CN107318161B - 定位基站和终端的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种定位基站和终端的方法，针对非合作定位系统，方法采用一第三方测向设备，通过获取目标基站和目标终端角度、距离和时间等信息，解算出目标基站和目标终端的可能位置，实现定位，克服了目标基站位置未知的情况下对目标终端定位的不利影响。同时可以在有辅助终端位置信息的情况下，第三方测向设备定位出目标基站或者给出目标基站的可能位置。还可以在有目标基站位置信息的情况下，第三方测向设备定位出目标终端或者给出目标终端的可能位置。本发明定位准确、效率高，具有极大的实用价值。

Description

定位基站和终端的方法
技术领域
本发明涉及基站和终端定位领域，尤其是指在移动通信领域进行基站和终端定位的方法。
背景技术
近年来，非合作定位在国防、安全、技术侦查等领域获得了较快的发展，为保障国家安全、打击犯罪等做出了巨大贡献。其中，在非合作定位系统中，使用移动通信信号是一个重要的分支。
移动通信系统中的非合作定位系统，不能直接获取移动通信蜂窝网中的目标基站或目标终端的参数，需要监听网络进而截获目标终端的通信定时、信号功率等参数。因此，相对于常用的基于网络或基于终端的定位方法来说，非合作定位系统工作的难度更大。一方面，从信号获取的角度来说，是由于需要监听网络无线信号增添的复杂度；另一方面，从定位方法的角度来说，是由于非合作定位中的工作主体，即第三方测向设备并不直接参与目标基站和目标终端之间的通信，缺乏直接获取上下行通信的信号特性，如目标终端发送上行信号的时间、目标基站收到目标终端上行信号的来波角度等，导致第三方测向设备采用的定位方法难度加大。
例如，现有的LTE(长期演进)系统中，基站可以采用TA(定时提前量) 值和AoA(来波角度)值相结合的方法对终端进行定位：基站可以定位出终端在基站AoA方向上距离基站TA值对应长度的位置处。而在非合作定位系统中，即使同样有目标基站的位置信息、获得了目标终端的TA值，第三方测向设备却无法轻易知道目标终端上行信号到达目标基站的AoA，即在同等条件下，非合作定位系统仅能确定出目标终端位于以目标基站为圆心的某个圆上。更糟的情况是，在实际定位过程中，由于新建网络的基站位置信息不易获得，或者其他方面的因素，造成目标基站位置信息的缺失，更加不利于第三方测向设备开展定位目标终端的工作。
因此，在非合作定位系统中，能够在目标基站位置未知的情况下定位目标终端，或者能够在定位目标终端之前快速地定位目标基站，然后在获得目标基站位置的基础上定位目标终端，有很大的现实意义。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种定位基站和终端的方法，该方法为针对非合作定位系统的定位方法，创新点是通过采用第三方测向设备对目标基站和目标终端进行定位。
本发明的目的通过以下的技术方案实现：定位基站和终端的方法，目标终端为待定位的终端，目标基站为待定位的终端所驻留的基站，采用一第三方测向设备为非合作定位系统的工作主体，在目标基站和目标终端位置都未知的情况下，定位方法包括步骤：
步骤101：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤102：第三方测向设备测定目标基站下行信号到达本测向设备的AoA (来波角度)；
步骤103：第三方测向设备获得目标终端距离目标基站的距离；
步骤104：第三方测向设备获取目标终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤105：第三方测向设备测定目标终端上行信号到达本测向设备的AoA；
步骤106：第三方测向设备利用获得的角度、距离和时间信息，解算出目标基站和目标终端的可能位置；或者在本次解算位置失败的情况下，更换第三方测向设备的位置后重新开始定位操作，即返回到步骤101。
其中，步骤106中解算目标基站和目标终端可能位置的方法为：
步骤106a：计算目标基站、第三方测向设备和目标终端三点组成的以第三方测向设备为顶点的角度，其中，这个角度是无方向的，范围为[0°,180°]；
步骤106b：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与目标终端上行信号到达第三方测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的 2倍，换算为对应的距离；
步骤106c：目标基站到第三方测向设备的距离，表示为目标基站到目标终端距离与目标终端到第三方测向设备距离之和减去步骤106b中的距离；
步骤106d：根据余弦公式，列出以目标终端到第三方测向设备距离为变量的方程；
步骤106e：解这个方程，如果无解或得出的解是以目标基站为参考点的位置信息，则判定本次计算位置失败；如果有解且可以给出目标终端的具体位置信息，则判定本次计算位置成功。
