СЕТЕВОЙ УЗЕЛ РАДИОДОСТУПА, УЗЕЛ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ И СПОСОБЫ, РЕАЛИЗУЕМЫЕ УКАЗАННЫМИ УСТРОЙСТВАМИ ДЛЯ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ МОБИЛЬНОЙ СТАНЦИИ
RADIO ACCESS NETWORK NODE, POSITIONING UNIT AND METHODS IMPLEMENTED BY SAID DEVICES FOR POSITIONING MOBILE STATION

Уровень техники
В типичной сети беспроводной связи беспроводные устройства, также известные как устройства беспроводной связи, мобильные станции, станции (station, STA) и/или оборудование пользователя (user equipment, UE), осуществляют связь через сеть радиодоступа (Radio Access Network, RAN) с одной или более базовыми сетями (core network, CN). RAN покрывает географическую область, которая делится на области обслуживания или ячейки, которые могут также упоминаться как луч или группа лучей, где каждую область обслуживания или ячейку обслуживает узел радиосети, такой как узел радиодоступа, например, точка доступа Wi-Fi или базовая радиостанция (radio base station, RBS), которая в некоторых сетях может также быть обозначена как, например, "NodeB" или "eNodeB". Областью обслуживания или ячейкой является географическая область, в которой радиопокрытие обеспечивается сетевым радиоузлом. Сетевой радиоузел осуществляет связь через радиоинтерфейс, работающий на радиочастотах с беспроводным устройством в пределах дальности действия сетевого радиоузла.
Универсальная система мобильной связи (Universal Mobile Telecommunications System, UMTS) является сетью связи третьего поколения (3G), получившей развитие из глобальной сети мобильной связи (Global System for Mobile Communications, GSM) второго поколения (2G). Наземная сеть радиодоступа UMTS (UMTS terrestrial radio access network, UTRAN) является, по существу, сетью RAN, использующей широкополосный мультидоступ с кодовым разделением каналов (wideband code division multiple access, WCDMA) и/или высокоскоростной пакетный доступ (High Speed Packet Access, HSPA) для оборудований пользователя. На форуме, известном как Проект партнерства третьего поколения (3GPP), поставщики услуг телекоммуникаций предложили и согласовали стандарты для сетей третьего поколения и исследовали повышенную скорость передачи данных и возможности радиосети. В некоторых RAN, как, например, в UMTS, несколько сетевых радиоузлов могут соединяться, например, наземными линиями связи или посредством микроволновой связи, с узлом контроллера, таким как контроллер радиосети (radio network controller, RNC) или контроллер базовой станции (radio network controller, BSC), который контролирует и координирует различные действия подключенных к нему многочисленных сетевых радиоузлов. Этот тип соединения иногда упоминается как транспортное соединение. RNC и BSC обычно соединяются с одной или более базовыми сетями.
Технические требования к развитой пакетной системе (Evolved Packet System, EPS), также называемой сетью четвертого поколения (4G), были окончательно установлены в рамках Проекта партнерства третьего поколения (3GPP) и эта работа продолжается по мере выпуска редакций 3GPP, например, чтобы определить сеть пятого поколения (5G). EPS содержит развитую универсальную наземную сеть радиодоступа (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, Е-UTRAN), также известную как сеть радиодоступа долгосрочного развития (Long Term Evolution, LTE), и развитое пакетное ядро (Evolved Packet Core, EPC), также известное как базовая сеть развития системной архитектуры (System Architecture Evolution, SAE). E-UTRAN/LTE является вариантом сети радиодоступа 3GPP, в которой сетевые радиоузлы напрямую соединяются с базовой сетью EPC, а не с RNC. В целом, в E-UTRAN/LTE функции RNC распределяются между сетевыми радиоузлами, например, eNodeB в LTE, и базовой сетью. Также, RAN в EPS имеет, по существу, "плоскую" архитектуру, содержащую сетевые радиоузлы, соединенные непосредственно с одной или более базовыми сетями, то есть, они не соединяются с RNC. Чтобы компенсировать это, технические требования к Е-UTRAN определяют прямой интерфейс между сетевыми радиоузлами, причем этот интерфейс обозначается как интерфейс X2. EPS является развитой областью пакетной коммутации 3GPP.
Позиционирование
На RAN# 72 был утвержден рабочий элемент "Positioning Enhancements for GSM EDGE Radio Access Network (GERAN)" (Улучшения позиционирования в сети радиодоступа EDGE GSM (GERAN)) для реализации повышенной точности. EDGE является сокращением для Enhanced Data Rates for GSM Evolution (повышенные скорости передачи данных для развития GSM). В этой работе описывается возможный способ реализации повышенной точности, при котором мобильная станция MS выполняет мультилатерацию на основе временного опережения (Timing Advance, TA), смотрите документ "Positioning Enhancements for GERAN" (Улучшения позиционирования для GERAN), который опирается на определение положения MS, основываясь на значениях TA во многочисленных ячейках. Эта процедура мультилатерации на основе TA также упоминается как процедура мультилатерации на основе временного опережения.
На RAN1#86 также было подано предложение, основанное на подобном подходе, чтобы поддержать позиционирование мобильных устройств узкополосного Интернета вещей (Narrow Band-Internet of Things (NB-IoT).
TA является мерой задержки распространения между базовой приемопередающей станцией (base transceiver station, BTS) и MS и, поскольку скорость распространения радиоволн известна, расстояние между BTS и MS может быть получено. Дополнительно, местоположение MS может быть получено, если TA измеряется на многочисленных BTS и положения этих BTS известны. Измерение TA требует, чтобы MS была синхронизирована с каждой соседней BTS и передавала оценениваемый MS сигнал, фазированный по времени с синхронизацией BTS. BTS измеряет временную разницу между собственным опорным временным сигналом и синхронизацией принимаемого сигнала. Эта разница во времени равна двухкратной задержке распространения между BTS и MS (одна величина задержки при распространении сигнала синхронизации от BTS к MS плюс одна, такая же по величине, задержка распространения сигнала, передаваемого от MS обратно к BTS).
Когда набор значений TA определен, позиция устройства может быть получена посредством так называемой мультилатерации, где позиция устройства, такого как MS, определяется пересечением набора гиперболических кривых, связанных с каждой BTS, смотрите фиг. 1. На фиг. 1 показана мультилатерация, содержащая три базовых станции, связанные с тремя значениями временного опережения для устройства.
Вычисление местоположения устройства обычно выполняется узлом позиционирования, таким как, например, сервисный центр определения местоположения мобильного устройства (Serving Mobile Location Centre, SMLC), и подразумевает, что все полученные значения временного опережения и сопутствующая информация о BTS должны быть посланы узлу позиционирования, который инициировал процедуру.
С целью упрощения приведенных здесь описаний используются следующие определения:
Посторонняя BTS: BTS, связанная с BSS, которая использует узел позиционирования, отличный от узла позиционирования, используемого BSS, управляющей ячейкой, обслуживающей MS, когда инициирована процедура позиционирования. В этом случае полученная информация о TA и идентификационные данные соответствующей ячейки передаются сервисному узлу позиционирования, используя базовую сеть (то есть, в этом случае BSS не имеет никакого контекста для MS).
Локальная BTS: BTS, ассоциированная с другой BSS, но BSS, которая все еще использует тот же самый узел позиционирования, что и BSS, которая управляет ячейкой, обслуживающей MS, когда инициирована процедура позиционирования. В этом случае полученная информация о временном опережении и идентификационные данные соответствующей ячейки посылаются сервисному узлу позиционирования, используя базовую сеть (то есть, в этом случае BSS не имеет никакого контекста для MS).
Сервисная BTS: BTS, ассоциированная с BSS, которая управляет ячейкой, обслуживающей MS, когда инициирована процедура позиционирования. В этом случае полученная информация о временном опережении и идентификационные данные соответствующей ячейки посылаются напрямую на сервисный узел позиционирования (то есть, в этом случае BSS имеет контекст для MS).
Сервисный узел SMLC: узел SMLC, который подает на MS команду выполнить процедуру мультилатерации, то есть, посылает на MS запрос мультилатерации по протоколу (RRLP) услуг по определению местоположения радиоресурса (LCS).
Сервисная BSS: BSS, ассоциированная с сервисной BTS (то есть, BSS, имеющая контекстную информацию для TLLI, соответствующую MS, для которой была инициирована процедура мультилатерации).
Несервисная BSS: BSS, ассоциированная с посторонней BTS (то есть, BSS, не имеющая контекстной информации для TLLI, соответствующей MS, для которого была инициирована процедура мультилатерации).
Сообщение Connection-oriented (ориентированное на соединение) требует, чтобы соединение для сеанса было установлено до того, как смогут быть посланы какие-либо данные. Этот способ часто упоминается как надежная сетевая услуга, так как он может гарантировать, что данные поступят в том же самом порядке.
