WO2013171993A1

WO2013171993A1 - 基地局測位装置、基地局測位方法及び基地局測位プログラム

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Publication number: WO2013171993A1
Application number: PCT/JP2013/002903
Authority: WO
Inventors: 鈴木　喬
Original assignee: 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
Priority date: 2012-05-17
Filing date: 2013-05-01
Publication date: 2013-11-21
Also published as: JP2013238561A; JP5536827B2; EP2713179A1; EP2713179A4; US20150087340A1

Abstract

　折り返し測位方式により移動端末機の位置を推定する際に、基地局からそのセルの重心位置方向に対して左右方向の誤差を抑えることのできる基地局測位装置、基地局測位方法及び基地局測位プログラムを提供する。補正候補エリア特定部（６６）は、品質データ取得部（６５）により取得されたサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合のエリア単位のＲＳＲＰと、電波強度取得部（６２）により受信されたＭＴ（５０）が信号を受信した際のＲＳＲＰとの差分を算出する。そして、上記区分けしたエリアのうち、差分が所定閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する。位置補正部（６７）は、円弧ｂ上の位置に補正候補エリアとなるエリア（８２）が存在する場合、位置推定部（６４）により推定されたＭＴ（５０）の位置（５１）を、その補正候補エリアとなるエリア（８２）内の円弧ｂ上の位置（５２）に補正する。

Description

基地局測位装置、基地局測位方法及び基地局測位プログラム

　本発明は、基地局測位装置、基地局測位方法及び基地局測位プログラムに関し、特に基地局測位方式の一つである折り返し測位方式により移動端末機の位置を推定する基地局測位装置、基地局測位方法及び基地局測位プログラムに関する。

　近年、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）測位方式や、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）接続サービスによる測位方式、基地局測位方式等といった様々な測位方式がある。例えば、下記の特許文献１の電波測位装置においては、基地局測位方式として、無線通信ネットワークシステムを構成する基地局と移動端末機との間で送受信される信号の折り返し時間（ＴＡ；Ｔｉｍｅ　ｏｆ　Ａｒｒｉｖａｌ）に基づいて、移動端末機の位置を推定する折り返し測位方式（ＴＡ測位方式）を採用している。

　図１４及び図１５は、折り返し測位方式における移動端末機の位置を推定する手順を示す模式図である。上記の折り返し測位方式とは、次のような手順で移動端末機の位置を推定するものである。まず、在圏している基地局であるサービング基地局のセルの受信強度（ＲＳＲＰ；Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｐｏｗｅｒ）と、そのサービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセルのＲＳＲＰとの差分を算出する。上記のＲＳＲＰとは、品質データの一つであって、サービング基地局から送信された信号を移動端末機が受信した時の電波の強度を示すものである。

　そして、算出された２つのＲＳＲＰの差分が、予め決められている閾値内である隣接基地局のセルが１つも存在しない場合には、図１４に示すように、サービング基地局１０１のセルＡにおいて、サービング基地局１０１における信号の到着時間、つまり、折り返し時間に基づいて、測位対象となる移動端末機であるＭＴ（Ｍｏｂｉｌｅ　Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１１０の位置１１１を推定する。上記の信号の到着時間とは、サービング基地局１０１から信号が送信されてから、その信号がＭＴ１１０で受信された後、そのＭＴ１１０から送信された信号がサービング基地局１０１で受信されるまでの時間である。

　特に、折り返し測位方式では、サービング基地局１０１の位置からＭＴ１１０の位置までの距離を精度良く検出することができる。このため、セルＡの重心位置（ＧＡＩ；Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ　Ａｒｅａ）ｇとサービング基地局１０１の位置の２点を通る直線ａを特定する。さらに、サービング基地局１０１の位置を中心とし、半径がサービング基地局１０１の位置からＭＴ１１０の位置までの距離である円弧ｂを算出する。そして、上記の直線ａと円弧ｂとが交わる位置を、ＭＴ１１０の位置１１１として推定することができる。

特開２００４－０９３３４１号公報

　上記で説明したような折り返し測位方式では、セルＡの重心位置ｇとサービング基地局１０１の位置との２点を通る直線ａ上に、ＭＴ１１０の位置がある場合には、ＭＴ１１０の位置を精度良く推定することができる。
　しかしながら、ＭＴ１１０が、必ずしも直線ａ上の位置に存在するとは限らない。例えば、図１５に示すように、ＭＴ１１０が、直線ａ上の位置に存在しない場合もある。この場合には、ＭＴ１１０が直線ａ上の位置に存在している場合のように、ＭＴ１１０の位置を精度良く推定することができないことがあった。つまり、折り返し測位方式により推定されたＭＴ１１０の位置は、サービング基地局１０１からそのセルＡの重心位置ｇとサービング基地局１０１の位置との２点を通る直線ａの方向（図中に矢印ｃで示す方向）に対して、円弧ｂの左右方向（図中に矢印ｄで示す方向）に誤差が生じる場合があった。

　そこで、本発明は、上記の課題に鑑み、基地局測位方式の一つである折り返し測位方式により移動端末機の位置を推定する際に、基地局からそのセルの重心位置方向に対して左右方向の誤差を抑えることのできる基地局測位装置、基地局測位方法及び基地局測位プログラムを提供することを目的とする。

　本発明による基地局測位装置、基地局測位方法及び基地局測位プログラムは、上記の目的を達成するために、次のように構成される。
　本発明のある態様による基地局測位装置は、無線通信ネットワークシステムを構成する基地局と移動端末機との間で送受信される信号の折り返し時間を取得する折り返し時間取得部と、前記移動端末機から前記基地局に対して送信された、その移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度を取得する電波強度取得部と、前記折り返し時間取得部により取得された前記折り返し時間に基づいて、前記基地局の位置から前記移動端末機の位置までの距離を推定する距離推定部と、前記基地局の位置を中心とし、半径が前記距離推定部により推定された前記距離である円弧を特定すると共に、前記基地局の位置とその基地局セルの重心位置とを結ぶ直線を特定し、前記円弧と前記直線との交点の位置を前記移動端末機の位置として推定する位置推定部と、前記無線通信ネットワークシステムのサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度を取得する品質データ取得部と、前記品質データ取得部により取得された前記サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度と、前記電波強度取得部により取得された前記移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度との差分を算出し、その差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する補正候補エリア特定部と、前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に存在する場合に、前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、前記補正候補エリア内の前記円弧上の位置に補正する位置補正部と、を備えることを特徴とする。

