JP7440474B2 - 基地局、無線通信ネットワーク及びその動作方法 - Google Patents

基地局、無線通信ネットワーク及びその動作方法 Download PDF

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Description

本発明は、無線通信ネットワークまたはシステムの分野に関し、より具体的には、基地局、その動作方法、無線通信ネットワークおよびその動作方法に関する。本発明はさらに、移動セルラー通信システムにおけるビームフォーミング支援位置決め（localization）に関する。
現在の移動通信ネットワークでは、位置決めは、 [1、2]で記述されるように、物理ダウンリンク共有チャンネル（PDSCH）で送信される位置決め基準信号 (PRS) シーケンスに基づくことがある。複数のユーザ機器（UE）は、 [3] で記述されるように到来時間差（TDoA）の推定のためにPRSシーケンスを使用することがある。
無線通信ネットワークにおける位置決めを改善する必要がある。
この目的は、独立請求項において定義される主題によって達成される。
本件発明者（複数）は、位置を決定すべきユーザ機器に向かう方向に位置決め信号を送信することにより、すなわち、UEに向かう方向に高い信号電力で、または異なる方向と比較した場合に、位置の決定を改善することができることを見出した。より高い精度および／または位置決め信号を受信することができるより多くのユーザ機器を考慮して、改善を得ることができる。この方向付けは、ユーザ機器において、高い信号電力および／または見通し内パス（経路）の高い信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）を可能にし、したがって、改善を可能にすることができる。
一実施形態によれば、基地局は、無線通信ネットワークの無線通信ネットワークセルを制御するように構成される。基地局は、ユーザ機器の粗い位置に関する粗位置情報を使用するように構成される。ユーザ機器に関する精細位置情報を決定するために、基地局は、位置決め信号をユーザ機器に送信し、位置決め信号の送信をユーザ機器に向けるように構成される。基地局は、ユーザ機器からの応答信号を受信するように構成され、この応答信号は、位置決め信号に関連するデータを含み、位置決め信号の受信パラメータを示す。基地局は、シーケンスの受信パラメータを、精細位置情報を決定する計算器に提供するように構成される。計算器は、基地局、別の基地局、またはロケーション・サーバなどのさらなるネットワークノードに配置されてもよい。位置決め信号の送信をユーザ機器に向けることは、ユーザ機器における位置決め信号の信号電力を高くすることができ、したがって、位置決めを決定する精度を高くすることができ、および／またはユーザ機器によって受信および検出するのに信号電力レベルを十分高くすることができる。
一実施形態によれば、受信パラメータは、位置決め信号の到来時間、多数の位置決め信号の到来時間差、および／または位置決め信号の到来方向のうちの少なくとも１つに関連する。これにより、ユーザ機器の正確な位置確認が可能になる。
一実施形態によれば、基地局は、無線通信ネットワークのロケーション・サーバから、または別の基地局から、粗位置情報を受信するように構成される。これにより、実際の粗位置情報を使用して、位置決め信号をユーザ機器の実際の位置に向けることができる。一実施形態によれば、基地局は、位置情報を含むユーザ機器から信号を受信するように構成され、基地局は、受信した位置情報を粗情報として使用するように構成される。ユーザ機器によって受信される位置情報は、例えば、衛星測位システムに基づくユーザ機器の位置決めサービスによって得られる情報を含むことができる。これにより、位置決め信号をユーザ機器に正確に向けることができる。
一実施形態によれば、ユーザ機器は第１のユーザ機器である。基地局は、第１および第２のユーザ機器にサービスを提供するように構成される。基地局はさらに、第２のユーザ機器に向かう方向および／またはさらなる基地局に向かう方向を位置決め信号の方向から除去するように構成される。これにより、第２のユーザ機器および／またはさらなる基地局における干渉が低くなることを可能にする。一実施形態によれば、基地局は、後続のステップにおいてユーザ機器の位置の決定を繰り返すように構成される。基地局は、第１のステップで決定されたユーザ機器の精細位置情報を、第１のステップに続く第２のステップで粗位置情報として使用するように構成される。これにより、その後各精細位置情報の精度をさらに高めることができる。
一実施形態によれば、基地局は、ビームフォーミング技術を用いて位置決め信号を指向するように構成される。基地局は、第１のステップで使用される第１のビーム幅と比較して、第２ステップで使用される第２のビーム幅を縮小するように構成される。したがって、ビーム幅は反復的に縮小され得る。これは、ユーザ機器における信号電力のその後の増加、および／またはユーザ機器以外の干渉信号のその後の減少を可能にし得る。
一実施形態によれば、基地局は、ユーザ機器から制御情報を受信し、第１の送信パターンを実現するように、制御情報に応答して位置決め信号の送信をユーザ機器に向けるように構成される。基地局は、制御情報がない場合に、第２の送信パターンに従って位置決め信号を送信するように構成される。これにより、ユーザ機器によって必要とされまたは要求されたときには、位置決め信号をユーザ機器に向け、そのような要求が信号化されていないときには、異なるパターンを使用することが可能になる。
一実施形態によれば、ユーザ機器は第１のユーザ機器であり、位置決め信号は第１の位置決め信号である。基地局は、位置決め信号のための複数の所定のシーケンスの第１のシーケンスを含むように第１の位置決め信号を送信するように構成される。基地局は、第２のユーザ機器の方向に複数のシーケンスの第２のシーケンスを含む第２の位置決め信号を送信する一方、第２の位置決め信号を第１のユーザ機器の方向に送信しないように構成される。これにより、干渉、特にシーケンス間干渉を回避することができる。個々のユーザ機器への個々のシーケンスのビームフォーミングは、例えば同時に多数のアドレス指定されたユーザ機器を可能にし得る。
一実施形態によれば、無線通信ネットワークは、本明細書に記載する実施形態によれば、第１の基地局および第２の基地局を含み、ユーザ機器を含む。第１の基地局及び第２の基地局は、第１及び第２の位置決め信号を送信するビームフォーミング技術を協調的に使用するように構成される。これにより、異なる基地局から送信される位置決め信号を受信した場合に、ユーザ機器における信号電力をさらに増加させることができる。
一実施形態によれば、無線通信ネットワークの無線通信ネットワークセルを制御する基地局を動作させる方法は、ユーザ機器の粗い位置に関連する粗位置情報を使用することを含む。この方法は、位置決め信号をユーザ機器に送信するステップと、位置決め信号の送信をユーザ機器に向けて、ユーザ機器に関する精細位置情報を決定するステップとを含む。この方法は、ユーザ機器から応答信号を受信するステップを含み、この応答信号は、位置決め信号に関連するデータを含み、位置決め信号の受信パラメータを示す。この方法は、シーケンスの受信パラメータを、精細位置情報を決定する計算器に提供することを含む。
さらなる実施形態は、無線通信ネットワークを動作させる方法を提供する。本方法は、無線通信ネットワークにおいてユーザ機器を動作させるステップを含み、ここに記載される実施形態に従って、第１の基地局を動作させるステップと、第２の基地局を動作させるステップとを含む。この方法は、第１および第２の位置決め信号を送信するためのビームフォーミング技術を協調して使用するように第１および第２の基地局を動作させることを含む。
さらなる実施形態は、コンピュータ上で実行されると、本明細書に記載する実施形態に従って方法を実行する命令を格納するコンピュータ可読媒体を含む、非一時的コンピュータプログラム製品に関する。
さらなる実施形態は、従属請求項において定義される。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態をさらに詳細に説明する。
図１は、一実施形態による例示的なネットワークインフラストラクチャの概略図である。 図２ａは、一実施形態による、異なる選択されたTxアンテナポートのための２つのアンテナポートを有する例示的なLTE OFDMAベースのサブフレームを示す図である。 図２ｂは、PRSシーケンスのマッピングの概略図を示す図である。 図３は、一実施形態による基地局の概略ブロック図を示す。 図４は、実施形態によって得られる信号対雑音比の概略図を示す。 図５は、一実施形態による基地局を動作させるための方法の概略フロー図を示す。 図６ａは、一実施形態による、図５の方法のための粗位置情報を得るために実行され得る方法の概略フローチャートを示す。 図６ｂは、一実施形態による、図６ａの方法に代えて、または追加して使用され得るさらなる方法の概略図を示す。 図７は、ロバスト性を増大させるための一実施形態による方法の概略図を示す。 図８は、一実施形態による、基地局によって送信され得るビームの概略上面図を示す。 図９は、一実施形態による無線通信ネットワークの概略ブロック図を示す。 図１０は、制御平面位置決め概念の概略図を示す。
なお、以下の説明においては、同一または同等の要素または同一または同等の機能を有する要素には、異なる図であっても同一または同等の符号を付して示す。
以下の説明では、本発明の実施形態をより詳細に説明するために、複数の詳細を説明する。しかしながら、本発明の実施形態がこれらの特定の詳細なしに実施され得ることは当業者には明らかであろう。他の例では、本発明の実施形態を不明瞭にすることを回避するために、よく知られた構造およびデバイスが、詳細ではなくブロック図形式で示されている。さらに、特に注記しない限り、以下に説明する異なる実施形態の特徴を互いに組み合わせることができる。
以下に説明する実施形態は、無線通信ネットワークの少なくとも１つの無線通信ネットワークセルを動作させる基地局を参照することができる。以下、LTE（Long Term Evolution）に準拠して動作する無線通信ネットワークを参照する。本明細書に記載されている、LTEに関連する実施形態に関連する説明は、限定されることなく、例えば、5G／新無線などに従って運用される他の移動通信ネットワークにも関連する可能性がある。本明細書に記載される実施形態の１つの態様は、信号が送信される方向を決定するか、または少なくとも影響を与えることに基づく。これは、例えば、ビームフォーミング技術を用いる場合に得られる。また、LTEとは異なる通信規格においても、ビームフォーミング技術や信号の向きに影響を与えるその他の技術を用いることによる利点が得られる。
本明細書に記載される実施形態は、無線通信ネットワークで動作するユーザ機器を指すが、実施形態は、IoTデバイスも指すことができる。IoTデバイスは、電子機器、ソフトウェア、センサ、アクチュエータなどが組込まれた物理デバイス、車両、建物、およびその他のアイテムと、これらのデバイスが既存のネットワークインフラストラクチャを介してデータを収集および交換できるようにするネットワーク接続とを含むことができる。図１は、複数の基地局eNB1～eNB5を含む無線通信システムのような、その種のネットワークインフラストラクチャの一例の概略図であり、各基地局は、それぞれのセル１００1～１００5によって概略的に表される基地局を取り囲む特定の領域にサービスを提供する。基地局は、セル内のユーザにサービスを提供するために提供される。ユーザは、固定装置または移動装置であってもよい。さらに、無線通信システムは、基地局またはユーザに接続するIoTデバイスによってアクセスされてもよい。図１は、５つのセルのみの例示的な図を示すが、無線通信システムは、より多くのそのようなセルを含み得る。図１は、セル１００2内にあり、基地局eNB2によってサービスされる、ユーザ機器（UE）とも呼ばれる２つのユーザUE1およびUE2を示している。別のユーザUE3は、基地局eNB4によってサービスされるセル１００4内に示している。矢印１０２、１０２2および１０２3は、ユーザUE1、UE2およびUE3から基地局eNB2、eNB4にデータを送信するための、または基地局eNB2、eNB4からユーザUE1、UE2、UE3にデータを送信するための、アップリンク／ダウンリンク接続を模式的に表している。さらに、図１は、セル１００4内の２つのIoTデバイス１０４1および１０４2を示しており、これらは固定装置または移動装置であり得る。IoTデバイス１０４1は、基地局eNB4を介して無線通信システムにアクセスし、矢印１０５1で模式的に表されるようにデータを送受信する。IoTデバイス１０４2は、矢印１０５2で模式的に表されるように、ユーザUE3を介して無線通信システムにアクセスする。UEと比較すると、IoTデバイスは、例えば、チャンネルにアクセスする頻度が低い、および／またはより低い帯域幅を使用してもよいが、チャンネルアクセスの要求などの観点からは、他のネットワークノードであってもよい。
