5G20234目 芯片功能及技術指 概 定位芯片的功能和性能要 各應用場景定位需 定位芯片的功能和性能要 各定位技術芯片的現狀分 WI- 藍 小 5G定位芯片的設計方 定位技術選 DL- DL- UL- UL- MULTI- E- 小 定位信號帶 定位流程簡 電路架構優 5G定位芯片的參考規 定位精 支持頻 發射功 功 電氣性能（耐受電壓、電流 工作和儲存溫 芯片測試及驗證方 概 測試需 測試環 實驗室測試網絡部 被測終端基本要 測試卡要 設備儀 定位系統的基站和核心 協議一致性、射頻一致性、功耗測試儀 高低溫試驗 基本功能測試方 系統接入與注 安全模 定位功能測試方 定位系統的基站和核心 5G5G通信以高速率、AOA、DL-TDOAUL-TDOA、小IDE-CID5G5G定位技術最5G建筑施工等，5G3GPPRAN96次會議上宣5GR17標準凍結，其中包括對于定位功能的進一步增強，定位精度目標從室310100ms。這標志著3GPP5G5G定位技術巨大商業需求及前景。5G研究報告。5G定位在各行業應用場景對于高精度低功耗芯片和有著功能和性能5G定位芯片對于智慧商超1~3米，可以定位到車位或者商超區域。1001Hz400~600mA電池，工作時1~4周。1個月以上。12個月以上，1~3個月1個月。總體對定位精度要求不高，3~5米定位精度可以滿足需求，同時主要面向個人提0.5m。終端形態通常為在押人員的定位腕帶、警察使用的121~5Hz，工作時1~312個月。室內定位技術在博物展覽等大型活動場所主要用于安防智能化和提升參觀1Hz，6個月。終端模組價格期望在十幾元~幾ToB場景下，AGV導航、資產追蹤管理、電子圍欄等服務，定位終端通常考慮為專用標3~53~5<1<11~3<11~3自動<11~3<1<11~31~33~53~53~51~31~31~31~31~33~5<13~5礦井隧道、地下1~3<11~33GPPRel-16定義，5G80％的對于要求嚴苛的商業用例，5G（1）80％的終端，水3米（室內）10米（室外（2）80％的終端，垂直定位3米（室內和室外（3）1之內）和工業物聯網（1000.2米）等更為嚴苛的用例需求。于人/1標簽、穿戴設備為主要形態，芯片尺寸xxGPS\BDS\GLONASS\GALILEO等。度可以達到米級，RTK載波相位差分的定位精度可以達到厘米級。0.2米/1015－205－10米兩種檔次，公開特許服務有局域增強110GNSS存在GNSS主要應用在GNSS的定位精度與定位算法、基準站接收機的位置和數量、RTK改正數據有的衛星導航定位芯片一般支持多種制式定位系統。目前，GNSS芯片供應商主Broadcom、U-Blox、Sony、MTK、紫光展銳、和芯星通、國科微、華大北1-3：主流GNSSWi-iRSIT測距的定位方法利用無線信號在空間傳輸過程中的能量衰減特性計算出到多個已P節點距離，進而通過相應的定位方法推算目標節點的位置信息。基EE802.206M）定位解決方案的引入，通過T往返時間來進行測距并進行定位的技術路線正在得到重M的測距方案測距精度在視線環境下通常具有12m的偏802.mcIEEE802.11802.11az2.4GHz、5GHz差異化，Wi-Fi芯片定制化趨勢會越來越明顯，對于芯片在定位能力的要求越來BLE4.0的出現解決了無線連接設備功耗高的難題，低功耗5.1標準的芯片產Measurement)HADM定位能力。（1）（3）AOA（DOA估計）定位技術和這三種技術的混合技術。2019NXPHIDGlobalFiRa聯盟以促進UWB技術在訪問控制、位置服務、設備到設備服務等方面的應用。如今，UWB行業標準逐漸完善，行業標準方面，UWBIEEE802.15.4協議。20206月，IEEE（802.15.4z，UWBFiRa聯盟，UWBUWBUWBtoB異。