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1、浙江大学硕士学位论文 摘要位置服务系统在新一代移动网络中的应用移动通信发展到现在的LTE和智能终端的今天，人们对位置服务感到新奇和兴趣十足，全球范围内在新一代移动网络中如何为用户提供更强大的位置服务系统方面，始终还是空白，因此论文主要针对新一代移动网络的位置服务系统来进行研究和探讨。 阐述了位置服务系统在新一代移动网络中应用的重大意义及广阔的发展前景，介绍了国内外位置服务系统在移动网络中的发展历程及研究现状；在分析了当前国内外位置服务系统相关研究成果及应用实例的基础上，设计了位置服务系统应有的功能。基于实现位置服务系统功能为出发点，对系统进行了模块化的架构设计。在对当前主流的位置服务算法进行了
2、研究和对比优缺点后，为提高用户位置定位的精准性和可用性，确定了以基于小区的算法、基于基站的算法、A-GPS算法、以及改进实现了的一种混合位置算法等，应该到本系统中。同时对位置服务系统的各个接口进行了设计，如位置服务系统到HLR的接口、到MSS/SGSN的接口、到GGSN的接口、到计费中心的接口等。位置服务系统做到了多种接入，方便话单采集，精准计费，和其他的可扩展应用。对整个位置服务系统进行了详细的设计说明，对算法和系统各个功能进行了模拟实验，以实验示例验证了算法和系统的可用性，以达到位置服务系统在新一代移动网络中应用的目标。 关键词：位置服务,定位算法,定位系统,LTEi浙江大学硕士学位论文
3、AbstractAbstractDevelopment of mobile communications to the current LTE and intelligent terminals today, people feel strange for location-based services and interest it in full, The worldwide how to provide users with a more powerful position service system in the new generation of mobile networks,
4、and it is still blank, The thesis is therefore the location service system for next-generation mobile network for research and study.Described the location service system applications in next-generation mobile networks and the significance of broad prospects for development, introduced the new gener
5、ation mobile network both at china and abroad in the development and research status of location services system. Analysied the current domestic and international research location service system results and application examples, Designed the location service system functions. Based on location serv
6、ice system function as a starting point, the system designed as modular architecture. After studied and compared the location of the current mainstream location services algorithmss advantages and disadvantages, in order to improve positioning accuracy and availability of the user, identified the ce
7、ll-based algorithm, the based on the base station algorithm , the A-GPS algorithm, the improve hybrid position algorithm, into the system .Designed several interfaces, such as the location service system to the HLR interface, to the MSS / SGSN interface, to the GGSN interface, to the billing center
8、interface.Location service system to achieve a variety of access, convenience, bills collection, accurate billing, and other scalable applications. The location services system has carried on the detailed design specifications and various methods and system function has carried on the simulation exp
9、eriment, experimental example is given to demonstrate the method and the availability of the system. Keyword： location service, positioning method, positioning system, LTEii浙江大学硕士学位论文 目录目录摘要iAbstractii第1章 绪论11.1研究背景及意义11.2国内外研究现状21.3论文主要研究内容61.4拟解决的关键问题71.5论文的组织结构7第2章 系统架构和流程设计82.1 软件设计82.1.1 系统架构82
10、.1.2 鉴权102.1.3 授权132.1.4 主叫客户端应用程序鉴权和授权142.1.5 软件组件172.2 硬件设计182.2.1 硬件描述182.2.2 系统冗余配置192.2.3 组网方式212.3 呼叫和数据流程设计252.3.1 在HSS中存储UE的IP地址252.3.2 SUPL 位置定位呼叫流程25第3章 系统接口设计533.1 应用程序接口543.2 漫游接口553.3 MSC/HLR 接口563.4 核心数据包接口573.5 SUPL 接口573.6 SMPP 接口573.7 LB接口573.8 IUPC 接口583.9 话单接口583.10 操作维护接口583.11 无
11、线网络数据接口593.12 外部配置和提供接口593.13 图形用户接口593.14 GPS参考网络接口603.15 日志管理接口603.16 本章小结60第4章 定位算法及实现614.1 基于小区的位置算法624.2 GPS和A-GPS644.3 基于基站信号的定位算法674.3.1 到达角定位算法674.3.2 到达时间定位算法684.3.3 到达时间差算法704.3.4 增强型观测时间差算法（EOTD）704.4 混合定位算法734.5 系统实现展示784.6 本章小结83第5章 总结与展望845.1 总结845.2 展望84参考文献85致谢89图目录图21系统架构图8图 22系统架构子
12、系统9图 23鉴权流程图11图 24授权图13图 25主叫客户端应用鉴权和授权15图 26硬件配置组成18图 27硬件系统冗余配置图19图 28单个系统网络连接图21图 29局域网端口图23图 210端口接口IP版本24图 211在HSS中存储UE的IP地址流程图25图 212SUPL中通用的TLS会话流程26图 213手机发起SUPL用户名的位置请求28图 214网络侧发起SUPL用户名的位置请求30图 215RRLP消息只用来建立辅助的A-GPS32图 216 RRLP消息只用来建立辅助的A-GPS 被叫34图 217 RRLP消息只用来建立辅助的A-GPS 主叫35图 218 A-GPS
13、辅助集的LPP消息37图 219 集基于A-GPS的LPP消息38图 220 OTDOA集辅助的LPP消息40图 221 集辅助的混合A-GPS/OTDOA LPP消息41图 222集辅助的E-CID LPP消息43图 223 集辅助的E-CID LPP消息辅助流程44图 224 集辅助混合 A-GPS/AFLT 的IS-801-1消息在N-I SUPL中45图 225 集辅助混合 A-GPS/AFLT 的IS-801-1消息在S-I SUPL中47图 226 集辅助 AFLT 的IS-801-1消息在S-I SUPL中48图 227 基于 A-GPS 的IS-801-1消息在S-I SUPL
14、中50图 228 从LTE切换到CDMA承载在SUPL的会话51图 229 从LTE切换到CDMA承载在SUPL的会话-252图 31网络接口53图 32图形界面59图 33日志传输流程图60图 41基于小区的定位算法63图 42辅助GPS66图 43角度定位算法167图 44角度定位算法268图 45到达时间算法169图 46到达时间算法270图 47到达时间差定位算法70图 48 EOTD算法71图 49循环增强观察时间差异 (EOTD) 算法73图 410混合定位方法设计图74图 411多传感器(混合)定位使用一个扩展卡尔曼滤波器(EKF)的融合图77图 412定位精度图78图 413系统界面图79图 414定位示例图80图 415精度图示例80图 416客户端示例181图 417客户端示例281图 418客户端示例382表目录表21静态应用程序16表 22软件架构组成17表 23每秒200次位置请求的硬件最小配置20表24子网表22表 41 e-911移动终端定位精度要求在第二阶段61表 42
