TWI821378B - 用於增強的小區識別位置判定之方法、行動器件及系統 - Google Patents

Abstract

本發明提供用於改善增強之小區識別(E-CID)定位的技術。根據本發明之一種用於判定一行動器件之一位置之方法的一實例包括運用一行動器件產生複數個接收射束，運用該複數個接收射束中之一或多者接收自一基地台傳輸的一無線電射束，使得該無線電射束包括一射束識別值，及判定用於該複數個接收射束中的該一或多者中之每一者之該無線電射束的一量測量。

Description

用於增強的小區識別位置判定之方法、行動器件及系統

獲得正存取一無線網路的行動器件之位置或定位可能適用於許多應用，包括(例如)緊急情況呼叫、個人導航、資產追蹤、定位朋友或家族成員等。現有定位方法包括基於量測自多種器件(包括人造衛星(SV)及一無線網路中之陸地無線電源(諸如基地台及存取點))傳輸之無線電信號的方法。在基於陸地無線電源之方法中，行動器件可量測自兩個或大於兩個基地台接收到之信號的時序並判定到達時間、到達及/或接收時間之時間差一傳輸時間差。組合此等量測值與基地台之已知位置及來自每一基地台之已知傳輸時間可能夠使用如觀測到達時間差(OTDOA)或增強型小區ID(ECID)之此等定位方法實現行動器件之定位。

一般而言，E-CID為用於長期演進(LTE)蜂巢式網路之相對低複雜度及風行定位協定。在E-CID定位協定中，行動器件可與位置伺服器(LS)共用伺服小區之小區ID以及經組態以使得LS能夠基於與小區ID相關聯的小區涵蓋範圍之2D圓形區估計該行動器件之定位的額外參數。

根據本發明之一種用於判定一行動器件之一位置之方法的一實例包括運用一行動器件產生複數個接收射束，運用該複數個接收射束中之一或多者接收自一基地台傳輸的一無線電射束，使得該無線電射束包 括一射束識別值，及判定用於該複數個接收射束中的該一或多者中之每一者之該無線電射束的一量測量。

此方法之實施可包括以下特徵中之一或多者。行動器件之位置可至少部分地基於該射束識別值及該等接收射束中的一或多者中之每一者的無線電射束之該量測量。判定該位置可包括提供射束識別值及該等接收射束中的一或多者中之每一者的無線電射束之量測量至位置伺服器及自位置伺服器接收該位置。射束寬度可經判定用於該複數個接收射束中的一或多者中之至少一者，且判定該位置可至少部分地基於該射束寬度。判定該射束寬度可包括判定一第一接收射束之一第一量測量及一第二接收射束之一第二量測量，使得該第二量測量為該第一量測量之50%且該射束寬度等於該第二接收射束的一寬度。判定該射束寬度可包括判定一第一接收射束之一第一量測量及一第二接收射束之一第二量測量，使得該第二量測量為該第一量測量之50%且該射束寬度係基於該第一接收射束與該第二接收射束之間的一角度。該量測量可為一參考信號接收功率值及/或一參考信號接收品質值。該量測量可為該等接收射束中的該一或多者中之至少一者相對於該行動器件之一定向或相對於一座標系統的一平均角度。

根據本發明之行動器件的實例包括：一或多個數據機及天線模組，其經組態以運用行動器件產生複數個接收射束，運用該複數個接收射束中之一或多者接收自基地台傳輸的無線電射束，其中該無線電射束包括射束識別值；及至少一個處理器，其經組態以判定用於該複數個接收射束中的一或多者中之每一者的無線電射束之量測量。

此類行動器件之實施可包括以下特徵中之一或多者。該至少一個處理器可經組態以至少部分地基於該射束識別值及用於該複數個接 收射束中的該一或多者中之每一者的該無線電射束之該量測量判定一位置。該至少一個處理器可經組態以藉由提供該射束識別值及用於該複數個接收射束中的該一或多者中之每一者的該無線電射束之該量測量至一位置伺服器判定該位置及自該位置伺服器接收該位置。至少一個處理器可經組態以判定該複數個接收射束中的一或多者中之至少一者之射束寬度，並至少部分地基於射束寬度判定該位置。至少一個處理器可經組態以藉由判定一第一接收射束之一第一量測量及一第二接收射束之一第二量測量判定該射束寬度，使得該第二量測量為該第一量測量之50%且該射束寬度等於該第二接收射束的一寬度。至少一個處理器可經組態以藉由判定一第一接收射束之一第一量測量及一第二接收射束之一第二量測量判定該射束寬度，使得該第二量測量為該第一量測量之50%且該射束寬度係基於該第一接收射束與該第二接收射束之間的一角度。該量測量可為一參考信號接收功率值或一參考信號接收品質值。該量測量可為該複數個接收射束中的該一或多者中之至少一者相對於該行動器件之一定向或相對於一座標系統的一平均角度。

根據本發明的一種用於判定行動器件之位置之方法的實例包括接收藉由行動器件量測之量測結果，該量測結果包括至少一射束識別值及與藉由行動器件產生的一或多個接收射束接收之方向同步信號區塊相關聯的接收功率值，及至少部分地基於該量測結果判定行動器件之該位置。

此方法之實施可包括以下特徵中之一或多者。該量測結果可包括基於該一或多個接收射束之接收射束寬度值且判定行動器件之該位置可至少部分地基於接收射束寬度值。該量測結果可包括參考信號接收功 率值且判定行動器件之該位置可至少部分地基於參考信號接收功率值。該量測結果可包括參考信號接收品質值且判定行動器件之該位置係至少部分基於參考信號接收品質值。該量測結果可包括接收射束相對於座標系統的平均角度且判定行動器件之該位置係至少部分基於接收射束之平均角度。增強之小區識別量測起始請求訊息可經提供至該行動器件，使得該增強之小區識別量測起始請求訊息包括一量測量資訊元素，該量測量資訊元素列舉一射束ID值、每接收射束值之一平均角度、每射束ID值之一參考信號接收功率，及每射束ID值之一射束寬度。接收來自行動器件之量測結果可包括接收來自行動器件的增強之小區識別量測結果訊息，使得增強之小區識別量測結果訊息包括基於一或多個接收射束之結果射束資訊元素，該結果射束資訊元素可列舉射束ID值、接收射束值之平均角度、每射束值之參考信號接收功率，及接收器射束寬度值。

根據本發明之用於判定行動器件之位置的系統之實例包括：至少一個通信模組，其經組態以接收藉由行動器件量測之量測結果，該量測結果包括至少一射束識別值及與藉由行動器件產生之一或多個接收射束接收的方向同步信號區塊相關聯的接收功率值；及至少一個處理器，其經組態以至少部分地基於該量測結果判定行動器件之該位置。

此系統之實施可包括以下特徵中之一或多者。該量測結果可包括基於一或多個接收射束之接收射束寬度值且至少一個處理器可經組態以至少部分基於接收射束寬度值判定行動器件之該位置。該量測結果可包括參考信號接收功率值且至少一個處理器可經組態以至少部分基於參考信號接收功率值判定行動器件之該位置。該量測結果可包括參考信號接收品質值且至少一個處理器可經組態以至少部分基於參考信號接收品質值判 定行動器件之該位置。該量測結果可包括接收射束相對於座標系統之平均角度且至少一個處理器可經組態以至少部分基於接收射束之平均角度判定行動器件之該位置。至少一個處理器可經組態以提供增強之小區識別量測起始請求訊息至行動器件，使得增強之小區識別量測起始請求訊息包括一量測量資訊元素，該量測量資訊元素列舉射束ID值、每接收射束值之平均角度、每射束ID值之參考信號接收功率，及每射束ID值之射束寬度。接收來自行動器件之量測結果可包括接收來自行動器件的增強之小區識別量測結果訊息，使得增強之小區識別量測結果訊息包括基於一或多個接收射束之結果射束資訊元素，該結果射束資訊元素可列舉射束ID值、接收射束值之平均角度、每射束值之參考信號接收功率，及接收器射束寬度值。

本文中所描述的項目及/或技術可提供以下能力中之一或多者，以及未提到的其他能力。基地台可傳輸週期性同步信號。同步信號可為方向射束。每一同步信號可包括射束識別值。行動器件可產生經組態以接收同步信號之方向接收射束。接收射束可相對於行動器件之定向而定向。行動器件之定向可基於座標系統(例如真北、磁北等)而判定且接收射束可相對於座標系統定向。接收射束之射束寬度可變化。一或多個量測量可經判定用於每一接收射束。量測量係與射束識別值相關聯。量測量可為接收射束(相對於行動器件之定向)的平均角度、參考信號接收功率(RSRP)值、參考信號接收品質(RSRQ)值及接收射束寬度值。UE可基於量測量判定當前位置。量測量可經提供至網路節點。來自其他基地台之同步射束亦可被接收並用以判定行動器件之當前位置。另外，藉由除了所提及之手段以外的手段來達成上文提及之效果係可能的，且所提及之項目/技術可能未必產生所提及之效果。

100:通信系統

105:使用者裝備(UE)

110-1:gNB

110-2:gNB

114:ng-eNB

115:存取及行動性管理功能(AMF)

120:位置管理功能(LMF)

125:閘道器行動位置中心(GMLC)

130:外部用戶端

135:下一代(NG)無線電存取網路(RAN)(NG-RAN)

140:5G核心網路(5GC)

190:人造衛星(SV)

302:第一SS區塊

302a:第一射束

304:第二SS區塊

304a:第二射束

306:第三SS區塊

306a:第三射束

308:第四SS區塊

308a:第四射束

310:第五SS區塊

310a:第五射束

400:行動器件

402:功率管理積體電路(PMIC)

404:數據機

406a:第一天線模組

406b:第二天線模組

408a:第一射束方向

408b:第二射束方向

408c:第三射束方向

410a:第一接收射束

410b:第二接收射束

410c:第三接收射束

412:平均角度

500:發信流程

501:動作

502:動作

503:動作

504:動作

505:動作

506:動作

507:動作

508:動作

509:動作

510:動作

511:動作

512:動作

513:動作

514:動作

515:動作

516:動作

517:動作

518:動作

519:動作

520:動作

602a:經傳輸射束

602b:經傳輸射束

602c:經傳輸射束

602d:經傳輸射束

606:範圍值

608:角度區域

702a:經傳輸射束

702b:經傳輸射束

702c:經傳輸射束

702d:經傳輸射束

710a:接收射束

710b:接收射束

710c:接收射束

720a:接收射束

720b:接收射束/第二射束寬度

720c:接收射束/第三射束寬度

712:平均角度

800:方法

802:階段

804:階段

806:階段

808:階段

810:階段

900:方法

902:階段

904:階段

906:階段

908:階段

1000:方法

1002:階段

1004:階段

1006:階段

1100:無線節點

1110a:通信模組

1110n:通信模組

1112a:傳輸器

1112n:傳輸器

1114a:接收器

1114n:接收器

1116a:天線

1116n:天線

1120:網路介面

1130:處理器

1140:記憶體

1142:鄰近關係控制器

1144:鄰近清單

1146:應用程式模組

1200:使用者裝備(UE)

1201:公用匯流排

1211:處理器

1212:數位信號處理器(DSP)

