Spirent 8100 使用指南：A-GNSS測試過程中的LPP消息流程
思博倫8100 5G LBS測試系統是一站式LBS測試系統，能夠覆蓋包括5G/LTE A-GNSS RF性能一 致性測試、5G/LTE CTIA A-GNSS OTA測試、OMA SUPL V1.0/2.0測試、5G/LTE A-GNSS協議一致性測試、5G Rel-17 NR基站定位測試以及EU CE-RED E112測試等能夠覆蓋全部一致性和運營商測試的綜合測試系統。本文我們將繼續介紹5G NR LBS OTA系統測試中LPP協議的相關內容。 LPP是什么協議
LPP（Lightweight Protocol for Location and Privacy Protection）協議是一種用于輔助定位和隱私保護的輕量級通信協議。以下是其主要特點和用途： ● 輔助定位：AGNSS技術通過提供輔助數據（如衛星星歷、時間信息等）來幫助移動設備更快更準確地確定其位置。LPP協議在此過程中用于傳輸這些輔助數據。 ● 隱私保護：LPP協議設計時考慮了用戶隱私保護，通過加密和匿名化技術減少用戶位置信息的泄露風險。 ● 輕量級：LPP協議設計為輕量級，以減少對移動設備資源的消耗，特別是在處理速度和電池壽命方面。 ● 兼容性：LPP協議通常與現有的定位系統（如GPS、GLONASS、Galileo、北斗等）兼容，能夠提供跨系統的輔助定位服務。 ● 安全性：協議中可能包含安全機制，如認證和加密，以確保傳輸的數據不被未授權訪問或篡改。 ● 應用場景：LPP協議廣泛應用于智能手機、車載導航系統、智能手表等需要定位服務的設備中，尤其是在室內或城市峽谷、雨雪天氣、高速移動等GPS信號較弱或無法直接接收到的環境中，提高定位速度和精度。 ● 標準和規范：LPP協議可能遵循特定的行業標準或規范，如3GPP等，確保不同設備和系統之間的互操作性。 A-GNSS LPP協議 具體說來，A-GNSS里的LPP協議是在位置服務器(E-SMLC, LMF或SLP)和目標設備(UE或SET)之間點對點使用，目的是利用一個或多個參考源獲得的位置相關測量值來定位目標設備。下圖顯示了應用于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協議 LPP會話 LPP會話在位置服務器和目標設備之間使用，以獲得與位置相關的測量或位置估計或傳輸輔助數據。單個LPP會話用于支持單個位置請求。在相同的端點之間可以使用多個LPP會話來支持多個不同的位置請求 。每個LPP會話包括一個或多個LPP transaction，每個LPP transaction執行單個操作（功能交換、輔助數據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)、A-GNSS、E-CID(基于LTE信號)、Sensor、TBS、WLAN、藍牙、NR E-CID、NR DL-TDOA、NR DL-AoD和NR Multi-RTT等。 LPP消息 每個LPP transaction涉及在位置服務器和目標設備之間交換一個或多個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測試中LPP協議系統消息流程 以下我們將結合測試場景來認識以上幾種消息： Request Capabilities 圖3：Request Capabilities消息內容 服務器向目標發送RequestCapabilities消息。服務器可以指示所需的功能類型，以下我們看到服務器需要的gnss-SupportListReq，assistanceDataSupporting ListReq和locationVelocityTypesReq相關信息 Provide Capabilities 目標用一個ProvideCapabilities消息響應服務器。能力與上一條信息中指定的能力類型相對應。 Gnss-SupportList 圖4：Gnss-SupportList消息內容 assistanceDataSupportingList 圖5：assistanceDataSupportingList消息內容 locationVelocityTypes 圖6：locationVelocityTypes消息內容 Provide Assistance Data 圖7：Provide Assistance Data消息中的LPP 內容 協議中規定服務器發送ProvideAssistanceData消息來響應目標發送assistancedata的請求。也可以允許服務器向目標端主動提供輔助數據。我們目前看到的是第二種情況。在這里服務器提供了如下輔助信息，我們這里看到的是基于GPS技術的9顆衛星的數據。具體輔助信息包含的內容詳見TS 38.305定義。 Request Location Information 圖8：Request Location Information消息中的LPP 內容 這條消息使服務器能夠請求目標的位置測量數據和位置估計。以這條消息舉例，服務器請求的是GPS相關信息。 Provide Location Information 圖9：Provide Location Information消息中的LPP 內容 目標向服務器發送這條消息以傳輸位置信息，我們這里可以看到目標獲取到了8個GPS衛星的信息并進行了上報。 圖10：Provide Location Information消息中的LPP錯誤內容 如果在這里，測試終端上報的信息如圖，那么我們需要進一步進行檢查，查看終端是否收到了衛星數據，或者測試終端沒有正確的進行信息上報。 Abort 圖11：Abort信息內容 如果這里看到了Abort消息，那么很有可能測試終端的網絡連接出現了故障，沒有發送上行信息，這個時候需要檢查一下測試終端的狀態。 后續，系統會重復循環以上步驟按照測試要求獲得測試終端提供的定位信息來計算測試結果。
