WO2017107068A1

WO2017107068A1 - 终端定位方法、装置及系统

Info

Publication number: WO2017107068A1
Application number: PCT/CN2015/098320
Authority: WO
Inventors: 严平; 李英伦
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2015-12-22
Filing date: 2015-12-22
Publication date: 2017-06-29

Abstract

本发明实施例提供一种终端定位方法、装置及系统。一种终端定位方法，包括：终端确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置。本发明提高了终端定位的应用范围。

Description

终端定位方法、装置及系统

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及一种终端定位方法、装置及系统。

背景技术

随着移动通信技术的发展，在要求移动终端具有基本的通信业务的基础上，越来越多的增值业务需要终端能够获知自身所在的位置。

目前，采用全球定位系统(GPS，Global Positioning System)对终端进行定位。采用GPS的终端定位方法，必须在终端上配置相应的GPS接收机和卫星天线才能实现，无法对不包含GPS接收机和卫星天线的终端进行定位。并且，由于GPS定位依赖卫星信号，当没有卫星信号或卫星信号很微弱时，则无法完成定位。

因此，现有采用GPS的终端定位方法，受到终端的配置情况以及卫星信号的限制，终端定位的应用范围较小。

发明内容

本发明实施例提供一种终端定位方法、装置及系统，用以解决现有技术中现有采用GPS的终端定位方法，受到终端的配置情况以及卫星信号的限制，终端定位的应用范围较小的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种终端定位方法，包括：

终端确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；

所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置。

本发明实施例中，通过终端确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的各赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置；提高了终端定位的应用范围。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现的方式中，所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置，包括：

所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述至少两个基站中各基站的信号强度最大的赋形波束为第一赋形波束；

所述终端根据所述各基站的所述第一赋形波束的波束标识Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息；

所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的方向信息及所述各基站的位置信息，确定所述终端的位置。

本发明实施例中，通过终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述至少两个基站中各基站的信号强度最大的赋形波束为第一赋形波束；所述终端根据所述第一赋形波束的方向信息及所述至少两个基站的位置信息，确定所述终端的位置；提高了终端定位的应用范围。

结合第一方面的第一种可能实现的方式，在第一方面的第二种可能实现的方式中，所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的波束标识Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息之前，还包括：

所述终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；

或者，

所述终端根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID。

本发明实施例中通过从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；或者，根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；使得终端可以获得第一赋形波束的Beam ID。

结合第一方面的第一种或第二种可能实现的方式，在第一方面的第三种可能实现的方式中，所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息，包括：

所述终端根据所述各基站赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息。

本发明实施例中，通过据所述各基站赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息；使得终端可以获得第一赋形波束的方向信息。

结合第一方面的第三种可能实现的方式，在第一方面的第四种可能实现的方式中，所述终端根据所述各基站的赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息之前，还包括：

所述终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的赋形波束的总数；

或者，

所述终端根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，确定所述各基站的赋形波束的总数。

本发明实施例中，通过从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的赋形波束的总数；或者，根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，确定所述各基站的赋形波束的总数；使得终端可以确定各基站的赋形波束的总数。

结合第一方面的第一种至第四种任一种可能实现的方式，在第一方面的第五种可能实现的方式中，所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的方向信息及所述各基站的位置信息，确定所述终端的位置之前，还包括：

所述终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的位置信息。

本发明实施例中，通过从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的位置信息；使得终端可以获得各基站的位置信息。

结合第一方面，在第一方面的第六种可能实现的方式中，所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置，包括：

所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，生成当前信号强度向量；

所述终端根据所述当前信号强度向量及预设空间范围内各位置分别对应的预设信号强度向量，确定各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性；

所述终端根据所述各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性，确定所述预设信号强度向量中所述第一预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性最大；

所述终端将所述第一预设信号强度向量对应的位置，作为所述终端的位置。

本发明实施例中，通过终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，生成当前信号强度向量；所述终端根据所述当前信号强度向量及预设空间范围内各位置分别对应的预设信号强度向量，确定各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性；所述终端根据所述各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性，确定所述预设信号强度向量中所述第一预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性最大；所述终端将所述第一预设信号强度向量对应的位置，作为所述终端的位置；提高了终端定位的应用范围。

