CCS M 36
中华人民共和国国家标准
GB/T44863—2024
基于移动通信网的带内与共频带定位
技术要求及测试方法
Technicalrequirementsandtestmethodsforin-bandandco-band
positioningbasedonmobilecommunicationnetwork
2024-10-26发布2025-02-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布
目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
引言………………………………………………………………………………………………………… Ⅳ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1
4 缩略语…………………………………………………………………………………………………… 2
5 带内与共频带定位技术系统架构……………………………………………………………………… 2
5.1 总体逻辑结构……………………………………………………………………………………… 2
5.2 总体网络架构……………………………………………………………………………………… 2
5.3 信号发送实体结构………………………………………………………………………………… 2
5.4 定位终端结构……………………………………………………………………………………… 4
6 设备功能………………………………………………………………………………………………… 5
6.1 信号发送实体功能………………………………………………………………………………… 5
6.2 终端功能…………………………………………………………………………………………… 5
7 设备性能………………………………………………………………………………………………… 6
7.1 信号发送实体性能………………………………………………………………………………… 6
7.2 定位终端性能……………………………………………………………………………………… 6
8 定位信令流程…………………………………………………………………………………………… 7
8.1 带内定位信令流程………………………………………………………………………………… 7
8.2 共频带定位信令流程……………………………………………………………………………… 7
9 测试方法………………………………………………………………………………………………… 7
9.1 测试环境…………………………………………………………………………………………… 7
9.2 信号发送实体测试方法…………………………………………………………………………… 7
9.3 定位终端测试方法………………………………………………………………………………… 13
9.4 信令一致性测试…………………………………………………………………………………… 19
附录A (资料性) 共频带定位技术介绍………………………………………………………………… 20
A.1 共频带定位技术简介…………………………………………………………………………… 20
A.2 共频带定位信号与GPS信号比较……………………………………………………………… 21
附录B(规范性) 带内与共频带定位信号……………………………………………………………… 24
B.1 带内定位信号要求………………………………………………………………………………… 24
B.2 共频带定位信号要求……………………………………………………………………………… 24
参考文献…………………………………………………………………………………………………… 32
前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本文件由全国通信标准化技术委员会(SAC/TC485)归口。
本文件起草单位:北京邮电大学、中兴通讯股份有限公司、中国信息通信研究院、北京首科信通有限
公司、北京东方计量测试研究所、中国信息通信科技集团有限公司、中国电信集团有限公司、中国联合网
络通信集团有限公司。
本文件主要起草人:邓中亮、陈诗军、尹露、万屹、郑心雨、罗恺、马梓垚、刘京融、高彦彪、王济舟、
陈大伟、李俊强、全海洋、刘琪、宋蒙、梁鹏、刘琛、王翰华、张诗壮、李刚、薛兵、薛仁魁、黄兰池、胡昌军、
焦继超、李侠宇、刘硕、唐诗浩、贾步云、莫君、龚敏强。
引 言
随着移动通信网技术的不断发展和市场对定位精度要求的逐渐提升,基于移动通信网的定位技术
愈发受到社会关注。众多移动通信网定位技术中,带内定位技术与共频带定位技术(见附录A)均采用
下行信号到达时间差进行定位。与其他移动通信网定位技术相比,这两种定位技术对时间同步精度有
较高要求,需要独立于通信网的高精度时间同步系统作为支持。两种技术在定位原理和架构上具有高
度一致性,且均尚未有国内标准对两种技术进行规范。为防止在制定标准的过程中对两种技术重叠内
容进行重复性的标准化,本文件将对带内与共频带定位系统的架构、共频带定位信号结构、系统接口要
求和测试方法进行规范。
1 范围
本文件规定了带内与共频带定位系统的系统架构和各部分功能要求、定位信号结构、定位流程等技
术要求,描述了测试方法。
本文件适用于LTE与5G移动通信网地面信标系统(TBS)中下行定位方式的共频带定位和带内
定位。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T39414.2—2020 北斗卫星导航系统空间信号接口规范 第2部分:公开服务信号B2a
YD/T3936—2021 基于移动通信网的高精度定位总体技术要求
3GPPTS36.211v16.6.0 演进通用陆地无线接入(E-UTRA);物理信道和调制[Evolved
UniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);Physicalchannelsandmodulation]
3GPPTS36.305v16.3.0 演进通用陆地无线接入网络(E-UTRAN);E-UTRAN 中用户设备
(UE)定位阶段2功能规范[EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccessNetwork(E-UTRAN);Stage2
functionalspecificationofUserEquipment(UE)positioninginE-UTRAN]
3GPPTS37.571-2v16.8.0 通用陆地无线接入(UTRA)和演进(UTRACE-UTRA)和演进分组核
心(EPC):UE定位用户设备(UE)一致性规范;第2部分:协议一致性[UniversalTerrestrialRadioAccess(
UTRA)andEvolvedUTRA(E-UTRA)andEvolvedPacketCore(EPC);UserEquipment(UE)
conformancespecificationforUEpositioning;Part2:Protocolconformance]
3GPPTS38.211v16.6.0 NR,物理信道和调制(NR;Physicalchannelsandmodulation)
3GPPTS38.305v16.5.0 NG无线接入网络(NG-RAN);NG-RAN 中用户设备(UE)定位的第2
阶段功能规范[NGRadioAccessNetwork(NG-RAN);Stage2functionalspecificationofUserEquipment(
UE)positioninginNG-RAN]
3GPPTS38.455v16.6.0 NG-RAN;NR 定位协议A(NRPPa)[NG-RAN;NR Positioning
ProtocolA (NRPPa)]
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
共频带定位技术 co-bandpositioningtechnology
以不影响通信信号正常工作的低功率在通信信号工作的频段上播发定位信号的定位技术。
1
GB/T44863—2024
3.2
带内定位技术 in-bandpositioningtechnology
在通信网帧结构的框架下,使用通信子载波播发定位参考信号的定位技术。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
A/D:模数转换(AngalogtoDigital)
BDT:北斗时(Beidoutime)
C/A:粗捕获(CoarseAcquisition)
CRC:循环冗余校验(CyclicRedundancyCheck)
D/A:数模转换(DigitaltoAngalog)
GPS:全球定位系统(GlobalPositioningSystem)
ID:身份识别号(Identitydocument)
LDPC:低密度校验纠错码(LowDensityParityCheckCode)
LSB:最低有效位(LeastSignificantBit)
LTE:长期演进(LongTermEvolution)
MSB:最高有效位(MostSignificantBit)
NR:新一代无线(NewRadio)
SMA:超小型A 版(SubMiniatureVersionA)
TBMF:地面信标管理功能(TerritorialBeaconManagementFunction)
TBS:地面信标系统(TerritorialBeaconSystem)
TDL:抽头延时线(TappedDelayLine)
TDOA:信号到达时间差(TimeDifferenceOfArrival)
UTC:协调世界时(CoordinatedUniversalTime)
5 带内与共频带定位技术系统架构
5.1 总体逻辑结构
总体逻辑架构应符合YD/T3936—2021中9.2.1的规定。可选取带内或共频带中的一种或两种定
位方式使用。
5.2 总体网络架构
总体网络架构应符合YD/T3936—2021中9.2.2的规定。
5.3 信号发送实体结构
5.3.1 带内定位信号发送实体
带内定位信号发送实体主要实现高精度同步地发送定位信号,在结构上可以和通信信号发送实体
一体化也可以分离。信号发送实体结构如图1所示。
2
GB/T44863—2024
图1 带内定位信号发送实体架构图
定位管理与授时模块和定位时域信号生成服务器是带内定位信号发送实体的外部支撑模块。定位
管理与授时模块向信号发送实体输出应符合YD/T3936—2021中8.2.3定义的同步信号,并进行定位
信号发送时间参数配置。定位信号发送实体应符合YD/T3936—2021中的地面信标网元功能要求;定
位管理与授时模块应符合YD/T3936—2021中的TBMF网元功能要求。
定位时域信号生成服务器负责生成定位信号数据并存储于定位信号发送模块的时域信号存储
器中。
定 位信号发送逻辑根据同步模块输入的时钟信号、定位信号的发送时间参数配置和时域信号存储
器中存储的定位信号数据生成带内定位信号基带信号。
叠加逻辑负责将定位信号基带信号与数据信号基带信号叠加后经数模转换与射频发射播发。
5.3.2 共频带通信定位一体化信号发送实体
共频带通信定位一体化信号发送实体可通过在通信基站中集成共频带定位基带信号发生模块实
现,也可通过在共频带定位信号发生模块与通信基站在射频端进行合路实现。
有源室分系统和室外有源天线宜使用基带集成方式构建共频带通信定位一体化信号发送实体,如
图2所示。
无源室分系统和室外无源天线可使用射频合路方式改装为共频带通信定位一体化信号发送实
体,如图3所示。
图2 共频带通信定位一体化信号发送实体架构图(基带集成方式)
3
GB/T44863—2024
图3 共频带通信定位一体化信号发送实体架构图(射频合路方式)
其中,定位管理与授时模块和定位时域信号生成服务器是共频带定位信号发送实体的外部支撑模
块。定位管理与授时模块向信号发送实体输出应符合YD/T3936—2021中8.2.3定义的同步信号。
定位时域信号生成服务器负责生成定位信号数据并存储于定位信号发送模块的时域信号存储
器中。
定 位信号发送逻辑根据同步模块输入的时钟信号和时域信号存储器中存储的定位信号数据生成共
频带定位信号基带信号。
基带集成方式的共频带通信导航一体化信号发送实体中基带信号叠加模块负责将通信系统基带信
号与共频带定位信号基带信号相叠加,后经同一数模转换与射频发射播发。
射频合路方式的共频带通信导航一体化信号发送实体中共频带定位信号基带信号先经数模转换与
射频发射变为射频信号后再与通信基站播发的通信射频信号合路后使用同一天线播发。
5.4 定位终端结构
定位终端结构如图4所示。
图4 定位终端架构图
带内定位终端与共频带定位终端采用相同架构,仅在基带处理模块功能上有不同。
射频模块和模数转换模块负责接收定位信号并转换为中频信号输出至基带处理模块。
配置模块负责为基带处理模块、位置解算模块输出信号发送实体编码、坐标等配置信息、定位信号
4
GB/T44863—2024
发送时间参数配置。带内定位终端配置模块通过网络数据业务获得配置信息,共频带定位终端模块通
过解调共频带定位信号电文获得配置信息。
基带处理模块对带内定位信号或共频带定位信号进行处理后将信号到达时间差测量结果输出至位
置解算模块。
位置解算模块负责在终端计算获得定位结果。
6 设备功能
6.1 信号发送实体功能
带内定位信号发送实体和共频带定位信号发送实体设备功能要求应符合表1。
表1 信号发送实体功能要求
序号功能名称功能描述
1 定位信号生成
带内定位信号发送实体能产生附录B中B.1中描述的带内定位信号,共频带通信定
位一体化信号发送实体能产生B.2中描述的共频带定位信号
2 定位管理
符合3GPP协议3GPPTS38.455v16.6.0从上游网元TBMF获得定位信号配置,配
置包括:
———定位信号发送时间参数配置:发射定位信号的帧号、子帧号、时隙、信号周期等
信息集合;
———生成定位时域信号的参数集合
信号发送实体应支持YD/T3936—2021中8.5同步网的授时。
6.2 终端功能
带内定位终端和共频带定位终端设备功能要求应符合表2。
表2 定位终端功能要求
序号功能名称功能描述
1 定位信号接收功能
定位终端应具有接收来自信号发生实体播发的符合附录B定义的带内定位信号或
共频带定位信号的功能
2 配置功能
根据移动情况,动态获得信号发送实体的参数符合3GPPTS38.211v16.6.0 中
7.4.1.7.1规定的dl-PRS-SequenceId-r16、ssb-PositionsInBurst-r16、dl-PRS-Resource-
SymbolOffset-r16、dl-PRS-NumSymbols-r16、dl-PRS-CombSizeN-r16、dl-PRSReOffset-
r16、dl-PRS-PointA-r16、dl-PRS-MutingPatternList-r16、dl-PRS-ResourceSlotOffset-
r16、dl-PRS-Periodicity-and-ResourceSetSlotOffset-r16、dl-PRS-ResourceRepetitionFactor-
r16、dl-PRS-ResourceTimeGap-r16、dl-PRS-MutingBitRepetitionFactor-
r16参数
3 位置估计实现对定位信号的测量,完成位置估计,输出定位结果的能力
5
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7 设备性能
7.1 信号发送实体性能
带内定位信号发送实体和共频带定位信号发送实体设备性能宜符合表3。
表3 信号发送实体性能建议
序号性能名称性能建议
1 引入同步误差
定位信号发送实体间播发的定位信号时间差经偏差校正后在68%的情况下小于或
等于1ns
共频带定位信号发送实体设备除表3中的性能建议外还宜符合表4。
表4 共频带定位信号发送实体独有的性能建议
序号性能名称性能建议
1 工作频段共频带定位信号中心频率应与通信部分相同,带宽为20MHz
2 共频带定位信号功率控制相同带宽的通信信号功率与共频带定位信号功率的比值至少为30dB
3 通信信号和共频带定位信号的
同步要求
小于3μs
带内定位信号发送实体设备除表3中的性能建议外还宜符合表5。
表5 带内定位信号发送实体独有的性能建议
序号性能名称性能建议
1 通信信号和带内定位信号的同步要求小于3μs
2 发送射频链路时延补偿后误差小于1ns
7.2 定位终端性能
定位终端性能建议宜符合表6。
表6 定位终端性能建议
序号性能名称性能建议
1 带内定位信号TDOA测量精度20MHz带宽系统在至少95%的测试结果中测量误差小于5 m,
100MHz带宽系统在至少95%的测试结果中测量误差小于1m
2 共频带定位信号TDOA测量精度在至少95%的测试结果中测量误差小于1m
3 带内定位信号捕获灵敏度优于-110dBm
4 共频带定位信号捕获灵敏度优于-130dBm
5 共频带定位信号跟踪灵敏度优于-142dBm
6
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表6 定位终端性能建议(续)
序号性能名称性能建议
6 带内天线接收通道数不少于2个
7 共频带定位信号接收通道数不少于6个
8 共频带定位首次定位时间小于10s
9 带内定位次定位时间小于15s
8 定位信令流程
8.1 带内定位信令流程
LTE的带内定位信令流程应符合3GPPTS36.305v16.3.0中8.2.3的规定。
NR的带内定位信令流程应符合3GPPTS38.305v16.5.0中8.2的规定。
带内定位的逻辑架构与接口应符合YD/T3936—2021中8.2.1和11.2的规定。
8.2 共频带定位信令流程
共频带定位采用与TBS相同的信令流程,信令流程应符合3GPPTS38.305v16.5.0中8.7的
规定。
共 频带定位逻辑架构与接口应符合YD/T3936—2021中8.2.1和11.2的规定。
9 测试方法
9.1 测试环境
检测场地应选择在地质构造坚固稳定、利于长期保存的地方建立。
检测场地的周围应无显著电磁信号干扰。
环境温度应在0℃~35℃范围内。
相对湿度应在30%~75%范围内。
大气压力应在86kPa~106kPa范围内。
9.2 信号发送实体测试方法
9.2.1 功能测试
9.2.1.1 信号发送实体定位时域信号生成功能测试
9.2.1.1.1 测试目的
验证信号发送实体按照定位管理模块配置信息生成定位参考信号的功能。
9.2.1.1.2 测试框图
定位时域信号生成功能测试框图如图5所示。
7
GB/T44863—2024
图5 定位时域信号生成功能测试框图
9.2.1.1.3 测试步骤
测试步骤如下:
a) 设置信号发送实体信号时频格式、小区ID号、时隙号、符号索引;
b) 信号发生器产生相同配置的定位信号;
c) 将信号发送实体和信号发生器生成的信号分别通过有线连接至软件接收机中;
d) 将信号发送实体生成的信号通过有线引入频谱分析仪。
9.2.1.1.4 预期结果
带内信号发送实体输出的带宽、中心频率符合B.1带内定位信号要求。
共频带通信定位一体化信号发送实体输出的带宽、中心频率符合B.2共频带定位信号要求。
软件接收机中记录的信号发生器信号与被测信号发送实体信号具有相同的时域数据。
9.2.1.2 信号发送实体定位管理测试
9.2.1.2.1 测试目的
验证定位信号发送实体定位管理功能。
9.2.1.2.2 测试框图
信号发送实体定位管理功能测试框图如图6所示。
图6 信号发送实体定位管理功能测试框图
9.2.1.2.3 测试步骤
测试应依照如下步骤。
a) 定位信号发送实体定位管理设备分别与定位信号发送实体定位建立连接,并在放置定位终
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端,定位终端周期性地发出定位请求。
b) 测试定位信号发送实体定位管理是否能向区域内任意定位终端沟通定位能力、配置定位辅助
数据和接收定位终端的位置信息。
c) 测试定位信号发送实体定位管理是否可为区域内任意位置的终端选择适宜的定位信号发送实
体定位并发送其的配置数据。
d) 测试定位信号发送实体定位管理是否能被终端的定位请求触发定位流程。
9.2.1.2.4 预期结果
被测定位信号发送实体能收集模拟信号发送实体的配置数据,能向区域内任意定位信号发送实体
下发配置数据,能向区域内任意定位终端沟通定位能力、配置定位辅助数据和接收定位终端的位置
信息。
9.2.2 性能测试
9.2.2.1 定位信号发送实体引入同步误差测试
9.2.2.1.1 测试目的
在网络部署前验证相邻定位信号发送实体之间引入同步误差性能。
9.2.2.1.2 测试框图
定位信号发送实体引入同步误差测试框图如图7所示。
图7 定位信号发送实体引入同步误差测试
9.2.2.1.3 测试步骤
本测试应在网络部署之前在实验室中进行,时钟源应使用相同长度的馈线与被测信号发送实体
连接。
对 于每个被测信号发生实体的测试应遵循以下步骤:
a) 时钟源发送相同时钟信号至参考信号发生实体与被测信号发送实体;
b) 参考信号发生实体与被测信号发送实体分别输出相同配置的定位信号;
c) 时间测试仪测量两个信号的波形时间差共100组。
9.2.2.1.4 预期结果
步骤c)中记录的两路信号的100组波形时间之差并绘制累积分布函数曲线,符合表3中引入同步
误差的性能建议。
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9.2.2.2 共频带定位信号发送实体定位信号工作频段性能测试
9.2.2.2.1 测试目的
验证信号发送实体产生的共频带定位信号工作频段。
9.2.2.2.2 测试框图
共频带定位信号发送实体信号工作频段性能测试连接如图8所示。
图8 共频带定位信号发送实体信号工作频段性能测试连接
9.2.2.2.3 测试步骤
按图8连接测试设备,测试步骤如下:
a) 被测信号发送实体关闭通信信号,仅播发共频带定位信号,输出至频谱分析仪;
b) 频谱分析仪输出信号带宽和中心频率,测试时间应不少于一个信号发送实体共频带定位电文
周期。
9.2.2.2.4 预期结果
频谱分析仪输出的共频带定位信号最大信号带宽和中心频率符合表4中共频带定位信号发送实体
独有的性能建议中工作频段要求。
9.2.2.3 共频带定位信号发送实体信号功率控制性能测试
9.2.2.3.1 测试目的
验证信号发送实体产生的共频带信号功率与通信信号功率的比值。
9.2.2.3.2 测试框图
共频带定位信号发送实体定位信号功率测试连接如图9所示。
图9 共频带定位信号发送实体定位信号功率测试连接
9.2.2.3.3 测试步骤
按图9连接测试设备,测试步骤如下:
a) 被测信号发送实体同时播发带宽相同的通信信号和共频带定位信号,输出至频谱分析仪;
b) 频谱分析仪记录信号功率P1;
c) 被测基站停止播放通信信号,仅播发共频带定位信号,输出至频谱分析仪;
d) 频谱分析仪记录信号功率P2;
e) 计算两次功率比值(P1-P2)/P2 并输出。
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9.2.2.3.4 预期结果
功率比值符合表4中共频带定位信号发送实体独有的性能建议中的共频带定位信号功率控制
要求。
9.2.2.4 通信信号和共频带定位信号同步性能测试
9.2.2.4.1 测试目的
测试通信信号和共频带定位信号之间的同步性能,保证通信信号和共频带定位信号同步发送。
9.2.2.4.2 测试框图
通信信号和共频带定位信号同步性能测试框图如图10所示。
图10 通信信号和共频带定位信号同步性能测试框图
9.2.2.4.3 测试步骤
按图10连接测试设备,测试步骤如下:
a) 时钟源发送相同时钟信号至共频带定位信号发生器与通信信号发生器;
b) 共频带定位信号发生器与通信信号发生器分别用等长馈线与示波器相连;
c) 示波器测量两个信号的波形,获取同步误差。
9.2.2.4.4 预期结果
共频带定位信号与通信信号同步误差在3μs以内,符合表4中通信信号和共频带定位信号的同步
建议。
9.2.2.5 通信信号和带内定位信号同步性能测试
9.2.2.5.1 测试目的
测试通信信号和带内定位信号之间的同步性能,保证带内定位信号在通信信号预留的时域符号上
发送。
9.2.2.5.2 测试框图
带内定位信号和通信信号同步性能测试框图如图11所示。
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GB/T44863—2024
图11 带内定位信号和通信信号同步性能测试框图
9.2.2.5.3 测试步骤
按图11连接测试设备,测试步骤如下:
a) 时钟源发送相同时钟信号至带内定位信号发生器与通信信号发生器;
b) 带内定位信号发生器与通信信号发生器分别用等长馈线与示波器相连;
c) 示波器测量两个信号的波形,获取同步误差。
9.2.2.5.4 预期结果
通信信号和带内定位信号同步误差在3μs以内,符合表5中通信信号和带内定位信号的同步
建议。
9.2.2.6 带内定位信号射频链路时延补偿
9.2.2.6.1 测试目的
消除因链路自身引入的发射信号的额外时延。
9.2.2.6.2 测试框图
带内定位信号射频链路时延测试如图12所示。
图12 带内定位信号射频链路时延测试
9.2.2.6.3 测试步骤
按图12连接测试设备,测试步骤如下:
a) 在单板的正交调制器后焊接开口线引出SMA 头;
b) 校准矢量网络分析仪;
c) 用矢量网络分析仪连接单板两个SMA 头,获取S21参数。
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9.2.2.6.4 预期结果
步骤c)获取的单板射频链路的延迟符合表5中发送射频链路时延补偿后误差的性能建议。
9.2.2.7 共频带定位信号发送实体与通信信号的互干扰测试
9.2.2.7.1 测试目的
验证信号发送实体产生的共频带信号与通信信号的互干扰情况。
9.2.2.7.2 测试框图
共频带定位信号发送实体定位信号功率测试连接如图13所示。
图13 共频带定位信号发送实体定位信号功率测试连接
9.2.2.7.3 测试步骤
按图13连接测试设备,测试步骤如下:
a) 被测信号发送实体播发通信信号,输出至通信信号接收机;
b) 通信信号接收机记录数据吞吐量;
c) 被测基站停止播放通信信号,仅播发共频带定位信号,输出至定位信号接收机;
d) 定位信号接收机记录测距精度;
e) 被测信号发送实体同时播发带宽相同的通信信号和共频带定位信号,输出通信信号接收机和
定位信号接收机;
f) 通信信号接收机记录数据吞吐量,定位信号接收机记录测距精度。
9.2.2.7.4 预期结果
步骤b)中记录的数据吞吐量与步骤f)中记录的数据吞吐量相同,步骤d)中记录的测距精度与步骤
f)中记录的测距精度之差小于0.1m。
9.3 定位终端测试方法
9.3.1 功能测试
9.3.1.1 终端带内定位信号接收功能测试
9.3.1.1.1 测试目的
验证终端按照6.2要求接收解调定位信号的能力。
9.3.1.1.2 测试框图
终端定位信号接收功能测试连接如图14所示。
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图14 终端定位信号接收功能测试连接
9.3.1.1.3 测试步骤
按图14连接测试设备,测试步骤如下:
a) 设置信号发生器按B.1定义产生带内定位信号,输出至被测终端;
b) 被测接收机接收信号发生器播发的信号;
c) 测量信号发生器与被测接收机之间空口传输距离;
d) 被测接收机接收解调信号并输出信号伪随机序列。
9.3.1.1.4 预期结果
被测接收机输出的伪随机序列和与信号发生器配置一致。
9.3.1.2 定位终端位置估计功能测试
9.3.1.2.1 测试目的
验证定位终端接收信号发送实体发送信号并输出位置估计结果的功能。
9.3.1.2.2 测试框图
定位终端定位功能测试如图15所示。
图15 定位终端定位功能测试
9.3.1.2.3 测试步骤
按图15连接测试设备,测试步骤如下:
a) 信号发生器播发4路带有不同时延的定位参考信号至被测终端;
b) 被测终端接收定位参考信号并输出定位结果至计算机;
c) 更改信号发生器播发的信号;
d) 被测终端接收定位参考信号并输出定位结果至计算机。
9.3.1.2.4 预期结果
计算机记录的定位结果根据信号发生器播发的信号的变化而改变。
14
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9.3.2 性能测试
9.3.2.1 终端定位信号TDOA 测量精度性能测试
9.3.2.1.1 测试目的
验证定位终端定位信号TDOA 测量精度。
9.3.2.1.2 测试框图
终端定位信号测距精度性能测试框图如图16所示。
图16 终端定位信号测距精度性能测试框图
9.3.2.1.3 测试方法
按图16连接测试设备,在进行带内定位信号TDOA 测量精度测试时信号模拟器应生成B.1中的
带内定位信号,在进行共频带定位信号TDOA 测量精度测试时信号模拟器应生成B.2中的共频带定位
信号。
测 试步骤如下:
a) 信号模拟器产生两路定位信号,产生带内定位信号时应符合B.1描述,信号功率高于表6中带
内定位信号捕获灵敏度要求,产生共频带定位信号时应符合B.2描述,信号功率高于表6中共
频带定位信号捕获灵敏度要求;
b) 信号模拟器设置两路信号传输时延,并将传输时延输出至计算机记录;
c) 被测终端接收定位参考信号并计算信号TDOA,输出至计算机记录;
d) 更改信号模拟器播发的信号时延并重复步骤b)及步骤c),共进行100次测试;
e) 计算计算机中记录的100次信号模拟器信号传输时延,并计算每次时延的差值,与对应的被测
终端输出TDOA 进行对比,并绘制累积分布函数曲线。
9.3.2.1.4 预期结果
共频带定位信号TDOA 误差的绝对值在68%以上都符合表6中共频带定位信号TDOA 测量精度
要求,带内定位信号TDOA 误差的绝对值在68%以上都符合表6中带内定位信号TDOA 测量精度
要求。
9.3.2.2 终端带内定位信号捕获灵敏度性能测试
9.3.2.2.1 测试目的
验证终端接收带内信号的捕获灵敏度。
9.3.2.2.2 测试框图
终端带内定位信号捕获灵敏度性能测试连接如图17所示。
15
GB/T44863—2024
图17 终端带内定位信号捕获灵敏度性能测试连接
9.3.2.2.3 测试步骤
按图17连接测试设备,测试步骤如下:
a) 被测终端处于关机状态,信号发生器产生符合B.1 描述的带内定位信号,信号功率为
-115dBm,输出至被测终端;
b) 被测终端启动,如能在300s之内捕获定位信号,则记录当前信号发生器信号功率并结束测
试,若终端未能在300s内捕获定位信号,则提高信号发生器生成信号功率1dBm,并重复步
骤a)和步骤b)共记录100次信号功率。
9.3.2.2.4 预期结果
步骤b)中记录的信号功率即为共频带定位信号捕获灵敏度,根据100次测量结果绘制累积分布函
数,捕获灵敏度的68%以上符合表6中带内定位信号捕获灵敏度要求。
9.3.2.3 终端共频带定位信号捕获灵敏度性能测试
9.3.2.3.1 测试目的
验证终端接收共频带信号的捕获灵敏度。
9.3.2.3.2 测试框图
终端共频带定位信号捕获灵敏度性能测试连接如图18所示。
图18 终端共频带定位信号捕获灵敏度性能测试连接
9.3.2.3.3 测试步骤
按图18连接测试设备,测试步骤如下:
a) 被测终端处于关机状态,信号发生器产生符合B.2 描述的共频带定位信号,信号功率为
-145dBm,输出至被测终端;
b) 被测终端启动,如能在300s之内捕获定位信号,则记录当前信号发生器信号功率并结束测
试,若终端未能在300s内捕获定位信号,则提高信号发生器生成信号功率1dBm,并重复步
骤a)和步骤b)共记录100次信号功率。
9.3.2.3.4 预期结果
步骤b)中记录的信号功率即为共频带定位信号捕获灵敏度,根据100次测量结果绘制累积分布函
数,捕获灵敏度的68%以上符合表6中共频带定位信号捕获灵敏度要求。
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GB/T44863—2024
9.3.2.4 终端共频带定位信号跟踪灵敏度性能测试
9.3.2.4.1 测试目的
验证终端接收共频带信号的跟踪灵敏度。
9.3.2.4.2 测试框图
终端共频带定位信号跟踪灵敏度性能测试连接如图19所示。
图19 终端共频带定位信号跟踪灵敏度性能测试连接
9.3.2.4.3 测试步骤
按图19连接测试设备,测试步骤如下:
a) 信号发生器产生符合B.2描述的共频带定位信号,信号功率高于表6中共频带信号捕获灵敏
度要求,输出至被测终端;
b) 被测终端捕获定位信号,并对信号进行持续跟踪;
c) 降低信号发生器产生信号功率1dBm,若终端能持续跟踪则记录定位信号功率并重复步骤
c),若终端无法持续跟踪则结束测试,共记录100次定位信号功率。
9.3.2.4.4 预期结果
步骤c)中记录的最低功率即为被测终端共频带定位信号跟踪灵敏度,绘制100次定位信号功率的
累积分布函数曲线,68%以上的跟踪灵敏度符合表6中共频带定位信号跟踪灵敏度要求。
9.3.2.5 终端带内天线通道数性能测试
9.3.2.5.1 测试目的
验证终端带内天线通道数。
9.3.2.5.2 测试框图
终端带内天线通道数性能测试连接如图20所示。
图20 终端带内天线通道数性能测试连接
9.3.2.5.3 测试步骤
按图20连接测试设备,发射站和接收终端之间的距离应大于接收天线之间距离的200倍以上,或
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GB/T44863—2024
者发射站和接收终端之间的距离保持20m 以上。测试步骤如下:
a) 定位信号发射站产生1路符合B.2描述的带内定位信号,信号功率高于表6中带内信号捕获
灵敏度要求,输出信号至被测终端;
b) 定位信号接收终端捕获跟踪定位信号并存储每个接收天线的定位信号采样数据;
c) 定位信号接收终端把采样数据发送给多通道信号分析器;
d) 多通道信号分析器对采样信号分析频谱、信道时域冲击响应分布及其到达时间、信号能量。
9.3.2.5.4 预期结果
步骤d)中分析的多通道信号的频谱、信道时域冲击响应分布及其到达时间、信号能量具有一致性。
具有一致性的通道数即为被测终端的通道数,带内定位终端符合表6中带内天线接收通道数要求。
9.3.2.6 终端共频带信号通道数性能测试
9.3.2.6.1 测试目的
验证终端共频带信号通道数。
9.3.2.6.2 测试框图
终端共频带信号通道数性能测试连接如图21所示。
图21 终端共频带信号通道数性能测试连接
9.3.2.6.3 测试步骤
按图21连接测试设备,测试步骤如下:
a) 信号发生器产生1路符合B.2描述的共频带定位信号,信号功率高于表6中共频带信号捕获
灵敏度要求,输出信号至被测终端;
b) 终端捕获跟踪定位信号并记录当前通道数;
c) 信号发生器再产生1路符合B.2描述的采用不用伪随机序列编号的共频带定位信号并与步骤
a)的信号同时播发,信号功率高于表6中共频带定位信号捕获灵敏度要求,输出信号至被测
终端;
d) 终端捕获跟踪新的定位信号并记录当前通道数,若通道数与前一次记录不同则重复步骤c)和
步骤d),若通道数与前一次记录相同则结束测试。
9.3.2.6.4 预期结果
步骤d)中记录的最终的通道数即为被测终端的通道数符合表6中共频带定位信号接收通道数
要求。
9.3.2.7 终端首次定位时间性能测试
9.3.2.7.1 测试目的
验证终端首次定位时间。
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GB/T44863—2024
9.3.2.7.2 测试框图
终端首次定位时间性能测试连接如图22所示。
图22 终端首次定位时间性能测试连接
9.3.2.7.3 测试步骤
按图22连接测试设备,测试步骤如下:
a) 信号发生器产生4路不同的符合B.2描述的共频带定位信号,信号功率高于表6中捕获灵敏
度要求20dBm,输出信号至被测终端;
b) 终端捕获跟踪定位信号;
c) 信号发生器停止产生信号,终端关机,并保持60s以上不加电;
d) 信号发生器再产生符合B.2描述的共频带定位信号,信号采用与步骤a)中不同的伪随机序列
编号和电文内容,信号功率高于表6中捕获灵敏度要求,输出信号至被测终端;
e) 终端接电后开机,捕获跟踪新的定位信号并持续输出码片数值,找出连续输出10次定位结
果,且该10次定位结果任意两次偏差都小于3m 的时刻,计算开机到上述10个输出时刻的第
1个时刻的时间间隔并输出;
f) 重复步骤a)~步骤e),测量首次定位时间100次。
9.3.2.7.4 预期结果
步骤e)最终输出的时间间隔即为首次定位时间,共频带定位终端符合表6中共频带定位首次定位
时间要求,带内定位终端符合表6中带内定位次定位时间要求。
9.4 信令一致性测试
LTE带内定位流程测试与NR 带内定位流程测试应符合3GPPTS37.571-2v16.8.0中7.3的
规定。
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附 录 A
(资料性)
共频带定位技术介绍
A.1 共频带定位技术简介
共频带定位技术在通信信号背景噪声中以低功率嵌入基于伪随机码扩频的定位信号,在不影响通
信的同时实现连续地捕获跟踪与精确测量定位。该技术具有不占用单独的信号频带、对通信信号无附
加干扰、定位精度高、无需独立建立基站、不需对网络进行大规模更改等多方面优势。
如图A.1所示,共频带定位信号以低功率在与通信信号相同的频段同时播发。共频带定位信号功
率低于通信信号系统噪声,对通信信号的接收不造成额外影响。共频带定位信号采用扩频技术,依赖信
号扩频增益,在高功率通信信号影响下仍可正常进行捕获跟踪,实现高精度的信号到达时间差测量和精
准用户终端位置估计。
图A.1 共频带定位信号与通信信号叠加频谱示意图
共频带定位信号是一种采用二进制相移键控调制的码分多址信号,小区内每一信号发生实体使用
特定的一个伪随机序列进行扩频,信号接收设备通过接收测量共频带定位信号的伪随机序列码相位实
现信号到达时间差的测量。与移动通信信号带内定位参考信号相比,共频带定位技术具有多项优势。
共频带定位信号采用时域编码,相比采用频域编码的带内定位参考信号,共频带定位信号接收信号互相
关函数具有更明显的相关峰,具有更强的多径分辨能力;共频带定位信号在时间上连续播发可实现定位
信号的连续跟踪,相比短暂播发的带内定位信号,共频带定位信号接收可以获得更高的码相位测量精
度;共频带定位信号不影响通信信号的正常工作,相比占用通信信号资源块的带内定位参考信号,共频
带定位信号能在实现高精度定位功能的同时保障通信质量。
共频带定位系统无需建立独立的定位基站,只需通过在通信基站、室内分布系统上加装共频带定位
信号发生模块即可以低成本实现共频带定位信号的广域覆盖。共频带定位信号发生模块受通信基站控
制,产生共频带定位信号,与通信信号合路后进行广播。这一系统构建方式一方面极大地降低了网络布
设的成本,另一方面也极大地提高了移动通信系统的定位能力。
如图A.2所示,共频带定位系统利用高精度时间网络实现基站和室内分布系统的高精度时间同
步,基站和室内分布系统播发共频带定位信号,用户终端接收共频带定位信号实现高精度的信号到达时
间差测量。通过各信号源位置和信号到达时间差可构建位置估计方程组,通过求解方程组即可获得定
位结果。这一位置解算过程可在网络侧进行也可在终端侧进行,在网络侧进行的位置结算需要终端上
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GB/T44863—2024
报信号到达时间差测量结果和对应基站编号;在终端侧进行的位置解算需要网络下发基站位置等定位
辅助信息。共频带定位系统可以复用现有移动通信网定位系统中已有的地面信标系统的信令流程和协
议接口,无需对网络进行改动即可实现完整的定位流程。
图A.2 共频带定位系统结构示意图
A.2 共频带定位信号与GPS信号比较
共频带定位信号具有与通信信号同频共载的特点,无需占用独立频段,频段使用成本低,这使得共
频带定位信号可以采用相比GPSC/A 码信号具有更大的带宽和更高的码速率。大带宽和高码速率的
特点使共频带定位具有更高的时间分辨率,针对室内场景下频繁出现的短多径信号干扰有着更好的抑
制能力。
为说明在室内场景下共频带定位信号相对GPSC/A 码信号所具有的高测距精度优势,本文件使
用3GPPTR38.901中的室内场景下的TDL模型进行仿真,计算两种信号在相同接收机采样率下本地
生成信号与接收信号的相关值。在信号接收获取TDOA 值的过程中,接收机通过寻找最大相关峰作为
信号接收时间。因此相关峰的明显程度是评判定位信号设计的最重要指标。
本仿真对比中使用的GPS信号为C/A 码信号,码速率1.023MHz。使用的共频带定位信号为本
文件中进行规范的码速率为10.23MHz的共频带定位信号。为统一仿真场景,针对两种信号的仿真中
都采用相同的接收机采样频率,为122880000Hz(由4096×30000得到)。
为进行对比分析,图A.3和图A.4分别给出未经过信道的共频带定位信号与本地码的相关值和未
经过信道的GPS信号与本地码的相关值。可以看出共频带定位信号与GPS信号都具有明显的相关
峰,但是GPS信号相关峰较宽。
21
GB/T44863—2024
图A.3 未经过信道的共频带信号与本地码相关函数
图A.4 未经过信道的GPSC/A 码信号与本地码相关函数
本仿真中统一使用3GPPTR38.901中的室内场景下的TDL模型。该模型各信号簇时延、衰落如
表A.1所示。
表A.1 信道模型参数表
信号簇序号时延/ns 衰落信号簇序号时延/ns 衰落
1 0 -4.4 13 65.1105 -5.1
2 11.1247 -1.2 14 69.3399 -6.8
3 11.7607 -3.5 15 115.0312 -8.7
4 12.3437 -5.2 16 143.6565 -13.2
5 11.5328 -2.5 17 225.7217 -13.9
6 33.7398 0 18 243.8159 -13.9
7 34.1744 -2.2 19 290.9806 -15.8
8 34.768 -3.9 20 297.2081 -17.1
9 34.8952 -7.4 21 334.2445 -16
10 42.0555 -7.1 22 351.7822 -15.7
11 43.5289 -10.7 23 373.2631 -21.6
12 49.4808 -11.1 24 458.5719 -22.8
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GB/T44863—2024
信号经过TDL 信道后与本地码做相关运算,共频带定位信号和GPS信号相关值分别结果如
图A.5和图A.6所示。
图A.5 经过信道的共频带信号与本地码相关函数
图A.6 经过信道的GPSC/A 码信号与本地码相关函数
对比图A.5和图A.6可以看出,共频带定位信号具有较强多径分辨能力,图A.5中显示共频带定
位信号具有较明显的首达径相关峰。而GPS信号时间分辨率较差,首达径相关峰被淹没在能量最大径
的相关峰之下,接收机无法准确找到首达径到达时间,误将最大径到达时间当成信号到达时间,产生测
距误差。
因此,共频带定位信号的高时间分辨率使得信号具有较高的时间分辨率,相较GPS信号具有更适
合多径效应明显、短多径丰富的室内信道环境。
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GB/T44863—2024
附 录 B
(规范性)
带内与共频带定位信号
B.1 带内定位信号要求
LTE系统的带内定位信号应符合3GPPTS36.211v16.6.0中6.10.4的规定。
5G系统的带内定位信号应符合3GPPTS38.211v16.6.0中7.4.1.7.1的规定。
B.2 共频带定位信号要求
B.2.1 共频带定位信号产生
共频带定位信号应采用直接序列扩频技术,应使用定位电文信息和伪随机序列进行模二加生成复
合码。
共 频带定位信号生成流程应符合图B.1。
图B.1 共频带定位信号生成流程图
共频带定位信号中伪随机序列应符合3GPPTS38.211v16.6.0中5.2.1定义的Gold序列。
若使用Gold序列产生伪随机序列,则cinit=228 ·[NID/512]+213 ·[2·(NIDmod512)+1]+
2·(NIDmod512),其中NID是B.2.3中的实体编号。共频带定位信号产生使用产生的Gold序列伪随机
序列前10230位。
伪随机序列长度为10230个码片,伪随机序列的周期为1ms。
定位电文每比特持续时间应与移动通信信号无线帧长度相同。
共频带定位信号生成过程步骤依如下步骤进行:
a) 应通过定位信息比特流和数据生成器生成符合B.2.3定义的定位电文信息,并通过伪随机序
列生成器生成伪随机序列;
b) 应使用直接序列扩频技术将定位电文信息模二加到伪随机序列上;
c) 应对生成的扩频序列进行脉冲成形滤波;
d) 应对进行根升余弦滤波输出的信号进行数模转换;
e) 应将数模转换输出信号经二进制相移键控调制到中心载波频率(fc);
f) 应对载波调制后信号进行功率放大输出共频带定位信号。
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GB/T44863—2024
共频带定位信号功率应比同一天线播发的同频段通信信号功率低,其关系应符合公式(B.1)描述。
Pcom
Ploc =m ,30dB≤m …………………………(B.1)
式中:
Pcom———同频段通信信号发射功率;
Ploc ———共频带定位信号发射功率;
m ———同频段通信信号发射功率和共频带定位信号发射功率。
最终输出的共频带定位信号和通信信号组成的融合信号应符合公式(B.2)描述。
s(t)=scom(t)+sloc(t),(n -1)TF ≤t ≤nTF
…………………………(B.2)
式中:
s(t) ———信号发送实体最终播发的信号;
scom(t)———通信信号;
sloc(t)———共频带定位信号;
TF ———移动通信信号时隙长度。
共频带定位信号发送实体和共频带定位室分系统应使用不同的定位电文接口结构,信号发送实体
播发的定位信号应使用B.2.3.2描述的定位电文结构,室分系统应使用图B.2描述的定位电文结构。
共频带定位信号应仅在移动通信下行时隙播发,在上行时隙或特殊时隙共频带定位信号不播发。
但共频带定位电文信息的生成不应在上行时隙或特殊时隙停止。
B.2.2 共频带定位信号工作频率
共频带定位信号带宽应限定在移动通信信号带宽内。共频带定位信号带宽应符合公式(B.3)描述。
W =1+α
Ts …………………………(B.3)
式中:
W ———共频带定位信号带宽;
α ———脉冲成形滚降因子,应为0.95;
Ts———伪随机序列符号间隔。
使用10230长度的韦伊序列的共频带定位系统带宽为20M。共频带定位信号中心频率取值应在
同时播发的通信信号最低频率+W/2至同时播发的通信信号最高频率-W/2范围内。
B.2.3 共频带定位电文结构
B.2.3.1 室外信号发送实体共频带定位电文结构
室外信号发送实体共频带定位电文应包含一个定位电文帧,帧电文长度为1200比特位。每帧电
文应分为两个子帧,两个子帧编码前长度均为312比特。两个子帧应分别由帧同步头、导航电文数据及
校验码三部分组成。发射数据流顺序应为高位(MSB)先发。电文帧结构应符合图B.2描述。
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GB/T44863—2024
图B.2 定位电文帧结构
各电文帧子帧除去同步头之外的导航电文部分应先经过LDPC(96,48)编码,然后采用块交织的方
式进行交织,LDPC编码部分应符合图B.3描述。
图B.3 应进行LDPC编码部分的描述
室外信号发送实体共频带定位电文应采用64进制的LDPC(96,48)编码,定义于本原多项式为
p(x)=1+x +x6 的有限域GF(26)。信息长度为288比特。其校验矩阵是一个48×96的稀疏矩
阵,定义于本原多项式为p(x)=1+x+x6 的有限域GF(26),前48×48部分对应信息比特,后48×48
部分对应校验比特,即生成的576比特的LDPC码前288比特为信息位,后288比特为校验位。校验矩
阵的非零元素的位置定义应符合公式(B.4)描述。
26
GB/T44863—2024
H48,96,index =[
19 46 49 76
22 41 68 94
8 40 60 87
5 38 70 89
23 37 58 83
6 30 54 76
1 25 49 79
8 36 51 84
11 33 59 81
16 31 65 73
21 42 75 92
4 39 71 88
5 29 53 71
20 44 54 75
15 26 66 81
16 34 64 92
15 43 56 91
14 27 67 80
12 45 69 79
3 38 56 86
20 43 74 93
4 28 52 70
7 31 55 77
13 44 68 78
17 30 64 72
9 41 61 86
19 24 67 95
21 45 55 74
18 47 48 77
17 35 65 93
18 25 66 94
0 29 62 85
13 32 63 91
1 28 63 84
9 37 50 85
3 27 51 73
22 36 59 82
6 47 60 89
2 26 50 72
0 24 48 78
14 42 57 90
7 46 61 88
23 40 69 95
2 39 57 87
11 35 52 83
12 33 62 90
10 34 53 82
10 32 58 80
] …………………………(B.4)
其中的每个元素为有限域GF(26)的多进制符号,其元素按向量表示法表示,应符合公式(B.5)
描述。
H48,96,element=[
1 46 15 6
18 15 32 61
24 1 44 53
44 53 24 1
45 15 6 1
32 61 18 40
30 24 1 44
24 1 44 53
1 45 15 6
33 45 36 34
44 35 31 50
24 1 44 30
1 44 53 24
3 55 9 34
30 24 1 44
39 36 34 33
6 1 45 15
1 45 15 6
15 46 45 44
15 6 1 45
44 53 24 1
6 1 45 15
26 27 37 5
24 1 44 30
45 15 6 1
35 31 50 44
32 42 47 37
44 53 24 1
24 1 44 53
22 14 2 50
45 15 6 1
53 24 1 44
57 25 9 41
6 1 45 15
24 1 44 30
1 44 53 24
30 24 1 44
45 15 6 1
6 1 45 15
44 53 24 1
9 41 57 58
24 1 44 30
1 44 30 24
7 38 23 54
35 13 51 60
6 1 45 15
33 42 14 5
1 44 30 24
] …………………………(B.5)
以上矩阵自上而下按栏读取,一栏读完后自左向右换下一栏继续读取。一栏中,每行的4个数字对
应矩阵中一行4个非零元素。
各电文帧子帧除同步头之外的部分经过LDPC编码后,包含576比特位,再采用块交织方式进行交
织,具体的交织方式可以由一个24行和24列的矩阵来实现。块交织过程应符合图B.4描述。编码后
的电文采用交错方式按行依次写入上述矩阵,高位先写,然后再按列依次读出。
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GB/T44863—2024
图B.4 块交织过程示意图
每电文帧分为2个子帧,每一电文帧子帧长度为600比特位,各电文帧子帧的前24比特位为帧同
步头,其值为0xE24DE8,采用高位先发。帧同步头不参与纠错编码。每电文帧子帧帧同步头经过纠错
编码后的电文符号长度为576比特,电文帧子帧1在纠错编码前的编排格式应符合图B.5描述。
图B.5 室外信号发送实体共频带定位电文帧子帧1的编排格式
定位电文帧子帧1应包含表B.1内容。
表B.1 室外信号发送实体共频带定位电文帧子帧1各参数说明
序号电文参数数据位参数定义及描述
1 同步头24 0xE24DE8
2 电文类型2 第1位固定为0,代表室外基站导航电文;第2位:0代表子帧1,1代表子
帧2
3 健康状态2 第1位:0表示基站健康,1表示基站不可用;第2位:0表示气压计健
康,1表示气压计不可用
4 实体编号22 以二进制表示基站编号,可有基站编号419万个
5 周内秒计数20 周内秒每周日北斗时0点0分0秒从零开始计数,周内秒计数所对应的
秒时刻是指本帧同步头的第一个脉冲上升沿所对应的时刻
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GB/T44863—2024
表B.1 室外信号发送实体共频带定位电文帧子帧1各参数说明(续)
序号电文参数数据位参数定义及描述
6 整周计数13 整周计数为北斗时的整周计数,其值范围为0~8191,以北斗时2006年1月
1日0点0分0秒为起点,从零开始计数
7 经度32 第1位:1表示东经,0表示西经;经度值乘以10-7后取其低31位,示例:东经
116.9432784°,存为0xC5B420D0,高位不足补零。基本单位为0.01m
8 纬度31 第1位:1表示北纬,0表示南纬;纬度值乘以10-7后取其低30位,示例:北纬
39.8545683°,存为0x57C15313,高位不足补零。基本单位为0.01m
9 信号发送实
体高度19
第1位:1表示高于海平面,0表示低于海平面;后18位表示基站发射天线的
海拔高度,以二进制表示,高位不足补零,表示范围0m~5242m,基本单位
为0.01m
10 气压计高度14
第1位:1表示气压测高计安装高度高于基站发射天线高度,0表示低于基站
发射天线高度;第2位~第14位:表示气压测高计所处高度与基站发射天线
高度的偏移量,表示范围0m~81.91m,基本单位为0.01m
11 气压计测量信息28
前17位表示压强,表示范围为0kPa~1310.71kPa;18位~28位表示温
度,第18位为温度高位,1表示零上摄氏度,0表示零下摄氏度;19位~28位
表示气压计温度,表示范围为0℃~102.0℃;基站气压基本单位0.01kPa;温
度基本单位0.1℃
12 校正信息80 —
13 预留1 —
14 CRC校验24
校验范围从子帧号开始,到预留位结束。实现方式为CRC-24Q,生成多项式
为g(x)=x24+x23+x18+x17+x14+x11+x10+x7+x6+x5+x4+x3+
x+1,寄存器初始值设置为全0
电文帧子帧2的编排格式应符合图B.6描述。
图B.6 室外信号发送实体共频带定位电文帧子帧2编排格式
定位电文帧子帧2应包含表B.2内容。
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GB/T44863—2024
表B.2 室外信号发送实体共频带定位电文帧子帧2各参数说明
序号电文参数数据位参数定义及描述
1 同步头24 0xE24DE8
2 电文类型2 第1位固定为0,代表室外基站导航电文;第2位:0代表子帧1,1代表子
帧2
3 UTC同步参数88 —
4 临近实体信息72 采用蜂窝网结构,保存临近6个基站的序列ID号nIPDR,Sseq,用12比特表
示,邻近信息共6×12=72位
5 校正信息120 —
6 预留6 —
7 CRC校验24 校验范围从电文类型开始,到预留位结束。实现方式与子帧1相同
UTC同步参数反映了BDT与UTC之间的关系。各参数应符合表B.3描述。
表B.3 UTC时间同步参数
参数比特数比例因子有效范围单位
A0UTC 32a 2~30 — s
A1UTC 24a 2~50 — s/s
ΔtLS 8a 1 — s
WNLSF 8 1 — 周
DN 8 1 6 d
ΔtLSF 8a 1 — s
参数说明如下:
———A0UTC为BDT相对于UTC的钟差;
———A1UTC为BDT相对于UTC的钟速;
———ΔtLS为新的闰秒生效前BDT相对于UTC的累积闰秒改正数;
———WNLSF为新的闰秒生效的周计数,占8比特,是DN对应的整周计数模256,WNLSF在模256之前和整周计数之差
的绝对值不超过127;
———DN 为新的闰秒生效的周内日计数;
———ΔtLSF为新的闰秒生效后BDT相对于UTC的累积闰秒改正数。
a为二进制补码,最高有效位(MSB)是符号位(+或-)。
由BDT推算UTC的方法应符合GB/T39414.2—2020。
B.2.3.2 室内信号发送实体共频带定位电文结构
室内信号发送实体共频带定位电文长度应为600比特位,编码前长度为312比特,由帧同步头、导
航电文数据及校验码三部分组成。发射数据流顺序为高位(MSB)先发。纠错编码和电文交织方式与
室外基站导航电文相同。
室内电文帧结构以及纠错编码前的编排格式应符合图B.7描述。
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GB/T44863—2024
图B.7 室内信号发送实体共频带定位电文结构
室内电文帧应包含表B.4内容。
表B.4 室内号发送实体共频带定位电文帧各参数说明
序号电文参数数据位参数定义及描述
1 同步头24 0xE24DE8
2 电文类型2 第1位固定为1,代表室内增补导航电文;第2位预留
3 健康状态1 0表示健康,1表示不可用
4 周内秒计数20 周内秒每周日北斗时0点0分0秒从零开始计数,周内秒计数所对应的
秒时刻是指本帧同步头的第一个脉冲上升沿所对应的时刻
5 整周计数13 整周计数为北斗时的整周计数,其值范围为0~8191,以北斗时2006年
1月1日0点0分0秒为起点,从零开始计数
6 经度32
第1位:1表示东经,0表示西经;经度值乘以10-7后取其低31位,示例:
东经116.9432784°,存为0xC5B420D0,高位不足补零。基本单位为
0.01m
7 纬度31 第1位:1表示北纬,0表示南纬;纬度值乘以10-7后取其低30位,示例:北纬
39.8545683°,存为0x57C15313,高位不足补零。基本单位为0.01m
8 信号发送实体高度19
第1位:1表示高于海平面,0表示低于海平面;后18位表示基站发射天线
的海拔高度,以二进制表示,高位不足补零,表示范围0m~5242m,基本
单位为0.01m
9 楼层8
室内增补节点所在楼层,以二进制表示,表示范围-10层~246层,二进
制值减10 为当前楼层。示例1:00000000 代表第-10 层;示例2:
00010001代表第7层
10 线缆长度12 室内增补节点到室内增补器的线长,以二进制表示,表示范围0 m~
409.5m,基本单位为0.1m
11 UTC同步参数88 —
12 校正信息37 —
13 预留1 —
14 CRC校验24 校验范围从电文类型开始,到预留位结束。实现方式与室外基站导航电
文相同
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参 考 文 献
[1] 3GPPTR38.901 Studyonchannelmodelforfrequenciesfrom0.5to100GHz
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