JP2007523565A - マルチネットワーク位置サービス支援 - Google Patents
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Abstract
セルラー電話通信ネットワークにおいて、WTRU(無線送信/受信ユニット)などの送信機能付のポータブルデバイスの位置は、様々なネットワークから取得されるデータによって増加されたプライマリネットワークによって取得される。さらに詳細な形態において、ポータブルデバイスの位置の指示の変化は、GPS受信器から取得される位置情報などの位置情報を更新するのに使用される。
Description
本発明は、無線通信に関し、緊急サービスナンバーコールロケーティング用などのモバイル通信ユニットに関連する位置データ提供に関する。
WTRU(無線送信/受信ユニット:Wireless Transmit/Receive Unit)は、ユーザ装置、移動局、固定または移動体加入者ユニット、ページャー、または無線環境において動作可能な他の任意のタイプのデバイスを含むが、それらに限られない。以降で参照されるとき、基地局は、ノードB、サイトコントローラ、アクセスポイント、または無線環境における他の任意のタイプのインターフェースデバイスを含むが、それらに限られない。これらの無線環境の例示的なタイプは、WLAN(Wireless Local Area Network)、PLMN(Public Land Mobile Network)を含むが、それらに限られない。本発明の中身において、WTRUのポータブルな性質のものが重要である。ポータブルWTRUは、セルラー電話、データ機能付のセルラー電話、無線モデム、並びに他のデバイスを含む。
セルラー電話ネットワークなどの無線ネットワーク上で、さまざまな通信サービスが提供される。さらに、複数RFの無線ネットワークおよび複合ネットワークは、急速に一般的になってきている。あるタイプの複合ネットワークサービスは、音声通信および「ホットスポット」アクセスポイントのために最適化されたセルラー電話の基地局を含み、大量データ送信のために最適化されている。そのようなシステムのいくつかの実施形態において、「ホットスポット」アクセスポイントは、オーディオ通信を提供する無線ネットワークと統合されている。
無線通信ネットワークは、一般に、その無線インターフェースに対して制御されるか、より大きいネットワークを介して制御される。セルラーネットワークの場合、無線インターフェースの制御は、セルラーネットワーク制御機能で統合される。セルラーネットワーク制御機能は、セルラーネットワークコントローラを介して直接に、またはローカルユニットを介するセルラーネットワークコントローラによって行われる。ローカルユニットは、基地局、ノードBなどの補助的コントローラであってよい。反対に、AP(アクセスポイント:Access Point)は、それらの無線インターフェースに対してローカルに制御される。UMTS(ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム:Universal Mobile Telecommunications System)の場合において、無線インターフェースの制御は、無線ネットワークコントローラ機能で統合される。無線ネットワークコントローラ機能は、RNC(無線ネットワークコントローラ:Radio Network Controller)を介して直接的に、またはノードBなどのローカルユニットを介するRNCによって行われる。これらの配置において、APは、RNCおよびAP間で通信することが可能であるが、それらの無線インターフェースに対してローカルに制御され、APへまたはAPからハンドオフを提供する。
単一のコントローラモジュールから複数のAPを制御することは可能である。しかし、そのような制御は、通信がAPにおいて制御されるかのように振舞う空中インターフェースをもたらす。無線通信システムは複数のコンポーネントを含むので、いくつかのセルラーネットワークコントローラ機能は、APを介して実装されることが可能であり、APを介して一般にアクセスされるいくつかの機能にとって、セルラー電話通信ネットワークを介してアクセスされることが可能である。
通常の場合において、無線通信ネットワークは、回線業者によって制御されるネットワークを介して直接的な通信を提供する。APは、回線業者を介して、または分離したネットワークで直接的にかのいずれかで接続される通信を提供する。例として、APは、TCP/IPインターネット接続での接続を提供してもよい。代替として、APは、回線業者を経由するTCP/IPインターネット接続を構築してもよい。しかしながら、セルラー電話通信は、APを介するWLAN上で伝送され、TCP/IP通信は、セルラーネットワークを介して伝送されるかもしれないことを理解すべきである。
ローカライズされた無線受信エリアの決定によって提供されるのを越える、WTRUについての位置データを取得することは、緊急サービスを提供すること、および消費者志向支援を提供することなどの多くの理由で有益である。緊急サービスセルラー電話は、警察の緊急番号にダイヤルするとすぐに、緊急サービスが、セルラー電話の位置へ派遣される。これは、緊急サービス番号、またはイギリスの「999」、北米の「911」、ヨーロッパの「102」などの共通緊急電話番号を使用することによって接続される。
多くの緊急コールセンターは、「発生の印(Marking of Origin)」と呼ばれる機能を有している。セルラー電話の電話番号は、ネットワークを通して送られ、電話番号に対応する住所は、電話ネットワーク供給業者のデータベース内で位置づけられる。電子地図およびマッピングアプリケーションを使用することによって、住所の位置を、通話を着信するとすぐに地図上に示すことができる。
地上の有線通信の場合は、セルラー電話の位置は通常、北米SS7システムにおけるANI(発信者番号通知:Automatic Number Identification)と呼ばれる電話料金請求データまたはそのようなものによって提供される。「エンハンスト911(Enhanced 911)」と呼ばれる修正ANIは北米で実装されてきたが、これらのサービスはまだ、固定された加入者地域に基づいている。
携帯電話サービスの場合において、物理的位置は、接続サービスにおいて内在していない。セルラー電話は通常、エリアコードおよびプリフェックス(ANIが使用されていれば)によって、または特定の通話をハンドリングする固定の基地局によって、位置づけられる。ALI(Automatic Location Identification)は、位置のネットワークベースの識別によって、またはWTRUベースの地理位置情報(Geolocation)によってのいずれかで、セルラー電話の物理的位置づけを提供することを目的としている。
