JP7472913B2 - 無線通信システムに用いられる位置管理装置及び位置管理方法 - Google Patents

無線通信システムに用いられる位置管理装置及び位置管理方法 Download PDF

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Description

〔関連出願の相互参照〕
本出願は、２０１９年２月２日に提出された、出願番号が２０１９１０１０６８１８．４である中国特許出願の優先権を主張し、その全内容は、参照により本明細書に援用される。
本発明は一般に無線通信システムに関するものであり、特に無線通信システムにおけるビーム管理技術に関するものである。
世界的に、様々な種類の交通機関が日々増えている。交通機関における乗客及びその機器の増加は、大量の通信サービス需要をもたらし、したがって、交通機関、特に高速交通機関における無線通信システムに関する研究が重要になっている。
３ＧＰＰは、豊富なスペクトルリソースを有する６ＧＨｚ以上の周波数帯を使用して高速データサービスを提供し、ビームフォーミング技術を使用して高周波数帯での経路損失を克服することを考慮する。一般に、初期アクセス後の使用中で、交通機関における端末機器は、ビーム探索を行うことにより、基地局側での最適な下り送信ビームを決定する必要があり、これは往々にして比較的高い時間遅延をもたらす。また、高速列車及び車両の場合では、高速列車及び車両の高速移動に伴って、ビーム探索の失敗が頻繁に発生し、よって、ビーム回復及び／又は切り替えを実現するために、比較的高いオーバーヘッドが必要となる。したがって、迅速なビーム探索とビーム切り替えメカニズムに関する研究は、高速列車及び車両通信システムに対して重要な意味を持つ。
上記の状況に鑑み、本開示は、改良された、交通機関における移動機器を精度良く測位する技術を提案する。さらに、本開示は、精度良く測位された移動機器の位置に基づいてビーム探索及び／又はビーム切り替えを行う技術を提案する。
本開示は、無線通信システムに用いられる機器、方法及び記憶媒体を提供する。
本開示の一つの側面は、無線通信システムの制御側に用いられる位置管理装置に関するものである。一つの実施例によると、該位置管理装置は処理回路を含み、該処理回路は、前記無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得し、前記少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報と前記少なくとも１つの端末機器の測位情報とに基づいて、前記少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定するように配置される。
本開示の他の一つの側面は、無線通信システムの制御側に用いられる電子機器に関するものである。一つの実施例によると、該電子機器は、処理回路を含み、該処理回路は、前記電子機器がサービスする無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得し、位置管理装置が前記少なくとも１つの端末機器の測位情報と前記少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように、前記測位情報を前記無線通信システムにおける前記位置管理装置に送信し、前記位置管理装置からの、決定された前記少なくとも１つの端末機器の位置情報を受信するように配置される。
本開示の他の一つの側面は、無線通信システムの端末側に用いられる端末機器に関するものである。一つの実施例によると、該端末機器は、処理回路を含み、該処理回路は、端末機器にサービスする無線通信システムの制御側の電子機器からの測位情報測定配置を取得し、前記測位情報測定配置に基づいて端末機器の測位情報を決定し、位置管理装置が端末機器の測位情報と前記端末機器を含む少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように前記測位情報を前記無線通信システムにおける前記位置管理装置に送信するように配置される。
本開示の他の一つの側面は、無線通信システムに用いられる位置管理方法に関するものである。一つの実施例によると、該方法は、端末機器が、前記端末機器の所在する、前記端末機器が特定軌道に沿って移動する通信シーンを含む通信シーンに関する指示を位置管理装置に送信することと、前記位置管理装置が前記通信シーン指示に基づいて前記端末機器に対して測位を行うこととを含む。
本開示の他の一つの側面は、実行されたときに、上記の方法を実現する実行可能な指令を記憶した非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関するものである。
本開示の他の一つの側面は、無線通信装置に関するものである。一つの実施例によると、前記無線通信装置は、プロセッサと、実行されたときに、上記の方法を実現する実行可能な指令を記憶した記憶装置とを含む。
これにより、本開示によれば、列車又は車両上の少なくとも１つの移動端末機器を正確に測位して測位精度を向上させることで、移動端末機器の位置を迅速且つ正確に決定して測位追跡を行うことができる。また、本開示は、精度良く測位された各移動端末機器の位置に基づき、低遅延且つ低オーバーヘッドで、迅速な測位支援のビーム探索とビーム切り替えを行うことで、移動端末機器が快速に移動する時における通信の遅延と信頼性の両方に対する要求を満たすことが可能となる。
上記概要は、本明細書に記載された主題の様々な態様の基本的な理解を提供するために、いくつかの例示的な実施例を要約するために提供される。したがって、上記の特徴は単なる例であり、決して本明細書に記載される主題の範囲又は要旨を限定するものとして解釈されるべきではない。本明細書に記載される主題の他の特徴、態様、及び利点は、以下の図面と併せて説明する発明を実施するための形態から明らかになるであろう。
本開示の内容のより良い理解は、図面と併せて実施例の以下の具体的な説明を考慮することによって得ることができる。なお、各図面において、同一又は類似する部品を同一又は類似する符号で示している。各図面は、以下の具体的な説明と共に、本明細書に含まれ、明細書の一部を形成して、本開示の実施例を例示し説明し、本開示の原理及び利点を説明することを意図している。その中に、
図１は、本開示の実施例による無線通信システムを概略的に示す図であり； 図２は、本開示の実施例による協調測位の基本的なシグナリングフローを概略的に示す図であり； 図３は、本開示の実施例による位置管理装置の例示的な構成を概略的に示すブロック図であり； 図４は、本開示の実施例による位置管理装置の操作を概略的に示すフローチャートであり； 図５は、本開示の実施例による特定軌跡に沿って配置された複数の端末機器を概略的に示す図であり； 図６は、本開示の実施例によるＯＴＤＯＡ測位の基本的原理を概略的に示す図であり； 図７は、本開示の実施例による下り送信ビーム測位の基本的原理を概略的に示す図であり； 図８は、本開示の実施例による協調測位の例示的なシグナリングフローを概略的に示す図であり； 図９は、本開示の実施例による端末機器に対して測位追跡を行う線形フィッティング結果を概略的に示す図であり； 図１０は、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡と単独測位追跡との間の測位距離誤差の比較を概略的に示す図であり； 図１１は、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡と単独測位追跡との間の測位角度誤差の比較を概略的に示す図であり； 図１２は、本開示の実施例による測位支援のビーム探索を概略的に示す図であり； 図１３は、本開示の実施例による測位支援のビーム探索のシグナリングフローを概略的に示す図であり； 図１４は、本開示の実施例による測位支援のビーム探索と従来のビーム探索に必要な探索回数オーバーヘッドの比較を概略的に示す図であり； 図１５は、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えを概略的に示す図であり； 図１６は、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えのシグナリングフローを概略的に示す図であり； 図１７Ａは、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えの成功確率とタイミングアドバンス量との関係を概略的に示す図であり； 図１７Ｂは、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えのパイロット信号オーバーヘッドとタイミングアドバンス量との関係を概略的に示す図であり； 図１８は、本開示の実施例による電子機器の例示的な構成を概略的に示すブロック図であり； 図１９は、本開示の実施例による電子機器の操作を概略的に示すフローチャートであり； 図２０は、本開示の実施例による端末機器の例示的な構成を概略的に示すブロック図であり； 図２１は、本開示の実施例による端末機器の操作を概略的に示すフローチャートであり； 図２２は、本開示の実施例において採用可能な情報処理装置としてのパーソナルコンピューターの例示的な構成を概略的に示すブロック図であり； 図２３は、本開示の技術を応用できるｅＮＢの例示的な配置の第１の例を示すブロック図であり； 図２４は、本開示の技術を応用できるｅＮＢの例示的な配置の第２の例を示すブロック図であり； 図２５は、本開示の技術を応用できるスマートフォンの例示的な配置の例を示すブロック図であり； 図２６は、本開示の技術を応用できるカーナビゲーション装置の例示的な配置の例を示すブロック図である。
本開示に記載された実施例は、修正及び代替形態を受け入れることができるが、その具体的な実施例は、添付の図面に例として示され、且つ本明細書で詳細に説明される。しかしながら、添付の図面及びそれに対する詳細な説明は、実施例を本開示の特定の形態に限定されるものではなく、逆に特許請求の範囲の要旨及び範囲内に入る全ての変更、等同物、及び代替形態を含むことを理解されたい。
以下、本開示による機器及び方法に関する様々な態様における代表的な応用を説明する。これらの例は、単に、コンテキストを追加し、説明されている実施例の理解を助けるために説明されているものである。したがって、以下に説明する実施例が、特定の詳細の一部及び全部がなくても実施できることは、当業者にとっては明らかである。他の場合、説明された実施例を不必要に曖昧にすることを避けるように、周知のプロセスステップは詳細に説明されない。他の用途も可能であり、本開示の技術案は、これらの例に限定されない。
以下、添付図面を参照しながら、本開示の１つ又は複数の好しい実施例について詳しく説明する。本明細書及び図面において、実質的に同一の機能と構造を有する構成要素に同一の符号を付し、これらの構造要素に対する説明を繰り返さない。
また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能と構造を有する構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、図１に示すように、実質的に同一の機能と構造を有する複数の端末機器を、必要に応じて端末機器３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃに区別する。一方、実質的に同一の機能と構造を有する複数の構成要素の各々を特に区別しない場合、同一符号のみを付する。例えば、特に区別しない場合には、端末機器３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを単に端末機器３０と指定する。
典型的には、無線通信システムは、少なくとも制御側及び端末側を含み、制御側の機器は、端末側の１つ又は複数の機器に通信サービスを提供することができる。
本開示において、無線通信システムの「制御側」は、その通常の意味の全幅を持っており、通常、通信システムにおいて信号ストリームを送信して制御を行う側を指し、例えば、通信システムにおいて測位を制御する側であってもよい。類似するように、「端末側」という用語は、その通常の意味の全幅を持っており、それに応じて、通信システムにおいて信号ストリームを受信して制御に従って動作する側を指すことができ、例えば、通信システムにおける被測位側であってもよい。例として、通信システムにおける信号ストリームの方向に応じて、「制御側」と「端末側」は、通信システムにおける異なる機器を含み得る。例えば、上り信号伝送に対して、「制御側」の機器は通信システムにおける「基地局」を含み得、それに応じて、「端末側」の機器は、通信システムにおける「端末機器」を含み得る。逆に、下り信号伝送に対して、「制御側」の機器は通信システムにおける「端末機器」を含み得、それに応じて、「端末側」の機器は、通信システムにおける「基地局」を含み得る。
本開示において、「基地局」という用語は、その通常の意味の全幅を持っており、且つ、少なくとも、無線通信システム又は無線システムの一部として通信を行う無線通信局を含む。例として、基地局は、例えば、４Ｇ通信規格に準拠するｅＮＢ、５Ｇ通信規格に準拠するｇＮＢ、遠隔無線ヘッド、無線アクセスポイント、ドローンコントロールタワー、又は似た機能を実行する通信装置であってよい。
本開示において、「制御側の電子機器」は、その通常の意味の全幅を持っており、例えば、無線通信システム又は無線システムの一部として測位と追跡を行う機器を含み得る。本開示において、「制御側の電子機器」と「基地局」は、互換的に使用可能であり、又は、「制御側の電子機器」は、「基地局」の一部として実現されることができる。
本開示において、「位置管理装置」は無線通信システムの制御側の機器であり、「位置管理装置」という用語は、その通常の意味の全幅を持っており、例えば、無線通信システム又は無線システムの一部として測位と追跡を行う位置管理装置を含み得る。本開示において、「位置管理装置」と「基地局」又は「基地局の電子機器」は、互換的に使用可能であり、又は、「位置管理装置」は、「基地局」又は「基地局の電子機器」の一部として実現されることができる。
本開示において、「端末機器」という用語は、その通常の意味の全幅を持っており、且つ、少なくとも、無線通信システム又は無線システムの一部として通信を行う端末機器を含む。例として、端末機器は、例えば、無線中継機、マイクロ基地局、ルータ等の端末機器、又は、似た機能を実行する通信装置であり得る。本開示において、「端末機器」と「中継」は、互換的に使用可能であり、又は、「端末機器」は、「中継」の一部として実現されることができる。
本開示において、「ユーザ機器（ＵＥ）」という用語は、その通常の意味の全幅を持っており、且つ、少なくとも、無線通信システム又は無線システムの一部として通信を行うユーザ側機器を含む。例として、ユーザ機器は、例えば、携帯電話、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、車載通信機器等の端末機器、又は、似た機能を実行する通信装置であり得る。本開示において、「端末機器」も「ユーザ機器」と一体となっている。
なお、以下では、主に位置管理装置、電子機器、端末機器を含む通信システムに基づいて本開示の実施例について説明するが、これら説明は、任意の他の種類の制御側、端末側を含む通信システムに相応に拡張可能である。例えば、制御側の操作は位置管理装置、基地局、電子機器の操作に対応することができ、それに応じて、端末側の操作は端末機器の操作に対応することができる。
なお、以下の順序で説明を行う。
１．無線通信システムの例
２．無線通信システムにおけるビーム管理の概要
３．協調測位原理
４．機器の構成配置
４．１．位置管理装置の構成配置
４．２．電子機器の構成配置
４．３．端末機器の構成配置
５．応用の例
６．結論
＜＜１．無線通信システムの例＞＞
世界的に、高速列車、地下鉄等の高速交通機関が日々増えている。高速交通機関における乗客及びその機器の増加は、大量の通信サービス需要をもたらし、したがって、高速交通機関における無線通信システムに関する研究が重要になっている。
以下、図１を参照しながら、本開示の実施例による無線通信システムの配置の例について説明する。図１は、本開示の実施例による無線通信システムを概略的に示す図である。この無線通信システムは、本開示の実施例による協調測位及び追跡に基づいて、高信頼性且つ低遅延のビーム探索とビーム切り替えを行うことに適している。図１に示すように、本実施例による無線通信システムは、位置管理装置１０と、電子機器２０と、端末機器３０と、ユーザ機器４０とを含む。その中、端末機器３０は、特定軌跡５０に沿って移動する。
位置管理装置１０は、端末機器３０に対して測位、追跡を行い、電子機器２０にビーム探索とビーム切り替えを行かせる制御を行う装置である。図１に示すように、位置管理装置１０は、端末機器３０Ａ～３０Ｃに対して測位、追跡を行い、電子機器２０Ａ、２０Ｂにビーム探索とビーム切り替えを行かせる制御を行うことができる。一態様では、位置管理装置１０は、基地局又は基地局の一部として実現されることができ、例として、「主基地局」と呼ばれることができる。
電子機器２０は、端末機器３０及びＵＥ４０に無線通信サービスを提供する装置である。図１に示すように、複数の電子機器２０が存在してもよく、且つ、電子機器２０Ａは端末機器３０Ａに無線通信サービスを提供し、電子機器２０Ｂは端末機器３０Ｂ、３０Ｃに無線通信サービスを提供する。一態様では、電子機器２０は、基地局又は基地局の一部として実現されることができ、例として、「副基地局」と呼ばれることができる。幾つかの実施例において、電子機器２０Ａ、２０Ｂは、スモールセル基地局であり得る。また、幾つかの実施例において、位置管理装置１０は、マクロセル基地局であり得る。マクロセル基地局は、下位のスモールセル基地局２０Ａ、２０Ｂによる無線通信を協調制御する機能を有する。また、電子機器２０は、互いに通信できるように接続され、電子機器２０と位置管理装置１０は、互いに通信できるように接続されることができる。
なお、図では位置管理装置１０と電子機器２０とが別体である例を示したが、位置管理装置１０は、電子機器２０又は電子機器２０の一部として実現されることができる。また、位置管理装置１０と電子機器２０は、互換的に使用可能である。
端末機器３０は、電子機器２０と通信を行う装置である。図１のシーンでは、端末機器３０は、移動性が高く、その移動に応じて基地局の選択を行う。幾つかの実施例において、端末機器３０は、少なくとも１つの端末機器を含み得る。一態様では、端末機器３０は、移動中継又は移動中継の一部として実現されることができる。他の態様では、位置管理装置１０又は電子機器２０が端末機器３０とビーム通信を形成する場合、位置管理装置１０又は電子機器２０は、端末機器３０の移動に応じて適切なビームを形成し、通信のビーム探索とビーム追跡を行うことができる。
ＵＥ４０は、端末機器３０と通信を行う装置である。図１のシーンでは、１つ又は複数のＵＥ４０が存在してもよく、且つ、各端末機器は、中継として、それがサービスするＵＥに無線通信サービスを提供する。例えば、図１において、端末機器３０Ｂは、ＵＥ４０Ａ、ＵＥ４０Ｂに無線通信サービスを提供する。
以下では、位置管理装置１０、電子機器２０、端末機器３０、ＵＥ４０は、４Ｇ／ＬＴＥにおける無線アクセス技術に従って動作してもよいし、５Ｇ／新しい無線アクセス（ＮＲ）技術に従って動作してもよい。
＜＜２．無線通信システムにおけるビーム管理の概要＞＞
基地局には、一般的には多数のアンテナ（より具体的にはアンテナ素子）が設置され、アンテナを利用してビームを形成して端末機器との通信に用いる。例として、３ＧＰＰでは、基地局は、ダウンリンクビームによって形成した参考信号に基づいて、端末機器との通信に適したビームを選択する。このようなダウンリンク参考信号は、チャネル状態情報参考信号（ＣＳＩ－ＲＳ）とも呼ばれる。基地局は、複数のＣＳＩ－ＲＳを提供し、端末機器での受信結果に応じたビームを用いて端末機器と通信を行う。
具体的には、まず、基地局は、複数のビームを用いて複数のＣＳＩ－ＲＳを送信する。そして、端末機器は、提供された複数のＣＳＩ－ＲＳの受信結果に基づいて、ＣＳＩ－ＲＳを送信するための複数のビームから所望のビームを選択し、選択結果を示す情報を基地局に送信する。選択結果を示す情報には、所望のビームの識別子情報（例えば、ビーム番号）が含まれる。例えば、端末機器は、各ビームの受信信号強度に基づいて所望のビームを選択する。そして、基地局は、選択されたビームを用いて端末機器と通信を行う。
端末機器が移動し、特に高速移動している場合には、端末機器はビームから外れやすくなる。このとき、基地局から端末機器へのデータの送信が困難となる。また、アンテナ素子数の増加に伴い、より鋭いビームが形成されるとともに、端末機器がより一層ビームから外れやすくなる。このため、移動する端末機器に対してビーム追跡・探索を行う必要がある。
追跡能力は、端末機器にＣＳＩ－ＲＳを提供する周波数に応じて変化する。例えば、ＣＳＩ－ＲＳが１００ｍｓの間隔で提供される場合、１００ｍｓの粒度で追跡が行われる。端末機器がビームに１００ｍｓ滞留する速度で移動する場合、この粒度で良好な追跡を行うことが可能となる。しかし、端末機器の速度が増加すると、より短い粒度で追跡を行う必要がある。この場合、ＣＳＩ－ＲＳを提供するためのダウンリンクリソースのオーバーヘッドが増加し、効率的な通信が困難となる。したがって、無線通信を行うためには、適切なビームを迅速且つ正確に探索できることが必要である。
また、高速移動する端末機器に対してビーム切り替えを行う必要もある。例として、使用中のビームが提供するダウンリンク品質（例えば、ダウンリンク参考信号の受信信号強度の測定結果）が許容できなく、より良いダウンリンク品質を有する別のビームが存在する場合がある。この場合、端末機器は、他のビームへの切り替えを行うことを決定し、該決定をサービング基地局に通知する。そして、サービング基地局は、該別のビームへの切り替えを実行する。
以上のことを考慮すると、ＣＳＩ－ＲＳを提供する周期が短すぎると、比較的高いシグナリングオーバーヘッド又はパイロットオーバーヘッドをもたらし、一方、ＣＳＩ－ＲＳを提供する周期が長すぎると、ビーム切り替えをタイムリーに行えない原因となり、ひいては通信の失敗を引き起こす恐れがある。したがって、無線通信のために、ビーム切り替え位置を正確に決定し、さらにビーム切り替えタイミングを決定する必要があり、これにより、低オーバーヘッド且つ正確にビームを切り替えることができる。
交通機関（例えば、列車又は車両、特に高速列車又は車両）上の無線通信システムは、一般的に以下の３つの特徴を有する。第一に、列車又は車両が従う軌道の曲率半径は、往々にしてセル半径よりも大きく、したがって、セル内部での軌道は、一次元のトポロジーと見なすことができ、また、基地局から軌道までの垂直距離が取得しやすい。第二に、閉鎖車両は、通信信号（特にミリ波信号）の大きな減衰をもたらし、１つの有効な解決策として、車両の上部に移動機器、例えば、図１に示す中継３０を取り付け、よって、本開示では、主に列車の走行中における基地局と中継との間の通信に注目する。第三に、列車又は車両が軌道に沿って走行するシーンでは、基地局と中継との間には、往々にして見通し（ＬｏＳ）伝搬が存在し、且つ散乱経路が少ない。したがって、このような場合、測位精度を高めることで、列車上の中継に対して迅速なビーム探索とビーム切り替えを実現することが可能である。
