JP2018136180A - 基地局制御装置及び位置推定方法 - Google Patents

基地局制御装置及び位置推定方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2018136180A
JP2018136180A JP2017030029A JP2017030029A JP2018136180A JP 2018136180 A JP2018136180 A JP 2018136180A JP 2017030029 A JP2017030029 A JP 2017030029A JP 2017030029 A JP2017030029 A JP 2017030029A JP 2018136180 A JP2018136180 A JP 2018136180A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sub
anchor
base station
arrival direction
direction vector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017030029A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6813386B2 (ja
Inventor
高橋 洋
Hiroshi Takahashi
洋 高橋
亨宗 白方
Yukimune Shirakata
亨宗 白方
伴哉 漆原
Tomoya Urushihara
伴哉 漆原
純一 森田
Junichi Morita
純一 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Corp of America
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Corp of America
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Corp of America filed Critical Panasonic Intellectual Property Corp of America
Priority to JP2017030029A priority Critical patent/JP6813386B2/ja
Priority to CN201810062632.9A priority patent/CN108459299B/zh
Priority to US15/897,938 priority patent/US10091757B2/en
Publication of JP2018136180A publication Critical patent/JP2018136180A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6813386B2 publication Critical patent/JP6813386B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • H04W64/003Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management locating network equipment
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/06Position of source determined by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/10Position of receiver fixed by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements, e.g. omega or decca systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/20Monitoring; Testing of receivers
    • H04B17/27Monitoring; Testing of receivers for locating or positioning the transmitter
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0686Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission
    • H04B7/0695Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission using beam selection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0868Hybrid systems, i.e. switching and combining
    • H04B7/088Hybrid systems, i.e. switching and combining using beam selection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • H04W4/025Services making use of location information using location based information parameters
    • H04W4/027Services making use of location information using location based information parameters using movement velocity, acceleration information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/20Selecting an access point

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

【課題】ミリ波無線通信ネットワークにおいて、無線端末の位置推定精度を向上させることができる基地局制御装置及び位置推定方法を提供する。【解決手段】基地局制御装置は、無線端末と接続している第1の基地局装置と異なる基地局装置から、サブアンカー候補を選定するサブアンカー候補選定部と、第1の基地局装置及びサブアンカー候補が無線端末から受信した信号の受信品質に基づいて、第1の基地局装置及びサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定する到来方向推定部と、第1の基地局装置の位置とサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする線分と推定した到来方向ベクトルとのなす角度に基づき、サブアンカー候補の中からサブアンカーを選定するサブアンカー選定部と、第1の基地局装置を基準とした到来方向ベクトルとサブアンカーを基準とした到来方向ベクトルとに基づいて、無線端末の位置を推定する位置推定部と、を備える。【選択図】図2

