定位参考单元的选择方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及通信领域，具体地说，涉及定位参考单元的选择方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.随着移动互联网的快速发展，基于位置的服务被广泛应用，移动网络定位具有天然的基础站点优势，但是目前5g定位精度只能达到米级，无法满足一些高精度定位应用的需求。基于3gpp r17的结论，已知位置的定位参考单元(pru)可以提高定位性能。
3.3gpp r16标准引入了若干定位技术，定位的精度在很大程度上取决于los(line of sight，视线，在无线信号传播语境中，特指发射方和接收方间无遮挡，直线可达)路径的数量。实际的环境是复杂的，有许多因素会减少los路径的可能，这将导致定位精度急剧下降。为了保证足够的定位精度，通过部署足够的ran(radio access network，无线接入网)节点(prru(remote radio unit,射频拉远单元)或gnb)以提供足够的los路径，但这样既耗费资源又复杂。因此在r17中，标准研究发现引入定位参考单元(pru)来提供更多潜在的los路径用于定位，可以提升定位精度。
4.在实际应用中，通常会部署多个pru用于辅助定位。由此，5g核心网(5gc)如何从多个pru中为终端选择和使能特定的pru，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
5.需要说明的是，上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供定位参考单元的选择方法、装置、设备及存储介质，克服了现有技术的困难，为终端从多个pru中选择和使能特定的pru。
7.本发明的实施例提供一种定位参考单元的选择方法，包括：
8.位置管理功能网元根据用户设备的定位信息，生成候选定位参考单元集合；
9.所述位置管理功能网元基于所述候选定位参考单元集合，将定位测量消息发送至用户设备；
10.所述位置管理功能网元接收所述用户设备反馈的所述候选定位参考单元集合中各候选定位参考单元的测量结果；
11.所述位置管理功能网元根据所述候选定位参考单元的测量结果，自所述候选定位参考单元集合选取最优定位参考单元，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。
12.在本技术的一些实施例中，所述位置管理功能网元根据用户设备的定位信息，生成候选定位参考单元集合包括：
13.所述位置管理功能网元判断所述用户设备的历史定位信息是否有效；
14.若是，则所述位置管理功能网元根据用户设备的历史定位信息，生成候选定位参
考单元集合；
15.若否，则所述位置管理功能网元发起定位流程，获取所述用户设备的实时定位信息，并根据用户设备的实时定位信息，生成候选定位参考单元集合。
16.在本技术的一些实施例中，所述用户设备的历史定位信息储存于定时器中，所述定时器设置有所述历史定位信息的有效时间。
17.在本技术的一些实施例中，所述位置管理功能网元根据用户设备的定位信息，生成候选定位参考单元集合包括：
18.所述位置管理功能网元将与用户设备的距离小于设定阈值的定位参考单元，作为候选定位参考单元，以生成候选定位参考单元集合。
19.在本技术的一些实施例中，所述定位测量消息为基于轻量级表示协议的位置请求消息，所述基于轻量级表示协议的位置请求消息中包括定位测量信元，所述定位测量信元包括所述候选定位参考单元集合各候选定位参考单元的标识以及测量时间窗。
20.在本技术的一些实施例中，所述测量结果为基于轻量级表示协议的位置上报消息，所述基于轻量级表示协议的位置上报消息包括所述候选定位参考单元集合各候选定位参考单元的标识以及测量结果值。
21.在本技术的一些实施例中，所述位置管理功能网元根据所述候选定位参考单元的测量结果，自所述候选定位参考单元集合选取最优定位参考单元包括：
22.所述位置管理功能网元根据所述候选定位参考单元的测量结果，选取自所述候选定位参考单元集合选取信号强度大于信号强度阈值的候选定位参考单元作为最优定位参考单元。
23.根据本技术的又一方面，还提供一种定位参考单元的选择装置，应用于位置管理功能网元，包括：
24.集合生成模块，用于根据用户设备的定位信息，生成候选定位参考单元集合；
25.定位测量消息发送模块，用于基于所述候选定位参考单元集合，将定位测量消息发送至用户设备；
26.测量结果接收模块，用于接收所述用户设备反馈的所述候选定位参考单元集合中各候选定位参考单元的测量结果；
27.最优定位参考单元选取模块，用于根据所述候选定位参考单元的测量结果，自所述候选定位参考单元集合选取最优定位参考单元，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。
28.根据本发明的又一方面，还提供一种定位参考单元的选择处理设备，包括：
29.处理器；
30.存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；
31.其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行如上所述定位参考单元的选择方法的步骤。
32.本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，所述程序被执行时实现上述定位参考单元的选择方法的步骤。
33.相比现有技术，本发明的目的在于：
34.lmf(位置管理功能网元)通过用户设备(ue)的定位信息，筛选出候选pru集合；将
候选pru的信息下发给终端，终端进行测量并上报测量报告，从而lmf可以根据测量报告选择信号强度最优的pru，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。由此，为运营商提供一种简单且可靠的pru选择机制，尽可能保证pru在可视范围，提供更多的los径辅助定位，同时，在不改变现有通信流程的基础上，增加定位的精度，满足高精定位业务的需求。
