[發明專利]對處于5G網絡下的終端設備的定位方法和裝置

有效

• 申請號: 202110696600.6
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113423061B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 彭敖;許雪婷;湯貴敏
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W24/08;H04W64/00
• 代理公司: 廈門知人匠心知識產權代理有限公司 35255
• 代理人: 吳慧敏

本申請中提供的對處于5G網絡下的終端設備的定位方法和裝置。所述方法包括：接收基站服務中心發送的定位請求指令；向基站服務中心發送定位請求回復信令，該回復信令包括定位計算能力信息和信號質量信息；向基站服務中心發送輔助信息請求，該輔助信息包括：基站信息、位置參考信息、輔助參考信息；接收基站服務中心發送的輔助信息回復信令，該輔助信息回復信令包括：終端參考基站位置信息、距離信息、位置參考信號(PRS)和至少一種輔助參考信號；根據接收到的所述輔助信息回復信令，通過預設算法獲取小數倍時延估計結果，并將其傳回給所述基站服務中心；接收基站服務中心根據所述小數倍時延估計結果計算的終端設備的位置信息，有效提高了定位精度。

技術領域

本申請涉及5G定位技術領域，特別涉及一種對處于5G網絡下的終端設備的定位方法和裝置。

背景技術

2015年9月，國際電信聯盟(International Telecommunication Union，ITU)發布的5G白皮書定義了5G的三大場景，分別是增強移動寬帶(Enhanced Mobile Broadband，eMBB)、大連接物聯網(Massive Machine Type of Communication，mMTC)、超高可靠低時延(Ultra-reliable and Low Latency Communication，URLLC)。三大場景在對通信需求進行細分的同時，也對定位服務提出了更高的要求:5G定位的最高要求是水平定位精度0.3米，垂直定位精度2米，可用性99％，時延1s；5G增強定位保持定位精度要求不變，但是可用性要求為99.9％，時延為10ms。為了支持不同業務場景下的定位需求，5G在充分借鑒LTE設計的基礎上，引入了一些全新的概念：高頻段大帶寬、靈活的子載波間隔和幀結構設計、自適應部分帶寬、大規模天線陣列、波束管理、參考信號等。其中頻段范圍分為2段，分別是410MHz-7125MHz的FR1和24250MHz-52600MHz的FR2。FR1支持5-100MHz的信道帶寬，FR2支持50MHz-400MHz[1]，大的帶寬有利于參數估計，為高精度距離測量提供了支持。

5G下行鏈路采用的是帶有循環前綴的OFDM(CP-OFDM)技術，可以把鏈路資源看成是時頻網格資源，為了適應從幾百兆赫茲到毫米波的頻譜范圍，NR支持靈活可變的參數集，其子載波間隔在15KHz-240KHz的范圍內選擇，子載波間隔越大，OFDM符號時間越短。如圖1所示，一個物理資源塊(Physical Resource Block,PRB)頻域上包括12個連續的子載波,在物理層規范中最多為273個。時域上一個無線幀包含10個子幀，一個子幀內的時隙數取決于子載波間隔，一個時隙上對應12或14個OFDM符號，可以根據不同的終端設備進行資源動態調整分布，實現資源的符號級調度。

3GPP Rel-9定義了專用于下行定位的定位參考信號(PRS)，利用網絡輔助終端定位的0TD0A定位技術，在網絡側為基站和終端指定PRS的發送和接收配置后，接收端識別來自多個基站的PRS信號并估計到達時間上報到網絡側，網絡側通過將不同基站間信號到達的時間差(Reference Signal Time Difference,RSTD)映射成距離差，不需嚴格的網絡時間同步，通過雙曲三線模型計算出終端的位置。該但定位方法的定位精度依賴于PRS信號的接收與首徑估計，在密集城區和室內等環境存在多徑影響，增加定位誤差。Dstino等利用毫米波特性提出一種貪婪搜索方法，讓終端接收最佳的PRS波束來進行RSTD測量，減小OTDOA定位誤差。Yin等就通信導航一體化方向，提出了一種新的定位通信集成信號，將功率和帶寬都可配置的PRS疊加在通信信號上，分析了定位信號對通信信號的干擾是可控的，從而減少了遠近效應，提高測距精度，但是這些方案都需要改進算法并且大大增加了定位解算的計算量。

發明內容

本申請的主要目的為提供一種對處于5G網絡下的終端設備的定位方法和裝置，旨在解決上述背景技術存在的問題。

為實現上述目的，本申請提供了一種對處于5G網絡下的終端設備的定位方法，采用如下技術方案，所述方法包括步驟：