(57)【要約】【解決手段】無線ネットワークの測位ノードにおいて測位データを提供する方法であって、前記測位データは、無線ユニットを含むモバイルデバイスに関連し、前記方法は、前記無線ユニットから前記測位ノードにおいて測位データを受信する無線セッションを確立するステップと、前記無線ユニットに報告制御データを送信するステップであって、前記報告制御データは前記デバイスで得た測位データを報告する要求を特定し、前記測位データは慣性測定データを含む、ステップと、前記報告制御データに従って、前記無線ユニットから測位データを受信するステップと、を含む、方法。【選択図】図１
2020532209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークの測位ノードにおいて測位データを提供する方法であって、前記測位データは、無線ユニットを含むモバイルデバイスに関連し、前記方法は、
前記無線ユニットから前記測位ノードで測位データを受信する無線セッションを確立するステップと、
前記無線ユニットへ報告制御データを送信するステップであって、
前記モバイルデバイスで得た慣性測定データを記録し、かつ、前記慣性測定データを含む測位データを報告するように、前記モバイルデバイスを制御する要求を、前記報告制御データが特定する、ステップと、
前記報告制御データに従って、前記無線ユニットから前記測位データを受信するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
受信した前記測位データは、前記慣性測定データを定点測位データに関連づけるための、前記慣性測定データに関連したタイムスタンプデータを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
受信した前記位置データを含むか、または、受信した前記位置データに基づく位置表示を、前記デバイスと関連するコントロールセンタに送信するステップ、
を含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記モバイルデバイスが少なくとも前記慣性測定データを獲得または報告する間隔を、前記報告制御データが特定する、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
受信した前記測位データに基づき、前記モバイルデバイスのモビリティに関連したパラメータレベルを決定するステップであって、
前記報告間隔を、決定した前記パラメータレベルに基づいて設定する、ステップ、
を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記コントロールセンタから制御データを受信するステップであって、前記制御データは、受信した前記測位データに基づいた位置計算に関連するレイテンシに関する、ステップと、
前記制御データの受信に応じて、前記無線ユニットと前記コントロールセンタとのユーザプレーン接続をセットアップするステップと、
を含む、請求項３または５に記載の方法。
【請求項７】
前記コントロールセンタからユーザプレーン接続要求を受信するステップと、
前記無線ユニットと前記コントロールセンタとのユーザプレーン接続をセットアップするステップと、
を含む、請求項３または５に記載の方法。
【請求項８】
前記報告制御データは、
遠隔測位データ送信機から前記モバイルデバイスで得た定点測位データを報告するための第１の間隔と、
慣性測定データを報告するための第２の間隔と、
を特定する、
請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
無線ユニットを含むデバイスに関連した測位データを提供する、無線ネットワークにおける測位ノードであって、前記測位デバイスは、
制御ユニットであって、
処理装置と、
コンピュータプログラムコードを格納するメモリと、
を含む制御ユニットを、
含み、
前記処理装置は、請求項１から８に記載のステップのいずれかを実行する前記コンピュータプログラムコードを実行するように構成されている、
測位ノード。
【請求項１０】
無線通信ネットワークと通信するモバイルデバイスであって、
無線ユニットと、
遠隔測位データ送信機から定点測位データを受信する受信機と、
前記デバイスの移動に関連する慣性測定データを得るためのセンサに接続されたデータ収集ユニットと、
制御ユニットであって、
処理装置と、
コンピュータプログラムコードを格納するメモリと、
を含む制御ユニットと、
を含み、
前記制御ユニットは、前記定点測位データと前記慣性測定データとを関連づけるために、少なくとも１つのタイムスタンプを確立する前記コンピュータプログラムコードを実行するように構成されている、
モバイルデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、モバイルデバイスの測位に有用である測位データを、前記モバイルデバイスから無線ネットワークへ報告する方法、および前記方法を操作するデバイスに関する。様々な態様は、モビリティ、精度、およびレイテンシに依存する各種測位データを適応的に報告することに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線システム、および無線端末の通信または制御のための無線の使用については、いくつかの異なる応用分野にわたって、技術が十分に確立している。無線通信システムのうち、最も主流のシステムにおいては、無線局のネットワークを操作して、移動無線端末、略して、端末に無線リンクをセットアップすることによって、前記端末は、前記ネットワークと断続的または連続的に通信しながら、移動することができる。セルラー式システムは、それぞれの基地局によってカバーされている異なるエリアまたはセルにおいて接続が可能となるよう設計されており、端末があるセルから別のセルへ移動する際に、ハンドオーバ操作を支援し、前記端末との接続を維持するように構成されている。そのようなシステムの既存例として、たとえば、３ＧＰＰ（3rd  Generation  Partnership  Project）において特定されている、ロングタームエボリューション（Long-Term  Evolution：ＬＴＥ）が挙げられる。他のシステムとしては、無線ＬＡＮ（Wireless  Local  Area  Networks：ＷＬＡＮ）が挙げられ、無線ＬＡＮにおいては、少なくとも１つのアクセスポイント（Access  Point：ＡＰ）が、そのＡＰの接続範囲内に存在する端末との接続を提供してもよい。たとえば、ＩＥＥＥは、そのようなシステムを規格８０２．１１で定義しており、一般にｗｉｆｉと称される。別のシステムとして、現在指定作業が進行中の５Ｇ新無線（New  Radio：ＮＲ）が挙げられる。しかし、他にも各種周知の無線システムが、ＬＴＥ、ＮＲ、およびｗｉｆｉとして、それぞれに対応するセットアップに基づいて存在しており、本明細書では、概して、無線通信ネットワーク、略して、無線ネットワークと称する。
【０００３】
