(57)【要約】【課題】比較的著しく精度が希釈された状態において、装置の位置推定値を与えること。【解決手段】この方法では、多くの送信器１３０と、１セットの初期測定値とに対する位置推定値が初めに取得される。次に、現在の装置位置推定値に対する更新ベクトルが計算される。更に、目標位置推定値に対する現在の装置位置推定値の非収束性が検出される。そして、それが正しければ、目標位置推定値に対する収束の可能性を増加させるために更新ベクトルが調整される。そして、現在の装置位置推定値は、更新ベクトルに基づいて更新される。非収束性は、目標位置推定値及び／又は２つの連続的な更新ベクトルにおける位相反転に達することなく実行された繰り返し数に基づいて検出される。スケーリングファクタは、非収束性を表している各検出されたイベントとともに増加する。
2005521857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正確な装置位置推定値を決定する方法であって、
装置位置推定値を与えるために繰り返しアルゴリズムを実行し、
前記繰り返しアルゴリズムが収束しそうかを判定し、
前記繰り返しアルゴリズムが収束しそうもない場合には、前記繰り返しアルゴリズムの少なくとも１つのパラメータを調整し、収束の可能性を高めるようにした方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
前記繰り返しアルゴリズムは、初期装置位置推定値、複数の送信器に対する送信器位置推定値、および実測定ベクトルに基づいている方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、
収束することなく所定回数の繰り返しが実行された場合には、収束しにくいと判定するようにした方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法において更に、
剰余測定誤差ベクトル、送信器位置推定値、および繰り返しアルゴリズムによって計算された最も最近の装置位置推定値に基づいて、現在の装置位置推定値に対する更新ベクトルを計算し、
前記更新ベクトルのノルマを計算し、
前記更新ベクトルのノルマの値に基づいて、収束しそうもないことを判定するようにした方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法において、
メトリックは、前記剰余測定誤差ベクトルに含まれる誤差の関数である方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法において、
前記関数は、線形である方法。
【請求項７】
請求項５に記載の方法において、
前記関数は、二次式である方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法において、
前記繰り返しアルゴリズムは、最小平均平方アルゴリズムである方法。
【請求項９】
装置位置推定値を決定するための方法であって、
複数の送信器に対する送信器位置推定値を決定し、前記送信器に対する実測定ベクトルを測定し、
初期装置位置推定値を決定し、
前記送信器位置推定値と初期装置位置推定値とに基づいて計算測定ベクトルを決定し、
前記計算測定ベクトルと、前記実測定ベクトルとの差に基づいて、前記装置位置推定値を改訂し、
最終的な装置位置推定値に対して現在の装置位置推定値が収束しそうもないことを判定し、
収束しそうもないと判定した場合には、前記改訂された装置位置推定値が、収束の可能性を高めるものと判定されるように調整するようにした方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法において、
前記改訂された装置位置推定値は、最小平均平方アルゴリズムを用いて計算される方法。
【請求項１１】
請求項９に記載の方法において、
前記計算測定ベクトルと、前記実測定ベクトルとの差は、剰余測定ベクトルであり、
前記改訂された装置位置推定値を決定する方法は、前記剰余測定誤差ベクトルから導出された値をスケールすることによって調整されるようにした方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法において、
前記剰余測定誤差ベクトルから導出された値は、更新ベクトルである方法。
【請求項１３】
請求項９に記載の方法において更に、
現在の装置位置推定値と送信器位置推定値とに基づいて幾何学行列を決定し、
測定共分散行列を決定し、
前記調整は、更に前記幾何学行列と測定共分散行列とに基づいている方法。
【請求項１４】
請求項９に記載の方法において更に、
請求項９におけるステップを、前記繰り返しアルゴリズムが最終の装置位置推定値に収束するか、または収束しそうもないと判定されるまで繰り返すようにした方法。
【請求項１５】
請求項９に記載の方法において、
前記装置位置推定値を調整するステップは、前記装置位置推定値に対する調整量に影響するスケーリングファクタを決定することを含む方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法において、
前記スケーリングファクタは、収束しそうもないと判定された間は、各繰り返しとともに増加されるようにした方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法において、
前記更新ベクトルの位相反転に基づいて、収束しそうもないことが判定されるようにした方法。
【請求項１８】
請求項１６に記載の方法において、
前記スケーリングファクタは、結果として収束しそうもないと判定される初めに予め定めた繰り返し数に応じて増加しない方法。
【請求項１９】
請求項１２に記載の方法において、
収束しそうもないと判定された場合には、前記更新ベクトルの大きさを、計算された剰余測定誤差ベクトルの大きさに基づいて制限するようにした方法。
【請求項２０】
請求項１４に記載の方法において、
目標位置推定値に達することなく実行された繰り返し数に部分的に基づいて、非収束性が検出される方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の方法において、
非収束性は更に、前記更新ベクトルに基づいて検出される方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載の方法において、
繰り返し数が第１のしきい値を超え、２つの繰り返しに対する２つの連続した更新間の位相差が第２のしきい値よりも小さい場合には非収束性が検出される方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の方法において、
２つの連続した更新の間の位相差が、２つの連続した更新の内積を実行することによって導出される方法。
【請求項２４】
請求項１４に記載の方法において更に、
計算終了に関連する１つ以上の基準が満足された場合には、現在の装置位置推定値を、前記装置に対する最終の位置推定値として与える方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の方法において、
繰り返し数が第１のしきい値を超えた場合には、計算終了に関連する１つ以上の基準が満足される方法。
【請求項２６】
請求項２４に記載の方法において、
前記更新の量が第２のしきい値以内である場合には、計算終了に関連する１つ以上の基準が満足される方法。
【請求項２７】
請求項９に記載の方法において、
前記実測定ベクトルは、前記装置と送信器との間の距離を表している疑似範囲に対応している方法。
