JP2002530654A - インフラストラクチャ測定値を使用する無線ユーザ位置更新の方法および装置 - Google Patents

インフラストラクチャ測定値を使用する無線ユーザ位置更新の方法および装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インフラストラクチャ測定値を使用する無線ユーザ位置を更新する。 【解決手段】 地球軌道衛星からの情報、およびシステムのインフラストラクチャから受信される情報を使用する移動無線通信システム内で移動装置(300)の位置を追跡調査するための方法および装置であって、インフラストラクチャは、音声トラフィックまたはデータトラフィックを移動電話(300)に送信し、移動電話から受信することに関連する装置から成る。移動装置(300)の初期位置は、地球軌道衛星からの測定値を使用して計算される。移動局(300)の初期位置と現在位置との位置差異は、移動装置(300)とインフラストラクチャ間の範囲測定値を使用して概算される。精度値は、概算位置測定のために求められ、精度値は、概算位置測定値が許容できる精度を有するかどうかを決定するために閾値と比較される。このようにして移動装置(300)の初期位置が更新される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、概して移動無線通信システムに関する。さらに特定すると、本発明
は、移動無線装置の位置が、装置がシステムの周りを移動するにつれて、追跡調
査される移動無線通信システムに関する。さらに特定すると、本発明は、移動装
置の初期位置を求めるために全地球測位（ＧＰＳ）システムからの情報を使用し
、それ以降、基地局および移動装置から地上情報測定値だけを使用する位置定位
を更新する移動無線装置の位置を追跡調査するための新規の、および改善される
システムおよび方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
連邦通信委員会（ＦＣＣ）は、最近、移動装置の位置を、９１１コールが移動
装置からかけられるたびに公衆安全応答ポイント（Ｐｕｂｉｃ Ｓａｆｅｔｙ
Ａｎｓｗｅｒｉｎｇ Ｐｏｉｎｔ）に移動装置の位置が提供されることを必要と
する命令を発行した。これらのＦＣＣ命令は、位置情報が、移動装置の実際の位
置の半径１２５メートル以内の精度を有することを義務付ける。ＦＣＣ命令に加
えて、移動サービスプロバイダは、定位サービス（つまり、移動加入者の位置を
特定するサービス）が、サービスプロバイダにとっての追加の収入を生じさせる
だろう付加価値機能を提供するために多様なアプリケーションで使用できること
を認識し始めた。例えば、サービスプロバイダは、移動ユーザがあるゾーン（例
えば、ユーザの家の近く）で電話を使用していた場合にある料金で、および移動
ユーザが別のゾーン（例えば、ユーザの家の外または家から離れた）電話を使用
していた場合、別の料金で課金された層になったサービスを移動加入者に提供す
るために、定位サービスを使用できるだろう。このような層になったサービスの
１つの目的とは、ユーザにこのようなコールに関してより低料金を請求すること
によって、移動ユーザに（ユーザの有線電話よりむしろ）ユーザの家庭内の移動
電話を使用するように奨励することである。サービスプロバイダが、定位サービ
スを使用して加入者に提供できるだろうそれ以外のアプリケーションは、資産追
跡調査サービス、資産監視と回収サービス、全車両管理発送サービス、および子
供とペットの追跡調査サービスを含む。
【０００３】 移動電話の位置を追跡調査するためのある方法とは、電話の中に全地球測位（
ＧＰＳ）システムから信号を受信する機能を組み込むことである。ＧＰＳシステ
ムを使用する位置定位は周知であり、正確かつ信頼できる位置決定を生じさせる
。残念なことに、ＧＰＳシステムを使用して移動装置の位置を決定するためには
、移動電話は、ＧＰＳシステムからのタイミング信号の受信を可能にするほど十
分な時間、ＧＰＳシステムからの信号に対応する周波数にその受信機を切り替え
なければならない。移動電話はＧＰＳ周波数に調整されるが、移動電話の音声ト
ラフィックまたはデータトラフィック（例えば、インターネットまたはファック
ス情報）を受信する能力は、多くの場合、実質的に劣化、またはまったく失われ
てしまう。
【０００４】 したがって、ＧＰＳを使用して行われる位置測定の精度および信頼性を活用し
、同時に、移動局がＧＰＳ周波数に合わされるときに典型的に発生する音声およ
びデータの伝送サービスの送達での劣化を最小限に抑えた移動局の位置を追跡調
査するためのシステムがあると望ましいだろう。
【０００５】
【発明の開示】
本発明は、インフラストラクチャが、移動電話に音声情報を送信し、移動電話
から音声情報を受信することに関連する装置から成り立つ、地球軌道衛星からの
情報、およびシステムのインフラストラクチャから受信される情報を使用して移
動無線通信システムで移動装置の位置を追跡調査するための方法および装置を目
的とする。移動装置の初期位置は、地球軌道衛星からの測定値を使用して計算さ
れる。次に、１つまたは複数の範囲測定が、移動装置とインフラストラクチャの
間で送信される信号を使用して行われる。移動局の初期位置と現在位置との間の
位置の差異は、１つまたは複数の範囲測定値を使用して概算され、そこでは移動
装置とインフラストラクチャの間で伝送される信号から行われる範囲測定だけが
概算を実行するために使用される。精度値は、概算された位置測定値に関して次
に求められ、精度値は概算された位置測定値が許容できる精度を有するかどうか
を判定するために閾値に比較される。概算される位置測定値が許容できる精度を
有する場合には、移動装置の初期位置は、概算された位置測定値を使用して更新
され、プロセスは移動装置とインフラストラクチャの間で送信される信号から行
われる範囲測定だけを使用して繰り返される。それ以外の場合、新しい初期位置
が地球軌道衛星から求められ、プロセスが繰り返される。
【０００６】 追加態様に従って、移動装置内の受信機は、好ましくは、地球軌道衛星から位
置測定を行うために、音声トラフィックまたはデータトラフィック（例えば、イ
ンターネットまたはファックス情報）に関連する周波数から、地球軌道衛星に関
連する周波数に切り替えられる。衛星測定が行われた後、移動装置内の受信機が
、地球軌道衛星に関連する周波数から、音声トラフィックまたはデータトラフィ
ックに関連する周波数に調整される。重要なことに、位置更新プロセスの間、シ
ステムインフラストラクチャを使用して行われる測定だけが、初期位置を更新す
るために使用されるため、移動装置内の受信機は音声トラフィック周波数または
データトラフィック周波数に合ったままとなる。移動装置受信機が地球軌道衛星
