终端定位的方法、定位服务器和终端与流程

本发明涉及通信领域，并且更具体地，涉及一种终端定位的方法、定位服务器和终端。

背景技术：

智能终端的爆发式增长，引发了终端定位需求和基于位置信息服务的快速增长。当前的智能终端，例如，通过无线方式接入网络的笔记本，平板电脑，手机，智能手表等，可以集成GPS(Global Positioning System，全球定位系统)模块，蜂窝通信模块，WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)通信模块。因此，终端可以基于GNSS(Global Navigation Satellite System，卫星系统)或蜂窝网实现定位，也可以通过WiFi网络的定位技术实现定位。

目前的定位技术中，定位服务器请求基站进行终端的波达角测量，基站对终端的波达角进行测量，然后定位服务器根据基站测量的波达角以及基站的位置信息实现终端的定位。在该定位技术中，需要终端向两个基站(例如，服务基站和邻居基站)发送上行信号，由于终端的发射功率受限，通常只有一个基站(服务基站)能够收到较强的上行信号。从而邻居基站可能无法测量到该终端的波达角，因而无法实现定位。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种终端定位的方法、定位服务器和终端，在能够实现终端定位的同时，具有较高的定位准确度。

第一方面，本发明实施例提供了一种终端定位的方法，包括：接收终端测量的N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角，N个第一波达角一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数；根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中，根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置，包括：确定N个第一波达角两两之间的角度差，得到N(N-1)/2个角度差，其中，N为大于2的整数；根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第二种实现方式中，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置，包括：根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，以及N(N-1)/2个圆两两之间的圆心距离；根据圆心坐标、半径和圆心距离，基于海伦定理，确定N(N-1)/2个圆两两之间的交点；根据交点，确定终端的位置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第三种实现方式中，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置，包括：根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆；根据N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，建立线性方程，基于最小二乘法确定终端的位置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第四种实现方式中，N等于2，该方法还包括：接收第一传输点测量的终端的第二波达角，第一传输点是N个传输点中的一个，第二波达角是上行信号到达传输点的方向相对于正北方向的夹角；根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置，包括：根据N个第一波达角两两之间的角度差、N个传输点的位置信息和第二波达角，确定终端的位置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第四五种实现方式中，在根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置之后，方法还包括：根据N个第一波达角中的至少一个第一波达角和终端的位置，确定终端当前的方向相对于正北方向的夹角。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第六种实现方式中，在接收终端测量的N个第一波达角之前，还包括：接收终端发送的天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

第二方面，本发明实施例提供了一种终端定位的方法，包括：接收N个下行信号，N个下行信号一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数；根据N个下行信号，分别测量N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角；向定位服务器发送N个第一波达角。

结合第二方面及其上述实现方式，在第二方面的第一种实现方式中，N个下行信号的序列不同，或N个下行信号的频率不同，或N个下行信号是传输点在不同时间发送的。

结合第二方面及其上述实现方式，在第二方面的第二种实现方式中，该方法还包括：向定位服务器发送天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端是否能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

第三方面，本发明实施例提供了一种定位服务器，包括：接收单元，用于接收终端测量的N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角，N个第一波达角一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数；确定单元，用于根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

结合第三方面，在第三方面的第一种实现方式中，确定单元具体用于，确定N个第一波达角两两之间的角度差，得到N(N-1)/2个角度差，其中，N为大于2的整数；根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

结合第三方面及其上述实现方式，在第三方面的第二种实现方式中，确定单元具体用于，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，以及N(N-1)/2个圆两两之间的圆心距离；根据圆心坐标、半径和圆心距离，基于海伦定理，确定N(N-1)/2个圆两两之间的交点；根据交点，确定终端的位置。

结合第三方面及其上述实现方式，在第三方面的第三种实现方式中，确定单元具体用于，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆；根据N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，建立线性方程，基于最小二乘法确定终端的位置。

结合第三方面及其上述实现方式，在第三方面的第四种实现方式中，N等于2，接收单元还用于，接收第一传输点测量的终端的第二波达角，第一传输点是N个传输点中的一个，第二波达角是上行信号到达传输点的方向相对于正北方向的夹角；确定单元具体用于，根据N个第一波达角两两之间的角度差、N个传输点的位置信息和第二波达角，确定终端的位置。

