CN110557719A - 定位方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了定位方法及装置，用以在不占用大量的***资源的条件下，提高室内定位性能和精度。在定位服务器侧，本申请实施例提供的一种定位方法，包括：获取用户设备UE所支持的定位能力，根据该定位能力确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，并将所述定位服务数据发送给所述UE；获取所述UE提供的基于所述ioPRS得到的定位测量值，并利用该定位测量值，对所述UE进行定位。

Description

定位方法及装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及定位方法及装置。
背景技术
观察到达时间差(Observed Time Difference of Arrival，OTDOA)是3GPP引入的一种利用测量的下行链路参考信号时间差来定位的方法。在这个方法中，用户设备(UserEquipment，UE)测量服务小区和邻近小区发送的参考信号以获得参考信号时间差测量(Reference signal time difference measurement，RSTD)值，并将RSTD测量值上报给网络定位服务器。网络定位服务器则用多点定位算法或其他算法来确定UE位置。
为了提供良好的OTDOA定位性能，3GPP专门定义了用于支持OTDOA的定位参考信号(positioning reference signals,PRS)，以帮助UE检测到来自足够数量邻居小区的下行链路参考信号。
然而，现有的PRS信号需要占用大量的***资源，否则难以保证定位***的性能和精度，尤其是室内环境下的定位。
发明内容
本申请实施例提供了定位方法及装置，用以在不占用大量的***资源的条件下，提高室内定位性能和精度。
在定位服务器侧，本申请实施例提供的一种定位方法，包括：
获取用户设备UE所支持的定位能力，根据该定位能力确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，并将所述定位服务数据发送给所述UE；
获取所述UE提供的基于所述ioPRS得到的定位测量值，并利用该定位测量值，对所述UE进行定位。
可选地，所述ioPRS包括：第一定位参考信号PRS和第二PRS，其中第一PRS的每个资源单元中的能量EPRE大于第二PRS的EPRE。
可选地，所述第二PRS与用于数据通信服务的信号一起发送。
可选地，所述第一PRS和所述第二PRS在时间上是交替传输的。
可选地，所述第二PRS的时域配置为除了发送所述第一PRS之外的OFDM符号。
可选地，所述第二PRS的传输带宽和位置，与所述第一PRS的传输带宽和位置相同或者不同；
或者，所述第二PRS占整个载波带宽。
可选地，
所述第二PRS的资源单元RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每3个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每6个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE占满PRS-L传输带宽中所有RE。
相应地，在基站侧，本申请实施例提供的一种定位方法，包括：
接收定位服务器发送的观察到达时间差OTDOA信息请求；
向所述定位服务器发送携带有定位辅助数据的OTDOA信息响应，所述定位辅助数据中包括用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS配置数据。
可选地，该方法还包括：
按照所述ioPRS配置数据发送下行链路信号，其中包括ioPRS。
可选地，所述ioPRS包括：第一定位参考信号PRS和第二PRS，其中第一PRS的每个资源单元中的能量EPRE大于第二PRS的EPRE。
可选地，所述第二PRS与用于数据通信服务的信号一起发送。
可选地，所述第一PRS和所述第二PRS在时间上是交替传输的。
可选地，所述第二PRS的时域配置为除了发送所述第一PRS之外的OFDM符号。
可选地，
所述第二PRS的传输带宽和位置，与所述第一PRS的传输带宽和位置相同或者不同；
或者，所述第二PRS占整个载波带宽。
可选地，
所述第二PRS的资源单元RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每3个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每6个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE占满PRS-L传输带宽中所有RE。
相应地，在终端侧，本申请实施例提供的一种定位方法，包括：
将用户设备UE所支持的定位能力上报给网络侧，所述定位能力用于网络侧确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据；
利用所述ioPRS配置数据对包括ioPRS的下行链路信号进行测量，得到定位测量值，并将所述定位测量值上报给网络侧。
本申请实施例提供的定位装置，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行本申请实施例提供的任一所述的方法。
在定位服务器侧，本申请实施例提供的一种定位装置，包括：
第一单元，用于获取用户设备UE所支持的定位能力，根据该定位能力确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
第二单元，用于获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，并将所述定位服务数据发送给所述UE；
第三单元，用于获取所述UE提供的基于所述ioPRS得到的定位测量值，并利用该定位测量值，对所述UE进行定位。
在基站侧，本申请实施例提供的一种定位装置，包括：
