“5G定位”作为一个新的方向将会对于解决室外到室内的“最后一公里”高精度定位问题发挥更强的赋能和带动作用。
室内定位作为室外定位的技术延伸,弥补了传统定位技术的不足,而5G定位正推动信息社会数字化步入快车道的大趋势,赋能千行百业。
面向5G定位的主要技术
(1)超密集组网下的定位技术
5G超密集组网为高精度室内定位提供了网络基础,但仍需解决每个射频单元的可分辨性问题。针对室内场景,目前每个RRH(Remote Radio Head,远端无线射频单元)只是复制发送基站的基带信息。因此终端不能区分是从哪个远端无线射频单元发来的定位信号,定位技术无法充分利用密集组网的覆盖优势。需要在5G室内分布系统的每个射频单元都分配独立的PRS ID,实现定位信号的可分辨性。
(2)面向5G的TDOA和AOA定位技术
在诸多室内定位增强技术中,TDOA(Time Difference of Arrival,信号到达时间差)和AOA(Angle of Arrival,到达角度测距)是两种基础的无线定位技术。从理论上分析,一方面,5G采用高频或者毫米波通信,毫米波通信具有非常好的方向性,可以实现更高精度的测距和测角;另外一方面,5G采用大规模天线技术,具有更高分辨率的波束,也可以实现更高精度的测距和测角特性。因此,基于AOA的定位方法将比4G具有更高的精度。此外,由于5G采用了低时延、高精度同步等技术,对提升TDOA定位精度也有帮助。
(3)面向5G网络上行定位和下行定位
上行定位和下行定位是4G系统的两个基本定位方式,而且上行定位曾一度被行业看好是解决室内定位的主要解决方案。上行定位的主要原理是终端发射定位信号,基站进行检测定位;下行定位的主要原理是基站发射定位信号,终端进行检测定位。
5G定位的几种应用场景
(1)监管应急服务
应急服务使用户能够联系公共安全应答点,并要求应急服务用户具有准确的定位,以便他们可以定位并由急救人员提供援助。所需的定位精度水平取决于TR 22.872中的当地和区域监管要求。
(2)eMBB用例
这些用例包括室外和室内场景。5G网络中的高精度定位服务应在交通道路、隧道、地下停车场或室内环境中得到支持,这些区域不被卫星信号覆盖。
(3)垂直行业用例
来自垂直行业的各种用例,如工业工厂、增强现实、共享单车、汽车驾驶和无人机。垂直行业类别可进一步分为物联网服务和URLLC服务。
5G定位的优势是超大带宽、超低时延、网络牢靠,人们期待5G定位能在物联网范畴发挥更大的效果。在此背景下,新锐科创自主研发出5G+北斗RTK
融合定位系统,采用北斗RTK差分定位、地理信息系统,结合5G网络通信,利用定位基站、定位标签等设备提供高精度定位服务,为石油化工等多个行业带来新机遇,推动企业安全生产信息化!