【請求項２８】
請求項９に記載の方法において、
前記送信器は、ＧＰＳシステムの衛星である方法。
【請求項２９】
請求項９に記載の方法において、
前記送信器は、無線通信システムにおける基地局を含む方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の方法において、
前記無線通信システムは、ＣＤＭＡシステムである方法。
【請求項３１】
装置の場所を決定するコンピュータプログラム製品であって、
複数の送信器の位置推定値と、前記送信器の初期測定値とを受信するコードと、
送信器位置推定値、現在の装置位置推定値、および初期測定値に基づいて現在の装置位置推定値に対する更新値を計算するコードであって、ここでは、前記現在の装置位置推定値が、前記装置の場所に対する初期の推定値に設定されるコードと、
目標位置推定値に対する現在の装置位置推定値の非収束性を検出するコードと、
非収束性が検出された場合には、更新値を調整し、前記目標位置推定値に対する収束の可能性を確かめるようにするコードと、
前記更新値に基づいて前記現在の装置位置推定値を更新するコードと、
前記各コードを格納するように構成されたデータ格納媒体と
を備えたコンピュータプログラム製品。
【請求項３２】
受信装置であって、
複数の送信器からの複数の信号を受信し、処理することによって、前記送信器の初期測定値を導出するように構成された少なくとも１つの受信器ユニットと、
前記少なくとも１つの受信器ユニットに結合され、前記送信器の初期測定値と位置推定値とを受信し、
送信器位置推定値、現在の装置位置推定値、および初期測定値に基づいて、前記装置の場所に対する初期推定値に初期設定された現在の装置位置推定値に対する更新値を計算し、
目標位置推定値に対する現在の装置位置推定値の非収束性を検出し、
非収束性が検出された場合には、前記目標位置推定値に対する収束の可能性を高めるように更新値を調整し、
この更新値に基づいて前記現在の装置位置推定値を更新し、
前記計算、検出、調整、および更新を複数の繰り返し数にわたって繰り返すように構成されたプロセッサと
を備えた受信装置。
【請求項３３】
請求項３２に記載の受信装置において、
前記プロセッサは、更にスケーリングファクタでスケールすることによって、更新値の大きさを減らすように構成され、
前記スケーリングファクタは、非収束性を示す検出されたイベントに基づいて増加する受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に位置決定に係り、更に詳しくは、精度が希釈された（ＤＯＰ：dilution of precision）好ましくない条件において装置の場所を推定する方法及び装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
装置の位置決めを行うための共通手段は、既知の場所における多数のソースから送信された信号が装置に到着するまでに必要な合計時間を決定する。既知の場所における複数の送信器からの信号を提供するあるシステムは、良く知られたＧＰＳシステムである。ＧＰＳシステムにおける衛星は、ＧＰＳ基本計画に従って、正確な軌道上に配置される。ＧＰＳ衛星の位置は、衛星自身によって送信された異なるセットの情報によって識別することができる。地上に限定された既知の場所の送信器（すなわち、局）からの信号を提供する別のシステムは、無線（携帯）通信システムである。
【０００３】
衛星及び／又は基地局からの信号は、装置の場所を決定するために用いられる。これら送信器から送信された信号を受信し処理することによって、送信器から装置へ信号が到達する必要時間の合計が測定される。これは、送信器と装置との距離（または範囲）を計算するために使用される。この信号そのものは、更に送信器の場所を示す情報を含んでいる。既知の場所における３つ以上の送信器からの距離を正確に測定することによって、この装置は、その位置を「三辺測量」することができる。例えば、範囲測定が有効な場合には、送信器の場所に配置されており、送信器から装置までの範囲によって決定される曲率をもつ測定面が各送信器毎に決定される。３つ以上のこのような測定面の交差は、装置の推定された位置となる。
【０００４】
送信器に対する範囲とその場所は、従来は、装置の位置推定値を与えるためのデータに作用するアルゴリズムに与えられる。このアルゴリズムは、一般に、最小平均平方（ＬＭＳ）アルゴリズムである。このアルゴリズムは、多くの繰り返し計算を行い、装置の位置推定値に関する最終解に到達する。仮に「良好な」範囲及び送信器場所データが与えられた場合には、このＬＭＳ解は、各繰り返しにおいて目標「最適」解に向かって漸近的に収束する。そして、このＬＭＳアルゴリズムは、ＬＭＳ解が、目標解の特定の許容値内にある場合には終了する。
【０００５】
ある条件においては、ＬＭＳアルゴリズムは、目標解に対して収束しない。一般にこの条件は、装置場所の周囲における大きな精度の希釈（ＤＯＰ：dilution of precision）によって生じる。ＤＯＰは、不正確な範囲データ、及び／又は送信器と装置の場所に関する乏しい幾何学情報から生じる。一例として、仮に、送信器が、装置に対する距離に比べて近接して配置された場合には、送信器に対する測定面は、小さな角度で交差する（すなわち、垂線に対して傾けられているのとは逆に、面はほとんど平行に近い）。この場合、範囲測定における小さな誤差が、交差点における大きな誤差になる。これはすなわち、装置の推定された場所における大きな誤差に対応する。特に極めて著しいＤＯＰの場合には、測定面は交差せず、結果として、悪い幾何条件と、装置の最適な位置推定値における大きな誤差をもたらす。
【０００６】
悪い幾何条件を得る可能性は、地上に限定された測定（限定的、または衛星測定との組み合わせ）が、装置の位置を推定するために用いられた場合に増加する。地上に限定された測定は、無線通信システムの基地局から送信され装置において受信された信号か、または装置から送信され基地局において受信された信号からなされる。この装置から基地局までの距離は、衛星までの距離よりも短い。そして、地上に限定された測定面の曲率は大きく、測定面が交差しない可能性を増大させる。
【０００７】
慣例的に、悪い幾何条件の場合に得られた解は、捨てられる。これは、ＬＭＳアルゴリズムによる非収束性、及び／又はＬＭＳ解における望ましい精度を得る可能性が減少したことの組み合わせによる。しかしながら、９１１番の救急サービスのように、多くの状況において、これらの解は有益であり、仮に取得された場合には報告されるべきである。
【０００８】
従って、著しいＤＯＰの場合において、望ましい精度を有する可能性が改善された位置推定値を与える技術に対するニーズが当該技術分野にある。
【発明の開示】
【０００９】
（概要）
本発明の局面は、著しく精度が希釈された条件（ＤＯＰ）において、受信装置のための改善された位置推定値（すなわち、「装置位置推定値」）を導出する技術を提供する。装置位置推定値、「実ベクトル」、及び「送信器位置推定値」は、通常方法で初期動作を行う繰り返しアルゴリズム（例えばＬＭＳアルゴリズム）に与えられる。著しいＤＯＰの場合には、このアルゴリズムの解は、目標解に対して収束しないかもしれないが、代わりに、目標解付近で振動する（すなわち、オーバーシュート）するかもしれない。ここでは、収束しそうにない場合を判定し、収束の可能性を高めるためにアルゴリズムを調整する方法と装置が開示される。従って、ここで開示された方法と装置とは、著しいＤＯＰ条件において計算された最終解の精度を頻繁に高める。