接收单元，用于接收定位服务器发送的观察到达时间差OTDOA信息请求；
发送单元，用于向所述定位服务器发送携带有定位辅助数据的OTDOA信息响应，所述定位辅助数据中包括用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS配置数据。
在终端侧，本申请实施例提供的一种定位装置，包括：
上报单元，用于将用户设备UE所支持的定位能力上报给网络侧，所述定位能力用于网络侧确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
获取单元，用于获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据；
测量单元，用于利用所述ioPRS配置数据对包括ioPRS的下行链路信号进行测量，得到定位测量值，并将所述定位测量值上报给网络侧。
本申请另一实施例提供了一种计算设备，其包括存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述任一种方法。
本申请另一实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述任一种方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的ioPRS传输的示意图；
图2为本申请实施例提供的PRS-H信号用于LTE时，其配置参数的配置方法示意图；
图3为本申请实施例提供的PRS-H信号用于5G NR时，其配置参数的配置方法示意图；
图4为本申请实施例提供的一种OTDOA定位过程示意图；
图5为本申请实施例提供的定位服务器侧的一种定位方法的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的基站侧的一种定位方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的终端侧的一种定位方法的流程示意图；
图8为本申请实施例提供的定位服务器侧的一种定位装置的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的基站侧的一种定位装置的结构示意图；
图10为本申请实施例提供的终端侧的一种定位装置的结构示意图；
图11为本申请实施例提供的定位服务器侧的另一种定位装置的结构示意图；
图12为本申请实施例提供的基站侧的另一种定位装置的结构示意图；
图13为本申请实施例提供的终端侧的另一种定位装置的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了定位方法及装置，用以在不占用大量的***资源的条件下，提高室内定位性能和精度。
在传统PRS设计中，来自小区的PRS信号以预先配置的模式进行周期性的传输。每个PRS资源单元(Resource element，RE)的发送功率(Energy per resource element，EPRE)是相同的，并且PRS EPRE一般不能小于其他广播数据或参考信号EPRE其原因是UE至少需要检测到来自三个小区的PRS，以达到确定UE位置的目的。传统PRS的主要问题是PRS信号需要占用大量的***资源，否则难以保证定位***的性能和精度，尤其是室内环境下的定位。
为支持在不占用大量的***资源的条件下，提高室内定位性能和精度，在本申请实施例中，在传统PRS的基础上，提出适合支持LTE以及第5代无线***(5G New Radiosystem，5G NR)的室内外定位的定位参考信号(indoor/outdoor positioning referencesignal,ioPRS)。
ioPRS的设计：
如图1所示，ioPRS信号包含两组PRS信号：一个是具有高EPRE的PRS信号(可以称为高功率定位信号，简称PRS-H)，另一个具有非常低EPRE的PRS信号(可以称为低功率定位信号，简称PRS-L)。其中，PRS-H信号的EPRE相对于PRS-L信号的EPRE高即可，可以比数据部分功率高，其EPRE具体值可以根据实际需要由网络配置。同理，PRS-L信号的EPRE相对于PRS-H信号的EPRE低即可，可以比数据部分功率低，其EPRE具体值可以根据实际需要由网络配置。PRS-H信号与传统的PRS信号类似,即以配置的较高的功率发送，并根据配置的周期和时间传输。PRS-L信号是新提出的具有非常低的EPRE的定位参考信号。PRS-L与用于数据通信服务的信号混合一起发送。PRS-L的EPRE将远低于数据通信业务的信号，以避免对常规数据业务造成任何显着的干扰。
PRS-H信号主要用于以下目的：
支持UE通过检测来自一个或多个相邻小区的PRS-H信号，获得与基站高精度的时间和频率同步。高精度的时间和频率同步是为UE随后对PRS-L信号执行长相干积分来检测PRS-L信号的创造必要条件。
如果UE正好位于可以检测到来自多个相邻小区的PRS-H信号(例如室外)，则UE也可通过检测PRS-H信号来获得来自这些相邻小区的RSTD测量，以快速确定UE的大致位置。
PRS-L信号主要用于以下目的：
支持UE通过长期相干或非相干积分检测来自多个相邻小区的PRS-L信号。由于UE已通过检测PRS-H信号获得与基站高精度的时间和频率同步0，加上在室内环境中的UE的移动性低，这些条件容许UE通过长时间的相干或非相干积分来提高信噪比，以检测到连续传输的、低EPRE PRS-L信号。于是，UE将获得比只检测PRS-H信号更多的相邻小区的RSTD测量值。从而可以提高室内环境的定位性能。
由于PRS-H和PRS-L信号在时间上的交替传输，基站传输的PRS信号实际上是连续不断的。于是，UE就有可能通过持续测量和跟踪来自多个相邻小区的PRS信号，以实现连续定位和跟踪。利用载波相位测量，可以实现很高的、甚至厘米级别的定位精度。
