[发明专利]一种无线网络中基于接收信号强度的定位方法

摘要

本发明涉及一种无线网络中基于接收信号强度的定位方法，属于无线通信技术领域。首先分别接收来自三个已知位置信息的无线基站的接收信号序列；利用三组接收信号序列分别统计三组序列的接收信号能量；将3组序列的接收信号能量通过对数运算转化为分贝值，并类加该分贝值后得到总的接收信号能量分贝值；分别将三组序列的接收信号能量分贝值除以总的接收信号能量分贝值，得到三个加权系数；再将三个无线基站的位置信息分别与对应的加权系数相乘后并累加，得到接收端的位置信息。本发明无线定位方法，降低了信道估计和能量与距离换算的计算量，提高了不同环境和不同质量天线使用环境下的性能，使接收端具有在复杂环境、移动运动中的定位性能。

主权项

1.一种无线网络中基于接收信号强度的定位方法，其特征在于该方法包括以下各步骤：(1)接收无线网络中基站A发送的射频信号，进行下变频得到基带接收信号，对该基带接收信号进行2倍采样得到采样接收信号序列，采样间隔时间记为T_C，基站A的位置记为[x_A，y_A]，其中x_A和y_A分别表示基站A在水平面上x轴和y轴上的坐标位置值；(2)无线网络中的接收端从上述接收信号中的起始接收时刻开始，读取一个采样周期长度的接收信号，该接收信号序列记为r_A＝[r_A，1，r_A，2，...，r_A，N]，其中N表示一个采样周期长度内的采样信号个数；(3)同样，接收无线网络中基站B发送的射频信号，进行下变频得到基带接收信号，对该基带接收信号进行2倍采样得到采样接收信号序列，无线网络中的接收端从上述接收信号中的起始接收时刻开始，读取一个采样周期长度的接收信号，该接收信号序列记为r_B＝[r_B，1，r_B，2，...，r_B，N]T_C，基站B的位置记为[x_B，y_B]，其中x_B和y_B分别表示基站B在水平面上x轴和y轴上的坐标位置值；(4)同样的方法，接收无线网络中基站C发送的射频信号，进行下变频得到基带接收信号，对该基带接收信号进行2倍采样得到采样接收信号序列，无线网络中的接收端从上述接收信号中的起始接收时刻开始，读取一个采样周期长度的接收信号，该接收信号序列记为r_C＝[r_C，1，r_C，2，...，r_C，N]T_C，基站C的位置记为[x_C，y_C]，其中x_C和y_C分别表示基站C在水平面上x轴和y轴上的坐标位置值；(5)分别对上述3组接收信号序列中的所有接收信号的幅度的平方值相加，得到3个接收信号序列的序列能量平均值，分别记为(4)对上述3个接收信号序列的序列能量平均值进行取对数操作，得到3个序列能量平均值的分贝值，分别记为W_A＝10×log₁₀P_A、W_B＝10×log₁₀P_B、W_C＝10×log₁₀P_C；(5)对上述3个序列能量平均值的分贝值求和，得到无线网络中的接收端的信号能量分贝值总和，记为W＝W_A+W_B+W_C；(6)将上述3个序列能量平均值的分贝值分别除以信号能量分贝值总和W，得到3个加权系数，分别记为(7)利用上述3个加权系数α_A、α_B、α_C，分别对3个基站的在水平面上x轴和y轴上的坐标位置值[x_A，y_A]、[x_B，y_B]、[x_C，y_C]进行加权平均，得到无线网络中的接收端的x轴和y轴上的坐标位置值[x_r，y_r]，其中x_r＝α_A·x_A+α_B·x_B+α_C·x_C，y_r＝α_A·y_A+α_B·y_B+α_C·y_C，该坐标位置值[x_r，y_r]即为无线网络中接收端的定位估计结果。