[发明专利]一种移动终端的定位方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域中的无线业务支撑领域，具体涉及一种基于支持向量机与K近邻算法的移动终端的定位方法及系统。

背景技术

移动通信网络中移动台的定位方法是近年来的新兴技术，随着移动通信用户数量的增加和用户需求的不断扩大，快速、精准、有效实用的定位方法已成为通信领域急需解决的关键技术之一。移动通信蜂窝网络中的移动终端的定位技术有着广阔的应用前景，如紧急救援、智能运输、动态资源管理等等。移动通信网络通过扇区向移动台收发信息以及移动台在各个扇区间进行切换占用不同的扇区来实现移动通信，如何有效、准确的利用移动通信网络的相关数据进行可操作性强、精确度高的定位是移动通信网络定位技术的关键。

现有的移动终端定位方法主要有以下几种：

(1)通过卫星定位(以GPS为代表)。

(2)通过信号到达时间(TOA)、到达时间差、信号到达角度(AOA)或者以上几种指标综合使用的混合定位方法。

(3)使用小区I D+时间提前量(Ce l l I D+TA)定位方法，即利用移动台所占用的服务小区位置信息以及服务小区的TA进行定位。

现有移动终端定位方案存在以下问题：

(1)通过卫星定位(以GPS为代表)，在室外可以获得较高的定位精度 (误差在10-50米)。然而，GPS定位需要手机终端具有GPS定位功能，一般只有智能手机满足，普通的手机无法满足；GPS无法在室内进行定位，且GPS 定位是基于智能手机第三方的软件的，网络侧很难获得用户的定位信息，即使获得第三方软件的数据，也涉及到数据解密等步骤而难以应用。

(2)通过信号到达时间(TOA)、到达时间差、信号到达角度(AOA)或者混合定位方法，定位误差一般都在200米以上，无法满足高精度的定位要求。

(3)使用小区I D+时间提前量(Ce l l ID+TA)定位方法，即利用移动台所占用的服务小区位置信息以及服务小区的TA进行定位，这种方式对通信网络增加的负担较小，但是定位精度较低。另外也有通过测量信号强度，然后用传播模型计算距离的方法来定位的技术，但由于无线传播环境的不同，这种方法也存在误差比较大的问题。

总的来说，现有的定位方法不能在定位精度以及定位效率等方面取得很好的均衡。如何利用现有网络资源，巧妙设计，实现一种在上述两方面达到均衡的方法就是本发明的目的。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种移动终端定位方法及系统，通过该方法及系统能够有效提高定位精度和速度。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种移动终端定位方法，包括以下步骤：

第一步，离线路测采样和模型训练阶段，具体包括：

(1)离线路测采集阶段：通过路测终端采集路测信息，得到测量报告；所述测量报告中包括路测终端的位置坐标、测量报告中所涉及到的扇区的标识信息以及在每个扇区上测量到的接收电平；

(2)模型训练阶段：将每个测量报告作为一条训练数据，构建训练数据库，并根据训练数据库生成在线定位模型，包括：

(2-1)将所述移动网络覆盖区域划分为边长为L的方形小区，根据路测终端的位置坐标，将训练数据分配到对应的方形小区中；

(2-2)将所述方形小区无重叠的划分为边长为L₁的方形大栅格，并将方形大栅格编号，其中，L＝nL₁，n≥2；

确定出位于每个方形大栅格的训练数据，将方形大栅格的编号作为位于该方形大栅格的训练数据的分类标识，采用支持向量机方法对带有分类标识的训练数据进行处理，得到第一层SVM(Support Vector Mach i ne，支持向量机)定位模型；

(2-3)将所述方形大栅格无重叠的划分为边长为L₂的方形小栅格，并将方形小栅格编号，其中，L₁＝mL₂，m≥2；

确定出位于每个方形小栅格的训练数据，将方形小栅格的编号作为位于该方形小栅格的训练数据的分类标识，采用支持向量机方法对带有分类标识的训练数据进行处理，得到第二层SVM定位模型；

(2-4)将所述方形小栅格无重叠的划分为边长为L₃的方形微栅格，并将方形微栅格编号，其中，L₂＝pL₃，p≥1；