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在向无线通信设备提供定位服务时使用设备身份信息的系统和方法

摘要

一系统、装置和方法用于通过使用LCS设备标识信息向无线通信设备提供定位服务。在本发明原理的一方面,位置服务器使用MS的设备身份信息以为LCS通信选择最佳协议。在发明概念的另一方面中,MS使用定位服务器的身份信息以选用最优协议用于LCS通信。设备身份信息可以有利地用于纠正制造缺陷、纠正设计缺陷以及软件漏洞、跟踪性能、最优化性能或其任何组合。可以确定并存储关于设备身份信息的特性和缺陷信息为将来使用。

著录项

  • 公开/公告号CN1689365A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2005-10-26

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 高通股份有限公司;

    申请/专利号CN03823721.0

  • 发明设计人 A·杰哈;F·格里利;

    申请日2003-08-26

  • 分类号H04Q7/38;

  • 代理机构上海专利商标事务所有限公司;

  • 代理人李玲

  • 地址 美国加利福尼亚州

  • 入库时间 2023-12-17 16:38:09

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2023-09-12

    专利权有效期届满 IPC(主分类):H04W 4/00 专利号:ZL038237210 申请日:20030826 授权公告日:20090722

    专利权的终止

  • 2009-07-22

    授权

    授权

  • 2005-12-21

    实质审查的生效

    实质审查的生效

  • 2005-10-26

    公开

    公开

说明书

未决临时申请的相互参考

该申请在35 USC 119之下对美国临时申请号60/406261有优先级,后者提交于2002年8月26日,且题为“System and method for using localequipment identity information in providing location services to awireless communication device”。

背景

领域

本发明涉及用于移动设备或移动站的定位服务领域,尤其涉及在无线通信系统内提供定位服务时使用定位服务设备身份信息。

相关技术描述

移动电话和无线数字通信设备(此后一起被称为移动站)的定位服务(简称为LCS,表示“定位服务”)对于无线通信提供商是越来越重要的业务。定位信息可以用于向移动站用户提供多种定位服务。例如,公共安全权威机构可以使用定位信息以定点无线设备的位置。或者,移动站可以使用位置信息以找到最近自动售货机的位置,以及ATM费用。作为另一示例,位置信息可以帮助旅行者在路上时获得到期望目的地按步骤的方向指示。

允许大量系统用户共享通信系统的技术,诸如码分多址(CDMA)和宽带CDMA(WCDMA)技术在满足移动计算日益增长需求时很重要,所述需求包括用于定位服务的需求。如众知的,CDMA和WCDMA通信设备被分配以唯一码,且每个移动站使用其码以在公共扩频带宽上扩展其通信信号。只要每个通信设备使用其正确的码,则它可以从进发地在相同带宽上发送的其他信号中成功地检测并选择期望信号。

其他多个移动站信号接入技术包括时分多址(TDMA)和频分多址(FDMA)。还有基于无线通信系统的模拟频率调制(FM),诸如众知的高级移动电话系统(AMPS)。另外,许多无线通信设备将通信能力与全球定位系统(GPS)技术组合。一些无线通信系统能使用多种技术操作,诸如CDMA和GPS,或可以在不同频带上操作,诸如蜂窝或个人通信服务(PCS)频带。例如,全球移动通信系统(GSM)使用TDMA和FDMA技术组合。GSM系统还频繁地使用通用分组无线电服务(GPRS)技术以发送数据并提供定位服务。

已经建立了用于无线通信系统内LCS的标准和功能规范。一与GSM和LCS相关的示例参考是第三代合作人计划(3GPP)、技术规范组(TSG)服务和系统方面、技术规范组GSM/EDGE无线电接入网络、GERAN内定位服务(LCS)的功能级2描述(3GPP TS 43.059)。另一示例参考是第三代合作人计划、技术规范组无线电接入网络、UTRAN内用户设备(UE)定位的级2功能规范,(3GPPTS 25.305)。这些技术规范文档在此被完全包括作为参考,如同在此完全被示出,用于与移动站定位服务相关的原理。包括的参考此后被相应称为3GPP TS43.059和3GPP TS 25.305。

在一般使用中,如同在所包括的3GPP TS 43.059内更详细提出的,可能包括移动电话、手提电话、掌上机或其他常规移动设备或其组合的移动站(MS)建立与基站系统(BSS)的通信链路。BSS一般包括多个基站收发机系统(BTS)和基站控制器(BSC)。定位服务器,诸如服务移动定位中心(SMLC)(在GSM系统内)如需要向MS提供定位服务,诸如协调MS位置可以被确定的信息交换。定位服务器可以是BSS的部分,或可以是耦合到单独BSS或BSS系统的分离服务器。

任何给定MS可以符合各种国际设备标准,且可以有可用的准确标准性能数据。另外,诸如符合当前GSM规范的通信系统的任何给定通信系统可能没有采用已知的设备标准。另外,任何给定MS还可以有已知的制造缺陷。MS可以被分配以标识码,诸如例如在GSM和WCDMA系统内使用的“国际移动设备标识符”(IMEI)或用于IS-95和CDMA2000系统内使用的“电子序列号(ESN)”。

通信系统还可以在设备标识服务器(EIS)上维持数据库,诸如GSM系统内的设备身份注册(EIR),它将用户与特定设备相关联。EIS可以被包括在通信系统的其他部分内,诸如移动交换中心(MSC)或网关交换服务器(GSS)。该种数据库可以有分配给用户或设备的唯一码。特定设备特性和MS的方法定位服务操作可以对定位服务器有效并准确地提供LCS的能力有重大影响。

