一种对定位终端进行定位的方法和定位终端技术

技术编号:20447099 阅读:21 留言:0更新日期:2019-02-27 02:19
本发明专利技术提供了一种对定位终端进行定位的方法和定位终端,方法包括:获取定位终端所在区域的地图信息;获取基站、路边单元或其它终端的位置信息;测量定位终端到至少一个基站、路边单元或其它终端的空间距离;根据空间距离、位置信息和地图信息确定所述定位终端的地理位置。可以降低对基站的需求数量,避免低精度的距离测量对定位精度的影响,减少对基站间同步精度的依赖,以及降低测量时延引来的误差。

A Method of Locating Terminal and Locating Terminal

The invention provides a method and a positioning terminal for positioning a positioning terminal, which includes: acquiring map information of the area in which the positioning terminal is located; acquiring location information of a base station, roadside unit or other terminal; measuring the spatial distance between the positioning terminal and at least one base station, roadside unit or other terminal; and determining the said distance according to spatial distance, location information and map information. Geographical location of location terminal. It can reduce the demand for base stations, avoid the influence of low-precision distance measurement on positioning accuracy, reduce the dependence on synchronization accuracy between base stations, and reduce the error caused by measurement delay.

【技术实现步骤摘要】
一种对定位终端进行定位的方法和定位终端
本专利技术涉及车联网技术,特别是指一种对定位终端进行定位的方法和定位终端。
技术介绍
在车联网系统中,基于车到网、车到路、车到车、车到人之间的通信,可以实现辅助驾驶或自动驾驶。辅助驾驶和自动驾驶对车辆的定位精度要求高,自动驾驶中要求的定位精度需要达到纵向(沿车辆行驶方向)0.5米,横向(垂直于车辆行驶方向)0.1米。目前常用的定位技术可以通过蜂窝网的基站或定位卫星进行定位,其中基于基站的定位精度可以达到50~300米,基于卫星的定位精度一般可以达到10米。基于卫星的定位精度一般较差,虽然采用更高精度的定位方法后,基于卫星的定位精度可以达到0.1米,但需要的定位时间较长,定位时效性较差。除此之外,在隧道、高架桥下、高楼密集的地区,卫星信号被遮挡,基于卫星的定位无法正常工作。因此,现有技术中基于基站的定位精度无法达到车辆定位精度要求。
技术实现思路
本专利技术实施例要解决的技术问题是提供一种对定位终端进行定位的方法和定位终端,用以对车辆的地理位置进行更为精确的定位。为解决上述技术问题,本专利技术实施例提供的一种对定位终端进行定位的方法,方法包括:获取定位终端所在区域的地图信息;获取基站、路边单元或其它终端的位置信息;测量定位终端到至少一个基站、路边单元或其它终端的空间距离;根据空间距离、位置信息和地图信息确定所述定位终端的地理位置。所述的方法中,测量定位终端到至少一个基站、路边单元或其它终端的空间距离包括:接收所述至少一个基站、路边单元或其它终端在第一时刻发送的第一测距信号,并在第二时刻向所述至少一个基站、路边单元或其它终端发送第二测距信号,根据两个测距信号的接收时刻与发送时刻的时间差,以及定位终端在不同时刻之间移动的距离d0,所述至少一个基站、路边单元或其它终端垂直于定位终端的行驶方向的距离h,计算出在不同时刻至少一个基站、路边单元或其它终端到定位终端的两个真实距离d1实和d2实中的至少一个,和/或,所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时与所述定位终端的定时之间的偏差ΔT。