一種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法及系統(tǒng)，方法包括：根據(jù)可觀察到達(dá)時(shí)間差分，將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基站形成的三維雙曲面轉(zhuǎn)化為分別以第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線，且用戶設(shè)備位于該二維雙曲線上；根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站底部的第一距離及用戶設(shè)備與第二基站底部的距離之差除以光速得到到達(dá)時(shí)間差分。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了快速的室內(nèi)定位，并且極大的提高了定位的準(zhǔn)確性，尤其適用于多個(gè)基站分別設(shè)置于不同的高度；而且，有效的降低了算法的復(fù)雜程度。
【專利說明】
一種増強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及移動(dòng)通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定 位方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，室內(nèi)定位變得越來越熱門，傳統(tǒng)的室內(nèi)定位算法有GNSS( Global Navigation Satellite System，即全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）、E_CID及0TD0A(0bserved Time Difference ofArrival，即可觀察到達(dá)時(shí)間差分)等。
[0003] 在無明顯空間的高密度環(huán)境中（例如室內(nèi)或森林內(nèi)），GNSS則不可用，任何基于 GNSS的定位技術(shù)變得不可靠。
[0004] 3GPP的Rel-9(Release 9 2009Q4對(duì)SAES的增強(qiáng)、WiMAX與LTE/UMTS的互操作性，含 Μ頂0的DC-HSDPA、DC-HSUPA)中對(duì)時(shí)間提前量的測(cè)量得到了改善，因此出現(xiàn)了第一類型測(cè)量 法和第二類型測(cè)量法。在第二類型測(cè)量法中通過在隨機(jī)存儲(chǔ)階段接收PRACH(Physical Random Access Channel，即物理隨機(jī)接入信道)報(bào)頭對(duì)時(shí)間提前量進(jìn)行預(yù)估。在第一類型 測(cè)量法中則定義為eNB(ev〇l Ved Node B，即演進(jìn)型基站）的接收-傳輸時(shí)間差異(其為正數(shù) 或復(fù)數(shù)），以及終端的接收-傳輸時(shí)間差異(其為正數(shù))之和?；臼紫葴y(cè)量其本身的時(shí)間差 異，并且將時(shí)間差異上報(bào)至設(shè)備中，并進(jìn)行時(shí)間超前量/上行時(shí)間（其是MAC特征量，即物理 地址特征量)指令的校正，用戶設(shè)備也測(cè)量并上報(bào)其傳輸時(shí)間差異?；镜臅r(shí)間差異及用戶 設(shè)備的傳輸時(shí)間差異在第一類型的時(shí)間提前量中則被允許進(jìn)行計(jì)算，并與往返時(shí)延(Round Trip Time，簡(jiǎn)記為RTT) -致。往返時(shí)延被發(fā)送至定位服務(wù)器，其中用戶設(shè)備與基站之間的 距離d通過d = c*RTT/2計(jì)算得到，c為光速。
[0005] 0TD0A(0bserved Time Difference ofArrival，即可觀察到達(dá)時(shí)間差分）是 GNSS 信號(hào)在因缺乏清晰的邊界或視野時(shí)無法使用時(shí)而常用的方法。在0TD0A中使用相鄰單元（即 相鄰的eNB)得到相對(duì)于服務(wù)單元的可觀察到達(dá)時(shí)間差分。目前的解決方案中，常使用帶間 或帶內(nèi)基站測(cè)量。在將來的網(wǎng)絡(luò)中使用LTE-A CA(LTEAdvanced Carrier Aggregation，及 改進(jìn)的LTE載波聚合）時(shí)，0TD0A可被用于擴(kuò)展測(cè)量的LTE-A CC's(LTE-A Component Carriers，即改進(jìn)的LTE載波元件）。
[0006] 在這種定位方法中，是基于特定基準(zhǔn)信號(hào)的到達(dá)時(shí)間差分（TD0A，即Time Different OfArrival)進(jìn)行預(yù)估，特定基準(zhǔn)信號(hào)是嵌入到來自不同基站的全體下行信號(hào)。 每一到達(dá)時(shí)間差分都用一個(gè)雙曲線來表示，其中兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(F1，F(xiàn)2)表示被測(cè)量的兩個(gè)基 站。這種測(cè)量方法至少需要三對(duì)基站，而且分別對(duì)應(yīng)于三個(gè)基站的三條雙曲線的交點(diǎn)才是 設(shè)備的定位位置(請(qǐng)參考圖1中的A-B、A-C及B-C這三對(duì)基站）。