Сообщение Connectionless (без установления соединения), напротив, не требует соединения для сеанса между отправителем и получателем. Отправитель просто начинает посылку пакетов к месту назначения. Эта услуга не обладает надежностью способа с установлением соединения, но она полезна для периодических пакетных передач. Сеть без установления соединения предоставляет минимальные услуги.
Интернет вещей
Ожидается, что в ближайшем будущем, популяция сотовых устройств Интернета вещей (Internet of Things (IoT)), таких как MS, станет очень большой. Существуют различные прогнозы, среди которых можно упомянуть, что предполагается более 60000 устройств на квадратный километр, а также предполагается, что их количество достигнет 1000000 устройств на квадратный километр. Большая часть этих устройств, как ожидают, будет стационарными, например, счетчики газа и электроэнергии, торговые автоматы и т.д.
Extended Coverage (EC)-GSM-IoT и Narrow band (NB)-IoT являются двумя стандартами для Cellular IoT, описанными в документах 3GPP TSG GERAN и TSG RAN.
Раскрытие сущности изобретения
Технические требования к позиционированию относятся к сервисному узлу позиционирования, такому, как, например, сервисный SMLC, для передачи сообщения RRLP на MS для инициирования конкретного типа процедуры позиционирования на MS. Это сообщение RRLP, смотрите документ 3GPP TS 44.031, передается от сервисного SMLC к сервисной BSS в рамках сообщения информации BSSMAP-LE Connection Oriented Information, определенного в документе TS 49.031. Это имеет место, например, потому что существует соединение SCCP между сервисной BSS и сервисным SMLC, поскольку SMLC заранее принимает запрос BSSMAP-LE Perform Location Request от сервисной BSS. Сервисная BSS затем передает сообщение RRLP сервисному узлу поддержки GPRS (Serving GPRS Support Node, SGSN) для подачи на MS в качестве полезной нагрузки в пределах нисходящего PDU LLC. GPRS является аббревиатурой General Packet Radio Service (общая служба пакетной беспроводной связи). Проблема существующего решения для передачи сообщений RRLP состоит в том, что сервисная BSS не будет знать, что сообщение RRLP содержит запрос мультилатерации (Multilateration Request), а также не будет знать, насколько долго она должна поддерживать соединение SCCP, связанное с заданным устройством, например, сервисная BSS будет знать только то, что сервисной SMLC был инициирован некоторый тип процедуры позиционирования. Соединение SCCP может при этом быть разорвано раньше, чем завершится процедура позиционирования. В результате возможно, что MS, для которой инициирована процедура позиционирования, не будет должным образом позиционирована из-за преждевременного разрыва соединения SCCP и прерванная процедура позиционирования должна будет запускаться снова с самого начала с возможностью повторного отказа процедуры позиционирования.
Следовательно, задача описанных здесь вариантов осуществления заключается в обеспечении улучшенного способа позиционирования MS, чтобы улучшить характеристики сети беспроводной связи.
В соответствии с первым подходом, задача решается способом, выполняемым сетевым узлом радиодоступа, например, таким как BSS. Сетевой узел 110 радиодоступа обслуживает мобильную станцию MS.
Сетевой радиоузел принимает сообщение, такое как, например, сообщение RRLP, от узла позиционирования, например, такого как SMLC, которое должно быть передано на MS. Сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS выполнить процедуру мультилатерации на основе временного опережения (Multilateration Timing Advance), чтобы определить местоположение MS.
В соответствии со вторым подходом, задача решается способом, выполняемым узлом позиционирования, таким как, например, SMLC.
Узел позиционирования передает сетевому узлу радиодоступа, такому как, например, BSS, сообщение, такое как, например, сообщение RRLP, подлежащее передаче на мобильную станцию MS. Сетевой узел 110 радиодоступа обслуживает мобильную станцию MS.
Сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS выполнить процедуру мультилатерации на основе временного опережения, чтобы определить местоположение MS.
В соответствии с третьим подходом, задача решается сетевым узлом радиодоступа, таким как, например, BSS. Сетевой узел радиодоступа выполнен с возможностью обслуживания мобильной станции MS. Сетевой узел радиодоступа, такой как, например, BSS, может быть выполнен с возможностью:
Приема сообщения, такого как, например, сообщение RRLP, от узла позиционирования, такого как, например, SMLC, которое должно быть передано на MS.
Сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS выполнить процедуру мультилатерации на основе временного опережения, чтобы определить местоположение MS.
В соответствии с четвертым подходом, задача решается узлом позиционирования, таким как, например, SMLC, выполненным с возможностью:
Передачи сообщения, такого как, например, сообщение RRLP, сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как, например, BSS, для передачи мобильной станции MS. Сетевой узел радиодоступа обслуживает мобильную станцию MS.
Сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS выполнить процедуру мультилатерации на основе временного опережения, чтобы определить местоположение MS.
Вся сигнализация между сетевым узлом радиодоступа и узлом позиционирования может являться так называемым ориентированным соединением. Это означает, что каждое соединение для сигнализации ассоциируется с конкретной MS, для которой узлом позиционирования запущена процедура позиционирования. Соединение для сигнализации устанавливается в начале процедуры позиционирования и предпочтительно должно поддерживаться, пока не закончится процедура позиционирования.
Например, чтобы сетевой узел радиодоступа знал, как долго необходимо поддерживать соединение, он должен знать, что запущена процедура позиционирования, для которой может не быть никакого конечного сообщения RRLP от MS, то есть, что сетевой узел 110 радиодоступа может использоваться в качестве указания, что процедура позиционирования закончена.
Преимущество описанных здесь вариантов осуществления состоит в том, что сетевой узел радиодоступа будет знать, когда процедура мультилатерации на основе временного опережения будет запущена для данной MS, а также, как долго сетевой узел радиодоступа должен поддержать соответствующее соединение. Зная это, соединение не разрывается, пока не завершится процедура позиционирования, что позволяет избегать прерывания процедуры позиционирования и требования запуска процедуры позиционирования снова с самого начала. Это приводит в результате к улучшенному способу позиционирования MS, при котором процедуры позиционирования не требуют от MS передачи сообщения RRLP, указывающего завершение процедуры позиционирования с точки зрения MS, что, в свою очередь, приводит к улучшенным характеристикам сети беспроводной связи.
Краткое описание чертежей
Примеры представленных здесь вариантов осуществления описываются более подробно со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:
фиг. 1 - схематичная блок-схема, поясняющая общее представление о мультилатерации в соответствии с предшествующим уровнем техники;
фиг. 2 - схематичная блок-схема вариантов осуществления сети связи;
фиг. 3 - диаграмма сигнализации, поясняющая варианты осуществления способа;
фиг. 4 - блок-схема последовательности выполнения вариантов осуществления способа с точки зрения сетевого узла радиодоступа;
фиг. 5 - блок-схема последовательности выполнения вариантов осуществления способа с точки зрения узла позиционирования;
фиг. 6 - схематичная блок-схема некоторых первых вариантов осуществления сетевого узла радиодоступа;
фиг. 7 - схематичная блок-схема некоторых первых вариантов осуществления узла позиционирования.
Осуществление изобретения
Для того, чтобы сетевой узел радиодоступа знал, когда сообщение содержит запрос мультилатерации, представленные здесь варианты осуществления добавляют для узла позиционирования средство для указания сервисному сетевому узлу радиодоступа, что сообщение содержит сообщение запроса RRLP мультилатерации.
В соответствии с примерными вариантами осуществления, чтобы BSS знала, когда сообщение RRLP содержит запрос мультилатерации, представленные здесь варианты осуществления добавляют для узла SMLC средство, чтобы указать сервисной BSS, что сообщение BSSMAP-LE Connection Oriented Information содержит сообщение запроса RRLP мультилатерации.
В некоторых вариантах осуществления, где указанной процедурой мультилатерации является "Multilateration Timing Advance Only" (MTAO) (только временное опережение для мультилатерации), набор BTS, управляемых одной или более BSS, такой как сетевой узел радиодоступа, содержится в процедуре мультилатерации и для конкретной ячейки может получать только информацию о временном опережении, которая должна передаваться сервисному SMLC. MTAO, когда используется здесь, может, например, означать способ мультилатерации, при котором MS автономно выбирает набор ячеек для выполнения процедуры позиционирования, посылает запрос доступа по каналу RACH каждой из выбранных ячеек, назначает в ответ на посылку запроса доступа ресурс канала для передачи пакетов, и посылает по нему блок данных RLC, как показано на описанном ниже фиг. 3. BTS, управляющая ячейкой, используемой MS для выполнения MTAO, получает информацию о временном опережении из запроса доступа и блока данных RLC, который она принимает от MS в этой ячейке, и передает полученную информацию о временном опережении сервисному SMLC. Вариантом MTAO является то, когда для MS внутри сообщения запроса RRLP Multilateration Request предоставляется информация короткого идентификатора "Short Identity", и в этом случае запрос доступа, посланный по каналу RACH, содержит информацию о коротком идентификаторе "Short Identity" и MS не назначает ресурс канала для пакетной передачи в каждой ячейке, которую она использует для выполнения процедуры позиционирования, то есть, для этого варианта BTS, управляющая ячейкой, используемой MS для выполнения MTAO, используя информацию "Short Identity", только из запроса доступа получает информацию о временном опережении для мультилатерации и передает ее сервисному SMLC.
