(57)【要約】本発明は移動局（１０２）の位置を確認する方法ならびに無線通信システム（１００）を提供する。システム（１００）は移動局（１０２）がチェックポイント領域（１３０）内に位置するかどうかを判定する。位置する場合、システム（１００）はチェックポイント領域（１３０）内の移動局（１０２）の移動局位置とチェックポイント領域（１３０）に対応するチェックポイント位置（１２８）とを比較して結果を生成する。次にシステム（１００）は、結果が所定のエラー許容範囲を超えているかどうかを判定する。結果が所定のエラー許容範囲を超えている場合、システム（１００）は移動局（１０２）の位置に関するエラーを通知する。
2005503700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システム内で移動局の位置を確認する方法であって、
前記移動局がチェックポイント領域内に在るかどうかを判定するステップと、
前記チェックポイント領域内の前記移動局の移動局位置と前記チェックポイント領域に対応するチェックポイント位置とを比較して結果を生成するステップと、
前記結果が所定のエラー許容範囲を超えているかどうかを判定するステップと、
前記結果が前記所定のエラー許容範囲を超えている場合に前記移動局の前記位置に関するエラーを通知するステップと、を有する方法。
【請求項２】
前記移動局が前記チェックポイント領域内に在るときに、起動をトリガするステップ（ｓｔｅｐ  ｏｆ  ｔｒｉｇｇｅｒｉｎｇ  ａｎ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）をさらに有する請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記移動局位置が前記移動局によって判定される請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記移動局位置が天文測位システム及び地上測位システムの内の１つによって判定される請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記チェックポイント領域及び前記チェックポイント位置が前記無線通信システムの無線インフラストラクチャによって予め設定されている請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記チェックポイント領域及び前記チェックポイント位置が前記移動局によって設定される請求項１記載の方法。
【請求項７】
システムタイミングエラー、ＢＴＳタイミングエラー、アルゴリズムエラー、極度のマルチパス発生、及びデバイスタイミングエラーの内の少なくとも１つが生じたかどうかを検出するステップと、
前記システムタイミングエラー、前記ＢＴＳタイミングエラー、前記アルゴリズムエラー、前記極度のマルチパス発生、及び前記デバイスタイミングエラーの内の少なくとも１つを検出した場合にエラー訂正手順を実行するステップと、をさらに有する請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記移動局位置が第１の移動局位置であり、前記結果が第１の結果であって、
前記チェックポイント領域内の前記移動局の第２の移動局位置と前記チェックポイント領域に対応する前記チェックポイント位置とを比較して第２の結果を生成するステップと、
前記第１の結果及び前記第２の結果の内の少なくとも１つが所定のエラー許容範囲を超えているかどうかを判定するステップと、
前記第１の結果及び前記第２の結果の内の少なくとも１つが前記所定のエラー許容範囲を超えている場合に前記移動局の前記位置に関するエラーを通知するステップと、をさらに有する請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記第１の移動局位置が地上測位システムによって判定され、前記第２の移動局位置が天文測位システムによって判定される請求項８記載の方法。
【請求項１０】
チェックポイント領域に対応するチェックポイント位置を記憶するように適合されたメモリ部と、
前記移動局が前記チェックポイント領域内に在ることが検出されると、前記移動局の移動局位置を生成するように適合された位置回路と、
前記メモリ部及び前記位置回路に結合されたプロセッサと、を備え、
前記プロセッサが前記移動局位置と前記チェックポイント位置とを比較して結果を生成し、前記結果が所定のエラー許容範囲を超えている場合に前記移動局の前記位置に関するエラーを通知するよう動作する、移動局の位置を確認する無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に無線通信システムに関し、より詳細には移動局の位置を確認する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムとは、システム及び構成要素からなる複雑なネットワークであり、無線インフラストラクチャと通信する多くの移動局（無線電話、ページャなど）を含んでいる。典型的な無線インフラストラクチャは、幾つかの無線基地局、基地局制御装置、及び呼制御装置又は呼交換装置を含む。無線基地局は各移動局に対して無線リンクを提供する。基地局制御装置は、通信を制御するのみならず、無線基地局の動作及び無線基地局間の相互作用も管理する。呼制御装置又は呼交換装置は、無線通信システム内で呼をルーティングし、システムを地上通信線又は公衆交換電話網（「ＰＳＴＮ」）にリンクさせる。無線通信システムはまた、特定の移動局の位置を判定するための位置推定システムを含む。このような位置推定システムの例として、全地球測位システム（「ＧＰＳ」）のような天文測位システム、及び三辺測量方式（「ｆｏｒｗａｒｄ  ｌｉｎｋ  ｔｒｉｌａｔｅｒａｔｉｏｎ：ＦＬＴ」）のような地上測位システムが挙げられる。
【０００３】
移動局は、位置推定システムを使用して自身の位置を判定し、次にその位置に対応する位置情報を無線インフラストラクチャに供給する。無線インフラストラクチャは、モバイル商取引のような通信サービスを提供するためと、位置ベースの課金のような課金目的に位置情報を使用する。無線インフラストラクチャが移動局に問い合わせるか、又は移動局が自発的にその位置を報告する。
