Control dinámico de etiqueta y localización de evento por impresión de huella.

Método de determinación de posición por agrupamiento para proporcionar datos de asistencia de determinación de posición en una red celular de comunicaciones,

que comprende las etapas de:

detectar (S1) un evento,

proporcionar (S2) una etiqueta para dicho evento detectado, comprendiendo dicha etiqueta información específica de evento y una hora,

proporcionar (S3) mediciones (S3) de posición de alta precisión para dicho evento detectado,

repetir (S4) dichas etapas de detección y de proporcionamiento una pluralidad de veces,

obtener (S5) agrupaciones locales de eventos de mediciones de posición de alta precisión en base a dicha etiqueta específica de evento;

caracterizado por hacer seguimiento (S6) de un movimiento de cada una de dichas agrupaciones locales de eventos determinando una posición geográfica calculando un centro de gravedad de cada una de dichas agrupaciones locales de eventos, actualizar dicha agrupación local de eventos retirando mediciones de posición de alta precisión desde dicha agrupación local de eventos cuando la edad de una medición de posición de alta precisión está por encima de un umbral predeterminado, y volver a determinar la posición geográfica recalculando el centro de gravedad de dicha agrupación local de eventos actualizada; en el que las agrupaciones locales de eventos comprenden recopilaciones de llamadas de emergencia.

Control dinámico de etiqueta y localización de evento por impresión de huella Campo técnico

La presente invención se refiere a métodos y sistemas para la determinación de la posición de terminales móviles en una red celular de comunicaciones, y en particular a la localización de eventos en tales sistemas.

Antecedentes

Todos los sistemas de comunicaciones celulares se dividen en células, en las que equipos de usuario (UE) son atendidos por una estación base o, en traspasos (más) suaves, por varias. Cada estación base puede dar servicio a varios UE en más de una célula. El punto importante desde una perspectiva de posicionamiento y navegación es que se conozca la célula donde se encuentra un UE específico en el sistema celular. Por lo tanto, después de la determinación de la zona geográfica cubierta por una célula específica, se puede afirmar que el UE se encuentra en algún lugar dentro de dicha zona geográfica, con tal de que esté conectado y la identidad de célula informada de la célula de servicio es igual a la identidad de célula correspondiente al área geográfica en particular. Un ejemplo de posicionamiento dentro de un sistema celular de acceso múltiple por división de código de banda ancha (WCDMA por sus siglas en inglés "Wideband Code División Múltiple Access") funciona brevemente de la siguiente manera, suponiendo que el posicionamiento funciona sobre la interfaz de parte de aplicación de red de acceso radio (RANAP por sus siglas en inglés "Radio Access NetWork Application Part"). Los procedimientos son sin embargo similares para, por ejemplo, el sistema global para comunicaciones móviles (GSM por sus siglas en inglés "Global System for Mobile Communications") y el acceso múltiple por división de código 2 (CDMA 2 por sus siglas en inglés "Code División Múltiple Access 2").

Un mensaje solicitando una estimación de localización se recibe en el controlador de red de radio de prestación de servicio (SRNC por sus siglas en inglés "Serving Radio NetWork Controller") sobre la interfaz RANAP. La calidad de los parámetros de servicio del mensaje se supone que es tal que el controlador de red de radio (RNC por sus siglas en inglés "RNC") selecciona el método de posicionamiento de identidad de célula. El SRNC determina la identidad de célula de prestación de servicio del UE que se ha de posicionar y recupera un polígono pre-almacenado que representa la extensión de la célula de prestación de servicio. El SRNC envía el resultante polígono de célula de regreso a la red de núcleo sobre la interfaz RANAP, utilizando un formato de polígono de célula en un mensaje de informe de ubicación.

Debe, sin embargo, apreciarse que, debido a la complejidad de la propagación de radio, el formato de polígono de célula es sólo una aproximación de la extensión de la verdadera célula. La selección del formato de polígono está dictada por la necesidad de tener un formato de representación geográfica razonablemente flexible, teniendo en cuenta por ejemplo complejidades de cálculo y anchos de banda de envío de informes.

Dado que el formato de polígono se aproxima a la extensión de célula, el polígono se pre-determina normalmente en una herramienta de planificación de célula para representar la extensión de célula con una cierta confianza. La confianza está destinada a representar la probabilidad de que el UE se encuentra dentro del polígono, condicionada al hecho de que esté conectado a la célula que está representada por el polígono de célula. El cálculo subyacente fuera de línea del polígono de célula puede, por ejemplo, estar basado en simulaciones de cobertura de diferentes niveles de sofisticación. Sin embargo, el resultado final no es normalmente muy fiable cuando se considera la confianza de la extensión de célula calculada.

