本发明涉及移动通信领域，具体涉及一种移动用户的定位系统。
背景技术：
lte(longtermevolution，长期演进)项目是3g的演进，它改进并增强了3g的空中接入技术，采用ofdm(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing，正交频分复用技术)和mimo(multiple-inputmultiple-output，多输入多输出系统)作为其无线网络演进的唯一标准。td-lte就是我们常说的4g系统，其测试报告(mr，measurementreport)相比于2g和3g系统而言，更加海量。如何快速地在海量的测试报告数据中寻找出有用信息并加以利用，是现在研究的热点。目前，这些测试报告仍然主要是用来对ue（userequipment，用户设备）进行定位，而实现这一定位功能的就是移动用户的定位系统。然而，现在的定位系统，大多通过地理化栅格图形成比较模糊的显示结果，且该结果除了定位以外并无他用。现有的移动用户的定位系统既没有达到精确的定位效果，也没有充分利用有效数据拓展其他功能，使测试报告的运用受限。为了充分利用测试报告中有效数据，急需提供一种能够精确定位且还具有其他有益功能的移动用户的定位系统及方法。
技术实现要素：
本发明意在提供一种移动用户的定位系统，以解决现有移动用户的定位系统功能单一的问题。
为解决以上问题，提供如下方案：
方案一：本方案中的移动用户的定位系统，包括依次连接的获取模块、距离计算模块、经纬度计算模块、地理化渲染模块以及预测模块；
所述获取模块，用于获取ue与ue占用小区站点的测试报告；
所述距离计算模块，用于根据测试报告，计算ue与ue占用小区站点之间的距离；
所述经纬度计算模块，用于获取ue占用小区站点的经度和纬度，根据所述ue占用小区站点的经度和纬度、所述ue与ue占用小区站点的测试报告以及所述ue与ue占用小区站点之间的距离，计算ue的经度和纬度；
地理化渲染模块，用于根据所述ue的经度和纬度，将ue分布到预先划分好的栅格中，统计每个栅格中的ue个数；按照每个栅格中ue个数的不同，按照预先设定的个数标准分别将达到不同个数标准的栅格标注不同颜色，进行地理化渲染呈现，获得地理化渲染栅格图；
所述预测模块，用于根据地理化渲染栅格图在连续的一段时间内每个栅格中的ue个数的动态变化推测出地理化渲染栅格图在下一个时间段内的ue分布情况。
原理及效果：
首先，获取模块获取ue反馈的测试报告，然后，距离计算模块根据测试报告计算出ue与ue占用小区站点即该小区天线之间的距离。经纬度计算模块根据小区站点的经纬度以及测试报告来计算该ue的经纬度数据，实现ue定位。地理化渲染模块根据经纬度计算模块中计算的ue经纬度，将ue分布到预先已经划分好的栅格中。并通过统计每个栅格中的ue个数，将符合不同个数标准的栅格按照预先设定颜色进行颜色标注和渲染。此时的地理化渲染模块能够得到当前ue分布情况图。预测模块，通过预测在下一个时间段，通过重复前面的计算，得到下一时段的ue分布情况。通过当前ue分布情况和下一时段的ue分布情况的比较，能够推测出从当前到下一个时间段内地理化渲染栅格图中ue的运动趋势。
如果ue是在移动的，则地理化渲染栅格图在一段时间内也是跟随者ue的移动而变化，根据地理化渲染栅格图的动态变化，能够将该移动的ue的路径读取出来。通过ue移动路径的移动方向，可以推测出下一个时间段该ue要往什么方向移动。
本发明不仅通过aoa和tadv参数推算用户准确位置，从而实现了数据的地理化，与传统的渲染地理化相比，新的方法有效提高了地理化精度。同时，因为地理化渲染栅格图的动态图，能够提前预测下一个时段ue的运动方向和运动路径，能够为实际生活中ue的移动提供指导帮助。使移动用户的定位系统，除了定位的功能外，还增加了预测的功能，尤其是当用在汽车出行等情况下时，能够提前有效躲避高峰拥堵路段，给生活带来便利。
方案二：进一步，所述ue与ue占用小区站点的测试报告包括时间提前量tadv以及小区站点天线到达角aoa，所述距离计算模块根据tadv和aoa计算ue与ue占用小区站点之间的距离。
通过时间提前量tadv以及天线到达角aoa来计算ue到小区站点的位置。
方案三：进一步，所述距离计算模块包括两个乘法器和一个除法器，距离计算模块根据所述ue与ue占用小区站点的测试报告，计算ue与ue占用小区站点之间的距离的公式具体为：
r=（c*ts*τ）/2
式中，r为ue与ue占用小区站点之间的距离，c为光速，ts为一个ofdm符号的周期，为1/(15000*2048)s；τ为omc-r北向接口实际上报tadv的样本值所对应的权值，其中，τ＝16*n+8，n为omc-r北向接口实际上报tadv数。
方案四：进一步，获取模块当前获取的tadv等于前次记录的tadv与本次小区站点测量得到的调整值之和。
