一种定位方法、地面控制平台和存储介质

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其是涉及一种定位方法、地面控制平台和存储介质。

背景技术

随着科技的快速发展，无人驾驶空中飞行器(unmanned aerial vehicle，UAV)，又称无人驾驶飞机(简称无人机)或远程驾驶飞机，由于其机动灵活、部署简易、无地形限制、可靠性高、成本低、可动态调整等优点，已在野外环境中进行人员或设备搜寻领域广泛应用。

相关技术中，在野外环境中进行人员或设备搜寻时，由于在野外环境中无法获得人员或设备的定位信息，主要利用在无人机搭载摄像头，热传感器或者生命探测仪等，依靠无人机的机动性，人为主动的去搜索被困人员，相较以前的人员地面搜索，提高一定的效率。然而，由于摄像头、热传感器和生命探测仪的测试距离有限，且在密林等野外区域，摄像头拍照的清晰度受限，该方法至少存在人员或者设备的位置定位不准确的问题。

发明内容

本申请提供一种定位方法、地面控制平台和存储介质，解决相关技术中至少存在人员或者设备的位置定位不准确的问题。

本申请的技术方案是这样实现的：

本申请提供一种定位方法，所述方法包括：

获得待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度，其中，所述第一海拔高度大于所述第二海拔高度；

基于所述第一海拔高度和第二海拔高度，生成在所述待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径；

在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着所述飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收所述网络设备通过回传通道发送的针对所述终端设备的测量数据和所述飞行设备的态势数据；

基于所述测量数据和所述态势数据，对所述终端设备进行定位。

本申请提供一种定位装置，所述装置包括：

获得模块，用于获得待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度，其中，所述第一海拔高度大于所述第二海拔高度；

处理模块，用于基于所述第一海拔高度和第二海拔高度，生成在所述待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径；

接收模块，用于在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着所述飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收所述网络设备通过回传通道发送的针对所述终端设备的测量数据和所述飞行设备的态势数据；

所述处理模块，还用于基于所述测量数据和所述态势数据，对所述终端设备进行定位。

本申请提供一种地面控制平台，所述地面控制平台包括：

存储器，用于存储可执行指令；

处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令，以实现上述的定位方法。

本申请提供一种存储介质，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述的定位方法。

本申请提供一种定位方法、地面控制平台和存储介质，通过获得待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度，其中，第一海拔高度大于第二海拔高度；基于第一海拔高度和第二海拔高度，生成在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径；在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收网络设备通过回传通道发送的针对终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据；基于测量数据和态势数据，对终端设备进行定位；也就是说，本申请通过待搜寻区域内的第一海拔高度和第二海拔高度，生成飞行设备在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径，并控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜索；最后，基于网络设备获得的终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据，对终端设备进行定位；如此，首先，利用飞行设备的空中机动性，可快速搜索范围内的终端设备，大大缩短搜寻的时间，提高了搜寻效率；其次，实现了在单个飞行设备上搭载单个网络设备，由于飞行设备的空中机动性，通过在飞行设备上搭载一个网络设备，从而模拟出多个网络设备搜索终端设备；并将网络设备搜索到的终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据进行数据结合并分析，进而实现对终端设备的定位，提高了对终端设备定位的精准度。

附图说明

图1为本申请实施例提供的实施定位方法的通信网络架构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种可选的定位方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种可选的定位方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种可选的定位方法的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种可选的飞行设备的飞行路径的示意图；

图6为本申请实施例提供的一种可选的定位方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的飞行设备沿着目标飞行路径进行盘旋飞行时，以预设时间间隔得到的飞行设备的空间位置数据的示意图；

图8为本申请实施例提供的一种可选的定位方法的流程示意图；

图9为本申请实施例提供的一种可选的定位方法的流程示意图；

图10为本申请实施例提供的确定终端设备的经度和纬度的示意图；

图11为本申请实施例提供的一种可选的定位方法的流程示意图；

图12为本申请实施例提供的一种定位装置的结构示意图；

图13为本申请实施例提供的一种地面控制平台的结构示意图。

具体实施方式

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，这里，关于附图说明中提到的“另一种”或“又一种”并非指特定某个实施例，本申请的各个实施例可以在不冲突的情况下相互结合。

应理解，说明书通篇中提到的“本申请实施例”或“前述实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“本申请实施例中”或“在前述实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中应用。在本申请的各种实施例中，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，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

参照图1，图1为本申请实施例提供的实施定位方法的通信网络架构示意图，该通信网络架构100至少包括终端设备101、网络设备102、搭载有网络设备102的飞行设备103、地面收发台104和地面控制平台105；其中，网络设备102接收终端设备101发出的搜索基站的接入信号，网络设备102与飞行设备103连接，网络设备102通过无线信号连接地面收发台104，且多个飞行设备103搭载的网络设备102通过无线信号连接，形成一个无线移动网络，即自组网，网络设备102通过自组网将终端设备101的数据和飞行设备103的数据至地面收发台104，地面收发台104和地面控制平台105通过网络连接，从而地面控制平台105接收并分析终端设备101的数据和飞行设备103的数据。

