向网络提供移动台同步的估计准确性
阅读说明：本技术 向网络提供移动台同步的估计准确性 (There is provided mobile station synchronous estimation accuracy to network ) 是由 S·埃里克松洛文马克 N·约翰松 J·W·迪亚希纳 于 2017-10-31 设计创作，主要内容包括：本文描述了移动台(MS)、基站子系统(BSS)和各种方法,其使得定位节点(例如服务移动位置中心(SMLC))能够提高估计移动台的位置的准确性。(This document describes mobile station (MS), base station sub-system (BSS) and various methods, and positioning node (such as Serving Mobile Location Center (SMLC)) is made to can be improved the accuracy of position of estimation mobile station.)
优先权要求
本申请要求2016年11月1日提交的美国临时申请序列号62/415,990的优先权，出于所有目的，其全部内容通过引用结合于此。
相关专利申请
本申请涉及题为“向网络提供移动台同步的估计准确性和移动台传输偏移(Providing Estimated Accuracy of Mobile Station Synchronization and MobileStation Transmission Offset to the Network)”的共同提交的美国专利申请No._______(P51969US2)。本申请还涉及题为“向网络提供移动台同步的估计准确性(Providing Estimated Accuracy of Mobile Station Synchronization to theNetwork)”的共同提交的美国专利申请No._______(P51595US2)。
技术领域
本公开一般涉及无线电信领域，更具体地，涉及使得定位节点(例如服务移动位置中心(SMLC))能够提高估计移动台(MS)的位置的准确性的移动台、基站子系统(BSS)以及各种方法。
背景技术
在此定义以下缩写，其中至少一些缩写在本公开的以下描述中被引用。
3GPP 第三代合作伙伴计划
APDU 应用协议数据单元
ASIC 专用集成电路
BSS 基站子系统
BBSLAP 基站子系统位置服务协助协议
BSSMAP 基站子系统移动应用部分
BSSMAP-LE BSSMAP-位置服务扩展
BTS 基站收发站
CN 核心网络
DSP 数字信号处理器
EC 扩展覆盖
EC-GSM 扩展覆盖全球移动通信系统
EDGE 增强型GSM演进数据速率
EGPRS 增强型通用分组无线电业务
eNB 演进节点B.
GSM 全球移动通信系统
GERAN GSM/EDGE无线电接入网
GPRS 通用分组无线电业务
IE 信息元素
IoT 物联网
LAC 位置区号
LTE 长期演进
MCC 移动国家码
MME 移动性管理实体
MNC 移动网络码
MS 移动台
MTA 多点定位定时提前量
MTC 机器型通信
NB-IoT 窄带物联网
PDN 分组数据网络
PDU 协议数据单元
PLMN 公共陆地移动网络
RAN 无线电接入网络
RLC 无线电链路控制
SGSN 服务GPRS支持节点
SMLC 服务移动定位中心
TA 定时提前量
TBF 临时块流
TLLI 临时逻辑链路标识符
TS 技术规范
TSG 技术规范组
UE 用户设备
UL 上行链路
WCDMA 宽带码分多址
WiMAX 全球微波接入互操作性
在第三代合作伙伴计划(3GPP)技术规范组(TSG)无线电接入网(RAN)会议#72中，批准了关于“GERAN的定位增强”的工作项目(见RP-161260；韩国釜山；2016年6月13-16日-其内容在此通过引用并入本文)，其中用于在确定移动台(MS)的位置时实现改进的准确性的一种候选方法是定时提前量(TA)多点定位(参见RP-161034；釜山，韩国；2016年6月13日至16日-其内容通过引用结合于此)，其依赖于基于多个小区中的TA值来建立MS位置。
在3GPP TSG-RAN1会议#86中，基于类似方法的提案也用于支持窄带物联网(NB-IoT)移动设备的定位(参见R1-167426；瑞典哥德堡；2016年8月22日至26日)-其内容在此引入作为参考)。
TA是基站收发台(BTS)与MS之间的传播延迟的度量，并且由于无线电波传播的速度是已知的，因此可以导出BTS与MS之间的距离。此外，如果在多个BTS内测量适用于MS的TA并且这些BTS的位置是已知的，则可以使用所测量的TA值导出MS的位置。TA的测量要求MS同步到每个相邻BTS，并发送与从每个BTS接收的下行链路信道的估计定时时间对准的信号。BTS测量其自己的下行链路信道的时间基准与接收信号(由MS发送的)的定时之间的时间差。该时间差等于BTS与MS之间的传播延迟的两倍(在下行链路信道上发送到MS的BTS的同步信号的一个传播延迟，再加上由MS发送回BTS的信号的一个相等的传播延迟)。
一旦在给定定位过程期间使用一组一个或多个BTS建立了TA值集合，MS的位置就可以通过所谓的多点定位导出，其中MS的位置由与每个BTS相关联的一组双曲线的交点确定(见图1)。MS的位置的计算通常由服务定位节点(即服务移动位置中心(SMLC))执行，这意味着需要将所有导出的TA和相关联的BTS位置信息发送到启动定位过程的定位节点(即服务SMLC)。
参考图1(现有技术)，示出了用于帮助解释在确定移动台102(MS 102)的位置时与传统多点定位过程相关联的问题的示例性无线通信网络100的图。示例性无线通信网络100具有多个节点，这些节点在本文示出和定义如下：