無線通信システムは、直交周波数分割多重（OFDM）システム、LTE規格で定義された直交周波数分割多元接続（OFDMA）システムのような、周波数分割多重に基づく任意のシングルトーンまたはマルチキャリアシステムであってもよく、CPを伴うまたは伴わない他のいかなるIFFTベース信号、例えば、DFT-s-OFDMであってもよい。多元接続用の非直交波形、例えばフィルターバンクマルチキャリア（FBMC）のような他の波形を使用してもよい。
ユーザUE1， UE2， UE3などの標準LTE装置は、第１の帯域幅内で動作し、IoT装置１０４1，１０４2は、第１の帯域幅よりも狭い第２の帯域幅内で動作してもよい。第２の帯域幅は、LTE Rel.13規格のNB-IoT拡張（以下 「NB-IoT」 ともいう）に応じて定義される。LTE規格に準拠して動作する無線通信システムは、 １．４MHz，３．０MHz，５MHz，１０MHz，１５MHz，２０MHzのシステム帯域幅、またはこれらを任意に組み合わせた集約システム帯域幅と、LTE Rel.13規格のNB-IoT拡張に従った帯域幅は２００kHz単位とすることができる。
データ伝送のためのOFDMAシステムは、OFDMAベースの物理リソース・グリッドを含むことができ、この物理リソース・グリッドは、各々が１２個のサブキャリアによって7個のOFDMシンボルによって定義され、様々な物理チャンネルおよび物理信号がマッピングされる一組のリソース要素を含む複数の物理リソースブロック（PRB）を含む。リソース要素は、時間領域の１つのシンボルと、周波数領域の１つのサブキャリアで構成される。例えば、LTE規格では１．４MHzのシステム帯域幅は６個のPRBを含み、LTE Rel.13規格のNB-IoT拡張では２００kHzの帯域幅には１PRBが含まれている。LTEやNB-IoTでは、物理チャンネルにダウンリンクペイロードデータとも呼ばれるユーザ固有のデータを含む物理ダウンリンク共有チャンネル（PDSCH）、例えばマスタ情報ブロック（MIB）やシステム情報ブロック（SIB）を含む物理ブロードキャストチャンネル（PBCH）、例えばダウンリンク制御情報（DCI）などを含む物理ダウンリンク制御チャンネル（PDCCH）などが含まれる。物理信号は、参照信号（RS）や同期信号などを含んでもよい。LTEのリソース・グリッドは、時間領域では１０msのフレームから構成され、周波数領域では例えば１．４MHzの帯域幅が確保されている。フレームは１ｍｓ長の１０のサブフレームを有し、各サブフレームは巡回プレフィックス（CP）長に依存して６または７のOFDMシンボルの二つのスロットを含む。
図２ａは、異なる選択されたTxアンテナポートに対して２つのアンテナポートを有する例示的なLTE OFDMAベースのサブフレームを示す。サブフレームは、各々がサブフレームの１つのスロット及び周波数領域における１２のサブキャリアから構成される２つのリソースブロック（RB）を含む。周波数領域におけるサブキャリアは、サブキャリア０からサブキャリア１１として示され、時間領域において、各スロットは、例えば、スロット０ OFDMシンボル０から６およびスロット１ OFDMシンボル７から１３において、７つのOFDMシンボルを含む。ホワイトボックス１０６は、ペイロードまたはユーザデータを含むPDSCHに割当てられたリソース要素を表し、ペイロード領域とも呼ばれる。PDSCHの１つ以上のリソース要素は、位置決め基準信号（PRS）の送信のために使用されてもよい。PRSは、ユーザ機器および／またはIoTデバイスの位置を決定するために使用され得る。制御領域とも呼ばれる物理制御チャンネル (非ペイロードまたは非ユーザデータを含む) のためのリソース要素は、ハッチングされたボックス１０８によって表される。例に従って、リソース要素１０８は、PDCCH、物理制御フォーマットインジケータチャンネル（PCFICH）、および物理ハイブリッドARQインジケータチャンネル（PHICH）に割り当てられてもよい。クロスハッチングを付したボックス１１０は、チャンネル推定に使用することができるRSに割り当てられるリソース要素を表す。ブラックボックス１１２は、他のアンテナポート内のRSに対応し得る現在のアンテナポート内の未使用リソースを表す。物理制御チャンネルおよび物理基準信号に割り当てられたリソース要素１０８，１１０，１１２は、時間の経過とともに均等に分散されない。より具体的には、サブフレームのスロット０において、シンボル０およびシンボル１に関連するリソース要素が物理制御チャンネルまたは物理基準信号に割り当てられ、シンボル０および１内のリソース要素はペイロードデータに割り当てられない。スロット０内のシンボル４に関連するリソース要素、ならびにサブフレームのスロット１内のシンボル７および１１に関連するリソース要素は、部分的に物理制御チャンネルまたは物理基準信号に割り当てられる。図２ａに示される白いリソース要素は、ペイロードデータまたはユーザデータに関連付けられたシンボルを含むことができ、シンボル２、３、５、および６のスロット０において、すべてのリソース要素１０６がペイロードデータに割り当てられ、一方、より少ないリソース要素１０６がスロット０のシンボル４におけるペイロードデータに割り当てられ、リソース要素はシンボル０および１におけるペイロードデータに割り当てられない。スロット１において、シンボル８、９、１０、１２、および１３に関連付けられたリソース要素はすべてペイロードデータに割り当てられ、シンボル７および１１については、より少ないリソース要素がペイロードデータに割り当てられる。
図２ｂは、 [6] に記載されるようなPRSシーケンスのマッピングの概略図を示す。位置決め基準信号は、位置決め基準信号送信用に構成されたダウンリンクサブフレーム内のリソースブロック内で送信される。通常のサブフレームとMBSFN（Muto-broadcast Single-Frequency Network）サブフレームの両方がセル内の位置決めサブフレームとして構成されている場合、位置決め基準信号送信用に構成されたMBSFNサブフレーム内のOFDMシンボルは、サブフレーム#0で使用されているのと同じサイクリックプレフィックスを使用できる。MBSFNサブフレームのみがセル内の位置決めサブフレームとして構成されている場合、これらのサブフレームのMBSFN領域内の位置決め基準信号用に構成されたOFDMシンボルは、拡張サイクリックプレフィックス長を使用できる。位置決め基準信号送信用に構成されたサブフレームにおいて、位置決め基準信号送信用に構成されたOFDMシンボルの開始位置は、全てのOFDMシンボルが位置決め基準信号送信用に構成されたOFDMシンボルと同一のサイクリックプレフィックス長を有するサブフレームにおける開始位置と同一であってもよい。位置決め基準信号は、アンテナポート６で送信されてもよく、アンテナポートpに関係なく、PBCH、PSSまたはSSSに割り当てられた(k、l)とは異なるリソース要素にマッピングされてもよい。位置決め基準信号は、例えば、中心周波数の周りのｆ±１５kHzのような特定の周波数範囲に対して定義することができる。左側では、PRSは１つおよび２つのPBCHアンテナポートにマッピングされ、右側では４つのPBCHアンテナポートが使用される。PRSを送信するためのスロット２１４はＲ6でマークされ、偶数スロットおよび奇数スロットについて示される。基準信号を位置決めするための帯域幅は、より高い層によって構成することができる。
図３は、一実施形態による基地局eNBの概略ブロック図を示す。eNBは、無線通信ネットワークセル１００、例えば、図１のセル１００1～１００5の１つを制御するように構成されており、基地局eNBは、ユーザ機器UEに関する粗位置情報１２３を使用するように構成されている。ユーザ機器は、無線通信ネットワークセル１００内に配置され、基地局eNBによって動作されてもよい。より詳細には後述するように、UEは、セル１００の外側に配置され、および／または、異なる基地局によって動作されてもよい。
粗位置情報は、空間分解能および／または時間分解能に関して粗い、無線通信ネットワークセル１００内のUEの粗配置または粗位置１２３に関する情報を含んでもよく、またはそれであってもよい。例えば、粗位置情報は、ユーザ機器が配置されているセル１００のセクタ１２７ａ～ｄに関する情報を含んでいてもよいし、配置されると考えられていてもよい。これは、粗位置１２３を示す正確な情報を含むことができ、ここで、正確な情報、示された粗位置１２３は、それぞれ不確実性要素の影響を受ける。不確実性要素は、例えば、許容範囲内のxまたはyなどの座標に沿ったUEの位置であってもよい。許容範囲は、例えば、少なくとも５００ｍ、少なくとも１００ｍ、または少なくとも１０ｍとすることができる。また、代替的に、または追加的に、粗位置情報は、UEがセル１００の複数のセクタ１２７ａ～ｄの１つ、例えばセクタ１２７ｂに存在すると予想される情報であってもよい。代替的に、または追加的に、粗位置情報は、以前に決定された位置情報であってもよく、および／または、許容範囲内のUEの以前に既知の位置を含むセル１００内または無線通信ネットワーク内の領域であってもよい。許容範囲は、例えば、位置が分かってからの時間間隔で乗算された最小、最大、または平均速度であってもよい。概略的には、粗位置情報１２３は、UEが配置されている無線通信ネットワークセル１００内のセクションまたは領域を示すことができる。
基地局は、少なくともUEの位置決めをサポートするように構成することができる。例えば、UEまたは任意の他のネットワークノードは、UEの位置決めをトリガまたは開始することができる。UEによってトリガされる場合、UEのアプリケーションは、UEの正確な位置決めを必要とすることがある。例えば、GPS、GalileoまたはGlonassなどの全地球的航法衛星システムのUEの他のサービスは、不正確であるか、または利用できないことがある。これに基づいて、UEは、その位置を決定するようにネットワークに要求することができる。あるいは、ネットワークは、例えば、緊急事態シナリオにおいて、UEの位置の決定をトリガすることができる。
UEの精細な位置を決定するために、基地局はUEに位置決め信号１２４を送信するように構成されている。位置決め信号は、例えば、 PRSであってもよい。代わりに、位置決め信号１２４は、ユーザ機器が受信パラメータを決定するための異なる信号であってもよい。特に、LTEと異なる通信規格では、PRSに類似した信号を呼称したり、類似した機能を異なる名前で提供したりする場合がある。例えば、基地局は、位置決め信号１２４を無線通信ネットワークセル１００の共有チャンネル、例えばPDSCHチャンネルで送信するように構成することができる。基地局eNBは、位置決め信号１２４を粗位置１２３の方向に向けるように構成されている。例えば、基地局eNBは、ビームフォーミング技術や他の技術を用いて、低信号電力で信号が送信される第２の方向と比較して、高信号電力で第１の方向に位置決め信号１２４を送信することができる。例えば、eNBは、複数のアンテナを含むことができ、各アンテナは、セル１００のセクタ１２７ａから１２７ｄにサービスを提供するように構成されている。eNBは、ユーザ機器が配置されていないセル１００内のセクタや領域にサービスを提供するアンテナを、信号電力を低減するように、あるいは、非アクティブにするように構成されてもよい。これに対して、eNBは、ユーザ機器が配置されている領域やセクタをサービスするアンテナを起動または使用するように構成されてもよく、すなわち、eNBは粗位置情報を使用する。ビームフォーミング技術を使用する場合、eNBは、位置決め信号１２４をセル１００内のスポットに向けて指向する、すなわち、送信角度の他に位置決め信号の範囲が影響を受けるように構成することができる。
ビームフォーミング技術等を使用する場合、eNBは、粗位置情報を使用して、確実に、または少なくとも１５%未満、１０%未満、または５%未満である低いエラー率で、位置決め信号１２４でユーザ機器に到達するように構成されてもよく、すなわち、エラー率は、ビットエラー率よりむしろ送信成功のチャンスに関連してもよい。
