PROCEDE DE GESTION DE REQUETES DE LOCALISATION DE TERMINAUX MOBILES DANS UN RESEAU DE TELECOMMUNICATION MOBILE L'invention concerne le domaine de la téléphonie mobile. Plus précisément, l'invention se rapporte aux techniques de localisation de terminaux mobiles par l'intermédiaire du réseau de télécommunication mobile. A l'heure actuelle, il existe différentes techniques de localisation utilisant le réseau de télécommunication mobile. Ces techniques présentent des niveaux de disponibilité temporel et géographique, une précision et un temps d'attente très différents. La diversité des techniques de localisation existantes conduit à l'utilisation d'une multitude d'équipements (ou plateformes) de localisation au sein des réseaux de télécommunication mobile. Certaines techniques de localisation actuellement utilisées sont basées sur les recommandations d'organismes régulateurs tels que ETSI (European télécommunication Standards Institute) ou 3GPP (3rd Génération Partnership Project) par exemple. Parmi les techniques proposées par ETSI, on peut notamment citer Cell-ID (Identifiant de cellule), TA (Timing Advance), NMR (Network Measurement Resuit), E-OTD (Enhanced Observed Time Différence), OTDOA (Observed Time Différence of Arrivai), A-GPS (Assisted GPS) ou AoA (Angle of Arrivai). Ces techniques peuvent être appliquées individuellement (techniques de localisation non hybrides) ou conjointement (techniques de localisation hybrides). A l'heure actuelle, certains opérateurs de téléphonie mobile mettent en oeuvre en combinaison des techniques de localisation de faible précision telles que par exemple les techniques Cell-ID, TA et NMR en combinaison. Toutefois, cette combinaison de techniques est réalisée de manière non adaptable et ne permet pas de prendre en compte certaines contraintes telles que la qualité de service (QoS) de la mesure de localisation à effectuer (exigences telles que précision de la localisation, délai de localisation) ou les coûts globaux engendrés par une technique de
localisation particulière (incluant par exemple la consommation énergétique du terminal mobile ou le volume de trafic généré au sein du réseau de télécommunication mobile). Un but de l'invention est de prendre en compte de telles contraintes lors de la localisation de terminaux mobiles. A cet effet, l'invention propose un procédé de gestion de requêtes de localisation de terminaux mobiles dans un réseau de télécommunication mobile, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : a - recevoir une requête de localisation d'un terminal mobile, b - pour un ensemble de méthodes de localisation utilisables : - associer à chaque méthode de localisation au moins un facteur de coût dépendant notamment de la méthode elle-même et/ou de paramètres de fonctionnement du réseau et/ou du mobile, - déterminer une valeur de coût associée à la méthode de localisation au moyen d'une fonction de coût prenant en compte le ou les facteur(s) de coûts associé(s) à ladite méthode, c - parmi les méthodes de localisation de l'ensemble prédéterminé de méthodes de localisation, choisir une méthode de localisation pour laquelle la valeur de coût est minimale, d - commander la localisation du terminal mobile au moyen de la méthode de localisation choisie. Dans le cadre de la présente invention, l'expression « méthode de localisation » peut désigner une technique de localisation telle que par exemple Cell-ID, TA, NMR, E-OTD, OTDOA, A-GPS, AoA ou toute combinaison de plusieurs de ces techniques. Le procédé de l'invention permet de déterminer quelle est la méthode de localisation qui satisfait au mieux certaines contraintes de localisation. La fonction de coût est une fonction qui estime le coût de chaque méthode de localisation, ce coût étant associé par exemple à la consommation énergétique du terminal mobile ou le volume de trafic généré au sein du réseau de télécommunication mobile. Le procédé de l'invention permet de minimiser le coût engendré par la mesure de localisation du
terminal mobile en commandant l'exécution de la localisation par la méthode de localisation du terminal mobile la plus économique tout en respectant les exigences de la requête de localisation (QoS). Le procédé de gestion de l'invention prend en compte des paramètres d'exécution de chaque méthode de localisation tels que par exemple le type d'environnement dans lequel se trouve le terminal mobile à localiser, le volume de signalisation généré par la méthode de localisation considérée, le temps de transmission de données nécessaire pour exécuter la méthode de localisation, la consommation d'énergie par le terminal mobile engendrée par la méthode de localisation considérée ou encore la charge du réseau de télécommunication mobile. Le choix d'une méthode de localisation pour laquelle la valeur de coût est minimale revient à limiter certains paramètres d'exécution de la localisation en vue d'optimiser le fonctionnement du réseau de télécommunication mobile ou du terminal mobile localisé. L'invention se rapporte également à un dispositif de gestion de requêtes de localisation de terminaux mobiles comprenant une unité de calcul incluant une application apte à exécuter les étapes du procédé qui précède. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront encore de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative et doit être lue en regard des figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 illustre de manière schématique différents éléments intervenant dans une mise en œuvre possible du procédé de gestion selon l'invention, - la figure 2 est un organigramme illustrant de manière schématique les différentes étapes d'un procédé de gestion de requêtes de localisation conforme à une mise en œuvre de l'invention, - la figure 3 est un exemple d'organigramme logique d'une étape de gestion de requêtes de localisation concurrentes dans le procédé de la figure 2. Comme on peut le voir sur la figure 1 , le procédé de gestion de requêtes de localisation de terminaux mobiles est exécuté par une unité de
calcul qui peut par exemple être intégrée dans un SMLC (Serving Mobile Location Centre) du réseau de télécommunication. Le SMLC est l'équipement du réseau chargé de gérer de manière générale des requêtes de services émises par des terminaux mobiles ou des équipements du réseau. Certaines requêtes nécessitent la localisation du terminal mobile auquel le service est destiné. Le SMLC est apte à déclencher des processus de localisation indépendamment des équipements qui requièrent des services, des équipements desquels émanent les requêtes de service et des équipements auxquels sont destinés les services. Dans la mise en œuvre de l'invention illustrée par la figure 1 , l'unité de calcul contenant une application apte à exécuter un procédé de gestion des requêtes de localisation est localisée dans le SMLC. Bien entendu, l'unité de calcul pourrait être localisée dans un équipement du réseau de télécommunication mobile indépendant du SMLC. Comme illustré sur la figure 2, le procédé de gestion de requêtes de localisation comprend les étapes suivantes : Selon une première étape 1 , le SMLC reçoit une requête de service qui nécessite la localisation d'un terminal mobile. La requête contient des informations définissant une qualité de localisation requise. Ces informations incluent par exemple la précision avec laquelle le terminal mobile en question doit être localisé et le délai dans lequel la localisation doit être effectuée. Selon une deuxième étape 2, l'unité de calcul formate la requête de localisation selon une structure prédéterminée contenant des paramètres relatifs à la précision avec laquelle le terminal mobile en question doit être localisé et le délai dans lequel la localisation doit être effectuée. Selon une troisième étape 3, l'unité de calcul reçoit également des informations définissant une cellule du réseau de télécommunication mobile ou une zone de service dans laquelle est situé le terminal mobile. Ces informations peuvent être contenues dans la requête de service reçue par le SMLC ou être fournies de manière indépendante par le réseau de télécommunication mobile.
Selon une quatrième étape 4, l'unité de calcul identifie le type d'environnement dans lequel se trouve le terminal mobile à localiser. Le type d'environnement dépend de la cellule du réseau de télécommunication mobile ou de la zone de service dans laquelle est situé le terminal mobile. Le type d'environnement peut par exemple être défini selon trois types : urbain dense, urbain ou rural. Le paramètre « type d'environnement » rend compte de la densité du réseau de télécommunication mobile dans une cellule du réseau ou une zone de service. Selon une cinquième étape 5, l'unité de calcul vérifie s'il il existe déjà une requête de localisation en cours pour le terminal mobile à localiser. Cette cinquième étape de gestion de requêtes de localisation concurrentes est illustrée plus en détail sur la figure 3. Dans le cas où il existe une requête de localisation en cours de traitement pour le même terminal mobile, l'unité de calcul vérifie si les paramètres de qualité de localisation pour la requête en cours de traitement sont plus restrictifs que ceux de la nouvelle requête reçue. Dans l'affirmative, la nouvelle requête de localisation est bloquée jusqu'à ce que celle qui est en cours aboutisse à une mesure de localisation du terminal mobile. Une fois la mesure de localisation disponible, elle est affectée comme résultat aux deux requêtes de localisation, c'est-à-dire à la nouvelle requête de localisation et à celle qui était en cours de traitement. Selon une sixième étape 6, l'unité de calcul reçoit des informations définissant les capacités de localisation du réseau de télécommunication. Ces informations définissent les méthodes de localisation qui peuvent être mises en oeuvre sur le réseau de télécommunication mobile. Ces méthodes de localisation peuvent comprendre des méthodes non hybrides et des méthodes hybrides. Selon une septième étape 7, l'unité de calcul reçoit des informations définissant les capacités de localisation du terminal mobile. Ces informations définissent des méthodes de localisation qui peuvent être mises en oeuvre sur le terminal mobile à localiser.