·外来BTS 1043 ：在启动定位(多点定位)过程时，与使用定位节点1082(示为非服务SMLC2 1082)的BSS 1063(示为非服务BSS3 1063)相关联的BTS 1043(示为外来BTS31043)，定位节点1082与管理服务于MS 102的小区的BSS 1061(示为服务BSS1 1061)所使用的定位节点(示为服务SMLC1 1081)不同。导出的TA信息(TA3 1143)和对应小区的标识由BSS1063(示为非服务BSS3 1063)、SGSN 110(核心网络)和BSS 1061(示为服务BSS1 1061)中继到服务定位节点(示为服务SMLC1 1081)(即，在这种情况下，非服务BSS3 1063没有MS 102的上下文)。BSS 1063(示为非服务BSS3 1063)可以与一个或多个BTS 1043(仅示出一个)和BSC1123(示为非服务BSC3 1123)相关联。
·本地BTS 1042 ：在启动定位(多点定位)过程时，与BSS 1062(示为非服务BSS21062)相关联的BTS 1042(示为本地BTS2 1042)，BSS 1062使用与管理服务于MS 102的小区的BSS 1061(示为非服务BSS2 1061)相同的定位节点1081(示为服务SMLC1 1081)。导出的TA信息(TA2 1142)和对应小区的标识由BSS 1062(示为非服务BSS2 1062)和BSS 1061(示为服务BSS1 1061)中继到服务定位节点(示为服务SMLC1 1081)(即，在这种情况下，非服务BSS21062没有用于MS 102的上下文)(即，BSS间通信允许非服务BSS2 1062中继所导出的TA信息(TA2 1142)和对应小区的标识到服务BSS1 1061)。BSS 1062(示为非服务BSS2 1062)可以与一个或多个BTS 1042(仅示出一个)和BSC 1122(示为非服务BSC 21122)相关联。
·服务BTS 1041 ：在启动定位(多点定位)过程时，与管理服务于MS 102的小区的BSS 1061(示为非服务BSS2 1061)相关联的BTS 1041(示为服务BTS1 1041)。所导出的TA信息(TA1 1141)和对应小区的标识由BSS 1061(示为服务BSS1 1061)直接发送到服务定位节点1081(示为服务SMLC1 1081)(即，在这种情况下，服务BSS1 1061具有用于MS 102的上下文)。BSS 1061(示为服务BSS1 1061)可以与一个或多个BTS 1041(仅示出一个)和BSC 1121(示为服务BSC1 1121)相关联。
·服务SMLC 1081 ：命令MS 102执行定位(多点定位)过程的SMLC 1081(示为服务SMLC1 1081)(即，SMLC 1081向MS 102发送无线电资源位置服务协议(RRLP)多点定位请求)。
·服务BSS 1061 ：与服务BTS 1041(示为服务BTS1 1041)相关联的BSS 1061(示为服务BSS1 1061)(即，具有用于与已为其触发定位(多点定位)过程的MS 102相对应的临时逻辑链路标识(TLLI)的上下文信息的BSS 1061)。
·非服务BSS 1062和1063 ：与外来BTS 1043(示为外来BTS3 1043)相关联的BSS1063(示为非服务BSS3 1063)和与本地BTS 1042(示为本地BTS2 1042)相关联的BSS 1062(示为非服务BSS2 1062)(即，BSS 1062和1063没有用于与已为其触发定位(多点定位)过程的MS102对应的TLLI的上下文信息)。
注1：图1是涉及与用于特定MS 102的三个定时提前量(TA)值1141、1142、1143相关联的三个BTS 1041、1042和1043的示例性多点定位过程的图示。多点定位可涉及三个以上的BTS 1041、1042和1043以及三个以上的TA值1141、1142、1143。
注2：图1是示例性无线通信网络100的图示，示例性无线通信网络100示出了解释定位(多点定位)过程所需的基本节点。应当理解，示例性无线通信网络100包括本领域公知的其他节点。
服务SMLC 1081估计MS 102的估计位置的准确性是有利的。MS 102的估计位置的准确性取决于它已被提供的小区特定TA估计1141、1142、1143(举例来说)的数量、个体(小区特定)TA估计1141、1142、1143(举例来说)的准确性以及MS-BTS几何结构(即，MS 102相对于所涉及的BTS 1041、1042、1043(举例来说)的真实位置)。TA估计的准确性又取决于MS 102能够同步到无线通信网络100的准确性以及每个BTS 1041、1042、1043(举例来说)能够测量从MS 102接收的信号的定时的准确性。MS 102能够同步到无线通信网络100的准确性当前被指定为最差情况容差(worst-case torelance)。例如，全球移动电话系统(GSM)MS 102需要以±0.5个符号周期(符号周期为48/13μs)的准确性进行同步，参见3GPP技术规范(TS)45.010V13.3.0(2016-09)-该公开的内容通过引用并入本文。
现有解决方案的一个问题是服务SMLC 1081没有关于BTS 1041、1042、1043的TA估计准确性或关于实际MS同步准确性(BTS定时的MS评估)的任何信息。如果服务SMLC 1081假设MS 102能够同步到无线通信网络100的准确性是根据所指定的最差情况容差，则MS 102的估计位置的估计准确性可能过于悲观。因此，即使实际定位准确性实际上可能比估计的更好并因此足够，也可能无法为需要更高定位准确性的服务提供定位估计(即，可以推断出不能实现目标定位准确性)。备选地，服务SMLC 1081可以涉及比定位过程中所需的更多的BTS 1041、1042、1043，以便保证MS 102的估计位置的足够准确性。本公开解决了这些问题和其他问题。
发明内容
在独立权利要求中描述了用于解决上述问题的移动台、基站子系统(BSS)和各种方法。在从属权利要求中进一步描述了所述移动台、BSS和各种方法的有利实施例。
