JP2015135335A - 位置判断のためにアンテナビームにウォーターマーキングすること - Google Patents

Abstract

【課題】リソースを節約し、遅延を低減するために、効率的な方法で測位することができる方法を提供する。【解決手段】アンテナアレイが、単一の基地局セクタ内の１つまたは複数のビームの信号をスタガリングし得る。時間遅延ビームは、それらが搬送している信号内にウォーターマークを有し得る。次いで、受信ユニットが、そのビームを時間遅延ビームとして識別し、記憶されたデータを使用して遅延を補償し得る。受信ユニットは、ビーム識別情報を基地局に送信し、時間遅延データを受信し得る。【選択図】図５

Description

本開示は、一般に通信に関し、より詳細には、測位をサポートするための技法に関する。

ワイヤレス通信ネットワークは、ボイス、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなどの様々な通信サービスを提供するために広く展開されている。これらのワイヤレスネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザの通信をサポートすることが可能な多元接続ネットワークであり得る。そのような多元接続ネットワークの例には、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、および直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）ネットワークがある。

ワイヤレスネットワーク中の端末のロケーションを知ることがしばしば望ましく、時々必要である。「ロケーション」と「位置（position）」という用語は同義であり、本明細書では互換的に使用される。たとえば、ユーザは、端末を利用してウェブサイトをブラウズし、ロケーションセンシティブコンテンツ（location sensitive content）をクリックすることがある。その場合、ユーザに適切なコンテンツを提供するために端末のロケーションが判断され、使用され得る。端末のロケーションの知識が有用または必要である、多数の他のシナリオがある。

端末のロケーションを判断するために、様々な測位方法が使用され得る。各測位方法は、端末についてのロケーション推定値を計算するために、いくつかの情報を使用し、端末および／またはロケーションサーバにおけるいくつかの能力を必要とし得る。リソースを節約し、遅延を低減するために、効率的な方法で測位することをサポートすることが望ましい。

本明細書では、端末の測位をサポートするための技法について説明する。測位とは、ターゲットデバイスの地理的ロケーション推定値を測定／計算するプロセスを指す。ロケーション推定値は、位置推定値、位置フィックスなどと呼ばれることもある。測位は、様々なロケーションアーキテクチャ／ソリューションを用いてサポートされ得る。

一態様では、アンテナアレイが、単一の基地局セクタ内の１つまたは複数のビームの信号をスタガリング（stagger）し得る。（１つまたは複数の）時間遅延ビームは、それらが搬送している信号内にウォーターマーク（watermark：透かし）を有し得る。次いで、受信ユニットが、そのビームを時間遅延ビームとして識別し、遅延を補償し得る。

本開示の様々な態様および特徴について以下でさらに詳細に説明する。

異なる無線アクセスネットワークの展開を示す図。 アンテナアレイから来る複数のビームを伴う基地局を示す図。 アンテナアレイから来るオーバーレイビームを伴う基地局を示す図。 ウォーターマーキングされた信号を使用して測位タスクを実行するためのフローチャート。 本開示の態様を実装するための通信環境を示す図。

上記のように、モバイルデバイスのロケーションを判断する能力は有益であり、さらには必要であり得る。いくつかの測位技法が現在利用可能である。ただし、いくつかの状況下では、十分な精度でロケーションを取得することは困難であり得る。

いくつかの測位技法は、ワイヤレスアクセスポイント、基地局など、ネットワークインフラストラクチャからの信号に基づく測定を含む。例は、アドバンストフォワードリンク三辺測量（ＡＦＬＴ）、強化観測時間差（Ｅ−ＯＴＤ）、および観測到達時間差（ＯＴＤＯＡ）を含み、より一般的には、地上範囲ベースの技法と呼ばれ得る。さらに、いくつかの地上測定を含むハイブリッド測位技法が使用され得る（たとえば、ＧＰＳとＡＦＬＴとのハイブリッド組合せ）。

一部のネットワークインフラストラクチャは、信号がネットワークインフラストラクチャデバイスの異なるアンテナ上でブロードキャストされ、ネットワークインフラストラクチャデバイスが、ブロードキャストされた信号のうちの１つまたは複数に所定の遅延を導入する、スマートアンテナアーキテクチャを含み得る。導入された遅延は、モバイルデバイスにおける到着時間測定値に遅延を追加し、それにより、遅延を知らずに到着時間測定値が使用された場合、位置データが不正確になり得る。いくつかの実装形態では、基地局の複数のビームが異なる所定の遅延をそれぞれ有し得、それにより、状況がさらに複雑になり得る。本明細書のシステムおよび技法は、スマートアンテナシステムが実装されている場合でも、より正確で信頼できる位置推定値を与える。

図１に、本システムおよび技法が実装され得る環境を示す。図１は、Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ（登録商標））ネットワーク１１０ａと、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ（登録商標））ネットワーク１１０ｂと、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク１１０ｃと、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）１１０ｄとを含む、異なる無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）の例示的な展開を示す。無線アクセスネットワークは、端末のための無線通信をサポートし、ワイヤレスワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）、ワイヤレスメトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）、またはＷＬＡＮの全部または一部であり得る。たとえば、ＷＷＡＮは、無線アクセスネットワーク、コアネットワーク、および／または他のネットワークを含み得、簡単のために、無線アクセスネットワーク部分のみを図１に示す。無線アクセスネットワークは、無線ネットワーク、アクセスネットワークなどとも呼ばれ得る。ＧＳＭネットワーク１１０ａ、ＷＣＤＭＡネットワーク１１０ｂ、およびＣＤＭＡネットワーク１１０ｃは、それらのカバレージエリア内の端末のための無線通信をサポートする任意の数の基地局をそれぞれ含み得る。ＷＬＡＮ１１０ｄは、これらのアクセスポイントに関連する端末のための無線通信をサポートする任意の数のアクセスポイント（ＷＬＡＮ ＡＰ）を含み得る。

