CN111837049A - 通信装置、位置估计方法、位置估计程序和通信系统 - Google Patents

通信装置、位置估计方法、位置估计程序和通信系统 Download PDF

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Abstract

通信装置包括：接收移动台发送的无线信号的接收电路；以及基于含有与无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计移动台的位置的处理电路。在位置估计方法中，接收移动台发送的无线信号，基于含有与无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计移动台的位置。通信系统包括移动台和本发明的通信装置。

Description

通信装置、位置估计方法、位置估计程序和通信系统
技术领域
本发明涉及通信装置、位置估计方法、位置估计程序、以及通信系统。
背景技术
在收费道路中，即使行驶的车辆不停车，也可以不经他人之手进行收费的电子收费系统正值普及。在日本，作为可以用于电子收费系统的无线通信方式，例如，ETC(Electronic Toll Collection；电子收费)系统(非专利文献1)和DSRC(Dedicate ShortRange Communication；专用短程通信)系统(非专利文献2)被标准化。
此外，全球范围内，在欧州和韩国等也在提供使用了DSRC标准(非专利文献3)的系统的道路定价的服务。在移动通信方式的标准化组织即3GPP(Third GenerationPartnership Project；第三代合作伙伴计划)中，作为V2X(Vehicle to Everything；车辆到一切)在研究基于道路车辆间通信的LTE(Long Term Evolutiong；长期演进)方式(非专利文献4)的应用。此外，道路车辆间通信还显现扩大到已经被实用化的电子收费系统以外的用途中。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：ARIBスタンダードSTD－T55
非专利文献2：ARIBスタンダードSTD－T75
非专利文献3：ITU－R勧告ITU－R M.1453
非专利文献4：3GPP Technical Specification TS36.211 Ver.14.5.0
非专利文献5：3GPP Technical Specification TTS36.212 Ver.14.5.1
发明内容
本发明的非限定性的实施方式，有助于提供估计移动台的位置的、被改进的通信装置、位置估计方法、位置估计程序和通信系统。
本发明的一方式的通信装置采用以下结构，包括：接收电路，接收移动台发送的无线信号；以及处理电路，基于含有与所述无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布(profile)，估计所述移动台的位置。
本发明的一方式的位置估计方法采用以下结构：接收移动台发送的无线信号，基于含有与所述无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计所述移动台的位置。
本发明的一方式的位置估计程序采用以下结构，使计算机执行：接收移动台发送的无线信号的处理；以及基于含有与所述无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计所述移动台的位置的处理。
本发明的一方式的通信系统采用以下结构，包括：移动台和本发明的通信装置。
再者，这些概括性的或具体的方式，可通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序、或存储介质来实现，也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序和存储介质的任意组合来实现。
根据本发明的一方式，可以提供估计移动台的位置的、被改进的通信装置、位置估计方法、位置估计程序和通信系统。
从说明书和附图中将清楚本发明的实施方式的更多的优点和/或效果。这些优点和/或效果可以由一些实施方式及说明书和附图中记载的特征来分别提供，不需要为了获得一个以上的有关优点和/或效果而提供全部特征。
附图说明
图1是表示电子收费系统中所使用的通信系统的结构的一例子的图。
图2是表示电子收费系统中所使用的通信系统的结构的另一例子的图。
图3A是说明实施方式1的通信系统的图。
图3B是表示路侧装置和车载通信机之间的通信的时序的一例子的图。
图3C是表示路侧装置和车载通信机之间的通信的时序的另一例子的图。
图3D是表示路侧装置和车载通信机之间的通信的时序的另一例子的图。
图4是表示实施方式1的通信装置和从行驶车辆接收的上行无线信号之间的关系的一例子的图。
图5是表示实施方式1的通信装置的结构的一例子的图。
图6是表示通过图5所示的FFT(Fast Fourier Transform；快速傅里叶变换)被频域化的基带数据的一例子的图。
图7A是说明图5所示的响应波形生成器的动作的图。
图7B是说明图5所示的响应波形生成器的动作的图。
图7C是说明图5所示的响应波形生成器的动作的图。
图8A是说明各天线元件的电波的接收信号中的相位差和电波的到来方向之间的关系的图。
图8B是说明用于电波的到来方向的估计的转向向量的一例子的图。
图9A是说明图5的空间相关器生成波形的图。
图9B是说明图5的空间相关器生成的波形的图。
图9C是说明图5的空间相关器生成的波形的图。
图10是说明实施方式2的用户终端区域判定器的动作的图。
图11是说明实施方式3的学习器的动作的一例子的图。
图12A是表示实施方式4的路侧装置的一例子的图。
图12B是表示实施方式4的时空分布的一例子的图。
图13是表示实施方式5的路侧装置的结构的一例子的图。
图14是说明实施方式5的末端的远程无线头端(Remote Radio Heads)的结构的一例子的图。
图15是说明实施方式5的中间的远程无线头端的结构的一例子的图。
图16是说明实施方式5的基带单元的结构的一例子的图。
图17A是说明实施方式6的时空分布的压缩的一例子的图。
图17B是说明实施方式6的时空分布的压缩的一例子的图。
具体实施方式
在说明本发明的实施方式之前，简单地说明现有技术中的问题。在将无线通信方式用于电子收费系统的情况下，需要根据行驶的车辆的位置判定是否进行计费。为此，被要求提供估计行驶的车辆的位置的功能。
在一例子中，电子收费系统(Electronic Toll Collection(ETC)System)在行车道或车道中设置路侧机，在通过路侧机正下方的、或通过对应于路侧机的车道的车辆上搭载的车载器和路侧机之间进行通信，进行对通过的车辆计费。
