JP2009503945A - 無線通信システムにおけるタイミング補正値及び/又は周波数補正値をサポートする方法及び装置 - Google Patents
無線通信システムにおけるタイミング補正値及び/又は周波数補正値をサポートする方法及び装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009503945A JP2009503945A JP2008522941A JP2008522941A JP2009503945A JP 2009503945 A JP2009503945 A JP 2009503945A JP 2008522941 A JP2008522941 A JP 2008522941A JP 2008522941 A JP2008522941 A JP 2008522941A JP 2009503945 A JP2009503945 A JP 2009503945A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base station
- wireless terminal
- information
- correction value
- determination module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/01—Reducing phase shift
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/0009—Transmission of position information to remote stations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
- G01S5/0284—Relative positioning
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J11/00—Orthogonal multiplex systems, e.g. using WALSH codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/001—Synchronization between nodes
- H04W56/0025—Synchronization between nodes synchronizing potentially movable access points
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/0035—Synchronisation arrangements detecting errors in frequency or phase
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/0055—Synchronisation arrangements determining timing error of reception due to propagation delay
- H04W56/006—Synchronisation arrangements determining timing error of reception due to propagation delay using known positions of transmitter and receiver
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
- H04W92/04—Interfaces between hierarchically different network devices
- H04W92/10—Interfaces between hierarchically different network devices between terminal device and access point, i.e. wireless air interface
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
【解決手段】無線端末は、移動している基地局の位置を判定し、タイミング補正値及び/又は周波数補正値を決定する。無線端末は、基地局に対するその相対位置を判定し、タイミング調節補正値を決定する。無線端末は、決定したタイミング補正値を適用して、アップリンクシグナリングタイミングを制御し、基地局の受信機における同期を達成する。無線端末は、移動している基地局に対する相対速度を判定し、アップリンクキャリア周波数又はベースバンド信号に加えられるドップラーシフト調節値を決定する。例えば静止衛星の場合、基地局位置は、現在時間と、基地局位置を時間に相関付ける格納情報とから判定される。例えば、GPSが導出した基地局位置のような基地局位置情報が、例えば航空機基地局の場合、ダウンリンクエアリンクブロードキャスト情報から判定される。無線端末は、モバイルデバイスでありうる。そして、無線端末位置を判定するためのGPS受信機を含む。
【選択図】 図14
【選択図】 図14
Description
本発明は、モバイル通信システムに関し、更に詳しくは、タイミング補正及び/又は周波数補正を行うための方法及び装置に関する。
移動は、無線端末と基地局との間の通信を複雑にする。なぜなら、移動は、通常、無線端末と基地局との間の距離を変化させるからである。無線端末と基地局との間の相対的な位置の変化は、基地局と無線端末との間での信号の通信に必要な時間の変化によって、送信タイミングエラーをもたらす。移動はまた、移動によって生じるドップラーシフトと、送信処理中における基地局と無線端末との間の相対距離の変化との結果として、周波数エラーをももたらす。
特に、移動が非常に遅い場合、幾つかのシステムは、ある程度の移動を許容することができるが、多くのシステムは、基地局と無線端末との間の相対的な移動、例えば速度が増えると、不具合が生じる。これは、例えば車や列車のような移動中の車両で一般に遭遇することである。航空機は、通常、車や列車よりも速く移動するので、飛行中の航空機に位置する無線端末の場合、特に問題となる。
移動が生じるところでは、基地局と無線端末との間の相対距離に関する移動の影響が予測され、距離の変化を補償するために、送信タイミング補正値が生成されると仮定する。更に、距離の変化が知られており、その変化速度も知られているのであれば、ドップラーシフトを補償する周波数補正値が生成される。
移動中の無線端末が、固定された既知の位置に配置された基地局と対話する1つの既知システムでは、無線端末は、基地局位置情報を用いて事前にプログラムされる。事前にプログラムされた既知の基地局位置情報は、その後、ケーブルを介して無線端末に接続された外部全地球測位システム(GPS)から得られた無線端末位置情報と組み合わせて使用される。この既知のシステムでは、GPS位置情報が、事前にプログラムされた既知の基地局位置情報と比較され、無線端末が通信する基地局の既知の固定位置と、GPSデバイスによって判定された無線端末の位置との間の相対的な距離が判定される。そして、判定された距離情報における変化が使用され、基地局の固定位置と、移動によって時間とともに変化する無線端末の位置との間の距離における変化速度が推定される。判定された距離変化に基づいて、既知のシステムにおいて、送信タイミング補正値が生成される。一方、ドップラーシフトを補償することが意図された周波数補正値もまた、同じ情報に基づいている。
この既知のシステムは、無線端末に事前にプログラムされた既知の固定位置を基地局が有するシステムに対して適切に動作する一方、無線端末に事前にプログラムされた既知の固定基地局位置に依存するアプローチは、幾つかの欠点を有し、多くのアプリケーションに対して適切ではない。
例えば、無線端末が動作する時間において、基地局の位置が知られていない場合、事前にプログラムされた基地局位置情報n依存するこの周知のアプローチは適切ではないので、無線端末への事前プログラミングのために利用することはできない。そのような位置情報は利用することはできない。なぜなら、無線端末が動作していないとき、基地局も動作していないからである。更に、無線端末が対話を求める基地局は、位置情報が無線端末に事前にプログラムされる基地局のリスト内に含まれていない。なぜなら、例えば、基地局は、別のサービスプロバイダのネットワークに対応しているので、位置情報が無線端末の送信者に利用可能ではないか、又は、無線端末が基地局と対話すると予測されていないからである。また、メモリー制約は、無線端末に事前にプログラムされる基地局位置情報の量を制限することに責任を持つ。例えば、全ての地上基地局の位置を示す情報を用いて無線端末をプログラムすることは、現実的ではない。
この既知のシステムは、基地局の移動を考慮することができず、予め定められた既知の固定位置を有する基地局に依存して、良好な通信をサポートする。基地局位置情報を事前にプログラムすることは、例えば、ネットワークローミングをサポートする必要がない場合のような、幾つかの限定されたアプリケーションに対しては満足いくものかもしれないが、固定基地局位置情報を用いて無線端末をプログラムすることは可能ではないかもしれない。なぜなら、例えば、航空機や非静止衛星のような移動体に基地局が搭載されるかもしれないからである。更に、無線端末が配置された時、無線端末がサービスに入った後に基地局が動作するかもしれないので、特定の基地局の位置はわからないかもしれない。
上記を考慮して、無線端末が、基地局の位置を発見し、その位置情報を用いて、基地局に対する無線端末の位置の変化を考慮し、補償することを可能にする方法及び装置に対するニーズがあることが認識されるべきである。
本発明は、タイミング補正及び/又は周波数補正に関する動作を含み、無線端末と基地局との間の通信をサポートする方法及び装置に向けられる。必ずしも全てではないが、幾つかの実施形態では、無線端末と基地局とのうちの少なくとも一方が移動している。
本発明の様々な実施形態は、基地局が移動しているシステムにおける通信に向けられる。無線端末の移動のみならず、基地局も移動するかもしれない。本発明に従って、移動している基地局の位置が先ず判定される。そして、判定された基地局位置に基づいて、タイミング補正値と周波数補正値とのうちの一方又は両方を判定するために、基地局位置情報が使用される。幾つかの実施形態では、基地局に加えて、無線端末も移動しているかもしれない。そのような場合、周波数補正値及び/又はタイミング補正値を生成するとき、基地局位置情報と無線端末位置情報との両方と、これらの間の距離に関する移動効果とが考慮される。
幾つかの実施形態では、移動中の基地局位置を判定することは、現在時間を判定することと、基地局位置を時間に相関付ける情報を用いることとを含む。そのような1つの実施形態は、制御された軌道経路に従って移動する非静止衛星基地局を含む。
幾つかの実施形態では、移動している基地局の位置を判定することは、例えば位置情報や時間情報のような、基地局によってブロードキャストされた情報から位置を判定することを含む。
様々な実施形態において、例えばドップラー調節補正値のような周波数補正値を決定することは、基地局と無線端末との間の相対速度を計算することと、例えばOFDMベースバンド信号のようなベースバンド信号と、アップリンクキャリア信号とのうちの1つに周波数調節値を加えることとを含む。そのような幾つかの実施形態では、相対速度を計算することは、例えばGPS信号を用いて、異なる時点における無線端末位置を判定することを含む。
移動の効果を考慮することによって、ドップラーシフトや、基地局と無線端末との間を信号が移動するのに要する時間量の変化の効果を補償するために、周波数調整値及び/又はタイミング調整値が生成される。基地局と無線端末との間の相対的な移動に基づいて補正を行うことによって、基地局とモバイルノードとの間で交換される制御シグナリングのタイプやタイミングの低減されたレートで、通信をサポートすることができる。なぜなら、無線端末は、基地局に対するその相対位置の変化を考慮して、信号調節を行い、例えば、タイミング制御処理の一部として、基地局から受信される調節信号及び/又は補正信号を待つ必要が無いからである。
本発明の方法及び装置は、広範囲なアプリケーションに適用可能であるが、特にOFDMアプリケーションに適している。OFDMアプリケーションでは、送信されたシンボルが、例えば、タイミング同期が図られた手法で、基地局において受信される異なる無線端末からのシンボルを用いて、予測可能な方法で基地局に到着できることが重要である。更に、移動によるドップラーシフトの効果を考慮することによって、周波数における移動の効果が考慮され、復号処理中や、例えば基地局へ信号を送信する前に移動によってもたらされる周波数シフトを補正することが可能となる。
本発明の方法及び装置は、基地局に適用可能な様々な機能を有する一方、他の機能はモバイル端末に適用可能である。これら機能は、多くのシステムにおいて共に使用することができるが、これは、全ての実施形態において必ずしも必要ではない。例えば、幾つかの実施形態では、無線端末は、例えば周波数補正値やタイミング補正値のような移動ベースの補正演算を、基地局が送信する位置情報を用いずに行う。
本発明の方法及び装置の更なる多くの利点、実施形態、及び特徴が、以下の詳細記述で説明される。
図1は、本発明に従い、かつ、本発明の方法を用いて実施される典型的な通信システム100の図である。システム100は、本発明に従って、無線端末と基地局との間の無線通信に関して、タイミング同期調節及び/又はドップラーシフト周波数調節とを実行する装置及び方法を含む。典型的なシステム100は、例えば、直交周波数分割多重化(OFDM)多元接続無線通信システムである。システム100は、複数のセル(セル1 102、セルM 104)を含んでいる。各セル(セル1 102、セルM 104)はそれぞれ、対応する基地局(BS 1 106、BS M 108)の無線有効範囲領域を示す。セル(102,104)は、3次元の有効範囲領域を含みうる。複数の無線端末(WT)(WT 1 110,WT N 112、WT 1’ 114,及びWT N’116)がシステム100に含まれる。少なくともWTのうちの幾つかはモバイルノード(MN)である。MNは、システム100中を移動し、他のBSとの無線リンクを確立する。BSは、WTが現在位置しているセルに対応している。図1では、(WT 1 110,WT N 112)が、無線リンク(118,120)を経由してBS 1 106にそれぞれ接続される。また、(WT 1’ 114,WT N’ 116)が、無線リンク(122,124)を経由してBS M 108にそれぞれ接続される。
BS(106,108)はそれぞれ、ネットワークリンク(128,130)を経由してネットワークノード126に接続される。ネットワークノード126は、ネットワークリンク132を経由して、例えば、ルータ、他の基地局、AAAサーバノード、ホームエージェントノード等のような他のネットワークノードや、インターネットに接続される。ネットワークリンク128,130,132は、例えば光ファイバリンク、マイクロ波リンク等でありうる。ネットワークノード126及びネットワークリンク128,130,132は、様々なBSをともにリンクし、コネクションを提供するバックホールネットワークの一部である。これによって、1つのセルに位置するWTは、異なるセル内のピアノードと通信できるようになる。
