1.分野
[0001] 本明細書で開示される主題は、電子デバイスに関し、より詳細には、ワイヤレス通信ネットワーク(wireless communication network)を使用してモバイルデバイス(mobile device)のナビゲーション(navigation)および位置特定(location)をサポートするために使用するための方法および装置に関する。
2.情報
[0002] ワイヤレスネットワークにアクセスしているモバイルデバイスのロケーション(location)またはポジション(position)を取得することは、例えば、緊急呼出し、パーソナルナビゲーション、資産管理、友人または家族の一員を位置特定することなどを含む、多くのアプリケーションに有用であり得る。既存の測位方法は、衛星ビークル(SV:satellite vehicle)と、基地局(base station)およびアクセスポイント(access point)などのワイヤレスネットワークにおける地上無線ソースとを含む、様々なデバイスから送信された無線信号を測定することに基づく方法を含む。いくつかのケースでは、無線ソースから送信される無線信号は、無線信号が複数のサブキャリア周波数上で送信され得るように、直交周波数分割多重化(OFDM:orthogonal frequency division multiplexing)のために配置される。ワイヤレスネットワークでは、モバイルデバイスは、移動していることがあり得、これは、モバイルデバイスにおいて、送信された信号に対するドップラー効果(Doppler Effect)を引き起こし得る。ドップラー効果は、送信された信号に基づく位置特定およびナビゲーション計算の精度における大幅な低減(substantial reduction)を引き起こし得る。本明細書で開示される実施形態は、ワイヤレス通信ネットワークにおけるモバイルデバイスの正確な測位および位置特定を可能にするために、OFDMを使用して送信された信号に対するドップラー効果を緩和する技法をインプリメントすることによって、これらの問題に対処する。
[0003] 非限定的かつ非網羅的な態様が、以下の図を参照して説明される。
[0004] 図1は、ある実施形態による、ユーザ機器(UE:user equipment)に関するポジションを決定するために5Gセルラネットワークを利用し得る通信システムの図を例示する。
[0005] 図2は、OFDM信号のハイレベル信号構造を例示する。
[0006] 図3Aは、ある実施形態による、直交周波数分割多重化(OFDM)を使用してUEによって受信される測位測定信号の振幅対周波数ビンを表すグラフを例示する。
[0007] 図3Bは、ある実施形態による、OFDMを使用してUEによって受信される測位測定信号の振幅対周波数ビンを表す別のグラフを例示する。
[0008] 図4は、ある実施形態による、周波数間隔値(frequency spacing value)に対するサブフレーム当たりのスロット数のオプションの表を例示する。
[0009] 図5Aは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長(symbol length)を使用する測位測定信号の振幅対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図5Bは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の振幅対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図5Cは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の振幅対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図5Dは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の振幅対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図5Eは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の振幅対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図5Fは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の振幅対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
[0010] 図6Aは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の電力対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図6Bは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の電力対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図6Cは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の電力対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図6Dは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の電力対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図6Eは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の電力対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
図6Fは、ある実施形態による、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の電力対周波数をそれぞれ表す一連のグラフのうちの1つを例示する。
[0011] 図7は、ある実施形態による、OFDM信号のためのシンボル長を選択するための方法のフロー図を例示する。
[0012] 図8は、UEの実施形態を例示する。
[0013] 図9は、コンピュータシステムの実施形態を例示する。
[0014] 図10は、基地局の実施形態を例示する。
[0015] 図11は、受信機の機能ブロック図の実施形態を例示する。
[0016] ある特定の例となるインプリメンテーションに従って、様々な図面における同様の参照番号および記号は、同様の要素を示す。加えて、要素の複数のインスタンスは、要素についての第1の番号の後に、ハイフンと第2の番号を続けることによって示され得る。例えば、要素110の複数のインスタンスは、110−1、110−2、110−3などとして示され得る。第1の番号のみを使用してこのような要素を参照するとき、要素のいずれのインスタンスも理解されるべきである(例えば、先の例における要素110は、要素110−1、110−2、および110−3を参照することになる)。
詳細な説明
[0017] ユーザ機器(UE)のロケーションを決定するためのいくつかの例となる技法が本明細書で提示され、これは、UE(例えば、モバイルデバイスまたは移動局)、ロケーションサーバ(LS:location server)、基地局、および/または他のデバイスにおいてインプリメントされ得る。これらの技法は、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP(登録商標))、オープンモバイルアライアンス(OMA)ロングタームエボリューション(LTE(登録商標))測位プロトコル(LPP)および/またはLPP拡張(LPPe)、Wi−Fi(登録商標)、全地球航法衛星システム(GNSS)、ならびに同様のものを含む、様々な技術および/または規格を利用して、様々なアプリケーションにおいて利用され得る。
[0018] UEは、モバイルフォン、スマートフォン、タブレットまたは他のモバイルコンピュータ、ポータブルゲームデバイス、パーソナルメディアプレーヤ、パーソナルナビゲーションデバイス、ウェアラブルデバイス、車載デバイス、あるいは他の電子デバイスなどの、モバイルデバイスを備え得る。UEのポジション決定は、多種多様なシナリオにおいてUEおよび/または他のエンティティに有用であり得る。UEの推定されたポジションを決定するための多くの既知の方法が存在し、UEとLSとの間で測定値および/または他の情報を通信することを伴う方法を含む。
[0019] 測位方法は、無線ソースからの測位信号(positioning signal)の観測到着時間差(OTDOA:Observed Time Difference Of Arrival)、擬似距離(pseudorange)、到来角(AoA:angle-of-arrival)、放射角(AoD:angle-of-departure)、受信電力レベル、および/またはラウンドトリップタイム(RTT:round-trip time)に基づき得る。OTDOAでは、UEは、基地局の1つまたは複数のペアによって送信された基準信号間の、基準信号時間差(RSTD:Reference Signal Time Differences)と呼ばれる時間差を測定する。基準信号は、LTE測位基準信号(PRS:Positioning Reference Signal)などの、測位のみを対象とする信号であり得、またはLTEセル固有基準信号(CRS:Cell-specific Reference Signal)もしくは5G追跡基準信号(TRS:Tracking Reference Signal)などの、サービングセルタイミングおよび周波数捕捉も対象とする信号であり得る。UEが、基地局の2つ以上の異なるペア(典型的に、各ペアにおける共通の基準基地局と、異なるネイバー基地局とを備える)間の2つ以上のRSTDを測定することが可能である場合、水平のUEロケーションは、基地局の相対タイミングおよびアンテナロケーションが知られている場合に取得され得る。いくつかのケースでは、OFDMが使用され、信号(例えば、PRS、CRS、またはTRS)は、例えば、チャネル等化を単純化するために、サブキャリア周波数上に配置される。しかしながら、ドップラー効果は、第1の基地局(first base station)によってサポートされる1つのセルからの1つのサブキャリア周波数を、第2の基地局(second base station)によってサポートされる異なるセルのサブキャリア周波数と干渉させ、受信された信号(例えば、PRS、CRS、またはTRS)における雑音(noise)を生じさせ得る。このようなインターキャリア干渉(ICI:inter-carrier-interference)は、UEの位置特定および/またはポジション決定
の精度に影響を及ぼし得る。
[0020] 第5世代(5G)標準化は、OTDOA、電力測定値、およびRTTに基づく測位方法のためのサポートを含むことが予期される。本明細書で説明される技法、方法、およびシステムは、既存のネットワークインフラストラクチャに加えて、5Gワイヤレス通信ネットワークに適用され得る。
[0021] 本明細書で説明される実施形態は、モバイルネットワーク(mobile network)における測位決定に対するドップラー効果を緩和するために、OFDM信号をディスエンタングルすること(disentangling)によって、モバイルデバイスのポジションまたはロケーションを決定するための技法を対象とする。
[0022] 図1は、ある実施形態による、OTDOAベースの測位方法を使用して、UE105のポジションを決定するために5Gネットワークを利用し得る通信システム100の図を例示する。ここで、通信システム100は、UE105と、次世代(NG:Next Generation)無線アクセスネットワーク(RAN:Radio Access Network)(NG−RAN)135および5Gコアネットワーク(5GC)140を備える5Gネットワークとを備え、これは、OTDOAベースの測位を提供すると共に、UE105にデータおよび音声通信を提供し得る。5Gネットワークは、新無線(NR:New Radio)ネットワークとも呼ばれ得、NG−RAN135は、5G RANまたはNR RANと呼ばれ得、5GC140は、NGコアネットワーク(NGC)と呼ばれ得る。NG−RANと5GCの標準化は、3GPPにおいて進行中である。したがって、NG−RAN135および5GC140は、3GPPからの5Gサポートについての現行または将来の規格に準拠し得る。通信システム100は、GNSS衛星ビークル(SV)190からの情報をさらに利用し得る。通信システム100の追加の構成要素が、以下で説明される。通信システム100は、追加または代替の構成要素を含み得ることが理解されるであろう。
[0023] 図1は、様々な構成要素の一般化された例示のみを提供しており、それらのいずれかまたは全てが適宜に利用され得、その各々は、必要に応じて複製され得ることに留意されたい。具体的には、1つのUE105のみが例示されているが、多くのUE(例えば、数百個、数千個、数百万個など)が通信システム100を利用し得ることが理解されるであろう。同様に、通信システム100は、より多くの(またはより少ない)数のSV190、gNB110、ng−eNB114、アクセスおよびモビリティ管理機能(AMF:Access and Mobility Management Function)95、外部クライアント130、および/または他の構成要素を含み得る。通信システム100において様々な構成要素を接続する例示された接続は、データおよびシグナリング接続を備え、これは、追加の(中間)構成要素、直接的または間接的な物理的および/またはワイヤレス接続、および/または追加のネットワークを含み得る。さらに、構成要素は、所望の機能に依存して、再配置され、組み合わされ、分離され、置き換えられ、および/または省略され得る。
[0024] UE105は、デバイス、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、モバイル端末、端末、移動局(MS:mobile station)、セキュアユーザプレーンロケーション(SUPL:Secure User Plane Location)対応端末(SET)として、または何らかの他の名称によって呼ばれ、および/またはそれらを備え得る。さらに、上述されたように、UE105は、携帯電話、スマートフォン、ラップトップ、タブレット、PDA、追跡デバイス、ナビゲーションデバイス、モノのインターネット(IoT)デバイス、または何らかの他のポータブルまたは移動可能デバイスを含む、様々なデバイスのうちの任意のものに対応し得る。必ずしもではないが、典型的に、UE105は、モバイル通信のためのグローバルシステム(GSM(登録商標))、符号分割多元接続(CDMA)、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))、ロングタームエボリューション(LTE)、高速パケットデータ(HRPD)、IEEE802.11WiFi(Wi−Fiとも呼ばれる)、Bluetooth(登録商標)(BT)、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、(例えば、NG−RAN135および5GC140を使用する)5G新無線(NR)などを使用するような、1つまたは複数の無線アクセス技術(RAT:Radio Access Technology)を使用したワイヤレス通信をサポートし得る。UE105はまた、例えば、デジタル加入者回線(DSL:Digital Subscriber Line)またはパケットケーブルを使用して他のネットワーク(例えば、インターネット)に接続し得るワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)を使用したワイヤレス通信をサポートし得る。これらのRATのうちの1つまたは複数の使用は、UE105が、(例えば、図1には示されていない5GC140の要素を介して、または、場合によっては、ゲートウェイモバイルロケーションセンター(GMLC:Gateway Mobile Location Center)125を介して)外部クライアント130と通信することを可能にし、および/または、外部クライアント130が、(例えば、GMLC125を介して)UE105に関するロケーション情報を受信することを可能にし得る。
