摘要：这篇文章首先从现有市场和未来应用两方面,提出了LTE终端无线定位技术的研究背景和应用意义；比较了现有的各种无线定位系统及它们所采用的定位技术；概况了LTE系统所具有的特点；然后分析了 LTE 标准定位协议（LPP）所提出的解决方案和处理流程；最后阐述了LTE终端无线定位技术所面临的困难和挑战。

关键词：LTE系统  无线定位  定位方法

由于无线信道所具有的不确定性，使得无线信号在传送过程中会受到噪声干扰、路径损耗、多径衰落和阴影衰落等因素影响，这些干扰将进一步导致无线信号的功率衰减和时延扩展，造成无线定位系统很难达到较高的定位精度。尽管在该领域的研究工作困难重重，但是该项技术应用前景广泛，研究它仍然具有重要的实际意义。

首先，第三代移动通信技术已经进入商用阶段，“演进型 3G”（E3G）技术成为通信行业的关注焦点，其中，以 OFDM 为核心的长期演进(LTE)技术已经成为研究领域的热点。最近十年，移动通信业一直保持稳步快速的增长，随着技术的继续发展，3G 移动通信产品终将全面占据市场，LTE 技术在 3G 时代必然得到大量应用。 其中，位置服务作为增值业务之一，也将继续创造价值，除了车辆导航，目标跟踪等传统业务，交互式游戏、地理信息处理、交通报告以及娱乐消息等新业务都将成为增长点，带给用户更加丰富的 3G 体验。预计 2012 年，全球过半用户将体验到 3G 终端定位服务带来的便利。

其次，不断增加的用户对定位业务的需求与现有定位系统资源的落后和定位方式的单一化产生矛盾。随着基站数目的增加、移动终端的智能化，用户对移动台定位的要求越来越高。1996 年，美国联邦通信委员会（FCC）公布了 E-911（Emergency call ‘911’）法规，对定位服务做出了详细规定，要求在 2001 年10 月 1 日前，各种无线蜂窝网络必须能对发出 E-911 紧急呼叫的移动台提供精度在 125m 内的定位服务，而且满足此定位精度的概率应不低于 67%；在 2001 年以后，定位系统必须提供更高的定位精度：基于移动台主动发送位置信息的定位方式，在 67%的概率下定位精度为 50m，在 95%的概率下定位精度为 150m；基于网络的定位方式，在 67%的概率下定位精度为 100m，在 95%的概率下定位精度为300m。美国 FCC 的这一规定明确了提供 E-911 定位服务是 3G 网络必备的基本功能。此外，欧洲和日本的相关组织也对定位服务做了相应要求，并在很多方面达成一致。另外，如今的定位主要集中在利用 GPS 系统实现定位功能，方式过于单一，定位时间比较长，基于 LTE 网络的定位可以丰富定位方式，缩短位置找寻时间，使相关业务，如车辆寻路、餐馆位置查询等得到更好地应用。

第三、有利于国防建设和国家安全。现代战争越来越趋向于信息战和情报战，位置信息往往是重要的情报信息。在战场上，截获敌方发送的无线电信号，解得敌方位置，是军队作战的重要保证。陆军单兵作战，通过定位系统，获知同伴地理位置，实现对敌方的突袭。现代社会，截获不法分子无线电信号，预防和获知不法分子的违法行为，对国家和人民的生命财产安全同样意义重大。在重点地区进行布网监控，可以有效阻止不法分子的破坏行动。

1各种无线定位系统及基本定位技术

无线定位技术基本原理是：已知的多个固定信标（如基站、定位服务中心）或移动台通过采集无线信号中的定位参数，实现对目标位置的解算或估计。

1.1无线定位系统

目前，主要的无线定位系统可分为以下几类：

1.1.1网络定位系统  此类系统主要是固定信标利用从移动台发送的上行链路信号，获取定位参数，进行目标位置解算，也被称为被动定位系统。其定位过程是多个固定信标同时检测和采集移动台发送信号，各信标通过相同的方法提取定位参数，随后送到网络中的定位服务中心（Location Server），解算得到移动台位置信息。整个过程，移动台只负责发送信号，不参与解信号工作，并且会受到信号远近效应的影响。

1.1.2移动台定位系统  此类系统主要是移动台利用从固定信标发送的下行链路信号，获取定位参数信息，进行目标位置解算，也被称为主动定位系统。其定位过程是多个固定信标同时发送定位参考信号，移动台检测和采集信号并解算出相关参数，然后将参数送到定位服务中心，解算移动台位置信息。整个过程，移动台始终处于主动呼叫状态，并且需要进行定位参数求解。此类系统的移动台设计较复杂，定位参数也需要根据特定需求进行特殊设计。

1.1.3网络辅助定位系统  此类系统也是基于在移动端的定位方式，其定位过程是首先由多个固定信标检测和采集移动台发送的信号，再将解得的定位参数反送回移动台，移动台利用自身集成的定位模块进行位置解算。此类系统中，移动台既是信号的发送者，又是最终位置信息的解算者，整个网络辅助移动台获得定位参数信息。

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