这里，若对每个车道设置的路侧机与被搭载在通过相邻的车道的车辆上车载器通信，则有可能发生该车载器行驶的车道的相邻车道的栏杆(gate)打开等系统动作的混乱。此外，若在路侧机和被搭载在不是计费对象即不是在收费道路上行驶的车辆的、通过邻接的普通道路的车辆上的车载器之间达成通信，则有可能对通过普通道路的车辆错误计费。
作为用于抑制发生上述问题的对策，例如，有时使得通信区域不扩大至路侧机本来作为通信区域要覆盖的车道以外的车道。例如，有时在路侧机中使用指向性敏锐的天线。此外，例如，有时在电波障碍物上粘贴电波吸收体，使得电波不因通信区域内或通信区域附近的电波障碍物即路侧障碍(block)、护栏、收费站栏杆设备等而乱反射。
然而，这样的对策使因通信区域变窄造成的通信错误增加。此外，被要求在设备的设置时确定必须粘贴电波吸收体的所有场所，粘贴电波吸收体的作业。因此，伴随设备的设置，预计成本增大。此外，难以进行用于防止电波对动态的障碍物即大型巴士和卡车等所有障碍物的乱反射的对策。
图1是表示电子收费系统中所使用的通信系统的结构的一例子的图。
对每个收费站车道，被设定路侧装置10、20的通信区域11、21。行驶在路侧装置10的通信区域11内的行驶车辆的车载通信机30与路侧装置20不要开始通信。此外，行驶在路侧装置20的通信区域21内的、装载了车载通信机31的行驶车辆与路侧装置10不要开始通信。而且，行驶在通信区域11、21之外的行驶车辆32、33不要被计费。考虑到这些，路侧装置10和20的天线指向性被形成，路侧装置10、20的通信区域11、21被设定。
这里，例如，在沿道路方向的长度为30m的通信区域的情况下，以时速100km/h行驶的车辆为了通过狭窄区域而需要的时间约为1秒。电子收费系统在此期间进行车辆的车载通信机的通信建立、认证和计费处理。此外，在5台车辆行驶1个通信区域内的情况下，可以分配给与各车辆的通信建立、认证和计费处理的时间为200msec。
这样，在车辆处于以高速行驶的状态下，可用于对各车辆进行计费处理的时间比较短。若还考虑在接收质量差时的重发处理时间等，则难以对高速行驶的多个车辆计费。
图2是表示电子收费系统中所使用的通信系统的结构的另一例子的图。
在边道40上行驶的车辆在计费处理的对象之外。然而，如图2所示，另一行驶车辆(例如，装载了车载通信机31的车辆)成为电波反射体，有时在边道40上行驶的车辆的车载通信机41和路侧装置10之间通过电波路径42达成通信而被计费。
因此，例如，为了降低到达边道40的电场强度，电波吸收带50被设置在计费对象的收费道路60和边道40之间。通过被设置电波吸收带50，可以减少在边道40上行驶的车辆的车载通信机41和路侧装置10之间的通信达成，路侧装置10对装载了车载通信机41的车辆误计费的可能性。然而，为了设置电波吸收带50，需要施工费用。
在本发明中，提供可适用于电子收费系统的通信装置、通信方法、通信程序、以及通信系统。但是，电子收费系统是可适用本发明的通信装置、通信方法、通信程序、以及通信系统的服务的一例子，本发明可适用于与移动体或移动体搭载的通信装置之间进行通信的各种各样的系统。
以下，说明本发明的实施方式1～6。在本发明的通信系统中，与终端的通信和从终端发送的无线信号到来的方向等的信号分析被单独进行。实施方式1～6的每一个也可以与其他实施方式的至少一部分组合来实施。此外，也可以将实施方式1～6的2个以上的方式组合来实施。
(实施方式1)
图3A是说明实施方式1的通信系统1的图。通信系统1包括路侧装置10、10a和车载通信机(通信终端)30、31、32、33、41。再者，在图3A中，表示了2个路侧装置10、10a，但路侧装置的数也可以是任意的数。
如图3A所示，路侧装置10、10a与行驶在通信区域11的多台车辆的车载通信机30、31、32、33、41通信，若判定为装载了车载通信机30、31、32、33的车辆行驶在收费道路(例如，高速道路)60上，则对车辆计费。在图3A中，以虚线表示路侧装置10的通信区域11，以粗线箭头表示路侧装置10和车载通信机30、31、32、33、41之间的通信。点划线箭头表示与路侧装置10的通信区域11的、位于距路侧装置10最远点的车载通信机33的通信。再者，以下，为了方便，有时将搭载了车载通信机30、31、32、33、41的车辆如车辆30、31、32、33、41那样附加被附加在车载通信机上的标号来表述。
车载通信机30、31、32、33、41与路侧装置10、10a通信。例示性地，参考信号和识别信息也可以被包含在车载通信机30、31、32、33、41发送的信号中。车载通信机30、31、32、33、41例如也可以是符合3GPP(3rd Generation Partnership Project；第3代合作伙伴计划)的通信标准的终端。作为通信标准的非限定性的一例子，可列举LTE、LTE－A(LTE-Advanced；高级LTE)、4G(4th generation mobile communication system；第4代移动通信系统)、5G(5th generation mobile communication system；第5代移动通信系统)等。5G有时也被称为NR(new radio；新无线)。例如，解调用参考信号(DMRS)、探测参考信号(SRS)也可以被包含在参考信号中。识别信息例如是用于在通信区域(例如，小区)11中唯一地识别车载通信机30、31、32、33、41的信息。在后述的随机访问过程(procedure)中，随机访问前导码也可以被用于识别信息。此外，在识别信息被用于对行驶车辆的计费处理的情况下，识别信息唯一地识别使用车载通信机30、31、32、33、41的计费用户。
图3B表示路侧装置10和车载通信机30、31、32、33，40之间的通信的时序的一例子。在图3B中，eNB(基站装置、5G中为gNB)相当于路侧装置10，UE(终端机)相当于车载通信机30、31、32、33、41。因此，从路侧装置到车载通信机的方向的通信可以被称为下行(下行链路；DL)通信，反之，从车载通信机到路侧装置的方向的通信可以被称为上行(上行链路；UL)通信。
首先，在图3B中，UE搜索UE可连接的eNB的小区(小区搜索)。小区例如是图3A所示的通信区域11。在小区搜索中，UE通过接收eNB发送的广播信息(例如，system informationblock,SIB；系统信息块)，发现可连接的小区(换句话说，eNB)。