上記に鑑み、本開示は、交通機関における移動機器を精度良く測位するための技術を提案する。さらに、本開示はまた、交通機関の無線通信システムにおいて精度良く測位された移動機器の位置を利用してビーム探索及び／又はビーム切り替えを行う技術を提案する。特に、本開示の技術では、測位精度を高めるために、交通機関における移動機器に対して協調測位及び／又は追跡を行い、さらに、低遅延且つ低オーバーヘッドで測位支援のビーム探索とビーム切り替えの技術を行うことができる。
以下、高速列車の応用シーンに関して、本開示の技術実現を例示的に説明する。但し、本開示の技術実現は、これに限定されるものではなく、複数の端末機器が取り付けられた他の種類の交通機関、例えば、バス、地下鉄、自動車隊等移動中継が取り付けられたシーンやコネクテッドカーシーン等にも同様に応用可能である。
＜＜３．協調測位原理＞＞
以下、図２を参照して、本開示の実施例による端末機器の測位に用いられる基本的なシグナリングフロー２００について説明する。
図２に示すように、まず、Ｓ２０１において、位置管理装置１０は、電子機器２０に対して測位情報測定配置を行う。
次に、Ｓ２０２において、電子機器２０は、位置管理装置１０から受信した測位情報測定配置に従って、端末機器３０に対して測位情報測定配置を行う。なお、ここでは、位置管理装置１０が電子機器２０を介して端末機器３０に対して測位情報測定配置を行う例を例示したが、本開示はこれに限定されなく、例えば、位置管理装置１０は、直接的に端末機器３０に対して測位情報測定配置を行ってもよい。
次に、Ｓ２０３において、端末機器３０は、該測位情報測定配置に従って端末機器３０の測位情報を測定し、測定した端末機器３０の測位情報を電子機器２０に送信する。
続いて、Ｓ２０４において、電子機器２０は、受信した端末機器３０の測位情報を位置管理装置１０に送信する。なお、ここでは、端末機器の測位情報が端末機器３０から電子機器２０を介して位置管理装置１０に送信される例のみを示したが、本開示はこれに限定されなく、例えば、端末機器３０は、端末機器３０の測位情報を直接的に位置管理装置１０に送信してもよい。
次に、Ｓ２０５において、位置管理装置１０は、受信した端末機器の測位情報と端末機器の特定位置配置情報とに基づいて協調測位を行うことにより、端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定する。幾つかの実施例において、列車又は車両に複数の端末機器が取り付けられ、端末機器の特定位置配置情報は、複数の端末機器間の特定位置関係、例えば、複数の端末機器間の間隔、方向角等を含む。幾つかの実施例において、端末機器は、特定軌跡に従って配置され、特定位置配置情報は、端末機器が従う特定軌跡の位置情報をさらに含む。
最後に、Ｓ２０６において、位置管理装置１０は、決定された対象端末機器の位置を電子機器２０に送信して、さらに他の端末機器に対する測位を実現する。例として、電子機器は、受信した対象端末機器の位置情報に基づいて、他の端末機器の位置を決定することにより、相応の端末機器と正確に通信を行うことができる。なお、他の例として、位置管理装置１０は、自身で他の端末機器に対する測位を実現し、測位した端末機器の位置を各電子機器に送信することもでき、これにより、電子機器は、相応の端末機器と容易且つ正確に通信を行うことができる。
本開示において、端末機器の測位は、端末機器自身の測位情報に加えて、該端末機器と他の端末機器との位置関係等も考慮し、このため、本開示における測位動作は、協調測位と呼ぶことができる。
本開示によれば、少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報を協調測位に応用することによって、端末機器の測位精度を大幅に向上させた。このような協調測位は、特に、高速列車又は車両等の特定配置を有する交通機関に適している。
以下、添付図面を参照して、本開示の様々な機器の実現について詳しく説明する。
＜＜４．機器の構成配置＞＞
＜４．１．位置管理装置の構成配置＞
図３は、本開示の実施例による位置管理装置の例示的な構成を概略的に示すブロック図である。図３に示すように、位置管理装置１０は、処理回路１００と、メモリ１０１と、通信部１０２とを含む。
該実施例によると、処理回路１００は、無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得し、且つ、少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報と少なくとも１つの端末機器の測位情報とに基づいて、少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定するように配置され得る。
上記機器の構成例において、処理回路１００は、汎用プロセッサの形態であってもよいし、ＡＳＩＣ等の専用処理回路であってもよい。例えば、処理回路１００は、回路（ハードウェア）又は中央処理装置（例えば、中央処理ユニット（ＣＰＵ））によって構成され得る。また、処理回路１００には、回路（ハードウェア）又は中央処理装置を動作させるためのプログラム（ソフトウェア）がロードされていてもよい。このプログラムは、（例えば、メモリに配置される）メモリ１０１、又は外部から接続された外部記憶媒体に記憶されてもよく、ネットワーク（例えば、インターネット）を介してダウンロードされてもよい。
該実施例によれば、処理回路１００は、無線通信システムにおける端末側の少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得するように配置される情報取得部１００１を含み得る。該実施例によれば、端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む。
該実施例によれば、端末機器にサービスする制御側電子機器が４Ｇ通信規格に準拠する（即ち、ＬＴＥネットワークに接続される）第１電子機器であるとき、測位情報は、時間関連測位情報であってもよく、時間関連測位情報は、該端末機器にサービスする２つの第１電子機器が同時に送信する測位用の参照信号（ＰＲＳ）が該端末機器に到着する時間差を表す観測到着時間差（ＯＴＤＯＡ）の測定結果を含むが、これに限定されない。追加又は代替として、端末機器にサービスする制御側電子機器が５Ｇ通信規格に準拠する（即ち、ＮＲネットワークに接続される）第２電子機器であるとき、測位情報はビーム関連測位情報であってもよく、ビーム関連測位情報は、例えば、端末機器の下り送信ビームに用いられる角度又はカバレッジエリア情報を示す、第２電子機器が前記端末機器と通信する下り送信ビームのビーム情報を含む。
該実施例によれば、端末機器の測位情報は、位置管理装置によって端末機器から取得されてもよいし、該端末機器にサービスする制御側電子機器から取得されてもよい。
該実施例によれば、端末機器の測位情報は、測位周期に基づいて周期的に取得され得る。該実施例によれば、測位周期は、４Ｇ通信規格に準拠する制御側電子機器が測位用の参照信号ＰＲＳを端末機器に送信する周期以下に設定することができる。例として、端末機器の測位情報は、時間関連測位情報のように周期的に取得されてもよい。他の例として、端末機器の測位情報は、時間関連測位情報が取得される周期よりも短い周期で取得されてもよい。この取得周期は、通信システムによって予め設定されてもよい。
該実施例によれば、端末機器の測位情報は、リアルタイムに取得され得る。例として、特定イベントのトリガに応じて端末機器の測位情報を取得してもよい。例えば、端末機器が通信システムにアクセスすると、制御側電子機器又は端末機器は、位置管理装置に端末機器の測位情報を送信することができる。例えば、位置管理装置、制御側電子機器、又は他の機器からの要求に応じて、端末機器の測位情報をリアルタイムに取得することができる。勿論、他の特定イベントに応じて端末機器の測位情報をリアルタイムに取得してもよい。
例として、周期的に取得される端末機器の測位情報は、一般的には、時間関連測位情報であってもよく、リアルタイムに取得される端末機器の測位情報は、一般的には、ビーム関連測位情報であってもよい。
また、情報取得部１００１は、少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報を取得するように配置され得る。
実施例によれば、端末機器の特定位置配置情報は、少なくとも一つの端末機器間の特定位置関係を含む。実施例によれば、複数の端末機器が存在する場合には、端末機器の特定位置配置情報は、複数の端末機器間の特定位置関係を示し、間隔、方向角等を含むが、これらに限定されない。実施例によれば、端末機器は、特定軌跡に従って配置され、特定位置配置情報は、端末機器が従う特定軌跡の位置情報をさらに含む。特定位置配置情報は、予め知られ／通信システムに記録され、又は位置管理装置に通知され、又は制御側電子機器若しくは特定端末機器（例えば、対象端末機器）で測定されて位置管理装置に提供されることができる。
該実施例によれば、処理回路１００は、協調測位部１００２をさらに含むことができる。該実施例によれば、協調測位部１００２は、少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報と少なくとも１つの端末機器の測位情報とに基づいて、少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定するように配置され得る。
該実施例によれば、少なくとも１つの端末機器が複数の端末機器を含む場合、協調測位部１００２は、複数の端末機器にサービスする制御側電子機器の位置情報、複数の端末機器間の特定位置関係、及び各端末機器の測位情報に基づいて、複数の端末機器の各々の、対象端末機器に関する位置誤差関数を決定し、複数の端末機器の各々の位置誤差関数に基づいて、対象端末機器の位置情報を決定するように配置され得る。
例として、位置誤差関数は、様々な方式で構築することができ、特に、対象端末機器の位置を変数として構築し、様々な方式で解を求めて対象端末機器の位置情報を決定することができる。例えば、協調測位部１００２は、位置誤差関数に基づいて重みつき最小平均二乗誤差規範により対象端末機器の位置情報を決定するように配置され得る。
該実施例によれば、少なくとも１つの端末機器が特定軌跡に沿って配置可能な場合、協調測位部１００２は、複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報に基づいて、対象端末機器の位置をさらに決定するように配置され得る。例として、特定軌跡の位置情報は、例えば、前に決定された端末機器の位置を用いてフィッティングし得られ、又はネットワークマップから取得され得る。また、例として、複数の端末機器は、直線軌跡に沿って配置されてもよく、且つ、複数の端末機器間の間隔は、特定期間内で一定であってもよく、ここで、複数の端末機器間の間隔は互いに同一であっても異なっていてもよい。
例として、各端末機器の測位情報と特定軌跡の位置情報に基づいて、複数の端末機器の各々の、対象端末機器に関する位置誤差関数を構築してもよく、これにより、対象端末機器の位置情報を決定する。位置誤差関数は、上記のように構築され、解を求められてもよい。
実施例によれば、対象端末機器は、少なくとも１つの端末機器のうちの特定端末機器であってもよい。例として、複数の端末機器が存在する場合、該対象端末機器は、複数の端末機器のうちの第１端末機器又は最後の端末機器であってもよいし、予め指定され得る、特定位置に位置する端末機器であってもよい。他の例として、前記少なくとも１つの端末機器のうちの各端末機器が順次対象端末機器とされることができ、これにより、本開示の技術案に基づいて該端末機器の位置を決定する。
また、協調測位部１００２は、決定された対象端末機器の位置と複数の端末機器間の特定位置関係とに基づいて、複数の端末機器のうちの他の端末機器の位置を決定することにより、全ての端末機器に対する測位を実現するように配置され得る。例えば、いずれかの端末機器に対して、該端末機器と対象端末機器との相対位置に基づいて該端末機器の位置を決定することができ、これにより、複数の端末機器の各々の位置を決定することができる。他の例として、他の端末機器を順次対象端末機器として上記のようにその位置を決定することもでき、これにより、全ての端末機器に対する測位を実現する。
該実施例によれば、処理回路１００は、測位追跡部１００３をさらに含むことができる。該実施例によれば、測位追跡部１００３は、前に決定された対象端末機器の位置情報と測位周期とに基づいて、対象端末機器の特定時刻における位置を推定するように配置され得る。この推定は、様々な方式で実行され得る。該実施例によれば、この推定は、前に決定された対象端末機器の位置情報のフィッティング、特に線形フィッティングにより実現されることができる。幾つかの実施例において、フィッティング、特に線形フィッティングを行う間、端末機器の速度は、基本的に一定であると見なされ得る。
実施例によれば、前記特定時刻は現在時刻であってもよく、これにより、測位追跡部は、対象端末機器の現在時刻における位置を推定することができる。この場合、推定された位置は、前に算出された現在時刻における位置を修正するために使用され得る。実施例によれば、特定時刻は、例えば未来のある時刻であってもよく、このため、測位追跡部１００３は、対象端末機器の未来時刻における位置を追跡することができる。
該実施例によれば、処理回路１００は、ビーム探索制御部１００４をさらに含むことができる。該実施例によれば、ビーム探索制御部１００４は、端末機器にサービスする制御側電子機器に、前に決定された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定させ、且つ、端末機器をビームスイープするように、端末機器にサービスする制御側電子機器に、推定された該端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置させるように配置され得る。
幾つかの実施例において、ビーム方向が推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームは最初にスイープされる。例として、推定された方向に対応するビーム方向を有するビームは、ビーム方向が推定された方向に揃っているか、又は少なくとも部分的に揃っているビームを指すことができる。他の例として、推定された方向に対応するビーム方向を有するビームは、推定された方向に隣接するビームであってもよい。これにより、ビームを特定の順序でスイープすることができる。例えば、ビーム方向が推定された方向に揃っているか、又は少なくとも部分的に揃っているビームからスイープを開始してもよい。あるいは、ビーム方向が推定された方向に隣接する程度に応じて順次にスイープされ、その中、最も隣接するビームが優先的にスイープされる。幾つかの実施例において、ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームは、端末機器とのデータ伝送に用いられるように選択され、また、ビーム探索制御部１００４は、制御側電子機器にビームスイープを停止させるように配置され得る。幾つかの実施例において、ビーム利得は、ビーム受信信号の強度を含み得る。一つの具体的な例において、ビーム探索制御部１００４は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリング及び／又は下り制御シグナリング、例えば下り制御情報ＤＣＩにより、端末機器に１つ又は複数のＣＳＩ－ＲＳリソースを配置且つ／又は活性化し、これらＣＳＩ－ＲＳリソースは、推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームに対応し、次に、制御側電子機器は、端末機器が受信するように、端末位置に対応する方向に隣接するビームにより、これらＣＳＩ－ＲＳリソース上でＣＳＩ－ＲＳ信号を送信する（即ち、ビームスイープ）ことができる。他の一つの具体的な例において、ビーム探索制御部１００４は、さらに、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリング及び／又は下り制御シグナリング、例えば下り制御情報ＤＣＩにより、予め端末機器に１つ又は複数のＣＳＩ－ＲＳリソースを配置且つ／又は活性化し、これらＣＳＩ－ＲＳリソースは、推定された端末機器の未来の特定時刻における位置に対応する方向に隣接するビームに対応し、次に、未来の特定時刻において、制御側電子機器は、端末機器が受信するように、端末の未来の特定時刻における位置に対応する方向に隣接するビームにより、これらＣＳＩ－ＲＳリソース上でＣＳＩ－ＲＳ信号を送信する（即ち、ビームスイープ）ことができる。
該実施例によれば、処理回路１００は、ビーム切り替え制御部１００５をさらに含むことができる。該実施例によれば、ビーム探索制御部１００５は、端末機器にサービスする制御側電子機器に、端末機器に用いられる現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームの交点に基づいて、端末機器に対してビーム切り替えを行う位置を決定させ、且つ、端末機器にサービスする制御側電子機器に、決定された端末機器の特定時刻における位置と、決定されたビーム切り替え位置とに基づいて、端末機器がビーム切り替えを行う時刻を推定させるように配置され得る。
幾つかの実施例において、ビーム切り替えを行うように、端末機器にサービスする制御側電子機器は、推定されたビーム切り替え時刻より前に、パイロット信号を端末機器に送信する。なお、パイロット信号は、上記の参考信号ＣＳＩ－ＲＳ、ＰＲＳ等と同じ信号であってもよいし、異なる信号であってもよい。例として、制御側電子機器は、現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームを用いてパイロット信号を送信することで、端末機器とビーム通信を行うことができ、これにより、ビーム切り替えを行うことができるか否かを判断する。幾つかの実施例において、次の下り送信ビームの利得が現在のビームの利得より大きい場合、端末機器にサービスする制御側電子機器は、ビーム切り替えを実行する。
また、幾つかの実施例において、ビーム切り替え制御部１００５は、さらに、端末機器にサービスする制御側電子機器にビーム切り替えを実行させると同時に、ビーム切り替えに用いられるパイロット信号の送信を停止させるように配置される。
なお、以上で記述された端末機器にサービスする制御側電子機器が実行する動作を、位置管理装置が実行してもよい。換言すれば、位置管理装置は、端末機器を直接サービスして、制御側電子機器が実行する、端末機器の測位、追跡、ビーム探索、切り替え等の操作を実行することができる。例として、複数の端末機器が存在する場合に、制御側電子機器は、そのうちの一部の端末機器をサービスして上記の操作を実行することができ、他の端末機器に関して、位置管理装置が直接上記の操作を実行してもよい。例えば、通信システムに複数の基地局又は似た機器が存在する場合、その中の一つを位置管理装置（主基地局とも呼ぶ）として選択し、他の基地局又は似た機器を制御側電子機器（副基地局とも呼ぶ）として選択することができる。
また、選択として、位置管理装置１０は、図中点線で示すメモリ１０１と、通信部１０２とをさらに含んでもよい。また、位置管理装置１０は、さらに、ラジオ周波数リンク、ベースバンド処理部、ネットワークインターフェース、プロセッサ、コントローラ等、図示しない他の構成要素を含み得る。処理回路１００は、メモリ１０１及び／又は通信部１０２と関連付けられ得る。例えば、データのアクセスを行うために、処理回路１００は、直接的又は間接的に（例えば、中間に他の構成要素が接続されている場合がある）メモリ１０１に接続されることができる。また、例えば、処理回路１００は、通信部１０２に直接的又は間接的に接続されてもよく、これにより、通信部１０２を介して無線信号を送信し、通信部１０２を介して無線信号を受信する。
メモリ１０１は、処理回路１００によって生成される各種の情報（例えば、端末機器の測位情報、決定された対象端末の位置情報等）、位置管理装置１０の動作に用いられるプログラム及びデータ、通信部１０２によって送信されるデータ等を記憶することができる。メモリ１０１は、処理回路１００の内部又は位置管理装置１０の外部に位置することもできるので、破線で描かれている。メモリ１０１は、揮発性メモリ及び／又は不揮発性メモリであり得る。例えば、メモリ１０１は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミック型ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリを含んでもよいが、これらに限定されない。
通信部１０２は、処理回路１００の制御下で電子機器及び端末機器と通信するように配置され得る。一例において、通信部１０２は、アンテナアレイ及び／又はラジオ周波数リンク等の通信部材を含む送信機又は送受信機として実現されることができる。一実施例において、該通信部１０２は、処理回路１００において決定された各端末機器の位置情報を、各端末機器にサービスする制御側電子機器に送信することができる。一実施例において、通信部１０２は、本開示の実施例において説明されたプロセスに必要なシグナリングを送受信することもできる。
図３では、処理回路１００が通信部１０２から分離していることが示されているが、処理回路１００は、通信部１０２を含むように実現されてもよい。さらに、処理回路１００はまた、位置管理装置１０における１つ又は複数の他の構成要素を含むように実現されてもよく、又は処理回路１００は、位置管理装置１０自体として実現されることができる。実際に実現する時、処理回路１００は、チップ（例えば単一チップを含む集積回路モジュール）、ハードウェアコンポーネント、又は完全な製品として実現されることができる。
注意すべきことは、上記各手段は、それが実現した具体的な機能に基づいて区分したロジックモジュールだけであり、具体的な実現方式を制限しておらず、例えばソフトウェア、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアの結合の方式で実現されることができる。実際に実現する時、上記各手段は、独立した物理エンティティとして実現されることができ、又はシングルのエンティティ（例えば、プロセッサ（ＣＰＵ又はＤＳＰ等）、集積回路等）によって実現されることもできる。また、上記各手段を図中に破線で示すことは、これら各手段が実際に存在しなくてもよく、それらにより実現される動作／機能を処理回路自体で実現してもよいことを示す。
（協調測位）
以下、図４～図８を参照して、位置管理装置が実施する協調測位操作について説明する。
図４は、本開示の実施例による位置管理装置の操作を概略的に示すフローチャートである。
