[發(fā)明專利]基于AT指令的GSM網(wǎng)絡(luò)下基站定位方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410816047.5
• 申請(qǐng)日: 2014-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104602336A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田雨農(nóng);張曉偉;蒼柏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連樓蘭科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04W64/00
• 分類號(hào): H04W64/00
• 代理公司: 大連非凡專利事務(wù)所 21220
• 代理人: 閃紅霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種設(shè)備定位方法，尤其是一種不受硬件局限且定位誤差相對(duì)較小的基于AT指令的GSM網(wǎng)絡(luò)下基站定位方法。

背景技術(shù)

在基站定位過(guò)程中均需要計(jì)算設(shè)備與基站的距離。目前，有的采用能量衰減模型計(jì)算距離，但是由于多徑效應(yīng)和環(huán)境因素影響，導(dǎo)致誤差較大；也有的基于時(shí)間到達(dá)來(lái)計(jì)算距離，但具體應(yīng)用又受硬件設(shè)備所限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種不受硬件局限且定位誤差相對(duì)較小的基于AT指令的GSM網(wǎng)絡(luò)下基站定位方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于AT指令的GSM網(wǎng)絡(luò)下基站定位方法，其特征在于按照如下步驟進(jìn)行：

步驟1：通過(guò)AT指令獲得小區(qū)信息并查詢n個(gè)基站經(jīng)緯度位置坐標(biāo)；

步驟2：通過(guò)AT指令獲取各基站的時(shí)間提前量TA；

步驟3：根據(jù)公式????????????????????????????????????????????????計(jì)算各基站距離r，單位Km；

式中：

C為光速；

TA為時(shí)間提前量，取值范圍在0~63；

：每個(gè)比特的時(shí)長(zhǎng)；

步驟4：以距離最小的基站作為坐標(biāo)原點(diǎn)，按照如下公式將各基站經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為基站平面坐標(biāo)x_n，y_n：

?；

式中：

lat為基站的緯度，Pi為圓周率，R為地球半徑；

lon_d為基站經(jīng)度與坐標(biāo)原點(diǎn)經(jīng)度的差值；

lat_aver表示基站緯度與坐標(biāo)原點(diǎn)緯度的平均值；

步驟5：設(shè)設(shè)備平面坐標(biāo)為x，y，根據(jù)構(gòu)造n個(gè)方程，求解x,y；

步驟6：按下式將設(shè)備平面坐標(biāo)x，y轉(zhuǎn)換為經(jīng)緯度坐標(biāo)；

?

式中：lat為設(shè)備的緯度，Pi為圓周率，R為地球半徑，lon為設(shè)備經(jīng)度。

本發(fā)明不受硬件條件所限，操作簡(jiǎn)單，所計(jì)算出的距離誤差相對(duì)較小（一般誤差為200~300m），完全可以用于粗略定位。因目前絕大多數(shù)GSM模塊都支持AT指令，適用面廣。

具體實(shí)施方式

步驟1：通過(guò)AT指令A(yù)T+CCED=0，2獲取小區(qū)信息，命令中0表示只查詢一次，2表示附件小區(qū)信息，并查詢小區(qū)內(nèi)n個(gè)基站經(jīng)緯度位置坐標(biāo)；

目前在展訊6531模塊中，一般會(huì)獲得三到四個(gè)基站信息，最多可以獲取六個(gè)基站的信息；

步驟2：通過(guò)指令A(yù)T+CCED=1，4獲取小區(qū)的時(shí)間提前量，命令中1表示自動(dòng)查詢指令，4表示各基站的時(shí)間提前量TA；

GSM網(wǎng)絡(luò)采用的時(shí)分結(jié)構(gòu)要求每個(gè)用戶必須對(duì)應(yīng)相應(yīng)的時(shí)隙，但是電磁波傳播要一定時(shí)延，所以要提前發(fā)射一定時(shí)間，即時(shí)間提前量TA；

步驟3：根據(jù)公式計(jì)算各基站距離r，單位Km；

式中：

C為光速；

TA為時(shí)間提前量，取值范圍在0~63；

：每個(gè)比特的時(shí)長(zhǎng)；

步驟4：以距離最小的基站作為坐標(biāo)原點(diǎn)，按照如下公式將各基站經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為基站平面坐標(biāo)x_n，y_n：

；

式中：

lat為基站的緯度，Pi為圓周率，R為地球半徑；

lon_d為基站經(jīng)度與坐標(biāo)原點(diǎn)經(jīng)度的差值；

lat_aver表示基站緯度與坐標(biāo)原點(diǎn)緯度的平均值；

????步驟5：設(shè)設(shè)備平面坐標(biāo)為x，y，根據(jù)構(gòu)造n個(gè)方程，求解x，y；

????如果獲取六個(gè)基站，假設(shè)六個(gè)基站的坐標(biāo)以及距離如下：

????基站1坐標(biāo)：（x₁，y₁），距離r₁；