使tadv的测量有一个不断消减误差的过程。
方案五：进一步，所述地理化渲染模块包括存储标准数据的存储单元，与存储单元连接的用来划分栅格的划分单元，用来将获取的测试报告与标准数据进行对比并根据对比结果进行上色渲染的渲染单元。
地理化渲染模块中预先在存储单元中存储了标准数据，划分单元将标准数据提取出来按照标准数据中的分类进行单元划分，然后渲染单元直接将获取模块中传递过来的测试报告与标准数据进行对比，将符合的标准数据的栅格染上颜色进行标注。
这里的标准数据是指栅格的长度和宽度。
方案六：进一步，所述预测模块，根据地理化渲染栅格图中的动态图变化趋势，推测下一个时间段的栅格被移动方向；对于有多个相同概率被移动的不同栅格都除以这些相同概率的栅格个数，得到这些栅格在下一个时段的被移动概率。
在同一个前进方向，与一个栅格相邻的几个栅格都有可能成为ue移动过去的位置，因此，在预测时，这些在同一个地点具有相同被移动概率的栅格求其平均概率。
方案七：同一个栅格上不同运动方向上的被占用概率之和为这个栅格被移动占用的总概率。
一个栅格，面对不同方向运动的ue，其被占用被移动的概率是不同的。当所有这些概率相加，才是这个栅格可能会被占用的概率。
本发明还提供了一种移动用户的定位方法，包括以下步骤：
步骤一，通过获取模块获取ue和ue占用小区站点的测试报告；
步骤二，根据ue和ue占用小区站点的测试报告计算ue到小区站点之间的距离r；
步骤三，获取ue占用小区站点的经度和纬度，根据所述ue与ue占用小区站点的测试报告以及所述ue与ue占用小区站点之间的距离，计算ue的经度和纬度；
步骤四，根据所述ue与ue占用小区站点的测试报告，按照预先设定的标准数据划分栅格，将达到不同标准数据的栅格标注不同颜色，并关联所述ue的经度和纬度，进行地理化渲染呈现，获得地理化渲染栅格图；
步骤五，预测模块，根据地理化渲染栅格图在连续的一段时间内的动态变化推测出ue在下一个时间段内的运动趋势。
通过本方法能够直观快速地从地理化渲染栅格图中看出某一ue下一时段可能会移动到哪些地方去，哪些栅格标注的地方会拥堵，可以提前避开拥堵的地方。
进一步，在步骤五中，同一个栅格通过计算不同运动方向上的被占用概率之和为这个栅格被移动占用的总概率。
通过对各个不同方向的整体计算，可以准确判断出某一个栅格在下一个时间段是否会拥堵。
附图说明
图1为发明实施例的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
附图中附图标记包括：获取模块1、距离计算模块2、经纬度计算模块3、地理化渲染模块4、预测模块5。
本实施例中的移动用户的定位系统，包括依次连接的获取模块1、距离计算模块2、经纬度计算模块3、地理化渲染模块4以及预测模块5；
获取模块1，用于获取ue与ue占用小区站点的测试报告；
距离计算模块2，用于根据测试报告，计算ue与ue占用小区站点之间的距离；
经纬度计算模块3，用于获取ue占用小区站点的经度和纬度，根据ue占用小区站点的经度和纬度、ue与ue占用小区站点的测试报告以及ue与ue占用小区站点之间的距离，计算ue的经度和纬度；
地理化渲染模块4，用于根据ue与ue占用小区站点的测试报告，按照预先设定的标准数据划分栅格，将达到不同标准数据的栅格标注不同颜色，并关联ue的经度和纬度，进行地理化渲染呈现，获得地理化渲染栅格图；
预测模块5，用于根据地理化渲染栅格图在连续的一段时间内的动态变化推测出ue在下一个时间段内的运动趋势。
ue与ue占用小区站点的测试报告包括时间提前量tadv以及小区站点天线到达角aoa，距离计算模块2根据tadv和aoa计算ue与ue占用小区站点之间的距离。
距离计算模块2包括两个乘法器和一个除法器，距离计算模块2根据ue与ue占用小区站点的测试报告，计算ue与ue占用小区站点之间的距离的公式具体为：
r=（c*ts*τ）/2
式中，r为ue与ue占用小区站点之间的距离，c为光速，ts为一个ofdm符号的周期，为1/(15000x2048)s；τ为omc-r北向接口实际上报tadv的样本值所对应的权值，其中，τ＝16*n+8，n为omc-r北向接口实际上报tadv数。
获取模块1当前获取的tadv等于前次记录的tadv与本次小区站点测量得到的调整值之和。
地理化渲染模块4包括存储标准数据的存储单元，与存储单元连接的用来划分栅格的划分单元，用来将获取的测试报告与标准数据进行对比并根据对比结果进行上色渲染的渲染单元。