[0007] 盡管0TD0A可以覆蓋三維坐標(biāo)軸，但是這一算法的復(fù)雜程度極高。因?yàn)槎ㄎ缓瘮?shù)是 基于雙曲面，而非基于雙曲線。目前，0TD0A這一算法僅局限于二維范圍內(nèi)，即只包括X軸和y 軸，并不包括z軸。在室內(nèi)場(chǎng)景中，用戶設(shè)備和基站之間的距離遠(yuǎn)大于天線高度，這意味著天 線/基站的高度對(duì)室內(nèi)場(chǎng)景定位準(zhǔn)確性基本無影響。
[0008] 在室內(nèi)場(chǎng)景中，基站和用戶設(shè)備有時(shí)候不在同一級(jí)(或同一層)上，故天線/基站的 高度極大的影響了室內(nèi)定位的準(zhǔn)確性，還有可能出現(xiàn)因使用如圖2所示分布式天線系統(tǒng) (DistributedAntenna System，簡(jiǎn)記為DAS)中的傳統(tǒng)無源天線而導(dǎo)致的嚴(yán)重現(xiàn)象，其中因 容量需求而需部署一些小型的基站以作為熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的DAS中只有一個(gè)單元ID，如果選擇這 些天線作為參考基站，定位誤差較大。但是每一小型基站擁有專屬的單元ID，這使得0TD0A 算法的使用就變得很方便。如圖2所示，有4個(gè)小型基站被分別置于不同的樓層，其中第三樓 (Floor 3)中設(shè)置small cell eNBl，第二樓（Floor 2)中設(shè)置small cell eNB2和small cell eNB3,第一樓(Floor 1)中設(shè)置small cell eNB4。例如，我們需對(duì)UE1(用戶設(shè)備1)進(jìn) 行定位時(shí)，UE1能接收來自不同基站的信號(hào)，0TD0A算法是個(gè)極佳的選擇。但是由于基站分部 在不同的樓層，故無法判斷哪一基站對(duì)定位準(zhǔn)確性的影響最大。
[0009] 因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間 差分的室內(nèi)定位方法及系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中室內(nèi)定位中當(dāng)多個(gè)基站分部在不同高度 時(shí)，無法判斷哪一基站對(duì)定位準(zhǔn)確性的影響最大的問題。
[0011 ]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案：
[0012] -種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法，其中，所述方法包括以下步驟：
[0013] A、根據(jù)可觀察到達(dá)時(shí)間差分，將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基站形成的三維雙 曲面轉(zhuǎn)化為分別以第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線，且用戶設(shè)備位于該 二維雙曲線上；
[0014] B、根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站底部的第一距離及用戶設(shè)備與第二基站底部的距離 之差除以光速得到到達(dá)時(shí)間差分。
[0015] 所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法，其中，所述步驟A具體包括：
[0016] A1、根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站的第一往返時(shí)間乘以光速再除以2,得到第一預(yù)估距 離；
[0017] A2、根據(jù)用戶設(shè)備與第二基站的第二往返時(shí)間乘以光速再除以2,得到第二預(yù)估距 離；
[0018] A3、根據(jù)第一基站與第二基站的往返時(shí)間乘以光速再除以第二預(yù)估距離與第一預(yù) 估距離之差，得到時(shí)差預(yù)估的校正系數(shù)。
[0019] 所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法，其中，所述步驟B具體包括：
[0020]
，得到用戶設(shè)備與第一基 站的第一修正距離；
[0021]
得到用戶設(shè)備與第二基 站的第二修正距離；
[0022] B3、根據(jù)第二修正距離與第一修正距離之差除以光速，得到到達(dá)時(shí)間差分。
[0023]所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法，其中，所述步驟A還包括判斷第一 基站、及第二基站與用戶設(shè)備是否處于同一高度，當(dāng)?shù)谝换九c用戶設(shè)備處于同一高度則 選擇第一基站作為參考基站，當(dāng)?shù)诙九c用戶設(shè)備處于同一高度則選擇第二基站作為參 考基站。
[0024] -種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)，其中，包括：
[0025] 轉(zhuǎn)化模塊，用于根據(jù)可觀察到達(dá)時(shí)間差分，將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基站形 成的三維雙曲面轉(zhuǎn)化為分別以第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線，且用戶 設(shè)備位于該二維雙曲線上；
[0026]到達(dá)時(shí)間差分獲取模塊，用于根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站底部的第一距離及用戶設(shè) 備與第二基站底部的距離之差除以光速得到到達(dá)時(shí)間差分。
[0027]所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)，其中，所述轉(zhuǎn)化模塊具體包括： [0028]第一預(yù)估距離計(jì)算單元，用于根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站的第一往返時(shí)間乘以光速 再除以2,得到第一預(yù)估距離；
[0029]第二預(yù)估距離計(jì)算單元，用于根據(jù)用戶設(shè)備與第二基站的第二往返時(shí)間乘以光速 再除以2,得到第二預(yù)估距離；
[0030] 校正系數(shù)計(jì)算單元，用于根據(jù)第一基站與第二基站的往返時(shí)間乘以光速再除以第 二預(yù)估距離與第一預(yù)估距離之差，得到時(shí)差預(yù)估的校正系數(shù)。
[0031] 所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)，其中，所述到達(dá)時(shí)間差分獲取模 塊具體包括：
[0032]
得到用 戶設(shè)備與第一基站的第一修正距尚；
[0033]
,得到用 戶設(shè)備與第二基站的第二修正距尚；
[0034]差分計(jì)算單元，用于根據(jù)第二修正距離與第一修正距離之差除以光速，得到到達(dá) 時(shí)間差分。
[0035] 所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)，其中，所述轉(zhuǎn)化模塊還用于判斷 第一基站、及第二基站與用戶設(shè)備是否處于同一高度，當(dāng)?shù)谝换九c用戶設(shè)備處于同一高 度則選擇第一基站作為參考基站，當(dāng)?shù)诙九c用戶設(shè)備處于同一高度則選擇第二基站作 為參考基站。
[0036] 本發(fā)明所述的增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法及系統(tǒng)，方法包括:根據(jù) 可觀察到達(dá)時(shí)間差分，將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基站形成的三維雙曲面轉(zhuǎn)化為分別 以第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線，且用戶設(shè)備位于該二維雙曲線上； 根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站底部的第一距離及用戶設(shè)備與第二基站底部的距離之差除以光 速得到到達(dá)時(shí)間差分。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了快速的室內(nèi)定位，并且極大的提高了定位的準(zhǔn)確性，尤 其適用于多個(gè)基站分別設(shè)置于不同的高度;而且，有效的降低了算法的復(fù)雜程度。
【附圖說明】
[0037]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中0TD0A算法的定位示意圖。
[0038] 圖2為基站分布在不同樓層的示意圖。
[0039] 圖3為本發(fā)明所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法較佳實(shí)施例的流程 圖。
[0040] 圖4為本發(fā)明所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法較佳實(shí)施例中將三維 雙曲面轉(zhuǎn)化為二維雙曲線的示意圖。
[0041] 圖5為本發(fā)明所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法較佳實(shí)施例中當(dāng)用戶 設(shè)備與基站處于同一高度時(shí)將三維雙曲面轉(zhuǎn)化為二維雙曲線的示意圖。
[0042] 圖6為本發(fā)明所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法較佳實(shí)施例中增強(qiáng)可 觀察到達(dá)時(shí)間差分定位的示意圖。
[0043] 圖7為本發(fā)明所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044] 本發(fā)明提供一種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法及系統(tǒng)，為使本發(fā)明的 目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說 明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0045] 請(qǐng)參考圖3,其為本發(fā)明所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法較佳實(shí)施 例的流程圖。如圖3所示，所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法，包括以下步驟：