【０００４】
移動局、無線インフラストラクチャ又は他のネットワーク機器に障害が生じると、移動局が間違った位置を無線インフラストラクチャに報告してしまう。また、移動局はその環境、例えばその近辺の障害物及びビルディングにより生じる間違った信号に起因する間違った位置を報告する。このようにして、移動局は間違った位置を無線インフラストラクチャに報告してしまい、その結果、移動局に対する呼、又は移動局からの呼が間違って伝えられるか、又は間違った位置サービスを提供することになる。
【０００５】
無線通信システムは、システム障害に加えて、それ以外の原因で１つ以上の移動局位置に関する不正確な情報を有する可能性がある。位置が正しくない場合、移動局が間違った位置を無線インフラストラクチャに報告することになる。不正行為を働くユーザが移動局を改造して、移動局がホームサービスエリア（ｈｏｍｅ  ｃｏｖｅｒａｇｅ  ａｒｅａ）の外に在る場合であっても、常にホームサービスエリア内に在ると報告する可能性がある。そうすることによって、不正行為を働くユーザは、ユーザのホームサービスエリアの外での使用に対して課される高額な使用料金を払わずに済まそうとする可能性がある。また、ネットワークから移動局までの遅延又は古くなってしまった報告位置が原因で、移動局が報告する間違った位置情報が不正確となることもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
移動局の位置を適度な正確さで把握する無線通信システムを確立できることが望ましい。無線インフラストラクチャが移動局の位置に関して正確な情報を把握することによって、無線インフラストラクチャが正しい通信サービスを提供し、これらのサービスの対価として正しく課金することができるようになることが特に重要である。位置情報を正しく把握できなければ、無線インフラストラクチャが移動局の位置に関して正しくない情報を把握することになるため、呼により間違った位置サービスが提供されるか、又は呼に対して誤った課金が行なわれる。したがって、無線通信システムにおいて移動局の位置を確認する方法ならびにシステムを改善する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、無線通信システムにおいて移動局の位置を確認する方法を対象としている。このシステムは、移動局の位置をモニターして移動局がチェックポイント領域内に在るかどうかを判定する。移動局がチェックポイント領域内に在る場合、システムは移動局位置とチェックポイントの位置とを比較することにより結果を生成する。移動局位置とは、移動局がチェックポイント領域内に在るときの移動局の特定の位置であり、チェックポイント位置とは、チェックポイント領域に対応する位置である。次にシステムは、生成された結果が所定のエラー許容範囲を超えているかどうかを判定する。結果が所定のエラー許容範囲を超えている場合、システムは移動局の位置に関するエラーを通知する。
【０００８】
本発明は、好ましくは、数種類のロケーション技術により生成される少なくとも２つの移動局位置に基づいて、無線通信システムにおける移動局の位置を確認する方法をも対象としている。本システムは移動局の位置をモニターして、移動局がチェックポイント領域内に位置するかどうかを判定する。移動局がチェックポイント領域内に位置する場合、システムは第１の移動局位置とチェックポイント位置とを比較することにより第１の結果を生成し、第２の移動局位置とチェックポイント位置とを比較することにより第２の結果を生成する。各移動局位置とは、移動局がチェックポイント領域内に在るときの移動局の特定の位置であり、チェックポイント位置とは、チェックポイント領域に対応する位置である。次にシステムは第１及び第２の結果のいずれか（又は両方）が所定のエラー許容範囲を超えているかどうかを判定する。結果の内の少なくとも一方が所定のエラー許容範囲を超えている場合、システムは移動局の位置に関するエラーを通知する。
【０００９】
本発明はさらに、移動局の位置を確認する無線通信システムをも対象としている。本システムはメモリ部、位置回路、メモリ部及び位置回路に結合されたプロセッサを備える。メモリ部はチェックポイント領域に対応するチェックポイント位置を記憶する。移動局がチェックポイント領域内に在ることを検出すると、位置回路は移動局の移動局位置を生成する。プロセッサは、移動局位置とチェックポイント位置とを比較して結果を生成する。結果が所定のエラー許容範囲を超えている場合、プロセッサは移動局の位置に関するエラーを通知する。
【００１０】
本発明はさらに、移動局の位置を確認する無線通信システムをも対象としている。本システムはメモリ部、位置回路、メモリ部及び位置回路に結合されたプロセッサを備える。メモリ部はチェックポイント領域に対応するチェックポイントパラメータを記憶し、位置回路は移動局の移動局位置を生成する。プロセッサは、移動局位置に基づいて移動局がチェックポイント領域内に在るかどうかを判定する。プロセッサはまた、チェックポイントパラメータ及び１つ以上のエラーチェック手順に基づいて、移動局位置が正確かどうかを判定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、移動局の位置を確認する方法ならびに無線通信システムを提供する。移動局の移動局位置とチェックポイント領域のチェックポイント位置とを比較する操作に基づいて確認を行う。チェックポイント位置は、特定のチェックポイント領域に対応する正確で信頼度の高い指標である。このようにして、移動局位置の精度は、その位置とチェックポイント位置とを比較することにより確認することができる。別の方法として、第１の移動局位置と第２の移動局位置とを比較する操作に基づいて確認を行なうこともでき、これによりチェックポイント位置及びチェックポイント領域を設ける必要が無くなる。
【００１２】
