专利名称：一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法
技术领域：
本发明涉及一种用于提高确定MS(Mobile Station，移动台)位置精度的移动定位方法，尤其涉及在数字蜂窝移动通讯系统中，用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，具体涉及通过数字蜂窝移动通信系统中服务小区内移动台所测量上报相邻小区基站的功率电平，来实现移动台定位精度的提高。
蜂窝移动通信系统中需要建立许多小区，小区一般可分为全向小区和定向小区，定向小区根据实际情况可以划分成几个扇区。每个全向小区和每个定向小区的扇区内都有一个BTS(Base Transceiver Station，基站收发信台)，它负责和本小区内的用户进行通信。每个小区有一个唯一的标识码，小区覆盖半径的大小一般和基站收发信台的发射功率、移动台的发射功率、天线高度，以及系统在无线接口允许的最大时延等因素有关。
蜂窝移动通信系统中，每个用户只和服务小区的BTS进行双向通信，并且一般可以测量几个相邻小区BTS的最强功率电平，上报给本小区的BTS，参见
图1。
GSM系统是一个非常成功的蜂窝数字移动通信系统，且有其独特的优点。在GSM系统中，定位方法主要有4种CGI(Cell Global Identity，小区全球识别码)+TA(Timing Advance，时间提前量)，E-OTD(Enhanced ObservedTime Difference，增强观察时间差)，UL-TOA(UpLink Time of Arrival，上行到达时间)和A-GPS(Assisted Global Positioning System，辅助全球定位系统)。在这四种定位方法中，CGI+TA方法实现较简单，MS不用作任何改动，但其定位精度较低，E-OTD定位方法精度有所提高，但需要升级MS的软件，还需要增加一些LMU(Location Measurement Unit，定位测量单元)。UL-TOA定位方法精度比CGI+TA定位方法有所提高，但需要在每个基站位置增加LMU单元，大大增加了网络成本。A-GPS定位方法精度最高，但需要升级MS的软件和硬件，网络也需要增加GPS卫星地面接收站。
全球每个蜂窝小区有一个唯一的小区识别码CGI。TA由基站测量，用于通知移动用户提前一段时间(TA)发送数据，使得到达数据正好落入基站的接收窗口中，使用TA的目的是为了扣除基站与移动用户之间的传输时间时延，因此利用TA可以估计MS和BTS之间的距离。TA以比特为单位，1比特相当于550米的距离。因此CGI+TA的移动定位方法精度比较低。如果小区半径小于550米，定位精度为小区半径大�。渭�2(a)和(b)。如果小区半径大于550米，定位精度为550米左右，参见图3(a)和(b)。
由于CGI+TA移动定位方法精度较低，限制了很多定位业务的开展。同样在3G和CDMA系统中，类似定位方法的定位精度也受到限制。在美国专利《Method and system for determining position of mobile radioterminals，6,009,334，September 11，2001》中，用测量信号的到达时间计算MS的位置。利用到达时间计算MS的位置，系统或MS需要作较大改动，因此较为复杂。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有CGI+TA移动定位方法定位精度较低的缺点，在保持CGI+TA移动定位方法优点的同时，利用MS上报的相邻小区测量报告，提高MS的定位精度。(说明定位精度这个说法本身就含有位置精度的意思了，所以不必再加“位置”)本发明在类似CGI+TA移动定位方法基础之上，利用MS上报的相邻小区基站的功率电平测量值，计算MS在服务小区中的位置。
本发明利用了MS上报的测量报告信息，不必引入专门的测量单元，因此实现较简单。
本发明根据服务小区的CGI和TA，利用MS上报的几个相邻小区基站的功率电平，在网络侧计算MS的位置。
