发明内容
鉴于此,为解决上述技术问题或部分技术问题,本发明实施例提供一种终端的定位方法及测向系统。
第一方面,本发明实施例提供一种终端的定位方法,应用于测向系统,所述测向系统包括通信连接的被动式设备及主动式设备,且所述被动式设备位于所述主动式设备的发射范围内;所述方法包括:所述被动式设备在当前位置下接收基站的广播信息;所述广播信息包含基站用于通信的频点信息;所述被动式设备根据所述频点信息搜索通信频点,得到所述通信频点的通信质量;所述被动式设备根据所述通信频点的通信质量,确定通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,以及通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点;所述被动式设备将所述第一频点设置为所述被动式设备的工作频点;所述被动式设备将第一消息发送给所述主动式设备,以使所述主动式设备将所述第二频点设置为所述主动式设备的工作频点,其中,所述第一消息包含有所述第二频点的信息;所述被动式设备通过所述第一频点以及所述主动式设备通过所述第二频点对目标终端进行搜索。
在一个可能的实施方式中,所述广播信息还包含各所述频点的优先级信息,所述方法还包括:所述被动式设备在搜索到所述目标终端时,获取所述目标终端当前驻留频点并计算所述目标终端的第一位置范围;所述被动式设备根据所述当前驻留频点确定第三频点,其中,所述第三频点为优先级不低于所述当前驻留频点的频点;所述被动式设备将第二消息发给所述主动式设备,以使所述主动式设备将所述第三频点设置为所述主动式设备的工作频点,其中,所述第二消息包含有所述第三频点的信息;所述主动式设备通过所述第三频点在所述第一位置范围内对所述目标终端进行搜索。
在一个可能的实施方式中,所述被动式设备根据所述当前驻留频点确定第三频点,具体为:所述被动式设备判定当前位置在所述第一位置范围内时,根据所述当前驻留频点确定第三频点。
在一个可能的实施方式中,所述方法还包括:所述主动式设备在搜索到所述目标终端时,与所述目标终端建立通信连接;所述主动式设备将与所述目标终端建立通信连接的参数信息发送给所述被动式设备,以使所述被动式设备根据所述参数信息确定所述目标设备的第二位置范围。
在一个可能的实施方式中,所述参数信息包括所述主动式设备发射小区的PCI(Physical Cell Identifier,物理小区标识)、当前工作频点及分配给所述目标终端的C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier,小区无线网络临时标识)。
在一个可能的实施方式中,所述通信质量为通信能量值。
第二方面,本发明实施例提供一种测向系统,所述测向系统包括通信连接的被动式设备及主动式设备,且所述被动式设备位于所述主动式设备的发射范围内;
所述被动式设备,用于在当前位置下接收基站的广播信息;所述广播信息包含基站用于通信的频点信息;根据所述频点信息搜索通信频点,得到所述通信频点的通信质量;根据所述通信频点的通信质量,确定通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,以及通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点;将所述第一频点设置为所述被动式设备的工作频点;将第一消息发送给所述主动式设备,其中,所述第一消息包含有所述第二频点的信息;
所述主动式设备,用于将所述第二频点设置为所述主动式设备的工作频点;
所述被动式设备,还用于通过所述第一频点对目标终端进行搜索;以及,
所述主动式设备,还用于通过所述第二频点对目标终端进行搜索。
在一个可能的实施方式中,所述广播信息还包含各所述频点的优先级信息;所述被动式设备,还用于在搜索到所述目标终端时,获取所述目标终端当前驻留频点并计算所述目标终端的第一位置范围;根据所述当前驻留频点确定第三频点,其中,所述第三频点为优先级不低于所述当前驻留频点的频点;将第二消息发给所述主动式设备,其中,所述第二消息包含有所述第三频点的信息;
所述主动式设备,还用于将所述第三频点设置为所述主动式设备的工作频点,通过所述第三频点在所述第一位置范围内对所述目标终端进行搜索。
在一个可能的实施方式中,所述被动式设备,具体用于判定当前位置在所述第一位置范围内时,根据所述当前驻留频点确定第三频点。
在一个可能的实施方式中,所述主动式设备,还用于在搜索到所述目标终端时,与所述目标终端建立通信连接;将与所述目标终端建立通信连接的参数信息发送给所述被动式设备;
所述被动式设备,还用于根据所述参数信息确定所述目标设备的第二位置范围。
在一个可能的实施方式中,所述参数信息包括所述主动式设备发射小区的PCI、当前工作频点及分配给所述目标终端的C-RNTI。
在一个可能的实施方式中,所述通信质量为通信能量值。
