CDMA定位产品的优化研究

Ii l研究与探讨目CDMA定位产品的优化研究，甘志辉(中国电信集团公司网络运行维护事业部，北京100010)[摘要] 针对CDMA定位不准、定位时间过长、定位成功率不高的现象，对CDMA网络的定位产品在日常运营中定位效果的优化进行了研究，并在此基础上进一步探讨 了用户体验的改善、产品发展的策略等问题。[关键词] LBS产品 定位精度 定位响应时间 定位成功率doi:10.3969/j. isn.106 1010.2015.16.009中图分类号: TN929.53 文献标识码: A文章编号: 1006-1010(2015)16- 0-0引用格式:甘志辉. CDMA定位产品的优化研究D].移动通信, 2015,39(16): 44-48.Research on Optimization of CDMA Location Based Service ProductGAN Zhi-hui(China Telecom Corporation Limited, Network Operation and Maintenance Department, Beiing 100010, China)[Abstract] In view of inaccurate positioning, long positioning time and low positioning success rate for CDMA network, theoptimization of positioning effect of CDMA network positioning products in daily operation and maintenancewas researched. Furthermore, the improvement of user experience and developmental strategy of products werediscussed.[Key words] Location Based Service (LBS) product positioning precision positioning response time positioning success rate1引言位置的广告宣传、个性化定位服务等应用中，为用户移动互联网时代，LBS ( Location Based Service ,提供多种增值服务能力。基于位置服务)的定位服务具有广阔的市场前景和优化定位的效果，改善用户的体验，增强定位产增长潜力，在人们的生活和工作中，LBS已经超越品的健壮性，才能拓展CDMA定位产品的市场空间。了“导航”的界限，衍生出了很多增值的移动互联网应用。2 CDMA定位技术介绍电信运营商提供定位服务由来已久。随着技术的根据CDMA网络定位精度及定位原理的不同，可进步，电信运营商也在不断完善定位服务。CDMA网分为精定位和粗定位。精定位利用GPSOne定位技术计络以具GPSOne独特定位功能的手机或车载设备为定位算移动终端位置信息;粗定位利用基站(Cell ID)定.终端，面向企事业单位提供以LBS为核心的产品，可位技术计算移动终端位置信息。广泛应用于位置跟踪、导航服务、公共安全以及基于2.1精定位技术CDMA精定位要求终端支持GPSOne功能，收稿日期: 2015-05-30GPSOne精定位技术是AGPS. Hvhrid与AFLT等技术责任编辑:袁婷yuanting@mbcom.cn的有机结合,中国煤化工的环境中，MHCNMHG442015年第16期Ii l研究与探讨目GPSOne会自动切换到粗定位方式，能够在室内和室各个环节，从终端、无线网络、定位平台性能、应用外等各种环境下定位，是CDMA网络特有的差异化能平台性能、用户习惯以及产品应用的每个环节，都可力，具有发展差异化产品的优势。能造成重要的瓶颈。产品的应用效果通常要根据市场2.2粗定位(CellID )技术需要，按照互联网思维不断进行微迭代、微更新，以粗定位的实现原理是定位平台根据终端的基站信适应客户的使用行为，本文限于篇幅，不作进-一 步的息在BSA数据库中计算最终位置，并将经纬度信息返探讨。