[0025] UE105は、ユーザが、オーディオ、ビデオ、データI/Oデバイスおよび/またはボディセンサ、ならびに別個のワイヤラインまたはワイヤレスモデムを用い得るパーソナルエリアネットワークなどにおける複数のエンティティを備え得るか、または単一のエンティティを備え得る。UE105のロケーションの推定値は、ロケーション、ロケーション推定値、ロケーションフィックス(location fix)、フィックス、ポジション、ポジション推定値、またはポジションフィックス(position fix)と呼ばれ得、地理的であり得、したがって、高度成分(例えば、平均海水面からの高さ、地表面、床面、または地下面(basement level)からの高さまたは深さ)を含むことも含まないこともあり得る、UE105についてのロケーション座標(例えば、緯度および経度)を提供する。代替として、UE105のロケーションは、都市(civic)ロケーションとして(例えば、郵便宛先または特定の部屋もしくは階などの建物内のある点もしくは小さい面積(area)の指定として)表され得る。UE105のロケーションはまた、UE105が何らかの確率または信頼性レベル(例えば、67%、95%など)で位置特定されることが予期される(地理的にまたは都市形式においてのいずれかで定義される)面積または体積(area or volume)として表され得る。UE105のロケーションはさらに、例えば、地理的にか、都市の用語でか、または地図、間取り図、もしくは建物平面図上で示される、ある点、面積、または体積への参照によって定義され得る既知のロケーションにおけるある原点に対して相対的に定義される相対X、Y(および、オプションでZ)座標または距離および方向を備える、相対ロケーションであり得る。本明細書に含まれる説明では、ロケーション(location)という用語の使用は、別途示されていない限り、これらの変形のうちの任意のものを備え得る。
[0026] NG−RAN135における基地局は、NRノードBを備え得、これは、より典型的には、gNBと呼ばれる。図1には、gNB110−1と、110−2と、110−3との3つのgNBが示されており、これらは、本明細書では、集合的かつ総称的にgNB110と呼ばれる。しかしながら、典型的なNG RAN135は、数ダース、数百、または数千ものgNB110を備え得る。NG−RAN135におけるgNB110のペアは、互いに接続され得る(図1には図示せず)。5Gネットワークへのアクセスは、UE105と、5G(NRとも呼ばれる)を使用しているUE105に代わって5GC140へのワイヤレス通信アクセスを提供し得るgNB110のうちの1つまたは複数との間のワイヤレス通信を介して、UE105に提供される。図1では、UE105のためのサービングgNBは、gNB110−1であると仮定されるが、UE105が別のロケーションに移動した場合、他のgNB(例えば、gNB110−2および/またはgNB110−3)が、サービングgNBとして機能し得、あるいはUE105に追加のスループットおよび帯域幅を提供するセカンダリgNBとして機能し得る。
[0027] 図1に示されるNG−RAN135における基地局(BS)はまた、あるいは代わりに、ng−eNB114とも呼ばれる、次世代発展型ノードBを含み得る。ng−eNB114は、例えば、直接的に、または他のgNB110介しておよび/または他のng−eNBを介して間接的に、のいずれかで、NG−RAN135における1つまたは複数のgNB110に接続され得る(図1には図示せず)。ng−eNB114は、UE105にLTEワイヤレスアクセスおよび/または発展型LTE(eLTE)ワイヤレスアクセスを提供し得る。図1におけるいくつかのgNB110(例えば、gNB110−2)および/またはng−eNB114は、UE105からのまたは他のUEからの信号を受信できないが、UE105の測位を支援するために、支援データをブロードキャストし得、および/または、信号(例えば、本明細書で説明されるような測位測定信号)を送信し得る、測位専用ビーコンとして機能するように構成され得る。1つのng−eNB114のみが図1に示されている一方で、以下の説明は、時として、複数のng−eNB114の存在を仮定することに留意されたい。
[0028] 述べられたように、図1が5G通信プロトコルに従って通信するように構成されたノードを図示する一方で、例えば、LPPプロトコルまたはIEEE802.11xプロトコルなどの、他の通信プロトコルに従って通信するように構成されたノードが使用され得る。例えば、UE105にLTEワイヤレスアクセスを提供する発展型パケットシステム(EPS)では、RANは、発展型ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム(UMTS)地上無線アクセスネットワーク(E−UTRAN)を備え得、これは、LTEワイヤレスアクセスをサポートする発展型ノードB(eNB)を備える基地局を備え得る。EPSのためのコアネットワークは、発展型パケットコア(EPC)を備え得る。この場合、EPSは、E−UTRANプラスEPCを備え得、ここで、E−UTRANは、NG−RAN135に対応し、EPCは、図1の5GC140に対応する。UE105の測位のサポートのために、本明細書で説明されるポジション測定信号は、このような他のネットワークに適用可能であり得る。
[0029] gNB110およびng−eNB114は、AMF115と通信し得、これは、測位機能のために、ロケーション管理機能(LMF:Location Management Function)120と通信し得る。AMF115は、セル変更およびハンドオーバを含む、UE105のモビリティをサポートし得、UE105へのシグナリング接続、および、場合によっては、UE105のためのデータおよび音声ベアラをサポートすることに参加し得る。LMF120は、UE105がNG−RAN135にアクセスするとき、UE105の測位をサポートし得、観測到着時間差(OTDOA)(これは、本明細書で説明される測位測定信号を利用し得る)およびその他などの測位方法をサポートし得る。LMF120はまた、(例えば、AMF115からまたはGMLC125から受信される)UE105に関するロケーションサービス要求を処理し得る。LMF120は、AMF115および/またはGMLC125に接続され得る。いくつかの実施形態では、UE105のロケーションの導出を含む、測位機能の少なくとも一部は、(例えば、gNB110およびng−eNB114などのワイヤレスノードによって送信されたポジション測定信号についての、UE105によって取得された信号測定値、および、例えば、LMF120によって、UE105に提供される支援データを使用して)UE105において実行され得ることに留意されたい。
[0030] ゲートウェイモバイルロケーションセンター(GMLC)125は、外部クライアント130から受信されるUE105に関するロケーション要求をサポートし得る。GMLC125は、AMF115によるLMF120への転送(forwarding)のために、AMF115にこのようなロケーション要求を転送し得る。オプションで、GMLC125は、LMF120にロケーション要求を直接転送し得る。(例えば、UE105についてのロケーション推定値を含む)LMF120からのロケーション応答が、直接的にまたはAMF115を介してのいずれかで、GMLC125に同様に返され得、その後、GMLC125は、外部クライアント130に(例えば、ロケーション推定値を含む)ロケーション応答を返し得る。GMLC125は、図1では、AMF115とLMF120との両方に接続されて示されているが、いくつかのインプリメンテーションでは、これらの接続のうちの1つのみが、5GC140によってサポートされ得る。
[0031] 述べられたように、通信システム100が5G技術に関連して説明される一方で、通信システム100は、(例えば、音声、データ、測位、および他の機能をインプリメントするために)UE105などのモバイルデバイスをサポートし、それらとインタラクトするために使用される、GSM、WCDMA、LTEなどのような、他の通信技術をサポートするためにインプリメントされ得る。いくつかのこのような実施形態では、5GC140は、異なるエアインターフェースを制御するように構成され得る。例えば、いくつかの実施形態では、5GC140は、5GC140における非3GPPインターワーキング機能(N3IWF:Non-3GPP InterWorking Function、図1に図示せず)を使用して、WLANに接続され得る。例えば、WLANは、UE105のためのIEEE802.11WiFiアクセスをサポートし得、1つまたは複数のWiFi APを備え得る。ここで、N3IWFは、WLANに、およびAMF115などの5GC140における他の要素に接続し得る。いくつかの他の実施形態では、NG−RAN135と5GC140との両方が、他のRANおよび他のコアネットワークによって置き換えられ得る。例えば、EPSでは、NG−RAN135は、eNBを含むE−UTRANによって置き換えられ得、5GC140は、AMF115の代わりにモビリティ管理エンティティ(MME:Mobility Management Entity)と、LMF120の代わりに発展型サービングモバイルロケーションセンター(E−SMLC:Evolved Serving Mobile Location Center)と、GMLC125と同様であり得るGMLCとを含むEPCによって置き換えられ得る。このようなEPSでは、E−SMLCは、E−UTRANにおけるeNBにロケーション情報を送り、また、それからロケーション情報を受信し得、UE105の測位をサポートし得る。これらの他の実施形態では、UE105の測位は、gNB110、ng−eNB114、AMF115、およびLMF120について本明細書で説明される機能およびプロシージャが、いくつかのケースでは、代わりに、eNB、WiFi AP、MME、およびE−SMLCなどの他のネットワーク要素に適用され得るという違いを伴って、5Gネットワークについて本明細書で説明されるものと類似の方法でサポートされ得る。
[0032] 通信システム100によるUE105のポジション決定は、典型的に、UE105と、複数の基地局110、114の各々との間の距離(例えば、UE105と、それぞれGNB110−1、110−2、および110−3との間の距離D1、D2、およびD3)を決定することと、UEのロケーションを決定するために、三辺測量(trilateration)を使用することとを伴う。上述されたように、これらの距離を決定するために、UE105は、これらの基地局110、114によって送信されたポジション測定信号(本明細書で以下に説明される基準信号を含む)を測定し得る。例えば、RSTD測定値に基づくOTDOAを使用するポジション決定は、典型的に、基地局110、114によるこれらの基準信号の送信の同期か、または基地局110、114のペア間のRTTの何らかの他の方法で取得された知識のいずれかを必要とする。LMF120は、典型的に、この知識を有しており、したがって、様々な基地局110、114のUE105によって取られた測定値に基づく非同期ネットワークにおけるポジション決定は、例えば、LMF120が、UE105から測定値を受信した後に、UE105のポジションを決定すること、またはLMF120からRTT情報を受信した後に、UE105がそれ自体のポジションを決定することを伴い得る。LTEネットワークでは、測位基準信号(PRS)は、典型的に、OTDOA測位のために、これらのRSTD測定を行うために使用される。
[0033] 図2は、スロットを定義する多数のシンボルと、サブフレームを定義する1つ(1)または複数のスロットと、無線フレームを定義する多数のサブフレームとを示す、OFDM信号のハイレベル信号構造を例示する。例として、以下の説明は、参照のために提供される、PRS測位機会を有するLTEサブフレームシーケンスおよびその例を使用する。図2では、例示されるように、時間は、時間が左から右へ増大するように水平に(例えば、X軸上で)表され、一方、周波数は、周波数が下から上へ増大(または低減)するように垂直に(例えば、Y軸上で)表される。図2に示されるように、ダウンリンクおよびアップリンク無線フレーム210が図示される。例として、LTEネットワークでは、ダウンリンクおよびアップリンク無線フレーム210は、それぞれ10msの持続時間である。LTEの例を続けると、ダウンリンク周波数分割複信(FDD)モードの場合、無線フレーム210は、それぞれ1msの持続時間の10個のサブフレーム212に編成される。各サブフレーム212は、各々が0.5msの持続時間の(すなわち、スロット長(slot length)が0.5msである)2つのスロット214を備える。LTEでは、これらの無線フレーム210は、図1の基地局110、114と同様の基地局によって送信される。PRSは、エリア内の任意のUEによって検出され得、したがって、これらの基地局によって「ブロードキャスト(broadcast)」されたと考えられる。
[0034] 周波数領域では、利用可能な帯域幅は、均一に離間された直交サブキャリア216に分割され得る。例えば、15kHz間隔を使用する通常の長さのサイクリックプレフィックスの場合、サブキャリア216は、12個のサブキャリアまたは「周波数ビン(frequency bins)」のグループにグループ化され得る。図示されていないが、別のオプションとして、15kHz間隔を使用する拡張された長さのサイクリックプレフィックスでは、サブキャリアは、14個のサブキャリアまたは周波数ビンのグループにグループ化され得る。12個のサブキャリア216を備える各グルーピングは、「リソースブロック(resource block)」(または、「物理リソースブロック」(PRB:physical resource block))と称され、この例では、リソースブロックにおけるサブキャリアの数は、
と書かれ得る。所与のチャネル帯域幅について、送信帯域幅構成(transmission bandwidth configuration)222とも呼ばれる、各チャネル上で利用可能なリソースブロックの数222は、
として示される。例えば、上記の例における3MHzのチャネル帯域幅の場合、各チャネル上で利用可能なリソースブロックの数222は、
によって与えられる。
[0035] したがって、リソースブロックは、周波数および時間リソースの単位として説明され得る。LTEの例では、リソースブロックは、無線フレーム210の1つのサブフレーム212(2つのスロット214)と、12個のサブキャリアとを備える。各スロット214は、その間に基地局(ダウンリンク(DL)無線フレームの場合)またはUE(アップリンク(UL)無線フレームの場合)がRF信号を送信し得る、6個(または、いくつかのケースでは、LTEネットワークでは7個)の期間、または「シンボル」を備える。12×12または14×12グリッドにおける各1サブキャリア×1シンボルのセルは、「リソース要素」(RE:resource element)を表し、これは、フレームの最小の個別部分(smallest discrete part)であり、物理チャネルまたは信号からのデータを表す単一の複素数値を含む。
[0036] PRSのような信号は、測位「機会(occasions)」にグループ化される特殊な測位サブフレーム(special positioning sub-frames)において送信され得る。例えば、LTEでは、PRS機会は、連続した測位サブフレームの数N218を備え得、ここで、数Nは、1から160の間であり得る(例えば、値1、2、4、および6、ならびに他の値を含み得る)。基地局によってサポートされるセルのためのPRS機会は、ミリ秒(またはサブフレーム)インターバルの、数Tによって示されるインターバル220で周期的に生じ得、ここで、Tは、5、10、20、40、80、160、320、640、または1280に等しくなり得る。例として、図2は、PRS機会の周期性を例示し、ここで、Nは、4に等しく、Tは、20以上である。いくつかの実施形態では、Tは、連続したPRS機会の開始の間のサブフレーム数によって測定され得る。
[0037] PRS(Positioning Reference Signal)は、予め定義された帯域幅を用いて展開(deployed)され得、これは、他のPRS構成パラメータ(例えば、N、T、任意のミューティングおよび/または周波数ホッピングシーケンス、PRS ID)およびポジション決定情報と共に、ロケーションサーバからサービング基地局を介してUEに提供され得る。一般的に言えば、PRSのために割り振られた帯域幅が多いほど、ポジション決定はより正確になり、したがって、パフォーマンスとオーバーヘッドとの間には、トレードオフが存在する。
