ETSI TS 123 032-2025
Цифровая сотовая телекоммуникационная система (фаза 2+) (GSM); Универсальная система мобильной телекоммуникационной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (3GPP TS 23.032 версия 18.3.0 выпуск 18)

Стандартный №: ETSI TS 123 032-2025
Дата публикации: 2025
Разместил: European Telecommunications Standards Institute (ETSI)
Последняя версия: ETSI TS 123 032-2025

сфера применения

Обзор стандарта и техническая база

ETSI TS 123 032 V18.3.0 является важной технической спецификацией в фазе 3GPP Release 18, которая определяет промежуточный формат Общего описания географической области (GAD). Этот стандарт был первоначально разработан для системы GSM и теперь распространен на системы UMTS, EPS и 5GS, став основным базовым стандартом для услуг геолокации в сетях мобильной связи.

Предпосылки разработки стандарта вытекают из потребности в унифицированном формате описания информации о географической области в сетях мобильной связи, позволяющем пользовательским приложениям и запрашивающим услуги взаимодействовать с сетью для получения географической информации, не зная деталей карты покрытия беспроводной сети конкретной PLMN. Это абстрактное описание устраняет необходимость для поставщиков услуг понимать конкретные детали реализации беспроводной технологии в сети.

Система координат и опорные данные

В качестве опорной системы координат в стандарте принята Всемирная геодезическая система 1984 года (WGS84), которая согласуется с системой координат, используемой Глобальной системой позиционирования (GPS). Основные параметры эллипсоида WGS84 следующие:

Название параметра	Значение	Единица измерения	Описание
Большая полуось (a)	6378137	Метры	Экваториальный радиус эллипсоида
Малая полуось (b)	6356752.314	Метры	Полярный радиус эллипсоида
Первый эксцентриситет (e²)	0,00669438	Безразмерная величина	Метрика плоскостности эллипсоида

Координаты выражаются в единицах долготы (от -180° до +180°) и широты (от -90° до +90°). Высота определяется как вертикальное расстояние от поверхности эллипсоида до точки. 5GS вводит локальную систему координат, используя настроенные идентификаторы координат для определения опорных точек.

Типы и технические характеристики географических фигур

Стандарт определяет 13 географических фигур, каждая из которых предназначена для различных сценариев применения и требований к точности:

Базовые двумерные фигуры

Точка эллипсоида: самая базовая фигура, состоящая только из координат долготы и широты, с точностью менее 3 метров. Широта кодируется с использованием 24 бит (1 знаковый бит + 23 бита значения), а долгота кодируется с использованием 24 бит (дополнение до 2). Точка эллипсоида с кругом неопределенности: содержит координаты начала координат и радиус r, описывающие множество всех точек на эллипсоиде, геодезическое расстояние которых до начала координат ≤ r. Неопределенность отображается с использованием экспоненциальной функции: r = 10((1+0.1)^K - 1), где K - 7-битное кодированное значение. Точка эллипсоида с эллипсом неопределенности: содержит координаты начала координат, большую полуось r1, малую полуось r2 и угол направления A. Угол направления — это угол по часовой стрелке между большой полуосью и истинным севером (0-180°).

Высокоточные формы

Стандарт вводит четыре высокоточные формы, обеспечивающие точность позиционирования на уровне субметра или даже сантиметра:

Тип формы	Точность координат	Диапазон неопределенности	Сценарии применения
Высокоточная точка эллипсоида с эллипсом неопределенности	Долгота и широта <5 мм/10 мм	0-46,49 метра	Высокоточное позиционирование вне помещений
Высокоточный масштабируемый эллипс неопределенности	Долгота и широта <5 мм/10 мм	0-200 метров	Гибкие сценарии требований к точности
Высокоточная точка эллипсоида с высотой	Точность определения высоты 0,0078 м	Настраиваемая вертикальная погрешность	Точное 3D-позиционирование

Высокоточное кодирование использует 32 бита для представления долготы и широты (разрешение 2³¹) и 22 бита для представления высоты (разрешение 2⁻⁷ метра). Погрешность использует модифицированную экспоненциальную функцию: r = 0,3((1+0,02)^K - 1).

