本發(fā)明涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，尤其涉及無(wú)線通信系統(tǒng)中的定位增強(qiáng)方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，基于用戶位置的應(yīng)用展現(xiàn)了巨大的商業(yè)價(jià)值，高精度的終端定位技術(shù)受到廣泛關(guān)注。目前，第三代合作伙伴計(jì)劃(3rd Generation Partnership Project，簡(jiǎn)稱為3GPP)成員對(duì)不同場(chǎng)景下的定位與增強(qiáng)技術(shù)進(jìn)行討論，逐步制定出適合不同場(chǎng)景的定位增強(qiáng)方案，以滿足不同的應(yīng)用需求。

在長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution，簡(jiǎn)稱LTE)系統(tǒng)中，用戶設(shè)備(User Equipment，簡(jiǎn)稱UE)的定位方法有很多種，其中一種是觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差(Observed Time Difference of Arrival，簡(jiǎn)稱OTDOA)定位方法。OTDOA定位的基本思想是：多個(gè)基站發(fā)送定位參考信號(hào)(Position Reference Signal，簡(jiǎn)稱PRS)，由UE對(duì)不同基站發(fā)送的參考信號(hào)到達(dá)時(shí)間差(Reference Signal Time Difference，簡(jiǎn)稱RSTD)進(jìn)行測(cè)量；在基于UE的定位方式中，UE接收網(wǎng)絡(luò)下發(fā)的定位輔助信息，結(jié)合OTDOA測(cè)量結(jié)果，實(shí)現(xiàn)精確定位；在UE輔助的定位方式中，UE將OTDOA測(cè)量結(jié)果上報(bào)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的增強(qiáng)的終端定位中心(Enhanced Serving Mobile Location Centre，簡(jiǎn)稱E-SMLC)，由E-SMLC進(jìn)行UE位置的計(jì)算。

在某些場(chǎng)景如事故搜救場(chǎng)景中，需要對(duì)特定UE進(jìn)行高精度定位。然而，在目前的LTE系統(tǒng)中，PRS信號(hào)的生成是基于物理層小區(qū)ID(Physical Cell Identity，簡(jiǎn)稱PCI)的，而PCI的分配并未考慮對(duì)定位的影響。當(dāng)多個(gè)小區(qū)采用相同PRS資源分配模式時(shí)，UE很難得到準(zhǔn)確的RSTD。而且，若需要對(duì)特定UE進(jìn)行高精度定位，目前無(wú)有效措施。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的定位增強(qiáng)方法，包括：

接收目標(biāo)用戶上報(bào)的鄰近小區(qū)參考信號(hào)接收功率RSRP和被測(cè)小區(qū)的物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；

估算所述目標(biāo)用戶的初始位置；計(jì)算被測(cè)小區(qū)與所述初始位置的距離，估算被測(cè)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS到所述目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間；根據(jù)被測(cè)小區(qū)與所述初始位置的距離為被測(cè)小區(qū)分配虛擬PCI；

向所述目標(biāo)用戶發(fā)送OTDOA定位輔助信息，所述輔助信息包括所述估算的到達(dá)時(shí)間和分配的虛擬PCI；向所述各被測(cè)小區(qū)發(fā)送所述虛擬PCI，以使所述被測(cè)小區(qū)根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生PRS并發(fā)送；

接收所述目標(biāo)用戶上報(bào)的對(duì)所述PRS的參考信號(hào)時(shí)間差RSTD測(cè)量結(jié)果，根據(jù)所述RSTD測(cè)量結(jié)果對(duì)所述目標(biāo)用戶進(jìn)行定位。

進(jìn)一步地，還包括：選擇RSRP最大的小區(qū)或所述目標(biāo)用戶的服務(wù)小區(qū)作為定位參考小區(qū)。

進(jìn)一步地，所述估算所述目標(biāo)用戶的初始位置包括：將被測(cè)小區(qū)PCI映射為位置坐標(biāo)，結(jié)合所述目標(biāo)用戶上報(bào)的RSRP測(cè)量值，基于接收信號(hào)強(qiáng)度的定位算法估計(jì)出所述目標(biāo)用戶的初始位置。

