【NR 定位】3GPP NR Positioning 5G定位标准解读（三）

目录

 前言

5 NG-RAN UE定位架构

5.1 架构

5.2 UE定位操作

5.3 NG-RAN定位操作

5.3.1 通用NG-RAN定位操作

5.3.2 OTDOA定位支持

5.3.3 广播辅助信息支持

5.3.4 NR RAT相关定位支持

5.4 NG-RAN中与UE定位相关的元素功能描述

5.4.1 用户设备（UE）

5.4.2 gNB

5.4.3 ng-eNB

5.4.4 位置管理功能（LMF）

5.4.5 定位参考单元（PRU）

---

 前言

3GPP NR Positioning 5G定位标准：3GPP TS 38.305 V18

 3GPP 标准网址：Directory Listing /ftp/

【NR 定位】3GPP NR Positioning 5G定位标准解读（一）-CSDN博客

【NR 定位】3GPP NR Positioning 5G定位标准解读（二）-CSDN博客

【NR 定位】3GPP NR Positioning 5G定位标准解读（三）-CSDN博客

【NR 定位】3GPP NR Positioning 5G定位标准解读（四）-CSDN博客

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

【NR 定位】3GPP NR Positioning 5G定位标准解读（六）-CSDN博客

5 NG-RAN UE定位架构

5.1 架构

图5.1-1展示了5GS中适用于具有NR或E-UTRA接入的UE定位的架构。该定位架构还支持如图5.1-1所示的NR PC5接口。当UE位于NG-RAN覆盖范围内（如图5.1-1中的UE A和UE B）和位于NG-RAN覆盖范围外（如图5.1-1中的UE C和UE D）时，均可以支持侧链路定位。

AMF从另一个实体（例如GMLC或UE）接收与特定目标UE相关联的某种位置服务请求，或者AMF本身决定代表特定目标UE发起某种位置服务（例如，用于来自UE的IMS紧急呼叫），如TS 23.502 [26]和TS 23.273 [35]所述。然后，AMF将位置服务请求发送到LMF。LMF处理位置服务请求，这可能包括将辅助数据传输到目标UE以辅助基于UE的和/或由UE辅助的定位，和/或可能包括对目标UE的定位。然后，LMF将位置服务的结果返回给AMF（例如，UE的位置估计）。在由除AMF以外的实体（例如GMLC或UE）请求位置服务的情况下，AMF将位置服务结果返回给该实体。

NG-RAN节点可以控制多个TRP/TP，例如远程无线电头端或仅支持DL-PRS的TP，以支持基于PRS的TBS。

LMF可能具有与E-SMLC的专有信令连接，这可能使LMF能够访问来自E-UTRAN的信息（例如，支持使用由目标UE获得的来自E-UTRAN中的eNB和/或仅PRS TP的信号的下行链路测量值的OTDOA进行E-UTRA定位方法）。LMF与E-SMLC之间的信令交互的详细信息不在本规范的范围内。

LMF可能具有与SLP的专有信令连接。SLP是负责用户平面定位的SUPL实体。用户平面定位的更多详细信息在[15][16]中提供。LMF与SLP之间的信令交互的详细信息不在本规范的范围内。

Figure 5.1-1: UE Positioning Overall Architecture applicable to NG-RAN

在gNB架构分离的情况下，gNB-DU可以包括TRP功能，其中TRP功能可以支持TP、RP或TP和RP的功能。包括TRP功能的gNB-DU不需要提供小区服务。

5.2 UE定位操作

为了支持目标UE的定位以及向具有5GS中NG-RAN接入的UE提供位置辅助数据，位置相关功能如图5.1-1所示架构进行分布，并在TS 23.501 [2]和TS 23.273 [35]中进行了更详细的说明。适用于UE、NG-RAN和LMF的任何位置服务的整体事件序列如图5.2-1所示。

请注意，当AMF在UE处于CM-IDLE状态时接收到位置服务请求时，AMF会执行网络触发的服务请求，如TS 23.502 [26]和TS 23.273 [35]中所定义，以便与UE建立信令连接并分配特定的服务gNB或ng-eNB。在图5.2-1所示流程开始之前，假设UE已处于连接模式；也就是说，在步骤1a之前可能需要将UE带到连接模式的任何信令都没有显示。然而，在定位仍在进行时，信令连接可能会稍后释放（例如，由于信令和数据不活动，由NG-RAN节点释放）。