まず、ステップＳ４０１において、位置管理装置は、無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得する。
該実施例によれば、少なくとも一つの端末機器は、複数の端末機器を含んでもよく、特定位置配置情報は、複数の端末機器間の特定位置関係、例えば、間隔、相対角度等を含んでもよい。
また、幾つかの実施例において、予め同一の列車に位置する端末機器をグループ化しておくとともに、複数の端末機器間の特定位置関係を記録してもよい。例として、同一の列車における端末機器を１つ又は複数のグループに分け、全ての端末機器間の特定位置関係又は各グループにおける端末機器間の特定位置関係を、予め通信ネットワークにおける特定機器、例えば特定基地局又は他の機器に記録しておくことができる。位置管理装置は、通信システムにおいて、端末機器のグループと、複数の端末機器の特定位置関係を照会することができる。ここで、該グループは長期的に有効であってもよく、且つグループ内の隣接端末機器の位置関係を一定時間不変のままとすることができる。例えば、長期間不変のままとすることができ、且つ／又は事業者によって定期的に更新、メンテナンスすることができる。他の実施例において、グループ関係と端末機器との間の特定位置関係を端末機器が自ら測定し、ネットワーク側又は位置管理装置に報告することもできる。
幾つかの実施例において、前記複数の端末機器は、特定軌跡に従って配置されてもよく、且つ、特定位置配置情報は、複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報を含む。例として、複数の端末機器は、直線軌跡に沿って配置されてもよく、且つ、複数の端末機器間の間隔は、特定期間内で一定であってもよい。
例えば、高速列車の場合、高速列車の長さと列車上の膨大なデータサービスニーズを考慮して、１台の列車に少なくとも１つの中継を取り付け、前記少なくとも１つの端末機器とする。図５に例示するように、高速列車が走行する軌道を一次元のトポロジーと見なすことができることを考慮して、その軌跡を直線と見なすことができ、座標系においてｙ＝ｄで表すことができる。１番目の中継３０Ａの座標を（ｘ，ｄ）とすると、次の２～８番目の中継の座標は順に、（ｘ－ｌ，ｄ）、（ｘ－２ｌ，ｄ）、・・・、（ｘ－７ｌ，ｄ）となる。
図５では、各車両に１つの中継を取り付け、各中継間の間隔が等しい例のみを示したが、中継は他の方式で配置されてもよいと理解すべきである。幾つかの実施例において、必要に応じて、各車両に複数の中継を取り付け、又は若干の車両おきに１つの中継を取り付けてもよく、また、各中継間の間隔は等しくなくてもよい。また、図５では、軌道を直線と見なす例のみを示したが、幾つかの実施例において、軌道は直線に限定されず、例えば、曲線や折れ線等としてもよく、中継間の位置関係が相対的に一定であればよい。
該実施例によれば、端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含んでもよい。
実施例によれば、端末機器の測位情報は、推定された端末機器の位置情報をさらに含むことができる。例として、端末機器の位置情報は、後述する時間関連方式又はビーム関連方式等、様々な方式で推定されることができ、且つ測位情報として位置管理装置に送信される。
高速列車通信シーンでは、同じ列車上の異なる中継は、異なる基地局にサービスされ、ＬＴＥ基地局（ｅＮＢ）又はＮＲ基地局（ｇＮＢ）にアクセスする可能性がある。中継がＮＲネットワークではサービスを提供できないエリアに位置し、又は中継がサービスするユーザのデータ伝送ニーズが比較的低い場合、中継は、ＬＴＥネットワークにアクセスすることを選択することができ、一方、中継がＬＴＥネットワークではサービスを提供できないエリアに位置し、又は中継がサービスするユーザのデータ伝送ニーズが比較的高い場合、中継は、ＮＲネットワークにアクセスすることを選択することができる。したがって、ＬＴＥがサポートするＯＴＤＯＡ測位とＮＲにおける下り送信ビーム測位のうちの少なくとも１つが、全ての中継に対する協調測位を実現するために使用され得る。
該実施例によれば、端末機器にサービスする制御側電子機器が４Ｇ通信規格に準拠する電子機器（例えば、ＬＴＥ基地局）である場合、測位情報は時間関連測位情報である。ＬＴＥ基地局は、ＯＴＤＯＡ測位方法をサポートする。また、該実施例によれば、時間関連測位情報は、該端末機器にサービスする２つの電子機器が同時に送信する測位用の参照信号ＰＲＳが該端末機器に到着する時間差を表すＯＴＤＯＡ測定結果を含む。
該実施例によれば、端末機器にサービスする制御側電子機器が５Ｇ通信規格に準拠する電子機器（例えば、ＮＲ基地局）である場合、測位情報はビーム関連測位情報である。ＮＲ基地局は、下り送信ビーム測位方法をサポートする。該実施例によれば、ビーム関連測位情報は、端末機器に用いられる下り送信ビームの角度又はカバレッジエリア情報を示すことができる、第２電子機器が端末機器と通信する下り送信ビームのビーム情報を含む。
図７は、本開示の実施例による下り送信ビーム測位の基本的原理を概略的に示す図である。ＮＲネットワークでは、図７に示すように、基地局２０のｉ番目の下り送信ビームに対して、該ビームと、２つの隣接するビームとの交点（例えば、メインローブの交点を含むが、これに限定されない）により、その水平角度カバレッジエリアは（θｉ，ｌ，θｉ，ｒ）として得られる。高速列車が走行する軌道を一次元のトポロジーと見なすことができるため、図７に示すように、このビームの軌道上のカバレッジエリアは、水平方向の範囲（ｘｉ，ｌ，ｘｉ，ｒ）と表すことができる。また、ＬｏＳ伝送の条件下で、中継がビームｉのカバレッジエリア内にある場合、全てのビームのうち、ビームｉは、該中継に最も高いビーム利得を提供することができる。したがって、下り送信ビームｉにサービスされる中継の軌道上の位置は、式２によって推定することができる。
ビームのカバー角度θｉ，ｌとθｉ，ｒは、水平方向において基地局２０の両側に位置してもよいことは容易に理解される。この場合、θｉ，ｌの値は負の値であってもよい。そのため、同様に上記式２を用いて中継の位置を決定することができる。
また、該実施例によれば、端末機器の測位情報は、位置管理装置によって端末機器から取得され、又は、位置管理装置によって該端末機器にサービスする制御側電子機器から取得されることができる。
また、該実施例によれば、前記対象端末機器の位置を周期的に決定するように、位置管理装置は、測位周期に基づいて周期的に測位情報を取得してもよい。幾つかの実施例において、測位周期は、４Ｇ通信規格に準拠する制御側電子機器がＰＲＳを端末機器に送信する周期以下に設定することができる。幾つかの実施例において、測位情報はリアルタイムで取得され得る。
幾つかの実施例において、ＬＴＥネットワークでは、ＰＲＳは周期的に送信され得、例えば、その典型的な周期値は１６０ｍｓ、３２０ｍｓ、６４０ｍｓ、１２８０ｍｓ等である。したがって、ＬＴＥ基地局は、中継が報告したＯＴＤＯＡ測定結果を周期的にしか得ることができなく、これにより、周期的な協調測位を行う。ＮＲネットワークでは、ＮＲ基地局にアクセスする中継について、該中継が接続状態にある場合に、それが使用する下り送信ビーム情報を、ＮＲ基地局側で随時得ることができ、一方、該中継がアイドル状態にある場合には、ビームスイープにより、それが使用する最適な下り送信ビーム情報を取得することができ、その周期は通常ＯＴＤＯＡ測定周期よりも短い。したがって、下り送信ビーム情報を取得する周期は、例えばＯＴＤＯＡ測定周期の整数分の１に設定することができる。例として、ビーム測位情報は、上述のように、トリガで取得され、又は、必要に応じて取得されることができる。
なお、上述のように、式１又は式２に従って単一の中継の位置を決定することができるが、このようにして得られた単一の中継の位置には、一般的に、大きな誤差が存在する。例えば、上述のように、ＯＴＤＯＡ測定結果を使用して中継に対して測位を行う場合、ＯＴＤＯＡ測位精度は依然として制限され、主にＬＴＥシステム帯域幅、基地局クロックバイアス、マルチパス、及び中継と基地局との距離等の要因によって影響され、測位距離誤差は数メートルから数十メートルになり得る。似たように、ビーム情報を用いた測位にも比較的大きな測位距離誤差が存在する。
そのため、本開示は、各中継の測位情報と各中継間の特定位置関係とを用いて、単一の中継の位置情報をより正確に決定する協調測位を提案する。
図４に戻り、ステップＳ４０１の後、位置管理装置は、少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報と少なくとも１つの端末機器の測位情報とに基づいて、少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定する。
幾つかの実施例において、少なくとも１つの端末機器は、複数の端末機器を含み、位置管理装置は、無線通信システムにおける複数の端末機器にサービスする制御側電子機器の位置情報、複数の端末機器間の特定位置関係、及び各端末機器の測位情報に基づいて、複数の端末機器の各々の、対象端末機器に関する位置誤差関数を決定し、複数の端末機器の各々の位置誤差関数に基づいて、対象端末機器の位置情報を決定する。
幾つかの実施例において、ｉ番目の中継はＬＴＥ基地局に接続され、ｉ番目の中継が報告した時刻ｔにおけるＯＴＤＯＡ測定結果をΔｔｉで表すと、ｉ番目の中継の、１番目の中継の位置ｘに対する位置誤差関数を式３と表すことができる。
ここで、（ｘｉ１，ｙｉ１，ｈｉ１）及び（ｘｉ２，ｙｉ２，ｈｉ２）は、ｉ番目の中継が接続する２つのＬＴＥ基地局の３次元座標を示す。σｍ ２は基地局によって推定され配置されたｃΔｔｉの測定分散を表す。
さらに、式３の代わりに、ＬＴＥ基地局は、式１に従って、ｉ番目の中継の軌道上の位置ｘｉを直接求めてもよい。中継の縦座標及び垂直座標が、１番目の中継の縦座標及び垂直座標と略等しいことを考慮すると、ｉ番目の中継の、１番目の中継位置ｘに対する位置誤差関数も、式４のように表すことができる。
ここで、σｅ ２は、その推定結果の分散を示す。
幾つかの実施例において、ｊ番目の中継はＮＲ基地局に接続され、ｊ番目の中継の軌道上の位置は（ｘ－（ｊ－１）＊ｌ）と表すことができ、時刻ｔでｊ番目の中継が使用する下り送信ビームｊ＊の軌道上のカバレッジエリアは（ｘｊ＊，ｌ，ｘｊ＊，ｒ）あり、１番目の中継位置ｘに関する位置誤差関数は式５と表すことができる。
幾つかの実施例において、位置管理装置は、位置誤差関数に基づいて重みつき最小平均二乗誤差規範により対象端末機器の位置情報を決定する。幾つかの実施例において、複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報は既知であり、例えば、ｄが既知である。このような場合、位置管理装置は、さらに、複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報（例えば、ｙ＝ｄ）に基づいて、対象端末機器の位置を決定してもよい。例えば、時刻ｔで１番目の中継の最適な測位結果ｘ＊は、具体的に式６に示すように、重みつき最小平均二乗誤差規範により得ることができる。
幾つかの実施例において、ｅｉ（ｘ）の計算方式は、ｉ番目の中継がＬＴＥ基地局に接続されるか、又はＮＲ基地局に接続されるかに応じて、ＯＴＤＯＡ測位方法とＮＲ下り送信ビーム測位方法から選択される。ｅｉ（ｘ）は、ＬＴＥ基地局に接続される中継に対応してもよいし、ＮＲ基地局に接続される中継に対応してもよい。計算に関与するＮ個の中継は、ある時刻において、全てＬＴＥ基地局に接続され、又は全てＮＲ基地局に接続される可能性もあるし、一部がＬＴＥ基地局に接続され、一部がＮＲ基地局に接続される可能性もあると理解すべきである。幾つかの実施例において、特定時刻で、１つの中継は、ＬＴＥ基地局又はＮＲ基地局にのみ接続される。幾つかの実施例において、特定軌跡の位置情報は、前に決定された端末機器の位置を用いてフィッティングして得られ、又はネットワークマップから取得され得る。
幾つかの実施例において、複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報は未知であり、例えば、ｄが未知である。特に、ｄが未知である場合には、位置誤差関数を未知数が２つ存在するｅｉ（ｘ，ｄ）に変更することができ、このように、１番目の中継の最適な測位結果とｄは、式７に統合最適化することができる。
以上のプロセスにより、対象中継の位置をより精度良く測位することができる。
以上、１番目の中継を対象中継として協調測位の操作について説明した。なお、対象中継はこれに限定されず、複数の中継のうちの特定中継、例えば、最後の中継、中間位置の中継、又は特定位置に位置する中継であってもよく、また、複数の中継間の位置関係に鑑みて、複数の中継のうちの任意の他の中継の位置を、該特定中継の位置に基づいて表してもよく、これにより、同様に上記の式に基づいて対象中継の位置を算出することができる。
幾つかの実施例において、位置管理装置は、決定された対象端末機器の位置と複数の端末機器間の特定位置関係とに基づいて、複数の端末機器のうちの他の端末機器の位置を決定することができる。例として、他の端末機器と対象端末機器との位置関係に基づいて、他の端末機器の位置を決定することができる。他の例として、複数の端末機器の各々を、順次、対象端末機器として、上記のように位置を決定してもよい。例えば、各対象端末機器の位置を、他の端末機器の推定位置に基づいて決定することができる。また、例えば、ガウス・ニュートン反復法を用いて計算を行うことができ、その中、後の対象端末機器の位置を、先の対象端末機器の決定された位置に基づいて反復的に決定することができる。
また、幾つかの実施例において、制御側電子機器が各端末機器に対して測位を行うように、位置管理装置は、決定された各端末機器の位置を、各端末機器にサービスする制御側電子機器に送信することができる。幾つかの実施例において、位置管理装置は、決定された対象端末機器の位置を、各端末機器にサービスする制御側電子機器に送信することができ、これにより、制御側電子機器は、各端末機器に対して測位を行うことができる。例えば、１つの制御側電子機器は、それがサービスする若干の端末機器に対して測位を行うことができる。
次に、図８を参照して、この協調測位の具体例におけるシグナリングフロー８００について説明する。図８は、本開示の実施例による協調測位の例示的なシグナリングフローを概略的に示す図である。
まず、Ｓ８０１において、位置管理装置は、端末機器の特定位置配置情報を取得する。その中、端末機器の特定位置配置情報は、複数の端末機器間の特定位置関係、例えば、複数の端末機器間の間隔、方向角等を示す。例えば、端末機器の特定位置配置情報は、前に決定された端末機器の位置を用いてフィッティングして得られ、又はネットワークマップから予め取得され得る。
次に、Ｓ８０２において、端末機器３０ＡがＬＴＥ基地局に接続される場合、位置管理装置は、端末機器３０ＡにサービスするＬＴＥ基地局に対して、時間関連測位情報測定配置を行う。
次に、Ｓ８０３において、ＬＴＥ基地局は、位置管理装置から受信した時間関連測位情報測定配置に従って、端末機器３０Ａに対して時間関連測位情報測定配置を行う。なお、ここでは、位置管理装置がＬＴＥ基地局を介して端末機器３０Ａに対して時間関連測位情報測定配置を行う例のみを示したが、本開示はこれに限定されなく、例えば、位置管理装置は、直接的に端末機器３０Ａに対して時間関連測位情報測定配置を行ってもよい。
次に、Ｓ８０４において、端末機器３０Ａは、該時間関連測位情報測定配置に従って端末機器３０Ａの時間関連測位情報を測定し、測定した端末機器３０Ａの時間関連測位情報をＬＴＥ基地局に送信する。続いて、Ｓ８０５において、ＬＴＥ基地局は、受信した端末機器３０Ａの時間関連測位情報を位置管理装置に送信する。なお、ここでは、端末機器３０Ａの時間関連測位情報が端末機器３０ＡからＬＴＥ基地局を介して位置管理装置に送信される例のみを示したが、本開示はこれに限定されなく、例えば、端末機器３０Ａは、時間関連測位情報を直接的に位置管理装置に送信してもよい。
実施例によれば、時間関連測位情報は、例えば、ＯＴＤＯＡ測定結果情報を含み得る。実施例によれば、時間関連測位情報は、ＯＴＤＯＡ測定結果に基づいて決定された中継の位置情報を含んでもよい。
また、Ｓ８１２～Ｓ８１５は、上記Ｓ８０２～Ｓ８０５と同様に、端末機器３０ＢがＮＲ基地局に接続される場合のシグナリングフローを示している。Ｓ８０２～Ｓ８０５における時間関連測位情報の代わりに、Ｓ８１２～Ｓ８１５では、端末機器３０Ｂのビーム関連測位情報を測定配置、送信し、そのうちの具体的なプロセスは、Ｓ８０２～Ｓ８０５において端末機器３０Ａの時間関連情報を測定配置、送信するプロセスと類似するので、ここで説明を繰り返さない。
該実施例によれば、ビーム関連測位情報は、端末機器３０Ｂに用いられる下り送信ビームの角度又はカバレッジエリア情報を示す、ＮＲ基地局が端末機器３０Ｂと通信する下り送信ビームのビーム情報を含む。実施例によれば、ビーム関連測位情報は、下り送信ビームのビーム情報に基づいて決定された中継の位置情報を含んでもよい。
次に、Ｓ８０６において、位置管理装置は、受信した端末機器の測位情報と端末機器の特定位置配置情報とに基づいて協調測位を行うことにより、端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定する。該実施例によれば、端末機器の測位情報は、端末機器３０Ａの時間関連測位情報と端末機器３０Ｂのビーム関連測位情報の両方を含んでもよいし、いずれか一方を含んでもよい。その中、端末機器の特定位置配置情報は、複数の端末機器間の特定位置関係、例えば、複数の端末機器間の間隔、方向角等を示す。
最後に、Ｓ８０７において、位置管理装置は、決定された対象端末機器の位置をＬＴＥ基地局に送信し、これにより、さらに全ての端末機器に対する協調測位を実現する。似たように、Ｓ８１７において、位置管理装置は、決定された対象端末機器の位置をＮＲ基地局に送信し、これにより、さらに全ての端末機器に対する協調測位を実現する。例として、制御側電子機器は、対象端末機器の位置に基づいて、それがサービスする若干の端末機器に対して測位を行うことができる。
例として、制御側電子機器が各端末機器に対して測位を行うように、位置管理装置は、上記のように、全ての端末機器の位置を決定し、且つ、決定された全ての端末機器の位置を、各端末機器にサービスする制御側電子機器に送信してもよい。
ここでは、本開示の実施例による協調測位の具体例における主なシグナリングフローのみを示し、本開示による協調測位は、当然ながら、協調測位を完成させるために必要な他の補助シグナリングも含むと理解すべきである。上述したような協調測位の原理とシグナリングフローに従って、本開示の実施例による協調測位を完成させる。
以上、図４～図８を参照して、複数の端末機器が存在する場合に、位置管理装置が実施する協調測位操作について説明した。上記のような協調測位プロセスによれば、端末機器の特定位置構成を利用し、ＯＴＤＯＡ測位と下り送信ビーム測位の両方の測位方式の利点を総合的に利用し、測位精度を高め、オーバーヘッドを低減することができる。
また、本開示において、各端末機器（例えば、中継）は、ＬＴＥ基地局又はＮＲ基地局のうちの１つにのみ接続され、時間関連測位情報又はビーム関連測位情報のうちの１つのみをアップロードすることができ、これにより、伝達される情報が簡素化され、通信オーバーヘッドを低減することができる。
以上、複数の端末機器が存在する場合に、位置管理装置が端末機器に対して協調測位を行うプロセスについて説明した。協調測位で得られた正確な位置情報に基づいて、端末機器に対する任意の時間でのリアルタイムな測位を実現できるとともに、低遅延且つ低オーバーヘッドでビーム探索と切り替えを行うことに寄与する。これについて、以下でさらに詳しく説明する。
（測位追跡）
幾つかの実施例において、位置管理装置は、さらに、協調測位に基づいて端末機器に対して測位追跡を行うことができる。幾つかの実施例において、位置管理装置は、さらに、前に決定された対象端末機器の位置情報と測位周期とに基づいて、対象端末機器の特定時刻における位置を推定することができる。例として、数学的フィッティング、特に線形フィッティングによって位置を推定することができる。例として、特定時刻は現在時刻であり得、これにより、対象端末機器の現在時刻における位置を修正することができる。例として、特定時刻は未来時刻又は周期期間における任意の時刻であってもよく、これにより、対象端末機器の該時刻における位置を推定することができる。
幾つかの実施例において、中継の特定時刻における位置を得るために、列車の速度情報をさらに知る必要がある。一般的には、列車の加速度は１ｍ／ｓ２未満であるため、短時間では列車の速度を一定と見なすことができる。幾つかの実施例によれば、線形フィッティング法を用いて列車の速度情報を取得することにより、対象端末機器の現在時刻における位置を補正して、測位精度をさらに向上させることができ、さらに、任意時刻における位置を精度よく推定することができる。
幾つかの実施例において、位置管理装置は、最小二乗法による線形フィッティングを利用して列車の速度を取得することができる。しかし、当然ながら、本開示は、他の線形フィッティング法を利用して列車の速度を取得することもできると理解すべきである。
図９は、本開示の実施例による端末機器に対して測位追跡を行う線形フィッティング結果を概略的に示す図である。図９に示すように、複数回の協調測位の値から、時間ｔと中継の位置ｘとの対応関係曲線をフィッティングする。短時間で列車の速度を一定と見なすことができるため、ここでのフィッティング結果は、ほぼ直線である。
実施例によれば、本開示は、他の方法を用いて測位追跡を行うこともでき、例えば、拡張カルマンフィルタリング法を用いて、前に決定された端末機器の位置に基づいて測位追跡を行うことができる。
協調測位に基づいて位置推定をさらに行うことにより、修正によって現在時刻における端末機器の位置をさらに精度よく決定することができる。また、特定時刻における端末機器の位置をより正確にフィッティングして予測することができ、これにより、端末機器に対するより正確な測位を実現することができる。
（性能分析）
以下、図１０及び図１１を参照して、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡の性能について説明する。
例として、無線通信システムにおける各パラメータが表１に示すように配置されているものとする。
ここで、各基地局は、６本のビーム幅が３０°であるブロードビームを提供して、鉄道を１８０°カバーし、各ブロードビームにおいて６本のビーム幅が５°である狭いビームを提供し、列車の初期走行速度が１００ｍ／ｓで、加速度が、平均値が０、分散値が１のガウス分布に従うものとする。列車走行中、１、３、７番目の中継がＮＲ基地局に接続され、残る中継がＬＴＥ基地局に接続され、４番目の中継が対象中継となる。
例として、上記パラメータに基づいて、協調測位と単独測位との間の測位距離誤差及び測位角度誤差を計測する。
