定位终端用户运动轨迹的方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术属于通信技术领域，具体涉及一种定位终端用户运动轨迹的方法、装置及系统。本发明专利技术对MR测量报告进行上下文预处理，修正MR测量报告中接收电平的误差，提高输入数据的可靠性，使用线性等距离差值法可以补充流程中因为小区数量不足或指纹数据不足导致的部分MR无法直接定位引起的流程定位结果不完整现象，而且通过此方法可以有效提高MR的定位比例，而且通过运动轨迹校准可以消除定位结果的偏差，平滑流程轨迹。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信
，具体涉及一种基于MR测量报告快速精确定位终端用户运动轨迹的方法、装置及系统，特别是可基于GSM、TD-SCDMA、WCDMA、LTE系统记录的MR测量报告快速精确定位手机用户运动轨迹的方法、装置及系统。
技术介绍
系统测量报告(Measurement Report,简称MR)是经手机周期性或事件触发上报给系统，系统附加部分信息后的消息，在GSM、WCDMA、TD-SCDMA、LTE等系统上都存在。一条系统测量报告包含某手机用户(移动台/mobile station)某时刻的无线环境信息，这些无线环境信息与手机用户该时所处的地理位置存在对应关系。通过系统测量报告包含的无线信息计算出该时刻手机用户所处的地理位置的过程，称之为“手机用户定位”。系统测量报告的主要信息在不同的系统上，部分名称虽然不同，但意义相近，可以建立如下表的对应关系。现有手机用户定位技术包括基站定位、传播模型定位和指纹定位，如下：1.基站定位需要定位手机用户某时刻的位置时，取该时刻上报的系统测量报告，所含信息中的服务小区编号，查询外部工程数据，得到服务小区的地理位置，把该小区的地理位置作为该手机用户该时刻的地理位置。优点：计算简单,定位计算速度快。缺点：定位结果精度低。2.传播模型定位需要定位手机用户某时刻的位置时，在该时刻上报的系统测量报告信息中，选取多个小区，分别根据小区地理位置，接收电平，使用Okumura-Hata、COST231-Hata等传播模型，计算出距各个小区地理位置的距离，综合距各小区的距离得到该手机用户该时刻的地理位置。优点：实现简单，定位计算速度适中。缺点：传播模型是一个经验模型，该类模型在复杂地形和无线环境的地区，定位结果精度低。3.指纹定位该技术把地理位置与该位置系统测量报告包含的信息称为“指纹”，先预先建立这样的“指纹数据库”。需要定位手机用户某时刻的位置时，取该时刻上报的系统测量报告信息，以小区编号(包括服务小区和邻区)作为其维度空间，以小区编号对应的接收电平作为维度空间内的度量值，采用“向量相似”、“余弦相似”、“均方差”等相似算法，求出与“指纹数据库”中“指纹”最相似的“指纹”的地理位置，作为该手机用户该时刻的地理位置。优点：在“指纹数据库”构建准确以后，定位结果精度较高。缺点：定位计算速度慢，定位结果精度依赖“指纹数据库”中“指纹”和“待处理系统测量报告”的相似度，而“待处理系统测量报告”在同一位置不同时刻，受各种因素影响，所包含的无线信息有差异。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术中对终端用户定位精度低、定位计算速度慢等问题，提供了一种基于MR系统测量报告快速精确定位终端用户运动轨迹的方法、装置及系统。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：本专利技术的第一目的在于提供一种基于MR测量报告快速精确定位终端用户运动轨迹的方法，包括：接收终端一段时间内上报的多个MR测量报告；将所述多个MR测量报告进行预处理；将预处理后的MR测量报告进行抽样处理，得到抽样处理后的MR测量报告；根据所述抽样处理后的MR测量报告，定位计算出终端用户的地理位置；根据所述终端用户的地理位置，计算出终端用户的运动轨迹。进一步的，将所述多个MR测量报告进行预处理是指对其中每一个MR测量报告均进入预处理，每一条MR测量报告的预处理依次包括如下步骤：a.筛选定位邻区在某一条MR测量报告的上下文中，依次筛选出现次数最多且电平最强的3-5个邻区，作为MR定位处理的定位邻区；其中，所述该条MR测量报告的上下文是指
