CN103391505A - 基于GPS、第四代移动通信网络和WiFi的全球无缝定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于GPS、第四代移动通信网络和WiFi的全球无缝定位方法，自动选取GPS定位、GPS和第四代移动通信网络结合定位、第四代移动通信网络定位、第四代通信网络和WiFi网络结合定位和WiFi无线网络定位中的一个方法进行目标定位，以达到最佳定位精度的效果。GPS定位，第四代通信网络基站定位和WiFi无线网络定位的结合保证了接收机的信号强度，从而实现全球无缝定位，解决GPS恶略环境下不能定位的问题，同时解决GPSONE室内定位精确度不高的问题。

Description

基于GPS、第四代移动通信网络和WiFi的全球无缝定位方法

技术领域

本发明涉及一种基于GPS、第四代移动通信网络和WiFi的全球无缝定位方法。

背景技术

GPS全球卫星定位系统实现了全球范围内任何时间任何“良好”环境下目标的定位和终端的导航，在全球范围内已经得到广泛的应用，在现代社会中起着十分重要的作用。但是，由于GPS定位系统中的卫星离地面距离很远和太阳能所能提供的有限发射功率，GPS定位系统在恶略环境下不能正常工作，比如室内，高楼耸立的市区，隧道，地下等等。

目前，为了弥补GPS定位的缺陷，美国高通公司所提出的GPSONE是结合GPS全球卫星定位系统和第三代CDMA通信网络的全球定位技术。GPSONE采用客户端/服务器方式。它将无线辅助AGPS和高级前向链路三角定位法两种定位技术有机结合，实现高精度、高可用性和较高速度定位。在这两种定位技术均无法使用的环境中，GPSONE会自动切换到扇区定位方式，确保定位成功率。

但是在实际操作中，由于第三代移动通信系统的带宽有限，导致GPSONE在室内等恶略环境下定位精度不高。另一方面，GPSONE定位流程没有充分的融合GPS和第三代通信基站定位。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种基于GPS、第四代移动通信网络和WiFi的全球无缝定位方法，解决GPS恶略环境下不能定位的问题，同时解决GPSONE室内定位精确度不高的问题。

本发明的目的是这样实现的：

本发明的一种基于GPS、第四代移动通信网络和WiFi的全球无缝定位方法，包括以下步骤：

S1：接收来自GPS和第四代移动通信网络基站的混合信号，检测GPS载波噪声比，如果GPS载波噪声比大于预先设置的阈值T1，进入GPS定位程序，得到定位结果，报告目标所在位置；否则进入步骤S2；

S2：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T1，但是大于预先设置的阈值T2，进入AGPS定位程序，得到定位结果L1；同时检测第四代移动通信网络基站信号载波噪声比，如果其载波信噪比大于阈值T3，用第四代移动通信网络基站下行链路进行目标定位，得到定位结果L2；结合定位结果L1和L2以得到更高的定位精度，报告目标所在位置；否则进入步骤S3；

S3：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T2，同时第四代移动通信网络基站信号载波噪声比大于阈值T3，单独利用第四代移动通信网络基站下行链路进行目标定位，得到定位结果，报告目标所在位置；否则进入步骤S4；

S4：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T2，同时第四代移动通信网络基站信号载波噪声比小于阈值T3大于T4，利用第四代移动通信网络基站下行链路信号进行目标定位，长时间的获取基站下行链路信号，提高载波噪声比，得到有效定位结果L3；同时检测WiFi信号载波噪声比，如果其载波信噪比大于阈值T5，用WiFi下行链路进行目标定位，得到定位结果L4；结合定位结果L3和L4以得到更高的定位精度，报告目标所在位置；否则进入步骤S5；

S5：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T2，同时第四代移动通信网络基站信号载波噪声比小于阈值T4，WiFi信号载波噪声比小于阈值T5，单独利用第四代移动通信网络基站下行链路信号进行目标定位，长时间的获取基站下行链路信号，提高载波噪声比，得到有效定位结果，报告目标所在位置。