基地局は、ユーザ機器からの応答信号１２６を待ちおよび／または受信するように構成され、UEは、応答信号を基地局および／またはロケーション・サーバのような異なるネットワークノードに送信することができる。図１０に関連してより詳細に説明されるように、位置決めは、制御平面上で、すなわち、応答信号が基地局によって受信される、および／またはユーザ平面上で行われてもよい。以下および実施形態によれば、基地局は、応答信号を受信および／または評価するように構成される。本明細書に記載される実施形態の１つの態様は、位置決め信号の送信のためのビームフォーミングの使用である。この態様は、それぞれの応答信号を受信および／または評価するノードから独立している。したがって、UEは、限定することなく、応答信号をロケーション・サーバなどの別のノードに送信することができる。
応答信号１２６は、ユーザ機器における位置決め信号１２４の受信パラメータを示す情報を含むことができる。パラメータは、例えば、信号対雑音比（SNR）、位置決め信号１２４が受信された１つ以上のパスに対する信号対干渉雑音比（SINR）、位置決め信号１２４の到来時間（ToA）、位置決め信号１２４の到来時間差（TDoA）および／または到来方向（DoA）であってもよい。後に詳述するように、複数の基地局が異なる時間にユーザ機器に到着する位置決め信号を送信してもよい。ユーザ機器は、異なる位置決め信号の到来間の観測された到来時間差（OTDoA）を決定し、応答信号１２６を送信することによってこれらの時間差または他のパラメータを示すことができる。したがって、基地局は、ユーザ機器から受信した信号に基づいて到来方向を決定するように構成されてもよく、基地局は、到来方向に基づいて粗位置情報を決定するように構成されてもよい。
基地局は、パラメータまたは受信パラメータであることを示す情報１２８を抽出し、受信パラメータを計算器１３２に供給するように構成されてもよい。計算器１３２は、受信パラメータを用いてユーザ機器の精細位置１２５を決定するように構成されてもよい。精細位置１２５は、粗位置１２３と比較した場合より正確であり得る。各位置情報の精度は、ユーザ機器の実際の位置または実際の位置の周囲の空間的許容範囲に関連してもよく、および／または位置情報の世代に関連してもよい。精細位置情報は、粗位置情報１２３と比較した場合、少なくとも５%、少なくとも１０%、または少なくとも２０%、より正確であり得る。例えば、eNBに対するユーザ機器の可能な向きの開き角度、eNBに対するUEの距離、UEの位置を中心とした許容範囲の寸法、不確定要素の影響を受ける許容範囲、セル１００内のセクタの広がり等が粗位置情報の第１の値で想定され、精細位置情報を取得する際により正確に決定されてもよい。精細位置情報は、ユーザ機器および／またはユーザ機器位置自体に向かう座標および／または方向を含み得る。UEがチャンネル損失の低いPRSシーケンスを受信し、ビーム形成されていないまたは全方向に位置決め信号を送信する場合でも十分に高いSNRを有するシナリオが存在する可能性がある。例えば、eNBとUE間の距離が小さい自由場（free-field）のシナリオがあり得る。これはSNRが一定および／または低い、あるいは、位置決め信号の指向精度が低い、あるいは全く改善されない結果をもたらす。この場合、精細位置情報は、粗位置情報と同じ精度であってもよいが、十分に高いレベルであってもよい。
コントローラ１３２は、eNBの中に、またはその近くに配置されてもよく、すなわち、eNBの一部であってもよい。あるいは、コントローラ１３２は、無線通信ネットワーク内のネットワークノードの位置決めデータを提供するロケーション・サーバなどの異なるネットワークノードの一部であってもよい。
基地局eNBは、ユーザ機器UEから制御情報、例えば各信号を受信するように構成されてもよい。基地局は、第１の送信パターンを実現するように、制御情報に応答してユーザ機器に向けて位置決め信号の送信を指示するように構成されてもよい。基地局eNBは、制御情報がなくても、異なる送信パターンに従って位置決め信号１２４を送信するように構成してもよい。したがって、基地局eNBは、制御情報に応答して位置決め信号１２４の指示を実行するようにトリガされ得る。制御情報は、ユーザ機器、さらなる基地局、および／またはネットワークの異なる実体（entity）、例えばロケーション・サーバから受信されてもよい。異なるパターンは、例えば、全方位パターンであってもよい。これは、例えば、緊急事態または優先順位付けを要求する他のシナリオの場合に、一時的に位置決め信号を指向するためのオプションとして理解され得る。
UEによって送信される応答信号１２６は、ロケーション・サーバや基地局などの受信ノードに対して透過的であってもよく、すなわち、信号構造は、他の応答信号と比較して変化しなくてもよい。位置決め信号を受信したUEは、位置決め信号を受信しなかったり、低品質の位置決め信号を受信したりする場合のシナリオに比べて、位置決め信号を受信する場合および／またはより高品質な位置決め信号を受信する場合に、UEとの間に差が生じることがある。
換言すれば、特定のUEにおけるPRSシーケンスの受信SNRを向上させるために、基地局においてビームフォーミングベクトルを適用してPRSを送信することを説明する。これはアナログおよび／またはデジタルビームフォーミングを用いて実現することができる。通知されたPRS信号はUEで受信でき、サービス基地局からの複数のLoS／NLoSパスと周辺eNB（複数）の到来時間（ToA）、到来時間差（TDoA）測定、および到来方向（DoA）推定を実行し、DoA測定は複数のアンテナUEに対して実行される。ビームフォーミングベクトル計算はUE（複数）に関連する推定チャンネル応答に基づくことができ、サービス基地局に適用可能である。ビームフォーミングベクトル計算は、ユーザ機器またはユーザ機器位置に向かう方向に基づいてもよい。例えば、予め取得した位置情報を利用してもよい。ビームフォーミングベクトルは、サービス基地局および／または他の周辺基地局に適用可能であり得る。多数のLOS／NLOSパスのパスに沿った品質または損失に基づいて、基地局は、UEと基地局との間のLOSパスの方向を決定または推定するように構成されてもよく、LOSパスを構成するようにビームを形成してもよい。例えば、UEからの信号振幅が最大となる方向をLoSパスと考えることができる。さらに、基地局は、いくつかの、最大のあるいは好ましくはすべてのNLoSパスを除去するように、ビームを狭く形成するように構成することができる。これにより、高い伝送品質が得られる可能性がある。したがって、基地局は、ユーザ機器と基地局との間の見通し内パスを決定するように構成することができる。基地局は、見通し外パスの方向を除去しながら、見通し内パスの方向に沿って位置決め信号を送信するように構成することができる。
図４は、縦軸に示す信号対雑音比SNRと横軸に示す周波数fとの概略図である。例えば、位置決め信号１２４は、シーケンスのプールからPRSシーケンスのような所定のシーケンスを含むことができる。ユーザ機器は、非限定的な例によってのみ、受信した位置決め信号１２４と、可能なまたは待ち受けシーケンスとの間の相互相関のような相関を実行することができる。そのような相関は、１つ以上のピークを生じ得る。ここで、図４は、単一のピークを概略的に示す。異なるパスを介してシーケンスを受信すると、ピークの数が多くなる結果を生じる。
位置決め信号１２４をユーザ機器の方向に向けることにより、全方向送信と比較してUEにおける信号電力を高くすることができる。これは、送信電力を維持しながら、例えば全方向性のようなビーム形成されていない、またはセクタアンテナの方向または特性によって決定される、より大きな領域に位置決め信号１２４を送信するときに得られるレベルL2と比較して、レベルL1を含むSNRが高くなる結果となり得る。従って、位置決め信号を指向することによって、より高いSNRまたはSINRを含むユーザ機器でより良い信号を可能にするより高い信号電力がユーザ機器で得られる。このより高品質な信号は、基地局からユーザ機器への伝送特性のより正確な決定を可能にし、および／または伝送パラメータの適切な決定を可能にする信号品質または信号電力レベルを可能にする。これは、ユーザ機器が隠れているか、または長距離を見ていて、ビーム形成されていないか、せいぜい低いSNRまたはSINRで送信されている位置決め信号を認識しないシナリオの場合である。
換言すれば、本明細書に記載する実施形態は、ダウンリンク観測到来時間差（OTDoA）測定値に基づいて、LTEシステムなどの移動通信ネットワーク内の特定のユーザ機器に対する位置推定を改善することができる。ダウンリンクOTDoAの測定はeNBが送信しUEが受信したPRSシーケンスに基づく。UE固有のビームフォーミングPRSシーケンスを用いてPRSシーケンスの受信SNRを増加させる。さらに、いわゆる有効ビームフォーミングチャンネルは、非ビームフォーミングマルチパスチャンネルと比較して、より少ない鏡面反射(見通し内／見通し外;LOS／NLOS)パス成分を示すことができる。その結果、PRS相互相関関数は単一のピークのみを示すか、解決可能であれば複数のピークをほとんど示さず、UEにおけるToA／TDoA推定を大幅に単純化する。
図５は、一実施形態による、無線通信ネットワークの無線通信ネットワークセルを制御する基地局を動作させるための方法１０００の概略フロー図を示す。
本方法は、ステップ１１００を含み、ユーザ機器の粗位置に関する粗位置情報が得られ、粗位置１２３を示すことができる。
ステップ１２００では、粗位置情報を使用して、ユーザ機器に向かう方向を決定する。方向は、絶対値であってもよいし、相対値であってもよいし、基地局からのベクトルであってもよい。方向は、他の方向と比較して、高い信号電力で位置決め信号が送信される方向を示す値またはパラメータであってもよい。例えば、基地局は、ロケーション・サーバまたは異なる基地局からベクトルまたは方向を受信することができる。ベクトルは基地局からUEの大まかな位置までの方向を示し得る。基地局は受信したベクトルに沿って位置決め信号を指向するようにアンテナの送信特性を決定することで方向を決定できる。
換言すれば、サービス基地局は、送信前のPRS信号に用いるビームフォーミングフォーミングベクトルを、先のステップ１１００からの位置情報または角度情報（到来方向）に基づいて算出する。目標UEにおけるPRS信号の受信SNRを最大にすることをビームフォーミングベクトル設計の目標とすることができる。同一セルまたは隣接セル内の他のUEに対する干渉を最小にすることを第２の目標とすることができる。ビームフォーミングベクトル計算は、UEに向かう方向またはその位置に関連するeNBのアンテナ形状及びアンテナ応答に基づいて行うことができる。さらに、ビームフォーミング重みは、チャンネル、他のUEおよび／または他の基地局の方向または位置に基づいてもよい。
ステップ１３００では、位置決め信号、例えば位置決め信号１２４などがユーザ機器に送信される。位置決め信号の送信は、位置決め信号に応答する応答信号の受信に基づいてユーザ機器に関する精細位置情報を決定するために、ユーザ機器に向けて、すなわちユーザ機器に向かう方向に沿って行われる。
ステップ１４００では、応答信号がユーザ機器から受信される。応答信号は、位置決め信号に関連し、位置決め信号の受信パラメータを示すデータを含む。
ステップ１５００では、受信パラメータを計算器に与えて、例えば計算器１３２に精細位置情報を決定できる。
ステップ１６００では、精細位置情報を、計算器を用いて決定する。この計算器は、例えば、中央処理装置（CPU）、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ASIC）、またはハードウェアまたはソフトウェアによってプログラム可能な任意の他の装置であってよく、精細位置情報を決定するためのステップを実行する。
オプションのステップ１７００は、方法１０００の繰り返し、すなわち、ステップ１１００、１２００、１３００、１４００、１５００および／または１６００の一つ以上の繰り返しを含んでもよい。例えば、ステップ１６００で決定された決定された精細位置情報は、方法１０００の繰り返しの間の粗位置情報として使用され得る。
図６ａは、ステップ１１００において粗位置情報を得るために実行され得る方法１０１０の概略フローチャートを示す。ステップ１１１０において、ユーザ機器のサービス基地局は、ユーザ機器からいわゆるサウンディング基準信号（SRS）を受信できる。代わりに、基地局は、基地局におけるチャンネル推定を可能にし得る任意の他の適切な信号を受信してもよい。
ステップ１１２０において、サービス基地局は、受信したSRSを使用して、ユーザ機器からチャンネルおよび／または複数のチャンネルを推定することができる。これには、見通し内パスおよび／または見通し外パスを含むことができる。
ステップ１１３０において、基地局は、チャンネル推定値から到来方向を得ることができる。基地局は、到来方向を粗位置情報として使用するように構成されてもよく、すなわち、基地局は、粗位置情報をステップ１２００で決定された方向として使用するように構成されてもよい。