根据已有技术可知无线电波在自由空间中传播时，不产生反射、折射、散射、绕射和吸收等现象，只存在因扩散而造成的衰减。所以，其基本传输损耗Lf可由下式计算Lf＝32.5+20logf+20logd式中，f是载频频率，d是收发天线之间距离。由此可见自由空间的传输路径损耗随载波频率、传输距离的增大而增大。
无线信号在实际的传输过程中，需要考虑多径衰落、阴影地区等因素的影响，传输模型较为复杂。实际常用的模型有Okumura-Hata模型，COST-231模型等等。
Okumura-Hata模型传播损耗为Lb城＝69.55+26.16lgf-13.82lghb-a(hm)+(44.9-6.55lghb)(lgd)γ式中，f是载频频率，d是收发天线之间距离，Lb城为基本传播损耗中值，hb、hm是基站、移动台天线有效高度。COST-231模型传播损耗为Lb城＝46.3+33.9lgf-13.82lghb-a(hm)+(44.9-6.55lghb)(lgd)γ式中，f是载频频率，d是收发天线之间距离，Lb城为基本传播损耗中值，hb、hm是基站、移动台天线有效高度。
从以上传输模型可以看出，传输路径损耗随载频频率、传输距离的增大而增大，随基站和移动台天线高度的增高而减小。
对于每个BTS，其EIRP(Equivalent Isotropic Radiated Power，等效各向同性辐射功率)为EIRP＝基站天线输入功率+基站天线的增益设MS可测量的相邻小区有M个，其中MS测量到第j个相邻小区的接收功率为Pr(j)，第j个相邻小区的等效辐射功率为EIRP(j)，则第j个相邻小区的BTS(j)到MS的路径损耗为L(j)＝EIRP(j)-Pr(j)本发明的基本构思是对服务小区进行块划分，在定位MS的位置时，根据CGI确定MS在哪个小区内。根据TA确定MS在哪个带或环中，然后由MS上报的相邻小区测量电平推出MS和各个相邻小区BTS的路径损耗，根据路径损耗随距离增大而增大的原则，经过排序、比较算法确定MS在哪个块区域中。
还应该考虑到的因素是定位精度和块划分的大小有关，块划分得过小也无意义，参考目前其它定位方法的定位精度，块的单边边长一般不小于100米。
路径损耗和传输环境有关，因此本发明中增加环境因子σ。根据MS和相邻小区BTS之间的传输路径情况来确定环境因子的大�。勇肪端鸷闹锌鄢浠肪车挠跋�。MS和相邻小区BTS之间的传输路径根据实际情况，可以分为几类，如严重遮挡、一般遮挡、较少遮挡、市区环境、郊区环境、山区环境等等，环境因子σ的取值由实际测试统计得到。遮挡情况越严重，σ值越大，σ＞0。
MS接收相邻小区的频率一般相差较�。軴kumura-Hata模型和COST-231模型，由于接收频率不同而引起的路径损耗变换比较�。虼丝梢院雎云溆跋�。
基站天线高度为hb(j)，对应的路径损耗为Lb(j)＝-13.82loghb(j)。
如上所述，本发明是这样实现的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于该方法包括预处理阶段和定位阶段；所述预处理阶段进一步包括对服务小区进行块划分；计算每个块到各相邻小区的距离；分别对每个块中的距离值从小到大排序，然后采用基站号表示，得到L×M阶矩阵B；判断矩阵是否存在相同行，有则计算λ(k)，无则进入下一步；确定环境因子；计算相邻小区基站天线高度引起的损耗；计算各相邻小区基站的EIRP。
所述定位阶段进一步包括计算扣除各种影响的路径损耗；对路径损耗按从小到大的顺序排列，并用相应的基站号进行表示；计算路径损耗的均方根值；计算各路径损耗和路径损耗均方根值的差值；对均方根差值进行偏移，并取反；以测量值(基站号)和各块的理论值(基站号)进行比较，从各比较值中选取最大值；判断有无相同最大值，有则计算γ值，求|λ(k)-γ|，并取最小值以确定MS位置，无则直接确定MS位置。
所述为了能够准确定位MS的位置，MS需要至少上报3个相邻小区基站的功率电平。
所述块的划分的单边边长不小于100米。
