JP7288589B2 - 協調測位 - Google Patents

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Description

〔関連出願との相互参照／引用による組み入れ〕
[0001] なし
[0002] 本開示の様々な実施形態は、無線測位技術に関する。具体的には、本開示の様々な実施形態は、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを含む無線ノードの協調測位のためのシステム及び方法に関する。
[0003] 無線測位技術の進歩は、異なる地理的位置の無線装置の協調測位への道を開いてきた。通常の協調測位セットアップでは、様々な無線装置は、生の測位情報を出力することができる全地球ナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）センサなどの位置センサを有することができる。このようなセットアップでは、各無線装置は、無線ネットワーク内の無線装置のいくつか又は全てから測位情報を受け取ることができる。各無線装置は、生の測位情報及び無線ネットワーク内の無線装置のいくつか又は全てから受け取った測位情報に基づいて、自機のジオロケーションを更新することができる。無線装置のいくつか又は全てによって使用される測位方法又は位置センサが不正確であるか又は所望の精度よりも低い精度である時に、各無線装置のジオロケーション推定の精度が低下する。これは、更に、無線ネットワーク内の異なる無線装置にわたってジオロケーションの不正確な測定を伝搬して増幅する場合があり、ジオロケーションの推定が更に不正確になる場合がある。
[0004] 当業者には、説明したシステムと、本出願の残り部分において図面を参照しながら示す本開示のいくつかの態様とを比較することにより、従来の慣習的方法の更なる制限及び不利点が明らかになるであろう。
[0005] 少なくとも１つの図に示し、及び／又はこれらの図に関連して説明し、特許請求の範囲に更に完全に示す、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のためのシステム及び方法を提供する。
[0006] 全体を通じて同じ要素を同じ参照符号によって示す添付図面を参照しながら本開示の以下の詳細な説明を検討することにより、本開示のこれらの及びその他の特徴及び利点を理解することができる。
本開示の実施形態による、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のためのネットワーク環境を示す図である。 本開示の実施形態による、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のための例示的なシステムのブロック図である。 本開示の別の実施形態による、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のための例示的なシステムのブロック図である。 本開示の実施形態による、各無線装置で使用される全地球ナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）技術のタイプの知識に基づく無線装置の協調測位のための例示的なシナリオを示す図である。 本開示の実施形態による、各車両で使用されるＧＮＳＳ技術のタイプの知識に基づく車両の協調測位のための例示的なシナリオを示す図である。 本開示の実施形態による、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のための例示的な動作を示すフローチャートである。
[0013] 本開示の特定の実施形態は、個々の無線ノード及び様々な無線規格で通常使用されるペアワイズ距離測定及び測位技術を使用する無線ノード（例えば、無線装置）の協調測位のためのシステム及び方法に見出すことができる。本開示の複数の実施形態は、無線ネットワーク内で互いに通信可能に結合される複数の無線ノードを含むことができるシステムを提供することができる。いくつかのシナリオでは、複数の無線ノードは、サーバに通信可能に結合することができる。複数の無線ノードのうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプを、複数の無線ノードのうちの近隣無線ノードの組と共有するように構成することができる。本開示は、無線ネットワーク内の携帯電話又は車載測位装置などの各無線ノードの初期位置推定を更新するための協調測位方法を提供する。開示される協調測位方法では、各無線ノードは、自機の位置推定及び対応する無線ノードによって使用される測位技術タイプに関連する情報の知識を、無線ネットワーク上の他の無線ノードと共有することができる。例えば、測位技術タイプは、位置センサのタイプ、位置センサによって使用される信号のタイプ、又は位置センサによって使用される測位方法の詳細を含むことができる。異なる測位技術タイプは、グラウンドトゥルース値からの位置推定のずれに関する異なるレベルの精度に対応することができる。これにより、システムが個々の無線ノードの位置推定に重み付けして個々の位置推定の精度レベルを規定する一方で、個々の無線ノードの最終位置推定（すなわち、初期位置推定及び座標補正推定）を計算するのを助けることができる。
[0014] 図１に、本開示の実施形態による、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のためのネットワーク環境を示す。図１を参照すると、ネットワーク環境１００が示されている。ネットワーク環境１００は、システム１０２を含む。システム１０２は、複数の無線ノード１０４と、サーバ１０６とを含むことができる。複数の無線ノード１０４は、第１の無線ノード１０８と、近隣無線ノードの組１１０とを含むことができる。複数の無線ノード１０４の各々は、無線ネットワーク１１２を介して互いに及び／又はサーバ１０６に通信可能に結合することができる。図１では、サーバ１０６は、無線ネットワーク１１２を直接介して複数の無線ノード１０４に通信可能に結合される。しかしながら、いくつかの実施形態では、サーバ１０６は、１又は２以上の無線アクセスポイント（ＷＡＰ）、又は１又は２以上の有線又は無線ネットワーク及びネットワークゲートウェイを含むことができるマルチホップネットワークを介して、複数の無線ノード１０４に通信可能に結合することができる。
[0015] ある実施形態によれば、システム１０２は、複数の無線ノード１０４との通信のためのサーバ１０６などの専用サーバを含むことができる集中型測位システムとすることができる。このような構成では、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプなどの情報を、サーバ１０６及び／又は複数の無線ノード１０４のうちの近隣無線ノードの組１１０と共有するように構成することができる。一例として、初期位置推定は、対応する無線ノードによって使用される測位技術タイプに基づいて取得される初期座標近似に対応することができる。専用サーバは、無線ネットワーク１１２を介して、異なる無線ノードから情報を受け取り、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードの最終位置推定（補正座標値）を計算することができる。最終位置推定は、初期位置推定に対する座標補正を含み、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードの正確で信頼性の高い現在位置決定を得るようにすることができる。
[0016] ある実施形態によれば、システム１０２は、複数の無線ノード１０４を含むことができる分散型システムとすることができる。このような構成では、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプなどの情報を、複数の無線ノード１０４のうちの近隣無線ノードの組１１０と共有するように構成することができる。各無線ノードは、異なる近隣無線ノードからこのような情報を受け取り、自機の最終位置推定を計算することができる。最終位置推定は、更に、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０の残りの無線ノードと共有することができる。
[0017] 複数の無線ノード１０４は、特定の時間に異なるジオロケーションで分散される電子装置のグループとすることができる。特定の実施形態では、複数の無線ノード１０４は、未知の位置のノードの組と、既知の位置のノードの組とを含むことができる。未知の位置のノードは、未知の位置推定を有する場合があるか又は地理的領域内の自機の位置を特定することができる位置センサを有さない場合があるノードとすることができる。同様に、既知の位置のノードは、地理的領域内の自機の位置を特定するための精密測位方法を使用することができるノード（アンカーノードなど）とすることができる。既知の位置のノードの例は、地理的領域内の固定された既知の位置を有することができる測量用基地局とすることができる。
[0018] 複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、無線ネットワーク１１２を介して、複数の無線ノード１０４のうちの他の近隣無線ノードと通信するように構成できる好適なロジック、回路、及びインターフェイスを含むことができる。具体的には、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプを、複数の無線ノード１０４のうちの近隣無線ノードの組１１０と共有するように更に構成することができる。例えば、無線ノードは、現在測位情報（例えば、全地球ナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）受信機からの不確定性情報を検索して、検索された現在測位情報及び異なる近隣無線ノードによって共有される現在位置推定に基づいて、現在位置推定を計算することができる。
[0019] 各無線ノードは、メモリと、プロセッサと、無線周波数（ＲＦ）回路と、ＧＮＳＳ受信機などの位置センサとを含むことができる。ＲＦ回路は、異なる無線ノードに対して異なることができる。ＲＦ回路のタイプは、地理的領域内の複数の無線ノード１０４のうちの１対の無線ノードの間に確立することができる無線通信のタイプを決定することができる。ＲＦ回路のタイプは、異なるファクタ、例えば、個々のノードの無線通信の範囲（すなわち距離）、無線プロトコルのタイプ、最大及び最小データレート、信号強度（又は信号エネルギ）、使用中の周波数帯域、ノイズレベル、及び個々の無線ノードに関連するデータを搬送するＲＦ信号の到着の時間遅延に影響を及ぼすこともできる。例えば、無線ノードのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ低エネルギ（ＢＬＥ）ＲＦ回路は、長距離Ｗｉ－Ｆｉ回路と比較して、低エネルギ及び短距離無線通信を提供することができる。
[0020] いくつかの実施形態では、複数の無線ノード１０４の各々は、複数の無線ノード１０４のうちの対応する無線ノードの現在測位情報を出力することができる位置センサを含むことができる。他の実施形態では、複数の無線ノード１０４の一部のみが位置センサを有することができ、無線ノードのうちの残りの無線ノードは、近隣無線ノードからの現在位置推定などの情報に依拠して、地理的領域内の最終位置推定を識別することができる。
[0021] サーバ１０６は、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードの協調位置更新を中心的に管理するように構成できる好適なロジック、回路、及びインターフェイスを含むことができる。サーバ１０６は、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードの（個々の位置センサからの）現在位置推定及び／又は生の測位情報を受け取るように構成することができる。サーバ１０６は、複数の無線ノード１０４のうちの異なる無線ノードのペアからの現在位置推定（及び／又は生の現在測位情報）に基づいて、各無線ノードの最終位置決定（又は最終位置推定）を決定するように構成することができる。
[0022] いくつかの実施形態では、サーバ１０６は、シンクノードを介して又は異なる中間ノード及び無線アクセスポイント（ＷＡＰ）を通じて、複数の無線ノード１０４の各々に通信可能に結合することができる。サーバ１０６は、クラウドサーバ、地理的領域の無線ネットワーク１１２の専用サーバ、又はネットワーク装置の分散型システムの一部とすることができるサーバクラスタとすることができる。サーバ１０６の例としては、以下に限定されるわけではないが、クラウドサーバ、メディアサーバ（すなわち、コンテンツ配信ネットワークの一部として）、ローカル通信装置（例えば、スマートフォン）上のアドホックサーバ、及び無線ネットワーク１１２を通じて異なる無線アクセスポイントに接続されるリモート又はローカル装置上の仮想サーバを挙げることができる。
[0023] 第１の無線ノード１０８は、地理的領域内の自機の最終位置推定を正確に決定する必要がある場合がある電子装置（例えば、無線装置）とすることができる。いくつかの実施形態では、第１の無線ノード１０８は、無線ネットワーク１１２内の未知の位置のノードの組のうちの１つとすることができる。このような場合、第１の無線ノード１０８は、地理的領域内の自機の正しい位置を認識していない場合がある。いくつかの実施形態では、第１の無線ノード１０８は、位置センサを有さない場合があり、無線ネットワーク１１２に接続される近隣無線ノードの組１１０によって共有される情報に依拠することができる。第１の無線ノード１０８の例としては、以下に限定されるわけではないが、スマートフォン、スマートウォッチ、カメラ、車両のための車載測位システム、車両、配信パッケージのための追跡チップ、基地局、サーバ、中継器、無線ルータ、パーソナルコンピュータ、ラップトップ、及びモノのインターネット（ＩＯＴ）アプリケーションのための異なる汎用又は特定用途向けセンサを挙げることができる。
