JP2002217824A - 無線基地局の送信タイミングのオフセット測定方法及びオフセット測定装置 - Google Patents
無線基地局の送信タイミングのオフセット測定方法及びオフセット測定装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、基地局に生じる送信タイミングの
オフセットを正しく測定する。 【解決手段】 無線基地局から送信される信号を受信し
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定方法であって、複数の観測点におい
て受信した信号に基づいて送信タイミングのオフセット
推定値を求め、前記オフセット推定値のうち最も小さい
ものを選択して、前記無線基地局の送信タイミングのオ
フセット測定値とすることを特徴とする。
オフセットを正しく測定する。 【解決手段】 無線基地局から送信される信号を受信し
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定方法であって、複数の観測点におい
て受信した信号に基づいて送信タイミングのオフセット
推定値を求め、前記オフセット推定値のうち最も小さい
ものを選択して、前記無線基地局の送信タイミングのオ
フセット測定値とすることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、無線基地局の送信
タイミングのオフセット測定方法に関する。
タイミングのオフセット測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】移動通信システムにおいて、基地局から
送信される信号を利用して端末機の位置を検出する技術
が提案されている。例えば、特開平７−１８１２４２号
公報には、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ Ｄ
ｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）シ
ステムにおいて、各基地局の位置と、各基地局から端末
機へ送信される信号の伝搬時間とを用いて、各基地局の
ＰＮ符号の送信時の時間差を得て、端末機の位置を測定
する技術が提案されている。
送信される信号を利用して端末機の位置を検出する技術
が提案されている。例えば、特開平７−１８１２４２号
公報には、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ Ｄ
ｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）シ
ステムにおいて、各基地局の位置と、各基地局から端末
機へ送信される信号の伝搬時間とを用いて、各基地局の
ＰＮ符号の送信時の時間差を得て、端末機の位置を測定
する技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】移動通信システムを用
いて端末機の位置を測定する際には、各基地局の送信ア
ンテナの位置が正確に分かっていて、送信アンテナから
電波が出される時間（送信タイミング）が正確であるこ
とが要求される。しかし、送信アンテナと無線部とは高
周波ケーブルにて接続されるので、無線部で生成した信
号がケーブルを伝搬する際に遅延が生じる。このケーブ
ル長は基地局の設置場所によってまちまちであるため、
基地局毎にケーブルによる遅延時間は相違する。
いて端末機の位置を測定する際には、各基地局の送信ア
ンテナの位置が正確に分かっていて、送信アンテナから
電波が出される時間（送信タイミング）が正確であるこ
とが要求される。しかし、送信アンテナと無線部とは高
周波ケーブルにて接続されるので、無線部で生成した信
号がケーブルを伝搬する際に遅延が生じる。このケーブ
ル長は基地局の設置場所によってまちまちであるため、
基地局毎にケーブルによる遅延時間は相違する。
【０００４】また、無線部は高周波信号の波形を整形す
るためのフィルタを備えており、信号がフィルタを通過
する際に遅延が生じる。基地局の製造時期等の違いによ
ってフィルタ部品が異なると、フィルタの遅延特性が相
違することから、基地局毎にフィルタによる遅延時間は
相違する。
るためのフィルタを備えており、信号がフィルタを通過
する際に遅延が生じる。基地局の製造時期等の違いによ
ってフィルタ部品が異なると、フィルタの遅延特性が相
違することから、基地局毎にフィルタによる遅延時間は
相違する。
【０００５】これらの要因によって、基地局が信号を送
信すべきタイミング（以下、公称値と呼ぶ）に対し、実
際に送信アンテナから電波が送信されるタイミングにズ
レ（オフセット）が生じる。基地局から送信される信号
の到達遅延時間に基づいて、端末機の位置を測定する場
合には送信タイミングのオフセットが測距誤差の要因と
なる。
信すべきタイミング（以下、公称値と呼ぶ）に対し、実
際に送信アンテナから電波が送信されるタイミングにズ
レ（オフセット）が生じる。基地局から送信される信号
の到達遅延時間に基づいて、端末機の位置を測定する場
合には送信タイミングのオフセットが測距誤差の要因と
なる。
【０００６】例えば、ＴＩＡ／ＥＩＡ−９５Ａに準拠す
るセルラシステムでは、基地局からのパイロット信号の
送信タイミング遅延の推奨値が３μｓｅｃ以内となって
いるため、９００ｍ程度の測距誤差が発生することがあ
る。この程度の送信タイミングの遅延は通話には何ら支
障のないものであるが、基地局からの信号により端末機
の位置を測定する場合には大きな誤差となる。そこで、
基地局からの信号により端末機の位置を測定する場合に
は、基地局の送信タイミングのオフセットを正しく測定
することが課題となる。
るセルラシステムでは、基地局からのパイロット信号の
送信タイミング遅延の推奨値が３μｓｅｃ以内となって
いるため、９００ｍ程度の測距誤差が発生することがあ
る。この程度の送信タイミングの遅延は通話には何ら支
障のないものであるが、基地局からの信号により端末機
の位置を測定する場合には大きな誤差となる。そこで、
基地局からの信号により端末機の位置を測定する場合に
は、基地局の送信タイミングのオフセットを正しく測定
することが課題となる。
【０００７】本発明は、基地局に生じる送信タイミング
のオフセットを正しく測定し、端末機の正確な位置を測
定することを目的とする。
のオフセットを正しく測定し、端末機の正確な位置を測
定することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の無線基地局の送
信タイミングのオフセット測定方法は、無線基地局から
送信される信号を受信して、該無線基地局の送信タイミ
ングのオフセットを測定するオフセット測定方法であっ
て、複数の観測点において受信した信号に基づいて送信
タイミングのオフセット推定値を求め、前記オフセット
推定値のうち最も小さいものを選択して、前記無線基地
局の送信タイミングのオフセット測定値とすることを特
徴とする。
信タイミングのオフセット測定方法は、無線基地局から
送信される信号を受信して、該無線基地局の送信タイミ
ングのオフセットを測定するオフセット測定方法であっ
て、複数の観測点において受信した信号に基づいて送信
タイミングのオフセット推定値を求め、前記オフセット
推定値のうち最も小さいものを選択して、前記無線基地
局の送信タイミングのオフセット測定値とすることを特
徴とする。
【０００９】また、本発明の無線基地局の送信タイミン
グのオフセット測定装置は、無線基地局から送信される
信号を受信して、該無線基地局の送信タイミングのオフ
セットを測定するオフセット測定装置であって、前記無
線基地局から送信される信号を複数の位置で受信する受
信部と、前記無線基地局から送信された信号の受信タイ
ミングを基準クロックを参照して測定する受信タイミン
グ測定部と、前記測定した受信タイミングから前記無線
基地局の送信タイミングのオフセット推定値を算出する
オフセット算出部とを有するオフセット推定手段と、前
記オフセット推定値のうち最も小さいものを選択して、
送信タイミングのオフセット測定値として判定するオフ
セット判定手段とを備えることを特徴とする。
グのオフセット測定装置は、無線基地局から送信される
信号を受信して、該無線基地局の送信タイミングのオフ
セットを測定するオフセット測定装置であって、前記無
線基地局から送信される信号を複数の位置で受信する受
信部と、前記無線基地局から送信された信号の受信タイ
ミングを基準クロックを参照して測定する受信タイミン
グ測定部と、前記測定した受信タイミングから前記無線
基地局の送信タイミングのオフセット推定値を算出する
オフセット算出部とを有するオフセット推定手段と、前
記オフセット推定値のうち最も小さいものを選択して、
送信タイミングのオフセット測定値として判定するオフ
セット判定手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
【発明の作用および効果】本発明によれば、複数の位置
において受信した信号から送信タイミングのオフセット
推定値を求め、前記オフセット推定値のうち最も小さい
ものを選択して、前記無線基地局の送信タイミングのオ
フセット測定値とするので、オフセット値の測定精度を
向上することができる。また、このオフセット値の測定
結果を、上記基地局が送信した電波により端末機の位置
を求める測位システムに適用すれば、この測位システム
の位置測定精度を向上することができる。
において受信した信号から送信タイミングのオフセット
推定値を求め、前記オフセット推定値のうち最も小さい
ものを選択して、前記無線基地局の送信タイミングのオ
フセット測定値とするので、オフセット値の測定精度を
向上することができる。また、このオフセット値の測定
結果を、上記基地局が送信した電波により端末機の位置
を求める測位システムに適用すれば、この測位システム
の位置測定精度を向上することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１２】図１は、本発明の移動通信システムのう
ち、ＧＰＳ衛星からの信号を基準信号とするＣＤＭＡ方
式の移動通信システムのシステム構成図である。
ち、ＧＰＳ衛星からの信号を基準信号とするＣＤＭＡ方
式の移動通信システムのシステム構成図である。
【００１３】ＣＤＭＡ方式の移動通信システムでは、図
１に示すように、ＧＰＳ衛星からの時間信号に同期して
各基地局の送信タイミングを決定するものがある。
１に示すように、ＧＰＳ衛星からの時間信号に同期して
各基地局の送信タイミングを決定するものがある。
【００１４】図１において、ＧＰＳ衛星１０１、１０
２、１０３は原子時計を備えており、この原子時計に基
づいて所定の形式の正確な時間信号を送信している。こ
の時間信号を受信した基地局１３１、１３２、１３３
は、複数の衛星からの時間信号の遅延量と衛星の軌道情
報とから、自局の位置と時間とを求めることができる。
これにより、各基地局はＧＰＳ衛星と同じく正確な時間
情報を持つことができ、各基地局間で同期のとれた正確
なタイミングで、所定の信号を端末機に対して送信す
る。端末機１２０は上記基地局の場合と同様の原理によ
って自己の位置を測定することができる。
２、１０３は原子時計を備えており、この原子時計に基
づいて所定の形式の正確な時間信号を送信している。こ
の時間信号を受信した基地局１３１、１３２、１３３
は、複数の衛星からの時間信号の遅延量と衛星の軌道情
報とから、自局の位置と時間とを求めることができる。
これにより、各基地局はＧＰＳ衛星と同じく正確な時間
情報を持つことができ、各基地局間で同期のとれた正確
なタイミングで、所定の信号を端末機に対して送信す
る。端末機１２０は上記基地局の場合と同様の原理によ
って自己の位置を測定することができる。
【００１５】図２は、本発明による端末機の位置の測定
の概念を示す図である。
の概念を示す図である。
【００１６】本発明において、端末機は各基地局からの
信号の到着時間差（ＴＤＯＡ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｆｆｅｒ
ｅｎｃｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）に基づいて位置を測
定する。
信号の到着時間差（ＴＤＯＡ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｆｆｅｒ
ｅｎｃｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）に基づいて位置を測
定する。
【００１７】点Ｑに位置する端末機１２０が、基地局１
３１と基地局１３２とからの電波を受信して、各基地局
からの信号の遅延時間（Ｔｑ１、Ｔｑ２）を測定し、両
者の遅延時間の差（Ｔｑ１−Ｔｑ２）を求める。この遅
延時間差は、端末機１２０と基地局１３１の距離（Ｌ
１）と、端末機１２０と基地局１３２の距離（Ｌ２）と
の差（Ｌ１−Ｌ２）を信号の伝搬速度（光速）で除した
ものとなる。
３１と基地局１３２とからの電波を受信して、各基地局
からの信号の遅延時間（Ｔｑ１、Ｔｑ２）を測定し、両
者の遅延時間の差（Ｔｑ１−Ｔｑ２）を求める。この遅
延時間差は、端末機１２０と基地局１３１の距離（Ｌ
１）と、端末機１２０と基地局１３２の距離（Ｌ２）と
の差（Ｌ１−Ｌ２）を信号の伝搬速度（光速）で除した
ものとなる。
【００１８】すなわち、端末機１２０が位置する点Ｑ
は、点Ｑと基地局１３１、１３２との距離の差が一定
（Ｌ１−Ｌ２）となる双曲線７１ａ上に存在し、この双
曲線７１ａは、基地局１３１、１３２の位置を焦点とす
る双曲線となる。
は、点Ｑと基地局１３１、１３２との距離の差が一定
（Ｌ１−Ｌ２）となる双曲線７１ａ上に存在し、この双
曲線７１ａは、基地局１３１、１３２の位置を焦点とす
る双曲線となる。
【００１９】また、端末機１２０は他の基地局からの信
号も受信し、信号の到達遅延時間から遅延時間差を求
め、点Ｑの位置を示す双曲線７１ｂ、７１ｃを算出す
る。これにより、端末機１２０が存在する点Ｑは、この
３本の双曲線７１ａ、７１ｂ、７１ｃの交点に存在する
ことがわかる。
号も受信し、信号の到達遅延時間から遅延時間差を求
め、点Ｑの位置を示す双曲線７１ｂ、７１ｃを算出す
る。これにより、端末機１２０が存在する点Ｑは、この
３本の双曲線７１ａ、７１ｂ、７１ｃの交点に存在する
ことがわかる。
【００２０】このように、複数の基地局からの到達信号
の遅延時間差に基づいて端末機の位置を測定すると、基
地局からの信号の伝搬遅延時間から距離を求めて基地局
の位置を測定する方法と比べて、端末機で測定された伝