第二方面，本发明实施例提供一种终端定位方法，包括：

基站生成各赋形波束分别对应的信号；

所述基站将所述各赋形波束分别对应的信号通过天线发射，以形成所述信号对应的赋形波束形状的电磁波；所述基站的所有赋形波束组成所述基站的覆盖范围。

本发明实施例中，通过基站将所述各赋形波束分别对应的信号通过天线发射，以形成所述信号对应的赋形波束形状的电磁波；所述基站的所有赋形波束组成所述基站的覆盖范围；使得终端可以根据基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度来确定终端的位置。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能实现的方式中，系统消息承载在所述信号中，所述系统消息包括下述信息中的至少一种：

所述信号对应的赋形波束的Beam ID、所述基站的赋形波束的总数或所述基站的位置信息。

本发明实施例中，通过系统消息包括下述信息中的至少一种：所述信号对应的赋形波束的Beam ID、所述基站的赋形波束的总数或所述基站的位置信息；使得终端可以从系统消息中获取Beam ID、赋形波束的总数及基站的位置信息。

结合第二方面或第二方面的第一种可能实现的方式，在第二方面的第二种可能实现的方式中，所述基站生成各赋形波束分别对应的信号，包括：所述基站采用根据所述各赋形波束的Beam ID确定的扰码对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加扰及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

本实施例中，通过采用根据所述各赋形波束的Beam ID确定的扰码对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加扰及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号；使得终端可以根据解扰一信号所使用的扰码，确定该信号对应的赋形波束的Beam ID。

结合第二方面或第二方面的第一种可能实现的方式，在第二方面的第三种可能实现的方式中，所述基站生成各赋形波束分别对应的信号，包括：所述基站采用根据所述赋形波束的总数确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加掩及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

本实施例中，通过采用根据所述赋形波束的总数确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加掩及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号；使得终端可以根据解掩一信号所使用的掩码，确定赋形波束的总数。

第三方面，本发明实施例提供一种终端定位装置，包括：

第一确定模块，用于确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；

第二确定模块，用于终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置。

结合第三方面，在第三方面的第一种可能实现的方式中，所述第二确定模块，具体用于：

根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述至少两个基站中各基站的信号强度最大的赋形波束为第一赋形波束；

根据所述各基站的所述第一赋形波束的波束标识Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息；

根据所述各基站的第一赋形波束的方向信息及所述各基站的位置信息，确定所述终端的位置。

结合第三方面的第一种可能实现的方式，在第三方面的第二种可能实现的方式中，所述装置还包括：第一获取模块，用于从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；或者，根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID。

结合第三方面的第一种或第二种可能实现的方式，在第三方面的第三种可能实现的方式中，所述第二确定模块根据所述各基站的第一赋形波束的Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息，具体包括：

根据所述各基站赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息。

结合第三方面的第三种可能实现的方式，在第三方面的第四种可能实现的方式中，所述装置还包括：第二获取模块，用于终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的赋形波束的总数；或者，根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，确定所述各基站的赋形波束的总数。

结合第三方面的第一种至第四种任一种可能实现的方式，在第三方面的第五种可能实现的方式中，所述装置还包括：第三获取模块，用于从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的位置信息。

结合第三方面，在第三方面的第六种可能实现的方式中，所述第二确定模块，具体用于：

根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，生成当前信号强度向量；

根据所述当前信号强度向量及预设空间范围内各位置分别对应的预设信号强度向量，确定各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性；

根据所述各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性，确定所述预设信号强度向量中所述第一预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性最大；

