CN115623585A - 终端设备的定位方法、装置及存储介质 - Google Patents

终端设备的定位方法、装置及存储介质 Download PDF

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CN115623585A CN202110806523.5A CN202110806523A CN115623585A CN 115623585 A CN115623585 A CN 115623585A CN 202110806523 A CN202110806523 A CN 202110806523A CN 115623585 A CN115623585 A CN 115623585A
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CN
China
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张振宇
任斌
方荣一
李刚
达人
孙韶辉
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Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
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Abstract

本申请提供一种终端设备的定位方法、装置及存储介质，该方法包括：第一网元接收参考信号；根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应；对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号；根据所述直射径时域信号，确定所述直射径频域信号的子载波相位信息，所述子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。本申请可以提高终端设备的定位精度。

Description

终端设备的定位方法、装置及存储介质
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种终端设备的定位方法、装置及存储介质。
背景技术
位置服务(Location Based Services，LBS)技术是一种通过无线通信网络或其他定位***获取终端位置信息，再结合地理信息***为终端提供与位置相关的各类信息的服务技术。
在第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)中定义了多种通过测量3GPP无线通讯***的参考信号进行终端设备定位方法，例如下行到达时间差(Downlink-Time Difference of Arrival，DL-TDOA)、上行到达时间差(Uplink-TimeDifference of Arrival，UL-TDOA)等等。具体的，发送端会发送已知的参考信号，该参考信号具有良好自相关性的伪随机序列。接收端利用伪随机序列的特性，采用互相关法进行到达时间(Time of Arrival，TOA)测量，从而确定出终端设备的位置。
然而，上述的定位方法，TOA测量的准确性较低，进而导致终端设备的定位精度较低。
发明内容
本申请提供一种终端设备的定位方法、装置及存储介质，可以提高终端设备的定位精度。
一方面，本申请提供一种终端设备的定位方法，应用于第一网元，所述方法包括：
接收参考信号；
根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应；
对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号；
根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，所述子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。
在本方案中，由于对参考信号的时域信道响应进行滤波处理，可以得到直射径时域信号，从而可以消除多径效应，并根据得到的直射径时域信号，可以直接提取出该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，从而根据该子载波相位信息确定参考信号的传播时延，由于根据直射径频域信号的子载波相位信息确定出的传播时延并没有受到采样率的影响，因此，通过上述方式，可以提高传播时延的准确度，进而可以提高基于该传播时延确定出的终端设备的位置信息的精度。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，包括：
通过傅里叶变换，将所述直射径时域信号转换为频域信号；
根据所述频域信号对应的子载波的索引，确定所述子载波的频域信道响应；
从所述频域信道响应中提取所述子载波相位信息。
在本方案中，通过傅里叶变换，可以将直射径时域信号转换为频域信号，并根据频域信号对应的子载波的索引，确定子载波的频域信道响应，然后从频域信道响应中提取出子载波相位信息，从而可以提取出直射径频域信号的子载波相位信息，保证了确定出的终端设备位置信息的准确性。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应，包括：
根据所述参考信号，确定所述参考信号对应的子载波的频域信道响应；
根据所述频域信道响应，确定所述时域信道响应。
在本方案中，通过确定参考信号对应的子载波的频域信道响应，并根据该频域信道响应，确定时域信道响应，从而可以保证能够从该时域信道响应中提取出子载波相位信息，以根据提取出的子载波相位信息确定终端设备的位置信息，由此可以提高确定出的终端设备位置信息的准确率。
在一种可能的实现方式中，所述对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号，包括：
根据如下公式，对所述时域信道响应进行滤波处理，得到所述直射径时域信号：
Figure BDA0003166566730000021
其中，
Figure BDA0003166566730000022
表示所述直射径时域信号，hm[n]表示第m个正交频分复用技术OFDM符号在第n个时域采样点处的时域信道响应，
Figure BDA0003166566730000023
为所述网络设备到所述终端设备之间参考信号的直射径信号传播时延，n和m为正整数。
在本方案中，通过对时域信号响应进行滤波处理，不仅可以去除信道中的多径效应，而且还可以去除接收信号在其他采样点的噪声，提高了频域信噪比。
在一种可能的实现方式中，所述第一网元为终端设备；所述方法还包括：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和网络设备之间的测量距离，确定终端设备的位置信息。
在本方案中，通过子载波相位信息确定出距离的整周模糊度后，基于该整周模糊度和子载波相位信息，可以确定终端设备和网络设备之间的测量距离，从而完成终端设备的定位，由于基于子载波相位信息确定终端设备和网络设备之间的测量距离，也即终端设备和网络设备之间信号的传播时延时，并没有对该传播时延进行处理，这样，使得确定出的终端设备和网络设备之间的测量距离精度较高，提高了终端设备定位的准确性。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离，包括：
根据公式
Figure BDA0003166566730000031
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA0003166566730000032
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA0003166566730000033
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000034
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
在本方案中，在确定网络设备和终端设备之间的测量距离时，考虑了网络设备和终端设备之间距离的整周模糊度，由此可以使得确定出的测量距离准确度更高。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度，包括：
获取所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
在本方案中，可以根据子载波相位信息和TOA测量值，确定整周模糊度，以此根据确定出的整周模糊度确定终端设备的位置信息，由于考虑了整周模糊度，因此，可以提高定位的精确度。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度，包括：
根据公式
Figure BDA0003166566730000035
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000036
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA0003166566730000037
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA0003166566730000038
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
在一种可能的实现方式中，所述第一网元为网络设备；所述方法还包括：
将所述子载波相位信息发送给定位服务器，所述子载波相位信息用于指示所述定位服务器确定终端设备的位置信息。
另一方面，本申请提供一种终端设备的定位方法，应用于定位服务器，所述方法包括：
接收网络设备发送的参考信号的直射径频域信号的子载波相位信息，所述直射径频域信号为所述网络设备在接收到参考信号后，确定所述参考信号的时域信道响应，并对所述时域信道响应进行滤波处理后，将得到的直射径时域信号进行转换后得到的，所述参考信号为终端设备发送给所述网络设备的；
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息，包括：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和所述网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，确定所述终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离，包括：
根据公式
Figure BDA0003166566730000041
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA0003166566730000042
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA0003166566730000043
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000044
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度，包括：
接收所述网络设备发送的所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度，包括：
根据公式
Figure BDA0003166566730000045
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000046
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA0003166566730000047
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA0003166566730000048
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
又一方面，本申请提供一种终端设备的定位装置，包括存储器，收发机，处理器：
存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：
接收参考信号；
根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应；
对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号；
根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，所述子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