Некоторые представленные здесь варианты осуществления дополнительно содержат средство для MS, чтобы переслать сетевому узлу радиодоступа, такому как сервисная BSS, таймер, который определяет, как долго процедура MTAO должна работать на сервисной BSS. По истечении времени работы таймера, такого, например, как конкретный таймер MTAO, соответствующее соединение SCCP между сервисной BSS и сервисным SMLC разрывается и сервисный SMLC может затем перейти к вычислению местоположения MS. Это имеет место, например, потому, что от сервисной BSS для этой конкретной процедуры позиционирования не будет приходить никакая дополнительная информация о временном опережении для конкретной ячейки.
Средство может также быть добавлено, чтобы позволить узлу позиционирования, такому как сервисный узел SMLC, предоставить сетевому узлу радиодоступа, такому как сервисная BSS, поле Short Identity длительностью, например, 8 битов, связанное с соединением SCCP. В случае, когда MS выполняет MTAO, используя информацию "Short Identity", это позволяет узлу радиодоступа, управляющему ячейкой, используемой MS для выполнения MTAO, используя значение "Short Identity", иметь возможность отображать информацию "Short Identity", которую он принимает от MS при конкретном соединении SCCP, связанном с тем же самым коротким идентификатором "Short Identity", и затем передавать полученную информацию о временном опережении для этой MS сервисному узлу SMLC, используя это соединение SCCP. Сервисный SMLC неявно знает, какая MS была назначена для использования соединения SCCP, поскольку сервисный SMLC является узлом, устанавливающим соединение SCCP, например, после решения инициировать процедуру мультилатерации на основе временного опережения для данной MS.
Как упомянуто выше, EC-GSM-IoT и NB-IoT являются двумя стандартами для Cellular IoT, определенными документами 3GPP TSG GERAN и TSG RAN.
В общем контексте варианты осуществления, раскрытые в представленном раскрытии, также применимы к другим стандартам, таким как NB-IoT, LIE и UMTS, реализующим мультилатерацию.
Представленные здесь варианты осуществления, в целом, связаны с сетями связи. На фиг. 2 схематично показано общее представление, описывающее сеть 100 связи. Сеть 100 связи может быть сетью беспроводной связи, содержащей одну или более RAN и одну или более CN. Сеть 100 связи может использовать множество различных технологий, таких как Wi-Fi, Long Term Evolution (LTE), LTE-Advanced, 5G, Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA), Global System for Mobile communications/enhanced Data rate for GSM Evolution (GSM/EDGE), Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMax) или Ultra Mobile Broadband (UMB), если упомянуть лишь некоторые возможные реализации. Представленные здесь варианты осуществления относятся к тенденциям последних технологий, представляющих конкретный интерес в контексте 5G, однако, варианты осуществления, такие как, например, WCDMA и LTE, могут также применяться в последующих разработках существующих систем беспроводной связи.
В сети 100 беспроводной связи мобильные станции, например, MS 120, такие как беспроводное устройство, точка без доступа (non-AP STA), STA, оборудование пользователя и/или беспроводные терминалы, осуществляют связь через одну или более сетей доступа (Access Network, AN), например, RAN, с одной или более базовыми сетями (CN). Специалисты в данной области техники должны понимать, что "беспроводное устройство" является термином, не имеющим ограничений, и означает любой терминал, терминал беспроводной связи, оборудование пользователя, устройство связи машинного типа (Machine Type Communication, MTC), терминал типа "устройство-устройство (Device to Device, D2D) или узел, например, смартфон, ноутбук, мобильный телефон, датчик, реле, мобильные планшеты или даже малая базовая станция, осуществляющая связь внутри ячейки.
Сетевые узлы, такие как сетевой узел 110 радиодоступа, работают в сети 100 беспроводной связи. Сетевой узел 110 радиодоступа обеспечивает радиопокрытие по всей географической области, области 11 обслуживания, которая может также упоминаться как луч или группа лучей, где группа лучей покрывает область обслуживания по первой технологии радиодоступа (radio access technology, RAT), такой как 5G, LTE, Wi-Fi и подобные. В сети 100 беспроводной связи действуют дополнительные сетевые узлы, такие как второй сетевой узел 112 радиодоступа и третий сетевой узел 113 радиодоступа.
Сетевой узел 110 радиодоступа может быть точкой передачи и приема, например, сетевым узлом радиодоступа, таким как точка доступа беспроводной локальной сети (Wireless Local Area Network, WLAN) доступа или станция точки доступа (Access Point Station, AP STA), контроллер доступа, базовая станция, например, базовая радиостанция, такая как BSS, NodeB, развитый Node B (eNB, eNode B), BTS, удаленный блок радиодоступа, базовая станция точки доступа (Access Point Base Station), роутер базовой станции, передающее устройство базовой радиостанции, автономная точка доступа или любой другой сетевой блок, способный осуществлять связь с беспроводным устройством внутри области обслуживания, обслуживаемой соответствующими сетевыми узлами 110, 112 и 113, в зависимости, например, от первой технологии радиодоступа и используемой терминологии.
Узел 130 позиционирования, такой как, например, узел SMLC, работает в сети 100 связи. Узел 130 позиционирования подает на MS 120 команду выполнить процедуру мультилатерации.
Базовый сетевой узел 140, такой как, например, SGSN, работает в CN сети 100 связи.
Как часть разработки представленных здесь вариантов осуществления, проблема будет сначала идентифицирована и обсуждена.
На конференции RAN6#1 обсуждались несколько вариантов в отношении сигнализации и подробной процедуры для процедуры мультилатерации. На высоком уровне были выдвинуты и обсуждались два варианта, упоминаемые как способ, связанный с сетью, и способ автономной MS. В способе, связанном с сетью, сеть принимает решение о базовых станциях, которые должны использоваться для мультилатерации (основываясь на отчете о результатах измерений, полученном от MS), тогда как в способе автономной MS эта MS принимает решение о ячейках, которые должны использоваться, основываясь на мощности сигнала [R6-160012].
Одна из процедур для определения значения временного опережения показана на фиг. 3 для сервисной BSS и устройства поддержки EC-GSM-IoT. На фиг. 3 показано определение временного опережения и процедура сбора данных для сетевого узла 110 радиодоступа, такого как сервисная BSS.
Следует заметить, что фактическая оценка значения временного опережения выполняется BTS и может быть сделана только на пакете доступа в первом сообщении 301 канала случайного доступа с расширенным покрытием (Extended Coverage Random Access Channel, EC-RACH) или на дополнительно улучшенном, использующем также четыре обычных пакета, используемых для посылки блока данных RLC, несущего временный идентификатор 303 логического канала (Temporary Logical Link Identifier, TLLI), назначенный посредством фиксированного выделения 302 восходящего канала (Fixed Uplink Allocation, FUA). BTS может также использовать дополнительные пустые повторения при оценке значение временного опережения для устройства EC-GSM-IoT в расширенном покрытии, то есть, покрытии класса 2 или выше. Сообщение 304 подтверждения/отсутствия подтверждения пакетного восходящего канала (Packet Uplink Ack/Nack, PUAN), показанное на фиг. 3, посылается от BSS, чтобы подтвердить прием блока данных RLC, позволяя, таким образом, MS считать MTAO завершенным в текущей ячейке и, следовательно, перейти к следующей ячейке, которая должна использоваться для выполнения процедуры позиционирования.
Когда все BTS, такие как узлы 110, 112, 113 сети радиодоступа, используемые при процедуре позиционирования с помощью мультилатерации, обслуживаются одной и той же BSS, может быть достаточным определить только значение временного опережения, используя запрос доступа, например, по каналу случайного доступа (Random Access Channel, RACH) или по каналу EC-RACH, чтобы определить местоположение целевой MS 120. Например, передача блока данных управления радиоканалом (Radio Link Control, RLC) в дополнение к запросу доступа может быть ненужной. В этом случае MS 120 содержит поле идентификационных данных, такое как поле "Short Identity", длительностью, например, 8 битов, в каждом запросе доступа, который она передает во время соответствующей процедуры мультилатерации. Смотрите документ 3GPP R6-160085.