ALIが正確にWTRUの位置を決定できないようにする場合があり、それは特にGPS使用可能なWTRUが、GPS衛星を取得できないときである。例えば、建物の金属化は、GPS受信について、ファラデー囲い込みを生成するだろう。このように、「エンハンスト911」が部分および全ALI能力を義務付ける一方で、ALIデータは、利用可能でないかもしれない。この発明の目的について、「GPS」は、GPS、並びにGLONASS、Omega、Loranなどの、他の広地域の無線地理位置情報システムを表すことを意図する。
合衆国において、「E911」法は、すべてのセルラー電話が2001年末までに位置特定機能を有することを必要とする政府命令に大きく基づいている。法律の制定時点において、政治的な合意は、すべてのセルラー電話ユーザがしなければならないことは、セルラー電話の電源を入れ、GPS機能はユーザの正確な位置を提供するであろうことを整備した。新しく製造される電話の準拠率は低かった。その理由のひとつは、GPS位置特定技術の高コストのため、および特に囲い内から、携帯電話で十分なGPS信号を受信することの困難性のためである。
GPSがデバイスの十分な数の衛星の取得を可能にしたとき、GPS位置特定情報は正確だが、衛星の受信範囲から外れることはよく起こる。これは、GPS信号を受信するために意図的に位置づけられない装置を可能にしたモバイルGPSに特有の場合である。GPS位置の使用における別の要素は、いくつかのWTRUは普通、GPS機能なしで作られているだろうことである。一例として、WTRUはデータを搬送するものであるが、音声はふつう、地理位置機能なしに発せられているだろう。
「ホットスポット(Hot Spot)」アクセスポイントおよび他の多様な通信ネットワークの利用可能性は、ALIデータが取得するのが難しい環境と一致する。一例として、「ホットスポット」アクセスポイントは、しばしば、ユーザが建物の中で利用可能である。もう1つの例において、ユーザは、基地局近くの一般化された位置を確認できるかもしれないが、多様なネットワークを介する通信を必要とする。
「ホットスポット」は、たとえば、IEEE802.11標準または同様の通信標準を満たすアクセスポイントであってよく、WLANまたは802.11アクセスポイントとみなすことができる。802.11アクセスポイントは、エアインターフェースの基本制御を提供し、エアインターフェースの実質的に独立した外部通信ネットワークとの接続を構築する。典型的な場合で、外部通信ネットワークは、インターネット接続であるか、インターネット接続のために使用される。インターネット接続が、アクセスポイントの無線接続を解して構築されうる一方、たとえば別のアクセスポイントを介して、外部接続は、アクセスポイントのエアインターフェースを越えて、最終的に構築される。このように、セルラー電話ネットワークと違い、802.11接続は、通常、無線接続を構築する目的で、セルラーネットワークコントローラと相互接続されない。この意味で、アクセスポイントへのWTRUの無線通信は、アクセスポイントの外にあるへネットワークを通る。
いくつかの提案される形態において、ALIデータは、「ホットスポット」アクセスポイントからのサービスの利用可能性に関する情報をWTRUに提供するために、「ホットスポット」位置のデータベースと結合される。候補「ホットスポット」が識別されると、WTRUは、それが「ホットスポット」アクセスポイントと接続を構築できるか、できないかを立証する。
位置を基準としたサービスは無線ユーザの便益のために存在する。そのようなサービスの1つは、セルラー電話に関連して使用できる運転ナビゲーション(Direction)を提供する。一般に、そのようなサービスのユーザにとって、望む目的地「へ」の道順を取得するより前に、現在の位置の形式で「から」情報を提供することを必要とする。ユーザの相互関係のさらなるステップを必要とするのに加え、少なくとも個々のユーザの位置を識別することができない範囲へ、ユーザはしばしば迷う。セルおよびセルセクタによって提供されるのを越える、ローカルの位置情報の提供は、そのような方向情報サービスが、ユーザの入力なしに「から」情報を決定することを可能にするだろう。
様々な位置情報サービスは、携帯電話の位置を識別するための正確な情報を提供するために提案され、実装されてきた、これらは、固定の基地局の識別、セルラー電話GPS、セルラー電話から基地局にインストールされた複数の位置測定ユニットまでの到達時間によって比較がなされるネットワークTDOAを含む。位置測定ユニットは、検知信号の高速相互相関を実行する無線受信器であり、一般に基地局にてラックマウント方式である。
位置を基準としたサービスは、現在、多くのエアインターフェースにおいて標準化され、無線経験の一部となり始めている。現在のシステムは、一般的に、ユーザの位置を推定するのに、複数の基地局からの時間遅延情報および三角測量を使用する。しばしばWLANおよびUMTSの場合などの、重複する複数のシステムがある場合、それぞれのシステムは、それ自身の位置推定をすることを期待される。これにより、改善された地理位置情報サービスを有することが望ましい。
本発明によると、複数のネットワーク接続からのデータは、WTRUの位置を決定することにおいて、増加する正確性を提供するために、関連付けられる。特定の形態において、様々なタイプのセルラー無線ネットワークおよびローカル無線ネットワークが、WTRUの生成位置データの生成において協動する。
本発明の詳細な実施形態において、ユーザWTRUの位置を識別する目的の無線ネットワークにおける位置情報は、様々なネットワークから取得される情報を使用することによって強化される。
本発明のさらなる実施形態において、GPSデータなどの、様々なネットワークと無関係にユーザのWTRUの位置を取得するために使用されるデータは、様々なネットワーク位置を使用することによって取得されるデータに結合される。様々なネットワークは、第2の位置データの訂正調節をさせることによって、ポータブルデバイスの位置の変化を決定するのに使用されうる。これは、第1の位置データを第2の位置データに結合することによって、ユーザのWTRUの位置情報の連続性を提供する。