通信网络架构100还可以包括终端设备101、网络设备102、搭载有网络设备102的飞行设备103、地面收发台104、地面控制平台105和卫星106；其中，网络设备102接收终端设备101发出的搜索基站的接入信号，网络设备102与飞行设备103连接，网络设备102通过无线信号连接卫星106，卫星106通过无线信号连接地面收发台104，卫星106将网络设备102发送的终端设备101的数据和飞行设备103的数据传输至地面收发台104，地面收发台104和地面控制平台105通过网络连接，从而地面控制平台105接收并分析终端设备101的数据和飞行设备103的数据。

上述终端设备101可以包括各种具有无线通信功能的笔记本电脑，平板电脑，台式计算机，机顶盒，等各种类型的手持设备(如移动电话，便携式音乐播放器，个人数字助理，专用消息设备，便携式游戏设备)、车载设备、可穿戴设备(如智能手表、智能手环等)、计算设备(如笔记本电脑、平板电脑和台式计算机等)或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的终端设备、移动台(Mobile Station，MS)，等等。为方便描述，上面提到的设备统称为终端设备。

上述网络设备102可以是长期演进LTE系统中的演进型基站(evolved NodeB，eNB)、接入点(access point，AP)或者中继站，也可以是5G系统中的基站如gNB或传输点(Transmission Point，TRP)等，在5G新空口(New Radio，NR)系统中，具备基站功能的设备称为gNodeB或者gNB。随着通信技术的演进，“基站”这一描述可能会变化。网络设备102还可以是云无线接入网络(Cloud Radio Access Network，CRAN)场景下的无线控制器，移动交换中心，中继站，接入点，车载设备，可穿戴设备，集线器，交换机，网桥，路由器或者未来通信系统中的网络设备，还可以是NTN系统中的基站如gNB或传输点(Transmission Point，TRP)，全球移动通讯(Global System of Mobile communication，GSM)系统或码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)系统的基站(Base TransceiverStation，BTS)，也可以是宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系统中的基站(NodeB，NB)等，对此，本申请实施例不做限定。

上述飞行设备103为是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人进行飞行的设备，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作进行飞行的设备。飞行设备103包括但不限于无人固定翼飞机、无人垂直起降飞机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。

上述地面收发台104用于接收网络设备102发送的终端设备101的数据和飞行设备103的数据。

上述地面控制平台105通过网络接收地面收发台104发送的终端设备101的数据和飞行设备103的数据，并对终端设备101的数据和飞行设备103的数据进行分析，从而定位终端设备的101的位置。这里，本申请实施例提供的地面控制平台可以实施为笔记本电脑，平板电脑，台式计算机，智能机器人等任意具有屏幕显示功能的终端，也可以实施为服务器，对此，本申请不做具体限制。

上述卫星106为环绕地球在空间轨道上运行的无人航天器，用于将网络设备102发送的终端设备101的数据和飞行设备103的数据传输至地面收发台104。

参见图2，图2是本申请实施例提供的一种可选的定位方法的流程示意图，该定位方法应用于地面控制平台，该定位方法包括以下步骤：

步骤201、获得待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度。

其中，第一海拔高度大于第二海拔高度。

本申请实施例中，待搜寻区域为搭载有网络设备的飞行设备规划的搜寻的区域，这里，飞行设备的数量包括多个，且每一飞行设备均搭载有网络设备，且飞行设备与网络设备无线连接。这里，地面控制平台针对待搜寻的人员(由于待搜寻人员携带有终端设备)或终端设备，确定搜寻范围，并根据搜寻范围所在区域的地形地貌和飞行设备的数量，为每一搭载有网络设备的飞机设备规划待搜寻区域。

本申请实施例中，海拔高度可以理解为待搜寻区域中的某个地点或者地理事物高出海平面的垂直距离。海拔高度可以基于地图信息获得。这里，第一海拔高度可以是待搜寻区域中最高的海拔高度，第一海拔高度也可以是待搜寻区域中次高的海拔高度，第一海拔高度也可以是待搜寻区域中其他的海拔高度，对此，本申请不做具体限制。第二海拔高度可以是待搜寻区域中最低的海拔高度，第二海拔高度也可以是待搜寻区域中次低的海拔高度，第二海拔高度也可以是待搜寻区域中其他的海拔高度，第一海拔高度大于第二海拔高度即可。

步骤202、基于第一海拔高度和第二海拔高度，生成在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径。

本申请实施例中，飞行路径可以理解成为地面控制平台控制搭载有网络设备的飞行设备在待搜寻区域内进行全覆盖搜寻的行驶路径。这里，飞行路径以“M”或者“W”形式规划的路线。需要说明的是，飞行路径可以理解为在同一高度，即在同一水平面上的生成的飞行设备的路径。

本申请实施例中，地面控制平台针对待搜寻的人员(携带有终端设备)或终端设备，确定搜寻范围，并根据搜寻范围所在区域的地形地貌和飞行设备的数量，为每一搭载有网络设备的飞机设备规划待搜寻区域；进一步地，地面控制平台获得为飞行设备搜寻的待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度，基于第一海拔高度和第二海拔高度，生成在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径，以控制搭载有网络设备的飞行设备在待搜寻区域内，沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备。

步骤203、在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收网络设备通过回传通道发送的针对终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据。

本申请实施例中，地面控制平台指定的终端设备可以为一个，也可以为多个，对此，本申请不做具体限制。

本申请实施例中，终端设备的测量数据包括但不限于网络设备接收到终端设备发出搜索网络设备的接入信号的上行相对到达时间(Uplink relative time of arrival，UL-RTOA)和该接入信号的上行到达角(Uplink angle-of-arrival，UL-AOA)。

