KR100476121B1 - Cdma셀룰라전화시스템에서증가된전력을갖는신호를사용한이동가입자위치결정방법 - Google Patents

Abstract

복수의 기지국들(810)을 가진 셀룰라 전화 시스템 내의 이동국(820)의 위치 결정 방법. 이동국(82)에서 신호가 저전력 레벨로 송신된다. 다음, 신호의 세기는 저전력 레벨로부터 증가된 전력 레벨로 일시적으로 증가되고, 이 증가된 전력 레벨로 이동국(820)에서 신호가 일시적으로 송신된다. 이동국(830)에서 신호가 일시적으로 송신되는 동안, 신호는 적어도 제 1 위치 측정에 사용된다. 이동국(830)의 위치는 제 1 위치 측정에 따라 결정된다.

Description

ＣＤＭＡ 셀룰라 전화 시스템에서 증가된 전력을 갖는 신호를 사용한 이동 가입자 위치 결정 방법{USING A SIGNAL WITH INCREASED POWER FOR DETERMINING THE POSITION OF A MOBILE SUBSCRIBER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM}

본 발명은 셀룰라 전화 시스템에 관한 것이고, 구체적으로는, 셀룰라 전화 시스템 내에서 이동 가입자의 지리적 위치를 결정하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 코드분할 다중접속(CDMA) 셀룰라 전화 시스템 내에서 이동 가입자의 위치를 확인하기 위한 방법에 관한 것이다.

셀룰라 전화 시스템에서 무선으로 운용되는 이동국의 위치를 결정할 수 있는 서비스를 이용하는 타당한 이유로는 여러 가지를 들 수 있다. 예를 들어, 그러한 위치 설정 서비스는 셀룰라 시스템 내에 위치하는 어린이들 또는 비상 호출자(911)의 위치 확인을 위하여 사용될 수 있다. 또는, 그러한 위치설정 서비스는 배달 분야에서의 차량의 위치확인 또는 함대 모니터링 시스템을 위하여 사용될 수 있다. 또한, 셀룰라 시스템 운용자는 이동 전화 위치의 정확한 지식을 기초로 서비스 파라미터를 주문제작하기 위하여 그러한 위치 확인 서비스를 사용할 수 있다. 그러한 주문제작화는 예를 들어, 제한된 이동성을 갖는 고객을 위하여 저가의 서비스를 제공하는 것을 포함한다. 위치설정 서비스는 또한 분실한 셀룰라폰을 찾는 용도 또는 셀룰라 서비스의 부정한 이용을 조사하는 용도로 사용될 수 있다.

무선장치 위치 결정 방법은 무선 신호의 전파 지연을 측정하는 기법을 사용하며, 무선 신호는 광속으로 송신기로부터 수신기로 직선 전달되는 것으로 가정한다. 방향성 안테나에 의하여 제공되는 각도 측정과 더불어 무선신호 지연을 측정하는 것은 레이더 위치결정의 기본적인 원리이다. 레이더 위치결정은 이동 물체에 의하여 반사된 신호에 완전히 의존하는 것이 아니라, 종종 이동 물체 내의 트랜스폰더를 활용함으로써 더 정확해진다.

그 대안으로써, 소위 3변측량 시스템이 이동 무선장치의 위치설정을 위하여 사용될 수 있다. 3변측량 시스템에서, 다수의 시간 지연 측정은 다수의 송신기 및/또는 수신기를 사용하여 행해진다. 로란(Loran) 시스템은 위치설정 시스템의 한 예인데, 이것은 알려져 있고 고정된 위치의 기지국으로부터 일련의 코드화된 펄스들을 이동 수신기로 송신한다. 이동 수신기는 다른 송신기들로부터의 신호들의 도달 시간들을 비교하여 위치에 관한 쌍곡선의 라인들을 결정한다. 이와 유사하게, 지구 위치확인 시스템(GPS)은 24개의 지구 궤도 위성 세트로부터의 송신을 제공한다. 이동 수신기는 위성의 위치 및 4개 또는 그 이상의 위성에서 보내온 신호들 사이의 시간 지연 차를 가지고 그들의 위치를 결정할 수 있다.

상기의 예에서, 무선장치 위치확인 시스템은 두 가지 유형으로 나뉘어지는데, 그것은 GPS와 같이 이동 사용자가 그 자신의 위치를 결정할 수 있는 것과 레이더 시스템과 같이 제3자가 이동 트랜스폰더의 위치를 결정하는 것이다. 본 발명에서 개시된 시스템은 후자의 유형에 속하는 것으로써, 이동장치 시스템의 고정된 장치가 시스템 내에 위치하는 이동 무선장치의 위치를 결정하고자 하는 것이다. 수동적인 레이더의 경우를 제외하고, 일반적으로 그러한 시스템은 이동 무선장치가 무선 신호를 송신할 것을 요구한다.

"듀얼 위성 항법 시스템 및 방법"이라는 제하의 미국 특허 제5,126,748호는 무선장치 위치설정 방법이 개시되는데, 여기에서 이동국은 신호의 송신 및 수신 모두를 할 수 있기 때문에, 위치의 원형 라인을 정의하는 왕복 시간을 측정함으로써 이동 단말기가 오직 수신하는 능력만을 가지는 로란(Loran) 또는 GPS 시스템에서 요구되는 것보다 적은 수의 송신기를 사용할 수 있게 된다. 다른 시스템에서, 이동 단말기는 오로지 송신기만을 갖고 있고 나머지 시스템 요소들은 방향 감지 또는 위치 결정을 위하여 다른 위치로부터의 다수의 신호 수신이라는 기능만을 수행한다. 이러한 예로써 추락한 비행기의 위치확인을 위한 SARSAT를 들 수 있다. 이 시스템에서, 추락한 비행기는 국제 조난 주파수인 121.5MHz(및 273MHz)로 신호를 송신한다. 지구 궤도 위성은 그 신호를 지구 터미널로 전달한다. 위성이 상공을 통과할 때, 도플러 편이의 변화가 감지될 수 있고 위치 라인이 결정될 수 있다. 동일 또는 유사한 유성이 상공을 통과하게 되면 위치 라인의 세트를 결정할 수 있게되고, 그 교차점에 의하여 추락한 비행기의 위치를 결정하게 된다.

직접 시퀀스 스펙트럼확산 신호는 범위 및 위치설정용으로 유용하게 사용될 수 있다는 것은 오래 전에 공지된 사실이다. 또한 초기의 몇몇 스펙트럼 확산 앤티-재밍 군사 통신 시스템들은 정확한 범위설정 성능을 가지고 있다. 물론, GPS는 직접 시퀀스 스펙트럼 확산 파형의 사용에 기반을 두고 있다. GPS에서 사용자의 수신기는 4개 또는 그 이상의 가시권내의 위성으로부터 수신되는 신호들의 시간 차이 측정에 의하여 4차원 공간-시간에서 그 위치를 결정한다. 위성들은 기울어져 있고, 12시간 궤도이며 대부분의 시간 및 공간에서 정확한 위치 계산하기에 적절한 기하학적 시각 내에 배치되어 있을 것이다. GPS 시스템은 항법 터미널에게 위치 계산에 필요한 현 위성의 위치표 정보를 알려준다.

통신산업협회(TIA)는 전자산업협회(EIA)와 결합하여 1995년 5월 TIA/EIA/IS-95-A(이하 "IS-95표준"이라 함)라고 불리는 "듀얼모드 광대역 스펙트럼 확산 셀룰라 시스템을 위한 이동국-기지국 호환 표준"이라는 제목의 중간 표준을 마련하여 발표하였다. IS-95 표준은 코드분할 다중접속(CDMA) 셀룰라 시스템을 지원하는데, 이것은 루비듐 클록을 갱신하기 위하여 GPS 위성 다운링크 신호를 사용하여 셀룰라 시스템 내의 모든 셀들의 송신을 동기화시킨다. 따라서, IS-95 CDMA 시스템에서, 타이밍은 GPS 시스템에서 셀룰라 시스템으로 직접 송신된다.

IS-95 CDMA 시스템은 만약 시스템 내의 세 개(또는 그 이상)의 기지국들이 이동국 신호의 타이밍 측정이 가능하다면 3차원 공간-시간(시간 플러스 2차원 위치)에서의 이동국의 위치를 결정할 수 있다. 그러나, 전력 제어의 사용 결과로써, 시스템 내의 세 개(또는 그 이상)의 기지국들은 종종 이동국 신호의 타이밍 측정이 불가능하다. 이와 관련하여, 각 이동국의 송신 전력은 매우 정교하게 제어되어 최적 위치의 기지국과 통신하기 위하여 필요한 최소한의 전력만이 사용되도록 한다. 이러한 특성은 CDMA가 높은 시스템 성능을 갖는 핵심 사항이다. 이것이 위치확인용으로 사용될 때의 문제점은 이동국이 하나의 기지국으로 접근하여올 때, 그 송신 전력을 감소시킴으로써 가장 가까운 기지국에서만 단지 적절한 Eb/No를 얻는다는 것이다. 이것은 이웃 기지국에서는 낮은, 또는 아마도 아주 낮은, Eb/No를 얻게 될 것이며, 종종 이러한 위치에서의 이동국 신호를 수신하는 것을 어렵게 한다.