LCS的另一方面涉及在地理区域内使用MS,其中通信服务提供商使用不同的位置服务器设备制造商模型。不同定位服务器模型根据MS设备和定位服务器设备的特定设计特性而与MS交互。对于给定的MS设备和定位服务器设备组合,存在最优消息和通信协议集合,使得能以最优效率确定MS位置。通过读取定位区域标识符(LAI),该标识符在公共信道上被发送,MS可以使用数据库信息确定在该特定网络内使用的是哪个位置定位服务器模型。同样地,MS还可以基于广播信息确定操作者标识(identification)(ID)。操作者ID可以通过数据库信息与位置定位服务器设备相关。

根据以上所述,无线通信领域内的技术人员可以意识到提供LCS的重大改进可以通过改进MS和定位服务器间交换的消息获得。这可以通过发明系统、方法和装置有利地完成,其中定位服务器和MS其中一者或两者在提供LCS服务时获得并使用LCS设备标识信息。

概述

在此描述的系统、装置和方法用于在向无线通信设备提供定位服务时使用LCS设备标识信息。

在本发明原理的一方面,位置服务器使用MS的设备身份信息以为LCS通信选择最佳协议。MS设备身份信息有利地可用于纠正制造缺陷、修正设计缺陷和软件漏洞、跟踪性能、最优化性能或任何其组合。基于设备身份信息的方法可以用于检测移动站是否正确地工作,并用于生成位置服务控制信号以纠正或最小化MS缺陷。例如,定位服务器可以从存储的设备身份信息检测或确定MS是否根据请求的服务质量(QoS)要求工作,所述QoS诸如定位准确度、实现定位确定的速度等。基于该确定,定位服务器可以可选地生成控制信号、使用附加信息或使用其他方法以提供请求的QoS。

在发明概念的另一方面中,MS使用定位服务器的身份信息以选用最优协议用于LCS通信。例如,基于位置定位服务器模型,MS可以使用最优消息参数集合以最优化确定MS定位的效率。如果位置定位服务器已知有设计缺陷或“漏洞”,则MS可以相应地工作以避免触发这些“漏洞”。在过程中,MS可以获得关于特定位置定位服务器的特性和漏洞并存储这些信息为将来使用。

在本发明概念的另一方面,用于向移动站提供定位服务的定位服务装置包括中央处理单元(CPU)、耦合到CPU的存储器以及耦合到CPU和存储器的设备身份处理器。存储器存储将与定位服务设备身份相关的数据存储到定位服务设备标识符。设备身份处理器适用于接收定位服务设备标识符、从存储器检索定位服务设备身份数据并根据定位服务设备的标识定位服务相关特性生成定位服务控制信号以控制CPU操作,其中位置服务设备包括定位服务器或移动站。

附图的简要描述

图1是用于提供包括定位服务的无线通信的无线通信系统功能框图。

图2是用于提供包括定位服务的无线通信的无线通信系统的另一功能框图,示出附加元件。

图3是用于提供包括定位服务的无线通信的无线通信系统的另一功能框图,示出另一元件配置。

图4是提供包括定位服务的无线通信的无线通信系统的另一功能框图,示出多个移动站。

图5是以表格形式说明的设备信息示例数据库示意说明,可以由无线通信系统实施例维持。

图6是说明检索设备信息的示例方法流图。

图7是说明使用设备信息以向移动站提供定位服务的示例方法流图。

图8是以表格形式说明的设备信息示例数据库示意说明,可以由无线通信系统实施例维持,示出附加或其他元件。

图9是一示例方法流图,所述方法说明为MS收集定位服务性能数据并使用性能数据表格以为定位服务生成与服务质量相关的定位服务控制信号。

图10是用于提供包括定位服务的无线通信的无线通信系统另一功能框图,示出带有设备身份处理器的移动站。

图11是表格形式的示例数据库,可以由包括在移动站内的设备身份处理器维持。

图12是说明示例方法流图,所述方法用于使用带有设备身份处理器的移动站提供定位服务。

图13是说明另一示例方法的流图,所述方法用于使用带有设备身份处理器的移动站提供定位服务,其中存储并检索性能数据。

详细描述

通过该描述,描述实施例和变体是为了说明本发明的使用和实现。说明性描述应被理解为示出本发明示例,而不是限制本发明范围。

在此描述的系统、装置和方法用于使用移动设备身份信息以方便向无线通信设备提供定位服务。移动无线通信设备在此被称为移动站(MS)且可以包括移动电话、手提计算机、手持计算机或任何其他可以用于无线通信的移动设备或其任何组合。如上所述,存在多个管理无线数据通信的不同标准。这些标准可以以多种不同方式实现以向设计者提供灵活性。在此原理不限于任何特定标准。

图1说明简化的一般无线通信系统100,它支持使用定位服务的通信链路。如图1内示出的,MS104与基站系统(BSS)102通过一个或多个到一个或多个收发机基站(BTS)108和110的无线链路112和114通信。虽然两个BTS作为示例被说明,可以只使用一个BTS或使用多个BTS向MS104提供定位服务。BTS被操作性地耦合用于到基站控制器(BSC)106的数据通信,该BSC106接着连接到定位服务器128以及通信服务提供商网络130。MS104还可以通过通信链路116和118从一个或多个卫星124和126接收信号,诸如GPS信号。BSS102可以任选地通过通信链路120和122从一个或多个卫星124和126接收信号,诸如GPS信号。定位服务器128还可以通过除了BTS/BSS方式之外的方式访问卫星发送的数据。例如,卫星接收机的广域基准网络,在附图中未示出,可以向定位服务器提供卫星数据。虽然两个卫星作为示例说明,在向移动站提供定位服务时可以只使用一个或多个或不使用卫星(例如如果使用诸如增强观察时间差(E-OTD)的三角技术时)。