デバイスの測位は、様々な応用にとって望ましい機能である。この文脈において、測位は、デバイスの現在地に関する情報を獲得することを含むように意図されている。ある周知の技術は、衛星に基づく測位を用いるものであり、複数の衛星からのタイムコード信号を、測位対象デバイスの信号受信機が受信する。その後、受信した信号を用いて、三角測量等を含む、位置計算を行う。全球測位衛星システム（Global  Navigation  Satellite  System：ＧＮＳＳ）は、地球規模の範囲でそのような自律的な地球空間測位を行う衛星航法システムの標準総称であり、専用衛星が遠隔測位データ送信機として機能する。一般用語ＧＮＳＳには、たとえば、ＧＰＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、ガリレオ（Ｇａｌｉｌｅｏ）、Ｂｅｉｄｏｕ、および、他の地域システムが含まれる。デバイスが単独で測位計算を行うか、または、測位データとしての受信信号を、前記測位、すなわち、位置または場所の計算を実行する別のユニットに報告してもよい。無線ネットワークにおける操作用無線端末は、測位用に、ＧＮＳＳ信号受信機、および、場合によっては、測位計算ユニットを含んでもよい。しかし、様々な操作分野において、そのような衛星信号を、屋内や市街地において検出するのは困難である。上記および他の理由により、実際の無線ネットワーク内における測位技術がいくつか開発されている。ある種の無線ネットワーク測位には、遠隔測位データ送信機として機能する、無線ネットワーク内の複数の基地局から信号を直接受信する測定が含まれる。３ＧＰＰによって定義されているそのようなシステムの一例として、観測到達時間差（Observed  Time  Difference  Of  Arrival：ＯＴＤＯＡ）測位技術が挙げられ、無線端末の信号検出範囲内にある基地局が関わる三角測量技術を含む。各基地局は、専用の測位参照信号（Positioning  Reference  Signal：ＰＲＳ）を送信する。ＬＴＥシステムにおいては、ＰＲＳ信号シーケンス生成およびリソースマッピングが、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１仕様において定義されている。複数の基地局からのＰＲＳ信号を無線デバイスが検出し、確立した測位データ、すなわち、測定結果を、対応する基地局を介して、Enhanced  Serving  Mobile  Location  Center（Ｅ−ＳＭＬＣ）等の測位ノードに報告する。前記測位データに基づいた実際の測位は、通常、ネットワーク、すなわち、測位サーバにおいて行う。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
モバイルデバイスの場所の定点、たとえば、地理座標系における位置、または、速度、方向、さらには軌道をも決定する連続した定点を得るための測位は、ＧＮＳＳまたはＯＴＤＯＡなどの先端技術による様々な方法によって行ってよい。ある種のモバイルデバイスにとって、または、あるシナリオにおいては、より高い精度、かつ／または、より速い測位方法が望ましい。そのような測位方法は、たとえば、方向または回転の変化のみならず、加速も含む、モバイルデバイスの迅速な動きを求めるために必要としてよい。
【０００５】
測位の向上を必要としている可能性がある多くの種類のモバイルデバイスがあり、その一例として、無人乗物が挙げられる。この文脈において、無人乗物は、乗車しているユーザが制御する必要がないモバイルデバイスを意味する。そのような無人乗物として、ランドローミング自動車、船、および、航空機が挙げられる。そのような無人航空機（Unmanned  Aerial  Vehicle：ＵＡＶ）は、しばしばドローンとも称される。無人乗物は、遠隔操作または搭載されたコンピュータによって誘導されることもあり、場合によっては、乗客を運ぶこともある。
【０００６】
モバイルデバイスの測位を目標とする様々な解決策の概略を本明細書において説明するが、その一例として、無人乗物の測位の概略を説明する。さらに、その解決策を用いて、他の種類のデバイスのための、測位方法および測位用デバイスを開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様では、無線ネットワークの測位ノードにおいて測位データを提供する方法を開示する。前記測位データは、無線ユニットを含むモバイルデバイスに関連する。前記方法は、
無線ユニットから測位ノードにおいて測位データを受信する無線セッションの確立するステップと、
無線ユニットへ報告制御データを送信するステップであって、報告制御データは、モバイルデバイスで得られた慣性測定データを記録し、かつ、慣性測定データを含む測位データを報告するようにモバイルデバイスを制御する要求を特定するステップと、
報告制御データに従って無線ユニットから測位データを受信するステップと、
を含む。
【０００８】
提案した解決策によれば、慣性測定データを記録かつ報告するように、モバイルデバイスを直接制御することができる。慣性測定データは、測位ノードまたは制御局において、モバイルデバイスの位置、方向、または速度を計算するのに用いてもよい。これにより、たとえば、確立した定点間の速度、進行方向、および計算した位置のうちの、いずれかを含み、遠隔測位データ送信機から受信した信号を使用する定点測位に基づく場合を除いて、決定された位置に関する、精度が向上し、情報が高度化するであろう。
【０００９】
一実施形態において、受信した測位データは、慣性測定データに関連するタイムスタンプデータであって、慣性測定データを定点測位データに関連づけるタイムスタンプデータを含む。
【００１０】
一実施形態において、前記方法は、
受信した位置データを含む、または受信した位置データに基づく位置表示を、前記デバイスと関連するコントロールセンタに送信するステップを含む。前記位置表示は、定点位置および／または慣性測定生データを含む、位置または場所の情報を含んでいてもよい。
【００１１】
一実施形態において、前記報告制御データは、モバイルデバイスが、少なくとも慣性測定データを得るか、または報告する間隔を特定する。
【００１２】
一実施形態において、前記方法は、
受信した測位データに基づき、モバイルデバイスのモビリティに関連するパラメータレベルを決定するステップを含み、
前記報告間隔は、決定したパラメータレベルに基づいて設定される。様々な実施形態において、たとえばモビリティに依存する、たとえば精度および／またはレイテンシに関する要求があってもよい。あるパラメータは、コントロールセンタが、モバイルデバイスの場所を監視するのみか、または、測位データを使用してモバイルデバイスを操縦するのかどうかも示してもよい。したがって、レイテンシに関連するパラメータレベルは、前記操縦により引き起こされる、モバイルデバイスにおける操縦と監視された変化との間に、検出されたタイムラグに関連していてもよい。
【００１３】
一実施形態において、前記方法は、
前記報告間隔の表示を前記コントロールセンタから受信するステップを含む。
【００１４】
一実施形態において、前記方法は、
ユーザプレーン接続要求をコントロールセンタから受信するステップと、
無線ユニットとコントロールセンタの間のユーザプレーン接続をセットアップするステップと、
を含む。
【００１５】
一実施形態において、前記方法は、
コントロールセンタからの制御データを受信するステップであって、前記制御データは、受信した測位データに基づいた位置計算に関連するレイテンシに関する、ステップと、