Примерные варианты осуществления способа, выполняемого сетевым узлом 110 радиодоступа 110, таким как, например, BSS, будут теперь описаны со ссылкой на блок-схему последовательности выполнения операций, показанную на фиг. 4. Способ сначала будет описан с точки зрения сетевого узла 110 радиодоступа вместе с фиг. 5 и с точки зрения узла 130 позиционирования вместе с фиг. 6, сопровождаясь более подробными объяснениями и примерами. Сетевой узел 110 радиодоступа обслуживает MS 120.
Способ содержит следующие этапы, которые могут выполняться в любом соответствующем порядке.
Этап 401
Сетевой узел 110 радиодоступа принимает от узла 130 позиционирования сообщение, которое должно быть передано на MS 120. В некоторых вариантах осуществления сообщение представляется, например, сообщением RRLP от узла 130 позиционирования, такого как, например, SMLC. Например, чтобы уведомить сетевой узел 110 радиодоступа, что сообщение содержит запрос мультилатерации, то есть, что от MS 120 требуют выполнить процедуру позиционирования, сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS 120 выполнить процедуру мультилатерации на основе временного опережения, чтобы определить местоположение MS 120. Это является преимуществом, так как без указания сетевой узел 110 радиодоступа может знать только то, что какая-то процедура позиционирования запущена, но не будет знать, какого рода эта процедура позиционирования. А эта указание сообщает, что типом процедуры позиционирования является процедура мультилатерации на основе временного опережения.
В некоторых вариантах осуществления сообщение принимается в сообщении Connection Oriented, таком как, например, сообщение информации BSS-MAP CONNECTION ORIENTED INFORMATION, посланное, используя соединение, такое как, например, соединение SCCP между сетевым узлом 110 радиодоступа и узлом 130 позиционирования. Сетевой узел 110 радиодоступа может быть сервисной BSS, а узел 130 позиционирования может быть сервисным SMLC.
Указание может содержаться, например, в сообщении BSS-MAP CONNECTION ORIENTED INFORMATION в качестве нового информационного элемента IE, то есть, в виде новых полей в уже существующих IE, или в качестве нового сообщения BSSLAP. BSSLAP определяет протокол уровня 3 BSS SMLC.
Ориентированное на соединение сообщение Connection Oriented может дополнительно содержать таймер. Таймер определяет, сколько времени должна длиться процедура мультилатерации на основе временного опережения в сетевом узле 110 радиодоступа.
В некоторых вариантах осуществления идентификационные данные, назначенные узлом 130 позиционирования и связанные с соединением SCCP, дополнительно принимаются сетевым узлом 110 радиодоступа. Таким образом, сетевому узлу 110 радиодоступа разрешается уникальным образом связать соединение SCCP с заданной командой выполнения процедуры мультилатерации на основе временного опережения, используя значение "Short Identity". Это является преимуществом, поскольку позволяет сетевому узлу 110 радиодоступа знать, когда передавать информацию о временном опережении всякий раз, когда MS выполняет процедуру мультилатерации на основе временного опережения, такую как, например, MTAO, используя то же самое значение "Short Identity", которое принято сетевым узлом 110 радиодоступа от узла 130 позиционирования. Другими словами, в случае, когда MS 120 выполняет процедуру мультилатерации на основе временного опережения, используя информацию "Short Identity" в данной ячейке, сетевой узел 110 радиодоступа, управляющий этой ячейкой, способен отобразить информацию "Short Identity", которую он принимает от MS 120, например, в запросе доступа, принятом по каналу RACH или по каналу EC-RACH, в конкретном соединении SCCP, связанном с тем же самым значением "Short Identity", и затем передать полученную информацию о временном опережении для этой MS сервисному узлу SMLC, используя это соединение SCCP.
В некоторых вариантах осуществления идентификационные данные являются данными "Short Identity", которые могут иметь длительность 8 битов. Идентификационные данные могут назначаться узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC, и быть связаны с соединением, таким как, например, соединение SCCP.
Этап 402
Сетевой узел 110 радиодоступа может, основываясь на времени приема сообщения с указанием, что для данной MS 120 должна быть выполнена процедура мультилатерации на основе временного опережения, и зная, по умолчанию, сколько времени процедура позиционирования должно оставаться активной, вычислить момент времени для разрыва соединения.
Как альтернативный пример, посредством точного таймера, содержащегося в принятом сообщении, сетевой узел 110 радиодоступа может управлять тем, что соединение не разрывается до тех пор, пока не завершится процедура позиционирования, что в этой альтернативе является моментом, когда время работы таймера истекает. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления по истечении времени работы таймера или в расчетный момент времени разрыва соединения сетевой узел 110 радиодоступа разрывает соединение, такое как, например, соединение SCCP между сетевым узлом 110 радиодоступа и узлом 130 позиционирования, позволяя, таким образом, узлу 130 позиционирования перейти к вычислению местоположения MS. Этот разрыв соединения SCCP неявно указывает узлу 130 позиционирования, что никакая дополнительная информация о временном опережении для конкретной ячейки не будет поступать от сетевого узла 110 радиодоступа, такого как сервисная BSS, для этой конкретной процедуры позиционирования. Данные таймера принимаются сетевым узлом 100 радиодоступа в сообщении от узла 130 позиционирования. Сетевой узел 100 радиодоступа может считаться главным узлом а отношении того, когда соединение SCCP должно быть разорвано, поскольку могут быть ситуации, в которых сетевой узел 100 радиодоступа решает разорвать соединение SCCP, даже когда таймер все еще работает, например, когда обнаруживается, что для соответствующей MS 120 была инициирована передача данных по восходящему каналу, не имеющая никакого отношения к временному опережению мультилатерации.
Примерные варианты осуществления способа, выполняемого узлом 130 позиционирования, таким как, например, SMLC, будут теперь описаны со ссылкой на блок-схему последовательности выполнения операций, показанную на фиг. 5.
Как упомянуто выше, сетевой узел 110 радиодоступа обслуживает MS 120.
Способ содержит нижеследующие этапы, которые могут предприниматься в любом соответствующем порядке.
Этап 501
Узел 130 позиционирования посылает сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как, например, BSS, сообщение, такое как, например, сообщение RRLP, которое должно быть передано на MS 120. В некоторых вариантах осуществления сообщением является сообщение RRLP, направленное сетевому узлу 110 радиодоступа, которым может быть, например, BSS.
Сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS 120 выполнить процедуру мультилатерации на основе временного опережения для определения местоположения MS 120. Как упомянуто выше, это является преимуществом, так как без указания сетевой узел 110 радиодоступа может знать только то, что запущена некоторая процедура позиционирования, но неизвестно, какая именно процедура позиционирования. А указание указывает, что типом процедуры позиционирования является процедура мультилатерации на основе временного опережения.
Сообщение может быть передано в сообщении Connection Oriented, таком как, например, сообщение информации BSS-MAP CONNECTION ORIENTED INFORMATION, которое может быть послано, используя соединение, такое как соединение SCCP, между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC.
Указание может содержаться, например, в сообщении BSS-MAP CONNECTION ORIENTED INFORMATION в качестве нового IE в виде новых полей или в уже существующих IE или как новое сообщение BSSLAP.
Сообщение Connection Oriented может дополнительно содержать таймер, который определяет, как долго процедура мультилатерации на основе временного опережения должна работать в сетевом узле 110 радиодоступа.
В некоторых вариантах осуществления идентификационные данные передаются сетевому узлу 110 радиодоступа. Идентификационные данные могут содержаться в поле Short Identity, составляя, например, длительность 8 битов или подобную. Идентификационные данные назначаются узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC, и связываются с соединением, таким как, например, соединение SCCP. Это, таким образом, позволяет сетевому узлу 110 радиодоступа уникальным образом осуществлять соединение, такое как, например, соединение SCCP, с заданной командой процедурой мультилатерации на основе временного опережения. Это является преимуществом, так как помогает сетевому узлу 110 радиодоступа знать, когда передавать информацию о временном опережении всякий раз, когда MS выполняет процедуру мультилатерации на основе временного опережения, например, MTAO, используя одно и то же значение "Short Identity", принятое сетевым узлом 110 радиодоступа от узла 130 позиционирования. Другими словами, для случая, где MS 120 выполняет процедуру мультилатерации на основе временного опережения, используя информацию "Short Identity" в заданной ячейке, сетевой узел 110 радиодоступа, управляющий этой ячейкой, способен отображать информацию "Short Identity", которую он принимает от MS 120, например, в запросе доступа, полученном по каналу RACH или EC-RACH, в конкретном соединении SCCP, связанном с тем же самым значением "Short Identity", и затем передавать полученную информацию о временном опережении для этой MS сервисному узлу SMLC, используя это соединение SCCP.
Этап 502
По истечении времени действия таймера узел 130 позиционирования разрывает соединение между сетевым узлом 110 радиодоступа и узлом 130 позиционирования с помощью сетевого узла 110 радиодоступа. Таким образом, узел 130 позиционирования способен перейти к вычислению местоположения MS. Это имеет место, например, поскольку разрыв соединения указывает, что для этой конкретной процедуры позиционирования никакая дополнительная информация о временном опережении для конкретной ячейки не будет посылаться от сервисного сетевого узла 110 радиодоступа.
