БИБЛИОТЕКА

Просмотров

Website Hit Counters

ТЕХНОЛОГИИ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ МОБИЛЬНЫХ ТЕЛЕФОНОВ В СЕТЯХ СОТОВОЙ СВЯЗИ

СОДЕРЖАНИЕ

5. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ МОБИЛЬНЫХ ТЕЛЕФОНОВ

Существуют несколько видов систем мобильного позиционирования (СМП). Согласно принятой классификации, СМП делятся на два основных типа [14]:

 

1. системы, для функционирования которых необходима доработка или замена мобильных телефонов.

2. системы, работающие с мобильными телефонами (системы позиционирования внутри сотовой сети).

В первом случае потребуется либо новая SIM-карта, либо новый аппарат (а возможно, и то и другое). Во втором случае никаких изменений аппаратной части мобильного телефона не требуется, а необходимо только изменение его программного обеспечения, таким образом, все затраты на развертывание системы несет оператор сети.

В общем случае для определения положения радиопередающего устройства могут быть использованы три основных параметра радиосигналов: их амплитуда в месте приема, направление прихода и время задержки при распространении.

 

Амплитуда принимаемых сигналов (Signal Strength) способна характеризовать расстояние между передатчиком и приемником. Однако на практике уровень сигналов мобильного телефона в месте приема зависит от столь большого числа причин, что в большинстве случаев не может обеспечить требуемую точность определения места и используется в качестве вспомогательного параметра.

Направление прихода сигналов (Angle of Arrival - АО А) может автоматически определяться, например, по различию фаз сигналов на элементах антенной решетки, установленной на базовой станции сотовой сети. Пересечение пеленгов из двух (или большего числа) мест обеспечивает однозначное определение положения мобильного телефона. К числу достоинств данного метода относится независимость работы станций, каждая из которых дает информацию об азимуте мобильного телефона. При этом необходимые калибровки приемников для компенсации разброса их параметров, влияния изменений температуры и т. п. локальны для каждой станции и не налагают дополнительных требований на всю сеть. Однако для достижения требуемой точности необходимо определение пеленгов с весьма малой погрешностью. Так, например, точность определения углов в 1 градус выполняется только для расстояний до 7 км.

 

Время задержки сигналов при распространении (Time of Arrival - ТОА) может быть также использована при решении задачи позиционирования. При точно известном моменте времени передачи радиосигналов, измеряя время их прихода в приемник базовой станции, можно вычислить расстояние от мобильного телефона до базовой станции при условии жесткой временной синхронизации (желательно до долей микросекунды) всех элементов системы.

В настоящее время системы позиционирования мобильных телефонов претерпевают значительные совершенствование и развитие. В связи с этим их можно разделить на следующие типы [15]:

5.1 Метод Cell of Origin.

5.2. Угломерный метод (метод направления прихода сигнала).

5.3. Дальномерный метод.

5.4. Разностно-дальномерный метод.

5.5. Метод фиксации времени прибытия сигналов.

5.6. Метод фиксации по разности моментов времени прихода сигналов.

5.7. Локализация с помощью дополненной системы A-GPS.

5.8. Метод позиционирования по "радиоотпечаткам".

5.9. Интегрированные системы.