JP2011525969A - 通信システムにおける方法および構成 - Google Patents

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Abstract

信号の伝播遅延の値をそれぞれ送信、取得する基地局、ユーザ機器、位置決定ノードにおける方法および構成。信号はユーザ機器から基地局へ送信される。基地局およびユーザ機器は無線通信システム内に含まれる。また、基地局およびユーザ機器は無線信号を交換するものとされる。この方法は、ユーザ機器から送信された信号を受信するステップを特徴とする。この方法は、受信した信号の信号伝播遅延の値を測定するステップをさらに特徴とする。さらに、この方法は、測定した値を、ユーザ機器へ、および／または無線通信システム内に含まれた位置決定ノードへ送信するステップを特徴とする。

Description

本発明は、基地局における方法および構成、ユーザ機器における方法および構成、および／または位置決定ノードにおける方法および構成に関する。より具体的には、本発明は、信号伝播遅延値を得る機構に関する。
現在、標準化され、商業的に展開された無線アクセス技術が急増している。このような無線アクセス技術としては、ＧＳＭ（Global System for Mobile communications）、ＥＤＧＥ（Enhanced Data Rates for GSM Evolution）、ＧＰＲＳ（General Packet Radio System）、ＷＣＤＭＡ（Wide-band Code Division Multiple Access）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）システム、ＷＬＡＮ（Wireless Local Area Networks）、ＣＤＭＡ２０００などが挙げられる。
上記またはその他の技術を含む通信システムにおける位置決定は、多種多様な方法で行うことができる。典型的な手法は、位置決定の要求を提供することである。位置決定情報がすでに使用可能でなければ、何らかの測定を行い、実際の位置決定を責務とするノードに位置決定データを報告することができる。
フィンガプリント位置決定アルゴリズムは、無線アクセスネットワークをカバーする細かい座標グリッドのポイントごとに無線フィンガプリントを作成することによって作用する。フィンガプリントは、例えば、グリッドポイントごとに端末が検出するセルＩＤや、グリッドポイントごとに端末が行う複数の無線基地局に対する量子行路損失や信号強度測定値を含んだものとすることができる。
位置要求が到着すればいつでも、最初に、測定が必要な様々なパラメータに基づいて無線フィンガプリントが計算される。その後、対応するグリッドポイントが検索され、報告される。これには、ポイントが一意であることが必要である。この手法の主な問題は、フィンガプリントデータベースを作成するには大規模な調査を行う必要があることである。一般的に、追加パラメータ測定および追加シグナリングを行わなければならない。
したがって、既存の位置決定方法の問題は、測定およびシグナリングに無線リソースをそれほど多く費やさずに、一意の無線フィンガプリントを生成することである。一般的に、追加パラメータ測定および追加シグナリングは全体的システム負荷に影響を及ぼすため、容量が低下する。
したがって、既存の位置決定方法の問題は、調査に無線リソースをそれほど多く費やさずに、一意の無線フィンガプリントを生成することである。
したがって、本発明の課題は、改善された測定機構を通信システムに提供することである。
第１の観点によれば、課題は、信号の伝播遅延の値を送信する基地局における方法によって達成される。信号はユーザ機器から基地局へ送信される。ユーザ機器は位置点に関連している。基地局およびユーザ機器は無線通信システム内に含まれる。また、基地局およびユーザ機器は無線信号を交換するものとされる。基地局がユーザ機器から信号を受信すると、受信した信号の信号伝播遅延の値が測定される。測定した値は、ユーザ機器へ、および／または無線通信システム内に含まれた位置決定ノードへ送信される。
また、第２の観点によれば、課題は基地局における構成によって達成される。この構成は、信号の伝播遅延の値をシグナリングする構成とされる。信号はユーザ機器から基地局へ送信される。ユーザ機器は位置点に関連している。基地局およびユーザ機器は無線通信システム内に含まれる。また、基地局およびユーザ機器は無線信号を交換するものとされる。この構成は、受信部と、測定部と送信部とを備える。受信部は、信号を受信するものとされ、測定部は、受信した信号の信号伝播遅延の値を測定するものとされる。測定した値は、ユーザ機器へ、および／または無線通信システム内に含まれた位置決定ノードへ、それに応じた送信部によって送信される。
第３の観点によれば、課題は、信号の伝播遅延の値を取得するユーザ機器における方法によって達成される。信号は基地局へ送信される。ユーザ機器は位置点に関連している。さらに、ユーザ機器および基地局は無線通信システム内に含まれる。ユーザ機器および基地局は無線信号を交換するものとされる。ユーザ機器は基地局へ信号を送信し、送信した信号の信号伝播遅延の値を受信する。
また、第４の観点によれば、課題はユーザ機器における構成によって達成される。この構成は、基地局へ送信された信号の伝播遅延の値を取得する構成とされる。ユーザ機器は位置点に関連している。ユーザ機器および基地局は無線通信システム内に含まれる。ユーザ機器および基地局は無線信号を交換するものとされる。この構成は、送信部と受信部とを備える。送信部は、基地局へ信号を送信するものとされ、受信部は、送信した信号の信号伝播遅延の値を受信するものとされる。
第５の観点によれば、課題は、信号の伝播遅延の値を取得する位置決定ノードにおける方法によって達成される。信号はユーザ機器から基地局へ送信される。ユーザ機器は位置点に関連している。ユーザ機器、基地局、位置決定ノードは無線通信システム内に含まれる。また、ユーザ機器、基地局、位置決定ノードは無線信号を交換するものとされる。送信された信号の信号伝播遅延の値は基地局から受信される。
また、第６の観点によれば、課題は位置決定ノードにおける構成によって達成される。この構成は、信号の伝播遅延の値を取得する構成とされる。信号はユーザ機器から基地局へ送信される。ユーザ機器は位置点に関連している。ユーザ機器、基地局、位置決定ノードは無線通信システム内に含まれる。また、ユーザ機器、基地局、位置決定ノードは無線信号を交換するものとされる。この構成は受信部を特徴とする。受信部は、送信した信号の信号伝播遅延の値を受信するものとされる。
ユーザ機器の位置点について測定される、本方法による信号伝播時間の測定、および本解決手段のいずれかによって行った測定の送信のおかげで、関係するオーバヘッドシグナリングを削減しつつ、適切で一意の無線フィンガプリントを生成できる。そのため、無線通信システムにおいて改善された測定機構が提供される。
本解決手段の効果の１つは、ユーザ機器が、フィンガプリント位置決定に基づいて、ユーザ機器の位置を精度良く決定できることである。
本解決手段の別の効果は、シグナリングオーバヘッドを削減しつつ、ユーザ機器および位置決定ノードに対して片道伝播遅延の報告ができることである。
本解決手段のさらに別の効果は、ネットワークベースのフィンガプリント位置決定で、ユーザ機器の位置を精度良く決定できることである。
ここで、同封の図面に関して、より詳細に本発明を説明する。
いくつかの実施形態に係る無線通信システムを示す概略ブロック図である。 いくつかの実施形態に係る無線通信システムを示す概略ブロック図である。 いくつかの実施形態に係る基地局の構成要素例を示す概略ブロック図である。 いくつかの実施形態に係るユーザ機器の構成要素例を示す概略ブロック図である。 いくつかの実施形態に係るユーザ機器を示す概略ブロック図である。ユーザ機器はセルラ電話として実施されている。 いくつかの実施形態に係る無線信号送信を示す、シグナリングおよびフローチャートを組み合せたものである。 いくつかの実施形態に係る基地局における本方法の一実施形態を示す概略フローチャートである。 いくつかの実施形態に係る基地局における一構成を示す概略ブロック図である。 いくつかの実施形態に係るユーザ機器における本方法の一実施形態を示す概略フローチャートである。 いくつかの実施形態に係るユーザ機器における一構成を示す概略ブロック図である。 いくつかの実施形態に係る位置決定ノードにおける本方法の一実施形態を示す概略フローチャートである。 いくつかの実施形態に係る位置決定ノードにおける一構成を示す概略ブロック図である。