ioPRS的设计将在保证一定OTDOA定位性能下，减少在实际OTDOA***中用于PRS的***资源。传统PRS设计中，要求UE至少能检测到来自三个小区的PRS，以达到确定UE位置的目的。在ioPRS的设计中，PRS-H传输的主要目的是为UE提供高精度的时间和频率同步，而不是确定UE的位置。这个目的只需要通过检测来自一个小区的PRS-H就可达到。于是，PRS-H传输可以被配置为具有比没有传输PRS-L的传统PRS更长的周期性和/或更短的PRS-H传输持续时间。UE通过长期相干或非相干积分检测来自多个相邻小区的PRS-L信号。由于PRS-L的传输是与数据通信服务的信号混合一起连续发送，而且PRS-L的信号发送功率远比数据通信业务的信号发送功率低，从而发送PRS-L信号基本不占***资源。
与传统的PRS相比，ioPRS具有以下优点：
减少在实际OTDOA***中用于PRS的***资源。
提供更好的定位性能，特别适用于UE处于慢动作和静止状态的室内环境，这使得可以使用相对较弱的PRS信号的长时间积分来获得高定位性能或甚至基于载波相位的定位。
ioPRS信号的配置数据的配置方法介绍如下：
PRS-L信号与PRS-H信号可分开配置。
PRS-H信号的配置参数：
PRS-H信号在时域、频域和发送功率的配置方法与传统PRS信号类似。PRS-H信号用于LTE时，其配置参数的配置方法参见图2，每个符号上占用2个RE，占用的符号数目与PBCH端口数目相关。
PRS-H信号用于5G NR时，其配置参数的配置方法参见图3，其中一个方案例如：图3使用一种配置时隙中PRS OFDM符号的一个示例，实际符号占用和RE占用均为可配置。图3中假设使用TS 38.211中的表4.3.2-3中的配置索引为28的NR时隙格式。该格式中，前12个OFDM符号是‘D’符号。最后两个OFDM符号是‘X’和‘U’符号；使用表1中的PRS时隙符号配置索引2，其指示前两个‘D’符号不用于PRS；一个OFDM符号上的RE密度cPRS＝1，即在每个OFDM符号上只有一个PRS RE。
PRS-L信号的配置参数介绍如下：
PRS-L信号的时域配置可以选以下方法：
PRS-L信号的时域配置为除了发送PRS-H信号之外的OFDM符号。
PRS-L信号的发送功率可以选以下方法进行配置：
1)通过相对于PRS-H的功率偏移量进行配置；
2)通过绝对功率量进行配置。
当不需要支持室内定位场景时，可以使用零功率关闭PRS-L信号。
PRS-L信号的频域配置包括传输带宽、位置和密度。
PRS-L信号传输带宽和位置可以通过以下选项进行配置：
选项1)PRS-L信号的传输带宽和位置与PRS-H信号相同。
选项2)PRS-L信号占整个载波带宽，而无论PRS-H信号的传输带宽是如何配置的。
PRS-L信号在每个PRS RB的PRS RE密度可通过以下选项进行配置：
选项1)PRS-L RE分布(可选地，可以均匀分布)在PRS-L传输带宽中,每3个RE一个PRS-L RE。
选项2)PRS-L RE分布(可选地，可以均匀分布)在PRS-L传输带宽中,每6个RE一个PRS-L RE。
选项3)PRS-L RE占满PRS-L传输带宽中的RE。
此外，对于已经配置了用于支持OFDM数据通讯参考信号,例如***时间和频率同步信号的RE，也可根据***的设计要求，选择是否发送PRS-L信号。
基于ioPRS的定位实现方法介绍如下：
所提出的ioPRS信号可支持的现有规范中定义的OTDOA定位过程，例如3GPP中定义的LTE OTDOA定位过程或3GPP中定义的NG-RAN OTDOA定位过程。
图4是本申请实施例提供的一个基本的OTDOA定位过程示意图。在LTE定位***里，图4中的BS(基站)和Location Server(定位服务器)为eNode B和演进的服务移动位置中心(Evolved Serving Mobile Location Center，E-SMLC)。在新一代无线接入网(NG RadioAccess Network，NG-RAN)定位***里，图4中的基站(Base station，BS)和Location Serve分别为下一代节点B(Next Generation Node B，gNode B)和位置管理功能(Locationmanagement function，LMF)实体。
参见图4，基于ioPRS的OTDOA基本定位过程包括：
步骤1、在UE建立与BS的连接之后，UE处于无线资源控制连接(RRC_CONNECTED)状态。
步骤2、定位服务器向UE发送请求定位能力(RequestCapabilities)消息，请求UE通知服务器该UE所能支持的定位功能。
步骤3、UE发送提供定位能力(ProvideCapabilities)消息来响应定位服务器。基于ioPRS的OTDOA需要修改现有的ProvideCapabilities消息，增加一种能力上报，上报UE即终端是否支持低功率的PRS的接收能力，使得UE能通知定位服务器该UE是否支持检测ioPRS来得到RSTD测量值。
步骤4、当需要下行定位辅助数据时，UE向定位服务器发送请求定位辅助数据(RequestAssistanceData)消息。该消息包括请求定位服务器提供OTDOA辅助数据。
步骤5、定位服务器向BS发送OTDOA信息请求(INFORMATION REQUEST)消息。请求BS提供下行链路定位辅助数据，例如ioPRS配置数据，包括PRS-L信号和/或PRS-H信号的配置参数。
步骤6、BS向定位服务器发送OTDOA信息响应(INFORMATION RESPONSE)消息。向定位服务器提供所请求的下行链路定位辅助数据，包括ioPRS配置数据。现有的OTDOA消息将被修改，以允许BS为服务器提供ioPRS配置数据。
步骤7、定位服务器在提供定位辅助数据(ProvideAssistanceData)中提供UE所请求的定位辅助数据，其中携带ioPRS配置数据。
步骤8、定位服务器向UE发送请求定位信息(RequestLocationInformation)消息。该消息请求UE测量BS的下行链路，并回复测量到的定位测量值。
步骤9、UE利用定位辅助数据(例如，ioPRS配置数据)来测量下行链路信号以获得定位测量值(例如RSTD)。
步骤10、UE向定位服务器发送提供定位信息(ProvideLocationInformation)消息，其中包括测量下行链路信号所获得的定位测量值(例如RSTD)。
