移动通信无线定位技术研究

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摘要：随着我国移动通信技术的快速发展，应用范围也越来越大，移动智能终端已非常普及，有着极高的商业价值，成为运营商们的经营重点。而在移动通信发展过程中，无线定位技术的应用与其有着紧密联系，对于通信行业影响重大，受到了社会各界的广泛重视。为了让无线定位技术的应用更加便捷、精确、智能、广泛与有效，笔者对无线定位技术应用展开具体分析。

关键词：移动通信；无线定位技术；智能交通系统

随着经济与科技发展水平的日益提升，我国移动通信技术高速发展，内部竞争愈发激烈，移动智能终端逐渐实现普及应用。在新的通信行业背景下，定位服务和无线定位技术为相互发展与促进的作用，在移动通信中正逐渐发展并日趋完善。移动通信领域具有较高商业价值的增值服务，为进一步提升定位服务水平，寻求新的利润点，应加强对移动通信无线定位技术的研究和探索，需要加大对移动通信无线定位技术的研究力度，为移动通信的发展奠定更好的基础。

1无线定位技术概述

无线定位技术主要是通过无线通信技术接收无线电波，接收了幅度、相位和传输时间等参数以后，再通过相应算法计算无线电波包含的相位、传输时间等信息，这样就能成功实现定位，通过对目标的精准定位找到物体的位置。测量方法可以直接决定无线定位技术的精度，其定位的准确性与具体的测量方法有着直接关系，因此，测量方法也属于移动通信的一种技术手段，是无线定位技术在移动通信中运用的关键。无线测量方法在不断改进，定位方法得到完善与多样化发展，而且技术也越来越先进，其定位技术水平有效提升，精准度也不断提高，对于我国通信行业的发展具有很大的推动作用，这给移动位置业务发展创造了新的经济价值空间。当前的移动通信无线定位技术形式多变，形式呈现多样化特征，如AOA定位、TOA定位和TDOA定位等形式，而且每一种形式都有不同的效果，在不同领域中发挥着不同的作用，对于提升人们生活质量和企业经济效益也有重要作用。

2无线定位技术的分类

2.1场强定位法。场强地位，就是通过检测接受信号的场强值进行定位的方式，也就是利用场强值和信道衰落模型列出方程，准确估算出信号收发距离，然后算出结果，并确定定位目标的位置。这种方法运算比较简单，成本很低，在进行定位时，需要注意阴影效应和多径衰落，不过当基站数量较多时，会造成一定的误差，对精度会产生一定的影响。2.2TOA定位法。TOA定位法主要是通过已知电磁波传播速度、测量信号由移动台到基站的时间、发射机与接收机之间电磁波传播时间，这样可以进行无线定位，再计算两者距离的一种方法。TOA定位法这种方法运算也很简单，是通过多个基站获得距离信息，不过要求同步的精确时间，基于距离信息绘制圆形，不然会对定位精度造成影响。多个圆的交点就是目标位置。2.3AOA定位法。AOA定位法是通过基站接收机天线阵列测出移动台发射电波的入射角，但是该方法在运用的过程中，需要考虑到基站附近和移动台散射体的影响。测量角度会受到信号的干扰，天线阵列的反射信号方向在没有出现视距信号时也会受到影响。2.4TDOA定位法。TDOA定位，需要利用电波时间差或者传播时间的测量数据确定目标位置，测量目标所在位置移动台信号至基站所用时间，要先测出电波传播时间，然后应用相位测量、脉冲测量和扩频测距技术求出传播时间，算出收发信机的距离，可以实现定位，倾向应用数学理论进行计算。时间差就可以利用GCC技术或者计算传播时间来求出。这种方法不需要投入过多的成本，一个TDOA对应目标发送信号到两个基站时间差，时间差测量值表现为两个接收机的双曲线，能够获取目标轨迹，再计算多个TDOA值，TDOA对时间同步精确性要求很低，多个时间差测量值的曲线焦点就是目标位置，TDOA在运行中较为复杂。2.5混合定位法。利用两种或以上的方法得到信号测量值就是混合定位法，通过以上无线定位技术分析，可以发现场强定位法是最简单的，只是定位精度比较低，而且场强测量和功率控制也有关系；虽然AOA定位法精度高，但是直射分量必须在天线阵列电波中，需要在接收端增加阵列天线，精度会在传播条件比较差时受到影响。另外，因为定位要求都不一样，其他方法也有自己的利弊，所以采用混合方法定位对精度要求也不相同。因此，选择最合适的定位技术需要综合考虑多种因素来达到自己的要求。