[0038] 5G規格では、無線フレームは、図2に例示されたLTEのための構造と同様になることが予想されるが、ある特定の特性(例えば、タイミング、利用可能な帯域幅など)は、異なり得る。加えて、PRSにとって代わる新しいポジション測定信号の特性は、この新しい基準信号が、PRSの現在の特性以上に、正確な測定を提供すること、マルチパスに対してロバスト(robust)であること、セル間の高いレベルの直交性およびアイソレーションを提供すること、ならびに比較的低いUE電力を消費することを可能にするために、同様に異なり得る。
[0039] 図3Aは、直交周波数分割多重化(OFDM)を使用してUEによって受信される測位測定信号の振幅対周波数ビンを表すグラフ300を例示する。グラフ300は、X軸上の−4ないし4の周波数ビンにわたるY軸上の振幅を示す。
[0040] 前述されたように、測位方法は、無線ソースからの測位信号の観測到着時間差(OTDOA)、受信信号電力、およびラウンドトリップタイム(RTT)に基づき得る。OTDOAでは、UEは、無線信号ソース(例えば、基地局)の1つまたは複数のペアによって送信された基準信号間の、基準信号時間差(RSTD:Reference Signal Time Differences)と呼ばれる時間差を測定する。各基地局が特定の時間において指定されたサブキャリア周波数上で送信し得るように、直交周波数分割多重化(OFDM)が使用され得る。
[0041] 図2は、OFDMを説明する際に有用である。図2では、利用可能な帯域幅は、均一に離間された直交サブキャリア216に分割される。各均一に離間された直交サブキャリア216は、周波数ビンまたは定義されたサブキャリア周波数間隔(subcarrier frequency spacing)と見なされ得る。例えば、各周波数ビン(すなわち、定義されたサブキャリア周波数間隔)は、15kHzであり得る。このような例では、各直交サブキャリア216は、利用可能な帯域幅の15kHzの周波数帯域である。各基地局は、指定されたサブキャリア216を有し得、これにより、基地局は、指定されたサブキャリア216上で信号を送信する。基地局は、信号を変調し、受信側のUEは、高速フーリエ変換アルゴリズムを使用して、信号を復調し得る。
[0042] 時間領域(time domain)では、基地局は、指定されたシンボル中に信号を送信する。シンボルは、任意の所与の基地局が、例えば、UE(例えば、UE105)によって受信され得る、信号を送信し得る特定の時間期間として説明され得る。(LTEネットワークでのように)7個のシンボルの例を使用すると、各スロット(例えば、スロット214)において7個のシンボルが存在する。各スロットは、所定の数のシンボルを有し、これは、ロケーションサーバまたはマスタコントローラ(例えば、5GC140)によって決定され得る。LTEの例では、スロットは、0.5msであるので、各シンボルは、0.07ms(71.4μSec)(すなわち、0.5割る7)である。したがって、シンボル長は、0.07ms(71.4μSec)となる。7個のシンボルのこの例では、ある機会におけるスロットのためのシンボルは、「シンボル1」、「シンボル2」、「シンボル3」、「シンボル4」、「シンボル5」、「シンボル6」、および「シンボル7」として想定され得るとともに、シンボル1が、最初に送信されるシンボルであり、シンボルの各々は、それ以降からシンボル7まで順序付けられている。使用される特定の時間値は、例えば、説明を目的としたものである。スロットは、任意の時間単位とすることができ、スロットは、任意の数のシンボルを含み得る。
[0043] したがって、基地局が指定されたサブキャリア上で指定されたシンボル中に信号を送信したとき、UEがその信号を受信し得る。いくつかのネットワーク構成では、ロケーションサーバが、各基地局についての指定されたサブキャリアおよびシンボルを定義する情報をUEに提供し得る。ロケーションサーバから受信された情報に基づいて、UEは、所与の基地局からの信号をリッスン(listen)し得る。例えば、基地局がシンボル2およびサブキャリア周波数帯域(subcarrier frequency band)0〜15kHzを指定された場合、UEは、(指定されたシンボル中の)指定された時間において、そのサブキャリア周波数帯域上で信号をリッスンし得る。さらに、様々な基地局が、異なるサブキャリアおよび/またはシンボルを割り当てられるので、UEは、多数の基地局からの信号を識別し得る。
[0044] 図3Aに戻ると、グラフ300は、OFDMを使用して受信される7つの信号を表す、7つのsinc形状関数(sinc-shaped function)305、310、315、320、325、330、および335を図示する。これら信号は、異なる周波数ビン(例えば、サブキャリア216)上で受信される。これら信号は、同じシンボル(すなわち、同じ時間)中に受信され得るが、変調および異なる周波数ビンにより、信号間の干渉は制限される。しかしながら、本明細書で説明されるように、UE(例えば、モバイルフォン)の移動および環境要因が、1つの信号の別の信号に対する干渉を増大させ得る。
[0045] グラフ300における各関数の振幅は、Y軸上で表され、関数の周波数ビンは、グラフ300のX軸上で表されている。関数305は、周波数ビン−3において1のピーク振幅を有する。(グラフ300によって図示されるような)理想的なOFDM配置(OFDM arrangement)では、他の全ての関数310、315、320、325、330、および335は、周波数ビン−3において0(ヌル)の振幅を有する。関数310は、周波数ビン−2において1のピーク振幅を有し、他の全ての関数305、315、320、325、330、および335は、周波数ビン−2において0(ヌル)の振幅を有する。このパターンは、各周波数ビンにおいて継続する。1つの関数がピークに達するとき、他の全ての関数がヌルになるこの配置は、その関数によって表される信号が、受信側のUEによって受信および解釈されることを可能にする。さらに、グラフ300によって図示されるように、従来のOFDMでは、次の関数は、前の関数の第1のヌルにおいてピークに達する。例えば、関数305は、周波数ビン−3においてピークに達し、関数305についてのピーク後の第1のヌルは、周波数ビン−2において起こる。周波数ビン−2(関数305の第1のヌル)において、関数310がピークに達する。同様に、周波数ビン−1(関数310の第1のヌル)において、関数315がピークに達する。さらに、関数305は、周波数ビン−3において送信される信号を表し、関数310は、周波数ビン−2において送信される信号を表す。周波数ビン−3および周波数ビン−2は、隣接するサブキャリア(例えば、0〜15kHzおよび15〜30kHz)である。したがって、グラフ300に示されるように、隣接するサブキャリアにおけるこれら信号は、他方がピークに達した後の(または前の)第1のヌルにおいてピークに達する関数をもたらす。
[0046] 関数305、310、315、320、325、330、および335は、sinc形状である。このようなsinc形状は、この例では振幅1の、ピーク(すなわち、メインローブ(main lobe))を有し、その後、関数が0(ヌル)振幅に消散する(dissipates)まで、中間のヌル(0)を伴って、この例では、最大で略−0.2〜0.1の追加の振幅と共に、0の振幅へと急速に消散する。sinc形状関数は、式sinc(x)=sin(πx)/(πx)から得られる。別の言い方をすれば、sinc形状関数は、1/xとして振幅が減衰する正弦波である。sinc形状関数と矩形パルスは、フーリエ変換ペアである。時間領域における矩形パルスは、周波数領域においてsinc形状関数をもたらす。xがゼロ(0)に近づくにつれて、sincの値は1(1)に近づく(すなわち、sinc(0)=1)。理想的なsinc関数(例えば、雑音またはドップラー効果なし)では、特徴(trait)は、ゼロ交差(zero crossing)のロケーションである。ゼロ交差は、整数個の正弦波のサイクル(an integer number of the sinusoid’s cycles)が、矩形パルスに均等に収まる(fit)周波数において生じる。これは、図3Aのsinc形状関数305、310、315、320、325、330、および335に図示されている。しかしながら、実際に見られるように、ドップラー効果および他の雑音は、sinc形状関数のゼロ交差を、UEによって受信される他の信号によって表される他のsinc形状関数に関連して変化させ得、これは、図3Bに関して図示されおよびより詳細に説明される。
[0047] 各周波数ビンは、グラフ300に示されるように、1つの直交サブキャリアを表し得る。図2に関して説明されたように、利用可能な帯域幅は、均一に離間された直交サブキャリアに分割され得る。例えば、各周波数ビンは、15kHzであり得る。例えば、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz、480kHzなどを含む、他の周波数ビンが使用され得る。周波数ビンは、任意の好適な周波数であり得、5Gネットワークでは、周波数ビンは、上記の例よりも大幅に(substantially)大きくなり得る。
[0048] グラフ300によって図示されるシナリオは、OFDMの理想的な例である。実際には、いくつかの要因が、基地局からのUEにおける信号の受信に影響を及ぼし得る。例えば、電磁干渉、距離、および基地局とUEとの間の信号を妨害する物体などの環境要因が、信号受信に影響を及ぼし得る。さらに、UEが移動している場合、ドップラー効果が、信号受信に影響を及ぼし得る。例えば、ドップラー効果は、1つの関数を、別の関数から離れるようにまたは別の関数に近づくようにシフトさせ得、これにより、1つの関数のピークは、図3Bに見られるように、予期される周波数値に位置しない(does not fall on)。
[0049] 図3Bは、OFDMを使用してUEによって受信される測位測定信号の振幅対周波数ビンを表すグラフ350を例示する。しかしながら、図3Aのグラフ300とは異なり、グラフ350は、ドップラー効果によって影響を受ける信号の例を図示する。グラフ350は、X軸上の−4ないし4の周波数ビンにわたるY軸上の振幅を示す。
[0050] グラフ350を使用したドップラー効果の影響の例として、関数360は、それが周波数ビン−3においてヌル(null)でなく、および/または、そのピークが、周波数ビン−2に当たらない(does not land at)ようにオフセットされ得る。代わりに、例えば、示されるように、関数360は、右にシフトされ得る。その場合、関数360によって表される信号は、関数365によって表される信号に対して雑音または干渉を引き起こし得、なぜなら、関数365が、ピークに達するところで、関数360はヌルでなく、したがって、関数360からの振幅が、関数365の振幅の振幅に加えて、UEにおいて合わさり(register)得るからである。
[0051] 従来のOFDMでは、シンボル長とサブキャリア周波数間隔との間に厳密な反比例関係が存在する。加えて、ある固定された時間期間(例えば、LTEにおける固定された時間期間は、1スロットである)にわたって、整数個のサイクルを、各サブキャリアについて完了するという要件が存在する。この配置は、グラフ300および350によって図示される信号応答をもたらす。
[0052] 図4は、周波数間隔値に対するサブフレーム当たりのスロット数のオプションの例示的な表400を例示する。図2および図3に関して説明されたように、シンボル長は、スロットにおけるシンボル数に基づいて決定される。前述された例では、7個のシンボルを有する0.5msのスロットは、0.07ms(0.5/7ms)の長さを有する各シンボルをもたらす。代替として、スロット(ここで、スロットは、定義された時間期間である)におけるシンボル数は、シンボル長によって決定され得る。例えば、0.07ms(71.4μSec)のシンボル長を有する0.5msのスロットは、7個のシンボル(0.5/0.07)を有する。
[0053] LTEネットワークのための従来のOFDMでは、シンボル長とサブキャリア周波数間隔との間の反比例関係は、各スロット内の最大シンボル数を考慮する(allows for)。例えば、サブキャリア周波数間隔が15kHzであるとき、サブフレーム当たり最大14個のシンボルが使用され得る。1msの時間フレーム(LTEにおけるサブフレーム持続時間)において、15kHzのサブキャリアに対するシンボル数を、14を超えて増大させることは、多すぎるシンボル(シンボル持続時間が短すぎること)をもたらす。シンボル持続時間が短すぎるとき、シンボル受信は、システム内で実現可能ではない。算出されると、1msの時間フレームにおける15kHzのサブキャリアに対する14個のシンボルは、0.07ms(71.4μSec)のシンボル長をもたらし、これは、より短いシンボル長が実現可能ではないので、最小シンボル長(minimum symbol length)である。
[0054] 図4は、LTEネットワークに基づく例示的な表を図示する。表400では、サブキャリア周波数間隔オプションは、左から右へと増大する。上から下へと、サブフレーム当たりのスロット数が増大する。例示的な表400では、スロットは、14個のシンボルを含む。そのため、ボックス402は、15kHzのサブキャリア間隔についての従来のOFDM値を示す。スロット当たり14個のシンボルのこのシナリオでは、1つのスロットのみが、サブフレームにおいて使用され得る。1msのサブフレームの場合、シンボル持続時間は、0.07ms(71.4μSec)である。ボックス404、406、408、410、および412は、上記で説明されたように、シンボル長が実現可能であるには短すぎるので、1msのサブフレームでの15kHzのサブキャリア間隔については、利用可能なオプションではない。例として、サブフレーム当たり2つのスロットは、15kHzのサブキャリア内で1msにわたって送信される28個のシンボルに等しくなる。シンボル長は、0.036ms(35.7μSec)となる。このような構成は、15kHzのサブキャリア上では、サポート可能ではない。
[0055] 30kHzのサブキャリア周波数間隔の場合、サブフレーム当たり2つのスロットが、サポートされる最大スロット数であり、なぜなら、それは、最小シンボル長を考慮するからである。30kHzのサブキャリア上では、0.036ms(35.7μSec)のシンボル長がサポートされる。したがって、ボックス416に示されるように、スロット当たり14個のシンボルを有するサブフレーム当たり2つのスロットおよび1msのサブフレームが、30kHzのサブキャリアによってサポートされる最大値である。ボックス418、420、422、および424は、サポートされない。従来のOFDMでは、ボックス416に示されるように、サブフレーム当たり2つのスロットが使用される。ボックス414に示されるようなサブフレーム当たり1つのスロットのオプションが使用され得る。このような構成を使用することは、30kHzのサブキャリア上で、0.07ms(71.4μSec)のシンボル長をもたらす。
[0056] 60kHzのサブキャリア周波数間隔の場合、サブフレーム当たり最大4つのスロットがサポートされる。60kHzのサブキャリア上では、0.018msのシンボル長がサポートされる。したがって、ボックス430に示されるように、スロット当たり14個のシンボルを有するサブフレーム当たり4つのスロットおよび1msのサブフレームが、60kHzのサブキャリアによってサポートされる最大値である。ボックス432、434、および436は、サポートされない。従来のOFDMでは、ボックス430に示されるように、サブフレーム当たり4つのスロットが使用される。ボックス426に示されるようなサブフレーム当たり1つのスロットのオプション、またはボックス428に示されるようなサブフレーム当たり2つのスロットのオプションが使用され得る。サブフレーム当たり2つのスロットを使用することは、60kHzのサブキャリア上で0.036ms(35.7μSec)のシンボル長をもたらし、サブフレーム当たり1つのスロットを使用することは、60kHzのサブキャリア上で0.07ms(71.4μSec)のシンボル長をもたらす。
[0057] 同様の結果が、120kHz、240kHz、および480kHzのサブキャリア周波数間隔について示されている。480kHzのサブキャリア周波数間隔を見ると、従来のOFDMでは、ボックス472に示されるように、サブフレーム当たり32個のスロットが使用される。1つのスロット(ボックス462)、2つのスロット(ボックス464)、4つのスロット(ボックス466)、8つのスロット(ボックス468)、および16個のスロット(ボックス470)についてのオプションが使用され得る。シンボル長を拡張すること(サブフレーム当たりのスロット数を低減させること)は、図5A〜図5Fおよび図6A〜図6Fに関してさらに説明されるように、ポジション測定信号のUE測定値に対するドップラー効果を緩和し得る。
