(57)【要約】【課題】【解決手段】中継器を備える無線（例えば、セルラ）通信ネットワークで位置決定を実行するための方法及び装置。端末により受信された信号は、中継器からのものであると最初に識別される。識別された中継器の位置及び位置の不確実さが（例えば、中継器データベースから）獲得され、（１）端末のより正確な位置推定値が獲得できない、（２）端末が室内環境にあると考えられる、又は（３）端末が、識別された中継器に充分に近接した位置にある場合、当該端末の位置推定値及び位置の不確実さとして提供される。識別された中継器に関連付けられた付加的な遅延の情報が利用可能である場合、端末の位置推定値は、識別された中継器の「補償された」時間測定値（すなわち、付加的な遅延が取り除かれた）と、端末によって受信される少なくとも２つの他のトランスミッタの時間測定値に基づいて獲得され得る。
2006520171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中継器を備える無線通信ネットワークで位置決定を実行する方法であって、
無線端末によって受信される信号を中継器からのものであると識別することと、
前記中継器の位置を得ることと、
前記端末のより正確な位置推定値を得ることができない場合、前記中継器の前記位置を前記端末の位置推定値として提供すること、
を含む方法。
【請求項２】
前記端末の前記したより正確な位置推定値を得ることができない場合、前記中継器の位置の不確実さを前記端末の前記位置推定値における不確実さとして提供すること、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記中継器に関連する付加的な遅延の情報が欠如すると、前記端末の前記したより正確な位置推定値を得ることができない、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記端末の三辺測量を実行するために必要な数の測定値が欠如すると、前記端末の前記したより正確な位置推定値を得ることができない、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記端末が室内環境にあるのか室外環境にあるのかを判断することと、
前記端末が室内環境にあると判定される場合、前記中継器の前記位置を前記端末の前記位置推定値として提供すること、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記中継器が室内の中継器である場合、前記端末は室内環境にあると判定される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記判断は、衛星及び基地局から前記端末によって受信される信号の数に基づいている、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記中継器に関する受信信号の強度を閾値と比較することと、
前記受信信号の強度が前記閾値を超える場合、前記中継器の前記位置を前記端末の前記位置推定値として提供すること、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記閾値は、前記中継器から特定の距離において、前記中継器に関して期待される受信信号の強度に基づいて設定される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記中継器に関連する付加的な遅延の情報が利用可能であり、
前記中継器に関連する前記付加的な遅延を取り除くために前記中継器の時間測定値を処理することと、
前記付加的な遅延が取り除かれた、前記中継器の前記時間測定値と、前記端末により受信される少なくとも２つの更なるトランスミッタの時間測定値に基づいて、前記端末の前記したより正確な位置推定値を得ること、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記識別は、前記中継器からの、受信される前記信号に用いられる擬似乱数（ＰＮ）系列に基づいている、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記識別は、前記中継器から受信される前記信号の変調特性に基づいている、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記識別は、前記中継器からの、受信される前記信号について前記端末で得られる時間測定値に基づいている、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記識別は、前記中継器からの、受信される前記信号について前記端末で得られる信号強度測定値に基づいている、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記無線通信ネットワークはＣＤＭＡネットワークである、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
中継器を備える無線通信ネットワークにおける装置であって、
無線端末によって受信される信号を中継器からのものであると識別する手段と、
前記中継器の位置を得る手段と、
前記端末のより正確な位置推定値を得ることができない場合、前記中継器の前記位置を前記端末の位置推定値として提供する手段、
を備える装置。
【請求項１７】
前記端末が室内環境にあるのか室外環境にあるのかを判断する手段と、
前記端末が室内環境にあると判定される場合、前記中継器の前記位置を前記端末の前記位置推定値として提供する手段、
を更に備える、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記中継器に関する受信信号の強度を閾値と比較する手段と、
前記受信信号の強度が前記閾値を超える場合、前記中継器の前記位置を前記端末の前記位置推定値として提供する手段、
を更に備える、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記中継器に関連する付加的な遅延を取り除くために前記中継器の時間測定値を処理する手段と、
前記端末により受信される少なくとも２つの更なるトランスミッタに関する時間測定値と、前記付加的な遅延が取り除かれた、前記中継器に関する前記時間測定値とに基づいて、前記端末の前記したより正確な位置推定値を得る手段、
を更に備える、請求項１６に記載の装置。
【請求項２０】
有形の記憶媒体に具現化されるプログラムであって、
無線端末によって受信される信号を中継器からのものであると識別し、
前記中継器の位置を得、
前記端末のより正確な位置推定値を得ることができない場合、前記中継器の前記位置を前記端末の位置推定値として提供する、
ための実行可能な命令を含むプログラム。
【請求項２１】
中継器を備える無線通信ネットワークにおけるデバイスであって、
前記ネットワーク内の前記中継器に関する情報のデータベースを記憶するように動作するメモリユニットと、
無線端末によって受信される信号を中継器からのものであると識別し、前記中継器の位置を前記データベースから得て、前記端末のより正確な位置推定値を得ることができない場合、前記中継器の前記位置を前記端末の位置推定値として提供するプロセッサ、
を備えるデバイス。
【請求項２２】
前記データベースは、前記ネットワークの少なくとも１つの中継器の各々に関する位置及び位置の不確実さを含む、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記プロセッサは更に、前記中継器の位置の不確実さを得て、前記端末の前記したより正確な位置推定値を得ることができない場合、前記位置の不確実さを前記端末の前記位置推定値における不確実さとして提供するように動作する、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
