一种5G系统的定位方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，特别是指一种5g系统的定位方法及装置。

背景技术：

现有技术中，lte(longtermevolution，长期演进)的控制面定位流程如图1所示：

1.mme(mobilitymanagemententity，移动性管理实体)收到定位服务请求，该定位服务请求可以是终端ue通过nas(non-accessstratum，非接入层)消息向mme发起的请求，也可以是epc(evolvedpacketcore，4g核心网络)中的一些实体(如gmlc，gatewaymobilelocationcenter，网关移动位置中心)或mme内部发起定位服务请求。

2.mme将定位服务请求发给e-smlc(evolvedservingmobilelocationcenter，演进的服务移动位置中心)，e-smlc根据该定位请求中携带的qos(qualityofservice，服务质量)选择合适的定位方法，例如，qos包含定位的精度和时延等信息。

3a.e-smlc通过lppa(ltepositioningprotocolannex)协议可能触发基站enb相关的定位过程(如获取定位所需的辅助数据、或者定位所需的测量)。

3b.e-smlc通过lpp(ltepositioningprotocol)协议可能触发终端ue相关的定位过程(如获取位置估计、传输定位所需的辅助数据、或者获取定位所需的测量)。

4.e-smlc给mme发送定位服务响应，当中包括了一些所需的结果(如ue的位置，定位成功或失败的指示等)。

5.mme将定位服务响应返回给目标实体(即发送定位服务请求的实体)。

但是，第五代移动通信(5g)系统还未支持定位功能，且5g系统主要考虑3大场景：增强移动宽带embb场景、规模物联网massivemtc场景、低时延高可靠通信urllc场景。其中，embb主要考虑室内热点,密集城区,农村,城市宏覆盖，高速等；urllc主要包括高可靠低时延业务(如电厂自动控制、无人机遥控、工业控制、无人机连接等)、极低时延(如tactileinternet，包括远程手术)、高精度定位(如智能交通防撞系统)、高可用性(如额外网络层或直通增强覆盖)；massivemtc主要考虑具有广泛特性的大批量设备在垂直行业的应用。在这些场景和应用中，定位都是非常重要的功能，但是现有lte系统的定位架构并不能很好的应用于5g场景下，如车联网、设备间直接通信等场景，给5g系统的定位带来麻烦。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种5g系统的定位方法及装置，以解决现有技术中lte系统的定位架构不能很好的应用于5g场景下给5g系统的定位带来麻烦的问题。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种5g系统的定位方法，应用于第一节点，包括：

向第二节点发送定位功能查询请求消息；

接收所述第二节点返回的定位功能响应消息；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

根据所述第二节点的定位功能信息进行定位；或者，根据所述第三节点的路由信息与所述第三节点建立连接，并获取第三节点的定位功能信息进行定位。

其中，当所述第二节点能够获取位置计算的结果且所述第二节点能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

当所述第二节点不能够获取位置计算的结果或者所述第二节点不能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息。

其中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能需求信息；

当所述第二节点能够满足所述第一节点的定位功能需求时，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

当所述第二节点不能够满足所述第一节点的定位功能需求时，所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息。

其中，所述第二节点的定位功能信息包括：第二节点能够获取位置计算的结果、第二节点能够提供定位辅助数据、第二节点支持定位测量、第二节点支持位置计算中的一个或多个。

其中，所述第三节点的路由信息包括：第三节点的节点标识、第三节点的路由地址、第三节点与所述第一节点之间的路径信息中的一个或多个。

其中，所述向第二节点发送定位功能查询请求消息的步骤，包括：

通过5g定位协议向第二节点发送定位功能查询请求消息；

所述接收所述第二节点返回的定位功能响应消息的步骤，包括：

通过5g定位协议接收所述第二节点返回的定位功能响应消息。

其中，所述向第二节点发送定位功能查询请求消息的步骤，包括：

通过无线资源控制rrc协议向第二节点发送定位功能查询请求消息；

所述接收所述第二节点返回的定位功能响应消息的步骤，包括：

通过rrc协议接收所述第二节点返回的定位功能响应消息。

其中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息。

本发明实施例还提供一种5g系统的定位方法，应用于第二节点，包括：

接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

若生成的所述定位功能查询请求消息中携带所述第二节点的定位功能信息，与所述第一节点交互进行定位。

其中，所述根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息的步骤，包括：

根据所述定位功能查询请求消息，查询所述第二节点的定位功能；

若所述第二节点能够获取位置计算的结果且所述第二节点能够提供定位辅助数据，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

若所述第二节点不能够获取位置计算的结果或者所述第二节点不能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息。

其中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能需求信息；

所述根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息的步骤，包括：

根据所述第一节点的定位功能需求信息，查询所述第二节点的定位功能；

若所述第二节点能够满足所述第一节点的定位功能需求，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

若所述第二节点不能够满足所述第一节点的定位功能需求，所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息。

