專利名稱:一種gsm網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動通信領(lǐng)域,特別涉及一種GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法和裝置。
背景技術(shù):
隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,無線技術(shù)的應(yīng)用與人們?nèi)粘I畹穆?lián)系越來越緊密,特別是移動通信,逐漸成為一種生活習(xí)慣。同時,無線導(dǎo)航、位置定位特別是緊急事務(wù)搜索等應(yīng)用也越來越得到廣泛 地應(yīng)用。盡管GPS技術(shù)被認(rèn)為是定位的最有效技術(shù)之一,但是,在許多移動終端(特別是GSM網(wǎng)絡(luò)的終端)上并不具備該功能,并且,當(dāng)定位終端與衛(wèi)星不存在視距傳輸時,GPS定位功能將受到很大影響。其次,GPS定位對能量的消耗也比較明顯。因此,基于移動終端的定位技術(shù)一直是研究的內(nèi)容之一。一般來說,基于GSM的定位方法通常分為基于網(wǎng)絡(luò)和基于終端兩類方法。從技術(shù)角度可分為小區(qū)標(biāo)號定位(Cell-1D)、增強(qiáng)測量時間差(E-OTD)和GPS輔助(A-GPS)三種方法。上述方法從理論上都能夠較好地實(shí)現(xiàn)移動終端的定位問題,但是,離在實(shí)際的工程項(xiàng)目中良好應(yīng)用還有一定距離,并且實(shí)現(xiàn)的難度和復(fù)雜度比較明顯。本文根據(jù)GSM網(wǎng)絡(luò)中每隔480ms發(fā)送一次的MR測量報告的內(nèi)容,利用無線傳播模型,通過實(shí)際測量值來優(yōu)化和修正參數(shù)模型,最終獲得GSM網(wǎng)絡(luò)中終端定位,在實(shí)際工程項(xiàng)目中取得比較滿意的定位效果。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明根據(jù)GSM網(wǎng)絡(luò)中每隔480ms發(fā)送一次的MR (Measurement Report)測量報告的內(nèi)容,利用無線傳播模型,通過實(shí)際測量值來優(yōu)化和修正參數(shù)模型,最終獲得GSM網(wǎng)絡(luò)中終端定位,在實(shí)際工程項(xiàng)目中可以取得比較滿意的定位效果。為此,本發(fā)明的目的在于提供一種GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法和裝置。本發(fā)明提供了一種GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于包括步驟1,讀取MR中的小區(qū)標(biāo)識Cl,確定接受服務(wù)的小區(qū),獲取所服務(wù)小區(qū)基站的經(jīng)緯度信息;步驟2、計算移動終端MS到MR中包含的各基站的距離,并根據(jù)所述距離初步計算出MS所處的位置范圍,將這一范圍區(qū)域設(shè)為area ;步驟3、采用加權(quán)平均法算出服務(wù)小區(qū)基站和若干個鄰區(qū)基站到終端的加權(quán)位置,將這一加權(quán)位置設(shè)為LI。優(yōu)選的,其特征在于在所述的步驟3之后還包括步驟4、采用最小二乘法算出服務(wù)小區(qū)基站和若干個鄰區(qū)基站到終端的位置,將這一位置設(shè)為L2 ;步驟5、綜合考慮上述LI和L2,確定MS的位置。優(yōu)選的,其特征在于在所述步驟5之后還包括
步驟6、根據(jù)上述流程,進(jìn)行若干次實(shí)際測量,把實(shí)際測量得到的數(shù)據(jù)反代入步驟2-5中,對其中的常參數(shù)進(jìn)行修正。優(yōu)選的,其特征在于在所述步驟2之前還包括步驟判斷所讀取的MR數(shù)據(jù)是否有效,若無效,則給出本次查詢失敗的提示信息,等待獲取下次的測量報告,并判斷所獲取的數(shù)據(jù)是否有效,直到獲取到有效數(shù)據(jù)時才進(jìn)行后續(xù)步驟。優(yōu)選的,其中在出現(xiàn)以下情況中的一個或多個時則判斷讀取的MR數(shù)據(jù)無效:A、鄰區(qū)個數(shù)為0 ;B、電平強(qiáng)度小于-1lOdB ;C、時間提前量TA值都大于4。優(yōu)選的,其特征在于所述area是以初步計算出的終端位置為質(zhì)心,選定邊長為一個定值范圍的矩形,作為終端所處的位置范圍。優(yōu)選的,其特征在于所述的步驟2具體通過以下方式實(shí)現(xiàn)I)、假設(shè)服務(wù)小區(qū)基站內(nèi)的未知點(diǎn)為MS,按下式計算Cl1
權(quán)利要求
1.一種GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于包括步驟I,讀取MR中的小區(qū)標(biāo)識Cl,確定接受服務(wù)的小區(qū),獲取所服務(wù)小區(qū)基站的經(jīng)緯度信息;步驟2、計算移動終端MS到MR中包含的各基站的距離,并根據(jù)所述距離初步計算出MS 所處的位置范圍,將這一范圍區(qū)域設(shè)為area ;步驟3、采用加權(quán)平均法算出服務(wù)小區(qū)基站和若干個鄰區(qū)基站到終端的加權(quán)位置,將這一加權(quán)位置設(shè)為LI。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于在所述的步驟3之后還包括步驟4、采用最小二乘法算出服務(wù)小區(qū)基站和若干個鄰區(qū)基站到終端的位置,將這一位置設(shè)為L2 ;步驟5、綜合考慮上述LI和L2,確定MS的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于在所述步驟5之后還包括步驟6、根據(jù)上述流程,進(jìn)行若干次實(shí)際測量,把實(shí)際測量得到的數(shù)據(jù)反代入步驟2-5 中,對其中的常參數(shù)進(jìn)行修正。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于在所述步驟2之前還包括步驟判斷所讀取的MR數(shù)據(jù)是否有效,若無效,則給出本次查詢失敗的提示信息,等待獲取下次的測量報告,并判斷所獲取的數(shù)據(jù)是否有效,直到獲取到有效數(shù)據(jù)時才進(jìn)行后續(xù)步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其中在出現(xiàn)以下情況中的一個或多個時則判斷讀取的MR數(shù)據(jù)無效A、鄰區(qū)個數(shù)為O ;B、電平強(qiáng)度小于-1lOdB ;C、時間提前量TA值都大于4。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于所述area是以初步計算出的終端位置為質(zhì)心,選定邊長為一個定值范圍的矩形,作為終端所處的位置范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于所述的步驟2具體通過以下方式實(shí)現(xiàn)I)、假設(shè)服務(wù)小區(qū)基站內(nèi)的未知點(diǎn)為MS,按下式計算Cl1