结合第三方面及其上述实现方式，在第三方面的第五种实现方式中，确定单元还用于，根据N个第一波达角中的至少一个第一波达角和终端的位置，确定终端当前的方向相对于正北方向的夹角。

结合第三方面及其上述实现方式，在第三方面的第六种实现方式中，接收单元还用于，接收终端发送的天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

第四方面，本发明实施例提供了一种终端，包括：接收单元，用于接收N个下行信号，N个下行信号一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数；确定单元，用于根据N个下行信号，分别测量N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角；发送单元，用于向定位服务器发送N个第一波达角。

结合第四方面，在第四方面的第一种实现方式中，N个下行信号的序列不同，或N个下行信号的频率不同，或N个下行信号是传输点在不同时间发送的。

结合第四方面及其上述实现方式，在第四方面的第二种实现方式中，发送单元还用于，向定位服务器发送天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

基于上述技术方案，本发明实施例可以利用终端测量的波达角和相应传输点的位置信息实现终端定位，而不需要终端同时向多个传输点发送上行信号，因而避免了由于传输点接收不到上行信号而导致定位失败的问题。在能够实现终端定位的同时，有较高的定位准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例的终端定位的方法的示意性流程图。

图2是本发明实施例的根据角度差和传输点的位置信息确定圆的示意图。

图3是本发明实施例的确定两个圆的交点的示意图。

图4是本发明另一实施例的终端定位的方法的示意性流程图。

图5是本发明一个实施例的定位服务器的示意性框图。

图6是本发明一个实施例的终端的示意性框图。

图7是本发明另一实施例的定位服务器的示意性框图。

图8是本发明另一实施例的终端的示意性框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

应理解，本发明实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：全球移动通讯(Global System of Mobile communication，简称为“GSM”)系统、码分多址(Code Division Multiple Access，简称为“CDMA”)系统、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，简称为“WCDMA”)系统、通用分组无线业务(General Packet Radio Service，简称为“GPRS”)、长期演进(Long Term Evolution，简称为“LTE”)系统、LTE频分双工(Frequency Division Duplex，简称为“FDD”)系统、LTE时分双工(Time Division Duplex，简称为“TDD”)、通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System，简称为“UMTS”)、全球互联微波接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access，简称为“WiMAX”)通信系统等。

还应理解，在本发明实施例中，终端(Terminal)可称之为用户设备(User Equipment，简称为“UE”)、移动台(Mobile Station，简称为“MS”)、移动终端(Mobile Terminal)等，该终端可以经无线接入网(Radio Access Network，简称为“RAN”)与一个或多个核心网进行通信，例如，终端可以是移动电话(或称为“蜂窝”电话)、具有移动终端的计算机等，例如，终端还可以是便携式、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音和/或数据。

在本发明实施例中，传输点可以是基站，例如，GSM或CDMA中的基站(Base Transceiver Station，简称为“BTS”)，WCDMA中的基站(NodeB，简称为“NB”)，LTE中的演进型基站(Evolutional Node B，简称为“ENB 或e-NodeB”)，也可以是异构场景下的多种传输点，如宏基站(Macro BS)，微基站(Micro BS)，微微基站(Femto BS)，小小区(Small cell)。本发明并不限定。但为描述方便，下述实施例将以传输点和终端为例进行说明。

图1是本发明一个实施例的终端定位的方法的示意性流程图。图1的方法100可以由定位服务器实现。图1的方法100包括：

110，接收终端测量的N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角，N个第一波达角一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数。

120，根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

基于上述技术方案，本发明实施例可以利用终端测量的波达角和相应传输点的位置信息实现终端定位，而不需要终端同时向多个传输点发送上行信号，因而避免了由于传输点接收不到上行信号而导致定位失败的问题。在能够实现终端定位的同时，有较高的定位准确度。

应理解，第一波达角可以是下行信号到达终端的方向相对于当前方向的逆时针夹角或顺时针夹角。定位服务器可以预先获取N个传输点的位置信息，例如在初始化阶段获取N个传输点的位置信息。

还应理解，N个第一波达角与N个传输点的一一对应关系可以根据定位服务器请求终端对传输点进行波达角测量的顺序确定，也可以根据终端上报的N个第一波达角中分别携带的传输点标识确定。