В некоторых вариантах осуществления соединение является, например, соединением SCCP между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC. Соединение разрывается сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS.
Преимущества представленных вариантов осуществления состоят в том, что сетевой узел 110 радиодоступа, такой как BSS, будет знать, когда будет запущена процедура мультилатерации для заданного устройства, такого как MS 120, а также, как долго сетевой узел 110 радиодоступа, такой как BSS, должен поддерживать соответствующее соединение SCCP. Это особенно полезно, когда процедура мультилатерации содержит ячейки в соседних узлах сети радиодоступа, таких как BSS, например, сетевые узлы 112 и 113 радиодоступа или области маршрутизации, в которых должна учитываться дополнительная задержка сигнализации в базовой сети. Кроме того, введение информации о таймере, например, в сообщение BSSMAP-LE Connection Oriented Information, например, в качестве нового IE в виде новых полей в уже существующие IE, или как новое сообщение BSSLAP, позволяет сервисному узлу 130 позиционирования, такому как сервисный SMLC, управлять задержкой, связанной с вычислением позиции любой заданной MS, такой как MS 120, для которой прикладным сервером в сети была запрошена позиционная информация. Например, в некоторых случаях сервисный узел 130 позиционирования, такой как сервисный SMLC, может быть готов учесть для меньшего набора ячеек конкретную информацию о временном опережении при вычислении местоположения заданной MS, такой как MS 120. Дополнительно, введение идентификационных данных, таких как "Short Identity" в сообщение BSSMAP-LE Connection Oriented Information, например, в качестве нового IE в виде новых полей в уже существующие IE, или в качестве нового сообщения BSSLAP, позволяет сервисному сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как сервисная BSS, связать "Short Identity" с соединением SCCP, используемым для посылки сообщения Connection Oriented Information, и, таким образом, иметь возможность знать, когда передавать информацию о временном опережении всякий раз, когда MS выполняет процедуру мультилатерации на основе временного опережения, например, MTAO, используя то же самое значение "Short Identity", которое было принято в сообщении Connection Oriented Information. Другими словами, в случае, когда MS 120 выполняет процедуру мультилатерации на основе временного опережения, используя информацию "Short Identity" в заданной ячейке, сетевой узел 110 радиодоступа, управляющий этой ячейкой, способен отображать значение "Short Identity", которое он принимает от MS 120, например, в запросе доступа, принятом по каналу RACH или EC-RACH, в конкретном соединении SCCP, связанном с тем же самым значением "Short Identity", и затем передать полученную информацию о временном опережении для этой MS 120 сервисному узлу SMLC, используя это соединение SCCP.
Примерные варианты осуществления
Далее описанные здесь варианты осуществления будут представлены в виде примерных вариантов осуществления. Следует заметить, что эти варианты осуществления не являются взаимно исключающими. Компоненты из одного варианта осуществления могут по умолчанию предполагаться присутствующими в другом варианте осуществления и для специалиста в данной области техники должно быть очевидным, как эти компоненты могут использоваться в других примерных вариантах осуществления.
Примеры вариантов осуществления будут показаны на основе системы GSM/EDGE в качестве сети 100 связи. Сетевой узел 130 базовой сети будет показан как SGSN, но обычно это может быть другой сетевой узел базовой сети, также обслуживающий устройство. Например, для NB-IoT используемым сетевым узлом базовой сети может также быть ММЕ. Сетевой узел 10 радиодоступа показан как BSS, а MS 120, такая как устройство связи, использует в качестве примера мобильную станцию, иногда также называемую устройством.
В некоторых первых описанных здесь примерных вариантах осуществления, чтобы уведомить сервисный сетевой узел 110 радиодоступа, такой как сервисная BSS, что сообщение, такое как сообщение RRLP, которое должно быть послано сервисным узлом 130 позиционирования, таким как сервисный SMLC, для MS 120, содержит запрос мультилатерации, описанные здесь варианты осуществления могут добавить новый информационный элемент (information element, IE) в сообщение BSS-MAP CONNECTION ORIENTED INFORMATION, смотрите таблицу 1, и добавить новый информационный элемент (IE), который должен называться, например, мультилатерационным способом позиционирования (Multilateration Positioning Method, MPM) согласно документу 3GPP TS 49.031. Это показано ниже в таблице 1, где в дополнение к уведомлению посредством сервисного сетевого узла 110 радиодоступа, такого как сервисная BSS, что сообщение RRLP является запросом мультилатерации указания, также в качестве новых информационных элементов введен таймер, а также идентификационные данные, такие как "Short Identity". Это означает, что узлу 130 позиционирования, такому как SMLC, разрешается управлять тем, сколько времени будет поддерживаться соединение SCCP. Сервисный сетевой узел 110 радиодоступа, такой как сервисная BSS, после приема от BTS полученной информации о временном опережении, такой, которая используется во время мультилатерации, например, сетевыми узлами 110, 112 и 113 радиодоступа, может также принять значение "Short Identity", посланное от MS 120, для которой была получена информация о временном опережении. Сервисный сетевой узел 110 радиодоступа, такой как BSS, затем идентифицирует соединение SCCP, связанное с тем же самым значением "Short Identity", которое было послано от MS 120, и передает полученную информацию о временном опережении узлу 130 позиционирования, используя это соединение SCCP. Для любого специалиста в данной области техники должно быть понятно, что предложенный раздел в документе 3GPP TS 49.031 является всего лишь одной реализацией первого варианта осуществления. Например, возможно иметь только одноразрядное поле для способа мультилатерационного позиционирования, чтобы позволить различные значения для таймера или не иметь таймера вообще и не вводить "Short Identity". Также может быть возможным, например, не иметь никакого поля MPM и разрешить присутствие поля таймера MPM для указания сервисному сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как сервисная BSS, что сообщение RRLP, посланное на MS 120 от сервисного узла 130 позиционирования, такого как сервисный SMLC, содержит сообщение запроса мультилатерации.
Таблица 1. Содержание сообщения BSSMAP-LE CONNECTION ORIENTED INFORMATION
Информационный элемент
Тип/Ссылка
Наличие
Формат
Длина в октетах
Тип сообщения
Тип сообщения
M
V
1
BSSLAP APDU
APDU
M
TLV
3-n
Сегментация
Сегментация
C
TLV
3
Мультилатерационный способ позиционирования
Мультилатерационный способ позиционирования
C(Примеч. 1)
TLV
3
Примечание 1: Этот IE вводится, когда это сообщение посылается от SMLC на BSS во время процедуры мультилатерации.
Примечание 2: Этот IE вводится, когда это сообщение посылается от BSS на SMLC во время процедуры мультилатерации.
Представленные здесь варианты осуществления относятся к разделу в документе TS 49.031:
10.xx Multilateration Positioning Method (49.031).
Это информационный элемент с фиксированной длиной, который несет информацию, идентифицирующую конкретный способ мультилатерационного позиционирования, инициированный SMLC.
8
7
6
5
4
3
2
1
Октет 1
IEI
Октет 2
Запасной
Таймер МРМ
МРМ
Октет 3
Short Identity
10.xx.1: Информационные элементы способа мультилатерационного позиционирования представлены ниже.
В некоторых вторых примерных вариантах осуществления новые поля прибавляются к IE флага RRLP. IE флага RRLP присутствует в сообщении BSS Application Part (BSSAP) MS Position Command (смотрите документ 3GPP TS 48.071), переносимом внутри информационного элемента BSSLAP APDU IE сообщения BSSMAP-LE CONNECTION ORIENTED INFORMATION. Это сообщение посылается от сервисного узла 130 позиционирования, такого как сервисный узел SMLC, к сервисному сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как сервисная BSS. Это показано в сообщении MS Position Command в приведенной ниже таблице 2. В этих вторых вариантах осуществления от сервисного сетевого узла 110 радиодоступа, такого как сервисная BSS, требуется проверить контент RRLP Flag IE внутри BSSLAP APDU IE, содержащегося внутри сообщения BSSMAP-LE CONNECTION ORIENTED INFORMATION, чтобы решить, что запрос мультилатерации должен быть послан от сервисного узла 130 позиционирования, такого как сервисный узел SMLC, на MS 120 через сетевой узел 140 базовой сети. Заметим, что в этих вариантах осуществления, чтобы также передать Short Identity от сервисного узла SMLC к сервисному сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как сервисная BSS, предпочтительно к RRLP Flag IE может быть добавлено дополнительное поле или к сообщению BSSLAP MS Position Command может быть добавлен новый IE.