[0024] 無線ネットワーク１１２は媒体を含むことができ、この媒体を通じて、複数の無線ノード１０４のうちの２又は３以上の無線ノードは、互いに通信することができる。また、無線ネットワーク１１２は媒体を含むことができ、この媒体を通じて、サーバ１０６及び／又は無線ネットワーク１１２内の他のネットワーク関連装置は、互いに及び第１の無線ノード１０８との通信を提供することができる。無線ネットワーク１１２は、インフラストラクチャモード（基本サービスセット（ＢＳＳ）構成）のための米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）規格に従って、又はいくつかの具体的な場合では、アドホックモード（独立基本サービスセット（ＩＢＳＳ）構成）で確立することができる。無線ネットワーク１１２は、複数の無線ノード１０４のうちの異なる無線ノードのペアの間に確立することができる。
[0025] 無線ネットワーク１１２は、無線センサネットワーク（ＷＳＮ）、モバイル無線センサネットワーク（ＭＷＳＮ）、無線アドホックネットワーク、モバイルアドホックネットワーク（ＭＡＮＥＴ）、無線メッシュネットワーク（ＷＭＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、セルラネットワーク、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワーク、又は発展型高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ＋）等とすることができる。無線ネットワーク１１２は、８０２無線規格又は修正プロトコルなどのＩＥＥＥ規格に従って動作することができ、この規格は、以下に限定されるわけではないが、８０２．３、８０２．１５．１、８０２．１６（無線ローカルループ）、８０２．２０（モバイルブロードバンド無線アクセス（ＭＢＷＡ））、８０２．１１－１９９７（レガシーバージョン）、８０２．１５．４、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｅ、８０２．１１ｉ、８０２．１１ｆ、８０２．１１ｃ、８０２．１１ｈ（欧州の規定に固有のもの）、８０２．１１ｎ、８０２．１１ｊ（日本の規定に固有のもの）、８０２．１１ｐ、８０２．１１ａｃ、８０２．１１ａｄ、８０２．１１ａｈ、８０２．１１ａｊ、８０２．１１ａｘ、８０２．１１ａｙ、８０２．１１ａｚ、８０２．１１ｈｒ（高データレート）、８０２．１１ａｆ（ホワイトスペーススペクトル）、８０２．１１－２００７、８０２．１１－２００８、８０２．１１－２０１２、８０２．１１－２０１６を含むことができる。
[0026] 異なる無線ノードのペアに対して、無線ネットワーク１１２を確立して、短距離通信又は長距離通信などの異なるタイプの通信を使用することができる。短距離通信は、ポイントツーポイント通信、ポイントツーポイント見通し内（ＬＯＳ）通信、又はポイントツーマルチポイント通信とすることができる。短距離通信のプロトコルの例としては、以下に限定されるわけではないが、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）、無線ＵＳＢ、専用狭域通信（ＤＳＲＣ）、及び近距離通信（ＮＦＣ）（例えば、ＮＦＣピアツーピア）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ低エネルギ（ＢＬＥ）を挙げることができる。異なるタイプの通信のプロトコルの他の例としては、以下に限定されるわけではないが、ＺｉｇＢｅｅ、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、Ｗｉ－Ｍａｘ、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）、及びローカルマルチポイント配信サービスを挙げることができる。
[0027] 動作時、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、無線ネットワーク１１２を介して互いに及び／又はサーバ１０６と通信するように構成することができる。いくつかの実施形態では、複数の無線ノード１０４の各々は、複数の無線ノード１０４のうちの対応する無線ノードの現在測位情報を出力することができる位置センサを含むことができる。現在測位情報は、ＧＮＳＳ受信機からの疑似距離データなどの生の位置情報とすることができる。複数の無線ノード１０４の各々は、現在測位情報に基づいて、自機の現在位置推定を計算するように構成することができる。現在位置推定は、地理的領域内の対応する無線ノードの近似的な位置又はあまり正確でない位置に対応することができる。例えば、無線ノード（Ｘ）は、最高「１００メートル」まで正確になるように自機の現在位置推定を計算することができる。しかしながら、座標補正（すなわち補正推定）は、無線ノード（Ｘ）の現在位置推定を更新して、無線ノード（Ｘ）の正確な位置決定を達成する必要がある場合がある。代替的に、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプを、複数の無線ノード１０４のうちの近隣無線ノードの組１１０と共有するように構成することができる。
[0028] 複数の無線ノード１０４は、地理的領域内で特定の時間に不正確な位置推定又は未知の位置を有する場合がある第１の無線ノード１０８を含むことができる。第１の無線ノード１０８の不正確な位置推定又は未知の位置は、第１の無線ノード１０８によって使用される測位技術タイプの結果とすることができる。例えば、測位技術タイプは、単周波（Ｌ１）ＧＮＳＳ信号に対応して、現在位置推定を推定することができる。また、いくつかの場合では、第１の無線ノード１０８の不正確な位置推定又は未知の位置は、異なるファクタ、例えば、位置センサによって取り込まれた生の信号の低劣な信号忠実度又は低い信号対雑音比（ＳＮＲ）（単位ｄＢ）、地理的障壁（例えば、トンネル、山、又は高層ビル）、及び／又は低精度の位置センサの使用の結果とすることができる。
[0029] ある実施形態によれば、第１の無線ノード１０８は、地理的領域内の近隣無線ノードの組１１０に通信可能に結合することができる。近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプなどの情報を、ＲＦ信号を介して、互いに及び第１の無線ノード１０８と共有するように構成することができる。第１の無線ノード１０８は、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣ノードからＲＦ信号を受け取るように構成することができる。更に、第１の無線ノード１０８は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定するように構成することができる。複数のペアワイズ距離推定のうちの各ペアワイズ距離推定は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する近隣無線ノードとの間の距離（すなわち、ノード間距離）に対応することができる。複数のペアワイズ距離推定の推定は、当業者に周知であり得る測距技術に依拠することができる。測距技術の例としては、以下に限定されるわけではないが、受信信号強度（ＲＳＳ）ベースの測距技術、到着時間（ＴＯＡ）ベースの測距技術、又は往復遅延（ＲＴＤ）ベースの測距技術を挙げることができる。
[0030] 一例として、ＲＳＳベースの測距技術を使用して、第１の無線ノード１０８は、近隣無線ノードによって送信されるＲＦ信号の電力を測定するように構成することができる。規定された経路損失モデルを使用して、ＲＦ信号の送信電力及び異なる環境パラメータの知識に基づいて、ペアワイズ距離推定（すなわち、ノード間距離）を推定することができる。別の例として、ＴＯＡベースの測距技術を使用して、第１の無線ノード１０８は、ＲＦ信号が近隣無線ノードに伝わる又はそこから伝わるのに必要な時間（ｔ）を測定することができる。次に、光の速度（ｃ）及び測定された時間（ｔ）に基づいて、ペアワイズ距離推定（すなわち、ノード間距離）を推定することができる。
[0031] ある実施形態によれば、第１の無線ノード１０８は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する近隣無線ノードとの間の測距誤差を反復的に計算するように構成することができる。測距誤差は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノードとの間の（測距技術を使用して測定された）ペアワイズ距離推定とユークリッド距離とのずれに対応することができる。第１の無線ノード１０８は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の総測距誤差（例えば、総測距誤差は、測距誤差の二乗の和としてモデル化することができる）を最小にするように構成することができる。総測距誤差の値は、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードによって使用される測位技術タイプなどの異なるパラメータに対する測距技術の感度を示すことができる。測距技術の感度の効果は、近隣無線ノードの組１１０の複数のペアワイズ距離推定及び総測距誤差に反映されることができる。
[0032] 第１の無線ノード１０８は、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取るように更に構成することができる。測位技術タイプは、少なくとも位置センサタイプ、現在位置推定を推定するのに使用される測位技術のタイプ、又は位置センサに関連する信号のタイプに対応することができる。例えば、測位技術タイプは、「Ｌ１」及び「Ｌ５」信号などの２周波ＧＮＳＳ信号に基づく精密単独測位（ＰＰＰ）技術又はＧＮＳＳ測位方法を使用するＧＮＳＳ受信機タイプに対応することができる。測位技術タイプの他の例としては、以下に限定されるわけではないが、ＧＮＳＳ受信機のためのリアルタイムキネマティック（ＲＴＫ）技術、ディファレンシャル全地球測位システム（ＤＧＰＳ）、及び測量用ＧＮＳＳ受信機を挙げることができる。
[0033] 第１の無線ノード１０８は、近隣無線ノードの組１１０のうちの隣接無線ノードの測位技術タイプに基づいて、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードに重み値を割り当てるように更に構成することができる。例えば、「Ｌ１」ＧＮＳＳ信号のみに依拠することができる隣接無線ノード（Ａ）の現在位置推定の精度は、「Ｌ１」及び「Ｌ５」ＧＮＳＳ信号などの２周波ＧＮＳＳ信号を使用することができる隣接無線ノード（Ｂ）のそれよりも低い場合がある。同様に、隣接無線ノード（Ｂ）の現在位置推定の精度は、測量用ＧＮＳＳ受信機及び慣性計測装置（ＩＭＵ）を使用することができる隣接無線ノード（Ｃ）のそれよりも低い場合がある。したがって、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードへの重み値の割り当てに基づいて、測位技術タイプによって規定されるそれぞれの精度に基づいて、異なる現在位置推定にプリファレンスを割り当てることができる。
[0034] 第１の無線ノード１０８は、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算するように更に構成することができる。初期位置推定は、地理的領域内の第１の無線ノード１０８の初期座標近似を表すことができる。近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの割り当てられた重み値、現在位置推定、及び複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定に基づいて、初期位置推定を計算することができる。
[0035] ある実施形態によれば、初期位置推定の計算は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の数学的測距方程式の組によって表すことができる測距モデル（例えば、２次元（２Ｄ）３辺測量法）に基づくことができる。第１の無線ノード１０８は、数学的測距方程式の組の解を反復的に求めることによって、初期位置推定を決定するように構成することができる。例えば、「１５」個の近隣無線ノードの場合、「１５」個の測距方程式の組を解いて、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を最適に推定することができる。数学的測距方程式の組の解を反復的に求めることにおいて、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の総測距誤差を最小にすることができる。
[0036] 第１の無線ノード１０８は、第１の無線ノード１０８の計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の最終位置推定を決定するように更に構成することができる。補正推定は、第１の無線ノード１０８の実際の位置からの初期位置推定のずれを補正する必要がある場合がある座標補正に対応することができる。
[0037] ある実施形態によれば、第１の無線ノード１０８は、少なくとも第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差及び複数のユークリッド距離に加重最小二乗（ＷＬＳ）モデルを適用することによって、第１の無線ノード１０８の補正推定を推定するように更に構成することができる。最終位置推定を反復的に計算して、複数の測距誤差の和又は複数の測距誤差の各々の二乗の和が最小であるようにすることができる。
[0038] 第１の無線ノード１０８は、無線ネットワーク１１２を介して、最終位置推定及び（第１の無線ノード１０８によって使用される）測位技術タイプを、近隣無線ノードの組１１０と共有するように更に構成することができる。第１の無線ノード１０８と同様に、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードは、それぞれの最終位置推定を決定して、それぞれの最終位置推定をそれらのそれぞれの近隣無線ノードと共有するように構成することができる。結果として、所与の期間にわたって、異なる無線ノードが、協調的又は協働的な方法で、それらのそれぞれの最終位置推定を決定することができる。
