通信导航融合定位技术发展综述

邓中亮，王翰华，刘京融

(北京邮电大学电子工程学院，北京 100876)

0 引言

习近平总书记十九大报告中提出建设智慧社会。泛在的高精度时空信息是智慧社会建设的核心基础，已成为国家安全、经济建设的关键，在未来社会中将扮演重要角色,例如：

1)赋能安全生产，实时监控工人、装备位置，预测生产态势，使救援模式从被动响应变为主动防御；

2)赋能智能制造，实现工厂高效无人化运行，提升生产效率；

3)赋能智慧农耕，实现大农业区范围的无人化作业，降低人工成本；

4)赋能智慧交通，实现自动驾驶和车辆与设施的智能调度，缓解交通压力，提高运行效率；

5)赋能物流运输，构建基础设施体系，支撑无人车、无人机精确控制与监管；

6)赋能智慧医疗，提升疫情预警与防控效率，增强病患关护能力。

目前，全球卫星导航系统(Global Navigation Sa-tellite System，GNSS)在室外可提供高精度位置服务，但在室内、山区、地下等障碍物遮蔽环境下存在信号覆盖盲区,仅依赖GNSS进行定位难以满足泛在的高精度时空信息需求。同时，独立工作的GNSS接收机需要10s级的初始定位时间，也存在定位服务延迟较长的问题。

通信导航融合定位技术成为解决室内定位问题、增强位置服务能力的有效手段。近年来，由于无线通信技术的普及，以移动通信网络为代表的无线网络已经成为人们生活的必需品，我国2G、3G、4G网络已经在城市、乡村、道路等区域达到了90%以上的覆盖率。研究者将无线网络作为解决室内定位问题的手段，利用无线网络在室内场景中实现精准的定位导航，与GNSS结合形成泛在、高精度的时空信息感知能力。因此，通信与导航的融合已经成为了当下的研究热点。

本文首先阐述了通信与导航的融合方式，讨论了无线网络通信导航融合定位技术面临的挑战，并重点分析了几种常用无线网络通信导航融合定位技术的发展现状，然后讨论了多网融合的作用，阐述了北斗与5G结合产生的增强效应，最后讨论了通信与导航融合的未来发展趋势。

1 通信与导航的融合

通信与导航的融合可分为以下三种方式：1)导航系统对通信系统的增强；2)通信系统对导航系统的增强；3)无线网络的通信导航一体化融合。

1.1 导航系统对通信系统的增强

如图1所示，导航系统提供的高精度时空信息可赋能通信系统，提高网络运行效率与安全性。例如：

图1 导航系统对通信系统的增强示意图Fig.1 Schematic diagram of enhancement of the communication system by the navigation system

1)GNSS可以为通信网络提供高精度纳秒级甚至亚纳秒级的网络时间同步，用于提升通信网络运行的安全性和稳定性；

2)高精度的终端位置信息还能够辅助通信系统提高移动管理效率和天线波束管理准确性，增强网络运行效率。

1.2 通信系统对导航系统的增强

如图2所示，通信系统可作为导航辅助信息与增强信息的传输通道，对导航系统进行增强。例如：

图2 通信系统对导航系统的增强示意图Fig.2 Schematic diagram of enhancement of the navigation system by the communication system

1)辅助GNSS(Assisted GNSS，A-GNSS)技术，利用通信网络转发导航电文、概略位置、时间信息和频率信息等至用户终端，辅助融合终端接收卫星信号，减少捕获时间，提高灵敏度；

2)差分增强系统也可使用通信网络作为改正数等增强信息的传输通道，提高终端的定位精度。

这种方式下定位服务仍然依靠导航系统实现，并不能解决室内、山区、地下等环境下的定位问题。

1.3 无线网络的通信导航一体化融合

通信和导航的一体化融合是指使同一套系统实现两方面功能,我国北斗卫星导航系统的短报文功能是这一融合方式的典型案例,但更多的融合还是用于地面无线通信网络实现定位功能，解决卫星定位系统的室内服务盲区问题。例如：

1)蓝牙技术除了用于设备间通信外，还能通过接收信号强度指示(Received Signal Strength Indication，RSSI)和信号到达角度(Angle of Arrival，AOA)进行终端定位；

