[發明專利]基于泄漏同軸電纜定位的小區切換方法和裝置

在審

• 申請號: 202210648579.7
• 申請日: 2022-06-09
• 公開（公告）號: CN115166795A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 鄧中亮;李國偉;尹露;李宗平;鄭心雨;鄧希文
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: G01S19/43
• 分類號: G01S19/43;G01S19/24;G01S19/30;G01S19/37;G01S19/14;G01R31/08;G01R31/52
• 代理公司: 北京金咨知識產權代理有限公司 11612
• 代理人: 宋教花

1.一種基于泄漏同軸電纜定位的小區切換方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

接收機根據在當前泄露同軸電纜LCX小區接收到的時碼分正交頻分復用TC-OFDM信號對自身進行定位，得到當前定位結果，并基于歷史定位結果獲得歷史定位誤差指標；

接收機根據得到的當前定位結果和歷史定位誤差指標來確定是否對下一LCX小區進行TC-OFDM信號的捕獲；

在確定對下一LCX小區TC-OFDM信號進行捕獲的情況下，接收機捕獲下一LCX小區的TC-OFDM信號，并根據捕獲到的信號進行定位，獲得定位結果的變化趨勢，基于定位結果的變化趨勢確定是否進行LCX定位小區的切換。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收機根據得到的當前定位結果和歷史定位誤差指標來確定是否對下一LCX定位小區信號進行捕獲包括：

根據LCX的傳輸衰減和傳播損耗、接收機的靈敏度估算接收機能進行信號捕獲的位置范圍從而進行接收機定位，并根據接收機的定位結果和歷史定位誤差的標準差確定是否進行下一LCX小區信號的捕獲。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據接收機的定位結果和歷史定位誤差的標準差確定是否進行下一LCX小區信號的捕獲，包括：

在接收機接收到的信號功率隨位置的變化與歷史定位誤差的標準差的差值大于或等于預定閾值時，確定進行下一LCX小區信號的捕獲。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于定位結果的變化趨勢確定是否進行LCX定位小區的切換包括：

基于定位結果的變化趨勢獲得得到接收機速度，在接收機速度的變化滿足預定條件的情況下，確定進行LCX定位小區的切換；

所述預定條件為接收機的速度出現下降沿，或接收機的速度速度變化大于預定閾值。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據在當前泄露同軸電纜LCX小區接收到的時碼分正交頻分復用TC-OFDM信號對自身進行定位包括：

接收機將本地的PRN碼與接收的TC-OFDM信號的PRN碼進行相關，根據相關結果最大時本地PRN碼的碼相位，得到TC-OFDM信號的傳播時延，基于傳播時延計算出接收機的位置。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述終端接收機將接收到的信號與本地偽隨機碼進行相關的過程滿足下列公式：

其中，M是參與相關的離散數據點的數目，C_PRN表示本地的PRN碼，m表示第m個相關結果，z表示采樣的時間歷元，表示基于接收到的信號得到的I路基帶數字信號，表示基于接收到的信號得到的Q路基帶數字信號；

所述I路的基帶數字信號表示為：

所述Q路基帶數字信號表示為：

其中，T_s表示終端接收機的采樣周期，R_i表示經過LCX第i個凹槽傳播的TC-OFDM信號的幅度衰減，s()表示疊加了定位輔助信息的TC-OFDM信號，τ_i表示經過LCX第i個凹槽傳播的TC-OFDM信號的傳播時延，w_I(zT_s)和w_Q(zT_s)表示采樣后的噪聲信號。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收機對下一LCX小區信號的捕獲是根據接收機的捕獲靈敏度和LCX輻射的信號在自由空間的衰減模型來計算接收機能捕獲到下一LCX小區信號的最遠距離。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括采用移動平均濾波法對定位結果進行濾波來降低測速誤差，移動平均濾波法的濾波原理滿足下列公式：

其中，n表示第n個時間歷元，2q+1表示平均濾波窗口，v_smooth(n)表示濾波后的接收機速度，v(i)表示第i個時間歷元測得的未濾波的速度。