CN101366301A - 提供全球安全用户面定位的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及使用安全用户面定位(SUPL)服务为卫星定位系统接收机提供辅助数据的方法及装置。在一个实施例中，由包含全球辅助数据的全球用户面定位中心提供辅助数据。

Description

提供全球安全用户面定位的方法及装置

技术领域

本发明涉及卫星定位系统，更具体地说，涉及一种提供安全用户面定位(SUPL)服务的方法及装置，以向具有定位功能的设备提供全球辅助信息。

背景技术

全球定位系统(GPS)接收机利用来自几个卫星的测量数据来计算位置。GPS接收机通常是通过计算信号(从卫星发送、由地面或近地面接收机接收)发送和接收之间的时间延迟来确定其位置的。时间延迟乘以光速即是从接收机到该接收机视野范围内的每个卫星的距离。具体说，商业用途中的每一个GPS信号都使用直接序列扩频信号，该直接序列扩频信号由一个唯一的伪随机噪声(PN)码(称为粗测码(C/A)码)定义，具有1.023MHz扩频率(spread rate)。每一个PN码双相调制1575.42MHz的载波信号(称为L1载波)，并唯一地标识一个特定的卫星。该PN码序列长度为1,023个码片，时间段上相应于1毫秒。1,023个码片的一个周期称为PN帧或PN期。

GPS接收机通过比较接收到的PN码信号序列与内部产生的PN信号序列之间的时间偏差来确定信号发送和接收之间的时间延迟。这些测量到的时间延迟被称为亚毫秒伪距离(sub-millisecond pseudorange)，因为已知其是以1毫秒PN帧边界为模。对应每一个卫星，通过求解与每一个延迟相关联的整数毫秒，则可确定真实明确的伪距离。一组四个伪距离、发送GPS信号的绝对时间以及在该绝对时间卫星的位置，这些参数集合起来足以解出GPS接收机的位置。为了确定信号发送时GPS卫星的位置，必须知道发送(或接收)的绝对时间，然后再计算GPS接收机位置。卫星位置可以从卫星广播的卫星轨道数据(称为星历)中获得。

在一些GPS应用中，卫星信号的强度很弱以至于无法对接收信号进行处理或所需的信号处理时间超长。因而，为改善信号处理，GPS接收机可以通过网络接收辅助数据以助于卫星信号的获得和/或处理。例如，GPS接收机可集成在蜂窝电话机中，使用无线通信网络从服务器接收辅助数据。已知业内将向远程接收机提供辅助数据的技术称为“辅助全球定位系统(Assisted-GPS)”或A-GPS。

所提供的这些辅助数据有一部分是接收机视野范围内的各个卫星的轨道数据。对于提供这些辅助数据的服务器来说，要知晓需要将哪一个卫星的轨道数据发送给A-GPS接收机，必须要知晓A-GPS接收机的大约位置。根据这一位置估算值，A-GPS辅助服务器能够计算出在特定时间哪些卫星是在该A-GPS接收机的视野范围内，并发送出这些特定卫星的轨道数据。A-GPS接收机可以使用这些轨道数据缩小卫星信号的搜索窗口及改善A-GPS接收机的灵敏度，以使接收机能够接收强度非常弱的信号。

通常，如果A-GPS接收机嵌入在蜂窝电话机中，当蜂窝电话通过蜂窝塔与蜂窝网络连接后，该蜂窝塔与网络内标识一个特定蜂窝单元的蜂窝标识符(ID)相关联。安全用户面定位(SUPL)服务中心(称为SLC)可以使用该蜂窝ID来计算该蜂窝电话的估算位置。一般，对于网络内的蜂窝塔，正在使用的蜂窝的ID被添加在蜂窝ID数据库中。该数据库将蜂窝ID与蜂窝单元的地理位置相互关联。这样，当指定一个蜂窝ID，数据库能够提供服务于该蜂窝单元的塔的地理位置。塔的位置可用作为蜂窝电话的估算位置。使用这一位置估算值，SLC可以向与该蜂窝电话大约位置相关的蜂窝电话发送GPS辅助数据，即，这些辅助数据可以包括该估算位置处蜂窝电话的视野范围内的卫星的时间和卫星星历。

