Source: https://patents.google.com/patent/FI104528B/fi
Timestamp: 2018-07-22 13:15:22+00:00
Document Index: 4103465

Matched Legal Cases: ['kko ', 'kko ', 'kko\n', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko\n']

FI104528B - Liikkuvan aseman paikallistamismenetelmä ja solukkoradioverkko - Google Patents
Liikkuvan aseman paikallistamismenetelmä ja solukkoradioverkko Download PDF
FI104528B
FI104528B FI963974A FI963974A FI104528B FI 104528 B FI104528 B FI 104528B FI 963974 A FI963974 A FI 963974A FI 963974 A FI963974 A FI 963974A FI 104528 B FI104528 B FI 104528B
FI963974A
FI963974A0 (fi )
FI963974A (fi )
Risto Leppaenen
Jaana Laiho-Steffens
Liikkuvan aseman paikallistamismenetelmä ja solukkoradioverkko
Tekniikan ala 5 Keksinnön kohteena on menetelmä paikallistaa liikku va asema solukkoradioverkossa, joka solukkoradioverkko käsittää ainakin yhden verkonhallintajärjestelmän, ainakin yhden verkkojärjestelmän, ainakin yhden tukiasemajärjestelmän ja ainakin yhden liikkuvan aseman, joka verkonhal-10 lintajärjestelmä käsittää kentänvoimakkuusmatriisin, joka kentänvoimakkuusmatriisi käsittää koordinaattitiedot ja kentänvoimakkuustiedot palvelevalle solulle ja ainakin yhdelle naapurisolulle, joka tukiasemajärjestelmä käsittää ainakin kaksi tukiasemaa ja ainakin yhden tukiasemaohjai-15 men, ja tukiasemalla on kuuluvuusalue eli solu, ja liikkuvalla asemalla on kaksisuuntainen radioyhteys palvelevan solun tukiasemaan, ja liikkuvalla asemalla on kuuntelura-dioyhteys ainakin yhteen naapurisolun tukiasemaan, ja liikkuva asema vastaanottaa tietoja koskien kaksisuuntais-20 ta radioyhteyttään palvelevan solun tukiasemalta, ja liikkuva asema mittaa tietoja koskien kaksisuuntaista radioyhteyttään palvelevan solun tukiasemaan, ja liikkuva asema ; _ mittaa tietoja koskien kuunteluradioyhteyttään ainakin . yhteen naapurisolun tukiasemaan.
• 25 Tekniikan taso • · ·
Tunnetuissa solukkoradioverkoissa ei liikkuvan ase- • · · ;;; man sijaintia voida määrittää kovinkaan tarkasti. Kuviossa *·* * 3 kuvataan menetelmä, jolla liikkuvan aseman sijainti voi daan määrittää karkeasti etäisyytenä tukiasemasta. Tuki- • · « :.::30 asemalla 124 on kaksisuuntainen radioyhteys 140 liikkuvaan • · · : asemaan 150. Tukiasema 124 tietää kyseisen yhteyden 140 ajastuksen edistämistekijän TA 300, jota käytetään kompen- • · . soimaan liikkuvan aseman 150 ja tukiaseman 124 välisestä . etäisyydestä johtuvaa radioaaltojen etenemisviivettä. Tu- . ·'35 kiasema 124 ilmoittaa laskemansa TA:n 300 liikkuvalle ase- 104528 2 malle 150, jotta liikkuva asema 150 voi viivästyttää lähetyshetkeään TA:n 300 mukaisesti. TA:n 300 arvo 1 vastaa noin 550 metrin etäisyyttä tukiasemasta 124, TA:n 300 arvo 2 vastaa noin 1100 metrin etäisyyttä, TA:n 300 arvo 3 5 vastaa noin 1650 metrin etäisyyttä, jne. Periaatteellinen etäisyys tukiasemasta on siis TA 300 kerrottuna 550 metrillä. Monitie-etenemisen johdosta laskettu etäisyys voi poiketa todellisesta etäisyydestä 550 - 1100 metriä, joissain tapauksissa jopa enemmän. Toisaalta jos tukiasemassa 10 124 on ympärisäteilevä antenni, ei liikkuvan aseman 150 sijainnista voida tällä menetelmällä sanoa muuta kuin, että se on periaatteessa alueella 310, joka on tietyllä etäisyydellä tukiasemasta 124. Käytännössä alueen kokokin on laajempi kuin kuviossa kuvattu 550 metriä halkaisijal-15 taan oleva alue 310. Jos tukiaseman 124 peittoalue on taas jaettu kolmeen sektoriin, saadaan hieman pienempi alueen koko, jolla alueella liikkuva asema 150 sijaitsee. Esimerkiksi kuviossa se olisi yksi kolmasosa alueesta 310, siis 120 asteen laajuinen kaistale. Kuvatusta menetelmästä ei 20 siis ole paljoakaan hyötyä, jos liikkuvan aseman 150 sijainti pitää paikallistaa niin, että se voidaan löytää.
Toinen tunnettu ratkaisu on yhdistää liikkuvaan asemaan GPS-vastaanotin, jolla sijainti voidaan paikallistaa erittäin tarkasti. Tämän menetelmän suuri haitta ovat GPS- • # 25 vastaanottimen osista aiheutuvat lisäkustannukset liikku- ’· ·* van aseman valmistamiseen, sekä liikkuvan aseman koon kas- • · · vaminen ja painon lisääntyminen.
• · · : Keksinnön, tunnusmerkit
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena onkin toteut-30 taa liikkuvan aseman paikallistamismenetelmä, jossa väite-tään tunnetun tekniikan mukaisten ratkaisujen haitat.