　上記の基地局測位装置によれば、折り返し測位方式により測位対象である移動端末機の位置情報（緯度経度情報）を演算する測位演算処理を行う際に、移動端末機の位置を推定し、その推定された移動端末機の位置を補正する。
　前記補正候補エリア特定部は、前記品質データ取得部により取得された前記電波強度の数が所定の閾値以上である場合に前記差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する特定処理を行い、前記品質データ取得部により取得された前記電波強度の数が所定の閾値未満である場合に前記特定処理を行わないようにしてもよい。

　このようにすれば、品質データのサンプル数が少なく、所定の閾値未満の場合は、補正候補エリアを推定するには不十分なサンプル数であるため、移動端末機の位置を補正しないようにし、推定する位置の信頼性を低下させないようにすることができる。
　位置推定部が、基地局の位置を中心とし、半径が距離推定部により推定された距離である円弧と、基地局の位置とその基地局セルの重心位置とを結ぶ直線との交点を特定し、その特定された交点の位置を移動端末機の位置として推定する。

　さらに、補正候補エリア特定部が、品質データ取得部により取得されたサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の受信強度（ＲＳＲＰ）と、電波強度取得部により受信された移動端末機が信号を受信した際の受信強度との差分を算出する。そして、補正候補エリア特定部は、無線通信ネットワークシステムのサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうち、２つの受信強度の差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する。

　そして、位置補正部が、補正候補エリア特定部により特定された補正候補エリアが円弧上の位置に存在する場合に、位置推定部により推定された移動端末機の位置を、補正候補エリア内の円弧上の位置に補正する。
　これにより、基地局からそのセルの重心位置方向に対して左右方向に生じる位置情報の誤差を抑えることができる。このため、セル内における移動端末機の位置に関係なく、移動端末機の位置を精度良く推定することが可能となる。

　前記位置補正部は、前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に複数存在する場合に、前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、その移動端末機の位置から距離が最も近い前記補正候補エリア内の前記円弧上の位置に補正するようにしてもよい。
　このような構成によれば、補正候補エリア特定部により特定された補正候補エリアが、円弧上の位置に１つだけではなく、複数存在する場合がある。このような場合には、推定された移動端末機の位置から距離が最も近い補正候補エリア内の円弧上の位置に補正することが可能となる。

　また、前記位置推定部は、前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に複数存在する場合に、前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、複数の補正候補エリアのそれぞれの端と端とを結んだ円弧上の中心の位置に補正するようにしてもよい。
　このようにすれば、補正候補エリア特定部により特定された補正候補エリアが複数存在する場合に、適切な位置に補正することが可能となる。

　さらに、前記位置補正部は、前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に複数存在する場合に、前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、複数の補正候補エリアを合わせたエリアの重心と基地局の位置とを結んだ直線と、前記円弧との交点の位置に補正するようにしてもよい。
　このようにすれば、補正候補エリア特定部により特定された補正候補エリアが複数存在する場合に、適切な位置に補正することが可能となる。

　本発明のある態様による基地局測位装置は、前記品質データ取得部により取得される前記サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）測位方式による測位演算処理を行った際に得られたものであってもよい。

　このような構成によれば、例えば、無線通信ネットワークシステム１０を構成する装置の一つである品質データ管理サーバ装置等に、上記の説明した品質データを事前に保持させておく必要がある。このため、例えば、ＧＰＳ測位方式によりＧＰＳ測位演算処理を行い、ＧＰＳ測位演算処理を行った際に得られた移動端末機の経度緯度や、移動端末機における信号のＲＳＲＰ、セルを特定するための識別子（セルＩＤ）等を含む品質データを、品質データ管理サーバ装置等に保持させておく。これらの品質データを用いて、位置推定部により推定された移動端末機の位置を補正することが可能となる。

　本発明のある態様による基地局測位方法は、折り返し時間取得部が、無線通信ネットワークシステムを構成する基地局と移動端末機との間で送受信される信号の折り返し時間を取得する折り返し時間取得ステップ、電波強度取得部が、前記移動端末機から前記基地局に対して送信された、その移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度を取得する電波強度取得ステップ、距離推定部が、前記折り返し時間取得ステップにより取得された前記折り返し時間に基づいて、前記基地局の位置から前記移動端末機の位置までの距離を推定する距離推定ステップ、位置推定部が、前記基地局の位置を中心とし、半径が前記距離推定ステップにより推定された前記距離である円弧を特定すると共に、前記基地局の位置とその基地局セルの重心位置とを結ぶ直線を特定し、前記円弧と前記直線との交点の位置を前記移動端末機の位置として推定する位置推定ステップ、品質データ取得部が、前記無線通信ネットワークシステムのサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度を取得する品質データ取得ステップ、補正候補エリア特定部が、前記品質データ取得ステップにより取得された前記サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度と、前記電波強度取得ステップにより取得されて前記移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度との差分を算出し、その差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する補正候補エリア特定ステップ、位置補正部が、前記補正候補エリア特定ステップにより特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に存在する場合に、前記位置推定ステップにより推定された前記移動端末機の位置を、前記補正候補エリア内の前記円弧上の位置に補正する位置補正ステップを有することを特徴とする。

　上記の基地局測位方法によれば、上記で説明した各処理ステップを実行することによって、上記で説明したように、基地局からそのセルの重心位置方向に対して左右方向に生じる位置情報の誤差を抑えることができる。このため、セル内における移動端末機の位置に関係なく、移動端末機の位置を精度良く推定することが可能となる。

　本発明のある態様による基地局測位プログラムは、コンピュータを、無線通信ネットワークシステムを構成する基地局と移動端末機との間で送受信される信号の折り返し時間を取得する折り返し時間取得部、前記移動端末機から前記基地局に対して送信された、その移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度を取得する電波強度取得部、前記折り返し時間取得部により取得された前記折り返し時間に基づいて、前記基地局の位置から前記移動端末機の位置までの距離を推定する距離推定部、前記基地局の位置を中心とし、半径が前記距離推定部により推定された前記距離である円弧を特定すると共に、前記基地局の位置とその基地局セルの重心位置とを結ぶ直線を特定し、前記円弧と前記直線との交点の位置を前記移動端末機の位置として推定する位置推定部、前記無線通信ネットワークシステムのサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度を取得する品質データ取得部、前記品質データ取得部により取得された前記サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度と、前記電波強度取得部により取得されて前記移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度との差分を算出し、その差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する補正候補エリア特定部、前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に存在する場合に、前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、前記補正候補エリア内の前記円弧上の位置に補正する位置補正部として機能させるためのプログラムである。
　上記の基地局測位プログラムによれば、無線通信ネットワークシステムを構成する装置において、上記の基地局測位プログラムを実行すると、上記で説明した基地局測位装置や基地局測位方法と同じ作用を得ることが可能となる。