当用户购买蜂窝电话或其它使用蜂窝电话网络提供数据和/或通信服务的移动设备时，该设备将分配到特定的网络作为其主网(home network)。当在主网中操作时，要保证向主网络提供辅助数据的SLC能够识别蜂窝系统所提供的蜂窝ID，以使SLC能够确定蜂窝电话的估算位置。通常蜂窝ID数据库和估算位置信息存放在SLC内。SLC使用安全用户面定位(SUPL)服务向蜂窝用户的主网区域分发信息。

由开放移动联盟(Open Mobile Alliance)发布的SUPL标准“安全用户面定位要求”(V1.0版，2005年7月)对SLC和蜂窝电话之间的通信所使用的协议作了规定。第三方可以请求蜂窝电话标识其位置，或蜂窝电话可以请求对自身的位置进行计算。对于第三方请求位置信息，由第三方通过短消息服务(SMS)通信或基于无线应用协议(WAP)推送访问协议(PAP)的通信发起与SUPL使能终端(SET)(即配置上可使用SUPL服务的移动设备(如蜂窝电话))的连接。如果SET需要辅助数据来计算位置，SET经由寻址到SLC的统一资源定位器(URL)的TCP/IP消息与SLC联系。一旦发起SUPL服务，SET即分配到一个动态TCP/IP地址，就能够与SLC交换基于TCP/IP的消息，从而将辅助数据提供给SET。

在一个典型的系统中，网络区域的SLC包括基准GPS接收机，用于接收卫星信号及解码信号以确定在该SLC的基准PGS接收机视野范围内的每一个卫星的星历。由在SLC服务的网络区域内的蜂窝塔提供服务的SET(蜂窝电话)将“看”到基准PGS接收机视野范围内的部分或全部卫星。根据接收到的GPS卫星信号，SLC创建并分发包含GPS辅助数据的TCP/IP消息。这样，对于在SLC区域内的SET，辅助数据是准确的，也就是说，仅对于所看到的卫星与SLC的基准GPS接收机所看到的卫星相同的SET来说是这些辅助数据才是准确的。如前面所讨论，SET使用这些辅助数据来提高SET的GPS接收机的灵敏度和/或加快获取卫星信号的速度。

虽然在主网内由SUPL服务进行辅助数据分发可以正常运行，然而，当蜂窝用户漫游到非主网(即漫游网络)，接收估算位置和辅助数据可能会遭遇困难。在SUPL标准下，SET基于当前蜂窝ID与主网SLC联系以获取位置估算值，同时也从主网SLC请求辅助数据。SUPL标准规定有一种方法，使用该方法主SLC能够向本地SLC(即漫游网络SLC)请求位置估算值。然而，漫游网络中可能不存在SLC，或者漫游网络中的SLC可能不具备提供基于蜂窝ID进行的位置估算的能力。最后一点，主网SLC所提供的辅助数据可能对于漫游网络中的SET是不准确的，也就是说，主网视野范围内的卫星与漫游网络视野范围内的卫星是不相同的。这样，在漫游网络中这种定位服务可能不起作用。

因此，需要开发新的技术，保证蜂窝用户漫游离开其主网时能够获得位置估算值、准确辅助数据或其它信息，以使用户的移动设备能够准确计算位置并且有较高的灵敏度。

发明内容

本发明涉及使用全球安全用户面定位(G-SUPL)服务向正在漫游出主网的蜂窝电话用户提供准确的定位辅助数据的方法及装置。在本发明的一个实施例中，移动台(MS)或第三方请求使用G-SUPL服务的定位服务。如果本地SLC不能向MS提供位置估算值或准确的辅助数据，MS向全球SLC(G-SLC)请求该信息。针对卫星定位系统(GPS)卫星星群中的所有卫星，基准GPS接收机的全球基准网络(WWRN)产生全球卫星轨道模型。G-SLC使用全球卫星轨道模型为全球任意位置处的任意MS生成辅助数据。

