JPH11122656A - 無線通信システムにおける移動局の位置の推定方法 - Google Patents
無線通信システムにおける移動局の位置の推定方法Info
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- JPH11122656A JPH11122656A JP10205589A JP20558998A JPH11122656A JP H11122656 A JPH11122656 A JP H11122656A JP 10205589 A JP10205589 A JP 10205589A JP 20558998 A JP20558998 A JP 20558998A JP H11122656 A JPH11122656 A JP H11122656A
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- H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 無線システム内で使用できる位置信号に対し
より広いバンド幅を与え、ＳＮＲを改善する移動局の位
置予測技術をを提供すること。 【解決手段】 本発明は無線通信システムにおける移動
局の位置の推定方法において、特定の時間間隔の間、基
地局から位置信号を送信するステップと、移動局の位置
を推定する情報を生成するために移動局内で位置信号を
検出するステップとからなり、前記位置信号は、対応す
る基地局を識別する特性を有し、前記基地局の少なくと
も１つは、位置信号が送信されている特定の時間間隔の
間、無線通信を少なくとも部分的に中断することを特徴
とする。
より広いバンド幅を与え、ＳＮＲを改善する移動局の位
置予測技術をを提供すること。 【解決手段】 本発明は無線通信システムにおける移動
局の位置の推定方法において、特定の時間間隔の間、基
地局から位置信号を送信するステップと、移動局の位置
を推定する情報を生成するために移動局内で位置信号を
検出するステップとからなり、前記位置信号は、対応す
る基地局を識別する特性を有し、前記基地局の少なくと
も１つは、位置信号が送信されている特定の時間間隔の
間、無線通信を少なくとも部分的に中断することを特徴
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セルラシステムと
個人通信サービス（personal communication services
−ＰＣＳ）システムと他のワイアレス通信システムに関
し、特にこのようなシステム内において、携帯電話すな
わち移動通信局の位置を推定（特定）する技術に関す
る。
個人通信サービス（personal communication services
−ＰＣＳ）システムと他のワイアレス通信システムに関
し、特にこのようなシステム内において、携帯電話すな
わち移動通信局の位置を推定（特定）する技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】セルラシステムおよびＰＣＳシステムに
おいて、携帯電話サービスのような無線通信サービスの
需要が引き続き増加している。無線通信システムにおけ
る重要な問題点は、移動局の位置の推定である。例え
ば、連邦通信委員会（Federal Communications Commiss
ion −ＦＣＣ）は、全てのセルラシステムおよびＰＣＳ
システムは、緊急で９１１番を呼ぶ際に、有線システム
と同様に発呼者位置の推定（特定）ができる機能を有す
るよう要求している。
おいて、携帯電話サービスのような無線通信サービスの
需要が引き続き増加している。無線通信システムにおけ
る重要な問題点は、移動局の位置の推定である。例え
ば、連邦通信委員会（Federal Communications Commiss
ion −ＦＣＣ）は、全てのセルラシステムおよびＰＣＳ
システムは、緊急で９１１番を呼ぶ際に、有線システム
と同様に発呼者位置の推定（特定）ができる機能を有す
るよう要求している。
【０００３】Radio Communications Report, Vol.15, N
o.51, December 16, 1996 に示されているように、ＦＣ
Ｃは、無線緊急９１１（Ｅ−９１１）システムの第１フ
ェーズとして９１１番エージェントに対し発呼者の番号
を与えるとセルサイトの位置を特定できることを１９９
８年４月１日までに完了しなければならない旨を規定し
ている。さらにＥ−９１１システムにおける第２フェー
ズでは、全ての場合における最大６７％の誤差で最大１
２５メートルの半径内に発呼者の緯度と経度を与えるこ
とを２００１年１０月１日までに完了しなければならな
いことを要求している。
o.51, December 16, 1996 に示されているように、ＦＣ
Ｃは、無線緊急９１１（Ｅ−９１１）システムの第１フ
ェーズとして９１１番エージェントに対し発呼者の番号
を与えるとセルサイトの位置を特定できることを１９９
８年４月１日までに完了しなければならない旨を規定し
ている。さらにＥ−９１１システムにおける第２フェー
ズでは、全ての場合における最大６７％の誤差で最大１
２５メートルの半径内に発呼者の緯度と経度を与えるこ
とを２００１年１０月１日までに完了しなければならな
いことを要求している。
【０００４】移動局の位置の推定を必要とするような沢
山の他のサービスが、ルートガイドサービスを含む物流
管理および他の商業用サービスで考慮されている。ある
移動局の位置を効率的な方法で決定する無線システム
は、ユーザに対しサービスを向上させ、一方上記のＦＣ
Ｃの要件も満足し、さらにまたサービスプロバイダの売
上増加につながるものである。
山の他のサービスが、ルートガイドサービスを含む物流
管理および他の商業用サービスで考慮されている。ある
移動局の位置を効率的な方法で決定する無線システム
は、ユーザに対しサービスを向上させ、一方上記のＦＣ
Ｃの要件も満足し、さらにまたサービスプロバイダの売
上増加につながるものである。
【０００５】無線システムにおいて、移動局の位置を推
定する従来の技術は到達時間差（time difference of a
rrival−ＴＤＯＡ）の測定技術に基づいており、この到
達時間差測定技術はそのシステム内の異なる位置から送
信された信号の到達時間差、あるいは異なる位置へ送信
する信号の到達時間差を測定するものである。基地局か
ら移動局への方向で実行する場合には、ＴＤＯＡの位置
推定は少なくとも３カ所の基地局から送信された信号を
移動局が検知している。
定する従来の技術は到達時間差（time difference of a
rrival−ＴＤＯＡ）の測定技術に基づいており、この到
達時間差測定技術はそのシステム内の異なる位置から送
信された信号の到達時間差、あるいは異なる位置へ送信
する信号の到達時間差を測定するものである。基地局か
ら移動局への方向で実行する場合には、ＴＤＯＡの位置
推定は少なくとも３カ所の基地局から送信された信号を
移動局が検知している。
【０００６】移動局から基地局への送信方向で実行する
場合には、ＴＤＯＡの位置推定は少なくとも３カ所の基
地局が移動局から送信された位置信号を検知するもので
ある。いずれの場合にも、得られた信号の到着時間情報
を公知の関係式を用いて処理して移動局の位置の予測を
行っている。３ケ所の基地局が二次元上の移動局の位置
を予測するために必要である。
場合には、ＴＤＯＡの位置推定は少なくとも３カ所の基
地局が移動局から送信された位置信号を検知するもので
ある。いずれの場合にも、得られた信号の到着時間情報
を公知の関係式を用いて処理して移動局の位置の予測を
行っている。３ケ所の基地局が二次元上の移動局の位置
を予測するために必要である。
【０００７】距離差がＴＤＯＡのパス遅延測定時間差と
光速ｃを乗算することにより計算され、移動局と３カ所
の基地局のいずれかの対との間の距離差の予測値が得ら
れる。各距離差は対応する基地局にその焦点を有する双
曲線を規定し、その結果移動局の位置は基地局の３つの
対の３個の双曲線の交点として決定できる。二次元の移
動局の位置の予測値（ｘ0 ，ｙ0 ）は、第１と第２の基
地局と、第１と第３の基地局と、第２と第３の基地局に
対し計算された距離差を用いて双曲線に対する関係式を
解くことにより得られる。
光速ｃを乗算することにより計算され、移動局と３カ所
の基地局のいずれかの対との間の距離差の予測値が得ら
れる。各距離差は対応する基地局にその焦点を有する双
曲線を規定し、その結果移動局の位置は基地局の３つの
対の３個の双曲線の交点として決定できる。二次元の移
動局の位置の予測値（ｘ0 ，ｙ0 ）は、第１と第２の基
地局と、第１と第３の基地局と、第２と第３の基地局に
対し計算された距離差を用いて双曲線に対する関係式を
解くことにより得られる。
【０００８】この従来の位置の予測技術に関するより詳
細な文献は、例えば J. Caffery etal.著の“Radio Loc
ation in Urban CDMA Microcells,”Proceedings of PI
MRC‘95, pp. 858-862, IEEE, 1995 と、M. Wylie et a
l. 著の“The Non-Line ofSight Ｐroblem in Mobile L
ocation Estimation,”ICUPC‘95, Boston, MA, 1995
に記載されている。
細な文献は、例えば J. Caffery etal.著の“Radio Loc
ation in Urban CDMA Microcells,”Proceedings of PI
MRC‘95, pp. 858-862, IEEE, 1995 と、M. Wylie et a
l. 著の“The Non-Line ofSight Ｐroblem in Mobile L
ocation Estimation,”ICUPC‘95, Boston, MA, 1995
に記載されている。
【０００９】この距離差を処理して移動局の位置を決定
する方法にもかかわらず、このＴＤＯＡの位置推定プロ
セスは、時間差の測定のために利用できるバンド幅が限
られていることにより複雑となる。一般的にバンド幅が
広がるとある位置信号に対してはより正確な到着時間が
測定できる。多くの通信システムにおいてマルチパス環
境ではさらにその測定は複雑となる。
する方法にもかかわらず、このＴＤＯＡの位置推定プロ
セスは、時間差の測定のために利用できるバンド幅が限
られていることにより複雑となる。一般的にバンド幅が
広がるとある位置信号に対してはより正確な到着時間が
測定できる。多くの通信システムにおいてマルチパス環
境ではさらにその測定は複雑となる。
【００１０】ある位置信号に対する到着時間は、送信器
と受信機間の直接パスに対応するものである。この到着
時間は、送信器と受信機との間の距離に比例する時間量
だけ遅延し、そしてそれを位置の推定に用いることがで
きる。他の非直線パスにより搬送される信号はノイズと
見なすことができる。このような障害の別のソースは、
他の移動局あるいは基地局からの干渉に起因する付加的
なノイズである。
と受信機間の直接パスに対応するものである。この到着
時間は、送信器と受信機との間の距離に比例する時間量
だけ遅延し、そしてそれを位置の推定に用いることがで
きる。他の非直線パスにより搬送される信号はノイズと
見なすことができる。このような障害の別のソースは、
他の移動局あるいは基地局からの干渉に起因する付加的
なノイズである。
【００１１】例えば、移動局がある基地局のセルの半径
の４分の１内にある場合には、その基地局から送信され
る位置信号またはその基地局が受信する位置信号は、第
３の最近接の基地局の対応する信号よりも３５ｄＢも強
い。さらにまたＩＳ−９５標準に基づく無線システムに
おいては、弱い信号と強い信号とが同一の周波数バンド
を占有する。
の４分の１内にある場合には、その基地局から送信され
る位置信号またはその基地局が受信する位置信号は、第
３の最近接の基地局の対応する信号よりも３５ｄＢも強
い。さらにまたＩＳ−９５標準に基づく無線システムに
おいては、弱い信号と強い信号とが同一の周波数バンド
を占有する。
【００１２】同一の周波数バンド内においては、他の移
動局から送信された信号あるいは他の移動局が受信した
信号が存在し、これにより信号対干渉比率（signal-to-
interference ratio−ＳＩＲ）を劣化させる。このよう
な条件下では、弱い位置信号をうまく受信することは、
ある基地局に移動局が近付くにつれてますます困難とな
る。
動局から送信された信号あるいは他の移動局が受信した
信号が存在し、これにより信号対干渉比率（signal-to-
interference ratio−ＳＩＲ）を劣化させる。このよう
な条件下では、弱い位置信号をうまく受信することは、
ある基地局に移動局が近付くにつれてますます困難とな
る。
【００１３】そのためＴＤＯＡベースで移動局の位置の
推定を行うシステムにおいては、不要なマルチパス信号
から所望の直接パスによる位置信号を分別するために、
十分なバンド幅を有しかつ他の移動局または基地局から
の干渉の存在下でも、非常に弱い直接パス信号を検知す
ることができるようにするために、十分な信号対ノイズ
比（ＳＮＲ）を得ることが重要である。ところがＩＳ−
９５の通信チャネルの１．２５ＭＨｚバンド幅は、必要
なＴＤＯＡの精度を達成するのには十分でないことが計
算上分かっている。
推定を行うシステムにおいては、不要なマルチパス信号
から所望の直接パスによる位置信号を分別するために、
十分なバンド幅を有しかつ他の移動局または基地局から
の干渉の存在下でも、非常に弱い直接パス信号を検知す
ることができるようにするために、十分な信号対ノイズ
比（ＳＮＲ）を得ることが重要である。ところがＩＳ−
９５の通信チャネルの１．２５ＭＨｚバンド幅は、必要
なＴＤＯＡの精度を達成するのには十分でないことが計
算上分かっている。
【００１４】例えば１０ＭＨｚのバンド幅がＴＤＯＡ測
定に対し１００ｎｓの解像度を与えるのに必要である。
さらにまた多くのＩＳ−９５システムの基地局が同一の
