[发明专利]一种认知无线电测距系统

权利要求书

1.一种认知无线电测距系统，其特征在于，该系统包括基站端和目标端，基站端包括：

建筑信息获取单元，用于获取建筑信息，建筑信息包括预设区域范围内建筑物的高度、建筑物与基站之间的距离；

传播距离计算单元，用于设置无线信号的频率和功率，并根据传播距离预测模型计算预设区域范围内每个方向对应的预测最大传播距离；其中，所述传播距离预测模型基于预设区域范围内建筑物的高度、建筑物与基站之间的距离得到；

传播距离更新单元，用于改变无线信号的频率和/或功率，重新获取预设区域范围内每个方向对应的预测最大传播距离；对于预设区域范围内的每个方向，基于一次改变后该方向对应的预测最大传播距离、改变前实际最大传播距离、以及改变对实际最大传播距离的影响程度得到改变无线信号的频率和/或功率后该方向对应的实际最大传播距离；

测距单元，用于基于目标端的粗定位范围、不同频率和/或功率的无线信号在不同方向上对应的实际最大传播距离确定基站端发射的无线信号的频率和/或功率后进行测距；其中，粗定位范围为圆区域。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，获取预设区域范围内的建筑物分割图，则所述传播距离预测模型为：

其中，为路径损耗；、分别为建筑物分割图中任意一个方向上非建筑物区域第个像素点、建筑物区域第个像素点的单位路径损耗；、分别为建筑物分割图中该任意一个方向上非建筑物区域、建筑物区域的像素点的数量；、、为拟合系数；为建筑物区域第个像素点对应的建筑物的高度；为根据自由空间传播模型得到的最大理想传播像素距离，为建筑物区域第个像素点与基站之间的距离。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述每个方向对应的预测最大传播距离的获取过程为：以基站为出发点沿该方向逐像素扩展，基于传播距离预测模型对每次扩展后所有像素点计算，与预设路径损耗最接近时，像素距离为该方向对应的预测最大传播距离。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，对于每个方向，改变无线信号的频率和/或功率后该方向对应的实际最大传播距离的获取过程为：

获取单独对无线信号的频率或功率进行改变后该方向对应的预测最大传播距离和，获取和分别与改变前该方向对应的实际最大传播距离的差值和；则改变无线信号的频率和/或功率后该方向对应的实际最大传播距离为：

为改变无线信号的频率和/或功率后该方向对应的实际最大传播距离；为本次改变前该方向对应的实际最大传播距离；、、分别为单独改变无线信号的功率、单独改变无线信号的频率、改变后无线信号频率和功率的交互作用对实际最大传播距离的影响程度。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述影响程度的获取过程为：

获取测试过程中无线信号需要设置的频率和功率，得到频率序列和功率序列；频率和功率为两个控制变量，实际最大传播距离为观测变量，基于频率序列和功率序列进行多因素方差分析，得到频率和功率单独引起的变差和、频率和功率交互作用引起的变差、随机因素引起的变差；

对、、进行方差齐性检验，获取F检验统计量、、，基于F检验统计量计算影响程度，具体地，、、。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统中除无线信号的频率和功率之外的影响无线信号最大传播距离的其他因素均设置为定值。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，首次设置好无线信号的频率和功率后根据传播距离预测模型得到的预测最大传播距离为实际最大传播距离。