基于接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的大氣參考壓力網(wǎng)絡(luò)的制作方法
【專利說明】基于接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的大氣參考壓力網(wǎng)絡(luò)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求享受于2013年9月10日提交的、題為“Access network node basedbarometric reference pressure network” 的美國申請 N0.14/022，734 的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，該美國申請進(jìn)而要求享受于2013年I月13日提交的、題為“Access network node basedbarometric reference pressure network” 的美國臨時(shí)申請 N0.61/751，920 以及于 2013年 9 月 6 日提交的、題為“Access network node based barometric reference pressurenetwork”的美國臨時(shí)申請N0.61/874，833的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，上述所有申請已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人，并以引用方式將其明確地并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]概括地說，本公開內(nèi)容涉及用于移動(dòng)站的高度的無線確定的系統(tǒng)、裝置和方法，并且更具體地說，本公開內(nèi)容涉及基于一個(gè)或多個(gè)基站處以及移動(dòng)站處的大氣壓力傳感器測量來確定移動(dòng)站的高度。
【背景技術(shù)】
[0004]移動(dòng)站中的大氣壓力傳感器可以用于通過將移動(dòng)站的位置(坐標(biāo)(X，y))處的測得的大氣壓力與理論上在相同水平坐標(biāo)(x，y)處的參考高度處的大氣壓力進(jìn)行比較，來確定移動(dòng)站在海平面(或者其它參考高度)以上的高度。然后計(jì)算出的壓力差可以用于計(jì)算移動(dòng)站在海平面以上的高度。在不知道海平面(或某個(gè)其它參考高度)處的理論大氣壓力的情況下，無法確定移動(dòng)站的高度。
[0005]海平面處的大氣壓力通?？赏ㄟ^氣象站的網(wǎng)絡(luò)得到。然而，氣象站通常僅粗略地被部署在特定的地理位置(例如，機(jī)場等)上。為了獲得不同于氣象站的位置處的海平面處的大氣壓力，需要對從氣象站的網(wǎng)絡(luò)獲得的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插(在空間和時(shí)間上)。當(dāng)氣象站的時(shí)效性和地理密度不夠高以至于無法在任意時(shí)刻提供移動(dòng)站的整個(gè)服務(wù)區(qū)域的準(zhǔn)確的大氣參考壓力時(shí)，問題就出現(xiàn)了。在這些情況下，計(jì)算出的高度可能缺乏準(zhǔn)確性，并且(取決于特定應(yīng)用)可能是根本不可用的(例如，急救人員試圖確定遇險(xiǎn)呼叫者的建筑物內(nèi)的樓層號)。
[0006]因此，需要更加準(zhǔn)確地確定移動(dòng)站的高度的方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]公開了用于填充并使用壓力數(shù)據(jù)庫來確定具有未知高度的單元的高度的系統(tǒng)、裝置和方法。對來自連接于各個(gè)基站的一個(gè)或多個(gè)大氣壓力傳感器的壓力進(jìn)行內(nèi)插，以確定具有壓力讀數(shù)的任意坐標(biāo)(x，y)處的參考壓力(例如，海平面處)。例如，任意坐標(biāo)(x，y)處的第一單元(例如，移動(dòng)站或基站)記錄移動(dòng)站處的壓力。確定移動(dòng)站處的該壓力與所內(nèi)插的參考壓力之間的差，其可以被直接解釋為移動(dòng)站的定義的高度。
[0008]根據(jù)一些方面，公開了一種用于確定第一單元的高度的方法，所述方法包括:獲得所述第一單元的測得的壓力；獲得所述第一單元的坐標(biāo)(x，y);以及對針對參考高度處的所述坐標(biāo)(X，y)的估計(jì)的壓力進(jìn)行估計(jì)；基于以下各項(xiàng)的差來確定所述第一單元的所述高度:所述第一單元的所述測得的壓力；以及所述參考高度處的所述估計(jì)的壓力。
[0009]根據(jù)一些方面，公開了一種用于確定第一單元的高度的位置服務(wù)器，所述位置服務(wù)器包括:接收機(jī)；耦合到所述接收機(jī)并且被配置為執(zhí)行以下操作的處理器:從第一單元獲得測得的壓力；獲得所述第一單元的坐標(biāo)(x，y);對針對參考高度處的所述坐標(biāo)(x，y)的估計(jì)的壓力進(jìn)行估計(jì)；以及基于以下各項(xiàng)的差來確定所述第一單元的所述高度:所接收的、所述第一單元的所述測得的壓力；以及所述參考高度處的所述估計(jì)的壓力。
