一种aflt定位计算装置的制造方法
【技术领域】
[OOOU本实用新型设及CDMA无线通信系统中的定位应用，特别是提供了一种AFLT定位 计算装置。
【背景技术】
[000引 码分多址（CodeDivisionMultipleAccess,CDMA)是一种基于码分技术和多址 技术的通信系统，系统为每个用户分配各自特定的地址码，各地址码之间具有相互准正交 性，从而在时间、空间和频率上都可W重叠。同时将需传送的具有一定信号带宽的信息数 据，用一个带宽远大于信号带宽的伪随机码进行调制，使原有的数据信号的带宽被扩展，属 于扩频通信的一种，具有抗干扰能力强的特点，采用宽带传输，从而可W提高信号的抗衰落 能力。
[0003] 定位是CDMA通信系统的一项关键技术，在CDMA网络中常用的定位技术主要 有：基于小区标识（CEIX-ID)的定位、GPS辅助定位、A化T(AdvancedLink Trilateration)定位。CE化-ID定位技术是最简单的一种技术，它能被现有的蜂窝网络支 持，而且终端侧和网络侧都不需任何修改，但是该种技术只能将移动终端定位在服务小区 的覆盖范围内，因此定位精度比较低，当小区的覆盖半径很大，而用户处在小区边缘附近 时，所测量的定位偏差将很大。GI^S定位技术由于过于依赖终端性能，即将卫星扫描、捕获、 伪距信号接收及定位运算等工作集于终端一身，从而造成定位灵敏度低及终端耗电量大的 缺陷，且需要专口的GI^S模块，成本较高。基于AFLT的定位技术是CDMA独有的技术，在定位 操作时，手机终端可W同时监听多个基站的导频相位信息，利用码片时延来确定手机到附 近基站的距离，最后再利用=角定位算法计算出移动台的位置，定位精度也比较符合要求。
[0004] 结合CDMA通信系统的特点W及在无线通信系统定位方面的应用，应用AFLT定位 技术方法有助于实现较高的定位精度。然而，W最少的硬件资源、最低的成本和能耗对无线 通信信号进行定位的技术在无线通信的研究和发展中备受关注。同时，实际的通信环境由 于受CDMA系统中的非视距（化0S)、多径效应、各种干扰噪声和蜂窝结构的影响，AFLT定位 精度并不能得到保证，因此如何改善定位精度也成为CDMA无线通信系统的一项关键技术。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型针对现有技术的不足，提出一种定位精度高，成本低廉的AFLT定位计 算装置。本实用新型可实现CDMA无线通信系统的中的精确定位，适用于各种复杂环境，是 一种高精度实用化定位技术。
[0006] 本实用新型的技术方案是：
[0007] 一种AFLT定位计算装置，所述装置包括RF接收天线、A/D转换与抽样器、AGC、系 统定时及同步模块、本地PN信号产生器、多径消除器、导频相位测量模块、基带信号相关模 块、辅助信息提取模块、AFLT定位数据处理器、数据处理及ARM存储器W及定位误差及性能 处理模块，所述装置可用于CDMA无线通信系统中的定位应用，其特征在于：所述RF接收天 线的输出端连接到所述A/D转换与抽样器的输入端，所述A/D转换与抽样器的输出端连接 到所述AGC的输入端，所述AGC的输出端连接到所述系统定时及同步模块的第一输入端，所 述本地PN信号产生器的输出端连接到所述系统定时及同步模块的第二输入端，所述系统 定时及同步模块的第一输出端连接到所述多径消除器的输入端，所述系统定时及同步模块 的第二输出端连接到所述基带信号相关模块的输入端，所述多径消除器的输出端连接到所 述导频相位测量模块的输入端，所述基带信号相关模块的输出端连接到所述辅助信息提取 模块的输入端，所述导频相位测量模块和所述辅助信息提取模块的输出端分别连接到所述 AFLT定位数据处理器的第一、二输入端，所述数据处理及ARM存储器的输出端连接到所述 AFLT定位数据处理器的第S输入端，所述AFLT定位数据处理器的输出端连接到所述定位 误差及性能处理模块的输入端。