附图说明
35.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
36.图1是本发明的定位参考单元的选择方法的一种实施例的流程图。
37.图2是本发明的定位参考单元的选择方法的一种具体实施例的流程图。
38.图3是本发明的定位参考单元的选择方法的lmf和ue交互的时序图。
39.图4是本发明的定位参考单元的选择装置的一种实施例的模块图。
40.图5是本发明的定位参考单元的选择装置的另一种实施例的模块图。
41.图6是本发明的定位参考单元的选择设备的结构示意图。
42.图7是本发明一实施例的计算机可读存储介质的结构示意图。
具体实施方式
43.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
44.下面参见图1，图1是本发明的定位参考单元的选择方法的一种实施例的流程图。本发明的实施例提供一种定位参考单元的选择方法，包括以下步骤：
45.步骤s110：位置管理功能网元根据用户设备的定位信息，生成候选定位参考单元集合；
46.步骤s120：所述位置管理功能网元基于所述候选定位参考单元集合，将定位测量消息发送至用户设备；
47.步骤s130：所述位置管理功能网元接收所述用户设备反馈的所述候选定位参考单元集合中各候选定位参考单元的测量结果；
48.步骤s140：所述位置管理功能网元根据所述候选定位参考单元的测量结果，自所述候选定位参考单元集合选取最优定位参考单元，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。
49.由此，lmf(位置管理功能网元)通过用户设备(ue)的定位信息，筛选出候选pru集合；将候选pru的信息下发给终端，终端进行测量并上报测量报告，从而lmf可以根据测量报告选择信号强度最优的pru，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。由此，为运营商提供一种简单且可靠的pru选择机制，尽可能保证pru在可视范围，提供更多的los径辅助定位，同时，在不改变现有通信流程的基础上，增加定位的精度，满足高精定位业务的需求
50.下面参见图2，图2是本发明的定位参考单元的选择方法的一种具体实施例的流程图。
51.步骤s201：所述位置管理功能网元判断所述用户设备的历史定位信息是否有效。
52.具体而言，所述用户设备的历史定位信息储存于定时器中，所述定时器设置有所述历史定位信息的有效时间。例如，可以新增定时器，ueposinvaliditytimer，取值范围可以设置为0～3600，单位为秒，其中0表示不存储ue的历史定位信息，3600可以表示存储的历史位置信息永久有效，不用新的信息进行替换。对于其他取值，在定时器内，存储ue的位置信息；定时器超时前，获取到新的定位信息则替换旧的；定时器超时，则清空存储记录。
53.若步骤s201判断为是，则执行步骤s202：所述位置管理功能网元根据用户设备的历史定位信息，生成候选定位参考单元集合。
54.若步骤s201判断为否，则执行步骤s203：所述位置管理功能网元发起定位流程，获取所述用户设备的实时定位信息，并根据用户设备的实时定位信息，生成候选定位参考单元集合。
55.由此，若lmf有ue的有效历史位置信息，则可以使用其进行候选pru选择；如果没有，则可以发起定位流程(定位相关的流程可以沿用现有技术，在此不予赘述)，获取新的ue位置信息，如果无法获取，则使用该ue当前接入的gnb的位置。
56.具体而言，所述位置管理功能网元将可以与用户设备的距离小于设定阈值的定位参考单元，作为候选定位参考单元，以生成候选定位参考单元集合。该阈值的取值范围可以为1～500，单位为米，可根据实际应用需求进行设定。
57.步骤s204：所述位置管理功能网元基于所述候选定位参考单元集合，将定位测量消息发送至用户设备；
58.步骤s205：所述位置管理功能网元接收所述用户设备反馈的所述候选定位参考单元集合中各候选定位参考单元的测量结果；
59.具体而言，步骤s204和步骤s205可以重用lpp(轻量级表示协议)位置信息传输流程。所述定位测量消息可以为基于轻量级表示协议的位置请求消息，所述基于轻量级表示协议的位置请求消息中包括定位测量信元，所述定位测量信元包括所述候选定位参考单元集合各候选定位参考单元的标识以及测量时间窗。所述测量结果可以为基于轻量级表示协议的位置上报消息，所述基于轻量级表示协议的位置上报消息包括所述候选定位参考单元集合各候选定位参考单元的标识以及测量结果值。
60.进一步地，lmf可以发送lpp request location information(基于轻量级表示协议的位置请求消息)给ue，lpp request location information消息中增加信元prumeasureinfo(定位测量信元)，其包含：需要测量的pru id、测量的时间窗(在该时间窗内进行pru测量，取值1～600，单位为秒，根据实际应用需求进行设定)。ue执行pru测量流程，并且通过lpp provide location information(基于轻量级表示协议的位置上报消息)上报测量结果给lmf，该消息中可以包含：pru id、及其对应的测量值。
61.步骤s206：所述位置管理功能网元根据所述候选定位参考单元的测量结果，自所述候选定位参考单元集合选取最优定位参考单元，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。
62.具体而言，所述位置管理功能网元可以根据所述候选定位参考单元的测量结果，
选取自所述候选定位参考单元集合选取信号强度大于信号强度阈值的候选定位参考单元作为最优定位参考单元。信号强度阈值的取值范围可以参考移动网络rsrp的取值范围，本技术并非以此为限制。
63.图3是本发明的定位参考单元的选择方法的lmf和ue交互的时序图。图3示出了lmf320以及ue310。
64.步骤s301：lmf320基于所述候选定位参考单元集合，将定位测量消息发送至ue备。