通过傅里叶变换，将所述直射径时域信号转换为频域信号；
根据所述频域信号对应的子载波的索引，确定所述子载波的频域信道响应；
从所述频域信道响应中提取所述子载波相位信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
根据所述参考信号，确定所述参考信号对应的子载波的频域信道响应；
根据所述频域信道响应，确定所述时域信道响应。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
根据如下公式，对所述时域信道响应进行滤波处理，得到所述直射径时域信号：
Figure BDA0003166566730000051
其中，
Figure BDA0003166566730000052
表示所述直射径时域信号，hm[n]表示第m个正交频分复用技术OFDM符号在第n个时域采样点处的时域信道响应，
Figure BDA0003166566730000053
为所述网络设备到所述终端设备之间参考信号的直射径信号传播时延，n和m为正整数。
在一种可能的实现方式中，所述装置为终端设备；所述处理器，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和网络设备之间的测量距离，确定终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000054
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA0003166566730000055
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA0003166566730000056
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000057
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
获取所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000058
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000059
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA00031665667300000510
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA00031665667300000511
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
在一种可能的实现方式中，所述装置为网络设备；所述方法还包括：
将所述子载波相位信息发送给定位服务器，所述子载波相位信息用于指示所述定位服务器确定终端设备的位置信息。
又一方面，本申请提供一种终端设备的定位装置，包括存储器，收发机，处理器：
存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：
接收网络设备发送的参考信号的直射径频域信号的子载波相位信息，所述直射径频域信号为所述网络设备在接收到参考信号后，确定所述参考信号的时域信道响应，并对所述时域信道响应进行滤波处理后，将得到的直射径时域信号进行转换后得到的，所述参考信号为终端设备发送给所述网络设备的；
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和所述网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，确定所述终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000061
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA0003166566730000062
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA0003166566730000063
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000064
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
接收所述网络设备发送的所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
在一种可能的实现方式中，所述处理器，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000065
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000066
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA0003166566730000067
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA0003166566730000068
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
又一方面，本申请提供一种终端设备的定位装置，包括：
接收单元，用于接收参考信号；
处理单元，用于根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应；
所述处理单元，还用于对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号；
所述处理单元，还用于根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，所述子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元，具体用于：
通过傅里叶变换，将所述直射径时域信号转换为频域信号；
根据所述频域信号对应的子载波的索引，确定所述子载波的频域信道响应；
从所述频域信道响应中提取所述子载波相位信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元，具体用于：
根据所述参考信号，确定所述参考信号对应的子载波的频域信道响应；
根据所述频域信道响应，确定所述时域信道响应。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元，具体用于：
根据如下公式，对所述时域信道响应进行滤波处理，得到所述直射径时域信号：
Figure BDA0003166566730000069
其中，
Figure BDA00031665667300000610
表示所述直射径时域信号，hm[n]表示第m个正交频分复用技术OFDM符号在第n个时域采样点处的时域信道响应，
Figure BDA00031665667300000611
为所述网络设备到所述终端设备之间参考信号的直射径信号传播时延，n和m为正整数。
在一种可能的实现方式中，所述第一网元为终端设备；所述处理单元，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和网络设备之间的测量距离，确定终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000071
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA0003166566730000072
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA0003166566730000073
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000074
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元，具体用于：
获取所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000075
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000076
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA0003166566730000077
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA0003166566730000078
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
在一种可能的实现方式中，所述第一网元为网络设备；所述处理单元，具体用于：
将所述子载波相位信息发送给定位服务器，所述子载波相位信息用于指示所述定位服务器确定终端设备的位置信息。
再一方面，本申请提供一种终端设备的定位装置，包括：
接收单元，用于接收网络设备发送的参考信号的直射径频域信号的子载波相位信息，所述直射径频域信号为所述网络设备在接收到参考信号后，确定所述参考信号的时域信道响应，并对所述时域信道响应进行滤波处理后，将得到的直射径时域信号进行转换后得到的，所述参考信号为终端设备发送给所述网络设备的；
处理单元，用于根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息。
可选的，所述处理单元，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和所述网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，确定所述终端设备的位置信息。
可选的，所述处理单元，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000081
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA0003166566730000082
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA0003166566730000083
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000084
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
可选的，所述处理单元，具体用于：
接收所述网络设备发送的所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
可选的，所述处理单元，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000085
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000086
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA0003166566730000087
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA0003166566730000088
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
再一方面，本申请提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行上述任意一种可能的实施方式中所述的终端设备的定位方法。
再一方面，本申请提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现任意一种可能的实施方式中所述的终端设备的定位方法。
本申请提供一种终端设备的定位方法、装置及存储介质，将根据接收到的参考信号，确定该参考信号的时域信道响应，并对该时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号，根据该直射径时域信号，从而确定该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，该子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。由于对参考信号的时域信道响应进行滤波处理，可以得到直射径时域信号，从而可以消除多径效应，并根据得到的直射径时域信号，可以直接提取出该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，从而根据该子载波相位信息确定参考信号的传播时延，由于根据直射径频域信号的子载波相位信息确定出的传播时延并没有受到采样率的影响，因此，通过上述方式，可以提高传播时延的准确度，进而可以提高基于该传播时延确定出的终端设备的位置信息的精度。
