一种测量往返时延的方法及系统的制作方法

专利名称：一种测量往返时延的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及无线系统中的一种测量往返时延(Round Trip Delay ， RTD)的方法和相应的无线接入系统。
技术背景在无线通信系统中，为了在终端和网络之间维护无线通信链路的质量，需 要一种机制来调整终端和网络的相对时间、发送功率和频偏等参数，这一过程 寻皮称为测距(Ranging )。在正交频分多址接入(Orthogonal Frequency Division MultiAccess, OFDMA)系统中，Ranging有三种1) 基于竟争的初始Ranging;2) 周期性的Ranging;3 )切换过程中的Ranging。三种Ranging方式的最基本区别在于所用的CDMA码来自于不同的集合。 初始Ranging作用于网络初始接入的时候，此时终端已经同步上了网络的下行数据，并且得到了上行的一些配置参数，但是需要随机的选择接入时隙以及CDMA码字；周期性的Ranging目的在于检测无线链路的状况改变， 一旦无线链路的状 况发生变化，就需要作出相应的参数调整；切换过程中的Ranging和初始Ranging类似，但有可能目标基站(Base Station , BS)已经为终端预先分配好了相关Ranging资源。在目前WiMax系统中，对于基于竟争的初始Ranging描述如下1、终端同步上BS的下行数据，解析BS广播的上行传输参数，然后随机 选捧一个Ranging时隙和CDMA码字，发送给BS。2、 BS收到CDMA码字以后，无法判断是哪个终端发送的CDMA码字， 只有广播一个RNG-RSP(测距响应)消息。这个RNG-RSP消息中包含该CDMA 码字，以及接收到该CDMA码字的Ranging时隙。这样，终端就可以依据这 些信息来判断这个RNG-RSP是否是针对自己的。RNG-RSP消息中还包括时 间、功率以及频偏上的一些调整信息和Ranging的状态信息。3、 如果RNG-RSP消息中指示Ranging的状态信息是继续(continue ),终 端需要按照RNG-RSP消息中的调整信息进行调整，然后继续进行CDMA码字 的发送。4、 如果RNG-RSP消息中指示Ranging的状态信息是成功(success ), BS 同时还会在发送的UL-MAP (上行资源对应表)消息中携带 CDMA-Allocation-IE ( CDMA分配信息元)。CDMA-Allocation-IE的作用在于 指示一个物理资源，终端可以用于发送RNG-REQ (测距请求)消息。5、 BS在收到RNG-REQ消息以后就用RNG-RSP作为响应，这次的 RNG-RSP消息中包含了 一个分配给终端的基本连接标识(CID )。初始Ranging 就结束了。6、 终端维护一个时钟，终端必须在此时钟到期前收到RNG-RSP。 Ranging过程包含了 RTD的测量。RTD的测量在网络接入、切换以及位置业务(LoCation Services, LCS )定位中有很重要的意义。网络接入和切换的时 候，如果没有测量出RTD，就无法做到上行数据的传输。因为一个BS下可能 有很多终端，而每一个终端和BS之间的距离都是不一样的，所以每个终端信 号到达BS的时刻都不一样。于是，需要终端和BS都知道终端和BS之间当前 的RTD，这样两端的时间轴才能自由换算。在LCS定位的时候，RTD是一个 很重要的参数。它定义了终端到BS的距离。在观察到达时间差(Observed Time Difference Of Arrival, OTDOA)定位方式中，测量出RTD就可以得到终端到 两个BS的距离差，从而计算出终端当前的位置。在小区标识(Cell-ID)/相对 时间差(Relative Time Difference, RTD)定位方式中，在确定了终端所在的小区以后，如果知道了 RTD就能把定位区域从一个小区缩小到一个到BS等距的 圆环上，达到了增加定位精度的效果。上述现有技术中，对于空闲(Idle)状态下的终端的定位需要先激活该终 端才以实现定位，使得对于空闲状态下的终端定位过程比较复杂。发明内容本发明的实施例提供一种测量RTD的方法及系统，简单实现空闲状态下的终端的定位。本发明实施例提供的一种测量往返时延的方法，包括基站发送第一消息，所述第一消息中携带定位指示信息以及终端标识；终端解析出所述第一消息中包含有自身对应的终端标识后，选择测量基站执行测距过程；根据所述测距过程获得终端与各测量基站之间的往返时延RTD值。 