Description

本開示は、無線端末の位置を推定する基地局制御装置及び位置推定方法に関する。
特許文献1には、セル毎もしくはセクタ毎に配置された複数の無線基地局装置(無線マーカ)と、移動体に設置されあるいは移動体によって携帯される無線端末(移動端末)と、の間で位置推定(測位)を行うセルラー式移動無線測位システムが記載される。
特開2011−149808号公報
しかしながら、特許文献1では、位置推定に用いる無線基地局装置が予め決められており、位置推定に用いる無線基地局装置を選択する方法について記載されていない。
本開示の非限定的な実施例は、ミリ波無線通信ネットワークにおいて、無線端末の位置推定精度を向上させることができる基地局制御装置及び位置推定方法を提供することである。
本開示の一態様に係る基地局制御装置は、第1から第M(Mは2以上の整数)の基地局装置を制御する基地局制御装置であって、無線端末と接続している前記第1の基地局装置と異なる前記第2から前記第Mの基地局装置のうち、前記第1の基地局装置から所定の範囲内にある前記第2から前記第N(Nは2以上M以下の整数)の基地局装置を、1つ以上のサブアンカー候補として選定するサブアンカー候補選定部と、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定する到来方向推定部と、前記第1の基地局装置の位置と前記1つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする1つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記1つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも1つのサブアンカーを選定するサブアンカー選定部と、前記無線端末の位置を推定する位置推定部と、を備え、前記到来方向推定部は、前記第1の基地局装置を基準とした第1の到来方向ベクトルと、前記選定した1つ以上のサブアンカーを基準とした第2の到来方向ベクトルとを推定し、前記位置推定部は、前記第1の到来方向ベクトルと前記第2の到来方向ベクトルに基づき、前記無線端末の位置を推定する。
本開示の一態様に係る位置推定方法は、第1から第M(Mは2以上の整数)の基地局装置を制御して位置推定を行う位置推定方法であって、無線端末と接続している前記第1の基地局装置と異なる前記第2から前記第Mの基地局装置のうち、前記第1の基地局装置から所定の範囲内にある前記第2から前記第N(Nは2以上M以下の整数)の基地局装置を、1つ以上のサブアンカー候補として選定し、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定し、前記第1の基地局装置の位置と前記1つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする1つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記1つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも1つのサブアンカーを選定し、前記第1の基地局装置を基準とした第1の到来方向ベクトルと、前記選定した1つ以上のサブアンカーを基準とした第2の到来方向ベクトルとを推定し、前記第1の到来方向と前記第2の到来方向に基づき、前記無線端末の位置を推定する。
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
本開示の一態様によれば、ミリ波無線通信ネットワークにおいて、無線端末の位置推定精度を向上させることができる。
本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および/または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、1つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
本開示の実施の形態1に係る位置推定システムの一例を示す図 本開示の実施の形態1に係るAPCの構成の一例を示す図 本開示の実施の形態1に係るAPの構成の一例を示す図 本開示の実施の形態1に係るSTAの構成の一例を示す図 本開示の実施の形態1におけるビームパターンの一例を示す図 ビーム選択プロトコルのシーケンスの一例を示す図 本開示の実施の形態1におけるビームパターンと到来方向の角度との関係の一例を示す図 本開示の実施の形態1に係る位置推定システムの動作の一例を示すフローチャート 本開示の実施の形態1における位置推定処理の各処理の一例を示す図 本開示の実施の形態1における位置推定処理の各処理の一例を示す図 本開示の実施の形態1における位置推定処理の各処理の一例を示す図 本開示の実施の形態1における位置推定処理の各処理の一例を示す図 本開示の実施の形態1における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図 本開示の実施の形態1における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図 本開示の実施の形態1における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図 本開示の実施の形態1における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図 本開示の実施の形態1における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図 本開示の実施の形態1における位置推定処理のSTAの位置を決定する方法の一例を示す図 本開示の実施の形態2に係る位置推定システムの動作の一例を示すフローチャート 本開示の実施の形態2における位置推定処理の各処理の一例を示す図 本開示の実施の形態2における位置推定処理の各処理の一例を示す図 本開示の実施の形態2におけるメインアンカー選択方法の例を示す図 本開示のシステム構成の別の例を示す図 図23におけるサブアンカー候補選定処理の一例を示す図 APのビームパターンの別の一例を示す図 図25に示したビームパターン毎の受信品質の一例を示す図 選択したビーム#1、ビーム#2、ビーム#8を用いてカバーできる範囲を示す図 図27に示した範囲により選定されるサブアンカー候補の一例を示す図
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は一例であり、本開示は以下の実施の形態により限定されるものではない。
(実施の形態1)
<システム構成>
図1は、本実施の形態1に係る位置推定システム10の一例を示す図である。図1に示す位置推定システム10は、アクセスポイントコントローラ(APC:Access Point Controller)11とアクセスポイント(AP:Access Point)12−1〜AP12−4と、無線端末(STA:wireless Station)13とを備える。
なお、APC11は、無線基地局制御装置、基地局制御装置等と呼ばれる装置であっても良い。また、AP12−1〜AP12−4は、無線基地局装置、基地局装置等と呼ばれる装置であっても良い。
APC11は、AP12−1〜AP12−4と有線通信又は無線通信で接続している。そして、APC11は、AP12−1〜AP12−4の制御および管理を行う。AP12−1〜AP12−4、および、STA13は、ミリ波通信規格であるIEEE 802.11adに準じて動作する無線通信装置である。以下では、一例として、STA13は、AP12−4と無線接続している例を説明する。
なお、以下の説明において、STA13と無線接続しているAPをメインアンカーと呼ぶ。また、メインアンカーに加えてSTA13の位置を推定するために使用されるAPをサブアンカーと呼ぶ。つまり、以下の例では、AP12−4がメインアンカーである。
<APC11の構成>
図2は、本実施の形態1に係るAPC11の構成の一例を示す図である。APC11は、IF部30と、AP制御部31と、サブアンカー候補選定部32と、到来方向推定部33と、サブアンカー選定部34と、位置推定部35と、を備える。
IF部30は、AP12−1〜AP12−4とAPC11との間の無線通信接続または有線通信接続を行うインタフェースである。IF部30は、APC11とAP(AP12−1〜AP12−4)との間で交換する信号のフォーマット変換、および/または、接続プロトコル処理を行う。
AP制御部31は、AP12−1〜AP12−4に対するビーム選択プロトコルの制御を行う。また、AP制御部31は、例えば、AP12−1〜AP12−4の電源管理、帯域管理の制御を行う。なお、ビーム選択プロトコルの詳細については、後述する。
サブアンカー候補選定部32は、STA13と接続しているAP12−4を除くAP(AP12−1〜AP12−3)のうち、STA13の位置を推定するために使用されるAP(つまり、サブアンカー)の候補を選定する。サブアンカー候補選定部32は、例えば、予め既知である各APの位置情報に基づき、メインアンカーであるAP12−4から所定の範囲内に存在するAPをサブアンカー候補として選定する。
到来方向推定部33は、APがSTA13から受信した信号の到来方向ベクトル(以下では、STA13の到来方向ベクトルという)を推定する。例えば、到来方向推定部33は、APとSTA13との間で実施したビーム選択プロトコルの結果に基づいてSTA13の到来方向ベクトルを推定する。例えば、到来方向推定部33は、AP12−4とSTA13との間で実施したビーム選択プロトコルの結果として得られる「AP12−4がSTA13から受信した信号の受信品質」を取得し、その受信品質に基づいて、AP12−4を基準としたSTA13の到来方向ベクトルを推定する。なお、到来方向推定方法の詳細については、後述する。
サブアンカー選定部34は、既知であるAPの位置と到来方向推定部33で推定した到来方向の角度を算出し、算出した角度に基づいて位置推定に用いるサブアンカーを選定する。
位置推定部35は、メインアンカーであるAPを基準としたSTA13の到来方向ベクトルと、サブアンカー選定部34によって選定されたサブアンカーであるAPを基準としたSTA13の到来方向ベクトルに基づいて、STA13の位置を推定する。
<APの構成>
図3は、本実施の形態1に係るAP12−1〜AP12−4の構成の一例を示す図である。AP12−1〜AP12−4は、それぞれ、送受信部41と、MAC制御部42と、IF部43と、を備える。
送受信部41は、ビームパターンを変更できる送信用及び受信用のアレイアンテナを有する。送受信部41は、信号の送信処理、および、信号の受信処理を行う。信号の送信処理とは、例えば、変調処理、周波数変換処理、および、電力増幅処理を含む。信号の受信処理とは、例えば、復調処理、周波数変換処理、および、電力増幅処理を含む。なお、本実施の形態では、半二重通信を前提としているため、送受信部41では、送信処理と受信処理との少なくともいずれか一方が実施される。
MAC制御部42は、APC11の指示(例えば、ビーム選択プロトコルの開始を示す通知)を受けて、ビーム選択プロトコルの制御を行う。また、MAC制御部42は、例えば、無線端末(例えば、STA13)との接続管理、データ通信を行う際の帯域制御、といったIEEE802.11adで規定される無線プロトコル制御を行う。
IF部43は、APC11との無線通信接続または有線通信接続を行うインタフェースである。IF部43は、APC11と交換する信号のフォーマット変換、および/または、接続プロトコル処理を行う。
<STAの構成>
図4は、本実施の形態1に係るSTA13の構成の一例を示す図である。STA13は、送受信部51と、MAC制御部52と、を備える。
送受信部51は、ビームパターンを変更できる送信用及び受信用のアレイアンテナを有する。送受信部51は、信号の送信処理、および、信号の受信処理を行う。信号の送信処理とは、例えば、変調処理、周波数変換処理、および、電力増幅処理を含む。信号の受信処理とは、例えば、復調処理、周波数変換処理、および、電力増幅処理を含む。なお、本実施の形態では、半二重通信を前提としているため、送受信部51では、送信処理と受信処理との少なくともいずれか一方が実施される。
