新的移動(dòng)增值業(yè)務(wù)——位置業(yè)務(wù)(2)
1.COO(Cell of Origin)定位
COO定位技術(shù)是最簡(jiǎn)單的一種定位方式,它根據(jù)移動(dòng)臺(tái)所處的小區(qū)ID號(hào)來(lái)確定用戶(hù)的位置。
移動(dòng)臺(tái)所處的小區(qū)ID號(hào)是網(wǎng)絡(luò)中已有的信息,移動(dòng)臺(tái)在當(dāng)前小區(qū)注冊(cè)后,在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中就會(huì)
將該移動(dòng)合與該小區(qū)ID號(hào)對(duì)應(yīng)起來(lái)。只要系統(tǒng)能夠提供該小區(qū)基站設(shè)置的中心位置(在當(dāng)?shù)氐貓D
中的位置)和小區(qū)的覆蓋半徑,通過(guò)廣播消息的形式發(fā)送給小區(qū)四蓋范圍內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái),這些
移動(dòng)臺(tái)就能知道它處在什么地方,誤差就是小區(qū)的覆蓋半徑。系統(tǒng)獲取移動(dòng)臺(tái)的位置更加容易,
只要查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)即可。可見(jiàn),COO定位無(wú)須網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)合做任何調(diào)整,可以為現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)用戶(hù)提
供粗定位。它的定位精度取決于小區(qū)半徑,目前,在城市商業(yè)區(qū),為了解決不斷增加的話(huà)務(wù)量的
要求,在小區(qū)規(guī)劃中,采用了多層小區(qū)結(jié)構(gòu)。在用戶(hù)比較少的地方,采用常規(guī)小區(qū),覆蓋半徑大
約400米;在話(huà)務(wù)量密集的地方,如商業(yè)街、寫(xiě)字樓,采用微微蜂窩,覆蓋半徑能達(dá)到100米;另
外,在話(huà)務(wù)量高度密集的地方還采用了雙層甚至多層的小區(qū)結(jié)構(gòu)(如IUO方式),同時(shí)還考慮了
小區(qū)覆蓋的冗余,相鄰小區(qū)之間存在重疊區(qū)域。因此,在繁華的商業(yè)區(qū),一個(gè)移動(dòng)臺(tái)至少可以處
于一個(gè)微微小區(qū)的覆蓋,定位精度不超過(guò)100米,如果處于多層小區(qū)的目蓋范圍,并處于小區(qū)交
覆蓋的地方,則有可能同時(shí)處于多個(gè)小區(qū)的覆蓋(4個(gè)或更多),在知道這些小區(qū)的中心位置和
四蓋半徑的情況下,就可以很精確的得到移動(dòng)臺(tái)的位置,定位精度可以達(dá)到50米甚至更小,所以,
在城市商業(yè)區(qū),COO定位完全能夠要求。也正是由于它的簡(jiǎn)單、易行,美國(guó)E911無(wú)線(xiàn)定住呼叫的
第一階段采用的就是COO技術(shù),它方便、快捷地為現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)用戶(hù)提供了位置業(yè)務(wù)。
值得一提的是,要使COO定位廣泛應(yīng)用起來(lái),需要通信網(wǎng)開(kāi)通小區(qū)廣播短消息SM-SCB業(yè)務(wù),
并由系統(tǒng)建立一個(gè)小區(qū)基站位置和覆蓋半徑的數(shù)據(jù)庫(kù),以供查詢(xún)。十六進(jìn)制的小區(qū)ID號(hào)對(duì)易行,
美國(guó)E911無(wú)線(xiàn)定位呼叫的第一階段采用的就是COO技術(shù),它方便、快捷地為現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)用戶(hù)提供
了位置業(yè)務(wù)。
要使 COO定位廣泛應(yīng)用,需要通信網(wǎng)開(kāi)通小區(qū)廣播短消息SMSCB業(yè)務(wù),并由系統(tǒng)建立一個(gè)小
區(qū)基站位置和覆蓋半徑的數(shù)據(jù)庫(kù),以供查詢(xún)。十六進(jìn)制的小區(qū)ID號(hào)對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)其實(shí)是沒(méi)有任
何意義的。只有通過(guò)向用戶(hù)廣播小區(qū)基站的中心位置。覆蓋半徑,移動(dòng)臺(tái)才能根據(jù)這些信息辨
別出自己所處的位置。如果移動(dòng)臺(tái)注冊(cè)上的小區(qū)ID是OC57,對(duì)于移動(dòng)臺(tái)用戶(hù)來(lái)說(shuō),他并不知道
這個(gè)號(hào)碼的實(shí)際意義,只有系統(tǒng)通過(guò)小區(qū)廣播,向這個(gè)小區(qū)內(nèi)的用戶(hù)廣播該小區(qū)基站的在位置,
覆蓋半徑(100米),移動(dòng)臺(tái)才知道它處于王府井方國(guó)100米的范圍之內(nèi)。最后將這一信息顯示
在用戶(hù)的手機(jī)屏幕上,這個(gè)信息才真正具有參考價(jià)值,遠(yuǎn)比將見(jiàn)對(duì)這一小區(qū)ID號(hào)顯示在手機(jī)上