本発明は、複数のネットワーク環境に、位置探知、および位置を基準としたサービスの拡張を提供し、利用可能となっている新しい情報のために、ユーザ位置がより向上した正確さで決定される、別のネットワークで取得される位置情報を使用する1つのネットワークにおいて、サービスに位置を基準とするサービスを補助するために、位置情報は複数のネットワークにまたがって共有される。
位置探知および位置サービスは、従来型では、ユーザの位置を決定するための単一のネットワークおよび単一のメカニズムの状況においてのみ定義される。本発明は、ユーザの位置のより良い推定を得るために一緒に使用されることになる複数のネットワークからのユーザ位置の推定、ならびに別のネットワークの位置に基づくサービスを可能にするための1つのネットワークからの位置情報の共有を可能にする。
本発明は、推定の正確さを増加させるために複数のネットワークからの位置推定を活用することによって、位置推定をさらにはるかに正確にする。複数のネットワークの場合、より多くの利用可能な情報があるので、より正確な推定が取得され得る。たとえば、WLAN範囲の位置推定は、2,3フィート(1メートル)に正確さにおさまる一方、UMTS内の正確さは、数メートル程度の正確なだけである。2つのネットワークがこの情報を共有すると、UMTSシステム内のユーザがいる場所を、2,3フィートへおさめて知ることができる。
本発明の別の利益は、1つのネットワークからの位置情報は、別のネットワークへ送ることができ、位置を基準としたサービスを可能にすることである。
図1は、本発明の実施例の実装を示す図である。無線(Wireless Radio)ネットワーク11は、セルラーネットワークコントローラ12、複数の基地局13,16を含む。WTRU21は、図1に描かれている基地局14などの1または複数の基地局と通信することができる。一般的に通信は、ハンドオフまたは他の特別な環境の間を除いて、基地局の単一の1つで、WTRU21によって保持される。
ローカル「ホットスポット」アクセスポイント27、28もまた、ユーザWTRU21と無線交信を構築する。「ホットスポット」アクセスポイント27,28は、一般にセルラー電話基地局によって提供されるのより限られているが、高データ率を提供するために最適化されている範囲を有する無線ネットワークサービスである。いくつかの場合において、「ホットスポット」アクセスポイント27,28は、セルラーネットワークに統合されるか、セルラーネットワークと通信することができる。
WTRU21からの信号は、認識している基地局13,16によって受信され、値は位置情報を識別するために受信される。ユーザのWTRU21に割り当てられた基地局14から受信した信号に加えて、1または複数の基地局13、16が、ユーザのWTRU21を識別するのに十分な信号情報を受け取りそうである。この情報は、ホットスポット27,28からの情報に関連付けられる。第1に、ホットスポット27,18は、信号の強さによって、WTRU21の近傍の指示(indication)情報を提供することができる。この方法は、ビジネスにおいて、ビジネス顧客のために提供されるような、とてもローカライズされた「ホットスポット」に最も効果的である。この情報は、WTRU21のための可能な位置の指示として、セルラーネットワーク12によって使用される。WTRU21は、「ホットスポット」アクセスポイント27によって測定された信号の強さと一致するだろう位置において、推定される。
第2に、「ホットスポット」アクセスポイント27、28は、いくつかの位置サービスを提供でき、これによって、位置データを提供する。この方法は、多くの街ブロック(Ciry Block)のような、広い地域におけるユーザ用と意図されるホットスポットの場合において、もっとも効果的である。ホットスポットアクセスポイントによる位置情報を導き出す方法は、送信および受信信号の間の相対遅延を計算し、これにより信号が伝わる距離を推測することである。これはアクセスポイントからのWTRUの距離の指示を与える。
後者の方法は、いくつかのネットワークの位置サービスを結合するのに有用である。このように、競合するネットワークが、それらのサービスエリア(Coverage Area)内で、WTRUへの接続を提供するか、またはしないかもしれない一方で、そのようなネットワークは、通信サービスのためにWTRUによって使用されるネットワークへ位置データを提供することができるかもしれない。
描かれた場合において、WTRU21は、サービスエリアまたは基地局14のセル内にあるとして、基地局14を介して、WTRU21を識別するのに必要な限度へ通信する。さらに、「ホットスポット」アクセスポイント27もまた、WTRI21と、「ホットスポット」アクセスポイント27のサービスエリア内にあるとして、WTRUを識別するのに必要な範囲へ通信する。この情報は、セルラーネットワークコントローラおよび「ホットスポット」アクセスポイント27に関連するネットワークが、WTRU21が各サービスエリア内にあることを決定するのに、必ず十分である。いくつかの場合において、基地局14は、WTRU21に関する位置情報を取得することも可能である。
位置情報は、WTRU21によって提供される地理位置情報であってもよい。WTRU21による地理位置情報決定は、後述のように、一般にWTRU21内のGPS受信器の使用による。基地局14は、TDOA計算、またはWTRU21の位置を決定するための他の位置づけ技術などの位置決め計算を使用してもよい。基地局14がWTRU21によって提供される地理位置情報データを取得すると、このデータは、概して正確であるとみなされ、さらなる計算は必要でないだろう。しかし、実際には、WTRUからの地理位置情報は、しばしば利用可能でないか、間欠的である。詳細には、GPSデータは、いくつかの衛星のクリアなRFビューなしでは利用可能でない。しばしば、建築材料および他の環境要因は、衛星信号を妨害し、クリアなRFビューは存在しない。この利用のために、基地局14は、他の位置づけデータで、GPSデータを強化する。
本発明によると、プライマリネットワークに関連付けられたセルラーネットワークコントローラは、直接的に、および様々なネットワークから非直接的に、位置データを取得する。この様々なネットワークからのデータは、プライマリネットワークからの取得されたデータと結合される。セルラーネットワークコントローラは、その後、プライマリネットワークおよび様々なネットワークの両方からのデータの含有したものによって最適化された位置の推定を取得するために、データを結合する。
