【NR 定位】3GPP NR Positioning 5G定位标准解读(五)

时间:2024-03-05 14:27:35

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7 NG-RAN UE定位通用程序

7.1 UE定位的通用LPP程序

7.1.1 LPP程序

NG-RAN中的定位程序被建模为使用本规范中定义的程序的LPP协议事务。一个程序由以下类型之一的单个操作组成:

  • 定位能力交换;
  • 辅助数据传输;
  • 位置信息传输(定位测量和/或位置估计);
  • 错误处理;
  • 中止。

允许并行事务(即,可以启动一个新的LPP事务,而另一个事务仍在进行中)。

如6.2.1条所述,该协议在“目标”和“服务器”之间运行。在控制平面上下文中,这些实体分别是UE和LMF;在SUPL上下文中,它们是SET和SLP。程序可以由目标或服务器发起。

7.1.2 定位程序

7.1.2.1 能力传输

“目标”和“服务器”之间的能力传输程序在TS 36.305 [25]的7.1.2.1条中指定。

7.1.2.2 辅助数据传输

“目标”和“服务器”之间的辅助数据传输程序在TS 36.305 [25]的7.1.2.2条中指定。

7.1.2.3 位置信息传输

“目标”和“服务器”之间的位置信息传输程序在TS 36.305 [25]的7.1.2.3条中指定。

7.1.2.4 多重事务

如TS 36.305 [25]的7.1.2.4条所述,可以同时进行多个LPP事务。

7.1.2.5 程序顺序

LPP程序不需要以任何固定顺序发生,以便在定位时提供更大的灵活性。因此,UE可以随时请求辅助数据,以遵守LMF之前的位置测量请求;如果先前请求的位置结果不满足请求的QoS,LMF可能会发起多个位置信息请求(例如,测量或位置估计);并且如果尚未执行,则目标设备可以随时将能力信息传输给服务器。

尽管LPP允许灵活性,但预计程序通常会按以下顺序发生:

  1. 能力传输;
  2. 辅助数据传输;
  3. 位置信息传输(测量和/或位置估计)。

每种定位方法的具体示例见第8条。

7.1.2.6 错误处理

错误处理程序在TS 36.305 [25]的7.1.2.6条中指定。

7.1.2.7 中止

中止程序在TS 36.305 [25]的7.1.2.7条中指定。

7.1.3 NB-IoT在RRC_IDLE状态下的UE定位测量

NB-IoT UE只能在RRC_IDLE状态下为某些定位方法进行测量。

图7.1.3-1显示了UE在RRC_IDLE状态下执行定位测量的一般定位程序。

Figure 7.1.3-1: UE positioning measurements in RRC_IDLE state.

  1. LMF从AMF接收的位置服务请求消息中了解UE的接入类型和/或覆盖级别(如果适用)。LMF可以向UE发送LPP请求能力消息,以从UE获取UE定位方法能力,如7.1.2.1条所述。

  2. UE在LPP提供能力消息中将其定位方法能力发送给LMF,包括UE需要在RRC_IDLE状态下进行测量的位置方法的指示。

  3. LMF可以确定所选位置方法所需的辅助数据,并将它们在一个或多个LPP提供辅助数据消息中发送给UE,如7.1.2.2条所述。如果请求了LPP确认,则UE向LMF发送每个接收到的LPP提供辅助数据消息的LPP确认。

  4. 如果步骤2中的UE能力指示需要RRC_IDLE状态进行定位测量,LMF可能允许UE有更多的响应时间来获取位置测量值,并向UE发送一个或多个LPP请求位置信息消息,请求定位测量或位置估计,并包括所需的响应时间,如7.1.2.3条所述。对于E-CID定位方法,当请求NRSRP/NRSRQ测量时,要求UE提供同频邻小区和异频邻小区的NRSRP/NRSRQ测量值。UE可以使用TS 36.331 [13]中指定的服务小区的系统信息中的异频信息来决定要测量哪些异频小区。