システム100は、セル当たり1つのセクターを備えたセルを有して示されている。更に、本発明の方法及び装置は、例えばセル当たり2個、3個、あるいはそれ以上のように、セル当たり1より多いセクターを有するシステムや、システムの別の部分において、セル当たり異なる数のセクターを有するシステムにおいても適用可能である。更に、本発明の方法及び装置はまた、少なくとも1つの基地局及び1つの無線端末を含む多くの非セルラ無線通信システムにも適用可能である。
図2は、本発明に従い、かつ、本発明の方法を用いて実施される、例えばOFDM基地局のような典型的な基地局200の図である。典型的なBS200は、図1のBS(106,108)のうちの何れかでありうる。典型的なBS200は、受信機202、送信機204、プロセッサー206、I/Oインターフェース208、及びメモリー210を含む。これらは、バス212を介して共に接続されており、これによって、各要素は、データや情報を交換することができる。
受信機202には受信アンテナ203が結合されており、これによって、BS200は、WTからのアップリンク信号を受信することができる。受信機202は、受信したアップリンク信号を復号するデコーダ214を含んでいる。送信機204には送信アンテナ205が結合されており、これによって、BS200は、WTへダウンリンク信号を送信することができる。送信機204は、ダウンリンク信号によって送信されるデータ/情報を符合化するエンコーダ216を含んでいる。I/Oインターフェース208は、基地局を、他のネットワークノード及び/又はインターネットに接続する。
幾つかの実施形態では、組込式GPS受信機207が含まれ、これもバス212に接続される。そのような実施形態では、GPS受信機が、受信したGPS信号を処理して、BSの推定位置を取得することができる。幾つかのそのような実施形態では、推定されたGPS位置が、例えば定期的に、ダウンリンクによってブロードキャストされ、WTによって使用される。幾つかの実施形態では、例えば外部GPS受信機やその他の位置ソースデバイスへの外部インターフェースのような外部インターフェース209が含まれ、これもまたバス212に接続される。外部インターフェース209は、ダウンリンクによってブロードキャストされた基地局位置情報を受信する。
メモリー200は、ルーチン218やデータ/情報220を含んでいる。例えばCPUのようなプロセッサー206は、ルーチン218を実行し、メモリー210内のデータ/情報を用いて、基地局の動作を制御し、本発明の方法を実施する。ルーチン218は、通信ルーチン222と基地局制御ルーチン224とを含んでいる。通信ルーチン222は、BS200によって使用される様々な通信プロトコルを実施する。幾つかの実施形態では、通信モジュール222はまた、受信機202や送信機204の動作を制御する。基地局制御ルーチン224は、スケジュールモジュール226及びI/Oインターフェース制御モジュール226を含んでいる。例えばスケジューラのようなスケジュールモジュール226は、例えばアップリンクチャネルセグメントやダウンリンクチャネルセグメントのようなエアーリンクリソースをWTユーザーに対してスケジュールする。I/Oインターフェース制御モジュール228は、I/Oインターフェース208の動作を制御する。様々な実施形態は、基地局位置判定モジュール230、BS位置シグナリングモジュール232、及び、BS時間シグナリングモジュール234のうちの1又は複数を含んでいる。BS位置判定モジュール230は、内部及び/又は外部位置表示ソースを用いてBS位置を判定する。幾つかの実施形態では、このモジュール230は、GPS制御モジュール236を含んでいる。GPS制御モジュール236は、組込式GPS受信機207の動作と、受信機からの位置情報の転送とを制御する。幾つかの実施形態では、モジュール230は、外部インターフェース制御モジュール238を含む。外部インターフェース制御モジュール238は、外部インターフェース208の動作と、インターフェースを経由した位置情報の転送とを制御する。
BS位置シグナリングモジュール232は、基地局位置メッセージの生成と、基地局位置のダウンリンクを経由した送信とを制御する。幾つかの実施形態では、WTが登録する場合、このWTにBS位置が通信される。一方、その他の実施形態では、BS位置が、定期的に送信される。BS時間シグナリングモジュール234は、幾つかの実施形態において、BS位置が通信される時間を制御し、例えば、定期的な送信スケジュールを維持する。幾つかの実施形態において、BS時間シグナリングモジュール234は、例えば追加時間タグ情報のような時間情報をBS位置に通信する。これによって、ダウンリンクシグナリングを通じて通信されたBS位置メッセージも、固定位置が得られた時間を与えることができる。
データ/情報220は、複数のWTデータ/情報246(WT 1データ/情報250、WT Nデータ/情報252)と、ブロードキャストBS識別情報254とを含む。WT 1データ/情報250は、ユーザーデータ253、WT識別情報254、及び、デバイス/セッション/リソース情報255を含んでいる。様々な実施形態では、GPS組込受信機制御情報256、外部インターフェース制御情報258、位置情報262と時間情報264とを含むGPS導出基地局情報260、BS位置情報送信間隔タイミング情報266、BS位置座標情報268、BSブロードキャスト時間情報270のうちの1又は複数が含まれる。
図3は、本発明に従い、かつ、本発明の方法を用いて実現される典型的な無線端末(WT)300の図である。WT300は、図1のWT(110,112,114,116)のうちの何れかでありうる。典型的なWT300は、受信機302、送信機304、プロセッサー306、時間ソースモジュール305、ユーザーI/Oデバイス308、及びメモリー310を含む。これらは、様々な要素がデータや情報を交換するバス312を介して互いに接続されている。メモリー310は、ルーチン318及びデータ/情報320を含んでいる。例えばCPUのようなプロセッサー306は、ルーチン318を実行し、メモリー310内のデータ/情報320を用いて、WT300の動作を制御し、本発明の方法を実現する。
受信機302は、例えばビーコン信号やBS位置メッセージを含む基地局からのダウンリンク信号を受信する受信アンテナ303に接続されている。受信機302は、受信したダウンリンク信号を復号するデコーダ314を含む。送信機304は、WT300が基地局へアップリンク信号を送信する送信アンテナ305に接続されている。幾つかの実施形態では、受信機302及び送信機304のために同じアンテナが使用される。送信機304は、アップリンク信号を符号化するエンコーダ316と、ベースバンド信号をキャリア信号と結合する変調モジュール313とを含む。変調モジュール313へのキャリア信号入力やベースバンド信号入力は、本発明に従って、時間補正値及び/又はドップラー周波数補正値を含む。幾つかの実施形態では、ドップラー補正値によってキャリア周波数を調節するキャリア周波数加算器315も含まれる。時間ソースモジュール305は、WT300内の様々なモジュールによって利用される現在時刻を示す。ユーザーI/Oデバイス308は、マイクロフォン、ディスプレイ、キーボード、キーパッド、カメラ、マウス等を含み、ユーザーが音声及び/又はデータを入出力したり、機能を選択したり、デバイス300を制御することを可能にする。
幾つかの実施形態では、WT300のGPS位置情報を取得するGPSアンテナ307に接続されたGPS受信機309と、外部GPS出力信号を受信するためのインターフェースを提供するI/Oインターフェース311といったモジュールのうちの1又は複数が含まれ、バス312に接続されている。GPS受信機309及び/又はI/Oインターフェース311とは、例えば、与えられた時間におけるWT300の位置に対応するGPS位置、GPS受信状態情報、GPS受信機状態、及び/又はWT300の位置を導出するために使用可能な個々の衛星メッセージ等のその他のGPS情報のようなメッセージを提供する。
ルーチン318は、WT300によって用いられる様々な通信プロトコルを実行し、受信機302及び送信機304の制御に関連する幾つかの動作を実行する通信ルーチン322を含む。ルーチン312は更に、WT制御ルーチン324を含んでいる。WT制御ルーチン324は、基地局位置判定モジュール326、相対距離判定モジュール328、相対速度判定モジュール330、ドップラーシフト調節判定モジュール332、クロックモジュール336を含むタイミング同期モジュール334、逆高速フーリエ変換(IFFT)モジュール338を含む。幾つかの実施形態では、WT制御ルーチン324が、WT位置判定モジュール340、I/Oインターフェース制御モジュール342、GPS受信機制御モジュール344、デジタルベースバンド周波数補正値追加モジュール346、及び、GPSベース無線端末位置判定モジュール347のようなモジュールのうちの1又は複数を含む。
基地局位置判定モジュール326は、受信したダウンリンク信号、時間ソースモジュール305によって示される現在時間、及び/又は、例えば、基地局位置を時間と相関付ける情報のような格納情報に基づいて、基地局位置を判定する。幾つかの実施形態では、別の基地局や、別のタイプの基地局に対しては、別の判定方法が使用される。例えば、基地局は移動していない基地局であるか、あるいは移動している基地局であり、自分の現在位置を定期的に送信する。幾つかの実施形態では、基地局位置情報は、11ミリ秒以下の時間間隔でWT受信機によって受信される。そのような実施形態では、WTが、位置情報を含む受信したダウンリンク信号によって、BS位置を取得する。そのような実施形態では、移動していない基地局に関して、WTは、例えば可能性のある基地局の各々を位置座標に関連付ける大規模なルックアップテーブルのように、基地局位置のセットの格納情報を含む必要も、維持する必要もない。例えば、エアーボーン(airborne)プラットフォームに搭載された基地局のようなモバイル基地局に関し、基地局の現在位置は、例えば、エアーボーンプラットフォーム内のGPSによって判定され、例えば、WTにブロードキャストされる信号のように定期的に通信される。幾つかの実施形態では、移動していない基地局に関し、格納されたBS基準情報は、BS識別子をBS位置座標に関連付ける情報を含み、BS識別子を含む受信ダウンリンク信号が、格納されたBS基準情報とともに用いられてBS位置が得られる。幾つかの実施形態では、格納されたBS基準情報は、移動中の基地局を、日付やその日の時刻の関数である特定の位置に関連付ける情報を含む。例えば、移動中のBSは、非静止軌道上の衛星に位置する基地局でありうる。そして、格納されたBS基準情報は、衛星に関連付けられた暦情報や、衛星基地局に関連付けられた識別子情報を含みうる。
相対距離判定モジュール328は、基地局と無線端末との間の相対距離を判定し、タイミングオフセット調節信号を生成する。幾つかの実施形態では、更新された基地局位置が、異なる時点において受信され、相対距離判定モジュール328が、更新された基地局位置情報を用いて、基地局と無線端末との間の距離を判定するのに十分なレートで動作する。この場合、判定される距離は、連続した距離判定間で、11kmを超えるまで変わらない。
相対速度判定モジュール330は、基地局位置判定モジュール326から受信した基地局位置情報から、基地局とWTとの間の相対速度を判定する。ドップラーシフト調節判定モジュール332は、周波数補正信号であるドップラーシフト調節値を判定するために、モジュール330から出力された判定された相対速度を用いる。タイミング同期モジュール334は、クロックモジュール336を含んでいる。タイミング同期モジュール334は、判定された相対距離の関数としてタイミング調節動作を実行する。逆FFTモジュール338は、アップリンク通信のためベースバンド信号を生成する。アップリンクシグナリングの送信タイミングは、タイミング同期モジュール334によって影響される。
WT位置判定モジュール340は、無線端末位置情報を、相対距離判定モジュール328へ提供する。幾つかの実施形態では、無線端末位置判定モジュール340は、異なる時点においてWT位置を判定し、判定されたWT位置情報を、相対速度判定モジュール330へ提供する。幾つかの実施形態では、WT位置判定モジュール340は、無線端末の位置を判定するためにOFDMビーコン信号を用いる。
GPSベースの無線端末位置判定モジュール347は、GPS位置を判定するために、無線端末に含まれるGPS受信機309から、及び/又は、外部GPS受信機に接続された外部I/Oインターフェース311から取得されたGPS情報を用いる。GPS受信機制御モジュール344は、例えば、GPS受信機の初期化や設定、制御メッセージの送信、定期的に送信される位置メッセージ等の出力メッセージの要求のような、GPS受信機309及び/又は外部GPS受信機の動作を制御するために使用される。I/Oインターフェース制御モジュール342は、インターフェース311の動作を制御する。幾つかの実施形態では、この制御動作は、GPSメッセージの再フォーマット、及び/又は、WTに提供されるGPSメッセージのレートの制御を含む。
デジタルベースバンド周波数補正値加算モジュール346は、ドップラーシフト調節モジュール332によって判定された周波数補正値を、送信されるベースバンド信号へ加える。幾つかの実施形態では、周波数信号補正を行うための別のアプローチとして、送信機304が、ドップラーシフト調節モジュール332によって判定された周波数補正値を、アップリンク信号のために使用されているキャリア周波数に加えるキャリア周波数加算器315を含む。
幾つかの実施形態では、WT制御モジュール内のモジュールの幾つかは送信機304に含まれる。例えば、IFFTモジュール338及び/又はデジタルベースバンド周波数補正値加算モジュール346が送信機304に含まれる。
データ/情報320は、ユーザーデータ348、WT識別子情報350、基地局識別子情報351、ユーザー/デバイス/リソース/セッション情報352、判定されたWT位置354、判定されたBS位置356、タイミングオフセット調節信号情報358、ドップラーシフト調節信号情報360、受信信号情報362、送信信号情報364、格納されたBS基準情報366、キャリア周波数情報368、周波数/タイミング構造情報370を含む。幾つかの実施形態では、データ/情報320は、GPS組込式受信機制御情報372、外部インターフェース制御情報374、位置情報380と時間情報382とを含むGPS導出WT位置情報376、受信BS位置メッセージ384、格納されたWT位置386のうちの1又は複数を含む。