应当理解，上述发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本发明的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例适用的5G通信***结构示意图；
图2为本申请实施例适用的5G网络中的定位服务网络结构示意图；
图3为本申请一实施例提供的终端设备的定位方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的下行子载波相位信息的测量过程示意图；
图5为本申请实施例提供的上行子载波相位信息的测量过程示意图；
图6为本申请实施例提供的一种第一网元的示意图；
图7为本申请实施例提供的一种定位服务器的示意图
图8为本申请实施例提供的一种终端设备的定位装置的示意图；
图9为本申请实施例提供的一种终端设备的定位装置的示意图。
具体实施方式
本申请中术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请实施例中术语“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了终端设备的定位方法、装置及存储介质，用以任何需要确定终端设备的位置的应用场景中，例如导航、测距、基于紧急呼叫定位主叫用户或者基于用户请求，定位已授权的其他用户等等。
本申请实施例提供的技术方案可以适用于多种***，尤其是5G***。例如适用的***可以是全球移动通讯(global system of mobile communication，GSM)***、码分多址(code division multiple access，CDMA)***、宽带码分多址(Wideband CodeDivision Multiple Access，WCDMA)通用分组无线业务(general packet radio service，GPRS)***、长期演进(long term evolution，LTE)***、LTE频分双工(frequencydivision duplex，FDD)***、LTE时分双工(time division duplex，TDD)***、高级长期演进(long term evolution advanced，LTE-A)***、通用移动***(universal mobiletelecommunication system，UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperabilityfor microwave access，WiMAX)***、5G新空口(New Radio,NR)***等。这多种***中均包括终端设备和网络设备。***中还可以包括核心网部分，例如演进的分组***(EvlovedPacket System,EPS)、5G***(5GS)等。
图1为本申请实施例适用的5G通信***结构示意图，如图1所示，5G通信***由5G核心网(5G Core，5GC)网元101和无线接入网(Next Generation Radio AccessNetwork，NG-RAN)网元组成，5GC网元101与NG-RAN网元通过NG口连接。
其中，组成5GC 101的网元包括用于支持访问和移动管理等控制平面功能的接入移动管理功能(Access and Mobility Management Function，AMF)、用于提供定位服务的定位服务器，如核心网定位管理功能(Core Network Location Management Function，CNLMF)和用于支持用户平面功能的用户平面功能(User Plane Function，UPF)等(图中未示出)。
组成NG-RAN的网元包括RAN节点(如图中所示的102a～102d)。RAN节点包括网络设备，例如为5G网络提供无线网络用户平面和控制平面协议和功能的gNB或者为4G网络用户提供无线网络的用户平面和控制平面协议和功能的ng-eNB。在接入网络侧，gNB与ng-eNB、gNB与gNB以及gNB与gNB之间通过Xn口连接，即接入网中的RAN节点之间通过Xn口连接。需要说明的是，在以下描述中，将AMF实体简称为AMF，将LMF实体简称为LMF。
其中，RAN节点包括终端设备的服务基站以及终端设备的邻站，例如，若终端设备处于gNB 102a所覆盖的小区内，则gNB 102a为终端设备的服务基站，gNB 102b为终端设备的邻站。
需要说明的是，以上架构是以5G***架构为例描述的。本申请实施例也可适用于5G演进***，或适用于其他通信***(比如4G通信***)，或者适用于5G***和其它通信***(比如4G***)混合组网的***架构等，在此不再一一列举。举例来说，在4G通信***或4G通信***与5G通信***混合组网的***中，可由移动管理实体(Mobility ManagementEntity，MME)实现移动管理。
基于上述***结构，核心网中的CN LMF在AMF或MME等核心网元的协作下，通过RAN节点为终端设备提供定位服务。
图2为本申请实施例适用的5G网络中的定位服务网络结构示意图，该图中示例性地列举了与本申请实施例相关的部分网元。如图2所示，LMF包括核心网LMF(如图中的LMF203)，还包括设置于接入网侧的本地LMF(Local LMF，LLMF)。本地LMF与RAN节点之间存在关联，比如一个本地LMF可以对应于一个或多个RAN节点。本地LMF可以与RAN节点共址设置，这样该本地LMF与其所共址的RAN节点关联(如图中的本地LMF(Local LMF，LLMF)206与RAN节点204共址设置)。
基于上述***架构，终端设备的定位服务过程可包括：LCS实体201向AMF 202发起定位服务请求；AMF 202根据网络配置以及终端设备205相关信息选择为终端设备205提供定位服务的LMF。若AMF 202选择LMF 203为终端设备205提供定位服务，则向LMF 203发起定位服务请求，若AMF选择与终端设备205驻留的RAN节点(即服务RAN节点)204所共址的LLMF206为终端设备205提供定位服务，则向RAN节点204共址的LLMF 206发起定位服务请求；LMF203或者LLMF 206通过与AMF 202、RAN节点204以及终端设备205交互获得终端设备205的位置信息，并通过AMF 202向LCS实体201发送定位服务响应消息。由此可以完成对终端设备位置信息的确定。
本申请实施例涉及的终端设备，可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备，具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备等。在不同的***中，终端设备的名称可能也不相同，例如在5G***中，终端设备可以称为用户设备(User Equipment，UE)。无线终端设备可以经无线接入网(Radio Access Network,RAN)与一个或多个核心网(Core Network,CN)进行通信，无线终端设备可以是移动终端设备，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端设备的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，它们与无线接入网交换语言和/或数据。例如，个人通信业务(Personal Communication Service，PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(Session Initiated Protocol，SIP)话机、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等设备。无线终端设备也可以称为***、订户单元(subscriber unit)、订户站(subscriber station)，移动站(mobilestation)、移动台(mobile)、远程站(remote station)、接入点(access point)、远程终端设备(remote terminal)、接入终端设备(access terminal)、用户终端设备(userterminal)、用户代理(user agent)、用户装置(user device)，本申请实施例中并不限定。
本申请实施例涉及的网络设备，可以是基站，该基站可以包括多个为终端提供服务的小区。根据具体应用场合不同，基站又可以称为接入点，或者可以是接入网中在空中接口上通过一个或多个扇区与无线终端设备通信的设备，或者其它名称。网络设备可用于将收到的空中帧与网际协议(Internet Protocol，IP)分组进行相互更换，作为无线终端设备与接入网的其余部分之间的路由器，其中接入网的其余部分可包括网际协议(IP)通信网络。网络设备还可协调对空中接口的属性管理。例如，本申请实施例涉及的网络设备可以是全球移动通信***(Global System for Mobile communications，GSM)或码分多址接入(Code Division Multiple Access，CDMA)中的网络设备(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是带宽码分多址接入(Wide-band Code Division Multiple Access，WCDMA)中的网络设备(NodeB)，还可以是长期演进(long term evolution，LTE)***中的演进型网络设备(evolutional Node B，eNB或e-NodeB)、5G网络架构(next generation system)中的5G基站(gNB)，也可以是家庭演进基站(Home evolved Node B，HeNB)、中继节点(relaynode)、家庭基站(femto)、微微基站(pico)等，本申请实施例中并不限定。在一些网络结构中，网络设备可以包括集中单元(centralized unit，CU)节点和分布单元(distributedunit，DU)节点，集中单元和分布单元也可以地理上分开布置。
网络设备与终端设备之间可以各自使用一或多根天线进行多输入多输出(MultiInput Multi Output,MIMO)传输，MIMO传输可以是单用户MIMO(Single User MIMO,SU-MIMO)或多用户MIMO(Multiple User MIMO,MU-MIMO)。根据根天线组合的形态和数量，MIMO传输可以是2D-MIMO、3D-MIMO、FD-MIMO或massive-MIMO，也可以是分集传输或预编码传输或波束赋形传输等。
本申请实施例涉及的定位服务器，可以为核心网中具有定位功能的网元，例如，可以为LMF，也可以为接入网中具有定位功能的网元，例如，具有定位功能的接入网设备。其中，LMF可以部署于核心网内部，即LMF也属于一种核心网网元。LMF可以通过AMF与接入网设备，如接入节点NG RAN进行通信。为了便于描述，本申请实施例中将LMF通过AMF向接入网设备发送信息简称为LMF向接入网设备发送信息。换句话说，本申请实施例中所称的LMF向接入网设备发送消息可以理解为该LMF先将信息发送至AMF，该AMF再将该信息转发至该接入网设备。
另外，LMF还可以与终端设备通信。例如，LMF可以通过LTE定位协议(LTEpositioning protocol，LPP)与终端设备进行通信。
目前，在3GPP中定义了多种通过测量3GPP无线通讯***的参考信号进行终端设备定位的方法，例如DL-TDOA、UL-TDOA等等。发送端会发送已知的参考信号，该参考信号具有良好自相关性的伪随机序列。接收端利用伪随机序列的特性，采用互相关法进行到达时间TOA测量，从而确定出终端设备的位置。在这种方式中，由于是基于发送的参考信号进行TOA测量，该测量结果的测量精度将受限于参考信号的长度、***带宽或接收端的采样率，因此会导致测量结果的测量精度较低，使得终端设备的定位结果准确度较低。以采样率为例，应理解，接收端的采样率通常是固定的，由于接收端采样率的限制，采用互相关法进行TOA测量时，只能估计采样间隔整数倍的TOA值
Figure BDA0003166566730000121
因此，该估计的TOA值
Figure BDA0003166566730000122
和实际传播时延
Figure BDA0003166566730000123