[0046] 步驟S100、根據(jù)可觀察到達(dá)時(shí)間差分，將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基站形成的 三維雙曲面轉(zhuǎn)化為分別以第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線，且用戶設(shè)備 位于該二維雙曲線上；
[0047]步驟S200、根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站底部的第一距離及用戶設(shè)備與第二基站底部 的距離之差除以光速得到到達(dá)時(shí)間差分。
[0048] 本發(fā)明的實(shí)施例中，不僅要消除基站/天線的高度對(duì)定位準(zhǔn)確度的影響，還要減少 低功率無線寬頻頭端設(shè)備(mRRH)中的聚焦點(diǎn)選擇而導(dǎo)致的定位誤差。為了消除基站/天線 的高度對(duì)定位準(zhǔn)確度的影響，可將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基站形成的三維雙曲面轉(zhuǎn) 化為分別以第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線。
[0049] 顯然，當(dāng)多個(gè)基站均在同一水平高度時(shí)則形成二維雙曲線，當(dāng)只要有一個(gè)基站與 基站不在同一水平高度時(shí)則形成三維雙曲面。當(dāng)形成三維雙曲面時(shí)，算法的復(fù)雜程度則明 顯增加。此時(shí)，可通過將三維雙曲面轉(zhuǎn)化為二維雙曲線時(shí)來消除基站不在同一水平高度的 影響，到達(dá)時(shí)間差分(TD0A)由三維雙曲面轉(zhuǎn)化為了二維雙曲線。
[0050] 如圖4所示，假設(shè)有2個(gè)基站，分別記為eNBl (也可記為BS1)和eNB2(也可記為BS2)， eNBl的高度為hBS1，eNB2的高度為hBS2，第一雙曲線是三維雙曲面的特征數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的雙曲 線。如果能將第一雙曲線轉(zhuǎn)化為如圖4所示中的第二雙曲線時(shí)，則根據(jù)0TD0A算法eNBl與 eNB2之間的RSTD(ReferenceSignalTimeDifference，即參考信號(hào)時(shí)差）為TeNBl eNB2 = (a-b)/ c，其中eNBl的高度為hBS^eNB2的高度為hBS2都是已知值，而用戶設(shè)備UE1與eNB2之間的距 離是未知的。所以，可通過d = c*RTT/2求出UE1與eNB2之間的距離，其中c為光速。
[0051] 進(jìn)一步的，在所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法中，所述步驟S100具 體包括：
[0052]步驟S101、根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站的第一往返時(shí)間乘以光速再除以2,得到第一 預(yù)估距離。
[0053] 在步驟S101中，將第一往返時(shí)間記為TRTT_UE_eNB1，將第一預(yù)估距離記為$\則 S 二一 UE eNBl , 2 _ -. 〇
[0054] 步驟S102、根據(jù)用戶設(shè)備與第二基站的第二往返時(shí)間乘以光速再除以2,得到第二 預(yù)估距離。
[0055] 在步驟S102中，將第二往返時(shí)間記為TRTT UE eNB2，將第二預(yù)估距尚記為則 _ _ 0 = c ' τΜΤΓ U￡ eNB2 / 2 ο
[0056] 步驟S103、根據(jù)第一基站與第二基站的往返時(shí)間乘以光速再除以第二預(yù)估距離與 第一預(yù)估距離之差，得到時(shí)差預(yù)估的校正系數(shù)。
[0057] 在步驟S103中，將時(shí)差預(yù)估的校正系數(shù)記為巧，且將第一基站與第二基站的往返 時(shí)間記為T eNB l_eNB2，貝時(shí)差預(yù)估的校正系數(shù)
[0058]進(jìn)一步的，在所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法中，所述步驟S200具 體包括：
[0059]
，得到用戶設(shè)備與 第一基站的第一修正距離。
[0060] 在步驟S201中，將第一修正距離記為義
其中hBsi = heNBi〇
[0061] 步驟S202、
，得到用戶設(shè)備與 第二基站的第二修正距離。
[0062] 在步驟S202中，將第二修正距離記為：
其中hBsi = heNBi〇
[0063] 步驟S203、根據(jù)第二修正距離與第一修正距離之差除以光速，得到到達(dá)時(shí)間差分。
[0064] 在步驟S203中，將到達(dá)時(shí)間差分記為則= (3-外（'。
[0065]如圖5所示，當(dāng)用戶設(shè)備UE1與BS1處于同一水平高度，而BS2在另一水平高度時(shí)，則 可簡(jiǎn)化步驟SI 00-S200的算法，BS2的水平高度對(duì)定位精度的影響忽略不計(jì)。
[0066] 進(jìn)一步的，在所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法中，所述步驟S100還 包括判斷第一基站、及第二基站與用戶設(shè)備是否處于同一高度，當(dāng)?shù)谝换九c用戶設(shè)備處 于同一高度則選擇第一基站作為參考基站，當(dāng)?shù)诙九c用戶設(shè)備處于同一高度則選擇第 ^基站作為參考基站。