本方法は、基地局における方法および構成、ユーザ機器における方法および構成、位置決定ノードにおける方法および構成として定められるものであり、以下説明する実施形態において実現できる。しかしながら、本発明は多種多様な形態でも実現可能であり、ここに記載の実施形態に限定されるものと考えるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的で完全なものとなり、当業者に本発明の範囲を完全に理解してもらえるよう提供するのである。
その他の本発明の課題および特徴も、以下の詳細な説明を添付の図面と併せて考慮すれば明らかとなろう。しかしながら、図面は例示のみを目的として描いたものであり、本発明の範囲を記載したものではなく、本発明の範囲については添付の特許請求の範囲を参照すべきである、ということを理解されたい。また、図面は、寸法どおりである旨の表記がない限り、必ずしも寸法どおりに描いたものではなく、単に、ここで説明する構造や手続きを概念的に示すことを意図したものである、ということを理解されたい。
図１は、いくつかの実施形態に係る無線通信システム例１００を示す概略ブロック図である。無線通信システム１００は、１または複数の第１ノード１１０と、１または複数の第２ノード１２０、１３０と、ネットワーク１３５とを含む。無線通信システム１００は、選択的に、ネットワーク１３５に接続された位置決定ノード１４０および地理情報システム（GIS：Geographic Information System）サーバ１５０を含んだものとすることもできる。
図１に示す構成要素の数は純粋に例示的なものであると了解されよう。他にも、構成要素を多くした構成、構成要素を少なくした構成、構成要素を異なるものとした構成を実施することができる。さらに、実施形態によっては、図１の１または２以上の構成要素が、図１の１または２以上の他の構成要素によって行われるものとして説明するタスクを行うこともできる。
第１ノード１１０は、例えば使用する無線アクセス技術および用語に応じて、例えば基地局、アクセスポイント、ＮｏｄｅＢ、発展型ＮｏｄｅＢ（ｅＮｏｄｅＢ）、および／または基地送受信局、アクセスポイント基地局、基地局ルータなどということがある。以降の説明では、本方法および構成の理解を容易にするために、「基地局」という用語を第１ノード１１０に使用する。図１では、第１ノード１１０を、基地局１１０−１、１１０−２、１１０−３、１１０−４、１１０−５、……、１１０−ｎで表す。
第２ノード１２０、１３０は、例えばユーザ機器、無線通信端末、移動セルラ電話、パーソナルコミュニケーションシステム端末、携帯情報端末（PDA：Personal Digital Assistant）、ラップトップ、コンピュータ、または、ネットワーク１３５内の基地局１１０との無線通信が可能な無線リソースを管理できる他種の装置で表せる。パーソナルコミュニケーションシステム端末は、データ処理機能、ファクシミリ機能、データ通信機能をセルラ無線電話に組み合わせることができる。ＰＤＡは、無線電話、ポケットベル、インターネット／イントラネットアクセスデバイス、ウェブブラウザ、オーガナイザ、カレンダおよび／または全地球測位システム（GPS：global positioning system）レシーバを含むことができる。第２ノード１２０、１３０の１または２以上の例は「普及計算（pervasive computing）」デバイスといえる。いくつかの実施形態では、第２ノード１２０、１３０は、公共交換電話網に接続された電話で表せる。しかしながら、以降の説明では、本方法および構成の理解を容易にするために、一貫して「ユーザ機器」という用語を第２ノード１２０、１３０に使用する。図１では、第２ノード１２０、１３０は、第１ユーザ機器１２０と第２ユーザ機器１３０とで表す。第１ユーザ機器１２０は、無線通信システム１００におけるネットワーク１３５を介して、第２ユーザ機器１３０や図示していない他の装置など、その他の装置と通信できる。
一実施形態では、第１ユーザ機器１２０は、第１ユーザ機器１２０と第２ユーザ機器１３０との間の中間装置として動作する１または２以上の他のノードを介して第２ユーザ機器１３０と通信できる。例えば、図１に示すように、基地局１１０−１は、無線基地局機能を備えたものとすることが可能で、ネットワーク１３５の中間構成要素としておいて、ユーザ機器１２０、１３０と、例えば位置決定ノード１４０やＧＩＳサーバ１５０との間のエンドツーエンド通信を容易にするために使用することができる。追加基地局１１０−２〜１１０−Ｎをネットワーク１３５に含むこともできる。
基地局１１０−１〜１１０−ｎは、それぞれのユーザ機器１２０、１３０とインタフェースできる。例えば基地局１１０−１が、それぞれの無線リンクを介して第１ユーザ機器１２０とインタフェースし、とりわけ、媒体アクセス制御（MAC：Medium Access Control）および無線リンク制御（RLC：Radio Link Control）の機能を行うことができる。
位置決定ノード１４０は、無線通信システム１００におけるユーザ機器１２０、１３０の位置を決定できる。位置決定ノード１４０は、例えばＥ−ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）および／またはＩＲＡＴ（Inter-Radio Access Technology）測定データから得られた無線フィンガプリントを記憶する無線フィンガプリントデータベース１６０に関連されることができる。データベース１６０は、位置決定ノード１４０の内部にあるものとすることも、外部にあるものとすることも可能であり、実施形態によっては、位置決定ノード１４０にリモート接続したものとすることもできる。Ｅ−ＵＴＲＡＮおよび／またはＩＲＡＴ測定データは、例えばＧＰＳ地理位置データなど、Ｅ−ＵＴＲＡＮおよび／またはＩＲＡＴ測定が行われた地理位置と同じ位置で得られた精密な地理位置データと併せて、位置決定ノード１４０に提供できる。また、位置決定ノード１４０は、同一または同様の無線フィンガプリントを有するクラスタに精密な地理位置データを編成できる。位置決定ノード１４０は、さらに、各クラス他のクラスタ境界を決定し、無線フィンガプリントに関連したクラスタ境界情報と精密な地理位置データを無線フィンガプリントデータベース１６０に記憶できる。位置決定ノード１４０は、第１ユーザ機器１２０および／または第２ユーザ機器１３０からＥ−ＵＴＲＡＮおよび／またはＩＲＡＴ無線フィンガプリント測定データを続いて受信し、無線フィンガプリントデータベース１６０の検索を行い、受信したＥ−ＵＴＲＡＮおよび／またはＩＲＡＴ無線フィンガプリント測定データと整合するデータベース１６０に記憶された無線フィンガプリントを識別し、整合した無線フィンガプリントに対応するデータベース１６０に記憶された精密な地理位置を取り出すことができる。あるいは、関連するクラスタ境界情報を取り出す。位置決定ノード１４０は、この地理位置を、無線フィンガプリント測定データを送信したユーザ機器１２０、１３０へ、または例えば緊急コールセンタや警察コールセンタなどの他の宛先へ提供できる。
ＧＩＳサーバ１５０は、地理マッピングサービスや関連マッピングサービスを提供する１または２以上のサーバ体を備えることができる。ＧＩＳサーバ１５０は、位置決定ノード１４０またはユーザ機器１２０、１３０から、ユーザ機器１２０、１３０に関する地理位置データを受信し、受信した地理位置データを物理座標または物理アドレスにマッピングしたり、地理位置データに関する他のマッピング関連サービスを行ったりすることができる。
ネットワーク１３５は、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、ＭＡＮ（Metropolitan Area Network）、ＰＳＴＮ（Public Switched Telephone Network）やＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）などの電話網、衛星ネットワーク、イントラネット、インターネットなど、または以上のネットワークやその他のネットワークの組合せを含む、いかなる種類のネットワークでも、１または２以上含むことができる。ＰＬＭＮは、例えばＧＰＲＳ（General Packet Radio Service）、ＣＤＰＤ（Cellular Digital Packet Data）、モバイルＩＰネットワークなどのパケット交換サブネットワークをさらに含むことができる。