相比，存在测量误差
Figure BDA0003166566730000124
其中,
Figure BDA0003166566730000125
表示对
Figure BDA0003166566730000126
进行四舍五入取整数值，
Figure BDA0003166566730000127
为终端设备和网络设备之间信号的传播时延。另外，在接收端的采样率一定时，参考信号的长度为1/采样率，应理解，***带宽与信号长度是等效的，比如20Mhz带宽时信号长度为2048，50Mhz带宽时信号长度为4096等等。因此，基于上述采样率对测量结果精度的影响可知，信号带宽和信号长度对于测量结果精度也存在同样的影响。
另外，在现有技术中，由于参考信号在发送时，存在直射径信号和反射径信号，因此，该参考信号对应的时域信道响应中包括直射径信号对应的载波相位信息和反射径信号对应的载波相位信息，由于终端设备到网络设备的传播时延以相位旋转的方式叠加到了参考信号上，这种叠加方式导致目前无法正确的提取出直射径信号对应的载波相位信息，因而也就无法根据直射径信号对应的载波相位信息对终端设备进行定位。另外，目前，通常是在单径环境下，通过载波相位差的方式对终端设备进行定位，但是采用载波相位差的方式确定出的TOA值，是受采样率限制的TOA估计值
Figure BDA0003166566730000128
因此，目前的定位方式并不适用于多径环境，而且定位的精度也较低。
考虑到上述问题，本申请实施例中提出一种终端设备的定位方法，在该方法中，通过对参考信号的时域信道响应进行滤波处理，可以得到直射径时域信号，从而可以消除多径效应，并根据得到的直射径时域信号，可以直接提取出该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，从而根据该子载波相位信息确定终端设备和网络设备之间信号的传播时延
Figure BDA0003166566730000129
通过这种方式确定出的传播时延
Figure BDA00031665667300001210
并没有对
Figure BDA00031665667300001211
进行四舍五入处理，也即该传播时延并没有受到采样率的影响，这样，确定出的TOA值精度较高，进而使得终端设备和网络设备之间的距离的测量值准确度也较高，提高了终端设备定位的准确性。
其中，方法和装置是基于同一申请构思的，由于方法和装置解决问题的原理相似，因此装置和方法的实施可以相互参见，重复之处不再赘述。
图3为本申请一实施例提供的终端设备的定位方法的流程示意图，其中，该方法可以通过第一网元执行，其中，第一网元可以为终端设备和/或网络设备。如图3所示，该方法包括：
步骤301：接收参考信号。
在本步骤中，该参考信号可以包括定位参考信号(positioning referencesignal，PRS)和/或探测参考信号(sounding reference signal，SRS)。其中，若定位方法为上行定位方法，则第一网元为网络设备，也即终端设备会向网络设备发送SRS。若定位方法为下行定位方法，则第一网元为终端设备，也即网络设备会向终端设备发送PRS。若定位方法为上行定位方法和下行定位方法，则第一网元为网络设备和终端设备，也即终端设备会向网络设备发送SRS，同时，网络设备会向终端设备发送PRS。
步骤302：根据参考信号，确定参考信号的时域信道响应。
在本步骤中，第一网元在接收到参考信号之后，将确定该参考信号的时域信道响应。在一种可能的实现方式中，可以根据参考信号，确定参考信号对应的子载波的频域信道响应，再根据频域信道响应，确定时域信道响应。
具体的，假设Xm为第m个正交频分复用技术(Orthogonal FrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)符号的频域参考信号，Ym为接收端设备接收到的第m个OFDM符号，那么基于最小二乘准则的频域信道响应可以表示为如下公式(1)：
Figure BDA0003166566730000131
其中，Hm(k)表示第m个OFDM符号中第k个子载波的频域信道响应，表示接收端的频域信号，Ym(k)表示接收端设备接收到的第m个OFDM符号中第k个子载波，Xm(k)表示第m个OFDM符号中第k个子载波对应的频域参考信号，Lp表示参考信号传输路径的总数目，l＝1表示直射径信号，其余为反射径信号。hl表示信道对第l条参考信号传输路径所造成的衰减，N为傅立叶变换的长度，也就是发送参考信号的长度。
Figure BDA0003166566730000132
表示以采样点为单位的第l条参考信号传输路径的传播时延，其中，τl表示以秒为单位的第l条参考信号传输路径的传播时延，ΔfSCS是OFDM***的采样间隔。φl＝2πfcτl表示由于空间传播对信号造成的相位旋转；φ1＝2πfcτ1表示由于空间视线传输(line of sight，LOS)径传播对参考信号造成的相位旋转，其中，fc是最低点子载波对应的频率，子载波是0到N。
由于多径效应的影响，通常无法直接从频域信道响应中直接提取出直射径的相位信息，因此需要将频域信道响应通过傅立叶变换转换为时域进行进一步的处理。并且，如果首径传输时延
Figure BDA0003166566730000133
不是采样间隔的整数倍，那么时域信道响应可以表示为公式(2)：
Figure BDA0003166566730000134
其中，hm[n]表示第m个OFDM符号在第n个时域采样点处的时域信道响应。
在本实施例中，通过确定参考信号对应的子载波的频域信道响应，并根据该频域信道响应，确定时域信道响应，从而可以保证能够从该时域信道响应中提取出子载波相位信息，以根据提取出的子载波相位信息确定终端设备的位置信息，由此可以提高确定出的终端设备位置信息的准确率。
基于发送定位参考信号的伪随机性，进行时域互相关可以在多径环境下进行TOA估计，其中，时域互相关的TOA估计方案计算复杂度底，是无线蜂窝网络目前常用的测量方式。但是由于***采样率限制，互相关法只能估计采样间隔整数倍的TOA值
Figure BDA0003166566730000135
因此和实际传播时延
Figure BDA0003166566730000136
相比，存在测量误差
Figure BDA0003166566730000137
其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入。因此，为了降低上述的测量误差，在本申请中，可以对时域信道响应进行滤波处理后，从直射径时域信号中提取子载波相位信息，从而直接得到实际传播时延
Figure BDA0003166566730000141
具体的处理过程可以参照下文描述。
步骤303：对时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号。
在本步骤中，假设接收端设备利用互相关法或者MUSIC等超分辨率算法已经得到了最接近真实传播时延
Figure BDA0003166566730000142
的
Figure BDA0003166566730000143
那么基于
Figure BDA0003166566730000144
可以考虑设计一个时域滤波器用以去除信道中的多径效应，也即通过该时域滤波器可以将反射径信号滤除，仅得到直射径时域信号。此外时域滤波器还可以去除接收信号在其他采样点的噪声，因此也提高了频域信噪比。因此，在一种可能的实现方式中，可以根据预先设置的时域滤波器，对时域信道响应进行滤波处理，从而得到直射径时域信号。应理解，上述的时域滤波器可以有多种方式，例如矩形窗、三角形窗、升余弦窗、汉明窗等，不同的窗函数针对时域滤波时不尽相同，这里将滤波器的长度描述为
Figure BDA0003166566730000145
即是
Figure BDA0003166566730000146
的函数。可选地，该函数可以直接为
Figure BDA0003166566730000147
本申请中以基于矩形窗的时域滤波器为例进行说明，对于其他方式的时域滤波器，其实现原理和技术效果与基于矩形窗的时域滤波器类似，此处不再赘述。其中，基于矩形窗的时域处理如公式(3)所示：
Figure BDA0003166566730000148
其中，
Figure BDA0003166566730000149
表示经过矩形窗处理后得到的直射径时域信号。
在本实施例中，通过预先设置的时域滤波器，可以对时域信号响应进行滤波处理，不仅可以去除信道中的多径效应，得到直射径时域信号，而且还可以去除接收信号在其他采样点的噪声，提高了频域信噪比。
步骤304：根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，该子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，可以通过傅里叶变换，将直射径时域信号转换为频域信号，根据频域信号对应的子载波的索引，确定子载波的频域信道响应，并从频域信道响应中提取子载波相位信息。
具体的，将经过滤波器处理后得到的直射径时域信号
Figure BDA00031665667300001410
进行傅里叶变换，即可得到频域信号，并根据频域信号对应的子载波的索引，确定子载波的频域信道响应，如公式(4)所示：
Figure BDA00031665667300001411
其中，
Figure BDA00031665667300001412
表示经过矩形窗处理后的第m个OFDM符号中第k个子载波的频域信道响应，h1表示信道对第1条参考信号传输路径所造成的衰减，也即直射径信号的传输路径所造成的衰减，k为子载波的索引。
在确定出频域信道响应后，将可以从该频域信道响应中提取子载波相位信息，从而根据提取出的子载波相位信息确定终端设备的位置信息。
示例性的，从公式(4)可以看出，频域信道响应的子载波相位信息中包含未经处理的信号传播时延
Figure BDA00031665667300001413
因此，通过提取子载波相位信息，即可得到
Figure BDA00031665667300001414
根据该未经处理的
Figure BDA0003166566730000151
确定终端设备的位置信息，可以提高确定出的位置信息的准确度。
具体的，由公式(4)可以看出，频域信道响应的相位为
Figure BDA0003166566730000152
并且
Figure BDA0003166566730000153
的符号也将对相位产生影响。下面，将对这几项进行依次分析。对于
Figure BDA0003166566730000154
由于
Figure BDA0003166566730000155
并且
Figure BDA0003166566730000156
基于此，可以作出如下近似
Figure BDA0003166566730000157
那么
Figure BDA0003166566730000158
的相位将可以表示为公式(5)：
Figure BDA0003166566730000159
其中，
Figure BDA00031665667300001510
有四种不同的取值区间，根据取值区间的不同，
Figure BDA00031665667300001511
的符号也不尽相同。表1示出了
Figure BDA00031665667300001512
在不同取值区间时，
Figure BDA00031665667300001513
符号的取值情况。其中
Figure BDA00031665667300001514
表示最接近
Figure BDA00031665667300001515
的整数。
表1
Figure BDA00031665667300001516
由表1可以看出,当
Figure BDA00031665667300001517
为偶数时，即
Figure BDA00031665667300001518
时，则有
Figure BDA00031665667300001519
同样的当
Figure BDA00031665667300001520
为奇数时，即
Figure BDA00031665667300001521
时，则有
Figure BDA00031665667300001522
基于此，公式(5)可以进一步表示为公式(6)的形式：
Figure BDA00031665667300001523
在子载波索引序号取k＝N/2时，公式(6)可以简化为公式(7)：
Figure BDA00031665667300001524
因此，在子载波索引序号为k＝N/2时，无论
Figure BDA00031665667300001525
是奇数还是偶数，经过时域滤波器处理的频域信道响应的相位始终是
Figure BDA00031665667300001526
并且，在子载波索引序号为k＝N/2时的相位信息可以表示为如下公式(8)：
Figure BDA0003166566730000161
其中，