[000引该定位装置中所述RF接收天线把接收到的电磁波信号转换成高频电流信号，该 高频电流信号通过A/D转换与抽样器，再经过采样，保持，量化与编码后变换成数字信号传 送给自动增益控制器（AGC)。AGC利用负反馈的原理，对输出信号的幅值进行采样，得到一 个控制电压，去反向调节放大器的放大倍数，通过调节控制后的信号传送给所述系统定时 及同步模块。所述本地PN信号产生器产生的PN序列传送到所述系统定时及同步模块，通 过系统定时及同步模块处理后正确恢复出发送端的符号信息，此信息再传送给基带信号相 关模块。在基带信号相关模块中信号先经过A/D转换，然后过滤到I通道和Q通道，再经过 多路复用与本地生成的PN序列进行合并后输出此基带信号。所述辅助信息提取模块接收 此基带信号，并提取出此基带信号的AOA信息和TOA信息，然后再传送给AFLT定位数据处 理器。所述多径消除器用来消除信号传输过程中多径效应产生的影响，通过处理后的信号 传送给所述导频相位测量模块。导频相位测量模块对要发送的信号进行监控，再传送给所 述AFLT定位数据处理器。AFLT定位数据处理器接收导频相位信息，在定位操作时，手机终 端同时监听多个基站的导频相位信息，利用码片时延来确定手机到附近基站的距离，最后 用S角定位法可W算出用户的位置。所述数据处理及ARM存储器为AFLT定位数据处理器 提供内存硬件支持。所述定位误差及性能处理模块可W分析最终的定位结果和定位精度。
[0009] 所述本地PN信号产生器通过迭代法产生PN序列，其最大代码长度是32768,即 21S-1，产生同相（I)和正交（曲两个分量，该两个分量是互不相关，其产生公式如下所示：
[0010] Pi(X) =l+x5+x7+x8+x9+x"+xl5
[0011] Pq(X) =l+x3+x4+x5+x6+xW+xll+xl2+xl5
[0012] 其中X表示输入所述本地PN信号产生器产生的信号比特流分量。
[0013] 所述本地PN信号产生器产生PN序列输出到所述系统定时及同步模块，从而正确 恢复出发送端的符号信息，此信息再传送给基带信号相关模块，在基带信号相关模块中信 号先经过A/D转换，然后过滤到I通道和Q通道，在经过多路复用与本地生成的PN序列进 行合并后输出，所述基带信号相关模块中相关计算公式如下：
【主权项】
1. 一种AFLT定位计算装置，所述装置包括RF接收天线（1)、A/D转换与抽样器（2)、 AGC(3)、系统定时及同步模块（4)、本地PN信号产生器（5)、多径消除器（6)、导频相位测量 模块（7)、基带信号相关模块（8)、辅助信息提取模块（9)、AFLT定位数据处理器（10)、数据 处理及ARM存储器（11)以及定位误差及性能处理模块（12);所述装置可用于CDMA无线通 信系统中的定位应用，其特征在于：所述RF接收天线（1)的输出端连接到所述A/D转换与 抽样器（2)的输入端，所述A/D转换与抽样器（2)的输出端连接到所述AGC(3)的输入端， 所述AGC(3)的输出端连接到所述系统定时及同步模块（4)的第一输入端，所述本地PN信 号产生器（5)的输出端连接到所述系统定时及同步模块（4)的第二输入端，所述系统定时 及同步模块（4)的第一输出端连接到所述多径消除器（6)的输入端，所述系统定时及同步 模块（4)的第二输出端连接到所述基带信号相关模块（8)的输入端，所述多径消除器（6) 的输出端连接到所述导频相位测量模块（7)的输入端，所述基带信号相关模块（8)的输出 端连接到所述辅助信息提取模块（9)的输入端，所述导频相位测量模块（7)和所述辅助信 息提取模块（9)的输出端分别连接到所述AFLT定位数据处理器（10)的第一、二输入端，所 述数据处理及ARM存储器（11)的输出端连接到所述AFLT定位数据处理器（10)的第三输 入端，所述AFLT定位数据处理器（10)的输出端连接到所述定位误差及性能处理模块（12) 的输入端。
2. 根据权利要求1所述的一种AFLT定位计算装置，其特征是：所述RF接收天线（1)采 用Arronna公司的A-12型号天线，所述AGC(3)自动增益控制器采用美国ADI公司的AD603 器件，所述AFLT定位数据处理器（10)采用西门子6ES7422-1FH00-0AA0芯片。
【专利摘要】本实用新型公开了一种AFLT定位计算装置，其包括RF接收天线、A/D转换与抽样器、AGC、系统定时及同步模块、本地PN信号产生器、多径消除器、导频相位测量模块、基带信号相关模块、辅助信息提取模块、AFLT定位数据处理器、数据处理及ARM存储器和定位误差及性能处理模块。所述装置可用于CDMA无线通信系统中的定位应用，提供了一套完整的AFLT定位计算装置，本实用新型解决了现有技术方案中AFLT定位计算精度低的缺陷，而且具有计算速度快、定位结果准确及成本低等优点。
【IPC分类】H04W64-00
【公开号】CN204408636
【申请号】CN201420753765
【发明人】李娅菲
【申请人】李娅菲, 朱烜璋
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年12月3日