搬遅延時間（Ｔｑ１、Ｔｑ２）に共通する時間の誤差が
含まれていても、これを消去できる特徴がある。
の遅延時間差に基づいて端末機の位置を測定すると、基
地局からの信号の伝搬遅延時間から距離を求めて基地局
の位置を測定する方法と比べて、端末機で測定された伝
搬遅延時間（Ｔｑ１、Ｔｑ２）に共通する時間の誤差が
含まれていても、これを消去できる特徴がある。
【００２１】すなわち、基地局からの信号の伝搬遅延時
間から距離を求める方法では、基地局と端末機との距離
の誤差は伝搬遅延時間の誤差に比例して増大する。一
方、二つの基地局からの到達信号の遅延時間差に基づい
て端末機の位置を測定する方法では、端末機で測定され
た伝搬遅延時間（Ｔｑ１、Ｔｑ２）に共通する時間の誤
差（δｔ）が含まれ、伝搬遅延時間の測定値がＴｑ１＋
δｔ、Ｔｑ２＋δｔとなったとしても、両者の差である
伝搬遅延時間差ではδｔが消去されて、誤差を含まない
Ｔｑ１−Ｔｑ２が求まる点で特徴がある。
間から距離を求める方法では、基地局と端末機との距離
の誤差は伝搬遅延時間の誤差に比例して増大する。一
方、二つの基地局からの到達信号の遅延時間差に基づい
て端末機の位置を測定する方法では、端末機で測定され
た伝搬遅延時間（Ｔｑ１、Ｔｑ２）に共通する時間の誤
差（δｔ）が含まれ、伝搬遅延時間の測定値がＴｑ１＋
δｔ、Ｔｑ２＋δｔとなったとしても、両者の差である
伝搬遅延時間差ではδｔが消去されて、誤差を含まない
Ｔｑ１−Ｔｑ２が求まる点で特徴がある。
【００２２】前述した基地局の送信タイミングにオフセ
ットが生じていると、双曲線７１ａ等の位置がずれる。
例えば、基地局１３１に０．３３μ秒（約１００ｍ）
の、基地局１３２に０．１７μ秒（約５０ｍ）のオフセ
ットが生じていると、双曲線７１ａの位置は基地局１３
２側に約５０ｍずれる。同様に双曲線７１ｂ、７１ｃに
もずれが生じる。双曲線にずれが生じると、３本の双曲
線は一点で交わらず、測位誤差が増大する。
ットが生じていると、双曲線７１ａ等の位置がずれる。
例えば、基地局１３１に０．３３μ秒（約１００ｍ）
の、基地局１３２に０．１７μ秒（約５０ｍ）のオフセ
ットが生じていると、双曲線７１ａの位置は基地局１３
２側に約５０ｍずれる。同様に双曲線７１ｂ、７１ｃに
もずれが生じる。双曲線にずれが生じると、３本の双曲
線は一点で交わらず、測位誤差が増大する。
【００２３】この双曲線を求める基地局の組合せを変え
ると、双曲線のずれの方向と大きさは様々となり、誤差
が大きくなる原因となる。よって、基地局からの信号に
より端末機の位置を測定する場合には、基地局の送信タ
イミングのオフセットを正しく測定することが重要とな
る。
ると、双曲線のずれの方向と大きさは様々となり、誤差
が大きくなる原因となる。よって、基地局からの信号に
より端末機の位置を測定する場合には、基地局の送信タ
イミングのオフセットを正しく測定することが重要とな
る。
【００２４】図３は、基地局１３１等の主要な構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【００２５】各基地局１３１等は、端末機１２０へ電波
を伝搬させる上での障害物を避けるため、セルラ用アン
テナ３４を鉄塔の上、建物の屋上等の見通しのよい場所
に設置している。この無線部（ＲＦ部）３５からセルラ
用アンテナ３４へはケーブルが延長されており、セルラ
用アンテナ３４で捕捉した電波は、高周波信号としてケ
ーブルにより無線部３５へ導かれる。
を伝搬させる上での障害物を避けるため、セルラ用アン
テナ３４を鉄塔の上、建物の屋上等の見通しのよい場所
に設置している。この無線部（ＲＦ部）３５からセルラ
用アンテナ３４へはケーブルが延長されており、セルラ
用アンテナ３４で捕捉した電波は、高周波信号としてケ
ーブルにより無線部３５へ導かれる。
【００２６】また、ＧＰＳ衛星１０１等から送信される
信号はＧＰＳ用アンテナ３１で受信され、ＧＰＳ受信機
３２によって場所と時間が推定される。基準クロック作
成部３３は、クロック信号を生成する発振器と、クロッ
ク信号の発振周波数を調整する周波数調整回路とを備
え、発振器の発振周波数をＧＰＳ衛星１０１等から信号
により推定された時間情報に基づいて校正し、正確な時
間を実現して、基準クロック信号を生成している。この
基準クロック作成部３３の発振器で生成された基準クロ
ック信号はベースバンド部３６と無線部３５とに供給さ
れる。ベースバンド部３６は、基準クロック信号に基づ
いてベースバンド信号を生成して、無線部３５に供給
し、無線部３５はベースバンド信号に周波数変換等をし
て、アンテナ３４から送信する高周波信号を生成する。
信号はＧＰＳ用アンテナ３１で受信され、ＧＰＳ受信機
３２によって場所と時間が推定される。基準クロック作
成部３３は、クロック信号を生成する発振器と、クロッ
ク信号の発振周波数を調整する周波数調整回路とを備
え、発振器の発振周波数をＧＰＳ衛星１０１等から信号
により推定された時間情報に基づいて校正し、正確な時
間を実現して、基準クロック信号を生成している。この
基準クロック作成部３３の発振器で生成された基準クロ
ック信号はベースバンド部３６と無線部３５とに供給さ
れる。ベースバンド部３６は、基準クロック信号に基づ
いてベースバンド信号を生成して、無線部３５に供給
し、無線部３５はベースバンド信号に周波数変換等をし
て、アンテナ３４から送信する高周波信号を生成する。
【００２７】このように、本実施の形態の移動通信シス
テムにおいてはＧＰＳ衛星１０１等からの時間情報を用
いることにより、離れた場所に設置された複数の基地局
１３１、１３２、１３３間で、無線部３５及びベースバ
ンド部３６のタイミングを同期して動作させ、無線部３
５が生成する高周波信号の周波数を合わせることによ
り、各基地局１３１〜１３３が同期した信号を送信する
ようにしている。
テムにおいてはＧＰＳ衛星１０１等からの時間情報を用
いることにより、離れた場所に設置された複数の基地局
１３１、１３２、１３３間で、無線部３５及びベースバ
ンド部３６のタイミングを同期して動作させ、無線部３
５が生成する高周波信号の周波数を合わせることによ
り、各基地局１３１〜１３３が同期した信号を送信する
ようにしている。
【００２８】図４は、本発明の第１の実施の形態の基地
局の送信タイミングのオフセット値を測定するオフセッ
ト測定装置の主要な構成を示すブロック図である。
局の送信タイミングのオフセット値を測定するオフセッ
ト測定装置の主要な構成を示すブロック図である。
【００２９】オフセット測定装置４３は、オフセット判
定装置４３０と、オフセット推定装置４３１、４３２、
４３３と備えている。第１の実施の形態では、１台のオ
フセット測定装置４３が備えるオフセット推定装置４３
１〜４３３は３台としたが、オフセット推定装置は３台
に限らず、複数備えていればよい。オフセット推定装置
４３１、４３２、４３３は、それぞれ異なる地点（観測
点）に設置され、各観測点で基地局４１からの信号を受
信する。このオフセット推定装置４３１等が設置される
観測点は、互いに、測定対象とする受信電波の４分の１
波長以上離れていればよい。すなわち、４分の１波長以
上離れた地点で受信すれば、受信波の遅延を示す遅延プ
ロファイルが異なるものとなる。オフセット推定装置４
３１等は、それぞれの観測点で受信した基地局４１から
の信号に基づいてオフセット値を推定し、オフセット推
定値をオフセット判定装置４３０に出力する。
定装置４３０と、オフセット推定装置４３１、４３２、
４３３と備えている。第１の実施の形態では、１台のオ
フセット測定装置４３が備えるオフセット推定装置４３
１〜４３３は３台としたが、オフセット推定装置は３台
に限らず、複数備えていればよい。オフセット推定装置
４３１、４３２、４３３は、それぞれ異なる地点（観測
点）に設置され、各観測点で基地局４１からの信号を受
信する。このオフセット推定装置４３１等が設置される
観測点は、互いに、測定対象とする受信電波の４分の１
波長以上離れていればよい。すなわち、４分の１波長以
上離れた地点で受信すれば、受信波の遅延を示す遅延プ
ロファイルが異なるものとなる。オフセット推定装置４
３１等は、それぞれの観測点で受信した基地局４１から
の信号に基づいてオフセット値を推定し、オフセット推
定値をオフセット判定装置４３０に出力する。
【００３０】オフセット判定装置４３０は、オフセット
推定装置４３１等が推定したオフセット推定値から、基
地局４１の送信タイミングのオフセット値を求める。具
体的には、オフセット判定装置４３０は、オフセット推
定装置４３１、４３２、４３３が出力するオフセット推
定値のうち、最も小さいオフセット推定値を選択して、
オフセット測定値とする。
推定装置４３１等が推定したオフセット推定値から、基
地局４１の送信タイミングのオフセット値を求める。具
体的には、オフセット判定装置４３０は、オフセット推
定装置４３１、４３２、４３３が出力するオフセット推
定値のうち、最も小さいオフセット推定値を選択して、
オフセット測定値とする。
【００３１】ｐ１、ｐ２、ｐ３は、基地局４１から各オ
フセット推定装置４３１、４３２、４３３に、一定レベ
ル以上の強度を有する最速の電波が到来する経路を示し
たものである。図４において、ｐ１、ｐ２の到来波は、
基地局４１とオフセット推定装置４３１、４３２との経
路の近傍に存在する建造物による反射等をして到来する
遅延波である。一方、ｐ３の到来波は、基地局４１から
オフセット推定装置４３３の伝搬経路の周囲の建造物に
よる反射等をせずに直接到来する直接波である。
フセット推定装置４３１、４３２、４３３に、一定レベ
ル以上の強度を有する最速の電波が到来する経路を示し
たものである。図４において、ｐ１、ｐ２の到来波は、
基地局４１とオフセット推定装置４３１、４３２との経
路の近傍に存在する建造物による反射等をして到来する
遅延波である。一方、ｐ３の到来波は、基地局４１から
オフセット推定装置４３３の伝搬経路の周囲の建造物に
よる反射等をせずに直接到来する直接波である。
【００３２】オフセット推定装置４３１等は基地局４１
から見通せる位置に配置されるが、ｐ１、ｐ２、ｐ３に
示す基地局４１からの到来波は、反射等で位相反転した
電波によって直接波の強度が弱くなったり、反射波同士
が干渉して電波の強度が強くなったりするため、最速の
到来波が直接波であるとは限らない。ある一点で受信し
た基地局４１からの信号の最速の到来波が遅延波であっ
ても、異なる地点で基地局４１からの信号を受信する
と、遅延プロファイルが変化するので直接波を補足でき
る可能性がある。よって、第１の実施の形態では、複数
地点で基地局４１からの信号を受信するためにオフセッ
ト推定装置４３１等を複数設置して、直接波を確実に補
足できるようにしてある。
から見通せる位置に配置されるが、ｐ１、ｐ２、ｐ３に
示す基地局４１からの到来波は、反射等で位相反転した
電波によって直接波の強度が弱くなったり、反射波同士
が干渉して電波の強度が強くなったりするため、最速の
到来波が直接波であるとは限らない。ある一点で受信し
た基地局４１からの信号の最速の到来波が遅延波であっ
ても、異なる地点で基地局４１からの信号を受信する
と、遅延プロファイルが変化するので直接波を補足でき
る可能性がある。よって、第１の実施の形態では、複数
地点で基地局４１からの信号を受信するためにオフセッ
ト推定装置４３１等を複数設置して、直接波を確実に補
足できるようにしてある。
【００３３】図５は、本発明の実施の形態のオフセット
の測定原理を説明するタイムチャートである。
の測定原理を説明するタイムチャートである。
【００３４】図５において、横軸は時間を示し、基地局
４１から送信された電波が、オフセット推定装置４３１
等に遅延して到達する様子を示す。また、３本の時間軸
は、それぞれ上からオフセット推定装置４３１、４３
２、４３３で、基地局４１からの信号を受信したタイミ
ングを示す。
４１から送信された電波が、オフセット推定装置４３１
等に遅延して到達する様子を示す。また、３本の時間軸
は、それぞれ上からオフセット推定装置４３１、４３
２、４３３で、基地局４１からの信号を受信したタイミ
ングを示す。
【００３５】図５において、Ｔｏは基地局４１の信号の
送信タイミングの公称値である。また、ｄＴは基地局４
１の送信タイミングのオフセット値であり、本発明で求
めるべき値である。また、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３は各オフセ
ット推定装置４３１、４３２、４３３での基地局４１か
らの信号を受信したタイミングである。Ｔｐ１、Ｔｐ
２、Ｔｐ３は基地局４１とオフセット推定装置４３１、
４３２、４３３との間を直接波が伝搬する時間であり、
基地局４１とオフセット推定装置４３１等との距離に基
づく伝搬遅延時間である。すなわち、この伝搬遅延時間
は、基地局４１とオフセット推定装置４３１、４３２、
４３３との間の距離を、電波の伝搬速度（光速）で割っ
た値である。
送信タイミングの公称値である。また、ｄＴは基地局４
１の送信タイミングのオフセット値であり、本発明で求
めるべき値である。また、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３は各オフセ
ット推定装置４３１、４３２、４３３での基地局４１か
らの信号を受信したタイミングである。Ｔｐ１、Ｔｐ
２、Ｔｐ３は基地局４１とオフセット推定装置４３１、
４３２、４３３との間を直接波が伝搬する時間であり、
基地局４１とオフセット推定装置４３１等との距離に基
づく伝搬遅延時間である。すなわち、この伝搬遅延時間
は、基地局４１とオフセット推定装置４３１、４３２、
４３３との間の距離を、電波の伝搬速度（光速）で割っ
た値である。
【００３６】また、ｄＴ１、ｄＴ２、ｄＴ３は、各オフ
セット推定装置４３１、４３２、４３３が求めた基地局
の送信タイミングのオフセット推定値である。この基地
局の送信タイミングのオフセット推定値は、基地局４１
からの信号の受信タイミングと基地局４１の送信タイミ
ングの公称値との差から、基地局４１とオフセット推定
装置４３１等との距離に基づいて求めた直接波の伝搬時
間を減じたものとなる。この関係を数式１に示す。
セット推定装置４３１、４３２、４３３が求めた基地局
の送信タイミングのオフセット推定値である。この基地
局の送信タイミングのオフセット推定値は、基地局４１
からの信号の受信タイミングと基地局４１の送信タイミ
ングの公称値との差から、基地局４１とオフセット推定
装置４３１等との距離に基づいて求めた直接波の伝搬時
間を減じたものとなる。この関係を数式１に示す。
【００３７】
【数１】 各オフセット推定装置４３１、４３２、４３３は、基地