1220:通信介面

1221:無線收發器

1222:無線天線

1223:無線信號

1230:攝影機

1235:其他感測器

1240:記憶體

1250:使用者介面

1255:SPS接收器

1258:SPS天線

1259:SPS信號

圖1為實例通信系統之圖。

圖2A為第五代新的無線電(5G NR)無線網路中之實例同步信號。

圖2B為5G NR無線網路中之實例通道狀態資訊參考信號(CSI-RS)週期組態。

圖3為基於一同步信號(SS)叢發自基地台傳輸的方向射束之概念圖。

圖4為具有可組態接收射束操縱及接收射束寬度之實例行動器件中的天線模組之方塊圖。

圖5為展示在位置會話期間在通信網路之組件之間發送的訊息之發信流程圖。

圖6為說明基於自基地台傳輸的多個射束之E-CID定位的概念圖。

圖7A為說明行動器件內基於射束操縱之E-CID定位的概念圖。

圖7B為說明行動器件內基於可組態接收器射束寬度之E-CID定位的概念圖。

圖8為通常在行動器件處執行以支援及促進行動器件之定位的實例程序之流程圖。

圖9為通常在行動器件處執行以提供E-CID量測值至網路節點的實例程序之流程圖。

圖10為通常在網路節點處執行以促進行動器件之定位的實 例程序之流程圖。

圖11為實例無線節點(諸如，基地台、存取點或伺服器)之示意圖。

圖12為行動器件(例如UE)之示意圖。

獲得正存取一無線網路的行動器件之位置或定位可能適用於許多應用，包括(例如)緊急情況呼叫、個人導航、資產追蹤、定位朋友或家族成員等。現有定位方法包括基於量測自多種器件(包括人造衛星(SV)及一無線網路中之陸地無線電源(諸如基地台及存取點))傳輸之無線電信號的方法。在基於陸地無線電源之方法中，行動器件可量測自兩個或大於兩個基地台接收到之信號之時序並判定信號強度、到達時間、到達時間差及/或接收時間-傳輸時間差。組合此等量測值與基地台之已知位置及來自每一基地台之已知傳輸時間可能夠使用如觀測到達時間差(OTDOA)或增強型小區ID(ECID)之此等定位方法實現行動器件之定位。此等基於陸地定位方法可用於支援不同無線技術(諸如如藉由稱為第三代合作夥伴計劃(3GPP)之組織所定義的長期演進(LTE)及第五代(5G)(亦指代新的無線電(NR)))的無線網路。

先前LTE網路中的E-CID定位之準確度通常係受限的，此係因為位置不確定度可僅僅減少至具有有限半徑之2D圓形區。可在現代無線網路中減少此限制之此影響。在5G NR網路中，舉例而言，諸如gNB之基地台可利用大於24GHz之毫米波頻率(mm波)以傳輸至行動器件及自行動器件接收。5G NR實體層依賴於射束成形技術以建立站台之間的有效且可靠通信。傳輸之方向射束可編碼有經組態以允許接收站台區分藉由網 路中之一或多個基地台傳輸的各種射束的唯一射束識別資訊。在一實例中，射束ID值可囊封於同步信號叢發索引(亦即，SSB索引值)內。行動器件可經組態以藉由形成在傳輸器之一般方向中瞄準的對應方向接收射束而接收所傳輸射束。

為提高E-CID定位之準確性，行動器件接收器可經組態以利用所接收小區識別資訊及所接收射束ID資訊(例如SSB索引值)。射束ID資訊之添加可用於藉由將射束ID映射至空間平均角度減小至小區之特定扇區的定位不確定度。E-CID定位估計可藉由使用額外量測量(諸如接收器射束寬度值及每所量測射束ID之信號強度相關參數(例如參考信號接收功率(RSRP)及參考信號接收品質(RSRQ)值))估計特定射束內的行動器件之定位而進一步改善。額外量測量可藉由行動器件利用以判定當前位置(例如區域計算)，及/或量測量可經提供至網路節點以判定行動器件之當前位置(例如遠端計算/網路輔助)。在區域或遠端計算使用情況中，額外資訊元素(IE)可包括於5G NR通信協定中以請求及散播量測量。

參看圖1，展示根據一實施例之通信系統100之圖。通信系統100可經組態以實施E-CID定位。此處，通信系統100包含行動器件(亦即，使用者裝備(UE))105，及包含下一代(NG)無線電存取網路(RAN)(NG-RAN)135及5G核心網路(5GC)140的第五代(5G)網路之組件。5G網路亦可被稱作新的無線電(NR)網路；NG-RAN 135可被稱作5G RAN或NR RAN；且5GC 140可被稱作NG核心網路(NGC)。NG-RAN及5GC之標準化在3GPP中進行。因此，NG-RAN 135及5GC 140可符合來自3GPP的5G支援之當前或未來標準。通信系統100可進一步利用來自全球導航衛星系統(GNSS)之人造衛星(SV)190之資訊，全球導航衛星系統 如全球定位系統(GPS)、GLONASS、伽利略或北斗或某其他區域或區域性衛星定位系統(SPS)，諸如IRNSS、EGNOS或WAAS。在下文描述通信系統100之額外組件。通信系統100可包括額外或替代組件。

應注意，圖1僅提供各個組件之廣泛性說明，可適當地利用該等組件中之任一者或全部且可在必要時複製或省略該等組件中之每一者。特定言之，儘管僅僅說明一個UE 105，但應理解許多UE(例如數百、數千、數百萬等)可利用通信系統100。類似地，通信系統100可包括更大(或更小)數目個SV 190、gNB 110、ng-eNB 114、AMF 115、外部用戶端130及/或其他組件。所說明的連接通信系統100中之各個組件的連接包括資料及發信連接，其可包括額外(中間)組件、直接或間接實體及/或無線連接，及/或額外網路。此外，可重新配置、組合、分隔、取代及/或省略組件，此取決於所要功能性。

雖然圖1說明基於5G之網路，但類似網路實施及組態可用於其他通信技術，諸如3G、長期演進(LTE)等。本文中所描述的實施(用於5G技術或用於其他通信技術及協定之實施)可用於傳輸(或廣播)方向同步信號(例如gNB 110、ng-eNB 114)，在UE(例如UE 105)處接收及量測方向信號並提供位置輔助至UE 105(經由GMLC 125或其他位置伺服器)及/或在有位置能力之器件(諸如UE 105、gNB 110或LMF 120)處基於在UE 105處接收用於此類定向傳輸信號的量測量計算UE 105之位置。應理解閘道器行動位置中心(GMLC 125)、位置管理功能(LMF 120)、存取及行動性管理功能(AMF 115)及ng-eNB(eNodeB)及gNB(gNodeB)係例示性的且在各種實施例中可分別由各種其他位置伺服器功能性及/或基地台功能性替換或包括各種其他位置伺服器功能性及/或基地台功能性。

UE 105可包含及/或可被稱作器件、行動器件、無線器件、行動終端、終端、行動台(MS)、安全使用者平面位置(SUPL)允用端(SET)，或使用某一其他名稱。此外，UE 105可對應於蜂巢式電話、智慧型電話、膝上型電腦、平板電腦、PDA、追蹤器件、導航器件、物聯網(IoT)器件，或某其他攜帶型或可移動器件。通常但未必，UE 105可使用一或多個無線電存取技術(RAT)支援無線通信，該等無線電存取技術諸如全球行動通信系統(GSM)、分碼多重存取(CDMA)、寬頻CDMA(WCDMA)、LTE、高速率封包資料(HRPD)、IEEE 802.11 WiFi(亦稱作Wi-Fi)、Bluetooth®(BT)、微波存取全球互通(WiMAX)、5G新的無線電(NR)(例如使用NG-RAN 135及5GC 140)等。UE 105亦可使用可使用例如數位用戶線(DSL)或封包纜線連接至其他網路(例如網際網路)的無線區域網路(WLAN)支援無線通信。此等RAT中之一或多者之使用可允許UE 105與外部用戶端130(例如，經由圖1中未展示之5GC 140之元件，或可能經由閘道器行動位置中心(GMLC)125)通信，及/或允許該外部用戶端130接收(例如經由GMLC 125)關於UE 105之位置資訊。

UE 105可包括單一實體或可包括諸如在使用者可採用音訊、視訊及/或資料I/O器件及/或體感測器及一單獨有線或無線數據機的個人區域網路中的多個實體。UE 105之位置的估計可被稱作位置、位置估計、位置固定、固定、定位、定位估計或定位固定，且可為地理性，因此提供UE 105之位置座標(例如，緯度及經度)，位置座標可或可不包括海拔高度分量(例如，海位準以上之高度，地位準以上之高度或以下之深度、樓層位準或地下室位準)。替代地，UE 105之位置可表述為城市位置(例如表述為郵政地址或建築中之某一點或小區域(諸如特定房間或樓層)之名 稱)。UE 105之位置亦可表述為區域或立體空間(地理上或以城市形式來定義)，UE 105預期以某一機率或信賴等級(例如，67%、95%等)位於區域或立體空間內。UE 105之位置可進一步為相對位置，包含例如距離及方向或相對於在已知位置處之某一起點界定的相對X、Y(及Z)座標，該已知位置可在地理上或以城市術語或參考地圖、樓層平面圖或建築平面圖上指示的一點、區域或立體空間來定義。在本文中含有之描述中，除非另外指明，否則術語位置之使用可包含此等變化形式中的任一者。當計算UE之位置時，通常求解區域x座標、y座標及可能的z座標，且接著(若需要)將區域座標轉換為絕對座標(例如，緯度、經度及高於或低於平均海位準之海拔高度)。

展示於圖1中之NG-RAN 135中的基地台(BS)包括亦被稱作gNB 110-1及110-2(本文中共同且通常被稱作gNB 110)的NR節點B。NG-RAN 135中之數對gNB 110可例如如圖1中所展示直接或經由其他gNB 110間接連接至彼此。對5G網路之存取經由UE 105與gNB 110中之一或多者之間的無線通信而提供至UE 105，gNB 110可代表UE 105使用5G提供對5GC之無線通信存取。在圖1中，用於UE 105之伺服gNB被假定為gNB 110-1，但其他gNB(例如gNB 110-2)可在UE 105移至另一位置時充當伺服gNB或其可充當二級gNB以提供額外貫穿及頻寬至UE 105。

圖1中展示的NG-RAN 135中之基地台(BS)亦可包括下一代演進型節點B，亦稱作ng-eNB 114。Ng-eNB 114可例如如圖1中所示直接或經由其他gNB 110及/或其他ng-eNB間接連接至NG-RAN 135中之一或多個gNB 110。ng-eNB 114可提供LTE無線存取及/或演進型LTE(eLTE)無線存取至UE 105。圖1中之一些gNB 110(例如gNB 110-2)及/或 ng-eNB 114可經組態以充當僅僅定位信標，其可傳輸信號(例如方向PRS)以輔助UE 105之定位但可能並不自UE 105或自其他UE接收信號。

如所提及，雖然圖1描繪經組態以根據5G通信協定通信的節點，但可使用經組態以根據其他通信協定(諸如LTE協定或IEEE 802.11x協定)通信之節點。舉例而言，在提供LTE無線存取至UE 105的演進型封包系統(EPS)中，RAN可包含演進型全球行動電信系統(UMTS)陸地無線電存取網路(E-UTRAN)，其可包含包含演進型節點B(eNB)之基地台。用於EPS之核心網路可包含演進封包核心(EPC)。EPS可隨後包含E-UTRAN加EPC，其中圖1中E-UTRAN對應於NG-RAN 135且EPC對應於5GC 140。本文所描述之用於支援使用方向SS叢發進行UE 105定位的方法及技術可適用於此類其他網路，例如來自eNB及/或來自WiFi IEEE 802.11存取點(AP)。

gNB 110及ng-eNB 114可與存取及行動性管理功能(AMF)115通信，為了定位功能性，該存取及行動性管理功能與位置管理功能(LMF)120通信。AMF 115可支援UE 105之行動性，包括小區變化及交遞，且可參與支援至UE 105之發信連接及可能地支援該UE 105之資料及語音承載。LMF 120可在UE存取NG-RAN 135時支援UE 105之定位，且可支援定位程序/方法，諸如輔助GNSS(A-GNSS)、觀測到達時間差(OTDOA)、實時動態(RTK)、精確點定位(PPP)、差分GNSS(DGNSS)、增強型小區ID(E-CID)、到達角(AOA)、偏離角(AOD)及/或其他定位方法。LMF 120亦可處理針對UE 105之位置服務請求，例如，自AMF 115或自GMLC 125接收之位置服務請求。LMF 120可連接至AMF 115及/或GMLC 125。LMF 120可稱為其他名稱，諸如位置管理器(LM)、位置功 能(LF)、商業LMF(CLMF)或加值LMF(VLMF)。在一些實施例中，實施LMF 120之節點/系統可另外或替代地實施其他類型之位置支援模組，諸如增強型伺服行動位置中心(E-SMLC)或安全使用者平面位置(SUPL)位置平台(SLP)。應注意在一些實施例中，定位功能性(包括UE 105之位置的推導)的至少部分可在UE 105處執行(例如使用藉由UE 105獲得的用於藉由無線節點(諸如gNB 110及ng-eNB 114)傳輸的信號之信號量測值，及例如藉由LMF 120提供至UE 105之輔助資料)。