本发明实施例提供的一种无线接入系统，包括基站，用于发送第一消息，所述第一消息中携带定位指示信息以及终端标识；无线终端，用于接收所述第一消息，解析出接收的第一消息中包含有自身 对应的终端标识后，选择测量基站执行测距过程，根据所述测距过程获得终端 与各测量基站之间的往返时延RTD值。本发明实施例提供的一种基站，包括第一指令单元，用于向终端发送第一消息，携带定位指示信息以及终端标识；第一测距单元，用于与终端交互^l行测距过程。本发明实施例提供的一种无线终端，包括第二指令单元和第二测距单元； 所述第二指令单元，用于接收基站发送的携带定位指示信息以及终端标识第一消息，解析出接收的所述第一消息中包含有自身对应的终端标识后，通知第二测距单元；所述第二测距单元，用于根据所述定位指示信息选择测量基站；并与选择出的测量基站执行测距过程获得所述RTD值。本发明实施例提供的测量RTD的方法与系统，通过附着基站向终端发送 广播消息携带定位指示信息，可实现Idle状态下的终端的定位，解决了现有技 术中基站对Idle状态下的终端进行定位时，必须先激活该终端的问题。


图1为本发明实施例实现不激活空闲状态下终端时进行RTD测量的信令 流程示意图；图2为本发明实施例提供的基站功能结构示意图；图3为本发明实施例提供的无线终端功能结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供的测量RTD的方法包括由基站发送第一消息，在第一消息中携带定位指示信息以及终端标识；终 端解析出接收的第一消息中包含有自身对应的终端标识后，选择测量基站执行 测距过程；根据与测量基站之间的测距过程获得终端与测量基站之间的往返时 延RTD值。下面用具体实施例结合附图进行详细描棕述。 实施例1:基站向终端发送的第 一消息为广播消息，例如基站向终端发送寻呼广播 MOB-PAG-ADV消息，在该消息中携带定位指示信息和终端标识，启动对空闲 状态下的终端进行RTD测量。参见图1,为本发明实施例不激活空闲状态下终端时进行RTD测量的信令流程示意图；具体包括1、基站向终端发送MOB-PAG-ADV消息，携带定位指示信息和终端标识。本发明实施例中，当需要测量空闲状态下终端的RTD值时，基站向终端 发送MOB-PAG-ADV消息，携带定位指示信息和终端标识。较佳的，本发明 实施例中，可以由附着基站向终端发送MOB-PAG-ADV消息，携带定位指示 信息和终端标识，所述的附着基站是指Idle状态下终端所在的信号最好的基站， 称为preferred基站，当Idle状态下终端激活时，该附着基站作为终端的服务基 站。例如在MOB-PAG-ADV消息中携带用户标识，并在MOB-PAG-ADV消 息中的Action (触发动作指示)域中携带定位指示信息。本发明实施例中，定 位指示信息可以是指示具体的定位类型或指定扫描基站数目等，例如指示定位 类型为Cell-RTD定位或OTDOA定位或是其它定位类型；或进一步的，定位 指示信息还可以包括定位精度信息等。可选地，本发明实施例中，在MOB-PAG-ADV消息中还可以携带一个候 选测量基站列表，指定候选的测量基站，进一步的，还可以包括要求终端首次 发送CDMA码字给对应测量基站触发测距过程的对应预估提前时间。可选地，上述候选测量基站对应的预估提前时间信息，可以由附着基站向 每个候选测量基站直接请求获得，或者由接入网网关转接请求获得。可选地，上述候选测量基站对应的预估提前时间信息，可以由附着基站自 主确定。可选地，本发明实施例中，附着基站还可以向候选测量基站列表中的测量 基站请求触发测距的CDMA码字，并将测量基站返回的CDMA码字也通过第 一消息(本实施例1中为MOB-PAG-ADV消息)携带发送给终端。可选地，本发明实施例中，在MOB-PAG-ADV消息中除了包括上述的测 量基站CDMA码字外还可以进一步包括对应的测量基站为测距分配的物理资 源。可选地，本发明实施例中，在MOB-PAG-ADV消息中还可以携带定位辅助信息，所述定位辅助信息可以包括CDMA码字、和/或测量基站分配的空口 资源。这里，若所述MOB-PAG-ADV消息中同时包括有候选测量基站列表， 则所述携带定位辅助信息可以是在MOB-PAG-ADV消息中携带有所述的候选 测量基站列表中全部或部分候选测量基站分配的定位辅助信息，本发明实施例 中，也可以是只包括一个测量基站分配的定位辅助信息，这样可以节省空口资 源，这里，所述只包括一个测量基站分配的定位辅助信息可以是所述候选测量 基站列表中任——个测量基站分配的定位辅助信息，当然也可以是包括发送当 前MOB-PAG-ADV消息的基站分配的定位辅助信息。