步骤11、定位服务器利用UE所获得的定位测量值，计算出UE的位置。
综上，网络侧和终端侧的具体实现过程分别如下：
网络侧：
网络侧为每个基站小区配置传输ioPRS的参数，即预设ioPRS配置数据。ioPRS配置数据包括：PRS-H信号在时域、频域和发送功率的配置，以及PRS-L信号在时域、频域和发送功率的配置。
每个基站小区根据ioPRS配置数据，传输PRS-H和PRS-L信号。
当定位服务器需要为UE提供定位服务时，定位服务器向UE发送请求定位能力(RequestCapabilities)消息，请求UE通知服务器该UE所能支持的定位功能。
定位服务器接收UE发送的提供定位能力(ProvideCapabilities)消息，其中携带支持ioPRS等信息。
定位服务器向各个基站(BS)发送OTDOA信息请求(OTDOA INFORMATION REQUEST)消息。请求BS提供下行链路定位辅助数据，例如ioPRS配置数据；
收到OTDOA INFORMATION REQUEST消息后，BS向定位服务器发送OTDOA信息响应(OTDOA INFORMATION RESPONSE)消息，向定位服务器提供所请求的下行链路定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，即上述的为基站小区配置的传输ioPRS的参数。
收到BS发送的INFORMATION RESPONSE消息之后，定位服务器发送提供定位辅助数据(ProvideAssistanceData)消息给UE，提供定位辅助数据(包括ioPRS配置数据)，并向UE发送请求定位信息(RequestLocationInformation)消息，请求UE测量BS的下行链路并报告所测得的定位测量值。
定位服务器利用UE在提供位置信息(ProvideLocationInformation)所提供的定位测量值，以及BS在OTDOA信息响应(OTDOA INFORMATION RESPONSE)里所提供的BS信息(包括ioPRS配置数据)，计算出UE的位置。
因此，参见图5，在定位服务器侧，本申请实施例提供的一种定位方法，包括：
S101、获取用户设备UE所支持的定位能力，根据该定位能力确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
例如：
当定位服务器需要为UE提供定位服务时，定位服务器向UE发送请求定位能力(RequestCapabilities)消息，请求UE通知服务器该UE所能支持的定位功能。
定位服务器接收UE发送的提供定位能力(ProvideCapabilities)消息，其中携带支持ioPRS等信息。
S102、获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，并将所述定位服务数据发送给所述UE；
其中，获取定位辅助数据，例如：
当UE需要下行定位辅助数据时，UE向定位服务器发送请求定位辅助数据(RequestAssistanceData)消息，该消息包括请求定位服务器提供OTDOA辅助数据。定位服务器收到该消息后，定位服务器向各个基站(BS)发送OTDOA信息请求(OTDOA INFORMATIONREQUEST)消息。请求BS提供下行链路定位辅助数据，例如ioPRS配置数据；
定位服务器接收BS发送的OTDOA信息响应(OTDOA INFORMATION RESPONSE)消息，从中获取所请求的下行链路定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，即上述的为基站小区配置的传输ioPRS的参数。
将所述定位服务数据发送给所述UE，例如：
收到BS发送的INFORMATION RESPONSE消息之后，定位服务器发送提供定位辅助数据(ProvideAssistanceData)消息给UE，提供定位辅助数据(包括ioPRS配置数据)给UE。
S103、获取所述UE提供的基于所述ioPRS得到的定位测量值，并利用该定位测量值，对所述UE进行定位。
例如：
定位服务器向UE发送请求定位信息(RequestLocationInformation)消息。该消息请求UE测量BS的下行链路，并回复测量到的定位测量值；
定位服务器接收UE发送的提供定位信息(ProvideLocationInformation)消息，其中包括UE测量下行链路信号所获得的定位测量值(例如RSTD)。
定位服务器利用UE所获得的定位测量值，计算出UE的位置。
可选地，所述ioPRS包括：第一定位参考信号PRS和第二PRS，其中第一PRS的每个资源单元中的能量EPRE大于第二PRS的EPRE。
所述的第一PRS和所述第二PRS，分别可以理解为上述PRS-H和PRS-L。
可选地，所述第二PRS与用于数据通信服务的信号一起发送。
可选地，所述第一PRS和所述第二PRS在时间上是交替传输的。
可选地，所述第二PRS的时域配置为除了发送所述第一PRS之外的OFDM符号。
可选地，所述第二PRS的传输带宽和位置，与所述第一PRS的传输带宽和位置相同或者不同；
或者，所述第二PRS占整个载波带宽。
可选地，
所述第二PRS的资源单元RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每3个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每6个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE占满PRS-L传输带宽中所有RE。
相应地，在基站侧，参见图6，本申请实施例提供的一种定位方法，包括：
S201、接收定位服务器发送的观察到达时间差OTDOA信息请求；
S202、向所述定位服务器发送携带有定位辅助数据的OTDOA信息响应，所述定位辅助数据中包括用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS配置数据。
可选地，该方法还包括：
按照所述ioPRS配置数据发送下行链路信号，其中包括ioPRS。