[0039] 第１の無線ノード１０８による最終位置推定の決定は、分散型（ピアツーピア）協調測位方法（例えば、図２で説明する）に従い、この方法では、各個々の無線ノードが、無線ネットワーク１１２内の近隣無線ノードからの情報に基づいて、自機の現在位置推定を更新することに関与することに留意されたい。また、各個々の無線ノードは、近隣無線ノードによって使用される測位技術タイプに基づいて、異なる近隣無線ノードを更新して重み付けすることを自律的に決めることができる。しかしながら、いくつかの実施形態では、分散型（ピアツーピア）協調測位方法の代わりに、集中型協調測位方法（図３で説明する）を実装することができる。集中型協調測位方法では、複数の無線ノード１０４は、サーバ１０６に依拠して、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードがサーバ１０６と共有する現在位置推定及び測位技術タイプなどの情報に基づいて、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードの最終位置推定を決定することができる。
[0040] 図２に、本開示の実施形態による、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のための例示的なシステムのブロック図を示す。図２の説明は、図１の要素に関連して行う。図２を参照すると、第１の無線ノード１０８と、近隣無線ノードの組１１０とを含むシステム１０２が示されている。第１の無線ノード１０８は、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０の各々に通信可能に結合することができる。第１の無線ノード１０８は、ネットワークインターフェイス２０２と、プロセッサ２０４と、メモリ２０６と、位置センサ２０８とを含むことができる。いくつかの実施形態では、近隣無線ノードの組１１０の各々は、ネットワークインターフェイスと、プロセッサと、メモリと、位置センサとを含むこともできる。他の実施形態では、近隣無線ノードのいくつかのみは、プロセッサ及びメモリに加えて、位置センサを含むことができる。
[0041] ネットワークインターフェイス２０２は、無線ネットワークインターフェイスとすることができる。ネットワークインターフェイス２０２は、近隣無線ノードの組１１０及び／又はサーバ１０６と通信するように構成できる好適なロジック、回路、及びインターフェイスを含むことができる。無線ネットワークインターフェイス２０２は、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）モデルの最初の２つの層（すなわち、物理層及びデータリンク層）において動作することができる無線ネットワークインターフェイスコントローラ（ＷＮＩＣ）に対応することができる。ネットワークインターフェイス２０２は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０との間の無線通信をサポートする既知の技術を実装することができる。ネットワークインターフェイス２０２は、以下に限定されるわけではないが、アンテナ、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ、１又は２以上の増幅器、チューナ、１又は２以上の発振器、デジタルシグナルプロセッサ、コーダ・デコーダ（ＣＯＤＥＣ）チップセット、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、及び／又はローカルバッファを含むことができる。
[0042] プロセッサ２０４は、協調測位方法を使用して、地理的領域内の第１の無線ノード１０８の最終位置推定（すなわち、正確な座標）を決定するように構成できる好適なロジック、回路、及びインターフェイスを含むことができる。また、プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８のデータ通信要件を管理するように更に構成することができる。データ通信要件は、以下に限定されるわけではないが、無線ネットワーク構成、無線チャネルアクセス、無線ネットワーク１１２上の装置登録、データパケットへのアクセス、暗号解読、及びデータ再構成、確立されたプロトコルを使用する装置認証等を含むことができる。プロセッサ２０４は、当業者に周知であり得る異なるプロセッサ技術、無線ネットワークアダプタ、及び専用ネットワーク回路に基づいて実装することができる。プロセッサ２０４の例としては、以下に限定されるわけではないが、Ｘ８６ベースのプロセッサ、ｘ８６－６４ベースのプロセッサ、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）プロセッサ、複合命令セットコンピュータ（ＣＩＳＣ）プロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）、明示的並列命令コンピュータ（ＥＰＩＣ）プロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）プロセッサ、及び／又は他のプロセッサ又は回路を挙げることができる。
[0043] メモリ２０６は、プロセッサ２０４によって実行可能な命令を記憶するように構成できる好適なロジック、回路、及び／又はインターフェイスを含むことができる。メモリ２０６は、近隣無線ノードの組１１０の各々からの現在位置推定及び第１の無線ノード１０８の現在測位情報などの情報を記憶するように更に構成することができる。メモリ２０６は、近隣無線ノードの組１１０のうちの異なる近隣無線ノードによって使用される測位技術タイプに関連するメタデータ（例えば、無線ネットワーク１１２上に登録される無線ノードのリスト）を記憶するように更に構成することができる。メモリ２０６は、オペレーティングシステム及び関連するアプリケーションを記憶するように更に構成することができる。メモリ２０６の実装の例としては、以下に限定されるわけではないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、電気的に消去可能なプログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、ＣＰＵキャッシュ、及び／又はセキュアデジタル（ＳＤ）カードを挙げることができる。
[0044] 位置センサ２０８は、第１の無線ノード１０８の現在測位情報（例えば、生の測位データ）を生成するように構成できる好適なロジック、回路、及び／又はインターフェイスを含むことができる。位置センサ２０８は、第１の無線ノード１０８の測位技術タイプに関連付けることができる。測位技術タイプは、少なくとも位置センサタイプ、測位技術のタイプ、又は位置センサに関連する信号のタイプに対応することができる。例えば、測位技術のタイプは、モバイルユーザ機器（ＵＥ）に関連する無線ノードのロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワーク内のセルラ測位技術とすることができる。同様に、別のタイプの測位技術は、ＧＮＳＳ受信機のためのＰＰＰ技術とすることができる。同様に、信号のタイプは、ＧＮＳＳ受信機のための２周波ＧＮＳＳ信号（例えば、「Ｌ１」及び「Ｌ５」信号）、セルラＲＦ信号、又はＬＴＥネットワーク内のサウンディング基準信号（ＳＲＳ）及び測位基準信号（ＰＲＳ）などのセル固有の基準信号とすることができる。位置センサ２０８の例としては、以下に限定されるわけではないが、ＧＮＳＳ受信機、支援型ＧＮＳＳ受信機、又は自機の正確なジオロケーションを認識する地上局などの基準局、ＩＭＵ、又はこれらの組み合わせを挙げることができる。いくつかの場合では、位置センサ２０８は、ＧＮＳＳ受信機と、測量用基地局などの地上局との組み合わせとすることができる。
[0045] 動作時、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプを、複数の無線ノード１０４のうちの第１の無線ノード１０８及び近隣無線ノードの組１１０と共有するように構成することができる。現在位置推定は、無線ノードによって使用される測位技術タイプに基づいて、無線ノードの初期又は最終座標近似とすることができる。現在位置推定の精度のレベルは、対応する無線ノードによって使用される測位技術タイプに依存することができる。測位技術タイプは、少なくとも位置センサタイプ、測位技術のタイプ、又は位置センサ２０８に関連する信号のタイプに対応することができる。いくつかの実施形態では、測位技術タイプは、ＧＮＳＳベースの測位技術、セルラ測位技術、慣性計測ベースの測位技術、又はこれらの組み合わせのうちの１つに対応することができる。
[0046] 一例として、無線ノード（Ａ）は、「Ｌ１」信号のみを使用して地理的領域内の現在位置推定を決定するＧＮＳＳ受信機を含むことができる。無線ノード（Ｂ）は、「Ｌ１」及び「Ｌ５」信号などの２周波ＧＮＳＳ信号を使用するＧＮＳＳ受信機を含むことができる。無線ノード（Ｃ）は、少なくともディファレンシャルＧＮＳＳ（Ｄ－ＧＮＳＳ）ベースの測位技術、ＰＰＰ技術、リアルタイムキネマティック（ＲＴＫ）技術、又はこれらの組み合わせを使用して、自機の現在位置推定を決定するＧＮＳＳ受信機を含むことができる。無線ノード（Ｄ）は、ｅＮｏｄｅＢ（Ｅｖｏｌｖｅｄユニバーサル地上波無線アクセス（Ｅ－ＵＴＲＡ）ＬＴＥネットワーク内のｅＮＢ）などの基準局を使用して、自機の現在位置推定を決定することができるＡ－ＧＮＳＳ受信機を含むことができる。
[0047] 別の例として、ＬＴＥネットワークなどのセルラネットワーク上に、無線ノード（Ｅ）を登録することができる。このような場合、無線ノード（Ｅ）は、セルラ測位方法に依拠することができる。セルラ測位方法の例としては、以下に限定されるわけではないが、ＬＴＥ測位プロトコル（ＬＰＰ）、ユーザ平面位置決定（Ｓｅｃｕｒｅ Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ（ＳＵＰＬ））、エンハンストセルＩｄ（ＣＩＤ）、観測到着時間差（Ｏｂｓｅｒｖｅｄ Ｔｉｍｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ（ＯＴＤＯＡ））、アップリンク到着時間差（Ｕｐｌｉｎｋ Ｔｉｍｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ（ＵＴＤＯＡ））、及び他のＲＦフィンガープリント方法を挙げることができる。セルラ測位方法は、当業者に周知であり得る。したがって、異なるセルラ測位方法の詳細は、簡潔のために本開示から省略した。
[0048] 別の例として、無線ノード（Ｆ）は、ハイブリッド測位方法を実装することができる。１つのハイブリッド測位方法では、例えば、無線ノード（Ｆ）は、セルラ測位方法及びＧＮＳＳ受信機の両方を実装して、自機の現在位置推定を決定することができる。別のハイブリッド測位方法では、例えば、無線ノード（Ｆ）は、（ジャイロスコープ及び／又は加速度計データに基づく）慣性計測装置（ＩＭＵ）及びＧＮＳＳ受信機を実装して、自機の現在位置推定を決定することができる。
[0049] 現在位置推定の精度のレベルは、無線ノード（Ａ）、無線ノード（Ｂ）、無線ノード（Ｃ）、無線ノード（Ｄ）、無線ノード（Ｅ）、及び無線ノード（Ｆ）の各々に対して異なることができる。現在位置推定の精度のレベルは、無線ノード（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、及びＦ）の各々によって使用される異なる測位技術タイプによって提供される相対的な精度の差に依存することができる。いくつかの場合では、現在位置推定の精度のレベルは、当業者に周知であり得るいくつかのファクタに更に依存することができる。ファクタのうちのいくつかは、以下に限定されるわけではないが、（現在測位情報を示す）ＲＦ信号のＳＮＲレベル、マルチパス反射、物理的障害物（例えば、山、トンネル等）、地理的又は大気条件、ＧＮＳＳ受信機の低い衛星視認性、及びカバレッジエリア内の無線ノードの相対速度又は加速度を含むことができる。
[0050] ある実施形態によれば、プロセッサ２０４は、近隣無線ノードの組１１０に関連する支援データを受け取るように構成することができる。支援データは、サーバ１０６、基準局、又は近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノードから受け取ることができる。支援データは、近隣無線ノードの組１１０が第１の無線ノード１０８とペアになることができるかどうかの尤度を示すペアリング情報を含むことができる。例えば、ペアリング情報は、信頼できる証明書、セキュアなデジタル署名、公開／秘密鍵ペア、及び途切れない通信に適した電力レベルを有する近隣ノードのリストを含むことができる。プロセッサ２０４は、受け取った支援データに基づいて、近隣無線ノードの組１１０を選択して、現在位置推定及び測位技術タイプを受け取るように更に構成することができる。
[0051] プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定するように構成することができる。複数のペアワイズ距離推定のうちの各ペアワイズ距離推定は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノードとの間に測距技術を適用することによって推定することができる。測距技術は、受信信号強度（ＲＳＳ）ベースの測距技術、到着時間（ＴＯＡ）ベースの測距技術、又は往復遅延（ＲＴＤ）ベースの測距技術のうちの１つとすることができる。３次元（３Ｄ）では、各ペアワイズ距離推定は、対応する近隣無線ノードの位置（すなわち、ＸＹＺ座標）と一致する中心を有する球体に対応することができる。２次元（２Ｄ）では、各ペアワイズ距離推定は、対応する近隣無線ノードの位置（すなわち、ｘ－ｙ座標）と一致する中心を有する円に対応することができる。球体又は円の半径は、ペアワイズ距離推定に等しいとすることができる。
