(57)【要約】無線ネットワークで位置決定する方法および装置。一態様で、複数の副搬送波を備える送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定することと、シンボルがアクティブシンボルであると決定される場合に副搬送波の第１の部分の識別情報を符号化することとを含む方法が提供される。この方法は、シンボルがアクティブシンボルでないと決定される場合に副搬送波の第２の部分のアイドル情報を符号化することをさらに含む。一態様で、装置は、複数の送信機を識別する識別情報を決定するために、および複数の送信機に関連する複数のチャネル推定を決定するために、複数のシンボルを復号するように構成された検出器論理を含む。この装置は、複数の送信機および複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算するように構成された位置決定論理をさらに含む。
2009522947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークでデバイスの位置を決定する方法であって、前記方法が、
複数の副搬送波を備える送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定することと、
前記シンボルが前記アクティブシンボルであると決定される場合、副搬送波の第１の部分上の識別情報を符号化することと、
前記シンボルが前記アクティブシンボルでないと決定される場合、副搬送波の第２の部分上のアイドル情報を符号化することと、
を備える、方法。
【請求項２】
前記ネットワークによって提供される位置決定チャネル上の前記シンボルを送信することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数のシンボルに対して前記の動作を全て繰り返すことをさらに備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記シンボルがアクティブシンボルでないと決定される場合、前記シンボルに対する送信電力を調整することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記複数の副搬送波を複数のインタレースに分割することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記識別情報を符号化することが、第１のインタレースグループを領域識別子およびサブ領域識別子で符号化することを備える、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のグループを符号化することが、前記第１のインタレースグループに関連する複数のパイロット信号を前記領域識別子および前記サブ領域識別子でスクランブルすることを備える、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
少なくとも１つのインタレースを前記領域識別子で符号化することをさらに備える、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つのインタレースを符号化することが、前記少なくとも１つのインタレースに関連する複数のパイロット信号を領域識別子でスクランブルすることを備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
ネットワークでデバイスの位置を決定する装置であって、前記装置が、
複数の副搬送波を備える送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定するように構成されたネットワークロジックと、
前記シンボルが前記アクティブシンボルであると決定される場合、副搬送波の第１の部分上の識別情報を符号化し、前記シンボルが前記アクティブシンボルでないと決定される場合、副搬送波の第２の部分上のアイドル情報を符号化するように構成されたジェネレータロジックと、
を備える、装置。
【請求項１１】
前記ネットワークによって提供される位置決定チャネル上の前記シンボルを送信するように構成された送信機ロジックをさらに備える、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記送信機ロジックは、前記シンボルが前記アクティブシンボルでないと決定される場合、前記シンボルに対する送信電力を調整するように構成されている、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記ジェネレータロジックは、前記複数の副搬送波を複数のインタレースに分割するように構成されている、請求項１０に記載の装置。
【請求項１４】
前記ジェネレータロジックは、第１のインタレースグループを領域識別子およびサブ領域識別子で符号化するように構成されている、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記ジェネレータロジックは、前記第１のインタレースグループに関連する複数のパイロット信号を前記領域識別子および前記サブ領域識別子でスクランブルするように構成されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記ジェネレータロジックは、少なくとも１つのインタレースを前記領域識別子で符号化するように構成されている、請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
前記ジェネレータロジックは、前記少なくとも１つのインタレースに関連する複数のパイロット信号を領域識別子でスクランブルするように構成されている、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
ネットワークでデバイスの位置を決定する装置であって、前記装置が、
複数の副搬送波を備える送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定する手段と、
前記シンボルが前記アクティブシンボルであると決定される場合、副搬送波の第１の部分上の識別情報を符号化する手段と、
前記シンボルが前記アクティブシンボルでないと決定される場合、副搬送波の第２の部分上のアイドル情報を符号化する手段と、
を備える、装置。
【請求項１９】
前記ネットワークによって提供される位置決定チャネル上の前記シンボルを送信する手段をさらに備える、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
複数のシンボルのアイドル情報を符号化する手段をさらに備える、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記シンボルが前記アクティブシンボルでないと決定される場合、前記シンボルに対する送信電力を調整する手段をさらに備える、請求項１８に記載の装置。
【請求項２２】
前記複数の副搬送波を複数のインタレースに分割する手段をさらに備える、請求項１８に記載の装置。
【請求項２３】
識別情報を符号化する前記手段が、第１のインタレースグループを領域識別子およびサブ領域識別子で符号化する手段を備える、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記第１のグループを符号化する前記手段が、前記第１のインタレースグループに関連する複数のパイロット信号を前記領域識別子および前記サブ領域識別子でスクランブルする手段を備える、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
少なくとも１つのインタレースを前記領域識別子で符号化する手段をさらに備える、請求項２２に記載の装置。
【請求項２６】
少なくとも１つのインタレースを符号化する前記手段が、前記少なくとも１つのインタレースに関連する複数のパイロット信号を領域識別子でスクランブルする手段を備える、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合にネットワークでデバイスの位置を決定するように動作するコンピュータプログラムを有するコンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータプログラムが、
複数の副搬送波を備える送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定する命令と、
前記シンボルが前記アクティブシンボルであると決定される場合、副搬送波の第１の部分上の識別情報を符号化する命令と、
前記シンボルが前記アクティブシンボルでないと決定される場合、副搬送波の第２の部分上のアイドル情報を符号化する命令と、
を備える、コンピュータ可読媒体。
【請求項２８】
前記ネットワークによって提供される位置決定チャネル上の前記シンボルを送信する命令をさらに備える、請求項２７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２９】
複数のシンボルのアイドル情報を符号化する命令をさらに備える、請求項２８に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３０】
前記シンボルが前記アクティブシンボルでないと決定される場合、前記シンボルに対する送信電力を調整する命令をさらに備える、請求項２７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３１】
前記複数の副搬送波を複数のインタレースに分割する命令をさらに備える、請求項２７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３２】
識別情報を符号化する前記命令が、第１のインタレースグループを領域識別子およびサブ領域識別子で符号化する命令を備える、請求項３１に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３３】