若所述MOB-PAG-ADV 消息中没有候选测量基站列表，则所述定位辅助信息可以是下发当前 MOB-PAG-ADV消息的基站分配的定位辅助信息，所述基站可以是附着基站。2、终端接收到携带定位指示信息和终端标识的MOB-PAG-ADV消息后， 如果解析出MOB-PAG-ADV消息中包含有自身对应的终端标识，则可以选择 测量基站，并向测量基站发送随机选择的一个CDMA码字，启动测距过程。 本发明实施例中，所述终端选择测量基站可以是根据接收到的MOB-PAG-ADV 消息中携带的定位指示信息来选择测量基站，如可以选择附着基站作为测量基 站，也可以是选择多个基站作为测量基站。可选的，本发明实施例中，选择测量基站也可以是终端从信号强度大于预 先设定门限值的基站中选择出测量基站并启动测距过程，如可以选择附着基站 作为测量基站，也可以是选择多个基站作为测量基站。可选的，本发明实施例中，若所述接收到的MOB-PAG-ADV消息中还携 带有候选测量基站列表，则终端可以从所述候选测量基站列表中选择全部或部 分基站作为测量基站，并分别向每一个测量基站发送随机选择的一个CDMA 码字，启动测距过程；进一步的，若所述接收到的MOB-PAG-ADV消息中除 了携带有候选测量基站列表，还包括要求终端首次发送CDMA码字给对应测 量基站触发测距过程的对应预估提前时间，则终端应该在所述预估提前时间内 向每一个测量基站发送随机选捧的一个CDMA码字，启动测距过程。可选的，本发明实施例中，若所述接收到的MOB-PAG-ADV消息中还携 带有CDMA码字，则终端就向测量基站发送对应的所述CDMA码字，启动测 距过程。可选的，本发明实施例中，如果终端从附着基站发送的MOB-PAG-ADV 消息中已经获得了测量基站对应的CDMA码字以及为测距分配的物理资源， 就利用获得的CDMA码字和为测距分配的物理资源与对应的测量基站执行测 距过程。可选的，本发明实施例中，若所述接收到的MOB-PAG-ADV消息中携带 有定位辅助信息，则终端按照所述定位辅助信息同相应测量基站执行测距过 程。该过程具体可分为如下几种情况情况a、若所述接收到的MOB-PAG-ADV消息中携带有候选测量基站列表 中全部候选测量基站的定位辅助信息，则终端按照所述定位辅助信息同所对应 的测量基站执行测距过程。情况b、若所述接收到的MOB-PAG-ADV消息中携带有候选测量基站列表 中部分候选测量基站分配的定位辅助信息，则终端按照所述定位辅助信息同所 对应的部分测量基站执行测距过程，并由所述部分测量基站中的任——个测量 基站获取下一未执行测距过程的测量基站的定位辅助信息并将其发送给终端， 终端按照所述定位辅助信息和所述下一测量基站执行测距过程；本发明实施例 中，所述获取下一未执行测距过程的测量基站的定位辅助信息可以是通过后端 网络交互来获取所述下一未执行测距过程的测量基站的定位辅助信息。后续过程中，前一测量基站在测距过程成功后，可以通过后端网络交互获 取下一测量基站的定位辅助信息并将所述定位辅助信息发送给终端，终端按照 所述定位辅助信息同所述下一测量基站执行测距过程， 一直到最后一个测量基 站同终端完成了测距过程。情况c、如果MOB-PAG-ADV消息中携带的不是所有的测量基站的定位辅 助信息，而是某一个测量基站的定位辅助信息，如第一测量基站的定位辅助信息，那么终端按照所述定位辅助信息和第一测量基站执行测距过程，第一测量 基站测距成功后，第一测量基站把下一测量基站的定位辅助信息发送给终端， 终端按照所述下一测量基站的定位辅助信息和所述下一测量基站执行测距过程；本发明实施例中，所述第一测量基站可以通过后端网络交互来获取所述下 一测量基站的定位辅助信息。后续过程中，前一测量基站在测距过程成功后，可以通过后端网络交互获 取下一测量基站的定位辅助信息并将所述定位辅助信息发送给终端，终端按照 所述定位辅助信息同所述下一测量基站执行测距过程， 一直到最后一个测量基 站同终端完成了测距过程。3、终端与各测量基站在Ranging过程中获得RTD测量结果并上报。具体 上寺艮方式例如方式一终端向测量基站发送第二消息，例如，第二消息为测距请求 RNG-REQ消息，在RNG-REQ消息中携带获得的RTD测量数据，还携带有终 端当前所附着的附着基站标识，或者携带终端的寻呼控制器标识。测量基站解 析接收的RNG-REQ消息发现携带有测量数据，则认为此RNG-REQ消息是定 位结果上报消息；然后测量基站将解析出的RTD值发送给终端所附着的附着 基站或者发送给终端的寻呼控制器。