所述对服务小区进行块划分进一步包括如果小区半径小于1比特TA相当的距离值，则把小区划分为块；如果小区半径大于1比特TA相当的距离值，根据TA可划分为X个带或环，X＝0，1，...，小区覆盖半径/1bitTA对应的距离。
所述计算每个块到各相邻小区的距离是计算每个块的中心到各相邻小区基站的距离。
所述基站号采用二进制编码表示排序后的距离值，并用矩阵B表示。
所述得到L×M阶矩阵的行表示每个块和各相邻小区基站的距离按递增排序时对应的基站号，列总数表示MS上报相邻小区基站的总数。
所述矩阵有K行排序相同时，则分别取M列距离中，前三项计算λ(k)。
根据小区和各相邻基站的传输路径情况确定环境因子σ(j)，j＝1，2，...，M。
所述传输路径情况是指严重遮挡、或一般遮挡、或较少遮挡、或市区环境、或郊区环境、或山区环境，所述环境因子σ的取值由实际测试统计得到，遮挡情况越严重，环境因子σ越大，σ＞0。
所述定位阶段对MS的确定是按照一定周期上报的包含相邻小区的接收电平的测量报告，根据上报的相邻小区功率电平计算MS的位置，每上报一次测量报告，则计算一次MS位置。
所述计算扣除各种影响的路径损耗，进一步包括根据MS上报的测量报告，计算MS到各相邻小区基站的路径损耗；计算扣除相邻小区基站天线高度对应的路径损耗；计算环境因子对路径损耗的影响值。
所述排序后的路径损耗采用L×M矩阵表示。
所述各个路径损耗的位置上，采用相应相邻小区基站号进行表示，得到L×M阶矩阵Nt。
所述对均方根差值进行偏移后的数据采用矩阵表示Φt＝(δ1，δ2，...，δM)；所述从各比较值中选取最大值进一步包括对矩阵Nt和矩阵B的每行进行与运算，得到矩阵C；计算矩阵C与矩阵ΦtT的乘积，ΦtT是Φt的转置矩阵，得到矩阵D；求矩阵D中最大值，即对应块区域中的MS所在区域。
所述从各比较值中选取最大值，有两个或两个以上相同的最大值，则进行以下运算γ＝(l1-l2)/(l2-l3)γ是路径损耗差值比，和理论值λ(k)比较，确定MS位置。
min{|λ(1)-γ|，|λ(2)-γ|，......，|λ(k)-γ|}最小值对应的块区域，就是MS所在区域。
需要连续定位MS时，在下一时刻接收到MS的测量报告后，重复定位阶段即可实现。
采用本发明所述方法，不需要改动网络侧设备，不需要增加新的测量单元，利用已有MS上报的测量报告，计算MS位置，与现有技术相比，提高了移动台的定位的精度。
图4(a)是蜂窝系统定向小区图，图4(b)是蜂窝系统全向小区图，图5(a)是蜂窝系统定向小区图，图5(b)是蜂窝系统全向小区图，图6是本发明方法预处理阶段的流程图，图7是本发明方法定位阶段的流程图，图8是本发明一实施例中小区的块划分图。
如图2(a)所示小区半径小于550米，即TA＝0。
如图2(b)所示小区半径小于550米，即TA＝0。
如图3(a)所示小区半径大于550米，即0≤TA≤63，1比特相当于550米。当TA等于某个不等于零的数值时，MS位于一个带状区域内。
如图3(b)所示小区半径大于550米，即0≤TA≤63，1比特相当于550米。当TA等于某个不等于零的数值时，MS位于一个环状区域内。
如图4(a)所示小区半径小于1比特TA相当的距离，即TA＝0。把该小区划分为L个块，如A、B、C、D，以便于定位MS在哪个块中。
如图4(b)所示小区半径小于1比特TA相当的距离，即TA＝0。把该小区划分为L个块，如A、B、C、D，以便于定位MS在哪个块中。
如图5(a)所示小区半径大于1比特TA相当的距离，0≤TA≤系统允许的最大的TA值。当MS位于TA＝0区域内时，情况和图4(a)相同；当TA等于某个值时，MS位于一个带状区域内，把该带状区域划分成L个块，如L＝6，即A、B、C、D、E和F，以便于确定MS在哪个块中。
如图5(b)所示小区半径大于1比特TA相当的距离，0≤TA≤系统允许的最大的TA值。当MS位于TA＝0区域内时，情况和图4(b)相同；当TA等于某个值时，MS位于一个环状区域内，把该环状区域划分成L个块，如L＝12，即A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K和L，以便于确定MS在哪个块中。