進(jìn)一步地，還包括：對(duì)被測(cè)小區(qū)中的服務(wù)小區(qū)，根據(jù)所述服務(wù)小區(qū)提供的所述目標(biāo)用戶的定時(shí)提前TA值估算所述服務(wù)小區(qū)PRS到所述目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述RSTD測(cè)量結(jié)果對(duì)所述目標(biāo)用戶進(jìn)行定位包括：對(duì)所述RSTD測(cè)量結(jié)果采用泰勒展開的迭代算法對(duì)所述目標(biāo)用戶的位置進(jìn)行估算，所述迭代算法的初始值采用根據(jù)RSRP估算的所述初始位置信息。

基于相同的構(gòu)思，本發(fā)明還提出一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的定位增強(qiáng)方法，包括：

接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的虛擬物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；

根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生定位參考信號(hào)PRS并發(fā)送。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生定位參考信號(hào)PRS包括：

生成PRS初始序列：

第一個(gè)初始序列為x₁(0)＝1,x₁(n)＝0,n＝1,2,...,30，

第二個(gè)初始序列為

其中：為小區(qū)虛擬PCI；

生成偽隨機(jī)序列，偽隨機(jī)序列由長(zhǎng)度為31的Gold序列生成，輸出為長(zhǎng)度M_PN的序列c(n)：

c(n)＝(x₁(n+N_C)+x₂(n+N_C))mod2

x₁(n+31)＝(x₁(n+3)+x₁(n))mod2

x₂(n+31)＝(x₂(n+3)+x₂(n+2)+x₂(n+1)+x₂(n))mod2

其中，其中n＝0,1,...,M_PN-1，N_C＝1600；

PRS序列元素(m)按下式生成：

其中n_s∈{0,1}為時(shí)隙號(hào)，l是時(shí)隙內(nèi)的OFDM符號(hào)標(biāo)號(hào)。

基于相同的構(gòu)思，本發(fā)明還提出一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的定位增強(qiáng)方法，包括：

測(cè)量鄰近小區(qū)參考信號(hào)接收功率RSRP并上報(bào)；

接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差OTDOA定位輔助信息，所述輔助信息包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)所述RSRP估算的被測(cè)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS的到達(dá)時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)側(cè)為被測(cè)小區(qū)分配的虛擬PCI；

根據(jù)收到的OTDOA輔助信息對(duì)被測(cè)小區(qū)發(fā)送的PRS信號(hào)進(jìn)行參考信號(hào)時(shí)間差RSTD測(cè)量，并上報(bào)測(cè)量結(jié)果給網(wǎng)絡(luò)側(cè)。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)收到的OTDOA輔助信息對(duì)被測(cè)小區(qū)發(fā)送的PRS信號(hào)進(jìn)行RSTD測(cè)量包括：

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)估算的所述到達(dá)時(shí)間生成期望RSTD值，確定搜索窗大??；

根據(jù)虛擬PCI生成PRS信號(hào)，將接收到的PRS信號(hào)與生成的PRS信號(hào)進(jìn)行時(shí)域互相關(guān)計(jì)算；

根據(jù)所述確定的搜索窗進(jìn)行峰值檢測(cè)，獲得準(zhǔn)確的RSTD測(cè)量結(jié)果。

進(jìn)一步地，所述RSRP為單次測(cè)量值或一段時(shí)間內(nèi)的統(tǒng)計(jì)值。

基于相同的構(gòu)思，本發(fā)明還提出，一種用于定位增強(qiáng)方法的網(wǎng)絡(luò)側(cè)裝置， 包括接收模塊、計(jì)算模塊、分配模塊、發(fā)送模塊和定位模塊：

所述接收模塊，用于接收目標(biāo)用戶上報(bào)的鄰近小區(qū)參考信號(hào)接收功率RSRP和被測(cè)小區(qū)的物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；接收所述目標(biāo)用戶上報(bào)的對(duì)被測(cè)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS的參考信號(hào)時(shí)間差RSTD測(cè)量結(jié)果；

所述計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述接收模塊接收的RSRP和PCI估算所述目標(biāo)用戶的初始位置；計(jì)算被測(cè)小區(qū)與所述初始位置的距離，估算被測(cè)小區(qū)PRS到所述目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間；