[0052] 一例として、ＴＯＡベースの測距技術では、第１の無線ノード１０８（ｊ）、すなわち、未知の位置のノードは、（ＲＦ信号の形態の）メッセージが近隣無線ノード（ｉ）に伝わる又はそこから伝わる時間（ｔd）を測定するように構成することができる。ペアワイズ距離推定（ｄｉｊ）は、時間（ｔd）及び光の速度（ｃ）に基づくノード間距離に対応することができる。
[0053] プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差を推定するように更に構成することができる。複数の測距誤差は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のユークリッド距離及び複数のペアワイズ距離推定に基づいて推定することができる。具体的には、複数の測距誤差のうちの各測距誤差は、複数のユークリッド距離のうちのユークリッド距離と、複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定とのペアに測距モデルを適用することによって推定することができる。測距モデルは、３辺測量モデルなどの２Ｄ幾何学モデル、又は３Ｄ幾何学モデルであり、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する近隣無線ノードとの間のユークリッド距離及びペアワイズ距離推定の関数として各測距誤差を表すことができる。
[0054] 一例として、測距モデルとして３辺測量モデルなどの２Ｄ幾何学モデルを使用して、ＲＳＳベースの測距技術、ＴＯＡベースの測距技術、又はＲＴＤベースの測距技術のいずれかを使用して、第１の無線ノード１０８（例えば、無線装置）の位置について解くことができる。２Ｄ幾何学モデルは、以下のような式（１）によって与えることができる。
Figure 0007288589000001
ここで、
ｄijは、第１の無線ノード１０８（すなわち、ｊ番目のノード）と近隣無線ノード（すなわち、ｉ番目のノード）との間のペアワイズ距離推定であり、
（ｘj，ｙj）は、第１の無線ノード１０８、すなわち、ｊ番目のノードのｘ－ｙ座標であり、
（ｘi，ｙi）は、近隣無線ノード、すなわち、ｉ番目のノードのｘ－ｙ座標（すなわち、現在位置推定）であり、
ｅijは、平均μ及び分散σ2を含むガウス分布Ｎ（μ，σ2）に従う測距測定の測距誤差である。ｄｉｊに偏りがある時、μは非ゼロである。近隣無線ノードのｘ－ｙ座標（ｘi，ｙi）は、近隣無線ノード（すなわち、ｉ番目の近隣無線ノード）の現在位置推定とすることができる。現在位置推定（ｘi，ｙi）は、ネットワークインターフェイス２０２を介して、第１の無線ノード１０８によって受け取ることができる。
[0055] プロセッサ２０４は、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取るように構成することができる。測位技術タイプは、少なくとも位置センサタイプ、測位技術のタイプ、又は位置センサ２０８に関連する信号のタイプに対応することができる。各近隣無線ノードの現在位置推定は、第１の無線ノード１０８の未知の又は不正確な座標値に対して、測距モデル（式（１）によって与えられる測距モデルなど）の既知の座標値として使用することができる。プロセッサ２０４は、近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する近隣無線ノードの測位技術タイプに基づいて、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードに重み値を割り当てるように更に構成することができる。
[0056] 例えば、近隣無線ノード（Ｐ）の測位技術タイプは、「Ｌ１」及び「Ｌ２」ＧＮＳＳ信号を使用するＧＮＳＳ受信機に対応することができ、近隣無線ノード（Ｑ）の測位技術タイプは、ＧＮＳＳ受信機及び慣性計測装置（ＩＭＵ）に対応することができる。いくつかの場合では、近隣無線ノード（Ｑ）によって使用される測位技術タイプの精度は、近隣無線ノード（Ｐ）によるそれよりも良い場合がある。このような場合、プロセッサ２０４は、近隣無線ノード（Ｑ）により高い重み値、例えば「０．７」を割り当て、近隣無線ノード（Ｐ）に「０．５」を割り当てるように構成することができる。ここで、「０．７」及び「０．５」は、「０」と「１」との間の正規化された重み値に対応することができる。
[0057] 一例として、ｅijを、第１の無線ノード１０８（すなわち、ｊ番目のノード）と近隣無線ノード（すなわち、ｉ番目のノード）との間の測距測定の測距誤差とする。プロセッサ２０４は、複数の測距誤差の二乗の総和を最小にするように構成することができる。第１の無線ノード１０８（すなわち、ｊ番目のノード）と、近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノード、すなわち、ｉ番目のノードとの各ペアについて、複数の測距誤差の総和（Ｓ）は、以下のような式（２）によって与えることができる。
Figure 0007288589000002
式（２）では、測距誤差（ｅij）の二乗誤差モデルが使用される。複数のペアワイズ距離推定のうちの１又は２以上のペアワイズ距離推定の測定に、著しい測距誤差がある場合、複数の測距誤差の和（Ｓ）の値は、変動に対して敏感である場合がある。
[0058] いくつかの場合では、二乗誤差モデルの代わりに、Ｍ推定器を使用して、複数の測距誤差の総和（Ｓm）を計算することができる。Ｍ推定器の使用は、測距誤差の別の関数、すなわちρ（ｅij）による二乗誤差
Figure 0007288589000003
の置換に基づいて、大きい測距誤差の効果を低減することができる。総和（Ｓm）は、以下のような式（３）によって与えることができる。
Figure 0007288589000004
ここで、ρは、ゼロで固有の最小値を有する対称正関数であり、
Figure 0007288589000005
の二乗関数ほど増加しないように選択される。
[0059] いくつかの場合では、プロセッサ２０４は、複数の測距誤差の総和（Ｓw）を、複数の測距誤差の各々の二乗の加重和として反復的に計算するように構成することができる。総和（Ｓw）は、総和（Ｓw）の最小値が得られるまで反復的に計算することができる。第１の無線ノード１０８（すなわち、ｊ番目のノード）と、近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノード、すなわち、ｉ番目のノードとの各ペアについて、総和（Ｓw）は、以下のような式（４）によって与えることができる。
Figure 0007288589000006
ここで、［ｎ］は反復回数を示し、
ｗ（・）は、各対応する近隣無線ノード、例えば、近隣無線ノード（ｉ）によって使用される測位技術タイプなどの割り当てられた重み値に基づく異なるメトリックに対応する重み付け関数である。
[0060] いくつかの場合では、測距モデルは、非線形問題として表すことができ、測距モデルの異なるパラメータについて、初期値を求めることができる。これらの異なるパラメータは反復的に精緻化することができ、連続する近似によって値を得ることができる。このような場合、非線形問題の最小二乗（ＬＳ）推定を使用して、測距誤差を最小にすることができる。例えば、１次テイラー級数近似を使用して、式（１）によって与えられる測距モデルを線形化することができる。線形化された形態は、以下のような式（５）によって与えることができる。
Figure 0007288589000007
ここで、
Ｈ．Ｏ．Ｔは、テイラー級数展開の高次項に対応することができ、
Figure 0007288589000008
及び
Figure 0007288589000009

は、ｘi及びｙiに対するペアワイズ距離推定（ｄｉｊ）の偏微分とすることができる。
Figure 0007288589000010
及び
Figure 0007288589000011
は、座標値近似（ｘj0，ｙj0）によって与えられる第１の無線ノード１０８（ｊ番目のノード）の初期位置推定で推定することができる。（式（５）によって与えられる）テイラー級数展開からＨ．Ｏ．Ｔを落として、式（５）の線形近似を得ることができる。
[0061] 式（５）から、第１の無線ノード１０８などの無線ノード毎に４つの未知数（式（７）に示す）があり得る。これらの４つの未知数は、２つの初期座標近似（式（７）にｘj0，ｙj0として示す）と、２つの初期座標近似の２つの座標補正（式（７）にｄｘj，ｄｙjとして示す）とを含むことができる。
[0062] 第１の無線ノード１０８の最終位置推定、すなわち正確な位置を推定するために、初期位置推定及び補正推定の計算が必要な場合がある。プロセッサ２０４は、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの割り当てられた重み値、現在位置推定、及び複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算するように更に構成することができる。最小数の近隣無線ノードと、測距不確定性、割り当てられた重み値、及び近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードによって使用される測位技術タイプなどの異なる重みメトリックとを使用して、初期位置推定を計算することができる。いくつかの実施形態では、プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差に更に基づいて、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算するように更に構成することができる。一例として、（ｘj0，ｙj0）は、式（５）によって与えられる測距モデルの線形近似に基づいて、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を表すことができる。
[0063] ある実施形態によれば、プロセッサ２０４は、少なくとも第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差及び複数のユークリッド距離に加重最小二乗（ＷＬＳ）モデルを適用することによって、第１の無線ノード１０８の補正推定を推定するように更に構成することができる。補正推定は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０の各々との間の複数のペアワイズ距離推定の推定における複数の測距誤差を補償することができる。
[0064] 一例として、補正推定、すなわち、未知の座標補正の組の加重ＬＳ推定は、以下のような式（６）によって与えることができる。
Figure 0007288589000012
ここで、
Figure 0007288589000013
Θは、第１の無線ノード１０８（未知の無線装置など）の補正推定、すなわち未知の座標補正の組であり、ｚは、近隣無線ノードの組１１０内の近隣無線ノードの数である。ハンドセットベースのシステムの場合、ｚは１に等しいとすることができる。
Figure 0007288589000014
Ｊは、第１の無線ノード１０８の未知の座標値のヤコビ行列であり、Ｆmは、ｍ番目のユークリッド距離に対応することができ、ｍは、ペアワイズ距離推定の数に関連する観測の数に対応することができる。
Figure 0007288589000015
Ｗは、複数のペアワイズ距離推定（例えば、ｄｉｊ）の分散－共分散行列Ｑの逆行列に等しいとすることができる重み付け行列である。
Figure 0007288589000016
Ｋは、観測されたペアワイズ距離推定（ｄｉｊ）と、推定された座標から評価されるユークリッド距離
Figure 0007288589000017
との間の差分である環閉合差ベクトル（ｍｉｓｃｌｏｓｕｒｅ ｖｅｃｔｏｒ）である。
Ｎ＝（ＪTＷＴ）は、正規行列である。
[0065] プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８の計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の最終位置推定を決定するように更に構成することができる。最終位置推定は、協調測位方法を使用する無線ネットワーク１１２内の第１の無線ノード１０８の正確な座標値として働くことができる。一例として、式（５）から、（ｘj，ｙj）は、第１の無線ノード１０８の最終位置推定（すなわち、未知の座標）とすることができ、Θ（ｄｘj及びｄｙjなど）は、初期位置推定（すなわち、座標値近似）に対する補正推定（すなわち、未知の座標補正）とすることができる。（ｘj，ｙj）は、以下のような式（７）によって推定することができる。
Figure 0007288589000018
[0066] ある実施形態によれば、プロセッサ２０４は、近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノードのアクティビティを、無線ネットワーク１１２内の悪意のあるアクティビティとして識別するように更に構成することができる。近隣無線ノードの複数の測距誤差のうちの対応する測距誤差が閾値よりも大きい時に、アクティビティを悪意のあるアクティビティとして識別することができる。このような場合、プロセッサ２０４は、近隣無線ノードの組１１０の各々に対して近隣無線ノードに関連するブロック情報を共有するように更に構成することができる。ブロック情報は、近隣無線ノードの悪意のあるアクティビティの詳細を含むことができる。また、いくつかの場合では、プロセッサ２０４は、無線ネットワーク１１２からこのような近隣無線ノードの登録を取り消すように要求を出すように構成することができる。
[0067] 協調測位方法の継続において、第１の無線ノード１０８は、最終位置推定を近隣無線ノードの組１１０の各々と共有するように構成することができる。同様に、対応する最終位置推定は、異なる近隣無線ノードからの共有された最終位置推定に基づいて、各近隣無線ノードによって計算することができる。特定の期間内に、複数の無線ノード１０４の各々は、複数の無線ノード１０４のうちの他の近隣無線ノードからの共有された情報（現在位置推定及び最終位置推定）に基づいて、自機の最終位置推定を決定するように構成することができる。最終位置推定は、対応する無線ノードの実際の位置に対する（座標値に関する）最小測位誤差を示すことができる。
