(57)【要約】  距離測定の実施を示す信号を生成して複数のアンテナに出力する信号送信器（１０１）と、応答信号を含む移動局からの無線信号をそれぞれのアンテナが受信した複数の受信信号を加算する合成器（１０２）と、合成器で加算された信号について受信電力が最大となるタイミングを検出し、応答信号の受信タイミングを決定するタイミング検出器（１０４）と、受信タイミングと距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、距離測定の実施を示す信号を送信してから応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求める基地局時間算出器（１０５）と、複数の受信信号のうちで最も受信電力が高い受信信号を受信したアンテナを特定する電力検出器（１０３）と、ラウンドトリップタイムと電力検出器で特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と当該アンテナまでの距離とに基づいて、自装置と移動局との距離を算出する距離算出器（１１０）と、を備える。
2018138867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナが接続され、前記複数のアンテナによって形成される通信可能範囲の前記移動局と通信する分散アンテナ基地局であって、
距離測定の実施を示す信号を生成して前記複数のアンテナに出力する信号送信器と、
前記距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む前記移動局からの無線信号をそれぞれの前記アンテナが受信した複数の受信信号を加算する合成器と、
前記合成器で加算された信号について受信電力が最大となるタイミングを検出し、前記応答信号の受信タイミングを決定するタイミング検出器と、
前記受信タイミングと前記距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、前記距離測定の実施を示す信号を送信してから前記応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求める基地局時間算出器と、
前記複数の受信信号のうちで最も受信電力が高い受信信号を受信した前記アンテナを特定する電力検出器と、
前記ラウンドトリップタイムと前記電力検出器で特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と自装置から当該アンテナまでの距離とに基づいて、自装置と前記移動局との距離を算出する距離算出器と、
を備えることを特徴とする分散アンテナ基地局。
【請求項２】
前記移動局が前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出してから前記応答信号を送信するまでの所要時間を前記応答信号に含めて送信する場合、
前記距離算出器は、当該所要時間を前記ラウンドトリップタイムから減算した時間に基づいて前記距離の算出を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の分散アンテナ基地局。
【請求項３】
前記移動局が前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出してから前記応答信号を送信するまで時間があらかじめ定められている場合、
前記距離算出器は、前記あらかじめ定められた時間を前記ラウンドトリップタイムから減算した時間に基づいて前記距離の算出を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の分散アンテナ基地局。
【請求項４】
前記距離算出器は、前記ラウンドトリップタイムに基づいて求められる前記特定されたアンテナと前記移動局との距離を当該アンテナと前記移動局との間の移動経路長に変換する変換テーブルを含み、
前記距離算出器は、前記変換テーブルを参照して得られる移動経路長と自装置から前記特定されたアンテナまでの距離と基づいて自装置と前記移動局との距離を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の分散アンテナ基地局。
【請求項５】
移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナによって形成される通信可能範囲において前記複数のアンテナが接続された基地局と前記移動局が通信する分散アンテナ無線システムで用いられる前記移動局であって、
距離測定の実施を示す信号を含む前記基地局の送信信号を前記複数のアンテナが無線送信した信号を受信した受信信号について受信電力が最大となるタイミングを検出し、前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出するタイミング検出器と、
前記距離測定の実施を示す信号の受信が検出されると、当該信号に対する応答信号を送信する信号送信器と、
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項６】
前記信号送信器は、前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出してから定められた一定時間後に前記応答信号を送信する、
ことを特徴とする請求項５に記載の移動局。
【請求項７】
前記信号送信器は、前記応答信号を送信するタイミングと前記受信タイミングとの差分を前記応答信号に含めて送信する、
ことを特徴とする請求項５に記載の移動局。
【請求項８】
移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナによって形成される通信可能範囲において前記複数のアンテナが接続された分散アンテナ基地局と前記移動局が通信する分散アンテナ無線システムにおける前記分散アンテナ基地局の自装置と前記移動局との距離測定方法であって、
距離測定の実施を示す信号を生成して前記複数のアンテナに出力するステップと、
前記移動局からの前記距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む無線信号をそれぞれの前記アンテナが受信した複数の受信信号を受信するステップと、
前記複数の受信信号を加算するステップと、
前記複数の受信信号を加算した信号から受信電力が最大となるタイミングを検出するステップと、
前記受信電力が最大となるタイミングと前記距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、前記距離測定の実施を示す信号を送信してから前記応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求めるステップと、
前記複数の受信信号のうちで最も受信電力が大きい受信信号を受信した前記アンテナを特定するステップと、
前記ラウンドトリップタイムと前記特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と前記分散アンテナ基地局から当該アンテナまでの距離とに基づいて、前記分散アンテナ基地局と前記移動局との距離を算出するステップと、