还应理解，定位服务器可以向终端发送定位请求，以便于终端测量第一波达角，也可以在接收到终端自动上报的第一波达角后，启动终端定位流程。

可选地，作为一个实施例，在步骤120中，在根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置时，可以确定N个第一波达角两两之间的角度差，得到N(N-1)/2个角度差，其中，N为大于2的整数。然后，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

可选地，作为另一实施例，在根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置时，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，以及N(N-1)/2个圆两两之间的圆心距离。然后，根据圆心坐标、半径和圆心距离，基于海伦定理，确定N(N-1)/2个圆两两之间的交点。最后，根据交点，确定终端的位置。

例如，如果第一波达角为下行信号到达终端的方向相对于当前方向的逆时针夹角，这时，2个第一波达角∠AOA_i与∠AOA_j角度差∠IPJ为：∠IPJ＝∠AOA_i-∠AOA_j。在第一波达角为下行信号到达终端的方向相对于当前方向的顺时针夹角的情况下，角度差的确定方法同理。

下面将结合具体的例子详细描述本发明实施例。应注意，这些例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明实施例，而非限制本发明实施例的范围。

图2是本发明实施例的根据角度差和传输点的位置信息确定圆的示意图。如图2所示，由圆定理可知，点I和点J的位置固定，如果点P(对应于终端)到点I(对应于一个传输点)和点J(对应于一个传输点)之间的夹角∠IPJ固定，那么P的轨迹为圆弧。圆弧对应的弦IJ将圆分为两部分，圆弧长的称为优弧，圆弧短的称为劣弧。在本发明实施例中，∠IPJ对应于第一波达角两两之间的角度差。如果∠IPJ始终定义为，点P和弦IJ确定的三角形夹角，会出现如图2所示的模糊问题，也即终端可以在弦IJ镜像对称的两个圆上，例如点P和点P’，这会增加确定终端真实位置的计算复杂度。

为消除这种模糊情况，将第一波达角统一定义为下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的逆时针夹角，相应地，两两第一波达角共用起始边，两两之间的角度差定义为逆时针方向的另外两条边之间的夹角的值。

通过前述消除模糊情况的方法，可以唯一地确定终端位置轨迹所在圆的圆心，在图2中，当∠IPJ<90°，则表示图中实线的圆弧部分为终端位置轨迹。而这时镜像的P’的和I，J形成的夹角，∠IP’J＝n*360°-∠IPJ，不会产生模糊，n为整数。

在这种情况下，根据点I(x_i,y_i)和点J(x_j,y_j)确定的圆心坐标(x_ij,y_ij)和半径R_ij分别为：

x_ij＝(x_i+x_j)/2-(y_i-y_j)/(2·tan(∠IPJ)) (1)

y_ij＝(y_i+y_j)/2+(x_i-x_j)/(2·tan(∠IPJ)) (2)

这样，可以根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，分别确定N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径。

图3是本发明实施例的确定两个圆的交点的示意图。为了求解终端位置，至少需要3个已知位置的传输点，以及这3个传输点的波达角两两之间的角度差。

对于根据角度差确定的圆，每两个圆之间至少有一个交点，并且其中一个的交点坐标为两个角度差共用的传输点。因此，可以确定两两圆之间的交点非共用的传输点的唯一交点，或者没有非共用的传输点的唯一交点。这样，进一步地，根据N(N-1)/2个圆中两两之间的交点，最终能够确定多个非共用的传输点的唯一交点，取算术平均值作为终端的位置。根据第1个传输点和第2个传输点之间的角度差确定圆C₁(x₂₁,y₂₁)，根据第3个传输点和第2个传输点之间的角度差确定圆C₂(x₃₂,y₃₂)，假设圆C₁的半径为R₂₁，圆C₂的半径为R₃₂。如图3所示，则圆C₁和圆C₂至少有一个交点，并且其中的一个交点为第2个传输点，其坐标为(x₂,y₂)。

先根据公式(4)确定圆C₁和圆C₂之间的圆心距离L₁₂：

再根据公式(5)或(6)确定圆C₁和圆C₂之间的圆心连线与x轴(如虚线所示)的夹角γ的正弦和余弦值：

sin(γ)＝(y₃₂-y₂₁)/L₁₂ (5)

cos(γ)＝(x₃₂-x₂₁)/L₁₂ (6)