方式二终端向测量基站发送第二消息，例如，第二消息为测距请求 RNG-REQ消息，在RNG-REQ消息中除了携带获得的RTD测量数据，以及携 带终端当前所附着的附着基站标识或终端的寻呼控制器标识外，还携带一个指 示信息，显式地表明该RNG-REQ消息是由于定位触发的上报消息；然后测量 基站将RTD值发送给终端所附着的附着基站或者发送给终端的寻呼控制器。方式三定义一种新的空闲状态下的RTD上报消息，携带获得的RTD测 量数据，还携带有终端当前所附着的附着基站标识或携带终端的寻呼控制器标 识。测量基站接收到该新定义的上报消息后，获取其携带的RTD测量结果值， 然后测量基站将RTD值发送给终端所附着的附着基站或者终端的寻呼控制器。方式四终端完成对各测量基站的测量后，记录每个测量基站的测量结果， 然后发送空口消息给其所附着的附着基站，或者发送给网络侧网关或设置于网 络侧的专用于定位计算的网络实体。在发送的空口消息中包含一个测量结果列 表，存储终端与各测量基站之间的RTD值。具体的空口消息可以是RNG-REQ 消息，也可以是新定义的空闲状态下的RTD上I艮消息。4、附着基站接收到上报的RTD测量结果后，返回相应响应消息给终端。附着基站在收到上报的RTD测量结果后，根据所述的RTD测量结果就可 以计算出终端的定位结果。这样，网络侧就可以在不激活Idle状态下终端的情 况下实现对Idle状态下终端的定位。可选的，本发明实施例中，附着基站还可以把所述定位结果发送给终端， 如可以通过所述的响应消息把所述定位结果发给所述终端，也可以是新定义一 个消息，并通过该新定义的消息把定位结果发送给终端，该新定义的消息应该 是Idle状态下终端可以接收的消息。可选地，在终端和测量基站之间完成了预估提前时间协商的场景中，还可 以由各测量基站在判断出Ranging达到成功状态时，计算出RTD并报告给终 端的附着基站、网络侧网关或设置于网络侧的专用于定位计算的网络实体。终端和测量基站之间实现预估提前时间协商的方式有很多，例如由终端 和测量基站发送的RNG-REQ消息携带，通知测量基站对应的预估提前时间信 息；或者终端将选择的测量基站及对应的预估提前时间信息上报给附着基站， 由附着基站分别通知各测量基站。特别地，如果预估提前时间信息本身就是由附着基站向每个候选测量基站 请求获得的，则不需要再与各测量基站之间进行预估提前时间的协商。在图1所示流程中，终端接收附着基站发送的第一消息(如 MOB-PAG-ADV消息)后，如果自身不支持定位或不希望被定位，则向附着基 站返回定位拒绝，例如，通过RNG-REQ消息携带指示定位拒绝指示。除了实施例1中的用寻呼广播MOB-PAG-ADV消息外，本发明实施例还可以通过UL_MAP消息。具体参见实施例2。实施例2:基站向终端发送上行资源对应表UL-MAP消息，在该消息中携 带定位指示信息和终端标识，启动对空闲状态下的终端进行RTD测量。本发明实施例中，当需要测量空闲状态下终端的RTD值时，基站向终端 发送UL-MAP消息，携带定位指示信息和终端标识。较佳的，本发明实施例 中，可以由附着基站向终端发送UL-MAP消息，携带定位指示信息和终端标 识。UL-MAP消息中携带的定位指示信息可以是指示具体的定位类型或指定 扫描基站数目等，例如指示定位类型为Cell-RTD定位或OTDOA定位或是其 它定位类型；或进一步的，定位指示信息还可以包括定位精度信息等。UL-MAP 消息中可以是用终端的MAC地址，或者是MAC地址的哈希函数值来标识指 示定位的终端；由UL-MAP消息中的CDMA-Allocation-IE指配终端发送最终 测量结果的物理资源。可选地，本发明实施例中，在UL-MAP消息中还可以携带一个候选测量 基站列表，指定候选的测量基站，进一步的，还可以包括要求终端首次发送 CDMA码字给对应基站触发测距过程的预估提前时间。可选地，还可以包括通 过与终端交互其它现有信令指配终端发送最终测量结果的物理资源。可选地，上述候选测量基站对应的预估提前时间信息，可以由附着基站向 每个候选测量基站直接请求，或者由接入网网关转接请求。可选地，上述候选测量基站对应的预估提前时间信息，可以由附着基站自 主确定。可选地，本发明实施例中，附着基站还可以向候选测量基站列表中的测量 基站请求触发测距的CDMA码字，并将测量基站返回的CDMA码字也通过第 一消息(本实施例2中为UL-MAP消息)携带发送给终端。可选地，本发明实施例中，在UL-MAP消息中除了包括上述的测量基站 CDMA码字外还可以进一步包括对应的测量基站为测距分配的物理资源。可选地，本发明实施例中，在UL-MAP消息中还可以携带定位辅助信息， 所述定位辅助信息可以包括CDMA码字、和/或测量基站分配的空口资源。