一种高铁用户设备定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种高铁用户设备定位方法及装置，方法包括：获取目标小区中各RRU采集的高铁UE的频偏数据；基于获取的频偏数据以及各RRU所处的塔，确定高铁UE所处的区间；基于获取的频偏数据以及高铁UE所处的区间对应的频偏指纹库，确定高铁UE所处的区间中的区段；所述频偏指纹库包括：所述区间中各区段预设的对应关系，所述对应关系为所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系。本发明专利技术通过对高铁专网小区进行区间及区段的两次划分，将获取到的不同RRU采集的频偏数据与预先确定的频偏指纹库进行匹配，从而确定高铁UE所处区间的具体区段，提高了高铁UE的定位精度。

【技术实现步骤摘要】
一种高铁用户设备定位方法及装置
本专利技术涉及通信
，具体涉及一种高铁用户设备定位方法及装置。
技术介绍
近年来，高铁凭借着高速、便捷等特点已经逐步成为人们出行的首选。各通信运营商针对高铁均新建了高铁专网用于为高铁用户提供通信保障。高铁专网场景下，如果按照公网的基站密度和覆盖范围进行高铁小区建设，则高速移动的列车穿越小区之间的切换区域的时间可能小于小区切换的最小时延，导致高铁用户设备(UserEquipment，UE)业务中断；或者高速移动的列车在短时间内穿越多个小区的覆盖范围，引起频繁的小区切换，导致高铁UE吞吐量降低，甚至业务中断，影响高铁专网的整体性能。为了减少高铁专网中小区间切换对高铁UE带来的影响，高铁专网中小区采用多塔多射频拉远单元(RadioRemoteUnit，RRU)合并的方式建设，也即单小区一般由4～6个塔组成，每个塔安装2个RRU，减少了高铁UE的小区间切换频次。图1为高铁专网小区示意图，高铁专网小区的逻辑基站由一个基带处理单元(BaseBandUnit，BBU)以及与该BBU连接的8个RRU构成，在下行方向，高铁专网小区的逻辑基站属于多站点同频分集发射，每个RRU的发射信号相同，高铁UE能够在同一小区不同RRU的共同覆盖区内得到接收增益，增强下行信号的接收效果；在上行方向，高铁专网小区的逻辑基站属于多路接收，高铁UE在处于同一小区不同RRU的共同覆盖区域内时，高铁UE的上行信号由共同覆盖区域对应的各RRU的天线同时接收，接收数据传递到BBU之后，BBU的基带处理板完成多路数据合并分集接收，进而提高上行接收灵敏度和抗干扰能力。现有高铁UE定位技术包括以下步骤1至步骤3：步骤1：根据高铁沿线工参(例如经纬度、天线覆盖指标、方向角、挂高等参数)及传播模型，得到整个高铁沿线的信号覆盖指标值(包括主邻小区覆盖场强)，建立覆盖指标指纹库；步骤2：获取高铁UE上报的测量报告(MeasurementReport，MR)中携带的主邻小区覆盖场强；步骤3：按照余弦匹配算法将MR携带的主邻小区覆盖场强与覆盖指标指纹库中的主邻小区覆盖场强进行匹配，匹配的指纹对应的位置为该UE的定位位置。可见，现有高铁UE定位技术，只能在小区级别定位高铁UE，即仅能定位高铁UE属于哪个小区，而现有高铁小区采用多塔多RRU合并的方式建设，单小区跨度3～6塔，覆盖沿线3～6KM，在高铁小区内(3～6KM)无法定位高铁UE具体位置。另外，现有高铁UE定位技术，存在将驻留高铁专网的低速UE被误认为高铁UE进行定位的问题，以及由于现有技术主要依赖于MR匹配，而现网对MR采集非实时上报，存在一定时延，并且MR采集完成后并非全量数据归档(一般现网按照8～12采样MR)，导致高铁UE上报的MR可能在采样过程中被删除，导致定位高铁UE位置不准确。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提出了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种高铁用户设备定位方法及装置。第一方面，本专利技术提出一种高铁用户设备定位方法，包括：获取目标小区中各RRU采集的高铁用户设备UE的频偏数据；基于获取的频偏数据以及所述各RRU所处的塔，确定高铁UE所处的区间；所述区间由所述目标小区中相邻塔之间的区域构成；基于所述获取的频偏数据以及所述高铁UE所处的区间对应的频偏指纹库，确定所述高铁UE所处的区间中的区段；所述区段为基于预设的区段划分规则对所述区间划分后得到的区段；所述频偏指纹库包括：所述区间中各区段预设的对应关系，所述对应关系为所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系。可选的，所述基于获取的频偏数据以及所述各RRU所处的塔，确定高铁UE所处的区间，包括：基于获取的频偏数据，确定采集频偏数据的各目标RRU；基于预设的RRU与塔的对应关系，确定所述各目标RRU所处的各目标塔；基于所述各目标塔以及预设的区间与塔的对应关系，确定高铁UE所处的区间。可选的，所述基于所述获取的频偏数据以及所述高铁UE所处的区间对应的频偏指纹库，确定所述高铁UE所处的区间中的区段，包括：基于所述频偏指纹库中各区段预设的所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系，确定所述获取的频偏数据所处的各目标频偏范围；基于所述各目标频偏范围，确定所述高铁UE所处的区间中的区段。可选的，所述频偏指纹库包括：所述区间中各区段预设的对应关系，所述对应关系为所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系，包括：所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系通过下式确定：其中，Δf为频偏；θ为高铁UE移动方向与高铁UE发射信号向RRU传播方向的角度；当θ为钝角，取“﹣”；当θ为非钝角，取“+”；v是列车速度；c为电磁波传播速度；f为高铁UE发射信号载波频率。可选的，所述基于预设的区段划分规则对所述区间划分，包括：基于RRU采集频偏的周期以及预设的列车时速，对所述区间划分，划分后得到的各区段的长度为：所述RRU采集频偏的周期×预设的列车时速×K，K为预设常数，且K＞0。