ユーザーデータ348は、送信機304によって送信されるか、及び/又は、受信機302によって受信されるユーザーデータ/情報のファイル、テキスト、ビデオ、及び音声を含む。無線端末識別情報350は、基地局が割り当てたWTユーザー識別子を含む。基地局識別情報351は、システム内の複数の基地局から基地局を識別する情報を含む。ユーザー/デバイス/セッション/リソース情報352は、WT300との通信セッション中にあるユーザーを識別する情報、経路情報、WTによって使用される割当済アップリンクチャネルセグメント及びダウンリンクチャネルセグメントを含む。判定されたWT位置354は、例えば1又は複数の時間タグされた位置判定のように以前に判定されたWT位置や、現在判定されているWT位置のように判定されたWT300の位置を含む。WTによって判定された位置情報354は、WT位置判定モジュール340、GPSベースの位置判定モジュール347、GPS受信機309、I/Oインターフェース311を経由した外部GPS受信機、あるいは、例えば固定ノードに対応する格納されたWT位置のようなソースのうちの何れかでありうる。
判定された基地局位置356は、基地局位置判定モジュール326からの出力である。情報356はまた、例えば、移動中の基地局のような幾つかの基地局に関し、位置判定を、例えば時間タグのような時間に相関付ける情報を含む。タイミングオフセット調節信号358は、相対距離判定モジュール326の出力であり、タイミング同期モジュール334の入力であり、例えば、クロックモジュール336の動作を変更するために使用される。ドップラーシフト調節信号情報360は、ドップラーシフト調節判定モジュール332からの出力であり、デジタルベースバンド周波数補正値加算モジュール346か、又は、キャリア加算器315かの何れか一方によって使用され、周波数補正値に加えられる。受信信号情報362は、受信機302によって受信された信号を含んでいる。送信信号情報364は、送信機304によって通信された信号に関する情報を含んでいる。幾つかの実施形態では、移動していない基地局に関して、格納されたBS基準情報366は、BS識別子をBS位置座標に関連付ける情報を含み、BS識別子を含む受信ダウンリンク信号が、格納されたBS基準情報366とともに使用され、BS位置が取得される。幾つかの実施形態では、格納されたBS基準情報366は、日付及び/又はその日の時刻によって、移動している基地局を特定の位置に関連付ける情報を含む。例えば、移動中のBSは、非静止軌道上の衛星に位置する基地局であり、格納されたBS基準情報は、衛星に関連付けられた暦情報と、衛星基地局に関連付けられた識別情報とを含む。キャリア周波数情報368は、例えば、WTが通信システム内で使用するネットワーク接続からなる異なる複数の基地局ポイントの各々とのアップリンク信号のために使用されるキャリア周波数を識別する情報を含む。周波数/タイミング構造情報370は、例えば、OFDMトーンブロック、トーンホッピングシーケンス情報、チャネルセグメント情報、OFDMシンボル送信タイミング間隔、及びOFDMシンボル送信時間間隔のグルーピング、アクセス情報、プロトコル等のようなアップリンクタイミング及びダウンリンクタイミングと、周波数構造とを識別する情報を含む。
GPS組込式受信機制御情報372は、組込式GSP受信機309の動作を制御するため、GPS受信機制御モジュール344によって使用される情報を含む。外部インターフェース制御情報374は、I/Oインターフェース311を制御するため、I/Oインターフェース制御モジュール342によって使用される情報を含む。
GPS導出WT情報376は、位置情報380と、対応する時間情報382とを含む。位置情報380は、例えば、GPS309が判定したWT300の位置、外部GPS受信機が判定したWT300の位置、又は、GPSベースのWT位置判定モジュール位置でありうる。時間382は、位置情報380内の位置の、時間に対応する時間タグでありうる。
受信基地局位置メッセージ384は、例えば定期的ベースで通信されるブロードキャスト信号の一部として、エアーリンクによってWT300へ通信される基地局位置を含む受信メッセージである。例えば定期的にBS位置情報を送信する基地局の場合、送信レートは、例えば、衛星、航空車両ベース、固定地上ベース等のような基地局のタイプに依存する。幾つかの実施形態では、幾つかの基地局について、WT300は、基地局位置判定を実行する場合、36秒毎に少なくとも1度基地局位置情報を受信する。幾つかの実施形態では、幾つかの基地局について、WT300は、基地局位置判定を実行する場合、1秒毎に少なくとも1度基地局位置情報を受信する。幾つかの実施形態では、幾つかの基地局について、WT300は、基地局位置判定を実行する場合、11ミリ秒毎に少なくとも1度基地局位置情報を受信する。
例えば静止WTノードに対応する格納されたWT位置情報386は、WTに対応する事前プログラムされた位置情報である。
図4は、本発明に従い、かつ、本発明の方法を用いて実施される典型的な無線端末400の図である。WT400は、図1のシステム100内のWTのうちの何れかでありうる。図3のWT300と同様の名前の要素は、図4及び図5のWT400と、図5AのWT400’との同様の名前の要素に対応している。図4は、タイミングオフセット調節信号、及び/又は、キャリア周波数調節信号を判定するために使用される典型的な無線端末400のうちの様々な要素を示す。典型的な無線端末400は、通信受信機402、基地局位置判定モジュール404、格納された基地局基準情報406、相対距離判定モジュール408、相対速度判定モジュール410、ドップラーシフト判定モジュール412を含む。無線端末400は、GPS受信機414、I/Oインターフェース416、GPSベースのWT位置判定決定モジュール417、格納されたWT位置418、WT位置判定モジュール420のようなオプション要素のうちの少なくとも幾つかからその位置を取得する。特定の実施形態に依存して、オプション要素(414,416,417,418,420)のうちの異なるものがWT400に含まれる。
例えばOFDM無線通信受信機のような通信受信機402は、WT400がダウンリンク信号を受信する受信アンテナ404に接続されている。様々なダウンリンク信号は、基地局現在位置情報、基地局識別子、及び/又は、ビーコン信号を含みうる。通信受信機402は、デコーダ403を含む。デコーダ403は、幾つかの基地局のために、基地局位置情報を含む例えばOFDM受信信号のような受信ダウンリンク信号を復号する。
基地局位置判定モジュール404は、受信ダウンリンク信号、現在時刻、及び/又は、格納された情報に基づいて、基地局位置を判定する。幾つかの実施形態では、異なる基地局、又は、異なるタイプの基地局に対して、異なる判定方法が使用される。例えば、基地局は、静止又は移動している基地局であり、定期的に現在位置を送信する。そのような実施形態では、WTは、位置情報を含む受信ダウンリンク信号を介してBS位置を取得することができる。そのような実施形態では、静止している基地局に関し、WTは、例えば可能な基地局の各々を位置座標に関連付けている大きなルックアップテーブルのように、基地局位置のセットの格納情報を含むことも、保持することも必要ない。例えば、エアーボーンプラットフォームに搭載された基地局のようなモバイル基地局に関し、例えばエアーボーンプラットフォーム内のGPSによって基地局の現在位置が判定され、例えばブロードキャスト信号としてWTに定期的に通信される。幾つかの実施形態では、移動していない基地局に関し、格納されたBS基準情報406が、BS識別子をBS位置座標に関連付ける情報を含み、BS識別子を含む受信ダウンリンク信号が、格納されたBS基準情報406と共に使用されてBS位置が得られる。幾つかの実施形態では、格納されたBS基準情報406は、日付及び/又はその日の時刻によって、移動している基地局を特定の位置に関連付ける情報を含む。例えば、移動中のBSは、非静止軌道上の衛星に位置する基地局であり、格納されたBS基準情報は、衛星に関連付けられた暦情報と、衛星基地局に関連付けられた識別情報とを含む。例えば、WT400によって維持された正確な時計のような時間ソースモジュール405は、基地局位置判定モジュール404、及び/又は、計算や情報のタイムスタンプに正確な時計情報を用いるWT400内のその他のモジュールへ、現在時刻を提供する。
WT位置は、複数の方法のうちの何れかによって判定されうる。幾つかの実施形態では、WT400は、GPSアンテナ422を介してGPS衛星から信号を受信する組込式GPS受信機414と、WT414の位置を判定するGSP受信機414とを含む。幾つかの実施形態では、WT400は、GPSアンテナを備えた外部GPS受信機に接続されたI/Oインターフェース416を含む。このGPSアンテナは、WT400の近傍にともに配置されており、位置情報を出力する。幾つかの実施形態では、GPS受信機及び/又はI/Oインターフェース416は、例えば、対応する不確定情報をオプションとして含む位置メッセージ、対応する不確定情報をオプションとして含む位置/速度/時間メッセージ、対応する不確定情報をオプションとして含む個々のGPS衛星メッセージのようなGPS信号を出力する。これらメッセージは、GPSベースのWT位置判定モジュール417へ転送される。このモジュール417は、データを結合及び/又はフィルタ等することにより処理し、WT位置を判定する。幾つかの実施形態では、GPSベースのWT位置判定モジュール417は、例えば外挿やその他の位置基準ソースを用いることにより、GPS受信中に、WT位置を推定する。例えばWT400が固定ノードのような幾つかの実施形態では、格納されたWT位置情報418がWT400内にロードされ利用される。例えば、WTが静止しているノードである場合、GPSユニットは、インストール時に、サイト位置を判定するために使用され、その後、その情報が、後の使用のために、WT400にロードされる。幾つかの実施形態では、WT位置判定モジュール420は、例えば、既知の位置における基地局によって送信された様々なビーコン信号からの相対的な強度測定値を用い、次に、三角測量技術を用いて、WT位置を判定するために使用される。
相対距離判定モジュール408は、判定されたBS位置と、判定又は取得された無線端末位置とを用いて、タイミングオフセット調節信号424を計算する。タイミングオフセット調節信号424は、初期化中あるいは動作中に計算される。例えば、BSに接続されている間、WTと基地局との間の相対距離があまり変わらず、WTとBSとの間の相対速度が低く保たれる幾つかのアプリケーションの場合、通信セッション中、初期タイミング調節信号が、WTとBSとの相対距離に基づいて、更なる調節なしで判定され加えられる。例えば、WTとBSとの間の相対距離が著しく変動したり、相対速度が高いようなその他の実施形態では、相対距離判定モジュール408が、初期タイミングオフセット調節値を判定し、改訂されたタイミングオフセット調節信号を定期的に判定する。
相対速度判定モジュール410は、例えば時間情報と調和のとれたBS位置情報とWT位置情報とを用いて、基地局に対する無線端末の相対速度を判定する。例えば、BS位置信号及びWT位置信号は、速度を計算する相対速度判定モジュールによって、例えば1秒間隔のような既知の間隔で定期的に受信される。幾つかの実施形態では、相対速度判定モジュール410は、タイミング回路を含んでおり、最も直近の利用可能なWTやBS位置情報が、相対速度判定モジュール410に利用可能になる。
ドップラーシフト判定モジュール412は、相対速度判定信号を受信し、例えば実施形態に依存して、キャリア周波数加算器やベースバンド周波数補正モジュールへ補正信号426を出力する。
図5は、本発明に従い、かつ、本発明の方法を用いて実施される、図4の典型的な別の無線端末の図である。典型的なWT400は、図4及び図5で例示された要素を含んでいる。図5は、本発明に従って、タイミングオフセット調節信号やキャリア周波数調節信号を適用するために使用される典型的な無線端末400の様々な要素を例示する。典型的な無線端末400は、タイミング同期モジュール504、逆高速フーリエ変換モジュール506、キャリア周波数加算器510、キャリア変調モジュレータ508、及び送信アンテナ502を含んでいる。この典型的な実施形態では、IFFTモジュール506、キャリア変調モジュレータ508、及び周波数加算器510は、例えばOFDM送信機のような送信機503の一部として含まれている。
タイミング及び同期モジュール504は、クロックモジュール512を含んでいる。例えば受信シンボル番号、スロット番号、シンボルエラー等から取得あるいは導出される情報514は、クロックモジュール512へ入力される。また、相対距離計算から生成されるタイミングオフセット誤り424も、クロックモジュール512へ入力される。クロックモジュール512は、例えば、送信シンボル番号やスロット番号等を伝搬するような送信信号タイミング信号516を生成する。送信信号タイミング信号516は、IFFTモジュール506へ転送される。IFFTモジュール506は、例えばシンボルのシーケンスのようなベースバンド信号518を生成する。また、ここでは、シンボルタイミングが、信号516に従って制御される。ベースバンド信号518は、モジュレータ508へ入力される。
と、ドップラーシフト調節判定モジュール412からの補正信号426とを受け取る。キャリア周波数加算器510は、信号520,426を加算して、調節されたキャリア信号522を生成する。これは、モジュレータ508に入力される。
キャリア変調モジュレータ508は、調節されたキャリア信号522とベースバンド518とを変調して、アップリンク送信信号524を生成する。これらは、送信アンテナ502を経由して基地局へ送信される。
図5Aは、本発明に従い、かつ、本発明の方法を用いて実施される典型的な無線端末400’の図である。図5Aの無線端末400’は、図5のWT400の変形である。図5AのWT400’では、ドップラーシフト補正値が、図5の典型的な実施形態における場合のようにミキシングモジュールにおいてキャリア周波数に加えられるのではなく、キャリア周波数ベースバンドにデジタル的に加えられる。例えば2.1GHzのようにキャリア周波数が非常に高い典型的な場合では、例えば500Hz補正値のようなドップラー補正値を加えることは、デジタル的に行われるのであれば、キャリア周波数における場合よりもより正確である。
WT400’は、デジタルベースバンド周波数補正値加算モジュール507を含む。デジタルベースバンド周波数補正値加算モジュール507は、IFFTモジュール506の出力と、ドップラーシフト調節モジュールからの補正信号426とを受け取る。この典型的な実施形態では、IFFTモジュール506、キャリア変調モジュレータ508、及び、デジタルベースバンド周波数補正値加算モジュール507が、例えばOFDM送信機のような送信機503’の一部として含まれる。
モジュール507は、補正値426までベースバンド周波数をシフトさせる。デジタルベースバンド周波数補正値加算モジュール507の出力である周波数補正ベースバンド信号518’は、キャリア変調モジュレータ508によって受け取られる。モジュレータ508はまた、キャリア周波数W0520を受け取る。キャリア変調モジュレータ508は、送信アンテナ502を経由して送信されるアップリンク送信信号524を出力する。