図６ｂは、粗位置情報を得るために、代替的にまたは方法１０２０に加えて使用できる方法１０２０の概略図を示す。ステップ１１５０において、基地局は、ロケーション・サーバからユーザ機器の位置を取得することができる。ネットワーク内で利用可能なロケーション・サーバが、適切な情報源である場合がある。代替的に、または追加的に、基地局は、ロケーション・サーバに記憶され、ステップ１１６０で提供される以前の位置に基づいて、ユーザ機器を推定できる。例えば、古くなっていて、そのために不正確である可能性があるが、それでも使用可能な位置情報が、ロケーション・サーバから取得されてもよい。
代替的にまたは追加で、ステップ１１７０において、ユーザ機器からユーザ機器の位置を取得してもよい。例えば、ユーザ機器は、その位置に関する知識を有する限り、その位置を送信してもよい。例えば、ユーザ機器は、粗位置に関する情報を提供するように構成された位置決め装置を備えることができる。例えば、ユーザ機器は、グローバルナビゲーション衛星システムに基づいてその位置を決定することができる。代替的にまたは追加で、ユーザ機器は、自身の位置を示すユーザコマンドに基づいてその位置を送信するように構成されてもよい。
代替的にまたは追加で、基地局は、ステップ１１８０においてユーザ機器から以前に取得された位置からユーザ機器の位置を推定するように構成されてもよく、例えば、基地局は、ステップ１１７０において、ユーザ機器から以前に受信された古い情報を使用するように構成されてもよい。
また、他の方法では、ユーザ機器の粗位置を示す粗位置情報を取得するように実装してもよい。
基地局において多くのアンテナが利用可能である場合、アプローチのロバスト性は、図７に関連して説明された方法１０３０の以下のステップのうちの一つ以上を適用することによって増加できる。方法１０３０は、ステップ１３００の一部として実施できる。ステップ１３１０において、ユーザ機器の方向におけるビームフォーマとして、可能な限り最小のHPBWよりも大きい半値電力ビーム幅（HPBW）を有するビームが使用される。HPBWの大きさは、粗位置情報に関する不確実性に基づいてもよい。たとえば、情報が古いほど、またはユーザ機器の移動が速いほど、HPBWは大きくなる。広いビームは、PRSシーケンスの受信SNRがユーザ機器において増加する確率を増加できる。これは、最初に、UEによるロバストな受信を可能にする広いビームを使用することを可能にし、次に、UEによる確実な受信を維持しながら、SNRの増加を可能にする連続的に狭いビームを使用することを可能にする。
例えば、方法１０００の繰り返しの間および／またはユーザ機器の位置がより信頼できることが知られているとき、すなわち、精細位置情報が得られるときに実行され得るステップ１３２０において、ビームのHPBWは減少させて、ステップ１３１０と比較してより狭いビームを得るために減少できる。これにより、これは、ユーザ機器におけるPRSシーケンスの受信SNRのさらなる増加が可能となり、特に送信電力が変化しないか、または少なくともほとんど変化しない場合、すなわち、同じまたはほぼ同じ送信電力がより狭いビーム内で収束される場合に可能となる。
ステップ１３３０では、ステップ１３２０をあるステップサイズで繰り返すことができる。例えば、HPBWは、ハードウェア固有のパラメータである可能な限り最小のHPBWが達成されるまで、各ステップにおいて、例えば３dBのように、０．５から１０の間、１から６の間、または２から４の間の値だけ減少されてもよい。可能な最小のHPBWは、多数のアンテナおよび／またはアレイ開口に基づいてもよく、または依存してもよい。したがって、基地局は、後続のステップでユーザ機器の位置の決定を繰り返すように構成されてもよい。基地局は、第１のステップで決定されたユーザ機器の精細位置情報を、第１のステップに続く第２のステップで粗位置情報として使用するように構成されてもよい。基地局は、ビームフォーミング技術を用いて位置決め信号を指向するように構成されてもよい。基地局は、第１のステップで使用される第１のビームの幅と比較して、第２のステップで使用される第２のビームの幅を小さくするように構成されてもよい。
図８は、図３に示されるeNBのような基地局によって送信され得るビームまたはローブ１３４の概略上面図を示す。方向１３６ａに沿って、ビーム１３４の最大電力を送信できる。境界１３８ａおよび１３８ｂは、最大電力の５０%に対応する半値電力、すなわち－３dBの領域を示すことができる。境界１３８ａと１３８ｂとの間の角度αは、HPBWを示すことができる。HPBWは、ビーム１３４のピーク実効輻射電力を基準とした場合のビーム１３４の半値電力点間の角度αであることができる。ビーム幅は、角度および／または水平面において非限定的な例によって表すことができるが、方位角等に関連することもできる。
本明細書で提供される説明は、位置決め信号が送信される１つの方向に関連しているが、実施形態は、少なくとも第１および第２のパスに沿って、すなわち第１および第２の方向に沿って、位置決め信号の送信をユーザ機器に向けるように構成された基地局を提供する。基地局は、基地局とユーザ機器との間の少なくとも第１のパスの第１の到来方向および第２のパスの第２の到来方向に関する情報を取得し、第１の方向および第２の方向に沿って位置決め信号を送信するように構成されてもよい。再び図３を参照すると、位置決め信号１２４は、少なくとも第１および第２のビームを使用して送信され、各ビームは、基地局eNBとユーザ機器UEとの間のパスに関連付けられる。
換言すれば、複数のパスの到来方向（DoA）が知られている場合、例えば、見通し内および強い見通し外パスの場合、複数のビームは、複数の検出された強いパスの方向に設計することができる。強いパスは、あるパワー閾値を超えるチャンネル品質を含む、および／またはあるパス損失閾値を下回るパス損失を含むパスであってもよい。あるいは、他の閾値を使用してもよい。パスは、方法１０１０に関連して記載されたように、SRS信号に応答するようなチャンネル推定中に非限定的な例によって決定されてもよい。これは、ユーザ機器における多重仮説基準信号時間差（RSTD）測定を可能にし、これはまた、位置決め精度を改善し得る。多重仮説RSTD測定は、報告される相関受信PRSシーケンスの最大ピークに加えて、他のピークもユーザ機器から基地局に報告されるという点で理解され得る。多重仮説RSTD測定は、例えば [4] に記述されている。複数のピークに関する報告は、異なる到来パスに関連する情報であってもよい。基地局は、それに基づいてパスの位置を決定するように構成されてもよい。あるいは、ユーザ機器は、例えば、基地局の位置を使用するときに、それ自体で情報を提供してもよい。
図９は、図１に示される無線通信ネットワークに基づくことができ、および／またはその拡張バージョンであり得る無線通信ネットワーク９００の概略ブロック図を示す。無線通信ネットワーク９００は、少なくとも第１および第２のそしておそらくそれ以上の基地局eNB1～eNB7を含み、各基地局は、無線通信ネットワークセル１００1～１００7を動作させるように構成される。ユーザ機器UE1は、複数の基地局、例えば、３つの基地局eNB2、eNB4およびeNB5の間の移行ゾーンに配置されてもよい。移行ゾーンにおいて、複数の基地局のうちの１つは、ユーザ機器UE1を動作またはサービスすることができるが、他の基地局は、UE1に信号を送信することができる。実施形態によれば、セルの大部分は、他のセルまたは基地局によって囲まれており、隣接する基地局は、大面積のセルに到達することができ、セルの実質的にそれぞれの位置またはそれぞれの位置において、少なくとも３つの異なる基地局から位置決め信号を受信することができる。あるいは、ユーザ機器UE1は、例えば、単一または多くとも２つの基地局から受信される信号で実行され得る送信パラメータを決定する方法を使用する場合に、移行ゾーンの外側に配置されてもよい。
ユーザ機器UE1のサービス基地局eNB4に加えて、ユーザ機器UE1の方向にそれぞれの位置決め信号を送信する範囲内に、少なくとも１つ、好ましくは少なくとも２つのさらなる基地局eNB2および／またはeNB5があってもよく、すなわち、位置決め信号１２４2、１２４4-1および１２４5が、ユーザ機器UE1に異なる時間に到来してもよい。異なる時間に到来しても、位置決め信号１２４2、１２４4-1および１２４5の受信時間が一部重複してもよい。これは、TDoA、特に、ユーザ機器UE1で観測されたダウンリンクTDoAを決定することを可能にする。しかしながら、ユーザ機器UE1は、位置決め信号１２４2、１２４4-1および１２４5の各々について受信パラメータを決定することができ、eNB4のようなサービス基地局に受信パラメータを報告することができる。位置決め信号１２４2、１２４4-1および１２４5の各々は、シーケンスのプールのうちの異なるシーケンスを含むことができる。例えば、プールは、４、５または６、または互いに異なる、異なる数のシーケンスを含むことができる。各基地局は、UE1において識別要素を許容するために、異なるシーケンスを使用するように構成されてもよい。したがって、UE1は、位置決め信号１２４2、１２４4-1、および１２４5をそれぞれ特定の基地局eNB2、eNB4、およびeNB5に割り当ててもよく、到来時間差を決定してもよく、それらの値についてサービス基地局に通知してもよく、すなわち、信号１２６を使用して受信パラメータを送信してもよい。
サービス基地局eNB4は、無線通信ネットワーク９００内の他の基地局に、ユーザ機器UE1に関する粗位置情報を通知するように構成されてもよい。例えば、基地局eNB4は、他の基地局eNB2および／またはeNB5と直接通信してもよい。代替的にあるいは追加して、コントローラ１３２をオプションで構成してもよいロケーション・サーバ１４２は、基地局eNB1～eNB7と通信するように構成されてもよい。基地局eNB4は、ユーザ機器UE1の粗位置をロケーション・サーバ１４２に通知してもよい。eNB2および／またはeNB5は、粗位置に関する情報をロケーション・サーバ１４２から受信してもよく、すなわち、基地局eNB2、eNB4およびeNB5のそれぞれと、おそらく他の基地局は、粗位置に関する知識を有していてもよい。基地局eNB2, eNB4およびeNB5は、位置決め信号をユーザ機器UE1の方向に指向させてもよく、すなわち、基地局eNB2, eNB4およびeNB5は、協調ビームフォーミングを行うように構成されてもよく、あるいは、協調的なビームフォーミング技術を用いて位置決め信号を送信するように構成されてもよい。ここでは、３台の基地局について説明したが、ユーザ機器UE1に向かう方向に位置決め信号を送信する２台、３台、４台以上の基地局を協調して使用するビームフォーミングを実現することも可能である。
第２のユーザ機器UE2は、例えば、eNB3、eNB4によって無線通信ネットワーク内で動作またはサービスされ得る。基地局eNB3およびeNB4は、無線通信ネットワーク９００のユーザ機器UE2に向かう方向に位置決め信号１２４3および１２４4-2を送信するように構成できる。位置決め信号１２４3および１２４4-2は、互いに異なるシーケンスを含み得る。基地局eNB4は、位置決め信号１２４4-1および１２４4-2を送信する際に同じシーケンスを使用するように構成することができる。したがって、基地局eNB4は、複数のシーケンスの同じシーケンスを含むように、位置決め信号１２４4-2をユーザ機器UE2の方向に送信するように構成することができる。これにより、位置決め信号１２４4-1および１２４4-2を同じまたは同等の信号として生成すること、および／または、同じ信号をUE1に向かう方向に沿っておよびUE2に向かう方向に沿って通過させることができる。ビームの外側などの他の方向に沿って、最大５０%、最大４０%または最大３０%の信号電力が基地局によって生成できる。例えば、位置決め信号１２４4-1の送信の低電力側ローブは、異なるUEにヒットしてもよいが、少なくとも高電力側ローブ又は全ての高電力側ローブは、UE2に向かう方向を除去するように形成されている。これにより、セル内干渉を低く抑え得る。
異なるシーケンスの使用に代えて、複数のeNBのうちの少なくとも１つは、UE1またはUE2が異なる基地局から同じシーケンスを受信するように、同一のシーケンスを使用するように構成されてもよい。これは、時間的な分離によって行うことができ、すなわち、シーケンスは、時間またはスロットの第１のインスタンスにおいてeNB4のような第１の基地局から、および第２のスロットにおいてeNB2またはeNB5のような第２の基地局から受信することができる。代替的に、または追加して、このような時間的な分離、すなわち異なるスロットの使用は、異なるシーケンスの送信にも使用され得る。これはまた、UEにおけるSNRおよび／またはSINRのさらなる増加を可能にすることができる。これは、基地局eNB4が、ユーザ機器UE2の方向に位置決め信号１３４4-2を送信する一方で、ユーザ機器UE1の方向に異なる位置決め信号を送信しないようにオプションとして構成されることとして理解できる。
