法,而PMC ID 255可用於在需要時指示大於255的PMC ID。大體而言,可用任何適當的方式為PMC、定位方法、MDU及/或ADU定義ID。
在一種設計中,校準PMC可用來向位置伺服器提供針對一或多個參考源的校準資料。校準資料可用於(i)基地台、存取點及/或其他參考源的信號時序及/或信號強度,(ii)GNSS系統的時序和導航資料,及/或(iii)其他信號和資料。校準資料可由位置伺服器使用以獲得輔助資料,該輔助資料能在稍後被提供給定位單元以輔助其作出量測從而定位目標設備。作為實例,包括鄰近基地台間傳輸時序差的校準資料可由位置伺服器使用以推導用於諸如OTDOA的下行鏈路時間差定位方法的輔助資料(例如,包括目標設備將有望量測到的鄰近基地台之間的大致時間差)。此類輔助資料可在稍後被發送給共置於目標設備中的定位單元。校準PMC(或校準定位方法)可藉由幫助獲得用於正常PMC(或正常定位方法)的輔助資料以及藉由幫助正常PMC中的任何定位方法計算位置估計來支援如以上實例中描述的相應的正常PMC(或正常定位方法)。例如,用於eNB間時序量測的校準PMC可支援包括OTDOA定位方法和E-CID定位方法的下行鏈路LTE PMC。
作為亦支援正常PMC的共用定位協定的一部分來使用校準PMC可允許將該共用定位協定用來校準參考源並藉此避免為此目而需要額外協定。校準PMC可能不直接支援任何定位方法、任何ADU,以及對目標設備的定位。校準PMC可支援MDU,而MDU可由定位單元(例如,基地台或LMU)為適用於相應的正常PMC的參考源提供。MDU可由位置伺服器使用以幫助獲得用於相應的正常PMC的ADU,以及幫助相應的正常PMC中的定位方法計算位置估計。
在一種設計中,位置伺服器130和目標設備110(或位置伺服器130和定位單元120)可進行位置通信期以獲得量測或位置、提供輔助資料,及/或用於其他目的。位置通信期亦可被稱為LPP通信期、定位通信期等。位置通信期可包括一或多項異動,該等異動亦可被稱為LPP異動等。每項異動可涵蓋特定操作,諸如能力的交換、輔助資料的傳遞、位置資訊的傳遞,等等。每項異動可被指派異動ID,並且關於該異動的所有訊息可包括該異動ID以便將該等訊息鏈結到相同的異動。
在一種設計中,可定義一組定位訊息並將其用於位置伺服器與其他實體之間的通訊。定位訊息亦可被稱為LPP訊息、LPP協定資料單元(PDUs)等。
圖4A
圖示定位訊息400的設計。在此種設計中,定位訊息400包括定位協定版本欄位410、異動ID欄位412、異動結束旗標欄位414、訊息類型欄位416,以及N個資訊元素420a到資訊元素420n,其中N可為0或更大。欄位410可指示對位置通信期使用哪個版本的定位協定,並且可被包括以便協商由進行該位置通信期的兩個實體使用相同的定位協定版本。啟始實體可將欄位410設為其所支援的最高版本。接收實體可返回其所支援的最高版本。協商的版本可以是該兩個實體所支援的兩個最高版本中的較低版本。
欄位412可識別該定位訊息所應用於的異動。當在位置通信期期間同時發生多項異動時,欄位412可能是尤其適切的。每項異動可被指派唯一性的異動ID。在一種設計中,發起異動的啟始實體可為該異動指派異動ID。回應實體在回應於啟始實體時可使用相同的異動ID。例如,位置伺服器130可向由位置伺服器130發起的異動指派異動ID,而定位單元120可向由定位單元120發起的異動指派異動ID。當一個以上位置伺服器被用來定位目標設備110時,每個位置伺服器可被分配能由該位置伺服器指派的不同範圍的異動ID。
欄位414可指示發送實體是否已終止該異動。欄位416可指示正發送的訊息的類型。可如以下所描述地支援一組訊息類型,並且定位訊息400可以是由欄位416所指示的類型。
欄位420a到欄位420n可包括可取決於訊息類型的資訊。每個欄位420可攜帶針對一個PMC或定位方法的定位資料分量(PDC)。定位訊息400可包括多個PDC以高效地一次性運送針對一個以上PMC的資訊並引動組合/混合定位。
定位訊息亦可包括不同的欄位及/或除圖4A中所示的欄位以外的其他欄位。例如,定位訊息可包括用於通信期ID的欄位、用以指示發送方是否正充當位置伺服器或定位單元的欄位,等等。
表2列出了根據一種設計可得到支援的一組定位訊息類型。
表2-定位訊息類型
位置伺服器130可在受到定位單元120請求時提供其能力或者可無需接收任何請求而單邊地發送其能力。類似地,定位單元120可在受到位置伺服器130請求時提供其能力或者可無需接收任何請求而單邊地發送其能力。實體(例如,位置伺服器130或定位單元120)的能力可包括該實體所支援的PMC和定位方法,以及該實體針對每種支援的定位方法的能力(例如,該實體能發送或接收的MDU的清單及/或該實體能發送或接收的ADU的清單)。
位置伺服器130可在受到定位單元120請求時提供輔助資料或者可無需接收任何請求而單邊地發送輔助資料。輔助資料可輔助定位單元120作出可用於目標設備110的定位或用於參考源140的校準的量測。位置伺服器130亦可在輔助資料隨進行中的定位方法改變時提供輔助資料。輔助資料的此類自動更新可使得該定位方法不必被顯式地中止或再啟動就能被重設。例如,目標設備110可能在OTDOA定位方法期間改換服務細胞服務區(例如,歸因於交遞),而位置伺服器130可發送適用於新服務細胞服務區的新輔助資料以使(目標設備110中的)定位單元120能獲得和傳遞與新服務細胞服務區相關聯的不同鄰點基地台的量測。作為另一實例,定位單元120(例如,LMU)可量測由特定服務細胞服務區中的目標設備110傳送的資料及/或訊令通道以進行U-TDOA定位,並且目標設備110可改變服務細胞服務區(例如,歸因於交遞)。位置伺服器130隨後可向定位單元120發送新輔助資料以使其能量測與新服務細胞服務區相關聯的不同資料及/或訊令通道。在該等情景中有自動更新可能是有用的。