様々なネットワークからの位置データに関する情報は、様々なネットワークから直接くるかもしれず、またはセルラーネットワークコントローラによってデータベース29内に格納されているかもしれない。多くの場合において、データベース29は、一般に、様々なネットワークの受信地域である、1つまたは複数の「ホットスポット」の位置に関する情報を含むだろう。このデータは、「ホットスポット」位置のディレクトリを使用することによって、「ホットスポット」アクセスポイントを問い合わせることによって、またはアクセスポイントに接続されるWTRUの既知の位置間で一致に関する時系列データ(Historical Data)によって、取得できる。
図1に示される例において、データが基地局14から取得される情報によって取得されるように、プライマリネットワークは、基地局13、16を含むだろう。様々なネットワークは、「ホットスポット」27、28を含み、セルラーネットワークコントローラは、基地局14から取得した情報を、「ホットスポット」アクセスポイント27,28からの情報と結合するだろう。
無線ネットワークは、その後、緊急サービスナンバー発呼者の位置を直接的にみつけるために、または代わりに、その他の方法(TDOAなどの)のための追加の位置情報を提供するために、これらすべての出所からの情報を使用できる。
多くの環境において、様々なネットワークサービス「ホットスポット」は、「ホットスポット」アクセスポイントの地理的な位置に関して利用可能なデータを有さないか、一般的な住所データを有するのみかである。「ホットスポット」アクセスポイントが、WTRUの既知の位置を有するセルラーネットワークコントローラ12によって識別されうる範囲で、セルラーネットワークコントローラ12は、データベースを強化するために、その「ホットスポット」位置を含んでもよい。
図2は、本発明の変形に従った、無線ネットワーク14を示す図である。図2において描かれるように、GPSまたは他の位置データは、基地局43,46および様々なネットワーク47,48の組合せによって取得される位置データによって強化される。ユーザのWTRU51は、GPSまたは他の位置標定(評定)回路(Position Location Circuit)52を有する。ユーザのWTRU51が十分な衛星を捕捉できれば、ユーザのWTRU51は、セルラーネットワークコントローラ12に、その位置を正確に報告できる。衛星53によって表されるGPSデータは、様々なネットワーク47,48から受信した信号、間の比較することからまたはユーザのWTRU51からの基地局13,16によって受信された信号を、様々なネットワーク47,48から受信した信号と比較することから取得されたデータよりも正確とみなされる。
GPSデータは、より正確な一方、しばしば利用可能でないだろうことが予想される。本発明の一態様によると、GPSデータが利用可能でない場合、ユーザのWTRU51からの信号を、様々なネットワーク47、48によって受け取られた信号と比較することによって取得された情報は、GPSデータを更新するのに使用されるだろう。詳細な実施形態において、ユーザのWTRU51からの信号を、様々なネットワーク47、48によって受け取られた信号と比較することによって取得された情報は、WTRU51内で位置変化を示すのに使用され、これによって、GPSデータと独立して新しい位置情報を生成することよりむしろ、感知した変化によってGPSを調節することによって、第一にGPSデータを修正する。
様々なネットワークからの位置データに関する情報は、WTRUからのGPSデータの使用によって強化される。なぜなら、多くの場合において、「ホットスポット」の位置に関するデータは、プライマリネットワークに直ちに利用可能ではないからである。
GPS受信が「ホットスポット」アクセスポイントとの接続の間、利用可能な場合、G
PSデータと「ホットスポット」接続の一致に関するデータは、データベース29に格納できる。このように、「ホットスポット」アクセスポイントへの後での接続は、前に報告されたGPSデータと一致すると仮定できる。これは重要である。なぜなら多くの場合において、与えられた「ホットスポット」への最も個別の接続は、GPSデータの利用可能性を含まないであろうからである。
GPS受信が「ホットスポット」アクセスポイントとの接続の間、利用可能な場合、G
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図3は、本発明による位置の推定を示すフロー図100である。WTRUは、プライマリネットワークまたは様々なネットワークによって捕捉され(ステップ101)、応答して、捕捉したネットワークは、WTRUの位置を識別しようとする(ステップ102)位置の識別(ステップ102)は、WTRUが捕捉された時に開始でき、またはさらなる通信リンクが確立されるまで遅延させることができる。
通常、GPS地理位置情報に基づいて、WTRUが位置情報を提供できるかに関して、決定がなされる(ステップ103)。GPS位置情報が利用可能な場合、それは使用される(ステップ104)。決定およびGPSの使用(ステップ103および104)は、例として与えられるもので、既定の正確さの位置データの任意の決定が採用されうる。
GPS位置情報が利用可能でない場合、ステップ103によって決定されたのと同様に、前のGPS指示が利用可能かどうか(ステップ110)、および前のGPS指示が有効か(ステップ121)についての決定がなされる。有効性は、時間および移動、ならびにGPSデータのWTRUのローカル位置指示との一致によるだろう。
有効な前のGPS指示が利用可能でない場合、プライマリネットワーク(ステップ112)によって提供されたデータ、および様々なネットワーク(ステップ113)から取得されたデータを使用して、位置の推定はなされる(ステップ111)。これは、様々なネットワークと関係なくプライマリネットワークによって、ならびに様々なネットワークを使用することによって実行できる。様々なネットワークから取得されたデータの場合において(ステップ113)、プライマリネットワークによって提供されたデータベースデータは、追加の情報を提供するのに使用される。プライマリネットワークがローカルデータを取得しようとする環境が与えられたとすると、WTRUは、特定の基地局に割り当てられ、プライマリネットワークは、その基地局から利用可能なデータを取得する。しばしば、ネットワークは、WTRUが割り当てられた基地局に加えて、隣の基地局からのデータを使用することができる。プライマリネットワークの基地局からのデータは、WTRUの位置を決定するのに使用するためにプライマリネットワークの能力の範囲まで分解される(Resolve)。さらに、データは、様々なネットワークから取得される。このデータは、位置決定であることができ、それは個々の正確さを有すると見なされる。様々なネットワークからのデータは、WTRUのより正確な位置推定を取得するために、プライマリネットワークからのデータを結び付けられる。この様々なネットワークのデータは、複数の様々なネットワークから取得できる。