の周波数に合わなければならないときの時間期間を最小限に抑えることによって
、発明のこの態様は、移動装置において受信された場合に、地球軌道衛星の周波
数に合わされるときに発生する音声（またはデータ）伝送に関連する可能性があ
る劣化した音声（またはデータ）品質を最小限に抑える。
【０００７】
【発明の好適な実施形態】
概要によって、本発明では、移動局のきわめて正確な初期位置が、全地球測位
システム（ＧＰＳ）システムおよび移動無線電話通信システムのインフラストラ
クチャから引き出されるタイミング情報を使用して決定される。本発明の目的の
ため、移動電話システムの「インフラストラクチャ」は、音声情報またはデータ
情報（例えば、インターネットまたはファックス情報）を、例えば基地局、基地
局制御装置、および移動交換センターなどの移動電話に送信する、および移動電
話から受信することに関連する装置を含むものとする。このようなインフラスト
ラクチャ装置は、例えば、このような音声情報またはデータ情報を移動電話に送
信する、および移動電話から受信するために使用される低軌道地球衛星なども含
むだろう。「インフラストラクチャ」の定義から除外されるのは、このような音
声情報またはデータ情報を、ＧＰＳシステムに関連するものなどの移動電話に送
信または移動電話から受信するために使用されない地球軌道衛星である。
【０００８】 きわめて正確な初期位置がＧＰＳ測定値（およびオプションでインフラストラ
クチャ測定値）を使用して決定された後、移動電話の位置は、更新が不十分な品
質であると判定されるまで、システムインフラストラクチャを使用して行われる
測定値だけに基づいて更新される。位置更新を実行するために使用されるインフ
ラストラクチャ測定値は、例えば、パイロット位相オフセットおよびパイロット
強度などの順方向（ダウン）リンク測定値を含む。それらは、往復遅延（ＲＴＤ
）および信号対雑音比（ＳＮＲ）などの逆方向（アップ）リンク測定値も含む。
パイロット位相オフセットは、任意の基地局と基準Ｒ２−Ｒ１として使用されて
いる基地局の間での範囲の差異に比例する。往復遅延は、アップリンク伝搬遅延
とダウンリンク伝搬遅延の間の相互依存状態を想定し、他のすべてのハードウェ
ア遅延が校正されることも想定して、基地局と移動電話の間の範囲の２倍の測定
単位２Ｒ１である。これらのインフラストラクチャ測定値の多様な組み合わせを
使用する移動局の位置の変更の概算は、周知技術である。概算計算自体は、移動
装置で、あるいはシステムインフラストラクチャ内でのどちらかで行うことがで
きることも周知である。
【０００９】 ここでは、図１、図２および図３を参照すると、本発明の好適な実施形態に従
って、ＧＰＳシステムを使用して決定される移動装置の初期位置を更新するため
にインフラストラクチャ測定値だけを使用する移動無線装置の位置を追跡調査す
るための方法１００が示される。工程１０２では、移動電話のきわめて正確な初
期位置が、ＧＰＳシステムとシステムインフラストラクチャの両方からの測定値
を使用して決定される。決定されたきわめて正確な初期位置（Ｐ０（ＧＰＳ））
は、好ましくは、差異ＧＰＳを使用してこの工程で３次元すべてで、および本発
明の譲受人により所有され、その内容が参照してここに完全に組み込まれている
、１９９８年３月１７日に出願された「無線ＣＤＭＡトランシーバの位置を決定
するためのシステムおよび方法「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ
Ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ Ｔｈｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ａ Ｗｉｒｅｌ
ｅｓｓ ＣＤＭＡ Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ」と題されている米国特許出願番号
第０９／０４０，５０１号に開示される方法に従って決定される。代替実施形態
では、きわめて正確な初期位置は、システムインフラストラクチャ内の少なくと
も３つの（および好ましくは４つ以上の）地上基地局を使用して決定することが
できる。
【００１０】 工程１０４では、移動局の動きは、移動局の現在の方向および速度を概算する
ために（好ましくは過去の位置測定値を使用して）モデル化される。移動局を、
基地の方向を向いている通りまたは幹線道路に設置するマップ情報は、移動局の
現在の方向をモデル化するためにも使用されてよい。フィルタリング方法は、こ
の軌道概算技法をさらに機能拡張できる。その好適な例が、移動軌道を適合でき
るように追跡調査し、したがってその動的な状態を速度および位置に関して予測
するためにカルマンフィルターを使用することである。
【００１１】 工程１０６では、移動局の初期位置は、システムインフラストラクチャ（Ｐ０ （ＩＮＦＲ） ）だけを使用して行われる位置測定から概算される。この工程で位
置決定を実行するために使用されるインフラストラクチャ測定値は、例えば、パ
イロット位相オフセットおよびパイロット強度などの順方向（ダウン）リンク測
定値を含む。それらは、往復遅延（ＲＴＤ）および信号対雑音比（ＳＮＲ）など
の逆方向（アップ）リンク測定も含む。上述したように、これらのインフラスト
ラクチャの多様な結合を使用する移動局の位置の概算は技術で周知であり、この
工程での位置の計算は、移動装置で、またはシステムインフラストラクチャ内で
のどちらかで行うことができることも周知である。好適な実施形態では、工程１
０６で行われる位置決定（Ｐ０（ＩＮＦＲ））が２つの測定値を使用して実行さ
れる。つまり（ｉ）（放物線上に移動局を設置する）第１基地局から移動局へ送
信されるパイロット信号の移動局で測定される位相オフセットと、（ｉｉ）移動
局と（移動局を円の上に設置する）第２基地局の間の往復遅延測定値である。
【００１２】 工程１０８では、インフラストラクチャシステムは、工程１０２および工程１
０６で下される位置判定（Ｐ０（ＧＰＳ）、Ｐ０（ＩＮＦＲ））を比較すること
によって位置合わせまたは校正される。好適な実施形態では、２つの位置判定（
Ｐ０（ＧＰＳ）、Ｐ０（ＩＮＦＲ））に関連する座標を決定するために使用され
る範囲測定値が比較され、この比較から生じる残留値は、Ｐ０（ＧＰＳ）に対す
る基準点（例えば、基地局）からの第１範囲（Ｒ１）とＰ０（ＩＮＦＲ）に対す
る同じ基準点からの第２範囲の間での差異（Ｒ１-Ｒ２）に相当する。それから
、この差異は、基地局とＰ０（ＧＰＳ）の間で送信される信号の伝搬時間と、基
地局とＰ０（ＩＮＦＲ）の間で送信される信号の伝搬時間の間の時間差異を表す
校正値に到達するために、光の速度で除算される。それから、この校正値は、以
下により完全に記述されるように、移動局に対応する順方向リンクおよび逆方向