本申请实施例中，飞行设备的态势数据包括但不限于飞行设备的空间位置数据、飞行速度和飞行航线角。

需要说明的是，人员携带的终端设备发射的无线信号在无网络设备或相关中继的情况下，传输范围有限，例如在山区、荒漠或海上，终端设备如手机正常但无信号，不能拨打电话，但手机开机，会不断发出搜索网络设备的接入信号，飞行设备所搭载的网络设备可接收到此接入信号；进而，根据网络设备接收的接入信号的测量数据，以及在终端设备发出接入信号的时刻，飞行设备的态势数据，即可定位的人员或终端设备所在的位置。

本申请实施例中，地面控制平台基于第一海拔高度和第二海拔高度，生成在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径之后，首先，控制搭载有网络设备的飞行设备在待搜寻区域内，沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备；其次，在搜寻的过程中，网络设备接收到终端设备发出的接入信号的测量数据，与此同时，网络设备获得飞行设备当前时刻的态势数据；然后，网络设备通过建立的自组网的回传通道，将终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据传输至地面收发台，地面收发台将终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据通过网络传输至地面控制平台；或者，网络设备将终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据发送至卫星，通过卫星与地面收发平台建立的回传通道，再将终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据传输至地面收发台，地面收发台将终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据通过网络传输至地面控制平台。

步骤204、基于测量数据和态势数据，对终端设备进行定位。

本申请实施例中，地面控制平台接收到终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据之后，基于终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据，对终端设备进行定位，从而确定终端设备所在的最终位置，以便于搜救人员进行准确救援。

本申请提供一种定位方法，通过获得待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度，其中，第一海拔高度大于第二海拔高度；基于第一海拔高度和第二海拔高度，生成在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径；在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收网络设备通过回传通道发送的针对终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据；基于测量数据和态势数据，对终端设备进行定位；也就是说，本申请实施例通过待搜寻区域内的第一海拔高度和第二海拔高度，生成飞行设备在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径，并控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜索；最后，基于网络设备获得的终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据，对终端设备进行定位；如此，首先，利用飞行设备的空中机动性，可快速搜索范围内的终端设备，大大缩短搜寻的时间，提高了搜寻效率；其次，实现了在单个飞行设备上搭载单个网络设备，由于飞行设备的空中机动性，通过在飞行设备上搭载一个网络设备，从而模拟出多个网络设备搜索终端设备；并将网络设备搜索到的终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据进行数据结合并分析，进而实现对终端设备的定位，提高了对终端设备定位的精准度。

参见图3，图3是本申请实施例提供的一种可选的定位方法的流程示意图，该定位方法应用于地面控制平台，该定位方法包括以下步骤：

步骤301、获得待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度。

其中，第一海拔高度大于第二海拔高度。

步骤302、在地面控制平台确定搜寻范围，且为飞行设备已规划待搜寻区域的情况下，获得飞行设备在待搜寻区域的预设飞行高度，以及网络设备的覆盖半径。

本申请实施例中，预设飞行高度为飞行设备在飞行搜索过程中的高度。

本申请实施例中，网络设备的覆盖半径可以理解为处于空中的网络设备对地面的覆盖的半径，且空中的网络设备对地面的覆盖大都为视距场景，故网络设备的覆盖半径与网络设备所使用的频段有关。示例性的，在实际应用场景中，经实测，低频段如900兆赫兹(Mega Hertz，MHz)的网络设备可覆盖的半径为5-7千米(kilometre，km)，高频段如2.6GHz的网络设备可覆盖的半径为3-5km。

步骤303、基于预设飞行高度、覆盖半径、第一海拔高度和第二海拔高度，确定飞行设备在待搜寻区域飞行时的飞行路径间距。

本申请实施例中，飞行设备在飞行过程中，如以“M”或者“W”形式进行飞行以搜寻待搜寻区域内的终端设备，飞行路径间距可以理解为相邻两条平行的路径之间的距离。

本申请实施例中，地面控制平台在地面控制平台确定搜寻范围，且为搭载有网络设备的飞行设备已规划待搜寻区域的情况下，获得飞行设备在待搜寻区域的预设飞行高度，以及网络设备的覆盖半径的情况下，基于预设飞行高度、覆盖半径、第一海拔高度和第二海拔高度，确定飞行设备在待搜寻区域飞行时的飞行路径间距，以使地面控制平台基于飞行路径间距，生成飞行设备的飞行路径；如此，考虑待搜寻区域内的海拔高度差，飞行设备的预设飞行高度和网络设备的覆盖半径，确定在规划飞行路径时，相邻两条平行路径之间的飞行路径间距，从而确保对待搜寻区域的全覆盖搜寻。