接着，对在小区搜索中发现的可连接的eNB，UE在RACH(Random Access Channel、随机访问信道)中发送连接请求(例如，随机访问前导码)。UE通过从eNB接收RAR(RandomAccess Response；随机访问响应)作为对连接请求的响应，与eNB建立连接，完成RACH过程。图3A所示的点划线箭头，例如表示车载通信机33在随机访问过程中发送给路侧装置10的连接请求。
接着，对建立了连接的eNB，UE执行用于将UE注册到核心网中的附接过程。接着，UE对eNB发送UE在与eNB的通信中使用的无线资源(例如，时间和频率)的分配请求(调度请求)。在可对连接请求源的UE分配无线资源的情况下，接收到调度请求的eNB向该UE发送表示无线资源的分配结果的许可信息(授权)。UE使用由接收到的准许表示的无线资源，对eNB发送数据信号。图3A所示的实线箭头，例如表示车载通信机30、31、32，41对路侧装置10发送的数据信号。
图3C和图3D表示路侧装置10和车载通信机30、31、32、33、41之间的通信的时序的另一例子。图3C和图3D中，eNB也相当于路侧装置10，UE相当于车载通信机30、31、32、33、41。
至图3C和图3D所示的附接过程为止的时序与至图3B所示的附接过程为止的时序是同样的，省略说明。在图3C和图3D所示的时序中，UE在附接过程之后发送例如SRS(探测参考信号)。在eNB中，SRS例如被用于来自UE的UL发送的质量测量。eNB也可以对UL发送的质量相对高的UE优先地分配UL的无线资源。
SRS的发送定时的决定方法有图3C所示的周期模式和图3D所示的非周期模式两种。在周期模式中，对每个固定的周期，UE将SRS发送到eNB。在非周期模式中，UE根据来自eNB的发送请求，将SRS发送到eNB。
再次参照图3A。通过将通信区域11例如沿道路的方向取得更宽，路侧装置10可从更早的时期起建立与车载通信机30、31、32、33、41之间的通信会话，可以用更大余量与在收费道路60行驶的许多车辆的车载通信机30、31、32、33建立通信。对于车载通信机30、31、32、33、41与路侧装置10进行通信的行驶车辆(以下，称为通信中的行驶车辆)，路侧装置10提取与从车载通信机30、31、32、33、41接受的电波的到来的方向、时间、强度的信息有关的特征量。接着，路侧装置10基于特征量，判定通信中的行驶车辆是否行驶在收费道路60上。接着，路侧装置10对于判定为在收费道路60上行驶的车辆的车载通信机30、31、32，例如通过从以识别信息被唯一地识别的计费用户的、预先注册的银行账户中征收通行费，对车辆的车载通信机30、31、32计费。
图4表示实施方式1的通信装置401和从行驶车辆接收的上行无线信号400之间的关系的一例子。通信装置401例如是基站装置(eNodeB)。通信装置401从被搭载在行驶车辆中的车载通信机(例如，LTE的用户终端)，接收上行无线信号400。接着，通信装置401将接收的上行无线信号400解调、解码，输出IP(Internet Protocol；互联网协议)分组402。
图5表示实施方式1的通信装置401的结构的一例子。
通信装置401例如是作为在多路径环境中兼容性高的LTE系统(3GPP TS36)内的1个单元构成的基站装置(eNodeB)。通信装置401使用从多个天线输入的同一上行无线信号。这里，以来自4根天线的输入为例子来说明。
通信装置401包括下变频器501(501－1，501－2，501－3)、AD(analog-to-digital；模数)转换器502(502－1，502－2，502－3)、信道滤波器503(503－1，503－2，503－3)、FFT504(504－1，504－2，504－3)、帧定时生成器505、解映射器506(506－1，506－2，506－3)、解码器507、响应波形生成器701(701－1，701－2，701－3)、空间相关器702、以及用户终端区域判定器703。这些结构要素例如被以使用半导体元件构成的处理电路实现。处理电路例如包括存储器，也可以执行被存储在存储器中的程序。此外，处理电路也可以执行从被连接的外部存储装置读出的程序。
下变频器501(501－1，501－2，501－3)将无线信号变频为基带频率。AD转换器502(502－1，502－2，502－3)将变频后的信号转换为数字信号，生成离散数据信号。
信道滤波器503(503－1，503－2，503－3)将离散数据信号频带限制在希望信号的频带内。FFT504(504－1，504－2，504－3)将比频带限制后的离散数据信号转换为频域的信号。有关FFT504(504－1，504－2，504－3)的处理的内容，将参照图6后述。帧定时生成器505例如生成基站装置即通信装置401发送的下行无线信号的帧定时。在一例子中，FFT504的变换定时遵从帧定时生成器505生成的帧定时。
解映射器506(506－1，506－2，506－3)从频域的信号中取出要解调的对象的数据。解码器507对于对象的数据进行解码处理，取出IP分组。例如，在IP分组中包含车载通信机的识别信息。
下变频器501(501－1，501－2，501－3)、AD转换器502(502－1，502－2，502－3)、信道滤波器503(503－1，503－2，503－3)、FFT504(504－1，504－2，504－3)、帧定时生成器505、解映射器506(506－1，506－2，506－3)、以及解码器507的处理内容之中上述的处理，是与通常的LTE的上行接收处理是同样的内容。根据需要，也可以执行诸如1/2子载波移位处理的SC－FDMA(Single Channel-Frequency-Division Multiple Access；单信道频分多址)特定的处理。
解映射器506(506－1，506－2，506－3)取出被映射在通信中的行驶车辆用于通信的资源(块)中的参考信号605(参照图6)。接着，解映射器506(506－1，506－2，506－3)将取出的参考信号605分别输出到响应波形生成器701(701－1，701－2，701－3)。
响应波形生成器701(701－1，701－2，701－3)将已知的参考信号和通过各天线接收到的参考信号之积进行傅里叶变换(或离散傅里叶变换)，生成脉冲响应波形。有关响应波形生成器701(701－1，701－2，701－3)的处理内容，将参照图7后述。
空间相关器702对每个时间样本，取响应波形生成器701(701－1，701－2，701－3)生成的脉冲响应波形和转向向量的相关，生成时空分布。
用户终端区域判定器703基于空间相关器702生成的时空分布，估计用户终端的位置。而且，用户终端区域判定器703基于估计出的位置，判定通信中的行驶车辆是否在收费道路60上行驶。接着，在判定为通信中的行驶车辆在收费道路60上行驶的情况下，用户终端区域判定器703对行驶车辆计费，在不是的情况下，释放对行驶车辆的车载通信机分配的资源。
