(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
域内の移動局（ＭＳ）のジオロケーションの位置を決定する無線通信システムであって、
少なくとも１つの隣接基地局システム（ＢＴＳ）及びサービス供給基地局システムからそれらに対応する複数の到達時間（ＴＯＡ）信号を受信するための、前記無線通信システム内の基準測位位置（１２）に存在する基準タイミング手段と、
少なくとも１つの適当なＴＯＡ−ＢＴＳの組合わせを選定する手段と、
前記基準測位位置と前記少なくとも１つの適当なＴＯＡ−ＢＴＳの組合わせとを使用して前記無線通信システム内の前記移動局（ＭＳ）の前記ジオロケーションの位置を計算する計算手段と、
を特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記無線通信システムがさらに符号分割多元接続セルラー電話システムを含む請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記基準タイミング手段が各発信タイミング間の各タイミング差を計算する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記計算手段がアイドルスロット・ダウンリンクを利用する請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つの隣接基地局システムとサービス供給基地局システム各々が前記移動局への各ダウンリンク上にそれぞれアイドル期間を導入する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つの隣接基地局システム又は前記サービス供給基地局システムのうちいずれか１局の各アイドル期間のうち少なくとも２つが同時に発生する請求項５記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記移動局は少なくとも２つのアイドル期間の同時発生と、それに対応して同時にアイドル状態となる各基地局システムの識別子とを前記サービス供給基地局システムに報告する請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記サービス供給基地局システムが時間信号を前記同時にアイドル状態となる基地局システムのうち少なくとも１つに送信し、前記時間信号は前記アイドル期間のタイミングを調整するために、前記同時にアイドル状態になる基地局システムのうち少なくとも１つに対する調整時間を特定する請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記移動局は前記少なくとも１局の隣接基地局システム又は前記サービス供給基地局システムのうち所定の１局により次のアイドル期間の発生時間を計算する請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記移動局が前記次のアイドル期間の発生中に位置計算を実施する請求項９に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記移動局は前記少なくとも１局の隣接基地局システム又は前記サービス供給基地局システムのうち所定の１つの第１アイドル期間の発生を識別し、そこから前記所定の１基地局システムにおける次回のアイドル期間発生の期待時間を決定する請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記移動局は前記次回のアイドル期間の発生中に位置計算を実施する請求項１１に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記位置計算は前記少なくとも１局の隣接基地局システム又は前記サービス供給基地局システムのうち１局以上から送信された第２同期コードに基づいて行われる請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
前記移動局は前記位置計算から前記隣接基地局システムのうち所定の１つを削除する請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記サービス供給基地局システムは前記隣接基地局システム及び前記サービス供給基地局システムの少なくとも１つの前記各発信タイミングを前記移動局に送信する請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１６】
前記移動局の前記ジオロケーションの位置を計算する前記計算手段は前記移動局内に配置される請求項１５に記載の無線通信システム。
【請求項１７】
無線通信システム内の移動局（ＭＳ）のジオロケーションの位置を決定する方法であって、
少なくとも１局の隣接基地局システム（ＢＴＳ）及びサービス供給基地局システム（ＢＴＳ）から、前記無線通信システム内の基準測位位置（１２）に配置された基準タイミング装置によりそれらに対応する複数の到達時間（ＴＯＡ）信号を受信する過程と、
前記少なくとも１局の隣接基地局システム（ＢＴＳ）及び前記サービス供給基地局システム（ＢＴＳ）の各々に対してそれらに関する各発信タイミングを測定する過程と、
少なくとも１つの適当なＴＯＡ−ＢＴＳの組合わせを選定する過程と、
前記各発信タイミング、前記基準測位位置及び前記少なくとも１つの適当なＴＯＡ−ＢＴＳの組合わせから、前記無線通信システム内の前記移動局のジオロケーション位置を計算する過程と、
を特徴とする方法。
【請求項１８】
前記少なくとも１局の隣接基地局システム又は前記サービス供給基地局システムのうち所定の１局によって、前記各発信タイミングと前記基準タイミング装置の前記基準測位位置とを利用して計算される、前記各発信タイミング間の各タイミング差を計算する過程をさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記移動局への各ダウンリンク上で前記少なくとも１局の隣接基地局システム及び前記サービス供給基地局システムそれぞれをアイドル状態にする過程をさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記アイドル状態にする過程が前記少なくとも１局の隣接基地局システム及び前記サービス供給基地局システムの前記アイドル状態をランダム化することをさらに含み、前記ランダム化が前記少なくとも１局の隣接基地局システムおよび前記サービス供給基地局システムの非同時性アイドル状態を提供する請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記少なくとも１局の隣接基地局システム及び前記サービス供給基地局システムのうち所定の１局による次回のアイドル期間の発生時間を前記移動局によって計算することをさらに含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記次回アイドル期間中に前記移動局により前記移動局における位置計算を実施する過程をさらに含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記少なくとも１局の隣接基地局システム及び前記サービス供給基地局システムの所定の１局の第１アイドル期間の発生を前記移動局によって決定することと、
