对移动终端进行定位的方法

1、对移动终端进行定位的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(i)从基站控制器的后台输入各基站(Bi)和临近基站的基站代码、 经纬度(Xi，Yi)和C0载波的等效发射功率值(Pi)，所述等效发 射功率值(Pi)是指基站的C0载波的发射功率与天线增益之和 减掉合路器和馈线损耗；
(2)各基站利用移动终端在慢速随路控制信道上发送的测量报告， 可提取出移动终端接收到的各基站发射的C0载波的功率值 (Li)；
(3)根据无线信道传输模型，根据下述公式计算出移动终端距各基 站的距离Ri：
LogRi＝a(Pi-Li)+b            a、b为常数
(4)取(X，Y)的初始值为：
   X0＝(∑Xi)/n             Y0＝(∑Yi)/n
其中：n为正整数。
(5)取X、Y的变化量
dX＝-c*∑{[(X-Xi)2+(Y-Yi)2-Ri2]*(X-Xi)}
dY＝-c*∑{[(X-Xi)2+(Y-Yi)2-Ri2]*(Y-Yi)
其中，c为常数；
(6)用迭代法求变化量
     Xk+1＝Xk+dX；Yk+1＝Yk+dY；其中k表示某一 时刻，k+1表示下一时刻，k＝0，1，2，3，……
(7)根据平方误差公式  E＝∑[(X-Xi)2+(Y-Yi)2-Ri2]2计算E在 (k+1)时刻与k时刻间的变化量dE，即
    dE＝E(Xk+1，Yk+1)-E(Xk，Yk)
(8)若dE小于一定的值M时，输出(X，Y)，即输出移动终端的所 在位置的经纬度，否则跳转到步骤(5)。
2、权利要求1所述的对移动终端进行定位的方法，其特征在于：所 述各基站(Bi，i＝1，2，...n)中的基站数n为：3≤n≤8.
3、权利要求2所述的对移动终端进行定位的方法，其特征在于：取 基站数n＝4.
4、权利要求1所述的对移动终端进行定位的方法，其特征在于： 所述公式
    Log(Ri)＝a*(Pi-Li)+b 中的a、b的取值范围为0.01＜a＜1和-10＜b＜-1。
5、权利要求4所述的对移动终端进行定位的方法，其特征在于：所 述常a、b为
   a＝0.026       b＝-3.49
6、权利要求4所述的对移动终端进行定位的方法，其特征在于：所 述取X、Y的变化量的公式
   dX＝-c*∑{[(X-Xi)2+(Y-Yi)2-Ri2]*(X-Xi)}
   dY＝-c*∑{[(X-Xi)2+(Y-Yi)2-Ri2]*(Y-Yi) 中的常数c＝0.001。
7、权利要求1所述的对移动终端进行定位的方法，其特征在： 所述定值M的取值范围为0.000001＜M＜0.01。
8、权利要求7所述的对移动终端进行定位的方法，其特征在于：所 述定值M＝0.001。

本发明涉及移动通讯，更具体地说是一种对移动终端(手机、 车载台等)进行定位的方法。\n随着移动通讯的发展，使用移动通讯工具者越来越多，若能对 手机、车载台等移动终端进行定位，便可确定用户的所在位置，还可 以计算移动终端的移动速度和移动方向，为小区切换提供信息；在紧 急呼叫时，可迅速定位用户；还可分析移动通讯系统中的用户分布情 况，为网络优化提供信息。目前，尚未见有对移动终端进行定位的方 法。\n本发明的目的是提供一种对移动终端进行定位的方法，根据本 发明中的方法，可以确定移动终端的位置。\n本发明的目的是这样实现的：从基站控制器的后台输入各基站 和临近基站的基站代码、经纬度(Xi，Yi)和C0载波的等效发射功率值 (Pi)，所述等效发射功率值(Pi)是指基站的C0载波的发射功率与 天线增益之和减去合路器及馈线损耗。利用移动终端在慢速随路控制 信道上发送的测量报告，可提取出移动终端接收到的各基站发射的C0 载波的功率值(Li)，根据无线信道传输模型，便可计算出移动终端 距各基站的距离Ri，从而确定移动终端的位置。\n所述C0载频，是指GSM协议规定的含BCCH控制信道的载频。\n下面结合附图对本发明进行详细描述。\n图1是本发明中的对移动终端进行定位的方法的原理图。\n在图1中，Bi(i＝1、2、...n，)表示与移动终端最近的几个基 站，n一般取3至8，在本发明的一个实施例中，取n＝4；(Xi，Yi) 表示各基站的经纬度，A表示移动终端所处的位置，Ri表示根据无线 信道传输模型计算出的移动终端到各基站的距离。基站控制器已知本 基站和临近基站的基站代码、经纬度和C0载波的等效发射功率值 (Pi)。当移动终端处于某一位置时并通话时，可以接收到最近的几 个基站发出的C0载波的接收功率值Li，通过慢速随路控制信道上的 测量报告上报给基站控制器。基站控制器可根据无线信道传输模型， 利用下述公式可以计算出移动终端与各基站的距离Ri：\nLog(Ri)＝a*(Pi-Li)+b 式中a、b为常数，其取值范围为0.01＜a＜1和-10＜b＜-1常数，在具 体实施例中，取a＝0.026，b＝-3.49。\n如果Ri是移动终端距各基站的精确距离，则图1中的四个圆应交 于一点，但由于无线传播条件的不稳定性，即使移动终端的位置是固 定的，它测出的Ri也有起伏，在一般情况下，四个圆并不相交，所以 无法用解方程的方法求出移动终端的位置。\n本发明采用了平方误差最小法来解决此问题，即利用移动终端 与各基站的实际距离与根据测出的距离Ri之间的差值的平方最小， 也即其平方差最小来确定移动终端的位置。平方误差公式为：\n    E＝∑[(X-Xi)2+(Y-Yi)2-Ri2]2 当平方误差E为小于一定值时，此时的(X，Y)即可认为是移动终端 的经纬度。\n确定(X，Y)的具体方法和步骤如下：\n1、取(X，Y)的初始值为：\n              X0＝(∑Xi)/n\n              Y0＝(∑Yi)/n\n其中：n为正整数。\n2、用下面的公式求X，Y的变化量\n     dX＝-c*∑{[(X-Xi)2+(Y-Yi)2-Ri2]*(X-Xi)}\n     dY＝-c*∑{[(X-Xi)2+(Y-Yi)2-Ri2]*(Y-Yi) 其中，c为常数，可取0.001。\n3、用迭代法求变化量\n   Xk+1＝Xk+dX；Yk+1＝Yk+dY；其中k表示某 一时刻，k+1表示下一时刻，k＝0，1，2，3，……\n4、计算  dE＝E(Xk+1，Yk+1)-E(Xk，Yk)，dE为E在(k+1) 时刻与k时刻间的变化量，如果dE小于一定的值M时，输出(X，Y)， 即输出移动终端的所在位置的经纬度，否则跳转到步骤2。根据 精度要求不同，M可取0.000001＜M＜0.01，在具体实施例中，取 M＜0.01。\n利用本发明中的方法，收敛速度较快，精度较高，可以随 时对移动终端进行定位。