在一个方面，本公开提供了一种被配置为与BSS交互的移动台，其中，所述BSS包括BTS。所述移动台包括处理器和存储处理器可执行指令的存储器，其中，所述处理器与所述存储器连接以执行所述处理器可执行指令，由此所述移动台可操作以执行接收操作、估计操作、以及发送操作。在所述接收操作中，所述移动台从所述BSS接收多点定位请求。在所述估计操作中，所述移动台响应于接收所述多点定位请求，估计与所述BTS的同步准确性。在所述发送操作中，所述移动台向所述BSS发送RLC数据块，所述RLC数据块至少包括(i)所述移动台的TLLI以及(ii)所估计的同步准确性(注意：所述BSS随后将该信息中继到SMLC)。执行这些操作的移动台的一个优点是它使SMLC能够更好地估计移动台的估计位置的准确性。另外，对于移动台不执行这些操作的情况，BSS能够向SMLC提供从SGSN接收的移动台的传输定时准确性能力信息，从而允许SMLC先验评估可能需要多少BTS来达到所需的位置准确性，从而为移动台提供更准确的辅助信息。
在另一方面，本公开提供了一种在被配置为与BSS交互的移动台中的方法，其中，所述BSS包括BTS。所述方法包括接收步骤、估计步骤、以及发送步骤。在所述接收步骤中，所述移动台从所述BSS接收多点定位请求。在所述估计步骤中，所述移动台响应于接收所述多点定位请求，估计与所述BTS的同步准确性。在所述发送步骤中，所述移动台向所述BSS发送RLC数据块，所述RLC数据块至少包括(i)所述移动台的TLLI以及(ii)所估计的同步准确性(注意：所述BSS随后将该信息中继到SMLC)。执行这些步骤的移动台的优点在于它使SMLC能够更好地估计移动台的估计位置的准确性。另外，对于移动台不执行这些步骤的情况，BSS能够向SMLC提供从SGSN接收的移动台的传输定时准确性能力信息，从而允许SMLC先验评估可能需要多少个BTS来达到所需的位置准确性，从而为移动台提供更准确的辅助信息。
在又一方面，本公开提供了一种BSS，其包括BTS并被配置为与移动台交互。所述BSS还包括处理器和存储处理器可执行指令的存储器，其中，所述处理器与所述存储器连接以执行所述处理器可执行指令，由此所述BSS可操作以执行发送操作和接收操作。在所述发送操作中，所述BSS向所述移动台发送多点定位请求。在所述接收操作中，所述BSS从所述移动台接收RLC数据块，所述RLC数据块至少包括(i)所述移动台的TLLI以及(ii)所估计的移动台同步准确性，其中所估计的移动台同步准确性指示移动台对移动台同步到BTS的准确性的估计(注意：所述BSS随后将该信息中继到SMLC)。执行这些操作的BSS的一个优点是它使SMLC能够更好地估计移动台的估计位置的准确性。另外，对于BSS不执行这些操作的情况，BSS能够向SMLC提供从SGSN接收的移动台的传输定时准确性能力信息，从而允许SMLC先验评估可能需要多少个BTS来达到所需的位置准确性，从而为移动台提供更准确的辅助信息。
在又一方面，本公开提供了一种在BSS中的方法，所述BSS包括BTS并被配置为与移动台交互。所述方法包括发送步骤和接收步骤。在所述发送步骤中，所述BSS向所述移动台发送多点定位请求。在所述接收步骤中，所述BSS从所述移动台接收RLC数据块，所述RLC数据块至少包括(i)所述移动台的TLLI以及(ii)所估计的移动台同步准确性，其中所估计的移动台同步准确性指示移动台对移动台同步到BTS的准确性的估计(注意：所述BSS随后将该信息中继到SMLC)。执行这些步骤的BSS的一个优点是它使SMLC能够更好地估计移动台的估计位置的准确性。另外，对于BSS不执行这些步骤的情况，BSS能够向SMLC提供从SGSN接收的移动台的传输定时准确性能力信息，从而允许SMLC先验评估可能需要多少个BTS来达到所需的位置准确性，从而为移动台提供更准确的辅助信息。
在又一方面，本公开提供了一种BSS，其被配置为与SMLC交互。所述BSS包括处理器和存储处理器可执行指令的存储器，其中所述处理器与所述存储器连接以执行所述处理器可执行指令，由此所述BSS可操作以执行发送操作。在所述发送操作中，所述BSS向所述SMLC发送BSSMAP-LE执行位置请求(BSSMAP-LE PERFORM LOCATION REQUEST)消息，所述消息包括指示移动台的最差情况同步准确性的IE。执行该操作的BSS的一个优点是它使SMLC能够更好地估计移动台的估计位置的准确性，以及能够对可能需要多少个BTS来达到期望的位置准确性进行先验评估，从而为移动台提供更准确的辅助信息。
在又一方面，本公开提供了一种在被配置为与SMLC交互的BSS中的方法。所述方法包括发送步骤。在所述发送步骤中，所述BSS向SMLC发送BSSMAP-LE执行位置请求消息，所述消息包括指示移动台的最差情况同步准确性的IE。执行该步骤的BSS的一个优点是它使SMLC能够更好地估计移动台的估计位置的准确性，以及能够对可能需要多少个BTS来达到期望的位置准确性进行先验评估，从而为移动台提供更准确的辅助信息。
在一个方面，本公开提供了一种BSS，所述BSS包括BTS并被配置为与SMLC交互。所述BSS包括处理器和存储处理器可执行指令的存储器，其中所述处理器与所述存储器连接以执行所述处理器可执行指令，由此所述BSS可操作以执行发送操作。在所述发送操作中，所述BSS向SMLC发送BSSMAP-LE面向连接信息(BSSMAP-LE CONNECTION ORIENTEDINFORMATION)消息，所述消息包括由所述BTS估计的BTS定时提前量(TA)准确性(2711)。执行该操作的BSS的一个优点是它使SMLC能够更好地估计移动台的估计位置的准确性。
在又一方面，本公开提供了一种在BSS中的方法，所述BSS包括BTS并被配置为与SMLC交互。所述方法包括发送步骤。在所述发送步骤中，所述BSS向SMLC发送BSSMAP-LE面向连接信息消息，所述消息包括由所述BTS估计的BTS定时提前量(TA)准确性(2711)。执行该操作的BSS的一个优点是它使SMLC能够更好地估计移动台的估计位置的准确性。
本公开的附加方面将部分地在
具体实施方式
、附图和随后的任何权利要求中阐述，并且部分地将从具体实施方式中得出，或者可以通过实践本发明来了解。应理解，前面的一般性描述和以下的具体实施方式都仅是示例性和说明性的，而不是对本公开的限制。
附图说明
通过参考以下结合附图描述的具体实施方式可以获得对本公开的更完整的理解，这些附图是：