[0067] 為了更清楚的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過一具體實(shí)施例來說明。請(qǐng)參見圖 6,用戶設(shè)備UE1位于Floor 2，eNBl位于Floor 3，eNB2和eNB3均位于Floor 2,則可記eNBl的 坐標(biāo)為（x j，y j，z j )，e N B 2的坐標(biāo)為（x i，y i，z i )，用戶設(shè)備U E 1的坐標(biāo)記為，貝lj
其中由于用 '， 戶設(shè)備UE1與eNB2位于同一水平高度則Zj = Zi，RSTDi是用戶設(shè)備UE1與eNB2的第一時(shí)差和用 戶設(shè)備UE1與eNBl的第二時(shí)差的參考信號(hào)時(shí)差，（Ti-Tj)是eNBl與eNB2之間的傳輸時(shí)間偏移， m、n j則是用戶設(shè)備UE1的到達(dá)時(shí)間誤差，c是光速。
[0068] 在同步網(wǎng)絡(luò)中，（Ti-Tj)可看做0,且（ni-nj)可忽略，故
[0069] 其中第一預(yù)估距離6 =故第一修正距離
，

到達(dá)時(shí)間差分 ，+
[0070] 可見，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了快速的室內(nèi)定位，并且極大的提高了定位的準(zhǔn)確性，尤其適用 于多個(gè)基站分別設(shè)置于不同的高度;而且，有效的降低了算法的復(fù)雜程度。
[0071] 基于上述方法實(shí)施例，本發(fā)明還提供了一種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位 系統(tǒng)。如圖7所示，所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)，包括：
[0072] 轉(zhuǎn)化模塊100,用于根據(jù)可觀察到達(dá)時(shí)間差分，將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基 站形成的三維雙曲面轉(zhuǎn)化為分別以第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線，且 用戶設(shè)備位于該二維雙曲線上；
[0073]到達(dá)時(shí)間差分獲取模塊200,用于根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站底部的第一距離及用 戶設(shè)備與第二基站底部的距離之差除以光速得到到達(dá)時(shí)間差分。
[0074] 優(yōu)選的，在所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)中，所述轉(zhuǎn)化模塊100具 體包括：
[0075] 第一預(yù)估距離計(jì)算單元，用于根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站的第一往返時(shí)間乘以光速 再除以2,得到第一預(yù)估距離；
[0076] 第二預(yù)估距離計(jì)算單元，用于根據(jù)用戶設(shè)備與第二基站的第二往返時(shí)間乘以光速 再除以2,得到第二預(yù)估距離；
[0077] 校正系數(shù)計(jì)算單元，用于根據(jù)第一基站與第二基站的往返時(shí)間乘以光速再除以第 二預(yù)估距離與第一預(yù)估距離之差，得到時(shí)差預(yù)估的校正系數(shù)。
[0078] 優(yōu)選的，在所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)中，所述到達(dá)時(shí)間差分 獲取模塊200具體包括：
[0079]
,得到用 戶設(shè)備與第一基站的第一修正距尚；
[0080]
，得到用 戶設(shè)備與第二基站的第二修正距尚；
[0081] 差分計(jì)算單元，用于根據(jù)第二修正距離與第一修正距離之差除以光速，得到到達(dá) 時(shí)間差分。
[0082] 優(yōu)選的，在所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)中，所述轉(zhuǎn)化模塊還用 于判斷第一基站、及第二基站與用戶設(shè)備是否處于同一高度，當(dāng)?shù)谝换九c用戶設(shè)備處于 同一高度則選擇第一基站作為參考基站，當(dāng)?shù)诙九c用戶設(shè)備處于同一高度則選擇第二 基站作為參考基站。
[0083]綜上所述，本發(fā)明所述的增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法及系統(tǒng)，方法 包括:根據(jù)可觀察到達(dá)時(shí)間差分，將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基站形成的三維雙曲面轉(zhuǎn) 化為分別以第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線，且用戶設(shè)備位于該二維雙 曲線上;根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站底部的第一距離及用戶設(shè)備與第二基站底部的距離之差 除以光速得到到達(dá)時(shí)間差分。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了快速的室內(nèi)定位，并且極大的提高了定位的準(zhǔn) 確性，尤其適用于多個(gè)基站分別設(shè)置于不同的高度;而且，有效的降低了算法的復(fù)雜程度。