前記所定の１基地局システムにおいて発生する次回のアイドル期間の発生期待時間を前記移動局によって計算すること
をさらに含む請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【本発明の背景】
発明の分野
本発明は一般的に無線通信システムに関わり、詳細には改良型の移動局位置検索システムおよび方法に関わり、さらに詳細には符号分割多元接続セルラーシステムにおける移動局の位置測定を容易化するシステムと方法に関わるものである。
【０００２】
本発明の背景と目的
１８９７年、グリエルモ  マルコーニが英国海峡を航海する船と連続交信を行って無線通信性能を実演して以来、過去一世紀の間に無線通信は著しく発展した。マルコーニの発見以来、新しい有線及び無線通信方法、サービス及び規格が世界中の人々により導入されてきた。この発展は特に最近の１０年間に加速しており、その間、移動体無線通信産業はさらに小型、安価及び信頼性のある携帯型無線装置を作り上げた多大な技術進歩により油に火を注ぐ勢いで成長してきた。移動体電話技術の急成長はこの先も数十年は続き、この無線ネットワークが既存の有線ネットワークと相互に作用し合い、かつ最終的にはこれを上回るであろう。
【０００３】
最近の連邦通信委員会規則及び施行令(Federal Communications Commission (FCC) Ruling and Order)によれば、合衆国内のセルラー電話サービスプロバイダは２００１年１０月までに、約６７％の確率且つ１２５メートルの誤差範囲内（つまり統計的に１つの標準偏差の範囲内）で、プロバイダシステム内において非常通話(911)をかけるセルラー又は移動電話の位置特定能力を提供しなければならない。様々な技術が、ジオロケーション技術工学(geolocation technology)を既存の及び検討中のシステムに導入するために現在研究中である。
【０００４】
当然、移動端末又は移動局（ＭＳ）のおおよその位置を示す単純な方法の１つは現セルのＩＤを決定することである。精度は高いとは言えないが、それより正確な機構は（ソフトハンドオーバーを含む）ハンドオーバーに基づいており、それによりＭＳと関連する基地局（ＢＴＳ）間の伝搬時間が測定される。ハンドオーバー方法は無線通信部分にほとんど変更を要しないので導入し易い。さらに、このようなシステムにおいて各種ＢＴＳは絶対時間基準を必要としない。しかし、（三辺測量に必要とされる）地理的位置が異なる他の２地点に位置するＢＴＳへのハンドオーバーは稀であるので、特に電気通信システムが１セル周波数再利用を採用する場合、技術的常識としてハンドオーバー技術は一般的に不適当であると思われる。
【０００５】
アンテナ配列による解決法が提案され、それによりＭＳのジオロケーションを推定方向及び通信信号の往復遅延から計算することができる。当然、ＭＳ内に地球測位システム（ＧＰＳ）装置を具備することによりジオロケーションの問題は解決するが、それにはＭＳ内の計算が過剰になり受信機が複雑になるという犠牲が伴う。
【０００６】
上記問題に対して提案された別の解決法が、ＰＣＴ公開公報ＷＯ９９／２１３８８号「 System and Method for Positioning a Mobile Station in a CDMA Cellular System 」 に開示されている。前記ＰＣＴ公開公報において、改善されたダウンリンクの測定による解決法が提案され、その解決法ではＢＴＳｓとＭＳｓの信号がさらに多くの遠隔システムの受信（又は「可聴性」("hearability")）を向上するように繰返しアイドル状態にされる。それによりタイミング情報とそれによる三辺測量が交換可能となっている。
米国特許出願第５，２９３，６４５号は、複数の基地局（ＢＳ）を有する無線ネットワークにおける移動型及び携帯型無線端末の位置を特定するための装置と方法を教示している。前記米国特許の各ＢＳは受信機と送信機を含むものである。複数のＢＳは他の基地局からのタイミング基準信号又はマスタタイミング基準信号のどちらかと同期化されたタイミング基準信号を送る。
【０００７】
符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）方式では、ＭＳがＢＴＳにより送信された（例えば、パイロットチャネルデータ内に含まれる）信号上でダウンリンクの測定を行う。しかし、こういった方法はＢＴＳ（の同期）において絶対時間基準を要件とする。上述のＰＣＴ公開公報ＷＯ９９／２１３８８号によるダウンリンクの方法は信号停止中に必須のタイミング基準を獲得するものである。
【０００８】
他に提案された解決法は、例えば既知の長いトレーニングシーケンスなどのＭＳ信号に基づいてＢＴＳｓにより行われたアップリンクの測定を含むものである。しかし、ダウンリンク技術と同様にこのような方法では各ＢＴＳにおいて絶対時間基準、又はＢＴＳ間のタイミングが既知であることを要件とする。タイミング／同期要件を克服するアップリンク／ダウンリンクを組合わせた解決法が１９９９年４月１日に同出願人により出願されて公開された公開公報ＷＯ９９／１５９１１号に開示されている。前記出願に開示された前記組合わせによる解決法は、移動局と基地局間の距離を決定するためにアップリンク及びダウンリンクの信号伝搬送信時間を利用するものであり、それにより絶対時間基準又は同期要件を回避している。
【０００９】
最後に、信号経路の電力損失から距離を推定する電力測定ジオロケーション技術が採用されたのだが、こういった技術はあまり精度が高くない。
【００１０】
