CN110275132B - 一种基于二维码映射的室内定位方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于二维码映射的室内定位方法，该方法包含：(S100)基站根据接收到的上行信号估计信道，通过预编码矩阵与二维码的映射，获得天线组的水平维预编码矩阵和垂直维预编码矩阵，生成天线组的预编码矩阵；(S200)根据预编码矩阵对基站发射信号进行波束形成；(S300)得到以移动终端与各天线组之间的距离为半径，以天线组为圆心的4个球，求得4个天线组为顶点的三棱锥各顶点相对面的旁心的质心，求各球心和质心连线与4个球面的内侧交点，以内侧交点的质心作为移动终端的位置坐标。本发明的方法基于二维码映射的3D预编码构造方法，可以在预编码码本中快速搜索出与信道相匹配的码字，减小时延，提升系统整体性能。

Description

一种基于二维码映射的室内定位方法
技术领域
本发明涉及一种室内定位方法，具体涉及一种基于二维码映射的室内定位方法。
背景技术
随着数据业务和多媒体业务的快速增加，人们对定位的需求日益增大。如：在机场大厅、展厅和公共场所快速找到安全出口、电梯；室内找车位、停车和计时计费；商店根据顾客的位置向顾客推送关于商品的促销活动、排队预约和支付服务；大型建筑物应急疏散、公共安全和灾后救援等。
目前，研究设计出其它方式的室内定位，如利用波束扫描实现定位，中国专利CN201710697495.1公开了。该专利采用多天线标签，结合波束扫描，实现室内定位。但二维波束中垂直方向的天线下倾角是固定的，只是利用水平方向的空域资源，能量的汇聚度不够高，从而限制了覆盖范围。还有，一种高精度三维实景室内外一体化定位方法及装置，如申请号为201610813895.X的专利，其方法是将GPS定位结果引入室内，在室内选取GPS坐标可测的几个基准点，以基准点为坐标原点建立平台坐标系；于基准点处引入激光三维扫描仪获取室内三维点云信息，将点云统一到平台坐标系；将超宽带室内定位系统坐标系与上述坐标数据作进一步坐标转换，完成室内目标定位。但该定位系统结构复杂，成本高，实施难度大。
为増加空间分辨率，基站必须设置大规模天线阵列，相应的波束全集中码字的个数也达到了102甚至更高幂次。一般利用信道信息进行波束匹配时，采用的是逐一计算选取最优波束的遍历方法，该种方法需要遍历码本，在3D波束成形计算过程中相当费时。
综上所述，该方法均不适用于环境复杂、定位精准、实时性要求高的室内定位。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于二维码映射的室内定位方法，该方法解决了现有定位方法复杂的问题，能够基于二维码映射进行快速匹配，减小时延，提升系统整体性能。
为了达到上述目的，本发明提供了一种基于二维码映射的室内定位方法，该方法针对的定位系统包含：基带处理单元、分布式天线组和移动终端；其中，所述分布式天线组包含：至少4个不在同一平面上的天线组Antk，k＝1,……,N，N＝4，该天线组Antk均采用平面阵列，阵元数为Mk×Nk，Mk为平面天线阵列的行数，Nk为平面天线阵列的列数；所述基带处理单元通过馈线与分布式天线组中每个天线组相连，其通过天线组得到移动终端发送的sounding信号后，进行相应的处理，该方法包含：
(S100)基站根据基带处理单元接收到的上行sounding信号估计信道，通过预编码矩阵与二维码的映射，获得天线组Antk的水平维预编码矩阵和垂直维预编码矩阵，将水平维预编码矩阵与垂直维预编码矩阵进行Kronecker乘积，生成天线组Antk的预编码矩阵，根据天线组Antk各预编码矩阵，构造基站针对移动终端的预编码矩阵；
(S200)设k＝1,2,3,4的4个天线组Antk为不在同一平面上的天线组，根据移动终端的预编码矩阵对基站发射信号进行波束形成；
(S300)通过RSSI距离损耗模型求得待定位的移动终端与4个不在同一平面上的天线组Antk之间的距离lk，得到以天线组Antk为圆心，距离lk为半径的4个球，求得以4个不在同一平面上的天线组Antk为顶点的三棱锥的4个旁心的质心(x合,y合,z合)，求这4个球球心和该质心连线与4个球面的内侧交点
Figure BDA0002098891050000023
以4个内侧交点的质心作为待定位的移动终端的位置坐标(x,y,z)，加权系数η1,η2,η3,η4为：
Figure BDA0002098891050000021
则，所述移动终端的位置坐标为：
Figure BDA0002098891050000022
在步骤(S100)中，获得水平维或垂直维预编码矩阵的方法包含：
