JP5161583B2 - 通信システム - Google Patents

Description

本発明は、受信装置および受信方法とともに、特に、受信機内部で、送信機位置を求めたり、受信シーケンスの到着時間を求めたりするデジタル通信システムとともに位置決めシステムに用いることも可能な、送信装置および受信装置を備える通信装置に関する。

デジタル送信システム内で、受信機を送信機が送信したデジタル信号に同期させるために、送信機は、受信機がわかっているデジタル信号を放射する。送信信号の正確なＴＯＡ（到着時間）を求めることは、受信機のタスクである。

到着時間を求めるために、デジタル受信信号と周知のデジタル送信信号との間の相互相関が算出される。

位置決めシステムでは、送信機は、また、デジタル信号を発信して、これをいくつかの受信機が受信する。送信機の位置を、ランタイム測定を介して、受信機での信号の到着時間から求めることもできる。

マルチパス伝搬のために、特に、信号の到着時間を、不正確なやり方でしか求めることができない。通信システムでは、例えば、これにより同期誤差となり、または、位置決めシステムでは、誤った位置決めとなってしまう。
米国特許出願公開第２００３／０１２８１６ Ａ１によると、モバイル装置の位置は、モバイル装置が、複数の受信機により受信された単一の信号を発信することにより、求められる。各々の受信機は、信号の到着時間を求め、そして、局在性なセンタへこれらを送信する。ポジショニングのために、送信することになる異なることのない送信シーケンスが用いられる。
米国特許第６，００９，３３４は、時間計測による送信機と受信機との間の距離を求めることの実現性を記載している。この目的を達成するために、送信機は、受信機によって受信された複数のバーストを送信する。これから、到着時間を得ることは、送信機と受信機との間の距離を求めることにより、求められる。
リ Ｘら（Ｌｉ Ｘ ＥＴ ＡＬ）著、「屋内のジオロケーションに対するダイバーシティをともなう超解像ＴＯＡの推定（Ｓｕｐｅｒ−Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ＴＯＡ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｆｏｒ Ｉｎｄｏｏｒ Ｇｅｏｌｏｃａｔｉｏｎ）」（ＩＥＥＥ 無線通信に基づく交流（ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）、ＩＥＥＥ サービスセンタ、ＮＪ、ＵＳ、Ｖｏｌ．３、Ｎｏ．１、２００４年１月、２２４−２３４ページ、ＸＰ００１０４６５４３ ＩＳＳＮ：１５３６−１２７６）は、ダイバーシティ技術の手段によって受信シーケンスの到着時間を求める処理をすることを扱っている。
米国特許出願公開第２００３／２２７８９５ Ａ１は、受信した信号から空間的なシグネチャを形成することによって、および、送信機の位置についての情報を空間的なシグネチャと言われるものから抽出することによって、送信機の位置を求めることの実現性を記載している。

本発明の目的は、受信シーケンスを評価する可能性を向上可能な装置および方法を提供することである。

この目的は、請求項１に記載の通信システム、請求項１５に記載の方法とともに請求項１６に記載のコンピュータプログラムにより達成される。

本発明は、送信装置の位置を求める受信装置であって、送信装置から送信された送信シーケンスに対応する受信シーケンスである、第１の受信シーケンスの到着時間から送信装置の第１の位置を求め、第２の受信シーケンスの到着時間から送信装置の第２の位置を求めるように構成されている評価手段と、第１の位置および第２の位置から送信装置の位置を求めるように構成されているコンバイナとを備える受信装置を提供する。

本発明はさらに、送信装置の位置を求める方法であって、送信装置の送信された送信シーケンスに対応する受信シーケンスである、第１の受信シーケンスの第１の到着時間、および第２の受信シーケンスの第２の到着時間を受信するステップと、第１の受信シーケンスの到着時間から送信装置の第１の位置を、第２の受信シーケンスの到着時間から送信装置の第２の位置を求めるステップと、第１および第２の位置から送信装置の位置求めるステップとを含む方法を提供する。

本発明はさらに、受信手段であって、第１の受信シーケンスの連続値が第２の受信シーケンスの連続値と異なっている、複数の連続値を含む、第１の受信シーケンスおよび第２の受信シーケンスを受信するように構成されている受信機と、第１の受信シーケンスの第１の到着時間と、第２の受信シーケンスの第２の到着時間を求めるように構成されていると相関器と、第１のおよび第２の到着時間から平均化到着時間を求めるように構成されている組み合わせ手段とを備える、受信手段を提供する。

本発明の受信装置とともに本発明の受信方法を、送信装置の位置を求める受信機システムとともに通信システムに有利に用いることもできる。

送信機がアンテナを介してバーストを発すると、通常、マルチパス伝搬のために、これにより、受信機でのバーストの到着時間の評価にシステム誤差が発生してしまう。この場合は、誤差は、送信機の位置、そのアンテナの向き、および用いるバーストに依存する。

マルチパス伝搬は、周波数選択チャネルをもたらすので、評価され、誤った到着時間は、実際、用いるバーストにも依存する。異なるスペクトル特性を有する異なるバーストが送信される場合、システム到着時間誤差も変わることになる。また、第１の送信アンテナの代わりに別の送信アンテナを用いる場合は、この誤差が変わることになる。この場合は、すなわち、異なる送信チャネルを用いるので、異なるマルチパス伝搬となる。

このことは、送信アンテナが現在、方向特性のその主ローブに整合しているかどうかにより、マルチパス現象が、多くなったり少なくなったりするという事実に起因する。

本発明は、以下でバーストとも呼ぶ２つ以上の送信信号を送信機で用いることで、受信シーケンスの到着時間を求める際のマルチパス伝搬の影響を、統計的に低減することが可能であるという知見に基づいている。用いる送信信号は、定義済みの多重化方法により、指定されている。送信信号は、それぞれ、異なる時間信号と異なるスペクトルとを示す。また、２つ以上の送信アンテナを用いることもでき、任意の一時点でアンテナを１つだけ用いたり、２つのアンテナで同時に送信したりすることもできる。多重化方法は、アンテナ間の切り換え方法を決定することもできる。

このやり方で、波形ダイバーシティ、または送信アンテナダイバーシティが実現される。ダイバーシティの基本原理は、同じ情報、例えば、送信機位置は、多数の相互に独立した経路、すなわち、異なるバースト対または異なる対の送信アンテナを介して得られることである。この情報は、送信機から受信機への各経路で様々に壊れてしまう、すなわち、到着時間のシステム誤差が存在する。破損した情報を組み合わせることにより、例えば、推定され、破損した送信機位置を平均化することにより、平均して、個別の経路で受信した情報より小さい、すべての可能な位置を平均化した誤差で、元の情報を得ることが可能である。位置決めシステムについては、特有のバーストおよび送信アンテナの選択した対の関数として、送信機位置それぞれで、異なるシステム到着時間誤差が得られる。バースト対または送信アンテナ対は、特有の位置に対して最適なものがある。すなわち、システム誤差が最も小さくなる。しかしながら、他の送信機位置では、システム誤差が非常に大きくなってしまう可能性がある。これらの位置では、他のバースト対、または送信アンテナ対のシステム誤差は小さくなる。