閘道器行動位置中心(GMLC)125可支援自外部用戶端130接收之用於UE 105之位置請求，且可轉遞此位置請求至AMF 115以藉由AMF 115轉遞至LMF 120，或可直接轉遞該位置請求至LMF 120。來自LMF 120之位置回應(例如，含有對UE 105之位置估計)可類似地直接或經由AMF 115返回至GMLC 125，且GMLC 125可接著返回位置回應(例如，含有位置估計)至外部用戶端130。GMLC 125展示為連接至AMF 115及LMF 120兩者，但此等連接中之僅一者在一些實施中可由5GC 140支援。

如圖1中進一步說明，LMF 120可使用新的無線電定位協定A(其可被稱作NPPa或NRPPa)與gNB 110及/或ng-eNB 114通信，該協定可在3GPP技術規範(TS)38.455中界定。NRPPa可與在3GPP TS 36.455中界定的LTE定位協定A(LPPa)相同、類似或為其之擴展，其中NRPPa訊息係經由AMF 115在gNB 110與LMF 120之間及/或在ng-eNB 114與LMF 120之間轉移。如圖1中進一步說明，LMF 120及UE 105可使用LTE定位協定(LPP)通信，該協定可在3GPP TS 36.355中界定。LMF 120及UE 105亦可或實際上使用新的無線電定位協定(其可被稱作NPP或NRPP)通信， 該協定可與LPP相同、類似，或為其之擴展。在本文中，LPP及/或NPP訊息可經由用於UE 105的AMF 115及伺服gNB 110-1或伺服ng-eNB 114在UE 105與LMF 120之間轉移。舉例而言，LPP及/或NPP訊息可使用5G位置服務應用協定(LCS AP)在LMF 120與AMF 115之間轉移且可使用5G非存取層(NAS)協定在AMF 115與UE 105之間轉移。LPP及/或NPP協定可用於使用UE輔助及/或基於UE之定位方法(諸如A-GNSS、RTK、OTDOA及/或E-CID)支援UE 105之定位。NRPPa協定可用於使用基於網路之定位方法(諸如E-CID)支援UE 105之定位(例如，當與藉由gNB 110或ng-eNB 114獲得之量測值一起使用時)及/或可由LMF 120使用以自gNB 110及/或ng-eNB 114獲得與位置相關之資訊，諸如自gNB 110及/或ng-eNB 114之界定SS傳輸的參數。

使用UE輔助定位方法，UE 105可獲得位置量測值並發送量測值至位置伺服器(例如LMF 120)以用於計算UE 105之位置估計。舉例而言，位置量測值可包括用於gNB 110、ng-eNB 114及/或WLAN AP之接收信號強度指示(RSSI)、往返信號傳播時間(RTT)、參考信號時間差(RSTD)、參考信號接收功率(RSRP)及/或參考信號接收品質(RSRQ)中之一或多者。位置量測值亦可或實際上包括用於SV 190之GNSS偽距離、碼相位及/或載波相位的量測值。使用基於UE之定位方法，UE 105可獲得位置量測值(例如，其可與UE輔助定位方法之位置量測值相同或類似)且可計算UE 105之位置(例如，藉助於自位置伺服器(諸如LMF 120)接收或藉由gNB 110、ng-eNB 114或其他基地台或AP廣播的輔助資料)。運用基於網路之定位方法，一或多個基地台(例如gNB 110及/或ng-eNB 114)或AP可獲得位置量測值(例如，用於由UE 105所傳輸的信號之RSSI、RTT、 RSRP、RSRQ或到達時間(TOA)的量測值)及/或可接收藉由UE 105獲得的量測值，且可發送該等量測值至位置伺服器(例如LMF 120)以供用於UE 105之位置估計的計算。

藉由gNB 110及/或ng-eNB 114使用NRPPa提供至LMF 120的資訊可包括用於方向SS傳輸之時序及組態資訊及位置座標。LMF 120接著可經由NG-RAN 135及5GC 140提供此資訊之一些或全部至UE 105作為LPP及/或NPP訊息中的輔助資料。

取決於所要之功能性，自LMF 120發送至UE 105之LPP或NPP訊息可指導UE 105執行多種事物中之任一者。舉例而言，LPP或NPP訊息可含有使UE 105獲得用於GNSS(或A-GNSS)、WLAN、E-CID及/或OTDOA(或某其他定位方法)之量測值的指令。在E-CID之情況下，LPP或NPP訊息可指導UE 105獲得在藉由特定gNB 110及/或ng-eNB 114支援(或藉由某一其他類型之基地台(諸如eNB或WiFi AP)支援)的特定小區內傳輸的方向信號之一或多個量測量(例如射束ID、射束寬度、平均角度、RSRP、RSRQ量測值)。UE 105可經由伺服gNB 110-1(或伺服ng-eNB 114)及AMF 115在LPP或NPP訊息中(例如在5G NAS訊息內部)將量測量發送回至LMF 120。

如所提及，雖然關於5G技術描述通信系統100，但通信系統100可經實施以支援其他通信技術，諸如GSM、WCDMA、LTE等，該等通信技術用於支援行動器件(諸如UE 105)並與該等行動器件互動(例如以實施語音、資料、定位及其他功能性)。在一些此類實施例中，5GC 140可經組態以控制不同空中介面。舉例而言，在一些實施例中，5GC 140可使用5GC 150中之非3GPP交互工作功能(N3IWF，圖1中未展示)連 接至WLAN。舉例而言，WLAN可支援用於UE 105之IEEE 802.11 WiFi存取且可包含一或多個WiFi AP。在本文中，N3IWF可連接至WLAN及5GC 150中之其他元件(諸如AMF 115)。在一些其他實施例中，NG-RAN 135及5GC 140兩者可由其他RAN及其他核心網路替換。舉例而言，在EPS中，NG-RAN 135可由含有eNB之E-UTRAN替換且5GC 140可由含有替代AMF 115之行動性管理實體(MME)、替代LMF 120之E-SMLC及可類似於GMLC 125之GMLC的EPC替換。在此EPS中，E-SMLC可使用LPPa而不是NRPPa來發送位置資訊至E-UTRAN中之eNB並自E-UTRAN中之eNB接收位置資訊且可使用LPP來支援UE 105之定位。在此等其他實施例中，使用方向PRS定位UE 105可以類似於本文中針對5G網路所描述之方式的方式來支援，其中本文中針對gNB 110、ng-eNB 114、AMF 115及LMF 120所描述的功能及程序的差異在一些情況下可實際上應用於其他網路元件，諸如eNB、WiFi AP、MME及E-SMLC。

如所提及，在一些實施例中，可使用藉由在將判定其定位的UE(例如圖1之UE 105)之範圍內的基地台(諸如gNB 110及/或ng-eNB 114)發送的方向SS射束至少部分實施定位功能性。在一些情況下，UE可使用來自複數個基地台(諸如gNB 110、ng-eNB 114等)之方向SS射束以計算UE之定位。

參看圖2A，展示5G NR無線網路中之實例同步信號。同步信號及實體廣播通道(PBCH)區塊(SSB/SS區塊)可包括初級及二級同步信號(PSS、SSS)，各自佔據1個符號及127個副載波，且PBCH跨越3個OFDM符號及240個副載波。SSB之週期可藉由網路而組態，且可發送SSB所在之時間位置係藉由副載波間隔判定。在載波之頻率跨度內，可傳 輸多個SSB。SSB之實體小區識別符(PCI)並非必須為唯一的，亦即不同SSB可具有不同PCI。

在3GPP規範的一些版本(例如2018年，3GPP「NR and NG-RAN Overall Description-Rel.15」TS 38.300)中，針對來自gNB之週期性同步信號傳輸出現SSB及叢發之概念。SS區塊可為4個時間OFDM符號及240個頻率副載波之群組(亦即，20個資源區塊)，如圖2中所示。SS區塊可攜載PSS、SSS及PBCH。與PBCH相關聯的解調變參考信號(DMRS)可用於估計SS區塊之參考信號接收功率(RSRP)。在14個符號之時槽中，存在用於SS區塊之兩個可能位置：符號2至5及符號8至11。SS區塊可分組成SS叢發之前5ms，其可具有不同週期TSS。舉例而言，TSS的值可為約5、10、20、40、80或160ms。當在第一次存取網路時，UE可假定一週期TSS=20ms。當考慮射束操作所要求的頻率時，每一SS區塊可映射至某一角度方向。為減小SS傳輸之影響，SS可經由寬射束發送，而用於主動UE之資料傳輸可通常藉由窄射束執行，以增加藉由射束成形產生的增益。

在一實施例中，CSI-RS出於行動性管理目的在連接模式中可用於無線電資源管理(RRM)量測。舉例而言，或許有可能以一種方式組態多個CSI-RS至同一SS叢發，該方式使得UE可首先使用SS叢發獲得與給定小區之同步，且接著使用其作為參考以搜尋CSI-RS資源。CSI-RS量測窗組態可至少含有週期及相對於相關聯SS叢發之時間/頻率偏移。參看圖2B，展示5G NR無線網路中之實例CSI-RS週期組態。可每隔TSS ms發送SS區塊，且其嵌入指示在圖框結構內CSI-RS信號之時間及頻率分配的時間及頻率偏移。如所描繪，可在SS叢發結束之後T_CSI ms發送CSI-RS信 號。一般而言，在5G NR網路中，收發器之射束的最佳方向需要經週期性地識別(例如經由射束搜尋操作)，以便維持傳達節點之間的對準。在一實例中，基於SS及CSI之量測結果可聯合地用以反映可經由不同射束成形架構達成的不同涵蓋範圍。

參看圖3，展示基於一同步信號(SS)叢發自基地台傳輸之方向射束的概念圖。SS叢發包括複數個SS區塊，諸如第一SS區塊302、第二SS區塊304、第三SS區塊306、第四SS區塊308及第五SS區塊310。SS叢發可包括額外SS區塊。如上文所論述，每一SS區塊302、304、306、308、310可映射至角度方向及特定射束ID。舉例而言，第一SS區塊302映射至具有為1之射束識別值(例如索引)的第一射束302a，第二SS區塊304映射至具有為2之射束識別值的第二射束304a，第三SS區塊306映射至具有為3之射束識別值的第三射束306a，第四SS區塊308映射至具有為4之射束識別值的第四射束308a，且第五SS區塊310映射至具有為5之射束識別值的第五射束310a。在初始信號獲取程序期間，UE 105可自無線網路中之基地台(例如gNB)接收一或多個射束識別值。在UE 105接收來自特定基地台之射束後，UE可經組態以基於碼簿映射所接收射束識別值及小區識別。舉例而言，當UE 105接收具有為2之射束識別值(亦即，與SS區塊2相關聯)的第二射束304a時，UE可經組態以參考具有該射束識別值之碼簿(例如資料結構)以判定與第二射束304a相關聯的角度資訊。在一實例中，UE可將射束識別往回報告至經組態以基於碼簿(亦即，遠離UE而儲存)判定角度資訊的網路節點。一般而言，可存在射束識別值(例如SSB ID)與所傳輸射束之空間角度之間的一對一映射。一或多個資料結構(諸如位於網路節點及/或UE上之碼簿(例如資料表))可用於基於射束識別值判定所傳輸 射束之角度方向。

