【手続補正書】
【提出日】平成19年10月11日(2007.10.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動装置の姿勢を決定するシステムにおいて、  ａ）放射手段を通してポジショニング信号を送信する手段であって、前記放射手段が、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第１のサイクリックなドップラーが前記ポジショニング信号に重畳されるようにする送信手段と、  ｂ）前記ポジショニング信号を受信するための受信手段であって、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第２のサイクリックなドップラーが受信手段により観察されるようにする受信手段と、  ｃ）前記受信手段により観察された合成サイクリックドップラーを測定する手段であって、この合成サイクリックドップラーは、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第２のサイクリックなドップラーを含むものである測定手段と、  ｄ）前記合成サイクリックドップラーが最小になるように前記受信手段の前記所定間隔を調整する手段と、  ｅ）前記受信手段の位相中心及び前記放射手段の位相中心が空間的相関へ至らせられるように必要な前記調整に基づいて前記移動装置の姿勢を決定する手段と、を備えたシステム。
【請求項２】
前記受信手段の前記所定の間隔は、前記放射手段の前記所定の間隔と実質的に同様である、請求項１に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項３】
ａ）前記放射手段には、基準フレーム内の主軸が与えられ、  ｂ）前記移動装置には、その本体フレーム内の主軸が与えられ、  ｃ）前記受信手段には、前記移動装置の主軸に対する主軸が与えられ、前記システムは、更に、  ｄ）前記受信手段の位相中心が前記基準フレームの主軸を横断するときから、前記受信手段の位相中心が前記受信手段の主軸を横断するときまでの時間を測定する手段と、  ｅ）前記測定された時間、及び前記受信手段の主軸と前記移動装置の主軸との間の前記関係に基づいて、前記移動装置の主軸の姿勢を計算する手段と、を備える請求項１に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項４】
ａ）前記放射手段には、基準フレーム内の主軸が与えられ、  ｂ）前記移動装置には、その本体フレーム内の主軸が与えられ、  ｃ）前記受信手段には、前記移動装置の主軸に対する主軸が与えられ、前記システムは、更に、  ｄ）前記受信手段の前記所定間隔の始めに前記基準フレームの主軸に対する前記受信手段の主軸の角度的オフセットを測定する手段と、  ｅ）前記測定された角度的オフセット、及び前記受信手段の主軸と前記移動装置の主軸との間の前記関係に基づいて、前記移動装置の主軸の姿勢を計算する手段と、を備える請求項１に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項５】
前記受信手段は、更に、  ａ）デジタル制御発振器を組み込んだ搬送波追跡ループと、  ｂ）受信器搬送波位相測定レートで前記ポジショニング信号の搬送波位相測定値を測定する手段であって、前記受信器搬送波位相測定レートは、前記放射手段の前記所定間隔より高速であるような手段と、  ｃ）受信器搬送波追跡ループ更新レートで前記搬送波追跡ループを更新する手段であって、前記受信器搬送波追跡ループ更新レートは、前記放射手段の前記所定間隔に等しいか又はそれより低速であるような手段と、を備え、合成サイクリックドップラーを測定する前記手段は、更に、  ｄ）前記搬送波位相測定値を前記搬送波追跡ループデジタル制御発振器と比較する手段と、  ｅ）前記搬送波位相測定値を集計して、合成サイクリックドップラー値を決定する手段と、を備えた請求項１に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項６】
前記ポジショニング信号の前記搬送波位相測定値は、同相及び直角位相（Ｉ及びＱ）の測定値である、請求項５に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項７】
前記放射手段の前記規定の動きは、前記ポジショニング信号の波長の１／４の半径内の体積内に含まれる、請求項５に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項８】
移動装置の姿勢を決定する方法において、  ａ）放射手段を通してポジショニング信号を送信するステップであって、前記放射手段が、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第１のサイクリックなドップラーが前記ポジショニング信号に重畳されるようにするステップと、  ｂ）受信手段を通して前記ポジショニング信号を受信するステップであって、前記受信手段は、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第２のサイクリックなドップラーが前記受信手段で観察されるようにするステップと、  ｃ）前記受信手段で観察された合成サイクリックドップラーを測定するステップであって、この合成サイクリックドップラーは、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第２のサイクリックなドップラーを含むものであるステップと、  ｄ）前記合成サイクリックドップラーが最小になるように前記受信手段の前記所定間隔を調整するステップと、  ｅ）前記受信手段及び前記放射手段が空間的相関へ至らせられるように必要な前記調整に基づいて前記移動装置の姿勢を決定するステップと、を備えた方法。
【請求項９】
前記受信手段の前記所定の間隔は、前記放射手段の前記所定の間隔と実質的に同様である、請求項８に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項１０】
前記方法は、更に、  ａ）前記放射手段に基準フレーム内の主軸を与えるステップと、  ｂ）前記移動装置にその本体フレーム内の主軸を与えるステップと、  ｃ）前記受信手段に前記移動装置の主軸に対する主軸を与えるステップと、  ｄ）前記受信手段の位相中心が前記基準フレームの主軸を横断するときから、前記受信手段の位相中心が前記受信手段の主軸を横断するときまでの時間を測定するステップと、  ｅ）前記測定された時間、及び前記受信手段の主軸と前記移動装置の主軸との間の前記関係に基づいて、前記移動装置の主軸の姿勢を計算するステップと、を備える請求項８に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項１１】