所述分配模塊，用于根據(jù)所述計(jì)算模塊計(jì)算的被測(cè)小區(qū)與所述初始位置的距離為被測(cè)小區(qū)分配虛擬PCI；

所述發(fā)送模塊，用于向所述目標(biāo)用戶發(fā)送OTDOA定位輔助信息，所述輔助信息包括所述估算的到達(dá)時(shí)間和虛擬PCI；向所述被測(cè)小區(qū)發(fā)送所述虛擬PCI，以使所述被測(cè)小區(qū)根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生PRS并發(fā)送；

所述定位模塊，用于根據(jù)所述接收模塊接收的所述RSTD測(cè)量結(jié)果對(duì)所述目標(biāo)用戶進(jìn)行定位。

進(jìn)一步地，還包括選擇模塊，所述選擇模塊用于選擇RSRP最大的小區(qū)或所述目標(biāo)用戶的服務(wù)小區(qū)作為定位參考小區(qū)。

進(jìn)一步地，所述計(jì)算模塊估算所述目標(biāo)用戶的初始位置包括：將所述目標(biāo)用戶上報(bào)的被測(cè)小區(qū)的PCI映射為位置坐標(biāo)，結(jié)合所述目標(biāo)用戶上報(bào)的RSRP測(cè)量值，基于接收信號(hào)強(qiáng)度的定位算法估計(jì)出所述目標(biāo)用戶的初始位置。

進(jìn)一步地，還包括：對(duì)被測(cè)小區(qū)中的服務(wù)小區(qū)，所述計(jì)算模塊根據(jù)所述服務(wù)小區(qū)提供的所述目標(biāo)用戶的定時(shí)提前TA值估算所述服務(wù)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS到所述目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間。

進(jìn)一步地，所述定位模塊根據(jù)所述RSTD測(cè)量結(jié)果對(duì)所述目標(biāo)用戶進(jìn)行定位包括：對(duì)所述RSTD測(cè)量結(jié)果采用泰勒展開的迭代算法對(duì)所述目標(biāo)用戶的位置進(jìn)行估算，所述迭代算法的初始值采用根據(jù)RSRP估算的所述初始位置信息。

本發(fā)明還提出一種用于定位增強(qiáng)方法的無(wú)線側(cè)裝置，包括接收模塊、生成模塊和發(fā)送模塊，所述接收模塊用于接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的虛擬物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；所述生成模塊用于根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生定位參考信號(hào)PRS；所述發(fā)送模塊用于發(fā)送所述PRS。

進(jìn)一步地，所述生成模塊根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生PRS包括：

生成PRS初始序列：

第一個(gè)初始序列為x₁(0)＝1,x₁(n)＝0,n＝1,2,...,30，

第二個(gè)初始序列為

其中：為小區(qū)虛擬PCI；

生成偽隨機(jī)序列，偽隨機(jī)序列由長(zhǎng)度為31的Gold序列生成，輸出為長(zhǎng)度M_PN的序列c(n)：

c(n)＝(x₁(n+N_C)+x₂(n+N_C))mod2

x₁(n+31)＝(x₁(n+3)+x₁(n))mod2

x₂(n+31)＝(x₂(n+3)+x₂(n+2)+x₂(n+1)+x₂(n))mod2

其中，其中n＝0,1,...,M_PN-1，N_C＝1600；

PRS序列元素(m)按下式生成：

其中n_s∈{0,1}為時(shí)隙號(hào)，l是時(shí)隙內(nèi)的OFDM符號(hào)標(biāo)號(hào)。

本發(fā)明還提出一種用于定位增強(qiáng)方法的用戶側(cè)裝置，包括接收模塊、測(cè)量模塊和上報(bào)模塊，

所述接收模塊，用于接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差OTDOA定位輔助信息，所述輔助信息包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)參考信號(hào)接收功率RSRP估算的被測(cè)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS的到達(dá)時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)側(cè)為被測(cè)小區(qū)分配的虛擬物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；

所述測(cè)量模塊，用于測(cè)量鄰近小區(qū)RSRP；根據(jù)所述OTDOA定位輔助信息對(duì)被測(cè)小區(qū)發(fā)送的PRS進(jìn)行參考信號(hào)到達(dá)時(shí)間差RSTD測(cè)量；