リンクでインフラストラクチャを使用して行われる範囲測定を調整するために本
発明によって使用される。
【００１３】 工程１１０では、校正値は、インフラストラクチャ測定値だけを工程１０６で
使用して行われる位置判定（Ｐ０（ＩＮＦＲ））の精度を評価するために閾値に
比較される。校正測定値が閾値を超える場合、これは、インフラストラクチャ測
定値だけを使用して行われる位置判定（Ｐ０（ＩＮＦＲ））が、初期位置測定が
インフラストラクチャ測定値だけを使用して行われてはならないほど十分に不正
確であったことを示す。このような場合には、システムは工程１０２に戻り、移
動局の位置は、ＧＰＳ測定値の新規集合を採取するだけで更新される。
【００１４】 工程１１２から工程１１６では、１つまたは複数の範囲測定（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ ３ ）が、インフラストラクチャだけを使用して行われ、それぞれの範囲測定値は
、測定値から校正値を差し引くことにより最初に調整され、移動局の初期位置と
、移動局の現在位置の間の差異（△ｘ、△ｙ）が決定され、調整済みの範囲測定
値（工程１１６）を使用した。さらに完全に以下に説明されるように、工程１１
２から工程１１６は、代わりに３つの範囲測定値、２つの範囲測定値、または単
一範囲測定値を使用して実行できる。好適な実施形態では、第１範囲測定値は、
好ましくは移動装置と第１基地局アンテナとの間でのパイロット信号の伝送に関
連する位相オフセットに基づいている。位相オフセットは、値２Ｒ１（移動局と
第１基地局アンテナ間との距離の２倍）を決定するために使用することができ、
そこからＲ１は容易に計算できる。それから、第２範囲測定値は、移動装置から
第２基地局アンテナへのパイロット信号の伝送に関連する位相オフセットに基づ
いてよい。この追加の位相オフセットは、第１範囲測定値からＲ１が既知である
とすればＲ２をその中から容易に計算できる値Ｒ１＋Ｒ２を決定するために使用
できる。同様に、第３範囲測定値は、パイロット信号の移動装置から第３基地局
アンテナへの伝送に関連する位相オフセットに基づいてよい。この追加位相オフ
セットは、Ｒ１が第１範囲測定値から既知であるとすれば、その中からＲ３を容
易に計算できる値Ｒ１＋Ｒ３を決定するために使用できる。
【００１５】 調整されたインフラストラクチャ範囲測定値から移動局の位置の変化を突き止
めるための３つの代替実施形態では、基地局ｉの位置は（ｘｉ、ｙｉ）と示され
、ｐ（ｔ０）＝（ｘ０、ｙ０）は時間ｔ０での移動局の位置、および時間ｔ０で
の移動局と基地局の間の範囲測定値はＲｉ０と示され、図４を参照すること。以
下の等式（１）が、移動装置と基地局間の範囲測定値を決定する。
【数１】 移動装置がｐ（ｔ０）＝（ｘ０、ｙ０）からの距離（△ｘ、△ｙ）にある点ｐ（
ｔ＋△ｔ）に移動するとき、移動装置と基地局間の新規範囲測定値は、以下の等
式（２）によって決定される。
【数２】 ｉ＝１，２の場合の等式（２）は、２つの点で交差する２つの円を表す（図４を
参照すること）。移動局の新しい位置は、ｐ（ｔ０）に最も近い点を選択するこ
とによって発見される。 式（１）から式（２）を差し引くと、以下の式が得られる。
【数３】 等式（３）は、等式内の残りの要素に比較して小さい最後の２つの要素（つまり
、△ｘ２、△ｙ２）を無視することにより、一次方程式に縮小されてよい。さら
に完全に後述されるように、範囲測定値が２つまたは３つの基地局から使用でき
るとき、等式（３）は、距離（△ｘ、△ｙ）を求めて解くためにその縮小された
線形形式で適用できる。距離（△ｘ、△ｙ）を求めて解くために一次方程式を使
用することにより、本発明は、非線形等式を解く必要なく、距離（△ｘ、△ｙ）
の値を提供することができる。加えて、未知のハードウェア遅延およびチャネル
障害を校正して外すことができる。
【００１６】 基地局からの範囲測定値が使用できる場合には、距離（△ｘ、△ｙ）の決定は
、そのそれぞれが、１組の基地局の間で適用される等式（３）の「縮小」バージ
ョンの適用を表す２つの一次方程式のシステムを解くことに縮小できる。
【数４】
【数５】 一次方程式の前記システムは、以下のように書くことができ、
【数６】 等式（６）は、以下の等式（７）のような簡略化された形式で書くことができる
。
【数７】 式（７）の一次方程式のシステムは、△ｘおよび△ｙを求めるために、ｚを求め
て解くことができる。ｚを求める等式（７）を解く上で、値Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、
Ｙ１、Ｙ２およびＹ３は、これらはシステム内の基地局の座標であるのですべて
既知である。Ｂの値は、移動局と基地局の両方を以下の等式（８）に従って使用
して測定できる。
【００１７】
【数８】 ここで、φは、基地局ｉとｊの間のパイロット位相オフセットであり（これらの
基地局の１つからのパイロットは基準として使用され、それ以外の基地局からの
パイロットは、基準パイロットからの位相オフセットを求めるために使用される
非基準パイロットである。）τは移動局と非基準パイロット信号に関連する基地
局の間の往復移動遅延である。範囲ＲｉおよびＲｊは、他の手段により２つの基
地局で測定可能であろう。等式（７）から得られる解が正確な解であり、近似は
含まれていないことに注意されたい。
【００１８】 ２つの基地局だけからの範囲測定値が使用できる場合には、距離（△ｘ、△ｙ
）の決定は、一次方程式のシステムを解くことによっても達成できる。前記に注
記されるように、等式（３）は、以下の等式（９）によって縮小または近似でき
る。
【数９】 ｉ＝Ｉ，２の場合、等式（９）は以下の通り記載される。
【００１９】
【数１０】 等式（１０）は、以下の等式（１１）のように簡略化された形式で記載される。
【００２０】
【数１１】 式（１１）の一次方程式のシステムは、２つの基地局だけからのインフラストラ
クチャ測定値を仮定する場合に△ｘおよび△ｙを決定するためにｚを求めて解く
ことができる。
【００２１】 単一基地局だけからの測定範囲値が使用できる場合には、距離（△ｘ、△ｙ）
の決定は、移動局の移動の距離（ｍ）が工程１０４で実行されるモデル化から基
地である場合に、達成することもできる。このような場合には、△ｘ値および△
ｙ値は、以下の等式（１２）および等式（１３）を解くことによって決定できる
。
【００２２】
【数１２】
【数１３】 等式（１２）と等式（１３）の解は、システムがいったん移動局の初期値を決定
する（工程１０２）と、移動局が移動中である通りまたは幹線道路、および道路
または幹線道路の傾斜（ｍ）または角向きを決定することは、コンピュータマッ
ピングを使用して可能であるために、△ｘおよび△ｙと求めて解くための実践的
な方法を表す。それから、ベクタＲ１からＲ０１の符号は、移動局の移動の方向