第二方面，本专利技术还提出一种高铁用户设备定位装置，包括：获取单元，用于获取目标小区中各RRU采集的高铁用户设备UE的频偏数据；第一确定单元，用于基于获取的频偏数据以及所述各RRU所处的塔，确定高铁UE所处的区间；所述区间由所述目标小区中相邻塔之间的区域构成；第二确定单元，用于基于所述获取的频偏数据以及所述高铁UE所处的区间对应的频偏指纹库，确定所述高铁UE所处的区间中的区段；所述区段为基于预设的区段划分规则对所述区间划分后得到的区段；所述频偏指纹库包括：所述区间中各区段预设的对应关系，所述对应关系为所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系。可选的，所述第一确定单元，具体用于：基于获取的频偏数据，确定采集频偏数据的各目标RRU；基于预设的RRU与塔的对应关系，确定所述各目标RRU所处的各目标塔；基于所述各目标塔以及预设的区间与塔的对应关系，确定高铁UE所处的区间。可选的，所述第二确定单元，具体用于：基于所述频偏指纹库中各区段预设的所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系，确定所述获取的频偏数据所处的各目标频偏范围；基于所述各目标频偏范围，确定所述高铁UE所处的区间中的区段。可选的，所述频偏指纹库包括：所述区间中各区段预设的对应关系，所述对应关系为所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系，包括：所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系通过下式确定：其中，Δf为频偏；θ为高铁UE移动方向与高铁UE发射信号向RRU传播方向的角度；当θ为钝角，取“﹣”；当θ为非钝角，取“+”；v是列车速度；c为电磁波传播速度；f为高铁UE发射信号载波频率。可选的，所区段为基于预设的区段划分规则对所述区间划分后得到的区段，包括：基于RRU采集频偏的周期以及预设的列车时速，对所述区间划分，划分后得到的各区段的长度为：所述RRU采集频偏的周期×预设的列车时速×K，K为预设常数，且K＞0。本专利技术提出的高铁用户设备定位方法及装置，通过对高铁专网小区进行区间及区段的两次划分，将获取到的不同RRU采集的频偏数据与预先确定的频偏指纹库进行匹配，从而确定高铁UE所处区间的具体区段，提高了高铁UE的定位精度。进一步地，本专利技术提的高铁用户设备定位方法及装置，与现有技术相比，提高了高铁UE的定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高铁用户设备定位方法，其特征在于，包括：获取目标小区中各射频拉远单元RRU采集的高铁用户设备UE的频偏数据；基于获取的频偏数据以及各RRU所处的塔，确定高铁UE所处的区间；所述区间由所述目标小区中相邻塔之间的区域构成；基于所述获取的频偏数据以及所述高铁UE所处的区间对应的频偏指纹库，确定所述高铁UE所处的区间中的区段；所述区段为基于预设的区段划分规则对所述区间划分后得到的区段；所述频偏指纹库包括：所述区间中各区段预设的对应关系，所述对应关系为所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系。

【技术特征摘要】
1.一种高铁用户设备定位方法，其特征在于，包括：获取目标小区中各射频拉远单元RRU采集的高铁用户设备UE的频偏数据；基于获取的频偏数据以及各RRU所处的塔，确定高铁UE所处的区间；所述区间由所述目标小区中相邻塔之间的区域构成；基于所述获取的频偏数据以及所述高铁UE所处的区间对应的频偏指纹库，确定所述高铁UE所处的区间中的区段；所述区段为基于预设的区段划分规则对所述区间划分后得到的区段；所述频偏指纹库包括：所述区间中各区段预设的对应关系，所述对应关系为所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于获取的频偏数据以及各RRU所处的塔，确定高铁UE所处的区间，包括：基于获取的频偏数据，确定采集频偏数据的各目标RRU；基于预设的RRU与塔的对应关系，确定所述各目标RRU所处的各目标塔；基于所述各目标塔以及预设的区间与塔的对应关系，确定高铁UE所处的区间。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述获取的频偏数据以及所述高铁UE所处的区间对应的频偏指纹库，确定所述高铁UE所处的区间中的区段，包括：基于所述频偏指纹库中各区段预设的所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系，确定所述获取的频偏数据所处的各目标频偏范围；基于所述各目标频偏范围，确定所述高铁UE所处的区间中的区段。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述频偏指纹库包括：所述区间中各区段预设的对应关系，所述对应关系为所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系，包括：所述目标小区中各RRU与频偏范围的对应关系通过下式确定：其中，Δf为频偏；θ为高铁UE移动方向与高铁UE发射信号向RRU传播方向的角度；当θ为钝角，取“﹣”；当θ为非钝角，取“+”；v是列车速度；c为电磁波传播速度；f为高铁UE发射信号载波频率。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预设的区段划分规则对所述区间划分，包括：基于RRU采集频偏的周期以及预设的列车时速，对所述区间划分，划分后得到的各区段的长度为：所述RRU采集频偏的周期×预设的列...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓也，许平，古莉姗，宫晓强，孙鉴，牛春，王健，秘俊杰，张雪珍，
申请(专利权)人：中国移动通信集团设计院有限公司，中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：北京,11