換言すれば、UE1および／またはUE2を参照する場合、ビームフォーミングされたPRS信号は、各UEによって受信されることができ、それは、サービスを提供する基地局およびおそらく周囲の基地局からの複数のLoSパスに対して、到来時間（ToA）および／または到来時間差（TDoA）測定を実行する。ユーザ機器が複数のアンテナを備えている場合、UEは、ビームフォーミングされていないシグナリングよりも少ないマルチパス成分から高い確率で影響を受ける有効なビームフォーミングチャンネルのパス成分の方位角および／または仰角に関して、到来方向（DoA）を推定してもよい。測定に基づいて、いわゆるRSTD値 (基準信号時間差) およびオプションで対応するDoA値が、支配的または任意選択の複数の強い伝搬パスについて得られる。ToA、LTEにおいてRSTDと呼ばれるTDoA、および／またはDoA推定値は、サービス基地局またはロケーション・サーバに送信されてもよい。ロケーション・サーバは、3 Dチャンネルモード記述を適用することができ、ここで、各パスは、設定されたToA／TDoAおよびおそらくDoA角度によって記述され、UEに向かう方向またはUE位置を直接計算できる。
換言すれば、サービス基地局は、ユーザ機器に向かう方向またはUE位置情報を、例えば直接又はロケーション・サーバを介して周辺基地局に分配することができる。次に、より精度の高い位置をロケーション・サーバで計算することができる。任意の可能性として、ビームフォーミングベクトルの精密化は、先に述べた手順から改良された推定位置に基づいて行うことができる。位置がより正確であると知られるほどに、ビーム形成をより良好に設計することができ、PRSの受信SNRをUEにおいてより高くすることができ、その結果、位置のより正確な決定が可能になる。さらに別の任意のステップは、他の基地局が、例えば、ロケーション・サーバまたはUEからユーザの位置を取得することができ、および／または、それは、サービスを提供する基地局によって分配されるか、またはUEから受信されたSRS上で推定されることを定義することができる。異なるPRSシーケンス、例えば、関係するすべての基地局から、UEによって受信される場合、すべての基地局は、ビームフォーミングPRSをターゲットUEに適用して、各PRSシーケンスの受信SNRを増加させることができる。現在、 [3] で記述されているように、６の再利用が利用可能である。互いに直交しないPRSシーケンスの設計により、UEで受信されるPRSシーケンスのSINRをさらに増加させるために、協調ビームフォーミングを使用することができる。例えば、タイムスロット１において、基地局１はビームフォーミングPRSシーケンスを送信してSNRを増加させる一方で、他の基地局はビームフォーミングPRSシーケンスを使用してUEにおける信号のSNRを減少させるか、換言すれば、UEの方向にヌルをビームフォーミングすべきである。再び図９を参照すると、基地局eNB1はユーザ機器UE3にサービスを提供することができ、UE1および／またはUE2のような他のユーザ機器への送信を除去しながら、ユーザ機器UE3の方向に位置決め信号１２４1を送信するように構成することができる。次のタイムスロットにおいて、これは次の基地局にシフトされる。同じPRSシーケンスがいくつかの基地局によって使用される場合、基地局に沿った協調ビームフォーミングは、先の説明と同様に行うことができる。例えば、基地局１は、ビームフォーミングされたPRSシーケンスを送信してSNRを増加できる一方で、他の基地局は同じシーケンスを使用することができ、ビームフォーミングされたPRSシーケンスを使用してUEにおける信号のSNRを減少させることができ、あるいは換言すれば、ヌルはユーザ機器の方向にビームフォーミングされるべきである。
更新された、例えば、より正確な、ユーザ機器に向かう方向またはUE位置情報は、前のステップで使用されたビームフォーミングPRSシーケンスに基づいて、周囲の基地局間に分配されてもよい。
本明細書に記載する実施形態は、ユーザ機器のPRSシーケンスの受信SNRに関するものであってもよく、改善された位置決め精度が可能になる。他のユーザ機器については、SNRは、例えば、ビームフォーミング中に他のユーザ機器の位置が考慮されない場合に減少し得る。したがって、緊急コールなどに使用できる。緊急呼出しの場合、位置は [5] で記述されるように、ネットワークセルによって得られなければならない。説明された方法および／または基地局は、例えば、緊急呼出しのための位置決め精度を高めるために使用され得る。実施形態は、追加的に、または代替的に、時間、周波数、およびコードリソースの再利用を増加させる助けとなり得る。
いくつかの実施形態は、基地局が応答信号１２６のような応答信号を受信するように構成される方法で説明されるが、代替的に、または追加的に、ネットワークの異なるノードが、応答信号を受信するように構成されてもよく、例えば、ロケーション・サーバ１４２のようなロケーション・サーバが挙げられる。図３に関連して説明される実施形態は、図１０に関連して説明される制御平面位置決めと呼ばれてもよい。制御平面実装では、緊急サービスで最も一般的に使用されるが、位置決めメッセージは、シグナリング接続を介してネットワークとUEとの間で交換される。LTEでは、E-SMLC（Serving Mobile Location Center）からUEへのLPPメッセージを、図１０のシナリオに適用可能なNAS（Non-Access Stratum）ダウンリンク転送メッセージを用いてルーティングするモビリティ管理エンティティ（MME）により、制御平面の位置決めが可能となっている。この制御平面位置決めは迅速で信頼性が高く安全である。
基地局への送信に加えて、または代替的に、UEからロケーション・サーバへ送信される応答１２６または同様のメッセージは、ユーザ平面位置決めと呼ばれ得る。このような場合、計算の一部または全部が計算サーバによって実行されてもよい。
したがって、基地局は、位置決め信号に関連するデータに基づいて精細位置情報を決定できるように、位置決め信号を適応させるように構成されてもよい。そのようなデータは、受信パラメータ、すなわち、UEにおける応答信号の受信を示すデータを含むことができる。そのデータおよび／またはパラメータは、UEから基地局および／またはロケーション・サーバなどの異なるノードに送信される応答信号の少なくとも一部であってもよい。精細位置情報の決定は、基地局または異なるノードに配置または位置され得る計算器によって得ることができる。制御平面位置決めの場合、基地局は、ユーザ機器から応答信号を受信するように構成されてもよく、ここで、応答信号は、位置決め信号に関連するデータを含んでもよく、位置決め信号の受信パラメータを示してもよい。基地局は、シーケンスの受信パラメータを、精細位置情報を決定する計算器に提供するように構成されてもよい。
いくつかの態様は、装置の文脈で説明されているが、これらの態様は、ブロックまたはデバイスが方法ステップまたは方法ステップの特徴に対応する、対応する方法の記述も表すことは明らかである。同様に、方法ステップに関連して説明される態様は、対応する装置の対応するブロックまたはアイテムまたは特徴の説明も表す。
特定の実施要件に応じて、本発明の実施形態をハードウェアまたはソフトウェアで実施することができる。実施は、デジタル記憶媒体、例えば、フロッピーディスク（フロッピーは登録商標）、DVD、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、またはFLASHメモリを使用して実行することができ、これらの記憶媒体は、それぞれの方法が実行されるようにプログラマブル・コンピュータ・システムと協働する (または協働することができる) 、電子的に読取り可能な制御信号を記憶する。
本発明によるいくつかの実施形態は、ここに記載される方法の１つが実行されるように、プログラム可能なコンピュータシステムと協働することができる電子的に読み取り可能な制御信号を有するデータキャリアを含む。
一般に、本発明の実施形態は、プログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品として実施することができ、プログラムコードは、コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で実行されるときに、方法の１つを実行するために動作する。プログラムコードは、例えば、機械可読キャリアに記憶されてもよい。
他の実施形態は、機械可読キャリアに記憶された、本明細書に記載された方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを含む。
換言すれば、本発明の方法の一実施形態は、したがって、コンピュータプログラムがコンピュータ上で実行されるときに、本明細書に記載の方法の１つを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。
したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムをその上に記録したデータキャリア（またはデジタル記憶媒体、またはコンピュータ可読媒体）である。
したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムを表すデータストリームまたは信号のシーケンスである。データストリームまたは信号のシーケンスは、例えば、データ通信接続を介して、例えばインターネットを介して転送されるように構成することができる。
さらなる実施形態は、本明細書に記載された方法の１つを実行するように構成された、または適合された、処理手段、例えばコンピュータ、またはプログラマブルロジックデバイスを含む。
さらなる実施形態は、本明細書に記載する方法の１つを実行するためのコンピュータプログラムをその上にインストールしたコンピュータを含む。
いくつかの実施形態では、プログラマブル論理デバイス（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ）を使用して、本明細書に記載する方法の機能の一部または全部を実行することができる。いくつかの実施形態では、フィールドプログラマブルゲートアレイは、本明細書に記載される方法の１つを実行するためにマイクロプロセッサと協働することができる。一般に、本方法は、任意のハードウェア装置によって実施されることが好ましい。
上述した実施形態は、本発明の原理を単に例示するものである。本明細書に記載される構成および詳細の変更および変形は、当業者には明らかであることが理解される。したがって、本明細書の実施形態の記述および説明によって示される特定の詳細によってではなく、差し迫った特許請求の範囲の範囲によってのみ制限されることが意図される。
参考文献
[1] 3GPP, "LTE Positioning Protocol (LPP) (Release 13)", 3rd Generation Partnership Project, Mar. 2016 Second reference.
[2] 3GPP, "LTE Positioning Protocol A (LPPa) (Release 13)", 3rd Generation Partnership Project, Mar. 2016.
[3] [3GPP15-37857] 3GPP, "Study on indoor positioning enhancements for UTRA and LTE", 3rd Generation Partnership Project, Dec. 2015.
[4] EENA, "EENA Position Paper on the provision of mobile caller-location information in the context of calls to the European emergency number 112", European Emergency Number Association, Dec. 2010.
[5] 3GPP, "Study on indoor positioning enhancements for UTRA and LTE", 3rd Generation Partnership Project, Dec. 2015.
[6] 3GPP, "Physical Channels and Modulation", 3rd Generation Partnership Project, vol. V13.0.0, January. 2016