[0068] いくつかの実施形態では、無線ネットワーク１１２内の複数の無線ノード１０４の各々は、それらのそれぞれの最終位置推定をリフレッシュレートで更新するように構成することができる。リフレッシュレートは、無線ネットワーク１１２内の複数の無線ノード１０４の各々の最終位置推定の再推定の頻度に対応することができる。リフレッシュレートは、メモリ２０６内に存在することができるか、又は異なるファクタ、例えば、異なる無線ノードの移動性、異なる無線ノードの速度、及び複数の無線ノード１０４の最終位置推定の決定の全遅延に基づいて、各無線ノードによって選択することができる。
[0069] 図３に、本開示の別の実施形態による、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のための例示的なシステムのブロック図を示す。図３を参照すると、サーバ１０６を含むシステム１０２が示されている。サーバ１０６は、ネットワークインターフェイス３０２と、プロセッサ３０４と、メモリ３０６とを含むことができる。いくつかの実施形態では、サーバ１０６は、位置センサ３０８を含むこともできる。このような場合、サーバ１０６は、複数の無線ノード１０４のための位置センサとして働くこともできる。サーバ１０６は、無線アクセスポイント３１０を介して、第１の無線ノード１０８及び近隣無線ノードの組１１０に通信可能に結合することができる。第１の無線ノード１０８は、（破線で示す）無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０の各々に通信可能に結合することができる。いくつかの実施形態では、複数の無線ノード１０４の各々は、位置センサを含むことができる。他の実施形態では、複数の無線ノード１０４のうちの無線ノードのいくつかのみは、位置センサを含むことができる。複数の無線ノード１０４の各々は、専用ネットワークインターフェイスを含み、互いに及びサーバ１０６と通信することができる。
[0070] ネットワークインターフェイス３０２は、有線又は無線ネットワークインターフェイスとすることができる。ネットワークインターフェイス３０２は、無線アクセスポイント３１０を介して、複数の無線ノード１０４と通信するように構成できる好適なロジック、回路、及びインターフェイスを含むことができる。いくつかの実施形態では、ネットワークインターフェイス３０２は、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）モデルの最初の２つの層（すなわち、物理層及びデータリンク層）において動作することができる無線ネットワークインターフェイスコントローラ（ＷＮＩＣ）に対応することができる。ネットワークインターフェイス３０２は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０との間の無線通信をサポートする既知の技術を実装することができる。ネットワークインターフェイス３０２は、以下に限定されるわけではないが、アンテナ、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ、１又は２以上の増幅器、チューナ、１又は２以上の発振器、デジタルシグナルプロセッサ、コーダ・デコーダ（ＣＯＤＥＣ）チップセット、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、及び／又はローカルバッファを含むことができる。
[0071] プロセッサ３０４は、協調測位方法を使用して、地理的領域内の複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードの最終位置推定（すなわち、正確な座標）を決定するように構成できる好適なロジック、回路、及びインターフェイスを含むことができる。いくつかの実施形態では、プロセッサ３０４は、複数の無線ノード１０４のデータ通信要件を処理するように更に構成することができる。データ通信要件は、以下に限定されるわけではないが、無線ネットワーク構成、無線チャネルアクセス、無線アクセスポイント３１０上の装置登録、データパケットへのアクセス、暗号解読、メッセージ再構成、及び確立されたプロトコルを使用する装置認証等を含むことができる。プロセッサ３０４は、当業者に周知であり得る異なるプロセッサ技術、無線ネットワークアダプタ、及び専用ネットワーク回路に基づいて実装することができる。プロセッサ３０４の例としては、以下に限定されるわけではないが、Ｘ８６ベースのプロセッサ、ｘ８６－６４ベースのプロセッサ、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）プロセッサ、複合命令セットコンピュータ（ＣＩＳＣ）プロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）、明示的並列命令コンピュータ（ＥＰＩＣ）プロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）プロセッサ、及び／又は他のプロセッサ又は回路を挙げることができる。
[0072] メモリ３０６は、プロセッサ３０４によって実行可能な命令を記憶するように構成できる好適なロジック、回路、及び／又はインターフェイスを含むことができる。メモリ３０６は、複数の無線ノード１０４の各々からの現在位置推定などの情報を記憶するように更に構成することができる。メモリ３０６は、複数の無線ノード１０４のうちの異なる無線ノードによって使用される測位技術タイプに関連するメタデータを記憶するように更に構成することができる。例えば、メタデータは、無線ネットワーク１１２及び／又は無線アクセスポイント３１０上に登録される無線ノードのリストを含むことができる。メモリ３０６は、オペレーティングシステム及び関連するアプリケーションを記憶するように更に構成することができる。メモリ３０６の実装の例としては、以下に限定されるわけではないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、電気的に消去可能なプログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、ＣＰＵキャッシュ、及び／又はセキュアデジタル（ＳＤ）カードを挙げることができる。
[0073] 位置センサ３０８は、サーバ１０６の現在測位情報（生の測位データなど）を生成するように構成できる好適なロジック、回路、及び／又はインターフェイスを含むことができる。位置センサ３０８は、サーバ１０６の測位技術タイプに関連付けることができる。測位技術タイプは、少なくとも位置センサタイプ、測位技術のタイプ、又は位置センサ３０８に関連する信号のタイプに対応することができる。例えば、測位技術のタイプは、測量用ＧＮＳＳ受信機の使用に対応することができる。位置センサ３０８の例としては、以下に限定されるわけではないが、ＧＮＳＳ受信機、支援型ＧＮＳＳ受信機、又は自機の正確なジオロケーションを認識する地上局などの基準局、ＩＭＵ、又はこれらの組み合わせを挙げることができる。いくつかの場合では、位置センサ３０８は、ＧＮＳＳ受信機と、測量用基地局などの地上局との組み合わせとすることができる。
[0074] 動作時、プロセッサ３０４は、互いに及びサーバ１０６に通信可能に結合される複数の無線ノード１０４と通信するように構成することができる。複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプを、複数の無線ノード１０４のうちの近隣無線ノードの組１１０及びサーバ１０６と共有することができる。現在位置推定は、対応する無線ノードの初期座標近似（又は正確な位置推定）とすることができる。現在位置推定の精度のレベルは、対応する無線ノードによって使用される測位技術タイプに依存することができる。測位技術タイプは、ＧＮＳＳベースの測位技術、セルラ測位技術、慣性計測ベースの測位技術、又はこれらの組み合わせのうちの１つに対応することができる。
[0075] いくつかの実施形態では、複数の無線ノード１０４の各々の位置センサは、複数の無線ノード１０４のうちの対応する無線ノードの現在測位情報（例えば、生の測位情報）を出力するように構成することができる。一例として、無線ノードからの生の測位情報は、無線ノードのＧＮＳＳ受信機の疑似距離推定、位相シフト、及び／又はクロックバイアスを含むことができる。複数の無線ノード１０４の各々は、無線アクセスポイント３１０を介して、現在測位情報をサーバ１０６と共有することができる。このような場合、プロセッサ３０４は、現在測位情報に基づいて、複数の無線ノード１０４の各々の現在位置推定を計算するように構成することができる。
[0076] ここで、複数の無線ノード１０４のうちの第１の無線ノード１０８について、協調測位方法を説明する。同じ方法を、複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードに適用することができる。プロセッサ３０４は、複数の無線ノード１０４のうちの第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定するように構成することができる。複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノードとのペアの間のノード間距離に対応することができる。複数のペアワイズ距離推定のうちの各ペアワイズ距離推定は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノードとの間に測距技術を適用することによって推定することができる。測距技術は、受信信号強度（ＲＳＳ）ベースの測距技術、到着時間（ＴＯＡ）ベースの測距技術、又は往復遅延（ＲＴＤ）ベースの測距技術のうちの１つとすることができる。測距モデルを使用して、ＲＳＳベースの測距技術、ＴＯＡベースの測距技術、又はＲＴＤベースの測距技術のいずれかを使用して、第１の無線ノード１０８（例えば、無線装置）の位置について解くことができる。２Ｄ幾何学的方法の形態の測距モデルの例は、式（１）に与えられる。
[0077] 各ペアワイズ距離推定は、対応するペアワイズ距離推定の推定における測距ノイズ又は測距誤差に関連付けることができる。プロセッサ３０４は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差を推定するように更に構成することができる。各測距誤差は、平均μ及び分散σ2を含むガウス分布Ｎ（μ，σ2）に従うことができる。ある実施形態によれば、複数の測距誤差は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のユークリッド距離及び複数のペアワイズ距離推定に基づいて推定することができる。測距モデルの測距誤差の例は、式（１）によって表される。
[0078] プロセッサ３０４は、第１の無線ノード１０８及び近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取るように更に構成することができる。プロセッサ３０４は、近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する近隣無線ノードの測位技術タイプに基づいて、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードに重み値を割り当てるように更に構成することができる。割り当てられた重み値は、近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する近隣無線ノードの現在位置推定の精度のレベルを示すことができる。現在位置推定の精度のレベルは、対応する無線ノードによって使用される測位技術タイプに依存することができる。
[0079] プロセッサ３０４は、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算するように更に構成することができる。近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの割り当てられた重み値、現在位置推定、及び複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定に基づいて、初期位置推定を計算することができる。ある実施形態によれば、プロセッサ３０４は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差に更に基づいて、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算するように構成することができる。初期位置推定は、第１の無線ノード１０８の初期の未知の座標近似の組に対応することができる。座標補正、すなわち補正推定は、初期位置推定を補正する必要がある場合がある。座標補正は、初期位置推定の値をオフセットして、第１の無線ノード１０８の最終位置推定の決定の測距誤差の効果を低減することができる。
[0080] プロセッサ３０４は、第１の無線ノード１０８の補正推定、すなわち、位置調整を推定するように構成することができる。少なくとも第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差及び複数のユークリッド距離に加重最小二乗（ＬＳ）モデルを適用することによって、補正推定を推定することができる。加重最小二乗（ＷＬＳ）モデルの例は、式（６）によって与えられる。プロセッサ３０４は、第１の無線ノード１０８の計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の最終位置推定を決定するように更に構成することができる。最終位置推定の決定の例は、式（６）によって与えられる。
[0081] 協調測位方法の継続において、プロセッサ３０４は、第１の無線ノード１０８の最終位置推定を近隣無線ノードの組１１０の各々と共有するように更に構成することができる。同様に、プロセッサ３０４は、他の近隣無線ノードと共有されかつ複数の無線ノード１０４のうちの異なる無線ノードにわたって共有される最終位置推定に基づいて、近隣無線ノードの組１１０のうちの他の近隣無線ノードの最終位置推定を決定するように更に構成することができる。特定の期間内に、複数の無線ノード１０４の各々は、対応する無線ノードの実際の位置に対する（座標値に関する）最小測位誤差を示すことができる最終位置推定で更新することができる。