一実施の形態によれば、平均化到着時間の判定に用いる前に、受信したバーストに、受信機で品質値の重み付けを行う。このやり方で、平均化到着時間を算出する際の、外乱受信シーケンスの悪影響を低減する。

添付の図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について、より詳細に説明する。
図１は、本発明による、受信装置のブロック図である。
図２および図３は、本発明の実施の形態による、送信装置のブロック図である。
図４ａ〜図４ｆから図７ａ〜図７ｆは、本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。
図８は、本発明の一実施の形態による、同期バーストの遅延を示すグラフである。
図９は、バースト多重化方法を示すグラフである。
図１０ａ〜図１０ａｆは、一実施の形態で用いられる変数の定義である。
図１１は、本発明による、受信手段のブロック図である。
図１２は、本発明による、通信装置のブロック図である。

以下の本発明の好適な実施の形態の説明で、各種の図面で示される類似の動作を行う構成要素には、同一または類似の参照番号が付されているので、繰り返しの説明は省略する。

図１は、本発明による、送信装置の位置を求める受信装置のブロック図を示す。受信装置は、第１の受信シーケンスおよび第２の受信シーケンス１１０、１１２を受信するように構成されている。受信シーケンス１１０、１１２は、送信装置（図１に図示せず）が送信した送信シーケンスである。受信装置は、送信機の位置１１５を求めるように構成されている。この実施の形態によれば、受信装置は、それぞれ相関器１０４を有する２つの受信機１０２を備えている。また、受信装置は、評価手段１０５およびコンバイナ１０６を備えている。受信機１０２は、受信シーケンス１１０、１１２を受信して、受信シーケンスの到着時間１２０、１２２、１２４、１２６を求めるために構成されている。このために、相関器１０４は、送信シーケンス１４０、１４２を受信するように構成されており、これらは、送信装置が送信したもので、受信シーケンス１１０、１１２に対応している。受信機１０２は、第１の受信シーケンスの第１の到着時間１２０と第２の受信シーケンス１１２の第２の到着時間１２２とを求め、評価手段１０５に供給するように構成されている。受信機１０２はさらに、別の受信機の第１の受信シーケンス１１０の別の第１の到着時間１２４と、別の受信機の第２の受信シーケンス１１２の別の第２の到着時間１２６とを求め、評価手段１０５に供給するように構成されている。

評価手段１０５は、第１の到着時間１２０および別の第１の到着時間１２４から、送信装置の第１の位置１２８を求め、これらをコンバイナ１０６に供給するように構成されている。また、評価手段１０５は、第２の到着時間１２２および別の第２の到着時間１２６から、送信装置の第２の位置１２９を求め、これらをコンバイナ１０６に供給するように構成されている。コンバイナ１０６は、第１の位置１２８および第２の位置１２９から、送信装置の位置１１５を求めるために構成されている。このために、コンバイナを、位置１２８、１２９を平均化するように構成してもよい。

適用の分野によるが、受信装置は、第１の到着時間および第２の到着時間を評価手段１０５に提供するために、１つの受信機１０２を備えてもよいし、または複数の受信機１０２を備えてもよい。本発明の受信装置を周知の受信機と組み合わせる場合は、受信装置は、評価手段およびコンバイナ１０６だけを備えてもよい。評価手段１０５は、用いる受信機からの到着時間に関する情報を得るために構成されている。評価手段１０５は、ランタイム分析を介して、位置１２８、１２９を求めてもよい。位置情報１２８、１２９は、例えば、座標の形態で、それに応じた標準化値の形態で存在してもよいし、さらに処理を行ってもよい。

受信装置で用いるアルゴリズムは、２つの到着時間を受信機から、図１おける評価手段およびコンバイナで示される中央コンピュータに渡すことである。次に、すべての受信機の第１の送信シーケンス、または受信シーケンスに関係付けられている第１の到着時間から、第１の送信機位置を求められ、次に、すべての受信機の第２の送信シーケンス、または第２の受信シーケンスに関係付けられている第２の到着時間から、第２の送信機位置を求める。次に、求めた位置を平均化する。従って、位置の平均化は、中央コンピュータで算出される。

受信シーケンス１１０、１１２は、送信チャネルを介して、ある送信機から受信機１０２から送信されたバーストである。送信チャネルは、有線または無線送信チャネルである。

受信機１０２は、アンテナ装置とすることもでき、送信チャネルを介して送信された受信シーケンス１１０、１１２から、受信した受信シーケンスの形態で、デジタル情報を求めるために構成されている。

また、受信機１０２または相関器１０４は、受信シーケンス１１０、１１２の品質、または到着時間１２０、１２２、１２４、１２６を表す品質値１３０、１３２、１３４、１３６を求めるために構成されている。品質値１３０、１３２、１３４、１３６は、到着時間１２０、１２２、１２４、１２６でのマルチパス伝搬の現在の影響を示し、すなわち、マルチパス伝搬による破損に関して推定した到着時間の品質値である。一実施の形態によれば、受信装置で算出した品質値は、受信シーケンス１１０、１１２の、ＳＮＩＲとも呼ぶ信号対雑音比で推定される。また、品質値１３０、１３２、１３４、１３６は、マルチパスの影響を特徴付けるパラメータである。ダイバーシティにより、すなわち、異なる受信シーケンス１１０、１１２により、第１の到着時間１２０、１２４および第２の到着時間１２２、１２６の品質値は異なっている。

一実施の形態によれば、品質値が高いこれらの到着時間だけが、受信機で継続して用いる。また、平均化位置１１５を算出する際に重み付けを行うことにより、コンバイナで品質値が考慮される。このことは、重み付け係数が、品質値１３０、１３２、１３４、１３６に依存することを意味している。受信シーケンス１１０、１１２、または求められた到着時間１２０、１２２、１２４、１２６の品質が高ければ高いほど、平均化位置１１５を求めるために平均化する重み付けがより大きくなる。

平均化位置１１５は、位置１２８、１２９からの算術平均化を行うことにより得られる。平均化位置１１５を求める際に、品質値１３０、１３２、１３４、１３６を考慮に入れる場合は、重み付け位置１２８、１２９から算術平均化を行うことにより、平均化位置１１５の判定を行うこともできる。このために、第１の到着時間１２０、１２４に対して、第１の品質値１３０、１３４で重み付けを行い、第２の到着時間１２２、１２６に対して、第２の品質値１３２、１３６で重み付けを行ってもよい。

この実施の形態によれば、相関器１０４は、受信した受信シーケンスと送信シーケンス１４０、１４２とを相関させることにより、到着時間１２０、１２２を求めるように構成されている。送信シーケンス１４０、１４２は、送信シーケンスに対応している。これらは、送信装置（図１に図示せず）によって送信され、送信後に、受信装置１１０が受信シーケンス１１０、１１２として受信し、受信機１０２によって、受信した受信シーケンスとして相関器１０４に供給される。