本申请实施例中，针对步骤303基于预设飞行高度、覆盖半径、第一海拔高度和第二海拔高度，确定飞行设备在待搜寻区域飞行时的飞行路径间距的过程结合图4作进一步说明，

步骤3031、计算第一海拔高度减去第二海拔高度，得到待搜寻区域的海拔高度差。

步骤3032、计算海拔高度差与覆盖半径的乘积，得到第一参数。

步骤3033、计算第一参数与预设飞行高度的比值，得到第二参数。

步骤3034、计算第一预设数值与第二参数的乘积，得到飞行路径间距。

本申请实施例中，地面控制平台获得待搜寻区域的第一海拔高度和第二海拔高度，网络设备的覆盖半径，以及飞行设备在待搜寻区域内的预设飞行高度后，将第一海拔高度减去第二海拔高度的差值，作为待搜寻区域的海拔高度差；进一步地，获得海拔高度差与覆盖半径的乘积，得到第一参数；获得第一参数与预设飞行高度的比值，得到第二参数；最后，将第一预设数值与第二参数的相乘，得到飞行路径间距。

本申请实施例中，计算飞行路径间距可以通过如下(公式1)得到，

其中，W表示飞行路径间距，H

由上述可知，本申请实施例基于待搜寻区域内的海拔高度差、飞行设备的预设飞行高度和网络设备的覆盖半径，确定相邻两条平行路径之间的飞行路径间距，确保对待搜寻区域的全覆盖搜寻。

步骤304、基于飞行路径间距和覆盖半径，生成飞行路径。

本申请实施例中，地面控制平台基于预设飞行高度、覆盖半径、第一海拔高度和第二海拔高度，确定飞行设备在待搜寻区域飞行时的飞行路径间距。进一步地，基于飞行路径间距和网络设备的覆盖半径，生成飞行设备在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径。在一种可实现的场景中，参照图5，图5示出的是一种可选的飞行设备的飞行路径的示意图，W表示飞行路径间距，R表示网络设备的覆盖半径。

步骤305、在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收网络设备通过回传通道，以预设时间间隔发送的针对同一终端设备的N个测量数据和飞行设备的N个态势数据。

其中，N为大于1的正整数。

本申请实施例中，地面控制平台在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备之前，将网络设备的时钟源、飞行设备的时钟源以及自身的时钟源进行同步和统一。进一步地，在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收网络设备通过回传通道，以预设时间间隔发送的针对同一终端设备的N个测量数据和飞行设备的N个态势数据；如此，保证了网络设备接收的终端设备的每一测量数据和对应的飞行设备的态势数据的时间同步，且以预设时间间隔接收同一终端设备的测量数据和对应的飞行设备的态势数据，从而得到同一终端设备对应的多组测量数据和对应的飞行设备当前的态势数据。

步骤306、基于N个测量数据中的第n个测量数据和N个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的N个位置。

其中，N个位置用于对终端设备进行定位，n为大于或等于1，且小于或等于N的正整数。

本申请实施例中，针对步骤306基于N个测量数据中的第n个测量数据和N个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的N个位置的过程结合图6作进一步说明，

步骤3061、基于N个测量数据中的第1个测量数据和N个态势数据中的第1个态势数据，确定终端设备预测的初始位置。

其中，初始位置用于对终端设备进行初始定位。

本申请实施例中，地面控制平台在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收网络设备通过回传通道，发送的终端设备的第1个(或第1组)测量数据和飞行设备的第1个(或第1组)态势数据，基于第1个测量数据和第1个态势数据，确定终端设备预测的初始位置，进而实现对终端设备的初始定位或粗略定位。

步骤3062、以初始位置为圆心，以预设的盘旋半径为距离旋转一周，生成飞行设备的目标飞行路径。

本申请实施例中，地面控制平台基于N个测量数据中的第1个测量数据和N个态势数据中的第1个态势数据，确定终端设备预测的初始位置之后，以初始位置为圆心，以预设的盘旋半径为距离旋转一周生成飞行设备的目标飞行路径；进一步地，在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着目标飞行路径进行搜寻的过程中，接收网络设备通过回传通道，以预设时间间隔发送的针对同一终端设备的N-1个测量数据和飞行设备的N-1个态势数据。

步骤3063、在控制飞行设备沿着目标飞行路径进行盘旋飞行时，以预设时间间隔得到的终端设备的N-1个测量数据和飞行设备的N-1个态势数据的情况下，基于N-1个测量数据中的第n个测量数据和N-1个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的N-1个位置。

其中，N-1个测量数据为N个测量数据中除第1个测量数据外的剩余数据，N-1个态势数据为N个态势数据中除第1个态势数据外的剩余数据，盘旋半径小于网络设备的覆盖半径，n为大于1，且小于或等于N的正整数，终端设备的N个位置包括终端设备的初始位置和终端设备的N-1个位置。

本申请实施例中，地面控制平台控制飞行设备沿着目标飞行路径进行盘旋飞行时，接收网络设备发送以预设时间间隔得到的终端设备的N-1个测量数据和飞行设备的N-1个态势数据，基于N-1个测量数据中的第n个测量数据和N-1个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的N-1个位置。示例性的，参照图7所示，图7示出的是飞行设备沿着目标飞行路径进行盘旋飞行时，以预设时间间隔得到的飞行设备的空间位置数据。这里，空间位置数据包括终端设备所在的经度、纬度和实际飞行高度。

步骤3064、对N-1个位置进行聚类，得到终端设备的目标位置。

其中，目标位置用于对终端设备进行精确定位。

本申请实施例中，对N-1个位置进行聚类可以通过均值漂移聚类算法对N-1个位置进行聚类，对N-1个位置进行聚类也可以通过k-mean聚类算法对N-1个位置进行聚类，当然，本申请也可以使用其他聚类算法对N-1个位置进行聚类，对此，本申请不做具体限制。

