JP2016541141A - チャネル推定に好適な２のべき乗指数次元数をもつ３値シーケンス - Google Patents

Abstract

ロケーション追跡システムにおけるチャネル推定のための方法、システム、およびデバイスについて説明する。本方法、システム、およびデバイスは、ロケーション追跡システムにおける実装のための（プリアンブルシーケンスを含む）完全または半完全シーケンスを決定および／または設計するためのツールおよび技法を含み得る。実装複雑さおよび／または動作電力消費を低減するのを助け得る、３値シーケンスなど、２の指数次元数を有するシーケンスが決定および採用され得る。シーケンスは、平均２乗誤差および／または最大自己相関ピーク性能メトリックを使用して決定され得る。

Description

関連出願の相互参照
[0001]本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、２０１３年１０月９日に出願された「Ternary Sequences With Power of Two Exponent Dimensionalities Suitable for Channel Estimation」と題する、Ekbataniらによる米国特許出願第１４／０４９，２５６号の優先権を主張する。

[0002]ある屋内および企業環境では、様々なタイプの資産または人々、あるいはその両方の位置を容易に特定することが重要であり得る。病院、小売店、および倉庫は、すべてそのような環境の例であり得る。資産または人々のロケーションが屋内環境において監視される精度および速度は、追跡システムの有用性を決定する際の重要なファクタであり得る。さらに、コスト効果的で、スケーラブルであり、連続的で、正確で、精密なロケーション監視を行うことができる追跡システムを有することも望ましい。

[0003]特定の屋内環境にある資産および／または人々の位置を特定するために、異なるシステムおよびデバイスが使用され得る。超広帯域（ＵＷＢ）ネットワーク、または屋内環境の少なくとも一部分全体にわたって展開された何らかの他の無線周波数ネットワークが、屋内追跡を実行するように構成され得る。システムは、屋内環境における特定のロケーションにおいて配置された複数のアクセスポイント（ＡＰ）を採用し得る。また、追跡されるべき各モバイル資産、および／または各人に、ロケーション追跡タグが取り付けられ得る。タグは、タグと、波形（たとえば、ビーコン信号）を受信したＡＰとの間の距離を決定するために、測距測定のためにＡＰによって受信される波形を送り得る。タグと少なくとも３つの異なるＡＰとの間の距離が取得されると、タグが取り付けられた資産または人のロケーションを推定するために、三角測量または三辺測量が使用され得る。

[0004]ＡＰとタグとの間の距離を決定することは、タグと、異なるＡＰとの間のラウンドトリップ遅延を決定することを含み得る。しかし、多くの場合、ラウンドトリップ時間遅延を決定するより前に、チャネル推定が行われ得る。

[0005]説明する特徴は、一般に、チャネル推定のための１つまたは複数の改善された方法、システム、および／またはデバイスに関する。これらは、チャネル推定に好適なシーケンスを決定し、利用することを含み得る。場合によっては、２の指数次元数（exponent dimensionality）をもつシーケンス、たとえば、３値シーケンスを含む、完全シーケンス（perfect sequence）または半完全シーケンス（semi-perfect sequence）が採用される。

[0006]チャネル推定を実行するための方法について説明する。完全巡回自己相関（perfect circular autocorrelation）を含む初期実数シーケンス（initial real sequence）が選択され得る。初期実数シーケンスの長さに対して初期変更が実行され得る。初期実数シーケンスの周波数応答が時間領域に変換され得る。

[0007]一実施形態では、初期実数シーケンスの時間領域は、最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化され得、初期実数シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリック（performance metric）が反復的に計算され得る。量子化することは、３レベル量子化を適用することを含み得る。

[0008]一例では、性能メトリックの反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきかどうかに関する決定が行われ得る。初期実数シーケンスの長さは２^d−１であり得る。一例では、性能メトリックは平均２乗誤差関数を含み得る。一例では、性能メトリックは最大自己相関ピークメトリック（maximum autocorrelation peak metric）を含み得る。最小平均２乗誤差に達したとき、追加変更を実行するという決定が行われ得る。初期変更を実行することは、初期実数シーケンス内に要素を追加することを含み得る。

[0009]また、チャネル推定を実行するためのシステムについて説明する。本システムは、完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択するための手段と、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行するための手段と、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換する手段とを含み得る。

[0010]また、チャネル推定を実行するための装置について説明する。本装置は、プロセッサと、プロセッサと電子通信しているメモリとを含み得る。命令がメモリに記憶され得る。命令は、完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することとを行うためにプロセッサによって実行可能であり得る。

[0011]また、チャネル推定のためのコンピュータプログラム製品について説明する。本コンピュータプログラム製品は、完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することとを行うためにプロセッサによって実行可能な命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を含み得る。

[0012]説明する方法、システム、およびデバイスの適用性のさらなる範囲は、以下の発明を実施するための形態、特許請求の範囲、および図面から明らかになろう。発明を実施するための形態の趣旨および範囲内の様々な変更および改変が当業者に明らかになろうから、発明を実施するための形態および特定の例は例示として与えられるものにすぎない。

[0013]本発明の性質および利点のさらなる理解は、以下の図面を参照して実現され得る。添付の図において、同様の構成要素または特徴は同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じタイプの様々な構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、それらの同様の構成要素同士を区別する第２のラベルとを続けることによって区別され得る。第１の参照ラベルのみが本明細書において使用される場合、説明は、第２の参照ラベルにかかわらず、同じ第１の参照ラベルを有する同様の構成要素のうちのいずれにも適用可能である。

[0014]様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例を示す図。 様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例を示す図。 [0015]様々な実施形態によるロケーション追跡システムにおいて採用され得る例示的なデバイスのブロック図。 様々な実施形態によるロケーション追跡システムにおいて採用され得る例示的なデバイスのブロック図。 [0016]様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例のブロック図。 [0017]様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例のブロック図。 [0018]様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例のブロック図。 [0019]様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法の流れ図。 [0020]様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法の流れ図。 [0021]様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法の流れ図。 [0022]様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法の流れ図。

[0023]ロケーション追跡システムにおけるチャネル推定に関係する方法、システム、およびデバイスについて説明する。これらは、ロケーション追跡タグのロケーションを決定することとともに使用するシーケンスを決定することまたは設計すること、あるいはその両方を含み得る。低い実装複雑さを達成するために、２のべき乗である最小期間次元数を有するプリアンブルシーケンスを採用することが望ましいことがある。場合によっては、そのような２の指数次元数シーケンス、たとえば、Ｎ＝２^dを利用することは、基数２高速フーリエ変換（ＦＦＴ）エンジンに基づくチャネル推定方式の実装を可能にすることになり、これは、回路複雑さを低減し得る。

[0024]２の指数次元数をもつシーケンス、たとえば、３値シーケンスを設計することは、いくつかの最適化問題を解くことを含み得る。いくつかの事例では、シーケンス決定は、シーケンスの長さを変更することまたはシーケンスのスペクトル応答を変更すること、あるいはその両方を必要とする。

[0025]以下の説明は、例を与えるものであり、特許請求の範囲に記載される範囲、適用可能性、または構成を限定するものではない。本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく、説明する要素の機能および構成において変更が行われ得る。様々な実施形態は、適宜に様々なプロシージャまたは構成要素を省略、置換、または追加し得る。たとえば、説明する方法は、説明する順序とは異なる順序で実施され得、様々なステップが追加、省略、または組み合わせられ得る。また、いくつかの実施形態に関して説明する特徴は、他の実施形態において組み合わせられ得る。以下の説明はＤＴＸと間欠送信という用語を互換的に使用する。

[0026]まず、図１Ａに、様々な実施形態によるロケーション追跡システム１００の一例を示す。システム１００は、屋内および／または企業環境に関連するカバレージエリア１１０全体にわたって、資産（たとえば、物体）または人々、あるいはその両方のロケーション追跡を行う。いくつかの実施形態では、カバレージエリア１１０は、病院、小売店、または倉庫など、建築物内のカバレージエリアを表す。カバレージエリア１１０内で、複数のＡＰ１０５が、カバレージエリア１１０内で追跡され得る（タグユニットおよびロケーション追跡タグとも呼ばれる）複数のタグ１１５がそうされ得るように、特定のロケーションにおいて展開され得る。それらの固定性質により、任意の２つのＡＰ１０５間の厳密な距離は、システム１００の動作全体にわたって、一般に知られるか、または決定され得る。任意の２つのＡＰ１０５は、２方向測距演算であり得る測距演算を通してそれら自体の間の距離を確認し得る。測距演算は通信リンク１２５を介して実行され得る。

[0027]図１Ａに示されたＡＰ１０５の構成は非限定的な例として意図される。ＡＰ１０５は、図１Ａに示されたものとは異なる様式またはパターンでカバレージエリア１１０内で展開または分散され得る。たとえば、ＡＰ１０５は互いから異なる距離において配置され得る。場合によっては、カバレージエリア１１０は、建築物内の単一のフロアなど、２次元展開を表す。しかし、いくつかの実施形態では、ＡＰ１０５は、カバレージエリア１１０内の建築物の異なるフロアまたは階上にＡＰ１０５のうちのいくつかを配置することによって、３次元様式で展開される。

[0028]タグユニット１１５の各々は、カバレージエリア１１０内で追跡されている人の資産に取り付けられ得る。タグユニット１１５は、狭帯域トランシーバまたはＵＷＢ送信機、あるいはその両方を装備し得る。タグユニット１１５は、１つまたは複数の発振器またはタイマー、あるいはその両方をも有し得る。発振器は、それぞれ、調整可能および／または可変であり得る、反復的な発振電子信号を生成し得る。これらの信号は、２の指数次元数を有するシーケンスに基づき、およびまたはそれを含み得る。

[0029]図１Ａは、ロケーションＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、およびＦにある６つのタグユニット１１５を用いた例示的なロケーション追跡システム１００を示す。時間とともに、これらのロケーションは、タグ１１５が取り付けられた資産または人々がカバレージエリア１１０内で移動するかまたは移動されるにつれて変化し得る。６つのタグ１１５とともに図示されたシステム１００は、ロケーション追跡システムの非限定的な例として意図される。システム１００がスケーラブルであり、それがより多いまたはより少ない資産または人々を追跡することが可能であり得ることを、当業者は認識されよう。

[0030]システム１００は、タグ追跡管理サーバまたはロケーション追跡サーバと呼ばれることもある、追跡管理サーバ１５０を含む。いくつかの実施形態では、追跡管理サーバ１５０はネットワーク１４０を通してＡＰ１０５に接続される。接続は、ＡＰ１０５に関連する無線ネットワークを介し得る。追跡管理サーバ１５０は、チャネル推定のための低い実装複雑さを与える（１つまたは複数の）シーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する様々な機能を実行し得る。追跡管理サーバ１５０はまた、カバレージエリア１１０内で追跡されている資産または人のロケーションを推定し得る。

[0031]ＡＰ１０５は、ＵＷＢ信号を送信および／または受信することによって互いに通信し得る。通信リンク１２５に関連するＡＰ１０５間のチャネルは、しばしば、雑音および信号劣化インピーダンスによって特徴づけられる。場合によっては、ＡＰ１０５間通信はチャネル推定ステップを含む。ＡＰ１０５は、この通信において完全または半完全シーケンスを採用し得、このことは、複雑さがより少ない受信機および／または送信機回路を可能にし得る。

[0032]次に、図１Ｂに、通信リンク１３５を介したＡＰ１０５とタグ１１５との間の送信またはブロードキャストを示す。いくつかの実施形態では、タグ１１５は、ＵＷＢ信号と狭帯域信号のいずれかまたは両方を使用して通信リンク１３５を介してＡＰ１０５と通信する。タグ１１５が、主に、狭帯域を用いて通信するのかＵＷＢを用いて通信するのかは、タグ１１５がモバイルであるのか固定であるのかに依存し得る。

[0033]タグ１１５は、ＵＷＢ信号を送信および／または受信することによってＡＰ１０５と通信し得る。たとえば、タグ１１５は、いくつかのＡＰ１〜５によって受信される信号をブロードキャストし得る。信号を受信した各ＡＰ１０５について、追跡管理サーバ１５０は、信号ブロードキャストおよび各受信ＡＰ１０５に関連するラウンドトリップ遅延を決定し得る。場合によっては、タグ１１５のロケーションを決定する際の初期ステップ、たとえば、ラウンドトリップ遅延を決定することの前提となる必要事項はチャネル推定である。