可选地，所述ioPRS包括：第一定位参考信号PRS和第二PRS，其中第一PRS的每个资源单元中的能量EPRE大于第二PRS的EPRE。
可选地，所述第二PRS与用于数据通信服务的信号一起发送。
可选地，所述第一PRS和所述第二PRS在时间上是交替传输的。
可选地，所述第二PRS的时域配置为除了发送所述第一PRS之外的OFDM符号。
可选地，
所述第二PRS的传输带宽和位置，与所述第一PRS的传输带宽和位置相同或者不同；
或者，所述第二PRS占整个载波带宽。
可选地，
所述第二PRS的资源单元RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每3个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每6个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE占满PRS-L传输带宽中所有RE。
终端侧：
收到RequestCapabilities消息后，UE需要发送ProvideCapabilities消息来响应定位服务器。通知定位服务器，该UE支持通过检测ioPRS来得到RSTD测量值；
当需要下行定位辅助数据时，UE需要向定位服务器发送RequestAssistanceData消息，请求定位服务器提供OTDOA辅助数据；
定位服务器向UE发送RequestLocationInformation消息。该消息请求UE测量BS的下行链路，并回复测量到的定位测量值；
UE利用定位服务器在ProvideAssistanceData消息中提供的定位辅助数据(例如，ioPRS配置数据)来测量下行链路信号以获得定位测量值；
UE向定位服务器发送ProvideLocationInformation消息，其包括测量下行链路信号所获得的定位测量值和获得测量值的时间等。
因此，相应地，在终端侧，参见图7，本申请实施例提供的一种定位方法，包括：
S301、将用户设备UE所支持的定位能力上报给网络侧，所述定位能力用于网络侧确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
例如，UE收到定位服务器发送的请求定位能力(RequestCapabilities)消息，请求UE通知服务器该UE所能支持的定位功能后，UE所支持的定位能力上报给网络侧。
S302、获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据；
例如：
当需要下行定位辅助数据时，UE向定位服务器发送请求定位辅助数据(RequestAssistanceData)消息。该消息包括请求定位服务器提供OTDOA辅助数据；
UE接收定位服务器发送的提供定位辅助数据(ProvideAssistanceData)消息，从中获取UE所请求的定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据。
S303、利用所述ioPRS配置数据对包括ioPRS的下行链路信号进行测量，得到定位测量值，并将所述定位测量值上报给网络侧。
例如：
UE利用定位辅助数据(例如，ioPRS配置数据)来测量下行链路信号以获得定位测量值(例如RSTD)。
UE向定位服务器发送提供定位信息(ProvideLocationInformation)消息，其中包括测量下行链路信号所获得的定位测量值(例如RSTD)。
参见图8，在定位服务器侧，本申请实施例提供的定位装置，包括：
存储器520，用于存储程序指令；
处理器500，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行：
获取用户设备UE所支持的定位能力，根据该定位能力确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，并将所述定位服务数据发送给所述UE；
获取所述UE提供的基于所述ioPRS得到的定位测量值，并利用该定位测量值，对所述UE进行定位。
可选地，所述ioPRS包括：第一定位参考信号PRS和第二PRS，其中第一PRS的每个资源单元中的能量EPRE大于第二PRS的EPRE。
可选地，所述第二PRS与用于数据通信服务的信号一起发送。
可选地，所述第一PRS和所述第二PRS在时间上是交替传输的。
可选地，所述第二PRS的时域配置为除了发送所述第一PRS之外的OFDM符号。
可选地，所述第二PRS的传输带宽和位置，与所述第一PRS的传输带宽和位置相同或者不同；
或者，所述第二PRS占整个载波带宽。
可选地，
所述第二PRS的资源单元RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每3个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每6个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE占满PRS-L传输带宽中所有RE。
收发机510，用于在处理器500的控制下接收和发送数据。
其中，在图8中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器500代表的一个或多个处理器和存储器520代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如***设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机510可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器500负责管理总线架构和通常的处理，存储器520可以存储处理器500在执行操作时所使用的数据。
处理器500可以是中央处埋器(CPU)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)。
相应地，在基站侧，参见图9，本申请实施例提供的一种定位装置，包括：
存储器505，用于存储程序指令；