所述的方法中,接收所述至少一个基站、路边单元或其它终端在某一时刻发送的第一测距信号,并在另一时刻向所述至少一个基站、路边单元或其它终端发送第二测距信号,根据两个测距信号的接收时刻与发送时刻的时间差,以及定位终端在不同时刻之间移动的距离d0,所述至少一个基站、路边单元或其它终端垂直于定位终端的行驶方向的距离h,计算出在不同时刻至少一个基站、路边单元或其它终端到定位终端的两个真实距离d1实和d2实中的至少一个,和/或,所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时与所述定位终端的定时之间的偏差ΔT包括:步骤一,所述至少一个基站、路边单元或其它终端在T1时刻发送测距信号,定位终端在T2时刻接收测距信号,定位终端记录d1测=c(T2–T1),其中,c为光速,T1时刻是根据所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时确定的时刻,T2时刻是根据定位终端的定时确定的时刻,所述至少一个基站、路边单元或其它终端到定位终端的真实距离应为d1实=c(T2–T1+ΔT)=d1测+cΔT,ΔT是所述至少一个基站、路边单元或其它终端与定位终端的定时之间存在的偏差;步骤二,定位终端在T3时刻发送测距信号,所述至少一个基站、路边单元或其它终端在T4时刻接收测距信号,所述至少一个基站、路边单元或其它终端记录d2测=c(T4–T3),其中,c为光速,T3时刻是根据定位终端的定时确定的时刻,T4时刻是根据所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时确定的时刻,所述至少一个基站、路边单元或其它终端到定位终端的真实距离应为d2实=c(T4–T3–ΔT)=d2测-cΔT;步骤三,定位终端记录T2到T3时刻之间,定位终端移动的距离d0;步骤四,定位终端根据所处区域的地图与所述至少一个基站、路边单元或其它终端的位置信息,确定所述至少一个基站、路边单元或其它终端垂直于定位终端在T2到T3时刻的行驶方向的距离h;步骤五,定位终端根据eNB垂直于该道路的距离h,d1测,d2测,定位终端移动的距离d0,解算出d1实,d2实和所述至少一个基站、路边单元或其它终端与定位终端的定时之间的偏差ΔT。所述的方法中,解算出d1实,d2实和所述至少一个基站、路边单元或其它终端与定位终端的定时之间的偏差ΔT具体包括:根据几何关系建立方程将测量量带入方程解算得到两个解:第一个解:或第二个解:所述的方法中,还包括:根据多普勒效应判断定位终端与所述至少一个基站、路边单元或其它终端之间的空间关系,当定位终端接近所述至少一个基站、路边单元或其它终端时,d1实>d2实,取第一个解;当定位终端远离所述至少一个基站、路边单元或其它终端时,d1实<d2实,此时取第二个解;或者,定位终端在T2和T3时刻分别测量所述至少一个基站、路边单元或其它终端发送的参考信号接收功率RSRP1和RSRP2,当RSRP1<RSRP2,定位终端接近所述至少一个基站、路边单元或其它终端时,取第一个解,当RSRP1>RSRP2,定位终端远离所述至少一个基站、路边单元或其它终端时,取第二个解。所述的方法中,还包括:根据两个解确定(T2+T3)/2时刻定位终端到所述至少一个基站、路边单元或其它终端的距离d3实:所述的方法中,测量定位终端到至少一个基站、路边单元或其它终端的空间距离还包括:定位终端通过至少两次测量,获得所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时与定位终端的定时之间的偏差ΔT的平均值ΔT’,供定位终端在第一个时刻T1得到eNB到定位终端的测定距离d1测之后,直接得到真实距离d1实,d1实=d1测+cΔT’。所述的方法中,根据空间距离、位置信息和地图信息确定所述定位终端的地理位置包括:确定定位终端所在的车道;以第一个基站、路边单元或其它终端为圆心,空间距离为半径的圆与定位终端所在的车道的交点为定位终端的位置,此时,解算出两个定位终端候选地理位置;在两个定位终端候选地理位置中确定最终地理位置。所述的方法中,在两个定位终端候选地理位置中确定最终地理位置包括:方式一,定位终端测量第一个基站、路边单元或其它终端和除所述第一个基站、路边单元或其它终端之外的其它至少一个基站、路边单元或其它终端发送的参考信号的接收功率,根据接收功率及基站、路边单元或其它终端的位置信息确定两个候选位置中的一个作为最终地理位置;方式二,定位终端测量到第一个基站、路边单元或其它终端和除所述第一个基站、路边单元或其它终端之外的其它至少一个基站、路边单元或其它终端的距离,根据不同基站、路边单元或其它终端确定候选位置集合,候选位置集合中最接近的候选位置作为最终的地理位置;或者根据不同的基站、路边单元或其它终端的位置信息和距离,解算出候选位置,候选位置与定位终端所在的车道重合的位置或车道上距离候选位置最近的位置作为定位终端的最终地理位置;或者方式三,定位终端在多个时间点测量到第一个基站、路边单元或其它终端和到除第一个基站、路边单元或其它终端之外的其它至少一个基站、路边单元或其它终端的距离,并按照方式一或者方式二确定每一个时间点的位置Pi,定位终端根据速度传感器、方向传感器或陀螺仪获取定位终端从一个时间点到另一个时间点T的位移Si本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对定位终端进行定位的方法,其特征在于,方法包括:获取定位终端所在区域的地图信息;获取基站、路边单元或其它终端的位置信息;测量定位终端到至少一个基站、路边单元或其它终端的空间距离;根据空间距离、位置信息和地图信息确定所述定位终端的地理位置。