回合作方或最终用户。粗定位的精度取决于基站或扇本文将重点探讨各种环境、算法等因素对定位产区大小，受BSA准确性的影响较大。品的精度、响应时间和定位成功率的影响及优化。2.3 CDMA定位产品的指标3.1产品定位精度的优化CDMA根据定位产品的特点和定位精度的不同市CDMA定位产品的精度和终端所处的GPS信号及场需求，需要制定不同的产品指标。国际上通用的技CDMA无线信号有密切关系。GPS卫星信号受制于大术指标主要包括定位精度、定位响应时间和定位成功气层折射等天气因素，但相对稳定; CDMA无线信号率，表1定义了一个示例。则受制于无线多径传播、非视距传播及AFLT算法等多(1 )定位精度:指在CDMA基站连续覆盖区域内重因素的影响，相对不稳定。下面重点讨论CDMA无的95%以上概率的定位成功的事件可以达到的定位精线信号对定位精度的影响。度要求。不同场景下精定位精度不同，是根据手机搜粗定位的实际位置取决于基站扇区中心经纬度，索卫星情况和在不同无线覆盖场景下收到的基站信息离扇区中心越远，误差就越大。如果偏差较大，有可决定的;粗定位的定位精度跟基站覆盖半径相关。能是提供给定位能力平台的基站数据有问题，或者参(2)定位响应时间:指定位平台从收到终端的定与定位的基站扇区半径较大引起。当用户使用定位产位请求到返回给定位结果(经纬度)的平均时延。定品时，当前的位置会出现漂移到其它地方的情况，可位响应时间越短，用户体验效果就越好。分为小范围漂移和严重漂移，具体如表2所示:. (3)定位成功率:精定位成功率是在平台容表2位置漂移的分类量和License可满足许可范围内，并排除各种客户因应用侧使用了精定位失败转粗定位素后的标称值;粗定位成功率是在平台容量和TPS方式，两个定位点会出现漂移定位平台由于无线环境变化，根据手机提供( Transactions Per Second,事务数/秒)许可范围内，并排除各种人为因素的平均值。小范围漂移的数据源进行计算而产生的定位误差引起由于周边小区同时覆盖，手机在不同的定位时间可能会使用不同的导频(小区)导致漂移3 CDMA定位产 品的优化定位平台使用位置信息随机偏转算法，导致同一地点上的漂移CDMA定位产品按照定位方式的不同，可分为基严重漂移(不同基本由于周边某个小区的基站站定位、GPSOne定位及客户端定位。日常优化涉及到城市、不同省份)经纬度数据提供不准引起表1 定位产品的技术指标示例定位精度定位响定位成定位分类定位特点空旷区域峡谷(浅度室内深度室内 应时间/s 功率/%主动定位( BREW )终端使用有一-定[门槛:高通<18:精定位3G芯片、手机需特定设置，10~ 50m50 ~ 500m500~ 2000m被动定位(NI )数据连接并打开GPS设置<219(Cell ID粗定位适用于所有终端，密集城区(第三方定位)用户开机即可500 ~ 800m80中国煤化工9:MHCNMHG452015年第16期Ii l研究与探讨目位置漂移是定位产品的大忌。但CDMA网设计的最初目3.2定位响应时间的优化的是完成语音通信功能，在设计和规划初期重点考虑的( 1 )不同环境下的定位响应时间是容量及覆盖，并没有过多考虑后续才出现的定位等增CDMA产品的定位响应时间与终端所处的位置在值服务的支持，因此后续优化工作显得尤其重要。深度室内、浅度区域(半遮挡区域)和峡谷等地形地解决位置漂移，提高CDMA基站数据的准确度是根理位置有直接关系。下 面结合在实际工作中总结的经本，区域内基站建设分布的密度和计算原理也是决定定验，说明定位产品日常维护与优化时应重点关注的环位精度的关键因素。下面结合实际工作的经验，说明定节如表3所示。位产品日常维护与优化时应重点关注以下环节:当AGPS定位方式处于半开阔环境(终端收到4颗.(1)减少小区的导频污染。定期核查基站经纬以下GPS卫星的信号)时，系统会自动切换到混合定度、天线张角、天线方位角、覆盖半径等原始信息。位或AFLT。若在不同场景下出现来回切换，则会造成(2)从建设阶段就要确保基站的经纬度唯一且GPSOne精定位的响应时间延误。100%准确。当系统切换到AFLT时，由于AFLT技术在基站密(3)核查基站的PN码资源，确保相邻区域的基集地区很有优势，且在无卫星信号,能同时收到4个以站PN码唯- - 。