其中，所述第二节点的定位功能信息包括：第二节点能够获取位置计算的结果、第二节点能够提供定位辅助数据、第二节点支持定位测量、第二节点支持位置计算中的一个或多个。

其中，所述第三节点的路由信息包括：第三节点的节点标识、第三节点的路由地址、第三节点与所述第一节点之间的路径信息中的一个或多个。

其中，所述接收第一节点发送的定位功能查询请求消息的步骤，包括：

通过5g定位协议接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

所述生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点的步骤，包括：

生成所述定位功能响应消息，并通过5g定位协议将所述定位功能响应消息发送给所述第一节点。

其中，所述接收第一节点发送的定位功能查询请求消息的步骤，包括：

通过无线资源控制rrc协议接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

所述生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点的步骤，包括：

生成所述定位功能响应消息，并通过rrc协议将所述定位功能响应消息发送给所述第一节点。

其中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息；

若所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息，所述定位方法还包括：

将所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息转发给所述第三节点。

本发明实施例还提供一种5g系统的定位装置，应用于第一节点，包括：

第一发送模块，用于向第二节点发送定位功能查询请求消息；

第一接收模块，用于接收所述第二节点返回的定位功能响应消息；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

第一定位模块，用于根据所述第二节点的定位功能信息进行定位；或者，根据所述第三节点的路由信息与所述第三节点建立连接，并获取第三节点的定位功能信息进行定位。

其中，当所述第二节点能够获取位置计算的结果且所述第二节点能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

当所述第二节点不能够获取位置计算的结果或者所述第二节点不能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息。

其中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能需求信息；

当所述第二节点能够满足所述第一节点的定位功能需求时，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

当所述第二节点不能够满足所述第一节点的定位功能需求时，所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息。

其中，所述第二节点的定位功能信息包括：第二节点能够获取位置计算的结果、第二节点能够提供定位辅助数据、第二节点支持定位测量、第二节点支持位置计算中的一个或多个。

其中，所述第三节点的路由信息包括：第三节点的节点标识、第三节点的路由地址、第三节点与所述第一节点之间的路径信息中的一个或多个。

其中，所述第一发送模块包括：

第一发送子模块，用于通过5g定位协议向第二节点发送定位功能查询请求消息；

所述第一接收模块包括：

第一接收子模块，用于通过5g定位协议接收所述第二节点返回的定位功能响应消息。

其中，所述第一定位模块包括：

第二定位子模块，用于通过无线资源控制rrc协议向第二节点发送定位功能查询请求消息；

所述第一接收模块包括：

第二接收子模块，用于通过rrc协议接收所述第二节点返回的定位功能响应消息。

其中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息。

本发明实施例还提供一种5g系统的定位装置，应用于第一节点，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序；其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

向第二节点发送定位功能查询请求消息；

接收所述第二节点返回的定位功能响应消息；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

根据所述第二节点的定位功能信息进行定位；或者，根据所述第三节点的路由信息与所述第三节点建立连接，并获取第三节点的定位功能信息进行定位。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

向第二节点发送定位功能查询请求消息；

接收所述第二节点返回的定位功能响应消息；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

根据所述第二节点的定位功能信息进行定位；或者，根据所述第三节点的路由信息与所述第三节点建立连接，并获取第三节点的定位功能信息进行定位。

本发明实施例还提供一种5g系统的定位装置，应用于第二节点，包括：

第二接收模块，用于接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

生成发送模块，用于根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

第三定位模块，用于若生成的所述定位功能查询请求消息中携带所述第二节点的定位功能信息，与所述第一节点交互进行定位。

其中，所述生成发送模块包括：

第一查询子模块，用于根据所述定位功能查询请求消息，查询所述第二节点的定位功能；

第一生成子模块，用于若所述第二节点能够获取位置计算的结果且所述第二节点能够提供定位辅助数据，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

第二生成子模块，用于若所述第二节点不能够获取位置计算的结果或者所述第二节点不能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息。

其中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能需求信息；

所述生成发送模块包括：

第二查询子模块，用于根据所述第一节点的定位功能需求信息，查询所述第二节点的定位功能；

第三生成子模块，用于若所述第二节点能够满足所述第一节点的定位功能需求，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

第四生成子模块，用于若所述第二节点不能够满足所述第一节点的定位功能需求，所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息。

其中，所述第二节点的定位功能信息包括：第二节点能够获取位置计算的结果、第二节点能够提供定位辅助数据、第二节点支持定位测量、第二节点支持位置计算中的一个或多个。

其中，所述第三节点的路由信息包括：第三节点的节点标识、第三节点的路由地址、第三节点与所述第一节点之间的路径信息中的一个或多个。

其中，所述第二接收模块包括：

第三接收子模块，用于通过5g定位协议接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

所述生成发送模块包括：

第三发送子模块，用于生成所述定位功能响应消息，并通过5g定位协议将所述定位功能响应消息发送给所述第一节点。

其中，所述第二接收模块包括：

第四接收子模块，用于通过无线资源控制rrc协议接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

所述生成发送模块包括：

第四发送子模块，用于生成所述定位功能响应消息，并通过rrc协议将所述定位功能响应消息发送给所述第一节点。

其中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息；

所述定位装置还包括：

转发模块，用于若所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息，将所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息转发给所述第三节点。

