用于确定定位信息的完整性的方法

技术领域

该专利文件针对无线通信。

背景技术

在包括5G新无线电(NR)的一些无线技术中，需要无线设备位置，但位置信息很少是精确的。各种误差源都会降低位置信息的准确性。需要新技术来评估这些错误及其对系统操作的重要性。

发明内容

定位完整性是对由定位系统提供的定位相关数据的准确性的信任的测量。如果定位系统估计的完整性低于阈值，监测定位完整性的系统应及时提供警告。公开了用于标识和量化依赖于无线电接入技术的定位系统中的误差源的技术。

在一个方面，公开了一种无线通信方法。该方法包括接收位置测量结果信息以及接收辅助信息，位置测量结果信息包括无线设备的定位估计。该方法还包括基于位置结果信息和辅助信息来确定定位估计的完整性。

在另一方面，公开了另一种无线通信方法。该方法包括在无线设备处接收包括无线设备的定位估计的一个或多个位置测量结果，以及在无线设备处接收一个或多个辅助信息实例。该方法还包括由无线设备从接收到的一个或多个位置测量结果和接收到的一个或多个辅助信息实例中选择一个或多个所选择的位置测量结果和所选择的辅助信息实例以使用用于确定定位估计的完整性的。

附图说明

图1描绘了用于使用本地管理功能(LMF)确定定位或位置信息的完整性的信息交换的示例；

图2描绘了用于使用无线设备(本文中也被称为用户设备)确定定位或位置信息的完整性的信息交换的示例；

图3描绘了信息交换的示例，其中LMF发送测量请求消息以配置一个或多个传输接收点(TRP)，其测量结果将被使用用于确定位置信息完整性；

图4描绘了用于选择TRP的信息交换的示例；

图5A示出了用于使用到达时间差(TDOA)的下行链路情况的伪代码。

图5B示出了用于出发角(AOD)的下行链路情况的伪代码。

图5C示出了用于针对多个TRP(MULTI-RTT)的往返时间的情况的伪代码。

图5D示出了上行链路到达角辅助信息的示例；

图6A描绘了在网络节点处执行的过程的示例；

图6B描绘了在无线设备处执行的过程的示例；

图7描绘了根据一些示例实施例的系统的示例；以及

图8描绘了根据一些示例实施例的装置的示例。

具体实施方式

定位完整性是对由定位系统提供的定位相关数据的准确性的信任的测量。定位数据的准确性对于许多无线电系统(包括诸如5G的蜂窝无线电系统)非常重要。如果定位系统定位数据的完整性低于阈值，监测定位完整性的系统还应该及时提供警告。公开了用于标识和量化依赖于无线电接入技术的定位系统中的误差源的技术和系统。用于参考信号接收功率(RSRP)、参考信号接收路径功率(RSRPP)信息、到达时间/到达角度(TOA/AOA)信息等定位数据测量的潜在误差源。公开了可以被使用用于定位完整性确定的网络侧和无线设备侧测量。还公开了来自多个传输点(TRP)的测量的完整性。

在示例实施例中，公开了确定GNSS定位和辅助GNSS定位的完整性。定位完整性提供了一种评估定位估计的可信度的方法。以前的工作仅限于不依赖于无线电接入技术(RAT)的定位方法。在一些方面，公开了扩展至RAT依赖定位的技术以及如何标识本地管理功能(LMF)与UE之间的信令发出过程以用于依赖于RAT定位完整性确定。

公开了用于依赖于RAT的定位方法的信令过程的各方面以及可以被认为在该过程期间被发出/报告的一些信息。

定位完整性是对由定位系统所提供的定位相关数据的准确性的信任以及当定位系统不满足用于正常操作的一个或多个条件时，能够向位置服务(LCS)客户端提供及时有效的警告。

对于统计评估，PL被定义用于在所需的置信度下测量定位误差的实时较上限，其中置信度由TIR概率确定。它满足以下不等式：

Prob per unit of time[((PE>AL)&(PL<＝AL))for longer than TTA]<

required TIR(等式1)