前記方法は、更に、  ａ）前記放射手段に基準フレーム内で主軸を与えるステップと、  ｂ）前記移動装置にその本体フレーム内で主軸を与えるステップと、  ｃ）前記受信手段に前記移動装置の主軸に対する主軸を与えるステップと、  ｄ）前記受信手段の前記所定間隔の始めに前記基準フレームの主軸に対する前記受信手段の主軸の角度的オフセットを測定するステップと、  ｅ）前記測定された角度的オフセット、及び前記受信手段の主軸と前記移動装置の主軸との間の前記関係に基づいて、前記移動装置の主軸の姿勢を計算するステップと、を備える請求項８に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項１２】
前記方法は、更に、  ａ）受信器搬送波位相測定レートで前記ポジショニング信号の搬送波位相測定値を測定するステップであって、前記受信器搬送波位相測定レートは、前記放射手段の前記所定間隔より高速であるようなステップと、  ｂ）受信器追跡ループ更新レートで前記受信手段内の搬送波追跡ループを更新するステップであって、前記受信器搬送波追跡ループ更新レートは、前記放射手段の前記所定間隔に等しいか又はそれより低速であるようなステップと、  ｃ）前記搬送波位相測定値を前記搬送波追跡ループ内のデジタル制御発振器と比較するステップと、  ｄ）前記搬送波位相測定値を集計して、合成サイクリックドップラー値を決定するステップと、を備えた請求項８に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項１３】
前記ポジショニング信号の前記搬送波位相測定値は、同相及び直角位相（Ｉ及びＱ）の測定値である、請求項１２に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項１４】
前記放射手段の前記規定の動きは、前記ポジショニング信号の波長の１／４の半径内の体積内に含まれる、請求項１２に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項１５】
前記方法は、更に、  ａ）複数の放射手段を通して複数のポジショニング信号を送信するステップであって、前複数の記放射手段の各々が、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第１のサイクリックなドップラーが前記複数のポジショニング信号の各々に重畳されるようにするステップと、  ｂ）複数の受信手段を通して前記複数のポジショニング信号を受信するステップであって、前記複数の受信手段の各々は、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第２のサイクリックなドップラーが前記複数の受信手段の各々で観察されるようにするステップと、  ｃ）前記複数の受信手段で観察された複数の合成サイクリックドップラーを測定するステップであって、この合成サイクリックドップラーの各々は、前記複数のポジショニング信号の１つに重畳された第１のサイクリックなドップラー及び前記複数の受信手段の１つで観察された第２のサイクリックなドップラーを含むものであるステップと、  ｄ）前記複数のポジショニング信号の各々からの前記第１のサイクリックなドップラーと、前記複数の受信手段の各々により観察された前記第２のサイクリックなドップラーとの差をとるステップと、  ｅ）前記複数の放射手段の位相中心の前記規定の動きにマッチングするように前記複数の受信手段の位相中心の前記規定の動きを調整して、前記複数の合成サイクリックドップラーを最小にするステップと、  ｆ）必要な前記調整に基づいて前記複数の前記移動装置の姿勢を決定するステップと、を備えた請求項８に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項１６】
前記調整は、前記複数の受信手段及び前記複数の放射手段を空間的相関へともっていく請求項１５に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項１７】
前記受信手段の前記所定の間隔は、前記放射手段の前記所定の間隔と実質的に同様である、請求項１５に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項１８】
移動装置の姿勢を決定するシステムにおいて、  ａ）放射手段を通してポジショニング信号を送信する手段であって、前記放射手段が、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第１のサイクリックなドップラーが前記ポジショニング信号に重畳されるようにする送信手段と、  ｂ）前記ポジショニング信号を受信するための受信手段であって、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第２のサイクリックなドップラーが受信手段により観察されるようにする受信手段と、  ｃ）前記受信手段により観察された合成サイクリックドップラーを連続的に測定する手段であって、この合成サイクリックドップラーは、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第２のサイクリックなドップラーを含むものである測定手段と、  ｄ）前記合成サイクリックドップラーを、前記受信手段に関連付けられた所定のドップラーパターンと連続的にマッチングさせる手段と、  ｅ）前記マッチングされた所定のドップラーパターンに基づいて前記移動装置の姿勢を決定するための手段と、を備えたシステム。
【請求項１９】
前記所定のドップラーパターンは、前記受信手段のメモリ手段に記憶される、請求項１８に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項２０】
前記受信手段は、更に、  ａ）デジタル制御発振器を組み込んだ搬送波追跡ループと、  ｂ）受信器搬送波位相測定レートで前記ポジショニング信号の搬送波位相測定値を測定する手段であって、前記受信器搬送波位相測定レートは、前記放射手段の前記所定間隔より高速であるような手段と、  ｃ）受信器搬送波追跡ループ更新レートで前記搬送波追跡ループを更新する手段であって、前記受信器搬送波追跡ループ更新レートは、前記放射手段の前記所定間隔に等しいか又はそれより低速であるような手段と、を備え、合成サイクリックドップラーを連続的に測定する前記手段は、更に、  ｄ）前記搬送波位相測定値を前記搬送波追跡ループデジタル制御発振器と比較する手段と、  ｅ）前記搬送波位相測定値を集計して、合成サイクリックドップラー値を決定する手段と、を備えた請求項１８に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項２１】