具体的，步骤103中目标终端距离目标基站的距离通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算。
作为一种特殊方式，在目标基站位置未知的情况下，使用辅助终端协助定位，其中，第三方测向设备具备测量目标基站下行信号AoA的能力，辅助终端具备获得自身位置并将此位置信息发送到第三方测向设备解算器的能力，定位方法包括步骤：
步骤201：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤202：第三方测向设备测定目标基站下行信号到达本测向设备的AoA；
步骤203：第三方测向设备获得辅助终端距离目标基站的距离，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算；
步骤204：第三方测向设备获取辅助终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤205：第三方测向设备获得辅助终端的位置信息，从而获得辅助终端与本测向设备的距离；
步骤206：第三方测向设备利用获得的角度、辅助终端距离目标基站的距离、时间和辅助终端的位置信息，解算出目标基站的位置。
其中，步骤206中解算目标基站位置的方法为：
步骤206a：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与辅助终端上行信号到达第三方测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的 2倍，换算为对应的距离；
步骤206b：计算辅助终端距离目标基站的距离与辅助终端与第三方测向设备的距离之和，并减去步骤206a中的距离，则获得目标基站与第三方测向设备的距离；
步骤206c：在步骤202获取的目标基站方向上，在步骤206b的距离处标示出目标基站。
作为一种特殊方式，在目标基站未知的情况下，使用辅助终端协助定位，其中，第三方测向设备不具备测量目标基站下行信号AoA的能力，定位方法包括步骤：
步骤301：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤302：第三方测向设备获得辅助终端距离目标基站的距离，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算；
步骤303：第三方测向设备获取辅助终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤304：第三方测向设备获得辅助终端的位置信息，从而获得辅助终端与本测向设备的距离；
步骤305：第三方测向设备利用获得的时间、辅助终端距离目标基站的距离和辅助终端的位置信息，解算出目标基站的可能位置。
其中，步骤305中解算目标基站的可能位置的方法为：
步骤305a：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与辅助终端上行信号到达第三方测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的 2倍，换算为对应的距离；
步骤305b：计算辅助终端距离目标基站的距离与辅助终端与第三方测向设备的距离之和，并减去步骤305a中的距离，获得目标基站与第三方测向设备的距离；
步骤305c：以辅助终端为圆心、以辅助终端与目标基站的距离为半径画第一个圆，以第三方测向设备为圆心、以目标基站与第三方测向设备的距离为半径，画第二个圆；两圆的交点如果为两个，则为目标基站的可能位置；如果两圆仅有一个交点，则直接定位出目标基站在此交点。
作为一种特殊方式，在已知目标基站位置、第三方测向设备具备测量目标终端上行信号AoA的能力的情况下，定位目标终端的方法为：
步骤401：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤402：第三方测向设备获得目标基站的位置信息，从而获得目标基站与本测向设备的距离；
步骤403：第三方测向设备获得目标终端距离目标基站的距离，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算；
步骤404：第三方测向设备测定目标终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤405：第三方测向设备测定目标终端上行信号到达本测向设备的AoA；
步骤406：第三方测向设备利用获得的角度、时间、目标基站的位置信息、目标终端距离目标基站的距离，解算出目标终端位置。
其中，步骤406中解算目标终端位置的方法为：
