2024年2月6日发(作者：布安露)

………………………‘Ｍ　０ＦＴＥＬＥｃｏ　ＭＭｕＮｌ㈣Ｎｓ　移动通信北斗卫星导航定位　技术及标准　杜滢’。王如龙　（１．工业和信息化部电信研究院通信标准研究所，北京１００１９１；２．北京跟踪与通信技术研究所，北京１０００９４）　摘要：回顾了移动通信领域卫星导航定位技术。即基　站辅助导航定位技术。介绍北斗导航定位在移动通　１引言　移动互联网应用的不断丰富和智能终端性能的持　信领域的相关工作情况，包含基站辅助北斗定位技　术标准和性能标准情况，并重点介绍了基站辅助北　斗和其他卫星导航系统间的差异。　续提升，对以定位为基础的基于位置服务（ＬＢＳ：　Ｉ￣ｅａｔｉｏｎ—Ｂａｓｅｄ　Ｓｅｖｉｃｅ）业务产生了极大的带动作用，并　使得卫星导航定位功能成为当前智能手机的标准配　置。ＬＢＳ中最重要的定位方式，就是借助全球导航卫星　系统（ＧＮＳＳ：Ｇｌｏｂａｌ　Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）完成定　关键词：北斗。ＢＤＳ，基站辅助，ＧＮＳＳ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｒｅｖｉｅｗｓ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　ｐｏｓｉ－　ｔｉｏｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｍｏｂｉｌｅ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｉｔｏｎ　ｆｉｅｌｄ，ｉ．ｅ．　ｂａｓｅ　ｓｔａｔｉｏｎ　ａｓｓｉｓｔｅｄ　ＧＮＳＳ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ．Ｉｔ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ　ｗｏｒｋ　ｏｆ　Ｂｅｉｄｏｕ　ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　３ＧＰＰ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　Ａ－ＢＤＳ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　位。移动通信领域受众极为广泛，移动通信领域的卫星　导航产业和应用价值巨大，是全球ＧＮＳＳ产业和应用　的重要领域，也是推动ＧＮＳＳ技术发展的主要动力。　北斗卫星导航系统（ＢＤＳ：ＢｅｉＤｏｕ　Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）是我国正在实施的自主研发、独立运行　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｓｔａｎｄａｒｄｓ，ｅｓｐｅｃａｉｌｌｙ　ｄｉｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ＢＤＳ　ａｎｄ　Ｏｔｌｌｅｌ＂ＧＮＳＳ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＢｅｉＤｏｕ，ＢＤＳ，ｂａｓｅ　ｓｔａｔｉｏｎ　ａｓｓｉｓｔｅｄ，ＧＮＳＳ　的全球卫星导航系统。１９９４年，中国启动北斗卫星导　航试验系统建设；２０００年，伴随着北斗导航试验系统　建成，我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主　卫星导航系统的国家。２０１２年ｌ２月２７日，国务院新　闻办举办新闻发布会，宣布我国北斗导航系统正式提　供区域服务，同时公布了北斗系统空间信号接口控制　一……　缝？点簦　…　。　

技术专题………………………・　●ｅａｔｒｕｅＳ　文件（ＩＣＤ：Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｄｏｃｕｍｅｎｔ）正式版，此举　移动通信自身提供数据传输，可以利用移动通信“天　然”的数据通道为定位业务提供额外的辅助信息，帮　标志着北斗卫星导航系统开始向我国及绝大部分亚　太地区正式提供导航定位服务。随着组网卫星不断　助终端定位。基于以上因素，移动通信领域提出了基　发射，２０２０年左右，我国将建成由５颗地球静止轨　站辅助导航定位技术。　道卫星和３０颗非地球静止轨道卫星组成的覆盖全　球的北斗卫星导航系统。　在移动互联网和智能终端发展的推动下，移动　通信领域对卫星导航技术的需求越来越强烈，推广　北斗卫星导航系统在移动通信领域的应用已成为拓　展北斗卫星导航系统国际化应用的关键突破口。北　斗在移动通信领域应用首先需要国际移动通信相关　组织对北斗系统的支持，在国际移动通信组织的系　统体制中支持北斗定位技术，推动北斗系统国际化　应用、带动国内北斗产业发展。　２基站辅助卫星导航定位技术　基站辅助卫星导航定位是移动通信领域特有的　定位技术，它利用移动通信的传输链路传输一定的　辅助信息，结合网络基站信息和卫星信息对终端进　行定位。移动通信网基站根据终端的粗位置，发送相　关卫星系统的辅助信息，终端根据此辅助信息快速　搜索到卫星进行定位，既利用卫星系统，又利用移动　基站，很大程度上解决了卫星系统覆盖和定位时延　的问题。　为什么移动通信领域会产生基站辅助定位技术　并被最广泛使用？这与移动通信终端定位自身特点　有关。移动终端自身一般采用较低成本的器件，但却　包含很多射频器件，定位器件处于强干扰环境；此　外，受限于终端尺寸，很多器件都是非理想设计（比　如定位接收天线），这些因素都会影响终端定位的准　确度和定位速度，因而移动通信领域定位需求为：更　快的定位速度、更高的定位精度、低功耗、小尺寸、适　应各种复杂场景。但纯卫星导航定位很难满足这些　定位需求，难以为用户提供全面良好的体验。此外，　ａ　２…０１４……………　本文重点介绍３ＧＰＰ制定的移动通信系统中卫　星定位情况。目前在辅助卫星定位方面，３ＧＰＰ制定　的三套移动通信系统均支持六种卫星导航系统，即　美国ＧＰＳ和ＧＰＳ改进型、欧洲伽利略、欧洲　ＥＧＮＯＳ、美国ＷＡＡＳ、日本ＱＺＳＳ，及俄罗斯　ＧＬＯＮＡＳＳ，在３ＧＰＰ中统称为ＧＮＳＳ系统。３ＧＰＰ中　基站辅助ＧＮＳＳ标准发展历程如下：　・２０００年，Ｒ９９　ＵＭＴＳ支持辅助ＧＰＳ（Ａ—ＧＰＳ：　Ａｓｓｉｓｔｅｄ—ＧＰＳ）；　・２００４年，３ＧＰＰ对Ａ—ＧＰＳ进行了扩展，引入了　全球卫星导航系统ＧＮＳＳ的概念；　・２００７，３ＧＰＰ实现ＵＴＲＡＮ的Ａ—ＧＮＳＳ功能，完　成了对ＧＰＳ和ＧＡＬＩＬＥＯ两种导航系统的支持；　・２００８年５月，引入ＧＡＮＳＳ的概念，ＵＭＴＳ支持　ＧＰＳ外五种卫星定位系统；　・２００８年１２月，启动了ＬＴＥ系统中的定位标准　化工作，ＬＴＥ支持辅助定位技术。　下面将以３ＧＰＰ第四代移动通信系统ＬＴＥ基站　辅助定位技术为例，介绍北斗的技术和标准工作。　３　ＬＴＥ系统基站辅助北斗导航定　位技术和标准研究　３．１定位网络架构　图１为ＬＴＥ系统中定位网络架构。　其中，移动管理实体（ＭＭＥ：Ｍｏｂｉｌｅ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）接收来自ＵＥ的定位请求，或者ＭＭＥ主动发　起定位业务，则ＭＭＥ应向演进服务移动位置中心　（Ｅ—ＳＭＬＣ：Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｓｅｒｖｉｎｇ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｃｅｎｔｒｅ）发　起定位业务请求，Ｅ—ＳＭＬＣ处理定位业务请求，包含　向目标ＵＥ发送辅助数据，以辅助ＵＥ进行定位。　

……………………一Ｍ　Ｎｏ　Ｙ０Ｆ觚０ＭＭＵＮｌ　ｏＮｓ　图１第四代ＬＴＥ系统定位网络架构　值得指出的是，该架构为ＬＴＥ系统基本定位业　务架构，适用于多种定位方式，如ＧＮＳＳ、下行定位　ＯＴＤＯＡ、基于ｃｅＩ１　ＩＤ、上行定位ＵＴＤＯＡ等。　３．２基站辅助北斗定位工作分析　基站辅助定位标准体系包含技术标准、性能标　准和测试标准，基站辅助北斗定位技术和标准相关　工作如下。　（１）无线接入网相关技术标准：完成移动通信网　支持辅助定位的网络架构、消息流程设计、具体消息　设计、字段设计、域值设计等，并重点研究３ＧＰＰ移　动通信技术支持北斗辅助定位所需的北斗信息，如　星历模型、轨道模型、时钟模型、ＵＴＳ模型、电离网格　信息、北斗差分修正信息等。　（２）性能相关规范：制定终端定位性能指标，即　达到既定粗时间捕获、精时间捕获、灵敏度、精确度、　动态范围、多径场景等性能指标所需的信号功率水　平、卫星数、ＨＤＯＰ范围等，信号功率水平包含　ＭＥＯ／ＩＧＳＯ卫星信号功率、ＧＥＯ卫星信号功率、最高　信号功率、最低信号功率及参考功率水平等。　（３）一致性测试规范：一致性研究包含ｌ生能一致　性和信令一致性测试的研究，需要研究测试用例和　具体的测试条件、步骤、测试脚本、性能冗余指标等。　截止到目前，北斗核心标准包括技术标准和性　能标准草案基本完成，本文主要介绍北斗技术和性　能内容。　３．３基站辅助北斗定位技术　在辅助定位中基站发给终端的辅助信息是根据　卫星导航系统的ＩＣＤ文件确定的，结合北斗卫星导　航系统发展情况，现阶段的北斗标准化工作是将北　斗二代Ｂ１（Ｉ）信号纳入移动通信相关国际标准，并　在标准制定中充分考虑可扩展性。　３．３．１辅助相关数据　与辅助信息传输相关的消息为：　ＲｅｑｕｅｓｔＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ和ＰｒｏｖｉｄｅＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ，其中　Ｔａｒｇｅｔ为ＵＥ，ｓｅｒｖｅｒ为Ｅ—ＳＭＬＣ（图２）。　・终端向Ｅ—ＳＭＬＣ发送ＲｅｑｕｅｓｔＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ　消息。　・Ｅ—ＳＭＬＣ向ＵＥ发送包含辅助数据的　ＰｒｏｖｉｄｅＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ消息，传输的数据信息应该与　请求相匹配。　图２提供辅助数据相关消息和流程　Ａ—ＧＮＳＳ的辅助数据信息为：Ａ—ＧＮＳＳ—Ｐｒｏｖｉｄｅ　ＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ，该信息包含ＧＮＳＳ—ＣｏｍｍｏｎＡｓｓｉｓｔＤａｔａ　和ＧＮＳＳ—ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａ。　・ＧＮＳＳ—ＣｏｍｍｏｎＡｓｓｉｓｔＤａｔａ：包含可用于所有　ＧＮＳＳ的辅助数据，同样适用于北斗系统，具体包含　参考时间、参考位置、电离模型、地球方向参数等。　・ＧＮＳＳ—ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａ：位置服务器使用此　消息向特定ＧＮＳＳ系统请求辅助数据，针对不同　ＧＮＳＳ系统，具体数据不同，并使用ＧＮＳＳ　ＩＤ指示具　体的ＧＮＳＳ。具体地，ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａ包含时间模　型、差分修正、导航模型、适时时间完整性、数据比特　辅助、捕获辅助、星历、ＵＴＣ模型和辅助信息　……　……　曼警１　蔓　…　皇堡　！　

技术专囊………………………・　■　ｅ鼍■＂ＩｔＩｖ＂ｕｅ：鼍；　Ａｕｘｉｌｉａｒｙｌｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏ　在北斗标准化中，根据ＩＣＤ文件定义北斗专用　的相关模型，至少包含ＢＤＳ—ＣｌｏｃｋＭｏｄｅｌ、　ＮａｖＭｏｄｅｌ—ＢＤＳ—ＫｅｐｌｅｒｉａｎＳｅｔ、ＡｌｍａｎａｃＢＤＳ—Ａｌｍａｎａｃ　Ｓｅｔ、ＵＴＣ—ＭｏｄｅｌＳｅｔ５等模型。受限于篇幅，这里仅介　绍ＢＤＳ—ＣｌｏｃｋＭｏｄｅｌ的具体内容如下。　ＢＤＳ－ＣｌｏｃｋＭｏｄｅｌ－ｒｌ２：：－－ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｂｄｓＴｏｃ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（０．．１３１０７１），　ｂｄｓＡ０一ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（一８３８８６０８．．８３８８６０７），　ｂｄｓＡ１一ｒ１２　ＮＴＥＧＥＲ（－２０９７１５２．．２０９７１５１），　ｂｄｓＡ２一ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（一１０２４—１０２３），　ｂｄｓＴｇｄｌ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（一５１２．．５１　１），　）　以上是ＧＮＳＳ都具有的辅助信息。此外，北斗系　统有两个特色技术：广域差分和电离网格。广域差分　技术是通过广播的方式将差分信息通知终端，提高　定位精度，定位精度达到米级，相比于基于地基站的　差分技术，广域差分对地面基础设施的要求更低。　电离网格信息可用于计算电离层延迟值，以消除电　离层误差，提高定位精度。为了体现北斗系统优势，　在基站辅助北斗国际标准化中将两个特色技术落地　到标准中。具体地，在ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａ中定义了两　个北斗专用辅助数据：ＢＤＳ—ＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓ、　ＢＤＳ—ＧｒｉｄＭｏｄｅｌＰａｒａｍｅｔｅｒ。　ＢＤＳ—ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｅｔｉｏｎｓ信息单元具体内容　如下。　ＢＤＳ—ＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｄｂｄｓ—ＲｅｔＴｉｍｅ—ｒ１　２　ＩＮＴＥＧＥＲ（Ｏ．．３５９９），　ｂｄｓ－ＳｇｎＴｙｐｅＬｉｓｔ－ｒｌ　２　ＢＤＳ—ＳｇｎＴｙｐｅＬｉｓｔ—ｒ１　２，　）　ＢＤＳ—ＳｇｎＴｙｐｅＬｉｓｔ—ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ（ＳＩＺＥ（１—３））　ＯＦ　ＢＤＳ－ＳｇｎＴｙｐｅＥｌｅｍｅｎｔ——ｒ１　２　ＢＤＳ－ＳｇｎＴｙｐｅＥｌｅｍｅｎｔ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｇｎｓｓ－ＳｉｇｎａｌｌＤ　ＧＮＳＳ－ＳｉｇｎａｌｌＤ　ＯＰＴＩＯＮＡＬ，　—．—．Ｎｅｅｄ　ＯＮ　ｄｂｄｓ—．ＣｏｒｒｅｅｔｉｏｎＬｉｓｔ—．ｒ１　２　ＤＢＤＳ—ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＬｉｓｔ—ｒ１　２，　）　ＤＢＤＳ－ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＬｉｓｔ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ（ＳＩＺＥ（１．　．６４））ＯＦ　ＤＢＤＳ—ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔ—ｒ１２　ＤＢＤＳ—ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔ－ｒｌ２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｓｖＩＤ　ＳＶ—ＩＤ，　ｂｄｓ—ＵＤＲＥＩ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（０．．１５），　ｂｄｓ—ＲＵＲＡＩ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ　（０—１５），　ｂｄｓ—ＥＣＣ—ＤｅｌｔａＴ～ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（一４０９６．．４０９５），　｝　ＢＤＳ—ＧｒｉｄＭｏｄｅｌＰａｒａｍｅｔｅｒ信息单元具体内容如　下。　ＢＤＳ－ＧｒｉｄＭｏｄｅｌＰａｒａｍｅｔｅｒ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｂｄｓ—ＲｅｔＴｉｍｅ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（０—３５９９），　ｇｒｉｄｌｏｎＬｉｓｔ－ｒｌ２　ＧｒｉｄｌｏｎＬｉｓｔ－ｒｌ２，　｝　ＧｒｉｄＩｏｎＬｉｓｔ—ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ（ＳＩＺＥ（１—３２０））ＯＦ　ＧｒｉｄｌｏｎＥｌｅｍｅｎｔ－ｒｌ　２　ＧｒｉｄｌｏｎＥｌｅｍｅｎｔ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｉｇｐ—ＩＤ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（１—３２０），　ｄｔ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（０．．５１　１），　ｇｉｖｅｉ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（Ｏ一１５），　｝　Ａ—ＧＮＳＳ的辅助数据请求信息为：　Ａ—ＧＮＳＳ—ＲｅｑｕｅｓｔＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ与Ａ—ＧＮＳＳ—Ｐｒｏｖｉｄｅ　ＡｓｓｉｓｔｎａｅｅＤａｔａ对应，Ａ—ＧＮＳＳ—ＲｅｑｕｅｓｔＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ　包含ＧＮＳＳ—ＣｏｍｍｏｎＡｓｓｉｓｔＤａｔａＲｅｑ和ＧＮＳＳ—Ｇｅｎｅｒｉｃ　ＡｓｓｉｓｔＤａｔａＲｅｑ。对于北斗特色的广域差分和网格信　

…………………‘Ｍ　ＮｏＬｏＧＹ０　ＥｃｏＭＭｕＮ　Ｎｓ　息，在ＧＮＳＳ—ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａＲｅｑ中定义了两个新　的消息单元ｂｄｓ—ＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓＲｅｑ和ｂｄｓ—　ＧｒｉｄＭｏｄｅｌＲｅｑ。　辅助数据等。　３－３．２定位信息传输　与定位信息传输相关的消息为：ＲｅｑｕｅｓｔＬｏｃａｔｉｏｎ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ和ＰｒｏｖｉｄｅＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，其中Ｔａｒｇｅｔ　为ＵＥ，ｓｅｒｖｅｒ为Ｅ—ＳＭＬＣ（图３）。　・Ｅ—ＳＭＬＣ向终端发ＲｅｑｕｅｓｔＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　请求位置信息，以指示需要的定位消息类型和相关　的ＱｏＳ；　・终端向Ｅ—ＳＭＬＣ发ＰｒｏｖｉｄｅＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　以传输定位信息，具体格式与请求匹配。　图３提供定位信息相关消息和流程　Ａ—ＧＮＳＳ的请求位置信息数据信息为：　Ａ—ＧＮＳＳ—ＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔ，该信息指示终　端是否需要上报精时间辅助测量、ＡＤＲ测量、多个　ＧＮＳＳ信号的测量及额外的辅助数据。　Ａ—ＧＮＳＳ的提供位置信息数据信息为：　Ａ—ＧＮＳＳ—ＰｒｏｖｉｄｅＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，该信息包含测　量参考时间、测量列表和位置信息。　３．３．３定位能力信息　与定位能力相关的消息为：ＲｅｑｕｅｓｔＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ　和ＰｒｏｖｉｄｅＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，其中Ｔａｒｇｅｔ为ＵＥ，ｓｅｒｖｅｒ为　Ｅ—ＳＭＬＣ（图４）。　・Ｅ—ＳＭＬＣ向终端发送ＲｅｑｕｅｓｔＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，请求　终端上报定位能力；　・终端向Ｅ—ＳＭＬＣ发送ＰｒｏｖｉｄｅＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，上报　终端的定位能力，如支持哪些ＧＮＳＳ系统、支持哪些　图４终端能力交互相关消息和流程　Ａ—ＧＮＳＳ的能力请求数据信息为：Ａ—ＧＮＳＳ—Ｒｅｑ　ｕｅｓｔＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，该信息主要包含是否向终端请求　ＧＮＳＳ支持列表、辅助数据支持列表和位置速度　类型等。　Ａ—ＧＮＳＳ的提供能力数据信息为：Ａ—ＧＮＳＳ—Ｐｒｏ　ｖｉｄｅＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，该信息主要包含公共辅助数据支持　能力和特定数据支持能力等，具体指示是否支持参　考时间、参考位置、电离模型、地球方向参数、特定辅　助数据、时间模型列表、差分修正、导航模型、适时时　间完整性、数据比特辅助、捕获辅助、速度测量、ＡＤＲ　等。除了在基本模型中增加北斗相关指示外，对于北　斗特色技术，在ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａＳｕｐｐｏｒｔ中定　义了ｂｄｓ—ＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓＳｕｐｐｏｒｔ和ｂｄｓ—ＧｒｉｄＭ　ｏｄｅｌＳｕｐｐｏｒｔ信息单元，用于终端指示是否支持北斗　差分修正和电离模型。　３．４基站辅助北斗定位性能　北斗卫星定位终端的性能要求主要包含灵敏度　（粗时间辅助、精时间辅助）、准确度、动态范围、多径　性能、移动场景性能等。北斗卫星导航系统与其他全　球卫星系统不同，其包含静止轨道（ＧＥＯ）卫星和非　静止轨道卫星（ＭＥＯ／ＩＧＳＯ），ＧＥＯ卫星有助于覆盖　区域定位精度提升。终端在接收ＧＥＯ和ＭＥＯ／ＩＧＳＯ　卫星时，能接收到的最低信号电平不同，也就是说接　收灵敏度不同。ＧＥＯ需要的接收灵敏度比　ＭＥＯ／ＩＧＳＯ卫星高。因而在性能指标制定中，最重要　………　曼　璺　ｌ曼篁…７强～　皇堡　９　

技术专题………………………・　●ｅａ－ｉｔｒｕｅｓ　的问题是标准中如何体现ＧＥＯ卫星和ＭＥＯ／ＩＧＳＯ　卫星的性能指标，以及ＧＥＯ的具体性能指标。　经过测试和评估，最终确定北斗终端性能指标　如下（这里重点介绍性能指标中北斗信号功率水平　条件，其他条件略）。　Ｂ１（Ｉ）中ＧＥＯ卫星和ＭＥＯ／ＩＧＳＯ卫星使用的信　号功率水平差值为５　ｄＢ，即标准中给出ＭＥＯ／ＩＧＳＯ　卫星的信号功率水平，使用ＧＥＯ卫星时信号功率水　平值为ＭＥＯ／ＩＧＳＯ卫星功率加５　ｄＢ。　・灵敏度（粗时间辅助、精时间辅助）：为在卫星　信号低的情况下，接收机能正确接收到卫星信号的　能力。粗时间辅助时，ＢＤＳ卫星参考信号高和低功率　分别为一１３６　ｄＢｍ和一１４５　ｄＢｍ时，终端能达到的成　功率大于９５％，２一Ｄ定位误差小于１００　ｍ，最大响应　时间２０　Ｓ的定位性能。精时间辅助时，ＢＤＳ卫星参　考信号功率为一１４７　ｄＢｍ时，终端能达到成功率大　于９５％，２一Ｄ定位误差小于１００　ｍ，最大响应时　间２０　Ｓ的定位性能。　・准确度：为确定理想卫星信号情况下，Ａ—ＢＤＳ　定位的准确度。ＢＤＳ卫星参考信号功率为一１３３　ｄＢｍ　时，终端能达到成功率大于９５％，２一Ｄ定位误差小于　１５　ＩＴＩ，最大响应时间２０　Ｓ的定位性能。　・动态范围：为在低卫星信号和高卫星信号混合　的情况下，接收机接收到卫星信号的能力。ＢＤＳ卫星　参考信号高和低功率分别为一１３３．５　ｄＢｍ和一１４５　时，终端能达到成功率大于９５％，２一Ｄ定位误差小于　１００　ＩＴＩ，最大响应时间２０　Ｓ的定位性能。　・多径性能：为终端在多径传播信道条件下的定　位性能。ＢＤＳ卫星参考信号功率为一１３３　ｄＢｍ时，并　且配置６个卫星经过不同的传播信道进行传输，终　端能达到成功率大于９５％，２一Ｄ定位误差小于　１００　ｉｎ，最大响应时间２０　Ｓ的定位性能。　・移动场景和周期更新性能：验证接收机在移动　场景（改变移动速度和移动方向）下的定位跟踪性　能。ＢＤＳ卫星参考信号功率为一１３３　ｄＢｍ时，终端能　￣　Ｍ　Ｓ　ＴＴ　Ｊ　ｕ—　ｌ—ｙ　曼…………………～　达到规定的移动场景下成功率大于９５％，２－Ｄ定位　误差小于１００　ＩＴＩ，最大响应时间２０　Ｓ的定位性能。　４结语　本文介绍了移动通信３ＧＰＰ基站辅助北斗导航　定位技术以及标准最新进展。随着移动通信北斗标　准的逐步完备，将有越来越多的设备商，特别是终端　和芯片商投入到基站辅助北斗定位设备的研发中，　将大力推动北斗产业发展，同时也为用户提供更灵　活的定位手段和差异化的定位服务。　圈　作者简介　杜滢：工业和信息化部电信研究院通信标准研究所主任Ｔ程师，主　要从事移动通信无线新技术标准研究和仿真评估工作，并全面参加　３ＧＰＰ基站辅助北斗导航定位国际标准化工作。　王如龙：北京跟踪与通信技术研究所高级工程师，主要从事北斗卫星　导航系统相关的授时同步、导航定位及通信方面的＿Ｔ作。　

2024年2月6日发(作者：布安露)

………………………‘Ｍ　０ＦＴＥＬＥｃｏ　ＭＭｕＮｌ㈣Ｎｓ　移动通信北斗卫星导航定位　技术及标准　杜滢’。王如龙　（１．工业和信息化部电信研究院通信标准研究所，北京１００１９１；２．北京跟踪与通信技术研究所，北京１０００９４）　摘要：回顾了移动通信领域卫星导航定位技术。即基　站辅助导航定位技术。介绍北斗导航定位在移动通　１引言　移动互联网应用的不断丰富和智能终端性能的持　信领域的相关工作情况，包含基站辅助北斗定位技　术标准和性能标准情况，并重点介绍了基站辅助北　斗和其他卫星导航系统间的差异。　续提升，对以定位为基础的基于位置服务（ＬＢＳ：　Ｉ￣ｅａｔｉｏｎ—Ｂａｓｅｄ　Ｓｅｖｉｃｅ）业务产生了极大的带动作用，并　使得卫星导航定位功能成为当前智能手机的标准配　置。ＬＢＳ中最重要的定位方式，就是借助全球导航卫星　系统（ＧＮＳＳ：Ｇｌｏｂａｌ　Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）完成定　关键词：北斗。ＢＤＳ，基站辅助，ＧＮＳＳ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｒｅｖｉｅｗｓ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　ｐｏｓｉ－　ｔｉｏｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｍｏｂｉｌｅ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｉｔｏｎ　ｆｉｅｌｄ，ｉ．ｅ．　ｂａｓｅ　ｓｔａｔｉｏｎ　ａｓｓｉｓｔｅｄ　ＧＮＳＳ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ．Ｉｔ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ　ｗｏｒｋ　ｏｆ　Ｂｅｉｄｏｕ　ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　３ＧＰＰ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　Ａ－ＢＤＳ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　位。移动通信领域受众极为广泛，移动通信领域的卫星　导航产业和应用价值巨大，是全球ＧＮＳＳ产业和应用　的重要领域，也是推动ＧＮＳＳ技术发展的主要动力。　北斗卫星导航系统（ＢＤＳ：ＢｅｉＤｏｕ　Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ　Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）是我国正在实施的自主研发、独立运行　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｓｔａｎｄａｒｄｓ，ｅｓｐｅｃａｉｌｌｙ　ｄｉｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ＢＤＳ　ａｎｄ　Ｏｔｌｌｅｌ＂ＧＮＳＳ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＢｅｉＤｏｕ，ＢＤＳ，ｂａｓｅ　ｓｔａｔｉｏｎ　ａｓｓｉｓｔｅｄ，ＧＮＳＳ　的全球卫星导航系统。１９９４年，中国启动北斗卫星导　航试验系统建设；２０００年，伴随着北斗导航试验系统　建成，我国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主　卫星导航系统的国家。２０１２年ｌ２月２７日，国务院新　闻办举办新闻发布会，宣布我国北斗导航系统正式提　供区域服务，同时公布了北斗系统空间信号接口控制　一……　缝？点簦　…　。　

技术专题………………………・　●ｅａｔｒｕｅＳ　文件（ＩＣＤ：Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｄｏｃｕｍｅｎｔ）正式版，此举　移动通信自身提供数据传输，可以利用移动通信“天　然”的数据通道为定位业务提供额外的辅助信息，帮　标志着北斗卫星导航系统开始向我国及绝大部分亚　太地区正式提供导航定位服务。随着组网卫星不断　助终端定位。基于以上因素，移动通信领域提出了基　发射，２０２０年左右，我国将建成由５颗地球静止轨　站辅助导航定位技术。　道卫星和３０颗非地球静止轨道卫星组成的覆盖全　球的北斗卫星导航系统。　在移动互联网和智能终端发展的推动下，移动　通信领域对卫星导航技术的需求越来越强烈，推广　北斗卫星导航系统在移动通信领域的应用已成为拓　展北斗卫星导航系统国际化应用的关键突破口。北　斗在移动通信领域应用首先需要国际移动通信相关　组织对北斗系统的支持，在国际移动通信组织的系　统体制中支持北斗定位技术，推动北斗系统国际化　应用、带动国内北斗产业发展。　２基站辅助卫星导航定位技术　基站辅助卫星导航定位是移动通信领域特有的　定位技术，它利用移动通信的传输链路传输一定的　辅助信息，结合网络基站信息和卫星信息对终端进　行定位。移动通信网基站根据终端的粗位置，发送相　关卫星系统的辅助信息，终端根据此辅助信息快速　搜索到卫星进行定位，既利用卫星系统，又利用移动　基站，很大程度上解决了卫星系统覆盖和定位时延　的问题。　为什么移动通信领域会产生基站辅助定位技术　并被最广泛使用？这与移动通信终端定位自身特点　有关。移动终端自身一般采用较低成本的器件，但却　包含很多射频器件，定位器件处于强干扰环境；此　外，受限于终端尺寸，很多器件都是非理想设计（比　如定位接收天线），这些因素都会影响终端定位的准　确度和定位速度，因而移动通信领域定位需求为：更　快的定位速度、更高的定位精度、低功耗、小尺寸、适　应各种复杂场景。但纯卫星导航定位很难满足这些　定位需求，难以为用户提供全面良好的体验。此外，　ａ　２…０１４……………　本文重点介绍３ＧＰＰ制定的移动通信系统中卫　星定位情况。目前在辅助卫星定位方面，３ＧＰＰ制定　的三套移动通信系统均支持六种卫星导航系统，即　美国ＧＰＳ和ＧＰＳ改进型、欧洲伽利略、欧洲　ＥＧＮＯＳ、美国ＷＡＡＳ、日本ＱＺＳＳ，及俄罗斯　ＧＬＯＮＡＳＳ，在３ＧＰＰ中统称为ＧＮＳＳ系统。３ＧＰＰ中　基站辅助ＧＮＳＳ标准发展历程如下：　・２０００年，Ｒ９９　ＵＭＴＳ支持辅助ＧＰＳ（Ａ—ＧＰＳ：　Ａｓｓｉｓｔｅｄ—ＧＰＳ）；　・２００４年，３ＧＰＰ对Ａ—ＧＰＳ进行了扩展，引入了　全球卫星导航系统ＧＮＳＳ的概念；　・２００７，３ＧＰＰ实现ＵＴＲＡＮ的Ａ—ＧＮＳＳ功能，完　成了对ＧＰＳ和ＧＡＬＩＬＥＯ两种导航系统的支持；　・２００８年５月，引入ＧＡＮＳＳ的概念，ＵＭＴＳ支持　ＧＰＳ外五种卫星定位系统；　・２００８年１２月，启动了ＬＴＥ系统中的定位标准　化工作，ＬＴＥ支持辅助定位技术。　下面将以３ＧＰＰ第四代移动通信系统ＬＴＥ基站　辅助定位技术为例，介绍北斗的技术和标准工作。　３　ＬＴＥ系统基站辅助北斗导航定　位技术和标准研究　３．１定位网络架构　图１为ＬＴＥ系统中定位网络架构。　其中，移动管理实体（ＭＭＥ：Ｍｏｂｉｌｅ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）接收来自ＵＥ的定位请求，或者ＭＭＥ主动发　起定位业务，则ＭＭＥ应向演进服务移动位置中心　（Ｅ—ＳＭＬＣ：Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｓｅｒｖｉｎｇ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｃｅｎｔｒｅ）发　起定位业务请求，Ｅ—ＳＭＬＣ处理定位业务请求，包含　向目标ＵＥ发送辅助数据，以辅助ＵＥ进行定位。　

……………………一Ｍ　Ｎｏ　Ｙ０Ｆ觚０ＭＭＵＮｌ　ｏＮｓ　图１第四代ＬＴＥ系统定位网络架构　值得指出的是，该架构为ＬＴＥ系统基本定位业　务架构，适用于多种定位方式，如ＧＮＳＳ、下行定位　ＯＴＤＯＡ、基于ｃｅＩ１　ＩＤ、上行定位ＵＴＤＯＡ等。　３．２基站辅助北斗定位工作分析　基站辅助定位标准体系包含技术标准、性能标　准和测试标准，基站辅助北斗定位技术和标准相关　工作如下。　（１）无线接入网相关技术标准：完成移动通信网　支持辅助定位的网络架构、消息流程设计、具体消息　设计、字段设计、域值设计等，并重点研究３ＧＰＰ移　动通信技术支持北斗辅助定位所需的北斗信息，如　星历模型、轨道模型、时钟模型、ＵＴＳ模型、电离网格　信息、北斗差分修正信息等。　（２）性能相关规范：制定终端定位性能指标，即　达到既定粗时间捕获、精时间捕获、灵敏度、精确度、　动态范围、多径场景等性能指标所需的信号功率水　平、卫星数、ＨＤＯＰ范围等，信号功率水平包含　ＭＥＯ／ＩＧＳＯ卫星信号功率、ＧＥＯ卫星信号功率、最高　信号功率、最低信号功率及参考功率水平等。　（３）一致性测试规范：一致性研究包含ｌ生能一致　性和信令一致性测试的研究，需要研究测试用例和　具体的测试条件、步骤、测试脚本、性能冗余指标等。　截止到目前，北斗核心标准包括技术标准和性　能标准草案基本完成，本文主要介绍北斗技术和性　能内容。　３．３基站辅助北斗定位技术　在辅助定位中基站发给终端的辅助信息是根据　卫星导航系统的ＩＣＤ文件确定的，结合北斗卫星导　航系统发展情况，现阶段的北斗标准化工作是将北　斗二代Ｂ１（Ｉ）信号纳入移动通信相关国际标准，并　在标准制定中充分考虑可扩展性。　３．３．１辅助相关数据　与辅助信息传输相关的消息为：　ＲｅｑｕｅｓｔＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ和ＰｒｏｖｉｄｅＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ，其中　Ｔａｒｇｅｔ为ＵＥ，ｓｅｒｖｅｒ为Ｅ—ＳＭＬＣ（图２）。　・终端向Ｅ—ＳＭＬＣ发送ＲｅｑｕｅｓｔＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ　消息。　・Ｅ—ＳＭＬＣ向ＵＥ发送包含辅助数据的　ＰｒｏｖｉｄｅＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ消息，传输的数据信息应该与　请求相匹配。　图２提供辅助数据相关消息和流程　Ａ—ＧＮＳＳ的辅助数据信息为：Ａ—ＧＮＳＳ—Ｐｒｏｖｉｄｅ　ＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ，该信息包含ＧＮＳＳ—ＣｏｍｍｏｎＡｓｓｉｓｔＤａｔａ　和ＧＮＳＳ—ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａ。　・ＧＮＳＳ—ＣｏｍｍｏｎＡｓｓｉｓｔＤａｔａ：包含可用于所有　ＧＮＳＳ的辅助数据，同样适用于北斗系统，具体包含　参考时间、参考位置、电离模型、地球方向参数等。　・ＧＮＳＳ—ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａ：位置服务器使用此　消息向特定ＧＮＳＳ系统请求辅助数据，针对不同　ＧＮＳＳ系统，具体数据不同，并使用ＧＮＳＳ　ＩＤ指示具　体的ＧＮＳＳ。具体地，ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａ包含时间模　型、差分修正、导航模型、适时时间完整性、数据比特　辅助、捕获辅助、星历、ＵＴＣ模型和辅助信息　……　……　曼警１　蔓　…　皇堡　！　

技术专囊………………………・　■　ｅ鼍■＂ＩｔＩｖ＂ｕｅ：鼍；　Ａｕｘｉｌｉａｒｙｌｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏ　在北斗标准化中，根据ＩＣＤ文件定义北斗专用　的相关模型，至少包含ＢＤＳ—ＣｌｏｃｋＭｏｄｅｌ、　ＮａｖＭｏｄｅｌ—ＢＤＳ—ＫｅｐｌｅｒｉａｎＳｅｔ、ＡｌｍａｎａｃＢＤＳ—Ａｌｍａｎａｃ　Ｓｅｔ、ＵＴＣ—ＭｏｄｅｌＳｅｔ５等模型。受限于篇幅，这里仅介　绍ＢＤＳ—ＣｌｏｃｋＭｏｄｅｌ的具体内容如下。　ＢＤＳ－ＣｌｏｃｋＭｏｄｅｌ－ｒｌ２：：－－ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｂｄｓＴｏｃ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（０．．１３１０７１），　ｂｄｓＡ０一ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（一８３８８６０８．．８３８８６０７），　ｂｄｓＡ１一ｒ１２　ＮＴＥＧＥＲ（－２０９７１５２．．２０９７１５１），　ｂｄｓＡ２一ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（一１０２４—１０２３），　ｂｄｓＴｇｄｌ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（一５１２．．５１　１），　）　以上是ＧＮＳＳ都具有的辅助信息。此外，北斗系　统有两个特色技术：广域差分和电离网格。广域差分　技术是通过广播的方式将差分信息通知终端，提高　定位精度，定位精度达到米级，相比于基于地基站的　差分技术，广域差分对地面基础设施的要求更低。　电离网格信息可用于计算电离层延迟值，以消除电　离层误差，提高定位精度。为了体现北斗系统优势，　在基站辅助北斗国际标准化中将两个特色技术落地　到标准中。具体地，在ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａ中定义了两　个北斗专用辅助数据：ＢＤＳ—ＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓ、　ＢＤＳ—ＧｒｉｄＭｏｄｅｌＰａｒａｍｅｔｅｒ。　ＢＤＳ—ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｅｔｉｏｎｓ信息单元具体内容　如下。　ＢＤＳ—ＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｄｂｄｓ—ＲｅｔＴｉｍｅ—ｒ１　２　ＩＮＴＥＧＥＲ（Ｏ．．３５９９），　ｂｄｓ－ＳｇｎＴｙｐｅＬｉｓｔ－ｒｌ　２　ＢＤＳ—ＳｇｎＴｙｐｅＬｉｓｔ—ｒ１　２，　）　ＢＤＳ—ＳｇｎＴｙｐｅＬｉｓｔ—ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ（ＳＩＺＥ（１—３））　ＯＦ　ＢＤＳ－ＳｇｎＴｙｐｅＥｌｅｍｅｎｔ——ｒ１　２　ＢＤＳ－ＳｇｎＴｙｐｅＥｌｅｍｅｎｔ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｇｎｓｓ－ＳｉｇｎａｌｌＤ　ＧＮＳＳ－ＳｉｇｎａｌｌＤ　ＯＰＴＩＯＮＡＬ，　—．—．Ｎｅｅｄ　ＯＮ　ｄｂｄｓ—．ＣｏｒｒｅｅｔｉｏｎＬｉｓｔ—．ｒ１　２　ＤＢＤＳ—ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＬｉｓｔ—ｒ１　２，　）　ＤＢＤＳ－ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＬｉｓｔ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ（ＳＩＺＥ（１．　．６４））ＯＦ　ＤＢＤＳ—ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔ—ｒ１２　ＤＢＤＳ—ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔ－ｒｌ２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｓｖＩＤ　ＳＶ—ＩＤ，　ｂｄｓ—ＵＤＲＥＩ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（０．．１５），　ｂｄｓ—ＲＵＲＡＩ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ　（０—１５），　ｂｄｓ—ＥＣＣ—ＤｅｌｔａＴ～ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（一４０９６．．４０９５），　｝　ＢＤＳ—ＧｒｉｄＭｏｄｅｌＰａｒａｍｅｔｅｒ信息单元具体内容如　下。　ＢＤＳ－ＧｒｉｄＭｏｄｅｌＰａｒａｍｅｔｅｒ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｂｄｓ—ＲｅｔＴｉｍｅ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（０—３５９９），　ｇｒｉｄｌｏｎＬｉｓｔ－ｒｌ２　ＧｒｉｄｌｏｎＬｉｓｔ－ｒｌ２，　｝　ＧｒｉｄＩｏｎＬｉｓｔ—ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ（ＳＩＺＥ（１—３２０））ＯＦ　ＧｒｉｄｌｏｎＥｌｅｍｅｎｔ－ｒｌ　２　ＧｒｉｄｌｏｎＥｌｅｍｅｎｔ－ｒ１２：：＝ＳＥＱＵＥＮＣＥ｛　ｉｇｐ—ＩＤ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（１—３２０），　ｄｔ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（０．．５１　１），　ｇｉｖｅｉ—ｒ１２　ＩＮＴＥＧＥＲ（Ｏ一１５），　｝　Ａ—ＧＮＳＳ的辅助数据请求信息为：　Ａ—ＧＮＳＳ—ＲｅｑｕｅｓｔＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ与Ａ—ＧＮＳＳ—Ｐｒｏｖｉｄｅ　ＡｓｓｉｓｔｎａｅｅＤａｔａ对应，Ａ—ＧＮＳＳ—ＲｅｑｕｅｓｔＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａ　包含ＧＮＳＳ—ＣｏｍｍｏｎＡｓｓｉｓｔＤａｔａＲｅｑ和ＧＮＳＳ—Ｇｅｎｅｒｉｃ　ＡｓｓｉｓｔＤａｔａＲｅｑ。对于北斗特色的广域差分和网格信　

…………………‘Ｍ　ＮｏＬｏＧＹ０　ＥｃｏＭＭｕＮ　Ｎｓ　息，在ＧＮＳＳ—ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔＤａｔａＲｅｑ中定义了两个新　的消息单元ｂｄｓ—ＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓＲｅｑ和ｂｄｓ—　ＧｒｉｄＭｏｄｅｌＲｅｑ。　辅助数据等。　３－３．２定位信息传输　与定位信息传输相关的消息为：ＲｅｑｕｅｓｔＬｏｃａｔｉｏｎ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ和ＰｒｏｖｉｄｅＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，其中Ｔａｒｇｅｔ　为ＵＥ，ｓｅｒｖｅｒ为Ｅ—ＳＭＬＣ（图３）。　・Ｅ—ＳＭＬＣ向终端发ＲｅｑｕｅｓｔＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　请求位置信息，以指示需要的定位消息类型和相关　的ＱｏＳ；　・终端向Ｅ—ＳＭＬＣ发ＰｒｏｖｉｄｅＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　以传输定位信息，具体格式与请求匹配。　图３提供定位信息相关消息和流程　Ａ—ＧＮＳＳ的请求位置信息数据信息为：　Ａ—ＧＮＳＳ—ＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＲｅｑｕｅｓｔ，该信息指示终　端是否需要上报精时间辅助测量、ＡＤＲ测量、多个　ＧＮＳＳ信号的测量及额外的辅助数据。　Ａ—ＧＮＳＳ的提供位置信息数据信息为：　Ａ—ＧＮＳＳ—ＰｒｏｖｉｄｅＬｏｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，该信息包含测　量参考时间、测量列表和位置信息。　３．３．３定位能力信息　与定位能力相关的消息为：ＲｅｑｕｅｓｔＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ　和ＰｒｏｖｉｄｅＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，其中Ｔａｒｇｅｔ为ＵＥ，ｓｅｒｖｅｒ为　Ｅ—ＳＭＬＣ（图４）。　・Ｅ—ＳＭＬＣ向终端发送ＲｅｑｕｅｓｔＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，请求　终端上报定位能力；　・终端向Ｅ—ＳＭＬＣ发送ＰｒｏｖｉｄｅＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，上报　终端的定位能力，如支持哪些ＧＮＳＳ系统、支持哪些　图４终端能力交互相关消息和流程　Ａ—ＧＮＳＳ的能力请求数据信息为：Ａ—ＧＮＳＳ—Ｒｅｑ　ｕｅｓｔＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，该信息主要包含是否向终端请求　ＧＮＳＳ支持列表、辅助数据支持列表和位置速度　类型等。　Ａ—ＧＮＳＳ的提供能力数据信息为：Ａ—ＧＮＳＳ—Ｐｒｏ　ｖｉｄｅＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ，该信息主要包含公共辅助数据支持　能力和特定数据支持能力等，具体指示是否支持参　考时间、参考位置、电离模型、地球方向参数、特定辅　助数据、时间模型列表、差分修正、导航模型、适时时　间完整性、数据比特辅助、捕获辅助、速度测量、ＡＤＲ　等。除了在基本模型中增加北斗相关指示外，对于北　斗特色技术，在ＧｅｎｅｒｉｃＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＤａｔａＳｕｐｐｏｒｔ中定　义了ｂｄｓ—ＤｉｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓＳｕｐｐｏｒｔ和ｂｄｓ—ＧｒｉｄＭ　ｏｄｅｌＳｕｐｐｏｒｔ信息单元，用于终端指示是否支持北斗　差分修正和电离模型。　３．４基站辅助北斗定位性能　北斗卫星定位终端的性能要求主要包含灵敏度　（粗时间辅助、精时间辅助）、准确度、动态范围、多径　性能、移动场景性能等。北斗卫星导航系统与其他全　球卫星系统不同，其包含静止轨道（ＧＥＯ）卫星和非　静止轨道卫星（ＭＥＯ／ＩＧＳＯ），ＧＥＯ卫星有助于覆盖　区域定位精度提升。终端在接收ＧＥＯ和ＭＥＯ／ＩＧＳＯ　卫星时，能接收到的最低信号电平不同，也就是说接　收灵敏度不同。ＧＥＯ需要的接收灵敏度比　ＭＥＯ／ＩＧＳＯ卫星高。因而在性能指标制定中，最重要　………　曼　璺　ｌ曼篁…７强～　皇堡　９　

技术专题………………………・　●ｅａ－ｉｔｒｕｅｓ　的问题是标准中如何体现ＧＥＯ卫星和ＭＥＯ／ＩＧＳＯ　卫星的性能指标，以及ＧＥＯ的具体性能指标。　经过测试和评估，最终确定北斗终端性能指标　如下（这里重点介绍性能指标中北斗信号功率水平　条件，其他条件略）。　Ｂ１（Ｉ）中ＧＥＯ卫星和ＭＥＯ／ＩＧＳＯ卫星使用的信　号功率水平差值为５　ｄＢ，即标准中给出ＭＥＯ／ＩＧＳＯ　卫星的信号功率水平，使用ＧＥＯ卫星时信号功率水　平值为ＭＥＯ／ＩＧＳＯ卫星功率加５　ｄＢ。　・灵敏度（粗时间辅助、精时间辅助）：为在卫星　信号低的情况下，接收机能正确接收到卫星信号的　能力。粗时间辅助时，ＢＤＳ卫星参考信号高和低功率　分别为一１３６　ｄＢｍ和一１４５　ｄＢｍ时，终端能达到的成　功率大于９５％，２一Ｄ定位误差小于１００　ｍ，最大响应　时间２０　Ｓ的定位性能。精时间辅助时，ＢＤＳ卫星参　考信号功率为一１４７　ｄＢｍ时，终端能达到成功率大　于９５％，２一Ｄ定位误差小于１００　ｍ，最大响应时　间２０　Ｓ的定位性能。　・准确度：为确定理想卫星信号情况下，Ａ—ＢＤＳ　定位的准确度。ＢＤＳ卫星参考信号功率为一１３３　ｄＢｍ　时，终端能达到成功率大于９５％，２一Ｄ定位误差小于　１５　ＩＴＩ，最大响应时间２０　Ｓ的定位性能。　・动态范围：为在低卫星信号和高卫星信号混合　的情况下，接收机接收到卫星信号的能力。ＢＤＳ卫星　参考信号高和低功率分别为一１３３．５　ｄＢｍ和一１４５　时，终端能达到成功率大于９５％，２一Ｄ定位误差小于　１００　ＩＴＩ，最大响应时间２０　Ｓ的定位性能。　・多径性能：为终端在多径传播信道条件下的定　位性能。ＢＤＳ卫星参考信号功率为一１３３　ｄＢｍ时，并　且配置６个卫星经过不同的传播信道进行传输，终　端能达到成功率大于９５％，２一Ｄ定位误差小于　１００　ｉｎ，最大响应时间２０　Ｓ的定位性能。　・移动场景和周期更新性能：验证接收机在移动　场景（改变移动速度和移动方向）下的定位跟踪性　能。ＢＤＳ卫星参考信号功率为一１３３　ｄＢｍ时，终端能　￣　Ｍ　Ｓ　ＴＴ　Ｊ　ｕ—　ｌ—ｙ　曼…………………～　达到规定的移动场景下成功率大于９５％，２－Ｄ定位　误差小于１００　ＩＴＩ，最大响应时间２０　Ｓ的定位性能。　４结语　本文介绍了移动通信３ＧＰＰ基站辅助北斗导航　定位技术以及标准最新进展。随着移动通信北斗标　准的逐步完备，将有越来越多的设备商，特别是终端　和芯片商投入到基站辅助北斗定位设备的研发中，　将大力推动北斗产业发展，同时也为用户提供更灵　活的定位手段和差异化的定位服务。　圈　作者简介　杜滢：工业和信息化部电信研究院通信标准研究所主任Ｔ程师，主　要从事移动通信无线新技术标准研究和仿真评估工作，并全面参加　３ＧＰＰ基站辅助北斗导航定位国际标准化工作。　王如龙：北京跟踪与通信技术研究所高级工程师，主要从事北斗卫星　导航系统相关的授时同步、导航定位及通信方面的＿Ｔ作。