幾つかの実施形態では、モジュール507はIFFTモジュール506の下流側にある。他の実施形態では、モジュール507は、IFFTモジュール506の一部として組み込まれる。
図6は、例えば図1のシステム100のように、本発明に従った典型的な無線通信システム内に存在しうる基地局とWTとの別の典型的なタイプの例示する図である。図600は、地球603および大気/空間605を含んでいる。地球603上では、典型的な地上基地局1 607、地上の固定式の無線端末611を含むビル609、地上のモバイル式の無線端末615を含む車両613のような各要素が示される。大気/空間605内では、GPS衛星(GPS衛星1 617、GPS衛星N 619)のネットワークが示される。GPS受信機機能が装備されたWTやBSは、GPS衛星信号を受信して、その位置を判定することができる。大気/空間605内では、衛星基地局1 623を含む静止衛星621、衛星基地局3 631を含む低軌道衛星629、衛星基地局2 627を含む静止衛星625、エアーボーンBS635を含むエアーボーンプラットフォーム633、エアーボーンWT639を含むエアーボーンプラットフォーム637のような要素も示される。
典型的な地上基地局607は、例えば位置が固定された基地局であり、その位置は、基地局識別子に関連付けられて、無線端末内の例えばルックアップテーブルとしてメモリー内に格納されうる。基地局識別子は、ビーコン信号の一部として、又は、パイロット信号に含まれて、基地局607からブロードキャストすることができる。あるいは、又はそれに加えて、典型的な地上基地局607は、その位置が、無線端末が受信して使用するために、たとえば定期的にブロードキャストされる固定式基地局である。このように、無線端末は、接続される固定式基地局の各々の位置を格納するように予めプログラムされる必要は無く、例えば、新たな基地局位置情報を用いて無線端末を再プログラムするも必要なく、追加の局を加えたり、割り当てられた基地局を移動したりして、システムに変更を加えることが可能である。典型的な地上基地局607はまた、例えば定期的にその現在位置をブロードキャストする移動可能な基地局でもありうる。例えば、典型的な地上基地局607は、追加容量が必要なサイトに一時的に位置するポータブル基地局であるかもしれない。例えば、追加容量は、例えば地方のサイトにおいて、コンベンション、ショー、コンサート、スポーツイベント、売買のような大規模なイベントをサポートするために必要とされる。追加容量はまた、領域における地上通信ネットワークの喪失を補償するためにしばしば必要とされるかもしれない。そのような基地局607の一時的な位置は、GPSを用いて判定され、無線端末ユーザーにブロードキャストされる。
例えば、家庭、オフィス、学校等のようなビルディング609は、典型的な地上の固定式無線端末611である。この固定式のWT611の位置は、例えばGPSによって設置時に判定され、WT611にプログラムされる。このように、WT611は、WT611動作の一部としてGPS受信機を含める費用無しで、位置情報を用いて、タイミング及び/又はキャリア周波数補正機能から恩恵を受けることができる。
例えば自動車、列車、バス、トラック、ボート、オートバイ等のような車両613は、モバイル地上WT615を含んでいる。モバイルWT615は、組込式GPS受信機や、外部GPS受信機からの情報を受け取るための外部インターフェースを含む。幾つかのモバイルWT615は、例えば、受信したビーコン信号のような基地局ブロードキャストを処理することに基づいて、例えば三角測量位置判定方法のように、現在のWT位置を判定するその他の手段を含むことができる。幾つかのモバイル地上無線端末615は、例えばセル電話、PDA、ポータブルPCのように、個人によって持ち運ばれるポータブル無線端末である。その個人は、任意の時間において、車両内にいるかもいないかもしれず、移動中であるかもしれないし、移動していないかもしれない。
静止衛星621は、衛星基地局623を含んでいる。静止衛星は、地上の地点に関し、軌道上の固定位置を維持する。そして、その固定位置を識別する情報は、WTに格納されうる。衛星基地局2 627を含む静止衛星625は、反復する時間周期で、地上の地点に関し、その位置を変更することができる。そして、例えば暦のように、任意の時間における衛星位置を識別する情報がWTにロードされうる。衛星基地局3 631を含む低軌道衛星629は、地球の表面上の地点に関してその位置を変更し、地球の回転と同期しない。低軌道衛星629はGPS受信機を含み、GPS受信機は衛星基地局3 631位置を判定し、基地局631は、WTによって使用されるその位置を、例えば定期的にブロードキャストする。例えば、航空機やその他の航空車両のようなエアーボーンプラットフォーム633は、エアーボーン基地局635を含む。エアーボーンプラットフォーム633は、例えばGPS受信機、レーダトラッキング、ローラン、信号三角測量装置、慣性装置のように、エアーボーンBS635の位置を判定するための位置判定装置を含む。そして、BS位置が、WTによって使用されるために。例えば定期的にブロードキャストされる。例えば、飛行機や他の航空車両のようなエアーボーンプラットフォーム637は、エアーボーン無線端末639を含んでいる。エアーボーンプラットフォーム637は、例えばGPS受信機、レーダトラッキング、ローラン、信号三角測量装置、慣性装置のように、エアーボーンWTの位置を判定するための位置判定装置を含む。例えば、エアーボーンWT639は、組込式GPSか、あるいは、エアーボーンプラットフォーム637に位置する外部GPSから、判定された位置情報を受け取るインターフェースを含む。
図7は、本発明に従った初期「開ループ」タイミング演算のために、基地局の無線端末に対する判定された相対距離を用いて無線端末を動作させる典型的な方法のフローチャート700である。この典型的な方法は、ステップ702において始まる。WTは、本発明に従って、既に調節されている。そして、WTとBSとの間の距離の推定値である情報714を既に判定している。例えば、位置ブロードキャスト情報、GPSによって導出された位置推定値、格納された位置情報、及び/又は、検出されたビーコン信号に基づく三角測量を用いることを含む様々な方法及び技術が、本発明に従って用いられうる。動作はステップ702からステップ704に進み、WTが、BSとWTとの間の判定された距離に基づいて、往復信号伝搬遅延を計算する。往復信号伝搬遅延=2×(BSとWTとの間の判定された距離)/光速である。その後、ステップ706において、WTは、計算された遅延に等しい初期タイミングオフセット値を設定する。ステップ708では、WTが、基地局から、例えばビーコン信号のようなダウンリンク信号を受信し、この受信したダウンリンク信号に関する時間基準点を設定する。ステップ710では、WTが、この確立された時間基準点と初期時間オフセットとを用いて、初期アクセス要求信号を基地局に送る時間を決定する。そして、ステップ712では、WTが、決定された時間において、基地局へ初期アクセス要求信号を送信する。
図8は、本発明に従って実現され、例えばモバイルノード(WT A804、WT B806、WT C808)のような複数のWTと典型的な基地局802とを含む典型的なOFDM無線通信システム800を例示している。基地局位置に対し、WT A804、WT B806、WT C808は、近く、中くらい、遠くにそれぞれ位置しており、各WTとBSとの間の距離は異なる。BS802は、WT(804、806、808)の各々によって受信されるビーコン信号810をブロードキャストする。しかしながら、それは、異なるBS−WT距離によって、異なる時間に受信される。図示818は、BSの観点からの信号処理を示す。図示(820、822、824)は、WT A、WT B、WT Cの観点からの信号処理を示す。WTの各々は、アップリンク信号を送信する。WT Aはアップリンク信号812を送信し、WT Bはアップリンク信号814を送信し、WT Cはアップリンク信号816を送信する。アップリンク送信信号が、基地局において同時に到着するように、WTの各々は、受信したビーコンに関し、異なるタイミングオフセットを使用する。多数の無線端末が同時にアップリンク信号を送信するOFDMシステムでは、基地局受信機において、タイミングが図られた同期になるように、信号送信回数が制御されることは重要である。多数のWTからのOFDMシンボルが並び(align)、互いに直交することも重要である。図8に示すように、WTの各々は、直交性を達成するために、異なるタイミングオフセットを推定し、このタイミングオフセットを適用する。
図9は、例えば図8のシステムのような典型的なOFDMシステムで使用されるトーンのセットを示す図面900である。縦軸902は、OFDMアップリンクトーンインデックスを示す。一方、横軸904は、時間を示す。時間は、OFDMシンボル送信時間間隔906へ細分化される。グリッド908内の各ボックスは、エアーリンクリソースの単位であるトーン−シンボルを示す。各ボックス内の文字は、例えば、アップリンク変調シンボルを送信するためにそのリソースが特化されるWTを示す。図示する例では、OFDMシンボル送信時間間隔毎に、各WT(A,B,C)に、3トーンが割り当てられる。ここで3トーンのセットは、7つの連続したOFDMシンボル送信時間間隔について一定であり、例えば、本システムで実施されるアップリンクトーンホッピングパターンに従って変化する。
図10は、アップリンクシグナリングを受信するBSの観点から、連続した2つのOFDMシンボル送信時間間隔(1002,1004)を示している図面1000である。各OFDMシンボル送信時間間隔(1002,1004)内には、ノミナルな定期的プレフィックス(CP)部(1006,1008)がある。図10の送信時間間隔は、図9の最初の2つのシンボル送信時間間隔に相当しうる。WTの各々から受信した信号が正確に並ぶことが望ましいが、タイミング同期誤りが生じうる。WT Cからの信号が、僅かに早く到着し、WT Aからの信号が僅かに送れて到着するように、WT(A,B,C)の各々は、僅かに違う時間に到着することが分かる。しかしながら、受信された信号の各々は、定期的プレフィクス部が少なくとも部分的にノミナルCPスロットと重なるように受信されるので、信号を復元することができる。本発明に従った方法及び装置は、直交性が保たれるように、基地局受信機において、アップリンクタイミング同期を達成し、制御し、維持するために使用される。
図11は、アップリンクシグナリングを受信する基地局の観点から、2つの連続したOFDMシンボル送信時間間隔を示す図1100である。各OFDMシンボル送信時間間隔(1102,1104)中に、ノミナルのCP部分(1106,1108)が存在する。図11の送信時間間隔は、図9の7番目と8番目のシンボル送信時間間隔に相当しうる。WTの各々から受信した信号が、正確に並ぶことが望ましいが、タイミング同期誤りが生じうる。WT Cからの信号が、僅かに早く到着し、WT Aからの信号が僅かに送れて到着するように、WT(A,B,C)の各々は、僅かに違う時間に到着することが分かる。しかしながら、受信された信号の各々は、定期的プレフィクス部が少なくとも部分的にノミナルCPスロットと重なるように受信されるので、信号を復元することができる。本発明に従った方法及び装置は、直交性が保たれるように、基地局受信機において、アップリンクタイミング同期を達成し、制御し、維持するために使用される。
図12は、本発明に従って無線端末を動作させる典型的な方法のフローチャート1200である。動作はステップ1202で始まり、無線端末に電源が投入され、初期化される。動作は、ステップ1202からステップ1204に移る。ステップ1204では、無線端末が、エアーリンクを介して、例えば位置座標情報のような基地局位置情報を受信する。様々な実施形態では、エアーリンクを介して通信された基地局位置情報が、OFDMシグナリングを用いて通信される。幾つかの実施形態では、基地局ポジション情報が、定期的な間隔で受信される。例えば、そのような幾つかの実施形態では、基地局と無線端末との間の距離を判定するのに十分なレートで基地局位置が通信される。この場合、判定された距離は、更新間で11kmを超えるまで変化しない。様々な実施形態では、11ミリ秒毎に1度基地局位置判定をするか、それを超えるレートで基地局位置が通信される。幾つかの実施形態では、WTは航空車両にあり、基地局位置情報が36秒毎に少なくとも1度送られる。幾つかの実施形態では、WTは航空車両にあり、基地局位置情報が1秒毎に少なくとも1度送られる。そのような位置情報送信のレートは、幾つかのアプリケーションでは重要であり、例えば、航空機基地局や衛星ベースの基地局のような特定のアプリケーションにおいて遭遇すると予期される特定の移動速度をサポートすることが要求されるシグナリングレートや、制御シグナリング間隔に関連する基地局タイミング構造に対応する問題を反映することができる。幾つかの実施形態では、基地局は、特定の時点において、その位置を示す信号を送信する。そのような幾つかの実施形態では、基地局が、異なる時点において位置する場所を示すスケジュールを送信する。他の実施形態では、基地局は、基地局が時間とともに進む経路に関して、その位置を、送信によって特定することができる。そのような仕様は、基準位置、基地局がその場所にいる時間、又は、基地局速度や方向のみならず、その基準位置からの既知の距離を含みうる。この情報から、無線端末は、基地局の位置を判定し、与えられた情報を用いて、時間にわたった基地局予測位置を計算することができる。
動作はステップ1204からステップ1206に移る。ステップ1206では、無線端末が、受信した基地局位置情報と無線端末位置情報とに基づいて、タイミング補正値及び周波数補正値のうちの一方を決定する。幾つかの実施形態では、タイミング補正値は、アップリンク往復タイミング遅延補正値である。幾つかの実施形態では、周波数補正値は、ドップラーシフト補正値である。幾つかの実施形態では、例えば、組込式GPSを持たない移動していない無線端末のような無線端末の場合、無線端末位置が、無線端末内に予めプログラムされる。幾つかの実施形態では、例えばGPS機能を備えたモバイルノードのような少なくとも幾つかの無線端末の場合、GPSから無線端末位置が判定される。幾つかの実施形態では、例えばOFDMビーコン処理機能を持つモバイルノードのような少なくとも幾つかの無線端末の場合、例えば、複数の基地局から受信したビーコン信号のような受信信号の三角測量から、無線端末位置が決定される。
図13は、本発明に従って基地局を動作させる典型的な方法のフローチャート1300である。動作はステップ1302で始まり、基地局に電源が投入され、初期化される。動作は、ステップ1302からステップ1304及びステップ1306に移る。様々な実施形態では、動作は、更に、ステップ1302から、ステップ1308,1310,1312,及び1314のうちの1又は複数に移る。
ステップ1304では、基地局を識別する基地局識別情報を定期的に送信するように基地局が動作される。幾つかの実施形態では、基地局識別情報は、OFDMビーコン信号によって通信される。