65.步骤s302：ue310将所述候选定位参考单元集合中各候选定位参考单元的测量结果发送给lmf320。
66.具体而言，在一些实施例中，当前存储的ue310的位置信息有效，lmf320计算该终端与不同pru之间的距离，选择距离小于设定阈值的pru为候选pru。
67.lmf320和ue310执行如图3所示的交互：
68.lmf320发送lpp request location information消息给ue310，消息中携带prumeasureinfo，包含：需要测量的pru id、测量的时间窗(测量多长时间)；
69.ue310执行pru320测量流程，并且通过lpp provide location information消息上报测量结果给lmf，包含：pru id、及其对应的测量值。
70.然后，lmf320根据设定的pru信号强度阈值，选择测量值大于该阈值的pru作为当前ue310的pru，并激活pru为ue310进行辅助定位。
71.具体而言，在另一些实施例中，lmf320当前未存储的终端位置信息或位置信息已经失效，lmf320发起定位请求，获取新的ue310位置信息，并根据该信息计算ue310与不同pru之间的距离，选择距离小于设定阈值的pru为候选pru。
72.lmf320和ue310执行如图3所示的交互：
73.lmf320发送lpp request location information消息给ue310，消息中携带prumeasureinfo，包含：需要测量的pru id、测量的时间窗(测量多长时间)；
74.ue310执行pru320测量流程，并且通过lpp provide location information消息上报测量结果给lmf，包含：pru id、及其对应的测量值。
75.然后，lmf320根据设定的pru信号强度阈值，选择测量值大于该阈值的pru作为当前ue310的pru，并激活pru为ue310进行辅助定位。
76.由此，本技术通过初步定位结果为用户设备选择附近的pru集合，包括lmf存储终端位置信息及信息有效性判定；根据用户设备与pru的距离选择候选pru；lmf下发候选pru的测量控制，用户设备测量集合中pru的信号强度并上报；lmf根据报告结果为用户设备选择合适的pru。
77.以上仅仅是示意性地描述本发明的具体实现方式，本发明并非也以此为限制，步骤的拆分、合并、执行顺序的变化、模块的拆分、合并、信息传输的变化皆在本发明的保护范围之内。
78.图4是本发明的定位参考单元的选择装置的一种实施例的模块图。本发明的定位参考单元的选择装置400，应用于位置管理功能网元，如图4所示，包括但不限于集合生成模块410、定位测量消息发送模块420、测量结果接收模块430以及最优定位参考单元选取模块440。
79.集合生成模块410用于根据用户设备的定位信息，生成候选定位参考单元集合；
80.定位测量消息发送模块420用于基于所述候选定位参考单元集合，将定位测量消息发送至用户设备；
81.测量结果接收模块430用于接收所述用户设备反馈的所述候选定位参考单元集合中各候选定位参考单元的测量结果；
82.最优定位参考单元选取模块440用于根据所述候选定位参考单元的测量结果，自所述候选定位参考单元集合选取最优定位参考单元，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。
83.图5是本发明的定位参考单元的选择装置的另一种实施例的模块示意图。本发明的定位参考单元的选择装500包括但不限于：判断模块510、第一集合生成模块520、第二集合生成模块530、定位测量消息发送模块540、测量结果接收模块550以及最优定位参考单元选取模块560
84.判断模块510，用于判断所述用户设备的历史定位信息是否有效。
85.若判断模块510判断为是，则第一集合生成模块520用于根据用户设备的历史定位信息，生成候选定位参考单元集合。
86.若判断模块510判断为否，则第二集合生成模块530用于发起定位流程，获取所述用户设备的实时定位信息，并根据用户设备的实时定位信息，生成候选定位参考单元集合。
87.定位测量消息发送模块540用于基于所述候选定位参考单元集合，将定位测量消息发送至用户设备；
88.测量结果接收模块550用于接收所述用户设备反馈的所述候选定位参考单元集合中各候选定位参考单元的测量结果；
89.最优定位参考单元选取模块560用于根据所述候选定位参考单元的测量结果，自所述候选定位参考单元集合选取最优定位参考单元，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。
90.上述模块的实现原理参见定位参考单元的选择方法中的相关介绍，此处不再赘述。
91.本发明的定位参考单元的选择装置一方面，lmf(位置管理功能网元)通过用户设备(ue)的定位信息，筛选出候选pru集合；将候选pru的信息下发给终端，终端进行测量并上报测量报告，从而lmf可以根据测量报告选择信号强度最优的pru，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。由此，为运营商提供一种简单且可靠的pru选择机制，尽可能保证pru在可视范围，提供更多的los径辅助定位，同时，在不改变现有通信流程的基础上，增加定位的精度，满足高精定位业务的需求。
92.图4和图5仅仅是示意性的分别示出本发明提供的定位参考单元的选择装置400和500，在不违背本发明构思的前提下，模块的拆分、合并、增加都在本发明的保护范围之内。本发明提供的定位参考单元的选择装置400和500可以由软件、硬件、固件、插件及他们之间的任意组合来实现，本发明并非以此为限。
93.本发明实施例还提供一种定位参考单元的选择处理设备，包括处理器。存储器，其中存储有处理器的可执行指令。其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行的定位参考单元的选择方法的步骤。
94.如上所示，该实施例本发明的定位参考单元的选择处理设备，lmf(位置管理功能