图6是表示在图5所示的FFT504(504－1，504－2，504－3)中被频域化的基带数据的一例子的图。在图6中，X轴为时间轴，Y轴为频率轴。1个无线帧600的时间宽度例如为10m秒。1个无线帧600对每个频带有10个子帧602。
1个无线帧600沿频率轴方向有多个资源块601。多个资源块601相对1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz的6个频带分别有6个、15个、25个、50个、75个、100个的资源块。
1个资源块603有14个码元604。码元604有12个子载波。各子载波通过QPSK(Quadrature Phase Shift Keying；正交相移键控)、16QAM(Quadrature AmplitudeModulation；正交幅度调制)、64QAM等被调制。
车载通信装置即用户终端使用由基站装置分配的1个资源块603发送数据。资源块603包含用于数据的解调的参考信号605。基站装置使用参考信号605，以子载波为单位将信号均衡并解调。
图7A～图7C是说明图5所示的响应波形生成器701(701－1，701－2，701－3)的动作的图。从各天线接收、由解映射器506取出的参考信号605的接收波形801在被搭载于通信中的行驶车辆中的车载通信机和基站装置之间的电波传播环境中，除了直达波以外还受到频率选择性的衰落。这里，频率选择性的衰落是由传播环境上存在的电波障碍物反射的反射波造成的。
另一方面，如式(1)所示，通过对于参考信号605的接收波形801(图7A)和参考信号605本身的频率波形802(图7B)之积进行傅里叶变换(或离散傅里叶变换)，可以得到时间相关波形803(图7C)。
Figure BDA0002666621930000101
其中，Hrx(k)是表示参考信号605的接收波形的函数，接收波形801表示其功率波形。Hrep(k)是表示参考信号的函数，频率波形802表示其功率波形。h(l)是表示脉冲响应波形的函数，时间相关波形803表示其功率波形。时间相关波形803一般被称为延迟分布。NSC是进行(离散)傅里叶变换的点数，例如，LTE的系统带宽:在5MHz中为300。fSC表示子载波间隔，TS表示码元期间。例如，在LTE的情况下，子载波间隔fSC为15kHz，码元期间TS为约66微秒。
图8A是说明天线元件901～904的电波910的接收信号中的相位差和电波910的到来方向之间的关系的图。作为一例子，图9所示的阵列天线900包括4个天线元件901～904。天线元件901～904例如在直线上以距离L的间隔被均等配置，构成阵列天线900。
在来到阵列天线900的电波910与电波910的发送源充分分离的情况下，可以视为平面波。在电波910到达天线元件901～904的每一个时，在至邻接的天线元件(例如，天线元件901、902)的到达距离之间，产生距离l＝L×sinθ的整数倍之差。
在距离L等于电波的波长的1/2的情况下，各天线元件901～904之间的相位差将最左边的天线元件901作为基准，为π×sinθ弧度的整数倍。例如，在电波910从阵列天线900的正面到来的情况下，天线元件901～904之间的相位差为π×sin(0)弧度(＝0弧度＝0度)。这是因为在所有的天线元件901～904之间未产生距离差。此外，在电波910从阵列天线900的正横向(+90度＝+π/2弧度)的方向到来的情况下，天线元件901～904之间的相位差为π×sin(π/2)弧度(＝π弧度＝180度)的整数倍。
图8B是说明被用于电波910的到来方向的估计的转向向量
Figure BDA0002666621930000102
的一例子的图。转向向量
Figure BDA0002666621930000111
表示从方向
Figure BDA0002666621930000112
到来的平面波的、最左边的天线元件中的接收信号与将最左边设为第0、从最左边数第k(天线元件号码k)天线元件中的接收信号之间的相位差。
图9A～图9C是说明图5的空间相关器702生成的波形的图。图9A所示的延迟分布波形的图(graph)1000是描绘了分别由基站装置的4根接收天线接收到的参考信号的傅里叶变换后的脉冲响应(延迟响应)波形1010、1020、1030、1040的功率(振幅)波形的图。图8A所示的天线元件901～904接收大致平面波，所以脉冲响应波形1010、1020、1030、1040为大致相同的波形。
如图9A所示，脉冲响应波形1010、1020、1030、1040的每一个有2个峰值(峰值1011和峰值1012、峰值1021和峰值1022、峰值1031和峰值1032、峰值1041和峰值1042)。2个峰值表示接收信号的到达路径有2个。
另一方面，由天线元件901～904接收到的各自的接收信号，根据接收信号的到来的方向，具有相当于图8A所示的距离l的整数倍的距离差的相位差。如上述，延迟分布波形的图1000是绘制了功率(振幅)波形的图，所以应注意实际发生的相位差(相位信息)未出现在延迟分布波形的图1000中。
图5所示的空间相关器702根据下述的式(2)，取由各天线元件接收到的脉冲响应的相同样本时间τ的波形h(τ，k)和图8B所示的转向向量
Figure BDA0002666621930000113
Figure BDA0002666621930000114
的内积
Figure BDA0002666621930000115
Figure BDA0002666621930000116
其中，K表示基站装置的天线元件数，k表示天线元件号，
Figure BDA0002666621930000117
表示到来方向。
接着，通过在横轴(X轴)上取到达方向
Figure BDA0002666621930000118
在进深方向(Y轴)上取时间τ，在纵轴(Z轴)上绘制
Figure BDA0002666621930000119
的大小，得到图9B和图9C所示的到来方向波形的图1050、1060。再者，图1050是从Y轴方向观察到来方向波形的图，图1060是从Z轴方向观察到来方向波形的图。因此，在即使是实际上在不同的时刻到来的接收信号的到来方向波形，图1050也被绘制在同一平面上。此外，如图1060，将在X轴上取到来方向、在Y轴上取到来时间、在Z轴上取接收功率的强度、或者在X－Y平面上以浓淡或色调表示接收功率的强度、或者将表现它们的数据称为时空分布。
到来方向波形的图1050之中，到来方向波形1051反映了相当于峰值1011、1021、1031、1041的延迟波和转向向量之间的相关运算结果。此外，到来方向波形1052反映了相当于峰值1012、1022、1032、1042延迟波和转向向量之间的相关运算结果。由时空分布1061表示的到来波相当于由到来方向波形1051表示的到来波。此外，由时空分布1062表示的到来波相当于由到来方向波形1052表示的到来波。