MAC制御部52は、ビーム選択プロトコルの制御を行う。また、MAC制御部52は、例えば、AP(例えば、AP12−4)との接続管理、データ通信を行う際の帯域制御、といったIEEE802.11adで規定される無線プロトコル制御を行う。
<ビームパターンの一例>
上述の通り、AP12−1〜AP12−4およびSTA13は、それぞれ、複数のビームパターンを有する。以下では、複数のビームパターンの一例について説明する。図5は、本実施の形態1におけるビームパターンの一例を示す図である。
図5に示す例は、AP12−1〜AP12−4及びSTA13が、それぞれ、4種類のビームパターンを有する例である。図5では4種類のビームパターンには、指向性のあるビームパターンと、無指向性のビームパターンとが含まれ、ビーム#1〜#3が指向性のあるビームパターンであり、ビーム#0が無指向性のビームパターンである。
AP12−1〜AP12−4は、それぞれ、送受信部41のアレイアンテナにより、4種類のビームパターンのうちいずれかのビームパターンを形成して通信を行う。同様に、STA13は、送受信部51のアレイアンテナにより、4種類のビームパターンのうちいずれかのビームパターンを形成して通信を行う。
通信において形成するビームパターンは、APとSTAとの間でビーム選択プロトコルが実施されることによって決定される。
なお、以下の説明において、各ビームの番号(図5の例では、#0〜#3)を、ビームIDと呼ぶ。また、#0は、無指向性のビームパターンのビームIDである。
<ビーム選択プロトコルの説明>
図6は、ビーム選択プロトコルのシーケンスの一例を示す図である。なお、本実施の形態では、ビーム選択プロトコルとして、IEEE802.11adにて規定されるRXSS(Receive Sector Sweep)を用いる例を説明する。また、以下の例は、図5に示したビームパターンを有するAP12−4とSTA13との間で実施されるビーム選択プロトコルの例である。
図6において、横軸は時間を示し、各矩形のブロックは、送信または受信するパケットを示している。実線で示した矩形のブロックは、送信したパケットを示し、破線で示した矩形のブロックは、受信したパケットを示している。また、矩形のブロックの内部の番号は、該当するパケットの送信又は受信において使用するビームパターンのビームIDを示している。例えば、図6において、P10は、AP12−4がビーム#0のビームパターンを使用して送信し、STA13がビーム#0のビームパターンを使用して受信するパケットである。
AP12−4は、ビーム#0を使用して、GrantパケットP10をSTA13に送信する。Grantパケットは、ビーム選択プロトコルの開始を通知するための制御パケットで、ビーム選択プロトコルの種別やビーム選択プロトコルで使用するトレーニングパケット数量を含む。ビーム選択プロトコル種別はRXSSである。なお、トレーニングパケット数量は、RXSSを実施する前に、TXSSを実施してSTA13の有する指向性のあるビームパターン数量を取得してもよい。
STA13は、ビーム#0を使用してGrantパケットP10を受信し、ビーム選択プロトコルが実施されることを把握する。
次に、AP12−4は、ビーム#0を使用して、トレーニングパケットであるSSW(Sector Sweep)パケットP11〜P13を一定の間隔でSTA13に送信する。STA13は、ビーム#1を使用してSSWパケットP11を受信し、ビーム#2を使用してSSWパケットP12を受信し、ビーム#3を使用してSSWパケットP13を受信する。
そして、STA13は、受信したパケット毎の受信品質(つまり、使用したビーム毎の受信品質)を測定し、測定した受信品質からAP12−4との通信に最適なビームパターンを決定する。測定する受信品質としては、例えば、RSSI(Received Signal Strength Indicator)、SNR(Signal to Noise Ratio)、SINR(Signal to Interference and Noise Ratio)のいずれか少なくとも1つである。
STA13は、SSWパケットP13を受信した後、ビーム#0を使用して、SSWパケットP14〜P16を一定の間隔でAP12−4に送信する。AP12−4は、ビーム#1を使用してSSWパケットP14を受信し、ビーム#2を使用してSSWパケットP15を受信し、ビーム#3を使用してSSWパケットP16を受信する。そして、AP12−4は、受信したパケット毎の受信品質を測定し、測定した受信品質からSTA13との通信に最適なビームパターンを決定する。
AP12−4は、SSWパケットP16を受信した後、ビーム#0を使用してSSW−FeedbackパケットP17をSTA13に送信する。STA13は、SSWパケットP11〜P13の受信品質測定結果から選択したビームパターン(受信品質の最も高いビームパターン)を使用してSSW−FeedbackパケットP17を受信する。STA13は、SSW−FeedbackパケットP17を受信した後、ビーム#0を使用してSSW−ACKパケットP18を送信する。AP12−4は、SSWパケットP14〜P16の受信品質測定結果から選択したビームパターン(受信品質の最も高いビームパターン)を使用してSSW−ACKパケットP18を受信し、ビーム選択プロトコルを終了する。
APC11の到来方向推定部33は、ビーム選択プロトコルを実施したAP(図6の例では、AP12−4)から受信品質を取得し、取得した受信品質に基づいてAPを基準としたSTA13の到来方向ベクトルを推定する。
<到来方向推定方法の説明>
次に、到来方向推定方法の一例について説明する。図7は、本実施の形態1におけるビームパターンと到来方向の角度との関係の一例を示す図である。図7では、ビーム#1〜ビーム#3とそれぞれに対応する到来方向の角度θとしてA1〜A3とが対応づけられている。
APC11の到来方向推定部33は、予め、図7に示す対応付けを有する。そして、到来方向推定部33は、各APから取得する受信品質に基づいて、到来方向ベクトルを推定する。例えば、APC11は、最も高い受信品質を示すビームパターンがビーム#2の場合、到来方向の角度θがA2である到来方向ベクトルとして推定する。
なお、上述では、APC11は、最も高い受信品質を示すビームパターンに基づいて到来方向の角度を推定したが、APC11は、複数の受信品質に基づいて到来方向の角度を推定しても良い。例えば、APC11は、各APが複数のビームを切替えてそれぞれ受信した受信品質(例えば、ビーム#1〜ビーム#3を用いて受信した3つの受信品質)の組を受信品質ベクトルとして取得し、受信品質ベクトルに基づいて、到来方向の角度を推定しても良い。
具体的には、APC11の到来方向推定部33は、IF部30を介して、各APから受信品質ベクトルを取得する。そして、到来方向推定部33は、あらかじめ記憶した各APの放射パターンベクトルと取得した受信品質ベクトルとの比較を行う。放射パターンベクトルとは、各ビームの角度毎の放射強度(または、受信強度)を示すベクトルである。例えば、APが3つのビームを用いる場合、放射パターンベクトルは、各ビームに対応する3つのエレメントからなるベクトルであり、各エレメントは、角度θの関数で表される。放射パターンベクトルは、APに応じて異なっていても良いし、同じであっても良い。
例えば、到来方向推定部33は、放射角度θの関数である放射パターンベクトルの角度θを変更して、受信品質ベクトルとパターンマッチングを行う。そして、到来方向推定部33は、パターンマッチングの結果、受信品質ベクトルに最も類似する放射パターンベクトルとなる放射角度θを到来方向の角度として推定してもよい。
例えば、パターンマッチングの方法としては、ベクトル間の最短ユークリッド距離から求めるK-Nearest Neighborアルゴリズム、Support Vector Machine(SVM)アルゴリズムによる識別あるいは回帰、決定木、Random Forest法による識別あるいは回帰、または、Neural Networkアルゴリズムによる識別あるいは回帰が用いられても良い。なお、複数のアルゴリズムおよび方法を組み合わせても良い。
到来方向推定部33は、AP12−3から取得した受信品質ベクトルに最も類似するAP12−3の放射パターンベクトルとなる角度を、AP12−3のアレイアンテナのローカル座標系における到来方向の角度θ12−3_13(図12参照)として算出する。同様に、到来方向推定部33は、AP12−4から取得した受信品質ベクトルに最も類似するAP12−4の放射パターンベクトルとなる角度を、AP12−4のアレイアンテナのローカル座標系における到来方向の角度θ12−4_13(図10、図12参照)として算出する。
上述したように、各APが、ビームを切替えながらSTA13から送信される信号を受信し、ビーム毎の受信品質を算出する。そして、APC11は、各APからビーム毎の受信品質を取得し、取得した受信品質とビームの放射角度毎の特性とを比較することによって、到来方向ベクトルを推定しても良い。これにより、ミリ波無線通信ネットワークにおいて、各APとSTA13が指向性制御を行っている場合であっても、精度の高い到来方向ベクトルが推定できる。
また、APC11は、各APとSTA13との間のビーム選択プロトコルにおいて算出される受信品質を用いて到来方向ベクトルを推定できる。そのため、到来方向推定のための受信品質算出処理をビーム選択プロトコルとは別に実行する必要が無いため、処理の簡略化を図ることができる。
なお、本開示では、到来方向推定方法は、上述した例に限定されない。
<位置推定システムの動作>
図8は、本実施の形態1に係る位置推定システムの動作の一例を示すフローチャートである。
ステップS51において、APC11は、サブアンカー候補のAPを選定する。例えば、APC11は、STA13と接続中のAP12−4(つまり、メインアンカー)から所定の範囲内に存在するAPをサブアンカー候補のAPとして選定する。
ステップS52において、APC11は、AP12−4とSTA13との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、AP12−4に対して通知する。AP12−4は、APC11からの指示に基づき、STA13とビーム選択プロトコルを実施する。そして、AP12−4は、ビーム選択プロトコルにおいて測定したビーム毎の受信品質をAPC11に通知する。
ステップS53において、APC11は、AP12−4から取得したビーム毎の受信品質に基づいて、AP12−4を基準としたSTA13の到来方向ベクトルを推定する。
ステップS54において、APC11は、ステップS53において推定したAP12−4を基準としたSTA13の到来方向ベクトルと、サブアンカー候補の位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度αを算出する。この角度算出処理については、後述する。
ステップS55において、APC11は、ステップS54において算出したサブアンカー候補それぞれの角度αを比較し、サブアンカーとなるAPを選定する。このサブアンカー選定処理については、後述する。
ステップS56において、APC11は、ステップS55においてサブアンカーとして選定したAP(以下、サブアンカーと言う)とSTA13との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、サブアンカーへ通知する。サブアンカーは、APC11からの指示に基づき、STA13とビーム選択プロトコルを実施する。そして、サブアンカーは、ビーム選択プロトコルにおいて測定したビーム毎の受信品質をAPC11に通知する。
サブアンカーがSTA13とビーム選択プロトコルを実施する方法としては、例えば、APC11の制御により、STA13が、AP12−4からサブアンカーへハンドオーバーし、STA13とサブアンカーとの間でビーム選択プロトコルを実施する。その後、APC11の制御により、STA13が、サブアンカーからAP12−4へ再びハンドオーバーしても良い。
ステップS57において、APC11は、サブアンカーから取得したビーム毎の受信品質に基づき、サブアンカーを基準としたSTA13の到来方向ベクトルを推定する。
ステップS58において、APC11は、ステップS53において推定したAP12−4を基準としたSTA13の到来方向ベクトルと、ステップS57において推定したサブアンカーを基準としたSTA13の到来方向ベクトルとに基づいて、STA13の位置(座標)を推定する。そして、位置推定処理は終了する。