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于所述的步驟3具體通過以下方式實(shí)現(xiàn)1)、通過下式計算加權(quán)值
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于所述的步驟4具體通過以下方式實(shí)現(xiàn)根據(jù)步驟2算出的終端到服務(wù)小區(qū)基站及鄰區(qū)基站的距離為(屯,d2,. . .,dn),終端到各基站的距尚表達(dá)式為
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法,其特征在于所述的步驟5具體通過以下方式實(shí)現(xiàn)
11.一種GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其特征在于包括用于讀取MR中的小區(qū)標(biāo)識Cl,確定接受服務(wù)的小區(qū),獲取所服務(wù)小區(qū)基站的經(jīng)緯度信息的模塊;用于計算移動終端MS到MR中包含的各基站的距離,并根據(jù)所述距離初步計算出MS所處的位置范圍,將這一范圍區(qū)域設(shè)為area的模塊;用于采用加權(quán)平均法算出服務(wù)小區(qū)基站和若干個鄰區(qū)基站到終端的加權(quán)位置,將這一加權(quán)位置設(shè)為LI的模塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其特征在于還包括用于采用最小二乘法算出服務(wù)小區(qū)基站和若干個鄰區(qū)基站到終端的位置,將這一位置設(shè)為L2的模塊;用于綜合考慮上述LI和L2,確定MS的位置的模塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其特征在于還包括用于根據(jù)上述流程,進(jìn)行若干次實(shí)際測量,把實(shí)際測量得到的數(shù)據(jù)反代入各模塊中,對其中的常參數(shù)進(jìn)行修正的模塊。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其特征在于還包括用于判斷所讀取的MR數(shù)據(jù)是否有效,若無效,則給出本次查詢失敗的提示信息,等待獲取下次的測量報告,并判斷所獲取的數(shù)據(jù)是否有效,直到獲取到有效數(shù)據(jù)時才進(jìn)行后續(xù)步驟的模塊。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其中在出現(xiàn)以下情況中的一個或多個時則判斷讀取的MR數(shù)據(jù)無效A、鄰區(qū)個數(shù)為O ;B、電平強(qiáng)度小于-1lOdB ;C、時間提前量TA值都大于4。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其特征在于所述area是以初步計算出的終端位置為質(zhì)心,選定邊長為一個定值范圍的矩形,作為終端所處的位置范圍。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其特征在于具體通過以下方式計算area 1)、假設(shè)服務(wù)小區(qū)基站內(nèi)的未知點(diǎn)為MS,按下式計算Cl1
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其特征在于具體通過以下方式計算LI I)、通過下式計算加權(quán)值
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其特征在于具體通過以下方 式計算L2 根據(jù)之前算出的終端到服務(wù)小區(qū)基站及鄰區(qū)基站的距離為(屯,d2,. . .,dn),終端到各 基站的距尚表達(dá)式為
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位裝置,其特征在于具體通過以下方式確定MS的位置Case (LI e area & L2 g area )終端位置=LI ;Case (LI ¢. area & L2 e area)終端位置=L2 ;Case (LI e area&L2 e area)
全文摘要
本發(fā)明公開了一種GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位方法及裝置,其特征在于包括步驟1,讀取MR中的小區(qū)標(biāo)識CI,確定接受服務(wù)的小區(qū),獲取所服務(wù)小區(qū)基站的經(jīng)緯度信息;步驟2、計算移動終端MS到MR中包含的各基站的距離,并根據(jù)所述距離初步計算出MS所處的位置范圍,將這一范圍區(qū)域設(shè)為area;步驟3、采用加權(quán)平均法算出服務(wù)小區(qū)基站和若干個鄰區(qū)基站到終端的加權(quán)位置,將這一加權(quán)位置設(shè)為L1。還可包括步驟4、采用最小二乘法算出服務(wù)小區(qū)基站和若干個鄰區(qū)基站到終端的位置,將這一位置設(shè)為L2;步驟5、綜合考慮上述L1和L2,確定MS的位置。本發(fā)明根據(jù)GSM網(wǎng)絡(luò)中每隔480ms發(fā)送一次的MR測量報告的內(nèi)容,最終可獲得GSM網(wǎng)絡(luò)中的終端定位。
文檔編號H04W64/00GK103024673SQ20131001209
公開日2013年4月3日 申請日期2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月14日
發(fā)明者吳進(jìn)波, 張文 申請人:北京中創(chuàng)信測科技股份有限公司