IS-95 CDMA 시스템에서, 처리 이득은 공칭 21dB이다. 이것은 단순히 최대 데이터 속도(9600bps)에 대한 칩속도(1.2288MHz)의 비율이다. 두 기지국 사이의 등거리 지점에서, 양 기지국에 대하여 필요한 송신기 전력은 거의 동일하다. 수신된 이동국 신호의 양 기지국에서의 결과적인 SNR은 양호한 타이밍 측정을 얻기에 적당한 양보다 많을 것이다. 그러나, 이동국이 다른 기지국보다 어느 한 기지국에 더 가까운 지점으로 이동할 때, 송신기 전력은 감소할 것이다. 이것은 더 멀리 떨어진 기지국에서 수신된 Eb/No를 낮출 것이다. 측정치(SNR)는 단일 비트 시간보다 긴 시간 간격 상에서 통합됨으로써 증가될 수 있고, 효과적으로 처리 이득을 증가시킨다. 예를 들어, 만약 신호들이 하나의 코드 반복 즉, 32768 칩들 상에서 통합된다면, SNR은 9600bps에서의 SNR에 비하여 24dB만큼 증가되는데, 이는 처리이득이 45dB(10*log32768)이 되기 때문이다. 만약 5dB SNR이 양호한 타임 트래킹을 위하여 필요하다면, 먼 기지국에서의 신호는 가까운 기지국에서보다 30dB 약해진다. 이 SNR 또는 그 이상의 것은, 4차 전력 전파라고 가정하면, 셀 영역의 약 90%에서 얻어질 수 있다. 따라서, 시스템 유효영역의 90%에서, 정확한 위치확인을 얻을 만큼 양호한 기지국 지형을 가진다면, 기지국들은 통상적으로 위치확인을 지지하는 시간차 측정이 가능할 것이다. (전술의 특정된 통합 시간에) 기지국들 사이의 시간차 측정이 불가능한 셀 영역의 10%는 최대 셀 반경의 약 30%에 대한 외곽의 셀 영역 중심에 해당한다. 따라서, 4마일(2마일 셀 반경) 이격된 기지국들에 대하여 상기 대역 가정으로 위치확인이 행해질 수 없는 영역의 반경은 약 1000미터이다.

도플러를 고려하기 때문에 채용될 수 있는 통합 시간에 대한 제한이 있다는 점에 주목해야 한다. 예를 들어, 만약 이동체가 60mph로 두 기지국 사이의 선상을 달리고 있다면, 차동 도플러는 약 2x10^-7이다. 이 양은 800MHz 셀룰라 밴드에서 약 170Hz에 해당하는 값이다. 이것은 32768칩 상에서의 통합을 어느 정도 어렵게 만들기에 충분한 도플러이다. 따라서, 상기 예측값은 최적의 경우로 인식되어야 한다.

도 1 및 1a는 본 발명의 실시예에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템의 동작을 나타내는 것으로서, 이동국은 위치설정 채널로 스위칭되고 이동국으로부터의 파워 송신은 이동국 및 인접 기지국사이의 타이밍 측정이 이루어지도록 일시적으로 증가된다.

도 2 및 2a는 본 발명의 실시예에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템의 동작을 나타내는 것으로서, 이동국으로부터의 파워 송신은 이동국 및 인접 기지국사이의 타이밍 측정이 이루어지도록 일시적으로 증가된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템의 동작을 나타내는 것으로서, 기지국은 이동 라디오 위치를 결정하기 위하여 이용되는 "송신전용" 종속 안테나를 가진다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템의 동작을 나타내는 것으로서, 기지국은 이동 라디오 위치를 결정하기 위하여 이용되는 "수신전용" 종속 안테나를 가진다.

도 5-7은 본 발명의 실시예에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템의 동작을 나타내는 것으로서, 단지 두 개의 기지국만이 이동국의 위치를 결정하기 위하여 이용된다.

도 8은 본 발명에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템을 도시하는 것으로서, 이동 라디오의 위치를 결정하기 위하여 회전 송신 빔 안테나를 가진 기지국을 이용한다.

도 9는 본 발명에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템을 도시하는 것으로서, 이동 라디오의 위치를 결정하기 위하여 회전 수신 빔 안테나를 가진 기지국을 이용한다.

도 10 및 10a는 본 발명의 실시예에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템의 동작을 나타내는 것으로서, 셀룰라 시스템의 각각의 셀은 위치설정을 위해서만 이용되고 음성 통신에 이용될 수 없는 RF 채널을 가진다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템의 동작을 나타내는 것으로서, 기지국 송신기는 이동 라디오 및 인접 기지국사이에서 타이밍 측정이 이루어지도록 소정 주기 동안 그 자신을 턴 오프한다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템의 동작을 나타내는 것으로서, 이동국의 파워는 이동 라디오 및 인접 기지국사이에서 타이밍 측정이 이루어지도록 일 프레임 도안 일시적으로 증가된다.

따라서 본 발명의 목적은 이동 무선장치 위치설정 시스템을 제공하는 것인데, 여기에서 만약 이동 무선 장치가 가장 가까운 기지국에 근접하게 위치하고 있다면 그 이동 무선장치의 위치는 결정될 수 있다.

본 발명의 이러한 그리고 다른 목적들 및 이점들은 후술하는 상세한 설명 및 청구범위에 의해 명백하게 이해될 것이며, 또는 본 발명의 실시에 의해 분명하게 인식될 것이다.

발명의 요약

본 발명은 다수의 기지국들을 가지고 있는 셀룰라 전화 시스템 내의 이동국의 위치를 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 신호는 이동국으로부터 저전력 레벨로 송신된다. 또한 신호의 강도는 저전력 레벨에서 증가된 전력 레벨로 일시 증가하며, 그 신호는 이 증가된 전력 레벨로 이동국으로부터 일시적으로 송신된다. 신호가 증가된 전력 레벨로 이동국으로부터 일시적으로 송신되는 동안, 그 신호를 사용하여 적어도 제1의 위치 측정을 하게 된다. 이동국의 위치는 제 1위치 측정에 따라 결정된다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명을 설명한다. 이하의 첨부된 도면은 본 발명의 특정 실시예일 뿐이며, 본원 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.

도 1-12는 본 발명의 실시예에 따른 셀룰라 전화 시스템내의 이동 라디오의 위치설정을 위한 시스템을 나타낸다. 도 1-12에 도시된 각각의 위치설정 시스템은 바람직하게 셀룰라 전화 시스템내의 이동 유니트와 기지국사이에서의 통신을 위하여 스펙트럼 확산 변조 기술을 이용하는 셀룰라 전화 시스템의 일부로서 구현된다. 셀룰라 전화 시스템내의 통신을 위하여 스펙트럼 확산 변조(또는 CDMA)기술을 이용하는 이동 라디오 유니트 및 기지국을 가진 전화 시스템의 예는 미국특허 제 5,103,459호, "CDMA 셀룰라 시스템에서 신호 파형을 발생시키는 시스템 및 방법" 및 미국특허 제 5,109,390호, "셀룰라 전화 시스템내의 다이버시티 수신기"에 개시되어 있다. 상기 미국특허 제 5,103,459호 및 제 5,109,390호의 내용은 여기에 참고로 인용된다. 상기 미국특허 제 5,103,459호 및 제 5,109,390호에 개시된 형태의 이동 라디오 유니트 및 기지국을 이하에서는 CDMA 이동국 및 CDMA 기지국이라고 한다.

도 1 및 1A에는 본 발명의 실시예에 따른 이동 라디오 위치설정 시스템(100)의 동작을 나타내는데, 여기서 CDMA 이동국은 위치설정 채널로 스위칭되고 CDMA 이동국으로부터의 파워 송신은 이동국 및 인접 CDMA 기지국사이에서 타이밍 측정이 이루어지도록 일시적으로 증가된다. 위치설정 시스템(100)은 CDMA 이동국(또는 이동 라디오)이 셀룰라 시스템에서 정상 RF 트래픽 채널을 통하여 다른 기지국과 음선 통신을 하는 단계(110)에서 시작한다. 위에서 설명한 바와 같이, 이동국이 정상 RF 트래픽 채널을 통하여 동작할 때, 높은 트래픽 용량을 유지하기 위하여 파워 레벨은 조심스럽게 제어되고 가능한 한 가장 낮은 레벨로 유지된다. 이러한 낮은 파워 레벨은 기지국(또는 제 1기지국)과 제일 가까운 정상 RF 트래픽 채널을 통하여 이동국이 통화하기에 충분하다. 이동국이 가장 가까운 기지국과 통신할 때, 가장 가까운 기지국은 그것의 송신기와 수신기를 이용하여 라디오 신호가 상기 가장 가까운 기지국에서 이동국으로 그리고 다시 이동국에서 가장 가까운 기지국으로의 전파되는 시간을 나타내는 왕복 시간 측정을 수행하도록 한다. 특히, 기지국 송신기는 CDMA 라디오 신호가 기지국에 의하여 송신될 때 송신 클록 동기 세팅(또는 관련 송신 시간)을 공급하는 송신 클록을 가진다. 또한, 기지국 수신기는 이동국으로부터 다시 수신된 CDMA 신호를 복조하고 상기 신호가 기지국에 수신될 때와 관련된 수신 클록 동기 세팅(또는 관련 수신 시간)을 결정하는 수단을 가진다. 단계(110)에서, 송신 클록 동기 세팅 과 수신 클록 동기 세팅사이의 차이를 비교함으로써, 기지국은 라디오 신호가 기지국에서 이동국 그리고 이동국에서 다시 기지국으로 전파되는 시간을 나타내는 왕복 시간 측정을 수행할 수 있다. 상기 왕복 시간 측정치와 신호 전파 속도(즉, 빛의 속도)를 곱함으로써, 이동국과 가장 가까운 기지국사이의 상대 거리가 측정될 수 있다. 왕복 측정에 의하여 상기 상대 거리와 동일한 반경을 가지며 가장 가까운 기지국에 집중된 원상에 이동국을 배치하도록 한다.