然后，根据公式(7)和(8)确定两个圆之间的交点IS₁和IS₂的距离2·h：

s＝(R₂₁+R₃₂+L₁₂)/2 (7)

2·h＝4·sqrt(s·(s-R₂₁)·(s-R₃₂)·(s-L₁₂))/L₁₂ (8)

最后，根据公式(9)和(10)以及已知的共用锚点(x₂,y₂)，确定另一个交点(x₁,y₁)的位置：

x₁＝x₂+2·h·sin(γ) (9)

y₁＝y₂-2·h·cos(γ) (10)

其中，(8)按照以下推导过程确定：

两个交点IS₁和IS₂的连线与两圆心C₁和C₂的连线相互垂直，两圆心C₁和C₂的连线与x轴的夹角γ，根据海伦定理面积公式

可以推导出公式(8)，

对于3个传输点的情况，通过上面步骤计算出的值(x₁,y₁)即为终端的位置。

如果是大于3个传输点，确定两两圆之间的交点后，可以对交点坐标进行算术平均，将算术平均值作为终端的位置。

可选地，作为另一实施例，在根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置时，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆。然后，根据N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，建立线性方程，基于最小二乘法确定终端的位置。

下面将结合具体的例子详细描述本发明实施例。应注意，这些例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明实施例，而非限制本发明实施例的范围。

基于终端的位置(x,y)与终端到原点(0,0)的距离的平方r²构造未知量[x,y,r²]^T，根据N(N-1)/2个圆的圆心和半径建立线性方程，基于最小二乘法求解[x,y,r²]^T。A矩阵有N(N-1)/2行，3列，b列向量有N(N-1)/2行。这里继续沿用前文对半径及圆心坐标的描述方式。建立线性方程(12)：

在使用N个传输点进行定位的情况下，可以将A和b写成通式：

其中，线性方程(12)的建立过程可以按照如下步骤进行：

首先，假设圆心为(x_ij,y_ij)，则该圆的方程表达式(13)可以如下，

展开方程(13)，可以得到方程(14)，

其中，i,j∈[1,2,...,N],i≠j。类似地，根据N个传输点的位置信息和N(N-1)/2个角度差，一共可以确定N(N-1)/2个圆。

以3个传输点的情况具体举例说明，这时A和b的表达式如下，

在3个传输点的情况下，可以确定3个圆，因此可获得3个方程，方程(15)、(16)和(17)：

然后，根据公式(15)、(16)和(17)可确定线性方程(18)：

最后，根据线性方程(18)可以确定上述线性方程(12)。

可选地，作为另一实施例，若N等于2，定位服务器可以接收第一传输点测量的终端的第二波达角，第一传输点是N个传输点中的一个，第二波达角是上行信号到达传输点的方向相对于正北方向的夹角。在这种情况下，在根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置时，定位服务器可以根据N个第一波达角两两之间的角度差、N个传输点的位置信息和第二波达角，确定终端的位置。

例如，第一传输点的位置坐标为(0,0)，第二传输点的位置坐标为(0,L)。

上行信号到达第一传输点的第二波达角为α，第二传输点的下行参考信号和第一传输点的下行参考信号到达终端的波达角差为θ。根据公式(19)和(20)可以确定终端的坐标(x,y)：

x＝-Lsin(α)sin(α+θ)/sin(θ) (19)

y＝Lcos(α)sin(α+θ)/sin(θ) (20)

可选地，作为另一实施例，定位服务器还可以根据N个第一波达角中的至少一个第一波达角和终端的位置，确定终端当前的方向相对于正北方向的夹角。

例如，可以由终端的位置信息和第一传输点的位置信息确定该终端与该第一传输点的连线与正北方向的夹角α，并结合前文测量得到的第一波达角∠AOA_i，可以得到终端当前的方向相对于正北方向的夹角为α-∠AOA_i。

这样，定位服务器在实现终端定位的同时，可以进一步确定终端当前的方向，为需要确定终端当前方向的应用场景提供了解决方案。

可选地，作为另一实施例，定位服务器还可以接收终端发送的天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