無線通信システム１００内の無線通信に使用する無線アクセス技術は、例えばＣＤＭＡ（Code division multiple access）、ＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）、ＣＤＭＡ２０００、ＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Data Access）、ＨＤＲ（High Data Rate）などの技術を含むことができるが、単にいくつかの例を挙げただけである。
ここで使用するように、無線通信システム１００は、本発明の教示から逸脱することなく、様々な無線アクセス技術を参照できる。これらの無線アクセス技術は、例えば、ＬＴＥ、ＥＤＧＥ、ＧＰＲＳ、ＧＳＭ、ＨＳＰＡ、ＵＭＴＳなどの無線アクセス技術、および／または、ＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどのＷＬＡＮを含み、あるいはその他のいかなる無線通信規格にしたがったものであってもよい。
図２は、図１の無線通信システム１００の一例を示しており、無線通信システム１００はＰＬＭＮを含んでいる。ＰＬＭＮは、ＬＴＥシステムアーキテクチャを実装可能である。図２に示すように、ユーザ機器１２０、１３０は、ＰＬＭＮを介して互いに通信しているセルラ無線電話を含むことができる。ＰＬＭＮは、複数の基地局１１０−１〜１１０−Ｎおよびその関連アンテナアレイと、１または２以上のゲートウェイ２１０とを含むことができる。ゲートウェイ２１０は、システム１００のパケットデータネットワーク（PDN：Packet Data Network）２２０にさらに接続できる。ＰＤＮ２２０は、選択的な位置決定ノード１４０および選択的なＧＩＳサーバ１５０にさらに接続できる。ＰＤＮ２２０は、例えばインターネットなど、いかなる種類のパケット交換ネットワークも含むことができる。
基地局１１０−１〜１１０−Ｎは、それぞれのユーザ機器１２０、１３０とインタフェースできる。例えば、基地局１１０−１が、それぞれの無線リンクを介してユーザ機器１２０とインタフェースし、とりわけ、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）および無線リンク制御（ＲＬＣ）の機能を行うことができる。例えば、基地局１１０−１は、第１ユーザ機器１２０からデータ信号を受信し、これらのデータ信号をゲートウェイ２１０に転送できる。ゲートウェイ２１０は、それぞれの基地局１１０から受信したデータ信号を、別の基地局１１０へ、またはＰＤＮ２２０を介して位置決定ノード１４０やＧＩＳサーバ１５０へルーティングできる。ゲートウェイ２１０は、さらに、位置決定ノード１４０やＧＩＳサーバ１５０から受信したデータ信号を、宛先ユーザ機器１２０、１３０に関連したそれぞれの基地局１１０−１〜１１０−Ｎへルーティングできる。図２では位置決定ノード１４０がＰＤＮ２２０によってＰＬＭＮに接続されるように示してあるが、他の実施形態では、位置決定ノード１４０をＰＬＭＮの構成要素として、ＰＬＭＮに内的に接続させ、ＰＤＮ２２０を横切るメッセージングが必要ないものとすることもできる。
図３は、基地局１１０−１の一実施形態例を示している。基地局１１０−２〜１１０−Ｎは同様に構成可能である。また、選択的な位置決定ノード１４０および選択的なＧＩＳサーバ１５０も同様に構成可能であるが、位置決定ノード１４０およびＧＩＳサーバ１５０は、いくつかの実施形態によって、送受信部３０５を備えていないものとすることができる。基地局１１０−１は、例えば送受信部３０５と、処理部３１０と、記憶部３１５と、インタフェース３２０と、バス３２５とを備えることができる。さらに、基地局１１０は、ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を測定して取得する構成を備えることが可能であり、後に図７を参照しながら詳細に説明する。
送受信部３０５は、１または２以上のアンテナを介して無線周波数信号を使用してシンボルシーケンスの送信および／または受信を行う送受信回路を備えることができる。１または２以上のアンテナは、単一アンテナまたはアンテナアレイを備えることが可能であり、指向性および／または無指向性アンテナを備えることが可能である。加えて、送受信部３０５は、例えば、基地局１１０−１におけるＥ−ＵＴＲＡ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）ダウンリンク参照信号送（DLRS：Downlink Reference Signal transmit）電力の測定など、１または２以上の多種多様なＥ−ＵＴＲＡＮ無線フィンガプリント測定を行うことができる測定回路を備えることができる。
処理部３１０は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、または命令の解釈および実行が可能な処理回路を含むことができる。さらに、処理部３１０は、基地局１１０−１に対する全データ処理機能を行うこともできる。記憶部３１５は、処理部３１０がデバイス処理機能を行う際に使用するデータおよび命令の永久的、順永久的、または一時的にはたらくストレージを提供できる。また、記憶部３１５は、プロセッサレジスタ、キャッシュメモリ、ランダムアクセスメモリ（RAM：Random Access Memory）などの１次ストレージメモリユニットとすることができる。しかしながら、記憶部３１５は、実施形態によっては、読出専用メモリ（ROM：Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、ＰＲＯＭ（programmable read-only memory）、ＥＰＲＯＭ（erasable programmable read-only memory）、ハードディスクドライブなどの２次メモリユニットとすることもできる。しかしながら、記憶部３１５は、実施形態によっては、オフラインストレージメモリユニット、フラッシュメモリ、ＵＳＢメモリ、メモリカードなどとすることもできる。さらに、記憶部３１５は、実施形態によっては、ＮＡＳ（Network-attached storage）とすることも可能であり、実際、などの他の適切な媒体、および／または光記録媒体およびその対応のドライブ、または他のディスク、テープ、または機械読出可能データを保持できる媒体とすることが可能である。
インタフェース３２０は、ゲートウェイ２１０に接続するリンクとインタフェースする回路を備えることができる。バス３２５は、基地局１１０−１の様々な構成要素を相互接続させて、構成要素が互いに通信できるようにすることが可能である。
図３に示す基地局１１０−１の構成要素の構成は、例示のみを目的としている。他にも、構成要素を多くした構成、構成要素を少なくした構成、構成要素を異なるものとした構成が実施できる。
図４Ａは、一実施形態例による第１ユーザ機器１２０を示している。第２ユーザ機器１３０は同様に構成できる。第１ユーザ機器１２０は、例えば送受信部４０５と、処理部４１０と、記憶部４１５と、入力デバイス４２０と、出力デバイス４２５と、バス４３０とを備えることができる。さらに、第１ユーザ機器１２０は、ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を測定して取得する構成を備えることが可能であり、後に図９を参照しながら詳細に説明する。
送受信部４０５は、１または２以上のアンテナを介して無線周波数信号を使用してシンボルシーケンスの送信および／または受信を行う送受信回路を備えることができる。送受信部４０５は、例えばＲＡＫＥレシーバやＧＲＡＫＥレシーバを備えることができる。加えて、送受信部４０５は、限定はしないが以下の１または２以上に基づいて１または２以上の多種多様なＥ−ＵＴＲＡＮ無線フィンガプリント測定を行うことができる測定回路を備えることができる。信号伝播測定、信号伝播遅延、往復時間測定、Ｅ−ＵＴＲＡ参照信号受電力（RSRP：Reference Signal Received Power）。Ｅ−ＵＴＲＡキャリア受信信号強度インジケータ（E-UTRA carrier RSSI）。Ｅ−ＵＴＲＡ参照信号受信品質（RSRQ）。広帯域符号分割多元アクセス（ＷＣＤＭＡ）ＵＴＲＡ周波数分割二重（FDD：Frequency Division Duplex）共通パイロットチャネル（CPICH：Common Pilot Channel）受信信号符号電力（RSCP：Received Signal Code Power）。ＷＣＤＭＡ ＵＴＲＡ ＦＤＤキャリアＲＳＳＩ。帯域における電力濃度によって分割されたチップごとの受エネルギーに対応するＷＣＤＭＡ ＵＴＲＡ ＦＤＤ ＣＰＩＣＨ Ｅｃ／Ｎｏ。ＧＳＭキャリアＲＳＳＩ。時分割二重（TDD：Time division duplex）モードＵＴＲＡ ＴＤＤキャリアＲＳＳＩ。ＵＴＲＡ ＴＤＤ１次共通制御物理チャネル（P-CCPCH：Primary Common Control Physical Channel）ＲＳＣＰ。ＣＤＭＡ２０００ １倍無線送信技術（1xRRT：1 times Radio Transmission Technology）パイロット強度。および／またはＣＤＭＡ２０００高速パケットデータ（High Rate Packet Data）パイロット強度。