다음, 단계(120)에서, 시스템은 이동국과 인접 기지국(또는 제 2기지국)사이의 타이밍 측정을 수행한다. 단계(120)에서, 이러한 측정은 이동국이 정상 RF 트래픽 채널을 통하여 낮은 파워로 동작할 때 수행된다. 단계(120)에서 이루어진 타이밍 측정은 이동국과 제 2기지국사이의 왕복 신호 전파 시간 측정으로 이루어 질 수 있다. 선택적으로, 단계(120)에서 수행된 타이밍 측정은 이동국으로부터의 신호가 각각 제 1 및 제 2기지국에서 수신되는 시간 차이에 상응할 수 있다. 상기와 같은 도달 시산 차이를 신호 전파 속도(즉, 빛의 속도)로 곱함으로써, 제 1 및 제 2기지국사이의 이동국의 위치에 대한 쌍곡선 또는 이동국의 위치에 대한 원이 결정될 수 있다. 다음, 단계(130)에서, 시스템은 단계(110, 120)에서 이루어진 타이밍 측정을 기초로 이동국의 위치를 결정한다. 특히, 시스템은 단계(110)에서 결정된 위치에 대한 원 및 단계(120)에서 결정된 위치에 대한 원(또는 쌍곡선)사이의 교차점을 찾으려 한다. 시스템이 하나이상의 교차점을 발견하면, 정확한 이동국 위치는 셀룰라 시스템내의 진정한 이동국 위치를 나타내는 교차점을 선택하도록 기지국 중 하나에서 섹터 안테나를 이용함으로써 구해질 수 있다. 선택적으로, 시스템이 하나이상의 교차점을 발견하더라도, 제 1기지국 또는 제 2기지국 중 하나와 제 3기지국사이의 다른 도달 시간 차이 측정이 진정한 이동국 위치를 구하기 위하여 이용될 수 있다.

예를 들어, 이동 무선국이 이동국 신호를 적당히 수신하기 위하여 제 2기지국에 요구되는 최소 파워 이하의 파워 레벨에서 동작하기 때문에 시스템이 단계(120)에서 어떠한 타이밍 측정도 성공적으로 수행하지 못하였다면, 단계(140)로 진행하여, 이동 무선국이 정상 RF 트래픽 채널에서 특정 RF 위치설정 채널로 스위칭되도록 한다. 특정 RF 위치설정 채널은 단계(110-130)에서 이용된 정상 RF 트래픽 채널로부터 분리되었지만 음성 통신을 지원할 수 있는 정상 CDMA 채널이다. 바람직하게 동일한 RF 채널이 CDMA 셀룰라 시스템내의 모든 셀을 통하여 상기 특정 RF 위치설정 채널에 이용된다. 다음, 단계(150)에서, 이동국이 위치설정 채널 상에서 동작하는 동안, 이동국으로부터의 송신 파워는 최대 가용 파워 레벨까지 증가된다. 단계(160)에서 수행된 타이밍 측정은 단계(120)에서 수행된 것과 동일하지만, 단계(160)에서는 타이밍 측정이 증가된 파워 레벨에서 이동 유니트로부터 송신된 신호를 이용한다는 것이 상이하다. 단계(160)에서 수행된 타이밍 측정은 단계(120)에서 수행된 것과 동일하지만, 예외적으로 단계(160)에서 타이밍 측정은 증가된 전력 레벨로 이동 유니트로부터 송신된 신호를 이용하여 수행된다. 단계(170) 및 (180)에서, 이동국으로부터의 송신 파워는 정상적인 저 레벨로 증가되며, 이동국은 정상 RF 트래픽 채널로 다시 스위칭된다. 이동국이 증가된 파워 레벨에서 동작하는 단계(150)와 (170)사이에서의 시간 주기는 단계(160)에서 이루어진 타이밍 측정이 성공적으로 이루어질 만큼 충분해야 하며, 이 시간 주기는 이동국에서 송신된 신호의 하나의 음성 프레임의 주기만큼 짧을 수도 있다.

최종적으로, 단계 190에서, 시스템은 단계 110 및 160에서 수행된 타이밍 측정을 기초로 하여 이동국의 위치를 결정한다. 특히, 시스템은 단계 110에서 결정된 위치의 원형 라인과 단계 160에서 결정된 위치의 원형 라인 사이의 하나이상의 교차점을 검색한다. 시스템이 하나이상의 교차점을 검색할 경우, 이동국의 정확한 위치는 셀룰라 시스템에서 이동국의 실제 위치를 나타내는 교차점을 선택하기 위하여 기지국 중 하나에 선택 안테나를 사용함으로써 결정될 수 있다. 도 및 1A에 도시한 프로세스는 바람직하게는 이동국이 셀룰라 시스템 내에서 이동할 때 이동국에 대한 현재 위치 정보를 유지하기 위하여 주기적으로 반복된다. 프로세스는 예를 들면 이동국에 의해 송신된 신호의 100 음성 프레임 당 한 번 또는 매 1 내지 3초에 해당하는 시간 간격으로 반복될 수 있다.

단계 130 및 190에서 수행된 위치 계산은 하나이상의 기지국이나 셀룰라 시스템의 스위칭 센터 내에서 수행될 수 있다는 것을 당업자는 이해할 수 있을 것이다.

상기한 실시예에서, 이동국으로부터의 송신 파워는 초기에는 단계 150에서 최대 가능 파워 레벨로 증가된다. 다른 바람직한 실시예에서, 이동국의 파워 레벨은 제 2 기지국과 같은 시간이 단계 160에 의해 요구되는 타이밍 측정을 성공적으로 수행할 때까지 예를 들면 20dB 간격으로 점진적으로 증가된다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 맵 매칭 테이블은 시스템에 의해 수행된 위치 결정의 정확도를 개선시키기 위하여 단계 140 및 190에서 사용된다. 시스템(100)에 의해 수행된 타이밍 측정이 신호 전파 시간(또는 신호 전파 시간의 차)에 대응하기 때문에, 위치결정 정확도는 이동국과 기지국 사이의 좋지 않은 지형에 의해 또는 구부러진 신호 전파 경로에 의해 낮아질 수 있다. 맵 매칭 테이블은 이동국이 대중도로상에서 이동하는 차량 내에 있다고 가정하고 이러한 도로에서의 다양한 포인트에서 위치 계산 에러를 초래할 수 있는 양호하지 않은 기지국 지형 및 구부러진 전파 경로를 보상함으로써 형성된다. 이러한 맵 매칭 테이블을 개발하기 위한 바람직한 방법은 영역 내에서 다양한 도로를 따라 이동국을 구동함으로써 영역의 측량을 수행하는 것이다. 이동국이 주위에서 구동되는 동안, 상기한 타이밍 측정은 영역에서의 다양한 위치에서 수행될 수 있다. 이외에도, 각각의 이러한 위치에서, 이동국의 실제 위치는 예를 들면 GPS를 사용함으로써 결정되며, 이 실제 위치는 위치에서 수행된 타이밍 측정과 함께 테이블에서 엔트리로서 저장된다. 단계 110, 120 및/또는 160에서 수행된 타이밍 측정은 테이블에 저장된 타이밍 측정과 비교되고, 단계 110, 120 및/또는 160에서 수행된 타이밍 측정과 가장 밀접하게 매칭하는 타이밍 측정을 갖는 테이블로부터 엔트리가 선택된다. 이어서 이동국의 위치는 선택된 엔트리의 각각에 대해 테이블에 저장된 실제 위치 사이로 삽입함으로써 결정된다.

최종적으로, 상기한 바와 같이 시스템(100)이 확산 스펙트럼 또는 CDMA 셀룰라 시스템의 일부로서 실시되었다 하더라도, 시스템(100)의 단계들은 이러한 시스템 내에서 동작하는 이동국의 위치를 결정하기 위하여 예를 들면 시분할 다중 액세스 변조 시스템과 같은 다른 변조 시스템과 접속하여 실시될 수 있다는 것을 당업자들은 이해할 수 있을 것이다.

