[发明专利]一种移动台定位系统及其定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信系统，特别是利用多个参数进行移动台定位的移动台定位系统及其定位方法。

背景技术

在移动通信系统中，终端定位业务有着广阔的应用前景，尤其在交通导航、紧急求救等方面，有着巨大的商机。

在移动通信系统中，可利用OTDOA(Observed Time Difference Of Arrival，观测到达时间差)进行定位测量和计算。尽管不同基站的OTDOA测量值很容易获得，但是OTDOA的测量误差对定位性能影响比较大，特别是移动台距离基站较近时，由于其它基站信号与本基站信号功率相差较大，OTDOA测量准确度大为下降，因而导致定位性能的下降。

在TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division MultipleAccess，时分复用码分多址)系统中，移动台对于所属基站的接收定时、时间提前量和信号到达方位角是比较容易得到的，可利用来进行移动台定位，但是在移动台距离基站较远时，接收定时、时间提前量和信号到达方位角误差带来的定位误差也会比较大，也会导致定位性能的下降。

所以分别使用这两种方法都会因为环境的限制，在一定的环境条件下有可能使得定位性能急速下降，不稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动台定位系统及其定位方法，综合利用OTDOA、接收定时、时间提前量和信号到达方位角等参数进行定位，避免现有定位方法的定位性能不稳定、精度低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种移动台定位系统，包括定位信息搜集装置、定位控制装置和定位计算装置，其特征在于：

定位信息搜集装置，用于获取到达时间差、接收定时、时间提前量、到达方位角、移动台所属基站及邻基站坐标信息；

定位控制装置，用于挑选适合于定位的邻基站坐标信息，并结合到达时间差、接收定时、时间提前量、到达方位角、移动台所属基站坐标信息形成最终定位信息；

定位计算装置，用于根据最终定位信息进行定位计算，获取定位结果。

上述的系统，其中，适合于定位的邻基站为信号最好的预定个数的邻基站或信号功率大于阈值的邻基站。

上述的系统，其中，信号最好的预定个数的邻基站为与移动台距离最近的预定个数的邻基站或接收信号码功率最大的预定个数的邻基站。

为了更好的实现上述目的，本发明还提供了一种移动台定位方法，包括：

步骤A，获取到达时间差、接收定时、时间提前量、到达方位角、移动台所属基站及邻基站坐标信息；

步骤B，挑选适合于定位的邻基站的坐标信息，并结合到达时间差、接收定时、时间提前量、到达方位角、移动台所属基站坐标信息形成最终定位信息；

步骤C，用于根据最终定位信息进行定位计算，获取移动台定位结果。

上述的方法，其中，适合于定位的邻基站为信号最好的预定个数的邻基站或信号功率大于阈值的邻基站。

上述的方法，其中，信号最好的预定个数的邻基站为与移动台距离最近的预定个数的邻基站或接收信号码功率最大的预定个数的邻基站。

本发明的移动台定位系统及其定位方法，综合利用了信号到达时间差、接收定时、时间提前量和信号到达方位角等来估计移动台位置，并选择最优的邻基站信息来对移动台进行定位计算，同时在计算的时候对误差进行估计得到加权值，最后通过加权最小二乘法计算得到最优解，避免了使用单一方法时的局限性，提高了定位算法的性能以及稳定性。

附图说明

图1为本发明的移动台定位系统的结构示意图；

图2为本发明的移动台定位方法的流程示意图。

具体实施方式

本发明的移动台定位方法和定位系统利用TD-SCDMA系统中的常规测量量OTDOA(Observed Time Difference of Arrival，到达时间差)、AOA(到达方位角)、TA(时间提前量)、TD(接收定时)，以及终端设备UE所属基站和邻基站坐标等信息进行混合定位。

如图1所示，本发明的移动台定位设备包括定位信息搜集装置11、定位控制装置12和定位计算装置13，其中：

定位信息搜集装置11，用于根据定位控制装置12的指示收集用于定位的第一定位信息，并根据第一定位信息获取第二定位信息，同时将第二定位信息发送给定位控制装置12；