专利名称：用于在无线通信系统中导出用户站种源位置以支持无帮助gps型位置确定的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及无帮助GPS型位置确定，且特定来说涉及此类系统中减少初始锁定时间的改进。
背景技术：
在无帮助GPS型位置确定系统中，用户站根据发源自GPS型位置确定系统的卫星传输而确定其本身的位置，而不请求来自其它网络实体(例如，专用服务器)的大量采集或计算帮助。这对用户站提出显著的处理要求，因为这些传输的定时、位置和频率中存在不确定性，从而要求用户站花费大量处理资源来通过(例如)测试改变传输的假定定时、位置和频率的大量假设来搜索和定位这些传输。由于必须测试的假设的数目常常惊人，因此甚至对于具有专用接收器链的用户站来说，搜索传输所需的时间也可能过度长，且消耗过量的处理资源。用户站经受的不确定性源于若干来源。假定是GPS定位，首先在了解用户站可看见32颗GPS卫星中哪一颗卫星方面存在不确定性。所述不确定性是存在的，因为在加电时或在可进行位置锁定之前，用户站根本无法识别这32颗卫星的哪些信号可被有用地接收。卫星信号的有用接收称为用户站“看见”发射信号的卫星的能力，或者在其它情形中称为卫星对用户站来说是“可见的”。这导致低效率的搜索，因为用户站可能浪费相当多资源来搜索来自其不可见且因此对于位置确定用途无用的卫星的传输。举例来说，参看图I,尽管卫星54a、54b和54c可被位于地球表面52上位置51处的用户站50看见，但卫星56a、56b和56c对于用户站50来说不可见，因为其位于地球的另一侧上。因此，用户站50在位置锁定尝试期间搜索来自卫星56a、56b和56c的传输将是浪费的。另外，在了解嵌入在个别卫星传输内的32码片PN “金”代码的定时或相位方面存在不确定性。因为这些代码是彼此的循环移位型式，所以代码的相位唯一地识别哪一颗卫星发起此次传输。相位还反映由从卫星到用户站的传输引起的传播延迟。为了考虑相位的可能变化，用户站必须花费资源以在足够大而涵盖可能变化的代码相位搜索窗内的完整范围的可能PN代码中进行搜索。
而且，在了解用户站与GPS卫星之间的相对移动方面存在不确定性，所述相对移动通常产生传输频率的大约±4kHz的多普勒移位。为了考虑由多普勒移位引入的可能的频率变化，用户站必须花费资源以在足够大而涵盖多普勒移位引起的可能变化的频率搜索窗内的完整范围的可能传输频率中进行搜索。最后，在了解用户站的本机振荡器(LO)与GPS载波频率失调的程度方面存在不确定性。例如在加电时，常见的是LO频率与GPS载波频率相差多达±5ppm。在实现LO频率与GPS载波频率之间的同步之前，用户站必须通过增加所采用的频率搜索窗的大小来顾及此不确定性。
即使主机无线通信系统或GPS型位置确定系统通过对用户站提供定时、位置信息或同步而消除某些此种不确定性，但对用户站的处理要求仍常�：芨�。举例来说，例如CDMA系统的同步系统向用户站提供时间，且还使用户站的LO频率与GPS载波频率同步。尽管同步大大减少了 LO频率不确定性，例如，从±5ppm到+0. 2ppm，且定时信息允许用户站确定GPS卫星的位置(使用GPS历书或卫星提供的星历表数据)，但用户站仍然不能确定GPS卫星中哪一颗卫星可见，且用户站仍经受多普勒移位引起的频率不确定性。
发明内容
本发明揭示一种导出用户站的种源位置的方法，其可用于支持无帮助GPS型位置确定。在此方法中，用户站接收来自无线通信系统的开销消息，并从开销消息中的参数的值导出其种源位置。举例来说，可将用户站的种源位置设定为基站定位信息，其识别与用户站通信的基站或扇区。在另一实例中，用户站可使用例如查找表的数据结构将主机无线通信系统的识别符(例如所述系统的系统识别符(SID))映射到用户站的种源位置。此方法常常获得较高的效率，因为用户站可使用种源位置来识别其可看见的那些卫星，因此减少了搜索时间。或者其可使用种源位置来估计由传播延迟引起的代码相位移位或由与卫星的相对运动引起的多普勒移位，因此允许实现代码相位或频率搜索窗的大小的减小。还提供一种在新信息可用时通过添加新条目或更新现有条目来更新数据结构的方法，其符合“自学习”操作模式。举例来说，假定进行GPS定位，如果GPS锁定指示从数据结构导出并用于起始锁定的种源位置不精确，那么可更新数据结构以校正不精确性。作为另一实例，如果GPS锁定指示存在SID冲突，那么可更新数据结构以反映此情况。作为另一实例，如果IFAST (国际ANSI-41标准技术论坛，负责分配SID的组织)改变其SID分配，那么可更新数据结构以反映此情况。还提供一种用于从开销消息的参数值导出用户站种源位置的系统。存储器存储使可能参数值与相应位置信息相关联的数据结构。系统中的一个或一个以上处理器经配置以存取存储在存储器中的数据结构，以将参数值的值映射到充当种源位置的相应位置。
图中的组件不是按比例的，而是强调说明本发明的原理。在图中，相同参考标号表示相同或相应部分。
图I是说明对于特定用户站来说可见和不可见的GPS卫星的图。图2A是说明根据来自开销消息的参数值导出用户站种源位置的方法的实施例的流程图，所述开销消息是自无线通信系统接收。图2B是说明可在图2A方法中使用的用于导出用户站种源位置的特定实施方案的流程图。图3A-3B说明CDMA 2000系统参数消息的格式。图4A-4E说明CDMA 2000扩展系统参数消息的格式。图5A-5B说明CDMA 2000ANSI-41系统参数消息的格式。图6A-6B说明CDMA 2000业务中系统参数消息的格式。图7A-7B说明IxEVDO扇区参数消息的格式。·图8A-8G 说明 IFAST SID 分配(通过 SID 分类)(12/6/04)。图9A-9B 说明由 IFAST 识别的 SID 冲突(12/6/04)。图IOA说明使SID值与相应位置相关联的查找表的实例。图IOB说明使SID范围与相应位置相关联的查找表的实例。图IOC说明使SID值或范围与相应位置和位置不确定性相关联的查找表的实例。图11说明GSM/UMTS位置区域信息要素的格式。图12说明GSM/UMTS路由区域信息要素的格式。图13说明GSM/UMTS PLMN信息要素的格式。图14说明GSM/UMTS小区身份信息要素的格式。图15说明GSM/UMTS时区信息要素的格式。图16是使用数据结构将参数值映射到用户站的相应种源位置，并接着响应于所得GPS型位置锁定更新数据结构的方法的实施例的流程图。图17是说明对图16的映射步骤中使用的数据结构的各种更新情形的图。图18A-18D是展示在各个时间点(包含加电和断电)通过具有至少一个ROM、至少一个非易失性存储器和至少一个RAM的特定存储器配置的信息流的时序。图19是尝试使用至少一个查找表将参数值映射到用户站的相应种源位置，并在查找表中没有使参数值与相应种源位置相关联的至少一个条目的情况下更新所述至少一个查找表的方法的实施例的流程图。图20是说明特定国家的由形心位置和覆盖区半径界定的圆形覆盖区域以及此覆盖区域与所述国家的地理限制之间的关系的图。图21是响应于来自中心服务器(例如www. ifast. orR的IFAST服务器)的信息而更新使参数值与相应位置和/或位置不确定性相关联的至少一个查找表的方法的实施例的流程图。图22A-22C是说明在识别和/或解决SID冲突时对具有使可能SID值或范围与相应位置和位置不确定性相关联的条目的查找表的改变的时序。图23A-23B呈现说明各种无线通信系统(例如，CDMA 2000、lxEVDO、GSM、UMTS)中含有可用于导出用户站种源位置的信息的开销消息(overhead message)的实例的表。图24是用于导出用户站种源位置并接着基于从种源位置导出的采集帮助信息来起始用户站的GPS型位置锁定的系统的实施例的框图，所述系统具有与存储器通信的至少一个处理器。图25是图24的系统的特定实施方案的框图，其中至少一个处理器包括用于导出用户站种源位置并接着从此种源位置导出采集帮助信息的位置引擎(PE)ASIC处理器，以及用于响应于采集帮助信息来起始GPS型位置锁定的的搜索器引擎ASIC处理器。图26是图25的系统的详细实施方案实例的框图，其中PE ASIC处理器响应于包含在六种数据结构中的信息而导出用户站种源位置，所述六种数据结构包括最近GPS锁定数据结构、SID最近数据结构、SID自学习数据库、SID国家表数据库、最近基站信息数据结构以及SID服务数据结构。图27说明最近GPS锁定数据结构的示范性格式。图28说明SID最近数据结构和最近基站信息数据结构的示范性格式。图29说明SID自学习数据库中条目的示范性格式。 图30说明SID国家表数据库中条目的示范性格式。图31A-31G说明可充当SID国家表数据库的起源的扩大IFAST SID分配表。图32A说明用于分配、填充和/或更新SID自学习数据库中的条目的伪码的实例。图32B说明用于更新SID自学习数据库中条目的两种情境，第一种涉及检测SID冲突，且第二种涉及没有SID冲突。图33说明用于将最近GPS锁定的位置不确定性向前老化到当前时间的伪码的实例。图34说明用于将最近基站lat/lon位置的位置不确定性向前老化到当前时间的伪码的实例。图35说明用于从SID自学习数据库中的匹配条目老化或另外导出GPS lat/lon位置的位置不确定性的伪码的实例。图36A-36B说明用于老化从SID国家表数据库中的匹配条目获得的形心位置的位置不确定性的伪码的实例。