參看圖4，展示具有可組態接收射束操縱及接收射束寬度之一實例行動器件400中的天線模組之方塊圖。該圖包括功率管理積體電路(PMIC)402、數據機404、第一天線模組406a及第二天線模組406b。PMIC 402可操作地耦接至數據機404並經組態以控制至數據機404之功率。數據機404可包括可操作地耦接至天線模組406a至406b之一或多個數據機並經組態以支援5G行動性特徵(例如射束控制)。SnapDragon® X50為數據機404之實例。數據機404提供信號及控制資料至複數個天線模組。天線模組406a至406b可為經組態以使得能夠射束成形、射束操縱及射束追蹤的多輸入多輸出(MIMO)天線陣列。舉例而言，天線模組可包括貼片天線之陣列且數據機404可經組態以利用移相器及/或混合式天線耦合器以控制針對天線陣列的功率並控制所得射束圖案。雖然圖4中描繪兩個天線模組，但額外模組可耦接至數據機404。第一天線模組406a為射束操縱之實例，使得越過不同參考角度操縱固定寬度之單一射束。天線模組406a經組態以掃掠相對於天線陣列之不同角度敏感度。舉例而言，天線模組406a可經組態以依次在第一射束方向408a、第二射束方向408b及第三射束方向408c中接收信號。射束方向與參考方向(例如正交於天線陣列)之間的角度定向可被稱作平均角度412。在一實例中，角度定向可基於參考系統(例如真北、磁北等)。行動器件400可經組態以量測藉由接收射束408a至408c中之每一者接收的所傳輸射束之RSRP/RSRQ。各別接收射束408a至408c之平均角度412及RSRP/RSRQ值可用於改善E-CID定位之準確性。

第二天線模組406b為具有可控制射束寬度的單一射束之實例。數據機404經組態以改變接收器射束寬度。舉例而言，天線貼片之數 目可經改變以改變接收器射束寬度。舉例而言，數據機404可經組態以產生第一接收射束410a、寬於第一接收射束410a之第二接收射束410b，及寬於第二接收射束410b之第三接收射束410c。圖4中描繪之均一射束寬度及形狀為展現不同射束寬度之概念的實例。實際射束寬度及形狀可不同。行動器件400可經組態以量測與接收射束410a至410c中之每一者相關聯的不同射束寬度值中之每一者的所傳輸射束之RSRP/RSRQ。

參看圖5，進一步參看圖1，展示說明在UE 105與對應於LMF 120之位置伺服器之間的使用LPP及/或NPP之位置會話(亦稱作LPP/NPP會話)期間在通信網路(諸如圖1中描繪之通信系統100)之組件之間發送的各種訊息之發信流程500。當論述發信流程500時，為易於說明，關於5G通信網路實施，類似訊息傳遞可經實現用於其他通信技術或協定(諸如EP或WLAN)。此外，在一些實施例中，UE 105自身可經組態以使用例如經提供至UE 105(例如藉由LMF 120或藉由伺服gNB 110-1)之輔助資料判定其位置。用於發信流程500之定位協定可為LPP、NPP或與NPP組合的LPP(例如其中LPP訊息包括嵌入之NPP訊息)。用於定位協定之訊息因此下文稱作LPP/NPP訊息以指示訊息係用於LPP、NPP或與NPP組合之LPP。然而，其他定位協定亦係可能的，諸如由開放行動聯盟(OMA)定義的LPP擴展(LPPe)協定。

在一些實施例中，在動作501處當LMF 120接收用於UE 105之位置請求時，可觸發用於UE 105之位置會話。取決於情形，至LMF 120之位置請求可來自AMF 115或來自圖1中描繪之GMLC 125。LMF 120接著可針對用於UE 105之資訊查詢AMF 115。AMF 115接著可發送用於UE 105之資訊至LMF 120(圖5中未展示)。資訊可指示UE 105具有5G(或 LTE或eLTE)無線存取能力(對於圖5之實例實施例)，且可提供用於UE 105之當前5G伺服小區(例如，藉由可為用於UE 105之伺服gNB的gNB 110-1支援的小區)及/或可指示UE 105使用LPP及/或NPP支援位置。例如，當UE 105附接至5GC 140並向5GC 140登記時，此資訊之一些或所有可能已藉由AMF 115自UE 105及/或自gNB 110-1獲得。

為開始LPP/NPP會話(例如及基於UE 105運用5G無線存取支援LPP及/或NPP之指示)，LMF 120在動作502處發送LPP/NPP請求能力訊息至伺服UE 105之AMF 115(例如使用5G LCS AP)。AMF 115可包括在動作503處被發送至UE 105(例如，經由NG-RAN 135中之NAS通信路徑，如圖1中所說明)在5G NAS輸送訊息內之LPP/NPP請求能力訊息。UE 105在動作504處運用亦在5G NAS輸送訊息內之LPP/NPP提供能力訊息回應於AMF 115。AMF 115自5G NAS輸送訊息提取LPP/NPP提供能力訊息並在動作505處將LPP/NPP提供能力訊息中繼至LMF 120(例如使用5G LCS AP)。在本文中，在動作504及動作505處發送的LPP/NPP提供能力訊息可指示當存取5G網路時UE 105之定位能力，例如，藉由UE 105支援的定位方法及相關聯輔助資料(諸如A-GNSS定位、OTDOA定位、E-CID定位、WLAN定位等)。

基於在動作505處接收之UE 105之定位能力及可能基於在動作501處接收之位置請求(例如包括於在動作501處接收之位置請求中的位置準確度要求)，LMF 120可在動作506處選擇一或多個定位方法以定位UE 105。舉例而言，LMF可在動作506處選擇與自gNB 110及/或自ng-eNB 114傳輸的方向同步信號(例如SS區塊)結合之E-CID。

基於在動作506處所選擇的定位方法及藉由UE 105指示為 在動作505處支援的輔助資料，LMF 120可判定用於UE 105之輔助資料支援所選定位方法。LMF 120接著可在動作507處發送NRPPa資訊請求訊息，其可藉由AMF 115中繼至伺服節點gNB 110-1(在動作508處)。NRPPa資訊請求可請求用於gNB 110-1之位置相關資訊，諸如gNB 110-1之位置、用於gNB 110-1之E-CID組態參數及/或關於藉由gNB 110-1的輔助資料之廣播的資訊。在動作507及508處發送的NRPPa資訊請求可包括對於與方向SS區塊相關之組態參數的請求。伺服節點gNB 110-1在動作509處以NRPPa資訊回應訊息回應，該NRPPa資訊回應訊息可在動作510處藉由AMF 115中繼至LMF 120。NRPPa資訊回應可提供在動作507及動作508處請求的位置相關資訊中之一些或所有。舉例而言，當在動作507及動作508處請求用於E-CID定位資訊之組態參數時，NRPPa資訊回應可提供用於藉由gNB 110-1支援的每一SS區塊之信號特性、射束角及其他組態資訊。動作507至510可藉由LMF 120重複以自在UE 105附近的其他gNB 110及/或ng-eNB(諸如gNB 110-2及ng-eNB 114(圖5中未展示))獲得位置相關資訊(例如用於SS區塊之組態參數)。

在一些實施中，伺服gNB 110-1及/或其他gNB 110及ng-eNB(諸如gNB 110-2及ng-eNB 114(圖5中未展示))可在動作511處廣播輔助資料至UE 105(及至其他UE)及/或可藉由點至點構件(例如使用用於5G存取之無線電資源控制協定(RRC)(圖5中未展示))提供輔助資料至UE 105。在一些實施中，廣播可使用用於RRC協定之系統資訊區塊(SIB)。輔助資料可包括用於SS區塊的組態參數及信號特性(例如射束識別值及角度資料)，該等組態參數及信號特性係藉由發送gNB 110傳輸及/或藉由其他附近gNBs 110及/或ng-eNB 114傳輸。在一些實施例中，如接下來所描述 之動作512及動作513可並不出現，例如在所有位置相關資訊可藉由gNB 110-1及/或藉由其他gNB 110及/或ng-eNB 114廣播至UE的情況下。

LMF 120可經由在動作512處發送至AMF 115及在動作513處藉由AMF 115在5G NAS輸送訊息中中繼至UE 105的LPP/NPP提供輔助資料訊息發送在動作510處接收之輔助資料及已經為LMF 120知曉的可能其他輔助資料中之一些或所有至UE 105。在E-CID定位之情況下，輔助資料可包括藉由gNB 110及/或藉由ng-eNB 114支援的參考小區及鄰近小區之標識且可包括用於每一小區之資訊，諸如在小區內傳輸的SS叢發及SS區塊資訊。輔助資料亦可包括與可藉由gNB 110及/或ng-eNB 114之天線陣列射束成形的不同方向信號相關聯的組態參數及信號特性。

在動作513處傳輸的NAS輸送訊息可跟隨有在動作514處再次自LMF 120發送至AMF 115的LPP/NPP請求位置資訊訊息，其在動作515處藉由AMF 115在5G NAS輸送訊息中中繼至UE 105。LPP/NPP請求位置資訊訊息可請求來自UE 105之一或多個位置量測值及/或根據例如在動作506處所選擇的定位方法之位置估計及/或在動作504及動作505處發送至LMF 120的UE 105之定位能力。舉例而言，定位量測值可包括對於E-CID量測量(諸如所接收射束ID、每接收射束之平均角度、每接收射束ID之RSRP/RSRQ、每射束ID之接收器射束寬度)的請求。

在動作516處，UE 105可隨後獲得在動作514及動作515處請求的位置量測值(及其他資訊)中之一些或所有。可部分地基於藉由伺服gNB 110-1及/或藉由其他附近gNB 110及/或ng-eNB 114傳輸的方向SS區塊進行位置量測。舉例而言，SS區塊可藉由參考小區及/或鄰近小區內之gNB 110及/或ng-eNB 114傳輸。若動作515請求來自UE 105之位置估 計，則在動作516處獲得的量測值可包含在動作515處請求或在動作515處暗示的量測值中之一些或所有。UE 105可基於經提供用於在動作511及/或動作513處接收的位置相關資訊中之方向SSB參數的組態參數及信號特性量測方向SS區塊(例如用於伺服小區或鄰近小區)。在一實例中，UE 105判定用於每一接收射束之量測量。量測量可包括所接收射束之射束ID以及用於如圖4中所描繪的每一接收射束之量測量。因此，對於每一射束ID(例如由gNB傳輸之方向射束)，UE 105可經組態以判定接收射束之平均角度(例如第一、第二及第三射束408a至408c之間的角度)、每射束ID之接收器射束寬度及每ID之RSRP/RSRQ。

在一些實施例中，在動作516處獲得的位置量測值中之至少一些經提供於LPP/NPP提供位置資訊訊息中，該LPP/NPP提供位置資訊訊息係在動作517處在5G NAS輸送訊息中自UE 105發送至AMF 115。AMF 115自5G NAS輸送訊息提取LPP/NPP提供位置資訊訊息，並在動作518處將其中繼至LMF 120(例如使用5G LCS AP)。運用此資訊，LMF 120可接著在動作519處判定UE 105位置。舉例而言，當藉由UE 105在動作517及518處返回的量測量包括用於一或多個方向SS區塊之量測值(例如射束ID/SSB索引，及平均角度、RSRP、RSRQ、接收器射束寬度之量測值)時，LMF 120可識別對應於所量測量的方向角度及範圍。射束ID可與對應角度資料一起保持在碼簿中。平均角度、RSRP/RSRQ及接收器射束寬度值可用於優化gNB與UE 105之間的角度解析度及範圍判定。在動作519處之位置判定之後，LMF 120可在動作520處發送經判定位置至實體(例如GMLC 125或AMF 115)，該實體在動作501處發送位置請求。

