前言
3GPP NR Positioning 5G定位标准:3GPP TS 38.305 V18
3GPP 标准网址:Directory Listing /ftp/
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8.13 UL-TDOA定位
8.13.1 概述
在UL-TDOA定位方法中,UE的位置是基于从不同TRP接收的来自UE的上行链路无线信号的UL-RTOA(以及可选的UL-SRS-RSRP和/或UL-SRS-RSRPP和/或UL-RSCP)测量值以及其他配置信息来估计的。
使用任何UL-TDOA定位方法或技术从这些测量值中估计UE位置的具体细节超出了本规范的范围。
为了获得上行链路测量值,TRP需要知道UE在执行上行链路测量所需的时间段内传输的SRS信号的特性。这些特性在上行链路测量期间的周期性SRS传输中应该是静态的。因此,LMF将向服务gNB指示需要指导UE传输用于上行链路定位的SRS信号。由服务gNB最终决定要分配的资源,并将此SRS配置信息传回给LMF,以便LMF可以将SRS配置转发给TRP。gNB可以决定(例如,在没有可用资源的情况下)不为UE配置资源,并向LMF报告空资源配置。
注意:对于U2N远程UE,不支持使用非周期性或半持久性SRS的UL-TDOA定位。
8.13.2 NG-RAN/5GC元素之间要传输的信息
本条款定义了可能在LMF和gNB/TRP之间传输的信息。
8.13.2.0 可以从gNB传输到LMF的辅助数据
可以从gNB传输到LMF的辅助数据列在表8.13.2.0-1中。
[注:这段文本是关于无线通信网络中UL-TDOA(上行链路到达时间差)定位方法的描述。它解释了如何使用从UE发送到不同TRP(发送接收点)的上行链路信号来估计UE的位置,包括所需的信号特性和测量值。此外,还提到了在不同网络元素(如LMF和gNB)之间传输的信息类型,特别是从gNB传输到LMF的辅助数据。最后,注意提到了对于特定类型的UE(U2N远程UE),某些定位方法可能不受支持。]
Table 8.13.2.0-1: Assistance data that may be transferred from gNB to the LMF
Information |
PCI, GCI, and TRP IDs of the TRPs served by the gNB |
SSB information of the TRPs (the time/frequency occupancy of SSBs) |
Geographical coordinates information of the DL-PRS Resources of the TRPs served by the gNB |
TRP type |
8.13.2.1 可能从gNB传输到LMF的配置数据
可以从服务gNB传输到LMF的目标UE的配置数据列在表8.13.2.1-1中。
Table 8.13.2.1-1: UE configuration data that may be transferred from serving gNB to the LMF
UE configuration data |
UE SRS configuration |
Timing information of the TRP, which configured the UE SRS transmission |
The association information of SRS resources with UE Tx TEG ID |
SRS Transmission Status |
8.13.2.2 可能从gNB传输到LMF的位置信息
可以从gNB传输到LMF的信息包括表8.13.2.2-1中列出的测量结果。各项测量的具体定义参见TS 38.215 [37]。
Table 8.13.2.2-1: Measurement results that may be transferred from gNBs to the LMF
Measurement results |
NCGI and TRP ID of the measurement |
UL-RTOA |
UL-SRS-RSRP |
UL-SRS-RSRPP |
UL-RSCP measurement |
UL Angle of Arrival (azimuth and/or elevation) NOTE 1 |
Multiple UL Angle of Arrival (azimuth and/or elevation) NOTE 1 |
SRS Resource Type |
Time stamp of the measurement |
Quality for each measurement |
Beam Information for each measurement |
LoS/NLoS information for each measurement |
ARP ID of the measurement |
NOTE 1: When used with UL-AoA for hybrid positioning. |
8.13.2.3 可能从LMF传输到gNB的信息
可以从LMF发送到gNB的请求的UL-SRS传输特性信息列在表8.13.2.3-1中。
Table 8.13.2.3-1: Requested UL-SRS transmission characteristics information that may be transferred from LMF to gNB.
Information |
Number Of Transmissions/duration for which the UL-SRS is requested |
Bandwidth |
Resource type (periodic, semi-persistent, aperiodic) |
Pathloss reference: - PCI, SSB Index, SSB configuration (time/frequency occupancy of SSBs) - DL-PRS ID, DL-PRS Resource Set ID, DL-PRS Resource ID |
Spatial relation info - PCI, SSB Index, SSB configuration (time/frequency occupancy of SSBs) - DL-PRS ID, DL-PRS Resource Set ID, DL-PRS Resource ID - NZP CSI-RS Resource ID - SRS Resource ID - Positioning SRS Resource ID |
SSB Information |
Periodicity of the SRS for each SRS resource set |
Carrier frequency of SRS transmission bandwidth |
可能从LMF信号传输到gNB的TRP测量请求信息列在表8.13.2.3-2中。
Table 8.13.2.3-2: TRP Measurement request information that may be transferred from LMF to gNB.
