【通信系列4 -- 基站定位】

1.1 基站定位

基站定位一般应用于手机用户，手机基站定位服务又叫做移动位置服务（LBS——Location Based Service），它是通过电信移动运营商的网络（如GSM网）获取移动终端用户的位置信息（经纬度坐标）。

基站定位的原理为：移动电话测量不同基站的下行导频信号，得到不同基站下行导频的TOA（Time of Arrival，到达时刻）或TDOA(Time Difference of Arrival，到达时间差)，根据该测量结果并结合基站的坐标，一般采用三角公式估计算法，就能够计算出移动电话的位置。实际的位置估计算法需要考虑多基站(3个或3个以上)定位的情况，因此算法要复杂很多。一般而言，移动台测量的基站数目越多，测量精度越高，定位性能改善越明显

cellid CELLID的定位技术 这种技术是目前最简单的定位技术，它的原理是通过获取目标手机所在的蜂窝小区ID来确定其所在的位置，提供给定位用户。目标手机可能处在不同的状态，当核心网发出LCS的请求后，SRNC要查询UE的状态，如果目前UE处在其它状态，SRNC对UE进行寻呼，以确定蜂窝的ID。为了提高精度，SRNC还采用RTT(用于FDD中)或Rx时间偏差(用于TDD中)测量方法。
简单的CELLID实现方法可以不考虑精度，这样得到的定位误差就是一个蜂窝的大小。这种实现的方法不需要对现有的网络作任何修改，尽管误差很大，却十分经济。

1.1.1 PLMN(公共陆地移动网)

https://blog.csdn.net/weixin_40071465/article/details/92192191
公共陆地移动网（Public Land Mobile Network，简称：PLMN），由政府或它所批准的经营者，为公众提供陆地移动通信业务目的而建立和经营的网络。该网路通常与公众交换电话网（PSTN）互连，形成整个地区或国家规模的通信网。PLMN = MCC + MNC。

• MCC：Mobile Country Code，移动国家码，MCC的资源由国际电联（ITU）统一分配和管理，唯一识别移动用户所属的国家，共3位，中国为460;
• MNC: Mobile Network Code，移动网络码，共2位，中国移动TD系统使用00，中国联通GSM系统使用01，中国移动GSM系统使用02，中国电信CDMA系统使用03。
  当我们出国的时候，运营商会给我们发条短信，大致内容是 “到达目的地，手机开机后请在设置中打开漫游开关，手机将会自动搜网；如果自动搜网不成功，那么，请在设置中手动选择xx运营商”。而 PLMN 主要相关的也就是这个场景。
• CID: Cell Identity，基站编号；
• BSSS: Base station signal strength，基站信号强度。
• TAC: Tracking Area Code，追踪区域编码

读取手机 USIM卡上面存储的 IMSI。
IMSI共有15位，其结构如下：

• MCC+MNC+MSIN ，
• MNC+MSIN=NMSI

例如 460 01 1418603055，IMSI分为三个部分，以上面的例子来说:
460 为 MCC（Mobile Country Code，移动国家码），中国的国家码是460
01 为 MNC（Mobile Network Code，移动网络号码）：用于识别移动用户所归属的移动通信网，2~3位。
中国移动系统使用00、02、04、07，
中国联通GSM系统使用01、06、09，
中国电信CDMA系统使用03、05、
电信 4G 使用 11，
中国铁通系统使用20。
手机端需要知道，我能接入的运营商的PLMN有哪些，而基站那边需要知道，我允许哪些运营商的手机漫游进来

1.1.2 cellid 获取

• CELL ID: 一个基站辐射一个圆圈范围，这个范围叫做小区。代码层是可以看到不同运营商的 CELL ID，这个可能牵扯到运营商的利益，是否提供给客户需要系统组和CPM来确认。
• LAC(location area code)：多个小区组成一个 area, 每一个area都有一个ID，代码层可以看到LAC的值。4G下也有cell ID，TAC。

主服务小区的 CELL ID 和 LAC，
相邻服务小区的 CELL ID(小区ID，是否提供，需要CPM确认) 和 LAC (定位，不能随便开放，运行商配置的，CPM)

cellID， 有时用 phyCellID。 正确的是cellId， 而不是 phyCellID（ 这2个是不同概念，
获取邻区信息用 at+eemginfo=1 这条命令， 这个命令可以获取更多邻区信息而得到更精准定位。

1.1.3 IMSIN(MSIN)

IMSI全称是International Mobile Subscriber Identification Numbe, 手机号码在系统中是被转换为IMSI进行通信的, 手机开机后在接入bai网络的过du程中有一个注册登记的过程，系统通过控制信道将经加密算法后的参数组传送给客户，手机中的SIM卡收到参数后，与SIM卡存储的客户鉴权参数经同样算法后对比，结果相同就允许接入，否则为非法客户，网络拒绝为此客户服务。

CC + M0M1M2M3 + ABCD
1

CC 由不同运营商分配，其中的 M0M1M2M3 和 MDN 号码中的 H0H1H2H3 可存在对应关系，ABCD四位为自由分配。
可以看出IMSI在MIN号码前加了MCC，可以区别出每个用户的来自的国家，因此可以实现国际漫游。在同一个国家内，如果有多个CDMA运营商，可以通过MNC来进行区别。

1.1.4 主小区和相邻小区

小区有 prime 和 nbr 的区分：
主校区只能定位一个圆，两个相邻小区可以进行三角定位，然后再根据信号强度在进行精细定位，
一般是一个基站对应一个小区，但是一个基站也可以对应多个小区，带宽问题。

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