中継器を備えるＣＤＭＡ通信ネットワークで位置決定を実行する方法であって、
無線端末により受信される少なくとも１つの信号の各々のトランスミッタを、中継器又は基地局と識別することと、
信号が識別された中継器から受信される場合であって、前記端末のより正確な位置推定値を得ることができないとき、又は、前記端末が室内環境に位置すると判定されるときは、前記識別された中継器の位置を前記端末の位置推定値として提供すること、
を含む方法。
【請求項２５】
前記識別された中継器に関する受信信号の強度が閾値を超える場合、前記識別された中継器の前記位置を前記端末の前記位置推定値として提供すること、
を更に備える、請求項２４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、位置決定に関し、特に、中継器を備える無線通信ネットワーク（例えば、セルラネットワーク）において位置決定を実行するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
端末の位置を決定する一般的な技法は、既知のロケーションにある複数の送信機から当該端末に達するまで信号が送信されるのに必要な時間を確認することである。信号の伝搬時間は通常、「擬似距離（ｐｓｅｕｄｏ−ｒａｎｇｅｓ）」に変換されるが、これは端末と送信機との間の距離の推定値である。端末の位置は、送信機の擬似距離とそれらのロケーションに基づいて、しばしば「三辺測量」と称される処理を用いて推定され得る。
【０００３】
既知のロケーションにおける複数の送信機（衛星）からの信号を供給するシステムの一つに、周知の全地球測位システム（ＧＰＳ）がある。端末のための正確で立体的な位置推定値（ｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｅｓｔｉｍａｔｅ）（又は「位置（ｆｉｘ）」）は、充分な数のＧＰＳ衛星（通常は４機）から端末で受信される信号に基づいて獲得され得る。しかし、この位置を得るのに、必要な数のＧＰＳ衛星が一定の動作環境（例えば、室内）において利用できなことがあり得る。既知の地上のロケーションにある複数の送信機（基地局）からの信号を供給する別のシステムは、無線（例えば、セルラ）通信ネットワークである。端末の二次元の位置推定値が、充分な数の基地局（通常は３以上）から当該端末で受信される信号に基づいて獲得され得る。
【０００４】
多くのセルラネットワークは、ネットワーク内の指定された領域にカバレッジを提供するため、又は、ネットワークのカバレッジを拡張するために中継器（ｒｅｐｅａｔｅｒｓ）を採用する。例えば、中継器は、フェージング状況（すなわち、ネットワーク内の「ホール」）に起因して基地局によってカバーされない地理的な領域をカバーするために使用され得る。中継器はまた、基地局のカバレッジエリアの外部である田舎の領域（例えば、高速道路沿い）にカバレッジを拡張するために使用され得る。中継器は、フォワードリンク及びリバースリンクの双方で信号を受信し、調整し、再送信する。フォワードリンクとは基地局から端末への通信リンクをいい、リバースリンクとは端末から基地局への通信リンクをいう。
【０００５】
中継器を採用するネットワークにおいて端末の位置を決定する際には、様々な課題に直面する。フォワードリンクでは、各中継器が、中継された信号（ｒｅｐｅａｔｅｄ  ｓｉｇｎａｌ）を高出力で、かつ付加的な遅延（ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  ｄｅｌａｙｓ）と共に、そのカバレッジエリア内の端末に送信する。中継器のカバレッジエリア内に位置する端末は、中継された信号の高出力と、中継器のカバレッジエリアに通常関連付けられる隔離（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）との組み合わせに起因して、基地局からの信号を受信することがしばしば妨げられる。さらに、中継器が使用される多くの場合において（例えば、建物、トンネル、地下鉄などの内部）、ＧＰＳ衛星からの信号は不十分な出力レベルを有し、端末によって受信されることもできない。従って、限られた数の信号（あるいは、中継器からのたった一つの信号）が、端末の位置を決定するのに利用可能なことがある。
【０００６】
また、中継器によって導入される付加的な遅延は、中継器から受信される信号について端末によりなされる測定値をゆがめることがあり得る。結果として、中継器から受信される信号についての測定値は通常、廃棄され、位置決定には使用されない。ある状況では、端末の位置推定値を計算するのに、ほんのわずかな測定値しか利用可能でないかもしれない。中継器からの信号が廃棄される場合には、残りの信号に基づいて得られる位置推定値の正確性さは極めて不充分な（ｐｏｏｒ）ことがあり得る。
【０００７】
従って、当技術分野には、中継器（または、同様の特徴を有する他の送信源）を採用する無線通信ネットワークの端末の位置推定値を提供するための方法及び装置に対する必要性がある。
【発明の開示】
【０００８】
[要約]
中継器を有する無線通信ネットワーク（例えば、セルラネットワーク）において位置決定を実行するための方法及び装置が本明細書に提供される。上記方法及び装置は、以下に説明されるように、ネットワーク中の中継器の種々のタイプの情報を含む中継器データベースを利用する。端末の位置推定値は、（１）当該端末によって受信される信号について当該端末によりなされる測定値（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ）、（２）中継器データベースの情報、（３）利用し得る他の情報、に基づいて獲得され得る。
【０００９】
開示される方法及び装置の一実施形態によれば、中継器を備えるネットワークにおいて位置決定を実行するために、端末によって受信される信号は、中継器からのものであると最初に識別される。端末のより正確な位置推定値を得ることができない場合、識別された中継器の位置は、端末の位置推定値として（例えば、中継器データベースから）獲得及び提供される。識別された中継器の位置の不確実さ（ｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ）もまた、端末の位置推定値における不確実さとして（例えば、中継器データベースから）獲得及び提供される。例えば、（１）中継器に関連付けられる付加的な遅延の情報の欠如、及び／又は、（２）端末について三辺測量を実行するのに必要な充分な数の測定値の欠如といった種々の理由により、端末のより正確な位置推定値を得ることが不可能なことがある。
【００１０】
判断はまた、端末が室内環境にあるのか室外環境にあるのかについてなされてもよい。判断は更に、端末が、識別された中継器の充分に近くに位置するのかどうかについてなされてもよい。これは、識別された中継器に関して受信信号の強度を閾値と比較することで達成され得る。識別された中継器の位置はまた、端末が（１）室内環境にある、又は（２）識別された中継器の充分に近くに位置する（すなわち、受信信号の強度が閾値を超える）、と考えられる（ｄｅｅｍｅｄ）場合には、端末の位置推定値として提供されてもよい。
【００１１】
識別された中継器に関連付けられる付加的な遅延についての情報が利用可能である場合、この中継器に関して端末によって報告される時間測定値は、付加的な遅延を取り除くために処理されてもよい。端末のより正確な位置推定値は、識別された中継器に関する「補償された」時間測定値（すなわち、付加的な遅延が取り除かれた状態）、及び端末によって受信される少なくとも２つの他のトランスミッタについての時間測定値に基づいて、獲得され得る。
【００１２】
本発明の種々の面および実施形態が、以下に更に詳細に説明される。