当MS104需要定位服务时,来自MS104和BSS102的信息可以被提供给定位服务器128。该信息可以包括BTS108和110的位置,以及关于来自卫星124和126由MS104和BSS102接收的信号的信息。定位服务器128使用该信息以向MS104提供定位服务。定位服务器128还可以通过BSS102向MS104提供信息以帮助或改善MS104的位置确定。定位服务器128还可以包括分离服务器,或者它可以被包括在BSS102内,或位于通信服务提供商网络130内的控制系统或其组合内。说明的通信连接可以是有线的(诸如“POTS”或光纤)、无线或有线和无线的组合。

图2示出功能框形式的通信系统200。系统200包括定位服务器210,它带有存储器214和中央处理单元(CPU)212,该CPU控制定位服务器210的操作。“CPU”一词在本描述中包含任何处理设备,独立于或与其他设备(诸如存储器)的组合,它能控制它所在的设备(诸如定位服务器210、MS240、BSS250或其一部分)的操作。例如,CPU可以包括微处理器、嵌入式控制器、应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、状态机、专用离散硬件等。在此描述的系统、装置和方法不受到选用实现CPU212的特定硬件组件限制。而且,定位服务器210可以被包括在通信系统其他组件内(诸如BSS、通信服务提供商网络230、GSM系统内的移动交换中心(MSC)或一些其组合)。定位服务器210可以向多个通过多个基站系统(诸如BSS250)通信的设备(诸如MS240)提供定位服务。

存储器214可能包括只读存储器(ROM)和/或随机访问存储器(RAM),存储并向CPU212提供指令和数据。存储器214的部分还包括非易失性随机访问存储器。

定位服务器210还包括设备身份处理器(EIP)216。一般CPU212通过执行存储在存储器214内的特定指令集合而实现EIP216,虽然在一些实施例中可以使用分离的专用处理器以实现EIP216。CPU212可以执行存储在存储器214内的指令。定位服务器210的组件由总线系统218链接在一起。

MS240具有CPU242、存储器244和收发机246以在MS240和远程位置(诸如BSS250或卫星260)间进行数据发送和接收,所述数据诸如音频/视频/文字通信和编程数据。天线248电气地耦合到收发机246。MS240包括总线系统249。MS240的基本操作是领域内众知的不需要在此描述。MS240可以使用存储器244以存储IMEI或任何其他属于MS 240的身份信息,且可以将信息发送到BSS250。根据GSM标准和技术,MS240还可以包括订户身份模块(SIM,未示出),它存储国际移动订户身份(IMSI)以及密钥连同其他订户特定信息,诸如偏好、设置和个人电话簿。

BSS250包括BSC251,BSC251包括CPU252和存储器254以及BTS255和256。BTS允许进行BSS250和远程位置(诸如MS 240或卫星260)间的数据发送和接收(诸如音频/视频/文字通信和编程数据)。天线257和258电气地相应耦合到BTS255和257。BSC251有总线系统259。BSS250的基本操作是领域内众知的不需要在此描述。如上所述,在此描述的系统和方法不受到选用于实现CPU252或其他BSS250元件的特定硬件组件限制。

定位服务器210、MS240、BSS250和卫星260通过通信链路270、271和272通信。虽然示例只说明一个卫星,领域内的技术人员可以理解可以使用多个或不使用卫星。如上所述,通信链路271是可任选的,因为可以使用其他用于接收卫星数据的装置(例如广域基准网络,未示出)。BSS250提供通过到定位服务器210的通信链路272从MS240接收到的任何设备标识信息,或是直接或是处理后。如以下更详细地描述的,定位服务器210可以使用EIP216以处理与MS240身份相关的信息(例如诸如IMEI的唯一设备标识符)并根据设备身份信息生成控制信号以控制为MS提供的定位请求服务操作。

定位服务器210、MS240、BSS 250和卫星260可以包括其他组件,诸如电源供给(未示出)、输入/输出设备(未示出)以及附加的CPU和总线。这些组件可以以各种配置安排。在此描述的系统和方法不限于示出的组件的特定配置和安排。

图3说明向MS提供定位服务的其他通信系统300。该系统在许多方面类似于图2内说明的通信系统200。定位服务器310在图3内示出为包括在BSS350内的BSC351。定位服务器310包括EIP316。BSC351还包含CPU352、存储器354以及总线系统359。一般,CPU352通过执行存储在存储器354内的特定指令集合实现定位服务器310。然而,在一些实施例中,分离专用处理器可以形成定位服务器310。定位服务器310和EIP316确定MS 340对定位确定要求的服务,并指示CPU支持MS340需要的服务。BSS350(以及BSC351)连接用于与通信服务提供商网络330的数据通信。

MS340包括CPU342、存储器344、收发机346、总线系统349和天线348。系统300包括卫星360。如上所述,定位系统可以使用多个卫星或不使用任何卫星。通信系统300的各个部分使用通信链路370、371和372通信。如上所述,通信链路371是可选的,因为可以使用其他接收卫星数据的方式(例如广域基准网络,未示出)。如以下更详细描述的,定位服务器310可以使用EIP316以处理从MS340接收到的身份信息,用于生成实现MS 340定位服务的控制信号。

