[發(fā)明專利]基于長(zhǎng)期演進(jìn)信號(hào)體制的無(wú)線定位方法及終端

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210195000.2
• 申請(qǐng)日: 2012-06-13
• 公開（公告）號(hào): CN102752713A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧中亮;余彥培;袁協(xié);張能元;王佳;呂子平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué);北京首科信通科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H04W4/02
• 分類號(hào): H04W4/02;H04W64/00
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 劉映東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及定位技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于長(zhǎng)期演進(jìn)信號(hào)體制的無(wú)線定位方法及終端。

背景技術(shù)

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，無(wú)線定位的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。與各種無(wú)線信號(hào)相結(jié)合，如Chirp信號(hào)、Zigbee（紫蜂）信號(hào)、UWB（Ultra?Wideband，超寬帶）信號(hào)以及通信系統(tǒng)中的導(dǎo)頻信號(hào)，使得無(wú)線定位能夠應(yīng)用于不同領(lǐng)域，豐富人們的生活。如何提高無(wú)線定位的精度，讓其更好服務(wù)于大眾是無(wú)線定位研究的重點(diǎn)。

現(xiàn)有的無(wú)線定位方式中，針對(duì)OFDM（Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing，正交頻分復(fù)用）系統(tǒng)設(shè)計(jì)了PRS（Positioning?Reference?Signals，定位參考信號(hào)），用于下行鏈路無(wú)線幀的配置，通過利用該P(yáng)RS作為已知信號(hào)，進(jìn)行解信號(hào)相關(guān)操作，獲取多個(gè)達(dá)到基站的時(shí)延，將定位參數(shù)（時(shí)延）請(qǐng)求返回服務(wù)臺(tái)，由服務(wù)臺(tái)實(shí)現(xiàn)定位。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

由于現(xiàn)有的無(wú)線定位方式需要將定位參數(shù)返回服務(wù)臺(tái)，由服務(wù)臺(tái)進(jìn)行定位，而終端無(wú)法自主定位，計(jì)算量全在服務(wù)臺(tái)一側(cè)，導(dǎo)致服務(wù)臺(tái)難以支撐海量用戶并行定位，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)用戶位置信息較為困難；另外，定位信息回傳實(shí)時(shí)性能難以保證，導(dǎo)致諸多濾波算法效果難以到達(dá)最佳狀態(tài)，影響定位精度，且采用OFDM調(diào)制模式，測(cè)距方式復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

為了使終端能夠自主定位的同時(shí)，提高定位精度，降低定位復(fù)雜度及服務(wù)臺(tái)的計(jì)算負(fù)擔(dān)，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于長(zhǎng)期演進(jìn)信號(hào)體制的無(wú)線定位方法及終端。所述技術(shù)方案如下：

一方面，提供了一種基于長(zhǎng)期演進(jìn)信號(hào)體制的無(wú)線定位方法，所述方法包括：

終端接收基站發(fā)送的攜帶有導(dǎo)航電文的定位信號(hào)，所述導(dǎo)航電文包含定位信息，所述定位信息至少包括所述基站處的高度信息、氣壓值以及時(shí)間同步誤差修正信息；

獲取所述定位信號(hào)中攜帶的導(dǎo)航電文，并根據(jù)所述導(dǎo)航電文中包含的定位信息進(jìn)行定位。

其中，所述終端接收基站發(fā)送的攜帶有導(dǎo)航電文的定位信號(hào)，具體包括：

終端接收基站發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)及攜帶有導(dǎo)航電文的定位信號(hào)，所述定位信號(hào)的碼相位與所述導(dǎo)頻信號(hào)之間具有預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系；

所述獲取所述定位信號(hào)中攜帶的導(dǎo)航電文，具體包括：

根據(jù)所述導(dǎo)頻信號(hào)粗捕獲得到所述定位信號(hào)的初始相位點(diǎn)，并根據(jù)所述定位信號(hào)的碼相位與導(dǎo)頻信號(hào)之間的預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系及所述定位信號(hào)的初始相位點(diǎn)對(duì)接收到的定位信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述定位信號(hào)到達(dá)終端的到達(dá)時(shí)間差TDOA信息以及所述定位信號(hào)中攜帶的導(dǎo)航電文；

所述根據(jù)所述導(dǎo)航電文中包含的定位信息進(jìn)行定位，具體包括：

根據(jù)所述導(dǎo)航電文及本地氣壓值確定當(dāng)前高度信息，根據(jù)所述導(dǎo)航電文對(duì)所述TDOA信息進(jìn)行修正，并根據(jù)所述當(dāng)前高度信息及修正后的TDOA信息進(jìn)行定位。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述定位信號(hào)的碼相位與所述導(dǎo)頻信號(hào)之間的預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系及所述定位信號(hào)的初始相位點(diǎn)對(duì)接收到的定位信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述定位信號(hào)到達(dá)終端的到達(dá)時(shí)間差TDOA信息以及所述定位信號(hào)中攜帶的導(dǎo)航電文，具體包括：

根據(jù)所述定位信號(hào)的初始相位點(diǎn)、所述定位信號(hào)的碼相位與所述導(dǎo)頻信號(hào)之間的預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系得到各個(gè)定位信號(hào)的碼相位粗略估計(jì)值，并在所述各個(gè)定位信號(hào)的碼相位粗略估計(jì)值的基礎(chǔ)上利用頻率搜索得到各個(gè)定位信號(hào)的載波頻率粗略估計(jì)值；

根據(jù)所述各個(gè)定位信號(hào)的碼相位粗略估計(jì)值及載波頻率粗略估計(jì)值對(duì)接收到的定位信號(hào)進(jìn)行積分、穩(wěn)定跟蹤，并從穩(wěn)定跟蹤到的所述定位信號(hào)中提取出所述定位信號(hào)到達(dá)終端的到達(dá)時(shí)間差TDOA信息及所述定位信號(hào)中攜帶的導(dǎo)航電文。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述各個(gè)定位信號(hào)的碼相位粗略估計(jì)值及載波頻率粗略估計(jì)值對(duì)接收到的定位信號(hào)進(jìn)行積分、穩(wěn)定跟蹤，具體包括：

根據(jù)所述各個(gè)定位信號(hào)的碼相位粗略估計(jì)值及載波頻率粗略估計(jì)值，將接收到的定位信號(hào)的載波剝離，并利用本地發(fā)生碼與所述定位信號(hào)的相關(guān)性，將剝離后的定位信號(hào)與所述本地發(fā)生碼進(jìn)行積分；

根據(jù)所得的積分值跟蹤環(huán)路的碼環(huán)和載波環(huán)，得到所述各個(gè)定位信號(hào)的碼相位精確估計(jì)值及載波頻率精確估計(jì)值，并根據(jù)所述各個(gè)定位信號(hào)的碼相位精確估計(jì)值及載波頻率精確估計(jì)值對(duì)跟蹤環(huán)路進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定跟蹤。

進(jìn)一步地，所述接收基站發(fā)送的攜帶有導(dǎo)航電文的定位信號(hào)，具體包括：

接收相鄰基站采用不同頻率發(fā)送的攜帶有導(dǎo)航電文的定位信號(hào)；

所述根據(jù)所述導(dǎo)航電文及本地氣壓值確定當(dāng)前高度信息，具體包括：