在本发明的另一实施例中，使用通过TCP/IP通信、电子邮件消息或电话呼叫发送的消息来发起G-SUPL服务。使用TCP/IP通信、电子邮件消息或电话呼叫发起该服务可以为用户节省在发起过程中使用无线应用协议(WAP)或短消息服务(SMS)通信所产生的费用。

附图说明

以下将结合附图及实施例对本发明进行详细说明。然而，需要注意的是附图所示实施例只是本发明的典型实施例，本发明不局限于这些实施例。本发明还可以使用其它等效实施例来实现。

图1是根据本发明的卫星定位系统实施例的结构示意图；

图2是根据本发明构造的用户面模块实施例的结构示意图；

图3是使用本发明的系统的操作方法流程图；

图4是根据本发明发起SPL通信的方法流程图。

具体实施方式

本发明涉及一种提供全球安全用户面定位(G-SUPL)服务的方法及装置，用于对位于全球任意位置的具有定位功能的移动台进行定位。本领域技术人员知晓，本发明可使用各种类型的“具有定位功能(location enabled)”移动或无线设备(此处统称为移动台)，诸如蜂窝电话、寻呼机、笔记本电脑、个人数字助理(PDA)等业内熟知的无线设备。通常，具有定位功能的移动设备在其设备中集成有处理卫星定位系统(SPS)卫星信号的功能，例如这些卫星信号可以是全球定位系统(GPS)信号、全球导航卫星系统(GLONASS)信号、伽利略系统(GALILEO)信号等。通过使用AGPS处理器，诸如位于加利福尼亚州圣何塞市的全球定位公司设计的GL-20000或HAMMERHEAD处理器，可以在设备中集成定位功能。

图1所示为用于向移动台118、128提供定位服务的系统100的结构示意图。系统100包括多个移动台118、128、多个蜂窝通信网络140、142、用于向蜂窝网络140、142提供定位辅助数据的通信网络108、G-SUPL定位中心106(亦称为G-SLC)及全球基准网络(WWRN)104。WWRN104接收来自卫星星群102的卫星信号。卫星星群102可以是多个卫星定位系统(SPS)网络之一，这些卫星定位系统(SPS)网络可以包括GPS、GLONASS或GALILEO。集合辅助数据以供辅助GPS系统使用的全球基准网络的一个例子如美国专利6,587,789所公开，本发明引用并结合其全部内容。基准网络104处理接收到的卫星信号以生成辅助数据(时间和星历信息)，并将这些辅助数据提供给G-SLC 106。辅助数据144存储在G-SLC 106的存储器136中，根据接收到的请求，可以提供辅助数据给蜂窝电话用户或本地SLC 112、122。提供给SLC的辅助数据通常是在一个特定时间段适用于其相应区域的辅助数据。

每一个移动台118和128都包括蜂窝收发器148、152、A-GPS接收机146、150、用户面模块(U-plane module)120、130。蜂窝收发器148、152与主网区域140内的蜂窝塔116通信，或者与漫游区域142内的蜂窝塔126通信。

在主网区域140内，蜂窝系统100包括主网SLC 112、主基站114及蜂窝塔116，移动台以传统方式通过其自身的收发器148与蜂窝塔116通信，例如，使用通用无线分组业务(GPRS)发送或接收数据。当需要定位服务时，收发器148于主网区域蜂窝系统140通信，请求数据传输以辅助移动台118确定其位置。当用户发起有关位置的请求时，辅助数据请求将从移动台发送给SLC112(使用TCP/IP消息协议)。该消息由用户面模块120处理并使用SUPL层通过GPRS发送。如果是第三方110请求移动台的位置信息，在本发明的一个实施例中，该过程的发起可以使用传统的SMS或WAP通信作为在SLC 112和移动台118之间传送的通知消息。在本发明的另一个实施例中，如后面图4所公开的，发起过程将以通知消息(notification message)开始，该通知消息可以是发送的电话呼叫、TCP/IP包或电子邮件消息。第三方一般将使用Web界面请求位置信息，其将发送TCP/IP消息到SLC 112。作为对来自第三请求方112的消息的响应，SLC 112将通过发送通知消息到移动台118来发起位置处理过程。一旦发起成功，移动台将分配到一个动态TCP/IP地址(如果之前尚未分配有)。