• § Tämä saavutetaan johdannossa esitetyn tyyppisellä menetelmällä, jolle on tunnusomaista, että menetelmä kä-’ ' sittää seuraavat askeleet: ]·35 A) liikkuvan aseman vastaanottamat ja mittaamat tie- 3 dot välitetään verkonhallintajärjestelmälle, B) verrataan liikkuvan aseman vastaanottamia ja mittaamia tietoja kentänvoimakkuusmatriisissa esitettyihin kentänvoimakkuustietöihin, 5 C) estimoidaan liikkuvan aseman sijainti kentänvoi- makkuusmatriisin koordinaatteina suhteessa palvelevan solun tukiasemaan ja ainakin yhden naapurisolun tukiasemaan siten, että liikkuvan aseman vastaanottamat ja mittaamat tiedot parhaiten vastaavat kentänvoimakkuusmatriisissa 10 esitettyjä kentänvoimakkuustietoja.
Keksinnön kohteena on lisäksi järjestelmä paikallistaa liikkuva asema solukkoradioverkossa, joka solukkoradioverkko käsittää ainakin yhden verkonhallintajärjestel-män, ainakin yhden verkkojärjestelmän, ainakin yhden tuki-15 asemajärjestelmän ja ainakin yhden liikkuvan aseman, joka verkonhallintajärjestelmä käsittää kentänvoimakkuusmatrii-sin, joka kentänvoimakkuusmatriisi käsittää koordinaatti-tiedot ja kentänvoimakkuustiedot palvelevalle solulle ja ainakin yhdelle naapurisolulle, joka tukiasemajärjestelmä 20 käsittää ainakin kaksi tukiasemaa ja ainakin yhden tukiasemaohjaimen, ja tukiasemalla on kuuluvuusalue eli so-, lu, ja liikkuvalla asemalla on kaksisuuntainen radioyhteys palvelevan solun tukiasemaan, ja liikkuvalla asemalla on kuunteluradioyhteys ainakin yhteen naapurisolun tu- • # 25 kiasemaan, ja liikkuva asema vastaanottaa tietoja koskien : ·' kaksisuuntaista radioyhteyttään palvelevan solun tu- • · · kiasemalta, ja liikkuva asema mittaa tietoja koskien kak- • · · V · sisuuntaista radioyhteyttään palvelevan solun tukiasemaan, ja liikkuva asema mittaa tietoja koskien kuunteluradioyh-30 teyttään ainakin yhteen naapurisolun tukiasemaan.
Keksinnön mukaiselle järjestelmälle on tunnusomais-• ta, että verkonhallintajärjestelmä on sovitettu vastaanot tamaan liikkuvan aseman vastaanottamia ja mittaamia tieto-‘ * ja, ja estimoimaan näitä tietoja hyväksikäyttäen liikkuvan •••35 aseman sijainti kentänvoimakkuusmatriisin koordinaatteina.
104528 4
Keksinnön mukaisella menetelmällä saavutetaan suuria hyötyjä. Erittäin suuri hyöty on se, että liikkuvan aseman sijainti voidaan määrittää niin tarkasti, että se kyetään löytämään esimerkiksi käyttäjän ollessa hädässä. Hyödyl-5 listä on myös se, että liikkuvan aseman reittiä voidaan seurata. Toinen suuri hyöty on se, että liikkuvan aseman rakenteeseen ei tarvita suuria muutoksia, sen valmistuskustannukset eivät nouse, liikkuvan aseman paino ja koko eivät suurene. Erittäin suuri hyöty on se, että menetel-10 mällä voidaan tunnistaa verkon ruuhka-alueet, jolloin verkon käyttöä voidaan suunnitella niiden osalta luotettavammaksi. Keksinnön mukaisella järjestelmällä ovat samat edut kuin mitä menetelmälle on edellä kuvattu. Keksinnön edulliset toteutusmuodot ja muut yksityiskohtaisemmat toteu-15 tusmuodot korostavat keksinnön etuja.
Kuvioiden selitys
Seuraavassa keksintöä selitetään tarkemmin viitaten oheisten piirustusten mukaisiin esimerkkeihin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaista solukkoradioverk- 20 koa, kuvio 2 esittää verkonhallintajärjestelmän rakennet-ta olennaisilta osiltaan, kuvio 3 esittää jo selostettua tunnetun tekniikan mukaista menetelmää ja sen haittapuolia, *25 kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen menetelmän to- • ·' teuttamista.
Edullisten toimintamuotojen kuvaus ·’ Kuviossa 1 kuvataan tyypillinen solukkoradioverkko.
Se käsittää ainakin yhden verkonhallintajärjestelmän 100, :’;*:30 ainakin yhden verkkojärjestelmän 110, ainakin yhden tuki- asemajärjestelmän 120 ja ainakin yhden liikkuvan aseman 150.
Verkonhallintajärjestelmällä 100 käytetään, kontrol-*”· loidaan ja ylläpidetään solukkoradioverkon eri toimintoja.
j-35 Verkko-operaattori saa verkonhallintajärjestelmän 100 5 104528 kautta tietoa toiminnan ja tarjottujen palveluiden laadusta. Verkko-operaattori säätää verkonhallintajärjestelmän 100 kautta matkapuhelinjärjestelmän eri parametreja ja näin ohjaa sen toimintaa. Verkonhallintajärjestelmä 100 5 käsittää kentänvoimakkuusmatriisin. Kentänvoimakkuusmat-riisi käsittää koordinaattitiedot ja kentänvoimakkuustie-dot palvelevalle solulle 132 ja ainakin yhdelle naapu-risolulle 130. Digitaalinen kartta on tunnetun tekniikan mukainen digitoitu kartta, joka tunnetaan suunnittelu- ja 10 ennustustyökalun yhteydestä (ei kuvattu), ja jota käytetään radioverkon suunnittelu- ja käyttöönottovaiheissa apuna suunniteltaessa miten radioverkko saadaan kattamaan halutut alueet. Sillä voidaan myös ennustaa, mitkä kohdat ovat mahdollisesti ongelmallisia kuuluvuuden suhteen. Ra-15 dioaaltojen etenemismallia myös viritetään ja tarkistetaan maastossa tehtävillä mittauksilla, näin saadaan mitatut ja ennustetut kentänvoimakkuustiedot kullekin solulle.