注：当PL限制水平面或垂直轴上的定位误差时，则相应地被称为水平保护水平(HPL)或垂直保护水平(VPL)。

注：用于PL的具体方程没有被指定，因为这是实现定义的。为了使PL被认为是有效的，它必须简单地满足上述不等式。

目标完整性风险(TIR)：定位误差超过警报限制(AL)而没有在所需的警报时间(TTA)内警告用户的概率。注：TIR通常被定义为每个时间单位的概率(例如，每小时、每秒或每个独立样本)。

警报限制(AL)：定位系统可用于预期应用的最大可允许定位误差。如果定位误差超出AL，则应声明定位系统对于预期应用不可用，以防止定位完整性的丢失。注：当AL限制水平面或垂直轴上的定位误差时，则相应地被称为水平警报限制(HAL)或垂直警报限制(VAL)。

警报时间(TTA)：从定位误差超过警报限制(AL)直到提供定位完整性的功能通告对应警报为止的最大可允许经过时间。

完整性可用性：完整性可用性是PL低于所需AL的时间百分比。

KPI和保护水平(PL)之间的关系以及它们对定位解决方案的影响在下面进一步被研究。

保护水平(PL)：PL是定位误差(PE)的统计较上限，其确保每单位时间的真实误差的概率大于AL并且PL小于或等于AL，但比TTA长，小于所需的TIR。

示例实施例

在一些方面，定位完整性是对由定位系统提供的定位相关数据的准确性的信任的测量以及当定位系统不满足预期操作条件时，能够向LCS客户端提供及时、有效的警告。

定位完整性监测已经得到全球导航卫星系统(GNSS)服务提供方的支持，并且存在用于扩展可受益于定位完整性的连接设备的生态系统的一些标准。

因此，将用于A-GNSS的完整性过程扩展到依赖于RAT的定位(包括Rel-16和17中定义的所有无线定位方法)是有益的，使得完整性能够使应用或LCS客户端能够做出正确的决定。

本提案包括以下内容：

a)测量结果的传递以计算完整性结果

b)LPP/NRPPA信令以传递完整性结果

c)LMF配置的关键信息的粒度

示例1：

在依赖于RAT的定位方法中，两种模式被支持：基于LMF的定位方法和基于UE的定位方法。两种模式之间的区别在于需要将测量结果报告给LMF。对于基于LMF的定位方法，UE/TRP需要向LMF报告测量结果，并且对于基于UE的定位方法，情况相反。

根据完整性的概念，这些测量结果和相关的辅助数据可以辅助完整性结果计算。因此，完整性结果将基于模式在不同的实体中被计算。

为了研究计算和传递完整性结果的过程，我们简单地将情况分为以下几种情况

情况1：基于LMF的DL定位方法

在这种情况下，UE/TRP能够在到LMF的单个测量报告中报告一个或多个测量实例(用于UE的RSTD、DL RSRP和UE Rx-Tx时间差测量的、RTOA的、用于TRP的UL RSRP和/或gNBRx-Tx时间差测量)。

注：测量实例是指从相同的(多个)DL PRS资源或相同的(多个)UL SRS资源获得的一个或多个测量，其可以是相同类型或不同类型。

在一些系统中，测量报告最多有64个TRP，包含多个测量的每个测量报告中有24个测量实例，引起报告的测量结果的巨大数量。如果所有这些结果都被利用用于完整性结果计算，则高复杂性和冗余性不能被避免。

LMF可以接收测量实例并挑选使用哪些测量实例来计算完整性结果。图1描绘了用于确定完整性结果的示例过程。图1示出了UE/TRP向LMF提供测量结果。在图1的示例中，LMF为测量实例挑选适当的测量结果。

用于挑选测量实例的标准可以包括：

●LMF利用一些测量结果对实例进行排序，诸如：

■RSRP

■RSRP

■TOA/AOA

●LMF挑选测量实例中最好的5个实例来计算完整性结果

情况2：基于UE的DL定位方法

在这种情况下，完整性结果可以在UE侧被计算。UE接收测量实例并挑选使用哪个测量实例来计算完整性结果。图2描绘了用于确定完整性结果的示例过程。在与图2一致的一些实施例中，UE可以挑选被使用确定完整性结果的测量结果。