第１の受信シーケンス１１０および第２の受信シーケンス１１２が、基礎となる送信シーケンスを、第１のアンテナを介して第１の受信シーケンス１１０に送信し、第２の送信アンテナを介して第２の受信シーケンス１１２送信したという点のみが異なっている受信シーケンスである場合は、相関器１０４は、受信した受信シーケンスと送信シーケンスとを連続して相関させる。しかしながら、受信シーケンス１１０、１１２が、異なる送信シーケンスから発生した受信シーケンスである場合は、相関器１０４は、受信した２つの受信シーケンスを、第１の送信シーケンス１４０と、第２の送信シーケンス１４２とに相関させる。多重化方法を用いる場合は、受信シーケンスと２つの送信シーケンスとの相関関係が必要ないのは、まず第１に、多重化方法との同期を行い、その後、正しい送信シーケンスと相関させるからである。一実施の形態によれば、受信装置１００は、送信機によって用いられる多重化方法と同期する制御装置（図示せず）を備える。これに関連して、多重化方法は、用いる送信シーケンスの連続を示すので、受信シーケンス１１０、１１２の連続を示す。特有のプリアンブルまたは他の手段により、同期を行ってもよい。例えば、受信装置は、同期シーケンスの受信、例えば、特有のプリアンブルの受信に応答して、定義済みの連続で、第１の送信シーケンス１４０および第２の送信シーケンス１４２を相関器１０４に提供するように構成されていてもよい。

本実施の形態および次の実施の形態では、平均化位置１１５は、第１の受信シーケンス１１０および第２の受信シーケンス１１２から求められる。３つ以上の受信シーケンス、または３つ以上の送信アンテナを用いることも可能である。ダイバーシティが大きくなるので、このことには利点がある。

図２は、図１に示す受信装置と組み合わせて用いられる送信装置２００のブロック図を示す。送信装置２００は、第１の送信シーケンス２４０および第２の送信シーケンス２４２を送信するために構成されている。この目的のために、送信装置２００は、送信機２５２およびアンテナ２５４を備えている。送信機２５２は、送信予定の送信シーケンスをアンテナ２５４に供給して、アンテナ２５４を介して送信されるように構成されている。同じ送信シーケンス２４０、２４２は、送信チャネルを介して受信装置に送信される。この実施の形態によれば、第１の送信シーケンス２４０および第２の送信シーケンス２４２は、時間的に連続して送信される。より大きいダイバーシティを実現するために、送信シーケンス２４０、２４２は、異なるスペクトル特性を有するバーストである。このことは、送信シーケンス２４０、２４２が、例えば、異なる値のシーケンスから構成されていること、または、異なる周波数で発せられることを意味している。

図３は、さらに、図１に示す受信装置と組み合わせて用いられる別の送信装置２００のブロック図を示す。図２に示す送信装置とは異なり、図３に示す送信装置２００は、第１のアンテナ２５４および第２のアンテナ２５６を示している。送信機２５２は、２つの第１のアンテナ２５４と第２のアンテナ２５６とを介して、送信予定の送信シーケンスを送信するように構成されている。この実施の形態によれば、第１の送信シーケンス２４０は、第１のアンテナ２５４を介して送信され、第２の送信シーケンス２４２は、第２のアンテナ２５６を介して送信される。送信シーケンス２４０、２４２が全く同じであってもよいのは、２つのアンテナ２５４、２５６により、アンテナダイバーシティを確実に行えるようになっているからである。このために、アンテナ２５４、２５６は、特性が異なるアンテナ、または主ローブの方向性は異なるが全く同じアンテナ、または位置は異なるが向きは全く同じものであってよい。このやり方で、アンテナダイバーシティが実現される。

通信システムについては、図１に示す受信装置を、図２および図３に示す送信装置２００のいずれかと組み合わせてもよい。到着時間は、受信装置と送信装置２００とを同期させるために、有利に用いることができる。

送信装置２００によるが、アンテナダイバーシティまたは波形ダイバーシティ、すなわち、バーストダイバーシティを利用することもできるし、またはアンテナダイバーシティおよび波形ダイバーシティの組み合わせを利用することもできる。２つの異なるバースト、または２つの異なる送信アンテナを利用する際にバースト対、または送信アンテナ対のパターンを、それぞれ任意に選択することが可能である。例えば、指定の第１の送信アンテナに対して、第１のバーストおよび第２のバーストを、交互に送信してもよいし、または第１のアンテナを介して第１のバーストを２回送信し、第２のアンテナを介して第２のバーストを２回送信してもよい。基礎となるパターンは、自由にプログラム可能である。受信装置では、バーストのパターンが周知のものである必要があるのは、ここでは、それぞれ正しい送信バーストで相互相関を行う必要があるからである。同じプログラムしたパターンによって常に追従される同期バーストが検出されることにより、選択したパターンに対し、同期が行われる。受信機によって、送信アンテナパターンを無視することもできる。

送信アンテナダイバーシティでは、送信アンテナは、同時に、または時間多重化で送信を行ってもよい。

次に、このような考えられる送信パルス、すなわち、利用可能なバーストまたは波形について、本発明によるアプローチにより、受信装置で送信パルスの到着時間を推定することを説明する。

ＲＲＣ００３は、ロールオフが０．０３のルートコサイン送信パルス形成器を説明している。この波形の波高因子は、実信号で８ｄＢ、複素値信号で７ｄＢになる。

ＲＲＣ０２４は、ロールオフが０．２４のルートコサイン送信パルス形成器を説明している。波高因子は、実信号で５ｄＢ、複素値信号で４．３ｄＢになる。

ＲＲＣ１０は、ロールオフが１．０のルートコサイン送信パルス形成器を説明している。波高因子は、実信号で３．６ｄＢ、複素値信号で３．４ｄＢになる。

ガウス０５４は、正規化帯域幅が０．５４のソフト帯域限定ガウスパルスを説明している。波高因子は、実信号で１．９ｄＢ、複素値信号で１．８ｄＢになる。

図４ａ〜図４ｆ、図５ａ〜図５ｆ、図６ａ〜図６ｆ、図７ａ〜図７ｆは、到着時間推定誤差のエンベロープ、すなわち、次の特徴の、双方向送信での受信装置の波形の到着時間推定誤差を示している。

正確に２つのディラック形経路（Ｄｉｒａｃ−ｓｈａｐｅｄ Ｐａｔｈｓ）を受信している。

第２の経路は、第１の経路に関連して、一定の“減衰”で減衰している。すなわち、チャネルは時間に不変で、すなわち、減衰しない。各図の見出しのｄＢの減衰値、０ｄＢの値、すなわち、２つの等しく強い経路、６ｄＢおよび１０ｄＢについて、検討している。２つの後者の値について、第１の到着経路が優勢である。

２つの経路の間の遅延は、図のｘ軸に沿って１ナノ秒〜８０ナノ秒で変化する。

２つの経路（図に位相として示す）の間の一定の位相差は、３０度のステップで、０度〜１８０度変化している。この曲線群が、エンベロープになる。

送信の際に、熱雑音は加えられていない。すなわち、信号対雑音比は非常に高い。

各図のｙ軸は、検討した構成それぞれの場合のピコ秒のＴＯＡ（到着時間）の求めた推定誤差を反映している。第１の２つの経路だけが存在する場合は、一方向チャネルを介した送信では、その求めた値は、理想的なＴＯＡとして考慮される。

