移动终端定位系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种移动终端定位系统和方法，系统包括远端单元和中心单元，远端单元用于部署物理层，接收终端信号，并通过物理层获取终端信号的相关参数；中心单元用于部署MAC层，接收所述远端单元发送的相关参数；根据相关参数获取终端的定位。通过改变软件协议栈，在移动信号覆盖基础上实现定位功能，不需要额外部署定位系统，解决定位系统部署成本高，部署复杂度高的问题；只要有覆盖基站信号的位置就能实现定位功能，系统定位信号覆盖连续且稳定，解决定位系统覆盖范围小、定位信号覆盖不连续的问题；使用基站系统本身的覆盖信号作定位，避免了额外的定位信号干扰，解决定位系统容易受其他无线信号干扰的问题。

Mobile terminal positioning system and method

【技术实现步骤摘要】
移动终端定位系统和方法
本专利技术涉及移动通信
，特别是涉及一种移动终端定位系统和方法。
技术介绍
随着人民生活水平的逐步提高和移动通信技术的不断进步，人们对基于位置信息的服务的需求日益增大。目前，常用的定位技术主要包括基站定位技术和无线定位技术等。针对基站定位技术，3GPPLTERelease9规范定义了4种LTE的定位技术：ECID、A-GNSS、OTDOA和LPP定位协议。ECID(增强型小区ID)定位，如图1，该技术是在Cell-ID定位方法的基础上，网络端(eSMLC)根据终端上报的服务小区ID、发送接收时间差、相邻小区功率等信息和已经确定的小区基站位置信息估计出UE的位置。A-GNSS定位，如图2，该技术主要采用传统卫星定位结合移动网络，由基台提供GNSS信息，缩短搜索卫星的时间，提升GNSS的性能。OTDOA定位，如图3，该技术使用基站与移动终端的无线信号传播时间差(TDOA)计算UE的位置，通过测量UE与三个已知定位位置的基站的距离以定位UE。该技术使用多个宏站多个小区实现定位功能，同时需要网络端将多个基站上报的数据汇总并结合定位算法给出定位信息。LPP定位，如图4，LPP作为通用定位通信协议，主要功能在于在网络与终端之间交互定位辅助数据和定位信息。LPP能够全面支持LTE中用到的定位技术(包括ECID、A-GNSS和OTDOA)，它还支持A-GNSS+OTDOA的混合定位技术。ECID定位虽然能够快速定位UE的位置，但是位置不够精确，不适合在室内定位使用；A-GNSS定位位置比较精确，但是在室内很难捕获卫星信号，也不适合实现室内定位；OTDOA定位技术需要同时分布三个基站，部署成本高，不适合室内部署，且需要网络端的支持；LPP定位协议应用于LTE移动定位时基于以上三种技术，具备这些技术的缺点，且同时需要网络端的支持。以上四种定位技术基本上都只适合室外的定位，由于受到室内环境限制，室内宏站信号覆盖较弱，GPS信号也较弱，不适宜室内定位的场合。现有室内定位技术主要包括Wi-Fi定位和蓝牙定位等。Wi-Fi定位，如图5，通过无线接入点(包括无线路由器)组成的无线局域网络(WLAN)，可以实现复杂环境中的定位、监测和追踪任务。它以网络节点(无线接入点)的位置信息为基础和前提，采用经验测试和信号传播模型相结合的方式，对已接入的移动设备进行位置定位。蓝牙通讯是一种短距离低功耗的无线传输技术，如图6，在室内安装适当的蓝牙局域网接入点后，将网络配置成基于多用户的基础网络连接模式，并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微网络的主设备，这样通过检测信号强度就可以获取用户的位置信息。Wi-Fi定位容易存在误差，而且很容易受到其他信号的干扰，从而影响其精度，定位器的能耗也较高；蓝牙定位主要应用于小范围定位，对于复杂的空间环境，蓝牙定位系统的稳定性稍差，受噪声信号干扰大，需要部署额外的蓝牙定位系统，部署成本高；需要终端开启蓝牙功能，否则无法定位。
技术实现思路
基于此，有必要针对室内定位部署成本高、复杂度高、易受干扰的问题，提供一种移动终端定位系统、方法、计算机设备和存储介质。一种移动终端定位系统，包括远端单元和中心单元，远端单元，用于部署物理层，接收终端信号，并通过物理层获取终端信号的相关参数；中心单元，用于部署MAC层，接收远端单元发送的相关参数，根据相关参数获取终端的定位。上述移动终端定位系统，远端单元用于部署物理层，接收终端信号，并通过物理层获取终端信号的相关参数；中心单元，用于部署MAC层，接收远端单元发送的相关参数，根据相关参数获取终端的定位。通过改变软件协议栈，在移动信号覆盖基础上实现定位功能，不需要额外部署定位系统，解决定位系统部署成本高，部署复杂度高的问题；同时只要有覆盖基站信号的位置就能实现定位功能，系统定位信号覆盖连续且稳定，解决定位系统覆盖范围小、定位信号覆盖不连续的问题；上述移动终端定位系统，使用基站系统本身的覆盖信号作定位，避免了额外的定位信号干扰，解决定位系统容易受其他无线信号干扰的问题。具体的，终端信号的相关参数包括终端的上行共享信道信号到达远端单元的信号强度。具体的，终端信号的相关参数包括终端的上行探测参考信号到达远端单元的到达时间。在一个实施例中，中心单元连接多个远端单元，多个远端单元用于分别接收同一终端的信号。具体的，每个远端单元分别获取终端信号的相关参数，并上传给与该远端单元连接的中心单元，中心单元的MAC层存储每个远端单元上传的相关参数。更进一步的，每个远端单元上传的相关参数独立存储于所述中心单元的MAC层。本专利技术的移动终端定位系统，在一套DRS系统中实现室内定位，只需要一个小区覆盖，不需要传统技术的多个基站或多个小区协同检测。在一个实施例中，移动终端定位系统还包括扩展单元，中心单元通过扩展单元与远端单元级联。在一个实施例中，中心单元还包括定位模块，定位模块用于根据相关参数获取终端的定位，定位模块与MAC层进行交互。在一个实施例中，中心单元还包括功率控制模块，用于控制终端功率调控。具体的，功率控制模块与MAC层进行交互。具体的，中心单元还用于部署协议栈的RRC层和/或RRM层。一种移动终端定位方法，包括以下步骤：远端单元实时检测终端信号，通过部署于远端单元内的物理层获取终端信号的相关参数，将相关参数上报给中心单元；中心单元接收远端单元发送的相关参数，根据相关参数获取终端的定位。具体的，中心单元接收远端单元发送的相关参数之后，分解出终端所发送的同一帧信号对应的相关参数，根据同一帧信号对应的相关参数获取终端的定位。在一个实施例中，根据相关参数获取终端的定位的步骤包括：根据至少三个位置已知的远端单元发送的相关参数，计算同一终端到至少三个远端单元的距离，根据三点定位法计算同一终端的位置。在一个实施例中，根据多个远端单元接收到的终端的上行共享信道信号到达多个远端单元的信号强度，判断是否需要发送上行发射功率控制命令调整终端的发射功率，多个远端单元数量至少为3个；若其中N个信号强度大于设定的阈值，停止调整终端发射功率，N为等于或者大于3的整数。合理控制终端的发射功率，能够保证终端的定位精度不受影响。在一个实施例中，相关参数包括至少两种不同种类的相关参数，所述中心单元根据所述各个不同种类的相关参数得到该种类下的终端位置；结合所述各个终端位置修正得到最终的终端定位。各个终端位置互为补充，能够提高检测准确率和精度。在一个实施例中，相关参数包括终端的上行共享信道信号到达所述远端单元的信号强度，以及终端的上行探测参考信号到达所述远端单元的到达时间。一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动终端定位系统，其特征在于，包括远端单元和中心单元；/n所述远端单元，用于部署物理层，接收终端信号，并通过所述物理层获取所述终端信号的相关参数；/n所述中心单元，用于部署MAC层，接收所述远端单元发送的相关参数，根据所述相关参数获取终端的定位。/n