上述解決法の内、ダウンリンク、アップリンク、及びダウンリンク／アップリンクを組合わせた技術だけが遠隔使用に適しているが、各々、根本的な問題を有する。例えば、独立型ダウンリンクによる解決法は多数のＢＴＳからの受信に固有の問題を有する。これはいわゆる「遠近」("near-far")問題であり、ＣＤＭＡシステムにおいては特に深刻である。前記組合わせによる技術も、ダウンリンクとアップリンクの測定が要求されるために測位にかなりの時間を費やす点でいくつかの欠点を有する。同様に、可聴性は性能が最も低いアップリンク又はダウンリンクに制限されるので、組合わせによる技術の信頼性は他よりも劣る。結局、前記組合わせによる技術では情報帯域幅がさらに必要とされる。
【００１１】
独立型アップリンク技術もいくつかの問題を有する。例えば、こういったシステムにおける遠近問題はＭＳの送信電力を増加すること及び長時間既知の信号を送信することにより対処されることもあり、前記問題の全てがシステム性能に深刻な影響を与える。既知のシーケンスを送信するためには、音声チャネル上に音声を重ねるか、或いはパターンを平行して送信することが必要で、結果的にそれぞれ潜在的な音声破壊を招くか、又はＭＳの複雑性の増大、電池漏れ及び使用する情報帯域幅の増大が引き起される。その信号が長時間に渡って送信されれば、上述の問題はさらに悪化する。
【００１２】
上述のように、上記アップリンクとダウンリンク技術ではＢＴＳ間に既知の相対的タイミングを要求する。この問題は各ＢＴＳにＧＰＳ受信機を具備することにより直ちに解決可能であるが、コストの面でこの解決方法は特にマイクロ及びピコＢＳＳなどの小型基地局システム（ＢＳＳ）に対して実現可能ではない。さらに、独立したシステムの信頼性とは、使用者がシステム性能に対する制御を有していないことを意味する。
【００１３】
特に現在の広帯域ＣＤＭＡ規格（ＷＣＤＭＡ）に関わる更なる問題は、ＭＳが隣接するＢＴＳから第１及び第２同期コードを検出することができるが、それらの送信ＢＴＳの特定のＩＤが不明なことであり、それはどのタイミング情報も役に立たないことを意味する。しかし、各ＢＴＳの報知チャネル(Broadcast Control Channels)（ＢＣＣＨ）を検出することにより各信号に対する正しいＢＴＳを確認することができる。しかし、これにより信号対雑音比（Ｓ／Ｉ）はさらに多くの遠隔ＢＴＳからの信号を捕らえるためにかなり高くなる。
【００１４】
技術背景として、ＰＣＴ公開公報ＷＯ９９／２１３８８号にも開示されたように、時分割多元接続システムとＣＤＭＡシステムにおける上述したジオロケーションについての問題の幾つかを明らかにするために、ここで前記２つのシステムの原理について議論する。例えば、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）電気通信システムにおいて、移動端末又は移動局（ＭＳ）は通常の８つの連続繰返しタイムスロットのうち１タイムスロット間のみ所定の基地局又は基地局システム（ＢＴＳ）と通信している。他のＭＳは別個に他のタイムスロット間にＢＴＳと通信する。したがって、ＭＳは、測位といった他の用途のために１つ以上の（移動局により）使用されていない他のタイムスロットを利用してもよい。この方法でＴＤＭＡプロトコルのタイムスロット及びフレーム構造が利用される。
【００１５】
図１には、第１ＢＴＳ１２及び当然のことながら公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１４を経由してリンクされた別のユーザと通信している移動局１０を含むセルラー電気通信システムの一部が図示されている。ＢＴＳ１２と通信している追加移動局１０Ａ、１０Ｂ及び１０Ｃも図示されている。
【００１６】
電気通信技術常識として、ＭＳ１０はＢＴＳ１２との信号リンクの強度をモニタし、さらに適切な信号リンクが発生するまでそのリンクを維持する。例えば、ＭＳ１０はＢＴＳ１２から、ＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｄの１つといった隣接するＢＴＳの方向に移動して、そのＢＴＳに制御を移譲する。こういったハンドオーバーを達成するために、ＭＳ１０は隣接するＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｄ（及び領域内に存在する同様の他すべてのシステム）の信号強度もモニタする。ＴＤＭＡシステムは、各ＢＴＳがカバーする隣接通信エリア又はセルが周波数を共有しないように非繰返し方法で離散周波数群を分配するために周波数再利用アルゴリズムを利用する。この方法でＴＤＭＡシステムのＭＳ１０は未使用タイムスロットで、隣接するＢＴＳとは異なる使用周波数を使用し、所定のＢＴＳからの受信電力を容易に測定することができる。
【００１７】
他方、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムは上述のＴＤＭＡシステムとは全く異なって動作し、当該規格の固有の属性を活用するのに有利な機会をほとんど提供していない。ＣＤＭＡプロトコルはＴＤＭＡ及び周波数分割多元接続システムのように、複数のユーザの伝送を時間又は周波数のどちらで分割しても多元接続の属性は得られないが、その代わりに、各ユーザに異なるコードを割当てることにより分割し、前記コードは、ユーザ信号を、他のユーザからの同様の信号と多重される広帯域又はスペクトラム拡散信号に変換するために使用される。技術的常識として、複数の広帯域信号を受信する受信機は、特定のユーザに割当てられたコードを使用して多重化信号内のユーザから受信された広帯域信号を元の信号に戻す変換を行う。さらに、再び図１を参照して、ＣＤＭＡシステムの各ＢＴＳは同じ周波数を使用し、そのために特有の特徴を実施制限している。
【００１８】
したがって、特に現ＩＳ−９５規格のＣＤＭＡプロトコルでは、ＦＣＣ命令を達成するためにその規格を変更することは大掛かりな作業である。特に問題となることの１つは、ＭＳが所定のＢＴＳに相対的に近接している時、例えば図１のＭＳ１０及びＢＴＳ１２に関して、ＭＳの位置を推定することである。運用では、ＭＳの位置は、複数の基地局、すなわちＢＴＳ１２と１２Ａ〜１２Ｄを使用し、それらのうち少なくとも３つのＭＳ１０への基地局信号の遅延時間を測定するか、若しくは、ＭＳ１０自身が複数のＢＴＳへの遅延時間を測定することにより決定される。図１に示されたように、ＭＳ１０がＢＴＳ１２に近接しており、隣接するＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｄが信号の遅延時間などにより位置測定を行っている場合、ＭＳからの信号はさらに遠隔なＢＴＳ１２Ｃなどの基地局に対しては弱すぎて測定できない場合がある。反対に、この状況においてＭＳ１０が測定していた場合、隣接ＢＴＳ１２からの強力な送信電力はそれよりも遠隔なＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｄが発する同一周波数の信号をかき消すことになる。