Verkkojärjestelmän 110 päätehtävä on puhelunohjaus, joten se käsittää matkapuhelinkeskuksen (jota ei ole ku-20 vattu).
Tukiasemajärjestelmä 120 käsittää ainakin kaksi tukiasemaa 124, 126 ja ainakin yhden tukiasemaohjaimen 122. Tukiasemajärjestelmä 120 on vastuussa radiotien kontrollista. Tukiasemalla 124, 126 on kuuluvuusalue eli solu ' ‘.'25 130, 132 .
: ·* Liikkuvalla asemalla on kaksisuuntainen radioyhteys 140 palvelevan solun 132 tukiasemaan 124. Liikkuvalla ase- # · · ·.· * maila on kuunteluradioyhteys 142 ainakin yhteen naapuriso- lun 130 tukiasemaan 126. Liikkuva asema 150 vastaanottaa :30 tietoja koskien kaksisuuntaista radioyhteyttään 140 palve- levän solun 132 tukiasemalta 124. Liikkuva asema 150 mit- • · · • t taa tietoja 140 koskien kaksisuuntaista radioyhteyttään ] 140 palvelevan solun 132 tukiasemaan 124. Liikkuva asema ' * 150 mittaa tietoja 142 koskien kuunteluradioyhteyttään 142 -]·35 ainakin yhteen naapurisolun 130 tukiasemaan 126. Kaikissa 104528 6 kuvioissa yhteydellä 140, 142, 410 kuvataan myös liikkuvan aseman 150 yhteydestä saamia tietoja ja suorittamia ken-tänvoimakkuusmittauksia.
Liikkuvan aseman paikallistamismenetelmä käsittää 5 yleisellä tasolla seuraavat askeleet: A) liikkuvan aseman 150 vastaanottamat ja mittaamat tiedot välitetään verkonhallintajärjestelmälle 100, B) verrataan liikkuvan aseman 150 vastaanottamia ja mittaamia tietoja kentänvoimakkuusmatriisissa 220 esitet- 10 tyihin kentänvoimakkuustietoihin.
C) estimoidaan liikkuvan aseman 150 sijainti kentän-voimakkuusmatriisin 220 koordinaatteina suhteessa palvelevan solun 132 tukiasemaan 124 ja ainakin yhden naapu-risolun 130 tukiasemaan 126 siten, että liikkuvan aseman 15 150 vastaanottamat ja mittaamat tiedot 140, 142 parhaiten vastaavat kentänvoimakkuusmatriisissa 220 esitettyjä ken-tänvoimakkuustietoj a.
Tarkastellaan kuviota 4, jossa on pelkistäen kuvattu menetelmän soveltamisen kannalta olennaiset osat GSM/DCS-20 järjestelmässä. Kuviossa on palvelevan solun 132 tukiasema 124 ja kaksi naapurisolun tukiasemaa 126, 400. Liikkuvalla asemalla 150 on kaksisuuntainen radioyhteys 140 palvelevan . solun 132 tukiasemaan 124. Liikkuva asema 150 vastaanottaa ajastuksen edistämistekijän TA 300 palvelevan solun 132 . 25 tukiasemalta 124. Kuviossa on kuvattu TA:n 300 eri arvoja * * (1, 2, 3) vastaavat etäisyysvyöhykkeet palvelevan solun • · · *·*·* 132 tukiasemasta 124. Tässä esimerkissä TA 300 saa arvoksi • ·* • · · ’·* * 3. Liikkuva asema 150 mittaa kentänvoimakkuuden 140 palve levan solun tukiasemalle 124, joka kentänvoimakkuus 140 «»* ί ί ί 30 saa arvon -84 dBm. Lisäksi liikkuvalla asemalla 150 on • kaksi kuunteluradioyhteyttä 142, 410 naapurisolujen 130, 420 tukiasemiin 126, 400. Liikkuva asema 150 mittaa kuun- • · . teluradioyhteyksien kentänvoimakkuudet 142, 410, jolloin • · · · · naapurisolun 130 tukiaseman 126 kentänvoimakkuus 142 saa 1 • · arvon -92 dBm ja naapurisolun 420 tukiaseman 400 kentän- ♦ · 104528 7 voimakkuus 410 saa arvon -70 dBm. Paikantamismenetelmä käsittää seuraavat askeleet: A) liikkuva aseman 150 vastaanottama ajastuksen edistämistekijä 300, liikkuvan aseman 150 mittaama palve-5 levän solun 132 kentänvoimakkuus 140, ja liikkuvan aseman 150 mittaama ainakin yhden naapurisolun 130 kentänvoimakkuus 142 (tässä esimerkissä lisäksi toisen naapurisolun 420 kentänvoimakkuus 410) välitetään identifiointitietoi-neen verkonhallintajärjestelmälle 100, 10 B) estimoidaan liikkuvan aseman 150 sijainti palve levan solun alueella ajatuksen edistämistekijän 300 mukaan, C) tarkennetaan liikkuvan aseman 150 sijainnin estimaattia vertaamalla liikkuvan aseman 150 mittaamaa palve- 15 levän solun 132 kentänvoimakkuutta 140 kentänvoimakkuus-matriisissa 220 esitettyihin kyseisen palvelevan solun 132 kentänvoimakkuustietoihin, D) tarkennetaan liikkuvan aseman 150 sijainnin estimaattia vertaamalla liikkuvan aseman 150 mittaamaa naapu- 20 risolun 130 kentänvoimakkuutta 142 kentänvoimakkuusmatriisissä 220 esitettyihin kyseisen naapurisolun 130 kentänvoimakkuustietoihin, E) toistetaan vaihetta D) kunnes riittävä määrä mittaustuloksia on käsitelty, eli tässä esimerkissä tarkenne- . 25 taan liikkuvan aseman 150 sijainnin estimaattia vertaamal- • ·’ la liikkuvan aseman 150 mittaamaa toisen naapurisolun 420 • · · kentänvoimakkuutta 410 kentänvoimakkuusmatriisissa 220 • · · ·.· · esitettyihin kyseisen toisen naapurisolun 420 kentänvoi makkuustietoihin, 30 F) esitetään liikkuvan aseman 150 sijainti kentän- ;*·*: voimakkuusmatriisin 220 koordinaatteina.