在一些實施例中，UE 105可在動作516之後判定UE 105之 位置(圖5中未展示)。位置可藉由UE 105判定，如僅針對動作519所描述。藉由UE 105進行的位置判定可基於在動作511處及/或在動作512及動作513處藉由UE 105接收之位置相關資訊，其包括先前描述之位置相關資訊及其他資訊(諸如用於gNB 110及/或ng-eNB 114的天線之位置及用於gNB 110及/或ng-eNB 114之任一傳輸時序差)。UE 105接著可在動作517及動作518處將經判定位置返回至LMF 120而非返回位置量測值。在此實施例中，動作519可並不出現。

參看圖6，展示說明基於自基地台傳輸的多個射束之E-CID定位的概念圖。諸如gNB 110-1之基地台經組態以將複數個同步信號區塊(SS區塊)作為複數個經傳輸射束602a至602d傳輸。圖6中描繪之射束角僅僅係實施例。在一實例中，每一射束將涵蓋大致30度(例如涵蓋360度之12個射束)。UE105偵測與第一射束602a相關聯之第一射束識別值及與第二射束602b相關聯之第二射束識別值。角度區域608經界定為第一射束602a與第二射束602b之間的區域。分別與第一射束602a及第二射束602b相關聯之第一及第二射束標識的偵測可用於判定角度區域608內(或接近於該角度區域)的UE 105之當前定位。在一實例中，UE 105或其他網路節點可包括碼簿或其他資料結構以基於所傳輸射束之各別角度及gNB 110-1之位置使該等傳輸射束之地理涵蓋範圍相關。UE 105亦可經組態以判定與第一射束602a及第二射束602b相關聯的RSRP/RSRQ值。RSRP/RSRQ值可用於判定UE 105與gNB 110-1之間的範圍。諸如往返時間(RTT)值之其他信號資訊亦可用以判定範圍。舉例而言，範圍值606可與角度區域608組合使用以判定UE 105之所估計定位。雖然圖6描繪偵測兩個射束之UE 105，但有可能UE 105完全在單一射束之區域內且由此角度區域可由單一射束 之涵蓋範圍界定。另外，來自其他基地台之一或多個射束可用於優化定位估計，且具有多個基地台的其他發信技術(例如到達時間差(TDOA))亦可用以判定UE 105之所估計定位。

參看圖7A，進一步參看圖4，展示說明行動器件內基於射束操縱之E-CID定位的概念圖。諸如gNB 110-1之基地台經組態以將複數個同步信號區塊(SS區塊)作為複數個經傳輸射束702a至702d傳輸。在操作中，其他基地台(例如第二gNB 110-2)亦可傳輸複數個SS區塊射束(圖7A中未展示)，且定位解決方案可使用自其他基地台導出的所量測量。UE 105經組態以使得複數個接收射束710a至710c能夠接收藉由基地台傳輸之射束。在一實例中，UE 105可經組態以使用多個接收射束或越過不同參考角度操縱單一射束以實現諸如圖7A中所描繪之多個射束圖案。在操作中，UE 105經組態以判定藉由接收射束(例如710a至710c)中之每一者接收的所傳輸射束(例如702a至702d)中之每一者的量測值。舉例而言，UE 105運用第一接收射束710a及第二接收射束710b偵測第一傳輸射束702a之第一射束識別值。UE 105基於第一接收射束710a判定第一傳輸射束702a之第一RSRP/RSRQ值，且基於第二接收射束710b判定第一傳輸射束702a之第二RSRP/RSRQ值。UE 105亦基於第一接收射束710a判定第二傳輸射束702b之第三RSRP/RSRQ值，且基於第二接收射束710b判定第一傳輸射束702a之第四RSRP/RSRQ值。UE 105可(例如經由NAS輸送訊息517)向網路節點報告RSRP/RSRQ值及平均角度712以判定UE位置，或UE 105可經組態以利用量測值以判定位置。

在一實例中，UE 105可經組態以基於RSRP/RSRQ值判定接收射束710a至710c中之一或多者的3dB射束寬度。舉例而言，UE 105 可操縱接收射束710a至710c並判定與射束ID(例如第二射束702b)相關聯之量測值下降一半(例如3dB)。用於接收射束之經判定射束寬度可包括於所報告量測量中。用於判定射束寬度之實例演算法可包括判定第一接收射束之第一量測量及第二接收射束之第二量測量。若第二量測量為第一量測量之50%，則3dB射束寬度係基於第一接收射束與第二接收射束之間的角度。

參看圖7B，進一步參看圖4，展示說明行動器件內基於可組態接收器射束寬度值之E-CID定位的概念圖。如圖7A中所描述，諸如gNB 110-1之基地台經組態以將複數個同步信號區塊(SS區塊)作為複數個傳輸射束702a至702d傳輸。UE 105可接收來自多於一個基地台(圖7B中未展示)之射束。UE 105內之天線模組406b可經組態以建立在固定平均角度下及在第一射束寬度下的接收射束720a。UE 105經組態以改變天線之數目及/或天線增益參數以增加接收射束寬度。舉例而言，接收射束可經增加至第二射束寬度720b或第三射束寬度720c。圖7B中的射束寬度之數目及尺寸僅僅係例示性的且並不為限制，此係因為實體射束幾何結構可由更抽象化形狀界定。UE 105可運用與各別射束720a至720c相關聯的不同射束寬度值中之每一者量測所接收傳輸射束ID值(例如用於所傳輸射束702a、702b之SSB索引)中之每一者的RSRP/RSRQ。在一實例中，UE 105可將藉由不同傳輸射束中之每一者的不同射束寬度中之每一者來量測的RSRP/RSRQ值中之每一者作為量測量提供至諸如位置伺服器之網路節點。在另一實例中，UE 105可經組態以使用接收射束中之每一者的所量測RSRP/RSRQ值來估計接收射束之3dB射束寬度。亦即，UE 105可依次增加接收射束寬度直至RSRP/RSRQ下降3dB為止。用於判定射束寬度之 實例演算法可包括判定第一接收射束之第一量測量及第二接收射束之第二量測量。若第二量測量為第一量測量之50%，則3dB射束寬度等於第二接收射束的寬度。UE 105可將3dB接收射束寬度之估計作為量測量向網路節點報告。

參看圖8，進一步參看圖1至圖7B，通常在行動器件處執行以支援及促進行動器件之定位的方法800包括所展示之階段。然而，方法800僅為實例且不具有限制性。可例如藉由添加、移除、重新配置、組合、同時執行多個階段及/或將單一階段分裂成多個階段來改變方法800。舉例而言，下文所描述之判定接收射束之射束寬度的階段808係可選的且可不需要在階段810處判定位置。如所示及描述的對方法800之其他更改係可能的。

在階段802處，方法800包括運用行動器件產生複數個接收射束。UE 105中之數據機404及天線模組406a為用於產生複數個接收射束的構件之實例。UE 105內之天線模組可包括天線之陣列(例如貼片、線、偶極子等)且數據機404可經組態以利用移相器及/或混合式天線耦合器以控制天線陣列及控制所得射束圖案。在一實例中，UE 105可產生在固定參考角度下之多個接收射束。UE 105可經組態以產生固定寬度之單一接收射束並操縱越過不同參考角度之射束(例如圖7A中的接收射束710a至710c)。在一實例中，UE 105可產生具有固定平均角度之單一射束並增加接收射束寬度(例如圖7B中的接收射束720a至720c)。初始接收射束參數可基於自網路節點接收到之資訊。UE 105可自基地台接收廣播或請求訊息。在一實例中，UE 105可接收具有獲得在藉由特定gNB 110支援之特定小區內傳輸的方向信號之一或多個量測量(例如射束ID、接收射束寬度、 平均角度、RSRP、RSRQ量測值)的指令的LPP或NPP訊息。

在階段804處，方法800包括運用該複數個接收射束中之一或多者接收自基地台傳輸的無線電射束，其中該無線電射束包括射束識別值。UE 105中之數據機404及天線模組406a為用於接收自基地台傳輸的無線電射束的構件之實例。在5G NR無線網路中，諸如gNB之基地台可傳輸一同步信號。在初始信號獲取程序期間，UE 105可接收一或多個無線電射束，其中每一無線電射束包括一射束識別值(例如SSB索引)。UE 105可經組態以自通信網路內之其他基地台接收無線電射束。每一接收無線電射束可運用小區識別資訊外加SSB索引值來識別。

在階段806處，方法800包括判定用於該複數個接收射束中的一或多者中之每一者的無線電射束之量測量。UE 105為用於判定量測量的實例構件。UE 105經組態以判定藉由接收射束中之每一者接收的所傳輸無線電射束中之每一者的量測量。舉例而言，參看圖7A，UE 105運用第一接收射束710a及第二接收射束710b偵測所傳輸無線電射束702a之第一射束識別值。UE 105基於第一接收射束710a判定所傳輸射束702a之第一參考信號接收功率/參考信號接收品質(RSRP/RSRQ)值，並基於第二接收射束710b判定所傳輸射束702a之第二RSRP/RSRQ值。UE 105亦可將每接收射束之平均角度712判定為量測量。平均角度712可針對各別接收射束(例如710a至710b)中之每一者相對於UE 105之定向而量測。在一實例中，平均角度712可相對於外部座標系統(例如真北、磁北)而表述。在一實例中，UE 105可經組態以建立在固定平均角度下及在第一射束寬度下的接收射束且接著改變天線之數目及/或天線增益參數以增加接收射束寬度。UE 105可將不同射束寬度中之每一者的RSRP/RSRQ值判定為所接 收無線電射束之量測量。

在階段808處，方法800視情況包括判定該複數個接收射束中的一或多者中之至少一者的射束寬度。UE 105為用於判定射束寬度的實例構件。UE 105可經組態以基於諸如在階段806處判定的RSRP/RSRQ值之量測量判定接收射束中之一或多者的3dB射束寬度。在一實例中，UE 105可操縱接收射束以判定與無線電射束相關聯的量測值何時下降50%。在另一實例中，UE 105可建立在固定平均角度下及在第一射束寬度下的接收射束且接著改變天線的數目及/或天線增益參數以增加接收射束寬度。UE 105可接著使用不同接收射束寬度中之每一者的無線電射束之所量測RSRP/RSRQ值以估計無線電射束之3dB射束寬度。亦即，UE 105可依次增加接收射束寬度直至無線電射束之RSRP/RSRQ下降50%為止。

在階段810處，方法800視情況包括至少部分地基於射束識別值、用於該複數個接收射束中的一或多者中之每一者的無線電射束之量測量及該複數個接收射束中的一或多者中之至少一者的射束寬度來判定一位置。UE 105或諸如LMF 120之網路節點為用於判定位置的實例構件。在階段806及808處判定的量測量可包括一或多個無線電射束之量測值(例如射束ID/SSB索引，及平均角度、RSRP、RSRQ及射束寬度之量測值)。UE 105或LMF 120可識別對應於量測量的方向角度及範圍。射束ID可與基地台之對應角度資料一起保持在碼簿中。平均角度、RSRP/RSRQ及射束寬度資訊可用於優化gNB與UE 105之間的角度解析度及範圍判定。