局４１からの信号の受信タイミングを測定し、数式１に
よって基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値
を求める。
局４１からの信号の受信タイミングを測定し、数式１に
よって基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値
を求める。
【００３８】例えば、オフセット推定装置４３１におけ
る、基地局の送信タイミングのオフセット推定値（ｄＴ
１）は、数式２に示すように、基地局からの信号の受信
タイミング（Ｔ１）から、基地局の送信タイミングの公
称値（Ｔｏ）と、直接波の伝搬時間（Ｔｐ１）を減じた
ものとなる。
る、基地局の送信タイミングのオフセット推定値（ｄＴ
１）は、数式２に示すように、基地局からの信号の受信
タイミング（Ｔ１）から、基地局の送信タイミングの公
称値（Ｔｏ）と、直接波の伝搬時間（Ｔｐ１）を減じた
ものとなる。
【００３９】
【数２】 一方、オフセット推定装置４３３における、基地局の送
信タイミングのオフセット推定値（ｄＴ３）は、数式３
に示すように、基地局からの信号の受信タイミング（Ｔ
３）から、基地局の送信タイミングの公称値（Ｔｏ）
と、直接波の伝搬時間（Ｔｐ３）を減じたものとなる。
信タイミングのオフセット推定値（ｄＴ３）は、数式３
に示すように、基地局からの信号の受信タイミング（Ｔ
３）から、基地局の送信タイミングの公称値（Ｔｏ）
と、直接波の伝搬時間（Ｔｐ３）を減じたものとなる。
【００４０】
【数３】 この、オフセット推定装置４３１、４３２、４３３が求
めた基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値
（ｄＴ１、ｄＴ２、ｄＴ３）を比較すると、ｄＴ３が最
も小さく、ｄＴ１又はｄＴ２はｄＴ３よりも大きな値と
なっている。基地局４１より送信される電波は、伝搬経
路の周囲の建造物による反射等により遅延することはあ
っても、直接波より早く到来することはない。よって、
各オフセット推定装置４３１等が出力するオフセット推
定値の中で最も小さい値が、伝搬経路に起因する遅延が
少なく、基地局の送信タイミングのオフセット値に最も
近い値となる。そこで、オフセット判定装置４３０が、
オフセット判定装置４３１等が推定した送信タイミング
のオフセット推定値のうち最も小さい値を選択し、基地
局４１の送信タイミングのオフセット測定結果とする。
めた基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値
（ｄＴ１、ｄＴ２、ｄＴ３）を比較すると、ｄＴ３が最
も小さく、ｄＴ１又はｄＴ２はｄＴ３よりも大きな値と
なっている。基地局４１より送信される電波は、伝搬経
路の周囲の建造物による反射等により遅延することはあ
っても、直接波より早く到来することはない。よって、
各オフセット推定装置４３１等が出力するオフセット推
定値の中で最も小さい値が、伝搬経路に起因する遅延が
少なく、基地局の送信タイミングのオフセット値に最も
近い値となる。そこで、オフセット判定装置４３０が、
オフセット判定装置４３１等が推定した送信タイミング
のオフセット推定値のうち最も小さい値を選択し、基地
局４１の送信タイミングのオフセット測定結果とする。
【００４１】オフセット推定装置４３１、４３２が求め
た基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値（ｄ
Ｔ１、ｄＴ２）は、オフセット推定装置４３３が求めた
基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値（ｄＴ
３）よりも大きな値となっているので、ｄＴ１及びｄＴ
２は実際の基地局の送信タイミングのオフセット値より
大きな値であることが推定され、オフセット推定装置４
３１、４３２が受信した信号は反射、回折等をして到来
した遅延波であることがわかる。
た基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値（ｄ
Ｔ１、ｄＴ２）は、オフセット推定装置４３３が求めた
基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値（ｄＴ
３）よりも大きな値となっているので、ｄＴ１及びｄＴ
２は実際の基地局の送信タイミングのオフセット値より
大きな値であることが推定され、オフセット推定装置４
３１、４３２が受信した信号は反射、回折等をして到来
した遅延波であることがわかる。
【００４２】この、オフセット推定装置４３１等が求め
た基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値（ｄ
Ｔ１、ｄＴ２、ｄＴ３）のうち最小のｄＴ３は、実際の
基地局の送信タイミングのオフセット値に最も近い値で
あると推定される。図５において、ｄＴ３は実際の基地
局の送信タイミングのオフセット値に一致しており、オ
フセット推定装置４３３が受信した最速の到来波は直接
波であることが分かる。
た基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値（ｄ
Ｔ１、ｄＴ２、ｄＴ３）のうち最小のｄＴ３は、実際の
基地局の送信タイミングのオフセット値に最も近い値で
あると推定される。図５において、ｄＴ３は実際の基地
局の送信タイミングのオフセット値に一致しており、オ
フセット推定装置４３３が受信した最速の到来波は直接
波であることが分かる。
【００４３】このように、オフセット判定装置４３０
が、送信タイミングのオフセット推定値のうち最も小さ
い値（ｄＴ３）を選択することで、基地局４１の送信タ
イミングのオフセット値を正確に測定することができ
る。
が、送信タイミングのオフセット推定値のうち最も小さ
い値（ｄＴ３）を選択することで、基地局４１の送信タ
イミングのオフセット値を正確に測定することができ
る。
【００４４】また、一台のオフセット推定装置４３１等
が基地局４１からの信号を複数回受信して、送信タイミ
ングのオフセット推定値を複数回推定して、このオフセ
ット推定値を平均した結果をそのオフセット推定装置４
３１等によるオフセット推定値とすることもできる。さ
らに、オフセット推定装置４３１等が求めたオフセット
推定値の最小値からオフセットの測定値を求めて、これ
を複数回繰り返して、オフセット測定値を平均した結果
を当該観測点におけるオフセット測定値とすることもで
きる。一般に、個々の測定が独立したものであれば、Ｎ
回の観測値（オフセット推定値、オフセット測定値）の
平均をすることによって、一回の測定における誤差のＮ
の平方根の逆数倍に誤差を低減することができる（数式
４参照）。
が基地局４１からの信号を複数回受信して、送信タイミ
ングのオフセット推定値を複数回推定して、このオフセ
ット推定値を平均した結果をそのオフセット推定装置４
３１等によるオフセット推定値とすることもできる。さ
らに、オフセット推定装置４３１等が求めたオフセット
推定値の最小値からオフセットの測定値を求めて、これ
を複数回繰り返して、オフセット測定値を平均した結果
を当該観測点におけるオフセット測定値とすることもで
きる。一般に、個々の測定が独立したものであれば、Ｎ
回の観測値（オフセット推定値、オフセット測定値）の
平均をすることによって、一回の測定における誤差のＮ
の平方根の逆数倍に誤差を低減することができる（数式
４参照）。
【００４５】図６は、本発明の第１の実施の形態のオフ
セット測定装置４３に備わっているオフセット推定装置
４３１等の主要な構成を示すブロック図である。
セット測定装置４３に備わっているオフセット推定装置
４３１等の主要な構成を示すブロック図である。
【００４６】図６に示す実施の形態では、ＧＰＳ用アン
テナ６１はＧＰＳ受信機６２に接続されており、ＧＰＳ
受信機６２はＧＰＳ用アンテナ６１が受信したＧＰＳ衛
星からの信号より当該オフセット推定装置の位置と時間
情報（現在の時刻）を算出する。セルラ用アンテナ６４
はセルラ受信機６５に接続されており、セルラ受信機６
５は、基地局から送信された信号を受信して受信タイミ
ング測定部６３に送る。受信タイミング測定部６３は、
ＧＰＳ衛星からの信号によって校正された正確な時間情
報を使って、基地局からの信号の受信タイミングを測定
する。
テナ６１はＧＰＳ受信機６２に接続されており、ＧＰＳ
受信機６２はＧＰＳ用アンテナ６１が受信したＧＰＳ衛
星からの信号より当該オフセット推定装置の位置と時間
情報（現在の時刻）を算出する。セルラ用アンテナ６４
はセルラ受信機６５に接続されており、セルラ受信機６
５は、基地局から送信された信号を受信して受信タイミ
ング測定部６３に送る。受信タイミング測定部６３は、
ＧＰＳ衛星からの信号によって校正された正確な時間情
報を使って、基地局からの信号の受信タイミングを測定
する。
【００４７】この基地局からの信号の受信タイミングの
測定は、例えば、ＧＰＳ受信機６２からの時間信号に基
づいて生成した正確なクロック信号によって受信タイミ
ング測定部６３を動作させ、スライディング相関器を用
いて、基地局が送信しているパイロット信号との相関が
大きくなる位相より受信タイミングを得る。すなわち、
基地局がパイロットチャネルで送信しているパイロット
信号を、所定の拡散符号を用いて逆拡散して、さらに電
力積分をすることにより遅延プロファイルが得られる。
この遅延プロファイルから、一定レベル以上の強度を有
する最も到来の早い信号の受信タイミングを抽出して、
基地局からの信号の受信タイミングを測定する。
測定は、例えば、ＧＰＳ受信機６２からの時間信号に基
づいて生成した正確なクロック信号によって受信タイミ
ング測定部６３を動作させ、スライディング相関器を用
いて、基地局が送信しているパイロット信号との相関が
大きくなる位相より受信タイミングを得る。すなわち、
基地局がパイロットチャネルで送信しているパイロット
信号を、所定の拡散符号を用いて逆拡散して、さらに電
力積分をすることにより遅延プロファイルが得られる。
この遅延プロファイルから、一定レベル以上の強度を有
する最も到来の早い信号の受信タイミングを抽出して、
基地局からの信号の受信タイミングを測定する。
【００４８】オフセット算出部６６は、オフセット推定
装置のケーブルによる遅延量とフィルタによる遅延量と
により与えられる補正値を使用して、測定した受信タイ
ミングを補正して正確な受信タイミングを算出する。そ
して、補正された正確な受信タイミングより、基地局の
送信タイミングの公称値と、基地局と当該オフセット推
定装置との間の直接波の伝搬時間（基地局と当該オフセ
ット推定装置との間の距離を電波の伝搬速度（光速）で
割った値）とを減じて、送信タイミングのオフセット推
定値としてオフセット判定装置４３０に出力する。
装置のケーブルによる遅延量とフィルタによる遅延量と
により与えられる補正値を使用して、測定した受信タイ
ミングを補正して正確な受信タイミングを算出する。そ
して、補正された正確な受信タイミングより、基地局の
送信タイミングの公称値と、基地局と当該オフセット推
定装置との間の直接波の伝搬時間（基地局と当該オフセ
ット推定装置との間の距離を電波の伝搬速度（光速）で
割った値）とを減じて、送信タイミングのオフセット推
定値としてオフセット判定装置４３０に出力する。
【００４９】前述したオフセット算出部６６における補
正は、オフセット推定装置において、ＧＰＳ用アンテナ
６１とＧＰＳ受信機６２とはケーブルにより接続されて
おり、セルラ用アンテナ６４とセルラ受信機６５とはケ
ーブルにより接続されていることから、このケーブルを
高周波信号が伝搬するのに遅延時間が生じることに基づ
く。また、ＧＰＳ受信機６２やセルラ受信機６５は受信
した高周波信号の波形を整形するためのフィルタを備え
ており、信号がフィルタを通過する際に遅延が生じる。
このため、受信した信号のタイミングに補正を加える必
要が生じる。
正は、オフセット推定装置において、ＧＰＳ用アンテナ
６１とＧＰＳ受信機６２とはケーブルにより接続されて
おり、セルラ用アンテナ６４とセルラ受信機６５とはケ
ーブルにより接続されていることから、このケーブルを
高周波信号が伝搬するのに遅延時間が生じることに基づ
く。また、ＧＰＳ受信機６２やセルラ受信機６５は受信
した高周波信号の波形を整形するためのフィルタを備え
ており、信号がフィルタを通過する際に遅延が生じる。
このため、受信した信号のタイミングに補正を加える必
要が生じる。
【００５０】また、オフセット算出部６６において使用
される基地局の位置は、基地局の識別番号に対応して予
めオフセット測定装置に記憶しておいてもよいし、セル
ラ受信機６５が受信した当該基地局が送信している同報
信号から抽出してもよい。オフセット推定装置の位置
は、オフセット測定装置を固定的に設置する場合は予め
オフセット測定装置に記憶しておいてもよいし、ＧＰＳ
受信機を用いてオフセット測定装置の位置を測定して位
置情報を取得してもよい。
される基地局の位置は、基地局の識別番号に対応して予
めオフセット測定装置に記憶しておいてもよいし、セル
ラ受信機６５が受信した当該基地局が送信している同報
信号から抽出してもよい。オフセット推定装置の位置
は、オフセット測定装置を固定的に設置する場合は予め
オフセット測定装置に記憶しておいてもよいし、ＧＰＳ
受信機を用いてオフセット測定装置の位置を測定して位
置情報を取得してもよい。
【００５１】また、送信タイミングの公称値は、各基地
局毎に予め定められている当該基地局から信号が送信さ
れるタイミングであり、同一のＰＮ系列のＰＮ符号のう
ち基地局毎に異なるＰＮ符号を用いていることから、こ
のＰＮ符号の先頭のタイミングにより定まるものであ
る。この送信タイミングの公称値は、基地局の識別番号
に対応して予めオフセット測定装置に記憶しておいても
よいし、セルラ受信機６５が受信した当該基地局が送信
している同報信号からＰＮ符号の先頭のタイミングを抽
出してもよい。
局毎に予め定められている当該基地局から信号が送信さ
れるタイミングであり、同一のＰＮ系列のＰＮ符号のう
ち基地局毎に異なるＰＮ符号を用いていることから、こ
のＰＮ符号の先頭のタイミングにより定まるものであ
る。この送信タイミングの公称値は、基地局の識別番号
に対応して予めオフセット測定装置に記憶しておいても
よいし、セルラ受信機６５が受信した当該基地局が送信
している同報信号からＰＮ符号の先頭のタイミングを抽
出してもよい。
【００５２】受信タイミング測定部６３、オフセット算
出部６６及びオフセット判定装置４３０は、プロセッサ
とメモリとにより構成され、これらのメモリに、前述し
た機能を実現するためのプログラムを記憶・保持し、プ