前記第１のグループを符号化する前記命令が、前記第１のインタレースグループに関連する複数のパイロット信号を前記領域識別子および前記サブ領域識別子でスクランブルする命令を備える、請求項３２に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３４】
少なくとも１つのインタレースを前記領域識別子で符号化する命令をさらに備える、請求項３１に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３５】
少なくとも１つのインタレースを符号化する前記命令が、前記少なくとも１つのインタレースに関連する複数のパイロット信号を領域識別子でスクランブルする命令を備える、請求項３４に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３６】
ネットワークでデバイスの位置を決定する方法を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサであって、前記方法が、
複数の副搬送波を備える送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定することと、
前記シンボルが前記アクティブシンボルであると決定される場合、副搬送波の第１の部分上の識別情報を符号化することと、
前記シンボルが前記アクティブシンボルでないと決定される場合、副搬送波の第２の部分上のアイドル情報を符号化することと、
を備える、プロセッサ。
【請求項３７】
前記ネットワークによって提供される位置決定チャネル上の前記シンボルを送信することをさらに備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
複数のシンボルに対して前記の動作を全て繰り返すことをさらに備える、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記シンボルがアクティブシンボルでないと決定される場合、前記シンボルに対する送信電力を調整することをさらに備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
前記複数の副搬送波を複数のインタレースに分割することをさらに備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項４１】
前記識別情報を符号化することが、第１のインタレースグループを領域識別子およびサブ領域識別子で符号化することを備える、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記第１のグループを符号化することが、前記第１のインタレースグループに関連する複数のパイロット信号を前記領域識別子および前記サブ領域識別子でスクランブルすることを備える、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
少なくとも１つのインタレースを前記領域識別子で符号化することをさらに備える、請求項４０に記載の方法。
【請求項４４】
前記少なくとも１つのインタレースを符号化することが、前記少なくとも１つのインタレースに関連する複数のパイロット信号を領域識別子でスクランブルすることを備える、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
ネットワークでデバイスの位置を決定する方法であって、前記方法が、
送信機を識別する識別情報を決定するためにシンボルを復号することと、
前記送信機に関連するチャネル推定を決定することと、
複数のチャネル推定に各々関連する複数の送信機が決定されるように、複数のシンボルに対して前記復号することおよび前記決定することを繰り返すことと、
前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算することと、
を備える、方法。
【請求項４６】
前記復号することが、パイロット位置決定チャネルを介して前記シンボルを受信することを備える、請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記復号することが、前記シンボルの副搬送波を複数のインタレースに分割することを備える、請求項４５に記載の方法。
【請求項４８】
前記復号することが、ＷＩＤ値を決定するために、選択されたインタレースを復号することを備える、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記復号することが、ＷＩＤ値およびＬＩＤ値を決定するために前記複数のインタレースを復号することを備える、請求項４７に記載の方法。
【請求項５０】
前記決定することが、前記送信機に関連する送信時間遅延を決定することによって前記チャネル推定を決定することを備える、請求項４５に記載の方法。
【請求項５１】
前記計算することが、三角測量を使用して前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算することを備える、請求項４５に記載の方法。
【請求項５２】
ネットワークでデバイスの位置を決定する装置であって、前記装置が、
複数の送信機を識別する識別情報を決定し、前記複数の送信機に関連する複数のチャネル推定を決定するために複数のシンボルを復号するように構成された検出器ロジックと、
前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算するように構成された位置決定ロジックと、
を備える、装置。
【請求項５３】
パイロット位置決定チャネルを介して前記複数のシンボルを受信するように構成された受信機をさらに備える、請求項５２に記載の装置。
【請求項５４】
前記検出器ロジックが、前記複数のシンボルの各々に関連する副搬送波を複数のインタレースに分割するように構成されている、請求項５２に記載の装置。
【請求項５５】
前記検出器論理が、ＷＩＤ値を決定するために、選択されたインタレースを復号するように構成されている、請求項５４に記載の装置。
【請求項５６】
前記検出器ロジックが、ＷＩＤ値およびＬＩＤ値を決定するために、前記複数のインタレースを復号するように構成されている、請求項５４に記載の装置。
【請求項５７】
前記検出器ロジックが、前記複数の送信機に関連する複数の送信時間遅延を決定することによって前記複数のチャネル推定を決定するように構成されている、請求項５２に記載の装置。
【請求項５８】
前記位置決定ロジックが、三角測量を使用して前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算するように構成されている、請求項５２に記載の装置。
【請求項５９】
ネットワークでデバイスの位置を決定する装置であって、前記装置が、
送信機を識別する識別情報を決定するためにシンボルを復号する手段と、
前記送信機に関連するチャネル推定を決定する手段と、
複数のチャネル推定に各々関連する複数の送信機が決定されるように、複数のシンボルに対して前記復号することおよび前記決定することを繰り返す手段と、
前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算する手段と、
を備える、装置。
【請求項６０】
前記復号する手段が、パイロット位置決定チャネルを介して前記シンボルを受信する手段を備える、請求項５９に記載の装置。
【請求項６１】
前記復号する手段が、前記シンボルの副搬送波を複数のインタレースに分割する手段を備える、請求項５９に記載の装置。
【請求項６２】
前記復号する手段が、ＷＩＤ値を決定するために、選択されたインタレースを復号する手段を備える、請求項６１に記載の装置。
【請求項６３】
前記復号する手段が、ＷＩＤ値およびＬＩＤ値を決定するために前記複数のインタレースを復号する手段を備える、請求項６１に記載の装置。
【請求項６４】
前記決定する手段が、前記送信機に関連する送信時間遅延を決定することによって前記チャネル推定を決定する手段を備える、請求項５９に記載の装置。
【請求項６５】
前記計算する手段が、三角測量を使用して前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算する手段を備える、請求項５９に記載の装置。
【請求項６６】
少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合にネットワークでデバイスの位置を決定するように動作するコンピュータプログラムを有するコンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータプログラムが、
送信機を識別する識別情報を決定するためにシンボルを復号する命令と、
前記送信機に関連するチャネル推定を決定する命令と、
複数のチャネル推定に各々関連する複数の送信機が決定されるように、複数のシンボルに対して前記復号することおよび前記決定することを繰り返す命令と、
前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算する命令と、
を備える、コンピュータ可読媒体。
【請求項６７】
前記復号する命令が、パイロット位置決定チャネルを介して前記シンボルを受信する命令を備える、請求項６６に記載のコンピュータプログラム。
【請求項６８】
前記復号する命令が、前記シンボルの副搬送波を複数のインタレースに分割する命令を備える、請求項６６に記載のコンピュータプログラム。
【請求項６９】
前記復号する命令が、ＷＩＤ値を決定するために、選択されたインタレースを復号する命令を備える、請求項６８に記載のコンピュータプログラム。
【請求項７０】
前記復号する命令が、ＷＩＤ値およびＬＩＤ値を決定するために前記複数のインタレースを復号する命令を備える、請求項６８に記載のコンピュータプログラム。
【請求項７１】
前記決定する命令が、前記送信機に関連する送信時間遅延を決定することによって前記チャネル推定を決定する命令を備える、請求項６６に記載のコンピュータプログラム。
