[发明专利]室内干扰源的定位方法及系统

说明书

本发明提供了一种室内干扰源的定位方法及系统，该定位方法包括：S1.根据无线接收端采集的无线信号，采用伪随机序列将工作信号与干扰信号分离；S2.利用功率延迟分布特性，将干扰信号中的直视路径分量分离；S3.确定干扰信号直视路径的到达角度；S4.接收端线性平移一段距离后，在新的位置上重复步骤S1、S2和S3,计算上述干扰信号的到达角度，综合多个位置的到达角度，用三角测量法确定干扰源的位置。本发明的有益效果是：本发明不需要预先部署多个接收端，只需要一台商用多天线接收端。通过移动可以消除多径的影响，提高了定位的准确性。在多个不同位置测量，等效多台设备协同工作进行定位，进一步提高了定位的准确性和效率。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及室内干扰源的定位方法及系统。

背景技术

随着无线通信技术的不断发展，室内环境下的终端设备越来越多，因此无线接入点的数量也随着增长。如何为每个用户提供高质量的无线通信服务，是网络提供商关注的重点。由于无线频谱资源有限，现有的大量Wi-Fi网络设备产生的相同频率的信号之间会产生严重的干扰，降低了通信的质量。在室内环境下，同种类型的无线设备之间相同频率的干扰也难以消除，使有用信号和干扰信号混叠，降低网络的性能。为了消除同频设备之间的干扰，往往需要确定对设备造成干扰的干扰源的位置，然后进行干扰的消除。为了实现对室内设备的定位，人们提出了基于接收信号强度指示(Received-Signal-Strength-Indicator,RSSI)、到达角度(Angle-of-Arrival,AoA)等方法，获取预先部署的多个接收端接收到的信号相关属性值，合并这些信息确定设备的位置。然而，在室内环境下，多径的影响使采用这些方法的系统都存在种种不足。基于RSSI的系统利用距离与信号强度的关系，算出每个接收端与干扰源的距离，最后用三边测量的方法确定设备的位置，室内多径会使RSSI变得不稳定，影响定位的精度。而基于AoA的方法综合多个接收端的AoA信息和RSSI信息来定位目标，但多径同样会影响AoA的测量准确性，引入定位的误差。现有定位方法还有人工定位的方式，测试人员利用扫频仪和方向性天线在受到干扰的设备附近扫描，确定干扰源的方向。再根据干扰信号的强度估计干扰源的距离，从而确定干扰源的位置。该方法具有较高的准确性，但测试人员需要携带专门的检测设备，会造成不便，同时人工定位方式效率低。

上述的定位方法都有准确性和效率较低的问题，而且需要部署较多的设备共同完成定位。

发明内容

本发明提供了一种室内干扰源的定位方法，包括如下步骤：

S1.根据无线接收端采集的无线信号，采用伪随机序列将工作信号与干扰信号分离；

S2.利用功率延迟分布特性，将干扰信号中的直视路径分量分离；

S3.确定干扰信号直视路径的到达角度；

S4.接收端线性平移一段距离后，在新的位置上重复步骤S1、S2和S3,计算上述干扰信号的到达角度，综合多个位置的到达角度，用三角测量法确定干扰源的位置。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S1分离干扰信号包括：

S11.接收端采集收到的无线信号，根据设备的工作频率，使用带通滤波器过滤噪声及带外干扰信号，得到待处理信号；

S12.利用已知伪随机序列与所述待处理信号模二加，得到工作信号，再从接收端接收的混合信号中减去工作信号，得到干扰信号。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S2分离干扰信号直视路径分量包括：

S21.利用多径信号在时域上的色散，功率延迟分布特性被用来分离通过不同路径达到接收天线的多径成分，设定一个功率阈值，将上述干扰信号各路径信号大于该阈值的认为是主路径信息；

S22.将所述主路径信息通过傅里叶变换从时域转到频域。