具体实施例方式如本文利用，例如“大约”和“大体上”的术语期望允许数学精确性中存在一些可允许的偏差，以考虑在行业中可接受的容限。术语“锁定”是指比种源位置更精确的使用GPS型位置确定系统导出的用户站位置的估计。短语“GPS型位置确定系统”表示用于从卫星传输确定无线通信系统中的用户站位置的系统，包含独立系统，和叠加在无线通信系统上或集成在无线通信系统内的系统，且包含通过伪随机噪声(PN)代码、不同的载波频率等而将来自个别卫星的传输彼此加以区别的系统。实例包含美国全球定位卫星(GPS)系统，其中1032码片PN代码区别个别的卫星传输；俄罗斯GL0NASS系统，其中个别卫星具有不同的载波频率；以及欧洲GALILEO系统。额外实例包含基于移动的、无帮助的、基于网络的增强型观测到达时间差(EOTA)和上行链路到达时间(TOA)位置确定系统。短语“GPS型锁定”表示使用GPS型位置确定系统的位置确定。术语“逻辑”指功能性在硬件、软件或其组合中的实施。
术语“存储器”指能够以电子形式存储信息的任何物理媒体，包含但不限于RAM、ROM、EPROM、PROM、EEPROM、磁盘、软磁盘、硬磁盘、CD-ROM、DVD、非易失性存储器或类似物，或
其组合。术语“开销消息”指在任何类型的信道(包含公用和专用业务信道)上在无线通信系统与用户站之间传送的消息，其内容十分不同于用户站到用户站的业务。将了解，本文使用单数术语“开销消息”或“所述开销消息”来包含一个或一个以上消息，除非另有明确指示。“参数”是包含在开销消息中的值。将了解，本文使用单数术语“参数”或“所述参数”来包含一个或一个以上值，除非另有明确指示。
术语“处理器”指能够执行一系列命令、指令或状态转变的任何逻辑、逻辑装置、电路、专用集成电路(ASIC)、芯片或其任何组合，且包含但不限于通用或专用微处理器、有限状态机、控制器、计算机、数字信号处理器(DSP)或类似物。将了解，本文使用单数术语“处理器”来包含一个或一个以上处理器，除非另有明确指示。术语“处理器可读媒体”指能够由处理器存取的任何存储器。术语“卫星”包含太空飞行器(SV)。术语“种源位置”指对无线通信系统中的用户站位置的近似估计，其便于搜索从GPS型位置确定系统发源的一个或一个以上卫星传输，以便更精确地锁定用户站的位置。术语“软件”包含源代码、汇编语言代码、二进制代码、固件、宏指令、微指令或类似物，或其组合。术语“用户站”包含移动台(MS)和用户设备(UE)。术语“用户设备”或“UE”在本文中用于表示蜂窝式无绳个人通信系统(PCS)或其它类型的无线电话装置、寻呼机、无线个人数字助理、带有无线访问功能的笔记本计算机，或任何其它无线移动装置、双向无线电、对讲机或其它类型的通信收发器、或移动台(MS)，无论其是否具有有效的SIM或USIM识别符。术语“无线通信系统”包含采用任何多路存取模式或协议的无线通信系统，包含同步和异步系统。实例包含但不限于符合IS-95 (CDMA)、CDMA 2000 (Ix) UxEVDO, GSM,UMTS (WCDMA)或类似标准或协议的系统。首先参看图2A，其展示导出无线通信系统中用户站的种源位置的方法的实施例100的流程图。在此实施例中，在用户站内执行所述方法以支持无帮助GPS型位置确定，且所述方法包括分别用标号102和104识别的两个方框。方框102包括接收来自无线通信系统的开销消息，且方框104包括从开销消息中的参数值或响应于开销消息中的参数值导出用户站的种源位置。图2B是用于从开销消息中的参数值导出用户站种源位置(图2A的方框104)的实施方案的流程图200。方框202包括从开销消息中的参数值导出用户站位置的第一估计值。询问204包括询问具有较低位置不确定性的用户站位置的第二估计值是否可用。如果不可用，那么执行方框206。如果可用，那么执行方框208。在方框206中，将用户站种源位置设定为用户站位置的第一估计值。在方框208中，将用户站种源位置设定为用户站位置的第二估计值。此实施方案预期，用户站位置的第二估计值(例如，用户站位置的先前GPS型锁定，或默认位置，例如订户的登记国家)可用于与从来自开销消息的参数值导出的第一估计值的比较，且两个估计值具有相应的位置不确定性。此实施方案中的用户站种源位置设定为任一具有较低位置不确定性的估计值。可从指示与用户站通信的基站或基站扇区的位置的开销消息参数值中的至少一者导出此实施方案中的第一估计值。举例来说，可将第一估计值设定为由来自系统参数消息的BASE_LAT和BASE_L0NG值指示的位置，所述系统参数消息是由CDMA 2000无线通信系统常规地传送到用户站且由可应用的IS-2000标准定义的开销消息。在从2004年3月TIA-2000. 5-D的3. 7. 2. 3. 2. I章第3-107到3-115页选取的图3A-3B中说明此消息的格式。来自此消息的BASE_LAT和BASE_L0NG值分别是服务于用户站的CDMA 2000系统中的基站的纬度和经度。更具体来说，BASE_LAT是以O. 25秒为单位表达的指示基站纬度的2的有符号补数，其中正数指示北纬且负数指示南纬。其范围在-1296000与+1296000之间，对应于范围-90°到+90°。类似地，BASE_L0NG是以O. 25秒为单位表达的指示基站经度的2的有符号补数，其中正数指示东经且负数指示西经。其范围在-1296000与+1296000之间，对应于范围-90°到+90°。实践中，不使用这些参数的运营商将这些值设定为0，因此一种可遵循的较好的经验规则是如果非零那么这些参数的值有效。作为另一实例，可将第一估计值设定为来自扇区参数消息的纬度和经度值，所述扇区参数消息是由IxEVDO无线通信系统常规地传送到用户站且由可应用的IS-856标准定义的开销消息。在2004年4月TIA-856-A的9. 9. 6. 2. 2章第9-134到9-141页选取的图7A-7B中说明此消息的格式。来自此消息的纬度和经度值分别是服务于用户站的IxEVDO系统中的基站扇区的纬度和经度。更具体来说，纬度是以O. 25秒为单位表达的指示基站扇区的纬度的2的有符号补数，其中正数指示北纬且负数指示南纬。其范围在-1296000与+1296000之间，对应于范围-90°到+90°。类似地，经度是以O. 25秒为单位表达的指示基站的经度的2的有符号补数，其中正数指示东经且负数指示西经。其范围也在-1296000与+1296000之间，对应于范围-90°到+90。。可将对应于此第一估计值的位置不确定性设定为基站或扇区的最大天线范围(MAR)，因为用户站可能在此范围内的任何地方。特定基站或扇区的MAR可基于对所述基站或扇区特定的信息来动态设定，例如所讨论基站或扇区可看见的邻近基站或扇区的列表，或者用于搜索此类邻近基站或扇区的搜索窗的大小。所述信息也可从发送到用户站的至少一个开销消息导出，所述开销消息例如为2004年3月TIA-2000. 5-D的3. 7. I. 3. 2. 3章第3-125到3-127页中描述的邻近者列表消息。或者，可将MAR设定为静态默认值，例如可应用于系统中所有基站或扇区的平均MAR。可例如从识别与用户站通信的无线通信系统、所述系统内的网络、所述系统或网络内或涵盖所述系统和网络的区域、用户站的国家或者两个或两个以上上述情况的任何组合的开销消息的参数的至少一个值来导出第一估计值。如果参数不直接指示可充当第一估计值的位置，那么可使用使参数的可能值与相应位置相关联的数据结构将其值映射到可充当第一估计值的相应位置。举例来说，所述数据结构可包括查找表，其具有使参数的可能值与相应位置相关联的多个条目。所述查找表可存储在至少部分位于用户站内的存储器内。
在一种实施方案中，从来自由CDMA 2000无线通信系统传送到用户站的开销消息的SID值、NID值、BASE_ID值、MCC值、任何两个或两个以上上述者的任何组合的值、或上述者与一个或一个以上额外参数的任何组合的值来导出第一估计值。SID是服务于用户站的CDMA 2000系统的识别符，网络识别符NID是服务于所述系统内用户站的网络的识别符，且BASE_ID是服务于用户站的所述系统或网络中的基站的识别符。MCC是识别用户站的国家的代码。SID、NID和BASE_ID参数各自均为系统参数消息(图3A-3B)以及从2004年3月TIA-2000. 5-D 的 3. 7. 2. 3. 2. 30章第 3-335 到 3-344页选取的图 5A-5B 中说明的 ANSI-41 系统参数消息中的字段。MCC是从2004年3月TIA-2000. 5-D的3. 7. 2. 3. 2. 13章第3-149到3-178页选取的图4A-4E说明的扩展系统参数消息以及ANSI-41系统参数消息(图5A-5B)中的字段。因此，可从用户站接收的上述消息中的选定一者导出SID、NID和BASE_ID值，且也可从这些消息中的某些消息导出MCC值。另外，也可通过用户站在有效模式中在业务信道上接收的业务中系统参数消息导出SID和NID值。业务中系统参数消息是由IS-2000标准定义的开销消息。其在2004年3月TIA-2000. 5-D的3. 7. 3. 3. 2. 7章第3-463到3-472页选取的图6A-6B中说明。不同于当用户站在闲置模式中通过导频信道接收的其它消息，此消息当用户站在有效模式中时由所述用户站通过业务信道接收。因此，如果用户站例如由于订户在高速公路上行进时的较长语音/数据呼叫而已在有效模式中历时持续的时期，那么来自此消息的SID和NID值可最准确。