サービスプロバイダ又は移動局ユーザのいずれが、チェックポイント位置及びチェックポイント領域を設定してもよい。前者の場合、サービスプロバイダは複数の位置をチェックポイントとして定義することができる。サービスプロバイダが予め設定するこのようなチェックポイント位置には、通りの角、市街地、ビルディング、などの一般的な目標物が含まれるが、これらに限定されない。後者の場合、移動局のユーザは、チェックポイント位置とユーザ指定の位置とが対応するように、移動局を校正する。ユーザが決定するこのようなチェックポイント位置には、ユーザの家、ユーザのオフィス、及びユーザが頻繁に訪れる他の場所があるが、これらに限定されない。
【００１３】
図１を参照すると、本発明の無線通信システム１００の第１の好適な実施形態が示される。システム１００は、移動局１０２、無線基地局（ｂａｓｅ  ｔｒａｎｃｅｉｖｅｒ  ｓｔａｔｉｏｎ：「ＢＳＴ」）１０４、及び１つ以上の位置推定システムを含む。ＢＳＴは、移動局１０２との間で、及び種々の他の有線通信デバイス及び無線通信デバイスとの間で、無線音声リンク及び／又はデータリンクを提供する。
【００１４】
無線通信システム１００は、移動局位置を求めるために、地上測位システム（ｔｅｒｒｅｓｔｉａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）及び天文測位システム（ｃｅｌｅｓｔｉａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）など、任意の種類の位置推定システムを使用してもよい。図１に示すように、移動局１０２は天文測位システム、すなわち全地球測位システム（「ＧＰＳ」）衛星１０６から位置情報を受信する。移動局は地上測位システム、すなわちＢＴＳ１０４との通信から位置情報を判定することもできる。地上測位システムは種々の技術を利用することができ、このような技術には、三辺測量（「ＦＬＴ」）技術、高度三辺測量（「ａｄｖａｎｃｅｄ  ｆｏｒｗａｒｄ  ｌｉｎｋ  ｔｒｉｌａｔｅｒａｔｉｏｎ：ＡＦＬＴ」）技術、振幅差到来角（「ＡＤ−ＡＯＡ」）技術、ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｏｂｓｅｒｖｅｄ  ｔｉｍｅ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ（「ＥＯＴＤ」）技術があるが、これらに限定されない。移動局１０２は、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）無線技術のような無線通信リンクを介して、別の要素（ｅｎｔｉｔｙ）から移動局位置を受信することもできる。このような外部情報の例として、基準とされ、タイムスタンプが外された（ｔｉｍｅ−ｓｔａｍｐｅｄ  ｏｆｆ）ＧＰＳ位置情報、及び／又はオーバーレイ解析による地上位置システムのような地上非ＦＬＴが含まれる。オーバーレイ解析による地上位置システムは、ペンシルバニア州所在のトゥルー  ポジション  オブ  キング  オブ  プロシア（ＴｒｕｅＰｏｓｉｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｋｉｎｇ  ｏｆ  Ｐｒｕｓｓｉａ）及びカリフォルニア州所在のユーエス  ワイヤレス  オブ  サン  ラモン（Ｕ．Ｓ．  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ｏｆ  Ｓａｎ  Ｒａｍｏｎ）のようなサードパーティが提供する。移動局１０２は無線通信システム１００の無線インフラストラクチャに自発的にその位置を報告するか、或いは無線インフラストラクチャが移動局に問い合わせてその位置を報告させる。
【００１５】
ＢＴＳ１０４は、無線通信システム１００の無線インフラストラクチャの一部である。ＢＴＳに加えて、無線インフラストラクチャは基地局制御装置（「ＢＳＣ」）１０８、移動交換局／ビジターロケーションレジスタ（「ＭＳＣ／ＶＬＲ」）１１０、相互接続センター１１２、及び選択ルータ（「ＳＲ」）１１４を含む。ＢＳＣ１０８はＢＴＳ１０４間の通信を制御し、ＢＴＳの動作及び相互作用を管理する。ＭＳＣ／ＶＬＲ１１０は移動局１０２に向かう呼及び移動局からの呼をルーティングするのみならず、移動局１０２の位置情報を追跡する。相互接続センター１１２は、必要に応じて、移動局１０２の音声信号及び／又はデータ信号を、別の通信プロトコルに変換すると共に、別の通信プロトコルから変換する。選択ルータ１１４は、無線通信システム内だけでなく、公衆交換電話網（「ＰＳＴＮ」）１１６のような地上通信線音声システム、及びインターネットプロトコルネットワーク（「ＩＰネットワーク」）１１８のような地上通信線データシステムに向けて、またこれらのシステムから音声呼及び／又はデータ呼をルーティングする。無線インフラストラクチャの上記の構成要素の各々はイリノイ州シャウムバーグ所在のモトローラ・インコーポレーテッドが市販している。
【００１６】
本発明においては、移動局１０２と相互接続可能な無線通信システム１００内のいずれかの場所に、サービスマネージャー１２０が含まれている必要がある。図１に示す好適な実施形態においては、サービスマネージャー１２０はＳＲ１１４にリンクされており、ＳＲ１１４、相互接続センター１１２、ＭＳＣ／ＶＬＲ１１０、ＢＳＣ１０８及びＢＴＳ１０４を含む無線インフラストラクチャの多くの異なる部分にアクセス可能な中央的な場所となっている。しかしながら、サービスマネージャー１２０は、システムの各部分がシステムの全ての他の部分との間で直接的に、又は間接的に通信リンクを確立するため、その機能を損なう範囲で（ｗｉｔｈｉｎ  ｃｏｍｐｒｏｍｉｓｉｎｇ  ｉｔｓ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）無線通信システム１００内の他の場所に位置させることができる。同じ理由により、サービスマネージャー１２０の個々の構成要素はシステム全体に渡って独立させ、分散させることができる。例えば、第２の好適な実施形態（以下に議論する）では、移動局１０２内にサービスマネージャー１２０を設ける。
【００１７】