を備えることを特徴とする距離測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局と移動端末間の距離の測定技術に関するものであり、特に、分散配置される複数のアンテナを備える無線基地局が行う距離測定技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
基地局が、列車および自動車といった予め定められた経路上を移動する機器に備えられた移動端末（移動局）と無線通信を行うことを想定して構成される無線通信システムがある。このような無線通信システムの構成方法として、移動機器（移動局）の移動経路に沿って分散配置される複数の指向性アンテナが接続された分散アンテナ基地局を用いて、通信可能範囲（セル）を複数の指向性ビームによって移動経路に沿った細長い形状で構成する方法が提案されている（非特許文献１）。セルの形状を移動経路に沿った細長い形状にすることにより、他の無線通信システムへの干渉を抑制しつつ、セル長を大きくすることが可能になる。このような分散アンテナシステムは、１つの通信モデムから光ファイバ等の伝送媒体を用いて複数のアンテナを張り出す形態により実現可能である。【０００３】
一方、列車の走行位置検出など、移動機器の位置を検出する方法として、基地局と移動局の間の距離を測定（測距）する方法がある。このような測距方法として、測距する側（例えば基地局）の無線機と測距される側（例えば移動局）の無線機間の通信に要した時間から距離を測定する手法が知られている（非特許文献２）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】西本浩他、“高速移動体向けミリ波リニアセルの提案、”電子情報通信学会総合大会、Ｂ−５−７７、２０１５年３月
【非特許文献２】福田光芳他、“列車制御のための車上での高精度な位置検知手法の開発、”鉄道総研報告、Ｖｏｌ．２７、Ｎｏ．９、２０１３年９月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来の測距方法を用いて、上述の分散アンテナ基地局が移動局との距離を測定する場合、正確な測定ができないという問題がある。分散アンテナ基地局が複数のアンテナを用いて信号を移動局に送信する場合、複数のアンテナから送信されたそれぞれの信号が移動局にほぼ同時に到達するように、基地局とアンテナ間の伝送遅延量を調整することが行われる。ここで、ほぼ同時とは移動局が許容するマルチパスの最大遅延時間差の範囲内で到達することを意味している。例えば通信方式としてＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）を用いる場合、ガードインタバール時間の範囲内に信号が到達するように伝送遅延量が調整される。【０００６】
このような場合、移動局では最も早く受信する信号のタイミング（先行波タイミング）と最も遅く受信する信号のタイミング（遅延波タイミング）の間に最大遅延時間差分のずれを生じることになる。先行波タイミングで測距を行った場合と遅延波タイミングで測距を行った場合では、測距結果に最大遅延時間差×光速の差異が生じることになり、正確な測定は困難である。例えば、最大遅延時間差が１０マイクロ秒の場合、測距結果の差異は最大で約３０００ｍである。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、移動局との距離の測定をより正確に行うことができる、分散無線アンテナシステムを構築できる分散アンテナ基地局および移動局を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の分散アンテナ基地局は、移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナが接続され、複数のアンテナによって形成される通信可能範囲の移動局と通信する分散アンテナ基地局であって、距離測定の実施を示す信号を生成して複数のアンテナに出力する信号送信器と、距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む移動局からの無線信号をそれぞれのアンテナが受信した複数の受信信号を加算する合成器と、合成器で加算された信号について受信電力が最大となるタイミングを検出し、応答信号の受信タイミングを決定するタイミング検出器と、受信タイミングと距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、距離測定の実施を示す信号を送信してから応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求める基地局時間算出器と、複数の受信信号のうちで最も受信電力が高い受信信号を受信したアンテナを特定する電力検出器と、ラウンドトリップタイムと電力検出器で特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と自装置から当該アンテナまでの距離とに基づいて、自装置と移動局との距離を算出する距離算出器と、を備えるものである。
この発明の移動局は、移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナによって形成される通信可能範囲において複数のアンテナが接続された基地局と移動局が通信する分散アンテナ無線システムで用いられる移動局であって、距離測定の実施を示す信号を含む基地局の送信信号を複数のアンテナが無線送信した信号を受信した受信信号について受信電力が最大となるタイミングを検出し、距離測定の実施を示す信号の受信を検出するタイミング検出器と、距離測定の実施を示す信号の受信が検出されると、当該信号に対する応答信号を送信する信号送信器と、を備えるものである。
この発明の距離測定方法は、移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナによって形成される通信可能範囲において複数のアンテナが接続された分散アンテナ基地局と移動局が通信する分散アンテナ無線システムにおける分散アンテナ基地局の自装置と移動局との距離測定方法であって、距離測定の実施を示す信号を生成して複数のアンテナに出力するステップと、移動局からの距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む無線信号をそれぞれのアンテナが受信した複数の受信信号を受信するステップと、複数の受信信号を加算するステップと、複数の受信信号を加算した信号から受信電力が最大となるタイミングを検出するステップと、受信電力が最大となるタイミングと距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、距離測定の実施を示す信号を送信してから応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求めるステップと、複数の受信信号のうちで最も受信電力が大きい受信信号を受信したアンテナを特定するステップと、ラウンドトリップタイムと特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と分散アンテナ基地局から当該アンテナまでの距離とに基づいて、分散アンテナ基地局と移動局との距離を算出するステップと、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、分散アンテナ基地局が移動局との距離の測定をより正確に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る分散アンテナ無線システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る基地局の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る移動局の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る基地局のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る分散アンテナ無線システムにおける基地局と移動局の距離測定の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。以下の説明で参照する図面では、同一もしくは相当する部分に同一の符号を付している。
【００１２】
実施の形態１
図１は、本発明の実施の形態１に係る基地局（分散アンテナ基地局）を適用した無線システム６の構成を示すブロック図である。無線システム６は基地局１００にＮ個（Ｎは２以上の整数）のアンテナ３００１−３００Ｎが接続される分散アンテナ無線システムであり、移動局４００が基地局１００と通信する。基地局１００とアンテナ３００１−３００Ｎとの間は、それぞれＮ個の信号線２００１−２００Ｎが接続する。以降の説明では、Ｎ個のアンテナ３００１―３００Ｎについて個々の個体を区別する必要が無い場合には、アンテナ３００というように示す場合がある。信号線２００についても同様である。
【００１３】
それぞれのアンテナ３００は移動局４００が備えるアンテナ４０３との間で無線信号の送受信を行う。それぞれのアンテナ３００がアンテナ４０３に送信する無線信号の周波数は同一である。移動局４００の走路は定められており、アンテナ３００は移動局４００の走路に沿って設置される。基地局１００の通信可能範囲（セル）は、それぞれのアンテナ３００の通信可能範囲により移動局４００の走路に沿った形状で構成される。アンテナ３００は指向性を有さないアンテナであってもよいし、移動局４００の走路に沿って指向性を形成する指向性アンテナとしてもよい。
【００１４】
信号線２００は、同軸ケーブル、光ファイバなど、信号を伝送できる有線ケーブルであれば、媒体は問わない。また、信号線２００で伝送される信号は、アナログ信号であってもデジタル信号であっても構わない。基地局１００とそれぞれのアンテナ３００間の信号伝送遅延は、無線送信された信号が移動局４００のアンテナ４０３に同時に到達するように調整されているものとする。ここで同時とは、無線信号のアンテナへの到達時間の差が、基地局１００および移動局４００が等化可能な最大遅延時間差の範囲内であることを意味する。
【００１５】
図２は、本発明の実施の形態１に係る基地局１００の機能構成の一例を示すブロック図である。なお、図１では測距に関わらない移動局４００との通常の無線通信に用いられる構成（デジタルアナログ変換、周波数変換などの構成）については説明を簡略にするために図示していない。基地局１００は、信号送信器１０１、合成器１０２、電力検出器１０３、タイミング検出器１０４、基地局時間算出器１０５、復調器１０６、遅延量テーブル１０８、位置テーブル１０９、距離算出器１１０を備える。
【００１６】
図２においてアンテナ３００は、基地局１００から出力される信号を無線送信し、また、対向通信装置である移動局４００からの無線信号を受信して基地局１００に対して入力する。ｎを１以上Ｎ以下の整数とすると、それぞれのアンテナ３００ｎはそれぞれ信号線２００ｎにより、伝送される信号の伝送遅延量を調節する遅延器２０１ｎを介して基地局１００と接続されている。なお、信号線２００の線路長を変えることにより伝送される信号の遅延量を調節するようにして、遅延器２０１を用いずに構成することが可能である。図１では遅延器２０１を使用しないシステム構成を示しており、以降の説明では、遅延器を備えない構成を前提とする。
【００１７】
信号送信器１０１は、定められた距離測定のタイミングに応じて距離測定の実施を示す測距用信号を生成し、無線送信用の信号に変調して出力する。ここで測距用信号は、既知信号（例えばビットパターン）を含む信号であり、既知信号は、測距用信号であることを示す所定の信号でもよいし、等化用の参照信号（パイロット信号）でもよいし、スロット検出用のユニークワードでもよい。信号送信器１０１から出力される変調後の測距用信号は、デジタルアナログ変換、周波数変換などの無線信号の送信において必要な処理（図示せず）が行われ、それぞれのアンテナ３００に信号線路２００を介して入力される。なお、それぞれのアンテナ３００に入力される測距用信号はすべて同一の信号である。
【００１８】
信号送信器１０１は測距用信号を出力したタイミング（時刻）を送信タイミングとして基地局時間算出器１０５に出力する。この実施の形態においては、測距用信号は専用に設けられた送信スロットで送信されることとする。ただし、測距用信号は、他の送信データの一部に測距用信号であることを示すインデックスを付加して測距用信号として用いるようにしてもよいし、また、すべての送信信号を測距用信号として扱うようにしてもよい。前者の場合、信号送信器１０１は送信データの一部に測距用信号であることを示すインデックスを付加する処理を行って、当該処理を実施したタイミングを送信タイミングとして出力する。後者の場合には、信号送信器１０１は送信タイミングを出力するのみで良い。ここで、測距用信号であることを示すインデックスは、例えば特定のビットに１を設定することで実現できる。
【００１９】
それぞれのアンテナ３００から基地局１００が出力した測距用信号が送信され、当該信号を移動局４００が受信すると、後述する通り、移動局４００は応答信号を無線で送信する。応答信号は測距用信号に対する応答であることを示す所定のインデックスを含んでいる。そして、それぞれのアンテナ３００は移動局４００が無線送信した信号を受信して、信号線２００を介して受信信号を基地局１００に入力する。
【００２０】
合成器１０２は、それぞれのアンテナ３００から信号線２００を介して基地局に入力される複数の受信信号を加算して、タイミング検出器１０４と復調器１０６に出力する。なお、合成器１０４が行う加算処理は、加算する受信信号がアナログ信号であってもよいし、アナログデジタル変換処理（図示せず）を行った後のデジタル信号であってもよい。なお、アナログ信号の状態で加算処理を実施した場合には、加算後の信号に対してアナログデジタル変換処理を行えばよい。また、合成器１０２が加算処理の対象にする受信信号を、受信信号の電力が定められたしきい値以上の信号に限ってもよい。