在一个实例中，从由CDMA 2000无线通信系统通过上述消息中的一者传送到用户站的SID值导出第一估计值。用户站从消息获得SID值并使用例如查找表的数据结构将其映射到相应位置。这是可能的，因为(仅在极少几个例外情况下)，负责向个别国家分配SID值的组织IFAST(ANSI-41标准技术国际论坛)按国家唯一地分配SID值的范围。图8A-8G说明按SID值次序分类的对国家分配的当前(2004年12月6日)SID范围。通过使用此分配，可将SID值映射到国家并接着将国家映射到国家位置内，例如所述国家的可充当用户站种源位置的形心位置。当一个以上国家中的运营商利用相同的SID值时发生被IFAST称为“冲突”的异常。图9A-9B说明IFAST已识别的当前(2004年12月6日)冲突。随后将论述解决这些冲突的方法。由于基于国家的SID分配的相对大的粒度，可用具有可容易存储在用户站内并快速存取的相对少条目的查找表来执行将SID值映射到相应位置内的方法。 图IOA说明可由IFAST SID分配构成并存储在用户站的存储器中用于将SID值映射到相应位置的查找表的实施例1000。所述查找表例如可包括多个条目1002、1004、1006，其使可能的SID值SIDp SID2, SIDn与相应的位置POS1、POS2、POSn相关联。在一个实例中，对应于特定SID值的位置是SID值由IFAST分配到的国家的近似形心位置。为了执行映射，用户站存取查找表以找到对应于讨论中SID值的表条目，并返回相关联的位置作为用户站的种源位置。图IOB说明可由IFAST分配构成并存储在用户站的存储器中用于将SID值映射到相应位置内的查找表的另一实施例1050。这里，查找表可包括多个条目1052、1054、1056，其使可能 SiD 值的范围 siD Range1^sid range2、sid Rangen 与相应的位置 pos^posypc^相关联。由于IFAST将SID值的范围分配到特定国家，因此此实施例中的查找表同样将SID值的范围映射到相应位置。图IOC说明查找表的又一实施例1100，其可包括多个条目1102、1104、1106，所述条目使可能 SID 值的范围 SID RanGE1^SID RANGE2、SID RANgen、个别 SID 值 SIDrSID2、sidn或SID范围与个别SID值的组合与相应的位置POSpPOS2、POSn以及相应的位置不确定性值UNC1、UNC2、UNCn相关联。例如，在将相应位置设定为各自国家的形心位置的情况下，不确定性值表示从形心位置的覆盖区的半径，或指示所识别系统的覆盖区的范围或面积的某个其它值。在一些情况下，可通过涉及的国家的地理限制来测量覆盖区的范围或面积。举例来说，不确定性值可简单地取作从形心位置延伸的圆的半径，所述圆恰好环绕所涉及国家的地理区域的完整范围。所识别系统的覆盖区的面积或范围充当对用户站的位置不确定性的准确测量，因为用户站可能位于此面积或范围内的任何地方。此位置不确定性是用于在用户站位置的多个可能估计值中进行选择的有用度量。为了便于搜索查找表，可通过优先权对其条目排序，其中较高优先权条目首先出 现。举例来说，当首先按照最可能访问的那些国家的次序启动用户站时，可静态排序条目。或者，可动态排序条目。举例来说，只要用户站加电，就按照用户站在前一时间期限内(例如6个月)实际访问的那些国家的次序来放置条目。 可使检索便利的另一方法是将条目存储在内容可定址存储器中，其中针对一条目的SID范围或值形成所述条目的标签部分，且相应的位置和位置不确定性形成所述条目的内容部分。可在此存储器的单次存取中将SID值映射到相应位置和/或位置不确定性。也可对表的条目指派散列值以便于搜索表格。举例来说，可对条目的分组指派相同的散列值，且接着按散列值排序表中的条目。散列函数将至少一个开销消息参数的值映射到散列值，所述散列值识别在表中搜索应开始于的部分。也可聚集表中表示个别国家的条目以形成表示整个区域的单一条目。举例来说，可聚集表示加勒比国家的个别条目以形成表示加勒比地区的单一条目。在另一实施方案中，可从例如由IxEVDO无线通信系统传送到用户站的扇区参数消息(图7A-7B)的开销消息的国家代码值、扇区ID值、两者的组合的值、或上述参数与一个或一个以上额外参数的任何组合的值来导出第一估计值。国家代码是识别用户站的国家的代码，且与先前论述的MCC相同。扇区ID是服务于用户站的基站扇区的识别符。这两个参数中任一者或组合的值可通过使这些参数的值与相应位置和位置不确定性相关联的合适查找表而映射到相应位置或位置不确定性。
举例来说，如果通过与扇区ID联合使用而可能实现的较精细程度的粒度导致无法放入用户站内的可用存储装置内或花费过多时间来存取的查找表，那么可单独使用国家代码执行映射。因此，来自由IxEVDO无线通信系统传送到用户站的扇区参数消息的国家代码可使用先前所述类型的查找表而映射到相应位置和位置不确定性。应注意，本文使用术语“位置和位置不确定性”来表示位置或者位置不确定性，或者位置与位置不确定性的组合，因为本文预期其任何组合。在进一步实施方案中，可从由GSM或UMTS无线通信系统传送到用户站的开销消息的MCC值、MNC值、LAC值、RAC值、小区身份值、时区值、其中两者或两者以上的任何组合的值、或上述参数与额外参数的任何组合的值，来导出第一估计值。可从图11中说明且在可应用的2004年9月3GPP GSM规范的3GPP TS24. 008v. 3. 19. O (2004-06)，R9910. 5. I. 3 章第 288-290 页中描述的位置区域消息(或 3GPP说法中的“信息要素”)获得MCC、MNC和LAC参数的值。此信息要素是由系统通过广播控制信道BCCH常规地广播以辅助用户站在闲置模式中时执行的位置更新过程的开销消息。MCC(移动国家代码)是服务于用户站的GSM或UMTS系统的国家代码。MCN(移动网络代码)是所述国家内服务于用户站的GSM或UMTS网络的代码。LAC(位置区域代码)是国家内或服务于用户站的GSM或UMTS系统的网络内的特定区域的代码。可使用先前描述类型的合适查找表将这些参数的值映射到相应位置和位置不确定性。如果比可从位置区域信息要素获得的粒度更粗略的粒度是可接受的，那么可利用PLMN(公共陆地移动网络)的值并使用查找表将所述值映射到相应位置和位置不确定性。PLMN是通过BCCH常规地广播以在闲置模式时辅助用户站的PLMN身份信息要素的唯一参数。其明确识别服务于用户站的运营商。格式说明在图13中，且在可应用的2004年9月3GPP GSM 规范 10. 3. I. 11 章第 398 页 3GPP TS 25. 331 V. 3. 20. O (2004-09)，R99 的 RRC 协议规范中予以描述。 如果期望比可从位置区域识别要素获得的粒度更精细的粒度，假定运营商采用包服务，那么可利用来自路由区域信息要素的参数，并使用查找表将其映射到相应位置和位置不确定性。此信息要素也是由系统通过BCCH常规地广播以在闲置模式中帮助用户站的开销消息。此信息要素的格式描述在图12中，且在可应用的2004年9月3GPP规范
10.5. 5. 15 章第 380-381 页 3GPP TS 24. 008 V. 3. 19. O (2004-06)，R99 中予以描述。与早先描述的MCC、MNC和LAC参数的值组合，RAC(路由区域代码)提供了对GPRS覆盖区域内的路由区域的明确识别。再一次，可使用先前描述类型的合适查找表将这些参数的值映射到相应位置和位置不确定性。如果需要比可从路由区域信息要素获得的粒度更精细的粒度，那么可利用可从上述PLMN身份信息要素获得的PLMN组合，以及在UMTS系统中可用且明确识别PLMN内的小区的小区身份信息要素的唯一参数-小区身份。在此方法中，使用查找表将PLMN和小区身份组合映射到相应位置和/或位置不确定性。此外，小区身份信息被通过BCCH常规地广播以在闲置模式中辅助用户站。格式说明在图14中，且在可应用的2004年9月3GPP GSM规范 10. 3. 2. 2 章第 400-01 页 3GPP TS 25. 331 V. 3. 20. O (2004-09)，R99 的 RRC 协议规范中予以进一步描述。另一方法涉及使用至少一个查找表将时区参数(用户站当前位置的时区的指示符和时区信息要素的唯一参数)映射到相应位置和位置不确定性。时区信息要素并非总是可用的，但对于提供其的那些运营商，所述消息被通过BCCH常规地广播以在闲置模式中辅助用户站。格式说明在图15中，且在2004年9月3GPP TS 24. 008 V. 3. 19. O (2004-06)，R99的10. 5. 3. 8章第317页中予以进一步描述。在这些各种方法中选择时，应了解较精细粒度将导致用户站位置的较准确估计值，且因此，导致用户站的较好的种源位置，但其代价为将参数值映射到相应位置和位置不确定性需要较大的数据结构或查找表。因此，可遵循的一种可能的经验规则是选择在考虑到可用的用户站存储器的情况下获得可能的最高粒度的方法。举例来说，由于多数用户站可容易地包含将可能的MCC值映射到相应位置和位置不确定性的查找表，因此可单独从MCC导出第一估计值。在此实例中，从位置区域信息要素或由GSM或UMTS无线通信系统传送到用户站的其它开销消息获得的MCC值被映射到相应位置(例如所涉及国家的形心位置)以及相应位置不确定性(例如GSM或UMTS无线网络的覆盖区的平均半径(例如400km)，或以所涉及国家的形心为中心并恰好环绕所涉及国家的地理范围的圆的半径)。