[发明专利]一种电网设备室内定位方法、装置及终端设备

权利要求书

1.一种电网设备室内定位方法，其特征在于，包括：

获取室内环境参数，基于所述室内环境参数计算信道脉冲频率响应；

获取天线系统参数，基于所述天线系统参数和所述信道脉冲频率响应建立实际天线信道模型；

使用内插变换的方法，基于所述实际天线信道模型建立虚拟天线扩展模型；

获取天线接收的初始信号，基于所述虚拟天线扩展模型对所述初始信号进行预处理，得到输入信号；

将所述输入信号输入预先训练的卷积神经网络，得到波达方向计算值；

基于所述波达方向计算值，应用几何空间定位的方法确定目标环境内的电网设备位置。

2.如权利要求1所述的电网设备室内定位方法，其特征在于，所述室内环境参数包括发射端载波频率、等效复基带信号、多径信道条数、各条信道的衰减系数、各条信道的传输时延；

所述基于所述室内环境参数计算信道脉冲频率响应，包括：

根据多径效应和等效复基带原理，基于所述室内环境参数和天线系统参数建立接收信号表达式；

基于所述接收信号表达式确定信道脉冲响应；

所述接收信号表达式包括：其中，y(t)为接收信号，L为多径信道条数，α_l为第l条信道的衰减系数，f_c为发射端载波频率，τ_l为第l条信道的传输时延，s(t-τ_l)为时延τ_l的等效复基带信号，s(t)为等效复基带信号，h(t)为无线信道的信道脉冲响应，n为调整参数；

所述信道脉冲响应包括：其中，β_l为第l条信道的复衰减系数，δ(t-τ_l)为时延τ_l的单位冲击函数。

3.如权利要求2所述的电网设备室内定位方法，其特征在于，所述天线系统参数包括天线阵列的阵元数和相邻天线间距；所述基于所述天线系统参数和所述信道脉冲频率响应建立实际天线模型，包括：

基于所述阵元数和所述相邻天线间距，计算各天线在各条信道的相位差；

基于所述相位差和所述信道脉冲频率响应，计算各天线处的信道脉冲响应；

基于各天线处的信道脉冲响应，计算天线阵列对应的统计性信道模型；

将所述统计性信道模型进行离散傅里叶变换，得到所述实际天线信道模型；

所述相位差包括：其中，α_l为第l条信道的衰减系数，φ_m(α_l)为第m根天线处第l条信道衰减系数对应的相位差，d为相邻天线之间的间距，m为天线的编号，为f为无线信号的工作频率，c为光速；

所述各天线处的信道脉冲响应包括：其中，为h_m(t)为第m个天线处接收到的信道脉冲响应，L为多径信道的条数，φ_m(α_l)为第m根天线处第l条信道衰减系数对应的相位差，β_l为第l条信道的复衰减系数，δ(t-τ_l)为时延τ_l的单位冲击函数；

所述统计性信道模型包括：h(t)＝[h₁(t) h₂(t) … h_m(t) … h_M(t)]^T；其中，M为天线阵列的阵元数。