家庭基站的定位方法及装置 【技术领域】
本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种家庭基站的定位方法与装置。
背景技术
毫微微蜂窝基站(Femtocell)技术是一种扩展移动通信室内覆盖的解决方案。Femtocell通常安装在一个小型的环境中，用户可以利用各种移动终端设备通过Femtocell接入核心网，所述移动终端设备例如为，手机、个人计算机或掌上电脑。Femtocell又被称为家庭基站或室内基站。
WIMAX网络中的Femtocell是一种低功耗的WIMAX基站(BS)。这种BS提供小范围的无线覆盖，主要应用在室内家中和SOHO环境。它采用有线宽带网络(例如DSL/IP网络等)接入，这里的有线宽带网络可能和WIMAX网络属于不同的运营商。
WIMAX Femtocell在经过授权的频谱上为WIMAX移动终端提供接入服务，它本身通过有线宽带网络接入到WIMAX核心网。WIMAX Femtocell和其他WIMAX接入层设备一样，由WIMAX NAP管理。
WIMAX Femtocell网络结构可参考图1，MS和Femtocell通过空口R1接口连接。在profile A/C的WIMAX网络中，FAP(Femtocell Access Point)承担BS的作用，在profileB的WIMAX网络中，FAP承担ASN的作用。FAGW(Femtocell Access Gateway)作为FAP通过有线网络接入到WIMAX网络的接入网关，完成信号和数据包的转化。在profile A/C的WIMAX网络中，FAP通过FAGW连接到WIMAX网络的ASN-GW上。在profileB的WIMAX网络中，FAP通过FAGW连接到WIMAX网络的ASN上。通过指定的接入ASN完成和CSN连接。
FAGW通过签约关系和FAP AAA服务器建立连接。FAP AAA服务器上保存Femtocell的签约信息profile，完成对Femtocell的入网认证授权和其他管理维护工作。FAP必须先通过WIMAX网络中FAP AAA服务器的认证和授权，才能由NAP分配无线资源，为MS提供R1空口服务。
目前的Femtocell定位技术，当Femtocell设备通过有线网络入网时，无线网络根据有线网络的接入点IP地址或用户登记的门牌地址等信息，确定Femtocell在有线网络中的位置，然后根据有线网络和无线网络的设置，确定Femtocell在无线宏网络中的位置，进一步的，无线网络根据这个宏网络中位置确定Femtocell的空口属性设置。这种定位方法虽然实现简单，但由于有线拓扑和wimax宏网络拓扑不完全相同，所以获得的宏网络位置信息不准确，无法确定Femtocell在宏网络中的准确位置，进一步导致根据这个位置计算得到的Femtocell空口参数无法保证与无线宏网络和其他Femtocell之间的最优配合。
【发明内容】
本发明实施例提供一种家庭基站的定位方法与装置，以实现获取家庭基站在在宏网络中准确位置信息。
本发明实施例采取技术方案为：
一种家庭基站的定位方法，包括：
家庭基站Femtocell启动内部的终端MS模块，以MS的身份通过空口入网，入网过程中，向接入服务网络ASN发送的空口消息中携带有Femtocell标识；
所述ASN保存所述Femtocell标识，接收到FAP AAA服务器发送的入网成功消息后，通过所述Femtocell标识确认接入设备为Femtocell，向定位服务器LS发送位置信息请求消息，触发所述LS针对所述Femtocell中MS模块的位置定位服务LBS过程，对所述Femtocell进行定位；
所述ASN接收所述LS发送的所述Femtocell的位置信息。
一种家庭基站的定位方法，包括：
Femtocell启动内部的MS模块，以MS的身份通过空口入网，入网成功后，向LS发送位置信息请求消息，触发针对所述Femtocell中MS模块的位置定位服务LBS过程，对所述Femtocell进行定位；
所述Femtocell接收所述LS发送的所述Femtocell的位置信息。
一种家庭基站的定位方法，包括：
FAGW接收Femtocell发送的邻区基站或ASN的信息列表；
根据所述邻区基站或ASN信息以及所述FAGW预先保存的ASN的拓扑结构确定所述Femtocell在宏网络中的位置。
一种家庭基站的定位方法，包括：
Femtocell启动内部的GPS模块获取自身的位置信息，并将位置信息发送给FAGW。
一种家庭基站，包括：
MS模块，用于通过空口入网，入网过程中，向ASN发送的空口消息中携带有Femtocell标识。
一种家庭基站，包括：
MS模块，用于通过空口入网；
触发模块，用于入网成功后，向LS发送位置信息请求消息；