Figure 5.2-1: Location Service Support by NG-RAN

1a. 或者：5GC中的某些实体（例如GMLC）向服务AMF请求针对目标UE的某些位置服务（例如定位）。
1b. 或者：目标UE的服务AMF确定需要某些位置服务（例如，为了定位UE的紧急呼叫）。
1c. 或者：UE在NAS级别向服务AMF请求某些位置服务（例如定位或提供辅助数据）。
2. AMF将位置服务请求转移到LMF。
3a. LMF与NG-RAN中的服务和可能的相邻ng-eNB或gNB一起启动定位程序，例如获取定位测量或辅助数据。
3b. 除了步骤3a或代替步骤3a，LMF与UE一起启动定位程序，例如获取位置估计或定位测量，或将位置辅助数据转移到UE。
4. LMF向AMF提供位置服务响应，并包括任何所需的结果，例如成功或失败的指示，以及如果请求并获得，则为UE的位置估计。
5a. 如果执行了步骤1a，AMF将位置服务响应返回给步骤1a中的5GC实体，并包括任何所需的结果，例如UE的位置估计。
5b. 如果发生了步骤1b，AMF使用在步骤4中接收到的位置服务响应来辅助在步骤1b中触发此操作的服务（例如，可以向GMLC提供与紧急呼叫相关的位置估计）。
5c. 如果执行了步骤1c，AMF将位置服务响应返回给UE，并包括任何所需的结果，例如UE的位置估计。

图5.2-1中的步骤3a和3b适用于NG-RAN，并在本规范中进行了更详细的定义。图5.2-1中的其他步骤仅适用于5GC，并在TS 23.502 [26]和TS 23.273 [35]中进行了更详细的描述。

步骤3a和3b可以涉及使用不同的定位方法来获取目标UE的位置相关测量值，并从中计算位置估计以及可能的其他信息，如速度。

5.3 NG-RAN定位操作

5.3.1 通用NG-RAN定位操作

除了对特定UE的位置服务支持外，LMF还可以与NG-RAN中的元素进行交互，以获取测量信息，帮助辅助所有UE的一个或多个定位方法。LMF还可以与NG-RAN节点交互，以提供用于广播的辅助数据信息。

5.3.2 OTDOA定位支持

LMF可以与任何可通过AMF访问并具备与LMF进行信令交互的ng-eNB进行交互，以获取位置相关信息，支持E-UTRA定位方法的OTDOA，包括基于PRS的E-UTRA TBS。这些信息可以包括与TP相关的定时信息，关于绝对GNSS时间或其他TP的定时，以及关于支持的小区和TP的信息，包括PRS调度。

LMF与ng-eNB之间的信令访问可以通过任何具有与LMF和ng-eNB进行信令交互的AMF来实现。

如果UE由NR小区服务，LMF还可以与任何可通过AMF访问并具备与LMF进行信令交互的gNB进行交互，以获取NR小区定时信息，以支持E-UTRA定位方法的OTDOA。

5.3.3 广播辅助信息支持

LMF可以与任何可通过AMF访问并具备与LMF进行信令交互的NG-RAN节点进行交互，以提供用于广播的辅助数据信息。这些信息可以包括定位系统信息块（posSIBs）以及辅助信息元数据、广播小区和广播周期性。

LMF与NG-RAN节点之间的信令访问可以通过任何具有与LMF和NG-RAN节点进行信令交互的AMF来实现。

5.3.4 NR RAT相关定位支持

LMF可以与任何可通过AMF访问并具备与LMF进行信令交互的gNB进行交互，以获取位置相关信息，支持NR RAT相关的定位方法。这些信息可以包括与TRP相关的定时信息，关于绝对GNSS时间或其他TRP的定时，以及关于支持的小区和TRP的信息，包括PRS调度。

当LMF为UE确定需要gNB测量的定位方法时，LMF可以与gNB交互以支持该定位方法。LMF可以请求gNB为UE配置SRS，gNB可以向LMF响应SRS配置。当SRS配置更改时，gNB可以向LMF提供更新的SRS配置。如果为UE配置了半持久性或非周期性SRS，LMF可以激活/停用SRS。当UE发送SRS时，LMF可以请求多个TRP执行上行链路测量并报告结果。