[0058] 任意の信号ソースからのOFDM信号は、図3Aに示されるように、1つのサブキャリアのピークを、他のサブキャリアのヌルに揃える(aligns)ように設計される。理想的には、これは、イントラセルインターキャリア干渉(ICI)レベルがゼロであることを意味する。しかしながら、図3Bおよび図5A〜図5F全体にわたって説明され、およびそれらを参照して説明されるように、第1の基地局によってサポートされる1つのセルからのサブキャリアは、例えば、ドップラー効果および/またはセル送信チェーン間の周波数オフセットにより、第2の基地局によってサポートされる別のセル(すなわち、インターセル)からのサブキャリアと揃わないことがあり得る。このインターセルICIの大きさは、2つの信号間の周波数シフトの量、信号のsinc形状サブキャリア間の公称間隔、および信号のsinc形状サブキャリアの公称のヌルからヌルへの間隔(the nominal null-to-null spacing)に依存し、ここで、sinc形状サブキャリアのヌルからヌルへの間隔は、その持続時間によって決定される。図3Bおよび図5A〜図5Fに関して説明および示されるように、イントラセルICIは、1つのセルからの信号を表す第1のsinc形状関数(first sinc-shaped function)が、別のセルからの信号を表す第2のsinc形状関数(second sinc-shaped function)に向かって(またはそれから離れて)移動することによって、グラフにおいて見られ得る。第1のsinc形状関数が、第2の(隣接する)sinc形状関数に向かって(またはそれから離れて)移動するので、第1のsinc形状関数は、第2のsinc形状関数のピークにおいてヌルではない。ドップラー効果による周波数シフト量ΔFは、ドップラー方程式(すなわち、ΔF/Fo=ΔV/c)から求められ得る。オプションで、インターセルICIのレベルは、第1のサブキャリアが、−1周波数ビンから1周波数ビンまでの周波数ビンに基づく周波数の範囲にわたってシフトされ、ΔFによって乗算されるので、隣接するサブキャリアロケーション上のsinc形状サブキャリアの大きさを観測することによって決定され得る。所与のサブキャリア周波数間隔を有する信号については、異なる利用可能なシンボル長は、ドップラー効果方程式を使用し、上記で説明されたように、周波数の範囲にわたって第1のサブキャリアをシフトすることによって、各利用可能なシンボル長についてのインターセルICIのレベルを識別して、(例えば、図4の表と同様の表を使用して)評価され得る。オプションで、最も低いレベルのインターセルICIを有するシンボル長が、使用のために選択され得る。
[0059] 図5A〜図5Fは、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位測定信号の振幅対周波数をそれぞれ表す一連のグラフを例示する。図5Aを始めとして、グラフ500は、サブキャリア周波数間隔が15kHzであり、サブフレーム当たり1つのスロットがあり、各サブフレームが1msであり、スロット当たり14個のシンボルがある場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の振幅対周波数を図示する。この構成は、厳密な(または従来の)OFDMと見なされる。示されるように、関数502は、−30kHzにおいてピークに達し、−15kHz、0kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数504は、−15kHz(関数502の第1のヌル)においてピークに達し、0kHz、15kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数506は、0kHz(関数504の第1のヌル)においてピークに達し、15kHz、30kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数508および510も、同様に挙動(behave)する。
[0060] グラフ500において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルまたは0.07ms(71.4μSec)である。これは、このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長(最大シンボル数)である。図4では、これは、ボックス402によって表されている。したがって、グラフ500は、15kHzの周波数間隔およびスロット当たり14個のシンボルについての従来のOFDMを図示する。
[0061] グラフ500に見られるように、関数502、504、506、508、または510のいずれかに、ヌルが各15kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号にかなりの雑音(substantial noise)を引き起こし得る。ピークは互いに近接しているので、比較的小さいオフセットでさえ、信号を区別することを困難にし得る。例えば、関数506のピークに向かって、関数504についての2kHzの小さいオフセットが存在する場合、グラフ500は、関数504からの振幅を関数506のピークにおいて表示することになる。したがって、関数504によって表される信号は、関数506によって表される信号と干渉し得る。その結果、UEは、関数506によって表される信号の不正確な読み取りに基づいて、そのポジションを誤って決定し得ることになり得る。
[0062] 図5Bに移ると、グラフ512は、sinc形状関数514、516、518、520、および522を図示する。各関数は、サブキャリア周波数間隔が30kHzであり、サブフレーム当たり1つのスロットがあり、各サブフレームが1msであり、スロット当たり14個のシンボルがある場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の振幅対周波数を図示する。示されるように、関数514は、−60kHzにおいてピークに達し、−45kHz、−30kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数516は、−30kHz(関数514の第2のヌル)においてピークに達し、−15kHz、0kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数518は、0kHz(関数516の第2のヌル)においてピークに達し、15kHz、30kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数520および522も、同様に挙動する。
[0063] グラフ512において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルまたは0.07ms(71.4μSec)である。図4では、これは、ボックス414によって表されている。スロット当たり14個のシンボルおよび1msのサブフレームを有する30kHzのサブキャリア周波数間隔についての最小シンボル長は、サブフレーム当たり2つのスロット(0.036ms(35.7μSec))である。これは、図4において、ボックス416によって表されている。したがって、シンボル長は、このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長よりも長い。したがって、グラフ512は、30kHzの周波数間隔および1msのサブフレームでのスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDM(disentangled OFDM)を図示する。
[0064] グラフ512に見られるように、関数514、516、518、520、または522のいずれかに、ヌルが各15kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号に雑音を引き起こし得る。しかしながら、いずれの関数もピークに達することのない、各ピーク間の1つのヌルが存在するので、任意のオフセットの影響は劇的に低減される。グラフ500(または図3Aのグラフ300)に図示されるように、ピークが第1のヌルに収まる(fall in)とき、各関数のsinc形状により、ピークまでの振幅における急速な上昇は、オフセット関数からの最大1までの振幅が生じ得ることを意味し得る。これはまれであり得る一方で、オフセット関数からの0.2または0.3の振幅をもたらすオフセットは一般的であり得る。しかしながら、グラフ512に示されるように、ピークがヌルをスキップするときの小さいオフセットは、大幅により小さい影響を有することになる。例えば、関数516についての2kHzの小さいオフセットは、関数518のピーク上の関数516によって表される信号からの振幅として示され得る。しかしながら、第2のヌルにおいて、関数516のピーク振幅は、わずか0.2kHzであり得る。したがって、小さいオフセットは、関数516から関数518へのわずか振幅0.05の振幅干渉をもたらし得る。このより小さい干渉は、UEが、関数518によって表される信号の不正確な読み取りに基づいて、そのポジションを誤って決定することを引き起こす可能性が低い。
[0065] 図5Cに移ると、グラフ524は、sinc形状関数526、528、530、532、および534を図示する。各関数は、サブキャリア周波数間隔が60kHzであり、サブフレーム当たり1つのスロットがあり、各サブフレームが1msであり、スロット当たり14個のシンボルがある場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の振幅対周波数を図示する。示されるように、関数526は、−120kHzにおいてピークに達し、−105kHz、−90kHz、−75kHz、−60kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数528は、−60kHz(関数526の第4のヌル)においてピークに達し、−45kHz、−30kHz、−15kHz、0kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数530は、0kHz(関数528の第4のヌル)においてピークに達し、15kHz、30kHz、45kHz、60kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数520および522も、同様に挙動する。
[0066] グラフ524において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルまたは0.07ms(71.4μSec)である。これは、図4において、ボックス426によって表されている。スロット当たり14個のシンボルおよび1msのサブフレームを有する60kHzのサブキャリア周波数間隔についての最小シンボル長は、サブフレーム当たり4つのスロット(0.018ms)である。これは、図4において、ボックス430によって表されている。したがって、シンボル長は、このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長よりも長い。したがって、グラフ524は、60kHzの周波数間隔および1msのサブフレームでのスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDMを図示する。
[0067] グラフ524に見られるように、関数526、528、530、532、または534のいずれかに、ヌルが各15kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号に雑音を引き起こし得る。しかしながら、いずれの関数もピークに達することのない、各ピーク間の3つのヌルが存在するので、任意のオフセットの影響は、グラフ512のものからでさえ、劇的に低減される。第4のヌルにおいて、関数526のピーク振幅は、わずか0.1kHzであり得る。したがって、小さいオフセットは、関数526から関数528へのわずか振幅0.02の振幅干渉をもたらし得る。このより小さい干渉は、UEが、関数528によって表される信号の不正確な読み取りに基づいて、そのポジションを誤って決定することを引き起こす可能性がさらに低い。むしろ、UEは、関数526、528、530、532、および534によって表されるような、基地局からの信号に基づいて、そのポジションを正しく決定する可能性が高い。
[0068] 図5Dに移ると、グラフ536は、sinc形状関数538、540、542、544、および546を図示する。各関数は、サブキャリア周波数間隔が120kHzであり、サブフレーム当たり1つのスロットがあり、各サブフレームが1msであり、スロット当たり14個のシンボルがある場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の振幅対周波数を図示する。示されるように、関数538は、−240kHzにおいてピークに達し、−225kHz、−210kHz、−195kHz、−180kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数540は、−120kHz(関数538の第8のヌル)においてピークに達し、−105kHz、−90kHz、−75kHz、60kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数542は、0kHz(関数540の第8のヌル)においてピークに達し、15kHz、30kHz、45kHz、60kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数544および546も、同様に挙動する。
[0069] グラフ536において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルまたは0.07ms(71.4μSec)である。これは、図4において、ボックス438によって表されている。スロット当たり14個のシンボルおよび1msのサブフレームを有する120kHzのサブキャリア周波数間隔についての最小シンボル長は、サブフレーム当たり8つのスロット(0.009ms)である。これは、図4において、ボックス444によって表されている。したがって、シンボル長は、このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長よりも長い。したがって、グラフ536は、120kHzの周波数間隔および1msのサブフレームでのスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDMを図示する。
[0070] グラフ536に見られるように、関数538、540、542、544、または546のいずれかに、ヌルが各15kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号に雑音を引き起こし得る。しかしながら、いずれの関数もピークに達することのない、各ピーク間の7つのヌルが存在するので、任意のオフセットの影響は、グラフ524のものからでさえ、劇的に低減される。第8のヌルにおいて、関数538のピーク振幅は、わずか0.05kHzであり得る。したがって、小さいオフセットは、関数538から関数540へのわずか振幅0.005の振幅干渉をもたらし得る。このより小さい干渉は、UEが、関数538によって表される信号の不正確な読み取りに基づいて、そのポジションを誤って決定することを引き起こす可能性がさらに低い。むしろ、UEは、関数538、540、542、544、および546によって表されるような、基地局からの信号に基づいて、そのポジションを正しく決定する可能性が高い。
[0071] 図5Eに移ると、グラフ548は、sinc形状関数550、552、554、556、および558を図示する。各関数は、サブキャリア周波数間隔が240kHzであり、サブフレーム当たり1つのスロットがあり、各サブフレームが1msであり、スロット当たり14個のシンボルがある場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の振幅対周波数を図示する。示されるように、関数550は、−480kHzにおいてピークに達し、−465kHz、−450kHz、−435kHz、−420kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数552は、−240kHz(関数550の第16のヌル)においてピークに達し、−225kHz、−210kHz、−95kHz、80kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数554は、0kHz(関数552の第16のヌル)においてピークに達し、15kHz、30kHz、45kHz、60kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数556および558も、同様に挙動する。