【００１０】
ＬＭＳアルゴリズムが収束しそうにないという判定は、以下に基づいて行われる。  
（１）アルゴリズムが収束し、最終解（後で「目標解」と称される）が得られたと判定されることなく繰り返された回数。  
（２）装置位置推定値を更新するために用いられる「更新ベクトル」における位相反転。  
（３）上記パラメータの組み合わせ。
【００１１】
開示した方法のある実施例は、多くの送信器（例えばＧＰＳ衛星及び／又は局）に対する送信器位置推定値を決定し、測定によって「実測定ベクトル」を決定し、現在の装置と各送信器との間の距離に対応した「計算測定ベクトル」（例えば、現在の装置と各送信器との間の信号の送信から生ずる送信器に対する疑似範囲）を計算する。更に、「剰余測定誤差ベクトル」が計算される。この剰余測定誤差ベクトルは、実測定ベクトルと、計算測定ベクトルとの間の差を表している。現在の装置位置推定値に対する更新ベクトルは、その後、剰余測定誤差ベクトル、送信器位置推定値、および前回の装置位置推定値に基づいて計算される。推定値はその後、剰余測定誤差ベクトル、送信器位置推定値、および前回の装置位置推定値に基づいて計算される。目標解に対して装置位置推定値が収束しそうであるか否かが判定される。仮に収束しそうもない場合には、目標解に対する収束の可能性を増加させるために更新ベクトルが調整される。
【００１２】
目標解は、剰余測定誤差ベクトルに含まれる誤差の関数として計算されたメトリックに対する最小値として得られた解として定義される。
【００１３】
この基準は、普通は、装置位置推定値を決定するために使用されている特定のアルゴリズムに依存する。現在の装置位置推定値は、更新ベクトルに基づいて更新される。ここで開示した方法および装置のある実施例では、更新ベクトルは、装置位置推定値を更新するために使用されるのに先だって調整されることに留意されたい。
【００１４】
更新ベクトルは、  
（１）スケーリングファクタに基づいて更新ベクトルの大きさを減少させることによって、及び／又は  
（２）収束しそうもないとの判定がなされた場合に計算された剰余測定誤差ベクトルの量に基づいて更新ベクトルの量を制限することによって調整される。  
スケーリングファクタは（おそらくは第１のイベントを除いて）、非収束性を示す各検知されたイベント毎に（例えば２倍に）増加する。
【００１５】
（実施の形態）
図１は、開示された方法および装置の様々な局面を実現することが可能なシステムを示す簡易図である。配置された受信装置１１０は、複数の送信器１３０ａ〜１３０ｚから送信された信号を受信する。送信器１３０は、既知の、あるいは確かめられ得る場所を持つあらゆるタイプの送信器でありうる。ある実施例では、送信器１３０は、図１中の送信器１３０ａ〜１３０ｄのようにＧＰＳシステムの衛星を含む。送信器１３０は、付加的に、あるいは限定的に、無線通信システムの基地局でありうる送信器１３０ｙ、１３０ｚのような地上をベースとした送信器を含む。従って、受信装置１１０は、衛星及び／又は陸上ベースの送信器のあらゆる組み合わせからの信号を受信する。
【００１６】
一般に、受信装置１１０は、受信信号の到着時間を、基準時間にしたがって決定することが可能なあらゆる装置でありうる。ある実施例では、受信装置１１０は、複数の送信器１３０からの信号を受信することができる携帯電話である。また別の実施例では、受信装置１１０は、無線モデム、スタンドアローンＧＰＳ受信器、地上ベースの送信器からの信号を受信可能な受信器、またはその他あらゆるタイプの受信器を有するコンピュータ端末でありうる。
【００１７】
受信装置１１０の位置は、装置において受信された信号（例えば、ＧＰＳ衛星及び／又は基地局によって送信されたような）と、受信された信号を発している送信器の場所とに基づいて推定される。受信装置の位置はまた、装置によって送信され、１つ以上の基地局によって受信された信号の一部に基づいて推定されうる。従って、受信装置において受信された信号、または受信装置によって送信された信号の測定のあらゆる組み合わせが、この装置の場所を推定するために使用されうる。明確化のために、信号が送信器（例えば、衛星及び／又は基地局）から送信され、受信装置において受信された場合に対して、開示された方法及び装置の様々な局面および実施例が開示されている。
【００１８】
受信装置１１０の位置の推定値（以下「装置位置推定値」と称する）は、受信装置自身、無線通信システムにおける位置決定装置（ＰＤＥ：Position Determining Equipment）、基地局、あるいは他のエンティティによって導出されうる。位置推定を行うエンティティは、１セットの測定値（以下「実測定ベクトル」と称する）、および送信器の場所（以下「送信器位置推定値」と称する）、またはこれらの場所を決定する手段に対して備えられている。
【００１９】
ＧＰＳ衛星のための送信器位置推定値は、衛星によって送信された信号を処理することによって確認されうる。各衛星は、「暦」情報を送信する。この「暦」情報は、「座標」内における全ての衛星の粗い場所に関する情報を含んでいる。各衛星は、更に「位置推算暦」情報を送信する。この情報は、地上のトラッキング局によって追跡され、報告されたように、自身の軌道の高精度バージョンを含んでいる。基地局に対する送信器位置推定値は、受信装置に対して位置推定を行うエンティティに知られている。例えば、受信装置は、基地局に対する送信器位置推定値のデータベースを含む。あるいは、これら送信器位置推定値はＰＤＥによって与えられるか、または、ＰＤＥが装置位置推定値を計算し、基地局に対する送信器位置推定値を有している。基地局に対する送信器位置推定値はまた、メッセージを経由して送信されうる。
【００２０】
送信器１３０は、装置位置推定値を決定するための基準点として使用されうる。既知の場所にある３つの送信器１３０に対する距離を正確に測定することによって、装置位置推定値が、「三辺測量」によって決定される。各送信器に対する距離は、送信器から受信装置まで信号が移動するために必要な時間を測定することによって決定される。仮に、信号が送信器から送信された時間が既知である場合（例えば、信号にスタンプが付されている場合）には、この信号の移動時間は、この信号が受信装置１１０の内部時計に基づいて受信装置１１０によって受信された時間を観察することによって決定することができる。しかしながら、一般的に送信と受信との間の正確な合計時間は、送信器１３０と受信装置１１０における時計のオフセットによって正確には決定することができない。従って、一般に「疑似範囲」は、基準時間と、信号が受信された時間との差に基づいて計算される。この基準時間は、測定されている全ての疑似範囲に対して共通であれば、あるいは使用されている基準時間における差を補償するように疑似範囲測定を調整できるのであればいかなる時間でもよい。
【００２１】
送信器位置推定値と、実測定ベクトルとの知識に基づいて装置位置推定値を決定するために、様々なアルゴリズムを使用することが可能である。そのようなアルゴリズムの一つは、最小平均平方（ＬＭＳ）アルゴリズムである。これは、多数の繰り返しを行い、正確な装置位置推定値に到達する。各繰返しの結果として、より正確な装置位置推定値となる。しかしながら、仮にアルゴリズムが収束しない場合には、そうはならないであろう。仮に、正確な範囲と、送信器位置推定値とが与えられ、「精度の希釈」（ＤＯＰ）が比較的小さな場合であれば、ＬＭＳアルゴリズムは、目標解に向かって漸近的に収束する。しかしながら、目標解付近のＤＯＰが著しい場合には、ＬＭＳアルゴリズムは、通常に実行されている場合であっても収束せず、結果として不正確な解に至る。