天线尺寸和与该天线工作频段的波长有关，当天线工作在较高频段时，天线尺寸可以做的很小，这时终端可以具有在高频段测量波达角的能力。例如，天线阵的工作频段为毫米波频段30GHz-300GHz，这时一个16(4x4)阵元的天线阵体积可以做到2cm*2cm大小。这样的天线阵体积可以适应移动终端，例如智能手机的需求。

图4是本发明另一实施例的终端定位的方法的示意性流程图。图4的方法400可以由终端实现。图4的方法400包括：

410，接收N个下行信号，N个下行信号一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数。

420，根据N个下行信号，分别测量N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角。

430，向定位服务器发送N个第一波达角。

基于上述技术方案，本发明实施例可以利用终端测量的波达角和相应传输点的位置信息实现终端定位，而不需要终端同时向多个传输点发送上行信号，因而避免了由于传输点接收不到上行信号而导致定位失败的问题。在能够实现终端定位的同时，有较高的定位准确度。

应理解，第一波达角可以是下行信号到达终端的方向相对于当前方向的逆时针夹角或顺时针夹角。

还应理解，N个第一波达角与N个传输点的一一对应关系可以根据定位服务器请求终端对传输点进行波达角测量的顺序确定，也可以根据终端上报的N个第一波达角中分别携带的传输点标识确定。

还应理解，终端可以在接收到定位服务器发送的定位请求之后，测量第一波达角，也可以自动向定位服务器上报测量到的第一波达角，以便定位服务器启动终端定位流程。

可选地，作为一个实施例，N个下行信号的序列不同，或N个下行信号的频率不同，或N个下行信号是传输点在不同时间发送的。

例如，不同的传输点采用码分的方式发送下行参考信号。终端基于已知的下行参考信号进行到达角测量，在LTE系统中下行参考信号有小区CRS(Cell specific Reference Signal，特定的参考信号)，PRS(Positioning Reference signal，定位参考信号)，PSS(Primary Synchronization Signal，主同步信号)和SSS(Secondary Synchronization Signal，辅同步信号)。这样即使是同频，终端也可以通过不同的参考信号对应的码来区分不同的传输点。

这样，不会因为终端测量下行参考信号的波达角，给系统引入额外的负担。而是复用目前系统已经有的下行参考信号。

或者，不同的传输点，占用不同的时间资源发送下行信号。这时终端只需要知道时间与传输点的对应关系，便可以采用盲信号检测波达角的方法来确定下行信号与传输点的对应关系。

再或者，不同的传输点，占用不同的频率资源发送下行信号。这时终端只需要知道频率资源与传输点的对应关系，便可以采用盲信号检测到达角的方法来确定下行信号与传输点的对应关系。

可选地，作为另一实施例，终端还可以向定位服务器发送天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

图5是本发明一个实施例的定位服务器的示意性框图。图3的定位服务器50包括接收单元501和确定单元502。

接收单元501，用于接收终端测量的N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角，N个第一波达角一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数；

确定单元502，用于根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

基于上述技术方案，本发明实施例可以利用终端测量的波达角和相应传输点的位置信息实现终端定位，而不需要终端同时向多个传输点发送上行信号，因而避免了由于传输点接收不到上行信号而导致定位失败的问题。在能够实现终端定位的同时，有较高的定位准确度。

应理解，第一波达角可以是下行信号到达终端的方向相对于当前方向的逆时针夹角或顺时针夹角。定位服务器可以预先获取N个传输点的位置信息，例如在初始化阶段获取N个传输点的位置信息。

还应理解，N个第一波达角与N个传输点的一一对应关系可以根据定位服务器请求终端对传输点进行波达角测量的顺序确定，也可以根据终端上报的N个第一波达角中分别携带的传输点标识确定。

还应理解，定位服务器可以向终端发送定位请求，以便于终端测量第一波达角，也可以在接收到终端自动上报的第一波达角后，启动终端定位流程。

可选地，作为一个实施例，确定单元502具体用于，确定N个第一波达角两两之间的角度差，得到N(N-1)/2个角度差，其中，N为大于2的整数；根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

可选地，作为另一实施例，确定单元502具体用于，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，以及N(N-1)/2个圆两两之间的圆心距离。然后，根据圆心坐标、半径和圆心距离，基于海伦定理，确定N(N-1)/2个圆两两之间的交点。最后，根据交点，确定终端的位置。