本发明实施例还提供一种5g系统的定位装置，应用于第二节点，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

若生成的所述定位功能查询请求消息中携带所述第二节点的定位功能信息，与所述第一节点交互进行定位。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点；所述定位功能响应消息中携带第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

若生成的所述定位功能查询请求消息中携带所述第二节点的定位功能信息，与所述第一节点交互进行定位。

本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果：

本发明实施例的5g系统的定位方法及装置中，将用于定位的各个功能模块在不同的节点上进行灵活部署，满足5g系统的不同应用场景的定位需求；进一步的，定位过程中两个节点在进行信息交互时需先确认一下各自具备的定位功能，进而依据各自具备的定位功能进行定位消息的交互实现定位；该定位方法可适用于5g系统中的各种定位场景，提升定位的准确性。

附图说明

图1表示现有技术中的定位过程示意图；

图2表示本发明实施例提供的第一节点侧的5g系统的定位方法的步骤流程图；

图3表示本发明实施例提的5g系统的定位方法中功能模块的划分原理图；

图4表示本发明实施例提供的5g系统的定位方法第一节点与第二节点的交互协议示意图之一；

图5表示本发明实施例提供的5g系统的定位方法第一节点与第二节点的交互协议示意图之二；

图6表示本发明实施例提供的第二节点侧的5g系统的定位方法的步骤流程图；

图7表示本发明提供的5g系统的定位方法的实例一的原理图；

图8表示本发明提供的5g系统的定位方法的实例二的原理图；

图9表示本发明提供的5g系统的定位方法的实例三的原理图；

图10表示本发明提供的5g系统的定位方法的实例四的原理图；

图11表示本发明实施例提供的第一节点侧的5g系统的定位装置的结构示意图；

图12表示本发明实施例提供的5g系统的定位装置的实体结构示意图；

图13表示本发明事实提供的第二节点侧的5g系统的定位装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图2所示，本发明实施例提供一种5g系统的定位方法，应用于第一节点，包括：

步骤21，向第二节点发送定位功能查询请求消息；

步骤22，接收所述第二节点返回的定位功能响应消息；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

步骤23，根据所述第二节点的定位功能信息进行定位；或者，根据所述第三节点的路由信息与所述第三节点建立连接，并获取第三节点的定位功能信息进行定位。

本发明的上述实施例中，步骤21和步骤22的交互是为了确认第二节点具备的定位功能。若第二节点具备相应的定位功能，第一节点与第二节点交互实现定位；若第二节点不具备相应的定位功能，而第三节点具备相应的定位功能，则第一节点通过第二节点连接到第三节点上，并与第三节点交互来实现定位。

需要说明的是，该第一节点一般为终端，例如车联网终端、物联网终端、d2d(device—to—device，设备对设备)终端等；该第二节点可以为基站、路侧单元rsu、终端等；该第三节点可以为核心网侧的定位管理实体lmf等，在此不一一枚举。

为了更清楚的描述本发明实施例提供的定位方法，本发明实施例根据定位过程中的功能性，将定位功能划分为4个功能性模块，如图3所示：

a)定位控制功能模块(lcf)；

b)定位测量功能模块(pmf)；

c)定位数据功能模块(ldf)；

d)移动位置计算功能模块(mlcf)。

其中，定位控制功能模块lcf的功能主要包括：1.终端定位技术的操作控制，例如与终端互通要利用哪种定位方法(如辅助全球导航卫星系统a-gnss定位法、观测到达时间差(observedtimedifferenceofarrival，otdoa)定位法、增强型基地台中心(enhancedcell-id)定位法、基于时间差的定位方法(ecid)等)。2.终端定位功能的触发，例如建立定位的会话，请求对某个终端的定位或者自身的定位等；3.定位测量的配置；4.位置计算的定位相关测量结果的收集或者上报；5.产生与系统内或异系统的节点间的接口消息等。

定位测量功能模块pmf的功能主要包括：1.基于移动系统内或其他异系统的定位相关的测量；2.协调定位测量信号的发送。需要说明的是，该定位测量功能模块可以位于终端、基站或者其他可进行定位测量的设备中，如传感器等。

定位数据功能模块ldf的功能主要包括：用于位置计算的参考数据或者辅助数据的提供等。需要说明的是，该功能模块位于可提供定位辅助数据或者具有位置计算功能的实体中。

移动位置计算功能模块mlcf的功能主要包括：终端位置计算(终端定位的算法，例如三角法；使用一个或者多个定位技术的测量结果进行位置计算)。需要说明的是，该功能模块可能位于终端、基站、网关移动定位中心gmlc或者其他外部节点。

进一步需要说明的是，不同的节点，如终端、基站、服务器等可以被配置不同的功能模块组合。但是为了支持多个节点之间的信息传输，定位控制功能模块lcf是每个节点必须具有的，其他的功能模块可以根据实际节点的功能需求进行配置/加载。不同的节点之间的通信可以使用统一的定位协议进行信息交互。