[0034]例として、チャネル推定は、信号の観測からベクトルｈを推定することを伴い、

ここで、ｘ［ｎ］は、１つの期間Ｎの持続時間にわたる送信シーケンスベクトルであり、Ｗ_R［ｎ］は、分散

を有するガウス雑音ベクトルである。

[0035]ユーザ干渉の不在においてなど、いくつかの事例では、チャネルベクトルの不偏推定量は、以下によって公式化され得、

ここで、ＦはＮ×Ｎ正規化ＦＦＴ行列であり

θは、１つの期間にわたるシーケンスｘ［ｎ］のフーリエ変換に等しい対角要素をもつ対角行列である

行列θの対角要素は、θ_i、ｉ＝０，１，．．．，Ｎ−１として定義され得る。さらに、演算子Ｆは、ベクトルに対する直接フーリエ変換（ＤＦＴ）演算、たとえば、ＭＡＴＬＡＢにおけるｆｆｔ（・）と同様の関数を指し得る。

[0036]パーセヴァルの定理に従って、以下であることが示され得

トレース演算子Ｔｒ｛＊｝を利用する。さらに、観測信号の信号対雑音比（ＳＮＲ）は、次のように定義され得る。

[0037]式１を参照すると、基本チャネル推定は、ｙ_R［ｎ］の観測からｘ［ｎ］畳み込みの演算を反転させるための線形フィルタを決定することを伴い得る。したがって、場合によっては、チャネル推定は、ｙ_R［ｎ］にフィルタ

を適用することを伴い、周波数応答は、対角行列θの逆である、対角行列θ^-1に等しい。たとえば、

式２の表現Ｆ^Hθ^-1Ｆｙ_Rは、関連するフィルタ処理演算（たとえば、逆畳み込み）をモデル化し得る。式７におけるチャネル推定の平均２乗誤差（ＭＳＥ）は、次のように表され得、

ここで、｜θ｜^-2は、対角線が

、ｉ＝０，１，．．．，Ｎ−１に等しい対角行列である。

[0038]したがって、ＭＳＥメトリックは以下のように定義され得る。

場合によっては、ＭＳＥ_Lの最適値（たとえば、最小値）は、平坦振幅周波数応答をもつプリアンブルシーケンスなどについて０ｄＢである。いくつかの実施形態では、たとえば、ｍシーケンス上に構築されたプリアンブルについて、ＭＳＥ_L値は

であり、これは、シーケンス長が増すにつれて３ｄＢに接近する。

[0039]不偏推定を用いた最小可能ＭＳＥを達成するプリアンブルシーケンスは、以下の最適化問題に対する所望の解であり得、

ここで、θｉは行列θの対角要素であり、ＣはＳＮＲに比例する定数であり、Ｒ^NはＮ次元実数空間である。ラグランジュの方法を使用して、最適化問題１０のための解空間は、最適化問題１０を満たす解が以下の形式を有するように制限され得る。

線形不偏推定量を用いた最小ＭＳＥに対応するプリアンブルシーケンスは、平坦振幅周波数応答を有する。場合によっては、式１１に示されている特性を呈するシーケンスは、完全シーケンスと呼ばれる。そのようなシーケンスは、任意の次元数では存在しないことがある。チャネル推定のための低い実装複雑さを達成するために、２のべき乗である最小期間次元数をもつプリアンブルシーケンス、たとえば、Ｎ＝２^dを決定することは有利であり得る。

[0040]当業者は、概して、本明細書で説明する同じ有益な結果を達成するために、短い長さのシーケンスが信頼されないことがあることに留意されたい。場合によっては、パルス列が、屋内チャネルの全長を包含すべきである。短いシーケンスはこれに適していないことがある。したがって、短いシーケンスを利用するために、そのシーケンスの要素の間でアップサンプリングする（たとえば、１つまたは複数の０を挿入する）ことが必要であり得る。このアップサンプリングにより、送信機回路において高いピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ：peak-to-average power ratio）を招く分解能が生じ得、このことは、望ましい実装複雑さよりも高い実装複雑さをもたらし得る。したがって、高レート（たとえば、高分解能）サンプリングパラダイムにおいて屋内チャネルを包含するのに十分な長さを有しながらも、これらの芳しくない問題、たとえば、（２の指数または３の指数など）自明な次元数の半完全シーケンスを回避するシーケンスを決定することが望ましい。

[0041]いくつかの実施形態では、これは、完全巡回自己相関をもつ初期実数シーケンスを選択することを含む。たとえば、初期ｍシーケンスｘ［ｎ］が選択され得る。シーケンスｘ［ｎ］は長さ２^d−１を有し得、ここで、ｄは生成多項式次数であり得る。初期実数シーケンスの長さは変更され得る。いくつかの実施形態では、要素０がシーケンスｘ［ｎ］内のロケーションｋ＝０に追加される。いくつかの実施形態によれば、θ＝Ｄｉａｇ｛Ｆ（ｘ［ｎ］）｝となるように、行列θのフーリエ変換が必要とされる。次いで、単一性振幅をもつθの位相応答（たとえば、周波数応答）が取られ得、得られた対角行列は

と定義され得る。位相のみのスペクトルは完全シーケンスにつながるが、対応する時間領域シーケンスはもはや３値でないことがあることに、当業者は留意されたい。初期実数シーケンスの周波数応答は、したがって、時間領域に変換され得る。たとえば、

の逆フーリエ変換が導出され、

と定義され得る。半完全シーケンスの位相スペクトルは共役対称ベクトルであり得、したがって、対応する時間応答は実数ベクトルであり得ることを認識されたい。

[0042]初期実数シーケンスの時間領域は、最適しきい値内の所定の数のレベルに量子化され得る。したがって、場合によっては、量子化、たとえば、３レベル量子化が、３値シーケンスであり得る

に達するために、

に適用される。

[0043]３値シーケンスは、低複雑さインパルス無線回路設計技法を使用する比較的容易な実装を可能にし得るので、３値シーケンスを採用することが望ましいことがある。３値シーケンスは、インパルス無線パルス生成器に追加の変調器を適用する必要をなくし得る。３値シーケンス｛０，１，−１｝では、たとえば、０は無信号であり得、１は正極性パルスを表し得、−１は負極性パルスを表し得る。多くの低電力デバイスが、チップセットおよび／または動作電力消費に関して、低い複雑さをもつそのようなパルス列シーケンスを適切に実装し得ることを、当業者は認識されよう。

[0044]例として、

いくつかの実施形態では、対称量子化レベルは、対応するＭＳＥ_Lを最小化するために１次元掃引によって最適化され得る、η＝０．６として定義される。次いで、シーケンス

が周波数領域θ⁰に変換され得、性能メトリックと呼ばれることもある最適化メトリックＭＳＥ_L＝１０×ｌｏｇ（Ｔｒ｛｜θ｜−２｝Ｔｒ｛｜θ｜²｝）が適用され得る。場合によっては、性能メトリックは、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて反復的に計算される。たとえば、最小ＭＳＥ_Lに達するまで位置インデックスｋ＝１，・・・，Ｎにわたって掃引することによって。したがって、半完全シーケンスを決定することは、反復計算に基づいて初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定することを含み得る。最小ＭＳＥ_Lに関連する周波数応答θ⁰は、ロケーション追跡システムにおいて採用すべき候補シーケンスを表し得る。そのような候補シーケンスは、２の指数次元数をもつ半完全シーケンスと呼ばれることがある。

[0045]いくつかの実施形態では、性能メトリックは最大自己相関ピークＡを含む。プリアンブルシーケンス、たとえば、プリアンブルベースは、最小ＭＳＥ_Lおよび／または最大自己相関ピークに基づいて選択され得る。ＭＳＥ_Lを採用することにより、より低いＳＮＲの観測とともに、感度が増加し得る。最小ＭＳＥメトリックを利用することは、デバイスがより低いＳＮＲ設定を用いておよび／または受信のより長い範囲を用いて動作することを可能にし得る。他の場合には、最大自己相関ピークを利用することにより、より大きいプリアンブル長とともに、ピーク対平均電力比が減少し得るので、送信機回路複雑さが減少し得る。たとえば、実装複雑さが主要な問題でない状況では、自明な解シーケンス決定、たとえば、ｘ［ｎ］＝１が存在し得る。したがって、ｘ［ｎ］＝［＋１，＋１，＋１，−１］は、Ｎ＝４およびＡ＝４の例である。そのようなシーケンスは２の指数プリアンブルベースを生じ得、両方がＭＳＥ_L０ｄｂを生じ得る。

[0046]次に、図２Ａを参照すると、ブロック図は、様々な実施形態によるロケーション追跡システムとの通信のために構成されたデバイス２００を示す。デバイス２００は、図１Ａおよび図１Ｂに関して説明したタグ１１５、ＡＰ１０５、および／または追跡管理サーバ１５０の一例または一態様であり得る、チャネル推定モジュール２０５であり得る。いくつかの実施形態では、デバイス２００はプロセッサである。デバイス２００は、受信機モジュール２１０、シーケンス生成モジュール２１５、および／または送信機モジュール２２０を含み得る。受信機モジュール２１０は、たとえば、タグ１１５および／またはＡＰ１０５から送信された信号を受信し得る。追加または代替として、それは、完全および／または半完全シーケンスを受信するように最適化された受信フィルタで構成され得る。

[0047]シーケンス生成モジュール２１５は、受信機モジュール２１０によって受信された信号を処理するか、またはそれの処理を制御し得る。シーケンス生成モジュールはまた、２の指数次元数をもつ半完全シーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する機能を実行するための手段であり得る。いくつかの実施形態では、シーケンス生成モジュールは、ロケーション追跡システム１００使用するための好ましいプリアンブルシーケンスを決定し、生成する。シーケンス生成モジュールは、シーケンスを決定するための上記で説明したツールおよび技法を採用し得る。たとえば、シーケンス生成モジュールの様々な態様は、上記の説明に基づいて上記の最適化問題１０を解き得る。送信機モジュール２２０は、シーケンス生成モジュール２１５によって生成されたシーケンスを送信し得る。

[0048]受信機モジュール２１０、シーケンス生成モジュール２１５、および／または送信機モジュール２２０は、単一のデバイスにおいて実装され得る。いくつかの実施形態では、デバイス２００の構成要素は、個々にまたはまとめて、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適応された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いて実装される。代替的に、機能は、１つまたは複数の集積回路上の１つまたは複数の処理ユニット（またはコア）によって実行され得る。他の実施形態では、当技術分野において知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路（たとえば、構造化／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタム集積回路（ＩＣ））が使用される。各ユニットの機能はまた、完全にまたは部分的に、１つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされ、メモリ中に組み込まれた命令を用いて実装され得る。

[0049]図２Ｂに、様々な実施形態によるロケーション追跡システムにおける通信のために構成されたデバイス２００−ａのブロック図を示す。デバイス２００−ａは図２Ａのデバイス２００の一例であり得、それはまた、図２Ａに関して説明したものと実質的に同じ機能を実行し得る。デバイス２００−ａはチャネル推定モジュール２０５−ａであり得、それは図１Ａ、図１Ｂ、および図２Ａに関して説明したＡＰ１０５、タグ１１５、および／または追跡管理サーバ１５０の１つまたは複数の態様の一例であり得る。いくつかの実施形態では、デバイス２００ーａはプロセッサである。デバイス２００−ａは、受信機モジュール２１０−ａ、シーケンス生成モジュール２１５−ａ、および送信機モジュール２２０−ａのうちの１つまたは複数を含み得る。たとえば、これらのモジュールは、図２Ａのデバイス２００の対応するモジュールと実質的に同じ機能を実行するように構成され得る。

[0050]シーケンス生成モジュール２１５−ａは、プリアンブルシーケンスを決定するように構成されたサブモジュールを装備し得る。たとえば、シーケンス生成モジュール２１５−ａは、ロケーション追跡システム１００において使用する完全または半完全シーケンスを決定し得る。それは、シーケンス選択モジュール２２５において初期実数シーケンスを選択し得る。初期実数シーケンスは３値シーケンスまたは２値シーケンスであり得る。たとえば、２値シーケンス（たとえば、シーケンス｛＋１，−１｝）であるｍシーケンスが、３値シーケンスのＮ次元探索空間における初期ベクトルポイントとして使用され得る。場合によっては、初期実数シーケンスは長さ２^d−１を有する。追加または代替として、それは、大きい自己相関ピークおよび／または小さいサイドローブを有する設定された数の可能なシーケンスから選択され得るか、またはそれはランダムに生成され得る。いくつかの事例では、望ましい相関パターンをもつ開始シーケンスを選択することにより、Ｎ次元探索空間内のより良い局所最適解が生じる。