【００２２】
開示された方法と装置は、このように著しいＤＯＰの場合における装置位置推定値を決定する。装置位置推定値を決定するために、「実測定ベクトル」（例えば、疑似範囲として測定された１セットの測定値）と、送信器位置推定値とが、初めは通常に実行されるアルゴリズム（例えばＬＭＳ）に与えられる。著しいＤＯＰの場合、このアルゴリズムからの解は、目標解に向かって収束せず、目標解をオーバーシュートし、このアルゴリズムは、「振動」する。ここで開示された方法と装置は、収束しそうではない場合を検出し、アルゴリズムの動作を調整して、目標解に向かって収束する可能性を高める。この結果、著しいＤＯＰの場合における収束の可能性を高め、結果としてより正確な解を得ることができる。
【００２３】
図２は、開示された方法と装置のある実施例に従った受信装置１１０の簡略ブロック図である。受信装置１１０は、（１）携帯電話、（２）無線モデル付きのコンピュータ、（３）ＰＤＡ、または（４）他のあらゆる通信機能を備えたポータブル装置のような無線通信システムにおける端末の構成要素でありうる。あるいは、受信装置１１０は、スタンドアローン型のＧＰＳ受信器のようなスタンドアローン型の位置決定ユニットでありうる。これは、通信機能を全く持たないか、あるいは装置の位置決め機能を支援するためにのみ有効な限定された通信機能を持つ。
【００２４】
受信装置１１０は、衛星（例えば、ＧＰＳ衛星または他の位置決め衛星）、地上局送信器（例えば、基地局、Ｌｏｒａｎ局等）、あるいはその両方からの信号を処理する能力とともに設定されている。図２に示す実施例では、受信装置１１０は、アンテナ２１０、地上受信ユニット２１２ａ、ＧＰＳ受信ユニット２１２ｂ、処理ユニット２１６、記憶ユニット２１８、および制御装置２２０を含んでいる。
【００２５】
アンテナ２１０は、送信器１３０から信号を受信し、受信した信号を、地上受信ユニット２１２ａとＧＰＳ受信ユニット２１２ｂとに出力する。地上受信ユニット２１２ａは、基地局から送信された信号を処理し、位置決定のために使用される情報を導くフロントエンド回路素子（例えば、無線周波数（ＲＦ）処理回路素子及び／又は他の受信回路素子）を含んでいる。同様に、ＧＰＳ受信ユニット２１２ｂは、ＧＰＳ衛星から送信された信号を処理し、位置決定のために使用される情報を導くフロントエンド回路素子を含んでいる。受信ユニット２１２ａ，２１２ｂからのそのような情報は、タイミング情報、信号が受信された送信器の識別および位置、さらに場合によってはその他の情報を含んでいる。
【００２６】
受信ユニット２１２からの情報は、処理ユニット２１６に与えられる。処理ユニット２１６はまず初めに装置位置推定値を決定し、ＧＰＳ受信ユニット２１２ｂから実測定ユニットを受信する。処理ユニット２１６は、その後ＬＭＳアルゴリズムを実行する。これは、計算された結果に基づいて動作することによって、最終的な装置位置推定値に到達する。
【００２７】
記憶ユニット２１８は、位置決定に必要な様々なデータを格納する。例えば、記憶ユニット２１８は、暦及び／又は位置推算暦の情報を格納する。この情報は、多くのＧＰＳ衛星の各々が、与えられた時間において天空に配置されている場所を表している。暦及び位置推算暦は共に、制限された時間に対しては有効である。暦情報は、暦が送信された時間から、約１週間に対して約３キロメートルまで正確であると考えられる。位置推算暦は、約２時間に対して約１メートルの精度をもつ衛星軌道に関する情報を与える。暦と位置推算暦の両方における誤差は、情報が古くなるにしたがって大きくなる。衛星の場所は、暦及び位置推算暦、または衛星から送信された信号からＧＰＳ受信ユニット２１２ｂによって取得された他の情報、または、無線リンクを経由して送信された信号から地上受信ユニット２１２ａによって取得された他の情報から導かれる。
【００２８】
制御装置２２０は、処理ユニット２１６から信号及び／又は中間結果を取得し、処理ユニットの動作を指示する。例えば、制御装置２２０は、後で詳述するように、処理される特定タイプの信号（例えば、地上、または両方）と、使用される特定のアルゴリズム（仮に１つ以上が有効である場合）と、このアルゴリズムに使用されるパラメータ値などを選択する。
【００２９】
図２には示していないが、受信装置１１０は、装置の位置推定値の決定を支援するＰＤＥと通信を行う。ＰＤＥは、受信装置位置推定値を導くための計算を行う。または、位置推定値（例えば、ＧＰＳ衛星及び／又は基地局の場所）を決定するために用いるある情報を与える。
【００３０】
以下に基づいて、装置位置推定値を決定するために繰り返しアルゴリズムが使用される。  
（１）送信器位置推定値（例えば、ＧＰＳ衛星及び／又は基地局の場所に関する情報）、  
（２）実測定ベクトル（例えば、送信器に対する１セットの疑似範囲測定）。  
ＧＰＳ衛星では、送信器の場所が、現在の暦及び／又は位置推算暦の情報に基づいて確かめられる。
【００３１】
明確化のため、ＬＭＳ繰り返しアルゴリズムについて特に記述する。しかしながら、他の繰り返しアルゴリズムもまた、開示された方法及び装置に従って装置位置推定値を決定するために用いられうる。
【００３２】
各送信器位置推定値は、１つの送信器の場所の推定値である。第ｉ番目の送信器に対する送信器位置推定値  
【数１】
2005521857.tif 000003
【００３３】
は、  
【数２】
2005521857.tif 000004
【００３４】
の通り表される。ここで、ｂｉは、ｘ、ｙ、ｚのような同一次元で表される時計バイアスであり、基準時間の効果を含んでいる。ｉが１、２、・・・ｎの場合における送信器位置推定値  
【数３】
2005521857.tif 000005
【００３５】
は、ＬＭＳアルゴリズムを実行するのに先立って一旦確認され、しかる後に、装置位置推定値を計算するためにアルゴリズムに用いられる。
【００３６】
ＬＭＳアルゴリズムは、１セットの装置位置推定値を決定するために実行され、以下に示すように最終的な装置位置推定値を結果として得る。第ｋ番目の繰り返し（このアルゴリズムの第１番目の繰り返しをｋ＝１と表す）において、装置位置推定値  
【数４】
2005521857.tif 000006
【００３７】
は、  
【数５】
2005521857.tif 000007
【００３８】
の様に表現される。
【００３９】
第１番目の繰り返しに先立って、初期装置位置推定値  
【数６】
2005521857.tif 000008
【００４０】
が受信装置のために仮定される。初期装置位置推定値の値は、任意に選択されるか、あるいは、受信装置の位置に関する現在または過去の知識に基づく。ある実施例では、初期装置位置推定値  
【数７】
2005521857.tif 000009
【００４１】
は、  
（１）前回の装置位置推定値（もしそれが有効であるならば）、  
（２）地球の中心、  
（３）受信装置が信号を受信しているセルの中心、あるいは  
（４）ＬＭＳアルゴリズムに対して初期値を与える他のあらゆる場所  
でありうる。初期装置位置推定値が正確であればあるほど、このアルゴリズムは目標解に向かってより早く収束する。１セットの値がカラムベクトル  
【数８】
2005521857.tif 000010
【００４２】
（以下「計算測定ベクトル」と称する）を構成する。この計算測定ベクトルの各値は、位置決定のために使用される送信器の１つと関連して計算された測定値である。この計算測定値ベクトルの値は、  
（１）送信器位置推定値  
【数９】
