更新时间：2022-09-26 15:58
AFLT（Advanced forward link three edge measurement，高级前向链接三边测量）运用于CDMA2000系统中，是一种基于前向链路的定位方法。在进行定位操作时，手机同时监听多个基站(至少3个基站)的导频信息。利用码片时延来确定手机到附近基站的距离，最后用三角定位法算出用户的位置。AFLT与IPDL有着相似的机制，不过它使用GPS定位所有的基站，不需要LMU。AFLT需要在网络中增加新的实体，利用导频信息算出移动台的位置。
基于网络的定位方案由多个基站(BS)同时检测移动台(MS)发射的信号，通过处理各接收信号中携带的与移动台位置有关的特征信号，计算出移动台的位置。由于受非视距(NLOS)、多径效应、各种干扰噪声和蜂窝结构的影响，定位精度并不能得到保证，甚至不能保证定位。虽然各种定位技术，如基于信号到达角度的定位技术、基于信号到达时间差(TDOA)的定位技术均能在一定程度上改善定位精度，但需要对整个网络的软硬件进行专门的改造，因此投资较大。
基于网络的定位技术主要有：蜂窝小区标识(CELL-ID)、到达时间/到达时间差/可观测到达时间差(TOA/TDOA/OTDOA)。
1.1.1 CELL-ID定位技术
CELL-ID定位技术是最简单的一种技术。它能被现有蜂窝网络支持，而且终端侧和网络侧都不需任何修改。但是这种技术只能将移动终端定位在服务小区的覆盖范围内，因此定位精度比较低。当小区的覆盖半径很大，而用户处在小区边缘附近时，所测量的定位偏差将很大。而对于覆盖半径很小的小区，例如在微蜂窝覆盖的室内分布系统中，定位可以达到一定精度。
1.1.2 TOA/TDOA/OTDOA定位技术
TOA是一种基于反向链路的定位方法，通过测量移动台信号到达多个基站的传播时间来确定移动用户的位置。只需3个以上的基站接收到移动台的信号，就可以利用三角定位算法计算出移动台的位置。TOA定位精度与基站的地理位置分布关系很大，当球体之间相交角为90度时精度最高。但它对接收器的误差没有进行处理，误差较大。
TDOA是另一种基于反向链路的定位方法，通过检测移动台信号到达两个基站的时间差来确定移动台的位置。由于移动台定位于以两个基站为焦点的双曲线方程上，确定移动台的二维位置坐标需要建立两个以上双曲线方程，也就是说至少需要3个以上的基站接收到移动台信号。两个双曲线的交点即为移动台的二维位置坐标。TDOA方法不要求知道信号传播的具体时间，还可以消除或减少在所有接收机上由信道产生的共同误差，通常情况下定位精度高于TOA方法。但由于功率控制造成离服务基站近的移动台发射功率小，使得相邻基站接收到的功率非常小，造成比较大的测量误差(即相邻基站的信噪比太小带来的测量误差)。针对这种情况已有了一些解决办法，如在紧急求援呼叫时将移动台发射功率瞬间调到最大，可以提高定位精度(但会对CDMA网络的容量有一定程度的影响)。
OTDOA是根据3个基站与移动终端信号传播的时间差值进行定位的技术。OTDOA 3点定位系统如图1所示。实际上该定位系统是三维的，但由于在一般情况下垂直方向上的差别与小区半径相比非常小，因此通常忽略不计。移动终端向网络发送系统帧号间可观察到达时间差(SFN-SFN OTDOA)测量值。测量值包含测得的服务小区和邻近小区的定时差值。
由于网络已知服务小区到移动终端的传播延迟，因此可以将移动终端提供的OTDOA测量值转换为OTOA，从而估算出基站到移动终端的距离。图1中不同圆的交点就是估算出来的终端位置。由于存在测量误差，这些交点不在同一点上。