Claims (33)

  1. 無線通信ネットワーク（９００）の無線通信ネットワークセル（１００）を制御するように構成された基地局（ｅＮＢ）であって、

    ユーザ機器の位置決めのために、前記基地局（ｅＮＢ）は、ユーザ機器（ＵＥ）の粗い位置に関連する粗位置情報（１２３）を使用して前記ユーザ機器（ＵＥ）への方向を決定するように構成され、

    前記基地局（ｅＮＢ）は、位置決め信号（１２４）を前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信して、前記位置決め信号（１２４）の送信を前記ユーザ機器（ＵＥ）に指向させるように構成され、

    前記位置決め信号は、前記位置決め信号の受信パラメータの決定に基づく前記ユーザ機器（ＵＥ）の位置決めのために、前記ユーザ機器（ＵＥ）に関する精細位置情報（１２５）の決定が可能になるように適合される、
    基地局（ｅＮＢ）。
  2. 前記基地局（ｅＮＢ）は、前記位置決め信号（１２４）に関連するデータであって、前記ユーザ機器における前記位置決め信号（１２４）の受信パラメータを示すデータを含む応答信号（１２６）を前記ユーザ機器（ＵＥ）から受信して、前記受信パラメータを用いて前記精細位置情報（１２５）を決定するように構成され、前記基地局は後続のステップにおいて前記ユーザ機器（ＵＥ）の位置決定を繰り返すように構成され、前記基地局（ｅＮＢ）は、第１のステップで決定された前記ユーザ機器（ＵＥ）の前記精細位置情報（１２５）を、前記第１のステップに続く第２のステップで粗位置情報（１２３）として使用するように構成され、

    前記基地局（ｅＮＢ）は、ビームフォーミング技術を用いて前記位置決め信号（１２４）を指向させるように構成され、前記基地局（ｅＮＢ）は、前記第２のステップで使用される第２のビームの幅を、前記第１のステップで使用される第１のビーム幅と比較して減少させるように構成される、
    請求項１に記載の基地局。
  3. 前記粗位置情報は、前記無線通信ネットワークセルにおける前記ＵＥの粗位置に関する情報であるまたは前記無線通信ネットワークセルにおける前記ＵＥの粗位置に関する情報を含み、時間分解能に関して粗い、請求項１または２に記載の基地局。
  4. 前記位置決め信号は、前記位置決め信号（１２４）に関連するデータに基づいて精細位置情報（１２５）を決定することが可能であるように適合され、前記データは前記位置決め信号（１２４）の受信パラメータを示す、請求項１ないし３の１項に記載の基地局。
  5. 前記基地局（ｅＮＢ）は前記ユーザ機器（ＵＥ）から応答信号（１２６）を受信するように構成され、前記応答信号（１２６）は、前記位置決め信号（１２４）に関連し、且つ前記位置決め信号（１２４）の受信パラメータを示すデータを含み、