一旦建立起通信路径且分配了TCP/IP地址，主网SLC 112将使用基于TCP/IP的通信发送辅助数据给移动台118。移动台118使用其A-GPS接收机和辅助数据来获取和处理卫星信号。位置计算可以在移动台中进行或在SLC 112中进行，这取决于移动台的操作模式。在MS模式下，位置计算在移动台内执行，根据是由移动台118发起的请求或是由第三方110发起的请求，既可在本地使用也可发送至SPC 112以传送给第三方110。在MS辅助操作模式下，接收到的卫星信号信息将发送到SLC 112，位置计算在此处执行。计算出的位置将发送给位置请求方。

在一些主网区域140，可能不存在主网SLC 112。这样，移动台120可以使用G-SLC 106的TCP/IP地址来接收辅助数据。后面将说明G-SLC可以作为移动台118的默认SLC(主SLC)使用，或作为当主网SLC无法连接或不能提供准确的辅助数据时的“后备”SLC(次SLC)使用。

G-SLC 106包括中央处理单元(CPU)132、支持电路134和存储器136。CPU132可以是一个或多个传统微处理器和/或微控制器。支持电路134协助CPU132进行操作，其包括常用已知电路诸如输入/输出电路、缓冲、时钟电路、电源电路、网络接口电路等。支持电路134的网络接口电路用于在支持SUPL服务的过程中接收和发送TCP/IP通信。存储器136存储用于操作G-SLC 106的各种软件包。存储器136可包括随机存取存储器、只读存储器、光介质存储器、磁介质存储器、移动存储器，以及这些存储器的各种组合。根据本发明，存储器136包含辅助数据144；在另一实施例中，可以进一步包含位置估算值数据库138，其可以用于根据全球各处的蜂窝标识符(ID)获取位置估算值(纬度和经度)。被存储的这些信息可以读取，并可使用SUPL服务分发给全球任意位置处的任意移动台。

例如，当移动台128未在其主网络140中工作，而是在漫游网络142中工作时，移动台128使用SUPL模块130来调用SUPL服务，以连接到蜂窝塔126。漫游移动台128将其辅助数据请求发送至其主网SLC 112。该请求包括蜂窝塔126(移动台128通过其进行通信)的蜂窝ID。由于漫游塔126的蜂窝ID未在主网SLC 112的蜂窝ID数据库中，主网SLC 112多半将不能确定移动台128的位置估算值。

如果位置估算值无法获得，SLC 112可以通过发送未知蜂窝ID给漫游SLC122而从漫游SLC 122请求位置估算值。漫游SLC 122响应主网SLC 112的请求，将对应于该蜂窝ID的位置估算值发送给主网SLC 112。然而，为进行这种处理，主网SLC 112必须知晓漫游SLC 122的IP地址。但情况并不总是如此。另外，即使在提供了位置估算值之后，主网SLC 112也可能没有合适的辅助数据供在漫游区域142中工作的移动台128使用。

由于G-LSC 106包括可用于任意位置的辅助数据，这样，当在漫游时，移动台128可转向G-SLC 106(即使用G-SLC 106的IP地址)请求全部辅助数据。漫游时移动台128可自动地将通信转接到G-SLC 106，也可以在得到SLC 112的指令时这样做，或者无论何时当主网SLC 112不能确定位置估算值或发送准确的辅助数据时，其可以重新将请求发送给G-SLC 106。G-SLC 106以辅助数据作为响应，将该数据发送至移动台的动态IP地址。