以上説明した位置推定処理によって、APC11は、STA13の位置を推定する。次に、角度算出処理およびサブアンカー選定処理の詳細、ならびに、サブアンカー選定処理後の位置推定処理について、図9〜図12を参照して説明する。
図9〜図12は、本実施の形態1における位置推定処理の各処理の一例を示す図である。図9〜図12には、図1と同様に、AP12−1〜AP12−4と、STA13とを示す。なお、説明の便宜上、APC11の図示は省略する。また、図9〜図12では、APC11は、AP12−4から所定の範囲内に存在するAP12−1〜AP12−3をサブアンカー候補のAPとして選定する。
図9には、ステップS51においてAPC11が選定したサブアンカー候補が示されている。また、図9には、メインアンカー(AP12−4)の位置とサブアンカー候補(AP12−1〜AP12−3)それぞれの位置とを端点とする線分が示されている。
図10には、AP12−4を基準として、他のAPとの位置関係を考慮したSTA13の到来方向の角度θ12−4_13と到来方向の角度θ12−4_13に対する到来方向ベクトルAoA(Angle of Arrival)12−4_13が示されている。ここでの到来方向の角度は、基準となるAPと他のAPとを端点とする線分と、到来方向ベクトルとがなす角度αである(ステップS54)。AoA12−4_13は、APC11がステップS53において推定した到来方向ベクトルであり、メインアンカーAP12−4の位置を起点としている。APC11は、AoA12−4_13と各サブアンカー候補の位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度を算出する角度算出処理を行う。
図11には、角度算出処理の結果として得られるサブアンカー候補それぞれの角度が示されている。α12−4_12−1は、AP12−1の位置とAP12−4の位置とを端点とする線分に対するAoA12−4_13のなす角度である。同様に、α12−4_12−2は、AP12−2の位置とAP12−4の位置とを端点とする直線に対するAoA12−4_13のなす角度である。α12−4_12−3は、AP12−3の位置とAP12−4の位置とを端点とする線分に対するAoA12−4_13の角度である。
サブアンカー選定処理において、APC11は、サブアンカー候補それぞれの角度の絶対値が90deg以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。図11の場合、APC11は、α12−4_12−1、α12−4_12−2、α12−4_12−3のうち、絶対値が90deg以下で、かつ、最も大きくなるα12−4_12−3に対応するサブアンカー候補、つまり、AP12−3をサブアンカーとして選定する。
APC11は、選定したサブアンカーであるAP12−3とSTA13との間でビーム選択プロトコルが実施されるよう制御する。AP12−3は、STA13とビーム選択プロトコルを実施し、測定したビーム毎の受信品質をAPC11へ通知する。APC11は、AP12−3から取得した受信品質に基づいて、AP12−3を基準としたSTA13の到来方向ベクトルを推定する。
図12には、AP12−3を基準としたSTA13の到来方向の角度θ12−3_13が示されている。APC11は、AP12−4を基準としたSTA13の到来方向の角度(θ12−4_13)とAP12−3を基準としたSTA13の到来方向の角度(θ12−3_13)とに基づいて、STA13の位置を推定する。
なお、図9〜図12では、メインアンカーを除く全てのAP(AP12−1〜AP12−3)が、サブアンカー候補として選定される例について示したが、本開示はこれに限定されない。APC11と接続するAPのうち、一部のAPがサブアンカー候補として選定される例について、図13〜図17を参照して説明する。
図13〜図17は、本実施の形態1における位置推定処理の各処理の別の一例を示す図である。図13〜図17には、APC11と接続するAP12−1〜AP12−9と、STA13とが示されている。なお、説明の便宜上、APC11の図示は省略する。
図13には、STA13がAP12−5と接続している状態を示している。つまり、AP12−5は、図13〜図17の例におけるメインアンカーである。APC11は、AP12−5の位置から所定の範囲内に存在するAPをサブアンカー候補として選定する。
図14には、APC11がサブアンカー候補を選定した状態を示す。APC11は、AP12−5がSTA13から受信したパケットの受信品質を取得し、取得した受信品質に基づいて、サブアンカー候補を選定する範囲を設定する。APC11は、設定した範囲内に存在するAP12−2、AP12−4、AP12−6、AP12−8をサブアンカー候補として選定する。
図15には、AP12−5を基準としたSTA13の到来方向ベクトルであるAoA12−5_13が示されている。AoA12−5_13は、APC11がステップS53(図8参照)において推定した到来方向ベクトルであり、AP12−5の位置を起点としている。また、図15には、メインアンカー(AP12−5)の位置とサブアンカー候補(AP12−2、AP12−4、AP12−6、AP12−8)それぞれの位置とを端点とする線分が示されている。APC11は、AoA12−5_13と各サブアンカー候補の位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度を算出する角度算出処理を行う。
図16には、角度算出処理の結果として得られるサブアンカー候補それぞれの角度が示されている。α12−5_12−2は、AP12−2の位置とAP12−5の位置とを端点とする線分に対するAoA12−5_13のなす角度である。同様に、α12−5_12−4は、AP12−4の位置とAP12−5の位置とを端点とする線分に対するAoA12−5_13のなす角度である。α12−5_12−6は、AP12−6の位置とAP12−5の位置とを端点とする線分に対するAoA12−5_13のなす角度である。α12−5_12−8は、AP12−8の位置とAP12−5の位置とを端点とする線分に対するAoA12−5_13のなす角度である。
サブアンカー選定処理において、APC11は、サブアンカー候補それぞれの角度のうち、絶対値が90deg以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。図16の場合、APC11は、α12−5_12−2、α12−5_12−4、α12−5_12−6及びα12−5_12−8のうち、絶対値が90deg以下で、かつ、最も大きくなるα12−5_12−2に対応するサブアンカー候補、つまり、AP12−2をサブアンカーとして選定する。
APC11は、選定したサブアンカーであるAP12−2とSTA13との間でビーム選択プロトコルが実施されるよう制御する。AP12−2は、STA13とビーム選択プロトコルを実施し、測定したビーム毎の受信品質をAPC11へ通知する。APC11は、AP12−2から取得した受信品質に基づいて、AP12−2を基準としたSTA13の到来方向ベクトルを推定する。
図17には、AP12−2を基準としたSTA13の到来方向の角度θ12−2_13を示す。APC11は、AP12−5を基準としたSTA13の到来方向の角度(θ12−5_13)とAP12−2を基準としたSTA13の到来方向の角度(θ12−3_13)とに基づいて、STA13の位置を推定する。
次に、メインアンカーを基準としたSTA13の到来方向の角度と、サブアンカーを基準としたSTA13の到来方向の角度に基づいて、STA13の位置を推定する位置推定アルゴリズムの一例について説明する。このアルゴリズムに基づく位置推定は、APC11によって実行される。なお、以下の説明では、APC11は、図9〜図12の例における位置推定を行う。
到来方向推定部33は、推定した到来方向の角度(以下、適宜、到来角と記載する)に関する到来方向ベクトルを設定する。到来角が、AP12−1、AP12−2、AP12−3及びAP12−4が配置された平面における角度であるため、到来角θ(図12のθ12−3_13に相当)に対する到来方向ベクトルAoA、および、到来角θ(図10、図12のθ12−4_13に相当)に対する到来方向ベクトルAoAは、それぞれ、同次座標表現を用い、式(1)によって表される。
Figure 2018136180
なお、式(1)の到来方向ベクトルAoAは、AP12−3のローカル座標系における大きさ1の単位ベクトルとして表される。式(1)の到来方向ベクトルAoAは、AP12−4のローカル座標系における大きさ1の単位ベクトルとして表される。つまり、到来方向ベクトルAoAと到来方向ベクトルAoAとは、それぞれ異なるローカル座標系において規定される。
上述のように、到来方向ベクトルを規定した後、APC11は、2つのAP(AP12−3およびAP12−4)の到来方向ベクトルからSTA13の位置を推定する処理を行う。図18は、本開示の実施の形態1における位置推定処理のSTAの位置を決定する方法の一例を示す図である。
図18には、X軸、Y軸、Z軸によって表されるワールド座標系における、AP12−3の位置(点PAP12−3=(x,y,z,0))、AP12−4の位置(点PAP12−4=(x,y,z,0))、および、STA13の推定位置(点Pest)が示されている。また、図18に示すnは、AP12−3のアレイアンテナの姿勢と、到来方向ベクトルAoAにより算出される方向ベクトルである。nは、AP12−4のアレイアンテナの姿勢と、到来方向ベクトルAoAにより算出される方向ベクトルである。
また、図18には、点PAP12−3を通り方向ベクトルnに平行な直線Lと点PAP12−4を通り方向ベクトルnに平行な直線Lが示されている。なお、方向ベクトルnと方向ベクトルnはXYZ軸の3次元ベクトルとして、表現されている。ここで、点Pは、直線L上の点の中で、直線Lに最も近い点である。点Pは、直線L上の点の中で、直線Lに最も近い点である。図18に示す距離dは、点PAP12−3と点Pとの間の距離であり、距離dは、点PAP12−4と点Pとの距離である。
位置推定処理において、位置推定部35は、方向ベクトルn、方向ベクトルnの算出、点P、点Pの算出を行い、線分Pの中点をSTA13の推定位置Pestとして算出する。
方向ベクトルnは、AP12−3のアレイアンテナの姿勢に相当する姿勢変換行列Mと、到来方向ベクトルAoAとの合成ベクトルである。位置推定部35は、AP12−3のアレイアンテナのローカル座標系において表される到来方向ベクトルAoAをワールド座標系に変換するため、オイラー角(r,p,h)を用いて表されるアレイアンテナの姿勢変換行列Mと到来方向ベクトルAoAとの演算を行う。なお、各APのアレイアンテナの姿勢変換行列は、予め位置推定部35に記憶されている。
例えば、ワールド座標系のX軸、Y軸、Z軸において、Z軸中心の回転角r、X軸中心の回転角p、Y軸中心の回転角hとすると、オイラー変換E(r,p,h)に基づく姿勢変換行列Mは、式(2)のように示される。
Figure 2018136180
つまり、方向ベクトルnは、AP12−3のアレイアンテナの姿勢に相当する姿勢変換行列Mと到来方向ベクトルAoAとを用いて式(3)により算出される。
Figure 2018136180
同様に、方向ベクトルnは、AP12−4のアレイアンテナの姿勢に相当する姿勢変換行列Mと到来方向ベクトルAoAとを用いて式(4)により算出される。
Figure 2018136180
次に、位置推定部35は、点Pと点Pを算出する。点Pと点Pとを結ぶ線分Pは、直線Lおよび直線Lの両方に対して直交するので、点Pと点Pについて式(5)が成り立つ。
Figure 2018136180
ここで、「・」は、ベクトル間の内積演算を示す。
また、距離dが点PAP12−3と点Pとの間の距離であり、距離dが点PAP12−4と点Pとの間の距離であるので、点Pと点Pについて式(6)が成り立つ。
Figure 2018136180
ここで、「*」は、スカラー倍の演算を示す。例えば、d*nは、方向ベクトルnをd倍することを示す。
位置推定部35は、式(5)および式(6)に基づく式(7)を用いて、距離d、距離dを算出する。
Figure 2018136180