图4说明一通信系统400,其中定位服务器410为多个MS设备440、441、443、445和447提供定位服务,所述MS设备与多个BSS 450、451和452通过通信链路470通信。在任何给定时刻,单个BSS与多个MS通信,虽然BSS还可以使用多个未示出的BTS。然而如说明的,在其他时刻和在一些情况下,多个BSS可以与单个MS通信。定位服务器410与BSS450、451和452通过通信链路472通信。MS设备440、441、443、445和447以及BSS 450、451和453还可以通过通信链路471和473相应地与卫星460通信。如上所述,通信链路473是可任选的,因为可以使用其他接收卫星数据(例如宽带基准网络,未示出)的方式。

图4内示出的系统400还包括EIS480(在一些实施例中,EIS包括EIR,诸如在GSM系统内)。EIS480维持将用户和设备信息相关联的数据库。例如,诸如IMEI的唯一设备标识符与单个订户相关联(例如通过IMSI或电子序列号标识)。EIS480通过通信链路472和定位服务器410相关联。在一些实施例中,EIS480可以是MSC(未示出)、BSS(450、451、452)、通信服务提供商网络430或其他控制设备的部分或通过其连接。

定位服务器410有CPU412、存储器414、EIP416和总线系统418。如在以下将详细描述的,定位服务器410可以使用EIP416以处理关于MS身份的信息并生成控制定位服务器410的控制信号。如定位服务器410接收的定位服务请求可以包括设备信息或用户标识符信息或两者作为请求的一部分。

诸如图4内示出的EIP416的EIP可以以各种不同的方式使用关于MS身份的信息以生成控制定位服务器的控制信号,所述MS诸如图4内示出的MS440,所述定位服务器诸如定位服务器410。为了简洁目的,EIP用于控制定位服务器操作的操作在以下使用有限多个示例参考图4内示出的组件说明。

诸如EIP416的EIP可以维持一数据库,例如关系数据库,它将通信对话的设备信息和设备特性与各种设备建立映射,所述设备诸如MS440。例如,唯一设备标识符可以包括IMEI或其他与设备或设备类型相关联的标准标识符。设备特性可以包括与设备或设备类型相关联且与设备的定位服务特性相关的制造商、模型、漏洞、差错、最优方法等。该种设备特性在此还可以被称为设备的定位服务特性。在一实施例中,该数据库可以被存储在存储器414内。数据库可以为每次对定位服务信息的请求而更新,所述信息由定位服务器410接收或可能只为一些请求更新,例如为了进行统计采样。它还可能被更新以删除过时信息。图5说明以表格500形式的示例数据库,该数据库可由EIP维持。

在图5内示出的实施例中,表格500包含:字段502用于存储移动订户身份信息,诸如GSM/GPRS/WCDMA通信系统内的国际移动订户身份(IMSI)或IS-95和CDMA 2000系统内的电子序列号(ESN);字段504用于存储移动设备标识符,诸如GSM通信系统内的IMEI;字段506用于存储设备制造商标识符;字段508用于存储模型标识符;字段510用于存储与特定制造商或模型相关联的漏洞代码;字段512用于存储纠正代码;字段514用于存储一代码,所述代码标识提供定位服务的最优方法;以及字段516用于存储出错代码。表格500可以包含附加字段且可以参考其他数据库或表格,或它可能不包含所有上述的字段。例如,包含漏洞代码和对应的纠正代码的分离数据库可能存在,在该情况下表格500可能包含字段510用于存储漏洞代码。在该实施例中,在操作中,定位服务器410会在另一数据库或表格内查询对应纠正代码,而不是将其存储在字段512内。可能由其他服务器维持分离数据库,诸如EIS 480以及如所需定位服务器410检索的信息。

图6是说明系统操作的流图,诸如图4的系统400,以接收定位服务请求,而不知道设备身份信息是否包括在请求内。在步骤610处,方法确定它是否接收到对定位服务的请求。如果在步骤610处的回答为否,则方法返回到步骤610。否则,方法确定请求是否包括MS的设备标识信息,MS在步骤620接收请求的定位服务。如果在步骤620处的回答为是,方法进行到步骤700,用于如图7内说明的进行进一步处理,如以下描述。

如果在步骤620处的回答为否,则方法继续进行到步骤630,请求来自EIS的标识信息,诸如EIS 480(图4)。如上所述,EIS可以包括独立服务器或它可以被包括在通信系统的另一部分内,诸如MSC、GMLC、EIR等。为了实现该请求,方法可以使用通过定位服务请求提供的用户身份信息(诸如IMSI或ESN)。在步骤640处,方法确定是否已经提供了设备标识信息。如果在步骤640处的回答为是,则方法进行到步骤700以进行进一步处理。如果步骤640处的回答为否,则方法进行到步骤650。

在步骤650处,方法为向其提供定位服务的MS请求来自MSC/GMLC的身份信息,且进行到步骤660。在步骤660处,方法确定是否已经提供了设备标识信息。如果在步骤660处的回答为是,方法进行到步骤700。如果步骤660处的回答是否,则方法进行到步骤662。

在步骤662处,方法检查数据库,诸如图5的数据库500,以确定MS的设备身份信息是否先前已经被输入数据库。例如,信息可能已经在先前的MS尝试获得定位信息服务期间被输入数据库。如上所述,数据库可能包括将MS的用户身份与设备身份信息相关的信息。如果信息在数据库内,系统进行到步骤700。如果信息不在数据库内,系统进行到步骤670。