ロセッサはメモリからこのプログラムを読み出して、実
行する。すなわち、受信タイミング測定部６３は、無線
基地局から送信された信号の受信タイミングを基準クロ
ックを参照して測定する手順を含むプログラムを実行
し、オフセット算出部６６は、複数の観測点において受
信した信号から送信タイミングのオフセット推定値を求
める手順を含むプログラムを実行し、オフセット判定装
置４３０は、前記オフセット推定値のうち最も小さいも
のを前記無線基地局の送信タイミングのオフセット測定
値として選択する手順を含むプログラムを実行する。こ
れによって、オフセット測定装置４３は、無線基地局か
ら送信された信号の受信タイミングを基準クロックを参
照して測定する受信タイミング測定手段（受信タイミン
グ測定部６３）と、前記測定した受信タイミングから前
記無線基地局の送信タイミングのオフセット推定値を算
出するオフセット算出手段（オフセット算出部６６）
と、前記オフセット推定値のうち最も小さいものを選択
して、送信タイミングのオフセット測定値として判定す
るオフセット判定手段（オフセット判定装置４３０）と
して機能する。
出部６６及びオフセット判定装置４３０は、プロセッサ
とメモリとにより構成され、これらのメモリに、前述し
た機能を実現するためのプログラムを記憶・保持し、プ
ロセッサはメモリからこのプログラムを読み出して、実
行する。すなわち、受信タイミング測定部６３は、無線
基地局から送信された信号の受信タイミングを基準クロ
ックを参照して測定する手順を含むプログラムを実行
し、オフセット算出部６６は、複数の観測点において受
信した信号から送信タイミングのオフセット推定値を求
める手順を含むプログラムを実行し、オフセット判定装
置４３０は、前記オフセット推定値のうち最も小さいも
のを前記無線基地局の送信タイミングのオフセット測定
値として選択する手順を含むプログラムを実行する。こ
れによって、オフセット測定装置４３は、無線基地局か
ら送信された信号の受信タイミングを基準クロックを参
照して測定する受信タイミング測定手段（受信タイミン
グ測定部６３）と、前記測定した受信タイミングから前
記無線基地局の送信タイミングのオフセット推定値を算
出するオフセット算出手段（オフセット算出部６６）
と、前記オフセット推定値のうち最も小さいものを選択
して、送信タイミングのオフセット測定値として判定す
るオフセット判定手段（オフセット判定装置４３０）と
して機能する。
【００５３】なお、受信タイミング測定部６３、オフセ
ット算出部６６、オフセット判定装置４３０は、別個の
プロセッサ、別個のメモリにより構成されてもよいし、
共通のプロセッサ又は共通のメモリにより構成されても
よい。
ット算出部６６、オフセット判定装置４３０は、別個の
プロセッサ、別個のメモリにより構成されてもよいし、
共通のプロセッサ又は共通のメモリにより構成されても
よい。
【００５４】図７は、本発明の第１の実施の形態のオフ
セット測定装置に備わっているオフセット推定装置の別
な構成を示すブロック図である。
セット測定装置に備わっているオフセット推定装置の別
な構成を示すブロック図である。
【００５５】図７に示す実施の形態のオフセット推定装
置は、一つの時計を参照して基準時間とする。すなわ
ち、第２の実施の形態のオフセット推定装置は、各基地
局からの信号の到着時間差（ＴＤＯＡ）に基づいて端末
機の位置を測定する場合、オフセット測定装置が各基地
局の絶対的な送信タイミングオフセットを必要とするわ
けでなく、ある特定の時計を基準時間とする相対的な送
信タイミングオフセットを得ていれば十分であることを
利用したものである。
置は、一つの時計を参照して基準時間とする。すなわ
ち、第２の実施の形態のオフセット推定装置は、各基地
局からの信号の到着時間差（ＴＤＯＡ）に基づいて端末
機の位置を測定する場合、オフセット測定装置が各基地
局の絶対的な送信タイミングオフセットを必要とするわ
けでなく、ある特定の時計を基準時間とする相対的な送
信タイミングオフセットを得ていれば十分であることを
利用したものである。
【００５６】なお、図６において説明したオフセット推
定装置の構成と同一の符号を付した構成は同一の動作を
するので、個々の構成の詳細な説明は省略する。
定装置の構成と同一の符号を付した構成は同一の動作を
するので、個々の構成の詳細な説明は省略する。
【００５７】図７に示す実施の形態では、受信タイミン
グ測定部６３は、高精度の基準時間に基づいて受信タイ
ミングを測定する。受信タイミング測定部６３で基準時
間として参照される時計は基地局が有する時計程度の精
度であればよく、例えば、セシウム原子時計でも、測定
対象となる基地局とは別の基地局から発信されるパイロ
ット信号でもよい。また、基地局からの信号の受信タイ
ミングの測定は、図６において説明した実施の形態と同
様に、例えば、オフセット測定装置に備えた発振器が生
成した正確なクロック信号によって受信タイミング測定
部６３を動作させ、スライディング相関器を用いて、基
地局が送信しているパイロット信号との相関が大きくな
る位相より受信タイミングを得る。
グ測定部６３は、高精度の基準時間に基づいて受信タイ
ミングを測定する。受信タイミング測定部６３で基準時
間として参照される時計は基地局が有する時計程度の精
度であればよく、例えば、セシウム原子時計でも、測定
対象となる基地局とは別の基地局から発信されるパイロ
ット信号でもよい。また、基地局からの信号の受信タイ
ミングの測定は、図６において説明した実施の形態と同
様に、例えば、オフセット測定装置に備えた発振器が生
成した正確なクロック信号によって受信タイミング測定
部６３を動作させ、スライディング相関器を用いて、基
地局が送信しているパイロット信号との相関が大きくな
る位相より受信タイミングを得る。
【００５８】オフセット算出部６６は、オフセット推定
装置のケーブルによる遅延量とフィルタによる遅延量と
により与えられる補正値を使用して、測定した受信タイ
ミングを補正して正確な受信タイミングを算出する。そ
して、補正された正確な受信タイミングより、基地局の
送信タイミングの公称値と、基地局と当該オフセット推
定装置との間の直接波の伝搬時間（基地局と当該オフセ
ット推定装置との間の距離を電波の伝搬速度（光速）で
割った値）とを減じて、送信タイミングのオフセット推
定値としてオフセット判定装置４３０に出力する。
装置のケーブルによる遅延量とフィルタによる遅延量と
により与えられる補正値を使用して、測定した受信タイ
ミングを補正して正確な受信タイミングを算出する。そ
して、補正された正確な受信タイミングより、基地局の
送信タイミングの公称値と、基地局と当該オフセット推
定装置との間の直接波の伝搬時間（基地局と当該オフセ
ット推定装置との間の距離を電波の伝搬速度（光速）で
割った値）とを減じて、送信タイミングのオフセット推
定値としてオフセット判定装置４３０に出力する。
【００５９】この基地局と当該オフセット推定装置との
間の距離は、基地局の位置と当該オフセット推定装置の
位置とにより算出される。基地局の位置は、基地局の識
別番号に対応して予めオフセット測定装置に記憶してお
いてもよいし、セルラ受信機６５が受信した当該基地局
が送信している同報信号から抽出してもよい。オフセッ
ト推定装置の位置は、予めオフセット測定装置に記憶し
ておいた位置情報を用いる。また、送信タイミングの公
称値は、基地局の識別番号に対応して予めオフセット測
定装置に記憶しておいてもよいし、セルラ受信機６５が
受信した当該基地局が送信している同報信号から抽出し
てもよい。
間の距離は、基地局の位置と当該オフセット推定装置の
位置とにより算出される。基地局の位置は、基地局の識
別番号に対応して予めオフセット測定装置に記憶してお
いてもよいし、セルラ受信機６５が受信した当該基地局
が送信している同報信号から抽出してもよい。オフセッ
ト推定装置の位置は、予めオフセット測定装置に記憶し
ておいた位置情報を用いる。また、送信タイミングの公
称値は、基地局の識別番号に対応して予めオフセット測
定装置に記憶しておいてもよいし、セルラ受信機６５が
受信した当該基地局が送信している同報信号から抽出し
てもよい。
【００６０】なお、図６に示した実施の形態のオフセッ
ト推定装置は、図７に示す実施の形態のオフセット推定
装置の基準時間にＧＰＳ衛星からの信号を用いたもので
ある。
ト推定装置は、図７に示す実施の形態のオフセット推定
装置の基準時間にＧＰＳ衛星からの信号を用いたもので
ある。
【００６１】このように、第１の実施の形態では、オフ
セット測定装置４３を、基地局４１からの信号を複数の
位置で受信する受信部（セルラ用アンテナ６４、セルラ
用アンテナ６４に接続されるセルラ受信機６５）と、オ
フセット測定の基準となる基準クロック信号を参照して
基地局４１からの信号の受信タイミングを抽出する受信
タイミング測定部６３と、測定した受信タイミングから
基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値を算出
するオフセット算出部６６とを備える、オフセット推定
手段としての複数のオフセット推定装置４３１等と、オ
フセット推定装置４３１〜４３３が算出した送信タイミ
ングのオフセット推定値の最も小さいものを送信タイミ
ングのオフセット測定値として判定するオフセット判定
手段としてのオフセット判定装置４３０と、で構成した
ので、複数の位置に配置された複数のオフセット推定装
置４３１等で受信した基地局４１からの信号より送信タ
イミングのオフセット推定値を求め、オフセット推定値
のうち最も小さい値を選択して、基地局４１の送信タイ
ミングのオフセット測定値とするので、オフセット値の
測定精度を向上することができる。また、このオフセッ
ト値の測定結果を、上記基地局を電波により端末機の位
置を求める測位システムに適用すれば、この測位システ
ムの位置測定精度を向上することができる。
セット測定装置４３を、基地局４１からの信号を複数の
位置で受信する受信部（セルラ用アンテナ６４、セルラ
用アンテナ６４に接続されるセルラ受信機６５）と、オ
フセット測定の基準となる基準クロック信号を参照して
基地局４１からの信号の受信タイミングを抽出する受信
タイミング測定部６３と、測定した受信タイミングから
基地局４１の送信タイミングのオフセット推定値を算出
するオフセット算出部６６とを備える、オフセット推定
手段としての複数のオフセット推定装置４３１等と、オ
フセット推定装置４３１〜４３３が算出した送信タイミ
ングのオフセット推定値の最も小さいものを送信タイミ
ングのオフセット測定値として判定するオフセット判定
手段としてのオフセット判定装置４３０と、で構成した
ので、複数の位置に配置された複数のオフセット推定装
置４３１等で受信した基地局４１からの信号より送信タ
イミングのオフセット推定値を求め、オフセット推定値
のうち最も小さい値を選択して、基地局４１の送信タイ
ミングのオフセット測定値とするので、オフセット値の
測定精度を向上することができる。また、このオフセッ
ト値の測定結果を、上記基地局を電波により端末機の位
置を求める測位システムに適用すれば、この測位システ
ムの位置測定精度を向上することができる。
【００６２】また、複数のオフセット推定装置４３１等
が設置される観測点（セルラ用アンテナ６４の設置点）
は、測定対象とする受信電波の４分の１波長以上離れて
設けられているので、各オフセット推定装置４３１等で
異なる遅延プロファイルを得ることができることから、
確実に直接波を捕捉して、基地局４１の送信タイミング
のオフセット値を正確に測定することができる。
が設置される観測点（セルラ用アンテナ６４の設置点）
は、測定対象とする受信電波の４分の１波長以上離れて
設けられているので、各オフセット推定装置４３１等で
異なる遅延プロファイルを得ることができることから、
確実に直接波を捕捉して、基地局４１の送信タイミング
のオフセット値を正確に測定することができる。
【００６３】また、一台のオフセット推定装置４３１等
が基地局４１からの信号を複数回受信して、送信タイミ
ングのオフセット推定値を複数回推定して、このオフセ
ット推定値を平均した結果をそのオフセット推定装置４
３１等によるオフセット推定値とするので、測定に伴う
不定誤差を低減することができる。
が基地局４１からの信号を複数回受信して、送信タイミ
ングのオフセット推定値を複数回推定して、このオフセ
ット推定値を平均した結果をそのオフセット推定装置４
３１等によるオフセット推定値とするので、測定に伴う
不定誤差を低減することができる。
【００６４】また、オフセット測定の基準となるクロッ
ク信号を、ＧＰＳ受信機６２により受信したＧＰＳ衛星
からの信号により生成するので、正確な時間情報により
基地局４１の送信タイミングのオフセット値を測定する
ことから、オフセット値を正確に測定することができ
る。
ク信号を、ＧＰＳ受信機６２により受信したＧＰＳ衛星
からの信号により生成するので、正確な時間情報により
基地局４１の送信タイミングのオフセット値を測定する
ことから、オフセット値を正確に測定することができ
る。
【００６５】また、図７に示す実施の形態のオフセット
推定装置では、オフセット測定の基準となるクロック信
号を、原子時計又は測定対象となる基地局とは別の基地
局から送信されるパイロット信号により生成するので、
ＧＰＳ受信機６２（ＧＰＳ用アンテナ６１）を用いるこ
となく、基地局４１の送信タイミングのオフセット値を
正確に測定することができる。
推定装置では、オフセット測定の基準となるクロック信
号を、原子時計又は測定対象となる基地局とは別の基地
局から送信されるパイロット信号により生成するので、
ＧＰＳ受信機６２（ＧＰＳ用アンテナ６１）を用いるこ
となく、基地局４１の送信タイミングのオフセット値を
正確に測定することができる。
【００６６】図８は、本発明の第２の実施の形態のオフ
セット測定装置の主要な構成を示すブロック図である。
セット測定装置の主要な構成を示すブロック図である。
【００６７】この第２の実施の形態のオフセット測定装
置は、前述した第１の実施の形態のオフセット測定装置
（図４、図６、図７）と相違し、セルラ用アンテナ６４
とセルラ受信機８５をそれぞれ一つだけ備えることを特
徴とする。この第２の実施の形態のオフセット測定装置
による基地局の送信タイミングのオフセットの測定は、
オフセット測定装置を車等に設置し、複数の地点に巡回
して、基地局からの電波を測定することにより、各観測
点での基地局の送信タイミングのオフセット推定値を取
得し、蓄積する。複数の観測点の巡回測定が終了した
後、蓄積されたオフセット推定値のなかで、最も小さい
値を選び、基地局の送信タイミングのオフセット測定値
とするものである。