도 2 및 2A에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라서, 타이밍 측정이 이동국 및 인접 이동국 사이에서 수행될 수 있도록 하기 위하여 이동국으로부터의 송신 파워가 일시적으로 증가되는 이동 무선 위치설정 시스템(200)의 동작을 도시한다. 시스템(200)은 이동국의 파워 레벨이 제 2 인접 기지국에서 타이밍 측정을 수행할 수 있도록 하기 위하여 증가되기 전에 별도의 위치설정 채널로 스위칭되지 않는 것을 제외하고는, 시스템(100)과 거의 동일하게 기능한다. 그러므로, 단계 210,220 및 230은 단계 110,120 및 130에 각각 대응하고, 단계 240,250,260 및 270은 단계 150,160,170 및 190에 각각 대응한다. 시스템(200)은 시스템(200)에서 정상 RF 트래픽 채널 상에서 동작하는 다른 이동국이 단계 240과 260사이에서 그 파워 레벨이 증가할 때 프레임 에러가 발생할 수 있기 때문에, 시스템(100)과 비교할 경우 단점을 가질 수도 있다. 그러나, CDMA 시스템은 수시 프레임 에러를 허용할 수 있다.

도 3에는 "송신 전용" 종속 안테나를 가지는 기지국이 본 발명의 바람직한 실시예에 따라서 이동 무선 위치를 결정하는 데 사용되는 이동 무선 위치설정 시스템(300)의 동작이 도시되어 있다. 시스템(300)에서, 수정된 CDMA 기지국은 정상 CDMA 기지국을 대신하여 사용된다. 이 수정된 기지국에서, 두 개 이상(및 바람직하게는 세 개)의 송신 전용 종속 안테나는 정상(또는 주) 기지국 안테나(의 수백 피트 내)에 근접하게 위치된다. 3개의 섹터 CDMA 기지국의 경우, 3개의 송신 전용 종속 안테나가 사용되며, 종속 안테나의 각각은 3개의 섹터 중 다른 하나에 위치된다. 각 종속 안테나는 CDMA 신호를 송신하기 위한 연관된 회로를 가지며; 이 연관된 회로는 주 기지국 안테나로부터 CDMA 신호를 송신하는데 사용되는 신호 송신 회로와 거의 유사하다. 단계 305,310,315 및 320에서, 상이한 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 CDMA 신호(그 각각은 별도로 미리 할당된 월시 코드를 가짐)는 제 1, 제 2 및 제 3 종속 안테나와 기지국에서의 주 안테나로부터 각각 송신된다. 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 신호는 공통 CDMA 트래픽 채널 상에 송신된다. 제 1, 제 2 및 제 3 신호가 상이한 섹터에 위치된 종속 안테나로부터 송신되는 경우, 제 1, 제 2 및 제 3 신호는 이러한 신호가 송신되는 섹터에 대응하는 상이한 pn 코드 위상을 가진다. 단계 325,330,335 및 340에서, 단계 305, 310, 315 및 320에 송신된 4개의 신호는 각각 이동국에 의해 수신된다. 이동국은 상이한 월시 코드 및 상이한 pn 코드 위상을 가지는 다중 신호를 동시에 복조하고, 각각의 이러한 신호와 연관된 클록 동기 세팅(또는 상대 수신 시간)을 결정하기 위한 수단을 갖는다. 단계 345에서, 주 안테나와 종속 안테나로부터 송신된 신호와 연관된 차를 비교함으로써, 이동국은 단계 305,310,315 및 320에 송신된 신호가 이동국에 의해 수신되었을 때 상대 시간에 대응하는 도달 시간차를 계산할 수 있다. 최종적으로, 단계 350에서, 단계 305,310,315 및 320에 송신된 신호에 대한 도달 시간차는 위치의 적어도 두 개의 쌍곡선을 계산하는데 사용된다. 시스템은 위치의 이들 쌍곡선 사이에 하나이상의 교차점을 식별한다. 시스템이 하나이상의 교차점을 검색할 경우, 셀룰라 시스템에서 이동국의 실제 위치를 나타내는 교차점을 선택하기 위하여 기지국에 선택 안테나를 사용함으로써 이동국의 정확한 위치가 결정될 수 있다.

단계 350에서 행해지는 위치 계산은 이동국, 기지국 또는 시스템의 스위칭 센터 어느 곳에서든지 수행될 수 있다. 이동국에서 계산이 수행되는 경우, 기지국 주 안테나와 종속 안테나의 좌표는 이동국이 상기한 위치의 쌍곡선을 결정할 수 있기 전에 이동국에 송신되어야 한다. 선택적으로, 기지국에서 계산이 수행되는 경우, 이동 유니트에 의한 측정된 도달 시간차는 위치 계산이 행해지기 전에 기지국으로 송신될 필요가 있다. 시스템(300)의 바람직한 실시예에서, 맵 매칭 테이블은 시스템에 의해 행해진 위치 결정의 정확도를 개선시키기 위하여 단계 350에 사용된다.

도 4는 "수신 전용" 종속 안테나를 가지는 기지국이 본 발명의 바람직한 실시예에 따라서 이동 무선 위치를 결정하는데 사용되는 이동 무선 위치설정 시스템(400)의 동작을 도시한다. 시스템(400)에서, 수정된 CDMA 기지국은 정상 CDMA 기지국 대신에 사용된다. 이 수정된 기지국에서, 두 개이상의 수신 전용 종속 안테나는 정상(또는 주) 기지국 안테나(의 수백 피트 내)에 근접하게 위치된다. 각 종속 안테나는 CDMA 신호를 수신하기 위한 연관된 회로를 갖는다; 이 연관된 회로는 주 기지국 안테나에서 CDMA 신호를 수신하는데 사용되는 신호 수신회로와 거의 유사하다. 섹터화된 기지국의 경우, 각 섹터 내에 위치된 수신 전용 종속 안테나를 가지는 것이 바람직하다. 그러므로, 3개의 섹터 CDMA 기지국의 경우, 3개의 수신 전용 종속 안테나가 사용되며, 종속 안테나의 각각은 3개 섹터 중 다른 하나에 위치된다. 다음에 설명될 위치설정 기능을 수행하는 것 외에도, 이들 수신 전용 종속 안테나는 기지국에서 다이버시티 안테나로서 사용될 수 있다.

단계 410에서, 이동국은 정상 RF 트래픽 채널을 사용하여 CDMA 음성 통신 신호를 송신한다. 단계 420,430 및 440에서, 단계 410에 송신된 신호는 각각 제 1 및 제 2 종속 안테나와 주 안테나에 의해 기지국에서 수신된다. 두 개의 종속 안테나 및 주 안테나는 이동국으로부터 송신된 CDMA 신호를 복조하고, 신호가 각 안테나에 의해 수신되는 경우와 연관된 클록 동기 세팅(또는 상대 수신 시간)을 결정하기 위한 수단을 각각 갖는다. 단계 450에서, 주 안테나 및 종속 안테나에 수신된 신호와 연관된 클록 동시 세팅간의 차를 비교함으로써, 기지국은 단계 410에 송신된 신호가 기지국에서 종속 안테나와 주 안테나에 의해 수신되었을 때 상대 시간에 대응하는 도달 시간차를 계산할 수 있다. 최종적으로, 단계 460에서, 단계 420,430 및 440에 수신된 신호에 대한 도달 시간차는 위치의 두 개의 쌍곡선을 계산하는데 사용된다. 상기 시스템은 그후에 상기의 위치 쌍곡선간의 하나 이상의 교차점을 식별한다. 시스템은 상기의 위치 쌍곡선간의 하나이상의 교차점을 검색할 경우, 셀룰라 시스템에서 이동국의 실제 위치를 나타내는 교차점을 선택하기 위하여 기지국에서 선택 안테나를 사용함으로써 이동국의 정확한 위치가 결정될 수 있다.

단계(460)에서 수행된 위치 계산이 기지국 또는 셀룰라 시스템의 교환국내에서 수행될 수 있다는 것은 당업자에 의해 이해될 것이다. 시스템(400)의 바람직한 실시예에 있어서, 맵 매칭 테이블(앞서 기술됨)은 시스템에 의해 행해지는 위치결정의 정확도를 개선하기 위하여 단계(450) 및 단계(460)에 사용된다.