【００１９】
したがって、ＣＤＭＡ環境内において移動局の地理的な位置を決定するための改良型のシステム及び方法を提供することが必要となる。
【００２０】
したがって、本発明の第１番目の目的は、移動局の位置測定をするための改良型のシステム及び方法を提供することである。
【００２１】
本発明の目的はまた、本発明によるシステム及び方法が、例えばＩＳ９５規格などのＣＤＭＡプロトコルと、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）におけるユニバーサル移動電話システム(Universal Mobile Telephone System)（ＵＭＴＳ）計画に準拠することである。
【００２２】
さらに本発明の目的は、本明細書で開示されたシステム及び方法が、ＣＤＭＡ（及びＷＣＤＭＡ）における電気通信システムの運用を、合衆国及び同様の地理的位置精度を要求する国々の国内で、移動局の測位に対するＦＣＣ要件を満たすことである。
【００２３】
さらに本発明の目的は、移動局が１つの基地局システムに近接しており他の近接又は隣接する基地局システムからは離れている状況を含む多様な状況で、当該システム及び方法により移動局の測位を容易にすることである。
【００２４】
本発明の要旨
本発明は電気通信システム内の移動局の位置を推定する測定精度を向上するシステム及び方法を目的とする。周囲の基地局システムからの発信は基準位置装置及びタイミング差が解消された基地局間システムのいずれかにより受信される。それにより、電気通信システム内の移動局の位置が推定される。
【００２５】
好ましい実施形態の詳細な説明
以下、添付図を参照して本発明をさらに詳述する。添付図には本発明の好ましい実施形態が図示されている。しかし、本発明は多くの異なる実施形態を有し、本明細書で開示された実施形態に制限されるものとして解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態はこの開示内容が十分かつ完全となるように提供され、当業者に対して本発明の範囲を完全に公開するものである。
【００２６】
ＥＩＡ／ＴＩＡ／ＩＳ−９５の「Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System」は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）技術工学を利用したディジタルセルラー無線共通エアインターフェース(digital cellular radio common air interface)を規定している。ＣＤＭＡ規格にしたがって、図１のＢＴＳ１２及び１２Ａ〜１２Ｄなどの基地局と移動局１０は共に１．２３ＭＨｚの伝送帯域幅となる擬似ランダム雑音（ＰＮ）拡散シーケンスを発信する。
【００２７】
各ＢＴＳから移動局又は移動端末への送り側又はダウンリンク伝送には、パイロット、ページング、同期(sync)及びトラフィックの４種類のチャネルがある。技術的常識として、こういったチャネルの全ては同一のＰＮ拡散コードを利用して同一搬送波周波数上で伝送される。しかし、前記チャネルはウォルシュ関数などの２進直交コードにより識別される。各ＢＴＳは１パイロットチャネル、１同期チャネル及び複数のページングチャネル及び複数のトラフィックチャネルを伝送する。異なるＢＴＳからのダウンリンク信号はＰＮ拡散コード位相補正により識別される。つまり、各ＢＴＳは同一のＰＮ拡散コードを使用するが、そのコードはマスターコードと異なる時間補正（又はコード位相）を使用して伝送される。
【００２８】
逆の又はアップリンクＣＤＭＡ伝送において、例えば、移動局（ＭＳ）１０からＢＴＳ１２への伝送では、各移動体による発信は、各ＭＳがユーザアドレスにより決められたコード位相時間補正で発信する場合、長いＰＮ拡散コードを使用してＢＴＳ１２の圏内において識別される。しかし、こういったアップリンクを割当てられる前にＭＳ１０は逆の又はアップリンクアクセスチャネルを使用してＢＴＳ１２に連絡する必要がある。
【００２９】
図１を再び参照して、地理的エリア圏内のＭＳ１０といった移動局の位置計算は、双曲線の三辺測量といった到達時間差による三辺測量技術(the time difference of arrival trilateration techniques)、測距三辺測量(ranging trilateration)といった到達時間技術及び到達角度技術を用いて実施される。本発明の好ましい実施形態では、３つのＢＴＳと１つのＭＳ間のパルス到達の一定遅延時間の３以上の双曲線の交差による到達時間差（ＴＤＯＡ）技術を利用している（特定環境ではＭＳの地理的位置を特定するために２つのＢＴＳで十分な場合がある）。しかし、通常は少なくとも２つの双曲線の交差で十分であると解されるべきである。
【００３０】
ここで参照図２には、ＭＳ１０がＢＴＳ１２と通信している場合の図１の一部が図示されている。隣接するＢＴＳ１２Ａ及び１２Ｂも図示されている。ＭＳ１０からの信号などの、ＭＳ１０と２局のＢＴＳ間の上述したＴＤＯＡを測定する際に、数学分野で理解される双曲線が形成される。例えば、双曲線１６Ａは、ＢＴＳ１２とＢＴＳ１２Ａに対するＭＳ１０の潜在的な位置を示し、双曲線１６Ａに沿った各点における２局のＢＴＳ間の距離（時間）差が一定であるように図線化している。同様に、双曲線１６ＢはＢＴＳ１２とＢＴＳ１２Ｂ間に形成され、双曲線１６ＣはＢＴＳ１２Ａと１２Ｂ間に形成される。
【００３１】
図２に図示されたように、理想的に測定誤差を有さない場合には、双曲線１６Ａ、１６Ｂ及び１６Ｃなどの３双曲線全てがＭＳ１０の位置で交差する。しかし、現実的には測定誤差は存在し、前記交点を決定する際に何らかの誤差が存在する。さらに双曲線を追加すれば精度は増す。
【００３２】
さらに図２では、破線で示された円１８Ａ、１８Ｂ及び１８Ｃは各ＢＴＳ１２、１２Ａ及び１２Ｂからの到達時間（ＴＯＡ）間隔を示しており、各々が各ＢＴＳとＭＳ１０間の絶対伝搬時間を示している。上述の双曲線と同様に３つの円がＭＳ１０の位置で交差し、別の移動局位置推定技術を図示している。
【００３３】
したがって、ＴＤＯＡ、ＴＯＡ又はその他の三辺測量方法において、ＭＳ１０の位置確認はＦＣＣ命令に適合する十分な精度を有すると解されるべきである。
【００３４】