【技术特征摘要】
1.一种对定位终端进行定位的方法,其特征在于,方法包括:获取定位终端所在区域的地图信息;获取基站、路边单元或其它终端的位置信息;测量定位终端到至少一个基站、路边单元或其它终端的空间距离;根据空间距离、位置信息和地图信息确定所述定位终端的地理位置。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,测量定位终端到至少一个基站、路边单元或其它终端的空间距离包括:接收所述至少一个基站、路边单元或其它终端在第一时刻发送的第一测距信号,并在第二时刻向所述至少一个基站、路边单元或其它终端发送第二测距信号,根据两个测距信号的接收时刻与发送时刻的时间差,以及定位终端在不同时刻之间移动的距离d0,所述至少一个基站、路边单元或其它终端垂直于定位终端的行驶方向的距离h,计算出在不同时刻至少一个基站、路边单元或其它终端到定位终端的两个真实距离d1实和d2实中的至少一个,和/或,所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时与所述定位终端的定时之间的偏差ΔT。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,接收所述至少一个基站、路边单元或其它终端在某一时刻发送的第一测距信号,并在另一时刻向所述至少一个基站、路边单元或其它终端发送第二测距信号,根据两个测距信号的接收时刻与发送时刻的时间差,以及定位终端在不同时刻之间移动的距离d0,所述至少一个基站、路边单元或其它终端垂直于定位终端的行驶方向的距离h,计算出在不同时刻至少一个基站、路边单元或其它终端到定位终端的两个真实距离d1实和d2实中的至少一个,和/或,所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时与所述定位终端的定时之间的偏差ΔT包括:步骤一,所述至少一个基站、路边单元或其它终端在T1时刻发送测距信号,定位终端在T2时刻接收测距信号,定位终端记录d1测=c(T2–T1),其中,c为光速,T1时刻是根据所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时确定的时刻,T2时刻是根据定位终端的定时确定的时刻,所述至少一个基站、路边单元或其它终端到定位终端的真实距离应为d1实=c(T2–T1+ΔT)=d1测+cΔT,ΔT是所述至少一个基站、路边单元或其它终端与定位终端的定时之间存在的偏差;步骤二,定位终端在T3时刻发送测距信号,所述至少一个基站、路边单元或其它终端在T4时刻接收测距信号,所述至少一个基站、路边单元或其它终端记录d2测=c(T4–T3),其中,c为光速,T3时刻是根据定位终端的定时确定的时刻,T4时刻是根据所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时确定的时刻,所述至少一个基站、路边单元或其它终端到定位终端的真实距离应为d2实=c(T4–T3–ΔT)=d2测-cΔT;步骤三,定位终端记录T2到T3时刻之间,定位终端移动的距离d0;步骤四,定位终端根据所处区域的地图与所述至少一个基站、路边单元或其它终端的位置信息,确定所述至少一个基站、路边单元或其它终端垂直于定位终端在T2到T3时刻的行驶方向的距离h;步骤五,定位终端根据eNB垂直于道路的距离h,d1测,d2测,定位终端移动的距离d0,解算出d1实,d2实和所述至少一个基站、路边单元或其它终端与定位终端的定时之间的偏差ΔT。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,解算出d1实,d2实和所述至少一个基站、路边单元或其它终端与定位终端的定时之间的偏差ΔT具体包括:根据几何关系建立方程将测量的数值带入方程解算得到两个解:第一个解或第二个解5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:根据多普勒效应判断定位终端与所述至少一个基站、路边单元或其它终端之间的空间关系,当定位终端接近所述至少一个基站、路边单元或其它终端时,d1实>d2实,取第一个解;当定位终端远离所述至少一个基站、路边单元或其它终端时,d1实<d2实,此时取第二个解;或者,定位终端在T2和T3时刻分别测量所述至少一个基站、路边单元或其它终端发送的参考信号接收功率RSRP1和RSRP2,当RSRP1<RSRP2,定位终端接近所述至少一个基站、路边单元或其它终端时,取第一个解,当RSRP1>RSRP2,定位终端远离所述至少一个基站、路边单元或其它终端时,取第二个解。6.如权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:根据两个解确定(T2+T3)/2时刻定位终端到所述至少一个基站、路边单元或其它终端的距离d3实:7.如权利要求2所述的方法,其特征在于,测量定位终端到至少一个基站、路边单元或其它终端的空间距离还包括:定位终端通过至少两次测量,获得所述至少一个基站、路边单元或其它终端的定时与定位终端的定时之间的偏差ΔT的平均值ΔT’,供定位终端在第一个时刻T1得到eNB到定位终端的测定距离d1测之后,直接得到真实距离d1实,d1实=d1测+cΔT’。8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据空间距离、位置信息和地图信息确定所述定位终端的地理位置包括:确定定位终端所在的车道;以第一个基站、路边单元或其它终端为圆心,空间距离为半径的圆与定位终端所在的车道的交点为定位终端的位置,此时,解算出两个定位终端候选地理位置;在两个定位终端候选地理位置中...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏亮杨光
申请(专利权)人:中国移动通信有限公司研究院中国移动通信集团公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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