移動(dòng)通信無(wú)線定位技術(shù)的應(yīng)用

張 娜

（廣東南方電信規(guī)劃咨詢?cè)O(shè)計(jì)院有限公司惠州分公司，惠州 516000）

1 無(wú)線定位服務(wù)以及定位系統(tǒng)

無(wú)線定位主要工作原理是利用無(wú)線信號(hào)確定好移動(dòng)平臺(tái)自己所處的位置。定位中也是利用所有移動(dòng)用戶自身的位置為他們提供各種位置服務(wù)。定位業(yè)務(wù)主要是以下這些，第一是緊急呼叫，這些是對(duì)每個(gè)人民以及移動(dòng)臺(tái)設(shè)設(shè)備提供定位。也是為了保證每個(gè)公民在危機(jī)狀態(tài)下可以確定人員通信位置，保護(hù)人們的生命安全。其中要求所有網(wǎng)絡(luò)都要在緊急狀態(tài)下呼叫緊急電話物理位置定位的功能，同時(shí)定位必須在125m，合格率保證在67%之上。

1.1 進(jìn)行遠(yuǎn)程服務(wù)

這種主要是地圖服務(wù)或者信息服務(wù)，其中包括當(dāng)?shù)匦侣勔约疤鞖忸A(yù)報(bào)，以及汽車自動(dòng)道路援助等這些功能。交通智能化，這種是通過對(duì)用戶定位之后，得到整體交通信息，這樣為每個(gè)車輛提供路面信息以及進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)度，和跟蹤。優(yōu)化資源管理、網(wǎng)絡(luò)配置，使用蜂窩系統(tǒng)能夠輕松監(jiān)測(cè)移動(dòng)臺(tái)，從而處理好小區(qū)之間的切換。也要使用位置的動(dòng)態(tài)狀況分配好信道，不斷提高網(wǎng)絡(luò)資源，不斷提高頻譜使用機(jī)會(huì)。同時(shí)也要使用智能天線系統(tǒng)，這種方式能夠在無(wú)線定位波達(dá)方向內(nèi)實(shí)現(xiàn)空分多址?？臻g方位內(nèi)包含各種信息，于此同時(shí)也可以提升通信信道大量的儲(chǔ)存能力。充分利用信號(hào)處理解決好在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的干擾以及容量問題，也可以不斷提升通信容量。定位系統(tǒng)主要是依靠收發(fā)信機(jī)和移動(dòng)臺(tái)中無(wú)線電波擁有獨(dú)有參數(shù)的特性，從而確定他們的位置。依照各自的不同位置。定位主要分成移動(dòng)臺(tái)定位，網(wǎng)絡(luò)定位，一定輔助定位。

1.2 移動(dòng)定位系統(tǒng)

移動(dòng)臺(tái)使用多個(gè)基站信號(hào)，通過這些基站計(jì)算出自己的位置，這些可以稱之為移動(dòng)臺(tái)定位。使用此種方式進(jìn)行定位能夠在移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行測(cè)量過程中計(jì)算并進(jìn)行定位，這些被人們稱之為中心定位以及自定位，也可以稱之為前向鏈路定位。移動(dòng)臺(tái)中心定位以及自定位系統(tǒng)。在這些系統(tǒng)內(nèi)，移動(dòng)臺(tái)利用收到多個(gè)位置發(fā)射的移動(dòng)位置以及有關(guān)信息，之后依據(jù)有關(guān)算法和發(fā)射機(jī)距離，確定好自己的位置。在定位系統(tǒng)內(nèi)對(duì)移動(dòng)臺(tái)適當(dāng)修正，使用全球定位系統(tǒng)接收機(jī)以及接受基站信號(hào)實(shí)現(xiàn)定位處理單元。