ToB市場的芯片要求是穩定性能好，精度高，傳輸距離遠，相較而言，B端toCUWB芯片對于芯UWB500MHz1GHz，所UWB芯片是利用電磁波的飛行時間來做測距，時間5G定位是5G5G定位原理的角度來看，定位技術大致可以分為三種類型：基于三角關系和運算的定位技術、基于場景分析的定位技術和基于臨近關系的定位技V3PPR1620205GCD、AA等定位技術，5G5G寬頻譜和多波束的特性，進一步定義和支持了基于蜂窩小區的信號往返時間RTTCellIDCellCell中參考點的位3GPPR1620205G寬頻譜和多波束的特性，進一步定義和支持了基于蜂窩小區的信號往返時間RTT5G5G采用高頻或者毫米波通信，高頻波具有嚴重的穿透損失性質，所以不會有多路徑衰減的干擾；高頻電磁波幾乎只能以直線路徑（LineofSight,LOS）的5G支持多輸入多輸出（Multi-inputMulti-output,MIMO）技術，在基站設置提供更多的空間自由度（Highdegreeofresolvabilityofangles。更多的訊號角度信5G覆蓋范圍小且容易遭到建筑物遮蔽，如果要達到都市內普及，運營5G基站。高密度基站代表有許多可供參考的資源節點，可高定位精度。R17通過定義按需發送的定位導頻信號，降低定位測量的請求回應GapRRC非激活狀5G定位產業仍然處于起步階段，在定位精度、終端產品形態、定位終端功耗及成本等方面還有待進一步優化提升，5G定位垂直行業應用解決方案也有待進一步完善和豐富。5G定位芯片作為產業鏈上游的重要環節，需要廠商通5G定位產BTBT5G定位芯片在內，無論是哪類定位芯片，從芯片的共性角度來看，高定位精度、低成本、低功耗，是未來定位芯片發展的方向。5G定位芯片也應該著重3GPPRel-16定義了多種基于無線接入網的定位技術，包括下行到達時間差定位（DL-TDOA、下行離開角度定位（DL-AoD、上行到達時間差定位TDOAAoARTTDL-DL-TDOA定位方法，終端測量兩個站點下行參考信號到終端的時間差并上報給網絡。定位服務器根據多個參考信號時間差RSTD（ReferenceSignalTimeDifference（RSTD3TRP2DLPRSRSTD2條雙曲線，UE位置可由解2個雙曲線的交點得到。3GPPTS38.3058.12DL-DL-AoD定位方法，終端測量上報下行參考信號到達終端的接收功率，網絡根據發送波束方向來估計終端的位置角度。5G采用的大規模天線技術，具有更UE根據定位服務器（LMF）TRPDLPRS的TRP的DLPRSDLPRSRSRP測量值上報給LMF。LMFUEDLPRSRSRP以及其他已知信息（TRPDLPRS的發送波束方向）UETRPDL-AoD，然后利用所DL-AoDTRPUE的位置。3GPPTS38.3058.11UL-UL-TDOA定位方法是基于上行定位參考信號的定位技術，由基站測量終端UENRUL-TDOAUE配置發送上行鏈路定位參考信號（SRS-Pos）的時間和頻率資源，并將SRS-Pos的配置信息通知給定位服務器。定位服務器（LMF）SRS-PosUETRP。各TRP根據SRS-Pos的配置信息去檢測UE發送的SRS-Pos并獲取SRS-Pos到達時TRP本身參考時間的相對時間差（ULRTOA。UL-TDOA一般采用基于網LMF3GPPTS38.3058.13UL-UL-AoA定位方法，多個基站測量終端發射的參考信號到達基站的方向，通計位置。5G采用的大規模天線技術具有更高的自由度，可以實現更高精度的測ULAoAULAoA。這種簡單方法的角度估計分辨率較低。分辨率較高的方法是通過有效的算法（MUSIC、ESPRIT等）將觀察空間分解成信號子空間和噪SRS信號的到達方向ULAoAULAoA，UE的位置。LMF可以通過向目標設備的服務gNB發送消息來請求UESRS傳輸的激活，gNBUL-SRSLMFSRS配置信息。UEUL-SRSUL-SRSTRPUE發送的上行信號進行測量，LMFUE位置計算。3GPPTS38.3058.14Multi-Multi-RTTTOAMulti-RTTUETRPDLPRS的，TRPUESRS-PosTRPDLPRS的時（RTT，UETRPDLPRSUERx-TxTRPUE的SRS-Pos所測量的gNBRx-Tx時間差得到。3GPPTS38.3058.10E-E-CID定位技術，利用手機所處蜂窩小區和小區覆蓋半徑來進行粗略估算。5G網絡下，結合大規模多天線技術增強，根據測量終端發送信號及方向，聯測量值（參考信號接收功率或參考信號接收質量TRPTRPUE的位置。由于假設的信道RRM測量值的測量誤差，所推UETRPUETRP之間的真實距離誤差一般較大，因而E-CIDNR的其他定位方法較低。3GPPTS38.3058.95GNR過終端-SRS信號帶來的定位信號增益，預期能夠實5G低功耗高精度寬帶室內定位技術是一種無線載波通信技術，即不采用正UWB超寬帶接近。