ここで、PA21=PAP12−4―PAP12−3であり、nip=n・nである。つまり、nipは、スカラー量である。
位置推定部35は、算出した距離d、距離d、および、式(6)を用いて、点P、点Pを算出する。そして、位置推定部35は、式(8)を用いて、STA13の推定位置(点Pest)を算出する。
Figure 2018136180
なお、方向ベクトルnと方向ベクトルnとが平行になる場合、位置推定部35は、点P、点Pを算出することは困難である。その場合、位置推定部35は、複数のAPの組み合わせ、例えば、AP12−3と他のAP、AP12−4と当該他のAPの組み合わせのそれぞれから取得する受信品質ベクトルに基づいて、複数の点Pestを算出する。そして、位置推定部35は、複数の点Pestの中点または重心点等をSTA13の推定位置としても良い。この場合、APの組み合わせにおいて、線分P1P2の長さが所定の閾値よりも長い場合、位置推定部35は、誤差が大きいと判断し、推定位置を算出する際に複数の点Pestから除外する。
また、位置推定部35は、APが設置されている空間に既知の障害物(例えば、床面、天井面)がある場合、既知の障害物を除いた範囲に制限するように推定しても良い。既知の障害物の位置に関する情報は、記憶部に予め記憶されていても良い。
例えば、算出した点Pestが床面よりも下であることを示す場合、位置推定部35は、実際のSTA13の推定位置が床面よりも上側になるように制限、あるいは、補正しても良い。
なお、各APのアレイアンテナはローカル座標系の2次元平面(AP12−1、AP12−2、AP12−3及びAP12−4が配置された平面)において指向性を変更するため、推定される到来方向ベクトルも2次元平面上の到来方向ベクトルとなる。本実施の形態によれば、APC11は、推定した到来方向ベクトルをローカル座標系からワールド座標系に変換し、変換後の到来方向ベクトルとワールド座標系の各APの位置とからSTA13の位置を推定するため、推定した到来方向ベクトルが2次元平面上の到来方向ベクトルであっても、STA13の位置を推定することができる。
以上、説明したように、本実施の形態1では、APC11は、メインアンカーを基準としたSTA13の到来方向の角度とサブアンカーを基準としたSTA13の到来方向の角度とに基づいて、STA13の位置を推定する。そして、サブアンカーを選定する処理において、APC11は、算出したサブアンカー候補それぞれの角度のうち、絶対値が90deg以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。この処理によって、メインアンカーを基準としたSTA13の到来方向の角度とサブアンカーを基準としたSTA13の到来方向の角度から各々導き出される2つの直線のなす角度が大きくなり、STA13の位置を推定することができる。
なお、上述の実施の形態1では、APC11の到来方向推定部33が到来方向推定処理を実行するとして説明したが、本開示はこれに限定されない。到来方向推定処理は、各APによって実行されても良い。その場合、各APは、あらかじめアレイアンテナの特性(例えば、放射パターンベクトル)が記憶されている。そして、各APは、推定した到来方向ベクトル(例えば、到来方向ベクトルAoA)をIF部43を介してAPC11へ送信する。
(実施の形態2)
実施の形態1では、角度算出処理において、メインアンカーの位置とサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする線分に対するメインアンカーを基準としたSTAの到来方向ベクトルのなす角度を算出する例について説明した。本実施の形態2では、角度算出処理において、メインアンカーの位置とサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする線分に対するサブアンカー候補それぞれを基準としたSTAの到来方向ベクトルのなす角度を算出する例について説明する。
なお、本実施の形態2におけるシステム構成、および、各装置の構成は、実施の形態1において説明した構成と同様である。以下、本実施の形態2に係る位置推定システムの動作について説明する。
<位置推定システムの動作>
図19は、本実施の形態2に係る位置推定システムの動作の一例を示すフローチャートである。
ステップS61において、APC11は、サブアンカー候補のAPを選定する。例えば、APC11は、STA13と接続中のAP12−4(つまり、メインアンカー)から所定の範囲内に存在するAPをサブアンカー候補のAPとして選定する。
ステップS62において、APC11は、メインアンカー及びサブアンカー候補それぞれとSTA13との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、メインアンカー及びサブアンカー候補それぞれに通知する。例えば、APC11は、メインアンカーであるAP12−4とSTA13との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、AP12−4に対して通知する。
そして、AP12−4とSTA13との間のビーム選択プロトコルが終了後、APC11は、サブアンカー候補であるAP12−1とSTA13との間でビーム選択プロトコルを実施する指示を、AP12−1に対して通知する。そして、APC11は、順次、サブアンカー候補それぞれとSTA13との間でビーム選択プロトコルが実施されるように、各サブアンカー候補に対して指示する。
メインアンカーであるAP12−4及びサブアンカー候補であるAP12−1〜AP12−3は、それぞれ、ビーム選択プロトコルにおいて測定したビーム毎の受信品質をAPC11に通知する。
ステップS63において、APC11は、AP12−4から取得したビーム毎の受信品質に基づいて、AP12−4を基準としたSTA13の到来方向ベクトルを推定する。同様に、APC11は、AP12−1〜AP12−3から取得したビーム毎の受信品質に基づいて、AP12−1〜AP12−3それぞれを基準としたSTA13の到来方向ベクトルを推定する。
ステップS64において、APC11は、ステップS63において推定したAP12−1〜AP12−3それぞれを基準としたSTA13の到来方向ベクトルと、サブアンカー候補のAPの位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度φを算出する。この角度算出処理については、後述する。
ステップS65において、APC11は、ステップS64において算出したサブアンカー候補それぞれの角度を比較し、サブアンカーとなるAPを選定する。このサブアンカー選定処理については、後述する。
ステップS66において、APC11は、ステップS63において推定した到来方向ベクトルに含まれる、AP12−4を基準としたSTA13の到来方向ベクトルとサブアンカーを基準としたSTA13の到来方向ベクトルとに基づいて、STA13の位置(座標)を推定する。そして、位置推定処理は終了する。
以上説明した位置推定処理によって、APC11は、STA13の位置を推定する。次に、位置推定処理における、角度算出処理およびサブアンカー選定処理の詳細、ならびに、サブアンカー選定処理後の位置推定処理について、図20、図21を参照して説明する。
図20、図21は、本実施の形態2における位置推定処理の各処理の一例を示す図である。図20、図21には、図1と同様に、AP12−1〜AP12−4と、STA13とが示されている。なお、説明の便宜上、APC11の図示は省略する。
図20には、メインアンカー(AP12−4)の位置とサブアンカー候補(AP12−1〜AP12−3)それぞれの位置とを端点とする線分が示されている。また、図20には、AP12−4を基準としたSTA13の到来方向ベクトルであるAoA12−4_13、AP12−1を基準としたSTA13の到来方向ベクトルであるAoA12−1_13、AP12−2を基準としたSTA13の到来方向ベクトルであるAoA12−2_13、AP12−3を基準としたSTA13の到来方向ベクトルであるAoA12−3_13が示されている。
図20に示す各到来方向ベクトルは、ステップS63において推定した到来方向ベクトルである。APC11は、サブアンカー候補の到来方向ベクトル、つまり、AoA12−1_13、AoA12−2_13、AoA12−3_13と、各サブアンカー候補の位置とに基づいて、サブアンカー候補それぞれの角度を算出する角度算出処理を行う。
図21には、角度算出処理の結果として得られるサブアンカー候補それぞれの角度が示されている。φ12−1_12−4は、AP12−1の位置とAP12−4の位置とを端点とする線分に対するAoA12−1_13のなす角度である。同様に、φ12−2_12−4は、AP12−2の位置とAP12−4の位置とを端点とする線分に対するAoA12−2_13のなす角度である。φ12−3_12−4は、AP12−3の位置とAP12−4の位置とを端点とする線分に対するAoA12−3_13のなす角度である。
サブアンカー選定処理において、APC11は、サブアンカー候補それぞれの角度の絶対値が90deg以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。図21の場合、APC11は、φ12−1_12−4、φ12−2_12−4、φ12−3_12−4のうち、大きさが90deg以下で、かつ、最も大きくなるφ12−2_12−4に対応するサブアンカー候補、つまり、AP12−3をサブアンカーとして選定する。
サブアンカー選定処理の後、APC11は、12−4を基準としたSTA13の到来方向ベクトル(AoA12−4_13)とAP12−3を基準としたSTA13の到来方向ベクトル(AoA12−3_13)とに基づいて、STA13の位置を推定する。詳細は、実施の形態1に記載した方法を適用することができるので、ここでの説明は省略する。
以上、説明したように、本実施の形態2では、APC11は、メインアンカーを基準とした到来方向ベクトルとサブアンカーを基準とした到来方向ベクトルとに基づいて、STA13の位置を推定する。そして、サブアンカーを選定する処理において、APC11は、算出したサブアンカー候補それぞれの角度の絶対値が90deg以下で、かつ、最も大きくなる角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。この処理によって、メインアンカーを基準としたSTA13の到来方向ベクトルとサブアンカーを基準としたSTA13の到来方向ベクトルから各々導き出される2つの直線のなす角度が大きくなり、STA13の位置を正確に推定することができる。
また、本実施の形態2では、角度算出処理において、サブアンカー候補の位置とメインアンカーの位置とを端点とする線分に対するサブアンカー候補を基準としたSTAの到来方向ベクトルそれぞれとのなす角度を算出する。この処理によれば、メインアンカーであるAPとサブアンカー候補であるAPそれぞれの到来方向ベクトルを推定し、位置推定精度が高くなるように、メインアンカーを変更し、変更したメインアンカーとサブアンカーによって、無線端末の位置を精度よく推定することが可能となる。
なお、メインアンカーを変更する場合のメインアンカーの選択方法について、図22を用いて説明する。図22は、本実施の形態2におけるメインアンカー選択方法の例を示す図である。
図22では、APC11は、メインアンカーとサブアンカー候補のうち、2台のアンカー(メインアンカーまたはサブアンカー候補)毎のAoAのなす角δを算出する。具体的には、APC11は、AoA12−3_13とAoA12−4_13からδ12−3_12−4を算出する。
AP12−3を基準とした到来角(到来方向ベクトル)AoA12−3_13とAP12−3とAP12−4を結ぶ線分との垂線のなす角をθ12−3_13、AP12−4を基準とした到来角(到来方向ベクトル)AoA12−4_13とAP12−3とAP12−4を結ぶ線分との垂線とのなす角をθ12−4_13とすると、δ12−3_12−4は、θ12−3_13とθ12−4_13の和となる。
同様にして、APC11は、AoA12−1_13とAoA12−3_13からδ12−1_12−3を、AoA12−2_13とAoA12−3_13からδ12−2_12−3を、AoA12−2_13とAoA12−4_13からδ12−2_12−4を、AoA12−1_13とAoA12−2_13からδ12−1_12−2を、それぞれ算出する。APC11は、(δ−90deg)の絶対値が最も小さくなる2台のAPをメインアンカー及びサブアンカーとする。つまり、2つの到来方向ベクトルのなす角δが、より90degに近くなる、2台のアンカーを、メインアンカー及びサブアンカーとする。