    前記基地局（ｅＮＢ）は、シーケンスの受信パラメータを計算器に提供して前記精細位置情報（１２５）を決定するように構成される、請求項１ないし４の１項に記載の基地局。
  6. 前記基地局（ｅＮＢ）は前記計算器を備える、請求項５に記載の基地局。
  7. 前記基地局は、前記位置決め信号（１２４）に関連し、且つ前記位置決め信号（１２４）の受信パラメータを示すデータを含む単一の応答信号に基づいて前記精細位置情報（１２５）を決定するように構成された計算器を備える、請求項１ないし６の１項に記載の基地局。
  8. 前記受信パラメータは、到来時刻、到来時間差、および到来方向のうちの少なくとも１つに関連する、請求項４ないし７の１項に記載の基地局。
  9. 前記基地局（ｅＮＢ）は、ビームフォーミング技術を用いて前記位置決め信号（１２４）の送信を指向させるように構成される、請求項１ないし８の１項に記載の基地局。
  10. 前記基地局（ｅＮＢ）は、前記無線通信ネットワークセル（１００）の共有チャンネル（ＰＤＳＣＨ）において前記位置決め信号（１２４）を送信するように構成される、請求項１ないし９の１項に記載の基地局。
  11. 前記基地局（ｅＮＢ）は、前記ユーザ機器（ＵＥ）から受信した信号に基づいて到来方向を決定するように構成され、前記基地局（ｅＮＢ）は前記到来方向に基づいて前記粗位置情報（１２３）を決定するように構成される、請求項１ないし１０の１項に記載の基地局。
  12. 前記基地局（ｅＮＢ）は、前記無線通信ネットワークのロケーション・サーバまたは別の基地局（ｅＮＢ）から前記粗位置情報（１２３）を受信するように構成される、請求項１ないし１１の１項に記載の基地局。
  13. 前記基地局（ｅＮＢ）は、位置情報を含む信号を前記ユーザ機器（ＵＥ）から受信するように構成され、前記基地局（ｅＮＢ）は、受信した前記位置情報を前記粗位置情報（１２３）として使用するように構成される、請求項１ないし１２の１項に記載の基地局。
  14. 前記ユーザ機器（ＵＥ）は第１のユーザ機器（ＵＥ1）であり、前記基地局（ｅＮＢ）は、第２のユーザ機器（ＵＥ2）に向かう方向、または別の基地局（ｅＮＢ）に向かう方向を前記位置決め信号（１２４）の方向から除去するように構成される、請求項１ないし１３の１項に記載の基地局。
  15. 前記精細位置情報（１２５）は、前記粗位置情報に比べて少なくとも５％より正確である、請求項１ないし１４の１項に記載の基地局。
  16. 前記位置決め信号（１２４）の送信を前記ユーザ機器（ＵＥ）に向けるために、前記基地局（ｅＮＢ）は、少なくとも前記基地局（ｅＮＢ）と前記ユーザ機器（ＵＥ）との間の第１のパスの第１の到来方向および第２のパスの第２の到来方向に関する情報を取得し、前記第１の到来方向および前記第２の到来方向に沿って前記位置決め信号（１２４）を送信するように構成される、請求項１ないし１５の１項に記載の基地局。
  17. 前記基地局（ｅＮＢ）は、前記ユーザ機器（ＵＥ）から制御情報を受信し、前記制御情報に応答して前記位置決め信号（１２４）の送信を前記ユーザ機器（ＵＥ）に指向させて第１の送信パターンを実施するように構成され、前記基地局（ｅＮＢ）は、前記制御情報が存在しない場合には、第２の送信パターンに従って前記位置決め信号（１２４）を送信するように構成される、請求項１ないし１６の１項に記載の基地局。
  18. 前記ユーザ機器（ＵＥ）は前記無線通信ネットワークの別の基地局（ｅＮＢ）に関連付けられ、前記基地局（ｅＮＢ）は、前記無線通信ネットワークのロケーション・サーバまたは前記別の基地局（ｅＮＢ）から前記粗位置情報（１２３）を受信するように構成される、請求項１ないし１７の１項に記載の基地局。
  19. 前記ユーザ機器（ＵＥ）は第１のユーザ機器（ＵＥ1）であり、前記位置決め信号（１２４）は第１の位置決め信号（１２４4-1）であり、前記基地局（ｅＮＢ）は、位置決め信号のための複数の既定のシーケンスのうちの第１のシーケンスを含むようにして、前記第１の位置決め信号（１２４4-1）を送信するように構成され、前記基地局（ｅＮＢ）は、前記複数の既定のシーケンスのうちの第２のシーケンスを含む第２の位置決め信号（１２４4-2）を第２のユーザ機器（ＵＥ2）の方向に送信する一方で、前記第２の位置決め信号（１２４4-2）を前記第１のユーザ機器（ＵＥ1）の方向には送信しないように構成される、請求項１ないし１８のいずれかに記載の基地局。
  20. 前記シーケンスは位置決め基準信号を含む、または位置決め基準信号である、請求項１ないし１９のいずれかに記載の基地局。
  21. 前記無線通信ネットワーク（９００）はＬＴＥネットワークである、請求項１ないし２０のいずれかに記載の基地局。
  22. 前記基地局は、前記ユーザ機器（ＵＥ）と前記基地局との間の見通し内（Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）パスを決定するように構成され、前記基地局は、見通し外（Ｎｏｎ－Ｌｉｎｅ ｏｆ Ｓｉｇｈｔ）パスの方向を除去しながら、前記見通し内パスの方向に沿って、前記位置決め信号（１２４1-4）を送信するように構成される、請求項１ないし２１のいずれかに記載の基地局。
  23. 請求項１ないし２２の１項に記載の基地局である第１の基地局（ｅＮＢ4）および請求項１ないし２２の１項に記載の基地局である第２の基地局を含む無線通信ネットワークであって、前記第１の基地局（ｅＮＢ4）は第１の位置決め信号（１２４4-1、１２４4-2）を送信するように構成され、前記第２の基地局は第２の位置決め信号を送信するように構成される、第１の基地局（ｅＮＢ4）および無線通信ネットワークと、
    ユーザ機器（ＵＥ1）と、
    を備え、
    前記第１の基地局（ｅＮＢ4）および前記第２の基地局は、ビームフォーミング技術を協調的に使用して、前記第１および第２の位置決め信号を送信するように構成される、
    無線通信ネットワーク。
  24. 前記位置決め信号（１２４）に関連するデータを含み、かつ前記位置決め信号（１２４）の受信パラメータを示す単一の応答信号に基づいて、前記精細位置情報（１２５）を決定するように構成された計算器を備える、請求項２３に記載の無線通信ネットワーク。
  25. 前記第１の基地局（ｅＮＢ４）は前記第１の位置決め信号（１２４4-1）を、位置信号のための複数の既定のシーケンスのうちの第１のシーケンスを含むようにして、前記ユーザ機器（ＵＥ1）の方向に送信するように構成され、前記第２の基地局は前記第２の位置決め信号を、前記複数の既定のシーケンスのうちの第２のシーケンスを含むようにして、前記ユーザ機器（ＵＥ1）の方向に送信するように構成される、請求項２３または２４に記載の無線通信ネットワーク。
  26. 前記第１の基地局（ｅＮＢ4）は、第１の時間間隔の間に、前記第１の位置決め信号（１２４4-1）を前記ユーザ機器（ＵＥ1）に送信して、前記第１の時間間隔に続く第２の時間間隔の間には送信しないように構成され、前記第２の基地局は、前記第２の時間間隔の間に、前記第２の位置決め信号を前記ユーザ機器（ＵＥ）に送信し、前記第１の時間間隔の間には送信しないように構成される、請求項２５に記載の無線通信ネットワーク。
  27. 前記ユーザ機器（ＵＥ1）は第１のユーザ機器であり、前記無線通信ネットワークは第２のユーザ機器（ＵＥ2）を含み、前記第１の基地局（ｅＮＢ4）は、前記複数の既定のシーケンスのうちの前記第１のシーケンスを含み、かつ前記複数の既定のシーケンスのうちの前記第２のシーケンスは含まないようにして、第３の位置決め信号を前記第２のユーザ機器（ＵＥ2）の方向に送信するように構成される、請求項２５または請求項２６に記載の無線通信ネットワーク。
  28. 前記第１の基地局（ｅＮＢ4）は、前記第１の位置決め信号（１２４4-1）を、位置信号のための複数の既定のシーケンスのうちの第１のシーケンスを含むようにして、前記ユーザ機器（ＵＥ1）の方向に送信するように構成され、前記第２の基地局は、前記第２の位置決め信号を、前記第１のシーケンスを含むようにして、前記ユーザ機器（ＵＥ1）の方向に送信するように構成され、前記第１の基地局（ｅＮＢ4）は、第１の時間間隔の間に前記第１の位置決め信号（１２４4-1）を前記ユーザ機器（ＵＥ1）に送信して、前記第１の時間間隔に続く第２の時間間隔の間には送信しないように構成され、前記第２の基地局は、前記第２の時間間隔の間に前記第２の位置決め信号を前記ユーザ機器（ＵＥ1）に送信して、前記第１の時間間隔の間は送信しないように構成される、請求項２６または請求項２７に記載の無線通信ネットワーク。
  29. 請求項２３ないし２８の１項に記載の無線通信ネットワークである無線通信ネットワーク（９００）で動作するように構成されたユーザ機器（ＵＥ）であって、前記ＵＥは、

    基地局から位置決め信号（１２４）を受信し、前記位置決め信号（１２４）の受信パラメータを決定し、

    応答信号（１２６）を前記基地局および／または別のネットワークノードに送信し、前記応答信号は前記受信パラメータを示す情報を示す
    ように構成され、

    前記ＵＥは、

    異なる位置決め信号の到来の間の観測到来時間差（ＯＴＤｏＡ）、

    異なる基地局から受信した位置決め信号の到来時間（ＴｏＡ）および／または到来時間差（ＴＤｏＡ）、および

    有効ビーム形成チャンネルのパス成分の到来方向（ＤｏＡ）

    のうちの少なくとも１つを含むように前記受信パラメータを決定するように構成される、
    ユーザ機器（ＵＥ）。
  30. 請求項２３ないし２８の１項に記載の無線通信ネットワークである無線通信ネットワーク（９００）で動作するように構成されたユーザ機器（ＵＥ）を動作させるための方法であって、前記方法は、