图1(现有技术)是用于帮助解释在确定移动台的位置时与传统多点定位过程相关的问题的示例性无线通信网络的示图；
图2是包括根据本公开实施例被配置的SGSN、多个SMLC、多个BSS以及移动台的示例性无线通信网络的图；
图3是示出根据本公开实施例的MS同步准确性字段的一种可能编码的图，该MS同步准确性字段包含BTS定时的移动台估计评估(即，移动台同步准确性)。
图4示出了根据本公开实施例的具有MS符号粒度能力IE(MS同步准确性IE)的BSSMAP-LE执行位置请求消息的细节；
图5示出了根据本公开实施例的MS符号粒度能力IE(MS同步准确性IE)的细节；
图6A-6B示出了根据本公开实施例的包括MS符号粒度能力IE(MS同步准确性IE)的MS无线电接入能力IE的细节；
图7是示出根据本公开实施例的包括所估计的BTS TA值和BSS粒度能力的多点定位TA(MTA)IE的图；
图8是根据本公开实施例的在移动台中实现的方法的流程图；
图9是示出根据本公开实施例配置的移动台的结构的框图；
图10是根据本公开实施例的在BSS中实现的方法的流程图；
图11是示出根据本公开实施例配置的BSS的结构的框图；
图12是根据本公开实施例的在BSS中实现的方法的流程图；
图13是示出根据本公开实施例配置的BSS的结构的框图；
图14是根据本公开实施例的在BSS中实现的方法的流程图；以及
图15是示出根据本公开实施例配置的BSS的结构的框图。
具体实施方式
本文首先提供讨论以描述示例性无线通信网络200，其包括根据本公开的实施例(参见图2)被配置为提高估计移动台204的位置的准确性的多个BSS 2021、2022、2023、移动台204、以及多个SMLC 2061和2062。然后，提供讨论以公开BSS 2021、2022、2023和移动台204能够使用以使服务SMLC 2061能够根据本公开不同实施例(参见图3-7)提高估计移动台204的位置的准确性的各种技术。此后，提供讨论以解释移动台204和BSS 2021、2022、2023的基本功能-配置，每个BSS被配置为根据本公开不同实施例(见图8-15)提高服务SMLC 2061能够估计移动台204的位置的准确性。
示例性无线通信网络200
参考图2，示出了根据本公开的示例性无线通信网络200。无线通信网络200包括核心网络(CN)208(其包括至少一个CN节点207(例如SGSN 207))、多个SMLC 2061和2062、以及与移动台204(仅示出一个)(注意：实际上将有多个移动台204，但为了清楚起见，本文仅讨论一个移动台204)连接的多个BSS 2021、2022、2023(仅示出三个)。无线通信网络200还包括许多公知的组件，但是为了清楚起见，本文仅描述了描述本公开特征所需的组件。此外，无线通信网络200在本文中被描述为GSM/EGPRS无线通信网络200，其也被称为EDGE无线通信网络200。然而，本领域技术人员将容易理解，本公开中应用于GSM/EGPRS无线通信网络200的技术通常适用于其他类型的无线通信系统，包括例如EC-GSM、WCDMA、LTE和WiMAX系统。
无线通信网络200包括可以提供对移动台204的网络接入的BSS2021、2022、2023(其基本上是无线接入节点2021、2022、2023、RAN节点2021、2022、2023、无线接入点2021、2022、2023)。每个BSS 2021、2022、2023包括一个或多个BTS 2021、2022、2023和BSC 2121、2122、2123。BSS 2021、2022、2023连接到核心网络208，特别是连接到CN节点207(例如SGSN 207)。核心网络208连接到外部分组数据网络(PDN)219(例如因特网)和服务器213(仅示出一个)。移动台204可以与连接到核心网络208和/或PDN 219的一个或多个服务器213(仅示出一个)通信。
移动台204通常可以被称为附着到无线通信网络200的最终终端(用户)，以及可以指机器型通信(MTC)设备(例如智能仪表)或非MTC设备。此外，术语“移动台”通常旨在与术语移动设备、无线设备、“用户设备”或UE同义，因为该术语由3GPP使用，并且包括独立的移动台，例如终端、蜂窝电话、智能手机、平板电脑、物联网(IoT)设备、蜂窝IoT设备和配备无线的个人数字助理、以及被设计用于附接到或***另一电子设备(例如个人电脑、电表等......)的无线卡或模块。
移动台204可以包括用于与BSS 2021、2022、2023(RAN节点2021、2022、2023)通信的收发机电路214，以及用于处理从收发机电路214发送和接收的信号并用于控制移动台204的操作的处理电路216。收发机电路214可以包括发射机218和接收机220，它们可以根据任何标准(例如GSM/EDGE标准和EC-GSM标准)操作。处理电路216可以包括处理器222和用于存储用于控制移动台204的操作的程序代码的存储器224。程序代码可以包括用于执行如下所述的过程的代码。
每个BTS 2021、2022、2023可以包括用于与移动台204(通常多个移动台204，为了清楚起见仅示出一个)和它们各自的BSC 2121、2122、2123通信的收发机电路2261、2262、2263、用于处理从收发机电路2261、2262、2263发送的和由收发机电路2261、2262、2263接收的信号并且用于控制对应BTS 2021、2022、2023的操作的处理电路2281、2282、2283。收发机电路2261、2262、2263可以包括发射机2301、2302、2303和接收机2321、2322、2233，它们可以根据任何标准(例如GSM/EDGE标准和EC-GSM标准)操作。处理电路2281、2282、2283可以包括处理器2341、2342、2343以及用于存储用于控制对应BTS 2101、2102、2103的操作的程序代码的存储器2361、2362、2363。程序代码可以包括用于执行下文所述的过程的代码。