定位單元120可向位置伺服器130發送定位資訊以支援對目標設備110的定位(例如,用於正常PMC)或決定用於將來定位的輔助資料(例如,用於校準PMC)。定位資訊可包括(i)由目標設備110內的定位單元120對其他參考源作出的量測(例如,如圖2A中所示),(ii)由目標設備110外部的定位單元120對目標設備110中的參考源140作出的量測(例如,如圖2B中所示),(iii)由定位單元120獲得的對目標設備110的位置估計,及/或(iv)與目標設備110的位置有關的其他資訊。位置伺服器130可向定位單元120發送包括對目標設備110的位置估計的位置資訊──(例如)若定位單元120是目標設備110的一部分且目標設備110是該位置估計的預期最終接收方。對於參考源的校準,定位資訊可包括由定位單元120對基於網路的參考源(例如,基地台)以及其他源(例如,衛星)作出的量測。
定位訊息亦可包括給適用於該定位訊息所支援的所有PMC的共用參數的欄位。請求能力訊息和提供能力訊息的共用參數可包括獲支援PMC ID、PMC版本等的清單。請求輔助資料訊息的共用參數可包括目標設備的大致位置、對是請求週期性還是觸發式輔助資料的指示及相關聯參數、主存取(例如,服務細胞服務區ID)、次存取(例如,相鄰細胞服務區ID),等等。提供輔助資料訊息的共用參數可包括目標設備的大致位置、當前時間,等等。請求位置資訊訊息的共用參數可包括(例如,對位置、量測準確性,及/或回應時間的)所需服務品質(QoS)、對是請求週期性還是觸發式位置資訊的指示及相關聯參數、終端輔助式定位方法及/或基於終端式定位方法的位置類型、所需或較佳PMC ID和PMC版本的清單,等等。提供位置資訊訊息的共用參數可包括位置估計和準確性、時間、速率等等。
圖4B
圖示包括由不同組織定義的多個部分的定位訊息450的設計。定位訊息450可包括如以上針對圖4A描述的定位協定版本欄位、異動ID欄位、異動結束旗標欄位、訊息類型欄位,以及N個資訊元素。在一種設計中,可在每個資訊元素中發送一個部分。例如,第一部分可包括由第一組織定義的用於定位的第一資訊,第二部分可包括由第二組織定義的用於定位的第二資訊,等等。組織可以是3GPP、3GPP2、OMA、網際網路工程任務編組(IETF)、電機電子工程師學會(IEEE)、網路服務供應商、裝備供應商等。該多個部分可針對特定異動類型,例如能力傳遞、輔助資料傳遞、位置資訊傳遞,等等。此種設計可允許外部組織能藉由定義可在定位訊息的一或多個額外部分中攜帶的額外能力來增強現有定位方法或支援新定位方法。
在一種設計中,可並行地引動若干項有關係的異動。例如,定位單元120可與目標設備110共置(例如,如圖2A中所示),並且可向位置伺服器130請求其自身的位置,向位置伺服器130請求輔助資料,以及將其能力提供給位置伺服器130以使位置伺服器130能獲得其位置。作為另一實例,定位單元120可與目標設備110共置,並且可向位置伺服器130請求其自身的位置,以及可向位置伺服器130提供針對一或多種定位方法(例如,E-CID及/或A-GNSS)的量測以使位置伺服器130能推導位置估計。在以上兩個實例中由定位單元120向位置伺服器130發送的訊息亦可被組合。作為又一實例,位置伺服器130可向可以與目標設備110共置的定位單元120請求定位資訊,以及可向定位單元120提供輔助資料以幫助獲得定位資訊。
在一種設計中,關於多項異動的多個定位訊息可在一項訊息異動/交換中一起傳輸。在一種設計中,單個容器訊息可包括該多個定位訊息。例如,該容器訊息可以是能在多個資訊元素中攜帶多個定位訊息──每個個別定位訊息一個資訊元素──的預定義定位訊息。在另一種設計中,該多個定位訊息可被鏈結並且或者串列或者並行地分別發送。每個訊息中可包括共用識別符以使得能在接收實體處關聯該等個別訊息。該多個定位訊息亦可用其他方式一起傳輸。每個定位訊息的格式和內容可以不取決於該定位訊息是單獨發送還是與其他定位訊息一起發送。
發送實體可發送包括關於多項異動的多個定位訊息的容器訊息。接收方實體可為該多項異動產生個別的答覆並且可使用該多個定位訊息的關聯性(例如)藉由利用所有收到定位訊息中包含的資訊產生對每個收到訊息的答覆來提供更合適的回應。接收方實體可返回包括關於該等個別答覆的多個定位訊息的容器訊息。將多個定位訊息一起傳輸可提供各種優點,諸如(i)縮短延遲並避免若分別發送則歸因於亂序投遞定位訊息的問題,以及(ii)確保接收實體擁有處理和答覆每個收到訊息所需要的最多資訊。
圖5
圖示用於LTE中的行動站啟始位置請求(MO-LR)服務的訊息流500。UE 510中的LCS客戶端或UE 510的使用者可請求位置服務,(例如)以便擷取UE 510的位置或將UE位置傳遞給第三方。UE 510可經由服務eNB 520向行動性管理實體(MME)540發送MO-LR請求訊息(步驟1)。MO-LR請求訊息可被用作容器訊息來攜帶用以策動一或多個程序的一或多個定位訊息。例如,MO-LR請求訊息可包括用於提供UE 510的能力的定位訊息、用於請求輔助資料的定位訊息、用於提供量測的定位訊息,等等。MME 540可向E-SMLC 530發送位置請求訊息(步驟2)。該位置請求訊息可包括在步驟1中由MME 540接收到的任何定位訊息。
E-SMLC 530和UE 510可進行位置通信期並且可執行一或多項異動(步驟3)。對於該位置通信期,UE 510可以是目標設備和定位單元,而E-SMLC 530可以是位置伺服器。E-SMLC 530可策動一或多項異動以獲得UE 510的定位能力,向UE 510提供輔助資料,及/或從UE 510獲得定位資訊。在從E-SMLC 530接收到第一定位訊息之後,UE 510可策動一或多項異動以請求輔助資料、請求進一步的輔助資料,等等。