【００２１】
タイミング検出器１０４は、合成器１０２から入力される加算後の受信信号から、受信電力が最大となるタイミング（時刻）を検出する。このタイミング検出処理は、タイミング検出器１０４内に受信信号に含まれる既知信号のレプリカ（既知信号レプリカ）を保持し、加算後の受信信号と既知信号レプリカとの相互相関演算を行って相関電力ピークを検出する方法などの既存の方法を用いて行えばよい。この処理により、移動局が在圏するセルに対応するアンテナ３００で受信された応答信号を基地局１００が受信したタイミングを検出することができる。タイミング検出器１０４は、検出した受信信号の電力が最大となるタイミングを受信タイミング（基地局受信タイミング）として基地局時間算出器１０５に出力する。
【００２２】
基地局時間算出器１０５は、タイミング検出器１０４から入力される受信タイミングが示す時刻から信号送信器１０１から入力される測距用信号の送信タイミングが示す時刻を減算することで、基地局１００が測距用信号を送信してから移動局４００が送信する応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムである基地局時間ＴＡを算出して、距離算出器１１０に出力する。復調器１０６は、合成器１０２から入力される加算後の受信信号を復調して距離算出器１１０に出力する。なお、受信信号には後述するように移動局時間ＴＢが含まれている。
【００２３】
電力検出器１０３は、それぞれのアンテナ３００で受信されたＮ個の受信信号のそれぞれについて受信電力を測定し、受信電力が最大である受信信号を受信したアンテナを特定する。そして、当該アンテナを示すアンテナ識別子ｋを距離算出器１１０出力する。ここでは、Ｎ個のアンテナに１からＮの番号が付与されているものとし、特定したアンテナに付与された番号をアンテナ識別子として出力するものとする。なお、アンテナ識別子は必ずしも数字である必要はなく、個々のアンテナ３００を特定することができれば他の情報でもよい。電力検出器１０３が行う受信電力の測定は、アナログ信号に対して行ってもよいし、デジタル信号に対して行ってもよい。また、受信電力の測定はそれぞれのアンテナ３００で行い、測定結果が信号線２００を介して電力検出器１０３に入力されるようにして、電力検出器１０３が最も電力の強い信号を受信したアンテナ３００の特定を行うようにしてもよい。受信電力の測定は公知の方法で行えばよい。
【００２４】
以降の説明ではアンテナ識別子ｋに対応するアンテナ３００をアンテナ３００ｋと表すこととする。遅延量テーブル１０８は、基地局１００とそれぞれのアンテナ３００との間の信号伝送に要する時間を保持するテーブルである。このテーブルは基地局１００とそれぞれのアンテナ３００の設置時に測定しておくことであらかじめ準備することができる。なお、遅延量テーブル１０８は、定期的に各信号線２００の信号の伝播時間を測定して更新するようにしてもよい。距離算出器１１０は、遅延量テーブル１０８を電力検出器１０３が出力するアンテナ識別子ｋを検索キーにして遅延量テーブル１０８を検索することで基地局１００とアンテナ３００ｋの間の伝送時間を取得する。
【００２５】
一方、位置テーブル１０９は、基地局１００とそれぞれのアンテナ３００との距離を保持するテーブルである。ここで基地局１００とアンテナ３００との距離は、基地局１００と通信する移動局４００が基地局１００の位置からアンテナ３００の位置まで走行する場合の移動局走路の走路長（移動局経路長）とする。例えば、移動局４００が列車である場合、位置テーブル１０９に保持される距離は、基地局１００とアンテナ３００のキロ程差とする。このテーブルは基地局１００とそれぞれのアンテナ３００の設置時に測定しておくことであらかじめ準備することができる。距離算出器１１０は、電力検出器１０３が出力するアンテナ識別子ｋを検索キーにして位置テーブル１０９を検索することでアンテナ３００ｋと基地局１００との距離ＲＤｋを取得することができる。
【００２６】
距離算出器１１０は、光速（ｃと表記する）と、基地局時間算出器１０５から入力される基地局時間ＴＡと、復調器１０６から入力される移動局４００からの応答信号に含まれた移動局時間ＴＢと、遅延量テーブル１０８から取得される基地局とアンテナ３００ｋ間の伝送時間（ＴＣｋとする）とから、以下の式（１）にて移動局４００とアンテナ３００ｋ間の直線距離に相当するＲ１を算出する。
【００２７】
【数１】
2018138867.tif 000003
【００２８】
なお、Ｒ１の算出はアンテナ３００ｋにおける遅延量ＴＲＦを考慮して、以下の式（２）で行ってもよい。
【００２９】
【数２】
2018138867.tif 000004
【００３０】
なお、あるアンテナ３００の通信エリアに含まれる移動局走路が曲線である場合、距離算出器１１０は、移動局４００とアンテナ３００との直線距離から移動局４００とアンテナ３００間の走路長を求めることができる変換テーブルを保持しておき、式（１）または式（２）によって算出されるＲ１に基づいて当該変換テーブルを参照して得られる移動局からアンテナ３００までの走路長でＲ１を更新するようにしてもよい。なお、この変換テーブルもあらかじめ求めて位置テーブル等と同様に保持しておくことが可能である。
【００３１】
なお、後述のとおり、移動局４００と基地局が固定の移動局時間ＴＢを共有しており、移動局４００が送信する応答信号にＴＢが含まれない場合、基地局１００は移動局４００と共有している移動局時間ＴＢ用いて式（１）または式（２）の計算を行う。また、距離測定の精度は低下するが、移動局時間ＴＢを０と見なして処理を簡略にすることも考えられる。
【００３２】
距離算出器１１０は、算出したＲ１と位置テーブル１０９から取得するＲＤｋから、以下の式（３）によって基地局１００と移動局４００との間の距離Ｒ２を算出する。
【００３３】
【数３】
2018138867.tif 000005
【００３４】
図３は、この発明の実施の形態１に係る移動局４００の機能構成の一例を示すブロック図である。なお、図３ではこの発明に特有の機能ブロックのみを図示しており、図２と同様に通常の移動端末が備える無線通信機能については図示していない。移動局４００は、タイミング検出器４０１、信号送信器４０２、アンテナ４０３を備える。
【００３５】
アンテナ４０３は基地局１００から無線送信された測距用信号を受信する。なお、アンテナ４０３が受信する信号は、基地局１００に接続された複数のアンテナ３００１−３００Nのうちの１個以上アンテナから送信された信号であり、先行波と遅延波が混ざった混合波である。アンテナ４０３が受信した受信信号は、周波数変換（図示せず）、アナログデジタル変換（図示せず）等の無線信号の受信処理がなされたのちにタイミング検出器４０１に入力される。タイミング検出器４０１は基地局１００が備えるタイミング検出器１０４と同様に、測距用信号に含まれる既知信号のレプリカに対する相互相関処理により最も受信電力が高いタイミング（時刻）を測距用信号の受信タイミングとして信号送信器４０２に出力する。
【００３６】