【請求項７２】
前記計算する命令が、三角測量を使用して前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算する命令を備える、請求項６６に記載のコンピュータプログラム。
【請求項７３】
ネットワークでデバイスの位置を決定する方法を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサであって、前記方法が、
送信機を識別する識別情報を決定するためにシンボルを復号することと、
前記送信機に関連するチャネル推定を決定することと、
複数のチャネル推定に各々関連する複数の送信機が決定されるように、複数のシンボルに対して前記復号することおよび前記決定することを繰り返すことと、
前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算することと、
を備える、プロセッサ。
【請求項７４】
前記復号することが、パイロット位置決定チャネルを介して前記シンボルを受信することを備える、請求項７３に記載の方法。
【請求項７５】
前記復号することが、前記シンボルの副搬送波を複数のインタレースに分割することを備える、請求項７３に記載の方法。
【請求項７６】
前記復号することが、ＷＩＤ値を決定するために、選択されたインタレースを復号することを備える、請求項７５に記載の方法。
【請求項７７】
前記復号することが、ＷＩＤ値およびＬＩＤ値を決定するために前記複数のインタレースを復号することを備える、請求項７５に記載の方法。
【請求項７８】
前記決定することが、前記送信機に関連する送信時間遅延を決定することによって前記チャネル推定を決定することを備える、請求項７３に記載の方法。
【請求項７９】
前記計算することが、三角測量を使用して前記複数の送信機および前記複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算することを備える、請求項７３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連技術】
【０００１】
35 U.S.C. 119に基づく優先権主張
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、言及によって明示的に本明細書の一部とされる２００６年１月４日に出願された「位置決定（ＰＯＳＩＴＩＯＮ  ＬＯＣＡＴＩＯＮ）」と題された仮出願第６０／７５６，１０１号の優先権を主張する。
【０００２】
背景
【技術分野】
【０００３】
本出願は、一般に、通信システムの動作に関し、より詳細には、通信システムで位置決定する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００４】
無線通信ネットワーク等のデータネットワークは、単一の端末に対してカスタマイズされたサービスと、多数の端末に提供されるサービスとの間でバランスをとる必要がある。例えば、多数のリソース限定携帯機器（加入者）へのマルチメディアコンテンツの配信は複雑な問題である。それゆえに、ネットワーク管理者、コンテンツ販売業者、およびサービスプロバイダにとって、高速および効率的なやり方で、かつ帯域幅利用および出力効率を増大させるやり方でコンテンツおよび／または他のネットワークサービスを配信する方法を有することは非常に重要である。
【０００５】
現在のコンテンツ配信／メディア配信システムでは、リアルタイムおよび非リアルタイムのサービスが送信スーパーフレーム（transmission superframe）に詰め込まれ、ネットワーク上のデバイスに配信される。例えば、通信ネットワークは、ネットワークサーバと１つ以上の移動体デバイスとの間の通信を提供するために直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を利用し得る。この技術は、送信波形として配信ネットワーク上を配信されるサービスを積んだデータスロットを有する送信スーパーフレームを提供する。
【０００６】
無線ネットワークで移動体デバイスの位置を決定することがますます望ましくなっている。例えば、位置決定は、ネットワーク性能からユーザセキュリティに至るまで種々の用途で使用され得る。デバイス位置決定を提供する１つの方法は、全地球測位システム（ＧＰＳ）等の衛星測位システムを利用することである。このシステムは、デバイスの位置を提供するために使用することが可能であるが、衛星信号が非常に弱いことが多く、トンネル、建物、または移動体デバイスが中で動作する他の環境で受信され得ないため、あまり堅固でない。
【０００７】
それゆえに、従来の位置決定システムに関連する問題を克服する、無線ネットワークでのデバイスの位置を決定するために動作するシステムを有することが望ましいであろう。
【発明の開示】
【発明の概要】
【０００８】
１つ以上の態様で、通信システムでデバイスの位置を決定するために動作する位置決定システムが提供される。一態様では、送信機識別情報が位置決定チャネル上を１つ以上のデバイスに送信される。受信デバイスは、識別される送信機に関連するチャネル推定を決定することが可能である。複数の送信機を識別するために位置決定チャネルを監視することと、それらに関連するチャネル推定を決定することによって、デバイスがその位置を計算することが可能である。
【０００９】
一態様で、ネットワークでデバイスの位置を決定するために方法が提供される。この方法は、複数の副搬送波を備える送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定することと、シンボルがアクティブシンボルであると決定される場合に副搬送波の第１の部分の識別情報を符号化することとを備える。この方法は、シンボルがアクティブシンボルでないと決定される場合に副搬送波の第２の部分のアイドル情報を符号化することをさらに備える。
【００１０】
別の態様で、ネットワークでデバイスの位置を決定するために装置が提供される。この装置は、送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定するように構成されたネットワーク論理を備え、このシンボルが複数の副搬送波を備える。この装置は、シンボルがアクティブシンボルであると決定される場合に副搬送波の第１の部分の識別情報を符号化し、シンボルがアクティブシンボルでないと決定される場合に副搬送波の第２の部分のアイドル情報を符号化するように構成されたジェネレータロジック（generator logic）をさらに備える。
【００１１】
別の態様で、ネットワークでデバイスの位置を決定するために装置が提供される。この装置は、送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定する手段を備え、このシンボルが複数の副搬送波を備える。この装置は、シンボルがアクティブシンボルであると決定される場合に副搬送波の第１の部分の識別情報を符号化する手段と、シンボルがアクティブシンボルでないと決定される場合に副搬送波の第２の部分のアイドル情報を符号化する手段とをさらに備える。
【００１２】
別の態様で、少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合にネットワークでデバイスの位置を決定するように動作するコンピュータプログラムを有するコンピュータ可読媒体が提供される。このコンピュータプログラムは、送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定する命令を備え、このシンボルが複数の副搬送波を備える。このコンピュータプログラムは、シンボルがアクティブシンボルであると決定される場合に副搬送波の第１の部分の識別情報を符号化する命令と、シンボルがアクティブシンボルでないと決定される場合に副搬送波の第２の部分のアイドル情報を符号化する命令とをさらに備える。
【００１３】
さらに別の態様で、ネットワークでデバイスの位置を決定する方法を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサが提供される。この方法は、送信されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定することを備え、このシンボルが複数の副搬送波を備える。この方法は、シンボルがアクティブシンボルであると決定される場合に副搬送波の第１の部分の識別情報を符号化することと、シンボルがアクティブシンボルでないと決定される場合に副搬送波の第２の部分のアイドル情報を符号化することとをさらに備える。
【００１４】
一態様で、ネットワークでデバイスの位置を決定するために方法が提供される。この方法は、送信機を識別する識別情報を決定するためにシンボルを復号することと、送信機に関連するチャネル推定を決定することとを備える。この方法は、複数のチャネル推定に各々関連する複数の送信機が決定されるように、複数のシンボルに対して復号および決定の動作を繰り返すことと、複数の送信機および複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算することとをさらに備える。
【００１５】
一態様で、ネットワークでデバイスの位置を決定するために装置が提供される。この装置は、複数の送信機を識別する識別情報を決定するために、および複数の送信機に関連する複数のチャネル推定を決定するために、複数のシンボルを復号するように構成された検出器ロジック（detector logic）を備える。この装置は、複数の送信機および複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算するように構成された位置決定論理をさらに備える。
【００１６】
一態様で、ネットワークでデバイスの位置を決定するために装置が提供される。この装置は、複数の送信機を識別する識別情報を決定するために、および複数の送信機に関連する複数のチャネル推定を決定するために、複数のシンボルを復号するように構成された検出ロジックを備える。この装置は、複数の送信機および複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算するように構成された位置決定ロジックをさらに備える。