Selon une huitième étape 8, l'unité de calcul regroupe les méthodes de localisation qui peuvent être mises en œuvre sur le réseau de télécommunication mobile et sur le terminal mobile de manière simultanée. Selon une neuvième étape 9, dans le cas où il n'y a aucune requête de localisation en cours de traitement pour le terminal mobile considéré, ou les conditions requises de qualité de localisation d'une requête de localisation en cours de traitement sont inférieures à celles contenues dans la nouvelle requête de localisation, l'unité de calcul réalise les sous-étapes suivantes : - l'unité de calcul sélectionne des méthodes de localisation qui permettent d'atteindre la qualité de service de localisation requise ; et - l'unité de calcul sélectionne des méthodes de localisation qui sont disponibles sur le réseau de télécommunication mobile et/ou sur le terminal mobile. En particulier, l'unité de calcul écarte les méthodes de localisation qui nécessitent un support simultané aussi bien de la part d'un système de localisation externe que du terminal mobile lui-même dans le cas où celles- ci ne se trouvent pas disponibles de manière simultanée. Les méthodes de localisation sélectionnées à l'étape 9 forment un ensemble prédéterminé comprenant N méthodes LTf de localisation (avec z ≈l. V). Selon une dixième étape 10, l'unité de calcul détermine pour chaque méthode de localisation LT, une valeur de coût FCC LT2) associée à la méthode de localisation au moyen d'une fonction de coût prenant en compte des facteurs de coûts associés à ladite méthode : FCC T,) = g(f (LT.. f (LT2),... κ (LTt)) avec : fk (LTi) = fk( k,FCk(LTi)) où : g est une fonction de coût, FCk sont des facteurs de coût associés à la méthode LTi ,
NFC est le nombre de facteurs de coût pris en compte par la fonction de coût g , et ak est le poids appliqué au facteur de coût FCk . Les facteurs de coût FCk dépendent des paramètres k suivants : - le type d'environnement dans lequel se trouve le terminal mobile à localiser, - le volume de signalisation généré par la méthode de localisation considérée, - le temps de transmission de données nécessaire pour exécuter la méthode de localisation, - la consommation d'énergie par le terminal mobile engendrée par la méthode de localisation considérée, - la charge du réseau de télécommunication mobile. Par exemple, selon un mode de mise en œuvre de l'invention, le facteur de coût représentant l'influence du type d'environnement dans lequel se trouve le terminal mobile à localiser peut prendre trois valeurs correspondant respectivement à un environnement urbain dense, un environnement urbain ou un environnement rural. Ces trois valeurs reflètent la densité du réseau de télécommunication mobile dans la zone où se trouve le terminal mobile à localiser. Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, la fonction de coût g est une combinaison linéaire des facteurs de coût associés à la méthode de localisation considérée : NFC FCC(LTt) = ∑ak -FCk(LTi) k=l Dans le cas où Np = 3 , la fonction de coût est : FCC(LTt ) = a1 -FC1(LTi) +a2 -FC2(LTi) + a3 - FC3 (LTχ. ) où : FCX est par exemple un paramètre définissant un coût de signalisation associé à la méthode de localisation LT-. Le facteur de coût
FCX est le temps de transmission de données nécessaire pour effectuer l'estimation de position du terminal mobile. Pour les techniques EOTD et cell-ID, on a FC\(EOTD) = 290000 s et FC\(Cell - ID) = 50000μs . FO2 est par exemple un paramètre définissant la consommation d'énergie du terminal mobile à localiser. Le facteur de coût FC2 est proportionnel au nombre de mesures que le terminal mobile doit réaliser.
