一種定位方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種定位方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，長(zhǎng)期演進(jìn)(LongTerm Evolut1n，LTE)系統(tǒng)中，為了準(zhǔn)確確定用戶設(shè)備(User Equipment，UE)的位置，常用的定位方法主要有基于輔助全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(Assisted Global Navigat1n Satellite System，A_GNSS)、基于增強(qiáng)小區(qū)ID(EnhancedCell ID,E-CELL ID)和基于信號(hào)到達(dá)時(shí)間差(Time Difference of Arrival，TD0A)的各種定位算法。
[0003]其中，A_GNSS是結(jié)合網(wǎng)絡(luò)基站信息和衛(wèi)星導(dǎo)航信息對(duì)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行定位的技術(shù);在大部分室內(nèi)場(chǎng)景中，由于視距傳播信號(hào)無法直接到達(dá)接收機(jī)天線，因而定位精度較低。增強(qiáng)小區(qū)ID的實(shí)現(xiàn)方式通過獲取目標(biāo)MT所在的小區(qū)ID來確定其所在的位置，但是如果更精確的確定目標(biāo)MT在小區(qū)內(nèi)的位置，則需要輔助其他的定位技術(shù)?；赥D0A的定位算法，通過MT發(fā)送的測(cè)量信號(hào)到達(dá)基站的時(shí)間，可以確定MT的距離，再利用MT到多個(gè)基站的距離確定MT的位置。但采用TD0A的算法需要至少三個(gè)基站協(xié)同操作，且參與定位計(jì)算的各個(gè)基站之間的時(shí)間要求完全同步。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，在采用TD0A技術(shù)進(jìn)行定位時(shí)，各個(gè)基站的同步是通過安裝室外全球定位系統(tǒng)(Global Posit1ning System，GPS)天線來實(shí)現(xiàn)的，由于GPS天線的位置存在誤差和其連接基帶處理單元(Building Base band Unit，BBU)的饋線長(zhǎng)度的不同，使得基站間的同步精度約在2.5-3ys。如果要求距離的精度是30米左右的話，換成基站同步的要求即為小于100ns，因此，現(xiàn)有技術(shù)中，基站間同步時(shí)間達(dá)不到精確定位的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種定位方法及裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)用戶設(shè)備的準(zhǔn)確定位。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0007]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種定位裝置，包括:
[0008]依次連接的射頻處理單元、信號(hào)處理單元和處理器；
[0009]其中，所述射頻處理單元包括至少4個(gè)射頻處理模塊，每個(gè)所述射頻處理模塊用于獲取1路長(zhǎng)期演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)LTE上行參考信號(hào)并將所述LTE上行參考信號(hào)進(jìn)行混頻和模數(shù)轉(zhuǎn)換后得到第一目標(biāo)采樣率的數(shù)字中頻信號(hào)；
[0010]所述信號(hào)處理單元，用于分別根據(jù)每個(gè)所述射頻處理模塊輸出的第一目標(biāo)采樣率的數(shù)字中頻信號(hào)，得到第一目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào);分別將每個(gè)所述第一目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)進(jìn)行采樣處理后，得到第二目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)，將所述第二目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)與采樣后的本地探測(cè)參考信號(hào)SRS進(jìn)行自相關(guān)，確定峰值位置;其中，所述第二目標(biāo)采樣率大于所述第一目標(biāo)采樣率；
[0011]所述處理器，用于根據(jù)所有所述峰值位置以及預(yù)設(shè)定位算法，確定所述用戶設(shè)備的位置。
[0012]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種定位方法，應(yīng)用于第一方面所述的定位裝置中，該方法包括:
[0013]射頻處理單元獲取至少4路LTE上行參考信號(hào)；
[0014]分別將每路LTE上行參考信號(hào)進(jìn)行混頻和模數(shù)轉(zhuǎn)換后得到第一目標(biāo)采樣率的數(shù)字中頻信號(hào)；
[0015]信號(hào)處理單元分別根據(jù)每個(gè)所述第一目標(biāo)采樣率的數(shù)字中頻信號(hào)，得到第一目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)；
