(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の伝搬遅延時間を用いて該無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、
前記無線基地局と前記無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する第２の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する第３の手順と、
前記受信タイミングが計測された複数の無線基地局のうち基準とする無線基地局を決定する第４の手順と、からなり、
前記第２の手順は、前記無線端末と前記基準無線基地局との距離と、前記無線端末と推定対象の無線基地局との距離と、前記基準無線基地局と推定対象の無線基地局との距離とにより三角形が成立するかを判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の無線基地局の計測結果を誤計測と推定することを特徴とする位置算出方法。
【請求項２】
複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の伝搬遅延時間を用いて該無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、
前記無線基地局と前記無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する第２の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する第３の手順と、からなり、
前記無線基地局により構成されるセクタが複数集合して無線設備を構成し、
前記第２の手順は、同一の無線設備の各セクタに関する距離の測定結果と予め定めた閾値とを比較した結果により、該無線設備に関する計測結果を誤計測と推定することを特徴とする位置算出方法。
【請求項３】
前記各セクタに関する距離の測定結果は、前記各セクタに関する遅延時間の差として所定の閾値と比較されることを特徴とする請求項２に記載の位置算出方法。
【請求項４】
複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の伝搬遅延時間を用いて該無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、
前記無線基地局と前記無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する第２の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する第３の手順と、からなり、
前記無線基地局により構成されるセクタが複数集合して無線設備を構成し、
前記第２の手順は、同一無線設備の複数のセクタに関するＳＮ比を比較した結果により、ＳＮ比が小さいセクタの計測結果、又は、該セクタ間で遅延時間の大きいセクタの計測結果を、選択的に誤計測と推定することを特徴とする位置算出方法。
【請求項５】
複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の伝搬遅延時間を用いて該無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、
前記無線基地局と前記無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する第２の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する第３の手順と、
前記無線端末から無線基地局の方位を計算する第５の手順と、からなり、
前記無線基地局により構成されるセクタが複数集合して無線設備を構成し、
前記第２の手順は、前記無線端末からの方位が所定の角度内である第１と第２の無線基地局を同一の無線設備のセクタを構成すると推定し、該第１の無線基地局と前記無線端末との距離と、該第２の無線基地局と前記無線端末との距離との差を、予め定めた閾値を比較した結果により、前記無線基地局の計測結果を誤計測と推定することを特徴とする位置算出方法。
【請求項６】
前記第１の無線基地局と前記無線端末との距離と、第２の無線基地局と前記無線端末との距離との差は、前記第１の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号と、第２の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号との遅延時間の差として所定の閾値と比較されることを特徴とする請求項５に記載の位置算出方法。
【請求項７】
前記無線端末に最も近い無線基地局を推定し、前記最近傍の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号に基づく情報を除外して、同一方向にある無線基地局を選出することを特徴とする請求項５に記載の位置算出方法。
【請求項８】
複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の伝搬遅延時間を用いて該無線端末の位置を算出する位置算出装置であって、
前記無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する受信タイミング計測手段と、
前記受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する誤計測推定手段と、
前記受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から、前記誤計測推定手段により誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する位置算出手段と、
前記受信タイミングが計測された複数の無線基地局のうち基準とする無線基地局を決定する手段と、を備え、
前記誤計測推定手段は、前記無線端末と前記基準無線基地局との距離と、前記無線端末と推定対象の無線基地局との距離と、前記基準無線基地局と推定対象の無線基地局との距離とにより三角形が成立するかを判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の無線基地局の計測結果を誤計測と推定することを特徴とする位置算出装置。
【請求項９】
複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の伝搬遅延時間を用いて該無線端末の位置を算出する位置算出方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する第２の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する第３の手順と、
前記受信タイミングが計測された複数の無線基地局のうち基準とする無線基地局を決定する第４の手順と、をコンピュータに実行させ、
前記第２の手順は、前記無線端末と前記基準無線基地局との距離と、前記無線端末と推定対象の無線基地局との距離と、前記基準無線基地局と推定対象の無線基地局との距離とにより三角形が成立するかを判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の無線基地局の計測結果を誤計測と推定することを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号を使って該無線端末の位置を算出する位置算出装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
前記無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する受信タイミング計測手段と、
前記受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する誤計測推定手段と、
前記受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から、前記誤計測推定手段により誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する位置算出手段と、