2)Wi-Fi技术除了无线路由外，也可支持基于RSSI、AOA和信号飞行时间(Time of Flight，TOF)的定位；

3)超宽带(Ultra-Wideband, UWB)技术作为无线个域网(Wireless Personal Area Network，WPAN)通信技术也支持基于TOF的定位；

4)移动通信网络则支持小区标识法(Cell-ID)和基于信号到达时间差(Time Difference of Arrival，TDOA)、TOF以及AOA等多种观测信息的定位方法，还设计了专用的定位参考信号(Positioning Reference Signal，PRS)以支持更高精度的终端定位。

无线网络通信导航融合定位技术已经成为了解决室内定位问题的主要手段之一。

2 无线网络通信导航融合定位技术面临的挑战

无线网络通信导航融合定位技术面临以下几方面挑战：

1)可测性。在室内、山区和地下等环境下具有信号被遮挡和反射面多的特点，导致多径干扰严重、非视距问题频发，对无线信号的测量带来极大挑战。

2)可靠性。单一网络存在覆盖盲区，需要融合多种网络实现高可靠的定位，但不同网络之间在基准、观测量、方式、能力上都存在明显差异，如何融合异构的多种网络实现定位能力的提升是面临的一大挑战。

3)精确性。传统无线网络通信导航融合方法采用非连续信号测量，在测距精度上具有先天不足，实现厘米级的测距能力还需要进一步技术突破。

4)鲁棒性。主流的导航控制与决策方法中测算技术独立实现，通信导航融合后可与关联大数据、智能控制等实现一体化整合，但相应技术仍需进一步研究。

5)实时性。未来将面临秒级响应和千亿量级的位置服务访问需求，巨量位置感知计算的实时性处理则是必须克服的挑战。

3 无线网络通信导航融合定位技术发展现状

3.1 蓝牙定位

蓝牙技术是一种常用的短距离无线技术标准，工作于非授权ISM(Industrial Scientific Medical)频段，主要用于WPAN，由蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group，Bluetooth SIG)进行管理和标准化，早期的1.1和1.2版本曾被电气与电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)作为802.15.1标准，但后续版本仍主要由Bluetooth SIG进行标准化。蓝牙定位技术的演进过程如图3所示。

图3 蓝牙定位技术演进过程Fig.3 The evolution process of Bluetooth positioning technology

作为一种最初仅为通信功能创立的无线技术标准，蓝牙在定位方面的发展可分为3个阶段：

1)2002年,蓝牙1.1即IEEE 802.15.1-2002标准中引入了对RSSI的测量功能，使得基于蓝牙可以实现信号强度的指纹匹配定位，或通过路径损耗模型计算信号传播距离后的三边定位，定位误差可达数米，但这一阶段的蓝牙技术功耗较高，难以支撑长时间的信号收发，实际应用能力较差。

2)2010年,蓝牙4.0版本低功耗蓝牙(Blue-tooth Low Energy，BLE)协议推出，极大降低了蓝牙设备的续航时间，至2013年后苹果公司等多家公司相继推出了蓝牙信标(Beacon)产品，使得蓝牙定位网络的部署成本极大降低，但这一阶段蓝牙仍然主要依靠RSSI进行定位，在阶段部署密度较高的情况下，定位精度最高能达到米级。

3)2019年，蓝牙5.1标准中加入了对AOA和信号离去角度(Angle of Departure，AOD)的支持，融合RSSI和AOA测量结果可提高定位精度，能够提供亚米级的定位精度，如图4所示。

图4 蓝牙5.1的AOA测量示意图[23]Fig.4 Schematic diagram of AOA measurement using Bluetooth 5.1[23]

蓝牙定位存在两方面问题：1)BLE信号带宽仅为2MHz，在室内环境中受到多径干扰严重，定位精度的进一步提高较为困难；2)蓝牙技术面向WPAN设计，Beacon节点覆盖范围一般仅为10m左右，如需大范围无缝定位服务则需要部署巨量节点，成本较高。

3.2 Wi-Fi定位

Wi-Fi是一种基于IEEE 802.11标准的无线局域网(Wireless Local Area Network，WLAN)技术。Wi-Fi定位技术的演进过程如图5所示，也可分为3个阶段：