なお、メインアンカーを変更する場合の変更方法について説明したが、STA13の接続先を変える必要はない。例えば、STA13の位置を推定するときのみメインアンカーとしての役割を変更後のメインアンカーに移してもよい。
<各実施の形態の変形例>
なお、上述した各実施の形態では、主に、APC11が4台のAPと接続するシステム構成について説明したが、本開示はこれに限定されない。図23は、システム構成の別の例を示す図である。図23には、APC11(図示せず)と接続するAP12−1〜AP12−16と、STA13とを示す。図23では、APC11が4台より多い16台のAPと接続している。また、図示しないが、APC11が3台以下のAPと接続していても良い。
図23における、サブアンカー候補選定処理について、図24を参照して説明する。図24において、STA13は、AP12−4と接続している。つまり、AP12−4がメインアンカーである。APC11は、AP12−4がSTA13から受信したパケットの受信品質に基づいて半径を設定する。そして、APC11は、設定した半径を有する円状の範囲内に存在するAPをサブアンカー候補として選定する。図24では、APCが設定した範囲R内に存在するAP12−2、AP12―3、AP12−7、AP12−10をサブアンカー候補として選定する。
なお、図24では、APC11によるサブアンカー候補の選定において、AP12−4を中心とし、受信品質に基づいて設定する半径を有する円状の範囲を設定する例を示すが、本開示はこれに限定されない。APC11は、AP12−4のビーム毎の受信品質に基づいて範囲を設定してもよい。
図25は、APのビームパターンの別の一例を示す図である。図25は、8種類のビームパターン(ビーム#1〜ビーム#8)を示す。なお、図25において、無指向性のビームパターン(例えば、図5におけるビーム#0)は、説明の便宜上省略する。
メインアンカーのAP12−4が図25に示すビームパターンを有している場合、APC11は、AP12−4がそれぞれのビームパターンを用いてSTA13から受信したパケットの受信品質に基づいて、図24とは異なる範囲を設定しても良い。
図26は、図25に示したビームパターン毎の受信品質の一例を示す図である。図26には、各ビームパターン(ビーム#1〜ビーム#8)の受信品質の数値を一例として示す。APC11は、ビームパターン毎の受信品質が閾値以上のビームパターンを選択し、選択したビームパターンを用いてカバーできる通信範囲を、サブアンカー候補を選定する範囲としても良い。
例えば、閾値を50に設定した場合、APC11は、図26に示すビーム#1、ビーム#2、ビーム#8を選択し、これら選択したビームパターンを用いてカバーできる範囲を、サブアンカー候補を選定する範囲とする。
図27は、選択したビーム#1、ビーム#2、ビーム#8を用いてカバーできる範囲を示す図である。図28は、図27に示した範囲により選定されるサブアンカー候補の一例を示す図である。
APC11は、図28に示したカバーできる範囲R’に存在するAP(つまり、AP12−1〜AP12−3)をサブアンカー候補として選定しても良い。
また、STA13がメインアンカーとの接続において実施するスキャンの結果(例えば、STA13が検出したAPを示す情報)を、APC11へフィードバックさせ、そのスキャン結果に含まれるAPをサブアンカー候補としてもよい。例えば、STA13は、接続しようとするAPに対して送信する接続要求(Association.request)パケットにスキャン結果(例えば、BSSIDのAPを識別するためのID、AP毎の受信品質)を含めて送信し、APはSTA13から送られたスキャン結果をAPC11に通知する。
APC11は、通知されたスキャン結果に基づいてサブアンカー候補のAPを選定する。また、APC11は、AP12−4とSTA13とのパケットの交換(例えばビーム選択プロトコル)において、周辺のAPに対して、このパケットを受信させ、受信できたAPをサブアンカー候補としてもよい。
また、図5では、指向性のビームパターン数を3として説明し、図25では、指向性のビームパターン数を8として説明したが、本開示はこれに限られない。また、指向性のビームパターン数は、AP毎に異なっていても良い。
また、上述した各実施の形態では、APC11がサブアンカーを1つ選定する例について説明したが、本開示はこれに限定されない。APC11が2つ以上のサブアンカーを選定しても良い。この場合、例えば、APC11が、サブアンカー候補それぞれの角度のうち、大きさが90deg以下で、かつ、所定の角度(例えば、80deg)よりも大きい角度となるサブアンカー候補をサブアンカーとして選定する。
また、上述した各実施の形態では、APC11が算出した角度に基づいてサブアンカーを選定する例について説明したが、本開示はこれに限定されない。APC11がメインアンカーと各サブアンカー候補との距離に基づいて、サブアンカーを選定しても良い。例えば、APC11は、算出した角度が等しいサブアンカー候補が複数存在した場合、算出した角度が等しいサブアンカー候補のうち、メインアンカーとの距離が最も大きいサブアンカー候補を、サブアンカーとして選定しても良い。
また、上述した各実施の形態では、APC11が位置推定を行う例について説明したが、APC11と別に独立した装置が位置推定を行うシステム構成であってもよい。
また、上述した各実施の形態では、ビーム選択プロトコルを実施して得られる受信品質に基づいて、到来方向ベクトルを推定する例について説明したが、本開示はこれに限定されない。ビーム選択プロトコルとは異なる通信中に得られた受信品質に基づいて、到来方向ベクトルを推定しても良い。
また、上述した各実施の形態では、APC11がAPとは別の装置としてシステムに含まれる構成の例について説明したが、本開示はこれに限定されない。APの少なくとも1つが、APC11の機能を有する構成であっても良い。
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
上記各実施の形態では、本開示はハードウェアを用いて構成する例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるLSIとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力と出力を備えてもよい。これらは個別に1チップ化されてもよいし、各機能ブロックの一部又は全てを含むように1チップ化されてもよい。ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法にはLSIに限らず、専用回路または汎用プロセッサを用いて実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、又は、LSI内部の回路セルの接続、設定が再構成可能なリコンフィグラブル・プロセッサーを利用してもよい。
更には、半導体技術の進歩または派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、別技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてあり得る。
なお、本開示は、無線通信装置、または制御装置において実行される制御方法として表現することが可能である。また、本開示は、かかる制御方法をコンピュータにより動作させるためのプログラムとして表現することも可能である。更に、本開示は、かかるプログラムをコンピュータによる読み取りが可能な状態で記録した記録媒体として表現することも可能である。すなわち、本開示は、装置、方法、プログラム、記録媒体のうち、いずれのカテゴリーにおいても表現可能である。
<本開示のまとめ>
本開示の基地局制御装置は、第1から第M(Mは2以上の整数)の基地局装置を制御する基地局制御装置であって、無線端末と接続している前記第1の基地局装置と異なる前記第2から前記第Mの基地局装置のうち、前記第1の基地局装置から所定の範囲内にある前記第2から前記第N(Nは2以上M以下の整数)の基地局装置を、1つ以上のサブアンカー候補として選定するサブアンカー候補選定部と、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定する到来方向推定部と、前記第1の基地局装置の位置と前記1つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする1つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記1つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも1つのサブアンカーを選定するサブアンカー選定部と、前記無線端末の位置を推定する位置推定部と、を備え、前記到来方向推定部は、前記第1の基地局装置を基準とした第1の到来方向ベクトルと、前記選定した1つ以上のサブアンカーを基準とした第2の到来方向ベクトルとを推定し、前記位置推定部は、前記第1の到来方向ベクトルと前記第2の到来方向ベクトルに基づき、前記無線端末の位置を推定する。
また、本開示の基地局制御装置において、前記角度は、前記線分と前記第1の到来方向ベクトルを示す線とのなす角度である。
また、本開示の基地局制御装置において、前記角度は、前記サブアンカー候補それぞれを基準とした到来方向ベクトルを示す線と前記線分とのなす角度である。
また、本開示の基地局制御装置において、前記サブアンカー選定部は、前記角度のうち、絶対値が90deg以内であり、かつ、最も大きい角度となるサブアンカー候補を、前記サブアンカーとして選定する。
また、本開示の基地局制御装置において、前記サブアンカー候補選定部は、前記第1の基地局装置が前記無線端末から受信した信号の受信品質に基づいて設定した前記第1の基地局装置からの一定距離を、前記所定の範囲として設定する。
また、本開示の基地局制御装置において、前記サブアンカー候補選定部は、前記第1の基地局装置が前記無線端末から受信した信号の受信品質のうち所定値以上の受信品質を示す指向性のビームパターンを決定し、前記決定したビームパターンの通信範囲を、前記所定の範囲として設定する。
また、本開示の基地局制御装置において、前記到来方向推定部は、前記基地局装置が有する複数のビームパターンそれぞれを用いて受信した信号の受信品質のうち、最も受信品質の高いビームパターンに対応する角度を前記到来方向ベクトルとして推定する。
本開示の位置推定方法は、第1から第M(Mは2以上の整数)の基地局装置を制御して位置推定を行う位置推定方法であって、無線端末と接続している前記第1の基地局装置と異なる前記第2から前記第Mの基地局装置のうち、前記第1の基地局装置から所定の範囲内にある前記第2から前記第N(Nは2以上M以下の整数)の基地局装置を、1つ以上のサブアンカー候補として選定し、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定し、前記第1の基地局装置の位置と前記1つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする1つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記1つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも1つのサブアンカーを選定し、前記第1の基地局装置を基準とした第1の到来方向ベクトルと、前記選定した1つ以上のサブアンカーを基準とした第2の到来方向ベクトルとを推定し、前記第1の到来方向と前記第2の到来方向に基づき、前記無線端末の位置を推定する。
本開示は、無線通信システムに有用である。
10 位置推定システム
11 APC(Access Point Controller)
12−1〜12−16 AP(Access Point)
13 STA(Station)
30、43 IF部
31 AP制御部
32 サブアンカー候補選定部
33 到来方向推定部
34 サブアンカー選定部
35 位置推定部
41、51 送受信部
42、52 MAC制御部