E-SMLC 530和eNB 520可進行位置通信期並且可執行一或多項異動(步驟4)。對於該位置通信期,eNB 520可以是定位單元,而E-SMLC 530可以是位置伺服器。E-SMLC 530可經由該位置通信期從eNB 520獲得關於UE 510的定位訊息。步驟3和4可按任何次序或並行發生。E-SMLC 530可向MME 540返回位置回應訊息(步驟5)。位置回應訊息可包括從步驟3和步驟4獲得的任何位置估計及/或最終定位訊息──若UE 510在步驟1中請求了位置估計,則該最終定位訊息可提供位置估計。若UE 510請求了將位置傳遞給第三方,則MME 540可將從E-SMLC 530接收到的位置估計傳遞給第三方(步驟6)。MME 540可向UE 510發送可攜帶在步驟5中接收到的任何最終定位訊息及/或個別位置估計的MO-LR回應訊息(步驟7)。
對於控制平面位置解決方案,網路實體(例如,MME 540)可能需要先向位置伺服器(例如,E-SMLC 530)請求位置服務後位置通信期才能發生。對於MO-LR服務,目標設備(例如,UE 510)可首先向網路實體發送MO-LR請求訊息以請求位置服務。目標設備隨後可等待來自該網路實體的回應,並且可在此後向位置伺服器發送第一定位訊息。該額外的延遲可藉由使目標設備在發送給網路實體的MO-LR請求訊息中包括第一定位訊息來避免。網路實體隨後可在位置請求訊息中將此第一定位訊息傳遞給位置伺服器。後續的定位訊息可以在目標設備與位置伺服器之間更直接地發送,而不需要利用MO-LR請求訊息所屬的非存取層(NAS)層。來自位置伺服器的最終定位訊息可以直接發送給目標設備或者經由MO-LR回應訊息發送給目標設備,如此可以減少要傳遞的訊息總數目。
圖6
圖示具有多項異動的位置通信期的訊息流600。訊息流600可用於圖5中步驟3中的位置通信期及/或步驟4中的位置通信期。目標設備110可向位置伺服器130發送MO-LR請求訊息(步驟1)。MO-LR請求訊息可以攜帶用以策動一或多個程序的一或多個定位訊息。定位訊息可包括所需的QoS、請求了觸發式還是週期性位置,及/或其他資訊。若在步驟1中沒有接收到目標設備110的定位能力,則位置伺服器130可發送定位訊息以請求目標設備110的定位能力(步驟2)。目標設備110可返迴帶有其定位能力(例如,所支援的定位方法)的定位訊息(步驟3)。
位置伺服器130可發送定位訊息以請求定位資訊,例如用於目標設備110所支援的定位方法的位置有關量測(步驟4)。目標設備110可發送定位訊息以請求輔助資料(步驟5)。位置伺服器130可返迴帶有所請求的輔助資料的定位訊息(步驟6)。位置伺服器130亦可(例如)在由改變觸發時或按週期性間隔發送一或多個帶有經更新輔助資料的後繼定位訊息(圖6中未圖示)。目標設備110可獲得定位資訊(例如,量測)並且可發送帶有該定位資訊的定位訊息(步驟7)。目標設備110亦可(例如)在由改變觸發時或按週期性間隔發送一或多個帶有經更新位置資訊的後繼定位訊息(圖6中未圖示)。位置伺服器130可以使用在步驟7中接收到的定位資訊來計算對目標設備110的位置估計。位置伺服器130隨後可向目標設備110發送MO-LR回應訊息,其可包括定位訊息及/或位置估計(步驟8)。位置伺服器130亦可(例如)在由某些事件觸發時、或按週期性間隔、或在接收到來自目標設備的進一步定位資訊後等等發送一或多個帶有經更新位置估計的後繼定位訊息(圖6中未圖示)。
圖6圖示具有三項顯式異動A、B和C的示例性位置通信期。大體而言,位置通信期可以包括任何數目項異動以及任何類型的異動。亦可執行相同類型的多項異動。例如,可執行用於從目標設備獲得定位資訊以支援E-CID定位的異動從而獲得大致位置,並且可以並行地或後續地執行個別A-GNSS關聯異動以獲得準確的位置。
圖6圖示MO-LR服務的訊息流。可以用圖6中的步驟2到步驟7來定義行動站終止位置請求(MT-LR)服務的訊息流。
如圖6中所示,可執行若干項異動。異動可涉及在目標設備110中的定位單元與位置伺服器130之間交換的定位訊息對,如圖6中所示。異動亦可涉及由一個實體單邊地發送的單個定位訊息。例如,目標設備110中的定位單元可以無需接收對能力的請求而單邊地提供其能力,並且位置伺服器130可以無需接收對輔助資料的請求而單邊地提供輔助資料。關於多項異動的多個定位訊息可以被聚集並一起傳遞。例如,步驟2和步驟4中的定位訊息可以一起傳遞,步驟3和步驟5中的定位訊息可以一起傳遞,等等。
圖7
圖示由位置伺服器用來支援定位的過程700的設計。位置伺服器可經由共用定位協定──其可以是LPP或某種其他定位協定──獲得關於目標設備的定位資訊(方塊712)。位置伺服器可常駐在複數個可能的實體中之一實體上,並且目標設備可以是該等實體中之一實體。例如,位置伺服器可常駐在網路實體中或者可以與目標設備共置。位置伺服器不管常駐於何處皆可以使用該共用定位協定,並且可經由該共用定位協定與其他實體通訊。共用定位協定可僅僅意謂不管位置伺服器常駐於何處皆使用相同的定位協定。位置伺服器可決定關於目標設備的位置資訊(方塊714)。
在一種設計中,定位資訊可包括對至少一個參考源的量測。例如,位置伺服器可獲得對來自至少一個衛星、或至少一個基地台、或至少一個終端、或目標設備、或某個其他實體、或其組合的至少一個信號的量測。位置資訊可包括對目標設備的位置估計,其可由位置伺服器基於該等量測來決定。在另一種設計中,定位資訊(i)可以指示目標設備的位置,例如可包括粗略或精細位置估計,或者(ii)可包括對能在目標設備的位置處接收到的參考源的量測。位置資訊可包括由位置伺服器基於定位資訊決定的輔助資料。在又一種設計中,位置資訊可包括輔助資料,而定位資訊可包括基於輔助資料作出的量測。大體而言,定位資訊可包括量測、位置估計等。位置資訊可包括位置估計、輔助資料等。圖7中的兩個步驟可按圖7中所示的次序執行、或者按相反次序執行。位置資訊可基於定位資訊來決定,或者反之。