信号送信器４０２は、測距用信号の受信タイミングの通知を受けると、応答信号を生成して出力する。応答信号は、測距用信号と同様に当該信号が応答信号であることを示すインデックスを含んでいる。ここで、信号送信器４０２は応答信号を出力する際に、当該信号を出力する時刻とタイミング検出器４０１から入力される受信タイミングが示す時刻との差分を、移動局４００が測距用信号を受信してから応答信号を送信するまでの所要時間（タイミング差）である移動局時間ＴＢとして送信する応答信号の所定の領域に設定して送信する。
【００３７】
なお、ＴＢは時間そのものを示す必要はない。例えば、タイミング差をTdとしたときに、０≦Td＜ｔ１のときはＴＢ＝０、ｔ１≦Td＜ｔ２のときはＴＢ＝１のようにタイミング差を量子化して符号化した値として送信してもよい。この場合、基地局１００の距離算出器１１０は、移動局時間算出器１０７において符号化した値を復号して実際の時間長を求めればよい。量子化の粒度はシステムで要求される測距精度に基づいて決定することが考えられる。ｒメートルの精度の距離測定が要求されるシステムでは、量子化粒度はｒ／ｃ（光速）未満にすることが望ましい。
【００３８】
なお、信号送信器４０２は、タイミング検出器４０１から受信タイミングを入力されてから、定められた一定時間の後に応答信号を出力するようにしてもよい。この場合、定められた一定時間を移動局時間ＴＢとして送信信号の所定の領域に設定する。また、基地局１００と移動局４００でこの一定時間を共有している場合、応答信号に移動局時間ＴＢを応答信号に含める必要はない。
【００３９】
図４はこの実施の形態の基地局１００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図４において基地局１００は処理回路６００とメモリ６０１とインタフェース回路５００を備えている。図２に示した信号送信器１０１、合成器１０２、電力検出器１０３、タイミング検出器１０４、基地局時間算出器１０５、復調器１０６、距離算出器１１０の各部は処理回路６００により、遅延量テーブル１０８と位置テーブル１０９はメモリ６０１により実現される。処理回路６００は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の専用の回路で構成することが可能である。あるいは処理回路６００は、汎用プロセッサあるいはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプロセッサとメモリおよび周辺回路で構成されるハードウェアとメモリに記憶されたプロセッサ上で動作するプログラムとで実現することも可能である。なお、メモリ６０１を処理回路６００に含める、すなわち、ＡＳＩＣやＦＰＧＡに含めるようにしたり、あるいは、プロセッサに接続されたメモリに含めるようにしたりしてもよい。また、処理回路６００の一部をＡＳＩＣあるいはＦＰＧＡ等の専用の回路で実現し、一部をプロセッサおよびプログラムを実現する構成にすることも可能である。インタフェース回路６００はアンテナ３００とのインタフェース機能を有する回路であり、図２に図示しないデジタルアナログ変換、周波数変換等の機能などを有する回路である。なお、移動局４００も同様のハードウェア構成で実現することができる。
【００４０】
次に、図５に示すフローチャートを参照して、距離測定処理における基地局１００と移動局４００の動作の流れを具体的に説明する。以下の説明では基地局１００が行う処理にはＳｂを付し、移動局が行う処理にはＳｍを付している。
【００４１】
まず、基地局１００の信号送信器１０１が測距用信号を生成して出力するともに、出力した時刻を送信タイミングとして出力する（Ｓｂ１００）。出力された測距用信号は、複数の信号線２００、アンテナ３００を介して移動局４００に無線信号で送信される。移動局４００のアンテナ４０３がアンテナ３００から送信された測距用信号を受信し、受信された測距用信号がタイミング検出器４０１に入力される（Ｓｍ１１０）。次に、移動局４００のタイミング検出器４０１は、測距用信号の受信タイミングを検出する（Ｓｍ１２０）。受信タイミングとはs、複数のアンテナ３００から送信された無線信号の受信タイミングのうち、他よりも先行して到着した無線信号の受信タイミングである。次に、移動局４００の信号送信器４０２が、タイミング検出器４０１が検出した受信タイミングが示す時刻と応答信号を送信する時刻の差分である移動局時間ＴＢを決定し、ＴＢを送信信号の所定位置に設定した応答信号を出力する（Ｓｍ１３０）。
【００４２】
基地局１００に接続された複数のアンテナ３００が、移動局４００から送信された応答信号の無線信号を受信し、受信された受信信号はそれぞれ信号線２００を介して基地局１００に入力される。基地局１００に入力された受信信号は、基地局１００の合成器１０２と電力検出器１０３に入力される（Ｓｂ１４０）。複数のアンテナ３００で受信された受信信号を入力された合成器１０２は、入力された受信信号を加算して、加算後の受信信号を出力する（Ｓｂ１５０）。そして、タイミング検出器１０４は合成器１０２が出力した加算後の受信信号から応答信号の受信タイミング（時刻）を決定する（Ｓｂ１６０）。次に、基地局時間算出器１０５はタイミング検出器１０４が決定した受信タイミングの時刻から、信号送信器１０１が出力した送信タイミングの時刻を減算して、基地局時間ＴＡを算出する（Ｓｂ１７０）。合成器１０２が出力する加算後の受信信号は復調器１０６にも入力され、復調器１０６は入力された受信信号を復調する（Ｓｂ１８０）。
【００４３】
また、電力検出器１０３は入力された受信信号のそれぞれの電力を測定して、最も電力が高い受信信号に対応するアンテナ３００を検出し、検出したアンテナ３００を特定するためのアンテナ識別子ｋを出力する（Ｓｂ１９０）。次に、距離算出器１１０はアンテナ識別子ｋに基づいて遅延量テーブル１０８を参照し、電力検出器１０３が特定したアンテナとの間の信号伝送時間ＴＣｋを求める（Ｓｂ２００）。次に、距離算出器１１０は、取得した信号伝送時間ＴＣｋと、基地局時間算出器１０５が取得した基地局時間ＴＡと、復調器１０６が復調した応答信号に含まれる移動局時間ＴＢとから、移動局４００と特定したアンテナ３００Ｋとの間の距離Ｒ１を求める（Ｓｂ２１０）。
【００４４】
次に、距離算出器１１０はアンテナ識別子ｋに基づいて位置テーブル１０９を参照し、電力検出器１０３が特定したアンテナと基地局１００との間の距離ＲＤｋを取得する（Ｓｂ２２０）。そして、距離算出器１１０は移動局４００と特定したアンテナ３００ｋとの距離Ｒ１と特定したアンテナ３００ｋとの距離ＲＤｋとから、移動局４００と基地局１００との距離Ｒ２を取得する（Ｓｂ２３０）。
【００４５】
なお、上述の説明では、Ｓｂ１５０−Ｓｂ１７０の処理およびＳｂ１８０の処理と、Ｓｂ１９０−Ｓｂ２００の処理を並列に実施し、また、Ｓｂ１６０−Ｓｂ１７０の処理とＳｂ１８０の処理を並列に実施する処理フローを説明したが、必ずしも並列処理にする必要はない。上述の説明で並列化されていない処理であっても、処理結果が変わらない範囲で並列化してもよいし、また、順番を入れ替えしてもよい。
【００４６】