を決定するために使用される。等式（１２）と等式（１３）を解くと、以下の式
が得られる。
【数１４】
【数１５】 典型的には、位置更新は、インフラストラクチャ側（例えば、基地局、基地局制
御装置またはその他の制御センタ）で実行される。さらに、△ｘおよび△ｙの決
定および移動局の位置の更新は、以下の情報がシステムインフラストラクチャに
よってそれに送信された場合に移動局でも実行できる。つまり、（ｉ）第１基地
局ｘ１、ｙ１の位置、（ｉｉ）工程１０２からの移動局の初期位置ｘ０、ｙ０、
（ｉｉｉ）移動局が移動している通りの傾斜または向き（ｍ）、および距離Ｒ１ である。
【００２３】 再び図１から図３を参照すると、△ｘと△ｙの個々の値が計算された後、工程
１１８では、インフラストラクチャ測定を行い、測定値の集合ごとに△ｘ値と△
ｙ値を求めるプロセス（工程１１２から工程１１６）は、タイマが時間切れとな
るまでの時間の期間で繰り返される。△ｘと△ｙの複数の連続して計算される値
は、タイマがアクティブである期間中に生成され、工程１２０ではこれらの値は
平均化される。好適な実施形態では、別個の△ｘ値および△ｙ値が２０ｍｓごと
に計算され、それから、これらの値は、工程１１２から工程１１６を使用して計
算された個々の△ｘ値および△ｙ値をフィルタリングするために１秒という期間
（つまり、工程１１８で使用されるタイマの期間）で平均化される。
【００２４】 工程１２２では、工程１２０からの平均化された△ｘ値および△ｙ値が、閾値
と比較される。工程１２２での閾値の目的とは、工程１１２から工程１１６でイ
ンフラストラクチャだけを使用して行われる位置測定が、移動局の位置が前回更
新されてから、移動局の位置に大きな変更があったことを示すかどうかを評価す
ることである。この査定がこのような大きい変更を示す場合には、システムは、
工程１２０から平均化された△ｘ値および△ｙ値が不正確すぎる可能性があり、
更新プロセスは、システムが新規ＧＰＳ測定値を必要とするほど劣化したと結論
付ける。このような場合には、システムは工程１０２に戻り、プロセスは、ＧＰ
Ｓ測定値を使用する新しいきわめて信頼できる初期値を決定することによって再
び開始する。工程１２４で使用される閾値の値は設計選択肢の問題であり、シス
テム設計者が、ＧＰＳ測定値を使用する新しいきわめて信頼できる値で現在位置
を置き替える前に、移動局の位置の不正確さの危険を好んで犯すという制限を表
す。
【００２５】 工程１２４では、工程１２０からの平均化された△ｘおよび△ｙ値が、例えば
、平均化された△ｘ値および△ｙ値が、移動局の前回の位置を仮定すると、移動
局が移動しないだろうと予想される通りに移動局を設置するかどうかを決定する
ために、工程１０４から移動局のモデル化された位置に比較される。再び、工程
１２４の目的は、工程１０４からのマップ情報およびモデリング情報に基づいて
、工程１１２から工程１１６でインフラストラクチャだけを使用して行われる位
置測定が、移動局の位置を更新するために使用するには不正確過ぎる可能性があ
るかどうかを査定することである。これがあてはまる場合、システムは工程１０
２に戻り、プロセスは、ＧＰＳ測定値を使用して新しいきわめて信頼できる初期
位置を決定することにより再び開始する。
【００２６】 次に、システムは、追加タイマが時間切れとなったかどうかを決定するために
工程１２６でチェックする。本発明の好適な実施形態では、インフラストラクチ
ャ測定値だけを使用して移動局の位置を更新することは、せいぜい所定の時間量
続行し、その後、システムは工程１０２に戻り、プロセスはＧＰＳ測定値を使用
して新しいきわめて信頼できる初期位置を決定することによりプロセスは再び開
始する。１つの実施形態では、このタイマは約３分に設定されてよい。しかしな
がら、このタイマの制限は設計選択子の問題であり、システム設計者が好んで、
位置測定値を新規の新しい信頼できる値で置き替える前に、移動局の位置測定が
縮小するのを可能にする制限を表す。
【００２７】 最終的に、工程１２８では、工程１２０からの平均化された△ｘ値および△ｙ
値が工程１２２から工程１２６で拒絶されない場合には、工程１２０からの平均
化された△ｘ値および△ｙ値が移動局の過去の位置を更新するために使用されて
から、プロセスは工程１２８から繰り返される。
【００２８】 方法１００の好適な実施形態では、移動装置内の受信機（例えば、図５に示さ
れるアナログ受信機）は、工程１０２でＧＰＳシステムから位置測定を行うため
に、音声トラフィックまたはデータトラフィック（例えば、インターネットまた
はファックス）と関連する周波数から、ＧＰＳシステムに関連する周波数に一時
的に切り替えられる。ＧＰＳ測定が行われた後に、移動装置内の受信機は直ちに
ＧＰＳに関連する周波数から、音声トラフィックまたはデータトラフィックに関
連する周波数に合わされる。このようにして、位置更新プロセスの残り（つまり
、工程１０４から工程１２８）の間、移動装置内の受信機は、システムインフラ
ストラクチャを使用して行われる測定だけが、これらの追加工程の間に初期位置
を更新するために使用されるため、音声トラフィック周波数またはデータトラフ
ィック周波数に合わせられたままとなる。
【００２９】 ここでは図５を参照すると本発明の位置追跡調査システムを実現するために使
用される、例示的な符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）移動局３００の構成要素を示
すブロック図がある。移動局は、アナログ受信機３３４および送信電力増幅器３
３６にディプレクサを通して結合されるアンテナシステム３３０を含む。アナロ
グシステム３３０およびディプレクサ３３２は標準設計をしており、１つまたは
複数のアンテナを通した同時受信および伝送を可能にする。アンテナシステム３
３０は、オプションで音声トラフィック用の１つのアンテナ、およびＧＰＳ信号
を受信するための別個のアンテナを含む。アンテナシステム３３０は、移動局へ
１つまたは複数の基地局およびＧＰＳシステムから送信される信号を収集し、ア
ンログ受信機３３４にディプレクサ３３２を通して信号を提供する。受信機３３
４は、アナログ／デジタル変換器（図示されていない）も提供される。受信機３
３４はディプレクサ３３２からＲＦ信号を受信し、信号を増幅し、周波数ダウン
コンバートし、デジタル化された出力信号をデジタルデータ受信機３４０，３４
２へ、および検索受信機３３４に提供する。図５の実施形態においては、２台の
デジタルデータ受信機だけが示されるが、より高い性能の装置はダイバシティ受
信を可能にするために２台または３台以上のデジタルデータ受信機を持つだろう
が、低性能移動局は、単一デジタルデータ受信機だけを備える可能性がある。受
信機３４０と受信機３４２の出力は、時間が受信機３４０と受信機３４２から受