图5 Wi-Fi定位技术演进过程Fig.5 The evolution process of Wi-Fi positioning technology

1)1999年,最初的几种Wi-Fi版本都支持基于通信信号的RSSI，可进行指纹匹配或三边定位，但与蓝牙不同的是，基于IEEE 802.11a的Wi-Fi和之后的多数版本都采用正交频分复用调制(Ortho-gonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技术，可以提供信道状态信息(Channel State Informa-tion，CSI)，CSI相比RSSI具有更高维度，能够提供亚米级的指纹定位精度，但CSI特征会随时间动态变化，导致定位精度随时间延长而降低；

2)2009年发布的基于IEEE 802.11n标准的Wi-Fi 4版本中，加入了对天线阵列多入多出技术(Multiple Input Multiple Output，MIMO)的支持，可以实现基于AOA的三角定位，可提供米级的定位精度；

3)在IEEE 802.11-2016版本发布后，Wi-Fi加入了精密定位测量(Fine Time Measurement，FTM)，支持往返时间(Round-Trip Time, RTT)的测量，与RSSI融合可以支撑更为准确的距离测量，与AOA结合则可以使单接入点在小范围内提供亚米级的定位精度，如图6所示。

图6 Wi-Fi的FTM协议RTT测量流程示意图[32]Fig.6 Schematic diagram of Wi-Fi FTM protocol RTT measurement[32]

Wi-Fi定位技术的问题在于Wi-Fi标准面向WLAN设计，信号覆盖范围为10m级，且不具有类似于蓝牙Beacon的小型化节点，导致进行大范围覆盖需要极高的建设成本。

3.3 UWB定位

UWB技术是一种短距离、低功耗、大带宽的无线技术，主要用于WPAN通信。在定义上，相对带宽大于0.2的无线技术都能称为UWB技术，但是在当前应用中，使用较为广泛的是IEEE 802.15.4a标准中规定的基带窄脉冲UWB技术。

UWB技术在定位上的优势在于其信号具有最低499.2MHz的大带宽，使得该技术具有较高的时间分辨率和较强的抗多径能力，同时UWB信号支持双向测距(Two-Way Ranging，TWR)协议获得TOF观测信息，基于三边定位可实现厘米级的定位精度。

UWB定位技术的问题包括两方面：1)与蓝牙、Wi-Fi等技术相同，信号覆盖范围较小，大规模覆盖需要极高的网络建设成本；2)现有终端对UWB的支持较少，绝大多数终端都不支持UWB技术。

3.4 移动通信网络定位

移动通信网络作为现今应用最为广泛的广域通信网络之一，在城市、乡村、道路等区域实现了广域覆盖，依托该网络进行通信导航融合，可实现高精度定位，能够避免大规模通信导航融合专用网络的建设，极大降低了网络建设成本。移动通信网定位技术的演进过程如图7所示。

图7 移动通信网定位技术演进过程Fig.7 The evolution process of mobile communication network positioning technology

3.4.1 1G/2G/3G网络定位技术

1G网络采用模拟通信，各国之间也没有统一的标准，但在当时也有研究者借助移动通信网进行定位。例如，TruePosition公司在美国的1G网络高级移动电话系统(Advanced Mobile Phone System，AMPS)上通过加装设备实现了上行信号的TDOA测量与终端位置估计，该方案在基站侧安装信号接收机，监听终端播发的特定拨号并记录信号到达基站的时间，利用相邻基站间的时间相减获得TDOA观测信息并对终端进行三边定位，定位精度约600英尺(182.88m)；Grayson公司采用类似的方案，但在基站侧加装的接收机上使用天线阵列，在TDOA观测信息之外增加了对终端上行信号AOA观测信息的支持，实现了三边与三角的融合定位，使平均定位精度提高到108m。