5.4 NG-RAN中与UE定位相关的元素功能描述

5.4.1 用户设备（UE）

UE可以对来自NG-RAN的下行链路信号、来自其他UE的侧链路信号以及其他来源（如E-UTRAN、不同的GNSS和TBS系统、WLAN接入点、蓝牙信标、UE气压和运动传感器）进行测量。要进行的测量将由所选的定位方法决定。

UE还可以包含LCS应用程序，或者通过UE访问的网络通信或通过UE中的另一个应用程序访问LCS应用程序。此LCS应用程序可能包括确定UE位置所需的测量和计算功能，无论是否需要网络辅助。这超出了本规范的范围。

例如，UE还可以包含独立的定位功能（如GPS），从而能够独立于NG-RAN传输报告其位置。具有独立定位功能的UE还可以利用从网络获得的辅助信息。

5.4.2 gNB

gNB是NG-RAN的网络元素，可以为目标UE提供测量信息，并将此信息通信给LMF。

为了支持NR RAT相关定位，gNB可以对目标UE的无线电信号进行测量，并提供用于位置估计的测量结果。gNB可以为多个TRP提供服务，包括例如远程无线电头、仅UL-SRS的RP和仅DL-PRS的TP。对于NTN，TRP可能位于卫星上。

gNB可以在定位系统信息消息中广播从LMF接收的辅助数据信息。

5.4.3 ng-eNB

ng-eNB是NG-RAN的网络元素，可以提供用于位置估计的测量结果，对目标UE的无线电信号进行测量，并将这些测量通信给LMF。

ng-eNB根据LMF的请求（按需或定期）进行测量。

ng-eNB可以为多个TP提供服务，包括例如远程无线电头和仅用于基于PRS的TBS定位的E-UTRA的仅PRS TP。

ng-eNB可以在定位系统信息消息中广播从LMF接收的辅助数据信息。

5.4.4 位置管理功能（LMF）

LMF管理对不同目标UE的位置服务的支持，包括UE的定位和向UE提供辅助数据。LMF可以与为目标UE服务的gNB或服务的ng-eNB交互，以获得UE的位置测量，包括由NG-RAN进行的上行链路测量和由UE进行的下行链路测量，这些测量是作为其他功能（如支持切换）的一部分提供给NG-RAN的。

如果需要特定的位置服务，LMF可以与目标UE交互以提供辅助数据，或者如果请求，可以获得位置估计。

LMF可以与多个NG-RAN节点交互，以提供用于广播的辅助数据信息。用于广播的辅助数据信息可以选择性地由LMF进行分段和/或加密。LMF还可以与AMF交互，以如TS 23.273 [35]中更详细描述的那样向AMF提供加密密钥数据信息。

对于目标UE的定位，LMF根据可能包括LCS客户端类型、所需QoS、UE定位能力、gNB定位能力和ng-eNB定位能力等因素决定要使用的定位方法。然后，LMF在UE、服务gNB和/或服务ng-eNB中调用这些定位方法。定位方法可以为基于UE的定位方法产生位置估计，和/或为基于UE辅助和网络的定位方法产生定位测量。LMF可以组合所有收到的结果，并为目标UE确定单个位置估计（混合定位）。还可以确定其他信息，如位置估计的准确性和速度。

LMF可以与AMF交互，以如TS 23.273 [35]中所述向AMF提供（更新的）UE定位能力，并从AMF接收存储的UE定位能力。

对于NTN，OAM通过配置LMF以获取卫星相关信息（如TS 38.300 [52]中所述），以及TRP(s)和卫星(s)之间的关联。

5.4.5 定位参考单元（PRU）

位于已知位置的定位参考单元（PRU）可以执行定位测量（例如，RSTD、RSRP、UE Rx-Tx时间差测量、DL-RSCPD、DL-RSCP等），并将这些测量结果报告给位置服务器。此外，PRU可以发送SRS，使TRP能够测量并报告来自已知位置PRU的上行链路定位测量值（例如，RTOA、UL-AoA、gNB Rx-Tx时间差、UL-RSCP等）。位置服务器可以将PRU的测量结果与预期在已知PRU位置的测量结果进行比较，以确定其他附近目标设备的校正项。然后，可以根据先前确定的校正项来校正其他目标设备的下行链路和/或上行链路位置测量值。

从位置服务器的角度来看，PRU功能是通过具有已知位置的UE实现的。