将所述第一预设信号强度向量对应的位置，作为所述终端的位置。

第四方面，本发明实施例提供一种终端定位装置，包括：

生成模块，用于生成各赋形波束分别对应的信号；

发送模块，用于将所述各赋形波束分别对应的信号通过天线发射，以形成所述信号对应的赋形波束形状的电磁波；所述基站的所有赋形波束组成所述基站的覆盖范围。

结合第四方面，在第四方面的第一种可能实现的方式中，系统消息承载在所述信号中，所述系统消息包括下述信息中的至少一种：

结合第四方面或第四方面的第一种可能实现的方式，在第四方面的第二种可能实现的方式中，所述生成模块，具体用于：采用根据所述各赋形波束的Beam ID确定的扰码对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加扰及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

结合第四方面或第四方面的第一种可能实现的方式，在第四方面的第三种可能实现的方式中，所述生成模块，具体用于：采用根据所述赋形波束的总数确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加掩及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

第五方面，本发明实施例提供一种终端定位系统，包括：第三方面或第三方面的第一种至第六种任一种所述的终端定位装置及第四方面或第四方面的第一种至第三种任一种所述的终端定位装置。

本发明提供的一种终端定位方法、装置及系统；通过终端确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的各赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置；实现了终端根据基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度来确定终端的位置；与现有技术中采用GPS的终端定位方法相比，不需要受到终端上必须配置GPS发射机和卫星天线以及较好的卫星信号的限制，只需要终端能够接收到基站的信号就可以完成定位；因此，提高了终端定位的应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例终端定位方法的应用场景的示意图；

图2为本发明实施例终端定位方法实施例一的流程图；

图3为本发明实施例终端定位方法实施例二的流程图；

图4和图5为本发明实施例基站的各赋形波束形状的电磁波中信号强度的示意图；

图6为本发明实施例赋形波束的Beam ID与赋形波束的方向的关系示意图；

图7为本发明实施例三个点之间的位置关系的示意图；

图8为本发明实施例终端定位方法实施例三的流程图；

图9为本发明实施例终端定位方法实施例四的流程图；

图10为本发明实施例提供的基站将一赋形波束对应的信号通过天线发射的处理框图；

图11为本发明实施例提供的终端通过天线接收一赋形波束对应的信号的处理框图；

图12为本发明实施例终端定位装置实施例一的结构示意图；

图13为本发明实施例终端定位装置实施例二的结构示意图；

图14为本发明实施例终端定位装置实施例四的结构示意图；

图15为本发明实施例终端定位装置实施例六的结构示意图；

图16为本发明实施例终端定位装置实施例七的结构示意图。

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作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。

图1为本发明实施例终端定位方法的应用场景的示意图；如图1所示，本发明的应用场景可以包括：基站1、基站2及终端；其中，基站1的各赋形波束(例如，……、Beam n-2、Beam n-1、Beam n、Beam n+1、……)组成基站1的覆盖范围；基站2的各赋形波束(例如，……、Beam m-1、Beam m、Beam m+1、Beam m+2、……)；所述终端根据基站1和基站2的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置。

需要说明的是，本发明的应用场景中的基站的个数为至少两个。优选的，所述至少两个基站为地理位置相邻的基站。

需要说明的是，本发明的应用场景中基站的各赋形波束可以为具有相同俯仰角的赋形波束；或者，也可以为具有不同俯仰角的赋形波束。

图2为本发明实施例终端定位方法实施例一的流程图，如图2所示，本实施例的方法可以包括：

步骤201、终端确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；

步骤202、所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置。

本实施例中，通过终端确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的各赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置；实现了终端根据基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度来确定终端的位置；与现有技术中采用GPS的终端定位方法相比，不需要受到终端上必须配置GPS发射机和卫星天线以及较好的卫星信号的限制，只需要终端能够接收到基站的信号就可以完成定位；因此，提高了终端定位的应用范围。

图3为本发明实施例终端定位方法实施例二的流程图，如图3所示，本实施例的方法可以包括：

步骤301、终端确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；

需要说明的是，所述至少两个基站中任一基站的各赋形波束形状的电磁波中的信号之间可以为时分、频分或码分。

当为时分时，所述终端可以在不同时刻接收到不同赋形波束形状的电磁波；当为码分或频分时，所述终端可以在同一时刻接收到不同赋形波束形状的电磁波。

步骤302、所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述至少两个基站中各基站的信号强度最大的赋形波束为第一赋形波束；