G-SLC 106使用数据库138来确定漫游网络142中的蜂窝塔126的位置估算值。在本发明的一实施例中，G-SLC 106包含一个全球所有蜂窝ID的数据库，其中每个蜂窝ID与一个纬度和经度定位相关联。在另一实施例中，G-SLC106与多个SLC或传统(legacy)定位服务器相连，以向它们请求某一特定蜂窝ID的纬度和经度信息。这些SLC可以使用特定SLC的IP地址通过互联网相连，也就是说使用SUPL协议。与传统(legacy)定位服务器的连接使用诸如移动定位协议(MLP)这类协议来进行。MLP使用HTTP传输(HTTP transport)来寻址服务器及请求信息。G-SLC 106能够选择合适协议以用于特定移动台连接知道蜂窝ID信息的服务器，这些协议可包括SUPL、MLP或任何其它合适的协议。

根据位置估算值，G-SLC 106可以提供位于该位置估算值处的移动台128视野范围内的卫星的辅助数据。移动台128使用该辅助数据来提高GPS接收机的灵敏度和/或加快获取卫星信号的速度。

如果蜂窝ID完全不可获得，G-SLC 106则使用任何可获取的信息来估算位置。在本发明的一实施例中，移动台128的位置估算值不可获得或者不准确，也就是说，只知道移动台的国家代码、只知道移动台在哪半球操作等。在这些情况下，G-SLC 106提供其可获得的“最佳”辅助数据。

该“最佳”辅助数据是指在给出了某一准确度下的初始位置估算值的情况下，可提供移动台最准确位置的数据。因此，提供给移动台的辅助数据取决于初始位置估算值的准确度。例如，如果只知道移动台所工作的国家，G-SLC 106将发送与该国家地理位置相关的辅助数据，例如在该国任意位置处任意移动台的视野范围的卫星的轨道信息(星历、轨道模型、伪距离模型等，以及时刻和其它信息)。如果位置估算值完全不可获得，G-SLC 106可发送星群中所有卫星的轨道信息。作为替换方式，基于已知的移动台最近位置或从一组先前位置推断出的位置，G-SLC 106可使用“智能”算法来预测移动台128可能的位置。根据与移动台位置相关的已知信息，G-SLC 106创建一组最佳辅助数据用于获取卫星信号及最终确定出移动台位置。

图2是根据本发明构造的SUPL模块120、130实施例的结构示意图。模块120、130包括软件接口200，其与移动台的中央处理单元通信以使信息和数据请求能够通过SUPL模块120、130发送和接收。SUPL模块120、130包括无线资源链路协议(RRLP)模块，其中包括RRLP编解码器216和RRLP引擎218。此外，SUPL引擎210和SUPL编解码器206连接从软件接口200及RRLP编解码器216到数据承载接口(data bearer interface)220的通信，数据承载接口220与蜂窝系统的数据网络通信连接。

在操作中，通过数据承载接口220接收和发送定位服务消息。取决于接收/发送接口，定位服务消息由SUPL模块120、130进行处理。来自A-GPS接收机的软件接口200的数据由SUPL模块120、130处理，以产生将要发送的定位服务消息。SUPL模块120、130从接收到的定位服务消息中提取数据，以驱动软件接口200。

SUPL编解码器208和SUPL引擎210与软件接口200合作，通过SUPL提供移动台发起的位置请求。另外，SUPL编解码器208和SUPL引擎210将RRLPPDU传递给模块206，其在SUPL中提供服务器发起的位置请求，以及接收辅助数据确认。

SUPL编解码器208与数据承载接口220和SUPL引擎210通信连接。数据承载接口220包括IP层和传输层，诸如用户数据报协议(UDP)传输层、传输控制协议(TCP)传输层、超文本传输协议(HTTP)传输层等等。即是说，数据承载接口220执行能够与一种或多种传输协议工作的IP栈。数据承载接口220从接收到的IP包中提取SUPL消息，以及对SUPL消息进行打包处理以形成将要传输的IP包。SUPL编解码器208对从数据承载接口220接收到的SUPL消息进行解码，产生协议数据(PD)消息，并使用PD消息来产生SUPL消息。特别地，SUPL消息可以是二进位封装格式，如ASN.1格式。