有効な前のGPS指示が利用可能でない場合、プライマリネットワーク(ステップ112)によって提供されたデータ、および様々なネットワーク(ステップ113)から取得されたデータを使用して、位置の推定はなされる(ステップ111)。これは、様々なネットワークと関係なくプライマリネットワークによって、ならびに様々なネットワークを使用することによって実行できる。様々なネットワークから取得されたデータの場合において(ステップ113)、プライマリネットワークによって提供されたデータベースデータは、追加の情報を提供するのに使用される。プライマリネットワークがローカルデータを取得しようとする環境が与えられたとすると、WTRUは、特定の基地局に割り当てられ、プライマリネットワークは、その基地局から利用可能なデータを取得する。しばしば、ネットワークは、WTRUが割り当てられた基地局に加えて、隣の基地局からのデータを使用することができる。プライマリネットワークの基地局からのデータは、WTRUの位置を決定するのに使用するためにプライマリネットワークの能力の範囲まで分解される(Resolve)。さらに、データは、様々なネットワークから取得される。このデータは、位置決定であることができ、それは個々の正確さを有すると見なされる。様々なネットワークからのデータは、WTRUのより正確な位置推定を取得するために、プライマリネットワークからのデータを結び付けられる。この様々なネットワークのデータは、複数の様々なネットワークから取得できる。
様々なネットワークからのデータは、様々なネットワークがそのサービスエリア内でWTRUを識別できる一般的な情報から、様々なネットワークの個々のアクセスポイント内の特定の位置に関するデータへ変化できる。プライマリネットワークによってなされる可能性のある位置推定を制限するためのデータの正確さ、およびデータの能力は、その後、決定されなければならない。一実施形態において、様々なネットワークからのデータは、それ自身、自己制限する。プライマリネットワークは、その後、データベースの使用よって、そのデータをプライマリネットワークによって直接取得されるデータと結合できる。たとえば、様々なネットワークが、その内部でWTRUを識別できる特定の地理的サービスエリアを有する場合、様々なネットワークからのデータは、WTRUがその地理的地域内にあるということである。他方で、様々なネットワークは特定の位置推定を提供してもよい。位置推定は、正確なデータを含んでもよく、正確なデータは、別々に取得されてよい。様々なネットワークからのデータは、そのデータをさらなるデータと関連付けるデータと比較できる。さらなるデータは、地理的な位置データ、信号値を可能性のある位置へ関連づけるデータベース、様々なネットワークによって取得された一データの正確性の事前決定、および様々なネットワークによって提供された位置修正または値の間の、既知の正確性の位置決定との関連性を含むことができる。
あいまいな場合において、どのデータが真として受領されるかに関しては、設計の選択の問題である。いくつかの位置の検証を取得することが可能である。たとえば、GPS位置測定値を取得することによって、およびそのGPS測定値を推定と比較することによって。これらの検証は、未来の位置推定へ訂正を提供するために使用できる。
前のGPS指示が有効と決定される場合(ステップ121)、位置における変化の推定がなされる(ステップ123)。これは、様々なネットワークとは無関係にプライマリネットワークによって、様々なネットワークを使用することによって、または様々なネットワークからのデータと結合して、プライマリネットワークからのデータを使用するプライマリネットワークによって、実行できる。位置における変化の推定は、その後、報告されたに、報告された位置は、GPS位置(ステップ126)に基づくもので、単に独立して生成された位置推定によるものではない。
図の破線によって表されるように、前のGPS推定の有効性は、WTRUからの割合検出データの利用可能性よって訂正されるかもしれない。割合情報が、様々なネットワークによって受け取った信号の変化より、信頼性があると見なされる場合は、割合情報は、GPSデータの有効性を決定するときに考慮される。
WTRUが、ユーザに、GPSベースのナビゲーショナルデータに基づくGPSを提供する場合、ネットワークは、位置に関するネットワークによってなされる決定によって、GPSデータをアップデートできる。これは、GPSデータが間欠しているかもしれない場合において、ユーザにGPSベースのナビゲーショナルデータの連続を提供する。
GPSデータを、GPSデータが利用可能でないときに様々なネットワークにGPSデータの増加または代わりをすることを許可する形で、プライマリおよび複数のネットワークからのデータと結びつけることは可能である。GPSデータは、GPSデータの利用可能な場合、ユーザのWTRUから受け取られ、これにより、ユーザのWTRUの位置に関する第1の位置データを提供する。様々なネットワークからの位置データは、GPSデータが利用可能でない場合、使用され、これにより、ユーザのWTRUの位置に関する第2の位置データを提供する。これは、様々なネットワーク、プライマリネットワーク、または訂正を調節するために様々なネットワークおよびプライマリネットワークの結合を使用している間、GPSデータが第1の位置データとして使用されることを許可する。これは、GPSからの位置データを第2の位置データに結合することによって、ユーザのWTRUの位置情報の連続性を提供する間、GPSの使用を許可する。
上記の記述は、プライマリネットワークおよび様々なネットワークの使用を含む。様々なネットワークは、プライマリネットワークまたは「ホットスポット」アクセスポイントによって管理される「ホットスポット」アクセスポイント、あるいはプライマリネットワークと無関係に管理される他のアクセスポイントを含むことができる。様々なネットワークは、アナログネットワーク、またはユーザによる「ローミング」オフネットワークを許可するネットワークなどの、異なるネットワークサービスであってもよい。位置サービスは、様々なネットワークによって、ならびにプライマリネットワークによって、実行でき、詳細には、これは、「ローミング」モードの間、ユーザが緊急サービスに契約しているならば、生じるだろう。位置サービスが、様々なネットワークによって実行されている位置サービスの場合において、プライマリネットワークに関連付けられる上述の機能は、プライマリネットワークまたは別の様々なネットワークによって実行される、様々なネットワークに関連して上述された機能と共に、様々なネットワークによって実行することができる。