【００１３】
[詳細な説明]
本発明の特徴、性質、及び利点は、以下に述べられる詳細な説明を、同様の符号は全体に渡って同様に識別する図面と共に理解することでより明らかになるであろう。
【００１４】
「例示的」という語は、本明細書において「例、事例あるいは例証としての役目を果たすこと」を意味するために使用される。本明細書において「例示的」として説明される、いかなる実施形態や設計も、他の実施形態や設計よりも必ずしも好適な又は有利なものとして解釈されるべきものではない。
【００１５】
図１は、中継器を備える無線通信ネットワーク１００の図を示す。ネットワーク１００は、１以上のＣＤＭＡ標準（例えば、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００、Ｗ−ＣＤＭＡなど）、及び／又は、１以上のＴＤＭＡ標準（例えば、ＧＳＭ）をサポートし得るセルラネットワークであってもよい。これらの標準の全ては、当技術分野で周知である。ネットワーク１００は、多数の基地局１０４を含み得る。しかし、簡単のため、図１には３つの基地局１０４ａ、１０４ｂ、及び１０４ｃのみが示されている。各基地局１０４は、特定のカバレッジエリア１０２にサービスし、そのカバレッジエリア内に位置する端末１０６に通信を提供する。基地局あるいはそのカバレッジエリア、又は、双方が、その語が使用される文脈に応じて、しばしば「セル」と称される。
【００１６】
中継器１１４は、さもなければ基地局１０４によってカバーされないであろう領域にカバレッジを提供するために、ネットワーク１００に配置され得る。例えば、中継器１１４は、図１の領域１１２ａといった、基地局１０４からの信号の受信が不充分なエリアに配置されてもよい。不充分な受信は、フェージング状況や何らかの他の現象に起因し得る。中継器１１４はまた、室内のカバレッジを改善するために一般に建物内に配置される。中継器１１４はまた、図１の領域１１２ｂ及び１１２ｃなど、ネットワーク１００のカバレッジを拡張するために使用されてもよい。概して、中継器は基地局よりも費用効果的であり、また、更なるカバレッジが望まれるが更なる容量は要求されない場合に有利に配置され得る。ネットワークの配置に応じて、ネットワーク内の任意の数の基地局が中継され得る。
【００１７】
多数の端末１０６がネットワーク全体に渡って分散されてもよい。簡単のため、図１にはたった一つの端末１０６が示されている。各端末１０６は、１又は複数の基地局とフォワードリンク及びリバースリンクでいつでも通信し得る。端末は、ネットワークによって「ソフトハンドオフ」がサポートされている場合であって、かつ、当該端末が実際にソフトハンドオフ中である場合、複数の基地局と同時に通信し得る。
【００１８】
複数の基地局１０４は通常、１つの基地局コントローラ（ＢＳＣ）１２０に結合され、かつ制御される。ＢＳＣ１２０は、その制御下にある基地局の通信を調整する。位置決定エンティティ（ｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ  ｅｎｔｉｔｙ）（ＰＤＥ）１３０は、ＢＳＣ１２０に結合され得、また位置決定に使用され得る。以下に更に詳細に説明されるように、ＰＤＥ１３０は、端末１０６から測定値（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ）を受信してもよく、また、受信した測定値に基づいて当該端末の位置を決定し得る。
【００１９】
ＣＤＭＡネットワークの場合、各基地局には擬似雑音（ＰＮ）系列が特定のオフセット又は開始時刻と共に割り当てられる。このＰＮ系列は、フォワードリンクでの送信の前に、そのデータをスペクトル拡散するために基地局によって使用される。各基地局はまた、パイロットを送信するが、これは単に、当該基地局に割り当てられたＰＮ系列でスペクトル拡散される全て１（又は全て０）の系列である。従って、各基地局によって送信される信号は、スペクトル拡散されたデータ及びパイロットを含む。
【００２０】
位置決定の場合、所与の基地局に対する擬似距離は、当該基地局から端末によって受信される信号に基づいて推定され得る。端末における信号の到達時刻は、基地局によって拡散のために使用されるＰＮ系列の位相に基づいて決定されてもよい。パイロットは通常、このＰＮ位相情報を得るために処理されるので、端末によって得られる測定値はしばしば「パイロット位相」測定値（”ｐｉｌｏｔ  ｐｈａｓｅ”  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ）（ＰＰＭ）と称される。パイロット位相測定値は、信号が基地局から端末へ伝搬するのにかかる時間を推定するのに使用される。この伝搬時間は擬似距離に変換され得るが、これは端末と基地局との間の「正確な」又は実際の距離（ｒａｎｇｅ）に測定誤差を加えたものを含む。
【００２１】
以下の説明では、「時間測定値」という用語は、（１）トランスミッタ（例えば、基地局）から受信される信号に基づいて得られ、（２）当該トランスミッタの擬似距離を算出するために使用され得る測定値を意味するのに使用される。時間測定値は、パイロット位相測定値、到達時間（ｔｉｍｅ  ｏｆ  ａｒｒｉｖａｌ）（ＴＯＡ）測定値、往復遅延（ｒｏｕｎｄ  ｔｒｉｐ  ｄｅｌａｙ）（ＲＴＤ）測定値、又は、到達時差（ｔｉｍｅ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｆ  ａｒｒｉｖａｌ）（ＴＤＯＡ）測定値であってもよい。これらの異なるタイプの測定値の全ては、当技術分野で公知であり、本明細書では説明されない。
【００２２】
上述したように、中継器は、建物内といった、基地局によってカバーされない領域にカバレッジを提供するために使用され得る。各中継器１１４は、「ドナー」基地局１０４に直接又は別の中継器を介して、無線リンク又は有線リンク（例えば、同軸ケーブル又は光ファイバケーブル）で結合する。フォワードリンクでは、中継器は、ドナー基地局から「ドナー」信号を受信し、「中継されるドナー信号（ｒｅｐｅａｔｅｄ  ｄｏｎｏｒ  ｓｉｇｎａｌ）」を得るために当該ドナー信号を調整し、当該中継されるドナー信号を「サーバ」アンテナを介してそのカバレッジエリア内の端末に送信する。リバースリンクでは、中継器は、サーバアンテナから「アップリンク」信号を受信し、「中継されるアップリンク」信号を得るために当該アップリンク信号を調整し、当該中継されるアップリンク信号をドナー基地局に送信する。アップリンク信号は、端末から中継器に送信されるリバースリンク信号を含む。中継器は通常、ドナー信号及びアップリンク信号に信号調整を行うために使用されるハードウェアユニットと、中継されるドナー信号を端末に送信するため、及び、端末からリバースリンク信号を受信するために使用されるサーバアンテナとを含む。サーバアンテナとハードウェアユニットは、異なる場所に位置しても、同じ場所に配置されてもよい。いかなる場合でも、サーバアンテナの場所は通常、中継器の場所として用いられる。
【００２３】
各中継器は、（１）ドナー基地局と中継器との間の送信遅延、及び、（２）ドナー基地局からの信号を受信、調整、並びに再送信するための、中継器内の回路に起因する内部遅延を含む付加的な遅延に関連する。例えば、中継器内の表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタ、増幅器、及び他のコンポーネントが、中継器によって送信される、中継されるドナー信号に遅延を導入する。場合によっては、付加的な遅延は、ドナー基地局から端末への送信遅延に相当するか、あるいは当該送信遅延よりも大きいかもしれない。従って、中継器の付加的な遅延が考慮されないと、端末によって中継器から受信される信号についての時間測定値は、端末の位置を決定するのに信頼して使用することができない。