Information |
TRP ID, cell ID of the TRP to receive UL-SRS |
UE-SRS configuration |
UL timing information together with timing uncertainty, for reception of SRS by candidate TRPs |
Report characteristics for the measurements |
Measurement Quantities |
Measurement periodicity |
Measurement beam information request |
Search window information |
Expected UL AoA/ZoA and uncertainty range |
Number of TRP Rx TEGs |
Response time |
Measurement characteristics request indicator |
Measurement time occasions for a measurement instance |
可能从LMF信号传输到gNB的定位激活/停用请求信息列在表8.13.2.3-3中。
Table 8.13.2.3-3: Requested positioning activation/deactivation information that may be transferred from LMF to gNB.
Information |
SP UL-SRS: - Activation or Deactivation request - Positioning SRS Resource Set ID which is to be activated/deactivated - Spatial relation for Resource IDi - Activation Time |
Aperiodic UL-SRS: - Aperiodic SRS Resource Trigger List - Activation time |
UL-SRS: - Release all |
8.13.3 UL-TDOA定位程序
8.13.3.0 概述
本条款中描述的程序支持由gNB获得的UL-TDOA定位测量值,并使用NRPPa提供给LMF。
8.13.3.1 能力传输程序
UL-TDOA定位的能力传输程序在条款7.1.2.1中描述。
8.13.3.2 辅助数据传输程序
8.13.3.2.1 LMF和gNB之间的辅助数据传输
这些程序的目的是使gNB能够将表8.13.2.0-1中描述的辅助数据提供给LMF,以便随后使用条款8.13.3.3中的程序将其传送给gNB,或在LMF处用于计算定位估计值,或使LMF能够从目标UE的服务gNB请求UL-SRS配置信息。
图8.13.3.2.1-1显示了从服务gNB到LMF的UL信息传输操作。
[注:这段文本是关于无线通信网络中UL-TDOA(上行链路到达时间差)定位程序的描述。它涵盖了能力传输程序和辅助数据传输程序,这些程序对于支持网络中的定位服务至关重要。具体来说,它提到了如何在gNB和LMF之间传输定位相关的辅助数据,以及这些数据的用途。此外,还提供了一个图示来说明从服务gNB到LMF的UL信息传输操作。]
Figure 8.13.3.2.1-1: LMF-initiated UL Information Request Procedure
(1) LMF向目标UE的服务gNB发送NRPPa消息POSITIONING INFORMATION REQUEST,以请求UE SRS配置信息。如果消息中包含如表8.13.2.3-1所列的Requested UL-SRS Transmission Characteristics,则gNB在为UE配置UL-SRS传输时应考虑此信息。
(2) 服务gNB确定要为UE分配的UE SRS配置,并向LMF发送NRPPa消息POSITIONING INFORMATION RESPONSE,其中包含表8.13.2.1-1中定义的UE SRS配置。如果服务gNB无法提供所请求的信息,它将返回一条失败消息,指示失败的原因。
(3) 如果在第1步请求的UE SRS时间持续期间UE SRS配置发生了变化,gNB会向LMF发送POSITIONING INFORMATION UPDATE消息。在UE SRS配置参数发生变化的情况下,此消息包含配置了UE SRS的所有小区的UE SRS配置信息,或SRS传输状态的更新。
图8.13.3.2.1-2显示了从gNB到LMF的TRP信息交换操作,用于UL-TDOA定位方法。
Figure 8.13.3.2.1-2: LMF-initiated TRP Information Exchange Procedure
(1) LMF确定需要某些TRP配置信息(例如,作为定期更新的一部分或由OAM触发),并向gNB发送NRPPa TRP INFORMATION REQUEST消息。此请求包含所请求的特定TRP配置信息的指示。
(2) 如果gNB处有可用的请求信息,gNB将在NRPPa TRP INFORMATION RESPONSE消息中提供所请求的TRP信息。如果gNB无法提供任何信息,它将返回TRP INFORMATION FAILURE消息,指示失败的原因。
8.13.3.3 位置信息传输/辅助数据传输程序
此程序的目的是使LMF能够请求gNB进行UE的位置测量,并为gNB提供必要的辅助数据。
图8.13.3.3-1显示了LMF和gNB之间执行此程序的消息传递。
Figure 8.13.3.3-1: LMF-initiated Location Information Transfer Procedure