针对该条MR测量报告上报时刻在某一时间跨度内的一组MR测量报告；其中，对于GSM系统，时间跨度在+/-2秒；TD-SCDMA、WCDMA、LTE系统，时间跨度在+/-10秒；b.损耗补偿处理当该条MR测量报告的服务小区和定位邻区的接收电平值均小于最小电平临界值时，则对MR测量报告中的服务小区和定位邻区的接收电平均增加10-20dB；其中，不同系统最小电平临界值如下：GSM系统为-85dBm，TD-SCDMA、WCDMA系统为-90dBm，LTE系统为-100dBm；c.电平平滑处理对编号相同小区的接收电平求算术平均值，分别作为该条MR测量报告中对应小区编号的接收电平值；所述小区包括服务小区和定位邻区；d.移动性判断处理根据该条MR测量报告及其上下文中接收电平最高的4-6个小区位置获得位置重心，利用这些MR测量报告的重心变化差值和时间差值得到这些MR测量报告的模拟运行速度；其中，所述小区包括服务小区和定位邻区；所述速度在0-10km/h的为低速移动状态，在10-40km/h的为中速移动状态，大于40km/h的为高速移动状态。进一步的，在所述a的筛选定位邻区前，还包括步骤：服务小区接收电平功率补偿：对GSM系统MR测量报告的服务小区接收电平进行功率补偿，即:补偿后的服务小区接收电平＝基站功率等级x2+服务小区接收电平。进一步的，所述步骤a的筛选定位邻区中，筛选邻区的数量为4个。进一步的，所述步骤b的损耗补偿处理中，对该条MR测量报告中的服务小区和定位邻区的接收电平均增加15dB。进一步的，所述步骤d的移动性判断处理中，接收电平最高的小区数量为5个。进一步的，所述将预处理后的MR测量报告进行抽样处理，得到抽样处理后的MR测量报告，包括：针对预处理后的MR测量报告,对判断为低速移动状态的MR测量报告，按3:1的比例进行抽样；对判断为中速移动状态的MR测量报告，按2:1的比例进行抽样；对判断为高速移动状态的MR测量报告则不进行抽样。进一步的，根据所述抽样处理后的MR测量报告，定位计算出终端用户的地理位置，包括：对抽样出的每一个MR测量报告，采用采用采用基站定位、传播模型定位或指纹定位进行定位计算，计算出该条MR测量报告上报时刻终端用户的地理位置。进一步的，根据所述终端用户的地理位置，计算出终端用户的运动轨迹，包括：使用线性等距离插值法，根据已定位计算出的终端用户的地理位置，按照MR测量报告的移动状态插值出未进行定位计算的MR测量报告的终端用户地理位置，最终重建出相对应的终端用户的运动轨迹。进一步的，所述按照MR测量报告的移动状态插值出未进行定位计算的MR测量报告的终端用户地理位置，包括：对于移动状态为低速状态的MR测量报告，根据该条MR测量报告上报时刻，选择在时间跨度为+/-60秒的MR测量报告进行插值，定位计算终端用户地理位置；对于移动状态为中速状态的MR测量报告，根据该条MR测量报告上报时刻，选择在时间跨度为+/-15秒的MR测量报告进行插值，定位计算终端用户地理位置；对于移动状态为高速状态的MR测量报告，根据该条MR测量报告上报时刻，选择在时间跨度为+/-5秒的MR测量报告进行插值，定位计算终端用户地理位置。进一步的，在根据所述终端用户的地理位置，计算出终端用户的运动轨迹之后，还包括：对终端用户的运动轨迹进行校准。进一步的，所述对终端用户的运动轨迹进行校准，包括：判断所述运动轨迹中任一连续三条MR测量报告的运动速度和方向是否存噪点情况；若是，则判断中间那条MR测量报告的定位结果为噪点(即定位结果不可信)，然后去除定位结果中的噪点，计算该条MR测量报告的其前后各一条MR测量报告的运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位终端用户运动轨迹的方法，其特征在于，包括：接收终端一段时间内上报的多个MR测量报告；将所述多个MR测量报告进行预处理；将预处理后的MR测量报告进行抽样处理，得到抽样处理后的MR测量报告；根据所述抽样处理后的MR测量报告，定位计算出终端用户的地理位置；根据所述定位计算出的终端用户的地理位置。