根据水平维或垂直维信道矩阵，将水平维或垂直维特征向量进行归一化处理，形成水平维或垂直维特征向量矩阵，将水平维或垂直维特征向量矩阵映射成水平维或垂直维二维码，该水平维或垂直维二维码与码本二维码集进行匹配，得到近似的水平维码字二维码，从而得到天线组Antk的水平维预编码矩阵Wh或垂直维预编码矩阵Wv；
在步骤(S100)中，所述水平维预编码矩阵与垂直维预编码矩阵进行Kronecker乘积，为：
Figure BDA0002098891050000031
式中，
Figure BDA0002098891050000032
为Kronecker积符号；
则，所述天线组Antk的预编码矩阵为W＝[W1，W2，W3，W4]。
优选地，在步骤(S100)中，将特征向量矩阵映射成二维码的流程包含：
(S111)设置初始纠错级别为L级，L级为纠错级别最低级；
(S112)在预编码码本对应的码本二维码集中搜寻相应的二维码，若搜寻到相应的二维码，则该二维码为所求二维码；若未搜寻到相应的二维码，则进行步骤(S113)；
(S113)将纠错级别加一级；
(S114)判断纠错率级别是否为最高级，如果否，则转至步骤(S112)进行；如果是，则进行步骤(S115)；
(S115)将宽波束对应的二维码设置为所求二维码。
优选地，在步骤(S100)中，所述映射的方式为：按列将矩阵值依次映射成二维码。
优选地，在步骤(S100)中，所述码本二维码集是预先把协议中的预编码码本按列进行映射得到的，并存储以备检索。
优选地，在步骤(S100)中，所述水平维信道矩阵和垂直维信道矩阵均由上行链路信道获得。
优选地，在步骤(S200)中，设基站发射信号为s＝[s1,s2,…,s4]，其中信号s1,s2,…,s4分别为k＝1,2,…,4的天线组Antk上发射的信号，则基站的发射信号波束为：W·s＝[W1·s1，W2·s2，W3·s3，W4·s4]。
优选地，所述基站发射信号包含：简单的天线组序号及天线组位置坐标。
优选地，所述基站发射信号的发射方式包含：各天线组Antk上分别发射各自的序号和位置信息，或全部天线组Antk的序号和位置信息均在每个天线组上发射。
优选地，在步骤(S300)中，以天线组Antk为顶点的三棱锥中任意一个顶点(xj,yj,zj)相对的面的面积设为Sj，其它顶点设为(xp,yp,zp)，其它顶点相对的面的面积设为Sp，j和p为1到4的自然数，且j≠p，面积Sj相应平面的旁心坐标为(x旁j,y旁j,z旁j)，则有：
Figure BDA0002098891050000041
优选地，在步骤(S300)中，所述质心的坐标为：
Figure BDA0002098891050000042
任意一个球心(xj,yj,zj)与合心(x合,y合,z合)的连线方程为：
Figure BDA0002098891050000043
通过该连线方程与球心(xj,yj,zj)的球面方程联立，获得内侧交点的坐标。
本发明的基于二维码映射的室内定位方法，解决了现有定位方法复杂的问题，具有以下优点：
(1)本发明的方法，基于二维码映射的3D预编码构造方法，可以在预编码码本中快速搜索出与信道相匹配的码字，减小时延，提升系统整体性能；
(2)本发明的方法，基于球心-合心连线交点及距离加权的质心空间坐标估计法，其利用三棱锥的四个旁心，使所获得的空间信息得到更充分的利用，从而极大地减少了误差，使估计更精准，实施简洁，易于工程实现；
(3)本发明的方法，采用分布式天线组有效改善了系统的覆盖，尤其在不利于传播的环境中，相较于集中天线结构，可以通过天线组的分布来调整覆盖区域内的功率分布，降低终端的平均发射功率；天线单元散布在小区中放置，缩短了平均接入距离，减少了路径损耗。
附图说明
图1为本发明的基于二维码映射的室内定位方法的流程图。
图2为本发明基于二维码映射构造预编码矩阵的流程图。
图3为本发明特征向量矩阵映射成水平维二维码的流程图。
图4为一预编码码字矩阵映射成的二维码图。
图5为另一预编码码字矩阵映射成的二维码图。
图6为本发明的基于分布式天线组的室内定位系统的结构示意图。
图7本发明基于球心-合心连线与球面交点的质心定位的场景示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于二维码映射的室内定位方法，其针对基于分布式天线组的室内定位系统，如图6所示，为本发明的基于分布式天线组的室内定位系统的结构示意图，该系统包含：基带处理单元(BBU，BuildingBasebandUnite)、分布式天线组(Ant)和移动终端Q。其中，分布式天线组由Ant1、Ant2、Ant3和Ant4四个天线组构成，BBU通过馈线与室内分布式天线组中的4个天线组相连。