例如，如果第一波达角为下行信号到达终端的方向相对于当前方向的逆时针夹角，这时，2个第一波达角∠AOA_i与∠AOA_j角度差∠IPJ为：∠IPJ＝∠AOA_i-∠AOA_j。在第一波达角为下行信号到达终端的方向相对于当前方向的顺时针夹角的情况下，角度差的确定方法同理。

可选地，作为一个实施例，确定单元502具体用于，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆。然后，根据N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，建立线性方程，基于最小二乘法确定终端的位置。

可选地，作为另一实施例，若N等于2，接收单元501还用于，接收第一传输点测量的终端的第二波达角，第一传输点是N个传输点中的一个，第二波达角是上行信号到达传输点的方向相对于正北方向的夹角。确定单元502具体用于，根据N个第一波达角两两之间的角度差、N个传输点的位置信息和第二波达角，确定终端的位置。

可选地，作为另一实施例，确定单元502还用于，根据N个第一波达角中的至少一个第一波达角和终端的位置，确定终端当前的方向相对于正北方向的夹角。

可选地，作为另一实施例，接收单元501还用于，接收终端发送的天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

图6是本发明一个实施例的终端的示意性框图。图4的终端60包括接收单元601、确定单元602和发送单元603。

接收单元601，用于接收N个下行信号，N个下行信号一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数。

确定单元602，用于根据N个下行信号，分别测量N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角。

发送单元603，用于向定位服务器发送N个第一波达角。

基于上述技术方案，本发明实施例可以利用终端测量的波达角和相应传输点的位置信息实现终端定位，而不需要终端同时向多个传输点发送上行信号，因而避免了由于传输点接收不到上行信号而导致定位失败的问题。在能够实现终端定位的同时，有较高的定位准确度。

应理解，第一波达角可以是下行信号到达终端的方向相对于当前方向的逆时针夹角或顺时针夹角。

还应理解，N个第一波达角与N个传输点的一一对应关系可以根据定位服务器请求终端对传输点进行波达角测量的顺序确定，也可以根据终端上报的N个第一波达角中分别携带的传输点标识确定。

还应理解，终端可以在接收到定位服务器发送的定位请求之后，测量第一波达角，也可以自动向定位服务器上报测量到的第一波达角，以便定位服务器启动终端定位流程。

可选地，作为一个实施例，N个下行信号的序列不同，或N个下行信号的频率不同，或N个下行信号是传输点在不同时间发送的。

可选地，作为一个实施例，发送单元603还用于，向定位服务器发送天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

图7是本发明另一实施例的定位服务器的示意性框图。

图7的定位服务器70可用于实现上述方法实施例中各步骤及方法。图7的实施例中，定位服务器70包括发射电路702、接收电路703、处理单元704、存储器705及天线701。处理单元704控制定位服务器70的操作，并且可用于处理信号。处理单元704还可以称为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。存储器705可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器604提供指令和数据。存储器705的一部分还可以包括非易失行随机存取存储器(NVRAM)。具体的应用中，定位服务器70可以嵌入或者本身可以就是例如移动电话之类的无线通信设备。发射电路702和接收电路703可以耦合到天线701。定位服务器70的各个组件通过总线系统709耦合在一起，其中总线系统709除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线系统709。

具体地，存储器705可存储使得处理单元704执行以下操作的指令：

接收终端测量的N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角，N个第一波达角一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数；根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

基于上述技术方案，本发明实施例可以利用终端测量的波达角和相应传输点的位置信息实现终端定位，而不需要终端同时向多个传输点发送上行信号，因而避免了由于传输点接收不到上行信号而导致定位失败的问题。在能够实现终端定位的同时，有较高的定位准确度。

应理解，第一波达角可以是下行信号到达终端的方向相对于当前方向的逆时针夹角或顺时针夹角。定位服务器可以预先获取N个传输点的位置信息，例如在初始化阶段获取N个传输点的位置信息。

还应理解，N个第一波达角与N个传输点的一一对应关系可以根据定位服务器请求终端对传输点进行波达角测量的顺序确定，也可以根据终端上报的N个第一波达角中分别携带的传输点标识确定。