周波数バンドを利用するという事実により、得られたＳ
ＮＲは不十分となってしまう。従来のＴＤＯＡベースの
位置の推定技術をＩＳ−９５および他のＣＤＭＡの無線
システムに適用するには、基本的なシステムパラメータ
の変更が必要であり、そのためシステムのコストがかか
りかつ複雑となり、干渉および音声品質の観点からシス
テムの性能が劣化することになる。
定に対し１００ｎｓの解像度を与えるのに必要である。
さらにまた多くのＩＳ−９５システムの基地局が同一の
周波数バンドを利用するという事実により、得られたＳ
ＮＲは不十分となってしまう。従来のＴＤＯＡベースの
位置の推定技術をＩＳ−９５および他のＣＤＭＡの無線
システムに適用するには、基本的なシステムパラメータ
の変更が必要であり、そのためシステムのコストがかか
りかつ複雑となり、干渉および音声品質の観点からシス
テムの性能が劣化することになる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、基本的なシステム動作パラメータを変えることな
く、移動局と基地局で余分の回路を必要とすることな
く、音声品質あるいは他の性能を劣化させることなく、
無線システム内で使用できる位置信号に対しより広いバ
ンド幅を与え、ＳＮＲを改善する移動局の位置予測技術
を提供することである。
的は、基本的なシステム動作パラメータを変えることな
く、移動局と基地局で余分の回路を必要とすることな
く、音声品質あるいは他の性能を劣化させることなく、
無線システム内で使用できる位置信号に対しより広いバ
ンド幅を与え、ＳＮＲを改善する移動局の位置予測技術
を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、無線通信シス
テムにおいて移動局の位置の推定を行う方法と装置を提
供する。本発明の基地局から移動局への信号送信の実施
例においては、音声データ通信と、他の進行中の無線通
信が一時的に中断した、周期的なシステム全体のブラン
クアンドバースト（system-wide blank-and-burst） 期
間に位置信号を送信する。例えば、ワイアレスシステム
の基地局のサブセットのそれぞれがブランクアンドバー
スト期間の間に位置信号を送信する。
テムにおいて移動局の位置の推定を行う方法と装置を提
供する。本発明の基地局から移動局への信号送信の実施
例においては、音声データ通信と、他の進行中の無線通
信が一時的に中断した、周期的なシステム全体のブラン
クアンドバースト（system-wide blank-and-burst） 期
間に位置信号を送信する。例えば、ワイアレスシステム
の基地局のサブセットのそれぞれがブランクアンドバー
スト期間の間に位置信号を送信する。
【００１７】このブランクアンドバースト期間は、音質
と他のシステム性能が大幅に劣化しないように約１−１
００ミリ秒の持続時間を有するよう選択される。位置の
推定を行うべきある移動局は、近傍の基地局からの３個
の個別の位置信号を検知し、そしてＴＤＯＡ差分パス遅
延測定値を生成し、そしてこの測定値を三角法あるいは
他の適当な技術で利用して位置推定を行う。
と他のシステム性能が大幅に劣化しないように約１−１
００ミリ秒の持続時間を有するよう選択される。位置の
推定を行うべきある移動局は、近傍の基地局からの３個
の個別の位置信号を検知し、そしてＴＤＯＡ差分パス遅
延測定値を生成し、そしてこの測定値を三角法あるいは
他の適当な技術で利用して位置推定を行う。
【００１８】この基地局から移動局への信号伝達の実施
例において、ブランクアンドバースト期間の間に送信さ
れる位置信号は、システムの複数チャネルのバンド幅を
占有し、このため従来の技術を用いた場合よりもより幅
の広いバンド幅を得ることができる。この位置信号は、
波形そのものにより提供される以外の情報を搬送しない
所定の波形を用いて構成される。
例において、ブランクアンドバースト期間の間に送信さ
れる位置信号は、システムの複数チャネルのバンド幅を
占有し、このため従来の技術を用いた場合よりもより幅
の広いバンド幅を得ることができる。この位置信号は、
波形そのものにより提供される以外の情報を搬送しない
所定の波形を用いて構成される。
【００１９】さらにまた位置信号は、ブランクアンドバ
ースト期間中に位置信号のＳＮＲが大幅に向上するよう
に受信する移動局で互いに直交して見えるよう選択され
る。相互に直交する位置信号を確定する１つの技術は、
信号がオーバラップしないような櫛歯状の周波数スペク
トラムを示すような信号波形を選択することである。他
の技術を用いて本発明により相互に直交する位置信号を
生成できる。
ースト期間中に位置信号のＳＮＲが大幅に向上するよう
に受信する移動局で互いに直交して見えるよう選択され
る。相互に直交する位置信号を確定する１つの技術は、
信号がオーバラップしないような櫛歯状の周波数スペク
トラムを示すような信号波形を選択することである。他
の技術を用いて本発明により相互に直交する位置信号を
生成できる。
【００２０】例えば、ＩＳ−９５または基地局が同期目
的にパイロット信号を送信するような他の類似システム
においては、このパイロット信号を位置情報として用い
てもよい。この直交性の特徴は、パイロット信号の複数
の繰り返し期間である時間間隔に亘って受信した信号を
移動局の受信機が積分するような実施例で得られる。そ
のため一部または全部の基地局は、パイロット信号の送
信時を除いてブランクアンドバースト期間の間全ての通
信を中止することができる。
的にパイロット信号を送信するような他の類似システム
においては、このパイロット信号を位置情報として用い
てもよい。この直交性の特徴は、パイロット信号の複数
の繰り返し期間である時間間隔に亘って受信した信号を
移動局の受信機が積分するような実施例で得られる。そ
のため一部または全部の基地局は、パイロット信号の送
信時を除いてブランクアンドバースト期間の間全ての通
信を中止することができる。
【００２１】上記の基地局から移動局への信号伝送の実
施例の別の構成例は、ワイアレスシステムが用いている
全バンド幅の一部のみをブランクにすることである。こ
のような実現例は、高級移動電話システム（Advanced M
obile Phone System−ＡＭＰＳ）とＩＳ−１３６のよう
なチャネル化されたワイアレスシステムの使用に特に適
している。例えばこのある実施例では、４分の１のチャ
ネルのみを移動局の位置の推定用に用いて、システムの
残りの４分の３のバンド幅をあるブランクアンドバース
ト期間の間位置の予測に無関係に用いている。
施例の別の構成例は、ワイアレスシステムが用いている
全バンド幅の一部のみをブランクにすることである。こ
のような実現例は、高級移動電話システム（Advanced M
obile Phone System−ＡＭＰＳ）とＩＳ−１３６のよう
なチャネル化されたワイアレスシステムの使用に特に適
している。例えばこのある実施例では、４分の１のチャ
ネルのみを移動局の位置の推定用に用いて、システムの
残りの４分の３のバンド幅をあるブランクアンドバース
ト期間の間位置の予測に無関係に用いている。
【００２２】この部分的なブランクアンドバースト技術
は、ブランクアンドバースト期間の間伝送する前に正規
のＣＤＭＡ信号に適切なノッチフィルタを付加すること
により、ＣＤＭＡシステムで実現することができる。こ
のノッチフィルタは、他の目的に用いられるＣＤＭＡ信
号の部分には影響を及ぼさず、基地局から移動局への位
置情報を送信するために必要なバンド幅の一部をフリー
にする。
は、ブランクアンドバースト期間の間伝送する前に正規
のＣＤＭＡ信号に適切なノッチフィルタを付加すること
により、ＣＤＭＡシステムで実現することができる。こ
のノッチフィルタは、他の目的に用いられるＣＤＭＡ信
号の部分には影響を及ぼさず、基地局から移動局への位
置情報を送信するために必要なバンド幅の一部をフリー
にする。
【００２３】本発明はまた移動局から基地局への信号伝
送の実施例でも実現でき、この実施例では全てのシステ
ムの移動局の少なくともいくつかの移動局は、１−１０
０ミリ秒のオーダの短いブランクアンドバーストの間の
通常の音声データ通信機能を終了させる。その後システ
ムコントローラは、１個あるいは複数個の移動局がこの
期間の間位置情報を送信できるように指示する。
送の実施例でも実現でき、この実施例では全てのシステ
ムの移動局の少なくともいくつかの移動局は、１−１０
０ミリ秒のオーダの短いブランクアンドバーストの間の
通常の音声データ通信機能を終了させる。その後システ
ムコントローラは、１個あるいは複数個の移動局がこの
期間の間位置情報を送信できるように指示する。
【００２４】この位置情報は、複数の異なる櫛歯状の周
波数スペクトラムの特定の１つのような対応する移動局
に関連づけられる識別特性を有する。この位置信号は、
送信中の移動局の近傍にある少なくとも３個の基地局に
より受信され、この送信された位置情報の様々な検出さ
れたバージョンを処理して移動局の位置の予測を行う。
基地局から移動局への送信の実施例のように、この移動
局から基地局への実施例における位置情報は、無線シス
テムの複数のチャネルにより通常占有されるバンド幅の
ような広いバンド幅を占有するよう構成される。
波数スペクトラムの特定の１つのような対応する移動局
に関連づけられる識別特性を有する。この位置信号は、
送信中の移動局の近傍にある少なくとも３個の基地局に
より受信され、この送信された位置情報の様々な検出さ
れたバージョンを処理して移動局の位置の予測を行う。
基地局から移動局への送信の実施例のように、この移動
局から基地局への実施例における位置情報は、無線シス
テムの複数のチャネルにより通常占有されるバンド幅の
ような広いバンド幅を占有するよう構成される。
【００２５】このシステムコントローラは、ブランクア
ンドバースト期間の間、相互に直交して見えるようにす
るためにその期間の間、特定の移動局により使用される
よう特定のタイプの位置情報を割り当てる。この位置信
号の割当は、移動局が位置推定特徴を用いることに依存
して期間毎に異なる。システム全体のブランクアンドバ
ースト期間の経過後、システムの移動局は正規の音声デ
ータ通信を再開する。
ンドバースト期間の間、相互に直交して見えるようにす
るためにその期間の間、特定の移動局により使用される
よう特定のタイプの位置情報を割り当てる。この位置信
号の割当は、移動局が位置推定特徴を用いることに依存
して期間毎に異なる。システム全体のブランクアンドバ
ースト期間の経過後、システムの移動局は正規の音声デ
ータ通信を再開する。
【００２６】本発明は従来の技術よりも広いバンド幅と
ＳＮＲを改善して位置情報を送信できる移動局の位置推
定システムを提供する。さらに本発明は、基本的なシス
テムの動作パラメータを大幅に変更することなく、ある
いは基地局または移動局に回路を付加することなく、さ
らにまた音質または他のシステム性能を劣化させること
なく、移動局の位置の予測（推定）を行うことができ
る。
ＳＮＲを改善して位置情報を送信できる移動局の位置推
定システムを提供する。さらに本発明は、基本的なシス
テムの動作パラメータを大幅に変更することなく、ある
いは基地局または移動局に回路を付加することなく、さ
らにまた音質または他のシステム性能を劣化させること
なく、移動局の位置の予測（推定）を行うことができ
る。
【００２７】
【発明の実施の形態】本発明をＩＳ−９５のワイアレス
通信システムを例に説明する。しかし、本発明は特定の
種類のシステムに限定されるものではなく、基本的なシ
ステム動作パラメータを変更することなく、あるいはシ
ステムの性能を劣化させることもなく、位置信号に対し
てより幅の広いバンド幅を使用できかつＳＮＲを改善で
きるようないかなる種類のワイアレスシステムにも適用
可能である。
通信システムを例に説明する。しかし、本発明は特定の
種類のシステムに限定されるものではなく、基本的なシ
ステム動作パラメータを変更することなく、あるいはシ
ステムの性能を劣化させることもなく、位置信号に対し
てより幅の広いバンド幅を使用できかつＳＮＲを改善で
きるようないかなる種類のワイアレスシステムにも適用
可能である。
【００２８】例えば本発明は、ＩＳ−９５のＣＤＭＡ個
人通信サービス（ＰＣＳ）とセルラシステムを例に説明
するが、他のＣＤＭＡワイレスシステムおよびナローバ
ンドのアナログ時分割多重アクセスＴＤＭＡのワイアレ
スシステムにも適用可能である。本明細書において、
「主基地局」とは、基地局と直接通信できる基地局を意
味し、例えば、移動局に対し進行中の呼を処理している
基地局を意味する。
人通信サービス（ＰＣＳ）とセルラシステムを例に説明
するが、他のＣＤＭＡワイレスシステムおよびナローバ
ンドのアナログ時分割多重アクセスＴＤＭＡのワイアレ
スシステムにも適用可能である。本明細書において、
「主基地局」とは、基地局と直接通信できる基地局を意
味し、例えば、移動局に対し進行中の呼を処理している
基地局を意味する。
【００２９】「位置信号」とは、移動局の位置を推定す
るパス遅延情報を生成するのに用いられるある識別可能
な特性を有する信号を意味する。基地局から移動局への
信号伝送の実施例においては、位置信号は基地局により
生成され移動局により検知され、移動局から基地局への
信号伝送の実施例においては、位置信号は移動局により
生成され基地局により検出される。
るパス遅延情報を生成するのに用いられるある識別可能
な特性を有する信号を意味する。基地局から移動局への
信号伝送の実施例においては、位置信号は基地局により
生成され移動局により検知され、移動局から基地局への
信号伝送の実施例においては、位置信号は移動局により
生成され基地局により検出される。
【００３０】位置信号は、基地局により生成されたパイ
ロット信号のような他の目的にも使用することができる
信号でもよい。「システム全体」とは、あるワイアレス
システムにおける基地局または移動局の全数の少なくと
も一部（subset）に関連する動作を含むものとする。
「時間間隔」あるいは「ブランクアンドバースト期間」
とは、ワイアレスシステムの基地局または移動局の少な