モバイルデバイス１２０などの端末は、通信サービス、データサービス、および／または他のサービスを取得するために所与の瞬間において、ＧＳＭネットワーク１１０ａ、ＷＣＤＭＡネットワーク１１０ｂ、ＣＤＭＡネットワーク１１０ｃ、および／またはＷＬＡＮ１１０ｄと通信し得る。モバイルデバイス１２０はまた、測定を行うために、またはそれのロケーションを計算する際に有用な情報を取得するために、これらのネットワークからの信号を単に受信し得る（たとえば、モバイルデバイス１２０は、ＷＣＤＭＡネットワーク１１０ｂを使用して通信するが、測位のためにＷＬＡＮ１１０ｄからの信号を使用し得る）。モバイルデバイス１２０は、移動局、ユーザ機器、加入者局、局などと呼ばれ得る。端末は、セルラー電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ハンドヘルドデバイス、ワイヤレスデバイス、ラップトップコンピュータ、ワイヤレスモデム、コードレス電話、テレメトリデバイス、追跡デバイスなどであり得る。モバイルデバイス１２０は、ＳＵＰＬではＳＵＰＬ対応端末（ＳＥＴ）とも呼ばれ得る。

モバイルデバイス１２０は、衛星についての擬似距離測定値を取得するために、衛星１９０から信号を受信し、測定し得る。衛星１９０は、米国の全地球測位システム（ＧＰＳ）、欧州のＧａｌｉｌｅｏシステム、ロシアのＧＬＯＮＡＳＳシステム、または何らかの他の衛星測位システム（ＳＰＳ）の一部であり得る。モバイルデバイス１２０はまた、ＷＬＡＮ１１０ｄ中のアクセスポイントおよび／または無線アクセスネットワーク１１０ａ、１１０ｂおよび／または１１０ｃ中の基地局など、ネットワークインフラストラクチャからの信号を受信し、測定して、ネットワークインフラストラクチャについてのタイミングおよび／または信号強度測定値を取得し得る。モバイルデバイス１２０は、１つの無線アクセスネットワークと通信し、同じ時間にまたはより早い時間に、他の無線アクセスネットワーク中のアクセスポイントおよび／または基地局からの信号を受信し、測定して、これらの他のアクセスポイントおよび／または基地局についての測定値を取得し得る。衛星１９０についての測定値ならびに／あるいはアクセスポイントおよび／または基地局についての測定値は、モバイルデバイス１２０のロケーションを判断するために使用され得る。

基地局１３０は、モバイルデバイスのためのロケーションサービスおよび／または測位をサポートするために、モバイルデバイス１２０と通信し得る。基地局１３０とモバイルデバイス１２０との間の通信は、無線アクセスネットワーク１１０ａ〜１１０ｄのいずれか１つおよび／または他のネットワークを介し得る。モバイルデバイス１２０は、１つまたは複数の測位方法をサポートし得る。たとえば、モバイルデバイス１２０は、衛星信号を受信し、処理する受信機回路を含むこと、地上信号を受信し、処理する回路を含むことなどがあり得る。

１つまたは複数のネットワークデバイス１４０は、測位技法のための支援を与え得る。たとえば、１つまたは複数のネットワークデバイス１４０は、モバイルデバイス１２０のための粗位置推定値に関連する情報（サービングセル／セルセクタの識別など）を受信し、測位を改善するために、モバイルデバイス１２０に支援情報を提供し得る。さらに、１つまたは複数のネットワークデバイス１４０は、モバイルデバイス１２０から擬似距離情報、地上測位情報、または他の情報を受信し、その情報を使用して測位計算を実行し得る。

図２に、アンテナアレイを使用する基地局２００が３つの異なるアンテナから３つの信号２０１、２０２、２０３をビームする一例を示す。この例では、３つの信号２０１、２０２、２０３は、地理的カバレージにおいていくぶん重複している。３つの信号２０１、２０２、２０３の１つまたは複数は、時間遅延（時間ディザリング（time dithered））され得る。これは、アンテナアレイのより良い働きに関係する理由のためか、またはハードウェア制限によるか、または他の理由のために行われ得る。いくつかの態様では、３つの信号は、位相、周波数、または別のパラメータに関して異なり得る。

図３に、地理的カバレージにおいて実質的に重複する、第１の信号２２１と第２の信号２２２とを送信する基地局２２０を示す。基地局２２０中の回路が、２つの信号２２１、２２２の一方または両方に、所定の時間遅延を導入し得る。所定の時間遅延の量は、信号２２１と信号２２２とに対して異なり得る。上記のように、遅延は、アンテナアレイのより良い働きに関係する理由のためか、またはハードウェア制限によるか、または他の理由のために導入され得る。いくつかの態様では、信号２２１と信号２２２とは、位相、周波数、または別のパラメータのうちの１つまたは複数に関して異なり得る。