步骤406a：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与目标终端上行信号到达第三方测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的 2倍，换算为对应的距离；
步骤406b：计算目标基站与第三方测向设备的距离与目标终端距离目标基站的距离之差，并加上步骤406a中的距离，则获得目标终端与第三方测向设备的距离；
步骤406c：在步骤405获取的目标终端方向上，在步骤406b获取的距离处标示出目标终端。
作为一种特殊方式，在已知目标基站位置、第三方测向设备不具备测量目标终端上行信号AoA的能力的情况下，定位目标终端的方法为：
步骤501：第三方测向设备获得目标基站的位置信息，从而获得目标基站与本测向设备的距离；
步骤502：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤503：第三方测向设备获得目标终端距离目标基站的距离，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算；
步骤504：第三方测向设备获取目标终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤505：第三方测向设备利用获得的时间、目标基站的位置信息、目标终端距离目标基站的距离，解算出目标终端的可能位置。
其中，步骤505中解算目标终端的可能位置的方法为：
步骤505a：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与目标终端上行信号到达第三方测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的 2倍，换算为对应的距离；
步骤505b：计算目标基站与第三方测向设备的距离与目标终端距离目标基站的距离之差，并加上步骤505a中的距离，则获得目标终端与第三方测向设备的距离；
步骤505c：以目标基站为圆心、以目标终端与目标基站的距离为半径画第一个圆，以第三方测向设备为圆心、以目标终端与第三方测向设备的距离为半径，画出第二个圆；两圆的交点如果为两个，则为目标终端的可能位置；如果两圆仅有一个交点，则直接定位出目标终端在此交点。
与现有技术相比，本发明具备如下优点和有益效果：
1、本发明采用第三方测向设备，可以同时定位出目标基站和目标终端，克服了目标基站位置未知的情况下对目标终端定位的不利影响；
2、本发明采用第三方测向设备，可以在有辅助终端位置信息、第三方测向设备可以测量目标基站下行信号AoA的情况下，快速地定位出目标基站；或者在有辅助终端位置信息、第三方测向设备不具备测量目标基站下行信号AoA能力的情况下，给出目标基站的可能位置；
3、本发明采用第三方测向设备，可以在有目标基站位置信息、第三方测向设备可以测量目标终端上行信号AoA的情况下，快速地定位出目标终端；或者在有目标基站位置信息、第三方测向设备不具备测量目标终端上行信号AoA能力的情况下，给出目标终端的可能位置。
附图说明
图1是实施例一测向设备同时定位目标基站和目标终端的图示；
图2（a）、2（b）是实施例一测向设备同时定位目标基站和目标终端特殊情况的图示；
图3是实施例二测向设备在有辅助终端情况下定位目标基站的图示；
图4是实施例三测向设备在有辅助终端情况下定位目标基站可能位置的图示；
图5是实施例四测向设备在有目标基站位置情况下定位目标终端的图示；
图6是实施例五测向设备在有目标基站位置情况下定位目标终端可能位置的图示。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
本发明的目的是提供非合作定位系统的定位方法，使得第三方测向设备可以同时对目标基站和目标终端进行定位，或者说，是在目标基站位置未知的情况下对目标终端进行定位。特殊地，可以在有辅助终端提供自身位置信息的情况下，对目标基站进行定位；或者，特殊地，可以在有目标基站位置信息的情况下，对目标终端进行定位。下面对每种情况的具体定位方法进行详细说明。
实施例一
一般情况下，如图1所示，目标基站101和目标终端103的位置都未知。本实施例采用第三方测向设备102定位目标基站101和目标终端103的步骤为：
步骤101：第三方测向设备102获取目标基站101下行信号到达本测向设备 102的定时t0；
步骤102：第三方测向设备102测定目标基站101下行信号到达本测向设备 102的AoA(来波角度)值为∠NBA，其中AoA值的定义为以测向设备102为顶点、地理北104为零度方向、顺时针方向旋转到目标基站101；