くともそのサブセットである一部が位置の検出用に用い
られる位置信号を送信するために通常の通信動作を中断
する時間間隔を意味する。
ロット信号のような他の目的にも使用することができる
信号でもよい。「システム全体」とは、あるワイアレス
システムにおける基地局または移動局の全数の少なくと
も一部（subset）に関連する動作を含むものとする。
「時間間隔」あるいは「ブランクアンドバースト期間」
とは、ワイアレスシステムの基地局または移動局の少な
くともそのサブセットである一部が位置の検出用に用い
られる位置信号を送信するために通常の通信動作を中断
する時間間隔を意味する。
【００３１】例えば、複数チャネルを介してユーザの音
声データを通信する基地局は、ブランクアンドバースト
期間の間音声データの通信を中断し、その結果位置信号
をこの期間の間複数チャネルの全バンド幅を用いて送信
される。基地局と移動局のある別の種類のものは、この
ブランクアンドバースト期間の間は中断することはな
い。例えば、ブランクアンドバースト期間の間位置信号
により占有されないシステムバンド幅の一部を利用する
いかなる通信もそのブランクアンドバースト期間の間継
続することができる。
声データを通信する基地局は、ブランクアンドバースト
期間の間音声データの通信を中断し、その結果位置信号
をこの期間の間複数チャネルの全バンド幅を用いて送信
される。基地局と移動局のある別の種類のものは、この
ブランクアンドバースト期間の間は中断することはな
い。例えば、ブランクアンドバースト期間の間位置信号
により占有されないシステムバンド幅の一部を利用する
いかなる通信もそのブランクアンドバースト期間の間継
続することができる。
【００３２】図１は、代表的なセルラあるいはＰＣＳワ
イアレス通信システム１０を示す。このシステム１０
は、ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５Ａ，“Mobile Station
-BaseStation Compatibility Standard for Dual-Mode
Wideband Spread Spectrum Cellular System,”June 19
96, ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９７Ａ，“Recommended Mi
nimum Performance Standards for Base Station Suppo
rting Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular
Mobile Stations,”June 1996, ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ
−９８Ａ，“Recommended Minimum Performance Standa
rds for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellula
r Mobile Stations,”June 1996, ＡＮＳＩＪ−ＳＴＤ
−００８，“Personal Station-Base Station Compatib
ility Requirements for 1.8 to 2.0 GHz Code Divisio
n Multiple Access (CDMA) Personal Communication Sy
stems,”に従って構成される。
イアレス通信システム１０を示す。このシステム１０
は、ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５Ａ，“Mobile Station
-BaseStation Compatibility Standard for Dual-Mode
Wideband Spread Spectrum Cellular System,”June 19
96, ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９７Ａ，“Recommended Mi
nimum Performance Standards for Base Station Suppo
rting Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular
Mobile Stations,”June 1996, ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ
−９８Ａ，“Recommended Minimum Performance Standa
rds for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellula
r Mobile Stations,”June 1996, ＡＮＳＩＪ−ＳＴＤ
−００８，“Personal Station-Base Station Compatib
ility Requirements for 1.8 to 2.0 GHz Code Divisio
n Multiple Access (CDMA) Personal Communication Sy
stems,”に従って構成される。
【００３３】同図に示されたシステム１０は、移動局
（ＭＳ）１２と複数の基地局ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３，
ＢＳ４を有する。図１の主基地局ＢＳ１は、移動局１２
と実線の双方向矢印２４により指定されるパスを介して
直接通信する主基地局である。この通信パスを用いて移
動局の位置推定プロセスの一部として位置信号を送信す
る。他の基地局ＢＳ２，ＢＳ３，ＢＳ４は、移動局の位
置推定プロセスにおいては、点線の位置方向矢印２６に
より示されるパスを介して送信される付属の位置信号を
生成することにより、あるいは移動局から基地局への信
号送信の実施例においては、移動局からの位置信号を受
信することにより移動局位置推定プロセスにおいて二次
基地局として機能する。
（ＭＳ）１２と複数の基地局ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３，
ＢＳ４を有する。図１の主基地局ＢＳ１は、移動局１２
と実線の双方向矢印２４により指定されるパスを介して
直接通信する主基地局である。この通信パスを用いて移
動局の位置推定プロセスの一部として位置信号を送信す
る。他の基地局ＢＳ２，ＢＳ３，ＢＳ４は、移動局の位
置推定プロセスにおいては、点線の位置方向矢印２６に
より示されるパスを介して送信される付属の位置信号を
生成することにより、あるいは移動局から基地局への信
号送信の実施例においては、移動局からの位置信号を受
信することにより移動局位置推定プロセスにおいて二次
基地局として機能する。
【００３４】主基地局ＢＳ１は、音声データを移動局１
２と上記の標準化文書に記載されたＤＣＭＡ技術を用い
て通信する。移動局１２がシステム１０内を移動するに
つれて、ハンドオフが行われる。例えば基地局ＢＳ１以
外の基地局が、移動局１２との音声データの通信に対し
主基地局となる。システム１０は、第１の移動交換セン
タ（mobile switching centers−ＭＳＣ）１４−１と第
２の移動交換センタ１４−２とを有する。あるＭＳＣ
は、いくつかの基地局と公衆交換電話ネットワーク（pu
blic switched telephone network −ＰＳＴＮ）１６と
接続する。
２と上記の標準化文書に記載されたＤＣＭＡ技術を用い
て通信する。移動局１２がシステム１０内を移動するに
つれて、ハンドオフが行われる。例えば基地局ＢＳ１以
外の基地局が、移動局１２との音声データの通信に対し
主基地局となる。システム１０は、第１の移動交換セン
タ（mobile switching centers−ＭＳＣ）１４−１と第
２の移動交換センタ１４−２とを有する。あるＭＳＣ
は、いくつかの基地局と公衆交換電話ネットワーク（pu
blic switched telephone network −ＰＳＴＮ）１６と
接続する。
【００３５】この実施例においては、ＭＳＣ１４−１は
基地局ＢＳ１とＢＳ２をＰＳＴＮ１６と、そしてＭＳＣ
１４−２は基地局ＢＳ３，ＢＳ４をＰＳＴＮ１６と接続
する。このシステム１０はメモリ１８を有し、このメモ
リ１８はホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）２０
と、ビジタロケーションレジスタ（ＶＬＲ）２２を有す
る複数のレジスタを有する。ＨＬＲ２０とＶＬＲ２２
は、システム１０の各移動局１２に対しユーザデータと
課金情報とを記憶する。システム１０のＭＳＣ１４−
１，ＭＳＣ１４−２，公衆交換電話ネットワーク１６，
メモリ１８，ホームロケーションレジスタ２０，ビジタ
ロケーションレジスタ２２の動作は、公知であるのでこ
こでは詳述しない。
基地局ＢＳ１とＢＳ２をＰＳＴＮ１６と、そしてＭＳＣ
１４−２は基地局ＢＳ３，ＢＳ４をＰＳＴＮ１６と接続
する。このシステム１０はメモリ１８を有し、このメモ
リ１８はホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）２０
と、ビジタロケーションレジスタ（ＶＬＲ）２２を有す
る複数のレジスタを有する。ＨＬＲ２０とＶＬＲ２２
は、システム１０の各移動局１２に対しユーザデータと
課金情報とを記憶する。システム１０のＭＳＣ１４−
１，ＭＳＣ１４−２，公衆交換電話ネットワーク１６，
メモリ１８，ホームロケーションレジスタ２０，ビジタ
ロケーションレジスタ２２の動作は、公知であるのでこ
こでは詳述しない。
【００３６】本発明は大部分のワイアレスシステムは信
号の短期間の喪失即ちドロップアウトに耐えるよう設計
されていると言う事実を利用している。このようなドロ
ップアウト（信号の喪失）は、マルチパスフェージング
に起因してナローバンドのアナログシステムでしばしば
発生することであり、またＩＳ−９５のＣＤＭＡシステ
ムのようなブロードバンドのデジタルシステムでも発生
することである。ドロップアウトの期間が非常に短い
（例えば１００ｍｓ以下）とすると、進行中の電話でが
通話の中断は殆ど検出不可能である。
号の短期間の喪失即ちドロップアウトに耐えるよう設計
されていると言う事実を利用している。このようなドロ
ップアウト（信号の喪失）は、マルチパスフェージング
に起因してナローバンドのアナログシステムでしばしば
発生することであり、またＩＳ−９５のＣＤＭＡシステ
ムのようなブロードバンドのデジタルシステムでも発生
することである。ドロップアウトの期間が非常に短い
（例えば１００ｍｓ以下）とすると、進行中の電話でが
通話の中断は殆ど検出不可能である。
【００３７】アナログシステムにおいては、ユーザはこ
のドロップアウトの間には弱いクリック音を聞くことが
できるが、デジタルシステムにおいてはボイスデコーダ
を用いて音声がスムーズに流れるように計算されたデー
タでもって失われたボイスデータを埋めることができ
る。「ブランクアンドバースト」として知られている人
造のドロップアウト技術をセルラシステムでは用いてい
る。この技術は、基地局へ一時的に正規に送信されてい
るチャネル信号を、移動局との間で伝送される特別な種
類の情報を搬送する別の信号でもって置換するものであ
る。
のドロップアウトの間には弱いクリック音を聞くことが
できるが、デジタルシステムにおいてはボイスデコーダ
を用いて音声がスムーズに流れるように計算されたデー
タでもって失われたボイスデータを埋めることができ
る。「ブランクアンドバースト」として知られている人
造のドロップアウト技術をセルラシステムでは用いてい
る。この技術は、基地局へ一時的に正規に送信されてい
るチャネル信号を、移動局との間で伝送される特別な種
類の情報を搬送する別の信号でもって置換するものであ
る。
【００３８】一実施例においては、本発明は「システム
全体」でワイアレスシステムの複数の各基地局が共通の
時間間隔の間、正規の音声データ通信を中断し、特定の
位置信号を送信するシステム全体のブランクアンドバー
ストによる移動局の位置確定技術を提供する。この期間
は、音声データ通信の中断による音声の品質の劣化を最
少にするために最大１００ｍｓの時間に制限されてい
る。
全体」でワイアレスシステムの複数の各基地局が共通の
時間間隔の間、正規の音声データ通信を中断し、特定の
位置信号を送信するシステム全体のブランクアンドバー
ストによる移動局の位置確定技術を提供する。この期間
は、音声データ通信の中断による音声の品質の劣化を最
少にするために最大１００ｍｓの時間に制限されてい
る。
【００３９】前述したように約１００ｍｓの期間の中断
は、アナログシステムではわずかに聞こえる可聴のクリ
ック音が生成され程度であり、デジタルシステムにおい
ては明かな劣化さえも見いだされない。このシステムの
基地局の特定の位置信号は、ブランクアンドバースト期
間の間通信が中断される複数の音声データチャネルをカ
バーするような幅広いバンド幅を用いるよう構成されて
おり、その結果より高いレベルの精度が後続のＴＤＯＡ
差分パス遅延処理用に得られる。
は、アナログシステムではわずかに聞こえる可聴のクリ
ック音が生成され程度であり、デジタルシステムにおい
ては明かな劣化さえも見いだされない。このシステムの
基地局の特定の位置信号は、ブランクアンドバースト期
間の間通信が中断される複数の音声データチャネルをカ
バーするような幅広いバンド幅を用いるよう構成されて
おり、その結果より高いレベルの精度が後続のＴＤＯＡ
差分パス遅延処理用に得られる。
【００４０】さらにまたこの特定のチャネル信号は、移
動局の受信機において相互に直交して現れるように構成
される。例えば位置信号は、殆どオーバラップしない櫛
歯状の周波数スペクトラムを有するような相互に直交す
る信号として選択される。これにより移動局に近い基地
局からのより遠くにある基地局からの位置信号の受信を
妨げるような干渉の問題を解決できる。かくして本発明
は、従来よりも受信している移動局側でより高いＳＮＲ
が得られる。
動局の受信機において相互に直交して現れるように構成
される。例えば位置信号は、殆どオーバラップしない櫛
歯状の周波数スペクトラムを有するような相互に直交す
る信号として選択される。これにより移動局に近い基地
局からのより遠くにある基地局からの位置信号の受信を
妨げるような干渉の問題を解決できる。かくして本発明
は、従来よりも受信している移動局側でより高いＳＮＲ
が得られる。
【００４１】図２は、本発明の図１の主基地局ＢＳ１の
ブロック図である。この主基地局ＢＳ１は、アンテナ３
０を有し、ワイレスシステムの移動局からの信号を受信
し、かつ移動局に信号を送信している。移動局から受信
した信号は、ディプレクサフィルタ３２によりフィルタ
処理され、受信機３４に流される。本発明の移動局から
基地局への信号伝送の実施例においては（図６で説明す
る）、受信機３４は移動局から送信された位置信号検出
器を有する。
ブロック図である。この主基地局ＢＳ１は、アンテナ３
０を有し、ワイレスシステムの移動局からの信号を受信
し、かつ移動局に信号を送信している。移動局から受信
した信号は、ディプレクサフィルタ３２によりフィルタ
処理され、受信機３４に流される。本発明の移動局から
基地局への信号伝送の実施例においては（図６で説明す
る）、受信機３４は移動局から送信された位置信号検出
器を有する。
【００４２】図２の基地局から移動局への信号伝送の実
施例においては、受信機３４は受信信号を前増幅し、ダ
ウンコンバートし、復調し、そしてこの復調したデータ
を基地局のプロセッサ４０に与える。このプロセッサ４
０を用いて送信器４２に与えられる送信用データを処理
する。プロセッサ４０には、変調アップコンバージョン
パワー増幅のような動作を実行し、その結果得られた送
信信号をディプレクサフィルタ３２を介して与える。
施例においては、受信機３４は受信信号を前増幅し、ダ
ウンコンバートし、復調し、そしてこの復調したデータ
を基地局のプロセッサ４０に与える。このプロセッサ４
０を用いて送信器４２に与えられる送信用データを処理
する。プロセッサ４０には、変調アップコンバージョン
パワー増幅のような動作を実行し、その結果得られた送
信信号をディプレクサフィルタ３２を介して与える。
【００４３】主基地局ＢＳ１は、位置信号生成器４４を
有し、この位置信号生成器４４は送信器に接続される出
力とプロセッサ４０の出力に接続される入力とを有す
る。本発明によるシステム全体のブランクアンドバース
ト間隔の間プロセッサ４０は、位置信号生成器４４に対
し、唯一の位置信号Ｓ1（ｔ） を生成するよう送信器４
２に指示を与える。図２の主基地局ＢＳ１内で生成され
た位置信号Ｓ1（ｔ） は、無線周波数（ＲＦ）キャリア
上で送信器４２に与えられ、その結果位置信号Ｓ
1（ｔ）は、送信器パワー増幅器内で増幅され、アンテ
ナ３０にディプレクサ３２を介して与えられる。
有し、この位置信号生成器４４は送信器に接続される出
力とプロセッサ４０の出力に接続される入力とを有す
る。本発明によるシステム全体のブランクアンドバース
ト間隔の間プロセッサ４０は、位置信号生成器４４に対
し、唯一の位置信号Ｓ1（ｔ） を生成するよう送信器４
２に指示を与える。図２の主基地局ＢＳ１内で生成され
た位置信号Ｓ1（ｔ） は、無線周波数（ＲＦ）キャリア
上で送信器４２に与えられ、その結果位置信号Ｓ
1（ｔ）は、送信器パワー増幅器内で増幅され、アンテ
ナ３０にディプレクサ３２を介して与えられる。
【００４４】別の構成として位置信号生成器４４は、位
置信号の低周波バージョンを生成し、それを送信器４２
内でアップアップコンバートし、送信される位置信号Ｓ
1（ｔ）を生成する。プロセッサ４０は、マイクロプロ
セッサ，ＣＰＵ，コンピュータ，ＡＳＩＣあるいは他の
デジタルデータプロセッサ，あるいはそれらの組み合わ
せとして実現することができる。
置信号の低周波バージョンを生成し、それを送信器４２
内でアップアップコンバートし、送信される位置信号Ｓ
1（ｔ）を生成する。プロセッサ４０は、マイクロプロ
セッサ，ＣＰＵ，コンピュータ，ＡＳＩＣあるいは他の
デジタルデータプロセッサ，あるいはそれらの組み合わ
せとして実現することができる。
【００４５】ブランクアンドバースト期間の間、主基地
局ＢＳ１により生成された位置信号Ｓ1（ｔ） は、ある
独特の特性を有する。、例えば主基地局ＢＳ１に関連し
て識別できるような特定の周波数スペクトラムを有す
る。他のシステムの基地局によりブランクアンドバース
ト期間の間生成される他の位置信号も同様にそれらに対
応する基地局に関連した独自のものである。図４で詳述
するように主基地局ＢＳ１または他のシステムの基地局
により生成された位置信号は、生来的に十分に特定され
た信号波形を有し、そのため波形そのものにより与えら
れる情報以外の情報を搬送することはない。
局ＢＳ１により生成された位置信号Ｓ1（ｔ） は、ある
独特の特性を有する。、例えば主基地局ＢＳ１に関連し
て識別できるような特定の周波数スペクトラムを有す
る。他のシステムの基地局によりブランクアンドバース
ト期間の間生成される他の位置信号も同様にそれらに対
応する基地局に関連した独自のものである。図４で詳述
するように主基地局ＢＳ１または他のシステムの基地局
により生成された位置信号は、生来的に十分に特定され
た信号波形を有し、そのため波形そのものにより与えら
れる情報以外の情報を搬送することはない。
【００４６】主基地局ＢＳ１により生成される位置信号
Ｓ1（ｔ）の波形は、他の基地局により生成される位置
信号に対し、特定の時間で生成されるよう正確な時間で
区切られ、その結果移動局で検出される位置情報を用い
てＴＤＯＡ差分パス遅延測定値を生成することができ
る。さらにまた多重システムの基地局により生成された
位置信号は、干渉を低減しＳＮＲを改善するために、受
信中の移動局で相互に直交して現れるよう構成される。
Ｓ1（ｔ）の波形は、他の基地局により生成される位置
信号に対し、特定の時間で生成されるよう正確な時間で
区切られ、その結果移動局で検出される位置情報を用い
てＴＤＯＡ差分パス遅延測定値を生成することができ
る。さらにまた多重システムの基地局により生成された
位置信号は、干渉を低減しＳＮＲを改善するために、受
信中の移動局で相互に直交して現れるよう構成される。
【００４７】上記の実施例においては、位置信号の波形
は本来的に十分に特定されているものである。しかし他
の実施例においては、位置信号は位置の特定に適した所
望の特性を保持しながら情報を伝送するようなものを用
いてもよい。例えば、グローバルポジショニングシステ
ム（ＧＰＳ）は、位置の特定に最適な信号を放送し、信
号を受信する装置の位置の特定のタスクに関連した情報
も搬送する人工衛星のシステムに基づいている。同様な
構成を本発明の実施例に組み込むこともできる。
は本来的に十分に特定されているものである。しかし他
の実施例においては、位置信号は位置の特定に適した所
望の特性を保持しながら情報を伝送するようなものを用
いてもよい。例えば、グローバルポジショニングシステ
ム（ＧＰＳ）は、位置の特定に最適な信号を放送し、信
号を受信する装置の位置の特定のタスクに関連した情報
も搬送する人工衛星のシステムに基づいている。同様な
構成を本発明の実施例に組み込むこともできる。
【００４８】主基地局ＢＳ１は、ブランクアンドバース
ト期間のような比較的短い間正規の音声データ通信を中
断し、その結果多重音声データチャネルのバンド幅は、
Ｓ1（ｔ）の伝送用に利用することができる。この幅広
い位置信号バンド幅によりＴＤＯＡ測定が１００ｎｓの
オーダの解像度で実行できる。例えば、シングルＩＳ−
９５の音声データチャネルの１．２５ＭＨｚのバンド幅
は、１００ｎｓオーダのＴＤＯＡの測定解像度を与える
のには一般には不十分である。
ト期間のような比較的短い間正規の音声データ通信を中
断し、その結果多重音声データチャネルのバンド幅は、
Ｓ1（ｔ）の伝送用に利用することができる。この幅広
い位置信号バンド幅によりＴＤＯＡ測定が１００ｎｓの
オーダの解像度で実行できる。例えば、シングルＩＳ−
９５の音声データチャネルの１．２５ＭＨｚのバンド幅
は、１００ｎｓオーダのＴＤＯＡの測定解像度を与える
のには一般には不十分である。
【００４９】しかし本発明の位置特定技術は、多重音声
データチャネルを占有する位置信号を生成する。そのた
めあるワイアレスシステムにおいては、連続して利用で
きる最大のバンド幅を位置信号の周期的伝送用に用いる
ことができる。この連続する最大のバンド幅は、ＰＣＳ
においては５ＭＨｚあるいは１５ＭＨｚであり、スペク
トラム割当に応じてセルラシステムでは約１０ＭＨｚで
ある。これらの幅広い位置信号のバンド幅によりある位
置信号の所望の直接パスバージョンと位置信号の不要な
マルチパスバージョンとの間を区別するための受信中の
移動局の能力を向上させることができる。１０ＭＨｚの
バンド幅により、ＴＤＯＡの測定は１００ｎｓのオーダ
の解像度を有して実行することができる。
データチャネルを占有する位置信号を生成する。そのた
めあるワイアレスシステムにおいては、連続して利用で
きる最大のバンド幅を位置信号の周期的伝送用に用いる
ことができる。この連続する最大のバンド幅は、ＰＣＳ
においては５ＭＨｚあるいは１５ＭＨｚであり、スペク
トラム割当に応じてセルラシステムでは約１０ＭＨｚで
ある。これらの幅広い位置信号のバンド幅によりある位
置信号の所望の直接パスバージョンと位置信号の不要な
マルチパスバージョンとの間を区別するための受信中の
移動局の能力を向上させることができる。１０ＭＨｚの
バンド幅により、ＴＤＯＡの測定は１００ｎｓのオーダ
の解像度を有して実行することができる。
【００５０】図３は、本発明による図１の移動局１２の
ブロック図である。この移動局１２は、アンテナ５０を
有し、このアンテナはワイアレスシステムの基地局から
の信号を受信し、また基地局に信号を送信する。基地局
に送信されるべき信号は、アンテナ５０に送信器５４か
ら与えられる。この送信器５４は、変調アップコンバー
ジョンパワー増幅のような機能を実行し、得られた送信
用信号をアンテナ５０に、ディプレクサフィルタ５２を
介して与える。この送信された信号は、移動局プロセッ
サ５６により与えられるかあるいは処理されたデータを
搬送する。
ブロック図である。この移動局１２は、アンテナ５０を
有し、このアンテナはワイアレスシステムの基地局から
の信号を受信し、また基地局に信号を送信する。基地局
に送信されるべき信号は、アンテナ５０に送信器５４か
ら与えられる。この送信器５４は、変調アップコンバー
ジョンパワー増幅のような機能を実行し、得られた送信
用信号をアンテナ５０に、ディプレクサフィルタ５２を
介して与える。この送信された信号は、移動局プロセッ
サ５６により与えられるかあるいは処理されたデータを
搬送する。
【００５１】アンテナ５０が受信した信号は、ディプレ
クサフィルタ５２を介して受信機６０に与えられる。こ
の受信機６０は、データ受信機６２と第１と第２と第３
の位置信号ディテクタ６４−１，６４−２，６４−３を
有する。データ受信機６２は、受信したデータ信号を前
増幅し、ダウンコンバートし、復調し、そしてこの復調
されたデータをプロセッサ５６に与える。本発明の移動
局から基地局への信号伝送の実施例においては、図３の
移動局は送信器５４が移動局内の位置信号生成器により
生成された位置信号を送信できるよう構成されている。
クサフィルタ５２を介して受信機６０に与えられる。こ
の受信機６０は、データ受信機６２と第１と第２と第３
の位置信号ディテクタ６４−１，６４−２，６４−３を
有する。データ受信機６２は、受信したデータ信号を前
増幅し、ダウンコンバートし、復調し、そしてこの復調
されたデータをプロセッサ５６に与える。本発明の移動
局から基地局への信号伝送の実施例においては、図３の
移動局は送信器５４が移動局内の位置信号生成器により
生成された位置信号を送信できるよう構成されている。
【００５２】位置信号検出装置６４−１，６４−２，６
４−３は、本発明によりシステム全体のブランクアンド
バースト期間の間、特定の基地局により生成された別々
の位置信号を検出するよう構成されている。３個のみの
位置信号検出器が図３には示されているが、移動局は、
４個以上の位置信号検出器を有してもよいことは明かで
ある。その理由は、３個の基地局が最も近いことは本来
的には分からないことだからである。例えば、数個のデ
ィテクタをデジタル信号プロセッサ内のソフトウェアと
して実現し、多くの位置信号を同時に検出し、そして検
出器の特性を移動局に最も近い基地局に応じて変化させ
てもよい。
４−３は、本発明によりシステム全体のブランクアンド
バースト期間の間、特定の基地局により生成された別々
の位置信号を検出するよう構成されている。３個のみの
位置信号検出器が図３には示されているが、移動局は、
４個以上の位置信号検出器を有してもよいことは明かで
ある。その理由は、３個の基地局が最も近いことは本来
的には分からないことだからである。例えば、数個のデ
ィテクタをデジタル信号プロセッサ内のソフトウェアと
して実現し、多くの位置信号を同時に検出し、そして検
出器の特性を移動局に最も近い基地局に応じて変化させ
てもよい。
【００５３】プロセッサ５６は、位置信号検出装置６４
−１，６４−２，６４−３の動作パラメータを制御し、
これらの検知器が第１，第２，第３の基地局に関連する
位置信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），Ｓ3（ｔ） の波形を検
出できるようにする。これらの第１と第２と第３の基地
局は、移動局１２に近接した３個の基地局を含み、例え
ばこれらは図１の基地局ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３であ
る。
−１，６４−２，６４−３の動作パラメータを制御し、
これらの検知器が第１，第２，第３の基地局に関連する
位置信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），Ｓ3（ｔ） の波形を検