【００２４】
中継器を備える無線通信ネットワーク（例えば、セルラネットワーク）で位置決定を実行するための方法及び装置が本明細書に提供される。上記方法及び装置は、以下に述べるように、ネットワーク内の中継器の様々なタイプの情報を含む中継器データベースを利用する。端末の位置推定値は、（１）当該端末によってなされる測定値、（２）中継器データベース内の情報、及び、（３）利用し得る他の情報に基づいて獲得され得る。
【００２５】
図２は、端末の位置推定値を、セルラネットワーク内の基地局及び／又は中継器から当該端末によって受信される信号に基づいて得る処理２００の一実施形態のフロー図を示す。処理２００は、ＰＤＥ１３０又は何らかの他のネットワークエンティティによって実行され得る。
【００２６】
初めに、ネットワーク内の１又は複数のトランスミッタから端末によって受信される１以上の信号について測定値が獲得される（ステップ２１２）。受信された信号の各々は異なるトランスミッタからのものであるが、これは基地局又は中継器であってもよい。受信された信号の各々について１又は複数の測定値が獲得されてもよい。各測定値は、時間測定値（例えば、パイロット位相測定値）、信号強度測定値、又は何らかの他のタイプの測定値であり得る。例えば、時間測定値と信号強度測定値が、受信された信号の各々について獲得されてもよい。
【００２７】
受信された信号の各々について、当該受信された信号が中継器からであるか、基地局からであるか判断がなされる（ステップ２１４）。ステップ２１４は、中継器識別処理と称され、（１）受信された信号の各々について得られた１又は複数の測定値、及び（２）中継器データベース内の情報に基づいて実行され得る。中継器識別処理の一部として、信号が中継器から受信される場合、それが室内の中継器であるか室外の中継器であるかも判断がなされ得る。室内の中継器は建物の内部に配置される中継器であり、室外の中継器は建物の外部に配置されるものである。所与の受信された信号のトランスミッタを識別できない場合、この信号は位置決定のための使用からは廃棄され得る。中継器識別処理は以下に詳細に説明される。
【００２８】
次に、充分な数の基地局（例えば、３以上）の測定値が利用可能であるかどうか判断がなされる（ステップ２１８）。その答がｙｅｓなら、端末の位置推定値が基地局の測定値だけに基づいて得られる（ステップ２２０）。ステップ２２０の場合、中継器の測定値は廃棄される。セルラネットワークで基地局についての測定値に基づいて端末の位置推定値を得る技法は、アドバンストフォワードリンク三辺測量（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｌｉｋ  Ｔｒｉｌａｔｅｒａｔｉｏｎ）（Ａ−ＦＬＴ）、観測到達時差（Ｏｂｓｅｒｖｅｄ  Ｔｉｍｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｆ  Ａｒｒｉｖａｌ）（ＯＴＤＯＡ）、エンハンスト観測時差（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｏｂｓｅｒｖｅｄ  Ｔｉｍｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）（Ｅ−ＯＴＤ）、及び、アップリンク到達時間（Ｕｐｌｉｎｋ  Ｔｉｍｅ  ｏｆ  Ａｒｒｉｖａｌ）（Ｕ−ＴＯＡ）として知られている。これらの技法は、ｘｘｘに出願され、ｘｘｘと題された米国特許出願第ｘｘｘ号、に説明されており、これは本出願の譲受人に譲渡され、本明細書に参照して組み込まれる。一般に、位置決定は周知の手段、例えば、公に入手可能である、３ＧＰＰ  ２５．３０５、ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−８０１、及びＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−８１７標準文書に記載されるものなどで実行可能である。
【００２９】
ステップ２１８の答がｎｏなら、中継器から信号が受信されたかどうか判断がなされる（ステップ２２８）。その答がｙｅｓなら、端末の位置推定値は、識別された中継器の測定値、及び、ことによると基地局の測定値に基づいて得られる（ステップ２３０）。ステップ２３０は以下に更に詳細に説明される。
【００３０】
ステップ２２８の答がｎｏなら、端末から、不充分な数の基地局の測定値が得られ、中継器の測定値は得られなかったことになる。この場合、端末の位置は、受信される（複数の）基地局の測定値に基づいて、セルＩＤ又はエンハンストセルＩＤ技法を使用して推定され得る。セルＩＤ技法は、利用可能な測定値に基づいて端末が位置すると思われるセルのアイデンティティを提供する。エンハンストセルＩＤ技法は、端末が位置すると思われるセクタのアイデンティティを提供する。従って、セルＩＤ及びエンハンストセルＩＤ技法の正確さは、それぞれ端末が位置すると思われるセル及びセクタの大きさに依存する。図３は、セルラネットワークで少なくとも１つの中継器から信号を受信した端末の位置推定値を得るための処理２３０ｘの一実施形態のフロー図を示す。上記少なくとも１つの中継器の各々は、図２のステップ２１４の中継器識別処理によって識別される。処理２３０ｘは、図２のステップ２３０に使用されてもよい。
【００３１】
初めに、中継器データベースが「粗い（ｃｏａｒｓｅ）」又は「完全な（ｆｕｌｌ）」情報を少なくとも１つの識別された中継器に関して含んでいるかどうか判断がなされる（ステップ３１２）。何が粗い情報及び完全な情報を構成するのかが以下に説明される。要約すれば、中継器データベースが所与の端末について粗い情報を含むと考えられるのは、（１）当該中継器に関する位置及び位置の不確実さが利用でき、（２）当該中継器に関する関連する遅延情報が利用できない場合である。中継器データベースが少なくとも１つの識別された中継器に関する粗い情報を含む場合、１つの識別された中継器が最初に選択される。たった一つの中継器が識別された場合、選択された中継器は単純に単独の識別された中継器である。複数の中継器が識別された場合、当該識別された中継器のうちの１つ（例えば、受信された信号の強度が最も強い中継器）が選択される。選択された中継器の位置は、端末の位置推定値として提供される（ステップ３１４）。処理はその後終了する。
【００３２】
ステップ３１２で答がｎｏの場合、端末が室内環境にあるのか室外環境にあるのかが判断される（ステップ３２２）。この判断は、中継器から受信される信号、及び／又は、利用し得る他の情報に基づいてなされ得る。例えば、信号が少なくとも１つの室内の中継器から受信される場合、端末は室内に位置すると考えられてもよい。図２のステップ２１４の中継器識別処理は、識別された中継器が室内の中継器であるか室外の中継器であるかを表し得る。端末についての室内／室外環境の判断は、以下に更に詳細に説明される。
【００３３】
端末が室内に位置すると考えられる場合、選択された中継器の位置が端末の位置推定値として提供される（ステップ３２４）。室内環境の場合、中継器の位置は通常、端末の位置推定値として充分である。さらに、室内環境の場合、三辺測量のための基地局及び／又はＧＰＳ衛星からの必要な数の信号が利用できないことがあり得るので、端末のより正確な位置推定値を得ることが不可能なことがある。
【００３４】
端末が室内環境にはない場合、任意の識別された中継器から受信される信号の強度又は出力（ｐｏｗｅｒ）が、特定の信号強度閾値を超えるか否か判断される（ステップ３３２）。その答がｙｅｓなら、端末はこの中継器に充分に近接して位置していると考えられる。この場合、受信された信号の強度が強い、識別された中継器の位置が、端末の位置推定値として提供される(ステップ３３４)。信号強度の閾値は、以下に更に詳細に述べられるように、種々の要素に基づいて選択され得る。
