Time Difference of Arrival (TDoA) ist wie Time of Arrival (ToA) ein zeitbasiertes Verfahren zur Positionsbestimmung von Mobilgeräten in Mobilfunknetzen. Das TDoA-Verfahren arbeitet mit Differenzzeiten, im Gegensatz zu Time of Arrival (ToA), das mit Absolutzeiten arbeitet.
Time Difference of Arrival basiert auf einer Laufzeitmessung, bei der der Laufzeitunterschied eines Zeitstempels gemessen wird, den die Funksignale vom Mobilgerät, beispielsweise einem Smartphone, zu verschiedenen Basisstationen des Mobilfunknetzes haben. Die Entfernung zwischen dem Mobilgerät und den Basisstationen kann unmittelbar aus der Signallaufzeit berechnet werden. Die Laufzeitunterschiede werden im Mobile Position Center ( MPC) ausgewertet, verglichen und daraus wird der Standort des Mobilgerätes berechnet.
Die TDOA- Messung ist nur dann aussagefähig, wenn mindestens drei Basisstationen den Zeitstempel empfangen haben. Bei zwei Basisstationen lägen diese irgendwo auf zwei Kreisumfängen. Erst durch die dritte Basisstation kann die exakte Position ermittelt werden. In der Praxis wird das TDoA-Verfahren u.a. im Mobilfunk der 5. Generation ( 5G) bei 5G Release 16 angewandt und erzielt im Innenbereich eine Ortungsgenauigkeit von 3 m, im Außenbereich liegt die Auflösung bei 10 m. Da bei diesem Verfahren die Mobilgeräte in Senderrichtung senden, also im Uplink, nennt sich das Verfahren auch Uplink Time of Arrival ( UL-ToA). Ein weiteres aus Time Difference of Arrival (TDoA) hervorgegangenes Verfahren ist Observed Time Difference of Arrival ( OTDoA).