实施方式1的通信系统1、实现通信系统1的方法、以及程序将从通信中的行驶车辆发送的多个接收信号与通信用的电路独立地在频域中均衡，得到脉冲响应波形并生成时空分布。接着，实施方式1的通信系统1、实现通信系统1的方法、以及程序基于时空分布，判定通信中的行驶车辆是否为计费的对象。根据实施方式1，对与通信区域被独立设定的计费区域，可以判定计费区域。
在实施方式1中，与行驶车辆的车载通信机30、31、32的通信装置以及处理、和用于分析从行驶车辆的车载通信机30、31、32接受的接收到来的方向等的天线以及处理被分开。由此，根据实施方式1，可以将与高速行驶中的多个行驶车辆的车载通信机30、31、32、41的通信和这些行驶车辆的车载通信机30、31、32，41之中计费对象即行驶车辆的车载通信机30、31、32的判定处理并行地进一步高速执行。因此，可以对在收费道路60上行驶的更多的通信中的行驶车辆计费。此外，即使在没有用于控制电场强度的特别施工(例如，电波吸收带)的情况下，通信系统1也可以对不应计费的收费道路60外的行驶车辆的车载通信机41判定为不计费。
再者，在上述实施方式1中将频域作为基础进行了说明，但也可以通过在时域中进行复本和接收信号的卷积运算而求脉冲响应波形。例如，响应波形生成器701(701－1，701－2，701－3)将从解映射器506(506－1，506－2，506－3)输入的频域的信号进行傅里叶变换，求时域的接收信号。接着，响应波形生成器701(701－1，701－2，701－3)通过对时域的接收信号进行与复本的卷积运算，也可以求脉冲响应波形。
(实施方式2)
在上述实施方式1中，说明了使用了单独的时空分布的情况。取而代之，在实施方式2中，说明使用了多个时空分布的情况。
图10是说明实施方式2的用户终端区域判定器703的动作的图。行驶道路上的计费对象区域1110被包含在路侧装置10的通信区域11内。在计费对象区域1110内的4个点P1、P2、P3、P4中，分别得到时空分布波形1121、1122、1123、1124。
利用计费对象区域1110内的时空分布波形1121、1122、1123、1124包括与计费对象区域1110外的时空分布不同的特征，可以明确地区分它们。用户终端区域判定器703通过判定多个时空分布是否包括计费对象区域1110内的时空分布的特征，判定通信中的行驶车辆是否为计费对象。
在一例子中，判定时空分布波形1121、1122、1123、1124是否包括计费对象区域1110内的时空分布的特征的判定基准是，时空分布波形1121、1122、1123、1124的合成波形是否收敛在由接收信号的到来波形和该延迟时间决定的区域内。由接收信号的到来波形和该延迟时间决定的区域例如是框1130内的区域1131。
在另一例子中，时空分布波形1121、1122、1123、1124是否包括计费对象区域1110内的时空分布的特征的判定基准是，时空分布波形1121、1122、1123、1124之中、收敛在由接收信号的到来波形和该延迟时间决定的区域内的波形的数是否超过某一阈值。通过适当地设定阈值，可以提高判定的可靠性。
根据实施方式2，在计费区域等的区域判定中，使用多个时空分布。通过使用多个时空分布，与使用了单一的时空分布的情况比较，可以进一步提高用户终端区域判定器703的判定结果的可靠性。再者，在实施方式2中，使用将从通信中的行驶车辆发送的、其他多个接收信号在频域中均衡，得到脉冲响应波形而创建的时空分布，也可以进行区域判定。
(实施方式3)
在图10所示的计费对象区域1110中，实际上在其周边存在护栏和标识等的固定障碍物、在周边行驶的另一行驶车辆等移动障碍物等遮挡或反射电波的、或这两者都有的许多障碍物。若因障碍物造成的电波的遮挡和反射的至少一方，难以将计费对象区域1110和除其以外的区域如图10的1131所示那样明确地区分，则图5所示的用户终端区域判定器703的误判定的可能性升高。因此，在实施方式3中，使更多的时空分布被作为图像数据来学习。可以将学习的结果(模型)用于判定来区分计费对象区域1110和除其以外的区域。
图11是说明实施方式3的学习器1200的动作的一例子的图。实施方式3的用户终端区域判定器703包括学习器1200。学习器1200学习通信中的行驶车辆的时空分布和行驶车辆是否在计费对象区域1110行驶的正确的判定结果。
学习器1200例如是使用了神经网络的深度学习器或支持向量机。学习器1200也可以学习表示时空分布的图像数据。在一例子中，图像数据是，单独地表示计费对象区域1110内的规定的位置的时空分布波形1121、1122、1123、1124的多个图像的数据1210。在另一例子中，图像数据是，将计费对象区域1110内的规定的位置的时空分布波形1121、1122、1123、1124按时序排列的1个图像的数据1220。
根据实施方式3，将区域判定中区域内的多个时空分布用作图像数据来学习，使用生成的模型进行计费判定。根据实施方式3，可以提高用户终端区域判定器703的判定结果的可靠性。再者，在实施方式3中，使用在频域中均衡从通信中的行驶车辆发送的、其他多个接收信号，得到脉冲响应波形而创建的时空分布，也可以进行区域判定。
(实施方式4)
在上述实施方式2和3中，为了降低误判定的几率，使用了多个时空分布。在实施方式4中，用使用多个装置生成时空分布的多个时空分布。
图12A是表示实施方式4的路侧装置1320的一例子的图。图12B是表示实施方式4的时空分布(从1331至1334和1341～1344)的一例子的图。
如图12A所示，路侧装置1320形成通信区域1321。通过使用2个路侧装置10和路侧装置1320，如图12B所示，得到由路侧装置10生成的通信中的行驶车辆的车载通信机30的时空分布(从1331至1334)和由路侧装置1320生成的时空分布(1341～1344)。通过使用与多个时空分布对应的多个判定基准来增加判定维度，可以提高用户终端区域判定器703的判定结果的判定精度。再者，为了简单，说明了路侧装置的数为2个的情况，但路侧装置的数也可以是2以上的任意数。
根据实施方式4，通过使用多个用于生成时空分布的通信装置，使判定基准多维度化。根据实施方式4，可以提高判定结果的可靠性。
(实施方式5)