出できるようにする。これらの第１と第２と第３の基地
局は、移動局１２に近接した３個の基地局を含み、例え
ばこれらは図１の基地局ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３であ
る。
【００５４】これらの基地局の１つが主基地局（例え
ば、ＢＳ１）で、移動局１２と音声データたとえば、進
行中の通話の一部のような音声データを移動局１２と通
信する処理をしている。プロセッサ５６は、移動局１２
がその期間の間位置信号を検知できるように３個の基地
局を特定し、各位置信号検出装置６４−１，６４−２，
６４−３が、３個の基地局の１つに関連する生来の特性
を有する波形を検知できるよう構成している。
ば、ＢＳ１）で、移動局１２と音声データたとえば、進
行中の通話の一部のような音声データを移動局１２と通
信する処理をしている。プロセッサ５６は、移動局１２
がその期間の間位置信号を検知できるように３個の基地
局を特定し、各位置信号検出装置６４−１，６４−２，
６４−３が、３個の基地局の１つに関連する生来の特性
を有する波形を検知できるよう構成している。
【００５５】位置信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），Ｓ
3（ｔ） は、移動局１２において相互に直交して現れる
よう設計されている。これにより移動局に最も近い基地
局により生成された位置信号は、より離れた基地局によ
り生成された弱い位置信号とは干渉することはない。
3（ｔ） は、移動局１２において相互に直交して現れる
よう設計されている。これにより移動局に最も近い基地
局により生成された位置信号は、より離れた基地局によ
り生成された弱い位置信号とは干渉することはない。
【００５６】プロセッサ５６は、あるブランクアンドバ
ースト期間の間位置信号検出装置６４−１，６４−２，
６４−３の適当なパラメータの組の決定を容易にするた
めに特定の基地局から送信された情報を利用する。基地
局から送信されたこの情報は、進行中の通話が処理され
ているか否かにかかわらず、特定の移動局の位置信号検
出器を構成するよう用いられる。さらにまたこの情報
は、ブランクアンドバースト期間の前あるいは後に送信
してもよい。
ースト期間の間位置信号検出装置６４−１，６４−２，
６４−３の適当なパラメータの組の決定を容易にするた
めに特定の基地局から送信された情報を利用する。基地
局から送信されたこの情報は、進行中の通話が処理され
ているか否かにかかわらず、特定の移動局の位置信号検
出器を構成するよう用いられる。さらにまたこの情報
は、ブランクアンドバースト期間の前あるいは後に送信
してもよい。
【００５７】この情報は、位置信号の検出と干渉しない
ように構成されたキャリア信号上で、この情報が変調さ
れた場合にはブランクアンドバースト期間の間に送信し
てもよい。別の構成として位置信号の推定に必要とされ
る位置信号パラメータの検出と干渉しないような方法で
位置信号上にこの送信された情報を変調することができ
る。基地局プロセッサ４０と同様に移動局プロセッサ５
６は、マイクロプロセッサ，ＣＰＵ，コンピュータ，Ａ
ＳＩＣあるいは他のデジタルデータプロセッサあるいは
これらの組み合わせとして実現することができる。
ように構成されたキャリア信号上で、この情報が変調さ
れた場合にはブランクアンドバースト期間の間に送信し
てもよい。別の構成として位置信号の推定に必要とされ
る位置信号パラメータの検出と干渉しないような方法で
位置信号上にこの送信された情報を変調することができ
る。基地局プロセッサ４０と同様に移動局プロセッサ５
６は、マイクロプロセッサ，ＣＰＵ，コンピュータ，Ａ
ＳＩＣあるいは他のデジタルデータプロセッサあるいは
これらの組み合わせとして実現することができる。
【００５８】図４は、図３の移動局１２で検出されるべ
き第１，第２，第３の位置信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），
Ｓ3（ｔ）のそれぞれの周波数スペクトラムＳ1（ｆ），
Ｓ2（ｆ），Ｓ3（ｆ） を示す。この実施例における周
波数スペクトラムは、オーバラップしない櫛歯状のスペ
クトラムとして表されている。各周波数スペクトラムＳ
i（ｆ）は、櫛歯状の等間隔に分離した狭いスペクトラ
ムライン８０を含む。
き第１，第２，第３の位置信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），
Ｓ3（ｔ）のそれぞれの周波数スペクトラムＳ1（ｆ），
Ｓ2（ｆ），Ｓ3（ｆ） を示す。この実施例における周
波数スペクトラムは、オーバラップしない櫛歯状のスペ
クトラムとして表されている。各周波数スペクトラムＳ
i（ｆ）は、櫛歯状の等間隔に分離した狭いスペクトラ
ムライン８０を含む。
【００５９】このスペクトラムライン８０は、他のスペ
クトラムのそれからオフセット（ずれており）、スペク
トラムラインはそのためオーバラップしない。これによ
りあるブランクアンドバースト期間の間移動局により検
出されるべき位置信号の波形は、相互に直交し、他の基
地局に起因する干渉が低減し、移動局１２における位置
信号のＳＮＲがかなり改善される。
クトラムのそれからオフセット（ずれており）、スペク
トラムラインはそのためオーバラップしない。これによ
りあるブランクアンドバースト期間の間移動局により検
出されるべき位置信号の波形は、相互に直交し、他の基
地局に起因する干渉が低減し、移動局１２における位置
信号のＳＮＲがかなり改善される。
【００６０】移動局における付加的なノイズは、システ
ム内に存在する移動局のフロントエンドと周囲ノイズを
加えたものに限定される。図４のスペクトラムライン８
０の幅は、説明を明確にするために誇張して描いてあ
る。この実施例におけるスペクトラムライン８０の幅
は、ブランクアンドバースト期間の逆数のオーダであ
る。即ち２０ミリ秒のブランクアンドバースト期間にお
いては約５０Ｈｚである。ある位置信号における隣接す
るスペクトラムライン８０間の間隔は、１００ｋＨｚの
オーダである。
ム内に存在する移動局のフロントエンドと周囲ノイズを
加えたものに限定される。図４のスペクトラムライン８
０の幅は、説明を明確にするために誇張して描いてあ
る。この実施例におけるスペクトラムライン８０の幅
は、ブランクアンドバースト期間の逆数のオーダであ
る。即ち２０ミリ秒のブランクアンドバースト期間にお
いては約５０Ｈｚである。ある位置信号における隣接す
るスペクトラムライン８０間の間隔は、１００ｋＨｚの
オーダである。
【００６１】位置信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），Ｓ
3（ｔ） は、最大可能なバンド幅を占有するよう構成さ
れている。位置信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），Ｓ3（ｔ）
が送信されている間、比較的短いブランクアンドバース
ト期間の間、正規の音声データ通信が中断された場合に
は、位置信号は可能な限りはるかに幅の広いバンド幅を
占有するよう構成できる。
3（ｔ） は、最大可能なバンド幅を占有するよう構成さ
れている。位置信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），Ｓ3（ｔ）
が送信されている間、比較的短いブランクアンドバース
ト期間の間、正規の音声データ通信が中断された場合に
は、位置信号は可能な限りはるかに幅の広いバンド幅を
占有するよう構成できる。
【００６２】前述したようにこのバンド幅は、ＩＳ−９
５セルラシステムでは１０ＭＨｚである。そのため周波
数スペクトラムＳ1（ｆ），Ｓ2（ｆ），Ｓ3（ｆ） は、
図４では１０ＭＨｚのバンド幅を占有するよう示してい
る。１０ＭＨｚのバンド幅は、約１００ｎｓのＴＤＯＡ
差分パス遅延測定解像度を得るのに十分であり、これは
また実際の移動局の位置検出のアプリケーションにとっ
ても十分なものである。
５セルラシステムでは１０ＭＨｚである。そのため周波
数スペクトラムＳ1（ｆ），Ｓ2（ｆ），Ｓ3（ｆ） は、
図４では１０ＭＨｚのバンド幅を占有するよう示してい
る。１０ＭＨｚのバンド幅は、約１００ｎｓのＴＤＯＡ
差分パス遅延測定解像度を得るのに十分であり、これは
また実際の移動局の位置検出のアプリケーションにとっ
ても十分なものである。
【００６３】あるアプリケーションで用いられる実際の
バンド幅の量は、ワイアレスシステムのスペクトラム割
当および他のファクタに依存して変動する。例えば、差
分パス遅延測定の精度は、位置信号のバンド幅が増加す
るにつれて増加するが、あるアプリケーションでは移動
局内の検出回路の製造コストと複雑性を低減するため
に、位置信号で用いられるバンド幅の量を減らすことが
望ましい。
バンド幅の量は、ワイアレスシステムのスペクトラム割
当および他のファクタに依存して変動する。例えば、差
分パス遅延測定の精度は、位置信号のバンド幅が増加す
るにつれて増加するが、あるアプリケーションでは移動
局内の検出回路の製造コストと複雑性を低減するため
に、位置信号で用いられるバンド幅の量を減らすことが
望ましい。
【００６４】図４に示したような若干オフセットした櫛
歯状のスペクトラムを有する位置信号を使用すること
は、受信中の移動局から見て相互に直交するような位置
信号の組の単なる例に過ぎない。この特性を有する位置
信号の他の様々な種類も別の実施例では用いることがで
きる。例えば、時間的に分離した信号もまた直交してい
る。このような信号を用いるシステムは、ブランクアン
ドバースト期間を数個のサブ期間に分割して基地局のあ
るサブセットのみが各サブセット期間で位置信号を送信
することができる。
歯状のスペクトラムを有する位置信号を使用すること
は、受信中の移動局から見て相互に直交するような位置
信号の組の単なる例に過ぎない。この特性を有する位置
信号の他の様々な種類も別の実施例では用いることがで
きる。例えば、時間的に分離した信号もまた直交してい
る。このような信号を用いるシステムは、ブランクアン
ドバースト期間を数個のサブ期間に分割して基地局のあ
るサブセットのみが各サブセット期間で位置信号を送信
することができる。
【００６５】本発明の他の実施例は、ＩＳ−９５あるい
は基地局が同期目的にパイロット信号を送信するような
他の類似のシステムでの使用にことによく適したもので
ある。この実施例においては、一部の基地局あるいは全
ての基地局が送信するパイロット信号の組は、位置信号
の組として用いることができる。理由はこのような信号
は、前述した所望の位置信号特性を提供できるからであ
る。
は基地局が同期目的にパイロット信号を送信するような
他の類似のシステムでの使用にことによく適したもので
ある。この実施例においては、一部の基地局あるいは全
ての基地局が送信するパイロット信号の組は、位置信号
の組として用いることができる。理由はこのような信号
は、前述した所望の位置信号特性を提供できるからであ
る。
【００６６】特に直交性は、移動局の受信機がパイロッ
ト信号の複数の繰り返し期間である時間間隔に亘って受
信した信号を積分できるような実施例において提供でき
る。この繰り返し期間は、全てのパイロット信号に対し
同一であり２０ｍｓのオーダである。そのため本発明は
ＩＳ−９５またはパイロット信号の全期間を含むほど十
分に長い期間の間パイロット信号を除く全ての伝送を一
部の基地局あるいは全ての基地局が停止するような類似
のシステムで実現できる。
ト信号の複数の繰り返し期間である時間間隔に亘って受
信した信号を積分できるような実施例において提供でき
る。この繰り返し期間は、全てのパイロット信号に対し
同一であり２０ｍｓのオーダである。そのため本発明は
ＩＳ−９５またはパイロット信号の全期間を含むほど十
分に長い期間の間パイロット信号を除く全ての伝送を一
部の基地局あるいは全ての基地局が停止するような類似
のシステムで実現できる。
【００６７】図３を参照すると、位置信号検出装置６４
−１，６４−２，６４−３の各々は、システム１０のそ
れぞれ第１，第２，第３の基地局により送信された位置
信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），Ｓ3（ｔ） の１つを検出す
るために、プロセッサ５６により制御されている。この
位置信号波形は、ブランクアンドバースト期間の開始時
に関連した所定の時間に発生するよう正確にタイミング
づけられ、その結果この検出された位置信号を用いてＴ
ＤＯＡ差分パス遅延測定値を生成することができる。
−１，６４−２，６４−３の各々は、システム１０のそ
れぞれ第１，第２，第３の基地局により送信された位置
信号Ｓ1（ｔ），Ｓ2（ｔ），Ｓ3（ｔ） の１つを検出す
るために、プロセッサ５６により制御されている。この
位置信号波形は、ブランクアンドバースト期間の開始時
に関連した所定の時間に発生するよう正確にタイミング
づけられ、その結果この検出された位置信号を用いてＴ
ＤＯＡ差分パス遅延測定値を生成することができる。
【００６８】位置信号検出装置６４−１，６４−２，６
４−３は、この検出された信号をプロセッサ５６に送
り、そしてこのプロセッサ５６は到達時間を決定し、各
対の位置信号に対し対応する差分パス遅延測定値を生成
する。別法として、到着時間と差分パス遅延測定値は、
位置信号検出装置６４−１，６４−２，６４−３内で生
成してもよい。いずれの場合もある検出された位置信号
から生成された差分パス遅延測定値は、対応する基地局
と移動局との間の遅延値の予測値を生成する。
４−３は、この検出された信号をプロセッサ５６に送
り、そしてこのプロセッサ５６は到達時間を決定し、各
対の位置信号に対し対応する差分パス遅延測定値を生成
する。別法として、到着時間と差分パス遅延測定値は、
位置信号検出装置６４−１，６４−２，６４−３内で生
成してもよい。いずれの場合もある検出された位置信号
から生成された差分パス遅延測定値は、対応する基地局
と移動局との間の遅延値の予測値を生成する。
【００６９】このパス遅延値に光速ｃを乗算して基地局