其中，所述信号的强度具体可以为信号的接收的信号强度指示(RSSI，Received Signal Strength Indication)。

可选的，所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度可以如图4和图5所示。例如，图4和图5中，基站1的第一赋形波束为Beam ID为Beam n的赋形波束，基站2的第一赋形波束为Beam ID为Beam m的赋形波束。从图5也可以看出，电磁波波束(例如，Beam ID为Beam m+2的赋形波束)经反射体(例如，墙体)反射后，衰减较大，并不影响第一赋形波束的确定。

步骤303、所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的波束标识(Beam ID)，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息；

可选的，步骤303具体可以为：所述终端可以根据所述至少两个基站中各Beam ID分别对应的方向信息及所述第一赋形波束的Beam ID，确定所述第一赋形波束的方向信息；或者，所述终端根据所述各基站的赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息。

可选的，所述终端根据所述各基站的赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息之前，还可以包括：

所述基站从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的赋形波束的总数；或者，所述终端根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，确定所述各基站的赋形波束的总数。

可选的，所述终端根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，确定所述各基站的赋形波束的总数，包括：

所述终端将解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，作为所述各基站的赋形波束的总数；或者，

所述终端根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，以及所述掩码与赋形波束总数的对应关系，确定所述各基站的赋形波束的总数。

参考图6，对终端根据所述至少两个基站中各Beam ID分别对应的方向信息及所述第一赋形波束的Beam ID，确定所述第一赋形波束的方向信息，举例如下：

例如，若第一赋形波束的Beam ID为45；终端可以根据一基站中Beam ID为0时对应的方向信息为正北方向，……，Beam ID为99时对应的方向信息为正南方向，……；确定第一赋形波束的方向信息为正东方向。

继续参考图6，对终端根据所述各基站的赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息，举例如下：

又例如，若第一赋形波束的Beam ID为45，基站的赋形波束的总数为197，预设Beam ID为0的预设赋形波束的方向信息为正北方向；则也可以确定出第一赋形波束的方向信息为正东方向。

需要说明的是，图6中Beam ID沿图中虚线箭头所示的方向递增。

需要说明的是，图6是以二维平面的赋形波束(也即，赋形波束具有相同的俯仰角)为例进行举例说明；对于三维空间的赋形波束时，确定第一赋形波束的方法与图6类似，在此不再赘述。

可选的，步骤303之前还可以包括：所述终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；或者，所述终端根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID。

可选的，所述终端根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID，包括：

所述终端将解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，作为所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；或者，终端根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，以及所述扰码与Beam ID的对应关系，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID。

步骤304、所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的方向信息及所述各基站的位置信息，确定所述终端的位置。

例如，已知图7中A点的位置信息为坐标(0,0)，B点的位置信息为坐标(1,0)；C点相对A点的方向为东偏北30°，C点相对于B点的方向为西偏北60°；则可以计算出C点的位置为坐标

需要说明的是，图7是以二维坐标为例进行举例说明，当终端的位置为二维位置时，则至少需要两个基站来确定该终端的位置信息；当终端的位置为三维位置时，则至少需要三个基站来确定该终端的位置信息，在此不再赘述。

可选的，步骤304之前，还可以包括：

本实施例中，通过终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述至少两个基站中各基站的信号强度最大的赋形波束为第一赋形波束；所述终端根据所述第一赋形波束的方向信息及所述至少两个基站的位置信息，确定所述终端的位置；实现了终端根据基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度来确定终端的位置；与现有技术中采用GPS的终端定位方法相比，不需要受到终端上必须配置GPS发射机和卫星天线以及较好的卫星信号的限制，只需要终端能够接收到基站的信号就可以完成定位；因此，提高了终端定位的应用范围。