    基地局から位置決め信号（１２４）を受信し、前記位置決め信号（１２４）の受信パラメータを決定するステップと、

    応答信号（１２６）を前記基地局および／または別のネットワークノードに送信するステップであって、前記応答信号は前記受信パラメータを示す情報を示す、ステップと、

    前記受信パラメータを、
    異なる位置決め信号の到来の間の観測到来時間差（ＯＴＤｏＡ）、

    異なる基地局から受信した位置決め信号の到来時間（ＴｏＡ）および／または到来時間差（ＴＤｏＡ）、および

    有効ビーム形成チャネルのパス成分の到来方向（ＤｏＡ）

    のうちの少なくとも１つを含むように決定するステップと、
    を含む、
    方法。
  31. 無線通信ネットワークの無線通信ネットワークセルを制御する基地局を動作させるための方法であって、

    ユーザ機器の位置決めのために、前記ユーザ機器の粗い位置に関連する粗位置情報を使用して前記ユーザ機器に向かう方向を決定するステップ（１２００）と、

    前記ユーザ機器（ＵＥ）に関する精細位置情報（１２５）の決定が可能になるように適合された位置決め信号を前記ユーザ機器に送信し（１３００）、前記位置決め信号の送信を前記ユーザ機器に指向させて、前記位置決め信号の受信パラメータの決定に基づいて前記ユーザ機器（ＵＥ）を位置決めするために前記ユーザ機器に関する精細位置情報を決定するステップと、
    を含む、方法。
  32. 無線通信ネットワークを動作させるための方法であって、

    前記無線通信ネットワーク内のユーザ機器を動作させるステップと、

    請求項１ないし２４の１項に記載の基地局である第１の基地局（ｅＮＢ4）を動作させ、請求項１ないし２４の１項に記載の基地局である第２の基地局（ｅＮＢ2、ｅＮＢ3、ｅＮＢ5）を動作させて、ビームフォーミング技術を協調的に使用して、前記第１および第２の位置決め信号を送信するステップと、
    を含む、
    方法。
  33. コンピュータ上で実行されたときに、請求項３０ないし３２の１項に記載の方法を実行する命令を記憶した、非一時的コンピュータ可読媒体。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3358754A1 (en) * 2017-02-02 2018-08-08 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Antenna array codebook with beamforming coefficients adapted to an arbitrary antenna response of the antenna array
EP3588800A1 (en) 2018-06-29 2020-01-01 FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Antenna array codebook with beamforming coefficients adapted to an arbitrary antenna response of the antenna array
US11576008B2 (en) 2018-09-27 2023-02-07 Sony Group Corporation On demand positioning in a wireless communication system
CN112104972A (zh) * 2019-05-30 2020-12-18 索尼公司 用于无线通信的电子设备和方法、计算机可读存储介质
US20220353842A1 (en) * 2019-08-15 2022-11-03 Sony Group Corporation Methods and devices for on-demand positioning
US10908299B1 (en) * 2019-08-30 2021-02-02 Huawei Technologies Co., Ltd. User equipment positioning apparatus and methods
CN110896537B (zh) * 2019-12-19 2023-07-28 武汉虹信科技发展有限责任公司 通信管控方法及装置
JP7461487B2 (ja) * 2020-02-07 2024-04-03 クアルコム，インコーポレイテッド 非地上ネットワーク用の測位基準信号のための相補的タイミング情報
US11729583B2 (en) * 2020-04-22 2023-08-15 The Regents Of The University Of California Systems and methods for TOA and DOA acquisition and tracking for signal of opportunity positioning
US20230337172A1 (en) * 2020-10-15 2023-10-19 Qualcomm Incorporated Proximity-based prioritization of uplink and downlink positioning resources
US11411612B2 (en) 2020-11-16 2022-08-09 Ultralogic 6G, Llc Location-based beamforming for rapid 5G and 6G directional messaging
CN112505622B (zh) * 2020-11-17 2024-02-02 东南大学 一种高精度单基站室内定位方法
CN115175304A (zh) * 2021-04-02 2022-10-11 大唐移动通信设备有限公司 定位方法、设备、装置和存储介质
US11509381B2 (en) 2021-11-12 2022-11-22 Ultralogic 6G, Llc Resource-efficient beam selection in 5G and 6G
US11644522B2 (en) 2022-08-08 2023-05-09 Ultralogic 6G, Llc Triangular beam configurations for rapid beam alignment in 5G and 6G
US11782119B2 (en) 2022-08-22 2023-10-10 Ultralogic 6G, Llc Phased beam-alignment pulse for rapid localization in 5G and 6G

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060194587A1 (en) 2005-02-25 2006-08-31 Jacob Sharony System and method for asset location in wireless networks
JP2007218868A (ja) 2006-02-20 2007-08-30 Mitsubishi Electric Corp 移動局の位置検出方法及びその移動局、位置検出装置、基地局
JP2015185953A (ja) 2014-03-20 2015-10-22 株式会社Ｎｔｔドコモ ビーム選択方法、基地局、およびユーザ装置
JP2016001188A (ja) 2010-12-14 2016-01-07 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 端末の位置を測定するための方法
JP2016025387A (ja) 2014-07-16 2016-02-08 株式会社Ｎｔｔドコモ 位置情報提供システム及び位置情報提供方法
JP2017501375A (ja) 2013-10-15 2017-01-12 クゥアルコム・インコーポレイテッドＱｕａｌｃｏｍｍ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ ワイヤレス基地局の非同期測位のための方法および装置

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1010789A (en) * 1910-05-12 1911-12-05 Oneida Community Ltd Device for stretching pelts or skins.
US6871061B1 (en) * 1998-04-21 2005-03-22 Ericsson Inc. Systems, methods and terminals that obtain coarse position information from satellite radiotelephone systems
US7035648B2 (en) * 2001-11-29 2006-04-25 Via Telecom Co., Ltd. Synchronization of mobile station location measurement with CDMA service
GB0425401D0 (en) * 2004-11-18 2004-12-22 Koninkl Philips Electronics Nv Apparatus and method for deriving position information
US7920544B2 (en) * 2005-03-28 2011-04-05 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for enhancing signal-to-noise ratio of position location measurements
JP4930224B2 (ja) 2007-06-29 2012-05-16 ブラザー工業株式会社 ネットワーク装置
US8948778B2 (en) * 2007-09-11 2015-02-03 Qualcomm Incorporated Delayed radio resource signaling in a mobile radio network
US8897801B2 (en) * 2008-06-13 2014-11-25 Qualcomm Incorporated Transmission of location information by a transmitter as an aid to location services
US10168414B2 (en) * 2014-07-17 2019-01-01 Origin Wireless, Inc. Wireless signals and techniques for determining locations of objects in multi-path environments
KR101723412B1 (ko) * 2009-07-17 2017-04-05 엘지전자 주식회사 하향링크 참조신호의 전송방법 및 장치
WO2011073830A1 (en) 2009-12-14 2011-06-23 Nokia Corporation Apparatus and method for determining a location of wireless communication devices
ES2498838T3 (es) * 2010-02-24 2014-09-25 Interdigital Patent Holdings, Inc. Comunicación usando antenas direccionales
DE102010063702A1 (de) * 2010-12-21 2012-06-21 Robert Bosch Gmbh Positionsbestimmung
US10588107B2 (en) 2012-10-26 2020-03-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods of positioning in a system comprising measuring nodes with multiple receiving points
US8874135B2 (en) * 2012-11-30 2014-10-28 Cambridge Silicon Radio Limited Indoor positioning using camera and optical signal
WO2014089040A1 (en) * 2012-12-03 2014-06-12 University Of Florida Research Foundation, Inc. Apparatus, method, and software systems for smartphone-based fine-grained indoor localization
US9661601B2 (en) * 2012-12-13 2017-05-23 Qualcomm Incorporated Crowdsourcing information in a communication network using small cells
CN103228041B (zh) * 2013-02-26 2015-07-22 中国矿业大学(北京) 一种煤矿井下人员定位系统及定位方法
US9602959B2 (en) * 2013-07-03 2017-03-21 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Communication system having relay architecture
US9755797B2 (en) 2013-12-26 2017-09-05 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Localization-based beamforming scheme for systems with multiple antennas
WO2016036154A1 (ko) * 2014-09-04 2016-03-10 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 포지셔닝을 수행하기 위한 방법 및 이를 위한 장치
CN105472730A (zh) * 2014-09-25 2016-04-06 阿里巴巴集团控股有限公司 一种网络定位方法及装置
US10107891B1 (en) * 2014-10-15 2018-10-23 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Wireless signal localization and collection from an airborne symmetric line array network
US9949160B2 (en) 2015-02-06 2018-04-17 Qualcomm Incorporated Inter-frequency bias compensation for time difference measurements in position determinations
CN106664591B (zh) * 2015-03-26 2020-06-30 Lg 电子株式会社 在无线通信系统中报告用于确定位置的测量结果的方法及其设备
US9813863B2 (en) * 2015-08-06 2017-11-07 Qualcomm Incorporated Enhanced passive positioning with adaptive active positioning
CN106093954A (zh) * 2016-06-02 2016-11-09 邓湘 一种二维码激光测距车辆定位方法及其设备

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060194587A1 (en) 2005-02-25 2006-08-31 Jacob Sharony System and method for asset location in wireless networks
JP2007218868A (ja) 2006-02-20 2007-08-30 Mitsubishi Electric Corp 移動局の位置検出方法及びその移動局、位置検出装置、基地局
JP2016001188A (ja) 2010-12-14 2016-01-07 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 端末の位置を測定するための方法
JP2017501375A (ja) 2013-10-15 2017-01-12 クゥアルコム・インコーポレイテッドＱｕａｌｃｏｍｍ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ ワイヤレス基地局の非同期測位のための方法および装置
JP2015185953A (ja) 2014-03-20 2015-10-22 株式会社Ｎｔｔドコモ ビーム選択方法、基地局、およびユーザ装置
JP2016025387A (ja) 2014-07-16 2016-02-08 株式会社Ｎｔｔドコモ 位置情報提供システム及び位置情報提供方法

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