Раздел 2. Описание существующих способов и методов позиционирования, классификация, преимущества и недостатки

2.1. Описание существующих способов и методов позиционирования

Определить местоположение абонента (мобильной станции (МС)) в сетях подвижной связи – это значит вычислить его географические координаты или определить его конкретное место на Земле. В связи с этим, следует различать понятия:

- позиция – географические координаты объекта (позиция может быть представлена точкой в декартовых координатах);

- местоположение – конкретное место на Земле или однозначная идентификация положения МС на местности /электронной карте (в отличие от позиции, местоположение может быть интерпретировано как конкретный объект). Таким образом, для определения местоположения абонента необходимо, прежде всего, получить информацию о позиции (координатах) терминала. [6]

В сотовых сетях имеются следующие способы определения позиции:

• На основе мобильной станции (MS-based) без участия сетевой инфраструктуры: МС измеряет уровень сигнала и определяет местоположение независимо от сотовой сети.

• С поддержкой сети (Network-assisted): процесс определения местоположения происходит главным образом в MС, однако MС получает поддержку от сети.

• С поддержкой мобильной станции (MS-assisted): MС измеряет уровни принимаемых от БС сигналов, а сеть определяет местоположение.

• На базе сети (Network-based): сеть выполняет все функции, связанные с определением местоположения.

Каждый из перечисленных выше способов определения позиции поддерживается одним или несколькими специально разработанными методами (технологиями) позиционирования (классификация методов будет представлена ниже), которые постоянно развиваются и претерпевают изменения или добавляются новыми методами, позволяющими устранить или минимизировать недостатки прежних.

Базовыми методами позиционирования, на основе которых впоследствии были разработаны дополнительные усовершенствованные методы, в том числе включающие в себя комбинации из числа базовых методов, являются следующие:

- определение местоположения (позиционирование) по соте в зоне покрытия (Cell Identifications, Cell ID);

- позиционирование по времени прохождения сигнала "туда и обратно" RTT (Round Trip Time);

- позиционирование по разнице времени прохождения TDоA (Time Difference оf Arrival);

- позиционирование по уточненной разнице времени прохождения E-OTD (Enhanced Observed Time Difference);

- всемирная спутниковая радионавигационная система GPS;

- позиционирование по времени распространения сигнала TоA (Time оf Arrival);

- позиционирование по углу падения сигнала AоA (Angle оf Arrival);

- позиционирование по опорному узлу RNBP (Reference Node Based Positioning);

- позиционирование по времени задержки сигнала, поступающего на мобильный терминал (МТ), AFLT (Advanced Forward Link Triangulation) и EFLT (Enhanced Forward Link Triangulation) (методы, используемые в сетях CDMA).

Методы позиционирования являются основой систем (платформ) позиционирования, устанавливаемых на сетях операторов связи для определения местоположения абонентов. Системы позиционирования строятся на базовых методах, комбинациях базовых методов, на базовых с новыми дополнительными функциями, либо на фирменных решениях, позволяющих улучшить точность определения позиции.