[發(fā)明專利]一種基于天線非規(guī)則布設(shè)的室內(nèi)定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710315308.9
• 申請(qǐng)日: 2017-05-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107015198B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盛敏;鄭陽(yáng);劉俊宇;蘇郁;李建東;彭琳琳;厚丹妮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S5/06
• 分類號(hào): G01S5/06
• 代理公司: 西安長(zhǎng)和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪

1.一種基于天線非規(guī)則布設(shè)的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述基于天線非規(guī)則布設(shè)的室內(nèi)定位方法從一個(gè)AP處獲取了多個(gè)AoA；聯(lián)合從所有AP測(cè)量得到的所有的AoA對(duì)目標(biāo)位置進(jìn)行預(yù)測(cè)；

利用MUSIC算法，計(jì)算信號(hào)接收矩陣X的相關(guān)矩陣R_X＝XX^*，X^*代表信號(hào)接收矩陣X的共軛轉(zhuǎn)置，進(jìn)行AoA和ToA的聯(lián)合估計(jì)：

其中，E_N表示由R_X進(jìn)行特征值分解得到的噪聲子空間，a(θ,τ)表示信號(hào)接收矩陣X的導(dǎo)向矢量：其中，ψ_τ＝exp(-j2πf_δτ)，f_δ是相鄰兩個(gè)子載波之間的頻率間隔，θ為信號(hào)的到達(dá)角，τ為信號(hào)的傳播時(shí)間，d＝λ/2為相鄰兩根天線之間的間隔，λ為信號(hào)的波長(zhǎng)；

在估計(jì)的多組AoA和ToA中，選取ToA值最小的AoA為目標(biāo)AoA，記為θ_m,m+1，表示目標(biāo)的入射信號(hào)與天線A_m,A_m+1之間的夾角。

2.如權(quán)利要求1所述的基于天線非規(guī)則布設(shè)的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述基于天線非規(guī)則布設(shè)的室內(nèi)定位方法進(jìn)一步包括以下步驟：

步驟一，計(jì)算AP側(cè)每組天線對(duì)之間的相位補(bǔ)償差值；

步驟二，獲取每個(gè)AP的信道狀態(tài)信息，提取相位，對(duì)相位進(jìn)行補(bǔ)償和去線性化處理之后重構(gòu)信道狀態(tài)信息；

步驟三，構(gòu)造相鄰兩根天線上的信號(hào)接收矩陣。

3.如權(quán)利要求2所述的基于天線非規(guī)則布設(shè)的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述計(jì)算每組天線對(duì)之間的相位補(bǔ)償差值具體包括：

(1)在每個(gè)AP側(cè)，選取相鄰的兩條天線鏈路A_m,A_m+1，在對(duì)應(yīng)于兩根天線的垂直平分線上布設(shè)N個(gè)測(cè)試點(diǎn)a₁,a₂,...,a_N-1,a_N，在AP側(cè)獲取每個(gè)測(cè)試點(diǎn)上獲取的信道狀態(tài)信息CSI；

(2)根據(jù)收到的CSI，抽取并展開(kāi)每根天線上的相位信息，表示在第n個(gè)測(cè)試點(diǎn)收到的關(guān)于第m根天線上第k個(gè)子載波上的相位信息；

(3)計(jì)算第k個(gè)子載波在第m根天線和(m+1)根天線之間的相位補(bǔ)償差值：

(4)重復(fù)(1)～(3)，計(jì)算每對(duì)天線之間的相位補(bǔ)償值M為AP側(cè)的天線數(shù)目，K為系統(tǒng)可檢測(cè)的子載波的數(shù)目；

(5)重復(fù)(1)～(4)，檢測(cè)所有AP側(cè)天線上的相位補(bǔ)償值。