[发明专利]台站定位装置

说明书

本发明提供了一种台站定位装置，包括：选取模块，配置为在所述台站的覆盖范围内选取多个采样点；检测模块，配置为使移动监测站依次在多个所述采样点停留，对所述台站发射出的无线电波进行采样，获取每一所述采样点对应的采样数据；计算模块，配置为基于每一所述采样点对应的采样数据，采用最短路径射线追踪算法，计算出每一所述采样点对应的所述台站的地理位置；确定模块，配置为在每一所述采样点对应的所述台站的地理位置中，选取出现次数最多的地理位置，并将其确定为所述台站的地理位置。本发明提供的方案极大地提高了台站定位的精度，减小了误差，且对硬件要求较低，还可以避免对场强数据库进行实时更新。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别是涉及一种台站定位装置。

背景技术

无线电监测是无线电秩序管理的重要手段，利用监测网的监测设备、技术手段和监测、测向软件，实现对无线电信号的测量、扫描、测向定位、监听、记录，并对无线电信号及其特征进行采集、存储和分析，从而实现对无线电频谱秩序的管理。

在频谱监管的过程中，不但要对无线信号进行采集、存储以及分析，获取信号发射台站的位置对于有效的频谱监管同样非常重要。在日常的频谱监测中，通过监测车可以实时获得台站数据在地理上的位置信息，并利用无线电监测系统和管控系统相互协作，实现智能化和自动化的监测、测向、信号分析工作流程。同样在干扰查处的同时，同样需要对信号进行跟踪定位，故精确的台站定位对于无线电频谱秩序管理具有重要意义。

传统的无线电定位技术主要有三种，分别为基于信号到达角度的定位、基于信号到达时间差的定位、基于信号到达强度的定位。这些定位方法大多分为两个步骤，即首先获取相关参数对目标台站的位置进行估计，在获取相关参数后，根据所获取的参数选择相应的准确的定位算法对信号发射台进行估计。

1.基于信号到达角度的定位方法为：同时在两个监测站上测定同一目标辐射源的来波方向，根据来波方向的交汇点可确定目标辐射源的当前位置。来波方向的测定由阵元天线实现。

2.基于信号到达时间差的定位方法为：根据同一目标辐射源所发信号到达不同监测站的时延差异，通过坐标变换确定目标辐射源的位置信息。该方法与基于信号到达角度的定位所需的最少监测站数不同，由于目标辐射源定位信号到达监测站的等时延曲线为圆弧，因此欲确定目标辐射源的位置，在理想情况下至少需要3个监测站。

3.基于信号到达强度的定位方法为：通过一个已知的数学模型知道路径损耗的衰减值与距离的关系。通过在监测站与同一目标辐射源所发定位信号的强度，得出监测站与目标辐射源间的估计距离，由于目标辐射源到达监测站的等信号强度曲线为圆弧，因此至少需3个监测站才能确定目标辐射源的位置。

基于信号的角度的定位方法需要天线阵列，增大了基站结构的复杂性和系统成本，在超宽带定位环境中受多径及非视距影响较大，这种情况下到达角度值会有较大偏差，因此难以到达理想的定位精度。

基于信号到达强度的定位方法对无线电频谱环境非常敏感，必须对无线电信道进行精确测量，构建相关模型以得到相对准确的场强分布数据库，同时数据库需要实时更新，因为无线信道每个时间段的情况都是产生变化，这样就使得监测成本较高，并且在极度复杂的无线信道的环境下，由于多径传播效应，很难对台站位置进行准确估计。

基于信号时间差的定位技术需要发射机和接收机的准确同步，这在许多应用场合是难以做到的。

因此，传统的无线电定位方法存在各种误差因素，不可能使多元固定测向站交会定位的结果与被测目标位置完全重合或具有很小的偏差，因而无法精确确定台站的真实位置。

发明内容

本发明提供了一种台站定位装置以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种台站定位装置，包括：

选取模块，配置为在所述台站的覆盖范围内选取多个采样点；