由于不同的节点的功能模块可能不同，在定位协议中需要支持功能性确认的相关流程，互相交流各自支持的功能；即通过上述步骤21和步骤22来交互并确认各自节点具备的定位功能。

进一步的，本发明的上述实施例中，当所述第二节点能够获取位置计算的结果且所述第二节点能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息。

承接上例，第二节点能够获取位置计算的结果具体为：第二节点上设置有移动位置计算功能模块mlcf，第二节点可以进行位置计算并得到位置计算的结果；或者，第二节点上未设置有移动位置计算功能模块mlcf，但是能够与第二节点进行信息交互的节点q上设置有移动位置计算功能模块mlcf，上述节点q可以进行位置计算，而第二节点可以从节点q获取到位置计算的结果。

第二节点能够提供定位辅助数据具体为：第二节点上设置有定位数据功能模块ldf，则第二节点能够直接提供定位辅助数据；或者，第二节点上未设置有定位数据功能模块ldf，但是能够与第二节点进行信息交互的节点w上设置有定位数据功能模块ldf，则上述节点w能够提供定位辅助数据，而第二节点能够从节点w上获取定位辅助数据。

当所述第二节点不能够获取位置计算的结果或者所述第二节点不能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息。此时，第三节点能够获取位置计算的结果且第三节点能够提供定位辅助数据。

承接上例，第二节点不能够获取位置计算的结果具体为：第二节点上未设置有移动位置计算功能模块mlcf、且与第二节点能够进行信息交互的其他节点上也没有设置移动位置计算功能模块mlcf。

第二节点不能够提供定位辅助数据具体为：第二节点上未设置有定位数据功能模块ldf，且与第二节点能够进行信息交互的其他节点上也没有设置有定位数据功能模块ldf。

进一步的，本发明的上述实施例中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能需求信息；

当所述第二节点能够满足所述第一节点的定位功能需求时，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

当所述第二节点不能够满足所述第一节点的定位功能需求时，所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息。其中，第三节点为能够满足第一节点的定位功能需求的节点。第二节点可以将第一节点的定位功能需求信息转发给周围的节点，从而确定能够满足第一节点的定位功能需求的第三节点。

需要说明的是，当定位功能查询请求消息中携带第一节点的定位功能需求信息时，判断定位功能响应消息中携带内容的方式不仅需要查看第二节点的定位功能，还需要判断第二节点的定位功能是否能够满足第一节点的定位功能需求。

进一步的，所述第二节点的定位功能信息包括：第二节点能够获取位置计算的结果、第二节点能够提供定位辅助数据、第二节点支持定位测量、第二节点支持位置计算中的一个或多个。即第二节点包含：定位数据功能模块ldf、定位数据功能模块ldf、定位测量功能模块pmf中的一个或多个。

较佳的，本发明的上述实施例中，所述第三节点的路由信息包括：第三节点的节点标识、第三节点的路由地址、第三节点与所述第一节点之间的路径信息中的一个或多个。第一节点能够根据定位功能响应消息中携带的第三节点的路由信息，路由到第三节点上，并与第三节点进行通信实现定位。

需要说明的是，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息。从而使得第二节点或者第三节点能够确定第一节点具备的定位功能，从而方便执行与第一节点的定位过程。

由于定位的功能分布是很灵活的，就需要在两个节点进行信息交互的时候，先彼此确认一下各自具备的功能。比如一个终端，可以跟基站先确定是否支持位置计算或者提供定位辅助数据，如果基站可以支持，则可以与该基站进行后续的过程，来获得辅助数据，提供测量结果，获得位置信息等。如果该基站不能支持位置计算或者提供定位辅助数据，则基站可以进一步提供更多的信息，比如，可以提供通道，让该终端与核心网的定位管理实体lmf建立通信，来获取相关的信息。这种功能性确认的过程可以通过定位协议进行交互也可以通过rrc协议(例如在rrc协议中定义新的流程或者通过能力交互过程)进行信息交互。

具体的，如图4所示，5g定位协议中交互过程如下：

步骤21包括：

步骤211，通过5g定位协议向第二节点发送定位功能查询请求消息；

相应的，步骤22包括：

步骤221，通过5g定位协议接收所述第二节点返回的定位功能响应消息。

第一节点和第二节点可以相互通信的时刻，就可以通过5g定位协议给对方发送定位功能查询请求消息，接收到对方的定位功能查询请求消息之后，接收方就可以反馈自身的定位功能信息；或者可选的，接收方可以提供可以路由到第三节点(具有定位服务器功能的节点)的路由信息。