相邻区域的基站PN码设置成同一值，会上可用的PN信号的区域时比较有优势，但在使用直放导致网络进行AFLT定位计算时无法区分基站。站的区域无法工作，容易造成定位响应时间的延误。(4)核查BBU ( Building Base band Unit,基带当系统切换到MixedCellSector多扇区定位时，若处理单元)、RRU ( Radio Remote Unit, 射频拉远模处于无卫星信号且可用的PN数小于4的室内定位，或块)数据信息，测量BBU、RRU实际位置经纬度，通系统切换到CellSector单扇区定位时处于无卫星信号，过系统修正数据信息，减少误差。且只有1个可用的PN室内定位，容易造成定位响应时(5)核查所有光纤直放站或射频拉远站信息,以间的延误。实际位置为准，测量记录直放站、射频拉远站的经纬在日常产品维护时，运营人员必须非常清楚产品度信息。的规格和适用范围。(6)当某些场合需要使用移动通信车时，需保证(2)手机“伪关机”移动通信车位置相对固定，确定当前移动通信车的经粗定位平台发出的定位信令，对于手机终端认为纬度，并及时加入基站数据库或删除之。是业务激活，手机收到信令后，会将内部的周期性登(7)优化室内分布系统、Wi-Fi和微基站与宏基记定时清零。而对于MSC，则认为是定位业务信令，站的衔接，准确定位用户在室内的位置。没有把定时器清零。若定位周期比手机终端的位置登( 8)定期更新BSA表3不同环境 下的定位响应时间全网数据。做好BSA数定位响应定位方式场景据库的维护至关重要,时间/s定位引擎PDE ( PositionAGPS开阔环境(终端能收到4颗以上GPS卫星的信号)<35Determining Entity， 定位Hybrid半开阔环境(终端能收到4颗以下GPS卫星的信号)<30实体)中的BSA基站数据.AFLT室内定位(无卫星信号，能同时收到4个以上可用的PN信号)<21库存在数据错误、缺失、MixedCellSector室内定位(无卫星信号，且可用的PN数小于4)<20冗余，定位平台无法从中多扇区定位CellSector查找到定位计算必须的基单扇区定位室内定位(无卫星信号，且只有1个可用的PN )站数据，会导致定位漂移BSregion深度室内( BSA数据不甚至失败。基站区定位所有基站组成区城中国煤化工HCNM HG462015年第16期Ii l研究与探讨目记周期小，则会导致手机发起定位业务注册后，将内技术，提供了开放、性能优秀的地图及互联网定位能部的周期性登记定时清零，不再发周期性注册信令到力，凭借强大的产业整合与整体服务提供能力，聚合网络，导致用户被去活，出现提示“伪关机”现象。了大批合作伙伴和应用，主要服务于公众用户及小微“伪关机”现象非常隐蔽，是定位产品优化的难企业。点。日常优化时，需要详细检查MSC的设置，做好与互联网服务提供商在公众应用场景中采用的技定位终端位置登记周期的适配。术、定位体验要优于运营商，但是公众应用和政企行(3)定位超时业应用的使用场景、所需的技术、能力提供都有较大定位超时主要发生在粗定位业务快速增长、平台差异，CDMA网利用GPSOne定位技术，优化后具有超负荷运行的环境下。解决办法是优化粗定位平台定较高的定位精度和可拓展性，在政企应用中比较有优位算法，对于单基站覆盖范围很大的定位引入TA (时势，对发展行业应用类定位产品较为有利。互联网定间差)方式，尽量减少误差，同时对平台进行扩容或位能力无法完全替代，近几年仍将是全球CDMA运营商主要的LBS收入来源。迁移部分业务，减少TPS。当前，国内外发展CDMA定位产品的应用类型主3.3定位成功率的优化影响精定位成功率的因素主要有终端是否支持要集中在市政应用、企业人员管理、信息查询和信息发布等方面。具体如表4所示。GPSOne、各种人为因素( 终端内上网方式和隐私设置错误，用户在使用终端时是否关机、停机、通话中、5结束语上网中等)以及平台侧精定位的License数量不足且没电信运营商的定位系统还需要与Wi-Fi定位、IP有设置自动切换定位模式等;影响粗定位成功率的因定位等多种技术结合，建立基于BSA、IP和AP的大数素主要有平台容量不足导致定位响应时间过长、平台据系统，并紧密结合4G/LTE网络、基于室内蓝牙、声TPS能力不够、定位业务平台的地图信息没有及时更波、红外等定位技术，同时合理开放能力，吸引有创新等。