天线组Antk(k＝1,2,…,4)均采用平面阵列，阵元数为Mk×Nk，Mk为平面天线阵列的行数，且Mk＝4(k＝1,2,…,4)，Nk为平面天线阵列的列数，且Nk＝4(k＝1,2,…,4)。
天线组分别接收移动终端Q发送的sounding信号，BBU通过天线组得到移动终端Q发送的sounding信号后，进行相应的处理。如图1所示，为本发明的基于二维码映射的室内定位方法的流程图，该方法包含：
(S100)基站根据接收到的上行sounding信号估计信道(基站中的BBU接收到上行sounding信号)，并生成预编码矩阵，如图2所示，为本发明基于二维码映射构造预编码矩阵的流程图，包含：
(S110)根据水平维信道矩阵，得到天线组Antk的水平维预编码矩阵。
具体地，由上行链路信道估计得到天线组Antk(k＝1,2,…,4)水平维信道矩阵Hh,1,Hh,2,…,Hh,4。其中，Hh,i(i＝1,2,…,4)表示第i行天线到移动终端Q的信道矩阵。
求得水平维信道矩阵Hh,i(i＝1,2,…,4)的水平维特征向量γh,i(i＝1,2,…,4)，对水平维特征向量γh,i(i＝1,2,…,4)进行归一化处理，形成水平维特征向量矩阵为：
Figure BDA0002098891050000061
将水平维特征向量矩阵Γh映射成水平维二维码
Figure BDA0002098891050000062
映射方式为：按列将矩阵值(γh,11、γh,12、γh,13、γh,14、γh,21、γh,22、γh,23、γh,24、γh,31、γh,32、γh,33γh,34、γh41、γh42、γh43、γh44)依次映射成水平维二维码/>
Figure BDA0002098891050000063
将求得的水平维二维码
Figure BDA0002098891050000064
与码本二维码集/>
Figure BDA0002098891050000065
进行匹配，得到近似的水平维码字二维码/>
Figure BDA0002098891050000066
从而得到天线组Antk(k＝1,2,…,4)的水平维预编码矩阵Wh。/>
码本二维码集
Figure BDA0002098891050000067
是预先把协议中的预编码码本按列进行映射得到的，并存储以备检索。因此，码本二维码集/>
Figure BDA0002098891050000068
中的每一个二维码与预编码码本中的码字是一一对应的。实际应用中，利用二维码的快速搜索特性能够及时求得所需预编码。
(S120)根据垂直维信道矩阵，得到天线组Antk的垂直维预编码矩阵。
由上行链路信道估计得到天线组Antk(k＝1,2,…,K)垂直维信道矩阵Hv,1,Hv,2,…,Hv,4。其中Hv,i(i＝1,2,…,4)表示第i列天线到移动终端Q的信道矩阵。
求得垂直维信道矩阵Hv,i(i＝1,2,…,4)的垂直维特征向量γv,i(i＝1,2,…,4)，对垂直维特征向量γv,i(i＝1,2,…,4)进行归一化处理，形成垂直维特征向量矩阵为：
Figure BDA0002098891050000071
将垂直维特征向量矩阵Γv映射成垂直维二维码
Figure BDA0002098891050000072
映射方式为：按列将矩阵值(γv,11γv,12γv,13γv,14γv,21γv,22γv,23γv,24γv,31γv,32γv,33γv,34γv,41γv,42γv43γv44)依次映射成垂直维二维码/>
Figure BDA0002098891050000073
将求得的垂直维二维码
Figure BDA0002098891050000074
与码本二维码集/>
Figure BDA0002098891050000075
进行匹配，得到近似的垂直维码字二维码/>
Figure BDA0002098891050000076
从而得到天线组Antk(k＝1,2,…,4)的垂直维预编码矩阵Wv。
(S130)水平维预编码矩阵与垂直维预编码矩阵进行Kronecker乘积，得到天线组Antk的预编码矩阵Wk。
天线组Antk(k＝1,2,…,4)针对移动终端Q的预编码矩阵为：
Figure BDA0002098891050000077
式中，
Figure BDA0002098891050000078
为Kronecker积符号。
(S140)根据天线组Antk的各预编码矩阵，构造基站针对移动终端Q的预编码矩阵。
基站针对移动终端Q的预编码矩阵为：W＝[W1,W2,…,W4]，即W1、W2、W3、W4分别为预编码矩阵W的列。
具体地，如图3所示，在步骤(S110)和(S120)中，将特征向量矩阵映射成水平维二维码的流程包含：