如图6所示对服务小区进行块划分，参见图4(a)、图4(b)、图5(a)和图5(b)。取每个块的中心，然后计算每个块中心到各相邻小区BTS的距离，按递增顺序排序，去掉MS未测量的相邻小区BTS对应的距离，再用各相邻小区基站号替代距离，如果有几行完全相同，则需计算λ(k)值。测量、统计服务小区内各带状或环状区域到各相邻小区BTS的环境因子。计算各相邻小区基站天线高度对应的路径损耗值。计算各相邻小区BTS的EIRP值。
如图7所示首先是预处理阶段的流程，如图6所示。然后根据MS测量的相邻小区发射电平计算路径损耗，再从该路径损耗中扣除相邻小区天线高度对应的路径损耗和环境引起的路径损耗。对该组路径损耗按从小到大次序进行排序，对排序后的路径损耗采用对应基站号表示。求路径损耗的均方根值。求排序后的路径损耗与路径损耗均方根值的差值，并用最大的差值对该组差值进行负偏移，然后对偏移后的该组差值取反，以去除负号。小区中各个块到相邻小区BTS的距离有多组已经排序的理论值，根据计算的路径损耗得到MS到各BTS距离的一组排序，对实际值和各组理论值进行比较，由于一个距离对应于一个相邻小区的基站，每个基站对应有一个标识，因此实际比较时使用基站号，采用“与”的方法，如果同一位置上的理论值和实际值一样，则比较结果为1，否则为0。对“与”后的结果采用加权、求和，从求和后的结果中取出最大值，该位置所对应的块就是MS所在的区域。如果有几个相同的最大值，则需计算γ值，取λ(k)-γ的绝对值，并从中选取最小值，该最小值对应的块就是MS所在的区域。
如图8所示图中小区是GSM系统中的一个定向小区，根据TA确定的带状区域划分为6个块，即A51、A52、A53、A54、A55和A56。
本发明所述移动定位方法首先是预处理阶段，具体步骤如下，参见图6。第一步，对每个小区进行分块划分，参见图4(a)、图4(b)、图5(a)和图5(b)。对于某个小区A，根据TA可划分为X个带或环，X＝0，1，...，小区覆盖半径/1bitTA对应的距离。假设其中某个带或环可划分为L块小区域，即AX1、AX2、...、AXL。第二步，假设小区A有Y个相邻小区。计算每个块的中心到各相邻小区基站的距离。AX1D11，D12，...，D1Y，AX2D21，D22，...，D2Y，......AXLDL1，DL2，...，DLY，按照距离从小到大顺序对以上计算的结果进行排序。AX1DP11，DP12，...，DP1Y，AX2DP21，DP22，...，DP2Y，... ...AXLDPL1，DPL2，...，DPLY，假设MS可以上报M个相邻小区的测量功率电平。如果M＜Y，则把MS没有测量、上报的相邻小区基站所对应的距离从上述队列中去除。AX1DP11，DP12，...，DP1M，AX2DP21，DP22，...，DP2M，... ...AXLDPL1，DPL2，...，DPLM，如果M＝Y，则队列长度不变。
第三步，排序后的距离用对应的基站号进行标识，基站号可用二进制编码，排序后的基站可用矩阵表示，行表示每个块和各相邻小区BTS的距离按递增排序时对应的基站号，列总数表示MS上报相邻小区基站的总数。B=b11b12···b1Mb21b22···b2M············bL1bL2···bLM]]>如果有K行的排序完全相同，则分别取M列距离中，每行的前三项DPi1，DPi2，DPi3进行以下运算λ(k)=[lg(DPi1/DPi2)]/[lg(DPi2/DPi3)],k=0,···,K]]>λ(k)是一理论参数，用于和测量数据计算的参数γ进行比较，以确定MS所在的位置。
第四步，根据小区和各相邻基站的传输路径情况确定环境因子数值σ(j)，j＝1，2，...，M。
第五步，计算各相邻基站天线高度对应的路径损耗Lb(j)，j＝1，2，...，M。
第六部，计算各相邻基站的EIRP(j)。
MS按照一定周期上报测量报告，测量报告中包含相邻小区的接收电平，根据上报的相邻小区功率电平计算MS的位置，每上报一次测量报告，则计算一次MS位置。下面是t时刻，t＝1，2，...，T，...，接收到MS上报的测量报告后，计算MS位置定位阶段的步骤，参见图7。