在实施方式4中，如上述，使用多个路侧装置10、1320获取时空分布。另一方面，多个基站装置同时地实现与确定的行驶车辆的车载通信机的通信很复杂，LTE和DSRC都不具备那样的功能。因此，在实施方式5中，使用多个远程无线头端(RRH)，对确定的通信中的行驶车辆，同时从多个位置获取时空分布。再者，RRH分离了基站装置的一部分功能并被设置在远离基站本体的场所。相对RRH，基站本体例如被称为基带单元(BBU)。例如，诸如CPRI(common public radio interface；通用公共无线接口)的光接口也可以被用于RRH和BBU之间的连接。RRH有时也被称为RRE(remote radio equipment；远程无线设备)或DU(distributed unit；分布式单元)。此外，BBU有时也被称为CBBU(centralized BBU；集中式BBU)或CU(central unit；中央单元)。
图13是表示实施方式5的路侧装置1400的结构的一例子的图。实施方式5的路侧装置1400包括末端的远程无线头端(RRH)1421、中间的远程无线头端1422、以及基带单元(通信装置)1430。这里，末端的远程无线头端是，在被串行连接的远程无线头端之中、没有上游的远程头端的远程头端。此外，这里，中间的远程无线头端是，被串行连接的远程无线头端之中、最上游的远程头端以外的远程头端。中间的远程无线头端1422被设在末端的远程无线头端1421的下游。
末端的远程无线头端1421和中间的远程无线头端1422接收从通信中的行驶车辆的车载通信机发送的上行无线信号。再者，图13是说明中间的远程无线头端1422为1个的情况的图，但中间的远程无线头端1422也可以为多个。此外，也可以不设置中间的远程无线头端1422，而多个末端的远程无线头端1421在基带单元1430的上游被并行设置。
基带单元1430将末端的远程无线头端1421接收的上行无线信号1411和中间的远程无线头端1422接收的上行无线信号1412解码，生成IP分组1440。远程无线头端1421、1422使用作为对象的行驶车辆的车载通信机在通信中使用的资源块603上的参考信号605，生成时空分布。
接着，说明使用多个远程无线头端同时地生成多个时空分布的方法。
图14是说明实施方式5的末端的远程无线头端1421的结构的一例子的图。与图5所示的通信装置401比较，在取代帧定时生成器505而包括下行无线帧定时生成器1600的方面、将空间相关器702中的结果输出到中间的远程无线头端1422的方面、以及不包括用户终端区域判定器703的方面，末端的远程无线头端1421有所不同。对与图5所示的通信装置401共同的方面，省略说明。
信道滤波器503(503－1，503－2，503－3)的1个信道滤波器(例如，信道滤波器503)将来自4根天线的1根天线(例如，天线#1)的基带(模拟或数字)信号转送到参照图15后述的、中间的远程无线头端1422的基带复用器1701。再者，取代信道滤波器503(503－1，503－2，503－3)的1个信道滤波器将基带(模拟或数字)信号转送到中间的远程无线头端1422，也可以所有的信道滤波器503、503－1、503－2、503－3将基带(模拟或数字)信号转送到中间的远程无线头端1422。
下行无线帧定时生成器1600接收基带单元1430发送的下行信号，通过同步处理，再次生成与无线帧定时同步的帧定时。在一例子中，FFT504(504－1，504－2，504－3)的变换定时遵循下行无线帧定时生成器1600生成的帧定时。
空间相关器702对每个时间样本取响应波形生成器701(701－1，701－2，701－3)生成的脉冲响应波形和转向向量的相关，生成时空分布，将生成的时空分布转送到中间的远程无线头端1422。
根据实施方式5，使用多个远程无线头端1421、1422，可以从相同的资源块上的参考信号生成多个位置的时空分布。根据实施方式5，用户终端区域判定器703利用多个时空分布，可以判定通信中的行驶车辆是否在图10所示的计费对象区域1110内。通过利用多个时空分布，使判定基准为多维，可以提高判定结果的可靠性。
根据实施方式5，即使在远程无线头端未掌握无线帧定时的情况下，通过从下行信号检测无线帧定时，获取生成时空分布的定时，也可以生成时空分布。
图15是说明实施方式5的中间的远程无线头端1422的结构的一例子的图。在包括基带复用器1701和时空分布复用器1702方面，中间的远程无线头端1422与图14所示的末端的远程无线头端1421不同。对与末端的远程无线头端1421共同的方面，省略中间的远程无线头端1422的说明。
基带复用器1701将从被设置在中间的远程无线头端1422的末端侧的远程无线头端(例如，末端的远程无线头端1421)接受的基带信号和信道滤波器503输出的基带信号复用，将复用的基带信号转送到被设置在基带单元1430侧的远程无线头端(未图示)或基带单元1430。同样，时空分布复用器1702将从被设置在中间的远程无线头端1422的末端侧的远程无线头端(例如，末端的远程无线头端1421)接受的时空分布和空间相关器702生成的时空分布复用，将复用的时空分布转送到被设置在基带单元1430侧的远程无线头端或基带单元1430。复用也可以例如是时分复用(TDM)、频分复用(FDM)、码分复用(CDM)、空分复用(SDM)的任一个。
图16是说明实施方式5的基带单元1430的结构的一例子的图。基带单元1430包括信号选择器1501、FFT504、帧定时生成器505、解映射器506、解码器507、以及用户终端区域判定器703。
信号选择器1501从来自所有的远程无线头端1421、1422的上行接收信号中选择解码对象的上行基带信号。与基带单元1430发送下行信号的定时同步，帧定时生成器505生成帧定时。FFT504基于帧定时生成器505生成的帧定时，将解码对象的上行基带信号转换为频域的基带信号。
解映射器506从频域的基带信号取出解码对象的资源块。解码器507取出被解码的IP分组。再者，基带单元1430也可以进而进行1/2子载波移位处理等SC－FDMA特定的处理。
被连接的所有远程无线头端1421、1422使用来自所有通信中的行驶车辆的车载器的参考信号，生成时空分布波形，发送到基带单元1430。基带单元1430的用户终端区域判定器703判定通信中的行驶车辆是否在计费对象区域内，输出判定结果。
在实施方式5中，使用远程无线头端1421、1422，生成了时空分布波形。与实施方式2同样，对于使用远程无线头端1421、1422的实施方式，也可考虑使用阵列天线和空间相关器702的实施方式。
(实施方式6)
在实施方式1～5中，用户终端区域判定器703使用具有三维的信息的时空分布判定正通信的行驶车辆是否存在于计费对象区域1110内。然而，具有带有到来角度分辨率、延迟时间分辨率、以及振幅分辨率的信息的三维的信息的时空分布信息，信息量较大。到来角度是表示到来方向的角度。信息量越大，用户终端区域判定器703的可否计费的判定越需要时间，此外，由于需要高速的信息传输方式，所以需要通信成本和计算成本。