步骤103：第三方测向设备102获得目标终端103距离目标基站101的距离 b，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算，即b＝ctTA＝cTAsam/fs, 其中c为光速，tTA表示TA对应的时间，采样点数TAsam表示TA值，在GSM (全球移动通信系统)、TD-SCDMA(时分双工同步码分多址)和LTE(长期演进)等系统中存在，fs表示样点对应的采样率；
步骤104：第三方测向设备102获取目标终端103上行信号到达本测向设备 102的定时t1；
步骤105：第三方测向设备102测定目标终端103上行信号到达本测向设备 102的AoA值为∠NBC；
步骤106：第三方测向设备102利用获得的角度∠NBA和∠NBC、距离b 和时间t0、t1等信息，解算出目标基站101和目标终端103的可能位置；或者在本次解算位置失败的情况下，更换测向设备102的位置后重新开始定位操作，即返回到步骤101。
其中，第三方测向设备102为非合作定位系统的工作主体，目标终端103 为待定位的终端，目标基站101为待定位的终端所驻留的基站。
其中，步骤106中解算目标基站101和目标终端103位置的方法为：
步骤106a：计算目标基站101、第三方测向设备102和目标终端103三点组成的以第三方测向设备102为顶点的角度：
其中，这个角度是无方向的，范围为[0°,180°]；
步骤106b：计算目标基站101下行信号到达本测向设备102的定时t0与目标终端上行信号到达本测向设备的定时t1的差值t1-t0，加上目标终端的TA值对应时间的2倍，换算为对应的距离τ＝c(t1-t0+2tTA)。
上述距离计算公式的推导过程如下：在目前的LTE、TD-SCDMA、GSM等通信系统中，目标的上行信号发送定时比下行定时早了TA值。假设基站发送下行信号的时刻为0，那么终端上行定时为-tTA值，结合图1，各个参数的计算公式如下：
d＝c*(t0-0)；
b＝c*tTA；
a＝c(t1-(-tTA))＝c(t1+tTA)；
τ＝a+b-d＝c(t1+tTA)+c*tTA-c*(t0-0)＝c(t1-t0+2tTA)。
步骤106c：目标基站101到第三方测向设备102的距离d，可以表示为目标基站101到目标终端103距离与目标终端103到第三方测向设备102距离之和 a+b减去步骤106b中的距离τ,即为d＝a+b-τ；
步骤106d：根据余弦公式，列出以目标终端103到第三方测向设备距离为变量的方程:
2a(a+b-τ)cos∠ABC＝a2+(a+b-τ)2-b2；
步骤106e：解步骤106d中的方程，如果无解或得出的解是以目标基站为参考点的位置信息，则判定本次计算位置失败；如果有解且可以给出目标终端的具体位置信息，则判定本次计算位置成功。
其中，方程无解的情况为∠ABC＝0°，此时由余弦公式导出的等式两端的a 完全被抵消，最后可以推导出τ＝0或τ＝2b。其中，τ＝2b对应图2(a)中的场景，即目标终端C位于测向设备与目标基站连线的延长线上；τ＝0对应图2 (b)中的场景，即目标终端C位于测向设备B与目标基站A的连线上；这两种场景，都被判定为计算位置失败。
其他情况下，可以得出方程的解为：
对应地，
如果a和d的解中有小于0的值存在，则删除此种解。
实施例二：
如图3所示，本实施例目的是使用辅助终端303、第三方测向设备302定位目标基站301，要求第三方测向设备302具备测量目标基站301下行信号AoA 305 的能力，且要求辅助终端303具备获得自身位置并将此位置信息发送到测向设备302解算器的能力。具体的定位方法如下：
步骤201：第三方测向设备302获取目标基站301下行信号到达本测向设备 302的定时t0；
步骤202：第三方测向设备302测定目标基站301下行信号到达本测向设备 302的AoA 305；
步骤203：第三方测向设备302获得辅助终端303距离目标基站301的距离 b，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算；
步骤204：第三方测向设备302获取辅助终端303上行信号到达本测向设备 302的定时t1；
步骤205：第三方测向设备302获得辅助终端303的位置信息，从而获得辅助终端303与本测向设备302的距离a；
步骤206：第三方测向设备302利用获得的方向305、时间t0、t1、辅助终端距离目标基站的距离b和位置信息，解算出目标基站303的位置。
其中，步骤206中解算目标基站303位置的方法为：
步骤206a：计算目标基站301下行信号到达本测向设备302的定时t0与辅助终端303上行信号到达本测向设备302的定时t1的差值t1-t0，加上目标终端的TA值对应时间的2倍，换算为对应的距离τ＝c(t1-t0+2tTA)；
步骤206b：计算辅助终端303距离目标基站301的距离与辅助终端303与本测向设备302的距离之和a+b，并减去步骤206a中的距离τ,即为a+b-τ,则可以获得目标基站301与本测向设备302的距离为d＝a+b-τ，即目标基站 301在以测向设备302为圆心的圆306上；