時間遅延される１つまたは複数の信号を伴うアンテナアレイの場合、遅延は、測位測定の精度に対して影響を及ぼし得る。ただし、この不正確さは、個々の信号源を識別し、特定の信号源に関連する遅延情報にアクセスすることによって対処され得る。

所与の信号における遅延が測位測定精度に有する影響に対処するために、ウォーターマーク識別子が使用され得る。いくつかの実施形態では、ウォーターマークは、（順方向リンク上で）ネットワークインフラストラクチャの特定のアンテナによってモバイルデバイスに送信された信号上の周波数変調シグナチャとして実装され得る。

一態様では、ウォーターマーク識別子は、モバイルデバイスによって受信された信号の処理を可能にし得る任意のタイプのデータを含み得る。たとえば、ウォーターマーク識別子は、アレイ中の特定のアンテナからビームされる信号に導入された遅延時間など、主要ないくつかの情報を含み得る。代替的に、ウォーターマーク識別子は信号を単に識別し得、信号は、信号がビームされたアンテナを識別する。次いで、信号の受信機は、信号に対して遅延補正を実行するために、信号に関連するデータを取り出し得る。データの少なくとも一部は、モバイルデバイスのメモリに、ネットワークインフラストラクチャデバイスにおいて、または組合せで記憶され得る。

一態様では、ウォーターマーク識別子は、ビーム信号の少なくとも１つのプロパティまたはパラメータを識別する。モバイルデバイスは、信号によって導入される影響を考慮するために、信号を復号することができる。たとえば、モバイルデバイスが遅延時間を補償することができるように、ウォーターマークは、ビーム信号に関連する遅延時間を識別し得る。

図４に、ビーム信号を識別するためにウォーターマークを利用するプロセス３００の設計を示す。３１０において、モバイルデバイスは、基地局からビーム信号を受信する。モバイルデバイスは、モバイルデバイスが通信している無線アクセスネットワークのためのセルおよび他の情報を取得し得る。次いで、３２０において、モバイルデバイスは、受信した信号を処理して、ビーム信号のプロパティを識別するウォーターマーク識別子を受信した信号から抽出する。識別子は、信号が受信されたビームを識別する。いくつかの態様では、識別されたビームは、アンテナアレイをもつ基地局の場合と同様に、同じ基地局からの多くのビームのうちの１つになる。

そのプロセス中の別のステップでは、必要な場合、３３０において、特定のビームに関係する情報を取り出す。いくつかの態様では、モバイルデバイスは、ビーム関係情報があることを示すウォーターマーク識別子があるかどうかを判断するために、信号から受信したデータを探索する。いくつかの態様では、信号は、時間遅延、位相シフト、または他の情報など、ビームについての情報を含んでいるデータを含み得る。いくつかの態様では、モバイルデバイスは、アルマナック（almanac）など、その中のデータベースにビーム情報を含んでおり、ビームの識別に基づいてビーム情報を取り出すことが可能である。いくつかの態様では、モバイルデバイスは、ビームを識別し、次いで、ネットワークからビーム情報を取り出すためにネットワークと通信する。

モバイルデバイスがビームディザリング関係情報を取り出した後、３４０において、モバイルデバイスは、ディザリングされたビームの影響を考慮するタスクを実行することができる。概して、地上測位測定では、特定の信号の送信時間とその信号がモバイルデバイスにおいて受信された時間との間の差を判断する。その差は、送信機と受信機との間の距離を示す。ただし、信号が送信の前に遅延されると、その信号の見掛けの送信時間は、それの実際の送信時間の前であり、これは、送信機とモバイルデバイスとの間の距離が真の距離よりも大きいことを示すことになる。この不正確さを訂正するために、遅延は、特徴づけられ、次いで減算されて、位置推定値を改善し得る。

訂正の実装形態は、特定の通信システムに依存する。信号の送信と基地局における到着時間との間の時間がパイロット位相を使用して判断される実装形態では、遅延の導入を考慮するために、遅延が、判断された位相から減算され得る。多くの異なる実装形態が可能であり、受信時間、送信時間、その差、または組合せを示す情報は、信号における遅延を考慮するために変更され得る。

いくつかの態様では、モバイルデバイスは、ディザリングされたビームの影響を考慮するタスクを実行するときに、対話式にネットワークを利用し得る。いくつかの態様では、タスク実行がモバイルデバイス内で行われる。

次いで、３５０において、ビームをディザリングする影響を考慮に入れる情報を使用して、位置測定を計算することができる。いくつかの態様では、モバイルデバイスは、位置測定を行うときに、対話式にネットワークを利用し得る。いくつかの態様では、位置測定がモバイルデバイス内で行われる。完了すると、位置測定は、ディザリングの影響を考慮に入れることなしに判断された位置測定よりも正確になる。

