Un procedimiento de provisión de una estimación de localización particular para una estación móvil en una red de comunicaciones inalámbricas,

comprendiendo el procedimiento: implementar en paralelo una pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización, generando cada uno de dicha pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización una estimación de localización respectiva (Est WSS, Est WMC, Est WCS) de la localización de la estación móvil, en el que cada uno de la citada pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización utiliza al menos una estimación de una distancia (dEST) entre la citada estación móvil y un sitio de un conjunto de sitios para generar dicha estimación de localización respectiva (Est WSS, Est WMC, Est WCS), que se caracteriza porque el procedimiento comprende: determinar distancias (rmn, r1A, r1B) respectivas entre cada sitio del conjunto de sitios y las estimaciones de localización respectivas (Est WSS, Est WMC, Est WCS) generadas por la citada pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización, y seleccionar una de las estimaciones de localización (Est WSS, Est WMC, Est WCS) como la citada estimación de localización particular en base a criterios predeterminados, en el que los criterios predeterminados utilizan estas distancias (rmn, r1A, r1B) respectivas

Localización de terminales móviles.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento y un aparato para localizar un terminal móvil en una red de comunicaciones, en particular, aunque no de manera exclusiva, utilizando múltiples fuentes de información.

Antecedentes de la invención

La capacidad de determinar la localización de terminales móviles es una característica deseable de una red de telefonía móvil. Esto se debe a la necesidad de proporcionar servicios de trato con clientes que estén basados en el conocimiento de la ubicación de los usuarios de estos servicios. Por ejemplo, hasta la fecha se puede proporcionar información de tráfico que permita a un usuario evitar los atascos de tráfico de los alrededores. Un usuario puede también querer saber, por ejemplo, cómo llegar al pub o al restaurante más cercano desde su posición actual. Ciertamente, la localización del usuario debe ser averiguada dentro incluso de unos pocos metros para que este tipo de servicio funcione.

Otra razón para desear conocer la localización de un terminal móvil consiste en que los servicios de emergencia puedan localizar a un llamante que no esté en condiciones de proporcionar por sí mismo una localización personal precisa.

Se conoce, en una red móvil GSM, el hecho de proporcionar la localización de un teléfono móvil en términos de la celda de red en la que está situado el teléfono. Cada celda contiene una estación de base, y un teléfono está solamente alguna vez en comunicación de tráfico con una estación de base en un momento dado. De ahí que la localización del teléfono con la precisión del área de la celda pueda ser determinada simplemente averiguando con qué estación de base se encuentra el teléfono en comunicación. Tales procedimientos son conocidos como procedimientos de localización basados en celdas. Otros procedimientos pueden estar combinados con la identidad de la celda (CI), tal como un sistema de triangulación, en el que la localización de un teléfono móvil particular se calcula utilizando señales de control procedentes de al menos las tres estaciones de base más cercanas al mismo (dos de las cuales están situadas en celdas adyacentes a la celda en la que está localizado el teléfono móvil). Este sistema utiliza la presunción de que la distancia del teléfono desde la estación de base es proporcional a la intensidad de la señal que la estación de base recibe desde el mismo, o al tiempo que tarda la señal para viajar entre el teléfono y la estación de base respectiva. De ese modo, la posición del teléfono puede ser determinada por comparación de las intensidades relativas o de los tiempos de desplazamiento de las señales recibidas entre las tres estaciones de base, y evaluar de ese modo la distancia del usuario desde cada estación de base. La posición del usuario es entonces obtenible geométricamente puesto que la localización de las estaciones de base es conocida y fija.

En una red 3GPP (Proyecto Partnership de 3ª Generación), que utiliza un sistema de transmisión de señales mediante Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha (W-CDMA), es posible que un terminal móvil esté en comunicación activa con más de una estación de base en cualquier momento. La situación se conoce como "transferencia suave" y difiere de la transferencia (dura) de un sistema GSM, en que un terminal móvil es "transferido" de una estación de base a otra según se mueve entre celdas de la red. Debido a la naturaleza de la transferencia suave, los procedimientos de localización móvil basados en celdas descritos en lo que antecede, adecuados para GSM, no pueden ser siembre utilizados en un sistema de transmisión de señales de tipo W-CDMA. Se hace por tanto necesario desarrollar formas más fiables de localizar un terminal móvil en este tipo de sistema de transmisión de señales.

En un W-CDMA también está definida una "transferencia más suave". En el caso de "transferencia más suave", las antenas de las estaciones de base con las que está en comunicación la estación móvil, están co-localizadas (por ejemplo, están instaladas en la misma localización o lugar físico). En el resto de este documento, el término "transferencia suave" será utilizado de modo que abarca el caso de "transferencia más suave", y los expertos en la materia comprenderán que la invención y las realizaciones descritas de la misma son aplicables a una situación de transferencia más suave, y también a una situación de transferencia suave.