[0051]シーケンス生成モジュール２１５−ａは、シーケンス選択モジュール２２５によって選択された実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行し得る、長さ変更モジュール２３０を含み得る。たとえば、長さ変更モジュール２３０は、シーケンス選択モジュール２２５によって選択された実数シーケンスに要素０を追加し得る。シーケンス生成モジュール２１５−ａは周波数時間変換モジュール２４０をも含み得る。いくつかの実施形態では、周波数時間変換モジュール２４０は、初期実数シーケンスの周波数応答に対して逆フーリエ変換を採用する。

[0052]シーケンス生成モジュール２５０は量子化モジュール２５０をも含み得る。量子化モジュール２５０は、初期実数シーケンスの時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化し得る。たとえば、量子化モジュール２５０は、３値シーケンスを決定するために、変換されたシーケンスに対して３レベル量子化を採用し得る。より高いレベル、たとえば、３を超えるレベルの量子化を採用することは、探索空間における自由度を増し得、より良いＭＳＥ性能につながり得る。しかし、場合によっては、これは、送信機モジュールの実装複雑さおよび電力消費を増加させ得る。

[0053]追加または代替として、シーケンス生成モジュール２１５−ａは、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて性能メトリックを反復的に計算し（または解き）得る、計算モジュールを含み得る。場合によっては、計算モジュール２６０は、上記で説明したＭＳＥ_Lなど、ＭＳＥ性能メトリックを採用する。他の実施形態では、計算モジュール２６０は最大自己相関ピークメトリックを利用する。さらに他の事例では、計算モジュール２６０は、ＭＳＥと最大自己相関ピークの両方を計算する。計算モジュール２６０はまた、シーケンス生成モジュール２１５−ａの態様が初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきであるかどうかを決定するように構成され得る。

[0054]受信機モジュール２１０−ａ、シーケンス生成モジュール２１５−ａ、および／または送信機モジュール２２０−ａは、たとえば、単一のデバイスが双方向通信を担当するとき、そのデバイスにおいて実装され得る。場合によっては、デバイス２００−ａの構成要素は、個々にまたはまとめて、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適応された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いて実装される。代替的に、機能は、１つまたは複数の集積回路上の１つまたは複数の処理ユニット（またはコア）によって実行され得る。他の実施形態では、当技術分野において知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路（たとえば、構造化／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタム集積回路（ＩＣ））が使用される。各ユニットの機能はまた、完全にまたは部分的に、１つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされ、メモリ中に組み込まれた命令を用いて実装され得る。

[0055]次に、様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信のために構成されたシステム３００のブロック図を示す図３を参照すると。いくつかの実施形態では、システム３００は、図１Ａおよび図１Ｂの追跡管理サーバ１５０であり得る追跡管理サーバ１５０−ａを含む。追跡管理サーバ１５０−ａは、シーケンス生成モジュール２１５−ｂと、プロセッサモジュール３１０と、メモリモジュール３２０（およびソフトウェア３２５）と、ネットワーク通信モジュール３３０と、反復モジュール３４０とを含み得る。追跡管理サーバ１５０−ａの構成要素の各々は互いと通信していることがある。

[0056]いくつかの実施形態によれば、追跡管理サーバ１５０−ａは、図２Ａおよび図２Ｂに関して説明した、チャネル推定モジュール２１０に関して説明した機能の一部または全部を実行し得る。たとえば、追跡管理サーバは、２の指数次元数をもつ半完全シーケンスを決定するように構成され得る。シーケンス生成モジュール２１５−ｂは、図２Ｂに関して説明したシーケンス生成モジュール２１５−ａと実質的に同じ機能を実行し得る。いくつかの実施形態では、反復モジュール３４０は、シーケンス生成モジュール２１５−ｂの態様が初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきであるかどうかを決定するように構成される。

[0057]プロセッサモジュール３１０はまた、プリアンブルシーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する様々な動作を実行し得、いくつかの実施形態では、それはインテリジェントハードウェアデバイス（たとえば、ＣＰＵ）を含む。追跡管理サーバ１５０−ａはまた、いくつかのシーケンスを決定および／または利用するＡＰ１０５に情報を送り、および／またはそれらから情報を受信するために、ネットワーク通信モジュール３３０を通してネットワーク１４０−ｂと通信し得る。同様に、追跡管理サーバ１５０−ａは、識別されたまたは識別するチャネル特性に関係する情報を送るかまたは受信し得る。ネットワーク１４０−ｂは図１Ａおよび図１Ｂのネットワーク１４０の一例であり得る。

[0058]メモリモジュール３２０は、ＲＡＭまたはＲＯＭ、あるいはその両方を含み得る。いくつかの実施形態では、メモリモジュール３２０は、実行されたとき、本明細書で説明する様々な機能を実行することをプロセッサモジュール３１０、シーケンス生成モジュール２１５−ｂ、および／または反復モジュール３４０に行わせるように構成された命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェアコード３２５を記憶する。他の実施形態では、ソフトウェアコード３２５は、プロセッサモジュール３１０によって直接実行可能でないことがあるが、ソフトウェアコード３２５は、たとえば、コンパイルされ、実行されたとき、本明細書で説明する機能を実行することをコンピュータに行わせるように構成され得る。

[0059]追跡管理サーバ１５０−ａの様々なモジュールは、単一のデバイスにおいて実装され得る。場合によっては、追跡管理サーバ１５０−ａの構成要素は、個々にまたはまとめて、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適応された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いて実装される。代替的に、機能は、１つまたは複数の集積回路上の１つまたは複数の処理ユニット（またはコア）によって実行され得る。他の実施形態では、当技術分野において知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路（たとえば、構造化／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタム集積回路（ＩＣ））が使用される。各ユニットの機能はまた、完全にまたは部分的に、１つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされ、メモリ中に組み込まれた命令を用いて実装され得る。

[0060]次に、図４に、様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信のために構成されたシステム４００のブロック図を示す。システム４００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、および図２Ｂのうちの１つまたは複数に関して説明したＡＰ１０５の例であり得る、ＡＰ１０５−ｃ、およびＡＰ１０５−ｂ〜１０５−ｆを含み得る。ＡＰ１０５−ａは、いくつかの実施形態ではソフトウェア（ＳＷ）モジュール４１５を含む、メモリモジュール４１０を含み得る。ＡＰ１０５−ａは、プロセッサモジュール４２０、トランシーバモジュール４３０、アンテナ（複数可）モジュール４３５、ネットワーク通信モジュール４４０および／またはシーケンス配信モジュール４５０を含み得る。ＡＰ１０５−ａの構成要素の各々は互いと通信していることがある。ネットワーク通信モジュール４４０は、図１Ａおよび図１Ｂのネットワーク１４０の一例であり得る、ネットワーク１４０−ａと通信していることがある。

[0061]いくつかの実施形態では、ＡＰ１０５−ａは、図２Ａおよび図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５の実質的に同じ機能を実行し得る、シーケンス生成モジュール２１５−ｃをも含む。例として、シーケンス生成モジュール２１５−ｃは、プリアンブルシーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する機能を実行するように構成される。追加または代替として、ＡＰ１０５−ａは、決定されたシーケンスをタグ１１５に送信するかまたはさもなければ搬送し得るシーケンス配信モジュール４５０を含み得る。

[0062]メモリモジュール４１０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）および／または読取り専用メモリ（ＲＯＭ）を含み得る。いくつかの実施形態では、メモリモジュール４１０はまた、実行されたとき、本明細書で説明するように、シーケンスを決定し、利用することに関係する様々な機能を実行することをプロセッサモジュール４２０および／またはシーケンス生成モジュール２１５−ｃに行わせるように構成された命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア（ＳＷ）コード４１５を記憶する。他の実施形態では、ソフトウェア（ＳＷ）コード４１５は、プロセッサモジュール４２０によって直接実行可能でないことがあるが、ＳＷコード４１５は、たとえば、コンパイルされ、実行されたとき、本明細書で説明する機能を実行することをコンピュータに行わせるように構成され得る。

[0063]プロセッサモジュール４２０は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）など、インテリジェントハードウェアデバイスを含み得る。プロセッサモジュール４２０は、プリアンブルシーケンスを決定することに関連する様々な動作、ならびに追加チャネル推定機能を実行し得る。プロセッサモジュール４２０は、採用すべきシーケンスを決定するために、ネットワーク１４０−ａを介して、たとえば、追跡管理サーバ１５０から受信された情報を使用し得る。たとえば、追跡管理サーバ１５０は、システム１００において使用する、３値シーケンスであり得る、プリアンブルシーケンスを決定し得る。追跡管理サーバ１５０は、シーケンスに関係する情報（またはシーケンス自体）をＡＰ１０５−ａに送信し得る。ＡＰ１０５−ａはシーケンスを利用し得るか、またはそれは、シーケンスに関する情報をタグ１１５−ａに中継し得、タグ１１５−ａは、そのシーケンスを採用し得る。

[0064]ＡＰ１０５−ａのいくつかの実施形態は単一のアンテナを含み、他の実施形態は複数のアンテナを含む。タグ１１５−ａから送信された信号は、アンテナ（複数可）モジュール４４０における（１つまたは複数の）アンテナを介してＡＰ１０５−ａによって受信され得る。ＡＰ１０５−ｃはまた、ＡＰ１０５−ｂ〜１０５−ｆなど、他のＡＰとワイヤレス通信し得る。

[0065]次に、図５に、様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信のために構成されたシステム５００を示すブロック図を示す。システム５００はタグユニット１１５−ｂを含み得る。いくつかの実施形態では、タグユニット１１５−ｂは、図１Ａおよび図１Ｂの一方または両方のタグユニット１１５の１つまたは複数の態様を含む。タグユニット１１５−ｂは、コントローラモジュール５１０、ソフトウェア（ＳＷ）モジュール５２５を含み得るメモリモジュール５２０、トランシーバモジュール５３０、および／またはアンテナ（複数可）モジュール５４０を含み得る。タグユニット１１５−ｂの構成要素の各々は互いと通信していることがある。

[0066]場合によっては、タグユニット１１５−ｂは、図２Ａおよび図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５と実質的に同じ機能を実行し得る、シーケンス生成モジュール２１５−ｄを含む。例として、シーケンス生成モジュール２１５−ｄは、プリアンブルシーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する機能を実行するように構成される。

[0067]いくつかの実施形態では、コントローラモジュール５１０は、それがタグユニット１１５−ｂの動作を制御することを可能にする論理またはコード、あるいはその両方を含む。たとえば、コントローラモジュール５１０は、シーケンス生成モジュール２１５−ｄによって決定されたプリアンブルシーケンスをブロードキャストするためにトランシーバモジュール５３０を制御するために、マイクロコントローラまたは状態機械を含み得る。場合によっては、トランシーバモジュール５３０は、アンテナ（複数可）モジュール５４０を介して、タグユニット１１５−ｂが信号ブロードキャストのために使用すべきであるシーケンスに関する情報を１つまたは複数のＡＰ１０５から受信する。

[0068]メモリモジュール５２０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、あるいはその両方を含み得る。いくつかの実施形態では、メモリモジュール５２０は、実行されたとき、シーケンスを決定するためのおよび／または決定されたシーケンスに従ってタグユニット１１５−ｂを制御するための、本明細書で説明する様々な機能を実行することをコントローラモジュール５１０に行わせるように構成可能である命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア（ＳＷ）コード５２５を記憶する。他の実施形態では、ソフトウェアコード５２５は、コントローラモジュール５１０によって直接実行可能でないが、ソフトウェアコード５２５は、たとえば、コンパイルされ、実行されたとき、本明細書で説明する機能を実行することをコンピュータに行わせるように構成され得る。