在一種設計中,用於目標設備的定位單元可決定定位資訊,例如作出量測。定位單元可常駐在第二複數個可能的實體中之一實體上,並且目標設備可以是該等實體中之一實體。位置伺服器可以經由共用定位協定與定位單元通訊。例如,位置伺服器可以經由共用定位協定與定位單元交換能力、或輔助資料、或位置資訊、或其組合。
圖8
圖示用於由實體支援定位的過程800的設計,該實體可為目標設備、或定位單元、或某個其他實體。該實體可經由共用定位協定向位置伺服器發送關於目標設備的定位資訊(方塊812)。位置伺服器可常駐在複數個可能的實體中之一實體上,並且不管其常駐在何處皆可以使用共用定位協定。目標設備可以是該複數個可能的實體中之一實體。該實體可從位置伺服器接收關於目標設備的位置資訊(方塊814)。
在一種設計中,定位資訊可包括對至少一個參考源的量測,而位置資訊可包括由位置伺服器基於該等量測決定的對目標設備的位置估計。在另一種設計中,定位資訊可包括對能在目標設備的位置處接收到的參考源的量測,而位置資訊可包括由位置伺服器基於定位資訊決定的輔助資料。在又一種設計中,位置資訊可包括輔助資料,而定位資訊可包括基於輔助資料作出的量測。在此種設計中,方塊812可發生在方塊814之後。
在一種設計中,該實體可量測來自至少一個參考源的至少一個信號以獲得量測。在一種設計中,該至少一個參考源可包括至少一個衛星、或至少一個基地台、或至少一個終端、或其組合。在此種設計中,該等量測可在目標設備處作出。在另一種設計中,該至少一個參考源可包括目標設備以及可能其他參考源。在此種設計中,該等量測可在目標設備外部的定位單元處作出。
圖9
圖示用於由實體支援定位的過程900的設計,該實體可為位置伺服器、定位單元、目標設備或某個其他實體。該實體可在一項訊息異動中交換(例如,發送或接收)一起傳輸的複數個定位訊息(方塊912)。在一種設計中,該實體可作為鏈結的訊息或在單個容器訊息中發送該複數個定位訊息。在另一種設計中,該實體可接收可作為鏈結的訊息或在單個容器訊息中發送的該複數個定位訊息。該實體可基於該複數個定位訊息來執行定位(方塊914)。
在一種設計中,該複數個定位訊息可由目標設備隨MO-LR訊息一起發送以發起定位。在另一種設計中,該複數個定位訊息可由位置伺服器發送並且可包括(i)攜帶輔助資料的第一定位訊息,以及(ii)請求位置資訊的第二定位訊息。在又一種設計中,該複數個定位訊息可(例如,由定位單元或目標設備)發送給位置伺服器並且可包括(i)請求輔助資料的第一定位訊息,以及(ii)攜帶量測的第二定位訊息。該複數個訊息亦可包括訊息的某種其他組合。
在一種設計中,該複數個定位訊息中的每一個訊息可以是複數種訊息類型中的一種,該複數種訊息類型可包括請求能力訊息類型、提供能力訊息類型、請求輔助資料訊息類型、提供輔助資料訊息類型、請求位置資訊訊息類型,以及提供位置資訊訊息類型。該複數個定位訊息可包括至少兩種訊息類型的定位訊息。
圖10
圖示用於由實體支援定位的過程1000的設計,該實體可為位置伺服器、定位單元、目標設備或某個其他實體。該實體可交換包括用於特定異動類型的第一部分和第二部分的定位訊息(方塊1012)。第一部分可包括由第一組織定義的用於定位的第一資訊,而第二部分可包括由第二組織定義的用於定位的第二資訊。例如,第一組織可包括3GPP或某個其他組織。第二組織可包括3GPP2、OMA、IETF、IEEE、網路服務供應商、裝備供應商、或某個其他組織。該實體可基於該定位訊息來執行定位(方塊1014)。
在方塊1012的一種設計中,該實體可以是向位置伺服器發送定位訊息或從位置伺服器接收定位訊息的目標設備。在另一種設計中,該實體可以是向目標設備發送定位訊息或從目標設備接收定位訊息的位置伺服器。
在方塊1014的一種設計中,該實體可基於第一部分中的第一資訊(例如,量測)和第二部分中的第二資訊(例如,更多量測、或粗略位置估計)來決定輔助資料或位置估計。在另一種設計中,該實體可基於第一部分中的第一資訊(例如,關於衛星的輔助資料)和第二部分中的第二資訊(例如,關於基地台的輔助資料)來作出量測。
圖11
圖示用於由實體支援定位的過程1100的設計,該實體可為位置伺服器、定位單元、目標設備或某個其他實體。該實體可以交換適用於第一複數種定位方法的量測資料單元,其中該第一複數種定位方法中的每一種定位方法與不同的適用量測資料單元集相關聯(方塊1112)。例如,所交換的量測資料單元可以是圖3中的MDU 2,該第一複數種定位方法可包括PMa和PMb,定位方法PMa可與具有MDU 1、MDU 2和MDU 3的第一集合相關聯,而定位方法PMb可與具有MDU 2和MDU 3的第二集合相關聯。該實體可基於所交換的量測資料單元並根據定位方法來執行定位,該定位方法可以是該第一複數種定位方法中之一種(方塊1114)。
替代地或另外地,該實體可以交換適用於第二複數種定位方法的輔助資料單元,其中該第二複數種定位方法中的每一種定位方法與不同的適用輔助資料單元集相關聯(方塊1116)。該實體可基於所交換的輔助資料單元並根據定位方法來執行定位,該定位方法可以是該第二複數種定位方法中之一種(方塊1118)。
大體而言,可僅支援共享的量測資料單元,或者可僅支援共享的輔助資料單元,或者可支援共享的量測和輔助資料單元兩者。若僅支援共享的量測資料單元,則方塊1112和方塊1114可被執行,而方塊1116和方塊1118可被省略。若僅支援共享的輔助資料單元,則方塊1116和方塊1118可被執行,而方塊1112和方塊1114可被省略。若支援共享的量測和輔助資料單元兩者,則方塊1112到方塊1118可被執行。
