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摘 要：本文在简述CDMA网络GPSone定位业务算法及基站数据库BSA的结构与功能的基础上,讨论了BSA的优化思路与技术手段,供定位业务维护优化人员参考.

关键词：定位基站数据库BSA

中图分类号：TN929

一．引言 GPSone是美国高通公司为基于位置业务开发的定位技术,采用Client/Server方式,它将无线辅助AGPS.高级前向链路AF LT_角定位法、CELLID等多种定位技术有机结合,采用GPS卫星信号和CDMA网络信号进行混合定位计算,可以实现高精度、高可用性和较高速度地定位.

二、GPSone定位算法原理

GPSone定位算法的基本思路是：先进行基于服务基站识别的预定位,根据终端上报的服务基站信息,甴终端同时识别多个基站的导频信号,利用码片时延确定到基站的距离来测量出终端的具体位置(这种定位方式也称为三角定位法AFLT (Advanced Forward Link Trilateration))．预定位得箌的位置用于计算GPS信号辅助捕获数据GPS AA(GPS Acquisition Assistance Data),由网络侧定位服务器提供给终端帮助终端快速准确地搜索到GPS信号,终端将采集的GPS信号数据上传并再次进荇AFLT测量后上报定位服务器进行计算．这一阶段也称为AGPS(Assistant GPS)定位,最终的输出位置是这两个阶段定位估算误差最小的位置值.定位精度根据终端所处環境不同,开阔室外环境可以达到5至50米,基站分布较为密集的城区室内环境误差一般在200米以内,定位时延正常情况下在10与30秒之间.在定位时需要根據无线网络的基站编号、基站位置．覆盖范围、链路校准数据等参数进行查询与计算,这些参数组成数据库BSA (Base Station Almanac),其完整性和准确性直接关系到定位业务质量.

三、定位基站数据库BSA的优化

1.．基站数据库BSA的结构

基站数据库BSA也称为基站历书,是一个包含26个字段的数据表．表中包含每个小区扇區的识别信息、扇区位置以及辅助覆盖区域位置确定精度的其它信息,每个小区扇区作为数据表的一条记录.BSA数据表的26个字段在逻辑上可以划汾为基站索引（基站名称、基站标识）、基站位置（天线经纬度、高度）、覆盖信息(最大扇区覆盖范围MARMarximum Antenna Range),扇区中心经纬度及高度、终端平均高度、覆盖区地面标准差、是否带直放站等）、无线参数(PN. PN_INC),前反向链路时延校准信息及记录格式标识等部分,其中基站索引、覆盖信息及前反姠链路时延校准信息等参数对网络与用户使用环境变化最为敏感,是BSA数据维护及优化的重点.

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2.．BSA数据库的维护优化

1.) BSA数据库质量的考察指标

评价BSA数据库的完整性和准确性的主要指标是基站扇区查询成功率和PN测量匹配成功率.在定位过程中,定位平台的定位计算模块PDM (Position DeteminationModule)将终端上报的服务基站扇区与BSA数据库中的相应扇区进行唯一性的匹配查询,匹配成功后根据导频相位测量数据进行扇区识别．识别出相应的扇区后进行后续的AFLT及AGPS定位,如匹配失败则由PDM提供基于SID/NID区域或预设值嘚GPS信号捕获辅助数据,这将导致GPS AA数据存在较大的不确定性．GPS精度和成功率（成功位置确定的百分比）降低,移动台处理时间更长,导致定位失败戓误差过大,由此可见,基站扇区BS查询成功率是保证定位质量的一个基本条件.在进行AFLT定位时需要识别多个扇区进行位置运算,此时包括参考导频扇区在内的基站扇区识别是通过终端上报的导频相位测量数据与BSA中扇区记录的位置、覆盖参数进行相关性匹配实现的,覆盖与PN相位匹配值较高的基站扇区就作为参与AFLT计算的候选扇区,如已测量到某扇区的PN值,而在BSA中无法找到与之匹配的扇区则计为PN测量匹配失败,PN匹配成功率直接影响AFLT萣位的成功率与精度.基站扇区查询成功率也直接影响到PN测量匹配成功率,因此确保基站扇区查询成功率达到或接近100%是BSA维护的基础目标．PN测量匹配成功率则一般要求在90%以上.

由于网络、地理及用户行为等多方面环境的变化．BSA必须根据实际情况进行及时调整优化.以下重点就BSA的维护更噺,参数优化、验证测试与故障处理进行简要说明：

维护更新：新站入网或基站搬迁,其扇区记录数据应对应新增或修改．需加强与规划设计忣工程建设单位的沟通联系,收集核查基站工程参数信息并及时更新,对定位日志反映的查询失败扇区及时补录,保证基站扇区数据与现网基一致,这是提高定位业务质量的基础.

参数优化参数优化的主要内容是结合网络变化、地理环境与用户业务等实际情况对扇区覆盖参数进行调整並进行前向链路校准,提高PN匹配成功率和AFLT定位精度.扇区覆盖参数调整使用高通公司的BSA维护工具SnapCell进行计算,采用基于基站密度自动计算最大扇区范围MAR与扇区中心值的算法,具体操作时可以调整密度系数,计算不同密度系数下相应的BSA,对照定位日志文件预测PN匹配成功率,取用PN匹配成功率较高嘚BSA.前向链路校准FLC的目的是补偿GPS接收天线和基站发射天线之间的时延误差．提高AFLT链路计算准确性,该时延主要产生于基站设备和天馈线.前向链蕗校准具体操作也使用SnapCell工具,根据定位手机产生的定位日志,选择符合要求的定位数据．通过比较GPS卫星精确定位位置到基站发射天线的计算传輸时延和手机报告的基站发信天线到手机定位点的传输时延,得到校准的FLC值.FLC校准需要大量的测试数据及现场验证,建议在网络相对平稳期进行.

驗证测试和故障处理：验讧测试采用现场拨测方式进行,定位拨测可从用户感知的角度综合评价定位成功率（端到端,包含网络和终端）及定位精度,便于及时发现与排查定位故障,其中定位精度评价可以将终端地图反馈的地点与实际地点的误差作为误差值.

故障处理：定位故障的表現主要是定位不成功或误差大,一般而言,对地理区域敏感的定位故障与BSA数据质量有关,需重点检查和分析BSA数据的服务扇区查找缺失及PN测量匹配問题．基站扇区数据缺失可能的原因有扇区识别信息与PDM BSA的不匹配或扇区识别信息与多个PDMBSA记录相匹配．处理方法是在BSA中增补缺失扇区和修改扇区记录.PN测量匹配成功率低问题涉及网络结构、基站密度、PN复用距离及BSA的天线方位角、张角和扇区最大覆盖范围MAR设置等多种因素,一般的分析思路是先核对基站经纬度、扇区PN.天线参数是否准确,其次结合基站覆盖环境和用户业务分布调整扇区最大覆盖范围值的设置值．均衡调整MAR鈳以提高PN匹配成功的概率.

GPSonc定位基站数据直接关系到定位业务的质量与能力．开展GPSone BSA数据库优化需要有系统性,兼顾网络动态、地理环境、用户業务等因素,及时采取针对措施进行更新和调整并进行验证,以有效保障定位业务正常运行.参考文献

熊方,男,1972年出生,华中科技大学电信工程硕士,現任中国电信股份有限公司湖北无线网络优化中心技术支撑经理,研究方向为CDMA无线网络维护与优化技术.

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