サービスマネージャー１２０は、プロセッサ１２２、プロセッサに結合された位置回路１２４、及びプロセッサに結合されたメモリ部１２６を含む。プロセッサ１２２、位置回路１２４、及びメモリ部１２６は、別個の構成要素であっても、或いは一部又は全体として統合されてもよい。図１に示す第１の好適な実施形態においては、プロセッサ１２２は位置の自動検証装置（Ａｕｔｏ−Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎ：「ＡＶＰ」）であり、位置回路１２４は位置判定装置（ｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ  ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：「ＰＤＥ」）であり、メモリ部１２４は品質定義ファイル（ｑｕａｌｉｔｙ  ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  ｆｉｌｅ：「ＱＤＦ」）である。メモリ部１２６はチェックポイント位置１２８及びチェックポイント領域１３０を記憶しており、チェックポイント位置はチェックポイント領域に関連付けられている。位置回路１２４は移動局がチェックポイント領域１３０内に在ることが検出されると、移動局１０２の移動局位置を生成する。移動局位置は、天文測位システム（ｃｅｌｅｓｔｉａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）又は地上測位システム（ｔｅｒｒｅｓｔｉａｌ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）を介して、移動局１０２の位置回路１２４によって求められる。
【００１８】
プロセッサ１２２は、移動局１０２がチェックポイント領域１３０内に在るかどうかを判定し、移動局のパラメータとチェックポイント領域のパラメータとを比較する。移動局パラメータは、移動局１０２によって決定されて、チェックポイント領域パラメータはメモリ１２６に記憶される。メモリ１２６はチェックポイント位置１２８だけでなく、チェックポイント領域１３０の伝搬（ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ）環境及び地理的環境に関する情報も含む。好適な実施形態においては、プロセッサ１２２は移動局位置とチェックポイント位置１２８とを比較して結果を生成する。プロセッサ１２２は、結果が所定のエラー許容範囲を超えていると判定すると、移動局１０２の位置に関するエラーを通知する。
【００１９】
メモリ部１２６は、チェックポイント位置１２８、及び伝搬パラメータ及び地理的パラメータを含め、チェックポイント領域１３０に対応する関連パラメータを記憶する。メモリ部１２６はプロセッサ１２２のプログラム、すなわち一連の動作命令も記憶する。好適な実施形態においては、複数のチェックポイント位置及び複数のチェックポイント領域が、メモリ部１２６、すなわちＱＤＦに記憶される。チェックポイント位置１２８はサービスプロバイダ又は移動局ユーザのいずれかが設定する既知の位置である。サービスプロバイダが前もって決定するチェックポイント位置１２８チェックポイント位置には、通りの角、市街地、ビルディング、などの一般的な目標物が含まれるが、これらに限定されない。ユーザが決定するチェックポイント位置には、ユーザの家、ユーザのオフィス、及びユーザが頻繁に訪れる他の場所があるが、これらに限定されない。移動局１０２のユーザは、チェックポイント位置１２８とユーザ指定の位置とが対応するように、移動局を校正する。チェックポイント位置１２８は、チェックポイント領域１３０に対応する緯度及び経度座標（すなわち、度、分、秒、及び端数秒単位で）であり得るが、これらに限定されない。緯度／経度座標は、十進法の度で表わされてもよい。
【００２０】
例えば、サービスプロバイダは、ユーザのホームアドレスをチェックポイント領域１３０として設定し、そのチェックポイント領域に関連するチェックポイント位置１２８を決定し得る。この例においては、ユーザがサービスプロバイダのサービスに加入し、サービスプロバイダにユーザのホームアドレス、請求先アドレス、勤務先アドレスなどのような、そのユーザのアドレス情報を提供し得る。サービスプロバイダは、ユーザのアドレス情報に基づいて、特定のチェックポイント位置１２８を決定してユーザのホームアドレス（ユーザの家の中心のような）に関連付け、チェックポイント領域を決定して特定のチェックポイント位置１３０を取り囲む特定の領域に関連付ける。上述のように、チェックポイント位置１２８は緯度及び経度座標であってよい。同様に、チェックポイント領域１３０は複数の緯度及び経度座標であってもよく、これらの緯度及び経度座標がチェックポイント位置１２８の周りの円形境界を形成する。この円形境界の半径は、システムの精度及び信頼度を保証するために十分に短く、かつ通常確認が可能なように十分に長い所定の距離として、サービスプロバイダによって決定され得る。
【００２１】
別の例においては、ユーザは移動局１０２を使用してそのユーザのホームアドレスをチェックポイント領域１３０として設定し、そのチェックポイント領域に関連するチェックポイント位置１２８を決定し得る。この例においては、ユーザはチェックポイント領域１３０に関連するチェックポイント位置１２８を移動局１０２及び位置推定システムを使用して生成し得る。例えば、ユーザは特定の場所をチェックポイント位置１２８として選択し、ＧＰＳシステム（ＧＰＳ衛星１０６を含む）を使用してその特定の場所の位置を緯度及び経度座標の形で求め得る。次に、ユーザは移動局１０２を起動してユーザの家の位置情報をメモリ部１２６に記憶し得る。チェックポイント領域１３０はチェックポイント位置１２８の周りの円形境界を形成する複数の緯度及び経度座標を算出することにより求め得、このチェックポイント領域もメモリ部１２６に記憶され得る。
【００２２】