前記受信タイミングが計測された複数の無線基地局のうち基準とする無線基地局を決定する手段と、をコンピュータに機能させ、
前記誤計測推定手段は、前記無線端末と前記基準無線基地局との距離と、前記無線端末と推定対象の無線基地局との距離と、前記基準無線基地局と推定対象の無線基地局との距離とにより三角形が成立するかを判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の無線基地局の計測結果を誤計測と推定することを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
プログラムを記憶可能なメモリと、ＣＰＵとを備えた半導体装置であって、
前記メモリには、
複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、
前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する第２の手順と、
前記第１の手順により求めた計測結果から、前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する第３の手順と、
前記受信タイミングが計測された複数の無線基地局のうち基準とする無線基地局を決定する第４の手順と、をコンピュータに実行させるプログラムが記憶され、
前記第２の手順は、前記無線端末と前記基準無線基地局との距離と、前記無線端末と推定対象の無線基地局との距離と、前記基準無線基地局と推定対象の無線基地局との距離とにより三角形が成立するかを判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の無線基地局の計測結果を誤計測と推定し、
前記ＣＰＵは、前記メモリに記憶保持された前記プログラムを実行することを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
プログラムを記憶可能なメモリと、ＣＰＵとを備えた半導体装置であって、
前記メモリには、
複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する受信タイミング計測手段と、
前記受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する誤計測推定手段と、
前記受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から、誤計測推定手段により誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する位置算出手段と、
前記受信タイミングが計測された複数の無線基地局のうち基準とする無線基地局を決定する手段と、をコンピュータに機能させるプログラムが記憶され、
前記誤計測推定手段は、前記無線端末と前記基準無線基地局との距離と、前記無線端末と推定対象の無線基地局との距離と、前記基準無線基地局と推定対象の無線基地局との距離とにより三角形が成立するかを判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の無線基地局の計測結果を誤計測と推定し、
前記ＣＰＵは、前記メモリに記憶保持された前記プログラムを実行することを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、無線局が送信した信号の伝搬遅延時間に基づいて受信機の位置を測定する方法に関し、特に、セルラ通信システムの基地局から到来する信号の伝搬遅延時間によって端末の位置を測定する位置測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動通信システムにおいて、基地局から送信される信号を利用して端末機の位置を検出する技術が提案されている。例えば、特開平７−１８１２４２号公報には、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）システムにおいて、各基地局の位置と、各基地局から端末機へ送信される信号の伝搬時間とを用いて、各基地局のＰＮ符号の送信時の時間差を得て、端末機の位置を測定する技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の測位システムでは、遅延プロファイルを解析して、受信信号のパスを検出しており、マルチパスによる遅延波の影響、受信雑音の影響、ＰＮコードの相互相関による干渉の影響等により測位誤差が発生する場合がある。
【０００４】
本発明は、受信信号のパスの誤検出による測距誤差を低減することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の位置算出方法は、複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の伝搬遅延時間を用いて該無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、前記無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する第２の手順と、前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果から、前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて、前記無線端末の位置を算出する第３の手順と、前記受信タイミングが計測された複数の無線基地局のうち基準とする無線基地局を決定する第４の手順と、からなり、前記第２の手順は、前記無線端末と前記基準無線基地局との距離と、前記無線端末と推定対象の無線基地局との距離と、前記基準無線基地局と推定対象の無線基地局との距離とにより三角形が成立するかを判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の無線基地局の計測結果を誤計測と推定することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の位置算出装置（無線端末）は、複数の無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の伝搬遅延時間を用いて該無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、前記無線基地局と無線端末との間で送受信される信号の受信タイミングを計測する受信タイミング計測手段と、前記受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から、誤った計測結果を推定する誤計測推定手段と、前記受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から、前記誤計測推定手段により誤計測と推定された計測結果を除いて、前記位置算出装置の位置を算出する位置算出手段と、前記受信タイミングが計測された複数の無線基地局のうち基準とする無線基地局を決定する手段と、を備え、前記誤計測推定手段は、前記無線端末と前記基準無線基地局との距離と、前記無線端末と推定対象の無線基地局との距離と、前記基準無線基地局と推定対象の無線基地局との距離とにより三角形が成立するかを判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の無線基地局の計測結果を誤計測と推定する。
【０００７】
【発明の作用および効果】
本発明によれば、マルチパスによる遅延波、受信機雑音、近接基地局の相互干渉等による影響で誤って検出されたパス検出結果を取り除いて無線端末の位置を算出することから、測距精度が向上して、端末の位置測定の精度を向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【０００９】
図１は、本発明の実施の形態の無線端末の主な構成を示すブロック図である。
【００１０】