这里，以均值漂移聚类算法为例进行说明。1)在N-1个位置中随机选择一个位置作为初始中心点；2)从N-1个位置中选择与中心点的距离在预设距离内的所有位置，记做集合M，并确定所有位置属于簇C；3)计算从中心点开始到集合M中每个位置的向量，将这些向量相加，得到偏移向量；4)将该中心点沿着偏移向量的方向移动，移动距离的大小是偏移向量的模；5)重复上述步骤2)至4)，直到偏移向量的大小满足设定的阈值要求，确定最终的中心点为P；6)重复步骤1)至5)直到所有的位置都被归类；7)根据每个类，对每个位置的访问频率，取访问频率最大的那个类，作为当前点集的所属类，进一步地，确定当前点集的所属类的中心点为终端设备的目标位置。

由上述可知，本申请实施例利用飞行设备的空中机动性，可快速搜索范围内的终端设备，大大缩短搜寻的时间，提高了搜寻效率；其次，实现了在单个飞行设备上搭载单个网络设备，由于飞行设备的空中机动性，通过在飞行设备上搭载一个网络设备，从而模拟出多个网络设备搜索终端设备，针对获得的第一组测量数据和第一组态势数据，实现对终端设备的粗略定位；进一步地，以粗略定位的位置为中心，以预设的盘旋半径为距离，生成目标飞行路径，控制飞行设备沿着目标飞行路径进行搜寻的过程中，接收处于不同位置的同一网络设备搜索到的终端设备的多组测量数据和飞行设备的多组态势数据；并将网络设备搜索到的终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据进行数据结合并分析，进而实现对终端设备的精确定位，提高对终端设备定位的精准度。

本申请实施例中，针对基于N个测量数据中的第n个测量数据和N个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的第n个位置的过程结合图8作进一步说明，

步骤A1、针对网络设备发送的第n个测量数据和第n个态势数据，基于上行相对到达时间、实际飞行速度和飞行航线角，确定飞行设备的经度偏移量和纬度偏度量。

其中，第n个测量数据包括上行相对到达时间和上行到达角，第n个态势数据包括飞行设备所在的经度、纬度、实际飞行高度、实际飞行速度和飞行航线角。

本申请实施例中，第n个测量数据包括但不限于上行相对到达时间和上行到达角。这里，上行相对到达时间为终端设备发出接入信号的时间戳，与网络设备接收到接入设备的时间戳之间的时间差。上行到达角为网络设备根据终端设备发出的接入信息测量的到达角。

本申请实施例中，第n个态势数据包括但不限于飞行设备的空间位置数据、实际飞行速度和飞行航线角；其中，空间位置数据包括但不限于飞行设备所在经度、纬度和实际飞行高度。这里，飞行航线角为飞行设备的飞行方向与预设方向的夹角，示例性的，预设方向可以为正北方向，预设方向也可以为正南方向，对此，本申请不作具体限制。

这里，以预设时间间隔发送的针对同一终端设备的N个测量数据和飞行设备的N个态势数据如下表1所示，

表1

本申请实施例中，针对网络设备发送的第n个测量数据和第n个态势数据，基于网络设备接收的终端设备发出的接入信号的上行相对到达时间、第n个态势数据中飞行设备的实际飞行速度，以及飞行航线角的正弦值，确定飞行设备的经度偏移量；基于网络设备接收的终端设备发出的接入信号的上行相对到达时间、第n个态势数据中飞行设备的实际飞行速度，以及飞行航线角的余弦值，确定飞行设备纬度偏度量。

本申请实施例中，计算飞行设备的经度偏移量和纬度偏度量可以通过如下(公式2)得到，

其中，ΔX

步骤A2、基于获得的信号的传输速度、上行相对到达时间和实际飞行高度，确定飞行设备与终端设备之间的水平距离。

本申请实施例中，信号以电磁波的形式进行传输，故信号的传输速度等于光速。

本申请实施例中，计算飞行设备与终端设备之间的水平距离可以通过如下(公式3)得到，

其中，D

步骤A3、基于经度偏移量、纬度偏度量、经度、纬度、水平距离和上行到达角，确定第n个位置。

本申请实施例中，地面控制平台基于获得的信号的传输速度、第n次网络设备接收的终端设备发出的信号的上行相对到达时间和飞行设备的实际飞行高度，确定在水平方向上第n次得到的飞行设备与终端设备之间的水平距离；进一步地，基于经度偏移量、纬度偏度量、经度、纬度、水平距离和上行到达角，确定终端设备的第n个位置，进而得到终端设备的N个位置。需要说明的是，由于网络设备接收的终端设备发出的信号存在上行相对到达时间，即时延差，且飞行设备是运动的，故需计算飞行设备对应的空间位置数据中的经度的偏移量和纬度的偏移量，进而基于经度偏移量和纬度偏移量，对飞行设备对应的空间位置数据中的经度和纬度进行校准。