处理器504，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行：
通过收发机501接收定位服务器发送的观察到达时间差OTDOA信息请求；
通过收发机501向所述定位服务器发送携带有定位辅助数据的OTDOA信息响应，所述定位辅助数据中包括用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS配置数据。
可选地，该方法还包括：
按照所述ioPRS配置数据通过收发机501发送下行链路信号，其中包括ioPRS。
可选地，所述ioPRS包括：第一定位参考信号PRS和第二PRS，其中第一PRS的每个资源单元中的能量EPRE大于第二PRS的EPRE。
可选地，所述第二PRS与用于数据通信服务的信号一起发送。
可选地，所述第一PRS和所述第二PRS在时间上是交替传输的。
可选地，所述第二PRS的时域配置为除了发送所述第一PRS之外的OFDM符号。
可选地，
所述第二PRS的传输带宽和位置，与所述第一PRS的传输带宽和位置相同或者不同；
或者，所述第二PRS占整个载波带宽。
可选地，
所述第二PRS的资源单元RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每3个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每6个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE占满PRS-L传输带宽中所有RE。
收发机501，用于在处理器504的控制下接收和发送数据。
在图9中，总线架构(用总线506来代表)，总线506可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线506将包括由处理器504代表的一个或多个处理器和存储器505代表的存储器的各种电路链接在一起。总线500还可以将诸如***设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口503在总线506和收发机501之间提供接口。收发机501可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器504处理的数据通过天线502在无线介质上进行传输，进一步，天线502还接收数据并将数据传送给处理器504。
处理器504负责管理总线506和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，***接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器505可以被用于存储处理器504在执行操作时所使用的数据。
可选的，处理器504可以是CPU(中央处埋器)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或CPLD(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)。
相应地，在终端侧，参见图10，本申请实施例提供的一种定位装置，包括：
处理器600，用于读取存储器620中的程序，执行下列过程：
通过收发机610将用户设备UE所支持的定位能力上报给网络侧，所述定位能力用于网络侧确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
通过收发机610获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据；
利用所述ioPRS配置数据对包括ioPRS的下行链路信号进行测量，得到定位测量值，并通过收发机610将所述定位测量值上报给网络侧。
收发机610，用于在处理器600的控制下接收和发送数据。
其中，在图10中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器600代表的一个或多个处理器和存储器620代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如***设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机610可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。针对不同的用户设备，用户接口630还可以是能够外接内接需要设备的接口，连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。
处理器600负责管理总线架构和通常的处理，存储器620可以存储处理器600在执行操作时所使用的数据。
可选的，处理器600可以是CPU(中央处埋器)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或CPLD(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)。
在定位服务器侧，参见图11，本申请实施例提供的另一种定位装置，包括：
第一单元11，用于获取用户设备UE所支持的定位能力，根据该定位能力确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
第二单元12，用于获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，并将所述定位服务数据发送给所述UE；
第三单元13，用于获取所述UE提供的基于所述ioPRS得到的定位测量值，并利用该定位测量值，对所述UE进行定位。
在基站侧，参见图12，本申请实施例提供的另一种定位装置，包括：
接收单元21，用于接收定位服务器发送的观察到达时间差OTDOA信息请求；
发送单元22，用于向所述定位服务器发送携带有定位辅助数据的OTDOA信息响应，所述定位辅助数据中包括用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS配置数据。