アンテナ１が受信した信号は、ＲＦユニット（無線部）２でベースバンド信号に変換される。変換されたベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換器３によってディジタル信号に変換される。信号処理部４は、受信信号と基準信号との相関演算をして遅延プロファイルを作成し、基地局から送信される信号の受信タイミングを測定して、ＲＡＭ７に記憶する。また、信号処理部４は、各基地局からの信号の受信タイミングにおける遅延プロファイルの値に関する信号のＳＮ比を計算し、該信号が良好か否かを判定し、記憶部（ＲＡＭ７）に記録する。
【００１１】
復調部５は、基地局から送信される信号に含まれる情報を、受信した信号から取り出す。例えば、ＣＤＭＡ方式（ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ５３）のセルラシステムでは、各基地局が基準信号を送信するタイミングは、シンクチャネル内に格納されているＰＮ符号の送信タイミングのオフセット値から知ることができる。無線端末はこの情報により、基地局の送信タイミングを計算することができる。このシンクチャネルを受信する基地局はＳｙｎｃ基地局として特定される。
【００１２】
ＣＰＵ６は、遅延プロファイル解析で得られた受信タイミングとその基地局の送信タイミングとの差を計算し、伝搬遅延時間を求め、伝搬距離を算出する。そして、伝搬距離の計測結果から、後述する方法で誤検出された伝搬距離を推定する。さらに、ＣＰＵ６は、伝搬距離の算出結果から誤検出と判断したものを除いた伝搬距離を用いて、無線端末の位置を推定する。また、伝搬遅延時間の算出結果から誤検出と判断したものを除いた伝搬遅延時間を用いて、伝搬距離を算出し、無線端末の位置を推定してもよい。
【００１３】
また、ＣＰＵ６にて、伝搬距離を算出し、誤検出された伝搬距離を推定し、無線端末の位置を推定するように構成したが、これらの計算をＲＦユニット１中に設けてもよい。例えば、記憶手段（メモリ）に記憶・保持された後述する位置計算方法を実行するプログラムを、ベースバンド処理を行うＢ／Ｂ−ＬＳＩが読み出して、実行するように構成する。また、ベースバンドＬＳＩ以外のＬＳＩがＣＰＵと記憶手段（メモリ）を備え、メモリに記憶・保持されたプログラムを読み出して、実行することにより、これらの計算をするように構成してもよい。
【００１４】
また、雑音測定部８は、ＲＦユニット（無線部）２で変換されたベースバンド信号から雑音を抽出する。雑音測定部８により抽出された雑音は、Ａ／Ｄ変換部９にてデジタル信号に変換され、信号処理部４でＳＮ比が計算されＲＡＭ７に記録される。
【００１５】
この無線端末は、同一地点において複数の基地局から送信された信号を観測する。少なくとも３つの基地局から到来する信号の伝搬遅延時間から伝搬距離を測定して、三つの基地局の位置を既知として前方交会法により、無線端末の位置を測定する。
【００１６】
図２は、本発明の実施の形態の無線端末が適用される測位システムの構成を示す図である。
【００１７】
基地局２１、２２、２３はＧＰＳ衛星２０からの時間信号に同期して動作し、ＧＰＳ衛星２０に同期したタイミングで端末２４に対して基準信号を送信している。基地局２１、２２、２３からの信号を受信した無線端末２４は、信号処理部４にてスライディング相関器によって相関演算をして、遅延プロファイル（図３）を得る。すなわち、ＣＤＭＡ方式では、無線端末２４は、受信信号に対して特定の符号パタン（各基地局が送出する共通パイロット信号）との相関演算を行うことで、基地局２１等から送信される基準信号の受信タイミングを検出する。
【００１８】
また、前述したように基地局２１等は、ＧＰＳ衛星からの時間信号に同期をとり、基準時間を合わせて、特定の送信タイミング（オフセット時間）においてパイロット信号を送信している。この、オフセット時間の情報は、シンクチャネルを通じて送信されており、無線端末２４は、このオフセット時間の情報を知ることができる。無線端末２４は、測定した受信タイミングと、シンクチャネルの信号から抽出した送信タイミングとの差を計算することにより電波の伝搬遅延時間を知ることができ、この伝搬遅延時間は基地局２１等から無線端末２４への電波の伝搬時間に相当する。また、基地局２１等は、複数のセクタを有し、セクタ毎に送受信機及びアンテナを備え、セクタ毎に異なる信号（異なるオフセット時間のパイロット信号）を送信している。よって、無線端末２４は、同一基地局から送信された信号であっても、どのセクタから送信された信号かを区別することができる。
【００１９】
図３に、本発明の実施の形態の無線端末において、相関演算の結果導出された遅延プロファイルの一例を示す。
【００２０】
遅延プロファイルは、どのような遅延パスが観測されるかを示している。図３において、横軸は拡散符号のチップに対応しており、基地局２１等の送信タイミングにより補正がされた受信タイミング（伝搬遅延時間）を示している。縦軸は相関演算出力で、相関値が大きい部分はその遅延時間での信号が受信されたこと、すなわち、パス（その伝搬時間での経路）の存在を示している。
【００２１】
この遅延プロファイルを使えば、電波が基地局２１等から端末２４に到来するまでの遅延時間を求めることができる。なお、端末２４では絶対的に正しい時間がわからないため、相対的な遅延時間が求まる。
【００２２】
この遅延プロファイル解析により得られた相対遅延時間差に光速を乗じることで、伝搬距離差を求めることができる。少なくとも３局以上の基地局について伝搬距離差を求めれば、各基地局の位置を既知として前方交会法により、端末２４の位置が推定できる。３局以上の基地局のうち、任意の３局の組み合わせを変えて前方交会法を行い、複数の端末２４の推定位置を求め、この結果から端末位置の最尤値を求める。
【００２３】
図４は、本発明の実施の形態の無線端末の位置算出方法を示すフローチャートである。
【００２４】
まず、信号処理部４は、基地局から送信される信号の受信タイミング（伝搬遅延時間）を計測して、ＲＡＭ７に記録する（Ｓ１０１）。そして、ＣＰＵ６は、ＲＡＭ７に記録された計測結果から誤検出された計測結果を推定する（Ｓ１０２）。この計測結果の誤検出推定方法の詳細は後述する。さらに、誤検出と判断したものを除いた伝搬遅延時間を用いて無線端末の位置を算出する（Ｓ１０３）。
【００２５】
図５は、本発明の実施の形態の位置算出方法における誤検出推定方法を示すフローチャートである。
【００２６】
この誤検出推定方法は、受信タイミングのＳＮ比が閾値未満のセクタの計測結果を誤検出と推定するものであり、本発明の実施の形態の位置算出方法（図４）におけるステップＳ１０２から呼び出されるサブルーチンである。
【００２７】
まず、ループ処理の初期化を行う（Ｓ１１１）。その後、信号処理部４が解析した信号の各セクタのＳＮ比をＲＡＭ７から読み出す（Ｓ１１２）。そして、
当該セクタに関してＳＮ比を予め定めた閾値と比較する（Ｓ１１３）。ＳＮ比が閾値未満であれば、そのＳＮ比を求めた信号は良好でないものと判断し、該セクタの重みを”０”として、そのセクタに関する遅延時間を測位計算から除外する。一方、ＳＮ比が閾値以上であれば、そのＳＮ比を求めた信号は良好なので、後の測位演算に用いるため該セクタの重みを”０”にせずに、ステップＳ１１５に進む。
【００２８】
そして、次のセクタについて計算するために、セクタカウンタに”１”を加えて、セクタカウンタを更新して（Ｓ１１５）、カウンタが最大値（受信した全セクタ数）となるまでＳ１１２〜Ｓ１１５の処理を繰り返す（Ｓ１１６）。
【００２９】
この誤検出の推定が終わると、位置算出方法（図４）のＳ１０３において、重みが”０”のセクタの情報を除いて無線端末の位置を算出する。
【００３０】
図５に示す誤検出推定方法では、信号処理部４において、雑音測定部８で抽出された雑音に基づいてＳＮ比を計算する。このＳＮ比の計算、ＲＡＭ７への記録方法を図６に示す。
【００３１】