前記制御データの受信に応じて、無線ユニットとコントロールセンタの間のユーザプレーン接続をセットアップするステップと、を含む。測位ノードの制御下でユーザプレーン接続をセットアップしてもよいが、その後、ユーザプレーン接続におけるデータ通信を、通常、測位ノードを経由または関与させることなく実施する。
【００１６】
一実施形態において、前記報告制御データは、
遠隔測位データ送信機からデバイスにおいて得られた定点測位データを報告するための第１の間隔と、
慣性測定データを報告するための第２の間隔と、
を特定する。
【００１７】
第２の態様では、無線ネットワークの測位ノードを開示する。前記測位ノードは、無線ユニットを含むデバイスに関連する測位データを提供するように構成されている。前記測位デバイスは、
制御ユニットであって、
処理装置と、
コンピュータプログラムコードを格納するメモリと、
を含む制御ユニットを含み、
前記処理装置は、前記コンピュータプログラムコードを実行して、前記方法の各ステップのうちいずれかのステップを実施するように構成されている。
【００１８】
第３の態様では、無線通信ネットワークと通信するモバイルデバイスを開示する。前記モバイルデバイスは、
無線ユニットと、
遠隔測位データ送信機から定点測位データを受信する受信機と、
デバイスの移動に関連した慣性測定データを得るためにセンサに接続されたデータ収集ユニットと、
制御ユニットであって、
処理装置と、
コンピュータプログラムコードを格納するメモリと、
を含む制御ユニットと、
を含み、
前記制御ユニットは、定点測位データと慣性測定データとを関連づけるために、コンピュータプログラムコードを実行して、少なくとも１つのタイムスタンプを確立するように構成されている。
【００１９】
一実施形態において、無線ユニットは、確立したタイムスタンプとともに少なくとも前記慣性測定データを含む測位データを、ネットワーク中の測位ユニットに送信するように構成されている。
【００２０】
一実施形態において、無線ユニットは、測位データ要求を特定し、かつ、無線ユニットにおいて受信された報告制御データに従って、測位データを送信するように構成されている。
【００２１】
一実施形態において、モバイルデバイスは無人乗物である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本発明の様々な実施形態を図面を参照しながら、以下に記載する。
【図１】図１は、一実施形態における、モバイルデバイスと複数の基地局を備えた無線ネットワークとを含むシステムの概略図である。
【図２】図２は、図１に示すシステムにおいて操作可能であるように構成されている無線モバイルデバイスの概略図である。
【図３】図３は、図１に示すシステムにおいて操作可能であるように構成されている測位ノードの概略図である。
【図４】図４は、直前の位置をバックトラッキングする方法の実施形態の例を示す概略図である。
【図５】図５は、本明細書において提供する様々な方法のいくつかの実施形態を開示する信号機構の概略図である。
【図６】図６は、本明細書において提供する様々な方法のいくつかの実施形態を開示する信号機構の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
添付図面を参照しながら説明する詳細な記載は、様々な構成を説明することを意図しているのであって、本明細書に記載する概念が実行されうる構成のみを表すことを意図しているのではない。前記詳細な記載には、様々な概念を十分に理解するための特定の詳細も含まれる。しかし、前記特定の詳細がなくても前記様々な概念を実行できるであろうことは、当業者には自明である。いくつかの例においては、前記概念が不明瞭となることを避けるために、周知の構造および部品をブロック図の形式で示す。
【００２４】
様々な装置および方法を参照しながら、本明細書に示す実施形態の態様を開示する。これらの装置および方法を、以下に詳細に記載し、様々なブロック、モジュール、部品、回路、ステップ、プロセス、およびアルゴリズム等（「要素」と総称する）を用いて、添付図面に例証する。これらの要素を、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはこれらの組合せを用いて実現してもよいことができる。そのような要素をハードウェアとして実現するかまたはソフトウェアとして実現するかについては、特定の用途とシステム全体に課せられる設計上の制約とに依存する。たとえば、要素、要素のいずれの部分、または要素のいずれの組合せも、１つ以上のプロセッサを含む「処理システム」を用いて、実現してもよいことができる。プロセッサとして、たとえば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（Digital  Signal  Processor：ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field  Programmable  Gate  Array：ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックデバイス（Programmable  Logic  Device：ＰＬＤ）、状態機械、ゲートロジック、ディスクリートハードウェア回路、および本開示の全体にわたって記載される様々な機能を実行するように構成された好適な他のハードウェアが挙げられる。処理システム中の１つ以上のプロセッサがソフトウェアを実行してもよい。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェアの記述言語、またはそれ以外の表現で称されることがあるが、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、ファンクションなどを意味するものとして広く解釈されるものとする。そのような、いずれの形式のソフトウェアを、処理システムの一部を形成、または処理システムに接続されている、不揮発性メモリなどのメモリに格納してもよい。
【００２５】
３ＧＰＰにおいて、リリース１５（Release  15：Ｒｅｌ−１５）のための詳細仕様検討（Work  Item）は、「ＬＴＥのＵＥ測位精度向上」に関し、通常のＵＥおよびＢＬ  ＵＥの両方に対して、測位の精度、有効性、信頼性、および拡張性に関して、ＬＴＥにおける測位向上の解決策を特定することを目的とする。ＬＴＥの文脈において、ＵＥは、User  Equipmentを表し、システムにおいて通信するのに操作可能な無線デバイスを意味する用語であり、ＢＬは、Bandwidth  reduced  Low  complexityを表す。上記議論は、とりわけ、慣性測定装置（Inertial  Measurement  Unit：ＩＭＵ）測位の支援を特定する目的に関する。これには、ＬＴＥ測位プロトコル（LTE  Positioning  Protocol：ＬＰＰ）に対するＩＭＵ測位、および、ＩＭＵ関連推定を含むハイブリッド測位をサポートする信号方式および手順が含まれる。
【００２６】