• , Edellä kuvatussa esimerkissä oli kahden naapurisolun ] tukiaseman mittaustiedot käytettävissä. Vaikka käytettä- • I * ' · vissä olisi vain yhden naapurisolun mittaustiedot, saavu-\ 35 tetaan silloinkin parempi tulos kuin pelkästään käyttämäl- 104528 8 lä palvelevan solun TA:ta. Keksinnön parhaassa käyttömuodossa GSM/DCS -järjestelmässä kuuden parhaiten kuuluvan naapurisolun mittaustiedot ovat käytettävissä. Liikkuva asema voisi periaatteessa mitata kaikkien niiden tukiase-5 mien radiokentän voimakkuuden, jotka ovat sen naapurilistassa. Listassa on maksimissaan 32 tukiasemaa. Tämä vaatisi kuitenkin muutoksen GSM/DCS -järjestelmän spesifikaatioihin.
Liikkuvan aseman 150 reitti muodostetaan ainakin 10 kahdesta liikkuvan aseman 150 sijainnista. Liikkuvan aseman 150 reittiä verrataan digitaalisessa kartassa näkyviin teihin, katuihin tai muihin käytettäviin kulkuväyliin, ja sitten korjataan liikkuvan aseman 150 reittiä vastaamaan käytettyä kulkuväylää. Reitin vertaaminen suoritetaan esi-15 merkiksi hahmontunnistusmenetelmällä.
Keksinnön eräs edullinen käyttömuoto on se, että menetelmää käytetään tunnistamaan solukkoradioverkon ruuhka-alueet muodostamalla liikkuvien asemien 150 sijainnin jakauma soluissa 130, 132.
20 Tietoturvasyistä menetelmän mukainen järjestelmä on asetettavissa tilaan, jossa ainoastaan hätäpuhelua soittavan liikkuvan aseman 150 sijainti näytetään kentänvoimak-kuusmatriisin 220 koordinaatteina.
Menetelmän tarkkuutta voidaan parantaa siten, että . . 25 sisätiloissa olevat solut 130, 132 sekä mahdollisesti käy- • * tettävät vuotavat kaapelit ja toistimet tunnistetaan ver- • · · ’·!·* konhallintajärjestelmässä 100, jolloin sisätilojen aiheut- ··· ·.* · tama vaimennus sekä vuotavien kaapelien ja toistimien käyttö huomioidaan menetelmässä.
30 Tarkastellaan jälleen kuviota 1, jossa kuvatussa järjestelmässä menetelmää sovelletaan. Verkonhallintajär- * , jestelmä 100 on sovitettu vastaanottamaan liikkuvan aseman • · 150 vastaanottamia ja mittaamia tietoja, ja estimoimaan näitä tietoja hyväksikäyttäen liikkuvan aseman 150 sijain-V 35 ti kentänvoimakkuusmatriisin 220 koordinaatteina. Alan 104528 9 ammattimiehelle on selvää, että tämä sovittaminen voidaan tehdä monilla eri tavoilla. Kuviossa 2 esitetään eräs edullinen toteutusmuoto. Verkonhallintajärjestelmä 100 käsittää välineet 200 vastaanottaa liikkuvan aseman 150 5 vastaanottama ajastuksen edistämistekijä 300, liikkuvan aseman 150 mittaama palvelevan solun 132 kentänvoimakkuus 140, liikkuvan aseman 150 mittaama ainakin yhden naapu-risolun 130 kentänvoimakkuus 142, ja kaikkien edellä mainittujen tietojen identifiointitiedot, välineet 210 esti-10 moida liikkuvan aseman 150 sijainti ajastuksen edistämis-tekijän 300 mukaan, välineet 210 verrata liikkuvan aseman 150 mittaamaa palvelevan solun 132 kentänvoimakkuutta 140 kentänvoimakkuusmatriisissa 220 esitettyihin palvelevan solun 132 kentänvoimakkuustietoihin, välineet 210 verrata 15 liikkuvan aseman 150 mittaamaa naapurisolun 130 kentänvoimakkuutta 142 kentänvoimakkuusmatriisissa 220 esitettyihin kyseisen naapurisolun 130 kentänvoimakkuustietoihin, välineet 230 esittää liikkuvan aseman 150 sijainti kentänvoi-makkuusmatriisin 220 koordinaatteina.
20 Keksinnön kannalta ei ole oleellista, mikä osa ver- konhallintajärjestelmästä 100 sovitetaan vastaanottamaan menetelmän vaatimat tiedot ja suorittamaan niiden käsittely. Mikä tahansa verkonhallintajärjestelmän 100 osa voidaan sovittaa toteuttamaan menetelmän mukaiset toiminnot.
·’/ 25 Menetelmä voidaan suorittaa myös sellaisissa verkonhallin- • ·’ tajärjestelmän 100 osissa, jotka on tästä kuvauksesta * selvyyden vuoksi jätetty pois. Lisäksi verkonhallintajär- • · · V * jestelmän 100 koostuessa useista eri osista, voidaan mene telmän toteuttavan järjestelmän osat hajauttaa näihin ver-30 konhallintajärjestelmän 100 erillisiin osiin.