２つの連続画像それぞれで、ＴＯＡ評価の２つの異なる方法での誤差が示されている。まずはじめに、いわゆる変曲点方法での結果が示される。第１のはっきりとしたピークの左側端の変曲点の位置から、ＴＯＡが求められる。第２の画像では、いわゆる最大方法の結果をそれぞれ示している。第１のはっきりとしたピークの最大で、ＴＯＡが求められる。画像で検討した方法は、見出しからわかる。

第１のはっきりとしたピークは、相関関係の最大の大きさに関連するピークスレッシュ（Ｐｅａｋｔｈｒｅｓｈ）の定義済みの値よりも大きさが大きい第１のピークである。ある波形およびある一群について、これが主ピークであるなら、他については、これは左側副リップルであると考えられ、評価アルゴリズム内の特有の波形について利点がある左側副リップルを選択することが可能になる。評価を誤った場合は、アルゴリズムは、誤って相関関係関数の左側または右側副リップルを求めることもある。図面では、このことは、非常に大きいＴＯＡ誤差として認識される。常にというわけはないが、遅延が大きい場合に、突然低減することがよくある。一般に、ピークスレッシュは１／２であるが、場合によって変化することもある。その値は、各図の見出し行に含まれている。

図４〜図７の説明は、以下の図４Ａ〜図４Ｆを参照して説明する。図４ａ〜図４ｆはＲＲＣ００３の波形に関する。

図４Ａでは、遅延は、ｘ軸に沿ってナノ秒で示され、ＴＯＡ推定誤差は、ｙ軸に沿ってピコ秒で示されている。減衰は０ｄＢ、到着時間を求めるために、変曲点方法が用いられ、ピークスレッシュは１／２である。曲線８９１は、０度の位相差を表している。曲線８９２は、３０度の位相差を、曲線８９３は、６０度の位相差を、曲線８９４は、９０度の位相差を、曲線８９５は、１２０度の位相差を、曲線８９６は、１５０度の位相差を、曲線８９７は、１８０度の位相差を表している。従って、曲線８９１および８９７は、ＴＯＡ推定誤差のエンベロープを表している。

図４Ｂは、図４Ａに示す図に対応している。ＴＯＡを求めるのに、最大方法が用いられている。

図４ＣおよびＥのグラフで示したものは、図４Ａの図に対応している。図４Ｃは、６ｄＢの減衰に基づいていて、図４Ｅは、１０ｄＢの減衰に基づいている。図４Ｃおよび図４Ｅは、順に、エンベロープ８９１、８９７を示している。従って、図４Ｄおよび図４Ｆの図は、図４の図に対応している。図４Ｄは、６ｄＢの減衰に基づいている。図４Ｆは、１０ｄＢの減衰に基づいている。図４Ｄおよび４Ｆも、エンベロープ８９１、８９７を示している。

図４Ａ〜図４Ｆに対応して、図５Ａ〜図５Ｆは、ＲＲＣ０２４の波形に基づくＴＯＡ推定誤差を示し、図６Ａ〜図６Ｆは、ＲＲＣ１０の波形に基づくもの、図７Ａ〜図７Ｆは、ガウス０５４に基づくものを示している。図５〜図７では、第１の図５Ａ、Ｂ、〜図７Ａ、Ｂ、それぞれで、誤差エンベロープ８９１、８９７に参照番号が付されている。

図４〜図７で検討したたいていの構成では、変曲点基準により、最大基準より明らかに小さいＴＯＡ推定誤差となっていることがわかる。第２の経路が第１のものよりも大きく減衰している場合は、ＴＯＡ誤差に対するその影響は、より小さい。しかしながら、この影響は主に、大きな遅延で観察されることもある。遅延が小さいと、大きく減衰した第２の経路は、著しいＴＯＡ誤差となる。

遅延経路が、第１の経路に対して３０ナノ秒未満の遅延しかない場合は常に、ＴＯＡ誤差は最大になる。このことは、好ましい変曲点基準を用い、有利な波形を用いる場合に当てはまる。このことは、この結果が、さらなる伝搬経路にも一般化できるからであると考えられる。３０ナノ秒より少ない遅延を有するこれらの経路でのみ、重要である。

次に、ＲＲＣバーストについて検討する。

すべてのＲＲＣバーストで、等しく強い経路であると、すなわち、０ｄＢの減衰で位相が１８０度より小さいと、ＴＯＡ誤差は、変曲点方法では当初直線的に上昇し、また、最大方法では特に直線的に上昇する。このことは、第２の経路は、右方向にシフトするために、主として最大、または相関関係曲線の変曲点の原因となるという事実によるものである。最大方法では、ある点で、突然、誤差が０に跳ね上がる。これは、主ピークが２つのピークに分離する遅延で発生し、次にアルゴリズムが、第１の経路に属する正しい第１のピークを突然検出する。

位相が１８０で、０ｄＢの減衰であると、１ナノ秒という非常に小さい遅延であっても、ＴＯＡ誤差は既に、非常に大きいマイナスになっている。このことは、ここで発生する相関関係曲線が、非常に明白な左側二次リップルを示し、アルゴリズムが、この主ピークを誤って評価することを意味している。遅延が大きくなると、一般に、左側二次リップルは主ピークとともに吸収されるので、負のＴＯＡ誤差が大きくなって消失する。

減衰≧６ｄＢの場合、ＴＯＡ誤差は頻繁に負の値と正の値との間で前後に変動することが観察される。ＴＯＡ誤差が、結果として０となるような個別の遅延値が存在する。

ＲＲＣ００３バーストでは、ＴＯＡ誤差は、遅延の増加に対して、非常にゆっくりと減衰する／遅延の増加に対するＴＯＡ誤差の遅延は、非常にゆっくりと減衰するだけである。２つの経路間で遅延が８０ナノ秒となった後でも、例えば、０ｄＢの減衰に対して、１，０００ピコ秒というように相当の誤差になるのは、ＲＲＣ００３バーストのパルス応答、つまり、遅延した第２の経路の影響は、非常にゆっくりと消失するからである。

ロールオフの増加に関しては、遅延の増加に対するＴＯＡ誤差は、非常に急速に減衰することがわかるが、このことは、パルス応答が平坦化して急速に減衰するからである。しかしながら、小さな遅延については、一定の傾向はない。ここで、ＲＲＣ０２４バーストは、最大ＴＯＡ誤差となる。

相関器で到着時間を求めるには、できれば変曲点方法を用いる必要があるのは、推定する到着時間の結果が良くなるからである。

等しく強い経路および小さい遅延については、帯域限定ガウスパルスガウス０５４により利点が得られる。−１２ナノ秒の誤差になるが、正の誤差は常に、＋２ナノ秒を下回る。

説明した特性に基づいて、さらに、本発明のアプローチの送信シーケンスとして有利に用いる好ましい波形を設計することが可能である。

本発明の装置を用いる環境条件によるが、導入した波形と異なるものに利点がある。有利には、第１のおよび第２の送信シーケンスについて、異なる波形を用いると、平均化到着時間となり、平均化するためには、できるかぎり、その誤差が０になるように補償を行う。

