[發明專利]一種基于UE速度的Radio Map分類定位方法

有效

• 申請號: 201710240569.9
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN107027148B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 馬琳;金寧迪;徐玉濱
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H04W24/10
• 分類號: H04W24/10;H04W64/00;G06K9/62
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 楊立超

一種基于UE速度的Radio Map分類定位方法，本發明涉及基于UE速度的Radio Map分類定位方法。本發明的目的是為了解決在海量用戶LTE定位背景下，針對UE低速運動時信號指紋較短、UE高速運動時指紋失配現象嚴重，導致定位精度低的問題。具體過程為：一、獲取DT/CQT/MDT采樣點；二、對一獲取的DT/CQT/MDT采樣點提取RSRP共生向量；三、根據步驟二設計基于Adaboost分類算法的強分類函數；四：利用三中訓練得到的強分類函數構建離線Radio Map；五、利用三中訓練得到的強分類函數和步驟四得到的離線Radio Map進行在線定位。本發明用于定位領域。

技術領域

本發明涉及基于UE速度的Radio Map分類定位方法。

背景技術

近年來，隨著通信技術和信息技術的迅速發展和各種智能設備快速普及，基于位置的服務越來越受到廣泛關注。日常生活中的80％的信息與位置有關，足以見得位置的重要性。另一方面，5G革命性的提出了“萬物互聯”的概念，對于物聯網、車聯網而言，物體的最基本特性“動”，而如何發現物體的運動、如何實時獲知物體的位置顯得尤為重要。因而，高精度的定位尤其是高精度的室外定位成為越來越多研究者關注的重點。GNSS(GlobalNavigation Satellite System)作為一種最廣泛使用的室外定位技術，雖然能夠達到很高的定位精度，但是其對障礙物遮擋、天氣的變化等較敏感，另一方面，獲取用戶的GNSS的定位結果需要用戶終端的許可，對于IT行業有終端軟件產品的廠家而言是很容易獲得的，而對于運營商等提供基礎業務的廠家而言，獲取這部分數據并非易事，因而需要研究一種無用戶參與的移動終端定位方法代替GNSS。隨著第四代移動通信技術的普及，城區及大部分鄉村已經實現了LTE全覆蓋，故基于LTE的定位系統逐漸成為了室外定位的研究熱點。

基于LTE的定位系統使用的技術非常廣泛，主要包括位置指紋方法、TOA(Time ofArrival)方法、AOA(Angle of Attack)方法、TDOA(Time Difference of Arrival)方法等。其中位置指紋方法作為一種有監督的定位方法，其位置指紋地圖(Radio Map)是基于真實采集的數據建立的，完全保留了實際信號傳播環境的特征，例如障礙物遮擋、非視距傳播等，即基于位置指紋的定位方法更適用于室外復雜的環境，故本發明采用基于位置指紋的定位方法。傳統的基于位置指紋的定位方法通過RSRP(Reference Signal ReceivingPower)特征與數據庫進行匹配定位。基于位置指紋的定位包括以下兩個階段：建立RadioMap數據庫的離線階段，以及在線的指紋匹配與定位階段。離線階段建立一個包含參考點(RP,Reference Point)位置和RSRP指紋的位置指紋數據庫(Radio Map)；在線階段，通常計算Radio Map中的參考點RSRP與在線RSRP之間的信號空間歐氏距離，采用NN(NearestNeighbor)或k-NN(k-Nearest Neighbor)算法得到定位結果。

LTE系統海量用戶的位置指紋定位不同于傳統意義的位置指紋定位，具有定位面積大、定位用戶多、定位場景廣等特點。本發明針對LTE海量用戶定位背景下特有終端運動速度影響定位精度的問題，對傳統位置指紋定位算法進行改進。

UE在不同運動速度下上報的MDT報告中的信號指紋是有較大區別的。在基于位置指紋的LTE定位系統中，利用MDT(Minimization Drive Test)測量報告建立Radio Map的過程中，假設測量報告中的信號指紋信息、位置信息和上報的時間信息是嚴格同步的。然而在實際應用中，這種假設是很難成立的，尤其是在UE高速移動的情況下。圖1為周期性觸發的MDT報告位置、指紋與時間錯位的示意圖。