【００１７】
一態様で、少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合にネットワークでデバイスの位置を決定するように動作するコンピュータプログラムを有するコンピュータ可読媒体が提供される。このコンピュータプログラムは、送信機を識別する識別情報を決定するためにシンボルを復号する命令と、送信機に関連するチャネル推定を決定する命令とを備える。このコンピュータプログラムは、複数のチャネル推定に各々関連する複数の送信機が決定されるように、複数のシンボルに対して復号および決定の動作を繰り返す命令と、複数の送信機および複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算する命令とをさらに備える。
【００１８】
一態様で、ネットワークでデバイスの位置を決定する方法を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサが提供される。この方法は、送信機を識別する識別情報を決定するためにシンボルを復号することと、送信機に関連するチャネル推定を決定することとを備える。この方法は、複数のチャネル推定に各々関連する複数の送信機が決定されるように、複数のシンボルに対して復号および決定の動作を繰り返すことと、複数の送信機および複数のチャネル推定に基づいてデバイスの位置を計算することとをさらに備える。
【００１９】
その他の態様は、以下で示される図面の簡単な説明、説明および特許請求の範囲の検討の後に明白になるであろう。
【００２０】
本明細書に記載される前述の態様は、以下の説明を添付の図面と共に参照することによってより容易に明白になるであろう。
【詳細な説明】
【００２１】
１つ以上の態様で、デバイスが通信ネットワークでのその地理的位置を決定することを可能にするように動作する位置システムが提供される。例えば、一態様で、受信デバイスは複数の送信機から識別情報およびチャネル推定を取得することが可能である。これらの送信機の位置が識別子から決定され、関連するチャネル推定は、受信デバイスがその地理的位置を三角測量することを可能にする。代替的に、デバイスは、実際の位置計算をネットワークサーバに任せてもよい。
【００２２】
この説明の目的で、ネットワーク送信機と１つ以上の移動体デバイスとの間の通信を提供するために直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を利用する通信ネットワークに関して、位置決定システムの態様が本明細書で説明される。例えば、ＯＦＤＭシステムの一態様で、時分割多重化（ＴＤＭ）パイロット信号、周波数分割多重化（ＦＤＭ）パイロット信号、ワイドエリア識別子（ＷＩＣ）、ローカルエリア識別子（ＬＩＣ）、オーバーヘッド情報シンボル（ＯＩＳ）、データシンボル、および位置決定パイロットチャネル（ＰＰＣ）シンボルを備えるスーパーフレームが規定される。データシンボルは、サーバから受信デバイスにサービスを転送するために使用される。データスロットは、１つのＯＦＤＭシンボル時間にわたって生じる５００データシンボルのセットとして規定される。さらに、スーパーフレームのＯＦＤＭシンボル時間が７つのデータスロットを搬送する。
【００２３】
一態様で、送信機がＰＰＣシンボルを１つ以上のデバイスに送信することを可能にするためにＰＰＣが使用される。ＰＰＣシンボルは、ネットワークの個々の送信機に対するチャネル推定が決定されることを可能にする送信機識別情報を提供する。次に、個々のチャネル推定が、ネットワーク最適化（ネットワーク最適化および出力プロファイリングに関する送信機遅延）および（その後に三角測量技術が行われる、全ての近隣の送信機からの遅延の測定を介して）位置決定の両方に使用され得る。
【００２４】
一態様で、全ての送信機でのスーパーフレーム境界が共通のクロック基準に同期化される。例えば、共通のクロック基準が全地球測位システム（ＧＰＳ）時間基準から取得されてよい。一態様で、受信デバイスが、近くの送信機のセットから特定の送信機およびチャネル推定を識別するためにＰＰＣシンボルを使用する。チャネル推定が複数の送信機（例えば、４つの送信機）に対して利用可能である場合、次に、受信デバイスの位置を決定するために標準三角測量技術が実行される。
【００２５】
図１は、位置決定システムの一態様を備えるネットワーク１００を示す。ネットワーク１００は、２つのワイドエリア領域１０２および１０４を備える。ワイドエリア領域１０２および１０４の各々は、一般に、州、複数の州、国の一部、国全体、または２つ以上の国等の大きな領域を網羅する。ワイドエリア領域は、ローカルエリア領域（またはサブ領域）をさらに備える。例えば、ワイドエリア領域１０２は、ローカルエリア領域１０６および１０８を備える。ワイドエリア領域１０４は、ローカルエリア領域１１０を備える。ネットワーク１００は１つのネットワーク構成を示しているに過ぎず、任意の数のワイドエリアおよびローカルエリアの領域が態様の範疇の範囲内で可能であることに留意されたい。
【００２６】
ローカルエリア領域の各々は、複数の移動体デバイスにネットワークサービスエリアを提供する１つ以上の送信機を備える。例えば、領域１０８は、デバイス１１８および１２０にネットワーク通信を提供する送信機１１２、１１４、および１１６を備える。領域１０６は、デバイス１２８および１３０にネットワーク通信を提供する送信機１２２、１２４、および１２６を備える。領域１１０は、デバイス１３８および１４０にネットワーク通信を提供する送信機１３２、１３４、および１３６を備える。
【００２７】
一態様で、位置決定システムは、送信機識別情報を伝達するＰＰＣシンボルを各送信機が移動体デバイスに送信することを可能にするＰＰＣを備える。一態様で、送信機識別情報は、公知の領域およびサブ領域の識別子を使用してスクランブルされたパイロット信号として送信される。従って、ＰＰＣは、受信デバイスがその位置を、近くの送信機およびそれらに関連するチャネル推定に基づいて決定することを可能にするための機構を提供する。
【００２８】
図１に示されるように、受信デバイスは、そのローカルエリア内の送信機から、同じワイドエリア内の別のローカルエリアの送信機から、またはそのワイドエリアの外側のローカルエリアの送信機からＰＰＣシンボルを受信し得る。例えば、デバイス１１８は、１４０および１４２で示されるように、ローカルエリア１０８内の送信機からＰＰＣシンボルを受信する。デバイス１１８は、１４４で示されるように、別のローカルエリア１０６の送信機からＰＰＣシンボルをさらに受信する。デバイス１１８は、１４６で示されるように、別のワイドエリア１０４のローカルエリア１１０の送信機からＰＰＣシンボルをさらに受信する。
【００２９】
一態様で、ＰＰＣシンボルは、アクティブおよびアイドル（または休止）部分に分割されている。動作中、ネットワークプロビジョニング情報は、その間に送信機が「アクティブ送信機」になる「アクティブシンボル」を決定するために各送信機によって使用される。アクティブ送信機は、決定されたＰＰＣシンボルのアクティブ部分のその識別情報を送信する送信機である。一般に、１つの送信機は１つだけのアクティブシンボルが割り当てられるが、１つの送信機に任意の数のアクティブシンボルを割り当てることが可能である。従って、各送信機は、送信機が識別情報を送信する「アクティブシンボル」に関連付けられる。
【００３０】
送信機がアクティブ状態でない場合、それはＰＰＣシンボルのアイドル部分で送信する。通常、受信デバイスは、ＰＰＣシンボルのアイドル部分の情報を聞かないが、送信機がＰＰＣシンボルのアイドル部分の間に送信することを可能にすることによって、ネットワーク性能を保持するための出力（即ち、シンボル当たりのエネルギー）安定性を提供する。さらなる拡張として、デバイスが位置決定の目的のために遠く離れた送信機からの情報を利用し得るように、ＰＰＣ上で送信されるシンボルは、長周期的プレフィックス（long cyclic prefix）を有するように設計される。この機構は、アクティブシンボルの間、領域内の他の送信機がシンボルのアイドル部分で送信しているので、受信デバイスが送信機から、その関連するアクティブシンボルの間、それら他の送信機からの干渉なしに識別情報を受信することを可能にする。
【００３１】
従って、位置決定システムは、デバイスが複数の近隣の送信機に対する送信機識別およびチャネル推定を決定することを可能にする。送信機の識別（およびそれによりそれらの位置）をそれらに関連するチャネル推定と共に知ることによって、受信デバイスの位置を決定するために三角測量技術が使用される。
【００３２】
１つ以上の態様で、送信機が、位置決定システムでの使用に関して以下の機能のうちの１つ以上を実行するように動作する。
【００３３】
１．  送信機タイミングを提供する（即ち、送信機に対するアクティブシンボルを識別する）ネットワークプロビジョニング情報を受信する。
【００３４】
２．  送信されるＰＰＣシンボルがアクティブシンボルであるかどうかをネットワークプロビジョニング情報に基づいて決定する。
【００３５】
３．  ＰＰＣシンボルが送信機に対するアクティブシンボルである場合、次に、シンボルのアクティブ部分（および長周期的プレフィックスを使用する）の送信機識別情報を符号化する。
【００３６】
４．  ＰＰＣシンボルが送信機に対するアクティブシンボルでない場合、次に、シンボルのアイドル部分のアイドル情報を符号化する。
【００３７】
５．  シンボルはネットワークタイミングに基づいて送信する準備ができる。
【００３８】
６．  必要な場合、付加的なＰＰＣに対して上記の動作を繰り返す。
【００３９】
１つ以上の態様で、デバイスが、位置決定システムでの使用に関して以下の機能のうちの１つ以上を実行するように動作する。
【００４０】
１．  ＰＰＣ上のシンボルを受信する。
【００４１】