しかし、上述したように、ＴＤＭＡシステム及びプロトコルは上述の位置評価技術に適応するための調整を施しやすいが、ＣＤＭＡシステム及びプロトコルがこの来たる要件を満足することは困難である。本出願人による前記ＰＣＴ公開公報ＷＯ９９／２１３８８号に開示された発明は、それでもＣＤＭＡシステム及び計画中のＷＣＤＭＡの直面する上述の位置評価技術の問題の解決法を提供しようというものである。
【００３５】
再び図１を参照して、本発明の第１実施形態を説明する。上述のように、ＣＤＭＡシステムにおける位置推定の問題の１つは、ＭＳ１０がＢＴＳ１２など、所定のＢＴＳに近接しすぎたときに発生する。例えば、ＢＴＳの記憶装置１３に常駐する、位置ロケーション技術又はアルゴリズムは最低３局のＢＴＳから受信したタイミング情報を基礎とする（ある状況では２局で十分である）ので、ＭＳ１０がＢＴＳ１２に十分に近づくと、必然的にその他の隣接ＢＴＳからは最も遠くなる。結果として、ＢＴＳ１２Ａ及び１２Ｂなどの離れたＢＴＳと、ＭＳ１０間の信号リンクの信号対雑音比が悪化する。即ち、ＭＳ１０がＢＴＳ１２に近接しすぎると、該ＢＴＳからの信号がＭＳ１０の受信機を飽和させてＢＴＳ１２Ａ及び１２Ｂ（及びその他）からの信号受信を妨げる。
【００３６】
この飽和問題に対する１つの解決法は、ミリ秒又はそのさらに一部という短時間の間ＢＴＳ１２をオフにすることで、ダウンリンクにアイドル期間を作り、この間にＭＳ１０はさらに離れたＢＴＳ１２Ａ、１２Ｂ及びその他近接ＢＴＳからパイロットチャネルのパイロット信号といった信号を受信可能にすることである。このように、ＴＤＭＡシステムのサイレント周期の利点をこの異なる信号環境に取り入れてもよい。
【００３７】
当然ながら、ＢＴＳ１２と通信しているＭＳ１０Ａ〜１０Ｃなどの他の移動局への通信が頻繁に中断されないように、こういった停止又はシャットダウンは最小限に抑えられるべきである。技術的常識として、同期信号は当該ＢＴＳのＢＴＳ識別子、上述の遅延時間技術に用いられる時間基準情報及びその他の情報を含め、各ＢＴＳに関する多くの情報を含んでいる。ホーミングのためのパイロットチャネルは通常はゼロシーケンスで構成される。
【００３８】
ＣＤＭＡ伝送ストリームに挿入された上述のアイドル期間中、ＴＤＯＡ、ＴＯＡ又は他の距離推定の測定値を計算することもでき、上述の方法と組み合わせてＭＳ１０の地理的位置をＦＣＣが望む精度で特定することができる。位置推定に使用される３局のＢＴＳは図２に示されたＢＴＳ１２、１２Ａ及び１２Ｂであってもよく、一時的なアイドル状態にあるＢＴＳ１２のタイミング遅延情報はアイドル期間の直前又は直後に計算される。或いは、何らかの理由で測定を全て同時に行う必要がある場合、代わりにＢＴＳ１２Ａ、１２Ｂ及び１２Ｃなどの３局の隣接ＢＴＳがＢＴＳ１２の休止期間中にＭＳ１０の位置を計算するために使用される。
【００３９】
ＢＴＳ１２は様々な機構によりダウンリンクＣＤＭＡ広帯域伝送信号内に上述のアイドル期間を導入することができる。第１に、関連ＢＴＳは通常の伝送から、存続期間に必須のアイドル期間を所定の時間間隔で抜き取り、従来のマスキング技術を基にして情報の抜き取り部を訂正する。第２に、ＴＤＭＡプロトコルの利用と同様に、ＣＤＭＡのエアインターフェース規格又はその他のプロトコル類を必須のアイドル時間間隔を提供するために利用できる。
【００４０】
ＢＴＳ１２及び１２Ａなどの２局以上の隣接ＢＴＳが同時に電力ダウンすると、アイドル期間中に行われた測定が無効になる可能性があるので、ランダム又は擬似ランダム技術によりアイドル期間を所定のＢＴＳに発生させて同時周期に起こるＢＴＳのシャットダウンを回避すべきである。当然、所定のＢＴＳにおける必須の擬似ランダムによるアイドル期間の繰返しは、各ＢＴＳに関連するＢＴＳ固有値により、決定されると解されるべきである。
【００４１】
本発明の別の実施形態では、上述のアイドル期間がランダムではない定期的な方法で分配されると、さらに単純なエアインターフェース設計を提供する。上述のように、ランダムなアイドル期間を採用する利点は、所定のＭＳが位置測定で使用される複数のＢＴＳのアイドル期間が一致してしまう可能性が低いことである。このような周期性はしかし、定期的なアイドル期間を使用しても、ＢＴＳの状況についてＭＳ１０などのＭＳが同時（又はほとんど同時）に起こるアイドル期間の衝突状況をＢＴＳ１２などのサービス供給ＢＴＳに報告する場合は達成することができる。（ほぼ）同時に発生する信号を検出すると、ＢＴＳ１２は時間信号２２をＢＴＳ１２Ａなどの関連ＢＴＳに送信し、ＢＴＳ１２の周期性とは一致しないように前記関連ＢＴＳのアイドル期間の周期性を調整する。或いは、ＢＴＳ１２はその他のＢＴＳ１２Ａとの衝突を回避するために自身のアイドル期間のタイミングを調整することができる。技術的常識として、このタイミング又は周期調整はＣＤＭＡフレーム構造内のアイドル期間の再配置又は前記フレーム構造全体の時間変化の構成要素となりうる。
【００４２】
ＭＳ１０は上述のパイロット信号測定を実施するためにアイドル期間が発生したことを確認する必要があるので、ＢＴＳ１２はアイドル期間を予告するために直後のアイドル期間信号を前もって送信する。或いは、ＭＳ１０は上述の固有のＢＴＳ値を使用して各ＢＴＳのアイドル期間の発生時間を計算することができる。さらに、ＭＳ１０はアイドル期間の発生を識別することができ、その後、所定の周期性又はこのような発生アルゴリズムによるパターンに従って擬似ランダムに、次のアイドル期間を決定することができる。しかし、遅延時間の推定又は電力測定などの上述の距離測定を実施した後、ＭＳ１０はＢＴＳ１２との通信を再開して隣接ＢＴＳからの距離測定値をＢＴＳ１２に送信し、前記ＢＴＳ１２は記憶装置及び実際の測位計算を格納処理する手順を持つと解されるべきである。
【００４３】
本発明の第１実施形態にあるように、ＢＴＳ１２においてＭＳへの全てのダウンリンク伝送をオフにする必要はない。その代わり、本発明の別の第２実施形態では、パイロット信号を除き、上述のアイドル期間中、ＢＴＳ１２からの全ての送信は停止される。技術的常識として、特にＩＳ−９５規格下では、上述のパイロット信号はＢＴＳを検出するためにＭＳ１０によって用いられる。そのとき、同期又はｓｙｎｃチャネルはどのＢＴＳが検出されたかを確認するためにＭＳ１０により採用される。
【００４４】
ＭＳ１０が検出されたＢＴＳの同一性を判断するのに採用する１つのメカニズムは、当該ＢＴＳの検出済みのＰＮシーケンスオフセットをＭＳ１０に送信させることであり、各ＢＴＳはそれぞれ独自のＰＮシーケンスオフセットを有し、（この決定を行うＢＴＳ１２に関連情報が届いた後に）パイロットチャネルだけでＢＴＳを識別する。しかし、本実施形態は現ＩＳ−９５ＣＤＭＡ規格に準拠しているが、将来的なＣＤＭＡ規格では検出されたＢＴＳを識別するために使用可能な追加及び他の報知チャネルを利用することがあると解されるべきである。したがって、本発明の範囲は現標準だけの使用法に限定されるべきではない。この本発明の第２実施形態では、ＭＳ１０が測定にパイロット信号を使用する場合、アイドル期間は擬似ランダム的に発生する必要がないことも明らかである。
