無線目標定位方法、設備及系統的制作方法
【專利摘要】本發明實施例提供一種無線目標定位方法、設備及系統,該無線目標定位方法包括:簇首節點獲取測量數據,對測量數據進行去相關處理生成本簇有效測量數據;簇首節點根據本簇有效測量數據進行信號重建生成本簇第1信號重建信息;簇首節點根據本簇有效測量數據、本簇第u-1信號重建信息和共享到的觀測區域內的其他簇首節點的第u-1信號重建信息生成本簇第u信號重建信息,重復該步驟,直到生成的本簇第M信號重建信息滿足迭代終止條件;簇首節點根據本簇第M信號重建信息確定觀測區域內的待定位目標的位置。本發明實施例提供的無線目標定位方法、設備及系統,提高了無線目標定位系統的魯棒性和定位的準確性。
【專利說明】無線目標定位方法、設備及系統
【技術領域】
[0001]本發明實施例涉及通信技術,尤其涉及一種無線目標定位方法、設備及系統。
【背景技術】
[0002]無線目標定位技術主要是通過對接收到的無線電波的參數進行測量,并根據對測量數據的處理結果判斷待定位目標的位置。
[0003]基于網絡的定位系統中通常設置有一個集中式信息融合中心(FusionCenter,簡稱FC)或集中式控制基站(Base Station,簡稱BS)和多個檢測節點。多個檢測節點同時檢測被測量物體輻射的信號,并將各個信號中攜帶的與被測量物體位置有關的特征信息上報給FC或BS,由其計算出被測量物體位置從而完成多檢測節點聯合目標定位。該基于網絡的定位系統完全依賴集中式的FC或BS,系統魯棒性較低,當FC或BS出現異常時,整個定位系統將無法運行。
【發明內容】
[0004]本發明實施例提供一種無線目標定位方法、設備及系統,以提高無線目標定位系統的魯棒性和定位的準確性。
[0005]第一方面,本發明實施例提供一種無線目標定位方法,包括:
[0006]簇首節點獲取測量數據,對所述測量數據進行去相關處理生成本簇有效測量數據;
[0007]所述簇首節點根據所述本簇有效測量數據進行信號重建生成本簇第I信號重建信息;
[0008]所述簇首節點根據所述本簇有效測量數據、本簇第U-1信號重建信息和共享到的觀測區域內的其他簇首節點的第u-Ι信號重建信息生成本簇第u信號重建信息,重復該步驟,直到生成的本簇第M信號重建信息滿足迭代終止條件,其中,u和M均為整數,且M > u> I ;
[0009]所述簇首節點根據所述本簇第M信號重建信息確定所述觀測區域內的待定位目標的位置。
[0010]在第一種可能的實現方式中,所述簇首節點根據所述本簇有效測量數據進行信號重建生成本簇第I信號重建信息,具體為:
[0011]所述簇首節點應用以下公式生成所述本簇第I信號重建信息1.(O):
[0012]0(; (O) = arg min ||0;, (0)| s.t., ||m;, — Α,,θ,,, (0)||; Q 其中,
[0013]Iii為所述簇首節點的索引號,說,= 友為所述觀測區域內的簇首節點的集合,H為所述觀測區域內的簇首節點的個數;
[0014]mA,為所述本簇有效測量數據,ε為誤差容忍因子;
[0015]A4f =Τ:,ΦΑ.Ψ,?,為去相關矩陣,Φ;?為采樣矩陣,ψ為稀疏表示矩陣;
【權利要求】
1.一種無線目標定位方法,其特征在于,包括:簇首節點獲取測量數據,對所述測量數據進行去相關處理生成本簇有效測量數據;所述簇首節點根據所述本簇有效測量數據進行信號重建生成本簇第I信號重建信息;所述簇首節點根據所述本簇有效測量數據、本簇第U-1信號重建信息和共享到的觀測區域內的其他簇首節點的第u-1信號重建信息生成本簇第u信號重建信息,重復該步驟,直到生成的本簇第M信號重建信息滿足迭代終止條件,其中,u和M均為整數,且M≥u > I ;所述簇首節點根據所述本簇第M信號重建信息確定所述觀測區域內的待定位目標的位置。