例示的なＭＳ支援位置ロケーション実装形態では、モバイルデバイスは、受信信号情報（基地局のアレイ中の特定の送信アンテナを識別する抽出されたウォーターマーク識別子、基地局識別情報、および／または到着時間情報など）を、位置判断エンティティ（ＰＤＥ）などのネットワークリソースに送信し得る。ネットワークリソースは、たとえば、基地局アルマナック（ＢＳＡ）中の情報にアクセスすることによって、特定のウォーターマークに関連するアンテナについての遅延量を判断し得る。ネットワークリソースは、アンテナについての遅延量を使用してさらなる位置計算を実行し得る。たとえば、ネットワークリソースは、遅延情報を使用して到着時間情報を変更し、次いで、その結果を他の測定値（たとえば、モバイルデバイスと他のネットワークインフラストラクチャデバイスおよび／または衛星との間の距離を示す測定値）と組み合わせることによって、三辺測量技法を使用して、モバイルデバイスについての位置情報を判断し得る。

他の実装形態では、モバイルデバイス自体が、より多くの処理を行い得る。たとえば、モバイルデバイスは、特定のアンテナに関連する遅延に関する情報についてネットワークリソースに問い合わせ、次いで、その遅延情報を使用して、アンテナとデバイスとの間の擬似距離を判断し得、または（通常、いくつかの測定値を使用して）それの位置を判断することさえ行い得る。

上記の技法を実装するために使用される装置は、いくつかの特徴を含み得る。たとえば、図１の端末１２０などのモバイルデバイスは、上記の技法を実装するためのメモリおよびプロセッサモジュールを含み得る。たとえば、モバイルデバイスは、ビーム情報を記憶するように構成され得る。ビーム情報は、（たとえば）関連するビーム指示をもつサービングセルアイデンティティ、周波数、コード、および／またはタイミングなどのチャネル情報、受信信号強度またはサービス品質および近隣セル測定値を含むことができる。モバイルデバイスはまた、上記で説明した技法を実装するためのハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、または組合せを含み得る。たとえば、モバイルデバイスは、ビーム識別情報をフォーマットし、送信するように構成され得る。

同様に、（１つまたは複数の）ネットワークデバイスは、ビーム識別情報を使用して、モバイルデバイスについてのより正確な近似位置情報を与えることができる。たとえば、（１つまたは複数のサーバを含み得る）ネットワークシステムは、ビーム識別情報を受信し、そこからより正確な近似位置情報を判断し得る。

図５に、本技法が使用され得る例示的な通信環境５００を示す。モバイルデバイス１２０は、信号を受信するための１つまたは複数のアンテナ１２１を含む。いくつかの実施形態では、モバイルデバイス１２０は、衛星信号、セルラー基地局からの信号、（ＷＬＡＮアクセスポイント、ブルートゥースデバイス、または他のデバイスと通信するように構成された他のワイヤレスデバイスであり得る）ワイヤレスアクセスポイントからの信号を受信するためのアンテナを含み得る。モバイルデバイス１２０は、本開示の技法を実装するためのプロセッサ１２２とメモリ１２３とを含むが、モバイルデバイス１２０はまた、通信、データ処理、ロケーション技法などのための信号処理および調整回路などの多くの他のタイプの回路を含み得る。簡単のために、ここでは追加の回路を示していない。

環境５００は、複数のアンテナ要素１３１Ａおよび１３１Ｂをもつ基地局１３０などのデバイスを含み、アンテナ要素は、特定の信号を送信するように構成されたアンテナまたはアンテナの部分を指す。要素１３１Ａ、要素１３１Ｂのいずれか、またはその両方によって送信される信号は、アンテナ要素を識別する情報を含む。基地局１３０は、開示する技法のための情報および／または処理リソースを与え得る、（１つまたは複数の）ネットワークデバイス１４０と通信していることがある。前のセクションに示したように、（１つまたは複数の）ネットワークデバイスは、特定のウォーターマークを、そのウォーターマークを使用するアンテナの特性に関連付けるアルマナック情報を含み得る。次いで、ウォーターマークを使用するアンテナの特性は、測位プロセスにおいて使用され得る。

環境５００は、第１のアンテナ１３６Ａと第２のアンテナ１３６Ｂとを含むアクセスポイント１３５をさらに含み、第１のアンテナ１３６Ａ、第２のアンテナ１３６Ｂのいずれか、またはその両方によって送信される信号は、アンテナを識別する情報を含む。基地局１３０に関して上記したように、アクセスポイント１３５は、（１つまたは複数の）ネットワークデバイス１４０と通信していることがある。多くの構成が使用され得ることに留意されたい。たとえば、基地局１３０およびアクセスポイント１３５の両方と通信しているモバイルデバイス１２０は、基地局１３０に関連する（１つまたは複数の）ネットワークデバイス１４０から情報および／または処理支援を受信し得、アクセスポイント１３５に関連するネットワークリソースから情報および／または処理支援を受信しないことがある。別の例では、ネットワーク支援は基地局１３０とアクセスポイント１３５の両方から入手可能であり得るが、ネットワークデバイス１４０は、場合によってはまったく異なり得る。

