專利名稱:確定無線通信網(wǎng)中基站位置的方法和無線通信網(wǎng)中的基站的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及確定無線通信網(wǎng)中基站位置的方法。本發(fā)明還涉及無線通 信網(wǎng)中適于執(zhí)行位置確定的基站。
背景技術：
本發(fā)明涉及確定無線通信網(wǎng)中基站的位置的方法。這樣的基站例如是
femto基站。Femto基站是可升級多通道雙向通信設備，其通過結合更多電 信基礎設施的主要構件而優(yōu)于典型的基站。Femto基站的一個實例是UMTS 接入點基站，其包含具有到因特網(wǎng)或者企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)的連接的節(jié)點B、 RNC (無線網(wǎng)絡控制器)和GSN (GPRS支持節(jié)點)。IP語音的應用允許這 樣的單元提供與普通基站相同方式的語音和數(shù)據(jù)服務，但是使用更簡單。 Femto基站的其它實例包括Wi-Fi接入點、CDMA2000接入點或者WiMAX(微 波接入全球互通)解決方案。
使基站能確定它們的位置是無線通信網(wǎng)的一般需要。例如，可以重新 定位基站天線或者可以修理或者更換基站收發(fā)器。還例如，當例如兩個物 理基站交換了它們的標識，并且該兩個基站似乎交換了位置而沒有一個基 站物理移動時，基站可以邏輯移動。在無線局域網(wǎng)的實例中，存在大量基 站和配置的應用。而且無線局域網(wǎng)的基站容易從一個物理位置向另一個物 理位置移動使得基站定位很重要。
基站定位對于從移動單元通過無線線路到達基站的緊急呼叫也很重 要。在此情況下，必須知道緊急呼叫所到達的基站的位置。
必須知道基站的位置的另一個實例是femto基站的使用。femto基站 工作于許可頻段并且由無線運營商操控。通常，無線運營商希望防止例如另 一個公司或者消費者的第三方放置對所述無線運營商的許可頻段內(nèi)的
femto基站的無控操作。無論是無線運營商自己的femto基站的無控再定 位，還是使用作為另一個實際沒有獲得所使用的位置或者頻段的許可的運 營商網(wǎng)絡的部分的基站，都是不能接受的(以避免誤用由運營商擁有的頻 段并且因此造成服務變差)。無線運營商還被迫禁止第三方網(wǎng)絡的干擾。 結果，對所^f吏用的femto基站和頻段負責的網(wǎng)絡運營商需要^femto基 站的位置。他需要檢查將所述femto基站和頻段^A運行的第三方是在實 際有許可證的運營商的區(qū)域內(nèi)，還是在非法的外來運營商的區(qū)域內(nèi)。
這例如可以通過將f emto基站的IP地址與因特網(wǎng)提供者的數(shù)據(jù)關聯(lián)， 例如通過"whois"查詢來完成。這可能容易,皮第三方通過例如建立VPN 通道或者使用移動IP而欺騙。在移動IP的情況下，femto基站將使用正 確的歸屬IP地址，雖然它物理上位于另一個網(wǎng)絡。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供確定無線通信網(wǎng)中基站的位置的方法。本發(fā)明的 另一個目的是提供無線通信網(wǎng)中適于執(zhí)行位置確定的基站。
這些目的和其它目的通過獨立權利要求
的特征達到。從屬權利要求
包 含本發(fā)明的優(yōu)選實施例的特征。
本發(fā)明提供使用基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得所述基站的位置信 息來確定無線通信網(wǎng)的基站的位置的方法。該基站的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲 得基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境的信息。然后使用所獲得的無線通信網(wǎng)的 無線環(huán)境的信息獲得所述基站的位置信息。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，檢查基站的位置信息是否能通過使用 所述基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得，如果檢查結果為肯定，則使用所 述基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得無線通信網(wǎng)的基站的所述位置信息。 如果位置信息可以通過使用所述基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得，則使 用它獲得位置信息。
在本發(fā)明進一步的優(yōu)選實施例中，基站的位置可以通過使用基站的