网元)通过用户设备(ue)的定位信息，筛选出候选pru集合；将候选pru的信息下发给终端，终端进行测量并上报测量报告，从而lmf可以根据测量报告选择信号强度最优的pru，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。由此，为运营商提供一种简单且可靠的pru选择机制，尽可能保证pru在可视范围，提供更多的los径辅助定位，同时，在不改变现有通信流程的基础上，增加定位的精度，满足高精定位业务的需求。
95.所属技术领域的技术人员能够理解，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“平台”。
96.图6是本发明的定位参考单元的选择处理设备的结构示意图。下面参照图6来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备800。图6显示的电子设备800仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
97.如图6所示，电子设备800以通用计算设备的形式表现。电子设备800的组件可以包括但不限于：至少一个处理单元810、至少一个存储单元820、连接不同平台组件(包括存储单元820和处理单元810)的总线830、显示单元840等。
98.其中，存储单元存储有程序代码，程序代码可以被处理单元810执行，使得处理单元810执行本说明书上述定位参考单元的选择方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如，处理单元810可以执行如图2中所示的步骤。
99.存储单元820可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(ram)8201和/或高速缓存存储单元8202，还可以进一步包括只读存储单元(rom)8203。
100.存储单元820还可以包括具有一组(至少一个)程序模块8205的程序/实用工具8204，这样的程序模块8205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
101.总线830可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
102.电子设备800也可以与一个或多个外部设备8001(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备800交互的设备通信，和/或与使得该电子设备800能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口850进行。并且，电子设备800还可以通过网络适配器860与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器860可以通过总线830与电子设备800的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备800使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储平台等。
103.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，程序被执行时实现的定位参考单元的选择方法的步骤。在一些可能的实施方式中，本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在终端设备上运行时，程序代码用于使终端设备执行本说明书上述定位参考单元的选择方法部分中描述的根据本发明
各种示例性实施方式的步骤。
104.如上所示，该实施例的用以执行定位参考单元的选择的计算机可读存储介质lmf(位置管理功能网元)通过用户设备(ue)的定位信息，筛选出候选pru集合；将候选pru的信息下发给终端，终端进行测量并上报测量报告，从而lmf可以根据测量报告选择信号强度最优的pru，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。由此，为运营商提供一种简单且可靠的pru选择机制，尽可能保证pru在可视范围，提供更多的los径辅助定位，同时，在不改变现有通信流程的基础上，增加定位的精度，满足高精定位业务的需求。
105.图7是本发明的计算机可读存储介质的结构示意图。参考图7所示，描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品900，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
106.程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
107.计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
108.可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c 等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
109.综上，lmf(位置管理功能网元)通过用户设备(ue)的定位信息，筛选出候选pru集合；将候选pru的信息下发给终端，终端进行测量并上报测量报告，从而lmf可以根据测量报告选择信号强度最优的pru，以使用最优定位参考单元对所述用户设备进行辅助定位。由此，为运营商提供一种简单且可靠的pru选择机制，尽可能保证pru在可视范围，提供更多的los径辅助定位，同时，在不改变现有通信流程的基础上，增加定位的精度，满足高精定位业务的需求。
110.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定
本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。