[0072] グラフ548において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルまたは0.07ms(71.4μSec)である。これは、図4において、ボックス450によって表されている。スロット当たり14個のシンボルおよび1msのサブフレームを有する240kHzのサブキャリア周波数間隔についての最小シンボル長は、サブフレーム当たり16個のスロット(0.0045ms)である。これは、図4において、ボックス458によって表されている。したがって、シンボル長は、このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長よりも長い。したがって、グラフ548は、240kHzの周波数間隔および1msのサブフレームでのスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDMを図示する。
[0073] グラフ548に見られるように、関数550、552、554、556、または558のいずれかに、ヌルが各15kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号に雑音を引き起こし得る。しかしながら、いずれの関数もピークに達することのない、各ピーク間の15個のヌルが存在するので、任意のオフセットの影響は、グラフ536のものからでさえ、劇的に低減される。第16のヌルにおいて、関数550のピーク振幅は、わずか0.005kHzであり得る。したがって、小さいオフセットは、関数550から関数552へのわずか振幅0.0005の振幅干渉をもたらし得る。このより小さい干渉は、UEが、関数550によって表される信号の不正確な読み取りに基づいて、そのポジションを誤って決定することを引き起こす可能性が低い。むしろ、UEは、関数550、552、554、556、および558によって表されるような、基地局からの信号に基づいて、そのポジションを正しく決定する可能性が高い。
[0074] 図5Fに移ると、グラフ560は、sinc形状関数562、564、566、568、および570を図示する。各関数は、サブキャリア周波数間隔が480kHzであり、サブフレーム当たり1つのスロットがあり、各サブフレームが1msであり、スロット当たり14個のシンボルがある場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の振幅対周波数を図示する。示されるように、関数562は、−960kHzにおいてピークに達し、−945kHz、−930kHz、−915kHz、−900kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数564は、−480kHz(関数562の第32のヌル)においてピークに達し、−465kHz、−450kHz、−435kHz、−420kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数566は、0kHz(関数564の第32のヌル)においてピークに達し、15kHz、30kHz、45kHz、60kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌルになる。関数568および570も、同様に挙動する。
[0075] グラフ548において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルまたは0.07ms(71.4μSec)である。これは、図4において、ボックス462によって表されている。スロット当たり14個のシンボルおよび1msのサブフレームを有する480kHzのサブキャリア周波数間隔についての最小シンボル長は、サブフレーム当たり32個のスロット(0.0022ms)である。これは、図4において、ボックス472によって表されている。したがって、シンボル長は、このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長よりも長い。したがって、グラフ560は、480kHzの周波数間隔および1msのサブフレームでのスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDMを図示する。
[0076] グラフ560に見られるように、関数562、564、566、568、または570のいずれかに、ヌルが各15kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、信号の読取りに影響を及ぼすのに十分な雑音を引き起こす可能性が低い。いずれの関数もピークに達することのない、各ピーク間の31個のヌルは、任意のオフセットの影響を実質的にゼロに低減させる。UEは、何らかのオフセットにかかわらず、関数562、564、566、568、および570によって表されるような、基地局からの信号に基づいて、そのポジションを正しく決定する可能性が高い。
[0077] グラフ500とグラフ560との間の劇的な差に留意されたい。グラフ500内では、関数514、516、518、520、および522は、区別することがいくぶん困難である(すなわち、エンタングルされている(entangled))のに対して、グラフ560の関数562、564、566、568、および570は、容易に区別される(すなわち、ディスエンタングルされている(disentangled))。したがって、指定されたサブキャリア周波数間隔に対して許容可能な最小シンボル長よりも長いシンボル長を選択することは、ディスエンタングルされたOFDM信号をもたらす。別の言い方をすれば、サブキャリア周波数間隔に対する最大の許容可能なスロットよりも少ない、サブフレーム当たりのスロットを選択することは、より長いシンボル長をもたらし、その結果、ディスエンタングルされたOFDM信号をもたらす。エンタングル(entangle)された信号は、区別することが困難であるか、またはさもなければ互いに影響を及ぼす信号として説明され得る。例えば、図5Aの信号502および信号504がUEによって取得されるとき、信号502は、信号504が受信されるときに、信号504の測定値に影響を及ぼすのに十分な振幅を有し得る。信号502は、信号504がピーク値を有するとき、ヌル(すなわち、ゼロ)であるべきである一方で、例えば、UEの移動によって引き起こされるドップラー効果または他の信号雑音は、信号504がピークを有するとき、信号502がゼロ以外の振幅を有することを引き起こし得る。ディスエンタングルされた信号は、区別可能であるか、あるいは互いにほとんどまたは全く影響を及ぼさない信号として説明され得る。例えば、図5Eの信号550および信号552がUEによって取得されるとき、信号550は、信号552が受信されるときに、ゼロまたはゼロに非常に近い振幅を有し、したがって、信号552の測定値にほとんどまたは全く影響を及ぼさない。
[0078] 図6A〜図6Fは、OFDMを用いた様々なシンボル長を使用する測位信号の電力対周波数(power versus frequency)をそれぞれ表す一連のグラフを例示する。図6Aを始めとして、グラフ600は、サブキャリア周波数間隔が480kHzであり、シンボル持続時間が2.2μSecである場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の電力対周波数を図示する。これは、図4において、ボックス472に表されている。示されるように、関数602は、−480kHzにおいてピークに達し、480kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、0kHzおよび480kHz)。関数602は、周波数が増大するにつれて電力が徐々に低減する(または、−480kHzのピークから離れるにつれて減少する)。関数604は、0kHz(関数602の第1のヌル)においてピークに達し、480kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、−480kHzおよび480kHz)。関数604はまた、それが0kHzのピーク周波数から離れるほど、電力が徐々に減少する。関数606は、480kHz(関数604の第1のヌル)においてピークに達し、480kHz間隔ごとにヌルになる。
[0079] グラフ600において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルの32スロットまたは0.0022ms(2.2μSec)である。これは、このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長(最大シンボル数)である。図4では、これは、ボックス472によって表されている。したがって、グラフ600は、480kHzの周波数間隔およびスロット当たり14個のシンボルについての従来のOFDMを図示する。
[0080] グラフ600に見られるように、関数602、604、または606のいずれかに、ヌルが各480kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号にかなりの雑音を引き起こし得る。例えば、関数602についての20kHzの小さいオフセットは、関数604によって表される信号における雑音を生じさせ得る。その結果、UEは、関数604によって表される信号の不正確な読み取りに基づいて、そのポジションを誤って決定し得ることになり得る。
[0081] 図6Bに移ると、グラフ608は、サブキャリア周波数間隔が480kHzであり、シンボル持続時間が4.5μSecである場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の電力対周波数を図示する。これは、図4において、ボックス470に表されている。示されるように、関数610は、−480kHzにおいてピークに達し、240kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、−240kHzおよび0kHz)。関数610は、周波数が増大するにつれて電力が徐々に低減する(または、−480kHzのピークから離れるにつれて減少する)。関数612は、0kHz(関数610の第2のヌル)においてピークに達し、240kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、−240kHzおよび240kHz)。関数612はまた、それが0kHzのピーク周波数から離れるほど、電力が徐々に減少する。関数614は、480kHz(関数612の第2のヌルおよび関数610の第4のヌル)においてピークに達し、240kHz間隔ごとにヌルになる。
[0082] グラフ608において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルの16スロットまたは0.0045ms(4.5μSec)である。このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長(最大シンボル数)は、図6Aに関して説明されたように2.2μSecである。図4では、これは、ボックス472によって表されている。したがって、グラフ608は、480kHzの周波数間隔およびスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDMを図示する。
[0083] グラフ608に見られるように、関数610、612、または614のいずれかに、ヌルが各240kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号に雑音を引き起こし得る。例えば、関数610についての20kHzの小さいオフセットは、関数612によって表される信号における雑音を生じさせ得るが、その影響は、図6Aに図示されたシンボル長を使用するときの同じオフセットと比較して、大幅に低減され得る。図6Bに示されるように、0kHz周辺の関数610および614についてのピークは、−20dBを超えている。したがって、小さいオフセットは、−30dB以上の雑音をもたらし得る。
[0084] 図6Cに移ると、グラフ616は、サブキャリア周波数間隔が480kHzであり、シンボル持続時間が8.9μSecである場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の電力対周波数を図示する。これは、図4において、ボックス468に表されている。示されるように、関数618は、−480kHzにおいてピークに達し、120kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、−360kHzおよび−240kHz)。関数618は、周波数が増大するにつれて電力が徐々に低減する(または、−480kHzのピークから離れるにつれて減少する)。関数620は、0kHz(関数618の第4のヌル)においてピークに達し、120kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、120kHzおよび240kHz)。関数620はまた、それが0kHzのピーク周波数から離れるほど、電力が徐々に減少する。関数622は、480kHz(関数620の第4のヌルおよび関数618の第8のヌル)においてピークに達し、120kHz間隔ごとにヌルになる。
[0085] グラフ616において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルの8スロットまたは0.009ms(8.9μSec)である。このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長(最大シンボル数)は、図6Aに関して説明されたように2.2μSecである。図4では、これは、ボックス472によって表されている。したがって、グラフ616は、480kHzの周波数間隔およびスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDMを図示する。
[0086] グラフ616に見られるように、関数618、620、または622のいずれかに、ヌルが各120kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号に雑音を引き起こし得る。しかしながら、0kH付近の関数618および622のピーク電力は、略−20dBであり、したがって、関数618または622によって表される信号のオフセットの影響は、−40dB以下であり得る。8.9μSecのシンボル長を有するオフセットの影響は、図6Aに図示されたような2.2μSecのシンボル長を使用するときの同じオフセットと比較して、大幅に低減され得る。
[0087] 図6Dに移ると、グラフ624は、サブキャリア周波数間隔が480kHzであり、シンボル持続時間が0.018msである場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の電力対周波数を図示する。これは、図4において、ボックス466に表されている。示されるように、関数626は、−480kHzにおいてピークに達し、60kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、−420kHzおよび−360kHz)。関数626は、周波数が増大するにつれて電力が徐々に低減する(または、−480kHzのピークから離れるにつれて減少する)。関数628は、0kHz(関数626の第8のヌル)においてピークに達し、60kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、60kHzおよび120kHz)。関数628はまた、それが0kHzのピーク周波数から離れるほど、電力が徐々に減少する。関数630は、480kHz(関数628の第8のヌルおよび関数626の第16のヌル)においてピークに達し、60kHz間隔ごとにヌルになる。
[0088] グラフ624において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルの4スロットまたは0.018ms(17.9μSec)である。このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長(最大シンボル数)は、図6Aに関して説明されたように2.2μSecである。図4では、これは、ボックス472によって表されている。したがって、グラフ624は、480kHzの周波数間隔およびスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDMを図示する。