上述的一种基于GPS、第四代移动通信网络和WiFi的全球无缝定位方法，其中，所述第四代移动通信网络为LTE(Long Term Evolution，长期演进)或LTE-Advanced(LTE的演进，正式名称为Further Advancements for E-UTRA)。

本发明全球无缝定位方法结合了GPS、第四代移动通信网络(LTE/LTE-Advanced)和WiFi无线网络，第四代移动通信网络较宽的带宽和WiFi无线网络室内覆盖面积和更好的定位流程确保了任何时间全球任何地点目标的高精度定位和导航，解决GPS恶略环境下不能定位的问题，同时解决GPSONE室内定位精确度不高的问题。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

本发明基于卫星定位系统GPS、中国移动第四代移动通信网络TD-LTE(OFDM定位)和WiFi无线网络的全球无缝定位方法，包括以下步骤：

S1：接收来自GPS和第四代移动通信网络基站的混合信号，检测GPS载波噪声比，如果GPS载波噪声比大于预先设置的阈值T1，进入GPS定位程序，得到定位结果，报告目标所在位置；否则进入步骤S2；

S2：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T1，但是大于预先设置的阈值T2，进入AGPS定位程序，得到定位结果L1；同时检测第四代移动通信网络基站信号载波噪声比，如果其载波信噪比大于阈值T3，用第四代移动通信网络基站下行链路进行目标定位，得到定位结果L2；结合定位结果L1和L2以得到更高的定位精度，报告目标所在位置；否则进入步骤S3；

S3：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T2，同时第四代移动通信网络基站信号载波噪声比大于阈值T3，滤波去除GPS信号，单独利用第四代移动通信网络基站下行链路进行目标定位，得到定位结果，报告目标所在位置；否则进入步骤S4；

S4：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T2，同时第四代移动通信网络基站信号载波噪声比小于阈值T3，滤波去除GPS信号，单独利用第四代移动通信网络基站下行链路信号进行目标定位，长时间的获取基站信号，提高载波噪声比，得到有效定位结果，报告目标所在位置。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (1)

1.一种基于GPS、第四代移动通信网络和WiFi的全球无缝定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：接收来自GPS和第四代移动通信网络基站的混合信号，检测GPS载波噪声比，如果GPS载波噪声比大于预先设置的阈值T1，进入GPS定位程序，得到定位结果，报告目标所在位置；否则进入步骤S2；

S2：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T1，但是大于预先设置的阈值T2，进入AGPS定位程序，得到定位结果L1；同时检测第四代移动通信网络基站信号载波噪声比，如果其载波信噪比大于阈值T3，用第四代移动通信网络基站下行链路进行目标定位，得到定位结果L2；结合定位结果L1和L2以得到更高的定位精度，报告目标所在位置；否则进入步骤S3；

S3：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T2，同时第四代移动通信网络基站信号载波噪声比大于阈值T3，单独利用第四代移动通信网络基站下行链路进行目标定位，得到定位结果，报告目标所在位置；否则进入步骤S4；

S4：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T2，同时第四代移动通信网络基站信号载波噪声比小于阈值T3大于T4，利用第四代移动通信网络基站下行链路信号进行目标定位，长时间的获取基站下行链路信号，提高载波噪声比，得到有效定位结果L3；同时检测WiFi信号载波噪声比，如果其载波信噪比大于阈值T5，用WiFi下行链路进行目标定位，得到定位结果L4；结合定位结果L3和L4以得到更高的定位精度，报告目标所在位置；否则进入步骤S5；

S5：如果GPS载波噪声比低于预先设置的阈值T2，同时第四代移动通信网络基站信号载波噪声比小于阈值T4，WiFi信号载波噪声比小于阈值T5，单独利用第四代移动通信网络基站下行链路信号进行目标定位，长时间的获取基站下行链路信号，提高载波噪声比，得到有效定位结果，报告目标所在位置。