再参看图2B，可从用户站内的存储器检索第二估计值，且其表示用户站位置的先前GPS型锁定，例如最近的此类锁定或用户站位置的默认估计值，例如基于订户的国籍或登记的国家的估计值。作为另一实例，第二估计值可为从GPS型定位系统确定的用户站位置的先前锁定，其中位置不确定性取决于锁定的时期。举例来说，锁定可盖有时间戳记，因此可从当前时间与时间戳记之间的时间差导出锁定的时期。这里，可使用所述时期来确定或计算(例如通过将第二估计值的时期乘以用户站的假定速率)第二估计值的位置不确定性。如果锁定的时期大于例如两个小时，那么可假定在其间的时间期间订户通过飞机行进，而如果先前锁定的时期小于两个小时，那么可假定订户通过汽车行进。或者，可将位置不确定性设定 为取决于锁定的时期的经验导出的默认值。在图2B中，根据其导出第一估计值的至少一个参数也可盖有时间戳记，从而允许从当前时间与时间戳记的时间之间的时间差导出这些参数的时期。一旦确定了这些参数的时期，那么可响应于此时期而确定或更新第一估计值的位置不确定性。或者，第一估计值本身可盖有时间戳记，从而允许从当前时间与时间戳记的时间之间的时间差导出此估计值的时期。在此实例中，接着响应于第一估计值的时期而确定或更新第一估计值的位置不确定性。图16是更新数据结构的方法的实施例1600的流程图，所述数据结构使由用户站接收的至少一个开销消息参数的可能值与相应位置相关联。在方框1602、1604、1606、1608、1610和1612中展示用户站执行的方法。方框1602包括获得由用户站从无线通信系统接收的开销消息的参数的值。方框1604包括通过存取数据结构将值映射到相应位置。方框1606包括将用户站的种源位置设定到相应位置。方框1608包括从发源自GPS型位置确定系统的卫星传输导出用户站位置的锁定，包含响应于种源位置来搜索此类传输。如果存在更新条件，寻问方框1610，那么更新数据结构，如方框1612表示。在这里，可在新信息可用时更新可为先前描述的至少一个查找表中任一者的数据结构的“自学习”特征。举例来说，可基于从GPS型位置确定系统最终获得的位置锁定，随着时间而更新查找表。在另一实施方案中，数据结构将参数的值映射到相应位置和位置不确定性值，其中位置不确定性值是指示无线系统或网络或实体的覆盖区域的覆盖值。如果用户站位置的GPS型锁定在由所映射覆盖值指示的覆盖区域外，指示所述覆盖区域不完全准确，那么可确定存在更新条件。在另一实例中，数据结构可包括具有使参数的可能值与相应位置和覆盖值相关联的多个条目的查找表。在一种配置中，查找表可具有图IOC说明的形式，并将SID值或SID值范围映射到相应位置和位置不确定性，其中位置不确定性是由各自SID值识别的无线系统的覆盖区域。在此配置中，参看图17，将SID值映射到形心位置1706和覆盖区半径R，其共同界定由所述SID值识别的系统的覆盖区的区域1708。如果GPS型位置确定系统使用形心位置1706作为用户站的种源位置而确定的用户站位置的锁定1702在覆盖区域1708外，那么确定存在更新条件。这指示形心位置1706或覆盖区半径R中的任一者或两者是不准确的。(如果所述锁定在覆盖区域1708内，那么将不需要任何更新，因为所述锁定与形心位置1706和覆盖区半径一致。)响应于更新条件，可采取三种可能选项中的一种。在第一选项中，在确定存在更新条件时或之后，简单地扩展存储在查找表中的所映射覆盖区半径，使得由半径界定的覆盖区域涵盖用户站位置的锁定。参看图17，在GPS型位置锁定处在位置1710处，恰好在由形心位置1706和覆盖半径R表示的覆盖区域1708外的情况下，此方法可能是适当的。在此情况下，存储在至少一个查找表中的覆盖区半径R从R扩展到V，使得与SID值相关联的新的覆盖区域1714涵盖锁定1710。在第二选项中，在确定存在更新条件时或之后，更换使参数值与相应位置和覆盖值相关联的条目，使得参数值映射到新的位置或覆盖值。参看图17，在GPS型位置锁定处在位置1702，远离由形心位置1706和覆盖区半径R表示的覆盖区域1708的情况下，此方法可能为适当的。在此情况下，查找表中针对所述SID值的条目被更换，因此其使SID值与新的形心位置1716和覆盖区半径R"相关联，其共同界定涵盖锁定1702的覆盖区域1718。
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在第三选项中，在确定存在更新条件时或之后，将使参数值与一位置和覆盖值相关联的至少一个新条目添加到查找表，因此有意产生具有冲突情形的形式的不明确性。再次参看图17，如果所得的GPS型位置锁定处在位置1702，那么将SID值映射到形心位置1706和覆盖区半径R的现有条目不改变，且添加至少一个新条目，其同样将SID值映射到形心位置1716和覆盖区半径R"。为了解决冲突以用于未来的位置锁定尝试，取决于位置锁定1702与发源实体所要求的覆盖区域1708之间的距离，可标记发源实体或新实体以指示哪一者最为可能。在未来的位置锁定尝试期间，可能随着时间改变的最可能条目将用于确定用户站的种源位置。例如如果所得的位置锁定处在位置1710，其接近于最初的至少一个实体所要求的覆盖区域1708，那么可将原始实体相对于另一者标记为最为可能。或者，如果所得的位置锁定处在位置1702，其较接近于或在另一系统、网络或实体的覆盖区域1718内，那么可将新实体相对于另一者标记为更为可能。查找表可存储在用户站内的存储器中。图18A说明特定配置1800，其中ROM 1804、非易失性存储器1806和RAM 1808存在于用户站内。这些存储器中的每一者可由至少一个处理器(未图示)通过至少一个总线1802来存取。在此配置中，在用户站断电时，将查找表划分为永久存储在ROM 1804中的固定部分1810和存储在非易失性存储器1806中的可变部分1812。如图18B说明，当用户站加电时，将查找表的可变部分复制到RAM1808内，其为以标号1812'识别的副本。在用户站尝试GPS型位置锁定时，可对存储在RAM 1808中的查找表的可变部分的副本1812'做出至少一个更新。此更新副本在图18C中以标号1814识别。在用户站断电的过程中，更新的副本1814存储在非易失性存储器1806中为181V，如图18D所示，因此保留当时已进行的所有改变。再次参看图16，映射步骤1604可包括将来自由CDMA 2000无线通信系统传送到用户站的开销消息的SID值、NID值、BASE_JD值、上述两者或两者以上的任何组合的值、或上述参数与至少一个额外参数的任何组合的值映射到相应位置。映射1604可包括将来自由CDMA 2000无线通信系统传送到用户站的系统参数消息的SID值映射到相应位置。
在另一实施例中，映射1604可包括将来自由IxEVDO无线通信系统传送到用户站的开销消息的国家代码值、扇区ID值、两者组合的值、或上述参数中至少一者与额外参数的任何组合的值映射到相应位置。因此，映射1604可包括将来自由IxEVDO无线通信系统传送到用户站的扇区参数消息的国家代码值映射到相应位置。在又一实施例中，映射1604可包括将来自由GSM或UMTS无线通信系统传送到用户站的至少一个开销消息的MCC值、MNC值、LAC值、RAC值、小区身份值、时区值、上述任意两者或两者以上的任何组合的值、或上述参数与至少一个额外参数的任何组合的值映射到相应位置。因此，映射1604可包括将来自由GSM或UMTS无线通信系统传送到用户站的位置区域信息要素的MCC值映射到相应位置。图19说明更新具有多个条目的查找表的方法，所述条目使可从由无线通信系统传送的开销消息获得的参数的可能值与相应位置相关联。如图说明，此实施例包含方框 1902、1904、1906、1908 和 1910。方框1902包括从由用户站从无线通信系统接收的开销消息获得参数值。方框1904包括存取所述表以确定是否存在使参数值与相应位置相关联的至少一个条目。询问1906包括询问使参数值与相应位置相关联的条目是否存在于查找表中。方框1908包括如果询问1906指示条目不存在于查找表中，那么更新查找表以添加新条目。新条目使参数值与相应位置相关联。方框1910包括如果条目存在于查找表中，那么就将用户站的种源位置设定到相
应位置。查找表可为先前描述的查找表中的任一者。在先前描述的“自学习”特征的此变化中。在此变化中，如果不存在使参数的特定值与相应位置和位置不确定性相关联的条目，那么更新查找表。根据此更新过程，将使这些特定值与相应位置和位置不确定性(其中一者或两者从GPS型位置锁定导出)相关联的新条目添加到查找表。方框1910包括通过添加使参数值与相应位置相关联的新条目而更新查找表。另夕卜，添加的条目也可使参数值与相应位置不确定性(例如假定的覆盖区半径)相关联。因此例如，在查找表使SID值或范围与相应国家形心位置和覆盖区半径相关联的情况下，可基于来自GPS型位置确定系统的位置锁定来更新查找表。参看图20，识别涵盖位置锁定2004的国家2002，且接着将使用户站接收的最新近SID值与国家2002的形心位置2006以及假定覆盖区半径R(例如400kM)或基于国家地理限制的覆盖区的实际半径相关联的条目添加到表。图21是更新具有使开销消息参数的可能值与相应位置相关联的多个条目的查找表的方法的另一实施例的流程图。通过方框2102和2104说明此实施例。方框2102包括从无线通信系统接收指示存在更新条件的开销消息。方框2104包括响应于可由用户站存取的来自中心服务器的信息而更新查找表。此实施例中的查找表可为先前论述或描述的查找表中的任一者。此实施例针对先前描述的“自学习”特征的变化，其中基于来自中心服务器的信息更新查找表，且响应于来自无线系统的指示服务器上信息已改变的开销消息而更新查找表。查找表可基于包含由IFAST保持在可通过因特网在www. ifast. orR访问的服务器上的IFAST对可能SID值或范围向各国家的分配的信息，来使可能的SID值或范围与相应的国家形心位置、覆盖范围或两者相关联。这里，无线系统监视服务器的内容，并向用户站周期性广播开销消息，指示其基于保持在IFAST服务器上的SID分配的改变或识别的SID冲突来更新其查找表。例如，无线系统可基于与对存储在IFAST服务器上的信息进行更新的频率相关的相对不频繁的频率(例如，每六个月)广播更新消息。作为另一实例，无线系统每当自从上次更新过程以来对IFAST信息的更新的量已超过阈值水平时广播消息。在另一实施例中，先前论述方法中的任一者(图1、2A、2B、16、19、21)可明确实施为存储在处理器可读媒体上的一系列软件指令。