圖12
圖示目標設備110、基地台122和位置伺服器130的設計的方塊圖。目標設備110可以是UE、SET等等。位置伺服器130可以是SMLC、E-SMLC、SLP等等。定位單元120可常駐在目標設備110、基地台122、或某個其他實體中。參考源140可以是基地台122、或衛星、或某個其他實體的一部分。為簡單化起見,圖12僅為目標設備110圖示一個控制器/處理器1220、一個記憶體1222、和一個發射機/接收機(TMTR/RCVR)1224,僅為基地台122圖示一個控制器/處理器1230、一個記憶體1232、一個發射機/接收機1234、和一個通訊(Comm)單元1236,並且僅為位置伺服器130圖示一個控制器/處理器1240、一個記憶體1242、和一個通訊單元1244。大體而言,每個實體可包括任何數目個處理單元(處理器、控制器等)、記憶體、發射機/接收機、通訊單元等。
在下行鏈路上,基地台122可向在其覆蓋區內的終端發射資料、訊令、和引導頻。該等各種類型的資訊可由處理單元1230處理、由發射機1234調節,並在下行鏈路上傳送。在目標設備110處,來自基地台122和其他基地台的下行鏈路信號可被接收機1224接收和調節,並由處理單元1220進一步處理以獲得各種類型的資訊。處理單元1220可執行圖8中的過程800、圖9中的過程900、圖10中的過程1000、圖11中的過程1100,及/或本文所描述的技術的其他過程。記憶體1222和記憶體1232可分別儲存用於目標設備110和基地台122的程式碼和資料。在上行鏈路上,目標設備110可向基地台122發射資料、訊令和引導頻。該等各種類型的資訊可由處理單元1220處理、由發射機1224調節,並在上行鏈路上傳送。在基地台122處,來自目標設備110和其他終端的上行鏈路信號可被接收機1234接收和調節,並由處理單元1230進一步處理以獲得來自終端的各種類型的資訊。基地台122可經由通訊單元1236直接或間接地與位置伺服器130通訊。
在位置伺服器130內,處理單元1240可執行處理以支援對終端的位置服務和定位。例如,處理單元1240可執行圖7中的過程700、圖8中的過程800、圖9中的過程900、圖10中的過程1000、圖11中的過程1100,及/或本文所描述的技術的其他過程。處理單元1240亦可計算對目標設備110的位置估計,提供位置資訊等。記憶體1242可儲存用於位置伺服器130的程式碼和資料。通訊單元1244可允許位置伺服器130與基地台122及/或其他網路實體通訊。位置伺服器130和目標設備110可經由基地台122和其他網路實體(未圖示)交換定位訊息。
定位單元120可常駐在終端110、或基地台122、或位置伺服器130中。在此狀況下,由定位單元120進行的處理可分別由處理單元1220、處理單元1230,或處理單元1240來執行。定位單元120亦可在圖12中所示的實體的外部。在此狀況下,定位單元120可包括一或多個能執行所需的功能的處理單元(處理器、控制器等)、記憶體、發射機/接收機、通訊單元等。
本領域技藝人士將可理解,資訊和信號可使用各種不同技術和方法中的任何技術和方法來表示。例如,貫穿以上描述始終可能被提及的資料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號,和碼片可由電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子,或其任何組合來表示。
本領域技藝人士將進一步瞭解,結合本文揭示內容所描述的各種說明性邏輯區塊、模組、電路,和演算法步驟可被實施為電子硬體、電腦軟體,或兩者的組合。為清楚地說明硬體與軟體的此可互換性,各種說明性元件、方塊、模組、電路和步驟在上文是就其功能性作一般化描述的。此類功能性是被實施為硬體還是軟體取決於特定應用和強加於整體系統的設計約束。技藝人士可針對每種特定應用以不同方式來實施所描述的功能性,但此類實施決策不應被理解為致使脫離本案的範圍。
本文中描述的定位決定技術可結合諸如無線廣域網路(WWAN)、無線區域網路(WLAN)、無線個人區域網路(WPAN)等各種無線通訊網路來實施。術語「網路」和「系統」通常被可互換地使用。WWAN可以是分碼多工存取(CDMA)網路、分時多工存取(TDMA)網路、分頻多工存取(FDMA)網路、正交分頻多工存取(OFDMA)網路、單載波分頻多工存取(SC-FDMA)網路、長期進化(LTE)網路、WiMAX(IEEE 802.16)網路等等。CDMA網路可實施諸如cdma2000、寬頻CDMA(W-CDMA)等一或多種無線電存取技術(RATs)。Cdma2000包括IS-95、IS-2000和IS-856標準。TDMA網路可實施行動通訊全球系統(GSM)、數位高級行動電話系統(D-AMPS)、或某種其他RAT。GSM和W-CDMA在來自名為「第三代夥伴專案」(3GPP)的聯盟的文件中描述。Cdma2000在來自名為「第三代夥伴專案2」(3GPP2)的聯盟的文件中描述。3GPP文件和3GPP2文件是公眾可獲取的。WLAN可以是IEEE 802.11x網路,並且WPAN可以是藍芽網路、IEEE 802.15x或某種其他類型的網路。該等技術亦可結合WWAN、WLAN及/或WPAN的任何組合來實施。