ステップ1306では、例えば位置座標情報のような基地局識別情報を定期的に送信するように基地局が動作される。幾つかの実施形態では、基地局位置情報は、1秒毎に少なくとも1度送信される。様々な実施形態では、OFDMシグナリングを用いて、無線通信チャネルによって、基地局位置情報が送信される。例えば、基地局が、移動している基地局である幾つかの実施形態では、ステップ1306は、サブステップ1316を含む。サブステップ1316では、時間にわたる基地局位置の変化を反映するように位置情報を更新するように基地局が動作される。幾つかの実施形態では、異なる時点における基地局の位置を示す、基地局に含まれる格納された位置情報を用いて、定期的な間隔で基地局位置が更新される。そのような幾つかの実施形態では、基地局は非静止衛星であり、格納された位置情報は、衛星基地局の軌道経路に関する情報を含む。幾つかの実施形態では、基地局は、基地局と無線端末との間の距離を判定するのに十分なレートで、基地局位置を送信する。ここで、判定された距離は、位置更新間で11kmを超えるまで変化しない。幾つかの実施形態では、11ミリ秒毎に少なくとも1つの位置情報送信となるレートで、定期的ベースで基地局位置が送信される。幾つかの実施形態では、基地局は、特定の時点において、その位置を示す信号を送信する。そのような幾つかの実施形態では、基地局が、異なる時点において位置する場所を示すスケジュールを送信する。他の実施形態では、基地局は、基地局が時間とともに進む経路に関して、その位置を、送信によって特定することができる。そのような仕様は、基準位置、基地局がその場所にいる時間、又は、基地局速度や方向のみならず、その基準位置からの既知の距離を含みうる。この情報から、無線端末は、基地局の位置を判定し、与えられた情報を用いて、時間にわたった基地局予測位置を計算することができる。
ステップ1308では、基地局は、グローバル測位信号を受信するように動作する。このグローバル測位信号は、組込式GPSから受信されるか、あるいは、基地局に接続された外部GPSから受信される。ステップ1309では、基地局は、受信したグローバル測位信号から、基地局位置を判定する。判定された位置情報は、サブステップ1316内で使用されるために転送される。
ステップ1310では、基地局が、例えば他の基地局からのOFDMビーコン信号のような複数の基準信号を受信する。そして、ステップ1320では、例えば、受信した基準信号を用いた三角測量のような距離判定技術によって、その位置を判定する。この判定された位置情報は、サブステップ1316で使用されるために転送される。
ステップ1312では、基地局は、OFDMシグナリングを用いてユーザーデータを無線端末へ送信するように動作し、ステップ1314では、基地局は、OFDMシグナリングを用いて無線端末から通信されたユーザーデータを受信するように動作する。
幾つかの実施形態では、基地局は、例えば飛行機、無人航空車両、飛行船、気球等のような航空車両に含まれる。幾つかの実施形態では、基地局は、例えば非静止衛星のような衛星に含まれている。幾つかの実施形態では、基地局は、例えば固定場所に一時的に据え付けられたポータブル地上基地局である。幾つかの実施形態では、基地局は、例えば、移動中の陸上車両又は水上車両に含まれる移動式地上基地局である。
様々な実施形態では、通信システムは、複数の基地局を含む。これら基地局のおのおのは、基地局識別情報及び基地局位置情報を送信する。そのような幾つかの実施形態では、隣接する基地局は、異なる識別情報に関連付けられる。幾つかの実施形態では、例えば異なる航空車両基地局や異なる衛星基地局のように、あるタイプの基地局内の別の基地局が、異なる識別情報を有する。幾つかの実施形態では、基地局識別情報は、例えば、静止中、移動中、陸上、移動中航空車両、静止衛星、非静止衛星のようなクラス識別子を含む。そのような幾つかの実施形態では、基地局位置シグナリングは、基地局のタイプの関数である。
図14は、本発明に従って無線端末を動作させる典型的な方法のフローチャート1400である。この典型的な方法はステップ1402で始まり、無線端末に電源が投入され、初期化される。動作はステップ1402からステップ1404に移る。ステップ1404では、無線端末が、移動している基地局の位置を判定し、基地局位置1410を出力する。幾つかの実施形態では、サブステップ1406,1408のうちの1つが、移動している基地局の位置を判定するために使用される。
サブステップ1406では、無線端末が現在時間を判定し、基地局位置を時間に相関付ける情報を用いて、基地局の現在位置を判定する。例えば、基地局は、非静止衛星でありうる。また、基地局位置を時間に相関付ける情報は、時間の関数である衛星軌道位置情報でありうる。
サブステップ1408では、無線端末が、基地局によってブロードキャストされた例えば位置情報や時間情報のような情報から、移動中の基地局の位置を判定する。例えば、基地局は、航空車両内に位置しうる。また、この位置が、定期的にブロードキャストされうる。幾つかの実施形態では、静止位置の時間を示す時間タグとともに基地局位置がブロードキャストされうる。
動作はステップ1404からステップ1412に移る。ステップ1412では、無線端末が、判定された基地局位置に基づいて、タイミング補正値及び周波数補正値のうちの少なくとも1つを決定する。様々な実施形態において、サブステップ1414,1420,1424,1426,1428,及び1430のうちの幾つかが実行される。例えば、無線端末のタイプに依存して、サブステップ1414又はサブステップ1420が実行され、タイミング補正値が決定される場合にサブステップ1424,1426が行なわれ、周波数補正値が決定される場合にサブステップ1428,1430が行なわれる。
サブステップ1414では、例えばモバイルノードのような無線端末が、異なる時点におけるその位置を判定する。そのような幾つかの実施形態では、サブステップ1416は、サブステップ1414の一部として行なわれる。サブステップ1416では、無線端末は、無線端末に含まれるGPS受信機からのGPS情報を用いてその位置を判定する。
サブステップ1420では、移動していない無線端末のような無線端末が、無線端末に格納された予めプログラムされた無線端末位置からその位置を判定する。サブステップ1414またはサブステップ1420のうちの何れかの出力は、無線端末位置1422である。
サブステップ1424では、無線端末が基地局位置1410と無線端末位置1422とを用いて、基地局に対する無線端末の相対位置を判定する。そして、ステップ1426では、無線端末が、タイミング同期モジュールに加えられるタイミング調節値を決定する。
サブステップ1428では、無線端末が、例えば、位置判定タイミングを考慮している移動中の基地局の少なくとも2つの基地局位置判定値1410と、少なくとも1つの無線端末位置判定値1422とを用いて、基地局と無線端末との間の相対速度を計算する。そして、ステップ1430では、無線端末が、例えばドップラー調節補正値のような周波数補正値を決定して、アップリンクキャリア周波数又はベースバンドアップリンク信号のうちの一方に加えられる。
動作は、ステップ1412からステップ1432に移る。ステップ1432では、無線端末は、決定されたタイミング補正値及び/又は周波数補正値を適用する。
本発明の技術は、ソフトウェア、ハードウェア、及び/又はソフトウェアとハードウェアとの組み合わせを用いて実現されうる。本発明は、例えばモバイル端末のようなモバイルノード、基地局、本発明を実現する通信システムのような装置に向けられる。また、本発明に従った、例えばモバイルノード、基地局、及び/又は、ホストのような通信システムの制御や動作方法である方法にも向けられている。本発明はまた、例えばROM,RAM,CD,ハードディスク等のような計算機読取可能媒体にも向けられている。そしてこの媒体は、本発明に従って1又は複数のステップを実行するように計算機を制御するための計算機読取命令を含む。
様々な実施形態において、本明細書に記載するノードは、例えば、信号処理、メッセージ生成、及び/又は送信ステップのような本発明の1又は複数の方法に対応するステップを実行する1又は複数のモジュールを用いて実施される。したがって、幾つかの実施形態では、本発明の様々な機能は、モジュールを用いて実現される。そのようなモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、あるいはソフトウェアとハードウェアとの組み合わせを用いて実現されうる。上述した方法又は方法ステップの多くは、例えばRAM、フロッピー(登録商標)ディスク等のメモリーデバイスのような計算機読取可能媒体に含まれるソフトウェアのような計算機実行可能命令を用いて実現することができ、追加ソフトウェアを備えているか、あるいは備えていない汎用コンピュータのような計算機を制御し、例えば1又は複数のノード内において、上述した方法のうちの全て又は一部を実施する。従って、本発明は、例えばプロセッサーや関連するハードウェアのような計算機に対して、上述した方法のうちの1又は複数のステップを実施させる計算機実行可能命令を含む計算機読取媒体に向けられている。
OFDMシステムに関して記載されているが、本発明の方法及び装置のうちの少なくとも幾つかは、多くの非OFDMシステムや非セルラシステムを含む幅広い範囲の通信システムにも適用可能である。
上述した本発明の方法及び装置に関する多くの更なるバリエーションが、本発明の上記説明を考慮して、当業者に明らかになるであろう。そのようなバリエーションは、本発明の範囲内であると考慮されることになっている。本発明の方法及び装置は、様々な実施形態において、CDMA、直交周波数分割多重化(OFDM)、及び/又は、アクセスノードとモバイルノードとの間に無線通信リンクを提供するために使用されるその他のタイプの通信技術とともに使用される。幾つかの実施形態では、アクセスノードは、OFDM及び/又はCDMAを用いてモバイルノードとの通信リンクを確立する基地局として実現される。様々な実施形態では、モバイルノードは、本発明の方法を実施するノートブックコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、又は、受信/送信回路及びロジックやルーチンを含むその他のポータブルデバイスとして実現される。
Claims (31)
- 移動中の基地局と通信するように無線端末を動作させる方法であって、
前記移動中の基地局の位置を判定することと、
前記判定された基地局の位置に基づいて、タイミング補正値と周波数補正値のうちの一方を決定することと
を備える方法。 - 前記移動中の基地局の位置を判定するステップは、
現在時間を判定することと、
基地局の位置を時間に相関付ける情報を用いることと
を含む請求項1に記載の方法。 - 前記基地局は非静止衛星である請求項2に記載の方法。
- 前記移動中の基地局の位置を判定するステップは、前記基地局によってブロードキャストされた情報から前記位置を判定することを含む請求項1に記載の方法。
- 前記ブロードキャストされた情報は位置情報である請求項4に記載の方法。
- 前記ブロードキャストされた情報は時間情報である請求項4に記載の方法。
- 前記判定された基地局の位置に基づいて、タイミング補正値と周波数補正値のうちの一方を決定することは、周波数補正値を決定することを含み、
更に、前記基地局と前記無線端末との間の相対速度を計算することとを含む請求項1に記載の方法。 - 前記周波数補正値は、アップリンクキャリア周波数に加えられるドップラー調節補正値である請求項7に記載の方法。
- 前記周波数補正値は、ベースバンド信号に加えられるドップラー調節補正値である請求項7に記載の方法。
- 前記相対速度を計算することは、異なる時点における無線端末の位置を判定することを含む請求項7に記載の方法。
- 前記無線端末の位置を判定することは、前記無線端末に含まれるGPS受信機から得られるGPS情報を用いることを含む請求項10に記載の方法。
- 前記判定された基地局の位置に基づいて、タイミング補正値と周波数補正値のうちの一方を決定することは、タイミング補正値を決定することを含み、
更に、前記基地局に対する前記無線端末の相対位置を判定することを含む請求項1に記載の方法。 - 前記相対位置を判定することは、前記無線端末に含まれるGPS受信機から得られるGPS位置情報を用いることを含む請求項12に記載の方法。
- 前記無線端末は固定された無線端末であり、前記無線端末は、無線端末位置情報が予めプログラムされており、前記予めプログラムされた無線端末位置情報は、前記基地局に対する無線端末の相対位置を判定するために使用される請求項12に記載の方法。
- 前記無線端末及び前記移動中の基地局は、OFDMシグナリングによって互いに通信する請求項1に記載の方法。
- 移動中の基地局と通信することができる無線端末であって、
前記移動中の基地局の位置を判定する基地局位置判定モジュールと、
前記移動中の基地局の判定された位置に基づいて、タイミング補正値と周波数補正値とのうちの少なくとも一方を生成する第1の補正値決定モジュールと
を備える無線端末。 - 時間に対する基地局の位置を示す基地局位置情報を格納するメモリーと、現在時間を示す現在時間ソースとを更に備え、
前記基地局位置判定モジュールは、基地局の位置を時間に相関付ける前記格納された情報と、前記現在時間ソースによって示される現在時間とから、前記移動中の基地局の位置を判定する請求項16に記載の無線端末。 - 前記基地局は非静止衛星であり、前記格納された基地局位置情報は、前記非静止衛星の位置を時間の関数として示す請求項17に記載の無線端末。
- 前記無線端末は、前記基地局によってブロードキャストされた基地局位置情報を受信する受信機を含み、
前記基地局位置判定モジュールは、前記基地局からブロードキャストされた情報と、前記受信機によって受信された情報とから、前記移動中の基地局の位置を判定する請求項16に記載の無線端末。 - 前記ブロードキャストされた情報は位置情報である請求項19に記載の無線端末。
- 前記ブロードキャストされた情報は時間情報を含む請求項19に記載の無線端末。
- 前記第1の補正値決定モジュールは、タイミングオフセット調節信号を生成する相対距離判定モジュールと、周波数補正値を決定するドップラーシフト調節値判定モジュールとのうちの1つである請求項16に記載の無線端末。
- 前記第1の補正値決定モジュールは、相対距離決定モジュールであり、
前記無線端末は更に、ドップラーシフト調節値決定モジュールである第2の補正値決定モジュールを含む請求項22に記載の無線端末。 - 前記第1の補正値決定モジュールは、ドップラーシフト調節値決定モジュールであり、
前記無線端末は更に、前記基地局位置判定モジュールから受け取った基地局位置情報から、前記基地局と前記無線端末との間の相対速度を判定する相対速度判定モジュールを含み、
前記相対速度は、前記ドップラーシフト調節値を決定するために、前記ドップラーシフト調節値決定モジュールによって使用される請求項22に記載の無線端末。 - 前記ドップラーシフト調節値決定モジュールによって決定された周波数補正値を、アップリンク信号送信のために使用されるキャリア周波数に加えるキャリア周波数加算器を更に備える請求項24に記載の無線端末。