本发明实施例提供的终端的定位方案,通过被动式设备在当前位置下接收基站的广播信息;广播信息包含基站用于通信的频点信息;被动式设备根据频点信息搜索通信频点,得到通信频点的通信质量;被动式设备根据通信频点的通信质量,确定通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,以及通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点;被动式设备将第一频点设置为被动式设备的工作频点;被动式设备将第一消息发送给主动式设备,以使主动式设备将第二频点设置为主动式设备的工作频点,其中,第一消息包含有第二频点的信息;被动式设备通过第一频点以及主动式设备通过第二频点对目标终端进行搜索;采用被动式设备和主动式设备相结合进行测向,在定位的前期,能有效提高搜索效率、加快搜索到目标终端,缩短盲搜时间,同时避免了当前测向位置信号较差时遗漏待测目标终端。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,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。
为便于对本发明实施例的理解,下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明,实施例并不构成对本发明实施例的限定。
图1为本发明实施例提供的一种终端的定位方法的应用场景图,如图1所示,具体包括:
测向系统、基站和目标终端,具体为测向系统对处于基站内的目标终端进行测向,确定目标终端的位置,其中,测向系统包括被动式设备和主动式设备,被动式设备和主动式设备之间建立通信连接,且被动式设备位于主动式设备的发射范围内。
在本实施例中,被动式设备和主动式设备均可安装在同一侦测车辆中,或者将主动式设备设置于侦测车辆中,被动式设备可拆卸地设置于侦测车辆中,如单兵侦测设备。
图2为本发明实施例提供的一种终端的定位方法的流程示意图,如图2所示,该方法具体包括:
S21、被动式设备在当前位置下接收基站的广播信息。
当测向系统进入待搜索区域范围内时,被动式设备在当前位置下周期性搜索公网,接收周边基站的广播信息(当被动式设备所在区域被多个基站同时覆盖时,被动式设备可接收到多个基站的广播消息),并获取该广播信息中包含基站用于通信的频点信息。
S22、被动式设备根据频点信息搜索通信频点,得到通信频点的通信质量。
S23、被动式设备根据通信频点的通信质量,确定通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,以及通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点。
被动式设备根据获取到的频点信息,确定每个频点对应的通信质量,并确定所有频点对应通信质量的排序,将通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点,对于阈值的具体数值可根据实际需求进行设定,如35dBm,对此,本实施例不作具体限定。
S24、被动式设备将第一频点设置为被动式设备的工作频点。
被动式设备将第一频点设为其的工作频点,其中,第一频点可以是一个或多个,当第一频点为多个时,被动式设备可同时接收多个第一频点上的信号,也可以根据搜索需求进行频点的选择和切换。
S25、被动式设备将第一消息发送给主动式设备,以使主动式设备将第二频点设置为主动式设备的工作频点;其中,第一消息包含有第二频点的信息。
被动式设备将第一消息发送给主动式设备,主动式设备从第一消息中解析出第二频点的信息,将第二频点设置为其工作频点,第二频点可以是一个或多个,当为第二频点为多个时,可同时发射多个第二频点上的信号,也可以根据发射需求进行频点的选择和切换。
S26、被动式设备通过第一频点以及主动式设备通过第二频点对目标终端进行搜索。
当主动式设备和被动式设备设置好工作频点之后,被动式设备通过第一频点对目标终端进行搜索,以及主动式设备通过第二频点对目标终端进行搜索,被动式设备和主动式设备可同步搜索。
本发明实施例提供的终端的定位方案,通过被动式设备在当前位置下接收基站的广播信息;广播信息包含基站用于通信的频点信息;被动式设备根据频点信息搜索通信频点,得到通信频点的通信质量;被动式设备根据通信频点的通信质量,确定通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,以及通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点;被动式设备将第一频点设置为被动式设备的工作频点;被动式设备将第一消息发送给主动式设备,以使主动式设备将第二频点设置为主动式设备的工作频点,其中,第一消息包含有第二频点的信息;被动式设备通过第一频点以及主动式设备通过第二频点对目标终端进行搜索;采用被动式设备和主动式设备相结合进行测向,在定位的前期,能有效提高搜索效率、加快搜索到目标终端,缩短盲搜时间,同时避免了在当前位置信号较差时仅通过被动式设备进行搜索容易遗漏待测目标终端的情况。
