[发明专利]一种LTE系统中TDOA定位改进方法

说明书

技术领域

本发明涉及蜂窝网无线定位方法，特别是涉及一种LTE系统中TDOA定位改进方法。

技术背景

在蜂窝网中定位移动台时需要同时测量到包括服务基站和邻近基站信号在内的至少三个基站的信号参数，由于远近效应的存在，移动台越靠近服务基站，其接收邻近小区信号的困难就越大，而只有当移动台处在小区边缘时，才能够接收到较高质量的邻近小区信号。在移动台靠近服务基站的情况下，受服务基站信号以及传播环境的影响，移动台测量到的邻近基站信号的特征参数会存在很大的偏差，进而计算得到的移动台的位置误差也较大。在蜂窝网的诸多定位方法中，TDOA方法以其定位精度高、算法计算复杂性低、易于实现等诸多优点而受到越来越多的重视。然而由于无线传播环境的恶劣，不同的TDOA定位算法适用于不同的定位环境。对无线定位精度影响最大的两种传播环境为非视距以及多径传播环境，因此针对这两种传播环境，众多专家学者不断致力于TDOA定位算法的改进技术。

LTE蜂窝移动通信系统中采用了OFDM技术，它是一种基于正交多载波的频分复用技术，其主要思想是将高速串行数据流串/并转换后，分割成大量的低速数据流，每路数据采用独立载波调制并叠加发送，接收端依据正交载波特性分离多路信号。基于此技术我们致力于寻找能够有效抑制远近效应、NLOS和多径传播误差的TDOA算法。

发明内容

为避免以上现有技术的不足，本发明提出了一种LTE系统中TDOA定位改进方法，针对移动台接收邻近基站信号时会受到服务基站信号、NLOS传播、多径传播以及噪声等干扰因素的影响，采用在信号接收端重建干扰并且对其进行消除的方法改善了下行链路信号的到达时间估计准确度以及定位精度。

本发明的技术手段如下：

一种LTE系统中TDOA定位改进方法，该方法包括如下步骤：

1)对接收到的基站信号进行QAM调制和OFDM调制，得到调制信号x_t，n；

2)将所述调制信号发送到时变多径信道中，经过幅度衰减和信号延时，在接收端得到信号y(t)：

y(t)=Σμ=1NBSΣp=1Pμaμ,pxμ(t-τμ,p)+n(t)]]>

3)将所述信号y(t)进行抽样得到信号Y_n；

4)对信号Y_n进行OFDM解调变换、提取导频变换、QAM解调变换得到比特数据流；

5)对所述比特数据流进行干扰消除操作，即再次对比特数据流进行QAM调制变换、插入导频变换、根据上述提取得到的导频进行信道估计、干扰重建，对于某一个邻近基站μ，从接收信号中减去干扰信号，即得到经过干扰消除的该邻近基站的信号y_n；

6)所述导频信号x^p_μ分别与经过干扰消除的所述信号y_n滑动相关得到r_μ，n