[0069]図５は、タグユニット１１５−ｂといくつかのＡＰ１０５との間の信号のブロードキャストおよび受信を示す。システム５００において、いくつかのＡＰ１０５−ｇ〜１０５−ｋがタグユニット１１５−ｂと通信していることが示されているが、タグユニット１１５−ｂはより多いまたはより少ないＡＰ１０５と通信し得る。例として、タグユニット１１５−ｂは、トランシーバモジュール５３０を利用して、２の指数次元数をもつ半完全シーケンスに基づいていくつかのＡＰ１０５に信号を送信し得る。追跡管理サーバ１５０は、信号を受信するＡＰ１０５−ｇ〜１０５−ｋに関連するそれぞれのラウンドトリップ遅延に部分的に基づいてチャネル推定を実行し得る。

[0070]次に、様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法６００を示す流れ図を示す図６を参照すると。例として、方法６００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４、および図５のデバイスおよびシステム１００、２００、２００−ａ、３００、４００、および５００のうちの１つまたは複数を使用して実装される。

[0071]ブロック６０５において、本方法は、完全巡回自己相関を有し得る、初期実数シーケンスを選択することを含み得る。ブロック６０５における動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／またはシーケンス選択モジュール２２５、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによってプリフォームされ得る。

[0072]ブロック６１０において、本方法は、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することを伴い得る。ブロック６１０における動作は、いくつかの事例では、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または長さ変更モジュール２３０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0073]次いで、ブロック６１５において、本方法は、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することを含み得る。ブロック６１５における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または周波数時間変換モジュール２４０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0074]次に、図７に、様々な実施形態による、ロケーション追跡システム内の通信の方法７００を示す流れ図を示す。方法７００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４、および図５のデバイスおよびシステム１００、２００、２００−ａ、３００、４００、および５００のうちの１つまたは複数を使用して実装され得る。

[0075]ブロック７０５において、本方法は、完全巡回自己相関を有し得る、初期実数シーケンスを選択することを含み得る。ブロック７０５における動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／またはシーケンス選択モジュール２２５、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによってプリフォームされ得る。

[0076]ブロック７１０において、本方法は、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することを伴い得る。ブロック７１０における動作は、いくつかの事例では、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または長さ変更モジュール２３０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0077]次いで、ブロック７１５において、本方法は、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することを含み得る。ブロック７１５における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または周波数時間変換モジュール２４０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0078]ブロック７２０において、本方法は、初期実数シーケンスの時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することをさらに含み得る。ブロック７２０における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または量子化モジュール２５０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0079]次に、ブロック７２５において、本方法は、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて性能メトリックを反復的に計算することを伴い得る。ブロック７２５の動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0080]ブロック７３０において、本方法は、性能メトリックの反復計算の各々に基づいて初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定することをさらに含み得る。場合によっては、初期実数シーケンスの長さは２^d−１であり得る。ブロック７３０の動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実装される。

[0081]図８に、様々な実施形態による、ロケーション追跡システム内の通信の方法８００を示す流れ図を示す。方法８００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４、および図５のデバイスおよびシステム１００、２００、２００−ａ、３００、４００、および５００のうちの１つまたは複数を使用して実装され得る。

[0082]ブロック８０５において、本方法は、完全巡回自己相関を有し得る、初期実数シーケンスを選択することを含み得る。ブロック８０５における動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／またはシーケンス選択モジュール２２５、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによってプリフォームされ得る。

[0083]ブロック８１０において、本方法は、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することを伴い得、それは、初期実数シーケンスとともに中に要素を追加することを含み得る。ブロック８１０における動作は、いくつかの事例では、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または長さ変更モジュール２３０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0084]次いで、ブロック８１５において、本方法は、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することを含み得る。ブロック８１５における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または周波数時間変換モジュール２４０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0085]ブロック８２０において、本方法は、３レベル量子化を初期実数シーケンスの時間領域に適用して、最適しきい値をもつ所定の数のレベルにすることをさらに含み得る。ブロック８２０における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または量子化モジュール２５０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0086]次に、ブロック８２５において、本方法は、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて平均２乗誤差を反復的に計算することを伴い得る。ブロック８２５の動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0087]ブロック８３０において、本方法は、最小平均２乗誤差に達したとき、初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定することをさらに含み得る。場合によっては、初期実数シーケンスの長さは２^d−１であり得る。ブロック８３０の動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実装される。

[0088]次いで、図９に、様々な実施形態による、ロケーション追跡システム内の通信の方法９００を示す流れ図を示す。方法９００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４、および図５のデバイスおよびシステム１００、２００、２００−ａ、３００、４００、および５００のうちの１つまたは複数を使用して実装され得る。

[0089]ブロック９０５において、本方法は、完全巡回自己相関を有し得る、初期実数シーケンスを選択することを含み得る。ブロック９０５における動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／またはシーケンス選択モジュール２２５、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによってプリフォームされ得る。

[0090]ブロック９１０において、本方法は、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することを伴い得る。ブロック９１０における動作は、いくつかの事例では、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または長さ変更モジュール２３０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0091]次いで、ブロック９１５において、本方法は、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することを含み得る。ブロック９１５における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または周波数時間変換モジュール２４０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0092]ブロック９２０において、本方法は、初期実数シーケンスの時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することをさらに含み得る。ブロック９２０における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または量子化モジュール２５０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0093]次に、ブロック９２５において、本方法は、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて最大自己相関ピークメトリックを反復的に計算することを伴い得る。ブロック９２５の動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0094]添付の図面に関して上記に記載した発明を実施するための形態は、例示的な実施形態を記載しており、実装され得るまたは特許請求の範囲内に入る実施形態のみを表すものではない。この明細書全体にわたって使用する「例示的」という用語は、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味し、「好ましい」または「他の実施形態よりも有利な」を意味しない。発明を実施するための形態は、説明する技法の理解を与えるための具体的な詳細を含む。ただし、これらの技法は、これらの具体的な詳細なしに実施され得る。いくつかの事例では、説明した実施形態の概念を不明瞭にすることを回避するために、よく知られている構造およびデバイスがブロック図の形式で示されている。

[0095]情報および信号は、多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得る。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。

[0096]本明細書の開示に関して説明した様々な例示的なブロックおよびモジュールは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサの組合せ、ＤＳＰコアとともに１つもしくは複数のマイクロプロセッサの組合せ、または任意の他のそのような構成として実装され得る。

[0097]本明細書で説明した機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。プロセッサによって実行されるソフトウェアで実装される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。他の例および実装形態は、本開示および添付の特許請求の範囲および趣旨内に入る。たとえば、ソフトウェアの性質により、上記で説明した機能は、プロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのうちのいずれかの組合せによって実行されるソフトウェアを使用して実装され得る。機能を実装する特徴はまた、機能の部分が異なる物理的ロケーションにおいて実装されるように分散されることを含めて、様々な位置に物理的に配置され得る。また、特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用される場合、「のうちの少なくとも１つ」で終わる項目の列挙中で使用される「または」は、たとえば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」の列挙が、ＡまたはＢまたはＣ、またはＡＢまたはＡＣまたはＢＣまたはＡＢＣ（すなわち、ＡおよびＢおよびＣ）を意味するような選言的列挙を示す。

[0098]コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用または専用コンピュータあるいは汎用または専用プロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）、およびＢｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。

[0099]本開示の前述の説明は、当業者が本開示を実施または使用することができるように与えたものである。本開示への様々な変更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され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明した例および設計に限定されるべきでなく、本明細書で開示した原理および新規の特徴に一致する最も広い範囲を与えられるべきである。

[0099]本開示の前述の説明は、当業者が本開示を実施または使用することができるように与えたものである。本開示への様々な変更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され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明した例および設計に限定されるべきでなく、本明細書で開示した原理および新規の特徴に一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］
チャネル推定を実行するための方法であって、
完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、
前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、
前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することと
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することと、
前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算することと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記量子化することが、３レベル量子化を適用することを備える、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ４］
前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定することをさらに備え、前記初期実数シーケンスの前記長さが２ ^d −１である、
Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］
前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］
前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ７］
最小平均２乗誤差に達したとき、前記追加変更を実行することを決定することをさらに備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ８］
前記初期変更を実行することが、前記初期実数シーケンス内に要素を追加することを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］
チャネル推定を実行するためのシステムであって、
完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択するための手段と、
前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行するための手段と、
前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換する手段と
を備える、システム。
［Ｃ１０］
前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化するための手段と、
前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算するための手段とをさらに備える、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１１］
前記量子化することが、３レベル量子化を適用することを備える、Ｃ１０に記載のシステム。
［Ｃ１２］
前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定するための手段をさらに備え、前記初期実数シーケンスの前記長さが２ ^d −１である、
Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１３］
前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１４］
前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１５］
最小平均２乗誤差に達したとき、前記追加変更を実行することを決定するための手段をさらに備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１６］
前記初期変更を実行することが、前記初期実数シーケンス内に要素を追加することを備える、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１７］
チャネル推定を実行するための装置であって、
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
前記メモリに記憶された命令と
を備え、前記命令が、
完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、
前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、
前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することと
を行うために前記プロセッサによって実行可能である、装置。
［Ｃ１８］
前記命令が、
前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することと、
前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算することと
を行うために前記プロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ１９］
量子化するために前記プロセッサによって実行可能な前記命令が、３レベル量子化を適用するために前記プロセッサによって実行可能な命令を備える、Ｃ１８に記載の装置。
［Ｃ２０］
前記命令が、
前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能であり、前記初期実数シーケンスの前記長さが２ ^d −１である、
Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２１］
前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ２２］
前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ２３］
前記命令が、最小平均２乗誤差に達したとき、前記追加変更を実行することを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ２４］
前記初期変更を実行するために前記プロセッサによって実行可能な前記命令が、前記初期実数シーケンス内に要素を追加するために前記プロセッサによって実行可能な命令を備える、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２５］
チャネル推定のためのコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品が、
完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、
前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、
前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することと
を行うためにプロセッサによって実行可能な命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２６］
前記命令が、
前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することと、
前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算することと
を行うために前記プロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ２５に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２７］
量子化するために前記プロセッサによって実行可能な前記命令が、３レベル量子化を適用するために前記プロセッサによって実行可能な命令を備える、Ｃ２６に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２８］
前記命令が、
前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能であり、前記初期実数シーケンスの前記長さが２ ^d −１である、
Ｃ２６に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２９］
前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、Ｃ２８に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ３０］
前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、Ｃ２８に記載のコンピュータプログラム製品。

関連出願の相互参照
[0001]本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、２０１３年１０月９日に出願された「Ternary Sequences With Power of Two Exponent Dimensionalities Suitable for Channel Estimation」と題する、Ekbataniらによる米国特許出願第１４／０４９，２５６号の優先権を主張する。

[0002]ある屋内および企業環境では、様々なタイプの資産または人々、あるいはその両方の位置を容易に特定することが重要であり得る。病院、小売店、および倉庫は、すべてそのような環境の例であり得る。資産または人々のロケーションが屋内環境において監視される精度および速度は、追跡システムの有用性を決定する際の重要なファクタであり得る。さらに、コスト効果的で、スケーラブルであり、連続的で、正確で、精密なロケーション監視を行うことができる追跡システムを有することも望ましい。

[0003]特定の屋内環境にある資産および／または人々の位置を特定するために、異なるシステムおよびデバイスが使用され得る。超広帯域（ＵＷＢ）ネットワーク、または屋内環境の少なくとも一部分全体にわたって展開された何らかの他の無線周波数ネットワークが、屋内追跡を実行するように構成され得る。システムは、屋内環境における特定のロケーションにおいて配置された複数のアクセスポイント（ＡＰ）を採用し得る。また、追跡されるべき各モバイル資産、および／または各人に、ロケーション追跡タグが取り付けられ得る。タグは、タグと、波形（たとえば、ビーコン信号）を受信したＡＰとの間の距離を決定するために、測距測定のためにＡＰによって受信される波形を送り得る。タグと少なくとも３つの異なるＡＰとの間の距離が取得されると、タグが取り付けられた資産または人のロケーションを推定するために、三角測量または三辺測量が使用され得る。

[0004]ＡＰとタグとの間の距離を決定することは、タグと、異なるＡＰとの間のラウンドトリップ遅延を決定することを含み得る。しかし、多くの場合、ラウンドトリップ時間遅延を決定するより前に、チャネル推定が行われ得る。