图3为本发明实施例提供的一种终端的定位方法的信令交互示意图,如图3所示,该方法具体包括:
S31、被动式设备在当前位置下接收基站的广播信息。
被动式设备在当前位置下周期性搜索公网,接收周边基站的广播信息,广播信息包括:公网频点信息和频点的优先级。
进一步地,频点的优先级为运营商预先设定的。
例如,目标终端同时被两个基站覆盖,第一基站的广播信息中,第一基站包括小区频点1、3和5,优先级由高到低依次为5、3、1,第二基站的广播信息中,第二基站包括小区频点2、4、6,优先级由高到低依次为6、4、2,则被动式设备获取到当前位置的公网频点信息为频点1-6,优先级由低到高依次为1-6。
S32、被动式设备根据频点信息搜索通信频点,得到通信频点的通信质量。
被动式设备实时测量每个通信频点(即频点1-6)的通信质量,通信质量为通信能量值。
S33、被动式设备根据通信频点的通信质量,确定通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,以及通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点。
被动式设备根据获取到的通信频点的通信能量值,确定每个频点对应的通信质量,并确定所有频点对应通信质量的排序,将通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点,对于阈值的具体数值可根据实际需求进行设定,如35dBm,对此,本实施例不作具体限定。
在本发明实施例中,还可以将搜索到但通信质量较差(包括通信能量值为0)的点作为第二频点,如,公网频点信息包括频点1-6,被动式设备在搜索公网信号时,搜索到频点1-6的通信质量为:2>4>阈值>3>1=5=6=0,则第一频点为2和4,第二频点为1、3、5和6。
S34、被动式设备将第一频点设置为被动式设备的工作频点。
S35、被动式设备将第一消息发送给主动式设备,以使主动式设备将第二频点设置为主动式设备的工作频点;其中,第一消息包含有第二频点的信息。
S36a、被动式设备通过第一频点对目标终端进行搜索;
S36b、主动式设备通过第二频点对目标终端进行搜索。
进一步地,被动式设备将其的工作频点设置为第一频点,主动式设备将其的工作频点设置为第二频点,也即,被动式设备处于信号质量较好的频点工作,第二频点处于信号质量较差的频点工作。由于被动式设备工作在通信质量较高的第一频点上,因而能有效地通过解析在第一频点上的数据,判断目标终端的位置;而主动式设备则工作在第二频点上,既能尝试通过第二频点与目标终端进行连接,也能与被动式设备的工作频点相隔离,避免对被动式设备造成干扰。
S34-S36与如图2所示的S24-S26类似,为简洁描述,可参照如图2中的相关描述,在此,不作赘述。
在主动式设备与被动式设备同时进行搜索的过程中,若被动式设备先搜索到目标终端,则执行S37-S312;若主动式设备先搜索到目标终端,执行S311-S312。
S37、被动式设备在搜索到目标终端时,获取目标终端当前驻留频点并计算目标终端的第一位置范围。
需要说明的是:被动式设备和主动式设备同时进行搜索,当被动式设备先搜索到目标终端时,则确定搜索到目标终端时当前驻留频点,根据当前驻留频点计算出目标终端的第一位置范围(如,可通过频点的能量值和目标终端的信号发射强度确定目标终端的第一位置范围)。
S38、被动式设备根据当前驻留频点确定第三频点。
被动式设备根据当前驻留频点,将优先级不低于当前驻留频点的频点确定为第三频点。具体地,被动式设备根据当前驻留频点,查找广播信息,将优先级不低于当前驻留频点的频点确定为第三频点。
例如,结合上述举例,第一频点为2和4,第二频点为1、3、5和6。被动式设备检测到当前目标终端驻留的频点为4时,第三频点为4、5和6。
S39、被动式设备将第二消息发给主动式设备,以使主动式设备将第三频点设置为主动式设备的工作频点。
其中,第二消息包含有第三频点的信息。
S310、主动式设备通过第三频点在第一位置范围内对目标终端进行搜索。
在搜索过程中,用户控制测向系统往所述第一位置范围移动,以进一步接近目标终端。在本发明实施例的一可选方案中,被动式设备判定当前位置在第一位置范围内时,执行S38,也即,在被动式设备未达到第一位置范围内时,采用被动式设备监测,以实时跟踪目标终端的移动轨迹。当被动式设备进入第一位置范围内时,通过主动式设备进行监测。
S311、主动式设备在搜索到目标终端时,与目标终端建立通信连接。
S312、主动式设备将与目标终端建立通信连接的参数信息发送给被动式设备,以使被动式设备根据参数信息确定目标设备的第二位置范围。
其中,参数信息包括主动式设备发射小区的PCI、当前工作频点或分配给所述目标终端的C-RNTI。