종속 안테나가 단계 420 및 단계 430에서 신호를 수신할 수 없는 시스템(400)의 다른 실시예에 있어서, 예를 들어 이동국이 이동국의 신호를 적절히 수신하기 위하여 종속 안테나에서 필요한 최소 전력이하의 전력레벨에서 동작하기 때문에 이동국으로부터의 송신 전력은 일시적으로 높은 전력레벨로 증가될 수 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 이 높은 전력레벨은 CDMA 기지국에 설치된 폐쇄 루프 전력제어 시스템을 사용하여 실행된다. 전형적으로, 이 전력 제어시스템은 이동국의 전력레벨을 조절하기 위하여 주 기지국 안테나에서 수신된 신호를 사용한다. 그러나, 종속 안테나중 하나 또는 그 이상이 단계 420 및/또는 단계 430에서 이동국으로부터 송신되는 신호를 수신할 수 없는 경우에, 전력제어 시스템은 종속 안테나에서 수신된 가장 약한 신호를 사용하기 위하여 그것의 입력을 변화시켜서 이동국의 전력레벨을 조절한다. 이 방법은 이동국으로부터 송신된 신호가 모든 종속 안테나에서 수신하기에 충분한 전력레벨로 증가되도록 한다. 이동국으로부터의 송신이 증가된 레벨로 행해지는 동안 단계 420, 단계 430 및 단계 440에서 만들어지는 시간 측정이 실행된다. 그 다음에, 이동국으로부터의 송신 전력은 전형적으로 낮은 레벨로 감소된다. 전술한 바와 같이, 이동국이 증가된 전력레벨에서 동작하는 기간은 단계 420, 단계 430 및 단계 440에서 실행되는 시간 측정이 성공적으로 완료되기에 충분해야 하며, 이동국으로부터 송신된 신호의 한 음성 프레임의 기간보다 짧을 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 프로세스는 이동국이 셀룰라 시스템 내에서 이동함에 따라 이동국에 대한 현재의 위치정보를 유지하기 위하여 주기적으로 반복된다. 각각의 프로세스는 예를 들어 이동국에 의해 송신된 신호의 모두 100개의 음성 프레임중 한 프레임과 동일한 시간 간격으로, 또는 선택적으로 1초 내지 3초마다 반복될 수 있다. 최종적으로, 비록 전술한 시스템(300, 400)이 스펙트럼 확산 또는 CDMA 셀룰라 시스템의 일부분으로써 실행되었을지라도, 이들 시스템의 단계가 시스템 내에서 동작하는 이동국의 위치를 결정하기 위하여 예를 들어 시분할 다중접속 변조 시스템과 같은 다른 변조 시스템과 관련하여 실행될 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다.

도 5에는 단지 이동국의 위치를 결정하기 위해 단지 두 개의 기지국만이 사용되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 이동 무선 위치설정 시스템(500)이 도시되어 있다. 단계 510 및 단계 520에 있어서, 제 1 월시코드 및 제 1 pn 코드 오프셋을 가지는 제 1 CDMA 신호는 제 1 CDMA 기지국으로부터 송신되며, 제 2(다른) 월시코드 및 제 2(다른) pn코드 오프셋을 가지는 제 2 CDMA 신호는 제 2 CDMA 기지국으로부터 송신된다. 제 1 및 제 2 신호는 그들의 각 영역에서 이동국과 통신하는 제 1 및 제 2 기지국에 의해 사용되는 정상 RF 트래픽 채널을 통해 바람직하게 송신된다. 단계(515, 520)에서는 단계(510, 520)에서 송신되는 두 개의 신호가 각각 이동국에 의해 수신된다. 이동국은 다른 월시코드 및 다른 pn 코드 오프셋을 가지는 다중 신호를 동시에 복조하여 각각의 다중신호와 연관된 클록 동기화 세팅(또는 관련 수신시간)을 결정하는 수단을 가진다. 단계 530에서는 제 1 및 제 2 기지국으로부터 송신된 신호와 연관된 클록 및 동기화 세팅사이의 차이를 비교함으로써 단계 510 및 단계 520에서 송신되는 두 개의 신호가 이동국에 의해 수신되는 시간에 대응하는 도달 시간차를 이동국이 계산할 수 있다. 이 도달 시간차는 제 1 및 제 2 기지국사이의 쌍곡선 라인 상에 이동국을 위치시킬 것이다. 다음에, 단계 530에서는 제 1 기지국이 제 1 기지국 그 자체와 이동국사이의 왕복 시간을 측정할 것이다. 도 1을 참조로 하여 앞서 기술된 바와 같이, 이러한 왕복 시간 측정은 무선 신호가 제 1 기지국으로부터 이동국으로 송신된 다음 이동국으로부터 제 1 기지국으로 다시 송신되는 시간을 나타낸다. 왕복 시간 측정치에 신호 송신속도(즉, 광속도)를 곱함으로써, 이동국 및 제 1 기지국사이의 상대 거리가 결정될 수 있다. 따라서, 왕복 시간측정치는 상기 상대 거리와 동일한 반경을 가지며 제 1 기지국에 중심을 둔 이동국의 위치를 설정한다.

다음에, 단계 550에서는 시스템이 단계 539 및 단계 540에서 만들어진 측정치에 기초하여 결정된 위치의 쌍곡선 라인 및 원형 라인사이의 하나 이상의 교점을 식별한다. 각각의 교점은 이동국이 위치될 수 있는 후보 위치를 나타낸다. 만일 시스템이 하나 이상의 교점을 찾는다면, 두 개의 기지국 중 하나에 위치하는 섹터 안테나(또는 선택적으로 종속 안테나에 위치하는 섹터 안테나)는 이동국이 위치하는 각도 섹터(angular sector)를 결정하기 위하여 단계 560에서 사용된다. 바람직한 실시예에 있어서, 섹터 안테나는 그들의 수신 영역을 3개의 120도 섹터로 분할할 것이다. 만일 종속 안테나가 단계 560에서 사용된다면, 섹터사이의 경계라인은 바람직하게 시스템내의 다른 종속 안테나를 지시할 것이다. 최종적으로, 단계 570에서는 단계 560에서 식별된 섹터 내에 위치하는 후보 위치를 선택함으로써 이동국의 위치가 결정된다. 도 1 내지 도 4와 관련하여 앞서 기술된 바와 같이, 단계 550 및 단계 570에서 행해지는 위치설정 계산은 이동국내에서 또는 기지국중 한 기지국에서 수행될 수 있다.

지금 도 6을 참조하면, 도 6에는 단지 두 개의 기지국만이 이동국의 위치를 결정하기 위하여 사용되는 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 이동 무선 위치설정 시스템(600)이 도시되어 있다. 단계 610에서는 제 1 기지국이 제 1 기지국 그 자체 및 이동국사이의 제 1 왕복 시간을 측정한다. 전술한 바와 같이, 제 1 왕복 시간을 측정하면 제 1 기지국에 중심을 둔 제 1 원주 상에 이동국을 위치시킬 수 있다. 다음에, 단계 620에서는 제 2 기지국이 제 2 기지국 그 자체 및 이동국사이의 다른 왕복 시간을 측정한다. 이 제 2 왕복 시간을 측정하면, 제 2 기지국에 중심을 둔 제 2 원주 상에 이동국을 위치시킬 수 있다.

다음에, 단계 630에는 시스템이 단계 610 및 단계 620에서 행해진 측정에 기초하여 결정된 위치의 제 1 및 제 2 원형 라인사이의 하나 이상의 교점을 식별한다. 각각의 이러한 교점은 이동국이 위치될 수 있는 후보 위치를 나타낸다. 만일 시스템이 하나 이상의 교점을 찾는다면, 두 개의 기지국중 한 기지국에 위치한 섹터 안테나(또는 선택적으로 종속 안테나에 위치한 섹터 안테나)는 이동국이 위치하는 각도 섹터를 결정하기 위하여 단계 640에서 사용된다. 바람직한 실시예에 있어서, 섹터 안테나는 그들의 수신영역을 3개의 120도 섹터로 분할할 것이다. 만일 종속 안테나가 단계 640에서 사용되면, 섹터사이의 경계라인은 바람직하게 시스템내의 다른 종속 안테나를 지시할 것이다. 최종적으로, 단계 650에서는 단계 640에서 식별된 섹터 내에 위치한 후보 위치를 선택함으로써 이동국의 위치가 결정된다. 도 1 내지 도 4와 관련하여 앞서 기술된 바와 같이, 단계 630 및 단계 650에서 행해진 위치설정 계산은 이동국 내에 또는 기지국중 한 기지국에서 수행될 수 있다. 더욱이, 맵 매칭 테이블은 단계 630에서 식별된 후보 위치의 정확도를 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.

지금 도 7을 참조하면, 도 7에는 단지 두 개의 기지국만이 이동국의 위치를 결정하기 위해 사용되는 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따른 이동 무선 위치설정 시스템(700)이 도시되어 있다. 시스템(700)은 시스템 600과 유사하며, 만일 이동국의 송신 전력레벨이 너무 낮기 때문에 제 1 및 제 2 기지국이 왕복 시간 측정을 수행할 수 없다면 이동국의 송신 전력레벨은 시간 측정이 행해질 수 있도록 하기 위하여 일시적으로 증가된다.