參看圖9，進一步參看圖1至圖7B，通常在行動器件處執行以提供E-CID量測值至網路節點的方法900包括所展示階段。然而，方法 900僅為實例且不具有限制性。可例如藉由添加、移除、重新配置、組合、同時執行多個階段及/或將單一階段分裂成多個階段來改變方法900。舉例而言，下文所描述之判定接收射束之射束寬度的階段906係可選的且可不在階段908處傳輸。如所示及描述的對方法900之其他更改係可能的。

在階段902處，方法900包括接收與藉由至少一個基地台傳輸的一或多個無線電射束相關聯的一或多個識別值。UE 105中之數據機404及天線模組406a為用於接收包括識別值之無線電射束的構件之實例。在5G NR無線網路中，諸如gNB之基地台可傳輸一同步信號。在初始信號獲取程序期間，UE 105可接收一或多個無線電射束，其中每一無線電射束包括一射束識別值(例如SSB索引)。UE 105可經組態以自通信網路內之其他基地台接收無線電射束。每一接收無線電射束可運用小區識別資訊外加SSB索引值來識別。

在階段904處，方法900包括判定射束識別值及所傳輸無線電射束中之至少一者的量測量。UE 105為用於判定射束識別值及所傳輸無線電射束之量測量的實例構件。UE 105經組態以判定所傳輸無線電射束中之每一者的一或多個量測量。在一實例中，參看圖7A，UE 105運用第一接收射束710a及第二接收射束710b偵測所傳輸無線電射束702a之一射束識別值。UE 105判定複數個接收射束中之每一者的RSRP/RSRQ值。UE 105亦可基於接收射束之相對角度判定平均角度。UE 105亦可經組態以改變射束寬度並將不同射束寬度中之每一者的RSRP/RSRQ值判定為所傳輸無線電射束之量測量。在一實例中，UE 105可接收包括一量測量資訊元素的增強之小區識別量測起始請求訊息，該量測量資訊元素列舉射束 ID值、每接收射束值之平均角度、每射束ID值之參考信號接收功率及每射束ID值之接收射束寬度。

在階段906處，方法900視情況包括判定至少一個接收射束之射束寬度值。UE 105為用於判定射束寬度的實例構件。UE 105可經組態以基於諸如在階段904處判定的RSRP/RSRQ值之量測量判定接收射束中之一或多者的3dB射束寬度。在一實例中，UE 105可操縱接收射束以判定與所傳輸無線電射束相關聯的量測值何時下降3dB。在另一實例中，UE 105可建立在固定平均角度下及在第一射束寬度下的接收射束且接著改變天線的數目及/或天線增益參數以增加接收射束寬度。UE 105可接著使用不同接收射束寬度中之每一者的所傳輸無線電射束之所量測RSRP/RSRQ值以估計無線電射束之3dB射束寬度。亦即，UE 105可依次增加接收射束寬度直至無線電射束之RSRP/RSRQ下降3dB為止。

在階段908處，方法900包括傳輸射束識別值、量測量及射束寬度值。UE 105為用於傳輸量測量的實例構件。在一實例中，UE 105可在LPP/NPP提供位置資訊訊息中產生及E-CID量測結果訊息，該LPP/NPP提供位置資訊訊息係在動作下在5G NAS輸送訊息中自UE 105發送至AMF 115。E-CID量測結果訊息可包括射束結果資訊元素，諸如所報告小區之量測射束ID、接收器射束之平均角度、每射束量測之RSRP、每射束量測之RSRQ，及功率不降低大於3dB所針對的接收射束寬度值。AMF 115可自5G NAS輸送訊息提取E-CID量測結果並將結果中繼至LMF 120(例如使用5G LCS AP)。LMF 120可經組態以基於射束識別值及量測量判定UE 105位置。在一實例中，射束寬度值可用於位置計算。

參看圖10，進一步參看圖1至圖7B，通常在一或多個網路 節點處執行以促進行動器件之定位的方法1000包括所展示階段。然而，方法1000僅為實例且不具有限制性。可例如藉由添加、移除、重新配置、組合、同時執行多個階段及/或將單一階段分裂成多個階段來改變方法1000。舉例而言，下文所描述用於接收接收器射束之射束寬度的階段1004可係可選的。如所示及描述的對方法1000之其他更改係可能的。

在階段1002處，方法1000包括傳輸複數個方向同步信號區塊，其中每一區塊包括射束識別值。gNB 110為用於傳輸複數個方向同步區塊的構件。在5G NR無線網路中，諸如gNB之基地台可傳輸一同步信號。在初始信號獲取程序期間，UE 105可接收一或多個無線電射束，其中每一無線電射束包括一射束識別值(例如SSB索引)。UE 105可經組態以自通信網路內之其他基地台接收無線電射束。每一接收無線電射束可運用小區識別資訊外加SSB索引值來識別。

在階段1004處，方法1000包括自行動器件接收量測結果，該量測結果包括至少一射束識別值、接收功率值及接收射束寬度值。gNB 110為用於接收量測結果的構件。在一實例中，UE 105可經由gNB 110自LMF 120接收E-CID量測起始請求。作為回應，UE 105可產生及E-CID量測結果訊息，該量測結果訊息包括射束結果資訊元素，諸如所報告小區之量測射束ID、接收器射束之平均角度、每射束量測之RSRP、每射束量測之RSRQ，及視情況功率不降低大於3dB所針對的接收器射束寬度值。在一實例中，該量測結果可包括接收射束相對於行動器件或其他座標系統之定向的平均角度，且行動器件之位置可至少部分地基於接收射束之平均角度。E-CID量測結果可為LPP/NPP提供位置資訊訊息，其係在動作當中在5G NAS輸送訊息中自UE 105發送至AMF 115。在一實例中，接收E-CID 量測結果可包括自行動器件接收增強之小區識別量測結果訊息。增強之小區識別量測結果訊息可包括結果射束資訊元素，其列舉射束ID值、接收射束值之平均角度、每射束值之參考信號接收功率及接收器射束寬度值。

在階段1006處，方法1000包括至少部分地基於所接收量測結果判定行動器件之位置。LMF 120為用於判定行動器件之位置的構件。LMF 120可識別對應於E-CID量測結果訊息的方向角度及範圍。舉例而言，基地台中之每一者上的SS區塊中之每一者的小區ID及射束ID可與相對於基地台之對應角度資料保持在碼簿或類似資料結構中。平均角度、RSRP/RSRQ及接收射束寬度資訊可用於優化gNB與UE 105之間的角度解析度及範圍判定。行動器件之位置可發送至UE 105或另一網路節點(例如GMLC 125或AMF 115)。

參看圖11，實例無線節點1100(諸如基地台、存取點或伺服器)之示意圖，該無線節點可類似於例如圖1及圖5中描繪(例如gNB 110-1及110-2、ng-eNB 114、LMF 120、5GC 140之組件)或另外本文所論述(例如E-SMLC或SLP)的各種節點中之任一者，並經組態以具有類似於各種節點中之任一者的功能性之功能性。無線節點1100可包括至少一個通信模組1110a至1110n，其可電耦接至一或多個天線1116a至1116n以用於與諸如UE 105之無線器件通信。通信模組1110a至1110n中之每一者可包括用於發送信號(例如下行鏈路訊息，其可經配置於圖框中，且可包括諸如本文中所描述的彼等信號之方向同步信號)之各別傳輸器1112a至1112n，及視情況(例如用於經組態以接收並處理上行鏈路通信的節點)各別接收器1114a至1114n。在其中所實施節點包括傳輸器及接收器兩者之實施例中，包含傳輸器及接收器之通信模組可被稱作收發器。節點1100亦可包括 經由有線構件(例如藉由發送及接收查詢及回應)與其他網路節點通信的網路介面1120。舉例而言，節點1100可經組態以與閘道器或網路之其他合適器件通信(例如經由有線或無線回程通信)，以促進與一或多個核心網路節點(例如，圖1及圖5中展示的其他節點及元件中之任一者)通信。另外及/或替代地，亦可使用通信模組1110a至1110n及/或各別天線1116a至1116n來執行與其他網路節點之通信。

節點1100亦可包括可與本文所描述之實施例一起使用之其他組件。舉例而言，節點1100可在一些實施例中包括至少一個處理器(亦稱作控制器)1130以管理與其他節點的通信(例如發送及接收訊息)，以產生通信信號並提供其他相關功能性，包括用以實施本文所描述之各種處理程序及方法的功能性。因此，舉例而言，結合節點1100之其他模組/單元，處理器可經組態以使得節點1100當充當基地台(例如gNB 110或ng-eNB 114)時產生用於基地台之至少一個小區的複數個方向同步信號(SS區塊)，其中該複數個方向SS區塊中之每一者包括射束識別(例如SSB索引)。類似地，舉例而言，結合節點1100之其他模組/單元，處理器可經組態以使得節點1110當充當有位置能力之器件時自行動器件獲得E-CID量測結果，並至少部分地基於E-CID量測結果及持久性碼簿或其他資料結構判定行動器件之位置。

可將處理器1130耦接至記憶體1140(或以其他方式與記憶體通信)，該記憶體可包括一或多個模組(實施於軟體之硬件中)以促進控制節點1100之操作。舉例而言，記憶體1140可包括具有需要各種應用程式執行節點1100之操作之電腦程式碼的應用程式模組1146。舉例而言，處理器1130可經組態(例如，使用經由應用程式模組1146或記憶體1140中 之某其他模組提供之程式碼)以控制天線1116a至1116n之操作以便可調整地控制天線傳輸功率及相位、增益模式、天線方向(例如，所得輻射射束自天線1116a至1116n傳播之方向)、天線分集及節點1100之天線1116a至1116n之其他可調整的天線參數。節點1100之天線1116a至1116n(其共同構成節點1100之天線陣列)的控制可允許例如方向同步信號待在部分藉由方向角度及射束寬度特徵化的特定方向上射束成形及傳輸。在一些實施例中，天線組態可根據預儲存組態資料(諸如在製造或部署節點1100時提供的碼簿)或根據自遠端器件(諸如發送待用於節點1100的表示天線組態之資料及其他操作參數的中心伺服器)獲得的資料而控制。在一些實施中，無線節點1100亦可經組態以執行對於與無線節點1100通信(或與耦接至無線節點1100之伺服器通信)之多個無線器件(用戶端)之位置資料服務或執行其他類型之服務，及向此類多個無線器件提供位置資料及/或輔助資料。

另外，在一些實施例中，記憶體1140亦可包括鄰近關係控制器(例如，鄰近發現模組)1142以管理鄰近關係(例如，維持鄰近清單1144)及提供其他相關功能性。在一些實施例中，節點1110亦可包括一或多個感測器(圖中未示)及其他器件(例如攝影機)。

參看圖12，展示本文中所描述之各種程序及技術可用於的使用者裝備(UE)1200。在實施及/或功能性方面，UE 1200可與本文中所描述的其他UE(包括圖1、圖3至圖7B中所描繪的UE 105)中之任一者類似或相同。此外，圖12中所說明的實施亦可用以至少部分實施貫穿本發明說明的節點及器件中之一些，包括如基地台之此類節點及器件(例如gNB 110、ng-eNB 114、eNB等)、位置伺服器(例如LMF 120)及圖1至圖7B中所說明及針對圖1至圖7B所描述之其他組件及器件。

UE 1200包括處理器1211(或處理器核心)及記憶體1240。如本文所描述，UE 1200經組態以偵測並處理方向同步信號(SS區塊)。UE 1200可視情況包括藉由公用匯流排1201或私用匯流排(圖中未示)可操作地連接至記憶體1240之信任環境。UE 1200亦可包括通信介面1220及經組態以經由無線天線1222在無線網路(諸如圖1之NG-RAN 135及5GC 140)上發送及接收無線信號1223的無線收發器1221。無線收發器1221可包括圖4中描繪之數據機404及天線模組406a至406b。無線收發器1221經由通信介面1220連接至匯流排1201。在本文中，將UE 1200說明為具有單一無線收發器1221。然而，UE 1200可替代地具有多個無線收發器1221及/或多個無線天線1222以支援多個通信標準，該等標準諸如WiFi、CDMA、寬頻CDMA(WCDMA)、長期演進(LTE)、5G、NR、Bluetooth®短程無線通信技術等。