所述上報(bào)模塊，用于上報(bào)所述測(cè)量模塊輸出的RSRP和RSTD測(cè)量結(jié)果給網(wǎng)絡(luò)側(cè)。

進(jìn)一步地，所述測(cè)量模塊根據(jù)所述OTDOA定位輔助信息對(duì)被測(cè)小區(qū)發(fā)送的PRS信號(hào)進(jìn)行RSTD測(cè)量包括：

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)估算的所述到達(dá)時(shí)間，生成期望RSTD值，確定搜索窗大小；

根據(jù)虛擬PCI生成PRS信號(hào)，將接收到的PRS信號(hào)與PRS信號(hào)進(jìn)行時(shí)域互相關(guān)計(jì)算；

根據(jù)所述確定的搜索窗進(jìn)行峰值檢測(cè)，獲得準(zhǔn)確的RSTD測(cè)量結(jié)果。

進(jìn)一步地，所述上報(bào)模塊上報(bào)的RSRP為單次測(cè)量值或一段時(shí)間內(nèi)的統(tǒng)計(jì)值。

最后，本發(fā)明還提出一種采用定位增強(qiáng)方法的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括定位服務(wù)器、基站和用戶設(shè)備，所述定位服務(wù)器包括如上任意一項(xiàng)所述的網(wǎng)絡(luò)側(cè)裝置，所述基站包括如上任意一項(xiàng)所述的無(wú)線側(cè)裝置，所述用戶設(shè)備包括如上任意一項(xiàng)所述的用戶側(cè)裝置。

本發(fā)明通過(guò)對(duì)目標(biāo)UE的鄰近小區(qū)分配不同的PRS資源，達(dá)到降低干擾的目的，從而獲得準(zhǔn)確的RSTD測(cè)量值，實(shí)現(xiàn)了對(duì)UE的準(zhǔn)確定位。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明提出的定位增強(qiáng)方法的網(wǎng)絡(luò)側(cè)處理流程框圖；

圖2為本發(fā)明提出的定位增強(qiáng)方法的無(wú)線側(cè)處理流程框圖；

圖3為本發(fā)明提出的定位增強(qiáng)方法的用戶側(cè)處理流程框圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例采用的LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例；需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提出一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的定位增強(qiáng)方法，請(qǐng)參考圖1，包括：

接收目標(biāo)用戶上報(bào)的鄰近小區(qū)參考信號(hào)接收功率RSRP和被測(cè)小區(qū)的物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；

估算所述目標(biāo)用戶的初始位置；計(jì)算被測(cè)小區(qū)與所述初始位置的距離，估算被測(cè)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS到所述目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間；根據(jù)被測(cè)小區(qū)與 所述初始位置的距離為被測(cè)小區(qū)分配虛擬PCI；

向所述目標(biāo)用戶發(fā)送OTDOA定位輔助信息，所述輔助信息包括所述估算的到達(dá)時(shí)間和分配的虛擬PCI；向所述各被測(cè)小區(qū)發(fā)送所述虛擬PCI，以使所述被測(cè)小區(qū)根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生PRS并發(fā)送；

接收所述目標(biāo)用戶上報(bào)的對(duì)所述PRS的參考信號(hào)時(shí)間差RSTD測(cè)量結(jié)果，根據(jù)所述RSTD測(cè)量結(jié)果對(duì)所述目標(biāo)用戶進(jìn)行定位。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，還包括：選擇RSRP最大的小區(qū)或所述目標(biāo)用戶的服務(wù)小區(qū)作為定位參考小區(qū)。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述估算所述目標(biāo)用戶的初始位置包括：將被測(cè)小區(qū)PCI映射為位置坐標(biāo)，結(jié)合所述目標(biāo)用戶上報(bào)的RSRP測(cè)量值，基于接收信號(hào)強(qiáng)度的定位算法估計(jì)出所述目標(biāo)用戶的初始位置。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，還包括：對(duì)被測(cè)小區(qū)中的服務(wù)小區(qū)，根據(jù)所述服務(wù)小區(qū)提供的所述目標(biāo)用戶的定時(shí)提前TA值估算所述服務(wù)小區(qū)PRS到所述目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述根據(jù)所述RSTD測(cè)量結(jié)果對(duì)所述目標(biāo)用戶進(jìn)行定位包括：對(duì)所述RSTD測(cè)量結(jié)果采用泰勒展開的迭代算法對(duì)所述目標(biāo)用戶的位置進(jìn)行估算，所述迭代算法的初始值采用根據(jù)RSRP估算的所述初始位置信息。