在步骤670处,系统更新设备信息数据库以反映对于对话没有设备身份信息可用,且进行到步骤680。在步骤680处,方法生成控制信号,该信号使得系统以缺省方式提供请求的定位服务,并进行到步骤690。在步骤690处,方法确定请求是否被成功地授予。如果在步骤690处的回答为是,则方法进行到步骤699,且停止进一步处理请求。如果步骤690处的回答为否,则方法进行到步骤695。

在步骤695处,方法更新设备信息数据库以反映不成功的请求条件。该方法还可以生成控制信号以建立出错日志。设备信息数据库和出错日志可以用于生成修补和/或为接收MS确定最优操作参数。方法然后进行到步骤699且中止请求处理。

通信系统可以用于提供设备标识信息以及对定位服务请求。在该系统中可以省略图6内说明的方法。

图7说明系统操作,该操作可以在接收到包含设备标识信息的定位服务请求时使用设备标识信息提供定位服务。在步骤700处,该方法接收对定位服务的请求,这包括要向其提供服务的MS的设备标识信息。

在步骤702,方法更新在设备信息数据库内的信息,所述信息反映与请求一起接收到的设备标识信息,然后进行到步骤704。更新数据库的步骤可以包括丢弃过时信息。例如,在许多系统内,IMEI每次只可以与一个IMSI或ESN配对,反之亦然。因此,如果该种系统接收将IMEI与IMSI或ESN配对的请求,先前将IMEI与不同IMSI或ESN配对的目录以及先前将IMSI或ESN与不同IMEI配对的目录可以被更新或删除。

在步骤704处,方法确定是否有已知最优操作参数,所述参数与要向其提供定位服务的设备相关联。如果在步骤704处的回答为是,则方法生成控制信号,当在步骤706内响应对定位服务请求时,所述信号使得方法使用最优参数,并进行到步骤710。如果在步骤704处的回答为否,则方法生成控制信号,在步骤708内响应对定位服务请求时,所述信号使得方法使用缺省参数,且进行到步骤710。

在步骤710处,方法确定是否有已知的对要向其提供定位服务的设备的“漏洞”修补。如果在步骤710处的回答为是,方法进行到步骤712。如果步骤710处的回答为否,则方法进行到步骤714。在步骤712,方法生成控制信号以实现已知的漏洞修补且进行到步骤714。在步骤714处,方法生成控制信号,它提供请求的定位服务并进行到步骤716。在步骤716处,方法确定请求是否被成功地授予。如果步骤716处的回答为是,则方法进行到步骤720。如果回答为否,则方法进行到步骤718。

在步骤718处,方法更新设备信息数据库以反映请求条件没有成功。方法还可以生成建立出错日志的控制信号。设备信息表格和出错日志可以相继地用于生成修补和/或为接收到的MS确定最优操作参数。方法还进行到步骤720。在步骤720处,对定位服务的请求处理由图7的方法中止。

如上所述,对于所有MS设备的制造和模型没有充分的性能数据可用。诸如图4内的EIP416的EIP(在定位服务器410内)可以维持性能数据库,该数据库将通信对话的设备性能数据映射到各种设备,诸如MS440。

图8说明表格800形式的示例性能数据库,所述表格可以由EIP维持。数据库可以被用于为各种MS设备制造和模型收集性能数据。表格可以很方便地被存储在存储器内,诸如存储器414(图4)。表格800包含以下字段:字段802用于存储移动订户身份信息,诸如在GSM/GPRS内的国际移动订户身份(IMSI)或WCDMA通信系统内的电子序列号(ESN);字段806用于存储设备制造商标识符;字段808用于存储模型标识符;字段810用于存储对话时间;字段812用于为定位服务标识特定请求;字段814用于存储标识提供定位服务的最优方法的代码;字段816用于存储出错代码;字段818用于存储第一服务参数质量,诸如定位确定的准确性估计;以及字段820用于存储第二服务参数质量,诸如准备定位估计需要的时间。可以向表格800加入附加字段。不是所有示出字段都需要包括在表格800内。另外,系统可能使用其他数据库方案。

图9是说明一方法的流图,该方法为要被提供以定位服务的MS设备收集性能数据。在开始步骤900,方法接收对要提供给MS设备的定位服务请求,并进行到步骤902。

在步骤902,方法更新在设备信息数据库内的信息,诸如图8内说明的数据库,以反映与请求一起接收到的设备标识信息,且进行到步骤904。更新数据库行为可以包括例如丢弃过时信息的行为。例如,在许多系统内,IMEI每次只可以与一个IMSI或ESN配对,反之亦然。因此,如果该种系统接收将IMEI与IMSI或ESN配对的请求,先前将IMEI与不同IMSI或ESN配对的目录以及先前将IMSI或ESN与不同IMEI配对的目录可以被更新或删除。

在步骤904处,方法确定要向其提供定位服务的MS期望哪些性能数据。例如,没有接收到完整标准性能测试的MS设备的制造和模型最好需要性能数据。如果步骤904处的回答为否,则方法进行到步骤950。如果步骤904的回答为否,则方法进行到步骤950。在步骤950处,方法进行到处理对定位服务的请求(见图7),且相继地进行到中止步骤999。在步骤906,方法确定在性能数据表格(例如图8内示出的表格800)内对于向其提供定位服务的MS的制造商和模型是否有表项。如果在步骤906处的回答为是,则方法进行到步骤908。如果在步骤906处的回答为否,则方法进行到步骤922。