【００３５】
ステップ３１４、３２４、及び３３４の場合、端末の位置推定値の不確実さは、識別された中継器であって、その位置が端末の位置推定値として提供される中継器の位置の不確実さに等しく設定されてもよい。例えば、大きな建物をカバーし、かつ、漏れやすい（ｌｅａｋｙ）ケーブルを介してドナー基地局に結合される中継器の場合、高い位置の不確実さがこの中継器に関連付けられ得る。この場合、相当する大きい不確実さが、この中継器位置に設定される端末位置推定値に使用され得る。
【００３６】
ステップ３３２で答がｎｏなら、これは（１）端末が室内環境にはないこと、（２）充分に強い信号が如何なる識別された中継器からも受信されなかったこと、及び（３）中継器データベースが少なくとも１つの識別された中継器に関する関連する遅延情報を含むことを示す。この場合、端末の位置推定値は、（１）基地局から受信される信号の時間測定値、及び（２）中継器から受信される信号の「補償された」時間測定値に基づいて得られてもよい（ブロック３４０）。中継器から受信される（すなわち、端末から報告される）信号の時間測定値は、（１）ドナー基地局から中継器への送信遅延、（２）、中継器の内部遅延、及び（３）中継器から端末への伝搬遅延を含む。この中継器に関する補償された時間測定値は、中継器に関連付けられた付加的な遅延を取り除くために時間測定値を処理することで獲得され得る（ステップ３４２）。所与の中継器ｉについての補償された時間測定値は、以下のように表現され得る。
【数１】
2006520171.tif 000003
【００３７】
ここで、ｐｉは中継器ｉについて端末から報告された時間測定値であり、
τｉｎｔ，ｉは中継器ｉについての内部遅延であり、
τｂｒ，ｉはドナー基地局から中継器ｉへの送信遅延であり、また、
【数２】
2006520171.tif 000004
【００３８】
は中継器ｉについての補償された時間測定値である。
【００３９】
中継器ｉについての付加的な遅延は、内部遅延τｉｎｔ，ｉと送信遅延τｂｒ，ｉとの結合（ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）である。補償された時間測定値は、付加的な遅延が知られている（すなわち、中継器データベースで入手可能な）中継器ごとに獲得されてもよい。
【００４０】
中継器の補償された時間測定値は、当該中継器の擬似距離を得るために使用され得る。同様に、基地局についての時間測定値は、当該基地局の擬似距離を得るために使用され得る。従って、端末の位置推定値は、（１）基地局の擬似距離並びにそのロケーション、及び（２）中継器の擬似距離並びにそのロケーションに基づいて得てもよい（ステップ３４４）。ステップ３４４は、Ａ−ＦＬＴ方法を使用して実行されてもよい。処理はその後終了する。
【００４１】
図２及び図３は、中継器を備えるセルラネットワークで位置決定を実行する特定の実施形態を表す。開示される実施形態について種々の変形がなされてもよく、これは本発明の範囲内である。例えば、図３に示される処理のステップは、並べ替えられてもよい。例として、ブロック３４０は、ステップ３１２と３２２との間に移動されてもよい。この場合、端末の位置推定値は、三辺測量が少しでも可能であれば（すなわち、時間測定値及び補償された時間測定値が、それぞれ充分な数の基地局及び中継器に関して獲得可能であれば）、三辺測量を使用して得てもよい。通常、三辺測量を使用して端末位置推定値を得るには、３以上のトランスミッタの擬似距離が必要とされるが、ここで各トランスミッタは基地局又は中継器である。充分な数のトランスミッタの擬似距離が利用できない場合、識別された中継器の位置が端末位置推定値として提供され得る。別の例として、ステップ３２２並びに３２４及び／又はステップ３３２並びに３３４が取り除かれてもよい。
【００４２】
図２及び図３のステップの一部は、以下に更に詳細に説明される。
【００４３】
中継器識別 
端末によって受信される信号が、基地局からのものであるか中継器からのものであるか判断するのに、種々の方法が使用され得る。これらの方法は、レガシーネットワーク方法（ｌｅｇａｃｙ  ｎｅｔｗｏｒｋ  ｍｅｔｈｏｄ）、変調方法、及び識別ＰＮ方法（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ  ＰＮ  ｍｅｔｈｏｄ）を含む。
【００４４】
レガシーネットワーク方法の場合、端末によって受信される各信号のトランスミッタが、一度に一信号ずつ、当該信号について得られる測定値と、ネットワーク内の基地局及び中継器に関して利用可能な情報に基づいて識別される。この方法は、反復され、１つの受信された信号のトランスミッタが各反復において識別される。レガシーネットワーク方法の２つの実施形態、カバレッジオーバーラップ方法（ｃｏｖｅｒａｇｅ  ｏｖｅｒｌａｐ  ｍｅｔｈｏｄ）及び相対位相方法（ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｐｈａｓｅ  ｍｅｔｈｏｄ）を以下に説明する。
【００４５】
カバレッジオーバーラップ方法は、端末について識別されたカバレッジゾーン（以下に説明）と、識別されつつある信号の候補トランスミッタ（ｃａｎｄｉｄａｔｅ  ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒｓ）のリストのカバレッジエリアに基づいて、受信された信号各々のトランスミッタを識別する。初めに、基準基地局又は中継器からの信号が、受信された信号全ての中から識別される。これは、例えば、受信された信号のＰＮオフセット／系列、受信された信号の到達時間、受信された信号の出力レベル、何らかの他の測定値、又はこれらの組み合わせに基づいて達成されてもよい。各反復について、残りの受信した信号の１つが識別のために選択される。最初の反復では、識別されたカバレッジゾーンは、基準基地局又は中継器のカバレッジエリアに設定される。続く各反復では、識別されたカバレッジゾーンは、先の（複数の）反復で識別された全基地局及び中継器のカバレッジエリアの複合物（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）として形成される。次に、現在の反復において識別されるべき信号のＰＮ系列が決定される。この同一のＰＮ系列が割り当てられた基地局及び中継器のリストが次に獲得される。上記リスト中の各基地局及び中継器のカバレッジエリアが次に決定される。中継器のカバレッジエリアは、中継器位置と、最大アンテナ範囲（ｍａｘｉｍｕｍ  ａｎｔｅｎｎａ  ｒａｎｇｅ）（ＭＡＲ）又は当該中継器の中継器データベースに記憶された位置の不確実さのどちらかとに基づいて得てもよい。リスト中の各基地局及び中継器が次に評価される。識別されたカバレッジゾーンに最も大きく重なるカバレッジエリアを備える基地局又は中継器が、現在の反復において識別されつつある信号のトランスミッタとして選択される。
【００４６】
相対位相方法は、受信された信号の各々のトランスミッタを、端末について識別されたカバレッジゾーンと、候補トランスミッタのリストの時間測定値とに基づいて識別する。カバレッジオーバーラップ方法と同様に、受信された信号の１つが各反復において識別のために選択される。上述したように、各反復について、識別されたカバレッジゾーンが得られ、現在の反復で識別されるべき信号のＰＮ系列が決定され、このＰＮ系列が割り当てられる候補基地局及び中継器のリストが得られる。
【００４７】