用于挑选测量实例的标准包括：

●LMF利用一些测量结果对实例进行排序，诸如

■RSRP

■RSRP

■TOA/AOA

●LMF挑选测量实例中最好的5个实例来计算完整性结果

示例2

在UL定位方法中，UE定位基于在来自UE的上行链路无线电信号的不同TRP处进行的测量以及其他辅助数据被估计。

为了获得精确的完整性结果，LMF需要知道测量结果和相关的辅助数据两者。为了降低复杂性，LMF还应该限制为完整性计算指派的测量实例的数目。

除了示例1中提到的方法之外，LMF还可以指示其发出到LMF的信息将被指派用于完整性计算的TRP的数目。图3描绘了用于确定完整性结果的示例过程。在这种情况下，LMF将发送测量请求消息来配置所选择的TRP，其测量结果将被使用用于确定完整性结果。辅助数据由所选择的TRP提供。在一些实施例中，完整性结果由UE确定。表1详细介绍了一些参数值。在表1中，名为maxnoIntegrityMeas的字段指的是被指派用于完整性计算的TRP的最大数目。例如，该数目可以是5。在对应的TRP反馈其测量结果后，LMF使用具有对应标签的测量结果来计算完整性结果。

表1

示例3

除了测量结果之外，相关辅助数据也是影响完整性结果的数据。出于相同的原因，UE/LMF需要从部分TRP中挑选辅助数据来计算完整性结果。图4示出了示例过程，其中UE从TRP接收辅助数据，TRP从被使用以确定完整性结果的TRP的列表中被挑选。

所选择的标准被使用以挑选正确的TRP。标准可以包括以下一项或多项：

LMF/UE可以根据一些基本原则对TRP进行分类

●LMF对具有最佳测量结果的TRP进行排序。测量结果包括：

■RSRP

■RSRP

■TOA/AOA

■测量质量

●LMF根据一些辅助数据对TRP进行分类

■TRP位置：到参考TRP的距离

LMF挑选接近参考TRP的TRP

■位置不确定性：水平不确定性和垂直不确定性

LMF挑选具有位置不确定性低于特定值的TRP

■其他辅助数据

●所挑选的TRP的数目：值为5

示例4

在依赖于RAT的定位中，资格标志可以被重新使用来通知计算实体辅助数据中的所有类型的测量结果或错误对于完整性计算是否有效。

资格标志对应于特定错误。如果辅助数据或测量结果中提供的条件在有效时间期间无法被满足，则资格标志应被设置为真，并且那些对应的测量结果或辅助数据不能被使用用于完整性计算。

资格标志：如果辅助数据中提供的条件在有效时间期间不能被满足，则TRP将不被报告用于完整性计算，并且资格标志应被设置为真。资格标志对应于特定的错误。

辅助数据或测量结果中提供的条件可以基于定位方法而变化。这样，资格标志可以按方法被配置。

图5A示出了用于使用到达时间差(TDOA)的下行链路情况的伪代码。图5B示出了用于出发角(AOD)的下行链路情况的伪代码。图5C示出了用于多个TRP的往返时间(MULTI-RTT)的情况的伪代码。图5D示出了上行链路到达角辅助信息的示例。

图6A描绘了根据一些示例实施例的在网络节点处执行的无线通信方法的示例。在610处，该方法包括接收包括无线设备的定位估计的位置测量结果信息。在620处，该方法包括接收辅助信息。在630处，该方法包括基于位置结果信息和辅助信息来确定定位估计的完整性。

图6B描绘了根据一些示例实施例的在无线设备处执行的无线通信方法的示例。在660处，该方法包括在无线设备处接收包括无线设备的定位估计的一个或多个位置测量结果。在670处，该方法包括在无线设备处接收一个或多个辅助信息实例。在680处，该方法包括由无线设备从接收到的一个或多个位置测量结果和接收到的一个或多个辅助信息实例中选择一个或多个所选择的位置测量结果和所选择的辅助信息实例以使用用于确定定位估计的完整性。