【技术特征摘要】
1.一种定位终端用户运动轨迹的方法，其特征在于，包括：接收终端一段时间内上报的多个MR测量报告；将所述多个MR测量报告进行预处理；将预处理后的MR测量报告进行抽样处理，得到抽样处理后的MR测量报告；根据所述抽样处理后的MR测量报告，定位计算出终端用户的地理位置；根据所述定位计算出的终端用户的地理位置。2.根据权利要求1所述的定位终端用户运动轨迹的方法，其特征在于：将所述多个MR测量报告进行预处理是指对其中每一个MR测量报告均进入预处理，每条MR测量报告的预处理依次包括如下步骤：a.筛选定位邻区在该条MR测量报告的上下文中，依次筛选出现次数最多且电平最强的3-5个邻区，作为MR定位处理的定位邻区；其中，所述该条MR测量报告的上下文是指针对该条MR测量报告上报时刻在某一时间跨度内的一组MR测量报告；其中，对于GSM系统，时间跨度在+/-2秒；TD-SCDMA、WCDMA、LTE系统，时间跨度在+/-10秒；b.损耗补偿处理当该条MR测量报告的服务小区和定位邻区的接收电平值均小于最小电平临界值时，则对MR测量报告中的服务小区和定位邻区的接收电平均增加10-20dB；其中，不同系统最小电平临界值如下：GSM系统为-85dBm，TD-SCDMA、WCDMA系统为-90dBm，LTE系统为-100dBm；c.电平平滑处理对编号相同小区的接收电平求算术平均值，分别作为该条MR测量报告中对应小区编号的接收电平值；所述小区包括服务小区和定位邻区；d.移动性判断处理根据该条MR测量报告及其上下文中接收电平最高的4-6个小区位置获得位置重心，利用这些MR测量报告的重心变化差值和时间差值得到该这些MR测量报告的模拟运行速度；其中，所述小区包括服务小区和定位邻区；所述速度在0-10km/h的为低速移动状态，在10-40km/h的为中速移动状态，大于40km/h的为高速移动状态。3.根据权利要求1所述的定位终端用户运动轨迹的方法，其特征在于：根据所述终端用户的地理位置，计算得终端用户的运动轨迹，包括：使用线性等距离插值法，根据已定位计算出的终端用户的地理位置，按照MR测量报告的移动状态插值出未进行定位计算的MR测量报告的终端用户地理位置，最终重建出相对应的终端用户的运动轨迹。4.根据权利要求3所述的定位终端用户运动轨迹的方法，其特征在于：所述按照MR测量报告的移动状态插值出未进行定位计算的MR测量报告的终端用户地理位置，包括：对于移动状态为低速状态的MR测量报告，根据该条MR测量报告上报时刻，选择在时间跨度为+/-60秒的MR测量报告进行插值，定位计算终端用户地理位置；对于移动状态为中速状态的MR测量报告，根据该条MR测量报告上报时刻，选择在时间跨度为+/-15秒的MR测量报告进行插值，定位计算终端用户地理位置；对于移动状态为高速状态的MR测量报告，根据该条MR测量报告上报时刻，选择在时间跨度为+/-5秒的MR测量报告进行插值，定位计算终端用户地理位置。5.根据权利要求4所述的定位终端用户运动轨迹的方法，其特征在于：在根据所述终端用户的地理位置，计算出终端用户的运动轨迹之后，还包括：对终端用户的运动轨迹进行校准。6.根据权利要求5所述的定位终端用户运动轨迹的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗康峰，朱明海，张雷，
申请(专利权)人：西安汇龙科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61