Claims (8)

  1. 第1から第M(Mは2以上の整数)の基地局装置を制御する基地局制御装置であって、
    無線端末と接続している前記第1の基地局装置と異なる前記第2から前記第Mの基地局装置のうち、前記第1の基地局装置から所定の範囲内にある前記第2から前記第N(Nは2以上M以下の整数)の基地局装置を、1つ以上のサブアンカー候補として選定するサブアンカー候補選定部と、
    前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定する到来方向推定部と、
    前記第1の基地局装置の位置と前記1つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする1つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記1つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも1つのサブアンカーを選定するサブアンカー選定部と、
    前記無線端末の位置を推定する位置推定部と、
    を備え、
    前記到来方向推定部は、前記第1の基地局装置を基準とした第1の到来方向ベクトルと、前記選定した1つ以上のサブアンカーを基準とした第2の到来方向ベクトルとを推定し、
    前記位置推定部は、前記第1の到来方向ベクトルと前記第2の到来方向ベクトルに基づき、前記無線端末の位置を推定する、
    基地局制御装置。
  2. 前記角度は、前記線分と前記第1の到来方向ベクトルを示す線とのなす角度である、
    請求項1に記載の基地局制御装置。
  3. 前記角度は、前記サブアンカー候補それぞれを基準とした到来方向ベクトルを示す線と前記線分とのなす角度である、
    請求項1に記載の基地局制御装置。
  4. 前記サブアンカー選定部は、前記角度のうち、絶対値が90deg以内であり、かつ、最も大きい角度となるサブアンカー候補を、前記サブアンカーとして選定する、
    請求項1に記載の基地局制御装置。
  5. 前記サブアンカー候補選定部は、前記第1の基地局装置が前記無線端末から受信した信号の受信品質に基づいて設定した前記第1の基地局装置からの一定距離を、前記所定の範囲として設定する、
    請求項1に記載の基地局制御装置。
  6. 前記サブアンカー候補選定部は、前記第1の基地局装置が前記無線端末から受信した信号の受信品質のうち所定値以上の受信品質を示す指向性のビームパターンを決定し、前記決定したビームパターンの通信範囲を、前記所定の範囲として設定する、
    請求項1に記載の基地局制御装置。
  7. 前記到来方向推定部は、前記基地局装置が有する複数のビームパターンそれぞれを用いて受信した信号の受信品質のうち、最も受信品質の高いビームパターンに対応する角度を前記到来方向ベクトルとして推定する、
    請求項1に記載の基地局制御装置。
  8. 第1から第M(Mは2以上の整数)の基地局装置を制御して位置推定を行う位置推定方法であって、
    無線端末と接続している前記第1の基地局装置と異なる前記第2から前記第Mの基地局装置のうち、前記第1の基地局装置から所定の範囲内にある前記第2から前記第N(Nは2以上M以下の整数)の基地局装置を、1つ以上のサブアンカー候補として選定し、
    前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補が前記無線端末から受信した信号の受信品質を取得し、前記受信品質に基づいて、前記第1の基地局装置及び前記1つ以上のサブアンカー候補のそれぞれを基準とした到来方向ベクトルを推定し、
    前記第1の基地局装置の位置と前記1つ以上のサブアンカー候補それぞれの位置とを端点とする1つ以上の線分のそれぞれと前記推定した到来方向ベクトルとのなす角度を前記サブアンカー候補毎に算出し、前記角度の大小関係に基づき、前記1つ以上のサブアンカー候補の中から少なくとも1つのサブアンカーを選定し、
    前記第1の基地局装置を基準とした第1の到来方向ベクトルと、前記選定した1つ以上のサブアンカーを基準とした第2の到来方向ベクトルとを推定し、
    前記第1の到来方向と前記第2の到来方向に基づき、前記無線端末の位置を推定する、
    位置推定方法。
JP2017030029A 2017-02-21 2017-02-21 基地局制御装置及び位置推定方法 Active JP6813386B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017030029A JP6813386B2 (ja) 2017-02-21 2017-02-21 基地局制御装置及び位置推定方法
CN201810062632.9A CN108459299B (zh) 2017-02-21 2018-01-23 基站控制装置及位置估计方法
US15/897,938 US10091757B2 (en) 2017-02-21 2018-02-15 Base-station control apparatus and position estimation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017030029A JP6813386B2 (ja) 2017-02-21 2017-02-21 基地局制御装置及び位置推定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018136180A true JP2018136180A (ja) 2018-08-30
JP6813386B2 JP6813386B2 (ja) 2021-01-13