まず、セクタを選択するためのセクタカウンタに”０”を入力して初期化する（Ｓ１２１）。そして、雑音測定部８で、第１セクタからの信号より抽出された雑音を用いて、第１セクタに関するＳＮ比を計算し（Ｓ１２２）、計算されたＳＮ比をＲＡＭ７に記憶する（Ｓ１２３）。そして、次のセクタに関するＳＮ比を計算するために、セクタカウンタを更新する（Ｓ１２４）。セクタカウンタが受信した全セクタ数より小さいかを判定し、セクタカウンタ値が受信した全セクタ数以上であれば（Ｓ１２５で”Ｎｏ”）、全セクタについてＳＮ比の計算が終了したので、この処理を終了する。一方、セクタカウンタ値が受信した全セクタ数未満であれば（Ｓ１２５で”Ｙｅｓ”）、全てのセクタについてＳＮ比の計算が終了していないので、ステップＳ１２２に戻り、次のセクタについてＳＮ比を計算する。
【００３２】
このように、第１の実施の形態の誤検出推定方法が適用される位置算出方法は、複数の基地局から到来する信号の伝搬遅延時間を用いて、該信号を受信する無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、基地局から到来する信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果により、すなわち、前記第１の手順により求めた受信タイミングを計測した信号のＳＮ比と予め定めた閾値とを比較した結果により（該受信タイミングに関するＳＮ比が所定の閾値未満（又は所定の閾値以下）のときは）、該受信タイミングを計測した信号が良好でないと判断し、誤った計測結果（誤検出）と推定する第２の手順と、前記第１の手順により求めた計測結果から前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて無線端末の位置を算出する第３の手順とからなるので、受信機の雑音、近接基地局の相互干渉の影響に起因する誤ったパス検出結果を取り除くことができ、測距精度が向上し、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００３３】
また、第１の実施の形態の無線端末は、複数の基地局から到来する信号の伝搬遅延時間を用いて、該信号の受信点である自己の位置を算出する無線端末であって、基地局から到来する信号の受信タイミングを計測する受信タイミング計測手段と、受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から誤った計測結果を推定する誤計測推定手段と、受信タイミング計測手段が計測した受信タイミングの計測結果から誤計測推定手段により誤計測と推定された計測結果を除いて無線端末の位置を算出する位置算出手段とを備え、前記誤検出推定手段は、受信タイミングを計測した信号のＳＮ比と予め定めた閾値とを比較した結果により（該受信タイミングに関するＳＮ比が所定の閾値未満（又は所定の閾値以下）のときは）、該受信タイミングを計測した信号が良好でないと判断し、誤った計測結果（誤検出）と推定するので、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００３４】
図７は、本発明の第２の実施の形態の誤検出推定方法を示すフローチャートである。
【００３５】
第２の実施の形態の誤検出推定方法は、無線端末の位置と基準基地局の位置と試行基地局（現在判断中のセクタが属する基地局）の位置との３点が三角形の成立条件を満たさない場合に、試行基地局の計測結果を誤検出と推定するものであり、第１の実施の形態の誤検出推定方法（図５）と同様に、本発明の実施の形態の位置算出方法（図４）におけるステップＳ１０２から呼び出されるサブルーチンである。
【００３６】
まず、基準となる基地局の情報を取得し、初期化を行う（Ｓ１３１）。その後、基地局情報をＲＡＭ７から読み出して、取得する（Ｓ１３２）。そして、この基地局が基準となる基地局と同じであるかを判断する（Ｓ１３３）。
【００３７】
そして、試行基地局が基準基地局と同じであれば（Ｓ１３３で”Ｙｅｓ”）、次のセクタについて三角形の成立条件を判定し、誤検出を推定するために、セクタカウンタに”１”を加えて、セクタカウンタを更新する（Ｓ１３４）。そして、セクタカウンタが受信した全セクタ数より小さいかを判定し、セクタカウンタ値が受信した全セクタ数以上であれば（Ｓ１３５で”Ｎｏ”）、全セクタについて誤検出の判断が終了したので、この処理を終了する。一方、セクタカウンタ値が受信した全セクタ数未満であれば（Ｓ１３５で”Ｙｅｓ”）、全てのセクタについて三角形の成立条件に基づく誤検出の推定が終了していないので、ステップＳ１３２に戻り、次のセクタについて誤検出がないかを判断する。
【００３８】
一方、試行基地局が基準基地局と異なる場合に（Ｓ１３３で”Ｎｏ”）、無線端末、基準基地局、試行基地局の３点の位置が三角形の成立条件を満たすかを判定する（Ｓ１３６〜Ｓ１３８）。この判定は、三角形の任意の二辺の長さの和が他の一辺の長さより長くなることを用いる。すなわち、三角形の各辺長をＡ、Ｂ、ＣとするとＡ＋Ｂ＞Ｃとなることである。
【００３９】
具体的には、まず、無線端末と試行基地局との間の距離Ｘ１と、無線端末と基準基地局との間の距離Ｘ２との距離差を求め、この絶対値Ｘを求める（Ｓ１３６）。すなわち、Ｘ＝｜Ｘ１−Ｘ２｜である。次に、基準基地局と試行基地局間の距離Ｙを求める（Ｓ１３７）。そして、算出したＸとＹとを比較する（Ｓ１３８）。もし、ＸがＹ以上ならば（Ｓ１３８で”Ｙｅｓ”）、無線端末、基準基地局、試行基地局各々の位置の３点で三角形が形成されず、このセクタについて測定された伝搬遅延時間には誤りがあると推定されるので、該当セクタの重みを”０”とする。一方、ＸがＹ未満ならば（Ｓ１３８で”Ｎｏ”）、無線端末、基準基地局、試行基地局各々の位置の３点で三角形が形成されるので、測定された伝搬遅延時間は有効なものと判断され、次のセクタについて誤検出を判断するために、セクタカウンタに”１”を加えて、セクタカウンタを更新する（Ｓ１３４）。なお、Ｘ＞ＹでなくＸ≧Ｙにより判定し、ＸとＹが等しい場合に誤検出としないのは、無線端末、基準基地局、試行基地局が一直線上に位置する場合を考慮したものである。
【００４０】
この誤検出の推定が終わると、メインルーチン（図４）のＳ１０３において、重みが”０”のセクタの情報を除いて無線端末の位置を算出する。
【００４１】
また、他の方法でも三角形の成立条件を判定することができる。具体的には、無線端末と試行基地局との間の距離Ｘ１と、無線端末と基準基地局との間の距離Ｘ２との距離の和Ｚを求める。次に、基準基地局と試行基地局間の距離Ｙを求める。このＺとＹとを比較して、ＺがＹ未満ならば該当セクタの重みを”０”とする。
【００４２】
このように、第２の実施の形態の誤検出推定方法が適用される位置算出方法は、複数の基地局から到来する信号の伝搬遅延時間を用いて、該信号を受信する無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、基地局から到来する信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、無線端末が受信できた複数の基地局のうち基準とする基地局を決定する手順と、前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果により、すなわち、無線端末と基準基地局との距離、無線端末と推定対象の基地局との距離及び基準基地局と推定対象の基地局の距離を辺長として三角形が成立するか（無線端末の位置、基準基地局の位置、推定対象の基地局の位置の３点で三角形の成立条件を満たすか）を判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の基地局からの信号が良好でないと判断し、該基地局の計測結果を誤った計測結果（誤検出）と推定する第２の手順と、前記第１の手順により求めた計測結果から前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて無線端末の位置を算出する第３の手順とからなるので、受信機の雑音、近接基地局の相互干渉の影響に起因する誤ったパス検出結果を取り除くことができ、測距精度が向上し、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００４３】
また、第２の実施の形態の無線端末の誤計測推定手段は、無線端末と基準基地局との距離、無線端末と推定対象の基地局との距離及び基準基地局と推定対象の基地局との距離を辺長として三角形が成立するか（無線端末の位置、基準基地局の位置、推定対象の基地局の位置の３点で三角形の成立条件を満たすか）を判定した結果により、該三角形の成立条件を満たさない推定対象の基地局からの信号が良好でないと判断し、該基地局の計測結果を誤った計測結果（誤検出）と推定するので、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００４４】