接收模块，用于接收所述LS发送的所述Femtocell的位置信息。
通过上述实施例所述的方法与装置，网络侧可以获取家庭基站在宏网络中准确的位置信息，进一步的保证了为家庭基站设置空口参数的准确性。
【附图说明】
图1为现有技术中WIMAX Femtocell网络结构示意图；
图2为本发明实施例WIMAX Femtocell定位方法网络结构示意图；
图3为本发明实施例WIMAX Femtocell定位方法网络结构示意图；
图4为本发明实施例WIMAX Femtocell定位方法流程图；
图5为本发明另一实施例WIMAX Femtocell定位方法流程图；
图6为本发明另一实施例WIMAX Femtocell定位方法流程图；
图7为本发明另一实施例WIMAX Femtocell定位方法流程图；
图8为本发明实施例WIMAX Femtocell装置示意图；
图9为本发明另一实施例WIMAX Femtocell装置示意图；
图10为本发明实施例FAWG装置示意图；
图11为本发明另一实施例WIMAX Femtocell装置示意图。
【具体实施方式】
本发明实施例中在Femtocell中集成MS地部分空口功能。Femtocell以MS的身份在网络中进行LBS(Location Based Services)定位，网络侧便可获取到Femtocell在宏网络中准确的位置信息。可以通过FAP AAA服务器触发Femtocell启动内部的MS模块，Femtocell以MS的方式和BS建立空口连接，然后进行对Femtocell进行LBS定位。
下面以WIMAX网络为例对本发明做进一步说明，参考图2，Femtocell中集成一个MS模块，在profile A/C场景下，Femtocell以MS身份通过R1口和WIMAX网络中的BS建立连接，进而启动针对所述MS模块的LBS过程，完成对Femtocell的定位。参考图3，在profile B场景下，Femtocell以MS身份通过R1口连接到WIMAX网络中的ASN上，进而启动针对所述MS模块的LBS过程，完成对Femtocell的定位。
实施例一
本发明实施例定位过程由网络侧主动发起，Femtocell启动内部的终端MS模块，以MS的身份通过空口入网，入网过程中，向ASN发送的空口消息中携带有Femtocell标识；所述ASN保存所述Femtocell标识，接收到FAP AAA服务器发送的入网成功消息后，通过所述Femtocell标识确认接入设备为Femtocell，向LS发送位置信息请求消息，触发所述LS针对所述Femtocell中MS模块的位置定位服务LBS过程，便可对所述Femtocell进行定位；具体流程参考图4，该方法包括：
101：Femtocell通过有线网络接入，向FAP AAA服务器发送入网请求。
102：FAP AAA服务器验证Femtocell合法后，给Femtocell发送宏网络位置请求消息，要求Femtocell启动内含的MS模块，以获取Femtocell在宏网络中精确位置信息。
103：Femtocell收到FAP AAA服务器发送的位置请求消息后，启动内部MS模块，以MS身份通过空口入网。
入网过程中，Femtocell发送的空口消息中携带Femtocell标识，用于告知ASN-GW(或ASN)其Femtocell属性。该空口消息可以是SBC-REQ，但不限于该消息，也可以在MS入网和认证过程中其他空口消息中携带，ASN-GW(或ASN)保存该Femtocell的标识。在profile A/C场景下，Femtocell向BS发送的空口消息中携带Femtocell标识，BS获取Femtocell标识后，将Femtocell标识发送给ASN-GW，ASN-GW保存该Femtocell标识；在profile B场景下，Femtocell向ASN发送的空口消息中携带Femtocell标识，ASN接收到空口消息后，保存该Femtocell标识。
104：FAP AAA服务器验证Femtocell身份合法后，给ASN-GW或ASN下发入网成功消息。
105：ASN-GW(或ASN)收到FAP AAA服务器返回的入网成功消息后。查看本地保存的Femtocell标识，确定该入网设备为Femtocell设备，向LS(定位服务器)发送位置信息请求消息。
106：LS收到Femtocell发送的位置信息请求消息后，启动针对Femtocell的MS模块的LBS过程，来对Femtocell进行定位，对MS的LBS定位属于现有技术，不再赘述。
107：LBS过程结束后，LS将Femtocell的宏网络位置信息发送给ASN-GW(或ASN)。至此完成对Femtocell的定位。