本申请实施例中，针对步骤3063中基于经度偏移量、纬度偏度量、经度、纬度、水平距离和上行到达角，确定第n个位置的过程结合图9作进一步说明，

步骤B1、计算经度减去经度偏移量，得到飞行设备的校准后的经度。

步骤B2、计算纬度减去纬度偏移量，得到飞行设备的校准后的纬度。

步骤B3、基于校准后的经度、水平距离和上行到达角，确定终端设备所在的第n经度。

步骤B4、基于校准后的纬度、水平距离和上行到达角，确定终端设备所在的第n纬度。

其中，第n个位置包括第n经度和第n纬度。

本申请实施例中，地面控制平台获得经度减去经度偏移量得到的飞行设备的校准后的经度，获得纬度减去纬度偏移量得到的飞行设备的校准后的纬度；进一步地，地面控制平台基于校准后的经度、水平距离和上行到达角的正弦值，确定终端设备所在的第n经度，基于校准后的纬度、水平距离和上行到达角的余弦值，确定终端设备所在的第n纬度；进而得到终端设备的第n个位置。示例性的，参照图10，图10示出的是确定终端设备的经度和纬度的示意图。

本申请实施例中，计算终端设备的第n个位置(包括第n经度和第n纬度)可以通过如下(公式4)得到，

其中，

本申请实施例中，在步骤A3基于经度偏移量、纬度偏度量、经度、纬度、水平距离和上行到达角，确定第n个位置，得到终端设备的N个位置之后，还可以执行如下步骤：

步骤A4、获得上行到达角的预设精度。

本申请实施例中，上行到达角的预设精度是预先设定的，示例性的，预设经度可以为0.1度。

步骤A5、基于预设精度的正弦值、第n个测量数据包括的上行相对到达时间、第n个态势数据包括的实际飞行高度，以及信号的传输速度，确定第n个位置的定位误差。

本申请实施例中，计算第n个位置的定位误差可以通过如下(公式5)得到，

其中，ΔD表示终端设备第n个位置的定位误差，c表示信号的传输速度，ΔT

需要说明的是，本实施例中与其它实施例中相同步骤和相同内容的说明，可以参照其它实施例中的描述，此处不再赘述。

这里，以一种实际场景进行说明，以飞行设备为航空器，以网络设备为基站，且航空器上搭载有基站为例进行说明，应用于地面控制平台。参照图11所示，可以通过如下步骤401至406实现；或步骤401至步骤410实现，

步骤401、在地面控制平台确定搜寻范围，且为搭载有基站的航空器已规划待搜寻区域的情况下，控制航空器在待搜寻区域进行盲扫。

步骤402、判断是否有终端设备请求连接基站，若是，则执行步骤403，若否，则返回步骤401。

步骤403、基于获得的待搜寻区域中的第一海拔高度、第二海拔高度，航空器的预设飞行高度和基站的覆盖半径，确定航空器在待搜寻区域飞行时的飞行路径间距。

本申请实施例中，考虑无线通信的不稳定行和待搜寻区域内高低起伏，存在海拔差，则规划出飞行路径间距。这里，计算飞行路径间距可以通过上述(公式1)得到。

步骤404、基于飞行路径间距和覆盖半径，生成在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径。

步骤405、在控制搭载有基站的航空器在待搜寻区域内，沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收基站通过回传通道发送的终端设备的第1组测量数据和航空器的第1组态势数据。

步骤406、基于第1组测量数据和第1组态势数据，确定终端设备的初始位置。

本申请实施例中，测量数据上行相对到达时间和上行到达角，态势数据包括航空器所在经度、纬度和实际飞行高度、实际飞行速度和飞行航线角。

本申请实施例中，地面控制平台基于第1组测量数据和第1组态势数据，通过上述(公式2)至(公式4)，可以计算得到终端设备的初始位置。

步骤407、以初始位置为圆心，以预设的盘旋半径为距离旋转一周，生成航空器的目标飞行路径。

步骤408、在控制航空器沿着目标飞行路径进行盘旋飞行的过程中，接收基站通过回传通道，以预设时间间隔发送的针对同一终端设备的N-1个测量数据和航空器的N-1个态势数据。

步骤409、基于N-1个测量数据中的第n个测量数据和N-1个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的N-1个位置。

本申请实施例中，n为大于1，且小于或等于N的正整数。

本申请实施例中，地面控制平台基于N-1个测量数据中的第n个测量数据和N-1个态势数据中的第n个态势数据，通过上述(公式2)至(公式4)，可以计算得到终端设备第n个位置；针对N-1个测量数据和N-1个态势数据，从而得到终端设备的N-1个位置。

本申请其他实施例中，由于上行到达角的精度为0.1°，得到的N-1个位置中的每一位置可以根据对应的上行相对到达时间和航空器的实际飞行高度，通过上述(公式5)，计算每一位置的定位误差。

步骤410、通过均值漂移聚类算法，对N-1个位置进行聚类，得到终端设备的目标位置。

由上述可知，本申请实施例利用飞行设备的空中机动性，可快速搜索范围内的终端设备，大大缩短搜寻的时间，提高了搜寻效率；其次，实现了在单个飞行设备上搭载单个网络设备，由于飞行设备的空中机动性通过在飞行设备上搭载一个网络设备，从而模拟出多个网络设备搜索终端设备，针对获得的第一组测量数据和第一组态势数据，实现对终端设备的粗略定位；进一步地，以粗略定位的位置为中心，以预设的盘旋半径为距离，生成目标飞行路径，控制飞行设备沿着目标飞行路径进行搜寻的过程中，接收处于不同位置的同一网络设备搜索到的终端设备的多组测量数据和飞行设备的多组态势数据；并将网络设备搜索到的终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据进行数据结合并分析，进而实现对终端设备的精确定位，提高对终端设备定位的精准度。

