[发明专利]一种适用于高速铁路网络测试的终端定位方法

摘要

本发明涉及通信技术领域，是一种适用于高速铁路网络测试的终端定位方法，用于通信行业交通干线网络测试GPS信号缺失时测试终端定位。本发明利用运营商eNodeB方位角和高铁地图，当网络测试中列车穿透损耗导致GPS缺失时进行测试终端定位，在eNodeB覆盖范围内离散化轨道经纬度点，以轨道经纬度点数与测试终端RSR采样点数的比值作为插值周期，GPS缺失时插值轨道经纬度点，将其作为测试终端的位置信息。该方法在不同GPS缺失率的情况下，即全程或者部分路段GPS缺失时，均能定位测试终端的位置，无需改变现有定位设备配置，不增加设备运行成本，同时提高车辆定位效率。

主权项

1.一种适用于高速铁路网络测试的终端定位方法，其特征在于包括如下步骤S1、轨迹点代入基站方位角列出天线主瓣方向射线方程线路区域内通信基站记为eNodeB1、eNodeB2、、、，车辆线路上设有多个轨迹测定点记为A1、A2、、、，A1、A2、、、的水平面经纬度坐标分别记为(x1、y1)、(x2、y2)、、、，任一基站eNodeB与轨迹测定点的连线与正北向夹角为天线方位角为α，基站eNodeB实测点水平面坐标分别为(x、y)，将实测点水平面坐标代入实测点方位角天线主瓣方向射线方程为f1(x)＝tan(90°‑a)·(x‑x1)+y1；S2、拟合高铁轨道曲线通过公开地图得到实测轨道线路曲线，将轨道线路曲线经纬坐标参数带入曲线拟合方程f(x)＝p1*x6+p2*x5+p3*x4+p4*x3+p5*x2+p6*x+p7；利用传统MATLAB的Curve Fitting Tool计算出6阶多项式拟合的参数取值为p1＝0.001312；p2＝‑0.3225；p3＝‑34.46；p4＝1.979e+04；p5＝‑2.612e+06；p6＝1.492e+08；p7＝‑3.224e+09；e为自然常数，约为2.71828，p1至p7为6阶多项式的拟合系数；S3、求解天线主瓣方向射线与轨道曲线方程的交点坐标基站方位角列出天线主瓣方向射线方程与曲线拟合方程求解交点坐标，当仅有1个解时，此解即为天线主瓣方向射线与高铁轨道拟合曲线的交点坐标，记为(x′1，y′1)，表示为(x'，y')＝solve(f1(x),f(x))；当有N个解时，解集为{(x′_1j，y′_1j)}，j＝1,2,…N，表示为{(x′_n，y′_n)}(1≤n≤N)，N个解值带入计算出距离基站最近的交点坐标；S4、根据交点坐标计算基站切换点切换点的坐标(x′_B，y′_B)，代入相邻交点坐标计算出基站切换点的坐标；S5、按周期插入交点坐标两基站切换点之间的终端的GPS采样次数为m，两基站切换点之间插入M个步骤S4的交点坐标，插值周期为M≥m，通过插入交点坐标修正高铁位置信息，防止GPS信号缺失。