
- •Раздел 1. Система-112. Система экстренного реагирования при авариях эра глонасс
- •Предпосылки создания Системы-112
- •1.3.Структура Системы-112
- •1.3.1. Региональный Ситуационный центр(рсц)
- •1.3.2. Межрайонный ситуационный центр(мсц)
- •1.4. Архитектура построения «Системы-112»
- •1.5. Функциональные особенности Системы-112
- •1.5.1. Функциональность по обработке экстренных вызовов от абонентов
- •1.5.2. Взаимодействие с гис
- •1.5.3. Прослушивание записей переговоров
- •1.5.4. Определение местоположения мобильных абонентов
- •1.5.5. Возможности по организации телефонных сетей связи
- •1.5.6. Система управления силами и средствами подразделений экстренных спецслужб
- •1.5.7. Система оповещения абонентов
- •1.5.8. Работа со спутниковыми системами глонасс и gps
- •1.5.9. Наблюдение за вызовом
- •1.5.10. Резервирование
- •1.5.11. Сбор статистической информации и учет вызовов
- •1.6. Эра глонасс
- •Раздел 2. Описание существующих способов и методов позиционирования, классификация, преимущества и недостатки
- •2.1. Описание существующих способов и методов позиционирования
- •2.1.1. Cell Identifications (Cell id)
- •2.1.2. Rtt (Round Trip Time)
- •2.1.3. TDоA (Time Difference оf Arrival)
- •2.1.4. E-otd (Enhanced Observed Time Difference)
- •2.1.5. Gps и a-gps
- •2.1.6. TоA (Time оf Arrival)
- •2.1.7. AоA (Angels оf Arrival)
- •2.1.8. Rnbp (Reference Node Based Positioning)
- •2.1.9. Aflt (Advanced Forward Link Trilateration) и eflt (Enhanced Forward Link Trilateration)
- •2.1.10. Метод сопоставления образов (сигнатур) мест расположения абонентов (Location Pattern Matching, lrm) мобильного абонента
- •2.1.11. "Метод близости"
- •2.1.12. Imes и маяки
- •2.1.13. Инерциальные навигационные системы
- •2.1.14. Метод псевдоспутников
- •2.2. Классификация методов позиционирования, используемых в сотовых сетях
- •2.3. Преимущества и недостатки существующих способов и методов позиционирования
- •Раздел 3. Анализ методов позиционирования в сотовых сетях с позиции точности и использования для службы 112, способы доставки информации местоположения абонента до оператора
- •3.1. Анализ методов позиционирования в сотовых сетях с позиции точности и использования для службы 112
- •3.2. Способы доставки информации местоположения абонента до оператора. Система экстренных вызовов (Emergency Call) eCall
- •3.3. Разработка схемы прохождения короткого сообщения sms к единой дежурно-диспетчерской службе по номеру 112 с одновременным определением местоположения абонента и передачи данной информации в еддс
- •3.3.1. Общие принципы и положения по организации передачи экстренных sms
- •3.3.2. Варианты организации обслуживания экстренных sms в сетях различных операторов
- •Раздел 4. Расчет основных характеристик диспетчерских служб системы 112 при приеме вызовов с учетом передачи информации местоположения
- •4.1. Постановка задачи
- •4.2. Разработка обобщенной функциональной схемы цов.
- •4.3. Определение характеристик цов
- •4.4. Разработка сценариев взаимодействия цов с сетями общего пользования
2.1.1. Cell Identifications (Cell id)
Метод Cell ID предусматривает определение местоположения абонента по активной соте, в которой он находится.
Плюсом метода Cell ID является то, что метод не требует доработки МС. Погрешность определения координат МС в данном случае соизмерима с размерами соты (ячейки) и может достигать в сетях стандарта GSM 150 м в городе и 20-30 км в сельской местности, а в сетях CDMA – до 50 км. Такая точность слишком мала, и назвать эти величины приемлемыми нельзя.
Более высокую точность определения местоположения мобильной станции в ячейке обеспечивает технология Cell ID-ТА, основанная на определении величины задержки распространения сигнала (Timing Advance, ТА) от базовой станции до мобильной станции в пределах ячейки. Для определения ТА в режиме ожидания система определения местоположения инициирует пейджинг (своеобразный незаметный абоненту вызов) мобильной станции, в результате сеть получает идентификатор БС и значение величины задержки ТА. С помощью временной задержки рассчитывается удаление МС, при этом получается окружность, на которой она может находиться. Учитывая, что базовые станции имеют антенны, расположенные по секторам, можно определить, в каком секторе находится МС. Точность определения местоположения МС зависит от топологии радиосети и прочих условий. Полученные таким образом координаты МС являются примерными.
Проблема в том, что сектор может составлять от 30 до 120 градусов, и разброс величин достаточно большой. При использовании в сети оператора секторных антенн с углами 30/45 градусов точность в среднем составляет около 200-300 метров.
В сети доступа UTRAN данная технология также может использоваться с некоторыми изменениями. Код ID соты, в зоне которой находится МС, можно определить не только с помощью пейджинга, но и с помощью других процедур UTRAN. Вместо ТА в сетях UTRAN возможно измерение следующих параметров:
- разница между временем приема сигнала и реальным временем (Real Time Difference, RTD);
- отклонение времени приема (Rx Timing Deviation, RxTD);
- задержка времени распространения сигнала от абонентского оборудования (User Equipment Timing Advance, UETA).
2.1.2. Rtt (Round Trip Time)
RTT
– время между отправкой запроса и
получением ответа. При помощи данного
метода рассчитывается расстояние от
базовой станции (БС) или LMU (Location Measurement
Unit, модуль измерения местоположения)
до МС с использованием модели
распространения сигнала (Рис. 2.1).
Расстояние – это радиус круга вокруг
базовой станции. Поэтому, если это
возможно, для более точной оценки
положения МС следует использовать в
вычислениях данные измерений времени
RTT от соседних БС. Тогда МС будет находиться
в точке пересечения трех окружностей
соседних БС, расположенных в центрах
этих окружностей. Погрешность оценки
местоположения МС определяется пределами
погрешностей всех измерений RTT.
Рис. 2.1 – Метод позиционирования RTT
Расстояние между МС и БС можно выразить через время и скорость радиоволны определяется выражением (1):
D=RTT*c/2+e, (1)
где:
D – расстояние от МС до БС;
c – скорость распространения радиоволны в соте, равная скорости света в свободном пространстве;
RTT – время обращения;
e– погрешность измерений.
Точность измерения RTT в сетях UMTS значительно выше.