1.3 網(wǎng)絡(luò)定位系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)定位主要是使用移動(dòng)臺(tái)傳輸信號(hào)，移動(dòng)臺(tái)位置在定位過程中也被稱之為網(wǎng)絡(luò)定位，可以通過單個(gè)基站執(zhí)行測(cè)量，也可以在網(wǎng)絡(luò)側(cè)實(shí)行定位計(jì)算出結(jié)果，這些被稱之為網(wǎng)絡(luò)中心定位。定位測(cè)量通常是在激活狀態(tài)移動(dòng)臺(tái)內(nèi)實(shí)行，對(duì)空閑移動(dòng)不能實(shí)行定位。在改系統(tǒng)內(nèi)，一些固定位置的設(shè)備以及檢測(cè)都是相同信號(hào)，在得到移動(dòng)位置中的綜合信息之后傳輸?shù)街行倪M(jìn)行處理，通過這種方式完成定位，在相同時(shí)間之內(nèi)也將此種內(nèi)容傳輸給移動(dòng)臺(tái)。具體使用案例是車輛定位。

這類系統(tǒng)在使用過程中需要建設(shè)基站，同時(shí)要確定MS位置。此種系統(tǒng)主要特長(zhǎng)在于能夠建為蜂窩系統(tǒng)，同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中使用的各種設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)充以及維護(hù)，在沒有更改移動(dòng)臺(tái)之下便實(shí)現(xiàn)此功能，這種方式保護(hù)前期的各種投資，在實(shí)現(xiàn)上也較為容易。

2 定位技術(shù)分類

MS定位，使用檢測(cè)到可以確定的位置以及MS在傳播無(wú)線電信號(hào)中可以獲得的參數(shù)進(jìn)行定位。在BS信號(hào)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)MS方向、距離這些方面的評(píng)估。同時(shí)也分析信號(hào)接收方式，這種在信號(hào)強(qiáng)度和相位上都能達(dá)到使用時(shí)間差確定距離，同時(shí)可以利用信號(hào)角確定方向。

2.1 方向基礎(chǔ)上的定位技術(shù)

到達(dá)角定位，這類技術(shù)主要是指接收機(jī)使用陣列天線檢測(cè)信號(hào)從MS到達(dá)2個(gè)之上的基站傳輸途徑達(dá)到方向獲取位置。基站使用天線陣列測(cè)量接受到信號(hào)方向，構(gòu)成移動(dòng)臺(tái)到達(dá)基站的連接，兩根連線相交點(diǎn)便是移動(dòng)臺(tái)位置。使用基站AOA便可以測(cè)定目標(biāo)MS位置，假如MS處在兩個(gè)基站中的直線內(nèi)，AOA在測(cè)量是無(wú)法確定目標(biāo)位置，因此可以使用兩個(gè)之上的基站進(jìn)行定位。

2.2 在距離基礎(chǔ)上的定位技術(shù)

基站以及MS距離估計(jì)，通過信號(hào)強(qiáng)度以及達(dá)到時(shí)間和時(shí)間差這些獲得數(shù)據(jù)。在二維空間要進(jìn)行三次測(cè)量，在三維空間之內(nèi)要進(jìn)行四次測(cè)量。

在定位方式上可以使用蜂窩小區(qū)技術(shù)也可以使用信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)度的方式進(jìn)行地位等等。使用這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)定位便要求擁有無(wú)線電波信號(hào)可以在發(fā)射信機(jī)間進(jìn)行傳播，在實(shí)際使用過程中也會(huì)受到各種影響，同時(shí)定位精度也會(huì)出現(xiàn)偏差。

3 結(jié)束語(yǔ)

蜂窩電話定位使用價(jià)值以及社會(huì)效益都在不短提高，也受到人們的重視。同時(shí)在發(fā)展過程中也有很多問題需要解決。某些方案內(nèi)要對(duì)移動(dòng)臺(tái)以及網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)也要提升定位性能，研究定位精度問題。

[1] 胡可剛，王樹勛，劉立宏.移動(dòng)通信中的無(wú)線定位技術(shù)[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（信息科學(xué)版），2015，23（4）：378-384.

[2] 李海燕，張巖.移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)臺(tái)定位技術(shù)及應(yīng)用[J].郵電設(shè)計(jì)技術(shù)，2016（3）：27-34.