在步骤908处,方法从性能数据表格确定对于向其提供定位服务的MS是否已知附加信息和/或最优操作参数。如果步骤908处的回答为是,则方法进行到步骤910。如果步骤908处的回答为否,则方法进行到步骤920。在步骤910处,方法生成控制信号,它实现已知附加信息和/或最优操作参数并进行到步骤922。在步骤920处,方法生成控制信号,该信号在响应对定位服务请求时使得系统使用缺省操作参数并进行到步骤步骤922。

在步骤922处,方法继续处理对定位服务的请求(见图7)并进行到步骤924。在步骤924,方法从向其提供定位服务的MS请求响应消息。无线通信领域内的技术人员可以意识到在一定测试条件下可以省略步骤924。例如,可以自动提供响应。方法进行到步骤926。在步骤926处,方法从向其提供定位服务的MS接收响应消息并进行到步骤928。在步骤928,方法评估接收定位服务的MS性能并进行到步骤930。在步骤930,方法更新性能表格,诸如图8的性能表格800,以反映MS的性能并进行到步骤999。领域内的一个技术人员可以意识到性能数据可以包括实际性能值。或者,性能数据可以包括指明是否符合目标值的数据。

对提供与MS相关联的定位服务的请求不需要发起于相关联的MS。例如,一个MS可能请求第二MS的位置。或者,MS可能由于其他原因连接到通信系统,诸如连接一个电话呼叫,且通信系统可以识别处MS是期望定位服务性能数据的类型。因此,通信系统可以自动为MS请求定位服务。

无线通信内的技术人员可以意识到图6、7和9内说明的步骤不需要按特定顺序说明,且一些步骤可以被省略,或可以实行附加步骤而不偏离本发明的原理。

GSM的示例实现

GSM LCS的强制特征和功能在包括的参考3GPP TS 43.059文献内被记录。然而,存在一考虑,即现存MS不能对所有强制特性/功能被准确且完全地测试。特别在GPS和辅助GPS(A-GPS)方法情况下,MS完全符合测试不是标准化的。因此,当一个未经测试特性或功能在网络内“被开启”时,可能会存在一些风险,即一些MS的特性/功能(或特性/功能组合)不工作。移动网络系统内对该种问题的一些解决方案包括:费用昂贵的网络补丁(如果可能)、甚至更贵的移动更新或禁用功能直到它能得到现存MS设备充分支持。

在当前GSM系统内,IMEI已经被用于纠正编码差错以及其他与LCS不相关的缺陷。MSC通过MS和MSC间的标准信令获得目标移动的IMEI。然而,当前方法不能用于LCS,因为IMEI对于定位确定网络实体不可用,所述实体可能是移动设备或定位服务器。当前发明原理(如上所述)有利地克服了现有技术解决方案的限制。在一方面,来自GMLC到MSC的定位服务请求可以将IMEI信息携带到MSC。MSC然后可以发送完整IMEI消息或简单地将MS制造商和模型信息发送到定位服务器和/或EIP。该信息可以作为标准定位请求消息内的元素发送,或可以使用无线电接入网络通过MSC和定位服务器间的优先级消息发送。如果GSM网络不能使用标准或优先级消息向定位服务器提供MS身份信息,则数据表格可以维持在定位服务器和/或EIP和/或MS内,如上所述。这些数据表格可以使用IMSI或ESN(这可以由MS为每个呼叫获得),且可以适用于将IMSI或ESN与MS制造商/模型、缺陷和性能数据相关。

在本发明原理的一示例应用中,MS可能工作不正常,因此可能不能确定要求的定位服务的定位QoS(例如定位准确度)。基于QoS定位服务有很广的应用。例如基于QoS的一个应用包括将紧急用户定点在几米范围内。另一应用包括将最近餐馆定位在几公里范围内。不能定点紧急用户可能会导致对用户伤害,而不能向订户提供QoS会导致操作者失去收入。参考图9描述性能方法的示例实现涉及提供和确认要求的定位QoS问题。如果定位请求固定定位QoS(例如被要求在50米内的MS定位准确度),这不能通过缺省操作参数和控制信号实现。发明方法可以用于将定位准确度改善到要求的水平,这可以通过以下方式实现,即从性能数据库检索已知附加信息或操作参数,并根据该数据实现控制信号。例如,如果在特定MS内实现辅助GPS有缺陷,则方法可能用增强观察时间差(E-TOD)定位方法取代。另外,取决于要求的QoS,对于E-OTD位置确定,系统可以添补或多或少的BTS对。

因此,无线通信领域内的技术人员可以理解上述的本发明原理有利地解决了与MS设备容量相关的问题,这是通过确定特定MS是否支持要求的服务,如果不是,则可任选地提供改善LCS响应的控制信号或附加信息。

另一实施例

本发明原理的另一方面在图10内说明,以功能框形式描述了简化了通信系统100。图10的系统1000类似于图2的系统200。然而,在本发明原理的示例实施例中,MS1040包括EIP1045。另外,为MS辅助或基于MS的定位确定启用MS1040。如在包括的参考3GPP TS 43.059内定义的,MS辅助定位是移动中心定位方法(例如E-OTD、A-GPS),其中MS向网络提供位置测量以计算网络提供的位置估计。网络可以向MS提供辅助数据,以启用位置测量和/或改善测量性能。基于MS的定位被定位为任何移动中心定位方法(例如E-OTD、A-GPS),其中MS实现位置测量和位置估计计算,且其中对于这些功能的一个或两个有用或关键的辅助数据由网络向MS提供。