基于相同的構(gòu)思，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例還提出一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的定位增強(qiáng)方法，請(qǐng)參考圖2，包括：

接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的虛擬物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；

根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生定位參考信號(hào)PRS并發(fā)送。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生定位參考信號(hào)PRS包括：

生成PRS初始序列：

第一個(gè)初始序列為x₁(0)＝1,x₁(n)＝0,n＝1,2,...,30，

第二個(gè)初始序列為

其中：為小區(qū)虛擬PCI；

生成偽隨機(jī)序列，偽隨機(jī)序列由長(zhǎng)度為31的Gold序列生成，輸出為長(zhǎng)度M_PN的序列c(n)：

c(n)＝(x₁(n+N_C)+x₂(n+N_C))mod2

x₁(n+31)＝(x₁(n+3)+x₁(n))mod2

x₂(n+31)＝(x₂(n+3)+x₂(n+2)+x₂(n+1)+x₂(n))mod2

其中，其中n＝0,1,...,M_PN-1，N_C＝1600；

PRS序列元素(m)按下式生成：

其中n_s∈{0,1}為時(shí)隙號(hào)，l是時(shí)隙內(nèi)的OFDM符號(hào)標(biāo)號(hào)。

基于相同的構(gòu)思，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例還提出一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的定位增強(qiáng)方法，請(qǐng)參考圖3，包括：

測(cè)量鄰近小區(qū)參考信號(hào)接收功率RSRP并上報(bào)；

接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差OTDOA定位輔助信息，所述輔助信息包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)所述RSRP估算的被測(cè)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS的到達(dá)時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)側(cè)為被測(cè)小區(qū)分配的虛擬PCI；

根據(jù)收到的OTDOA輔助信息對(duì)被測(cè)小區(qū)發(fā)送的PRS信號(hào)進(jìn)行參考信號(hào)時(shí)間差RSTD測(cè)量，并上報(bào)測(cè)量結(jié)果給網(wǎng)絡(luò)側(cè)。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述根據(jù)收到的OTDOA輔助信息對(duì)被測(cè)小區(qū)發(fā)送的PRS信號(hào)進(jìn)行RSTD測(cè)量包括：

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)估算的所述到達(dá)時(shí)間生成期望RSTD值，確定搜索窗大?。?/p>

根據(jù)虛擬PCI生成PRS信號(hào)，將接收到的PRS信號(hào)與生成的PRS信號(hào)進(jìn)行時(shí)域互相關(guān)計(jì)算；

根據(jù)所述確定的搜索窗進(jìn)行峰值檢測(cè)，獲得準(zhǔn)確的RSTD測(cè)量結(jié)果。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述RSRP為單次測(cè)量值或一段時(shí)間內(nèi)的統(tǒng)計(jì)值。

在以上各實(shí)施例中，目標(biāo)用戶對(duì)鄰近小區(qū)進(jìn)行RSRP測(cè)量，通過(guò)RSRP測(cè)量和上報(bào)，網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以獲得目標(biāo)用戶的初始位置，該位置可以作為OTDOA定位的初始估計(jì)結(jié)果。并且，該初始位置可以用于計(jì)算到不同鄰近小區(qū)的距離。 另一方面，網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)不同鄰近小區(qū)到目標(biāo)用戶的距離，分配不同的虛擬PCI，鄰近小區(qū)利用虛擬PCI生成PRS信號(hào)，達(dá)到降低信號(hào)干擾的作用，實(shí)現(xiàn)高精度定位。

為使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將舉例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行完整描述。

假設(shè)一個(gè)由19個(gè)小區(qū)構(gòu)成的LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，目標(biāo)用戶位于小區(qū)0的覆蓋范圍內(nèi)，請(qǐng)參考圖4。該方案不僅適用于現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)定位場(chǎng)景，而且適用于任何基于參考信號(hào)到達(dá)時(shí)間差測(cè)量的定位場(chǎng)景。具體實(shí)施步驟包括：