【００４５】
アップリンク、つまり、ＭＳ１０からＢＴＳ１２への送信の場合、ＢＴＳ１２はＢＴＳ１２が送信する上述のアイドル期間を使用し、例えば隣接ＢＴＳ１２Ａと通信しているＭＳ２０Ａ、２０Ｂ及び２０Ｃのうち１つの離れたＭＳについて遅延時間及び他の測定を行うことができる。この本発明の第３実施形態では、ＢＴＳ１２が離れたＭＳ２０Ａの位置推定を行う場合、ＢＴＳ１２はＢＴＳ１２に関わるＭＳ１０、１０Ａ、１０Ｂ及び１０Ｃなどの全て又は少なくともほとんどの移動局をサイレント状態にして、例えばＢＴＳ１２、１２Ａ及び１２Ｂ及び他のいずれかの隣接ＢＴＳを使用して離れているＭＳ２０Ａについて三辺測量技術又は他の技術による処理を集中的に行う。上述のように、ＭＳ１０及び１０Ａ〜１０Ｃと同じ周波数上で動作するＭＳ２０Ａも信号２４を介してＢＴＳ１２（及び他の隣接ＢＴＳ）と通信している。前記信号２４は、局在性トラフィックが静止している時、つまりアイドル期間中に、ＢＴＳ１２及びＢＴＳ１２Ｂといった他の３辺測量のＢＴＳに到達する。
【００４６】
即ち、ＭＳ１０、１０Ａ及び１０Ｂは、それらの同域内ＢＴＳ１２が離れているＭＳ２０Ａについての測定を行っている間のみサイレント状態である。しかし、ＢＴＳ１２Ａが「離れている」("remote")ＭＳ１０についての測定を行っているときには、ＢＴＳ１２Ａに近接したＭＳ（つまりＭＳ２０Ａ〜Ｃ）だけがサイレント状態となるべきである。当然、こういった伝送停止回数及び期間は最小限に維持されて通常の伝送トラフィックの中断を回避すべきである。
【００４７】
逆に、参照図１に戻り、図２に示された技術に関して述べたように、ＭＳ１０の位置の推定はＢＴＳ１２Ａと通信中のＭＳ２０Ａ〜２０Ｃをサイレント状態にした後にＢＴＳ１２Ａを使用して実行してもよい。
【００４８】
したがって、ＢＴＳ１２などの統御ＢＴＳは、ＭＳ間のアイドル期間を同期するためにその制御内のＭＳ１０及び１０Ａ〜１０Ｃにタイムアラインメントコマンド(time alignment command)を転送する必要がある。このアラインメントを達成する１つのメカニズムは、前述したようにＭＳ１０及び１０Ａ〜１０ＣのＣＤＭＡフレームを整列させることである。
【００４９】
ＭＳ１０Ａ〜１０Ｃは隣接ＢＴＳ１２だけでなくＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｄといったその他全てのＢＴＳからの信号に制御されるので、時間配列のための１つの方策は各ＭＳを範囲内で最高強度のＢＴＳからのコマンドに従うようにすることである。この方策は所定のＢＴＳに近接した大部分のＭＳを調整することを保証する。
【００５０】
再び本発明の第１及び第２実施形態のダウンリンクの場合を参照して、自身のアイドル期間中にＢＴＳ１２はＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｄなど、他のＢＴＳからの、位置の推定に対する遅延時間といった特性を測定することができる。スイッチオフ状態のＢＴＳによるこのアイドル期間中に行われる測定は、通常の測位法は他のＢＴＳが使用する絶対時間についての知識を必要とするので、ＭＳが複数の遅延時間の測定を実施する状況においては有効である。一般的に従来のシステムはＰＳＴＮ１４又は専用線などのネットワークバックボーンを通じてこの情報を搬送する。ＢＴＳ１２などのＢＴＳがアイドル期間中にＢＴＳ１２Ａ及びＢＴＳ１２Ｂなどの関連する隣接ＢＴＳの必須の時間測定を行えるようにすることにより、ネットワークを通じて隣接ＢＴＳの絶対時間を搬送せずにＭＳの位置を容易に決定することができる。
【００５１】
さらに、ＦＣＣモバイル測位命令を達成するために、既存のシステム、特にパイロット信号などの信号を適合させることにより、本発明は、Dunnその他による米国特許第５，６００，７０６に記載されたような専用範囲のトランシーバ及び他の測位用装置を追加的に使用することはない。こういった複雑な追加装置はシステムリソースを不要に消費し、上述及び特許請求項に開示された本発明のシステム及び方法とは全く異って動作する。
【００５２】
上述のアイドル期間は既存のＣＤＭＡ規格だけではなく、データを損失せずにアイドル期間が取り入れ可能となるであろう将来的なＣＤＭＡ規格にも包含されると解されるべきである。
【００５３】
本発明の好ましい実施形態は移動局の位置を測位する際に送信停止の時間間隔を利用するが、本発明の範囲にはローカル基地局が挿入する、或いはまた他の目的のために、このような送信停止用途をさらに広く含んでいると理解されるべきである。
【００５４】
上述の技術は従来技術の問題を改善したものであるが、ＰＣＴ公開公報、ＷＯ９９／２１３８８号がこの急成長を続ける科学技術に現出する更なる問題を取扱っている。例えば、上述のＢＴＳの絶対時間基準又はＢＴＳ間のタイミング要件が問題である。本特許出願において、出願人はこの問題（及び他の問題）が様々な技術又は以下に詳細に開示されたアイドルスロットダウンリンク（ＩＳ−ＤＬ）技術などを採用する実施形態を利用して効果的に解決されることを発見した。
【００５５】
必須のタイミング情報は望ましくは異なるＢＴＳ間の相対的なタイミングを測定する基準ＭＳを利用して獲得される。このタイミングはＢＴＳから基準ＭＳへの伝搬時間を考慮することにより達成される。当然、基準ＭＳの実際の位置（その名称）は認知される必要がある。ＣＤＭＡなどのアイドルスロットを持たないシステムでは、基準ＭＳはサービス供給ＢＴＳに近接しすぎ及び周囲のＢＴＳから離れすぎるという上述した遠近問題を克服するために、望ましくはセルの境界付近に配置される。しかし、基準ＭＳが十分な電力及び望ましくはネットワーク接続と同時に（マルチパス効果を低減するための）高位置といった条件を具備する必要があるので、この要件は全く不都合である。それでも、基準ＭＳはＢＴＳと相互に位置付けされると解されるべきである。
【００５６】