置は、前述した第１の実施の形態のオフセット測定装置
（図４、図６、図７）と相違し、セルラ用アンテナ６４
とセルラ受信機８５をそれぞれ一つだけ備えることを特
徴とする。この第２の実施の形態のオフセット測定装置
による基地局の送信タイミングのオフセットの測定は、
オフセット測定装置を車等に設置し、複数の地点に巡回
して、基地局からの電波を測定することにより、各観測
点での基地局の送信タイミングのオフセット推定値を取
得し、蓄積する。複数の観測点の巡回測定が終了した
後、蓄積されたオフセット推定値のなかで、最も小さい
値を選び、基地局の送信タイミングのオフセット測定値
とするものである。
【００６８】次に、第２の実施の形態のオフセット測定
装置の各部の動作について図８を用いて説明する。な
お、第１の実施の形態（図６）と同一の符号を付した構
成は同一の動作をするので、個々の構成の詳細な説明は
省略する。
装置の各部の動作について図８を用いて説明する。な
お、第１の実施の形態（図６）と同一の符号を付した構
成は同一の動作をするので、個々の構成の詳細な説明は
省略する。
【００６９】第２の実施の形態では、ＧＰＳ用アンテナ
６１はＧＰＳ受信機６２に接続されており、ＧＰＳ受信
機６２はＧＰＳ用アンテナ６１が受信したＧＰＳ信号か
ら当該オフセット測定装置の位置と時間情報（現在の時
刻）を算出する。セルラ用アンテナ６４はセルラ受信機
８５に接続されており、セルラ受信機８５は、処理部８
６の制御に基づき基地局から送信された信号を受信して
受信タイミング測定部６３に送る。受信タイミング測定
部６３は、ＧＰＳ衛星からの信号によって校正された正
確な時間情報を使って、基地局からの信号の受信タイミ
ングを測定する。この基地局からの信号の受信タイミン
グの測定は、例えば、ＧＰＳ受信機６２からの時間信号
に基づいて生成した正確なクロック信号によって受信タ
イミング測定部６３を動作させ、スライディング相関器
を用いて、基地局が送信しているパイロット信号の相関
が大きくなる位相より受信タイミングを得る。
６１はＧＰＳ受信機６２に接続されており、ＧＰＳ受信
機６２はＧＰＳ用アンテナ６１が受信したＧＰＳ信号か
ら当該オフセット測定装置の位置と時間情報（現在の時
刻）を算出する。セルラ用アンテナ６４はセルラ受信機
８５に接続されており、セルラ受信機８５は、処理部８
６の制御に基づき基地局から送信された信号を受信して
受信タイミング測定部６３に送る。受信タイミング測定
部６３は、ＧＰＳ衛星からの信号によって校正された正
確な時間情報を使って、基地局からの信号の受信タイミ
ングを測定する。この基地局からの信号の受信タイミン
グの測定は、例えば、ＧＰＳ受信機６２からの時間信号
に基づいて生成した正確なクロック信号によって受信タ
イミング測定部６３を動作させ、スライディング相関器
を用いて、基地局が送信しているパイロット信号の相関
が大きくなる位相より受信タイミングを得る。
【００７０】処理部８６は、オフセット測定装置４３の
アンテナ６１、６４へのケーブルによる遅延量とフィル
タによる遅延量とにより与えられる補正値を使用して、
測定した受信タイミングを補正して正確な受信タイミン
グを算出する。そして、補正された正確な受信タイミン
グより、基地局の送信タイミングの公称値と、基地局と
当該オフセット推定装置との間の直接波の伝搬時間（基
地局と当該オフセット推定装置との間の距離を電波の伝
搬速度（光速）で割った値）とを減じて、送信タイミン
グのオフセット推定値として蓄積部８７に一時的に蓄積
する。さらに、処理部８６は、蓄積部８７に蓄積した複
数のオフセット推定値のうち、最も小さい値を選択し、
当該基地局の送信タイミングのオフセット測定値として
出力する。
アンテナ６１、６４へのケーブルによる遅延量とフィル
タによる遅延量とにより与えられる補正値を使用して、
測定した受信タイミングを補正して正確な受信タイミン
グを算出する。そして、補正された正確な受信タイミン
グより、基地局の送信タイミングの公称値と、基地局と
当該オフセット推定装置との間の直接波の伝搬時間（基
地局と当該オフセット推定装置との間の距離を電波の伝
搬速度（光速）で割った値）とを減じて、送信タイミン
グのオフセット推定値として蓄積部８７に一時的に蓄積
する。さらに、処理部８６は、蓄積部８７に蓄積した複
数のオフセット推定値のうち、最も小さい値を選択し、
当該基地局の送信タイミングのオフセット測定値として
出力する。
【００７１】処理部８６において使用されるオフセット
推定装置の位置は、ＧＰＳ受信機６２を用いてオフセッ
ト測定装置の位置を測定して、位置情報を取得する。ま
た、送信タイミングの公称値と基地局の位置とは、基地
局の識別番号に対応して予め蓄積部８７に記憶しておく
が、セルラ受信機８５が受信した当該基地局が送信して
いる同報信号から抽出してもよい。
推定装置の位置は、ＧＰＳ受信機６２を用いてオフセッ
ト測定装置の位置を測定して、位置情報を取得する。ま
た、送信タイミングの公称値と基地局の位置とは、基地
局の識別番号に対応して予め蓄積部８７に記憶しておく
が、セルラ受信機８５が受信した当該基地局が送信して
いる同報信号から抽出してもよい。
【００７２】また、一つの観測点において基地局４１か
らの信号を複数回受信して、送信タイミングのオフセッ
ト推定値を複数回推定して、このオフセット推定値を平
均した結果をオフセット推定値として蓄積部８７に記憶
することもできる。Ｎ回の観測値（オフセット推定値）
の平均をすることによって、一回の測定における誤差の
Ｎの平方根の逆数倍に誤差を低減することができる（数
式４参照）。
らの信号を複数回受信して、送信タイミングのオフセッ
ト推定値を複数回推定して、このオフセット推定値を平
均した結果をオフセット推定値として蓄積部８７に記憶
することもできる。Ｎ回の観測値（オフセット推定値）
の平均をすることによって、一回の測定における誤差の
Ｎの平方根の逆数倍に誤差を低減することができる（数
式４参照）。
【００７３】このように第２の実施の形態では、オフセ
ット測定装置を、基地局４１からの信号を受信する受信
部（セルラ用アンテナ６４、セルラ用アンテナ６４に接
続されるセルラ受信機８５）と、オフセット測定の基準
となる基準クロック信号を参照して基地局４１からの信
号の受信タイミングを抽出してオフセット推定値を出力
する受信タイミング測定部６３と、オフセット推定値を
蓄積する蓄積部８７と、前記オフセット推定値の蓄積部
８７への蓄積を制御する処理部８６とを備え、処理部８
６ではオフセット推定装置が算出した送信タイミングの
オフセット推定値の最も小さいものを送信タイミングの
オフセット値として選択してオフセット判定手段として
機能するように構成したので、オフセット測定装置を移
動させて、複数の位置において基地局４１からの信号の
受信タイミングを測定することから、複数のＧＰＳ受信
機６２（ＧＰＳ用アンテナ６１）、複数のセルラ受信機
８５（セルラ用アンテナ６４）、複数の受信タイミング
測定部６３を用いることなく、基地局４１の送信タイミ
ングのオフセット値を正確に測定することができる。
ット測定装置を、基地局４１からの信号を受信する受信
部（セルラ用アンテナ６４、セルラ用アンテナ６４に接
続されるセルラ受信機８５）と、オフセット測定の基準
となる基準クロック信号を参照して基地局４１からの信
号の受信タイミングを抽出してオフセット推定値を出力
する受信タイミング測定部６３と、オフセット推定値を
蓄積する蓄積部８７と、前記オフセット推定値の蓄積部
８７への蓄積を制御する処理部８６とを備え、処理部８
６ではオフセット推定装置が算出した送信タイミングの
オフセット推定値の最も小さいものを送信タイミングの
オフセット値として選択してオフセット判定手段として
機能するように構成したので、オフセット測定装置を移
動させて、複数の位置において基地局４１からの信号の
受信タイミングを測定することから、複数のＧＰＳ受信
機６２（ＧＰＳ用アンテナ６１）、複数のセルラ受信機
８５（セルラ用アンテナ６４）、複数の受信タイミング
測定部６３を用いることなく、基地局４１の送信タイミ
ングのオフセット値を正確に測定することができる。
【００７４】また、オフセット推定値を、オフセット推
定値のうち最小値を選択させるために蓄積部８７に蓄積
するので、オフセット推定値の最小値の選択を基地局か
らの信号の受信タイミングの測定中に処理する必要がな
く、処理部８６の処理負担を軽減することができる。
定値のうち最小値を選択させるために蓄積部８７に蓄積
するので、オフセット推定値の最小値の選択を基地局か
らの信号の受信タイミングの測定中に処理する必要がな
く、処理部８６の処理負担を軽減することができる。
【００７５】また、オフセット測定の基準となるクロッ
ク信号を、ＧＰＳ受信機６２により受信したＧＰＳ衛星
からの信号により生成するので、正確な時間情報により
基地局４１の送信タイミングのオフセット値を測定する
ことから、オフセット値を正確に測定することができ
る。
ク信号を、ＧＰＳ受信機６２により受信したＧＰＳ衛星
からの信号により生成するので、正確な時間情報により
基地局４１の送信タイミングのオフセット値を測定する
ことから、オフセット値を正確に測定することができ
る。
【００７６】また、一地点で基地局４１からの信号を複
数回受信して、送信タイミングのオフセット推定値を複
数回推定して、このオフセット推定値を平均した結果を
オフセット推定値として蓄積部８７に記憶するので、測
定に伴う不定誤差を低減することができる。
数回受信して、送信タイミングのオフセット推定値を複
数回推定して、このオフセット推定値を平均した結果を
オフセット推定値として蓄積部８７に記憶するので、測
定に伴う不定誤差を低減することができる。
【００７７】図９は、本発明の第３の実施の形態のオフ
セット測定装置の主要な構成を示すブロック図である。
セット測定装置の主要な構成を示すブロック図である。
【００７８】この第３の実施の形態のオフセット測定装
置は、前述した第１の実施の形態のオフセット測定装置
（図４、図６、図７）と相違し、複数のセルラ用アンテ
ナ９４１…９４ｎに対して、一つのセルラ受信機８５を
備えることを特徴とする。
置は、前述した第１の実施の形態のオフセット測定装置
（図４、図６、図７）と相違し、複数のセルラ用アンテ
ナ９４１…９４ｎに対して、一つのセルラ受信機８５を
備えることを特徴とする。
【００７９】第３の実施の形態では、ＧＰＳ用アンテナ
６１はＧＰＳ受信機６２に接続されており、ＧＰＳ受信
機６２はアンテナ６１が受信したＧＰＳ信号から当該オ
フセット測定装置の位置と時間情報（現在の時刻）を算
出する。セルラ用アンテナ９４１…９４ｎは、アンテナ
切替部９８からケーブルで延長して、それぞれ異なる位
置（観測点）に設置され、アンテナ切替部９８を介して
セルラ受信機８５に接続されている。
６１はＧＰＳ受信機６２に接続されており、ＧＰＳ受信
機６２はアンテナ６１が受信したＧＰＳ信号から当該オ
フセット測定装置の位置と時間情報（現在の時刻）を算
出する。セルラ用アンテナ９４１…９４ｎは、アンテナ
切替部９８からケーブルで延長して、それぞれ異なる位
置（観測点）に設置され、アンテナ切替部９８を介して
セルラ受信機８５に接続されている。
【００８０】アンテナ切替部９８は、処理部９６からの
指示によってセルラ受信機８５に接続されるセルラ用ア
ンテナ９４１…９４ｎを選択する。セルラ受信機８５
は、処理部９６の制御に基づき、基地局から送信された
信号を受信して受信タイミング測定部６３に送る。受信
タイミング測定部６３は、ＧＰＳ衛星からの信号によっ
て校正された正確な時間情報を使って、基地局からの信
号の受信タイミングを測定する。この基地局からの信号
の受信タイミングの測定は、例えば、ＧＰＳ受信機６２
からの時間信号に基づいて生成した正確なクロック信号
によって受信タイミング測定部６３を動作させ、スライ
ディング相関器を用いて、基地局が送信しているパイロ
ット信号の相関が大きくなる位相より受信タイミングを
得る。
指示によってセルラ受信機８５に接続されるセルラ用ア
ンテナ９４１…９４ｎを選択する。セルラ受信機８５
は、処理部９６の制御に基づき、基地局から送信された
信号を受信して受信タイミング測定部６３に送る。受信
タイミング測定部６３は、ＧＰＳ衛星からの信号によっ
て校正された正確な時間情報を使って、基地局からの信
号の受信タイミングを測定する。この基地局からの信号
の受信タイミングの測定は、例えば、ＧＰＳ受信機６２
からの時間信号に基づいて生成した正確なクロック信号
によって受信タイミング測定部６３を動作させ、スライ
ディング相関器を用いて、基地局が送信しているパイロ
ット信号の相関が大きくなる位相より受信タイミングを
得る。
【００８１】処理部９６は、オフセット測定装置のアン
テナ６１、９４１…９４ｎへのケーブルによる遅延量と
フィルタによる遅延量とにより与えられる補正値を使用
して、受信タイミング測定部６３により測定した受信タ
イミングを補正して正確な受信タイミングを算出する。
そして、補正された正確な受信タイミングより、基地局
の送信タイミングの公称値と、基地局と当該オフセット
推定装置との間の直接波の伝搬時間（基地局と当該オフ
セット推定装置との間の距離を電波の伝搬速度（光速）
で割った値）とを減じて、送信タイミングのオフセット
推定値として蓄積部９７に一時的に蓄積する。上記補正
値は選択したセルラ用アンテナ９４１…９４ｎへのケー
ブルによる遅延量により与えられる補正値を適用する。
各セルラ用アンテナ９４１…９４ｎの位置は、ＧＰＳ用
アンテナ６１を基準とした相対位置を予め測定してお
き、ＧＰＳ受信機６２が測定したＧＰＳ用アンテナ６１
の位置に基づいて処理部９６で算出する。セルラ用アン
テナ９４１等がＧＰＳ用アンテナ６１に近接して設置さ
れている場合には、ＧＰＳ用アンテナ６１の位置を、セ
ルラ用アンテナ９４１等の位置として用いてもよい。
テナ６１、９４１…９４ｎへのケーブルによる遅延量と
フィルタによる遅延量とにより与えられる補正値を使用
して、受信タイミング測定部６３により測定した受信タ
イミングを補正して正確な受信タイミングを算出する。
そして、補正された正確な受信タイミングより、基地局
の送信タイミングの公称値と、基地局と当該オフセット
推定装置との間の直接波の伝搬時間（基地局と当該オフ
セット推定装置との間の距離を電波の伝搬速度（光速）
で割った値）とを減じて、送信タイミングのオフセット
推定値として蓄積部９７に一時的に蓄積する。上記補正
値は選択したセルラ用アンテナ９４１…９４ｎへのケー
ブルによる遅延量により与えられる補正値を適用する。
各セルラ用アンテナ９４１…９４ｎの位置は、ＧＰＳ用
アンテナ６１を基準とした相対位置を予め測定してお