2005521857.tif 000011
【００４３】
、および（２）繰り返しアルゴリズムの第ｋ番目の繰り返しの結果得られた装置位置推定値  
【数１０】
2005521857.tif 000012
【００４４】
から計算される。従って、この繰り返しアルゴリズムの各繰り返しとともに１つの計算測定ベクトル  
【数１１】
2005521857.tif 000013
【００４５】
が存在することが理解されよう。更にまた、これらの「測定値」は測定されないが、  
【数１２】
2005521857.tif 000014
【００４６】
及び  
【数１３】
2005521857.tif 000015
【００４７】
の値に基づいて各繰り返し毎に計算されることが理解されよう。以下に十分に説明するが、これに対して実測定ベクトル  
【数１４】
2005521857.tif 000016
【００４８】
は、受信信号を実際に測定することによって得られる。この計算測定ベクトル  
【数１５】
2005521857.tif 000017
【００４９】
の要素は、受信装置の場所と、送信器に対応した時計バイアスとの関数であるあらゆるタイプの測定値である。例えば、計算測定ベクトルの要素は、範囲、受信装置において決定された疑似範囲（すなわち、ｒ−ｂ。ただし、ｒは範囲で、ｂは時計バイアス）、受信装置から送信された信号に基づく基地局において決定された逆疑似範囲（すなわち、ｒ＋ｂ）、「到着時間差」（ＴＤＯＡ：time difference of arrival）に基づいて決定された範囲差、あるいはこれらの組み合わせに関連しうる。更に、この計算測定ベクトルの要素は、多くの既知のアルゴリズムのうちの何れか１つによって計算されうる。ある実施例では、この計算測定ベクトルの要素  
【数１６】
2005521857.tif 000018
【００５０】
は、疑似範囲である。この計算測定ベクトルの要素を計算する一つの方法は、  
【数１７】
2005521857.tif 000019
【００５１】
の通りである。ここで、計算測定ベクトル  
【数１８】
2005521857.tif 000020
【００５２】
の各要素  
【数１９】
2005521857.tif 000021
【００５３】
は、第ｋ番目の繰り返しにおける装置位置推定値  
【数２０】
2005521857.tif 000022
【００５４】
と、第ｉ番目の送信器の送信器位置推定値  
【数２１】
2005521857.tif 000023
【００５５】
との間の疑似範囲である。
【００５６】
送信器位置推定値  
【数２２】
2005521857.tif 000024
【００５７】
と、装置位置推定値  
【数２３】
2005521857.tif 000025
【００５８】
に対する幾何学行列Ｈは、  
【数２４】
2005521857.tif 000026
【００５９】
の通り表される。
【００６０】
測定値の共分散行列Ｒは、  
【数２５】
2005521857.tif 000027
【００６１】
の通り表される。ここで、  
【数２６】
2005521857.tif 000028
【００６２】
であり、更に、  
【数２７】
2005521857.tif 000029
【００６３】
は実測定ベクトル、ρａ，ｎは第ｎ番目の送信器から受信された信号から得られた測定要素（例えば疑似範囲測定値）である。Ｅは統計的期待値である。上付Ｔは、複素共役転置を示す。共分散行列Ｒは、受信装置とシステム（例えば、信号バンド幅または受信信号出力等）の特定の設計に基づいて推定される。
【００６４】
「剰余測定誤差ベクトル」  
【数２８】
2005521857.tif 000030
【００６５】
は、  
【数２９】
2005521857.tif 000031
【００６６】
のように定義される。
【００６７】
式（４）に示すように、剰余測定誤差ベクトル  
【数３０】
2005521857.tif 000032
【００６８】
は、実測定ベクトル  
【数３１】
2005521857.tif 000033
【００６９】
と、計算測定ベクトル  
【数３２】
2005521857.tif 000034
【００７０】
との差に等しい。ある剰余測定誤差ベクトルは、アルゴリズムの各繰り返しに対して計算されることを留意されたい。この剰余測定誤差ベクトル  
【数３３】
2005521857.tif 000035
【００７１】
は、第ｋ番目の繰り返しにおいて決定された装置位置推定値  
【数３４】
2005521857.tif 000036
【００７２】
から計算される。その次の剰余測定誤差ベクトル  
【数３５】
2005521857.tif 000037
【００７３】
は、装置位置推定値  
【数３６】
2005521857.tif 000038
【００７４】
から、次の繰り返しに対して新たに計算される。
【００７５】
更新ベクトル  
【数３７】
2005521857.tif 000039
【００７６】
は、当該繰り返しにおける幾何学行列Ｈ、共分散行列Ｒ、及び剰余測定誤差ベクトル  
【数３８】
2005521857.tif 000040
【００７７】
に基づいて、各繰り返し毎に計算される。この更新ベクトルは、以下のように定義される。  
【数３９】
2005521857.tif 000041
【００７８】
この更新ベクトルは、現在の装置位置推定値  
【数４０】
2005521857.tif 000042
【００７９】
と、最適な位置推定値との間の推定される差を表している。従って、更新された装置位置推定値は、  
【数４１】
2005521857.tif 000043
【００８０】
の通り表される。
【００８１】
式（１）から式（６）は、ＬＭＳアルゴリズムの１つの繰り返しに対する計算から成っている。更に正確な装置位置推定値を得るために、多くの繰り返しがなされる。
【００８２】
僅かなＤＯＰの場合には、仮に送信器位置推定値  
【数４２】
2005521857.tif 000044
【００８３】
と、計算測定ベクトル  
【数４３】
2005521857.tif 000045
【００８４】
とが有効でかつ正確であれば、ＬＭＳアルゴリズムは、比較的少ない数の繰り返し後に最も良く収束するようになる。従って、ＬＭＳアルゴリズムによって与えられた装置位置推定値  
【数４４】
2005521857.tif 000046
【００８５】
は、目標解に漸近的に近づいて行く。目標解は、結果が、目標解用に計算されたメトリックに対し、最小値になる解として定義される。このメトリックは、剰余測定誤差ベクトルに含まれる誤差の関数である。
【００８６】
しかしながら、目標解付近のＤＯＰが著しい場合には、更新ベクトル  
【数４５】
2005521857.tif 000047
【００８７】
は、剰余測定誤差ベクトルに比べて、不釣り合いに大きくなる傾向にある。そしてその後、目標解の付近においてオーバーシュートと、振動とが繰り返される。従って、このアルゴリズムは、目標解に対して収束しない。
【００８８】
開示された方法と装置は、  
（１）アルゴリズムが収束しそうもない（例えば、目標解付近におけるＬＭＳ解の振動によって）ことを判定し、  
（２）このアルゴリズムを、収束の可能性が高くなるように調整する。  
