[发明专利]一种高精度单基站室内定位方法

权利要求书

1.一种高精度单基站室内定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：用户向基站发射5GNR信号；

步骤2：基站估计出接收信号的信道状态信息矩阵，将信道状态信息矩阵进行平滑，然后计算出接收信号的DOA以及同步时间；

步骤3：基站根据步骤2得到的DOA和同步时间，以最小的同步时间作为LOS径，其余的作为NLOS径，利用波束形成算法，将基站接收波束方向指向到LOS入射方向；

步骤4：用户再次发射信号，基站对接收信号进行定时同步，然后进行信道状态信息估计；

步骤5：用户在不同的载频上再次发射信号，针对不同的载频信号，基站进行定时同步，然后进行信道状态信息估计；

步骤6：基站利用步骤4和步骤5估计得到的信道状态信息，计算出信号的TOA；

步骤7：基站根据步骤2得到的DOA和步骤6得到的TOA，以及几何拓扑，进行单基站定位，确定待定位目标的位置。

2.根据权利要求1所述的高精度的单基站室内定位方法，其特征在于：所述步骤2中，利用信道状态信息矩阵估算信号的DOA和同步时间的步骤具体包括：对信道状态信息矩阵进行平滑以增加快拍数，提高分辨率，然后利用但并不仅限于MUSIC算法来估算出信号的DOA和同步时间。

3.根据权利要求1所述的高精度的单基站室内定位方法，其特征在于：所述步骤3中的波束形成算法是利用步骤2中得到的LOS的DOA作为期望信号方向，以此来作为基站接收波束的约束方向，使用但不仅限于LCMV方法计算出基站各天线的权重来合并各天线接收到的基带信号。

4.根据权利要求3所述的高精度的单基站室内定位方法，其特征在于：所述步骤4中的精确的时间同步具体步骤为将所述合并后的接收基带信号和所述5G NR信号中的DMRS进行内插然后互相关以进行同步，同步完之后再将基带信号进行抽取。

5.根据权利要求1所述的高精度的单基站室内定位方法，其特征在于：所述步骤6中采用但不仅限于中国剩余定理或枚举法计算TOA。