每个BSC 2121、2122、2123可以包括用于与它们各自的BTS 2101、2102、2103和SMLC2061、2062通信的收发机电路2381、2382、2383、用于处理从收发机电路2381、2382、2383发送的信号和由收发机电路2381、2382、2383接收的信号并且用于控制对应BSC 2121、2122、2123的操作的处理电路2401、2402、2403、以及用于与核心网208的SGSN 207部分通信的网络接口2401、2402、2403。收发机电路2381、2382、2383可以包括发射机2441、2442、2443和接收机2461、2462、2463，它们可以根据任何标准(例如GSM/EDGE标准(在该示例中)和EC-GSM标准)操作。处理电路2401、2402、2403可以包括处理器2381、2382、2383以及用于存储用于控制对应BSC2121、2122、2123的操作的程序代码的存储器2501、2502、2503。程序代码可以包括用于执行下文所述的过程的代码。注意：出于本文讨论的目的，应当理解，BSS 2021、2022、2023电路可以被认为是与BSC 2121、2122、2123相同的电路(应当理解，BSS包括根据公知的现有技术的BSC和BTS，因此当在本文讨论关于执行某些功能的BSS时，它通常意味着BSC执行那些功能，除非特别提到BTS正在执行功能)。
CN节点207(例如SGSN 207、移动性管理实体(MME)207)可以包括用于与BSS 2021、2022、2023通信的收发机电路252、用于处理从收发机电路252发送的信号和由收发机电路252接收的信号并且用于控制CN节点207的操作的处理电路254、以及用于与PDN 219或服务器213通信的网络接口257。收发机电路252可以包括发射机256和接收机258，它们可以根据任何标准(例如GSM/EDGE标准(在该示例中)和EC-GSM标准)操作。处理电路254可以包括处理器260和用于存储用于控制CN节点207的操作的程序代码的存储器262。程序代码可以包括用于执行如下所述的过程的代码。
提高移动台的估计位置的准确性的技术
简要描述
根据本公开的实施例，MS 204在同步到BTS 2021、2022、2023(示出三个)时还估计其同步到BTS 2021、2022、2023的准确性2641、2642、2643。MS 204(例如在上行链路无线电链路控制(RLC)数据块2701、2702、2703中)向网络(例如BSS 2021、2022、2023)报告与相应BTS2101、2102、2103相关联的估计同步准确性2641、2642、2643。估计同步准确性2641、2642、2643由网络(例如BSS 2021、2022、2023)转发到服务SMLC 2061，并且当估计MS 204的估计位置的准确性时由服务SMLC 2061考虑。备选地，在本公开的另一实施例中，为了解决MS 204不能向服务SMLC 2061提供MS同步准确性2641的估计的情况，替代地，通过使服务BSS 2021使用可以添加到MS无线电接入能力信息元素(IE)267并发送到服务SMLC 2061(参见其内容通过引用并入本文的3GPP TS 24.008v14.1.0，其公开了传统的MS无线电接入能力IE，其中没有新的MS符号粒度/MS同步准确性266)的字段266(MS符号粒度/MS同步准确性266，其指示MS204的最差情况同步准确性)，向服务SMLC 2061提供对MS同步准确性2641)先验理解。在本公开的又一实施例中进一步提出，在服务SMLC 2061触发MS 204的多点定位之前(例如向MS204发送多点定位请求272)，服务BSS 2021在BSSMAP-LE执行位置请求协议数据单元(PDU)269中传递完整的MS无线电接入能力IE 267或MS符号粒度字段266到服务SMLC 2061。
此外，为了使服务SMLC 2061能够准确地评估整体MS定位准确性，它还可以利用BTS TA准确性2711、2712、2713。为此，在本公开的另一个实施例中提出了添加了以下手段：用于使BSS 2021、2022、2023在BSSMAP-LE面向连接信息消息2751、2752、2753中向服务SMLC2061指示其BTS的TA估计能力2731、2732、2733，作为新的IE或者作为BSSLAP APDU的一部分(注1：BSS 2021在BSSMAP-LE面向连接信息消息2751内将其BTS TA估计能力直接发送到服务SMLC 2061；BSS 2022首先使用BSS间通信将其BTS TA估计能力发送到BSS 2021，然后BSS2021将BSSMAP-LE面向连接信息消息2752发送到服务SMLC 2061(该信令未在图2中示出)；以及BSS 2023首先使用核心网络(例如SGSN 207)向BSS 2021发送其BTS TA估计能力，然后BSS2021将BSSMAP-LE面向连接信息消息2753发送到服务SMLC 2061(该信令未在图2中示出)(注2：图2示出了从BSS 2022和2023到服务SMLC 2061的BSSMAP-LE面向连接信息消息2752和2753的直接(逻辑)传输)。以下将更详细地讨论本公开的这些实施例。
详细说明
作为其同步过程的一部分，MS 204估计其同步到BTS 2101、2102、2103的同步准确性2641、2642、2643(注：MS 204将为每个BTS 2101、2102、2103估计单独的同步准确性2641、2642、2643)。例如，MS 204可以通过执行BTS 2101、2102、2103的定时的多个同步和测量以及估计这些测量之间的方差来估计同步准确性2641、2642、2643。例如，如果定时的N个测量被表示为ti，i＝1，...，N，则可以使用公知的无偏样本方差公式来估计单个测量的方差：
其中，是ti的平均值，即
此外，如果MS 204最终估计BTS 2101、2102、2103的定时作为各个测量的平均值(即通过)，则可以通过以下等式估计该定时估计的方差：
当同步完成时，MS 204将接入小区并将估计的同步准确性2641、2642、2643报告给网络(例如BSS 2021、2022、2023)。