(S111)设置初始纠错级别为L级，L级为纠错级别最低级；
(S112)在预编码码本对应的码本二维码集中是否搜寻到相应的二维码：如果是，则转至步骤(S116)，该二维码即为所求二维码；如果否，则进行步骤(S113)；
(S113)将纠错级别加一级别(通常L级可纠正约7％错误、M级别可纠正约15％错误、Q级别可纠正约25％错误、H级别可纠正约30％错误，这些百分数为纠错概率)；
(S114)判断纠错率级别是否为最高级(如H级为最高级)：如果否，则转步骤(S112)；如果是，则进行步骤(S115)；
(S115)此时，表明没有搜索到合适的二维码，将宽波束对应的二维码设置为所求二维码，虽然宽波束会损失一些增益，但是其具有更宽泛的覆盖特征；
(S116)得到所求二维码。
进一步地，说明预编码映射成二维码的过程，具体如下：
假设两个预编码码字均为4×4矩阵，按列将矩阵值映射成二维码，这里二维码为QR(Quick Response)码(二维码的构成原理参考常规方式，这里不再赘述)，映射结果如下：
Figure BDA0002098891050000081
映射成二维码如图4所示，/>
Figure BDA0002098891050000082
映射成二维码如图5所示，式中，/>
Figure BDA0002098891050000083
为虚数单位。
(S200)根据预编码矩阵进行波束形成。
假设基站发射信号为s＝[s1,s2,…,s4]，其中信号s1,s2,…,s4分别为天线组Antk(k＝1,2,…,4)上发射的信号，则基站的发射信号波束为：W·s＝[W1·s1，W2·s2，W3·s3，W4·s4]。
在室内定位时，基站发射信号一般为：简单的天线组序号及天线组位置坐标，可以采用以下发射方式：天线组Antk(k＝1,2,…,4)上发射不同的信号，即分别发射各自的序号和位置信息；天线组Antk(k＝1,2,…,4)上发射相同的信号，即全部天线组的序号和位置信息均在每个天线组上发射。
(S300)移动终端检测及空间定位。
如图7所示，通过RSSI距离损耗模型求得待定位的移动终端Q与天线组Antk(k＝1,2,…,4)之间的距离lk(k＝1,2,…,4)，分别以天线组Antk(k＝1,2,…,4)为圆心，距离lk(k＝1,2,…,4)为半径得到四个球，实际上待定位的移动终端Q在这四个球所围成的空间区域中，再估计以四个天线组Ant1、Ant2、Ant3和Ant4的坐标(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)为顶点的三棱锥的合心坐标(x合,y合,z合)(这里定义为四个旁心坐标的质心)。然后，求出这四个球球心与三棱锥合心连线与球面的交点，共四个内侧交点，求此四个交点的形心作为待测移动终端的位置坐标。
具体地，待测移动终端的位置确定，包含：
(S310)验证四个天线组Antk(k＝1,2,…,4)的坐标不在同一平面上。
四个坐标确定唯一的三棱锥，进而确定出唯一的移动终端位置坐标；实际上，四个天线组Ant1、Ant2、Ant3和Ant4是预先布置的且不在同一个平面上。
(S312)利用距离损耗模型估计终端Q到各个天线组的距离。
设移动终端Q的坐标为(x,y,z)，四个天线组Ant1、Ant2、Ant3和Ant4的坐标分别为(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)，利用距离损耗模型估计出终端Q到各个天线组Ant1、Ant2、Ant3和Ant4的距离分别为l1、l2、l3和l4。
(S313)建立三维空间球面方程组。
三维空间以天线组Ant1、Ant2、Ant3和Ant4的坐标(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)为球心，分别以l1、l2、l3和l4为半径的球面方程为：
Figure BDA0002098891050000091
/>
Figure BDA0002098891050000092
Figure BDA0002098891050000093
Figure BDA0002098891050000094
理论上，根据上述估计得到的移动终端Q与四个天线组Ant1、Ant2、Ant3和Ant4的欧式距离l1、l2、l3和l4，求解得到移动终端Q的坐标，上述方程组求解可视为求空间4个球面的相交点。在实际应用中，由于存在测量误差，四个球可能不准确相交于一点。为此，采用基于球心和合心连线与球面交点的形心算法进行估计。
(S314)估计以四个天线组的坐标为顶点的三棱锥的旁切球球心坐标，得到三棱锥的合心坐标。
