RRLP je protokol Radio Resource LCS Protocol používaný v sítích GSM a UMTS pro výměnu lokalizačních informací mezi mobilní stanicí (MS) a sítí, který podporuje metody jako Cell-ID, OTDOA a A-GPS.

Popis

Radio Resource LCS Protocol (RRLP) je aplikační protokol vrstvy 3 definovaný pro funkci Location Services (LCS) v sítích 2G GSM a 3G UMTS. Funguje jako peer-to-peer protokol mezi cílovou mobilní stanicí (MS) a Serving Mobile Location Centre (SMLC) nebo Location Measurement Unit (LMU). Zprávy protokolu jsou přenášeny přes stávající signalizační spojení rádiového rozhraní, typicky pomocí mechanismu DTAP (Direct Transfer Application Part), který je přenáší uvnitř zpráv vyšších vrstev mezi MS a jádrem sítě, které je následně předává SMLC.

RRLP definuje sadu požadavků a odpovědí pro usnadnění různých metod určování polohy. Klíčové procedury zahrnují poskytnutí asistenčních dat ze sítě MS a doručení lokalizačních měření nebo vypočítané polohy z MS do sítě. Například při určování polohy Assisted-GPS (A-GPS) odešle SMLC zprávu RRLP Assistance Data obsahující efemeridy GPS satelitů, almanach a časové informace do MS. MS tato data použije pro rychlé zachycení GPS signálů a následně odpoví zprávou RRLP Measure Position Response obsahující měření pseudovzdáleností nebo vypočítanou zeměpisnou šířku/délku.

Protokol podporuje více metod určování polohy: Cell-ID (s volitelným časovým předstihem), Observed Time Difference of Arrival (OTDOA) pro UMTS a Enhanced Observed Time Difference (E-OTD) pro GSM. Pro OTDOA síť poskytuje asistenční data o časování sousedních buněk a MS měří pozorované časové rozdíly přijímaných pilotních signálů. RRLP přenáší tato měření zpět do SMLC, která polohu vypočítá. Protokol je navržen tak, aby byl efektivní při omezené šířce pásma rádiového rozhraní, a používá kompaktní informační elementy (IE) pro kódování asistenčních dat a výsledků měření. Jeho činnost je řízena požadavkem LCS klienta, který specifikuje požadovanou kvalitu služby (QoS) pro lokalizaci, jako je přesnost a doba odezvy.

K čemu slouží

RRLP byl vytvořen za účelem standardizace signalizace potřebné pro síťově a mobilně založené určování polohy v sítích GSM a UMTS, aby splňoval regulatorní (např. E911) a komerční požadavky na služby založené na poloze. Před standardizovanými protokoly, jako je RRLP, existovala proprietární řešení, která bránila interoperabilitě mezi síťovými prvky a terminály od různých výrobců. RRLP poskytl univerzální jazyk pro komunikaci související s polohou přes rozhraní vzdušného přenosu.

Vyřešil problém s umožněním přesného určování polohy v terminálech, které nemusí mít plné, autonomní GPS schopnosti. Poskytnutím síťové asistence (A-GPS) RRLP dramaticky snižuje čas do prvního určení polohy (TTFF), zlepšuje citlivost pro provoz v interiérech a snižuje spotřebu energie terminálu. Pro síťově založené metody, jako je OTDOA, poskytl mechanismus pro síť, aby mohla vyžádat specifická rádiová měření z terminálu pro výpočet jeho polohy, a to i bez GPS. Vytvoření RRLP bylo klíčovým krokem k tomu, aby se spolehlivé, standardizované lokalizační služby staly všudypřítomnou vlastností mobilních sítí, což umožnilo služby záchranného systému, navigaci, sledování vozového parku a řadu dalších aplikací.

Klíčové vlastnosti

• Podporuje více metod určování polohy (Cell-ID, OTDOA/E-OTD, A-GPS)
• Definuje procedury pro přenos asistenčních dat pro určování polohy ze sítě do MS
• Přenáší lokalizační měření (např. pseudovzdálenosti, OTDOA) nebo vypočítanou polohu z MS do sítě
• Funguje přes standardní signalizační kanály rádiového rozhraní (s využitím transportu DTAP)
• Obsahuje parametry QoS pro lokalizační požadavky (přesnost, doba odezvy)
• Protokol definován v ASN.1, což zajišťuje jednoznačné kódování/dekódování

Související pojmy

• LCS – Location Services
• SMLC – Standalone Mobile Location Center
• OTDOA – Observed Time Difference Of Arrival
• SUPL – Secure User Plane for Location

Definující specifikace

• TS 03.071 (Rel-7) — Location Services (LCS) Stage 2 Description
• TS 43.059 (Rel-19) — GERAN LCS Stage 2 Specification
• TS 44.064 (Rel-19) — GPRS Logical Link Control (LLC) Protocol
• TS 48.018 (Rel-19) — BSS-SGSN Interface for GPRS Control

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