時域信號較窄，使得時間分辨分離定位信號的首徑，提升定位精度使之達到行業應用場景的要求，5G定位芯BWP100MHz，可與超寬帶的帶寬達到同等量級，3GPPTS38.3058章中給出了各種不同的定位方法下總體的定位流程。8.13LMFUL-TDOATRPLMFLPPCapabilityTransferUL-SRS配置信息。服務的gNB確定UL-SRSUL-SRS服務的gNB在NRPPaPOSITIONINGINFORMATIONRESPONSELMFUL在半持續或非周期性SRS的情況下，LMF可以通過向目標設備服務的gNBNRPPaPositioningActivationRequestUESRS傳輸的激活。UL-SRSUL-SRS傳輸。LMF通過NRPPaMEASUREMENTREQUEST消息來提供的UL-SRSgNBgNBs/TRPsUL6gNBUL-SRS每個gNB在NRPPaMeasurementResponse消息中向LMF報告UL-SRS測LMFgNBNRPPaPOSITIONINGRRCSRS1年以上，R17基準的基礎上進一步降低功耗水平。5G定位芯片應符合一定的功能1該達到的指標如下，RF發射功率：發射功率動態范圍-50~5dBm；功耗等級AON通信功能掉電，CPUMCUCPU電氣性能（耐受電壓、電流IDLE數據收發電流2-1【1【2】NR【3【4【5】小區標識（PCI：30【8】【9】PLMN【10【13.6V90m（15dBm（23dBm；【33GPP【4ETS302502【5-40度~85【6】帶寬：30KHz子載波間隔，SRS100MHz20MHz【723dBm、15dBm【81T1R、1T2R【9-90dBm【105GSA【11LPP、LCS【1】5GUSIM【2】5G5GR175G5G系CW【1】溫度范圍在-40~1251【2（1）USIMPLMN（1）PLMN（1）（1）RRC_IDLE（1）（1）registration5G終端開機，驗證終端啟動注冊流程，向gNodeBREGISTRATIONREQUEST消息。（1）5G（1）IE指示去注冊的類型，為“Normalde-registration”或“Switchoff”5G終端已注冊，并處于5GMM-REGISTEREDstate/5GMM-CONNECTEDmode（NAS信令連接。5G5G終端已注冊，并處于5GMM-REGISTEREDstate/5GMM-CONNECTEDmode（NAS信令連接；5G鑒權和密鑰協商（AKA）AMFNAS層安全模式控制過程，向終端發送SECURITYMODECOMMAND消息；AMFSECURITYMODECOMPLETESECURITYMODECOMMANDSECURITYMODECOMPLETE消息，NAS信令終端均進行完整性保護和加密。（1）RRC_IDLESecurityModeCommandSecurityModeComplete消息之后，ASSRB的（1）RRC_IDLESecurityModeCommandSecurityModeComplete消息之后，ASSRBDRB（1）5G（2）終端已注冊，并處于5GMM-REGISTEREDstate/5GMM-mode（NAS信令連接IMSI；AMFIDENTITYRESPONSEIMEI;MMEIDENTITYRESPONSEIMSI；2）IDENTITYRESPONSEIMEI；4）IDENTITYRESPONSEIMEI5G終端已注冊，并處于5GMM-REGISTEREDstate/5GMM-mode（NAS信令連接UECapabilityEnquiryUEUECapabilityInformationUECapabilityInformation2UECapabilityInformation35G終端已注冊，并處于5GMM-REGISTEREDstate/5GMM-CONNECTEDmode（NAS信令連接；UEMO-LR的定位流程，UEULNASTransportMO-LRResponseDLNASTransportsensor的周期上報，終端解PUSCH資源RRC-INACTIVESRSRRC-INACTIVEsensorPUSCHULNASTransport671MO-LR3后，終端收到網絡下發的