[发明专利]一种计算到达时间差定位精度的方法及装置

权利要求书

1.一种计算到达时间差定位精度的方法，其特征在于，应用于定位处理服务器，预先获得与目标移动台关联的至少四个基站的坐标，所述方法包括：

针对所述至少四个基站中的任意一个基站，获得预设时间段内所述基站向所述目标移动台发送信号的N个到达时间；

根据所述N个到达时间中的每一个到达时间，确定所述到达时间的误差；

根据所确定的N个到达时间，确定所述N个到达时间对应的一个到达时间方差；

将所述至少四个基站中的任意一个基站，确定为用于计算到达时间差定位精度的主站；

根据所述目标移动台的坐标、所述主站的坐标及到达时间方差、除所述主站之外的所述至少四个基站中的其他基站的坐标及到达时间方差，确定除所述主站之外的所述至少四个基站中的其他基站与所述主站的关系；

根据所述关系，确定到达时间差定位的补偿值矩阵；

判断所述补偿值矩阵的向量模长是否不大于第一预设门限阈值；

如果是，根据所述补偿值矩阵，确定到达时间差定位的误差协方差矩阵，所述误差协方差矩阵为：

其中，为结果误差矩阵，G为系数雅各比矩阵，为测量误差矩阵，ε_1i＝ε₁-ε_i为所述主站的到达时间误差与所述至少四个基站中的其他基站的到达时间误差之差，为所述至少四个基站中的其他基站的到达时间方差与所述主站的到达时间方差之和，c为信号传播速度即光速；

将所述误差协方差矩阵的迹，确定为到达时间差定位精度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述补偿值矩阵的向量模长大于所述第一预设门限阈值的情况下，所述方法还包括：

将当前所述目标移动台的坐标与所述补偿值矩阵中对应的行向量值相加，得到新的所述目标移动台的坐标，继续执行所述确定除所述主站之外的所述至少四个基站中的其他基站与所述主站的关系的步骤。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，确定除所述主站之外的所述至少四个基站中的其他基站与所述主站的关系，为：

除所述主站之外的所述至少四个基站中的其他基站与所述主站到所述目标移动台的距离差方程

其中，i的范围为[2，N]，(x_i,y_i,z_i)为存在于服务器数据库中的所述至少四个基站中的其他基站的坐标，(x₁,y₁,z₁)为存在于服务器数据库中的所述主站的坐标，(x,y,z)为预先设置的所述目标移动台的初始坐标，t_i为所述至少四个基站中的其他基站的到达时间，t₁为所述主站的到达时间，ε_i为所述至少四个基站中的其他基站的到达时间误差，ε₁为所述主站的到达时间误差，得到所述至少四个基站中的其他基站与所述目标移动台之间的距离为R_i＝c*(t_i+ε_i)，所述主站与所述目标移动台之间的距离为R₁＝c*(t₁+ε₁)，c为信号传播速度即光速。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述关系，确定到达时间差定位的补偿值矩阵，为：

按照泰勒公式展开所述距离差方程，略去高阶无穷小量后得到Gδ＝b，式中，

其中，x',y',z'为预先设置的所述目标移动台的初始迭代位置坐标参数，Δx＝x'-x，Δy＝y'-y，Δz＝z'-zG为所述系数雅各比矩阵，δ为所述补偿值矩阵，b为所述误差，为结果误差矩阵，ε_x、ε_y、ε_z分别为在误差存在的情况下，所述目标移动台位置坐标与所述目标移动台的实际位置坐标之间的误差在x、y、z三轴上的投影向量。