[发明专利]对处于5G网络下的终端设备的定位方法和装置

权利要求书

1.一种对处于5G网络下的终端设备的定位方法，所述方法包括步骤：

S1所述终端设备接收到从基站服务中心发送的定位请求指令后，向该基站服务中心发送定位请求回复信令，该回复信令包括基站服务中心定位的计算能力信息和信号质量信息；

S2接着，所述终端设备向基站服务中心发送辅助信息请求，该辅助信息包括：基站坐标信息、位置参考信息、辅助参考信息；

S3所述终端设备接收从该基站服务中心发送的辅助信息回复信令，该辅助信息回复信令包括：终端参考基站位置信息、距离信息、位置参考信号和辅助参考信号；

S4所述终端设备根据接收到的所述辅助信息回复信令，通过预设的算法来获取时延估计结果，并将其传回给所述基站服务中心以由其计算获得关于该终端设备的位置信息；

其中，获取时延估计结果的方法包括：

基于自适应阈值的首达径估计算法得到整数倍时延估计；发送端信号x(n)表示为

接收端信号y(n)表示为

其中，j为虚数符号，p为多径数目，h_r为路径复数增益，n_r为其他路径相对于首径时间的时延，u为首径的整数倍时延，J₁为每一个OFDM符号上参考信号所在的子载波索引，N_symb为多信令联合的OFDM符号个数，r表示多径的数量，T_s为系统采样周期，且T_s＝T/N，T为一个OFDM符号持续时间；u_i为整数倍时延，为小数倍时延，f_dr表示每一路的多普勒频率，

整数倍时延估计过程为

x^*为x的共轭；

对E{|R_yx(u)|²}进行滑动求和，再确定信号到达时间域，

u₀≤t≤u₀+N_CP-1

N_CP为OFDM符号循环前缀的长度，噪底N_f设为信号到达时间域之后的相关值的统计平均，最终信号阈值的计算公式为

R_thred＝β*R_max+(1-β)*N_f

R_max为R_yx(u)得到的相关峰值，通过多次仿真，调整自适应阈值β＝0.85时，可以正确检测到首达径；

基于子载波相位差的时延估计方法得到小数倍时延估计；上述得到的整数倍时延在时域上对接收信号进行补偿，再进行OFDM解调频域信号Z(k)，根据每个子载波上的相位与子载波序号k成线性关系的特点，对于每个OFDM符号，令

代入计算得到

则P的相位为小数时延估计为

其中，所述基站服务中心获得关于所述终端设备的位置信息的方法包括：

基站服务中心得到终端上传的时延估计结果，采用时间到达差(Time Difference OfArrival，TDOA)定位技术解算终端位置；设参与解算的n个基站位置坐标为(x_i,y_i),i表示第i个基站，终端位置为(x,y),设基站1为服务基站

r_i²＝(x_i-x)²+(y_i-y)²＝K_i-2x_ix-2y_iy+x²+y²

r_i²＝(r_i,1+r₁)²

因此有

x_i,1＝x_i-x₁

得到

andh＝Gz⁰，z＝[x,y,r₁]

最后采用最小二乘法求解得

Δz＝(G^TG)^-1G^Th

S5所述终端设备接收到所述基站服务中心发出的关于该终端设备的位置信息。