第一步，计算路径损耗。
本步骤又可以包括下列步骤1.根据MS上报的测量报告Prt(j)，计算MS到各相邻小区基站的路径损耗Lt(j)。
Lt(j)＝EIRP(j)-Prt(j)，j＝1，2，...，M2.计算L(j)扣除相邻小区基站天线高度对应的路径损耗Ld(j)Ldt(j)＝Lt(j)-Lb(j)，j＝1，2，...，M3.计算环境因子对路径损耗的影响值LLt(j)LLt(j)＝Ldt(j)-σ(j)，j＝1，2，...，M第二步，对LLt(j)按从小到大的顺序进行排序，排序后的路径损耗采用1×M矩阵表示。
LL＝(l1，l2，...，lM)对于LL矩阵，在各个路径损耗的位置上，采用相应相邻小区基站号进行标识，得到一个1×M阶矩阵Nt。
Nt＝(n1，n2，...，nM)第三步，求路径损耗的均方根值LLt。LLt‾=LL2t(1)+LL2t(2)+...+LL2t(M)M]]>第四步，求各路径损耗和路径损耗的均方根值的差值。
δt(j)＝lj-LLt，j＝1，2，...，M第五步，以δt(M)为基�。驭膖(M)进行偏移，即取-[δt(j)-δt(M)]偏移后的数据采用矩阵形式表示Фt＝(δ1，δ2，...，δM)其中δM项为零。
第六步，求最大值。
本步骤又可以包括下列步骤1.对矩阵Nt和矩阵B的每行进行与运算，如果对应位置nj＝bij，则该位置相与后的结果等于1，否则等于0。 2.求矩阵C与矩阵ΦtT的乘积，ΦtT是Φt的转置矩阵。D=CΦtT=c11c12···c1Mc21c22···c2M············cL1cL2···cLMδ1δ2···δM=d1d2···dL]]>3.求D中最大的di。
di＝max{d1，d2，...，dL}di所对应的块区域AXi，i＝1，2，...，L就是MS所在区域。
如果有两个或两个以上相同的最大值，则进行以下运算γ＝(l1-l2)/(l2-l3)γ是路径损耗差值比，和理论值λ(k)比较，确定MS位置。
min{|λ(1)-γ|，|λ(2)-γ|，......，|λ(k)-γ|}最小值对应的块区域AXi，i＝1，2，...，L就是MS所在区域。
如果需要连续定位MS，在t+1时刻接收到MS测量报告后，重复第一步到第六步确定MS的位置。
下面举例说明本发明在GSM系统中的应用。
GSM系统中，设在郊区环境下有一定向小区，小区覆盖半径为4公里，周围有5个相邻小区。该小区中的MS可以测量5个相邻小区基站的发射功率，相邻小区基站BTS1～BTS5的标识分别为000001，000010，000011，000110，000111。相邻小区基站天线的高度对应为51米，62米，50米，45米，55米。相邻小区基站的EIRP对应为55dBm，54dBm，55dBm，56dBm，55dBm。设该环境下的环境因子相同，取值为-20dBm。MS上报测量报告中，TA＝5，Pr(1)＝-82dBm，Pr(2)＝-88dBm，Pr(1)＝-93dBm，Pr(1)＝-90dBm，Pr(1)＝-95dBm。
根据TA值可以确定MS所处的位置在小区径上为2750米～3300米之间，把该带状区域按1000米×275米大小划分为6块，A51～A56，参见图8。计算各块中心点到相邻小区BTS1～BTS5的距离，得到
对上述距离按行从小到大进行排序，
采用基站号替代相应的距离，并用矩阵标识B=000001000010000110000011000111000001000010000110000011000111000001000110000010000111000011000110000001000010000011000111000110000111000011000001000010000110000111000011000001000010]]>B矩阵中第一行和第二行完全相同，第五行和第六行完全相同。计算λ1(k)，λ2(k)
相邻基站天线高度对应的路径损耗和EIRP为
路径损耗为