因此，在实施方式6中，在时空分布生成后，计算延迟扩展(spread)和角度扩展。接着，将时空分布的到来角度分辨率、延迟时间分辨率、以及振幅分辨率的三维的信息压缩为二维的信息，通过使用被压缩后的二维的信息进行终端区域判定，可以降低通信成本和计算成本。
图17A和图17B是说明实施方式6的时空分布的压缩的一例子的图。在图17A中，在时空分布1800中，存在2个延迟波1801、1802。为了压缩时空分布1800，首先，得到对于2个延迟波1801、1802的延迟方向的分散1811和到来角度(表示到来方向的角度)的分散1812。
延迟方向的分散1811被称为延迟扩展Ds，可以通过下式(3)～式(5)得到。
Figure BDA0002666621930000181
Figure BDA0002666621930000182
Figure BDA0002666621930000183
其中，P(t)表示离散时间t中的接收功率的强度，T表示接收功率的观测时间的最大值。
此外，角度方向的分散被称为角度扩展As，可以通过下式(6)～式(8)得到。
Figure BDA0002666621930000184
Figure BDA0002666621930000191
Figure BDA0002666621930000192
其中，
Figure BDA0002666621930000193
表示到来角度(表示到来方向的角度)
Figure BDA0002666621930000194
中的接收功率的强度，
Figure BDA0002666621930000195
分别表示接收功率的观测到来角度的最小值和最大值。
若将远程无线头端的数设为Nrrh，将确定的通信中的行驶车辆的观测位置的数设为Mpos，则得到Nrrh×Mpos个被压缩的时空分布的组1830(图17B)。用户终端区域判定器703机械学习或多变量分析被压缩的时空分布的组1830。这里，多变量分析例如是双重递归分析、主成分分析、因子分析、典型相关分析、判别分析。这样，实施方式6的用户终端区域判定器703基于与未被压缩的时空分布的组比较更少量的信息，判定通信中的行驶车辆是否在计费对象区域内。
根据实施方式6，机械学习或多变量分析从时空分布提取出的延迟分散值(延迟扩展)和到来角度分散值(角度扩展)。然后，使用机械学习或多变量分析的结果判定通信中的行驶车辆是否在计费对象区域内。根据实施方式6，可以提高用户终端区域判定器703的判定结果的可靠性。
(其他实施方式)
在实施方式1～6中，用户终端区域判定器703对判定为在收费道路行驶的车辆，识别车辆并计费。取而代之，也可考虑进行计费以外的处理的实施方式。例如，也可考虑用户终端区域判定器703判定在确定的通道通行的人，进行识别并记录通行人的实施方式。此外，阵列天线900也可以是二维阵列天线。通过使用二维阵列天线，可以通过二维方式检测到来方向。例如，也可考虑在二维阵列天线900被从顶棚垂直向下设置的室内活动场所中，用户终端区域判定器703识别判定为在确定的区域内的到场者的移动终端，对被识别出的移动终端提供与确定的区域关联的信息的实施方式。
在实施方式1～6中，用户终端区域判定器703对判定为在收费道路行驶的车辆，识别车辆并计费。取而代之，与用户终端区域判定器703分开设置的计费装置也可以进行对车辆的计费处理。
以上，一边参照附图一边说明了各种实施方式，但不言而喻，本发明不限定于这样的例子。只要是本领域技术人员，在权利要求书所记载的范畴内，显然可设想各种变更例或修正例，并认可它们当然属于本发明的技术范围。此外，在不脱离发明的宗旨的范围中，也可以将上述实施方式中的各构成元素任意地组合。
在上述各实施方式中，通过使用硬件构成的例子说明了本发明，但本发明也可以在与硬件协同中用软件实现。
此外，用于上述实施方式的说明中的各功能块通常被作为集成电路即LSI(LargeScale Integration；大规模集成)来实现。集成电路控制上述实施方式的说明中使用的各功能块，也可以包括输入和输出。它们既可以单独集成为1芯片，也可以包含一部分或全部地集成为1芯片。这里，设为了LSI，但根据集成程度的不同，有时也被称为IC(integratedcircuit；集成电路)、系统LSI、超大LSI(Super LSI)、特大LSI(Ultra LSI)。
此外，集成电路的方法不限于LSI，也可以用专用电路或通用处理器来实现。也可以使用可在LSI制造后可编程的FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、或者使用可重构LSI内部的电路单元的连接和设定的可重构处理器(ReconfigurableProcessor)。
而且，随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术，如果出现能够替代LSI的集成电路化的技术，当然可利用该技术进行功能块的集成化。还存在着适用生物技术等的可能性。
本发明在具有通信功能的所有种类的装置、设备、系统(统称为通信装置)中可实施。作为通信装置的、非限定的例子，可列举电话(移动电话、智能手机等)、平板电脑、个人计算机(PC)(膝上计算机、台式计算机、笔记本电脑等)、相机(数字相机/摄像机等)、数字播放器(数字音频/视频播放器等)、可穿戴设备(可穿戴相机、智能手表、跟踪设备等)、游戏转换器、数字图书阅读器、远程医疗(远程健康医疗处方)设备、带有通信功能的交通工具或移动运输机构(汽车、飞机、船等)、以及上述各种装置的组合。
通信装置不限定于可携带或可移动的装置，还包含无法携带或被固定的、所有种类的装置、设备、系统，例如，智能家居设备(家电设备、照明设备、智能电表或计测设备、控制面板等)、自动售货机、其他IoT(Internet of Things；物联网)网络上可存在的所有“事物(Things)”。
就通信来说，除了蜂窝系统、无线LAN系统、通信卫星系统等的数据通信之外，还包含它们的组合的数据通信。此外，就通信装置来说，还包含被连接或联结到执行本发明所记载的通信功能的通信设备的、控制器和传感器等设备。例如，包含了生成执行通信装置的通信功能的通信设备使用的控制信号和数据信号那样的、控制器和传感器。
此外，就通信装置来说，包含与上述非限定的各种装置进行通信的、或者控制这些各种装置的、基础设施设备、例如基站、访问点、其他所有装置、设备、系统。
在以上说明中，用于各结构要素的诸如“单元”的表述也可以被置换为诸如“···电路(circuitry)”、“···装置”、“···组件”、或“···模块”的其他表述。
(实施方式的总结)