図１０は、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡と単独測位追跡との間の測位距離誤差を概略的に比較した。図１０に示すように、測位周期がＰＲＳ周期と同じであり、例えば１６０ｍｓであり、測位追跡に必要なフィッティング値の数が１０であるとする。上記パラメータに基づいて、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡と単独測位追跡の測位距離誤差の累積分布関数（ＣＤＦ）を統計した。累積分布関数は、変数ｘに対して、ｘがある値以下である出現確率の和を表す。
図１０において、曲線上の各点は、測位距離誤差がある値以下である場合が出現する確率の和を表す。単独測位追跡よりも、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡の方が低い測位距離誤差に対応する確率が高いことが分かる。例として、統計によれば、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡の平均距離誤差は３．６ｍであり、これに対して、単独測位追跡の平均距離誤差は８．７ｍである。
図１１は、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡と単独測位追跡との間の測位角度誤差を概略的に比較した。図１１において、曲線上の各点は、測位角度誤差がある値以下である場合が出現する確率の和を表す。単独測位追跡よりも、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡の方が低い測位角度誤差に対応する確率が高いことが分かる。例として、統計によれば、本開示の実施例による協調測位支援の測位追跡の平均角度誤差は０．４５ｏであり、これに対して、単独測位追跡の平均角度誤差は１．４４ｏである。
（測位支援のビーム探索）
幾つかの実施例において、上記のような協調測位に基づいて、測位支援のビーム探索を行うこともできる。以下、図１２及び図１３を参照して、本開示の実施例による測位支援のビーム探索について例示的に説明する。
幾つかの実施例において、位置管理装置は、端末機器にサービスする制御側電子機器に、前に決定された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定させ、且つ、端末機器をビームスイープするように、端末機器にサービスする制御側電子機器に、推定された該端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置させることができる。
なお、実施例によれば、前に決定された端末機器の位置は、上記の協調測位操作によって決定された現在時刻における位置を含み得る。また、前に決定された端末機器の位置は、直前の測位追跡により決定された特定時刻における位置であってもよい。これにより、前述の測位追跡操作に応じて、現在時刻における端末機器の位置を推定することができる。他の推定方法により現在時刻における端末機器の位置を推定してもよいと理解すべきである。
幾つかの実施例において、ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームは、端末機器とのデータ伝送に用いられるように選択され、また、制御側電子機器は、ビームスイープを停止する。例として、対象中継３０Ａは、現在スイープしているビームの利得を測定し、ビーム利得が所定の閾値よりも大きい場合に、該ビームは、データ伝送に用いられるように選択される。幾つかの実施例において、ビーム利得の所定の閾値は、例えば、ビーム探索の前に使用されたブロードビームの利得に基づいて配置され得る。そして、対象中継３０Ａは、選択されたビームを基地局にフィードバックし、同時に、基地局は、ビームスイープを停止する。
例えば、従来のビーム探索方式では、基地局は、通常、１→２→３→４→５→６というような固定された順序でビームスイープを行う。これに対して、本開示の実施例において、上記のように、ビーム方向が推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームが優先的にスイープされ、これにより、最適な下り送信ビームをより速く見つけることができる。これにより、送信側のビーム探索による遅延やオーバーヘッドを低減することができる。
図１３は、本開示の実施例による測位支援のビーム探索のシグナリングフローを概略的に示す図である。図１３に示すように、Ｓ１３０１において、端末機器は基地局に対してビーム探索要求を送信し、基地局にビーム探索を要求する。次に、Ｓ１３０２において、基地局は、端末機器に対してリアルタイム位置推定を行うことで、端末機器の方向角を推定する。次に、Ｓ１３０３において、基地局は、推定された方向角に基づいてビームスイープの順序を配置する。続いて、Ｓ１３０４において、基地局は、配置されたビームスイープ順序に基づいてビームスイープを行う。次に、Ｓ１３０５において、端末機器は、スイープしたビームの利得を測定し、スイープしたビームの利得が所定の閾値よりも大きい場合に、該ビームを選択して通信に用いる。次に、Ｓ１３０６において、端末機器は、選択されたビームを基地局にフィードバックし、基地局と端末機器は該ビームを用いて通信を行うことができる。基地局がビームフィードバックを受信すると同時に、Ｓ１３０７において、基地局はビームスイープを停止する。
なお、本開示の実施例において、図１３における基地局として、該端末機器にサービスする制御側電子機器を採用することができる。また、位置管理装置が直接該端末機器にサービスする場合、図１３における基地局として、該位置管理装置を採用することができる。
（測位支援のビーム探索性能分析）
以下、図１４を参照して、本開示の実施例による測位支援のビーム探索の性能について説明する。図１４に示すように、上述のように協調測位を分析するパラメータに基づいて、測位支援のビーム探索の性能を分析する。
図１４は、本開示の実施例による測位支援のビーム探索と従来のビーム探索が、最適ビームが見つかるまでに必要な探索回数オーバーヘッドを概略的に比較した。従来のビーム探索よりも、本開示の実施例による測位支援のビーム探索の方が低い探索回数オーバーヘッドに対応する確率が高いことが分かる。例として、統計によれば、本開示の実施例による測位支援のビーム探索は、１回の探索のみを必要とする確率和が０．９、即ち９０％であるのに対し、従来のビーム探索は、１回の探索のみを必要とする確率和が０．１、即ち１０％である。例として、統計によれば、本開示の実施例による測位支援のビーム探索の平均探索回数のオーバーヘッドは１．１回であるのに対し、従来のビーム探索の平均探索回数のオーバーヘッドは３．５回である。
（測位支援のビーム切り替え）
幾つかの実施例において、さらに、該協調測位に基づく測位支援のビーム切り替えを行うことができる。
一般的に、列車が１つのビームのカバレッジエリアから隣接ビームのカバレッジエリアに移動する場合、信頼性のあるデータ伝送を確保するために、基地局は、下り送信ビームを現在のビームから隣接ビームに切り替える必要がある。通常、基地局は、ＣＳＩ－ＲＳのような周期的なパイロット信号を配置し、中継に現在のビーム及び隣接ビームの利得を測定することを要求する。隣接ビームの利得が現在のビームの利得よりも大きいときに、ビーム切り替えがトリガされる。しかし、パイロット周期が短すぎると、高いパイロット信号のオーバーヘッドをもたらし、一方、パイロット周期が長すぎると、ビーム切り替えをタイムリーに行えない原因となり、ひいては通信の失敗を引き起こす恐れがある。
これに対して、本開示は、該協調測位に基づく測位支援のビーム切り替えを提案し、上記で説明したような協調測位によってビーム切り替えを正確に行うことができる。以下、図１５及び図１６を参照して、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えについて例示的に説明する。
幾つかの実施例において、位置管理装置は、端末機器にサービスする制御側電子機器に、端末機器に用いられる現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームの交点に基づいて、端末機器に対してビーム切り替えを行う位置を決定させ、且つ、端末機器にサービスする制御側電子機器に、決定された端末機器の特定時刻における位置と、決定されたビーム切り替え位置とに基づいて、端末機器がビーム切り替えを行う時刻を推定させる。
図１５は、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えを概略的に示す図である。例として、図１５に示すように、基地局２０がＬｏＳ下り送信ビームを使用する場合、現在のビームと隣接ビームとの交点（例えば、メインローブとの交点を含むが、これに限定されない）に基づいて、ビーム切り替えを行う最適な位置ｘｓを決定することができる。
また、幾つかの実施例において、次の下り送信ビームの利得が現在のビームの利得より大きい場合、端末機器にサービスする制御側電子機器は、ビーム切り替えを実行する。幾つかの実施例において、位置管理装置は、端末機器にサービスする制御側電子機器に、ビーム切り替えを実行すると同時に、ビーム切り替えに用いられるパイロット信号の送信を停止させる。図１５に例示するように、対象中継は、現在のビームと隣接ビームの利得を測定し、隣接ビームの利得が現在のビームの利得よりも大きい場合に、基地局に、ビーム切り替えを実行し、且つパイロット信号の送信を停止する旨を通知する。このようにして、ビーム切り替えの時刻の近傍でのみ、周期的なパイロット信号を送信すればよく、これにより、少ないパイロット信号のオーバーヘッドでタイムリーなビーム切り替えを実現することができる。
（測位支援のビーム切り替え性能分析）
以下、図１７Ａ及び図１７Ｂを参照して、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えの性能について説明する。図１７Ａ及び図１７Ｂに示すように、上述のように協調測位を分析するパラメータに基づいて、測位支援のビーム切り替えの性能を分析する。
図１７Ａ及び図１７Ｂは、それぞれ、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えの成功確率、パイロット信号オーバーヘッドと、タイミングアドバンス量Ｔａとの関係を概略的に示す。該実施例では、切り替え成功を、パイロットの送信開始時に、対象中継の位置が最適なビーム切り替えポイントよりも前であると定義する。また、図１７Ｂにおけるパイロット信号オーバーヘッドは、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えと、周期的なパイロットを用いた従来のメカニズムで必要とされるパイロット信号オーバーヘッドとの比を指す。
図１７Ａ及び図１７Ｂから分かるように、Ｔａが増大するにつれて、ビーム切り替えの成功確率は高くなるとともに、パイロット信号オーバーヘッドも大きくなるが、本開示の実施例による測位支援のビーム切り替えのパイロット信号オーバーヘッドは、従来のメカニズムで必要とされるパイロット信号オーバーヘッドよりもはるかに小さく、具体的に、従来のメカニズムで必要とされるパイロット信号オーバーヘッドの数十分の１のオーダーである。該施例によれば、さらに、合理的なＴａを設定することにより、ビーム切り替え成功確率とパイロット信号オーバーヘッドのトレードオフをとることができる。
以上説明したように、本開示による多中継協調測位は、単一中継測位よりも高い測位精度を実現することができる。また、リアルタイム協調測位によりビーム探索を支援することで、ビーム探索に必要な探索回数と遅延を著しく低減でき、また、リアルタイム協調測位によりビーム切り替えを支援することで、低いパイロット信号のオーバーヘッドでタイムリーなビーム切り替えを実現することができる。
以上、少なくとも１つの端末機器が複数の端末機器である場合について、本開示の実現を説明した。なお、本開示の実現はこれに限定されない。本開示の実現は、単一の端末機器の場合にも有効に用いられ、同様に有利な効果を奏する。実施例によれば、本開示の実現は、単一の端末機器が位置する特定シーンのシーン情報を用いて、端末機器に対して測位を行い、さらに、同様に測位結果に基づいて測位追跡、ビーム探索、及び切り替えを行うことができる。
以下、少なくとも１つの端末機器が１つの端末機器のみを含む実施例について、本開示の実現を説明する。
幾つかの実施例において、少なくとも１つの端末機器は、１つの端末機器のみを含み得る。位置管理装置は、端末機器から端末機器の所在する、端末機器が特定軌道に沿って移動する通信シーンを含む通信シーンに関する指示を受信することができ、且つ、位置管理装置は、通信シーン指示に基づいて、相応の端末測位方式を決定して端末機器に対する測位に用いる。
例として、中継、基地局、又はネットワークが測位要求を開始すると、位置管理装置は、まず該中継が軌道上に位置することを確認し、その後、軌道の座標を取得し、相応の測位方式を決定することができる。幾つかの実施例において、測位方式は、例えば、ＯＴＤＯＡ測位方式、下り送信ビーム測位方式等を含み得る。
幾つかの実施例において、例えば、軌道上の中継に特殊識別子（ＩＤ）を割り当て、又は速度センサが与えた高速フラグによって、それを列車上の中継として確認することができる。幾つかの実施例において、長期的な中継測位結果をフィッティングすることによって平均的な意味での軌道の座標を与えることができ、又はネットワークマップにアクセスして軌道座標を決定することができる。
幾つかの実施例において、該端末機器がＬＴＥネットワークに位置するため、位置管理装置は、ＯＴＤＯＡ測位方式を採用すると決定し、ＯＴＤＯＡ測位方式を行うための支援情報を端末機器に提供し、前記支援情報は、端末機器が測定を行うための複数の候補基地局の配置情報を含み、位置管理装置は、端末機器からフィードバックされた複数の候補基地局のうちの２つの基地局に対する測定結果を受信し、特定軌道の情報とこの２つの基地局の測定結果とに基づいて、端末機器に対してＯＴＤＯＡ測位を行う。幾つかの実施例において、複数の候補基地局は２つの基地局のみを含む。幾つかの実施例において、支援情報は、候補基地局の物理セルＩＤ、グローバルセルＩＤ、送信ポイントＩＤ、候補基地局と基準基地局との相対的なタイミング関係、及び候補基地局の測位用の参照信号ＰＲＳ配置のうちの少なくとも１つを含み得る。ここで、基地局は、本開示における制御側電子機器に対応する。位置管理装置は、例えば、ＴＳ３６．３０５規格における拡張型サービス移動測位センター（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｍｏｂｉｌｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｅ－ＳＭＬＣ）又はＴＳ３８．３０５に定義された位置管理機能（Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ＬＭＦ）として実現されることができ、該端末機器を直接サービスするように基地局の１つであってもよいと理解すべきである。
幾つかの実施例において、該端末機器がＮＲネットワークに位置するため、位置管理装置は、下り送信ビーム測位方式を採用すると決定し、端末機器からフィードバックされた１つ又は複数のビームに対する測定結果を受信し、特定軌道の情報と端末機器のビーム測定結果とに基づいて下り送信ビーム測位を行う。幾つかの実施例において、端末機器は、１つのビームの測定結果のみを位置管理装置にフィードバックする。幾つかの実施例において、受信した端末機器からフィードバックされたビームに対する測定結果は、例えば、ビーム番号を含み、位置管理装置は、選択されたビーム番号に基づいて、該ビームのビーム情報を取得し、さらに下り送信ビーム測位を行うことができる。位置管理装置は、例えば、ＴＳ３８．３０５に定義されたＬＭＦとして実現されることができる。
他の例として、ＮＲネットワークの場合、単一の制御側電子機器により端末機器とビーム通信することもよく、且つ、端末機器は、ビームの測定結果を該制御側電子機器を介して位置管理装置に伝達することができ、位置管理装置は、該制御側電子機器が該端末機器に対して下り送信ビーム測位を行うように、決定されたビーム情報を該制御側電子機器に提供してもよいと理解すべきである。
上記のように、端末機器が１つのみ存在する場合、例えば、列車又は車両のような特定軌跡に沿って走行するシーンに対して、軌道の情報を利用することによって、該中継に対する測位に必要とされる、中継との間に見通し伝搬が存在する基地局の数を減らすことができ、具体的に、ＯＴＤＯＡ測位では２つの基地局だけを必要とし、下り送信ビーム測位では１つの基地局だけを必要とする。これにより、非見通し伝搬による測位誤差を低減することができる。
＜４．２．電子機器の構成配置＞
図１８は、本開示の実施例による電子機器の例示的な構成を概略的に示すブロック図である。図１８に示すように、電子機器２０は、処理回路２００と、メモリ２０１と、通信部２０２とを含む。
該実施例によると、処理回路２００は、電子機器がサービスする無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得し、位置管理装置が測位情報と少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように、少なくとも１つの端末機器の測位情報を無線通信システムにおける位置管理装置に送信し、位置管理装置からの、決定された少なくとも１つの端末機器の位置情報を受信するように配置され得る。
電子機器２０の構成例において、処理回路２００は、汎用プロセッサの形態であってもよいし、ＡＳＩＣ等の専用処理回路であってもよい。例えば、処理回路２００は、回路（ハードウェア）又は中央処理装置（例えば、中央処理ユニット（ＣＰＵ））によって構成され得る。また、処理回路２００には、回路（ハードウェア）又は中央処理装置を動作させるためのプログラム（ソフトウェア）がロードされていてもよい。このプログラムは、（例えば、メモリに配置される）メモリ２０１、又は外部から接続された外部記憶媒体に記憶されてもよく、ネットワーク（例えば、インターネット）を介してダウンロードされてもよい。
該実施例によれば、処理回路２００は、電子機器がサービスする無線通信システムにおける端末側の少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得するように配置され得る情報取得部２００１を含み得る。幾つかの実施例において、少なくとも１つの端末機器は、特定位置配置情報を含み得る。また、幾つかの実施例において、端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含んでもよい。
該実施例によれば、処理回路２００は、少なくとも１つの端末機器の測位情報を無線通信システムにおける位置管理装置に送信するように配置される送信部２００２をさらに含み得る。また、幾つかの実施例において、端末機器の位置を周期的に決定するように、送信部２００２は、測位周期に基づいて測位情報を位置管理装置に周期的に送信するように配置され得る。
該実施例によれば、処理回路２００は、位置管理装置からの、決定された少なくとも１つの端末機器の位置情報を受信するように配置され得る受信部２００３をさらに含み得る。また、幾つかの実施例において、処理回路２００は、さらに、受信された決定された端末機器の位置情報に基づいて他の端末機器に対して測位を行うように配置され得る。
該実施例によれば、処理回路２００は、さらに、先に受信された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定し、且つ、端末機器をビームスイープするように、推定された該端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置するように配置され得るビームスイープ部２００４を含み得る。幾つかの実施例において、ビームスイープ部２００４は、さらに、ビーム方向が推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームを最初にスイープするように配置され得る。また、幾つかの実施例において、ビームスイープ部２００４は、さらに、ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームを、端末機器とのデータ伝送に用いるように選択し、且つビームスイープを停止するように配置され得る。
該実施例によれば、処理回路２００は、さらに、端末機器に用いられる現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームの交点に基づいて、端末機器に対してビーム切り替えを行う位置を決定し、且つ、決定された端末機器の特定時刻における位置と、決定されたビーム切り替え位置とに基づいて、端末機器がビーム切り替えを行う時刻を推定するように配置され得るビーム切り替え部２００５を含み得る。幾つかの実施例において、ビーム切り替えを行うように、ビーム切り替え部２００５は、さらに、推定されたビーム切り替え時刻より前に、送信部２００２にパイロット信号を端末機器に送信させるように配置され得る。また、幾つかの実施例において、ビーム切り替え部２００５は、さらに、次の下り送信ビームの利得が現在のビームの利得より大きい場合、下り送信ビームを前記次の下り送信ビームに切り替えるようにビーム切り替えを実行するように配置され得る。また、幾つかの実施例において、ビーム切り替え部２００５は、さらに、ビーム切り替えを実行すると同時に、ビーム切り替えに用いられるパイロット信号の送信を停止するように配置され得る。
また、選択的に、電子機器２０は、図中点線で示すメモリ２０１と、通信部２０２とをさらに含んでもよい。また、電子機器２０は、さらに、ラジオ周波数リンク、ベースバンド処理部、ネットワークインターフェース、プロセッサ、コントローラ等、図示しない他の構成要素を含み得る。処理回路２００は、メモリ２０１及び／又は通信部２０２と関連付けられ得る。例えば、データのアクセスを行うために、処理回路２００は、直接的又は間接的に（例えば、中間に他の構成要素が接続されている場合がある）メモリ２０１に接続されることができる。また、例えば、処理回路２００は、通信部２０２に直接的又は間接的に接続されてもよく、これにより、通信部２０２を介して無線信号を送信し、通信部２０２を介して無線信号を受信する。
メモリ２０１は、処理回路２００によって生成される各種の情報（例えば、現在時刻における端末機器の位置、選択されたビーム等）、電子機器２０の動作に用いられるプログラム及びデータ、通信部２０２によって送信されるデータ等を記憶することができる。メモリ２０１は、処理回路２００の内部又は電子機器２０の外部に位置することもできるので、破線で描かれている。メモリ２０１は、揮発性メモリ及び／又は不揮発性メモリであり得る。例えば、メモリ２０１は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミック型ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリを含んでもよいが、これらに限定されない。