SUPL引擎210处理用户面协议。特别地，SUPL引擎210对接收到的PD消息内容进行分析。如果接收到的PD消息包含RRLP PDU，SUPL引擎210从PD消息中提取RRLP PDU并将其传递给RRLP PD编解码器216。否则，SUPL引擎210将接收到的PD消息中的数据传递给软件接口200。SUPL引擎210对从RRLP编解码器216接收的RRLP PDU进行封包处理以产生PD消息。另外，SUPL引擎210对从软件接口200接收的数据进行封包处理以产生PD消息。如需详细了解SUPL，读者可参看开放移动联盟(Open Mobile Alliance)发布的“安全用户面定位要求”(V1.0版，2005年7月)，本文引用其内容。

图3是使用本发明的系统100的操作方法300的流程图。方法300开始于步骤302并进入步骤304。在步骤304，方法300发起与移动台的通信连接。如后面结合图4所讨论，发起这样的通信连接可以是响应来自第三方的有关移动台位置的请求，或者来自移动台的有关其自身位置的请求。在任一种情形下，移动台都动态地分配到一个IP地址，以助于移动台与互联网之间的TCP/IP通信。

为以高灵敏度和/或快速获取卫星信号，移动台需要辅助数据(以时间信息和卫星位置/轨道信息(例如星历)形式)。如果存在主网SLC，辅助数据可以由主网SLC提供，并且如果该SLC存在则辅助数据是准确的。在本发明的一实施例中，主网SLC不是必需的或未使用，这种情况下所有的辅助数据请求都将路由到G-SLC。在这种系统中，步骤306不需要。

在步骤306，该方法询问有关主网SLC的信息，例如主网SLC是否存在，如果存在，其辅助数据是否准确。这样，如果主网SLC能够提供蜂窝ID和由可用的辅助数据(例如移动台视野范围内的卫星的星历)生成的位置估算值，则方法300进入步骤308。在步骤308，使用辅助数据进行标准定位处理过程以提高接收机灵敏度和/或改善信号获取能力。使用辅助数据改善接收机灵敏度的处理过程特例已由2004年3月9日授权公告的美国专利6,704,651所公开，本申请引用并结合其内容。一旦获得卫星信号，就可以各种已知方法使用这些信号来产生移动台的准确位置信息。该在步骤310结束。

如果主网SLC在步骤306不能提供必要的辅助数据，方法300进入步骤312。在步骤312，方法300从G-SLC请求辅助数据，即从移动台向G-SLC的IP地址发送TCP/IP消息。在步骤314，方法300询问G-SLC是否包含有该移动台的位置估算值。如果移动台提供了蜂窝ID，并且在G-SLC数据库中该蜂窝ID与一个位置估算值相对应，则方法300进入步骤322使用“准确”位置估算值。

如果蜂窝ID未知、无法提供或与G-SLC数据库中的位置信息无关联，方法300进入步316以尝试在给定的条件下确定“最佳”位置估算值，即可能获取的最准确的位置估算值。在步骤316，方法300使用SUPL、MLP或其它通信协议发送消息到SLC或传统定位服务器。这些协议根据与移动台通信的网络来选择。方法300将选择适合于与移动台使用的网络进行通信的协议。在步骤318，从SLC或传统定位服务器接收到响应。该响应可以包括对应于蜂窝ID的位置估算值或无信息或完全无响应。其它可能的响应包括有关移动台位置的其它信息，例如国家代码、区域或一些其它位置信息。方法300还可以使用移动台最近已知位置作为位置估算值、从过去已知位置得出位置估算值即推断出位置等。通过以上任一种技术，步骤320生成在该条件下能够产生出的“最佳”位置估算值。