　本発明によれば、補正候補エリア特定部は、電波強度取得部により受信された移動端末機が信号を受信した際の電波強度と、品質データ取得部により取得された移動端末機の位置に対応するエリアの電波強度との差分を算出する。そして、補正候補エリア特定部は、品質データ取得部により取得されたサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうち、２つの電波強度の差分が所定の閾値内であるエリアを補正候補エリアとして特定する。そして、位置補正部が、補正候補エリア特定部により特定された補正候補エリアが円弧上の位置に存在する場合に、位置推定部により推定された移動端末機の位置を、補正候補エリア内の円弧上の位置に補正する。
　これにより、基地局からそのセルの重心位置方向に対して左右方向に生じる位置情報の誤差を抑えることができる。このため、セル内における移動端末機の位置に関係なく、移動端末機の位置を精度良く推定することができる。

本実施形態に係る基地局測位機能部６０を用いて構成される無線通信ネットワークシステム１０のシステム構成を示すシステム構成図である。Ｅ－ＳＭＬＣ４４に設けられた基地局測位機能部６０の機能構成を示すブロック図である。折り返し測位方式における移動端末機の位置を推定する手順を示す第１の模式図である。折り返し測位方式における移動端末機の位置を推定する手順を示す第２の模式図である。折り返し測位方式における移動端末機の位置を推定する手順を示す第３の模式図である。図５の手順の他の例を示す模式図である。図５の手順の別の例を示す模式図である。基地局測位機能部６０を用いた無線通信ネットワークシステム１０を構成する各装置により行われる折り返し測位方式による測位演算処理の全体の流れを示す第１のシーケンス図である。基地局測位機能部６０を用いた無線通信ネットワークシステム１０を構成する各装置により行われる折り返し測位方式による測位演算処理の全体の流れを示す第２のシーケンス図である。無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０により行われる位置推定処理の流れを示すフローチャートである。無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０により行われる位置補正処理の流れを示すフローチャートである。折り返し時間の長短に応じて処理を行うか否か判断する場合を示す模式図である。図１２の場合において、基地局測位機能部６０により行われる位置補正処理の流れを示すフローチャートである。折り返し測位方式における移動端末機の位置を推定する手順を示す第１の模式図である。折り返し測位方式における移動端末機の位置を推定する手順を示す第２の模式図である。

　以下、添付図面を参照しながら、本発明の基地局測位装置の好適な実施形態を詳細に説明する。
（無線通信ネットワークシステム１０のシステム構成）
　最初に、図１を参照して、本実施形態に係る基地局測位機能部６０を用いて構成される無線通信ネットワークシステム１０の全体のシステム構成を説明する。
　図１は、本実施形態に係る基地局測位機能部６０を用いて構成される無線通信ネットワークシステム１０のシステム構成を示すシステム構成図である。図１に示す無線通信ネットワークシステム１０は、本例では、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）網２０を構成する各装置と、主に測位演算処理を行う各装置と、ユーザが所持している移動端末機であるＭＴ（Ｍｏｂｉｌｅ　Ｔｅｒｍｉｎａｌ）５０とを備えて構成される。このＭＴ５０が、測位対象である。なお、本発明はＬＴＥ網ではなく３Ｇ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）網についても適用できるが、本例ではＬＴＥ網に適用した場合について説明する。

　まず、無線通信ネットワークシステム１０には、ＬＴＥ網２０を構成する各装置として、ｅＮｏｄｅＢ２１と、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）２２と、Ｓ－ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ－Ｇａｔｅｗａｙ）２３と、Ｐ－ＧＷ（ＰＤＮ－Ｇａｔｅｗａｙ）２４とが設けられる。
　ｅＮｏｄｅＢ２１は、ＬＴＥ網２０におけるネットワーク基地局であり、ＭＴ５０と無線によって接続される。例えば、セルＡはｅＮｏｄｅＢ２１のセルの一つである。

　ＭＭＥ２２は、サービスエリア内を移動していくＭＴ５０のモビリティ（移動）管理や、セキュリティ制御（認証）、ｅＮｏｄｅＢ２１とＳ－ＧＷ２３との間におけるユーザデータの伝送経路を設定する処理などを行う。
　Ｓ－ＧＷ２３は、ユーザデータを伝送する在圏パケットゲートウェイ装置である。このＳ－ＧＷ２３は、ＬＴＥ網２０や図示しない３Ｇ網等を収容してユーザデータの伝送を行うと共に、ＬＴＥ網２０や３Ｇ網等へユーザデータを伝送する際の切り替えポイントになる。

　Ｐ－ＧＷ２４は、ＩＰアドレスの割り当てを行うと共に、３ＧＰＰ（Ｔｈｅ　３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ）及び非３ＧＰＰ無線アクセスを収容するゲートウェイ装置である。Ｐ－ＧＷ２４は、携帯電話向けのインターネット接続サービスや、パケット網により音声サービス等を提供するＩＭＳ（ＩＰ　Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ　Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）といったコアネットワーク以外のパケットネットワーク（ＰＤＮ；Ｐｕｂｌｉｃ　Ｄａｔａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）との接続ポイントになる。

　さらに、無線通信ネットワークシステム１０には、ＬＴＥ網２０を構成する各装置以外の測位演算処理を行う各装置として、ＳＬＰ（ＳＵＰＬ　Ｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｐｌａｔｆｏｒｍ）４１と、ＧＭＬＣ（Ｇａｔｅｗａｙ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｃｅｎｔｅｒ（ＥＢＳＣＰ；Ｅｘｔｅｒｎａｌ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｕｓｅｒ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｐｏｉｎｔ））４２と、ＩＰＳＣＰ（ＩＰ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｐｏｉｎｔ）４３と、Ｅ－ＳＭＬＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｓｅｒｖｉｎｇ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｃｅｎｔｅｒ）４４と、品質データ管理サーバ装置４５とが設けられる。

　ＳＬＰ４１は、ユーザ認証を行い、ＭＴ５０との間にセキュアな環境を確立する。そして、ＳＬＰ４１は、取得したＧＰＳのデータを用いて、測位演算処理を行うために必要なアシストデータ（概略位置情報）を生成する。
　ＧＭＬＣ（ＥＢＳＣＰ）４２は、測位対象であるＭＴ５０の位置情報（緯度経度情報）を他の装置に提供する際のゲートウェイ装置である。
　なお、本例では、作図の都合上、ＳＬＰ４１とＧＭＬＣ４２とが別々の装置によって実現されるように表現しているが、これらを同一の装置によって実現してもよい。図中の他の構成要素についても、複数の構成要素を別々の装置ではなく、同一の装置によって実現してもよい。

