UPLI je funkce 3GPP, při níž uživatelské zařízení (UE) poskytuje síti vlastní polohu nebo měření polohy, čímž zlepšuje služby a snižuje zatížení sítě.

Popis

UE Provided Location Information (UPLI) je servisní schopnost zavedená ve specifikacích 3GPP, především v TS 23.271, která umožňuje uživatelskému zařízení (UE) autonomně určit a nahlásit svou zeměpisnou polohu nebo poskytnout síti nezpracovaná měřicí data. Na rozdíl od tradičních síťových metod určování polohy, jako je Observed Time Difference of Arrival (OTDOA) nebo Enhanced Cell ID (E-CID), přenáší UPLI výpočetní zátěž na UE. UE může využít své vnitřní schopnosti, jako jsou přijímače globálních navigačních satelitních systémů (GNSS, např. GPS, Galileo), inerciální senzory (akcelerometry, gyroskopy), měření Wi-Fi přístupových bodů nebo Bluetooth majáků, k výpočtu své polohy.

Proces typicky zahrnuje žádost sítě o informace o poloze prostřednictvím protokolů řídicí nebo uživatelské roviny, jako je LTE Positioning Protocol (LPP) nebo SUPL (Secure User Plane Location). UE odpoví buď vypočteným odhadem polohy (zeměpisná šířka, délka, nadmořská výška, nejistota), nebo měřicími daty (např. GNPS pseudovzdálenosti, Wi-Fi RSSI), která může síťový Location Server (např. Evolved Serving Mobile Location Center - E-SMLC) použít k výpočtu polohy. V 5G je toto rozšířeno o Location Management Function (LMF) a New Radio Positioning Protocol (NRPPa).

UPLI podporuje různé parametry QoS, včetně přesnosti, doby odezvy a rychlosti. Umožňuje hybridní určování polohy, při kterém jsou data poskytnutá UE kombinována se síťovými měřeními pro vyšší spolehlivost, zejména v náročných prostředích, jako jsou interiéry nebo městské kaňony. Tato funkce je nedílnou součástí tísňových služeb (např. E911, eCall), kde je rychlá a přesná lokalizace kritická, stejně jako komerčních aplikací, jako je navigace, sledování majetku nebo reklama založená na poloze. Přispívá také k plnění regulatorních požadavků na hlášení polohy.

K čemu slouží

UPLI bylo vyvinuto k řešení omezení síťově orientovaných lokalizačních technologií, které mohou být náročné na infrastrukturu, méně přesné v určitých prostředích a nemusí být efektivně škálovatelné pro služby masového trhu. Předchozí metody se silně spoléhaly na síťová měření, která mohla být ovlivněna hustotou nasazení, podmínkami šíření signálu a vyžadovala značnou signalizační režii. Rozšíření chytrých telefonů s pokročilými GNSS a senzorickými schopnostmi představovalo příležitost využít prostředky UE pro přesnější a efektivnější určování polohy.

K jejímu vytvoření motivovala rostoucí poptávka po službách určování polohy s vysokou přesností pro tísňové služby, komerční aplikace a sledování v rámci internetu věcí (IoT). Pro tísňové služby mohou rychlejší a spolehlivější informace o poloze zachraňovat životy. Pro komerční využití umožňuje inovativní aplikace, jako je rozšířená realita, geofencing a personalizované služby. UPLI také snižuje signalizační zátěž sítě tím, že umožňuje UE vypočítat polohu lokálně, což je zvláště výhodné pro zařízení IoT s omezenou životností baterie nebo ve scénářích s omezeným pokrytím sítě. Představuje posun směrem ke kolaborativnějšímu ekosystému určování polohy.

Klíčové vlastnosti

• Určování polohy založené na UE s využitím GNSS, senzorů nebo Wi-Fi
• Podpora doručování jak řídicí rovinou (LPP), tak uživatelskou rovinou (SUPL)
• Hybridní metody určování polohy kombinující data z UE a sítě
• Konfigurovatelné parametry QoS pro přesnost a latenci
• Využití pro tísňové služby (např. E911, eCall) a komerční aplikace
• Snížená signalizační režie sítě ve srovnání se síťovými metodami

Související pojmy

• LPP – LTE Positioning Protocol
• E-SMLC – Enhanced Serving Mobile Location Centre
• LMF – Location Management Function
• OTDOA – Observed Time Difference Of Arrival
• SUPL – Secure User Plane for Location

Definující specifikace

• TS 23.271 (Rel-19) — LCS Stage 2 Specification

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