[发明专利]基于MDT技术和RSRP测距的基站经纬度估计方法

说明书

本发明公开了一种基于MDT技术和RSRP测距的基站经纬度估计方法，收集并处理基站下所有小区的MDT数据，针对每一个小区，对该小区内所有用户点的坐标取均值，将其作为坐标原点；依据对数路径损耗模型，得到发射功率和基站坐标的最大似然估计公式，并换成WLS问题；使用SR‑LS方法求解WLS问题，进而求得基站坐标估计值；求出小区内所有用户点到该基站坐标估计值的距离，并将该距离作为用户点到基站实际距离的估计值，完成测距；利用基站下所有用户点的坐标及距离，将初始迭代点设为所有小区基站坐标估计值的均值，使用Taylor定位方法得到基站坐标的最终估计值，并转换成经纬度，本发明解决了用户到基站的距离缺失问题，有效提高了基站定位精度。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其是一种基于MDT技术和RSRP测距的基站经纬度估计方法。

背景技术

基站经纬度是网络规划中的重要参数，对网络优化具有重要的作用。基站工参表中基站经纬度的误差大小取决于测量仪器的精度，同时可能还会出现人工记录错误的情况，另外工参表记录的是建站前规划的位置，实际建设中可能与之有较大偏差，因此当前基站指纹库中有很大一部分基站经纬度信息存在问题。

人工测量基站经纬度并更新工参表会耗费大量人力物力成本，因此有必要开发一种基站经纬度估计算法。现有文献大多研究的是根据基站的位置确定用户终端的位置，常见的有基于TDOA定位算法、基于AOA定位算法、基于RSRP定位算法等。最小化路测MDT(Minimization of Drive Test)提供了从用户设备UE(User Equipment)收集有关无线网络性能信息的能力，信息包含UE的经纬度、参考信号接收强度RSRP、时间提前量TA等，数据量大，容易获取，但是MDT数据并不包含UE到基站的距离。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于MDT技术和RSRP测距的基站经纬度估计方法，本发明在MDT数据可以获得的基础上，基于RSRP测距的方法，解决距离缺失问题，然后使用Taylor定位方法完成基站经纬度的估计，提高了基站定位的精度和稳定性，节省了人力物力成本。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于MDT技术和RSRP测距的基站经纬度估计方法，收集该基站下所有小区的MDT数据，并对MDT数据处理，针对每一个小区，用墨卡托投影变换将经纬度转换成平面坐标，并对该小区内所有用户点的坐标取均值，将其作为坐标原点。针对每一个小区，依据对数路径损耗模型，得到发射功率和基站坐标的最大似然估计公式，并将该问题转换成加权最小二乘问题(WLS)。使用SR-LS方法求解该WLS问题，首先求出其对应的矩阵A，矩阵D，向量b，向量f，然后根据这些值得到λ，最后根据λ求得基站坐标估计值。针对每一个小区得到的基站坐标估计值，求出该小区内所有用户点到该估计点的距离，并将该距离作为用户点到基站实际距离的估计值，完成测距。将所有小区求出的基站坐标估计值取平均作为初始迭代点，利用基站下所有用户点的坐标及距离，使用Taylor定位方法得到基站坐标的最终估计值，并转换成经纬度，具体包括以下步骤：

步骤1，收集基站下所有小区的MDT数据，MDT数据由用户设备UE上报得到，MDT数据包括经纬度、RSRP、TA，其中，RSRP表示参考信号接收强度，TA表示时间提前量。

步骤2，对于基站下的每一个小区，求解基站坐标估计值和用户设备UE到基站距离的估计值，具体步骤如下：

步骤2-1，筛选出TA＝0的MDT数据，对筛选得到的MDT数据的经纬度再进行3sigma的筛选。使用墨卡托投影变换将经纬度转换为平面坐标，并将坐标原点移至小区所有用户点坐标均值点。

步骤2-2，根据对数路径损耗模型，将求解发射功率和基站坐标的联合最大似然估计问题转换为WLS问题。

对数路径损耗模型为：