前記ポジショニング信号の前記搬送波位相測定値は、同相及び直角位相（Ｉ及びＱ）の測定値である、請求項２０に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項２２】
前記放射手段の前記規定の動きは、前記ポジショニング信号の波長の１／４の半径内の体積内に含まれる、請求項２０に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項２３】
移動装置の姿勢を決定する方法において、  ａ）放射手段を通してポジショニング信号を送信するステップであって、前記放射手段が、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第１のサイクリックなドップラーが前記ポジショニング信号に重畳されるようにするステップと、  ｂ）受信手段を通して前記ポジショニング信号を受信するステップであって、前記受信手段は、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第２のサイクリックなドップラーが前記受信手段で観察されるようにするステップと、  ｃ）前記受信手段で観察された合成サイクリックドップラーを連続的に測定するステップであって、この合成サイクリックドップラーは、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第２のサイクリックなドップラーを含むものであるステップと、  ｄ）前記合成サイクリックドップラーを、前記受信手段に関連付けられた所定のドップラーパターンと連続的にマッチングさせるステップと、  ｅ）前記マッチングされた所定のドップラーパターンに基づいて前記移動装置の姿勢を決定するステップと、を備えた方法。
【請求項２４】
前記所定のドップラーパターンは、前記受信手段のメモリ手段に記憶される、請求項２３に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項２５】
前記方法は、更に、  ａ）受信器搬送波位相測定レートで前記ポジショニング信号の搬送波位相測定値を測定するステップであって、前記受信器搬送波位相測定レートは、前記放射手段の前記所定間隔より高速であるようなステップと、  ｂ）受信器追跡ループ更新レートで前記受信手段内の搬送波追跡ループを更新するステップであって、前記受信器搬送波追跡ループ更新レートは、前記放射手段の前記所定間隔に等しいか又はそれより低速であるようなステップと、  ｃ）前記搬送波位相測定値を前記搬送波追跡ループ内のデジタル制御発振器と比較するステップと、  ｄ）前記搬送波位相測定値を集計して、合成サイクリックドップラー値を決定するステップと、を備えた請求項２３に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項２６】
前記ポジショニング信号の前記搬送波位相測定値は、同相及び直角位相（Ｉ及びＱ）の測定値である、請求項２５に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項２７】
前記放射手段の前記規定の動きは、前記ポジショニング信号の波長の１／４の半径内の体積内に含まれる、請求項２５に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項２８】
移動装置の姿勢を決定するシステムにおいて、  ａ）放射手段を通してポジショニング信号を送信する手段であって、前記放射手段が、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第１のサイクリックなドップラーが前記ポジショニング信号に重畳されるようにする送信手段と、  ｂ）前記ポジショニング信号を受信するための第１受信手段であって、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第２のサイクリックなドップラーがこの第１受信手段により観察されるようにする第１受信手段と、  ｃ）前記ポジショニング信号を受信するための第２受信手段であって、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第３のサイクリックなドップラーがこの第２受信手段により観察されるようにする第２受信手段と、  ｄ）前記第１受信手段により観察された第１の合成サイクリックドップラー値を測定する手段であって、この第１の合成サイクリックドップラー値は、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第２のサイクリックなドップラーを含むものである測定手段と、  ｅ）前記第２受信手段により観察された第２の合成サイクリックドップラー値を測定する手段であって、この第２の合成サイクリックドップラー値は、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第３のサイクリックなドップラーを含むものである測定手段と、  ｆ）前記第１の合成サイクリックドップラー値からの前記第２の合成サイクリックドップラー値の差をとって、early-minus-lateのドップラー値を決定する手段と、  ｇ）前記early-minus-lateのドップラー値が最小になるように前記第１受信手段及び前記第２受信手段の前記所定の間隔を調整する手段と、  ｈ）前記ｇ）項で必要な前記調整に基づいて前記移動装置の姿勢を決定する手段と、を備えたシステム。
【請求項２９】
前記第１受信手段の前記位相中心及び前記第２受信手段の前記位相中心は、互いに角度的にオフセットしている、請求項２８に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項３０】