　ＩＰＳＣＰ４３は、ＩＰサービス制御装置であり、図示しないがＮＭＳＣＰ（Ｎｅｗ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｐｏｉｎｔ）と合わせて、契約（加入者）情報を管理したり、ユーザにサービスを提供したりする。
　Ｅ－ＳＭＬＣ４４は、測位演算処理を行うサーバ装置、つまり測位演算サーバ装置である。なお、本発明を３Ｇ網に適用した場合には、ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）が、このＥ－ＳＭＬＣ４４において行う処理を行う。

　品質データ管理サーバ装置４５は、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度等を含む品質データを管理するサーバ装置である。この品質データ管理サーバ装置４５は、無線通信ネットワークシステム１０において、例えば、ＧＰＳ測位方式によりＧＰＳ測位演算処理を行い、ＧＰＳ測位演算処理により得られたＭＴ５０の経度緯度や、ＭＴ５０における信号のＲＳＲＰ、セルを特定するための識別子（セルＩＤ）等を含む品質データを保持している。なお、サービスエリア内について同一電波強度になっている所定のエリア単位に区分けする際には、例えば、都市部や山間部等のエリア毎にエリアの面積を変えて、サービスエリア内を区分けすることができる。つまり、所定のエリア単位で、ＲＳＲＰやセルＩＤ等を含む品質データが異なる。

　また、ＲＳＲＰは、各所定のエリア単位で、例えば、「Ｘ（ｄＢｍ）」や「Ｙ（ｄＢｍ）」等のように保持されていたり、強度のレベルに合わせて段階的に「レベルＡ」や「レベルＢ」等のように保持されている。
　そして、上記のＥ－ＳＭＬＣ４４には、本発明の基地局測位装置が、例えば基地局測位機能部６０として設けられる。この基地局測位機能部６０は、基地局測位において折り返し測位により測位演算処理を行う。基地局測位機能部６０は、測位演算処理の過程で、まず、ＭＴ５０の位置を推定する位置推定処理を行う。さらに、基地局測位機能部６０は、その位置推定処理により推定されたＭＴ５０の位置を補正する位置補正処理を行う。また、上記の基地局測位機能部６０の各機能は、例えば、基地局測位プログラムとして、Ｅ－ＳＭＬＣ４４等の装置の制御用プログラムに組み込まれる。そして、上記の装置が基地局測位プログラムを実行することによって、測位演算処理及び位置補正処理を行うことができる。

（基地局測位機能部６０の機能構成）
　続いて、図２を参照して、本実施形態に係る無線通信ネットワークシステム１０を構成するＥ－ＳＭＬＣ４４に設けられた基地局測位機能部６０の機能構成を説明する。
　図２は、Ｅ－ＳＭＬＣ４４に設けられた基地局測位機能部６０の機能構成を示すブロック図である。図２に示すＥ－ＳＭＬＣ４４は、基地局測位の一つである折り返し測位を行うと共に、その測位演算結果を補正する基地局測位機能部６０が有する各機能部を備えて構成される。なお、基地局測位機能部６０が有する各機能部以外のＥ－ＳＭＬＣ４４が有する一般的な機能部については、図示せずに説明を省略する。

　基地局測位機能部６０は、折り返し時間取得部６１と、電波強度取得部６２と、距離推定部６３と、位置推定部６４と、品質データ取得部６５と、補正候補エリア特定部６６と、位置補正部６７とを備えて構成される。
　折り返し時間取得部６１は、無線通信ネットワークシステム１０を構成するｅＮｏｄｅＢ２１とＭＴ５０との間で、信号を送受信することにより測定されたその信号の折り返し時間を取得する。この折り返し時間とは、基地局測位方式による測位演算処理に得られた品質データの一つである。ｅＮｏｄｅＢ２１とＭＴ５０との間で送受信された電波の上り時間と下り時間とに基づいて、折り返し時間を算出することができる。

　電波強度取得部６２は、ＭＴ５０からｅＮｏｄｅＢ２１に対して送信された、そのＭＴ５０が信号を受信した際のＲＳＲＰを取得する。このＲＳＲＰとは、背景技術で説明したように、品質データの一つである。ＲＳＲＰは、サービング基地局であるｅＮｏｄｅＢ２１からＭＴ５０に対して送信された信号を、ＭＴ５０が受信した時の電波の強度を示すものである。

　距離推定部６３は、折り返し時間取得部６１により取得された折り返し時間に基づいて、ｅＮｏｄｅＢ２１の位置からＭＴ５０の位置までの距離を推定する。ｅＮｏｄｅＢ２１の位置からＭＴ１５０までの位置までの距離が長くなるほど、折り返し時間は長くなる。従って、距離推定部６３は、折り返し時間を基にして、ｅＮｏｄｅＢ２１の位置からＭＴ１５０までの位置までの距離を推定することができる。

　位置推定部６４は、ｅＮｏｄｅＢ２１の位置を中心とし、半径が距離推定部６３により推定された距離である円弧を特定する。さらに、位置推定部６４は、ｅＮｏｄｅＢ２１の位置とその基地局セルの重心位置とを結ぶ直線を特定する。さらに、位置推定部６４は、それらの円弧と直線との交点を特定し、その交点の位置をＭＴ５０の位置として推定する。そして、位置推定部６４は、ＭＴ５０の位置を示す位置情報として、ＭＴ５０の位置に相当する緯度経度を示す緯度経度情報等を出力する。

　品質データ取得部６５は、上記で説明した品質データ管理サーバ装置４５から、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位のＲＳＲＰ等を含む品質データを取得する。
　補正候補エリア特定部６６は、品質データ取得部６５により取得されたサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位のＲＳＲＰと、電波強度取得部６２により受信されてＭＴ５０が信号を受信した際のＲＳＲＰとの差分を算出する。そして、補正候補エリア特定部６６は、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうち、２つのＲＳＲＰの差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する。

　つまり、この補正候補エリアとは、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうち、そのエリア単位のＲＳＲＰが、ＭＴ５０が信号を受信した際のＲＳＲＰと同じであったり、ＭＴ５０が信号を受信した際のＲＳＲＰと比較的に近かったりするエリアのことである。従って、補正候補エリアとは、ＭＴ５０が存在している可能性が高いエリアである。
　位置補正部６７は、補正候補エリア特定部６６により特定された補正候補エリアが円弧上の位置に存在する場合に、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、補正候補エリア内の円弧上の位置に補正する。