通信部２０２は、処理回路２００の制御下で位置管理装置及び端末機器と通信するように配置され得る。一例において、通信部２０２は、アンテナアレイ及び／又はラジオ周波数リンク等の通信部材を含む送信機又は送受信機として実現されることができる。一実施例において、該通信部２０２は、処理回路２００が取得した少なくとも１つの端末機器の測位情報を無線通信システムにおける位置管理装置に送信することができる。一実施例において、通信部２０２は、本開示において説明されたプロセスに必要なシグナリングを送受信することもできる。
図１８では、処理回路２００が通信部２０２から分離していることが示されているが、処理回路２００は、通信部２０２を含むように実現されてもよい。さらに、処理回路２００はまた、電子機器２０における１つ又は複数の他の構成要素を含むように実現されてもよく、又は処理回路２００は、電子機器２０自体として実現されることができる。実際に実現する時、処理回路２００は、チップ（例えば単一チップを含む集積回路モジュール）、ハードウェアコンポーネント、又は完全な製品として実現され得る。
注意すべきことは、上記各手段は、それが実現した具体的な機能に基づいて区分したロジックモジュールだけであり、具体的な実現方式を制限しておらず、例えばソフトウェア、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアの結合の方式で実現されることができる。実際に実現する時、上記各手段は、独立した物理エンティティとして実現されることができ、又はシングルのエンティティ（例えば、プロセッサ（ＣＰＵ又はＤＳＰ等）、集積回路等）によって実現されることもできる。また、上記各手段を図中に破線で示すことは、これら各手段が実際に存在しなくてもよく、それらにより実現される動作／機能を処理回路自体で実現してもよいことを示す。
図１９は、本開示の実施例による電子機器の操作を概略的に示すフローチャートである。
図１９に示すように、ステップＳ１９０１において、電子機器は、電子機器がサービスする無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得する。幾つかの実施例において、端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む。
次に、ステップＳ１９０２において、電子機器は、位置管理装置が測位情報と少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように、少なくとも１つの端末機器の測位情報を無線通信システムにおける位置管理装置に送信する。また、幾つかの実施例において、位置管理装置が端末機器の位置を周期的に決定するように、電子機器は、測位周期に基づいて測位情報を位置管理装置に周期的に送信することができる。なお、以上で位置管理装置が端末機器の位置を決定する詳細について説明したので、ここでは説明を繰り返さない。
次に、ステップＳ１９０３において、電子機器は、位置管理装置からの、決定された少なくとも１つの端末機器の位置情報を受信する。
また、幾つかの実施例において、電子機器は、さらに、先に受信された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定し、且つ、端末機器をビームスイープするように、推定された該端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置することができる。幾つかの実施例において、電子機器は、ビーム方向が推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームを最初にスイープする。幾つかの実施例において、ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームを端末機器とのデータ伝送に用いるように選択し、且つビームスイープを停止する。なお、以上でビーム探索の詳細について説明したので、ここでは説明を繰り返さない。
また、幾つかの実施例において、電子機器は、さらに、端末機器に用いられる現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームとの交点に基づいて、端末機器に対してビーム切り替えを行う位置を決定し、且つ、決定された端末機器の特定時刻における位置と、決定されたビーム切り替え位置とに基づいて、端末機器がビーム切り替えを行う時刻を推定することができる。幾つかの実施例において、ビーム切り替えを行うように、電子機器は、推定されたビーム切り替え時刻より前に、パイロット信号を端末機器に送信する。幾つかの実施例において、次の下り送信ビームの利得が現在のビームの利得より大きい場合、電子機器は、下り送信ビームを次の下り送信ビームに切り替えるようにビーム切り替えを実行すると同時に、ビーム切り替えに用いられるパイロット信号の送信を停止する。なお、以上でビーム切り替えの詳細について説明したので、ここでは説明を繰り返さない。
また、幾つかの実施例において、電子機器は、さらに、受信された決定された端末機器の位置情報に基づいて他の端末機器に対して測位を行うことができる。
＜４．３．端末機器の構成配置＞
図２０は、本開示の実施例による端末機器３０の例示的な構成を概略的に示すブロック図である。図２０に示すように、端末機器３０は、処理回路３００と、メモリ３０１と、通信部３０２とを含む。
該実施例によると、処理回路３００は、端末機器にサービスする無線通信システムの制御側の電子機器からの測位情報測定配置を取得し、測位情報測定配置に基づいて端末機器の測位情報を決定し、位置管理装置が測位情報と端末機器を含む少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように端末機器の測位情報を無線通信システムにおける位置管理装置に送信するように配置され得る。
上記端末機器３０の構成例において、処理回路３００は、汎用プロセッサの形態であってもよいし、ＡＳＩＣ等の専用処理回路であってもよい。例えば、処理回路３００は、回路（ハードウェア）又は中央処理装置（例えば、中央処理ユニット（ＣＰＵ））によって構成され得る。また、処理回路３００には、回路（ハードウェア）又は中央処理装置を動作させるためのプログラム（ソフトウェア）がロードされていてもよい。このプログラムは、（例えば、メモリに配置される）メモリ３０１、又は外部から接続された外部記憶媒体に記憶されてもよく、ネットワーク（例えば、インターネット）を介してダウンロードされてもよい。
該実施例によれば、処理回路３００は、端末機器にサービスする無線通信システムの制御側の電子機器からの測位情報測定配置を取得するように配置され得る情報取得部３００１を含み得る。
該実施例によれば、処理回路３００は、測位情報測定配置に基づいて端末機器の測位情報を決定するように配置され得る測位情報測定部３００２をさらに含み得る。幾つかの実施例において、端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む。また、幾つかの実施例において、測位情報測定部３００２は、さらに、測位周期に基づいて測位情報を周期的に決定するように配置され得る。
該実施例によれば、処理回路３００は、端末機器の測位情報を無線通信システムにおける位置管理装置に送信するように配置され得る送信部３００３をさらに含み得る。幾つかの実施例において、送信部３００３は、さらに、端末機器にサービスする制御側電子機器にビーム探索要求を送信するように配置され得る。
該実施例によれば、処理回路３００は、制御側電子機器からのスイープビームを受信するように配置され得る受信部３００４をさらに含み得る。幾つかの実施例において、受信部３００４は、さらに、端末機器にサービスする制御側電子機器からのパイロット信号を受信するように配置され得る。
該実施例によれば、処理回路３００は、さらに、スイープビームのビーム利得を決定し、ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームを、端末機器とのデータ伝送に用いるように選択し、且つ選択されたビームを制御側電子機器にフィードバックするように配置され得るビーム選択部３００５を含み得る。
該実施例によれば、処理回路３００は、さらに、パイロット測定を実行することでスイープビームのビーム利得を決定し、スイープビーム利得が前のスイープビームの利得よりも大きい場合、制御側電子機器にスイープビームへ切り替えるビーム切り替えを実行する旨を通知するように配置され得るビーム切り替え通知部３００６を含み得る。
また、選択的に、端末機器３０は、図中点線で示すメモリ３０１と、通信部３０２とをさらに含んでもよい。また、端末機器３０は、さらに、ラジオ周波数リンク、ベースバンド処理部、ネットワークインターフェース、プロセッサ、コントローラ等、図示しない他の構成要素を含み得る。処理回路３００は、メモリ３０１及び／又は通信部３０２と関連付けられ得る。例えば、データのアクセスを行うために、処理回路３００は、直接的又は間接的に（例えば、中間に他の構成要素が接続されている場合がある）メモリ３０１に接続されることができる。また、例えば、処理回路３００は、通信部３０２に直接的又は間接的に接続されてもよく、これにより、通信部３０２を介して無線信号を送信し、通信部３０２を介して無線信号を受信する。
メモリ３０１は、処理回路３００によって生成される各種の情報（例えば、端末機器の測位情報、スイープビームのビーム利得等）、端末機器３０の動作に用いられるプログラム及びデータ、通信部３０２によって送信されるデータ等を記憶することができる。メモリ３０１は、処理回路３００の内部又は端末機器３０の外部に位置することもできるので、破線で描かれている。メモリ３０１は、揮発性メモリ及び／又は不揮発性メモリであり得る。例えば、メモリ３０１は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ダイナミック型ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリを含んでもよいが、これらに限定されない。
通信部３０２は、処理回路３００の制御下で電子機器及び端末機器と通信するように配置され得る。一例において、通信部３０２は、アンテナアレイ及び／又はラジオ周波数リンク等の通信部材を含む送信機又は送受信機として実現されることができる。一実施例において、該通信部３０２は、処理回路３００において決定された端末機器の測位情報を無線通信システムにおける位置管理装置に送信することができる。一実施例において、通信部３０２は、本開示の実施例において説明されたプロセスに必要なシグナリングを送受信することもできる。
図２０では、処理回路３００が通信部３０２から分離していることが示されているが、処理回路３００は、通信部３０２を含むように実現されてもよい。さらに、処理回路３００はまた、端末機器３０における１つ又は複数の他の構成要素を含むように実現されてもよく、又は処理回路３００は、端末機器３０自体として実現されることができる。実際に実現する時、処理回路３００は、チップ（例えば単一チップを含む集積回路モジュール）、ハードウェアコンポーネント、又は完全な製品として実現され得る。
注意すべきことは、上記各手段は、それが実現した具体的な機能に基づいて区分したロジックモジュールだけであり、具体的な実現方式を制限しておらず、例えばソフトウェア、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアの結合の方式で実現されることができる。実際に実現する時、上記各手段は、独立した物理エンティティとして実現されることができ、又はシングルのエンティティ（例えば、プロセッサ（ＣＰＵ又はＤＳＰ等）、集積回路等）によって実現されることもできる。また、上記各手段を図中に破線で示すことは、これら各手段が実際に存在しなくてもよく、それらにより実現される動作／機能を処理回路自体で実現してもよいことを示す。
図２１は、本開示の実施例による端末機器の操作を概略的に示すフローチャートである。
図２１に示すように、ステップＳ２１０１において、端末機器は、端末機器にサービスする無線通信システムの制御側の電子機器からの測位情報測定配置を取得する。次に、ステップＳ２１０２において、端末機器は、測位情報測定配置に基づいて端末機器の測位情報を決定する。幾つかの実施例において、端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む。幾つかの実施例において、端末機器は、測位周期に基づいて測位情報を周期的に決定することができる。
次に、ステップＳ２１０３において、端末機器は、位置管理装置が測位情報と端末機器を含む少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように、端末機器の測位情報を無線通信システムにおける位置管理装置に送信する。
また、幾つかの実施例において、端末機器は、端末機器にサービスする制御側電子機器にビーム探索要求を送信し、制御側電子機器からのスイープビームを受信し、且つ、スイープビームのビーム利得を決定し、ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームを、端末機器とのデータ伝送に用いるように選択し、且つ選択されたビームを制御側電子機器にフィードバックすることができる。上述したように、ビーム探索の詳細について説明したので、ここでは説明を繰り返さない。
また、幾つかの実施例において、端末機器は、端末機器にサービスする制御側電子機器からのパイロット信号を受信し、且つ、パイロット測定を実行することでスイープビームのビーム利得を決定し、スイープビーム利得が前のスイープビームの利得よりも大きい場合、制御側電子機器にスイープビームへ切り替えるビーム切り替えを実行する旨を通知することができる。上述したように、ビーム探索の詳細について説明したので、ここでは説明を繰り返さない。
＜＜５．応用例＞＞
本開示において高速列車通信シーンの例について説明したが、本開示の応用シーンは高速列車通信シーンに限定されないと理解すべきである。本開示で提案する改善案は、遅延及び信頼性に高い要求を有する任意の移動通信応用シーンに応用され得る。
なお、以上の説明は、あくまでも例示である。本開示の実施例は、任意の他の適当な方式で実行されてもよく、同様に本開示の実施例による有利な効果を実現することができる。また、本開示の実施例は、同様に他の類似する応用例に応用されてもよく、同様に本開示の実施例による有利な効果を実現することができる。
本開示の実施例による機器可読な記憶媒体又はプログラム製品における機器が実行可能な指令は、上記機器及び方法の実施例に対応する操作を実行するように配置され得ると理解すべきである。上記機器及び方法の実施例を参考する際、机器可読な記憶媒体又はプログラム製品の実施例は、当業者にとって明らかであるので、繰り返さない。上記機器が実行可能な指令を載置又は含んでいる机器可読な記憶媒体又はプログラム製品も本開示の範囲に含まれる。このような記憶媒体は、フロッピィディスク、光ディスク、光磁気ディスク、メモリカード、メモリスティック等を含むが、これらに限定されない。
また、上記一連の処理と機器は、ソフトウェア及び／又はファームウェアによって実現されても良いと理解すべきである。ソフトウェア及び／又はファームウェアによって実現される場合に、記憶媒体又はネットワークから専用ハードウェア構成を有すコンピュータ、例えば図２２に示す通用パソコン２２００へ、該ソフトウェアを構成するプログラムをインストールし、該コンピュータは、様々なプログラムがインストールされた時、様々な機能等を実行することができる。図２２は、本開示の実施例において採用可能な情報処理機器であるパソコンの例示的な構成を示すブロック図である。１つの例において、該パソコンは、本開示による上記例示的な端末機器に対応することができる。
図２２において、中央処理手段（ＣＰＵ）２２０１は、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）２２０２に記憶されたプログラム又はストレージ２２０８からランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２２０３へロードしたプログラムに基づいて、様々な処理を実行する。ＲＡＭ２２０３においても、必要に応じて、ＣＰＵ２２０１が様々な処理等を実行する時に必要なデータを記憶する。
ＣＰＵ２２０１、ＲＯＭ２２０２とＲＡＭ２２０３はバス２２０４を介して相互に接続される。入力／出力インターフェース２２０５もバス２２０４に接続される。
キーボード、マウス等を含む入力部２２０６と、ディスプレイ、例えば陰極管（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等と、スピーカ等とを含む出力部２２０７と、ハードディスク等を含むストレージ２２０８と、ネットワークインターフェースカード、例えばＬＡＮカード、モデム等を含む通信部２２０９とは、入力／出力インターフェース２２０５に接続される。通信部２２０９は、ネットワーク、例えばインターネットを介して通信処理を実行する。
必要に応じて、ドライブ２２１０も入力／出力インターフェース２２０５に接続される。リムーバブルメディア２２１１、例えば磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等は、必要に応じてドライブ２２１０にインストールされ、それから読み出されたコンピュータプログラムが必要に応じてストレージ２２０８にインストールされる。
ソフトウェアによって上記一連処理を実現する場合に、ネットワーク、例えばインターネット、又は、記憶媒体、例えばリムーバブルメディア２２１１から、ソフトウェアを構成するプログラムをインストールする。
当業者が理解すべきことは、このような記憶媒体は、図２２に示すプログラムが記憶される、機器と分離され配布されてユーザへプログラムを提供するリムーバブルメディア２２１１に限定していない。リムーバブルメディア２２１１の例は、磁気ディスク（フロッピィディスク（登録商標）を含み）、光ディスク（光ディスクリードオンリーメモリ（ＣＤ‐ＲＯＭ）とデジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）を含み）、光磁気ディスク（ミニディスク（ＭＤ）（登録商標）を含み）と半導体メモリを含む。又は、記憶媒体は、ＲＯＭ２２０２、ストレージ２２０８に含まれるハードディスク等であることができ、そのうちにプログラムが記憶されており、且つそれらを含む機器と共にユーザに配布される。
本開示の技術は、様々な製品に応用されることができる。
例えば、本開示の実施例による位置管理装置１０／電子機器２０は、様々な制御機器／基地局として実現されることができ、又は様々な制御機器／基地局に含まれることができる。例えば、本開示の実施例による端末機器３０は、様々な端末機器として実現されることができ、又は様々な端末機器に含まれることができる。
例えば、本開示に言及した制御機器／基地局は、任意のタイプの基地局、例えばマクロｅＮＢとスモールｅＮＢのようなｅＮＢとして実現されることができる。スモールｅＮＢは、例えばピコｅＮＢ、マイクロｅＮＢと家庭（フェムト）ｅＮＢ等のマクロセルより小さいセルをカバーするｅＮＢであってもよい。また、例えばマクロｇＮＢと小型ｇＮＢ等のｇＮＢとして実現されることができる。小型ｇＮＢは、例えばピコｇＮＢ、マイクロｇＮＢと家庭（フェムト）ｇＮＢ等のマクロセルより小さいセルをカバーするｇＮＢであってもよい。代わりに、基地局は、いずれかの他のタイプの基地局、例えばＮｏｄｅＢと基地局発受信台（Ｂａｓｅ Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ，ＢＴＳ）として実現されることができる。基地局は、無線通信を制御するように配置される主体（基地局機器とも呼ばれる）及び主体と異なる位置に設けられる１つ又は複数の遠隔無線ヘッド（Ｒｅｍｏｔｅ Ｒａｄｉｏ Ｈｅａｄ，ＲＲＨ）を含むことができる。また、後述する様々なタイプの端末は、基地局機能を一時的又は半永久的に実行することによって、基地局として動作できる。
例えば、本開示に言及したユーザ機器は、幾つかの実施例において、携帯端末（例えば、スマートフォン、タブレットパーソナルコンピューター（ＰＣ）、ノートＰＣ、携帯ゲーム端末、ポータブル／ドングルモバイルルーター、及びデジタル撮像装置）又は車載端末（例えば、カーナビゲーション装置）として実現されることができる。ユーザ機器はマシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）通信を実行する端末（マシンタイプ通信（ＭＴＣ）端末とも呼ばれる）として実現されることもできる。なお、ユーザ機器は、上記端末のそれぞれに搭載された無線通信モジュール（例えば単一チップを含む集積回路モジュール）であってもよい。
以下、図２３～図２６を参照して本開示の応用の例を説明する。
［基地局に関する応用の例］
理解されるべきことは、本開示における基地局は、その通常の意味の全幅を持っており、且つ、少なくとも、無線通信システム又は無線システムの一部として通信を行う無線通信局を含む。基地局の例として、例えば、基地局はＧＳＭ（登録商標）システムにおける基地局送受信機（ＢＴＳ）と基地局コントローラ（ＢＳＣ）の一方又は両方であることができ、ＷＣＤＭＡ（登録商標）システムにおけるラジオネットワークコントローラ（ＲＮＣ）とＮｏｄｅ Ｂの一方又は両方であることができ、ＬＴＥとＬＴＥ‐ＡｄｖａｎｃｅｄシステムにおけるｅＮＢであることができ、又は未来通信システムにおける対応するネットワークノード（例えば５Ｇ通信システムにおいて現れる可能性があるｇＮＢ、ｅＬＴＥ ｅＮＢ等）であることができるが、これらに限定されない。本開示の基地局中の一部の機能は、Ｄ２Ｄ、Ｍ２Ｍ及びＶ２Ｖ通信のシーンに通信に対して制御機能を有すエンティティとして実現されてもよく、又はコグニティブラジオ通信シーンにスペクトル調整の機能としてのエンティティとして実現されることができる。
（第１の応用の例）
図２３は、本開示内容の技術を応用可能なｇＮＢの例示的な配置の第１の例を示すブロック図である。ｇＮＢ２３００は、複数のアンテナ２３１０及び基地局機器２３２０を含む。基地局機器２３２０と各アンテナ２３１０はＲＦケーブルを介して互いに接続することができる。１つの実現方式において、ここのｇＮＢ２３００（又は基地局機器２３２０）は、上記位置管理装置１０又は電子機器２０に対応することができる。
アンテナ２３１０のそれぞれは、１つ又は複数のアンテナ素子（例えば多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナに含まれる複数のアンテナ素子）を含み、且つ基地局機器２３２０が無線信号を送信、受信するために用いられる。図２３に示すように、ｇＮＢ２３００は、複数のアンテナ２３１０を含むことができる。例えば、複数のアンテナ２３１０は、ｇＮＢ２３００が使用する複数の周波数帯と兼用することができる。
基地局機器２３２０は、コントローラ２３２１、メモリ２３２２、ネットワークインターフェース２３２３及び無線通信インターフェース２３２５を含む。