[0005]説明する特徴は、一般に、チャネル推定のための１つまたは複数の改善された方法、システム、および／またはデバイスに関する。これらは、チャネル推定に好適なシーケンスを決定し、利用することを含み得る。場合によっては、２の指数次元数（exponent dimensionality）をもつシーケンス、たとえば、３値シーケンスを含む、完全シーケンス（perfect sequence）または半完全シーケンス（semi-perfect sequence）が採用される。

[0006]チャネル推定を実行するための方法について説明する。完全巡回自己相関（perfect circular autocorrelation）を含む初期実数シーケンス（initial real sequence）が選択され得る。初期実数シーケンスの長さに対して初期変更が実行され得る。初期実数シーケンスの周波数応答が時間領域に変換され得る。

[0007]一実施形態では、初期実数シーケンスの時間領域は、最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化され得、初期実数シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリック（performance metric）が反復的に計算され得る。量子化することは、３レベル量子化を適用することを含み得る。

[0008]一例では、性能メトリックの反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきかどうかに関する決定が行われ得る。初期実数シーケンスの長さは２^d−１であり得る。一例では、性能メトリックは平均２乗誤差関数を含み得る。一例では、性能メトリックは最大自己相関ピークメトリック（maximum autocorrelation peak metric）を含み得る。最小平均２乗誤差に達したとき、追加変更を実行するという決定が行われ得る。初期変更を実行することは、初期実数シーケンス内に要素を追加することを含み得る。

[0009]また、チャネル推定を実行するためのシステムについて説明する。本システムは、完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択するための手段と、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行するための手段と、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換する手段とを含み得る。

[0010]また、チャネル推定を実行するための装置について説明する。本装置は、プロセッサと、プロセッサと電子通信しているメモリとを含み得る。命令がメモリに記憶され得る。命令は、完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することとを行うためにプロセッサによって実行可能であり得る。

[0011]また、チャネル推定のためのコンピュータプログラム製品について説明する。本コンピュータプログラム製品は、完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することとを行うためにプロセッサによって実行可能な命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を含み得る。

[0012]説明する方法、システム、およびデバイスの適用性のさらなる範囲は、以下の発明を実施するための形態、特許請求の範囲、および図面から明らかになろう。発明を実施するための形態の趣旨および範囲内の様々な変更および改変が当業者に明らかになろうから、発明を実施するための形態および特定の例は例示として与えられるものにすぎない。

[0013]本発明の性質および利点のさらなる理解は、以下の図面を参照して実現され得る。添付の図において、同様の構成要素または特徴は同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じタイプの様々な構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、それらの同様の構成要素同士を区別する第２のラベルとを続けることによって区別され得る。第１の参照ラベルのみが本明細書において使用される場合、説明は、第２の参照ラベルにかかわらず、同じ第１の参照ラベルを有する同様の構成要素のうちのいずれにも適用可能である。

[0014]様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例を示す図。 様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例を示す図。 [0015]様々な実施形態によるロケーション追跡システムにおいて採用され得る例示的なデバイスのブロック図。 様々な実施形態によるロケーション追跡システムにおいて採用され得る例示的なデバイスのブロック図。 [0016]様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例のブロック図。 [0017]様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例のブロック図。 [0018]様々な実施形態によるロケーション追跡システムの一例のブロック図。 [0019]様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法の流れ図。 [0020]様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法の流れ図。 [0021]様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法の流れ図。 [0022]様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法の流れ図。

[0023]ロケーション追跡システムにおけるチャネル推定に関係する方法、システム、およびデバイスについて説明する。これらは、ロケーション追跡タグのロケーションを決定することとともに使用するシーケンスを決定することまたは設計すること、あるいはその両方を含み得る。低い実装複雑さを達成するために、２のべき乗である最小期間次元数を有するプリアンブルシーケンスを採用することが望ましいことがある。場合によっては、そのような２の指数次元数シーケンス、たとえば、Ｎ＝２^dを利用することは、基数２高速フーリエ変換（ＦＦＴ）エンジンに基づくチャネル推定方式の実装を可能にすることになり、これは、回路複雑さを低減し得る。

[0024]２の指数次元数をもつシーケンス、たとえば、３値シーケンスを設計することは、いくつかの最適化問題を解くことを含み得る。いくつかの事例では、シーケンス決定は、シーケンスの長さを変更することまたはシーケンスのスペクトル応答を変更すること、あるいはその両方を必要とする。

[0025]以下の説明は、例を与えるものであり、特許請求の範囲に記載される範囲、適用可能性、または構成を限定するものではない。本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく、説明する要素の機能および構成において変更が行われ得る。様々な実施形態は、適宜に様々なプロシージャまたは構成要素を省略、置換、または追加し得る。たとえば、説明する方法は、説明する順序とは異なる順序で実施され得、様々なステップが追加、省略、または組み合わせられ得る。また、いくつかの実施形態に関して説明する特徴は、他の実施形態において組み合わせられ得る。以下の説明はＤＴＸと間欠送信という用語を互換的に使用する。

[0026]まず、図１Ａに、様々な実施形態によるロケーション追跡システム１００の一例を示す。システム１００は、屋内および／または企業環境に関連するカバレージエリア１１０全体にわたって、資産（たとえば、物体）または人々、あるいはその両方のロケーション追跡を行う。いくつかの実施形態では、カバレージエリア１１０は、病院、小売店、または倉庫など、建築物内のカバレージエリアを表す。カバレージエリア１１０内で、複数のＡＰ１０５が、カバレージエリア１１０内で追跡され得る（タグユニットおよびロケーション追跡タグとも呼ばれる）複数のタグ１１５がそうされ得るように、特定のロケーションにおいて展開され得る。それらの固定性質により、任意の２つのＡＰ１０５間の厳密な距離は、システム１００の動作全体にわたって、一般に知られるか、または決定され得る。任意の２つのＡＰ１０５は、２方向測距演算であり得る測距演算を通してそれら自体の間の距離を確認し得る。測距演算は通信リンク１２５を介して実行され得る。

[0027]図１Ａに示されたＡＰ１０５の構成は非限定的な例として意図される。ＡＰ１０５は、図１Ａに示されたものとは異なる様式またはパターンでカバレージエリア１１０内で展開または分散され得る。たとえば、ＡＰ１０５は互いから異なる距離において配置され得る。場合によっては、カバレージエリア１１０は、建築物内の単一のフロアなど、２次元展開を表す。しかし、いくつかの実施形態では、ＡＰ１０５は、カバレージエリア１１０内の建築物の異なるフロアまたは階上にＡＰ１０５のうちのいくつかを配置することによって、３次元様式で展開される。

[0028]タグユニット１１５の各々は、カバレージエリア１１０内で追跡されている人の資産に取り付けられ得る。タグユニット１１５は、狭帯域トランシーバまたはＵＷＢ送信機、あるいはその両方を装備し得る。タグユニット１１５は、１つまたは複数の発振器またはタイマー、あるいはその両方をも有し得る。発振器は、それぞれ、調整可能および／または可変であり得る、反復的な発振電子信号を生成し得る。これらの信号は、２の指数次元数を有するシーケンスに基づき、およびまたはそれを含み得る。

[0029]図１Ａは、ロケーションＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、およびＦにある６つのタグユニット１１５を用いた例示的なロケーション追跡システム１００を示す。時間とともに、これらのロケーションは、タグ１１５が取り付けられた資産または人々がカバレージエリア１１０内で移動するかまたは移動されるにつれて変化し得る。６つのタグ１１５とともに図示されたシステム１００は、ロケーション追跡システムの非限定的な例として意図される。システム１００がスケーラブルであり、それがより多いまたはより少ない資産または人々を追跡することが可能であり得ることを、当業者は認識されよう。

[0030]システム１００は、タグ追跡管理サーバまたはロケーション追跡サーバと呼ばれることもある、追跡管理サーバ１５０を含む。いくつかの実施形態では、追跡管理サーバ１５０はネットワーク１４０を通してＡＰ１０５に接続される。接続は、ＡＰ１０５に関連する無線ネットワークを介し得る。追跡管理サーバ１５０は、チャネル推定のための低い実装複雑さを与える（１つまたは複数の）シーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する様々な機能を実行し得る。追跡管理サーバ１５０はまた、カバレージエリア１１０内で追跡されている資産または人のロケーションを推定し得る。

[0031]ＡＰ１０５は、ＵＷＢ信号を送信および／または受信することによって互いに通信し得る。通信リンク１２５に関連するＡＰ１０５間のチャネルは、しばしば、雑音および信号劣化インピーダンスによって特徴づけられる。場合によっては、ＡＰ１０５間通信はチャネル推定ステップを含む。ＡＰ１０５は、この通信において完全または半完全シーケンスを採用し得、このことは、複雑さがより少ない受信機および／または送信機回路を可能にし得る。

[0032]次に、図１Ｂに、通信リンク１３５を介したＡＰ１０５とタグ１１５との間の送信またはブロードキャストを示す。いくつかの実施形態では、タグ１１５は、ＵＷＢ信号と狭帯域信号のいずれかまたは両方を使用して通信リンク１３５を介してＡＰ１０５と通信する。タグ１１５が、主に、狭帯域を用いて通信するのかＵＷＢを用いて通信するのかは、タグ１１５がモバイルであるのか固定であるのかに依存し得る。

[0033]タグ１１５は、ＵＷＢ信号を送信および／または受信することによってＡＰ１０５と通信し得る。たとえば、タグ１１５は、いくつかのＡＰ１〜５によって受信される信号をブロードキャストし得る。信号を受信した各ＡＰ１０５について、追跡管理サーバ１５０は、信号ブロードキャストおよび各受信ＡＰ１０５に関連するラウンドトリップ遅延を決定し得る。場合によっては、タグ１１５のロケーションを決定する際の初期ステップ、たとえば、ラウンドトリップ遅延を決定することの前提となる必要事項はチャネル推定である。

[0034]例として、チャネル推定は、信号の観測からベクトルｈを推定することを伴い、

ここで、ｘ［ｎ］は、１つの期間Ｎの持続時間にわたる送信シーケンスベクトルであり、Ｗ_R［ｎ］は、分散

を有するガウス雑音ベクトルである。

[0035]ユーザ干渉の不在においてなど、いくつかの事例では、チャネルベクトルの不偏推定量は、以下によって公式化され得、

ここで、ＦはＮ×Ｎ正規化ＦＦＴ行列であり

θは、１つの期間にわたるシーケンスｘ［ｎ］のフーリエ変換に等しい対角要素をもつ対角行列である

行列θの対角要素は、θ_i、ｉ＝０，１，．．．，Ｎ−１として定義され得る。さらに、演算子Ｆは、ベクトルに対する直接フーリエ変換（ＤＦＴ）演算、たとえば、ＭＡＴＬＡＢにおけるｆｆｔ（・）と同様の関数を指し得る。

[0036]パーセヴァルの定理に従って、以下であることが示され得

トレース演算子Ｔｒ｛＊｝を利用する。さらに、観測信号の信号対雑音比（ＳＮＲ）は、次のように定義され得る。

[0037]式１を参照すると、基本チャネル推定は、ｙ_R［ｎ］の観測からｘ［ｎ］畳み込みの演算を反転させるための線形フィルタを決定することを伴い得る。したがって、場合によっては、チャネル推定は、ｙ_R［ｎ］にフィルタ

を適用することを伴い、周波数応答は、対角行列θの逆である、対角行列θ^-1に等しい。
たとえば、

式２の表現Ｆ^Hθ^-1Ｆｙ_Rは、関連するフィルタ処理演算（たとえば、逆畳み込み）をモデル化し得る。式７におけるチャネル推定の平均２乗誤差（ＭＳＥ）は、次のように表され得、

ここで、｜θ｜^-2は、対角線が

、ｉ＝０，１，．．．，Ｎ−１に等しい対角行列である。

[0038]したがって、ＭＳＥメトリックは以下のように定義され得る。

場合によっては、ＭＳＥ_Lの最適値（たとえば、最小値）は、平坦振幅周波数応答をもつプリアンブルシーケンスなどについて０ｄＢである。いくつかの実施形態では、たとえば、ｍシーケンス上に構築されたプリアンブルについて、ＭＳＥ_L値は

であり、これは、シーケンス長が増すにつれて３ｄＢに接近する。

[0039]不偏推定を用いた最小可能ＭＳＥを達成するプリアンブルシーケンスは、以下の最適化問題に対する所望の解であり得、

ここで、θｉは行列θの対角要素であり、ＣはＳＮＲに比例する定数であり、Ｒ^NはＮ次元実数空間である。ラグランジュの方法を使用して、最適化問題１０のための解空間は、最適化問題１０を満たす解が以下の形式を有するように制限され得る。