108：ASN-GW(ASN)获得Femtocell的宏网络位置信息，ASN-GW(ASN)根据Femtocell的宏网络位置信息设定Femtocell的空口工作参数。这些工作参数包括：空口使用频道、发射参数、paging group等。
109：ASN-GW将设定好的Femtocell的工作参数下发给Femtocell。
Femtocell根据ASN-GW发来的工作参数，便可完成Femtocell的设置和R1接口启动，开始正常工作。
在profile B场景下，ASN-GW和BS合为ASN，上述实施例同样适用。
实施例二
本发明实施例定位过程由Femtocell主动发起，Femtocell启动内部的MS模块，以MS的身份通过空口入网，入网成功后，向LS发送位置信息请求消息，触发针对所述Femtocell中MS模块的位置定位服务LBS过程，对所述Femtocell进行定位；具体过程参考图5：
201：Femtocell通过有线网络接入，向FAP AAA服务器发送入网请求。
202：FAP AAA服务器验证Femtocell合法后，向Femtocell发送宏网络位置请求消息，要求Femtocell启动内含的MS模块，以获取Femtocell在宏网络精确位置信息。
203：Femtocell启动MS模块，以MS身份通过空口入网，该步骤同103类似，不再赘述。
204：Femtocell入网成功后，向LS发送位置信息请求消息。
205：LS收到Femtocell发送的位置信息请求消息后，启动Femtocell中MS模块的LBS过程，来对Femtocell进行定位，Femtocell中含有MS模块，对Femtocell的定位与现有技术中对MS的LBS定位相同，不再赘述。
206：LBS过程结束，LS将Femtocell的位置信息返回给Femtocell。至此完成对Femtocell的定位。
207：该步骤可选，Femtocell获得自己的宏网络位置信息。可以将位置信息封装在注册请求中发给FAP AAA服务器。以Femtocell身份请求FAP AAA服务器对它进行认证授权、分配网络资源。
实施例三
本发明实施例中，Femtocell启动基站的空口模块，获取邻区BS(profile B中为邻区ASN)信息，把邻区BS(或ASN)的信息列表发送给FAGW。FAGW根据邻区BS的信息列表和预定义的ASN网络拓扑信息确定Femtocell在宏网络中的位置，进一步的，FAGW还可根据Femtocell在宏网络中的位置为Femtocell指定接入的ASN-GW(profile B中为邻区ASN)，并将所述ASN-GW或ASN的ID发送给所述Femtocell。
301：Femtocell向FAP AAA服务器发入网请求；
302：FAP AAA服务器验证Femtocell合法后，给Femtocell发送发宏网络位置请求消息，要求Femtocell获取邻区基站信息上报；
303：fetmocell启动空口模块获取邻区基站的信息，邻区基站信息可包括邻区基站BSID等；
304：Femtocell将邻区基站的信息列表上报给FAGW；
305：FAGW根据Femtocell上报的邻区基站信息确定Femtocell在宏网络中的位置，为Femtocelll指定的归属ASN-GW或ASN，并将为Femtocelll指定的归属ASN-GW或ASN的ID发给Femtocell。
FAGW可根据邻区基站信息和预定义在本地的ASN拓扑结构信息，确定Femtocelll在宏网络中的位置，并将Femtocell的位置信息保存在本地。至此完成了对Femtocell的定位，进一步的，可根据Femtocell的位置信息和ASN拓扑结构信息为Femtocell指定归属的ASN-GW或ASN，并将指定的ASN-GW或ASN的ID下发给Femtocell。
306：本步骤可选，Femtocell获得指定ASN-GW或ASN的ID后，和ASN-GW或ASN建立连接，通过ASN-GW完成Femtocell的入网注册。
307：本步骤可选，ASN-GW或ASN从FAGW获取Femtocell的宏网络位置信息，根据这个位置信息设置Femtocell的工作参数。例如，ASN-GW通过ASN内部的管理接口，向FAGW发送Femtocell宏网络位置请求信息，FAGW接收到这个请求后，将本地保存的Femtocell的宏网络位置信息发送给ASN-GW。
实施例四
本发明实施例中采用GPS的方式获取Femtocell的位置信息。Femtocell中设置有GPS模块，当Femtocell启动时，启动内置的GPS模块，获取Femtocell位置信息。然后将该位置信息发给FAGW，可以通过将位置信息封装在入网请求消息中发送。进一步的，FAGW根据所述Femtocell的位置信息为Femtocell选定归属的ASN-GW或ASN，并将所述归属的ASN-GW或ASN的ID下发给Femtocell；Femtocell根据ASN-GW或ASN的ID建立与所述ASN-GW或ASN之间的通路，并将自身的位置信息上报给所述ASN-GW或ASN。参考图7，该方法包括：
