Spirent 8100 使用指南：A-GNSS測(cè)試過程中的LPP消息流程
思博倫8100 5G LBS測(cè)試系統(tǒng)是一站式LBS測(cè)試系統(tǒng)，能夠覆蓋包括5G/LTE A-GNSS RF性能一 致性測(cè)試、5G/LTE CTIA A-GNSS OTA測(cè)試、OMA SUPL V1.0/2.0測(cè)試、5G/LTE A-GNSS協(xié)議一致性測(cè)試、5G Rel-17 NR基站定位測(cè)試以及EU CE-RED E112測(cè)試等能夠覆蓋全部一致性和運(yùn)營(yíng)商測(cè)試的綜合測(cè)試系統(tǒng)。本文我們將繼續(xù)介紹5G NR LBS OTA系統(tǒng)測(cè)試中LPP協(xié)議的相關(guān)內(nèi)容。 LPP是什么協(xié)議
LPP（Lightweight Protocol for Location and Privacy Protection）協(xié)議是一種用于輔助定位和隱私保護(hù)的輕量級(jí)通信協(xié)議。以下是其主要特點(diǎn)和用途： ● 輔助定位：AGNSS技術(shù)通過提供輔助數(shù)據(jù)（如衛(wèi)星星歷、時(shí)間信息等）來幫助移動(dòng)設(shè)備更快更準(zhǔn)確地確定其位置。LPP協(xié)議在此過程中用于傳輸這些輔助數(shù)據(jù)。 ● 隱私保護(hù)：LPP協(xié)議設(shè)計(jì)時(shí)考慮了用戶隱私保護(hù)，通過加密和匿名化技術(shù)減少用戶位置信息的泄露風(fēng)險(xiǎn)。 ● 輕量級(jí)：LPP協(xié)議設(shè)計(jì)為輕量級(jí)，以減少對(duì)移動(dòng)設(shè)備資源的消耗，特別是在處理速度和電池壽命方面。 ● 兼容性：LPP協(xié)議通常與現(xiàn)有的定位系統(tǒng)（如GPS、GLONASS、Galileo、北斗等）兼容，能夠提供跨系統(tǒng)的輔助定位服務(wù)。 ● 安全性：協(xié)議中可能包含安全機(jī)制，如認(rèn)證和加密，以確保傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不被未授權(quán)訪問或篡改。 ● 應(yīng)用場(chǎng)景：LPP協(xié)議廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、車載導(dǎo)航系統(tǒng)、智能手表等需要定位服務(wù)的設(shè)備中，尤其是在室內(nèi)或城市峽谷、雨雪天氣、高速移動(dòng)等GPS信號(hào)較弱或無法直接接收到的環(huán)境中，提高定位速度和精度。 ● 標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：LPP協(xié)議可能遵循特定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，如3GPP等，確保不同設(shè)備和系統(tǒng)之間的互操作性。 A-GNSS LPP協(xié)議 具體說來，A-GNSS里的LPP協(xié)議是在位置服務(wù)器(E-SMLC, LMF或SLP)和目標(biāo)設(shè)備(UE或SET)之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)使用，目的是利用一個(gè)或多個(gè)參考源獲得的位置相關(guān)測(cè)量值來定位目標(biāo)設(shè)備。下圖顯示了應(yīng)用于E-UTRAN和NG-RAN(如TS 36.305、TS 38.305、TS 23.273和TS 23.271中定義的)的控制平面和用戶平面定位解決方案的配置。 圖1：E-UTRAN及NG-RAN中的LPP協(xié)議 LPP會(huì)話 LPP會(huì)話在位置服務(wù)器和目標(biāo)設(shè)備之間使用，以獲得與位置相關(guān)的測(cè)量或位置估計(jì)或傳輸輔助數(shù)據(jù)。單個(gè)LPP會(huì)話用于支持單個(gè)位置請(qǐng)求。在相同的端點(diǎn)之間可以使用多個(gè)LPP會(huì)話來支持多個(gè)不同的位置請(qǐng)求 。每個(gè)LPP會(huì)話包括一個(gè)或多個(gè)LPP transaction，每個(gè)LPP transaction執(zhí)行單個(gè)操作（功能交換、輔助數(shù)據(jù)傳輸或位置信息傳輸) 。 