[发明专利]移动台定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种移动通信系统中的移动台的定位方法。

背景技术

随着移动通信技术的普及与发展，无线定位技术也日益受到关注，现有技术中常用的一种定位方式是TDOA(Time Difference of Arrival，到达时间差)定位方式，其将MS(Mobile Station，移动台)的无线信号传输至两个BS(BaseStation，基站)之间的TDOA，换算成MS至两个BS之间的距离差，并根据该距离差、以这两个基站为焦点做双曲线，两对以上的双曲线的交点即为该MS的定位位置。

在现有技术中的TDOA定位方式中，包括有Chan算法、泰勒序列展开法、以及Fang算法等定位方式，其中，Fang算法通过TDOA转换而成的移动台至其中两个基站的距离差、以及各基站的位置坐标，针对三个基站建立二次方程，并通过求解二次方程的根来实现定位，相比较Chan算法对TDOA误差服从零均值的高斯分布的依赖性、以及泰勒序列展开法对收敛性的依赖性，可以较好地实现对移动台的定位，然而，由于Fang算法定位方式必须依赖于所建立的TDOA模型下的二次方程有实根，在所建立的二次方程没有实根的情况下，则无法对移动台进行定位。此外，在这种Fang算法的定位方式中，只需利用到三个基站的相关信息，而处于移动通信网络环境下的移动台，通常会与一个寻呼区内的多个基站进行通信，因而这种Fang算法定位方式无法充分利用到其他基站的相关信息进行定位，影响定位性能。

发明内容

针对上述现有技术中所存在的问题，本发明的目的在于提供一种移动台的定位方法，其可以有效利用各个基站的信息，提高对移动台定位的准确性。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种移动台定位方法，包括步骤：

从移动通信系统的网络侧获取测量报告信息，并根据所述测量报告信息获取TDOA值；

采用改进的Fang算法对所述TDOA值进行定位估计，获得移动台的第一组估计位置；

从所有估计位置中选择得到所述移动台的最终定位估计位置，所述所有估计位置包括所述第一组估计位置组中的各估计位置；

所述改进的Fang算法包括：

对移动通信系统的坐标系进行坐标转换，使第一基站位于转换后的新坐标系中的原点，第二基站位于所述新坐标系的第一坐标轴上；

根据所述TDOA值，以及各所述基站在所述新坐标系中的位置坐标，建立曲线方程组并将该曲线方程组变换为线性方程组；

采用最小二乘法对所述线性方程组进行求解，获得位于所述新坐标系中的一组估计位置，并对该组估计位置进行逆坐标转换，获得估计位置组。

根据本发明的定位方法，在获取得到TDOA值后，对移动通信系统的坐标系进行坐标转换，使得其中一个基站位于转换后的新坐标系的原点、其中另一个基站位于转换后的新坐标系的第一坐标轴上，例如X轴，根据转换后的新坐标系，可以将根据TDOA值所建立的曲线方程组进行简化变换为线性方程组，由于经坐标转换后所得到的方程组为线性方程组，因此，可以针对该线性方程组采用最小二乘法来进行求解，以获得移动台的一组估计位置，然后即可从该组估计位置中分析选择出移动台的最终定位位置。从而，本发明通过坐标转换并将根据TDOA值所建立的曲线方程组简化变换为线性方程组，可以充分有效利用各个基站的信息来采用最小二乘法来求解出移动台的各个可能的位置，提高定位的准确性。

附图说明

图1是本发明的移动台定位方法实施例一的流程示意图；

图2是本发明的移动台定位方法实施例二的流程示意图；

图3是本发明的移动台定位方法实施例三的流程示意图；

图4是本发明的移动台定位方法实施例四的流程示意图；

图5是本发明的移动台定位方法实施例五的流程示意图。

具体实施方式

实施例一：

参见图1所示，是本发明的移动台定位方法实施例一的流程示意图。

如图1所示，本实施例中的移动台定位方法包括步骤：

步骤S101：从移动通信系统网络侧获取测量报告信息，并根据所述测量报告信息获取TDOA值，进入步骤S102；

步骤S102：采用本发明改进的Fang算法对所述TDOA值进行定位估计，获得移动台的估计位置组，进入步骤S103；