EDN China > 技术文章 > 通信 > 网络传输与交换 > 正文
? 2016博客大赛-不限主题,寻找电子导师,大奖升级??

基于第三代移动通信系统的定位技术研究

来源:广东通信技术/刘扬 田增山 沈建国 陈勇?? 2007年10月19日 ?? 收藏0

  1、引言

  为了满足对通信个人化及高速数据业务的迫切需要,第三代移动通信系统的标准(IMT-2000)制定和产品开发已成为全世界通信领域的热点,实现移动终端的无线定位则是IMT-2000中一个重要研究课题。根据美国联邦通信委员会(FCC)的计划,到2001年10月,所有蜂窝电话、个人通信系统、专用移动无线电的移动网络许可运营商将以可定位概率67%,误差为125 m的精度要求为请求E-911的移动用户提供位置信息[1]。

  利用第三代移动通信系统将进一步提高定位精度。目前蜂窝网无线定位技术就算法来说已经较为完善,目前的研究热点主要集中在以下几个方面:

  (1)基于3GPP协议的定位结构的设计。在第三代移动通信系统网络全面铺开后,基于3GPP协议,采用何种网络结构进行定位既能保证定位精度,又能尽可能少的改动网络结构的研究成为热点。

  (2)定位参数的提取。由于受多径传播、非视距传播和多址干扰的影响,使得精确的定位参数提取比较困难。

  目前已提出的多种算法对以上3种误差进行抑制,但在建筑物较多的繁华市区定位精度仍不理想。

  (3)对移动台跟踪服务研究。当移动台处

于移动状态时,分次单独定位容易出现各次定位计算结构相差较大,运动轨迹不连续。因此对移动台跟踪定位的研究显得非常迫切。

  本文将围绕第3代移动通信系统的定位结构,定位方法,重点是基于3GPP协议框架下的定位流程进行分析。

  2、3G定位业务系统的结构

  如图1所示,是具有定位功能的第三代移动通信系统结构图[1,3]。图1简要描述了LCS客户、服务器与核心网之间的关系。LCS模块与CN之间通过Iu接口进行通信,LCS模块之间利用网络已有的信息提供能力和信令能力进行通信。作为服务的一部分,网络还应该具备对不合法用户设备进行定位的能力,以及对同时出现的多个LCS客户提供服务的能力,各部分单元功能如下:GMLC(网关移动定位中心)接收LCS Client。发出的对某移动定位用户的路由信息,将定位请求发送到MSC/SGSN,再由无线接入网对终端(或辅助终端自己完成)定位。SMLC(服务移动定位中心)用于支持高精度定位业务,主要完成接入网侧的定位流程控制、位置计算、网络测量管理以及无线资源管理。3GPP协议规定的SMLC可以集成在RNC中,也可独立设置。LMU(位置测量单元)是逻辑定位实体,主要完成网络的下行同步校准和无线测量功能。LMU负责无线测量,把测量结果通知给 RNC。

具有定位功能的3G网络结构

图1 具有定位功能的3G网络结构

  3、定位的信令流程

  定位信令流程如图2所示,可简单描述定位描述如下[4]:LCS Client向GMLC发定位请求后,GMLC向HLR获取被定位用户目前所处的MSC/SGSN地址,然后GLMC向该MSC/SGSN发起定位请求, MSC/SGSN调用无线接入网中的定位网元(包括SMLC、RNC、Node B,LMU等)执行此次定位操作,网络采用合适的定位方法计算出用户经纬度后,返回定位报告,由LCS Client对经纬度信息进行处理后以合适的形式(如MMS,WAP PUSH等)返回给用户。

定位流程

图2 定位流程

  4、基于第三代移动通信系统的几种定位方法

  定位业务和定位精度密切相关。3GPP定位功能的实现是基于控制层面的(Control Plane)。针对第三代移动通信的不同制式有不同的定位方法:CDMA2000主要继承了IS-95系统和CDMA 1x系统的定位技术,采用了基于CELL-ID、基于场强定位和EOTD等技术得到了一定程度的应用。以及CDMA 1x系统中的AGPS和基于TDOA的定位技术。TD-SCDMA系统则由于采用智能天线系统和上行同步CDMA技术,在定位方面具有一定的优势,主要技术包括:RTD+AOA、OTDOA-RTD等,WCDMA系统则主要采用Cell-ID、OTDOA-IPDL和GPS技术等。下面着重介绍第三代移动通信系统使用比较成熟的3种定位方法:

  Cell-ID/Cell-ID+RTT(Round Trip Time)、OTDOA(Observed Time Difference Of Arrival)和A-GPS(Assisted Global Positioning Systems)


上一页1234下一页
?? ?? ??


打开微信“扫一扫”,打开网页后点击屏幕右上角分享按钮

1.扫描左侧二维码
2.点击右上角的分享按钮
3.选择分享给朋友
?? ??

3G? 定位? GPS?

相关文章

我来评论
美国的游客
美国的游客 ??? (您将以游客身份发表,请登录 | 注册)
?
有问题请反馈