图8为本发明实施例终端定位方法实施例三的流程图，如图8所示，本实施例的方法可以包括：

步骤801、终端确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；

需要说明的是，步骤801与步骤301类似，在此不再赘述。

步骤802、所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，生成当前信号强度向量；

可选的，所述当前信号强度向量可以为：

基站1Beam 1的信号强度
基站1Beam 2的信号强度
……
基站1Beam N的信号强度
……
基站M Beam 1的信号强度
……
基站M Beam K的信号强度

其中，M为大于等于2的整数，N为基站1的赋形波束的个数，K为基站M的赋形波束的个数。

可选的，所述信号强度可以为RSSI。

步骤803、所述终端根据所述当前信号强度向量及预设空间范围内各位置分别对应的预设信号强度向量，确定各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性；

可选的，预设空间范围内各位置分别对应的预设信号强度向量，可以如下表1所示。

表1

需要说明的是，表1中M、N、K与步骤802中相同；P为预设空间范围划分的位置的个数；表1中各位置对应的列，为该位置对应的预设信号强度向量。

可选的，在步骤803之前还可以包括：将所述预设空间范围划分为多个位置；测量并记录所划分的各位置对应的预设信号强度向量。

需要说明的是，所述各位置分别对应的预设信号强度向量可以存储在服务器，所述终端可以从所述服务器获取所述各位置分别对应的预设信号强度向量。

可选的，所述预设空间范围可以为商场、写字楼等。

可选的，所述将预设空间范围划分为的多个位置可以为二维位置或三维位置。

步骤804、所述终端根据所述各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性，确定各所述预设信号强度向量中所述第一预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性最大；

可选的，所述终端可以采用如下两种方式确定预设信号强度向量与当前信号强度向量的相关性。

方法1：

假设，向量a＝[a₁ a₂ … a_M×N]^T，向量b＝[b₁ b₂ … b_M×N]^T(这里，假设向量a和向量b都为列向量)；则可以采用如下公式1，确定向量a与向量b之间的夹角θ：

其中，a^T代表求向量a的转置；

代表求向量a的2范数；arccos()为反余弦函数。

原则：向量a与向量b之间的夹角越小，则相关性越大；向量a与向量b之间的夹角越大，则相关性越小。

方法2：

假设，向量a＝[a₁ a₂ … a_M×N]^T，向量b＝[b₁ b₂ … b_M×N]^T(这里，假设向量a和向量b都为列向量)；则度量量C可以如公式(2)所示：

原则：C越大，则向量a与向量b之间相关性越大；C越小，则向量a与向量b之间相关性越小。

步骤805、所述终端将所述第一预设信号强度向量对应的位置，作为所述终端的位置。

本实施例中，通过所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，生成当前信号强度向量；所述终端根据所述当前信号强度向量及预设空间范围内各位置分别对应的预设信号强度向量，确定各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性；所述终端根据所述各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性，确定所述预设信号强度向量中所述第一预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性最大；所述终端将所述第一预设信号强度向量对应的位置，作为所述终端的位置；实现了终端根据基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度来确定终端的位置；与现有技术中采用GPS的终端定位方法相比，不需要受到终端上必须配置GPS发射机和卫星天线以及较好的卫星信号的限制，只需要终端能够接收到基站的信号就可以完成定位；因此，提高了终端定位的应用范围。

图9为本发明实施例终端定位方法实施例四的流程图，如图9所示，本实施例的方法可以包括：

步骤901、基站生成各赋形波束分别对应的信号；

步骤902、所述基站将所述各赋形波束分别对应的信号通过天线发射，以形成所述信号对应的赋形波束形状的电磁波；所述基站的所有赋形波束组成所述基站的覆盖范围。

需要说明的是，步骤901与步骤902的执行顺序可以为：第一种，步骤901中生成一赋形波束对应的信号，步骤902中将该赋形波束对应的信号通过天线发射，步骤901中生成另一赋形波束对应的信号，步骤902中将该另一赋形波束对应的信号通过天线发射，……；或者，第二种，步骤901中生成各赋形波束分别对应的信号，所述基站将各赋形波束分别对应的信号通过天线发射。

