LTE筆記: 5G 定位的定位流程 ~3

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在上一篇文章中, 我們介紹了在 5G 下的標準定位流程,
其中, 包含了取用使用者量測資訊的 LPP 以及取用基地台資訊的 NRPPa,
在這篇文章中, 我們將著重在系統端定位的流程,
也就是透過 NRPPa 定位的資料交換流程.

在 3GPP 定義的定位框架中, 透過基地台量測定位資訊是最晚被完成的部分,
也因此, 在 5G NR 中並沒有複用 LTE 的對應框架 (LPPa), 而定義了新的定位協定 (NRPPa),
透過基地台進行定位的困難有兩個:
  1. 量測的目標: 不同於下行的量測, 可以讓 UE 量測基地台的廣播訊息,
    上行的通道量測需要 UE 廣播訊號讓基地台進行量測
  2. 那些小基地台進行量測: 在 LPP 架構下, 給予 UE 一量測列表, UE 量測後填入,
    考慮到 UE 有定期量測需求, 排定 UE 對周遭基地台量測較容易, 列表也可以較寬鬆,
    然而, 當基地台進行量測, 則會影響該基地台所有的使用者, 占用大量系統效能 
考慮到這兩點限制, 上行定位框架的實現, 就花了比較多時間討論,
然而, 上行定位架構可以提供系統主動定位的機會,
適合小基地台同頻布建下, 即時裝置定位/追蹤的應用情境,
我們以 UL-TDOA 為範例, 其定位流程圖如下:



以下為各流程的說明:
  1. 先確定 Serving gNB 的設定
  2. 透過 LPP 確定 UE 的能力
  3. 向 Serving gNB 發出資訊需求
    • Serving gNB 設定 UE 的 SRS (Sounding Reference Signal)
  4. 將 SRS 設定回覆 LMF
  5. LMF 發起定位資訊量測
    • 啟動 UE 開始進行 SRS 傳送
    • 回覆 LMF 設定結果
  6. 指定 Neighbor gNB 進行量測
  7. 量測目標 UE 的 SRS 訊號 
  8. 將量測結果回報至 LMF
  9. LMF 進行定位後結束定位流程 
其中, SRS 訊號即是 UE 廣播發出, 用以進行定位量測的訊號,
此訊號有不同的 pattern, 使得同時可以對多個 UE 進行上行定位,
在設定 UE 的 SRS 訊號後, 須把此設定通知進行量測的小基地台,
為了減少資源的使用, LMF 只會通知部分的(鄰近)小基地台進行量測,
為了決定誰是鄰近小基地台, 這裡就需要 ANR (Automatic Neighbour Relation) 涉入,
來確保只有鄰近的小基地台進行量測, 且不會缺失重要的定位資訊.
量測資料收到後, 就把量測資料送往 LMF 進行計算, 
並結束此次定位的流程.


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