ＩＭＵは、運動体の特定の力、角速度、および、場合によっては運動体の周りの磁界を、加速度計、ジャイロスコープ、および、場合によっては磁力計を組み合わせて使用して、測定し、かつ報告する電子機器である。ＩＭＵ計算は、加速度計、ジャイロスコープ、および磁力計などの測定ユニットに入力する多くのセンサに基づいてもよい。気圧センサなどの他のセンサは、使用できるが、ＩＭＵの一部とは通常みなされないセンサである。
【００２７】
加速度計は、加速度計センサに影響を及ぼす力を測定することで、モバイルデバイスの加速を測定する。測定結果を、毎秒速度（ｍ／ｓ２）で表してもよい。加速は、通常、デバイス座標系の３軸（ｘ、ｙ、ｚ）と関連づけられる。
【００２８】
ジャイロスコープは、電話の前記３軸の周囲の角速度を測定する。測定結果を、毎秒レベルまたは毎秒ラジアンで表してもよく、測定結果は、モバイルデバイスがどのように回転しているかを示す。ジャイロスコープ出力を統合することによって、積分時間中の角度変化合計が得られる。
【００２９】
地磁気センサは、電話に影響を及ぼす磁界の強さと方向を３軸で測定する。測定結果をマイクロテスラで表してもよい。
【００３０】
慣性航法システム（Inertial  Navigation  System：ＩＮＳ）（登録商標）は、モバイルデバイスの本体に取り付けられたＩＭＵにおける多くのセンサからの出力を連続して追跡することによって、移動体の位置および方位を推定する。ＩＭＵを備えたＩＮＳは、自動車、有人航空機、ミサイル、船、潜水艦、および衛星等、多くの商業用乗物および軍用乗物のナビゲーションおよび制御用のバックボーンを形成する。ナビゲーション目的に加え、ＩＭＵは、多くの消費者製品における方位センサとしての役割も果たす。ほとんど全てのスマートフォンおよびタブレットは、方位センサとしてＩＭＵを含む。ＩＭＵを使用する他の製品例は、セグウェイ（電動立ち乗り二輪車）であり、ＩＭＵがバランシング技術の主要な役割を果たす。
【００３１】
ＩＭＵをナビゲーション用として使用し、センサ入力を地理的位置と関連づけることを可能にするためには、基準として十分に定義された座標系が必要である。この座標系は、経度、緯度、および空に向けられた軸によって定義された、地球に関連する３軸からなる。別の座標系は、建物の廊下の表示に基づいていてもよい。そのような座標系は、通常、屋内測位に好適である。
【００３２】
また、モバイルデバイス自体の方位を、３つの方角（ｘ、ｙ、ｚ）において定義する必要があり、そして、定義された座標系と関連づけて、モバイルデバイスの方位および移動を決定する。歩行者デッドレコニング（Pedestrian  Dead  Reckoning：ＰＤＲ）は、ＩＭＵにおけるセンサからの入力を使用する方法である。ＰＤＲは、人が携帯している携帯電話等のモバイルデバイスの新しい位置を、現在位置と人が取ったステップの認識とに基づいて計算する。ＰＤＲは、ＧＮＳＳ式、または、セルラー式、たとえばＯＴＤＯＡなど、他のナビゲーション方法への補足として使用してもよい。
【００３３】
無線通信ネットワークにおいて通信するのに操作可能な無線モバイルデバイスにとって、モバイルデバイスに含まれるＩＭＵは、Ｅ−ＳＭＬＣなどの、ネットワーク中の測位ノードのために好機を付与して、セルラー式およびＧＮＳＳ式の測位方法が制限された場合に、場所の推定における精度および信頼性を向上するための他の測位方法を用いてハイブリッド測位用のデバイス支援ＩＭＵ測位推定を利用するか、または、デバイスに基づくＩＭＵ測位推定をただ利用する。
【００３４】
一実施形態において、ＩＭＵが関連する情報を、無人乗物の遠隔制御に使用する。これを、無人乗物の移動に関する詳細な情報を得るため、また、測位精度を向上するために使用してもよい。そのような実施形態によって、より高い測位精度が得られ、前記乗物の移動をより詳細に追跡することができうる。場合によってはさらに重要なことに、遠隔操縦を利用する際、無人航空機（Unmanned  Aerial  Vehicle：ＵＡＶ）などの無人乗物用の制御機構においてＩＭＵからの情報を使用してもよい。遠隔操縦は、たとえば、乗物が視界の外にある制御局にいる人物がＵＡＶの移動を制御するものである。乗物が自動操縦で走行しており、詳細な追跡情報が、コントロールセンタにおいて必要であるという状況もある。飛行ドローンなどの無人乗物は、通常、やや速く移動するが、非常に速い回転および高度変化に伴い、水平方向と垂直方向の両方向への変化がさらに速くなる。この移動を、ＧＮＳＳまたはＯＴＤＯＡに基づく測位システムが追随するのは困難であろう。
【００３５】
一態様によれば、モビリティおよびレイテンシ要求に依存する精度および／または速度を伴う測位を行うためにモバイルデバイスから適応ＩＭＵデータを報告する方法が提供される。
【００３６】
図１は、モバイルデバイス１０が無線通信ネットワーク１の通信範囲内にあるというシナリオの概略図である。無線通信ネットワーク１は、ネットワークバックボーン６０に接続されている複数の基地局２０〜２２を含む。デバイス１０は、移動可能であり、無線通信ネットワーク１の１つのセルにおける１つの基地局２０が応対してもよい。モバイルデバイス１０は、乗物、たとえばドローンなどの無人乗物であってもよい。モバイルデバイス１０は、そのようなものとして、コントロールセンタ４０と関連していてもよい。コントロールセンタ４０は、制御送信機４１を用いてモバイルデバイス１０を誘導かつ／または制御する役目を果たしてもよい。制御送信機４１を、制御信号および／または誘導信号を用いてモバイルデバイス１０を操作するために使用してもよく、前記信号を、無線通信ネットワーク１または独立したチャネルを介して、たとえば、無線周波数もしくは光チャネル、または衛星リンクによって、送信してもよい。コントロールセンタはさらに、制御送信機４１を支援するのに操作可能な監視ユニット４２を含んでもよい。監視ユニット４２は、位置、移動、進行方向、速度、モバイルデバイス１０によって実行されたイベントなど、モバイルデバイス１０に関連するデータ、およびモバイルデバイス１０が捕獲し、中継したデータを格納するメモリと、前記データを表示するモニタとを含んでもよい。
図２は、モバイルデバイス１０の一実施形態の概略図である。モバイルデバイス１０は、無線通信ネットワーク１の基地局２０〜２２と接続するための無線ユニット１１を含んでもよい。モバイルデバイス１０はさらに、無線通信ネットワーク１を介する以外に、他のチャネルを介してコントロールセンタ４０の制御送信機４１と通信するための、独立したトランシーバ１２を任意に含んでもよい。
【００３７】
モバイルデバイス１０は、データ収集ユニット１３を含んでもよい。データ収集ユニット１３は、たとえば加速度計、ジャイロスコープ、磁力計など、慣性測定データを得るためのセンサ１４を１つ以上含む。そのような実施形態において、データ収集ユニット１３が、ＩＭＵを実現してもよい。データ収集ユニットはさらに、センサ１４によって得られた生データを処理するプロセッサを含んでもよい。無線通信ネットワーク１の基地局２０〜２２から、たとえばＯＴＤＯＡ用ＰＲＳ信号形式の測位データ、またはｗｉｆｉ  ＡＰもしくはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）送信機（図示せず）から、対応する測位信号形式の測位データを得るために、データ収集ユニット１３を無線ユニット１１に接続してもよい。モバイルデバイス１０はさらに、ＧＮＳＳ衛星３０から信号形式の測位データを受信する衛星受信機ユニット１５を含んでもよい。