デルタ時間測定値（Δｐｉ）及びデルタ距離（Δｄｉ）が、リスト中の各候補基地局及び中継器について算出される。所与の候補トランスミッタｉについてのデルタ時間測定値は、識別されつつある信号の時間測定値（ｐｉ）と選択されたトランスミッタの時間測定値（ｐｓ）との間の差である（すなわち、Δｐｉ＝ｐｉ−ｐｓ）。選択されたトランスミッタは、先の反復において識別された基地局及び中継器の任意の１つであってよい。候補トランスミッタｉのデルタ距離は、（１）候補トランスミッタｉから識別されたカバレッジゾーンの中心までの距離（ｄｉ）と、（２）選択されたトランスミッタから識別されたカバレッジゾーンの中心までの距離（ｄｓ）までの距離との差である（すなわち、Δｄｉ＝ｄｉ−ｄｓ）。距離ｄｉは、候補トランスミッタｉの位置に基づいて決定されるが、これは中継器データベースから獲得されてもよい。リスト中の各基地局及び中継器が評価される。デルタ距離に最も近いデルタ時間測定値（すなわち、ｍｉｎ（Δｐｉ−Δｄｉ））を有する基地局又は中継器は、現在の反復において識別されつつある信号のトランスミッタとして次に選択される。当技術分野で公知のように、時間測定値は、光の速度についての定数Ｃでの乗算によって、距離に変換され得る。
【００４８】
所与の候補中継器について遅延情報が利用可能であれば、当該中継器に関する時間測定値ｐｉを得るために、この中継器の付加的な遅延が、端末によって報告された時間測定値から引かれる。逆に、そのような遅延情報が候補中継器について利用可能でなければ、中継器の付加的な遅延は、端末について候補中継器で計測された往復遅延（ＲＴＤ）に基づいて推定されてもよい。このＲＴＤ測定値は、（１）ドナー基地局から中継器への距離（ｄｂｒ）と（２）中継器から端末への距離（ｄｒｔ）との合計の約２倍である（すなわち、
【数３】
2006520171.tif 000005
【００４９】
）。距離ｄｒｔについては、端末は、識別されたカバレッジゾーンの中心に位置するものとして推定される。次に、中継器に関する時間測定値ｐｉを得るために、端末から報告される時間測定値から距離ｄｂｒが引かれる。
変調方法の場合、中継器によってドナー基地局へリバースリンクで送信される、中継アップリンク信号は、識別署名（ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ  ｓｉｇｎａｔｕｒｅ）を含むように、当該中継器によって変更される。この署名は、中継器のサーバアンテナで受信されるアップリンク信号の振幅、周波数、及び／又は、遅延において確認できる（ｉｄｅｎｔｉｆｉａｂｌｅ）変化の形であり得る。遅延変調方法の場合、中継器によってドナー基地局へ送信される、中継アップリンク信号は、アップリンク信号とアップリンク信号の１又は複数の遅延バージョン（ｄｅｌａｙｅｄ  ｖｅｒｓｉｏｎｓ）を含み得る。各遅延バージョンは、アップリンク信号を特定の時間だけ遅延させることで生成されてもよい。端末の署名は種々の方法で獲得され得る。例えば、署名は（１）アップリンク信号の遅延バージョンの遅延の特定の組、（２）アップリンク信号の異なる遅延バージョン間で切り替えるために使用される特定の周波数、又は（３）アップリンク信号の遅延バージョン間で切り替えるための特定のパターンあるいはコード系列に基づいて、獲得され得る。
【００５０】
周波数変調方法の場合、署名は、中継された信号の搬送周波数をなんらかの特定された方法で少量だけ変化させること（ｐｅｒｔｕｒｂｉｎｇ）によって得られてもよい。振幅変調方法の場合、署名は、中継された信号の振幅を変化させることによって得られてもよい。
【００５１】
中継器からの中継されたアップリンク信号は、中継されたアップリンク信号中に中継器によって含められた署名を検出するために、ドナー基地局によって受信及び処理される。署名は、中継されたアップリンク信号を送信した特定の中継器のアイデンティティを確認するために評価されてもよい。この中継されたアップリンク信号に含まれる全てのリバースリンク信号は、識別された中継器に関連付けられる。
【００５２】
識別ＰＮ方法の場合、中継器は、当該中継器に割り当てられたＰＮ系列でパイロットをスペクトル拡散することで識別信号を生成する。このＰＮ系列は、中継器識別のために特別に用意された複数のＰＮ系列のうちの１つであってもよい。識別信号には、ドナー基地局からフォワードリンクで受信されるドナー信号が加えられてもよい。識別信号は、当該識別信号がドナー信号に過度の干渉をもたらさないように、充分に低い出力レベル（例えば、−１５ｄＢｃ）に設定される。さらに、識別信号は、端末が識別信号を特定の中継器からのものであると検出できるようにするために、適当な量だけ遅延されていてもよい。中継されたドナー信号は、これはドナー信号と識別信号を含むが、中継器によって端末へ送信される。
【００５３】
中継器からの中継されたドナー信号は、識別信号を検出するために端末によって受信及び処理される。検出された識別信号は、中継されたドナー信号を送信した特定の中継器のアイデンティティを確認するために評価されてもよい。
【００５４】
中継器データベース 
中継器データベースの完全さと正確さは、中継器を備えるセルラネットワークで端末に提供される位置推定値の正確さに対して大きな影響を与える。完全で正確な中継器データベースがより好ましい。しかし、そのようなデータベースを組み立てることは困難又は不可能であり得る。ネットワークの中継器について利用可能な情報のタイプに応じて、中継器データベースは「粗い」又は「完全」のどちらかとして分類され得る。
【００５５】
粗い中継器データベースは、表１に記載されたパラメータの全部又は一部を含み得る。
【表１】
2006520171.tif 000006
【００５６】
中継器ＩＤは、中継器を識別するために使用され得る任意のコードであってよい。例えば、中継器ＩＤは、中継器によってドナー基地局へ送信される、中継されたアップリンク信号中の署名（変調方法の場合）や、識別信号を生成するために使用されるＰＮ系列（識別ＰＮ方法の場合）などに対応してもよい。
【００５７】
粗い中継器データベースの場合、中継器位置は粗いことがあり得、また、大きい位置の不確実さに更に関連付けられていることがある。従って、粗い中継器データベースは、端末の粗い位置推定値を必要とするにすぎない用途に使用され得る。
【００５８】
完全な中継器データベースは、表２に記載されたパラメータの全部又は一部を含み得る。
【表２】
2006520171.tif 000007
【００５９】
表２の中継器用のパラメータは、基地局アルマナック（ｂａｓｅ  ｓｔａｔｉｏｎ  ａｌｍａｎａｃ）（ＢＳＡ）の基地局用のパラメータと類似している。ＭＡＲは、上述したように、中継器を識別するためにレガシーネットワーク方法で使用されてもよい。完全な中継器データベースでは、粗い中継器データベースよりも中継器位置がより正確であり、位置の不確実さがより小さい。中継器のより正確な位置及びより小さな位置の不確実さは、図３のステップ３２４及び３３４で端末の位置推定値として提供され得る。
【００６０】
中継器の付加的な遅延によって影響される中継器識別及び位置決定方法の場合、完全な中継器データベースはまた、表３に記載されたパラメータを含み得る。
【表３】
2006520171.tif 000008
【００６１】
内部中継器遅延と基地局から中継器への遅延は、中継器の付加的な遅延を構成する。この遅延情報は、端末によって報告された時間測定値から付加的な遅延を取り除くことで、中継器の補償された時間測定値を得るために、図３のステップ３４２で使用されてもよい。
【００６２】
中継器によって送信される信号の強度又は出力に影響される中継器識別及び位置決定方法の場合、完全な中継器データベースはまた、表４に記載されたパラメータを含み得る。
【表４】
2006520171.tif 000009
【００６３】
表４に記載されたパラメータは、中継器によって端末へ送信される、中継されるドナー信号の出力を決定するのに使用されてもよい。
【００６４】
異なる中継器識別方法は、中継器を識別するために異なるタイプの情報（例えば、遅延又は出力情報）に依存し得る。さらに、異なる位置決定方法はまた、端末の位置推定値を得るために異なるタイプの情報に依存してもよい。