  5. 如果在步骤4中请求了LPP确认,则UE向LMF发送每个接收到的LPP请求位置信息消息的LPP确认,但不执行请求的测量。

  6. UE可以完成任何其他正在进行的活动(例如,短信或数据传输),并等待直到网络释放或挂起连接(在一段不活动时间后)。然后,UE将由于不活动定时器的到期而从ng-eNB接收RRC连接释放或挂起。

  7. 当UE已进入RRC_IDLE状态时,UE执行步骤4中请求的测量。

  8. 在将位置测量值发送给LMF之前,如果UE没有使用控制平面CIoT 5GC优化,则UE会触发UE触发的服务请求,或者当应用用户平面CIoT 5GC优化时,执行TS 23.501 [2]中定义的连接恢复程序,以便与AMF建立信令连接。如果UE使用控制平面CIoT 5GC优化,则UE执行TS 23.501 [2]中定义的控制平面CIoT 5GC优化中的移动始发数据传输程序,以便与AMF建立信令连接。

  9. 当步骤4中收到的LPP响应时间到期时(或在到期之前可获得位置测量值时),UE将一个或多个LPP提供位置信息消息发送给LMF,其中包含步骤7中获得的所请求的位置测量值或位置估计值。

7.2 UE定位的通用NRPPa程序

7.2.1 NRPPa程序

LMF和NG-RAN节点之间的定位和数据采集事务是通过使用NRPPa协议的程序来建模的。NRPPa程序有两种类型:

  • 与UE相关的程序,即传输特定UE的信息,包括支持定位信息传输、E-CID位置信息传输和测量预配置信息传输功能的程序;
  • 非UE相关的程序,即传输适用于NG-RAN节点和关联TRP的信息,包括支持OTDOA信息传输、辅助信息传输、TRP信息传输、测量信息传输和PRS信息传输功能的程序。

支持同一LMF和NG-RAN节点之间的并行事务;即一对LMF和NG-RAN节点可以同时执行多个NRPPa程序实例。

为了可能的扩展性,该协议被认为是在一个通用的“接入节点”(例如gNB、ng-eNB)和一个“服务器”(例如LMF)之间运行。NRPPa事务只能由服务器发起。

Figure 7.2.1-1: A single NRPPa transaction

图7.2.1-1展示了单一的NRPPa事务。该事务在处理步骤2中终止,包括OTDOA信息交换、TRP信息交换、PRS配置交换和测量预配置。对于诸如定位信息交换、测量和E-CID测量启动等过程,可能允许额外的响应(例如,定期发送更新的信息,或每当有重大变化时发送)。在这种情况下,事务可能在一些额外的响应之后结束。在NRPPa协议中,所描述的事务可以通过执行一个定义为请求和响应的过程来实现,然后由NG-RAN节点启动一个或多个过程(每个过程定义为一条消息)来实现额外的响应。当LMF调用Namf_Communication_N1N2MessageTransfer AMF服务操作以传输NRPPa PDU时,按照TS 29.572[33]中的规定,LMF所包含的Correlation ID可用于识别目标UE定位会话。

7.2.2 NRPPa事务类型

7.2.2.1 位置信息传输


本条款中的“位置信息”一词指的是在计算位置时使用或用于辅助计算位置的信息(例如,小区信息、SRS配置、无线电测量或定位测量)。它是在响应请求时交付的。

Figure 7.2.2‑1: Location information transfer

  1. 服务器向NG-RAN节点发送位置相关信息的请求,并指示所需位置信息的类型。该请求可能涉及特定的UE。

  2. 作为对步骤1的响应,NG-RAN节点将位置相关信息传输给服务器。所传输的位置相关信息应与步骤1中请求的位置相关信息相匹配。

  3. 如果在步骤1中进行了请求,NG-RAN节点可以在一个或多个额外的NRPPa消息中将额外的位置相关信息传输给服务器。

7.3 使用组合的LPP和NRPPa程序的服务层支持

7.3.1 概述

如TS 23.502 [26]和TS 23.273 [35]中所述,可以从5GC为NI-LR或MT LR位置服务,或从UE为MO-LR位置服务发起UE定位相关服务。5GC中的完整操作序列在TS 23.502 [26]和TS 23.273 [35]中定义。本条款定义了由于5GC操作而在LMF,NG-RAN和UE中发生的操作的总序列。