と移動局との間の距離の予測値を与える。従来の三角測
量技術を用いて、この距離即ち範囲の値を処理して、移
動局の位置の予測値を計算でだす。例えば、３つの範囲
値（距離）を用いて３個の双曲線を特定し、その結果移
動局の位置の予測値がこの３個の双曲線の交点を決定す
ることにより計算上もとまることになる。別の従来の測
定技術を用いることも可能である。
と移動局との間の距離の予測値を与える。従来の三角測
量技術を用いて、この距離即ち範囲の値を処理して、移
動局の位置の予測値を計算でだす。例えば、３つの範囲
値（距離）を用いて３個の双曲線を特定し、その結果移
動局の位置の予測値がこの３個の双曲線の交点を決定す
ることにより計算上もとまることになる。別の従来の測
定技術を用いることも可能である。
【００７０】実際の移動局の位置の予測値の計算は、移
動局１２のプロセッサ５６内で基地局から移動局への信
号伝送通信チャネルを経由して、システムに与えられる
情報を用いることにより行われる。別法として、位置の
予測値を必要とする移動局は、差分パス遅延測定値の結
果をブランクアンドバースト期間の間、あるいはその後
にシステムに送信することができる。その後このシステ
ムは、必要な計算を図２のプロセッサ４０のような基地
局のプロセッサを用いて実行し、そしてその結果得られ
た位置の予測値を正規の基地局から移動局への通信チャ
ネルを介して移動局に送信する。
動局１２のプロセッサ５６内で基地局から移動局への信
号伝送通信チャネルを経由して、システムに与えられる
情報を用いることにより行われる。別法として、位置の
予測値を必要とする移動局は、差分パス遅延測定値の結
果をブランクアンドバースト期間の間、あるいはその後
にシステムに送信することができる。その後このシステ
ムは、必要な計算を図２のプロセッサ４０のような基地
局のプロセッサを用いて実行し、そしてその結果得られ
た位置の予測値を正規の基地局から移動局への通信チャ
ネルを介して移動局に送信する。
【００７１】図５は本発明の移動局の位置の推定（予
測）プロセスを表すフローチャート図である。ステップ
１００において、移動局の位置の推定プロセスが、シス
テムの基地局の少なくともサブセットがシステム全体の
ブランクアンドバースト期間（これは１−１００ミリ秒
のオーダである）の間、音声データ通信を中断したとき
に開始される。
測）プロセスを表すフローチャート図である。ステップ
１００において、移動局の位置の推定プロセスが、シス
テムの基地局の少なくともサブセットがシステム全体の
ブランクアンドバースト期間（これは１−１００ミリ秒
のオーダである）の間、音声データ通信を中断したとき
に開始される。
【００７２】システム全体のブランクアンドバースト期
間の開始は、ある基地局内に配置された周期的タイマー
であり、かつ別の基地局の対応するタイマーに同期して
いるタイマーの時間経過により開始される。このような
構成により、システム内の全ての移動局は、例えば１分
間に１回のような規則的な間隔でその位置を確認するこ
とができる。
間の開始は、ある基地局内に配置された周期的タイマー
であり、かつ別の基地局の対応するタイマーに同期して
いるタイマーの時間経過により開始される。このような
構成により、システム内の全ての移動局は、例えば１分
間に１回のような規則的な間隔でその位置を確認するこ
とができる。
【００７３】別の構成例として、システム全体のブラン
クアンドバースト期間の開始は、移動局あるいは移動局
のグループから受信したシステムコマンドに応じて、そ
して音声トラフィックの過剰の遮断を適宜制限しながら
開始してもよい。本発明においての他のシステムは、周
期的なブランクアンドバースト期間とコマンドベースの
システム全体のブランクアンドバースト期間の組み合わ
せを実行している。
クアンドバースト期間の開始は、移動局あるいは移動局
のグループから受信したシステムコマンドに応じて、そ
して音声トラフィックの過剰の遮断を適宜制限しながら
開始してもよい。本発明においての他のシステムは、周
期的なブランクアンドバースト期間とコマンドベースの
システム全体のブランクアンドバースト期間の組み合わ
せを実行している。
【００７４】システム全体のブランクアンドバースト期
間が開始される方法を問わず、ステップ１００で音声デ
ータ通信の中断するシステムベース基地局の各サブセッ
トは、ステップ１０２で特定の位置信号を送信する。こ
の位置信号は、図４に示すような櫛歯状の周波数スペク
トラムの１つのような識別特性を有し、これはそれぞれ
の基地局に関連づけられている。位置信号は、ワイアレ
スシステムの複数チャネルに正規に占有されるバンド幅
のような幅広いバンド幅を占有する。
間が開始される方法を問わず、ステップ１００で音声デ
ータ通信の中断するシステムベース基地局の各サブセッ
トは、ステップ１０２で特定の位置信号を送信する。こ
の位置信号は、図４に示すような櫛歯状の周波数スペク
トラムの１つのような識別特性を有し、これはそれぞれ
の基地局に関連づけられている。位置信号は、ワイアレ
スシステムの複数チャネルに正規に占有されるバンド幅
のような幅広いバンド幅を占有する。
【００７５】位置の予測が行われる移動局は、ステップ
１０４で少なくとも３個の基地局から送信された特定の
位置信号を検出する。移動局内ある位置信号検出装置６
４−１，６４−２，６４−３は、プロセッサ５６により
移動局に近いと予測される３個の基地局からの位置信号
を検出するよう試みる。別法として近くにあると思われ
る各基地局毎に１個で、４個の以上の位置信号が存在し
てもよい。
１０４で少なくとも３個の基地局から送信された特定の
位置信号を検出する。移動局内ある位置信号検出装置６
４−１，６４−２，６４−３は、プロセッサ５６により
移動局に近いと予測される３個の基地局からの位置信号
を検出するよう試みる。別法として近くにあると思われ
る各基地局毎に１個で、４個の以上の位置信号が存在し
てもよい。
【００７６】移動局のプロセッサは、通常の基地局から
移動局への通信チャネルを介して受信した情報を利用し
て、そこから位置信号を検出しようと試みている移動局
の基地局を決定する。これらの基地局により送信された
位置信号は、特定の波形を有し、そのため各位置信号は
特定の基地局に関連づけることができる。
移動局への通信チャネルを介して受信した情報を利用し
て、そこから位置信号を検出しようと試みている移動局
の基地局を決定する。これらの基地局により送信された
位置信号は、特定の波形を有し、そのため各位置信号は
特定の基地局に関連づけることができる。
【００７７】ある位置信号の到着時間と別の位置信号の
到着時間との関連により、移動局と対応する対の基地局
との間の差分パス遅延の測定値を提供できる。この位置
信号は、受信中の移動局では相互に直交して現れるよう
に構成され、その結果遠くにある基地局からの位置信号
を検出するような位置信号検出器の動作は、より近い基
地局の位置信号により生成された干渉に起因する影響を
受けない。
到着時間との関連により、移動局と対応する対の基地局
との間の差分パス遅延の測定値を提供できる。この位置
信号は、受信中の移動局では相互に直交して現れるよう
に構成され、その結果遠くにある基地局からの位置信号
を検出するような位置信号検出器の動作は、より近い基
地局の位置信号により生成された干渉に起因する影響を
受けない。
【００７８】この検出された位置信号はステップ１０６
で処理され、移動局によりその信号が検出される基地局
の各対に対する差分位置信号到着時間とそれに対応する
ＴＤＯＡ差分パス遅延とを生成される。この差分パス遅
延をその後プロセッサ５６内で用いてプロセッサ４０ま
たは他の適当なシステムプロセッサが前述した従来技術
を用いて移動局の位置の推定値を計算する。システム全
体のブランクアンドバースト期間の経過後、システムの
基地局はステップ１０８に示すように音声データ通信を
再開する。
で処理され、移動局によりその信号が検出される基地局
の各対に対する差分位置信号到着時間とそれに対応する
ＴＤＯＡ差分パス遅延とを生成される。この差分パス遅
延をその後プロセッサ５６内で用いてプロセッサ４０ま
たは他の適当なシステムプロセッサが前述した従来技術
を用いて移動局の位置の推定値を計算する。システム全
体のブランクアンドバースト期間の経過後、システムの
基地局はステップ１０８に示すように音声データ通信を
再開する。
【００７９】ステップ１００における音声データ通信の
中断は、基地局から移動局への通信および移動局から基
地局への通信以外の種類の通信も中断する。ステップ１
０６の位置の推定がシステムの基地局内または移動局外
に配置された別のプロセッサにより生成される場合に
は、現在のブランクアンドバースト期間の経過後まで測
定されたパス遅延データを基地局に送信するためにおよ
び／または基地局から計算された位置推定値を受信する
ために待機する必要がある。
中断は、基地局から移動局への通信および移動局から基
地局への通信以外の種類の通信も中断する。ステップ１
０６の位置の推定がシステムの基地局内または移動局外
に配置された別のプロセッサにより生成される場合に
は、現在のブランクアンドバースト期間の経過後まで測
定されたパス遅延データを基地局に送信するためにおよ
び／または基地局から計算された位置推定値を受信する
ために待機する必要がある。
【００８０】上記の基地局から移動局への信号伝達の実
施例の別の構成は、ワイアレスシステムにより利用され
る全バンド幅の一部のみをブランクにする（使用しな
い）。このような構成例は、高級移動電話システム（Ad
vanced Mobile Phone System−ＡＭＰＳ）とＩＳ−１３
６のようなチャネル化したワイアレスシステムでの使用
に特に適したものである。代表的なチャネル化されたシ
ステムは、このシステムにより利用される１０ＭＨｚの
バンド幅内で３００個台の３０ｋＨｚチャネルを含む。
施例の別の構成は、ワイアレスシステムにより利用され
る全バンド幅の一部のみをブランクにする（使用しな
い）。このような構成例は、高級移動電話システム（Ad
vanced Mobile Phone System−ＡＭＰＳ）とＩＳ−１３
６のようなチャネル化したワイアレスシステムでの使用
に特に適したものである。代表的なチャネル化されたシ
ステムは、このシステムにより利用される１０ＭＨｚの
バンド幅内で３００個台の３０ｋＨｚチャネルを含む。
【００８１】上記のブランクアンドバースト技術は、４
個のチャネル中の１個のチャネルのみを用いて実現さ
れ、その結果システムの４分の３のバンド幅は、あるブ
ランクアンドバースト期間の間位置の推定に無関係に利
用できる。ある種のアプリケーションにおいては、ブラ
ンクアンドバースト用に使用されるチャネル数は信号検
知の不明確さとのトレードオフであり、チャネル数が減
ると不明確さが増大することになる。この不明確さは、
信号強度測定あるいは他の適当な不明確さ解像技術を用
いて解決することができる。
個のチャネル中の１個のチャネルのみを用いて実現さ
れ、その結果システムの４分の３のバンド幅は、あるブ
ランクアンドバースト期間の間位置の推定に無関係に利
用できる。ある種のアプリケーションにおいては、ブラ
ンクアンドバースト用に使用されるチャネル数は信号検
知の不明確さとのトレードオフであり、チャネル数が減
ると不明確さが増大することになる。この不明確さは、
信号強度測定あるいは他の適当な不明確さ解像技術を用
いて解決することができる。
【００８２】この部分的なシステムバンド幅のブランク
アンドバーストの実施例は、ＣＤＭＡシステムにおい
て、適当なノッチフィルタあるいはノッチフィルタをあ
るいは別の正規のＣＤＭＡ信号をその伝送前にブラック
アンドバースト期間の間付加することにより実現され
る。このノッチフィルタは、他の目的のために使用され
るＣＤＭＡ信号の一部には一般に影響は及ぼさず、基地
局から移動局への位置信号を送信するのに必要なバンド
幅の一部を自由にする。
アンドバーストの実施例は、ＣＤＭＡシステムにおい
て、適当なノッチフィルタあるいはノッチフィルタをあ
るいは別の正規のＣＤＭＡ信号をその伝送前にブラック
アンドバースト期間の間付加することにより実現され
る。このノッチフィルタは、他の目的のために使用され
るＣＤＭＡ信号の一部には一般に影響は及ぼさず、基地
局から移動局への位置信号を送信するのに必要なバンド
幅の一部を自由にする。
【００８３】図６は、移動局から基地局への信号伝送方
向で実現された移動局の位置の推定を行う本発明のフロ
ーチャート図である。この実施例においては、全ての移
動局の少なくともサブセット（移動局の一部の組）は、
短いブラックアンドバースト期間の間通常の通信機能を
停止する。移動局は図２に示したような位置信号生成器
を有し、基地局は図３に示したのと同様な方法で配置さ
れた位置信号検出器を有する。
向で実現された移動局の位置の推定を行う本発明のフロ
ーチャート図である。この実施例においては、全ての移
動局の少なくともサブセット（移動局の一部の組）は、
短いブラックアンドバースト期間の間通常の通信機能を
停止する。移動局は図２に示したような位置信号生成器
を有し、基地局は図３に示したのと同様な方法で配置さ
れた位置信号検出器を有する。
【００８４】システムコントローラは、移動局がブラン
クアンドバースト期間の間、所定の伝送パワーレベルあ
るいは主基地局が正規のワイアレスチャネルを介して移
動局と通信している伝送パワーレベルでもって位置信号
を送信させる。この位置信号は、送信中の移動局の近傍
にある少なくとも３個の基地局により受信され、送信さ
れた位置信号の様々な検出バージョンが処理され、移動
局の位置の予測値が生成される。
クアンドバースト期間の間、所定の伝送パワーレベルあ
るいは主基地局が正規のワイアレスチャネルを介して移
動局と通信している伝送パワーレベルでもって位置信号
を送信させる。この位置信号は、送信中の移動局の近傍
にある少なくとも３個の基地局により受信され、送信さ
れた位置信号の様々な検出バージョンが処理され、移動
局の位置の予測値が生成される。
【００８５】このプロセスの詳細は、図６のステップ１