其中，其中5g定位协议具体可以是lte定位协议，即lpp协议；或者，用于节点间通信的定位协议；在此不做具体限定。

具体的，如图5所示，rrc协议中交互过程如下：

步骤21包括：

步骤212，通过无线资源控制rrc协议向第二节点发送定位功能查询请求消息；

相应的，步骤22包括：

步骤222，通过rrc协议接收所述第二节点返回的定位功能响应消息。

同样的，第一节点和第二节点可以相互通信的时刻，就可以通过5g定位协议给对方发送定位功能查询请求消息，接收到对方的定位功能查询请求消息之后，接收方就可以反馈自身的定位功能信息；或者可选的，接收方可以提供可以路由到第三节点(具有定位服务器功能的节点)的路由信息。

需要说明的是，如果第一节点发出定位功能查询请求消息之后，在一预设时间段内没有收到第二节点的反馈消息，则第一节点可以认为第二节点不支持定位功能。

综上，本发明的上述实施例中，为了满足5g系统的不同应用场景的定位需求，将用于定位的各个功能模块在不同的节点上进行灵活部署；进一步的，定位过程中两个节点在进行信息交互时需先确认一下各自具备的定位功能，进而依据各自具备的定位功能进行定位消息的交互实现定位；该定位方法可适用于5g系统中的各种定位场景，提升定位的准确性。

如图6所示，本发明实施例还提供一种5g系统的定位方法，应用于第二节点，包括：

步骤61，接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

步骤62，根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

步骤63，若生成的所述定位功能查询请求消息中携带所述第二节点的定位功能信息，与所述第一节点交互进行定位。

本发明的上述实施例中，步骤61和步骤62的交互是为了确认第二节点具备的定位功能。若第二节点具备相应的定位功能，第一节点与第二节点交互实现定位；若第二节点不具备相应的定位功能，而第三节点具备相应的定位功能，则第一节点通过第二节点连接到第三节点上，并与第三节点交互来实现定位。

需要说明的是，该第一节点一般为终端，例如车联网终端、物联网终端、d2d(device—to—device，设备对设备)终端等；该第二节点可以为基站、路侧单元rsu、终端等；该第三节点可以为核心网侧的定位管理实体lmf等，在此不一一枚举。

同样，本发明实施例根据定位过程中的功能性，将定位功能划分为4个功能性模块，如图3所示：

a)定位控制功能模块(lcf)；

b)定位测量功能模块(pmf)；

c)定位数据功能模块(ldf)；

d)移动位置计算功能模块(mlcf)。

其每个功能性模块的作用及设置与上述第一节点侧的定位方法中的定义相同，在此不进行重复描述。

进一步的，本发明的上述实施例中步骤62包括：

步骤621，根据所述定位功能查询请求消息，查询所述第二节点的定位功能；

步骤622，若所述第二节点能够获取位置计算的结果且所述第二节点能够提供定位辅助数据，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；承接上例，第二节点能够获取位置计算的结果具体为：第二节点上设置有移动位置计算功能模块mlcf，第二节点可以进行位置计算并得到位置计算的结果；或者，第二节点上未设置有移动位置计算功能模块mlcf，但是能够与第二节点进行信息交互的节点q上设置有移动位置计算功能模块mlcf，上述节点q可以进行位置计算，而第二节点可以从节点q获取到位置计算的结果。

第二节点能够提供定位辅助数据具体为：第二节点上设置有定位数据功能模块ldf，则第二节点能够直接提供定位辅助数据；或者，第二节点上未设置有定位数据功能模块ldf，但是能够与第二节点进行信息交互的节点w上设置有定位数据功能模块ldf，则上述节点w能够提供定位辅助数据，而第二节点能够从节点w上获取定位辅助数据。

步骤623，若所述第二节点不能够获取位置计算的结果或者所述第二节点不能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息。此时，第三节点能够获取位置计算的结果且第三节点能够提供定位辅助数据。

承接上例，第二节点不能够获取位置计算的结果具体为：第二节点上未设置有移动位置计算功能模块mlcf、且与第二节点能够进行信息交互的其他节点上也没有设置移动位置计算功能模块mlcf。

第二节点不能够提供定位辅助数据具体为：第二节点上未设置有定位数据功能模块ldf，且与第二节点能够进行信息交互的其他节点上也没有设置有定位数据功能模块ldf。

进一步的，本发明的上述实施例中，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能需求信息；

则步骤62包括：

步骤624，根据所述第一节点的定位功能需求信息，查询所述第二节点的定位功能；

步骤625，若所述第二节点能够满足所述第一节点的定位功能需求，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

步骤626，若所述第二节点不能够满足所述第一节点的定位功能需求，所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息。其中，第三节点为能够满足第一节点的定位功能需求的节点。第二节点可以将第一节点的定位功能需求信息转发给周围的节点，从而确定能够满足第一节点的定位功能需求的第三节点。

需要说明的是，当定位功能查询请求消息中携带第一节点的定位功能需求信息时，判断定位功能响应消息中携带内容的方式不仅需要查看第二节点的定位功能，还需要判断第二节点的定位功能是否能够满足第一节点的定位功能需求。

进一步的，所述第二节点的定位功能信息包括：第二节点能够获取位置计算的结果、第二节点能够提供定位辅助数据、第二节点支持定位测量、第二节点支持位置计算中的一个或多个。即第二节点包含：定位数据功能模块ldf、定位数据功能模块ldf、定位测量功能模块pmf中的一个或多个。