Фигуры, специфичные для 5GS

В выпуске 18 добавлены новые типы фигур для 5GS, поддерживающие относительное позиционирование между устройствами:

Локальная 2D/3D-точка: основанная на локальной декартовой системе координат, эта точка использует идентификатор координат для определения начала отсчета, что делает ее подходящей для сценариев внутреннего и относительного позиционирования.

Расстояние и направление: описывают пространственное соотношение между двумя устройствами, включая расстояние, азимут и высоту. Каждый компонент может независимо включать неопределенность и достоверность.

Относительное положение: предоставляет описание относительного 2D/3D положения между устройствами, поддерживая представление эллипса/эллипсоида неопределенности.

Схема кодирования и структура данных

В стандарте принята иерархическая структура кодирования. Каждое географическое описание содержит:

Тип формы (4 бита): определяет тип последующего описания формы. Всего определено 13 значений типа (0–14), 15 из которых зарезервированы.

Описание формы: в зависимости от типа содержит такие поля, как координаты, неопределенность и достоверность. Кодирование использует порядок от старшего к младшему.

Кодирование достоверности

Достоверность указывает вероятность того, что целевое положение находится в пределах описанной формы. 7 бит используются для непосредственного сопоставления с процентным значением (0–100), где 0 указывает на отсутствие информации, а 101–127 зарезервированы.

Кодирование угла

Смещение и включенные углы кодируются с использованием 8 бит с шагом 2°. Диапазон углов смещения составляет 0–359,99°, а диапазон углов включения — 0,001–360°.

Описание и кодирование скорости

Глава 8 стандарта определяет метод описания скорости, который может использоваться вместе с описанием географической области:

Тип скорости	Кодированное значение	Компоненты	Сценарий применения
Горизонтальная скорость	0000	Скорость и азимут	Базовое описание мобильности
Горизонтальная и вертикальная скорость	0001	Горизонтальная скорость + вертикальная скорость	Трехмерное описание мобильности
Горизонтальная скорость с неопределенностью	0010	Вектор скорости + неопределенность	Точное описание мобильности
Горизонтальная и вертикальная скорости с неопределенностью	0011	3D-скорость + неопределенность	Высокоточный анализ мобильности

Кодирование скорости использует 16 бит для представления горизонтальной скорости (с шагом 1 км/ч), 9 бит для представления азимута (с шагом 1°) и 8 бит для представления вертикальной скорости. Неопределенная скорость кодируется с использованием 8 бит (с шагом 1 км/ч).

Описание относительной скорости: новая функция, добавленная в 5GS, которая описывает скорость устройства B относительно устройства A, включая радиальные компоненты скорости (м/с) и боковые компоненты скорости (град/с).

Развитие технологий и разработка стандартов

Непрерывное развитие стандарта GAD можно увидеть в истории версий:

Выпуск 14: Исправлены ошибки кодирования скорости и улучшена точность данных.

Выпуск 15: Представлены высокоточные формы позиционирования для удовлетворения потребностей таких приложений, как автономное вождение и точное земледелие.

Выпуск 16: Добавлена поддержка локальных координат, что закладывает основу для позиционирования внутри помещений.

Выпуск 17: Улучшен формат сообщения и добавлены описания эллипса/эллипсоида неопределенности для локальных 2D/3D точек.

Выпуск 18: Представлены масштабируемые описания неопределенности, относительного положения и скорости для поддержки позиционирования по побочной линии связи 5G и определения дальности между устройствами.

Краткое содержание и перспективы

Как основной стандарт для описания географической области, 3GPP TS 23.032 V18.3.0 постоянно развивался для удовлетворения потребностей позиционирования от 2G до 5G. Тщательно разработанная схема кодирования обеспечивает превосходный баланс между точностью данных и эффективностью передачи, а её высокая точность расширения создаёт техническую основу для будущих приложений.

С развитием технологий 5G-Advanced и 6G стандарт GAD будет продолжать развиваться. Ожидается дальнейшее развитие в следующих областях: методы описания с более высокой точностью, более эффективное кодирование со сжатием, квантово-безопасное позиционирование и интеграция с технологиями восприятия. Эти разработки будут способствовать широкому применению услуг, основанных на определении местоположения, в вертикальных отраслях и создадут новую бизнес-ценность.