每个BTS 2101、2102、2103将基于MS 204发送的信号由自身执行TA估计2711、2712、2713。作为该过程的一部分，BTS 2101、2102、2103将估计其能够测量从MS 204接收的信号的定时的准确性。根据BTS 2101、2102、2103估计的准确性(BTS定时提前量准确性2711、2712、2713)和MS 204估计的准确性，能够导出TA估计的总准确性。总准确性与TA估计2641、2642、2643和2711、2712、2713一起传送到服务SMLC 2061。服务SMLC 2061合并来自多个BTS 2101、2102、2103的TA估计2641、2642、2643和2711、2712、2713的准确性估计，以导出MS 204的定位的准确性的估计。
在本公开的第一实施例中，在由MS 204在响应于指示多点定位的接入请求272而建立的上行链路临时块流(TBF)上发送的无线电链路控制(RLC)数据块2701中，除了MS 204的临时逻辑链路标识符(TLLI)274(或其他MS标识)之外，建议还包括估计的MS同步准确性2641。为了使BSS 2021(例如服务BSS 2021)从上行链路RLC数据块2701提取MS估计同步准确性2641，建议MS 204使用保留长度指示符276，例如，RLC数据块2701中的值122的长度指示符276(注意，可以使用任何未使用的长度指示符)。长度指示符用于界定上层PDU，但也可用于指示RLC数据块内附加信息的存在。一个示例是具有值125的长度指示符，其指示在最后的上层PDU之后应包括的动态时隙减少控制信息的存在(参见3GPPTS 44.060V13.3.0(2016-09)-其内容通过引用并入本文)。在多点定位的情况下，建议由MS 204在RLC数据块2701中使用值122的长度指示符276，以指示在紧接长度指示符276之后的第一个八位字节中“MS同步准确性”字段278(其包括所估计的MS同步准确性2641)的存在。图3是说明包含对BTS 2101定时的以1/16符号周期为单位的MS估计评估(即，MS估计同步准确性2641)的“MS同步准确性”字段278的一种可能编码的图。也可以使用替代编码。
在第二实施例中，在由MS 204在响应于指示多点定位的接入请求272而建立的上行链路TBF上发送的RLC数据块2702、2703中，除了MS 204的TLLI 274(或其他MS标识)和服务BSS 2021的源标识280之外，建议还包括所估计的MS同步准确性2642、2643。为了使BSS2022、2023(例如非服务BSS 2022、2023)从上行链路RLC数据块2702、2703提取所估计的MS同步准确性2642、2643，建议MS 204使用保留长度指示符276，例如，RLC数据块2702、2703内的值122的长度指示符276。在多点定位的情况下，建议由MS 204在RLC数据块2702、2703中使用值122的长度指示符276，以指示在紧跟长度指示符276之后的五个八位字节(用于源标识字段281的四个八位字节和用于MS同步准确性字段278的一个八位字节)中“源标识”字段281和MS同步准确性字段278的存在。如果为源标识提供两个八位字节的位置区域码(LAC)和两个八位字节的小区ID信息始终足够(即，如果可以假设只有属于同一公共陆地移动网络(PLMN)的小区用于定位)，则对于源标识字段281使用四个八位字节的假设可被视为有效。然而，“源标识”字段281可以备选地包括移动国家码(MCC)+移动网络码(MNC)+LAC+小区ID(即总共7个八位字节)，以便解决需要知道PLMN ID(MCC+MNC)以将导出的TA信息2642、2643和相关联的小区ID信息280从非服务BSS 2022和2023转发到服务BSS2021的情况。对于MS同步准确性字段278的可能编码，参见图3。
在第三实施例中，为了解决当没有来自MS 204对MS同步准确性2641的评估的情况时，建议添加以下手段：使服务BSS 2021将MS符号粒度能力IE 266(指示MS 204的最差情况同步准确性的MS同步准确性IE 266)在从服务BSS 2021发送到服务SMLC 2061的BSSMAP-LE执行位置请求消息269中传递到服务SMLC 2061。图4示出了具有新的MS符号粒度能力IE266(MS同步准确性IE 266)的BSSMAP-LE执行位置请求消息269的细节(注意：对表9.1 3GPPTS 49.031的引用指示该表将在新标准中更新以反映根据本公开的更新后的BSSMAP-LE执行位置请求消息269)。图5示出了新的MS符号粒度能力IE 266(MS同步准确性IE 266)的细节，新的MS符号粒度能力IE 266是指示目标MS 204的多点定位符号粒度的可变长度信息元素(注意：对10.34 3GPP TS 49.031的引用指示该图将在新标准中更新以反映根据本公开的新MS符号粒度能力IE 266(MS同步准确性IE 266))。备选地，使用指示MS 204的最差情况同步准确性的字段266(MS符号粒度266/MS同步准确性266)的服务BSS 2021被添加到可以从BSS 2021转发到SMLC 2061的MS无线电接入能力IE 267(由如BSS 2021从SGSN 207接收的)。图6A-6B示出了具有新MS符号粒度能力IE 266(MS同步准确性IE 266)的MS无线电接入能力IE 267的细节(注意：对表10.5.146 3GPP TS 24.008的引用指示该表将在新标准中更新以反映根据本公开的MS符号粒度能力IE 266)。在又一备选方案中，完整的MS无线电接入能力IE 267作为BSSMAP-LE执行位置请求消息269中的新IE被发送，或者MS符号粒度能力IE266被添加到已经可选地包括在BSSMAP-LE执行位置请求消息269中的类别信息类型(Classmark Information Type)3消息。
