GANSS je funkce 3GPP, která umožňuje uživatelskému zařízení (UE) využívat více globálních navigačních satelitních systémů (GNSS) kromě GPS, včetně systému Galileo, GLONASS, BeiDou a QZSS, pro zlepšenou přesnost a dostupnost určování polohy.

Popis

Galileo and Additional Navigation Satellite Systems (GANSS) je standardizovaná schopnost v 3GPP, která definuje, jak mobilní zařízení a sítě mohou využívat více globálních navigačních satelitních systémů (GNSS) pro vylepšené určování polohy. Zatímco rané lokalizační služby v buňkových sítích primárně spoléhaly na asistovaný GPS (A-GPS), GANSS rozšiřuje podporu o evropský systém Galileo, ruský GLONASS, čínský BeiDou, japonský QZSS a satelitní augmentační systémy (SBAS), jako jsou WAAS a EGNOS. Technologie funguje pomocí asistenčních dat poskytovaných sítí uživatelskému zařízení (UE) prostřednictvím signalizační roviny (např. LTE Positioning Protocol - LPP) nebo protokolů uživatelské roviny. Tato asistenční data zahrnují přesné efemeridy, almanach, časovou synchronizaci a ionosférické korekce pro podporované GNSS konstelace, což výrazně snižuje čas do prvního určení polohy (TTFF) a zlepšuje citlivost. GNSS přijímač v UE pak může přijímat signály ze satelitů napříč více systémy současně. Kombinací měření (pseudovzdáleností, fáze nosné vlny) z většího počtu satelitů různých konstelací může lokalizační engine dosáhnout vyšší přesnosti, lepší dostupnosti v městských kaňonech, kde je výhled na jedinou konstelaci omezen, a zvýšené odolnosti proti rušení. Podpora GANSS je integrována do různých síťových a uživatelských metod určování polohy, včetně asistovaného GNSS (A-GNSS), samostatného GNSS a kinematického určování polohy v reálném čase (RTK). Síťové prvky, jako je Enhanced Serving Mobile Location Centre (E-SMLC) a Location Management Function (LMF) v 5G, jsou zodpovědné za generování a doručování asistenčních dat GANSS.

K čemu slouží

GANSS byl vyvinut, aby překonal omezení spoléhání se pouze na americký systém GPS pro satelitní určování polohy v mobilních sítích. Závislost na jediné konstelaci představovala rizika týkající se dostupnosti služby, geopolitických faktorů a výkonnostních omezení v hustě zastavěných městských nebo vnitřních prostředích, kde je viditelnost satelitů špatná. Rozšíření dalších globálních a regionálních GNSS konstelací (Galileo, GLONASS, BeiDou) představovalo příležitost k výraznému zlepšení výkonu určování polohy. GANSS byl vytvořen, aby standardizoval podporu těchto více systémů a zajistil interoperabilitu mezi čipsety, koncovými zařízeními a síťovou infrastrukturou od různých dodavatelů. Řeší kritické problémy pro tísňové služby (např. E112 v EU), kde je spolehlivá a přesná poloha otázkou života a smrti, zejména u volání z vnitřních prostor. Pro komerční aplikace umožňuje přesnější navigaci s pokyny, reklamu založenou na poloze, sledování majetku a podporuje vznikající služby s vysokou přesností pro IoT, autonomní vozidla a rozšířenou realitu. Historická motivace je v souladu s globálními snahami o vytvoření více-GNSS prostředí pro odolnost a výkon, což 3GPP standardizovalo, aby zajistilo, že mobilní ekosystém může plně využít těchto pokroků.

Klíčové vlastnosti

• Podpora více GNSS konstelací: Galileo, GLONASS, BeiDou, QZSS a SBAS
• Doručování asistenčních dat specifických pro konstelaci (efemeridy, almanach, čas, ionosférické korekce) prostřednictvím LPP
• Vylepšená přesnost, dostupnost a integrita určování polohy díky diverzitě satelitních signálů
• Snížený čas do prvního určení polohy (TTFF) a lepší citlivost pro určování polohy ve vnitřních/městských prostředích
• Integrace s 3GPP protokoly pro určování polohy ve signalizační rovině (LPP/LPPa) a uživatelské rovině (SUPL)
• Podpora pokročilých technik, jako je kinematické určování polohy v reálném čase (RTK) a přesné bodové určování polohy (PPP)

Související pojmy

• A-GNSS – Assisted Global Navigation Satellite Systems
• LPP – LTE Positioning Protocol
• E-SMLC – Enhanced Serving Mobile Location Centre

Definující specifikace

• TS 25.215 (Rel-19) — UTRA FDD Measurement Definitions
• TS 25.302 (Rel-19) — UTRA Physical Layer Services
• TS 25.306 (Rel-19) — UE Radio Access Capabilities Specification
• TS 25.331 (Rel-19) — UTRAN RRC Protocol Specification
• TS 25.413 (Rel-19) — Radio Access Network Application Part (RANAP)
• TS 25.423 (Rel-19) — UTRAN RNSAP Specification
• TS 25.433 (Rel-19) — Node B Application Part (NBAP) Protocol
• TS 25.450 (Rel-19) — Iupc Interface Introduction for UTRAN Positioning
• TS 25.453 (Rel-19) — PCAP Protocol Specification
• TS 25.704 (Rel-12) — Study on Enhanced Broadcast of System Information
• TS 37.571 (Rel-19) — UE Conformance for Positioning
• TS 44.031 (Rel-19) — Radio Resource LCS Protocol (RRLP)

📖 Anglický originál a plná specifikace: GANSS na 3GPP Explorer