本発明のアプローチの別の実施の形態について、以下に説明する。

次の実施の形態では、受信シーケンスをＴバーストと呼び、同期シーケンスをＡバーストと呼び、受信装置を受信機と呼び、送信装置を送信機と呼ぶ。

この実施の形態によれば、送信機内でＴバーストをプログラムしてもよい。送信後に、特徴は次のようになる。

帯域幅は、ｔ＿ｂｕｒｓｔｂｗの値を超えない（図１０ｕに示す）。

継続時間は、およそ調整可能な値のｔ＿ｂｕｒｓｔｌｅｎ（図１０ｖに示す）Ｂ＿ｃｙｃｌｅｓになる。その上、プログラムした内部Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓから物理信号への遷移における更なる時間拡張、例えば、補間、分散アナログ回路である。

最大継続時間のｔ＿ｂｕｒｓｔｍａｘｌｅｎ（図１０ｗに示す）は、Ｂ＿ｃｙｃｌｅｓとなり、その上、上記の拡張となり、送信機の実施例で定義済みである。

送信機出力からのＳＮＩＲダウンストリームは、（図１０ｓに示す）またはｓｅｎｄｅｒＳＮＩＲの値、または、それ以上に良くなる。

送信機内で、２つのＴバーストをプログラムし、プログラム可能選択方法により、送信される。これらの２つのＴバーストは、それぞれ、以下では、Ｔバースト０と、Ｔバースト１と呼ばれる。２つのＴバーストは、それぞれ、複素値Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓに存在する。すなわち、Ｉ成分およびＱ成分それぞれ内で、Ｂ＿ｃｌｏｃｋのサンプル周波数で、送信予定のＴバースト信号のサンプリングが行われる。

６量子化を用いて、最適なやり方で制御するように、Ｔバーストが生成される。このことは、最大で示される＋３１の値が、実際に信号によって取り入れられることを意味している。

ＡおよびＴバーストから多重化を行う際に、正確に１つのＡバースト、および続いて、ａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｌｅｎ（図１０ｆに示す）のＴバーストが、取得期間内に送られる。ａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｌｅｎの値は、調整可能である。この方式が、周期的に続けられる。ある期間内の、Ａバーストおよび最初のＴバーストとの間で、個別のＴバースト間、ある期間の最後のＴバーストと次の期間のＡバーストとの間は、調整可能な間隔を保つ必要がある。

送信機内で、これは、常にＡバーストを開始する前には必ず０にリセットされ、各Ｔバーストを完全に送信した後で、１増加するカウンタａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｃｎｔｒが存在する。従って、ａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｃｎｔｒの最大値は、ａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｌｅｎになる。

時間分割多重方式では、Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓに存在するＡバーストについて検討する。

常にＢ＿ｓａｍｐｌｅｓの中にある“関連Ａバースト”について以下で説明する際に、常にＢ＿ｓａｍｐｌｅｓに存在する“生成したＡバースト”について以下に説明するように、意味することは、Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓ＿４８に存在するＡバーストに基づいて、例えば、直接送信機自体内でマルチプレクサ入力に存在するように、送信パルス形成、アップサンプリングおよびアップコンバージョンにより生成されたものである。

図８は、生成したＡバーストのどの部分が、“関連Ａバースト”を意味するのか示している。図の上半分は、Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓ＿４８における、“基礎となるＡバースト”を示している。よって、２つのサンプル間の間隔（１）は、Ｂ＿ｃｙｃｌｅ＿４８となる。その全体の長さ（６）は、Ｂ＿ｃｙｃｌｅｓ＿４８における、ａ＿ｂｕｒｓｔｌｅｎとなる。

図８は、送信パルス形成、アップサンプリングおよびアップコンバージョンにより生成されたＢ＿ｓａｍｐｌｅｓ内のＡバーストのうち、Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓ＿４８の格納したＡバーストの、および関連Ａバーストの遅延および継続時間を示している。

下半分は、Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓにおいて生成したＡバーストを示す。従って、２つのサンプル間の間隔（２）は、Ｂ＿ｃｙｃｌｅである。

時間ｔ０の時、保存したＡバーストの最初のＢ＿ｓａｍｐｌｅｓ＿４８が、信号生成、送信パルス形成、アップサンプリングおよびアップコンバージョンに入力される。実装によっては、時間ｔ２、すなわち、遅延（３）の後になるまで、この保存したＡバーストの最初のＢ＿ｓａｍｐｌｅｓ＿４８は生成したＡバーストに現れない。この遅延は、２つの成分から構成される。パイプライン処理などのための信号生成におけるバッファリングにより、時間ｔ０から初期遅延（４）となる。この信号生成により、最初の有効な生成したＡバーストのＢ＿ｓａｍｐｌｅｓを出力する場合は、保存したＡバーストの最初のＢ＿ｓａｍｐｌｅｓ＿４８を、ポイントｔｉまで信号生成に導入する。用いられたフィルタ、送信パルス形成器およびアップサンプリングローパスはすべて、フィルタランタイム（５）に蓄積するグループランタイムを有する。生成したＡバーストが、オフラインで生成される場合は、送信機がさらにパイプライン処理を導入しない限り、遅延（４）＝０となる。しかしながら、フィルタの過渡振動による遅延、すなわち、グループランタイムが常に存在することに留意されたい。

保存したＡバーストの最後のＢ＿ｓａｍｐｌｅｓ＿４８が、時間ｔ３で、信号生成に入力する場合は、遅延（３）後の時間ｔ４になるまで、信号生成の出力に、Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓとして現れない。生成したＡバーストの最後の有効なＢ＿ｓａｍｐｌｅｓは、時間ｔ５で、信号生成に出力される。時間間隔（７）の後、すなわち、ｔ５−ｔ４の後、全フィルタが減衰される。通常用いられる、対称的なパルスレスポンスとなるフィルタでは、時間間隔（７）は、累積されたグループランタイム（５）に等しい。

分散フィルタによる蓄積パルス拡幅、すなわち、過渡振動と減衰時間（５）＋（７）との合計は、ａ＿ｍａｘｉｍｐｗｉｄｅｎ Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓの値を越えてはならないので、全システム、特に、受信機の機能が正しく機能することが確実になる。

従って、生成したＡバーストの有効なＢ＿ｓａｍｐｌｅｓで表される全体の長さは、（８）、すなわち、（５），（６）および（７）の合計となる。（５）および（７）は、実装によって決まるため、次に、（６）（すなわち、Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓ４８において示されるａ＿ｂｕｒｓｔｌｅｎ）が、常に、関連Ａバーストの長さと見なされる。言い換えれば、ユニットＢ＿ｓａｍｐｌｅｓでは、ａ＿ｂｕｒｓｔｌｅｎ＿Ｂは、第１の最初のものから最後のＢ＿ｓａｍｐｌｅｓまでの距離であって、保存したＡバーストの最初の、または最後のＢ＿ｓａｍｐｌｅｓ＿４８に対応付けられている。

従って、以下で検討する関連Ａバーストの長さは、信号生成、送信インパルス形成器およびアップサンプリングローパスの分散フィルタパルス応答により発生する信号拡幅を全く含んでおらず、可能な別の実施例依存の信号拡幅も含んでいない。