7.3.2 NI-LR和MT-LR服务支持

图7.3.2-1显示了从AMF在LMF中启动服务开始,针对NI-LR或MT-LR位置服务的操作序列。

Figure 7.3.2-1: UE Positioning Operations to support an MT-LR or NI-LR

  1. AMF向LMF发送针对目标UE的位置请求,并可能包括相关的QoS、预定的位置时间以及可用的UE LPP定位能力,如TS 23.273 [35]中所述。
  2.  LMF可以从UE和/或服务中的NG-RAN节点获取位置相关信息。在前一种情况下,LMF会激发一个或多个LPP程序来传输UE定位能力,向UE提供辅助数据,和/或从UE获取位置信息。UE在接收到来自LMF的第一个LPP消息后,也可以激发一个或多个LPP程序(例如,向LMF请求辅助数据)。如果在步骤1中提供了预定的位置时间,LMF可以安排UE在预定的位置时间或接近该时间时进行位置测量。如果LMF在步骤1中已经从AMF获得了UE定位能力,则可以跳过用于传输UE LPP定位能力的LPP程序。
  3. 如果 LMF需要从NG-RAN获取关于UE的位置相关信息,LMF会激发一个或多个NRPPa程序。步骤3不一定与步骤2序列化;如果LMF和NG-RAN节点具有确定位置服务需要执行哪些程序的信息,步骤3可以在步骤2之前进行或与步骤2重叠。如果在步骤1中提供了预定的位置时间,LMF可以安排NG-RAN在预定的位置时间或接近该时间时进行位置测量。
  4. LMF将位置响应返回给AMF,其中包含由于步骤2和3而获得的任何位置估计。LMF还可以返回TS 23.273 [35]中描述的LPP UE能力。

注意:LMF可以在步骤2中的预定位置时间之前的某个时间向UE发送包含预定位置时间的位置请求,以允许UE在预定位置时间之前不久进入CM连接状态。

7.3.3 MO-LR服务支持

图7.3.3-1显示了MO-LR服务的操作顺序,从UE中的LCS客户端或用户请求某种位置服务(例如,检索UE的位置或将UE的位置传输给第三方,或将移动TRP的位置传输给LMF,如TS 23.273 [35]中所述)开始。

Figure 7.3.3-1: UE Positioning Operations to support an MO-LR

  1. UE在UL NAS TRANSPORT消息中发送MO-LR位置服务请求消息给AMF,如TS 24.501 [29]中所规定。MO-LR位置服务请求消息可以携带LPP PDU,以激发一个或多个LPP程序来传输能力、请求辅助数据,和/或传输位置信息和预定的位置时间,如TS 23.273 [35]中所述。
  2. AMF按照TS 29.572 [33]中的规定,向LMF调用Nlmf Determine Location Request服务操作,并包括任何LPP PDU、步骤1中接收的预定位置时间以及可用的UE LPP定位能力。

  3. LMF可以从UE和/或服务中的NG-RAN节点获取位置相关信息。在前一种情况下,或者如果需要对步骤1中由UE激发的任何LPP程序(例如,请求辅助数据)立即响应,LMF会激发一个或多个LPP程序来传输UE定位能力,向UE提供辅助数据,和/或从UE获取位置信息。UE在接收到来自LMF的第一个LPP消息后,也可以激发进一步的LPP程序(例如,请求辅助数据或请求进一步的辅助数据)。如果在步骤2中提供了预定的位置时间,LMF可以安排UE在预定的位置时间或接近该时间时进行位置测量。如果LMF在步骤2中已经从AMF获得了UE定位能力,则可以跳过用于传输UE定位能力的LPP程序。

  4. 如果LMF需要从NG-RAN获取关于UE的位置相关信息,LMF会激发一个或多个NRPPa程序。步骤4也可以在步骤3之前进行或与其并行进行。如果在步骤1中提供了预定的位置时间,LMF可以安排NG-RAN在预定的位置时间或接近该时间时进行位置测量。

  5. LMF按照TS 29.572 [33]中的规定,向AMF调用Nlmf Determine Location Response服务操作,其中包括由于步骤3和4而获得的任何位置估计。LMF还可以返回TS 23.273 [35]中描述的LPP UE能力。

  6. 如果UE请求将位置传输给第三方,AMF将步骤5中从LMF接收到的位置传输给第三方,如TS 23.273 [35]中定义。

  7. AMF发送MO-LR位置服务响应消息,该消息包含在DL NAS TRANSPORT消息中,如TS 24.501 [29]中所规定。

7.3.4 延迟的MT-LR事件报告支持

图7.3.4-1显示了延迟的MT-LR事件报告的操作顺序,从UE向LMF报告事件开始。

Figure 7.3.4-1: UE Positioning Operations to support a Deferred MT-LR

  1. UE按照TS 24.571 [41]中的描述,向LMF发送一个补充服务事件报告消息,该消息通过服务的AMF进行传输,并使用Namf_Communication_N1MessageNotify服务操作将其传送到LMF。事件报告可以指示正在报告的事件类型,并可以包括一个嵌入式定位消息,其中包括任何位置测量或位置估计、保护级别和可实现的目标完整性风险。
  2. 如果LMF确定不需要定位程序,则跳过步骤3和4。

