专利名称：一种基于通讯网络的采用stk卡进行手机定位的方法
技术领域：
本发明涉及一种定位方法，尤其涉及一种采用STK卡对手机进行精确定位的方法。
背景技术：
目前，GSM网络已基本覆盖全国各地区，利用通讯网络实现手机定位技术，归纳起来，主要有以下几种1.蜂窝小区技术(COO或CELL-ID)蜂窝小区技术是目前应用最广泛的一种，COO技术与其它技术相比，优点是不要对网络与手机进行改造。缺点是因为把所在的蜂窝小区作为被定位对象，其精度最低，并且应通过SP(运营商)进行，不能在全国范围定位，只有到各个省换各个省的卡在能全国定位。
2、A-GPS技术A-GPS技术是GPS定位技术与移动网络应用的结合，A-GPS技术，是将GPS模块嵌入手机，尽管精度较高，但一则价格昂贵，二则必须有卫星信号，一般情况下定位精度可达5～50米。但A-GPS方案主要的问题是GPS信号在较深的室内、严重遮挡的区域和地下室等场所变得很微弱，以及依赖A-GPS技术定位的手机相应增加了成本，所以推广很难。
3、其他还有增强观测时间差分(E-OTD)方法以及TOA方法E-OTD是通过放置位置接收器或参考点实现，每个参考点都有一个精确的定时源(原子钟)，当具有E-OTD功能手机和位置测量单元接收到来自至少3个基站信号时，从每个基站到达手机和位置测量单元的时间差将被计算出来，这些差值可以被用来产生几组交叉双曲线，并由此估计出手机的位置。而TOA也通过计算信号从移动设备到3个基站的传输时间差来获得位置信息的。TOA是通过与在基站上安装了GPS或原子钟的无线网络的同步来实现的。这两种方式必须对网络进行改造而对E-OTD同时对手机也进行修改。所以市场未能打开。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种直接通过OTA方法(Over-the-Air Technology空中下载技术)在手机的STK卡(STK是“SIM card ToolKit”的英文缩写，意思是“SIM卡开发工具包”)中写入定位指令，该手机机就能通过GSM短信通信方式或GPRS通信方式将网络的NMR(Net MeasurementReport)数据发往中心，利用主控中心的NMR定位模型软件就能实现较高定位精度的定位方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种基于通讯网络的采用STK卡进行手机定位的方法，包括以下步骤(1)带有含定位程序的STK卡的手机或小灵通发送指令，读取周围GSM网络基站的NMR数据，对NMR数据进行分析处理后，以短消息的方式将NMR定位数据发给主控中心；(2)主控中心接收到NMR定位数据，利用模型进行经纬度计算，并查询得出位置信息；(3)主控中心发出定位结果。
进一步地，若定位请求者为该含定位程序的STK卡的手机或小灵通用户，该用户操作STK卡菜单，STK卡内部程序响应用户菜单操作，进行所述步骤(1)；主控中心得到位置信息后以中文短信的方式向其发出定位结果；若定位请求者为分控中心，分控中心将定位请求信息发给被定位的手机，被定位的手机必须带有含定位程序的STK卡，被定位的手机接收到定位信息后，再进行所述步骤(1)，主控中心得到位置信息后将计算后的经纬度发给该分控中心；分控中心收到信息后用电子地图显示；若定位请求者为任一其它手机或小灵通用户，其将定位请求信息发给被定位的手机，被定位的手机必须带有含定位程序的STK卡，被定位的手机接收到定位信息后，再进行所述步骤(1)，主控中心得到位置信息后，以中文短信的方式向该定位请求的手机或小灵通用户发出定位结果。
进一步地，所述含STK卡的手机或小灵通可采用OTA方法，采用SMS或GPRS通道，利用数据短信打包的动态STK菜单下载技术，通过移动通信GSM的空中接口对STK卡加载定位程序。
本发明具有以下技术效果1、较高精度定位功能利用本技术发明可以在通讯网络覆盖的范围内实现对手机较精确定位，定位精度与通讯网络的信号覆盖与传播预测模型的精确度有关，如采用比较查询方式，可定位精确到20米左右。