線形不偏推定量を用いた最小ＭＳＥに対応するプリアンブルシーケンスは、平坦振幅周波数応答を有する。場合によっては、式１１に示されている特性を呈するシーケンスは、完全シーケンスと呼ばれる。そのようなシーケンスは、任意の次元数では存在しないことがある。チャネル推定のための低い実装複雑さを達成するために、２のべき乗である最小期間次元数をもつプリアンブルシーケンス、たとえば、Ｎ＝２^dを決定することは有利であり得る。

[0040]当業者は、概して、本明細書で説明する同じ有益な結果を達成するために、短い長さのシーケンスが信頼されないことがあることに留意されたい。場合によっては、パルス列が、屋内チャネルの全長を包含すべきである。短いシーケンスはこれに適していないことがある。したがって、短いシーケンスを利用するために、そのシーケンスの要素の間でアップサンプリングする（たとえば、１つまたは複数の０を挿入する）ことが必要であり得る。このアップサンプリングにより、送信機回路において高いピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ：peak-to-average power ratio）を招く分解能が生じ得、このことは、望ましい実装複雑さよりも高い実装複雑さをもたらし得る。したがって、高レート（たとえば、高分解能）サンプリングパラダイムにおいて屋内チャネルを包含するのに十分な長さを有しながらも、これらの芳しくない問題、たとえば、（２の指数または３の指数など）自明な次元数の半完全シーケンスを回避するシーケンスを決定することが望ましい。

[0041]いくつかの実施形態では、これは、完全巡回自己相関をもつ初期実数シーケンスを選択することを含む。たとえば、初期ｍシーケンスｘ［ｎ］が選択され得る。シーケンスｘ［ｎ］は長さ２^d−１を有し得、ここで、ｄは生成多項式次数であり得る。初期実数シーケンスの長さは変更され得る。いくつかの実施形態では、要素０がシーケンスｘ［ｎ］内のロケーションｋ＝０に追加される。いくつかの実施形態によれば、θ＝Ｄｉａｇ｛Ｆ（ｘ［ｎ］）｝となるように、フーリエ変換行列θが必要とされる。次いで、単一性振幅をもつθの位相応答が取られ得、得られた対角行列は

と定義され得る。位相のみのスペクトルは完全シーケンスにつながるが、対応する時間領域シーケンスはもはや３値でないことがあることに、当業者は留意されたい。

の逆フーリエ変換が導出され、

と定義され得る。半完全シーケンスの位相スペクトルは共役対称ベクトルであり得、したがって、対応する時間応答は実数ベクトルであり得ることを認識されたい。

[0042]初期実数シーケンスの時間領域は、最適しきい値内の所定の数のレベルに量子化され得る。したがって、場合によっては、量子化、たとえば、３レベル量子化が、３値シーケンスであり得る

に達するために、

に適用される。

[0043]３値シーケンスは、低複雑さインパルス無線回路設計技法を使用する比較的容易な実装を可能にし得るので、３値シーケンスを採用することが望ましいことがある。３値シーケンスは、インパルス無線パルス生成器に追加の変調器を適用する必要をなくし得る。３値シーケンス｛０，１，−１｝では、たとえば、０は無信号であり得、１は正極性パルスを表し得、−１は負極性パルスを表し得る。多くの低電力デバイスが、チップセットおよび／または動作電力消費に関して、低い複雑さをもつそのようなパルス列シーケンスを適切に実装し得ることを、当業者は認識されよう。

[0044]例として、

いくつかの実施形態では、対称量子化レベルは、対応するＭＳＥ_Lを最小化するために１次元掃引によって最適化され得る、η＝０．６として定義される。次いで、シーケンス

が周波数領域θ⁰に変換され得、性能メトリックと呼ばれることもある最適化メトリックＭＳＥ_L＝１０×ｌｏｇ（Ｔｒ｛｜θ｜−２｝Ｔｒ｛｜θ｜²｝）が適用され得る。場合によっては、性能メトリックは、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて反復的に計算される。たとえば、最小ＭＳＥ_Lに達するまで位置インデックスｋ＝１，・・・，Ｎにわたって掃引することによって。したがって、半完全シーケンスを決定することは、反復計算に基づいて初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定することを含み得る。最小ＭＳＥ_Lに関連する周波数応答θ⁰は、ロケーション追跡システムにおいて採用すべき候補シーケンスを表し得る。そのような候補シーケンスは、２の指数次元数をもつ半完全シーケンスと呼ばれることがある。

[0045]いくつかの実施形態では、性能メトリックは最大自己相関ピークＡを含む。プリアンブルシーケンス、たとえば、プリアンブルベースは、最小ＭＳＥ_Lおよび／または最大自己相関ピークに基づいて選択され得る。ＭＳＥ_Lを採用することにより、より低いＳＮＲの観測とともに、感度が増加し得る。最小ＭＳＥメトリックを利用することは、デバイスがより低いＳＮＲ設定を用いておよび／または受信のより長い範囲を用いて動作することを可能にし得る。他の場合には、最大自己相関ピークを利用することにより、より大きいプリアンブル長とともに、ピーク対平均電力比が減少し得るので、送信機回路複雑さが減少し得る。たとえば、実装複雑さが主要な問題でない状況では、自明な解シーケンス決定、たとえば、ｘ［ｎ］＝１が存在し得る。したがって、ｘ［ｎ］＝［＋１，＋１，＋１，−１］は、Ｎ＝４およびＡ＝４の例である。そのようなシーケンスは２の指数プリアンブルベースを生じ得、両方がＭＳＥ_L０ｄｂを生じ得る。

[0046]次に、図２Ａを参照すると、ブロック図は、様々な実施形態によるロケーション追跡システムとの通信のために構成されたデバイス２００を示す。デバイス２００は、図１Ａおよび図１Ｂに関して説明したタグ１１５、ＡＰ１０５、および／または追跡管理サーバ１５０の一例または一態様であり得る、チャネル推定モジュール２０５であり得る。
いくつかの実施形態では、デバイス２００はプロセッサである。デバイス２００は、受信機モジュール２１０、シーケンス生成モジュール２１５、および／または送信機モジュール２２０を含み得る。受信機モジュール２１０は、たとえば、タグ１１５および／またはＡＰ１０５から送信された信号を受信し得る。追加または代替として、それは、完全および／または半完全シーケンスを受信するように最適化された受信フィルタで構成され得る。

[0047]シーケンス生成モジュール２１５は、受信機モジュール２１０によって受信された信号を処理するか、またはそれの処理を制御し得る。シーケンス生成モジュールはまた、２の指数次元数をもつ半完全シーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する機能を実行するための手段であり得る。いくつかの実施形態では、シーケンス生成モジュールは、ロケーション追跡システム１００使用するための好ましいプリアンブルシーケンスを決定し、生成する。シーケンス生成モジュールは、シーケンスを決定するための上記で説明したツールおよび技法を採用し得る。たとえば、シーケンス生成モジュールの様々な態様は、上記の説明に基づいて上記の最適化問題１０を解き得る。送信機モジュール２２０は、シーケンス生成モジュール２１５によって生成されたシーケンスを送信し得る。

[0048]受信機モジュール２１０、シーケンス生成モジュール２１５、および／または送信機モジュール２２０は、単一のデバイスにおいて実装され得る。いくつかの実施形態では、デバイス２００の構成要素は、個々にまたはまとめて、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適応された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いて実装される。代替的に、機能は、１つまたは複数の集積回路上の１つまたは複数の処理ユニット（またはコア）によって実行され得る。他の実施形態では、当技術分野において知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路（たとえば、構造化／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタム集積回路（ＩＣ））が使用される。各ユニットの機能はまた、完全にまたは部分的に、１つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされ、メモリ中に組み込まれた命令を用いて実装され得る。

[0049]図２Ｂに、様々な実施形態によるロケーション追跡システムにおける通信のために構成されたデバイス２００−ａのブロック図を示す。デバイス２００−ａは図２Ａのデバイス２００の一例であり得、それはまた、図２Ａに関して説明したものと実質的に同じ機能を実行し得る。デバイス２００−ａはチャネル推定モジュール２０５−ａであり得、それは図１Ａ、図１Ｂ、および図２Ａに関して説明したＡＰ１０５、タグ１１５、および／または追跡管理サーバ１５０の１つまたは複数の態様の一例であり得る。いくつかの実施形態では、デバイス２００ーａはプロセッサである。デバイス２００−ａは、受信機モジュール２１０−ａ、シーケンス生成モジュール２１５−ａ、および送信機モジュール２２０−ａのうちの１つまたは複数を含み得る。たとえば、これらのモジュールは、図２Ａのデバイス２００の対応するモジュールと実質的に同じ機能を実行するように構成され得る。

[0050]シーケンス生成モジュール２１５−ａは、プリアンブルシーケンスを決定するように構成されたサブモジュールを装備し得る。たとえば、シーケンス生成モジュール２１５−ａは、ロケーション追跡システム１００において使用する完全または半完全シーケンスを決定し得る。それは、シーケンス選択モジュール２２５において初期実数シーケンスを選択し得る。初期実数シーケンスは３値シーケンスまたは２値シーケンスであり得る。
たとえば、２値シーケンス（たとえば、シーケンス｛＋１，−１｝）であるｍシーケンスが、３値シーケンスのＮ次元探索空間における初期ベクトルポイントとして使用され得る。場合によっては、初期実数シーケンスは長さ２^d−１を有する。追加または代替として、それは、大きい自己相関ピークおよび／または小さいサイドローブを有する設定された数の可能なシーケンスから選択され得るか、またはそれはランダムに生成され得る。いくつかの事例では、望ましい相関パターンをもつ開始シーケンスを選択することにより、Ｎ次元探索空間内のより良い局所最適解が生じる。

[0051]シーケンス生成モジュール２１５−ａは、シーケンス選択モジュール２２５によって選択された実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行し得る、長さ変更モジュール２３０を含み得る。たとえば、長さ変更モジュール２３０は、シーケンス選択モジュール２２５によって選択された実数シーケンスに要素０を追加し得る。シーケンス生成モジュール２１５−ａは周波数時間変換モジュール２４０をも含み得る。いくつかの実施形態では、周波数時間変換モジュール２４０は、初期実数シーケンスの周波数応答に対して逆フーリエ変換を採用する。

[0052]シーケンス生成モジュール２５０は量子化モジュール２５０をも含み得る。量子化モジュール２５０は、初期実数シーケンスの時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化し得る。たとえば、量子化モジュール２５０は、３値シーケンスを決定するために、変換されたシーケンスに対して３レベル量子化を採用し得る。より高いレベル、たとえば、３を超えるレベルの量子化を採用することは、探索空間における自由度を増し得、より良いＭＳＥ性能につながり得る。しかし、場合によっては、これは、送信機モジュールの実装複雑さおよび電力消費を増加させ得る。

[0053]追加または代替として、シーケンス生成モジュール２１５−ａは、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて性能メトリックを反復的に計算し（または解き）得る、計算モジュールを含み得る。場合によっては、計算モジュール２６０は、上記で説明したＭＳＥ_Lなど、ＭＳＥ性能メトリックを採用する。他の実施形態では、計算モジュール２６０は最大自己相関ピークメトリックを利用する。さらに他の事例では、計算モジュール２６０は、ＭＳＥと最大自己相関ピークの両方を計算する。計算モジュール２６０はまた、シーケンス生成モジュール２１５−ａの態様が初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきであるかどうかを決定するように構成され得る。

[0054]受信機モジュール２１０−ａ、シーケンス生成モジュール２１５−ａ、および／または送信機モジュール２２０−ａは、たとえば、単一のデバイスが双方向通信を担当するとき、そのデバイスにおいて実装され得る。場合によっては、デバイス２００−ａの構成要素は、個々にまたはまとめて、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適応された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いて実装される。代替的に、機能は、１つまたは複数の集積回路上の１つまたは複数の処理ユニット（またはコア）によって実行され得る。他の実施形態では、当技術分野において知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路（たとえば、構造化／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタム集積回路（ＩＣ））が使用される。各ユニットの機能はまた、完全にまたは部分的に、１つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされ、メモリ中に組み込まれた命令を用いて実装され得る。