[0082] いくつかの実施形態では、プロセッサ３０４によって、上記の協調測位方法をリフレッシュレートで反復的に実行することができる。リフレッシュレートは、複数の無線ノード１０４の各々の最終位置推定の再推定の頻度に対応することができる。リフレッシュレートは、メモリ３０６内に存在することができるか、又は異なるファクタ、例えば、異なる無線ノードの移動性、異なる無線ノードの速度、又は複数の無線ノード１０４の最終位置推定の決定の全遅延に基づいて、プロセッサ３０４によって選択することができる。
[0083] 図４に、本開示の実施形態による、各無線装置で使用される全地球ナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）技術のタイプの知識に基づく無線装置の協調測位のための例示的なシナリオを示す。図４の説明は、図１、図２及び図３の要素に関連して行う。図４を参照すると、各無線装置で使用されるＧＮＳＳ技術のタイプの知識に基づく無線装置の協調位置調整のための例示的なシナリオ４００が示されている。例示的なシナリオ４００では、（点線の円で示す）地理的領域内の複数の無線装置４０２と、複数の無線装置４０２に通信可能に結合されるサーバ４０４とが示されている。複数の無線装置４０２は、ハイブリッドＧＮＳＳ対応無線装置４０６と、２周波ＧＮＳＳ対応無線装置４０８と、単周波ＧＮＳＳ対応無線装置４１０と、複数の既知の位置の無線局４１２Ａ、４１２Ｂ、４１２Ｃ、及び４１２Ｄと、ＰＰＰ対応無線装置４１４とを含むことができる。図４では、破線は、複数の無線装置４０２のうちの異なる無線装置のペアの間に確立される無線ネットワークを表すことができる。
[0084] 例示的なシナリオ４００では、複数の無線装置４０２のうちの各無線装置は、異なる測位技術タイプに関連付けることができる。例えば、異なる測位技術タイプは、ハイブリッドＧＮＳＳ対応無線装置４０６のハイブリッドＧＮＳＳ受信機、２周波ＧＮＳＳ対応無線装置４０８によって使用される２周波測位方法、単周波ＧＮＳＳ対応無線装置４１０によって使用される単周波測位方法等に対応することができる。
[0085] ある実施形態によれば、複数の無線装置４０２のうちの各無線装置は、現在位置推定及び対応する無線装置によって使用される測位技術タイプを、無線ネットワーク１１２を介して、互いに及びサーバ４０４と共有するように構成することができる。サーバ４０４は、現在位置推定及び複数の無線装置４０２のうちの各無線装置によって使用される測位技術タイプを受け取るように構成することができる。
[0086] 現在位置推定の精度のレベルは、地理的領域内の個々の無線装置によって使用される測位技術タイプに基づくことができる。例えば、ハイブリッドＧＮＳＳ対応無線装置４０６の現在位置推定は、単周波ＧＮＳＳ対応無線装置４１０よりも精度が高いが、ＰＰＰ対応無線装置４１４よりも精度が低い場合がある。複数の既知の位置の無線局４１２Ａ、４１２Ｂ、４１２Ｃ、及び４１２Ｄは、固定局とすることができ、これらの現在位置推定は、測量用ＧＮＳＳ受信機によって、固定された既知の位置にマッピングすることができる。したがって、複数の既知の位置の無線局４１２Ａ、４１２Ｂ、４１２Ｃ、及び４１２Ｄの各々の現在位置推定は、複数の無線装置４０２の中で精度が最も高いとすることができる。いくつかの実施形態では、複数の既知の位置の無線局４１２Ａ、４１２Ｂ、４１２Ｃ、及び４１２Ｄの各々は、地理的領域内のアンカーノードに対応することができ、複数の既知の位置の無線局４１２Ａ、４１２Ｂ、４１２Ｃ、及び４１２Ｄの各々の現在位置推定は、複数の無線装置４０２のうちの残りの無線装置の協調位置調整のための基準位置値として働くことができる。
[0087] サーバ４０４は、複数の無線装置４０２のうちの対応する無線装置によって使用される、受け取った測位技術タイプに基づいて、複数の無線装置４０２のうちの各無線装置に重み値を割り当てるように構成することができる。図２及び図３で説明した協調測位方法は、本開示の範囲から逸脱することなく、複数の無線装置４０２に適用可能とすることもできる。したがって、協調測位方法の詳細は、簡潔のために本開示の図４から省略した。
[0088] 図５に、本開示の実施形態による、各車両で使用されるＧＮＳＳ技術のタイプの知識に基づく車両の協調測位のための例示的なシナリオを示す。図５の説明は、図１、図２、図３及び図４の要素に関連して行う。図５を参照すると、各車両で使用されるＧＮＳＳ技術のタイプの知識に基づく車両の協調位置調整のための例示的なシナリオ５００が示されている。
[0089] 例示的なシナリオ５００では、複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃと、サーバ５０６とを含む車両通信システム５０２が示されている。複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃは、無線ネットワーク（無線ネットワーク１１２など）を介して互いに及びサーバ５０６に通信可能に結合することができる。いくつかの実施形態では、複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃは、専用無線アクセスポイント（ＷＡＰ）５０８を介して互いに及びサーバ５０６に通信可能に結合することができる。このような場合、ＷＡＰ５０８は、複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃの相互間及びサーバ５０６との間の通信を可能にするように構成することができる。
[0090] 図５では、車両通信システム５０２は、車両間（Ｖ２Ｖ）通信システム及び／又は車両－インフラストラクチャ間（Ｖ２Ｉ）通信システムとして示されている。しかしながら、本開示はこれに限定することはできず、いくつかの実施形態では、車両通信システム５０２は、車両－あらゆるモノ間（Ｖ２Ｘ）通信システムとすることができる。Ｖ２Ｘ通信システムでは、異なる装置、車両、ネットワーク（例えば、セルラネットワーク）、ユーザ機器、及び電力網が、互いに通信可能に結合することができる。また、いくつかの実施形態では、車両通信システム５０２は、Ｖ２Ｉ通信システム、Ｖ２Ｖ通信システム、車両－ネットワーク間（Ｖ２Ｎ）通信システム、車両－歩行者間（Ｖ２Ｐ）通信システム、車両－装置間（Ｖ２Ｄ）通信システム、車両－グリッド間（Ｖ２Ｇ）通信システム、又はこれらの組み合わせとすることができる。いくつかの実施形態では、車両通信システム５０２は、異なる車両固有のアプリケーションのための高度道路交通システム（ＩＴＳ）とすることができる。車両固有のアプリケーションの例としては、以下に限定されるわけではないが、自律／準自律／非自律運転アプリケーション、ナビゲーションシステム、ルートプランニングアプリケーション、駐車誘導システム、自律／準自律運転車両のための車線変更決定システム、自律／準自律ロジスティクス（商品輸送など）、及び倉庫から顧客先までの注文商品追跡アプリケーションを挙げることができる。
[0091] 複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃのうちの各車両は、複数の無線ノード１０４のうちの無線ノードに対応することができる。複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃのうちの各車両は、測位方法を使用して、自車の現在位置推定を決定することができる。測位方法は、複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃのうちの各車両に関連する測位技術タイプに対応することができる。例えば、第１の車両５０４Ａは、単周波ＧＮＳＳ信号を使用するＧＮＳＳ受信機を使用して、自車の現在位置推定を決定することができる。同様に、第２の車両５０４Ｂは、ハイブリッドＧＮＳＳ受信機及び慣性センサ（ＩＭＵなど）を使用して、自車の現在位置推定を決定することができる。第３の車両５０４Ｃは、ＧＮＳＳ受信機及びセルラ測位方法（例えば、エンハンストセルＩＤ方法、ＬＴＥ測位プロトコル又はユーザ平面位置決定（Ｓｅｃｕｒｅ Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ）プロトコル）に依拠することができる。
[0092] いくつかの実施形態では、複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃのうちの各車両は、車両ネットワークを介して互いに通信することができる。複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃのための車両ネットワークは、１又は２以上の無線通信規格／プロトコルに従って確立することができる。無線通信規格／プロトコルの例としては、以下に限定されるわけではないが、車両環境のための無線アクセス（ＷＡＶＥ）、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｐ、専用狭域通信（ＤＳＲＣ）規格、車両アドホックネットワーク（ＶＡＮＥＴ）、ＷｉＭＡＸ（８０２．１６）、セルラ規格（移動通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ）など）、３Ｇ、及びＬＴＥ規格を挙げることができる。
[0093] ある実施形態によれば、複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃのうちの各車両は、現在位置推定及び対応する車両によって使用される測位技術タイプを、確立された車両ネットワークを介して、互いに及びサーバ５０６と共有するように構成することができる。サーバ５０６は、現在位置推定及び複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃのうちの各車両によって使用される測位技術タイプを受け取るように構成することができる。
[0094] 現在位置推定の精度のレベルは、地理的領域内の個々の車両によって使用される測位技術タイプに基づくことができる。サーバ５０６は、複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃのうちの対応する車両によって使用される、受け取った測位技術タイプに基づいて、複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃのうちの各車両に重み値を割り当てるように構成することができる。図２及び図３で説明した協調測位方法は、本開示の範囲から逸脱することなく、複数の車両５０４Ａ、５０４Ｂ、及び５０４Ｃにも適用可能である。したがって、協調測位方法の詳細は、簡潔のために本開示の図５から省略した。
[0095] 図６に、本開示の実施形態による、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のための例示的な動作を示すフローチャートを示す。図６の説明は、図１、図２、図３、図４及び図５の要素に関連して行う。図６を参照すると、フローチャート６００が示されている。動作６０２～６１２は、システム１０２に実装することができる。動作６０２～６１２は、複数の無線ノード１０４のための分散型（又はピアツーピア）協調測位方法の一部として、複数の無線ノード１０４のうちの第１の無線ノード１０８のプロセッサ２０４及び他の無線ノードによって実行することができる。代替的に、動作６０２～６１２は、複数の無線ノード１０４のための集中型協調測位方法の一部として、サーバ１０６のプロセッサ３０４によって実行することができる。フローチャート６００の動作は、６０２から開始して６０４に進むことができる。
[0096] ６０４において、複数の無線ノード１０４のうちの、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定することができる。ある実施形態によれば、プロセッサ２０４（又はプロセッサ３０４）は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定するように構成することができる。
[0097] ６０６において、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取ることができる。ある実施形態によれば、プロセッサ２０４（又はプロセッサ３０４）は、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取るように構成することができる。
[0098] ６０８において、近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する無線ノードの測位技術タイプに基づいて、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードに重み値を割り当てることができる。ある実施形態によれば、プロセッサ２０４（又はプロセッサ３０４）は、近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する無線ノードの測位技術タイプに基づいて、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードに重み値を割り当てるように構成することができる。
[0099] ６１０において、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの割り当てられた重み値、現在位置推定、及び複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算することができる。ある実施形態によれば、プロセッサ２０４（又はプロセッサ３０４）は、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの割り当てられた重み値、現在位置推定、及び複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算するように構成することができる。