モバイルデバイス１２０がアンテナ要素１３１Ａおよび１３１Ｂを有する基地局１３０と通信している一例では、モバイルデバイス１２０は、（同時にまたは異なる時間に）アンテナ要素１３１Ａと１３１Ｂの両方から信号を受信し得る。信号は、アンテナ要素１３１Ａ、１３１Ｂのいずれかまたは両方に関連するウォーターマーク識別情報を判断するために、プロセッサ１２２を使用して処理され得る。モバイルデバイス１２０は、第１の信号もしくは第２の信号またはその両方を使用して判断されるモバイルデバイス１２０の位置を示す位置情報を与え得る。たとえば、受信された信号が処理され、第１の信号がそれのウォーターマークによって識別され得る。送信アンテナ要素のアイデンティティが確認されると、（ディザリング情報などの）そのアンテナの特性が測位技法において使用され得る。モバイルデバイス１２０のためのオンデバイス処理は、（単一の要素として実装され得るか、または一般的な処理回路および／または実装される技法の特定の処理要件のために設計された回路を含むことができる、複数の要素からの処理リソースを包含することができる）プロセッサ１２２を使用して達成され得る。メモリ１２３は、ソフトウェア命令（たとえば、受信信号とともに含まれるウォーターマーク情報を判断するための命令）および／または（ウォーターマーク情報を、そのウォーターマークを有する特定のアンテナの特性に関連付けるアルマナックデータなどの）データを記憶することができる。

上記の測位技法は、いくつかのネットワーク環境において使用され得る。本明細書では、ワイヤレスネットワークにおける測位をサポートするための技法について説明している。本技法は、ワイヤレスワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）、ワイヤレスメトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、ブロードキャストネットワークなどの様々なワイヤレスネットワークに使用され得る。「ネットワーク」および「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。

ＷＷＡＮは、たとえば、市、州、または国全体などの大きい地理的エリアに通信カバレージを与えるワイヤレスネットワークである。ＷＷＡＮは、ＣＤＭＡネットワーク、ＴＤＭＡネットワーク、ＦＤＭＡネットワーク、ＯＦＤＭＡネットワークなどのセルラーネットワークであり得る。ＣＤＭＡネットワークは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）、ｃｄｍａ２０００、時分割同期符号分割多元接続（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）などの無線技術を実装し得る。ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−９５、およびＩＳ−８５６規格をカバーする。ＴＤＭＡネットワークは、Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ）などの無線技術を実装することができ得る。ＯＦＤＭＡネットワークは、Ｕｌｔｒａ Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ（ＵＭＢ）、Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）、Ｆｌａｓｈ−ＯＦＤＭ（登録商標）などの無線技術を実装することができ得る。これらの様々な無線技術および規格は当技術分野で知られている。ＷＣＤＭＡ、ＧＳＭおよびＬＴＥは、「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ」（３ＧＰＰ）という名称の組織からの文書に記載されている。ＣＤＭＡおよびＵＭＢは、「３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ ２」（３ＧＰＰ２）と称する組織からの文書に記載されている。３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ２の文書は公に入手可能である。

ＷＬＡＮは、たとえば、建築物、店、モール、家庭などの小さいまたは中間の地理的エリアに通信カバレージを与えるワイヤレスネットワークである。ＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１、Ｈｉｐｅｒｌａｎなどによって規定されたものなどの無線技術を実装することができ得る。ＷＭＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１６によって規定されたものなどの無線技術を実装することができ得る。ＩＥＥＥ８０２．１１と８０２．１６とは、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）からの２つの規格ファミリーである。ＩＥＥＥ８０２．１１ファミリーは、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇおよび８０２．１１ｎ規格を含み、一般にＷｉ−Ｆｉ（登録商標）と呼ばれる。ＩＥＥＥ８０２．１６ファミリーは、８０２．１６ｅおよび８０２．１６ｍ規格を含み、一般にＷｉＭＡＸと呼ばれる。

ファームウェアおよび／またはソフトウェア実装の場合、それらの技法は、本明細書で説明する機能を実行するコード（たとえば、手順、機能、モジュール、命令など）を用いて実装され得る。概して、ファームウェアおよび／またはソフトウェアコードを有形に実施するコンピュータ／プロセッサ可読媒体は、本明細書で説明する技法を実装する際に使用され得る。たとえば、ファームウェアおよび／またはソフトウェアコードは、メモリに記憶され、プロセッサによって実行され得る。メモリは、プロセッサ内またはプロセッサの外部で実装され得る。ファームウェアおよび／またはソフトウェアコードはまた、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、プログラマブル読取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、ＦＬＡＳＨメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク（ＣＤ（登録商標））、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ（登録商標））、磁気または光データ記憶デバイスなど、コンピュータ／プロセッサ可読媒体に記憶され得る。コードは、１つまたは複数のコンピュータ／プロセッサによって実行可能であり得、（１つまたは複数の）コンピュータ／プロセッサに、本明細書で説明する機能のいくつかの態様を実行させ得る。

本開示の前述の説明は、いかなる当業者でも本開示を作成または使用することができるように提供される。本開示への様々な修正は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用することができ得る。したがって、本開示は、本明細書で説明する例および設計に限定されるものではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。