Figure BDA0003166566730000162
表示子载波相位信息，运算符angle(*)表示对括号内的复数取角度。
因此，根据公式(4)和公式(8)，即可从频域信号中提取出子载波相位信息
Figure BDA0003166566730000163
值得注意的是，OFDM***的子载波相位测量量为OFDM***的子载波相位测量算法回路关注的任意一个子载波所对应的实际频率的相位测量量，也即本申请实施例中k也可以取其他值，如0,1,…N中的任意一个值都可以，本申请实施例中仅以k＝N/2时的相位信息为例进行说明，对于k取其他值时，提取相位信息的方式与k＝N/2时提取相位信息的方式类似，此处不再赘述。另外，应理解，在k＝N/2时提取的相位信息的误差最小。
在本实施例中，通过傅里叶变换，可以将直射径时域信号转换为频域信号，并根据频域信号对应的子载波的索引，确定子载波的频域信道响应，然后从频域信道响应中提取出子载波相位信息，从而可以提取出直射径频域信号的子载波相位信息，保证了确定出的终端设备位置信息的准确性。
示例性的，若为下行定位方法中的用户直接定位(UE base)方法，也即第一网元为终端设备时，终端设备将会根据子载波相位信息，确定终端设备的位置信息。
具体的，在根据公式(8)提取子载波相位信息时，由于反三角函数的特性，求出的子载波相位信息
Figure BDA0003166566730000164
满足
Figure BDA0003166566730000165
因此求得的子载波相位信息
Figure BDA0003166566730000166
和实际相位可能存在未知的2π的整数倍的偏差，为了便于描述，可以将此偏差称为整周模糊度。
因此，为了提高确定出的终端设备的位置信息的精度，在根据子载波相位信息确定终端设备的位置信息时，需要考虑该整周模糊度。示例性的，可以根据子载波相位信息，确定终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度，根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；根据所述终端设备和网络设备之间的测量距离，确定终端设备的位置信息。
具体的，考虑到
Figure BDA0003166566730000167
并且φ1＝2πfcτ1，若将整周模糊度NI以及噪声引起的相位偏差wP考虑在内，那么基于子载波相位的测量公式可以表示为如下公式(9)：
Figure BDA0003166566730000168
其中，c表示真空中的光速，
Figure BDA0003166566730000169
表示波长，其中，fc是最低点子载波对应的频率，子载波是0到N。
进一步的，对公式(9)两边同时除以2π，那么可以得到公式(10)：
Figure BDA00031665667300001610
其中，
Figure BDA00031665667300001611
且
Figure BDA00031665667300001612
Figure BDA00031665667300001613
表示由公式(8)得到的第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位测量值，
Figure BDA00031665667300001614
表示对
Figure BDA00031665667300001615
进行归一化处理后得到的值，λ表示波长，
Figure BDA00031665667300001616
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA00031665667300001617
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA0003166566730000171
为相位噪声。
本领域技术人员可以理解，相位噪声
Figure BDA0003166566730000172
的值非常小，在实际计算中可以将该值忽略，因此，公式(10)可以表示为如下公式(11)：
Figure BDA0003166566730000173
因此，根据公式(11)可知，在确定第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离
Figure BDA0003166566730000174
时，还需要先确定出第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度
Figure BDA0003166566730000175
在一种可能的实现方式中，可以利用TOA测量值进行整周模糊度的估计。示例性的，可以获取终端设备和网络设备之间的TOA测量值，并根据子载波相位信息和TOA测量值确定整周模糊度。
具体的，第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值
Figure BDA0003166566730000176
可以采用如下公式(12)表示：
Figure BDA0003166566730000177
其中，
Figure BDA0003166566730000178
表示TOA的测量噪声。
结合公式(10)和公式(12)，可以得到如下公式(13)：
Figure BDA0003166566730000179
由于
Figure BDA00031665667300001710
的值较小，在实际计算过程中可以忽略，因此，整周模糊度
Figure BDA00031665667300001711
可以近似的表示为公式(14)：
Figure BDA00031665667300001712
其中，[]代表四舍五入操作。由于整周模糊度必然是整数，因此需要对
Figure BDA00031665667300001713
进行四舍五入的操作，以此得到整周模糊度
Figure BDA00031665667300001714
其中，
Figure BDA00031665667300001715
和
Figure BDA00031665667300001716
可以直接通过测量得到，因此，在具体实现过程中，可以根据公式(14)确定出整周模糊度
Figure BDA00031665667300001717
在本实施例中，可以根据子载波相位信息和TOA测量值，确定整周模糊度，以此根据确定出的整周模糊度确定终端设备的位置信息，由于考虑了整周模糊度，因此，可以提高定位的精确度。
在确定出第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度
Figure BDA00031665667300001718
后，由于
Figure BDA00031665667300001719
可以直接通过测量得到，因此，可以根据公式(11)确定出第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离
Figure BDA00031665667300001720
在本实施例中，在确定网络设备和终端设备之间的测量距离时，考虑了网络设备和终端设备之间距离的整周模糊度，由此可以使得确定出的测量距离准确度更高。
本领域技术人员可以理解，在确定终端设备的位置信息时，需要按照前述实施例中的方式，分别确定终端设备和至少两个网络设备中每个网络设备之间的测量距离，从而根据终端设备和每个网络设备之间的测量距离，对终端设备进行定位。
在本实施例中，通过子载波相位信息确定出距离的整周模糊度后，基于该整周模糊度和子载波相位信息，可以确定终端设备和网络设备之间的测量距离，从而完成终端设备的定位，由于基于子载波相位信息确定终端设备和网络设备之间的测量距离，也即终端设备和网络设备之间信号的传播时延时，并没有对该传播时延进行处理，这样，使得确定出的终端设备和网络设备之间的测量距离精度较高，提高了终端设备定位的准确性。
示例性的，若为下行定位方法中的用户辅助定位(UE assisted)方法，也即第一网元为终端设备时，终端设备会将确定出的子载波相位信息发送给定位服务器，定位服务器将根据接收到的子载波相位信息确定终端设备的位置信息。
其中，定位服务器根据子载波相位信息确定终端设备的位置信息的方式，与终端设备根据子载波相位信息确定终端设备的位置信息的方式类似，具体可参照前述实施例中的描述，此处不再赘述。
示例性的，若为上行定位方法，也即第一网元为网络设备时，网络设备会将确定出的子载波相位信息发送给定位服务器，定位服务器将根据接收到的子载波相位信息确定终端设备的位置信息。
其中，定位服务器根据子载波相位信息确定终端设备的位置信息的方式，与终端设备根据子载波相位信息确定终端设备的位置信息的方式类似，具体可参照前述实施例中的描述，此处不再赘述。
综上所述，由公式(2)可以看出由于***采样率的限制,互相关法只能估计采样间隔整数倍的TOA值
Figure BDA0003166566730000181
而由公式(9)可以看出，子载波相位测量值
Figure BDA0003166566730000182
精度与时域采样率无关，仅与τ1有关，因此其不受限于发送的参考信号的长度/***带宽/接收端采样率，从而可以在有限的带宽下提供高精度的测量信息。另外，相比于相关技术中的互相关法，在本申请中，在得到时域信道响应后，将对时域信道响应进行加窗处理，之后在得到的频域信号中提取子载波相位信息，因此，相比于互相关法，仅多出一个信号长度的傅里叶变换，其复杂度可以忽略不计。因此本专利兼具了测量精度高和复杂度低的优点。
本申请实施例提供的终端设备的定位方法，将根据接收到的参考信号，确定该参考信号的时域信道响应，并对该时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号，并根据直射径时域信号，确定该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，该子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。由于对参考信号的时域信道响应进行滤波处理，可以得到直射径时域信号，从而可以消除多径效应，并根据得到的直射径时域信号，可以直接提取出该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，从而根据该子载波相位信息确定参考信号的传播时延，由于根据直射径频域信号的子载波相位信息确定出的传播时延并没有受到采样率的影响，因此，通过上述方式，可以提高传播时延的准确度，进而可以提高基于该传播时延确定出的终端设备的位置信息的精度。
下面，分别以下行子载波相位信息的测量过程和上行子载波相位信息的测量过程为例，具体说明本申请的方案。
图4为本申请实施例提供的下行子载波相位信息的测量过程示意图，如图4所示，该方法包括：
步骤401：网络设备向定位服务器发送PRS配置信息。
其中，PRS配置信息包括PRS时频资源信息、PRS序列信息和Muting机制信息等。
步骤402：定位服务器向终端设备发送定位辅助数据。
其中，定位辅助数据中包括PRS配置信息。
步骤403：网络设备向终端设备发送参考信号。
其中，网络设备将按照PRS配置信息向终端设备发送参考信号，该参考信号包括PRS定位参考信号。
步骤404：终端设备根据参考信号，确定参考信号对应的子载波的频域信道响应。
其中，终端设备根据PRS配置信息接收PRS定位参考信号，并由PRS定位参考信号进行频域信道响应的估计。
步骤405：终端设备根据频域信道响应，确定时域信道响应。
步骤406：终端设备对时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号。
其中，终端设备根据时域信道响应，利用互相关算法得到最接近真实传播时延
Figure BDA0003166566730000191
的整数倍采样点
Figure BDA0003166566730000192
并围绕整数倍采样点
Figure BDA0003166566730000193
设计时域滤波器，以对时域信道响应进行滤波处理，从而可以消除非直射径的影响。其中，对于时域滤波器，可以参照公式(3)所示。
步骤407：终端设备根据直射径时域信号，进行子载波相位信息的测量。
其中，终端设备对滤波处理后的直射径时域信号进行傅立叶变换(如公式(4))，然后，对第
Figure BDA0003166566730000194
个子载波进行取相位操作(如公式(8))，经过等效转换或归一化处理(如公式(9))，即可得到子载波相位信息的测量值(如公式(10))。
根据不同的定位方法，终端设备将选择性的执行下述步骤408和步骤409。
步骤408：终端设备根据子载波相位信息，确定终端设备的位置信息。
示例性的，若为用户直接定位(UE based)方式，则该子载波相位信息的测量值可以是没有经过差分的子载波相位测量值，也可以是经过单差分后的子载波相位测量值。终端设备将根据该子载波相位信息，确定终端设备的位置信息。其中，终端设备也可以结合其他TOA/TDOA，信号到达角度(Angle of Arrive，AOA)信息进行联合定位。