可见,在本发明实施例中,由于搜索过程中同时开启主动式设备及被动式设备进行搜索,且主动式设备及被动式设备工作在不同的频点上。当被动式设备先搜索到目标终端时,被动式设备能有效地计算出目标终端的第一位置范围及当前驻留频点,由于第一位置范围比较大且精确度较低,为了能更准确地定位目标终端,被动式设备将包含优先级不低于当前驻留频点的频点的信息发送至主动式设备,主动式设备将工作频点设置为不低于当前驻留频点的频点,使主动式设备工作在较高优先级的频点上,以更容易地与目标终端建立连接;当主动式设备通过不低于当前驻留频点的频点与目标终端建立连接时,将与目标终端建立连接的PCI、频点及C-RNTI发送给被动式设备,以使被动式设备能根据PCI找到主动式设备发射的小区,通过当前工作频点找到目标终端当前驻留频点,通过C-RNTI在主动式设备发射的小区内找到目标终端,由于目标终端已与主动式设备进行连接,因此可通过主动式设备控制目标终端的通信情况,以提高上数,最终实现目标终端的快速测向定位,所能确定的第二位置范围较第一位置范围更精确。当主动式设备先搜索到目标终端时,即表明目标终端与主动式设备的距离较小,并处于主动式设备发射小区的范围内(结合上述举例,由于主动式设备工作在频点1、3、5和6上,且频点6在当前位置的通信频点中的优先级最高,因此,当目标终端在主动式设备发射的小区范围内时,主动式设备更容易通过优先级更高的频点如频点6或频点5与目标终端建立连接)可以理解的是,主动式设备在与目标终端建立连接之后,主动式设备将固定工作在当前工作频点上,以与目标终端保持稳定的通信连接。因而可将与目标终端建立连接的PCI、当前工作频点及C-RNTI发送给被动式设备,以使被动式设备在主动式设备发射小区内精确定位目标终端。
本发明实施例提供的终端的定位方案,通过被动式设备在当前位置下接收基站的广播信息;广播信息包含基站用于通信的频点信息;被动式设备根据频点信息搜索通信频点,得到通信频点的通信质量;被动式设备根据通信频点的通信质量,确定通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,以及通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点;被动式设备将第一频点设置为被动式设备的工作频点;被动式设备将第一消息发送给主动式设备,以使主动式设备将第二频点设置为主动式设备的工作频点,其中,第一消息包含有第二频点的信息;被动式设备通过第一频点以及主动式设备通过第二频点对目标终端进行搜索;采用被动式设备和主动式设备相结合进行测向,在定位的前期,能有效提高搜索效率、加快搜索到目标终端,缩短盲搜时间,同时避免了当前测向位置信号较差时遗漏待测目标终端。
图4为本发明实施例提供的一种测向系统的结构示意图,如图4所示,该系统具体包括:
通信连接的被动式设备401及主动式设备402,且所述被动式设备401位于所述主动式设备402的发射范围内;
所述被动式设备401,用于在当前位置下接收基站的广播信息;所述广播信息包含基站用于通信的频点信息;根据所述频点信息搜索通信频点,得到所述通信频点的通信质量;根据所述通信频点的通信质量,确定通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,以及通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点;将所述第一频点设置为所述被动式设备的工作频点;将第一消息发送给所述主动式设备,其中,所述第一消息包含有所述第二频点的信息;
所述主动式设备402,用于将所述第二频点设置为所述主动式设备的工作频点,
所述被动式设备401,还用于通过所述第一频点对目标终端进行搜索;以及,
所述主动式设备402,还用于通过所述第二频点对目标终端进行搜索。
可选地,所述广播信息还包含各所述频点的优先级信息;所述被动式设备401,还用于在搜索到所述目标终端时,获取所述目标终端当前驻留频点并计算所述目标终端的第一位置范围;根据所述当前驻留频点确定第三频点,其中,所述第三频点为优先级不低于所述当前驻留频点的频点;将第二消息发给所述主动式设备,其中,所述第二消息包含有所述第三频点的信息;
所述主动式设备402,还用于将所述第三频点设置为所述主动式设备的工作频点,通过所述第三频点在所述第一位置范围内对所述目标终端进行搜索。
可选地,所述被动式设备401,具体用于判定当前位置在所述第一位置范围内时,根据所述当前驻留频点确定第三频点。
可选地,所述主动式设备402,还用于在搜索到所述目标终端时,与所述目标终端建立通信连接;将与所述目标终端建立通信连接的参数信息发送给所述被动式设备;
所述被动式设备401,还用于根据所述参数信息确定所述目标设备的第二位置范围。
可选地,所述参数信息包括所述主动式设备发射小区的PCI、工作频点及分配给所述目标终端的C-RNTI。
可选地,所述通信质量为通信能量值。
