一种定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种定位方法及装置。该方法包括：针对M个无线接入点，进行到达时间差TDOA测量以得到第一测量结果，以及进行载波相位测量以得到第二测量结果；其中，M为大于或等于2的整数；根据第一测量结果，对第二测量结果进行第一校准，以得到第三测量结果；基于第三测量结果，进行定位。本发明专利技术实施例中，通过在载波相位定位方案中引入TDOA测量，并利用TDOA测量的无偏性对载波相位测量的测量结果进行校准，能够提高载波相位定位方案的定位精度。

【技术实现步骤摘要】
一种定位方法及装置
本专利技术实施例涉及通信
，尤其涉及一种定位方法及装置。
技术介绍
在无线网络环境中，越来越多的情况下需要对终端进行定位，例如通过室外定位方案进行定位。目前，常用的室外定位方案为全球导航卫星装置(GloalNavigationSatelliteSystem，GNSS)定位方案，GNSS定位方案又可以划分为码相位定位方案和载波相位定位方案。在采用载波相位定位方案时，由于存在诸多误差因素，载波相位定位方案的定位精度较低。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种定位方法及装置，以解决现有技术中，载波相位定位方案的定位精度低的问题。第一方面，本专利技术实施例提供一种定位方法，所述方法包括：针对M个无线接入点，进行到达时间差TDOA测量以得到第一测量结果，以及进行载波相位测量以得到第二测量结果；其中，M为大于或等于2的整数；根据所述第一测量结果，对所述第二测量结果进行第一校准，以得到第三测量结果；基于所述第三测量结果，进行定位。可选地，所述基于所述第三测量结果，进行定位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定位方法，其特征在于，所述方法包括：/n针对M个无线接入点，进行到达时间差TDOA测量以得到第一测量结果，以及进行载波相位测量以得到第二测量结果；其中，M为大于或等于2的整数；/n根据所述第一测量结果，对所述第二测量结果进行第一校准，以得到第三测量结果；/n基于所述第三测量结果，进行定位。/n

【技术特征摘要】
1.一种定位方法，其特征在于，所述方法包括：
针对M个无线接入点，进行到达时间差TDOA测量以得到第一测量结果，以及进行载波相位测量以得到第二测量结果；其中，M为大于或等于2的整数；
根据所述第一测量结果，对所述第二测量结果进行第一校准，以得到第三测量结果；
基于所述第三测量结果，进行定位。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第三测量结果，进行定位，包括：
对所述第三测量结果进行第二校准，以得到第四测量结果；
根据所述第四测量结果，进行定位。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述进行到达时间差TDOA测量以得到第一测量结果，以及进行载波相位测量以得到第二测量结果，包括：
在连续Tc个第一定位周期进行TDOA测量，以得到Tc个第一测量结果，以及在所述连续Tc个第一定位周期进行载波相位测量，以得到Tc个第二测量结果；其中，Tc为大于或等于1的整数。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一测量结果，对所述第二测量结果进行第一校准，以得到第三测量结果，包括：
针对所述Tc个第一定位周期中的每个第一定位周期，根据其对应的第一测量结果和第二测量结果，计算整数模糊度估计值数组，以得到Tc个整数模糊度估计值数组；
根据所述Tc个整数模糊度估计值数组、所述Tc个第二测量结果，以及载波波长，得到Tc个第三测量结果。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述M个无线接入点中包括：一个参考无线接入点和M-1个测量无线接入点；其中，
每个第一测量结果中包括M-1个第一数据，每个第一数据为每个测量无线接入点和所述参考无线接入点之间的TDOA测量值与信号传播速度的乘积；
每个第二测量结果中包括M-1个第二数据，每个第二数据为每个测量无线接入点和所述参考无线接入点的载波相位测量值的差值与2π的商。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述针对所述Tc个第一定位周期中的每个第一定位周期，根据其对应的第一测量结果和第二测量结果，计算整数模糊度估计值数组，包括：
针对所述Tc个第一定位周期中的每个第一定位周期，根据其对应于每个测量无线接入点的第一数据，其对应于每个测量无线接入点的第二数据，以及所述载波波长，计算每个测量无线接入点对应的整数模糊度估计值，得到由M-1个整数模糊度估计值构成的整数模糊度估计值数组。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，计算无线接入点对应的整数模糊度估计值使用的公式为：