[0016]分別將每個(gè)所述第一目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)進(jìn)行采樣處理后，得到第二目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)，將所述第二目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)與采樣后的本地SRS進(jìn)行自相關(guān)，確定峰值位置;其中，所述第二目標(biāo)采樣率大于所述第一目標(biāo)采樣率；
[0017]處理器根據(jù)所有所述峰值位置以及預(yù)設(shè)定位算法，確定用戶設(shè)備的位置。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例提供的定位裝置及定位方法，包含至少4個(gè)射頻處理模塊的射頻處理單元能夠同步檢測(cè)至少4路LTE上行參考信號(hào)，為實(shí)現(xiàn)用戶設(shè)備的精確定位奠定了硬件基礎(chǔ);信號(hào)處理單元在恢復(fù)出基帶信號(hào)后，對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行了采樣處理以提高基帶信號(hào)的采樣率進(jìn)而再利用提高采樣率后的基帶信號(hào)進(jìn)行用戶設(shè)備的定位處理，能夠提高定位的精度。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的信號(hào)處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的定位方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種定位裝置，如圖1所示，包括:依次連接的射頻處理單元
11、信號(hào)處理單元12和處理器13。
[0025]其中，射頻處理單元11包括至少4個(gè)射頻處理模塊111，每個(gè)所述射頻處理模塊111相當(dāng)于一個(gè)射頻接收器，因而，每個(gè)射頻處理模塊至少包括濾波器、混頻器、小信號(hào)放大器和模數(shù)變換器(Analog-to-Digital Converter，ADC)等結(jié)構(gòu)，其具體結(jié)構(gòu)可參考現(xiàn)有技術(shù)，每個(gè)射頻處理模塊的主要目的為將輸入的射頻信號(hào)進(jìn)行混頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理后，得到中頻信號(hào)。具體而言，每個(gè)射頻處理模塊用于獲取1路長(zhǎng)期演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)LTE上行參考信號(hào)并將所述LTE上行參考信號(hào)進(jìn)行混頻和模數(shù)轉(zhuǎn)換后得到第一目標(biāo)采樣率的數(shù)字中頻信號(hào)。
[0026]其中，本發(fā)明實(shí)施例所指的LTE上行參考信號(hào)為用戶設(shè)備向基站發(fā)送的信號(hào)，其主要包括探測(cè)參考信號(hào)(Sounding Reference Signal，SRS)等。在射頻處理單元的具體工作過程中，將LTE上行參考信號(hào)進(jìn)行混頻后得到的信號(hào)頻率為138.24MHz，將ADC的工作采樣率設(shè)置為184.32Mhz，則混頻后的信號(hào)經(jīng)過ADC處理后可最終得到采樣率為184.32MHz的數(shù)字中頻信號(hào)，也即經(jīng)射頻處理單元處理后，會(huì)得到至少4路采樣率為184.32MHz的數(shù)字中頻信號(hào)。
[0027]需要說明的是，實(shí)際應(yīng)用中，可選的，射頻處理單元的工作參數(shù)以及需要滿足的性能如下:工作頻段為L(zhǎng)TE頻段，工作帶寬為20MHz ;為了保證4個(gè)射頻處理模塊111對(duì)輸入的射頻信號(hào)的處理的同步性，要求處理群時(shí)延差小于一定閾值，例如:1ns。射頻處理單元的最大增益為70dbm，最小輸入功率為-lOOdbm。
[0028]所述信號(hào)處理單元12，用于分別根據(jù)每個(gè)所述射頻處理模塊111輸出的第一目標(biāo)采樣率的數(shù)字中頻信號(hào)，得到第一目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào);分別將每個(gè)所述第一目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)進(jìn)行采樣處理后，得到第二目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)，將所述第二目標(biāo)采樣率的基帶信號(hào)與采樣后的本地SRS進(jìn)行自相關(guān)，確定峰值位置;所述第二目標(biāo)采樣率大于所述第一目標(biāo)米樣率。
[0029]可選的，所述信號(hào)處理單元為現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(Field —Programmable GateArray，F(xiàn)PGA)信號(hào)處理單元。該FPGA信號(hào)處理單元如圖2所示，包括:下變頻模塊(DigitalDown Convers1n，DDC)121、低通濾波器(Low Pass Filter，LPF) 122、上米樣模塊 123、自相關(guān)模塊124、SRS上采樣模塊125以及峰值檢測(cè)模塊126。在利用上述結(jié)構(gòu)的FPGA信號(hào)處理單元實(shí)現(xiàn)具體功能的過程中，第一目標(biāo)采樣率的