在第四实施例中，为了使服务SMLC 2061知道TA 2711、2712、2713的BS 2711、2022、2023(BTS 2101、2102、2103)估计的准确性，建议添加以下手段：使BSS 2021、2022、2023(BTS2101、2102、2103)在BSSMAP-LE面向连接信息消息2751、2752、2753中向服务SMLC 2061指示其TA估计能力2731、2732、2733，作为新IE或作为BSSLAP APDU的一部分。图7是示出提议新3GPPTS 49.031多点定位TA(MTA)IE 277不仅携带所估计的TA值2711、2712、2713还携带BSS粒度能力(八位字节2的比特2到4)2731、2732、2733的图，BSS粒度能力2731、2732、2733指示当在多点定位过程期间估计TA 2711、2712、2713(注意：“MTA高”和“MTA低”字段携带所估计的TA值2711、2712、2713)时由BSS 2021、2022、2023(BTS 2101、2102、2103)使用的符号粒度。备选地，相同的信息也可以作为新的3GPP 48.071多点定位定时提前量(MTA)消息包括在BSSLAPAPDU中。
MS 204和BSS 2021、2022、2023的基本功能－配置
参考图8，存在根据本公开实施例的在被配置为与包括BTS 2101(举例来说)的BSS2021(服务BSS 2021)交互的移动台204中实现的方法800的流程图。在步骤802，移动台204从BSS 2021接收多点定位请求272(注意：服务SMLC 2061最初发送多点定位请求272，多点定位请求272然后由BSS 2021发送到移动台204)。在步骤804，移动台204响应于接收到多点定位请求272，估计与BTS 2101的同步准确性2641。例如，移动台204可以通过执行BTS 2101的多个定时测量并估计BTS 2101的定时测量之间的方差来估计与BTS 2101的同步准确性2641(注意：可以如上面关于等式1-3所讨论的那样估计方差)。在步骤806，移动台204向BSS2021发送RLC数据块2701，该RLC数据块2701至少包括(i)移动台204的TLLI 274以及(ii)所估计的同步准确性2641。RLC数据块2701可以进一步包括(iii)BSS 2021的源标识280以及(iv)指示所估计的同步准确性2641的存在的长度指示符276。应当理解，移动台204还将与非服务BSS 2022和2023一起执行至少步骤804和806。
参考图9，存在示出根据本公开的实施例的示例性移动台204的结构的框图。在一个实施例中，移动台204包括接收模块902、估计模块904、以及发送模块906。接收模块902被配置为从BSS 2021(举例来说)接收多点定位请求272。估计模块904被配置为响应于接收多点定位请求272，估计与BSS 2021的BTS 2101的同步准确性2641。发送模块906被配置为向BSS 2021发送RLC数据块2701，RLC数据块2701至少包括(i)移动台204的TLLI 274以及(ii)所估计的同步准确性2641。RLC数据块2701还可以包括(iii)BSS 2021的源标识280以及(iv)指示所估计的同步准确性2641的存在的长度指示符276。应当注意，移动台204还可以包括公知的其他组件、模块或结构，但是为了清楚起见，本文仅描述了说明本公开的特征所需的组件、模块或结构。
如本领域技术人员将理解的，移动台204的上述模块902、904和906可以作为合适的专用电路单独实现。此外，模块902、904和906也可以通过功能组合或分离使用任何数量的专用电路来实现。在一些实施例中，模块902、904和906甚至可以组合在单个专用集成电路(ASIC)中。作为备选的基于软件的实现，移动台204可以包括存储器224、处理器222(包括但不限于微处理器、微控制器或数字信号处理器(DSP)等)和收发机214。存储器224存储可由处理器222执行的机器可读程序代码，以使移动台204执行上述方法800的步骤。
参考图10，存在根据本公开实施例的在包括BTS 2101(举例来说)并被配置为与移动台204交互的BSS 2021(举例来说)中实现的方法1000的流程图。在步骤1002，BSS 2021向移动台204发送多点定位请求272(注意：服务SMLC 2061最初发送多点定位请求272，多点定位请求272然后由BSS 2021发送到移动台204)。在步骤1004，BSS 2021从移动台204接收RLC数据块2701，该RLC数据块2701至少包括(i)移动台204的TLLI 274以及(ii)所估计的移动台同步准确性2641，其中所估计的同步准确性2641指示移动台204对移动台204同步到BTS2101的准确性的估计。RLC数据块2701还可包括(iii)BSS 2021的源标识280以及(iv)指示所估计的同步准确性2641的存在的长度指示符276。应当理解，BSS 2022和2023还将与移动台204一起执行至少步骤1004。
参考图11，存在示出根据本公开的实施例的示例性BSS 2021(举例来说)的结构的框图。在一个实施例中，BSS 2021包括发送模块1102和接收模块1104。发送模块1102被配置为向移动台204发送多点定位请求272。接收模块1104被配置为从移动台204接收RLC数据块2701，RLC数据块2701至少包括(i)移动台204的TLLI 274以及(ii)所估计的移动台同步准确性2641，其中所估计的同步准确性2641指示移动台204对移动台204同步到BTS 2101的准确性的估计。RLC数据块2701还可以包括(iii)BSS 2021的源标识280以及(iv)指示所估计的同步准确性2641的存在的长度指示符276。应当注意，BSS 2021还可以包括公知的其他组件、模块或结构，但是为了清楚起见，本文仅描述了说明本公开特征所需的组件、模块或结构。
如本领域技术人员将理解的，BSS 2021的上述模块1102和1104可以作为合适的专用电路单独实现。此外，模块1102和1104还可以通过功能组合或分离使用任何数量的专用电路来实现。在一些实施例中，模块1102和1104甚至可以组合在单个专用集成电路(ASIC)中。作为备选的基于软件的实现，BSS 2021可以包括存储器2501、处理器2481(包括但不限于微处理器、微控制器或数字信号处理器(DSP)等)和收发机2381。存储器2501存储可由处理器2481执行的机器可读程序代码，以使BSS 2021执行上述方法1000的步骤。注1：除执行方法1000之外，BSS 2021还可执行方法1200和/或1400。注2：其他BSS 2022和2023可以与BSS2021相同地配置。
