5G无线定位技术标准化及发展趋势

【摘  要】5G系统基于大带宽和大规模天线方案，能实现亚米级高精度定位。详细介绍5G系统定位架构、定位参考信号设计和定位测量参数定义等，并分析5G定位技术的发展趋势。

【关键词】5G无线定位；定位参考信号；定位测量参数

0   引言

移动定位业务是移动通信系统采用特定的定位技术获取终端的地理位置信息，用于紧急救援、导航和基于位置的管理等业务。移动通信系统利用外部辅助信号实现定位，如辅助全球导航卫星系统（A-GNSS, Assisted Global Navigation Satellite System）定位；利用自定义的定位信号，支持多种定位方式，如下行到达时间观测差定位（OTDOA, Observed Time Difference of Arrival）、基于定时提前量（TA, Timing Advance）和来波方向（AoA, Angle of Arrival）定位以及上行到达时间差（UTDOA, Uplink Time Difference Of Arrival）定位方法。

相比于4G，5G系统的大带宽和大规模天线设计能提供更高精度的定位能力，实现亚米级定位。5G系统支持百兆级带宽，大带宽对应更低采样间隔，其可测量最小距离差异的时间分辨率越高，实现更高定位精度，100 MHz 5G系统的定位精度为米级，带宽为400 MHz的5G毫米波系统达到亚米级。5G多输入多输出技术（MIMO）利用多根发射天线和接收天线的组合提供更多的空间自由度，随着空间样本数增加，到达角和离开角度的信息增加，角度的分辨率随之提升，能够判别更精准的地理位置，此外