【技术特征摘要】
1.一种移动终端定位系统，其特征在于，包括远端单元和中心单元；
所述远端单元，用于部署物理层，接收终端信号，并通过所述物理层获取所述终端信号的相关参数；
所述中心单元，用于部署MAC层，接收所述远端单元发送的相关参数，根据所述相关参数获取终端的定位。


2.根据权利要求1所述的移动终端定位系统，其特征在于，所述终端信号的相关参数包括终端的上行共享信道信号到达所述远端单元的信号强度，和/或，终端的上行探测参考信号到达所述远端单元的到达时间。


3.根据权利要求1所述的移动终端定位系统，其特征在于，所述中心单元连接多个所述远端单元，多个所述远端单元用于分别接收同一终端的信号。


4.根据权利要求3所述的移动终端定位系统，其特征在于，每个所述远端单元分别获取所述终端信号的相关参数，并上传给与该远端单元连接的中心单元，所述中心单元的MAC层存储每个所述远端单元上传的相关参数，每个所述远端单元上传的相关参数独立存储于所述中心单元的MAC层。


5.根据权利要求1所述的移动终端定位系统，其特征在于，所述移动终端定位系统还包括扩展单元，所述中心单元通过所述扩展单元与所述远端单元级联。


6.根据权利要求1所述的移动终端定位系统，其特征在于，所述中心单元还包括定位模块，所述定位模块用于根据相关参数获取终端的定位；所述定位模块与所述MAC层进行交互。


7.根据权利要求1所述的移动终端定位系统，其特征在于，所述中心单元还包括功率控制模块，用于控制终端功率调控。


8.根据权利要求7所述的移动终端定位系统，其特征在于，所述功率控制模块与所述MAC层进行交互。


9.根据权利要求1所述的移动终端定位系统，其特征在于，所述中心单...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小龙，王剑侠，徐锡强，
申请(专利权)人：三维通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33