其中，第一种对应基站的各赋形波束形状的电磁波中的信号之间时分；第二种对应基站的各赋形波束形状的电磁波中的信号之间频分或码分。

本实施例中，通过基站将所述各赋形波束分别对应的信号通过天线发射，以形成所述信号对应的赋形波束形状的电磁波；所述基站的所有赋形波束组成所述基站的覆盖范围；使得终端可以根据基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度来确定终端的位置。

终端定位方法实施例五

可选的，在本发明终端定位方法实施例四的基础上，系统消息承载在所述信号中，所述系统消息包括下述信息中的至少一种：

可选的，所述基站生成各赋形波束分别对应的信号，包括：所述基站采用根据所述各赋形波束的Beam ID确定的扰码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加扰及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号；或者，所述基站采用根据所述各赋形波束的Beam ID确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加掩及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

本实施例中，通过采用根据赋形波束的Beam ID确定的扰码(或掩码)对该赋形波束对应的待发送数据进行加扰(或加掩)及调制，获得该赋形波束对应的信号；使得终端可以根据解扰(或解掩)该信号时所使用的扰码，确定该信号对应的赋形波束的Beam ID。

可选的，所述基站生成各赋形波束分别对应的信号，包括：所述基站根据采用所述赋形波束的总数确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加掩及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号；或者，所述基站采用根据所述赋形波束的总数确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加扰及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

本实施例中，通过采用根据赋形波束的总数确定的掩码(或扰码)对该赋形波束对应的待发送数据进行加掩(或加扰)及调制，获得该赋形波束对应的信号；使得终端可以根据解掩(或解扰)该信号时所使用的掩码(或扰码)，确定赋形波束的总数。

图10为本发明实施例提供的基站将一赋形波束对应的信号通过天线发射的处理框图；图10中，所述待发数据可以对应广播消息的内容；待发送数据可以仅包括基站的位置信息，加扰处理时使用的扰码可以为所选择的Beam ID；或者，待发送数据可以包括基站的位置信息和所选择的Beam ID。

可选的，当需要将基站的赋形波束的总数发送至终端时，可以通过待发送数据还包括基站的赋形波束的总数，或者CRC加掩时使用的掩码为基站的赋形波束的总数的方式。

需要说明的是，图10对应终端采用实施例二的方式进行终端位置确定时的基站处理过程。

图11为本发明实施例提供的终端通过天线接收一赋形波束对应的信号的处理框图。图11中，终端可以从所获得的数据中确定出基站的位置信息、Beam ID和赋形波束的总数；或者，可以从所获得数据中确定出基站的位置信息，根据解扰所使用的扰码确定Beam ID，根据解掩所使用的掩码确定赋形波束的总数。

需要说明的是，图11为终端采用实施例二的方式进行终端位置确定时的处理过程。图11中，根据Beam ID和RSSI计算位置信息时，需要根据所有赋形波束对应的Beam ID和对应的RSSI，以及基站的位置信息来计算终端的位置信息。

图12为本发明实施例终端定位装置实施例一的结构示意图，本实施例的装置为终端；如图12所示，本实施例的装置可以包括：第一确定模块1201和第二确定模块1202。其中，第一确定模块1201，用于确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；第二确定模块1202，用于终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置。

本实施例的装置，可以用于执行图2所述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图13为本发明实施例终端定位装置实施例二的结构示意图；如图13所示，本实施例的装置在图12所示装置结构的基础上，进一步的，还可以包括：第一获取模块1203。

第二确定模块1202，具体用于：

第一获取模块1203，用于从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；或者，根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID。

可选的，第二确定模块1202根据所述各基站的第一赋形波束的Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息，具体包括：

可选的，本实施例的装置还包括：第二获取模块1204，用于终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的赋形波束的总数；或者，根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，确定所述各基站的赋形波束的总数。

可选的，本实施例的装置还包括：第三获取模块1205，用于从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的位置信息。