２．  送信機の識別を決定するためにシンボルのアクティブ部分を復号する。
【００４２】
３．  送信機に対するチャネル推定（即ち、送信遅延）および送信機から受信される信号強度を決定する。
【００４３】
４．  複数の（即ち、４つの）送信機に対する識別およびチャネル推定を取得するように、付加的なＰＰＣシンボルを受信および復号するために上記の動作を繰り返す。
【００４４】
５．  送信機の位置およびチャネル推定（即ち、三角測量技術を使用して）に基づいてデバイスの位置を計算する。
【００４５】
従って、１つ以上の態様で、ネットワークのデバイスがその地理的位置を決定することを可能にするように動作する位置決定システムが提供される。ネットワーク１００で説明される位置決定システムが１つの実装に過ぎず、態様の範疇の範囲内で別の実装が可能であることに留意されたい。
【００４６】
図２は、位置決定システム２００の一態様を示す。位置決定システム２００は、ＰＰＣ２０２を介して情報をデバイス２０６に送信する複数の送信機Ｔ１〜Ｔ５を備える。例えば、送信機Ｔ１〜Ｔ５は、ＰＰＣ２０２を備えるスーパーフレームを送信するために、リンク２０４で等の無線通信リンクを使用する。送信機Ｔ１〜Ｔ５は、デバイス２０６と同じローカルエリア内の送信機、異なるローカルエリア内の送信機、および／または異なるワイドエリア内の送信機であってよい。従って、送信機Ｔ１〜Ｔ５は、デバイス２０５の近隣にある送信機を示す。送信機Ｔ１〜Ｔ５から送信されるスーパーフレーム（およびそれゆえにＰＰＣ２０２上のＰＰＣシンボル）が調整されて適時に同期化されるように、送信機Ｔ１〜Ｔ５は、単一の時間基準（例えば、ＧＰＳ時間）に同期化された通信ネットワークの一部であることに留意されたい。単一の時間基準に関してスーパーフレームの開始の固定オフセットを可能にし、伝搬遅延の決定で各送信機のオフセットを考慮することが可能であることに留意されたい。従って、送信されるスーパーフレームの内容は、同じローカルエリア内の送信機に関して同一であり得るが、異なるローカルまたはワイドエリアの送信機に関して異なり、しかしながら、ネットワークが同期化されているので、スーパーフレームが調整されてデバイス２０６はＰＰＣ２０４を介して近隣の送信機からシンボルを受信可能であり、それらのシンボルは同様に調整されている。
【００４７】
一態様で、無線通信リンク２０４がＯＦＤＭ技術を使用して提供され、スーパーフレームの送信は、約６ＭＨＺの帯域幅を介して、５０ｋＷ程度の概算送信電力で実行される。大きい帯域幅は、デバイス２０６での伝搬遅延の改善された分解能を意味し、そして、それは改善された位置決定能力になる。
【００４８】
スーパーフレームは、ベースバンド処理での約１８０ナノ秒の基準時間分解能または約５４メートルの距離分解能に対応する約５．５５ＭＨｚのチップ速度を有する。しかしながら、位置決定システムの態様は、第１の到達経路計算に対して補間技術を利用することによって、さらに、任意の所与の時間でデバイス２０６の近隣にある送信機の数に基づいて、実際の分解能を改善することが可能である。さらに、高い送信塔および大きい送信電力が、屋内および都市の谷間の環境での信号の改善された可用性を確実にする。従って、位置決定システムの態様は、別の位置決定システムがデバイス２０６に利用可能である場合、補助の位置決定測定を提供するように動作し、別のシステムが利用可能でない場合、デバイス位置を提供するように独立して動作する。
【００４９】
送信機Ｔ１〜Ｔ５の各々は、２３０で示されるように、送信機ロジック２１２、ジェネレータロジック２１４、およびネットワークロジック２１６を備える。受信デバイス２０６は、デバイスロジック２３２によって示されるように、受信機ロジック２１８、ＰＰＣ復号器ロジック２２０、および位置決定ロジック２２２を備える。
【００５０】
送信機論理２１２は、ハードウェア、ソフトウェアまたはあらゆるそれらの組み合わせを備える。送信機ロジック２１２は、送信スーパーフレームを使用して音声、映像およびネットワークサービスを送信するように動作する。送信機ロジック２１２は、さらに、ＰＰＣ２０２を介してＰＰＣシンボル２３４を送信するように動作する。一態様で、送信機ロジック２１２は、位置決定システムの態様での使用に関して送信機識別情報を提供するために、ＰＰＣ２０２を介してＰＰＣシンボル２３４を送信する。
【００５１】
ＰＰＣジェネレータ論理２１４は、ハードウェア、ソフトウェアまたはあらゆるそれらの組み合わせを備える。ＰＰＣジェネレータ論理２１４は、ＰＰＣ２０２を介して送信されるシンボル２３４に送信機識別情報を組み込むように動作する。一態様で、各ＰＰＣシンボルは、選択された数のインタレースに分類される副搬送波を備える。インタレースは、利用可能な周波数帯域に及ぶ均一の間隔で配置された副搬送波のセットとして規定される。一態様で、送信機Ｔ１〜Ｔ５の各々は、その送信機に対するアクティブシンボルと呼ばれる少なくとも１つのＰＰＣシンボルが割り当てられる。例えば、送信機Ｔ１はＰＰＣシンボル２３６が割り当てられ、送信機Ｔ５はＰＰＣシンボル２３８が割り当てられる。
【００５２】
ＰＰＣジェネレータ論理２１４は、送信機識別情報をその送信機に対するアクティブシンボルに符号化するように動作する。例えば、各シンボルのインタレースが「アクティブインタレース」および「アイドルインタレース」と呼ばれる２つの集団に分類される。ＰＰＣジェネレータ論理２１４は、その送信機に対するアクティブシンボルのアクティブインタレース上の送信機識別情報を符号化するように動作する。例えば、送信機Ｔ１識別情報がシンボル２３６のアクティブインタレース上を送信され、送信機Ｔ５識別情報がシンボル２３８のアクティブインタレース上を送信される。送信機が、アクティブシンボル上のその識別を送信しない場合、ＰＰＣジェネレータ論理２１４は、残りのシンボルのアイドルインタレース上のアイドル情報を符号化するように動作する。例えば、ＰＰＣ２０２が１０のシンボルを備える場合、次に、最高１０の送信機に対し、各々、１つのＰＰＣシンボルがそれら各々のアクティブシンボルとして割り当てられる。各送信機は、その各アクティブシンボルのアクティブインタレース上の識別情報を符号化し、残りのシンボルのアイドルインタレース上のアイドル情報を符号化する。送信機がＰＰＣシンボルのアイドルインタレースのアイドル情報を送信している際に、送信機ロジック２１２は、シンボル出力レベル当たりの一定のエネルギーを保持するために、送信されるシンボルの出力を調整するように動作することに留意されたい。
【００５３】
ネットワークロジック２１６は、ハードウェア、ソフトウェアまたはあらゆるそれらの組み合わせを備える。ネットワークロジック２１６は、位置決定システムによる使用のために、ネットワークプロビジョニング情報２２４およびシステム時間２２６を受信するように動作する。プロビジョニング情報２２４は、各送信機がそれらのアクティブシンボルのアクティブインタレース上の識別情報を送信する際に、送信機Ｔ１〜Ｔ５の各々に対するアクティブシンボルを決定するために使用される。システム時間２２６は、伝搬遅延測定に役立つだけでなく、受信デバイスが特定の送信機に対するチャネル推定の決定を可能にするように、同期送信を行うために使用される。
【００５４】
受信機ロジック２１８は、ハードウェア、ソフトウェアまたはあらゆるそれらの組み合わせを備える。受信機ロジック２１８は、近隣の送信機から送信スーパーフレームおよびＰＰＣ２０２上のＰＰＣシンボル２３４を受信するように動作する。受信機ロジック２１８は、ＰＰＣシンボル２３４を受信するように動作し、それらをＰＰＣ復号器ロジック２２０に渡す。
【００５５】
ＰＰＣ復号器ロジック２２０は、ハードウェア、ソフトウェアまたはあらゆるそれらの組み合わせを備える。ＰＰＣ復号器ロジック２２０は、各シンボルに関連する特定の送信機の識別を決定するためにＰＰＣシンボルを復号するように動作する。例えば、復号器ロジック２２０は、そのシンボルに関連する特定の送信機の識別を決定するために、各ＰＰＣシンボルの受信されるアクティブインタレースを復号するように動作する。送信機の識別が一度、決定されると、ＰＰＣ復号器ロジック２２０は、その送信機に対するチャネル推定を決定するように動作する。例えば、受信されるスーパーフレームに関連する時間基準を使用して、ＰＰＣ復号器ロジック２２０は、各受信ＰＰＣシンボルに関連するアクティブ送信機に対するチャネル推定を決定することが可能である。従って、ＰＰＣ復号器ロジック２２０は、複数の送信機識別および関連するチャネル推定を決定するように動作する。この情報は、次に、位置決定ロジック２２２に渡される。
【００５６】
位置決定ロジック２２２は、ハードウェア、ソフトウェアまたはあらゆるそれらの組み合わせを備える。位置決定ロジック２２２は、ＰＰＣ復号器ロジック２２０から受信される復号された送信機識別子および関連するチャネル推定に基づいてデバイス２０６の位置を計算するように動作する。例えば、送信機Ｔ１〜Ｔ５の位置はネットワークエンティティに知られている。チャネル推定は、それらの位置からのデバイスの距離を決定するために使用される。位置決定ロジック２２２は、次に、デバイス２０６の位置を三角測量するために三角測量技術を使用する。
【００５７】
動作中、送信機２０２の各々は、その送信機に関連するアクティブＰＰＣシンボルのアクティブインタレース上の識別情報を符号化する。ＰＰＣジェネレータロジック２１４は、ネットワークプロビジョニング情報２２４に基づいて、いずれのシンボルが特定の送信機に対するアクティブシンボルであるかを決定するように動作する。送信機がそのアクティブシンボルのアクティブインタレース上のその識別情報を送信してない場合、ＰＰＣジェネレータロジック２１４は、送信機に残りのＰＰＣシンボルのアイドルインタレース上のアイドル情報を送信させる。各送信機は、各ＰＰＣシンボルでエネルギーを送信しているので、（即ち、アクティブまたはアイドルのインタレースのいずれかの上で）送信機出力は、ネットワーク性能を低下させる変動を経験しない。
【００５８】