タイミング情報が図１のＭＳ１０などの基準ＭＳから獲得される場合、図３のＢＴＳ１２とＢＴＳ１２Ａの２つのＢＴＳ間又はＢＴＳ１２とＢＴＳ１２にカバーされたセル２２圏内にいる別のＢＴＳ２０との間のタイミングを決定するために基準ＭＳが１つしか必要とされないので、固有の冗長性が存在する。重複するセル２２の一部分２２ＡをカバーするＢＴＳ２０は、特定のビル又は共同公園などの一部分２２Ａ内のエリアに供給するマイクロ又はピコＢＴＳとなりうると解されるべきである。さらに単純な場合においては、ＢＴＳ１２とＢＴＳ１２Ａ間及びＢＴＳ１２とＢＴＳ２０間に基準ＭＳ１０に関して十分な可聴性が存在すれば、タイミング情報は容易に獲得され、ジオロケーションが可能となる。
【００５７】
再び図３を参照して、セル２２の範囲にサービスを供給するＢＴＳ１２は、ＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｂに囲まれている。前記各ＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｂは各セル２２Ａ〜２２Ｄ内の隣接領域をカバーする。議論したように、ＢＴＳは相互に通信している。単純化するために、サービス供給ＢＴＳであるＢＴＳ１２をＢＴＳ０と表示し、隣接するＢＴＳをＢＴＳ１．．．ＢＴＳＮ、例えば、ＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｄは各々ＢＴＳ１〜ＢＴＳ４とする。サービス供給ＢＴＳであるＢＴＳ０の時間基準で測定された時間でＢＴＳｉがＤＬフレームを送信する時間をＴｉとする。位置計算のために利用される特定の時間基準は望ましくはサービス供給ＢＴＳの基準であるが、別のＢＴＳの時間基準が代わりに採用されてもよい。ＢＴＳｉとＢＴＳｊ間のタイミング差をΔｉｊとする。すなわち：
【式１】
0004549603.tif 000002
基準ＭＳから報告された時間を共通時間基準に変えるために時間差の評価が要求されると解される。したがって、時間基準ＢＴＳ０が基準値として使用される場合、Δ０ｊ（ｊ＝１．．．Ｎ）の評価が必要とされる。ｊ値のうちいくつかは有効な直接的評価を持たないが、単純な等式及び結合関係を使用して容易に評価されうる。例えば：
【式２】
0004549603.tif 000003
【式３】
0004549603.tif 000004
【００５８】
たとえΔ０ｊの直接的な評価があっても、前記評価を向上させるために上式（２）及び（３）を有効に利用することができる。例えば、直接的測定又は等式（２）及び（３）を有する他のＢＴＳの測定のどちらか一方から得られるΔ０ｊの評価値Ｋが存在し、測定値ｉがΔｉで表示されて周知の（評価済みの）標準偏差σｉを有する場合、改善された評価値は以下に示した重みの合計から得ることができる。
【式４】
0004549603.tif 000005
ただし、各種重みは以下の条件を満たす。
【式５】
0004549603.tif 000006
測定値間の独立性を前提として等式（４）の分散は以下の式（６）によって決定される。
【式６】
0004549603.tif 000007
等式（５）の条件に従い重み（Ｗｉ）に関する式（６）を最小化することにより最適な重みが得られる。それは標準的な２次計画法の問題であり、その解は下式で求められる。
【式７】
0004549603.tif 000008
【００５９】
上述の改善された評価技術は固有の冗長性を利用する１方法であると解される。さらに現実的な別の技術は、追加的な評価を採用してタイミング評価の異常値（通常より大きい期待誤差）を検出することである。
【００６０】
例えば、ユニバーサル移動電話システム（ＵＭＴＳ）プロトコルにより提唱されたＷＣＤＭＡ規格内のいくつかの問題を考慮すると、ＷＣＤＭＡはセルサーチを実施するために、１次同期コード（ＰＳＣ）と２次同期コード（ＳＳＣ）の２つのコードを採用する。例えば、ＷＣＤＭＡにおいて、上述のＩＳ−ＤＬ測位方法はＰＳＣ及びＳＳＣコードを使用して位置測定を実施することができる。特に図１と図３のＢＴＳ１２及びＢＴＳ１２Ａ〜１２Ｄなどの各ＢＴＳは、共通の２５６チップＰＳＣコードを採用してそれを各スロット（１フレームは１６スロットに分割）間に１度送信する。
【００６１】
図１及び図３に示されたように、ＭＳ１０は範囲内のＰＳＣ送信を適合フィルタなどにより相関し、例えばＢＴＳ１２及び１２Ａ〜１２Ｄなど、エリア内のＢＴＳ又はその下位群の各スロットタイミングを検出する。しかし、ＰＳＣ送信は同一であるので、その対比により各ＰＳＣ送信のＢＴＳ供給源を識別することはできない。
【００６２】
ＳＳＣは個々に及び独自に構成されてＭＳ識別を可能にしている。特に、ＳＳＣは１７個の２５６チップコード群から所定の順序で１６コードを選定することにより構成される。計３２個のＳＳＣから所定のＢＴＳコードグループが確認される。ＳＳＣの相異部はＰＳＣと同時に（つまり１度に１個の２５６チップが）送信される。したがって、ＭＳ１０が特定のＢＴＳからＳＳＣを検出すると、当該ＢＴＳのコードグループがフレームタイミングと共に検出される。通常のセルサーチでは、ＭＳはＢＣＣＨが使用するいわゆるロングコードを検出する。しかし、測位に際しては、信号対干渉レベル（Ｓ／Ｉ）が低すぎてロングコードを獲得することができず、対比時間が増すと思われる。したがって、ＢＣＣＨにアクセスせずに前記信号を送信する特定のＢＴＳの同一性を決定することが望まれる。
【００６３】
ＭＳ１０が自身の位置を明らかにすることが求められるときは、既に１つのＢＴＳ、たとえば図１及び図３のＢＴＳ１２に接続されている。したがって、当該サーチを容易化するために追加情報が利用できる。当然、ＭＳがアイドル状態にあれば、まず接続が行われなければならない。有効な情報とは、それに限定されることはないが、隣接ＢＴＳのおおよそのタイミング、前記ＢＴＳが利用するＳＳＣコード（又は同等コードグループ）及び隣接ＢＴＳの位置及び正確なタイミングなどである。必須のタイミング情報が利用できる場合、ＭＳ１０は十分に小さい時間窓をサーチすることができる。さらに、ＭＳは同時にＰＳＣとＳＳＣの対比を実施することができる。弱いＢＴＳを可聴する確率を改善するために、複数のアイドルスロットの対比結果の非干渉性の組み合わせが利用できる。さらに、おおよそのタイミングが認識されると、ＰＳＣ／ＳＳＣの代わりに直接ＢＣＨを使用することが計算機を使用して可能になる。
【００６４】
上述のＢＴＳの位置及び正確なタイミングを使用してＭＳが自身の位置を計算することができる。それはナビゲーションなどの位置を継続的に追跡する状況において有効と思われる。前記位置は逆リンク通信なしで得ることができる。
【００６５】