- 前記周波数補正値を、送信されるベースバンド信号に加えるベースバンド信号加算器を更に備える請求項22に記載の無線端末。
- 異なる時点における前記無線端末の位置を判定する無線端末位置判定モジュールを更に備え、
前記相対速度判定モジュールは、異なる時点において判定された無線端末の位置から前記相対速度を計算する請求項22に記載の無線端末。 - 前記無線端末位置判定モジュールは、OFDMビーコン信号を用いて、前記無線端末の位置を判定する請求項27に記載の無線端末。
- 前記無線端末位置判定モジュールは、前記無線端末に含まれるGPS受信機から得られるGPS情報を用いる請求項27に記載の無線端末。
- 前記無線端末は固定された無線端末であり、
前記無線端末は、予めプログラムされた無線端末位置情報を格納したメモリーを含み、
前記予めプログラムされた無線端末位置情報は、前記基地局に対する前記無線端末の相対位置を判定するために使用される請求項16に記載の無線端末。 - OFDM受信機と、
OFDM送信機とを更に備え、
前記OFDM受信機及び前記OFDM送信機は、前記移動中の基地局と、OFDMシグナリングを介して通信することが可能な請求項16に記載の無線端末。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US70138305P | 2005-07-20 | 2005-07-20 | |
US11/216,770 US7991362B2 (en) | 2005-07-20 | 2005-08-31 | Methods and apparatus for supporting timing and/or frequency corrections in a wireless communications system |
PCT/US2006/028091 WO2007013938A2 (en) | 2005-07-20 | 2006-07-19 | Methods and apparatus for supporting timing and/or frequency corrections in a wireless communications system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009503945A true JP2009503945A (ja) | 2009-01-29 |
Family
ID=37616920
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008522941A Pending JP2009503945A (ja) | 2005-07-20 | 2006-07-19 | 無線通信システムにおけるタイミング補正値及び/又は周波数補正値をサポートする方法及び装置 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7991362B2 (ja) |
EP (1) | EP1908185A2 (ja) |
JP (1) | JP2009503945A (ja) |
KR (1) | KR20080032204A (ja) |
AR (1) | AR055089A1 (ja) |
TW (1) | TW200714110A (ja) |
WO (1) | WO2007013938A2 (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009170990A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Nec Corp | 移動局、移動通信システムおよび同期制御方法 |
JP2010119052A (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-27 | Nec Corp | 移動体通信システム、移動体端末、基地局、同期制御方法、プログラム及び記録媒体 |
WO2014030447A1 (ja) * | 2012-08-21 | 2014-02-27 | 三菱電機株式会社 | 通信システム、通信端末、通信方法、チップクロック発生方法および直交符号発生方法 |
JP2014042112A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | 通信システム及び通信端末 |
JP2014042114A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | 通信システム及び通信端末 |
JP2014042115A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | ショートメッセージ通信システム及びショートメッセージ通信端末 |
JP2014042113A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | 通信システム及び通信端末 |
JP2015220566A (ja) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | Kddi株式会社 | 無線通信システム、無線アクセスポイント、携帯端末及び位置情報取得方法 |
US10226370B2 (en) | 2008-09-10 | 2019-03-12 | Covidien Lp | Stents and catheters having improved stent deployment |
JP2019071616A (ja) * | 2013-12-19 | 2019-05-09 | クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated | 空対地通信のための拡張ランダムアクセス手順 |
JP2022511529A (ja) * | 2018-12-07 | 2022-01-31 | グーグル エルエルシー | ネットワークにおけるドップラーおよびフレーミングの影響の管理 |
Families Citing this family (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8798638B2 (en) * | 2005-07-20 | 2014-08-05 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for providing base station position information and using position information to support timing and/or frequency corrections |
US8331888B2 (en) * | 2006-05-31 | 2012-12-11 | The Boeing Company | Remote programmable reference |
KR20080027564A (ko) * | 2006-09-25 | 2008-03-28 | 삼성전자주식회사 | 위치정보를 제공하는 이동통신 단말기 및 그 방법 |
IL181400A0 (en) * | 2007-02-18 | 2007-07-04 | Runcom Technologies Ltd | SATELLITE AND WiMAX COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD |
GB2448889B (en) * | 2007-05-01 | 2009-09-23 | Nec Corp | Uplink timing recovery |
US8041333B2 (en) | 2007-06-14 | 2011-10-18 | Broadcom Corporation | Method and system for 60 GHz antenna adaptation and user coordination based on base station beacons |
US8391780B2 (en) * | 2007-06-29 | 2013-03-05 | Delphi Technologies, Inc. | System and method of satellite communication that reduces the doppler frequency shift of the satellite signals |
JP4973406B2 (ja) * | 2007-09-10 | 2012-07-11 | ソニー株式会社 | 情報処理システム |
TWI347128B (en) * | 2007-11-05 | 2011-08-11 | Asustek Comp Inc | Digital television receiving device and a method for adjusting digital television signals |
US8781505B2 (en) * | 2008-08-29 | 2014-07-15 | Qualcomm Incorporated | Location determination of mobile device |
US8675512B2 (en) | 2008-09-02 | 2014-03-18 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Fixed multiple access wireless communication |
US9148831B2 (en) * | 2008-11-14 | 2015-09-29 | Qualcomm Incorporated | GPS-assisted cell selection for mobile devices |
US8467725B2 (en) * | 2009-01-13 | 2013-06-18 | GM Global Technology Operations LLC | Initiating wireless communication between a vehicle and an access point |
US8494437B2 (en) * | 2009-04-22 | 2013-07-23 | Qualcomm Incorporated | Communication methods and apparatus |
WO2011062655A1 (en) * | 2009-11-20 | 2011-05-26 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for facilitating uplink synchronization |
US20110124338A1 (en) * | 2009-11-20 | 2011-05-26 | General Motors Llc | Delayed geospecific mobile number assignment |
DE102009060899A1 (de) * | 2009-12-10 | 2011-06-16 | Jacobs University Bremen Ggmbh | Verfahren zum Bestimmen einer Geschwindigkeit eines Empfängers sowie Empfangsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
EP2561709A4 (en) * | 2010-04-22 | 2013-09-04 | Nokia Corp | SYNCHRONIZATION OF OPEN / CLOSED RULES FOR TRANSMITTERS |
US8983685B2 (en) * | 2010-07-30 | 2015-03-17 | Deere & Company | System and method for moving-base RTK measurements |
US20120185458A1 (en) * | 2011-01-18 | 2012-07-19 | Microsoft Corporation | Clustering crowd-sourced data to identify event beacons |
US9392563B2 (en) | 2012-01-27 | 2016-07-12 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Frequency synchronization method for nodes in a downlink coordinated multiple point transmission scenario |
CN103428845A (zh) * | 2012-05-21 | 2013-12-04 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种空口同步中时延的补偿方法和装置 |
CN103812627B (zh) * | 2012-11-12 | 2016-12-21 | 上海贝尔股份有限公司 | 一种用于发送调度信息的方法、装置和基站 |
US20140266885A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Nextnav, Llc | Systems and methods for maintaining time synchronization |
EP2787364B1 (en) * | 2013-03-26 | 2020-11-11 | Intel Corporation | Radiobeacon stations, user devices, location determination systems, methods for controlling a radiobeacon station, methods for controlling a user device, and location determination methods |
US9262487B2 (en) * | 2013-07-25 | 2016-02-16 | Samsung Electronics Co., Ltd | Method and apparatus for guided acquisition and tracking in global navigation satellite system receivers |
US9026151B2 (en) | 2013-09-30 | 2015-05-05 | Qualcomm Incorporated | Base station positioning using Doppler observables, position, and velocity |
CN105207766A (zh) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | 展讯通信(上海)有限公司 | 频移补偿方法、装置及移动终端 |