コントローラ２３２１は、例えばＣＰＵやＤＳＰであって、且つ、基地局機器２３２０の上位層の各種機能を動作させることができる。例えば、コントローラ２３２１は、無線通信インターフェース２３２５によって取得された無線通信システムにおける端末側の少なくとも１つの端末機器の測位情報と、少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて、少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定する。コントローラ２３２１は、例えば無線リソース制御、無線ベアラ制御、モビリティ管理、受付制御、スケジューリング等の制御を実行するロジック機能を有すことができる。該制御は、付近のｇＮＢ又はコアネットワークノードを結んで実行されることができる。メモリ２３２２は、ＲＡＭとＲＯＭを含み、且つコントローラ２３２１によって実行されるプログラムと様々なタイプの制御データ（例えば端末リスト、転送パワーデータ及びスケジューリングデータ）を記憶する。
ネットワークインターフェース２３２３は、基地局機器２３２０をコアネットワーク２３２４に接続するための通信インターフェースである。コントローラ２３２１は、ネットワークインターフェース２３２３を介してコアネットワークノード又は他のｇＮＢと通信を行うことができる。この場合に、ｇＮＢ２３００とコアネットワークノード又は他のｇＮＢとは、ロジックインターフェース（例えばＳ１インターフェースとＸ２インターフェース）によって相互に接続されることができる。ネットワークインターフェース２３２３は、有線通信インターフェース又は無線バックホール回線に用いられる無線通信インターフェースであることもできる。ネットワークインターフェース２３２３が無線通信インターフェースであれば、無線通信インターフェース２３２５によって使用される周波数帯と比べて、ネットワークインターフェース２３２３は、さらに高い周波数帯を使用して無線通信に用いることができる。
無線通信インターフェース２３２５は、任意のセルラー通信方式（例えば長期進化（ＬＴＥ）とＬＴＥ‐Ａｄｖａｎｃｅｄ）をサポートし、且つアンテナ２３１０を介してｇＮＢ２３００のセルに位置する端末への無線接続を提供する。無線通信インターフェース２３２５は通常、例えばベースバンド（ＢＢ）プロセッサ２３２６とＲＦ回路２３２７を含むことができる。ＢＢプロセッサ２３２６は例えば、符号化／復号化、変調／復調、多重化／多重化解除を実行するとともに、レイヤー（例えばＬ１、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）、無線リンク制御（ＲＬＣ）、パケットデータアグリゲーションプロトコル（ＰＤＣＰ））の各タイプの信号処理を実行することができる。コントローラ２３２１の代わりに、ＢＢプロセッサ２３２６は上記した論理機能の一部又は全部を有してもよい。ＢＢプロセッサ２３２６は通信制御プログラムが記憶されるメモリであってもよく、或いは、プログラムを実行するように配置されるプロセッサと関連回路を含むモジュールであってもよい。プログラムの更新はＢＢプロセッサ２３２６の機能を変更させることができる。当該モジュールは基地局機器２３２０のスロットに挿入されるカードやブレッドであってもよい。その代わりに、当該モジュールはカードやブレッドに搭載されるチップであってもよい。同時に、ＲＦ回路２３２７は、例えばミキサ、フィルタ、アンプを含んで、アンテナ２３１０を介して無線信号を送受信することができる。図２３に１つのＲＦ回路２３２７と一本のアンテナ２３１０とが接続されている例を示したが、本開示は該図示に限定されておらず、１つのＲＦ回路２３２７は、同時に複数本のアンテナ２３１０に接続されることができる。
図２３に示すように、無線通信インターフェース２３２５は複数のＢＢプロセッサ２３２６を含んでもよい。例えば、複数のＢＢプロセッサ２３２６は、ｇＮＢ２３００が使用する複数の周波数帯と兼用することができる。図２３に示すように、無線通信インターフェース２３２５は複数のＲＦ回路２３２７を含んでもよい。例えば、複数のＲＦ回路２３２７は複数のアンテナ素子と兼用し得る。図２３に、無線通信インターフェース２３２５に複数のＢＢプロセッサ２３２６と複数のＲＦ回路２３２７が含まれる例を示したが、無線通信インターフェース２３２５は単一のＢＢプロセッサ２３２６又は単一のＲＦ回路２３２７を含んでもよい。
（第２の応用の例）
図２４は、本開示内容の技術を応用可能なｇＮＢの模式的な配置の第２の例を示すブロック図である。ｇＮＢ２４００は、複数のアンテナ２４１０、ＲＲＨ２４２０と基地局機器２４３０を含む。ＲＲＨ２４２０と各アンテナ２４１０は、ＲＦケーブルを介して相互に接続されることができる。基地局機器２４３０とＲＲＨ２４２０は、例えばファイバケーブルの高速回線を介して相互に接続されることができる。１つの実現方式において、ここのｇＮＢ２４００（又は基地局機器２４３０）は、上記位置管理装置１０又は電子機器２０に対応することができる。
アンテナ２４１０のそれぞれは、１つ又は複数のアンテナ素子（例えばＭＩＭＯアンテナに含まれる複数のアンテナ素子）を含み、且つＲＲＨ２４２０が無線信号を送信、受信するために用いられる。図２４に示すように、ｇＮＢ２４００は、複数のアンテナ２４１０を含むことができる。例えば、複数のアンテナ２４１０は、ｇＮＢ２４００が使用する複数の周波数帯と兼用することができる。
基地局機器２４３０は、コントローラ２４３１と、メモリ２４３２と、ネットワークインターフェース２４３３と、無線通信インターフェース２４３４と、接続インターフェース２４３６とを含む。コントローラ２４３１、メモリ２４３２、ネットワークインターフェース２４３３は図２３を参照して説明したコントローラ２３２１、メモリ２３２２、ネットワークインターフェース２３２３と同様である。
無線通信インターフェース２４３４は、任意のセルラー通信方式（例えばＬＴＥとＬＴＥ‐Ａｄｖａｎｃｅｄ）を支援し、且つＲＲＨ２４２０とアンテナ２４１０を介してＲＲＨ２４２０に対応するセクタに位置する端末への無線通信を提供する。無線通信インターフェース２４３４は、通常に、例えばＢＢプロセッサ２４３５を含むことができる。ＢＢプロセッサ２４３５が接続インターフェース２４３６を介してＲＲＨ２４２０のＲＦ回路２４２２に接続されることを除いて、ＢＢプロセッサ２４３５は、図２３を参照して説明したＢＢプロセッサ２３２６と同じである。図２４に示すように、無線通信インターフェース２４３４は複数のＢＢプロセッサ２４３５を含んでもよい。例えば、複数のＢＢプロセッサ２４３５は、ｇＮＢ２４００が使用する複数の周波数帯と兼用することができる。図２４に、無線通信インターフェース２４３４に複数のＢＢプロセッサ２４３５が含まれる例を示したが、無線通信インターフェース２４３４は単一のＢＢプロセッサ２４３５を含んでもよい。
接続インターフェース２４３６は、基地局機器２４３０（無線通信インターフェース２４３４）をＲＲＨ２４２０に接続するためのインターフェースである。接続インターフェース２４３６は基地局機器２４３０（無線通信インターフェース２４３４）をＲＲＨ２４２０に接続する上記高速回線における通信に用いられる通信モジュールであってもよい。
ＲＲＨ２４２０は、接続インターフェース２４２３と無線通信インターフェース２４２１を含む。
接続インターフェース２４２３は、ＲＲＨ２４２０（無線通信インターフェース２４２１）を基地局機器２４３０に接続するためのインターフェースである。接続インターフェース２４２３は上述した高速回線における通信用の通信モジュールであってもよい。
無線通信インターフェース２４２１は、アンテナ２４１０を介して無線信号を送受信する。無線通信インターフェース２４２１は通常、例えばＲＦ回路２４２２を含んでもよい。ＲＦ回路２４２２は例えばミキサ、フィルタ、アンプを含んで、アンテナ２４１０を介して無線信号を送受信してもよい。図２４に１つのＲＦ回路２４２２と一本のアンテナ２４１０とが接続されている例を示したが、本開示は該図示に限定されておらず、１つのＲＦ回路２４２２は、同時に複数本のアンテナ２４１０に接続されることができる。
図２４に示すように、無線通信インターフェース２４２１は複数のＲＦ回路２４２２を含んでもよい。例えば、複数のＲＦ回路２４２２は複数のアンテナ素子をサポートすることができる。図２４に無線通信インターフェース２４２１に複数のＲＦ回路２４２２が含まれる例を示すが、無線通信インターフェース２４２１は単一のＲＦ回路２４２２を含んでもよい。
［ユーザ機器に関する応用の例］
（第１の応用の例）
図２５は、本開示内容の技術を応用可能なスマートフォン２５００の模式的な配置の例を示すブロック図である。スマートフォン２５００はプロセッサ２５０１、メモリ２５０２、記憶装置２５０３、外部接続インターフェース２５０４、撮像装置２５０６、センサ２５０７、マイク２５０８、入力装置２５０９、表示装置２５１０、スピーカ２５１１、無線通信インターフェース２５１２、１つ又は複数のアンテナスイッチ２５１５、１つ又は複数のアンテナ２５１６、バス２５１７、電池２５１８及び補助コントローラ２５１９を含む。１つの実現方式において、ここのスマートフォン２５００（又はプロセッサ２５０１）は、上記ユーザ機器ＵＥ４０に対応することができる。
プロセッサ２５０１は、例えばＣＰＵ又はシステムオンチップ（ＳｏＣ）であり、スマートフォン２５００のアプリケーション層と他の層の機能を制御することができる。メモリ２５０２はＲＡＭとＲＯＭを含み、データとプロセッサ２５０１によって実行されるプログラムが記憶される。記憶装置２５０３は例えば半導体メモリとハードディスクのような記憶媒体を含むことができる。外部接続インターフェース２５０４は外部装置（例えばメモリカードとユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）装置）をスマートフォン２５００に接続するためのインターフェースである。
撮像装置２５０６はイメージセンサ（例えば電荷結合デバイス（ＣＣＤ）と相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ））を含み、キャプチャ画像を生成する。センサ２５０７は例えば測定センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び加速度センサのような１組のセンサを含んでもよい。マイク２５０８はスマートフォン２５００に入力された音をオーディオ信号に変換する。入力装置２５０９は例えば表示装置２５１０のスクリーン上のタッチを検出するように配置されるタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン又はスイッチを含み、ユーザから入力された動作又は情報を受信する。表示装置２５１０はスクリーン（例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）と有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ）を含み、スマートフォン２５００の出力画像を表示する。スピーカ２５１１はスマートフォン２５００から出力したオーディオ信号を音に変換する。
無線通信インターフェース２５１２は任意のセルラー通信方式（例えば、ＬＴＥとＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ）をサポートし、無線通信を実行することができる。無線通信インターフェース２５１２は通常、例えばＢＢプロセッサ２５１３とＲＦ回路２５１４を含むことができる。ＢＢプロセッサ２５１３は例えば、符号化／復号化、変調／復調、多重化／多重化解除を実行するとともに、無線通信のための各種のタイプの信号処理を実行することができる。同時に、ＲＦ回路２５１４は例えばミキサ、フィルタ、アンプを含んで、アンテナ２５１６を介して無線信号を送受信することができる。無線通信インターフェース２５１２はその上にＢＢプロセッサ２５１３とＲＦ回路２５１４が集積化される一つのチップモジュールであってもよい。図２５に示すように、無線通信インターフェース２５１２は複数のＢＢプロセッサ２５１３と複数のＲＦ回路２５１４を含んでもよい。図２５に、無線通信インターフェース２５１２に複数のＢＢプロセッサ２５１３と複数のＲＦ回路２５１４が含まれる例を示したが、無線通信インターフェース２５１２は単一のＢＢプロセッサ２５１３又は単一のＲＦ回路２５１４を含んでもよい。
なお、セルラー通信方式の以外、無線通信インターフェース２５１２は、例えば短距離無線通信方式、近接通信方式や無線ローカルネットワーク（ＬＡＮ）方式等の別タイプの無線通信方式をサポートすることができる。この場合、無線通信インターフェース２５１２は各無線通信方式に対するＢＢプロセッサ２５１３とＲＦ回路２５１４を含んでもよい。
アンテナスイッチ２５１５のそれぞれは、無線通信インターフェース２５１２に含まれる複数の回路（例えば異なる無線通信方式に使用される回路）間でアンテナ２５１６の接続先を切り替える。
アンテナ２５１６のそれぞれは単一又は複数のアンテナ素子（例えばＭＩＭＯアンテナに含まれた複数のアンテナ素子）を含んで、無線通信インターフェース２５１２の無線信号の送受信に使用される。図２５に示すように、スマートフォン２５００は複数のアンテナ２５１６を含んでもよい。図２５に、スマートフォン２５００に複数のアンテナ２５１６が含まれる例を示したが、スマートフォン２５００は単一のアンテナ２５１６を含んでもよい。
なお、スマートフォン２５００は各無線通信方式に対するアンテナ２５１６を含んでもよい。この場合に、アンテナスイッチ２５１５はスマートフォン２５００の配置から省略されてもよい。
バス２５１７はプロセッサ２５０１、メモリ２５０２、記憶装置２５０３、外部接続インターフェース２５０４、撮像装置２５０６、センサ２５０７、マイク２５０８、入力装置２５０９、表示装置２５１０、スピーカ２５１１、無線通信インターフェース２５１２及び補助コントローラ２５１９を互いに接続する。電池２５１８は給電線によって図２５に示すスマートフォン２５００の各ブロックに電力を提供し、給電線は図面において部分的に点線によって示される。補助コントローラ２５１９は例えば睡眠モードでスマートフォン２５００の最少の必要な機能を操作する。
（第２の応用の例）
図２６は、本開示の技術を応用できるカーナビゲーション装置２６００の例示的な配置の例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置２６００は、プロセッサ２６０１、メモリ２６０２、全球位置決めシステム（ＧＰＳ）モジュール２６０４、センサ２６０５、データインターフェース２６０６、コンテンツプレーヤー２６０７、記憶媒体インターフェース２６０８、入力装置２６０９、表示装置２６１０、スピーカ２６１１、無線通信インターフェース２６１３、１つ又は複数のアンテナスイッチ２６１６、１つ又は複数のアンテナ２６１７及び電池２６１８を含む。１つの実現方式において、ここのカーナビ機器２６００（又はプロセッサ２６０１）は、端末機器３０に対応することができる。
プロセッサ２６０１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣであって、カーナビゲーション装置２６００のナビゲーション機能と他の機能を制御することができる。メモリ２６０２はＲＡＭとＲＯＭを含み、データとプロセッサ２６０１によって実行されるプログラムが記憶される。
ＧＰＳモジュール２６０４は、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ信号を使用してカーナビゲーション装置２６００の位置（例えば、緯度、経度、高度）を測定する。センサ２６０５は例えばジャイロセンサ、地磁気センサ及び気圧センサ等の１組のセンサを含んでもよい。データインターフェース２６０６は図示しない端末を介して例えば車載ネットワーク２６２１に接続し、車両が生成したデータ（例えば、車速データ）を取得する。
コンテンツプレーヤー２６０７は、記憶媒体（例えば、ＣＤとＤＶＤ）に記憶されたコンテンツを再生して、当該記憶媒体は記憶媒体インターフェース２６０８に挿入される。入力装置２６０９は例えば表示装置２６１０のスクリーン上のタッチを検出するように配置されるタッチセンサ、ボタン又はスイッチを含み、かつユーザから入力された動作又は情報を受信する。表示装置２６１０は例えばＬＣＤやＯＬＥＤディスプレイのスクリーンを含み、かつナビゲーション機能の画像又は再生されたコンテンツを表示する。スピーカ２６１１はナビゲーション機能の音又は再生されたコンテンツを出力する。
無線通信インターフェース２６１３は任意のセルラー通信方式（例えば、ＬＴＥとＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ）をサポートし、無線通信を実行することができる。無線通信インターフェース２６１３は通常、例えばＢＢプロセッサ２６１４とＲＦ回路２６１５を含むことができる。ＢＢプロセッサ２６１４は例えば、符号化／復号化、変調／復調、多重化／多重化解除を実行するとともに、無線通信のための各種のタイプの信号処理を実行することができる。同時に、ＲＦ回路２６１５は例えばミキサ、フィルタ、アンプを含んで、アンテナ２６１７を介して無線信号を送受信することができる。無線通信インターフェース２６１３はその上にＢＢプロセッサ２６１４とＲＦ回路２６１５が集積化される一つのチップモジュールであってもよい。図２６に示すように、無線通信インターフェース２６１３は複数のＢＢプロセッサ２６１４と複数のＲＦ回路２６１５を含んでもよい。図２６に、無線通信インターフェース２６１３に複数のＢＢプロセッサ２６１４と複数のＲＦ回路２６１５が含まれる例を示したが、無線通信インターフェース２６１３は単一のＢＢプロセッサ２６１４又は単一のＲＦ回路２６１５を含んでもよい。
なお、セルラー通信方式の以外、無線通信インターフェース２６１３は、例えば短距離無線通信方式、近接通信方式と無線ＬＡＮ方式等の別タイプの無線通信方式をサポートすることができる。この場合、無線通信インターフェース２６１３は各無線通信方式に対するＢＢプロセッサ２６１４とＲＦ回路２６１５を含んでもよい。
アンテナスイッチ２６１６のそれぞれは無線通信インターフェース２６１３に含まれる複数の回路（例えば異なる無線通信方式に使用される回路）間でアンテナ２６１７の接続先を切り替える。
アンテナ２６１７のそれぞれは単一又は複数のアンテナ素子（例えばＭＩＭＯアンテナに含まれる複数のアンテナ素子）を含み、無線通信インターフェース２６１３の無線信号の送受信に使用される。図２６に示すように、カーナビゲーション装置２６００は複数のアンテナ２６１７を含んでもよい。図２６に、カーナビゲーション装置２６００に複数のアンテナ２６１７が含まれる例を示したが、カーナビゲーション装置２６００は単一のアンテナ２６１７を含んでもよい。
なお、カーナビゲーション装置２６００は各無線通信方式に対するアンテナ２６１７を含んでもよい。この場合、アンテナスイッチ２６１６はカーナビゲーション装置２６００の配置から省略されてもよい。
電池２６１８は、給電線によって図２６に示すカーナビゲーション装置２６００の各ブロックに電力を提供し、給電線は図面において部分的に点線によって示される。電池２６１８は車両から提供した電力を蓄積する。
本開示の技術はカーナビゲーション装置２６００、車載ネットワーク２６２１及び車両モジュール２６２２のうち１つ又は複数のブロックが含まれた車載システム（又は車両）２６２０として実現することができる。車両モジュール２６２２は車両データ（例えば車速、エンジン速度、故障情報）を生成して、生成されたデータを車載ネットワーク２６２１に出力する。
＜＜６．結論＞＞
以上、図１～図２６を参照して本開示の実施例を詳しく説明した。以上のように、本開示の実施例による位置管理装置は、少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報と少なくとも１つの端末機器の測位情報とに基づいて、少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器に対して協調測位と追跡を行うことができる。本開示の実施例によれば、ＬＴＥネットワーク及びＮＲネットワークにおける２つの測位方法を総合的に利用することにより、端末機器に対する任意の時間におけるリアルタイム測位を実現し、端末機器の特定位置配置を利用し、測位の精度を向上し、オーバーヘッドを低減し、さらに、低遅延且つ低オーバーヘッドで迅速な測位支援のビーム探索とビーム切り替えを実現した。
以上、図面を参照して本開示の例示的な実施例について説明したが、当然ながら、本開示は、以上の例に限定されない。当業者は、添付の請求の範囲内に様々な変更と修正を得ることができ、且つこれら変更と修正は本開示の技術の範囲内に含むと理解すべきである。
本開示の実施例による機器可読な記憶媒体又はプログラム製品における機器が実行可能な指令は、上記機器及び方法の実施例に対応する操作を実行するように配置され得ると理解すべきである。上記機器及び方法の実施例を参考する際、机器可読な記憶媒体又はプログラム製品の実施例は、当業者にとって明らかであるので、繰り返さない。上記機器が実行可能な指令を載置又は含んでいる机器可読な記憶媒体又はプログラム製品も本開示の範囲に含まれる。このような記憶媒体は、フロッピィディスク、光ディスク、光磁気ディスク、メモリカード、メモリスティック等を含むが、これらに限定されない。
また、上記一連の処理と機器は、ソフトウェア及び／又はファームウェアによって実現されても良いと理解すべきである。ソフトウェア及び／又はファームウェアによって実現される場合に、関連機器の記憶媒体に関連ソフトウェアを構成する関連プログラムを記憶し、前記プログラムが実行された時、様々な機能を実行することができる。
例えば、以上の実施例において１つの手段に含まれる複数の機能は、分離された装置によって実現されることができる。代わりに、以上の実施例において複数の手段によって実現される複数の機能は、それぞれに分離された装置によって実現されることができる。また、以上の機能の１つは、複数の手段によって実現されることができる。もちろん、このような配置は、本開示の技術の範囲に含まれる。
該明細書において、フロー図に記載されたステップは、記載の順序で時間系列的に実行される処理だけでなく、必ず時間系列でなく並行又は個別に実行される処理も含む。また、もちろん、ひいては時間系列的に処理されるステップも適合に該順序を変更してもよい。
（本開示の例示的な実施例の実現）
本開示の実施例から、本開示の概念を実現する様々な実現方式を想到でき、以下の例示的な実施例を含むがそれらに限定されない。即ち、
例示的な実施例１：無線通信システムの制御側に用いられる位置管理装置であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
前記無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得し、且つ、
前記少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報と、前記少なくとも１つの端末機器の測位情報とに基づいて、前記少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定するように配置される、位置管理装置。