LPP 適用的定位方法 LPP可以適用于如下定位方法：OTDOA(基于LTE信號(hào))、A-GNSS、E-CID(基于LTE信號(hào))、Sensor、TBS、WLAN、藍(lán)牙、NR E-CID、NR DL-TDOA、NR DL-AoD和NR Multi-RTT等。 LPP消息 每個(gè)LPP transaction涉及在位置服務(wù)器和目標(biāo)設(shè)備之間交換一個(gè)或多個(gè)LPP消息。LPP消息的一般格式由一組公共字段和正文組成。正文(可以為空)包含特定消息類型的信息。每個(gè)消息類型包含特定于一種或多種定位方法的信息和/或所有定位方法共有的信息。 消息類型包含如下幾種： – Request Capabilities; – Provide Capabilities; – Request Assistance Data; – Provide Assistance Data; – Request Location Information; – Provide Location Information; 圖2：A-GNSS測(cè)試中LPP協(xié)議系統(tǒng)消息流程 以下我們將結(jié)合測(cè)試場(chǎng)景來認(rèn)識(shí)以上幾種消息： Request Capabilities 圖3：Request Capabilities消息內(nèi)容 服務(wù)器向目標(biāo)發(fā)送RequestCapabilities消息。服務(wù)器可以指示所需的功能類型，以下我們看到服務(wù)器需要的gnss-SupportListReq，assistanceDataSupporting ListReq和locationVelocityTypesReq相關(guān)信息 Provide Capabilities 目標(biāo)用一個(gè)ProvideCapabilities消息響應(yīng)服務(wù)器。能力與上一條信息中指定的能力類型相對(duì)應(yīng)。 Gnss-SupportList 圖4：Gnss-SupportList消息內(nèi)容 assistanceDataSupportingList 圖5：assistanceDataSupportingList消息內(nèi)容 locationVelocityTypes 圖6：locationVelocityTypes消息內(nèi)容 Provide Assistance Data 圖7：Provide Assistance Data消息中的LPP 內(nèi)容 協(xié)議中規(guī)定服務(wù)器發(fā)送ProvideAssistanceData消息來響應(yīng)目標(biāo)發(fā)送assistancedata的請(qǐng)求。也可以允許服務(wù)器向目標(biāo)端主動(dòng)提供輔助數(shù)據(jù)。我們目前看到的是第二種情況。在這里服務(wù)器提供了如下輔助信息，我們這里看到的是基于GPS技術(shù)的9顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)。具體輔助信息包含的內(nèi)容詳見TS 38.305定義。 Request Location Information 圖8：Request Location Information消息中的LPP 內(nèi)容 這條消息使服務(wù)器能夠請(qǐng)求目標(biāo)的位置測(cè)量數(shù)據(jù)和位置估計(jì)。以這條消息舉例，服務(wù)器請(qǐng)求的是GPS相關(guān)信息。 Provide Location Information 圖9：Provide Location Information消息中的LPP 內(nèi)容 目標(biāo)向服務(wù)器發(fā)送這條消息以傳輸位置信息，我們這里可以看到目標(biāo)獲取到了8個(gè)GPS衛(wèi)星的信息并進(jìn)行了上報(bào)。 圖10：Provide Location Information消息中的LPP錯(cuò)誤內(nèi)容 如果在這里，測(cè)試終端上報(bào)的信息如圖，那么我們需要進(jìn)一步進(jìn)行檢查，查看終端是否收到了衛(wèi)星數(shù)據(jù)，或者測(cè)試終端沒有正確的進(jìn)行信息上報(bào)。 Abort 圖11：Abort信息內(nèi)容 如果這里看到了Abort消息，那么很有可能測(cè)試終端的網(wǎng)絡(luò)連接出現(xiàn)了故障，沒有發(fā)送上行信息，這個(gè)時(shí)候需要檢查一下測(cè)試終端的狀態(tài)。 后續(xù)，系統(tǒng)會(huì)重復(fù)循環(huán)以上步驟按照測(cè)試要求獲得測(cè)試終端提供的定位信息來計(jì)算測(cè)試結(jié)果。