地理化渲染模块4中预先在存储单元中存储了标准数据，划分单元将标准数据提取出来按照标准数据中的分类进行单元划分，然后渲染单元直接将获取模块1中传递过来的测试报告与标准数据进行对比，将符合的标准数据的栅格染上颜色进行标注。栅格的标准数据是指栅格的长度和宽度，是栅格划分的标准。而栅格的个数标准，是指栅格在容纳多少个ue时标注相应颜色的标准，如，当一个栅格中的ue个数在1-50之间，标注为浅绿色，在51-100之间吧标注为绿色，在101-150之间标注为浅黄色，在151-200之间标注为黄色，在201-250之间标注为浅红色，在251-300之间标注为红色。
预测模块5，根据地理化渲染栅格图中的动态图变化趋势，推测下一个时间段的栅格被移动方向；对于有多个相同概率被移动的不同栅格都，一除以这些相同概率的栅格个数，得到这些栅格在下一个时段的被移动概率。
在同一个前进方向，与一个栅格相邻的几个栅格都有可能成为ue移动过去的位置，因此，在预测时，这些在同一个地点具有相同被移动概率的栅格求其平均概率。
同一个栅格上不同运动方向上的被占用概率之和为这个栅格被移动占用的总概率。
一个栅格，面对不同方向运动的ue，其被占用被移动的概率是不同的。当所有这些概率相加，才是这个栅格可能会被占用的概率。
本实施例解决了如何通过ltemr测量数据获得用户位置信息，并实现高精度地理化的分析问题。mr.aoa定义了一个用户相对参考方向的估计角度，测量参考方向应为正北，逆时针方向，可以辅助确定用户所处的方位，提供定位服务，精度为5度。mr.tadvtimingadvance，ue用于调整其主小区pucch/pusch/srs上行发送的时间。在随机接入过程，enodeb通过测量接收到导频信号来确定时间提前值，时间提前量取值范围为（0,1,2,...,1282）×16ts；在rrc连接状态下，enodeb基于测量对应ue的上行传输来确定每个ue的ta调整值，这个调整值的范围为（0,1,2,...,63）×16ts。本次得到的最新的时间提前量即为上次记录的时间提前量与本次enodeb测量得到的调整值之和。ts，ts=1/(15000x2048)s。ts是lte中ofdm符号fft大小为2048点的采样时间（分辨率），即ofdm时域符号持续时间为2048ts=1/15khz。该测量数据可用于确定ue距离基站的远近，实现小区的覆盖分析，考察基站的覆盖区域是否合理，是否存在过覆盖和覆盖阴影区等问题。
通过ltemr数据获得用户位置信息的方法为：第一步：需要通过omc-r采集用户上报的mr测试报告，按照mr测试报告的采样周期和数据格式，测试报告有三种类型的数据，分别为mro\mrs\mre文件，其中mro文件为用户上报的采样点粒度的测量文件，包含了时间提前量tadv以及天线到达角aoa。第二步：由tadv和aoa的定义可知，tadv确定了用户与基站的距离，aoa确定了用户与正北方向的角度，由此可以计算并定位用户的采样点的位置，也就是计算正北方向上延长tadv距离的经纬度，由此，用户位置实现了定位。
首先将基站的经纬度（l1,b1）利用高斯正算计算出在某个坐标系下的投影坐标（x1,y1）。(x1,y1)=gk(l1,b1)gk()代表高斯克吕格投影
然后根据距离和方位角r,aoa，计算出ue的坐标（x2，y2)
x2=x1+r*cos(aoa)
y2=y2+r*sin(aoa)
最后利用高斯反算即可计算出ue的经纬度（l2，b2）。
由以上分析可见，我们实现了采样点的位置定位，然后我们对具有位置信息的mr测量数据进行gis地理化栅格，栅格精度根据需要由用户定义，根据经验最适合的删格精度为400*400.确定栅格精度之后，统计栅格对应的指标，然后根据栅格指标范围进行栅格颜色的填充，实现ltemr数据的地理栅格化。
本实施例还提供了一种移动用户的定位方法，包括以下步骤：
步骤一，通过获取模块1获取ue和ue占用小区站点的测试报告；
步骤二，距离计算模块2，根据ue和ue占用小区站点的测试报告计算ue到小区站点之间分距离r；
步骤三，经纬度计算模块3，获取ue占用小区站点的经度和纬度，根据ue占用小区站点的经度和纬度、ue与ue占用小区站点的测试报告以及ue与ue占用小区站点之间的距离，计算ue的经度和纬度；
步骤四，地理化渲染模块4，根据ue与ue占用小区站点的测试报告，按照预先设定的标准数据划分栅格，将达到不同标准数据的栅格标注不同颜色，并关联ue的经度和纬度，进行地理化渲染呈现，获得地理化渲染栅格图；
步骤五，预测模块5，根据地理化渲染栅格图在连续的一段时间内的动态变化推测出ue在下一个时间段内的运动趋势。
通过本方法能够直观快速地从地理化渲染栅格图中看出某一ue下一时段可能会移动到哪些地方去，哪些栅格标注的地方会拥堵，可以提前避开拥堵的地方。
在步骤五中，同一个栅格通过计算不同运动方向上的被占用概率之和为这个栅格被移动占用的总概率。
通过对各个不同方向的整体计算，可以准确判断出某一个栅格在下一个时间段是否会拥堵。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。