摘要：基于移动通信网的带内与共频带定位技术要求及测试方法1范围本文件规定了带内与共频带定位系统的系统架构和各部分功能要求、定位信号结构、定位流程等技术要求,描述了测试方法。本文件适用于LTE与5G移动通信网地面信标系统(TBS)中下行定位方式的共频带定位和带内定位。
GB/T 44863-2024 英文版/翻译版 基于移动通信网的带内与共频带定位技术要求及测试方法
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基于移动通信网的带内与共频带定位技术要求及测试方法
1范围
本文件规定了带内与共频带定位系统的系统架构和各部分功能要求、定位信号结构、定位流程等技术要求,描述了测试方法。
本文件适用于LTE与5G移动通信网地面信标系统(TBS)中下行定位方式的共频带定位和带内定位。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
共频带定位技术 co-band positioning technology
以不影响通信信号正常工作的低功率在通信信号工作的频段上播发定位信号的定位技术，
3.2
带内定位技术in-band positioning technology在通信网帧结构的框架下,使用通信子载波播发定位参考信号的定位技术。
4缩略语
下列缩略语适用于本文件。
5带内与共频带定位技术系统架构
5.1总体逻辑结构
总体逻辑架构应符合 YD/T 3936-2021中9.2.1的规定。可选取带内或共频带中的一种或两种定位方式使用。
5.2总体网络架构
总体网络架构应符合 YD/T 3936-2021中 9.2.2 的规定。
5.3信号发送实体结构
5.3.1 带内定位信号发送实体
带内定位信号发送实体主要实现高精度同步地发送定位信号,在结构上可以和通信信号发送实体一体化也可以分离。信号发送实体结构如图1所示。
定位管理与授时模块和定位时域信号生成服务器是带内定位信号发送实体的外部支撑模块。定位管理与授时模块向信号发送实体输出应符合 YD/T 3936-2021中8.2.3定义的同步信号,并进行定位信号发送时间参数配置。定位信号发送实体应符合 YD/T 3936-2021中的地面信标网元功能要求;定位管理与授时模块应符合 YD/T 3936-2021 中的 TBMF 网元功能要求。
定位时域信号生成服务器负责生成定位信号数据并存储于定位信号发送模块的时域信号存储器中。
定位信号发送逻辑根据同步模块输入的时钟信号、定位信号的发送时间参数配置和时域信号存储器中存储的定位信号数据生成带内定位信号基带信号。
叠加逻辑负责将定位信号基带信号与数据信号基带信号叠加后经数模转换与射频发射播发。
5.3.2?共频带通信定位一体化信号发送实体
共频带通信定位一体化信号发送实体可通过在通信基站中集成共频带定位基带信号发生模块实现,也可通过在共频带定位信号发生模块与通信基站在射频端进行合路实现。
有源室分系统和室外有源天线宜使用基带集成方式构建共频带通信定位一体化信号发送实体,如图2所示。
无源室分系统和室外无源天线可使用射频合路方式改装为共频带通信定位一体化信号发送实体,如图3所示。
图3 共频带通信定位一体化信号发送实体架构图(射频合路方式)
其中,定位管理与授时模块和定位时域信号生成服务器是共频带定位信号发送实体的外部支撑模块。定位管理与授时模块向信号发送实体输出应符合 YD/T 3936-2021 中 8.2.3 定义的同步信号。定位时域信号生成服务器负责生成定位信号数据并存储于定位信号发送模块的时域信号存储器中。
定位信号发送逻辑根据同步模块输入的时钟信号和时域信号存储器中存储的定位信号数据生成共频带定位信号基带信号。
基带集成方式的共频带通信导航一体化信号发送实体中基带信号叠加模块负责将通信系统基带信号与共频带定位信号基带信号相叠加,后经同一数模持换与射频发射播发。
射频合路方式的共频带通信导航一体化信号发送实体中共频带定位信号基带信号先经数模转换与射频发射变为射频信号后再与通信基站播发的通信射频信号合路后使用同一天线播发。
5.4 定位终端结构
定位终端结构如图4所示。
基带处理模块对带内定位信号或共频带定位信号进行处理后将信号到达时间差测量结果输出至位置解算模块。
位置解算模块负责在终端计算获得定位结果。
6设备功能
6.1信号发送实体功能
带内定位信号发送实体和共频带定位信号发送实体设备功能要求应符合表1。
表1信号发送实体功能要求
7设备性能
7.1 信号发送实体性能