对LLt(j)从小到大进行排序得到矩阵LLLL＝(140.6 146.8 148.8 151.5 154.1)在LL矩阵中，用基站号替代相应的路径损耗得到矩阵NtNt＝(000001 000010 000110 000011 000111)路径损耗的均方根值为LLt≈148.4路径损耗LL与路径损耗的均方根LLt的差值
δj的偏移值为
Φt矩阵为Φt＝(13.5 7.3 5.3 2.6 0)矩阵Nt和矩阵B的每行元素分别进行与运算得到矩阵CC=111111111110000000110000000000]]>矩阵C与矩阵ΦtT的乘积为D=CΦtT=11111111111000000011000000000013.57.35.32.6028.728.713.52.60]]>max{28.7，28.7，13.5，2.6，0}＝28.7有两个相同的最大值，对应于λ1(k)，计算γγ＝(140.6-146.8)/(146.8-148.8)＝3.1min{|λ1(1)-γ|，|λ1(2)-γ|}＝min{2.63，2.94}＝2.63因此MS在块A51内。
此时已完成一次定位，如果还需要继续定位MS，则在获得新的MS测量报告后重复上述计算过程。
本发明所采用的定位MS方法不需要计算MS信号传输时间，不需要多个基站，也不需要基站之间进行同步，不需要增加新的测量单元，只需要利用MS测量、上报的相邻小区基站发射电平，以及一些参数，如TA、基站高度、相邻基站的EIRP值和环境因子等。因此本发明的在实现上较为简单。
权利要求
1.一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于该方法包括预处理阶段和定位阶段；所述预处理阶段进一步包括对服务小区进行块划分；计算每个块到各相邻小区的距离；分别对每个块中的距离值从小到大排序，然后采用基站号表示，得到L×M阶矩阵B；判断矩阵是否存在相同行，有则计算λ(k)，无则进入下一步；确定环境因子；计算相邻小区基站天线高度引起的损耗；计算各相邻小区基站的EIRP；所述定位阶段进一步包括计算扣除各种影响的路径损耗；对路径损耗按从小到大的顺序排列，并用相应的基站号进行表示；计算路径损耗的均方根值；计算各路径损耗和路径损耗均方根值的差值；对均方根差值进行偏移，并取反；以测量值(基站号)和各块的理论值(基站号)进行比较，从各比较值中选取最大值；判断有无相同最大值，有则计算γ值，求|λ(k)-γ|，并取最小值以确定MS位置，无则直接确定MS位置。
2.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述为了能够准确定位MS的位置，MS需要至少上报3个相邻小区基站的功率电平。
3.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述块的划分的单边边长不小于100米。
4.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述对服务小区进行块划分进一步包括如果小区半径小于1比特TA相当的距离值，则把小区划分为块；如果小区半径大于1比特TA相当的距离值，根据TA可划分为X个带或环，X＝0，1，...，小区覆盖半径/1bitTA对应的距离。
5.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述计算每个块到各相邻小区的距离是计算每个块的中心到各相邻小区基站的距离。
6.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述基站号采用二进制编码表示排序后的距离值，并用矩阵B表示。
7.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述得到L×M阶矩阵的行表示每个块和各相邻小区基站的距离按递增排序时对应的基站号，列总数表示MS上报相邻小区基站的总数。
8.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述矩阵有K行排序相同时，则分别取M列距离中，前三项计算λ(k)。