【００３８】
モバイルデバイス１０はさらに、モータシステム１６を含んでもよく、モータシステム１６は、車輪、ウィング、またはプロペラなど、モバイルデバイス１０を推進かつ操縦する駆動ユニットを含む。そのような実施形態において、モバイルデバイス１０は無人乗物であってもよい。モバイルデバイス１０はさらに、バッテリー１７、または他の動力源を含んでもよい。
【００３９】
モバイルデバイス１０はさらに、制御ユニット１８を含んでもよい。制御ユニット１８は、モバイルデバイス１０の操作を制御する少なくとも１つのプロセッサ１８１と、前記プロセッサによって実行可能なコンピュータプログラムコードを格納するメモリ１８２とを含む。制御ユニット１８は、とりわけ、データ収集ユニット１３、衛星受信機１５、および無線ユニット１１から、測位データを検索かつ通信するのに操作可能である。モバイルデバイス１０が、画像や音声などを得るための追加のセンサ、ツール、ディスプレイやデータ入力デバイスなどのユーザインターフェース、およびコネクタ、などの要素をさらに含みうることは明らかである。
【００４０】
一実施形態において、モバイルデバイス１０は、ＬＴＥネットワーク１の一例において、高度化サービング移動ロケーションセンタ（Evolved  Serving  Mobile  Location  Center：Ｅ−ＳＭＬＣ）など、無線ネットワーク１のネットワークバックボーン６０に含まれるか、または接続される測位ノード６１に、ＧＮＳＳまたはＯＴＤＯＡ測位情報を含む測位データを、送信するのに操作可能である。そのような測位データを、モバイルデバイス１０に関連する１つまたはいくつかの定点位置を計算するために、測位ノード６１で使用してもよい。さらに、モバイルデバイス１０を、データ収集ユニット１３によって得られる、ＩＭＵ生データなどの慣性測定データを送信するように構成してもよい。そのような慣性測定データは、通常、定点位置を得るための測位情報よりはるかに高い繰返し頻度で捕獲される。
【００４１】
一実施形態において、測位ノード６１が、モバイルデバイス１０を測位する手順を開始してもよい。この開始は、たとえば、コントロールセンタ４０からの要求によって引き起こされてもよい。または、測位の開始を、たとえば緊急事態（Ｅ９１１コール）の際には、測位ユニット６１によって直接実行してもよい。モバイルデバイス１０の測位の開始を、外部ユニット５０からの要求によって引き起こしてもよい。外部ユニット５０は、移動しているモバイルデバイス１０を、たとえば警察または他の団体によって追跡する必要がある監視状況などにおいて、測位ユニット６１と通信可能に接続されている。
【００４２】
一実施形態において、無線セッションは、モバイルデバイス１０から測位ノード６１において測位データを受信するために確立される。測位機能性は、３ＧＰＰ技術仕様書３６．３５５／３０５に記載されているとおり、ＬＰＰプロトコルやＬＴＥ測位プロトコルを介して、まず測位ノード６１から命じられてもよい。無線セッションはＬＰＰセッションである。
【００４３】
１つの一般的な態様によれば、本明細書に概説した実施例を少なくともカバーし、図３に示すように、無線ネットワーク１における測位ノード６１は、無線ユニット１１を含むモバイルデバイス１０に関連した測位データを提供するように構成されており、測位ノード６１は、処理装置６１１を含む制御ユニット６１０と、コンピュータプログラムコードを格納するメモリ６１２とを含み、前記処理装置は、本明細書において例証するように、前記ステップのいずれかを実施する前記コンピュータプログラムコードを実行するよう構成されている。前記態様は、とりわけ、無線ユニット１１から測位ノード６１で測位データを受信するための無線セッションを確立するステップと、無線ユニット１１へ報告制御データを送信するステップであって、報告制御データは、デバイス１０において得られた測位データの報告の要求を特定し、前記測位データは慣性測定データを含む、ステップと、報告制御データに従って、無線ユニットから測位データを受信するステップと、を含む。
【００４４】
以上に概説したとおり、かつ、以下に様々な異なる実施形態に対して概説するとおり、測位ノード６１が無線セッションにおけるモバイルデバイス１０に報告制御データを送信するように構成してもよい。一般用語において、報告制御データは、モバイルデバイス１０に伝達される制御信号またはデータであり、少なくとも慣性測定データを含む測位データを獲得かつ報告するよう、モバイルデバイス１０に要求するものとして機能する。したがって、報告制御データは、どの種類の慣性測定データが獲得かつ報告されるべきかを特定してもよく、かつ、事前処理された、または生のデータを、モバイルデバイス１０によって報告するかどうかを特定してもよい。また、報告制御データは、少なくとも慣性測定データを含む測位データを、いつ、どれくらいの頻度で獲得もしくは報告するのか、または、獲得もしくは報告しないのかを制御してもよい。報告制御データは、モバイルデバイス１０で受信されると、モバイルデバイス１０に対してモバイルデバイス１０で得た測位データを報告することを求める要求を特定するように構成されている。前記要求は、多かれ少なかれ明示的であってもよく、報告制御データは、たとえば測位データの種類および更新頻度を定義する。別の実施形態においては、前記要求は、暗黙的であってもよく、報告制御データは、たとえば、システム情報ブロック（System  Information  Block：ＳＩＢ）情報などに定義される、または規格に規定されているとおりに、測位データを報告する所定の計画を参照する。別の実施形態においては、報告制御データは、モバイルデバイス１０からのダウンリンク信号の受信確認であってもよく、前記要求は、データの確認、またはダウンリンク信号に伝達または指示され、提案されたレポートフォーマットの確認である。ダウンリンク信号は、種類や頻度など、送信される測位データの特徴を明示的に特定しても、測位データを報告するための所定の計画を参照してもよい。好ましい実施形態においては、報告制御データは、モバイルデバイス１０において得られた測位データを求める要求を特定し、前記測位データは慣性測定データを含み、慣性測定データを、接続している１つ以上のセンサ１４からデータ収集ユニット１３によって収集してもよい。
【００４５】
モバイルデバイス１０の無線ユニット１１によって報告制御データを受信する際に特定された要求に対応して、たとえば単一の報告またはバッチ式での測定ストリーミングによって、モバイルデバイス１０は、測位データを収集かつ送信し始める。これにより、慣性測定データを含む測位データは、無線セッションを介して、たとえば、ＬＰＰプロトコルを用いて、測位ユニット６１、たとえばＥ−ＳＭＬＣに出力される。測位データは、たとえばＧＮＳＳまたはＯＴＤＯＡによって定点を確立するのに使用できるデータ収集ユニット１３で得られたデータも含むことが好ましい。
【００４６】
一実施形態において、慣性測定データは生データであってもよい。代替として、データ収集ユニット１３において、または処理装置１８によって、慣性測定データを事前処理してもよく、事前処理したデータは、たとえば、速度および方向を含んでもよい。
