CN114363805A - 一种纠正背向点的三角定位改进方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纠正背向点的三角定位方法，包括步骤：利用MR数据获取临时定位点的临时方位角；对临时方位角方向与MR数据角度方向进行比较判断；若临时方位角方向在MR数据角度方向反向区域内，则将临时方位角修正到MR数据角度方向区域内，获取最终方位角；利用MR数据、最终方位角获取目标定位点的最终经纬度。通过利用MR数据获取临时定位点的临时方位角，将方向在MR数据角度方向反向区域内的临时方位角修正到MR数据角度方向区域内，获取最终方位角并获取目标定位点的最终经纬度，大大提高了提高定位精度。

Description

一种纠正背向点的三角定位改进方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种纠正背向点的三角定位改进方法。

背景技术

当下智能手机人手必备，手机终端使用率最高、覆盖率最广的基础功能之一当属位置服务。各种主流生活方式如外卖点餐、外出旅行、快递信息查询等，无不依赖位置服务功能才得以实现，显然，其后需要精准的定位技术作为支撑。

中国4G用户数已超过全国人口总数的80％，庞大的用户群能产生极具价值的网络大数据，特别是用户位置信息是分析人群密度、业务密度、网络覆盖最有效的基础数据，这类数据在人群疏散指挥中心、智能交通、智慧城市、以及在无线网络射频优化和精确规划等方面具有非常重要的意义。

MR测量是移动终端在业务连接态下为保证移动性而进行的周期性测量，MR会实时上报给基站，包含有主、邻服务小区的电平、质量等信息，其中AGPS数据占3％左右，定位目的是回填剩下97％的MR经纬度。在目前工程实施中，实现了基于指纹库定位、三角定位和工参定位的融合方案：其中指纹定位的占到90％以上，工参定位占比1％不到，剩下的近9％的是三角定位。

当MR数据的邻区与主区不同站或者MR的邻区少于两个时，采用非同站定位方式，利用传播模型公式计算MR的各主邻区到MR的距离，再用该距离、MR在对应主邻区的方位角计算对应的经纬度，最后将多个经纬度用加权平均即可得到最终的MR经纬度，这里的权值与Rsrp有关，易产生背向点。

如图10是一种背向点产生的情况，从MR数据中挑选出AGPS数据模拟当前实验场景。三角定位时，以主区、邻区为圆心，先用传播模型公式计算MR到所有小区距离，以此距离作为半径，计算各个小区定位出来的点，三圆将相交于S域，使用加权平均的方式计算目标点D，其中权重是由MR主邻区的参考信号接收功率(RSRP)计算得到。

方位角是正北方向平面顺时针旋转到天线所在平面经历的角度。图1中MR(实验中使用AGPS数据测试)在主区上的方位角为A1，三角定位后点D在主区上的方位角为A2，显然，MR和D点指向近乎呈现反向，所以需要修正该方位角，从而尽可能的让定位结果准确。

在三角定位中，MR数据的邻区与主区不同站或者MR的邻区少于两个时，利用AGPS数据定位结果渲染后，发现定位后的点落在主基站与MR数据方向反向区域内，显然这种结果和预期不符。

发明内容

现有技术中，当MR数据的邻区与主区不同站或者MR的邻区少于两个，三角定位导致在利用MR数据进行三角定位时，出现目标点与MR数据方向相反的问题。

针对上述问题，提出一种纠正背向点的三角定位改进方法，通过利用MR数据获取临时定位点的临时方位角，将方向在MR数据角度方向反向区域内的临时方位角修正到所述MR数据角度方向区域内，获取最终方位角并获取目标定位点的最终经纬度，大大提高了提高定位精度。