401、Femtocell启动，启动内部的GPS模块获取自身的位置信息；
402、Femtocell通过有线网络入网，入网请求中包含Femtocell的位置信息，将位置信息发送给FAGW。
403、FAGW为根据所述Femtocell的位置信息为Femtocell选定归属的ASN-GW或ASN；
FAGW根据Femtocell的位置信息和预先设置的ASN拓扑结构信息为Femtocell指定归属的ASN-GW/ASN，并将指定的ASN-GW或ASN的ID下发给Femtocell；
404、Femtocell根据归属ASN-GW或ASN的ID，建立与所述ASN-GW或ASN之间的通路，并将自身的位置信息上报给所述ASN-GW或ASN，所述ASN-GW或ASN根据Femtocell上报的位置信息设定Femtocell的空口参数；
405、ASN-GW将Femtocell的空口参数下发给Femtocell。
针对实施例一中的Femtocell，本发明实施例还公开了一种家庭基站，参考图8，包括：
MS模块，用于通过空口入网，入网过程中，向ASN发送的空口消息中携带有Femtocell标识。
Femtocell启动内部的MS模块，以MS的身份通过空口入网，入网过程中，向ASN发送的空口消息中携带有Femtocell标识；所述ASN保存所述Femtocell标识，接收到FAP AAA服务器发送的入网成功消息后，通过所述Femtocell标识确认接入设备为Femtocell，向LS发送位置信息请求消息，触发所述LS针对所述Femtocell中MS模块的位置定位服务LBS过程，便可对所述Femtocell进行定位。
针对实施例二中的Femtocell，本发明实施例还公开了一种家庭基站，参考图9，包括：
MS模块，用于通过空口入网；
触发模块，用于入网成功后，向LS发送位置信息请求消息，触发针对所述Femtocell的MS模块的位置定位服务LBS过程，对所述Femtocell进行定位；
接收模块，用于接收所述LS发送的所述Femtocell的位置信息。
Femtocell启动内部的MS模块，以MS的身份通过空口入网，入网成功后，向LS发送位置信息请求消息，触发针对所述Femtocell的位置定位服务LBS过程，便可对所述Femtocell进行定位。
针对实施例三中的FAGW，本发明实施例还公开了一种FAGW，参考图10，包括：
接收模块，用于接收Femtocell发送的邻区基站或ASN的信息列表；
位置确定模块，用于根据所述邻区基站或ASN信息以及所述FAGW预先保存的ASN的拓扑结构确定所述Femtocell在宏网络中的位置。
该装置还可进一步包括：
归属确定模块，根据所述Femtocell在宏网络中的位置确定Femtocell归属的ASN或ASN GW；
发送模块，用于将所述ASN或ASN GW的ID发送给所述Femtocell。
Femtocell获取邻区BS或ASN信息，把邻区BS或信息列表发送给FAGW。FAGW根据邻区BS的信息列表和预定义的ASN网络拓扑信息确定Femtocell在宏网络中的位置，进一步的，FAGW还可根据Femtocell在宏网络中的位置为Femtocell指定接入的ASN-GW或ASN，并将所述ASN-GW或ASN的ID发送给所述Femtocell。
针对实施例中四中的Femtocell，本发明实施例还公开了一种家庭基站，参考图11，包括：
GPS模块，用于获取Femtocell的位置信息，
发送模块：用于将位置信息发送给FAGW。
该基站还可进一步包括：
接收模块：用于接收所述FAGW发送的归属的ASN-GW或ASN的ID；
建立模块：用于根据所述ASN-GW或ASN的ID建立与所述ASN-GW或ASN之间的通路，并将自身的位置信息上报给所述ASN-GW或ASN。
Femtocell启动内部的GPS模块获取自身的位置信息，并将位置信息发送给FAGW，FAGW根据所述Femtocell的位置信息为Femtocell选定归属的ASN-GW或ASN，并将所述归属的ASN-GW或ASN的ID下发给Femtocell；Femtocell根据ASN-GW或ASN的ID建立与所述ASN-GW或ASN之间的通路，并将自身的位置信息上报给所述ASN-GW或ASN。
通过上述实施例所述的方法与装置，网络侧可以获取家庭基站在宏网络中准确的位置信息，进一步的保证了为家庭基站设置空口参数的准确性。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。