以上に説明したように、この実施の形態の基地局は、移動局の走路にそって分散配置されてそれぞれがセルを構成する複数のアンテナに測距用信号を出力して当該アンテナより測距用信号を無線送信し、複数のアンテナが受信した移動局からの測距用信号に対する応答信号の受信信号の入力を受ける。入力された複数の受信信号を加算した信号の受信電力に基づいて移動局が在圏するセルに対応するアンテナで受信された応答信号の基地局受信タイミングを求める。また、複数のアンテナからのそれぞれの受信信号の受信電力に基づいて移動局が在圏するセルに対応するアンテナを特定して、当該アンテナと基地局間の距離と信号伝送時間を取得する。そして、基地局受信タイミングと、特定アンテナとの距離と信号伝送時間から、移動局と基地局の距離を求める。移動局の走路に沿って複数のアンテナが設置された分散アンテナシステムにおいて、移動局間への到着時間がことなる複数の信号が存在するマルチパス環境においても精度よく基地局と移動局間の距離を測定することができる。
【００４７】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明は、分散配置したアンテナにより線状のセルを形成して行う無線通信に有用であり、特に、基地局と予め定められた経路上を移動する移動局との距離測定に適している。
【符号の説明】
【００４９】
６  分散アンテナ無線システム、１００  基地局（分散アンテナ基地局）、１０１  信号送信器、１０２  合成器、１０３  電力検出器、１０４  タイミング検出器、１０５  基地局時間算出器、１０６  復調器、１０８  遅延量テーブル、１０９  位置テーブル、１１０  距離算出器、２００、２００１−２００Ｎ  信号線、２０１、２０１１−２０１Ｎ  遅延器、３００、３００１−３００Ｎ  アンテナ、４００  移動局、４０１  タイミング検出器、４０２  信号送信器、４０３  アンテナ、５００  インタフェース回路、６００  処理回路、６０１  メモリ。
【図１】
2018138867.tif 000006
【図２】
2018138867.tif 000007
【図３】
2018138867.tif 000008
【図４】
2018138867.tif 000009
【図５】
2018138867.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年6月15日(2017.6.15)
【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】
移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナが接続され、前記複数のアンテナによって形成される通信可能範囲の前記移動局と通信する分散アンテナ基地局であって、
距離測定の実施を示す信号を生成して前記複数のアンテナに出力する信号送信器と、
前記距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む前記移動局からの無線信号をそれぞれの前記アンテナが受信した複数の受信信号を加算する合成器と、
前記合成器で加算された信号について受信電力が最大となるタイミングを検出し、前記応答信号の受信タイミングを決定するタイミング検出器と、
前記受信タイミングと前記距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、前記距離測定の実施を示す信号を送信してから前記応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求める基地局時間算出器と、
前記複数の受信信号のうちで最も受信電力が大きい受信信号を受信した前記アンテナを特定する電力検出器と、
前記ラウンドトリップタイムと前記電力検出器で特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と自装置から当該アンテナまでの距離とに基づいて、自装置と前記移動局との距離を算出する距離算出器と、
を備えることを特徴とする分散アンテナ基地局。
【請求項２】
前記移動局が前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出してから前記応答信号を送信するまでの所要時間を前記応答信号に含めて送信する場合、
前記距離算出器は、当該所要時間を前記ラウンドトリップタイムから減算した時間に基づいて前記距離の算出を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の分散アンテナ基地局。
【請求項３】
前記移動局が前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出してから前記応答信号を送信するまでの時間があらかじめ定められている場合、
前記距離算出器は、前記あらかじめ定められた時間を前記ラウンドトリップタイムから減算した時間に基づいて前記距離の算出を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の分散アンテナ基地局。
【請求項４】
前記距離算出器は、前記ラウンドトリップタイムに基づいて求められる前記特定されたアンテナと前記移動局との距離を当該アンテナと前記移動局との間の移動経路長に変換する変換テーブルを含み、
前記距離算出器は、前記変換テーブルを参照して得られる移動経路長と自装置から前記特定されたアンテナまでの距離とに基づいて自装置と前記移動局との距離を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の分散アンテナ基地局。
【請求項５】
移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナによって形成される通信可能範囲において前記複数のアンテナが接続された基地局と前記移動局が通信する分散アンテナ無線システムで用いられる前記移動局であって、
距離測定の実施を示す信号を含む前記基地局の送信信号を前記複数のアンテナが無線送信した信号を受信した受信信号について、前記複数のアンテナが無線送信した信号のうち受信電力が最大となるタイミングを検出し、前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出するタイミング検出器と、
前記距離測定の実施を示す信号の受信が検出されると、前記タイミング検出器が検出した前記タイミングに基づいて当該信号に対する応答信号を送信する信号送信器と、
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項６】
前記信号送信器は、前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出してから定められた一定時間後に前記応答信号を送信する、
ことを特徴とする請求項５に記載の移動局。
【請求項７】
前記信号送信器は、前記応答信号を送信するタイミングと前記受信タイミングとの差分を前記応答信号に含めて送信する、
ことを特徴とする請求項５に記載の移動局。
【請求項８】
移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナによって形成される通信可能範囲において前記複数のアンテナが接続された分散アンテナ基地局と前記移動局が通信する分散アンテナ無線システムにおける前記分散アンテナ基地局の自装置と前記移動局との距離測定方法であって、