処理部４１０は、中央処理装置（CPU：Central Processing Unit）、プロセッサ、マイクロプロセッサ、または命令の解釈および実行が可能な処理回路を備えることができる。処理部４１０は、データバッファリングを含むデータの解釈、出力、処理のための全データ処理機能と、コール処理制御やユーザインタフェース制御などのデバイス制御機能とを行うことができる。
記憶部４１５は、処理部４１０がデバイス処理機能を行う際に使用するデータおよび命令の永久的、順永久的、または一時的にはたらくストレージを提供できる。記憶部４１５は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気および／または光記録媒体などの大容量ストレージデバイス、および／または他の種類のメモリデバイスを含むことができる。入力デバイス４２０は、ユーザ機器１２０、１３０へデータを入力する機構を備えることができる。キーパッドは、ユーザ機器１２０、１３０へのデータのマニュアルユーザ入力を可能とする。マイクロフォンは、音声入力を電気信号に変換する機構を備えることができる。表示部は、例えばグラフィカルユーザインタフェースなど、ユーザがデバイス機能を選択するのに使用できるユーザインタフェースを提供可能なスクリーンディスプレイを備えることができる。表示部のスクリーンディスプレイは、いかなる種類のビジュアルディスプレイを含んでもよく、例えば、液晶ディスプレイ（LCD：Liquid Crystal Display）、プラズマスクリーンディスプレイ、発光ダイオード（LED：Light-Emitting Diode）ディスプレイ、ブラウン管（CRT：Cathode Ray Tube）ディスプレイ、有機発光ダイオード（OLED：Organic Light-Emitting Diode）ディスプレイなどが挙げられる。
出力デバイス４２５は、オーディオフォーマット、ビデオフォーマット、および／またはハードコピーフォーマットでデータを出力する機構を備えることができる。例えば、出力デバイス４２５は、電気信号を音声出力へ変換する機構を備えたスピーカを備えることができる。出力デバイス４２５は、ユーザに出力データを表示する表示部をさらに備えることもできる。例えば、表示部は、ユーザに出力データを表示するグラフィカルユーザインタフェースを提供できる。バス４３０は、ユーザ機器１２０の様々な構成要素を相互接続させて、構成要素が互いに通信できるようにすることが可能である。
図４Ａに示す基地局１２０の構成要素の構成は、例示のみを目的としている。他にも、構成要素を多くした構成、構成要素を少なくした構成、構成要素を異なるものとした構成が実施できる。例えば、実施形態によっては、ユーザ機器１２０、１３０は、ＧＰＳ位置測定デバイスを備えたものとしてもよく、あるいは付属のＧＰＳ位置測定デバイスに接続されたものとしてもよい。
図４Ｂは、ユーザ機器１２０、１３０の実施形態例を示しており、ユーザ機器１２０、１３０はセルラ無線電話を含んでいる。図４Ｂに示すように、ユーザ機器１２０、１３０は、例えばユーザ機器１２０にオーディオ情報を入力する入力デバイス４２０のマイクロフォン４３５と、例えば無線電話からオーディオ出力を提供する出力デバイス４２５のスピーカ４４０と、例えばデータのマニュアル入力や電話機能の選択のための入力デバイス４２０のキーパッド４４５と、例えばユーザにデータを視覚的に表示可能な、および／またはユーザがキーパッド４４５と併せてデータ入力や電話機能選択に使用できるユーザインタフェースを提供可能な入力デバイス４２０や出力デバイス４２５のディスプレイ４５０とを備えることができる。
図５は、ネットワーク１３５のセルにおけるユーザ機器１２０、１３０から基地局１１０への信号５１０の送信を示すシグナリングおよびフローチャートを組み合せたものである。ユーザ機器１２０、１３０は、セルにおけるある位置点で信号５１０を送信することが可能であり、信号５１０は基地局１１０によって受信される。この信号５１０を使用して、ユーザ機器１２０、１３０から基地局１１０へ送信された信号５１０の信号伝播時間を推定する。
ユーザ機器１２０と基地局１１０との間で送信された信号５２０の片道伝播遅延は、測定５２０で基地局１１０において測定できる。アップリンクにもダウンリンクにも同一の伝播遅延を利用可能である。
実施形態によっては、例えばＵＴＲＡＮシステムでは、ＷＣＤＭＡおよびＵＴＲＡ ＴＤＤの両方において、片道伝播遅延はＰＴＲＡＣＨ伝播遅延で定めることができる。したがって、片道伝播遅延は、ランダムアクセス処理中に基地局１１０で測定できる。ＷＣＤＭＡにおけるこの測定５２０の目的としては、行路サーチのレシーバウィンドウを調節することがあり得る。これは、この測定のおかげで基地局１１０は行路の到着時間にしたがってウィンドウを配置することによって狭いサーチャを使用できるため、範囲が拡大したセルで特に有用であることがある。
いくつかの他の実施形態によれば、例えばＥ−ＵＴＲＡＮでは、以下でさらに説明するスケジューリング許可を要求するために、物理ランダムアクセスチャネルＰＲＡＣＨやＥ−ＵＴＲＡＮのＰＵＣＣＨなどの物理アップリンク制御チャネルでユーザ機器が信号を送信する際に、片道伝播遅延を基地局１１０で測定５２０できる。
ユーザ機器１２０、１３０は、実施形態によっては、アイドルモードから接続モードへ移行するために、初期アクセス中にＰＲＡＣＨを送信できる。加えて、ユーザ機器１２０、１３０は、ターゲットセルで接続モードでもＰＲＡＣＨを送信し、ハンドオーバ中に同期を取得できる。どちらにせよ、ＰＲＡＣＨ送信は、セルのダウンリンクフレームタイミングに関係して固定時間に発生する。この固定時間の関係のため、 片道伝播遅延には固定時間に加えてタイミング誤差がある。基地局１１０は、ＰＲＡＣＨを受信中に、これを便利に測定５２０できる。ターゲットセルのフレームタイミングは、セルサーチ手続中に、ユーザ機器１２０、１３０によって取得できる。
Ｅ−ＵＴＲＡＮでは、アイドルおよび接続という２つの無線リソース制御（RRC：radio resource control）状態しかないことにも留意されたい。いくぶんか動きがなければ、その後、接続モードのユーザ機器１２、１３０はアイドルモードになる。しかし、通常のランダムアクセス送信によって接続モードに再び戻る。つまり、実施形態によっては、アイドルモードから接続モードへの遷移ではすべて、ネットワーク１３５は片道伝播遅延を測定することがある。
Ｅ−ＵＴＲＡＮは、パケット指向性システムであるが、ユーザ機器１２０、１３０は、接続モードではデータや制御シグナリングを連続的に送信または受信しないことがある。また、ユーザ機器１２０、１３０は、接続モードにおいて非連続（DRX：discontinuous）モードで動作することもある。例示として言うだけであるが、パケットデータ受信時に１．２８秒のＤＲＸサイクルを使用できる。さらにＥ−ＵＴＲＡＮでは、ネットワーク１３５は、オンデマンドでアップリンク送信に対してユーザ機器１２０、１３０に無線リソースを割り当てる。アップリンク送信の無線リソースへの高速アクセスを可能とするために、ユーザ機器１２０、１３０はいつでもスケジューリング許可を要求できる。例えば、ユーザ機器１２０、１３０は、そのバッファにおけるデータ到着のオンセットの許可を要求できる。ユーザ機器１２０、１３０は、アップリンク制御チャネルすなわち物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）のスケジューリング要求を送信できる。ＰＵＣＣＨでの送信は、セルのダウンリンクフレームタイミングに関係する固定時間に行うことができる。したがって、ＰＲＡＣＨ送信の場合と同様に、いくつかの実施形態によって、ユーザ機器１２０、１３０がＰＵＣＣＨを送信する場合、基地局１１０が片道伝播遅延も測定５２０できる。この一方的ＰＵＣＣＨ送信の間、基地局１１０は往復伝播遅延を推定できない。一方、通常のアップリンクおよびダウンリンクの送信レジュームのとき測定可能である。