步骤206c：在步骤202获取的目标基站方向305上，在步骤206b的距离处标示出目标基站301。
实施例三：
如图4所示，本实施例的目的是使用辅助终端403、第三方测向设备402定位目标基站401，其中第三方测向设备402不具备测量目标基站下行信号AoA 的能力。具体的定位方法如下：
步骤301：第三方测向设备402获取目标基站401下行信号到达本测向设备 402的定时t0；
步骤302：第三方测向设备402获得辅助终端403距离目标基站401的距离 b，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算；
步骤303：第三方测向设备402获取辅助终端403上行信号到达本测向设备 402的定时t1；
步骤304：第三方测向设备402获得辅助终端403的位置信息，从而获得辅助终端403与本测向设备402的距离a；
步骤305：第三方测向设备402利用获得的时间t0、t1、辅助终端403距离目标基站401的距离b和辅助终端403的位置等信息，解算出目标基站的可能位置401和406。
其中，步骤305中解算目标基站的可能位置的方法为：
步骤305a：计算目标基站401下行信号到达本测向设备402的定时与辅助终端403上行信号到达本测向设备402的定时的差值t1-t0，加上目标终端的 TA值对应时间的2倍，换算为对应的距离τ＝c(t1-t0+2tTA)；
步骤305b：计算辅助终端403距离目标基站401的距离与辅助终端403与本测向设备402的距离之和，并减去步骤305a中的距离τ，则可以获得目标基站 401与本测向设备402的距离为d＝a+b-τ；
步骤305c：分别以辅助终端403和第三方测向设备402为圆心，以辅助终端403与目标基站401的距离b和目标基站401与第三方测向设备402的距离d 为半径，画出两个圆404和405，则两圆的交点一般为两个即401和406，即为目标基站的可能位置；如果两圆仅有一个交点，则可以定位出目标基站在此交点。
实施例四：
如图5所示，本实施例的目的是在已知目标基站501位置、第三方测向设备 502具备测量目标终端503上行信号AoA 504的能力的情况下，定位目标终端 503。具体的定位方法为：
步骤401：第三方测向设备502获取目标基站501下行信号到达本测向设备 502的定时t0；
步骤402：第三方测向设备502获得目标基站501的位置信息，从而获得目标基站501与本测向设备502的距离d；
步骤403：第三方测向设备502获得目标终端503距离目标基站501的距离 b，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算；
步骤404：第三方测向设备502测定目标终端503上行信号到达本测向设备 502的定时t1；
步骤405：第三方测向设备502测定目标终端503上行信号到达本测向设备 502的AoA 504；
步骤406：第三方测向设备502利用获得的角度、时间、目标基站501的位置、目标终端503距离目标基站501的距离b等信息，解算出目标终端503位置。
其中，步骤406中解算目标终端位置的方法为：
步骤406a：计算目标基站501下行信号到达本测向设备502的定时与目标终端503上行信号到达本测向设备502的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的2倍，换算为对应的距离τ＝c(t1-t0+2tTA)；
步骤406b：计算目标基站501与第三方测向设备502的距离d与目标终端 503距离目标基站501的距离b之差，并加上步骤406a中的距离τ，则可以获得目标终端503与第三方测向设备502的距离a＝τ+d-b；
步骤406c：在步骤405获取的目标终端方向503上，在步骤406b获取的距离a处标示出目标终端503。
实施例五：
如图6所示，本实施例的目的是在已知目标基站601位置，且第三方测向设备602不具备测量目标终端603上行信号AoA的能力的情况下，定位目标终端603。具体的定位方法为：
步骤501：第三方测向设备602获得目标基站601的位置信息，从而获得目标基站601与本测向设备602的距离d；
步骤502：第三方测向设备602获取目标基站601下行信号到达本测向设备 602的定时t0；
步骤503：第三方测向设备602获得目标终端603距离目标基站601的距离 b，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算；
步骤504：第三方测向设备602获取目标终端603上行信号到达本测向设备 602的定时t1；
步骤505：第三方测向设备602利用获得的时间、目标基站601的位置、目标终端603距离目标基站601的距离b等信息，解算出目标终端的可能位置603 和606。