信されるデータの２つのストリームを調整し、ストリームをいっしょに追加し、
結果を復号するダイバシティおよび結合器回路３４８に提供される。デジタルデ
ータ受信機３４０、３４２、検索受信機３４４およびダイバシティ結合器および
デコーダ回路構成要素３４８の動作に関する詳細は、本発明の譲受人に譲渡され
、参照してここに組み込まれている「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕ
ｓ ｆｏｒ Ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ Ａ Ｓｏｆｔ Ｈａｎｄｏｆｆ Ｉｎ Ｃｏ
ｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｉｎ Ａ ＣＤＭＡ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｔｅｌｅ
ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）」と題されている米国特許番号第５，１０１，５０
１号に説明されている。
【００３０】 出力信号は、デコーダ３４８から制御プロセッサ３４６に提供される。デコー
ダ３４８からの出力信号は、例えば、位置測定を行うために使用される基地局か
らのパイロット信号、ＧＰＳシステムから受信されるタイミング信号、およびモ
デル化情報ならびに基地局から移動装置へ送信される基地局位置情報などのその
他の情報のどれかを含むだろう。この情報に応えて、制御プロセッサ３４６は、
方法１００に従って移動局の位置を突き止め、更新しようとする。当業者により
、これらの工程の多くが代わりにシステムインフラストラクチャ内で実現できる
だろうことは理解されるが、（工程１０４を除く）方法１００のすべての工程は
、好ましくは制御プロセッサ３４６上のソフトウェアで実現される。前述された
入力に応えて、制御プロセッサ３４６は、適切な基地局への伝送のためにスペク
トル拡散変調に従って、制御プロセッサ３４６で生成される制御メッセージを変
調する送信変調器３３８に信号を送信する。制御メッセージは、例えば、方法１
００を使用して決定されるように、移動局の現在の更新済み位置を含んでよい。
【００３１】 ここでは図６を参照すると、本発明の位置追跡調査システムを実現するために
使用される例示的なＣＤＭＡ基地局４００のブロック図が示されている。基地局
では、２台の受信機システムが活用され、それぞれがダイバシティ受信のために
別個のアンテナおよびアナログ受信機を有する。受信機システムのそれぞれでは
、信号は、信号がダイバシティ結合プロセスを経るまで、同一に処理される。破
線内部の要素は、基地局と１つの移動局間の通信に対応する要素に相当する。依
然として図６を参照すると、第１受信機システムは、アンテナ４６０、アナログ
受信機４６２、検索受信機４６４およびデジタルデータ受信機４６６，４６８か
ら構成されている。第２受信機システムはアナログ４７０、アナログ受信機４７
２、検索受信機４７４およびデジタルデータ受信機４７６を含む。セルサイト制
御プロセッサ４７８は、信号処理および制御のために使用される。とりわけ、セ
ルサイトプロセッサ４７８は、本発明で使用される往復遅延値を求めるために、
移動局に送信される、および移動局から受信される信号を監視し、このプロセッ
サは好ましくは工程１０４での移動位置のモデル化を実行するためにも使用され
る。セルサイトプロセッサ４７８は、基地局に、往復遅延測定値および移動局の
軌道の向きなどのモデル化情報を移動局に送信させるためにも機能する。最後に
、ここに説明されている位置更新プロセスも、セルサイトプロセッサ４７８で実
行できる。
【００３２】 両方の受信機システムとも、ダイバシティ結合器およびデコーダ回路構成要素
４０８に結合される。デジタルリンク４８２は、制御プロセッサ４７８の元で基
地局制御装置またはデータルータとの間で信号を通信するために使用される。ア
ンテナ４６０で受信された信号はアナログ受信機４６２に提供され、そこでは信
号は増幅し、周波数は変換され、移動局アナログ受信機と関連して説明されるプ
ロセスに同一のプロセスで周波数変換され、デジタル化される。アナログ受信機
４６２からの出力は、デジタルデータ受信機４６６および４６８、ならびに検索
器受信機４６４に提供される。第２受信機システム（つまり、アナログ受信機４
７２、検索器受信機４７４、およびデジタルデータ受信機４７６）は、第１受信
機システムに類似した方法で受信信号を処理する。デジタルデータ受信機４６６
、４７６の出力は、復号アルゴリズムに従って信号を処理する、ダイバシティ結
合器およびデコーダ回路構成要素４８０に提供される。第１受信機システムと第
２受信機システム、およびダイバシティ結合器とデコーダ９８０の動作に関する
詳細は、前記に組み込まれた「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆ
ｏｒ Ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ Ａ Ｓｏｆｔ Ｈａｎｄｏｆｆ Ｉｎ Ｃｏｍｍｕ
ｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｉｎ Ａ ＣＤＭＡ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｔｅｌｅｐｈｏ
ｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ」と題されている米国特許番号第５，１０１，５０１号に説
明されている。移動装置への伝送のための信号は、プロセッサ４７８の制御下で
送信変調器４７４に提供される。送信変調器４８４は、意図された受信機移動局
への送信のためにデータを変調する。
【００３３】 本発明は、移動局とシステム内の基地局の間で信号を送信するためにＣＤＭＡ
変調を使用する移動無線通信システムとともに説明されてきたが、本発明の教示
は、システム内の移動局と基地局間で通信するために、例えば、時分割マルチア
クセス変調などのそれ以外の変調方法を使用する移動無線通信で適用されるだろ
うことが理解されるだろう。
【００３４】 好適な実施形態の過去の説明は、当業者が本発明を作るまたは使用できるよう
にするために提供される。前述された実施形態への多様な修正は、当業者にとっ
て容易に明らかになり、ここに定義される一般的な原則は本発明の機能を使用し
なくてもその他の実施太陽に適用されてよい。このようにして、本発明は、ここ
に示されている方法および装置に制限されることが意図されないが、特許請求の
範囲に述べられる請求項と一貫する最も幅広い範囲を与えられるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好ましい実施形態に従って、ＧＰＳシステムを使用して決定される移