概念上、上述は、セルラーネットワークコントローラによって制御される無線ネットワーク、および1つまたは複数のAP(アクセスポイント)を含むローカルで制御されるネットワークの使用を含む。APは、セルラーネットワークコントローラによって管理、またはセルラーネットワークと無関係に管理されてもよいが、1つまたは複数の無線インターフェースの独立したグループとして振る舞う。ネットワークからのデータは、WTRUの位置決定において正確性の向上を提供するために、結合される。GPSデータのようなさらなる位置データは、ネットワークと無関係にユーザのWTRUの位置を取得するのに使用されてもよく、ローカルで制御されたネットワーク、およびセルラーネットワークコントローラによって制御される無線ネットワークから取得される位置情報に関連付けられる受信器の位置を使用することによって取得されるデータと結合される。これは、たとえば、GPSから第一の位置データを第2の位置データと結合することによってユーザのWTRUの位置情報の連続性を提供する。
本発明の目的と要素が、特定の組合せで好適な実施形態において記述されるが、各目的または要素は、単体(好適な実施形態の他の目的および要素なしで)、または、本発明の他の目的および要素との様々な組合せまたは組合せすることなしに使用できる。
Claims (34)
- 無線ネットワークは、セルラーネットワークコントローラおよび複数のWTRUを介してユーザと通信するための少なくとも1つの基地局を含み、様々なネットワークは、さらなる通信サービスを提供する、前記無線ネットワークにおいて、WTRUの位置を推定する方法であって、
ユーザWTRUと通信を確立することと、
前記ユーザWTRUの位置に関するデータを提供するために、前記様々なネットワークから取得された前記位置データを使用することと
を備えたことを特徴とする方法。 - 前記様々なネットワークから取得された前記位置データをデータベースと結合することを備え、前記データベースは、前記様々なネットワークから取得された前記位置データをさらなるデータに関連付けることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記様々なネットワークから取得した前記位置情報を、データベースと結合することを備え、前記データベースは、前記様々なネットワークから取得した前記位置データをさらなるデータと関連付け、前記さらなるデータは、地理的な位置データの1つ、信号値を可能性のある位置へ関連付けるデータベース、前記様々なネットワークによって取得された位置データの前記正確性の事前決定、または前記様々なネットワークによって提供された位置修正または値の間の、既知の正確性の位置決定との関連性を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ユーザWTRUからの信号を、前記様々なネットワークからの信号と比較することによって前記位置を決定することを備えたことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- GPSデータの利用可能な場合、前記ユーザのWTRUから前記GPSデータを受信すること、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第1の位置データを提供することと、
前記GPSデータの利用不能な場合、前記様々なネットワークの前記位置を使用すること、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第2の位置データを提供することと、
前記第2の位置データへの訂正の調整をさせるために、前記第1の位置データを使用すること、これによって、前記GPSデータを前記第2の位置データに結合することによって、前記ユーザのWTRUの位置情報の連続性を提供することと
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記ローカルに制御されたネットワークから取得された前記位置データを、地理位置データの1つ、信号値を可能性のある位置に結びつけるデータベース、前記ローカルに制御されたネットワークによって取得された位置データの前記正確性の事前決定、または前記ローカルに制御されたネットワークによって提供された位置訂正または値の間の、既知の正確性の位置決定との関連性を含む前記データに関連付けるために、データベースと当該ローカルに制御されたネットワークから取得された前記位置データと結合することを備えたことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記セルラーネットワークコントローラを含む前記無線ネットワークは、複数のWTRUを介してユーザと通信するためのセルラーネットワークと、少なくとも1つの基地局とを含み、そこでは、前記セルラーネットワークコントローラが、前記基地局および前記WTRUの間で無線インターフェースの制御に作用し、前記様々なネットワークが、前記WTRUによって基本的に無線インターフェース、およびネットワーク制御と実質無関係に前記様々なネットワークのローカル局を制御することを特徴とする請求項6に記載の方法。
- アクセスポイントとして、前記ローカルに制御されたネットワークを提供することを備えたことを特徴とする請求項6に記載の方法。
- アクセスポイントとして、ローカルに制御されたネットワークを提供することと、
前記GPSデータの利用可能な場合、前記ユーザのWTRUから前記GPSデータを受信すること、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第1の位置データを提供することと、
前記GPSデータの利用不能な場合、前記ローカルに制御されたネットワークの前記位置を使用すること、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第2の位置データを提供することと、
前記第2の位置データへの訂正の調整をさせるために、前記第1の位置データを使用すること、これによって、前記GPSデータを前記第2の位置データに結合することによって、前記ユーザのWTRUの位置情報の連続性を提供することと