在终端侧，参见图13，本申请实施例提供的另一种定位装置，包括：
上报单元31，用于将用户设备UE所支持的定位能力上报给网络侧，所述定位能力用于网络侧确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
获取单元32，用于获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据；
测量单元33，用于利用所述ioPRS配置数据对包括ioPRS的下行链路信号进行测量，得到定位测量值，并将所述定位测量值上报给网络侧。
本申请实施例提供了一种计算设备，该计算设备具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等。该计算设备可以包括中央处理器(Center Processing Unit，CPU)、存储器、输入/输出设备等，输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏等，输出设备可以包括显示设备，如液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)等。
存储器可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并向处理器提供存储器中存储的程序指令和数据。在本申请实施例中，存储器可以用于存储本申请实施例提供的任一所述方法的程序。
处理器通过调用存储器存储的程序指令，处理器用于按照获得的程序指令执行本申请实施例提供的任一所述方法。
本申请实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述本申请实施例提供的装置所用的计算机程序指令，其包含用于执行上述本申请实施例提供的任一方法的程序。
所述计算机存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD))等。
本申请实施例提供的方法可以应用于终端设备，也可以应用于网络设备。
其中，终端设备也可称之为用户设备(User Equipment，简称为“UE”)、移动台(Mobile Station，简称为“MS”)、移动终端(Mobile Terminal)等，可选的，该终端可以具备经无线接入网(Radio Access Network，RAN)与一个或多个核心网进行通信的能力，例如，终端可以是移动电话(或称为“蜂窝”电话)、或具有移动性质的计算机等，例如，终端还可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置。
网络设备可以为基站(例如，接入点)、服务器等，其中基站指接入网中在空中接口上通过一个或多个扇区与无线终端通信的设备。基站可用于将收到的空中帧与IP分组进行相互转换，作为无线终端与接入网的其余部分之间的路由器，其中接入网的其余部分可包括网际协议(IP)网络。基站还可协调对空中接口的属性管理。例如，基站可以是GSM或CDMA中的基站(BTS，Base Transceiver Station)，也可以是WCDMA中的基站(NodeB)，还可以是LTE中的演进型基站(NodeB或eNB或e-NodeB，evolutional Node B)，或者也可以是5G***中的gNB等。本申请实施例中不做限定。
上述方法处理流程可以用软件程序实现，该软件程序可以存储在存储介质中，当存储的软件程序被调用时，执行上述方法步骤。
综上所述，与TC-OFDM定位信号类似，ioPRS包括高功率定位信号(即上述的第一PRS)和低功率定位信号(即上述的第二PRS)。低功率的定位信号也跟用于数据通信的OFDM信号一起发送。与TC-OFDM不同是，ioPRS包括高功率定位信号和低功率定位信号都是基于OFDM PRS信号而不是CDMA PN序列。与TC-OFDM定位信号相比，ioPRS具有以下优点：
实现简单：TC-OFDM要求基站同时发送和UE同时接受CDMA和OFDM信号；而ioPRS不要求BS和UE处理CDMA信号，这使BS和特别是UE的实现更容易简单；
配置灵活：对于TC-OFDM，传输带宽受PN序列的设计限制。难以灵活配置和调整信号传输带宽。另外，PN序列的功率平均分配在传输带宽的频谱上，无法根据由于数据通信的OFDM信号的传输进行调整。而ioPRS本身是OFDM信号。可以很容易地配置载波带宽，而且配置在带宽内的任何位置；
干扰控制：TC-OFDM发射功率均匀分布在PN定位信号的带宽内；无法进行自由调整和控制定位信号彼此之间、以及根据数据通信的OFDM信号的传输调整定位信号与数据通信信号彼此之间的互相干扰。对于ioPRS，PRS RE可以在载波带宽内自由放置，可自由调整和控制定位信号彼此之间以及定位信号与数据通信信号彼此之间的互相干扰。
也就是说，本申请实施例在保证相同的OTDOA定位性能下，减少在实际OTDOA***中用于PRS***资源；本申请实施例的技术方案，可以提供更好的定位性能，特别适用于UE处于慢动作和静止状态的室内环境。由于PRS-H和PRS-L信号的交替传输，基站传输的PRS信号实际上是连续不断的。于是，UE就能通过持续测量和跟踪来自多个相邻小区的PRS信号，以实现连续定位和跟踪。此外，如果UE能够通过锁相环实现锁相住连续传输的PRS信号的相位，则UE能提供用于定位的载波相位测量。利用载波相位测量，可以实现很高的定位精度。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (21)

1.一种定位方法，其特征在于，该方法包括：
获取用户设备UE所支持的定位能力，根据该定位能力确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，并将所述定位服务数据发送给所述UE；