動装置の初期位置を更新するために、インフラストラクチャ測定値だけを使用す
る移動無線装置の位置を追跡調査するための方法の動作を示すフローチャート（
その１）
【図２】 本発明の好ましい実施形態に従って、ＧＰＳシステムを使用して決定される移
動装置の初期位置を更新するために、インフラストラクチャ測定値だけを使用す
る移動無線装置の位置を追跡調査するための方法の動作を示すフローチャート（
その２）
【図３】 本発明の好ましい実施形態に従って、ＧＰＳシステムを使用して決定される移
動装置の初期位置を更新するために、インフラストラクチャ測定値だけを使用す
る移動無線装置の位置を追跡調査するための方法の動作を示すフローチャート（
その３）
【図４】 移動局の位置の変更が、本発明に従ってインフラストラクチャ測定値を使用し
てどのように決定されるのかを示す図
【図５】 本発明の位置追跡調査システムを実現するために使用される例示的な移動局の
構成要素を示すブロック図
【図６】 本発明の位置追跡装置システムを実現するために使用される例示的な基地局の
構成部品を示すブロック図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 5J062 AA02 AA08 CC07 DD23 DD24 EE04 5K067 AA33 DD23 EE02 EE10 FF03 HH21 JJ52 JJ53 JJ56

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 地球軌道衛星からの情報、およびシステムのインフラストラ
    クチャから受信される情報を使用して移動無線通信システム内の移動装置の位置
    を追跡するための方法であって、 そこではインフラストラクチャは、移動電話に音声トラフィックまたはデータ
    トラフィックを送信する、および移動電話から音声トラフィックまたはデータト
    ラフィックを受信することに関連する装置から成り、 （Ａ）地球軌道衛星からの測定値を使用する移動装置の初期位置を計算する工
    程と、 （Ｂ）移動装置とインフラストラクチャとの間で送信される第１信号と第２信
    号とを使用して第１範囲測定値および第２範囲測定値を計算する工程と、 （Ｃ）第１範囲測定値および第２範囲測定値で、移動局の初期位置と現在位置
    間との位置差異を概算し、そこでは移動装置とインフラストラクチャ間で送信さ
    れる信号から作られる範囲測定地だけが、概算を実行するために使用される工程
    と、 （Ｄ）工程（Ｃ）で概算された位置差異に関連する精度値を決定し、第１閾値
    に精度値を比較して、工程（Ｃ）で概算される位置差異が許容できる精度を有す
    るかどうかを判定する工程と、 （Ｅ）工程（Ｃ）で概算された位置差異が許容精度を有する場合には、位置差
    異を使用して初期位置を更新し、工程（Ｂ）から工程（Ｄ）を繰り返す工程と、 （Ｆ）工程（Ｃ）で概算された位置差異が許容精度を有さない場合には、工程
    （Ａ）から工程（Ｄ）を繰り返す工程と を備えた方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、 工程（Ａ）が、さらに、 （１）地球軌道衛星に関連する周波数に移動装置内の受信機を合わせる工程と
    、 （２）移動装置内の受信機が地球軌道衛星に関連する周波数に合わされる間に
    、地球軌道衛星からの信号を使用して位置測定を行う工程と、 （３）工程（Ａ）（２）の後に、地球軌道衛星に関連する周波数から音声トラ
    フィックまたはデータトラフィックに関連する周波数に移動装置内の受信機を合
    わせる工程と、 （４）工程（Ａ）（２）で行われた位置測定を使用して、移動装置の初期位置
    を計算する工程と を備えた方法。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の方法において、 工程（Ａ）（１）は、音声トラフィックまたはデータトラフィックに関連する
    周波数から、地球軌道衛星に関連する周波数へ移動装置内の受信機を合わせるこ
    とを含む方法。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載の方法において、 移動装置内の受信機が、音声トラフィックまたはデータトラフィックに関連す
    る周波数に合わされる間に、工程（Ｂ）から工程（Ｅ）を実行する方法。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の方法において、 工程（Ａ）（４）が、工程（Ａ）（２）で行われる位置測定、および移動装置
    とインフラストラクチャとの間で送信される信号によって行われる追加位置測定
    を使用して移動装置の初期位置を計算することを含む方法。
  6. 【請求項６】 請求項４に記載の方法において、 工程（Ｂ）で判定された第１範囲測定値が、インフラストラクチャに関連する
    移動装置と第１基地局アンテナとの間での第１信号の伝送に関連する往復遅延に
    基づいている方法。
  7. 【請求項７】 請求項４に記載の方法において、 工程（Ｂ）で判定された第２範囲測定値が、インフラストラクチャに関連する
    移動装置と第２基地局アンテナとの間での第２信号の伝送に関連する往復遅延に
    基づいている方法。
  8. 【請求項８】 請求項４に記載の方法において、 工程（Ｂ）で判定された第１範囲測定値が、インフラストラクチャに関連する
    移動装置と第１基地局との間のパイロット信号の伝送に関連する位相オフセット
    に基づき、工程（Ｂ）で判定された第２範囲測定値が、インフラストラクチャに
    関連する移動装置と第２基地局アンテナとの間のパイロット信号の伝送に関連す
    る位相オフセットに基づいている方法。
  9. 【請求項９】 請求項４に記載の方法において、 工程（Ｂ）が、さらに、移動装置とインフラストラクチャとの間で送信される
    第３信号を使用して第３範囲測定値を計算することと、工程（ｃ）における概算
    が、第１範囲測定値、第２範囲測定値、および第３範囲測定値を使用して実行す
    ることを含む方法。
  10. 【請求項１０】 請求項４に記載の方法において、 工程（Ａ）に更に、 （５）移動装置とインフラストラクチャとの間で送信される信号から行われる
    範囲測定だけを使用して移動装置の位置を判定する工程と、 （６）複数の校正値を判定することによって、工程（Ａ）（４）で判定される
    初期位置を校正し、そこでは校正値が、工程（Ａ）（４）で判定される初期位置
    を表す値を、工程（Ａ）（５）で判定される移動装置の位置を表す位置から差し