２０から１２８に示している。ステップ１２０におい
て、移動局の位置の推定プロセスは、移動局の少なくと
もサブセットがシステム全体のブランクアンドバースト
期間（これは１−１００ミリ秒のオーダである）の間、
音声データ通信を中断したときに開始される。前述した
ように他の実施例においては、システム全体のブランク
アンドバースト期間の開始は、ある基地局内に配置され
た周期的タイマーである他の基地局内の対応するタイマ
ーと同期しているタイマーの時間経過により開始され
る。
２０から１２８に示している。ステップ１２０におい
て、移動局の位置の推定プロセスは、移動局の少なくと
もサブセットがシステム全体のブランクアンドバースト
期間（これは１−１００ミリ秒のオーダである）の間、
音声データ通信を中断したときに開始される。前述した
ように他の実施例においては、システム全体のブランク
アンドバースト期間の開始は、ある基地局内に配置され
た周期的タイマーである他の基地局内の対応するタイマ
ーと同期しているタイマーの時間経過により開始され
る。
【００８６】その後この基地局は、ブランクアンドバー
スト期間が開始したことを移動局に対し指示する。別法
としてシステム全体のブランクアンドバースト期間の開
始は、移動局あるいは移動局のグループから受信したシ
ステムコマンドに応答して開始される。ブランクアンド
バースト期間の間位置が予測されるべき移動局は、特定
の位置信号を送信する（ステップ１２２）。
スト期間が開始したことを移動局に対し指示する。別法
としてシステム全体のブランクアンドバースト期間の開
始は、移動局あるいは移動局のグループから受信したシ
ステムコマンドに応答して開始される。ブランクアンド
バースト期間の間位置が予測されるべき移動局は、特定
の位置信号を送信する（ステップ１２２）。
【００８７】この位置信号は、図４に示すような櫛歯状
の周波数スペクトラムのうちの１つのような移動局に関
連づけられた識別特性を有する。基地局から移動局への
信号伝送の実施例のように、この移動局から基地局への
信号伝送の実施例における位置信号は、ワイアレスシス
テムの複数チャネルにより通常占有されるバンド幅のよ
うな幅広いバンド幅を占有するよう構成される。
の周波数スペクトラムのうちの１つのような移動局に関
連づけられた識別特性を有する。基地局から移動局への
信号伝送の実施例のように、この移動局から基地局への
信号伝送の実施例における位置信号は、ワイアレスシス
テムの複数チャネルにより通常占有されるバンド幅のよ
うな幅広いバンド幅を占有するよう構成される。
【００８８】位置推定情報が生成されるべきある移動局
から送信された位置信号は、ステップ１２４で、この移
動局の近傍にある少なくとも３個の基地局により検出さ
れる。前述したように、適切な位置信号検出器は、移動
局から基地局への位置信号の検出用に基地局の受信機内
に組み込まれている。システムコントローラを用いて、
３個の基地局が移動局からの位置信号を検出するよう指
示し、その結果同一の送信された位置信号の３個の異な
る検出されたバージョンが処理され、ステップ１２６に
示すように対応する移動局の位置の予測値を生成する。
から送信された位置信号は、ステップ１２４で、この移
動局の近傍にある少なくとも３個の基地局により検出さ
れる。前述したように、適切な位置信号検出器は、移動
局から基地局への位置信号の検出用に基地局の受信機内
に組み込まれている。システムコントローラを用いて、
３個の基地局が移動局からの位置信号を検出するよう指
示し、その結果同一の送信された位置信号の３個の異な
る検出されたバージョンが処理され、ステップ１２６に
示すように対応する移動局の位置の予測値を生成する。
【００８９】ある基地局への位置信号の到着時間と別の
基地局への同一の位置信号の到着時間との関係を用いて
移動局とこれらの対の基地局との間の差分パス遅延の測
定値が得られる。様々な移動局からの位置信号は、受信
中の基地局で相互に直交して現れるよう配置され、その
結果特定の移動局からの位置信号を検出するような位置
信号検出器の動作は、同一のブランクアンドバースト期
間の間他の移動局の位置信号の送信により生成された干
渉に起因する影響がない（中断がない）。
基地局への同一の位置信号の到着時間との関係を用いて
移動局とこれらの対の基地局との間の差分パス遅延の測
定値が得られる。様々な移動局からの位置信号は、受信
中の基地局で相互に直交して現れるよう配置され、その
結果特定の移動局からの位置信号を検出するような位置
信号検出器の動作は、同一のブランクアンドバースト期
間の間他の移動局の位置信号の送信により生成された干
渉に起因する影響がない（中断がない）。
【００９０】かくしてシステムコントローラは、ブラン
クアンドバースト期間の間相互の直交性が現れるように
するために、その期間の間特定の移動局により使用され
るべき位置信号の種類を割り当てる。この割り当ては、
どの移動局が位置推定特徴を用いるかによってブランク
アンドバースト期間毎に異なる。システム全体のブラン
クアンドバースト期間の終了後、移動局はステップ１２
８に示すように音声データ通信を再開する。前述した実
施例のように、このステップ１２０における音声データ
通信の中断は、基地局から移動局へのワイアレス通信
と、移動局から基地局へのワイアレス通信以外のタイプ
の中断も含む。
クアンドバースト期間の間相互の直交性が現れるように
するために、その期間の間特定の移動局により使用され
るべき位置信号の種類を割り当てる。この割り当ては、
どの移動局が位置推定特徴を用いるかによってブランク
アンドバースト期間毎に異なる。システム全体のブラン
クアンドバースト期間の終了後、移動局はステップ１２
８に示すように音声データ通信を再開する。前述した実
施例のように、このステップ１２０における音声データ
通信の中断は、基地局から移動局へのワイアレス通信
と、移動局から基地局へのワイアレス通信以外のタイプ
の中断も含む。
【００９１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の移動局の位
置推定方法は、位置信号の広いバンド幅を利用し、１０
０ｎｓのオーダの高い解像度を有するＴＤＯＡ差分パス
遅延測定法を提供できる。本発明による位置信号は、受
信中の移動局あるいは基地局において、従来の移動局の
位置推定方法よりもより高いＳＮＲが得られる。幅広い
バンド幅と高いＳＮＲにより、得られた差分パス遅延測
定値は、マルチパス受信の悪影響を受けない。
置推定方法は、位置信号の広いバンド幅を利用し、１０
０ｎｓのオーダの高い解像度を有するＴＤＯＡ差分パス
遅延測定法を提供できる。本発明による位置信号は、受
信中の移動局あるいは基地局において、従来の移動局の
位置推定方法よりもより高いＳＮＲが得られる。幅広い
バンド幅と高いＳＮＲにより、得られた差分パス遅延測
定値は、マルチパス受信の悪影響を受けない。
【００９２】これに対し、従来のナローバンドの移動局
の位置推定技術は、位置信号の直接パスのバージョンと
不要なマルチパスバージョンとの間の到着時間差を区別
できない。本発明による直交位置信号により得られる高
いＳＮＲは、近い場所にある基地局の位置情報により生
成される干渉量を低減することにより、比較的離れた基
地局から送信された位置信号の直接パスバージョンを容
易に抽出することができる。さらにまた比較的短いブラ
ンクアンドバースト期間を用いることにより、音声の品
質とシステム性能が大幅に劣化することはない。
の位置推定技術は、位置信号の直接パスのバージョンと
不要なマルチパスバージョンとの間の到着時間差を区別
できない。本発明による直交位置信号により得られる高
いＳＮＲは、近い場所にある基地局の位置情報により生
成される干渉量を低減することにより、比較的離れた基
地局から送信された位置信号の直接パスバージョンを容
易に抽出することができる。さらにまた比較的短いブラ
ンクアンドバースト期間を用いることにより、音声の品
質とシステム性能が大幅に劣化することはない。
【００９３】本発明のブランクアンドバースト技術は、
ＴＤＯＡ以外の位置検出方法を用いるシステムにも適用
可能である。例えば、到達の方向（Direction-of-Arriv
al−ＤＯＡ）に基づいた位置検出システムは、方向性ア
ンテナを用いて移動局からの位置信号が基地局に到達し
た方向を決定する。別法として、レーダシステムに類似
するレインジングシステムは、基地局から移動局に伝播
する、あるいはそれを逆に伝播する間無線信号により引
き起こされる往復遅延の予測値を与えるように移動局は
その問い合わせに容易に応答できる。
ＴＤＯＡ以外の位置検出方法を用いるシステムにも適用
可能である。例えば、到達の方向（Direction-of-Arriv
al−ＤＯＡ）に基づいた位置検出システムは、方向性ア
ンテナを用いて移動局からの位置信号が基地局に到達し
た方向を決定する。別法として、レーダシステムに類似
するレインジングシステムは、基地局から移動局に伝播
する、あるいはそれを逆に伝播する間無線信号により引
き起こされる往復遅延の予測値を与えるように移動局は
その問い合わせに容易に応答できる。
【００９４】これらの位置検出システムは、同一の周波
数チャネルを用いるシステム内の他の局に起因する干渉
の影響を受け入れ易い無線信号の検出に基づいている。
そのため本発明ブランクアンドバースト技術は、ＤＯ
Ａ，レインジングシステムおよび他の類似の位置検出シ
ステムにおいて、ＴＤＯＡシステムの説明で得られた上
記の同一の利点を有することができる。
数チャネルを用いるシステム内の他の局に起因する干渉
の影響を受け入れ易い無線信号の検出に基づいている。
そのため本発明ブランクアンドバースト技術は、ＤＯ
Ａ，レインジングシステムおよび他の類似の位置検出シ
ステムにおいて、ＴＤＯＡシステムの説明で得られた上
記の同一の利点を有することができる。
【図１】本発明の移動局位置推定技術が適用されるＣＤ
ＭＡワイアレス通信システムを表す図
ＭＡワイアレス通信システムを表す図
【図２】本発明の一実施例により構成された基地局のブ
ロック図
ロック図
【図３】本発明の一実施例により構成された移動局のブ
ロック図
ロック図
【図４】図１のシステムにおいて移動局の位置予測プロ
セスを実行するのに用いられる位置信号の櫛歯状周波数
スペクトラムを表す図
セスを実行するのに用いられる位置信号の櫛歯状周波数
スペクトラムを表す図
【図５】本発明の一実施例により基地局から移動局への
信号伝送方向で実現される移動局の位置予測プロセスを
表すフローチャート図
信号伝送方向で実現される移動局の位置予測プロセスを
表すフローチャート図
【図６】本発明の一実施例により移動局から基地局への
信号伝送の方向で実現される移動局の位置予測プロセス
を表すフローチャート図
信号伝送の方向で実現される移動局の位置予測プロセス
を表すフローチャート図
１０ ＰＣＳワイアレス通信システム １２ 移動局（ＭＳ） １４−１，１４−２ 移動交換センタ（ＭＳＣ） １６ 公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ） １８ メモリ ２０ ホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ） ２２ ビジタロケーションレジスタ（ＶＬＲ） ２４ 双方向矢印 ２６ 位置方向矢印 ３０，５０ アンテナ ３２，５２ ディプレクサフィルタ ３４，６０ 受信機 ４０ 基地局プロセッサ ４２，５４ 送信器 ４４ 位置信号生成器 ５６ 移動局プロセッサ ６２ データ受信機 ６４−１ 第１位置信号検出装置 ６４−２ 第２位置信号検出装置 ６４−３ 第３位置信号検出装置 ８０ スペクトラムライン ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３，ＢＳ４ 基地局 １００ 基地局は２０−５０ＭＳのブランクアンドバー
スト期間の間音声データ通信を中断する １０２ ブランクアンドバースト期間の間基地局は多重
音声データチャネルのバンド幅を用いて特定の位置信号
を送信する １０４ その位置が推定されるべき移動局は３個以上の
異なる基地局により送信された相互に直交する位置信号
を検出する １０６ 検出された位置信号を処理してＴＤＯＡ測定値
を生成し移動局の位置の予測値を生成する １０８ 基地局はブランクアンドバースト期間の終了時
に音声データ通信を再開する １２０ システムコントローラは、２０−５０ＭＳのブ
ランクアンドバースト期間の間全ての移動局が音声デー
タ通信を中断するよう指示する １２２ ブランクアンドバースト期間の間位置が推定さ
れるべき移動局が唯一の位置信号を送信する １２４ 移動局の近傍にある３個の基地局は移動局によ
り送信された位置情報を検出する １２６ ３個の基地局から検出された位置信号を処理し
てＴＤＯＡ測定値を生成し移動局の位置の推定値を生成
する １２８ 移動局はブランクアンドバースト期間の終了後
音声データ通信を再開する
スト期間の間音声データ通信を中断する １０２ ブランクアンドバースト期間の間基地局は多重
音声データチャネルのバンド幅を用いて特定の位置信号
を送信する １０４ その位置が推定されるべき移動局は３個以上の
異なる基地局により送信された相互に直交する位置信号
を検出する １０６ 検出された位置信号を処理してＴＤＯＡ測定値
を生成し移動局の位置の予測値を生成する １０８ 基地局はブランクアンドバースト期間の終了時
に音声データ通信を再開する １２０ システムコントローラは、２０−５０ＭＳのブ
ランクアンドバースト期間の間全ての移動局が音声デー
タ通信を中断するよう指示する １２２ ブランクアンドバースト期間の間位置が推定さ
れるべき移動局が唯一の位置信号を送信する １２４ 移動局の近傍にある３個の基地局は移動局によ
り送信された位置情報を検出する １２６ ３個の基地局から検出された位置信号を処理し
てＴＤＯＡ測定値を生成し移動局の位置の推定値を生成
する １２８ 移動局はブランクアンドバースト期間の終了後
音声データ通信を再開する
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ.