[0100] ６１２において、第１の無線ノード１０８の計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の最終位置推定を決定することができる。補正推定は、初期位置推定（初期座標近似など）に対する未知の座標補正に対応することができる。ある実施形態によれば、プロセッサ２０４（又はプロセッサ３０４）は、第１の無線ノード１０８の計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の最終位置推定を決定するように構成することができる。制御は終了に進む。
[0101] 本開示の様々な実施形態は、サーバ１０６又は無線ネットワーク１１２を介して互いに通信可能に結合される複数の無線ノード１０４のうちの第１の無線ノード１０８などの機械及び／又はコンピュータが実行できる機械コード及び／又は命令を記憶した非一時的コンピュータ可読媒体及び／又は記憶媒体、及び／又は非一時的機械可読媒体及び／又は記憶媒体を提供することができる。命令は、機械及び／又はコンピュータに、複数の無線ノード１０４のうちの、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定することを含む動作を実行させることができる。動作は、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取ることを更に含むことができる。動作は、近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する近隣無線ノードの測位技術タイプに基づいて、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードに重み値を割り当てることを更に含むことができる。動作は、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算することを更に含むことができる。近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの割り当てられた重み値、現在位置推定、及び複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定に基づいて、初期位置推定を計算することができる。動作は、第１の無線ノード１０８の計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の最終位置推定を決定することを更に含むことができる。
[0102] 本開示の特定の実施形態は、ペアワイズ距離測定及び測位技術タイプを使用する無線ノードの協調測位のためのシステム及び方法に見出すことができる。本開示の様々な実施形態は、無線ネットワーク１１２内で互いに通信可能に結合される複数の無線ノード１０４を含むことができるシステム１０２を提供することができる。複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプを、複数の無線ノード１０４のうちの近隣無線ノードの組１１０と共有するように構成することができる。複数の無線ノード１０４は、第１の無線ノード１０８を含むことができる。第１の無線ノード１０８は、プロセッサ２０４を含むことができる。プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定するように構成することができる。プロセッサ２０４は、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取るように更に構成することができる。プロセッサ２０４は、近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する近隣無線ノードの測位技術タイプに基づいて、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードに重み値を割り当てるように更に構成することができる。プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算するように更に構成することができる。近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの割り当てられた重み値、現在位置推定、及び複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定に基づいて、初期位置推定を計算することができる。プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８の計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の最終位置推定を決定するように更に構成することができる。
[0103] ある実施形態によれば、プロセッサ２０４は、近隣無線ノードの組１１０に関連する支援データを受け取るように更に構成することができる。支援データは、近隣無線ノードの組１１０が第１の無線ノード１０８とペアになる可能性を示すことができるペアリング情報を含むことができる。プロセッサ２０４は、受け取った支援データに基づいて、近隣無線ノードの組１１０を選択して、現在位置推定及び測位技術タイプを受け取るように更に構成することができる。
[0104] ある実施形態によれば、複数の無線ノード１０４は、未知の位置のノードの組と、既知の位置のノードの組とを含むことができる。第１の無線ノード１０８は、未知の位置のノードの組のうちの１つとすることができる。複数の無線ノード１０４の各々は、複数の無線ノード１０４のうちの対応する無線ノードの現在測位情報を出力する位置センサを含むことができる。複数の無線ノード１０４の各々は、現在測位情報に基づいて、現在位置推定を計算するように構成することができる。
[0105] ある実施形態によれば、位置センサは、少なくとも全地球ナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）センサ又は慣性センサを含むことができる。また、測位技術タイプは、少なくとも位置センサタイプ、測位技術のタイプ、又は位置センサに関連する信号のタイプに対応することができる。
[0106] ある実施形態によれば、複数のペアワイズ距離推定のうちの各ペアワイズ距離推定は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノードとの間に測距技術を適用することによって推定することができる。測距技術は、受信信号強度（ＲＳＳ）ベースの測距技術、到着時間（ＴＯＡ）ベースの測距技術、又は往復遅延（ＲＴＤ）ベースの測距技術のうちの１つとすることができる。
[0107] ある実施形態によれば、プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差を推定するように更に構成することができる。複数の測距誤差は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のユークリッド距離及び複数のペアワイズ距離推定に基づいて推定することができる。
[0108] ある実施形態によれば、複数の測距誤差のうちの各測距誤差は、複数のユークリッド距離のうちのユークリッド距離と、複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定値とのペアに測距モデルを適用することによって推定することができる。ユークリッド距離とペアワイズ距離推定値とのペアは、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの近隣無線ノードとの間のものとすることができる。
[0109] ある実施形態によれば、プロセッサ２０４は、第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差に更に基づいて、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算するように構成することができる。
[0110] ある実施形態によれば、プロセッサ２０４は、少なくとも第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差及び複数のユークリッド距離に加重最小二乗（ＷＬＳ）モデルを適用することによって、第１の無線ノード１０８の補正推定を推定するように更に構成することができる。最終位置推定を反復的に計算して、複数の測距誤差の和又は複数の測距誤差の各々の二乗の和が最小であるようにすることができる。
[0111] ある実施形態によれば、プロセッサ２０４は、近隣無線ノードの組のうちの近隣無線ノードの複数の測距誤差のうちの対応する測距誤差が閾値よりも大きい時に、その近隣無線ノードのアクティビティを、無線ネットワーク１１２内の悪意のあるアクティビティとして識別するように更に構成することができる。プロセッサ２０４は、近隣無線ノードの組１１０の各々に対して近隣無線ノードに関連するブロック情報を共有するように更に構成することができる。ブロック情報は、近隣無線ノードの悪意のあるアクティビティの詳細を含むことができる。
[0112] 本開示の様々な実施形態は、サーバ１０６を含むことができるシステムを提供することができる。サーバ１０６は、プロセッサ３０４を含むことができる。プロセッサ３０４は、互いに及びサーバ１０６に通信可能に結合される複数の無線ノード１０４と通信するように構成することができる。複数の無線ノード１０４のうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプを、複数の無線ノード１０４のうちの近隣無線ノードの組１１０及びサーバ１０６と共有することができる。プロセッサ３０４は、複数の無線ノード１０４のうちの第１の無線ノード１０８と近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定するように更に構成することができる。プロセッサ３０４は、無線ネットワーク１１２を介して、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取るように更に構成することができる。プロセッサ３０４は、近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードに重み値を割り当てるように更に構成することができる。近隣無線ノードの組１１０のうちの対応する近隣無線ノードの測位技術タイプに基づいて、重み値を割り当てることができる。プロセッサ３０４は、第１の無線ノード１０８の初期位置推定を計算するように更に構成することができる。近隣無線ノードの組１１０のうちの各近隣無線ノードの割り当てられた重み値、現在位置推定、及び複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定に基づいて、初期位置推定を計算することができる。プロセッサ３０４は、第１の無線ノード１０８の計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、第１の無線ノード１０８の最終位置推定を決定するように更に構成することができる。
[0113] ある実施形態によれば、複数の無線ノード１０４の各々は、複数の無線ノード１０４のうちの対応する無線ノードの現在測位情報を出力する位置センサを含むことができる。複数の無線ノード１０４の各々は、現在位置推定をサーバ１０６と共有することができる。プロセッサ３０４は、現在測位情報に基づいて、複数の無線ノード１０４の各々の現在位置推定を計算するように更に構成することができる。
[0114] 本開示は、ハードウェアの形で実現することも、又はハードウェアとソフトウェアの組み合わせの形で実現することもできる。本開示は、少なくとも１つのコンピュータシステム内で集中方式で実現することも、又は異なる要素を複数の相互接続されたコンピュータシステムにわたって分散できる分散方式で実現することもできる。本明細書で説明した方法を実行するように適合されたコンピュータシステム又はその他の装置が適することができる。ハードウェアとソフトウェアの組み合わせは、ロードされて実行された時に本明細書で説明した方法を実行するようにコンピュータシステムを制御することができるコンピュータプログラムを含む汎用コンピュータシステムとすることができる。本開示は、他の機能も実行する集積回路の一部を含むハードウェアの形で実現することができる。
[0115] 本開示は、本明細書で説明した方法の実装を可能にする全ての特徴を含み、コンピュータシステムにロードされた時にこれらの方法をサポートできるコンピュータプログラム製品に組み込むこともできる。本文脈におけるコンピュータプログラムとは、情報処理能力を有するシステムに、特定の機能を直接的に、或いはａ）別の言語、コード又は表記法への変換、ｂ）異なる内容形態での複製、のいずれか又は両方を行った後に実行させるように意図された命令セットの、あらゆる言語、コード又は表記法におけるあらゆる表現を意味する。
[0116] いくつかの実施形態を参照しながら本開示を説明したが、当業者であれば、本開示の範囲から逸脱することなく様々な変更を行うことができ、同等物を代用することができると理解するであろう。また、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の教示に特定の状況又は内容を適合させるための多くの変更を行うこともできる。したがって、本開示は、開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に該当する全ての実施形態を含むことが意図されている。
１００ ネットワーク環境
１０２ システム
１０４ 複数の無線ノード
１０６ サーバ
１０８ 第１の無線ノード
１１０ 近隣無線ノードの組
１１２ 無線ネットワーク
２０２ ネットワークインターフェイス
２０４ プロセッサ
２０６ メモリ
２０８ 位置センサ
３０２ ネットワークインターフェイス
３０４ プロセッサ
３０６ メモリ
３０８ 位置センサ
３１０ 無線アクセスポイント