其中，步骤505中解算目标终端的可能位置的方法为：
步骤505a：计算目标基站601下行信号到达本测向设备602的定时与目标终端上行信号到达本测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的 2倍，换算为对应的距离τ＝c(t1-t0+2tTA)；
步骤505b：计算目标基站501与第三方测向设备502的距离d与目标终端 503距离目标基站501的距离b之差，并加上步骤406a中的距离τ，则可以获得目标终端603与第三方测向设备602的距离为a＝τ+d-b；
步骤505c：分别以目标基站601和第三方测向设备602为圆心，以目标终端603与目标基站601的距离b和目标终端603与第三方测向设备602的距离为半径，画出两个圆604和605，则两圆的交点一般为两个，即603和606为目标终端的可能位置；如果两圆仅有一个交点，则可以定位出目标终端在此交点。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.定位基站和终端的方法，其特征在于，目标终端为待定位的终端，目标基站为待定位的终端所驻留的基站，采用一第三方测向设备为非合作定位系统的工作主体，在目标基站和目标终端位置都未知的情况下，定位方法包括步骤：
步骤101：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤102：第三方测向设备测定目标基站下行信号到达本测向设备的AoA；
步骤103：第三方测向设备获得目标终端距离目标基站的距离；
步骤104：第三方测向设备获取目标终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤105：第三方测向设备测定目标终端上行信号到达本测向设备的AoA；
步骤106：第三方测向设备利用获得的角度、距离和时间信息，解算出目标基站和目标终端的可能位置；或者在本次解算位置失败的情况下，更换第三方测向设备的位置后重新开始定位操作，即返回到步骤101。
2.根据权利要求1所述的定位基站和终端的方法，其特征在于，步骤106中解算目标基站和目标终端可能位置的方法为：
步骤106a：计算目标基站、第三方测向设备和目标终端三点组成的以第三方测向设备为顶点的角度，其中，这个角度是无方向的，范围为[0°,180°]；
步骤106b：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与目标终端上行信号到达第三方测向设备的定时差值的2倍，加上目标终端的TA值对应的时间，换算为对应的距离；
步骤106c：目标基站到第三方测向设备的距离，表示为目标基站到目标终端距离与目标终端到第三方测向设备距离之和减去步骤106b中的距离；
步骤106d：根据余弦公式，列出以目标终端到第三方测向设备距离为变量的方程；
步骤106e：解这个方程，如果无解或得出的解是以目标基站为参考点的位置信息，则判定本次计算位置失败；如果有解且可以给出目标终端的具体位置信息，则判定本次计算位置成功。
3.定位基站和终端的方法，其特征在于，在目标基站未知的情况下，使用辅助终端协助定位，其中，第三方测向设备具备测量目标基站下行信号AoA的能力，辅助终端具备获得自身位置并将此位置信息发送到第三方测向设备解算器的能力，定位方法包括步骤：
步骤201：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤202：第三方测向设备测定目标基站下行信号到达本测向设备的AoA；
步骤203：第三方测向设备获得辅助终端距离目标基站的距离；
步骤204：第三方测向设备获取辅助终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤205：第三方测向设备获得辅助终端的位置信息，从而获得辅助终端与本测向设备的距离；
步骤206：第三方测向设备利用获得的角度、辅助终端距离目标基站的距离、时间和辅助终端的位置信息，解算出目标基站的位置。
4.根据权利要求3所述的定位基站和终端的方法，其特征在于，步骤206中解算目标基站位置的方法为：
步骤206a：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与辅助终端上行信号到达第三方测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的2倍，换算为对应的距离；
步骤206b：计算辅助终端距离目标基站的距离与辅助终端与第三方测向设备的距离之和，并减去步骤206a中的距离，则获得目标基站与第三方测向设备的距离；
步骤206c：在步骤202获取的目标基站方向上，在步骤206b的距离处标示出目标基站。