デバイス２０６が送信機Ｔ１〜Ｔ５からＰＰＣ２０２を介してＰＰＣシンボル２３４を受信する場合、それは各ＰＰＣシンボルのアクティブインタレースからの送信機識別子を復号する。一度、送信機が各ＰＰＣシンボルから識別されると、デバイスは、利用可能なシステムタイミングに基づいてその送信機に対するチャネル推定を決定することが可能である。デバイスは、複数の送信機に対するチャネル推定（即ち、４つの推定が好ましい）が取得されるまで、デバイスが識別する送信機に対するチャネル推定の決定を継続する。これらの推定に基づいて、位置決定ロジック２２２は、標準三角測量技術を使用してデバイスの位置２２８を三角測量するように動作する。別の態様で、位置決定ロジック２２２は、デバイスの位置を決定するために三角測量または別の位置決定アルゴリズムを実行する別のネットワークエンティティに、送信機識別子および関連するチャネル推定を送信するように動作する。
【００５９】
一態様で、位置決定システムは、少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合、本明細書で説明される位置決定システムの機能を提供する、コンピュータ可読媒体上に記憶された１つ以上のプログラム命令（「命令」）を有するコンピュータプログラムを備える。例えば、命令は、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤＲＯＭ、メモリカード、ＦＬＡＳＨメモリデバイス、ＲＡＭ、ＲＯＭ、またはあらゆるその他の種類のメモリデバイス等のコンピュータ可読媒体から、ＰＰＣジェネレータ論理２１４および／またはＰＰＣ復号器論理２２０にロードされてよい。別の態様で、命令が外部デバイスまたはネットワークリソースからダウンロードされてもよい。命令は、少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合、本明細書で説明されるような位置決定システムの態様を提供するように動作する。
【００６０】
従って、位置決定システムは、特定の送信機がそのシンボルのアクティブインタレース上の自分の識別情報を送信するアクティブＰＰＣシンボルを決定するように、送信機で動作する。さらに、位置決定システムは、受信されるＰＰＣシンボルで識別される送信機に対するチャネル推定を決定し、デバイスの位置を決定するために三角測量を実行するように、受信機で動作する。
【００６１】
位置決定パイロットチャネル構造
図３は、位置決定システムの態様での使用に関する送信機スーパーフレーム３００を示す。送信スーパーフレーム３００は、パイロットおよびオーバーヘッド情報シンボル３０２、データフレーム３０４ならびにＰＰＣシンボル３０６を備える。送信スーパーフレームの一態様で、ＰＰＣシンボル３０６は、スーパーフレーム３００の終端に配置された１４の予備シンボルから生成される。この場合、予備シンボルの各々は、合計でシンボル当たり４６２５チップになる、５１２チップの周期的プレフィックスおよび１７チップのウィンドウ長（window length）と共に４０９６の副搬送波を備える。結果として、１４の予備シンボルは、６４７５０チップを示す。
【００６２】
一態様で、ＰＰＣシンボル３０６は、２３６２チップに増大された周期的プリフィックスを有する。この増大された周期的プリフィックスは、デバイスが位置決定の目的で遠く離れた送信機から信号を受信することを可能にする。これは、各ＰＰＣシンボルが６４７５チップ（２３６２＋４０９６＋１７）であることを意味する。全体で６４７５０チップの利用可能性を仮定すると、予備シンボルで利用可能なチップを使用して１０のＰＰＣシンボル３０６が可能になる。別のＰＰＣシンボル構成が態様の範疇の範囲内で可能であることに留意されたい。
【００６３】
図４は、位置決定システムの態様での使用に関するインタレース構造４００の説明図を示す。例えば、インタレース構造４００は、図３で示されるＰＰＣシンボル３０６の各々と共に使用することが適切である。インタレース構造４００は、各インタレースが５１２の副搬送波を備えるように、示されるように８つのインタレース（Ｉ0〜Ｉ7）に分類される４０９６の副搬送波を備える。このインタレース（Ｉ0〜Ｉ7）は、位置決定システムの態様での送信機識別情報およびアイドル情報を搬送するために使用される。
【００６４】
図５は、図４で規定されるインタレース構造の機能図５００を示す。図５００は、各ＰＰＣシンボルの４０９６のデータ副搬送波から生成される８つのインタレース（Ｉ0〜Ｉ7）を示す。一態様で、４つのインタレース（即ち、Ｉ0、Ｉ2、Ｉ4、Ｉ6）がアクティブインタレースとして規定される。これらのアクティブインタレースは、送信機によって識別情報を送信するために使用される。アイドルインタレース（Ｉ7）が、アクティブインタレース上で送信しない送信機によってアイドル情報を送信するために使用されるものとして規定される。従って、位置決定システムの送信機は、電源を入れたり落としたりする必要はないが、アクティブインタレースまたはアイドルインタレースのいずれかに出力を送信し続ける必要がある。さらに、インタレースＩ1が、暗号化された領域の識別子（即ち、ワイドエリアスクランブラシード（ＷＩＤ））を送信するためにアクティブ送信機によって使用される。
【００６５】
送信機識別
位置決定システムの一態様で、受信されるＰＰＣシンボルから受信機が識別する必要のあるものは２つある。第１に、受信デバイスは、シンボルのパイロット副搬送波を使用してチャネル推定を決定する必要がある。第２に、受信デバイスは、チャネル推定が対応する送信機の識別を決定する必要がある。
【００６６】
一態様で、アクティブ送信状態の送信機がパイロットシンボルだけを送信する（即ち、送信機識別はＰＰＣシンボルに明示的に符号化されない）。しかしながら、所与の近隣の送信機のスケジューリングに起因して、送信機をＰＰＣシンボルと関連付けるために（スーパーフレームインデックスと共に）送信スーパーフレームのアクティブＰＰＣシンボルの位置と、最終的にＰＰＣシンボルから導出されるチャネル推定を使用することが可能である。ＰＰＣ送信が、ネットワークの全ての送信機にわたる厳密な時分割多重化接続（ＴＤＭＡ）である場合、スーパーフレームインデックスと共にスーパーフレームのＰＰＣシンボルインデックスがネットワークの特定の送信機に一意的にマッピングする。しかしながら、送信機へのアクティブＰＰＣスロットの割り当ては、同じスロットでの送信が許可される２つの送信機の間の干渉がないものである。それゆえに、物理的に互いに遠く離れた２つの異なる送信機は、送信スーパーフレーム当たりでサポートされ得る送信機の数を最大化するように同じＰＰＣシンボルでの送信が許可され得る。
【００６７】
一態様で、同じローカルエリアの任意の２つの送信機が同時にアクティブ状態でないように、送信機へのアクティブＰＰＣシンボルの割り当てに制約が提供される。これは、各送信機をＰＰＣシンボルに一意的にマッピングするためにワイドエリア（ＷＯＩ）識別子およびローカルエリア（ＬＯＩ）識別子を知るのにそれが充分であることを意味する。しかしながら、上記制約は、それら各々がローカルエリアの境界にある２つの送信機の間の干渉を回避するのに充分でない。従って、全ての送信機の間の干渉のない動作を確実にするためにさらなるネットワーク計画が必要とされる。
【００６８】
一態様で、ＷＯＩ識別子およびＬＯＩ識別子が上位層で利用可能であり、ＯＩＳシンボルが復号される場合に実際に利用可能である。物理層で、種々の領域およびサブ領域（即ち、ワイドおよびローカルエリア）にわたる送信機が、異なるスクランブラシードの使用を介して区別される。一態様で、ＷＩＤと呼ばれるスクランブラシードの４ビットフィールドがワイドエリア送信機を分離するのを支援し、ＬＩＤと呼ばれる別の４ビットフィールドがローカルエリア送信機を分離するのを支援する。１６の可能なＷＩＤ値および１６の可能なＬＩＤ値しかないので、ＷＩＤおよびＬＩＤ値は、全ネットワーク配置にわたって一意的でない可能性がある。例えば、ＷＩＤおよびＬＩＤの所与の組み合わせが、複数のＷＯＩおよびＬＯＩ識別子に潜在的にマッピングし得る。しかしながら、ＷＩＤおよびＬＩＤの再使用が地理的に分離されるように、ネットワーク計画が、再度、提供され得る。それゆえに、所与の近隣で、所与のＷＩＤおよびＬＩＤを、いかなるあいまい性もなしに特定のＷＯＩおよびＬＯＩにマップすることが可能である。それゆえに、物理層で、ＰＰＣ波形がＷＩＤおよびＬＩＤ情報を搬送するように設計される。
【００６９】
上述されたように、必要な遅延拡散を備えるチャネルを受信機が推定することを可能にするために、好ましくは、アクティブ状態の送信機は、少なくとも２０４８パイロットで送信されるべきである。これは、アクティブ送信機に対する４つのインタレースに対応する。４つのアクティブインタレースは、次に、送信機が属するワイドおよびローカルエリアに関するＷＩＤおよびＬＩＤを使用して暗号化される。受信機は、最初にＰＰＣシンボルのアクティブインタレースのパイロットからＷＩＤおよびＬＩＤ情報を抽出し、次に、その特定の送信機からチャネル推定を取得するためにＷＩＤ／ＬＩＤ情報を使用する。ＷＩＤおよびＬＩＤを用いた暗号化は、さらに、近隣のローカルエリアネットワークの送信機からの干渉抑制を提供する。同じローカルエリア内の送信機は、アクティブ状態である際に異なるＰＰＣシンボルを使用するように抑制されている。
【００７０】
一態様で、ネットワークにわたる最大の干渉抑制を確実にするために、アクティブ送信機がＷＩＤおよびＬＩＤシードの両方を用いて４つのアクティブインタレースを暗号化する。しかしながら、受信機での対応するＷＩＤ／ＬＩＤ識別ステップは複雑になり得る。例えば、各インタレースがＷＩＤおよびＬＩＤの両方を用いてスクランブルされる場合、受信機は、スクランブリングに使用されるＷＩＤおよびＬＩＤシードを一緒に検出する必要がある。各々に対して１６の可能性が存在するので、受信機は結合検出（joint detection）に関して２５６の仮定を試みる必要がある。
【００７１】