2、操作简单，应用范围广目前的手机定位SP需要特服号码，并且在不同的省份需要换卡，用本方法则不需特服号码与换卡，如采用短消息通信方式在定位时不需与INTERNET网相连，不受网络影响，并且不同的运行商之间如联通、移动与小灵通相互之间都能定位。
3、采用OTA技术下载程序，具有灵活性使用在GSM网络覆盖的范围内可以随时随地下载OTA技术，实现了动态和灵活的服务，突破了时间和地点的限制。
图1是本发明的OTA下载示意图；图2是本发明的主动位置报告定位方式流程图；图3是本发明的被动定位方式流程图。
具体实施例方式
下面根据附图详细说明本发明实施例，使本发明的目的和效果更加明确。
本发明的定位方法涉及主控中心、分控中心、手机及STK卡。主控中心、分控中心和手机通过GSM短信方式或GPRS方式进行通信。手机内含STK卡，可用来进行定位。
其各部分工作分工如下1.主控中心(1)含算法模型，可以计算定位的经、纬度；(2)用户权限控制与管理；(3)定位请求信息接收及分析处理；(4)定位结果发布对于具有分控中心的用户，将定位结果发给相应的分控中心，用于分控中心GIS地理信息系统显示；对于普通用户，将定位结果发给相应的个人手机。
2.分控中心或个人手机(1)定位请求发起；(2)定位信息接收及显示；
3.含STK卡的手机或小灵通(1)接收定位请求；(2)根据收到的定位请求自动获取网络的NMR数据；(3)定位信息发送功能；(4)中文显示定位结果。
其总体工作流程如下1、分控中心或个人手机(个人手机可以是中国移动、联通或小灵通手机)发起定位请求，即将定位请求信息发给被定位的手机，被定位的手机必须含有STK卡。
2、被定位的手机接收到定位指令后，读取周围基站的NMR定位数据，STK卡中的程序对NMR数据进行分析处理，将发定位指令的手机号与处理过的NMR定位数据发给主控中心。
3、主控中心收到被定位手机的数据，提取出NMR定位数据，用模型进行计算经纬度；提取出发定位指令的手机号，通过查询数据库确定该手机号是分控中心的的手机号，还是个人用户手机。
4、若主控中心确认发定位指令的手机号是分控中心的手机号，则将计算后的经纬度发给相应的分控中心。若主控中心确认该手机号是个人用户手机，则将定位后的文字位置信息描述发给相应的个人用户手机。
5、主控中心与个人用户手机收到相应的信息后用电子地图或中文信息显示。
实施例本实施例同样涉及主控中心、分控中心、手机及STK卡。
本实施例所涉及的主控中心主要包含NMR定位模型算法软件，可对网络的NMR数据进行定位，计算经纬度值；所涉及的分控中心主要包含GIS地理信息系统，用于电子地图动态实时显示及历史轨迹回放；所涉及的手机包含发起定位请求的手机与含STK卡的手机或小灵通，发起定位请求的手机可以是中国移动、中国联通或小灵通的手机，含STK卡的手机或小灵通可以获取周围GMS网络基站的NMR数据，能被中心定位。
本实施例的具体方法步骤如下1、首先编制STK卡程序，使含STK卡的手机或小灵通在收到特定的定位指令后，能读取周围基站的NMR数据，NMR数据格式如下
根据以上表格的规范(摘自GSMO4.08)，可以从17个字节中，提取出NMR数据，包括广播频率(BCCH)、基站识别码(BSIC)及接收到的信号强度(RXLEV)等信息。
2、采用OTA(Over-the-Air Technology空中下载技术)方法，采用SMS或GPRS通道，利用数据短信打包的动态STK菜单下载技术，通过移动通信GSM的空中接口对STK卡进行程序加载、菜单更新，实现STK卡动态更新功能。支持空中下载的STK卡以人机接口界面供用户发起下载，以短消息的形式将相应的定位程序下载给用户的STK卡。
如图1所示，OTA应用下载程序通过在中心的OTA应用程序下载服务器和手机通讯模块完成，把定位程序下载到手机通讯模块中的STK卡，OTA应用下载服务器和STK卡之间的数据通讯采取GSMO3.40描述的SMS_PP传输方式，手机通信模块通过上行短信向OTA应用程序下载服务器发送请求后，OTA应用程序下载服务器通过下行短信将定位程序下载到手机通讯模块中的STK卡中。
3、完成了前面两步，带有该STK卡的手机或小灵通就可以用来被定位，本实施例的定位方式分为主动位置报告方式与被动定位方式两种。