  3. LMF可以利用在步骤1中接收到的任何位置信息。LMF还可以从UE和/或服务的NG-RAN节点检索位置相关信息。在前一种情况下,LMF会激发一个或多个LPP程序来向UE提供辅助数据,和/或从UE获取位置信息。UE在从LMF接收到第一条LPP消息后,也可以激发一个或多个LPP程序(例如,向LMF请求辅助数据)。

  4. 如果LMF需要从NG-RAN获取关于UE的位置相关信息,LMF会激发一个或多个NRPPa程序。步骤4不必与步骤3序列化;如果LMF和NG-RAN节点具有确定位置服务需要执行哪些程序的信息,步骤4可以在步骤3之前进行或与步骤3重叠。

  5. LMF向GMLC调用Nlmf_Location_EventNotify服务操作,并指示正在报告的事件类型和作为步骤3和4的结果获得的任何位置估计。

7.3A 对Sidelink定位的服务层支持

7.3A.1 概述

如TS 23.273 [35]中所述,可以从5GC为SL-MT LR位置服务激发UE定位相关服务,以获得一组UE的测距/sidelink定位位置结果,或者在SL-MO-LR位置服务的情况下,从UE激发该服务,以在LMF的辅助下使用一个或多个其他UE获得sidelink定位/测距位置结果。5GC中的完整操作序列在TS 23.273 [35]中定义。本条款定义了LMF和UE中发生的整体操作序列。

7.3A.2 SL-MT-LR服务支持

图7.3A.2-1显示了SL-MT-LR位置服务的操作序列,从AMF在LMF中启动服务开始。

    

Figure 7.3A.2-1: UE Positioning Operations to support an SL-MT-LR

  1. 服务UE1的AMF向LMF发送位置请求,包括所需的n个UE的位置结果信息(例如,绝对位置、相对位置或UE对之间的距离和方向)、所需的LCS QoS以及UE的应用层ID(如果可用),如TS 23.273 [35]中所述。
  2. LMF向UE1(通过服务的AMF)发送SL-MT-LR请求,包括所需位置结果的类型(例如,绝对位置、相对位置或距离和/或方向)以及其他UE 2到n的应用层ID。

  3. 如TS 23.273 [35]中所述,如果尚未发现其他UE 2到n,则UE1尝试使用它们的应用层ID进行发现。

  4. UE1使用第7.11.2.1条中指定的SLPP能力传输程序获取已发现的UE的sidelink定位能力。

  5. UE1向LMF(通过服务的AMF)返回SL-MT-LR响应,指示已发现哪些UE 2到n以及已获得的已发现的UE的sidelink定位能力(如果获得)。

6a. 如果在第5步中未收到UE 1到n的sidelink定位能力,LMF可以使用补充RSPP能力传输程序从UE1请求这些能力。补充RSPP能力传输消息包括UE 1到n的嵌入SLPP能力传输消息以及它们的应用层ID。UE1可以启动第6b步的程序,并使用包括UE 1到n的嵌入SLPP能力传输消息及其应用层ID的补充RSPP能力传输程序,将获得的UE能力返回给LMF。

6b. 如果尚未获得(例如,在第4步),UE1可以与UE 2到n启动第7.11.2.1条中指定的SLPP能力传输程序,以获取UE 2到n的sidelink定位能力。

7a. UE1可以使用补充RSPP辅助数据传输程序向LMF发送特定sidelink辅助数据的请求。补充RSPP辅助数据传输消息包括UE 1到n的嵌入SLPP请求辅助数据消息以及它们的应用层ID。LMF确定sidelink辅助数据,可能考虑从第4步或第6a步接收到的UE能力,并使用包括UE 1到n的嵌入SLPP辅助数据传输消息及其应用层ID的补充RSPP辅助数据传输程序提供辅助数据给UE1。

7b. UE1可以与UE 2到n启动第7.11.2.2条中指定的SLPP辅助数据传输程序,以将从第7a步接收到的辅助数据提供给UE 2到n。辅助数据可以协助UE 1到n获得sidelink位置测量值,或者可以协助UE1计算sidelink定位/测距位置结果。