도 7을 계속 참조하면, 위치설정 시스템(700)은 CDMA 이동국이 셀룰라 시스템에서 정상 RF 트래픽 채널을 통해 하나 기지국 또는 베이스 기지국과 음성 통신을 수행할 때 단계 705에서 초기에 호출된다. 이와 같이 낮은 전력레벨은 이동국이 정상 RF 트래픽 채널을 통해 RF 트랙근접 기지국(또는 제 1 기지국)과 통신하기에 충분하다. 단계 710에서, 이동국이 제 1 기지국과 통신할 때 제 1 기지국은 무선신호가 제 1 기지국으로부터 이동국으로 송신되고 이동국으로부터 다시 제 1 기지국으로 송신되는 시간을 나타내는 왕복 시간을 측정하기 위해 송신기 및 수신기를 사용한다. 단계 720에서, 이동장치가 아직 낮은 전력모드로 송신하는 동안, 인접하는 기지국(또는 제 2 기지국)은 무선 신호가 제 2 기지국으로부터 이동국으로 송신되고 이동국으로부터 다시 제 2 기지국으로 송신되는 시간을 나타내는 왕복 시간을 측정하기 위하여 송신기 및 수신기를 사용한다. 만일 시스템이 단계 710 및 단계 715에서 왕복 시간 측정을 성공적으로 수행할 수 있다면 단계 745, 단계 750 및 단계 755로 처리가 진행되며, 단계 745, 단계710 및 단계 715에서는 이동국의 위치가 왕복 시간 측정에 기초하여 결정된다. 단계745, 단계 750 및 단계755는 각각 앞서 기술된 단계 630, 단계 640 및 단계 650과 동일한 방식으로 이동국의 위치를 결정한다.

만일 예를 들어 이동국이 이동국의 신호를 적절히 수신하기 위하여 제 2 기지국에서 필요한 최소 전력 이하의 전력레벨에서 동작하기 때문에 시스템(700)이 시간 측정을 성공적으로 수행할 수 없다면 단계 720으로 처리가 진행되며, 단계 720에서는 이동국으로부터의 송신전력이 가능한 최대의 전력레벨로 증가된다. 이동국으로부터의 송신이 증가된 전력레벨에서 행해지는 동안, 단계 705 및 단계 710에서 원래 시도된 시간 측정은 단계 730 및 단계 735에서 수행된다. 단계 730 및 단계 735에서 수행된 시간 측정은, 단계 730 및 단계 735에서 시간 측정이 증가된 전력레벨로 이동장치로부터 송신되는 신호를 사용하여 행해지는 것을 제외하고, 단계 705 및 단계 710에서 시도된 시간 측정과 동일하다. 그후, 단계(740)에서, 이동국으로부터의 송신 전력은 정상적인 낮은 레벨로 감소되고, 이동국의 위치는 상기된 바와 같이 단계(745, 750 및 755)에 따라 결정된다. 바람직한 실시예에서, 이동국이 증가된 전력 레벨에서 동작하는 동안 단계(720 및 740) 사이의 시간은 이동국으로부터 송신된 신호에서 하나의 음성 프레임 시간과 대응한다.

도 7에 도시된 방법은 바람직하게 이동국이 셀룰라 시스템 내에서 움직일 때 이동국의 현재 위치 정보를 유지하기 위하여 주기적으로 반복된다. 상기 방법은 이동국에 의해 송신된 신호에서 매번 100 음성 프레임 중 하나의 프레임과 동일한 시간 간격, 또는 선택적으로 매번 1 내지 3 초마다 반복된다. 게다가, 상기된 바와 같이 시스템(500, 600 및 700)이 스펙트럼확산 부분 또는 CDMA 셀룰라 시스템으로 실행될지라도, 당업자는 이들 시스템의 단계가 상기 시스템 내에서 작동하는 이동국의 위치를 결정하기 위하여 예를 들어 시분할다중 액세스 변조 시스템 같은 다른 변조 시스템과 결합하여 실행될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

도 8을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 이동국(820)의 위치를 결정하기 위하여 회전 송신 빔 안테나를 가지는 CDMA 기지국(810)을 사용하는 이동 무선 위치 결정 시스템(800)이 도시된다. 시스템(800)에서, 자체의 월시 코드를 가지는 신호는 기지국(810)에서 회전 안테나로부터 송신된다. 회전 안테나는 셀 전화 시스템에서 셀(840) 주위를 회전하는 빔(830)을 가진다. 빔은 2초마다 한번 회전한다. 빔이 기지국(810)과 관련된 여러 섹터를 통하여 회전하는 경우, 회전 안테나로부터 송신된 신호의 pn 코드 위상은 빔이 회전하는 섹터를 반영하도록 변화할 것이다. 그래서, 3개의 섹터 기지국의 경우, 회전 빔 신호의 pn 코드 위상은 빔이 셀(840) 주위를 1회전할 때 3번 변화할 것이다. 다른 실시예에서, 양쪽 pn 코드 위상 및 회전 빔 신호의 월시 코드는 빔이 셀(840) 주위를 회전할 때 변화할 것이다. 빔(830)은 이동국(820)에 의해 알려진 회전 타이밍을 가진다. 이동국은 기지국(810)에 의해 이동국(820)으로 송신된 신호로부터 이런 타이밍 정보를 수신한다. 회전 빔 신호는 이동국(820)에서 수신되고, 회전 빔 신호의 눌 또는 피크가 이동국(820)에 의해 수신되는 수신 시간을 바탕으로, 이동국(820)의 각 위치에 대응하는 각 변위값(??)은 결정된다. 고정 안테나(바람직하게 기지국 810에 배치됨) 및 이동국(820) 사이의 제 1 왕복 신호 전달 시간은 기지국으로부터 송신된 CDMA 음성 정보 신호를 사용하여 측정된다. 이동국의 위치는 각 변위값 및 제 1 왕복 신호 전달 시간에 따라 결정된다. 특히, 왕복 전달 시간은 상기된 바와 같이 기지국(810)이 중심인 원상에 이동국(820)을 배치하고, 각 변위값(??)은 이동국(820)이 배치된 원에 따른 포인트를 식별하기 위하여 사용된다. 이런 계산은 기지국(810) 또는 셀룰라 시스템 스위칭 센터에서 수행될 수 있다. 맵 매칭 테이블(상기된 바와 같이)은 시스템(800)에 의해 이루어지는 위치 결정 정밀도를 향상시키기 위하여 사용된다.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 이동국(920)의 위치를 결정하기 위한 회전 수신 빔 안테나를 가지는 기지국(910)을 사용하는 이동 무선 위치 결정 시스템(900)을 도시한다. 시스템(900)에서, CDMA 음성 정보 신호는 이동국(920)으로부터 송신된다. 음성 정보 신호는 신호를 수신하기 위한 회전 빔(930)을 가지는 제 1 안테나를 가진 기지국(910)에서 수신된다. 빔(930)은 정상적인 간격에서 셀(940)에 대하여 회전한다. 음성 정보 신호의 피크값 또는 널값(null)이 제 1 안테나에 의해 수신될 때 수신 시간을 바탕으로, 이동국(920)의 각 위치에 대응하는 각 변위값(??)은 결정된다. 제 2 안테나(바람직하게 기지국(910)에 배치됨) 및 이동국(920) 사이에서 왕복 신호 전달 시간이 측정된다. 이동국(920)의 위치는 각 변위값(??) 및 측정된 왕복 신호 전달 시간에 따라 결정된다. 특히, 왕복 전달 시간은 기지국(910)이 중심인 원상에 이동국(920)을 배치하기 위하여 사용되고, 각 변위값(??)은 이동국(920)이 배치되는 상기 원에 따른 포인트를 식별하기 위하여 사용된다. 이런 계산은 기지국(910) 또는 셀룰라 시스템 스위칭 센터에서 수행된다. 맵 매칭 테이블(상기된 바와 같이)은 시스템(900)에 의해 이루어지는 위치 결정 정확도를 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.

다시, 상기된 바와 같이 시스템(800 및 900)이 스펙트럼확산 부분 또는 CDMA 셀룰라 시스템으로서 실행될지라도, 당업자는 이들 시스템 단계가 상기 시스템 내에서 작동하는 이동국 위치를 결정하기 위하여 예를 들어 시분할 다중 액세스 변조 시스템 같은 다른 변조 시스템과 결합하여 실행될 수 있다는 것이 이해된다.

도 10 및 도 10A는 셀룰라 시스템에서 각각의 셀이 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 음성 통신에 이용하고 위치 결정을 위하여 사용되는 RF 채널을 가지는 이동 무선 위치 결정 시스템(1000) 동작을 도시한다. 시스템(1000)은 CDMA 셀룰라 시스템과 관련하여 바람직하게 실행되고 각각의 셀은 다수의 N(여기서 N은 2보다 큰 정수) RF 트래픽 채널을 가지며, 상기 채널 각각은 CDMA 기지국 및 CDMA 이동국 사이에 음성 통신을 유지하기 위한 용량을 가진다. 각각의 셀에서, N 트래픽 채널 중 하나는 셀 내에서 전화 음성 정보 신호를 이동국에 송신하기 위하여 일반적으로 사용할 수 없는 전용 위치 결정 채널로서 설계된다. 이렇게 설계된 위치 결정 채널 때문에, 시스템에서 각 셀과 관련된 CDMA 기지국은 기지국 및 CDMA 이동국 사이에서 음성 통신을 유지하기 위하여 이용할 수 있는 정상적인 N-1개의 RF 트래픽 채널, 및 상기 음성 통신을 유지하기 위하여 이용할 수 없는 전용 위치 결정 채널인 하나의 RF 채널을 가질 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 전용 위치 결정 채널은 이웃하는 셀이 상기 전용 위치 결정 채널로서 설계된 다른 RF 채널을 가지도록 시스템에서 여러 채널을 위하여 선택된다.