[0010]根據(jù)一些方面，公開了一種用于確定高度的位置服務(wù)器，所述位置服務(wù)器包括:用于從第一單元獲得測得的壓力的模塊；用于獲得所述第一單元的坐標(biāo)(x，y)的模塊；以及用于對針對參考高度處的所述坐標(biāo)(x，y)的估計(jì)的壓力進(jìn)行估計(jì)的模塊；用于基于以下各項(xiàng)的差來確定所述第一單元的所述高度的模塊:所述第一單元的所述測得的壓力；以及所述參考高度處的所述估計(jì)的壓力。
[0011]根據(jù)一些方面，公開了一種用于確定高度的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)包括存儲在其上的程序代碼，其包括用于使硬件能夠執(zhí)行以下操作的程序代碼:從第一單元獲得測得的壓力；獲得所述第一單元的坐標(biāo)(x，y);以及對針對參考高度處的所述坐標(biāo)(x，y)的估計(jì)的壓力進(jìn)行估計(jì)；基于以下各項(xiàng)的差來確定所述第一單元的所述高度:所述第一單元的所述測得的壓力；以及所述參考高度處的所述估計(jì)的壓力。
[0012]應(yīng)當(dāng)理解的是，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，根據(jù)下面詳細(xì)描述，其它方面將變得非常顯而易見，其中，以說明的方式示出和描述了各個(gè)方面。附圖和詳細(xì)描述應(yīng)當(dāng)被視為本質(zhì)上是說明性的而不是限制性的。
【附圖說明】
[0013]將參考附圖，僅通過舉例的方式來描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0014]圖1示出了基于一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)距離的氣象站處的壓力來確定移動(dòng)站的高度的位置服務(wù)器。
[0015]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、基站400與大氣壓力傳感器402共處一地。
[0016]圖3、4和5示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的通信鏈路和各種高度。
[0017]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的連接于各個(gè)基站的位置服務(wù)器。
[0018]圖7-8示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、基站400與位置服務(wù)器200之間的信令。
[0019]圖9-11示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、位置服務(wù)器200與移動(dòng)站100之間的信令。
[0020]圖12-13示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、基站中的方法。
[0021]圖14-16示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、位置服務(wù)器處的方法。
[0022]圖17-18示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的、移動(dòng)站處的方法。
[0023]圖19-21分別示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的移動(dòng)站、基站和位置服務(wù)器的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖而闡述的詳細(xì)描述旨在作為本公開內(nèi)容的各個(gè)方面的描述，而不是旨在表示可以在其中實(shí)現(xiàn)本公開內(nèi)容的唯一方面。僅將本公開內(nèi)容中描述的每一個(gè)方面作為本公開內(nèi)容的例子或說明來提供，而不應(yīng)將其解釋為比其它方面更優(yōu)選的或更有優(yōu)勢。為了提供對本公開內(nèi)容的透徹理解，詳細(xì)描述包括具體細(xì)節(jié)。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下來實(shí)現(xiàn)本公開內(nèi)容。在一些實(shí)例中，為了避免模糊本公開內(nèi)容的概念，以框圖形式示出了公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備。僅為了方便和清楚而使用了縮寫詞和其它描述術(shù)語，其并不旨在限制本公開內(nèi)容的范圍。
