无线蜂窝网络定位技术于90年代中期首次引入,当时主要用于满足紧急呼叫定位的监管要求;从那时起定位功能和应用已大大扩展,以满足工业垂直领域和其他用例的需求,这中间包括物流、智能工厂、自动驾驶汽车、数字双胞胎、增强现实和虚拟现实等。
无线定位发展
随着通信技术的发展将定位功能扩展到LTE和5G是“自然的”事件;在当今许多设备中有多种传感器,这些传感器由各种技术提供支持包括,但不限于GNSS、蓝牙、气压和Wi -Fi。
Rel-15版本支持LTE定位,之后Rel-16为NR Standalone部署引入了基于时间的定位方法,其主要是复用多往返时间(RTT)和下行链路和上行链路到达时间差。Rel-16还引入了基于到达角和离开角(AOA技术)的定位测量,当与基于时间的解决方案结合使用时能够获得更高的精度。
5G(NR)无线网络特点
在5G(NR)网络中定位精度估计与LTE相比有显着提升;LTE提供最大带宽为20MHz,而5G(NR)在FR1中提供100MHz带宽,在FR2中的带宽高达400MHz。此外,终端(UE)接收功率可通过NR网络中的波束赋形来增加。5G(NR)网络中有5种不同子载波间隔选择:15kHz、30kHz、60 kHz、120kHz和240kHz。
Rel-17定位功能增强
3GPP的第17版(Rel-17)中提出了更精确5G(NR)新无线定位,室内定位精度为厘米级,室外定位精度为5米;此外定位延迟减少和容量效率也得到提高。
5G(NR)在工业4.0应用
由于5G主要用于设备设施和工厂中的工业4.0应用,因此5G(NR)定位在某些部署中要达到20-30厘米的精度定位至关重要。
Rel-17其他定位性能指标
此外Rel-17引入了关键性能指标,以提高位置和位置测量的可靠性和完整性,特别是解决全球导航卫星系统(GNSS)定位程序可能不够用的工业物联网 (IIoT)和汽车用例。
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