本发明的通信装置包括：接收电路，接收移动台发送的无线信号；以及处理电路，基于含有与所述无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计所述移动台的位置。
在本发明的通信装置中，所述处理电路基于估计出的所述位置，判定所述移动台是否在识别对象的区域移动，在判定为所述移动台在所述识别对象的区域移动的情况下，基于被包含在所述无线信号中的识别信息，识别所述移动台。
在本发明的通信装置中，所述识别对象的区域为计费对象的区域，所述处理电路对所述识别出的移动台进行计费处理。
在本发明的通信装置中，所述移动台具有多个天线，所述处理电路基于被包含在用所述多个天线分别接收到的无线信号中的参考信号，生成表示所述到来方向、所述到来时刻、以及所述接收功率的关系的时空分布，作为所述信号波形分布。
在本发明的通信装置中，所述处理电路学习所述移动台在识别对象的区域移动情况下的多个所述时空分布，基于所述接收电路中接收到的所述无线信号生成的所述时空分布和所述学习的结果，判定所述移动台是否在所述识别对象的区域移动。
在本发明的通信装置中，所述处理电路从另一通信装置接收基于所述另一通信装置以多个天线接收到的无线信号生成的信号波形分布，基于所述处理电路生成的信号波形分布和接收到的所述信号波形分布，估计所述移动台的位置。
在本发明的通信装置中，所述另一通信装置为远程无线头端。
在本发明的通信装置中，所述处理电路根据向所述移动台发送的下行无线信号的无线帧定时，生成所述信号波形分布。
在本发明的通信装置中，所述处理电路从所述时空分布检测表示延迟量的分散的值和表示到来角度的分散的值，基于表示所述延迟量的分散的值和表示所述到来角度的分散的值，判定所述移动台是否在识别对象的区域移动，其中，所述到来角度是表示所述到来方向的角度。
本发明的位置估计方法，接收移动台发送的无线信号，基于含有与所述无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计所述移动台的位置。
本发明的位置估计程序，使计算机执行：接收移动台发送的无线信号的处理；以及基于含有与所述无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计所述移动台的位置的处理。
本发明的通信系统包括移动台和本发明的通信装置。
工业实用性
本发明的一方式，对在邻接普通道路的收费道路行驶的车辆的计费是有用的。
标号说明
10 路侧装置
11、21 通信区域
20 路侧装置
30、31、32、33、41 车载通信机(车辆)
40 边道
42 电波路径
50 电波吸收带
60 收费道路
401 通信装置
402 IP分组
501，501－1，501－2，501－3 下变频器
502，502－1，502－2，502－3 AD转换器
503，503－1，503－2，503－3 信道滤波器
504，504－1，504－2，504－3 FFT
505 帧定时生成器
506，506－1，506－2，506－3 解映射器
507 解码器
600 无线帧
601 资源块
602 子帧
603 资源块
604 码元
605 参考信号
701，701－1，701－2，701－3 响应波形生成器
702 空间相关器
703 用户终端区域判定器
801 接收波形
802 频率波形
803 时间相关波形
900 阵列天线
901～904 天线元件
910 电波
1010 脉冲响应波形
1050，1060 到来方向波形的图
1051，1052 到来方向波形
1061，1062 时空分布
1110 计费对象区域
1121、1122、1123、1124 时空分布波形
1200 学习器
1320 路侧装置
1321 通信区域
1400 路侧装置
1421 末端的远程无线头端
1422 中间的远程无线头端
1430 基带单元
1440 IP分组
1501 信号选择器
1600 无线帧定时生成器
1701 基带复用器
1702 时空分布复用器
1800 时空分布
1801 延迟波

Claims (12)

1.一种通信装置，包括：
接收电路，接收移动台发送的无线信号；以及
处理电路，基于含有与所述无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计所述移动台的位置。
2.如权利要求1所述的通信装置，
所述处理电路基于估计出的所述位置，判定所述移动台是否在识别对象的区域移动，
在判定为所述移动台在所述识别对象的区域移动的情况下，所述处理电路基于被包含在所述无线信号中的识别信息，识别所述移动台。
3.如权利要求2所述的通信装置，
所述识别对象的区域为计费对象的区域，所述处理电路对识别出的所述移动台进行计费处理。
4.如权利要求1至3的任意一项所述的通信装置，
所述通信装置具有多个天线，
所述处理电路基于被包含在由所述多个天线分别接收到的所述无线信号中的参考信号，生成表示所述到来方向、所述到来时刻、以及所述接收功率的关系的时空分布，作为所述信号波形分布。
5.如权利要求4所述的通信装置，
所述处理电路学习所述移动台在识别对象的区域移动情况下的多个所述时空分布，
所述处理电路根据基于所述接收电路中接收到的所述无线信号生成的所述时空分布和所述学习的结果，判定所述移动台是否在所述识别对象的区域移动。
6.如权利要求4或5所述的通信装置，
所述处理电路从另一通信装置接收基于所述另一通信装置以多个天线接收到的无线信号生成的信号波形分布，基于所述处理电路生成的信号波形分布和接收到的所述信号波形分布，估计所述移动台的位置。
7.如权利要求6所述的通信装置，
所述另一通信装置为远程无线头端。
8.如权利要求1所述的通信装置，
所述处理电路根据向所述移动台发送的下行无线信号的无线帧定时生成所述信号波形分布。
9.如权利要求4所述的通信装置，
所述处理电路从所述时空分布检测表示延迟量的分散的值和表示到来角度的分散的值，所述到来角度是表示所述到来方向的角度，
所述处理电路基于表示所述延迟量的分散的值和所述到来角度的分散的值，判定所述移动台是否在识别对象的区域移动。
10.一种位置估计方法，包括如下步骤：
接收移动台发送的无线信号；以及
基于含有与所述无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计所述移动台的位置。
11.一种位置估计程序，使计算机执行
接收移动台发送的无线信号的处理；以及
基于含有与所述无线信号的到来方向、到来时刻、以及接收功率之中的至少2个有关的信息的信号波形分布，估计所述移动台的位置的处理。
12.一种通信系统，包括：
移动台；以及
权利要求1至9的任意一项所述的通信装置。
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