3无线定位技术在智能交通系统中的应用

3.1智能交通系统。在智能交通系统中，运行中要定位大量车辆的位置，之前在未使用无线定位技术前，都是通过AVL系统实现车辆定位，但是AVL系统需要大量的硬件，同时会占用大量的频带资源，而移动通信无线定位技术可以弥补这些不足，可见该系统已无法适用于新时期的交通系统中。具体来说，移动通信系统中，就是在需要跟踪的车上安装移动车载台，可避免出现AVL系统问题，通过通信基站就可以将车辆位置传输到交通管理中心，并提供准确的车辆导航。就能够通过基站与车载体适时传输车辆的动态信息，从而协调好交通导航管理，为智能交通系统提供管理调度的便利。3.2无线定位技术在灵活计费中的应用。无线定位技术在灵活计费中的应用，网络管理中心在收取客户话费时，借助无线定位技术，能够充分利用无线定位技术准确定位移动台位置，之后按照相关标准，判断其话费收取标准。例如，在频率较低与较高的地区，则直接按照较高费用收取，若在频率较低地区则收取费用也较低。通过收取较低与较高的费用，并通过该技术的应用能够实现蜂窝数量的有效调节，可以提升蜂窝容量与竞争力，并促进其实力进一步增强。3.3无线定位技术在防欺诈、防盗打中的应用。在移动通信用户数据调查中了解到，移动通信企业都面临着用户恶意欠费的问题。应用无线定位技术，能够通过准确的定位，实现恶意欠费用户位置的定位，快速抓捕恶意欠费用户，并对用户采取有效打击措施，避免继续做出欺诈行为。另外，盗打电话也是直接造成移动电信运营商经济损失的行为之一，电话盗打就是非法分子复制用户的电话卡，导致用户需要承担高额电话费。每当遇到这种情况，用户都以为内部人员盗打电话，是联通公司胡乱扣费，严重影响通信公司的信誉。利用无线通信定位技术，并不需要禁止移动电话，通过网络调取其自动记录，就能够直接提供盗打电话的具体时间与具体地点，为公安机关抓捕不法分子提供线索，这给案件侦破提供了重要技术支持，避免用户再次遭受经济损失，有效控制了盗打电话现象的发生。3.4无线定位技术在紧急救援中的应用。无线定位技术在紧急救援中的应用是移动通信行业的一个突破，紧急救援本身具有紧迫性特征，时间就是最关键的因素，要求极为严苛，促使紧急救援的成功率大大提升。在紧急救援中，一般情况下报警是为寻求救援，人们要提供给警方具体位置，以便警察能够快速施救。但是，很多情况下由于报警人对环境位置并不了解，因为各种因素的作用无法通过观察描述自己所处的环境，无法知道自己的位置，这种情况下可通过用户电话的位置服务功能，及时开展救援工作，促进了救援成功率的有效提升。

4结语

在移动通信无线定位技术的应用过程中，移动智能化逐渐实现普及应用，虽然还有很多问题需要解决，但这是个值得研究的课题。另外，人们生活水平不断提高的同时，用户的多元化需求得到了满足，对生活质量提出了更智能、更高标准的要求，通过新产品研发满足用户更多需求，形成稳定客户源，为移动通信的发展创造了更好的技术。还有如何消除定位误差、改进定位技术以及各种定位方案，让无线定位技术和无线服务的关系更加明确，需要加强研究实施细节，不断更新、升级产品，将进一步提高无线定位的精准度，在这几年内将会受到更多的关注，也将成为技术热点，使其更好服务于移动通信系统。

作者:李传真 单位:中国联通许昌市分公司

参考文献

[1]谢纪刚,郭玮,杨世平.移动通信系统中的无线定位技术及其应用[J].河北师范大学学报,2011(1).

[2]张一衡,张昊,邹杰.下一代移动通信系统中的无线协同定位技术[J].北京邮电大学学报,2011(1).

[3]李孟霖,刘洋.移动通信的无线定位技术探析[J].黑龙江科技信息,2015(6).