参考图12，存在根据本公开实施例的在被配置为与SMLC 2061交互的BSS 2021(举例来说)中实现的方法1200的流程图。在步骤1202，BSS 2021向SMLC 2061发送包括指示移动台204的最差情况同步准确性的信息元素(IE)266(MS符号粒度IE 266、MS同步准确性IE266)的BSSMAP-LE执行位置请求消息269(见图4-5)。在一个示例中，指示移动台204的最差情况同步准确性的IE 266(MS符号粒度IE 266、MS同步准确性IE 266)是MS无线电接入能力信息元素267的一部分(参见图6A-6B)。应当理解，BSS 2022和2023也可以执行方法1200。
参考图13，存在示出根据本公开实施例的示例性BSS 2021(举例来说)的结构的框图。在一个实施例中，BSS 2021包括发送模块1302。发送模块1302被配置为向SMLC 2061发送包括指示移动台204的最差情况同步准确性的信息元素(IE)266(MS符号粒度IE 266、MS同步准确性IE 266)的BSSMAP-LE执行位置请求消息269(参见图4-5)。在一个示例中，指示移动台204的最差情况同步准确性的IE 266(MS符号粒度IE 266、MS同步准确性IE 266)是MS无线电接入能力信息元素267的一部分(参见图6A-6B)。应当注意，BSS 2021还可以包括公知的其他组件、模块或结构，但是为了清楚起见，本文仅描述了说明本公开特征所需的组件、模块或结构。
如本领域技术人员将理解的，BSS 2021的上述模块1302可以在合适的专用电路中实现。此外，还可以通过功能组合或分离使用任何数量的专用电路来实现模块1302。在一些实施例中，模块1302甚至可以组合在单个专用集成电路(ASIC)中。作为备选的基于软件的实现，BSS 2021可以包括存储器2501、处理器2481(包括但不限于微处理器、微控制器或数字信号处理器(DSP)等)和收发机2381。存储器2501存储可由处理器2481执行的机器可读程序代码，以使BSS 2021执行上述方法1200的步骤。注1：除执行方法1200之外，BSS 2021还可执行方法1000和/或1400。注2：其他BSS 2022和2023可以与BSS 2021相同地配置。
参考图14，存在根据本公开实施例的在包括BTS 2101(举例来说)并被配置为与SMLC 2061交互的BSS 2021(举例来说)中实现的方法1400的流程图。在步骤1402，BSS 2021向SMLC 2061发送包括由BTS 2101估计的BTS TA准确性2711的BSSMAP-LE面向连接信息消息2751。在一个示例中，估所计的BTS TA准确性2711可以是BSSLAP APDU的一部分。应当理解，BSS 2022和2023也可以执行方法1400。
参考图15，存在示出根据本公开实施例的示例性BSS 2021(举例来说)的结构的框图。在一个实施例中，BSS 2021包括发送模块1502。发送模块1502被配置为向SMLC 2061发送包括由BTS 2101估计的BTS TA准确性2711的BSSMAP-LE面向连接信息消息2751。在一个示例中，所估计的BTS TA准确性2711可以是BSSLAP APDU的一部分。应当注意，BSS 2021还可以包括公知的其他组件、模块或结构，但是为了清楚起见，本文仅描述了说明本公开的特征所需的组件、模块或结构。
如本领域技术人员将理解的，BSS 2021的上述模块1502可以在合适的专用电路中实现。此外，模块1502还可以通过功能组合或分离而使用任何数量的专用电路来实现。在一些实施例中，模块1502甚至可以组合在单个专用集成电路(ASIC)中。作为备选的基于软件的实现，BSS 2021可以包括存储器2501、处理器2481(包括但不限于微处理器、微控制器或数字信号处理器(DSP)等)和收发机2381。存储器2501存储可由处理器2481执行的机器可读程序代码，以使BSS 2021执行上述方法1400的步骤。注1：除执行方法1400之外，BSS 2021也可执行方法1000和/或1200。注2：其他BSS 2022和2023可以与BSS 2021相同地配置。
本领域技术人员将理解，术语“示例性”的使用在本文中用于表示“说明性的”或“用作示例”，并非旨在暗示特定实施例优于另一个实施例或特定特性是必不可少的。同样地，术语“第一”和“第二”以及类似术语仅用于区分项目或特征的一个特定实例与另一个特定实例，并且不指示特定的顺序或布置，除非上下文另有明确说明。此外，本文使用的术语“步骤”意味着与“操作”或“动作”同义。本文对一系列步骤的任何描述并不意味着这些操作必须以特定顺序执行，或者甚至这些操作完全按任何顺序执行，除非所描述的操作的上下文或细节另有明确说明。
当然，在不脱离本发明的范围和基本特征的情况下，本公开可以以除了本文所述之外的其他特定方式来实施。上面讨论的一个或多个特定过程可以在包括一个或多个适当配置的处理电路的蜂窝电话或其他通信收发机中执行，所述处理电路在一些实施例中可以体现在一个或多个专用集成电路(ASIC)中。在一些实施例中，这些处理电路可以包括用适当的软件和/或固件编程以执行上述操作中的一个或多个或其变体的一个或多个微处理器、微控制器和/或数字信号处理器。在一些实施例中，这些处理电路可以包括定制硬件以执行上述一个或多个功能。因此，本发明的实施例在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的。
尽管已经在附图中示出并且在前面的具体实施方式中描述了本公开的多个实施例，但是应该理解，本发明不限于所公开的实施例，而是在不脱离如在所附权利要求中阐述和限定的本公开内容的情况下，还能够进行大量重新布置、修改和替换。