を備えたことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記GPSデータの利用可能な場合、前記ユーザのWTRUから前記GPSデータを受信すること、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第1の位置データを提供することと、
前記GPSデータの利用不能な場合、前記ローカルに制御されたネットワークの前記位置を使用すること、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第2の位置データを提供することと、
前記第2の位置データへの訂正の調整をさせるために、前記第1の位置データを使用すること、これによって、前記GPSデータを前記第2の位置データに結合することによって、前記ユーザのWTRUの位置情報の連続性を提供することと
を備えたことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記セルラーネットワークは、前記ネットワーク制御から実質無関係に無線インターフェースを制御する前記様々なネットワークと共に、前記基地局および前記WTRUの間の無線インターフェースの制御に作用することと、
ユーザWTRUと通信を確立することと、
前記ユーザWTRUの位置に関するデータを提供するために、前記様々なネットワークから取得された前記位置データを使用することと
を備えたことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記様々なネットワークから取得した前記位置データを、データベースと結合することを備え、前記データベースは、前記様々なネットワークから取得した前記位置データをさらなるデータと関連付け、前記さらなるデータは、地理的な位置データの1つ、信号値を可能性のある位置へ関連付けるデータベース、前記様々なネットワークによって取得された位置データの前記正確性の事前決定、または前記様々なネットワークによって提供された位置修正または値の間の、既知の正確性の位置決定との関連性を含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- GPS地理位置情報の間欠の場合において、送信器およびGPS受信器を有するポータブルデバイスを位置づけるためのアップデートされた位置情報を提供する方法であって、
プライマリ通信ネットワークを提供すること、および、前記ポータブルデバイスおよび前記通信ネットワーク間で通信リンクを確立すること、
様々な通信ネットワークの使用によって、前記ポータブルデバイスのさらなる位置データを取得することと、
GPS地理位置の隔たりの間、前記ポータブルデバイスの位置の変化を決定するために、前記さらなる位置データを使用することと
を備えたことを特徴とする方法。 - 前記プライマリ通信ネットワークは、複数のWTRUを介してユーザと通信するためのセルラーネットワークと少なくとも1つの基地局とを含み、前記プライマリネットワークが、前記セルラーネットワークコントローラを含み、前記セルラーネットワークコントローラが、前記基地局および前記WTRUの間で無線インターフェースの制御に作用し、前記様々なネットワークが、前記WTRUによって第一に無線インターフェース、および前記ネットワーク制御と実質無関係に前記様々なネットワークのローカル局を制御することを特徴とする請求項13に記載の方法。
- データベースを使用すること、および、前記データベース内のデータを、前記取得されたさらなる位置データに結合することをさらに備えたことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記様々なネットワークから取得した前記位置データを、データベースと結合することを備え、前記データベースは、前記様々なネットワークから取得した前記位置データをさらなるデータと関連付け、前記さらなるデータは、地理的な位置データの1つ、信号値を可能性のある位置へ関連付けるデータベース、前記様々なネットワークによって取得された位置データの前記正確性の事前決定、または前記様々なネットワークによって提供された位置修正または値の間の、既知の正確性の位置決定との関連性を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記ユーザWTRUからの信号を、前記様々なネットワークからの信号と比較することによって、前記位置を決定することを備えたことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 無線ネットワークにおいて位置情報を提供するためのシステムであって、前記無線ネットワークは、複数のWTRUを介するユーザとの通信のために、セルラーネットワークコントローラおよび少なくとも1つの基地局うちを含み、前記方法は、
前記無線ネットワークと少なくとも1つの様々なネットワークとの間の通信リンクと、
少なくとも1つの前記ネットワークおよびユーザWTRUから位置データを取得するための回路と、
前記さらなる位置データを少なくとも1つの前記ネットワークまたは前記ユーザWTRUからの位置データと結合し、位置推定を提供するために前記結合された位置データを使用するための回路と
を備えたことを特徴とするシステム。 - 複数のWTRUを介してユーザと通信するためのセルラーネットワークと少なくとも1つの基地局とを含み、および前記プライマリネットワークが、セルラーネットワークコントローラを含み、前記セルラーネットワークコントローラが、前記基地局および前記WTRUの間で無線インターフェースの制御に作用し、前記様々なネットワークが、前記WTRUによって第一に無線インターフェース、およびネットワーク制御と実質無関係に前記様々なネットワークのローカル局を制御すること
を特徴とする請求項18に記載のシステム。 - 前記様々なネットワークからの前記データに関する情報を格納するためのデータベースを備えたことを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記ユーザWTRUからの信号を前記様々なネットワークからの信号と比較することによって、前記位置を決定するための回路を備えたことを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記GPSデータの利用可能な場合、前記ユーザのWTRUから前記GPSデータを受信し、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第1の位置データを提供するための回路と、