带内定位信号发送实体和共频带定位信号发送实体设备性能宜符合表3。
表3 信号发送实体性能建议
8定位信令流程
8.1 带内定位信令流程
L.TE的带内定位信令流程应符合 3GPP TS 36.305 v16.3.0中 8.2.3 的规定。
NR 的带内定位信令流程应符合3GPPTS 38.305 16.5.0中8.2 的规定。
带内定位的逻辑架构与接口应符合 YD/T 3936-2021中 8.2.1 和 11.2的规定。
8.2共频带定位信令流程
共频带定位采用与 TBS 相同的信令流程,信令流应符合 3GPP TS 38.305 v16.5.0中8.7的规鞄菔
共频带定位逻辑架构与接口应符合 YD/T 3938-2021中8.2.1和 11.2 的规定
9测试方法
9.1 测试环境
检测场地应选择在地质构造坚固稳定、利于长期保存的地方建立，检测场地的周围应无显著电磁信号干扰。
环境温度应在0℃一35 ℃范围内。
相对湿度应在 30%-75%范围内。
大气压力应在 86 kPa~106 kPa 范围内。
9.2信号发送实体测试方法
9.2.1 功能测试
9.2.1.1 信号发送实体定位时域信号生成功能测试
9.2.1.1.1 测试目的
验证信号发送实体按照定位管理模块配置信息生成定位参考信号的功能。
9.2.1.1.2 测试框图
定位时域信号生成功能测试框图如图5所示。
9.2.1.2.4 预期结果
被测定位信号发送实体能收集模拟信号发送实体的配置数据,能向区域内任意定位信号发送实体下发配置数据,能向区域内任意定位终端沟通定位能力、配置定位辅助数据和接收定位终端的位置信息。
9.2.2性能测试
9.2.2.1 定位信号发送实体引入同步误差测试
9.2.2.1.1 测试目的
在网络部署前验证相邻定位信号发送实体之间引人同步误差性能。
9.2.2.2共频带定位信号发送实体定位信号工作频段性能测试
9.2.2.2.1 测试目的
验证信号发送实体产生的共频带定位信号工作频段。
9.2.2.2.2 测试框图
共频带定位信号发送实体信号工作频段性能测试连接如图8所示。
9.2.2.3.4 预期结果功率比值符合表4中共频带定位信号发送实体独有的性能建议中的共频带定位信号功率控制要求。
9.2.2.4 通信信号和共频带定位信号同步性能测试
9.2.2.4.1 测试目的
测试通信信号和共频带定位信号之间的同步性能,保证通信信号和共频带定位信号同步发送。9.2.2.4.2 测试框图
通信信号和共频带定位信号同步性能测试框图如图10所示。
9.2.2.4.4 预期结果
共频带定位信号与通信信号同步误差在3us以内,符合表4中通信信号和共频带定位信号的同步建议，
9.2.2.5 通信信号和带内定位信号同步性能测试
9.2.2.5.1 测试目的
测试通信信号和带内定位信号之间的同步性能,保证带内定位信号在通信信号预留的时域符号上发送。
9.2.2.5.2 测试框图
带内定位信号和通信信号同步性能测试框图如图11所示。
9.2.2.6.4 预期结果
步骤c)获取的单板射频链路的延迟符合表5中发送射频链路时延补偿后误差的性能建议。
9.2.2.7 共频带定位信号发送实体与通信信号的互干扰测试9.2.2.7.1 测试目的
验证信号发送实体产生的共频带信号与通信信号的互干扰情况。
9.2.2.7.2 测试框图
共频带定位信号发送实体定位信号功率测试连接如图13所示。
9.3 定位终端测试方法
9.3.1 功能测试
9.3.1.1 终端带内定位信号接收功能测试
9.3.1.1.1 测试目的
验证终端按照6.2要求接收解调定位信号的能力。
9.3.1.1.2 测试框图
终端定位信号接收功能测试连接如图14所示。
9.3.2 性能测试
9.3.2.1 终端定位信号 TDOA 测量精度性能测试
9.3.2.1.1 测试目的
验证定位终端定位信号 TDOA 测量精度9.3.2.1.2 测试框图
终端定位信号测距精度性能测试框图如图16所示。
9.3.2.1.4 预期结果
共频带定位信号 TDOA 误差的绝对值在 68%以上都符合表6中共频帶定位信号 TDOA 测量精度要求,带内定位信号 TDOA误差的绝对值在68%以上都符合表6中带内定位信号 TDOA 测量精度要求。
9.3.2.2终端带内定位信号捕获灵敏度性能测试
9.3.2.2.1 测试目的
验证终端接收带内信号的捕获灵敏度。
9.3.2.2.2 测试框图
终端带内定位信号捕获灵敏度性能测试连接如图17所示，
来源：小璇科技每日一讲