信号停止の際のアイドル期間の全長は、全てのＢＴＳから潜在的なＰＳＣ／ＳＳＣの全ての組合わせが聴取されることを保証するために少なくとも１スロット長となるべきである。しかし、スロット全体はアイドルスロットを複数の区分に分割してカバーされてもよい。例えば、１フレームでスロットの最初の半分をアイドル状態にし、次のフレームで後ろの半分をアイドル状態にしてもよい。各アイドル期間は、コード全体がアイドル期間のいずれか１つの間に聴取できることを保証するために、望ましくは保護周期を含む。したがって、使用する保護時間全体とアイドル期間の長さとの間にはトレードオフが存在する。アイドル期間が短い程、ビット誤り率（ＢＥＲ）及びフレーム誤り率（ＦＥＲ）は小さくなる。
【００６６】
特に開発中のＵＭＴＳ  ＷＣＤＭＡ規格におけるモバイル測位技術が直面する別の問題は、到達時間(Time-of-Arrival)／ＢＴＳ（ＴＯＡ−ＢＴＳ）の組合わせ問題である。前記問題は利用できるＳＳＣ数が限定されることにより発生する。図２に図示したように、測位に際しＭＳ１０は所定のＳＳＣのＴＯＡを報告するので、ＴＯＡ−ＢＴＳ組合わせの問題とは、どのＢＴＳがその特定のＳＳＣを送信したかを確認することである。この問題は適切にシステム及びネットワークを設計することにより解消できることが分かっている。例えば、（一部だけが図示されている）システムが多くの識別ＳＳＣを用いて計画されれば、所定のＳＳＣがどのＢＴＳから発生したのかをはるかに容易に確認できる。拡散ハダマードコード(spread Hadamard codes)を使用する１つの好ましい解決法は、あまり識別計算の負担を増やさない複数のＳＳＣを有する適切な設計例である。さらに広い周波数再利用間隔によりＴＯＡ−ＢＴＳの組合わせが容易になることは明白である。近接したＢＴＳが同じＳＳＣを使用する状況においては、オフセット設計により異なる時間に使用されることを可能にすることで、送信元のＢＴＳの識別を容易にしている。このやり方の問題は、ＧＰＳ又は安定したネットワーク接続などの準同期ＢＴＳの必要性である。例えば同じ送信時間を有する２局のＢＴＳはタイミングをシフトするなどして、この問題を同期を伴わずに解決することができるのだが、このやり方にも問題が伴う。
【００６７】
ＴＯＡ−ＢＴＳの組合わせを容易にするよう設計及び設定されたネットワークにおいては、これを達成する様々なメカニズムがある。初期段階として、候補となりそうなものが選定され、候補となりそうもないものが候補から外される。この初期選定は、評価電力、以前のＢＴＳ及びタイミングオフなど様々な技術に基づいている。前記評価電力技術では、ＭＳセル圏内の各候補ＢＴＳからの平均受信電力によって予測される。所定の電力閾値以下のＢＴＳは却下される。この技術の長所は、かかる計算がオフライン上で行われ、ネットワーク内で何らかの変更があるときだけ再計算されることである。残りのＢＴＳから初期候補リストが形成される。同様に、あるＢＴＳが現セルのＭＳに対する測位又はＳＯＨＯに加わえられなかった場合、かなりの時間が経過した後でも前述のＢＴＳ技術により前記候補リストから当該ＢＴＳは削除される。最後にタイミングオフ技術では、ほぼ正確なＭＳの位置を使用すれば、ＭＳが所定のＢＴＳに報告する適切なＴＯＡを予測することは簡単である。当該予測ＴＯＡと当該所定のＢＴＳについて報告されたＴＯＡとの間の差がＭＳ位置の不確定性よりも大きい場合、当該ＢＴＳは候補リストから削除される。セルが比較的小さくてＢＴＳのタイミングがランダムである場合、この技術により偽りのＢＴＳが削除される可能性は大きい。例えば、位置の不確実性に相当する時間の不確実性が６４チップ間隔である場合、偽りのＢＴＳを削除する確率は９９．８％である。ＳＳＣタイミングが計画されれば、この確率は上がる。
【００６８】
実際に上述の技術、望ましくはその組合わせ技術を適用した後には、前記候補リストにはＢＴＳが１つだけ残る。それでもほんの一部の事例では２局（以上）のＢＴＳが所定のＳＳＣの候補リストに残ることがある。単純化するために、候補リストに２局のＢＴＳが残っていると仮定すると、（以下の方法では一層複雑となるかもしれないが、）２つの異なる状況を示していることになる。第１番目は、ＳＳＣに報告されたＴＯＡが１つだけ存在し、もう一方は２つ存在する状況である。簡潔に言うと、第１番目の場合、問題は検出されたＳＳＣがどちらのＢＴＳから発信されたかを決定することであり、第２番目の場合の問題は正しいＴＯＡにＢＴＳを適合させることである。さらに正確な選定をするために、ロングコード（ＬＣ）検出、計算及び／又は評価電力技術も使用可能である。
【００６９】
上述のように、ＭＳがＢＴＳのうちの１つのＬＣ（つまりＢＣＣＨ）を検出することができる場合、組合わせの問題は解決する。しかし、この場合Ｓ／Ｉは非常に高くなるはずである。費用関数が加えられた計算技術においては、その方法は最適な曲線適合を提供するＢＴＳを選定する。上述の第２番目の場合においては、費用関数に最も適合するＴＯＡ−ＢＴＳの組合わせが選定される。ＭＳの位置をＳＳＣ（及びそのＢＴＳの不確実性）なしで計算することができる場合、ＭＳの位置は可能性のある他の選択肢を排除するために使用できる。しかし、ＭＳの位置におけるＢＴＳのタイミングが同じである場合、２つの「適合性」("fits")も同じになるので、前記計算技術により正しいＢＴＳを選定することは難しい。したがって、必要ならば前記計算技術による選定を行うことになるが、選定過程からこういった曖昧性を排除することが最適である。ＭＳの位置において２局のＢＴＳのタイミング差が非常に小さければ、誤ったＢＴＳを選定することによって起こる位置誤差は小さい。
【００７０】
前記計算技術が解決に課題を有し、ＭＳの位置をこのＴＯＡを使用せずに計算することができない場合、上述の評価電力技術が初期選定に関して上述したように採用される。最適な評価電力を有する当該ＢＴＳが選定される。
【００７１】
前述の説明は本発明の好ましい実施形態に基づいており、本発明の範囲は必ずしもこの詳細な説明により制限されるべきではない。代わりに本発明の範囲は上記請求項により規定される。
【図面の簡単な説明】
本発明のシステムと方法は添付図を用いて上記詳細な説明を参照することによりさらに完全に理解される。
【図１】  図１は本発明の原理を利用する電気通信システムの構成要素を構成する基地局システムと移動局を図示したブロック図である。
【図２】  図２は図１に示した構成を有する本発明の実施に利用される移動局の測位評価に使用される各種遅延時間技術の代表図である。
【図３】  図３は本発明の電気通信システムの各セル圏内に存在する図１に示した基地局システムと移動局を図示したブロック図である。
【図１】
0004549603.tif 000009
【図２】
0004549603.tif 000010
【図３】
0004549603.tif 000011