例示的な実施例２：端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む、例示的な実施例１に記載の位置管理装置。
例示的な実施例３：端末機器にサービスする制御側電子機器が４Ｇ通信規格に準拠する第１電子機器である場合、前記測位情報は前記時間関連測位情報である、例示的な実施例２に記載の位置管理装置。
例示的な実施例４：前記時間関連測位情報は、該端末機器にサービスする２つの第１電子機器が同時に送信する測位用の参照信号ＰＲＳが該端末機器に到着する時間差を表す観測到着時間差ＯＴＤＯＡ測定結果を含む、例示的な実施例３に記載の位置管理装置。
例示的な実施例５：端末機器にサービスする制御側電子機器が５Ｇ通信規格に準拠する第２電子機器である場合、前記測位情報は前記ビーム関連測位情報である、例示的な実施例２に記載の位置管理装置。
例示的な実施例６：前記ビーム関連測位情報は、前記端末機器に用いられる下り送信ビームの角度又はカバレッジエリア情報を示す、前記第２電子機器が前記端末機器と通信する下り送信ビームのビーム情報を含む、例示的な実施例５に記載の位置管理装置。
例示的な実施例７：端末機器の測位情報は、位置管理装置によって端末機器から取得され、又は、該端末機器にサービスする制御側電子機器から取得される、例示的な実施例１に記載の位置管理装置。
例示的な実施例８：前記位置管理装置は、前記対象端末機器の位置を周期的に決定するように、測位周期に基づいて周期的に前記測位情報を取得する、例示的な実施例１に記載の位置管理装置。
例示的な実施例９：前記測位周期は、４Ｇ通信規格に準拠する制御側電子機器が測位用の参照信号ＰＲＳを端末機器に送信する周期以下に設定することができる、例示的な実施例８に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１０：前記処理回路は、さらに、
前に決定された対象端末機器の位置情報と測位周期とに基づいて、線形フィッティングを利用して、対象端末機器の現在時刻における位置を補正し、対象端末機器の特定時刻における位置を推定するように配置される、例示的な実施例８に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１１：前記処理回路は、さらに、
端末機器にサービスする制御側電子機器に、前に決定された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定させ、且つ、
端末機器をビームスイープするように、端末機器にサービスする制御側電子機器に、推定された該端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置させるように配置される、例示的な実施例１に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１２：ビーム方向が推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームが最初にスイープされる例示的な実施例１１に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１３：ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームは、端末機器とのデータ伝送に用いられるように選択され、且つ、制御側電子機器は、ビームスイープを停止する、例示的な実施例１１に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１４：前記処理回路は、さらに、
端末機器にサービスする制御側電子機器に、端末機器に用いられる現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームとの交点に基づいて、端末機器に対してビーム切り替えを行う位置を決定させ、且つ、
端末機器にサービスする制御側電子機器に、決定された端末機器の特定時刻における位置と、決定されたビーム切り替え位置とに基づいて、端末機器がビーム切り替えを行う時刻を推定させるように配置される、例示的な実施例１に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１５：ビーム切り替えを行うように、端末機器にサービスする制御側電子機器は、推定されたビーム切り替え時刻より前に、パイロット信号を端末機器に送信する、例示的な実施例１４に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１６：次の下り送信ビームの利得が現在のビームの利得より大きい場合、端末機器にサービスする制御側電子機器は、ビーム切り替えを実行する、例示的な実施例１４に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１７：前記処理回路は、さらに、
端末機器にサービスする制御側電子機器に、ビーム切り替えを実行させると同時に、ビーム切り替えに用いられるパイロット信号の送信を停止させるように配置される、例示的な実施例１４に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１８：前記少なくとも一つの端末機器は、複数の端末機器を含み、前記特定位置配置情報は、前記複数の端末機器間の特定位置関係を含む、例示的な実施例１に記載の位置管理装置。
例示的な実施例１９：前記処理回路は、さらに、
前記無線通信システムにおける前記複数の端末機器にサービスする制御側電子機器の位置情報と、前記複数の端末機器間の特定位置関係と、各端末機器の測位情報とに基づいて、前記複数の端末機器の各々の、前記対象端末機器に関する位置誤差関数を決定し、且つ、
前記複数の端末機器の各々の位置誤差関数に基づいて、前記対象端末機器の位置情報を決定するように配置される、例示的な実施例１８に記載の位置管理装置。
例示的な実施例２０：位置誤差関数に基づいて重みつき最小平均二乗誤差規範により前記対象端末機器の位置情報を決定する、例示的な実施例１９に記載の位置管理装置。
例示的な実施例２１：前記複数の端末機器は、特定軌跡に従って配置され、且つ、前記特定位置配置情報は、前記複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報をさらに含み、
前記処理回路は、さらに、
前記複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報に基づいて対象端末機器の位置を決定するように配置され、前記特定軌跡の位置情報は、前に決定された端末機器の位置を用いてフィッティングして得られ、又はネットワークマップから取得される、例示的な実施例１８に記載の位置管理装置。
例示的な実施例２２：前記複数の端末機器は、直線軌跡に沿って配置され、且つ、前記複数の端末機器間の間隔は、特定期間内で一定である、例示的な実施例１８に記載の位置管理装置。
例示的な実施例２３：前記処理回路は、さらに、
決定された対象端末機器の位置と前記複数の端末機器間の特定位置関係とに基づいて、前記複数の端末機器のうちの他の端末機器の位置を決定するように配置される、例示的な実施例１８に記載の位置管理装置。
例示的な実施例２４：前記処理回路は、さらに、
制御側電子機器が各端末機器に対して測位を行うように、決定された各端末機器の位置を、各端末機器にサービスする制御側電子機器に送信するように配置される、例示的な実施例２３に記載の位置管理装置。
例示的な実施例２５：前記複数の端末機器間の特定位置関係は、予め前記位置管理装置に提供され、又は対象端末機器によって測定されて前記位置管理装置に提供される、例示的な実施例１８に記載の位置管理装置。
例示的な実施例２６：無線通信システムの制御側に用いられる電子機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
前記電子機器がサービスする無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得し、
前記位置管理装置が前記測位情報と前記少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように、前記少なくとも１つの端末機器の測位情報を前記無線通信システムにおける位置管理装置に送信し、且つ、
前記位置管理装置からの、決定された前記少なくとも１つの端末機器の位置情報を受信するように配置される、電子機器。
例示的な実施例２７：端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む、例示的な実施例２６に記載の電子機器。
例示的な実施例２８：前記処理回路は、さらに、
端末機器の位置を周期的に決定するように、測位周期に基づいて測位情報を前記位置管理装置に周期的に送信するように配置される、例示的な実施例２６に記載の電子機器。
例示的な実施例２９：前記処理回路は、さらに、
先に受信された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定し、且つ、
端末機器をビームスイープするように、推定された該端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置するように配置される、例示的な実施例２６に記載の電子機器。
例示的な実施例３０：前記処理回路は、さらに、
ビーム方向が推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームを最初にスイープするように配置される、例示的な実施例２９に記載の電子機器。
例示的な実施例３１：前記処理回路は、さらに、
ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームを端末機器とのデータ伝送に用いるように選択し、且つビームスイープを停止するように配置される、例示的な実施例２９に記載の電子機器。
例示的な実施例３２：前記処理回路は、さらに、
端末機器に用いられる現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームとの交点に基づいて、端末機器に対してビーム切り替えを行う位置を決定し、且つ、
決定された端末機器の特定時刻における位置と、決定されたビーム切り替え位置とに基づいて、端末機器がビーム切り替えを行う時刻を推定するように配置される、例示的な実施例２６に記載の電子機器。
例示的な実施例３３：前記処理回路は、さらに、
ビーム切り替えを行うように、推定されたビーム切り替え時刻より前に、パイロット信号を端末機器に送信するように配置される、例示的な実施例３２に記載の電子機器。
例示的な実施例３４：前記処理回路は、さらに、
次の下り送信ビームの利得が現在のビームの利得より大きい場合、下り送信ビームを前記次の下り送信ビームに切り替えるようにビーム切り替えを実行するように配置される、例示的な実施例３２に記載の電子機器。
例示的な実施例３５：前記処理回路は、さらに、
ビーム切り替えを実行すると同時に、ビーム切り替えに用いられるパイロット信号の送信を停止するように配置される、例示的な実施例３２に記載の電子機器。
例示的な実施例３６：前記処理回路は、さらに、
受信された決定された端末機器の位置情報に基づいて他の端末機器に対して測位を行うように配置される、例示的な実施例２６に記載の電子機器。
例示的な実施例３７：無線通信システムの端末側に用いられる端末機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
端末機器にサービスする無線通信システムの制御側の電子機器からの測位情報測定配置を取得し、
前記測位情報測定配置に基づいて端末機器の測位情報を決定し、且つ、
前記位置管理装置が前記測位情報と前記端末機器を含む少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように、端末機器の測位情報を前記無線通信システムにおける位置管理装置に送信するように配置される、端末機器。
例示的な実施例３８：端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む、例示的な実施例３７に記載の端末機器。
例示的な実施例３９：前記処理回路は、さらに、
測位周期に基づいて測位情報を周期的に決定するように配置される、例示的な実施例３７に記載の端末機器。
例示的な実施例４０：前記処理回路は、さらに、
前記端末機器にサービスする制御側電子機器にビーム探索要求を送信し、
制御側電子機器からのスイープビームを受信し、且つ、
前記スイープビームのビーム利得を決定し、ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームを、端末機器とのデータ伝送に用いるように選択し、且つ選択されたビームを前記制御側電子機器にフィードバックするように配置される、例示的な実施例３７に記載の端末機器。
例示的な実施例４１：前記処理回路は、さらに、
前記端末機器にサービスする制御側電子機器からのパイロット信号を受信し、
パイロット測定を実行することでスイープビームのビーム利得を決定し、前記スイープビーム利得が前のスイープビームの利得よりも大きい場合、前記制御側電子機器に前記スイープビームへ切り替えるビーム切り替えを実行する旨を通知するように配置される、例示的な実施例３７に記載の端末機器。
例示的な実施例４２：無線通信システムの制御側に用いられる位置管理装置であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
前記無線通信システムにおける端末機器の所在する、前記端末機器が特定軌道に沿って移動する通信シーンを含む通信シーンに関する指示を受信し、且つ、
前記通信シーン指示に基づいて前記端末機器に対して測位を行うように配置される、位置管理装置。
例示的な実施例４３：前記処理回路は、さらに、
前記通信シーン指示に基づいて測位方式を決定して前記端末機器に対する測位に用いるように配置される、例示的な実施例４２に記載の位置管理装置。
例示的な実施例４４：前記処理回路は、さらに、通信シーン指示に基づいてＯＴＤＯＡ測位方式を採用すると決定した場合、
前記端末機器が測定を行うように、ＯＴＤＯＡ測位方式を行うための、複数の候補基地局の配置情報を含む支援情報を前記端末機器に提供し、且つ、
前記特定軌道の情報と前記端末機器からの前記複数の候補基地局のうちの２つの基地局に対する測定結果とに基づいて、前記端末機器に対してＯＴＤＯＡ測位を行うように配置される、例示的な実施例４２又は４３に記載の位置管理装置。
例示的な実施例４５：前記複数の候補基地局は２つの基地局のみを含む、例示的な実施例４４に記載の位置管理装置。
例示的な実施例４６：前記支援情報は、
前記候補基地局の物理セルＩＤ、グローバルセルＩＤ、送信ポイントＩＤ、前記候補基地局と基準基地局との相対的なタイミング関係、及び前記候補基地局の測位用の参照信号ＰＲＳ配置のうちの少なくとも１つを含む、例示的な実施例４４に記載の位置管理装置。
例示的な実施例４７：前記測定結果は、
前記基地局の物理セルＩＤ、グローバルセルＩＤ、送信ポイントＩＤ、及び前記基地局下りタイミング測定結果のうちの少なくとも１つを含む、例示的な実施例４４に記載の位置管理装置。
例示的な実施例４８：前記処理回路は、さらに、通信シーン指示に基づいて下り送信ビーム測位方式を採用すると決定した場合、
該端末機器のサービング基地局に、前記端末機器に対して下り送信ビームを送信させ、且つ、
前記特定軌道の情報と前記端末機器からの１つ又は複数の下り送信ビームに対する測定結果とに基づいて下り送信ビーム測位を行うように配置される、例示的な実施例４２又は４３に記載の位置管理装置。
例示的な実施例４９：前記測定結果は、単一のビームの測定結果のみを含む、例示的な実施例４８に記載の位置管理装置。
例示的な実施例５０：前記位置管理装置は、前記端末機器のサービング基地局又は制御側の他の制御装置に位置する、例示的な実施例４２に記載の位置管理装置。
例示的な実施例５１：無線通信システムの端末側に用いられる端末機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
前記端末機器の所在する、前記端末機器が特定軌道に沿って移動する通信シーンを含む通信シーンに関する指示を取得し、
前記通信シーン指示に基づいて前記端末機器に対して測位を行えるように、前記通信シーン指示を前記無線通信システムの制御側の機器に送信するように配置される、端末機器。
例示的な実施例５２：前記処理回路は、さらに、通信シーン指示に基づいてＯＴＤＯＡ測位方式を採用すると決定した場合、
前記端末機器が測定を行うように、ＯＴＤＯＡ測位方式を行うための、複数の候補基地局の配置情報を含む支援情報を受信し、
前記支援情報に基づいて前記複数の候補基地局のうちの２つの基地局に対して測定を行い、且つ、
前記特定軌道の情報と測定結果とに基づいて前記端末機器に対してＯＴＤＯＡ測位を行えるように、前記測定結果を前記無線通信システムの制御側の機器に送信するように配置される、例示的な実施例５１に記載の端末機器。
例示的な実施例５３：前記複数の候補基地局は２つの基地局のみを含む、例示的な実施例５２に記載の端末機器。
例示的な実施例５４：前記支援情報は、
前記候補基地局の物理セルＩＤ、グローバルセルＩＤ、送信ポイントＩＤ、前記候補基地局と基準基地局との相対的なタイミング関係、及び前記候補基地局の測位用の参照信号ＰＲＳ配置のうちの少なくとも１つを含む、例示的な実施例５２に記載の端末機器。
例示的な実施例５５：前記測定結果は、
前記基地局の物理セルＩＤ、グローバルセルＩＤ、送信ポイントＩＤ、及び前記基地局下りタイミング測定結果のうちの少なくとも１つを含む、例示的な実施例５２に記載の端末機器。
例示的な実施例５６：前記処理回路は、さらに、通信シーン指示に基づいて下り送信ビーム測位方式を採用すると決定した場合、
該端末機器のサービング基地局からの下り送信ビームを受信し、
１つ又は複数の下り送信ビームに対して測定を行い、且つ、
前記特定軌道の情報と測定結果とに基づいて前記端末機器に対して下り送信ビーム測位を行えるように、前記測定結果を前記無線通信システムの制御側の機器に送信するように配置される、例示的な実施例５１に記載の端末機器。
例示的な実施例５７：前記測定結果は、単一のビームの測定結果のみを含む、例示的な実施例５４に記載の端末機器。
例示的な実施例５８：前記端末機器のサービング基地局は、前記無線通信システムの制御側の位置管理装置又は制御側の他の制御装置を含み得る、例示的な実施例５１に記載の端末機器。
例示的な実施例５９：無線通信システムに用いられる位置管理方法であって、
前記無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得することと、
前記少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報と、前記少なくとも１つの端末機器の測位情報とに基づいて、前記少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定することとを含む、位置管理方法。
例示的な実施例６０：端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む、例示的な実施例５９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例６１：端末機器にサービスする制御側電子機器が４Ｇ通信規格に準拠する第１電子機器である場合、前記測位情報は前記時間関連測位情報である、例示的な実施例６０に記載の位置管理方法。
例示的な実施例６２：前記時間関連測位情報は、該端末機器にサービスする２つの第１電子機器が同時に送信する測位用の参照信号ＰＲＳが該端末機器に到着する時間差を表す観測到着時間差ＯＴＤＯＡ測定結果を含む、例示的な実施例６１に記載の位置管理方法。
例示的な実施例６３：端末機器にサービスする制御側電子機器が５Ｇ通信規格に準拠する第２電子機器である場合、前記測位情報は前記ビーム関連測位情報である、例示的な実施例６１に記載の位置管理方法。
例示的な実施例６４：前記ビーム関連測位情報は、前記端末機器に用いられる下り送信ビームの角度又はカバレッジエリア情報を示す、前記第２電子機器が前記端末機器と通信する下り送信ビームのビーム情報を含む、例示的な実施例６３に記載の位置管理方法。
例示的な実施例６５：端末機器の測位情報は、端末機器から取得され、又は、該端末機器にサービスする制御側電子機器から取得される、例示的な実施例５９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例６６：前記対象端末機器の位置を周期的に決定するように、測位周期に基づいて周期的に前記測位情報を取得する、例示的な実施例５９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例６７：前記測位周期は、４Ｇ通信規格に準拠する制御側電子機器が測位用の参照信号ＰＲＳを端末機器に送信する周期以下に設定することができる、例示的な実施例６６に記載の位置管理方法。
例示的な実施例６８：前に決定された対象端末機器の位置情報と測位周期とに基づいて、線形フィッティングを利用して、対象端末機器の現在時刻における位置を補正し、対象端末機器の特定時刻における位置を推定することをさらに含む、例示的な実施例６６に記載の位置管理方法。
例示的な実施例６９：端末機器にサービスする制御側電子機器に、前に決定された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定させることと、
該端末機器をビームスイープするように、端末機器にサービスする制御側電子機器に、推定された端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置させることとをさらに含む、例示的な実施例５９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７０：ビーム方向が推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームが最初にスイープされる、例示的な実施例６９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７１：ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームは、端末機器とのデータ伝送に用いられるように選択され、且つ、制御側電子機器は、ビームスイープを停止する、例示的な実施例６９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７２：端末機器にサービスする制御側電子機器に、端末機器に用いられる現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームとの交点に基づいて、端末機器に対してビーム切り替えを行う位置を決定させることと、