チェックポイント位置１２８及びチェックポイント領域１３０を選択する際に考慮すべき幾つかの要素がある。天文測位システムを正しく使用するためには、空から水平線に至るまで明瞭な視界が得られることが好ましい。地上測位システムを正しく使用するためには、ネットワークの複数のＢＴＳが直線上に眺望できることが好ましい。他の要素には、（１）基準感度ＢＴＳ装置が長時間に亘って検出するチェックポイント位置の地上の複数パスの長期間蓄積分布関数（「ＣＤＦ」）、（２）校正済みの測定受信機を介した、ＢＴＳまでの飛行測定による実時間、（３）別の地上及びＧＰＳソリューションフィルタ、（４）調査済みの地上の真の地理的位置、及び（５）チェックポイント領域に容易にアクセスできることがある。
【００２３】
サービスマネージャー１２０は、移動局１０２がチェックポイント領域１３０内に在るかどうかを、自動検知による起動及びユーザによる起動のような多くの異なる方法により判定し得る。サービスマネージャー１２０のプロセッサ１２２及び／又は位置回路１２４は、検知による起動をトリガする（ｔｒｉｇｇｅｒ  ａ  ｓｅｎｓｅｄ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）ために、移動局位置に対応する位置推定システムから信号を受信し得、この信号により移動局１０２がチェックポイント領域１３０内に在るかどうかを知ることができる。別法においては、移動局１０２はチェックポイント位置１２８に位置する無線トランシーバと通信する、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）技術のようなローカル無線接続を利用してもよい。移動局１０２は、自身が無線トランシーバとローカル無線接続していることを認識すると、移動局は自身がチェックポイント領域１３０内に在るかどうかを判定し得る。ユーザが起動を行なう場合、移動局１０２は、ユーザがユーザインターフェイスの確認ボタンを選択したかどうかを検知し得る。ユーザは、既知の位置で確認ボタンを選択し得、これによって、サービスマネージャー１２０はチェックポイント位置１２８を認識できるようになる。メモリ部１２６が複数のチェックポイント位置を含んでいるため、プロセッサ１２２が移動局位置を確認する前に、ユーザは、複数のチェックポイント位置から特定のチェックポイント位置を選択する必要がある。
【００２４】
図２を参照すると、本発明の第２の好適な実施形態が示される。第１の好適な実施形態とは対照的に、第２の好適な実施形態は無線インフラストラクチャに代えて移動局１０２内にサービスマネージャー１２０を含む。移動局１０２は一般に、少なくとも１つのアンテナ２０２，２０４、トランシーバ２０６、及びユーザインターフェイス２０８だけでなくサービスマネージャー１２０も含む。第１の好適な実施形態に関して前述したように、サービスマネージャー１２０は、当然ながら、プロセッサ１２２、位置回路１２４、及びメモリ部１２６を含む。第２の好適な実施形態の個々の構成要素は、一部又は全体として統合されてもよい。例えば、位置回路１２４は図２においてはプロセッサ１２２の１つの統合部分として描かれているが、位置回路はプロセッサから分離されていてもよい。
【００２５】
第２の好適な実施形態においては、第１アンテナ２０２及び第２アンテナ２０４はトランシーバ２０６に結合されている。第１アンテナ２０２及びトランシーバ２０６は音声情報及び／又はデータ情報を、無線通信を介してＢＴＳとの間で送受信する。第１アンテナ２０２、トランシーバ２０６、及び位置回路１２４も、ＦＬＴ技術のような地上測位システムを使用して、移動局１０２に関する位置情報をＢＴＳとの間で送受信する。第２アンテナ２０４、トランシーバ２０６、及び位置回路１２４は移動局１０２に関する位置情報を天文測位システムから受信する。例えば、第２アンテナ２０４はＧＰＳ信号を１つ以上のＧＰＳ衛星（図１に示す）から受信し得る。トランシーバ２０６は、地上測位システム及び天文測位システムが必要とする要件が異なることから地上測位システム用及び天文測位システム用に異なるトランシーバ回路を有し得る。
【００２６】
メモリ部１２６は、チェックポイント位置、及び伝搬パラメータ及び地理的パラメータを含め、チェックポイント領域に対応する関連パラメータを記憶する。別法においては、チェックポイント位置及び／又はチェックポイント領域を、メモリ部１２６に記憶する代わりに、無線インフラストラクチャからアンテナ２０２及びトランシーバ２０６を介して受信してもよい。メモリ部１２６はプロセッサ１２２のプログラムすなわち一連の動作命令も含むことができる。また、プログラムすなわち一連の動作命令は、コンピュータ可読媒体に実施してもよく、この場合、媒体には、紙、プログラマブルゲートアレイ、特定用途向け集積回路、消去型プログラム可能読み取り専用メモリ、読み取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、磁気媒体、及び光学媒体などがあるが、これらに制限されない。プロセッサ１２２は、移動局１０２が本発明の好適な実施形態に従って動作するように、プログラムすなわち一連の動作命令を実行する。
【００２７】
プロセッサ１２２は、移動局位置及び関連パラメータとチェックポイント位置１２８及び関連パラメータとを比較し、この比較に基づいて結果を生成する。次にプロセッサ１２２は、結果が所定のエラー許容範囲を超えている場合に移動局１０２の位置に関するエラーを通知する。より詳細には、プロセッサ１２２は通知信号を無線通信システム１００の無線インフラストラクチャ及び／又は移動局１０２のユーザインターフェイス２０８に送信する。ユーザインターフェイス２０８は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、文字メッセージ、グラフィック表示、オーディオトーンなどによって、視覚的通知及び／又は音声的通知をユーザに提供し得る。無線インフラストラクチャは同様の視覚的通知及び／又は音声的通知をサービスプロバイダに提供し得る。
【００２８】