ネットワーク１３５は、ユーザ機器１２０、１３０にタイミングアドバンスをシグナリングすることによって、ＰＵＣＣＨを含むアップリンクチャネルのタイミングを調整できる。しかし、パケットモードおよびＤＲＸオペレーションのため、ＰＵＣＣＨは、長らく動きがなかった後に送信できる。そのうち、片道伝播遅延も変化することがある。したがって、ＰＵＣＣＨの受信時間におけるオフセットは、ネットタイミングアドバンスまたはネット調整時間に加え、追加の伝播遅延がある。
したがって、まとめると、Ｅ−ＵＴＲＡＮのパケット指向性の特徴として、常に連続的なアップリンク送信およびダウンリンク送信をすることはできない。これはつまり、ネットワーク１３５が片道伝播遅延の連続測定５２０を行うことを防ぐ。しかし、一方で、比較的により頻繁なＰＲＡＣＨ、および例えばＰＵＣＣＨ信号などの一方的アップリンク制御チャネルによって、ネットワーク１３５はより頻繁に片道伝播遅延の測定５２０を行うことができよう。
基地局１１０において信号伝播時間測定５２０を行った後、基地局１１０は、いくつかの実施形態によって、測定した信号伝播時間の値をユーザ機器１２０、１３０へ送信５３０する。
いくつかの実施形態によれば、信号伝播時間測定は、ＷＣＤＭＡシステムにおける無線リソース制御（ＲＲＣ）プロトコルすなわちレイヤ３を介してユーザ機器１２０、１３０へシグナリングされる。あるいは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）すなわちレイヤ２を介してシグナリングすることもできる。さらに、ユーザプレーンにマッピングされたアプリケーションでこの測定値を送信することも可能である。
いくつかの実施形態によれば、測定した信号伝播時間は、位置決定ノード１４０に報告５４０できる。
図６は、ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値をシグナリングする基地局１１０における方法を示すフローチャートである。ユーザ機器１２０は、ある位置点に関連している。基地局１１０およびユーザ機器１２０は無線通信システム１００内に含まれる。さらに、基地局１１０およびユーザ機器１２０は、無線信号を交換するものとされる。
伝播遅延の値を適切にシグナリングするために、この方法は、多くのステップ６０１〜６０３を含むことができる。しかしながら、説明する方法ステップのいくつかの部分は、選択的であり、いくつかの実施形態内にのみ含まれるものであることに留意されたい。また、この方法ステップ６０１〜６０３は、任意の時系列で行うことが可能であり、このうちいくつか、例えばステップ６０２およびステップ６０３や、または全てのステップは、同時に行うことも可能であり、あるいは変更した時系列、任意に再構成した時系列、分解したり、または完全に反対にしたりした時系列で行うことも可能である、ということにも留意されたい。この方法は以下のステップを含む。
ステップ６０１
ユーザ機器１２０から送信された信号が受信される。
ステップ６０２
受信した信号の信号伝播遅延の値が測定される。測定は基地局１１０において行われる。受信した信号の信号伝播遅延を測定するために、信号を送信した時点、および信号を受信した時点が取得できる。
ステップ６０３
測定した値は、無線通信システム１００内に含まれたユーザ機器１２０および／または位置決定ノード１４０へ送信される。
測定した信号伝播遅延の値は、無線リソース制御プロトコルまたは媒体アクセスプロトコルのうち１つのプロトコルを使用して送信できる。
報告は、送信オーバヘッドを削減できるが、同時に、必要に応じてこの測定が使用可能であることを確証できる手段である。したがって、ユーザ機器１２０および／または位置決定ノード１４０への伝播遅延の最適な配信の設定を図る。本方法による送信は、周期的報告、イベント誘発報告、またはイベント誘発周期的報告という３つの原理のいずれに基づいたものとしてもよい。これら３つの報告方法原理について、以下でさらに詳細に説明する。
周期的報告
伝播遅延は、周期的報告を使用する場合、定期的間隔で報告できる。典型的に、いくつかの実施形態によれば、基地局１１０は、ユーザ機器１２０がアップリンクで例えばＰＲＡＣＨや他のチャネルを送信すると、片道伝播遅延を測定できる。しかし、基地局１１０も、閉ループオペレーション中は伝播遅延を推定できる。
周期的報告における報告レートの決定は、例えばセルサイズ、ユーザ機器１２０の位置変動、ユーザ機器１２０のスピードなど、様々なパラメータに基づくことができる。したがって、いくつかの実施形態によれば、測定した信号伝播の送信は周期的に行うことができる。送信の周期性は、ユーザ機器１２０の位置変動の大きさ、ユーザ機器１２０のスピード、不連続受信サイクルＤＲＸの周期性というグループの性質に基づいて決定できる。
いくつかの実施形態によれば、ネットワーク１３５は、例えばセルサイズに応じて、何らかの固定の周期的送信レートを設定できる。したがって、大きなセルでは、ユーザ機器１２０がより高速に動くと想定すると、シグナリングはより頻繁に行われる場合があるし、その逆も真である。
しかしながら、いくつかの実施形態によれば、報告レートは位置の変動の関数として設定できる。これらの実施形態によれば、ネットワーク１３５は、最後のモニタリング期間にわたるユーザ機器１２０の位置の変動に応じて報告レートを調整または修正できる。例えば、ユーザ機器１２０が時間とともに大きく位置を変動しなかった場合、送信レートは、すなわち伝播遅延のシグナリングは、低下することがある。ネットワーク１３５は、以前に送信された伝播遅延サンプルおよび目下測定されている伝播遅延サンプルを比較することによって、ダブルチェックを行うこともできる。ユーザ機器１２０の位置が大きく変動していなければ、両測定サンプルは同一レンジであろう。しかしながら、その逆は必ずしも真ではない。ユーザ機器１２０の位置が時間にわたって変動していたとしても、依然として伝播遅延が同一レンジにあることもある。
この手法は、ユーザ機器１２０の位置決定を必要な精度でトラッキングしつつも、シグナリングオーバヘッドを低下できる。
いくつかの実施形態によれば、報告レートはユーザ機器１２０のスピードの関数とすることができる。いくつかの実施形態によれば、ネットワーク１３５は、ユーザ機器１２０のスピードに応じて、報告レートを調整または修正できる。伝播遅延に関する送信は、ユーザ機器１２０のスピード、つまり地理位置の変動が高い場合、より頻繁に行うことができる、と想定できる。
いくつかの実施形態によれば、報告レートはＤＲＸサイクルの関数とすることができる。ＤＲＸが使用される場合、ネットワーク１３５は、多くとも、各ＤＲＸに一度、ユーザ機器１２０へ伝播遅延をシグナリングできる。したがって、ＤＲＸモードでは、接続モードでも採用できるが、ネットワーク１３５は、ある程度効果的に、周期的報告レートをＤＲＸサイクルの関数として調整できる。
ＤＲＸが使用されるか否かにかかわらず、いくつかの実施形態によれば、アップリンク送信が発生すればいつでも、基地局１１０は片道伝播遅延測定を行うことができる。アップリンク送信はＤＲＸサイクルに独立で行うことが可能であるということに留意されたい。したがって、ネットワーク１３５は、オペレーション中のＤＲＸサイクルに関係ないレートで位置決定ノード１４０へ伝播遅延をシグナリングできる。
イベント誘発方式
しかしながら、いくつかの実施形態によれば、送信はイベント誘発方式で行うこともできる。したがって、伝播遅延は、発生するイベントに応じてシグナリングできる。イベントは、例えば伝播遅延の測定の後、またはユーザ機器１２０の位置変動がある閾値を超えたときとすることができる。
イベントは基地局１１０で発生することがあり、基地局１１０は片道伝播遅延測定を行う。ＵＴＲＡＮでは、基地局１１０、すなわちイベントによって測定値を受信するユーザ機器１２０および位置決定ノード１４０における測定値を送信するＮｏｄｅＢにおけるこのようなイベントをＲＮＣが構成できる。Ｅ−ＵＴＲＡＮでは、これは、ｅＮｏｄｅＢ１１０における内的イベントとなることがある。つまり、イベントによって測定値を受信するユーザ機器１２０および位置決定ノード１４０も構成できる。
いくつかの実施形態によれば、伝播遅延は、伝播遅延の測定後に、ユーザ機器１２０および／または位置決定ノード１４０へシグナリングできる。これらの実施形態によれば、基地局１１０が伝播遅延測定を行うときはいつでも、特にアップリンクでＰＲＡＣＨや他の一方的制御チャネルを受信中に、伝播遅延を送信できる。
いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器１２０の一の変動が閾値を越えると、ユーザ機器１２０および／または位置決定ノード１４０へ伝播遅延を送信できる。これらの実施形態によれば、ユーザ機器１２０の位置がある閾値レベルを超えて変動していた場合、ネットワーク１３５は伝播遅延を送信できる。同様に、ユーザ機器１２０の位置が所定の時間に変動していなかった場合、ネットワーク１３５は伝播遅延の値を新たに送信しないものとすることができる。ネットワーク１３５は、以前シグナリングされた伝播遅延サンプルと目下測定している伝播遅延サンプルを比較することによって、ダブルチェックを行うこともできる。ユーザ機器１２０の位置が大きく変動していなかった場合、両測定サンプルは同一レンジで発見されると予想できる。しかしながら、その逆は必ずしも真ではない。したがって、ユーザ機器１２０の位置が時間とともに変動していたとしても、依然として伝播遅延は同一レンジである場合もある。
イベント誘発周期的報告
いくつかの実施形態によれば、伝播遅延の報告は、あるイベントの発生後に周期的に行うことができる。誘発イベントは、例えば、ある閾値を伝播遅延の変動が超えたとき、ある閾値をユーザ機器１２０の位置の変動が超えたとき、ある閾値をユーザ機器１２０のスピードが超えたときなどとすることができる。
いくつかの実施形態によれば、測定した信号伝播遅延の値を送信するステップは、閾限界値を超えた場合に周期的に行うことができる。閾限界値を超えない場合には、イベント誘発方式で送信を行うことができる。
いくつかの実施形態によれば、閾限界値は、信号伝播遅延、ユーザ機器１２０の位置変動の大きさ、ユーザ機器１２０のスピードというグループのうちの第２ノードパラメータに関する。
いくつかの実施形態によれば、伝播遅延の変動がある閾限界値を超えると、伝播遅延の報告を行うことができる。ある所定の時間に測定された伝播遅延に大きな変化が検出された場合、いくつかの実施形態によって、ネットワーク１３５は信号伝播遅延の周期的報告を開始できる。
したがって、いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器１２０の位置の変動がある閾限界値を超えている場合、ネットワーク１３５は、測定した伝播遅延の周期的報告を開始できる。閾限界値は、ネットワーク１３５によって予め決定しておくこと、および設定することができる。
いくつかの実施形態によれば、ネットワーク１３５は、ユーザ機器１２０の位置の変動が所定の時間に別の閾値を下回る場合、イベント報告に戻ることができる。
いくつかの実施形態によれば、ユーザ機器１２０のスピードが所定の時間にある閾限界値を超えた場合、ネットワーク１３５は伝播遅延の周期的報告を開始できる。ネットワーク１３５」は、ユーザ機器１２０のスピードの変動が所定の時間に別の閾値を下回る場合、イベント報告に戻ることができる。
ユーザ機器１２０のスピードは、いくつかの方法で決定できる。ユーザ機器１２０のスピードは、例えば、着目するユーザ機器１２０のドップラ周波数を測定することによって基地局１１０においてトラッキングできる。
ＵＴＲＡＮのチップ数について、および／またはＥ−ＵＴＲＡＮのサイクリックプレフィクスの関数として、伝播遅延を報告できる。Ｅ−ＵＴＲＡＮにおける通常の制御プレーン（CP：Control Plane）および拡張された制御プレーンの長さは、それぞれ５および１６μｓ程度である。伝播遅延は非常に細かいことがあり、したがってＥ−ＵＴＲＡＮでは、ＣＰの数（Ｎ）についても報告を行うことができる。しかしながら、実際の伝播遅延（Ｄｐ）を導出するルールを、以下のように決めることができる。
Ｄｐ＝２ｋｘＮ
ここで、Ｎは、いかなる正負の値でもとることができる整数であり、ｋは定数である。別の選択肢としては、ナノ秒またはマイクロ秒のスケールで報告することがあり得る。
いくつかの実施形態によれば、伝播遅延の絶対値の報告の後に、いくつかの様々な報告を行うことができる。差分は、以前の絶対伝播遅延と目下の絶対伝播遅延との間の差、例えばＥ−ＵＴＲＡＮの場合はΔＮを意味する。報告された品質が絶対であるか差分であるかを示すには、１ビット必要となることがある。
いくつかの実施形態によれば、基地局１１０は、発展型ｎｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢであらわし、無線通信システム１００は発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワークＥ−ＵＴＲＡＮであらわすことができる。
しかしながら、いくつかの実施形態によれば、基地局１１０はｎｏｄｅＢであらわし、無線通信システム１００はユニバーサル地上波無線アクセスネットワークＵＴＲＡＮであらわすこともできる。
ユーザ機器１２０は、いくつかの実施形態によれば、モバイル電話であらわすことができる。
上述の方法ステップを行うために、基地局１１０は、図７に示す構成７００を備える。構成７００は、ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を送信する構成とされる。ユーザ機器１２０は、ある位置点に関連する。基地局１１０およびユーザ機器１２０は無線通信システム１００内に含まれる。また、基地局１１０およびユーザ機器１２０は無線信号を交換するものとされる。
構成７００は受信部７０１を備える。受信部７０１は、ユーザ機器１２０から送信された信号を受信するものとされる。さらに、構成７００は測定部７０２を備える。測定部７０２は、受信した信号の信号伝播遅延の値を測定するものとされる。さらに、構成７００はシグナリング部７０３を備える。シグナリング部７０３は、測定した値を、無線通信システム１００内に含まれたユーザ機器１２０および／位置決定ノード１４０へシグナリングするものとされる。
例えば図３に示す基地局１１０の内部電子機器のいくつかなど、方法ステップ６０１〜６０３による本方法を行うのに必ずしも必要ない内部電子機器は、明確にするために図７では省略した、ということに留意されたい。
測定部７０２は、基地局１１０における構成７００内に備えられるものであるが、処理部とすることができる。
いくつかの実施形態によれば、送信部７０３は、無線リソース制御プロトコルまたは媒体アクセスプロトコルのプロトコルを使用して、測定した信号伝播遅延の値を送信する構成とすることできる。
いくつかの実施形態によれば、送信部７０３は、測定した信号伝播遅延の値を周期的に送信する構成とすることができる。ユーザ機器１２０の位置変動大きさ、ユーザ機器１２０のスピード、不連続受信サイクルＤＲＸの周期性のグループのうちの性質に基づいて、周期性を決めることができる。
しかしながら、いくつかの実施形態によれば、送信部７０３は、測定した信号伝播遅延の値の送信を、イベント誘発方式で行う構成とすることができる。誘発イベントは、例えば信号伝播遅延の測定や、ある閾値を超えたユーザ機器１２０の位置変動を検出したときとすることができる。
いくつかの実施形態によれば、送信部７０３は、測定した信号伝播遅延の値をイベント誘発周期的方式でシグナリングする構成とすることができる。
さらに、いくつかの実施形態によれば、送信部７０３は、閾限界値を超える場合、測定した信号伝播遅延の値を周期的にシグナリングする構成とすることもできる。あるいは、閾限界値を超えない場合、送信部７０３は、測定した信号伝播遅延の値をイベント誘発方式で送信する構成とすることもできる。
いくつかの実施形態によれば、閾限界値は、信号伝播遅延、ユーザ機器１２０の位置変動の大きさ、ユーザ機器１２０のスピードのグループのうちの第２ノードパラメータに関する。
基地局１１０における構成７００内に備えられた、説明したユニット７０１〜７０３は別々の論理回路と見なされるが、必ずしも別々の物体と見なされる必要はないことに留意されたい。ユニット７０１〜７０３のいくつかまたは全ては、同一の物理ユニットに備えたり、共通構成したりすることができる。しかしながら、基地局１１０における構成７００の機能を理解しやすくするために、備えられたユニット７０１〜７０３は、図７では別々の物理ユニットとして示している。