Claims (47)
- 【請求項１】 無線通信システムにおける移動局の位置
の推定方法において、 （Ａ） 特定の時間間隔の間、基地局から位置信号を送
信するステップと、 前記位置信号は、対応する基地局を識別する特性を有
し、 前記基地局の少なくとも１つは、位置信号が送信されて
いる特定の時間間隔の間、無線通信を少なくとも部分的
に中断し、 （Ｂ） 移動局の位置を推定する情報を生成するために
移動局内で位置信号を検出するステップとからなること
を特徴とする無線通信システムにおける移動局の位置の
推定方法。 - 【請求項２】 （Ａ）のステップは、前記特定の時間間
隔の間、第１基地局から第１位置信号を、第２基地局か
ら第２位置信号を、第３基地局から第３位置信号を送信
するステップを含み、 前記第１と第２と第３の位置信号は、それぞれ対応する
基地局を識別する特性を有し、 前記第１と第２と第３の基地局は、位置信号が送信され
る前記特定の時間間隔の間、無線通信を少なくとも部分
的に中断することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 前記位置信号は、移動局で観測される
際、他の基地局からの少なくとも１つの他の位置信号と
相互に直交して現れるよう構成されることを特徴とする
請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 前記位置信号は、基地局により送信され
るパイロット信号であることを特徴とする請求項１記載
の方法。 - 【請求項５】 前記第１と第２と第３の基地局は、位置
信号が送信される時間間隔の間、移動局との全ての無線
通信を中断することを特徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項６】 位置信号が送信される特定の時間間隔
は、１ｍｓから１００ｍｓの間であることを特徴とする
請求項１記載の方法。 - 【請求項７】 前記位置信号は、所定の波形であり、こ
の波形により与えられる以外の情報を搬送しないことを
特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項８】 前記位置信号は、付属の情報を搬送する
波形を有することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項９】 前記位置信号は、櫛歯状の周波数スペク
トラムを有することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項１０】 前記第１と第２と第３の位置信号は、
オーバラップしない櫛歯状の周波数スペクトラムを有す
ることを特徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項１１】 前記位置信号は、複数のチャネルによ
り通常占有されるバンド幅を占有することを特徴とする
請求項１記載の方法。 - 【請求項１２】 無線通信システムにおける移動局の位
置の推定に使用される基地局において、 （Ａ） 位置信号を生成する位置信号生成器と、 （Ｂ） 移動局との間の無線通信を少なくとも部分的に
中断する特定の時間間隔の間、位置信号を送信する送信
器とからなり、特定の移動局が移動局の位置を推定する
情報を生成するために前記位置信号を検出することを特
徴とする基地局。 - 【請求項１３】 第１位置信号が第１基地局から送信さ
れる特定の時間間隔の間、第２位置信号が第２基地局か
ら送信され、第３位置信号が第３基地局から送信され、 前記第１と第２と第３の位置信号は、それぞれ対応する
基地局を識別する特性を有し、 前記第１と第２と第３の基地局のそれぞれは、位置信号
が送信される特定の時間間隔の間、無線通信を少なくと
も部分的に中断することを特徴とする請求項１２記載の
基地局。 - 【請求項１４】 前記位置信号は、移動局で観測される
際、他の基地局からの少なくとも１つの他の位置信号と
相互に直交して現れるよう構成されることを特徴とする
請求項１２記載の基地局。 - 【請求項１５】 前記位置信号は、基地局により送信さ
れるパイロット信号であることを特徴とする請求項１２
記載の基地局。 - 【請求項１６】 位置信号が送信される特定の時間間隔
は、１ｍｓから１００ｍｓの間であることを特徴とする
請求項１２記載の基地局。 - 【請求項１７】 前記位置信号は、所定の波形であり、
この波形により与えられる以外の情報を搬送しないこと
を特徴とする請求項１２記載の基地局。 - 【請求項１８】 前記位置信号は、付属の情報を搬送す
る波形を有することを特徴とする請求項１２記載の基地
局。 - 【請求項１９】 前記位置信号は、櫛歯状の周波数スペ
クトラムを有することを特徴とする請求項１２記載の基
地局。 - 【請求項２０】 前記第１と第２と第３の位置信号は、
オーバラップしない櫛歯状の周波数スペクトラムを有す
ることを特徴とする請求項１３記載の基地局。 - 【請求項２１】 前記位置信号は、無線通信システムの
複数のチャネルにより通常占有されるバンド幅を占有す
ることを特徴とする請求項１２記載の基地局。 - 【請求項２２】 無線通信システムにおける移動局の位
置の推定が行われる移動局において、 （Ａ） 特定の時間間隔の間、基地局により送信される
位置信号を検出する受信機と、 前記特定の時間間隔の間、少なくとも１つの他の基地局
は移動局との無線通信を少なくとも部分的中断し、 （Ｂ） 前記受信機に出力された入力を有し、そこから
検出された位置信号を受領し、移動局の位置を推定する
情報を生成するために、この検出された信号を処理する
プロセッサとからなることを特徴とする移動局。 - 【請求項２３】 第１位置信号が第１基地局から送信さ
れる特定の時間間隔の間、第２位置信号が第２基地局か
ら送信され、第３位置信号が第３基地局から送信され、 前記第１と第２と第３の位置信号は、それぞれ対応する
基地局を識別する特性を有し、 前記第１と第２と第３の基地局のそれぞれは、位置信号
が送信される特定の時間間隔の間、無線通信を少なくと
も部分的に中断することを特徴とする請求項２２記載の
移動局。 - 【請求項２４】 前記第１と第２と第３の位置信号は、
移動局で相互に直交して現れるよう構成されることを特
徴とする請求項２３記載の移動局。 - 【請求項２５】 位置信号が送信される特定な時間間隔
は、１ｍｓから１００ｍｓの間であることを特徴とする
請求項２２記載の移動局。 - 【請求項２６】 前記位置信号は、所定の波形であり、
この波形により与えられる以外の情報を搬送しないこと
を特徴とする請求項２２記載の移動局。 - 【請求項２７】 前記位置信号は、櫛歯状の周波数スペ
クトラムを有することを特徴とする請求項２２記載の移
動局。 - 【請求項２８】 前記第１と第２と第３の位置信号は、
オーバラップしない櫛歯状の周波数スペクトラムを有す
ることを特徴とする請求項２３記載の移動局。 - 【請求項２９】 前記位置信号は、複数のチャネルによ
り通常占有されるバンド幅を占有することを特徴とする
請求項２２記載の移動局。 - 【請求項３０】 無線通信システムにおいて、 （Ａ） 少なくとも１つの移動局と、 （Ｂ） 位置信号を送信する少なくとも１つの基地局を
含む複数の基地局と、からなり、前記位置信号は前記複
数の基地局の少なくとも１つが無線通信を少なくとも部
分的に中断する特定の時間間隔の間に送信され、 前記移動局が移動局の位置を推定する情報を生成するた
めに前記位置信号を検出できることを特徴とする無線通
信システム。 - 【請求項３１】 第１位置信号が第１基地局から送信さ
れる特定の時間間隔の間、第２位置信号が第２基地局か
ら送信され、第３位置信号が第３基地局から送信され、 前記第１と第２と第３の位置信号は、それぞれ対応する
基地局を識別する特性を有し、 前記第１と第２と第３の基地局のそれぞれは、位置信号
が送信される特定の時間間隔の間無線通信を少なくとも
部分的に中断することを特徴とする請求項３０記載のシ
ステム。 - 【請求項３２】 前記第１と第２と第３の位置信号は、
移動局で相互に直交して現れるよう構成されることを特
徴とする請求項３１記載のシステム。 - 【請求項３３】 前記第１と第２と第３の基地局は、位
置信号が送信される時間間隔の間移動局との全ての無線
通信を中断することを特徴とする請求項３１記載のシス
テム。 - 【請求項３４】 位置信号が送信される特定な時間間隔
は、１ｍｓから１００ｍｓの間であることを特徴とする
請求項３０記載のシステム。 - 【請求項３５】 前記位置信号は、所定の波形であり、
この波形により与えられる以外の情報を搬送しないこと
を特徴とする請求項３０記載のシステム。 - 【請求項３６】 前記位置信号は、櫛歯状の周波数スペ
クトラムを有することを特徴とする請求項３０記載のシ
ステム。 - 【請求項３７】 前記第１と第２と第３の位置信号は、
オーバラップしない櫛歯状の周波数スペクトラムを有す
ることを特徴とする請求項３１記載のシステム。 - 【請求項３８】 前記位置信号は、無線通信複数のチャ
ネルにより通常占有されるバンド幅を占有することを特
徴とする請求項３０記載のシステム。 - 【請求項３９】 無線通信システムにおける移動局の位
置の推定方法において、 （Ａ）特定の時間間隔の間移動局から位置信号を送信す
るステップと、 （Ｂ） 移動局の位置を推定する情報を生成するために
基地局内で位置信号を検出するステップとからなり前記
位置信号は、対応する移動局を識別する特性を有し、 前記移動局と少なくとも１つの他の移動局は、位置信号
が送信されている特定の時間間隔の間、無線通信を少な
くとも部分的に中断し、することを特徴とする無線通信
システムにおける移動局の位置の推定方法。 - 【請求項４０】 位置信号が送信される特定の時間間隔
は、１ｍｓから１００ｍｓの間であることを特徴とする
請求項３９記載の方法。 - 【請求項４１】 前記位置信号は、櫛歯状の周波数スペ
クトラムを有することを特徴とする請求項３９記載の方
法。 - 【請求項４２】 無線通信システムにおけるその位置の
推定できる移動局において、 （Ａ） 特定の時間間隔の間移動局から位置信号を送信
する送信器と、 （Ｂ） 前記送信器の入力に接続される出力を有し、あ
る時間間隔の間送信器が位置信号を送信しているのを検
出するプロセッサと、を有し、 前記位置信号は、対応する移動局を識別する特性を有
し、 前記移動局と少なくとも１つの他の移動局は、位置信号
が送信されている特定の時間間隔の間、無線通信を少な
くとも部分的に中断し、 前記位置信号は、移動局の位置を推定する情報を生成す
るために基地局内で検出されることを特徴とする移動
局。 - 【請求項４３】 位置信号が送信される特定の時間間隔
は、１ｍｓから１００ｍｓの間であることを特徴とする
請求項４２記載の移動局。 - 【請求項４４】 前記位置信号は、櫛歯状の周波数スペ
クトラムを有することを特徴とする請求項４２記載の移
動局。 - 【請求項４５】 無線通信システムにおいて、 （Ａ） 複数の移動局と、 前記複数の移動局のうち特定のものは、特定の時間間隔
の間位置信号を送信するよう動作し、 前記位置信号は、特定の移動局を識別する特徴を有し、 前記特定の移動局と他の移動局の少なくともサブセット
は、位置信号が送信されている特定な時間間隔の間、無
線通信を少なくとも部分的に中断し、 （Ｂ） 特定の移動局の位置を推定する情報を生成する
ために位置信号を検出する１つあるいは複数の基地局を
有する複数の基地局とからなることを特徴とする無線通
信システム。 - 【請求項４６】 位置信号が送信される特定の時間間隔
は、１ｍｓから１００ｍｓの間であることを特徴とする
請求項４５記載のシステム。 - 【請求項４７】 前記位置信号は、櫛歯状の周波数スペ
クトラムを有することを特徴とする請求項４５記載のシ
ステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/898440 | 1997-07-22 | ||
| US08/898,440 US6021330A (en) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | Mobile location estimation in a wireless system using designated time intervals of suspended communication |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11122656A true JPH11122656A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=25409461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10205589A Pending JPH11122656A (ja) | 1997-07-22 | 1998-07-21 | 無線通信システムにおける移動局の位置の推定方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6021330A (ja) |
| EP (1) | EP0893930B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11122656A (ja) |
| CA (1) | CA2241377C (ja) |
| DE (1) | DE69841152D1 (ja) |
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