2.根據權利要求1所述的無線目標定位方法,其特征在于,所述簇首節點根據所述本簇有效測量數據進行信號重建生成本簇第I信號重建信息,具體為: 所述簇首節點應用以下公式生成所述本簇第I信號重建信息0Λ,?、0):
3.根據權利要求1或2所述的無線目標定位方法,其特征在于,所述簇首節點根據所述本簇有效測量數據、本簇第u-Ι信號重建信息和共享到的觀測區域內的其他簇首節點的第u-Ι信號重建信息生成本簇第u信號重建信息,具體為: 所述簇首節點應用以下公式生成所述本簇第u信號重建信息:
4.根據權利要求1所述的無線目標定位方法,其特征在于,所述迭代終止條件具體為: 所述簇首節點根據所述本簇第u信號重建信息確定的所述觀測區域內的待定位目標的位置與根據所述本簇第u-Ι信號重建信息確定的所述觀測區域內的待定位目標的位置相同。
5.根據權利要求1所述的無線目標定位方法,其特征在于,所述簇首節點獲取測量數據,具體為: 所述簇首節點接收所述簇首節點覆蓋范圍內的檢測節點上報的第一測量數據,對所述待定位目標輻射的信號進行測量獲得第二測量數據,將所述第一測量數據和所述第二測量數據處理生成所述測量數據。
6.根據權利要求1所述的無線目標定位方法,其特征在于: 所述簇首節點根據所述本簇有效測量數據進行信號重建生成本簇第I信號重建信息之后,所述方法還包括: 所述簇首節點將所述本簇第I信號重建信息共享給所述其他簇首節點; 所述簇首節點根據本簇第U-1信號重建信息和共享到的觀測區域內的其他簇首節點的第u-Ι信號重建信息生成本簇第u信號重建信息之后,所述方法還包括: 所述簇首節點將所述本簇第u信號重建信息共享給所述其他簇首節點。
7.一種簇首節點,其特征在于,包括: 測量數據獲取單元,用于獲取測量數據,對所述測量數據進行去相關處理生成本簇有效測量數據; 第一處理單元,與所述測量數據獲取單元相連,用于根據所述本簇有效測量數據進行信號重建生成本簇第I信號重建信息; 第二處理單元,分別與所述測量數據獲取單元和所述第一處理單元相連,用于根據所述本簇有效測量數據、本簇第u-Ι信號重建信息和共享到的觀測區域內的其他簇首節點的第u-Ι信號重建信息生成本簇第u信號重建信息,重復該步驟,直到生成的本簇第M信號重建信息滿足迭代終止條件,其中,u和M均為整數,且M≥u > 1 ; 定位單元,與所述第二處理單元相連,用于根據所述本簇第M信號重建信息確定所述觀測區域內的待定位目標的位置。
8.根據權利要求7所述的簇首節點,其特征在于:所述第一處理單元具體用于應用以下公式生成所述本簇第I信號重建信息0,,(0):
9.根據權利要求7或8所述的簇首節點,其特征在于:所述第二處理單元具體用于應用以下公式生成所述本簇第u信號重建信息§,,(/):
10.根據權利要求7所述的簇首節點,其特征在于:所述測量數據獲取單元還用于接收所述簇首節點覆蓋范圍內的檢測節點上報的第一測量數據,對所述待定位目標輻射的信號進行測量獲得第二測量數據,將所述第一測量數據和所述第二測量數據處理生成所述測量數據。
11.根據權利要求7所述的簇首節點,其特征在于: 所述第一處理單元還用于將所述本簇第I信號重建信息共享給所述其他簇首節點; 所述第二處理單元還用于將所述本簇第u信號重建信息共享給所述其他簇首節點。
12.一種無線目標定位系統,包括分布在觀測區域內的多個檢測節點,其特征在于,還包括: 至少兩個如權利要求7-11任一所述的簇首節點,所述至少兩個簇首節點均勻分布在所述觀測區域內。
【文檔編號】H04W64/00GK103841637SQ201210486600
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月26日 優先權日:2012年11月26日
【發明者】王悅 申請人:華為技術有限公司