後者の例として、いくつかの実施形態によれば、受信部７０１および送信部７０３は、１つの物理ユニット送受信部内に備えることができる。送受信部は、送信回路と受信回路とを備えることが可能で、それぞれ、ユーザ機器１２０へ発信無線周波数信号を送信し、アンテナを介してユーザ機器１２０から着信無線周波数信号を受信する。アンテナは、本発明の範囲から逸脱することなく、内蔵アンテナ、リトラクタブルアンテナ、または当業者に周知のいかなるアンテナとすることができる。ユーザ機器１２０と基地局１１０との間で送信された無線周波数信号は、トラフィック信号も制御信号も含むことができる。例えば、着信コールに対するページング信号／メッセージが挙げられ、別のパーティとの音声コール通信の確立および維持や、別のリモートユーザ機器１３０とのＳＭＳ、電子メール、ＭＭＳメッセージなどのデータの送信および／受信に使用することができる。
図８は、基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を取得するユーザ機器１２０における方法を示すフローチャートである。ユーザ機器１２０は、例えばモバイル電話とすることができる。ユーザ機器１２０は、ある位置点に関連している。基地局１１０は、例えばＮｏｄｅＢまたはｅＮｏｄｅＢとすることができる。基地局１１０およびユーザ機器１２０は無線通信システム１００内に含まれる。無線通信システム１００は、例えばＵＴＲＡＮやＥＵＴＲＡＮとすることができる。さらに、基地局１１０およびユーザ機器１２０は無線信号を交換するものとされる。
伝播遅延の値を適切に取得するために、この方法は、多くのステップ８０１〜８０２を含むことができる。しかしながら、説明する方法ステップのいくつかの部分は、選択的であり、いくつかの実施形態内にのみ含まれるものであることに留意されたい。また、この方法ステップ８０１〜８０２は、任意の時系列で行うことが可能であり、ステップ８０１およびステップ８０２は、同時に行うことも可能であり、あるいは変更した時系列、任意に再構成した時系列、分解したり、または完全に反対にしたりした時系列で行うことも可能である、ということにも留意されたい。この方法は以下のステップを含む。
ステップ８０１
基地局１１０へ信号が送信される。
ステップ８０２
送信された信号の信号伝播遅延の値が受信される。
いくつかの実施形態によれば、信号伝播遅延の値を受信８０２するステップは、無線リソース制御プロトコルまたは媒体アクセスプロトコルのうち１つのプロトコルを使用して行うことができる。
図９は、ユーザ機器１２０における構成９００の一実施形態を概略的に示している。構成９００は、基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を取得する構成とされる。ユーザ機器１２０は、ある位置点に関連している。ユーザ機器１２０および基地局１１０は無線通信システム１００内に含まれる。また、基地局１１０およびユーザ機器１２０は無線信号を交換するものとされる。
構成９００は送信部９０１を備える。送信部９０１は、基地局１１０へ信号を送信するものとされる。さらに、構成９００は受信部９０２を備える。受信部９０２は、送信した信号の信号伝播遅延を受信するものとされる。
例えば図４に示すユーザ機器１２０の内部電子機器のいくつかなど、方法ステップ８０１〜８０２による本方法を行うのに必ずしも必要ない内部電子機器は、明確にするために図９では省略した、ということに留意されたい。
ユーザ機器１２０における構成９００内に備えられた、説明したユニット９０１および９０２は別々の論理回路と見なされるが、必ずしも別々の物体と見なされる必要はないことに留意されたい。送信部９０１および受信部９０２は、同一の物理ユニットに備えたり、共通構成したりすることができる。後者の例として、いくつかの実施形態によれば、送信部９０１および受信部９０２は、１つの物理ユニット送受信部内に備えることができる。送受信部は、送信回路と受信回路とを備えることが可能で、それぞれ、基地局１１０へ発信無線周波数信号を送信し、アンテナを介して基地局１１０から着信無線周波数信号を受信する。アンテナは、本発明の範囲から逸脱することなく、内蔵アンテナ、リトラクタブルアンテナ、または当業者に周知のいかなるアンテナとすることができる。ユーザ機器１２０と基地局１１０との間で送信された無線周波数信号は、トラフィック信号も制御信号も含むことができる。例えば、着信コールに対するページング信号／メッセージが挙げられ、別のパーティとの音声コール通信の確立および維持や、別のリモートユーザ機器１３０とのＳＭＳ、電子メール、ＭＭＳメッセージなどのデータの送信および／受信に使用することができる。
図１０は、ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を取得する位置決定ノード１４０における方法を示すフローチャートである。ユーザ機器１２０は、例えばモバイル電話とすることができる。基地局１１０は、例えばＮｏｄｅＢまたはｅＮｏｄｅＢとすることができる。ユーザ機器１２０は、ある位置点に関連している。基地局１１０、ユーザ機器１２０、および位置決定ノード１４０は無線通信システム１００内に含まれる。無線通信システム１００は、例えばＵＴＲＡＮやＥＵＴＲＡＮとすることができる。さらに、基地局１１０、ユーザ機器１２０、および位置決定ノード１４０は無線信号を交換するものとされる。
伝播遅延の値を適切に取得するために、この方法は方法ステップ１００１を含むことができる。
ステップ１００１
ユーザ機器１２０と基地局１１０との間で送信された信号の信号伝播遅延の値が、基地局１１０から受信される。
いくつかの実施形態によれば、信号伝播遅延の値を受信１００１するステップは、無線リソース制御プロトコルまたは媒体アクセスプロトコルのうちの１つのプロトコルを使用して行うことができる。
図１１は、位置決定ノード１４０における構成１１００の一実施形態を概略的に示している。構成１１００は、ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を取得する構成とされる。ユーザ機器１２０は、例えばモバイル電話とすることができる。基地局１１０は、例えばＮｏｄｅＢまたはｅＮｏｄｅＢとすることができる。ユーザ機器１２０は、ある位置点に関連している。基地局１１０、ユーザ機器１２０、および位置決定ノード１４０は無線通信システム１００内に含まれる。無線通信システム１００は、例えばＵＴＲＡＮやＥＵＴＲＡＮとすることができる。さらに、基地局１１０、ユーザ機器１２０、および位置決定ノード１４０は無線信号を交換するものとされる。
構成１１００は受信部１１０１を備える。受信部１１０１は、送信された信号の信号伝播遅延を受信するものとされる。
方法ステップ１１０１による本方法を行うのに必ずしも必要ない内部電子機器は、明確にするために図１１では省略した、ということに留意されたい。
いくつかの具体的な実施形態
ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値をそれぞれ送信する本方法、および取得する本方法は、基地局１１０、ユーザ機器１２０、および／または位置決定ノード１４０における１または２以上のプロセッサによって、本方法の機能を行うコンピュータプログラムコードとともに実施できる。上述のプログラムコードは、例えばプロセッサユニットにロードされるとそれぞれの方法ステップによる方法を行うコンピュータプログラムコードをもつデータキャリアの形で、コンピュータプログラムプロダクトとして提供することもできる。データキャリアは、例えばＣＤ ＲＯＭディスク、メモリスティック、または機械読出可能データを保持できるディスクやテープなどの他の適切な媒体とすることができる。さらに、コンピュータプログラムコードは、サーバの純粋なプログラムコードとして提供し、基地局１１０および／またはユーザ機器１２０および／または位置決定ノード１４０にリモートでダウンロードすることもできる。
したがって、ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を送信するコンピュータプログラムで符号化されたコンピュータ読出可能媒体は、方法ステップ６０１〜６０３による方法を行うことができる。
また、したがって、ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を送信するコンピュータプログラムで符号化されたコンピュータ読出可能媒体は、方法ステップ８０１〜８０２による方法を行うことができる。
また、したがって、ユーザ機器１２０から基地局１１０へ送信された信号の伝播遅延の値を送信するコンピュータプログラムで符号化されたコンピュータ読出可能媒体は、方法ステップ１１０１による方法を行うことができる。

Claims (25)