1)主动位置报告方式如图2所示，包括以下步骤①用户操作STK卡菜单，STK卡内部程序响应用户菜单操作，发送指令读取周围GSM网络基站的NMR数据，对NMR数据进行分析处理后，以短消息的方式将NMR定位数据发给主控中心。
②主控中心接收到NMR定位数据，利用模型进行经纬度计算，并查询位置信息。
③主控中心将定位结果组合成得体的语言，以中文短信的方式返回给用户手机。
2)被动定位方式被动定位流程如图3所示，用户A如要对用户B进行定位，则A利用分控中心的监控计算机或手机(该手机可以是中国移动手机、中国联通或小灵通手机)发出能使B定位的指令短信，使B手机上的STK卡读出周围基站的NMR定位数据信息，并将NMR数据发往主控中心。
主控中心NMR定位模型算法对收到的数据进行分析处理，并计算经纬度、查询相关位置信息，最终得出定位结果，本实施例的定位结果描述格式为“您的朋友13XXXXXXXXX在……附近。(经度……纬度……)”。然后主控中心将定位结果描述以短信方式发给用户A的分控中心或请求定位的手机。
如果接收定位信息的是用户A的分控中心，则在分控中心的电子地图上动态显示定位结果，如果接收定位信息的是用户A的手机，则直接以中文短信方式显示。
上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种基于通讯网络的采用STK卡进行手机定位的方法，其特征在于，包括以下步骤(1)带有含定位程序的STK卡的手机或小灵通发送指令，读取周围GSM网络基站的NMR数据，对NMR数据进行分析处理后，以短消息的方式将NMR定位数据发给主控中心。(2)主控中心接收到NMR定位数据，利用模型进行经纬度计算，并查询得出位置信息。(3)主控中心发出定位结果。
2.根据权利要求1所述的基于通讯网络的采用STK卡进行手机定位的方法，其特征在于，若定位请求者为该含定位程序的STK卡的手机或小灵通用户，该用户操作STK卡菜单，STK卡内部程序响应用户菜单操作，进行所述步骤(1)；主控中心得到位置信息后以中文短信的方式向其发出定位结果。
3.根据权利要求1所述的基于通讯网络的采用STK卡进行手机定位的方法，其特征在于，若定位请求者为分控中心，分控中心将定位请求信息发给被定位的手机，被定位的手机必须带有含定位程序的STK卡，被定位的手机接收到定位信息后，再进行所述步骤(1)，主控中心得到位置信息后将计算后的经纬度发给该分控中心；分控中心收到信息后用电子地图显示。
4.根据权利要求1所述的基于通讯网络的采用STK卡进行手机定位的方法，其特征在于，若定位请求者为任一其它手机或小灵通用户，其将定位请求信息发给被定位的手机，被定位的手机必须带有含定位程序的STK卡，被定位的手机接收到定位信息后，再进行所述步骤(1)，主控中心得到位置信息后，以中文短信的方式向该定位请求的手机或小灵通用户发出定位结果。
5.根据权利要求1、2、3和4所述的基于通讯网络的采用STK卡进行手机定位的方法，其特征在于，所述含STK卡的手机或小灵通可采用OTA方法，采用SMS或GPRS通道，利用数据短信打包的动态STK菜单下载技术，通过移动通信GSM的空中接口对STK卡加载定位程序。
全文摘要
本发明公开了一种基于通讯网络的采用STK卡进行手机定位的方法，该方法为带有含定位程序的STK卡的手机或小灵通发送指令，读取周围GSM网络基站的NMR数据，对NMR数据进行分析处理后，以短消息的方式将NMR定位数据发给主控中心；主控中心接收到NMR定位数据，利用模型进行经纬度计算，并查询得出位置信息；主控中心以中文短信的方式发出定位结果。STK采用基于短消息的机制，实现了部分的数据业务由PC转到手机，提供及时、丰富、多元化和个性化的信息服务，满足了用户在移动中获取信息的需要；是一种对网络资源要求低、相对精度较高、操作简单方便的定位方式。
文档编号H04W4/14GK1694566SQ200510049829
公开日2005年11月9日 申请日期2005年5月25日 优先权日2005年5月25日
发明者何永祥, 沈颖玲, 应英武, 王永明 申请人:何永祥, 沈颖玲