    引くことによって判定する工程と を付加した方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の方法において、 工程（Ａ）に更に、 （７）校正値を第２閾値と比較し、校正値が第２閾値を超える場合には、校正
    値が第２閾値を越えなくなるまで工程（Ａ）（１）から工程（Ａ）（６）までを
    繰り返す工程 を付加した方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１０に記載の方法において、 工程（Ｂ）に更に、第１範囲測定値および第２範囲測定値を校正値に従って調
    整する工程を含む方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の方法において、 工程（Ｃ）は更に、工程（Ｂ）に従って行われた第１範囲測定および第２範囲
    測定の異なるセットを使用して判定される複数の中間差異値を平均化することに
    よって位置差異値を判定する工程を含む方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１に記載の方法において、 工程（Ｄ）は、工程（Ｃ）で概算された位置差異を表す値を比較することによ
    って精度値を判定する工程と、工程（Ｃ）で概算された位置差異を表す値が第１
    閾値未満である場合には、工程（Ｃ）で概算される位置差異が、許容できる精度
    を有することものと判定する工程とを含む方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１に記載の方法において、 工程（Ｄ）の精度値が現在のタイマ値に相当し、工程（Ｄ）における現在のタ
    イマ値が、工程（Ｃ）で概算された位置差異が許容できる精度を有するかどうか
    を判定するために、タイムアウト閾値と比較される方法。
  16. 【請求項１６】 地球軌道衛星からの情報、およびシステムのインフラスト
    ラクチャから受信される情報を使用して移動無線通信システム内の移動装置の位
    置を追跡するための方法であって、 そこではインフラストラクチャは、移動電話に音声トラフィックまたはデータ
    トラフィックを送信する、および移動電話から音声トラフィックまたはデータト
    ラフィックを受信することに関連する装置から成り、 （Ａ）地球軌道衛星からの測定値を使用して移動装置の初期位置を計算し、移
    動装置に関連する方向値および速度値を判定する工程と、 （Ｂ）移動装置とインフラストラクチャとの間で送信される第１信号を使用し
    て第１範囲測定値を計算する工程と、 （Ｃ）第１範囲測定値および方向値と速度値を用いて移動局の初期位置と現在
    位置との間の位置差異を概算し、方向値と速度値、および移動装置とインフラス
    トラクチャとの間で送信される信号から行われる１つまたは複数の範囲測定値だ
    けが、概算を実行するために使用される工程と、 （Ｄ）工程（Ｃ）で概算された位置差異に関連する精度値を判定し、精度値を
    第１閾値に比較し、工程（Ｃ）で概算された位置差異が許容できる精度を有する
    かどうかを判定するために第１閾値と精度値とを比較する工程と、 （Ｅ）工程（Ｃ）で概算された位置差異が許容できる精度を有する場合には、
    位置差異を使用して初期位置を更新し、工程（Ｂ）から工程（Ｄ）を繰り返す工
    程と、 （Ｆ）工程（Ｃ）で概算された位置差異が許容できる精度を有していない場合
    には、工程（Ａ）から工程（Ｄ）を繰り返す工程と、 を備えた方法。
  17. 【請求項１７】 システムのインフラストラクチャから受信される情報を使
    用して移動無線通信システム内で移動装置の位置を追跡調査するための方法であ
    って、 そこでは、インフラストラクチャは、移動電話へ音声トラフィックまたはデー
    タトラフィックを送信し、移動電話から音声トラフィックまたはデータトラフィ
    ックを受信することに関連する装置から成り、 （Ａ）少なくとも３つの異なる地上基地局からの測定値を使用して移動装置の
    初期位置を計算する工程と、 （Ｂ）移動装置とインフラストラクチャとの間で送信される第１信号および第
    ２信号を使用して第１範囲測定値および第２範囲測定値を計算する工程と、 （Ｃ）第１範囲測定値および第２範囲測定値を用いて移動局の初期位置と現在
    位置との間の位置差異を概算し、そこでは移動装置とインフラストラクチャとの
    間で送信される信号から行われる範囲測定だけが、概算を実行するために使用さ
    れる工程と、 （Ｄ）工程（Ｃ）で概算された位置差異に関連する精度値を判定し、第１閾値
    を精度値と比較して、工程（Ｃ）で概算された位置差異が許容できる精度を有す
    るかどうかを判定する工程と、 （Ｅ）工程（Ｃ）で概算された位置差異が許容できる精度を有する場合には、
    位置差異を使用して初期位置を更新し、工程（Ｂ）から工程（Ｄ）を繰り返す工
    程と、 （Ｆ）工程（Ｃ）で概算される位置差異が、許容できる精度を有さない場合に
    は、工程（Ａ）から工程（Ｄ）を繰り返す工程と を備えた方法。
  18. 【請求項１８】 システムのインフラストラクチャから受信される情報を使
    用して移動無線通信システム内で移動装置の位置を追跡調査するための方法であ
    って、 そこでは、インフラストラクチャは、移動電話へ音声トラフィックまたはデー
    タトラフィックを送信し、移動電話から音声トラフィックまたはデータトラフィ
    ックを受信することに関連する装置から成り、 （Ａ）少なくとも３つの異なる地上基地局からの測定値を使用して移動装置の
    初期位置を計算し、移動装置に関連する方向値および速度値を判定する工程と、 （Ｂ）移動装置とインフラストラクチャとの間で送信される第１信号を使用し
    て第１範囲測定値を計算する工程と、 （Ｃ）第１範囲測定値および方向値と速度値を用いて、移動局の初期位置と現
    在位置との間の位置差異を概算し、そこでは方向値と速度値、および移動装置と
    インフラストラクチャとの間で送信される信号によって行われる１つまたは複数
    の範囲測定値だけが、概算を実行するために使用される工程と、 （Ｄ）工程（Ｃ）で概算される位置差異に関連する精度値を判定し、工程（Ｃ
    ）で概算された位置差異が許容できる精度を有するかどうかを判定するために第
    １閾値に精度値を比較する工程と、 （Ｅ）工程（Ｃ）で概算された位置差異が許容できる精度を有する場合には、
    位置差異を使用して初期位置を更新し、工程（Ｂ）から工程（Ｄ）を繰り返す工
    程と、 （Ｆ）工程（Ｃ）において概算された位置差異が、許容できる精度を有さない