步驟1，網(wǎng)絡(luò)側(cè)向目標(biāo)用戶發(fā)起定位請(qǐng)求，請(qǐng)求消息通過(guò)LPP協(xié)議傳遞給目標(biāo)用戶；

步驟2，目標(biāo)用戶收到定位請(qǐng)求后，測(cè)量鄰近小區(qū)發(fā)送的小區(qū)專用參考信號(hào)(Cell-specific Reference Signal，簡(jiǎn)稱CRS)信號(hào)，獲得不同小區(qū)的參考信號(hào)接收功率(Reference Signal Receiving Power，簡(jiǎn)稱RSRP)，并將測(cè)量結(jié)果與被測(cè)小區(qū)的PCI上報(bào)給網(wǎng)絡(luò)側(cè)；此外，目標(biāo)用戶也可周期性測(cè)量鄰近小區(qū)的RSRP，當(dāng)收到定位請(qǐng)求后，目標(biāo)用戶可以將最近幾次測(cè)量的RSRP的平均值上報(bào)給網(wǎng)絡(luò)側(cè)，降低信道小尺度衰落造成的誤差。

步驟3，網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)目標(biāo)用戶的上報(bào)信息，選擇RSRP最大的小區(qū)作為定位參考小區(qū)；此外，可以將服務(wù)小區(qū)固定為定位參考小區(qū)；

步驟4，網(wǎng)絡(luò)側(cè)將目標(biāo)用戶所上報(bào)的被測(cè)小區(qū)的PCI映射為位置坐標(biāo)，并結(jié)合目標(biāo)用戶上報(bào)的RSRP測(cè)量值，利用基于接收信號(hào)強(qiáng)度的定位算法(如最小二乘法等)估計(jì)出目標(biāo)用戶的初始位置；

步驟5，網(wǎng)絡(luò)側(cè)計(jì)算出不同被測(cè)小區(qū)與用戶初始位置的距離，估計(jì)被測(cè)小區(qū)PRS信號(hào)到目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間；

若被測(cè)小區(qū)包含目標(biāo)用戶的服務(wù)小區(qū)，則該服務(wù)小區(qū)可提供目標(biāo)用戶的定時(shí)提前(Timing Advance，簡(jiǎn)稱TA)值，該TA值可用于估計(jì)該小區(qū)到目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間；在載波聚合的異構(gòu)場(chǎng)景中，目標(biāo)用戶有多個(gè)服務(wù)小區(qū)，因此可以獲得多個(gè)小區(qū)的TA值，用于估計(jì)多個(gè)小區(qū)到目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間；

步驟6，網(wǎng)絡(luò)側(cè)利用估計(jì)的被測(cè)小區(qū)與用戶初始位置的距離，按照距離由小到大將小區(qū)排序，為排序后的小區(qū)按順序分配虛擬PCI值；

步驟7，網(wǎng)絡(luò)側(cè)向目標(biāo)用戶發(fā)送OTDOA定位輔助信息，輔助信息包括步 驟5中得到的被測(cè)小區(qū)PRS信號(hào)到目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間，和步驟6中得到的被測(cè)小區(qū)的虛擬PCI值；

步驟8，網(wǎng)絡(luò)側(cè)將虛擬PCI分配結(jié)果傳遞給被測(cè)小區(qū)；

步驟9，鄰近小區(qū)根據(jù)獲得的虛擬PCI生成PRS信號(hào)并發(fā)送，生成方法為：

假設(shè)小區(qū)虛擬PCI為首先生成PRS初始序列：

第一個(gè)初始序列為x₁(0)＝1,x₁(n)＝0,n＝1,2,...,30，第二個(gè)初始序列表示為其中且

生成偽隨機(jī)序列c(i)，偽隨機(jī)序列由長(zhǎng)度為31的Gold序列生成，輸出為長(zhǎng)度M_PN的序列c(n)，n＝0,1,...,M_PN-1，定義如下：

c(n)＝(x₁(n+N_C)+x₂(n+N_C))mod2

x₁(n+31)＝(x₁(n+3)+x₁(n))mod2

x₂(n+31)＝(x₂(n+3)+x₂(n+2)+x₂(n+1)+x₂(n))mod2

其中，N_C＝1600。

則PRS序列元素(m)可按下式生成：

其中n_s∈{0,1}是時(shí)隙號(hào)，_l是時(shí)隙內(nèi)的OFDM符號(hào)標(biāo)號(hào)。

步驟10，目標(biāo)用戶按照接收到的OTDOA輔助信息對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行RSTD測(cè)量，將測(cè)量結(jié)果上報(bào)給網(wǎng)絡(luò)側(cè)，具體測(cè)量方法包括：