[0055]次に、様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信のために構成されたシステム３００のブロック図を示す図３を参照すると。いくつかの実施形態では、システム３００は、図１Ａおよび図１Ｂの追跡管理サーバ１５０であり得る追跡管理サーバ１５０−ａを含む。追跡管理サーバ１５０−ａは、シーケンス生成モジュール２１５−ｂと、プロセッサモジュール３１０と、メモリモジュール３２０（およびソフトウェア３２５）と、ネットワーク通信モジュール３３０と、反復モジュール３４０とを含み得る。追跡管理サーバ１５０−ａの構成要素の各々は互いと通信していることがある。

[0056]いくつかの実施形態によれば、追跡管理サーバ１５０−ａは、図２Ａおよび図２Ｂに関して説明した、チャネル推定モジュール２１０に関して説明した機能の一部または全部を実行し得る。たとえば、追跡管理サーバは、２の指数次元数をもつ半完全シーケンスを決定するように構成され得る。シーケンス生成モジュール２１５−ｂは、図２Ｂに関して説明したシーケンス生成モジュール２１５−ａと実質的に同じ機能を実行し得る。いくつかの実施形態では、反復モジュール３４０は、シーケンス生成モジュール２１５−ｂの態様が初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきであるかどうかを決定するように構成される。

[0057]プロセッサモジュール３１０はまた、プリアンブルシーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する様々な動作を実行し得、いくつかの実施形態では、それはインテリジェントハードウェアデバイス（たとえば、ＣＰＵ）を含む。追跡管理サーバ１５０−ａはまた、いくつかのシーケンスを決定および／または利用するＡＰ１０５に情報を送り、および／またはそれらから情報を受信するために、ネットワーク通信モジュール３３０を通してネットワーク１４０−ｂと通信し得る。同様に、追跡管理サーバ１５０−ａは、識別されたまたは識別するチャネル特性に関係する情報を送るかまたは受信し得る。ネットワーク１４０−ｂは図１Ａおよび図１Ｂのネットワーク１４０の一例であり得る。

[0058]メモリモジュール３２０は、ＲＡＭまたはＲＯＭ、あるいはその両方を含み得る。いくつかの実施形態では、メモリモジュール３２０は、実行されたとき、本明細書で説明する様々な機能を実行することをプロセッサモジュール３１０、シーケンス生成モジュール２１５−ｂ、および／または反復モジュール３４０に行わせるように構成された命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェアコード３２５を記憶する。他の実施形態では、ソフトウェアコード３２５は、プロセッサモジュール３１０によって直接実行可能でないことがあるが、ソフトウェアコード３２５は、たとえば、コンパイルされ、実行されたとき、本明細書で説明する機能を実行することをコンピュータに行わせるように構成され得る。

[0059]追跡管理サーバ１５０−ａの様々なモジュールは、単一のデバイスにおいて実装され得る。場合によっては、追跡管理サーバ１５０−ａの構成要素は、個々にまたはまとめて、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適応された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いて実装される。代替的に、機能は、１つまたは複数の集積回路上の１つまたは複数の処理ユニット（またはコア）によって実行され得る。他の実施形態では、当技術分野において知られている任意の方法でプログラムされ得る他のタイプの集積回路（たとえば、構造化／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタム集積回路（ＩＣ））が使用される。各ユニットの機能はまた、完全にまたは部分的に、１つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされ、メモリ中に組み込まれた命令を用いて実装され得る。

[0060]次に、図４に、様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信のために構成されたシステム４００のブロック図を示す。システム４００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、および図２Ｂのうちの１つまたは複数に関して説明したＡＰ１０５の例であり得る、ＡＰ１０５−ｃ、およびＡＰ１０５−ｂ〜１０５−ｆを含み得る。ＡＰ１０５−ａは、いくつかの実施形態ではソフトウェア（ＳＷ）モジュール４１５を含む、メモリモジュール４１０を含み得る。ＡＰ１０５−ａは、プロセッサモジュール４２０、トランシーバモジュール４３０、アンテナ（複数可）モジュール４３５、ネットワーク通信モジュール４４０および／またはシーケンス配信モジュール４５０を含み得る。ＡＰ１０５−ａの構成要素の各々は互いと通信していることがある。ネットワーク通信モジュール４４０は、図１Ａおよび図１Ｂのネットワーク１４０の一例であり得る、ネットワーク１４０−ａと通信していることがある。

[0061]いくつかの実施形態では、ＡＰ１０５−ａは、図２Ａおよび図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５の実質的に同じ機能を実行し得る、シーケンス生成モジュール２１５−ｃをも含む。例として、シーケンス生成モジュール２１５−ｃは、プリアンブルシーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する機能を実行するように構成される。追加または代替として、ＡＰ１０５−ａは、決定されたシーケンスをタグ１１５に送信するかまたはさもなければ搬送し得るシーケンス配信モジュール４５０を含み得る。

[0062]メモリモジュール４１０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）および／または読取り専用メモリ（ＲＯＭ）を含み得る。いくつかの実施形態では、メモリモジュール４１０はまた、実行されたとき、本明細書で説明するように、シーケンスを決定し、利用することに関係する様々な機能を実行することをプロセッサモジュール４２０および／またはシーケンス生成モジュール２１５−ｃに行わせるように構成された命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア（ＳＷ）コード４１５を記憶する。
他の実施形態では、ソフトウェア（ＳＷ）コード４１５は、プロセッサモジュール４２０によって直接実行可能でないことがあるが、ＳＷコード４１５は、たとえば、コンパイルされ、実行されたとき、本明細書で説明する機能を実行することをコンピュータに行わせるように構成され得る。

[0063]プロセッサモジュール４２０は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）など、インテリジェントハードウェアデバイスを含み得る。プロセッサモジュール４２０は、プリアンブルシーケンスを決定することに関連する様々な動作、ならびに追加チャネル推定機能を実行し得る。プロセッサモジュール４２０は、採用すべきシーケンスを決定するために、ネットワーク１４０−ａを介して、たとえば、追跡管理サーバ１５０から受信された情報を使用し得る。たとえば、追跡管理サーバ１５０は、システム１００において使用する、３値シーケンスであり得る、プリアンブルシーケンスを決定し得る。追跡管理サーバ１５０は、シーケンスに関係する情報（またはシーケンス自体）をＡＰ１０５−ａに送信し得る。
ＡＰ１０５−ａはシーケンスを利用し得るか、またはそれは、シーケンスに関する情報をタグ１１５−ａに中継し得、タグ１１５−ａは、そのシーケンスを採用し得る。

[0064]ＡＰ１０５−ａのいくつかの実施形態は単一のアンテナを含み、他の実施形態は複数のアンテナを含む。タグ１１５−ａから送信された信号は、アンテナ（複数可）モジュール４４０における（１つまたは複数の）アンテナを介してＡＰ１０５−ａによって受信され得る。ＡＰ１０５−ｃはまた、ＡＰ１０５−ｂ〜１０５−ｆなど、他のＡＰとワイヤレス通信し得る。

[0065]次に、図５に、様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信のために構成されたシステム５００を示すブロック図を示す。システム５００はタグユニット１１５−ｂを含み得る。いくつかの実施形態では、タグユニット１１５−ｂは、図１Ａおよび図１Ｂの一方または両方のタグユニット１１５の１つまたは複数の態様を含む。タグユニット１１５−ｂは、コントローラモジュール５１０、ソフトウェア（ＳＷ）モジュール５２５を含み得るメモリモジュール５２０、トランシーバモジュール５３０、および／またはアンテナ（複数可）モジュール５４０を含み得る。タグユニット１１５−ｂの構成要素の各々は互いと通信していることがある。

[0066]場合によっては、タグユニット１１５−ｂは、図２Ａおよび図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５と実質的に同じ機能を実行し得る、シーケンス生成モジュール２１５−ｄを含む。例として、シーケンス生成モジュール２１５−ｄは、プリアンブルシーケンスを決定することを含む、チャネル推定に関係する機能を実行するように構成される。

[0067]いくつかの実施形態では、コントローラモジュール５１０は、それがタグユニット１１５−ｂの動作を制御することを可能にする論理またはコード、あるいはその両方を含む。たとえば、コントローラモジュール５１０は、シーケンス生成モジュール２１５−ｄによって決定されたプリアンブルシーケンスをブロードキャストするためにトランシーバモジュール５３０を制御するために、マイクロコントローラまたは状態機械を含み得る。場合によっては、トランシーバモジュール５３０は、アンテナ（複数可）モジュール５４０を介して、タグユニット１１５−ｂが信号ブロードキャストのために使用すべきであるシーケンスに関する情報を１つまたは複数のＡＰ１０５から受信する。

[0068]メモリモジュール５２０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、あるいはその両方を含み得る。いくつかの実施形態では、メモリモジュール５２０は、実行されたとき、シーケンスを決定するためのおよび／または決定されたシーケンスに従ってタグユニット１１５−ｂを制御するための、本明細書で説明する様々な機能を実行することをコントローラモジュール５１０に行わせるように構成可能である命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア（ＳＷ）コード５２５を記憶する。他の実施形態では、ソフトウェアコード５２５は、コントローラモジュール５１０によって直接実行可能でないが、ソフトウェアコード５２５は、たとえば、コンパイルされ、実行されたとき、本明細書で説明する機能を実行することをコンピュータに行わせるように構成され得る。

[0069]図５は、タグユニット１１５−ｂといくつかのＡＰ１０５との間の信号のブロードキャストおよび受信を示す。システム５００において、いくつかのＡＰ１０５−ｇ〜１０５−ｋがタグユニット１１５−ｂと通信していることが示されているが、タグユニット１１５−ｂはより多いまたはより少ないＡＰ１０５と通信し得る。例として、タグユニット１１５−ｂは、トランシーバモジュール５３０を利用して、２の指数次元数をもつ半完全シーケンスに基づいていくつかのＡＰ１０５に信号を送信し得る。追跡管理サーバ１５０は、信号を受信するＡＰ１０５−ｇ〜１０５−ｋに関連するそれぞれのラウンドトリップ遅延に部分的に基づいてチャネル推定を実行し得る。

[0070]次に、様々な実施形態によるロケーション追跡システム内の通信の方法６００を示す流れ図を示す図６を参照すると。例として、方法６００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４、および図５のデバイスおよびシステム１００、２００、２００−ａ、３００、４００、および５００のうちの１つまたは複数を使用して実装される。

[0071]ブロック６０５において、本方法は、完全巡回自己相関を有し得る、初期実数シーケンスを選択することを含み得る。ブロック６０５における動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／またはシーケンス選択モジュール２２５、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによってプリフォームされ得る。

[0072]ブロック６１０において、本方法は、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することを伴い得る。ブロック６１０における動作は、いくつかの事例では、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または長さ変更モジュール２３０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0073]次いで、ブロック６１５において、本方法は、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することを含み得る。ブロック６１５における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または周波数時間変換モジュール２４０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0074]次に、図７に、様々な実施形態による、ロケーション追跡システム内の通信の方法７００を示す流れ図を示す。方法７００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４、および図５のデバイスおよびシステム１００、２００、２００−ａ、３００、４００、および５００のうちの１つまたは複数を使用して実装され得る。

[0075]ブロック７０５において、本方法は、完全巡回自己相関を有し得る、初期実数シーケンスを選択することを含み得る。ブロック７０５における動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／またはシーケンス選択モジュール２２５、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによってプリフォームされ得る。

[0076]ブロック７１０において、本方法は、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することを伴い得る。ブロック７１０における動作は、いくつかの事例では、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または長さ変更モジュール２３０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0077]次いで、ブロック７１５において、本方法は、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することを含み得る。ブロック７１５における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または周波数時間変換モジュール２４０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0078]ブロック７２０において、本方法は、初期実数シーケンスの時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することをさらに含み得る。ブロック７２０における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または量子化モジュール２５０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0079]次に、ブロック７２５において、本方法は、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて性能メトリックを反復的に計算することを伴い得る。
ブロック７２５の動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0080]ブロック７３０において、本方法は、性能メトリックの反復計算の各々に基づいて初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定することをさらに含み得る。場合によっては、初期実数シーケンスの長さは２^d−１であり得る。ブロック７３０の動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実装される。