5.定位基站和终端的方法，其特征在于，在目标基站未知的情况下，使用辅助终端协助定位，其中，第三方测向设备不具备测量目标基站下行信号AoA的能力，定位方法包括步骤：
步骤301：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤302：第三方测向设备获得辅助终端距离目标基站的距离；
步骤303：第三方测向设备获取辅助终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤304：第三方测向设备获得辅助终端的位置信息，从而获得辅助终端与本测向设备的距离；
步骤305：第三方测向设备利用获得的时间、辅助终端距离目标基站的距离和辅助终端的位置信息，解算出目标基站的可能位置。
6.根据权利要求5所述的定位基站和终端的方法，其特征在于，步骤305中解算目标基站的可能位置的方法为：
步骤305a：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与辅助终端上行信号到达第三方测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的2倍，换算为对应的距离；
步骤305b：计算辅助终端距离目标基站的距离与辅助终端与第三方测向设备的距离之和，并减去步骤305a中的距离，获得目标基站与第三方测向设备的距离；
步骤305c：以辅助终端为圆心、以辅助终端与目标基站的距离为半径画第一个圆，以第三方测向设备为圆心、以目标基站与第三方测向设备的距离为半径，画第二个圆；两圆的交点如果为两个，则两个交点均为目标基站的可能位置；如果两圆仅有一个交点，则直接定位出目标基站在此交点。
7.定位基站和终端的方法，其特征在于，在已知目标基站位置、第三方测向设备具备测量目标终端上行信号AoA的能力的情况下，定位目标终端的方法为：
步骤401：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤402：第三方测向设备获得目标基站的位置信息，从而获得目标基站与本测向设备的距离；
步骤403：第三方测向设备获得目标终端距离目标基站的距离；
步骤404：第三方测向设备测定目标终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤405：第三方测向设备测定目标终端上行信号到达本测向设备的AoA；
步骤406：第三方测向设备利用获得的角度、时间、目标基站的位置信息、目标终端距离目标基站的距离，解算出目标终端位置。
8.根据权利要求7所述的定位基站和终端的方法，其特征在于，步骤406中解算目标终端位置的方法为：
步骤406a：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与目标终端上行信号到达第三方测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的2倍，换算为对应的距离；
步骤406b：计算目标基站与第三方测向设备的距离与目标终端距离目标基站的距离之差，并加上步骤406a中的距离，则获得目标终端与第三方测向设备的距离；
步骤406c：在步骤405获取的目标终端方向上，在步骤406b获取的距离处标示出目标终端。
9.定位基站和终端的方法，其特征在于，在已知目标基站位置、第三方测向设备不具备测量目标终端上行信号AoA的能力的情况下，定位目标终端的方法为：
步骤501：第三方测向设备获得目标基站的位置信息，从而获得目标基站与本测向设备的距离；
步骤502：第三方测向设备获取目标基站下行信号到达本测向设备的定时；
步骤503：第三方测向设备获得目标终端距离目标基站的距离，一般通过获取TA值对应的时间乘以光速来推算；
步骤504：第三方测向设备获取目标终端上行信号到达本测向设备的定时；
步骤505：第三方测向设备利用获得的时间、目标基站的位置信息、目标终端距离目标基站的距离，解算出目标终端的可能位置。
10.根据权利要求9所述的定位基站和终端的方法，其特征在于，步骤505中解算目标终端的可能位置的方法为：
步骤505a：计算目标基站下行信号到达第三方测向设备的定时与目标终端上行信号到达第三方测向设备的定时的差值，加上目标终端的TA值对应时间的2倍，换算为对应的距离；
步骤505b：计算目标基站与第三方测向设备的距离与目标终端距离目标基站的距离之差，并加上步骤505a中的距离，则获得目标终端与第三方测向设备的距离；
步骤505c：以目标基站为圆心、以目标终端与目标基站的距离为半径画第一个圆，以第三方测向设备为圆心、以目标终端与第三方测向设备的距离为半径，画出第二个圆；两圆的交点如果为两个，则两个交点均为目标终端的可能位置；如果两圆仅有一个交点，则直接定位出目标终端在此交点。
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