在又一实施例中，提供至少一个制造品，其包括无线通信系统中用户站中的存储器。所述存储器存储数据结构，且所述数据结构使可从由无线通信系统传送的开销消息获得的参数的多个可能值与相应位置相关联。所述数据结构也可使参数的可能值与相应的位置不确定性相关联。且所述数据结构也可包括具有使参数的可能值与相应位置相关联的多个条目的查找表。所述查找表可包括先前描述或说明的查找表中的任一者。在图18A-18D中说明此实施例的实例。在数据结构实施为查找表的情况下，查找表中的多个条目可以优先权次序进行存储。或者，多个条目可各与一散列值相关联，并以散列值的升序或降序存储，其中散列函数可用于将开销消息参数的值映射到散列值。且如图18A-18D说明，所述存储器可为ROM存储器、RAM存储器、非易失性存储器或上述的组合。可能有其中条目中的至少一些条目发生冲突的实例。图22A说明具有以标号2206和2208识别的两个冲突条目的查找表2200的实例。条目2206使SID范围SIDr-SIDs与第一位置POS1以及第一位置不确定性UNC1相关联，而条目2208使SID值SIDr与第二位置POS2以及第二位置不确定性UNC2相关联。条目2206可能表示(例如)由IFAST授权的SID分配，而条目2208可能表示另一国家的运营商对SID值SID,的未授权的使用。可由IFAST识别(图9A-9B)或通过对图16方法的调用来发现冲突。作为另一实例，表中所有条目均具有以标号2202识别的C位，其指示条目是否与另一条目冲突。因此，设定了(由图中的X表示)条目2206和2208的C位，指示这两个条目对于SID值SID,而彼此冲突。表中的所有条目还具有以标号2204识别的M位，指示针对SID值或范围的两个或两个以上冲突条目中的哪一者最为可能。在图22A中，设定条目2206的M位，指示所述条目比条目2208更可能，因为其表示经授权的IFAST SID分配，而条目2208表示运营商的未经授权的SID使用。这些位可随着时间改变。举例来说，稍后可将条目2208视为比条目2206更可能。在此情况下，通过对图16的方法的调用，如图22B说明，设定条目2208的M位，反映条目2208相对于条目2206的改变的状态。条目也可随时间改变。举例来说，在图22A中，条目2208可为通过对图16方法的调用而新添加的条目。或者如图22C说明，如果因为(例如)运营商停止对SI比的未经授权的使用和/或从保持在IFAST服务器上的识别的冲突列表(图9A-9B)中去除了此SID值而解决了冲突，那么通过对图21方法的调用，将删除条目2208。在另一实施例中，数据结构使可由用户站从由CDMA 2000无线通信系统传送的开销消息获得的可能的SID值、NID值、BASE_ID值、上述两者或两者以上的任何组合的值、或上述参数与至少一个额外参数的任何组合的值与相应位置相关联。所述数据结构也可使可由用户站从由CDMA 2000无线通信系统传送的系统参数消息获得的可能SID值与相应位置相关联。在此实施方案中，数据结构也可使可能的SID值与相应位置不确定性相关联。在又一实施例中，数据结构使可由用户站从由IxEVDO无线通信系统传送的开销消息获得的可能国家代码值、扇区ID值、两者的组合的值、或上述参数与一个或一个以上额外参数的任何组合的值与相应位置相关联。在一个实施方案中，数据结构使可从由IxEVDO无线通信系统传送到用户站的扇区参数消息获得的可能国家代码值与相应位置相关联。在此实施方案中，数据结构也可使可能的国家代码值与相应位置不确定性相关联。在又一实施例中，数据结构使可从由GSM或UMTS无线通信系统传送到用户站的开 销消息获得的可能MCC值、MNC值、LAC值、RAC值、小区身份值、时区值、上述任一者的任何组合的值、或上述参数与一个或一个以上额外参数的任何组合的值与相应位置相关联。在一个实施方案中，数据结构使可从由GSM或UMTS无线通信系统传送的位置区域信息要素获得的可能MCC值与相应位置相关联。例如，数据结构可使可能的MCC值与相应位置不确定性相关联。图23A以表格形式概述可在CDMA 2000或IxEVDO系统的查找表中使用的一些参数的实例，而图23B以表格形式概述可在GSM或UMTS系统的查找表中使用的一些参数的实例。其它实例是可能的，因此这些表中的任何条目都不应作为限制。图24是用于导出用户站的种源位置的系统的实施例2400的框图。在此实施例中，一个或一个以上存储器2404a、2404b、2404。经配置以存储数据结构，所述数据结构使可由用户站从由无线通信系统传送的开销消息获得的参数的可能值与相应位置相关联。另外，处理器2402a、2402b、2402。经配置以(I)获得来自由无线通信系统传送的开销消息的参数的值；(2)存取存储在所述存储器中一个或一个以上存储器中的数据结构，以便将参数值映射到相应位置；以及⑶响应于所述存取而导出用户站的种源位置。处理器2402a、2402b、2402。可通过总线2406存取存储器2404a、2404b、2404c。处理器2402a、2402b、2402。可进一步经配置以(I)响应于用户站的种源位置而搜索发源自GPS型位置确定系统的卫星传输；以及(2)从此类传输导出用户站位置的锁定。例如，处理器2402a、2402b、2402。可经配置以将用户站种源位置设定到使用数据结构映射的相应位置，假定具有较低位置不确定性的用户站位置的另一估计值不可用。所述数据结构可包括具有使参数的可能值与相应位置相关联的多个条目的至少一个查找表。查找表的多个条目也可使参数的可能值与相应位置不确定性相关联。图25是系统的实施方案2500的框图。在此特定实施方案中，处理器包括用于导出用户站种源位置的位置引擎2502a，以及用于相对于种源位置而锁定用户站位置的搜索引擎2502b。在此实施方案中，存储器包括ROM 2504a、非易失性存储器2504b以及RAM2504。，其每一者均可由处理器通过总线2506存取。此实施方案中的数据结构具有固定部分和可变部分。当用户站断电时，固定部分存储在ROM 2504a中，且可变部分的主副本存储在非易失性存储器2504b中。一旦加电，可变部分的副本就存储在RAM 2504。中。在用户站加电时对可变部分的任何更新都是对此可变部分做出的。当用户站断电时，RAM 2504。中经更新的副本存储在非易失性存储器2504b中，从而覆写先前主副本并充当新的主副本。例如，如图23A的表所表示，数据结构使可由用户站从由CDMA 2000无线通信系统传送的开销消息获得的可能SID值、NID值、BASE_ID值、上述两者或两者以上的任何组合的值、或上述参数与至少一个额外参数的任何组合的值与相应位置相关联。在一种配置中，数据结构可使可由用户站从由CDMA 2000无线通信系统传送的系统参数消息获得的可能SID值与相应位置相关联。在此配置中，数据结构也可使可能的SID值与相应位置不确定性相关联。在另一实例中，同样由图23A的表所表示，数据结构可使可由用户站从由IxEVDO无线通信系统传送的开销消息获得的可能国家代码值、扇区ID值、两者的组合的值、或上述参数与至少一个额外参数的任何组合的值与相应位置相关联。在一种配置中，数据结构可使可从由IxEVDO无线通信系统传送的扇区参数消息获得的可能国家代码值与相应位置相关联。在此配置中，数据结构也可使可能的国家代码值与相应位置不确定性相关联。在又一实例中，如图23B的表所表示，数据结构使可从由GSM或UMTS无线通信系统传送的开销消息获得的可能MCC值、MNC值、LAC值、RAC值、小区身份值、时区值、上述任意两者或两者以上的任何组合的值、或上述参数与至少一个额外参数的任何组合的值与相应位置相关联。在一种配置中，数据结构可使可从由GSM或UMTS无线通信系统传送的位置区域信息要素获得的可能MCC值与相应位置相关联。在此配置中，数据结构也可使可能MCC值与相应位置不确定性相关联。在又一实例中，参看图26，可保持六个数据结构，包括最近GPS锁定数据结构2602、SID最近数据结构2604、SID自学习数据库2606、SID国家表数据库2608、最近基站信息数据结构2610以及SID服务数据结构2612。ASIC处理器、位置引擎2616存取这六个数据结构，并作为响应，输出用户站的种源位置(以标号2614识别)。图27说明最近GPS锁定数据结构2602的示范性格式。