4GNSS定位和IP地址中的至少一個來斷正。GNSS定位(全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)) 是例如目前正在建造的美國GPS、俄羅斯GLONASS或者歐洲伽利略系統(tǒng)等。 從GNSS信號計算的地理坐標中的基站位置可以發(fā)送給網(wǎng)絡運營商。然后網(wǎng) 絡運營商可以檢查此位置是否在他的許可的區(qū)域內(nèi)。IP地址可以與因特網(wǎng) 提供者的數(shù)據(jù)關聯(lián)，以獲得基站位置的大致描繪。此GNSS和/或IP位置信 息優(yōu)選地與通過使用無線通信網(wǎng)的環(huán)境獲得的位置信息關聯(lián)和比較。通過 這樣甚至可以獲得基站的更準確的位置。
在本發(fā)明進一步的優(yōu)選實施例中，其它任意的無線電信息，例如尋呼 才幾信號、FM無線電、RDS (無線數(shù)據(jù)系統(tǒng))等可以用來分析基站的大致位 置信息。這種附加的無線電信息可以用于驗證其它例如通過無線通信網(wǎng)的 環(huán)境獲得的位置信息。
根據(jù)本發(fā)明的另 一個優(yōu)選實施例，通過所述基站從其它基站接收信號 并且獲得所述其它基站的標識信息，來分析無線通信網(wǎng)的本地環(huán)境。然后， 所述基站能將其它基站的標識傳送給例如網(wǎng)絡運營商，所述其它基站的標 識是所述基站能在其當前位置接收的標識。還可能那些其它基站接收基站 信號并且將它們轉發(fā)給例如接入網(wǎng)關或者運營商網(wǎng)絡的任何其它中心控制 實體。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，通過分析涉瓦基站的切換過程，基站本 地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境被用于獲得基站的位置信息。如果f emto基站在室 內(nèi)不能接收外部信號的地點使用，例如，可能既不能接收基站信號也不能 接收GNSS信號，則此實施例尤其有用。然而，網(wǎng)絡運營商可以評估切換過 程，并且可以例如與其它網(wǎng)絡運營商合作，發(fā)現(xiàn)基站的位置。
確定基站位置的發(fā)明方法使用基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境，以獲得 基站的位置信息。然后，此獲得的基站的位置信息例如可以被傳送到接入 網(wǎng)關或者運營商網(wǎng)絡的任何其它中心控制實體。通過傳送所述獲得的位置 信息給所述基站的運營商，運營商可以確定基站的位置，和/或驗證基站的 位置。對于femto基站的實例，網(wǎng)絡運營商可以例如使用這些測試以檢查 femto基站在其當前位置以當前設置操作是否合法。如果不允許以當前設置和/或在當前位置工作，則網(wǎng)絡運營商可以僅基站的RF裝置不能工作。 加密cookie以及來回傳播時長的測量既可以防止基站標識消息被替換，又 提供了安全性。
對于femto基站的實例，已知所述femto基站在所述一個位置，所述 femto基站的配置可以被移交給托管的運營商，該運營商擁有在所述femto 基站的當前位置的頻謙許可證。如果例如運營商識別為肯定，則這可以完 成。這使得漫游領域的方案處于基站級。
本發(fā)明還提供適于使用基站本地的無線通信網(wǎng)的環(huán)境執(zhí)行位置確定的 無線通信網(wǎng)中的基站。此基站例如可以是femto基站。
本發(fā)明的基站適于執(zhí)行上述方法。
本發(fā)明的其它特點和優(yōu)點在以下由通過非限制圖示給出的附圖所圖示 的、本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細描述中將變得明顯。 圖1示出無線通信網(wǎng)的示意性扭無覽。
具體實施方式
圖1示出無線通信網(wǎng)100的實例的示意性^t覽。所述無線通信網(wǎng)100 包括一個femto基站10和兩個其它基站20。在圖l給出的實例中，其它 基站20與femto基站10屬于相同的運營商。
圖l示出的ferato基站10能接收來自衛(wèi)星40的GNSS信號。femto基 站10還能接收和分析切換信息5Q。 f emto基站10通過DSL線15連接到因 特網(wǎng)30。 femto基站10能從其它基站20接收基站標識信息50。其它基站 20是無線接入網(wǎng)22的基站。其它基站20連接到無線通信網(wǎng)的運營商的接 入網(wǎng)關24。femto基站10通過因特網(wǎng)30連接到運營商網(wǎng)絡的接入網(wǎng)關24。
