[發明專利]一種提高基站定位精度的方法

有效

• 申請號: 201710449219.3
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN107371133B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 崔兆琦
• 申請（專利權）人: 崔兆琦
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W24/06;H04W64/00
• 代理公司: 11535 北京知元同創知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉元霞

本發明實施公開了一種有效處理測量數據誤差，提高基站定位精度的計算方法。所述方法包括：(1)根據移動終端與不同基站之間的測量距離(利用移動終端測量不同基站的信號，得到不同基站信號的到達時刻或到達時間差，從而得到移動終端與基站之間的測量距離)，采用測量數據校正模型得到校正距離；(2)將校正距離帶入定位計算模型，得到移動終端坐標的最小二乘解，從而計算得到移動終端定位計算距離；(3)建立定位計算距離與測量校正距離之間的標準差F，以F最小為優化目標，采用遺傳算法得到測量數據校正模型中誤差參數a，b的最優解；(4)根據a，b最優解，再帶入定位計算模型中，從而得到移動終端最優的位置坐標。

技術領域

本發明涉及一種在移動通訊網絡領域中利用基站定位時有效處理測量數據誤差，提高定位精度的方法。

背景技術

目前，較成熟的無線定位技術主要包括：GPS(Global Positioning System，全球衛星定位系統)定位、WiFi(Wireless Fidelity，無線保真)定位、基站定位、藍牙定位、紅外線定位等。這些定位技術在商業領域和人們的日常生活中運用越來越廣泛。隨著科技日益發展，相對于衛星適用于室外精準定位，基站更適用于室內定位的情況。

基站定位的原理是用移動終端測量不同基站的信號，得到不同基站信號的到達時刻(TOA，Time of Arrival)或到達時間差(TDOA，Time Difference of Arrival)，從而得到移動終端與基站之間的測量距離；根據該測量結果并結合基站的坐標計算出移動終端的位置。但是，在數據測量時由于建筑物等對信號的遮擋、反射、損耗，測量數據產生較大誤差，嚴重影響定位精度。

發明內容

鑒于此，本發明提供了一種有效處理測量數據誤差，提高基站定位精度的計算方法。

具體地，本發明涉及一種有效處理測量數據誤差，從而提高基站定位精度的計算方法，其特征在包括如下步驟：首先，利用數據校正模型對測量數據進行校正，將校正后的數據代入定位計算模型，得到定位計算距離；其次，以定位計算距離與測量校正距離之間的標準差最小為目標，采用遺傳算法進行優化，得到最優的誤差參數，進而求出移動終端的坐標最優解。

更具體地，本發明的方法包括如下步驟：

(1)根據移動終端與不同基站之間的測量距離(利用移動終端測量不同基站的信號，得到不同基站信號的到達時刻或到達時間差，從而得到移動終端與基站之間的測量距離)，采用測量數據校正模型(r_c-r_z＝ar_c+b，a、b為誤差參數)得到校正距離；

(2)將校正距離帶入定位計算模型，得到移動終端坐標的最小二乘解，從而計算得到移動終端定位計算距離；

(3)建立定位計算距離與測量校正距離之間的標準差F，以F最小為優化目標，采用遺傳算法重復步驟(1)-(3)，得到a，b的最優解；

(4)根據a，b最優解，再帶入定位計算模型中，從而得到移動終端最優的位置坐標。

具體地，所述方法包括：

(1)提供測量數據校正模型并假定一組誤差參數a，b；

r_c-r_z＝ar_c+b (1)

(2)根據移動終端與不同基站之間的測量距離(利用移動終端測量不同基站的信號，得到不同基站信號的到達時刻或到達時間差，從而得到移動終端與基站之間的測量距離)，采用測量數據校正模型得到校正距離；

(3)將校正距離帶入定位計算模型，得到移動終端坐標的最小二乘解；

(4)根據移動終端坐標的最小二乘解，計算得到移動終端定位計算距離r′_i；