假设以四个天线组Ant1、Ant2、Ant3和Ant4的坐标(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)为顶点的三棱锥中各顶点相对的面的面积分别为S1、S2、S3和S4，面积S1相应平面的旁心(旁切球球心)坐标为(x旁1,y旁1,z旁1)，面积S2相应平面的旁心坐标为(x旁2,y旁2,z旁2)，面积S3相应平面的旁心坐标为(x旁3,y旁3,z旁3)，面积S4相应平面的旁心坐标为(x旁4,y旁4,z旁4)，则有：
Figure BDA0002098891050000101
Figure BDA0002098891050000102
Figure BDA0002098891050000103
/>
Figure BDA0002098891050000104
则合心(这里定义为四个旁心坐标的质心)的坐标为：
Figure BDA0002098891050000105
(S315)求出上述四个球球心与三棱锥合心连线与球面的交点，共4个内侧交点，并以距离倒数作为加权系数，求此4个交点的质心作为待测终端的位置坐标。
球心(x1,y1,z1)与合心(x合,y合,z合)的连线方程为：
Figure BDA0002098891050000106
球心(x2,y2,z2)与合心(x合,y合,z合)的连线方程为：
Figure BDA0002098891050000111
球心(x3,y3,z3)与合心(x合,y合,z合)的连线方程为：
Figure BDA0002098891050000112
球心(x4,y4,z4)与合心(x合,y合,z合)的连线方程为：
Figure BDA0002098891050000113
将(1)、(5)式联立求解得到两个交点g1、g′1，取g1、g′1中距离其它三个(x2,y2,z2)、(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)球心近的交点为内侧交点，记为
Figure BDA0002098891050000114
将(2)、(6)式联立求解得到两个交点g2、g′2，取g2、g′2中距离其它三个(x1,y1,z1)、(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)球心近的交点为内侧交点，记为
Figure BDA0002098891050000115
将(3)、(7)式联立求解得到两个交点g3、g′3，取g3、g′3中距离其它三个(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)和(x4,y4,z4)球心近的交点为内侧交点，记为
Figure BDA0002098891050000116
将(4)、(8)式联立求解得到两个交点g4、g′4，取g4、g′4中距离其它三个(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)和(x3,y3,z3)球心近的交点为内侧交点，记为
Figure BDA0002098891050000117
采用基于空间球的三维加权形心方法进行估计，加权系数η1,η2,η3,η4取距离的倒数，即：
Figure BDA0002098891050000118
则，待测移动终端Q三维坐标的估计值为:
Figure BDA0002098891050000119
本发明可克服目前室内定位存在的定位方法复杂，定位精度较低的问题，具有覆盖广、抗多径效果好、可扩展性强等特点，能够实现室内实时三维定位。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种基于二维码映射的室内定位方法，该方法针对的定位系统包含：基带处理单元、分布式天线组和移动终端；其中，所述分布式天线组包含：至少4个不在同一平面上的天线组Antk，k＝1,……,N，N＝4，该天线组Antk均采用平面阵列，阵元数为Mk×Nk，Mk为平面天线阵列的行数，Nk为平面天线阵列的列数；所述基带处理单元通过馈线与分布式天线组中每个天线组相连，其通过天线组得到移动终端发送的sounding信号后，进行相应的处理，其特征在于，该方法包含：
(S100)基站根据基带处理单元接收到的上行sounding信号估计信道，通过预编码矩阵与二维码的映射，获得天线组Antk的水平维预编码矩阵和垂直维预编码矩阵，将水平维预编码矩阵与垂直维预编码矩阵进行Kronecker乘积，生成天线组Antk的预编码矩阵，根据天线组Antk各预编码矩阵，构造基站针对移动终端的预编码矩阵；
