[發(fā)明專利]一種基于中國(guó)剩余定理和多天線三邊定位的單節(jié)點(diǎn)室內(nèi)定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710141877.6
• 申請(qǐng)日: 2017-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN106950538B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟維曉;李毅;韓帥;蔚保國(guó);鄒德岳;高芳;支春陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué);中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所
• 主分類號(hào): G01S5/10
• 分類號(hào): G01S5/10;H04W64/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 楊立超

1.一種基于中國(guó)剩余定理和多天線三邊定位的單節(jié)點(diǎn)室內(nèi)定位方法，其特征在于該方法具體過程為：

步驟一、室內(nèi)定位系統(tǒng)接收機(jī)和發(fā)射機(jī)跳頻N次，室內(nèi)定位系統(tǒng)接收機(jī)得到N組信道狀態(tài)信息，每一組信道狀態(tài)信息維度為30×1的復(fù)數(shù)數(shù)組，N組信道狀態(tài)信息維度為30×N的復(fù)數(shù)數(shù)組；N為跳頻次數(shù)，取值為正整數(shù)；

步驟二、獲取室內(nèi)定位系統(tǒng)接收機(jī)的信道狀態(tài)信息中的相位信息；

步驟三、對(duì)得到信道狀態(tài)信息中的相位信息進(jìn)行誤差消除；

步驟四、利用中國(guó)剩余定理對(duì)消除誤差后的相位信息進(jìn)行處理，得到傳輸距離；

步驟五、將步驟四得到的傳輸距離基于三邊定位求解客戶位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于中國(guó)剩余定理和多天線三邊定位的單節(jié)點(diǎn)室內(nèi)定位方法，其特征在于：所述步驟二中獲取室內(nèi)定位系統(tǒng)接收機(jī)的信道狀態(tài)信息中的相位信息；具體過程為：

通過工具包CSI TOOLS從室內(nèi)定位系統(tǒng)接收機(jī)的數(shù)據(jù)包中求解信道狀態(tài)信息，信道狀態(tài)信息為信道頻率響應(yīng)，信道頻率響應(yīng)公式為：

式中，H(f₀)為中心頻率為f₀的信道頻率響應(yīng)，||H(f₀)||表征信道的幅度衰落，θ₀是對(duì)應(yīng)的信道狀態(tài)信息的相位信息，j為虛數(shù)，j²＝-1；

信道頻率響應(yīng)是一組維度為30×N的復(fù)數(shù)數(shù)組，求解復(fù)數(shù)的角度信息，得到信道狀態(tài)信息中的相位信息；

室內(nèi)定位系統(tǒng)接收機(jī)的數(shù)據(jù)包包括信道狀態(tài)信息、接收信號(hào)強(qiáng)度、噪聲功率；復(fù)數(shù)信息包括角度信息和幅度信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于中國(guó)剩余定理和多天線三邊定位的單節(jié)點(diǎn)室內(nèi)定位方法，其特征在于：所述步驟三中對(duì)得到信道狀態(tài)信息中的相位信息進(jìn)行誤差消除；具體過程為：

對(duì)信道狀態(tài)信息中的相位進(jìn)行分析，用表示頻率為f的子載波解算得到的信道狀態(tài)信息相位，φ_f表示頻率為f的子載波解算得到的信道狀態(tài)真實(shí)相位，則：

式中，Δf表示頻率為f的子載波在室內(nèi)定位系統(tǒng)接收機(jī)端因硬件導(dǎo)致的頻率偏移，Δt表示發(fā)射機(jī)向接收機(jī)發(fā)射的信號(hào)在室內(nèi)定位系統(tǒng)接收機(jī)的天線和發(fā)射機(jī)天線間傳輸鏈路的傳輸時(shí)間，D_f表示因室內(nèi)定位系統(tǒng)接收機(jī)采樣檢測(cè)造成的相位延遲，β為室內(nèi)定位系統(tǒng)硬件導(dǎo)致的固定數(shù)值的相位偏移，k表示OFDM子載波的維度，

k＝-28、-26、-24、...、-8、-6、-4、-2、-1、1、2、4、6、8、...、24、26、28；

當(dāng)k＝0時(shí)，Δf、Δt和D_f的誤差被消除，因此對(duì)室內(nèi)定位系統(tǒng)收到的相位信息進(jìn)行插值獲取0號(hào)子載波的相位信息，即消除Δf、Δt和D_f的誤差。