Es gibt diverse Verfahren für die Positionsbestimmung von Mobilgeräten in Mobilfunknetzen, von denen mehrere Verfahren auf der Messung von Laufzeiten oder Differenzzeiten basieren. So Time of Arrival (ToA) und Time Difference of Arrival ( TDoA), Observed Time Difference of Arrival ( OTDoA) und deren diverser Varianten.
Bei Time of Arrival geht es um die Unterschiede in den Laufzeiten, die ein exakt synchrones Signal, das von mindestens drei Basisstationen gesendet wird, auslöst. Die Sendestationen sind die Basistationen, die Empfangsstation das Mobilgerät, Handy oder Smartphone. Das exakte Synchron-Signal kann eine Zeitstempel sein, der von allen Basisstationen zum exakt gleichen Zeitpunkt gesendet wird, oder Timing Advance ( TA), ein entfernungsabhängiges Funksignal.
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Unterschiedliche Entfernungen zwischen den Basisstationen und dem Mobilgerät sorgen dafür, dass die drei Zeitstempel mit einem geringen Zeitversatz vom Empfangsgerät empfangen werden. Die Entfernungen sind dabei proportional der Signallaufzeiten. Aus diesen und der bekannten Signalausbreitungsgeschwindigkeit kann die Entfernung zu den drei Basisstationen berechnet werden und über deren geografische Koordinaten die geografische Position der Mobilstation.
Mit UL-ToA ( Uplink ToA) gibt es eine Variante, die genauer arbeitet, allerdings vier Funkbasisstationen ( BTS) benötigt.