Jo aiemmin mainitun suunnittelu- ja ennustustyökalun •# sisältämien tietojen pohjalta (digitaalinen kartta) voi daan laatia keksinnön mukainen kentänvoimakkuusmatriisi ' * koordinaattitietoineen ja kentänvoimakkuustietoineen. Ken- 35 tänvoimakkuustiedot voivat olla mitattuja ja/tai ennustet- 104528 10 tuja. Kun liikkuvan aseman sijainti tai reitti halutaan esittää kentänvoimakkuusmatriisin koordinaatteina koordinaatit esitetään numeroarvoina, tai kuvallisena kartta-pohjalla mikäli järjestelmä käsittää digitaalisen kartan.
5 Kun menetelmällä jäljitetään liikkuvan aseman reit tiä, verkonhallintajärjestelmä 100 käsittää lisäksi välineet 210 muodostaa liikkuvan aseman 150 reitti ainakin kahdesta liikkuvan aseman 150 sijainnista, välineet 210 verrata liikkuvan aseman 150 reittiä digitaalisessa kar-10 tässä 220 näkyviin teihin, katuihin tai muihin kulkuväyliin, välineet 210 korjata liikkuvan aseman 150 reitti vastaamaan käytettyä kulkuväylää, välineet 230 esittää liikkuvan aseman 150 reitti kentänvoimakkuusmatriisin 220 koordinaatteina.
15 Kun menetelmällä tunnistetaan ruuhka-alueita, ver konhallinta järjestelmä 100 käsittää välineet 210 tunnistaa solukkoradioverkon ruuhka-alueet muodostamalla liikkuvien asemien 150 sijainnin jakauma soluissa 130, 132.
Tietoturvasyistä verkonhallintajärjestelmä 100 kä-20 sittää välineet 210, 230 esittää ainoastaan hätäpuhelua soittavan liikkuvan aseman 150 sijainti kentänvoimakkuusmatriisin 220 koordinaatteina, ja välineet 210, 230 esittää ainoastaan hätäpuhelua soittavan liikkuvan aseman 150 reitti kentänvoimakkuusmatriisin 220 koordinaatteina.
‘25 Järjestelmän toiminnan parantamiseksi verkonhallin- : tajärjestelmä 100 käsittää välineet tunnistaa sisätiloissa olevat solut 130, 132 sekä mahdollisesti käytettävät vuo- M» : tavat kaapelit ja toistimet.
Keksintö toteutetaan yksinkertaisimmillaan siten, 30 että verkonhallintajärjestelmä 100 toimii yleiskäyttöises-sä tietokoneessa, joka on varustettu normaalivälineiden ja • · · • ohjelmistojen lisäksi tietoliikennevälineillä -ja ohjel- * * mistoilla ja tietokantaohjelmistolla. Keksinnön mukaisen · menetelmän askeleet, jotka suoritetaan kuvatuissa väli- 35 neissä voidaan tällöin muuntaa suoritettavaksi ohjelmis- 104528 11 tona. Ohjelmisto voidaan tällöin tallentaa esimerkiksi levykkeelle, kiintolevylle tai muistipiirille. Kuvio 2 tulkitaan tällöin niin, että välineet 210 ovat tietoliikennevälineet- ja ohjelmisto, joilla ohjelmisto saa tar-5 vittavaa tietoa liikkuvilta asemilta. Välineet 230 ovat normaali käyttöliittymä tietokoneeseen, eli näppäimistö, hiiri, näyttö ja käyttöjärjestelmä. Välineet 220 ovat kiintolevy tietokantaohjelmistoineen, jonne on talletettu kentänvoimakkuusmatriisi koordinaattitietoineen, kentän-10 voimakkuustietoineen ja muine tietoineen ja menetelmän toteuttava ohjelmisto. Välineet 210 tulkitaan tietokoneen keskusyksiköksi, tarpeellisine lisäpiireineen, kuten RAM-ja ROM-muisteineen. Välineille 220 voidaan myös tallentaa järjestelmässä mahdollisesti oleva digitaalinen kartta.
15 Toisaalta keksinnön mukaisen menetelmän vaatimat vä lineet voidaan toteuttaa tätä tarkoitusta varten tehdyssä laitteessa esimerkiksi yleis- tai signaaliprosessoreilla tai erillislogiikalla.
Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten 20 oheisten piirustusten mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan sitä voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten esittämän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
• · • · · • · « • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · «·· • · · • · 1 • · « • · · • « · « ·
104528 12
1. Menetelmä paikallistaa liikkuva asema (150) solukkoradioverkossa, joka solukkoradioverkko käsittää ai-5 nakin yhden verkonhallintajärjestelmän (100), ainakin yhden verkkojärjestelmän (110), ainakin yhden tukiasemajärjestelmän (120) ja ainakin yhden liikkuvan aseman (150) , joka verkonhallintajärjestelmä (100) käsittää kentänvoi-makkuusmatriisin (220), joka kentänvoimakkuusmatriisi 10 (220) käsittää koordinaattitiedot ja kentänvoimakkuustie - dot palvelevalle solulle (132) ja ainakin yhdelle naapu-risolulle (130), joka tukiasemajärjestelmä (120) käsittää ainakin kaksi tukiasemaa (124, 126) ja ainakin yhden tu kiasemaohjaimen (122), ja tukiasemalla (124, 126) on kuu-15 luvuusalue eli solu (130, 132), ja liikkuvalla asemalla (150) on kaksisuuntainen radioyhteys (140) palvelevan solun (132) tukiasemaan (124), ja liikkuvalla asemalla (150) on kuunteluradioyhteys (142) ainakin yhteen naapurisolun (130) tukiasemaan (126), ja liikkuva asema (150) vastaan-20 ottaa tietoja koskien kaksisuuntaista radioyhteyttään (140) palvelevan solun (132) tukiasemalta (124), ja liik-kuva asema (150) mittaa tietoja (140) koskien kaksisuun-. . täistä radioyhteyttään (140) palvelevan solun (132) tu kiasemaan (124), ja liikkuva asema (150) mittaa tietoja . 25 (14 2) koskien kuunteluradioyhteyttään (142) ainakin yhteen ’ * naapurisolun (130) tukiasemaan (126), tunnettu • ♦ ♦ *···* siitä, että menetelmä käsittää seuraavat askeleet: • · · • · · * A) liikkuvan aseman (150) vastaanottamat ja mittaa mat tiedot välitetään verkonhallintajärjestelmälle (100), ··· : 30 B) verrataan liikkuvan aseman (150) vastaanottamia :***: ja mittaamia tietoja kentänvoimakkuusmatriisissa (220) esitettyihin kentänvoimakkuustietoihin, • · . C) estimoidaan liikkuvan aseman (150) sijainti ken- tänvoimakkuusmatriisin (220) koordinaatteina suhteessa 35 palvelevan solun (132) tukiasemaan (124) ja ainakin yhden 104528 13 naapurisolun (130) tukiasemaan (126) siten, että liikkuvan aseman (150) vastaanottamat ja mittaamat tiedot (140, 142) parhaiten vastaavat kentänvoimakkuusmatriisissa (220) esitettyjä kentänvoimakkuustietoja.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että GSM/DCS -järjestelmissä menetelmä käsittää seuraavat askeleet: A) liikkuva aseman (150) vastaanottama ajastuksen edistämistekijä (300), liikkuvan aseman (150) mittaama 10 palvelevan solun (132) kentänvoimakkuus (140), ja liikku van aseman (150) mittaama ainakin yhden naapurisolun (130) kentänvoimakkuus (142) välitetään identifiointitietoineen verkonhallintajärjestelmälle (100), B) estimoidaan liikkuvan aseman (150) sijainti pal-15 velevan solun (132) alueella ajastuksen edistämistekijän (300) mukaan, C) tarkennetaan liikkuvan aseman (150) sijainnin estimaattia vertaamalla liikkuvan aseman (150) mittaamaa palvelevan solun (132) kentänvoimakkuutta (140) kentänvoi- 20 makkuusmatriisissa (220) esitettyihin kyseisen palvelevan solun (132) kentänvoimakkuustietoihin , ·;· D) tarkennetaan liikkuvan aseman (150) sijainnin es- timaattia vertaamalla liikkuvan aseman (150) mittaamaa . :\ naapurisolun (130) kentänvoimakkuutta (142) kentänvoimak- :v, 25 kuusmatriisissa (220) esitettyihin kyseisen naapurisolun (130) kentänvoimakkuustietoihin, • · · • · · E) toistetaan vaihetta D) kunnes riittävä määrä mit- • · · *·* * taustuloksia on käsitelty, F) esitetään liikkuvan aseman (150) sijainti kentän- • · · V · 30 voimakkuusmatriisin (220) koordinaatteina. • · ·
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liikkuvan aseman (150) reit- • ♦ ti muodostetaan ainakin kahdesta liikkuvan aseman (150) • · . sijainnista. . V 35
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, t u n - • · 104528 14 n e t t u siitä, että verkonhallintajärjestelmä (100) käsittää lisäksi digitaalisen kartan (220), ja että liikkuvan aseman (150) reittiä verrataan digitaalisessa kartassa (220) näkyviin teihin, katuihin tai muihin käytettä-5 viin kulkuväyliin, ja sitten korjataan liikkuvan aseman (150) reittiä vastaamaan käytettyä kulkuväylää.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vertaaminen suoritetaan hahmontun-nistusmenetelmällä.
6. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmää käytetään tunnistamaan solukkoradioverkon ruuhka-alueet muodostamalla liikkuvien asemien (150) sijainnin jakauma soluissa (130, 132).
7. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainoastaan hätäpuhelua soittavan liikkuvan aseman (150) sijainti näytetään ken-tänvoimakkuusmatriisin (220) koordinaatteina.
8. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, 20 tunnettu siitä, että sisätiloissa olevat solut (130, 132) sekä mahdollisesti käytettävät vuotavat kaape-'· lit ja toistimet tunnistetaan verkonhan intä jär jestelmässä ; (100), jolloin sisätilojen aiheuttama vaimennus sekä vuo- . tavien kaapelien ja toistimien käyttö huomioidaan menetel- ; 25 mässä . ‘I
9. Järjestelmä paikallistaa liikkuva asema (150) • · · ···* solukkoradioverkossa, joka solukkoradioverkko käsittää ai- • · · *·* * nakin yhden verkonhallintajärjestelmän (100) , ainakin yh den verkkojärjestelmän (110), ainakin yhden tukiasemajär- • · · ·.· : 30 jestelmän (120) ja ainakin yhden liikkuvan aseman (150) , : : : joka verkonhallintajärjestelmä (100) käsittää kentänvoi- makkuusmatriisin (220) , joka kentänvoimakkuusmatriisi • · . (220) käsittää koordinaattitiedot ja kentänvoimakkuustie- dot palvelevalle solulle (132) ja ainakin yhdelle naapu-;·' 35 risolulle (130), joka tukiasemajärjestelmä (120) käsittää 104528 15 ainakin kaksi tukiasemaa (124, 126) ja ainakin yhden tu kiasemaohjaimen (122), ja tukiasemalla (124, 126) on kuuluvuusalue eli solu (130, 132), ja liikkuvalla asemalla (150) on kaksisuuntainen radioyhteys (140) palvelevan so-5 lun (132) tukiasemaan (124), ja liikkuvalla asemalla (150) on kuunteluradioyhteys (142) ainakin yhteen naapurisolun (130) tukiasemaan (126), ja liikkuva asema (150) vastaanottaa tietoja koskien kaksisuuntaista radioyhteyttään (140) palvelevan solun (132) tukiasemalta (124), ja liik-10 kuva asema (150) mittaa tietoja (140) koskien kaksisuuntaista radioyhteyttään (140) palvelevan solun (132) tukiasemaan (124), ja liikkuva asema (150) mittaa tietoja (142) koskien kuunteluradioyhteyttään (142) ainakin yhteen naapurisolun (130) tukiasemaan (126), tunnettu 15 siitä, että verkonhallintajärjestelmä (100) on sovitettu vastaanottamaan liikkuvan aseman (150) vastaanottamia ja mittaamia tietoja (140, 142), ja estimoimaan näitä tietoja (140,142) hyväksikäyttäen liikkuvan aseman (150) sijainti kentänvoimakkuusmatriisin (220) koordinaatteina.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että verkonhallintajärjestelmä ·," (100) käsittää •'·, välineet (200) vastaanottaa liikkuvan aseman (150) vastaanottama ajastuksen edistämistekijä (300), liikkuvan 25 aseman (150) mittaama palvelevan solun (132) kentänvoimak- [ kuus (140), liikkuvan aseman (150) mittaama ainakin yhden • · · l” naapurisolun (130) kentänvoimakkuus (142), ja kaikkien • · · *·* * edellä mainittujen tietojen identifiointitiedot, välineet (210) estimoida liikkuvan aseman (150) si- • t · ·.· : 30 jainti ajastuksen edistämistekijän (300) mukaan, • · · * välineet (210) verrata liikkuvan aseman (150) mit- taamaa palvelevan solun (132) kentänvoimakkuutta (140) • i . kentänvoimakkuusmatriisissa (220) esitettyihin palvelevan solun (132) kentänvoimakkuustietoihin, , V 35 välineet (210) verrata liikkuvan aseman (150) mit- • · « 104528 16 taamaa naapurisolun (130) kentänvoimakkuutta (142) kentän-voimakkuusmatriisissa (220) esitettyihin kyseisen naapurisolun (130) kentänvoimakkuustietoihin, välineet (230) esittää liikkuvan aseman (150) si-5 jainti kentänvoimakkuusmatriisin (220) koordinaatteina.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että verkonhallintajärjestelmä (100) käsittää lisäksi digitaalisen kartan (220) , ja 10 välineet (210) muodostaa liikkuvan aseman (150) reitti ainakin kahdesta liikkuvan aseman (150) sijainnista , välineet (210) verrata liikkuvan aseman (150) reittiä digitaalisessa kartassa (220) näkyviin teihin, katui-15 hin tai muihin kulkuväyliin, välineet (210) korjata liikkuvan aseman (150) reitti vastaamaan käytettyä kulkuväylää, välineet (230) esittää liikkuvan aseman (150) reitti kentänvoimakkuusmatriisin (220) koordinaatteina.
12. Patenttivaatimuksen 10 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että verkonhallintajärjestelmä ·' (100) käsittää välineet (210) tunnistaa solukkoradioverkon ;. ruuhka-alueet muodostamalla liikkuvien asemien (150) si- . .·, jainnin jakauma soluissa (130, 132) . ; 25
13. Patenttivaatimuksen 10 mukainen järjestelmä, *1 tunnettu siitä, että verkonhallintajärjestelmä • » « lii (100) käsittää välineet (210, 230) esittää ainoastaan hä- • · · ’·’ * täpuhelua soittavan liikkuvan aseman (150) sijainti ken tänvoimakkuusmatriisin (220) koordinaatteina. • · · ϊ 30
14. Patenttivaatimuksen 11 mukainen järjestelmä, : tunnettu siitä, että verkonhallintaj ärj estelmä (100) käsittää välineet (210, 230) esittää ainoastaan hä- • · , täpuhelua soittavan liikkuvan aseman (150) reitti kentän- • « . voimakkuusmatriisin (220) koordinaatteina. 1
15. Patenttivaatimuksen 10 mukainen järjestelmä, 104528 17 tunnettu siitä, että verkonhan intä jär jestelmä (100) käsittää välineet tunnistaa sisätiloissa olevat solut (130, 132) sekä mahdollisesti käytettävät vuotavat kaapelit ja toistimet. • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · 1 • · · · 104528 18
FI963974A 1996-10-03 1996-10-03 Liikkuvan aseman paikallistamismenetelmä ja solukkoradioverkko FI104528B (fi)
FI963974A FI104528B (fi) 1996-10-03 1996-10-03 Liikkuvan aseman paikallistamismenetelmä ja solukkoradioverkko
FI963974 1996-10-03
PCT/FI1997/000596 WO1998015149A1 (en) 1996-10-03 1997-10-02 A method of locating a mobile station
FI963974A0 true FI963974A0 (fi) 1996-10-03
FI963974A true FI963974A (fi) 1998-04-04
FI104528B true true FI104528B (fi) 2000-02-15
ID=8546804
FI (1) FI104528B (fi)
WO (1) WO1998015149A1 (fi)
JP2007316070A (ja) 2006-05-22 2007-12-06 Polaris Wireless Inc 無線端末の居場所の予測方法
JP3607516B2 (ja) * 1999-01-20 2005-01-05 松下電器産業株式会社 移動体マップマッチング装置
US6839560B1 (en) 1999-02-25 2005-01-04 Microsoft Corporation Using a derived table of signal strength data to locate and track a user in a wireless network
DE19923638C2 (de) * 1999-05-22 2002-01-10 Univ Hannover Verfahren zur Aufenthaltsortsverwaltung eines mobilen Endgerätes in einem zellularen Mobilfunknetz, zellulares Mobilfunknetz sowie mobiles Endgerät
GB9915277D0 (en) * 1999-07-01 1999-09-01 Aircom International Limited Mobile telephone positioning system
KR100299133B1 (ko) * 1999-07-05 2001-11-01 윤종용 이동통신시스템에서 휴대용 무선 전화기 가입자를 위한 홈 존서비스 방법
NL1013277C2 (nl) * 1999-10-13 2001-04-17 Koninkl Kpn Nv Werkwijze en systeem voor positiebepaling van mobiele terminals.