衛星定位系統(SPS)通常包括經定位使得實體能夠至少部分地基於從發射機接收到的信號來決定其在地球上或上空的位置的發射機系統。此種發射機通常發射用具有設定數目個碼片的重複假性隨機雜訊(PN)碼作標記的信號,並且可位於基於地面的控制站、使用者裝備及/或太空飛行器上。在特定實例中,此類發射機可位於環地軌道衛星飛行器(SVs)上。例如,諸如全球定位系統(GPS)、Galileo、Glonass或Compass的全球導航衛星系統(GNSS)的群集中的SV可發射用可與由該群集中的其他SV所發射的PN碼區分開的PN碼標記的信號(例如,如在GPS中一般對每個衛星使用不同PN碼或者如在Glonass中一般在不同頻率上使相同的碼)。根據某些態樣,本文中提供的技術不限於全球SPS系統(例如,GNSS)。例如,可將本文中所提供的技術應用於各種區域性系統或以其他方式使之能在各種區域性系統中使用,諸如(例如)日本上空的準天頂衛星系統(QZSS)、印度上空的印度區域性導航衛星系統(IRNSS)、中國上空的北斗等,及/或可與一或多個全球及/或區域性導航衛星系統相關聯或以其他方式使其能與之聯用的各種擴增系統(例如,基於衛星的擴增系統(SBAS))。舉例而言(但並非限制),SBAS可包括提供完整性資訊、差分校正等的擴增系統,諸如廣域擴增系統(WAAS)、歐洲地球同步衛星導航增強服務系統(EGNOS)、多功能衛星擴增系統(MSAS)、GPS輔助式Geo(地球同步)擴增導航,或GPS和Geo擴增導航系統(GAGAN)及/或諸如此類系統。因此,如本文所使用,SPS可包括一或多個全球及/或區域性導航衛星系統及/或擴增系統的任何組合,且SPS信號可包括SPS信號、類SPS信號及/或其他與此類一或多個SPS相關聯的信號。
本文中所描述的方法取決於應用可藉由各種手段來實施。例如,該等方法可在硬體、韌體、軟體、或其任何組合中實施。對於涉及硬體的實施,處理單元可以在一或多個特殊應用積體電路(ASICs)、數位信號處理器(DSPs)、數位信號處理設備(DSPDs)、可程式邏輯設備(PLDs)、現場可程式閘陣列(FPGAs)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、電子設備、設計成執行本文中所描述功能的其他電子單元,或其組合內實施。
對於涉及韌體及/或軟體的實施,該等方法可以用執行本文中所描述功能的模組(例如,程序、函數等等)來實施。任何有形地實施指令的機器可讀取媒體可被用來實施本文中所描述的方法。例如,軟體代碼可被儲存在記憶體中並由處理單元來執行。記憶體可以實施在處理單元內部或處理單元外部。如本文所使用,術語「記憶體」代表任何類型的長期、短期、揮發性、非揮發性、或其他記憶體,而並不限於任何特定類型的記憶體或特定數目的記憶體、或記憶體儲存在其上的媒體的類型。
若在韌體及/或軟體中實施,則功能可作為一或多個指令或代碼儲存在電腦可讀取媒體上。實例包括編碼有資料結構的電腦可讀取媒體和編碼有電腦程式的電腦可讀取媒體。電腦可讀取媒體可採用製品的形式。電腦可讀取媒體包括實體電腦儲存媒體。儲存媒體可以是能被電腦存取的任何可用媒體。舉例而言(但並非限制),此類電腦可讀取媒體可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存器、磁碟儲存器、半導體儲存器、或其他儲存設備、或能被用來儲存指令或資料結構形式的期望程式碼且能被電腦存取的任何其他媒體;如本文中所用的磁碟和光碟包括壓縮光碟(CD)、鐳射光碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟和藍光光碟,其中磁碟(disk
)通常磁性地再現資料,而光碟(disc
)用鐳射光學地再現資料。上述的組合亦應被包括在電腦可讀取媒體的範圍內。
除儲存在電腦可讀取媒體上之外,指令及/或資料亦可作為信號在包括於通訊裝置中的傳輸媒體上提供。例如,通訊裝置可包括具有指示指令和資料的信號的收發機。該等指令和資料被配置成使一或多個處理單元實施請求項中所概述的功能。亦即,通訊裝置包括具有指示用以執行所揭示功能的資訊的信號的傳輸媒體。在第一時間,通訊裝置中所包括的傳輸媒體可包括用以執行所揭示功能的資訊的第一部分,而在第二時間,通訊裝置中所包括的傳輸媒體可包括用以執行所揭示功能的資訊的第二部分。
提供先前對本案的描述是為了使本領域任何技藝人士皆能製作或使用本案。對本案各種修改對於本領域技藝人士將是顯而易見的,並且本文中定義的通用原理可被應用於其他變體而不會脫離本案的範圍。因此,本案並非意欲被限定於本文中所描述的實例和設計,而是應被授予與本文中揭示的原理和新穎特徵一致的最寬泛的範圍。
100...部署
102...第一終端
104...第二終端
106...第一終端
108...第二終端
110...目標設備(TD)
120...定位單元(PU)
122...基地台
130...位置伺服器(LS)
140...參考源(RS)
140a...衛星
140b...基地台
300...階層結構
400...定位訊息
410...定位協定版本欄位
412...異動ID欄位
414...異動結束旗標欄位
416...訊息類型欄位
420a...資訊元素
420n...資訊元素
450...定位訊息
500...訊息流
510...UE
520...服務eNB
530...E-SMLC
540...行動性管理實體(MME)
600...訊息流
700...過程
712...方塊
714...方塊
800...過程
812...方塊
814...方塊
900...過程
912...方塊
914...方塊
1000...過程
1012...方塊
1014...方塊
1100...過程
1112...方塊
1114...方塊
1116...方塊
1118...方塊
1220...控制器/處理器
1222...記憶體
1224...發射機/接收機(TMTR/RCVR)
1230...控制器/處理器
1232...記憶體
1234...發射機/接收機
1236...通訊(Comm)單元
1240...控制器/處理器
1242...記憶體
1244...通訊單元
圖1圖示支援定位的示例性部署的圖示。