図３〜５を参照すると、無線通信システム１００の無線インフラストラクチャに報告する移動局１０２の位置を確認する、本発明の好適な実施形態に従った処理３００が示される。図３は、１つの位置推定システムを使用してチェックポイント領域１３０の移動局位置を確認する第１の方法と、２つの位置推定システムを使用してチェックポイント領域の複数の移動局位置を確認する第２の方法を示している。図４は、３つの位置推定システムを使用してチェックポイント領域１３０の複数の移動局位置を確認する第３の方法を示している。図５は、チェックポイント領域１３０に移動局を位置させることなく複数の移動局位置を確認する第４の方法を示している。無線通信システム１００は、移動局位置を求めるために、地上測位システム、天文測位システム、及びサードパーティシステムを含む多種多様な位置推定システムを使用してもよい。サードパーティシステムの場合、移動局位置は別の要素（ｅｎｔｉｔｙ）により求められ、そして移動局１０２に配信される。上述のように、サードパーティシステムには、ペンシルバニア州所在のトゥルー  ポジション  オブ  キング  オブ  プロシア及びカリフォルニア州所在のユーエス  ワイヤレス  オブ  サン  ラモンのようなサードパーティが提供するシステムのようなオーバーレイ解析による地上位置システムがあるが、これらに限定されない。
【００２９】
特に図３を参照すると、本発明の第１の方法は移動局１０２、及び１つの位置推定システムにアクセス可能な該当する無線インフラストラクチャに使用され得る。この処理はステップ３０２から始まり、次にシステム１００が、１つ以上の移動局１０２が報告する位置を、ステップ３０４で各移動局の位置情報を受信することによりモニターする。位置推定システムは各移動局１０２の位置を判定するために必要な情報を提供する。好適には、システム１００が１つの移動局１０２から報告を受けた移動局の位置を確認すると、システムは、全ての移動局を同時に処理することができるように、モニターを継続し、システムの他の移動局の位置を確認する。
【００３０】
移動局１０２がチェックポイント領域１３０に近づくと、移動局位置とチェックポイント位置１２８との間のデルタ値が小さくなる。デルタ値が所定レベルよりも小さくなると、サービスマネージャー１２０はステップ３０６で示す「スナップショット（ｓｎａｐｓｈｏｔ）」位置状態に移行する。この状態においては、サービスマネージャー１２０は天文測位システム、地上測位システム又はサードパーティシステムのような位置推定システムを使用して移動局の現在の位置を収集する。システム１００は、特定の移動局１０２が特定のチェックポイント領域１３０内に在ると判定されると、ステップ３０６で第１スレッドを開始する。この第１の方法の場合、第２スレッドは使用されない。
【００３１】
図３〜５に示す４つの全方法に関して、ステップ３０６でのトリガ条件は他の例でも生じ得る。例えば、移動局１０２は常に同じ位置を報告することがある。このような状態においては、サービスマネージャー１２０は、位置推定システムが正確な移動局位置を報告していないと判定するため、適切なスレッド（スレッド群）を呼び出す。
【００３２】
再び図３を参照すると、サービスマネージャー１２０はステップ３１２で全てのシステムタイミングエラーを確認し、モバイルベクターデータが論理的に最新のものであることを保証する。システムタイミングに何らかの問題が生じると、サービスマネージャー１２０は残りの確認処理を継続しない。好適な実施形態においては、サービスマネージャー１２０はシステムタイミングエラーを訂正しようとしてステップ３１６でエラー訂正手順を実行する。
【００３３】
サービスマネージャー１２０は、モバイルベクターデータが適度に新しいものであると判断すると、サービスマネージャー１２０は、４つの他の考えられるエラー種類、（１）ＢＴＳタイミングエラー、（２）位置算出機能（「ＰＣＦ」）アルゴリズムエラー、（３）極度のマルチパス発生（ｅｘｔｒｅｍｅ  ｍｕｌｔｉｐａｔｈ  ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ）（複数回の発生）、又は（４）デバイスタイミングエラー、の内の１つが生じたかどうかを確認する。
【００３４】
サービスマネージャー１２０は、ＢＴＳ／ＰＤＥタイミングエラーが発生した可能性を調べるために、ステップ３２８において、ＢＳＣ１０８がＢＴＳ１０４の内の１つのタイミングエラーを報告しているかどうか、或いはＰＤＥ１２４がタイミングエラーを報告しているかどうかを確認する。この結果が否の場合、サービスマネージャー１２０は次のエラー状態を確認する。この結果が肯の場合、サービスマネージャー１２０は残りの確認処理を継続しない。好適な実施形態においては、サービスマネージャー１２０はＢＴＳ／ＰＤＥタイミングエラーを訂正しようとしてステップ３１６でエラー訂正手順を実行する。
【００３５】
また、サービスマネージャー１２０は、ステップ３３２でメモリ部１２６に記憶されている既知の飛行時間の計測値に基づいてＰＣＦアルゴリズムエラーを確認する。完全な飛行時間のデータ、ベンチマーク位置、及び受け入れ可能な許容範囲が、無線インフラストラクチャによって処理されるか、或いは無線で送信されることによって、移動局１０２において位置算出機能が動作していることが確認され得る。位置算出機能が算出した位置と、メモリ部１２６に記憶されているベンチマーク位置とが比較される。この差が特定の許容範囲以内であれば、ＰＣＦアルゴリズムはこの検査を合格とし、手順は次の検査に進む。ＰＣＦアルゴリズムでの検査が不合格の場合、位置算出機能の考えられるエラー状態を示すフラグが設定される。好適な実施形態においては、サービスマネージャー１２０はＰＣＦアルゴリズムエラーを訂正しようとしてステップ３１６でエラー訂正手順を実行する。
【００３６】