Таблица 2. Содержание сообщения MS Position Command
Информационный элемент
Тип/ссылка
Наличие
Формат
Длительность
Тип сообщения
Тип сообщения IE / 5.1
Обязательно (М)
V
1
Флаг
Флаг RRLP IE /5.15
М
TV
2
RRLP Info
RRLP IE /5.15
М
TLV
3-n
Где IE в формате T, TV, TLV и TLV-E содержат необязательную часть сообщения.
Некоторые описанные здесь варианты осуществления предусматривают кодирование элемента IE флага RRLP, как показано далее, где MPM Timer и MPM являются добавлениями согласно описанным здесь вариантам осуществления:
8
7
6
5
4
3
2
1
Идентификатор элемента
Октет 1
Запасной
Таймер МРМ
МРМ
Флаг 1
Октет 2
IE флага RRLP с предложенными выше новыми IE:
Поля кодируются следующим образом:
Флаг 1 (Октет 2, бит 1):
0 Команда позиционирования (от SMLC к BSC) или конечная реакция (от BSC к SMLC).
1 Отсутствует команда позиционирования или конечная реакция
Для определения и кодирования полей MPM и таймера MPM смотрите выше . первые варианты осуществления.
В некоторых третьих примерных вариантах осуществления новые информационные элементы добавляются к сообщению BSSLAP MS Position Command (смотрите документ 3GPP TS 48.071), посылаемому внутри BSSLAP APDU IE сообщения BSSMAP-LE CONNECTION ORIENTED INFORMATION, посылаемого от сервисного узла 130 позиционирования, такого как сервисный SMLC, к сервисному сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как сервисная BSS, как показано ниже в таблице 3. В этих вариантах осуществления присутствие любого из этих новых lEs указывает сервисному сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как сервисная BSS, что запрос мультилатерации должен быть послан от сервисного узла 130 позиционирования, такого как сервисный SMLC, на MS 120 через сетевой узел 140 базовой сети. Следует заметить, что любому специалисту в данной области техники должно быть понятно, что содержание сообщения the (BSSLAP) MS Position Command может конструироваться разными способами, например, поле таймера MPM может быть введено или не введено и может, когда присутствует, быть дополнительным. Это также имеет место для поля Short Identity. Оно может быть введено или не введено.
Таблица 3. Содержание сообщения MS Position Command
Информационный элемент
Тип/ссылка
Наличие
Формат
Длительность
Тип сообщения
Тип сообщения IE / 5.1
М
V
1
Флаг
Флаг RRLP IE /5.15
М
TV
2
Таймер МРМ
Таймер МРМ IE/5.x
М
TV
2
Short Identity
Short Identity IE/5.xx
Дополнительно (О)
TV
2
RRLP Info
RRLP IE /5.16
М
TLV
3-n
Представленные здесь варианты осуществления предусматривают кодирование элемента MPM Timer IE следующим образом:
8
7
6
5
4
3
2
1
Идентификатор элемента
Октет 1
Резервный
Таймер МРМ
Октет 2
Для определения и кодирования поля таймера MPM смотрите первые варианты осуществления. Представленные здесь варианты осуществления предусматривают кодирование элемента Short Identity IE следующим образом:
8
7
6
5
4
3
2
1
Идентификатор элемента
Октет 1
Short Identity
Октет 2
Идентификационные данные, такие как короткие идентификационные данные Short Identity, могут быть назначены для MS 120 в сообщении запроса RRLP Multilateration Request.
В некоторых четвертых примерных вариантах осуществления, чтобы уведомить сетевой узел 110 радиодоступа, такой как BSS, что сообщение, такое как сообщение RRLP, которое должно быть послано для MS 120 через сетевой узел 140 базовой сети, содержит запрос мультилатерации и должно обеспечить сетевой узел 110 радиодоступа, такой как BSS, со значением таймера. Эти четвертые варианты осуществления вводят новое сообщение BSSLAP (3GPP TS48.071), которое может называться, например, "Multilateration Request" (запрос мультилатерации), то есть, вместо модификации существующего сообщения "MS Position Command", показанного ниже в таблице 4, в нем RRLP IE в этом новом сообщении содержит сообщение запроса мультилатерации RRLP Multilateration Request, которое должно быть послано для MS 120 через сетевой узел 140 базовой сети, такой как SGSN. Когда сервисный сетевой узел 110 радиодоступа, такой как сервисная BSS, принимает это новое сообщение, он будет знать, что сообщение RRLP, содержащееся в нем, содержит сообщение RRLP Multilateration Request и, таким образом, что мультилатерация для устройства, такого как MS 120, связанного с соединением SCCP, содержится в мультилатерации. Таймер MPM и данные Short Identity могут быть добавлены в качестве IE вместе с флагом RRLP и информационным элементами RRLP. При приеме этого сообщения сервисный сетевой узел 110 радиодоступа, такой как сервисная BSS, вызовет процедуру команды позиционирования, посылая BSSGP POSITION-COMMAND PDU на сетевой узел 140 базовой сети, такой как SGSN, включающее флаг RRLP Flag, извлеченный из сообщения "Multilateration Request", и RRLP APDU, извлеченный из сообщения "Multilateration Request". Следует заметить, что любой специалист в данной области техники может различными способами создать контент сообщения "Multilateration Request", например, поле таймера MPM может быть введено или не введено и может, когда присутствует, быть дополнительным. Это также имеет место для поля Short Identity. Оно может быть введено или не введено.
Таблица 4
Содержание сообщения запроса мультилатерации
Информационный элемент
Тип/ссылка
Наличие
Формат
Длительность
Тип сообщения
Тип сообщения IE / 5.1
М
V
1
Флаг
Флаг RRLP IE /5.15
М
TV
2
Таймер МРМ
Таймер МРМ IE/5.x
М
TV
2
Short Identity
Short Identity IE/5.xx
О
TV
2
RRLP Info
RRLP IE /5.16
М
TLV
3-n
Представленные здесь варианты осуществления обеспечивают кодирование элемента IE таймера MPM следующим образом:
8
7
6
5
4
3
2
1
Идентификатор элемента
Октет 1
Резервный
Таймер МРМ
Октет 2
Смотрите первые варианты осуществления для предложенного кодирования поля таймера MPM Timer.
Представленные здесь варианты осуществления обеспечивают кодирование информационного элемента IE Short Identity следующим образом:
8
7
6
5
4
3
2
1
Идентификатор элемента
Октет 1
Short Identity
Октет 2
Короткие идентификационные данные Short Identity назначаются для MS в сообщении запроса мультилатерации RRLP (RRLP Multilateration Request).
Примерные варианты осуществления раскрываются в последующих абзацах. На фиг. 4 представлена блок-схема последовательности выполнения операций вариантов осуществления способа, выполняемого в сетевом узле 110 радиодоступа.
Вариант 1 осуществления. Способ, выполняемый сетевым узлом 110 радиодоступа 110, таким как, например, BSS. Сетевой узел 110 радиодоступа, например, обслуживает мобильную станцию MS 120. Способ содержит этап, на котором:
Принимают 401 сообщение, такое как, например, сообщение RRLP, от узла 130 позиционирования, такого как, например, SMLC, которое должно быть, например, послано MS 120, например, через сетевой узел 140 базовой станции.
Сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS 120 выполнить процедуру мультилатерации на основе временного опережения для определения местоположения MS 120.
Вся сигнализация между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как, например, BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, SMLC, может быть так называемым ориентированным соединением, что означает, что каждое соединение для сигнализации связывается с конкретным устройством, таким как, например, MS 120, для которого процедура позиционирования была инициирована узлом позиционирования. Соединение для сигнализации устанавливается в начале процедуры и предпочтительно должно поддерживаться до тех пор, пока не закончится процедура позиционирования. Чтобы BSS знала, как долго сохранять соединение, она должна знать, что она запустила процедуру позиционирования, для которой может не быть никакого конечного сообщения RRLP от MS 120, которое сетевой узел 110 радиодоступа может использовать в качестве указания, что процедура закончена.
Вариант 2 осуществления. Способ по варианту 1 осуществления, в котором сообщение принимается в сообщении Connection Oriented, таком как, например, сообщение BSS-MAP CONNECTION ORIENTED INFORMATION, посланное через соединение, такое как, например, соединение SCCP, между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC.
Вариант 3 осуществления. Способ по любому из вариантов 1-2 осуществления, в котором сообщение дополнительно содержит таймер, который определяет, как долго должна проходить процедура мультилатерации на основе временного опережения в сетевом узле 110 радиодоступа.
Вариант 4 осуществления. Способ по варианту 3 осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором:
По истечении времени работы таймера разрывают 402 соединение, такое как, например, соединение SCCP, между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC, позволяя, таким образом, узлу 130 позиционирования, такому как сервисный SMLC, перейти к вычислению местоположения MS. Например, поскольку никакая дополнительная информация о временном опережении для конкретной ячейки не будет приходить от сервисной BSS для этой конкретной процедуры позиционирования.