(1) LMF向所选的gNB发送NRPPa消息,以请求UL-TDOA测量信息。该消息包括表8.13.2.3-2中定义的gNB执行测量所需的任何信息。
(2) 如果步骤1中的报告特性设置为“按需”,则gNB获取所请求的UL-TDOA测量值,并在测量响应消息中将其返回给LMF。测量响应消息包括如表8.13.2.2-1所定义的所获得的UL-TDOA测量值。
如果步骤1中的报告特性设置为“周期”,则gNB回复一个测量响应消息,但消息中不包含任何测量值。然后,gNB按照所请求的报告周期,定期在步骤3中启动UL-TDOA测量的测量报告程序。
如果gNB无法接受步骤1中的测量请求消息,则gNB返回一个失败消息,指示失败的原因。
(3) 如果在步骤1中进行了请求,则gNB会定期向LMF提供如表8.13.2.2-1所定义的UL-TDOA测量值。
(4) 在步骤2之后的任何时间,LMF都可以向gNB发送测量更新消息,以提供表8.13.2.3-2中定义的gNB执行UL-TDOA测量所需的更新信息。收到消息后,gNB将覆盖先前接收的测量配置信息。
(5) 如果无法再报告先前请求的UL-TDOA测量值,则gNB通过发送测量失败指示消息来通知LMF。
(6) 当LMF想要中止正在进行的UL-TDOA测量时,它会向gNB发送测量中止消息。
8.13.3.3a 定位激活/停用程序
此程序的目的是使LMF能够请求目标UE的UL-SRS传输的激活和停用。
图8.13.3.3a-1显示了LMF和gNB之间执行此程序的消息传递。
Figure 8.13.3.3a-1: Positioning Activation/Deactivation Procedure.
(1) LMF向目标UE的服务gNB发送NRPPa定位激活请求消息,以请求为目标UE激活UL-SRS。对于半持久性UL-SRS,该消息包括要激活的UL-SRS资源集的指示,并可能包括如表8.13.2.3-3所列出的指示要激活的半持久性UL-SRS资源的空间关系的信息。对于非周期性UL-SRS,该消息可能包括非周期性SRS资源触发列表,以指示要激活的UL-SRS资源。
(2) 对于半持久性UL-SRS,服务gNB然后可以通过发送TS 38.321 [39]中指定的SP定位SRS激活/停用MAC CE命令来激活已配置的半持久性UL-SRS资源集。对于非周期性UL-SRS,服务gNB然后可以通过发送TS 38.212 [40]中指定的DCI来激活已配置的非周期性UL-SRS资源集。
如果已按照步骤1中的请求成功激活UL-SRS,则gNB向LMF发送NRPPa定位激活响应消息。如果服务gNB无法满足步骤1中的请求,它将返回定位激活失败消息,指示失败的原因。服务gNB可以在向LMF发送的NRPPa定位激活响应消息中包含系统帧号和时隙号。
(3) 如果先前激活的UL-SRS应该被停用,或者UL-SRS传输应该被释放,则LMF向目标设备的服务gNB发送NRPPa定位停用消息,以请求停用UL-SRS资源集或释放所有UL-SRS资源。此消息包括要停用的UL-SRS资源集的指示或释放所有UL-SRS资源的指示。
8.13.3.4 UL-TDOA定位的程序顺序
图8.13.3.4-1显示了LMF、gNB和UE之间执行UL-TDOA程序的消息传递。
Figure 8.13.3.4-1: UL-TDOA positioning procedure
-
LMF可以使用图8.13.3.2.1-2中的程序来获取UL-TDOA定位所需的TRP信息。
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LMF可以使用8.13.3.1条款中描述的LPP能力传输程序来请求目标设备的定位能力。
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LMF向服务gNB发送NRPPa定位信息请求消息,以请求目标设备的UL-SRS配置信息,如图8.13.3.2.1-1所述。
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服务gNB确定可用于UL-SRS的资源,并在步骤3a中为目标设备配置UL-SRS资源集。
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服务gNB在NRPPa定位信息响应消息中将UL信息提供给LMF。
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在半持久性或非周期性SRS的情况下,LMF可以通过向目标设备的服务gNB发送NRPPa定位激活请求消息来请求激活UE SRS传输,如8.13.3.3a条款所述。然后,gNB激活UL-SRS传输并发送NRPPa定位激活响应消息。目标设备根据UL-SRS资源配置的时域行为开始UL-SRS传输。
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LMF在NRPPa测量请求消息中向选定的gNBs提供UL-SRS配置,如8.13.3.3条款所述。该消息包括使gNBs/TRPs能够执行UL测量所需的所有信息。
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在步骤6中配置的每个gNB测量来自目标设备的UL-SRS传输。
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每个gNB在NRPPa测量响应消息中向LMF报告UL-SRS测量值,如8.13.3.3条款所述。
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LMF向服务gNB发送NRPPa定位停用消息,如8.13.3.3a条款所述。