这 里，若所述UL-MAP消息中同时包括有候选测量基站列表，则所述携带定位 辅助信息可以是在UL-MAP消息中携带有所述的候选测量基站列表中全部或 部分候选测量基站分配的定位辅助信息，本发明实施例中，也可以是只包括一 个测量基站分配的定位辅助信息，这样可以节省空口资源，这里，所述只包括 一个测量基站分配的定位辅助信息可以是所述候选测量基站列表中任一""^^个 测量基站分配的定位辅助信息，当然也可以是包括发送当前UL-MAP消息的 基站分配的定位辅助信息。若所述UL-MAP消息中没有候选测量基站列表， 则所述定位辅助信息可以是下发当前UL-MAP消息的基站分配的定位辅助信 息，所述基站可以是附着基站。其余步骤与上述实施例1中的步骤2、 3、 4类似，在此不重复描述。根据本发明上述实施例提供的RTD测量方法， 一种无线接入系统实施例， 包括基站和无线终端，其中所述基站，用于发送第一消息，所述第一消息中携带定位指示信息以及终 端标识；所述无线终端，用于接收所述第一消息，解析出接收的第一消息中包含有 自身对应的终端标识后，选择测量基站执行测距过程，根据所述测距过程获得 终端与各测量基站之间的往返时延RTD值。所述第一消息中还可以携带候选测量基站列表，所述候选测量基站列表中 指定候选的测量基站，进一步的，还可以包括要求终端向各测量基站触发测距 过程时对应的预估提前时间。可选地，本发明实施例中，基站还可以向候选测量基站列表中的测量基站 请求触发测距的CDMA码字，并将测量基站返回的CDMA码字也通过第一消 息(如为MOB-PAG-ADV消息)携带发送给终端。可选地，本发明实施例中，所述第一消息中除了包括上述的测量基站CDMA码字外还可以进一步包括对应的测量基站为测距分配的物理资源。可选地，本发明实施例中，在所述第一消息中还可以携带定位辅助信息， 所述定位辅助信息可以包括CDMA码字、和/或测量基站分配的空口资源。这 里，若所述所述第一消息中同时包括有候选测量基站列表，则所述携带定位辅 助信息可以是在所述第一消息中携带有所述的候选测量基站列表中全部或部 分候选测量基站分配的定位辅助信息，本发明实施例中，也可以是只包括一个 测量基站分配的定位辅助信息，这样可以节省空口资源，这里，所述只包括一 个测量基站分配的定位辅助信息可以是所述候选测量基站列表中任——个测 量基站分配的定位辅助信息，当然也可以是包括发送当前所述第一消息的基站 分配的定位辅助信息。若所述所述第一消息中没有候选测量基站列表，则所述 定位辅助信息可以是下发当前所述第一消息的基站分配的定位辅助信息，所述 基站可以是附着基站。所述终端还可以从所述候选测量基站列表中选择全部或部分候选测量基 站作为测量基站，并按照所述预估提前时间与选择出的测量基站触发测距过 程，获得RTD值。本发明实施例还提供一种基站，其结构示意图如图2所示，包括 第一指令单元，用于向终端发送广播消息，携带定位指示信息以及终端标识；第一测距单元，用于与终端交互执行测距过程； 还包括第一上才艮单元，用于在判断出与终端的测距达到成功状态时，计算出RTD 并报告给终端的附着基站、网络侧网关或设置于网络侧的专用于定位计算的网 络实体。本发明实施例再还提供一种无线终端，其结构示意图如图3所示，包括 第二指令单元，用于接收基站发送的携带定位指示信息以及终端标识的广播消息；第二测距单元，用于选择测量基站；并与选择出的测量基站执行测距过程 获得所述RTD值； 还包括第二上报单元，用于将与各测量基站在测距过程获得的RTD值上报给网 络侧。本发明实施例提供的方法与系统，在不激活终端的情况下，通过发送广播 消息携带定位指示信息，即可实现Idle状态下的终端的定位，解决了现有技术 中基站对Idle状态下的终端进行定位时，必须先激活该终端的问题。除了上述实施例中网络侧触发来实现Idle状态下终端的定位过程外，还 可以是Idle状态下终端自身来触发定位过程，对于Idle状态下终端自身触发 的定位过程，可以由以下两种方案实现方案1步骤ll、 Idle状态下的终端向网络侧发送触发消息，触发Idle状态下的 终端定位流程。本发明实施例中，所述的触发消息可以是RNG-REQ消息，在所述的RNG-REQ 消息中增加一个信元，指示该消息用于触发Idle状态下的终端定位过程。可选的，本发明实施例中，考虑到定位时延的问题，可以重新定义一个特 别类型的CDMA码字集合，当终端发送该集合内的CDMA码字给网络侧进行 Ranging过程时，网络侧就知道终端当前是发起定位测距过程。可选的，本发明实施例中，还可以是新定义一个触发消息，Idle状态下的 终端可以发送此消息给网络侧，用于触发网络侧在不激活Idle状态下终端的 情况下对所述终端进行定位测距过程。