Вариант 5 осуществления. Способ по любому из вариантов 1-4 осуществления, в котором сообщение дополнительно содержит идентификационные данные, назначенные узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC, связанный с соединением, таким как, например, соединение SCCP, например, с полем "Short Identity" (длительностью, например, 8 битов).
Вариант 6 осуществления. Компьютерная программа, содержащая команды, которые, когда выполняются процессором в сетевом узле 110 радиодоступа, заставляют процессор выполнять действия согласно любому из вариантов 1-5 осуществления.
Вариант 7 осуществления. Переносчик, содержащий компьютерную программу согласно варианту 6 осуществления, где переносчик является одним из следующих: электронный сигнал, оптический сигнал, электромагнитный сигнал, магнитный сигнал, электрический сигнал, радиосигнал, микроволновый сигнал или считываемый компьютером носитель.
На фиг. 6 представлена блок-схема последовательности выполнения операций, показывающая варианты осуществления способа, выполняемого в узле 130 позиционирования.
Вариант 8 осуществления. Способ, выполняемый узлом 130 позиционирования, таким как, например, SMLC, причем упомянутый способ содержит этап, на котором:
Посылают 501 сообщение, такое как, например, сообщение RRLP, сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как, например, BSS, которое должно быть передано мобильной станции MS 120. Сетевой узел 110 радиодоступа, например, обслуживает мобильную станцию 120, например, через сетевой узел 140 базовой сети.
Сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS 120 выполнить процедуру временного опережения для определения местоположения MS 120.
Вариант 9 осуществления. Способ по варианту 8 осуществления, в котором сообщение посылают в сообщении Connection Oriented, таком как, например, сообщение BSS-MAP CONNECTION ORIENTED INFORMATION, посылаемое через соединение, такое как, например, соединение SCCP, между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC.
Вариант 10 осуществления. Способ по любому из вариантов 8-9 осуществления, в котором сообщение дополнительно содержит таймер, причем таймер определяет, как долго должна проходить процедура мультилатерации на основе временного опережения в сетевом узле 110 радиодоступа.
Вариант 11 осуществления. Способ по варианту 10 осуществления, дополнительно содержащий этап, на котором:
по истечении времени работы таймера разрывают 502 соединение, такое как, например, соединение SCCP, между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC, посредством сетевого узла 110 радиодоступа, такой как сервисная BSS. Таким образом, узлу 130 позиционирования, такому как, например, сервисный SMLC, разрешают перейти к вычислению местоположения MS, например, поскольку для этой конкретной процедуры позиционирования от сервисной BSS не поступает никакая дополнительная информация о временном опережении для конкретной ячейки.
Вариант 12 осуществления. Способ по любому из вариантов 8-11 осуществления, в котором сообщение дополнительно содержит идентификационные данные, назначенные узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC, связанный с соединением, таким как, например, соединение SCCP, например, поле "Short Identity" (длительностью, например, 8 битов).
Вариант 13 осуществления. Компьютерная программа, содержащая команды, которые, когда исполняются процессором, заставляют процессор выполнять этапы, соответствующие любому из вариантов 8-12 осуществления.
Вариант 14 осуществления. Переносчик, содержащий компьютерную программу по варианту 13 осуществления, в которой переносчик является одним из следующего: электронный сигнал, оптический сигнал, электромагнитный сигнал, магнитный сигнал, электрический сигнал, радиосигнал, микроволновый сигнал или считываемый компьютером носитель для хранения данных.
Для выполнения этапов способа сетевой узел 110 радиодоступа, такой как, например, BSS, сети 100 беспроводной связи может содержать следующее устройство, показанное на фиг. 6. На фиг. 6 схематично показана блок-схема некоторых первых вариантов осуществления сетевого узла 110 радиодоступа.
Сетевой узел 110 радиодоступа содержит интерфейс 600 ввода-вывода, выполненный с возможностью связи, например, с MS 120. Интерфейс 600 ввода-вывода может содержать приемник (не показан) и передатчик (не показан).
Вариант 15 осуществления. Сетевой узел 110 радиодоступа выполнен с возможностью обслуживания мобильной станции MS 120. Сетевой узел 110 радиодоступа, такой как, например, BSS, выполнен с возможностью:
Приема сообщения, такого как, например, сообщение RRLP, от узла 130 позиционирования, такого как, например, SMLC, чтобы, например послать его на MS 120, например, через сетевой узел 140 базовой сети, например, посредством приемного модуля 610. Сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS 120 выполнить процедуру мультилатерации на основе временного опережения для определения местоположения MS 120.
Вариант 16 осуществления. Сетевой узел 110 радиодоступа, такой как, например, BSS, по варианту 15 осуществления, в котором сообщение выполнено с возможностью приема в сообщении Connection Oriented, таком как, например, сообщение BSS-MAP CONNECTION ORIENTED INFORMATION, посланном через соединение, такое как, например, соединение SCCP, между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC.
Вариант 17 осуществления. Сетевой узел 110 радиодоступа, такой как, например, BSS, по любому из вариантов 15-16 осуществления, в котором сообщение дополнительно выполнено с возможностью содержания таймера, где таймер определяет, как долго должна проводиться процедура мультилатерации на основе временного опережения в сетевом узле 110 радиодоступа.
Вариант 18 осуществления. Сетевой узел 110 радиодоступа, такой как, например, BSS, по варианту 17 осуществления дополнительно выполнен с возможностью:
Разрыва по истечении времени действия таймера, например, посредством разрывающего модуля 620, соединения, такого как, например, соединение SCCP, между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисная SMLC. Разрешают, таким образом, узлу 130 позиционирования, такому как, например, сервисный SMLC, перейти к вычислению местоположения MS, например, посредством разрывающего модуля. Например, поскольку истечение срока действия таймера указывает, что никакая дополнительная информация о временном опережении для конкретной ячейки не будет поступать от сервисной BSS для этой конкретной процедуры позиционирования.
Вариант 19 осуществления. Сетевой узел 110 радиодоступа, такой как, например, BSS, по любому из вариантов 15-18 осуществления, в котором принимается сообщение, дополнительно выполненное с возможностью содержания идентификационных данных, назначенных узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный узел SMLC, связанный с соединением, таким как, например, соединение SCCP, таким образом, позволяя ему уникальным образом связывать соединение с установленной по команде процедурой мультилатерации на основе временного опережения.
Описанные здесь варианты осуществления могут быть реализованы посредством одного или более процессоров, таких как процессор 630 схемы обработки в сетевом узле 110 радиодоступа, показанном на фиг. 6, вместе с компьютерной управляющей программой для выполнения функций и этапов описанных здесь вариантов осуществления. Упомянутая выше управляющая программа может также обеспечиваться как компьютерный программный продукт, например, в форме переносчика данных, несущего компьютерную управляющую программу для выполнения описанных здесь вариантов осуществления, когда он загружается в сетевой узел 110 радиодоступа. Такой переносчик может быть в форме диска CD ROM. Однако, допускаются и другие носители данных, такие как карта памяти. Компьютерная управляющая программа может дополнительно предоставляться как простая управляющая программа на сервере и выгружаться на сетевой узел 110 радиодоступа.
Сетевой узел 110 радиодоступа может дополнительно содержать память 640, содержащую один или более блоков памяти. Память 640 содержит команды, пригодные для исполнения процессором 630.
Память 640 выполнена с возможностью использования для хранения, например, информации о конфигурации, данных пользователя и приложений для выполнения описанного здесь способа, когда он исполняется в сетевом узле 110 радиодоступа.
В некоторых вариантах осуществления компьютерная программа 650 содержит команды, которые, когда выполняются по меньшей мере одним процессором 750, заставляют по меньшей мере один процессор 750 выполнять способ, соответствующий любому из этапов 401-402.
В некоторых вариантах осуществления переносчик 660 содержит компьютерную программу 650, в которой переносчик является одним из следующего: электронный сигнал, оптический сигнал, электромагнитный сигнал, магнитный сигнал, электрический сигнал, радиосигнал, микроволновый сигнал или считываемый компьютером носитель для хранения данных.
Специалисты в данной области техники должны также понимать, что описанные выше модули сетевого узла 110 радиодоступа могут относиться к сочетанию аналоговых и цифровых схем и/или к одному или более процессорам, конфигурированным с помощью программного обеспечения и/или встроенного программного обеспечения, например, хранящегося в памяти 640, которое выполняется одним или более процессорами, такими как процессор 630, как описано выше. Один или более из этих процессоров, а также другое цифровое аппаратное обеспечение могут быть введены в единую специализированную интегральную микросхему (Application-Specific Integrated Circuitry, ASIC) или несколько процессоров и различных цифровых аппаратных устройств могут быть распределены среди нескольких отдельных компонентов, независимо от того, индивидуально упакованных или собранных в систему на чипе (System-on-a-Chip, SoC).