8a. LMF使用补充RSPP位置信息传输程序向UE1发送sidelink位置信息请求。补充RSPP位置信息传输消息包括UE 1到n的嵌入SLPP位置信息传输消息以及它们的应用层ID。该请求可能包括一个指示,指示位置计算是否应由UE执行(基于目标UE),或者是否应提供位置测量值以供LMF进行位置计算(目标UE辅助)。UE1可以启动第8b步的程序,并使用包括UE 1到n的嵌入SLPP位置信息传输消息及其应用层ID的补充RSPP位置信息传输程序,将sidelink位置测量值或位置估计值提供给LMF。

8b. UE1在UE 1到n之间启动第7.11.2.3条中指定的SLPP位置信息传输程序,其中UE 1到n获得sidelink位置测量值,并且UE 2到n将其sidelink位置测量值传输给UE1。

注1:步骤6a、7a、8a和6b、7b、8b可以按任何顺序执行,也可以重叠。

注2:步骤6b、7b和8b不一定分别与步骤6a、7a和8a序列化。

  1. LMF向AMF返回位置响应,以及作为步骤6到8的结果获得的任何sidelink定位/测距位置结果。

7.3A.3 对周期性、触发的位置事件的SL-MT-LR服务支持

图7.3A.3-1显示了SL-MT-LR位置服务对于周期性和触发的位置事件的操作序列,从AMF在LMF中启动服务开始。

  

Figure 7.3A.3-1: UE Positioning Operations to support an SL-MT-LR for periodic, triggered Location Events

  1. 为UE1服务的AMF向LMF发送位置请求,以请求n个UE的周期性或触发的侧行链路定位/测距位置结果(例如,绝对位置、相对位置或范围以及成对UE之间的方向)。请求包括TS 23.273 [35]中所述的连续位置报告之间的时间间隔、报告的总数、和/或触发事件的详细信息(例如,位置或范围的变化)、UE1的SUPI、所需的LCS QoS以及可用时的UE的应用层ID。

  2. LMF向UE1(通过服务AMF)发送Periodic-Triggered SL-MT-LR请求,包括周期性或触发事件的信息、所需位置结果的类型(例如,绝对位置、相对位置或距离和/或方向)以及其他UE 2到n的应用层ID。

  3. 如TS 23.273 [35]中所述,UE1尝试使用其应用层ID发现其他UE 2到n,如果尚未发现的话。

  4. UE1使用第7.11.2.1条中指定的SLPP能力传输程序获取已发现的UE的侧行链路定位能力。

  5. UE1向LMF(通过服务AMF)返回Periodic-Triggered SL-MT-LR响应,指示已发现UE 2到n中的哪些,UE 1到n是否接受周期性或触发的位置请求,以及如果获得的话,已发现的UE的侧行链路定位能力。

6a. LMF可以与UE1一起启动一个或多个SLPP程序,以传输UE 1到n的侧行链路定位能力,向UE1传输SLPP辅助数据,并传输UE 1到n的侧行链路位置信息(例如,在步骤6b获得的侧行链路测距和/或位置测量或位置估计),如图7.3A.2-1中的步骤6-8所述。UE1在从LMF接收到第一条SLPP消息后,也可以与LMF一起启动一个或多个SLPP程序(例如,向LMF请求侧行链路辅助数据)。

6b. UE1可以在UE 1到n之间启动一个或多个SLPP程序,以传输侧行链路定位能力,向UE 2到n提供侧行链路辅助数据,和/或获取UE 1到n的侧行链路位置信息(例如,侧行链路测距和/或位置测量或位置估计),如图7.3A.2-1中的步骤6-8所述。如果UE1在步骤6a收到了侧行链路位置信息的SLPP请求,则UE1向LMF发送SLPP响应,并包括在步骤6b获得的位置结果。