距離測定の実施を示す信号を生成して前記複数のアンテナに出力するステップと、
前記移動局からの前記距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む無線信号をそれぞれの前記アンテナが受信した複数の受信信号を受信するステップと、
前記複数の受信信号を加算するステップと、
前記複数の受信信号を加算した信号から受信電力が最大となるタイミングを検出するステップと、
前記受信電力が最大となるタイミングと前記距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、前記距離測定の実施を示す信号を送信してから前記応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求めるステップと、
前記複数の受信信号のうちで最も受信電力が大きい受信信号を受信した前記アンテナを特定するステップと、
前記ラウンドトリップタイムと前記特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と前記分散アンテナ基地局から当該アンテナまでの距離とに基づいて、前記分散アンテナ基地局と前記移動局との距離を算出するステップと、
を備えることを特徴とする距離測定方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
この発明の分散アンテナ基地局は、移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナが接続され、複数のアンテナによって形成される通信可能範囲の移動局と通信する分散アンテナ基地局であって、距離測定の実施を示す信号を生成して複数のアンテナに出力する信号送信器と、距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む移動局からの無線信号をそれぞれのアンテナが受信した複数の受信信号を加算する合成器と、合成器で加算された信号について受信電力が最大となるタイミングを検出し、応答信号の受信タイミングを決定するタイミング検出器と、受信タイミングと距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、距離測定の実施を示す信号を送信してから応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求める基地局時間算出器と、複数の受信信号のうちで最も受信電力が大きい受信信号を受信したアンテナを特定する電力検出器と、ラウンドトリップタイムと電力検出器で特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と自装置から当該アンテナまでの距離とに基づいて、自装置と移動局との距離を算出する距離算出器と、を備えるものである。
この発明の移動局は、移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナによって形成される通信可能範囲において複数のアンテナが接続された基地局と移動局が通信する分散アンテナ無線システムで用いられる移動局であって、距離測定の実施を示す信号を含む基地局の送信信号を複数のアンテナが無線送信した信号を受信した受信信号について受信電力が最大となるタイミングを検出し、距離測定の実施を示す信号の受信を検出するタイミング検出器と、距離測定の実施を示す信号の受信が検出されると、当該信号に対する応答信号を送信する信号送信器と、を備えるものである。
この発明の距離測定方法は、移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナによって形成される通信可能範囲において複数のアンテナが接続された分散アンテナ基地局と移動局が通信する分散アンテナ無線システムにおける分散アンテナ基地局の自装置と移動局との距離測定方法であって、距離測定の実施を示す信号を生成して複数のアンテナに出力するステップと、移動局からの距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む無線信号をそれぞれのアンテナが受信した複数の受信信号を受信するステップと、複数の受信信号を加算するステップと、複数の受信信号を加算した信号から受信電力が最大となるタイミングを検出するステップと、受信電力が最大となるタイミングと距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、距離測定の実施を示す信号を送信してから応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求めるステップと、複数の受信信号のうちで最も受信電力が大きい受信信号を受信したアンテナを特定するステップと、ラウンドトリップタイムと特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と分散アンテナ基地局から当該アンテナまでの距離とに基づいて、分散アンテナ基地局と移動局との距離を算出するステップと、を備えるものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
図２は、本発明の実施の形態１に係る基地局１００の機能構成の一例を示すブロック図である。なお、図２では測距に関わらない移動局４００との通常の無線通信に用いられる構成（デジタルアナログ変換、周波数変換などの構成）については説明を簡略にするために図示していない。基地局１００は、信号送信器１０１、合成器１０２、電力検出器１０３、タイミング検出器１０４、基地局時間算出器１０５、復調器１０６、遅延量テーブル１０８、位置テーブル１０９、距離算出器１１０を備える。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
まず、基地局１００の信号送信器１０１が測距用信号を生成して出力するとともに、出力した時刻を送信タイミングとして出力する（Ｓｂ１００）。出力された測距用信号は、複数の信号線２００、アンテナ３００を介して移動局４００に無線信号で送信される。移動局４００のアンテナ４０３がアンテナ３００から送信された測距用信号を受信し、受信された測距用信号がタイミング検出器４０１に入力される（Ｓｍ１１０）。次に、移動局４００のタイミング検出器４０１は、測距用信号の受信タイミングを検出する（Ｓｍ１２０）。受信タイミングとは、複数のアンテナ３００から送信された無線信号の受信タイミングのうち、他よりも先行して到着した無線信号の受信タイミングである。次に、移動局４００の信号送信器４０２が、タイミング検出器４０１が検出した受信タイミングが示す時刻と応答信号を送信する時刻の差分である移動局時間ＴＢを決定し、ＴＢを送信信号の所定位置に設定した応答信号を出力する（Ｓｍ１３０）。
【手続補正５】
【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】
