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部署GNSS为物联网提供更精确定位

2023-07-20 08:52 作者:余网优化  | 我要投稿

R18中,物联网NTN进行了增强,目的是在为基于E-UTRA(LTE-RAN)的NTN(non-terrestrial networks)指定进一步的增强,为了改进GNSS部署,以便在长连接期间为UE预补偿提供新的定位,并降低功耗。

GNSS定位持续时间报告

UE至少在初始接入阶段报告用于测量的GNSS定位持续时间网络可以利用GNSS定位持续时间来确定GNSS测量需要多长时间。以此方式,网络可以计算出需要为UE配置多长时间的定时器/GAP。网络还需要UE在初始接入阶段期间在Msg5中报告的剩余GNSS验证持续时间,以确定何时需要连接模式下的GNSS测量。因此,如果UE在Msg5之前报告GNSS定位持续时间,这将毫无帮助。此外,Msg3中的备用是有限的。因此,在Msg5中报告GNSS定位持续时间应该是适当的。

在连接过程中,GNSS定位持续时间可能会因GNSS状态变化(冷启动、热启动、热起动等)而变化。但GNSS状态发生变化的可能性很小,一般认为无需在连接模式下报告GNSS定位时间。

在Rel-17中,UE在Msg5中报告剩余的GNSS有效持续时间。当报告值为无穷大时,这意味着两种情况。第一种情况是UE能够在DL/UL传输期间执行GNSS测量。当GNSS有效期结束时,UE可以自主地获得新的GNSS定位,并且它将断开连接。因此,网络可以将UE的GNSS有效期视为无限长。另一种情况是UE是固定设备,在连接期间不太可能移动。在连接期间不需要获得新的GNSS定位,因此网络可以将UE的GNSS有效期视为无限长。

当涉及Rel-18时,在上述两种情况下,UE不需要在连接期间获得新的GNSS定位,因此不需要报告GNSS定位持续时间

网络非周期性触发UE进行GNSS测量

如果eNB非周期性地触发UE进行GNSS测量,则使用MAC CE。

网络可以基于UE报告的GNSS定位持续时间来分配GNSS测量的间隙。网络可以知道GNSS测量何时完成,并尝试恢复连接模式。

UE自主重新获取GNSS(当由网络配置时)

如果UE没有接收到eNB触发以进行GNSS测量,则UE可以自主地(当由网络配置时)重新获取GNSS。除了网络触发之外,当由网络配置时,UE可以自主地重新获取GNSS。为了最大限度地使用先前的GNSS测量结果,UE应尽早在有效期结束时开始GNSS测量。只要网络能够维持UL TA,网络就可以配置UE在有效期结束后延迟一定时间,以便UE能够进行更少的GNSS测量以节省功耗。

GNSS测量后剩余GNSS验证持续时间报告

在连接模式中,UE可以向MAC CE报告GNSS验证持续时间。

在连接模式下的GNSS测量之后,可以通过新的UL MAC CE向网络报告新的剩余GNSS有效期。如果新值与先前报告的值相同,则UE可以选择不报告剩余的GNSS有效持续时间。然而,在某些情况下,如果没有全球导航卫星系统有效期报告,网络无法知道全球导航卫星测量是否成功完成。在这种情况下,UE可能仍然需要报告它。Rel-17中定义的GNSS有效期的内容在枚举中。在Rel-18中,它可以保留。

为了便于连接模式GNSS测量,物理层考虑了网络控制/触发方式,例如,为UE配置间隙以执行GNSS测量。可以基于GNSS测量所需的时间来配置间隙长度。

在Rel-17中,GNSS有效期在Msg5中报告,例如RRCConnectionResumeComplete、RRCConnection SetupComplete和RRCreestablishmentComplete消息。GNSS测量时间可以在同一消息中报告。

除了UE报告用于测量的GNSS定位持续时间外,还讨论了UE在连接模式下报告GNSS验证持续时间,并同意报告将使用MAC CE。报告GNSS验证持续时间的确切触发仍然是开放的,可以在层2实现,因为MAC规范需要指定整个报告过程。

与R17的主要区别在于,R18允许在连接模式下进行多次GNSS测量。为此,报告GNSS验证持续时间(以MAC CE为单位)可以与GNSS测量相关联,或者至少与连接模式下的首次GNSS测量相关。这是因为Msg5中报告的剩余GNSS有效持续时间与空闲模式下GNSS测量的时间点相比延迟了RACH过程,这可能不会直接用于连接模式GNSS测量,因为后者并不总是遵循RACH过程。因此,一旦GNSS测量在连接模式下完成,UE需要更新其剩余GNSS有效持续时间的网络,以便网络能够管理下次触发GNSS测量的时间。后续GNSS测量也可能需要报告,例如,如果UE移动或GNSS卫星的覆盖范围发生变化,则剩余有效时间可能不同。

在Rel-17 IoT NTN中,连接模式下不允许GNSS部署,因此当GNSS位置无效时,UE应进入IDLE模式。对于较长的连接,由于GNSS无效而进入IDLE模式似乎不是一个好主意,因为UE将频繁地为后续数据传输/接收建立连接,这增加了UE功耗并浪费了信令开销。


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