[发明专利]一种简单的TDOA定位基站选择策略

说明书

本发明提供的一种简单的TDOA定位基站选择策略，采用多次筛选和搜索，最终确定最优的基站来参与定位，解决了在多基站环境下选择最优的定位基站的技术问题，既能实现节省基站资源的效果，又能符合实际应用中多种精度定位的业务需求。

技术领域

本发明涉及基站定位领域，具体而言，涉及一种简单的TDOA定位基站选择策略。

背景技术

TDOA，也即到达时间差定位，是一种利用时间差进行定位的方法。当测量到待测标签到达2个基站的距离差时，便可以构造以2个基站的位置为焦点，待测标签与2个基站间的距离差为焦距的双曲线方程，其中多条双曲线的交点就是待测标签的位置。

TDOA的定位原理，如图1所示，当已知基站BS1和基站BS2与待测标签MS之间的距离差R21＝R2－R1时，则待测标签位于以两个基站BS1和BS2为焦点、与两个焦点的距离恒为R21的实线双曲线上。当同时知道基站BS1和基站BS3与待测标签MS 之间的距离差R31＝R3－R1时，则待测标签位于以两个基站BS1和BS3为焦点、与两个焦点的距离恒为R31的虚线双曲线上。于是两组双曲线的交点即为待测标签位置的估计。再通过TDOA的典型算法对该双曲线方程进行求解，例如Chan算法和Taylor算法等，便可获得待测标签的位置。因此，通常TDOA普遍用来参与定位的基站个数在3个或3个以上。

由于要实现TDOA定位，至少需要3个基站来参与定位，同时随着参与定位的基站个数的增加，定位的准确度也会相应的提高。然而当增加定位基站的个数到达一定值时，定位的准确度并不会随着基站个数增加而增加，因此在这种情况下再增加定位基站反而会增加基站的能耗，造成资源的浪费。因此，如何通过选择最优的基站来进行定位既不会造成基站资源的浪费，又能符合各种精度定位的需求是TDOA定位中急需解决的问题。

发明内容

本发明提供的一种简单的TDOA定位基站选择策略，采用多次筛选和搜索，最终确定最优的基站来参与定位，解决了在多基站环境下选择最优的定位基站的技术问题，既能实现节省基站资源的效果，又能符合实际应用中多种精度定位的业务需求。

本发明为解决上述技术问题而提供的这种简单的TDOA定位基站选择策略，包括以下步骤：

S1：待测标签向周围发出广播信号，附近基站接受到待测标签广播信号，同时上传服务器；

S2：根据使用者的业务需要确定精度值基站个数m；

S3：服务器搜索指定范围值d内的符合要求的基站个数n；

S4：判断搜索到的所述基站个数n是否满足符合所述精度值基站个数m，如果是则进行s5步骤，如果否则增加指定范围值d的数值，同时进行s3步骤；

S5：判断指定范围值d内的所述基站个数n是否过多，如过多则减小指定范围值d的数值，同时进行s3步骤，如果否则使用搜索到的基站进行TDOA定位。

所述步骤S4中所述符合精度值要求的基站个数m不小于3。

当所述制定范围值d为x时，所述精度值基站个数m小于3，但是所述指定范围值d为x+1时，所述基站个数n远大于所述精度值基站个数m，则对所述指定范围值d从x到x+1区间范围进行划分和搜索，把所述指定范围值d从x到x+1区间范围划分y个区域，从近到远标记为x-1、x-2……x-y，在所述指定范围值d从x到x+1区间范围内进行所述步骤S4。

所述步骤S4中第m个基站与需要定位设备的距离不得大于1000米。

本发明所具有的有益效果：通过选择最优的定位基站既能实现节省基站资源的效果，又能符合实际应用中多种精度定位的业务需求。

附图说明

图1是现有技术中所述TDOA的定位原理。