以上に説明したように、この実施の形態の基地局は、移動局の走路にそって分散配置されてそれぞれがセルを構成する複数のアンテナに測距用信号を出力して当該アンテナより測距用信号を無線送信し、複数のアンテナが受信した移動局からの測距用信号に対する応答信号の受信信号の入力を受ける。入力された複数の受信信号を加算した信号の受信電力に基づいて移動局が在圏するセルに対応するアンテナで受信された応答信号の基地局受信タイミングを求める。また、複数のアンテナからのそれぞれの受信信号の受信電力に基づいて移動局が在圏するセルに対応するアンテナを特定して、当該アンテナと基地局間の距離と信号伝送時間を取得する。そして、基地局受信タイミングと、特定アンテナとの距離と信号伝送時間から、移動局と基地局の距離を求める。移動局の走路に沿って複数のアンテナが設置された分散アンテナシステムにおいて、移動局への到着時間がことなる複数の信号が存在するマルチパス環境においても精度よく基地局と移動局間の距離を測定することができる。
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月2日(2017.10.2)
【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】
移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナが接続され、前記複数のアンテナによって形成される通信可能範囲の前記移動局と通信する分散アンテナ基地局であって、
距離測定の実施を示す信号を生成して前記複数のアンテナに出力する信号送信器と、
前記距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む前記移動局からの無線信号をそれぞれの前記アンテナが受信した複数の受信信号を加算する合成器と、
前記合成器で加算された信号について受信電力が最大となるタイミングを検出し、前記応答信号の受信タイミングを決定するタイミング検出器と、
前記受信タイミングと前記距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、前記距離測定の実施を示す信号を送信してから前記応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求める基地局時間算出器と、
前記複数の受信信号のうちで最も受信電力が大きい受信信号を受信した前記アンテナを特定する電力検出器と、
前記ラウンドトリップタイムと前記電力検出器で特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と自装置から当該アンテナまでの距離とに基づいて、自装置と前記移動局との距離を算出する距離算出器と、
を備えることを特徴とする分散アンテナ基地局。
【請求項２】
前記移動局が前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出してから前記応答信号を送信するまでの所要時間を前記応答信号に含めて送信する場合、
前記距離算出器は、当該所要時間を前記ラウンドトリップタイムから減算した時間に基づいて前記距離の算出を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の分散アンテナ基地局。
【請求項３】
前記移動局が前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出してから前記応答信号を送信するまでの時間があらかじめ定められている場合、
前記距離算出器は、前記あらかじめ定められた時間を前記ラウンドトリップタイムから減算した時間に基づいて前記距離の算出を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の分散アンテナ基地局。
【請求項４】
前記距離算出器は、前記ラウンドトリップタイムに基づいて求められる前記特定されたアンテナと前記移動局との距離を当該アンテナと前記移動局との間の移動経路長に変換する変換テーブルを含み、
前記距離算出器は、前記変換テーブルを参照して得られる移動経路長と自装置から前記特定されたアンテナまでの距離とに基づいて自装置と前記移動局との距離を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の分散アンテナ基地局。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載の分散アンテナ基地局と通信する前記移動局であって、
前記距離測定の実施を示す信号を含む前記分散アンテナ基地局の送信信号を前記複数のアンテナが無線送信した信号を受信した受信信号について、前記複数のアンテナが無線送信した信号のうち受信電力が最大となるタイミングを検出し、前記距離測定の実施を示す信号の受信を検出するタイミング検出器と、
前記距離測定の実施を示す信号の受信が検出されると、前記タイミング検出器が検出した前記タイミングに基づく送信タイミングで当該信号に対する応答信号を送信する信号送信器と、
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項６】
前記信号送信器は、前記タイミングから定められた一定時間後に前記応答信号を送信する、
ことを特徴とする請求項５に記載の移動局。
【請求項７】
前記信号送信器は、前記応答信号を送信するタイミングと前記タイミング検出器が検出した前記タイミングとの差分に基づく時間情報を前記応答信号に含めて送信する、
ことを特徴とする請求項５に記載の移動局。
【請求項８】
移動局の移動経路に沿って分散して設置された複数のアンテナによって形成される通信可能範囲において前記複数のアンテナが接続された分散アンテナ基地局と前記移動局が通信する分散アンテナ無線システムにおける前記分散アンテナ基地局の自装置と前記移動局との距離測定方法であって、
距離測定の実施を示す信号を生成して前記複数のアンテナに出力するステップと、
前記移動局からの前記距離測定の実施を示す信号に対する応答信号を含む無線信号をそれぞれの前記アンテナが受信した複数の受信信号を受信するステップと、
前記複数の受信信号を加算するステップと、
前記複数の受信信号を加算した信号から受信電力が最大となるタイミングを検出するステップと、
前記受信電力が最大となるタイミングと前記距離測定の実施を示す信号を送信したタイミングとに基づいて、前記距離測定の実施を示す信号を送信してから前記応答信号を受信するまでのラウンドトリップタイムを求めるステップと、
前記複数の受信信号のうちで最も受信電力が大きい受信信号を受信した前記アンテナを特定するステップと、
前記ラウンドトリップタイムと前記特定されたアンテナまでの信号の伝送遅延と前記分散アンテナ基地局から当該アンテナまでの距離とに基づいて、前記分散アンテナ基地局と前記移動局との距離を算出するステップと、
を備えることを特徴とする距離測定方法。
【国際調査報告】
2018138867.tif 000011
2018138867.tif 000012
2018138867.tif 000013
2018138867.tif 000014