基于前述实施例，本申请提供一种定位装置，该定位装置可以用于实施图2～图4、图6以及图8～图9对应提供的一种定位方法，参照图12所示，该定位装置12包括：

获得模块1201，用于获得待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度，其中，第一海拔高度大于第二海拔高度；

处理模块1202，用于基于第一海拔高度和第二海拔高度，生成在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径；

接收模块1203，用于在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收网络设备通过回传通道发送的针对终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据；

处理模块1202，还用于基于测量数据和态势数据，对终端设备进行定位。

在本申请其他实施例中，获得模块1201，还用于在地面控制平台确定搜寻范围，且为飞行设备已规划待搜寻区域的情况下，获得飞行设备在待搜寻区域的预设飞行高度，以及网络设备的覆盖半径；处理模块1202，还用于基于预设飞行高度、覆盖半径、第一海拔高度和第二海拔高度，确定飞行设备在待搜寻区域飞行时的飞行路径间距；基于飞行路径间距，生成飞行路径。

在本申请其他实施例中，处理模块1202，还用于计算第一海拔高度减去第二海拔高度，得到待搜寻区域的海拔高度差；计算海拔高度差与覆盖半径的乘积，得到第一参数；计算第一参数与预设飞行高度的比值，得到第二参数；计算第一预设数值与第二参数的乘积，得到飞行路径间距。

在本申请其他实施例中，接收模块1203，还用于接收网络设备通过回传通道，以预设时间间隔发送的针对同一终端设备的N个测量数据和飞行设备的N个态势数据，其中，N为大于或等于1的正整数；处理模块1202，还用于基于N个测量数据中的第n个测量数据和N个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的N个位置；其中，N个位置用于对终端设备进行定位，n为大于或等于1，且小于或等于N的正整数。

在本申请其他实施例中，处理模块1202，还用于基于N个测量数据中的第1个测量数据和N个态势数据中的第1个态势数据，确定终端设备预测的初始位置；其中，初始位置用于对终端设备进行初始定位；以初始位置为圆心，以预设的盘旋半径为距离旋转一周，生成飞行设备的目标飞行路径；在控制飞行设备沿着目标飞行路径进行盘旋飞行时，以预设时间间隔得到的终端设备的N-1个测量数据和飞行设备的N-1个态势数据的情况下，基于N-1个测量数据中的第n个测量数据和N-1个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的N-1个位置；其中，N-1个测量数据为N个测量数据中除第1个测量数据外的剩余数据，N-1个态势数据为N个态势数据中除第1个态势数据外的剩余数据，盘旋半径小于网络设备的覆盖半径，n为大于1，且小于或等于N的正整数；对N-1个位置进行聚类，得到终端设备的目标位置；其中，目标位置用于对终端设备进行精确定位。

在本申请其他实施例中，第n个测量数据包括上行相对到达时间和上行到达角，第n个态势数据包括飞行设备所在的经度、纬度、实际飞行高度、实际飞行速度和飞行航线角，处理模块1202，还用于针对网络设备发送的第n个测量数据和第n个态势数据，基于上行相对到达时间、实际飞行速度和飞行航线角，确定飞行设备的经度偏移量和纬度偏度量；基于获得的信号的传输速度、上行相对到达时间和实际飞行高度，确定飞行设备与终端设备之间的水平距离；基于经度偏移量、纬度偏度量、经度、纬度、水平距离和上行到达角，确定第n个位置，得到终端设备的N个位置。

在本申请其他实施例中，处理模块1202，还用于计算经度减去经度偏移量，得到飞行设备的校准后的经度；计算纬度减去纬度偏移量，得到飞行设备的校准后的纬度；基于校准后的经度、水平距离和上行到达角，确定终端设备所在的第n经度；基于校准后的纬度、水平距离和上行到达角，确定终端设备所在的第n纬度，第n个位置包括第n经度和第n纬度。

在本申请其他实施例中，获得模块1201，还用于获得上行到达角的预设精度；处理模块1202，还用于基于预设经度的正弦值、第n个测量数据包括的上行相对到达时间、第n个态势数据包括的实际飞行高度，以及信号的传输速度，确定第n个位置的定位误差。

基于前述实施例，本申请提供一种地面控制平台，该地面控制平台可以用于实施图2～图4、图6以及图8～图9对应提供的一种定位方法，参照图13所示，该地面控制平台105(图13中的地面控制平台105对应图12中的定位装置12)包括：存储器1301和处理器1302，其中；处理器1302用于执行存储器1301中存储的定位程序，地面控制平台105通过处理器1302以实现以下步骤：

获得待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度，其中，第一海拔高度大于第二海拔高度；

基于第一海拔高度和第二海拔高度，生成在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径；

在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收网络设备通过回传通道发送的针对终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据；

基于测量数据和态势数据，对终端设备进行定位。

在本申请其他实施例中，处理器1302用于执行存储器1301中存储的定位程序，以实现以下步骤：

在地面控制平台确定搜寻范围，且为飞行设备已规划待搜寻区域的情况下，获得飞行设备在待搜寻区域的预设飞行高度，以及网络设备的覆盖半径；基于预设飞行高度、覆盖半径、第一海拔高度和第二海拔高度，确定飞行设备在待搜寻区域飞行时的飞行路径间距；基于飞行路径间距，生成飞行路径。