步骤12、 13、 14同实施例1、 2方案中的步骤1、 2、 3类似，由基站下发 第一消息及后续流程来执行对Idle状态下终端进行测距过程，在此不再重复描 述。步骤15、附着基站接收到上报的RTD测量结果后，计算终端定位结果并发送给所述终端。附着基站在收到上报的RTD测量结果后，根据所述的RTD测量结果就可 以计算出终端的定位结果。这样，网络侧就可以在不激活Idle状态下终端的情 况下实现对Idle状态下终端的定位。本发明实施例中，所述把定位结果下发给终端可以有如下几种方法l、定义一个专门的消息，在计算出定位结果后通过此新定义的消息 下发定位结果给终端，并且允许终端在空闲态接收此消息。方法2、可以是通过一个响应消息，如可以是通过RNG-RSP消息把定位 结果发送给终端。方法3、还可以在MOB-PAG-ADV消息中再次包含该终端，并且指示终端 只需要接收MOB-PAG-ADV消息中的定位结果。这样，就可以实现在不激活Idle状态下的终端的情况下完成由Idle状态下 的终端触发的定位过程。方案2由于现有技术中Idle状态下的终端只能发送RNG-REQ消息和CDMA码字， 本发明实施例中，所述Idle状态下的终端和其当前测量基站执行测距过程， 并在给所述当前测量基站发送RNG-REQ消息的时候，在所述RNG-REQ消息中携 带信息指示此测距过程是用于测距定位和/或携带终端当前所属的锚寻呼控制 器标识或者附着基站标识。进一步的，本发明实施例中，如果RTD由终端计算， 那么还可以在RNG-REQ消息中携带所述当前测量基站的RTD值。最后，所有RTD 汇总在锚寻呼控制器或者附着基站，然后就可以进行定位计算了。然后，网络 把定位计算的结果发送给终端。在空闲态终端侧触发的定位过程中，终端可以在重新定义一个特别类型的 CDMA码字集合里选取一个CDMA码字完成和第一个基站的测距过程，后续 就由该第一基站和其相邻基站进行协商，获取相应的物理资源和分配的CDMA 码字，从而按照如前面网络侧触发的测距过程类似的流程完成和其它基站的测距过程。网络把定位计算结果发送给终端的方法1:若当终端决定当前测量基站是 最后一个需要扫描的基站，则终端可以在RNG-REQ消息中进行指示，当网络 获得此指示后，就可以进行定位的计算过程，并且在获得最后定位结果后，通 过此测量基站发送的RNG-RSP消息把定位结果发送给终端。网络把定位计算结果发送给终端的方法2:定义一个专门的消息，网络在 计算出定位结果后通过此新定义的消息下发定位结果给终端，并且允许终端在 空闲态接收此消息。网络把定位计算结果发送给终端的方法3:在MOB-PAG-ADV消息中再次 包含该终端，并且指示终端只需要"l妄收MOB-PAG-ADV消息中的定位结果。可选的，本发明实施例中，考虑到定位时延的问题，可以重新定义一个特 别类型的CDMA码字集合，当终端发送该集合内的CDMA码字进行Ranging 过程时，网络侧就知道终端当前是发起定位测距过程，和上述在RNG-REQ消 息中携带测距定位指示信息等效，若终端向网络侧发送此特别类型的CDMA 码字，则可以不用在所述的RNG-REQ消息中携带测距定位指示信息了 。进一步地，终端在当前附着基站或者任一测量BS的测量结束后，即前面 实施例中所述的第一测量基站测距成功后，(终端把下一测量基站标识放在 RNG-REQ消息中告诉网络，此为可选步骤；或者，下一测量基站可以由网络 决定，但是是否发起测距过程由终端决定)，第一测量基站把下一测量基站的 定位辅助信息发送给终端；第一测量基站和下一测量基站之间通过后端网络交 互定位辅助信息。后续过程中，前一测量基站在测距过程成功后，把下一基站的定位辅助信 息发送给终端， 一直到最后一个测量基站同终端完成了测距过程。由于是空闲态终端触发定位的过程，网络侧需要^J巴定位结果通知终端；过 程中终端在发起测距Ranging过程也打上定位目的的标签，这样网络侧在定位 测距成功后可以不为终端分配CID等资源，同时通知终端定位结果。MS通过竟争来扫描相邻基站也是一种方法，可能时延会大一点；如果下 发辅助参数(CDMA码字等)会快一点。本发明的方案主要体现在如何实现空闲状态下的终端进行定位过程，包括 网络侧触发的定位以及终端自己触发的定位。以上实施例中涉及到的定位过程 中RTD的测量都是基于终端侧完成的，如果考虑到RTD的测量由基站侧完成， 本发明所体现的如何实现空闲状态下终端的定位方案也同样适用，所不同的只 是具体的RTD测量过程有所不同，进而影响到RTD的获取和知会过程有所不 同。明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及 其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1、一种测量往返时延的方法，其特征在于，包括基站发送第一消息，所述第一消息中携带定位指示信息以及终端标识；终端解析出所述第一消息中包含有自身对应的终端标识后，选择测量基站执行测距过程；根据所述测距过程获得终端与各测量基站之间的往返时延RTD值。