图7示出了无线通信系统(例如，5G或NR蜂窝网络)的示例，其包括一个或多个基站707、709以及一个或多个无线设备，诸如用户设备(UE)710、712、714和716。在一些实施例中，UE使用到网络的通信链路(有时被称为上行链路方向，如由指向基站的虚线箭头所示)来接入BS和核心网705(例如，网络)，然后这实现随后通信。在一些实施例中，BS向UE发送信息(有时被称为下行链路方向，如由从基站到UE的箭头所示)，这实现UE和BS之间的随后通信，如由UE和BS之间的虚线箭头所示。

图8示出了硬件平台800的示例性框图，该硬件平台800可以是网络节点(例如，基站)或通信设备(例如，无线设备(诸如用户设备(UE)))的一部分。硬件平台800包括至少一个处理器810和其上存储有指令的存储器805。由处理器810执行时的指令将硬件平台800配置为执行本专利文件中描述的各种实施例中的图1至图7中描述的操作。收发器815向另一设备发出或发送信息或数据。例如，作为收发器815的一部分的无线设备发送器可以经由天线820向用户设备发送消息。收发器815经由天线820接收由另一设备发出或发送的信息或数据。例如，作为收发器815的一部分的无线设备接收器可以经由天线820从网络设备接收消息。

以下条款反映了一些优选实施例的特征。

条款1.一种无线通信方法，包括：接收包括无线设备的定位估计的位置测量结果信息；接收辅助信息；以及基于位置结果信息和辅助信息确定定位估计的完整性。该方法可以由网络功能(诸如基站或位于网络中的另一装置)来执行。

条款2.根据条款1所述的方法，其中测量结果包括以下一项或多项：参考信号接收功率(RSRP)信息；参考信号接收路径功率(RSRPP)信息；或者到达时间/到达角度(TOA/AOA)信息。

条款3.根据条款1所述的方法，还包括：当定位估计的值中的误差超过阈值时，向位置服务(LCS)客户端提供警告。

条款4.根据条款1所述的方法，其中辅助信息包括以下一项或多项：所选择的传输接收点(TRP)和参考TRP之间的距离；或者所选择的TRP的位置不确定性。

条款5.根据条款1所述的方法，其中定位估计是通过依赖于无线电接入技术(RAT)的定位方法被确定的。

条款6.根据条款1所述的方法，其中该方法由网络节点的本地管理功能(LMF)执行。

条款7.根据条款6所述的方法，其中定位估计是基于LMF的下行链路定位技术。

条款8.根据条款1所述的方法，其中接收定位估计是从无线设备接收的。

条款9.根据条款6所述的方法，还包括：由LMF向所选择的传输接收点(TRP)发送请求，指示所选择的所述TRP向LMF发送位置测量结果信息和辅助信息。

条款10.根据条款6所述的方法，还包括：由LMF按照多个TRP的相关联的测量结果信息对多个TRP进行排序。

条款11.根据条款10所述的方法，还包括：由LMF将多个TRP按照其相关联的辅助信息进行分类；以及基于排序和分类选择TRP。

条款12.一种无线通信的方法，包括：在无线设备处接收包括无线设备的定位估计的一个或多个位置测量结果；在无线设备处接收一个或多个辅助信息实例；以及由无线设备从接收到的一个或多个位置测量结果和接收到的一个或多个辅助信息实例中选择一个或多个所选择的位置测量结果和所选择的辅助信息实例以使用用于确定所述定位估计的完整性。

条款13.根据条款12所述的方法，其中测量结果包括以下一项或多项：参考信号接收功率(RSRP)信息；参考信号接收路径功率(RSRPP)信息；或者到达时间/到达角度(TOA/AOA)信息。

