[发明专利]一种无线电网格化中多站无源时差定位技术自动选站方法

说明书

本发明涉及通信技术领域，特别是一种无线电网格化中多站无源时差定位技术自动选站方法。本发明适用于在多站无源时差定位技术中，根据不同监测站客观收到的信号数据，以各站无线电信号SNR的强弱进行降序排序并按序编号，由计算机自动选择最优的三个监测站节点进行TDOA定位，避免了人为选站的效率低、准确度不高，对选站布局专业程度要求高等弊端，大幅提升TDOA定位效率及准确度，为国家、省无线电管理委员会进行无线电监测及网格化布站方案，提供一种有效的信号定位自动选站优化算法，将极大的助力无线电网格化建设及频谱的精细化管理工作中对信号监测、预警、定位一体化平台的建设。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是一种无线电网格化中多站无源时差定位技术自动选站方法。

背景技术

无线电网格化建设包含信号监测、预警、定位三大模块，其中信号定位多以TDOA、TDOA+AOA等方法实现，有学者研究表明(《西安电子科技大学学报(自然科学版)2016、第43卷、第4期、第139页)，监测站的站点位置分布在符合一定条件下，能够大大提高信号定位精度。在多站组成的监测网节点中选择最佳监测站点参与信号定位工作，目前仍是根据目标信号幅值、地理位置、多径传播、定位经验等因素进行人为选站，存在站点选择过程效率低、反应慢、准确性不高等缺陷，且对选站人员专业度要求较高。在监测站节点选择过程中，尚无一套适合网格化建设中信号定位的自动选站方法，以达到站点选择智能化、速度快、合理、准确性高等目标，这给无线电网格化真正实现一体化建设带来较大的发展障碍。

发明内容

本发明解决其技术问题提供一种无线电网格化中多站无源时差定位技术自动选站方法。根据已搭建多个监测站点获取的目标信号特征信息，给出符合TDOA最佳定位结果的自动选站方案算法过程。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种无线电网格化中多站无源时差定位技术自动选站方法，包括如下步骤：

A、选取并采用常规方法计算各点接收的无线电信号SNR；

B、接收点接收的无线电信号SNR的强弱进行降序排序并按序编号；

C、选出接收点接收的无线电信号SNR最强两点，并将接收的无线电信号SNR第三强点代入，计算测定三点是否组成非钝角三角形；

D、如果为非钝角三角形，得到最佳三站分布点；如果为钝角三角形，选取接收的无线电信号SNR次低者替换第三点，重新计算测定新的三点是否组成非钝角三角形。

所述步骤C中非钝角三角形测定方法为：

C1、以接收的无线电信号SNR最强点为坐标原点，测量其余各点距离坐标原点的经纬度，设各点经、纬度为E_i、N_i，变换为直角坐标为x_i、y_i；

坐标原点坐标为x₁＝0、y₁＝0，则各点坐标为：

x_i＝x₁+(E_i-E₁)×cos(N₁×π/180)×C/360

y_i＝y₁+(N_i-N₁)×C/360，其中i＝1,2,…,N，C为地球赤道周长，N为监测站点个数；

C2、计算编号1～3站点所构成三角形的三边长；

C3、根据余弦定理，计算编号1～3站点所构成三角形三个夹角；