如以下更详细描述的,MS1040在该实施例内被启用于确定与定位服务器1010的制造商和模型相关的设备身份信息。MS1040使用该信息以选择最优消息和参数集合,以与定位服务器1010交换数据。如果定位服务器1010被已知为有“漏洞”,则MS 1040可选地可以使用数据信号以避免触发漏洞。另外,当响应定位信息请求时,MS1040可以包括知道特定定位服务器的特性和漏洞的能力。MS可以存储由MS获得的信息用于将来使用。

如图10内示出的,MS1040包括CPU 1042、存储器1044和收发机1046。收发机1046允许MS1040和远程位置间的数据的发送和接收,诸如音频/视频/文本通信和编程数据,所述远程位置诸如BSS1050或卫星1060。天线1048电气地耦合到收发机1046。一般,CPU1042通过执行存储在存储器1044内的特定指令集合实现EIP1045,虽然在一些实施例中,可以使用分离的专用处理器以实现EIP1045。CPU1042可以执行存储在存储器1044内的指令。MS1040的组件由总线系统1049相链接在一起。

BSS1050包括BSC1051,BSC1051包括CPU1052和存储器1054以及BTS1055和1056。BTS允许进行BSS1050和远程位置(诸如MS 1040或卫星1060)间的数据发送和接收(诸如音频/视频/文字通信和编程数据)。天线1057和1058电气地相应耦合到BTS。BSC1051包括一总线系统1059。定位服务器1010、MS1040、BSS1050和卫星1060通过通信链路1070、1071和1072通信。如上所述,通信链路1071是可任选的,因为可以使用其他用于接收卫星数据的装置(例如广域基准网络,未示出)。虽然为示例只说明了一个卫星,但通信领域内的技术人员可以意识到可以使用多个卫星用于向MS提供LCS或不使用任何卫星。系统1000包括定位服务器1010,它带有存储器1014和1012,所述CPU控制定位服务器1010的操作。存储器1014以已知的方式向CPU1012提供指令和数据。

定位服务器1010的组件由总线系统1018链接在一起。如上参考先前附图说明的,虽然定位服务器1010被说明为在BSS 1050外部,它可以被包含在BSS1050或BSC1051内,或它可以位于通信服务提供商网络1030内,或在一些其他组合内。

EIP1045可以维持一数据库,例如关系数据库,该数据库将通信对话的设备信息(例如诸如位置区域标识符和操作者ID的唯一设备标识符)映射到各个BSS,诸如BSS1050。数据库可以很方便地被存储在存储器1044内。数据库可以为每次对接收到或由MS1040初始的定位服务请求而更新,或它可以只为一些请求更新,例如为了进行有意义的统计取样。它还可以被更新以删除过时信息。

图11说明表格1100形式的示例数据库,该数据库可以由包括在MS内的EIP维持。如图11示出,表格1100包含以下字段:字段1102,用于存储与地理服务区域相关的身份信息,诸如位置区域标识符(LAI);字段1104用于存储诸如操作者ID的服务提供商标识符;字段1106,用于存储定位服务器设备制造商标识符;字段1108,用于存储定位服务器模型标识符;字段1010用于存储标识提供定位服务的最优方法的代码;字段1112,用于存储与特定制造商和模型相关联的已知漏洞代码;字段1114用于存储纠正代码;字段1116用于存储出错代码;字段1118用于存储对话时间;字段1120用于存储与定位请求相关的对话ID;以及字段1122用于存储性能数据。如上所述,通过读取位置区域标识符(LAI),该标识符可以在公共信道上被发送,MS可以使用数据库信息确定在该特定网络内使用哪个位置定位服务器模型。同样地,MS还可以基于广播信息确定操作者标识(ID)。操作者ID可以通过数据库信息与位置定位服务器设备相关。表格110可以包含附加字段且可以参考其他数据库或表格,或它可能不包含在此描述且在图11内示出的所有字段。例如可能存在包含漏洞代码和对应纠正代码的分离数据库。在该实施例中,表格1100可以包含字段1112用于存储漏洞代码。在操作中,MS1040会在另一数据库或表格内查询对应的纠正代码,而不是将其存储在字段1114内。

图12说明一方法操作,该方法提供使用诸如MS1040的MS提供定位服务(该MS带有诸如EIP 1045的EIP,且为MS辅助或基于MS定位启用)。在步骤1200处,由MS接收到对定位服务的请求且处理开始。在步骤1202,MS获得LAI或操作者ID,且方法进行到步骤1024。LAI或操作者ID可以通过从公共广播信道接收该信息而获得。或者,如果LAI和/或操作者ID从先前通信对话已知,且未改变,则这些标识符可以从MS存储器中检索。例如,这些数据可能先前被存储在数据库内或诸如表格1100的表格内。在步骤1024处,EIP从数据库或数据表格检索定位服务器设备身份信息,诸如表格1100,且方法进行到步骤1205。在步骤1205,更新数据库或表格。例如,对话时间和对话ID可以连同LAI等被输入。该种数据输入可以方便将来的检索以及如上所述设备身份信息的使用。进行到步骤1206,EIP确定是否有已知的与网络操作者使用的定位服务器设备相关联的最优操作参数。如果在步骤1206的回答为是,则MS生成控制信号,该信号在步骤1208内响应定位服务请求时使得方法使用最优参数。方法然后进行到步骤1212。