通常の環境においては、位置決定システムにおいて、このアルゴリズムは、通常、予め定めた繰り返し回数の後に目標解に収束する。この回数は通常は小さい（例えば３）。しかしながら、典型的な繰り返し回数は仮に初期装置位置推定値が良くない場合には、それよりも大きくなる。仮に、このアルゴリズムが、典型的回数よりも多い繰り返し回数を必要とするのであれば、収束する可能性は低くなり、目標解付近で振動する可能性が高くなる。そのような振動は、２つの連続した更新ベクトルの方向の変換（すなわち、更新ベクトルの位相における１８０°変化）によって認識することができる。ＬＭＳアルゴリズムが収束しそうか否かは、  
（１）目標解に達することなく実行された繰り返し回数と、  
（２）更新ベクトルの位相の変化と  
によって決定することができる。
【００８９】
収束の可能性を高めるために、ＬＭＳアルゴリズムのあるパラメータを調整することができる。開示された方法と装置におけるある実施例に従うと、更新ベクトルの量は、  
（１）有意なオーバーシュートを回避し、  
（２）位置推定値が更新される割合を調整するために減少する。  
これらはいずれも収束させるために役立つ。
【００９０】
図３は、開示された方法及び装置のある実施例に従って装置位置推定値を決定するための処理３００を示すフロー図である。ステップ３１２では、装置位置推定値を決定するために必要な情報が受信される。この情報は、一般には、送信器位置推定値と、計算測定ベクトル（例えば疑似範囲測定値）を決定するために使用される情報とを含む。ステップ３１４では、繰り返しアルゴリズム（例えば、ＬＭＳアルゴリズム）が実行され、受信した情報に基づいて装置位置推定値が決定される。
【００９１】
ステップ３１８では、収束しそうか否かが判定される。ある実施例に従って、収束しそうであるという判定は、以下に示すテストのうちの１つ以上に基づいてなされる。仮に収束しそうもない場合には、後述するように、ステップ３２０において、このアルゴリズムにおける１つ以上のパラメータが調整され、収束の可能性が高められる。その後、この処理はステップ３２２に進む。また、ステップ３１８で判定された結果、収束しそうな場合には、単にステップ３２２に進む。
【００９２】
ステップ３２２では、この処理を終了させるか否かが判定される。ここで開示された方法及び装置のある実施例によれば、一旦アルゴリズムが終了すると、最終的な装置位置推定値が決定される。このアルゴリズムは、例えば、繰り返しの最大回数が実行されたことや、このアルゴリズムが十分に収束したことなどの多くの理由のうちのいかなる１つによっても終了しうる。あるそのような実施例では、仮に、更新ベクトルの大きさが、予め定めた閾値よりも小さく、このアルゴリズムが十分収束していることを示している場合には、最終的な装置位置推定値が決定される。仮に、このアルゴリズムが終了しない場合には、
図３の処理は、ステップ３１４に戻る。
【００９３】
図３に示す処理は、位置を決定するために使用されるあらゆる繰り返しアルゴリズムに対して適用可能である。ステップ３１４からステップ３２２を経ることによって、繰り返しアルゴリズムの１つの繰り返しとみなされる。そして、十分正確な装置位置推定値に達するまで、あらゆる回数の繰り返しが実行されうる。収束の可能性がどのようにして判定され、パラメータがどのようにして調整されるのかという更なる議論を以下に行う。明確化のため、開示された方法と装置とが、一つの例としてＬＭＳアルゴリズムを用いて以下に記載されている。しかしながら、受信装置の場所の推定値を計算するために、他の繰り返しアルゴリズムもまた使用されうることは、当業者であれば理解できよう。
【００９４】
図４は、開示された方法および装置のある実施例にしたがって、ＬＭＳアルゴリズムを使って装置位置推定値を決定するために実施された処理４００を示すフロー図である。ステップ４１２では、まず、装置位置推定値を決定するために必要な情報が受信される。この情報は一般には、（１）送信器位置推定値、  
【数４６】
2005521857.tif 000048
【００９５】
（２）初期装置位置推定値、  
【数４７】
2005521857.tif 000049
【００９６】
及び（３）実測定ベクトル  
【数４８】
2005521857.tif 000050
【００９７】
を含む。ステップ４１４では、ＬＭＳアルゴリズムに用いられる変数が初期化される。これは、以下に示すような変数の初期値への設定、すなわち、ｋ＝１、ｇ＝１、及びＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙ＝Ｆａｌｓｅを伴う。ここでｋは繰り返しインデクスであり、ｇは更新ベクトル  
【数４９】
2005521857.tif 000051
【００９８】
の大きさを調整するためのスケーリングファクタであり、ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙは更新ベクトルを調整するか否かを示している。
【００９９】
その後、ＬＭＳアルゴリズムの実行が開始される。図４に示す実施例では、実測定ベクトルの要素は、疑似範囲測定値を表している。また、初期装置位置推定値が得られる。その後、初期装置位置推定値から、計算測定ベクトルが決定される。ステップ４１６では、計算測定ベクトル  
【数５０】
2005521857.tif 000052
【０１００】
が、式（１）に示すようにして計算される。次に、ステップ４１８では、式（２）に示すように、現在の装置位置推定値  
【数５１】
2005521857.tif 000053
【０１０１】
と、送信器位置推定値  
【数５２】
2005521857.tif 000054
【０１０２】
とに基づいて、幾何学行列Ｈが更新される。ステップ４１８ではまた、測定共分散行列Ｒが導出される。その後、ステップ４２０では、式（４）に示すように、剰余測定誤差ベクトル  
【数５３】
2005521857.tif 000055
【０１０３】
が、実測定ベクトルと、計算測定ベクトルとに基づいて計算される。次に、ステップ４２２では、式（５）に示すように、行列Ｈ，Ｒと、剰余測定誤差ベクトル  
【数５４】
2005521857.tif 000056
【０１０４】
とに基づいて更新ベクトル  
【数５５】
2005521857.tif 000057
【０１０５】
が計算される。
【０１０６】
ステップ４２６では、ＬＭＳアルゴリズムが収束しそうであるか否かの判定がなされる。もしも収束しそうでない場合には、ＬＭＳアルゴリズムの１つ以上のパラメータ、及び／又は更新ベクトル  
【数５６】
2005521857.tif 000058
【０１０７】
が調整され（例えば、減少され）、このアルゴリズムによる収束の可能性が高められる。ステップ４２６では、更新ベクトルを調整するために使用されるパラメータもまた更新される。図５には、アルゴリズムが収束するか否かを判定し、ＬＭＳアルゴリズムの、更新ベクトルを含むパラメータを調整する方法が記載されている。
【０１０８】
ステップ４２８では、式（６）に示すように、受信装置に対する新たな装置位置推定値  
【数５７】
2005521857.tif 000059
【０１０９】
が、現在の装置位置推定値  
【数５８】
2005521857.tif 000060
【０１１０】
と、更新ベクトル  
【数５９】
2005521857.tif 000061
【０１１１】
とに基づいて計算される。
【０１１２】
その後、ステップ４３０において、ＬＭＳアルゴリズムを終了すべきか否かが決定される。アルゴリズムの終了は、例えば  
（１）更新ベクトルの大きさ、  
（２）既になされた繰り返し回数、  
またはそれらの組み合わせのような１つ以上の基準に基づいて決定される。ある実施例では、仮に、更新ベクトルの大きさが、特定の更新しきい値（例えば、  
【数６０】