La precisión del método de posicionamiento de identidad de célula está limitada principalmente por el tamaño de la célula, algo que evita que sea utilizado en aplicaciones de navegación más sofisticadas. Sus principales ventajas incluyen un tiempo de respuesta muy bajo, así como el hecho de que está ampliamente extendido y siempre disponible donde hay cobertura celular. El método de identidad de célula también es de aplicación directa y no tiene impacto en el UE. Las ventajas han conducido a un cierto interés por el desarrollo de métodos de posicionamiento de identidad de célula potenciada ("E-cell ID") que pretenden potenciar la exactitud del método de identidad de célula básico al mismo tiempo que se conservan las ventajas del método.

Un principio para el posicionamiento "E-cell ID" pretende combinar el modelo de extensión de célula con una medida de distancia. Dos posibilidades para este fin son mediciones del tiempo de viaje ida y vuelta (RTT por sus siglas en inglés "Round Trip Time") y mediciones de pérdida de trayectoria. La más exacta de estas dos alternativas es la medición RTT. La medición de pérdida de trayectoria sufre efectos de desvanecimiento de sombra, lo que da como resultado precisiones que son del orden de la mitad de la distancia al UE. En el principio de medición RTT, se mide el tiempo de viaje de ondas de radio desde la estación base de radio (RBS por sus siglas en inglés "Radio Base Station") hasta el UE y vuelta. El método RTT solo define un círculo alrededor de la RBS. Mediante la combinación de esta información con el polígono de célula, se pueden calcular ángulos izquierdos y derechos del círculo.

Otra idea para un posicionamiento de identidad de célula potenciada ha sido utilizar mapas pre-calculados de las

regiones donde el UE está en traspaso (más) suave de con una o varias células. Tales áreas son significativamente más pequeñas que abrir totalmente la célula para una mejor precisión de la posición determinada. Normalmente estos mapas son pre-calculados en la herramienta de planificación, exactamente como los polígonos de célula ordinarios.

En la presente divulgación, el término posicionamiento de alta precisión se utiliza para nombrar los métodos de posicionamiento que tienen potencial para satisfacer los requisitos de posicionamiento de emergencia norteamericanos del E-911. Métodos que cumplen estos requisitos son capaces de obtener precisiones de posicionamiento de:

o bien (basado en terminal) 5 metros (67%) y 15 m (95%),

o bien (basado en red) 1 metros (67%) y 3 m (95%).

Un método de posicionamiento muy conocido es el posicionamiento denominado GPS asistido (A-GPS). A-GPS es una mejora del sistema de posicionamiento global (GPS). Un ejemplo de un método de posicionamiento A-GPS se muestra en la figura 1, en este caso un sistema WCDMA. En este sistema, el controlador de red de radio (RNC) actúa como el nodo que recoge, refina y distribuye datos de asistencia a los terminales (llamado equipo de usuario (UE) en WCDMA). La red de núcleo (CN) solicita el posicionamiento de un UE sobre la interfaz RANAP. En respuesta, el RNC puede utilizar diversos tipos de técnicas A-GPS, todas estas técnicas no obstante se construyen sobre el hecho de que los datos de asistencia son manejados por un nodo en el sistema celular de comunicación. El RNC encarga que se realicen mediciones de posicionamiento en el UE, mediciones que se realizan mediante hardware dedicado de receptor A-GPS en los terminales. Estos receptores detectan transmisiones GPS desde los satélites que también se llaman vehículos espaciales (SV).

Por consiguiente, los receptores de referencia GPS unidos a, por ejemplo, un sistema celular de comunicación recogen datos de asistencia que, cuando se transmiten a los receptores GPS en terminales conectados al sistema celular de comunicación, potencian el rendimiento [8] de los receptores GPS de terminal. Típicamente, la precisión A-GPS puede llegar a ser tan buena como 1 metros también sin operación diferencial. La precisión empeora en zonas urbanas densas y en interiores, donde la sensibilidad a menudo no es lo suficientemente alta para la detección de las señales muy débiles de los satélites GPS.

Datos de asistencia adicional se recogen del sistema celular de comunicación directamente, típicamente para obtener una estimación inicial aproximada de la posición del terminal junto con una correspondiente incertidumbre de la estimación inicial. Esta posición se da a menudo por una etapa de posicionamiento de identidad de célula (cell- ID), es decir, la posición del terminal se determina con granularidad de célula. Alternativamente, se puede obtener una posición más precisa mediante posicionamiento de tiempo de viaje ida y vuelta (RTT) y/o mapas de traspaso (más) suave. El tiempo GPS también se estima con una precisión tan buena como lo permita el sistema celular.