本開示の前述の説明は、いかなる当業者でも本開示を作成または使用することができるように提供される。本開示への様々な修正は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用することができ得る。したがって、本開示は、本明細書で説明する例および設計に限定されるものではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］ モバイルデバイスの位置を判断するための方法であって、
モバイルデバイスにおいて、特定のネットワークインフラストラクチャの第１のアンテナ要素からの第１の信号と、前記特定のネットワークインフラストラクチャの第２のアンテナ要素からの第２の信号とを受信することと、
前記第１のアンテナ要素を示す第１のウォーターマーク識別情報を判断するために前記第１の信号を処理することと、
前記モバイルデバイスの前記位置を示す位置情報を与えることであって、前記位置情報が、前記第１の信号もしくは前記第２の信号、またはその両方を使用して判断される、与えることと
を備える、方法。
［Ｃ２］ 前記第１のウォーターマーク識別情報が、前記第１のアンテナ要素の前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティを識別する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］ 前記モバイルデバイスの前記位置を示す位置情報を与えることが、ネットワークインターフェース上で位置情報を受信することと、前記位置情報を記憶することとを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］ 前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティにアクセスすることをさらに備える、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ５］ 前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティにアクセスすることが、ネットワークリソースから受信した前記第１の信号についての時間遅延情報にアクセスすることを備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］ 前記第１のウォーターマークが、前記第１の信号についての時間遅延情報を含む、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ７］ 前記位置情報が、前記第１の信号についての前記時間遅延情報を使用して判断される、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ８］ 前記第２のアンテナ要素を示す第２の異なるウォーターマーク識別情報を判断するために前記第２の信号を処理することをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］ ネットワークデバイスにおいて、基地局の第１のアンテナ要素からのモバイルデバイスにおいて受信された第１の信号についての第１の信号識別情報と、前記モバイルデバイスにおける前記第１の信号の到着時間を示す到着時間情報とを受信することと、
前記ネットワークデバイスにおいて、前記基地局の第２のアンテナ要素からの前記モバイルデバイスにおいて受信された第２の信号についての第２の信号識別情報と、前記モバイルデバイスにおける前記第２の信号の到着時間を示す到着時間情報とを受信することと、
前記モバイルデバイスにおける前記第１の信号の前記到着時間、前記モバイルデバイスにおける前記第２の信号の前記到着時間、またはその両方を使用して前記モバイルデバイスの位置を判断することと
を備える、方法。
［Ｃ１０］ 前記モバイルデバイスの前記判断された位置を前記モバイルデバイスに送信するステップをさらに備える、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１１］ 前記第１の信号に関連する第１の遅延時間、前記第２の信号に関連する第２の遅延時間、またはその両方を判断することをさらに備え、前記モバイルデバイスの前記位置を判断することが、前記第１の遅延時間、前記第２の遅延時間、またはその両方を使用して前記モバイルデバイスの前記位置を判断することを備える、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１２］ 前記第１の信号が前記第２の信号に対して遅延した信号であると判断することをさらに備え、前記モバイルデバイスの前記位置を判断することが、前記第１の信号ではなく前記第２の信号を使用して前記モバイルデバイスの前記位置を判断することを備える、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１３］ 特定のネットワークインフラストラクチャの第１のアンテナ要素からの第１の信号と、前記特定のネットワークインフラストラクチャの第２のアンテナ要素からの第２の信号とを受信するための手段と、