[0084]可以理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及本發(fā) 明構(gòu)思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保 護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述方法包括W下步 驟： A、 根據(jù)可觀察到達(dá)時(shí)間差分，將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基站形成的Ξ維雙曲面 轉(zhuǎn)化為分別W第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線，且用戶設(shè)備位于所述二 維雙曲線上； B、 根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站底部的第一距離及用戶設(shè)備與第二基站底部的距離之差 除W光速得到到達(dá)時(shí)間差分。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述步 驟A具體包括： A1、根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站的第一往返時(shí)間乘W光速再除W2,得到第一預(yù)估距離； A2、根據(jù)用戶設(shè)備與第二基站的第二往返時(shí)間乘W光速再除W2,得到第二預(yù)估距離； A3、根據(jù)第一基站與第二基站的往返時(shí)間乘W光速再除W第二預(yù)估距離與第一預(yù)估距 離之差，得到時(shí)差預(yù)估的校正系數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述步 驟B具體包括： B1、根巧，得到用戶設(shè)備與第一基站的 第一修正距離； B2、根據(jù)，得到用戶設(shè)備與第二基站的 第二修正距離； B3、根據(jù)第二修正距離與第一修正距離之差除W光速，得到到達(dá)時(shí)間差分。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述步 驟A還包括判斷第一基站、及第二基站與用戶設(shè)備是否處于同一高度，當(dāng)?shù)谝换九c用戶設(shè) 備處于同一高度則選擇第一基站作為參考基站，當(dāng)?shù)诙九c用戶設(shè)備處于同一高度則選 擇第二基站作為參考基站。5. -種增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)，其特征在于，包括： 轉(zhuǎn)化模塊，用于根據(jù)可觀察到達(dá)時(shí)間差分，將由用戶設(shè)備、第一基站和第二基站形成的 Ξ維雙曲面轉(zhuǎn)化為分別W第一基站底部和第二基站底部為焦點(diǎn)的二維雙曲線，且用戶設(shè)備 位于所述二維雙曲線上； 到達(dá)時(shí)間差分獲取模塊，用于根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站底部的第一距離及用戶設(shè)備與 第二基站底部的距離之差除W光速得到到達(dá)時(shí)間差分。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn) 化模塊具體包括： 第一預(yù)估距離計(jì)算單元，用于根據(jù)用戶設(shè)備與第一基站的第一往返時(shí)間乘W光速再除 W2,得到第一預(yù)估距離； 第二預(yù)估距離計(jì)算單元，用于根據(jù)用戶設(shè)備與第二基站的第二往返時(shí)間乘W光速再除 W2,得到第二預(yù)估距離； 校正系數(shù)計(jì)算單元，用于根據(jù)第一基站與第二基站的往返時(shí)間乘W光速再除W第二預(yù) 估距離與第一預(yù)估距離之差，得到時(shí)差預(yù)估的校正系數(shù)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述到 達(dá)時(shí)間差分獲取模塊具體包括： 第一預(yù)估單元，用于根捐嵩到用戶設(shè) 備與第一基站的第一修正距離； 第二預(yù)估單元，用于根據(jù)：，得到用戶設(shè) 備與第二基站的第二修正距離； 差分計(jì)算單元，用于根據(jù)第二修正距離與第一修正距離之差除W光速，得到到達(dá)時(shí)間 差分。8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述增強(qiáng)可觀察到達(dá)時(shí)間差分的室內(nèi)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn) 化模塊還用于判斷第一基站、及第二基站與用戶設(shè)備是否處于同一高度，當(dāng)?shù)谝换九c用 戶設(shè)備處于同一高度則選擇第一基站作為參考基站，當(dāng)?shù)诙九c用戶設(shè)備處于同一高度 則選擇第二基站作為參考基站。
【文檔編號(hào)】G01S5/12GK106093862SQ201610431318
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日
【發(fā)明人】唐彥波
【申請(qǐng)人】惠州Tcl移動(dòng)通信有限公司