获取所述UE提供的基于所述ioPRS得到的定位测量值，并利用该定位测量值，对所述UE进行定位。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述ioPRS包括：第一定位参考信号PRS和第二PRS，其中第一PRS的每个资源单元中的能量EPRE大于第二PRS的EPRE。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二PRS与用于数据通信服务的信号一起发送。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一PRS和所述第二PRS在时间上是交替传输的。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二PRS的时域配置为除了发送所述第一PRS之外的OFDM符号。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述第二PRS的传输带宽和位置，与所述第一PRS的传输带宽和位置相同或者不同；
或者，所述第二PRS占整个载波带宽。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述第二PRS的资源单元RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每3个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每6个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE占满PRS-L传输带宽中所有RE。
8.一种定位方法，其特征在于，包括：
接收定位服务器发送的观察到达时间差OTDOA信息请求；
向所述定位服务器发送携带有定位辅助数据的OTDOA信息响应，所述定位辅助数据中包括用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS配置数据。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
按照所述ioPRS配置数据发送下行链路信号，其中包括ioPRS。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述ioPRS包括：第一定位参考信号PRS和第二PRS，其中第一PRS的每个资源单元中的能量EPRE大于第二PRS的EPRE。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二PRS与用于数据通信服务的信号一起发送。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一PRS和所述第二PRS在时间上是交替传输的。
13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二PRS的时域配置为除了发送所述第一PRS之外的OFDM符号。
14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
所述第二PRS的传输带宽和位置，与所述第一PRS的传输带宽和位置相同或者不同；
或者，所述第二PRS占整个载波带宽。
15.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
所述第二PRS的资源单元RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每3个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE分布在所述第二PRS的传输带宽中,每6个RE有一个第二PRS的RE；
或者，所述第二PRS的RE占满PRS-L传输带宽中所有RE。
16.一种定位方法，其特征在于，包括：
将用户设备UE所支持的定位能力上报给网络侧，所述定位能力用于网络侧确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据；
利用所述ioPRS配置数据对包括ioPRS的下行链路信号进行测量，得到定位测量值，并将所述定位测量值上报给网络侧。
17.一种定位装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行权利要求1至16任一项所述的方法。
18.一种定位装置，其特征在于，包括：
第一单元，用于获取用户设备UE所支持的定位能力，根据该定位能力确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
第二单元，用于获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据，并将所述定位服务数据发送给所述UE；
第三单元，用于获取所述UE提供的基于所述ioPRS得到的定位测量值，并利用该定位测量值，对所述UE进行定位。
19.一种定位装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收定位服务器发送的观察到达时间差OTDOA信息请求；
发送单元，用于向所述定位服务器发送携带有定位辅助数据的OTDOA信息响应，所述定位辅助数据中包括用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS配置数据。
20.一种定位装置，其特征在于，包括：
上报单元，用于将用户设备UE所支持的定位能力上报给网络侧，所述定位能力用于网络侧确定该UE能够通过检测用于实现室内外定位的定位参考信号ioPRS得到定位测量值；
获取单元，用于获取定位辅助数据，其中包括ioPRS配置数据；
测量单元，用于利用所述ioPRS配置数据对包括ioPRS的下行链路信号进行测量，得到定位测量值，并将所述定位测量值上报给网络侧。
21.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行权利要求1至16任一项所述的方法。
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