ａ）前記ポジショニング信号を受信するための第３受信手段であって、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第４のサイクリックなドップラーがこの第３受信手段により観察されるようにし、更に、前記第１受信手段と前記第２受信手段との間に配置される第３受信手段と、  ｂ）前記第３受信手段により観察された第３の合成サイクリックドップラー値を測定する手段であって、この第３の合成サイクリックドップラー値は、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第４のサイクリックなドップラーを含むものである測定手段と、  ｃ）前記第１の合成サイクリックドップラー値からの前記第３の合成サイクリックドップラー値の差をとってearly-minus-promptのドップラー値を決定する手段と、  ｄ）前記第２の合成サイクリックドップラー値からの前記第３の合成サイクリックドップラー値の差をとってlate-minus-promptのドップラー値を決定する手段と、  ｅ）前記early-minus-promptのドップラー値及び前記late-minus-promptのドップラー値が実質的に同じ大きさのものとなるように、前記第１受信手段の前記所定の間隔、前記第２受信手段の前記所定の間隔、及び前記第３受信手段の前記所定の間隔を調整する手段と、  ｆ）前記ｅ）項で必要な前記調整に基づいて前記移動装置の姿勢を決定する手段と、を更に備えた請求項２８に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項３１】
前記第１受信手段の前記位相中心、前記第２受信手段の前記位相中心及び前記第３受信手段の前記位相中心は、互いに角度的にオフセットしている、請求項３０に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項３２】
前記第１、第２及び第３受信手段は、  ａ）デジタル制御発振器を組み込んだ搬送波追跡ループと、  ｂ）受信器搬送波位相測定レートで前記ポジショニング信号の搬送波位相測定値を測定する手段であって、前記受信器搬送波位相測定レートは、前記放射手段の前記所定間隔より高速であるような手段と、  ｃ）受信器搬送波追跡ループ更新レートで前記搬送波追跡ループを更新する手段であって、前記受信器搬送波追跡ループ更新レートは、前記放射手段の前記所定間隔に等しいか又はそれより低速であるような手段と、を備え、合成サイクリックドップラー値を測定する前記手段の各々は、更に、  ｄ）前記搬送波位相測定値を前記搬送波追跡ループデジタル制御発振器と比較する手段と、  ｅ）前記搬送波位相測定値を集計して、合成サイクリックドップラー値を決定する手段と、を備えた請求項３０に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項３３】
前記ポジショニング信号の前記搬送波位相測定値は、同相及び直角位相（Ｉ及びＱ）の測定値である、請求項３２に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項３４】
前記放射手段の前記規定の動きは、前記ポジショニング信号の波長の１／４の半径内の体積内に含まれる、請求項３２に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項３５】
前記第１の合成サイクリックドップラー値からの前記第２の合成サイクリックドップラー値の差をとる前記手段は、更に、early-minus-lateのドップラー符号を決定する、請求項２８に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項３６】
前記第１受信手段及び前記第２受信手段の前記所定間隔を調整する前記手段は、更に、  ａ）最初に、前記early-minus-lateのドップラー符号が正になるまで前記第１及び第２の受信手段をスルーさせる手段と、  ｂ）次いで、前記early-minus-lateのドップラー値が最小になるように前記第１受信手段及び前記第２受信手段の前記所定間隔を調整する手段と、を備えた請求項３５に記載の移動装置の姿勢を決定するシステム。
【請求項３７】
移動装置の姿勢を決定する方法において、  ａ）放射手段を通してポジショニング信号を送信するステップであって、前記放射手段が、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第１のサイクリックなドップラーが前記ポジショニング信号に重畳されるようにするステップと、  ｂ）第１受信手段を通して前記ポジショニング信号を受信するステップであって、その第１受信手段は、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第２のサイクリックなドップラーが第１受信手段により観察されるようにするステップと、  ｃ）第２受信手段を通して前記ポジショニング信号を受信するステップであって、その第２受信手段は、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第３のサイクリックなドップラーが第２受信手段により観察されるようにするステップと、  ｄ）前記第１受信手段により観察された第１の合成サイクリックドップラー値を測定するステップであって、この第１の合成サイクリックドップラー値は、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第２のサイクリックなドップラーを含むようなステップと、  ｅ）前記第２受信手段により観察された第２の合成サイクリックドップラー値を測定するステップであって、この第２の合成サイクリックドップラー値は、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第３のサイクリックなドップラーを含むようなステップと、  ｆ）前記第１の合成サイクリックドップラー値からの前記第２の合成サイクリックドップラー値の差をとってearly-minus-lateのドップラー値を決定するステップと、  ｇ）前記early-minus-lateのドップラー値が最小になるように前記第１受信手段及び前記第２受信手段の前記所定の間隔を調整するステップと、  ｈ）必要な前記調整に基づいて前記移動装置の姿勢を決定するステップと、を備えた方法。
【請求項３８】
前記第１受信手段の前記位相中心及び前記第２受信手段の前記位相中心は、互いに角度的にオフセットしている、請求項３７に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項３９】