本实施例的装置，可以用于执行图3所述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

终端定位装置实施例三

可选的，在本发明终端定位装置实施例一的基础上，第二确定模块1202，具体用于：

本实施例的装置，可以用于执行图8所述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图14为本发明实施例终端定位装置实施例四的结构示意图，本实施例的装置为基站；如图14所示，本实施例的装置可以包括：生成模块1401和发送模块1402。其中，生成模块1401，用于生成各赋形波束分别对应的信号；发送模块1402，用于将所述各赋形波束分别对应的信号通过天线发射，以形成所述信号对应的赋形波束形状的电磁波；所述基站的所有赋形波束组成所述基站的覆盖范围。

本实施例的装置，可以用于执行图9所述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

终端定位装置实施例五

可选的，在本发明终端定位装置实施例四的基础上，系统消息承载在所述信号中，所述系统消息包括下述信息中的至少一种：

可选的，生成模块1401，具体用于：采用根据所述各赋形波束的Beam ID确定的扰码对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加扰及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

或者，可选的，生成模块1401，具体用于：采用根据所述赋形波束的总数确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加掩及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

本实施例的装置，可以用于执行终端定位方法实施例五的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本发明还提供一种终端定位系统，包括：终端定位装置实施例一、实施例二或实施例三所述的终端定位装置及终端定位装置实施例四或实施例五所述的终端定位装置。

图15为本发明实施例终端定位装置实施例六的结构示意图，本实施例的装置为终端；如图15所示，本实施例的装置可以包括：处理器1501和存储器1502。该装置还可以包括发送器1503、接收器1504。发送器1503和接收器1504可以和处理器1501相连。其中，发送器1503用于发送数据或信息，接收器1504用于接收数据或信息，存储器1502存储执行指令，当装置运行时，处理器1501与存储器1502之间通信，处理器1501调用存储器1502中的执行指令，用于执行以下操作：

确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；

根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置。

可选的，根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置，包括：

可选的，所述根据所述各基站的第一赋形波束的波束标识Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息之前，还包括：

从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；

或者，

根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID。

可选的，所述根据所述各基站的第一赋形波束的Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息，包括：

可选的，所述根据所述各基站的赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息之前，还包括：

从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的赋形波束的总数；

或者，

根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，确定所述各基站的赋形波束的总数。

可选的，所述根据所述各基站的第一赋形波束的方向信息及所述各基站的位置信息，确定所述终端的位置之前，还包括：

从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的位置信息。

可选的，终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置，包括：

本实施例的装置，可以用于执行图2、图3或图8所述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图16为本发明实施例终端定位装置实施例七的结构示意图，本实施例的装置为基站；如图16所示，本实施例的装置可以包括：处理器1601和发送器1602。其中，处理器1601，用于生成各赋形波束分别对应的信号；发送器1602，用于将所述各赋形波束分别对应的信号通过天线发射，以形成所述信号对应的赋形波束形状的电磁波；所述基站的所有赋形波束组成所述基站的覆盖范围。

可选的，系统消息承载在所述信号中，所述系统消息包括下述信息中的至少一种：

可选的，处理器1601，具体用于：采用根据所述各赋形波束的Beam ID确定的扰码对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加扰及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

或者，可选的，处理器1601，具体用于：采用根据所述赋形波束的总数确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加掩及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。

本实施例的装置，可以用于执行终端定位方法实施例四或实施例五的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

一种终端定位方法，其特征在于，包括：

终端确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；

所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置。
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置，包括：

所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述至少两个基站中各基站的信号强度最大的赋形波束为第一赋形波束；

所述终端根据所述各基站的所述第一赋形波束的波束标识Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息；

所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的方向信息及所述各基站的位置信息，确定所述终端的位置。
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的波束标识Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息之前，还包括：

所述终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；

或者，

所述终端根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID。
根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息，包括：

所述终端根据所述各基站赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息。
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述各基站的赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息之前，还包括：

所述终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的赋形波束的总数；

或者，

所述终端根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，确定所述各基站的赋形波束的总数。
根据权利要求2-5任一项所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述各基站的第一赋形波束的方向信息及所述各基站的位置信息，确定所述终端的位置之前，还包括：