2005521857.tif 000062
【０１１３】
よりも小さい場合、または、既になされた繰り返し回数が、特定の最大繰り返し回数（例えばｋ＞５０）を超えた場合にはこのアルゴリズムは終了する。ステップ４３４では、仮にこれらの基準のうちの何れかが満足し、現在の装置位置推定値が十分に正確であると考えられる場合には、この処理が終了する。仮に、アルゴリズムが収束した場合には、装置位置推定値は実のところ正確な値となろう。しかしながら、仮にアルゴリズムが収束しない場合には、装置位置推定値が望んだほど正確にはならず、他の基準（例えば、繰り返し回数が、最大繰り返し回数を超えた場合）によって終了される。ステップ４３２では、仮に終了基準を満足していない場合、繰り返しインデクスｋが１ずつインクリメントされる。その後、ステップ４１６に戻り、別の繰り返し計算がなされる。
【０１１４】
ステップ４１６からステップ４２８までは、ＬＭＳアルゴリズムの１つの繰り返しを構成している。終了基準に達するまで、いかなる繰り返し数も実行されうる。
【０１１５】
図５は、収束しそうかを判定するための処理のフロー図である。開示された方法と装置のある実施例に関連してＬＭＳアルゴリズムのパラメータを調整する処理もまた示されている。この処理は、図４のステップ４２６にもまた使用されうる。
【０１１６】
ある実施例では、ＬＭＳアルゴリズムが収束しそうもないことの判定は、収束することなく実行された繰り返し回数に部分的に基づいてなされる。収束は、更新ベクトルの十分小さいノルマを達成することによって判定される。上述したように、通常の状況では、無線支援されたＧＰＳ位置決定システムにおいて、少ない繰り返し数以内で一般的に収束する。従って、ステップ４４８では、入力データの修正に関してＬＭＳアルゴリズムによってなされた繰り返し数が、特定のしきい値「ｋ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ」（すなわち、  
ｋ＞ｋ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄであるか否か）を超えたか否かが判定される。  
ｋ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄの値は、一般的には、一般的なアプリケーション用に収束するよう実行されるものと期待された繰り返し数に基づいている（それは、初期装置位置推定値の精度に依存しうる）。あるいは、良好な性能を提供できるいかなる値も選択されうる。具体的な例として、ｋ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄの値は、３に設定されうる。仮に繰り返し数がｋ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄよりもすでに大きい場合には、このアルゴリズムによる収束の可能性が低いと仮定され、この処理は、収束の別のテストがなされるステップ４５０に進む。さもなければ、仮に繰り返し数ｋがｋ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄより小さいかあるいはｋ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄに等しい場合には、このアルゴリズムは収束するとの判定がなされる。
【０１１７】
別の実施例では、更新ベクトルを検討することによって、ＬＭＳアルゴリズムが収束しそうもないという判定がなされる。装置位置推定値が、望ましい装置位置推定値を繰り返しオーバーシュートする場合には、収束しそうもないものと判定される。ＬＭＳアルゴリズムによるオーバーシュートは、各繰り返しの結果生じる１セットの装置位置推定値を、望ましい装置位置推定値の周囲で「振動」させる。この振動は、一般に、最大のＤＯＰの方向に一致した線に実質的に沿った更新ベクトルの方向が変化することによってみられる。このような位相反転が起こる場合には、位相差、すなわち２つの連続的な更新ベクトルの差は、１８０°に近い。これは、位相差αのコサインとなり、−１に近い。ある実施例では、仮に、αのコサインが、特定の負のｃｏｓ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄよりも小さい場合には、更新ベクトルの方向の反転が検出される。具体的な例として、ｃｏｓ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄは、−０．９５として選択されうる。
【０１１８】
ステップ４５０の一部として、２つの連続した更新ベクトルの位相差αのコサインが計算される。このコサインは、  
【数６１】
2005521857.tif 000063
【０１１９】
のように表示することができる２つの最近の更新ベクトルの内積を実行することによって計算される。ここで、  
【数６２】
2005521857.tif 000064
【０１２０】
は、更新ベクトル  
【数６３】
2005521857.tif 000065
【０１２１】
の初めの３成分を示し、  
【数６４】
2005521857.tif 000066
【０１２２】
は、  
【数６５】
2005521857.tif 000067
【０１２３】
のように示される２つの更新ベクトルの初めの３成分の内積を示す。
【０１２４】
その後、ステップ４５２において、位相差のコサインが、ｃｏｓ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ未満（すなわち、ｃｏｓ（α）＜ｃｏｓ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）であるかが判定される。もしそうである場合には、位相反転が検出されたことになる。
【０１２５】
ある実施例では、繰り返し数がｋ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄを超えた後、更新ベクトルにおける位相反転が初めて検出された時に、変数ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙが「Ｔｒｕｅ」に設定される。次に位相反転が検出される毎に、ファクタｇは、１よりも大きな正のファクタ（例えば２）が掛けられる。より大きなファクタｇ値は、更新ベクトルの量を、対応した量によって効果的に除算するために用いられる。この調整された更新ベクトルは、最適値よりも小さいかもしれず、通常の動作条件では、この小さな更新ベクトルは、より遅い収束率をもたらしうる。しかしながら、不安定なシナリオのために、十分な繰り返し数が与えられたより小さな更新ベクトルは、ＬＭＳアルゴリズムがより大きな収束の可能性を持っていることを保証する。そのような位相反転に呼応して、更新ベクトルのサイズを減らすために多くの他の方法が実施されうることに留意されたい。そのような選択肢の1つの例では、位相反転回数が、更新ベクトルが減少した量と一致していない。むしろ、更新ベクトルは、減少されるたびに、予め定められた量が減らされる。
【０１２６】
ある実施例では、更新ベクトルのノルマは、位相反転が検出された時に、剰余測定誤差ベクトルのノルマに設定される。これは、位相反転が検出される毎に、変数ｄを、剰余測定誤差ベクトル（すなわち、  
【数６６】
2005521857.tif 000068
【０１２７】
）の大きさに設定することによって達成される。後述するように、この変数ｄは、更新ベクトルの大きさを決定するために用いられる。
【０１２８】