【００６５】
中継器データベースは、（１）ネットワークの各中継器について粗い情報のみが利用可能であるか、（２）各中継器について完全な情報が利用可能であり得る。中継器データベースはまた、一部の中継器について粗い情報が利用可能であり、他の中継器については完全な情報が利用可能であるといった「ハイブリッド（ｈｙｂｒｉｄ）」であってもよい。ハイブリッド中継器データベースの場合、粗い情報と完全な情報のいずれが中継器について利用可能であるかを表すために、各中継器について粗／完全フィールドが設けられてもよい。端末の位置推定値は、端末によって受信される各中継器について利用可能な粗い又は完全な情報に基づいて獲得され得る。
【００６６】
中継器データベースは、独立した（ｓｅｐａｒａｔｅ）データベースとして、又は基地局アルマナックの一部として記憶されてもよい。基地局アルマナックは通常、ネットワークの基地局について種々のタイプの情報を含む。
【００６７】
室内／室外中継器の判断 
図３に示される位置決定処理の場合、端末が室内環境にあるのか室外環境にあるのかについて区別がなされる。これは、端末の位置推定値を得るために、当該端末が室内に位置すると考えられるのか室外に位置すると考えられるのかによって、図３では異なる手続きが使用されるためである。
【００６８】
端末の環境は、種々の方法で確認され得る。一実施形態では、室内／室外フィールドが、中継器ごとに中継器データベースに含まれる。このフィールドは、中継器が室内の中継器であるのか室外の中継器であるのかを表すのに使用される。データベース中の各中継器について、当該中継器の室内／室外情報が分かれば、このフィールドには当該中継器の室内／室外情報が入力され得るが、さもなければ、空白のままであり得る。所与の中継器に関する室内／室外情報は、当該中継器が配備されるとき、又は、ネットワークの中継器について調査がなされるときに獲得されてもよい。端末は、室内の中継器からの信号が端末によって受信される場合、室内に位置すると考えられてもよい。さもなければ、端末は室外に位置すると考えられてもよい。
【００６９】
別の実施形態では、端末が室内に位置するのか室外に位置するのかについての決定が、端末によって受信される信号の数に基づいてなされる。例えば、ＧＰＳ衛星からの信号は通常、建物内で受信できないか、極めて低い出力レベルで受信され得るため、ＧＰＳ衛星から信号が受信されない、あるいは、ほんのわずかな信号が受信される場合、端末は室内に位置すると考えられ得る。端末はまた、（１）ＧＰＳ衛星について受信される信号の強度が低い、かつ／又は、（２）認識できる（ｖｉｓｉｂｌｅ）ＧＰＳ衛星の角度が[小さい（ｌｏｗ）？]場合、室内に位置すると考えられ得る。同様に、端末は、基地局から受信される信号の数、及び／又は、基地局について受信される信号の強度に基づいて、室内に位置すると考えられてもよい。
【００７０】
信号強度閾値 
図３に示される位置決定処理の場合、端末が室外に位置するが中継器に充分に近接しているときは、当該中継器の位置が端末の位置推定値として提供される（ステップ３３２及び３３４）。端末が中継器に充分に近接して位置しているか否かについての判断は、中継器に関する受信信号の強度を信号強度閾値と比較することでなされてもよい。この閾値は種々の方法で設定され得る。
【００７１】
一実施形態では、所与の中継器の閾値は、中継器から特定の距離（ｒａｎｇｅ）にある端末で受信されると期待される信号強度に設定される。例えば、閾値は、連邦通信委員会（Ｆｅｄｅｒａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）（ＦＣＣ）により採用されているエンハンスト９１１（Ｅ−９１１）の報告及び指令に明細に述べられている要件に基づいて設定されてもよい。このＦＣＣ指令は、端末のロケーションが、ハンドセットベースの技術の場合、呼の６７％について５０メートルの範囲内で、呼の９５％について１５０メートルの範囲内で正確であることを要求する。閾値は、報告される端末の位置推定値における所望の不確実さに応じて、中継器から５０メートル又は１５０メートルのいずれかに位置する端末で受信されると期待される信号強度に設定されてもよい。閾値はまた、中継器から５０メートル又は１５０メートルで予測される最悪の場合の（すなわち、最も弱い）出力に設定されてもよい。信号強度閾値は通常、新たな基地局を端末についての候補セットに付加するのに従来使用される付加的な閾値（ａｄｄ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）よりも高くなるように選択される。候補セットは、その信号が端末によって充分な強度で受信され、かつ、端末にデータを送信するために選択され得る、全ての基地局を含む。信号強度閾値に使用され得る例示的な値の一部は、−６ｄＢ、−１０ｄＢ、及び−１３ｄＢである。他の値もまた上記閾値に使用されてもよく、これは本発明の範囲内である。
【００７２】
同一の閾値が、ネットワークの全ての中継器について使用され得る。あるいは、異なる閾値が異なる中継器について使用されてもよい。この場合、各中継器について使用される閾値は、中継されたドナー信号の中継器サーバアンテナでの出力レベルに基づいて設定され得る。この出力レベル（ｏｕｔｐｕｔ  ｐｏｗｅｒ  ｌｅｖｅｌ）は、サーバアンテナ及び中継器のデータベースに記憶される（例えば、図４に示される）パス損失情報に基づいて確認されてもよい。閾値フィールドはまた、中継器ごとに中継器データベースに含まれてもよい。このフィールドは、中継器に関する信号強度閾値を記憶するのに使用され得る。
【００７３】
ネットワークエンティティ 
図４は、ネットワーク１００内の基地局１０４ｘ、中継器１１４ｘ、端末１０６ｘ、及びＰＤＥ１３０の一実施形態のブロック図を示す。基地局１０４ｘは、ネットワークにおける例示的な基地局であり、中継器１１４ｘは例示的な中継器であり、また端末１０６ｘは例示的な端末である。端末１０６ｘは、携帯電話、ハンドセット、無線モデムを備えるコンピュータ、又は何らかの他のユニットであってもよい。基地局１０４ｘは、ＰＤＥ１３０にＢＳＣ１２０を介して動作可能なように結合するが、簡単のため、ＢＳＣ１２０は図４には示されていない。
【００７４】
フォワードリンクで、基地局１０４ｘは、そのカバレッジエリア内の端末に、パイロット、データ、及びシグナリングを送信する。これら種々のタイプのデータは、フォワードリンク信号を提供するために変調器／送信機（Ｍｏｄ／ＴＭＴＲ）４２０によって処理される（例えば、符号化され、変調され、フィルタリングされ、増幅され、及び、周波数変換される）。フォワードリンク信号は、送受切換器（ｄｕｐｌｅｘｅｒ）４２２を介して経路を定められ（ｒｏｕｔｅｄ）、スプリッタユニット４２４により処理され、また、アンテナ４２６を介して基地局１０４ｘのカバレッジエリア内の端末に送信される。
【００７５】
中継器１１４ｘは、ドナー基地局１０４ｘ内のスプリッタユニット４２４からフォワードリンク信号を受信する。中継器１１４ｘ内では、フォワードリンク信号は、送受切換器４３０を介して経路を定められ、調整ユニット４３２により調整され、送受切換器４３４を介して経路を定められ、またアンテナ４３６を介して中継器１１４ｘのカバレッジエリア内の端末に送信される。アンテナ４３６は中継器のサーバアンテナである。
【００７６】