A)根據(jù)不同被測(cè)小區(qū)的到達(dá)時(shí)間，生成期望RSTD值，并依據(jù)該RSTD值確定搜索窗的大小；

B)根據(jù)被測(cè)小區(qū)的虛擬PCI生成PRS信號(hào)，將接收信號(hào)與PRS信號(hào)進(jìn)行時(shí)域互相關(guān)計(jì)算；

C)根據(jù)所確定的搜索窗進(jìn)行峰值檢測(cè)，從而獲得準(zhǔn)確的RSTD測(cè)量結(jié)果。

步驟11，網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收RSTD測(cè)量數(shù)據(jù)后，采用基于泰勒展開的迭代算法進(jìn)行計(jì)算，得到位置估計(jì)結(jié)果，泰勒算法的初始位置可以采用步驟4中所得的初始位置坐標(biāo)。

基于相同的構(gòu)思，本發(fā)明還提出一種用于定位增強(qiáng)方法的網(wǎng)絡(luò)側(cè)裝置，包 括接收模塊、計(jì)算模塊、分配模塊、發(fā)送模塊和定位模塊：

所述接收模塊用于接收目標(biāo)用戶上報(bào)的鄰近小區(qū)參考信號(hào)接收功率RSRP和被測(cè)小區(qū)的物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；接收所述目標(biāo)用戶上報(bào)的對(duì)被測(cè)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS的參考信號(hào)時(shí)間差RSTD測(cè)量結(jié)果；

所述計(jì)算模塊用于根據(jù)所述接收模塊接收的RSRP和PCI估算所述目標(biāo)用戶的初始位置；計(jì)算被測(cè)小區(qū)與所述初始位置的距離，估算被測(cè)小區(qū)PRS到所述目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間；

所述分配模塊，用于根據(jù)所述計(jì)算模塊計(jì)算的被測(cè)小區(qū)與所述初始位置的距離為被測(cè)小區(qū)分配虛擬PCI；

所述發(fā)送模塊用于向所述目標(biāo)用戶發(fā)送OTDOA定位輔助信息，所述輔助信息包括所述估算的到達(dá)時(shí)間和虛擬PCI；向所述被測(cè)小區(qū)發(fā)送所述虛擬PCI，以使所述被測(cè)小區(qū)根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生PRS并發(fā)送；

所述定位模塊用于根據(jù)所述接收模塊接收的所述RSTD測(cè)量結(jié)果對(duì)所述目標(biāo)用戶進(jìn)行定位。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，還包括選擇模塊，所述選擇模塊用于選擇RSRP最大的小區(qū)或所述目標(biāo)用戶的服務(wù)小區(qū)作為定位參考小區(qū)。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述計(jì)算模塊估算所述目標(biāo)用戶的初始位置包括：將所述目標(biāo)用戶上報(bào)的被測(cè)小區(qū)的PCI映射為位置坐標(biāo)，結(jié)合所述目標(biāo)用戶上報(bào)的RSRP測(cè)量值，基于接收信號(hào)強(qiáng)度的定位算法估計(jì)出所述目標(biāo)用戶的初始位置。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，還包括：對(duì)被測(cè)小區(qū)中的服務(wù)小區(qū)，所述計(jì)算模塊根據(jù)所述服務(wù)小區(qū)提供的所述目標(biāo)用戶的定時(shí)提前TA值估算所述服務(wù)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS到所述目標(biāo)用戶的到達(dá)時(shí)間。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述定位模塊根據(jù)所述RSTD測(cè)量結(jié)果對(duì)所述目標(biāo)用戶進(jìn)行定位包括：對(duì)所述RSTD測(cè)量結(jié)果采用泰勒展開的迭代算法對(duì)所述目標(biāo)用戶的位置進(jìn)行估算，所述迭代算法的初始值采用根據(jù)RSRP估算的所述初始位置信息。