如图示，Lat_gps和Lon_gps字段表示用户站位置的最近GPS锁定(以度为单位),且gpsWeek_gps和gpsMs_gps字段包括获得最近GPS锁定的时间的时间戳记，其中gpSWeek_gpS字段指示获得所述锁定的星期，且gpSMS_gpS指示获得GPS锁定的所述星期期间的时间(以毫秒为单位)。PositioruUnc_gps字段表示最近GPS锁定的固有位置不确定性(以米为单位)。(I)当用户站加电时，或(2)当GPS锁定可用时，通过PE或用户站内的某个其它处理器来全部更新(在RAM中)这些值。当用户站断电时，将此数据结构的内容写入到非易失性存储器中。图28说明最近SID和最近基站信息数据结构2604、2610的示范性格式。在最近SID数据结构2604内，SIDlatest字段保持用户站的最近服务SID，且gpsWeek和gpsMs字段保持此最近服务SID的时间戳记。再一次，gpsWeek保持最近更新SIDlatest的星期，且gpsMs保持所述星期内发生更新的时间(以毫秒为单位)。在最近基站信息数据结构2610内，BSLat和BSLon字段分别保持服务于用户站的基站的纬度和经度(以弧度为单位)。Dmar字段保持此基站的MAR，如从由基站用以搜索邻近基站的导频的搜索窗的大小所导出。gpsWeek_BsInfo和gpsMs_BsInfo字段保持最近更新BSLat和BSLon字段的时间的时间戳记，其以星期和在所述星期内发生更新的时间来表达。
(I)当用户站加电时，(2)当检测到服务停止(OOS)条件时，或(3)当发生向新的服务系统的移交时，更新(在RAM中)SID最近数据结构2604的值，因为这些发生中的每一者会触发主机无线系统向用户站传送包含识别最近服务系统的SID的开销消息(例如CDMA2000系统参数消息)。更具体来说，当发生OOS条件时，恰好在OOS条件开始之前的服务系统SID被存储在SIDlatest中，且当发生移交条件时，恰好在移交之前的服务系统的SID被存储在SIDlatest中。再一次，可由PE或用户站内的某个其它处理器执行这些更新。且当用户站断电时将此数据结构的内容写入非易失性存储器中。(I)当发生加电条件时，或⑵在从主机无线系统接收的开销消息(例如CDMA2000系统参数消息)中找到BSLat和BSLon的非零值时，更新(在RAM中)最近基站信息数据结构2610的值，其中假定这些字段的非零值有效，而零值指示字段未被使用。再一次，可由PE或用户站内的某个其它处理器执行这些更新。且如前述，当用户站断电时将此数据结构的内容写入非易失性存储器中。在闲置或存取模式期间，当用户站进行服务时，更新这、些值。SID服务数据结构2612含有保持当前服务的无线系统的SID的SIDserving字段，以及保持最近更新SIDserving字段的时间的时间戳记的字段。如果用户站处于00S，那么SIDserving的值为O。如果用户站在服务中，那么SIDserving是范围I到32767中的数。正常地，SIDserving和SIDlatest保持相同的值，但存在两者不同的情况。举例来说，当用户站处于OOS时，SIDserving将为0，而SIDlatest将保持恰好在OOS条件之前服务系统的SID0类似地，当用户站已经历从一个系统到另一系统的移交时，SIDlatest将保持恰好在移交条件开始之前服务系统的SID，而SIDserving将保持移交之后服务系统的SID。SID自学习数据库2606是具有以GPS时间分类的条目的圆形固定大小阵列，其中每一条目具有图29说明的格式。基于典型的旅行假设来选择阵列的大小。假定典型的订户在韩国、日本与美国之间旅行，那么55个条目的固定大小阵列可为适当的。将每一条目初始设定为默认空值。接着在用户站在服务中时随着获得GPS锁定而填充所述条目。当用户站停止服务时，即使获得GPS锁定，也不执行条目的更新或填充。当用户站在服务中时获得GPS锁定时，询问SID自学习数据库2606以确定是否存在关联于SIDserving的当前值的条目。如果不存在此类条目，那么将条目分配给此SID。如果没有未填充的条目，那么分配最老的已填充条目。(这是经填充条目到期的仅有的方法。)接着根据图32A的伪码来填充新分配的条目。如果关联于SIDserving的条目已经存在，那么可再次通过图32A的伪码更新所述条目的选定字段。由于所述伪码控制了对现有条目的更新以及新分配条目的填充，因此现将提供对其操作的解释。参看图32A，将默认覆盖区半径RadiusSL设定为400km(可以配置的值)。接着进行检查以确定在使SIDserving的值与形心位置和覆盖区半径相关联的SID国家表数据库2608中是否存在关联于SIDserving的条目。如果存在,那么分别将变量CentroidCountry和RadiusCountry设定为这些值。还将变量DeltaRadius设定为GPS锁定与国家形心位置之间的位置差。如果因为在SID国家表数据库2608中没有找到关联于SIDserving的条目而使值SIDserving无法与形心位置和覆盖区半径相关联,那么将变量RadiusCountry设定为默认覆盖区值RadiusSL，且将变量DeltaRadius设定为O (因此保证将不会检测到冲突条件，这与在SID国家表数据库2608中没有条目相一致)。
如果DeltaRadius大于RadiusCountry,指示GPS锁定在由SID国家表数据库2608指示的国家的覆盖区域以外，那么检测到冲突条件。因此，将新分配的条目或现有条目中的屏蔽字段的值(任一情况下均存在)设定为逻辑“I”以指示针对SIDserving存在冲突。否贝U，将屏蔽字段的值清除为逻辑“O”以指示不存在冲突条件。图32B说明这两个情形的实例。其中，假定SID国家表数据库2608的条目使SIDserving与形心位置3208和覆盖半径3206相关联，形心位置3208和覆盖半径3206共同界定覆盖区域3202 (圆内的区域)。将变量CentroidCountry设定为值3208，且将变量RadiusCountry设定为值3206。如果GPS锁定为gpsl,那么将变量DeltaRadius设定为以标号3204识别的值(gpsl表示的位置和形心位置3208之间的差)。接着检测到冲突，因为DeltaRadius的值超过RadiusCountry的值,指示所述gpsl在SIDserving的指定覆盖区域 (圆表示的区域)以外。因此，将在SID自学习数据库2606的现有条目或新分配条目中的屏蔽值设定为逻辑“I”。相反，如果GPS锁定为gps2(与形心位置3208相同)，那么将变量DeltaRadius设定为O,指示gps2与形心位置3208重合。在此情况下不会检测到冲突，因为DeltaRadius的值不超过RadiusCountry的值，因此指示gps2在SIDserving的指定覆盖区域内。一旦适当地设定或清除条目的屏蔽字段的值，就接着将GPS锁定的纬度和经度分别存储在条目的纬度和经度字段中，且将在发生GPS锁定的星期期间由星期和时间(以毫秒为单位)表示的GPS锁定的时间戳记分别存储在gpsWeek和gpsMs字段中。伪码接着完成执行。应注意，通过伪码的执行，如果在SID自学习数据库2606或SID国家表数据库2608中不存在关联于SIDserving的条目，指示先前没有遇到SIDserving且其也与SID国家表数据库2608中表示的任何国家均不相关,那么将一关联于SIDserving的条目添加到SID自学习数据库2606，其含有在用户站由SIDserving服务时发生的GPS锁定的位置和时间戳记。这是有用的，因为当在未来遇到SIDserving时，所述GPS锁定位置(具有反映GPS锁定的时期的位置不确定性)可能接着充当用户站的种源位置。当获得GPS锁定且用户站当前在服务中时，SID自学习数据库2606中条目的更新和填充在RAM中发生且由PE或某个其它处理器执行。当用户站断电时，存储在RAM中的此数据结构的内容存储在非易失性存储器中，因此确保能保留更新和新填充的条目。SID国家表数据库2608是具有条目的查找表，所述条目每一者使连续范围的SID与国家形心位置和覆盖区范围相关联。图30说明此数据库中条目的示范性格式。SIDstart字段保持范围中的开始SID，SIDend字段保持范围中的结束SID，纬度和经度字段分别保持相关国家的形心纬度和经度(每一者以O. 0001弧度为单位)，且半径字段保持相关国家的覆盖区半径(以km为单位)。在此实例中，SID国家表数据库2608是存储在ROM中的固定表，其在用户站启用且进入服务之后不会改变。确切来说，在制造期间，使用从WWW, ifast. orR获得的当前SID范围表(例如参见图8A-8G)来填充表，并接着固化在ROM中。如果在SID国家表数据库2608固定之后一 SID被新指派给国家，那么通过SID自学习数据库2606中的条目处理所述情形。为填充表,下载来自www. ifast. orR的当前SID范围表并通过SID范围分类。用保持与条目优先权反向相关的散列值的散列字段、保持相关国家形心位置的形心位置字段(纬度和经度)以及保持覆盖区半径的覆盖区半径字段来扩充每一条目。指派给条目的散列值与预期订户旅行到所述国家的程度反向相关。举例来说，对于预期在美国、日本与韩国之间广泛旅行的订户，可向与美国相关的条目指派指示最高优先权的散列值1，可向与日本相关的条目指派指示其次最高优先权的散列值2，且可向与韩国相关的条目指派指示再其次最高优先权的散列值3。