一態様で、ＷＩＤおよびＬＩＤシードの別個の検出を可能にすることによって受信機の検出が単純化される。それゆえに、一態様で、ＰＰＣ波形が５つの非ゼロインタレース（non-zero interlaces）を備える。図５を再度参照すると、インタレース０、２、４および６は、ＷＩＤおよびＬＩＤ値の両方でスクランブルされたパイロットを備える。インタレース１は、ＷＩＤ値だけでスクランブルされたパイロットを備え、一方、ＬＩＤ値が００００に設定される。残りのインタレースの全ては、いかなるエネルギーをも搬送しない。それゆえに、各インタレースのエネルギーは、シンボル当たりで利用可能なエネルギーの８／５で与えられる。受動型送信機（passive transmitter）のＰＰＣシンボルは、インタレース７だけに非ゼロエネルギーを有する。このインタレースのエネルギーは、一定のＯＦＤＭシンボルエネルギー制約に合わせるために、ＯＦＤＭシンボル当たりで利用可能なエネルギーの８倍に増大される。
【００７２】
図６は、位置決定システムの一態様で、送信機によってＰＰＣシンボルがどのようにして送信されるかを示す表６００を示す。例えば、表６００は、図２に示される５つの送信機（Ｔ１〜Ｔ５）がどのようにして５つのＰＰＣシンボルの識別情報を送信するかを示す。送信機の各々は、その送信機に割り当てられたＰＰＣシンボルのアクティブインタレース（Ｉ0、Ｉ2、Ｉ4、Ｉ6）上のその識別情報を送信する。１つの送信機が、特定のシンボルのアクティブインタレース上で送信する際に、他の送信機は、アイドルインタレース（Ｉ7）上で送信する。さらに、アクティブ送信機は、インタレース（Ｉ1）上のＷＩＤ情報を用いて暗号化されたパイロットも送信する。従って、送信機Ｔ１がアクティブでアクティブインタレース（Ｉ0、Ｉ2、Ｉ4、Ｉ6）およびＩ１上で送信する間、残りの送信機（Ｔ２〜Ｔ５）がアイドルインタレース（Ｉ7）上で送信する。
【００７３】
システムスケーラビリティ
上記に基づいて、位置決定システムの一態様が、ローカルエリアでスーパーフレーム当たりで利用可能な１０のＰＰＣシンボルを使用して１０の送信機をサポートし得る。しかしながら、所定の配置では、ローカルエリアの送信機の数が１０より多くなり得る。さらに、特定のローカルエリアの送信機だけが適時に直交するように制約される。それゆえに、ネットワークの自己干渉が回避されるか、または少なくとも軽減されるように、ネットワーク計画が、異なるローカルエリアにわたる送信機をスケジューリングするために使用され得る。
【００７４】
一態様で、位置決定システムは、ローカルエリア当たりで１１以上の送信機をサポートするように動作する。３０の送信機がローカルエリアでサポートされると仮定する。この配置をサポートするために、各送信機は、３つのスーパーフレームごとに１度、送信のアクティブモードに入る。例えば、送信機に、いつそれらの各アクティブ状態が生じるかおよび割り当てられたシンボル上でいつそれらが識別情報を送信するかを、通知するために、ネットワーク計画およびオーバーヘッドパラメータが使用される。従って、システムが付加的な送信機をサポートするのに充分にスケーラブルであるように、３つのスーパーフレームの周期性がネットワークレベルでプログラム可能である。情報を搬送するために使用されるネットワーク計画およびオーバーヘッド情報の両方が単純化され得るように、ネットワークによって用いられる周期性は、ネットワーク全域で一定に保持され得る。一態様で、ネットワークで用いられる周期性についての情報が、このパラメータのより容易なプログラム可能性（programmability）を可能にするように、上位層でオーバーヘッド情報としてブロードキャストされる。さらに、各ローカルエリアに対して利用可能な３０のＰＰＣシンボルを用いることによって、２つの異なるローカルエリアの境界での干渉を軽減するためのネットワーク計画上の制約が同様に容易化される。
【００７５】
図７は、位置決定システムを提供する方法７００の一態様を示す。例えば、方法７００は、受信デバイスが位置決定を行うことを可能にするためにネットワークでの送信機による使用に対して適切である。一態様で、図２で示される２３０で示されるように構成された送信機によって提供される。
【００７６】
ブロック７０２で、ネットワークプロビジョニングが受信される。ネットワークプロビジョニングは、送信機がいつアクティブ状態になり、ＰＰＣシンボル上の識別情報を送信するかを識別する。例えば、アクティブ送信機は、選択されたＰＰＣシンボルのアクティブインタレース上で送信する。一態様で、ネットワークプロビジョニング情報２２４は、あらゆる適切なネットワーク管理エンティティからネットワークロジック２１６で受信される。
【００７７】
ブロック７０４で、ＰＰＣシンボルが生成される必要があるかどうかを決定するために試験が実行される。例えば、ＰＰＣジェネレータロジック２１４は、ＰＰＣ２０２で等のＰＰＣ上での送信のためにＰＰＣシンボルが生成される必要があるかどうかを決定するように動作する。シンボルが生成される必要がある場合、方法はブロック７０６に進む。シンボルが生成される必要がない場合、方法はブロック７０４で待機する。
【００７８】
ブロック７０６で、ＰＰＣシンボルの副搬送波が８つのインタレース（Ｉ０〜Ｉ７）に分割される。例えば、副搬送波が図４に示されるようにインタレースに分割される。一態様で、インタレース（Ｉ0、Ｉ2、Ｉ4、Ｉ6）がアクティブインタレースを形成し、インタレースＩ７がアイドルインタレースを形成するように、ＰＰＣジェネレータ論理２１４が副搬送波を分割するように動作する。
【００７９】
ブロック７０８で、生成されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定するために試験が実行される。例えば、位置決定システムの態様で、各送信機がアクティブ状態に入り、選択されたアクティブシンボルのアクティブインターレース上の識別情報を送信する。一態様で、ＰＰＣジェネレータロジック２１４は、生成されるシンボルがアクティブシンボルであるかどうかを決定するように動作する。シンボルがアクティブシンボルである場合、方法はブロック７１０に進み、シンボルがアクティブシンボルでない場合、方法はブロック７１２に進む。
【００８０】
ブロック７１０で、送信機識別情報がシンボルのアクティブインタレース上で符号化される。例えば、送信機識別情報を用いてアクティブインタレース（Ｉ0、Ｉ2、Ｉ4、Ｉ6）を符号化するために、パイロット信号がＷＩＤおよびＬＩＤを用いて暗号化される。ＷＩＤおよびＬＩＤ値は、送信機が配置される特定のネットワーク領域およびサブ領域を暗号化するために使用される。一態様で、ＰＰＣジェネレータロジック２１４が、ＷＩＤおよびＬＩＤ値を用いてアクティブインタレースのパイロットをスクランブルするように動作する。
【００８１】
ブロック７１６で、領域識別子がインタレース１上で符号化される。例えば、インタレース（Ｉ１）上の領域識別子を符号化するために、パイロット信号がＷＩＤを用いて暗号化される。一態様で、ＰＰＣジェネレータロジック２１４が、ＷＩＤ値を用いてパイロットをスクランブルするように動作する。
【００８２】
ブロック７１８で、ＰＰＣシンボルは送信する準備ができる。例えば、ＰＰＣシンボルは、送信機ロジック２１２によってＰＰＣ２０２を介して送信される準備ができる。
【００８３】
ブロック７１２で、アイドル情報がインタレース７上で符号化される。例えば、生成されるシンボルがこの送信機に対するアクティブシンボルでないと決定され、そのためアイドル情報がインタレース７のパイロット上で符号化される。アイドル情報は、任意の適切な情報を備える。一態様で、ＰＰＣジェネレータロジック２１４が、インタレース７上のアイドル情報を符号化するように動作する。
【００８４】
ブロック７１４で、シンボルの送信電力を調整するために調整が行われる。例えば、シンボルがアクティブシンボルでないので、シンボルはアイドルインタレース（インタレース７）上にだけエネルギーを備える。従って、シンボル当たりの一定のエネルギーを保持するために、シンボルの電力が調整される。
【００８５】
ブロック７２０で、さらに生成するＰＰＣシンボルが存在するかどうかを決定する試験が実行される。例えば、ＰＰＣジェネレータ論理２１４は、この送信機に対して生成するシンボルがさらに存在するかどうかを決定するように動作する。一態様で、ＰＰＣが１０のＰＰＣシンボルを搬送する場合、次に、送信機がシンボルのうちの１つがアクティブシンボルである１０のシンボルを生成する。しかしながら、種々のネットワーク構成に適応するためにアクティブシンボルの周期性を拡張することが可能であることに留意されたい。そのような場合、各送信機で生成されるアクティブに対するアイドルシンボルの割合は変化し得る。生成するシンボルがさらに存在する場合、方法はブロック７０６に進む。生成するシンボルがさらに存在しない場合、方法はブロック７２２で停止する。
【００８６】
従って、方法７００は、位置決定システムの一態様を提供するように動作する。方法７００は１つの実装を示しているに過ぎず、方法７００の変更、付加、削除、組み合わせまたはその他の修正が態様の範疇の範囲内で可能であることに留意されたい。
【００８７】
図８は、位置決定システムを提供する方法８００の一態様を示す。例えば、方法８００は、位置決定を行うためにネットワークでの受信デバイスによる使用に対して適切である。一態様で、方法８００は、図２で示される２３２で示されるように構成される受信機によって提供される。
【００８８】
ブロック８０２で、ＰＰＣを備える送信スーパーフレームが受信される。例えば、送信スーパーフレームは、ＯＦＤＭネットワークを介して受信される。一態様で、受信ロジック２１８は、送信スーパーフレームおよびＰＰＣを受信するように動作する。
【００８９】
ブロック８０４で、ＰＰＣシンボルがＰＰＣを介して受信される。例えば、受信されるＰＰＣが１０のＰＰＣシンボルを備え、１０のシンボルのうちの１つが処理のために受信される。一態様で、受信機論理２１８は、復号するＰＰＣシンボルを受信するように動作する。
【００９０】