前記GPSデータの利用不能な場合、前記様々なネットワークの前記位置を使用し、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第2の位置データを提供するための回路と、
前記GPSデータへの訂正の調整をさせるために、前記ネットワークの少なくとも1つおよび前記様々なネットワークから前記ネットワークによって取得されたデータを使用し、これによって、前記GPSデータを前記ネットワークによって取得された前記データに結合することによって、前記ユーザのWTRUの位置情報の連続性を提供するための回路と
を備えたことを特徴とする請求項18に記載のシステム。 - 第1のネットワークへ位置データを提供する能力があり、様々なネットワークと無線通信リンクを確立する能力がある、WTRUであって、
前記様々なネットワークと前記無線通信リンクの存在を識別し、これによって、前記様々なネットワークの受信地域内の前記WTRUの位置の前記第1のネットワークへの指示を提供する、前記第1のネットワークへデータを提供するように構成されている回路
を備えたことを徳用とするWTRU。 - 前記第1の無線ネットワークは、セルラーネットワーク環境において、前記WTRUとの通信を提供し、これによって、前記WTRUは、共有のエアインターフェース上で少なくとも1つの基地局を介して前記無線ネットワークと通信し、前記様々なネットワークは、前記WTRUによって第1に無線インターフェースを、および前記ネットワーク制御と実質無関係に前記様々なネットワークのローカル局を制御することを特徴とする請求項23に記載のWTRU。
- 無線の前記第1のネットワークおよび前記WTRUを確立するための回路と、
GPSデータを受信し、これにより、前記GPSデータが利用可能な間、前記ユーザのWTRUの位置に関する第1の位置データを提供するための回路と
をさらに備えたことを特徴とする請求項23に記載のWTRU。 - GPSデータを受信し、前記受信したGPSデータから地理位置情報の修正を確立するための回路と、
前記第1のネットワークに、前記地理位置情報の修正を提供するための回路と、
前記地理位置情報の訂正、および記WTRUと前記様々なネットワークの間の事前決定された信号状態の一致を、第1のネットワークに示し、これにより、前記第1のネットワークに、前記事前決定された信号状態と一致する地理位置情報の指示を提供するための回路と
をさらに備えたことを特徴とする請求項23に記載のWTRU。 - 無線ネットワークに位置情報を提供するためのシステムであって、前記無線ネットワークは、複数のWTRUを介してユーザと通信するためにセルラーネットワークコントローラ、および少なくとも1つの基地局を含み、前記方法は、
前記無線ネットワークと少なくとも1つのローカルに制御されたネットワークの間の通信リンクと、
前記ネットワークのうちの少なくとも1つおよびユーザWTRUから位置データを取得するための回路と、
前記ローカルに制御されたネットワークからのさらなる位置データを受信するための回路と、
前記さらなる位置データを、前記ネットワークの少なくとも1つまたは前記ユーザWTRUからの位置データと結合し、位置推定を提供するために、前記結合された位置データを使用するための回路と
を備えたことを特徴とするシステム - 前記様々なネットワークは、前記WTRUによって第1に無線インターフェース、および前記ネットワークコントローラによって実質無関係に前記様々なネットワークのローカル局を制御することを特徴とする請求項27に記載のシステム。
- 前記ローカルに制御されるネットワークは、APインターフェースを提供することを特徴とする請求項27に記載のシステム。
- 前記ユーザWTRUからの信号を、前記ローカルに制御されたネットワークからの信号と比較することによって、前記位置を決定するための回路を備えたことを特徴とする請求項29に記載のシステム。
- 前記GPSデータの利用可能な場合、前記ユーザのWTRUから前記GPSデータを受信し、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第1の位置データを提供するための回路と、
前記GPSデータの利用不能な場合、前記ローカルに制御されたネットワークの前記位置を使用し、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第2の位置データを提供するための回路と、
前記GPSデータへの訂正の調整をさせるために、前記ネットワークの少なくとも1つおよび前記ローカルに制御されたネットワークから前記ネットワークによって取得されたデータを使用し、これによって、前記GPSデータを前記ネットワークによって取得された前記データに結合することによって、前記ユーザのWTRUの位置情報の連続性を提供するための回路と
を備えたことを特徴とする請求項29に記載のシステム。 - 第一のネットワークとの通信において、WTRUの位置を推定する方法であって、
様々な無線ネットワークとの通信リンクを確立することと、
前記ユーザWTRUの位置に関する前記第1のネットワークへデータを提供するために、前記様々なネットワークから取得した前記位置データを使用することと
を備えたことを特徴とする方法。 - 前記様々なネットワークから取得した前記位置データを、データベースと結合することを備え、前記データベースは、前記様々なネットワークから取得した前記位置データをさらなるデータと関連付け、前記さらなるデータは、地理的な位置データの1つ、信号値を可能性のある位置へ関連付けるデータベース、前記様々なネットワークによって取得された位置データの前記正確性の事前決定、または前記様々なネットワークによって提供された位置修正または値の間の、既知の正確性の位置決定との関連性を含むこと
を備えたことを特徴とする請求項32に記載の方法。 - 前記GPSデータの利用可能な場合、前記ユーザのWTRUから前記GPSデータを受信すること、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第1の位置データを提供することと、
前記GPSデータの利用不能な場合、前記様々なネットワークの前記位置を使用すること、これによって、前記ユーザのWTRUの位置に関する第2の位置データを提供することと
を備えたことを特徴とする請求項32に記載の方法。
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