较佳的，本发明的上述实施例中，所述第三节点的路由信息包括：第三节点的节点标识、第三节点的路由地址、第三节点与所述第一节点之间的路径信息中的一个或多个。第一节点能够根据定位功能响应消息中携带的第三节点的路由信息，路由到第三节点上，并与第三节点进行通信实现定位。

需要说明的是，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息；

若所述定位功能响应消息中携带第二节点的定位功能信息，第二节点能够确定第一节点具备的定位功能，从而方便执行与第一节点的定位过程。

若所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息，第二节点将所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息转发给所述第三节点。则第三节点能够确定第一节点具备的定位功能，从而方便执行与第一节点的定位过程。

由于定位的功能分布是很灵活的，就需要在两个节点进行信息交互的时候，先彼此确认一下各自具备的功能。比如一个终端，可以跟基站先确定是否支持位置计算或者提供定位辅助数据，如果基站可以支持，则可以与该基站进行后续的过程，来获得辅助数据，提供测量结果，获得位置信息等。如果该基站不能支持位置计算或者提供定位辅助数据，则基站可以进一步提供更多的信息，比如，可以提供通道，让该终端与核心网的定位管理实体lmf建立通信，来获取相关的信息。这种功能性确认的过程可以通过定位协议进行交互也可以通过rrc协议(例如在rrc协议中定义新的流程或者通过能力交互过程)进行信息交互。

具体的，如图4所示，5g定位协议中交互过程如下：

步骤61包括：

步骤611，通过5g定位协议接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

步骤62包括：

步骤627，生成所述定位功能响应消息，并通过5g定位协议将所述定位功能响应消息发送给所述第一节点。

第一节点和第二节点可以相互通信的时刻，就可以通过5g定位协议给对方发送定位功能查询请求消息，接收到对方的定位功能查询请求消息之后，接收方就可以反馈自身的定位功能信息；或者可选的，接收方可以提供可以路由到第三节点(具有定位服务器功能的节点)的路由信息。

其中，其中5g定位协议具体可以是lte定位协议，即lpp协议；或者，用于节点间通信的定位协议；在此不做具体限定。

具体的，如图5所示，rrc协议中交互过程如下：

步骤61包括：

步骤612，通过无线资源控制rrc协议接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

步骤62包括：

步骤62,8，生成所述定位功能响应消息，并通过rrc协议将所述定位功能响应消息发送给所述第一节点。

同样的，第一节点和第二节点可以相互通信的时刻，就可以通过5g定位协议给对方发送定位功能查询请求消息，接收到对方的定位功能查询请求消息之后，接收方就可以反馈自身的定位功能信息；或者可选的，接收方可以提供可以路由到第三节点(具有定位服务器功能的节点)的路由信息。

需要说明的是，如果第一节点发出定位功能查询请求消息之后，在一预设时间段内没有收到第二节点的反馈消息，则第一节点可以认为第二节点不支持定位功能。

综上，本发明的上述实施例中，为了满足5g系统的不同应用场景的定位需求，将用于定位的各个功能模块在不同的节点上进行灵活部署；进一步的，定位过程中两个节点在进行信息交互时需先确认一下各自具备的定位功能，进而依据各自具备的定位功能进行定位消息的交互实现定位；该定位方法可适用于5g系统中的各种定位场景，提升定位的准确性。

为了更清楚的描述本申请提供的5g系统的定位方法，下面将结合附图和实例对定位方法进行描述。

实例一：第一节点为终端，第二节点为基站，第三节点为定位管理实体lmf

如图7所示，定位管理实体lmf具有定位控制功能模块lcf、定位数据功能模块ldf以及移动位置计算功能模块mlcf；终端具有定位控制功能模块lcf、定位测量功能模块pmf以及移动位置计算功能模块mlcf；基站可以实现定位控制功能模块lcf和定位测量功能模块pmf。

不同的节点间通过统一的接口协议，如lpp协议(lte定位协议)来进行信息交互，从测量角度，终端和基站之间可能需要无线资源控制rrc协议来提供必要的测量配置和测量结果。其中lpp消息的产生都是由lcf模块来实现。各个节点内部各模块之间也都是通过lcf模块进行协调和沟通。这种功能分布适用于大多数的5g应用场景，即集中式的定位架构。

实例二：第一节点为终端，第二节点为基站

如图8所示，在这种情况下，基站具备所有的定位功能，即基站包含定位控制功能模块lcf、定位数据功能模块ldf、定位测量功能模块pmf以及移动位置计算功能模块mlcf。终端具有定位控制功能模块lcf、定位测量功能模块pmf以及移动位置计算功能模块mlcf。

这种定位功能分布可以适用于分布式的定位架构，即在基站中就能完成定位辅助数据的提供和终端位置的计算等。终端和基站之间使用lpp协议进行定位相关信息的交互。测量配置和测量上报等跟定位测量相关的可能会使用rrc协议进行交互。同样，lcf是各个节点内部，各功能模块的协调中心。