步骤409：终端设备将子载波相位信息发送给定位服务器。
步骤410：定位服务器根据子载波相位信息，确定终端设备的位置信息。
示例性的，若为用户辅助定位(ue assisted)方式，终端设备可以将该子载波相位信息的测量值上报给定位服务器，定位服务器将根据该子载波相位信息，确定终端设备的位置信息。其中，定位服务器也可以结合其他TOA、TDOA或AOA信息进行联合定位。
应理解，图4所示实施例中仅示出了一个定位周期内对终端设备进行定位的过程。在具体的实现过程中，还可以适用于多个定位周期，从而进行终端设备的运动轨迹的跟踪。
本申请实施例提供的终端设备的定位方法，将根据接收到的参考信号，确定该参考信号的时域信道响应，并对该时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号，并根据直射径时域信号，确定该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，该子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。由于对参考信号的时域信道响应进行滤波处理，可以得到直射径时域信号，从而可以消除多径效应，并根据得到的直射径时域信号，可以直接提取出该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，从而根据该子载波相位信息确定参考信号的传播时延，由于根据直射径频域信号的子载波相位信息确定出的传播时延并没有受到采样率的影响，因此，通过上述方式，可以提高传播时延的准确度，进而可以提高基于该传播时延确定出的终端设备的位置信息的精度。
图5为本申请实施例提供的上行子载波相位信息的测量过程示意图，如图5所示，在基于上行链路的定位方法中，网络设备包括服务基站和非服务基站。该方法包括：
步骤501：终端设备向定位服务器发送上行定位服务请求。
其中，定位服务器可以为LMF。
步骤502：定位服务器向服务基站发送定位信息请求。
步骤503：服务基站将定位辅助数据发送给终端设备。
其中，定位辅助数据包括SRS配置信息，SRS配置信息包括SRS时频资源信息、SRS序列信息和Muting机制信息等。
步骤504：终端设备根据SRS配置信息，分别向服务基站和非服务基站发送参考信号。
其中，参考信号包括SRS定位参考信号。
步骤505：服务基站和非服务基站根据参考信号，确定参考信号对应的子载波的频域信道响应。
其中，服务基站和非服务基站根据SRS配置信息接收SRS定位参考信号，并由SRS定位参考信号进行频域信道响应的估计。
步骤506：服务基站和非服务基站根据频域信道响应，确定时域信道响应。
步骤507：服务基站和非服务基站对时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号。
其中，服务基站和非服务基站根据时域信道响应，利用互相关算法得到最接近真实传播时延
Figure BDA0003166566730000201
的整数倍采样点
Figure BDA0003166566730000202
并围绕整数倍采样点
Figure BDA0003166566730000203
设计时域滤波器，以对时域信道响应进行滤波处理，从而可以消除非直射径的影响。其中，对于时域滤波器，可以参照公式(3)所示。
步骤508：服务基站和非服务基站根据直射径时域信号，进行子载波相位信息的测量。
其中，服务基站和非服务基站对滤波处理后的直射径时域信号进行傅立叶变换(如公式(4))，然后，对第
Figure BDA0003166566730000204
个子载波进行取相位操作(如公式(8))，经过等效转换或归一化处理(如公式(9))，即可得到子载波相位信息的测量值(如公式(10))。
步骤509：服务基站和非服务基站将自身确定出的子载波相位信息发送给定位服务器。
步骤510：定位服务器根据服务基站和非服务基站发送的子载波相位信息，确定终端设备的位置信息。
其中，定位服务器也可以结合其他TOA/TDOA，信号到达角度(Angle of Arrive，AOA)信息进行联合定位。
应理解，图5所示实施例中仅示出了一个定位周期内对终端设备进行定位的过程。在具体的实现过程中，还可以适用于多个定位周期，从而进行终端设备的运动轨迹的跟踪。
本申请实施例提供的终端设备的定位方法，将根据接收到的参考信号，确定该参考信号的时域信道响应，并对该时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号，并根据直射径时域信号，确定该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，该子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。由于对参考信号的时域信道响应进行滤波处理，可以得到直射径时域信号，从而可以消除多径效应，并根据得到的直射径时域信号，可以直接提取出该直射径时域信号对应的直射径频域信号的子载波相位信息，从而根据该子载波相位信息确定参考信号的传播时延，由于根据直射径频域信号的子载波相位信息确定出的传播时延并没有受到采样率的影响，因此，通过上述方式，可以提高传播时延的准确度，进而可以提高基于该传播时延确定出的终端设备的位置信息的精度。
图6为本申请实施例提供的一种第一网元的示意图，如图6所示，收发机600，用于在处理器610的控制下接收和发送数据。
其中，在图6中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器610代表的一个或多个处理器和存储器620代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如***设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机600可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元，这些传输介质包括无线信道、有线信道、光缆等传输介质。处理器610负责管理总线架构和通常的处理，存储器620可以存储处理器610在执行操作时所使用的数据。
处理器610可以是中央处埋器(CPU)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)，处理器也可以采用多核架构。
处理器通过调用存储器存储的计算机程序，用于按照获得的可执行指令执行本申请实施例提供的任一所述方法。处理器与存储器也可以物理上分开布置。
其中，处理器610用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：
接收参考信号；
根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应；
对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号；
根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，所述子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。
可选的，所述处理器610，具体用于：
通过傅里叶变换，将所述直射径时域信号转换为频域信号；
根据所述频域信号对应的子载波的索引，确定所述子载波的频域信道响应；
从所述频域信道响应中提取所述子载波相位信息。
可选的，所述处理器610，具体用于：
根据所述参考信号，确定所述参考信号对应的子载波的频域信道响应；
根据所述频域信道响应，确定所述时域信道响应。
可选的，所述处理器610，具体用于：
根据如下公式，对所述时域信道响应进行滤波处理，得到所述直射径时域信号：
Figure BDA0003166566730000221
其中，
Figure BDA0003166566730000222
表示所述直射径时域信号，hm[n]表示第m个正交频分复用技术OFDM符号在第n个时域采样点处的时域信道响应，
Figure BDA0003166566730000223
为所述网络设备到所述终端设备之间参考信号的直射径信号传播时延，n和m为正整数。
可选的，所述装置为终端设备；所述处理器610，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和网络设备之间的测量距离，确定终端设备的位置信息。
可选的，所述处理器610，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000224
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA0003166566730000225
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA0003166566730000226
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000227
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
可选的，所述处理器610，具体用于：
获取所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
可选的，所述处理器610，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000228
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000229
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA00031665667300002210
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA00031665667300002211
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
可选的，所述装置为网络设备；所述方法还包括：
将所述子载波相位信息发送给定位服务器，所述子载波相位信息用于指示所述定位服务器确定终端设备的位置信息。
在此需要说明的是，本申请提供的上述装置，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
图7为本申请实施例提供的一种定位服务器的示意图，如图7所示，收发机700，用于在处理器710的控制下接收和发送数据。
其中，在图7中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器710代表的一个或多个处理器和存储器720代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如***设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机700可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元，这些传输介质包括无线信道、有线信道、光缆等传输介质。处理器710负责管理总线架构和通常的处理，存储器720可以存储处理器710在执行操作时所使用的数据。
处理器710可以是中央处埋器(CPU)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)，处理器也可以采用多核架构。
处理器通过调用存储器存储的计算机程序，用于按照获得的可执行指令执行本申请实施例提供的任一所述方法。处理器与存储器也可以物理上分开布置。
其中，处理器710用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：
接收网络设备发送的参考信号的直射径频域信号的子载波相位信息，所述直射径频域信号为所述网络设备在接收到参考信号后，确定所述参考信号的时域信道响应，并对所述时域信道响应进行滤波处理后，将得到的直射径时域信号进行转换后得到的，所述参考信号为终端设备发送给所述网络设备的；
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息。
可选的，所述处理器710，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和所述网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，确定所述终端设备的位置信息。
可选的，所述处理器710，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000231