前記第１のアンテナ要素を示す第１のウォーターマーク識別情報を判断するために、前記第１の信号を処理するための手段と、
モバイルデバイスの位置を示す位置情報を与えるための手段であって、前記位置情報が、前記第１の信号もしくは前記第２の信号、またはその両方を使用して判断される、与えるための手段と
を備える、モバイルデバイス。
［Ｃ１４］ 前記第１のウォーターマーク識別情報が、前記第１のアンテナ要素の前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティを識別する、Ｃ１３に記載のモバイルデバイス。
［Ｃ１５］ 前記モバイルデバイスの前記位置を示す位置情報を生成するための手段が、ネットワークインターフェース上で位置情報を受信するための手段と、前記位置情報を記憶するための手段とを備える、Ｃ１３に記載のモバイルデバイス。
［Ｃ１６］ 前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティにアクセスするための手段をさらに備える、Ｃ１４に記載のモバイルデバイス。
［Ｃ１７］ 前記第１のビーム信号の少なくとも１つのプロパティにアクセスするための手段が、前記第１の信号についての時間遅延情報にアクセスするための手段を備える、Ｃ１６に記載のモバイルデバイス。
［Ｃ１８］ 前記第１のウォーターマーク識別情報が、前記第１の信号についての時間遅延情報を含む、Ｃ１３に記載のモバイルデバイス。
［Ｃ１９］ 前記位置情報が、前記第１の信号についての前記時間遅延情報を使用して判断される、Ｃ１７に記載のモバイルデバイス。
［Ｃ２０］ 前記第２のアンテナ要素を示す第２の異なるウォーターマーク識別情報を判断するために前記第２の信号を処理するための手段をさらに備える、Ｃ１３に記載のモバイルデバイス。
［Ｃ２１］ 基地局の第１のアンテナ要素からのモバイルデバイスにおいて受信された第１の信号についての第１の信号識別情報と、前記モバイルデバイスにおける前記第１の信号の到着時間を示す到着時間情報とを受信するための手段と、
前記基地局の第２のアンテナ要素からの前記モバイルデバイスにおいて受信された第２の信号についての第２の信号識別情報と、前記モバイルデバイスにおける前記第２の信号の到着時間を示す到着時間情報とを受信するための手段と、
前記モバイルデバイスにおける前記第１の信号の前記到着時間、前記モバイルデバイスにおける前記第２の信号の前記到着時間、またはその両方を使用して前記モバイルデバイスの位置を判断するための手段と
を備える、ネットワークデバイス。
［Ｃ２２］ 前記モバイルデバイスの前記判断された位置を前記モバイルデバイスに送信するための手段をさらに備える、Ｃ２１に記載のネットワークデバイス。
［Ｃ２３］ 前記第１の信号に関連する第１の遅延時間、前記第２の信号に関連する第２の遅延時間、またはその両方を判断するための手段をさらに備え、前記モバイルデバイスの前記位置を判断することが、前記第１の遅延時間、前記第２の遅延時間、またはその両方を使用して前記モバイルデバイスの前記位置を判断することを備える、Ｃ２１に記載のネットワークデバイス。
［Ｃ２４］ 前記第１の信号が前記第２の信号に対して遅延した信号であると判断するための手段をさらに備え、前記モバイルデバイスの前記位置を判断するための手段が、前記第１の信号ではなく前記第２の信号を使用して前記モバイルデバイスの前記位置を判断するための手段を備える、Ｃ２１に記載のネットワークデバイス。
［Ｃ２５］ 第１のアンテナと第２のアンテナとを有する特定の送信機からの信号を受信するためのアンテナであって、前記特定の送信機が、前記第１のアンテナ、前記第２のアンテナ、またはその両方によって送信される信号中にアンテナアイデンティティを示すウォーターマーク情報を含めるように構成された、アンテナと、
ウォーターマーク情報を判断するために前記受信した信号を処理することと、
前記判断されたウォーターマーク情報に基づいてモバイルデバイスの位置を示す位置情報を与えることと
を行うように構成されたプロセッサ回路と
を備える、モバイルデバイス。
［Ｃ２６］ 前記モバイルデバイスが、複数のアンテナの各々についてのウォーターマーク情報に関連する前記複数のアンテナの特性を示す情報を記憶するためのメモリをさらに含み、前記プロセッサ回路が、
前記第１のアンテナに関連する判断されたウォーターマーク情報を使用して、前記第１のアンテナの１つまたは複数の特性を示す情報にアクセスすることと、
前記第１のアンテナの前記１つまたは複数の特性を示す前記情報を使用して、前記第１のアンテナから前記モバイルデバイスまでの距離を示す擬似距離情報を判断することと
を行うようにさらに構成され、
前記プロセッサが、前記擬似距離情報を使用して前記位置情報を与えるように構成された、
Ｃ２５に記載のモバイルデバイス。
［Ｃ２７］ 前記モバイルデバイスが、通信中の前記第１のアンテナの前記１つまたは複数の特性を示す前記情報を受信し、前記メモリに前記情報を記憶するように構成された、Ｃ２６に記載のモバイルデバイス。

