術(shù)相比，上述方案中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可W具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效 果：
[0046] 本發(fā)明能夠解決由于非視距誤差（多徑效應(yīng))導(dǎo)致的TD0A過(guò)大而無(wú)法解得移動(dòng)終 端的坐標(biāo)的技術(shù)問(wèn)題，通過(guò)對(duì)TD0A進(jìn)行非視距補(bǔ)償?shù)姆绞剑玫搅溯^為精確的移動(dòng)終端的 坐標(biāo)。
[0047] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且部分地從說(shuō)明書中變得 顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書、權(quán)利要 求書W及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0048] 附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí) 施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0049] 圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例室內(nèi)定位的非視距補(bǔ)償方法的流程示意圖；
[0050] 圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例中根據(jù)所獲取的基站坐標(biāo)和接收信號(hào)強(qiáng)度指示來(lái)得到移 動(dòng)終端的估計(jì)坐標(biāo)的方法的流程示意圖；
[0051] 圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例中得到針對(duì)兩個(gè)基站的非視距誤差的估計(jì)值的方法的流 程示意圖；W及
[0052] 圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例室內(nèi)定位方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0053] W下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用 技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程能充分理解并據(jù)W實(shí)施。需要說(shuō)明 的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例W及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可W相互結(jié)合， 所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0054] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:在非視距環(huán)境下，基于在到達(dá)時(shí)間差的測(cè)量法的 精度低或者無(wú)法求出定位結(jié)果。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種室內(nèi)定 位的非視距補(bǔ)償方法。
[0055] 如圖1所示，是本發(fā)明實(shí)施例的室內(nèi)定位的非視距補(bǔ)償方法的流程示意圖。本實(shí)施 例室內(nèi)定位的非視距補(bǔ)償方法主要包括步驟101至步驟104。
[0056] 在步驟101中，獲取設(shè)置在室內(nèi)的每個(gè)基站的基站坐標(biāo)、W及接收的來(lái)自每個(gè)基站 的信號(hào)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示。
[0057] 具體地，在室內(nèi)設(shè)置多個(gè)(例如3個(gè))基站?；镜奈恢脙?yōu)選滿足:在距離每個(gè)基站 Im處的位置的接收信號(hào)強(qiáng)度指示都相同，均為RSSIo。
[0058] 移動(dòng)終端可W通過(guò)與各個(gè)基站通信的方式來(lái)獲取各個(gè)基站的基站坐標(biāo)。移動(dòng)終端 接收來(lái)自各個(gè)基站的信號(hào)(每個(gè)基站發(fā)出的信號(hào)均相同）的接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)可通 過(guò)基于接收信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量法中的場(chǎng)強(qiáng)傳播模型來(lái)獲得。運(yùn)里，場(chǎng)強(qiáng)傳播模型滿足：
[0059] RSSI〇-10*n*lg di = RSSIi (1)
[0060] 在場(chǎng)強(qiáng)傳播模型中，di為第i個(gè)基站到移動(dòng)終端的距離，此參數(shù)為未知量。i表示基 站的編號(hào)，iE[l，I]，1為大于1的自然數(shù)，I表示基站的總數(shù)，基站的總數(shù)為已知量。η為路徑 參數(shù)，此參數(shù)為已知量。RSSIi表示第i個(gè)基站到移動(dòng)終端的接收信號(hào)強(qiáng)度指示，此參數(shù)可檢 測(cè)到。
[0061] 在步驟102中，根據(jù)所獲取的基站坐標(biāo)和接收信號(hào)強(qiáng)度指示，得到移動(dòng)終端的估計(jì) 坐標(biāo)。
[0062] 參照?qǐng)D2,步驟102進(jìn)一步包括步驟201至步驟202。
[0063] 在步驟201中，對(duì)于每個(gè)基站，根據(jù)與所述基站相對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示，得到 與所述基站相對(duì)應(yīng)的權(quán)值。