ａ）第３受信手段を通して前記ポジショニング信号を受信するステップであって、所定の間隔で規定の動きを伴って三次元空間を通してその位相中心を移動して、第４のサイクリックなドップラーがこの第３受信手段により観察されるようにするステップと、  ｂ）前記第３受信手段により観察された第３の合成サイクリックドップラー値を測定するステップであって、この第３の合成サイクリックドップラー値は、前記第１のサイクリックなドップラー及び前記第４のサイクリックなドップラーを含むようなステップと、  ｃ）前記第１の合成サイクリックドップラー値からの前記第３の合成サイクリックドップラー値の差をとってearly-minus-promptのドップラー値を決定するステップと、  ｄ）前記第２の合成サイクリックドップラー値からの前記第３の合成サイクリックドップラー値の差をとってlate-minus-promptのドップラー値を決定するステップと、  ｅ）前記early-minus-promptのドップラー値及び前記late-minus-promptのドップラー値が実質的に同じ大きさのものとなるように、前記第１受信手段の前記所定の間隔、前記第２受信手段の前記所定の間隔、及び前記第３受信手段の前記所定の間隔を調整するステップと、  ｆ）前記ステップｅ）で必要な前記調整に基づいて前記移動装置の姿勢を決定するステップと、を更に備えた請求項３７に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項４０】
前記第１受信手段の前記位相中心、前記第２受信手段の前記位相中心及び前記第３受信手段の前記位相中心は、互いに角度的にオフセットしている、請求項３９に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項４１】
ａ）受信器搬送波位相測定レートで前記ポジショニング信号の搬送波位相測定値を測定するステップであって、前記受信器搬送波位相測定レートは、前記放射手段の前記所定間隔より高速であるようなステップと、  ｂ）受信器追跡ループ更新レートで前記受信手段内の搬送波追跡ループを更新するステップであって、前記受信器搬送波追跡ループ更新レートは、前記放射手段の前記所定間隔に等しいか又はそれより低速であるようなステップと、  ｃ）前記搬送波位相測定値を前記搬送波追跡ループ内のデジタル制御発振器と比較するステップと、  ｄ）前記搬送波位相測定値を集計して、合成サイクリックドップラー値を決定するステップと、を備えた請求項３９に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項４２】
前記ポジショニング信号の前記搬送波位相測定値は、同相及び直角位相（Ｉ及びＱ）の測定値である、請求項４１に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項４３】
前記放射手段の前記規定の動きは、前記ポジショニング信号の波長の１／４の半径内の体積内に含まれる、請求項４１に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項４４】
前記第１の合成サイクリックドップラー値からの前記第２の合成サイクリックドップラー値の差をとる前記ステップは、更に、early-minus-lateのドップラー符号を決定する、請求項３７に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【請求項４５】
前記第１受信手段及び前記第２受信手段の前記所定間隔を調整する前記ステップは、更に、  ａ）最初に、前記early-minus-lateのドップラー符号が正になるまで前記第１及び第２の受信手段をスルーさせる段階と、  ｂ）次いで、前記early-minus-lateのドップラー値が最小になるように前記第１受信手段及び前記第２受信手段の前記所定間隔を調整する段階と、を備えた請求項４４に記載の移動装置の姿勢を決定する方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】  システム及び方法  図１には、本発明の簡単な平面的な機械的実施形態が示されている。ポジショニング信号送信器１０１は、空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナ１０２と共に構成される。空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナ１０２は、回転アーム１０４の一端に装着された送信アンテナ素子１０３を備え、そして回転アーム１０４の他端は、サーボモータのような回転手段１０５に接続される。回転アーム１０４は、固定長さを有し、シグネチャー周期と称する所定の周期中、所定の割合で回転する。シグネチャー周期は、送信アンテナ素子１０３がその所定の空間的パターンの１回転を完了するのに要する時間巾である。ここに示す実施形態では、説明を容易にするために、送信アンテナ素子１０３が１Ｈｚの割合（１秒当たり１つの完全回転）で時計方向に回転するが、この割合は、ユーザ受信器の搬送波追跡ループ帯域巾内に入る任意の割合へと変更されてもよい。又、送信器の回転アーム１０４は、送信アンテナ素子１０３が各秒の始めに最も北寄りのポイント１０６を横断するように構成される。それ故、ここに示す例では、空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナ１０２は、北である主要方向１０６をその基準フレームの主軸として使用するように構成される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】  図４には、本発明の簡単な電子的切り換え実施形態が示されている。ポジショニング信号送信器４０１は、空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナ４０２と共に構成される。この空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナ４０２は、円形パターンで装着された８個の送信アンテナ素子４０３−１乃至４０３−８のアレーで構成される。各送信アンテナ素子は、高周波（ＲＦ）スイッチのバンク４０４に接続され、これは、次いで、ポジショニング信号送信器４０１に接続される。又、ＲＦスイッチバンク４０４は、マイクロプロセッサのような制御手段４０５にも接続され、これは、ＲＦスイッチバンク４０４の各ＲＦスイッチを必要に応じて個々にアクチベート及びデアクチベートすることができる。制御手段４０５は、ＲＦスイッチバンク４０４の当該スイッチをアクチベート及びデアクチベートするように構成され、各アンテナ素子４０３−１乃至４０３−８が次々に切り換えられ、送信位相中心がアレー４０３−１乃至４０３−８をめぐって進むようにする。この位相中心の移動は、送信ポジショニング信号４０６に所定のサイクリックなドップラーを誘起する。ここに示す例では８個のアンテナ素子が使用されるが、いかなる数のアンテナ素子も本発明の広い範囲に入ると考えられる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】  ユーザ受信器４０７は、空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナ４０８と共に構成され、このアンテナは、送信アンテナ素子４０３−１乃至４０３−８のアレーと同じ半径の円形パターンで装着された受信アンテナ素子４０９−１乃至４０９−８のアレーで構成される。各受信アンテナ素子４０９−１乃至４０９−８は、高周波（ＲＦ）スイッチのバンク４１０に接続され、これは、次いで、ユーザ受信器４０７に接続される。又、ＲＦスイッチバンク４１０は、マイクロプロセッサのようなアンテナ同期制御手段４１１にも接続され、これは、ＲＦスイッチバンク４１０内の各ＲＦスイッチを必要に応じて個々にアクチベート及びデアクチベートすることができる。アンテナ同期制御手段４１１は、ＲＦスイッチバンク４１０の当該スイッチをアクチベート及びデアクチベートするように構成され、各受信アンテナ素子４０９−１乃至４０９−８が次々に切り換えられて、位相中心、ひいては、受信信号がアレー４０９−１乃至４０９−８をめぐって進むようにする。この動きは、受信ポジショニング信号にサイクリックなドップラーを誘起する。アンテナ同期制御手段４１１は、測定される受信ドップラーが最小になるまで受信アンテナＲＦスイッチングバンク４１０の時間を調整するように構成される。アンテナ同期制御手段４１１は、受信アンテナ素子スイッチングバンク４１０の速度を増加又は減少して、受信アンテナの位相中心が送信アンテナの位相中心の回転と整列するように回させる。測定されたドップラーが最小になると、受信アンテナの切り換え速度は、送信アンテナの切り換え速度に安定化し、そして送信アンテナアレー４０３−１乃至４０３−８及び受信アンテナアレー４０９−１乃至４０９−８は、空間的に相関したと宣言される。アンテナ同期制御手段４１１は、受信アンテナＲＦ切り換えバンク４１０の速度に調整を加え続け、空間的相関状態が維持されるようにする。ここに示す例では８個のアンテナ素子を使用するが、いかなる数のアンテナ素子も本発明の範囲内に入ると考えられる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】  図６には、図１乃至図４を参照して述べたように、空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナ信号を受信する空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナに対するドップラー自己相関応答関数（ドップラー電力対角度オフセット）の一例が示されている。空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナ位相中心は、円運動において既知の姿勢及び固定の角速度で回転し、そして空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナの変調信号を受信し、これも、その位相中心を円運動において固定の姿勢及び同じ固定の角速度で回転する。両空間的シフトキー（ＳＳＫ）アンテナは、シグネチャー周期を構成する３６０度の回転で同じ平面上に位置される。ゼロ度の角度オフセット６０１では、空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナは、シグネチャー周期にわたり最小のドップラー電力値を発生し、それ故、送信ドップラーシグネチャーと空間的に相関される。これは、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１と称される。±１８０度６０２−１及び６０２−２では、空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナは、シグネチャー周期にわたり最大のドップラー電力値を発生し、それ故、送信ドップラーシグネチャーとは空間的に非相関である。ゼロ度６０１から外方へほぼ＋１００度６０３−１及び−１００度６０３−２までにおいてドップラー電力最小値（ＤＰＭ）からの空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナの角度的オフセットは、ドップラー電力の実質的に直線的な増加を生じ、それに対応して空間的相関が減少する。他のドップラーシグネチャーに対応するドップラー自己相関応答関数も、本発明の広い範囲内に包含される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】  又、図６には、送信されたドップラーシグネチャーを正しく追跡する空間的ロックループ（ＳＬＬ）も示されており、従って、早い追跡アーム６０４−１は、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１より４５度進んで位置され、そして遅い追跡アーム６０４−２は、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１より４５度遅れて位置される。この構成では、早い追跡アーム６０４−１及び遅い追跡アーム６０４−２は、シグネチャー周期にわたり実質的に等しいドップラー電力値を示す。早い追跡アーム６０４−１のドップラー電力値を、遅い追跡アーム６０４−２のドップラー電力値から差し引き、これはearly-minus-lateプロセスと称される、修正の大きさ及び符号値を決定する。これらの修正の大きさ及び符号値は、その後にアンテナ同期制御手段へ通され、そして空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナの位相中心の動きに対して必要な調整が行なわれる。即ち、空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナの位相中心と空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナの位相中心を空間的整列状態にもっていくために、空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナの位相中心の回転が必要量だけ進められるか又は遅らされる。このプロセスは、early-minus-late値をできるだけゼロに近づけて整列維持するように閉ループ式に更新され続ける。