例如，femto基站10可以從移動網(wǎng)絡運營商直接控制下的鄰近的基站 20接收基站標識50。 f emto基站10通過DSL線15和因特網(wǎng)30傳送此信 息給運營商網(wǎng)絡的中心部件。所述運營商網(wǎng)絡的中心部件例如可以是如圖1所示的網(wǎng)絡運營商的接入網(wǎng)關24。然后例如接入網(wǎng)關24的中心部件通過 評估基站10而驗證所述信息是準確的?？梢杂袔追N顯示表明斷言的位置 (claimed location)不準確。這例如可以是接收到的基站標識50與運營 商的網(wǎng)絡圖不匹配。這例如可以是未知的基站ID或者基站Id 50,其位置 在網(wǎng)絡運營商圖中太遠而不能在任何給定位置同時接收。也可以是femto 基站10的IP地址顯示不同的位置。這可以通過將femto基站10使用的 IP地址與大多數(shù)IP地址域可用作第一顯示的大致位置信息進行關聯(lián)來驗 證。這可以從分級IP地址方案中獲得。如果存在不一致，這可能是顯示使 用IP通道從遠程位置進入另 一個IP域。從femto基站10接收的信息的長 的來回傳播時長可能顯示femto基站位于其自稱的那么遠。還可能檢測到 femto基站10處于不能從其它無線運營商的基站20接收任何信號的收聽 模式。或者可能檢測到網(wǎng)絡運營商的其它基站20檢測不到網(wǎng)絡運營商的無 線頻段上活動的femto基站，即使如此，根據(jù)網(wǎng)絡運營商的設計，應該有 femto基站IG處于活動模式。
在例如接入網(wǎng)關24的運營商網(wǎng)絡的中心節(jié)點，可以觸發(fā)發(fā)〖正，所述驗 證優(yōu)選地受密碼保護。例如可以通過發(fā)送加密cookie給femto基站10附 近的其它基站20來觸發(fā)驗證，并且預計femto基站IO在一定時間間隔內(nèi) 返回此cookie?？蛇x地，femto基站10提前接到通知，以便確保其確實在 收聽各個無線頻道。此外，要求femto基站10在返回cookie給例如接入 網(wǎng)關24的中心實體前對cookie進行加密簽名，可以確保cookie沒有被代 表后來可能被重定位的基站進行操作的不同實體處理過。然后必須例如在 智能卡上安全地存儲加密密鑰。
在本發(fā)明的另 一個實施例中，例如接入網(wǎng)關24的運營商網(wǎng)絡的中心實 體從femto基站10請求GNSS位置，并且檢查坐標是否如所預計的在運營 商網(wǎng)絡的合法覆蓋區(qū)域內(nèi)。此GNSS信息被用于添加到通過使用無線通信網(wǎng) 的基站的本地環(huán)境獲得的信息。
在本發(fā)明的另一個實施例中，網(wǎng)絡運營商暫時激活femto基站10，并 且收聽用戶終端的切換50。然后評估所述切換，并評估運營商的其它基站
720和femto基站10之間的地理距離。在femto基站10不允許切換50的 情況下，經(jīng)由femto基站10連接的用戶終端的歷史可以在HLR/HSS (歸屬 位置寄存器/歸屬用戶服務器)中查詢和檢查其似真性(plausibility)。 如果用戶終端的最后驗證位置離開femto基站10的斷言位置太遠，這可以 視為femto基站IO秘密換了位置的征兆。
可以^使用和組合上述的幾種方法，以便提高基站10的位置識別的可靠性。
權利要求
1. 一種確定無線通信網(wǎng)(100)中基站(10)的位置的方法，包括以下步驟使用所述基站(10)本地的無線通信網(wǎng)(100)的環(huán)境(50)獲得所述基站(10)的位置信息。
2. 根據(jù)權利要求
1所述的方法，其特征在于還包括以下步驟檢查所 述基站(10)的位置信息是否能通過使用所述基站(10)本地的無線通信 網(wǎng)(100)的環(huán)境(50)獲得，并且如果所述檢查的結果是肯定的，則使用 所述基站(10 )本地的無線通信網(wǎng)(100 )的環(huán)境(50 )獲得所述位置信息。
3. 才艮據(jù)權利要求
1或2所述的方法，其特征在于使用所述基站(10 ) 的GNSS定位和IP地址中的至少一個來獲得所述基站(10 )的位置信息。
4. 根據(jù)前述權利要求
之一所述的方法，其特征在于， 使用所述基站(10)本地的無線通信網(wǎng)絡(100)的環(huán)境(50)包括分析涉及所述基站(10)的切換(HO)過程。
5. 根據(jù)前述權利要求
之一所述的方法，其特征在于，使用所述基站(10 ) 本地的無線通信網(wǎng)絡(100)的環(huán)境(50)包括從其它基站(20)接收信號， 并且獲得所述其它基站(20)的標識信息(BS Id)。
6. 根據(jù)前述權利要求
之一所述的方法，還包括以下步驟將所述獲得 的位置信息傳送給所述基站(10)的運營商。
7，根據(jù)前述權利要求
之一所述的方法，其特征還在于所述基站(10) 是f emto基站。
8. —種無線通信網(wǎng)(100)中的基站(IO)，其適于使用所述基站(10 ) 本地的無線通信網(wǎng)(100)的環(huán)境(50)執(zhí)行位置確定。
9. 根據(jù)權利要求
8所述的基站(10)，其特征在于，所述基站(10) 是femto基站。
專利摘要
本發(fā)明涉及確定無線通信網(wǎng)中基站位置的方法和無線通信網(wǎng)中的基站。確定無線通信網(wǎng)(100)中的基站(10)的位置的方法包括以下步驟使用所述基站(10)本地的無線通信網(wǎng)(100)的環(huán)境(50)獲得所述基站(10)的位置信息。
文檔編號GKCN101478819SQ200810186850
公開日2009年7月8日 申請日期2008年12月31日
發(fā)明者P·塔貝里, P·多姆什茨 申請人:阿爾卡特朗訊公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan