CN113875268A - 在基站处支持位置服务 - Google Patents

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Abstract

为了高效地支持位置服务，基站从用户设备(UE)接收上行链路(UL)消息(2002)。基站确定UL消息是否包括与用于交换与位置服务相关的信息的定位协议关联的定位协议消息(2004)。在第一情况下，响应于确定UL消息包括定位协议消息，基站将定位协议消息发送到实现位置服务的本地实体(2010)。在第二情况下，响应于确定该消息不包括任何定位协议消息，基站将UL消息中包括的至少一些数据发送到远程节点(2012)。

Description

在基站处支持位置服务
技术领域
本公开总体上涉及无线通信，并且更具体地涉及在无线通信系统中操作的基于位置的服务。
背景技术
提供本背景技术描述是为了大体呈现本公开的上下文的目的。当前命名的发明人的工作，就其在本背景技术部分中描述的范围而言，以及在提交申请时可能不适格作为现有技术的描述的各方面，均未明示或暗示被承认作为本公开的现有技术。
例如当UE由于硬件能力有限而不能确定其位置时、当UE接收的卫星或其他信标信号不足时或者当基站在紧急情况下试图定位UE时，位置服务(Location Service，LCS)允许用户设备单元(UE)和/或基站确定UE的地理位置。
例如，在核心网络(CN)中支持LCS的实体包括位置管理功能(LMF)和演进服务移动位置中心(E-SMLC)。UE可以使用定位协议(诸如3GPP TS 36.355v15.2.0标准中描述的LTE定位协议(LPP))与LMF交换消息。根据另一标准(3GPP TS 24.501)，UE在上行链路(UL)非接入层(NAS)传输消息中向在CN中操作的接入管理功能(AMF)发送LPP消息。AMF转而将LPP消息发送到LMF或E-SMLC。在下行链路方向，AMF使用DL NAS传输消息从LMF或E-SMLC向UE发送LPP消息。
最近的3GPP技术文档R2-1816955提议实现“本地LCS”，特别是在无线电接入网络(RAN)中操作的本地LMF。然而，使用可用的消息传递方案实现这种架构会导致消息时延增加、传输开销过多以及网络链路的低效使用。
发明内容
本公开的基站高效地传输从UE接收或寻址到UE的与位置服务相关的消息(例如，LTE定位协议(LPP)消息、NR定位协议(NRPP)消息或其他合适的定位协议消息)。作为一个示例，本公开的基站将某些定位协议消息直接发送到在RAN中操作的LCS实体，而不通过CN路由这些消息，从而减少这些定位协议消息的时延。此外，本公开的基站和UE通过将定位协议消息中的至少一些直接在用于控制无线电资源的协议上分层而不依赖于中间层来减少发送这些消息的开销。开销减少的一些定位协议消息在UE和RAN中的节点之间传输，并且一些在UE和CN之间传输。
当在本文使用时，“发送消息”可以指通过无线或有线接口(例如，某种无线电接入技术(RAT)(举例来说，诸如5G NR)、用于互连基站的Xn接口、用于互连基站和5GC的NG接口)将消息传输到另一节点，以及将消息发送到位于相同节点的另一实体。此外，当在本文使用时，“传输消息”可以指将消息在一个或多个底层协议上分层(layer)(即，封装消息)并将消息发送到相同节点或不同节点中的适当接收方。
此外，这些技术允许UE选择性地接入基于RAN的LCS、基于CN的LCS或两者。特别地，无线通信网络可以包括在CN的节点中实现的LMF或E-SMLC以提供基于CN的LCS，和/或在RAN节点(例如，在RAN中操作基站或另一设备)中实现的LMF以提供基于RAN的LCS。对于定位协议的所有LCS服务和/或消息或仅一些服务和/或消息，UE可以基于UE的能力在基于RAN的LCS和基于CN的LCS之间进行选择。在一些实施方式中，基站在接收上行链路定位协议消息之前确定RAN是否支持本地LCS并向UE提供该确定的适当指示。基站也可以向UE提供CN是否支持LCS的指示，或者UE可以期望CN默认支持LCS。
在一个实施方式中，基站支持对NAS消息的至少部分处理以确定UL NAS消息是否包括定位协议消息。当UL NAS消息包括定位协议消息时，基站将定位协议消息发送到本地LMF(或者更一般地发送到本地LCS实体)；否则，基站将UL NAS消息发送到CN处的远程节点。
在另一示例实施方式中，当RAN支持本地LCS时，UE和基站直接在无线电资源控制(RRC)层上分层定位协议消息。在又另一实施方式中，UE将一些定位协议消息在NAS/RRC上分层，而将其他定位协议消息直接在RRC上分层。基站因此基于定位协议消息是在NAS上分层还是直接在RRC上分层来确定定位协议消息应当被路由到本地LCS还是远程LCS实体。
这些技术的一个示例实施例是一种用于支持位置服务的方法。该方法可以通过在基站处的处理硬件来实现并且包括从用户设备UE接收UL消息，确定该UL消息是否包括与用于交换与位置服务相关的信息的定位协议关联的定位协议消息。在第一情况下，响应于确定UL消息包括定位协议消息，该方法包括将定位协议消息发送到实现位置服务的本地实体。在第二情况下，响应于确定消息不包括任何定位协议消息，该方法包括将UL消息中包括的数据中的至少一些发送到远程节点。
这些技术的另一示例实施例是包括处理硬件并且被配置为实现上述方法的基站。
这些技术的另一示例实施例是一种用于传送与位置服务相关的信息的方法。该方法可以通过UE处的处理硬件来实现并且包括生成与用于交换与位置服务相关的信息的定位协议关联的定位协议消息、生成UL RRC消息、包括直接在UL RRC消息的RRC层上分层定位协议消息，和通过无线电接口将UL RRC消息发送到基站。
这些技术的另一示例实施例也是一种用于传送与位置服务相关的信息的方法。该方法可以通过UE处的处理硬件来实现并且包括生成与用于交换与位置服务相关的信息的定位协议关联的定位协议消息和确定定位协议消息是寻址到RAN节点还是CN节点。在第一情况下，该方法包括响应于确定定位协议消息寻址到RAN节点，将定位协议消息包括在第一下层消息中，并通过无线电接口将第一下层消息发送到基站。在第二情况下，该方法包括响应于确定定位协议消息寻址到CN节点，将定位协议消息包括在第二下层消息中，并通过无线电接口将第二下层消息发送到基站。
这些技术的再另一示例实施例是包括处理硬件并且被配置为实现上述方法之一的UE。
这些技术的另一示例实施例是包括指令的计算机程序产品，当该程序被计算设备执行时，该指令使计算设备执行上述方法之一。
附图说明
图1是根据本公开的技术的基站和UE可以在其中与在RAN中实现的LCS实体进行通信的示例无线通信网络的框图；
图2是UE、基站和核心网络可以根据其交换与位置服务相关的信息的已知协议栈的框图；
图3是本公开的基站根据其进行操作以将在NAS上分层的LPP消息传输到本地LMF的示例协议栈的框图；
图4是本公开的基站根据其进行操作以将在NAS上分层的LPP消息传输到与基站共址的本地LMF的示例协议栈的框图；
图5是可以在图1的基站中实现的用于在上行链路方向上将LPP消息分层NAS传输到本地LMF或AMF的示例方法的流程图；
图6A是可以在图1的UE中实现的用于使用不同的NAS消息生成LPP消息以传输到本地LMF或远程节点的示例方法的流程图；
图6B是可以在图1的基站中实现的用于使用不同的NAS消息在下行链路方向上将LPP消息从LCS实体传输到UE的示例方法的流程图；
图6C是可以在图1的基站中实现的用于在下行链路方向上将消息从本地LMF或核心网络传输到UE的示例方法的流程图；
图7A是可以在图1的UE中实现的用于使用不同的RRC消息生成LPP消息以传输到本地LMF或远程节点的另一示例方法的流程图；
图7B是可以在图1的基站中实现的用于使用不同的RRC消息在下行链路方向上将LPP消息从LCS实体传输到UE的示例方法的流程图；
图7C是可以在图1的基站中实现的用于在下行链路方向上将消息从本地LMF或核心网络传输到UE的示例方法的流程图；
图8是本公开的基站根据其进行操作以将直接在RRC上分层的LPP消息传输到本地LMF的示例协议栈的框图；
图9是本公开的基站根据其进行操作以将直接在RRC上分层的LPP消息传输到与基站共址的本地LMF的示例协议栈的框图；
图10A是可以在图1的无线通信网络中操作的UE的示例协议栈的框图，该UE具有用于支持不同的相应传输机制的两个LPP模块；
图10B是可以在图1的无线通信网络中操作的UE的示例协议栈的框图，该UE具有支持两种不同的相应传输机制的单个LPP模块；
图11是可以在图1的基站中实现的用于在上行链路方向上将直接在RRC消息上分层的LPP消息传输到本地LMF或AMF的示例方法的流程图；
图12A是在基站通知UE 102支持基于RAN的LCS之后，图1的UE和基站通过RRC交换直接在NAS上分层的LPP消息的示例场景的消息传递图；
图12B是在其中图1的UE和基站交换在NAS上分层的LPP消息，并且CN通知UE支持基于CN的LCS的示例场景的消息图；
图13是可以在图1的UE中实现的用于确定是执行基于RAN的LCS还是基于CN的LCS的示例方法的流程图；
图14是在其中图1的UE和基站交换在RRC或NAS上分层的LPP消息的示例场景的消息传递图；
图15是在其中UE在本地LMF的协助下执行定位过程的示例场景的消息传递图；
图16是在其中UE执行与移动设备发起的位置请求(MO-LR)相关的定位过程的示例场景的消息传递图；
图17是在其中UE执行与移动设备终止的位置请求(MT-LR)相关的定位过程的示例场景的消息传递图；
图18是在其中UE执行与网络发起的位置请求(NI-LR)相关的定位过程的示例场景的消息传递图；
图19是在其中UE执行事件触发的位置报告过程的示例场景的消息传递图；
图20是可以在图1的基站中实现的用于将上行链路定位消息传输到本地LCS实体的示例方法的流程图；
图21是可以在图1的UE中实现的用于通过基站将定位协议消息发送到本地或更多LCS实体的示例方法的流程图；和
图22是可以在图1的UE中实现的用于通过基站将定位协议消息发送到本地或更多LCS实体的另一示例方法的流程图。
具体实施方式
图1描绘了示例无线通信网络100，其中，使用本公开的消息传递技术，UE 102生成和接收与定位服务相关的消息，并且基站104传输与定位服务相关的消息。UE 102可以根据诸如LPP的定位协议生成和接收这些消息。如下所讨论的，UE 102和基站104可以将这些定位协议消息在较低级别的协议上分层，以减少传输开销以及高效地寻址和/或将这些消息传输到RAN和/或CN的节点。
基站104可以作为支持NR小区108的5G节点B(gNB)操作。在另一实施方式中，基站104作为下一代演进节点B eNB(ng-eNB)操作，并且小区108支持演进通用陆地无线电接入(EUTRA)无线电接口。在任一情况下，基站104(直接或间接)连接到5G核心网络(5GC)110以访问各种核心网络功能、服务、组件等，包括AMF 112和LMF/E-SMLC 114。取决于实施方式上，组件114包括LMF(为了清楚起见，本文档可以将其称为“非本地LMF”)、E-SMLC或两者。在一些实施方式中，基站104可以是由集中式单元(CU)和分布式单元(DU)组成的分解式基站(disaggregated base station)。
基站104可以连接到实现本地LMF 120的单独设备或节点。在另一实施方式中，本地LMF与基站104共址，并且作为基站104的软件和/或硬件组件操作。也可以作为gNB或ng-eNB操作的另一基站106连接到5GC 110并支持相同小区108或另一小区。在一些实施方式中，基站106还可以访问本地LMF 120。
在操作中，本地LMF 120可以使用来自UE 102的定位结果和地图信息生成(即，导出或计算)位置信息。替代地，本地LMF 120可以使用定位结果和其他位置信息来生成(即，导出或计算)位置信息，其可以指示参考位置(例如，本地LMF 120的位置)。作为进一步的示例，本地LMF 120可以从UE102接收LPP提供位置信息消息(其可以称为第一LPP提供位置信息消息)和另一LPP提供位置信息消息(其可以称为第二LPP提供位置信息)。本地LMF120可以使用第一LPP提供位置信息中的定位结果和第二LPP提供位置信息消息中的定位结果来生成位置信息以获得更精确的位置信息。
组件104、106和120作为RAN 130的组件操作。因此，在图1的示例配置中，UE 102可以访问提供位置服务的至少两个实体：在RAN 130中操作的一个实体(即，本地LMF 120)和在5GC 110中操作的另一实体(即，LMF/E-SMLC 114)。在至少一些实施方式中，本地LMF 120和E-SMLC 114支持相同的定位协议，诸如LPP或NRPP。为方便起见，以下对各种系统、协议栈、场景、流程图等的讨论主要涉及LPP。然而，这些技术类似地适用于NRPP和其他合适的定位协议。
尽管以下示例主要涉及EUTRA、NR和5GC，但大体上类似的技术可以应用于其他无线电接入和/或核心网络技术。
如图1中所示，UE 102配备有处理硬件120，该处理硬件120可以包括一个或多个通用处理器(诸如中央处理单元(CPU))和存储可在一个或多个通用处理器和/或专用处理单元上执行的机器可读指令的非暂时性计算机可读存储器。示例实施方式中的处理硬件120包括LCS控制器152，其生成与定位相关的出站(上行链路)消息、处理与定位相关的入站(下行链路)消息并执行与定位相关的各种过程。
在一些实施方式中，LCS控制器152使用LCS配置154，其可以指示例如基于RAN的LCS或基于CN的LCS的偏好或优先级。UE 102可以从5GC110、RAN 130、通用订户识别模块(USIM)、UE 102的操作系统的设置、用户输入或任何其他合适的源接收LCS配置154。
ng-eNB 104配备有处理硬件160，其也可以包括一个或多个通用处理器(诸如CPU)和存储可在一个或多个通用处理器和/或专用处理单元上执行的机器可读指令的非暂时性计算机可读存储器。该实施方式中的处理硬件160包括LCS消息路由器162，其确定基站104应当将上行链路定位协议消息引导到哪里以及基站104应当如何格式化下行链路定位协议消息。为此，LCS消息路由器162可以使用来自确定LPP消息的类型的LPP消息识别器164和确定NAS消息的类型的NAS消息识别器166的输入。此外，在一些实施方式或场景中，LCS消息路由器162可以从RRC控制器168接收关于RRC消息的类型和内容的信息以及向RRC控制器168提供关于出站RRC消息的类型和内容的信息。
现在参考图2，在已知的无线通信系统中，UE和gNB/ng-eNB支持EUTRA或NR的物理层(PHY)202。PHY层202向媒体访问控制(MAC)204子层提供传输信道，该子层转而向无线电链路控制(RLC)子层206提供逻辑信道，并且RLC子层向分组数据汇聚协议(PDCP)子层208提供RLC信道。子层208PDCP子层向无线电资源控制(RRC)子层210提供信令无线电承载(SRB)和/或数据无线电承载(DRB)。
在核心网络中操作的UE和AMF通过gNB/ng-eNB交换非接入层(NAS)子层212的消息，并且也在核心网络中操作的UE和LMF/E-SMLC通过gNB/ng-eNB和AMF交换LPP层214的消息。换言之，UE和LMF/E-SMLC将LPP消息封装在NAS消息中，并将NAS消息封装在RRC消息中。根据该架构的gNB/ng-eNB简单地提供到层212和214的隧道，并且不在层212、214处路由或以其他方式处理消息。
接下来，图3-12示出了本公开的UE 102和基站104可以根据其进行操作以高效地支持本地和/或非本地LCS服务的协议架构的几个示例，以及UE102和基站104可以实现的对应方法。
首先参考图3，基站104根据协议架构300实现NAS层212的至少部分处理能力。特别地，基站104可以解析NAS消息以确定该消息是否包括LPP消息(而不必处理NAS消息中的所有其他信息)。根据该架构，UE 102生成LPP消息，将LPP消息包括在UL NAS消息中，将产生的NAS消息包括在UL RRC消息中，并将UL RRC消息发送到基站104。如图3所示，UL 102在PDCP、RLC、MAC和PHY上将UL RRC消息分层。当基站104接收UL RRC消息时，基站104从UL RRC消息提取UL NAS消息，然后从UL消息提取LPP消息。
基站104然后将LPP消息发送到本地LMF 120，其对LPP消息进行处理。例如，本地LMF 120可以通过根据LPP协议处理LPP消息来提取有效载荷。在该实施方式中，本地LMF120作为在RAN 130中与基站104分离的节点操作。因此，为了传输LPP消息，基站104通过网络链路发送LPP消息。然而，在下面讨论的其他实施方式中，例如，本地LMF 120与基站104共址，并且将LPP消息传输到本地LMF可以涉及使用进程间通信(IPC)技术将LPP消息发送到另一任务或软件实体。
当本地LMF 120为UE 102生成LPP消息时，本地LMF 120将LPP消息发送到基站104。基站104将LPP消息包括在DL NAS消息中，将DL NAS消息包括在DL RRC消息中，并且通过无线电接口将DL RRC消息发送到UE 102。类似于上面讨论的UL RRC消息，基站104可以在PDCP、RLC、MAC和PHY上对DL RRC消息分层。UE 102接收DL RRC消息，从DL RRC消息提取DLNAS消息，并从DL NAS消息提取LPP消息。UE 102然后根据LPP协议处理LPP消息。
然而，当基站104从UL RRC消息提取UL NAS消息并确定UL NAS消息不包括LPP消息时，基站104将UL NAS消息发送到AMF 112。因为使基站104仅确定UL NAS消息是否包括LPP消息就足够，所以本实施方式中的基站104不需要一定确定UL NAS消息封装的非LPP消息的类型。
一般而言，协议架构300支持对整体架构影响很小的低时延位置管理功能。
图4示出了总体类似于协议架构300的另一协议架构400，除了这里本地LMF 120和基站104共址在相同的节点和/或设备处。在这种情况下，基站104类似地从UL RRC消息提取UL NAS消息，从UL消息提取LPP消息，并且例如使用适当的IPC机制将LPP消息发送到本地LMF 120。
接下来，图5-7C示出了UE 102或基站104可以实现以根据图3和图4的协议架构进行操作的若干示例方法。
首先参考图5，方法500开始于框502，其中，基站104通过无线电接口从UE 102接收UL RRC消息。如图3和图4所示，UL RRC消息可以在PDCP、RLC、MAC和PHY上按顺序分层。
在框504处，基站104从接收的UL RRC消息提取UL NAS消息。为此，基站104可以处理RRC头部，确定UL RRC封装UL NAS消息，并从RRC消息中去除头部、尾部等。更一般地，基站104可以实现任何合适的消息处理技术以从较下层消息提取NAS消息。如上所述，基站104不需要一定支持AMF的或由对应标准(例如，3GPP技术规范24.501)指定的全NAS功能。返回参考图1，基站104替代地可以包括确定UL NAS消息是否包括LPP消息的NAS消息识别器166。在一些实施方式中，基站104还可以实现用于生成下行链路(DL)NAS消息以将LPP消息从本地LMF 120传输到UE 102的功能，这在下文更详细地讨论。
再次参考图5，基站104在框506处确定UL NAS消息是否包括LPP消息。在一些实施方式中，UL NAS消息是专门定义为承载LPP消息的专用消息。更特定地，专用NAS消息可以具有特定的NAS消息类型以标识仅承载或封装LPP消息(即，不能承载任何其他类型的消息)的消息类型。专用NAS消息还可以包括包含LPP消息的字段。本实施方式中的专用消息(或NAS消息类型)向基站104指示UL NAS消息包括LPP消息。在另一实施方式或场景中，UL NAS消息包括指示UL NAS消息是否包括LPP消息的信息元素(IE)。例如，UL NAS消息可以是UL NAS传输(UL NAS TRANSPORT)，其可以承载LPP消息或其他较高层消息。
替代地，在基站104(见图1)中操作的RRC控制器168依赖于RRC层来确定基站140应当如何处理接收的UL RRC消息。UL RRC消息可以包括UL NAS消息是否承载LPP消息的指示。例如，RRC消息可以是专门定义为承载UL NAS消息的专用消息，该UL NAS消息又承载LPP消息(即承载在NAS上分层的LPP消息)。总体类似于上面讨论的专用NAS消息，专用RRC消息可以具有特定的RRC消息类型来标识仅承载或封装LPP消息的消息类型(即，其不能承载任何其他类型的消息)。本实施方式中的专用消息(或RRC消息类型)向基站104指示RRC消息包括在NAS上分层的LPP消息。
在另一实施方式或场景中，UL RRC消息包括指示UL RRC消息是否包括在NAS上分层的LPP消息的IE。例如，这种情况下的UL RRC消息可以是ULInformationTransfer。
再次参考图5，当基站104确定UL NAS消息不包括LPP消息时，流程进行到框508。否则，当基站104确定UL NAS消息包括LPP消息时，流程进行到框510。
在框508处，基站104将UL NAS消息发送到AMF 102。为此，例如，基站104可以去除RRC层210处或以下的信息，并以支持通过NG接口的消息传输的协议封装UL NAS消息。换句话说，基站104向AMF 102传输包括在接收的UL RRC消息中的至少一些数据(例如，用户平面数据或控制平面信息或消息)。
另一方面，在框510处，基站104从UL NAS消息提取LPP消息，然后在框512处将ULNAS消息发送到本地LMF 120。取决于本地LMF 120是设置在单独的节点中(见图3)还是与基站104共址(见图4)，基站104使用将基站104联接到本地LMF 120的通信链路的协议栈或用于在相同节点内传递消息的适当机制。
在与图3和4的协议架构一致的一些实施方式中，UE 102可以类似于图2中所示的现有技术UE操作。因此，UE 102可以在上行链路方向上发送LPP消息并且在下行链路方向上接收LPP消息，而无论基站104是否如图2、3或4中所示地实现，并且无论RAN 130是否支持本地LCS功能。然而，在其他实施方式中，UE 102可以实现附加功能以将LPP消息特别地寻址到本地LMF 120或非本地LMF/E-SMLC 114(例如，直接地或通过AMF 112)。
图6A中示出了一种这样的技术。LCS控制器152(见图1)或UE 102的另一合适的组件可以实现用于生成LPP消息以传输到本地LMF或远程节点的方法600。
方法600开始于框602，此时UE 102生成LPP消息。接下来，在框610处，UE 102确定UE 102是应当将LPP消息寻址到基于RAN的LCS实体(例如，本地LMF 120)还是基于CN的LCS实体(例如，非本地LMF/E-SMLC 114)。如果LPP消息前往基于RAN的LCS实体，则流程进行到框612。否则，如果LPP消息前往基于CN的LCS实体，则流程进行到框622。
在框612处，UE 102将LPP消息包括在第一类型的UL NAS消息中。例如，UE 102可以将LPP消息包括在专用于承载LPP消息的类型的UL NAS消息中。UE 102然后在框614处将ULNAS消息发送到基站104。在一个实施方式中，UE 102在RRC、PDCP、RLC、MAC和PHY上将UL NAS消息分层。
在框622处，UE 102将LPP消息包括在第二类型的UL NAS消息中。例如，UE 102可以将LPP消息包括在UL NAS传输消息中，如上所述，该消息还可以用于承载与LCS无关的消息。在框624处，UE 102然后将UL NAS消息发送到基站104。UE 102类似地可以在RRC、PDCP、RLC、MAC和PHY上对UL NAS消息进行分层。
图6B示出了基站104(例如，LCS消息路由器162)可以实现以在下行链路方向上传输LPP消息的示例方法650。在框652处，基站104从基于RAN的LCS实体或基于CN的LCS实体接收LPP消息。接下来，在框654处，基站104确定LPP消息是否是从基于RAN的LCS实体(例如本地LMF 120)到达的。如果LPP消息是从基于RAN的LCS实体到达的，则流程进行到框662；否则，流程进行到框672。
在框662处，基站104将LPP消息包括在第一类型的DL NAS消息中。例如，基站104可以将LPP消息包括在专用于承载LPP消息的类型的DL NAS消息中。在框664处，基站104然后将DL NAS消息发送到UE 102。在一个实施方式中，基站104在RRC、PDCP、RLC、MAC和PHY上将DL NAS消息分层。
在框672处，基站104将LPP消息包括在第二类型的DL NAS消息中。例如，基站104可以将LPP消息包括在DL NAS传输消息中，如上所述，该消息还可以用于承载与LCS无关的消息。在框674处，基站104将DL NAS消息发送到UE 102。基站104类似地可以在RRC、PDCP、RLC、MAC和PHY上对DL NAS消息进行分层。
图6C示出了基站104可以实现以在下行链路方向上从本地LMF和核心网络传输消息的示例方法680。在框682处，基站104从本地LMF(例如，本地LMF 120)或核心网络(例如，5GC 110)接收消息。接下来，在框684处，基站104确定消息是否从本地LMF到达。如果消息是从本地LMF到达的(即，消息是LPP消息)，则流程进行到框686；否则(即，该消息是来自核心网络的DL NAS消息)，流程进行到步骤692。例如，DL NAS消息可以是5G系统移动性管理(5GMM)消息或5G系统会话管理(5GSM)消息。5GMM消息可以是注册接受、服务接受、服务拒绝、身份请求、配置更新命令、认证请求、安全模式命令、注销请求、通知、5GMM状态、注销接受或DL NAS传输。在一些情况下，DL NAS传输可以包括来自非本地LMF/E-SMLC 114的LPP消息。在其他情况下，DL NAS传输可以包括除LPP消息之外的信息(例如，短消息服务消息)。5GSM消息可以是PDU会话建立接受、PDU会话验证请求、PDU会话修改接受、PDU会话修改命令、PDU会话释放请求、PDU会话释放完成或5GSM状态。
在框686处，基站104将该消息包括在DL NAS消息中。然后，在框688处，基站104将DL NAS消息发送到UE 102。在一个实施方式中，基站104在RRC、PDCP、RLC、MAC和PHY上对DLNAS消息进行分层。在一个示例中，DL NAS消息可以是DL NAS传输消息。在另一示例中，DLNAS消息可以是专用于承载来自本地LMF的LPP消息的类型的DL NAS消息。
在框692处，基站104将消息发送到UE 102。基站104类似地可以将消息在RRC、PDCP、RLC、MAC和PHY上分层。
作为图6A的方法的另一替代，LCS控制器152或UE 102的另一合适的组件可以实现图7A的用于生成LPP消息以传输到本地LMF或远程节点的方法700。根据方法700，UE 102向基站104指示基站104应当将LPP消息发送到哪里，类似于方法600。然而，与方法600不同的是，方法700基于选择UL RRC消息的类型而不是UL NAS消息的类型。
特别地，方法700开始于框702，此时UE 702生成LPP消息。类似于上面讨论的框610处的确定，UE 102在框710处确定UE 102应当将LPP消息寻址到基于RAN的LCS实体(例如，本地LMF 120)还是基于CN的LCS实体(例如，非本地LMF/E-SMLC 114)。如果LPP消息去往基于RAN的LCS实体，则流程进行到框712。否则，如果LPP消息去往基于CN的LCS实体，则流程进行到框722。
在框712处，UE 102将LPP消息包括在第一类型的UL RRC消息中。例如，UE 102可以在专用于承载LPP消息的类型的UL RRC消息中包括LPP消息。UE 102然后在框714处将ULRRC消息发送到基站104。UE 102可以在PDCP、RLC、MAC和PHY上对UL RRC消息进行分层。
在框722处，UE 102将LPP消息包括在第二类型的UL消息中。例如，UE 102可以将LPP消息包括在ULInformationTransfer消息中，该消息还可以用于承载与LCS无关的消息。在框724处，UE 102然后将UL NAS消息发送到基站104。UE 102可以在PDCP、RLC、MAC和PHY上对UL RRC消息进行分层。
图7B示出了基站104(例如，LCS消息路由器162)可以实现以使用不同的RRC消息在下行链路方向上传输LPP消息的示例方法750。在框752处，基站104从LCS实体接收LPP消息，该LCS实体可以是本地LMF 120或另一合适的基于RAN的LCS实体，或非本地LMF/E-SMLC 114或另一合适的基于CN的LCS实体。如果LPP消息从诸如本地LMF 120的基于RAN的LCS实体到达(框760)，则流程进行到框762。否则，如果LPP消息从基于CN的LCS实体到达，则流程进行到框772。
在框762处，基站104将LPP消息包括在第一类型的DL RRC消息中。例如，基站104可以将LPP消息包括在专用于承载LPP消息的类型的DL RRC消息中。然后，在框764处，基站104将DL RRC消息发送到UE 102。基站104可以在PDCP、RLC、MAC和PHY上对DL RRC消息进行分层。
在框772处，基站104将LPP消息包括在第二类型的DL RRC消息中。例如，基站104可以将LPP消息包括在DLInformationTransfer消息中，该消息还可以用于承载与LCS无关的消息。在框774处，基站104将DL RRC消息发送到UE 102。例如，基站104可以在PDCP、RLC、MAC和PHY上对DL RRC消息进行分层。
图7C示出了基站104可以实现以在下行链路方向上从本地LMF和核心网络传输消息的示例方法780。在框782处，基站104从本地LMF(例如，本地LMF 120)或核心网络(例如，5GC 110)接收消息。接下来，在框784处，基站104确定消息是否是从本地LMF到达的。如果LPP消息是从本地LMF到达的(即，该消息是LPP消息)，则流程进行到框786。否则(即，该消息是来自核心网络的DL NAS消息)，流程进行到框792。DL NAS消息如图6C所示。
在框786处，基站104将LPP消息包括在第一类型的DL RRC消息中。然后，在框788处，基站104将第一DL RRC消息发送到UE 102。基站104可以在PDCP、RLC、MAC和PHY上对ULRRC消息进行分层。在一些实施方式中，第一DL RRC消息可以是专门用于承载来自本地LMF的LPP消息的类型的DL RRC消息。结果，UE 102确定(或获知)第一DL RRC消息承载LPP消息，因为接收的DL RRC消息是第一类型的DL RRC消息。然后，UE 102从DL RRC消息提取LPP消息并根据LPP协议处理LPP消息。在其他实施方式中，第一DL RRC消息可以是DL RRC消息(例如，DLInfoformationTransfer)，其包括指示LPP消息包含在DL RRC消息中的特定指示符(即，RRC字段或RRC IE)。结果，UE 102根据特定指示符确定第一DL RRC消息承载LPP消息，从DL RRC消息提取LPP消息并根据LPP协议处理LPP消息。
在框792处，基站104将该消息(即，DL NAS消息)包括在第二类型的DL RRC消息中。在框794处，基站104将第二类型的DL RRC消息发送到UE 102。例如，基站104可以在PDCP、RLC、MAC和PHY上对第二DL RRC消息进行分层。在一些实施方式中，第二DL RRC消息可以是专用于承载DL NAS消息的类型的DL RRC消息。例如，DL RRC消息是DLInformationTransfer消息。在这种情况下，第二DL RRC消息不具有与第一DL RRC消息一样的特定指示符。结果，UE 102确定(或获知)第二DL RRC消息承载DL NAS消息，因为第二DL RRC消息是专用于承载DL NAS消息的类型的DL RRC消息。然后，UE 102根据NAS协议处理DL NAS消息。
接下来，图8示出了UE 102可以根据其直接在RRC层214上分层LPP消息而不依赖于NAS层，并且基站104相应地可以在上行链路和下行链路方向上传输这样的消息的另一协议架构800。因此，基站104可以提供低时延的位置管理功能而无需实现NAS协议。
特别地，UE 102根据该协议架构生成LPP消息并且直接在RRC层210上将LPP消息分层。所得的UL RRC消息因此没有中间层(例如，NAS层212)。也就是说，UL RRC消息直接封装LPP消息。然后，UE 102将UL RRC消息发送到基站104。如图8所示，UL 102在PDCP、RLC、MAC和PHY上将UL RRC消息分层。当基站104接收UL RRC消息时，基站104从UL RRC消息提取LPP消息。然后，基站104将LPP消息发送到本地LMF 120，其对LPP消息进行处理。
在下行链路方向上，本地LMF 120生成LPP消息并将LPP消息发送到基站104。基站104将LPP消息在DL RRC消息上分层并将DL RRC消息通过无线电接口发送到UE 102。基站104在PDCP、RLC、MAC和PHY上将DL RRC消息分层。在UE 102接收DL RRC消息之后，UE 102根据RRC层210处理DL RRC消息并提取LPP消息。
然而，当UE 102在RRC上分层NAS消息时，基站104接收UL RRC消息，确定UL RRC消息包括UL NAS消息，并将UL NAS消息发送到CN 110的AMF 112。当基站104从AMF 112接收DLNAS消息时，基站104在RRC上对DL NAS消息进行分层，并将所得的DL RRC消息发送到UE102。
在图8的示例中，本地LMF 120在RAN 130中但在与基站104分离的节点中操作。在图9中描绘的另一示例协议架构900中，本地LMF 120和基站104共址。因此，基站104使用任何合适的IPC技术将LPP消息发送到本地LMF 120，并从本地LMF 120接收LPP消息。
当根据图8和图9的协议架构操作时，在一些实施方式中，UE 102不仅支持直接在RRC上分层LPP，而且还支持通过中间层(例如，NAS层212)在RRC上分层LPP。这些实施方式中，UE 102可以根据图2-7以及图8-9的协议架构进行操作。这允许UE 102在仅基于RAN的LCS可用时、当仅基于CN的LCS可用时或当基于RAN的LCS和基于CN的LCS均可用时获得LCS服务。在后一种情况下，UE 102可以基于UE 102的配置、UE 102希望执行的LCS过程的类型、哪个LCS似乎提供更可靠和/或更快的信息的指示等来确定它应当使用基于RAN还是基于CN的LCS。
图10A是UE 102可以实现以支持基于RAN的LCS和基于CN的LCS两者的示例协议栈1000的框图。在该实施方式中，UE 102实现LPP模块(或任务)214A，其在NAS上分层出站LPP消息并从DL NAS消息提取入站LPP消息；以及LPP模块214B，其直接在RRC上分层出站LPP消息并从DL RRC消息提取入站LPP消息。LPP模块214A可以与非本地LMF/E-SMLC 114通信，并且LPP模块214B可以与本地LMF 120通信。在该实施方式中，LPP模块214A、214B中的每一个可以使用单独的上下文彼此独立地操作。在另一实施方式中，LPP模块214A和214B可以协作以执行某些LCS过程。
在一些实施方式中，LPP模块214A和214B支持相同的LPP功能集。在其他实施方式中，LPP模块214A和214B支持不同的功能集。此外，LPP模块214A、214B支持的一些功能具有不同的实施方式以考虑基于RAN的LCS和基于CN的LCS之间的差异。
图10B是UE 102可以实现以支持基于RAN的LCS和基于CN的LCS两者的另一示例协议栈1010的框图。在该实施方式中，UE 102实现单个LPP模块214，其将一些出站LPP消息在NAS上分层并从DL NAS消息提取一些入站LPP消息，并将其他出站LPP消息直接在RRC上分层并从DL RRC消息提取其他入站LPP消息。
接下来，图11示出了基站104可以实现以根据图8和图9的协议架构进行操作并将与LCS相关的消息发送到本地LCS实体(例如，本地LMF 120)或远程LCS实体(例如，非本地LMF/E-SMLC 114)的示例方法。因此，根据方法1100，基站104传输定位协议消息以在基于RAN的LCS或基于CN的LCS处进行处理。
方法1100开始于框1102，其中，基站104通过无线电接口从UE 102接收UL RRC消息。如图3和图4所示，UL RRC消息可以在PDCP、RLC、MAC和PHY上分层。接下来，在框1104处，基站104确定UL RRC消息是包括直接在RRC上分层的LPP消息还是包括UL NAS消息。为简单起见，图11的讨论将直接在RRC上分层的LPP消息称为“LPP消息”。当UL RRC消息包括LPP消息时，流程进行到框1106。否则，当UL RRC消息不包括直接在RRC上分层的LPP消息时，流程进行到框1108。在框1106处，基站104将LPP消息发送到本地LMF 120。在框1108处，基站104将UL NAS消息发送到AMF 112。
在一些场景中，UL NAS消息可以包括UE 102寻址到诸如LMF/E-SMLC 114的非本地LCS实体的LPP消息。例如，UL NAS消息可以是UL NAS传输信息。基站104不根据图11的场景处理LPP消息，因为AMF 112从UL NAS消息提取LPP消息并将LPP消息转发到非本地LMF/E-SMLC 114。在另一场景中，UL NAS消息不包括LPP消息。例如，UL NAS消息可以是除了UL NAS传输之外的5GMM消息或5GSM消息。5GMM消息可以是注册请求、注册完成、服务请求、配置更新完成、身份响应、认证响应、安全模式拒绝、注销请求、通知响应、安全模式完成、5GMM状态或注销接受。5GSM消息可以是PDU会话建立请求、PDU会话认证完成、PDU会话修改请求、PDU会话修改完成、PDU会话修改命令拒绝、PDU会话释放请求、PDU会话释放完成或5GSM状态。
在一些实施方式中，基站104确定UL RRC消息与哪个信令无线电承载(SRB)关联(即，UL RRC消息在哪个SRB上到达基站104)。一般而言，UE和基站利用被称为SRB1、SRB2、SRB3等的几种类型的SRB。基站104可以确定UL RRC消息是与SRB1还是SRB2关联，例如，如果UL RRC消息与SRB1关联，则执行适当的RRC过程，而如果UL RRC消息与SRB2关联，则执行图11的方法。在另一实施方式中，基站104不考虑UL RRC消息在其上到达的SRB。在执行方法1100时，当基站104确定UL RRC消息既不包括LPP消息也不包括UL NAS消息时，基站104执行适当的RRC过程以处理UL RRC消息。作为更具体的示例，UL RRC消息可以是MeasurementReport或UEAssistanceInformation。
类似于上面讨论的示例，基站104根据方法1100处理的UL RRC消息可以是ULInformationTransfer消息或专门定义为承载LPP消息的专用UL RRC消息。类似地，在下行链路方向上，基站104可以使用DL RRC消息，其为DLInformationTransfer消息或专用于承载LPP消息的DL RRC消息。
也类似于以上示例，在基站104(见图1)中操作的RRC控制器168可以依赖RRC层来确定基站140应当如何处理接收的UL RRC消息。UL RRC消息可以包括UL RRC消息是否承载LPP消息的指示。例如，RRC消息可以是专门且直接地被定义为承载LPP消息(即，承载在RRC上分层的LPP消息)的专用消息。专用消息可以是特定的RRC消息类型消息。该专用消息可以不用于承载UL NAS消息。本实施方式中的专用消息(或RRC消息类型)向基站104指示RRC消息包括在RRC上分层的LPP消息。当基站104确定RRC消息通过RRC承载LPP时，基站104将LPP消息传输到本地LMF 120。如果基站确定UL RRC消息不是专用消息并且包括UL NAS消息，则基站从UL RRC消息提取UL NAS消息并将UL NAS消息发送到AMF 112。在一种情况下，UL NAS消息可以包括如上所述的LPP消息。在另一种情况下，UL NAS消息可以不包括LPP消息而包括如上所述的5GMM消息或5GSM消息。
在另一实施方式中，UL RRC消息包括包含LPP消息的特定第一字段(例如，第一类型的字段)和/或包含UL NAS消息的另一第二字段(例如，第二类型的字段)。当基站104确定UL RRC消息包括第一类型的字段时，基站104从UL RRC消息提取LPP消息。然后，基站104将LPP消息发送到本地LMF120。当基站104确定UL RRC消息包括第二类型的字段时，基站104从UL RRC消息提取UL NAS消息并将UL NAS消息发送到AMF 112。
此外，UL RRC消息可以包括IE、字段标识符、IE标识符等形式的信息，其指示ULRRC消息是否包括LPP消息。当基站104确定UL RRC消息包括该信息时，基站104从UL RRC消息提取LPP消息并将LPP消息发送到本地LMF 120。当基站104确定UL RRC消息不包括该信息时，基站104从UL RRC消息提取UL NAS消息并将UL NAS消息发送到AMF 112。最后，当UL RRC消息不指示UL RRC消息包括直接在RRC上分层的LPP消息或UL NAS消息，基站在本地处理ULRRC消息。
在一些实施方式中，RAN 130和/或CN 110提供无线通信网络是否支持基于RAN的LCS、基于CN的LCS或两者的指示。UE 102可以使用这些指示来选择对应的过程、格式化出站LPP消息和接收入站LPP消息。
图12A和12B示出了在其中UE 102确定UE 102应当向哪个LCS实体以及以什么格式发送LPP消息的示例场景。这些场景可以依次或独立地发生。为清楚起见，以下讨论涉及LPP消息1、2、3和4的序列，其中，消息1和3从UE 102传输到相应的LCS实体，而消息2和4从LCS实体传输到UE 102。
首先参考图12A，根据场景200，基站104提供1202RAN 130支持基于RAN的LCS的第一指示。更具体地，基站104可以确定基站104连接到本地LMF，或者基站104并入有共址实例本地LMF。基站104可以在小区140(见图1)中使用诸如系统信息块(SIB)的广播消息来提供第一指示。在另一实施方式中，基站104可以向UE 102发送专用RRC消息，诸如RRC建立、RRC重新配置、RRC恢复或RRC重建。在又另一实施方式中，UE 102从诸如基站106的另一基站接收广播或UE特定的指示。
在UE 102接收第一指示之后，UE 102确定1210执行使用基于RAN的LCS的过程。鉴于第一指示，UE 102生成包括直接在RRC上分层(没有诸如NAS的中间层)的第一LPP消息的UL RRC消息，并将UL RRC消息传输1220到基站104。第一LPP消息可以是例如LPP请求协助数据。基站104从UL RRC消息提取1222第一LPP消息并将第一LPP消息发送1224到本地LMF120。然后，本地LMF 120将第二LPP消息发送1230到基站104。第二LPP消息可以是例如LPP提供援助数据。然后，基站104直接在DL RRC消息上分层1232第二LPP消息并通过无线电接口将DL RRC消息发送1234到UE 102。
当UE 102没有接收第一指示(事件1202)，或者当UE 102接收CN 110支持基于CN的LCS的第二指示时，UE 102可以执行使用基于CN的LCS的过程。在一些实施方式中，当UE 102接收两个指示(即，基于RAN的LCS以及基于CN的LCS可用)时，UE 102基于如上所述的这些服务的相对优先级在基于RAN的LCS和基于CN的LCS之间进行选择。在再其他的实施方式中，UE102假设基于CN的LCS可用并且不期望对应的指示。
在图12B所示的实施方式中，AMF 112或在CN 110中操作的另一实体提供1242支持基于CN的LCS的指示(第二指示)，并且UE 102确定1250执行使用基于CN的LCS的过程。AMF112可以响应于通过基站104或基站106从UE接收的注册请求，在诸如注册接受的DL NAS消息中发送第二指示。
鉴于第二指示，UE 102生成包括在NAS上分层的第三LPP消息的UL NAS消息，将ULNAS包括在UL RRC消息中，并且将包括UL NAS消息的UL RRC消息发送1260到基站104。第三LPP消息可以是例如LPP请求辅助数据。基站104从RRC消息提取1262UL NAS消息并将包括第三LPP消息的UL NAS消息发送1264到AMF 112。AMF 112从UL NAS消息提取1266LPP消息并将第三LPP消息发送1268到非本地LMF/E-SMLC 114。
作为响应，非本地LMF/E-SMLC 114将第四LPP消息发送1270到AMF 112。AMF 112将第四LPP包括(封装)1272在DL NAS消息中。AMF将DL NAS消息发送1274到基站104，然后基站104将DL NAS消息包括1276在DL RRC消息中并且通过无线电接口将DL RRC消息发送1278到UE 102。
当UE 102接收第一和第二指示两者时，UE 102可以根据UE 102的配置选择执行基于RAN的LCS或基于CN的LCS。UE 102的一个示例配置向基于RAN的LCS分配比基于CN的LCS高的优先级。作为另一示例，UE的配置可以指定当UE 102在执行与特定(第一)LCS服务相关的过程时UE 102应当使用基于RAN的LCS，而当UE 102在执行与另一(第二)服务相关的过程时应当使用基于CN的LCS。在一些实施方式中，UE 102的制造商指定这些参数，并且UE 102从永久性存储器获取这些参数。在另一实施方式中，USIM存储该配置。在又另一实施方式中，UE 102从CN 110或运营商网络中的服务器接收该配置。
图13是可以在UE 102中实现的用于确定是执行基于RAN的LCS还是基于CN的LCS的示例方法1300的流程图。根据该示例方法，基于RAN的LCS具有超过基于CN的LCS的优先级。因此，当两个选项都可用时，UE 102选择基于RAN的LCS。然而，在其他实施方式或场景中，基于CN的LCS可以具有超过基于RAN的LCS的优先级，或者基于CN的LCS和基于RAN的LCS可以具有相同的优先级(并且UE 102可以例如基于对应指示的定时在这些服务之间进行选择)。
方法1300开始于框1302，其中，UE 102确定其是否已经接收RAN 130支持基于RAN的LCS的指示。如果UE 102已经接收这样的指示，则流程进行到框1304，并且UE 102执行使用基于RAN的LCS的过程。否则，如果UE 102没有接收该指示，则流程进行到框1306。
在框1306处，UE 102确定其是否已经接收CN 110支持基于CN的LCS的指示。如果UE102已经接收这样的指示，则流程进行到框1308，并且UE 102执行使用基于CN的LCS的过程。否则，如果UE 102没有接收该指示，则流程进行到框1310，其中，UE 102选择不执行LCS过程。
接下来，图14示出了在其中UE 102确定基于下行链路方向上的封装技术其应当如何对LPP消息进行分层的示例场景1400。
特别地，基站104从本地LMF 120接收1404第一LPP消息并且在没有中间层的情况下将第一LPP消息封装1406在DL RRC消息中，即直接在RRC上分层第一LPP消息。第一消息可以是例如LPP请求能力。UE 102从基站104接收1408DL RRC消息。因为第一LPP消息直接在RRC上分层，所以UE 102确定UE 102应当直接在RRC上分层第二LPP，这可以响应于第一LPP(例如，LPP提供能力)。UE 102还可以基于第一LPP消息在RRC上的直接分层来确定第一LPP消息是从基于RAN的LCS实体而不是基于CN的LCS实体到达的。
UE 102生成1410第二LPP消息并在UL RRC消息中直接在RRC上将第二LPP消息分层。然后，UE 102将UL RRC消息发送1440到基站104。基站104提取1442第二LPP消息并且将第二LPP消息发送1444到本地LMF 120。
稍后，非本地LMF/E-SMLC 114将第三LPP消息发送1450到AMF 112，AMF 112将第三LPP消息在NAS上分层1452以生成DL NAS消息。第三LPP消息可以是例如LPP请求能力。然后，AMF 112将包括第三LPP消息的DL NAS消息发送1454到基站104，基站104在RRC上将DL NAS消息分层1456以生成DL RRC消息。然后，基站104通过无线电接口将DL RRC消息发送1458到UE 102。
在UE 102接收1458DL RRC消息之后，UE 102基于第三LPP消息的封装确定1460其应当用在NAS上而不是直接在RRC上分层的第四LPP消息进行响应。第四LPP消息可以是例如LPP提供能力。UE 102在UL RRC消息中将在NAS上分层的第四LPP消息发送1462到基站104。基站104从UL RRC消息提取1464NAS消息并将UL NAS消息发送1466到AMF 112。AMF 112继而从UL NAS消息提取1466第四LPP消息并将第四LPP消息发送1469到非本地LMF/E-SMLC 114。
因此，在图14的场景中，如果来自LCS实体的LPP消息直接在RRC上分层，则UE 102用直接在RRC上分层的LPP消息来响应来自LCS实体的LPP消息，并且如果来自LCS实体的LPP消息直接在NAS上分层，则用直接在NAS上分层的LPP消息响应来自LCS实体的LPP消息。
为了进一步清楚，接下来讨论若干示例定位技术。
首先，图15示出了涉及UE 102和RAN 130的定位过程1500，基站104和本地LMF 120在RAN 130中进行操作。在一些实施方式中，RAN 130包括另一基站(例如，基站106)。在图15的示例中，UE 102因此可以通过任何合适的一个或多个基站与本地LMF 120通信。此外，尽管图15的讨论涉及本地LMF 120，但在其他实施方式中，诸如位置管理组件(LMC)的其他组件可以提供基于RAN的LCS。场景1500的LCS服务是基于RAN的LCS，因此不需要UE 102与核心网络交换LPP消息。
在该场景中，本地LMF 120初始不知道UE 102的LPP/LCS能力。为了确定这些能力，本地LMF 120通过基站104将LPP请求能力消息发送1502到UE，并且基站104在DL RRC消息中传输1504该请求。作为响应，UE 102将LPP提供能力响应传输1506到基站104，基站104然后将该响应发送1508到本地LMF 120。
本地LMF 120通过基站104将LPP请求位置信息消息发送1510到UE 102(事件1512)以向UE 102请求定位结果。当UE 102需要用于定位的辅助信息时，UE 102通过基站104将LPP请求位置信息消息发送1520到本地LMF 120(事件1522)。作为响应，本地LMF 120将包括辅助信息的LPP提供辅助数据消息发送1524到UE 102(再次通过基站104；事件1526)。UE102使用辅助信息(如果已经提供了该信息)、存储的辅助信息或不使用任何辅助信息(即，UE 102在某些情况下可以在没有来自本地LMF 120的任何辅助信息的情况下执行定位)执行1530定位。UE 102生成1532定位结果并且通过基站104向本地LMF 120发送1534(事件1536)包括定位结果(例如，位置测量数据和/或位置估计)的LPP提供位置信息消息。
在各种场景中，UE 102、包括本地LMF 120(或LMC)和一个或多个基站(例如，基站104、106)的RAN 130和CN 110可以交换用于移动设备发起的位置请求(MO-LR)、移动设备终止的位置请求(MT-LR)、网络发起的位置请求(NI-LR)或如下所述的事件触发的定位报告的LPP消息。在图16-19中，为方便起见，RAN 130被示为与本地LMF 120分离；然而，如上所述，本地LMF 120可以直接连接到基站104并提供基于RAN的LCS。
如图16所示，UE 102通过RAN 130将MO-LR请求消息发送1602到CN 110(事件1604)以执行MO-LR过程。CN 110响应于MO-LR请求消息将位置请求消息发送1610到本地LMF 120。作为响应，本地LMF 120然后通过RAN 130将LPP请求位置信息消息发送1612到UE 102。在一些情况下，本地LMF 120可以响应于位置请求消息发送LPP请求能力消息并在如上所述发送1614LPP请求位置信息消息之前，作为响应接收LPP提供能力消息。UE 102执行1620定位以获得定位结果(例如，位置测量数据和/或位置估计)并且响应于LPP请求位置信息消息生成1622包括定位结果的LPP提供位置信息消息。UE 102响应于LPP请求位置信息消息，通过RAN130将LPP提供位置信息消息发送1624到本地LMF 120(事件1626)。在一些情况下，UE 102可以将LPP请求协助数据消息发送到本地LMF 120并在如上所述执行1620定位之前接收LPP提供协助数据消息。
响应于LPP提供位置信息消息，本地LMF 120生成位置响应消息。在一些实施方式中，本地LMF 120将定位结果包括在位置响应消息中。在其他实施方式中，本地LMF 120基于定位结果生成(即，导出或计算)位置信息。本地LMF 120将位置信息包括在位置响应消息中并将位置响应消息发送1628到CN 110。以CN 110将位置请求发送1610到本地LMF 120开始并以CN 110接收1628位置响应结束的过程可以被称为位置获取过程1630。
CN 110响应于位置响应消息生成MO-LR响应消息并通过RAN 130将MO-LLR响应消息发送1640到UE 102(事件1642)。CN 110可以将定位结果或位置信息包括在MO-LR响应消息中。
根据以上讨论的技术，UE 102可以将MO-LR请求消息封装在UL NAS消息中并且将UL NAS消息封装在UL RRC消息中。然后，UE 102可以将UL RRC消息发送到RAN。RAN 130从ULRRC消息提取UL NAS消息并将UL NAS消息发送到CN 110。CN 110可以将MO-LR响应消息封装在DL NAS消息中并将DL RRC消息发送到RAN。RAN 130可以将DL NAS消息封装在DL RRC消息中并且将DL RRC消息发送到UE 102。然后，UE 102可以从DL RRC消息提取DL NAS消息并从DL NAS消息提取MO-LR响应消息。
在图17的场景中，CN 110通过RAN 130将用于MT-LR过程的位置调用消息发送1706到UE 102(事件1708)。UE 102、RAN 130、本地LMF 120和CN 110然后执行类似于上面参考图16讨论的位置获取过程1630的位置获取过程1730。也类似于图16的场景，UE 102、RAN 130、本地LMF 120和CN 110可以使用本公开的LPP封装和传输技术。
在图18的场景中，UE 102通过RAN 130与CN 110建立1802紧急呼叫。UE 102、RAN130、本地LMF 120和CN 110然后执行类似于上面参考图16讨论的位置获取过程1630的位置获取过程1830。也类似于图16的场景，UE 102、RAN 130、本地LMF 120和CN 110可以使用本公开的LPP封装和传输技术。
图19示出了在其中CN 110通过RAN 130将周期性触发事件调用1902消息发送1902到UE 102(事件1904)的示例场景。UE 102通过RAN 130将周期性触发事件调用确认发送1906到CN 110(事件1908)。当UE 102检测到1910合适的事件时，UE 102通过RAN 130将LCSMO-LR调用消息发送1912到CN 110(事件1914)。UE 102、RAN 130、本地LMF 120和CN 110然后执行类似于上面参考图16讨论的位置获取过程1630的位置获取过程1930。也类似于图16的场景，UE 102、RAN 130、本地LMF 120和CN 110可以使用本公开的LPP封装和传输技术。然后，CN 110生成MO-LR返回结果消息并且通过RAN 130将MO-LR返回结果消息发送1940到UE102(事件1942)。CN 110可以将定位结果或位置信息包括在MO-LR返回结果消息中。
根据本公开的技术，UE 102可以将MO-LR调用消息封装在UL NAS消息中并且将ULNAS消息封装在UL RRC消息中。然后，UE 102将UL RRC消息发送到RAN 130。RAN 130从ULRRC消息提取UL NAS消息并将UL NAS消息发送到CN 110。CN 110可以将MO-LR返回结果消息封装在DL NAS消息并将DL RRC消息发送到RAN 130。RAN 130可以将DL NAS消息封装在DLRRC消息中并将DL RRC消息发送到UE 102。然后，UE 102可以从DL RRC消息提取DL NAS消息，并从DL NAS消息提取MO-LR返回结果消息。
接下来，参考图20-22考虑基站104和UE 102可以实现的若干示例方法。
首先，图20示出了用于将上行链路定位消息传输到本地LCS实体的示例方法2000，其可以在基站104或另一合适的基站中实现。该方法开始于框2002，其中，基站104接收UL消息(例如，图5的事件504、图11的事件1102)。
在框2004处，基站104确定UL消息是否包括定位协议消息(图5的事件506)。如果基站104确定UL消息包括定位协议消息，则流程进行到框2010，其中，基站104将定位协议消息传输到实现位置服务的本地实体(例如，本地LMF 120)(图5的事件512、图11的事件1106)。否则，当基站104确定UL消息不包括定位协议消息时，流程进行到框2012，其中，基站104将UL消息中的至少一些数据传输到远程节点(例如，AMF 112)(图5的事件508、图5的1108)。
图21示出了用于通过基站将定位协议消息发送到本地或更多LCS实体的示例方法2100，其可以在UE 102或另一合适的UE中实现。在框2102处，UE 102生成定位协议消息(例如，LPP消息、NRPP消息)(例如，图6A的事件602、图7A的事件702)。然后，UE 102确定2104UE102应当将定位协议消息寻址到RAN节点(例如，LMF 120)还是CN节点(例如，AMF 112)(例如，图6A的事件610、图7A的事件710)。当UE 102确定其应当将定位协议消息寻址到本地节点时，UE 102在框2110处将定位协议消息包括在第一下层消息(例如，第一类型的UL NAS消息、其中定位消息在NAS上分层的第一类型的RRC消息、其中定位协议消息直接在RRC上分层的RRC消息等)中(图6A的事件612、图7A的事件712)。
否则，当UE 102确定其应当将定位协议消息寻址到CN节点时，流程进行到框2112，其中，UE 102将定位协议消息包括在第二下层消息(例如，第二类型的UL NAS消息、其中定位消息在NAS上分层的第二类型的RRC消息等)中(例如，图6A的事件622、图7A的事件722)。接下来，在框2120处，UE 102将第一或第二下层消息发送到基站104(图6A的事件614或624、图7A的事件714或724)。
图22是用于通过基站将定位协议消息发送到本地或更多LCS实体的另一示例方法的流程图，其可以在UE 102或另一合适的UE中实现。
在框2202处，UE 102生成定位协议消息，诸如LPP消息或NRPP消息(图6A的事件602、图7A的事件702)。接下来，在框2204处，UE 102生成UL RRC消息，其中定位协议消息直接在RRC上分层(图6A的事件612、图7A的事件712)。在框2206处，UE 102将UL RRC消息传输到基站104(图6A的事件614、图7A的事件714)。
大体上参考以上示例，UE 102用于将LPP消息传输到本地LCS实体或远程LCS实体的UL RRC消息可以是ULInformationTransfer消息或专门定义为封装LPP消息的UL RRC消息。此外，UE 102用于传输LPP消息的UL NAS消息可以是UL NAS传输消息或专门定义为封装LPP信息的UL NAS消息。基站104使用的DL RRC消息可以是DLInformationTransfer消息或专门定义为封装LPP信息的DL RRC消息。另外，基站104使用的DL NAS消息可以是DL NAS传输消息或专门定义为封装LPP信息的DL NAS消息。
在一些情况下，UE 102可以使用一种类型的UL RRC消息来传输直接在RRC上分层的LPP消息，并且使用另一种类型的UL RRC消息来传输NAS消息。在其他情况下，UE 102在两种情况下使用相同类型的UL RRC消息。类似地，基站104可以使用相同或不同类型的DL RRC消息来传输直接在RRC上分层的LPP消息或传输NAS消息。
进一步参考以上示例，在一些实施方式中，UE 102和基站104可以在不使用RRC层210的情况下直接在PDCP层208上分层LPP消息和/或NAS消息(见图2-4)。因此，在一些实施方式中，UE 102和基站104可以在不使用RRC层或NAS层的情况下直接在PDCP上分层LPP消息，或者在不使用RRC层的情况下在PDCP上分层NAS层。
更进一步，UE 102和基站104可以实现专门定义为传输LPP、NRPP或其他定位协议消息的协议。例如，UE 102和基站104可以在RRC或PDCP上将该协议的消息分层。在一些情况下，UE 102和基站104可以使用该协议来传输与基于RAN的LCS相关的消息，并使用NAS来传输与基于CN的LCS相关的定位协议消息。
以下附加考虑适用于前述讨论。
可以在其中实现本公开的技术的用户设备(例如，UE 102)可以是能够进行无线通信的任何合适的设备，诸如智能电话、平板计算机、膝上型计算机、移动游戏控制台、销售点(POS)终端、健康监测设备、无人机、相机、媒体流式传输加密狗或其他个人媒体设备、智能手表等可穿戴设备、无线热点、毫微微小区或宽带路由器。此外，在某些情况下，用户设备可以嵌入电子系统，诸如车辆的头部单元或高级驾驶员辅助系统(ADAS)。更进一步，用户设备可以作为物联网(IoT)设备或移动互联网设备(MID)操作。取决于类型，用户设备可以包括一个或多个通用处理器、计算机可读存储器、用户接口、一个或多个网络接口、一个或多个传感器等。
在本公开中将某些实施例描述为包括逻辑或多个组件或模块。模块可以是软件模块(例如，代码或存储在非暂时性机器可读介质上的机器可读指令)或硬件模块。硬件模块是能够执行特定操作的有形单元，并且可以以特定方式配置或布置。硬件模块可以包括永久配置的专用电路或逻辑(例如，作为专用处理器，诸如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)等)以执行某些操作。硬件模块还可包括由软件临时配置以执行某些操作的可编程逻辑或电路(例如，包含在通用处理器或其他可编程处理器内)。在专用和永久配置的电路中或在临时配置的电路(例如，由软件配置)中实现硬件模块的决定可能由成本和时间考虑驱动。
当以软件实现时，这些技术可以作为操作系统的一部分、由多个应用使用的库、特定软件应用等提供。该软件可以由一个或多个通用处理器或一个或多个专用处理器执行。
在阅读本公开后，本领域技术人员将理解用于通过本文公开的原理恢复RRC连接的另外的和替代的结构和功能设计。因此，虽然已经示出和描述了特定实施例和应用，但是应当理解，公开的实施例不限于本文公开的精确结构和组件。在不脱离所附权利要求中限定的精神和范围的情况下，可以对本文公开的方法和装置的布置、操作和细节进行对本领域普通技术人员而言显而易见的各种修改、改变和变化。

Claims (36)

1.一种支持位置服务的方法，所述方法包括，在基站处：
通过处理硬件接收来自用户设备UE的上行链路UL消息；
通过所述处理硬件确定所述UL消息是否包括与用于交换与位置服务相关的信息的定位协议关联的定位协议消息；
在第一情况下，响应于确定所述UL消息包括所述定位协议消息，将所述定位协议消息发送到实现位置服务的本地实体；和
在第二情况下，响应于确定所述消息不包括任何定位协议消息，将所述UL消息中包括的至少一些数据发送到远程节点。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述UL消息与非接入层NAS层对应。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述定位协议消息是上行链路定位协议消息，所述方法还包括：
通过所述处理硬件接收来自所述本地实体的下行链路DL定位协议消息；
通过所述处理硬件将所述DL定位协议消息包括在DL NAS消息中；和
通过所述处理硬件将所述DL NAS消息发送到所述UE。
4.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述上行链路消息与用于控制无线电资源的协议关联，并且
所述上行链路消息中的所述定位协议消息直接在用于控制无线电资源的协议上分层，而没有中间协议层。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括：
从所述本地实体接收DL定位协议消息；
通过所述处理硬件在DL消息中发送所述下行链路定位协议消息包括：将所述DL定位协议消息直接在用于控制无线电资源的协议的层上分层，而没有中间协议层。
6.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述上行链路消息是与用于控制无线电资源的协议关联的第一上行链路消息，并且所述定位协议消息是直接在用于控制无线电资源的协议上分层、而没有中间协议层的第一定位协议消息；
所述方法还包括：
通过所述处理硬件接收与用于控制无线电资源的协议关联的第二上行链路消息，所述第二上行链路消息包括在NAS上分层的第二定位协议消息。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
将所述第二定位协议消息发送到所述远程节点。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
通过所述处理硬件从所述本地实体接收第一DL定位协议消息；和
通过所述处理硬件将所述第一DL定位协议消息包括在DL无线电资源控制RRC消息中。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括：
通过所述处理硬件从所述远程节点接收第二DL定位协议消息；和
通过所述处理硬件将所述第二DL定位协议消息包括在DL NAS消息中。
10.根据权利要求1所述的方法，还包括在接收包括所述定位协议消息的所述UL消息之前：
向所述UE发送位置服务在所述本地实体可用的指示。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，发送所述指示包括在所述基站覆盖的小区中广播所述指示。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述UL消息是否包括所述定位协议消息基于所述UL消息的类型。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述UL消息是否包括所述定位协议消息基于包括所述UL消息的下层消息的类型。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述UL消息是否包括所述定位协议消息包括：确定所述UL消息是否包括指示所述定位协议消息的存在的信息元素IE。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述UL消息是否包括所述定位协议消息包括：确定包括所述UL消息的下层消息是否包括指示所述定位协议消息的存在的信息元素IE。
16.根据权利要求1所述的方法，还包括：
确定所述定位协议消息与第一消息类型还是第二消息类型对应；和
在第三情况下，响应于确定所述UL消息包括所述第二消息类型的定位协议消息，将所述定位协议消息发送到所述远程节点；
其中，在所述第一情况下的所述定位协议消息与所述第一消息类型对应。
17.一种基站，包括处理硬件并且被配置为实现根据前述权利要求中任一项所述的方法。
18.根据权利要求17所述的基站，还包括：
实现位置服务的所述本地实体。
19.根据权利要求17所述的基站，其中，所述本地实体在无线电接入网络RAN中、在通过网络链路联接到所述基站的节点中实现。
20.根据权利要求17所述的基站，其中，所述远程节点在核心网络中实现接入管理功能AMF。
21.一种用于传送与位置服务相关的信息的方法，所述方法包括在UE处：
通过处理硬件生成与用于交换与位置服务相关的信息的定位协议关联的定位协议消息；
通过所述处理硬件生成UL RRC消息，包括将所述定位协议消息直接在所述UL RRC消息的RRC层上分层；和
通过所述处理硬件通过无线电接口将所述UL RRC消息发送到基站。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述定位协议消息是第一定位协议消息，所述方法还包括：
通过所述处理硬件生成与所述定位协议关联的第二定位协议消息；
通过所述处理硬件生成包括所述第二定位协议消息的UL NAS消息；和
通过所述处理硬件通过所述无线电接口将所述UL NAS消息发送到所述基站。
23.根据权利要求22所述的方法，其中：
所述UL RRC消息寻址到在RAN中实现第一位置服务的本地实体，并且
所述UL NAS消息寻址到在核心网络CN中实现第二位置服务的远程实体。
24.根据权利要求23所述的方法，还包括：
基于所述第一定位协议消息的类型确定所述第一定位协议消息应当寻址到所述本地实体；和
基于所述第二定位协议消息的类型确定所述第二定位协议消息应当寻址到所述远程实体。
25.根据权利要求21所述的方法，还包括：
从所述基站接收所述本地实体可用的指示。
26.根据权利要求21所述的方法，还包括：
从所述基站接收(i)所述基站支持在所述RAN节点处的第一位置服务，以及(ii)CN支持在所述CN中操作的节点处的第二位置服务的指示；
响应于确定所述第一位置服务具有比所述第二位置服务高的优先级，将所述UL RRC消息寻址到所述第一位置服务；和
否则，响应于确定所述第二位置服务具有比所述第一位置服务高的优先级，将所述ULRRC消息寻址到所述第二位置服务。
27.根据权利要求26所述的方法，还包括：
通过所述处理硬件接收所述第一位置服务和所述第二位置服务中哪一个具有更高优先级的指示。
28.一种用户设备，包括处理硬件并且被配置为实现根据权利要求21-27中任一项所述的方法。
29.一种用于传送与位置服务相关的信息的方法，所述方法包括在UE处：
通过处理硬件生成与用于交换与位置服务相关的信息的定位协议关联的定位协议消息；
通过所述处理硬件确定所述定位协议消息是寻址到无线电接入网络RAN节点还是核心网络CN节点；
在第一情况下：
响应于确定所述定位协议消息寻址到所述RAN节点，将所述定位协议消息包括在第一下层消息中，和
通过无线电接口将所述第一下层消息发送到基站；
在第二情况下：
响应于确定所述定位协议消息寻址到所述CN节点，将所述定位协议消息包括在第二下层消息中，所述第二下层消息在消息类型或协议分层中的至少一个方面不同于所述第一下层消息，并且
通过所述无线电接口将所述第二下层消息发送到所述基站。
30.根据权利要求29所述的方法，还包括从所述基站接收所述基站支持所述RAN节点处的位置服务的指示。
31.根据权利要求29所述的方法，其中，所述第一下层消息和所述第二下层消息与NAS层对应。
32.根据权利要求29所述的方法，其中：
在所述第一情况下，所述定位协议消息直接在RRC上分层，而没有中间协议层，并且
在所述第二情况下，所述定位协议消息在NAS上分层。
33.根据权利要求29所述的方法，还包括：
从所述基站接收RAN支持定位服务的指示，其中，在所述第一情况下将所述定位协议消息包括在第一下层消息中响应于所述指示。
34.根据权利要求33所述的方法，其中，在所述基站覆盖的小区中的广播中接收所述指示。
35.一种用户设备，包括处理硬件并且被配置为实现根据权利要求29-34中任一项所述的方法。
36.一种包括指令的计算机程序产品，所述指令在被计算设备执行时使所述计算设备执行根据权利要求21-27或29-34中任一项所述的方法。
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