図８は、本発明の第３の実施の形態の誤検出推定方法を示すフローチャートである。
【００４５】
第３の実施の形態の誤検出推定方法は、同一基地局のセクタは近くに設置されていることから、各セクタの測距結果の差が所定の閾値を超える基地局の計測結果を誤検出と推定するものであり、第１又は第２の実施の形態の誤検出推定方法（図５、図７）と同様に、第１の実施の形態の位置算出方法（図４）におけるステップＳ１０２から呼び出されるサブルーチンである。
【００４６】
まず、この誤検出推定処理を実行するために、基準セクタカウンタを”０”に設定して基準セクタを初期化し（Ｓ１４１）、比較セクタカウンタを”０”に設定して比較セクタを初期化する（Ｓ１４２）。そして、基準セクタの重みが”０”でないかを判断する（Ｓ１４３）。基準セクタの重みが”０”であれば（Ｓ１４３で”Ｎｏ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１４７）せずに、ステップＳ１４８に移行する。一方、基準セクタの重みが”０”でなければ（Ｓ１４３で”Ｙｅｓ”）、次のステップ（S１４４）に進む。
【００４７】
ステップＳ１４４では、比較セクタの重みが”０”でないかを判断する。比較セクタの重みが”０”であれば（Ｓ１４４で”Ｎｏ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１４７）せずに、ステップＳ１４８に移行する。一方、比較セクタの重みが”０”でなければ（Ｓ１４４で”Ｙｅｓ”）、次に、基準セクタと比較セクタとは同じ基地局であるかを判断する（Ｓ１４５）。基準セクタと比較セクタとが同じ基地局でなければ（Ｓ１４５で”Ｎｏ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１４７）せずに、ステップＳ１４８に移行する。一方、基準セクタと比較セクタとが同じ基地局であれば（Ｓ１４５で”Ｙｅｓ”）、測定された距離の差により基地局の重みを設定する（Ｓ１４６〜Ｓ１４８）。
【００４８】
すなわち、第３の実施の形態の誤検出推定方法において、基地局の重みが設定されるのは、基準セクタの重みも、比較セクタの重みも”０”でなく（Ｓ１４３、Ｓ１４４）、基準セクタと比較セクタとが同じ基地局である場合（Ｓ１４５）である。
【００４９】
この基地局の重みを設定するか否かの判断（Ｓ１４３〜Ｓ１４５）を終了した後、比較セクタと無線端末間の間の距離測定結果Ｘ１と、基準セクタと無線端末との間の距離測定結果とＸ２との差を求め、この絶対値（Ｘ＝｜Ｘ１−Ｘ２｜）を予め定めた閾値と比較する。この誤検出推定処理で用いる基地局とセクタとの対応は、予め無線端末のＲＡＭ７に保持されている。そして、距離の差の大きさが閾値を超える場合に（Ｓ１４６で”Ｎｏ”）、いずれかの距離測定に誤りがあることが推定されるので、同一基地局の全セクタの重みを”０”とする（Ｓ１４７）。
【００５０】
その後、次の比較セクタについての測距結果の差による誤測定を推定するために、比較セクタカウンタを更新する（Ｓ１４８）。そして、比較セクタカウンタの値と比較セクタカウンタの最大値（受信した比較セクタの全数）とを比較し、比較セクタカウンタが受信した全セクタ数に満たなければ（Ｓ１４９で”Ｙｅｓ”）、測距結果の差による誤検出の推定が終了していないので、ステップＳ１４３に戻り、次の比較セクタについてセクタ間の距離差を計算して、誤検出の推定をする（Ｓ１４３〜Ｓ１４７）。
【００５１】
一方、比較セクタカウンタが受信した全セクタ数以上であれば、全ての比較セクタについて測距結果の差による誤検出の推定が終了したと判定し（Ｓ１４９で”Ｎｏ”）、次のセクタを基準セクタとして距離差による誤検出の推定をするために、基準セクタを更新（基準セクタを表すカウンタを加算）する（Ｓ１５０）。そして、基準セクタカウンタ値に１を加えた値と受信数（基準セクタの最大値、すなわち、受信した基準セクタの全数）とを比較し、”基準セクタカウンタ＋１”が受信した基準セクタの全数以上であれば（Ｓ１５１で”Ｎｏ”）、基準セクタとなりうる全てについてＳＮ比による誤検出の推定が終了したと判断し、この処理を終了する。
【００５２】
一方、”基準セクタカウンタ＋１”が受信した基準セクタの全数に満たなければ（Ｓ１５１で”Ｙｅｓ”）、比較セクタについてＳＮ比による誤検出の推定が終了していないので、ステップＳ１４２に戻り、比較セクタを初期化して（Ｓ１４２）、比較セクタの最初から、異なる基準セクタを用いたセクタ間の測距結果の差による誤検出の推定をする（Ｓ１４３〜Ｓ１４７）。
【００５３】
このように、第３の実施の形態の誤検出推定方法が適用される位置算出方法は、複数のセクタを有する基地局から到来する信号の伝搬遅延時間を用いて、該信号を受信する無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、基地局から到来する信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果により、すなわち、同一の基地局の各セクタに関する距離の測定結果と予め定めた閾値とを比較した結果により（同一基地局のセクタ間の測距結果の差が閾値以上（又は閾値を超える）場合は）、該基地局（又は該セクタ）からの信号が良好でないと判断し、該基地局（又は該セクタ）の計測結果を誤った計測結果（誤検出）と推定する第２の手順と、前記第１の手順により求めた計測結果から前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて無線端末の位置を算出する第３の手順とからなるので、マルチパスによる遅延波を検出したため誤ったパス検出結果を取り除くことができ、測距精度が向上し、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００５４】
また、第３の実施の形態の無線端末の誤計測推定手段は、同一の基地局の各セクタに関する距離の測定結果と予め定めた閾値とを比較した結果により（同一基地局のセクタ間の測距結果の差が閾値以上の（又は閾値を超える）ときは）、該基地局（又は該セクタ）からの信号が良好でないと判断し、該基地局（又は該セクタ）の計測結果を誤った計測結果（誤検出）と推定するので、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００５５】
図９は、本発明の第４の実施の形態の誤検出推定方法を示すフローチャートである。
【００５６】
この誤検出推定方法は、同一基地局のセクタについてＳＮ比の比がある閾値以上の場合に、ＳＮ比の小さいセクタの計測結果を誤検出と推定するものであり、第１〜第３の実施の形態の誤検出推定方法（図５、図７、図８）と同様に、第１の実施の形態の位置算出方法（図４）におけるステップＳ１０２から呼び出されるサブルーチンである。
【００５７】
まず、この誤検出推定処理を実行するために、基準セクタカウンタを”０”に設定して基準セクタを初期化し（Ｓ１６１）、比較セクタカウンタを”０”に設定して比較セクタを初期化する（Ｓ１６２）。そして、基準セクタの重みが”０”でないかを判断する（Ｓ１６３）。基準セクタの重みが”０”であれば（Ｓ１６３で”Ｎｏ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１６７、Ｓ１６８）せずに、ステップＳ１６９に移行する。一方、基準セクタの重みが”０”でなければ（Ｓ１６３で”Ｙｅｓ”）、次のステップ（Ｓ１６４）に進む。
【００５８】