2、 如权利要求1所述方法，其特征在于，所述基站发送第一消息，具体 包括所述基站发送上行资源对应表UL-MAP消息，所述UL-MAP消息携带定 位指示信息以及终端标识；或者所述基站发送寻呼广^番MOB-PAG-ADV消息，所述MOB-PAG-ADV消息 携带终端标识，并在所述MOB-PAG-ADV消息中与终端对应的Action域里携 带定位指示信息。
3、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位指示信息包含下述 信息的任意组合定位类型信息、定位精度信息、扫描基站数目信息。
4、 如权利要求1所述方法，其特征在于，所述基站发送的第一消息中还 携带候选测量基站列表，所述候选测量基站列表中指定候选的测量基站；所述终端从所述候选测量基站列表中选择基站作为测量基站，与选择出的 测量基站触发测距过程。
5、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括所述终端还从信号强度大于设定门限值的基站中选择出测量基站执行测 距过程。
6、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站发送的第一消息中 还携带所述候选测量基站对应的CDMA码字；所述终端从所述候选测量基站列表中选择基站作为测量基站，并使用所述 测量基站对应的CDMA码字与选择出的测量基站执行测距过程。
7、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站发送的第一消息中 还携带所述候选测量基站对应的CDMA码字及所述候选测量基站为测距分配 的物理资源；所述终端从所述候选测量基站列表中选择基站作为测量基站，并使用所述 测量基站对应的CDMA码字和所述为测距分配的物理资源与选择出的测量基 站执行测距过程。
8、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站发送的第一消息中 还携带所述全部或部分候选测量基站对应的定位辅助信息；所述终端从所述候选测量基站列表中选择基站作为测量基站，并使用所述 测量基站对应的定位辅助信息与选择出的测量基站执行测距过程。
9、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站发送的第一消息中 还携带所述候选测量基站中第 一测量基站对应的定位辅助信息；所述终端使用所述定位辅助信息与所述第一测量基站执行测距过程；并且 在和第一测量基站测距过程成功后，第一测量基站把下一基站的定位辅助信息 发送给终端；后续过程中，前一测量基站在测距过程成功后，把下一基站的定位辅助信 息发送给终端，直到终端与最后一个测量基站完成测距过程。
10、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站发送的第一消息中 还携带终端向各测量基站触发测距过程时对应的预估提前时间；当所述测量基 站获知自身对应的预估提前时间信息后，还包括:在判断出测距达到成功状态时，计算出RTD并报告给所述附着基站、网 络侧网关或设置于网络侧的专用于定位计算的网络实体。
11、 如权利要求1-10中所述的任一方法，其特征在于，当所述终端不支持 定位，或者不希望被定位时，向所述基站返回定位拒绝指示。
12、 如权利要求1-10中所述的任一方法，其特征在于，还包括 将获得的RTD值上报给网络侧。
13、如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述将获得的RTD值上报 给网络侧，具体包括终端向测量基站发送第二消息，在所述第二消息中携带与所述测量基站之 间的RTD值及终端当前所附着的基站标识；所述测量基站解析所述第二消息， 将解析出的所述RTD值发送给终端所附着的基站；或者终端向测量基站发送第二消息，在所述第二消息中携带与所述测量基站之 间的RTD值及终端的寻呼控制器标识；所述测量基站解析所述第二消息，将 解析出的所述RTD值发送给终端的寻呼控制器；或者终端向测量基站发送第二消息，在所述第二消息中携带一个指示信息，显 式地表明该第二消息是由于定位触发的上报消息，还携带与所述测量基站之间 