[发明专利]定位解奇异或近似奇异问题的参数微调处理方法

权利要求书

1.一种定位解奇异或近似奇异问题的参数微调处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在直接使用最小二乘法出现定位解奇异或近似奇异问题后，统计当前可通信基站的总数n；

2)将当前可通信基站的总数n与经验基站数进行比较，若n小于等于经验基站数，则对所有当前可通信基站进行拓扑约束关系判断，找到不满足拓扑约束关系的m个基站，即可确定有n-m个基站参与用户的位置估计；若n-m大于等于当前维度位置估计最少基站数，即n-m个基站所形成的系数矩阵tr(A^TA)满秩，则进行最小二乘法位置估计进而得到非奇异的、可信的定位解；若n-m小于当前维度位置估计最少基站数且n小于当前维度位置估计的最少基站数，即n-m个基站所形成的系数矩阵tr(A^TA)不满秩且n小于当前维度位置估计的最少基站数，则进行降维估计重新进入拓扑约束关系判断及其之后的步骤；若n-m小于当前维度位置估计最少基站数且n大于等于当前维度位置估计最少基站数，即n-m个基站所形成的系数矩阵tr(A^TA)不满秩且n大于等于当前维度位置估计最少基站数，则在m个基站中选择q个基站，q≤m且n-m+q≥当前维度位置估计最少基站数，对q个基站的一个或多个坐标进行微调，然后进行最小二乘法位置估计进而得到非奇异的、可信的定位解；

若n大于经验基站数，则对所有当前可通信基站的所有坐标进行微调，然后进行最小二乘法位置估计，进而得到非奇异的、可信的定位解；

所述经验基站数为当前维度位置估计最少基站数的3倍；

所述当前维度位置估计最少基站数具体为：

基于到达时间的最小二乘法多基站三维位置估计最少基站数为4，二维位置估计最少基站数为3，一维位置估计最少基站数为2；

基于到达时间差的最小二乘法多基站三维位置估计最少基站数为5，二维位置估计最少基站数为4，一维位置估计最少基站数为3；

基于到达角的最小二乘法多基站三维位置估计最少基站数为3，二维位置估计最少基站数为2；

所述拓扑约束关系具体为：

基于到达时间的最小二乘法多基站三维位置估计时每4个基站不共面；二维位置估计时每3个基站不共线；一维位置估计时每2个基站不共点；

基于到达时间差的最小二乘法多基站三维位置估计时每5个基站不共面；二维位置估计时每4个基站不共线；一维位置估计时每3个基站不共点，且用户位置只能在3个基站点形成的不包括线段端点的线段内被非奇异估计；

基于到达角的最小二乘法多基站三维位置估计时在任意基站的正上方除外的用户与任3个基站形成向量两两作hadamard积，所得的三个向量不共面；二维位置估计时用户与任两基站不共线；

所述对q个基站的一个或多个坐标进行微调具体为：随机对q个基站的一个或多个坐标中的一个或多个分量叠加偏置小量σ使n-m+q个基站所形成的系数矩阵tr(A^TA)满秩。

2.根据权利要求1所述的定位解奇异或近似奇异问题的参数微调处理方法，其特征在于，所述降维估计包括将三维降为二维、将二维降为一维。

3.根据权利要求1所述的定位解奇异或近似奇异问题的参数微调处理方法，其特征在于，所述对所有当前可通信基站的所有坐标进行微调具体为：对所有当前可通信基站的所有坐标的所有分量随机叠加不同的偏置小量σ。

4.根据权利要求1-3任一项所述的定位解奇异或近似奇异问题的参数微调处理方法，其特征在于，所述偏置小量σ的取值需要满足σ不要超过原坐标的1％，同时σ要比数据截断误差至少高一个量级。