由于固化在ROM中，将以散列值的升序对表排序，其中最高优先权条目处于顶部或接近顶部。条目的形心位置是国家的最大与最小位置之间的中点，且条目的覆盖区半径是涵盖整个国家的以形心位置为中心的圆形区域的覆盖区半径。一旦表被扩大，可接着适当地合并表中的多个条目。举例来说，可将加勒比国家的多个条目合并到整个加勒比地区的单一条目中。为了合并多个条目，个别条目的SID范围在组合时应形成单一连续的SID范围。接着用整个区域的形心位置载入形心位置字段，且 用界定涵盖整个区域的以形心位置为中心的圆的半径值填充覆盖区半径字段。接着按基于指派给每一条目的散列值的优先权来对表中的条目排序。图31A-31G说明从www. ifast. org下载目.以经描述以形成SID国家表数据库2608的前体的方式部分扩大的SID范围表。将表中的条目划分为19个组，且向每一组中的条目指派与组中条目的优先权成反比例的在范围1-18中的散列值。举例来说，向SID范围I到7807内的大部分与美国相关的条目指派表示最高优先权条目的散列值I，向SID范围12288到13311内的与日本相关的条目指派表示下一最高优先权水平的散列值2，等等。明显地，将所有与加勒比相关的条目合并为表示整个加勒比区域的单一条目，其被指派散列值15。现将论述用于确定用户站种源位置的高级算法。无论用户站在服务中(IS)或停止服务(OOS)，算法都涉及评估种源位置的所有可能来源，并选择具有最低位置不确定性的来源。算法以五个阶段进行，确定每一阶段处的可能种源位置和相应位置不确定性，并在每一阶段处填充两个向量，SeedPosition(i), I < i < 5 和 SeedUncetainty (i), I ^ i ^ 50在第一阶段中，使用图33的伪码将与最近GPS锁定相关联的位置不确定性老化为到当前时间。根据此伪码，计算TimeDelta，其等于当前时间与标记到GPS锁定的时间之间的时间差。如果此TimeDelta值小于2小时,那么将用户站的假定速率seedpos_MsSpeedMax设定为假定的汽车速率seedpos_MsSpeedMax_car (例如,33. 975m/s (76mph)),且否则将其设定为假定的飞机速率seedpos_MsSpeedMax_air (例如，178. 816m/s (400mph))，其反映如果从最近GPS锁定开始的时间等于或超过2小时，那么用户站就是乘飞机旅行的假定。接着将假定的速率seedpos_MsSpeedMax乘以TimeDelta值以达到由于GPS锁定的老化而带来的增加的位置不确定性。接着将此值添加到GPS锁定的固有位置不确定性，GPS锁定位置不确定性(图27中的Position_Unc_gps),以达到存储在SeedUncertainty (I)中的最近GPS锁定的总计位置不确定性。将第一可能的种源位置SeedPosition(I)设定为最近GPS锁定。接着可评估规定的“早期退出”标准以确定是否需要进行其余阶段。在一个实施例中，如果与最近GPS锁定相关联的老化位置不确定性SeedUncertainty(I)在典型的GPS精确锁定要求内(例如，8个GPS片段或等效的2400米)，那么将用户站的种源位置取作最近的有效GPS锁定，且算法终止而不进行到下一阶段。同样，如果SeedUncertainty(I)在此典型要求的范围以外，那么算法继续进行下一阶段。
在第二阶段中，如果最近基站信息数据结构2610保持服务基站的纬度和经度的非零值，那么在数据结构2610保持基站的lat/lon的非零值的情况下通过执行图34的伪码来将这些值的位置不确定性老化到当前时间。类似于图33的代码，在图34的代码中，计算TimeDelta，其等于当前时间与标记到基站lat/lon值的时间之间的时间差。如果此TimeDelta值小于2小时，那么将用户站的假定速率seedpos_MsSpeedMax设定为假定的汽车速率seedpos_MsSpeedMax_car (例如，33. 975m/s (76mph)),且否则将其设定为假定的飞机速率seedpos_MsSpeedMax_air (例如，178. 816m/s (400mph))。接着将假定的速率 seedpos_MsSpeedMax 乘以 TimeDelta 值以达到由于基站lat/lon值的老化而带来的增加的位置不确定 性。接着将此值添加到基站位置的固有位置不确定性(图28中的Dmar)以达到基站lat/lon位置的总计位置不确定性UncertaintyBSlatlon。接着将此值与默认的位置不确定性比较,所述默认的位置不确定性与用户站位于地球表面上某个地方(具有涵盖整个地球的位置不确定性)的假定相关联。如果小于默认的位置不确定性，那么将位置不确定性的第二实例PositionUncertainty (2)设定为UncertaintyBSlatlon。如果大于默认的位置不确定性，那么将PositionUncertainty (2)设定为默认的位置不确定性。在任一,清况下，将第二可能的种源位置SeedPosition(2)设定为基站lat/lon位置。在第三阶段中，执行图35的伪码以确定种源位置是否可能来自SID自学习数据库2606中的匹配条目。如果用户站停止服务，且SID自学习数据库2606保持SIDlatest的匹配条目，那么将与此匹配条目相关联的位置不确定性老化到当前时间。类似于图34的代码，在图35的代码中，计算TimeDelta，其等于当前时间与标记到存储在匹配条目中的GPS的时间之间的时间差。如果此TimeDe I ta值小于2小时，那么将用户站的假定速率seedpos_MsSpeedMax设定为假定的汽车速率seedpos_MsSpeedMax_car(例如，33. 975m/s (76mph))，且否则将其设定为假定的飞机速率seedpos_MsSpeedMax_air (例如，178.816m/s(400mph))。接着将假定的速率seedpos_MsSpeedMax乘以TimeDelta值以达到由于来自匹配条目的GPS lat/lon值的老化而带来的增加的位置不确定性。接着将此值添加到GPSlat/lon位置的固有位置不确定性seedpos_default_sid_uncertainty以达到来自匹配条目的GPS lat/lon位置的总计位置不确定性。接着将此值与默认的位置不确定性比较，所述默认的位置不确定性与用户站位于地球表面上某个地方(具有涵盖整个地球的位置不确定性)的假定相关联。如果小于默认的位置不确定性，那么将位置不确定性的第三实例SeedUncertainty (3)设定为来自匹配条目的GPS lat/lon位置的总计位置不确定性。如果大于默认的位置不确定性，那么将SeedUncertainty (3)设定为默认值。在任一,清况下，将第三可能的种源位置SeedPosition (3)设定为来自匹配条目的GPS lat/lon位置。如果用户站在服务中，且数据库2606中存在匹配SIDserving的匹配条目，那么认为来自匹配条目的GPS lat/lon位置的老化是不必要的。在此情况下，将SeedUncertainty (3)设定为 GPS lat/lon 位置的固有位置不确定性 seedpos_default_sid_uncertainty,且将SeedPosition (3)设定为来自匹配条目的GPS lat/lon位置。如果用户站停止服务且数据库2606中没有匹配SIDlatest的条目，或用户站在服务中且数据库2606中没有匹配SIDserving的条目，那么跳过图35的伪码。
在第四阶段中，执行图36A-36B的伪码以基于SID国家表数据库2608中的匹配条目确定种源位置是否可能。图36A说明的代码的第一部分在用户站停止服务的情况下进行控制。在代码的此部分中，如果在数据结构2604中没有定义SIDlatest，那么取消此伪码的执行，且返回程序控制而不计算SeedPosition和SeedUncertainty的第四实例。如果SID自学习数据库2606中针对SIDlatest的匹配条目指示冲突的存在，或者SID国家表数据库2608中没有针对SIDlatest的匹配条目，那么将SeedUncertainty (4)设定为整个地球的默认值，且将SeedPosition (4)设定为O纬度和O经度的默认值。如果SID国家表数据库2608中存在匹配条目，且针对SIDserving没有指示冲突条件,那么将RadiusCountry设定为来自SID国家表数据库2608中匹配条目的覆盖区半径，且同样等于RadiusCountry的针对SIDserving的位置不确定性随后被老化到当前时间。为了完成此方法，计算TimeDelta,其等于当前时间与标记到SIDlatest的时间之间的时间差。如果此TimeDelta值小于2小时，那么将用户站的假定速率seedpos_MsSpeedMax设定为假定的汽车速率seedpos_MsSpeedMax_car (例如，33. 975m/s (76mph)),且否则将其设定为假定的飞机速率seedpos_MsSpeedMax_air (例如，178. 816m/s (400mph))。接着将假定的速率seedpos_MsSpeedMax乘以TimeDelta值以达到由于SIDlatest 的老化而带来的增加的位置不确定性。