[0089] グラフ624に見られるように、関数626、628、または630のいずれかに、ヌルが各60kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号に雑音を引き起こし得る。しかしながら、0kHz付近の関数626および630のピーク電力は、−20dB未満であり、したがって、関数626または630によって表される信号のオフセットの影響は、図6A、図6B、および図6Cに図示されたような、より短いシンボル長についての同様のオフセットのものよりも少なくなる可能性が高い。17.9μSecのシンボル長を有するオフセットの影響は、図6Aに図示されたような2.2μSecのシンボル長を使用するときの同じオフセットと比較して、大幅に低減され得る。
[0090] 図6Eに移ると、グラフ632は、サブキャリア周波数間隔が480kHzであり、シンボル持続時間が0.036ms(35.7μSec)である場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の電力対周波数を図示する。これは、図4において、ボックス464に表されている。示されるように、関数634は、−480kHzにおいてピークに達し、30kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、−450kHzおよび−420kHz)。関数634は、周波数が増大するにつれて電力が徐々に低減する(または、−480kHzのピークから離れるにつれて減少する)。関数636は、0kHz(関数634の第16のヌル)においてピークに達し、30kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、30kHzおよび60kHz)。関数636はまた、それが0kHzのピーク周波数から離れるほど、電力が徐々に減少する。関数638は、480kHz(関数636の第16のヌルおよび関数638の第32のヌル)においてピークに達し、30kHz間隔ごとにヌルになる。
[0091] グラフ632において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルの2スロットまたは0.036ms(35.7μSec)である。このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長(最大シンボル数)は、図6Aに関して説明されたように2.2μSecである。図4では、これは、ボックス472によって表されている。したがって、グラフ632は、480kHzの周波数間隔およびスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDMを図示する。
[0092] グラフ632に見られるように、関数634、636、または638のいずれかに、ヌルが各30kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、その増分においてピークに達する信号に雑音を引き起こし得る。しかしながら、0kHz付近の関数634および638のピーク電力は、略−40dBであり、したがって、関数634または638によって表される信号のオフセットの影響は、図6A、図6B、図6C、および図6Dに図示されたような、より短いシンボル長についての同様のオフセットのものよりも少なくなる可能性が高い。35.7μSecのシンボル長を有するオフセットの影響は、図6Aに図示されたような2.2μSecのシンボル長を使用するときの同じオフセットと比較して、大幅に低減され得る。
[0093] 図6Fに移ると、グラフ640は、サブキャリア周波数間隔が480kHzであり、シンボル持続時間が0.07ms(71.4μSec)である場合の、UEにおいて受信される測位測定信号の電力対周波数を図示する。これは、図4において、ボックス462に表されている。示されるように、関数642は、−480kHzにおいてピークに達し、15kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、−465kHzおよび−450kHz)。関数642は、周波数が増大するにつれて電力が徐々に低減する(または、−480kHzのピークから離れるにつれて減少する)。関数644は、0kHz(関数642の第32のヌル)においてピークに達し、15kHzの増分ごとにヌルになる(例えば、15kHzおよび30kHz)。関数644はまた、それが0kHzのピーク周波数から離れるほど、電力が徐々に減少する。関数646は、480kHz(関数644の第32のヌルおよび関数642の第64のヌル)においてピークに達し、15kHz間隔ごとにヌルになる。
[0094] グラフ640において表される信号のために使用されるシンボル長は、1ms/14シンボルの1スロットまたは0.07ms(71.4μSec)である。このサブキャリア周波数間隔に対して利用可能な最小シンボル長(最大シンボル数)は、図6Aに関して説明されたように2.2μSecである。図4では、これは、ボックス472によって表されている。したがって、グラフ640は、480kHzの周波数間隔およびスロット当たり14個のシンボルについてのディスエンタングルされたOFDMを図示する。
[0095] グラフ640に見られるように、関数642、644、または644のいずれかに、ヌルが各15kHzの増分にちょうど位置しないようなオフセットを持たせ得る任意のドップラー効果または他の要因は、別の信号からの雑音を受けている信号のUE測定に影響を及ぼす可能性が低い。0kHz付近の関数642および646のピーク電力は、−40dB未満であり、したがって、関数642または646によって表される信号のオフセットの影響は、図6A、図6B、図6C、図6D、および図6Eに図示されたような、より短いシンボル長についての同様のオフセットのものよりも少なくなる可能性が高い。71.4μSecのシンボル長を有するオフセットの影響は、図6Aに図示されたような2.2μSecのシンボル長を使用するときの同じオフセットと比較して、大幅に低減され得る。
[0096] グラフ600とグラフ640との間の劇的な差に留意されたい。例えば、小さいkHz値のオフセットが、依然として、隣接信号またはその他任意の信号のヌルにまたはヌルの近くに当たる(landing on)可能性は、図6Aと比較して、図6Fに示されるようにシンボル長が増大するとき、大幅に増大する。さらに、シンボル長が増大したときの隣接信号の電力は、シンボル長がより短いときに比べて、各信号についてのピークにおいてより小さい。したがって、指定されたサブキャリア周波数間隔に対して許容可能な最小シンボル長よりも長いシンボル長を選択することは、ディスエンタングルされたOFDM信号をもたらす。別の言い方をすれば、サブキャリア周波数間隔に対する最大の許容可能なスロットよりも少ない、サブフレーム当たりのスロットを選択することは、より長いシンボル長をもたらし、その結果、ディスエンタングルされたOFDM信号をもたらす。
[0097] 図7は、OFDM信号のためのシンボル長を選択するための方法700のフロー図を例示する。方法700は、ワイヤレスネットワーク上の構成要素に構成情報を提供することが可能なロケーションサーバまたは他のマスタコントローラによって実行され得る。例えば、図1のLMF120は、ロケーションサーバ(またはマスタコントローラ)であり得る。このようなロケーションサーバは、例えば、ネットワーク上の全ての構成要素に、OFDMを使用する測位測定信号のために使用されるべきシンボル長を提供し得る。例えば、UE(例えば、図1のUE105)または基地局(例えば、図1のgNB110)などの構成要素は、測位測定信号を送信するために測位決定通信において使用するためのシンボル長情報をロケーションサーバから受信し得る。
[0098] ブロック705において、ロケーションサーバは、所定の周波数帯域(predetermined frequency band)を複数のサブキャリア周波数帯域に分割するためのサブキャリア周波数間隔を定義し得る。図2に関して説明されたように、利用可能な帯域幅(所定の周波数帯域)は、均一に離間された直交サブキャリアに分割され得る。均一な間隔は、定義されたサブキャリア周波数間隔であり得る。LTEの場合、図2で説明されたように、サブキャリアは15kHzであり得、したがって、均一な間隔は15kHzであり、各サブキャリア周波数帯域は、15kHz幅(例えば、0kHz〜15kHz)である。図5A〜図5Fおよび図6A〜図6Fにおいて使用された他の例となる定義されたサブキャリア周波数間隔は、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz、および480kHzを含む。5Gネットワークの場合、サブキャリア周波数帯域は、例えば、60GHzなど、はるかに大きいことが予期される。
[0099] ブロック705における機能を実行するための手段は、図9に例示されおよび以下でより詳細に説明されるコンピュータシステム900のバス905、(1つまたは複数の)処理ユニット910、ワーキングメモリ935、オペレーティングシステム940、(1つまたは複数の)アプリケーション945、および/または他の構成要素などの、コンピュータシステムの1つまたは複数の構成要素を備え得る。
[0100] ブロック710において、ロケーションサーバは、時間領域におけるシンボル長を決定し得、ここで、シンボル長は、定義されたサブキャリア周波数間隔に基づいて決定される最小シンボル長よりも大きい。例えば、図4に関して説明されたように、15kHzのサブキャリア周波数間隔についての最小シンボル長は、0.07ms(71.4μSec)であり、これはボックス402に示されている。サブキャリア周波数間隔が増大するにつれて、最小シンボル長は低減する。例として、図4のボックス472に図示されているように、480kHzの周波数間隔についての最小シンボル長は、2.2μSecである。例として、サブキャリア周波数間隔が480kHzであるとき、最小シンボル長は2.2μSecであり、選択されたシンボル長は、最小シンボル長よりも大きくなり得る。さらに、選択されたシンボル長は、最小シンボル長の整数倍(integer multiple)であり得る。選択されたシンボル長はさらに、最小シンボル長の偶数整数倍(even integer multiple)であり得る。例えば、図4に示されたように、480kHzのサブキャリアについてのシンボル長のオプションは、最小シンボル長の2倍、4倍、8倍、16倍、および32倍である。したがって、選択されたシンボル長は、図4のボックス464および462によってそれぞれ示されるように、例えば、35.6μSecまたは71.4μSecであり得る。シンボル長の選択は、サブキャリア周波数間隔を修正または変更し得ない。従来のOFDMでは、シンボル長を増大させることは、サブキャリア周波数間隔を縮小させることになる。説明される解決策は、従来のOFDMに相関させるために、サブキャリア周波数間隔を変更することなく、シンボル長を変更させる。
[0101] ブロック710における機能を実行するための手段は、図9に例示されおよび以下でより詳細に説明されるコンピュータシステム900のバス905、(1つまたは複数の)処理ユニット910、ワーキングメモリ935、オペレーティングシステム940、(1つまたは複数の)アプリケーション945、および/または他の構成要素などの、コンピュータシステムの1つまたは複数の構成要素を備え得る。
[0102] ブロック715において、ロケーションサーバは、複数のサブキャリア周波数帯域のうちの第1のサブキャリア周波数帯域(first subcarrier frequency band)上で、シンボル長のシンボル中に第1のワイヤレスポジション測定信号(first wireless position measurement signal)の少なくとも一部分を送信するための命令(instruction)を、第1の基地局に提供し得、ここにおいて、第1のワイヤレスポジション測定信号の少なくとも一部分は、周波数領域において第1のsinc形状関数を有し、ここにおいて、第1のsinc形状関数は、周波数がメインローブを超えて増大するにつれて、複数の順序付けられたヌル点(a plurality of ordered null points)を有する。例えば、図5Fに示されたように、関数566は、71.4μSecの指定されたシンボル長の間に、480kHzの間隔を有するサブキャリア周波数帯域上で、基地局によって送られるワイヤレスポジション測定信号(またはワイヤレスポジション測定信号の一部分)を表し得る。関数566は、グラフ560に示されたように、周波数領域においてsinc形状を有する。関数566は、0kHzにおいてメインローブを有し、15kHz、30kHz、45kHz、およびそれ以降は15kHzごとにヌル点(null point)を有する。ヌル点は、順序付けられ、ここで、第1が15kHzにあり、第2が30kHzにあり、第3が45kHzにあり、以下同様である。ポジション測定信号は、リソースブロックによって定義されるように、1つより多くのシンボルにわたって送信され得るので、ワイヤレスポジション測定信号の一部分のみが、シンボル中に基地局によって送信され得る。
[0103] ブロック715における機能を実行するための手段は、図9に例示されおよび以下でより詳細に説明されるコンピュータシステム900のバス905、(1つまたは複数の)処理ユニット910、ワーキングメモリ935、オペレーティングシステム940、(1つまたは複数の)アプリケーション945、および/または他の構成要素などの、コンピュータシステムの1つまたは複数の構成要素を備え得る。
[0104] ブロック720において、ロケーションサーバは、複数のサブキャリア周波数帯域のうちの第2のサブキャリア周波数帯域(second subcarrier frequency band)上で、シンボル中に第2のワイヤレスポジション測定信号(second wireless position measurement signal)の少なくとも一部分を送信するための命令を、第2の基地局に提供し得、ここにおいて、第2のサブキャリア周波数帯域は、第1のサブキャリア周波数帯域に隣接しており、ここにおいて、第2のワイヤレスポジション測定信号の少なくとも一部分は、周波数領域において第2のsinc形状関数を有し、ここにおいて、第2のsinc形状関数のメインローブは、第1のsinc形状関数の第1の順序付けられたヌル点(first ordered null point)の後の、第1のsinc形状関数のヌル点にある。再び図5Fを参照すると、関数568は、関数566のものに隣接するサブキャリア周波数帯域上で、基地局(これは、第2の基地局であり得る)によって送信される信号を表す。関数568もまたsinc形状を有し、関数568のメインローブは480kHzにある。関数566の第1のヌルは15kHzにあるので、480kHzにある関数568のメインローブは、関数566の第1のヌルにはない。
[0105] ブロック720における機能を実行するための手段は、図9に例示されおよび以下でより詳細に説明されるコンピュータシステム900のバス905、(1つまたは複数の)処理ユニット910、ワーキングメモリ935、オペレーティングシステム940、(1つまたは複数の)アプリケーション945、および/または他の構成要素などの、コンピュータシステムの1つまたは複数の構成要素を備え得る。
[0106] 図7に関して説明されたように、ロケーションサーバは、指定されたシンボル持続時間をもつ指定されたサブキャリア周波数間隔において、ワイヤレスポジション測定信号を送信するための命令を、基地局に提供し得る。次いで、基地局は、ワイヤレスネットワークを介して、命令されたように信号を送信することを担う。UEは、基地局から信号を受信し得、そしてまた、ロケーションサーバから命令を受信し得、これにより、UEは、どのシンボル長をリッスンすべきか、およびどのサブキャリア周波数間隔を利用すべきかを知っている。いったんUEが信号を受信すると、UEは、基地局によって送信された変調されたワイヤレスポジション信号を復調し、ペイロードを解釈し得る。図11は、このプロセスに関してさらなる詳細を提供する。ペイロードは、上述されたように、UEが、UEと基地局との間の距離(distance)を識別するために、基地局についてのRTTを計算するために使用し得る、時間値および他の情報を提供し得る。いったんUEが、基地局のロケーションを知って、UEと基地局との間の距離を決定すると、UEは、UEのポジションを計算し得る。UEは、ロケーションサーバ、基地局、他のUEなどを含むネットワークの他の構成要素に、ポジション情報(position information)を提供し得る。加えて、マッピングアプリケーション、デートアプリケーション(dating applications)、ナビゲーションアプリケーション、ソーシャルメディアアプリケーションなどのような、UE上で実行中の様々なソフトウェアアプリケーションが、アプリケーション内で使用するために、ポジション情報を受信し得る。