EP3182736B1 (en) * | 2014-08-28 | 2020-03-18 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Data pushing method and related apparatus |
US9510311B2 (en) * | 2014-10-09 | 2016-11-29 | Qualcomm Incorporated | Open-loop timing and cyclic prefixes in cellular internet of things communication |
US10164702B2 (en) * | 2015-02-27 | 2018-12-25 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Wireless communication system, mobile communication apparatus, and terminal device |
CN106488546A (zh) * | 2015-08-24 | 2017-03-08 | 中兴通讯股份有限公司 | 时间调整的方法及装置 |
CN105871495B (zh) * | 2015-12-29 | 2018-04-17 | 中国科学院国家天文台 | 一种时间同步方法、通信地面站和用户终端 |
US20170208600A1 (en) * | 2016-01-19 | 2017-07-20 | Mediatek Inc. | Methods for enhancing performance of a communications apparatus suffering from doppler effect and communications apparatus utilizing the same |
US10841034B2 (en) | 2017-03-16 | 2020-11-17 | British Telecommunications Public Limited Company | Branched communications network |
WO2018166694A1 (en) * | 2017-03-16 | 2018-09-20 | British Telecommunications Public Limited Company | Synchronisation in a communications network |
US10892843B2 (en) | 2017-03-16 | 2021-01-12 | British Telecommunications Public Limited Company | Broadcasting in a communications network |
US11121765B2 (en) | 2018-11-13 | 2021-09-14 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method and apparatus for signal configuration for mobile base station |
EP3909318A4 (en) * | 2019-01-11 | 2022-04-13 | ZTE Corporation | TIMING ADJUSTMENTS FOR DATA TRANSMISSION IN WIRELESS SYSTEMS |
TWI737153B (zh) * | 2019-02-14 | 2021-08-21 | 財團法人資訊工業策進會 | 用於行動通訊系統之基地台 |
GB2582284B (en) * | 2019-03-11 | 2023-04-05 | Airspan Ip Holdco Llc | Frequency adjustment within a wireless communication system for a moving vehicle |
GB2582188B (en) | 2019-03-11 | 2022-07-06 | Airspan Ip Holdco Llc | Handover analysis for a moving vehicle |
GB2583524A (en) * | 2019-05-03 | 2020-11-04 | Samsung Electronics Co Ltd | Improvements in and relating to Doppler compensation in a non-terrestrial telecommunication network |
US20220268876A1 (en) * | 2019-08-29 | 2022-08-25 | Toru Ishii | Spatial position calculation device |
EP3823373A1 (en) * | 2019-11-14 | 2021-05-19 | FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Apparatus for determining user position |
CN112040541B (zh) * | 2020-09-15 | 2023-06-20 | Oppo广东移动通信有限公司 | 频率调整方法、装置、终端以及存储介质 |
US11411612B2 (en) * | 2020-11-16 | 2022-08-09 | Ultralogic 6G, Llc | Location-based beamforming for rapid 5G and 6G directional messaging |
US20230032511A1 (en) * | 2021-07-29 | 2023-02-02 | Qualcomm Incorporated | Reporting techniques for movable relay nodes |
US11737044B1 (en) | 2022-12-12 | 2023-08-22 | Ultralogic 6G, Llc | Mid-symbol timestamp point for precision synchronization in 5G and 6G |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11275057A (ja) * | 1998-03-25 | 1999-10-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Cdma拡散符号位相同期方法 |
JP2000508155A (ja) * | 1997-10-20 | 2000-06-27 | コムサット コーポレーション | 衛星/無線ネットワークにおける正確なドップラーフリークロックの生成方法 |
WO2000059133A1 (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-05 | Ico Services Ltd. | Doppler correction for a high-speed mobile station in a satellite mobile telephone system |
JP2000286783A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Oki Electric Ind Co Ltd | 無線固定端末、無線基地局、及び通信システム |
JP2001501419A (ja) * | 1996-09-30 | 2001-01-30 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 通信システムのタイミングおよび周波数を前補正する方法および装置 |
JP2001169343A (ja) * | 1999-12-10 | 2001-06-22 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Tdma方式移動体通信システムにおけるタイムアライメント制御方法 |
JP2004527926A (ja) * | 2000-10-10 | 2004-09-09 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 位置情報を使用して基地局タイミングをダイナミックに較正するシステムおよび方法 |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3940695A (en) * | 1974-11-18 | 1976-02-24 | Rca Corporation | Doppler correction of transmission frequencies |
US5063387A (en) * | 1989-11-20 | 1991-11-05 | Unisys Corporation | Doppler frequency compensation circuit |
US5493309A (en) | 1993-09-24 | 1996-02-20 | Motorola, Inc. | Collison avoidance communication system and method |
US5463400A (en) * | 1994-06-30 | 1995-10-31 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for synchronizing to a multi-beam satellite TDMA communication system |
US5742908A (en) | 1994-09-14 | 1998-04-21 | Ericsson Inc. | Frequency error correction in a satellite-mobile communications system |
JP3009020B2 (ja) | 1994-12-20 | 2000-02-14 | 日本電気株式会社 | 警備端末装置 |
US7110880B2 (en) | 1997-10-22 | 2006-09-19 | Intelligent Technologies International, Inc. | Communication method and arrangement |
US6020847A (en) | 1996-04-25 | 2000-02-01 | Twr Inc. | Geolocation method and apparatus for satellite based telecommunications system |
US5914668A (en) * | 1996-08-30 | 1999-06-22 | Lucent Technologies Inc. | Wireless terminal controlled mobility operational parameters |
US5828946A (en) | 1996-11-22 | 1998-10-27 | Lucent Technologies Inc. | CATV-based wireless communications scheme |
US5844521A (en) | 1996-12-02 | 1998-12-01 | Trw Inc. | Geolocation method and apparatus for satellite based telecommunications system |
US5995041A (en) | 1996-12-30 | 1999-11-30 | At&T Corp. | Communication system with direct link to satellite |
FI105764B (fi) * | 1997-09-03 | 2000-09-29 | Nokia Networks Oy | Puhelun reititys radiojärjestelmässä |
ES2292471T3 (es) | 1999-08-31 | 2008-03-16 | Qualcomm Incorporated | Aparato para correccion doppler en un sistema de comunicaciones inalambricas. |
US6449489B1 (en) | 1999-09-14 | 2002-09-10 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for adaptive adjustments of user probe signal |
JP3607161B2 (ja) | 2000-04-11 | 2005-01-05 | 株式会社日立国際電気 | 移動体通信システムにおける測位システム及び位置算出方法 |
JP2001174537A (ja) | 1999-12-21 | 2001-06-29 | Hitachi Ltd | 無線端末位置測定方法およびそれを用いた端末装置 |
US7043265B2 (en) * | 2000-03-30 | 2006-05-09 | Cellguide Ltd. | Providing time sychronization to a GPS locator |
JP3721964B2 (ja) * | 2000-09-12 | 2005-11-30 | 三菱電機株式会社 | Gps受信装置 |
US6718174B2 (en) * | 2000-10-27 | 2004-04-06 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for estimating velocity of a terminal in a wireless communication system |
US6525688B2 (en) | 2000-12-04 | 2003-02-25 | Enuvis, Inc. | Location-determination method and apparatus |
KR100401123B1 (ko) | 2000-12-27 | 2003-10-10 | 한국전자통신연구원 | 비 정지궤도 이동통신 시스템에서의 도플러 천이 주파수보상 방법 |
GB2374765B (en) | 2001-04-20 | 2004-08-18 | Nec Technologies | Method of compensation of doppler induced error in a GSM mobile handset |