[0081]図８に、様々な実施形態による、ロケーション追跡システム内の通信の方法８００を示す流れ図を示す。方法８００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４、および図５のデバイスおよびシステム１００、２００、２００−ａ、３００、４００、および５００のうちの１つまたは複数を使用して実装され得る。

[0082]ブロック８０５において、本方法は、完全巡回自己相関を有し得る、初期実数シーケンスを選択することを含み得る。ブロック８０５における動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／またはシーケンス選択モジュール２２５、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによってプリフォームされ得る。

[0083]ブロック８１０において、本方法は、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することを伴い得、それは、初期実数シーケンスとともに中に要素を追加することを含み得る。ブロック８１０における動作は、いくつかの事例では、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または長さ変更モジュール２３０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0084]次いで、ブロック８１５において、本方法は、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することを含み得る。ブロック８１５における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または周波数時間変換モジュール２４０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0085]ブロック８２０において、本方法は、３レベル量子化を初期実数シーケンスの時間領域に適用して、最適しきい値をもつ所定の数のレベルにすることをさらに含み得る。
ブロック８２０における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または量子化モジュール２５０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0086]次に、ブロック８２５において、本方法は、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて平均２乗誤差を反復的に計算することを伴い得る。ブロック８２５の動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0087]ブロック８３０において、本方法は、最小平均２乗誤差に達したとき、初期実数シーケンスの長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定することをさらに含み得る。場合によっては、初期実数シーケンスの長さは２^d−１であり得る。ブロック８３０の動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実装される。

[0088]次いで、図９に、様々な実施形態による、ロケーション追跡システム内の通信の方法９００を示す流れ図を示す。方法９００は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４、および図５のデバイスおよびシステム１００、２００、２００−ａ、３００、４００、および５００のうちの１つまたは複数を使用して実装され得る。

[0089]ブロック９０５において、本方法は、完全巡回自己相関を有し得る、初期実数シーケンスを選択することを含み得る。ブロック９０５における動作は、場合によっては、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／またはシーケンス選択モジュール２２５、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによってプリフォームされ得る。

[0090]ブロック９１０において、本方法は、初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することを伴い得る。ブロック９１０における動作は、いくつかの事例では、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または長さ変更モジュール２３０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0091]次いで、ブロック９１５において、本方法は、初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することを含み得る。ブロック９１５における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または周波数時間変換モジュール２４０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0092]ブロック９２０において、本方法は、初期実数シーケンスの時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することをさらに含み得る。ブロック９２０における動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または量子化モジュール２５０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂ、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0093]次に、ブロック９２５において、本方法は、シーケンスの初期変更された長さと量子化された時間領域とに基づいて最大自己相関ピークメトリックを反復的に計算することを伴い得る。ブロック９２５の動作は、たとえば、図１Ａおよび図１ＢのＡＰ１０５、タグユニット１１５、および／または追跡管理サーバ１５０、図２Ａのシーケンス生成モジュール２１５、図２Ｂのシーケンス生成モジュール２１５−ａおよび／または計算モジュール２６０、図３のシーケンス生成モジュール２１５−ｂおよび／または反復モジュール３４０、図４のシーケンス生成モジュール２１５−ｃ、ならびに／あるいは図５のシーケンス生成モジュール２１５−ｄによって実行され得る。

[0094]添付の図面に関して上記に記載した発明を実施するための形態は、例示的な実施形態を記載しており、実装され得るまたは特許請求の範囲内に入る実施形態のみを表すものではない。この明細書全体にわたって使用する「例示的」という用語は、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味し、「好ましい」または「他の実施形態よりも有利な」を意味しない。発明を実施するための形態は、説明する技法の理解を与えるための具体的な詳細を含む。ただし、これらの技法は、これらの具体的な詳細なしに実施され得る。いくつかの事例では、説明した実施形態の概念を不明瞭にすることを回避するために、よく知られている構造およびデバイスがブロック図の形式で示されている。

[0095]情報および信号は、多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得る。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。

[0096]本明細書の開示に関して説明した様々な例示的なブロックおよびモジュールは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサの組合せ、ＤＳＰコアとともに１つもしくは複数のマイクロプロセッサの組合せ、または任意の他のそのような構成として実装され得る。

[0097]本明細書で説明した機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。プロセッサによって実行されるソフトウェアで実装される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。他の例および実装形態は、本開示および添付の特許請求の範囲および趣旨内に入る。たとえば、ソフトウェアの性質により、上記で説明した機能は、プロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのうちのいずれかの組合せによって実行されるソフトウェアを使用して実装され得る。機能を実装する特徴はまた、機能の部分が異なる物理的ロケーションにおいて実装されるように分散されることを含めて、様々な位置に物理的に配置され得る。また、特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用される場合、「のうちの少なくとも１つ」で終わる項目の列挙中で使用される「または」は、たとえば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」の列挙が、ＡまたはＢまたはＣ、またはＡＢまたはＡＣまたはＢＣまたはＡＢＣ（すなわち、ＡおよびＢおよびＣ）を意味するような選言的列挙を示す。

[0098]コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用または専用コンピュータあるいは汎用または専用プロセッサによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）、およびＢｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。

[0099]本開示の前述の説明は、当業者が本開示を実施または使用することができるように与えたものである。本開示への様々な変更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され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明した例および設計に限定されるべきでなく、本明細書で開示した原理および新規の特徴に一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］
チャネル推定を実行するための方法であって、
完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、
前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、
前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することと
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することと、
前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算することと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記量子化することが、３レベル量子化を適用することを備える、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ４］
前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定することをさらに備え、前記初期実数シーケンスの前記長さが２^d−１である、
Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］
前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］
前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ７］
最小平均２乗誤差に達したとき、前記追加変更を実行することを決定することをさらに備える、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ８］
前記初期変更を実行することが、前記初期実数シーケンス内に要素を追加することを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］
チャネル推定を実行するためのシステムであって、
完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択するための手段と、
前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行するための手段と、
前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換する手段と
を備える、システム。
［Ｃ１０］
前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化するための手段と、
前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算するための手段とをさらに備える、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１１］
前記量子化することが、３レベル量子化を適用することを備える、Ｃ１０に記載のシステム。
［Ｃ１２］
前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定するための手段をさらに備え、前記初期実数シーケンスの前記長さが２^d−１である、
Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１３］
前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１４］
前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１５］
最小平均２乗誤差に達したとき、前記追加変更を実行することを決定するための手段をさらに備える、Ｃ１２に記載のシステム。
［Ｃ１６］
前記初期変更を実行することが、前記初期実数シーケンス内に要素を追加することを備える、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１７］
チャネル推定を実行するための装置であって、
プロセッサと、
前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
前記メモリに記憶された命令と
を備え、前記命令が、
完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、
前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、
前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することと
を行うために前記プロセッサによって実行可能である、装置。
［Ｃ１８］
前記命令が、
前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することと、
前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算することと
を行うために前記プロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ１９］
量子化するために前記プロセッサによって実行可能な前記命令が、３レベル量子化を適用するために前記プロセッサによって実行可能な命令を備える、Ｃ１８に記載の装置。
［Ｃ２０］
前記命令が、
前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能であり、前記初期実数シーケンスの前記長さが２^d−１である、
Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２１］
前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ２２］
前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ２３］
前記命令が、最小平均２乗誤差に達したとき、前記追加変更を実行することを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ２４］
前記初期変更を実行するために前記プロセッサによって実行可能な前記命令が、前記初期実数シーケンス内に要素を追加するために前記プロセッサによって実行可能な命令を備える、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２５］
チャネル推定のためのコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品が、
完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、
前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、
前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することと
を行うためにプロセッサによって実行可能な命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２６］
前記命令が、
前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することと、
前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算することと
を行うために前記プロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ２５に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２７］
量子化するために前記プロセッサによって実行可能な前記命令が、３レベル量子化を適用するために前記プロセッサによって実行可能な命令を備える、Ｃ２６に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２８］
前記命令が、
前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能であり、前記初期実数シーケンスの前記長さが２^d−１である、
Ｃ２６に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ２９］
前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、Ｃ２８に記載のコンピュータプログラム製品。
［Ｃ３０］
前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、Ｃ２８に記載のコンピュータプログラム製品。

Claims (30)

1. チャネル推定を実行するための方法であって、
   完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、
   前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、
   前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することと
   を備える、方法。
2. 前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することと、
   前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算することと
   をさらに備える、請求項１に記載の方法。
3. 前記量子化することが、３レベル量子化を適用することを備える、請求項２に記載の方法。
4. 前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定することをさらに備え、前記初期実数シーケンスの前記長さが２^d−１である、
   請求項１に記載の方法。
5. 前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、請求項４に記載の方法。
6. 前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、請求項４に記載の方法。
7. 最小平均２乗誤差に達したとき、前記追加変更を実行することを決定すること
   をさらに備える、請求項４に記載の方法。
8. 前記初期変更を実行することが、前記初期実数シーケンス内に要素を追加することを備える、請求項１に記載の方法。
9. チャネル推定を実行するためのシステムであって、
   完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択するための手段と、
   前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行するための手段と、
   前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換する手段と
   を備える、システム。
10. 前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化するための手段と、
    前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算するための手段と
    をさらに備える、請求項９に記載のシステム。
11. 前記量子化することが、３レベル量子化を適用することを備える、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定するための手段をさらに備え、前記初期実数シーケンスの前記長さが２^d−１である、
    請求項９に記載のシステム。
13. 前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、請求項１２に記載のシステム。
14. 前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、請求項１２に記載のシステム。
15. 最小平均２乗誤差に達したとき、前記追加変更を実行することを決定するための手段
    をさらに備える、請求項１２に記載のシステム。
16. 前記初期変更を実行することが、前記初期実数シーケンス内に要素を追加することを備える、請求項９に記載のシステム。
17. チャネル推定を実行するための装置であって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサと電子通信しているメモリと、
    前記メモリに記憶された命令とを備え、前記命令が、
    完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、
    前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、
    前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することと
    を行うために前記プロセッサによって実行可能である、装置。
18. 前記命令が、
    前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することと、
    前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算することと
    を行うために前記プロセッサによってさらに実行可能である、請求項１７に記載の装置。
19. 量子化するために前記プロセッサによって実行可能な前記命令が、３レベル量子化を適用するために前記プロセッサによって実行可能な命令を備える、請求項１８に記載の装置。
20. 前記命令が、
    前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能であり、前記初期実数シーケンスの前記長さが２^d−１である、
    請求項１７に記載の装置。
21. 前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、請求項２０に記載の装置。
22. 前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、請求項２０に記載の装置。
23. 前記命令が、最小平均２乗誤差に達したとき、前記追加変更を実行することを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能である、請求項２０に記載の装置。
24. 前記初期変更を実行するために前記プロセッサによって実行可能な前記命令が、前記初期実数シーケンス内に要素を追加するために前記プロセッサによって実行可能な命令を備える、請求項１７に記載の装置。
25. チャネル推定のためのコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品が、
    完全巡回自己相関を備える初期実数シーケンスを選択することと、
    前記初期実数シーケンスの長さに対して初期変更を実行することと、
    前記初期実数シーケンスの周波数応答を時間領域に変換することと
    を行うためにプロセッサによって実行可能な命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品。
26. 前記命令が、
    前記初期実数シーケンスの前記時間領域を最適しきい値をもつ所定の数のレベルに量子化することと、
    前記初期実数シーケンスの前記初期変更された長さと前記量子化された時間領域とに少なくとも部分的に基づいて性能メトリックを反復的に計算することと
    を行うために前記プロセッサによってさらに実行可能である、請求項２５に記載のコンピュータプログラム製品。
27. 量子化するために前記プロセッサによって実行可能な前記命令が、３レベル量子化を適用するために前記プロセッサによって実行可能な命令を備える、請求項２６に記載のコンピュータプログラム製品。
28. 前記命令が、
    前記性能メトリックの前記反復計算の各々に少なくとも部分的に基づいて前記初期実数シーケンスの前記長さに対して追加変更を実行すべきかどうかを決定するために前記プロセッサによってさらに実行可能であり、前記初期実数シーケンスの前記長さが２^d−１である、
    請求項２６に記載のコンピュータプログラム製品。
29. 前記性能メトリックが平均２乗誤差関数を備える、請求項２８に記載のコンピュータプログラム製品。
30. 前記性能メトリックが最大自己相関ピークメトリックを備える、請求項２８に記載のコンピュータプログラム製品。

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