[0025]本文中描述的位置確定技術(shù)可以與諸如無線廣域網(wǎng)(WffAN)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、無線個(gè)域網(wǎng)(WPAN)等的各種無線通信網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”和“系統(tǒng)”通?？苫Q使用。WWAN可以是碼分多址(CDMA)網(wǎng)絡(luò)、時(shí)分多址(TDMA)網(wǎng)絡(luò)、頻分多址(FDMA)網(wǎng)絡(luò)、正交頻分多址(OFDMA)網(wǎng)絡(luò)、單載波頻分多址(SC-FDMA)網(wǎng)絡(luò)、長期演進(jìn)(LTE)等。CDMA網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)諸如cdma2000、寬帶CDMA(W-CDMA)等的一種或多種無線接入技術(shù)(RAT)。cdma2000包括IS-95、IS-2000和IS-856標(biāo)準(zhǔn)。TDMA網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、數(shù)字高級移動(dòng)電話系統(tǒng)(D-AMPS)或某種其它RAT。在來自名為“第三代合作伙伴計(jì)劃”(3GPP)的聯(lián)盟的文檔中描述了 GSM、W-CDMA和LTE。在名為“第三代合作伙伴計(jì)劃2”(3GPP2)的聯(lián)盟的文檔中描述了 cdma2000。3GPP和3GPP2文檔是公眾可獲得的。WLAN可以是IEEE802.1lx網(wǎng)絡(luò)，并且WPAN可以是藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)、IEEE 802.15x或某種其它類型的網(wǎng)絡(luò)。這些技術(shù)還可以結(jié)合WWAN、WLAN和/或WPAN的任意組合來實(shí)現(xiàn)。
[0026]衛(wèi)星定位系統(tǒng)(SPS)通常包括發(fā)射機(jī)系統(tǒng)，其被設(shè)置以使實(shí)體能夠至少部分地基于從發(fā)射機(jī)接收的信號來確定它們在地球上或地球上方的位置。這樣的發(fā)射機(jī)通常發(fā)送用設(shè)定數(shù)量的芯片的重復(fù)偽隨機(jī)噪聲(PN)碼標(biāo)記的信號，并且可以位于基于地面的控制站、用戶設(shè)備和/或空間飛行器上。在特定的例子中，這樣的發(fā)射機(jī)可以位于地球軌道衛(wèi)星運(yùn)載器(SV)上。例如，諸如美國全球定位系統(tǒng)(GPS)、歐洲伽利略(Galileo)系統(tǒng)、俄羅斯GL0NASS系統(tǒng)或中國北斗系統(tǒng)之類的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)的星座中的SV可以發(fā)送用區(qū)別于由星座中的其它SV發(fā)送的PN碼的PN碼標(biāo)記的信號(例如，如在GPS中針對每個(gè)衛(wèi)星使用不同的PN碼，或者如在GL0NASS中在不同的頻率上使用相同的碼)。根據(jù)某些方面，本文中給出的技術(shù)不受限于用于SPS的全球系統(tǒng)(例如，GNSS)。例如，本文中提供的技術(shù)可以應(yīng)用于各種區(qū)域系統(tǒng)或以其它方式被啟用以用于各種區(qū)域系統(tǒng)(例如，日本上空的準(zhǔn)天頂衛(wèi)星系統(tǒng)(QZSS)、印度上空的印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(IRNSS)、中國上空的北斗等)，和/或可以與一個(gè)或多個(gè)全球和/或區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)或以其它方式被啟用以與其一起使用的各種增強(qiáng)系統(tǒng)(例如，基于衛(wèi)星的增強(qiáng)系統(tǒng)(SBAS))。通過舉例而非限制的方式，SBAS可以包括提供完整性信息、差分校正等的增強(qiáng)系統(tǒng)，例如，廣域增強(qiáng)系統(tǒng)(WAAS)、歐洲對地靜止導(dǎo)航覆蓋服務(wù)(EGNOS)、多功能衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)(MSAS)、GPS輔助型靜地軌道增強(qiáng)導(dǎo)航或GPS和靜地軌道增強(qiáng)導(dǎo)航系統(tǒng)(GAGAN)等。因此，如本文中所使用的，SPS可以包括一個(gè)或多個(gè)全球和/或區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)和/或增強(qiáng)系統(tǒng)的任意組合，并且SPS信號可以包括SPS、類SPS和/或與這樣的一個(gè)或多個(gè)SPS相關(guān)聯(lián)的其它信號。
[0027]如本文中所使用的，術(shù)語移動(dòng)站(例如，稍后在圖1中描述的移動(dòng)站100或MS100，)可以指代諸如以下各項(xiàng)的移動(dòng)設(shè)備或用戶設(shè)備(UE):蜂窩電話、移動(dòng)電話或其它無線通信設(shè)備、個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)設(shè)備、個(gè)人導(dǎo)航設(shè)備(PND)、個(gè)人信息管理器(PM)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、膝上型計(jì)算機(jī)或能夠接收無線通信和/或?qū)Ш叫盘柕钠渌线m的移動(dòng)設(shè)備。術(shù)語“移動(dòng)站”或“移動(dòng)設(shè)備”還旨在包括與個(gè)人導(dǎo)航設(shè)備(PND)進(jìn)行通信的設(shè)備(例如，通過短程無線、紅外線、有線連接或其它連接一不管衛(wèi)星信號接收、輔助數(shù)據(jù)接收和/