サービスマネージャー１２０は、極度のマルチパス発生を確認するために、ステップ３３６において、報告されたＢＴＳ／ＰＤＥタイミングベクター値を、同じＢＴＳタイミングベクターのマルチパスエラーと照らして確認する。マルチパスエラーは、実際の性能をスナップショットするための（ｔｏ  ｓｎａｐｓｈｏｔ  ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｄ  ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）、ユーザが指定する時間を超え得る。許容できるＢＴＳタイミングドリフトを含むことを許容することによって、ＢＴＳ基準クロックが完全ではない可能性がある。報告されるエラーが特定の統計学的設定値内に入る場合、マルチパスチェックは合格となる。好適な実施形態においては、サービスマネージャー１２０はＰＣＦアルゴリズムエラーを訂正しようとしてステップ３１６でエラー訂正手順を実行する。
【００３７】
ステップ３２８，３３２及び３３６の３つの検査全てが合格となった場合、移動局１０２はステップ３４０でデバイスタイミングエラーに遭遇し得る。システムプロバイダはサービスの品質処理（ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｐｒｏｃｅｓｓ）を設定し、メッセージを移動局１０２に送信することができる。例えば、移動局１０２が所定数のチェックポイント位置確認に不合格となった後に、メッセージが、移動局１０２にロケーション校正サービスが必要な可能性があることを通知し得る。
【００３８】
上述のエラーチェック手順のいずれによっても、無線インフラストラクチャ又は移動局１０２からエラーが検出されない場合、図３に示すようにサービスマネージャー１２０は確認処理を終了するか、或いはモバイルデバイスの位置のモニターを継続し得る（ステップ３０４）。
【００３９】
図３に示すように、本発明の第２の方法が、移動局１０２及び２つの位置推定システムにアクセス可能な該当する無線インフラストラクチャに使用され得る。この処理はステップ３０２で始まり、次にステップ３０４においてシステム１００が、１つ以上の移動局１０２が報告する位置を、各移動局の位置情報を受信することによりモニターする。上述した第１の方法と同様に、移動局位置とチェックポイント位置との間のデルタ値が所定レベルよりも小さくなると、ステップ３０６に示すように、サービスマネージャー１２０は２つの位置推定システムの内の１つを使用して移動局の現在の位置を収集する。特定の移動局１０２が特定のチェックポイント領域１３０内に在ると判定されると、システム１００はステップ３０６において第１スレッド及び第２スレッドを開始する。第１スレッドは第１の方法に関連して上に記載したため、第２の方法におけるこの議論の残りの部分は、第２スレッドに関して行なう。
【００４０】
上述のように、移動局１０２がチェックポイント領域１３０内に在ることを判定するために、１つの位置推定システムが使用される。もう一方の位置推定システムを確認する場合、サービスマネージャー１２０はステップ３１０で現在のモバイルベクターデータを受け入れる。現在のモバイルベクターデータは、移動局位置及びチェックポイント位置１２８を含む。好適な実施形態においては、チェックポイント位置１２８は、ＱＤＦデータベースのようなメモリ部１２６に記憶されているベンチマークによる地上の実際の位置である。第１スレッドのステップ３１２と同様に、サービスマネージャー１２０はステップ３１４でモバイルベクターデータが適度に新しいものであることを保証するために全てのシステムタイミングエラーを確認し、必要に応じてステップ３１８でエラー訂正手順を実行する。
【００４１】
サービスマネージャー１２０は、モバイルベクターデータが適度に新しいものであると判断すると、サービスマネージャー１２０は、ステップ３２２で移動局位置及び関連パラメータと、特定のチェックポイント領域１３０用にメモリ部１２６に記憶されているチェックポイント位置１２８及び関連パラメータとを比較する。サービスマネージャー１２０はこの比較に基づいて結果を生成する。ステップ３２６を参照すると、結果が所定のエラー許容範囲内に在る場合、位置推定システムが仕様内で正常に動作しており、サービスマネージャー１２０はステップ３０４に戻って種々のデバイスの位置をモニターする。好適には、この仕様はユーザ及び／又はサービスプロバイダが定義又は測定する。
【００４２】
結果が所定のエラー許容範囲の外に在る場合、サービスプロバイダ１２０は、４つの考えられるエラー種類、（１）ＢＴＳタイミングエラー、（２）位置算出機能（「ＰＣＦ」）アルゴリズムエラー、（３）極度のマルチパス発生（複数回の発生）、又は（４）デバイスタイミングエラー、の内の１つが生じたかどうかを確認する。ステップ３３０，３３４，３３８及び３４２は、第１の方法に関して上記に記載したように、それぞれステップ３２８，３３２，３３６及び３４０と同様に機能する。
【００４３】
ステップ３３０，３３４，３３８及び３４２での上述のエラーチェック手順のいずれによっても無線インフラストラクチャ又は移動局１０２においてエラーが検出されない場合、サービスマネージャー１２０は、ステップ３４４でエラー信号を無線インフラストラクチャ及び／又は移動局１０２に供給することによってエラーを通知する。好適な実施形態においては、移動局１２０の失敗カウンタがインクリメントされて、アラーム信号が移動局によって視覚的に通知される。その後、確認処理はステップ３４６で終了する。
【００４４】
図４に示すように、本発明の第３の方法が、移動局１０２及び３つの位置推定システムにアクセス可能な該当する無線インフラストラクチャに使用され得る。第１の方法及び第２の方法と同様に、この処理がステップ４０２で始まり、システム１００が１つ以上の移動局の報告した位置をステップ４０４でモニターし、ステップ４０６に示すように、サービスマネージャー１２０が３つの位置推定システムの内の１つを使用して移動局の現在の位置を収集する。特定の移動局１０２が特定のチェックポイント領域１３０内に在ると判定すると、システム１００はステップ４０６で第１及び第２スレッドを開始し得る。図４に示す第３の方法においては、第１スレッドは地上測位スレッドであり、第２スレッドは天文測位スレッドである。しかしながら、第１及び第２スレッドが地上測位システム、天文測位システム、及びサードパーティシステムを含む位置推定システムのどのような組み合わせも利用することができることを理解されたい。
【００４５】