通信介面1220及/或無線收發器1221可支援在多個載波(不同頻率之波形信號)上之操作。多載波發射器可以在多個載波上同時傳輸經調變信號。各經調變信號可為分碼多重存取(CDMA)信號、分時多重存取(TDMA)信號、正交分頻多重存取(OFDMA)信號、單載波分頻多重存取(SC-FDMA)信號等。各經調變信號可在不同載波上發送且可攜載導頻、控制資訊、額外負擔資訊、資料等。

UE 1200亦可包括使用者介面1250(例如顯示器、鍵盤、觸控螢幕、圖形使用者介面(GUI))，及經由SPS天線1258(其可為與無線天線1222相同之天線或可係不同的)接收SPS信號1259(例如來自SPS衛星)的衛星定位系統(SPS)接收器1255。SPS接收器1255可與單一全球導航衛星系統(GNSS)或多個此類系統通信。GNSS可包括(但不限於)全球定位 系統(GPS)、伽利略(Galileo)、格洛納斯(Glonass)、北斗(Beidou)(羅盤)等。SPS衛星亦被稱作衛星、宇宙飛行器(SV)等。SPS接收器1255量測SPS信號1259，且可使用SPS信號1259之量測值以判定UE 1200之位置。處理器1211、記憶體1240、數位信號處理器(DSP)1212及/或專用處理器(圖中未示)亦可用以以全部或部分來處理SPS信號1259，及/或結合SPS接收器1255計算(大約或更精確地)UE 1200之位置。替代地，UE 1200可支援SPS量測值至實際上計算UE位置的位置伺服器(例如，E-SMLC、LMF(諸如圖1之LMF 120)，等)的轉移。使用記憶體1240或暫存器(圖中未示)來執行對來自SPS信號1259或其他位置信號之資訊的儲存。雖然僅一個處理器1211、一個DSP 1212及一個記憶體1240展示於圖12中，但多於一個之任何、一對或所有之此等組件可供UE 1200使用。將與UE 1200相關聯之處理器1211及DSP 1212連接至匯流排1201。

記憶體1240可包括將功能儲存為一或多個指令或程式碼的非暫時性電腦可讀儲存媒體(或媒體)。可構成記憶體1240之媒體包括(但不限於)RAM、ROM、FLASH、光碟機等。一般而言，由記憶體1240儲存之功能係由諸如處理器1211之通用處理器、諸如DSP 1212之專用處理器等執行。因此，記憶體1240為儲存經組態以使處理器1211及/或DSP1212執行所描述功能之軟體(程式碼、指令等)之處理器可讀記憶體及/或電腦可讀記憶體。替代地，可在硬體中以全部或部分來執行UE 1200之一或多個功能。

UE 1200可使用各種技術，基於在視野內之其他通信實體及/或UE 1200可用的資訊來估計其在相關聯系統內之當前定位。舉例而言，UE 1200可使用自基地台(例如gNB、ng-eNB)、與一或多個無線區域 網路(WLAN)相關聯之存取點(AP)、利用短程無線通信技術(諸如Bluetooth®無線技術或ZIGBEE®等)之個人區域網路(PAN)、全球導航衛星系統(GNSS)或其他衛星定位系統(SPS)衛星獲得的資訊，及/或自地圖伺服器或其他伺服器(例如LMF、E-SMLC或SLP)獲得的地圖資料估計其定位。在一實施例中，位置伺服器(其可為E-SMLC、SLP、獨立式伺服行動位置中心(SAS)或LMF等)可提供輔助資料至UE 1200以允許或輔助UE 1200獲取信號(例如來自WLAN AP之信號、來自蜂巢式基地台之信號(包括方向SS信號)、GNSS衛星等)，將傳輸器及/或收發器(例如基地台、存取點、信標及計算器件)位置(及在一實施例中，定向)及相關聯射束資訊(射束ID、定向(絕對值或相對於傳輸器之定向)、強度、時序等)提供給UE 1200，並使得UE1200能夠使用此等信號基於位置相關量測值(諸如時序相關量測值(例如TOA、OTDOA、RTT、FTM等))及/或信號強度相關量測值(例如RSSI)及/或其他射束相關資訊判定範圍及/或偽距離及/或相對位置及/或定向，並使用傳輸器/收發器之位置及(在一實施例中)傳輸器及/或收發器之定向及來自傳輸器及/或收發器之信號的信號量測值計算位置。舉例而言，關於一或多個接收射束及傳輸射束之資訊可用以判定器件相對於給定傳輸器的定向(例如基於被使用的哪一(些)接收射束及所傳輸射束相對於傳輸器之定向)，距傳輸器的距離(例如利用信號強度或時序資訊)，使得可運用來自一或多個傳輸器之一或多個射束判定UE 1200之位置及定向。用於基地台及與WLAN相關聯之存取點的位置及其他參數(例如時序資訊、信號強度、基地台ID及/或AP MAC位址、基地台定向(至周圍地理或地圖特徵之羅盤定向或相對定向))可保持在碼簿或類似基地台曆書中，碼簿或類似基地台曆書可儲存於UE 1200上及/或儲存為可遠端地儲存於 位置伺服器上的較大基地台資料庫之部分。在一實施例中，射束識別值(例如SSB ID)及與射束及信號資訊(例如RSS)相關聯之相關聯角度及位置資訊及在一實施例中諸如上文所論述之傳輸器資訊可藉由位置伺服器提供及/或其可在信號傳輸內藉由傳輸器件例如作為導頻訊息或作為嵌入於射束內之訊息來提供。在一實施例中，基地台曆書可包括射束識別值(例如SSB ID)及與射束及信號資訊(例如RSS)相關聯的相關聯角度及位置資訊，且可基於自各別基地台及/或存取點或其他傳輸器所傳輸之資訊或基於來自位置伺服器之資訊更新彼資訊。在一實施例中，射束識別值(例如SSB ID)及與射束及信號資訊(例如RSS)相關聯的相關聯角度及位置資訊可為暫態，且例如可自每一各別傳輸器/收發器或自位置伺服器接收到，且用以在不更新基地台曆書資訊情況下判定器件上之位置判定。在一實施例中，基地台曆書可包括與相鄰基地台及存取點相關聯之射束資訊。在一實施例中，傳輸器資訊及/或相關聯射束資訊可保留在基地台曆書或其他記憶體儲存器中，以使得基地台曆書亦含有用於不再在視野內之傳輸器/收發器的傳輸器及/或射束資訊，使得此資訊可用於在稍後時間定位(例如傳輸器位置及傳輸器定向及其他非暫時性特徵可適合用於將來定位判定動作)。在一實施例中，射束及/或傳輸器資訊可自基地台曆書及收發器/傳輸器及/或位置伺服器兩者獲得，使得與任一給定傳輸器/收發器相關聯的射束之非暫時性態樣(若存在)儲存於基地台曆書中而諸如與任一給定時間處之特定射束ID相關聯的角度及/或所傳輸信號強度之暫態態樣係藉由傳輸器/收發器或藉由位置伺服器提供至UE 1200。UE 1200可提供關於一或多個基地台及/或AP之量測資訊至位置伺服器以計算位置估計(其可稱為「UE輔助」定位)或可基於量測值及藉由位置伺服器提供的基地台曆書/碼 簿資料(例如用於GNSS衛星之軌道及時序資料、用於方向PRS信號之組態參數、供用於OTDOA、AOD及/或E-CID定位的WLAN AP及/或蜂巢式基地台之精確位置座標、具有角度資料之SSB ID、SSB ID/RSS定位估計等)計算自身位置估計(其可稱為「基於UE之」定位)。

在一實施例中，位置伺服器可獲得添加射束資訊，諸如角度及信號強度或相對於來自UE 1200及/或來自傳輸被量測之各別射束的各別傳輸器/收發器的量測時間的信號傳輸時間。在一實施例中，收發器/傳輸器射束組態可基於用戶端器件之通信需求在數目、ID及角度方面可變化；在一實施例中，收發器/傳輸器ID、射束ID及射束組態(特定言之在射束組態為暫態的情況下)可例如作為每一射束中或導頻中之訊息傳遞之部分而傳達至行動器件。在一實施例中，射束組態可經標準化，使得用於任一給定傳輸器之特定射束ID對應於特定射束組態，諸如對應於相對於特定射束之傳輸器/收發器的特定傳輸定向。在一實施例中，射束ID可包含識別符數目或程式碼。在一實施例中，射束ID可包含諸如射束相對於對應傳輸器/收發器之定向角的組態資訊。

在一實施例中，UE 1200可基於上文所描述的方式判定其位置及定向，在一實施例中，包括諸如加速度計、磁力計、攝影機及/或陀螺儀量測值的感測器量測值以判定或增強定向量測值。在一實施例中，UE 1200可結合來自收發器/傳輸器之射束資訊(諸如收發器/傳輸器ID、射束ID、相對於收發器/傳輸器之射束傳輸角度/定向)及量測值(諸如距離相關之量測、接收相關之量測值的接收射束資訊及角度)利用所判定位置及定向以判定或增強與收發器/傳輸器相關聯的位置及/或定向的準確度。在一實施例中，UE 1200可儲存此資訊，例如以用於位置判定或用於增強 UE 1200上之基地台曆書或用於增強位置伺服器上之基地台/收發器/傳輸器資料庫。在一實施例中，UE 1200可轉遞所儲存量測值及相關聯收發器資訊至聚集源伺服器及/或位置伺服器以用以更新儲存於聚集源伺服器及/或位置伺服器上之基地台資料庫中的資訊、改善該資訊之準確性及/或添加至該資訊。在一實施例中，UE 1200可在請求基地台曆書資訊或其他輔助時發送儲存之量測值。在一實施例中，UE 1200可在連接至WiFi系統時或例如週期性地(例如每夜或每週)或例如在連接至充電器時或例如在沒有每單位資料充電情況下連接至系統時或其他特定條件發送所儲存量測值。在一實施例中，上傳條件可係可組態的，例如利用在UE 1200處接收的選單輸入或其他組態輸入。

在一個實施例中，UE 1200可包括攝影機1230(例如，正面及/或背面朝向)，諸如具有適當鏡片組態之互補金氧半導體(CMOS)影像感測器。可使用諸如電荷耦接器件(CCD)之其他成像技術及背側發光CMOS。攝影機1230可經組態以獲得及提供影像資訊以輔助UE 1200之定位。在一實例中，一或多個外部影像處理伺服器(例如，遠端伺服器)可用於執行影像識別及提供位置估計處理。UE 1200可包括亦可用於計算或用於輔助計算UE 1200之位置的其他感測器1235。其他感測器1235可包括慣性感測器(例如，加速度計、陀螺儀、磁力計、羅盤，其中之任一者可基於微機電系統(MEMS)或基於一些其他技術來實施)以及氣壓計、溫度計、濕度計及其他感測器。在一實例中，羅盤可用於判定接收射束之平均角度。

如所提及，在一些實施例中，UE 1200可經組態以：運用行動器件產生複數個接收射束；運用該複數個接收射束中之一或多者接收 自基地台傳輸的無線電射束，其中無線電射束包括射束識別值；判定該一或多個接收射束中之每一者的無線電射束之量測量；判定該一或多個接收射束中之每一者的射束寬度；及至少部分地基於射束識別值、用於該複數個接收射束中的一或多者中之每一者的無線電射束之該量測量及無線電射束之射束寬度判定位置。