[0107] 図8は、(例えば、図1〜図7に関連して)本明細書で上記に説明されたように利用され得るUE105の実施形態を例示する。例えば、UE105は、図7の方法700の機能のうちの1つまたは複数を実行し得る。図8は、様々な構成要素の一般化された例示を提供することのみを意図しており、それらのいずれかまたは全てが適宜に利用され得ることに留意されたい。いくつかの事例では、図8によって例示される構成要素は、単一の物理デバイスに局所化され、および/または、異なる物理的なロケーションに配置され得る(例えば、ユーザの身体の異なる部分に位置し、このケースでは、これら構成要素は、パーソナルエリアネットワーク(PAN)および/または他の手段を介して通信可能に接続され得る)様々なネットワーク化されたデバイス間で分散され得ることが留意され得る。
[0108] バス805を介して電気的に結合され得る(または、適宜、他の方法で通信状態にあり得る)ハードウェア要素を備えるUE105が示される。ハードウェア要素は、(1つまたは複数の)処理ユニット810を含み得、これは、限定はしないが、1つまたは複数の汎用プロセッサ、1つまたは複数の専用プロセッサ(デジタル信号処理(DSP)チップ、グラフィックスアクセラレーションプロセッサ、特定用途向け集積回路(ASIC)、および/または同様のものなど)、および/または、他の処理構造または手段を含み得る。図8に示されるように、いくつかの実施形態は、所望の機能に依存して、別個のデジタルシグナルプロセッサ(DSP)820を有し得る。ワイヤレス通信に基づくロケーション決定および/または他の決定は、(以下で説明される)(1つまたは複数の)処理ユニット810および/またはワイヤレス通信インターフェース830において提供され得る。UE105はまた、限定はしないが、キーボード、タッチスクリーン、タッチパッド、マイクロフォン、(1つまたは複数の)ボタン、(1つまたは複数の)ダイアル、(1つまたは複数の)スイッチ、および/または同様のものを含み得る1つまたは複数の入力デバイス870と、限定はしないが、ディスプレイ、発光ダイオード(LED)、スピーカ、および/または同様のものを含み得る1つまたは複数の出力デバイス815とを含み得る。
[0109] UE105はまた、ワイヤレス通信インターフェース830を含み得、これは、限定はしないが、モデム、ネットワークカード、赤外線通信デバイス、ワイヤレス通信デバイス、チップセット(例えば、Bluetooth(登録商標)デバイス、IEEE802.11デバイス、IEEE802.15.4デバイス、WiFiデバイス、WiMaxデバイス、セルラ通信設備など)、および/または同様のものを備え得る。ワイヤレス通信インターフェース830は、UE105が、図1に関して上記で説明されたネットワークを介して通信することを可能にし得る。ワイヤレス通信インターフェース830は、データおよびシグナリングが、ネットワーク、eNB、gNB、ng−eNB、他のネットワーク構成要素、コンピュータシステム、および/または本明細書で説明されるその他任意の電子デバイスと通信される(例えば、送信および受信される)ことを許可し得る。通信は、ワイヤレス信号834を送るおよび/または受信する1つまたは複数のワイヤレス通信アンテナ832を介して行われ得る。
[0110] 所望の機能に依存して、ワイヤレス通信インターフェース830は、ワイヤレスデバイスおよびアクセスポイントなどの、他の地上トランシーバおよび基地局(例えば、ng−eNBおよびgNB)と通信するための別個のトランシーバを備え得る。UE105は、様々なネットワークタイプを備え得る異なるデータネットワークと通信し得る。例えば、ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)は、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交周波数分割多元接続(OFDMA)ネットワーク、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)ネットワーク、WiMax(IEEE802.16)ネットワーク、および/またはその他であり得る。CDMAネットワークは、CDMA2000、広帯域CDMA(WCDMA)などのような、1つまたは複数の無線アクセス技術(RAT)をインプリメントし得る。CDMA2000は、IS−95、IS−2000、および/またはIS−856規格を含む。TDMAネットワークは、GSM、デジタルアドバンストモバイル電話システム(D−AMPS)、または何らかの他のRATをインプリメントし得る。OFDMAネットワークは、LTE、LTEアドバンスト、5G NRなどを用い得る。5G NR、LTE、LTEアドバンスト、GSM、およびWCDMAは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)からの文書に説明されている。CDMA2000は、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2)という名称のコンソーシアムからの文書に説明されている。3GPPおよび3GPP2の文書は、公的に入手可能である。ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)はまた、IEEE802.11xネットワークであり得、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク(WPAN)は、Bluetoothネットワーク、IEEE802.15x、または何らかの他のタイプのネットワークであり得る。本明細書で説明された技法はまた、WWAN、WLAN、および/またはWPANの任意の組合せのために使用され得る。
[0111] UE105は、(1つまたは複数の)センサ840をさらに含み得る。センサ840は、限定はしないが、1つまたは複数の慣性センサおよび/または他のセンサ(例えば、(1つまたは複数の)加速度計、(1つまたは複数の)ジャイロスコープ、(1つまたは複数の)カメラ、(1つまたは複数の)磁力計、(1つまたは複数の)高度計、(1つまたは複数の)マイクロフォン、(1つまたは複数の)近接センサ、(1つまたは複数の)光センサ、(1つまたは複数の)気圧計、および/または同様のもの)を備え得、これらのうちのいくつかは、本明細書で説明されたポジション決定を補完および/または促進するために使用され得る。
[0112] UE105の実施形態はまた、アンテナ882(これは、アンテナ832と同じであり得る)を使用して、1つまたは複数のGNSS衛星(例えば、SV190)から信号884を受信することが可能なGNSS受信機880を含み得る。GNSS信号測定に基づく測位は、本明細書で説明された技法を補完および/または組み込むために利用され得る。GNSS受信機880は、全地球測位システム(GPS)、ガリレオ、グロナス、日本上空の準天頂衛星システム(QZSS)、インド上空のインド地域航法衛星システム(IRNSS)、中国上空の北斗、および/または同様のものなどの、GNSSシステムのGNSS SVから、従来の技法を使用して、UE105のポジションを抽出し得る。さらに、GNSS受信機880は、例えば、広域補強システム(WAAS)、欧州静止衛星航法オーバレイサービス(EGNOS)、運輸多目的衛星用衛星航法補強システム(MSAS)、静止衛星補強航法システム(GAGAN)、および/または同様のものなどの、1つまたは複数の全地球および/または地域航法衛星システムに関連付けられるか、またはさもなければ、それらとの使用のために有効にされ得る様々な補強システム(例えば、静止衛星型衛星航法補強システム(SBAS))と共に使用され得る。
[0113] UE105は、メモリ860をさらに含み、および/またはそれと通信状態にあり得る。メモリ860は、限定はしないが、ローカルおよび/またはネットワークアクセス可能な記憶装置、ディスクドライブ、ドライブアレイ、光学記憶デバイス、ランダムアクセスメモリ(RAM)および/または読取専用メモリ(ROM)などのソリッドステート記憶デバイスを含み得、これらのうちの任意のものが、プログラム可能、フラッシュ更新可能、および/または同様のものであり得る。このような記憶デバイスは、限定はしないが、様々なファイルシステム、データベース構造、および/または同様のものを含む、任意の適切なデータ記憶をインプリメントするように構成され得る。
[0114] UE105のメモリ860はまた、オペレーティングシステム、デバイスドライバ、実行可能ライブラリ、および/または、本明細書で説明されるように、様々な実施形態によって提供されるコンピュータプログラムを備え得、および/または他の実施形態によって提供される方法をインプリメントしおよび/またはシステムを構成するように設計され得る、1つまたは複数のアプリケーションプログラムなどの他のコードを含む、ソフトウェア要素(図8には図示せず)を備え得る。単に例として、上述された(1つまたは複数の)方法に関して説明された1つまたは複数のプロシージャは、UE105(および/または、UE105内の(1つまたは複数の)処理ユニット810またはDSP820)によって実行可能である、メモリ860におけるコードおよび/または命令としてインプリメントされ得る。次いで、ある態様では、そのようなコードおよび/または命令は、説明された方法に従って、1つまたは複数の動作を実行するように汎用コンピュータ(または、他のデバイス)を構成および/または適合させるために使用され得る。
[0115] 図9は、コンピュータシステム900の実施形態を例示し、これは、NG−RAN135および5GC140などの、5Gネットワークの様々な構成要素、および/または他のネットワークタイプの同様の構成要素を含む、通信システム(例えば、図1の通信システム100)の1つまたは複数の構成要素に組み込まれおよび/または利用され得る。図9は、図5および図6に関連して説明された方法などの、様々な他の実施形態によって提供された方法を実行し得るコンピュータシステム900の一実施形態の概略図を提供する。図9は、様々な構成要素の一般化された例示を提供することのみを意図しており、それらのいずれかまたは全てが適宜に利用され得ることに留意されたい。したがって、図9は、どのように個々のシステム要素が、比較的別々の、または比較的より統合された方法でインプリメントされ得るかを広く例示する。加えて、図9によって例示される構成要素は、単一のデバイスに局所化され、および/または、異なる物理的または地理的なロケーションに配置され得る様々なネットワーク化されたデバイスの間で分散され得ることが留意され得る。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム900は、LMF(例えば、図1のLMF120)、gNB(例えば、図1のgNB110)、ng−eNB(例えば、図1のng−eNB114)、eNB、ロケーションサーバ(例えば、E−SMLC、SUPL SLPなど)、および/または何らかの他のタイプの位置特定対応デバイス(location-capable device)に対応し得る。
[0116] バス905を介して電気的に結合され得る(または、適宜、他の方法で通信状態にあり得る)ハードウェア要素を備えるコンピュータシステム900が示される。ハードウェア要素は、(1つまたは複数の)処理ユニット910を含み得、これは、限定はしないが、1つまたは複数の汎用プロセッサ、1つまたは複数の専用プロセッサ(デジタル信号処理チップ、グラフィックスアクセラレーションプロセッサ、および/または同様のものなど)、および/または他の処理構造を含み得、これは、図5または図6に関連して説明された方法を含む、本明細書で説明された方法のうちの1つまたは複数を実行するように構成され得る。コンピュータシステム900はまた、限定はしないが、マウス、キーボード、カメラ、マイクロフォン、および/または同様のものを含み得る1つまたは複数の入力デバイス915と、限定はしないが、ディスプレイデバイス、プリンタ、および/または同様のものを含み得る1つまたは複数の出力デバイス920とを含み得る。
[0117] コンピュータシステム900は、1つまたは複数の非一時的な記憶デバイス925をさらに含み(および/または、それと通信状態にあり)得、これは、限定はしないが、ローカルおよび/またはネットワークアクセス可能な記憶装置を備え得、および/または、限定はしないが、ディスクドライブ、ドライブアレイ、光学記憶デバイス、ソリッドステート記憶デバイス(例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)および/または読取専用メモリ(ROM))を含み得、これらのうちの任意のものが、プログラム可能、フラッシュ更新可能、および/または同様のものであり得る。このような記憶デバイスは、限定はしないが、様々なファイルシステム、データベース構造、および/または同様のものを含む、任意の適切なデータ記憶をインプリメントするように構成され得る。
[0118] コンピュータシステム900はまた、通信サブシステム930を含み得、これは、ワイヤレス通信インターフェース933によって管理および制御される(いくつかの実施形態では)ワイヤレス通信技術および/またはワイヤライン通信技術のサポートを含み得る。通信サブシステム930は、モデム、ネットワークカード(ワイヤレスまたはワイヤード)、赤外線通信デバイス、ワイヤレス通信デバイス、および/またはチップセット、および/または同様のものを含み得る。通信サブシステム930は、データおよびシグナリングが、ネットワーク、モバイルデバイス、他のコンピュータシステム、および/または本明細書で説明されたその他任意の電子デバイスと交換されることを許可するために、ワイヤレス通信インターフェース933などの、1つまたは複数の入力および/または出力通信インターフェースを含み得る。「モバイルデバイス」および「UE」という用語は、限定はしないが、モバイルフォン、スマートフォン、ウェアラブルデバイス、モバイルコンピューティングデバイス(例えば、ラップトップ、PDA、タブレット)、埋め込みモデム、ならびに自動車用および他の乗り物用のコンピューティングデバイスなどの、任意のモバイル通信デバイスを指すように、本明細書で交換可能に使用されることに留意されたい。
[0119] 多くの実施形態では、コンピュータシステム900は、RAMおよび/またはまたはROMデバイスを含み得る、ワーキングメモリ935をさらに備えることになる。ワーキングメモリ935内に位置するものとして示されるソフトウェア要素は、オペレーティングシステム940、デバイスドライバ、実行可能ライブラリ、および/または、本明細書で説明されるように、様々な実施形態によって提供されるコンピュータプログラムを備え得、および/または他の実施形態によって提供される方法をインプリメントし、および/またはシステムを構成するように設計され得る(1つまたは複数の)アプリケーション945などの他のコードを含み得る。単に例として、図5および図6に関連して説明された方法などの、上述された(1つまたは複数の)方法に関して説明された1つまたは複数のプロシージャは、ワーキングメモリ935に(例えば、一時的に)記憶されかつコンピュータ(および/または、(1つまたは複数の)処理ユニット910などの、コンピュータ内の処理ユニット)によって実行可能であるコードおよび/または命令としてインプリメントされ得、次いで、ある態様では、このようなコードおよび/または命令は、説明された方法に従って1つまたは複数の動作を実行するように汎用コンピュータ(または、他のデバイス)を構成および/または適合させるために使用され得る。
[0120] これらの命令および/またはコードのセットは、上記で説明された(1つまたは複数の)記憶デバイス925などの、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体上に記憶され得る。いくつかのケースでは、記憶媒体は、コンピュータシステム900などの、コンピュータシステム内に組み込まれ得る。他の実施形態では、記憶媒体は、コンピュータシステムとは別個であり(例えば、光ディスクなどのリムーバブル媒体)、および/または、インストールパッケージにおいて提供され得、これにより、記憶媒体は、その上に記憶された命令/コードを用いて汎用コンピュータをプログラムする、構成する、および/または適合させるために使用され得る。これらの命令は、コンピュータシステム900によって(例えば、(1つまたは複数の)処理ユニット910によって)実行可能である実行可能コードの形態を取り得、および/または、ソースおよび/またはインストール可能コードの形態を取り得、これは、(例えば、様々な一般的に利用可能なコンパイラ、インストールプログラム、圧縮/解凍ユーティリティなどのうちの任意のものを使用した)コンピュータシステム900上でのコンパイルおよび/またはインストールの際には、実行可能コードの形態を取る。
