发 帖  
原厂入驻New
[经验]

5G如何实现更高精度的定位

2021-1-18 17:34:19  372 5G技术
分享
1
  4G时代涌现出了滴滴打车,共享单车等基于用户地理位置的新应用形态;“5G定位”作为一个新的方向,物联网和智能化对基于其位置服务提出了更高的要求,对于解决室外到室内的“最后一公里”高精度定位问题发挥更强的赋能和带动作用。
  那么,5G是如何实现更高精度的定位呢?3gpp面向5G新的网络架构,提出了下图所示的5G定位架构图:
   1.png
  总体上来看,5G的定位从架构来看与4G相似,通俗来讲就是通过对接收到的无线电波的特征参数进行测量,利用测量到的无线信号数据,采用特定的算法对移动终端所处的地理位置进行估算。
  大家如果觉得比较抽象的话可以结合下面这张示意图来进一步理解:
   2.png
  R16引入了一些针对5G的定位方案:DL-TDOA、UL-TDOA、DL-AoD、UL-AOA、Multi-RTT、E-CID (具体参见TS 38.305),简要说明如下:
  • 下行到达时间差(DL-TDOA) :其原理与4G OTDOA类似,终端测量两个基站发送的下行定位参考信号PRS的到达时间差RSTD,上报位置服务器,位置服务器根据多个下行参考信号时间差,从而获得终端位置估计。
   3.png
  • 上行到达时间差(UL-TDOA)的原理与DL-TDOA类似,但这是基于上行信号的定位技术,基站测量上行相对到达时间差UL RTOA(利用增强的探测参考信号SRS),上报位置服务器,位置服务器判断终端的位置。
  • 下行离开角度(DL-AoD):终端测量并上报下行参考信号波束的接收功率(即每个基站的波束的DL RSRP),根据发送波束方向来估计终端的位置角度,根据多个基站估计值,位置服务器解方程组,从而获得终端位置。
   4.png
  • 上行到达角度(UL-AoA):原理与DL-AoD类似,但这是基于上行信号的定位技术,多个基站测量终端上行信号的到达角度,上报位置服务器,根据多个基站测量的到达角度,位置服务器解方程组,从而获得终端位置。
  • 多站往返时间 (Multi-RTT):终端与至少三个基站互发参考信号,测量 Rx-Tx 时间差以得到 RTT,三个圆的交点即为终端位置,Rx-Tx信息汇总到位置服务器,从而获得终端位置估计。
   5.png
  • 增强小区ID (E-CID):基站与终端互发参考信号测量 Rx-Tx 时间差以得到RTT,确定终端所在的圆,结合DL-AoD或UL-AoA 得到角度信息,它与圆的交点即为终端位置。这种定位方法的一个显著的优点:仅靠单站即可完成定位,不受基站之间同步精度的影响。
   6.png
  • 总的来说,5G相对于4G在定位技术方面具备一些天然的优势,比如大带宽(时间分辨率高)以及采用Massive MIMO大规模天线技术,具有更高分辨率的波束,可以实现更高精度的测距和测角,上述定位方法既可以单独使用,也可以结合使用,以此来满足室外和室内不同场景的精度需求。
  2020年10月,中国移动、中兴通讯等联合发布了《5G室内融合定位白皮书》 ,5G定位产业已经得到了业界的普遍关注。
王栋春 2021-1-18 21:38:45
围观了解一下
回复

举报

评论

高级模式
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容图片侵权或者其他问题,请联系本站作侵删。 侵权投诉
发经验
关闭

站长推荐 上一条 /8 下一条

快速回复 返回顶部 返回列表