基于移动台的定位方案来自于全球定位系统(GPS)。移动台接收多个(通常为3~4个)GPS卫星发射的信号，根据这些信号中携带的与移动台位置有关的特征信号确定其与各卫星之间的位置关系，再通过某种算法对自身位置进行定位估计。该方法存在一些缺点：因为要保证接收卫星信号，所以在室内及市区有高楼阻挡的情况下应用受限；移动台冷启动的时间较长，实时性得不到满足；移动台耗电量大。 下行链路空闲周期/前向链路三角定位(IPDL/AFLT)是在CDMA系统中采用的定位技术。IPDL/AFLT定位系统如图2所示。 IPDL运用于WCDMA系统中，被当作解决可听性问题的有效方法。在应用IPDL技术的系统中，每个基站在预定的很短的时间内停止发射，从而在它的覆盖范围内产生了一个低干扰的测量时段。IPDL通过削弱最强的干扰信号来提高服务基站的信号干扰比(SIR)。在CDMA蜂窝系统中，移动终端测量它所能接收到的附近基站的定时信息，并以其中的一个基站作为参考基站(例如信号最强基站)，然后计算出其他测量基站和这个参考基站之间的定时偏差，从而获得测量的TDOA值，最后用TDOA值计算出终端的位置。由于WCDMA网络是同步的，可以通过位置测量单元(LMU)来估计突发脉冲的到达时间并将它报告给网络，或者使用GPS来同步这些基站。
这些实体包括定位实体(PDE)和移动定位中心(MPC)。PDE获得导频信息的方式主要有两种：
(1)导频信息按照IS-801协议定义的传送方式传送给移动交换中心(MSC)，再由MSC传送给PDE，这种方式需要移动台新增支持IS-801协议的功能。
(2)利用A接口的消息，将用于定位的参数传送给MSC，再由MSC传送给PDE。这种方式，不需要移动台支持IS-801协议，但需要A接口支持这些参数的传输(即A接口已经定义了传送这些参数的消息)。
AFLT需要移动台软件升级，同时，根据PDE获得导频信息方式的不同决定移动台是否需要支持IS-801协议，网络侧是否需要支持IS-801协议。定位算法可以放在移动台上或者网络侧，其定位精度介于小区识别和GPS定位技术之间，定位精度一般在200～400 m，最高可达到100 m。影响精度的主要因素是基站密度和地形环境，在大城市基站密集的地方，由于基站密度高，定位精度相对高。
在郊区和农村，由于基站密度低，移动台通常只与一个基站保持联系，从而导致基于网络的定位方案无法实现；然而此时GPS接收机可以接收4个甚至4个以上卫星的信号。相反，在建筑物密集的城区和室内，GPS接收机一般接收不到卫星信号，但正好有多个基站可以检测到移动台信号。结合两种定位方案优点的无线辅助全球定位系统(WAG)可以很好地在各种环境下工作，同时也可以保证实时性要求。
GpsOne是由美国高通公司提出的一种无线辅助全球定位系统和高级前向链接三边测量(AFLT)技术相结合的技术，它是在WAG基础上发展起来的。AFLT仅被CDMA网络支持，能利用CDMA系统的GPS时间采集技术，以及先导阶段偏移量(即AFLT的测量值)、导频信号强度、服务基站往返延迟值等参数，其中利用先导阶段偏移量参数定位的精度为15.26 m。AFLT需要精确的基站参数(包括基站的经纬度及高度、先导阶段偏移量和往返延迟校准值等参数)。
GpsOne技术方案与WAG相比定位更加精确，同时可用于室内定位。GpsOne定位过程分两步完成：先用AFLT定位，以支持全球定位系统和灵敏度辅助数据计算；然后将基于移动台的测量数据与定位实体数据巧妙地结合起来，排除可能增加的定位误差值。GPS和AFLT混合定位技术有机地结合了基于网络的非GPS技术和基于GPS的网络辅助定位技术的优点，是CDMA系统采用的主流技术。对于配置GPS接收机的移动台，可以先采用无线辅助GPS定位，在移动台无法接收到GPS卫星信号的地方(如室内)可以采用AFLT技术进行定位，从而提高定位精度(在室外环境下定位精度为5～50 m)，扩大定位范围，并且缩短定位时间。