（折り返し測位方式における移動端末機の位置を推定する手順の概要）
　続いて、図３～図５を参照して、折り返し測位方式における移動端末機の位置を推定する手順の概要を説明する。
　図３～図７は、折り返し測位方式における移動端末機の位置を推定する手順を示す模式図である。
　背景技術においても説明したが、図３に示すように、まず、基地局測位機能部６０を有するＥ－ＳＭＬＣ４４は、在圏している基地局であるサービング基地局のｅＮｏｄｅＢ２１のセルのＲＳＲＰと、図示しないｅＮｏｄｅＢ２１と、そのｅＮｏｄｅＢ２１と隣接する基地局である隣接基地局のセルのＲＳＲＰとの差分を算出する。そして、Ｅ－ＳＭＬＣ４４は、算出された２つのＲＳＲＰの差分が閾値内である隣接基地局のセルが１つも存在しない場合に、図１４を参照して説明したように、ｅＮｏｄｅＢ２１のセルＡにおける折り返し時間に基づいて、ＭＴ５０の位置５１を推定する。ここで、品質データ取得部６５は、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位のＲＳＲＰを取得する。次に、補正候補エリア特定部６６は、品質データ取得部６５により取得されたサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位のＲＳＲＰと、電波強度取得部６２により受信されたＭＴ５０が信号を受信した際のＲＳＲＰとの差分を算出する。そして、補正候補エリア特定部６６は、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうち、その２つのＲＳＲＰの差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する。

　ここでは、補正候補エリア特定部６６が、サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうち、エリア８２，８３を補正候補エリアとして特定したものとする。このエリア８２，８３は、そのエリアのＲＳＲＰによって面積や形が異なる。なお、補正候補エリア特定部６６は、２つのＲＳＲＰの差分が所定の閾値内でなかったため、エリア８１を補正候補エリアとして特定しなかったものとする。

　この時、補正候補エリア特定部６６により特定された補正候補エリアの一つであるエリア８３は、円弧ｂ上の位置に存在しない。エリア８３内には円弧ｂが存在しないため、位置補正部６７は、図４に示すように、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置５１を、補正候補エリア（エリア８３）内の位置に補正しない。一方、補正候補エリア特定部６６により特定されたエリア８３とは別の補正候補エリアであるエリア８２は、円弧ｂ上の位置に存在する。このため、位置補正部６７は、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置５１を、補正候補エリア（エリア８２）内の円弧ｂ上の位置５２に補正する。

　このように、ＭＴ５０が直線ａ上の位置に存在しない場合には、ＭＴ５０が直線ａ上の位置に存在している時のように、ＭＴ５０の位置を精度良く推定することができないことがあった。つまり、折り返し測位方式により推定されたＭＴ５０の位置は、ｅＮｏｄｅＢ２１からそのセルＡの重心位置ｇとｅＮｏｄｅＢ２１の位置との２点を通る直線ａの方向（図１５中に矢印ｃで示す方向）に対して、円弧ｂの左右方向（図１５中に矢印ｄで示す方向）に誤差が生じることがあった。

　しかしながら、円弧ｂの左右方向に生じた誤差を上記で説明したように補正することにより、セルＡ内におけるＭＴ５０の位置に関係なく、ＭＴ５０の位置を精度良く推定することができる。
　また、図５に示すように、エリア８２に加えて、ＲＳＲＰがエリア８２のＲＳＲＰと同じであるエリア８４があったとする。従って、補正候補エリア特定部６４は、エリア８２と同様に、エリア８４を補正候補エリアとして特定する。このように、補正候補エリア特定部６６により特定された補正候補エリアが、円弧ｂ上の位置に１つだけではなく、複数存在する場合がある。

　このような場合には、一例として、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、その推定されたＭＴ５０の位置から距離が最も近い補正候補エリア（エリア８４）内の円弧ｂ上の位置５４に補正することもできる。従って、位置補正部６７は、図４に示したように、推定されたＭＴ５０の位置５１を、補正候補エリア（エリア８２）内の円弧ｂ上の位置５２に補正しない。

　また、他の例として、図６のように、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、複数の補正候補エリア８２、８５のそれぞれの端と端とを結んだ円弧上の中心の位置５５に、補正することができる。
　さらに、別の例として、図７のように、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、複数の補正候補エリア８２、８５を合わせたエリアの重心ｇ’とｅＮｏｄｅＢ２１の位置とを結んだ直線（一点鎖線）ｅと、円弧Ａとの交点の位置５６に、補正することができる。

（折り返し測位演算処理の全体の流れ）
　続いて、図８及び図９を参照して、無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０により行われる折り返し測位方式による測位演算処理の全体の流れを説明する。
　図８及び図９は、基地局測位機能部６０を用いた無線通信ネットワークシステム１０を構成する各装置により行われる折り返し測位方式による測位演算処理の全体の流れを示すシーケンス図である。

　まず、品質データ管理サーバ装置４５に、事前に品質データを保持させておく必要がある。このため、品質データ管理サーバ装置４５は、定期的に品質データを更新している。まず、図８に示すように、ＧＭＬＣ（ＥＢＳＣＰ）４２に対して、品質データ取得要求を送信する（ステップＳ１０１）。そして、図示する無線通信ネットワークシステム１０のＭＴ５０～ＧＭＬＣ（ＥＢＳＣＰ）４２の各装置間において、例えば、ＧＰＳ測位方式により測位演算処理を行う。そして、無線通信ネットワークシステム１０を構成する各装置は、その測位演算処理により得られたＭＴ５０の経度緯度や、ＭＴ５０における信号のＲＳＲＰ、セルを特定するための識別子（セルＩＤ）等を含む品質データを取得する（ステップＳ１０２）。

　無線通信ネットワークシステム１０を構成する各装置は、測位演算処理が終了すると、要求元である品質データ管理サーバ装置４５に対して、品質データ取得応答を送信する（ステップＳ１０３）。なお、無線通信ネットワークシステム１０を構成する各装置は、品質データ取得応答を送信する際に、ステップＳ１０２により取得された品質データを合わせて送信する。このようにして、品質データ管理サーバ装置４５は、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位のＲＳＲＰ等を含む品質データを管理している。

　ところで、図８の場合は、品質データ管理サーバ装置４５が位置情報および品質データを定期的に収集する場合である。この場合に限らず、ＭＴ５０がＧＰＳ測位を主体的に行う際に、ＧＭＬＣ４２が品質データを収集して、品質データ管理サーバ装置４５へ通知するようにしてもよい。その場合には、品質データ管理サーバ装置４５からＧＭＬＣ４２への品質データ取得要求の送信（ステップＳ１０１）は不要である。