上述した実施例によって、ＬＭＳアルゴリズムのパラメータ（例えば更新ベクトル）は、このアルゴリズムの監視された性能に基づいて連続的に（すなわち、「順応的に」）調整される。このようなある実施例では、「順応的な」調整が、変数ｄとファクタｄとの値に基づいてなされる。従って、そのような実施例では、一旦、変数ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙがＴｒｕｅに設定されると、位相反転が検出されたか否かに関わらず、後述するようにして変数ｄとファクタｇとによって更新ベクトルが調整される。これらの動作は、以下に示すステップによって実行される。
【０１２９】
ステップ４５２において、仮に更新ベクトルの位相反転が検出された場合には、ステップ４５４において、変数ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙがＴｒｕｅに設定されたか否かが判定される。もしＴｒｕｅではない場合には、これは、検出された第１の位相反転であることを示し、ステップ４５６において、変数ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙがＴｒｕｅに設定される。さもなければ、仮に変数ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙが、前に検出された位相反転によってＴｒｕｅに設定されている場合には、ステップ４５８において、ファクタｇが増加される（例えば２倍される）。いずれの場合であっても、ステップ４６０では、変数ｄが、剰余測定誤差ベクトルの大きさに設定される。その後、ステップ４６２において、更新ベクトルが、変数ｄとファクタｇに基づいて調整される。
【０１３０】
ある実施例では、更新ベクトルが以下のように表される。  
【数６７】
2005521857.tif 000069
【０１３１】
式（８）に示すように、調整された更新ベクトルは、オリジナルの更新ベクトルの位相を保持しているが、そのノルマは、最後の位相反転が検出された場合における剰余測定誤差ベクトルの大きさに設定される。この調整は、位相反転が検出される度毎に更新ベクトルの量が小さくなることを保証している。というのも、オーバーシュートの量は、位相反転が検出される度毎に小さくなるからである。このようにして、ステップサイズは、ＬＭＳアルゴリズムの監視された性能に基づいて作成される。さらに、位相反転が検出される度毎にファクタｇを増加する（例えば２倍にする）ことによって、更新ベクトルのサイズが、それに対応して減少する。ステップ４６２における更新ベクトルの調整後、この処理は終了する。
【０１３２】
ステップ４５２において、更新ベクトルの位相反転が検出されない場合には、ステップ４６４において、変数ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙがＴｒｕｅに設定されたか否かが判定される。もし変数ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙがＴｒｕｅでない場合には、ＬＭＳは、収束するまでにより長い時間がかかっているが、更新ベクトルでは振動が検出されなかったことを示している。その後、この処理は終了する。さもなければ、ステップ４６２において、仮に変数ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙが、前に検出された位相反転によって既にＴｒｕｅに設定されている場合には、この更新ベクトルは、変数ｄとファクタｇの現在の値に基づいて調整される。図５に示す実施例では、一旦変数ＵＶ＿ｍｏｄｉｆｙがＴｒｕｅに設定されると、更新ベクトルの位相反転が検出されていようといまいとに関わらず、更新ベクトルは、おのおのの繰り返しにおいて、変数ｄとファクタｇによって調整される。
【０１３３】
明確化のために、図４と図５とは、ＬＭＳアルゴリズムを実行するための開示された方法の一例を示している。しかしながら、これらの例はまた、装置位置推定値を決定するために用いられる他のアルゴリズムにも適用されうる。明確化のために、図４と図５とは、収束しそうもないことを、繰り返しの数と更新ベクトルとに基づいて判定するための具体的な実施例も記載している。また、ＬＭＳアルゴリズムは、収束の可能性を高めるために調整されうるという一つの方法の例も記載されている。これらの方法は、収束しそうかを判定し、ＬＭＳアルゴリズムのパラメータを調整する方法の例として単に示されていることに留意されたい。ここで与えられた例から、当業者にとっては、他の方法も明確に可能であり、理解されうる。
【０１３４】
図２では、受信装置１１０の要素（例えば、処理ユニット２１６と制御装置２２０）は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、プロセッサ、マイクロプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス、他の電子回路、あるいは上述した機能を実行するように設計された上記組み合わせとして実装されうる。開示された方法と装置のある局面は、ハードウェア、ソフトウェア、またはこれらの組み合わせに実装されうる。例えば、装置位置推定値を決定するための処理（例えば、ＬＭＳアルゴリズム）は、記憶ユニット２１８に格納され、プロセッサ（図２の処理ユニット２１６または制御装置２２０）によって実行されるプログラムコードに基づいて行われる。代わりに、そのような処理は、専用のハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとのある組み合わせによって実行されうる。
【０１３５】
開示された実施例の前記記載は、ここで開示した方法及び装置を当業者が実施可能なように提供される。これらの実施例に対する様々な変形例は当業者にとって明らかであろう。そして、ここで定義された一般的な原理は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施例にも適用されうる。従って、本発明は、ここで示された実施例に限定されることを意図しておらず、ここで開示された原理および新規の特徴と一致した最も広い範囲が与えられ得る。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】開示された方法および装置の様々な局面を実現することができるシステムの簡略図。
【図２】開示された方法および装置のある実施例にしたがった受信装置の簡易的なブロック図。
【図３】開示された方法および装置のある実施例にしたがって受信装置の場所を推定する処理を示すフロー図。
【図４】開示された方法および装置のある実施例にしたがって、ＬＭＳアルゴリズムを使って受信装置の位置を推定するために実施された処理を示すフロー図。
【図５】開示された方法および装置のある実施例にしたがって、非収束性を検出し、ＬＭＳアルゴリズムのパラメータを調整する処理のフロー図。
【符号の説明】
【０１３７】
１１０…受信装置、１３０…送信器、２１０…アンテナ、２１２…受信ユニット、２１６…処理ユニット、２１８…記憶ユニット、２２０…制御装置
【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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【国際調査報告】
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