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1. Método de determinación de posición por agrupamiento para proporcionar datos de asistencia de determinación de posición en una red celular de comunicaciones, que comprende las etapas de:

detectar (S1) un evento,

proporcionar (S2) una etiqueta para dicho evento detectado, comprendiendo dicha etiqueta información específica de evento y una hora,

proporcionar (S3) mediciones (S3) de posición de alta precisión para dicho evento detectado, repetir (S4) dichas etapas de detección y de proporcionamiento una pluralidad de veces,

obtener (S5) agrupaciones locales de eventos de mediciones de posición de alta precisión en base a dicha etiqueta específica de evento;

caracterizado por hacer seguimiento (S6) de un movimiento de cada una de dichas agrupaciones locales de eventos determinando una posición geográfica calculando un centro de gravedad de cada una de dichas agrupaciones locales de eventos, actualizar dicha agrupación local de eventos retirando mediciones de posición de alta precisión desde dicha agrupación local de eventos cuando la edad de una medición de posición de alta precisión está por encima de un umbral predeterminado, y volver a determinar la posición geográfica recalculando el centro de gravedad de dicha agrupación local de eventos actualizada; en el que las agrupaciones locales de eventos comprenden recopilaciones de llamadas de emergencia.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por realizar dicha etapa (S2) de proporcionamiento de etiqueta en respuesta a un evento predeterminado detectado.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque dicho evento predeterminado comprende una llamada de emergencia y porque dicha etiqueta comprende información de llamada de emergencia.

4. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque dicha etapa (S5) de agrupamiento comprende iniciar una agrupación tentativa de evento que incluye dicho evento etiquetado detectado, y realizar una búsqueda de eventos idénticos que se originan cerca de dicha agrupación tentativa de evento, y añadir etiquetas y mediciones de posición de alta precisión asociadas con dichos eventos idénticos a dicha agrupación tentativa de evento.

5. El método de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por iniciar una agrupación local de eventos que comprende la agrupación tentativa de evento cuando el número de eventos idénticos de dicha agrupación tentativa de evento alcanza un umbral fijado.

6. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque dicho evento comprende una llamada cortada, y porque dicha etapa (S2) de etiquetado comprende monitorizar un parámetro predeterminado de calidad de radio, y proporcionar una etiqueta de evento cuando dicho parámetro alcanza un umbral mínimo predeterminado.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque dicha etapa (S3) de agrupamiento comprende iniciar una agrupación tentativa de evento que incluye la etiqueta proporcionada y la correspondiente medición de posición de alta precisión, y añadir eventos etiquetados a dicha agrupación tentativa de evento a medición que se proporcionan.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por iniciar una agrupación local de eventos que comprende la agrupación tentativa de evento cuando el número de eventos etiquetados de dicha agrupación tentativa de evento alcanza un umbral fijado.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha etapa de proporcionamiento de etiqueta comprende sustituir una etiqueta disponible con dicha etiqueta de evento que comprende dicha información específica de evento.

1. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha etapa de proporcionamiento de etiqueta comprende adaptar una etiqueta disponible añadiendo dicha información específica de evento.

11. Una disposición (1) para la determinación de posición en una red celular de comunicaciones, comprendiendo dicha disposición:

un detector (1) de evento para detectar un evento,

una unidad (2) de etiquetado para proporcionar una etiqueta para dicho evento detectado, comprendiendo dicha etiqueta información específica de evento y una hora,

una unidad (3) de medición para proporcionar mediciones de posición de alta precisión (S3) para dicho evento detectado,

una unidad (4) de agrupamiento para obtener agrupaciones locales de eventos de mediciones de posición de alta 1 precisión en base a dicha etiqueta de evento;

caracterizada por una unidad (5) de seguidor para hacer seguimiento de un movimiento de cada una de dichas agrupaciones locales de eventos determinando una posición geográfica calculando un centro de gravedad de cada una de dichas agrupaciones locales de eventos, actualizar dicha agrupación local de eventos retirando mediciones 15 de posición de alta precisión desde dicha agrupación de evento cuando la edad de una medición está por encima de un umbral predeterminado, y volver a determinar la posición geográfica recalculando el centro de gravedad de dicha agrupación local de eventos actualizada; en la que las agrupaciones locales de eventos comprenden recopilaciones de llamadas de emergencia.