ステップＳ１６４では、比較セクタの重みが”０”でないかを判断する。比較セクタの重みが”０”であれば（Ｓ１６４で”Ｎｏ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１６７、Ｓ１６８）せずに、ステップＳ１６９に移行する。一方、比較セクタの重みが”０”でなければ（Ｓ１６４で”Ｙｅｓ”）、次に、基準セクタと比較セクタとは同じ基地局であるかを判断する（Ｓ１６５）。基準セクタと比較セクタとが同じ基地局でなければ（Ｓ１６５で”Ｎｏ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１６７、Ｓ１６８）せずに、ステップＳ１６９に移行する。一方、基準セクタと比較セクタとが同じ基地局であれば（Ｓ１６５で”Ｙｅｓ”）、基準セクタのＳＮ比と比較セクタのＳＮ比とを比較した結果により基地局の重みを設定する（Ｓ１６６〜Ｓ１６８）。
【００５９】
すなわち、第４の実施の形態の誤検出推定方法において、基地局の重みが設定されるのは、基準セクタの重みも、比較セクタの重みも”０”でなく（Ｓ１６３、Ｓ１６４）、基準セクタと比較セクタとが同じ基地局である場合（Ｓ１６５）である。
【００６０】
この基地局の重みを設定するか否かの判断（Ｓ１６３〜Ｓ１６５）を終了した後、基準セクタのＳＮ比と比較セクタのＳＮ比との比を計算し、このＳＮ比の比を予め定めた閾値と比較する。そして、ＳＮ比の比が所定の閾値未満なら（Ｓ１６６で”Ｙｅｓ”）、基準セクタと比較セクタとの遅延時間を比較し、遅延時間の大きいセクタの重みを”０”とする（Ｓ１６７）。そして、ＳＮ比の比が所定の閾値以上なら（Ｓ１６６で”Ｎｏ”）、ＳＮ比の小さなセクタからの信号は良好でないものと判断し、ＳＮ比の小さなセクタの重みを”０”とする（Ｓ１６８）。
【００６１】
その後、次の比較セクタのＳＮ比による誤検出を推定するために、比較セクタカウンタを更新する（Ｓ１６９）。そして、比較セクタカウンタの値と比較セクタカウンタの最大値（受信した比較セクタの全数）とを比較し、比較セクタカウンタが受信した全セクタ数に満たなければ（Ｓ１７０で”Ｙｅｓ”）、ＳＮ比による誤検出の推定が終了していないので、ステップＳ１６３に戻り、次の比較セクタについてＳＮ比を計算して、誤検出の推定をする（Ｓ１６３〜Ｓ１６８）。
【００６２】
一方、比較セクタカウンタが受信した全セクタ数以上であれば、全ての比較セクタについてＳＮ比による誤検出の推定が終了したと判定し（Ｓ１７０で”Ｎｏ”）、次のセクタを基準セクタとしてＳＮ比による誤検出の推定をするために、基準セクタを更新（基準セクタを表すカウンタを加算）する（Ｓ１７１）。そして、基準セクタカウンタ値に１を加えた値と（基準セクタの最大値、すなわち、受信した基準セクタの全数）とを比較し、”基基準セクタカウンタ＋１”が受信した基準セクタの全数以上であれば（Ｓ１７２で”Ｎｏ”）、基準セクタとなりうる全てについてＳＮ比による誤検出の推定が終了したと判断し、この処理を終了する。
【００６３】
一方、”基準セクタカウンタ＋１”が受信した基準セクタの全数に満たなければ（Ｓ１７２で”Ｙｅｓ”）、比較セクタについてＳＮ比による誤検出の推定が終了していないので、ステップＳ１６２に戻り、比較セクタを初期化して（Ｓ１６２）、比較セクタの最初から、異なる基準セクタを用いたＳＮ比による誤検出の推定をする（Ｓ１６３〜Ｓ１６８）。
【００６４】
このように、第４の実施の形態の誤検出推定方法が適用される位置算出方法は、複数のセクタを有する基地局から到来する信号の伝搬遅延時間を用いて、該信号を受信する無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、基地局（各セクタ）から到来する信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果（セクタ間のＳＮ比を比較した結果）により、該基地局（又は該セクタ）の計測結果を誤った計測結果（誤検出）と推定する、すなわち、セクタに関するＳＮ比を比較した結果により、ＳＮ比が小さいセクタの計測結果、又は、該セクタ間で遅延時間の大きいセクタの計測結果を、選択的に誤計測と推定する（同一基地局の複数のセクタに関するＳＮ比を比較して、該セクタ間のＳＮ比の比が予め定めた閾値以上の（又は前記閾値を超える）場合に、ＳＮ比が小さいセクタの計測結果を誤計測と推定し、かつ、該セクタ間のＳＮ比の比が前記閾値未満（又は前記閾値以下）の場合に、該セクタ間で遅延時間を比較し遅延時間の大きいセクタの計測結果を誤計測と推定する）第２の手順と、前記第１の手順により求めた計測結果から前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて無線端末の位置を算出する第３の手順とからなるので、マルチパスによる遅延波、受信機の雑音、近接基地局による相互干渉等による影響に基づく誤ったパス検出結果を取り除くことができ、測距精度が向上し、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００６５】
また、第４の実施の形態の無線端末の誤計測推定手段は、セクタ間のＳＮ比を比較した結果により、ＳＮ比が小さいセクタの計測結果、又は、該セクタ間で遅延時間の大きいセクタの計測結果を、選択的に誤計測と推定する（同一基地局の複数のセクタに関するＳＮ比を比較して、該セクタ間のＳＮ比の比が予め定めた閾値以上の（又は前記閾値を超える）場合に、ＳＮ比が小さいセクタの計測結果を誤計測と推定し、かつ、該ＳＮ比の比が前記閾値未満（又は前記閾値以下）の場合に、該セクタ間で遅延時間を比較し遅延時間の大きいセクタの計測結果を誤計測と推定する）ので、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００６６】
図１０は、本発明の第５の実施の形態の誤検出推定方法を示すフローチャートである。
【００６７】
この誤検出推定方法は、無線端末の仮の位置から見て同一方位にある基地局を選出するものであり、さらに無線端末の位置からの基地局ｉに対する距離の測定値ｒｍiと、既知の基地局の位置座標から求めた基地局ｉに対する距離ｒiより求めた測距誤差（ｒｍi−ｒi）を比較し、計測結果の誤検出を推定するものである。この誤検出推定方法は、第１〜第４の誤検出推定方法（図５、図７、図８、図９）と同様に、第１の実施の形態の位置算出方法（図４）におけるステップＳ１０２から呼び出されるサブルーチンである。
【００６８】
本実施の形態の誤検出推定処理より前に実行された誤検出推定処理によって誤検出と推定されたセクタの重みが”０”になっている場合に、重みが”０”でないセクタを有する基地局数を有効基地局数とする。そして、有効基地局数が予め定めた閾値ＢＳＮより大きい場合に（Ｓ１８１で”Ｙｅｓ”）、第５の実施の形態の誤検出推定処理が行われる。一方、有効基地局数が予め定めた閾値ＢＳＮ以下の場合に（Ｓ１８１で”Ｎｏ”）、第５の実施の形態の誤検出推定処理は行われない。
【００６９】
第５の実施の形態の誤検出推定処理を実行することができる場合には、この誤検出推定処理を実行するための初期化をする（Ｓ１８２）。そして、仮の無線端末の位置を求める。この無線端末の仮の位置は、端末位置を繰り返し算出するときは前回の算出結果を用いてもよいし、後述する図１３の位置算出方法にあっては、ステップＳ２２２で求めた端末位置であってもよい。このようにして求めた無線端末の仮の位置からみた基地局への距離、方位及び測距誤差を計算する（Ｓ１８３）。基地局ｉに対する方位は（cosｉ，sinｉ）で表される。このステップＳ１８３の計算を、セクタを更新して、セクタが受信数に到達するまで繰り返して行う（Ｓ１８４）。
【００７０】
そして、全セクタについて仮の位置からみた基地局への距離、方位及び測距誤差の計算（Ｓ１８３）が終了したら（Ｓ１８４で”Ｎｏ”）、基準セクタカウンタを”０”に設定して基準セクタを初期化し（Ｓ１８５）、比較セクタカウンタを”０”に設定して比較セクタを初期化する（Ｓ１８６）。
【００７１】
そして、基準セクタはＳｙｎｃ基地局であるかを判断する（Ｓ１８７）。前述したように、このＳｙｎｃ基地局はその無線端末がシンクチャネルを受信する基地局であり、シンクチャネルには基地局が基準信号を送信するタイミングの情報が含まれている。基準セクタがＳｙｎｃ基地局であれば（Ｓ１８７で”Ｙｅｓ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１９３）せずに、ステップＳ１９４に移行する。一方、基準セクタがＳｙｎｃ基地局でなければ（Ｓ１８７で”Ｎｏ”）、次に、比較セクタはＳｙｎｃ基地局であるかを判断する（Ｓ１８８）。比較セクタがＳｙｎｃ基地局であれば（Ｓ１８８で”Ｙｅｓ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１９３）せずに、ステップＳ１９４に移行する。一方、比較セクタがＳｙｎｃ基地局でなければ（Ｓ１８８で”Ｎｏ”）、次のステップ（Ｓ１８９）に進む。