一种纠正背向点的三角定位方法，包括：

步骤100、利用MR数据获取临时定位点的临时方位角；

步骤200、对所述临时方位角方向与所述MR数据角度方向进行比较判断；

步骤300、若所述临时方位角方向在所述MR数据角度方向反向区域内，则将所述临时方位角修正到所述MR数据角度方向区域内，获取最终方位角；

步骤400、利用所述MR数据、最终方位角获取目标定位点的最终经纬度。

结合本发明所述的纠正背向点的三角定位方法，第一种可能的实施方式中，所述步骤100包括：

步骤110、获取所述MR数据的服务小区；

步骤120、获取所述服务小区的主区信息与邻区信息；

步骤130、若主区、邻区的服务基站不同，则计算临时定位点的临时方位角。

结合本发明第一种可能的实施方式，第二种可能的实施方式中，所述步骤130包括：

步骤131、利用所述主区、邻区到所述MR数据的距离及方位角分别计算所述主区、邻区的经纬度；

步骤132、对利用所述主区、邻区的经纬度进行加权平均，获取临时定位点经纬度；

步骤133、利用所述临时经纬度获取临时定位点方位角。

结合本发明第二种可能的实施方式，第三种可能的实施方式中，所述步骤300包括：

步骤310、分别获取MR数据与主区的方位角A1、临时定位点与主区的临时方位角A；

步骤320、判断所述方位角A1是否大于180度，若是，则令MR数据与主区的方位角为A1-360，若否，则保持A1不变；

步骤330、判断所述临时方位角A是否在[A1+90，A1+270]范围内，若是，则所述临时方位角A在所述MR数据角度方向反向区域内；

步骤340、对所述临时方位角A进行180度纠正，获取最终方位角A2。

结合本发明第三种可能的实施方式，第四种可能的实施方式中，所述步骤130还包括：

步骤134、分别计算所述主区、邻区到所述MR数据的距离；

步骤135、分别计算所述主区、邻区到所述MR数据的方位角。

结合本发明第一种可能的实施方式，第五种可能的实施方式中，所述步骤100还包括：

步骤140、获取所述MR数据的服务小区；

步骤150、获取所述服务小区的主区信息与邻区信息；

步骤160、若主区、邻区的服务基站相同，则判断所述MR数据共站的邻区数是否小于两个；

步骤170、若所述MR数据共站的邻区数小于两个，则计算临时定位点的临时方位角。

结合本发明第五种可能的实施方式，第六种可能的实施方式中，所述步骤170包括：

步骤171、利用所述主区、邻区到所述MR数据的距离及方位角分别计算所述主区、邻区的经纬度；

步骤172、对利用所述主区、邻区的经纬度进行加权平均，获取临时定位点经纬度；

步骤173、利用所述临时经纬度获取临时定位点方位角。

结合本发明第六种可能的实施方式，第七种可能的实施方式中，所述步骤171包括：

步骤1711、分别计算所述主区、邻区到所述MR数据的距离；

步骤1712、分别计算所述主区、邻区到所述MR数据的方位角。

结合本发明第七种可能的实施方式，第八种可能的实施方式中，所述步骤300还包括：

步骤350、分别获取MR数据与主区的方位角A1、临时方位角A；

步骤360、判断所述方位角A1是否大于180度，若是，则令MR数据与主区的方位角为A1-360，若否，则保持A1不变；

步骤370、判断所述临时方位角A是否在[A1+90，A1+270]范围内，若是，则所述临时方位角A在所述MR数据角度方向反向区域内；

步骤380、对所述临时方位角A进行180度纠正，获取最终方位角A2。

实施本发明中的纠正背向点的三角定位方法，通过利用MR数据获取临时定位点的临时方位角，将方向在MR数据角度方向反向区域内的临时方位角修正到所述MR数据角度方向区域内，获取最终方位角并获取目标定位点的最终经纬度，大大提高了提高定位精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第一实施例示意图；

图2是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第二实施例示意图；

图3是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第三实施例示意图；

图4是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第四实施例示意图；

图5是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第五实施例示意图；

图6是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第六实施例示意图；

图7是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第七实施例示意图；

图8是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第八实施例示意图；

图9是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第九实施例示意图；

图10是现有技术中背向点示意图；

图11是本发明中背向点定位示意图；

具体实施方式

下面将结合发明中的附图，对本发明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的一部分实施例，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付出创造性劳动前提下所获得的其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

现有技术中，MR数据的邻区与主区不同站或者MR数据的邻区少于两个时才会使用非同站定位方式，首先使用传播模型公式计算MR数据的各主邻区到MR数据的距离，再用该距离、MR数据在对应主邻区的方位角计算对应的经纬度，最后将多个经纬度用加权平均即可得到最终的MR经纬度，这里的权值与Rsrp(参考信号接收功率)有关，导致了一些背向点的产生。