き、ＧＰＳ受信機６２が測定したＧＰＳ用アンテナ６１
の位置に基づいて処理部９６で算出する。セルラ用アン
テナ９４１等がＧＰＳ用アンテナ６１に近接して設置さ
れている場合には、ＧＰＳ用アンテナ６１の位置を、セ
ルラ用アンテナ９４１等の位置として用いてもよい。
【００８２】処理部９６は、蓄積部９７に蓄積してある
各セルラ用アンテナ９４１…９４ｎを用いて求めた送信
タイミングのオフセット推定値のうち、最も小さい値を
選び、基地局の送信タイミングのオフセット測定値とし
て出力する。
各セルラ用アンテナ９４１…９４ｎを用いて求めた送信
タイミングのオフセット推定値のうち、最も小さい値を
選び、基地局の送信タイミングのオフセット測定値とし
て出力する。
【００８３】処理部９６において使用されるオフセット
測定装置の位置は、ＧＰＳ受信機６２を用いてオフセッ
ト測定装置の位置を測定して、位置情報を取得する。ま
た、送信タイミングの公称値と基地局の位置とは、基地
局の識別番号に対応して予め蓄積部８７に記憶しておく
が、セルラ受信機８５が受信した当該基地局が送信して
いる同報信号から抽出してもよい。
測定装置の位置は、ＧＰＳ受信機６２を用いてオフセッ
ト測定装置の位置を測定して、位置情報を取得する。ま
た、送信タイミングの公称値と基地局の位置とは、基地
局の識別番号に対応して予め蓄積部８７に記憶しておく
が、セルラ受信機８５が受信した当該基地局が送信して
いる同報信号から抽出してもよい。
【００８４】次に、オフセット測定装置が備える複数の
セルラ用アンテナ９４１…９４ｎの設置条件について説
明する。測定対象となる基地局から見通せる位置に、セ
ルラ用アンテナ９４１…９４ｎを各々受信電波の４分の
１波長以上離して設置する。例えば、８００ＭＨｚ帯の
基地局の送信タイミングオフセットを測定するためには
各セルラ用アンテナ９４１…９４ｎ間の距離をおよそ９
４ｍｍ以上とすればよい。
セルラ用アンテナ９４１…９４ｎの設置条件について説
明する。測定対象となる基地局から見通せる位置に、セ
ルラ用アンテナ９４１…９４ｎを各々受信電波の４分の
１波長以上離して設置する。例えば、８００ＭＨｚ帯の
基地局の送信タイミングオフセットを測定するためには
各セルラ用アンテナ９４１…９４ｎ間の距離をおよそ９
４ｍｍ以上とすればよい。
【００８５】また、一つの観測点において送信タイミン
グオフセットの測定値を複数回測定して、平均した結果
を当該観測点におけるオフセット推定値とすることもで
きる。一般に一回の測定における誤差がｓであるとき、
個々の測定が独立したものであれば、Ｎ回の観測値（オ
フセット推定値、オフセット測定値）の平均をすること
によって、Ｎの平方根の逆数倍に誤差を低減することが
できる。すなわち、このＮ回の観測値の平均をした誤差
をｓ’とすると、この誤差（ｓ’）は、数式４により表
される。
グオフセットの測定値を複数回測定して、平均した結果
を当該観測点におけるオフセット推定値とすることもで
きる。一般に一回の測定における誤差がｓであるとき、
個々の測定が独立したものであれば、Ｎ回の観測値（オ
フセット推定値、オフセット測定値）の平均をすること
によって、Ｎの平方根の逆数倍に誤差を低減することが
できる。すなわち、このＮ回の観測値の平均をした誤差
をｓ’とすると、この誤差（ｓ’）は、数式４により表
される。
【００８６】
【数４】 上記平均化をする際に、基地局から受信した信号が良好
なものであるかの閾値を設け、その閾値と比較した結
果、その信号に基づく観測値（オフセット推定値）を平
均化に使用しないこともできる。例えば、信号対雑音電
力比（Ｓ／Ｎ）が十分ではない観測値を除外して平均計
算をすることもできる。具体的には、ＴＩＡ／ＥＩＡ−
９５Ａに準拠した基地局の場合には、Ｓ／Ｎが１５ｄＢ
未満の信号のオフセット推定値を平均化する処理から取
り除くものとする。上記Ｓ／Ｎは、セルラ受信機８５か
ら取得すればよい。
なものであるかの閾値を設け、その閾値と比較した結
果、その信号に基づく観測値（オフセット推定値）を平
均化に使用しないこともできる。例えば、信号対雑音電
力比（Ｓ／Ｎ）が十分ではない観測値を除外して平均計
算をすることもできる。具体的には、ＴＩＡ／ＥＩＡ−
９５Ａに準拠した基地局の場合には、Ｓ／Ｎが１５ｄＢ
未満の信号のオフセット推定値を平均化する処理から取
り除くものとする。上記Ｓ／Ｎは、セルラ受信機８５か
ら取得すればよい。
【００８７】このように第３の実施の形態では、オフセ
ット測定装置を、基地局４１からの信号を受信する受信
部（複数のセルラ用アンテナ９４１…９４ｎ、セルラ用
アンテナ９４１…９４ｎを切り替えてセルラ受信機８５
に接続するアンテナ切替部９８、セルラ用アンテナ９４
１…９４ｎに接続されるセルラ受信機８５）と、オフセ
ット測定の基準となる基準クロック信号を参照して基地
局４１からの信号の受信タイミングを抽出してオフセッ
ト推定値を出力する受信タイミング測定部６３と、オフ
セット推定値を蓄積する蓄積部９７と、前記オフセット
推定値の蓄積部９７への蓄積を制御する処理部９６とを
備え、処理部９６では、オフセット推定装置が算出した
送信タイミングのオフセット推定値の最も小さいものを
送信タイミングのオフセット値として選択してオフセッ
ト判定手段として機能するように構成したので、複数の
ＧＰＳ受信機６２（ＧＰＳ用アンテナ６１）、複数のセ
ルラ受信機８５、複数の受信タイミング測定部６３を用
いることなく、かつ、巡回すべき観測点を増加すること
なく、基地局４１の送信タイミングのオフセット値を正
確に測定することができる。
ット測定装置を、基地局４１からの信号を受信する受信
部（複数のセルラ用アンテナ９４１…９４ｎ、セルラ用
アンテナ９４１…９４ｎを切り替えてセルラ受信機８５
に接続するアンテナ切替部９８、セルラ用アンテナ９４
１…９４ｎに接続されるセルラ受信機８５）と、オフセ
ット測定の基準となる基準クロック信号を参照して基地
局４１からの信号の受信タイミングを抽出してオフセッ
ト推定値を出力する受信タイミング測定部６３と、オフ
セット推定値を蓄積する蓄積部９７と、前記オフセット
推定値の蓄積部９７への蓄積を制御する処理部９６とを
備え、処理部９６では、オフセット推定装置が算出した
送信タイミングのオフセット推定値の最も小さいものを
送信タイミングのオフセット値として選択してオフセッ
ト判定手段として機能するように構成したので、複数の
ＧＰＳ受信機６２（ＧＰＳ用アンテナ６１）、複数のセ
ルラ受信機８５、複数の受信タイミング測定部６３を用
いることなく、かつ、巡回すべき観測点を増加すること
なく、基地局４１の送信タイミングのオフセット値を正
確に測定することができる。
【００８８】また、オフセット推定値を、オフセット推
定値のうち最小値を選択させるために蓄積部８７に蓄積
するので、オフセット推定値の最小値の選択を基地局４
１からの信号の受信タイミングの測定中に処理する必要
がなく、処理部９６の処理負担を軽減することができ
る。
定値のうち最小値を選択させるために蓄積部８７に蓄積
するので、オフセット推定値の最小値の選択を基地局４
１からの信号の受信タイミングの測定中に処理する必要
がなく、処理部９６の処理負担を軽減することができ
る。
【００８９】また、オフセット測定の基準となるクロッ
ク信号を、ＧＰＳ受信機６２により受信したＧＰＳ衛星
からの信号により生成するので、正確な時間情報により
基地局４１の送信タイミングのオフセット値を測定する
ことから、オフセット値を正確に測定することができ
る。
ク信号を、ＧＰＳ受信機６２により受信したＧＰＳ衛星
からの信号により生成するので、正確な時間情報により
基地局４１の送信タイミングのオフセット値を測定する
ことから、オフセット値を正確に測定することができ
る。
【００９０】また、各セルラ用アンテナ９４１…９４ｎ
を用いて基地局４１からの信号を複数回受信して、該ア
ンテナにおける送信タイミングのオフセット推定値を複
数回推定して、このオフセット推定値を平均した結果を
オフセット推定値として蓄積部９７に記憶するので、測
定に伴う不定誤差を低減することができる。
を用いて基地局４１からの信号を複数回受信して、該ア
ンテナにおける送信タイミングのオフセット推定値を複
数回推定して、このオフセット推定値を平均した結果を
オフセット推定値として蓄積部９７に記憶するので、測
定に伴う不定誤差を低減することができる。
【００９１】また、セルラ用アンテナ９４１…９４ｎ
は、測定対象とする受信電波の４分の１波長以上離して
設けられているので、各アンテナ９４１…９４ｎで異な
る受信プロファイルを得ることができることから、確実
に直接波を捕捉して、基地局４１の送信タイミングのオ
フセット値を正確に測定することができる。
は、測定対象とする受信電波の４分の１波長以上離して
設けられているので、各アンテナ９４１…９４ｎで異な
る受信プロファイルを得ることができることから、確実
に直接波を捕捉して、基地局４１の送信タイミングのオ
フセット値を正確に測定することができる。
【００９２】図１０は、本発明によるオフセット測定シ
ステムの構成図である。
ステムの構成図である。
【００９３】図１０に示すオフセット測定システムは、
前述した実施の形態（図４〜図９）のオフセット測定装
置（オフセット測定端末）と通信ネットワークとを用い
て、基地局の送信タイミングのオフセット値を効率よく
収集・蓄積するものである。
前述した実施の形態（図４〜図９）のオフセット測定装
置（オフセット測定端末）と通信ネットワークとを用い
て、基地局の送信タイミングのオフセット値を効率よく
収集・蓄積するものである。
【００９４】移動通信システムの基地局は広範囲に配置
されているので、これら全ての基地局の送信タイミング
のオフセットを測定する場合、上記オフセット測定装置
を複数用いることにより、測定に要する時間を短縮する
ことが可能である。その際、効率よく各基地局の送信タ
イミングのオフセットの測定値を収集し、データベース
化をしておくとよい。そこで、図１０に示すオフセット
測定システムは、複数のオフセット測定端末（オフセッ
ト測定装置）を通信ネットワークで接続して、各端末で
のオフセットの測定値をデータベース装置に蓄積記憶す
る。
されているので、これら全ての基地局の送信タイミング
のオフセットを測定する場合、上記オフセット測定装置
を複数用いることにより、測定に要する時間を短縮する
ことが可能である。その際、効率よく各基地局の送信タ
イミングのオフセットの測定値を収集し、データベース
化をしておくとよい。そこで、図１０に示すオフセット
測定システムは、複数のオフセット測定端末（オフセッ
ト測定装置）を通信ネットワークで接続して、各端末で
のオフセットの測定値をデータベース装置に蓄積記憶す
る。
【００９５】オフセット測定端末１１１、１１２は、通
信制御部１１１１とオフセット測定装置１１１２とを備
え、可搬型（又は、車載型）の端末機となっている。通
信制御部１１１１は、オフセット測定端末１１１を通信
ネットワークを介してデータベース装置１１０と接続し
て、オフセット測定装置１１１２により測定した基地局
（図示省略）の送信タイミングのオフセット測定値を、
通信ネットワークを介してデータベース装置１１０に送
信する。オフセット測定装置１１１２は図４、図９にお
いて前述した構成を有し、基地局の送信タイミングのオ
フセット値を測定する。
信制御部１１１１とオフセット測定装置１１１２とを備
え、可搬型（又は、車載型）の端末機となっている。通
信制御部１１１１は、オフセット測定端末１１１を通信
ネットワークを介してデータベース装置１１０と接続し
て、オフセット測定装置１１１２により測定した基地局
（図示省略）の送信タイミングのオフセット測定値を、
通信ネットワークを介してデータベース装置１１０に送
信する。オフセット測定装置１１１２は図４、図９にお
いて前述した構成を有し、基地局の送信タイミングのオ
フセット値を測定する。
【００９６】図１１は、図１０に示すデータベース装置
１１０の主要な構成を示すブロック図である。
１１０の主要な構成を示すブロック図である。
【００９７】データベース装置１１０は、通信ネットワ
ークを介してオフセット測定端末が測定したオフセット
測定値を受信するための通信制御部１１０１と、各基地
局の送信タイミングのオフセット測定値を蓄積するため
の蓄積部１１０３と、蓄積しているオフセットを上記受
信したオフセット測定値に更新するための処理部１１０
２とを備える。
ークを介してオフセット測定端末が測定したオフセット
測定値を受信するための通信制御部１１０１と、各基地
局の送信タイミングのオフセット測定値を蓄積するため
の蓄積部１１０３と、蓄積しているオフセットを上記受
信したオフセット測定値に更新するための処理部１１０
２とを備える。
【００９８】次に、このオフセット測定システムの運用
方法について説明する。
方法について説明する。
【００９９】まず、オフセット測定端末１１１を測定場
所へ移動する。測定場所は、測定の対象となる基地局を
見通せて、直接波が到達できる場所とする。この測定場
所に、オフセット測定端末１１１を静止させて、基地局
の送信タイミングのオフセット値を測定する。測定した
オフセット値は、測定した基地局を識別するための識別
情報（例えば、基地局ＩＤ番号）が付加されて、通信ネ
ットワークを介して、データベース装置１１０に送信さ
れる。上記オフセット値の測定は、基地局からの電波が
到達する場所、すなわち、測定対象となる基地局のエリ
ア内の場所で行うので、オフセット測定端末は当該基地
局との間の無線通信回線を介して通信ネットワークを利
用することができる。
所へ移動する。測定場所は、測定の対象となる基地局を
見通せて、直接波が到達できる場所とする。この測定場
所に、オフセット測定端末１１１を静止させて、基地局
の送信タイミングのオフセット値を測定する。測定した
オフセット値は、測定した基地局を識別するための識別
情報（例えば、基地局ＩＤ番号）が付加されて、通信ネ
ットワークを介して、データベース装置１１０に送信さ
れる。上記オフセット値の測定は、基地局からの電波が
到達する場所、すなわち、測定対象となる基地局のエリ
ア内の場所で行うので、オフセット測定端末は当該基地
局との間の無線通信回線を介して通信ネットワークを利
用することができる。
【０１００】そして、一つの基地局のオフセット値の測
定を終えたら、別の基地局のオフセット値を測定するた
めに、測定場所を移動し、オフセット値の測定とデータ
ベース装置への測定値の送信とを繰り返す。別のオフセ
ット測定端末でも、同様にして、基地局のオフセット値
の測定とデータベース装置への測定値の送信とを繰り返
す。このとき、異なるオフセット測定端末が同一の基地
局を測定しないようにしてもよい。