如果步骤1206的回答为否,则MS生成控制信号,该信号使得方法在步骤1210内响应定位服务请求时使用缺省参数。方法然后进行到步骤1212。

在步骤1212,EIP确定是否存在对定位服务器设备已知的漏洞修补。如果在步骤1212的回答为是,则方法进行到步骤1214。如果在步骤1212的回答为否,则方法进行到步骤1216。在步骤1214,MS生成控制信号,它实现已知漏洞修补,且方法进行到步骤1216。在步骤1216,MS生成控制信号,它提供请求的定位服务。方法然后进行到步骤1218。在步骤1218,MS确定请求是否被成功地授予。如果在步骤1218的回答为是,则方法进行到步骤1222。如果回答为否,则方法进行到步骤1220。

在步骤1220,EIP更新设备信息数据库或数据表格以反映请求不成功。EIP还可以生成建立出错日志的控制信号。设备信息表格和出错日志可以相继地被用于生成修补和/或为相继定位请求确定最优操作参数。通过该方式,MS可以生成关于特定定位服务器的特性和漏洞的信息,且存储该信息以将来使用。方法然后进行到步骤1222,在此中止MS的处理。

图13是说明由MS设备收集与定位服务器设备相关的性能数据的示例方法流图。在开始步骤1300,方法将要由MS设备提供的定位信息请求接收到定位服务器,并进行到步骤1301。在步骤1301,MS获得LAI或操作者ID,其实现是通过读取BTS在MS操作区域内发送的信令消息内容,且方法进行到步骤1302。在步骤1302,EIP从数据库或数据表格检索定位服务器设备身份信息,诸如上述的表格1100,且方法进行到步骤1303。

在步骤1303,方法更新在设备信息数据库内的信息,诸如图11内说明的数据库,以反映设备定位服务器标识信息、对话ID、对话时间等,且进行到步骤1304。

在步骤1304,方法确定定位服务器设备是否期望性能数据。例如,还未连同MS一起经过彻底测试的定位服务器设备最好能获得性能数据。如果在步骤1304回答为是,则方法进行到步骤1306。如果在步骤1304回答为否,则方法进行到步骤1350。在步骤1350处,方法进行到为定位服务处理请求(见图12),且相继地进行到中止步骤1399。在步骤1306,方法确定在性能数据表格内是否有目录(例如图11内示出的表格1100),所述表格是制造商以及要向其提供位置信息的定位服务器模型表格。如果在步骤1306回答为是,则方法进行到步骤1308。如果步骤1306回答为否,则方法进行到步骤1322。

在步骤1308,方法从性能数据表格确定对于要向其提供位置数据的定位服务器设备是否已知附加信息和/或最优操作参数。如果在步骤1308处回答为是,则方法进行到步骤1310。如果在步骤1308处回答为否,则方法进行到步骤1320。在步骤1310,方法生成控制信号,它实现已知附加信息和/或最优操作参数,并进行到步骤1322。在步骤1320,方法生成控制信号,它在响应对定位服务请求时使得系统使用缺省操作参数,并进行到步骤1322。

在步骤1322,方法继续处理对定位服务的请求(见图12)并进行到步骤1324。在步骤1324,方法请求来自定位服务器设备的响应消息,所述位置数据要提供给定位服务器设备。无线通信领域内的技术人员可以理解步骤1324在一定情况下可以被省略。例如,可以自动提供响应。方法然后进行到步骤1326。在步骤1326,方法从要向其提供位置数据的定位服务器设备接收响应消息,并进行到步骤1328。在步骤1328,方法评估接收位置数据的定位服务器设备性能并进行到步骤1330。在步骤1330,方法更新性能表格,诸如图11的性能表格1100,以反映定位服务器设备的性能,并进行到步骤1399。领域内的技术人员可以意识到性能数据可以包括实际性能值。或者,性能数据可以包括指明是否符合目标值的数据。

通信和计算机领域内的技术人员可以理解有形地体现在此任何实施例的方法步骤的计算机可读媒质可以根据本发明原理被使用。例如,上述参考图6、7、9、12和13描述的方法步骤可以被体现为存储在计算机可读媒质上的一计算机可执行指令序列。该种媒质可以包括而不限于RAM、ROM、EPROM、EEPROM、软盘、硬盘、CD-ROM等。揭示还考虑任何上述实施例的方法步骤集成在集成电路的数字逻辑内,诸如现场可编程门阵列或可编程逻辑阵列或其他可以经制造和修改以体现计算机程序指令的集成电路。

已经描述了多个本发明的实施例。然而,可以理解可以在不偏离本发明范围情况下进行各种修改。例如,本发明的方法可以在软件或硬件内执行或可以在硬件或软件实施例组合内。作为另一示例,可以理解在此作为一个模块的部分描述的功能可以等价地在另一模块内实现。作为另一示例,按特定顺序示出或描述的步骤或行为一般可以以不同顺序实现,除了在包括步骤特定顺序的权利要求书内描述的那些实施例。

相应地,可以理解本发明不为特定说明实施例限制,而是受到所附权利要求书限制。描述可以提供如权利要求书内所述的类似特性示例,但不应假设该种类似特性等同于权利要求书内的特性,除非该种相等性对于理解权利要求书范围很关键。在一些实施例中,权利要求书特性和描述特性间的区别可以通过使用略微不同的术语而得到强调。

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