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA0003166566730000232
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA0003166566730000233
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000234
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
可选的，所述处理器710，具体用于：
接收所述网络设备发送的所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
可选的，所述处理器710，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000241
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000242
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA0003166566730000243
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA0003166566730000244
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
在此需要说明的是，本申请提供的上述装置，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
图8为本申请实施例提供的一种终端设备的定位装置的示意图，示例的，请参见图8所示，该终端设备的定位装置80可以包括：
接收单元801，用于接收参考信号；
处理单元802，用于根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应；
所述处理单元802，还用于对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号；
所述处理单元802，还用于根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，所述子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元802，具体用于：
通过傅里叶变换，将所述直射径时域信号转换为频域信号；
根据所述频域信号对应的子载波的索引，确定所述子载波的频域信道响应；
从所述频域信道响应中提取所述子载波相位信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元802，具体用于：
根据所述参考信号，确定所述参考信号对应的子载波的频域信道响应；
根据所述频域信道响应，确定所述时域信道响应。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元802，具体用于：
根据如下公式，对所述时域信道响应进行滤波处理，得到所述直射径时域信号：
Figure BDA0003166566730000245
其中，
Figure BDA0003166566730000246
表示所述直射径时域信号，hm[n]表示第m个正交频分复用技术OFDM符号在第n个时域采样点处的时域信道响应，
Figure BDA0003166566730000247
为所述网络设备到所述终端设备之间参考信号的直射径信号传播时延，n和m为正整数。
在一种可能的实现方式中，所述第一网元为终端设备；所述处理单元802，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和网络设备之间的测量距离，确定终端设备的位置信息。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元802，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000251
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA0003166566730000252
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA0003166566730000253
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000254
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元802，具体用于：
获取所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元802，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000255
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000256
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA0003166566730000257
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA0003166566730000258
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
在一种可能的实现方式中，所述第一网元为网络设备；所述处理单元802，具体用于：
将所述子载波相位信息发送给定位服务器，所述子载波相位信息用于指示所述定位服务器确定终端设备的位置信息。
图9为本申请实施例提供的一种终端设备的定位装置的示意图，示例的，请参见图9所示，该终端设备的定位装置90可以包括：
接收单元901，用于接收网络设备发送的参考信号的直射径频域信号的子载波相位信息，所述直射径频域信号为所述网络设备在接收到参考信号后，确定所述参考信号的时域信道响应，并对所述时域信道响应进行滤波处理后，将得到的直射径时域信号进行转换后得到的，所述参考信号为终端设备发送给所述网络设备的；
处理单元902，用于根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息。
可选的，所述处理单元902，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和所述网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，确定所述终端设备的位置信息。
可选的，所述处理单元902，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000259
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure BDA00031665667300002510
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure BDA00031665667300002511
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure BDA0003166566730000261
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
可选的，所述处理单元902，具体用于：
接收所述网络设备发送的所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
可选的，所述处理单元902，具体用于：
根据公式
Figure BDA0003166566730000262
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure BDA0003166566730000263
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure BDA0003166566730000264
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure BDA0003166566730000265
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
在此需要说明的是，本申请提供的上述装置，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
需要说明的是，本申请实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本申请实施例还提供了一种处理器可读存储介质，该处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行如上述方法实施例中的终端设备的定位方法。
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中的终端设备的定位方法。
所述处理器可读存储介质可以是处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD))等。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机可执行指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机可执行指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些处理器可执行指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的处理器可读存储器中，使得存储在该处理器可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些处理器可执行指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (30)

1.一种终端设备的定位方法，其特征在于，应用于第一网元，所述方法包括：
接收参考信号；
根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应；
对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号；
根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，所述子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，包括：
通过傅里叶变换，将所述直射径时域信号转换为频域信号；
根据所述频域信号对应的子载波的索引，确定所述子载波的频域信道响应；
从所述频域信道响应中提取所述直射径频域信号的子载波相位信息。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号，包括：
根据如下公式，对所述时域信道响应进行滤波处理，得到所述直射径时域信号：
Figure FDA0003166566720000011
其中，
Figure FDA0003166566720000012
表示所述直射径时域信号，hm[n]表示第m个正交频分复用技术OFDM符号在第n个时域采样点处的时域信道响应，
Figure FDA0003166566720000013
为网络设备到所述终端设备之间参考信号的直射径信号传播时延，n和m为正整数。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一网元为终端设备；所述方法还包括：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和网络设备之间的测量距离，确定终端设备的位置信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离，包括：
根据公式
Figure FDA0003166566720000014
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure FDA0003166566720000015
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure FDA0003166566720000016