Pour les techniques EOTD et cell-ID, on a FC2(EOTD) = 10mW et
RC2(Ce// --ZD) « 0. FC3 est par exemple un paramètre définissant la répartition de charge associé à la méthode de localisation LT.. Le facteur de coût FC3 prend en compte la répartition de la charge sur chaque réseau de télécommunication mobile dans le cas où différentes méthodes de localisation sont disponibles à partir de différentes réseaux. FC3 n'est pas activé dans le cas où un seul réseau de télécommunication est pris en compte. Les poids ax,a2,a3 sont fixés par l'opérateur du réseau de télécommunication mobile en fonction du ou des facteur(s) de coût qu'il souhaite privilégier pour le choix de la méthode de localisation. On a par exemple a\ = 0,8 , «2 = ( e* "3 =0,1. Ces valeurs favorisent le facteur de coût de signalisation par rapport aux autres facteurs pris en compte dans la fonction de coût. Pour les techniques EOTD et cell-ID, l'unité de calcul obtient les résultats suivants : FCC(EOTD) = 0,8x290000+0,1x10+0,1x 0 = 232001 FCC(Cell-ID) = 0,8 x 50000 + 0,1 x 0 + 0,1 x 0 = 40000 Bien entendu, le nombre de facteurs de coût NFC pris en compte par la fonction de coût g ne se trouve pas limité, et peut prendre une valeur quelconque. Ces facteurs de coût dépendent notamment de paramètres de fonctionnement du réseau et/ou du mobile et éventuellement de la méthode de localisation elle-même. Comme exemple de facteurs de coût utilisés
dans la composition de la fonction de coût, les suivants peuvent être considérés : - Estimation d'environnement. Chacune des méthodes de localisation restantes après l'étape 9 de sélection est pénalisée selon qu'elle est ou non appropriée pour le type d'environnement qui a été précédemment estimé par le terminal mobile. - Volume de signalisation. Ce facteur de coût a pour objectif de pénaliser l'utilisation des techniques de localisation qui génèrent un grand volume de trafic. - Temps total de transmission. Ce facteur de coût favorise des méthodes de localisation qui nécessitent l'envoi de moins d'information et utilisent les canaux à plus grande vitesse de transmission. - Consommation de puissance dans le terminal mobile. Ce facteur de coût estime la consommation requise par chacune des méthodes de localisation dans le but de réduire la consommation d'énergie du terminal mobile. - Répartition de charge. Ce facteur de coût pénalise chacune des méthodes de localisation pour favoriser ainsi l'utilisation de certaines d'entre elles. La quantification de ce facteur de coût reste liée aux intérêts de l'opérateur du service. Les facteurs de coût FCk et les poids α^- sont enregistrés dans une base de données 15. Lors de l'étape 10, l'unité de calcul utilise ces données enregistrées dans la base de données 15 pour calculer des valeurs de coût associées à chaque méthode de localisation LT de l'ensemble des méthodes de localisation utilisables. Selon une onzième étape 11 , parmi l'ensemble des méthodes de localisation utilisables, l'unité de calcul choisit une méthode de localisation pour laquelle la valeur de coût calculée à l'étape 10 est minimale. Le choix d'une méthode de localisation pour laquelle la valeur de coût est minimale revient à limiter certains paramètres d'exécution de la localisation en vue d'optimiser le fonctionnement du réseau de télécommunication mobile ou du terminal mobile localisé.
Selon une douzième étape 12, l'unité de calcul commande la localisation du terminal mobile au moyen de la méthode de localisation choisie à l'étape 11. Selon une treizième étape 13, l'unité de calcul vérifie que la qualité de la mesure de localisation est conforme à la requête de localisation du terminal mobile. Pour multiplier l'efficacité de la fonction de coût et les facteurs qui la composent, l'unité de calcul inclut une base de données 16 dans laquelle sont enregistrées des données d'historique. Les données d'historique contenues dans cette base de données 16 permettent à l'unité de calcul de choisir une méthode de localisation en considérant, non seulement des paramètres relatifs à la requête de localisation, mais également les données relatives aux requêtes générées précédemment par le même équipement et/ou sur le même terminal mobile. La quantité et la variété de données d'historique ne sont pas limitées par l'unité de calcul. Par exemple, les données d'historique suivantes peuvent être enregistrées dans la base de données. a) Données d'historique associées au terminal mobile. Ce groupe de données est en relation avec un terminal mobile, indépendamment du service basé sur la localisation qui va être fourni. i) identificateur du terminal mobile, ii) identificateur de la zone dans laquelle se situe l'identificateur mobile, iii) dernière localisation connue du terminal mobile, iv) qualité de service associée à la dernière localisation connue pour le terminal mobile, v) vitesse estimée du terminal mobile, vi) direction estimée du terminal mobile, vii) repère temporel de la dernière position connue, viii) technique de localisation utilisée. b) Données d'historique associées au service basé sur la localisation. Ce groupe de données est en relation avec un terminal mobile et un des services basés sur la localisation fournis par le système.
i) identificateur du terminal mobile, ii) identificateur de la zone dans laquelle se situe l'identificateur mobile, iii) identificateur du service basé sur la localisation. iv) dernière localisation du terminal mobile reportée à l'entité qui a demandé le service basé sur la localisation. v) qualité de service associée à la dernière localisation du terminal reportée par le service basé sur la localisation, vi) vitesse estimée du terminal mobile, vii) direction estimée du terminal mobile, viii) repère temporel de la dernière position connue, ix) technique de localisation sélectionnée lors de la dernière occasion à laquelle le service basé sur la localisation a été fourni.