圖2A圖示支援終端輔助式定位方法和基於終端式定位方法的配置。
圖2B圖示支援基於網路式定位方法的配置。
圖2C和圖2D圖示支援同級間定位的兩種配置。
圖3圖示定位協定的階層結構。
圖4A圖示定位訊息的設計。
圖4B圖示具有由不同組織定義的多個部分的定位訊息的設計。
圖5圖示行動站啟始位置請求服務的訊息流。
圖6圖示具有多項異動的位置通信期的訊息流。
圖7到圖11圖示用於支援定位的各種過程。
圖12圖示目標設備、基地台和位置伺服器的方塊圖。
100...部署
110...目標設備(TD)
120...定位單元(PU)
130...位置伺服器(LS)
140...參考源(RS)
Claims (45)
- 一種用於無線通訊的方法,其包括以下步驟:由一位置伺服器經由一共用定位協定獲得關於一目標設備的定位資訊,該位置伺服器常駐在複數個可能的實體中之一實體上並且不管該位置伺服器常駐在何處皆使用該共用定位協定,並且該目標設備是該複數個可能的實體中之一實體;及由該位置伺服器決定關於該目標設備的位置資訊,其中關於該目標設備的該定位資訊是由一定位單元獲得的,並進一步包括以下步驟:由該位置伺服器經由該共用定位協定與該定位單元通訊。
- 如請求項1之方法,其中該定位資訊包括對至少一個參考源的量測,並且其中該位置資訊包括由該位置伺服器基於該等量測決定的對該目標設備的一位置估計。
- 如請求項1之方法,其中該定位資訊指示該目標設備的位置,並且其中該位置資訊包括由該位置伺服器基於該定位資訊決定的輔助資料。
- 如請求項1之方法,其中該定位資訊包括對在該目標設備的位置處能接收到的參考源的量測,並且其中該位置資訊包括由該位置伺服器基於該定位資訊決定的輔助資 料。
- 如請求項1之方法,其中該位置資訊包括輔助資料,並且其中該定位資訊包括基於該輔助資料獲得的量測。
- 如請求項1之方法,其中關於該目標設備的該定位資訊包括對來自至少一個衛星、或至少一個基地台、或至少一個終端、或該目標設備、或其一組合的至少一個信號的量測。
- 如請求項1之方法,其中該位置伺服器常駐在一網路實體中。
- 如請求項1之方法,其中該位置伺服器與該目標設備共置。
- 如請求項1之方法,其中該定位單元常駐在第二複數個可能的實體中之一實體上,該目標設備是該第二複數個可能的實體中之一實體。
- 如請求項9之方法,其進一步包括以下步驟:經由該共用定位協定與該定位單元交換能力、或輔助資料、或位置資訊、或其一組合。
- 一種用於無線通訊的裝置,其包括:用於由一位置伺服器經由一共用定位協定獲得關於一目標設備的定位資訊的構件,該位置伺服器常駐在複數個可能的實體中之一實體上並且不管該位置伺服器常駐在何處皆使用該共用定位協定,並且該目標設備是該複數個可能的實體中之一實體;及用於由該位置伺服器決定關於該目標設備的位置資訊的構件,其中關於該目標設備的該定位資訊是由一定位單元獲得的,並進一步包括:用於由該位置伺服器經由該共用定位協定與該定位單元通訊的構件。
- 如請求項11之裝置,其中關於該目標設備的該定位資訊是由常駐在第二複數個可能的實體中之一實體上的一定位單元獲得的,該目標設備是該第二複數個可能的實體中之一實體。
- 如請求項12之裝置,其進一步包括:用於經由該共用定位協定與該定位單元交換能力、或輔助資料、或位置資訊、或其一組合的構件。
- 一種用於無線通訊的裝置,其包括:至少一個處理單元,其配置成:由一位置伺服器經由一共 用定位協定獲得關於一目標設備的定位資訊,及由該位置伺服器決定該目標設備的位置資訊,該位置伺服器常駐在複數個可能的實體中之一實體上並且不管該位置伺服器常駐在何處皆使用該共用定位協定,並且該目標設備是該複數個可能的實體中之一實體,其中關於該目標設備的該定位資訊是由一定位單元獲得的,並進一步包括:由該位置伺服器經由該共用定位協定與該定位單元通訊。
- 如請求項14之裝置,其中關於該目標設備的該定位資訊是由常駐在第二複數個可能的實體中之一實體上的一定位單元獲得的,該目標設備是該第二複數個可能的實體中之一實體。
- 如請求項15之裝置,其中該至少一個處理單元被配置成:經由該共用定位協定與該定位單元交換能力、或輔助資料、或位置資訊、或其一組合。
- 一種電腦可讀取媒體,其包括:用於使至少一個電腦令一位置伺服器經由一共用定位協定獲得關於一目標設備的定位資訊的代碼,該位置伺服器常駐在複數個可能的實體中之一實體上並且不管該位置伺服器常駐在何處皆使用該共用定位協定,並且該目標設備是該複數個可能的實體中之一實體,及 用於使該至少一個電腦令該位置伺服器決定關於該目標設備的位置資訊的代碼,其中關於該目標設備的該定位資訊是由一定位單元獲得的,並進一步包括:用於由該位置伺服器經由該共用定位協定與該定位單元通訊的代碼。
- 一種用於無線通訊的方法,其包括以下步驟:經由一共用定位協定向一位置伺服器發送關於一目標設備的定位資訊,該位置伺服器常駐在複數個可能的實體中之一實體上並且不管該位置伺服器常駐在何處皆使用該共用定位協定,該目標設備是該複數個可能的實體中之一實體;及從該位置伺服器接收關於該目標設備的位置資訊,其中該發送定位資訊之步驟以及該接收位置資訊之步驟是由一定位單元執行的,並進一步包括以下步驟:由該定位單元經由該共用定位協定與該位置伺服器通訊。
- 如請求項18之方法,其中該發送定位資訊之步驟以及該接收位置資訊之步驟是由常駐於該目標設備之該定位單元執行的。
- 如請求項18之方法,其中該發送定位資訊之步驟以及該接收位置資訊之步驟是由該目標設備外部的該定位單 元執行的。
- 如請求項18之方法,其進一步包括以下步驟:在該目標設備處量測來自至少一個參考源的至少一個信號以獲得對該目標設備的量測,該至少一個參考源包括至少一個衛星、或至少一個基地台、或至少一個終端、或其一組合,並且該定位資訊包括該等量測。