　続いて、図９に示すように、まず、ＧＭＬＣ（ＥＢＳＣＰ）４２は、ＭＭＥ２２に対して、基地局測位を行うための要求である基地局測位要求を送信する（ステップＳ２０１）。すると、ＭＭＥ２２は、Ｅ－ＳＭＬＣ４４に対して、基地局測位要求を送信する（ステップＳ２０２）。
　ここで、Ｅ－ＳＭＬＣ４４は、ＭＭＥ２２に対して、ＭＴ５０におけるＲＳＲＰや、ＭＴ５０とｅＮｏｄｅＢ２１との間の折り返し時間等を含む品質データを測定するための測定処理要求を送信する（ステップＳ２０３）。さらに、ＭＭＥ２２は、ｅＮｏｄｅＢ２１に対して、測定処理要求を送信する（ステップＳ２０４）。ｅＮｏｄｅＢ２１は、測定処理要求を受信すると、ＭＴ５０との間で、ＲＳＲＰや電波の折り返し時間等を含む品質データを測定する（ステップＳ２０５）。

　そして、ｅＮｏｄｅＢ２１は、品質データを測定し終えると、ＭＭＥ２２に対して、測定処理要求に対する応答として測定処理応答を送信する（ステップＳ２０６）。その際、ｅＮｏｄｅＢ２１は、測定処理応答に、上記の品質データの測定処理により測定されたＲＳＲＰや折り返し時間等を含む品質データを合わせて送信する。さらに、ＭＭＥ２２は、Ｅ－ＳＭＬＣ４４に対して、測定された品質データを送信する（ステップＳ２０７）。

　そして、Ｅ－ＳＭＬＣ４４は、ｅＮｏｄｅＢ２１からＭＭＥ２２を経由して、ＲＳＲＰや電波の折り返し時間等を含む品質データを受信する。すると、Ｅ－ＳＭＬＣ４４は、受信された品質データの一つである折り返し時間等に基づいて、位置推定処理を行う（ステップＳ２０８）。なお、ステップＳ２０８における位置推定処理の流れについては、この後詳細に説明する。

　この後、Ｅ－ＳＭＬＣ４４は、品質データ管理サーバ装置４５に対して、品質データ管理サーバ装置４５により管理されている品質データを取得するために、品質データ取得要求を送信する（ステップＳ２０９）。すると、品質データ管理サーバ装置４５は、要求元であるＥ－ＳＭＬＣ４４に対して、品質データ取得応答としてＥ－ＳＭＬＣ４４により要求されたＲＳＲＰ等を含む品質データを送信する（ステップＳ２１０）。

　Ｅ－ＳＭＬＣ４４は、上記の図３～図７の模式図で説明した要領で、品質データ管理サーバ装置４５から取得された品質データに基づいて、ステップＳ２０８の処理ステップにより推定されたＭＴ５０の位置を補正する必要があれば、ここで推定されたＭＴ５０の位置を補正する（ステップＳ２１１）。なお、ステップＳ２１１における位置補正処理の流れについても、この後詳細に説明する。

　最後に、Ｅ－ＳＭＬＣ４４は、ＭＭＥ２２に対して、基地局測位要求に対する応答として、基地局測位応答を送信する（ステップＳ２１２）。ここで、基地局測位応答に合わせて送信される位置情報（緯度経度情報）は、ステップＳ２０８の処理ステップで推定されたＭＴ５０の位置情報（緯度経度情報）であるか、ステップＳ２１１の処理ステップで補正されたＭＴ５０の位置情報（緯度経度情報）である。さらに、ＭＭＥ２２は、ＧＭＬＣ（ＥＢＳＣＰ）４２に対して、基地局測位応答を送信する（ステップＳ２１３）。
　これで、無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０により行われる折り返し測位演算処理の全ての処理が終了する。

（位置推定処理の流れ）
　続いて、図１０を参照して、無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０により行われる位置推定処理の流れを説明する。
　図１０は、無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０により行われる位置推定処理の流れを示すフローチャートである。
　図１０に示すように、まず、折り返し時間取得部６１は、無線通信ネットワークシステム１０を構成するｅＮｏｄｅＢ２１とＭＴ５０との間で送受信される信号の折り返し時間を品質データとして取得する（ステップＳ３０１）。また、電波強度取得部６２は、ＭＴ５０からｅＮｏｄｅＢ２１に対して送信された、そのＭＴ５０が信号を受信した際のＲＳＲＰを品質データとして取得する（ステップＳ３０２）。

　ここで、距離推定部６３は、折り返し時間取得部６１により取得された折り返し時間に基づいて、ｅＮｏｄｅＢ２１の位置からＭＴ５０の位置までの距離を推定する（ステップＳ３０３）。そして、位置推定部６４は、ｅＮｏｄｅＢ２１の位置を中心とし、半径が距離推定部６３により推定された距離である円弧を特定する。さらに、位置推定部６４は、ｅＮｏｄｅＢ２１の位置とその基地局セルの重心位置とを結ぶ直線を特定する。最後に、位置推定部６４は、その特定された円弧と直線との交点を特定し、その特定された交点の位置をＭＴ５０の位置として推定する（ステップＳ３０４）。これで、基地局測位機能部６０により行われる位置推定処理の全ての処理が終了する。

（位置補正処理の流れ）
　続いて、図１１を参照して、無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０により行われる位置補正処理の流れを説明する。
　図１１は、無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０により行われる位置補正処理の流れを示すフローチャートである。
　図１１に示すように、まず、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を補正する前に、品質データ取得部６５は、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位のＲＳＲＰ等を含む品質データを取得する（ステップＳ４０１）。なお、品質データ取得部６５は、上記のエリアをさらに細分化したポイント（点）単位で、ｅＮｏｄｅＢ２１のエリアに対応するＲＳＲＰを一度に複数取得することができる。

　このため、品質データ取得部６５は、サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうち、ＭＴ５０が在圏しているサービング基地局であるｅＮｏｄｅＢ２１のエリアに対応するＲＳＲＰを取得した際に、そのＲＳＲＰの数（すなわち、サンプル数）が、所定の閾値を超えているか否かを判定する。そして、ＭＴ５０が在圏しているサービング基地局であるｅＮｏｄｅＢ２１のエリアに対応するＲＳＲＰのサンプル数が、所定の閾値を満たしていなかった場合には（ステップＳ４０２のＮＯ）、位置補正部６７が、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、そのＲＳＲＰ値を用いて補正しない。サンプル数が少なく、所定の閾値未満の場合は、補正候補エリアを推定するには不十分なサンプル数であるため、ＭＴ５０の位置を補正しない。したがって、サンプル数が少なく、所定の閾値未満の場合には、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置が、そのまま最終的な測位結果になる。