Family

ID=63167548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017030029A Active JP6813386B2 (ja) 2017-02-21 2017-02-21 基地局制御装置及び位置推定方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10091757B2 (ja)
JP (1) JP6813386B2 (ja)
CN (1) CN108459299B (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112444777A (zh) * 2020-11-09 2021-03-05 北京中航瑞博航空电子技术有限公司 大范围、高精度位姿确定方法及其系统
WO2022054274A1 (ja) * 2020-09-14 2022-03-17 日本電信電話株式会社 位置推定システム、位置推定方法、及び位置推定プログラム
JP7505565B2 (ja) 2020-09-14 2024-06-25 日本電信電話株式会社 位置推定システム、位置推定方法、及び位置推定プログラム

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110753388B (zh) * 2018-07-23 2021-08-20 华为技术有限公司 一种波束管理方法和相关设备
US10841819B2 (en) * 2018-08-31 2020-11-17 Intel Corporation Scenario adaptive downlink beam management scheduling
US20200137713A1 (en) * 2018-10-26 2020-04-30 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Method and system for beam assisted positioning
US11079465B2 (en) * 2018-10-30 2021-08-03 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for estimating location of signal source
US11696129B2 (en) * 2019-09-13 2023-07-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Systems, methods, and devices for association and authentication for multi access point coordination
WO2021242574A1 (en) * 2020-05-26 2021-12-02 XCOM Labs, Inc. Interference-aware beamforming
US11624801B2 (en) * 2021-03-31 2023-04-11 Red Point Positioning Corporation Method and system for determining the location of an object based on time difference of arrival (TDOA) and angle of arrival (AOA)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000184425A (ja) * 1998-12-15 2000-06-30 Toshiba Corp 無線通信基地局装置
JP2003315433A (ja) * 2002-04-18 2003-11-06 Fujitsu Ltd 移動無線端末の測位
JP2004535575A (ja) * 2001-06-25 2004-11-25 ハリス コーポレイション 受動的な反射器又は屈折器を代理受信機として使用して送信機の位置を測定するためのシステム及び方法
JP2006270216A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Hitachi Communication Technologies Ltd 無線通信システム
WO2009099151A1 (ja) * 2008-02-05 2009-08-13 Sharp Kabushiki Kaisha 到来波方向に基づく開ループmimo方法、基地局、及びユーザ装置
JP2010122125A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Brother Ind Ltd 移動局測位方法、測位基地局選択方法、移動局測位システム
JP2011050043A (ja) * 2009-07-21 2011-03-10 Nortel Networks Ltd マルチビームを用いて無線局の位置を推定する方法及び装置
US20110221634A1 (en) * 2010-03-09 2011-09-15 Lockheed Martin Corporation Method and system for position and track determination
JP2016538529A (ja) * 2013-09-30 2016-12-08 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated ネットワークベースの測位のためのアクセスポイント選択
WO2016199254A1 (ja) * 2015-06-10 2016-12-15 三菱電機株式会社 位置推定装置および位置推定方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7092673B2 (en) * 2002-12-27 2006-08-15 Nortel Networks Limited Angle of arrival estimation in a wireless telecommunications network
JP2007013500A (ja) * 2005-06-29 2007-01-18 Canon Inc 無線端末位置推定システム、無線端末位置推定システムの位置推定方法及びデータ処理装置
US7706812B2 (en) * 2006-05-19 2010-04-27 Cisco Technology, Inc. System and method for detecting locations of a customer premises equipment
EP2156211A4 (en) * 2007-04-12 2010-06-16 Ericsson Telefon Ab L M DETERMINING THE POSITIONING OF A WIRELESS TERMINAL IN A TELECOMMUNICATION NETWORK
US8054226B2 (en) * 2009-03-31 2011-11-08 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for estimating location of nodes in wireless networks
US8660598B2 (en) * 2009-11-06 2014-02-25 Nec Laboratories America, Inc. Systems and methods for prioritizing beams to enable efficient determination of suitable communication links
JP2011149808A (ja) 2010-01-21 2011-08-04 Rcs:Kk セルラー式移動無線測位システム
CN103209474B (zh) * 2012-01-13 2016-12-14 华为技术有限公司 一种移动终端定位的方法、定位服务器及服务基站
KR101944796B1 (ko) * 2012-01-17 2019-04-17 삼성전자주식회사 빔포밍 기반 무선통신 시스템의 상향링크 빔 트래킹 방법 및 장치
US9535153B2 (en) * 2014-09-09 2017-01-03 Honeywell International Inc. System and method for improved location accuracy
US10021667B2 (en) * 2016-06-23 2018-07-10 Qualcomm Incorporated Positioning in beamformed communications
JP2018054416A (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America 位置推定システム及び位置推定方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000184425A (ja) * 1998-12-15 2000-06-30 Toshiba Corp 無線通信基地局装置
JP2004535575A (ja) * 2001-06-25 2004-11-25 ハリス コーポレイション 受動的な反射器又は屈折器を代理受信機として使用して送信機の位置を測定するためのシステム及び方法
JP2003315433A (ja) * 2002-04-18 2003-11-06 Fujitsu Ltd 移動無線端末の測位
JP2006270216A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Hitachi Communication Technologies Ltd 無線通信システム
WO2009099151A1 (ja) * 2008-02-05 2009-08-13 Sharp Kabushiki Kaisha 到来波方向に基づく開ループmimo方法、基地局、及びユーザ装置
JP2010122125A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Brother Ind Ltd 移動局測位方法、測位基地局選択方法、移動局測位システム
JP2011050043A (ja) * 2009-07-21 2011-03-10 Nortel Networks Ltd マルチビームを用いて無線局の位置を推定する方法及び装置
US20110221634A1 (en) * 2010-03-09 2011-09-15 Lockheed Martin Corporation Method and system for position and track determination
JP2016538529A (ja) * 2013-09-30 2016-12-08 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated ネットワークベースの測位のためのアクセスポイント選択
WO2016199254A1 (ja) * 2015-06-10 2016-12-15 三菱電機株式会社 位置推定装置および位置推定方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022054274A1 (ja) * 2020-09-14 2022-03-17 日本電信電話株式会社 位置推定システム、位置推定方法、及び位置推定プログラム
JP7505565B2 (ja) 2020-09-14 2024-06-25 日本電信電話株式会社 位置推定システム、位置推定方法、及び位置推定プログラム
CN112444777A (zh) * 2020-11-09 2021-03-05 北京中航瑞博航空电子技术有限公司 大范围、高精度位姿确定方法及其系统
CN112444777B (zh) * 2020-11-09 2024-03-12 北京中航瑞博航空电子技术有限公司 大范围、高精度位姿确定方法及其系统

Also Published As

Publication number Publication date
US10091757B2 (en) 2018-10-02
CN108459299B (zh) 2023-06-09
US20180242273A1 (en) 2018-08-23
JP6813386B2 (ja) 2021-01-13
CN108459299A (zh) 2018-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6813386B2 (ja) 基地局制御装置及び位置推定方法
JP2018054416A (ja) 位置推定システム及び位置推定方法
US10433184B2 (en) Method and apparatus for directing an antenna beam based on a location of a communication device
US10075221B2 (en) Method and apparatus for directing an antenna beam based on motion of a communication device
JP6336627B2 (ja) ロケーションディスカバリ方法及び通信局
US11522590B2 (en) Wireless communication apparatus and display method for use in wireless communication apparatus
US11785622B2 (en) Electronic apparatus, wireless communication method and computer-readable medium for measurements based on adjusted beam configurations
US20090279523A1 (en) Wireless communication apparatus and wireless communication method
JP6628652B2 (ja) 仮想基地局装置及び通信方法
Doff et al. Sensor assisted movement identification and prediction for beamformed 60 GHz links
EP3097722B1 (en) Network node, access nodes and method for assisting user equipments to receive signals in wireless communication network
US11019505B1 (en) System and method for beamsteering acquisition and optimization using triangulation
CN109618304B (zh) 一种毫米波基站和车载通信系统
CN111954229A (zh) 一种位置信息发送方法、装置和终端设备
Mohamed et al. Millimeter wave beamforming based on WiFi fingerprinting in indoor environment
TW201830901A (zh) 無線終端裝置之通訊方法、無線基地台裝置之通訊方法、無線終端裝置及無線基地台裝置
JP2015139003A (ja) 無線基地局、及びプログラム
US20180254808A1 (en) Terminal device, base station device, and wireless communication system
JP6864476B6 (ja) 基地局制御装置、基地局装置および制御方法
US10951273B2 (en) Electronic device, method and storage medium for wireless communication system
Sorbelli et al. Ground localization with a drone and uwb antennas: Experiments on the field
WO2019090527A1 (zh) 一种采用可重构天线进行室内定位的方法和装置
CN114531187B (zh) 自动天线波束对准
Rea et al. Statistical location and rotation-aware beam search for millimeter-wave networks
JP2018164202A (ja) 通信装置、基地局選択方法および基地局選択プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20190717

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20191114

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191119

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201028

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201217

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6813386

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150