[发明专利]一种基于TA和PMI的定位方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信定位技术领域，具体涉及一种基于TA和PMI的定位技术方案。

背景技术

当前LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中采取的基站定位方法主要有CID、E-CID和OTDOA三种。CID定位精度较低，仅仅根据物理小区标识(PCI)进行定位，定位的UE可能出现在服务小区中的任何位置，小区半径和小区拓扑都会严重影响CID的定位精度；E-CID定位方法是在CID上的扩展，精度相对较高，但是E-CID的流程相当复杂，首先基站要下一个层3信令给UE(用户终端)，然后UE根据该层3信令接收基站下发的下行信号并估计该下行信号的相对接收时间差，之后UE通过层3信令将该估计的时间差反馈给基站，UE端的复杂度较高，E-CID还需要基站估计UE上报的上行信号，对该上行信号进行空间估计得到UE的定位角度，基站端的复杂度也较高；OTDOA定位是一种多小区联合的定位方法，该定位方法需要多个小区一起发送定位参考信号，发送定位参考信号的子帧不能发送其他任何信息，这就浪费了多个小区的时频资源，其次，OTDOA定位需要UE周围有多个小区，这对于偏远地区来说可能无法实现，OTDOA定位因此具有一定的局限性。

当前LTE系统有很多固有的信息可以利用来对UE进行定位，这些信息包括时间提前量TA、预编码矩阵指示PMI、秩指示RI等。TA是UE接入小区必不可少的，UE要和基站保持上行同步才能够发送上行信号，TA信息就是基站用来保持和UE上行同步而设计，并且TA一直在进行更新。TA的这个特性和UE位置更新有着紧密的关系，UE远离服务小区，TA将增大；UE靠近服务小区，TA将减小。PMI和RI是UE上报给基站的下行信道相关信息，准确的PMI和RI能够使UE获得优秀空间分集增益，在当前以MIMO为主流的通信系统中，UE会对下行信道进行估计并反馈PMI和RI给基站，基站根据收到的PMI和RI改变下行发送信号空间分布。UE与基站的距离决定了TA的大小；而PMI和RI都是空间相关的参数，这些参数能够反映UE与小区天线之间的角度关系，即可以用TA、PMI和RI来进行位置估计。

发明内容

LTE中采用的三种定位方法要么精度很低(CID)、要么复杂度很高(E-CID)、要么需要浪费相当多的时频资源(OTDOA)。针对这些定位方法的缺陷，本发明提供了一种基于TA和PMI的简便可靠定位技术方案。

本发明技术方案提供一种基于TA和PMI的定位方法，由基站执行以下步骤：

步骤101，获得UE距离基站天线的距离，所述UE为用户终端；包括以下子步骤，

步骤201，确定基站下发给UE的初始定时提前量TA_init；

步骤202，判断当前TA更新值ΔTA是否满足预设条件，是则进入步骤203，否则进入步骤204；所述TA为时间提前量；

步骤203，对步骤202判断为有效的当前TA更新值ΔTA，根据当前判断出有效的总次数i记为ΔTA_i，更新得到TA累计值TA_init/2+ΣΔTA_i，作为UE当前的TA值，然后进入步骤205，

步骤204，对步骤202判断为无效的当前UE的TA更新值ΔTA，进行丢弃处理，TA累计值不更新，返回步骤202继续判断下一次TA更新值是否有效；

步骤205，基于步骤203所得UE当前的TA值进行处理，获得当前UE距离基站天线的距离d＝c×(TA_init/2+ΣΔTA_i)，然后进入步骤102；其中，c为光速；

步骤102，根据UE上报的PMI和RI，获得UE与基站天线间的夹角，所述PMI为预编码矩阵指示，所述RI为秩指示；包括以下子步骤，

步骤301，接收UE发送的RI＝1的PMI；

步骤302，判断步骤301接收的PMI是否有效，有效则进入步骤304，反之进入步骤303；

步骤303，返回步骤301继续接收PM；

步骤304，基于步骤302判断为有效的PMI，根据预先设定的相应表格查找得到角度，进入步骤103；

步骤103，提取存储的基站天线地理位置；

步骤104，根据步骤101所得UE距离基站天线的距离、步骤102所得UE与基站天线间的夹角、根据步骤103所得基站天线地理位置，获得UE的地理位置。