　また、ＭＴ５０が在圏しているサービング基地局であるｅＮｏｄｅＢ２１のエリアに対応するＲＳＲＰの数が、所定の閾値を満たしていた場合には（ステップＳ４０２のＹＥＳ）、次の処理ステップに進む。
　補正候補エリア特定部６６は、品質データ取得部６５により取得されたサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位のＲＳＲＰと、電波強度取得部６２により受信されたＭＴ５０が信号を受信した際のＲＳＲＰとの差分を算出する。そして、補正候補エリア特定部６６は、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうち、２つのＲＳＲＰの差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する。ここで用いる閾値は、補正候補エリアとして特定するための閾値であって、上記のステップＳ４０２の判定処理における閾値とは別の閾値である。

　その結果、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうちに、補正候補エリアが存在しない場合には（ステップＳ４０３のＮＯ）、位置補正部６７が、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、補正候補エリア内の円弧上の位置に補正することができない。このため、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置が、そのまま最終的な測位結果になる。

　一方、ステップＳ４０３の処理において、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうちに、補正候補エリアが存在する場合には（ステップＳ４０３のＹＥＳ）、位置補正部６７が、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、補正候補エリア内の円弧上の位置に補正することができる。

　そして、位置補正部６７は、補正候補エリア特定部６６により特定された補正候補エリアが円弧上の位置に存在していると共に（ステップＳ４０４のＹＥＳ）、補正候補エリア特定部６６により特定された補正候補エリアの数が１つだけであった場合には（ステップＳ４０５のＹＥＳ）、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、その補正候補エリア内の円弧上の位置に補正する（ステップＳ４０６）。このため、位置推定部６４により補正されたＭＴ５０の位置が、最終的な測位結果になる。

　なお、位置補正部６７は、ステップＳ４０４の処理において、補正候補エリア特定部６６により特定された補正候補エリアが円弧上の位置に存在しない場合には（ステップＳ４０４のＮＯ）、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、補正候補エリア内の円弧上の位置に補正することができない。このため、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置が、最終的な測位結果になる。

　また、位置補正部６７は、ステップＳ４０５の処理において、補正候補エリア特定部６６により特定された補正候補エリアが円弧上の位置に存在する補正候補エリアが１つだけでなかった（複数であった）場合には（ステップＳ４０５のＮＯ）、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、図５、図６及び図７をそれぞれ参照して説明したように補正する（ステップＳ４０６）。すなわち、図５の場合であれば、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、推定されたＭＴ５０の位置から距離が最も近い補正候補エリア内の円弧上の位置に補正する。また、図６の場合であれば、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、複数の補正候補エリアのそれぞれの端と端とを結んだ円弧上の中心の位置５５に補正する。さらに、図７の場合であれば、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、複数の補正候補エリアを合わせたエリアの重心とｅＮｏｄｅＢ２１とを結んだ直線（一点鎖線）ｅと、円弧Ａとの交点の位置５６に、補正する。このように、位置推定部６４により補正されたＭＴ５０の位置が、最終的な測位結果になる。これで、位置補正処理の全ての処理が終了する。

（実施形態に係る無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０の説明のまとめ）
　上記で説明したように、無線通信ネットワークシステム１０で用いられる基地局測位機能部６０においては、移動端末機の位置を推定した上で、さらに、その推定された移動端末機の位置を補正する。
　補正候補エリア特定部６６は、品質データ取得部６５により取得されたサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位のＲＳＲＰと、電波強度取得部６２により受信されてＭＴ５０が信号を受信した際のＲＳＲＰとの差分を算出する。そして、補正候補エリア特定部６６は、無線通信ネットワークシステム１０のサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリアのうち、２つのＲＳＲＰの差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する。そして、位置補正部６７は、補正候補エリア特定部６６により特定された補正候補エリアが円弧上の位置に存在する場合に、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、補正候補エリア内の円弧上の位置に補正する。

　このように推定された移動端末機の位置を補正することにより、ｅＮｏｄｅＢ２１からそのセルＡの重心位置方向に対して左右方向に生じる位置情報の誤差を抑えることができる。これにより、ｅＮｏｄｅＢ２１のセルＡ内におけるＭＴ５０の位置に関係なく、ＭＴ５０の位置を精度良く推定することができる。

（変形例）
　ところで、折り返し時間が十分に短い場合には、円弧に沿った左右方向の誤差も少ないことが推測できる。このため、例えば、折り返し時間が所定の閾値よりも短い場合には上記の手法を用いず、折り返し時間が所定の閾値を超える場合に上記の手法を用いるようにしてもよい。
　すなわち、図１２のように、折り返し時間が、閾値ｔＴＨよりも短い時間ｔ１である場合、移動端末機がｅＮｏｄｅＢ２１の近傍に位置しており、円弧ｂ１に沿った左右方向の誤差が小さい。したがって、この場合には、上記のＲＳＲＰを用いた位置補正は不要となる。
　一方、折り返し時間が、閾値ｔＴＨ以上の時間ｔ２である場合、円弧ｂ２に沿った左右方向の誤差が大きい。したがって、この場合には、上記のように、ＲＳＲＰを用いたマッピングを行って位置補正を行うことが効果的である。

　以上のように折り返し時間の長短に応じて処理を行うか否か判断するための閾値を設ける場合、図１３のように、品質データを取得する前に、円弧の半径（つまり、折り返し時間）が所定の閾値未満であるか判定し（ステップＳ４００）、所定の閾値未満である場合には（ステップＳ４００のＮＯ）、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、補正しない。このため、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置が、そのまま最終的な測位結果になる。

　一方、ステップＳ４００の判定の結果、円弧の半径（つまり、折り返し時間）が所定の閾値以上である場合には（ステップＳ４００のＹＥＳ）、位置推定部６４により推定されたＭＴ５０の位置を、品質データを取得し（ステップＳ４０１）、上記の手法によって補正する。なお、ステップＳ４０２以下の処理について、上記と同様であるため、その説明を省略するが、これらの処理は一例にすぎない。すなわち、補正候補エリア特定部６６により特定された補正候補エリアが、複数存在する場合には、図５、図６及び図７をそれぞれ参照して説明したように補正する。

（本発明の範囲）
　なお、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらす全ての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、全ての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。

　一例として、本実施形態で説明した基地局測位装置においては、無線通信ネットワークシステム１０がＬＴＥ網２０であったが、これに限定されない。一例であるが、無線通信ネットワークシステム１０は、例えばＬＴＥ網２０と３Ｇ網とが存在する無線通信ネットワークシステムであっても良い。無線通信ネットワークシステムの装置構成は変わっても、上記で説明した基地局測位装置の各処理の流れは実質同じである。