【００７２】
ステップＳ１８９では、基準セクタの重みが”０”でないかを判断する。基準セクタの重みが”０”であれば、（Ｓ１８９で”Ｎｏ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１９３）せずに、ステップＳ１９４に移行する。一方、基準セクタの重みが”０”であれば（Ｓ１８９で”Ｙｅｓ”）、次に、比較セクタの重みは”０”でないかを判断する（Ｓ１９０）。比較セクタの重みが”０”であれば、（Ｓ１９０で”Ｎｏ”）、基地局の重みを設定（Ｓ１９３）せずに、ステップＳ１９４に移行する。一方、比較セクタの重みが”０”であれば（Ｓ１９０で”Ｙｅｓ”）、次のステップ（Ｓ１９１）に進む。
【００７３】
ステップＳ１９１では、基準セクタと比較セクタとについて、ステップＳ１８３で求めた無線端末の仮の位置からみた基地局の方位により基地局間の角度差をcos（ｉ−ｊ）＝cosｉcosｊ＋sinｉsinｊにより計算する。そしてこの角度差cos（ｉ−ｊ）と予め定めた閾値とを比較して、基準セクタと比較セクタとが、無線端末の仮の位置からみて同一方向にあるかを判断する。基準セクタからの信号と比較セクタからの信号とが、所定の角度より離れた方向から到来していれば（Ｓ１９１で”Ｎｏ”）、基準セクタと比較セクタとは異なる基地局にあると判断して、基地局の重みを設定（Ｓ１９３）せずに、ステップＳ１９４に移行する。一方、基準セクタからの信号と比較セクタからの信号とが、所定の角度内から到来していれば（Ｓ１９１で”Ｙｅｓ”）、基準セクタと比較セクタとは同一の基地局にあると判断する。そして、基準セクタからの信号の遅延時間と比較セクタからの信号の遅延時間とを求め、両遅延時間の差と予め定めた閾値とを比較した結果により（Ｓ１９２）、遅延の大きい基地局の重みを”０”とする（Ｓ１９３）。このように、ステップＳ１９１では、同一方向の所定の角度内に存在する基地局を選出して、該基地局の重みを”０”にしている。
【００７４】
すなわち、この誤検出推定方法において、基地局の重みが設定されるのは、基準セクタも比較セクタもＳｙｎｃ基地局でなく（Ｓ１８７、Ｓ１８８）、基準セクタの重みも比較セクタの重みも”０”でなく（Ｓ１８９、Ｓ１９０）、基準セクタと比較セクタとが同じ基地局である場合（Ｓ１９１）である。
【００７５】
この基地局の重みを設定するか否かの判断（Ｓ１８７〜Ｓ１９１）を終了した後、比較セクタと無線端末間の間の測距結果（ｒｍi−ｒi）と、基準セクタと無線端末との間の測距結果（ｒｍj−ｒj）との差を求め、予め定めた閾値と比較する。そして測距結果の差が閾値未満なら（Ｓ１９２で”Ｙｅｓ”）、遅延時間の大きい基地局の重みを”０”とする（Ｓ１９３）。一方、測距結果の差が閾値以上なら（Ｓ１９２で”Ｎｏ”）、基地局の重みを”０”とせず、ステップＳ１９４に移行する。
【００７６】
その後、次の比較セクタについて測距結果の差による誤検出を推定するために、比較セクタカウンタを更新する（Ｓ１９４）。そして、比較セクタカウンタの値と比較セクタカウンタの最大値（受信した比較セクタの全数）とを比較し、比較セクタカウンタが受信した全セクタ数に満たなければ（Ｓ１９５で”Ｙｅｓ”）、比較セクタについて測距結果の差による誤検出の推定が終了していないので、ステップＳ１８７に戻り、次の比較セクタについて測距結果の差を計算して、誤検出の推定をする（Ｓ１８７〜Ｓ１９３）。
【００７７】
一方、比較セクタカウンタが受信した全セクタ数以上であれば、全ての比較セクタについて測距結果の差による誤検出の推定が終了したと判定し（Ｓ１９５で”Ｎｏ”）、次のセクタを基準セクタとして測距結果の差により誤検出を推定するために、基準セクタを更新（基準セクタを表すカウンタを加算）する（Ｓ１９６）。そして、基準セクタカウンタ値に１を加えた値と受信数（受信した基準セクタの全数である、基準セクタの最大値）とを比較し、”基準セクタカウンタ＋１”が受信した基準セクタの全数以上であれば（Ｓ１９７で”Ｎｏ”）、基準セクタとなりうる全てについて測距結果の差による誤検出の推定が終了したと判断し、この処理を終了する。
【００７８】
一方、”基準セクタカウンタ＋１”が受信した基準セクタの全数に満たなければ（Ｓ１９７で”Ｙｅｓ”）、比較セクタについて測距結果の差による誤検出の推定が終了していないので、ステップＳ１８６に戻り、比較セクタを初期化して（Ｓ１８６）、比較セクタの最初から、異なる基準セクタを用いて再度ＳＮ比による誤検出の推定をする（Ｓ１８７〜Ｓ１９３）。
【００７９】
なお、第５の実施の形態においては、最寄りの基地局が近すぎる場合に、無線端末から見た、同一基地局内でのセクタ間の角度が大きくなり、誤動作をすることが考えられるが、同一方位にある基地局間の距離が数ｋｍ離れていることを考えると、最も近い基地局を対象から外せば、無線端末の仮の位置の精度は１００ｍ程度であっても問題はない。最寄りの基地局は、その基地局付近ではＳｙｎｃ基地局となるので、Ｓｙｎｃ基地局が対象の場合を除くことで、この誤動作を防止することができる。例えば、ステップＳ１８７、Ｓ１８８のように、基準セクタおよび比較セクタがＳｙｎｃ基地局に属さない場合を選択するとよい。
【００８０】
このように、第５の実施の形態の誤検出推定方法が適用される位置算出方法は、複数のセクタを有する基地局から到来する信号の伝搬遅延時間を用いて、該信号を受信する無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、各セクタから到来する信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果により、すなわち、前記無線端末からの各セクタの方位を計算し、前記セクタの方位を基準として所定の角度内に存在するセクタを選出し、近い方向にあると選出された第１のセクタと前記無線端末と間の距離と、第２のセクタと前記無線端末と間の距離との差を予め定めた閾値を比較した結果（第１のセクタから到来する信号の遅延時間と、第２のセクタから到来する信号の遅延時間との差を所定の閾値と比較した結果）により、該セクタの計測結果を誤計測と推定する第２の手順と、前記第１の手順により求めた計測結果から前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて無線端末の位置を算出する第３の手順とからなるので、マルチパスによる遅延波、受信機の雑音、近接基地局による相互干渉等による影響に基づく誤ったパス検出結果を取り除くことができ、測距精度が向上し、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００８１】
また、端末の最近傍と推定される基地局の情報を除外して、誤検出を推定するので、基地局が近いために生じる誤動作を避けることができる。
【００８２】
また、第５の実施の形態の無線端末の誤計測推定手段は、前記無線端末からの各セクタの方位を計算し、前記セクタの方位を基準として所定の角度内に存在するセクタを選出し、近い方向にあると選出された第１のセクタと前記無線端末と間の距離と、第２のセクタと前記無線端末と間の距離との差を予め定めた閾値を比較した結果（第１のセクタから到来する信号の遅延時間と、第２のセクタから到来する信号の遅延時間との差を所定の閾値と比較した結果）により、セクタの計測結果を誤計測と推定するので、無線端末の測位精度を向上することができる。
【００８３】
図１１は、第６の実施の形態の誤検出推定方法を示すフローチャートである。
【００８４】
第６の実施の形態の誤検出推定方法は、特定基地局の計測結果を外して位置および尤度の計算を行い、尤度を昇順に並べ替えて最高尤度値とこれ以外の尤度値に対する比と、所定の閾値とを比較するものであり、第１〜第５の誤検出推定方法（図５、図７、図８、図９、図１０）と同様に、第１の実施の形態の位置算出方法（図４）におけるステップＳ１０２から呼び出されるサブルーチンである。
【００８５】