在本申请其他实施例中，处理器1302用于执行存储器1301中存储的定位程序，以实现以下步骤：

计算第一海拔高度减去第二海拔高度，得到待搜寻区域的海拔高度差；计算海拔高度差与覆盖半径的乘积，得到第一参数；计算第一参数与预设飞行高度的比值，得到第二参数；计算第一预设数值与第二参数的乘积，得到飞行路径间距。

在本申请其他实施例中，处理器1302用于执行存储器1301中存储的定位程序，以实现以下步骤：

接收网络设备通过回传通道，以预设时间间隔发送的针对同一终端设备的N个测量数据和飞行设备的N个态势数据，其中，N为大于或等于1的正整数；基于N个测量数据中的第n个测量数据和N个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的N个位置；其中，N个位置用于对终端设备进行定位，n为大于或等于1，且小于或等于N的正整数。

在本申请其他实施例中，处理器1302用于执行存储器1301中存储的定位程序，以实现以下步骤：

基于N个测量数据中的第1个测量数据和N个态势数据中的第1个态势数据，确定终端设备预测的初始位置；其中，初始位置用于对终端设备进行初始定位；以初始位置为圆心，以预设的盘旋半径为距离旋转一周，生成飞行设备的目标飞行路径；在控制飞行设备沿着目标飞行路径进行盘旋飞行时，以预设时间间隔得到的终端设备的N-1个测量数据和飞行设备的N-1个态势数据的情况下，基于N-1个测量数据中的第n个测量数据和N-1个态势数据中的第n个态势数据，确定针对终端设备预测的N-1个位置；其中，N-1个测量数据为N个测量数据中除第1个测量数据外的剩余数据，N-1个态势数据为N个态势数据中除第1个态势数据外的剩余数据，盘旋半径小于网络设备的覆盖半径，n为大于1，且小于或等于N的正整数；对N-1个位置进行聚类，得到终端设备的目标位置；其中，目标位置用于对终端设备进行精确定位。

在本申请其他实施例中，处理器1302用于执行存储器1301中存储的定位程序，以实现以下步骤：

针对网络设备发送的第n个测量数据和第n个态势数据，基于上行相对到达时间、实际飞行速度和飞行航线角，确定飞行设备的经度偏移量和纬度偏度量；基于获得的信号的传输速度、上行相对到达时间和实际飞行高度，确定飞行设备与终端设备之间的水平距离；基于经度偏移量、纬度偏度量、经度、纬度、水平距离和上行到达角，确定第n个位置，得到终端设备的N个位置。

在本申请其他实施例中，处理器1302用于执行存储器1301中存储的定位程序，以实现以下步骤：

计算经度减去经度偏移量，得到飞行设备的校准后的经度；计算纬度减去纬度偏移量，得到飞行设备的校准后的纬度；基于校准后的经度、水平距离和上行到达角，确定终端设备所在的第n经度；基于校准后的纬度、水平距离和上行到达角，确定终端设备所在的第n纬度，第n个位置包括第n经度和第n纬度。

在本申请其他实施例中，处理器1302用于执行存储器1301中存储的定位程序，以实现以下步骤：

获得上行到达角的预设精度；基于预设经度的正弦值、第n个测量数据包括的上行相对到达时间、第n个态势数据包括的实际飞行高度，以及信号的传输速度，确定第n个位置的定位误差。

本申请提供一种存储介质，该存储介质存储有一个或者多个程序，该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如图2～图4、图6以及图8～图9对应提供的一种定位方法。

本申请提供一种存储介质，通过获得待搜寻区域中的第一海拔高度和第二海拔高度，其中，第一海拔高度大于第二海拔高度；基于第一海拔高度和第二海拔高度，生成在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径；在控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜寻地面控制平台指定的终端设备的过程中，接收网络设备通过回传通道发送的针对终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据；基于测量数据和态势数据，对终端设备进行定位；也就是说，本申请通过待搜寻区域内的第一海拔高度和第二海拔高度，生成飞行设备在待搜寻区域内进行搜寻的飞行路径，并控制搭载有网络设备的飞行设备沿着飞行路径搜索；最后，基于网络设备获得的终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据，对终端设备进行定位；如此，首先，利用飞行设备的空中机动性，可快速搜索范围内的终端设备，大大缩短搜寻的时间，提高了搜寻效率；其次，实现了在单个飞行设备上搭载单个网络设备，由于飞行设备的空中机动性，通过在飞行设备上搭载一个网络设备，从而模拟出多个网络设备搜索终端设备；并将网络设备搜索到的终端设备的测量数据和飞行设备的态势数据进行数据结合并分析，进而实现对终端设备的定位，提高了对终端设备定位的精准度。

需要说明的是，上述计算机存储介质/存储器可以是只读存储器(Read OnlyMemory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、磁性随机存取存储器(Ferromagnetic Random Access Memory，FRAM)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)等存储器；也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种终端，如移动电话、计算机、平板设备、个人数字助理等。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备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，如：多个单元或组件可以结合，或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，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，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，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、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。

本申请所提供的几个方法实施例中所揭露的方法，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例。

本申请所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例或设备实施例。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。