在步骤322，方法300使用位置估算值(无论是源自蜂窝ID的准确位置估算值或“最佳”位置估算值)确定对应于该位置估算值的“最佳”辅助数据。与该位置估算值有关的卫星的时间和星历信息包含在辅助数据中。如果移动台位置估算值是未知的，G-SLC将为星群中所有卫星创建包含时间和星历信息在内的辅助数据。虽然移动台需要确定在其视野范围内的卫星，但移动台不必解码这些卫星的导航(navigation)信息，因为这些信息已经放入存储器。这样，信号获取得以改善。

在步骤324，将辅助数据发送至移动台。在步骤326，作为定位过程中的一部分，方法300使用该辅助数据进行卫星信号获取。信号获取和定位计算技术是业内的现有技术。这些技术在美国专利6,704,651、6,453,237、6,417,801、6,429,814和6,606,346中均有公开，本申请引用并结合其内容。方法300在步骤328结束。

以上述方式，可以获得全球辅助数据源，其既可作为辅助数据的主要源，或者在主要源(主网SLC)不包含必要的数据时，作为这些数据的二级源(secondary source)。使用高灵敏度和卫星信号快速获取技术，全球SLC(G-SLC)能够对位于全球任何位置处的移动台进行定位。

图4是发起SUPL通信的方法400的流程图。方法400既可开始于步骤402(第三方发起)，也可开始于步骤412(移动台发起)。当从第三方请求开始时，G-SLC接收到来自第三方的请求。请求消息一般是通过互联网传送至G-SLC的IP地址的TCP/IP消息。通常第三方经由Web入口例如定位服务供应商的网址请求移动台的位置。该消息一般包括移动台的标识信息(例如用户号码、电话号码等)。

在步骤406，方法400准备一个将发送给指定移动台的发起消息(也称为通知消息)。在步骤408，方法400选择发送该消息要使用的传输协议。传输协议可以包括电话呼叫、电子邮件消息或TCP/IP消息。所选择的协议可以在步骤410中用于发送发起消息至移动台。

对于SMS或WAP消息，移动台的电话号码用于以标准方式标识和寻址该消息。要发送电子邮件消息或TCP/IP消息，必须知道移动台的IP地址。然而，通常对于每一个GPRS会话，IP地址是动态地分配给移动台的。这样，需要一个处理过程(以下将讨论)来使G-SLC知道移动台的当前IP地址。

在步骤416，一旦接收到请求位置信息的通知消息，移动台就激活GPS接收机，并激活GPRS会话(如果该会话尚未激活)。GPRS会话以传统方式使用DHCP服务器为移动台分配IP地址。如果使用的是TCP/IP通知消息，G-SLC必须预先知道移动台的IP地址。由于大多数移动台没被分配到一个静态IP地址，所以使用动态IP地址分配过程。这样，移动台的网关GPRS支持节点(GGSN)(其为移动台提供DHCP服务和处理特定用户的所有互联网通信流)分配“文本(context)”给移动台，即移动台分配到一个网络地址转换(NAT)表条目(NATtable entry)。NAT表条目能够使GGSN将移动台的一般地址和端口号转换成可寻址的端口号和IP地址。GGSN可用于将移动台的IP地址更新发送到G-SLC。这样，IP地址的每次更新都将告知给G-SLC，G-SLC能够合适地寻址通知消息以传送到达移动台。移动台还可经由IP网络向G-SLC发送周期性“hello”消息，以不断地将分配给移动台的IP地址告知G-SLC。或者，G-SLC可经由IP网络向移动台发送周期性“hello”消息，以不断地接收分配给移动台的IP地址。

另一实施例中，G—SLC可以向与移动台相关联的一个电子邮件地址发送电子邮件通知消息。电子邮件服务提供商既可使用push也可使用pull电子邮件发送会话模式将电子邮件通知消息传送给移动台。电子邮件消息的内容或主题可以促使移动台发起SUPL会话并获得IP地址。