early-minus-late値が所定のスレッシュホールドより下に押しやられると、空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナは、空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナと空間的に相関したと宣言される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】  空間的ロックループ（ＳＬＬ）が取得モードにあるとき又は突然のユーザ移動があるときには、早い及び遅い追跡アームがドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１を「またがない」ことがある。又、図６には、取得モードにある空間的ロックループ（ＳＬＬ）の例も示されており、従って、早い追跡アーム６０５−１は、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１より１２０度進んで位置され、そして遅い追跡アーム６０５−２は、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１より３０度進んで位置される。この構成では、早い追跡アーム６０５−１及び遅い追跡アーム６０５−２は、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１をまたがず、そして等しくないドップラー電力値を示す。早い追跡アーム６０５−１のドップラー電力値を、遅い追跡アーム６０５−２のドップラー電力値から差し引いて（early-minus-late）、修正の大きさ及び符合を決定する。符号は、正しく、そして同期制御手段は、空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナを適当な方向に回転移動させる。しかしながら、大きさは、一般に、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１を横切って早い及び遅い追跡アーム６０５−１及び６０５−２を配置するに充分なものではない。それ故、追跡アームを正しく位置するまでに修正プロセスを数回繰り返すことが必要であろう。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】  又、早い追跡アーム６０６−１及び遅い追跡アーム６０６−２が、６０２−１のような１８０度ドップラーピークに整列し、そして実質的に等しいドップラー電力値を示すことも考えられる。しかしながら、この状況では、early-minus-late追跡値は、追跡を維持するのに誤った符号を示し、そして追跡アーム６０６−１及び６０６−２は、ドップラー電力ピーク６０２−１を「滑り落ちる」。追跡アームが正しく位置されるまで、この修正プロセスを何回も繰り返すことができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】  本発明の更に別の実施形態では、空間的ロックループ（ＳＬＬ）の取得及び追跡プロセスを促進するために、早い追跡アームと遅い追跡アームとの間に迅速な追跡アームを付加的に配置することができる。図６には、正しい追跡の空間的ロックループ（ＳＬＬ）も示されており、従って、早い追跡アーム６０４−１は、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１から４５度進んで位置され、迅速な追跡アーム６０４−３は、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１に位置され、そして遅い追跡アーム６０４−２は、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１より４５度遅れて位置される。早い追跡アーム６０４−１の値を迅速な追跡アーム６０４−３の値から差し引き（early-minus-prompt）、そして遅い追跡アーム６０４−２の値を迅速な追跡アーム６０４−３の値から差し引き（late-minus-prompt）、付加的な追跡情報を生成する。正しい追跡の空間的ロックループ（ＳＬＬ）は、ほぼゼロのearly-minus-late追跡アーム値を与え、early-minus-prompt及びlate-minus-prompt値は、実質的に等しい大きさ及び正の符号を与える。空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナは、若干ピークずれしてシフトするが、早い及び遅い追跡アームは、ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１に「またがり」続け、次いで、空間的ロックループ（ＳＬＬ）は、非ゼロのearly-minus-late追跡アーム値を与え、early-minus-prompt及びlate-minus-prompt値は、等しくない大きさ及び正の符号を与える。ドップラー電力最小値（ＤＰＭ）６０１に「またがらない」誤った追跡の空間的ロックループ（ＳＬＬ）は、非ゼロのearly-minus-late追跡アーム値を与え、early-minus-prompt及びlate-minus-prompt値は、等しくない大きさ及び逆の符号を与える。空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナの位相中心の追跡が１８０度６０２−１又は６０２−２である場合には、空間的ロックループ（ＳＬＬ）は、実質的にゼロのearly-minus-late追跡アーム値を与え、early-minus-prompt及びlate-minus-prompt値は、実質的に等しい大きさ及び負の符号を与える。それ故、空間的ロックループ（ＳＬＬ）が正しい構成で動作するためには、early-minus-prompt値及びlate-minus-prompt値が正の符号を与えねばならない。空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナ同期制御手段は、early-minus-prompt及びlate-minus-promptの追跡アーム値に正の符号が測定されるまで受信アンテナの位相中心を回させる。正の符号が指示されると、early-minus-late追跡アーム値を使用して、空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナの位相中心を、空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナの位相中心との空間的相関状態にもっていく。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】  方法１．