5g|5G定位技术( 二 )
A-GNSS可满足快速移动定位需求 ， 但无法满足室内定位需求 。
5G时代的定位需求
5G将使能各行各业的多样化应用 ， 车联网、自动驾驶、智能制造、智慧物流、无人机、资产追踪等大量应用场景对定位能力要求更高 ， 比如车联网中的车辆结队、主动避撞要求定位精度高达30厘米 ， 且要求支持高速移动和超低时延的定位能力；远程操控无人机要求10-50厘米 。同时 ， 如资产追踪、无人AGV、AR/VR等大量应用集中在室内 ， 卫星定位系统无法覆盖 。因此 ， 5G必须增强网络定位技术来提升定位精准度 。
根据3GPP R16定义 ， 5G定位能力必须满足以下最低要求：
? 对于80％的终端 ， 水平定位精度优于50米 ， 垂直定位精度优于5米 。
? 端到端时延低于30秒 。
对于要求严苛的商业用例 ， 5G定位能力至少需满足以下要求：
? 对于80％的终端 ， 水平定位精度优于3米（室内）和10米（室外） 。
? 对于80％的终端 ， 垂直定位精度优于3米（室内和室外） 。
? 端到端时延小于1秒 。
5G定位技术
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DL-TDOA：5G R16版本引入了新参考信号----PRS（定位参考信号） ， 用来供UE对每个基站的PRS执行下行链路参考信号时间差（DL RSTD）测量 。这些测量结果将上报给位置服务器 。
UL-TDOA：5G R16版本增强了SRS（信道探测参考信号） ， 以允许每个基站测量上行链路相对到达时间（UL-RTOA） ， 并将测量结果报告给位置服务器 。
DL-AoD（下行离开角）：UE测量每波束/gNB的下行链路参考信号接收功率（DL RSRP） ， 然后将测量报告发送到位置服务器 ， 位置服务器根据每个波束的DL RSRP来确定AoD ， 再根据AoD估计UE位置 。
UL-AOA（上行到达角）：gNB根据UE所在的波束测量到达角 ， 并将测量报告发送到位置服务器 。
Multi-cell RTT：gNB和UE对每个小区的信号执行Rx-Tx时差测量 。来自UE和gNB的测量报告会上报到位置服务器 ， 以确定每个小区的往返时间并得出UE位置 。
E-CID：UE对每个gNB的RRM测量（例如DL RSRP） ， 测量报告将发送到位置服务器 。
所有与定位相关的测量报告都要上报到位置服务器 ， 这些测量报告包括：
UE上报的定位测量报告：
? 每波束/ gNB的DL RSRP
? 下行参考信号时间差（DL RSTD）
? UE RX-TX时间差
gNB上报的定位测量报告：
? 上行到达角（UL-AoA）
? UL-RSRP
? UL-RTOA（UL相对到达时间）
? gNB RX-TX时间差
简而言之 ， 基于以前的蜂窝网络定位技术 ， 5G R16引入了新的定位参考信号（PRS） ， 采用了DL-TDOA、UL-TDOA、DL-AoD、UL-AOA、E-CID多种定位技术来合力提升定位精度 。
同时 ， 由于5G时代超密集网络增加了参考点的数量和多样性 ， Massive MIMO多波束可让AoA估计更精确 ， 以及更低的网络时延可提升基于时间测量的精度等 ， 这些优势可进一步提升5G定位能力 。
未来 ， 5G定位能力将进一步增强 ， R17版本还会将5G定位精度提升到亚米级 。
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