- 如請求項18之方法,其進一步包括以下步驟:在一定位單元處量測來自該目標設備的一信號以獲得對該目標設備的量測,該定位單元在該目標設備外部,並且該定位資訊包括該等量測。
- 一種用於無線通訊的裝置,其包括:用於經由一共用定位協定向一位置伺服器發送關於一目標設備的定位資訊的構件,該位置伺服器常駐在複數個可能的實體中之一實體上並且不管該位置伺服器常駐在何處皆使用該共用定位協定,該目標設備是該複數個可能的實體中之一實體;及用於從該位置伺服器接收關於該目標設備的位置資訊的構件,其中該發送定位資訊之步驟以及該接收位置資訊之步驟是由一定位單元執行的,並進一步包括:用於由該定位單元經由該共用定位協定與該位置伺服器 通訊的構件。
- 如請求項23之裝置,其進一步包括:用於在該目標設備處量測來自至少一個參考源的至少一個信號以獲得對該目標設備的量測的構件,該至少一個參考源包括至少一個衛星、或至少一個基地台、或至少一個終端、或其一組合,並且該定位資訊包括該等量測。
- 如請求項23之裝置,其進一步包括:用於在一定位單元處量測來自該目標設備的一信號以獲得對該目標設備的量測的構件,該定位單元在該目標設備外部,並且該定位資訊包括該等量測。
- 一種用於無線通訊的方法,其包括以下步驟:交換用於多個異動之複數個定位訊息,其中該複數個定位訊息係在一項訊息異動中一起傳輸,其中該複數個定位訊息中的每一個訊息是複數種訊息類型中的一種,該複數種訊息類型包括一請求能力訊息類型、一提供能力訊息類型、一請求輔助資料訊息類型、一提供輔助資料訊息類型、一請求位置資訊訊息類型,以及一提供位置資訊訊息類型;及基於該複數個定位訊息來執行定位。
- 如請求項26之方法,其中該交換該複數個定位訊息之 步驟包括以下步驟:將該複數個定位訊息作為鏈結的訊息或在一單個容器訊息中發送。
- 如請求項26之方法,其中該交換該複數個定位訊息之步驟包括以下步驟:接收作為鏈結的訊息或在一單個容器訊息中發送的該複數個定位訊息。
- 如請求項26之方法,其中該複數個定位訊息由一目標設備隨一行動站啟始位置請求(MO-LR)訊息一起發送以發起定位。
- 如請求項26之方法,其中該複數個定位訊息由一位置伺服器發送並且包括攜帶輔助資料的一第一定位訊息以及請求位置資訊的一第二定位訊息。
- 如請求項26之方法,其中該複數個定位訊息被發送給一位置伺服器並且包括請求輔助資料的一第一定位訊息以及攜帶量測的一第二定位訊息。
- 如請求項26之方法,其中該複數個定位訊息包括至少兩種訊息類型的定位訊息。
- 一種用於無線通訊的裝置,其包括:用於交換用於多個異動之複數個定位訊息的構件,其中該 複數個定位訊息係在一項訊息異動中一起傳輸,其中該複數個定位訊息中的每一個訊息是複數種訊息類型中的一種,該複數種訊息類型包括一請求能力訊息類型、一提供能力訊息類型、一請求輔助資料訊息類型、一提供輔助資料訊息類型、一請求位置資訊訊息類型,以及一提供位置資訊訊息類型;及用於基於該複數個定位訊息來執行定位的構件。
- 如請求項33之裝置,其中該用於交換該複數個定位訊息的構件包括用於作為鏈結的訊息或在一單個容器訊息中發送該複數個定位訊息的構件。
- 如請求項33之裝置,其中該用於交換該複數個定位訊息的構件包括用於接收作為鏈結的訊息或在一單個容器訊息中發送的該複數個定位訊息的構件。
- 如請求項33之裝置,其中該複數個定位訊息由一目標設備隨一行動站啟始位置請求(MO-LR)訊息一起發送以發起定位。
- 一種用於無線通訊的方法,其包括以下步驟:交換包括用於一特定異動類型的一第一部分和一第二部分的一定位訊息,該第一部分包括由一第一組織定義的用於定位的第一資訊,而該第二部分包括由一第二組織定義 的用於定位的第二資訊;及基於該定位訊息來執行定位。
- 如請求項37之方法,其中該交換該定位訊息之步驟包括以下步驟:從一目標設備向一位置伺服器發送該定位訊息或者從該位置伺服器向該目標設備發送該定位訊息。
- 如請求項37之方法,其中該交換該定位訊息之步驟包括以下步驟:由一位置伺服器從一目標設備接收該定位訊息或者由該目標設備從該位置伺服器接收該定位訊息。
- 如請求項37之方法,其中該第一組織包括「第三代夥伴專案」(3GPP),並且其中該第二組織包括「第三代夥伴專案2」(3GPP2)、或開放式行動聯盟(OMA)、或網際網路工程任務編組(IETF)、或電機電子工程師學會(IEEE)、或一網路服務供應商、或一裝備供應商。
- 一種用於無線通訊的裝置,其包括:用於交換包括用於一特定異動類型的一第一部分和一第二部分的一定位訊息的構件,該第一部分包括由一第一組織定義的用於定位的第一資訊,而該第二部分包括由一第二組織定義的用於定位的第二資訊;及用於基於該定位訊息來執行定位的構件。
- 如請求項41之裝置,其中該用於交換該定位訊息的構件包括用於從一目標設備向一位置伺服器發送該定位訊息或者從該位置伺服器向該目標設備發送該定位訊息的構件。
- 如請求項41之裝置,其中該用於交換該定位訊息的構件包括用於由一位置伺服器從一目標設備接收該定位訊息或者由該目標設備從該位置伺服器接收該定位訊息的構件。
- 一種用於無線通訊的方法,其包括以下步驟:交換適用於複數種定位方法的一量測資料單元,該複數種定位方法中的每一種定位方法與一不同的適用量測資料單元集相關聯;及基於該所交換的量測資料單元並根據一定位方法來執行定位,該定位方法是該複數種定位方法中之一種。
- 一種用於無線通訊的方法,其包括以下步驟:交換適用於複數種定位方法的一輔助資料單元,該複數種定位方法中的每一種定位方法與一不同的適用輔助資料單元集相關聯;及基於該所交換的輔助資料單元並根據一定位方法來執行定位,該定位方法是該複數種定位方法中之一種。
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