当MR数据的邻区与主区不同站或者MR数据的邻区少于两个，三角定位导致在利用MR数据进行三角定位时，出现目标点与MR数据方向相反也就是背向点的问题。

针对上述问题，提出一种纠正背向点的三角定位改进方法。

一种纠正背向点的三角定位方法，如图1，图1是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第一实施例示意图，包括步骤100、利用MR数据获取临时定位点的临时方位角；步骤200、对临时方位角方向与MR数据角度方向进行比较判断；步骤300、若临时方位角方向在MR数据角度方向反向区域内，则将临时方位角修正到MR数据角度方向区域内，获取最终方位角；步骤400、利用MR数据、最终方位角获取目标定位点的最终经纬度。通过利用MR数据获取临时定位点的临时方位角，将方向在MR数据角度方向反向区域内的临时方位角修正到MR数据角度方向区域内，获取最终方位角并获取目标定位点的最终经纬度，大大提高了提高定位精度。

优选地，如图2，图2是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第二实施例示意图，步骤100包括步骤110、获取MR数据的服务小区；步骤120、获取服务小区的主区信息与邻区信息；步骤130、若主区、邻区的服务基站不同，则计算临时定位点的临时方位角。

优选地，在一个实施方式中，如图3，图3是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第三实施例示意图，步骤130包括：步骤131、利用主区、邻区到MR数据的距离及方位角分别计算主区、邻区的经纬度；步骤132、对利用主区、邻区的经纬度进行加权平均，获取临时定位点经纬度；步骤133、利用临时经纬度获取临时定位点方位角。优选地，如图4，图4是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第四实施例示意图，步骤300包括：步骤310、分别获取MR数据与主区的方位角A1、临时定位点与主区的临时方位角A；步骤320、判断方位角A1是否大于180度，若是，则令MR数据与主区的方位角为A1-360，若否，则保持A1不变；步骤330、判断临时方位角A是否在[A1+90，A1+270]范围内，若是，则临时方位角A在MR数据角度方向反向区域内；步骤340、对临时方位角A进行180度纠正，获取最终方位角A2。

优选地，在另一个实施方式中，如图5，图5是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第五实施例示意图，步骤130还包括：步骤134、分别计算主区、邻区到MR数据的距离；步骤135、分别计算主区、邻区到MR数据的方位角。优选地，如图6，图6是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第六实施例示意图，步骤100还包括步骤140、获取MR数据的服务小区；步骤150、获取服务小区的主区信息与邻区信息；步骤160、若主区、邻区的服务基站相同，则判断MR数据共站的邻区数是否小于两个；步骤170、若MR数据共站的邻区数小于两个，则计算临时定位点的临时方位角。优选地，如图7，图7是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第七实施例示意图，步骤170包括：步骤171、利用主区、邻区到MR数据的距离及方位角分别计算主区、邻区的经纬度；步骤172、对利用主区、邻区的经纬度进行加权平均，获取临时定位点经纬度；步骤173、利用临时经纬度获取临时定位点方位角。优选地，如图8，图8是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第八实施例示意图，步骤171包括：步骤1711、分别计算主区、邻区到MR数据的距离；步骤1712、分别计算主区、邻区到MR数据的方位角。优选地，如图9，图9是本发明中纠正背向点的三角定位改进方法第九实施例示意图，步骤300还包括：步骤350、分别获取MR数据与主区的方位角A1、临时方位角A；步骤360、判断方位角A1是否大于180度，若是，则令MR数据与主区的方位角为A1-360，若否，则保持A1不变；步骤370、判断临时方位角A是否在[A1+90，A1+270]范围内，若是，则临时方位角A在MR数据角度方向反向区域内；步骤380、对临时方位角A进行180度纠正，获取最终方位角A2。

临时定位角修正原理：

假定已经由各主邻区计算得到临时定位点T，T与主区的方位角为A，MR与主区的方位角为A1。判断A1是否大于180度，是则令A1＝A1-360，小于180度则保持A1不变，此步骤仅仅是保证计算中的360度边界问题。判断临时方位角A是否在[A1+90，A1+270]范围内，若在，则T点为背向点，纠正后的方位角A2＝A-180，此时(图11)D点为最终定位点。使用临时点T到主区的距离、(图11)D点的方位角A2、主区经纬度即可计算最终的(图11)D点的经纬度。将反向区域定义为MR与主区方向的[-90，90]方向之外的区域，即图11中虚线左侧区域，若MR的定位点是T，则将其旋转180度让其落到MR的正向区域(图11)D点，则真实方位角A1与定位后的方位角A2夹角在[-90，90]之间，很大程度上保障定位点的方向更精准。