【００４７】
一実施形態において、測位ノード６１は、測位情報を、たとえばＬＰＰを介して、コントロールセンタ４０に転送してもよい。測位情報は、モバイルデバイス１０から受信した関連測位データに基づいて、たとえばＯＴＤＯＡまたはＧＮＳＳによって測位ノード６１において得られた定点とともに、受信したＩＭＵの事前処理または生のデータを含んでもよい。それによって、ＬＴＥ設備に対して、たとえばＩＭＵ出力を行うために、Ｅ−ＳＭＬＣ６１とコントロールセンタ４０の間に新しいインターフェースを提供する。
【００４８】
一実施形態において、モバイルデバイス１０で得た測位データを求める要求は、少なくとも報告の間隔を特定することを含んでもよく、報告の間隔を、無線ユニット１１が測位データを獲得または送信する測定更新頻度として示してもよい。たとえばＧＮＳＳまたはＯＴＤＯＡ測位に使用できる慣性測定データおよび定点測位データに対して、シナリオにより、様々な報告の間隔を用いてもよい。ＯＴＤＯＡシステムにおいて、定点測位データは、測位測定、たとえば参照信号時差（Reference  Signal  Time  Difference：ＲＳＴＤ）測定結果でありうる。測位ノード６１が、前記測定に基づいて定点位置（たとえば地理座標）を計算してもよい。一実施形態において、慣性測定データを得る間隔よりも長い間隔を、定点測位データを得るために適用する。一実施形態において、前記間隔は、コントロールセンタ４０において決定され、測位ノード６１を介してモバイルデバイス１０に伝達されてもよい。別の実施形態において、慣性測定データおよび／または定点測位データの報告または獲得の間隔を設定または変更する決定を、ネットワーク１の測位ノード６１、またはコントロールセンタ４０において実施してもよく、モバイルデバイス１０に伝達する。要求された測位精度に基づいて、慣性測定間隔を変更する決定および報告を実施してもよく、自動または手動で制御してもよい。
【００４９】
好適な実施形態において、モバイルデバイス１０から受信した測位データは、少なくとも慣性測定データに関連するタイムスタンプを含む。一実施形態において、タイムスタンプは、モバイルデバイス１０における慣性測定データの各収集サンプルのための測位データに含まれていてもよい。代替実施形態において、ある特定または所定の更新頻度で、慣性測定データの１バッチのサンプルに対して、単一のタイムスタンプを獲得するよう要求してもよい。タイムスタンプを獲得することによって、測位ノード６１またはコントロールセンタ４０は、たとえばＯＴＤＯＡまたはＧＮＳＳに基づいて、得られた慣性測定データを任意の定点測位ポイントに関連づけてもよい。前記定点測位ポイントは、本質的にタイムスタンプと関連していてもよく、そうでなければ、追加のタイムスタンプデータが提供されてもよい。慣性測定データによる測位によって、相対位置のみを提供されるが、高い更新頻度で得られる相対的な移動と、ほとんど得られない定点位置とを、タイムスタンプの相関性を用いて関連させることによって、慣性測定データに基づいた測位におけるエラーまたは不正確さは軽減しうる。たとえば、無線ユニット１１から受信したクロック信号または衛星受信機ユニット１４によって受信した衛星信号から、タイムスタンプデータをモバイルデバイス１０において確立してもよい。または、モバイルデバイス１０は、たとえば処理装置１８に含まれ、タイムスタンプを確立するクロック信号を生成するように構成されたローカルクロック信号ジェネレータも含んでもよい。一実施形態において、処理装置１８は、たとえば遅延値またはオフセットとしてのクロック信号に基づいて、タイムスタンプを確立するように構成されてもよい。
【００５０】
一実施形態において、コントロールセンタ４０の監視ユニット４２によって操作される追跡システムに、得られた測位データを提供して、モバイルデバイス１０の移動の軌道を得る。一実施形態において、得られた測位データを監視ユニット４２で使用して、遠隔パイロットを支援して、無人乗物１０の形式のモバイルデバイスを制御する。
【００５１】
一実施形態において、モバイルデバイス１０から得られた慣性測定データを含む測位データを、モバイルデバイス１０の方向および／または速度を予測する方法において使用してもよい。これは、たとえば、定点測位データと慣性測定データの両方を含む測位データの１つ以上のサンプルを測位ノード６１で受信した後に、測位データの受信ができなくなった場合に、有用でありうる。定点測位データおよび慣性測定データからのタイムスタンプデータを関連させることによって、たとえば直近に計算された定点位置での方向および速度を決定してもよい。これは、たとえば、後の時点における真の位置または進行方向を、外挿により推定するために使用してもよい。
【００５２】
図４は、一実施形態を示す概略図であり、モバイルデバイス１０からの慣性測定データの報告が、モバイルデバイスの移動をバックトラッキングする方法において使用してもよい。これを、たとえば、後の段階になるまで、定点位置を決定しない、または決定することができない場合に、元の位置を決定するのに使用してもよい。図４は、ネットワーク１と通信する無線ユニット１１を含む移動中のモバイルデバイス１０を無線ネットワーク１においてバックトラッキングする方法の一例を示し、前記方法は、少なくとも以下のステップを含む。
【００５３】
１．ネットワーク１における接続試行を、モバイルデバイスから受信すること。接続試行は、呼出し、メッセージ、遭難信号、または、そのような任意の接続の開始であってもよい。モバイルデバイスとともにいるユーザもしくは離れた場所にいるユーザによって、または、たとえば、定点測位データを受信できないなど、モバイルデバイス１０が検出したイベントの発生にモバイルデバイス１０自体が応答することによって、接続試行を自動的に開始してもよい。
【００５４】
２．前記開始によって、モバイルデバイスは、モバイルデバイス１０の１つ以上のセンサ１４から得た慣性測定データをコンパイルするように構成されている。慣性測定データのコンパイルは、標準設定であってもよく、ある一定の間隔で常時実行される。代替として、そのようなコンパイルは、「１．」で例示したような、ある種のイベントによって、または、たとえば、図面に示したように、緊急呼出しまたは信号などの接続試行に対応して、引き起こされる。
【００５５】
３．慣性測定データをコンパイルするための引き金ともなる接続試行の際、定点位置測定データを得るために、モバイルデバイスが即時にアクセスしなくてもよく、またはできないかもしれない。これは、たとえば、モバイルデバイス１０が屋内にいる場合、そうでなければ、モバイルデバイス１０が接続できる可能性が低い場合に引き起こされうる。別の例において、ＧＮＳＳ衛星３０などの遠隔測位データ送信機から定点測位データを受信するための、モバイルデバイス１０のユニット１４が、接続試行の際に、機能していない、または作動していないことがありうる。このため、モバイルデバイスは、接続試行以来、図面の１）で示した第１の位置から移動して、たとえばＯＴＤＯＡまたはＧＮＳＳを用いて接続試行して以来、最初に定点位置を得られたときに、図面の３）で示した第２の位置へ移動したかもしれない。
【００５６】
