【NR 定位】3GPP NR Positioning 5G定位标准解读（十六）-UL-AoA 定位

 前言

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

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8.14 UL-AoA定位

8.14.1 概述

在UL-AoA定位方法中，UE的位置是基于在不同TRP处采集的上行链路无线电信号的UL-AoA（以及可选的UL-SRS-RSRP和/或UL-SRS-RSRPP）以及其他配置信息来估计的。

任何用于从这些测量中估计UE位置的UL-AoA定位方法或技术的具体细节都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在计算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SRS周期性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SRS信号以进行上行链路定位。由gNB最终决定要分配的资源，并将此配置信息传回LMF，以便LMF可以配置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，并使相应的NRPPa程序失败。

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-AoA定位。

8.14.2 在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。

8.14.2.0 可从gNB传输到LMF的辅助数据

可从gNB传输到LMF的辅助数据列在表8.14.2.0-1中。

Table 8.14.2.0-1: 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

8.14.2.1        Configuration Data that may be transferred from the gNB to the LMF

The configuration data for a target UE that may be transferred from the serving gNB to the LMF is listed in Table 8.14.2.1-1.

Table 8.14.2.1-1: 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

SRS Transmission Status

8.14.2.2        Location Information that may be transferred from the gNBs to LMF

The information that may be transferred from gNBs to the LMF include measurement results are listed in Table 8.14.2.2-1. The individual measurements are defined in TS 38.215 [37].

Table 8.14.2.2-1: Measurement results that may be transferred from gNBs to the LMF

Measurement results

NCGI and TRP ID of the measurement

UL Angle of Arrival (azimuth and/or elevation)

Multiple UL Angle of Arrival (azimuth and/or elevation)

SRS Resource Type

UL-SRS-RSRP

UL-SRS-RSRPP

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

8.14.2.3        Information that may be transferred from the LMF to gNB

The requested UL-SRS transmission characteristics information that may be signalled from the LMF to the gNB is listed in Table 8.14.2.3-1.

Table 8.14.2.3-1: 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)

Number of requested SRS resource sets and SRS resources per set

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

The TRP measurement request information that may be signalled from the LMF to the gNB is listed in table 8.14.2.3-2.

Table 8.14.2.3-2: 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

Expected UL AoA/ZoA and uncertainty range

Response time

Measurement characteristics request indicator

Measurement time occasions for a measurement instance

The Positioning Activation/Deactivation request information that may be signalled from the LMF to the gNB is listed in Table 8.14.2.3-3.

Table 8.14.2.3-3: 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

8.14.3 UL-AoA定位程序

8.14.3.0 概述

本条款中描述的程序支持通过gNB获得的UL-AoA定位测量，并使用NRPPa提供给LMF。

8.14.3.1 能力转移程序

UL-AoA定位的能力转移程序在7.1.2.1条款中描述。

8.14.3.2 辅助数据传输程序

8.14.3.2.1 LMF和gNB之间的辅助数据传递

这些程序的目的是使gNB能够将表8.14.2.0-1中描述的辅助数据提供给LMF，以便随后使用8.14.3.3条款中的程序将其传递给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8.14.3.2.1-1显示了从服务gNB到LMF的UL信息传递操作。

Figure 8.14.3.2.1-1: 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8.14.2.3-1所列出的Requested UL-SRS Transmission Characteristics，则gNB在为UE配置UL-SRS传输时应考虑这些信息。

(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8.14.2.1-1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时间持续期间内UE SRS配置发生了变化，gNB会向LMF发送一条POSITIONING INFORMATION UPDATE消息。如果UE SRS配置参数发生变化，此消息将包含配置了UE SRS的所有小区的UE SRS配置信息，或者SRS传输状态的更新。

图8.14.3.2.1-2显示了从gNB到LMF的TRP信息交换操作，用于UL-AoA定位方法。

Figure 8.14.3.2.1-2: 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。该请求包括指示请求哪些特定的TRP配置信息。

(2) 如果gNB有请求的TRP信息，则在NRPPa TRP INFORMATION RESPONSE消息中提供。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。

8.14.3.3 位置信息传递/辅助数据传输程序

此程序的目的是使LMF能够请求gNB对UE进行位置测量，并为gNB提供必要的辅助数据以进行位置计算。

图8.14.3.3-1显示了LMF和gNB之间执行此程序的消息传递。

Figure 8.14.3.3-1: LMF-initiated Location Information Transfer Procedure

(1) LMF向选定的gNB发送NRPPa消息，以请求UL-AoA测量信息。该消息包括gNB执行如表8.14.2.3-2所定义的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获取请求的UL-AoA测量值，并在测量响应消息中将它们返回给LMF。测量响应消息包括如表8.14.2.2-1所定义的获得的UL-AoA测量值。

如果步骤1中的报告特性设置为“周期性”，则gNB回复一条测量响应消息，但消息中不包含任何测量值。然后，gNB根据所请求的报告周期，定期在步骤3中启动UL-AoA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返回一条失败消息，指示失败的原因。

(3) 如果在步骤1中请求，则gNB根据表8.14.2.2-1的定义定期向LMF提供UL-AoA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gNB执行如表8.14.2.3-2所定义的UL-AoA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) 如果先前请求的UL-AoA测量值无法再报告，则gNB通过发送测量失败指示消息通知LMF。

(6) 当LMF想要中止正在进行的UL-AoA测量时，它会向gNB发送测量中止消息。

8.14.3.3a 定位激活/停用程序

此程序的目的是使LMF能够请求激活和停用目标UE的UL-SRS传输。

图8.14.3.3a-1显示了LMF和gNB之间执行此程序的消息传递。

Figure 8.14.3.3a-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，以请求激活目标UE的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8.14.2.3-3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命令来激活配置的半持久性UL-SRS资源集。对于非周期性UL-SRS，服务gNB可以通过发送TS 38.212 [40]中指定的DCI来激活配置的非周期性UL-SRS资源集。
如果UL-SRS已按照步骤1中的请求成功激活，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在向LMF发送的NRPPa定位激活响应消息中包括系统帧号和时隙号。

(3) 如果先前激活的UL-SRS应被停用，或者UL-SRS传输应被释放，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。

8.14.3.4 UL-AoA定位的程序序列

图8.14.3.4-1显示了LMF、gNB和UE之间执行UL-AoA程序的消息传递。

Figure 8.14.3.4-1: UL-AoA positioning procedure

1. LMF可以使用图8.14.3.2.1-2中的程序来获取UL-AoA定位所需的TRP信息。

2. LMF可以使用8.14.3.1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。

3. 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8.14.3.2.1-1所述。

4. 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。

5. 服务gNB在NRPPa定位信息响应消息中向LMF提供UL-SRS配置信息。

6. 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8.14.3.3a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。

7. LMF在NRPPa测量请求消息中向选定的gNBs提供UL-SRS配置，如8.14.3.3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。

8. 在步骤6中配置的每个gNB测量来自目标设备的UL-SRS传输。

9. 每个gNB在NRPPa测量响应消息中向LMF报告UL-SRS测量结果，如8.14.3.3条款所述。

10. LMF向服务gNB发送NRPPa定位停用消息，如8.14.3.3a条款所述。