|无线定位常见的测量方法

在无线移动通信网络中，测量接收到的无线电波的特征参数，并使用测量到的无线信号数据，使用特定算法估计移动终端所在的地理位置，并提供准备好的终端位置信息和服务。

TOA测量通过测量信号到达的时间来测量距离。需要进行测量节点位置已知，通过企业获取发展策略节点和目标以及移动智能终端的信号发送和接收时间，推测待测节点的位置。
TOA常用方法有两种：
（a）测量往返时间（RTT ， Round Trip Time）
通常，可以基于相位偏移检测来获得TOA ，且在相位偏移获取方法中使用相关运算。这里不需要严格的时钟同步，但需要高精度的频率同步，系统必须提供一种频率同步校正方法。
(b)TOA是基于直接时间检测获得的，包括单向时间检测、往返时间检测等。
该方法通常用于实际移动通信系统中的时间测量，这需要在系统的接收端进行高精度的时间同步。对于RF信号， 1ns时钟同步误差将产生大约0.3m的测距误差。因此，需要一个非常高的时钟和同步精度。
在室外进行定位中，使用TOA技术的典型企业定位信息系统是GPS 。在房间中，节点之间的距离很小，所以很难测量与信号到达时间相关的距离。并且企业由于发展同步精度有限，使用TOA技术研究难度很高。
TDOA测量
TDOA原理与TOA类似，利用测量TOA并相减得到TDOA 。该方法还具有收发器之间的时间同步精度有限的问题。测量TDOA一般也分两种：
（a）利用测量RTT等方法直接测量TOA并相减得到TDOA 。
(b)通过测量接收信号的相关性，选择最大相关峰或上升沿作为参考点，得到 tdoa 。这种方法一般不需要收发信机之间严格的时间同步，而且精度较高，在一定程度上可以克服多径的影响。但是通过比较a来说，实现技术复杂度具有更高，对测量和计算的要求进行更高，测量的精度也更高。
在TDOA定位中，计算两个测点信号的到达时间差。根据几何原理，到两点的等距轨迹为双曲线。如果正负距离已知，轨迹就是双曲线的一部分。
角度测量
角度测量值是基于AOA测量值的。基本原理是利用测量点具有方向性的天线（Directional Antenna）或天线阵列（Antenna Array），得到移动节点发送信号的方向，从而根据信号的到达方向来进行定位。
【|无线定位常见的测量方法】根据AOA定位原理，多径效应会影响信号从完全不同的角度到达接收端，因此多径对AOA的影响非常大。此外，采用AOA参数估计的节点硬件尺寸、功耗和成本都比较大，接收天线的角度分辨率也受到硬件设备的限制。实际管理系统中， AOA常与TOA或TDOA信息进行联合使用可以成为一个混合定位。采用混合进行定位系统精度可以更好，也可降低对单一测量依赖。