４．ネットワーク１に含まれる、または接続されている測位ユニット６１において、定点測位データを受信すると、コンパイルされた慣性測定データをも、モバイルデバイス１０から報告する。第１の定点位置が決定されると、慣性測定データの獲得に関連したタイムスタンプを含む、受信済慣性測定データを用いて、バックトラッキング計算を行ってもよい。このバックトラッキングによって、測位ノード６１からの出力として、接続が試行された地点または地域に関する位置情報が提供される。
【００５７】
実施例を参照しながら、移動中のモバイルデバイスをバックトラッキングするための一般的な方法を、無線ネットワークにおいて提供する。前記モバイルデバイスは、前記ネットワークと通信するための無線ユニットを含み、前記方法は、前記無線ネットワークにおいて、以下のステップを行うことを含む。
無線ユニットからの接続試行を検出するステップと、
関連するタイムスタンプデータを含む測位データをモバイルデバイスから受信するステップであって、前記測位データは、
接続試行に関して遠隔測位データ送信機からモバイルデバイスにおいて得られた定点測位データと、
接続試行の後に無線ユニット経由でモバイルデバイスに設けられたセンサから得られた慣性測定データと、を含む、ステップと、
定点測位データに基づいて第１の位置を決定するステップと、
決定した第１の位置、慣性測定データ、および関連するタイムスタンプデータに基づき、接続が試行された位置に対応する第２の位置を決定するステップ。
【００５８】
本明細書において上述した実施形態に関連する様々な実施形態において、ユーザプレーン接続を確立するための選択機構が含まれている。再び図１を参照すると、モバイルデバイス１０の無線ユニット１１と測位ユニット６１の間に、担当する基地局２０を介して、ＬＰＰセッションをセットアップしてもよい。測位ユニット６１を、ＬＴＥ設備において移動管理エンティティ（Mobile  Management  Entity：ＭＭＥ）（図示せず）にわたって接続してもよい。しかし、ゲートウェイ装置６２または同様のものなどを介して、モバイルデバイス１０とコントロールセンタ４０の間の直接のデータ接続として、ユーザプレーン接続を代わりにセットアップしてもよい。様々な実施形態において、コントロールセンタ４０からの要求もしくは特定のリクエストに依存して、移動のレベルもしくは速度など、モバイルデバイス１０のモビリティに関連する様々な表示に基づいて前記接続を実施するか、または、たとえば測位ノード６１自体によって開始する。したがって、そのようなユーザプレーン接続は、モバイルデバイス１０とコントロールセンタ４０の間の直接接続を確立し、測位ユニット６１を介さず、または測位ユニット６１を関与させることなく、通信が実施される。
【００５９】
一実施形態において、ユーザプレーン接続用の選択機構を、測位レイテンシ要求によって制御してもよい。コントロールセンタ４０のデバイス１０の移動を制御または監視するために慣性測定データを使用する場合、たとえば、低レイテンシ要求があるか、または現在のレイテンシを許容できないと考えられるときに、ＩＭＵ生データを、測位ノード６１を介してコントロールセンタ４０に送信するか、またはユーザプレーン接続によって直接コントロールセンタ４０に送信するかを選択するための機構が有用である。その理由は、たとえば、コントロールセンタ４０において、コントロールセンタ４０で開始された誘導または制御信号と、モバイルデバイス１０の実際の移動またはアクションの実行との間にタイムラグがあるからであろう。これは、たとえば、モバイルデバイス１０からコントロールセンタ４０への反応信号、たとえば受信確認（Acknowledgement：ＡＣＫ）信号、または、たとえばモバイルデバイス１０によって捕獲されてコントロールセンタ４０へ送信される映像または音声信号から、決定してもよい。レイテンシレベルが通常のＬＰＰ接続において許容できないという決定を、送信された制御信号と受信された信号との比較、またはモバイルデバイス１０において発生した、監視されたアクションに基づき、ユーザによって、または自動的に、行ってもよい。
【００６０】
一実施形態、または慣性測定データなどのＩＭＵデータが直接のユーザプレーン接続によって送信されるという状況において、モバイルデバイス１０から報告された定点測位データに基づき、測位ノード６１から受信し、たとえばＯＴＤＯＡまたはＧＮＳＳで確立された定点情報を前記ＩＭＵデータと組み合わせる際に、コントロールセンタ４０の制御送信機４１および／または監視ユニット４２に接続された処理装置の制御機構が、タイムスタンプデータを使用することが好ましい。
【００６１】
一実施形態において、レイテンシ要求またはモバイルデバイス１０の移動レベルに依存して、ＬＴＥやＮＲ（Ｎｅｗ  Ｒａｄｉｏ）など、最も好適な無線アクセス技術に関する選択を行ってもよい。ＲＲＣ信号方式での好適な表示を、この選択に対して使用してもよい。
【００６２】
図５および図６は、本明細書において提供する様々な実施形態による信号機構の各例５００の概略図である。図５および図６において例証する仕組みは、前述の図面および関連する説明とともに解釈かつ理解されるであろう。
【００６３】
図５および図６において、モバイルデバイス１０、たとえば無人乗物１０は、左方に示される。測位ノード６１は、中央に示され、基地局２０は、モバイルデバイス１０と測位ノード６１の間に示される。右方には、モバイルデバイス１０を制御かつ／または監視するコントロールセンタ４０が示される。ＬＴＥ設備において、モバイルデバイス１０は、ＵＥを実現する無線ユニット１１を含んでもよく、基地局２０は、無線基地局（Evolved  Node  B：ｅＮＢ）である。５Ｇ  ＮＲ設備において、基地局２０は、ｇＮＢである。測位ノードは、Ｅ−ＳＭＬＣであってもよい。図５の実施形態において、定点測位の一例としてＯＴＤＯＡが用いられるが、代替実施形態においては、定点測位を、たとえば、ＧＮＳＳ、ｗｉｆｉ、またはＢＴによって行ってもよい。
【００６４】
初期ステップ５１０では、測位要求をコントロールセンタ４０から測位ノード６１に送信してもよく、その要求に応答または受信確認５１１してもよい。
【００６５】
図に５０１と示されたプロセスで、モバイルデバイス１０の性能を確認するプロセスを実行する。一実施形態において、報告制御データ５１２を、たとえばＲＲＣにおける測位ノード６１からモバイルデバイス１０の無線ユニット１１へと送信してもよい。前記データは、デバイス性能の報告を求める要求を示す。前記要求は、明示的または暗示的なものであってもよく、たとえば、そのような要求を表す信号ビットまたはコードなどであってもよい。モバイルデバイス１０からの応答の報告５１３もまた、明示的または暗示的なものであってもよく、それにより、たとえば、センサ生データ自体が報告するのを支援する表示や、加速度計、ジャイロスコープ、磁力計などを支援または支援しないなど、慣性測定データを提供するのに利用可能なセンサの種類の表示をしてもよい。
【００６６】
一実施形態において、図に５０２として示されている、デバイスモビリティの確認を行ってもよい。たとえばＬＰＰによって、測位ノード６１とモバイルデバイス１０の無線ユニット１１との間に無線セッションを確立し、モバイルデバイス１０のモビリティの表示を要求５１４することによって、デバイスモビリティ確認を行ってもよい。これは、１つ以上のＩＭＵセンサを用いて、モバイルデバイスにおいて行ってもよい。モバイルデバイス１０は、測位ノード６１への応答５１５を行ってもよく、前記応答は、ｙｅｓ−ｎｏオプションとしてモビリティを示すか、または、たとえば内蔵センサから決定されるモビリティのレベルを示してもよい。
