基于 NTN 的 6G 定位：愿景、LEO 的作用与开放问题

自 5G Release 18 引入以来，基于非地面网络（NTN）的定位因其在应急服务、合法拦截以及计费与资费服务等众多应用而备受关注。该版本明确考虑将单颗低地球轨道（LEO）卫星用于$\textit{位置验证}$目的，其需要较粗略的位置估计。为理解 6G 中基于 NTN 的定位的未来轨迹，我们首先全面概述第三代合作伙伴计划（3GPP）定位技术的演进，特别关注 5G 中与 NTN 位置验证相关的当前活动。随后我们阐明 LEO 卫星对基于位置服务的适用性，并强调对基于 LEO 定位日益增长的兴趣。为支持 6G 中利用 LEO 实现更精准定位，我们确定了两项可能作为 6G 研究项的 NTN 定位系统：（i）多 LEO 定位，以及（ii）以全球导航卫星系统（GNSS）增强单 LEO 与多 LEO 配置，尤其在可见 GNSS 卫星数量不足（如 2 颗）时。我们通过符合 3GPP 的仿真研究并利用克拉美罗下界（CRLB）分析评估了两种系统的精度。我们的发现表明，NTN 技术在 GNSS 信号微弱或不可用的场景下为 UE 提供精准定位具有显著潜力，但在 3GPP 中适配这些方案存在技术挑战。最后我们讨论了与基于 NTN 定位相关的研究前景与关键开放问题。