载波相位整周模糊度固定方法及系统、可读存储介质技术方案

本申请提供了一种载波相位整周模糊度固定方法及系统、可读存储介质，载波相位整周模糊度固定方法包括：获取时频资源，时频资源包括5G时频资源；对时频资源进行多频段选取，得到定位资源；对定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程；根据双差载波相位测量方程得到宽巷组合观测方程和窄巷组合观测方程；根据宽巷组合观测方程和窄巷组合观测方程计算出整周模糊度。通过本申请的技术方案，通过频段划分选取用于定位的频带资源，通过宽窄巷组合的方法更精确地解出整周模糊度以及定位精度，提高了5G信号的定位性能。提高了5G信号的定位性能。提高了5G信号的定位性能。

【技术实现步骤摘要】
载波相位整周模糊度固定方法及系统、可读存储介质


[0001]本申请涉及无线通信定位
，具体而言，涉及一种载波相位整周模糊度固定方法及系统、可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着移动通信技术的迅速发展，基于位置服务走进了人们的日常生活。室内定位与导航作为LBS的一个重要领域，得到了广泛的关注。世界各地的研究人员提出了不同的室内定位技术，包括：Wi
‑
Fi、蓝牙、UWB、PDR、图像和移动通信网等。其中基于移动通信网的室内定位技术相比于其他定位技术拥有以下优势：1. 覆盖范围广 2.拥有统一的标准体系 3.不需要额外的定位设备与终端。第五代移动通信技术的发展更加推动了移动通信网络在室内定位的应用，在release 16的5G标准中，定义了5G定位参考信号（PRS），并能够为室内提供TDOA（到达时间差）观测量来满足定位服务需求。但是目前的5G定位方法多数采用码相位定位，虽然码片长度可通过配置子载波间隔调整至米级，但与载波相位的厘米级相位长度比，仍存在着较大测量误差，导致定位结果不够精确。近年来，许多研究人员开展了载波相位定位的研究，其中最主要的问题就是解整周模糊度。现有的模糊度固定方法均用于卫星，若采用单差进行定位，基站发射端的时钟偏差会对终端载波模糊度固定产生较大影响。

