[发明专利]基于广播电视网的终端位置服务方法和装置

说明书

本发明公开了一种基于广播电视网的终端位置服务方法和装置，其中，方法包括：根据多组发射机的发射信号得到多路数字基带信号；对多路数字基带信号进行基带信号处理，并根据处理后的多路数字基带信号通过测距算法得到每组发射机与接收机间的当前伪距；以及根据每组发射机与接收机间的当前伪距通过定位算法得到接收机的当前地理位置。该基于广播电视网的终端位置服务方法通过接收多路数字基带信号，分别估计每一路信号的传输时延，进而根据若干个已知的发射塔的地理位置，解算出接收机终端的实际位置，实现定位和导航功能。

技术领域

本发明涉及数字信号传输技术领域，特别是涉及一种基于广播电视网的终端位置服务方法和装置。

背景技术

相关技术中，定位过程分为提取用以定位的信号、区分发射塔、估计相应发射塔到接收机的距离、数据处理、位置解算这几步。对于定位首先要解决的是用什么信号或信号什么部分定位以及如何区分发射塔的问题。

全球定位系统(Global Positioning System，简称GPS)是利用C/A码或P码这些扩频序列来识别和分离来自不同卫星的信号，即每一颗卫星分配唯一的扩频序列，在接收端将本地的扩频序列与接收到的信号作相关，从而获知信号所对应的卫星并测距，同时，GPS也使用载波相位测量以获得更高精度定位。

随着地面数字电视在国内外的广泛应用，已有部分研究成果实现了利用地面数字电视广播信号本身的结构特征进行用户位置判断。基于地面数字电视的定位系统其基本结构如图1所示。

对于ATSC电视体制，ATSC(Advanced Television Systems Committee，简称ATSC)是美国的数字电视国家标准，先用ATSC场同步信号做初同步，再利用迭加在ATSC信号上的功率低于电视信号30dB、每个发射塔分配唯一的扩频信号(TxID)来区分发射塔并用相关接收测距，TxID的插入方式如图2所示。在最新制定的ATSC 3.0标准中，TxID技术已经作为其中的一个选项写入了标准草案。对于数字视频广播(Digital Video Broadcasting，简称DVB)标准系统，利用频域导频是测距最常使用到的方法，在利用DVB-H定位的文献中，则提出在相邻发射塔之间引入人工延迟(artificial delay)来区分发射塔并测距。

地面数字多媒体广播(Digital Terrestrial Multimedia Broadcast，简称DTMB)系统中采用了时域同步正交频分复用技术(Time Domain Synchronous OFDM，简称TDS-OFDM)，采用时域训练序列作为保护间隔填充，并可用于同步和信道估计等。DTMB系统的多层复帧结构如图3所示。使用伪随机序列(Pseudo-random Noise，简称PN)代替OFDM中的保护间隔并用于时间同步，如图4所示，帧头的PN序列根据长度的不同分为3种模式。

实际的地面数字电视广播网通常采用多频网(Multi-Frequency Network，简称MFN)组网或者单频网(Single Frequency Network，简称SFN)组网两种方式。多频网组网时不同发射台站之间的数字电视信号占用不同的广播电视频段，因此各个台站之间信号可以独立发射，彼此之间不需要满足同步要求。而单频网组网时，不同发射台站发射的数字电视(Digital Television，简称DTV)信号占用相同的频段，因此要求各个台站必须满足信号完全同步的要求，即不同台站发射的DTV信号必须完全同频、同时、同内容。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种基于广播电视网的终端位置服务方法，该方法通过接收多路数字基带信号，分别估计每一路信号的传输时延，进而根据若干个已知的发射塔的地理位置，解算出接收机终端的实际位置，实现定位和导航功能。

本发明的另一个目的在于提出一种基于广播电视网的终端位置服务装置。