図９に示す方法は、多重化、バースト継続時間および距離を視覚化したものである。

図９に示す時間比率はすべて、送信機内で、ＡバーストとＴバーストとの間で切換を行うマルチプレクサ内部で用いられる。

従って、この点で、ＡバーストおよびＴバーストはともに、Ｂ＿ｓａｍｐｌｅｓに存在する。

時間表示はすべて、関連Ａバースト、それぞれに適用する。

次に、Ｔバーストについて説明するが、これは、プログラムした２つのＴバーストのうちの１つであることを意味している。

図９は、バースト多重化内の継続時間および距離を示す。

関連Ａバーストは、Ｂ＿ｃｙｃｌｅｓ＿４８における長さａ＿ｂｕｒｓｔｌｅｎを示す。この長さは、関連Ａバーストが必要とするＢ＿ｃｙｃｌｅｓ＿４８における最大長ａ＿ｂｕｒｓｔｍａｘｌｅｎより短い。

Ｔバーストは、Ｂ＿ｃｙｃｌｅｓにおけるｔ＿ｂｕｒｓｔｌｅｎの長さを示す。その長さは、必要とするＢ＿ｃｙｃｌｅｓにおける最大Ｔバースト長ｔ＿ｂｕｒｓｔｍａｘｌｅｎよりも短い。

異なる長さのＡおよび／またはＴバーストをシステムで用いている場合でも、関連Ａバーストの後方端と、Ｔバーストの始めの間の休止期間は、指定の値を保つ必要がある。関連Ａバーストを短くしたり長くしたりする場合は、このことは、その開始、先頭の停止だけを、それに応じて、シフトする必要があることを意味する。Ｔバーストを短くしたり長くしたりする場合は、結果として、その後方停止だけを、それに応じて、シフトする必要がある。

関連Ａバーストの開始から、次のＴバーストの開始までの間隔を、２つのパラメータを用いて調整することもできる。バースト生成トリガから、次のＴバーストの開始までの間隔ａｔ＿ｄｉｓｔは、ユニットＳ＿ｃｙｃｌｅｓにおいて調整可能である。また、上記の定義により、関連Ａバースト開始のトリガからの初期遅延ａ＿ｉｎｉｔｄｅｌは、ユニットＢ＿ｃｙｃｌｅｓにおいて調整可能である。従って、関連Ａバーストの開始から、Ｔバーストの開始までの実際の距離は、ａｔ＿ｄｉｓｔ［Ｓ＿ｃｙｃｌｅｓ］−ａ＿ｉｎｉｔｄｅｌ［Ｂ＿ｃｙｃｌｅｓ］である。

実装の理由から、間隔ａｔ＿ｄｉｓｔは、ユニットＳ＿ｃｙｃｌｅｓで存在する。

実装の理由から、取得期間の２つの連続Ｔバーストの開始間の距離ｔ＿ｂｕｒｓｔｐｅｒｉｏｄについても、ユニットＳ＿ｃｙｃｌｅｓにおいて調整可能である。

３つのバースト間隔は、自由に調整可能ではないが、以下の要件を満たす必要がある。

ｔａ＿ｄｉｓｔ＋ａｔ＿ｄｉｓｔ＝ｔ＿ｂｕｒｓｔｐｅｒｉｏｄ

２つの連続取得期間のＡバーストの開始間の距離ａ＿ｂｕｒｓｔｐｅｒｉｏｄは、送信機で調整できないが、他の調整可能パラメータから得られる。

ａ＿ｂｕｒｓｔｐｅｒｉｏｄ［Ｓ＿ｃｙｃｌｅｓ］＝ａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｌｅｎ＊ｔ＿ｂｕｒｓｔｐｅｒｉｏｄ［Ｓ＿ｃｙｃｌｅｓ］

“素数アルゴリズム”に基づく基礎となる方法によれば、特有のバースト反復率が送信機に割当てられているが、しかしながら、同期疑似ランダムパターンとは、送信機と送信機との間で若干異なっている。従って、これは、送信機のバースト間隔をランダムに選択することによる方法なので、バースト重複に特有のパターンはない。

送信機内に保存した２つのＴバーストのうち、発信するために、必ず一方が選択される。ビットｔ＿ｃｈｏｉｃｅの手段により、選択が実行される。ビットｔ＿ｃｈｏｉｃｅは、次の仕様に基づく、プログラム可能なマスクｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋを用いて、カウンタａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｃｎｔｒを用いることにより得られる。

ｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＝（ｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋ［０］ ＡＮＤ ａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｃｎｔｒ［０］ ＯＲ
（ｔ＿ｃｈｏｉｃｅｍａｓｋ［１］ ＡＮＤ ａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｃｎｔｒ［１］

ここで、変数［０］は、変数のビット数０（すなわち、ＬＳＢ）を表し、変数［１］は、ビット数１を表し、さらに、ＡＮＤまたはＯＲはそれぞれ、ビット単位でのＡＮＤまたはＯＲを表す。

ｔ＿ｃｈｏｉｃｅが０の値を有する場合は、Ｔバースト０が発信される。ｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＝＝１では、Ｔバースト１が発信される。

従って、ｔ＿ｃｈｏｉｃｅｍａｓｋ＝＝００（右側のＬＳＢ）では、常にＴバースト０が発信される。

ｔ＿ｃｈｏｉｃｅｍａｓｋ＝＝０１では、Ａバーストの後のＴバースト０から開始して、Ｔバースト０とＴバースト１との間で、Ｔバースト毎にシフトが実施される。

ｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋ＝＝１０では、Ａバーストの後のＴバースト０から開始して、Ｔバースト０とＴバースト１との間で、Ｔバースト１つおきにシフトが実施される。すなわち、発信されるのは、以下のとおりである：Ｔバースト０、Ｔバースト０、Ｔバースト１、Ｔバースト１、Ｔバースト０、Ｔバースト０、Ｔバースト１、．．．。

ｔ＿ｃｈｏｉｃｅｍａｓｋ＝＝１１は、有効な選択ではなく、設定する必要はない。

送信機には、２つの送信アンテナが存在していてもよい。２つの同時に用いること、または一方だけを選択することのいずれかが可能である。２つ用いる場合は、プログラム可能なビットｔｗｏ＿ａｎｔｓ（図１０ａｆに示す）の値を１に設定する。ｔｗｏ＿ａｎｔｓ＝＝０ならば、いずれの場合も、２つの送信アンテナのうちの一方だけが発信するために選択される。ビットａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅの手段により選択が実施される。ビットａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅは、次の仕様に従って、プログラム可能なマスクａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋ（図１０ｄに示す）を用いて、カウンタａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｃｎｔｒから得られる。
ａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＝（ａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋ［０］ ＡＮＤ ａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌｅ＿ｃｎｔｒ［０］ ＯＲ
（ａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋ［１］ ＡＮＤ ａｔ＿ｍｕｌｔｉｐｌ＿ｃｎｔｒ［１］）

ここで、変数［０］はビット番号０を表す。すなわち、ＬＳＢの変数を表し、変数［１］はビット番号１を表し、さらに、ＡＮＤまたはＯＲはそれぞれ、ＡＮＤまたはＯＲをビット単位で表している。

ａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅの値が０ならば、アンテナ０で発信が実施される。ａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＝＝１の場合は、アンテナ１で発信が実施される。

しかしながら、これは、ｔｗｏ＿ａｎｔｓ＝＝０だけに適用される。ｔｗｏ＿ａｎｔｓ＝＝１の場合は、各バーストが２つのアンテナで発信される。ｔｗｏ＿ａｎｔｓ＝＝０に対して、次の方式になる。

ａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋ＝＝００（右側のＬＳＢ）では、アンテナ０で常に、発信が行われる。

ａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋ＝＝０１に対して、Ａバーストおよび次のＴバーストでは、アンテナ０から開始して、各Ｔバースト後に、アンテナ０とアンテナ１との間でシフトが実施される。

ａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋ＝＝１０に対して、Ａバーストおよび次のＴバーストはアンテナ０から開始して、Ｔバースト１つおきにした後で、アンテナ０とアンテナ１との間でシフトが実施される。すなわち、次のように連続して発信が実施される。アンテナ０、アンテナ０、アンテナ１、アンテナ１、アンテナ０、アンテナ０、アンテナ１、．．．。

ａｎｔ＿ｃｈｏｉｃｅ＿ｍａｓｋ＝＝１１は、有効な選択ではなく、設定する必要はない。

図１０ａ〜図１０ａｆでは、前出の実施の形態を定義する変数を定義している。

図１１は、受信機１１０２、相関器１１０４およびコンバイナ１１０６を備える、本発明による受信手段のブロック図を示す。受信装置１１００の受信機１１０２は、送信機の受信シーケンスを受信するように構成されている。この実施の形態では、受信機１１０２は、第１の受信シーケンス１１１０および第２の受信シーケンス１１１２を受信するために構成されている。受信機１１０２は、受信した受信シーケンスを相関器に供給するために構成されている。相関器１１０４は、受信装置１１００で第１の受信シーケンス１１１０の第１の到着時間１１２０と、受信手段１１００で第２の受信シーケンス１１１２の第２の到着時間１２２とを求め、コンバイナ１０６に供給するために構成されている。コンバイナ１１０６は、到着時間１１２０、１１２２を合わせ、合わせた到着時間、この場合は平均化到着時間１１２５を求め、さらに処理されるように供給するように構成されている。

一実施の形態によれば、高品質値のこれらの到着時間１１２０、１１２２だけが、さらに受信機で用いられる。また、平均化到着時間１１２５を算出する際に、重み付けを介して、品質値１１３０、１１３２についてコンバイナ１１０６で考慮に入れる。このことは、重み付け係数が、２つの品質値１１３０、１１３２に依存することを意味する。受信シーケンス１１１０、１１１２、またはこれらから求めた到着時間１１２０、１１２２の品質が高ければ高いほど、平均到着時間１２５を求める平均化演算の重み付けがより大きくなる。

平均化到着時間１１２５は、到着時間１１２０、１１２２からの算術平均化を行うことにより得ることもできる。品質値１１３０、１１３２が、平均化到着時間１１２５を求める際に考慮に入れられる場合は、平均化到着時間１１２５の判定を、重み付け到着時間から算術平均化を行うことにより求めてもよい。このために、第１の到着時間１１２０には第１の品質値１１３０で重み付けを行い、第２の到着時間１１２２には第２の品質値１１３２で重み付けを行ってもよい。

送信機位置を求めるナビゲーション適用例として、図１１に示すいくつかの受信手段１１００を互いに組み合わせてもよい。次に、このような位置決めシステムは、図２および図３に示す送信装置２００のいずれかとともに、図１に示す複数の受信手段１００からなる受信機システムを備えてもよい。送信装置の２００位置を求めるこのようなシステムを、図１２に示す。

この実施の形態によれば、受信機システムは、第１の受信手段１１００ａおよび第２の受信手段１１００ｂを備える。２つの受信手段１１００ａ、１１００ｂは、第１の受信シーケンス１１０および第２の受信シーケンス１１１２を受信するように構成されている。受信シーケンス１１１０、１１１２は、送信装置１２００により発信され、送信チャネルを介して受信手段１１００ａ、１１００ｂに送信される送信シーケンス１２４０、１２４２に対応する。第１の受信手段１１００ａは、第１の平均化到着時間１１２５ａを評価手段１４７２に供給するために構成され、第２の受信手段１１００ｂは、第２の平均化到着時間１１２５ｂを評価手段１４７２に供給するために構成されている。評価手段１４７２は、平均到着時間１１２５ａ、１１２５ｂから送信機１４７４の位置を求めるために構成されている。評価手段１４７２での位置判定を、送信装置１２００から受信手段１１００ａ、１１００ｂへの受信シーケンス１１１０、１１１２のランタイムを比較することにより行ってもよい。通常、位置決めシステムは、３つ以上の受信装置を備える。

一実施の形態によれば、受信機システムは、クロックジェネレータおよびトリガジェネレータを備え、それらの信号は、光ネットワークを介して受信手段１１００ａ、１１００ｂに供給される。トリガの目的は、受信手段１１００ａ、１１００ｂのすべての到着時間タイムカウンタを同期して開始させることである。

図１２に示す位置決め適用例では、順に、マルチパスの影響を評価するために、品質値が算出されてもよいし、用いられる到着時間の選択のために用いてもよい。

受信機１１００ａ、１１００ｂで推定した到着時間１１２５ａ、１１２５ｂは、送信装置の位置を算出するために、評価手段１４７２でまとめられる。

説明した送信装置、受信装置および受信手段を、互いに組み合わせてもよい。また、個別の実施の形態で説明した特有の特徴だけを、適当な実施の形態に移行してもよい。

条件によるが、本発明の方法を、ハードウェアまたはソフトウェアで実施することもできる。本発明の方法を実行するプログラム可能コンピュータシステムと協働する、デジタル記憶媒体、特に、電気的に読み取り可能な制御信号を格納したディスクまたはＣＤ上で、実施することができる。従って、一般に、本発明は、コンピュータプログラム製品をコンピュータ上で実行する場合は、機械読み取り可能キャリアに格納したプログラムコードを有するコンピュータプログラム製品である。換言すれば、従って、本発明の方法は、コンピュータプログラムをコンピュータ上で実行する場合は、本方法を実行するプログラムコードを有するコンピュータプログラムとして実施することが可能である。

本発明による、受信装置のブロック図である。 本発明の実施の形態による、送信装置のブロック図である。 本発明の実施の形態による、送信装置のブロック図である。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明による、異なる受信シーケンスの到着時間推定誤差を示すグラフである。 本発明の一実施の形態による、同期バーストの遅延を示すグラフである。 バースト多重化方法を示すグラフである。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 一実施の形態で用いられる変数の定義である。 本発明による、受信手段のブロック図である。 本発明による、通信装置のブロック図である。

Claims (16)