实例三：第一节点为终端，第二节点为路侧单元rsu

如图9所示，在这种情况下，路侧单元rsu具备所有的定位功能，即路侧单元rsu包含定位控制功能模块lcf、定位数据功能模块ldf、定位测量功能模块pmf以及移动位置计算功能模块mlcf。终端具有定位控制功能模块lcf、定位测量功能模块pmf以及移动位置计算功能模块mlcf。

终端与路侧单元rsu之间的接口是pc5接口，两个节点间通信是在pc5接口上通过lpp协议进行。在该接口上进行的测量跟前面实施例所示的rrc控制的测量也不相同。这里需要测量pc5接口上的信号。该部署场景一般适用于车联网。

实例四：第一节点为终端，第二节点为终端。

如图10所示，该部署场景适用于d2d的场景；除了终端和基站之间可以进行定位以外，在两个直接通信的d2d终端之间也可以交互定位的相关信息或者测量结果。

两个终端均具有：定位控制功能模块lcf、定位测量功能模块pmf以及移动位置计算功能模块mlcf。

在d2d的场景下，一些定位辅助数据还是从基站或者其他定位服务器获得。两个终端之间可以相互交互自己的测量结果，定位结果等等。也可能一方终端可以在pc5接口上发送定位信号，另一个终端进行pc5接口上的定位信号的测量，计算相对于另一个终端的相对位置。当然d2d的终端也要提前确认对方是否支持相关的定位功能。

为了更好的解决上述问题，如图11所示，本发明实施例还提供一种5g系统的定位装置，应用于第一节点，包括：

第一发送模块1101，用于向第二节点发送定位功能查询请求消息；

第一接收模块1102，用于接收所述第二节点返回的定位功能响应消息；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

第一定位模块1103，用于根据所述第二节点的定位功能信息进行定位；或者，根据所述第三节点的路由信息与所述第三节点建立连接，并获取第三节点的定位功能信息进行定位。

较佳的，当所述第二节点能够获取位置计算的结果且所述第二节点能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

当所述第二节点不能够获取位置计算的结果或者所述第二节点不能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息。

较佳的，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能需求信息；

当所述第二节点能够满足所述第一节点的定位功能需求时，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

当所述第二节点不能够满足所述第一节点的定位功能需求时，所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息。

较佳的，所述第二节点的定位功能信息包括：第二节点能够获取位置计算的结果、第二节点能够提供定位辅助数据、第二节点支持定位测量、第二节点支持位置计算中的一个或多个。

较佳的，所述第三节点的路由信息包括：第三节点的节点标识、第三节点的路由地址、第三节点与所述第一节点之间的路径信息中的一个或多个。

较佳的，所述第一发送模块包括：

第一发送子模块，用于通过5g定位协议向第二节点发送定位功能查询请求消息；

所述第一接收模块包括：

第一接收子模块，用于通过5g定位协议接收所述第二节点返回的定位功能响应消息。

较佳的，所述第一定位模块包括：

第二定位子模块，用于通过无线资源控制rrc协议向第二节点发送定位功能查询请求消息；

所述第一接收模块包括：

第二接收子模块，用于通过rrc协议接收所述第二节点返回的定位功能响应消息。

较佳的，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息。

综上，本发明的上述实施例中，为了满足5g系统的不同应用场景的定位需求，将用于定位的各个功能模块在不同的节点上进行灵活部署；进一步的，定位过程中两个节点在进行信息交互时需先确认一下各自具备的定位功能，进而依据各自具备的定位功能进行定位消息的交互实现定位；该定位方法可适用于5g系统中的各种定位场景，提升定位的准确性。

需要说明的是，本发明的上述实施例提供的5g系统的定位装置是能够执行上述5g系统的定位方法的定位装置，则上述5g系统的定位方法的所有实施例军适用于该5g系统的定位装置且均能达到相同或相似的有益效果。

如图12所示，本发明实施例还提供一种5g系统的定位装置，应用于第一节点，包括存储器1210、处理器1200及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序；其特征在于，所述处理器1200执行所述程序时实现以下步骤：

向第二节点发送定位功能查询请求消息；

接收所述第二节点返回的定位功能响应消息；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

根据所述第二节点的定位功能信息进行定位；或者，根据所述第三节点的路由信息与所述第三节点建立连接，并获取第三节点的定位功能信息进行定位。

综上，本发明的上述实施例中，为了满足5g系统的不同应用场景的定位需求，将用于定位的各个功能模块在不同的节点上进行灵活部署；进一步的，定位过程中两个节点在进行信息交互时需先确认一下各自具备的定位功能，进而依据各自具备的定位功能进行定位消息的交互实现定位；该定位方法可适用于5g系统中的各种定位场景，提升定位的准确性。

需要说明的是，本发明的上述实施例提供的5g系统的定位装置是能够执行上述5g系统的定位方法的定位装置，则上述5g系统的定位方法的所有实施例军适用于该5g系统的定位装置且均能达到相同或相似的有益效果。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