9.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于根据小区和各相邻基站的传输路径情况确定环境因子σ(j)，j＝1，2，...，M。
10.如权利要求9所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述传输路径情况是指严重遮挡、或一般遮挡、或较少遮挡、或市区环境、或郊区环境、或山区环境。
11.如权利要求9所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述环境因子σ的取值由实际测试统计得到，遮挡情况越严重，环境因子σ越大，σ＞0。
12.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述定位阶段对MS的确定是按照一定周期上报的包含相邻小区的接收电平的测量报告，根据上报的相邻小区功率电平计算MS的位置，每上报一次测量报告，则计算一次MS位置。
13.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述计算扣除各种影响的路径损耗，进一步包括根据MS上报的测量报告，计算MS到各相邻小区基站的路径损耗；计算扣除相邻小区基站天线高度对应的路径损耗；计算环境因子对路径损耗的影响值。
14.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述排序后的路径损耗采用L×M矩阵表示。
15.如权利要求14所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述各个路径损耗的位置上，采用相应相邻小区基站号进行表示，得到L×M阶矩阵Nt。
16.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述对均方根差值进行偏移后的数据采用矩阵表示Φt＝(δ1，δ2，...，δM)。
17.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述从各比较值中选取最大值进一步包括对矩阵Nt和矩阵B的每行进行与运算，得到矩阵C；计算矩阵C与矩阵ΦtT的乘积，ΦtT是Φt的转置矩阵，得到矩阵D；求矩阵D中最大值，即对应块区域中的MS所在区域。
18.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于所述从各比较值中选取最大值，有两个或两个以上相同的最大值，则进行以下运算γ＝(l1-l2)/(l2-l3)γ是路径损耗差值比，和理论值λ(k)比较，确定MS位置。min{|λ(1)-γ|，|λ(2)-γ|，......，|λ(k)-γ|}最小值对应的块区域，就是MS所在区域。
19.如权利要求1所述的一种用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法，其特征在于需要连续定位MS时，在下一时刻接收到MS的测量报告后，重复定位阶段即可实现。
全文摘要
本发明涉及在数字蜂窝移动通讯系统中，用于提高确定移动台位置精度的移动定位方法。该方法首先对服务小区进行块划分，定位MS的位置时，根据CGI确定MS在哪个小区内。根据TA确定MS在哪个带或环中，然后由MS上报的相邻小区测量电平推出MS和各个相邻小区BTS的路径损耗，根据路径损耗随距离增大而增大的原则，经过排序、比较算法确定MS在哪个块区域中。采用本发明所述方法，不需要改动网络侧设备，不需要增加新的测量单元，利用已有的MS上报的测量报告，计算MS位置，与现有技术相比，提高了移动台位置的定位精度。
文档编号G01S5/02GK1476262SQ02136549
公开日2004年2月18日 申请日期2002年8月16日 优先权日2002年8月16日
发明者杨刚, 王磊, 刚 杨 申请人:深圳市中兴通讯股份有限公司
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