定位

LYYfighting

     二、下行

说明：基站发LP-PRS定位信号的流程---目的探讨下行定位tag的可行性？

参考帖子：

https: //blog.csdn.net/m0_45416816/article/details/110733832?spm=1001.2014.3001.5501

2.1定位原理

1. TDOA（包括UL-TDOA和DL-TDOA）

DL-TDOA即DL Time Difference ofArrival，原理就是用不同的基站同时发送DL-PRS，UE根据PRS到达的时间差，从而确定UE距离不同基站的距离差。将UE理解为一个平面内的动点，基站理解为平面内的定点，则TDOA模型可以理解为：平面内动点到两定点距离差为定值的动点轨迹为双曲线，那么利用三个基站（1个serving cell，2个neighbor cell）就可以获得2条双曲线，这两条双曲线交点即为UE位置。DL-TDOA需要基站之间高度时间同步。UL-TDOA与其同理，不再赘述。

2. DL-AoD

DL-AoD即DL Angle of Departure，原理基站侧做波束扫描，用不同的波束发送不同的DL-PRS，利用不同的beam的RSRP强度，测量UE角度位置，则2个基站即可确定UE位置。

2.2 下行定位参考信号：DL-PRS

为了满足高精度定位的要求，3GPP38.211协议中规定了定位参考信号（positioning reference signals, PRS），用数学公式表示为：

其中，c(m)是伪随机序列。由于伪随机序列具有良好的自相关特性，PRS序列可以用来进行时延测量。利用PRS信号良好的自相关特性，将接收到的PRS信号与本地载波进行相关运算可得到用于定位的时延测量值。

2.3 NR positioning流程

UE测量DL-PRS就可以获得DL-PRS的RSRP和RSTD等信息，从而使用这些信息计算UE位置，或者将这些信息上报网络，由网络计算UE位置。

LMF（Location ManagementFunction）是核心网中负责位置计算的模块。

只看红色部分，就是DL-based：

Step1：LMF会向UE请求UE positioning相关的能力，然后UE上报它的capability information。不同的定位方法中涉及到的能力也不同，LMF会根据要使用的定位方法来具体的查询UE的能力。要知道协议中并没有规定不能同时使用多种定位方法，所以LMF也可能会同时请求UE的多种定位方法相关的能力。

Step6：LMF提供Assistance Data给UE。这里的Assistance Data是指在Positioning过程中，UE测量DL-PRS和计算位置所需要用到的一切辅助信息，都叫assistance data。比如DL-PRS的配置，每个TRP的位置信息，每个PRS的发射角度，也可以叫它视轴方向，测量PRS所需要的measurement gap等等这些，都叫Assistance Data。

Step7：LMF发送位置信息请求给UE，不同的定位方法，请求的信息也不同，可能是RSRP，也可能是参考信号时间差(RSTD)等。

Step9：第9步就是UE以及基站的测量。UE对DL-PRS进行测量，基站对UL SRS进行测量。不同的方法，测量的内容也不同，比如测量RSRP，还是测量RSTD或者RTOA(Reference signal Time Of Arrival)，还是测量AoA和ZoA。

Step10：UE提供Location Information，这里Location Information有两种情况：如果是UE-based定位，则UE将计算好的位置信息告知LMF，如果是UE-assisted，则UE将DL-PRS的测量结果上报给LMF。对于不同的定位方法，上报的内容也不同。

Step12：LMF根据拿到的测量结果，最终计算UE位置。这里仍然不同的定位方法有不同的计算方法，比如采用UL-TDOA，则LMF根据UE发送的SRS到达不同基站的时间差，来计算UE位置；比如采用的是UL-AoA，则LMF根据不同基站测量到的SRS的达到角度，计算UE位置；再比如采用的是DL-AoD，则根据UE上报的不同波束上的PRS的RSRP大小，来确定UE位置；等等。

2.4 结论—可行性

根据UE和网络侧的参与度，我们又可以将NR positioning分为三类：

    UE-based：UE负责测量DL-PRS，并且计算UE位置；

    UE-assisted：UE负责测量DL-PRS，将测量结果上报，由LMF计算位置；

NW-based：UE只负责发送SRS for positioning，由基站测量，并由LMF计算位置。

所以，如果要将UE变成tag来定位，那么想要使用下行的定位方法= tag要有可以测量PRS的能力。tag要有：本地载波+运算能力