[发明专利]基于波束空间的低通信量高精度定位方法及系统

权利要求书

1.一种基于波束空间的低通信量高精度定位方法，其特征在于，包括：

S1、本地基站接收待定位用户的发射信号，得到高维阵列信号，根据所述高维阵列信号构造波束空间，通过将所述高维阵列信号转换进波束空间，生成低维波束空间信号，并将所述低维波束空间信号传至中心基站；

S2、所述中心基站接收所述本地基站传输的低维波束空间信号，将所述低维波束空间信号恢复为高维阵列信号，并利用直接定位算法和高维阵列信号对所述待定位用户进行定位。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述高维阵列信号构造波束空间，包括：

根据所述高维阵列信号确定出信号到达角的真值区间；

根据所述信号到达角的真值区间构造波束空间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述高维阵列信号确定出信号到达角的真值区间，包括：

根据所述高维阵列信号，采用信号到达角估计算法确定出信号到达角的真值区间。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据所述信号到达角的真值区间构造波束空间，包括：

根据所述信号到达角的真值区间构造波束空间矩阵，其中，所述波束空间矩阵B_j的构造公式为j为本地基站的标识，N_a为待定位用户的数量，i∈(1,2,...,N_a)，[θ_ai,θ_bi]为标识为j的本地基站接收到的第i个待定位用户的发射信号对应的信号到达角的真值区间，a为根据信号到达角构造的导向矢量矩阵，N为波束数；

根据所述波束空间矩阵构造波束空间。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述低维波束空间信号恢复为高维阵列信号，包括：

利用波束空间矩阵B对所述低维波束空间信号r_bs(t)进行解压缩，得到高维阵列信号，其中，N_b为本地基站的数量，r_j,bs(t)为来自标识为j的本地基站的低维波束空间信号，j∈(1,2,...,N_b)。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3，还包括：

所述中心基站将所述待定位用户的定位结果发送给所述本地基站，以使所述本地基站根据接收的定位结果更新波束空间。

7.一种基于波束空间的低通信量高精度定位系统，其特征在于，包括：

中心基站和至少一个本地基站；其中，

所述本地基站，用于接收待定位用户的发射信号，得到高维阵列信号，根据所述高维阵列信号构造波束空间，通过将所述高维阵列信号转换进波束空间，生成低维波束空间信号，并将所述低维波束空间信号传至中心基站；

所述中心基站，用于接收所述本地基站传输的低维波束空间信号，将所述低维波束空间信号恢复为高维阵列信号，并利用直接定位算法和高维阵列信号对所述待定位用户进行定位。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述本地基站，具体用于：

根据所述高维阵列信号确定出信号到达角的真值区间；

根据所述信号到达角的真值区间构造波束空间。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、总线及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序；

其中，所述处理器，存储器通过所述总线完成相互间的通信；

所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6中任一项所述的方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的方法。