接着将此值添加到对应于SIDlatest的形心位置的固有位置不确定性RadiusCountry以达到此形心位置的总计位置不确定性。接着将此值与默认的位置不确定性比较，所述默认的位置不确定性与用户站位于地球表面上某个地方(具有涵盖整个地球的位置不确定性)的假定相关联。如果小于默认的位置不确定性，那么将位置不确定性的第四实例SeedUncertainty (4)设定为来自匹配条目的形心位置的总计位置不确定性。如果大于默认的位置不确定性，那么将SeedUncertainty (4)设定为默认值。在任一情况下，将第四可能的种源位置SeedP0Siti0n(4)设定为来自匹配条目的形心位置。图36B说明的伪码的第二部分在用户站在服务中的情况下进行控制。首先进行检查以确定与SIDserving相关联的国家是否和与SIDlatest相关联的国家不同，其指示用户站在长业务呼叫期间越过SID边界。在此情况下，将与SIDlatest相关联的形心位置的位置不确定性(其为SIDlatest的覆盖区半径)老化到当前时间。将当前时间与标记到SIDlatest的时间之间的时间差TimeDelta乘以用户站的假定速率seedpos_MsSpeedMax (早先论述)，且将结果添加到最近SID的覆盖区半径RadiusCountryLatest。接着将结果与SIDServing国家半径比较。将SeedUncertainty (4)设定为这两个值中较小的一者。接着将SeedPosition (4)设定为与SIDlatest相关联的形心位置或与SIDserving相关联的形心位置。如果老化的SIDlatest国家半径小于SIDserving国家半径,那么将SeedPosition (4)设定为针对SIDlatest的形心位置；否则将其设定为针对SIDserving的形心位置。为了对此进一步解释，考虑位于韩国的用户站在呼叫期间越过边界进入中国的实例，且经过时间使得韩国的老化国家半径(SIDlatest)小于中国的国家半径(SIDserving)。在此实例中，将SeedUncertainty (4)设定为韩国的老化国家半径，且将SeedPosition(4)设定为韩国的形心位置。如果与SIDserving和SIDlatest相关联的国家相同，但与SIDserving相关联的SID自学习数据库2608中的匹配条目指示冲突，那么将SeedUnCertainty(4)设定为默认的整个地球不确定性值，且将SeedPosition (4)设定为默认的O lat/0 Ion位置。如果国家相同，但不指示与SIDserving相关联的冲突,那么将与SIDserving相关联的形心位置的位置不确定性老化到当前时间。为了实现此方法，将当前时间与标记到SIDserving的时间之间的时间差TimeDelta乘以用户站的假定速率seedpos_MsSpeedMax (早先论述)，且将结果添加到服务SID的覆盖区 半径。接着将结果与默认的整个地球位置不确定性值比较。将SeedUncertainty (4)设定为这两个值中较小的一者。将SeedPosition(5)设定为与SIDserving相关联的任一形心位置。第五，将SeedUncertainty (5)设定为默认的整个地球值，且将SeedPosition(5)设定为默认的O lat/0 Ion值。在这五个阶段的结束处，接着将用户站的种源位置设定为五个可能值SeedPosition(i), I ^ i ^ 5 中具有最低相应 SeedUncetainty (i), I ^ i ^ 5 的一者。PE接着导出针对选定种源位置和位置不确定性的采集帮助信息，并将此信息传递到GPS搜索器。如果GPS搜索器未能产生有效GPS锁定，且先前获得的种源位置是从SID自学习数据库2606或SID国家表数据库2608选项产生，那么PE使用种源位置作为默认的O lat/0 Ion值并使用位置不确定性作为默认的整个地球值来重新产生采集帮助信息。其接着将此信息提供到GPS搜索器，因此起始另一 GPS锁定尝试。尽管已描述各种实施例、实施方案和实例，但所属领域的技术人员将了解，在本发明范围内的更多实施例、实施方案和实例是可能的。因此，除了与所附权利要求书相关以夕卜，本发明将不受限制。
权利要求
1.一种在无线通信系统中具有位置的用户站中对使一个或一个以上开销消息参数的可能值与相应位置相关联的一个或一个以上数据结构进行更新的方法，其包括 从由所述用户站从无线通信系统接收的一个或一个以上开销消息获得一个或一个以上参数的值； 通过存取所述一个或一个以上数据结构，将所述一个或一个以上参数值映射到相应位置； 将所述用户站的种源位置设定为所述相应位置； 从发源自GPS型位置确定系统的一个或一个以上卫星传输，导出所述用户站的位置的锁定，包含响应于所述种源位置而搜索此类传输中的一者或一者以上； 响应于所述用户站位置的所述锁定，确定是否存在更新条件；以及 如果存在更新条件，就更新所述一个或一个以上数据结构。
2.根据权利要求I所述的方法，其中所述一个或一个以上数据结构还使所述一个或一个以上参数的可能值与相应位置不确定性值相关联，且所述映射将来自所述一个或一个以上开销消息的所述一个或一个以上参数值映射到相应位置不确定性值。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述位置不确定性值是指示覆盖区域的覆盖值，且如果所述用户站位置的锁定在所述映射的覆盖值指示的覆盖区域以外，那么确定存在更新条件。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在确定存在更新条件时或之后，扩展存储在所述一个或一个以上数据结构中的所述映射的覆盖值，借此由所述值指示的覆盖区域涵盖所述用户站的所述位置锁定。
5.根据权利要求3所述的方法，其中在确定存在更新条件时或之后，更换使所述一个或一个以上参数值与相应位置和覆盖值相关联的一个或一个以上条目，使得所述一个或一个以上参数值映射到新的位置或覆盖值。
6.根据权利要求3所述的方法，其中在确定存在更新条件时或之后，将使所述一个或一个以上参数值与位置和覆盖值相关联的一个或一个以上新条目添加到一个或一个以上查找表。
7.根据权利要求I所述的方法，其中所述映射包括将来自由CDMA2000无线通信系统传送到所述用户站的开销消息的SID值映射到相应位置。
8.一种在无线通信系统中具有位置的用户站中对具有使一个或一个以上参数的可能值与相应位置相关联的多个条目的一个或一个以上数据结构进行更新的方法，所述一个或一个以上参数的可能值可从由无线通信系统传送的一个或一个以上开销消息获得，所述方法包括 从由所述用户站从无线通信系统接收的一个或一个以上开销消息获得一个或一个以上参数的值； 存取所述一个或一个以上数据结构以确定是否存在使所述一个或一个以上参数与相应位置相关联的一个或一个以上条目； 如果在所述一个或一个以上数据结构中存在使所述一个或一个以上参数值与所述位置相关联的所述一个或一个以上条目，那么将所述用户站的种源位置设定为所述相应位置；以及如果在所述一个或一个以上数据结构中不存在所述一个或一个以上条目，那么更新所述一个或一个以上数据结构。
9.根据权利要求8所述的方法，其中如果在所述一个或一个以上数据结构中不存在所述一个或一个以上条目，那么通过添加使所述一个或一个以上参数的值与相应位置相关联的一个或一个以上条目来更新所述一个或一个以上数据结构。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述添加的一个或一个以上条目还使所述一个或一个以上参数值与相应位置不确定性相关联。
11.一种在无线通信系统中的用户站中对具有使至少一个参数的可能值与相应位置相关联的多个条目的数据结构进行更新的方法，所述至少一个参数的可能值可从由无线通信系统传送的至少一个开销消息获得，所述方法包括 接收来自无线通信系统的指示存在更新条件的开销消息；以及 响应于来自可由所述用户站存取的中心服务器的信息来更新所述数据结构。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述信息是可能SID值的分配。
13.根据权利要求11所述的方法，其中所述信息是到国家的范围的分配。
14.根据权利要求11所述的方法，其中所述信息是地理区域的分配。
15.根据权利要求11所述的方法，其中所述信息包含对SID值使用中的已知冲突的识别。
全文摘要
本发明涉及用于在无线通信系统中导出用户站种源位置以支持无帮助GPS型位置确定的方法和设备。本发明提供一种用于导出无线通信系统中用户站的种源位置以支持无帮助GPS型位置确定的方法和系统，所述用户站接收来自所述无线通信系统的开销消息，并从参数值导出所述种源位置。所述用户站可使用其存储器中的数据结构，并将可能的参数值映射到可充当所述种源位置的相应位置。可响应于更新条件而更新所述数据结构。
文档编号G01S19/25GK102685885SQ20121007445
公开日2012年9月19日 申请日期2006年3月22日 优先权日2005年3月22日
发明者安·云-恩·天, 昌·S·罗, 桑吉弗·胡舒, 道格拉斯·N·洛维奇 申请人:高通股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
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