定を終えたら、別の基地局のオフセット値を測定するた
めに、測定場所を移動し、オフセット値の測定とデータ
ベース装置への測定値の送信とを繰り返す。別のオフセ
ット測定端末でも、同様にして、基地局のオフセット値
の測定とデータベース装置への測定値の送信とを繰り返
す。このとき、異なるオフセット測定端末が同一の基地
局を測定しないようにしてもよい。
【０１０１】また、同一の基地局を複数のオフセット測
定端末で測定するようにしてもよい。同一の基地局を複
数のオフセット測定端末で測定する場合には、データベ
ース装置１１０にオフセット判定装置４３０の機能を持
たせてもよい。すなわち、データベース装置１１０が同
装置に蓄積された、オフセット測定端末１１１から転送
された同一基地局に関するオフセット推定値のうち最小
の値を選択して、オフセット測定値として、データベー
ス装置１１０に蓄積する。
定端末で測定するようにしてもよい。同一の基地局を複
数のオフセット測定端末で測定する場合には、データベ
ース装置１１０にオフセット判定装置４３０の機能を持
たせてもよい。すなわち、データベース装置１１０が同
装置に蓄積された、オフセット測定端末１１１から転送
された同一基地局に関するオフセット推定値のうち最小
の値を選択して、オフセット測定値として、データベー
ス装置１１０に蓄積する。
【０１０２】さらに、オフセット測定端末１１１から転
送されたオフセット推定値を、他のオフセット測定端末
１１２に転送して、オフセット測定端末１１２にてオフ
セット推定値のうち最小の値を選択してオフセット測定
値として、このオフセット測定値をデータベース装置１
１０に転送・蓄積するように構成してもよい。
送されたオフセット推定値を、他のオフセット測定端末
１１２に転送して、オフセット測定端末１１２にてオフ
セット推定値のうち最小の値を選択してオフセット測定
値として、このオフセット測定値をデータベース装置１
１０に転送・蓄積するように構成してもよい。
【０１０３】データベース装置１１０では、基地局の識
別情報に基づいて、オフセット測定端末１１１等から受
信したオフセット値を基地局毎に蓄積、記憶していく。
このように基地局の送信タイミングのオフセット値を次
々と測定し、収集し、データベース化していく。
別情報に基づいて、オフセット測定端末１１１等から受
信したオフセット値を基地局毎に蓄積、記憶していく。
このように基地局の送信タイミングのオフセット値を次
々と測定し、収集し、データベース化していく。
【０１０４】なお、このオフセット値の測定と、データ
収集及びデータベース構築とを同一の者が行わずに、他
の者が行うようにしてもよい。具体的には、電気通信事
業者が、他の者が測定した基地局のオフセット値を収集
し、データベースを構築する。
収集及びデータベース構築とを同一の者が行わずに、他
の者が行うようにしてもよい。具体的には、電気通信事
業者が、他の者が測定した基地局のオフセット値を収集
し、データベースを構築する。
【０１０５】また、通信ネットワークは、該基地局が含
まれる無線通信回線を利用しているが、これとは別の通
信ネットワークを用いてオフセット値の測定データを収
集してもよい。具体的には、他の無線通信ネットワーク
（例えば、ＤＭＣＡ）、有線通信ネットワーク（例え
ば、専用回線）等を介して、オフセット値を転送して、
データベースを構築することもできる。
まれる無線通信回線を利用しているが、これとは別の通
信ネットワークを用いてオフセット値の測定データを収
集してもよい。具体的には、他の無線通信ネットワーク
（例えば、ＤＭＣＡ）、有線通信ネットワーク（例え
ば、専用回線）等を介して、オフセット値を転送して、
データベースを構築することもできる。
【０１０６】なお、既に蓄積しているオフセットと同一
の基地局のオフセットを新たに受信した場合には、小さ
い方のオフセット値に蓄積内容を更新して記憶するよう
に構成してもよい。
の基地局のオフセットを新たに受信した場合には、小さ
い方のオフセット値に蓄積内容を更新して記憶するよう
に構成してもよい。
【０１０７】図１２は、図１０に示すオフセット測定端
末の別な構成を示すブロック図である。
末の別な構成を示すブロック図である。
【０１０８】図１２に示すオフセット測定端末は、図１
０に示すオフセット測定端末とは異なり、地図データベ
ース１１１５を備え、地図情報を表示装置１１１３に表
示できる点に特徴がある。なお、図１０において説明し
たオフセット測定端末の構成と同一の符号を付した構成
は同一の動作をするので、個々の構成の詳細な説明は省
略する。
０に示すオフセット測定端末とは異なり、地図データベ
ース１１１５を備え、地図情報を表示装置１１１３に表
示できる点に特徴がある。なお、図１０において説明し
たオフセット測定端末の構成と同一の符号を付した構成
は同一の動作をするので、個々の構成の詳細な説明は省
略する。
【０１０９】オフセット測定端末１１１は、通信装置１
１１１、オフセット測定装置１１１２、表示装置１１１
３、キーボード１１１４、地図データベース１１１５を
有する。
１１１、オフセット測定装置１１１２、表示装置１１１
３、キーボード１１１４、地図データベース１１１５を
有する。
【０１１０】通信装置１１１１は、オフセット測定端末
１１１を通信ネットワークを介してデータベース装置１
１０と接続して、オフセット測定値をデータベース装置
１１０に送信する（図１０参照）。オフセット測定装置
１１１２は基地局の送信タイミングのオフセット値を測
定する。表示装置１１１３は、オフセット測定装置の動
作状態や、基地局の送信タイミングのオフセット（オフ
セット推定値、オフセット測定値）や、地図データベー
ス１１１５を利用した基地局やオフセット測定装置の位
置を表示する。キーボード１１１４は、オフセット測定
装置に動作の指示を与える。地図データベース１１１５
は測定対象の基地局が存在している地域の地図データを
保有しており、表示装置１１１３に地図情報を表示す
る。
１１１を通信ネットワークを介してデータベース装置１
１０と接続して、オフセット測定値をデータベース装置
１１０に送信する（図１０参照）。オフセット測定装置
１１１２は基地局の送信タイミングのオフセット値を測
定する。表示装置１１１３は、オフセット測定装置の動
作状態や、基地局の送信タイミングのオフセット（オフ
セット推定値、オフセット測定値）や、地図データベー
ス１１１５を利用した基地局やオフセット測定装置の位
置を表示する。キーボード１１１４は、オフセット測定
装置に動作の指示を与える。地図データベース１１１５
は測定対象の基地局が存在している地域の地図データを
保有しており、表示装置１１１３に地図情報を表示す
る。
【０１１１】また、オフセット測定装置１１１２は処理
部１１１６を備え、オフセット測定装置１１１２内の各
部の他、通信装置１１１１、表示装置１１１３、キーボ
ード１１１４、地図データベース１１１５を制御する。
部１１１６を備え、オフセット測定装置１１１２内の各
部の他、通信装置１１１１、表示装置１１１３、キーボ
ード１１１４、地図データベース１１１５を制御する。
【０１１２】このように、本実施の形態のオフセット測
定システムでは、オフセット測定装置から出力されたで
オフセット測定値を、通信ネットワークを介して収集し
て、データベース１１０に蓄積するので、基地局の送信
タイミングのオフセット値を効率よく収集・蓄積するこ
とができる。
定システムでは、オフセット測定装置から出力されたで
オフセット測定値を、通信ネットワークを介して収集し
て、データベース１１０に蓄積するので、基地局の送信
タイミングのオフセット値を効率よく収集・蓄積するこ
とができる。
【０１１３】また、本実施の形態のオフセット測定装置
では、地図データベース１１１５の地図のデータを表示
装置１１１３に表示するので、基地局の送信タイミング
のオフセット値を測定するときに、自己の位置、測定対
象の基地局の位置、周辺の建造物の様子が分かるので便
利である。
では、地図データベース１１１５の地図のデータを表示
装置１１１３に表示するので、基地局の送信タイミング
のオフセット値を測定するときに、自己の位置、測定対
象の基地局の位置、周辺の建造物の様子が分かるので便
利である。
【０１１４】特許請求の範囲に記載した以外の本発明の
観点の代表的なものとして、次のものがあげられる。
観点の代表的なものとして、次のものがあげられる。
【０１１５】無線基地局から送信される信号を受信し
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
して蓄積するオフセット蓄積装置であって、前記無線基
地局から送信される信号を複数の位置で受信する受信部
と、前記無線基地局から送信された信号の受信タイミン
グを基準クロックを参照して測定する受信タイミング測
定部と、前記測定した受信タイミングから前記無線基地
局の送信タイミングのオフセット推定値を算出するオフ
セット算出部とを有するオフセット推定手段と、前記オ
フセット推定値を蓄積する蓄積部と、前記オフセット推
定値のうち最も小さいものを選択させるために、前記オ
フセット推定値の前記蓄積部への蓄積を制御する処理部
とを備えることを特徴とする無線基地局の送信タイミン
グのオフセット蓄積装置。
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
して蓄積するオフセット蓄積装置であって、前記無線基
地局から送信される信号を複数の位置で受信する受信部
と、前記無線基地局から送信された信号の受信タイミン
グを基準クロックを参照して測定する受信タイミング測
定部と、前記測定した受信タイミングから前記無線基地
局の送信タイミングのオフセット推定値を算出するオフ
セット算出部とを有するオフセット推定手段と、前記オ
フセット推定値を蓄積する蓄積部と、前記オフセット推
定値のうち最も小さいものを選択させるために、前記オ
フセット推定値の前記蓄積部への蓄積を制御する処理部
とを備えることを特徴とする無線基地局の送信タイミン
グのオフセット蓄積装置。
【０１１６】さらに、前記処理部は、前記蓄積部に蓄積
されたオフセット推定値のうち最も小さいものを選択し
て、前記無線基地局の送信タイミングのオフセット測定
値とすることを特徴とする無線基地局の送信タイミング
のオフセット蓄積装置。
されたオフセット推定値のうち最も小さいものを選択し
て、前記無線基地局の送信タイミングのオフセット測定
値とすることを特徴とする無線基地局の送信タイミング
のオフセット蓄積装置。
【０１１７】さらに、前記オフセット蓄積装置はＧＰＳ
受信機を備え、前記基準クロックを、前記ＧＰＳ受信機
で受信したＧＰＳ衛星からの信号により生成することを
特徴とするオフセット蓄積装置。
受信機を備え、前記基準クロックを、前記ＧＰＳ受信機
で受信したＧＰＳ衛星からの信号により生成することを
特徴とするオフセット蓄積装置。
【０１１８】さらに、前記オフセット推定手段は、複数
回測定した送信タイミングのオフセット推定値の平均を
オフセット推定値として算出することを特徴とするオフ
セット蓄積装置。
回測定した送信タイミングのオフセット推定値の平均を
オフセット推定値として算出することを特徴とするオフ
セット蓄積装置。
【０１１９】無線基地局から送信される信号を受信し
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定方法であって、複数の観測点におい
て受信した信号に基づいて求めた送信タイミングのオフ
セット推定値を出力し、前記出力されたオフセット推定
値を、通信ネットワークを介して収集し、前記収集した
オフセット推定値のうち最も小さいものを選択して、送
信タイミングのオフセット測定値とすることを特徴とす
る無線基地局の送信タイミングのオフセット測定方法。
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定方法であって、複数の観測点におい
て受信した信号に基づいて求めた送信タイミングのオフ
セット推定値を出力し、前記出力されたオフセット推定
値を、通信ネットワークを介して収集し、前記収集した
オフセット推定値のうち最も小さいものを選択して、送
信タイミングのオフセット測定値とすることを特徴とす
る無線基地局の送信タイミングのオフセット測定方法。
【０１２０】無線基地局から送信される信号を受信し
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定システムであって、前記無線基地局
から送信される信号を複数の位置で受信する受信部と、
前記無線基地局から送信された信号の受信タイミングを
基準クロックを参照して測定する受信タイミング測定部
と、前記測定した受信タイミングから前記無線基地局の
送信タイミングのオフセット推定値を算出するオフセッ
ト算出部とを有するオフセット推定手段と、前記オフセ
ット推定値を出力する出力手段と、通信ネットワークを
介して収集された前記オフセット推定値を蓄積するデー
タベースとを備えることを特徴とする無線基地局の送信
タイミングのオフセット測定システム。
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定システムであって、前記無線基地局
から送信される信号を複数の位置で受信する受信部と、
前記無線基地局から送信された信号の受信タイミングを
基準クロックを参照して測定する受信タイミング測定部
と、前記測定した受信タイミングから前記無線基地局の
送信タイミングのオフセット推定値を算出するオフセッ
ト算出部とを有するオフセット推定手段と、前記オフセ
ット推定値を出力する出力手段と、通信ネットワークを
介して収集された前記オフセット推定値を蓄積するデー
タベースとを備えることを特徴とする無線基地局の送信
タイミングのオフセット測定システム。
【０１２１】無線基地局から送信される信号を受信して
求めた、該無線基地局の送信タイミングのオフセット値
を蓄積するデータベースの構築方法であって、複数の観
測点において受信した信号に基づいて求めた送信タイミ
ングのオフセット推定値を、通信ネットワークを介して
収集し、前記収集したオフセット推定値のうち最も小さ
いものを選択させるために、前記オフセット推定値をデ
ータベースに蓄積することを特徴とするデータベースの
構築方法。
求めた、該無線基地局の送信タイミングのオフセット値
を蓄積するデータベースの構築方法であって、複数の観
測点において受信した信号に基づいて求めた送信タイミ
ングのオフセット推定値を、通信ネットワークを介して
収集し、前記収集したオフセット推定値のうち最も小さ
いものを選択させるために、前記オフセット推定値をデ