Claims (27)

1. モバイルデバイスの位置を判断するための方法であって、
   モバイルデバイスにおいて、特定のネットワークインフラストラクチャの第１のアンテナ要素からの第１の信号と、前記特定のネットワークインフラストラクチャの第２のアンテナ要素からの第２の信号とを受信することと、
   前記第１のアンテナ要素を示す第１のウォーターマーク識別情報を判断するために前記第１の信号を処理することと、
   前記モバイルデバイスの前記位置を示す位置情報を与えることであって、前記位置情報が、前記第１の信号もしくは前記第２の信号、またはその両方を使用して判断される、与えることと
   を備える、方法。
2. 前記第１のウォーターマーク識別情報が、前記第１のアンテナ要素の前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティを識別する、請求項１に記載の方法。
3. 前記モバイルデバイスの前記位置を示す位置情報を与えることが、ネットワークインターフェース上で位置情報を受信することと、前記位置情報を記憶することとを備える、請求項１に記載の方法。
4. 前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティにアクセスすることをさらに備える、請求項２に記載の方法。
5. 前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティにアクセスすることが、ネットワークリソースから受信した前記第１の信号についての時間遅延情報にアクセスすることを備える、請求項４に記載の方法。
6. 前記第１のウォーターマークが、前記第１の信号についての時間遅延情報を含む、請求項２に記載の方法。
7. 前記位置情報が、前記第１の信号についての前記時間遅延情報を使用して判断される、請求項５に記載の方法。
8. 前記第２のアンテナ要素を示す第２の異なるウォーターマーク識別情報を判断するために前記第２の信号を処理することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
9. ネットワークデバイスにおいて、基地局の第１のアンテナ要素からのモバイルデバイスにおいて受信された第１の信号についての第１の信号識別情報と、前記モバイルデバイスにおける前記第１の信号の到着時間を示す到着時間情報とを受信することと、
   前記ネットワークデバイスにおいて、前記基地局の第２のアンテナ要素からの前記モバイルデバイスにおいて受信された第２の信号についての第２の信号識別情報と、前記モバイルデバイスにおける前記第２の信号の到着時間を示す到着時間情報とを受信することと、
   前記モバイルデバイスにおける前記第１の信号の前記到着時間、前記モバイルデバイスにおける前記第２の信号の前記到着時間、またはその両方を使用して前記モバイルデバイスの位置を判断することと
   を備える、方法。
10. 前記モバイルデバイスの前記判断された位置を前記モバイルデバイスに送信するステップをさらに備える、請求項９に記載の方法。
11. 前記第１の信号に関連する第１の遅延時間、前記第２の信号に関連する第２の遅延時間、またはその両方を判断することをさらに備え、前記モバイルデバイスの前記位置を判断することが、前記第１の遅延時間、前記第２の遅延時間、またはその両方を使用して前記モバイルデバイスの前記位置を判断することを備える、請求項９に記載の方法。
12. 前記第１の信号が前記第２の信号に対して遅延した信号であると判断することをさらに備え、前記モバイルデバイスの前記位置を判断することが、前記第１の信号ではなく前記第２の信号を使用して前記モバイルデバイスの前記位置を判断することを備える、請求項９に記載の方法。
13. 特定のネットワークインフラストラクチャの第１のアンテナ要素からの第１の信号と、前記特定のネットワークインフラストラクチャの第２のアンテナ要素からの第２の信号とを受信するための手段と、
    前記第１のアンテナ要素を示す第１のウォーターマーク識別情報を判断するために、前記第１の信号を処理するための手段と、
    モバイルデバイスの位置を示す位置情報を与えるための手段であって、前記位置情報が、前記第１の信号もしくは前記第２の信号、またはその両方を使用して判断される、与えるための手段と
    を備える、モバイルデバイス。
14. 前記第１のウォーターマーク識別情報が、前記第１のアンテナ要素の前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティを識別する、請求項１３に記載のモバイルデバイス。
15. 前記モバイルデバイスの前記位置を示す位置情報を生成するための手段が、ネットワークインターフェース上で位置情報を受信するための手段と、前記位置情報を記憶するための手段とを備える、請求項１３に記載のモバイルデバイス。
16. 前記第１の信号の少なくとも１つのプロパティにアクセスするための手段をさらに備える、請求項１４に記載のモバイルデバイス。
17. 前記第１のビーム信号の少なくとも１つのプロパティにアクセスするための手段が、前記第１の信号についての時間遅延情報にアクセスするための手段を備える、請求項１６に記載のモバイルデバイス。
18. 前記第１のウォーターマーク識別情報が、前記第１の信号についての時間遅延情報を含む、請求項１３に記載のモバイルデバイス。
19. 前記位置情報が、前記第１の信号についての前記時間遅延情報を使用して判断される、請求項１７に記載のモバイルデバイス。
20. 前記第２のアンテナ要素を示す第２の異なるウォーターマーク識別情報を判断するために前記第２の信号を処理するための手段をさらに備える、請求項１３に記載のモバイルデバイス。
21. 基地局の第１のアンテナ要素からのモバイルデバイスにおいて受信された第１の信号についての第１の信号識別情報と、前記モバイルデバイスにおける前記第１の信号の到着時間を示す到着時間情報とを受信するための手段と、
    前記基地局の第２のアンテナ要素からの前記モバイルデバイスにおいて受信された第２の信号についての第２の信号識別情報と、前記モバイルデバイスにおける前記第２の信号の到着時間を示す到着時間情報とを受信するための手段と、
    前記モバイルデバイスにおける前記第１の信号の前記到着時間、前記モバイルデバイスにおける前記第２の信号の前記到着時間、またはその両方を使用して前記モバイルデバイスの位置を判断するための手段と
    を備える、ネットワークデバイス。
22. 前記モバイルデバイスの前記判断された位置を前記モバイルデバイスに送信するための手段をさらに備える、請求項２１に記載のネットワークデバイス。
23. 前記第１の信号に関連する第１の遅延時間、前記第２の信号に関連する第２の遅延時間、またはその両方を判断するための手段をさらに備え、前記モバイルデバイスの前記位置を判断することが、前記第１の遅延時間、前記第２の遅延時間、またはその両方を使用して前記モバイルデバイスの前記位置を判断することを備える、請求項２１に記載のネットワークデバイス。
24. 前記第１の信号が前記第２の信号に対して遅延した信号であると判断するための手段をさらに備え、前記モバイルデバイスの前記位置を判断するための手段が、前記第１の信号ではなく前記第２の信号を使用して前記モバイルデバイスの前記位置を判断するための手段を備える、請求項２１に記載のネットワークデバイス。
25. 第１のアンテナと第２のアンテナとを有する特定の送信機からの信号を受信するためのアンテナであって、前記特定の送信機が、前記第１のアンテナ、前記第２のアンテナ、またはその両方によって送信される信号中にアンテナアイデンティティを示すウォーターマーク情報を含めるように構成された、アンテナと、
    ウォーターマーク情報を判断するために前記受信した信号を処理することと、
    前記判断されたウォーターマーク情報に基づいてモバイルデバイスの位置を示す位置情報を与えることと
    を行うように構成されたプロセッサ回路と
    を備える、モバイルデバイス。
26. 前記モバイルデバイスが、複数のアンテナの各々についてのウォーターマーク情報に関連する前記複数のアンテナの特性を示す情報を記憶するためのメモリをさらに含み、前記プロセッサ回路が、
    前記第１のアンテナに関連する判断されたウォーターマーク情報を使用して、前記第１のアンテナの１つまたは複数の特性を示す情報にアクセスすることと、
    前記第１のアンテナの前記１つまたは複数の特性を示す前記情報を使用して、前記第１のアンテナから前記モバイルデバイスまでの距離を示す擬似距離情報を判断することと
    を行うようにさらに構成され、
    前記プロセッサが、前記擬似距離情報を使用して前記位置情報を与えるように構成された、
    請求項２５に記載のモバイルデバイス。
27. 前記モバイルデバイスが、通信中の前記第１のアンテナの前記１つまたは複数の特性を示す前記情報を受信し、前記メモリに前記情報を記憶するように構成された、請求項２６に記載のモバイルデバイス。

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