도 10 및 도 10A를 참조하여, 시스템(1000)은 처음에 이동국이 제 1 기지국과 관련된 정상적인 RF 트래픽 채널 중 하나와 가장 인접한 기지국(또는 제 1 기지국)과 통신할 때 단계(1005)로 진행된다. 이동국이 제 1 기지국과 통신중일 때, 제 1 기지국은 무선 신호가 제 1 기지국으로부터 이동국으로 진행한 다음 이동국으로부터 제 1 기지국으로 진행하는데 걸리는 시간을 나타내는 왕복 시간 측정을 수행한다. 왕복 시간 측정은 제 1 기지국이 중심인 원상에 이동국을 배치시킨다.

다음, 단계(1010)에서, 시스템은 이동국 및 이웃하는 기지국(또는 제 2 기지국) 사이에서 시간 측정을 수행한다. 단계(1010)에서, 이런 측정은 이동국이 제 1 기지국과 관련된 정상적인 RF 트래픽 상에서 동작하는 동안 시도된다. 단계(1010)에러 이루어진 시간 측정은 이동국 및 제 2 기지국 사이의 왕복 신호 전달 시간 측정이다. 선택적으로, 단계(1010)에서 시도된 시간 측정은 이동국으로부터의 신호가 제 1 및 제 2 기지국에서 각각 수신되는 시간차와 대응한다. 시스템이 단계(1010)에서 상기 시간 측정을 성공적으로 수행하는 경우, 처리는 단계(1035)로 진행하고, 여기서 시스템은 단계(1005 및 1010)에서 이루어진 시간 측정을 바탕으로 이동국의 위치를 결정한다. 특히, 시스템은 단계(1005)에서 결정된 위치의 원 및 단계(1010)에서 결정된 위치의 원(또는 쌍곡선) 사이에서 하나 이상의 교차점을 식별한다. 만약 시스템이 하나 이상의 상기 교차점을 발견하면, 이동국의 정확한 위치는 셀룰라 시스템에서 이동국의 진짜 위치를 나타내는 교차점을 선택하기 위한 기지국 중 하나에 있는 섹터 안테나를 사용하여 결정된다.

예를 들어 이동국이 이동국 신호를 적당하게 수신하기 위하여 제 2 기지국에 대하여 요구된 최소 전력 이하의 전력 레벨에서 동작하기 때문에 만약 시스템(1000)이 단계(1010)에서 임의의 시간 측정을 성공적으로 수행할 수 없으면, 처리는 단계(1020)로 진행하고 여기서 이동 무선국은 정상적인 RF 트래픽 채널로부터 제 1 기지국과 연관된 전용 RF 위치 결정 채널로 전환된다. 이동국이 이런 전용 RF 위치 결정 채널 상에서 동작할 때, 이동국은 이웃하는 기지국으로부터의 송신을 완전히 수신한다. 단계(1025)에서, 이동국이 전용 위치 결정 채널 상에 있고 상기 이웃하는 기지국으로부터 수신할 때, 이동국은 이웃하는 기지국으로부터 송신된 신호의 도달 시간차를 측정한다(또는, 선택적으로, 이웃하는 기지국으로부터 송신된 신호 및 제 1 기지국으로부터 송신된 신호 사이의 도달 시간 차). 상기된 바와 같이, 적당한 기지국의 좌표와 함께 이런 도달 시간차는 상기 기지국 사이 쌍곡선 상에 이동국을 배치하기 위하여 사용될 수 있다. 단계(1030)에서, 이동국은 정상적인 RF 트래픽 채널로 다시 전환된다. 마지막으로, 단계(1035)(상기된 동작)에서, 시스템은 단계(1005 및 1025)에서 이루어진 시간 측정을 바탕으로 이동국의 위치를 결정한다. 단계(1035)에서 이루어진 위치 계산은 하나 이상의 기지국 또는 셀룰라 시스템 스위칭 센터 내에서 수행될 수 있다.

도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 시간 측정이 이동 무선국 및 이웃하는 기지국 사이에서 이루어지게 하는 소정 시간 동안 기지국 송신기 자체가 꺼지는 이동 무선 위치 결정 시스템(1100)의 동작이 도시된다. 시스템(1100)은 제 1 CDMA 기지국이 제 1 기지국의 커버 영역에서 CDMA 이동국과 정상적으로 음성 통신할 때, 단계(1110)에서 시작한다. 단계(1120)에서, 제 1 기지국이 그것의 커버 영역내 이동국에 연속적으로 송신할 때, 배치될 이동국은 삼각 측량을 사용하여, 즉 제 1 기지국 및 두 개의 다른 이웃하는 기지국 사이의 신호 도달 시간차를 측정함으로써 이동국 자체를 배치시키고자 한다. 이런 위치설정은 위치 설정되는 이동국이 이웃하는 기지국과의 요구된 타이밍 측정치를 형성할 수 없다면 성공하지 못할 것이다. 위치설정이 성공하는 경우에, 프로세싱은 단계 1130으로 진행하고, 여기에서 제 1 기지국은 단일 보코더 프레임을 위한 그것의 송신기를 턴 오프한다. 제 1 기지국의 송신기가 동작하지 않더라도, 위치 설정되는 이동국은 단계 1140에서 적어도 3개의 이웃하는 기지국으로부터 수신된 신호의 도달 시간 차이를 측정한다. 부가적으로, 단계 1160에서 제 1 기지국의 송신기가 동작하지 않더라도 제 1 기지국의 서비스 구역내의 다른 이동국이 보코더 프레임을 위한 제 1 기지국 송신기로부터의 송신에 대한 임시 중단에 의해 초래된 어떤 송신 에러를 차단한다. 다음에, 단계 1150에서, 상기 시스템은 단계 1140에서 만들어진 타이밍 측정치에 기초하여 위치 설정되는 이동국의 위치를 결정한다. 특히, 상기 시스템은 단계 1140에서 형성된 타이밍 측정치에 의해 정의된 위치의 쌍곡선 사이에서 하나 이상의 교차점을 확인한다 상기 시스템이 하나 이상의 교차점을 찾는다면, 이동국의 정확한 위치는 셀룰라 시스템에서의 이동국의 진짜 위치를 표현하는 교차점을 선택하기 위하여 기지국 중 하나에 있는 섹터 안테나를 사용함으로써 분석될 수 있다. 단계 1150에서 수행되는 위치 계산은 위치 설정되는 이동국 또는 기지국 중 어느 하나로 수행될 수 있다. 더욱이, 맵 매칭 테이블이 단계 1150에서 이루어진 이동국 위치 결정의 정확성을 증진하기 위해 이미 기술된 바와 같이 사용될 수 있다. 이동국 위치가 단계 1150에서 결정된 후, 송신은 제 1 기지국의 서비스 구역 내에서 제 1 기지국으로부터 이동국으로 다시 시작된다.

도 11에 도시된 프로세스는 바람직하게 이동국이 셀룰라 시스템 범위 내에서 이동할 때 이동국에 대한 현재 위치 정보를 유지하도록 주기적으로 반복된다. 예를 들면, 상기 프로세스는 제 1 기지국에 의해 송신되는 신호내의 매 100 음성 프레임으로부터의 하나와 동등한 시간 간격으로, 또는 선택적으로 매 1/3초마다 반복될 수 있다. 부가적으로, 이웃하는 기지국이 단계 1130에서 송신을 중지하는 시간 주기는 바람직하게 인접한 기지국이 동시에 송신을 중지하지 않도록 게이팅된다. 최종적으로, 이미 개시된 바와 같은 시스템(1100)이 바람직하게 확산 스펙트럼 또는 CDMA 셀룰라 시스템의 일부로서 수행되더라도, 이런 시스템의 단계들은 상기 시스템 내에서 운영되는 이동국의 위치를 결정하기 위하여 시분할 다중 접근 변조 시스템과 같은 다른 변조 시스템과 관련하여 수행될 수 있다는 것이 다른 당업자에 의해 이해될 것이다.