US6999724B2 (en) * | 2002-06-20 | 2006-02-14 | Lucent Technologies Inc. | Slowing the observed rate of channel fluctuations in a multiple antenna system |
US7027815B2 (en) | 2002-09-05 | 2006-04-11 | Qualcomm, Incorporated | Compensating for frequency shift and timing shift in frequency and time tracking loops based on mobile unit velocity |
JP3801123B2 (ja) * | 2002-09-06 | 2006-07-26 | 株式会社日立製作所 | 無線システムおよびそのサーバーならびにその基地局 |
JP2004297517A (ja) | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | データ通信装置及びデータ通信方法及びデータ通信システム |
US20050012814A1 (en) | 2003-07-17 | 2005-01-20 | Hsiao-Pen Shen | Method for displaying multiple-view stereoscopic images |
US7245656B2 (en) | 2003-09-23 | 2007-07-17 | Kyocera Wireless Corp. | Method of signal acquisition and mobile station using the method |
JP3898681B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2007-03-28 | 株式会社東芝 | 携帯端末、通信システムおよび通信方法 |
KR100581290B1 (ko) * | 2003-12-10 | 2006-05-17 | 한국전자통신연구원 | 위치 측정을 위한 기지국 장치 및 단말기, 그 위치 측정방법 |
US7319878B2 (en) * | 2004-06-18 | 2008-01-15 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for determining location of a base station using a plurality of mobile stations in a wireless mobile network |
US7599453B2 (en) * | 2005-04-21 | 2009-10-06 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Doppler spread estimation for OFDM systems |
US9047765B2 (en) | 2005-06-30 | 2015-06-02 | Marvell World Trade Ltd. | GPS-based traffic monitoring system |
US8798638B2 (en) | 2005-07-20 | 2014-08-05 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for providing base station position information and using position information to support timing and/or frequency corrections |
-
2005
- 2005-08-31 US US11/216,770 patent/US7991362B2/en active Active
-
2006
- 2006-07-19 KR KR1020087003924A patent/KR20080032204A/ko active IP Right Grant
- 2006-07-19 JP JP2008522941A patent/JP2009503945A/ja active Pending
- 2006-07-19 EP EP06787897A patent/EP1908185A2/en not_active Withdrawn
- 2006-07-19 WO PCT/US2006/028091 patent/WO2007013938A2/en active Application Filing
- 2006-07-20 AR ARP060103138A patent/AR055089A1/es unknown
- 2006-07-20 TW TW095126568A patent/TW200714110A/zh unknown
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001501419A (ja) * | 1996-09-30 | 2001-01-30 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 通信システムのタイミングおよび周波数を前補正する方法および装置 |
JP2000508155A (ja) * | 1997-10-20 | 2000-06-27 | コムサット コーポレーション | 衛星/無線ネットワークにおける正確なドップラーフリークロックの生成方法 |
JPH11275057A (ja) * | 1998-03-25 | 1999-10-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Cdma拡散符号位相同期方法 |
WO2000059133A1 (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-05 | Ico Services Ltd. | Doppler correction for a high-speed mobile station in a satellite mobile telephone system |
JP2000286783A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Oki Electric Ind Co Ltd | 無線固定端末、無線基地局、及び通信システム |
JP2001169343A (ja) * | 1999-12-10 | 2001-06-22 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Tdma方式移動体通信システムにおけるタイムアライメント制御方法 |
JP2004527926A (ja) * | 2000-10-10 | 2004-09-09 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 位置情報を使用して基地局タイミングをダイナミックに較正するシステムおよび方法 |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009170990A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Nec Corp | 移動局、移動通信システムおよび同期制御方法 |
US10226370B2 (en) | 2008-09-10 | 2019-03-12 | Covidien Lp | Stents and catheters having improved stent deployment |
JP2010119052A (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-27 | Nec Corp | 移動体通信システム、移動体端末、基地局、同期制御方法、プログラム及び記録媒体 |
JP2014042112A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | 通信システム及び通信端末 |
JP2014042114A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | 通信システム及び通信端末 |
JP2014042115A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | ショートメッセージ通信システム及びショートメッセージ通信端末 |
JP2014042113A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | 通信システム及び通信端末 |
US9184828B2 (en) | 2012-08-21 | 2015-11-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Communication system, communication terminal, communication method, chip clock generation method, and orthogonal code generation method |
WO2014030447A1 (ja) * | 2012-08-21 | 2014-02-27 | 三菱電機株式会社 | 通信システム、通信端末、通信方法、チップクロック発生方法および直交符号発生方法 |
JP2019071616A (ja) * | 2013-12-19 | 2019-05-09 | クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated | 空対地通信のための拡張ランダムアクセス手順 |
JP2015220566A (ja) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | Kddi株式会社 | 無線通信システム、無線アクセスポイント、携帯端末及び位置情報取得方法 |
JP2022511529A (ja) * | 2018-12-07 | 2022-01-31 | グーグル エルエルシー | ネットワークにおけるドップラーおよびフレーミングの影響の管理 |
JP7344293B2 (ja) | 2018-12-07 | 2023-09-13 | グーグル エルエルシー | ネットワークにおけるドップラーおよびフレーミングの影響の管理 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2007013938A3 (en) | 2007-03-22 |
WO2007013938A2 (en) | 2007-02-01 |
US20070021121A1 (en) | 2007-01-25 |
KR20080032204A (ko) | 2008-04-14 |
US7991362B2 (en) | 2011-08-02 |
AR055089A1 (es) | 2007-08-08 |
EP1908185A2 (en) | 2008-04-09 |
TW200714110A (en) | 2007-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009503945A (ja) | 無線通信システムにおけるタイミング補正値及び/又は周波数補正値をサポートする方法及び装置 | |
US8798638B2 (en) | Methods and apparatus for providing base station position information and using position information to support timing and/or frequency corrections | |
ES2973844T3 (es) | Sincronización de frecuencia para redes de comunicación inalámbrica celulares no terrestres | |
CN101268631A (zh) | 用于提供基站位置信息和利用位置信息来支持时基和/或频率校正的方法和装置 | |
CN108702200B (zh) | 用于卫星通信的星历信息管理 | |
CN101263671B (zh) | 用于执行与基站的时基同步的方法和装置 | |
CN101243623B (zh) | 用于支持与远程基站的上行链路的方法和装置 | |
CN101313619B (zh) | 使用相位调整发射器的定位 | |
JP2022520627A (ja) | タイミングアドバンスを決定するための方法および装置 | |
CN113785630B (zh) | 用于频移补偿的机制 | |
CN1993905A (zh) | 移动模式通信系统反向链路上的同步 | |
WO2020230761A1 (ja) | 送信装置、受信装置、送信方法及び受信方法 | |
JP2021516000A (ja) | 非地上ネットワークのベアラ構成 | |
KR20100017622A (ko) | 지상―기반 셀룰러 네트워크를 사용하여 이동국 위치확인을 용이하게 하는 방법 | |
EP4018569A1 (en) | Wireless communications apparatus and methods | |
CN111726883A (zh) | 随机接入方法及相关装置 | |
CN113647156A (zh) | 发送装置、接收装置、发送方法及接收方法 | |
KR20120035840A (ko) | 의사 gps 신호를 이용한 단말의 실내 위치 추적 시스템 및 방법 | |
US20230048739A1 (en) | Positioning in a wireless communication network | |
Kim et al. | Beam management for 5G satellite systems based on NR | |
Koivisto et al. | Continuous device positioning and synchronization in 5G dense networks with skewed clocks | |
CN115398262A (zh) | 用于执行基于das的定位的方法和装置 | |
Niemelä | Narrowband LTE in Machine to Machine Satellite Communication | |
CN1941685B (zh) | 在基于无线技术的通信系统中调整系统参数的系统和方法 | |
JPH1048322A (ja) | 符号分割多元接続システムにおける移動体の測位方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20081121 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101207 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110426 |