技术实现思路

[0003]本申请旨在解决或改善上述技术问题。
[0004]为此，本申请的第一目的在于提供一种载波相位整周模糊度固定方法。
[0005]本申请的第二目的在于提供一种载波相位整周模糊度固定系统。
[0006]本申请的第三目的在于提供一种载波相位整周模糊度固定系统。
[0007]本申请的第四目的在于提供一种可读存储介质。
[0008]为实现本申请的第一目的，本申请第一方面的技术方案提供了一种载波相位整周模糊度固定方法，包括：获取时频资源，时频资源包括5G时频资源；对时频资源进行多频段选取，得到定位资源；对定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程；根据双差载波相位测量方程得到宽巷组合观测方程和窄巷组合观测方程；根据宽巷组合观测方程和窄巷组合观测方程计算出整周模糊度。
[0009]根据本申请提供的载波相位整周模糊度固定方法，首先获取5G时频资源，对5G时频资源进行多频段选取用作定位资源。再对选取定位信号的载波相位进行双重差分，首先进行单差消除基站钟差对定位精度的影响，其次消除终端的钟差对定位性能的影响，得到双差载波相位测量方程。然后根据双差载波相位测量方程得到宽巷组合观测方程和窄巷组合观测方程，并通过宽巷组合观测方程和窄巷组合观测方程计算出整周模糊度。通过频段划分选取用于定位的频带资源，通过宽窄巷组合的方法更精确地解出整周模糊度以及定位精度，解决了双频信号接收时的5G载波相位定位难题，提高了5G信号的定位性能。
[0010]另外，本申请提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：
上述技术方案中，对定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程，具体包括：根据定位资源建立用户接收机对第一基站的第一载波相位测量方程；根据定位资源建立基准站接收机对第一基站的第二载波相位测量方程；根据第一载波相位测量方程和第二载波相位测量方程，得出用户接收机与基准站接收机之间对第一基站的第一单差载波相位测量方程。
[0011]在该技术方案中，对定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程，具体为首先根据定位资源建立用户接收机对第一基站的第一载波相位测量方程。然后根据定位资源建立基准站接收机对第一基站的第二载波相位测量方程。最后根据第一载波相位测量方程和第二载波相位测量方程之差，得出用户接收机与基准站接收机之间对第一基站的第一单差载波相位测量方程。第一载波相位测量方程能够得出以波长为单位的用户接收机对第一基站的载波相位测量值。第二载波相位测量方程能够得出以波长为单位的基准站接收机对第一基站的载波相位测量值。第一单差载波相位测量方程能够得到用户接收机与基准站接收机之间对第一基站的单差载波相位测量值。
[0012]上述技术方案中，对定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程，还包括：根据所述定位资源建立用户接收机对第二基站的第三载波相位测量方程；根据所述定位资源建立基准站接收机对第二基站的第四载波相位测量方程；根据第三载波相位测量方程和第四载波相位测量方程，得出用户接收机与基准站接收机之间对第二基站的第二单差载波相位测量方程。
[0013]在该技术方案中，对定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程，还包括根据所述定位资源建立用户接收机对第二基站的第三载波相位测量方程。根据所述定位资源建立基准站接收机对第二基站的第四载波相位测量方程。根据第三载波相位测量方程和第四载波相位测量方程，得出用户接收机与基准站接收机之间对第二基站的第二单差载波相位测量方程。第三载波相位测量方程能够得出以波长为单位的用户接收机对第二基站的载波相位测量值。第四载波相位测量方程能够得出以波长为单位的基准站接收机对第二基站的载波相位测量值。第二单差载波相位测量方程能够得到用户接收机与基准站接收机之间对第二基站的单差载波相位测量值。
[0014]上述技术方案中，对定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程，还包括：根据第一单差载波相位测量方程和第二单差载波相位测量方程，得出双差载波相位测量方程。
[0015]在该技术方案中，对定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程，还包括根据第一单差载波相位测量方程和第二单差载波相位测量方程，得出双差载波相位测量方程。可以理解，在同一测量时刻的第一基站的单差载波相位测量值、第二基站的单差载波相位测量值能够组成的双差载波相位测量值。
[0016]上述技术方案中，第一载波相位测量方程为：；第二载波相位测量方程为：
；第一单差载波相位测量方程为：；第三载波相位测量方程为：；第四载波相位测量方程为：；第二单差载波相位测量方程为：；其中，f为载波频率、为载波波长，为用户接收机对第一基站的载波相位测量值，为第一基站到用户接收机的实际距离，为用户接收机的钟差，为第一基站的钟差，为第一基站到用户接收机的整周模糊度，为基站与用户端的多路径和接收机噪声所引起的测量误差，为基准站接收机对第一基站的载波相位测量值，为第一基站到基准站接收机的实际距离，为基准站接收机的钟差，为第一基站到基准站接收机的整周模糊度，为基站与基准站端的多路径和接收机噪声所引起的测量误差，为第一单差载波相位测量值，为用户接收机对第二基站的载波相位测量值，为第二基站到用户接收机的实际距离，为第二基站的钟差，为第二基站到用户接收机的整周模糊度，为基站与用户端的多路径和接收机噪声所引起的测量误差，为基准站接收机对第二基站的载波相位测量值，为第二基站到基准站接收机的实际距离，为第二基站到基准站接收机的整周模糊度，为基站与基准站端的多路径和接收机噪声所引起的测量误差，为第二单差载波相位测量值。
[001本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载波相位整周模糊度固定方法，其特征在于，包括：获取时频资源，所述时频资源包括5G时频资源；对所述时频资源进行多频段选取，得到定位资源；对所述定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程；根据所述双差载波相位测量方程得到宽巷组合观测方程和窄巷组合观测方程；根据所述宽巷组合观测方程和所述窄巷组合观测方程计算出整周模糊度。2.根据权利要求1所述的载波相位整周模糊度固定方法，其特征在于，所述对所述定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程，具体包括：根据所述定位资源建立用户接收机对第一基站的第一载波相位测量方程；根据所述定位资源建立基准站接收机对所述第一基站的第二载波相位测量方程；根据所述第一载波相位测量方程和所述第二载波相位测量方程，得出所述用户接收机与所述基准站接收机之间对所述第一基站的第一单差载波相位测量方程。3.根据权利要求2所述的载波相位整周模糊度固定方法，其特征在于，所述对所述定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程，还包括：根据所述定位资源建立所述用户接收机对第二基站的第三载波相位测量方程；根据所述定位资源建立所述基准站接收机对所述第二基站的第四载波相位测量方程；根据所述第三载波相位测量方程和所述第四载波相位测量方程，得出所述用户接收机与所述基准站接收机之间对所述第二基站的第二单差载波相位测量方程。4.根据权利要求3所述的载波相位整周模糊度固定方法，其特征在于，所述对所述定位资源的载波相位进行双重差分，得到双差载波相位测量方程，还包括：根据所述第一单差载波相位测量方程和所述第二单差载波相位测量方程，得出双差载波相位测量方程。5.根据权利要求4所述的载波相位整周模糊度固定方法，其特征在于，所述第一载波相位测量方程为：；所述第二载波相位测量方程为：；所述第一单差载波相位测量方程为：；所述第三载波相位测量方程为：；所述第四载波相位测量方程为：
；所述第二单差载波相位测量方程为：；其中，f为载波频率、为载波波长，为用户接收机对第一基站的载波相位测量值，为第一基站到用户接收机的实际距离，为用户接收机的钟差，为第一基站的钟差，为第一基站到用户接收机的整周模糊度，为基站与用户端的多路径和接收机噪声所引起的测量误差，为基准站接收机对第一基站的载波相位测量值，为第一基站到基准站接收机的实际距离，为基准站接收机的钟差，为第一基站到基准站接收机的整周模糊度，为基站与基准站端的多路径和接收机噪声所引起的测量误差，为第一单差载波相位测量值，为用户接收机对第二基站的载波相位测量值，为第二基站到用户接收机的实际距离，为第二基站的钟差，为第二基站到用户接收机的整周模糊度，为基站与用户端的多路径和接收机噪声所引起的测量误差，为基准站接收机对第二基站的载波相位测量值，为第二基站到基准站接收机的实际距离，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓中亮，钱峻，谢娜，胡恩文，张耀，马梓垚，罗恺，
申请(专利权)人：北京度位科技有限公司，
类型：发明
国别省市：