实施本发明中的纠正背向点的三角定位方法，通过利用MR数据获取临时定位点的临时方位角，将方向在MR数据角度方向反向区域内的临时方位角修正到所述MR数据角度方向区域内，获取最终方位角并获取目标定位点的最终经纬度，大大提高了提高定位精度。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种纠正背向点的三角定位方法，其特征在于，包括：

步骤100、利用MR数据获取临时定位点的临时方位角；

步骤200、对所述临时方位角方向与所述MR数据角度方向进行比较判断；

步骤300、若所述临时方位角方向在所述MR数据角度方向反向区域内，则将所述临时方位角修正到所述MR数据角度方向区域内，获取最终方位角；

步骤400、利用所述MR数据、最终方位角获取目标定位点的最终经纬度。

2.根据权利要求1所述的纠正背向点的三角定位方法，其特征在于，所述步骤100包括：

步骤110、获取所述MR数据的服务小区；

步骤120、获取所述服务小区的主区信息与邻区信息；

步骤130、若主区、邻区的服务基站不同，则计算临时定位点的临时方位角。

3.根据权利要求2所述的纠正背向点的三角定位方法，其特征在于，所述步骤130包括：

步骤131、利用所述主区、邻区到所述MR数据的距离及方位角分别计算所述主区、邻区的经纬度；

步骤132、对利用所述主区、邻区的经纬度进行加权平均，获取临时定位点经纬度；

步骤133、利用所述临时经纬度获取临时定位点方位角。

4.根据权利要求3所述的纠正背向点的三角定位方法，其特征在于，所述步骤300包括：

步骤310、分别获取MR数据与主区的方位角A1、临时定位点与主区的临时方位角A；

步骤320、判断所述方位角A1是否大于180度，若是，则令MR数据与主区的方位角为A1-360，若否，则保持A1不变；

步骤330、判断所述临时方位角A是否在[A1+90，A1+270]范围内，若是，则所述临时方位角A在所述MR数据角度方向反向区域内；

步骤340、对所述临时方位角A进行180度纠正，获取最终方位角A2。

5.根据权利要求4所述的纠正背向点的三角定位方法，其特征在于，所述步骤130还包括：

步骤134、分别计算所述主区、邻区到所述MR数据的距离；

步骤135、分别计算所述主区、邻区到所述MR数据的方位角。

6.根据权利要求2所述的纠正背向点的三角定位方法，其特征在于，所述步骤100还包括：

步骤140、获取所述MR数据的服务小区；

步骤150、获取所述服务小区的主区信息与邻区信息；

步骤160、若主区、邻区的服务基站相同，则判断所述MR数据共站的邻区数是否小于两个；

步骤170、若所述MR数据共站的邻区数小于两个，则计算临时定位点的临时方位角。

7.根据权利要求6所述的纠正背向点的三角定位方法，其特征在于，所述步骤170包括：

步骤171、利用所述主区、邻区到所述MR数据的距离及方位角分别计算所述主区、邻区的经纬度；

步骤172、对利用所述主区、邻区的经纬度进行加权平均，获取临时定位点经纬度；

步骤173、利用所述临时经纬度获取临时定位点方位角。

8.根据权利要求7所述的纠正背向点的三角定位方法，其特征在于，所述步骤171包括：

步骤1711、分别计算所述主区、邻区到所述MR数据的距离；

步骤1712、分别计算所述主区、邻区到所述MR数据的方位角。

9.根据权利要求8所述的纠正背向点的三角定位方法，其特征在于，所述步骤300还包括：

步骤350、分别获取MR数据与主区的方位角A1、临时方位角A；

步骤360、判断所述方位角A1是否大于180度，若是，则令MR数据与主区的方位角为A1-360，若否，则保持A1不变；

步骤370、判断所述临时方位角A是否在[A1+90，A1+270]范围内，若是，则所述临时方位角A在所述MR数据角度方向反向区域内；

步骤380、对所述临时方位角A进行180度纠正，获取最终方位角A2。

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