在另一替换实施例中，G-SLC可以向移动台发送一个电话呼叫。如果移动台不是蜂窝电话，电话呼叫将被自动“应答”，所接受的呼叫是用于发起SUPL会话并获得IP地址的通知消息。

一旦在步骤416中获得IP地址，方法400进入步骤418，在该步骤中发向移动台/来自移动台的TCP/IP通信开始使用SUPL层。发起过程在步骤420结束。

在步骤412，移动台可以开始进行位置处理过程。在步骤414，移动台向主网SLC或G-SLC发送位置请求。该请求一般使用GPRS会话通过SUPL层发送。当请求发起后，假设当前尚未分配有IP地址，在步骤416GPRS会话发起IP地址分配。一旦分配了IP地址，在步骤418，G-SLC和移动台使用SUPL进行通信。发起过程在步骤420结束。

如以上所讨论，使用本发明能够使蜂窝用户在全球任何位置使用定位服务，即使他们漫游出其主网络。G-SLC能够提供位置估算值和辅助数据给全球任何位置处的任意蜂窝用户。

前面所述为本发明的优选实施例，本发明还可以由其它或进一步的实施例来实现，而不脱离本发明基本范围。本发明的范围由本发明的权利要求来限定。

Claims (21)

1.一种为带有卫星定位系统接收机的移动台提供定位服务的方法，其特征在于，包括：

在全球安全用户面定位中心(G-SLC)为卫星定位系统接收机接收辅助数据请求，其中G-SLC包括有全球辅助数据数据库；

在G-SLC产生辅助数据，其中所述辅助数据对应于所述移动台的位置估算值；及

向所述移动台发送所述辅助数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

向主网SLC请求辅助数据；及

如果主网SLC无法提供辅助数据，则向G-SLC请求辅助数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括在G-SLC中针对设置在全球各处的蜂窝塔，维持蜂窝标识符和每一个蜂窝标识符所对应位置的数据库。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述产生辅助数据的步骤进一步包括：

产生具有基于移动台位置估算值准确度的内容的辅助数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当位置估算值未知时，产生卫星定位系统中所有卫星的星历，作为辅助数据的至少一部分。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括在安全用户面定位服务发起之后，激发辅助数据请求。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：使用经由IP网络传送到移动台的通知消息激发将由移动台发送的辅助数据请求。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通知消息是电子邮件消息。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通知消息是TCP/IP通信。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：使用经由电话呼叫传送的通知消息激发将由移动台发送的辅助数据请求。

11.一种提供定位服务的方法，其特征在于，包括：

通过经由IP网络向移动台发送通知消息，从蜂窝网络发起安全用户面定位服务。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述通知消息激发移动台向安全用户面定位中心请求位置信息。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述通知消息是电子邮件消息。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述通知消息是TCP/IP通信。

15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，进一步包括：从安全用户面定位服务器发送通知消息。

16.一种提供定位服务的装置，其特征在于，包括：

全球SUPL中心(G-SLC)，其使用TCP/IP通信向卫星定位系统接收机提供辅助数据，其中所述辅助数据改善卫星定位系统接收机的信号获取或提高灵敏度，所述G-SLC包括有全球辅助数据数据库。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述G-SLC中包括针对设置在全球各处的蜂窝塔的蜂窝标识符和每一个蜂窝标识符所对应位置的数据库。

18.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述G-SLC产生具有基于卫星定位系统接收机位置估算值准确度的内容的辅助数据。

19.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，当位置估算值未知时，所述G-SLC发送卫星定位系统中所有卫星的星历，作为辅助数据的至少一部分。

20.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述G-SLC进一步包括用于选择多个协议之一的装置，所述选择出的协议用于与为移动台提供位置估算值的网络设备进行通信。

21.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，进一步包括主网SLC，其包含有限数量的辅助数据，当移动台无法从主网SLC接收有用的辅助数据时，由G-SLC向移动台提供辅助数据。

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