还应理解，定位服务器可以向终端发送定位请求，以便于终端测量第一波达角，也可以在接收到终端自动上报的第一波达角后，启动终端定位流程。

具体地，存储器705还可存储使得处理单元704执行以下操作的指令：

在根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置时，确定N个第一波达角两两之间的角度差，得到N(N-1)/2个角度差，其中，N为大于2的整数；根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置。

具体地，存储器705还可存储使得处理单元704执行以下操作的指令：

在根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置时，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，以及N(N-1)/2个圆两两之间的圆心距离；根据圆心坐标、半径和圆心距离，基于海伦定理，确定N(N-1)/2个圆两两之间的交点；根据交点，确定终端的位置。

例如，如果第一波达角为下行信号到达终端的方向相对于当前方向的逆时针夹角，这时，2个第一波达角∠AOA_i与∠AOA_j角度差∠IPJ为：∠IPJ＝∠AOA_i-∠AOA_j。在第一波达角为下行信号到达终端的方向相对于当前方向的顺时针夹角的情况下，角度差的确定方法同理。

具体地，存储器705还可存储使得处理单元704执行以下操作的指令：

在根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定终端的位置时，根据N(N-1)/2个角度差和N个传输点的位置信息，确定N(N-1)/2个圆；根据N(N-1)/2个圆的圆心坐标和半径，建立线性方程，基于最小二乘法确定终端的位置。

具体地，存储器705还可存储使得处理单元704执行以下操作的指令：

若N等于2，接收第一传输点测量的终端的第二波达角，第一传输点是N个传输点中的一个，第二波达角是上行信号到达传输点的方向相对于正北方向的夹角；在根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置时，根据N个第一波达角两两之间的角度差、N个传输点的位置信息和第二波达角，确定终端的位置。

具体地，存储器705还可存储使得处理单元704执行以下操作的指令：在根据N个第一波达角和N个传输点的位置信息，确定终端的位置之后，根据N个第一波达角中的至少一个第一波达角和终端的位置，确定终端当前的方向相对于正北方向的夹角。

具体地，存储器705还可存储使得处理单元704执行以下操作的指令：在接收终端测量的N个第一波达角之前，接收终端发送的天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

图8是本发明另一实施例的终端的示意性框图。

图8的终端80可用于实现上述方法实施例中各步骤及方法。图8的实施例中，终端80包括发射电路802、接收电路803、处理单元804、存储器805及天线801。处理单元804控制终端80的操作，并且可用于处理信号。处理单元804还可以称为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)。存储器805可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器804提供指令和数据。存储器805的一部分还可以包括非易失行随机存取存储器(NVRAM)。具体的应用中，终端80可以嵌入或者本身可以就是例如移动电话之类的无线通信设备。发射电路802和接收电路803可以耦合到天线801。终端80的各个组件通过总线系统809耦合在一起，其中总线系统809除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线系统809。

具体地，存储器805可存储使得处理单元804执行以下操作的指令：

接收N个下行信号，N个下行信号一一对应于N个传输点，其中，N为大于或等于2的整数；根据N个下行信号，分别测量N个第一波达角，第一波达角是下行信号到达终端的方向相对于终端当前方向的夹角；向定位服务器发送N个第一波达角。

基于上述技术方案，本发明实施例可以利用终端测量的波达角和相应传输点的位置信息实现终端定位，而不需要终端同时向多个传输点发送上行信号，因而避免了由于传输点接收不到上行信号而导致定位失败的问题。在能够实现终端定位的同时，有较高的定位准确度。

应理解，第一波达角可以是下行信号到达终端的方向相对于当前方向的逆时针夹角或顺时针夹角。

还应理解，N个第一波达角与N个传输点的一一对应关系可以根据定位服务器请求终端对传输点进行波达角测量的顺序确定，也可以根据终端上报的N个第一波达角中分别携带的传输点标识确定。

还应理解，终端可以在接收到定位服务器发送的定位请求之后，测量第一波达角，也可以自动向定位服务器上报测量到的第一波达角，以便定位服务器启动终端定位流程。

具体地，存储器805可存储使得处理单元804执行以下操作的指令：

向定位服务器发送天线阵能力信息，天线阵能力信息用于指示终端能够测量波达角以及终端可以进行波达角测量的频段。

应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

另外，在本发明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，也可以是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，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明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)执行本发明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(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。