有意義的多。開(kāi)通小區(qū)廣播短消息業(yè)務(wù),并且,系統(tǒng)建立一個(gè)小區(qū)基站位置和覆蓋半徑的數(shù)據(jù)
庫(kù),是能應(yīng)用COO定位的前提。而對(duì)干網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō),這其實(shí)是件很簡(jiǎn)單的事情。國(guó)外很多國(guó)
家已開(kāi)通了SMSCB業(yè)務(wù),對(duì)于他們來(lái)說(shuō),只要設(shè)備供應(yīng)商對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行升級(jí),建立查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù),
就可以很快地開(kāi)展COO定位。在中國(guó),目前還沒(méi)有廣泛開(kāi)通SMSCB,這在很大程度上影響了COO定
位功能的開(kāi)發(fā)。因此,開(kāi)通SMSCB業(yè)務(wù),不僅可以為運(yùn)營(yíng)商增加市場(chǎng)份額,由此還可以為位置業(yè)
務(wù)開(kāi)發(fā)市場(chǎng),是件一箭雙雕塑的事情。早行動(dòng)早得益。
2.k-GPS定位
GPS定位是非常成熟的技術(shù),定位精度非常高,但是它的響應(yīng)時(shí)間比較大。當(dāng)GPS接收機(jī)不
知道它的大概位置時(shí),它對(duì)衛(wèi)星的搜索時(shí)間很長(zhǎng),甚至大于10分鐘。這對(duì)于一些緊急應(yīng)用(如
911),顯然是無(wú)法接受的。為此,人們想到了將GPS與通信網(wǎng)結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)一種精度高、定
位快的方式——輔助GPS定位。它的基本思想是建立一個(gè)GPS參考網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)通信網(wǎng)相
連,通信網(wǎng)的移動(dòng)臺(tái)內(nèi)置一個(gè)GPS接收機(jī)。通信網(wǎng)將參考GPS網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的輔助數(shù)據(jù)如差分校正數(shù)
據(jù)、衛(wèi)星運(yùn)行狀況傳送給移動(dòng)臺(tái),并將通信網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中移動(dòng)臺(tái)的近似位置或小區(qū)基站位置傳送
給移動(dòng)臺(tái)。移動(dòng)臺(tái)得到這些信息以后,根據(jù)自己所處的近似位置和當(dāng)前的衛(wèi)星狀部,可以很快
地捕獲到衛(wèi)星信號(hào),時(shí)間可以縮短到幾秒,大大減少了定位響應(yīng)時(shí)間。由于它精度和響應(yīng)時(shí)間
方面都占有優(yōu)勢(shì),因此應(yīng)用也很廣泛。但它需要對(duì)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行調(diào)整,網(wǎng)絡(luò)也要做相應(yīng)的調(diào)整。
3.信號(hào)強(qiáng)度分析
測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度分析是指通過(guò)測(cè)量基站和移動(dòng)臺(tái)之間信號(hào)的強(qiáng)度,然后根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度與信號(hào)
傳播距離的關(guān)系,將移動(dòng)臺(tái)與基站的信號(hào)強(qiáng)度關(guān)系轉(zhuǎn)換成距離關(guān)系;镜奈恢靡阎,移動(dòng)中
的位置也就可以計(jì)算出來(lái)。信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量存在兩個(gè)問(wèn)題。首先,由于MS的移動(dòng)性和陰影效應(yīng),
信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量比較難進(jìn)行;另外,信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量必須轉(zhuǎn)化成距離測(cè)量,而強(qiáng)度與距離的對(duì)應(yīng)關(guān)
系是動(dòng)態(tài)的,不同情況下可能不同,因此轉(zhuǎn)換會(huì)帶來(lái)一定的誤差。由于這些原因,采用這種技
術(shù)的公司并不是很多。
4.AOA(Anival of Angle)技術(shù)
該技術(shù)測(cè)量信號(hào)到達(dá)的角度,根據(jù)信號(hào)到達(dá)的角度,可以確定移動(dòng)臺(tái)相對(duì)于基站的角度關(guān)
系。只要測(cè)量一個(gè)移動(dòng)臺(tái)到達(dá)2個(gè)基站的信號(hào)的到達(dá)角度,就可以確定出移動(dòng)臺(tái)的位置。信號(hào)到
達(dá)角度測(cè)量需要定向天線(xiàn),雖然理論上AOA測(cè)量在基站和移動(dòng)臺(tái)都可以進(jìn)行,但為了保證MS終端
的輕便性,該方法不適宜在MS端使用。
摘自《通信機(jī)世界》