ETSI TS 123 032-2025 История

2025 ETSI TS 123 032-2025 Цифровая сотовая телекоммуникационная система (фаза 2+) (GSM); Универсальная система мобильной телекоммуникационной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (3GPP TS 23.032 версия 18.3.0 выпуск 18)
2024 ETSI TS 123 032-2024 Цифровая сотовая телекоммуникационная система (фаза 2+) (GSM); Универсальная система мобильной телекоммуникационной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (3GPP TS 23.032 версия 18.1.0 выпуск 18)
2022 ETSI TS 123 032-2022 Цифровая сотовая телекоммуникационная система (фаза 2+) (GSM); Универсальная система мобильной телекоммуникационной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (3GPP TS 23.032 версия 17.2.0 выпуск 17)
2020 ETSI TS 123 032-2020 Цифровая сотовая телекоммуникационная система (фаза 2+) (GSM); Универсальная система мобильной телекоммуникационной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (3GPP TS 23.032 версия 16.0.0 выпуск 16)
2018 ETSI TS 123 032-2018 Цифровая система сотовой связи (Фаза 2+) (GSM); Универсальная система мобильной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (3GPP TS 23.032, версия 15.1.0, выпуск 15)
2017 ETSI TS 123 032-2017 Цифровая сотовая телекоммуникационная система (фаза 2+) (GSM); Универсальная система мобильной телекоммуникационной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (3GPP TS 23.032 версия 14.0.0 выпуск 14)
2016 ETSI TS 123 032-2016 Цифровая система сотовой связи (Этап 2+); Универсальная система мобильной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (V13.0.0; 3GPP TS 23.032, версия 13.0.0, выпуск 13)
2014 ETSI TS 123 032-2014 Цифровая система сотовой связи (Этап 2+); Универсальная система мобильной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (V12.0.0; 3GPP TS 23.032, версия 12.0.0, выпуск 12)
2012 ETSI TS 123 032-2012 Цифровая сотовая телекоммуникационная система (Фаза 2+); Универсальная мобильная телекоммуникационная система (UMTS); Универсальное географическое описание зоны (GAD) (3GPP TS 23.032 версия 11.0.0 выпуск 11)
2011 ETSI TS 123 032-2011 Цифровая сотовая телекоммуникационная система (Фаза 2+); Универсальная система мобильной телекоммуникационной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (3GPP TS 23.032 версия 10.0.0 выпуск 10)
2010 ETSI TS 123 032-2010 Цифровая система сотовой связи (Этап 2+); Универсальная система мобильной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) V9.0.0; 3GPP TS 23.032 версия 9.0.0 выпуск 9
2009 ETSI TS 123 032-2009 Цифровая система сотовой связи (Этап 2+); Универсальная система мобильной связи (UMTS); ЛТЕ; Универсальное описание географической зоны (GAD) V8.0.0; 3GPP TS 23.032 версия 8.0.0 выпуск 8
2007 ETSI TS 123 032-2007 Цифровая система сотовой связи (Этап 2+); Универсальная система мобильной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) V7.0.0; 3GPP TS 23.032 версия 7.0.0 выпуск 7
2004 ETSI TS 123 032-2004 Цифровая система сотовой связи (Этап 2+); Универсальная система мобильной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) 3GPP TS 23.032, версия 6.0.0, выпуск 6
2003 ETSI TS 123 032-2003 Цифровая система сотовой связи (Этап 2+); Универсальная система мобильной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) 3GPP TS 23.032, версия 5.0.0, выпуск 5
2001 ETSI TS 123 032-2001 Система цифровой сотовой связи (Этап 2+) (GSM); Универсальная система мобильной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) 3G TS 23.032, версия 4.0.0, выпуск 4
2000 ETSI TS 123 032-2000 Система цифровой сотовой связи (Этап 2+) (GSM); Универсальная система мобильной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) 3G TS 23.032, версия 3.1.0, выпуск 1999 г.

Цифровая сотовая телекоммуникационная система (фаза 2+) (GSM); Универсальная система мобильной телекоммуникационной связи (UMTS); Универсальное описание географической зоны (GAD) (3GPP TS 23.032 версия 18.3.0 выпуск 18)

стандарты и спецификации