端末１０６ｘは、アンテナ４５２でフォワードリンク信号を基地局から受信しないか、（基地局１０４ｘといった）１以上の基地局から受信し、また、中継器から受信しないか、（中継器１１４ｘといった）１以上の中継器から受信する。従って、アンテナ４５２からの受信機入力信号（ｒｅｃｅｉｖｅｒ  ｉｎｐｕｔ  ｓｉｇｎａｌ）は、多数のトランスミッタから受信された多数のフォワードリンク信号を含み得るが、各トランスミッタは基地局又は中継器であってもよい。受信機入力信号は、送受切換器４５４を介して経路を定められ、中継器／基地局識別及び位置決定に使用され得る種々のタイプの情報を提供するために受信機／復調器（ＲＣＶＲ／Ｄｅｍｏｄ）４５６によって処理される。特に、ＲＣＶＲ／Ｄｅｍｏｄ４５６は、受信機入力信号において検出された各フォワードリンク信号の信号強度測定値及び時間測定値を提供し得る。ＲＣＶＲ／Ｄｅｍｏｄ４５６は、複数の基地局及び中継器の複数の信号インスタンス（ｓｉｇｎａｌ  ｉｎｓｔａｎｃｅｓ）（又はマルチパス成分）を同時に処理することができるレーキ受信機（ｒａｋｅ  ｒｅｃｅｉｖｅｒ）を導入してもよい。レーキ受信機は、多数の復調プロセッサ（又は「フィンガ」）を備えるが、その各々が特定のマルチパス成分を処理及び探知（ｔｒａｃｋ）するように割り当てられてもよい。
【００７７】
リバースリンクで、端末１０６ｘは、データ、パイロット、及び／又は、シグナリングを基準基地局（例えば、基地局１０４ｘ）に送信し得る。例えば、端末１０６ｘは、端末で受信されたフォワードリンク信号についてなされた時間測定値と信号強度測定値を返送してもよい。種々のタイプのデータが、リバースリンク信号を供給するために変調器／送信機（Ｍｏｄ／ＴＭＴＲ）４６４により処理されるが、当該リバースリンク信号は送受切換器４５４を介して経路を定められ、アンテナ４５２から送信される。
【００７８】
中継器１１４ｘは、端末１０６ｘからのリバースリンクをアンテナ４３６で受信し得る。アンテナ４３６からの受信機入力信号は、送受切換器４３４を介して経路を定められ、調整ユニット４３８によって調整され、送受切換器４３０を介して経路を定められ、ドナー基地局１０４ｘに送信される。
【００７９】
基地局１０４ｘはまた、端末１０６ｘからのリバースリンク信号をアンテナ４２６で受信し得る。アンテナ４２６からの受信機入力信号は、スプリッタユニット４２４を介して渡され、送受切換器４２２を介して経路を定められ、受信機／復調器（ＲＣＶＲ／Ｄｅｍｏｄ）４２８に供給される。ＲＣＶＲ／Ｄｅｍｏｄ４２８は次に、種々のタイプの情報を供給するために、受信機入力信号を補完的な方法で処理するが、これは次にプロセッサ４１０に供給され得る。例えば、ＲＣＶＲ／Ｄｅｍｏｄ４２８は、端末１０６ｘにより送信された時間測定値と信号強度測定値を回復してもよい。ＲＣＶＲ／Ｄｅｍｏｄ４２８はまた、端末１０６ｘから受信されたリバースリンク信号についてなされた時間測定値と信号強度測定値を提供し得る。
【００８０】
図４に示される実施形態の場合、基地局１０４ｘ内の通信（Ｃｏｍｍ）ポート４１４は、ＰＤＥ１０３内の通信ポート４７６に（例えば、ＢＳＣ１２０を介して）動作可能に結合する。通信ポート４１４及び４７６は、基地局１０４ｘとＰＤＥ１３０が、中継器／基地局識別と位置決定のための関連する情報をやり取りできるようにする。この情報の一部は、端末１０６ｘから受信される測定値であってもよい。
【００８１】
一般に、中継器及び基地局の識別と端末位置の決定は、上述したように、端末１０６ｘ、基地局１０４ｘ、ＰＤＥ１３０、又は何らかの他のネットワークエンティティによって実行され得る。中継器／基地局識別、及び／又は位置決定を実行するエンティティには、関連する情報が提供される。このような情報は、例えば、端末１０６ｘによって受信されるフォワードリンク信号のリスト、これらのフォワードリンク信号の時間測定値及び信号強度測定値、中継器データベースからの関連する情報などを含んでもよい。
【００８２】
端末１０６ｘにより受信されたフォワードリンク信号について中継器及び基地局を識別し、端末の位置推定値を得るための処理は、端末１０６ｘ内のプロセッサ４６０、基地局１０４ｘ内のプロセッサ４１０、又はＰＤＥ１３０内のプロセッサ４７０により実行され得る。メモリユニット４６２、４１２、及び４７２は、中継器／基地局と位置決定のために使用される種々のタイプの情報を記憶するのに用いられてもよい。この情報は、例えば、端末１０６ｘにより受信されたフォワードリンク信号のリスト、これらの信号の時間測定値及び信号強度測定値、中継器データベース及び基地局アルマナックからの関連する情報などを含んでもよい。メモリユニット４１２、４６２、及び４７２はまた、それぞれプロセッサ４１０、４６０、及び４７０のためのプログラムコードとデータを記憶し得る。ＰＤＥ１３０内の中継器データベース４７４は、上述した表１乃至４に記載されたパラメータの情報といった、ネットワーク中の中継器に関する情報を記憶するのに使用され得る。基地局アルマナックは、データベース４７４又はメモリ４７２内に記憶されてもよい。
【００８３】
本明細書に記載された方法及び装置は、ハードウェア、ソフトウェア、又はこれらの組み合わせといった種々の手段により実施され得る。ハードウェアによる実施の場合、上記方法及び装置は１又は複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰｓ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤｓ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤｓ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、本明細書に記載された機能を実行するために設計された他の電子ユニット、又はこれらの組み合わせにおいて実施されてもよい。
【００８４】
ソフトウェアによる実施の場合、本明細書に記載された方法は、本明細書に記載された機能を実行するモジュール（例えば、プロシージャ、関数など）により実施されてもよい。ソフトウェアコードは、メモリユニット（例えば、図４のメモリユニット４１２、４６２、又は４７２）に記憶され、プロセッサ（例えば、プロセッサ４１０、４６０、又は４７０）によって実行され得る。メモリユニットはプロセッサ内に、又はプロセッサの外部に導入されてもよいが、この場合、当技術分野で公知であるように、それは種々の手段を介してプロセッサに通信可能に結合されることができる。
【００８５】
本明細書には参考のため、及び、あるセクションを探し出すのを補助するために表題が含まれている。これらの表題は、その下に記載された内容の範囲を制限することを意図されたものではなく、また、これらの内容は明細書全体に渡って他のセクションへ適用され得るものである。
【００８６】
開示された実施形態の先の説明は、任意の当業者が本発明を構成又は使用できるようにするために提供されている。これらの実施形態に対する種々の変形は、当業者に容易に明らかとなり、また、本明細書に定義される一般的な原理は、本発明の趣旨又は範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。従って、本発明は、本明細書に示された実施形態に限定されることを意図されるものではないが、本明細書に開示された原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲に合致すべきものである。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】図１は、中継器を備える無線通信ネットワークを示す。
【図２】図２は、端末の位置推定値を、当該端末によってネットワーク中の基地局及び／又は中継器から受信される信号に基づいて得る処理を示す。
【図３】図３は、少なくとも一つの中継器から信号を受信した端末の位置推定値を得る処理を示す。
【図４】図４は、ネットワーク中の基地局、中継器、端末、及び位置決定エンティティ（ＰＤＥ）のブロック図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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