Se conocen técnicas de localización que están dirigidas al cálculo de una estimación de localización y de una "región de confianza" asociada a la estimación de localización de un Equipo de Usuario (UE).

Otra técnica de este tipo es el procedimiento de localización por Identidad de Celda y Tiempo de Ida y Vuelta (CI + RTT).

El procedimiento de localización por CI + RTT en UMTS se basa en la disponibilidad de mediciones de Tiempo de Ida y Vuelta (RTT) y de Diferencia de Tiempo de Rx-Tx (RxTxTD). Las mediciones de RTT y de RxTxTD se introducen den FDD (División Dúplex de Frecuencia) de UMTS, para permitir la implementación del procedimiento de localización de CI + RTT.

El RTT se define como RTT = R_Rx^UL - T_TX^DL, donde TD_TX^DL es el instante de transmisión del comienzo de un entramado de canal físico dedicado de enlace descendente (DPCH) a un equipo de Usuario (UE), y T_RX^UL es el instante de recepción del comienzo (la primera trayectoria detectada, en tiempo) del entramado de DPCCH (Canal de Control Físico Dedicado)/DPDCH (Canal de Datos Físico Dedicado) de enlace ascendente correspondiente procedente del UE.

La expresión RTxTxTD = T_Tx^UL - T_Rx^DL es la diferencia en tiempo entre la transmisión del entramado de DPCCH/DPDCH de enlace ascendente de UE (T_TX^UL) y la primera trayectoria detectada (en tiempo) del entramado de DPCH de enlace descendente del radio enlace medido (T_RX^DL).

Los RTTs son medidos por las estaciones de base, y las RxTxTD son medidas por el UE. Combinando un par de medición de RTT y de RxTxTD referido a la misma estación de base, se puede estimar la distancia entre el UE y esa estación de base. Tal estimación de distancia es análoga a la estimación de distancia que puede ser obtenida a partir de un Avance Temporal (TA) en GSM. En este sentido, el procedimiento de localización de CI + RTT corresponde al procedimiento de localización de Identidad de Celda + Avance Temporal (CI + TA) en GSM. Sin embargo, dos características particulares de FDD de UMTS hacen que el procedimiento de CI + RTT sea potencialmente más seguro que el procedimiento de CI + TA en GSM:

1. Un procedimiento de provisión de una estimación de localización particular para una estación móvil en una red de comunicaciones inalámbricas, comprendiendo el procedimiento:

implementar en paralelo una pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización, generando cada uno de dicha pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización una estimación de localización respectiva (Est WSS, Est WMC, Est WCS) de la localización de la estación móvil,

en el que cada uno de la citada pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización utiliza al menos una estimación de una distancia (d_EST) entre la citada estación móvil y un sitio de un conjunto de sitios para generar dicha estimación de localización respectiva (Est WSS, Est WMC, Est WCS),

que se caracteriza porque el procedimiento comprende:

determinar distancias (r_mn, r1A, r1B) respectivas entre cada sitio del conjunto de sitios y las estimaciones de localización respectivas (Est WSS, Est WMC, Est WCS) generadas por la citada pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización, y

seleccionar una de las estimaciones de localización (Est WSS, Est WMC, Est WCS) como la citada estimación de localización particular en base a criterios predeterminados, en el que los criterios predeterminados utilizan estas distancias (r_mn, r1A, r1B) respectivas.

2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los criterios predeterminados utilizan las estimaciones de una distancia utilizada en cada uno de los procedimientos de generación de estimación de localización en combinación con las citadas distancias respectivas para minimizar una función de error.

3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además:

utilizar datos de localización de dichos sitios en un primero de la citada pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización.

4. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3, en el que dicho primer procedimiento de generación de estimación de localización genera su estimación de localización como centro ponderado de masas de dichos sitios.

5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que un segundo de dicha pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización comprende:

utilizar primeros datos de medición en relación con al menos un enlace de radio entre una estación móvil y un primer sitio en un procedimiento de cálculo de localización con datos de red de radio del primer sitio, para proporcionar una primera estimación de localización preliminar;

utilizar segundos datos de medición en relación con al menos un enlace de radio entre la estación móvil y un segundo sitio en el procedimiento de cálculo de localización con datos de red de radio del segundo sitio, para proporcionar una segunda estimación de localización preliminar, y

generar la estimación de localización particular como centro ponderado de masas de la primera y la segunda estimaciones de localización preliminares.

6. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además:

soportar una pluralidad de celdas con el primer sitio, y

relacionar los primeros datos de medición con enlaces de radio de al menos dos de la citada pluralidad de celdas,

en el que la provisión de la primera estimación de localización preliminar comprende generar una única primera estimación de distancia utilizando los primeros datos de medición de al menos dos enlaces de radio, y en el que la provisión de la segunda estimación de localización preliminar comprende generar una segunda estimación de distancia utilizando los segundos datos de medición.

7. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además:

soportar al menos una primera y una segunda celdas localizadas con el primer sitio, en el que los primeros datos de medición están relacionados con un primer enlace de radio desde la primera celda localizada;

recibir datos de medición adicionales que están relacionados con un segundo enlace de radio desde la segunda celda localizada, y

utilizar los datos de medición adicionales en el procedimiento de cálculo de localización con los datos de red de radio para proporcionar una estimación de localización preliminar adicional que se utiliza con la primera y la segunda estimaciones de localización preliminares para generar el centro ponderado de masas de la estimación de localización particular de la estación móvil.

8. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización utilizan un procedimiento de identidad de celda y tiempo de ida y vuelta.

9. El procedimiento según se reivindica en cualquier reivindicación anterior, en el que dicha pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización comprende uno o más de los procedimientos siguientes:

un procedimiento de sitio único ponderado;

un procedimiento de celda única ponderada, y

y un procedimiento de centro ponderado de masas.

10. Una entidad de red en una red de comunicaciones celulares, estando la entidad de red configurada para proporcionar una estimación de localización particular para una estación móvil en la red, comprendiendo la entidad de red:

primeros medios de implementación para implementar en paralelo una pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización, generando cada uno de la citada pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización una estimación de localización respectiva (Est WSS, Est WMC, Est WCS) de la localización de la estación móvil,

en el que cada uno de dicha pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización está dispuesto de modo que utiliza al menos una estimación de una distancia (d_EST) entre la citada estación móvil y un sitio de un conjunto de sitios para generar la citada estimación de localización (Est WSS, Est WNC, Est WCS) respectiva;

que se caracteriza porque la entidad de red comprende:

primeros medios de determinación, para determinar distancias respectivas (r_mn, r1A, r1B) entre cada sitio del conjunto de sitios y las estimaciones de localización respectivas (Est WSS, Est WMC, Est WCS) generadas por la citada pluralidad de procedimientos diferentes degeneración de estimación de localización, y

medios de selección para seleccionar una de las estimaciones de localización (Est WSS, Est WMC, Est WCS) como la citada estimación de localización particular en base a criterios predeterminados, en el que los criterios predeterminados utilizan estas distancias respectivas (r_mn, r1A, r1B).

11. La entidad de red de acuerdo con la reivindicación 10, que comprende además:

segundos medios de implementación para implementar un procedimiento de generación de estimación de localización utilizando datos de medición relacionadas con enlaces de radio entre la estación móvil y un primero y un segundo sitios respectivos, y datos de red de radio para proporcionar una primera y una segunda estimaciones preliminares respectivas de localización, y

segundos medios de determinación para determinar la estimación de localización particular como centro ponderado de masas de la primera y la segunda estimaciones de localización preliminares.

12. La entidad de red de acuerdo con la reivindicación 11, que comprende además:

un controlador de red de radio conectado operativamente a al menos uno de los primeros medios de implementación, los medios de selección, los segundos medios de implementación y los segundos medios de determinación.

13. La entidad de red de acuerdo con la reivindicación 10, en la que los criterios predeterminados utilizan las estimaciones de una distancia utilizada en cada uno de los procedimientos de generación de estimación de localización en combinación con las citadas distancias respectivas para minimizar una función de error.

14. Una entidad de red de acuerdo con la reivindicación 10, en la que los primeros medios de implementación comprenden un procesador configurado para implementar en paralelo la pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización, generando cada procedimiento diferente de generación de estimación de localización su estimación de localización respectiva, y

los medios de selección comprenden un controlador configurado para seleccionar una de las estimaciones de localización como dicha estimación de localización particular en base a dichos criterios predeterminados.

15. Una entidad de red según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en la que dicha pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización utilizan un procedimiento de identidad de celda y tiempo de ida y vuelta.

16. Una entidad de red según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 10 a 15, en la que dicha pluralidad de procedimientos diferentes de generación de estimación de localización comprende uno o más de los procedimientos siguientes:

procedimiento de sitio único ponderado;

procedimiento de celda única ponderada, y

procedimiento de centro ponderado de masas.

17. Un producto de programa de ordenador dispuesto para utilizar un algoritmo que, cuando se implementa en un procesador, lleva a cabo el procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.