(S200)设k＝1,2,3,4的4个天线组Antk为不在同一平面上的天线组，根据基站针对移动终端Q的预编码矩阵对基站发射信号进行波束形成；
(S300)通过RSSI距离损耗模型求得待定位的移动终端与4个不在同一平面上的天线组Antk之间的距离lk，得到以天线组Antk为圆心，距离lk为半径的4个球，求得以4个不在同一平面上的天线组Antk为顶点的三棱锥的4个旁心的质心(x合,y合,z合)，求这4个球球心和该质心连线与4个球面的内侧交点(xgi,ygi,zgi)，i＝1,2,3,4，以4个内侧交点的质心作为待定位的移动终端的位置坐标(x,y,z)，加权系数η1,η2,η3,η4为：
Figure FDA0003934461760000011
则，所述移动终端的位置坐标为：
Figure FDA0003934461760000012
在步骤(S100)中，获得水平维或垂直维预编码矩阵的方法包含：
根据水平维或垂直维信道矩阵，将水平维或垂直维特征向量进行归一化处理，形成水平维或垂直维特征向量矩阵，将水平维或垂直维特征向量矩阵映射成水平维或垂直维二维码，该水平维或垂直维二维码与码本二维码集进行匹配，得到近似的水平维码字二维码或垂直维码字二维码，从而得到天线组Antk的水平维预编码矩阵Wh或垂直维预编码矩阵Wv；
在步骤(S100)中，所述水平维预编码矩阵与垂直维预编码矩阵进行Kronecker乘积，为：
Figure FDA0003934461760000021
式中，
Figure FDA0003934461760000022
为Kronecker积符号，Wk为天线组Antk的预编码矩阵；
则，所述基站针对移动终端Q的预编码矩阵为W＝[W1，W2，W3，W4]。
2.根据权利要求1所述的基于二维码映射的室内定位方法，其特征在于，在步骤(S100)中，将特征向量矩阵映射成二维码的流程包含：
(S111)设置初始纠错级别为L级，L级为纠错级别最低级；
(S112)在预编码码本对应的码本二维码集中搜寻相应的二维码，若搜寻到相应的二维码，则该二维码为所求二维码；若未搜寻到相应的二维码，则进行步骤(S113)；
(S113)将纠错级别加一级；
(S114)判断纠错率级别是否为最高级，如果否，则转至步骤(S112)进行；如果是，则进行步骤(S115)；
(S115)将宽波束对应的二维码设置为所求二维码。
3.根据权利要求1或2所述的基于二维码映射的室内定位方法，其特征在于，在步骤(S100)中，所述映射的方式为：按列将矩阵值依次映射成二维码。
4.根据权利要求1或2所述的基于二维码映射的室内定位方法，其特征在于，在步骤(S100)中，所述码本二维码集是预先把协议中的预编码码本按列进行映射得到的，并存储以备检索。
5.根据权利要求1或2所述的基于二维码映射的室内定位方法，其特征在于，在步骤(S100)中，所述水平维信道矩阵和垂直维信道矩阵均由上行链路信道获得。
6.根据权利要求1或2所述的基于二维码映射的室内定位方法，其特征在于，在步骤(S200)中，设基站发射信号为s＝[s1,s2,…,s4]，其中信号s1,s2,…,s4分别为k＝1,2,…,4的天线组Antk上发射的信号，则基站的发射信号波束为：
W·s＝[W1·s1，W2·s2，W3·s3，W4·s4]。
7.根据权利要求1所述的基于二维码映射的室内定位方法，其特征在于，所述基站发射信号包含：简单的天线组序号及天线组位置坐标。
8.根据权利要求7所述的基于二维码映射的室内定位方法，其特征在于，所述基站发射信号的发射方式包含：各天线组Antk上分别发射各自的序号和位置信息，或全部天线组Antk的序号和位置信息均在每个天线组上发射。
9.根据权利要求1所述的基于二维码映射的室内定位方法，其特征在于，在步骤(S300)中，以天线组Antk为顶点的三棱锥中任意一个顶点(xj,yj,zj)相对的面的面积设为Sj，其它顶点设为(xp,yp,zp)，其它顶点相对的面的面积设为Sp，j和p为1到4的自然数，且j≠p，面积Sj相应平面的旁心坐标为(x旁j,y旁j,z旁j)，则有：
Figure FDA0003934461760000031
10.根据权利要求9所述的基于二维码映射的室内定位方法，其特征在于，在步骤(S300)中，所述三棱锥的4个旁心的质心的坐标为：
Figure FDA0003934461760000032
任意一个球心(xj,yj,zj)与三棱锥的4个旁心的质心(x合,y合,z合)的连线方程为：
Figure FDA0003934461760000033
通过该连线方程与球心(xj,yj,zj)的球面方程联立，获得内侧交点的坐标。
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