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure FDA0003166566720000017
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度，包括：
获取所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度，包括：
根据公式
Figure FDA0003166566720000021
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure FDA0003166566720000022
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure FDA0003166566720000023
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure FDA0003166566720000024
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一网元为网络设备；所述方法还包括：
将所述子载波相位信息发送给定位服务器，所述子载波相位信息用于指示所述定位服务器确定终端设备的位置信息。
9.一种终端设备的定位方法，其特征在于，应用于定位服务器，所述方法包括：
接收网络设备发送的参考信号的直射径频域信号的子载波相位信息，所述直射径频域信号为所述网络设备在接收到参考信号后，确定所述参考信号的时域信道响应，并对所述时域信道响应进行滤波处理后，将得到的直射径时域信号进行转换后得到的，所述参考信号为终端设备发送给所述网络设备的；
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息，包括：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和所述网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，确定所述终端设备的位置信息。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离，包括：
根据公式
Figure FDA0003166566720000025
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure FDA0003166566720000026
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure FDA0003166566720000027
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure FDA0003166566720000028
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度，包括：
接收所述网络设备发送的所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度，包括：
根据公式
Figure FDA0003166566720000031
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure FDA0003166566720000032
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure FDA0003166566720000033
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure FDA0003166566720000034
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
14.一种终端设备的定位装置，其特征在于，包括存储器，收发机，处理器：
存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：
接收参考信号；
根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应；
对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号；
根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，所述子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述处理器，具体用于：
通过傅里叶变换，将所述直射径时域信号转换为频域信号；
根据所述频域信号对应的子载波的索引，确定所述子载波的频域信道响应；
从所述频域信道响应中提取所述直射径频域信号的子载波相位信息。
16.根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于，所述处理器，具体用于：
根据如下公式，对所述时域信道响应进行滤波处理，得到所述直射径时域信号：
Figure FDA0003166566720000035
其中，
Figure FDA0003166566720000036
表示所述直射径时域信号，hm[n]表示第m个正交频分复用技术OFDM符号在第n个时域采样点处的时域信道响应，
Figure FDA0003166566720000037
为网络设备到所述终端设备之间参考信号的直射径信号传播时延，n和m为正整数。
17.根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于，所述装置为终端设备；所述处理器，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和网络设备之间的测量距离，确定终端设备的位置信息。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述处理器，具体用于：
根据公式
Figure FDA0003166566720000038
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure FDA0003166566720000039
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure FDA00031665667200000310
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure FDA00031665667200000311
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述处理器，具体用于：
获取所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述处理器，具体用于：
根据公式
Figure FDA0003166566720000041
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure FDA0003166566720000042
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure FDA0003166566720000043
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure FDA0003166566720000044
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
21.根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于，所述装置为网络设备；所述处理器，具体用于：
将所述子载波相位信息发送给定位服务器，所述子载波相位信息用于指示所述定位服务器确定终端设备的位置信息。
22.一种终端设备的定位装置，其特征在于，包括存储器，收发机，处理器：
存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：
接收网络设备发送的参考信号的直射径频域信号的子载波相位信息，所述直射径频域信号为所述网络设备在接收到参考信号后，确定所述参考信号的时域信道响应，并对所述时域信道响应进行滤波处理后，将得到的直射径时域信号进行转换后得到的，所述参考信号为终端设备发送给所述网络设备的；
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息。
23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述处理器，具体用于：
根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备和所述网络设备之间距离的整周模糊度；
根据所述子载波相位信息和所述整周模糊度，确定所述终端设备和网络设备之间的测量距离；
根据所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，确定所述终端设备的位置信息。
24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述处理器，具体用于：
根据公式
Figure FDA0003166566720000045
确定所述终端设备和所述网络设备之间的测量距离，其中，
Figure FDA0003166566720000046
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的测量距离，
Figure FDA0003166566720000047
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长，
Figure FDA0003166566720000048
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，i和r均为正整数。
25.根据权利要求23或24所述的装置，其特征在于，所述处理器，具体用于：
接收所述网络设备发送的所述终端设备和所述网络设备之间的到达时间TOA测量值；
根据所述子载波相位信息和所述TOA测量值，确定所述整周模糊度。
26.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，所述处理器，具体用于：
根据公式
Figure FDA0003166566720000049
确定所述整周模糊度，其中，[*]表示对括号中的数进行四舍五入运算，
Figure FDA00031665667200000410
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间距离的整周模糊度，
Figure FDA00031665667200000411
表示第i个网络设备和第r个终端设备之间的TOA测量值，
Figure FDA00031665667200000412
表示第i个网络设备到第r个终端设备的子载波相位信息，λ表示波长。
27.一种终端设备的定位装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收参考信号；
处理单元，用于根据所述参考信号，确定所述参考信号的时域信道响应；
所述处理单元，还用于对所述时域信道响应进行滤波处理，得到直射径时域信号；
所述处理单元，还用于根据所述直射径时域信号，确定直射径频域信号的子载波相位信息，所述子载波相位信息用于确定终端设备的位置信息。
28.一种终端设备的定位装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收网络设备发送的参考信号的直射径频域信号的子载波相位信息，所述直射径频域信号为所述网络设备在接收到参考信号后，确定所述参考信号的时域信道响应，并对所述时域信道响应进行滤波处理后，将得到的直射径时域信号进行转换后得到的，所述参考信号为终端设备发送给所述网络设备的；
处理单元，用于根据所述子载波相位信息，确定所述终端设备的位置信息。
29.一种处理器可读存储介质，其特征在于，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行权利要求1至13任一项所述的方法。
30.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至13任一项所述的方法。
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