1. 通信システムであって、
   第１の送信シーケンス（２４０）および第２の送信シーケンス（２４２）を送信する送信機（２５２）を有する送信装置（２００）であって、前記送信装置（２００）は、各送信シーケンス（２４０、２４２）が、
   前記送信装置（２００）の２つの異なるアンテナ（２５４、２５６）によって送られる、前記送信装置と、
   前記送信装置（２００）の位置（１１５）を求める受信装置であって、前記受信装置は、
   第１の受信シーケンス（１１０）および第２の受信シーケンス（１１２）を受信するために構成されている受信機（１０２）であって、前記各受信シーケンスは、複数の連続的な値であり、前記受信機は、前記第１の受信シーケンス（１１０）の到着時間（１２０）および前記第２の受信シーケンス（１１２）の到着時間（１２２）を求めるために構成されている相関器（１０４）を備える、受信機と、
   前記第１の受信シーケンス（１１０）および前記第２の受信シーケンス（１１２）を受信するために構成されている別の受信機（１０２）であって、前記別の受信機（１０２）は、前記第１の受信シーケンス（１１０）の別の到着時間（１２４）および前記第２の受信シーケンス（１１２）の別の到着時間（１２６）を求めるために構成されている別の相関器（１０４）を備える、別の受信機と、を含む、前記受信装置と、
   前記第１の受信シーケンス（１１０）の前記到着時間（１２０）および前記第１の受信シーケンス（１１０）の前記別の到着時間（１２４）から前記送信装置の第１の位置（１２８）を求め、前記第２の受信シーケンス（１１２）の前記到着時間（１２２）および前記第２の受信シーケンス（１１２）の前記別の到着時間（１２６）から前記送信装置の第２の位置（１２９）を求めるために構成されている評価手段（１０５）であって、前記受信シーケンス（１１０、１１２）は、前記送信装置の前記送信された各送信シーケンス（２４０、２４２）に対応する、前記評価手段と、
   前記第１の位置および前記第２の位置から前記送信装置の前記位置（１１５）を求めるために構成されているコンバイナ（１０６）とを備える通信システム。
2. 前記コンバイナ（１０６）は、前記第１の位置（１２８）および前記第２の位置（１２９）を算術平均化から、前記位置（１１５）を求めるために構成されている、請求項１に記載の通信システム。
3. 前記相関器（１０４）は、前記第１の受信シーケンス（１１０）の第１の品質値（１３０）および前記第２の受信シーケンス（１１２）の第２の品質値（１３２）を求めるために構成されており、前記コンバイナ（１０６）は、重み付けの手段による前記位置（１１５）の前記判定に前記品質値を含ませるように構成されている、請求項１または請求項２に記載の通信システム。
4. 前記コンバイナ（１０６）は、前記第１の位置（１２８）を前記第１の品質値（１３０）で重み付けを行い、および前記第２の位置（１２９）を前記第２の品質値（１３２）で重み付けを行い、前記重み付け第１の位置と前記重み付け第２の位置とを平均化することにより、前記位置（１１５）を求めるように構成されている、請求項３に記載の通信システム。
5. 前記相関器（１０４）は、前記受信シーケンス（１１０、１１２）の信号対雑音比を求め、これを品質値（１３０、１３２）として供給するために構成されている、請求項３または請求項４に記載の通信システム。
6. 前記相関器（１０４）は、前記受信シーケンス（１１０、１１２）へのマルチパスの影響を求め、これを品質値（１３０、１３２）として供給するために構成されている、請求項３または請求項４に記載の通信システム。
7. 前記相関器（１０４）は、前記第１の受信シーケンス（１１０）と第１の送信シーケンス（１４０）との相関関係から前記第１の到着時間（１２０）を求め、前記第２の受信シーケンス（１１２）と第２の送信シーケンス（１４２）との相関関係から前記第２の到着時間（１２２）を求めるために構成されている、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の通信システム。
8. 前記第１の受信シーケンス（１１０）および前記第２の受信シーケンス（１１２）は、定義済みの連続で前記受信機（１０２）に到着し、前記相関器（１０４）は、前記定義済みの順序において、前記第１の送信シーケンス（１４０）および前記第２の送信シーケンス（１４２）を供給するために構成されている、請求項７に記載の通信システム。
9. 前記受信機（１０２）は、同期シーケンスを受信するために構成され、前記相関器（１０４）は、前記同期シーケンスの受信に応答して、前記第１の送信シーケンス（１４０）および前記第２の送信シーケンス（１４２）を前記定義済みの順序で相関関係に対して供給するために構成されている、請求項８に記載の通信システム。
10. 前記第１の受信シーケンス（１１０）の前記連続的な値は、前記第２の受信シーケンス（１１２）の前記連続的な値と異なっている、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の通信システム。
11. 前記第１の受信シーケンス（１１０）および前記第２の受信シーケンス（１１２）は、異なるスペクトル特性を有する、請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の通信システム。
12. 前記第１の受信シーケンス（１１０）および／または前記第２の受信シーケンス（１１２）は、微分ガウス送信パルス、帯域限定ガウス送信パルスまたはルートコサインバーストに対応している、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の通信システム。
13. 前記受信機は、別の受信シーケンスを受信するために構成され、前記相関器は、前記別の受信シーケンスの別の到着時間を求めるために構成され、前記評価手段は、前記別の受信シーケンスの前記到着時間から前記送信装置の別の位置を求めるために構成され、前記コンバイナは、前記第１の、第２のおよび別の位置から前記送信装置の前記位置を求めるように構成されている、請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の通信システム。
14. 前記送信装置は、第１のアンテナ（２５４）および第２のアンテナ（２５６）を備え、 前記送信機（２５２）は、定義済みの順序に従って、前記第１のアンテナを介して前記第１の送信シーケンス（２４０）を、前記第２のアンテナを介して前記第２の送信シーケンス（２４２）を送信するために構成されている、請求項１に記載の通信システム。
15. 送信装置（２００）の位置（１１５）を求める方法であって、
    第１の受信シーケンス（１１０）の第１の到着時間（１２０）、および第２の受信シーケンス（１１２）の第２の到着時間（１２２）を受信するステップであって、前記各受信シーケンス（１１０、１１２）は、前記送信装置の送信された各送信シーケンス（２４０、２４２）に対応し、ここで、各送信シーケンス（２４０、２４２）が、
    前記送信装置の２つの異なるアンテナによって送られる、受信するステップと、
    前記第１の受信シーケンスの前記到着時間および前記第１の受信シーケンス（１１０）の別の到着時間（１２４）から前記送信装置の第１の位置（１２８）を求めるステップと、
    第２の受信シーケンスの前記到着時間および前記第２の受信シーケンス（１１２）の別の到着時間（１２６）から前記送信装置の第２の位置（１２９）を求めるステップと、
    ここで、前記第１の受信シーケンス（１１０）の前記到着時間（１２０）および前記第２の受信シーケンス（１１２）の到着時間（１２２）は、相関器（１０４）によって求められ、前記各受信シーケンスは、複数の連続的な値を含み、そして、
    前記第１の受信シーケンス（１１０）の前記別の到着時間（１２４）および前記第２の受信シーケンス（１１２）の前記別の到着時間（１２６）は、別の受信機（１０２）において含まれる別の相関器（１０４）によって求められ、
    前記第１および第２の位置から前記送信機装置の前記位置（１１５）を求めるステップとを含む方法。
16. コンピュータプログラムがコンピュータ上で動作する場合は、請求項１５に記載の方法を実行するプログラムコードを有するコンピュータプログラム。

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