４００ 例示的なシナリオ
４０２ 複数の無線装置
４０４ サーバ
４０６ ハイブリッドＧＮＳＳ対応無線装置
４０８ ２周波ＧＮＳＳ対応無線装置
４１０ 単周波ＧＮＳＳ対応無線装置
４１２Ａ，４１２Ｂ，４１２Ｃ，４１２Ｄ 複数の既知の位置の無線局
４１４ ＰＰＰ対応無線装置
５００ 例示的なシナリオ
５０２ 車両通信システム
５０４Ａ，５０４Ｂ，５０４Ｃ 複数の車両
５０６ サーバ
５０８ 専用無線アクセスポイント（ＷＡＰ）
６００ フローチャート
６０２ 開始
６０４ 複数の無線ノードのうちの、第１の無線ノードと近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定する
６０６ 無線ネットワークを介して、近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取る
６０８ 近隣無線ノードの組のうちの対応する近隣無線ノードの測位技術タイプに基づいて、近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードに重み値を割り当てる
６１０ 近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードの割り当てられた重み値、現在位置推定、及び複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定に基づいて、第１の無線ノードの初期位置推定を計算
６１２ 第１の無線ノードの計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、第１の無線ノードの最終位置推定を決定

Claims (23)

  1. システムであって、
    無線ネットワークを介して互いに通信可能に結合される複数の無線ノードを含み、
    前記複数の無線ノードのうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプを、前記複数の無線ノードのうちの近隣無線ノードの組と共有するように構成され、
    前記複数の無線ノードは、第１の無線ノードを含み、
    前記第１の無線ノードは、プロセッサを含み、前記プロセッサは、
    前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定し、
    前記無線ネットワークを介して、前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードの前記現在位置推定及び前記測位技術タイプを受け取り、
    前記近隣無線ノードの組のうちの対応する近隣無線ノードの前記測位技術タイプに基づいて、前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードに当該測位技術タイプの精度に従った重み値を割り当て、
    前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードの前記割り当てられた重み値、前記現在位置推定、及び前記複数のペアワイズ距離推定のうちの一つのペアワイズ距離推定に基づいて、前記第１の無線ノードの初期位置推定を計算し、
    前記第１の無線ノードの前記計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、前記第１の無線ノードの最終位置推定を決定する、
    ように構成される、
    ことを特徴とするシステム。
  2. 前記プロセッサは、前記近隣無線ノードの組に関連する支援データを受け取るように更に構成され、前記支援データは、前記近隣無線ノードの組が前記第１の無線ノードとペアになる可能性を示すペアリング情報を含むことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
  3. 前記プロセッサは、前記受け取った支援データに基づいて、前記近隣無線ノードの組を選択して、前記現在位置推定及び前記測位技術タイプを受け取るように更に構成されることを特徴とする、請求項２に記載のシステム。
  4. 前記複数の無線ノードは、未知の位置のノードの組と、既知の位置のノードの組とを含むことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
  5. 前記第１の無線ノードは、前記未知の位置のノードの組のうちの１つであることを特徴とする、請求項４に記載のシステム。
  6. 前記複数の無線ノードの各々は、前記複数の無線ノードのうちの対応する無線ノードの現在測位情報を出力する位置センサを含み、
    前記複数の無線ノードの各々は、前記現在測位情報に基づいて、前記現在位置推定を計算するように構成される、
    ことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
  7. 前記位置センサは、少なくとも全地球ナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）センサ又は慣性センサを含むことを特徴とする、請求項６に記載のシステム。
  8. 前記測位技術タイプは、少なくとも位置センサタイプ、測位技術のタイプ、又は前記位置センサに関連する信号のタイプに対応することを特徴とする、請求項６に記載のシステム。
  9. 前記複数のペアワイズ距離推定のうちの各ペアワイズ距離推定は、前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの近隣無線ノードとの間に測距技術を適用することによって推定され、
    前記測距技術は、受信信号強度（ＲＳＳ）ベースの測距技術、到着時間（ＴＯＡ）ベースの測距技術、又は往復遅延（ＲＴＤ）ベースの測距技術のうちの１つである、
    ことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
  10. 前記プロセッサは、前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差を推定するように更に構成され、
    前記複数の測距誤差は、前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のユークリッド距離及び前記複数のペアワイズ距離推定に基づいて推定される、
    ことを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
  11. 前記複数の測距誤差のうちの各測距誤差は、前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの近隣無線ノードとの間の前記複数のユークリッド距離のうちのユークリッド距離と、それらの間の前記複数のペアワイズ距離推定のうちのペアワイズ距離推定とのペアに測距モデルを適用することによって推定されることを特徴とする、請求項１０に記載のシステム。
  12. 前記プロセッサは、前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の前記複数の測距誤差に更に基づいて、前記第１の無線ノードの前記初期位置推定を計算するように構成されることを特徴とする、請求項１１に記載のシステム。
  13. 前記プロセッサは、少なくとも前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差及び複数のユークリッド距離に加重最小二乗（ＬＳ）モデルを適用することによって、前記第１の無線ノードの前記補正推定を推定するように更に構成されることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
  14. 前記最終位置推定を反復的に計算して、複数の測距誤差の和又は前記複数の測距誤差の各々の二乗の和が最小であるようにすることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
  15. 前記プロセッサは、前記近隣無線ノードの組のうちの近隣無線ノードの複数の測距誤差のうちの対応する測距誤差が閾値よりも大きい時に、その近隣無線ノードのアクティビティを、前記無線ネットワーク内の悪意のあるアクティビティとして識別するように更に構成されることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
  16. 前記プロセッサは、前記近隣無線ノードの組の各々に対して前記近隣無線ノードに関連するブロック情報を共有するように更に構成され、前記ブロック情報は、前記近隣無線ノードの前記悪意のあるアクティビティの詳細を含むことを特徴とする、請求項１５に記載のシステム。
  17. システムであって、
    プロセッサを含むサーバを含み、前記プロセッサは、
    無線ネットワークを介して互いに及び前記サーバに通信可能に結合される複数の無線ノードと通信し、
    前記複数の無線ノードのうちの各無線ノードは、現在位置推定及び測位技術タイプを、前記複数の無線ノードのうちの近隣無線ノードの組及び前記サーバと共有し、
    前記複数の無線ノードのうちの第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定し、
    前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードの前記現在位置推定及び前記測位技術タイプを受け取り、
    前記近隣無線ノードの組のうちの対応する近隣無線ノードの前記測位技術タイプに基づいて、前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードに当該測位技術タイプの精度に従った重み値を割り当て、
    前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードの前記割り当てられた重み値、前記現在位置推定、及び前記複数のペアワイズ距離推定のうちの一つのペアワイズ距離推定に基づいて、前記第１の無線ノードの初期位置推定を計算し、
    前記第１の無線ノードの前記計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、前記第１の無線ノードの最終位置推定を決定する、
    ように構成される、
    ことを特徴とするシステム。
  18. 前記複数の無線ノードの各々は、前記複数の無線ノードのうちの対応する無線ノードの現在測位情報を出力する位置センサを含み、
    前記複数の無線ノードの各々は、前記現在位置推定を前記サーバと共有し、
    前記プロセッサは、前記現在測位情報に基づいて、前記複数の無線ノードの各々の前記現在位置推定を計算するように構成される、
    ことを特徴とする、請求項１７に記載のシステム。
  19. 前記複数のペアワイズ距離推定のうちの各ペアワイズ距離推定は、前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの近隣無線ノードとの間に測距技術を適用することによって推定され、
    前記測距技術は、受信信号強度（ＲＳＳ）ベースの測距技術、到着時間（ＴＯＡ）ベースの測距技術、又は往復遅延（ＲＴＤ）ベースの測距技術のうちの１つである、
    ことを特徴とする、請求項１７に記載のシステム。
  20. 前記プロセッサは、前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差を推定するように更に構成され、
    前記複数の測距誤差は、前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のユークリッド距離及び前記複数のペアワイズ距離推定に基づいて推定される、
    ことを特徴とする、請求項１７に記載のシステム。
  21. 前記プロセッサは、前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の前記複数の測距誤差に更に基づいて、前記第１の無線ノードの前記初期位置推定を計算するように構成されることを特徴とする、請求項２０に記載のシステム。
  22. 前記プロセッサは、少なくとも前記第１の無線ノードと前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数の測距誤差及び複数のユークリッド距離に加重最小二乗（ＬＳ）モデルを適用することによって、前記第１の無線ノードの前記補正推定を推定するように更に構成されることを特徴とする、請求項１７に記載のシステム。
  23. 無線ネットワークを介して互いに通信可能に結合される複数の無線ノードを含むシステムにおいて各無線ノードに含まれるプロセッサによって実行される方法であって、
    前記複数の無線ノードのうちの第１の無線ノードと近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードとの間の複数のペアワイズ距離推定を推定するステップと、
    前記無線ネットワークを介して、前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードの現在位置推定及び測位技術タイプを受け取るステップと、
    前記近隣無線ノードの組のうちの対応する近隣無線ノードの前記測位技術タイプに基づいて、前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードに当該測位技術タイプの精度に従った重み値を割り当てるステップと、
    前記近隣無線ノードの組のうちの各近隣無線ノードの前記割り当てられた重み値、前記現在位置推定、及び前記複数のペアワイズ距離推定のうちの一つのペアワイズ距離推定に基づいて、前記第１の無線ノードの初期位置推定を計算するステップと、
    前記第１の無線ノードの前記計算された初期位置推定及び補正推定に基づいて、前記第１の無線ノードの最終位置推定を決定するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
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