可根據具體需求做出實質上變化。舉例而言，亦可使用定製硬體，及/或特定元件可以硬體、軟體(包括攜帶型軟體，諸如，小程式等)或兩者實施。此外，可使用至諸如網路輸入/輸出器件之其他計算器件的連接。

可將組態描述為描述為流程圖或方塊圖之處理程序。儘管每一者可將操作描述為依序處理程序，但操作中之許多者可並行地或同時來執行。另外，可重新配置操作之次序。處理程序可具有未包括於圖式中之額外步驟。此外，可由硬體、軟體、韌體、中間軟體、微碼、硬體描述語言或其任何組合實施方法之實例。當以軟體、韌體、中間軟體或微碼實施時，用以執行必要任務之程式碼或碼段可儲存於非暫時性電腦可讀媒體(諸如儲存媒體)中。處理器可執行所描述之任務。

除非另外定義，否則本文中所使用之所有技術及科學術語具有與通常或常規地理解之相同含義。如本文中所使用，冠詞「一(a)」及「一(an)」是指一個或一個以上(亦即，至少一個)冠詞之語法對象。借助於實例，「一元件」意謂一個元件或一個以上元件。當參考諸如量、暫時持續時間及其類似物之可量測值時，如本文所使用之「約」及/或「大約」涵蓋相較於指定值±20%或±10%、±5%或+0.1%之變化，因為此等變化適合於本文所描述之系統、器件、電路、方法及其他實施的上下文中。 當參考諸如量、暫時持續時間、物理屬性(諸如，頻率)及其類似者的可量測值時，如本文中所使用之「大體上」亦涵蓋相較於指定值±20%或±10%、±5%或+0.1%的變化，因為此等變化適合於本文中所描述的系統、器件、電路、方法及其他實施的上下文中。

如本文中所使用，包括在申請專利範圍中，如以「中之至少一者」或「中之一或多者」開始之項目之清單中所使用的「或」指示分離性清單，使得(例如)「A、B或C中之至少一者」之清單意謂A或B或C或AB或AC或BC或ABC(亦即，A及B及C)，或與一個以上特徵之組合(例如，AA、AAB、ABBC等)。另外，如本文中所使用，除非另外陳述，否則功能或操作係「基於」項目或條件的陳述意謂該功能或操作係基於所陳述之項目或條件且可基於除所陳述之項目或條件以外的一或多個項目及/或條件。

如本文所使用，行動器件或站台(MS)指代器件，諸如，蜂巢式或其他無線通信器件、智慧型電話、平板電腦、個人通信系統(PCS)器件、個人導航器件(PND)、個人資訊管理器(PIM)、個人數位助理(PDA)、膝上型電腦或能夠接收無線通信及/或導航信號(諸如，導航定位信號)之其他合適行動器件。術語「行動台」(或「行動器件」或「無線器件」)亦意欲包括(諸如)藉由短程無線、紅外線、有線連接或其他連接與個人導航器件(PND)通信之器件，而不管在器件處或在PND處是否發生衛星信號接收、輔助資料接收及/或定位相關處理。另外，「行動台」意欲包括以下所有器件，包括無線通信器件、電腦、膝上型電腦、平板電腦器件等，該等器件能夠與伺服器(諸如，經由網際網路、WiFi或其他網路)通信，並與一或多個類型之節點通信，而不管在器件處、在伺服器處或在與 網路相關聯之另一器件或節點處是否發生衛星信號接收、輔助資料接收及/或定位相關聯處理。上述的任何可操作組合亦被視為「行動台」。行動器件亦可被稱作行動終端、終端、使用者裝備(UE)、器件、具備安全使用者平面位置功能之終端(SET)、目標器件、目標或一些其他名稱。

雖然本文中提出之一些技術、處理程序及/或實施可遵守一或多個標準之全部或部分，但在一些實施例中，此類技術、處理程序及/或實施可不遵守此類一或多個標準之部分或所有。

儘管本文已詳細揭示特定實施例，但此僅係借助於實例出於說明之目的而完成，且並不意欲相對於以下所附申請專利範圍之範疇為限制性的。特定言之，預期在不脫離由申請專利範圍所定義之本發明之精神及範疇之情況下可進行各種取代、更改及修改。其他態樣、優點及修改應被視為在以下申請專利範圍之範疇內。呈現的申請專利範圍表示本文所揭示之實施例及特徵。亦涵蓋其他未主張之實施例及特徵。因此，其他實施例係在以下申請專利範圍之範疇內。

105:使用者裝備(UE)

110-1:gNB

110-2:gNB

702a:經傳輸射束

702b:經傳輸射束

702c:經傳輸射束

702d:經傳輸射束

710a:接收射束

710b:接收射束

710c:接收射束

712:平均角度

Claims (26)

1. 一種用於判定一行動器件之一位置的方法，其包含：運用該行動器件產生複數個接收射束；運用該複數個接收射束中之一或多者接收自一基地台傳輸的一無線電射束，其中該無線電射束包括一射束識別值；判定用於該複數個接收射束中的該一或多者中之每一者的該無線電射束之一量測量；以及判定該複數個接收射束中的該一或多者中之至少一者相對於該行動器件之一定向或相對於一座標系統的一平均角度。
2. 如請求項1之方法，其進一步包含：至少部分地基於該射束識別值及用於該複數個接收射束中的該一或多者中之每一者的該無線電射束之該量測量判定該位置。
3. 如請求項2之方法，其中判定該位置包括提供該射束識別值及用於該複數個接收射束中的該一或多者中之每一者的該無線電射束之該量測量至一位置伺服器及自該位置伺服器接收該位置。
4. 如請求項2之方法，其進一步包含：判定該複數個接收射束中的該一或多者中之至少一者之一射束寬度；及至少部分地基於該射束寬度判定該位置。
5. 如請求項4之方法，另外其中判定該射束寬度包括判定一第一接收射束之一第一量測量及一第二接收射束之一第二量測量，其中該第二量測量為該第一量測量之50%且該射束寬度等於該第二接收射束的一寬度。
6. 如請求項4之方法，另外其中判定該射束寬度包括判定一第一接收射束之一第一量測量及一第二接收射束之一第二量測量，其中該第二量測量為該第一量測量之50%且該射束寬度係基於該第一接收射束與該第二接收射束之間的一角度。
7. 如請求項1之方法，其中該量測量為一參考信號接收功率值或一參考信號接收品質值。
8. 一種行動器件，其包含：一或多個數據機及天線模組，其經組態以：運用該行動器件產生複數個接收射束；運用該複數個接收射束中之一或多者接收自一基地台傳輸的一無線電射束，其中該無線電射束包括一射束識別值；及至少一個處理器，其經組態以：判定用於該複數個接收射束中的該一或多者中之每一者的該無線電射束之一量測量；以及判定該複數個接收射束中的該一或多者中之至少一者相對於該行動器件之一定向或相對於一座標系統的一平均角度。
9. 如請求項8之行動器件，其中該至少一個處理器進一步經組態以至少部分地基於該射束識別值及用於該複數個接收射束中的該一或多者中之每一者的該無線電射束之該量測量判定一位置。
10. 如請求項9之行動器件，其中該至少一個處理器進一步經組態以藉由提供該射束識別值及用於該複數個接收射束中的該一或多者中之每一者的該無線電射束之該量測量至一位置伺服器判定該位置及自該位置伺服器接收該位置。
11. 如請求項9之行動器件，其中該至少一個處理器進一步經組態以進行以下操作：判定該複數個接收射束中的該一或多者中之至少一者之一射束寬度；及至少部分地基於該射束寬度判定該位置。
12. 如請求項11之行動器件，其中該至少一個處理器進一步經組態以藉由判定一第一接收射束之一第一量測量及一第二接收射束之一第二量測量判定該射束寬度，其中該第二量測量為該第一量測量之50%且該射束寬度等於該第二接收射束的一寬度。
13. 如請求項11之行動器件，其中該至少一個處理器進一步經組態以藉由判定一第一接收射束之一第一量測量及一第二接收射束之一第二量測量判定該射束寬度，其中該第二量測量為該第一量測量之50%且該射束寬度係基於該第一接收射束與該第二接收射束之間的一角度。
14. 如請求項8之行動器件，其中該量測量為一參考信號接收功率值或一參考信號接收品質值。
15. 一種用於判定一行動器件之一位置的方法，其包含：接收藉由該行動器件量測之一量測結果，該量測結果包括至少一射束識別值及與藉由該行動器件產生之一或多個接收射束接收的一方向同步信號區塊相關聯之一接收功率值；及至少部分地基於該量測結果判定該行動器件之該位置，其中該量測結果包括一接收射束相對於一座標系統的一平均角度且判定該行動器件之該位置係至少部分基於該接收射束之該平均角度。
16. 如請求項15之方法，其中該量測結果包括基於該一或 多個接收射束之一接收射束寬度值且判定該行動器件之該位置係至少部分基於該接收射束寬度值。
17. 如請求項15之方法，其中該量測結果包括一參考信號接收功率值且判定該行動器件之該位置係至少部分基於該參考信號接收功率值。
18. 如請求項15之方法，其中該量測結果包括一參考信號接收品質值且判定該行動器件之該位置係至少部分基於該參考信號接收品質值。
19. 如請求項15之方法，其進一步包含提供一增強之小區識別量測起始請求訊息至該行動器件，其中該增強之小區識別量測起始請求訊息包括一量測量資訊元素，該量測量資訊元素列舉一射束ID值、每接收射束值之一平均角度、每射束ID值之一參考信號接收功率，及每射束ID值之一射束寬度。
20. 如請求項15之方法，其中接收來自該行動器件之該量測結果包括接收來自該行動器件的一增強之小區識別量測結果訊息，其中該增強之小區識別量測結果訊息包括基於該一或多個接收射束之一結果射束資訊元素，該結果射束資訊元素列舉一射束ID值、該接收射束值之一平均角度、每射束值之一參考信號接收功率，及一接收器射束寬度值。
21. 一種用於判定一行動器件之一位置的系統，其包含：至少一個通信模組，其經組態以：接收藉由該行動器件量測之一量測結果，該量測結果包括至少一射束識別值及與藉由該行動器件產生之一或多個接收射束接收的一方向同步信號區塊相關聯之一接收功率值；及 至少一個處理器，其經組態以：至少部分地基於該量測結果判定該行動器件之該位置，其中該量測結果包括一接收射束相對於一座標系統的一平均角度，且該至少一個處理器經組態以至少部分基於該接收射束之該平均角度判定該行動器件之該位置。
22. 如請求項21之系統，其中該量測結果包括基於該一或多個接收射束之一接收射束寬度值且該至少一個處理器經組態以至少部分基於該接收射束寬度值判定該行動器件之該位置。
23. 如請求項21之系統，其中該量測結果包括一參考信號接收功率值且該至少一個處理器經組態以至少部分基於該參考信號接收功率值判定該行動器件之該位置。
24. 如請求項21之系統，其中該量測結果包括一參考信號接收品質值且該至少一個處理器經組態以至少部分基於該參考信號接收品質值判定該行動器件之該位置。
25. 如請求項21之系統，其中該至少一個處理器進一步經組態以提供一增強之小區識別量測起始請求訊息至該行動器件，其中該增強之小區識別量測起始請求訊息包括一量測量資訊元素，該量測量資訊元素列舉一射束ID值、每接收射束值之一平均角度、每射束ID值之一參考信號接收功率，及每射束ID值之一射束寬度。
26. 如請求項21之系統，其中接收來自該行動器件之該量測結果包括接收來自該行動器件的一增強之小區識別量測結果訊息，其中該增強之小區識別量測結果訊息包括基於該一或多個接收射束之一結果射束資訊元素，該結果射束資訊元素列舉一射束ID值、該接收射束值之一平 均角度、每射束值之一參考信號接收功率，及一接收器射束寬度值。