本实施例提供的测向系统可以是如图4中所示的测向系统,可执行如图2-3中终端的定位方法的所有步骤,进而实现图2-3所示终端的法定位方法的技术效果,具体请参照图2-3的相关描述,为简洁描述,在此不作赘述。
图5为本发明实施例提供的一种被动式设备的硬件结构示意图,如图5所示,该被动式设备具体包括:
处理器510、存储器520和收发器530。
处理器510可以是中央处理器(central processing unit,CPU),或者CPU和硬件芯片的组合。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specific integratedcircuit,ASIC),可编程逻辑器件(programmable logic device,PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device,CPLD),现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA),通用阵列逻辑(generic array logic,GAL)或其任意组合。
存储器520用于存储各种应用,操作系统和数据。存储器520可以将存储的数据传输给处理器510。存储器520可以包括易失性存储器,非易失性动态随机存取内存(nonvolatile random access memory,NVRAM)、相变化随机存取内存(phase change RAM,PRAM)、磁阻式随机存取内存(magetoresistive RAM,MRAM)等,例如至少一个磁盘存储器件、电子可擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-onlymemory,EEPROM)、闪存器件,例如反或闪存(flash memory,NOR)或是反及闪存(flashmemory,NAND)、半导体器件,例如固态硬盘(solid state disk,SSD)等。存储器520还可以包括上述种类的存储器的组合。
收发器530,用于发送和/或接收数据,收发器530可以是天线等。
所述各器件的工作过程如下:
收发器530,用于在当前位置下接收基站的广播信息;所述广播信息包含基站用于通信的频点信息;
处理器510,用于根据所述频点信息搜索通信频点,得到所述通信频点的通信质量;所述被动式设备根据所述通信频点的通信质量,确定通信质量大于阈值的通信频点为第一频点,以及通信质量小于等于阈值的通信频点为第二频点;所述被动式设备将所述第一频点设置为所述被动式设备的工作频点;
收发器530,还用于将第一消息发送给所述主动式设备,以使所述主动式设备将所述第二频点设置为所述主动式设备的工作频点,其中,所述第一消息包含有所述第二频点的信息;
处理器510,还用于通过所述第一频点对目标终端进行搜索。
可选地,处理器510,还用于在搜索到所述目标终端时,获取所述目标终端当前驻留频点并计算所述目标终端的第一位置范围;所述被动式设备根据所述当前驻留频点确定第三频点,其中,所述第三频点为优先级不低于所述当前驻留频点的频点;
收发器530,还用于将第二消息发给所述主动式设备,以使所述主动式设备将所述第三频点设置为所述主动式设备的工作频点,其中,所述第二消息包含有所述第三频点的信息。
可选地,处理器510,具体用于所述被动式设备判定当前位置在所述第一位置范围内时,根据所述当前驻留频点确定第三频点。
可选地,处理器510,还用于配置所述通信质量为通信能量值。
图6为本发明实施例提供的一种主动式设备的硬件结构示意图,如图6所示,该主动式设备体包括:
处理器610、存储器620和收发器630。
其中,处理器610与如图5所示的处理器510、存储器620与如图5所示的存储器620,以及收发器630与如图所示的收发器530功能类似,为简洁描述,在此,不作赘述。
所述各器件的工作过程如下:
收发器630,用于接收被动式设备发送的第一消息,其中,所述第一消息包含有所述第二频点的信息;
处理器610,用于将所述第二频点设置为所述主动式设备的工作频点,以及通过所述第二频点对目标终端进行搜索。
可选地,收发器630,还用于接收被动式设备发送的第二消息,其中,所述第一消息包含有所述第三频点的信息;
处理器610,还用于通过所述第三频点在第一位置范围内对所述目标终端进行搜索。
可选地,处理器610,还用于在搜索到所述目标终端时,与所述目标终端建立通信连接;
收发器630,还用于将与所述目标终端建立通信连接的参数信息发送给所述被动式设备,以使所述被动式设备根据所述参数信息确定所述目标设备的第二位置范围。
可选地,处理器610,还用于配置所述参数信息包括所述主动式设备发射小区的PCI、当前工作频点及分配给所述目标终端的C-RNTI。
本领域技术人员应该还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。