ブロック８０６で、受信されるＰＰＣシンボルのインタレース１が、インタレース１を符号化したアクティブ送信機に関連するＷＩＤを決定するために暗号化解除される。例えば、一態様で、ＰＰＣは、各々が８つのインタレースで構成される１０のＰＰＣシンボルを備える。各シンボルのインタレース１は、特定のシンボルに関連するアクティブ送信機のワイドエリア領域に対応するＷＩＤ値を用いて暗号化されたパイロット信号を備える。一態様で、ＰＰＣ復号器ロジック２２０は、アクティブ送信機に関連するＷＩＤ値を決定するためにインタレース１を暗号化解除するように動作する。
【００９１】
ブロック８０８で、ＷＩＤおよびＬＩＤ値を決定するために、受信されるＰＰＣシンボルのアクティブインタレースがスクランブル解除される。例えば、アクティブインタレースは（Ｉ0、Ｉ2、Ｉ4およびＩ6）を備える。一態様で、ＰＰＣ復号器ロジック２０２は、アクティブ送信機に関連するＷＩＤおよびＬＩＤ値を決定するためにアクティブインタレースをスクランブル解除するように動作する。
【００９２】
ブロック８１０で、受信されるＰＰＣシンボルに関連するアクティブ送信機に対してチャネル推定が生成される。一態様で、アクティブ送信機から受信デバイスまでのスーパーフレームのチャネル推定（または遅延時間）を決定するために、ネットワーク全域で利用可能なシステムタイミングが使用される。一態様で、受信機ロジック２１８は、チャネル推定を決定するように動作する。
【００９３】
ブロック８１２で、送信機識別および関連するチャネル推定が記憶される。例えば、ＰＰＣ復号器ロジック２２０は、復号された送信機識別子および関連するチャネル推定を記憶するために使用されるメモリを備える。
【００９４】
ブロック８１４で、ＰＰＣ上で受信するシンボルがさらに存在するかどうかを決定するために試験が実行される。例えば、一態様で、ＰＰＣは１０の異なる送信機に関連する１０のシンボルを搬送する。ＰＰＣ復号器ロジック２２０は、ＰＰＣ上で受信するよりシンボルがさらに存在するかどうかを決定し、そうである場合、方法はブロック８０４に進む。受信するシンボルがもはやない場合、方法はブロック８１６に進む。
【００９５】
一態様で、デバイスに対する位置を計算するために、少なくとも４つの送信機に対するチャネル推定が使用される。位置決定ロジック２２２は、充分なチャネル推定が決定されているかどうかを決定ように動作する。デバイス位置を計算するために充分なチャネル推定が決定されている場合、デバイスの位置を計算するために方法がブロック８１６に進む。
【００９６】
ブロック８１６で、受信デバイスに対する位置計算が行われる。例えば、スクランブル解除されたＷＩＤおよびＬＩＤによって識別された送信機に関連するチャネル推定が、受信デバイスの位置を決定するために使用される。一態様で、各領域の送信機の位置は知られており、多くのやり方のうちの１つでデバイスに提供される。例えば、位置がオーバーヘッド通信でデバイスに提供される。特定の送信機が送信されるＰＰＣシンボルを識別するシンボルインデックスがオーバーヘッド通信で同様に提供される。
【００９７】
特定の領域を決定するためにＷＩＤおよびＬＩＤが一度、使用されると、ネットワークプロビジョニングが特定の送信機を決定するために使用される。この送信機に関連するチャネル推定は、送信機と受信デバイスとの間の距離を提供する。受信デバイスの位置を三角測量するために複数の送信機位置およびチャネル推定が使用される。一態様で、三角測量処理が位置決定論理２２２によって実行される。別の態様で、デバイスは、三角測量処理を実行するネットワークサーバにチャネル推定および関連する送信機識別子を送信する。例えば、デバイスは、デバイスの位置を計算するネットワークサーバにＷＩＤ、ＬＩＤ、チャネル推定、および時間基準を送信し得る。
【００９８】
従って、方法８００は、位置決定システムの一態様を提供するように動作する。方法８００は１つの実装を示しているに過ぎず、方法８００の変更、付加、削除、組み合わせまたはその他の修正が態様の範疇の範囲内で可能であることに留意されたい。
【００９９】
図９は、位置決定システム９００の一態様を示す。位置決定システム９００は、アクティブシンボルを決定する手段（９０２）と、識別情報を符号化する手段（９０４）と、アイドル情報を符号化する手段（９０６）とを備える。一態様で、手段９０２、９０４、および９０６は、本明細書で説明されるように位置決定システムの態様を提供するためのプログラム命令を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサによって実装される。一態様で、手段９０２、９０４、および９０６は、ＰＰＣジェネレータロジック２１４によって実装される。
【０１００】
図１０は、位置決定システム１０００の一態様を示す。位置決定システム１０００は、シンボルを復号する手段（１００２）と、チャネル推定を決定する手段（１００４）と、復号および決定を繰り返す手段（１００６）と、デバイスの位置を計算する手段（１００８）とを備える。一態様で、手段１００２、１００４、１００６、および１００８は、本明細書で説明されるように位置決定システムの態様を提供するためのプログラム命令を実行するように構成された少なくとも１つのプロセッサによって実装される。一態様で、手段１００２、１００４、および１００６は、ＰＰＣ検出器ロジック２２０によって実装される。一態様で、手段１００８は、位置決定ロジック２２２によって実装される。
【０１０１】
それゆえに、本明細書で開示される態様に関連して説明される種々の例示的なロジック、論理ブロック、モジュールおよび回路は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）もしくはその他のプログラム可能論理デバイス、ディスクリートゲート（discrete gate）もしくはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェア構成要素（discrete hardware components）、または本明細書で説明される機能を実行するために設計されるそれらのあらゆる組み合わせで実装または実行されてよい。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってよいが、代替的に、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であってよい。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰおよびマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと併用される１つ以上のマイクロプロセッサ、またはあらゆる他のそのような構成として実装されてもよい。
【０１０２】
本明細書で開示される態様に関連して説明される方法またはアルゴリズムのステップは、直接的にハードウェアで、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュールで、またはこの２つの組み合わせで具現化されてよい。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で公知のあらゆる他の形式の記憶媒体に存在してよい。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み込み、そこに書き込むことが可能であるように、プロセッサに結合されている。代替的に、記憶媒体がプロセッサに一体化されてよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣに存在してよい。ＡＳＩＣは、ユーザ端末に存在してよい。代替的に、プロセッサおよび記憶媒体が、ユーザ端末の別個の構成要素として存在してよい。
【０１０３】
開示された態様の説明は、当業者が本発明を製造または使用することを可能にするために提供される。これらの態様の種々の修正は、当業者には容易に明白であり得て、本明細書で規定される包括的な原理は、本発明の精神または範疇から逸脱することなしに、他の態様、例えば、インスタントメッセージサービスに、またはあらゆる一般的な無線データ通信アプリケーションに適用され得る。従って、本発明は、本明細書で示される態様に限定されることを意図しないが、本明細書で開示される原理および新規の特性と一致する最大の範疇を与えることを意図する。単語「例示的」は、本明細書で「例、事例、または例示として役目を果たすこと」を意味するためにだけ使用される。本明細書で「例示的」として説明されるあらゆる態様は、必ずしも他の態様よりも好ましいまたは有利であるものとして解釈される必要はない。
【０１０４】
従って、位置決定システムの態様が本明細書で例示および説明されたが、それらの精神または本質的な特性から逸脱することなしに、態様に対して種々の変更がなされ得ることを理解されたい。それゆえに、本明細書の開示および説明は、以下の特許請求の範囲で示される本発明の範疇を例示するが限定するものでないことが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】位置決定システムの一態様を備えるネットワークを示す説明図である。
【図２】位置決定システムの一態様を示す説明図である。
【図３】位置決定システムの態様で使用するための送信スーパーフレームを示す説明図である。
【図４】位置決定システムで使用するためのインタレース構造の説明図である。
【図５】図４で示されるインタレース構造の機能図である。
【図６】位置決定システムの一態様で、送信機によってＰＰＣシンボルがどのようにして送信されるかを示す表である。
【図７】位置決定システムを提供する方法の一態様を示す説明図である。
【図８】位置決定システムを提供する方法の一態様を示す説明図である。
【図９】位置決定システムの一態様を示す説明図である。
【図１０】位置決定システムの一態様を示す説明図である。
【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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【国際調査報告】
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