其中，t为第一定位周期的序号，1≤t≤Tc，Ni,1(t)为第i个测量无线接入点对应的整数模糊度估计值，为对应于第i个测量无线接入点的第二数据，为对应于第i个测量无线接入点的第一数据，λ为所述载波波长。


8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述Tc个整数模糊度估计值数组、所述Tc个第二测量结果，以及载波波长，得到Tc个第三测量结果，包括：
针对所述M-1个测量无线接入点中的每个测量无线接入点，计算所述Tc个整数模糊度估计值数组中，其对应的Tc个整数模糊度估计值的平均值，以得到M-1个平均值；
根据所述M-1个平均值、所述Tc个第二测量结果，以及载波波长，得到Tc个第三测量结果。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，得到Tc个第三测量结果使用的公式为：
dca'＝dca-Ncoarseλ
其中，dca'为M-1维的第三测量结果，dca为M-1维的第二测量结果，Ncoarse为M-1维的Tc个第一定位周期内的整数模糊度估计值的平均值，λ为所述载波波长。


10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一校准的校准精度为p，则残余整数模糊度的搜索空间中包括(2p+1)M-1个残余整数模糊度可行解；
所述对所述第三测量结果进行第二校准，以得到第四测量结果，包括：
确定所述(2p+1)M-1个残余整数模糊度可行解中的最优解；
根据所述第三测量结果、所述最优解，以及所述载波波长，得到第四测量结果。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述确定所述(2p+1)M-1个残余整数模糊度可行解中的最优解，包括：
针对连续Tp个第二定位周期中的每个定位周期，确定所述(2p+1)M-1个残余整数模糊度可行解中，每个残余整数模糊度可行解对应的坐标；其中，Tp为大于或等于2的整数；
根据每个残余整数模糊度可行解对应的Tp个坐标，确定每个残余整数模糊度可行解的总约束保持度；
将总约束保持度最大的残余整数模糊度可行解确定为所述(2p+1)M-1个残余整数模糊度可行解中的最优解。


12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据每个残余整数模糊度可行解对应的Tp个坐标，确定每个残余整数模糊度可行解的总约束保持度，包括：
针对每个残余整数模糊度可行解，确定其对应的Tp个坐标构成的Tp-1个坐标对中，满足速度约束条件的坐标对的数量，并将所确定的数量作为每个残余整数模糊度可行解的总约束保持度；其中，每个坐标对包括相邻两个第二定位周期对应的两个坐标。


13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，确定坐标对是否满足速度约束条件使用的公式为：



其中，vt为所述终端的移动速度，ΔT为第二定位周期的时长，δ为约束松弛度，t为第二定位周期的序号，1≤t≤Tp，和构成第j个残余整数模糊度可行解对应的一个坐标对，j＝1,2,...,(2p+1)M-1。


14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，得到第四测量结果使用的公式为：
dca”＝dca'-N*resλ
其中，dca”为M-1维的第四测量结果，dca'为M-1维的第三测量结果，N*res为M-1维的残余整数模糊度的最优解，λ为所述载波波长。


15.一种定位装置，其特征在于，所述定位装置包括：
测量模块，用于针对M个无线接入点，进行到达时间差TDOA测量以得到第一测量结果，以及进行载波相位测量以得到第二测量结果；其中，M为大于或等于2的整数；
校准模块，用于根据所述第一测量结果，对所述第二测量结果进行第一校准，以得到第三测量结果；
定位模块，用于基于所述第三测量结果，进行定位。


16.一种定位装置，包括：收发机、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，
所述收发机，用于针对M个无线接入点，进行到达时间差TDOA测量以得到第一测量结果，以及进行载波相位测量以得到第二测量结果；其中，M为大于或等于2的整数；根据所述第一测量结果，对所述第二测量结果进行第一校准，以得到第三测量结果；基于所述第三测量结果，进行定位；
或者，
所述收发机，用于针对M个无线接入点，进行到达时间差TDOA测量以得到第一测量结果，以及进行载波相位测量以得到第二测量结果；其中，M为大于或等于2的整数；根据所述第一测量结果，对所述第二测量结果进行第一校准，以得到第三测量结果；
所述处理器，用于基于所述第三测量结果，进行定位；
或者，
所述收发机，用于针对M个无线接入点，进行到达时间差TDOA测量以得到第一测量结果，以及进行载波相位测量以得到第二测量结果；其中，M为大于或等于2的整数；
所述处理器，用于根...

【专利技术属性】
技术研发人员：范绍帅，任斌，黄治乾，田辉，胡博洋，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11