第６の実施の形態で計算される尤度は、推定位置の確からしさを数値で表したものである、測距誤差がガウス分布に従い分布すると仮定し、基地局ｉの測距誤差の標準偏差をσとすると、尤度は、
【００８６】
【数１】
0003540754.tif 000002
のように計算することができる。この数式１は確率を表している。
【００８７】
また、尤度を測距誤差を用いて
【００８８】
【数２】
0003540754.tif 000003
のように計算することもできる。この数式２は測距誤差の二乗和の符号を反転させたものを表している。
【００８９】
本実施の形態の誤検出推定処理より前に実行された誤検出推定処理によって誤検出と推定されたセクタの重みが”０”になっている場合に、重みが”０”でないセクタを有する基地局数を有効基地局数とする。そして、有効基地局数が予め定めた閾値ＢＳＮより大きい場合に（Ｓ２０１で”Ｙｅｓ”）、第６の実施の形態の誤検出推定処理が行われる。一方、有効基地局数が予め定めた閾値ＢＳＮ以下の場合に（Ｓ２０１で”Ｎｏ”）、第６の実施の形態の誤検出推定処理は行われない。
【００９０】
第６の実施の形態の誤検出推定処理が実行できる場合には、この誤検出推定処理を実行するための尤度テーブルを初期化する（Ｓ２０２）。そして、試行セクタを更新しながら全ての試行セクタについて尤度を計算して、記憶手段に記憶する（Ｓ２０３）。そして、計算された尤度Ｌ（ｊ）を昇順に並び替える（Ｓ２０４）。
【００９１】
そして、最大尤度値と最大からｎ番目の尤度値との比を計算して、この尤度値の比と予め定めた閾値とを、数式３を用いて比較する（Ｓ２０５）。
【００９２】
【数３】
0003540754.tif 000004
ここで、ｎは最大尤度値以外のある尤度値を示す符号（インデックス）である。
【００９３】
次に、最大尤度値と最大からｎ番目の尤度値との比が予め定めた閾値より大きい場合（最大尤度値が最大尤度以外の尤度値に比べて大きい場合）には（Ｓ２０５で”Ｙｅｓ”）、該最大尤度値を与える試行セクタの重みを”０”とする。そして、有効基地局数から１を減算する（Ｓ２０６）。これによって、特定の試行セクタの情報を外して最大尤度値が得られる。
【００９４】
一方、最大尤度値と最大からｎ番目の尤度値との比が予め定めた閾値以下の場合には（Ｓ２０５で”Ｎｏ”）、この処理を終了する。
【００９５】
第６の実施の形態では、最大尤度値と最大からｎ番目の尤度値との比を所定の閾値と比較したが、最大尤度値と最大尤度以外の尤度の平均値との比を所定の閾値と比較してもよい。この尤度は数式１により計算されたものでも、数式２により計算されてたものでもよい。
【００９６】
図１２は、第６の実施の形態（図１１）のステップＳ２０２における、試行セクタの尤度を算出する方法を示すフローチャートである。
【００９７】
まず、各試行セクタに関する尤度を算出するために、試行セクタカウンタを”０”に設定して、試行セクタを初期化する（Ｓ２１１）。そして、ｊ番目の試行セクタの重みをメモリに待避させ、ｊ番目の試行セクタの重みを”０”に設定する（Ｓ２１２）。そして、ｊ番目の試行セクタの尤度Ｌ（ｊ）を計算して、メモリに記憶する（Ｓ２１３）、その後、待避させた、ｊ番目の試行セクタの重みをメモリから読み出して、復帰する（Ｓ２１４）。
【００９８】
その後、次の試行セクタの尤度を計算するために、試行セクタカウンタを更新する（Ｓ２１５）。そして、試行セクタカウンタの値と受信数（受信した試行セクタの全数である、試行セクタの最大値）とを比較し、試行セクタカウンタが受信数未満であれば、試行セクタについての尤度の計算が終了していないと判定し（Ｓ２１６で”Ｙｅｓ”）、ステップＳ２１２に戻り、次の比較セクタについて尤度を計算する（Ｓ２１２〜Ｓ２１４）。
【００９９】
一方、試行セクタカウンタが受信数以上であれば、試行セクタについての尤度の計算が終了したと判定し（Ｓ２１６で”Ｎｏ”）、この処理を終了する。
【０１００】
このように、第６の実施の形態の誤検出推定方法が適用される位置算出方法は、複数のセクタを有する基地局から到来する信号の伝搬遅延時間を用いて、該信号を受信する無線端末の位置を算出する位置算出方法であって、各セクタから到来する信号の受信タイミングを計測する第１の手順と、前記第１の手順により求めた受信タイミングの計測結果により、すなわち、特定のセクタの計測結果を除外して無線端末の位置と尤度とを計算し、前記尤度の計算値のうち最大値を選択し、選択された前記最大尤度値と他の尤度値とを比較した結果により（最大尤度値が最大尤度値以外の尤度値に比べてある判定基準により大きいと判定されたときに）、最大尤度値を与える前記特定のセクタの計測結果を誤計測と推定する第２の手順と、前記第１の手順により求めた計測結果から前記第２の手順で誤計測と推定された計測結果を除いて無線端末の位置を算出する第３の手順とからなるので、マルチパスによる遅延波、受信機の雑音、近接セクタによる相互干渉等による影響に基づく誤ったパス検出結果を取り除くことができ、測距精度が向上し、無線端末の測位精度を向上することができる。
【０１０１】
また、第６の実施の形態の無線端末の誤計測推定手段は、特定のセクタの計測結果を除外して無線端末の位置と尤度とを計算し、前記尤度の計算値のうち最大値を選択し、選択された前記最大尤度値と他の尤度値とを比較した結果により（最大尤度値が最大尤度値以外の尤度値に比べてある判定基準により大きいと判定された）、最大尤度値を与える前記特定のセクタの計測結果を誤計測と推定するので、無線端末の測位精度を向上することができる。
【０１０２】
図１３は、本発明の実施の形態の別の位置算出方法を示すフローチャートである。
【０１０３】
まず、信号処理部４は、基地局から送信される信号の受信タイミング（伝搬遅延時間）を計測して、ＲＡＭ７に記録する（Ｓ２１１）。そして、ステップＳ２１１で求めた伝搬遅延時間を用いて無線端末の仮の位置を計算する（Ｓ２２２）。そして、ＣＰＵ６は、ＲＡＭ７に記録された計測結果から、ステップＳ２１１で求めた無線端末の仮の位置を用いて、誤検出された計測結果を推定する（Ｓ２２３）。さらに、誤検出と判断したものを除いた伝搬遅延時間を用いて再度無線端末の位置を算出する（Ｓ２２４）。
【０１０４】
このように、図１３に示す位置算出方法では、受信タイミングの誤検出を推定する前に位置計算を行うので、仮の無線端末位置を用いて誤検出の推定をする誤検出推定方法（例えば、図１０に示す第５の実施の形態）に適する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の無線端末のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態の測位システムの構成図である。
【図３】本発明の実施の形態における遅延プロファイルを示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の位置算出方法のフローチャートである。
【図５】第１の実施の形態の誤検出推定方法のフローチャートである。
【図６】第１の実施の形態のＳＮ比の計算方法のフローチャートである。
【図７】第２の実施の形態の誤検出推定方法のフローチャートである。
【図８】第３の実施の形態の誤検出推定方法のフローチャートである。
【図９】第４の実施の形態の誤検出推定方法のフローチャートである。
【図１０】第５の実施の形態の誤検出推定方法のフローチャートである。
【図１１】第６の実施の形態の誤検出推定方法のフローチャートである。
【図１２】第６の実施の形態の尤度の算出方法のフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態の別の位置算出方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  アンテナ
２  ＲＦユニット（無線部）
３  Ａ／Ｄ変換器
４  信号処理部
５  復調部
６  ＣＰＵ
７  ＲＡＭ
８  雑音測定部
９  Ａ／Ｄ変換器
２０  ＧＰＳ衛星
２１、２２、２３  基地局
２４  端末
２５、２６、２７
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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