  1. 位置点に関連したユーザ機器（１２０）から基地局（１１０）へ送信された信号の伝播遅延の値を送信する前記基地局（１１０）における方法であって、前記基地局（１１０）および前記ユーザ機器（１２０）は無線通信システム（１００）内に含まれ、無線信号を交換するものであり、前記方法は、
    前記位置点に関連した前記ユーザ機器（１２０）から送信された信号を受信するステップ（６０１）と、
    受信した前記信号の前記信号伝播遅延の前記値を測定するステップ（６０２）と、
    測定した前記値を、前記ユーザ機器（１２０）へ、および／または前記無線通信システム（１００）内に含まれた位置決定ノード（１４０）へ送信するステップ（６０３）と
    を有することを特徴とする方法。
  2. 測定した前記信号伝播遅延の前記値を送信するステップ（６０３）は、無線リソース制御プロトコルまたは媒体アクセスプロトコルのうちの１つのプロトコルを使用して行われる、請求項１に記載の方法。
  3. 測定した前記信号伝播遅延の前記値を送信するステップ（６０３）は、周期的に行われる、前の請求項１〜２のいずれか１項に記載の方法。
  4. 測定した前記信号伝播遅延の前記値を送信するステップ（６０３）は、前記ユーザ機器（１２０）の位置変動の大きさ、前記ユーザ機器（１２０）のスピード、または不連続受信サイクルＤＲＸの周期性のグループのうちの性質に基づいて決定される周期性で行われる、請求項３に記載の方法。
  5. 測定した前記信号伝播遅延の前記値を送信するステップ（６０３）は、イベント誘発方式で行われる、前の請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
  6. 誘発イベントは、信号伝播遅延の測定、または、ある閾値を超える前記ユーザ機器（１２０）の位置変動が検出されたときである、請求項５に記載の方法。
  7. 測定した前記信号伝播遅延の前記値を送信するステップ（６０３）は、イベント誘発周期的方式で行われる、前の請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
  8. 測定した前記信号伝播遅延の前記値を送信するステップ（６０３）は、閾限界値が超えられる場合、周期的に行われ、測定した前記信号伝播遅延の前記値を送信するステップ（６０３）は、前記閾値閾限界値が超えられない場合、イベント誘発方式で行われる、前の請求項７のいずれか１項に記載の方法。
  9. 前記閾限界値は、信号伝播遅延、前記ユーザ機器（１２０）位置変動の大きさ、または前記ユーザ機器（１２０）のスピードのグループのうちの第２ノードパラメータに関する、請求項８に記載の方法。
  10. 前記基地局（１１０）は発展型ノードＢｅＮｏｄｅＢであらわされ、前記無線通信システム（１００）は発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワークＥ−ＵＴＲＡＮであらわされる、前の請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
  11. 前記基地局（１１０）はＮｏｄｅＢであらわされ、前記無線通信システム（１００）はユニバーサル地上波無線アクセスネットワークＵＴＲＡＮであらわされる、前の請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
  12. 前記ユーザ機器（１２０）はモバイル電話であらわされる、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
  13. 位置点に関連したユーザ機器（１２０）から基地局（１１０）へ送信された信号の伝播遅延の値を送信する前記基地局（１１０）における構成（７００）であって、前記基地局（１１０）および前記ユーザ機器（１２０）は無線通信システム（１００）内に含まれ、無線信号を交換するものであり、前記構成（７００）は、
    前記位置点に関連した前記ユーザ機器（１２０）から送信された信号を受信する受信部（７０１）と、
    受信した前記信号の前記信号伝播遅延の前記値を測定する測定部（７０２）と、
    測定した前記値を、前記ユーザ機器（１２０）へ、および／または前記無線通信システム（１００）内に含まれた位置決定ノード（１４０）へ送信する送信部（７０３）と
    を有することを特徴とする構成。
  14. 基地局（１１０）へ送信された信号の伝播遅延の値を取得する、位置点に関連したユーザ機器（１２０）における方法であって、前記ユーザ機器（１２０）および前記基地局（１１０）は無線通信システム（１００）内に含まれ、無線信号を交換するものであり、前記方法は、
    前記基地局（１１０）へ信号を送信するステップ（８０１）と、
    送信した前記信号の前記信号伝播遅延の値を受信するステップ（８０２）と
    を有することを特徴とする方法。
  15. 前記信号伝播遅延の前記値を受信するステップ（８０２）は、無線リソース制御プロトコルまたは媒体アクセスプロトコルのうちの１つのプロトコルを使用して行われる、請求項１４に記載の方法。
  16. 前記基地局（１１０）は発展型ノードＢｅＮｏｄｅＢであらわされ、前記無線通信システム（１００）は発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワークＥ−ＵＴＲＡＮであらわされる、前の請求項１４〜１５のいずれか１項に記載の方法。
  17. 前記基地局（１１０）はＮｏｄｅＢであらわされ、前記無線通信システム（１００）はユニバーサル地上波無線アクセスネットワークＵＴＲＡＮであらわされる、前の請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の方法。
  18. 前記ユーザ機器（１２０）はモバイル電話であらわされる、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の方法。
  19. 基地局（１１０）へ送信された信号の伝播遅延の値を取得するユーザ機器（１２０）における構成（９００）であって、前記ユーザ機器（１２０）は位置点に関連しており、前記ユーザ機器（１２０）および前記基地局（１１０）は無線通信システム（１００）内に含まれ、無線信号を交換するものであり、前記構成（９００）は、
    前記基地局（１１０）へ信号を送信する送信部（９０１）と、
    送信した前記信号の前記信号伝播遅延の値を受信する受信部（９０２）と
    を有することを特徴とする構成。
  20. ユーザ機器（１２０）から基地局（１１０）へ送信された信号の伝播遅延の値を取得する位置決定ノード（１４０）における方法であって、前記ユーザ機器（１２０）は位置点に関連しており、前記ユーザ機器（１２０）、前記基地局（１１０）、および前記位置決定ノード（１４０）は無線通信システム（１００）内に含まれ、無線信号を交換するものであり、前記方法は、
    送信した前記信号の前記信号伝播遅延の値を受信するステップ（１００１）
    を有することを特徴とする方法。
  21. 前記信号伝播遅延の前記値を受信するステップ（１００１）は、無線リソース制御プロトコルまたは媒体アクセスプロトコルのうちの１つのプロトコルを使用して行われる、請求項２０に記載の方法。
  22. 前記基地局（１１０）は発展型ノードＢｅＮｏｄｅＢであらわされ、前記無線通信システム（１００）は発展型ユニバーサル地上波無線アクセスネットワークＥ−ＵＴＲＡＮであらわされる、前の請求項２０〜２１のいずれか１項に記載の方法。
  23. 前記基地局（１１０）はＮｏｄｅＢであらわされ、前記無線通信システム（１００）はユニバーサル地上波無線アクセスネットワークＵＴＲＡＮであらわされる、前の請求項３０〜２１のいずれか１項に記載の方法。
  24. 前記ユーザ機器（１２０）はモバイル電話であらわされる、請求項２０〜２３のいずれか１項に記載の方法。
  25. ユーザ機器（１２０）から基地局（１１０）へ送信された信号の伝播遅延の値を取得する位置決定ノード（１４０）における構成（１１００）であって、前記ユーザ機器（１２０）は位置点に関連しており、前記ユーザ機器（１２０）、前記基地局（１１０）、および前記位置決定ノード（１４０）は無線通信システム（１００）内に含まれ、無線信号を交換するものであり、前記構成（１１００）は、
    送信した前記信号の前記信号伝播遅延の値を受信する受信部（１１０１）
    を有することを特徴とする構成。
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