用于借助移动无线网的支持基于终端装置识别蜂窝式移动无线系统中本地基站的方法 |
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| 申请号 | CN200880004580.4 | 申请日 | 2008-06-26 | 公开(公告)号 | CN101641971B | 公开(公告)日 | 2014-07-23 |
| 申请人 | 德国电信股份公司; | 发明人 | A·克拉特; H·施米特; | ||||
| 摘要 | 一种用于移动无线终端装置在蜂窝式移动无线网内的地理 定位 的方法，其中移动无线网的每个小区可借助包括小区标识和区域标识的标识进行识别，其中发送标识，并且移动无线终端装置适用于接收和处理这种标识并存储一个或多个标识，其中移动无线终端装置在蜂窝式移动无线网内的地理定位通过当前接收的标识与一个或多个所存储的标识的比较来进行，其中，在小区的小区标识和/或区域标识发生变更时向移动无线终端装置传送附加信息，并将新的标识取代旧的标识进行存储。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于移动无线终端装置(101)在蜂窝式移动无线网(110)内的地理定位的方法，以便找到本地基站(100)，其中移动无线网(110)的每个小区(102、103、104)能够借助包括小区标识和区域标识的标识进行识别，并且其中发送所述标识，并且移动无线终端装置(101)适用于接收和处理这种标识并存储一个或多个标识，其中移动无线终端装置(101)在蜂窝式移动无线网(110)内的地理定位通过当前接收的标识与一个或多个所存储的标识的比较来进行，其特征在于，在小区(102、103、104)的标识中的小区标识和/或区域标识发生变更时向移动无线终端装置(101)传送附加信息，并将新的标识取代旧的标识进行存储，在接收到表明标识发生变更的附加信息时触发移动无线终端装置(101)对本地基站(100)的搜寻。 |
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| 说明书全文 | 用于借助移动无线网的支持基于终端装置识别蜂窝式移动无线系统中本地基站的方法 技术领域[0001] 本发明涉及一种用于在蜂窝式移动无线网内部地理定位移动无线终端装置的方法，其中移动无线网的每个小区可借助包括小区标识和区域标识的标识进行识别，其中发送标识，并且其中移动无线终端装置适用于接收和处理这种标识并存储一个或多个标识，其中，移动无线终端装置在蜂窝式移动无线网内的地理定位通过将当前接收的标识与一个或多个所存储的标识进行比较来实现。 [0002] 本发明特别是涉及一种方法或装置，用于例如根据GERAN、UTRAN、E-UTRAN、cdma2000、UMB、WiAMX等标准在蜂窝式移动无线系统中实现移动无线终端装置基于终端的优化搜寻功能，用于通过在由移动无线网本身提供关于移动无线网配置改变的附加信息避免连续或周期性搜寻的情况下找到可用的本地基站。 背景技术[0003] 已知在蜂窝式移动无线系统内安装所谓的“本地基站”(也称为Home-BTS、Home-BS、HBS、Home-eNB、CSG cells等)。这些基站在一种典型的主要应用情况下作为公共蜂窝式移动无线系统的扩展在没有信号或者信号很差的室内(或寓所、家庭、办公室)使用。但出于其他原因在信号足够的情况下也可以通过移动无线网使用。这种本地基站与运营商的蜂窝式移动无线系统(PLMN)的连接通常通过xDSL或者以太网等实现。这种类型本地基站的另一个典型特征是只允许数量有限的注册用户访问这种本地基站。典型的应用情况是在私人住宅、寓所或者度假住所中使用本地基站，只允许移动无线网(PLMN)的数量有限的注册移动无线用户对其进行访问。该用户例如可以是4口之家。 [0004] 在访问本地基站的控制方面已知有以下选择： [0005] -移动无线系统内部不同的网络标识(PLMN ID) [0006] 本地基站使用与公共移动无线网不同的网络标识(PLMN ID)。只允许注册的用户利用本地基站。对公共用户禁止使用网络标识并因此禁止使用本地基站。 [0007] 这种选择的缺点在于，大大限制了PLMN ID的数量并因此为区分多个本地基站需要附加的解决方案。此外，注册用户使用的终端装置的耗电量相应提高，因为周期性的网络搜寻被调整到短间隔。这一点为使达到本地基站的停留地点直至本身利用本地基站的时间最小化是必要的。这种选择的其他缺点在于增加了管理开销，网络运营商为了吸收附加的PLMN ID必然产生这种管理开销。 [0008] -在没有本身的移动无线标识的情况下正常的小区变更 [0009] 对控制访问本地基站的另一种选择在于，在网络标识内部使用正常的移动过程。为此本地基站与公共移动无线网集成在一起，并如移动无线网的其他所有小区之间相应的邻近关系建立公共移动无线网。对公共移动无线网与本地基站之间变更的控制通过小区适当的参数化重新选择处理来进行。此外公共用户会遭到本地基站拒绝。 [0010] 这种选择的主要缺点在于，公共用户的移动无线终端装置的电池工作时间受到不利影响，因为这些用户必须经常检测不可用的本地基站的小区。此外，许多本地基站组成一个公共移动无线网的开销相当昂贵。如果允许固有的本地基站本身移动，那么这笔开销还将超比例增长；例如本地基站的拥有者在其度假住所与其私人住宅之间定期变更该本地基站。正常小区变更过程应用的方法例如在UMA(“Unlicensed Mobile Access”)或者“Generic Access”中使用。 [0011] -为避免搜寻本地基站存储宏观网络的小区数据 [0012] 另一种可能性在于移动无线终端装置中的“小区指纹”存储。移动无线终端装置在本身的本地基站的地理位置上存储公共移动无线网的多个发射站的小区信息。移动无线终端装置周期性地将公共移动无线网的当前网络配置与所存储的“小区指纹”进行比较。只要移动无线电装置确定一致，移动无线终端装置就处于地理附近或者可能甚至已经处于本地基站的有效距离内，并且终端装置开始搜寻本地基站。 [0013] 按照目前的现有技术使用的这种方法基于统计学上的概率，在蜂窝式移动无线系统(PLMN)内部这种小区布局是一次性的(或者至少再次在移动无线网内部的其他地理位置上再次精确找到相同布局的概率非常低)。“小区指纹”方法的主要缺点在于，“小区指纹”的更新需要通过由网络运营商改变小区配置而进行，目前只能通过移动无线终端装置的用户手动完成，但其中用户在正常情况下得不到关于移动无线运营商更改网络配置的通知；典型的是用户在其移动无线终端装置不能自动重新找到本身的本地基站的情况下才注意到这种改变。 [0014] 这种现有技术的主要缺点是，本地基站所在地环境中宏小区网络配置的改变不会引起对本地基站的搜寻，因为搜寻所使用的“小区指纹”没有找到。 发明内容[0015] 本发明的目的在于提供一种方法，该方法在蜂窝式移动无线网中小区的标识改变时或者在区域的标识改变时，也能可靠进行蜂窝式移动无线网内移动无线终端装置的地理定位，该蜂窝式移动无线网例如可以用于通过移动无线终端装置重新找到本身的本地基站。 [0016] 该目的根据本发明通过具有以下特征的方法得以实现，即：一种用于移动无线终端装置在蜂窝式移动无线网内的地理定位的方法，以便找到本地基站，其中移动无线网的每个小区能够借助包括小区标识和区域标识的标识进行识别，并且其中发送所述标识，并且移动无线终端装置适用于接收和处理这种标识并存储一个或多个标识，其中移动无线终端装置在蜂窝式移动无线网内的地理定位通过当前接收的标识与一个或多个所存储的标识的比较来进行，在小区的标识中的小区标识和/或区域标识发生变更时向移动无线终端装置传送附加信息，并将新的标识取代旧的标识进行存储，在接收到表明标识发生变更的附加信息时触发移动无线终端装置对本地基站的搜寻。 [0017] 在此方面特别具有优点的是，在一种用于移动无线终端装置在蜂窝式移动无线网内的地理定位的方法中，其中移动无线网的每个小区可借助包括小区识别和区域识别的标识进行识别，以及其中发送标识并且移动无线终端装置适用于接收和处理这种标识并存储一个或多个标识，其中，移动无线终端装置在蜂窝式移动无线网内的地理定位通过当前接收的标识与一个或多个所存储的标识的比较来进行，其中，在一个小区的小区标识和/或区域标识发生变更时向移动无线终端装置传送附加信息，并且尽管移动无线网的宏小区发生改变但仍引起对本地基站的搜寻，并在重新找到所搜寻的本地基站后用新的小区标识或区域标识取代旧的小区标识或区域标识进行存储。它们随后取代旧的标识用于搜寻本地基站。 [0018] 具有优点的是，在识别存储在移动无线终端装置内的地理位置时触发移动无线终端装置对基站的搜寻。由此能够以周期性的间隔进行定位，其中，对本地基站的搜寻仅在识别出所存储的位置在本地基站的地理附近或有效距离内的情况下才被触发。 [0019] 此外具有优点的是，从蜂窝式移动无线网向移动无线终端装置传送的标识具有附加的地理信息。 [0020] 最好是在接收到表明标识发生变更的附加信息时触发移动无线终端装置对基站的搜寻。 [0021] 具有优点的是，所述附加信息表明蜂窝式移动无线网中宏小区的小区标识发生变更。 [0022] 具有优点的是，所述附加信息表明蜂窝式移动无线网内宏小区的区域标识发生变更，特别是蜂窝式移动无线网内宏小区的跟踪区域标识(TAI)或者定位区域标识(LAI)或者路由区域标识(RAI)发生变更。 [0023] 优选的是，所述附加信息分别在小区标识和/或区域标识发生变更之后在蜂窝式移动无线网的广播信道BCH上传输。 [0024] 最好所述附加信息不是以二进制形式，而是以增量的形式包括至少两个数值传输。 [0025] 最好是一个特定小区的至少一个标识被存储在移动无线终端装置内，以用于识别一个特定基站的有效距离内的地理位置。 [0027] 另一方面，该目的根据本发明通过具有以下特征的蜂窝式的移动无线网得以实现，其中移动无线网的每个小区能够借助包括小区标识和区域标识的标识进行识别，并且其中发送所述标识，并且蜂窝式的移动无线网内的移动无线终端装置适用于接收和处理这种标识并存储一个或多个标识，其中移动无线终端装置在蜂窝式的移动无线网内的地理定位通过当前接收的标识与一个或多个所存储的标识的比较来进行，在小区的标识中的小区标识和/或区域标识发生变更时向移动无线终端装置传送附加信息，并将新的标识取代旧的标识进行存储，在接收到表明标识发生变更的附加信息时触发移动无线终端装置对基站的搜寻。 [0028] 特别具有优点的是对移动无线终端装置的搜寻功能的网络方支持，其使得移动无线终端装置尽管在宏小区配置发生改变时仍能实现智能的搜寻功能，而在本地基站所在地的地理附近的宏小区网络发生改变的情况下仍能保证可靠地重新找到本身的本地基站。 [0029] 特别具有优点的是，移动无线终端装置内所存储的“小区指纹”在小区信息由网络运营商改变的情况下被自动更新。 [0031] 下面借助附图对本发明进行说明。如图所示： [0032] 图1示出移动无线终端装置在蜂窝式移动无线网内定位的示意图； [0033] 图2示出指示小区标识CI变化的示意图； [0034] 图3示出指示区域标识TAI变化的示意图； [0035] 图4示出根据本发明的方法的示意流程。 