本發(fā)明還提出一種用于定位增強(qiáng)方法的無(wú)線側(cè)裝置，包括接收模塊、生成模塊和發(fā)送模塊，所述接收模塊用于接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的虛擬物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；所述生成模塊用于根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生定位參考信號(hào)PRS；所述發(fā)送模塊用 于發(fā)送所述PRS。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述生成模塊根據(jù)所述虛擬PCI產(chǎn)生PRS包括：

生成PRS初始序列：

第一個(gè)初始序列為x₁(0)＝1,x₁(n)＝0,n＝1,2,...,30，

第二個(gè)初始序列為

其中：為小區(qū)虛擬PCI；

x₂(n+31)＝(x₂(n+3)+x₂(n+2)+x₂(n+1)+x₂(n))mod2

其中，其中n＝0,1,...,M_PN-1，N_C＝1600；

PRS序列元素(m)按下式生成：

其中n_s∈{0,1}為時(shí)隙號(hào)，l是時(shí)隙內(nèi)的OFDM符號(hào)標(biāo)號(hào)。

本發(fā)明還提出一種用于定位增強(qiáng)方法的用戶側(cè)裝置，包括接收模塊、測(cè)量模塊和上報(bào)模塊，

所述接收模塊，用于接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差OTDOA定位輔助信息，所述輔助信息包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)參考信號(hào)接收功率RSRP估算的被測(cè)小區(qū)定位參考信號(hào)PRS的到達(dá)時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)側(cè)為被測(cè)小區(qū)分配的虛擬物理小區(qū)標(biāo)識(shí)PCI；

所述測(cè)量模塊，用于測(cè)量鄰近小區(qū)RSRP；根據(jù)所述OTDOA定位輔助信息對(duì)被測(cè)小區(qū)發(fā)送的PRS進(jìn)行參考信號(hào)到達(dá)時(shí)間差RSTD測(cè)量；

所述上報(bào)模塊，用于上報(bào)所述測(cè)量模塊輸出的RSRP和RSTD測(cè)量結(jié)果給網(wǎng)絡(luò)側(cè)。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述測(cè)量模塊根據(jù)所述OTDOA定位輔助信息對(duì)被測(cè)小區(qū)發(fā)送的PRS信號(hào)進(jìn)行RSTD測(cè)量包括：

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)估算的所述到達(dá)時(shí)間，生成期望RSTD值，確定搜索窗大小；

根據(jù)虛擬PCI生成PRS信號(hào)，將接收到的PRS信號(hào)與PRS信號(hào)進(jìn)行時(shí)域互相關(guān)計(jì)算；

根據(jù)所述確定的搜索窗進(jìn)行峰值檢測(cè)，獲得準(zhǔn)確的RSTD測(cè)量結(jié)果。

在一個(gè)可選實(shí)施例中，所述上報(bào)模塊上報(bào)的RSRP為單次測(cè)量值或一段時(shí)間內(nèi)的統(tǒng)計(jì)值。

最后，本發(fā)明還提出一種采用定位增強(qiáng)方法的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括定位服務(wù)器、基站和用戶設(shè)備，所述定位服務(wù)器包括如上任意一項(xiàng)所述的網(wǎng)絡(luò)側(cè)裝置，所述基站包括如上任意一項(xiàng)所述的無(wú)線側(cè)裝置，所述用戶設(shè)備包括如上任意一項(xiàng)所述的用戶側(cè)裝置。

本發(fā)明適用于任何基于參考信號(hào)到達(dá)時(shí)間差測(cè)量的定位場(chǎng)景。通過(guò)目標(biāo)用戶對(duì)鄰近小區(qū)進(jìn)行RSRP測(cè)量和上報(bào)，使網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以估計(jì)目標(biāo)用戶的初始位置，該位置可以作為OTDOA定位的初始估計(jì)結(jié)果。并且，該初始位置可以用于計(jì)算到不同鄰近小區(qū)的距離。網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)不同鄰近小區(qū)到目標(biāo)用戶的距離，分配不同的虛擬PCI，鄰近小區(qū)利用虛擬PCI生成PRS信號(hào)，達(dá)到降低信號(hào)干擾的作用，實(shí)現(xiàn)高精度定位。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。