在2G时代，由于美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission，FCC)在1996年颁布E911法案后，要求电信运行商必须为用户提供应急呼叫时的定位服务，导致移动通信网开始进行通信与导航的融合。欧洲的全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications， GSM)网络标准采用时分多址(Time Division Multiple Access，TDMA)方式，终端与基站之间的通信过程需要测量时间提前量(Timing Advance，TA),即信号从基站传播至终端的时延，因此在定位方面GSM网络除了支持最基础的Cell-ID方法外，还支持Cell-ID+TA、UTOA和E-OTD等多种基于测时的定位方法。最基础的Cell-ID定位方式将终端位置定位在当前接入的小区的基站位置，并且由于GSM网络支持TA的测量，因此GSM网络还可支持在Cell-ID定位中加入TA计算终端与基站间的距离，将终端定位在小区基站朝向的相应距离处，但受到小区大小和TA测量精度的影响，该方法的定位误差高于100m。而UTOA(Uplink TOA)技术则采用类似AMPS中定位的方式，通过在基站上加装位置测量单元(Location Measurement Unit，LMU)接收终端随机接入信道(Random Access Channel，RACH)的突发脉冲，并记录到达时刻，利用到达时刻之间的差值计算终端位置。而E-OTD(Enhanced Observed Time Difference)技术则是由基站播发信号，终端通过记录来自不同基站的广播控制信道(Broadcast Control Channel，BCCH)的到达时刻,记录时间差，再通过TDOA进行三边定位。UTOA和E-OTD两种方法都使用TDOA进行定位，由于E-OTD采用下行信号，在信号功率上具有一定优势，因此两者在定位精度上有微弱区别，但两种方法的定位误差都高于50m。而另一项常用的2G网络IS-95中,则使用了一种在原理上与E-OTD类似的技术进行终端定位，并命名为高级前向链路三角定位(Advanced Forward Link Trilateration，AFLT)，在定位精度上也与E-OTD相近，仅能提供几十米至上百米的定位精度。

3G时代的通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)网络标准仍然保留了Cell-ID定位方法，并支持通过测量下行专用物理信道(Dedicated Physical Channel，DPCH)和上行专用物理控制信道(Dedicated Physical Control Channel，DPCCH)的信号到达时间实现RTT的测量，可与Cell-ID结合确定终端位置，但定位精度仍然在几十米至百米量级。此外，UMTS中还新规定了观测到达时间差(Observed TDOA，OTDOA)定位方法，由基站进行信号播发，终端接收不同基站的公共导频信道(Common Pilot Channel， CPICH)并记录信号到达时间差以计算定位结果，定位误差在几十米量级。也有研究人员使用我国的TD-SCDMA网络实现了Cell-ID和OTDOA定位，定位精度与UMTS网络相近。而另一项3G网络标准CDMA2000则沿用了IS-95的AFLT方法，定位精度仍为几十米量级。

综合上述方法可以发现，早期移动通信网络的通信导航融合中定位功能的实现主要依赖于通信过程中本身所需的导频或控制信号，定位精度较低。

3.4.2 4G网络定位技术

4G时代的长期演进技术(Long Term Evolu-tion，LTE)网络标准与之前的移动通信网在通信导航融合上最大的不同在于LTE网络定义了专用的PRS。该信号是一组经过正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying，QPSK)调制的Gold伪随机序列，资源映射过程中PRS所映射到的资源单元根据梳状结构排列，并不占用全部带宽，如图8所示，经OFDM调制后由基站播发，终端可在本地产生相同的序列并进行相关运算，根据相关峰的位置确定信号的到达时刻。

图8 LTE网络中1个资源块内可映射PRS的资源单元Fig.8 Resource elements that can map PRS in LTE resource block

终端接收临近的多个基站播发的PRS并记录其到达时刻，计算TDOA后就可以通过多边定位确定终端位置，该方法在标准中同样被称为OTDOA方法，专用的定位信号显著提高了定位过程的灵活性和到达时刻测量的准确性，定位精度可优于50m，但仍然在几十米的量级。此外，LTE网络明确了Cell-ID方法与Cell-ID和RTT融合定位方法的区别，并将Cell-ID和RTT融合方法称为增强小区标识(Enhanced Cell-ID，E-CID)。与UMTS网络不同的是，LTE网络中还增加了上行到达时间差(Uplink TDOA，UTDOA)方法，基站可以通过接收终端播发的上行探测参考信号(Sounding Reference Signal，SRS)并计算信号到达不同基站的时间差进行定位，但由于SRS本身主要服从终端上行信号的功率分配，其功率并不能保障距离较远的基站接收，因此存在可听性问题，定位精度较低。

可以发现，LTE网络虽然比之前的1G、2G、3G更加注重定位功能并设计了专用的定位信号，但是由于信号带宽最大仅为20MHz并且基站间距在百米级，因此定位精度仍然较低。

