[发明专利]一种适合GPS/SINS超紧组合的CDMA无线定位方法

权利要求书

1.一种适合GPS/SINS超紧组合的CDMA无线定位方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)通过CDMA信号传输单元接收CDMA网络导频信号，根据工作基站数目选择定位方式；

(2)测量信号从所有基站传播至移动台的时间(TOA)，根据TOA选择服务基站，计算信号分别从服务基站和其他基站到达移动台的时间差(TDOA)；

(3)通过TDOA数据解算单元解析生成移动台当前位置信息的模糊解；

(4)根据GPS/SINS超紧组合系统上一时刻解析生成的移动台位置信息消除步骤(3)的模糊解；

(5)利用卡尔曼滤波对GPS/SINS超紧组合系统解析生成的当前位置信息和CDMA无线定位解析生成的当前位置信息在滤波器中进行数据融合，生成定位数据；

(6)输出定位信息即步骤(5)所述定位数据。

2.根据权利要求1所述的一种适合GPS/SINS超紧组合的CDMA无线定位方法，其特征在于：所述步骤(1)中，根据工作基站数目选择定位方式的方法如下：若有效工作基站数量小于5个，则为CDMA三维定位的信号盲区，直接使用GPS/SINS超紧组合系统的定位数据为最终定位数据；若有效工作基站数量大于5个，则继续进行步骤(2)。

3.根据权利要求1所述的一种适合GPS/SINS超紧组合的CDMA无线定位方法，其特征在于：所述步骤(2)中，根据TOA选择服务基站的方法如下：选择TOA最小，即与移动台距离最近的基站为服务基站。

4.根据权利要求1所述的一种适合GPS/SINS超紧组合的CDMA无线定位方法，其特征在于：所述步骤(2)中，计算信号分别从服务基站和其他基站到达移动台的时间差(TDOA)的方法如下：将其他基站的TOA与服务基站的TOA相减生成TDOA。

5.根据权利要求1所述的一种适合GPS/SINS超紧组合的CDMA无线定位方法，其特征在于：所述步骤(3)中，通过TDOA数据解算单元解析生成移动台当前位置信息的模糊解的方法如下：

(a)根据工作基站数目和距离公式，选择具有冗余信息的TDOA测量值，建立三维定位方程组，给出移动台坐标与已知参数之间的完整关系；

(b)进行第一次加权最小二乘算法(WLS)解算，求出在假设移动台到基站的距离远大于小区半径时，移动台的坐标估计值；

(c)考虑量测信息的相关性，进行第二次WLS解算，求出移动台坐标精确值，此时出现双解。

6.根据权利要求1所述的一种适合GPS/SINS超紧组合的CDMA无线定位方法，其特征在于：所述步骤(4)中，根据GPS/SINS超紧组合系统上一时刻解析生成的移动台位置信息消除步骤(3)的模糊解的方法如下：根据GPS/SINS超紧组合系统上一时刻解析生成的定位信息，通过卡尔曼滤波最优估计求解当前的位置预测值，计算其与步骤(3)解析生成的两个位置信息之间的误差，选择误差较小者对应的CDMA定位信息作为真实位置值。

7.根据权利要求1所述的一种适合GPS/SINS超紧组合的CDMA无线定位方法，其特征在于：所述步骤(5)中，利用卡尔曼滤波对GPS/SINS超紧组合系统解析生成的当前位置信息和CDMA无线定位解析生成的当前位置信息在滤波器中进行数据融合的方法如下：将二者输出的位置信息换算成移动台与每个工作基站之间距离的平方值，再输入卡尔曼滤波器中进行数据融合，反馈位置误差以校正CDMA无线定位的输出。