条款14.根据条款12所述的方法，其中辅助信息包括以下一项或多项：所选择的传输接收点(TRP)和参考TRP之间的距离；或者所选择的TRP的位置不确定性。

条款15.根据条款12所述的方法，其中定位估计是通过依赖于无线电接入技术(RAT)的定位方法被确定的。

条款16.一种装置，包括处理器，被配置为执行权利要求1至15中的任一项或多项。

条款17.一种计算机可读介质，包括指令，该指令当由处理器执行时执行权利要求1至15中任一项或多项所述的方法。

从前述内容可以理解，本文中出于说明的目的描述了当前公开的技术的具体实施例，但是在不背离本发明的范围的情况下可以做出各种修改。因此，除了所附权利要求之外，当前公开的技术不受限制。

本文档中描述的公开的和其他实施例、模块和功能操作可以在数字电子电路系统中、或在计算机软件、固件或硬件中实现，包括在本文档中公开的结构及其结构等同物，或者它们中的一种或多种的组合。所公开的和其他实施例可以被实现为一种或多种计算机程序产品，即，编码在计算机可读介质上用于由数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作的一个或多个计算机程序指令模块。计算机可读介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、存储器设备、影响机器可读传播信号的物质组合物、或者它们中的一个或多个的组合。术语“数据处理装置”涵盖用于处理数据的所有装置、设备和机器，包括通过示例可编程处理器、计算机或者多个处理器或计算机。除了硬件之外，该装置还可以包括为所讨论的计算机程序创建执行环境的代码，例如构成处理器固件、协议栈、数据库管理系统、操作系统或它们中的一个或多个的组合的代码。传播的信号是人工生成的信号，例如，机器生成的电、光或电磁信号，其被生成以对信息进行编码以用于传输到合适的接收器装置。

计算机程序(也被称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)可以用任何形式的编程语言(包括编译或解释语言)来编写，并且它可以以任何形式部署，包括作为独立程序或作为模块、组件、子例程或适合在计算环境中使用的其他单元。计算机程序不一定对应于文件系统中的文件。程序可以存储在保存其他程序或数据的文件的一部分中(例如，存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)、在专用于所讨论的程序的单个文件中，或在多个协调文件中(例如，存储一个或多个模块、子程序或代码部分的文件)。计算机程序可以被部署为在一台计算机或多台计算机上执行，这些计算机位于一个站点或分布在多个站点之间并通过通信网络互连。

本文档中描述的过程和逻辑流程可以由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程处理器来执行，以通过对输入数据进行操作并生成输出来执行功能。处理和逻辑流程还可以由专用逻辑电路系统来执行，并且装置也可以被实现为专用逻辑电路系统，例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。

举例来说，适合于计算机程序的执行的处理器包括通用和专用微处理器两者，以及任何类型的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或两者接收指令和数据。计算机的基本元件是用于执行指令的处理器以及用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。一般而言，计算机还将包括或可操作地耦合以从用于存储数据的一个或多个大容量存储设备接收数据或向其传送数据，或两者，例如磁盘、磁光盘或光盘。然而，计算机不需要具有这样的设备。适合于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储器设备，包括通过示例半导体存储器设备，例如EPROM、EEPROM和闪存设备；磁盘，例如内置硬盘或可移动磁盘；磁光盘；以及CD ROM和DVD-ROM磁盘。处理器和存储器可以由专用逻辑电路系统补充或并入专用逻辑电路系统中。

虽然本专利文件包含许多细节，但这些细节不应被解释为对任何发明或可能要求保护的范围的限制，而是对可能特定于特定发明的特定实施例的特征的描述。在本专利文件中在单独实施例的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。相反，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施例中分开地或以任何合适的子组合来实现。另外，尽管上面可能将特征描述为在某些组合中起作用，甚至最初如此要求保护，但在某些情况下，可以从该组合中删除所要求保护的组合中的一个或多个特征，并且所要求保护的组合可以针对子组合或子组合的变体。

类似地，虽然操作在附图中以特定顺序被描绘，但这不应被理解为要求以所示的特定顺序或连续的顺序来执行此类操作，或者执行所有所示的操作，以实现期望的结果。另外，本专利文献中描述的实施例中各个系统组件的分开不应被理解为在所有实施例中都需要这样的分开。

仅描述了一些实现方式和示例，并且可以基于本专利文件中描述和图示的内容进行其他实现方式、增强和变化。