在日常产品维护时，必须有针对性地制定优化意、服务多样化的合作，构筑既具差异化又能与互联和管理措施。网公司相比拟的优势产品。目前美国Verizon、韩国SK电讯都在朝这个方向突破。4 CDMA定位产 品发展策略展望未来，位置服务LBS与O20的结合将是生活近年来，国内外互联网巨头及专业公司(如谷服务的基础。位置服务与移动互联网产品的结合才见歌、百度、高德等)通过GPS、Wi-Fi定位等混合定位端倪，以后将会更加紧密和深入。表4 CDMA定位产 品应用类型应用类型救援报警人员监控人员管理信息查询及发布应用举例紧急定位 (消防、110、 120司法类、林业类、渔信类警务类、物流类、外勤类、关爱类微博、 导航、天气预报用户拨打报警电话时，对特定用户进行位置监控，对特定用户进行位置管理，查找/发布用户位置场景特征对用户进行定位跟踪用户配合监控的意愿不高用户配合管理的意愿较高相关的信息/朋友支持所有用户;指定的用户;不指定具体用户和终端,定位特点用户可不开通数据业务可指定终端指定终端或推荐的终端只需覆盖特定目标市场当前定位CDMA粗定位/CDMA租定位/CDMA粗定位CDMA精定位互联网定位的替代难度无法替代中国煤化工金替代YHCNM HG2015年第16期Ii l研究与探讨目参考文献:[10]朱晓丹.无线定位技术在智慧城市中的应用探讨[D].广东通信技术, 2013(6): 48-51.[1]童凯翔,田世伟,李广侠. UWB在无线定位技术中的应用综述[A].第五届中国卫星导航学术年会论文集-S9组[1]郝明. -种混合的无线定位技术的研究[D].成都:电子科技大学, 2011.合导航与导航新方法[C].2014.[2]张进虎基于物联网的蜂窝无线定位技术研究[D].北[12]谌刚.关于电信产品的思考[J].电信决策研究动态,2005(3): 1-4.*京:北京交通大学，2013.[3]赵冠男. OFDM通信网络中的无线定位技术的研究[D].大连:大连理工大学, 2011.[4]黄楠.移动通信网络下的无线定位技术研究[D].海口:海南大学，2012.[5]张瑞峰张忠娟,吕辰刚.基于质心- Taylor的UWB室内定位算法研究[J].重庆邮电大学学报:自然科学版,作者简介2011(6): 717-721.[6]胡可刚，王树勋,刘立宏.移动通信中的无线定位技术[J].甘志辉:硕士毕业于南京邮电大学吉林大学学报:信息科学版, 2005(4): 378-384.通信与信息系统专业，现任职于中[7]朴云.基于移动特性的无线传感器网络节点定位技术国电信集团公司网络运行维护事业研究[D].杭州:浙江大学, 2011.部，主要从事电信产品运营工作。[8]吴倩倩.基于AGPS的无线混合定位系统的开发与研究[D].北京:北京邮电大学, 2011.[9]冯开凯基于无线定位技术的移动互联网应用[J].中国新通信, 2013(10): 44-45.工信部:运营商不得在校园签排他协议8月21日，为规范基础电信企业的校园市场经营行为，维护市场秩序，切实保障用户权益，工业和信息化部召开电视电话会议，宣贯近日印发的《工业和信息化部关于规范当前校园市场电信业务市场经营行为的通知》(工信部电管函[2015] 420号)文件精神，在秋季开学前部署规范校园电信业务市场相关工作。会议指出，基础电信企业在开展校园电信业务市场经营活动时，应严守底线，杜绝校园市场不正之风，切实保障用户合法权益，维护公平有序竞争秩序，严格落实电话实名制。会议要求各省、自治区、直辖市通信管理局和相关基础电信企业应建立健全责任落实、沟通协调、监督巡查、行业自律、信息通报等机制，加强问责，坚决查处触及底线、侵害用户权益的违规行为。会议由工业和信息化部信息通信管理局副局长李湘宁主持，部信息通信发展司、网络安全管理局、中国信息通信研究院相关负责人及中国电信集团公司、中国移动通信集团公司、中国联合网络通信集团有限公司相关负责人在主会场参会。各省、自治区、直辖市通信管理局相关负责人及辖区内相关电信企业代表在分会场参会。(C1 14中国通信网)中国煤化工MYHCNMHG482015年第16期