[0064] 在步驟202中，根據(jù)針對(duì)各個(gè)基站的權(quán)值和基站坐標(biāo)，計(jì)算移動(dòng)終端的估計(jì)坐標(biāo)。 運(yùn)里，首先，計(jì)算所有基站的X坐標(biāo)的加權(quán)求和，得到移動(dòng)終端的估計(jì)X坐標(biāo)，計(jì)算所有基站 的Y坐標(biāo)的加權(quán)求和，得到移動(dòng)終端的估計(jì)Y坐標(biāo)，計(jì)算所有基站的Z坐標(biāo)的加權(quán)求和，得到 移動(dòng)終端的估計(jì)Z坐標(biāo);然后由估計(jì)X坐標(biāo)、估計(jì)Y坐標(biāo)和估計(jì)Z坐標(biāo)構(gòu)成移動(dòng)終端的估計(jì)坐 標(biāo)。
[0065] 具體地，可預(yù)先離線構(gòu)建關(guān)于移動(dòng)終端位置的估計(jì)模型。估計(jì)模型滿足：
[0066]
(巧
[0067] 上述估計(jì)模型為經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑢儆趯?duì)RSSI質(zhì)屯、算法的改進(jìn)。方法的思想為：當(dāng)移動(dòng)終 端處于Ξ個(gè)基站連線所組成的Ξ角形之中時(shí)，基站的信號(hào)強(qiáng)度越大，則移動(dòng)終端與某個(gè)基 站的距離越近，相應(yīng)的ωι也越大，而具體的ωι值的推算公式由經(jīng)驗(yàn)總結(jié)而來(lái)。
[0068] 上述估計(jì)模型的作用是：當(dāng)TD0A方法由于非視距誤差不可解時(shí)，用RSSI方法確定 一個(gè)相對(duì)精確的定位結(jié)果作為參考，并將非視距誤差補(bǔ)償?shù)絋D0A的解算結(jié)果與RSSI結(jié)果一 致。運(yùn)樣在非視距環(huán)境較為穩(wěn)定的條件下，可W視為非視距誤差已經(jīng)得到了正確的補(bǔ)償修 正，能使得TD0A方法有解。
[0069] 式(2)中，^'，7'，2'）表示移動(dòng)終端的估計(jì)坐標(biāo)，此參數(shù)為此步驟的待計(jì)算量。〇1 為與第i個(gè)基站相對(duì)應(yīng)的權(quán)值。W為權(quán)值設(shè)定值，其由各種環(huán)境下的測(cè)量統(tǒng)計(jì)得出。具體地，W 值隨環(huán)境的不同而不同，W值的獲得是通過(guò)采取大量的樣本，記錄真實(shí)位置和相應(yīng)的RSSI分 布情況，再不斷調(diào)整W值使得計(jì)算獲得的位置與真實(shí)位置之間的平均誤差最小時(shí)獲得。通常 在辦公室場(chǎng)景下W值約為2。
[0070] 從上述估計(jì)模型可W看出，要想得到移動(dòng)終端的估計(jì)坐標(biāo)，首先需要根據(jù)獲取針 對(duì)每個(gè)基站的接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSIi來(lái)計(jì)算針對(duì)各個(gè)基站的權(quán)值ωι，然后對(duì)各個(gè)基站的X 坐標(biāo)進(jìn)行加權(quán)求和，將結(jié)果作為移動(dòng)終端的估計(jì)X坐標(biāo)X'，對(duì)各個(gè)基站的Υ坐標(biāo)進(jìn)行加權(quán)求 和，將結(jié)果作為移動(dòng)終端的估計(jì)Υ坐標(biāo)y '，對(duì)各個(gè)基站的Ζ坐標(biāo)進(jìn)行加權(quán)求和，將結(jié)果作為移 動(dòng)終端的估計(jì)Z坐標(biāo)Z '。最后，由得到的估計(jì)X坐標(biāo)X '、估計(jì)Y坐標(biāo)y '和估計(jì)Z坐標(biāo)Z '構(gòu)成移動(dòng) 終端的估計(jì)坐標(biāo)(X'，y'，z'）。
[0071] 在步驟103中，對(duì)于每?jī)蓚€(gè)基站，利用移動(dòng)終端的估計(jì)坐標(biāo)，結(jié)合移動(dòng)終端與所述 兩個(gè)基站的具有待定非視距誤差的到達(dá)時(shí)間差定位模型，得到針對(duì)兩個(gè)基站的非視距誤差 的估計(jì)值。
[0072] 參照?qǐng)D3,步驟103進(jìn)一步包括步驟301至步驟302。
[0073] 在步驟301中，通過(guò)用移動(dòng)終端的估計(jì)坐標(biāo)替代到達(dá)時(shí)間定位模型中的待定移動(dòng) 終端坐標(biāo)的方式，確定待定非視距誤差。
[0074] 具體地，W第i個(gè)基站和第i + 1個(gè)基站為例，說(shuō)明移動(dòng)終端與兩個(gè)基站的具有待定 非視距誤差的到達(dá)時(shí)間差定位模型。該到達(dá)時(shí)間差定位模型滿足：
[0075]
[0076] 其中，di為第i個(gè)基站到移動(dòng)終端的距離，此參數(shù)為未知量。di+i為第i + 1個(gè)基站到 移動(dòng)終端的距離，此參數(shù)為未知量。TD0A(i+m為移動(dòng)終端相對(duì)于第i個(gè)基站和第i+1個(gè)基站 的到達(dá)時(shí)間差，此參數(shù)可W檢測(cè)到。C為光速，此參數(shù)為常量。0(1 + 1)1為待定非視距誤差， σ(i+l)i = σi+l-σi，此參數(shù)為未知量。（χ,y,z)為待定移動(dòng)終端坐標(biāo)，此參數(shù)為未知量。（Xi+l， yw，zi+i)為第i+1個(gè)基站的基站坐標(biāo)，（xi，yi，zi)為第i個(gè)基站的基站坐標(biāo)，i e [ 1，I]，I為大 于1的自然數(shù)，I表示基站的總數(shù)，基站坐標(biāo)和基站的總數(shù)均為已知量。
[0077] 在本步驟中，將步驟102中得到的移動(dòng)終端的估計(jì)坐標(biāo)(x'，y'，z'）代入式(3)中， 可得：
[007引
[0079] 式(4)的變形為：
[0080] 〇(i+i)i，=TDOA(i+i)i*C-(di+i，-di，）巧）
[0081] 在步驟302中，將待定非視距誤差的統(tǒng)計(jì)平均值作為非視距誤差的估計(jì)值。
[0082] 具體地，將Μ次的進(jìn)行平均濾波，即得到當(dāng)前非視距誤差的估計(jì)值^；；；；；·'。
[0083] 即有：
（6)
[0084] 其中，表示針對(duì)第m次統(tǒng)計(jì)的待定非視距誤差。Μ表示統(tǒng)計(jì)的次數(shù)，其為 大于等于1的自然數(shù)。
[0085] 在步驟104中，通過(guò)用非視距誤差的估計(jì)值替代待定非視距誤差的方式來(lái)對(duì)到達(dá) 時(shí)間差定位模型進(jìn)行補(bǔ)償。
[0086