3.4.3 5G网络定位技术

随着物联网和位置服务应用需求的发展，研究者与厂商们逐渐意识到了使用移动通信网络在室内、地下等场景中实现高精度定位所具有的市场潜力，国际移动通信网标准制定组织3GPP(3rd Generation Partnership Project)在2016年就明确了5G网络标准将支持高精度定位能力，将在2022年冻结的Release 17标准更期望为工业互联网场景提供90%情况下0.2m的定位精度。5G新空口(New Raido，NR)网络标准在通信导航融合定位方面具有大带宽、超密集组网和大规模天线阵列等多方面先天优势，信号带宽的增加(低于6GHz频段信号带宽可达100MHz，毫米波频段信号带宽可达400MHz)使得5G信号获得了更强的抗多径能力，同时5G网络中基站间距可缩小至10m级，极大提高了信号的可听性，保障了高质量信号的接收，而大规模天线阵列则为5G网络带来了信号角度观测信息的测量能力，实现了基于角度的定位方法。

区别于LTE网络，5G在保留了E-CID方法的基础上，将OTDOA方法演进为下行TDOA(Downlink TDOA，DL-TDOA)，将UTDOA方法演进为上行TDOA(Uplink TDOA, UL-TDOA)，并增加了多往返测距(Multi-RTT)方法、下行信号离去角度(Down-link AOD，DL-AOD)方法和上行到达角度(Uplink AOA，UL-AOA)方法，极大丰富了移动通信网络支持的定位方法种类。

5G网络对SRS进行了改进，增加了专用于定位的配置方式，可在上行信号最大发射功率下播发SRS，保障了信号的可听性，提高了UL-TDOA定位能力。此外，SRS可听性的提高使得5G可与周边基站都进行RTT测量，在Multi-RTT方法中，基站和终端分别记录收发PRS与SRS的时刻，并通过计算获得终端和基站间的RTT实现三边定位。

大规模天线阵列使得5G网络可支持基于角度的定位方法。UL-AOA方法中，临近终端的多个基站可以依靠基站天线阵列测量SRS的到达角度后估计终端位置。DL-AOD方法则将下行信号离去的波束方向作为终端与基站间的角度用于三角定位。

北京邮电大学邓中亮教授团队在科技部“羲和计划”支持下形成的TC-OFDM定位信号体制的基础上，在国家重点研发计划“室内混合智能定位与室内GIS技术研究及示范应用”项目的支持下提出了隐嵌信噪定位技术，极大提升了移动通信网定位能力，形成了5G共频带PRS，并在天津搭建了基于5G网络的室内外无缝定位示范系统，成为了国际5G高精度定位标准。相比4G网络，5G网络PRS得到了如下增强：

1)5G网络中映射PRS的资源单元的间隔可小至2个子载波，而LTE网络中PRS仅支持资源单元频率间隔为6个子载波的梳状结构，使得5G PRS在相同带宽下占用的频谱资源能达到4G PRS的3倍，5G PRS的抗干扰能力得到显著提高；

2)在时间资源方面，5G PRS可以占用连续的12个符号，而4G PRS在一个子帧内(共14个符号)仅能映射在7个符号上，5G极大地增加了PRS的序列长度，如图9所示，提高了抗噪声能力，还延长了信号播发时间，为信号的跟踪打下了基础；

图9 5G网络中1个资源块内可映射PRS的资源单元Fig.9 Resource elements that can map PRS in 5G resource block

3)5G PRS还缩短了循环间隔，可支持PRS的循环连续播发，而LTE网络的PRS前后2个周期之间需要间隔最少4个子帧；

4)5G PRS增加了对功率的配置功能，而4G PRS仅能以通信信号相同功率进行播发，5G可支持PRS以极低功率隐嵌在通信信号的背景噪声下，实现通信和定位信号的同频共载，在不影响通信能力的情况下进行定位信号的连续播发。

隐嵌信噪定位技术将定位信号以极低功率隐嵌在通信信号的背景噪声下，实现通信和定位信号的同频共载与共时复用，在不影响通信能力的情况下可实现定位信号的长时间连续广播，能够支持终端对信号的连续跟踪与高精度TDOA测量，使得5G网络DL-TDOA定位精度得到极大提高。