　また、本実施形態で説明した基地局測位装置においては、基地局測位装置として機能部である基地局測位機能部６０が、Ｅ－ＳＭＬＣ４４に設けられていた。これに限定されず、基地局測位機能部６０が、Ｅ－ＳＭＬＣ４４以外の無線通信ネットワークシステム１０を構成する装置に設けられていても良い。また、基地局測位機能部６０が有する機能部を、無線通信ネットワークシステム１０を構成する複数の装置に分けて設けることもできる。このように、無線通信ネットワークシステム１０に基地局測位機能部６０を用いる際の機能構成や装置構成は、無線通信ネットワークの形態等に合わせて任意に変更することができる。

　本発明の基地局測位装置、基地局測位方法及び基地局測位プログラムは、例えば、折り返し測位方式により移動端末機の位置を推定する際に、基地局からそのセルの重心位置方向に対して左右方向の誤差を抑えることのできる基地局測位機能部として、無線通信ネットワークシステムを構成するＥ－ＳＭＬＣ等に設けることができる。

　１０……無線通信ネットワークシステム
　２０……ＬＴＥ網
　２１……ｅＮｏｄｅＢ
　２２……ＭＭＥ
　２３……Ｓ－ＧＷ
　２４……Ｐ－ＧＷ
　４１……ＳＬＰ
　４２……ＧＭＬＣ（ＥＢＳＣＰ）
　４３……ＩＰＳＣＰ
　４４……Ｅ－ＳＭＬＣ
　４５……Ｅ－ＳＭＬＣ
　４５……品質データ管理サーバ装置
　６０……基地局測位機能部
　６１……折り返し時間取得部
　６２……電波強度取得部
　６３……距離推定部
　６４……位置推定部
　６５……品質データ取得部
　６６……補正候補エリア特定部
　６７……位置補正部

Claims

　無線通信ネットワークシステムを構成する基地局と移動端末機との間で送受信される信号の折り返し時間を取得する折り返し時間取得部と、
　前記移動端末機から前記基地局に対して送信された、その移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度を取得する電波強度取得部と、
　前記折り返し時間取得部により取得された前記折り返し時間に基づいて、前記基地局の位置から前記移動端末機の位置までの距離を推定する距離推定部と、
　前記基地局の位置を中心とし、半径が前記距離推定部により推定された前記距離である円弧を特定すると共に、前記基地局の位置とその基地局セルの重心位置とを結ぶ直線を特定し、前記円弧と前記直線との交点の位置を前記移動端末機の位置として推定する位置推定部と、
　前記無線通信ネットワークシステムのサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度を取得する品質データ取得部と、
　前記品質データ取得部により取得された前記サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度と、前記電波強度取得部により取得された前記移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度との差分を算出し、その差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する補正候補エリア特定部と、
　前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に存在する場合に、前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、前記補正候補エリア内の前記円弧上の位置に補正する位置補正部と、
　を備えることを特徴とする基地局測位装置。
　前記補正候補エリア特定部は、
　前記品質データ取得部により取得された前記電波強度の数が所定の閾値以上である場合に前記差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する特定処理を行い、前記品質データ取得部により取得された前記電波強度の数が所定の閾値未満である場合に前記特定処理を行わないことを特徴とする請求項１に記載の基地局測位装置。
　前記位置補正部は、
　前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に複数存在する場合に、
　前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、その移動端末機の位置から距離が最も近い前記補正候補エリア内の前記円弧上の位置に補正することを特徴とする請求項１または２に記載の基地局測位装置。
　前記位置補正部は、
　前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に複数存在する場合に、
　前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、
複数の補正候補エリアのそれぞれの端と端とを結んだ円弧上の中心の位置に補正することを特徴とする請求項１または２に記載の基地局測位装置。
　前記位置補正部は、
　前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に複数存在する場合に、
　前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、
複数の補正候補エリアを合わせたエリアの重心と基地局の位置とを結んだ直線と、前記円弧との交点の位置に補正することを特徴とする請求項１または２に記載の基地局測位装置。
　前記品質データ取得部により取得される前記サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）測位方式による測位演算処理を行った際に得られたものであることを特徴とする請求項１または２に記載の基地局測位装置。
　折り返し時間取得部が、無線通信ネットワークシステムを構成する基地局と移動端末機との間で送受信される信号の折り返し時間を取得する折り返し時間取得ステップ、
　電波強度取得部が、前記移動端末機から前記基地局に対して送信された、その移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度を取得する電波強度取得ステップ、
　距離推定部が、前記折り返し時間取得ステップにより取得された前記折り返し時間に基づいて、前記基地局の位置から前記移動端末機の位置までの距離を推定する距離推定ステップ、
　位置推定部が、前記基地局の位置を中心とし、半径が前記距離推定ステップにより推定された前記距離である円弧を特定すると共に、前記基地局の位置とその基地局セルの重心位置とを結ぶ直線を特定し、前記円弧と前記直線との交点の位置を前記移動端末機の位置として推定する位置推定ステップ、
　品質データ取得部が、前記無線通信ネットワークシステムのサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度を取得する品質データ取得ステップ、
　補正候補エリア特定部が、前記品質データ取得ステップにより取得された前記サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度と、前記電波強度取得ステップにより取得されて前記移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度との差分を算出し、その差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する補正候補エリア特定ステップ、
　位置補正部が、前記補正候補エリア特定ステップにより特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に存在する場合に、前記位置推定ステップにより推定された前記移動端末機の位置を、前記補正候補エリア内の前記円弧上の位置に補正する位置補正ステップを有することを特徴とする基地局測位方法。
　コンピュータを、無線通信ネットワークシステムを構成する基地局と移動端末機との間で送受信される信号の折り返し時間を取得する折り返し時間取得部、
　前記移動端末機から前記基地局に対して送信された、その移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度を取得する電波強度取得部、
　前記折り返し時間取得部により取得された前記折り返し時間に基づいて、前記基地局の位置から前記移動端末機の位置までの距離を推定する距離推定部、
　前記基地局の位置を中心とし、半径が前記距離推定部により推定された前記距離である円弧を特定すると共に、前記基地局の位置とその基地局セルの重心位置とを結ぶ直線を特定し、前記円弧と前記直線との交点の位置を前記移動端末機の位置として推定する位置推定部、
　前記無線通信ネットワークシステムのサービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度を取得する品質データ取得部、
　前記品質データ取得部により取得された前記サービスエリア内について同一電波強度になっているエリアに区分けした場合の当該エリア単位の電波強度と、前記電波強度取得部により取得されて前記移動端末機が前記信号を受信した際の電波強度との差分を算出し、その差分が所定の閾値内であったエリアを補正候補エリアとして特定する補正候補エリア特定部、
　前記補正候補エリア特定部により特定された前記補正候補エリアが前記円弧上の位置に存在する場合に、前記位置推定部により推定された前記移動端末機の位置を、前記補正候補エリア内の前記円弧上の位置に補正する位置補正部として機能させるための基地局測位プログラム。