ータベースに蓄積することを特徴とするデータベースの
構築方法。
【０１２２】無線基地局から送信される信号を受信して
求めた、該無線基地局の送信タイミングのオフセット値
を蓄積するデータベースの構築方法であって、複数の観
測点において受信した信号に基づいて送信タイミングの
オフセット推定値を求め、前記オフセット推定値のうち
最も小さいものを選択して、前記無線基地局の送信タイ
ミングのオフセット測定値とし、前記オフセット測定値
を通信ネットワークを介して収集し、前記収集したオフ
セット測定値をデータベースに蓄積することを特徴とす
るデータベースの構築方法。
求めた、該無線基地局の送信タイミングのオフセット値
を蓄積するデータベースの構築方法であって、複数の観
測点において受信した信号に基づいて送信タイミングの
オフセット推定値を求め、前記オフセット推定値のうち
最も小さいものを選択して、前記無線基地局の送信タイ
ミングのオフセット測定値とし、前記オフセット測定値
を通信ネットワークを介して収集し、前記収集したオフ
セット測定値をデータベースに蓄積することを特徴とす
るデータベースの構築方法。
【０１２３】無線基地局から送信される信号を受信して
求めた、該無線基地局の送信タイミングのオフセット値
が蓄積されるデータベース装置であって、前記無線基地
局から送信される信号を複数の位置で受信する受信部
と、前記無線基地局から送信された信号の受信タイミン
グを基準クロックを参照して測定する受信タイミング測
定部と、前記測定した受信タイミングから、前記無線基
地局の送信タイミングのオフセット推定値を算出するオ
フセット算出部とを有するオフセット推定手段により推
定されたオフセット推定値を通信ネットワークにより収
集し、かつ、このオフセット推定値のうち最小のものを
選択させるために、前記オフセット推定値を蓄積するこ
とを特徴とするデータベース装置。
求めた、該無線基地局の送信タイミングのオフセット値
が蓄積されるデータベース装置であって、前記無線基地
局から送信される信号を複数の位置で受信する受信部
と、前記無線基地局から送信された信号の受信タイミン
グを基準クロックを参照して測定する受信タイミング測
定部と、前記測定した受信タイミングから、前記無線基
地局の送信タイミングのオフセット推定値を算出するオ
フセット算出部とを有するオフセット推定手段により推
定されたオフセット推定値を通信ネットワークにより収
集し、かつ、このオフセット推定値のうち最小のものを
選択させるために、前記オフセット推定値を蓄積するこ
とを特徴とするデータベース装置。
【０１２４】無線基地局から送信される信号を受信して
求めた、該無線基地局の送信タイミングのオフセット値
が蓄積されるデータベース装置であって、複数の観測点
において受信した信号に基づいて送信タイミングのオフ
セット推定値を算出するオフセット推定手段が算出した
オフセット推定値のうち、最も小さいものを送信タイミ
ングのオフセット測定値として判定するオフセット判定
手段により判定されたオフセット測定値を、通信ネット
ワークにより収集し、前記収集したオフセット測定値を
蓄積することを特徴とするデータベース装置。
求めた、該無線基地局の送信タイミングのオフセット値
が蓄積されるデータベース装置であって、複数の観測点
において受信した信号に基づいて送信タイミングのオフ
セット推定値を算出するオフセット推定手段が算出した
オフセット推定値のうち、最も小さいものを送信タイミ
ングのオフセット測定値として判定するオフセット判定
手段により判定されたオフセット測定値を、通信ネット
ワークにより収集し、前記収集したオフセット測定値を
蓄積することを特徴とするデータベース装置。
【０１２５】無線基地局から送信される信号を受信し
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定方法をコンピュータに実行させるプ
ログラムであって、複数の観測点において受信した信号
から送信タイミングのオフセット推定値を求める手順
と、前記オフセット推定値のうち最も小さいものを前記
無線基地局の送信タイミングのオフセット測定値として
選択する手順とを、コンピュータに実行させることを特
徴とするプログラム。
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定方法をコンピュータに実行させるプ
ログラムであって、複数の観測点において受信した信号
から送信タイミングのオフセット推定値を求める手順
と、前記オフセット推定値のうち最も小さいものを前記
無線基地局の送信タイミングのオフセット測定値として
選択する手順とを、コンピュータに実行させることを特
徴とするプログラム。
【０１２６】無線基地局から送信される信号を受信し
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定装置としてコンピュータを機能させ
るプログラムであって、無線基地局から送信された信号
の受信タイミングを基準クロックを参照して測定する受
信タイミング測定手段と、前記測定した受信タイミング
から前記無線基地局の送信タイミングのオフセット推定
値を算出するオフセット算出手段と、前記オフセット推
定値のうち最も小さいものを選択して、送信タイミング
のオフセット測定値として判定するオフセット判定手段
とを、コンピュータに機能させることを特徴とするプロ
グラム。
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定装置としてコンピュータを機能させ
るプログラムであって、無線基地局から送信された信号
の受信タイミングを基準クロックを参照して測定する受
信タイミング測定手段と、前記測定した受信タイミング
から前記無線基地局の送信タイミングのオフセット推定
値を算出するオフセット算出手段と、前記オフセット推
定値のうち最も小さいものを選択して、送信タイミング
のオフセット測定値として判定するオフセット判定手段
とを、コンピュータに機能させることを特徴とするプロ
グラム。
【図１】 本発明の移動通信システムのシステム構成図
である。
である。
【図２】 本発明による端末機の位置の測定の概念図で
ある。
ある。
【図３】 本発明の基地局の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図４】 本発明の第１の実施の形態のオフセット測定
装置のブロック図である。
装置のブロック図である。
【図５】 本発明の第１の実施の形態のオフセットの測
定原理を説明するタイムチャートである。
定原理を説明するタイムチャートである。
【図６】 本発明の第１の実施の形態のオフセット推定
装置のブロック図である。
装置のブロック図である。
【図７】 本発明の第１の実施の形態のオフセット推定
装置の別の構成を示すブロック図である。
装置の別の構成を示すブロック図である。
【図８】 本発明の第２の実施の形態のオフセット測定
装置のブロック図である。
装置のブロック図である。
【図９】 本発明の第３の実施の形態のオフセット測定
装置のブロック図である。
装置のブロック図である。
【図１０】 本発明によるオフセット測定システムの構
成図である。
成図である。
【図１１】 本発明によるデータベース装置のブロック
図である。
図である。
【図１２】 本発明のオフセット測定端末のブロック図
である。
である。
【符号の説明】 １０１、１０２、１０３ ＧＰＳ衛星 １２０ 端末機 １３１、１３２、１３３ 基地局 ３１ ＧＰＳ用アンテナ ３２ ＧＰＳ受信機 ３３ 基準クロック作成部 ３４ セルラ用アンテナ ３５ 無線部（ＲＦ部） ３６ ベースバンド部 ４１ 基地局 ４３ オフセット測定装置 ４３０ オフセット判定装置 ４３１、４３２、４３３ オフセット推定装置 ６１ ＧＰＳ用アンテナ ６２ ＧＰＳ受信機 ６３ 受信タイミング測定部 ６４ セルラ用アンテナ ６５ セルラ受信機 ６６ オフセット算出部 ７１ａ、７１ｂ、７１ｃ 双曲線 ８５ セルラ受信機 ８６ 処理部 ８７ 蓄積部 ９６ 処理部 ９７ 蓄積部 ９８ アンテナ切替部 ９４１、９４２…９４ｎ セルラ用アンテナ １１０ データベース装置 １１１、１１２ オフセット測定端末 １１０１ 通信制御部 １１０２ 処理部 １１０３ 蓄積部 １１１１、１１２１ 通信制御部（通信装置） １１１２ オフセット測定装置 １１１３ 表示装置 １１１４ キーボード １１１５ 地図データベース Ｔｏ 基地局の信号発信タイミングの公称値 ｄＴ 基地局の送信タイミングオフセット Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３ 受信タイミング Ｔｐ１、Ｔｐ２、Ｔｐ３ 直接波の伝搬時間 ｄＴ１、ｄＴ２、ｄＴ３ 基地局の送信タイミングオフ
セット推定値
セット推定値
フロントページの続き (72)発明者 石藤 智昭 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 藤嶋 堅三郎 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Ｆターム(参考） 5J062 AA08 AA13 CC07 CC11 FF01 5K059 CC03 DD31 5K067 DD25 DD44 EE10 GG11 KK03
Claims (15)
- 【請求項１】 無線基地局から送信される信号を受信し
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定方法であって、 複数の観測点において受信した信号に基づいて送信タイ
ミングのオフセット推定値を求め、 前記オフセット推定値のうち最も小さいものを選択し
て、前記無線基地局の送信タイミングのオフセット測定
値とすることを特徴とする無線基地局の送信タイミング
のオフセット測定方法。 - 【請求項２】 前記オフセット推定値は、前記無線基地
局からの特定の信号の送信の基準となるタイミング、前
記無線基地局から送信される前記特定の信号を受信した
時刻及び前記無線基地局と受信アンテナとの距離により
求めることを特徴とする請求項１に記載のオフセット測
定方法。 - 【請求項３】 各々の前記観測点において複数回測定し
たオフセット推定値の平均を、該位置におけるオフセッ
ト推定値とすることを特徴とする請求項１又は２に記載
のオフセット測定方法。 - 【請求項４】 前記受信した信号が良好でないときは、
その信号をオフセットの測定から除外することを特徴と
する請求項１から３のいずれか一つに記載のオフセット
測定方法。 - 【請求項５】 前記オフセット測定の基準となるタイミ
ングを、ＧＰＳ衛星からの信号により生成することを特
徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のオフセ
ット測定方法。 - 【請求項６】 前記オフセット測定の基準となるタイミ
ングを、測定対象とは異なる無線基地局が送信した信号
により生成することを特徴とする請求項１から４のいず
れか一つに記載のオフセット測定方法。 - 【請求項７】 無線基地局から送信される信号を受信し
て、該無線基地局の送信タイミングのオフセットを測定
するオフセット測定装置であって、 前記無線基地局から送信される信号を複数の位置で受信
する受信部と、前記無線基地局から送信された信号の受
信タイミングを基準クロックを参照して測定する受信タ
イミング測定部と、前記測定した受信タイミングから前
記無線基地局の送信タイミングのオフセット推定値を算
出するオフセット算出部とを有するオフセット推定手段
と、 前記オフセット推定値のうち最も小さいものを選択し
て、送信タイミングのオフセット測定値として判定する
オフセット判定手段とを備えることを特徴とする無線基
地局の送信タイミングのオフセット測定装置。 - 【請求項８】 前記オフセット測定装置は、前記オフセ
ット推定手段を複数備えることにより、前記無線基地局
から送信される信号を複数の位置で受信することを特徴
とする請求項７に記載のオフセット測定装置。 - 【請求項９】 前記オフセット推定手段は、複数回測定
した送信タイミングのオフセット推定値の平均を、前記
オフセット推定手段におけるオフセット推定値として算
出することを特徴とする請求項８に記載のオフセット測
定装置。 - 【請求項１０】 前記オフセット推定手段は、アンテナ
を複数備えることにより、前記無線基地局から送信され
る信号を複数の位置で受信することを特徴とする請求項
７に記載のオフセット測定装置。 - 【請求項１１】 前記複数のアンテナは所定の距離を離
して配置され、 前記アンテナを切り替えて前記受信部に接続するアンテ
ナ切替部とを備えることを特徴とする請求項１０に記載
のオフセット測定装置。 - 【請求項１２】 前記アンテナは、前記受信信号の波長
の４分の１以上離して設置されることを特徴とする請求
項１０又は１１に記載のオフセット測定装置。 - 【請求項１３】 前記オフセット推定手段は、各々の前
記アンテナを使用して複数回測定した送信タイミングの
オフセット推定値の平均を、該アンテナにおけるオフセ
ット推定値として算出することを特徴とする請求項１０
から１２のいずれか一つに記載のオフセット測定装置。 - 【請求項１４】 前記オフセット測定装置は移動可能で
あって、複数の観測点に移動して前記無線基地局から送
信される信号を受信して、前記無線基地局から送信され
る信号の受信タイミングを測定することを特徴とする請
求項７に記載のオフセット測定装置。 - 【請求項１５】 前記オフセット測定装置はＧＰＳ受信
機を備え、 前記基準クロックを、前記ＧＰＳ受信機で受信したＧＰ
Ｓ衛星からの信号により生成することを特徴とする請求
項７から１４のいずれか一つに記載のオフセット測定装
置。
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| KR10-2002-0001676A KR100452906B1 (ko) | 2001-01-19 | 2002-01-11 | 무선 기지국의 송신 타이밍의 오프셋 측정 방법 및 오프셋측정 장치 |
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| DE60200617T DE60200617T2 (de) | 2001-01-19 | 2002-01-17 | Apparat und Verfahren zum Messen der Verschiebung des Übertragungszeitpunktes einer Basisstation |
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