【００６７】
一実施形態において、図の５０３に示すように、たとえば応答５１５から、たとえば５０２に関して検討した結果に応じて、モバイルデバイス１０が静止していると判断してもよい。定点位置のみ、または、ＩＭＵ生データと定点位置が、モバイルデバイス１０に報告されるものである場合、測位ノード６１はコントロールセンタに照会５１６してもよい。コントロールセンタ４０からの応答５１７を受信した後、測位ノード６１は、ＯＴＤＯＡ用ＰＲＳ信号などに基づく定点測位データ５１９、および、場合によっては１バッチのＩＭＵデータを得るように、モバイルデバイス１０に要求５１８してもよい。ＩＭＵによって向上した定点位置が適用可能な場合に、測位ノード６１において、定点位置が計算５２０され、その後、定点位置をコントロールセンタ４０へ報告５２１してもよい。たとえば得られた精度が不十分である場合、たとえば精度に関する要求に基づき、上記プロセスを繰り返し５２２してもよい。
【００６８】
一実施形態において、図の５０４に示すように、たとえば５０２に関して検討された結果に応じて、または、５０３で手順を繰り返した後に、モバイルデバイス１０が移動していると判断してもよい。一実施形態において、測位ノード６１は、測位データの更新間隔を決定するように構成されていてもよい。ある一定レベルのモビリティまたは精度を求める要求に依存して、仕様またはモバイルデバイス１０に伝達された、以前の設定によって、様々な間隔を事前に決定してもよい。または、測位ノード６１は、モビリティまたは精度を求める要求レベルの検出に基づき、１つ以上の間隔を決定してもよい。
【００６９】
モビリティまたは精度を求める要求レベルに依存するアプリケーションに対して、コントロールセンタ４０によって間隔を事前に構成し、測位ノード６１に前記間隔を伝達してもよい。定点位置のみ、または、ＩＭＵ生データと定点位置がモバイルデバイス１０に報告されるものである場合、測位ノード６１はコントロールセンタに照会５２３してもよい。コントロールセンタ４０からの応答５２４を受信した後、または受信を確認した後、測位ノード６１は、ＯＴＤＯＡ用ＰＲＳ信号などの定点測位データを第１の間隔で得るようにモバイルデバイス１０に要求５２５してもよく、かつ、慣性測定データ、たとえば、ＩＭＵ生データを第２の間隔で得るようにモバイルデバイス１０に要求５２６してもよい。定点測位データ５２７と慣性測定データ５２９の両方に対して、モバイルデバイス１０がタイムスタンプデータを提供してもよい。図に例証したとおり、定点測位データを得る間隔が慣性測定データを得る間隔の１０〜１００倍となるように、慣性測定データに対して、かなり高いサンプリング頻度を設定することが好ましい。測位ノード６１が設定した間隔が、測位データの獲得および／または報告を反映してもよい。定点測位データを測位ノード６１において受信したときに、定点位置を計算５２８してもよい。モバイルデバイス１０から報告された慣性測定データ５２９も考慮にいれることによって、定点位置を改善してもよい。そのような一実施形態において、取り決めどおりに定義された、ある周期で、または位置計算の際に、ＩＭＵによって向上した定点位置を、コントロールセンタ４０に報告５３０してもよい。定点測位データおよび慣性測定データに関連する受信済タイムスタンプデータを関係させることで、ＩＭＵによって向上した定点位置を得る。代替実施形態において、または要求の際に、定点位置を測位ノード６１において計算し、受信済慣性測定データおよび関連するタイムスタンプデータと一緒に、コントロールセンタ４０に報告５３０する。コントロールセンタ４０は、モビリティ、レイテンシ、または精度を求める要求レベルを確認５３１し、定点測位データおよび／または慣性測定データを報告する間隔を規制することを決定し、その決定を測位ノード６１に伝達５３２するように構成されてもよい。前記決定に応答する測位ノード６１は、その後、レポート間隔を更新して、モバイルデバイス１０に報告制御データ５３３を送信してもよい。このデータを、モバイルデバイス１０によって受信確認５３４してもよい。その後、測位ノード６１は、連続して反復する方法５３５で新しく定義された間隔で、ＩＭＵによって改善された定点、またはたとえばＩＭＵ生データとＯＴＤＯＡ定点を報告５３０し続けてもよい。
【００７０】
一実施形態において、図６で提供され、図中の５０５によって示すとおり、測位ノードに報告間隔を更新するよう指示５３２するコントロールセンタ４０の代わりに、またはコントロールセンタ４０に加えて、ユーザプレーン接続を要求することをコントロールセンタ４０において決定してもよい。これは、たとえばレイテンシの変更が必要な場合に、位置報告を求めて決定されたレイテンシ要求に基づいてもよい。ユーザプレーン接続を必要とする、または要求する決定５０５もまた、軌道計算の細分性を高めようとする、またはモバイルデバイス１０の操縦制御のためのフィードバックループ制御を向上させようとするコントロールセンタ４０に基づいてもよい。ユーザプレーン接続を求める要求５３６を、測位ノード６１に、または測位ノード６１を介して送信してもよい。このようにして、基地局２０とモバイルデバイス１０の間の通信５３７〜５４０によって、ユーザプレーン接続を無線通信ネットワーク１に設定する。その後、上記図１も参照して記載したように、少なくとも慣性測定データの報告をモバイルデバイス１０からコントロールセンタ４０へと直接中継５４１してもよい。
【００７１】
一実施形態において、図の５０６として示すように、測位ノード６１が、場合によってはコントロールセンタ４０からの命令によって、定点位置を得る方法の精度が不十分であると判定してもよい。その後、測位ノードは、定点測位の方法を更新するよう、モバイルデバイス１０に指示５４２してもよい。一例として、ＯＴＤＯＡが十分に正確または迅速に定点位置を提供しない場合、命令５４２を測位ノード６１から報告制御データに伝達して、ＧＮＳＳ定点測位データを報告するよう切り替えてもよい。測位方法の変更についての、この情報も、前記変更が元々コントロールセンタ４０によって要求されたものである場合は、コントロールセンタ４０に送信５４３してもよく、または受信確認してもよい。その後、図５のステップ５３５で概説されたものと同様に、報告を続け５４３てもよい。さらに、測位ノード６１は、較正が必要であると判定５４４してもよく、その必要性をコントロールセンタ４０に報告５４５してもよい。測位データを報告する必要がなくなると、測位ノードからの報告を停止５４６してもよい。
【００７２】
様々な実施形態を上記に概説したが、矛盾が生じない限り、いずれの形でこれらの実施形態を組み合わせてもよいと理解すべきである。本発明の範囲は、添付した特許請求によってのみ制限される。
【図１】
2020532209.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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2020532209.tif 000011