    場合には、工程（Ａ）から工程（Ｄ）を繰り返す工程と を備えた方法。
  19. 【請求項１９】 地球軌道衛星からの情報、およびシステムのインフラスト
    ラクチャから受信される情報を使用して移動無線通信システム内の移動装置の位
    置を追跡調査するための装置であって、 インフラストラクチャが、移動電話に音声トラフィックまたはデータトラフィ
    ックを送信し、および移動電話から音声トラフィックまたはデータトラフィック
    から受信することに関連する装置から成り、 （Ａ）地球軌道衛星からの測定値を使用して、移動装置の初期位置を計算する
    制御装置と、 （Ｂ）移動装置とインフラストラクチャとの間で送信される第１信号および第
    ２信号を受信する少なくとも１つの受信機と、 （Ｃ）そこでは、制御装置が、第１信号および第２信号を使用して第１範囲測
    定値および第２範囲測定値を計算し、この第１範囲測定値および第２範囲測定値
    を使用して移動局の初期位置と現在位置との間の位置差異を概算し、信号から行
    われた範囲測定だけが位置差異を概算し、 （Ｄ）そこでは、制御装置が、概算された位置差異に関連する精度値を判定し
    、精度値を閾値に比較し、概算された現在の位置差異が許容できる精度を有する
    かどうかを判定し、 （Ｅ）そこでは、概算された位置差異が許容できる精度を有する場合には、制
    御装置が位置差異を使用して初期位置を更新し、 （Ｆ）そこでは、概算された位置差異が許容できる精度を有さない場合には、
    制御装置が地球軌道衛星からの測定値を使用して移動装置の新しい初期位置を判
    定する装置。
  20. 【請求項２０】 地球軌道衛星からの情報、およびシステムのインフラスト
    ラクチャから受信される情報を使用して移動無線通信システム内の移動装置の位
    置を追跡調査するための装置であって、 インフラストラクチャが、移動電話に音声トラフィックまたはデータトラフィ
    ックを送信し、および移動電話から音声トラフィックまたはデータトラフィック
    から受信することに関連する装置から成り、 （Ａ）地球軌道衛星からの測定値を使用して、移動装置の初期位置を計算する
    ための手段と、 （Ｂ）移動装置とインフラストラクチャとの間で伝送される第１信号および第
    ２信号を受信するための手段と、 （Ｃ）第１信号および第２信号を使用して第１範囲測定値および第２範囲測定
    値を計算し、この第１範囲測定値および第２範囲測定値を使用して、移動局の初
    期位置と現在位置との間の位置差異を概算する手段であって、そこでは移動装置
    とインフラストラクチャとの間で伝送される信号から行われる範囲測定だけが、
    位置差異を概算するために使用される手段と、 （Ｄ）概算された位置差異に関連する精度値を判定し、概算される位置差異が
    許容できる精度を有するかどうかを判定するために、精度値を閾値に比較する手
    段と、 （Ｅ）概算された位置差異が許容できる精度を有する場合には、位置差異を使
    用して初期位置を更新する手段と、 （Ｆ）概算された位置差異が許容できる精度を有さない場合には、地球軌道衛
    星からの測定値を使用して移動装置の新しい初期位置を判定する手段と を備えた装置。
  21. 【請求項２１】 地球軌道衛星からの情報、およびシステムのインフラスト
    ラクチャから受信される情報を使用して移動無線通信システム内の移動装置の位
    置を追跡調査するための装置であって、 インフラストラクチャが、移動電話に音声トラフィックまたはデータトラフィ
    ックを送信し、および移動電話から音声トラフィックまたはデータトラフィック
    から受信することに関連する装置から成り、 （Ａ）地球軌道衛星からの測定値を使用して移動装置の初期位置を計算し、移
    動装置に関連する方向値および速度値を判定する制御装置と、 （Ｂ）移動装置とインフラストラクチャとの間で送信される第１信号を受信す
    る受信機とを備え、 （Ｃ）そこでは制御装置が、第１信号を使用して第１範囲測定値を計算し、こ
    の第１範囲測定値および方向値と速度値を使用して、移動局の初期位置と現在位
    置との間の位置差異を概算し、そこでは方向値と速度値、および移動装置とイン
    フラストラクチャとの間で送信される信号から行われる１つまたは複数の範囲測
    定値が、位置差異を概算するために制御装置によって使用され、 （Ｄ）そこでは制御装置が、概算された位置差異に関連する精度値を判定し、
    概算された現在位置差異が許容できる精度を有するかどうかを判定するために精
    度値を閾値と比較し、 （Ｅ）そこでは概算された位置差異が許容できる精度を有する場合には、制御
    装置が位置差異を使用して初期位置を更新し、 （Ｆ）そこでは概算された位置差異が許容できる精度を有さない場合には、制
    御装置が、地球軌道衛星からの測定値を使用して移動装置の新しい初期位置を判
    定する装置。
  22. 【請求項２２】 地球軌道衛星からの情報、およびシステムのインフラスト
    ラクチャから受信される情報を使用して移動無線通信システム内の移動装置の位
    置を追跡調査するための装置であって、 インフラストラクチャが、移動電話に音声トラフィックまたはデータトラフィ
    ックを送信し、および移動電話から音声トラフィックまたはデータトラフィック
    から受信することに関連する装置から成り、 （Ａ）地球軌道衛星からの測定値を使用して移動装置の初期位置を計算し、移
    動装置に関連する方向値および速度値を決定する手段と、 （Ｂ）移動装置とインフラストラクチャの間で送信される第１信号を受信する
    手段と、 （Ｃ）第１信号を使用して第１範囲測定値を計算し、方向値と速度値、および
    第１範囲測定値を使用して、移動局の初期位置と現在位置との間の位置差異を概
    算し、そこでは方向値と速度値、および移動装置とインフラストラクチャとの間
    で送信される信号から行われる１つまたは複数の範囲測定値だけが、位置差異を
    概算するために使用される手段と、 （Ｄ）概算された位置差異に関連する精度値を判定し、概算された位置差異が
    許容できる精度を有するかどうかを判定するために精度値を閾値と比較する手段
    と、 （Ｅ）概算された位置差異が許容できる精度を有する場合には、位置差異を使
    用して初期位置を更新する手段と、 （Ｆ）概算された位置差異が許容できる精度を有さない場合には、地球軌道衛
    星からの測定値を使用して移動装置の新しい初期位置を決定する手段と を備えた装置。
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