Для выполнения этапов способа узел 130 позиционирования, такой как, например, SMLC, может содержать следующее устройство, показанное на фиг. 7. На фиг. 7 схематично показана блок-схема некоторых первых вариантов осуществления узла 130 позиционирования.
Узел 130 позиционирования может содержать интерфейс 700 ввода-вывода, выполненный с возможностью связи с одним или более сетевыми узлами радиодоступа, такими как сетевой узел 110 радиодоступа. Интерфейс 700 ввода-вывода может содержать приемник (не показан) и передатчик (не показан).
Вариант 20 осуществления. Узел 130 позиционирования выполнен с возможностью:
Посылки, например, посредством передающего модуля 710, сообщения, такого как, например, сообщение RRLP, сетевому узлу 110 радиодоступа, такому как, например, BSS, которое должно быть передано мобильной станции MS 120, например, через сетевой узел 140 базовой сети, в котором сетевой узел 110 радиодоступа обслуживает мобильную станцию 120.
Сообщение содержит указание, что упомянутое сообщение содержит команду для MS 120 выполнить процедуру мультилатерации на основе временного опережения для определения местоположения MS 120.
Вариант 21 осуществления. Узел 130 позиционирования, такой как, например, SMLC, по варианту 20 осуществления, в котором сообщение выполнено с возможностью передачи в сообщении Connection Oriented, таком как, например, сообщение BSS-MAP CONNECTION ORIENTED INFORMATION, посланном через соединение, такое как, например, соединение SCCP, между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный SMLC.
Вариант 22 осуществления. Узел 130 позиционирования, такой как, например, SMLC, по любому из вариантов 20-21 осуществления, в котором сообщение дополнительно выполнено с возможностью содержания таймера, где таймер определяет, как долго должна проводиться процедура мультилатерации на основе временного опережения в сетевом узле 110 радиодоступа.
Вариант 23 осуществления. Узел 130 позиционирования, такой как, например, SMLC, по варианту 22 осуществления может быть выполнен с возможностью:
Разрыва по истечении времени действия таймера, например, посредством разрывающего модуля 720, соединения, такого как, например, соединение SCCP, между сетевым узлом 110 радиодоступа, таким как сервисная BSS, и узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисная SMLC, посредством сетевого узла 110 радиодоступа, такого как сервисная BSS. Таким образом, узлу 130 позиционирования, такому как, например, сервисный SMLC, разрешается перейти к вычислению местоположения MS, например, поскольку разрыв соединения указывает, что для этой конкретной процедуры позиционирования никакая дополнительная информация о временном опережении для конкретной ячейки от сервисной BSS поступать не будет.
Вариант 24 осуществления. Узел 130 позиционирования, такой как, например, SMLC, по любому из вариантов 20-23 осуществления, в котором сообщение дополнительно выполнено с возможностью содержания идентификационных данных, назначенных узлом 130 позиционирования, таким как, например, сервисный узел SMLC, связанный с соединением, таким как, например, соединение SCCP, и посылки сетевому узлу 110 радиодоступа, позволяя ему, таким образом, уникальным образом связывать соединение с установленной по команде процедурой мультилатерации на основе временного опережения.
Описанные здесь варианты осуществления могут быть реализованы посредством одного или более процессоров, таких как процессор 750 схемы обработки в узле 130 позиционирования, показанном на фиг. 7, вместе с компьютерной управляющей программой для выполнения функций и этапов описанных здесь вариантов осуществления. Упомянутая выше управляющая программа может также предоставляться как компьютерный программный продукт, например, в форме переносчика данных, несущего компьютерную управляющую программу для выполнения описанных здесь вариантов осуществления, когда он загружается в узел 130 позиционирования. Один из таких переносчиков может быть в форме компакт-диска CD ROM. Однако, допускаются и другие носители данных, такие как карта памяти. Компьютерная управляющая программа может дополнительно предоставляться как простая управляющая программа на сервере и выгружаться на узел 130 позиционирования.
Узел 130 позиционирования может дополнительно содержать память 760, содержащую один или более блоков памяти. Память 760 содержит команды, пригодные для исполнения процессором 750.
Память 760 выполнена с возможностью использования для хранения, например, информации о конфигурации, данных пользователя и приложений для выполнения описанных здесь способов, когда они исполняются в узле 130 позиционирования.
В некоторых вариантах осуществления компьютерная программа 770 содержит команды, которые, когда выполняются по меньшей мере одним процессором 750, заставляют по меньшей мере один процессор 750 выполнять способ, соответствующий любому из этапов 501-502.
В некоторых вариантах осуществления переносчик 780 содержит компьютерную программу 770, в которой переносчик является одним из следующего: электронный сигнал, оптический сигнал, электромагнитный сигнал, магнитный сигнал, электрический сигнал, радиосигнал, микроволновый сигнал или считываемый компьютером носитель для хранения данных.
Специалисты в данной области техники должны также понимать, что модули узла 130 позиционирования могут относиться к сочетанию аналоговых и цифровых схем и/или к одному или более процессорам, конфигурированным с помощью программного обеспечения и/или встроенного программного обеспечения, например, хранящегося в памяти 760, которое выполняется одним или более процессорами, такими как процессор 750, как описано выше. Один или более из этих процессоров, а также другое цифровое аппаратное обеспечение могут быть введены в единую специализированную интегральную микросхему (Application-Specific Integrated Circuitry, ASIC) или несколько процессоров и различных цифровых аппаратных устройств могут быть распределены среди нескольких отдельных компонентов, независимо от того, индивидуально упакованных или собранных в систему на чипе (System-on-a-Chip, SoC).
Условные обозначения
BTS
Базовая приемопередающая станция
EC-GSM-IoT
GSM-IoT с расширенным покрытием
GSM
Глобальная система мобильной телефонной связи
IoT
Интернет вещей
LTE
Система долгосрочной эволюции (Long Term Evolution)
MS
Мобильная станция
MTC
Связь машинного типа
NB-IoT
Узкополосный Интернет вещей
TA
Временное опережение
Термин "модуль обработки", как он используется здесь, может упоминаться как схема обработки, процессорный блок, процессор, специализированная интегральная схема (Specific integrated Circuit, ASIC), программируемая логическая интегральная схема (Field-Programmable Gate Array, FPGA) и т.п. В качестве примера, процессор, ASIC, FPGA и т.п. могут содержать одно или более процессорных ядер. В некоторых примерах модули 635, 740 обработки могут быть реализованы модулем программного обеспечения или модулем аппаратного обеспечения. Любой такой модуль может быть средством обнаружения, средством оценки, средством сбора данных, средством связывания, средством сравнения, средством идентификации, средством выбора, приемным средством, передающим средством и т.п., как здесь описано. В качестве примера, выражение "средство" может быть модулем, таким как модуль обнаружения, модуль выбора и т.п.
Выражение "выполненный с возможностью", как оно используется здесь, может означать, что схема обработки конфигурирована или адаптирована посредством конфигурации программного обеспечения и/или аппаратурной конфигурации, чтобы выполнять одно или более описанных здесь действий.
Термин "память", как он используется здесь, может относиться к жесткому диску, магнитному носителю памяти, портативной компьютерной дискете или диску, флэш-памяти, оперативной памяти (random access memory, RAM) и т.п. Дополнительно, термин "память" может относиться к внутренней регистровой памяти процессора и т.п.
Термин "считываемый компьютером носитель" может быть памятью Universal Serial Bus (USB), диском DVD, диском Blu-ray, программным модулем, который принимается в качестве потока данных, флэш-памятью, жестким диском, картой памяти, такой как MemoryStick, a Multimedia Card (MMC), и т.д.
Термин "считываемые компьютером управляющие блоки" могут быть текстом компьютерной программы, частями или целым двоичным файлом, представляющим компьютерную программу в компилированном формате или чем-либо иным из подобного.
Термин "количество", "значение" может быть любого рода цифровым числом, таким как двоичное, действительным, мнимое или рациональное число, и т.п. Более того, "количество", "значение" могут быть одним или более символами, такими как буква или строка букв. "Количество", "значение" могут быть представлены битовой строкой.
Выражение "в некоторых вариантах осуществления", как оно используется здесь, использовалось для указания, что признаки описанных вариантов осуществления могут объединяться с любым другим раскрытым здесь вариантом осуществления.
При использовании слов "содержит" или "содержащий" они должны интерпретироваться как не создающие ограничений, то есть, означать "состоять, по меньше мере, из".
Представленные здесь варианты осуществления не ограничиваются приведенным выше предпочтительными вариантами осуществления. Могут использоваться различные альтернативы, модификации и эквиваленты. Поэтому представленные выше варианты осуществления не должны рассматриваться как ограничивающие объем защиты изобретения, который определяется приложенной формулой изобретения.