所述终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的位置信息。
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置，包括：

所述终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，生成当前信号强度向量；

所述终端根据所述当前信号强度向量及预设空间范围内各位置分别对应的预设信号强度向量，确定各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性；

所述终端根据所述各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性，确定所述预设信号强度向量中所述第一预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性最大；

所述终端将所述第一预设信号强度向量对应的位置，作为所述终端的位置。
一种终端定位方法，其特征在于，包括：

基站生成各赋形波束分别对应的信号；

所述基站将所述各赋形波束分别对应的信号通过天线发射，以形成所述信号对应的赋形波束形状的电磁波；所述基站的所有赋形波束组成所述基站的覆盖范围。
根据权利要求8所述的方法，其特征在于，系统消息承载在所述信号中，所述系统消息包括下述信息中的至少一种：

所述信号对应的赋形波束的Beam ID、所述基站的赋形波束的总数或所述基站的位置信息。
根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述基站生成各赋形波束分别对应的信号，包括：所述基站采用根据所述各赋形波束的Beam ID确定的扰码对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加扰及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。
根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述基站生成各赋形波束分别对应的信号，包括：所述基站采用根据所述赋形波束的总数确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加掩及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。
一种终端定位装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于确定至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，所述至少两个基站中各基站的所有赋形波束组成所述各基站的覆盖范围；

第二确定模块，用于终端根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述终端的位置。
根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块，具体用于：

根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，确定所述至少两个基站中各基站的信号强度最大的赋形波束为第一赋形波束；

根据所述各基站的所述第一赋形波束的波束标识Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息；

根据所述各基站的第一赋形波束的方向信息及所述各基站的位置信息，确定所述终端的位置。
根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第一获取模块，用于从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的第一赋形波束的Beam ID；或者，根据解扰所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的扰码，确定所述各基站的第一赋形波束的Beam ID。
根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块根据所述各基站的第一赋形波束的Beam ID，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息，具体包括：

根据所述各基站赋形波束的总数和Beam ID为预设Beam ID的预设赋形波束的方向信息，确定所述各基站的第一赋形波束的方向信息。
根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第二获取模块，用于终端从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的赋形波束的总数；或者，根据解掩所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所使用的掩码，确定所述各基站的赋形波束的总数。
根据权利要求13-16任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第三获取模块，用于从所述各基站的第一赋形波束形状的电磁波中信号所承载的广播消息中，获取所述各基站的位置信息。
根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块，具体用于：

根据所述至少两个基站的各赋形波束形状的电磁波中信号的强度，生成当前信号强度向量；

根据所述当前信号强度向量及预设空间范围内各位置分别对应的预设信号强度向量，确定各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性；

根据所述各位置分别对应的预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性，确定所述预设信号强度向量中所述第一预设信号强度向量与所述当前信号强度向量的相关性最大；

将所述第一预设信号强度向量对应的位置，作为所述终端的位置。
一种终端定位装置，其特征在于，包括：

生成模块，用于生成各赋形波束分别对应的信号；

发送模块，用于将所述各赋形波束分别对应的信号通过天线发射，以形成所述信号对应的赋形波束形状的电磁波；所述基站的所有赋形波束组成所述基站的覆盖范围。
根据权利要求19所述的装置，其特征在于，系统消息承载在所述信号中，所述系统消息包括下述信息中的至少一种：

所述信号对应的赋形波束的Beam ID、所述基站的赋形波束的总数或所述基站的位置信息。
根据权利要求19或20所述的装置，其特征在于，所述生成模块，具体用于：采用根据所述各赋形波束的Beam ID确定的扰码对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加扰及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。
根据权利要求19或20所述的装置，其特征在于，所述生成模块，具体用于：采用根据所述赋形波束的总数确定的掩码分别对所述各赋形波束对应的待发送数据进行加掩及调制，获得所述各赋形波束分别对应的信号。
一种终端定位系统，其特征在于，包括：权利要求12-18任一项所述的终端定位装置及权利要求19-22任一项所述的终端定位装置。