이제 도 12를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 타이밍 측정치가 이동국과 이웃하는 기지국 사이에 형성되도록 프레임에 대해 이동 무선국의 파워가 임시로 증가되는 이동 무선 위치설정 시스템(200)의 동작을 설명한다. 시스템(1200)은 제 1 CDMA 기지국이 제 1 기지국의 서비스 영역에 있는 CDMA 이동국과 관련하여 낮은 파워 레벨의 정상 음성 통신 중에 있을 때 단계 1210에서 시작한다. 다음에, 단계 1220에서, 제 1 기지국이 그것의 서비스 영역 내에서 이동국으로의 송신을 지속하는 동안, 위치 설정되는 이동국은 3변 측량술을 사용하여, 예를 들어 제 1 기지국과 2개의 다른 이웃하는 기지국 사이의 신호 도달 시간차를 측정하려고 시도함으로써 자체의 위치를 결정하도록 시도한다. 단계 1220은 실질적으로 상기 도 11과 관련하여 기술된 단계 1120과 동일하다. 위치설정이 성공적이지 못한 경우에, 프로세싱은 단계 1230으로 진행하고, 여기에서 위치 설정되는 CDMA 이동국은 그것의 송신 파워 레벨을 단일 프레임에 대해 최대 레벨까지 증가시킨다. 단계 1240에서, 이동국의 송신기가 최대 파워에 있는 동안, 적어도 3개의 이웃하는 기지국은 최대 파워로 이동국으로부터 송신되는 신호의 도달 시간차를 측정한다. 부가적으로, 단계 1260에서, 이동국의 송신기가 최대 파워에 있는 동안, 위치 설정되는 이동국과 같은 동일한 셀 내에서 낮은 파워로 동작하는 다른 이동국은 위치 설정되는 이동국에서의 송신 파워의 임시 증가에 의해 초래되는 어떤 에러를 차단한다. 다음에, 단계 1250에서, 상기 시스템은 단계 1240에서 형성된 타이밍 측정치에 기초하여 위치 설정되는 이동국의 위치를 결정한다. 특히, 상기 시스템은 단계 1240에서 형성된 타이밍 측정치에 의해 정의된 위치의 쌍곡선 사이의 하나 이상의 교차점을 확인한다. 상기 시스템이 이런 하나 이상의 교차점을 찾는다면, 상기 이동국의 정확한 위치는 셀룰라 시스템에서 이동국의 진짜 위치를 나타내는 교차점을 선택하기 위해 기지국 중 하나에 있는 섹터 안테나를 사용함으로써 분석될 수 있다. 단계 1250에서 수행된 위치 계산은 위치 설정되는 이동국 또는 기지국 중 어느 하나로 수행될 수 있다. 더욱이, 맵 매칭 테이블이 단계 1250에서 형성된 이동 위치 결정의 정확성을 증진시키기 위해 이미 기술된 바와 같이 사용될 수 있다. 상기 이동국의 위치가 단계 1250에서 결정된 후, 송신이 낮은 파워로 위치 설정되는 이동국으로부터 다시 시작된다.

도 12에 도시된 프로세스는 바람직하게 이동국이 셀룰라 시스템 범위 내에서 이동할 때 이동국에 대한 현재 위치 정보를 유지하도록 주기적으로 반복된다. 예를 들면, 상기 프로세스는 위치 설정되는 이동국에 의해 송신되는 신호내의 매 100 음성 프레임으로부터의 하나와 동등한 시간 간격으로, 또는 선택적으로 매 1/3초마다 반복될 수 있다. 부가적으로, 이미 기술된 바와 같은 시스템(1200)이 바람직하게 확산 스펙트럼 또는 CDMA 셀룰라 시스템의 일부로서 수행되더라도, 이런 시스템의 단계들은 상기 시스템 내에서 운영되는 이동국의 위치를 결정하기 위하여 시분할 다중 접근 변조 시스템과 같은 다른 변조 시스템과 관련하여 수행될 수 있다는 것이 다른 당업자에 의해 이해될 것이다.

이상에서는 본 발명의 양호한 일 실시예에 따라 본 발명이 설명되었지만, 첨부된 청구 범위에 의해 한정되는 바와 같은 본 발명의 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게는 명백하다.

Claims (21)

1. 복수의 기지국들을 가지는 셀룰라 전화 시스템 내에서 이동국의 위치를 결정하기 위한 방법에 있어서,

   (a) 상기 셀룰라 전화 시스템내의 상기 이동국으로부터 제 1 채널을 통해 제 1 전력 레벨로 신호를 송신하는 단계;

   (b) 상기 제 1 채널로부터 상기 제 1 채널과는 다른 제 2 채널로 상기 신호를 일시적으로 스위칭하고, 상기 신호가 상기 제 2 채널을 통해 송신되는 동안 상기 신호의 강도를 상기 제 1 전력 레벨로부터 증가된 전력 레벨로 일시적으로 증가시키며, 상기 이동국으로부터의 상기 신호를 상기 제 2 채널을 통해 상기 증가된 전력 레벨로 송신하는 단계;

   (c) 상기 신호가 상기 증가된 전력 레벨로 상기 이동국으로부터 상기 제 2 채널을 통해 일시적으로 송신되는 동안, 상기 이동국으로부터 상기 증가된 전력 레벨로 송신되는 상기 신호를 이용하여 적어도 제 1 위치를 측정하는 단계; 및

   (d) 상기 제 1 위치 측정 및 다른 위치 측정에 따라 상기 이동국의 위치를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   (e) 상기 단계 (c) 이후에, 상기 신호의 강도를 상기 제 1 전력 레벨로 감소시키고 상기 이동국으로부터의 상기 제 1 채널을 통해 상기 제 1 전력 레벨로 상기 신호의 송신을 재개하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   (f) 규칙적인 간격으로 상기 단계 (b) 내지 상기 단계 (e)를 주기적으로 반복하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 신호의 강도는 미리 결정된 기간동안 상기 단계 (b)에서 증가되며, 상기 미리 결정된 기간의 종료후에, 상기 신호의 강도는 상기 단계 (e)에서 상기 제 1 전력으로 감소되며, 상기 신호는 일련의 음성 정보 프레임에 대응하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 미리 결정된 기간은 상기 음성 프레임 중 적어도 하나에 대응하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 미리 결정된 기간은 상기 음성 프레임 중 하나에 대응하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 규칙적인 간격은 상기 음성 프레임 중 매 100번째의 음성 프레임에 대응하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
8. 제 2 항에 있어서,

   (f) 상기 이동국의 위치가 상기 제 1 전력의 상기 신호를 이용하여 수행된 타이밍 측정으로부터 결정될 수 없을 때만 규칙적인 간격으로 상기 단계 (b)내지 상기 단계 (e)를 주기적으로 반복하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 단계 (c)는,

   (ⅰ) 상기 증가된 전력 레벨로 송신된 상기 신호를 제 1 수신국에서 수신하는 단계;

   (ⅱ) 상기 증가된 전력 레벨로 송신된 상기 신호를 제 2 수신국에서 수신하는 단계; 및

   (ⅲ) 상기 제 1 및 제 2 수신국에서 수신된 상기 증가된 전력 레벨의 상기 신호에 따라 상기 제 1 위치 측정을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 제 1 위치 측정은 상기 증가된 전력 레벨의 상기 신호가 상기 제 1 수신국에서 수신될 때의 제 1 상대 시간과 상기 증가된 전력 레벨의 상기 신호가 상기 제 2 수신국에서 수신될 때의 제 2 상대 시간사이의 도달 시간 차를 나타내는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 제 1 수신국과 상기 이동국간의 라운드 트립(round trip) 신호 전파 시간을 측정하는 단계를 더 포함하며, 상기 이동국의 상기 위치는 상기 제 1 위치 측정 및 상기 라운드 트립 신호 전파 시간에 따라 상기 단계 (d)에서 결정되는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
12. 제 11 항에 있어서,

    맵 매칭 테이블을 이용하여 상기 제 1 위치 측정으로부터의 상기 이동국의 위치 및 상기 라운드 트립 신호 전파 시간을 추정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
13. 제 10 항에 있어서, 상기 단계 (c)는,

    (ⅳ) 상기 증가된 전력 레벨로 송신된 상기 신호를 제 3 수신국에서 수신하고 상기 제 3 수신국에서 상기 증가된 전력 레벨로 수신된 상기 신호에 따라 제 2 위치 측정을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 제 2 위치 측정은 상기 제 1 상대 시간과 상기 증가된 전력 레벨의 신호가 상기 제 3 수신국에서 수신될 때의 제 3 상대 시간사이의 도달 시간 차를 나타내며, 상기 이동국의 위치는 상기 제 1 및 제 2 위치 측정에 따라 상기 단계 (d)에서 결정되는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
15. 제 14 항에 있어서,

    맵 매칭 테이블을 이용하여 상기 제 1 및 제 2 위치 측정으로부터 상기 이동국의 상기 위치를 추정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
16. 제 9 항에 있어서,

    상기 제 1 수신국은 제 1 기지국인 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 제 2 수신국은 제 2 기지국인 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
18. 제 1 항에 있어서,

    상기 단계 (d)는 상기 셀룰라 시스템의 교환국내에서 수행되는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
19. 제 1 항에 있어서,

    상기 단계 (d)는 기지국에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
20. 제 1 항에 있어서,

    상기 셀룰라 전화 시스템은 코드 분할 다중 접속 셀룰라 전화 시스템인 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.
21. 제 1 항에 있어서,

    상기 셀룰라 전화 시스템은 시분할 다중 접속 셀룰라 전화 시스템인 것을 특징으로 하는 이동국 위치 결정 방법.