本発明の空間的ロックループ（ＳＬＬ）方法は、早い追跡アームドップラー電力値を遅い追跡アームドップラー電力値から差し引き、これは、early-minus-lateプロセスとして知られている。単一の送信ドップラーシグネチャーから受け取った同時の早い及び遅い追跡アームドップラー電力値の差をとるプロセスは、ユーザの移動により誘起される全てのドップラーを排除する。本発明の実施形態は、追跡アーム値を同時に捕獲できるが、空間的ロックループ（ＳＬＬ）の好ましい実施形態では、追跡アーム値が連続的に捕獲される。これは、２つの連続する測定の各々の間にユーザ移動がおそらく異なるためにearly-minus-late値に潜在的なエラーを招くことになる。このエラー源は、ドップラーシグネチャーの割合を高め、従って、早い追跡アーム測定エポックと遅い追跡アームエポックとの間の周期を減少し、ひいては、測定と測定との間の潜在的なユーザ移動を最小にすることにより軽減される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】  単一の空間的シフトキー送信（ＳＳＫ−Ｔ）アンテナから決定される姿勢  差動ドップラーシグネチャーを受信するように構成されたユーザ受信器は、少なくとも１つの送信差動ドップラーシグネチャーを使用して姿勢を決定することができる。第１のドップラーシグネチャーと第２のドップラーシグネチャーとの差をとるプロセスは、ユーザ移動ドップラー及びユーザ受信器のクロックドリフトの両方を排除する。それ故、差の信号を使用して、正確な時間が得られなくてもアンテナの空間的同期を決定することができる。差動ドップラーポジショニング信号に変調されたタイムスタンプは、時間をマイクロ秒レベルで決定するのに充分であり、これは、１Ｈｚの回転率では、数千分の１度程度の向きエラーしか生じない。又、この方法は、空間的シフトキー（ＳＳＫ）及び静的ポジショニング信号の対に適用できると共に、上述したearly-minus-late追跡構成にも適用できる。同時の早い及び遅い追跡アームドップラー電力値の差をとるプロセスは、ユーザ移動及びユーザ受信器のクロックドリフトにより誘起される全てのドップラーを排除する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】  各アンテナ素子９０１及び９０２は、その各々の可変利得手段９０４及び９０５を経て共通の送信ソース９０７に接続される。送信ソース９０７と第１の被駆動アンテナ素子９０１との間、及び送信ソース９０７と第２の被駆動アンテナ素子９０２との間の送信ラインは、両方とも、２つの送信回路内に位相関係を維持するために等しい長さである。マイクロプロセッサ９０６が同一利得コマンドをデジタル減衰器９０４及び９０５に発生すると、両アンテナ素子９０１及び９０２が共通の送信ソース９０７からの等しいエネルギーを放射する。アンテナ素子間の相互結合を無視すると、位相中心のパンアレーを構成する被駆動素子９０１及び９０２の放射パターンは、楕円形となり、そのエンドファイア(end-fire)電力は、これらの方向における９０度の信号位相打消しのために約３ｄＢ減少される。両アンテナ素子９０１及び９０２からの等しい放射は、アンテナアレーの位相中心を、２つの素子９０１及び９０２の中間９０８に配する。受信信号強度電力制御手段９０６が第１デジタル減衰器９０４に最大利得コマンドを、そして第２デジタル減衰器９０５に最小利得コマンドを発生すると、第１アンテナ素子９０１が最大エネルギーを放射し、そして第２アンテナ素子９０２が最小エネルギーを放射する。これで、アンテナアレーの位相中心９０９は、第１アンテナ位置９０１に実質的に位置され、全方向パターンで放射する。逆に、制御手段９０６が第２デジタル減衰器９０５に最大利得コマンドを、そして第１デジタル減衰器９０４に最小利得コマンドを発生すると、第２アンテナ素子９０２が最大エネルギーを放射し、そして第１アンテナ素子９０１が最小エネルギーを放射する。これで、アンテナアレーの位相中心９１０は、第２アンテナ位置９０２に実質的に位置され、全方向パターンで放射する。それ故、利得がアンテナ素子に増分的に逆に適用されるときには、アレーの有効な位相中心が素子と素子との間に移動され、即ち「パン」される。例えば、制御手段９０６が第１デジタル減衰器９０４に１／４減衰コマンドを、そして第２デジタル減衰器９０５に３／４減衰コマンドを発生すると、第１アンテナ素子９０１がその最大エネルギーの３／４を放射し、そして第２アンテナ素子９０２がその最大エネルギーの１／４を放射する。これで、アンテナアレー９１１の位相中心は、アンテナ素子とアンテナ素子との間で第１アンテナ位置９０１から放送周波数波長の１／１６離れたところに位置され、実質的に全方向パターンで放射する。このように、１／４波長分布のアンテナ素子間に逆に適用される増分利得は、アンテナ素子とアンテナ素子との間に実質的に直線的な位相中心の移動を与え、本発明の電子的位相中心パンアレーの基礎をなす。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】  又、互いに１／４波長以内に空間的に分布されそして四面体形状に配置された４つの受信アンテナ素子１０１５、１０１６、１０１７及び１０１８を組み込んだ三次元パン型空間的シフトキー受信（ＳＳＫ−Ｒ）アンテナ１０１４が示されている。各アンテナ素子１０１５、１０１６、１０１７及び１０１８は、全方向利得パターンで受信するように構成される。各受信アンテナ素子１０１５、１０１６、１０１７及び１０１８は、ユーザ受信器１０２３に接続されたデジタル減衰器１０１９、１０２０、１０２１及び１０２２のような可変利得手段に接続される。各可変利得手段１０１９、１０２０、１０２１及び１０２２は、マイクロプロセッサ１０２４のような制御手段にも接続され、各受信アンテナ素子１０１５、１０１６、１０１７及び１０１８の利得を個々に調整できるようにする。送信信号１０１３からのエネルギーが、可変利得手段１０１９、１０２０、１０２１及び１０２２を調整する制御手段１０２４により受信アンテナ素子１０１５、１０１６、１０１７及び１０１８間に再分布されたときに、アレーの位相中心が変位され、そして合成三次元ドップラーシグネチャー１０２５が受信信号に誘起される。制御手段１０２４は、送信ドップラーシグネチャー１０１２の三次元位相中心の移動を複写し、その後、受信ドップラーを最小値へ押しやる。ここに示す例では、制御手段１０２４は、送信ドップラーシグネチャー１０１２と同様に、３つの相互に垂直な平面内の円運動を描く位相中心の移動を生じさせ、ひいては、ｘ、ｙ及びｚの３つの軸におけるドップラーシグネチャー１０２５を生じさせるように構成される。各軸に対してドップラー電力が測定され、そしてここに述べる方法を使用して三次元姿勢が決定される。