上述のように、移動局１０２がチェックポイント領域１３０内に在ることを判定するために、１つの位置推定システムが使用される。他の２つの位置推定システムを確認する場合、サービスマネージャー１２０はステップ４０８及び４１０で現在のモバイルベクターデータを受け入れる。現在のモバイルベクターデータは移動局位置及びチェックポイント位置１２８を含む。次に、サービスマネージャー１２０はモバイルベクターデータが適度に新しいものであることを保証するためにステップ４１２及び４１４で全てのシステムタイミングエラーを確認し、必要に応じてステップ４１６及び４１８でエラー訂正手順を実行する。
【００４６】
サービスマネージャー１２０がモバイルベクターデータが適度に新しいものであると判断すると、サービスマネージャー１２０は、ステップ４２０及び４２２で移動局位置及び関連パラメータと、特定のチェックポイント領域１３０用にメモリ部１２６に記憶されているチェックポイント位置１２８及び関連パラメータとを比較する。サービスマネージャー１２０はこの比較に基づいて結果を生成する。ステップ４２４及び４２６を参照すると、結果が所定のエラー許容範囲内に在る場合、位置推定システムが仕様内で正常に動作しており、サービスマネージャー１２０はステップ４０４に戻って種々のデバイスの位置をモニターする。好適には、この仕様はユーザ及び／又はサービスプロバイダが定義又は測定する。
【００４７】
結果が所定のエラー許容範囲の外に在る場合、サービスプロバイダ１２０は、４つの考えられるエラー種類、（１）ＢＴＳタイミングエラー、（２）位置算出機能（「ＰＣＦ」）アルゴリズムエラー、（３）極度のマルチパス発生（複数回の発生）、又は（４）デバイスタイミングエラー、の内の１つが生じたかどうかを確認する。第３の方法のステップ４２８〜４４２は、上述の第１及び第２の方法と同様に番号が付されたステップ、すなわちステップ３２８〜３４２と同様に機能する。
【００４８】
ステップ４２８〜４４２での上述のエラーチェック手順のいずれによっても無線インフラストラクチャ又は移動局１０２においてエラーが検出されない場合、サービスマネージャー１２０は、ステップ４４４でエラー信号を無線インフラストラクチャ及び／又は移動局１０２に供給することによってエラーを通知する。好適な実施形態においては、移動局１２０の失敗カウンタがインクリメントされて、アラーム信号が移動局によって視覚的に通知される。その後、確認処理はステップ４４６で終了する。
【００４９】
図５に示すように、移動局をチェックポイント領域１３０に位置させることなく移動局位置を確認するために、本発明の第４の方法が移動局１０２及び該当する無線インフラストラクチャに使用され得る。上述した他の方法と同様に、第４の方法の処理はステップ５０２で始まり、システム１００が１つ以上の移動局の報告した位置をステップ５０４でモニターし、ステップ５０６に示すように、サービスマネージャー１２０が位置推定システムの内の１つを使用して移動局の現在の位置を収集する。
【００５０】
移動局１０２の起動を検出すると、サービスマネージャー１２０はステップ５１０で現在のモバイルベクターデータを受け入れる。現在のモバイルベクターデータは第１の移動局位置及び第２の移動局位置を含む。次に、サービスマネージャー１２０は、ステップ５２２で第１の移動局位置及び関連パラメータと、記憶されている第２の移動局位置及び関連パラメータとを比較する。サービスマネージャー１２０はこの比較に基づいて結果を生成する。ステップ５２６によれば、結果が所定のエラー許容範囲内に在る場合、位置推定システムが仕様内で正常に動作しており、サービスマネージャー１２０はステップ５０４に戻って種々のデバイスの位置をモニターする。好適には、この仕様はユーザ及び／又はサービスプロバイダが定義又は測定する。
【００５１】
最後にサービスマネージャー１２０は、ステップ５４４でエラー信号を無線インフラストラクチャ及び／又は移動局１０２に供給することによってエラーを通知する。好適な実施形態においては、移動局１２０の失敗カウンタがインクリメントされて、アラーム信号が移動局によって視覚的に通知される。その後、確認処理はステップ５４６で終了する。
【００５２】
本発明は広い範囲の用途に使用することができる。例えば、無線通信システムがチェックポイント領域で信号を受信して、特定の目的のために移動局位置を証明又は確認し得る。ロケーションの証明又は立証が特定の商取引に必要となるため、システムが、移動局ロケーションの証明を求めるリクエストを受信し得る。例えば、モバイルデバイスが所定の取引先の小売店の中に位置する場合、モバイルデバイスがチェックポイント領域に入ると、リクエストが取引先デバイスから無線リンクを介して送信され得る。移動局は取引先の条件を満たすために取引先デバイスに対するその位置を証明し、金銭的商取引を完結させなければならない。
【００５３】
本発明の好適な実施形態について示し、記載してきたが、本発明はこれに限定されないことを理解されたい。この技術分野の当業者にとって、多くの変形、変更、変形例、変種、代替物及び等価物が添付の請求項により定義される本発明の技術思想及び技術範囲を逸脱しない範囲で思到され得る。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の好適な実施形態に従って動作するように適合された無線通信システムを表すブロック図である。
【図２】図１に示すような移動局の内部構成要素を表すブロック図である。
【図３】移動局の位置を確認する第１及び第２の方法を表すフロー図である。
【図４】移動局の位置を確認する第３の方法を表すフロー図である。
【図５】移動局の位置を確認する第４の方法を表すフロー図である。
【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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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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