WO2001028272A1 (en) * 1999-10-13 2001-04-19 Koninklijke Kpn N.V. Method and system for finding the position of mobile terminals
EP1109031A1 (de) * 1999-12-10 2001-06-20 Ascom Systec AG Verfahren und Einrichtung zum Lokalisieren eines mobilen Terminals
DE10056222A1 (de) * 2000-11-13 2002-05-23 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Verkehrslokalisierung in einem zellulären Mobilfunknetz
GB2372404B (en) 2001-02-16 2003-04-09 Ericsson Telefon Ab L M Telecommunications system
JP2005509136A (ja) * 2001-04-03 2005-04-07 エイ ティ アンド ティ ワイヤレス サービシズ インコーポレイテッド 移動局所在地推定方法および装置
JP4739671B2 (ja) * 2001-12-03 2011-08-03 テレコム・イタリア・エッセ・ピー・アー 携帯端末の位置特定システム及び方法
DE10161594C2 (de) * 2001-12-14 2003-10-30 Eads Deutschland Gmbh Verfahren zur nichtkooperativen Ortung von Teilnehmern in einem leistungsgeregelten Mobilfunksystem
US6748324B2 (en) * 2002-01-07 2004-06-08 Motorola, Inc. Method for determining location information
CN1292261C (zh) * 2002-01-24 2006-12-27 华为技术有限公司 一种移动台定位测量的方法
DE10232177B3 (de) * 2002-07-16 2004-03-11 Siemens Ag Verfahren und Anordnungen zur Positionsschätzung einer Mobilstation in einem zellulären Mobilfunknetz
DE10345224B4 (de) 2003-09-29 2005-12-01 Siemens Ag Verfahren zur Positionsschätzung einer Teilnehmerstation eines Funkkommunikationssystems sowie Netzeinrichtung
DE10356496A1 (de) * 2003-12-03 2005-07-07 Siemens Ag Verfahren zur Positionsbestimmung einer Teilnehmerstation eines Funkkommunikationssystems sowie Positionsbestimmungseinheit
DE102004010711A1 (de) * 2004-03-04 2005-09-29 Siemens Ag Verfahren zur Positionsbestimmung eines Endgerätes in einem Funk-Kommunikationssystem
EP1583384A1 (de) * 2004-03-29 2005-10-05 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Ermitteln einer Postition einer Teilnehmerstation und eines Funkkommunikationssystems sowie Vorrichtung
DE102004035531B4 (de) 2004-07-22 2006-10-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zum Ermitteln einer aktuellen Position eines mobilen Gerätes
DE102005026788A1 (de) * 2005-06-10 2006-12-21 Deutsche Telekom Ag Verfahren und System zur Lokalisierung eines mobilen WLAN-Clients
US7609561B2 (en) 2006-01-18 2009-10-27 Apple Inc. Disabling faulty flash memory dies
FR2896655B1 (fr) * 2006-01-26 2008-10-03 Bouygues Telecom Sa Procede de localisation d'un terminal mobile
DE102006059661A1 (de) 2006-12-18 2009-12-17 Björn Steiger Stiftung Service GmbH Sende-/Empfangsvorrichtung und Verfahren zur notfallbasierten Kommunikation in einem Mobilfunknetzwerk
DE102006059662A1 (de) 2006-12-18 2009-12-17 Björn Steiger Stiftung Service GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Positionsbestimmung eines Mobilfunkendgerätes
DE102006059660A1 (de) 2006-12-18 2009-12-24 Björn Steiger Stiftung Service GmbH Sende-/Empfangsvorrichtung und Verfahren zur Kommunikation in einem Mobilfunknetzwerk
CN103645459B (zh) 2007-05-01 2016-03-30 高通股份有限公司 无线通信系统的定位
WO1996025830A1 (en) * 1995-02-16 1996-08-22 Europolitan Ab Positioning system
GB9511843D0 (en) * 1995-06-10 1995-08-09 Phonelink Plc Cellular telephone subscriber location
FI104528B1 (fi) grant
FI963974D0 (fi) grant
WO1998015149A1 (en) 1998-04-09 application
FI963974A0 (fi) 1996-10-03 application
FI963974A (fi) 1998-04-04 application
US5945948A (en) 1999-08-31 Method and apparatus for location finding in a communication system
US20040106379A1 (en) 2004-06-03 Wireless network communication system and method of connecting mobile station with wireless LAN access point automatically
US6842726B1 (en) 2005-01-11 Method of determining RF coverage area in a point-to-multipoint transmission system
US6449486B1 (en) 2002-09-10 Multiple location estimates in a cellular communication system
US7433693B2 (en) 2008-10-07 Location-sensitive calibration data
EP0967816A1 (en) 1999-12-29 Field intensity distribution generator
US6167274A (en) 2000-12-26 Method for locating a mobile station
US7471243B2 (en) 2008-12-30 Location determination utilizing environmental factors
US5564079A (en) 1996-10-08 Method for locating mobile stations in a digital telephone network
US6931252B1 (en) 2005-08-16 Interference analysis for a mobile radiotelephone system with adaptive antennae
US20040203863A1 (en) 2004-10-14 System and method for initiating location-dependent applications on mobile devices
US20020049531A1 (en) 2002-04-25 Car navigation apparatus, traffic information providing apparatus, program recording medium for car navigation apparatus, and program recording medium for traffic information providing apparatus
2007-04-30 MA Patent expired