邓中亮教授团队基于5G网络隐嵌式的共频带PRS实现了优于0.1m的高精度定位，而国际上其他5G定位方法精度仅为亚米级。

移动通信网定位精度在5G时代迎来了巨大提升，能够实现厘米级的室内定位精度，已经成为解决室内定位问题的答案之一，是泛在的高精度时空信息服务的有效支撑。

3.5 无线网络通信导航融合定位技术对比分析

蓝牙、Wi-Fi和UWB等局域或个域网定位技术能够支撑小范围的高精度定位，在移动通信网2G、3G、4G时代定位精度较低时起到了重要的补充作用。但随着5G网络的逐渐完善，移动通信网定位技术不仅在定位精度上实现了超越，同时由于运营商本身需要搭建广域覆盖的5G通信网络，因此免去了专用定位网络建设成本，在应用前景上具有明显优势，是现今解决室内泛在高精度定位问题的有效手段。无线网络定位技术对比如表1所示。

表1 无线网络定位技术对比

4 多网融合定位导航

虽然5G网络通信导航融合技术与其他局域和个域网络相比具有明显优势，但蓝牙、Wi-Fi和UWB的定位技术仍然具有重要意义。

单一网络存在盲区，多种网络的融合是解决无缝位置服务问题的重要手段。一方面，已经部署了的基于蓝牙、Wi-Fi和UWB技术的定位网络可以与5G网络进行融合，提供冗余观测信息，提高定位精度；另一方面，在5G网络信号覆盖较差的室内区域，也可以通过部署蓝牙、Wi-Fi和UWB节点作为定位信号的补充，以提供连续的定位结果。

5 北斗+5G的增强PNT服务

5G网络的高精度定位能力使得北斗与5G的融合能够提供室内外无缝的高精度定位服务，将产生巨大的增量效应，使定位导航的产业化走向位置服务的商业化。

5G可为北斗系统带来室内定位服务补充和双重覆盖区域的精度增强，以及高速实时辅助信息传输能力，改变现有卫星导航系统服务盲区多、室内/地下定位难、抗欺骗能力弱的现状，使北斗系统具有区别于其他三大导航系统的差异化服务优势，为北斗走向全球服务提供有力支撑。

北斗则为5G带来了高精度时空基准和室外广域定位服务覆盖，为万物互联提供了精确的时空信息感知能力支撑，为5G服务的产业化应用提供了重要抓手。

6 未来发展趋势

6.1 天地一体定位导航与授时体系

未来低轨卫星网络将能与北斗、地面无线网络共同组成天地一体定位导航与授时体系，如图10所示。

图10 天地一体定位导航与授时体系Fig.10 System of space-ground integrated positioning, navigation and timing

低轨卫星网络凭借更多的卫星数量(数千甚至上万颗卫星)可以与GNSS结合提供更高精度的室外定位服务，还能与地面无线网络融合在边远地区提供低成本的通信数据覆盖，满足高精度位置服务需求。

天地一体网络为高质量无缝位置服务提供了基础，需要在系统深度融合方面进行研究，建立泛在、无缝、通导一体化位置服务基础设施，实现精准、可信空间信息的时空连续支撑。

6.2 仿生通信定位导航

仿生通信定位导航是未来通信导航融合定位技术的重要发展方向，是解决传感器小型化和导航决策智能化的潜在手段。

对昆虫、鸟类等动物导航行为、协作机制以及功能性神经细胞的研究将为终端间协同与终端自主导航技术研究提供新的思路；仿生光罗盘、仿生磁罗盘、仿生复眼等仿生传感器是取代现有导航传感器，提供更高准确度航向与位姿信息的潜在手段；而多智能体协同、群智决策、导航经验知识表达、多源异质导航信息柔性融合等仿生技术，则可能在未来提供准确性与实时性更强的位置感知能力。

7 总结

通信导航融合定位技术作为当下导航领域的研究热点之一，获得了极大进步，移动通信网定位技术在5G时代的巨大提升使得泛在高精度时空信息的获取更加便利。蓝牙、Wi-Fi、UWB等网络能够在5G网络信号较差区域提供信号补充，实现室内无缝高精度定位。5G和北斗卫星导航系统的融合则可以激发彼此，形成增量效应，使定位导航的产业化走向位置服务的商业化。

但是，通信导航融合定位技术仍有很大研究空间：

1)5G网络自身定位能力还未充分释放，进一步提高信号的抗多径、抗噪声能力，降低站间同步误差影响，准确识别非视距信号等方法都能够使5G网络定位精度获得进一步的提高；

2)天地一体化定位导航与授时体系与基础设施建设是未来精准、可信、时空连续的空间信息获取的关键支撑；

3)仿生通信定位导航技术则是通信导航融合定位技术未来发展的关键方向之一，是解决传感器小型化和导航智能化问题的潜在手段。