[0121] 図10は、(例えば、図1〜図7に関連して)本明細書で上記に説明されたように利用され得る基地局1000の実施形態を例示する。例えば、基地局1000は、図7の方法700の機能のうちの1つまたは複数を実行し得る。図10は、様々な構成要素の一般化された例示を提供することのみを意図しており、それらのいずれかまたは全てが適宜に利用され得ることに留意されたい。いくつかの実施形態では、基地局1000は、本明細書で上記に説明されたようなLMF120、gNB110、および/またはng−eNB114に対応し得る。
[0122] バス1005を介して電気的に結合され得る(または、適宜、他の方法で通信状態にあり得る)ハードウェア要素を備える基地局1000が示される。ハードウェア要素は、(1つまたは複数の)処理ユニット1010を含み得、これは、限定はしないが、1つまたは複数の汎用プロセッサ、1つまたは複数の専用プロセッサ(デジタル信号処理(DSP)チップ、グラフィックスアクセラレーションプロセッサ、特定用途向け集積回路(ASIC)、および/または同様のものなど)、および/または、他の処理構造または手段を含み得る。図10に示されるように、いくつかの実施形態は、所望の機能に依存して、別個のデジタルシグナルプロセッサ(DSP)1020を有し得る。ワイヤレス通信に基づくロケーション決定および/または他の決定は、(以下で説明される)(1つまたは複数の)処理ユニット1010および/またはワイヤレス通信インターフェース1030において提供され得る。基地局1000はまた、限定はしないが、キーボード、ディスプレイ、マウス、マイクロフォン、(1つまたは複数の)ボタン、(1つまたは複数の)ダイアル、(1つまたは複数の)スイッチ、および/または同様のものを含み得る1つまたは複数の入力デバイス1070と、限定はしないが、ディスプレイ、発光ダイオード(LED)、スピーカ、および/または同様のものを含み得る1つまたは複数の出力デバイス1015とを含み得る。
[0123] 基地局1000はまた、ワイヤレス通信インターフェース1030を含み得、これは、限定はしないが、モデム、ネットワークカード、赤外線通信デバイス、ワイヤレス通信デバイス、および/またはチップセット(Bluetooth(登録商標)デバイス、IEEE802.11デバイス、IEEE802.15.4デバイス、WiFiデバイス、WiMaxデバイス、セルラ通信設備など)、および/または同様のものを備え得、これは、基地局1000が、本明細書で説明されたように通信することを可能にし得る。ワイヤレス通信インターフェース1030は、データおよびシグナリングが、UE、他の基地局(例えば、eNB、gNB、およびng−eNB)、および/または他のネットワーク構成要素、コンピュータシステム、および/または本明細書で説明されたその他任意の電子デバイスと通信される(例えば、送信および受信される)ことを許可し得る。通信は、ワイヤレス信号1034を送るおよび/または受信する1つまたは複数のワイヤレス通信アンテナ1032を介して行われ得る。
[0124] 基地局1000はまた、ネットワークインターフェース1080を含み得、これは、ワイヤライン通信技術のサポートを含み得る。ネットワークインターフェース1080は、モデム、ネットワークカード、チップセット、および/または同様のものを含み得る。ネットワークインターフェース1080は、データが、ネットワーク、通信ネットワークサーバ、コンピュータシステム、および/または本明細書で説明されたその他任意の電子デバイスと交換されることを許可するために、1つまたは複数の入力および/または出力通信インターフェースを含み得る。
[0125] 多くの実施形態では、基地局1000は、メモリ1060をさらに備えることになる。メモリ1060は、限定はしないが、ローカルおよび/またはネットワークアクセス可能な記憶装置、ディスクドライブ、ドライブアレイ、光学記憶デバイス、RAMおよび/またはROMなどのソリッドステート記憶デバイスを含み得、これらは、プログラム可能、フラッシュ更新可能、および/または同様のものであり得るこのような記憶デバイスは、限定はしないが、様々なファイルシステム、データベース構造、および/または同様のものを含む、任意の適切なデータ記憶をインプリメントするように構成され得る。
[0126] 基地局1000のメモリ1060はまた、オペレーティングシステム、デバイスドライバ、実行可能ライブラリ、および/または、本明細書で説明されるように、様々な実施形態によって提供されるコンピュータプログラムを備え得、および/または他の実施形態によって提供される方法をインプリメントしおよび/またはシステムを構成するように設計され得る、1つまたは複数のアプリケーションプログラムなどの他のコードを含む、ソフトウェア要素(図10には図示せず)を備え得る。単に例として、上述された(1つまたは複数の)方法に関して説明された1つまたは複数のプロシージャは、基地局1000(および/または、基地局1000内の(1つまたは複数の)処理ユニット1010またはDSP1020)によって実行可能である、メモリ1060におけるコードおよび/または命令としてインプリメントされ得る。次いで、ある態様では、そのようなコードおよび/または命令は、説明された方法に従って、1つまたは複数の動作を実行するように汎用コンピュータ(または、他のデバイス)を構成および/または適合させるために使用され得る。
[0127] 図11は、受信機1100の機能ブロック図の実施形態を例示する。受信機1100は、本明細書で説明される実施形態に従って、ワイヤレスポジション測定信号を処理するために使用され得る。受信機1100は、例えば、UE105などのUEに組み込まれ得る。例えば、受信機1100は、図10に関して説明されたような、ワイヤレス通信インターフェース1030および/またはDSP1020に含まれ得る。受信機1100は、受信機1100内のモジュールを通るデータの流れを例示する。モジュールは、受信機(例えば、DSP)のソフトウェアおよび/またはハードウェア構成要素によって実行され得る処理ステップを示す。最初に、受信機1100は、時間領域信号1105を受信し得る。時間領域信号1105は、例えば、ワイヤレスポジション測定信号であり得る。高速フーリエ変換モジュール1110は、時間領域信号1105を周波数領域信号1115に変換するために、時間領域信号1105に対して高速フーリエ変換を実行し得る。次いで、高速フーリエ変換モジュール1110は、周波数領域信号1115を相関モジュール(correlation module)1120に送り得る。相関モジュール1120は、周波数領域信号1115ならびに逆スクランブリングシーケンス(descrambling sequence)1125を受信し得る。逆スクランブリングシーケンス1125は、時間領域信号1105が基地局から送信されるサブキャリア周波数間隔情報およびシンボル長情報を含み得る。相関モジュール1120は、チャネルインパルス応答(channel impulse response)の周波数領域表現1130を生成するために、周波数領域信号1115に対して逆スクランブリングシーケンス1125を使用し得る。次いで、相関モジュール1120は、チャネルインパルス応答の周波数領域表現1130を、逆高速フーリエ変換モジュール(inverse fast Fourier transform module)1135に送り得る。逆高速フーリエ変換モジュール1135は、チャネルインパルス応答の時間領域表現1140を生成するために、チャネルインパルス応答の周波数領域表現1130に対して逆高速フーリエ変換を実行し得る。次いで、逆高速フーリエ変換モジュール1135は、チャネルインパルス応答の時間領域表現1140を、最も早いピーク検出モジュール(earliest peak detection module)1145に送り得る。最も早いピーク検出モジュール1145は、チャネルインパルス応答の時間領域表現1140を分析して、最も早いピークを検出し得、これは、到着時間1155を示し得る。一実施形態では、最も早いピーク検出モジュール1145は、例えば、チャネルインパルス応答(CIR:channel impulse response)をその複素共役によって乗算することによって、CIRをチャネルエネルギー応答(CER:channel energy response)へと再処理し得る。最も早いピーク検出モジュール1145は、最も早いピークを検出するとき、CIRおよび/またはCERに対して動作し得る。最も早いピークを検出した後、最も早いピーク検出モジュール1145は、検出インジケーション1150および到着時間(time-of-arrival)1155を、測位エンジン(positioning engine)と共有し得る。測位エンジンは、追加として、セル動作のために、限定はしないが、送信アンテナのロケーションならびにそれらのアンテナビームオリエンテーション(antenna beam orientation)およびアンテナビーム開口などの、セル固有情報へのアクセスを必要とし得る。さらに、複数の基地局からの時間領域信号1105に関連付けられた到着時間1155および検出インジケーション1150を受信すると、ポジションエンジン(position engine)は、受信機1100のポジションを決定するために、マルチラテレーション(multi-lateration)またはマルチアンギュレーション(multi-angulation)を使用し得る。測位エンジンは、受信機1100と同じユーザデバイス上でホストされ得、これは、UEベースのアプローチと呼ばれ得る。代替として、UE支援型アプローチでは、受信機1100を含むユーザデバイスは、サービングモバイルロケーションセンター(SMLC:Serving Mobile Location Center)またはセキュアユーザプレーンロケーションプラットフォーム(SLP:Secure User Plane Location Platform)などの、ネットワークの異なる構成要素上でホストされる測位エンジンに測定情報を送り得る。
[0128] 実質的な変形が特定の要件に従ってなされ得ることが、当業者には明らかであろう。例えば、カスタマイズされたハードウェアもまた使用され得、および/または、特定の要素が、ハードウェア、(アプレットまたは同様のものなどの、ポータブルソフトウェアを含む)ソフトウェア、または両方でインプリメントされ得る。さらに、ネットワーク入力/出力デバイスなどの他のコンピューティングデバイスへの接続が用いられ得る。
[0129] 添付の図面を参照すると、メモリを含み得る構成要素は、非一時的な機械可読媒体(non-transitory machine-readable media)を含み得る。本明細書で使用される場合、「機械可読媒体(machine-readable medium)」、「コンピュータ可読媒体」、「コンピュータ可読メモリデバイス」、および「機械可読媒体(machine readable media)」という用語は、機械を特定のやり方で動作させるデータを提供することに参加する任意の記憶媒体を指す。以上で提供された実施形態では、様々な機械可読媒体は、実行のために処理ユニットおよび/または(1つまたは複数の)他のデバイスに命令/コードを提供することに関与し得る。追加または代替として、機械可読媒体は、このような命令/コードを記憶および/または搬送するために使用され得る。多くのインプリメンテーションでは、コンピュータ可読媒体は、物理的なおよび/または有形の記憶媒体である。このような媒体は、限定はしないが、不揮発性媒体、揮発性媒体、および伝送媒体を含む、多くの形態を取り得る。コンピュータ可読媒体の一般的な形態は、例えば、磁気媒体および/または光学媒体、パンチカード、紙テープ、孔のパターンを有するその他任意の物理的な媒体、RAM、PROM、EPROM、EEPROM(登録商標)、FLASH−EPROM、その他任意のメモリチップまたはカートリッジ、以下に説明されるような搬送波、あるいはコンピュータがそこから命令および/またはコードを読み取ることができるその他任意の媒体を含む。
[0130] 本明細書で説明された方法、システム、およびデバイスは、例である。様々な実施形態は、適宜、様々なプロシージャまたは構成要素を省略、代用、または追加し得る。例えば、ある特定の実施形態に関して説明された特徴は、様々な他の実施形態において組み合わされ得る。実施形態の異なる態様および要素は、同様の方法で組み合わされ得る。本明細書で提供される図面の様々な構成要素は、ハードウェアおよび/またはソフトウェアにおいて具現化され得る。また、技術は発展し、したがって、要素の多くは、本開示の範囲をそれらの特定の例に限定しない例である。例えば、第5世代(5G)ネットワークの先の将来のネットワークが、本明細書の実施形態をインプリメントし得る。
[0131] 主に一般的な使用法の理由から、このような信号を、ビット、情報、値、要素、シンボル、文字、変数、項、数、数字、または同様のものとして参照することが、時として便利であることがわかっている。しかしながら、これらまたは同様の用語の全てが、適切な物理量に関連付けられるべきであり、単なる便利なラベルにすぎないことが理解されるべきである。別段に明記されていない限り、上記の説明から明らかであるように、本明細書全体にわたって、「処理する」、「コンピューティングする」、「計算する」、「決定する」、「確定する」、「識別する」、「関連付ける」、「測定する」、「実行する」、または同様のことなどの用語を利用した説明は、専用コンピュータまたは同様の専用電子コンピューティングデバイスなどの、特定の装置のアクションまたはプロセスを指すことが理解される。したがって、本明細書のコンテキストでは、専用コンピュータまたは同様の専用電子コンピューティングデバイスは、専用コンピュータまたは同様の専用電子コンピューティングデバイスのメモリ、レジスタ、もしくは他の情報記憶デバイス、送信デバイス、またはディスプレイデバイス内の、物理的な電子的、電気的、または磁気的な量として典型的に表される信号を操作または変換することが可能である。汎用コンピュータは、例えば、図5〜図7において説明された方法などの、そのような上記で説明されたアクションまたはプロセスを実行するソフトウェア/コード/実行可能命令のインストールおよび実行により、専用コンピュータになり得ることが理解される。
[0132] 本明細書で使用される場合、「および(and)」および「または(or)」という用語は、このような用語が使用されるコンテキストに少なくとも部分的に依存し得る、様々な意味を含み得る。典型的に、「または」という用語が、列挙を関連付けるために使用される場合(例えば、A、B、またはC)、ここで包含的な意味で使用される場合は、A、B、およびCを意味し、ならびに、ここで排他的な意味で使用される場合は、A、B、またはCを意味するように意図される(および、それらを意味し得る)。同様に、「および」という用語が、列挙を関連付けるために使用される場合(例えば、A、B、およびC)、ここで包含的な意味で使用される場合は、A、B、およびCを意味し、ならびに、ここで排他的な意味で使用される場合は、A、B、またはCを意味するように意図される(および、それらを意味し得る)。加えて、本明細書で使用される場合、「1つまたは複数」という用語は、単数形における任意の特徴、構造、または特性を説明するために使用され得、または特徴、構造、または特性の何らかの組合せを説明するために使用され得る。しかしながら、これは単なる例示的な例にすぎず、特許請求される主題は、この例に限定されるものではないことに留意されたい。さらに、「〜のうちの少なくとも1つ」という用語が、A、B、またはCなどの列挙を関連付けるために使用される場合、A、AB、AA、AAB、AABBCCCなどのような、A、B、および/またはCの任意の組合せを意味すると解釈され得る。
[0133] いくつかの実施形態が説明されてきたが、様々な修正、代替の構造、および同等物が、本開示の趣旨から逸脱することなく使用され得ることが理解される。例えば、上記要素は、より大きいシステムの単なる構成要素にすぎず、ここにおいて、例えば、他の規則が、様々な実施形態のアプリケーションに優先するか、またはさもなければそれらを修正し得る。また、上記要素が考慮される前、考慮されている間、または考慮された後に、いくつかのステップが着手(undertaken)され得る。したがって、上記説明は、本開示の範囲を限定しない。