注意:如图7.3A.2-1所述,LMF和UE1之间的SLPP事务可以承载在补充RSPP消息容器中。

  1. LMF向AMF返回位置响应,指示已成功启动用于周期性、触发的位置事件的SL-MT-LR,以及作为步骤6的结果获得的任何初始侧行链路定位/测距位置结果。

  2. UE 1到n可以定期执行侧行链路定位/测距,以支持步骤9和10。UE可以执行图7.3A.2-1中的步骤6b、7b和8b。

  3. UE监视步骤2中请求的触发或周期性事件的发生。

  4. UE1向LMF(通过服务AMF)发送事件报告消息,指示正在报告的事件类型,并可能包括在步骤8中获得的侧行链路位置结果。

  5. LMF(通过服务AMF)向UE1返回事件报告确认。

  6. 如果事件报告需要侧行链路位置结果而在步骤10中未收到,则LMF可以与UE1一起启动一个或多个如步骤6a/6b所述的SLPP程序。

  7. LMF将事件报告和任何侧行链路位置结果返回给LCS客户端或AF。

  8. UE 1到n继续如步骤8中所述定期执行侧行链路定位/测距。

  9. UE1继续如步骤9中所述监视进一步的周期性或触发事件,并在每次检测到周期性或触发事件时启动步骤10-12。

7.3A.4 SL-MO-LR服务支持

图7.3A.4-1显示了由UE1发起的SL-MO-LR服务的操作序列,以在使用一个或多个其他UE以及LMF的辅助下获得侧行链路定位/测距位置结果。

  

Figure 7.3A.4-1: UE Positioning Operations to support an SL-MO-LR

这段文字描述了一个基于服务请求触发的UE(用户设备)之间的侧链路定位过程。以下是该过程的详细翻译:

  1. 基于服务请求的触发(例如,从UE1的应用层接收),UE1发现其他UEs 2到n,如TS 23.273 [35]中所述。
  2. UE1可以使用7.11.2.1条款中指定的SLPP(侧链路定位协议)能力传输程序来获得已发现的UEs的侧链路定位能力。
  3. UE1通过服务AMF(接入和移动性管理功能)向LMF(位置管理功能)发送SL-MO-LR请求,包括其他UEs 2到n的应用层ID,以及关于是否需要任何侧链路辅助数据、是否需要LMF的位置计算辅助,以及/或者是否应将位置结果传输到LCS客户端或AF的指示。对于来自LMF的位置计算辅助,SL-MO-LR请求可以包括关于侧链路定位/测距位置结果类型的信息(例如,绝对位置、相对位置或UE对之间的距离和方向)和所需的QoS。
    4a. 如果在步骤3中没有收到UEs 1到n的侧链路定位能力,LMF可以使用补充RSPP(无线电信号定位协议)能力传输程序从UE1请求这些能力。补充RSPP能力传输消息包括UEs 1到n的嵌入SLPP能力传输消息及其应用层ID。UE1可以启动步骤4b的程序,并使用补充RSPP能力传输程序将获得的UEs的能力返回给LMF,该程序包括UEs 1到n的嵌入SLPP能力传输消息及其应用层ID。
  4. 4b. 如果尚未获得(例如在步骤2中),UE1可以使用7.11.2.1条款中指定的SLPP能力传输程序与UEs 2到n一起启动,以获得UEs 2到n的侧链路定位能力。
  5. 、5a. 如果在步骤3中没有使用补充RSPP辅助数据传输程序包括该请求,UE1可以向LMF发送特定侧链路辅助数据的请求。补充RSPP辅助数据传输消息包括UEs 1到n的嵌入SLPP请求辅助数据消息及其应用层ID。LMF确定侧链路辅助数据,可能考虑从步骤2或4a接收到的UE能力,并使用包括UEs 1到n的嵌入SLPP辅助数据传输消息及其应用层ID的补充RSPP辅助数据传输程序将辅助数据提供给UE1。
  6. 5b. UE1可以使用7.11.2.2条款中指定的SLPP辅助数据传输程序与UEs 2到n一起启动,以将从步骤5a接收到的辅助数据提供给UEs 2到n。辅助数据可以协助UEs 1到n获得侧链路位置测量,和/或可以协助UE1计算侧链路定位/测距位置结果。
  7. 6a. 如果UE1在步骤3中请求了LMF的位置计算辅助或向LCS客户端或AF的位置传输,LMF使用补充RSPP位置信息传输程序向UE1发送侧链路位置信息请求。补充RSPP位置信息传输消息包括UEs 1到n的嵌入SLPP位置信息传输消息及其应用层ID。该请求还可以包括一个指示,指示位置计算是否应由UEs执行(基于SL目标UE),或者是否应提供位置测量以在LMF处进行位置计算(SL目标UE辅助)。UE1可以启动步骤6b的程序,并使用包括UEs 1到n的嵌入SLPP位置信息传输消息及其应用层ID的补充RSPP位置信息传输程序将侧链路位置测量或位置估计提供给LMF。
  8. 6b. UE1在UEs 1到n之间启动7.11.2.3条款中指定的SLPP位置信息传输程序,其中UE1到n获得侧链路位置测量,并且UEs 2到n将其侧链路位置测量传输给UE1。
    注1:步骤4a、5a、6a和4b、5b、6b可以按任何顺序执行,也可以重叠。
    注2:步骤4b、5b和6b不一定分别与步骤4a、5a和6a序列化。
  9. LMF向AMF发送SL-MO-LR响应,AMF将SL-MO-LR响应转发给UE1。如果UE1在步骤3中请求了位置计算辅助,则SL-MO-LR响应包括从步骤6中获得的计算出的UE位置。
  10. 如果在步骤3中请求,AMF将位置结果提供给AF/LCS客户端。