具体实施方式[0036] 如果移动无线终端装置101例如在本身的本地基站100地理附近存储了宏小区网络110的六个小区的信息作为具有小区识别符(CI)和跟踪区域识别符(TAI)的“小区指纹”(在E-UTRAN的情况下，否则在UMTS或者GSM的情况下则为相应的区域信息如定位区域(LA))，那么小区布局如下所述触发移动无线终端装置搜寻本身的本地基站100： [0037] 本身的本地基站周围环境中典型的“小区指纹”： [0038] CI＝00001 TAI＝00001 [0039] CI＝00002 TAI＝00001 [0040] CI＝00003 TAI＝00001 [0041] CI＝00004 TAI＝00001 [0042] CI＝00005 TAI＝00002 [0043] CI＝00006 TAI＝00002 [0044] 按照目前现有技术所使用的这种方法基于统计概率，在蜂窝式移动无线系统(PLMN)内部，这种小区布局是一次性的(或者至少再次精确地在移动无线网内的其他地理位置上再次找到相同布局的概率非常低)。这种方法的主要缺点在于，宏小区布局的改变(例如针对该小区指纹所使用的唯一小区ID的改变)足以使移动无线终端装置再也找不到搜寻所使用的小区布局并因此也不会引起对本地基站的搜寻。 [0045] 为避免这种缺点，根据本发明建议，宏小区网络110为移动无线终端装置101在诸如小区Id和/或宏小区102、103、104的TAI的参数发生改变的情况下提供支持，从而在尽管发生了这种改变的情况下仍通过移动无线终端装置101引起对本地基站100的搜寻。 [0046] 图4示出根据本发明的方法的示意流程。下面举例介绍图4的流程图。 [0047] 例如，如果该小区的小区ID 104从00004变为00010，那么利用原始小区指纹(如上面所示)的移动无线终端装置101不会引发对本地基站100的搜寻。 [0048] 原始“小区指纹”的小区(CellID)变化： [0049] CI＝00001 TAI＝00001 [0050] CI＝00002 TAI＝00001 [0051] CI＝00003 TAI＝00001 [0052] CI＝00004 TAI＝00001-＞CI＝00010 TAI＝00001 [0053] CI＝00005 TAI＝00002 [0054] CI＝00006 TAI＝00002 [0055] 根据本发明所述的方法，由于小区的Cell ID从00004变为00010，发送附加的变更指示符(Value Tag)，其包含表明宏小区本身的Cell ID(刚刚)发生改变的信息。由此给予移动无线终端装置附加的帮助，尽管未找到本身的原始小区指纹，但仍引起对本身的本地基站的搜寻。 [0056] 如果相应改变多个Cell ID，那么小区102、103、104中的每一个均发出这些附加的指示符，移动无线电终端装置101必须在一个相应较大的地理区域内搜寻本身的本地基站100。 [0057] 相应地，根据本发明，针对宏小区103、103、104中之一的跟踪区域识别符(TAI)120发生改变的情况(例如通过将较大的TA分成多个小的)，建议了其他单独的指示符。TA 120中的变化系数导致移动无线终端装置101在整个TA 120内部搜寻，直至成功地重新找到本身的本地基站100(参见图4中的流程图)。随后移动无线终端装置101将新的小区指纹连同变化标识内部存储，以进一步定位本身的本地基站100，并用于继续搜寻本身的本地基站。 [0058] 不排除使用一个以上所存储的“小区指纹”。该实施选项允许每个本地基站100有一个以上的“小区指纹”，以及为不同的本地基站100存储多个“小区指纹”。 [0059] 所提出的方法作为可选的实施方式也可以在本地基站本身内实施(例如通过安装用于检测宏小区的接收机)，以便例如在宏小区布局改变时得出本地基站位置发生变化的结论。为此，本地基站也存储周围移动无线网的相应“小区指纹”(必要时采用例如像PLMN ID等附加参数加以扩展)，并在“小区指纹”改变而不改变更改指示符的情况下，利用这些信息以自动禁用。特别是在使用宏小区网络的PLMN ID的情况下，其作为本地基站在其他地区运行的可靠指示。相同的PLMN ID中“小区指纹”的改变表明相同地区内所在地的改变。在所在地改变的情况下本地基站的禁用因此可以自动进行。 |
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