向第二节点发送定位功能查询请求消息；

接收所述第二节点返回的定位功能响应消息；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

根据所述第二节点的定位功能信息进行定位；或者，根据所述第三节点的路由信息与所述第三节点建立连接，并获取第三节点的定位功能信息进行定位。

其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(read-onlymemory，简称rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)、磁碟或者光盘等。

如图13所示，本发明实施例还提供一种5g系统的定位装置，应用于第二节点，包括：

第二接收模块1301，用于接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

生成发送模块1302，用于根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

第三定位模块1303，用于若生成的所述定位功能查询请求消息中携带所述第二节点的定位功能信息，与所述第一节点交互进行定位。

较佳的，所述生成发送模块包括：

第一查询子模块，用于根据所述定位功能查询请求消息，查询所述第二节点的定位功能；

第一生成子模块，用于若所述第二节点能够获取位置计算的结果且所述第二节点能够提供定位辅助数据，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

第二生成子模块，用于若所述第二节点不能够获取位置计算的结果或者所述第二节点不能够提供定位辅助数据时，所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息。

较佳的，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能需求信息；

所述生成发送模块包括：

第二查询子模块，用于根据所述第一节点的定位功能需求信息，查询所述第二节点的定位功能；

第三生成子模块，用于若所述第二节点能够满足所述第一节点的定位功能需求，所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息；

第四生成子模块，用于若所述第二节点不能够满足所述第一节点的定位功能需求，所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息。

较佳的，所述第二节点的定位功能信息包括：第二节点能够获取位置计算的结果、第二节点能够提供定位辅助数据、第二节点支持定位测量、第二节点支持位置计算中的一个或多个。

较佳的，所述第三节点的路由信息包括：第三节点的节点标识、第三节点的路由地址、第三节点与所述第一节点之间的路径信息中的一个或多个。

较佳的，所述第二接收模块包括：

第三接收子模块，用于通过5g定位协议接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

所述生成发送模块包括：

第三发送子模块，用于生成所述定位功能响应消息，并通过5g定位协议将所述定位功能响应消息发送给所述第一节点。

较佳的，所述第二接收模块包括：

第四接收子模块，用于通过无线资源控制rrc协议接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

所述生成发送模块包括：

第四发送子模块，用于生成所述定位功能响应消息，并通过rrc协议将所述定位功能响应消息发送给所述第一节点。

较佳的，所述定位功能查询请求消息中携带所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息；

所述定位装置还包括：

转发模块，用于若所述定位功能响应消息中携带所述第三节点的路由信息，将所述第一节点的定位功能信息以及能够寻址到所述第一节点的寻址指示信息转发给所述第三节点。

综上，本发明的上述实施例中，为了满足5g系统的不同应用场景的定位需求，将用于定位的各个功能模块在不同的节点上进行灵活部署；进一步的，定位过程中两个节点在进行信息交互时需先确认一下各自具备的定位功能，进而依据各自具备的定位功能进行定位消息的交互实现定位；该定位方法可适用于5g系统中的各种定位场景，提升定位的准确性。

需要说明的是，本发明的上述实施例提供的5g系统的定位装置是能够执行上述5g系统的定位方法的定位装置，则上述5g系统的定位方法的所有实施例军适用于该5g系统的定位装置且均能达到相同或相似的有益效果。

如图12所示，本发明实施例还提供一种5g系统的定位装置，应用于第二节点，包括存储器1201、处理器1200及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序；所述处理器1200执行所述程序时实现以下步骤：

接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点；所述定位功能响应消息中携带第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

若生成的所述定位功能查询请求消息中携带所述第二节点的定位功能信息，与所述第一节点交互进行定位。

综上，本发明的上述实施例中，为了满足5g系统的不同应用场景的定位需求，将用于定位的各个功能模块在不同的节点上进行灵活部署；进一步的，定位过程中两个节点在进行信息交互时需先确认一下各自具备的定位功能，进而依据各自具备的定位功能进行定位消息的交互实现定位；该定位方法可适用于5g系统中的各种定位场景，提升定位的准确性。

需要说明的是，本发明的上述实施例提供的5g系统的定位装置是能够执行上述5g系统的定位方法的定位装置，则上述5g系统的定位方法的所有实施例军适用于该5g系统的定位装置且均能达到相同或相似的有益效果。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：

接收第一节点发送的定位功能查询请求消息；

根据所述定位功能查询请求消息，生成定位功能响应消息并发送给所述第一节点；所述定位功能响应消息中携带所述第二节点的定位功能信息，或者所述定位功能响应消息中携带第三节点的路由信息；

若生成的所述定位功能查询请求消息中携带所述第二节点的定位功能信息，与所述第一节点交互进行定位。

其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(read-onlymemory，简称rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)、磁碟或者光盘等。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可读存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储介质中，使得存储在该计算机可读存储介质中的指令产生包括指令装置的纸制品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其它可编程数据处理设备上，使得计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他科编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。