的RTD值及终端当前所附着的基站标识；所述测量基站解析所述第二消息， 将解析出的所述RTD值发送给终端所附着的基站；或者终端向测量基站发送第二消息，在所述第二消息中携带一个指示信息，显 式地表明该第二消息是由于定位触发的上报消息，还携带与所述测量基站之间 的RTD值及终端的寻呼控制器标识；所述测量基站解析所述第二消息，将解 析出的所述RTD值发送给终端的寻呼控制器；或者终端向测量基站发送新定义的空闲状态下的RTD上报消息，在所述上报 消息中携带与所述测量基站之间的RTD值及终端当前所附着的基站标识；所 述测量基站解析所述上报消息，将解析出的所述RTD值发送给终端所附着的 基站；或者终端向测量基站发送新定义的空闲状态下的RTD上报消息，在所述上报 消息中携带与所述测量基站之间的RTD值及终端的寻呼控制器标识；所述测 量基站解析所述上报消息，将解析出的所述RTD值发送给终端的寻呼控制器；或^"终端完成对各测量基站的测量后，记录与每个测量基站之间的RTD值， 并将与各测量基站之间的RTD值发送给其所附着的基站或者网络侧网关或设置于网络侧的专用于定位计算的网络实体。
14、 如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述终端将与各测量基站 之间的RTD值发送给其所附着的基站或者网络侧网关或设置于网络侧的专用 于定位计算的网络实体，具体包括所述终端向其所附着的基站发送第二消息，或者向网络侧网关或设置于网 络侧的专用于定位计算的网络实体发送所述新定义的空闲状态下的RTD上报消息；在所述第二消息或所述上报消息中包含测量结果列表，在所述测量结果列表中包含测量基站的标识以及与测量基站之间的对应RTD值。
15、 如权利要求1-10中所述的任一方法，其特征在于，在所述基站发送 第一消息前进一步包括终端向网络侧发送触发消息，触发Idle状态下的终端定位流程。
16、 如权利要求15中所述的方法，其特征在于，所述触发消息消息为 RNG-REQ消息，在所述RNG-REQ消息中携带指示该消息用于触发Idle状态下的 终端定位过程的信息；或所述触发消息消息为特别类型的CDMA码字，该CDMA码字用于表示触发 Idle状态下的终端定位过程；或所述触发消息消息为新定义的一种消息。
17、 一种无线接入系统，其特征在于，包括基站，用于发送第一消息，所述第一消息中携带定位指示信息以及终端标识；无线终端，用于接收所述第一消息，解析出接收的第一消息中包含有自身 对应的终端标识后，选择测量基站执行测距过程，根据所述测距过程获得终端 与各测量基站之间的往返时延RTD值。
18、 如权利要求17所述的无线接入系统，其特征在于，所述第一消息中 还携带有候选测量基站列表，所述候选测量基站列表中指定候选的测量基站及终端向各测量基站触发测距过程时对应的预估提前时间；所述终端从所述候选测量基站列表中选择基站作为测量基站，并按照所述 预估提前时间与选择出的测量基站触发测距过程。
19、 一种基站，其特征在于，包括第一指令单元，用于向终端发送第一消息，携带定位指示信息以及终端标识；第一测距单元，用于与终端交互执行测距过程。
20、 如权利要求19所述的基站，其特征在于，还包括 第一上l艮单元，用于在判断出与终端的测距达到成功状态时，计算出RTD并报告给终端的附着基站、网络侧网关或设置于网络侧的专用于定位计算的网 络实体。
21、 一种无线终端，其特征在于，包括第二指令单元和第二测距单元； 所述第二指令单元，用于接收基站发送的携带定位指示信息以及终端标识第一消息，解析出接收的所述第一消息中包含有自身对应的终端标识后，通知 第二测距单元；所述第二测距单元，用于根据所述定位指示信息选择测量基站；并与选择 出的测量基站执行测距过程获得所述RTD值。
22、 如权利要求21所述的无线终端，其特征在于，还包括 第二上报单元，用于将与各测量基站在测距过程获得的RTD值上报给网络侧。
全文摘要
本发明公开了一种测量往返时延的方法，包括基站发送第一消息，所述第一消息中携带定位指示信息以及终端标识；终端解析出所述第一消息中包含有自身对应的终端标识后选择测量基站执行测距过程；根据所述测距过程获得终端与各测量基站之间的往返时延RTD值。采用本发明，在不激活终端的情况下，通过发送广播消息携带定位指示信息，即可实现Idle状态下的终端的定位，解决了现有技术中基站对Idle状态下的终端进行定位时，必须先激活该终端的问题。
文档编号H04Q7/34GK101325782SQ200710181760
公开日2008年12月17日 申请日期2007年10月24日 优先权日2007年1月22日
发明者吴建军, 梁文亮 申请人:华为技术有限公司