7.4 UE定位的一般RRC程序

7.4.1 NR RRC程序

7.4.1.0 概述

NR RRC支持以下与定位相关的程序:

  • 位置测量指示;
  • UE定位辅助信息。
7.4.1.1 位置测量指示

位置测量指示程序被UE用于请求OTDOA RSTD测量的测量间隙,用于inter-RAT E-UTRA RSTD测量的子帧和时隙定时检测,或用于NR DL-PRS测量。

Figure 7.4.1.1-1: Location measurement indication procedure

前提条件:由gNB服务的UE已从LMF接收到一个LPP消息,请求进行OTDOA定位的inter-RAT RSTD测量或NR DL-PRS测量。

1. 如果UE需要测量间隙来执行所请求的位置测量,而测量间隙要么未配置,要么不足,或者如果UE在请求inter-RAT RSTD测量的测量间隙之前需要间隙来获取目标E-UTRA系统的子帧和时隙定时(参见TS 38.133 [32]),则UE会向服务的gNB发送一个RRC位置测量指示消息。该消息指示UE将要开始位置测量,或者UE将要获取目标E-UTRA系统的子帧和时隙定时,并包含gNB配置适当测量间隙所需的信息。当gNB配置了所需的测量间隙时,UE会执行位置测量或定时获取程序。

2. 当UE完成了需要测量间隙的位置程序时,UE会向服务的gNB发送另一个RRC位置测量指示消息。该消息指示UE已经完成了位置测量或定时获取程序。

7.4.1.2 UE定位辅助信息

UE定位辅助信息程序由UE用于报告UL-TDOA的UE定位辅助信息。UE报告用于定位的UL-SRS资源与UE Tx TEG ID之间的关联,以及UE Tx TEGs的裕度值。

注:这段文本涉及到了无线通信中UE(用户设备)通过gNB(下一代NodeB,即5G基站)与LMF(位置管理功能)之间的交互来进行定位测量的过程。其中涉及到了LPP(LTE定位协议)、OTDOA(观测时间差方法)、inter-RAT(不同无线接入技术间)、RSTD(参考信号时间差)、NR DL-PRS(新无线电下行链路定位参考信号)、UL-TDOA(上行链路时间差方法)、UL-SRS(上行链路探测参考信号)和Tx TEG(发射时间组)等术语。

Figure 7.4.1.2-1: RRC procedure for UE TxTEG

前提条件:UE的服务gNB已从LMF接收到一个NRPPa消息,请求UE的TxTEG以进行NR UL-TDOA定位。

1. 如果UE支持UE Tx TEG报告,服务gNB可能会向UE发送一个RRC重配置消息,请求UE向服务gNB提供用于定位的UL SRS资源与Tx TEGs的关联信息。根据LMF的请求,服务gNB向UE发送的RRC重配置消息指示UE应向服务gNB提供UE TxTEG关联的单个报告或定期报告。

2. 当UE通过RRC重配置消息接收到请求时,UE会向服务gNB发送一个UE定位辅助信息消息来报告UE TxTEG信息。如果需要UE定期报告UE Tx TEG,则包括报告期间UE TxTEG的所有变化。如果只需要UE报告一次性的UE TxTEG信息,则UE将在接收到RRC重配置消息时报告所有的UE TxTEG。对于每个UE定位辅助信息消息,只能报告一个裕度值。

7.4.2 LTE RRC程序

7.4.2.0 概述

LTE RRC支持以下与定位相关的程序:

  • 频间RSTD测量指示。
7.4.2.1 频间RSTD测量指示

频间RSTD测量指示程序由UE用于请求OTDOA RSTD测量的测量间隙。

Figure 7.4.2.1-1: Inter-frequency RSTD measurement indication procedure

前提条件:由ng-eNB服务的UE已从LMF接收到一个LPP消息,请求进行OTDOA定位的频间RSTD测量。

1. 如果UE需要测量间隙来执行所请求的OTDOA定位的频间RSTD测量,而测量间隙要么未配置,要么不足,则UE会向服务的ng-eNB发送一个RRC频间RSTD测量指示消息。该消息指示UE将要开始频间RSTD测量,并包含ng-eNB配置适当测量间隙所需的信息。当ng-eNB配置了所需的测量间隙时,UE会执行频间RSTD测量。

2. 当UE完成了需要测量间隙的频间RSTD测量时,UE会向服务的ng-eNB发送另一个RRC频间RSTD测量指示消息。该消息指示UE已经完成了频间RSTD测量。

7.5 广播辅助数据程序

7.5.1 概述

定位辅助数据可以包含在定位系统信息块(posSIBs)中,如TS 36.331 [13]、TS 38.331 [14]和TS 36.355 [19]中所述。posSIBs承载在RRC系统信息(SI)消息中。posSIBs(辅助数据)到SI消息的映射是可灵活配置的,并在NG-RAN节点的SIB1中提供给UE,如TS 36.331 [13]和TS 38.331 [14]中所述。

UE可以通过RRC_IDLE/RRC_INACTIVE状态下的按需SI请求来请求posSI,也可以通过RRC_CONNECTED状态下的按需SI请求来请求posSIBs,如TS 38.331 [14]中所述。U2N远程UE还可以通过U2N中继UE请求posSIB,如TS 38.331 [14]中所述。U2N中继UE将posSIB透明地转发给U2N远程UE。

对于每个辅助数据元素,TS 36.355 [19]中定义了单独的posSIB类型。每个posSIB都可以由LMF使用128位高级加密标准(AES)算法(带计数器模式)进行加密,如TS 36.355 [19]中所述,可以使用相同或不同的加密密钥。超过TS 36.331 [13]和TS 38.331 [14]中定义的最大大小限制的posSIBs应由LMF进行分段。

7.5.2 广播程序

定位辅助数据的广播程序和向UEs提供加密密钥的一般程序在TS 23.273 [35]中进行了描述。本条款定义了LMF、NG-RAN节点和UE中发生的总体操作序列。

Figure 7.5.2-1: Procedures to support broadcast of assistance data.

  1. LMF向NG-RAN节点发送NRPPa辅助信息控制消息,指示开始广播辅助信息。该消息包含一个或多个系统信息组,其中每个组包含广播周期性和一个或多个posSIB类型以及要在同一SI消息中调度的元数据。每个posSIB类型都可以在LMF处进行加密和/或分段。元数据可以包括指示系统信息组中的posSIB类型是否已加密的指示,以及适用的GNSS类型的指示。

  2. NG-RAN节点将接收到的系统信息组包含在RRC系统信息消息中,并将相应的调度信息包含在SIB1中,如TS 36.331 [13]和TS 38.331 [14]中所述。UE根据TS 36.331 [13]和TS 38.331 [14]中的系统信息获取程序来获取广播的辅助数据信息。

  3. 如果posSIB类型由LMF加密,则LMF会向AMF调用Nlmf_Broadcast_CipheringKeyData Notify服务操作,携带一个或多个加密密钥。对于每个加密密钥,LMF都包括一个加密密钥值、一个加密密钥标识符、一个有效期、一组适用的跟踪区域和一组适用的posSIB类型。然后,AMF可以使用TS 23.273 [35]中描述的移动性管理消息将成功存储的加密密钥及其有效时间和有效区域分发给适当订阅的UE。每当加密密钥更改时,LMF都会重复此过程。

  4. 在第1步之后的任何时间,NG-RAN节点都可以向LMF发送NRPPa辅助信息反馈消息,以提供关于辅助信息广播的反馈。该消息可以包括一个辅助信息失败列表,指示某些posSIB类型无法由NG-RAN节点配置为广播。

  5. 如果系统信息组中的辅助信息发生更改,则LMF在NRPPa辅助信息控制消息中提供更新的信息。

  6. NG-RAN节点用第5步接收到的新信息替换先前存储的系统信息组,并将新的系统信息组包含在RRC系统信息消息中。

  7. 如果LMF想要中止系统信息组的广播,它会向NG-RAN节点发送一个NRPPa辅助信息控制消息,包括停止广播辅助信息的指示。