端末機器にサービスする制御側電子機器に、決定された端末機器の特定時刻における位置と、決定されたビーム切り替え位置とに基づいて、端末機器がビーム切り替えを行う時刻を推定させることとをさらに含む、例示的な実施例５９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７３：ビーム切り替えを行うように、端末機器にサービスする制御側電子機器は、推定されたビーム切り替え時刻より前に、パイロット信号を端末機器に送信する、例示的な実施例５９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７４：次の下り送信ビームの利得が現在のビームの利得より大きい場合、端末機器にサービスする制御側電子機器は、ビーム切り替えを実行する、例示的な実施例７２に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７５：端末機器にサービスする制御側電子機器に、ビーム切り替えを実行させると同時に、ビーム切り替えに用いられるパイロット信号の送信を停止させることをさらに含む、例示的な実施例７２に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７６：前記少なくとも一つの端末機器は、複数の端末機器を含み、前記特定位置配置情報は、前記複数の端末機器間の特定位置関係を含む、例示的な実施例５９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７７：前記無線通信システムにおける前記複数の端末機器にサービスする制御側電子機器の位置情報と、前記複数の端末機器間の特定位置関係と、各端末機器の測位情報とに基づいて、前記複数の端末機器の各々の、前記対象端末機器に関する位置誤差関数を決定することと、
前記複数の端末機器の各々の位置誤差関数に基づいて、前記対象端末機器の位置情報を決定することとをさらに含む、例示的な実施例７６に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７８：位置誤差関数に基づいて重みつき最小平均二乗誤差規範により前記対象端末機器の位置情報を決定する、例示的な実施例７７に記載の位置管理方法。
例示的な実施例７９：前記複数の端末機器は、特定軌跡に従って配置され、且つ、前記特定位置配置情報は、前記複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報をさらに含み、
前記方法は、
前記複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報に基づいて対象端末機器の位置を決定することをさらに含み、前記特定軌跡の位置情報は、前に決定された端末機器の位置を用いてフィッティングして得られ、又はネットワークマップから取得される、例示的な実施例５９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例８０：前記複数の端末機器は、直線軌跡に沿って配置され、且つ、前記複数の端末機器間の間隔は、特定期間内で一定である、例示的な実施例７９に記載の位置管理方法。
例示的な実施例８１：決定された対象端末機器の位置と前記複数の端末機器間の特定位置関係とに基づいて、前記複数の端末機器のうちの他の端末機器の位置を決定することをさらに含む、例示的な実施例７６に記載の位置管理方法。
例示的な実施例８２：制御側電子機器が各端末機器に対して測位を行うように、決定された各端末機器の位置を、各端末機器にサービスする制御側電子機器に送信することをさらに含む、例示的な実施例８１に記載の位置管理方法。
例示的な実施例８３：前記複数の端末機器間の特定位置関係は、予め前記位置管理装置に提供され、又は対象端末機器によって測定されて前記位置管理装置に提供される、例示的な実施例７６に記載の位置管理方法。
例示的な実施例８４：無線通信システムの制御側の電子機器に用いられる方法であって、
前記電子機器がサービスする無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得することと、
前記位置管理装置が前記測位情報と前記少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように、前記少なくとも１つの端末機器の測位情報を前記無線通信システムにおける位置管理装置に送信することと、
前記位置管理装置からの、決定された前記少なくとも１つの端末機器の位置情報を受信することとを含む、方法。
例示的な実施例８５：端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む、例示的な実施例８４に記載の方法。
例示的な実施例８６：端末機器の位置を周期的に決定するように、測位周期に基づいて測位情報を前記位置管理装置に周期的に送信することをさらに含む、例示的な実施例８４に記載の方法。
例示的な実施例８７：先に受信された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定することと、
端末機器をビームスイープするように、推定された該端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置することとをさらに含む、例示的な実施例８４に記載の方法。
例示的な実施例８８：ビーム方向が推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームを最初にスイープすることをさらに含む、例示的な実施例８７に記載の方法。
例示的な実施例８９：ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームを端末機器とのデータ伝送に用いるように選択し、且つビームスイープを停止することをさらに含む、例示的な実施例８７に記載の方法。
例示的な実施例９０：端末機器に用いられる現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームとの交点に基づいて、端末機器に対してビーム切り替えを行う位置を決定することと、
決定された端末機器の特定時刻における位置と、決定されたビーム切り替え位置とに基づいて、端末機器がビーム切り替えを行う時刻を推定することとをさらに含む、例示的な実施例８４に記載の方法。
例示的な実施例９１：ビーム切り替えを行うように、推定されたビーム切り替え時刻より前に、パイロット信号を端末機器に送信することをさらに含む、例示的な実施例９０に記載の方法。
例示的な実施例９２：次の下り送信ビームの利得が現在のビームの利得より大きい場合、下り送信ビームを前記次の下り送信ビームに切り替えるようにビーム切り替えを実行することをさらに含む、例示的な実施例９０に記載の方法。
例示的な実施例９３：ビーム切り替えを実行すると同時に、ビーム切り替えに用いられるパイロット信号の送信を停止することをさらに含む、例示的な実施例９０に記載の方法。
例示的な実施例９４：受信された決定された端末機器の位置情報に基づいて他の端末機器に対して測位を行うことをさらに含む、例示的な実施例９０に記載の方法。
例示的な実施例９５：無線通信システムの端末側の端末機器に用いられる方法であって、
端末機器にサービスする無線通信システムの制御側の電子機器からの測位情報測定配置を取得することと、
前記測位情報測定配置に基づいて端末機器の測位情報を決定することと、
前記位置管理装置が前記測位情報と前記端末機器を含む少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報とに基づいて端末機器の位置情報を決定するように、端末機器の測位情報を前記無線通信システムにおける位置管理装置に送信することとを含む、方法。
例示的な実施例９６：端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含む、例示的な実施例９５に記載の方法。
例示的な実施例９７：測位周期に基づいて測位情報を周期的に決定することをさらに含む、例示的な実施例９５に記載の方法。
例示的な実施例９８：前記端末機器にサービスする制御側電子機器にビーム探索要求を送信することと、
制御側電子機器からのスイープビームを受信することと、
前記スイープビームのビーム利得を決定し、ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、該ビームを、端末機器とのデータ伝送に用いるように選択し、且つ選択されたビームを前記制御側電子機器にフィードバックすることとをさらに含む、例示的な実施例９５に記載の方法。
例示的な実施例９９：前記端末機器にサービスする制御側電子機器からのパイロット信号を受信することと、
パイロット測定を実行することでスイープビームのビーム利得を決定し、前記スイープビーム利得が前のスイープビームの利得よりも大きい場合、前記制御側電子機器に前記スイープビームへ切り替えるビーム切り替えを実行する旨を通知することとをさらに含む、例示的な実施例９５に記載の方法。
例示的な実施例１００：無線通信システムに用いられる位置管理方法であって、
前記無線通信システムにおける端末機器の所在する、前記端末機器が特定軌道に沿って移動する通信シーンを含む通信シーンに関する指示を受信することと、
前記通信シーン指示に基づいて前記端末機器に対して測位を行うこととを含む、位置管理方法。
例示的な実施例１０１：前記通信シーン指示に基づいて測位方式を決定して前記端末機器に対する測位に用いることをさらに含む、例示的な実施例１００に記載の位置管理方法。
例示的な実施例１０２：通信シーン指示に基づいてＯＴＤＯＡ測位方式を採用すると決定した場合、
前記端末機器が測定を行うように、ＯＴＤＯＡ測位方式を行うための、複数の候補基地局の配置情報を含む支援情報を前記端末機器に提供することと、
前記特定軌道の情報と前記端末機器からの前記複数の候補基地局のうちの２つの基地局に対する測定結果とに基づいて、前記端末機器に対してＯＴＤＯＡ測位を行うこととをさらに含む、例示的な実施例１００又は１０１に記載の位置管理方法。
例示的な実施例１０３：前記複数の候補基地局は２つの基地局のみを含む、例示的な実施例１０２に記載の位置管理方法。
例示的な実施例１０４：前記支援情報は、
前記候補基地局の物理セルＩＤ、グローバルセルＩＤ、送信ポイントＩＤ、前記候補基地局と基準基地局との相対的なタイミング関係、及び前記候補基地局の測位用の参照信号ＰＲＳ配置のうちの少なくとも１つを含む、例示的な実施例１０２に記載の位置管理方法。
例示的な実施例１０５：前記測定結果は、
前記基地局の物理セルＩＤ、グローバルセルＩＤ、送信ポイントＩＤ、及び前記基地局下りタイミング測定結果のうちの少なくとも１つを含む、例示的な実施例１０２に記載の位置管理方法。
例示的な実施例１０６：通信シーン指示に基づいて下り送信ビーム測位方式を採用すると決定した場合、
該端末機器のサービング基地局に、前記端末機器に対して下り送信ビームを送信させることと、
前記特定軌道の情報と前記端末機器からの１つ又は複数の下り送信ビームに対する測定結果とに基づいて下り送信ビーム測位を行うことをさらに含む、例示的な実施例１００又は１０１に記載の位置管理方法。
例示的な実施例１０７：前記測定結果は、単一のビームの測定結果のみを含む、例示的な実施例１０６に記載の位置管理方法。
例示的な実施例１０８：前記位置管理方法は、前記端末機器のサービング基地局又は制御側の他の制御装置に実行される、例示的な実施例１００に記載の位置管理方法。
例示的な実施例１０９：無線通信システムの端末側の端末機器に用いられる方法であって、
前記端末機器の所在する、前記端末機器が特定軌道に沿って移動する通信シーンを含む通信シーンに関する指示を取得することと、
前記通信シーン指示に基づいて前記端末機器に対して測位を行えるように、前記通信シーン指示を前記無線通信システムの制御側の機器に送信することとを含む、方法。
例示的な実施例１１０：通信シーン指示に基づいてＯＴＤＯＡ測位方式を採用すると決定した場合、
前記端末機器が測定を行うように、ＯＴＤＯＡ測位方式を行うための、複数の候補基地局の配置情報を含む支援情報を受信することと、
前記支援情報に基づいて前記複数の候補基地局のうちの２つの基地局に対して測定を行うことと、
前記特定軌道の情報と測定結果とに基づいて前記端末機器に対してＯＴＤＯＡ測位を行えるように、前記測定結果を前記無線通信システムの制御側の機器に送信することとをさらに含む、例示的な実施例１０９に記載の方法。
例示的な実施例１１１：前記複数の候補基地局は２つの基地局のみを含む、例示的な実施例１０９に記載の方法。
例示的な実施例１１２：前記支援情報は、
前記候補基地局の物理セルＩＤ、グローバルセルＩＤ、送信ポイントＩＤ、前記候補基地局と基準基地局との相対的なタイミング関係、及び前記候補基地局の測位用の参照信号ＰＲＳ配置のうちの少なくとも１つを含む、例示的な実施例１０９に記載の方法。
例示的な実施例１１３：前記測定結果は、
前記基地局の物理セルＩＤ、グローバルセルＩＤ、送信ポイントＩＤ、及び前記基地局下りタイミング測定結果のうちの少なくとも１つを含む、例示的な実施例１１０に記載の方法。
例示的な実施例１１４：通信シーン指示に基づいて下り送信ビーム測位方式を採用すると決定した場合、
該端末機器のサービング基地局からの下り送信ビームを受信することと、
１つ又は複数の下り送信ビームに対して測定を行うことと、
前記特定軌道の情報と測定結果とに基づいて前記端末機器に対して下り送信ビーム測位を行えるように、前記測定結果を前記無線通信システムの制御側の機器に送信することとをさらに含む、例示的な実施例１０９に記載の方法。
例示的な実施例１１５：前記測定結果は、単一のビームの測定結果のみを含む、例示的な実施例１１４に記載の方法。
例示的な実施例１１６：前記端末機器のサービング基地局は、前記無線通信システムの制御側の位置管理装置又は制御側の他の制御装置を含み得る、例示的な実施例１０９に記載の方法。
例示的な実施例１１７：実行されたときに、例示的な実施例５９～１１６のいずれか１項に記載の方法を実現する実行可能な指令を記憶した非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
例示的な実施例１１８：無線通信システムに用いられる制御側機器であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
前記無線通信システムにおける端末機器の所在する、前記端末機器が特定軌道に沿って移動する通信シーンを含む通信シーンに関する指示を受信して測位に用い、
１つ又は複数のＣＳＩ－ＲＳリソースを指示する制御情報を前記端末機器に送信し、
前記端末機器がＣＳＩ－ＲＳ信号受信強度が所定の条件を満たす制御側送信ビームを決定するように、前記１つ又は複数のＣＳＩ－ＲＳリソースでＣＳＩ－ＲＳ信号のビーム送信を行い、
前記端末機器から所定の条件を満たす制御側送信ビームに対応するＣＳＩ－ＲＳリソースの指示情報を受信するように配置され、
前記１つ又は複数のＣＳＩ－ＲＳリソースを載置する制御側送信ビームは、前記端末機器の位置に対応する、制御側機器。
なお、この例示的な実施例で言及された測位は、ｇＮＢではなく、測位サーバによって行われ得る。また、この実施例で言及されたビームが位置に対応することは、隣接方向のビーム、例えば、位置の方向に隣接するビームを選択することを含んでもよい。
例示的な実施例１１９：無線通信システムの端末側に用いられる端末機器であって、処理 回路を含み、前記処理回路は、
前記端末機器の所在する、前記端末機器が特定軌道に沿って移動する通信シーンを含む通信シーンに関する指示を取得し、
前記通信シーン指示に基づいて前記端末機器に対して測位を行えるように、前記通信シーン指示を前記無線通信システムの制御側の機器に送信し、
制御側機器から１つ又は複数のＣＳＩ－ＲＳリソースを指示する制御情報を受信し、
ＣＳＩ－ＲＳ信号受信強度が所定の条件を満たす制御側送信ビームを決定するように、前記１つ又は複数のＣＳＩ－ＲＳリソースでビーム受信を行い、
所定の条件を満たす制御側送信ビームに対応するＣＳＩ－ＲＳリソースの指示情報を前記制御側機器に報告するように配置され、
前記１つ又は複数のＣＳＩ－ＲＳリソースを載置する制御側送信ビームは、前記端末機器の位置に対応する、端末機器。
なお、この例示的な実施例で言及された測位は、ｇＮＢではなく、測位サーバによって行われ得る。なお、この実施例で言及されたビームが位置に対応することは、隣接方向のビーム、例えば、位置の方向に隣接するビームを選択することを含んでもよい。
例示的な実施例１２０：プロセッサと、
実行されたときに、例示的な実施例５９～１１６のいずれか１項に記載の方法を実現する実行可能な指令を記憶した記憶装置とを含む、無線通信装置。
例示的な実施例１２１：例示的な実施例５９～１１６のいずれか１項に記載の方法を実行する部材を含む、無線通信装置。
本開示及びその利点を詳細に説明したが、理解すべきことは、添付の請求の範囲に限定された本開示の精神と範囲外でない場合に、様々な変更、代替と変換を行うことができる。さらに、本開示の実施例の用語「含む」、「有す」又はそのいずれかの他の変体は、非排他的な含有を示すことで、一系列の要素を含む過程、方法、物品又は機器は、それらの要素だけでなく、明示されていない他の要素も含み、又はこのような過程、方法、物品又は機器に固有の要素も含む。さらに多い制限がない場合に、「１つの・・・を含む」によって限定される要素は、前記要素を含む過程、方法、物品又は機器にほかの同じ要素も含むことを除外しない。

Claims (19)

  1. 無線通信システムの制御側に用いられる位置管理装置であって、処理回路を含み、前記処理回路は、
    前記無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得し、且つ、
    前記少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報と、前記少なくとも１つの端末機器の測位情報とに基づいて、前記少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定するように配置され、
    前記処理回路は、さらに、
    端末機器にサービスする制御側電子機器に、前に決定された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定させ、且つ、
    端末機器をビームスイープするように、端末機器にサービスする制御側電子機器に、推定された該端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置させるように配置される、位置管理装置。
  2. 端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含み、
    端末機器にサービスする制御側電子機器が４Ｇ通信規格に準拠する第１電子機器である場合、前記測位情報は前記時間関連測位情報であり、
    前記時間関連測位情報は、該端末機器にサービスする２つの第１電子機器が同時に送信する測位用の参照信号ＰＲＳが該端末機器に到着する時間差を表す観測到着時間差ＯＴＤＯＡ測定結果を含む、請求項１に記載の位置管理装置。
  3. 端末機器の測位情報は、端末機器が、該端末機器にサービスする制御側電子機器に合わせて決定した時間関連測位情報又はビーム関連測位情報を含み、
    端末機器にサービスする制御側電子機器が５Ｇ通信規格に準拠する第２電子機器である場合、前記測位情報は前記ビーム関連測位情報であり、
    前記ビーム関連測位情報は、前記端末機器に用いられる下り送信ビームの角度又はカバレッジエリア情報を示す、前記第２電子機器が前記端末機器と通信する下り送信ビームのビーム情報を含む、請求項１に記載の位置管理装置。
  4. 端末機器の測位情報は、位置管理装置によって端末機器から取得され、又は、該端末機器にサービスする制御側電子機器から取得される、請求項１に記載の位置管理装置。
  5. 前記位置管理装置は、前記対象端末機器の位置を周期的に決定するように、測位周期に基づいて周期的に前記測位情報を取得し、
    前記測位周期は、４Ｇ通信規格に準拠する制御側電子機器が測位用の参照信号ＰＲＳを端末機器に送信する周期以下に設定することができる、請求項１に記載の位置管理装置。
  6. 前記位置管理装置は、前記対象端末機器の位置を周期的に決定するように、測位周期に基づいて周期的に前記測位情報を取得し、
    前記処理回路は、さらに、
    前に決定された対象端末機器の位置情報と測位周期とに基づいて、線形フィッティングを利用して、対象端末機器の現在時刻における位置を補正し、対象端末機器の特定時刻における位置を推定するように配置される、請求項１に記載の位置管理装置。
  7. ビーム方向が推定された端末機器の位置に対応する方向に隣接するビームが最初にスイープされる、請求項１に記載の位置管理装置。
  8. ビーム利得が特定閾値よりも大きい場合、ビームは、端末機器とのデータ伝送に用いられるように選択され、且つ、制御側電子機器は、ビームスイープを停止する、請求項１に記載の位置管理装置。
  9. 前記処理回路は、さらに、
    端末機器にサービスする制御側電子機器に、端末機器に用いられる現在の下り送信ビームと次の下り送信ビームとの交点に基づいて、端末機器に対してビーム切り替えを行う位置を決定させ、且つ、
    端末機器にサービスする制御側電子機器に、決定された端末機器の特定時刻における位置と、決定されたビーム切り替え位置とに基づいて、端末機器がビーム切り替えを行う時刻を推定させるように配置される、請求項１に記載の位置管理装置。
  10. ビーム切り替えを行うように、端末機器にサービスする制御側電子機器は、推定されたビーム切り替え時刻より前に、パイロット信号を端末機器に送信する、請求項９に記載の位置管理装置。
  11. 次の下り送信ビームの利得が現在のビームの利得より大きい場合、端末機器にサービスする制御側電子機器は、ビーム切り替えを実行する、請求項９に記載の位置管理装置。
  12. 前記処理回路は、さらに、
    端末機器にサービスする制御側電子機器に、ビーム切り替えを実行させると同時に、ビーム切り替えに用いられるパイロット信号の送信を停止させるように配置される、請求項９に記載の位置管理装置。
  13. 前記少なくとも一つの端末機器は、複数の端末機器を含み、前記特定位置配置情報は、前記複数の端末機器間の特定位置関係を含む、請求項１に記載の位置管理装置。
  14. 前記処理回路は、さらに、
    前記無線通信システムにおける前記複数の端末機器にサービスする制御側電子機器の位置情報と、前記複数の端末機器間の特定位置関係と、各端末機器の測位情報とに基づいて、前記複数の端末機器の各々の、前記対象端末機器に関する位置誤差関数を決定し、且つ、
    前記複数の端末機器の各々の位置誤差関数に基づいて、前記対象端末機器の位置情報を決定するように配置され、
    位置誤差関数に基づいて重みつき最小平均二乗誤差規範により前記対象端末機器の位置情報を決定する、請求項１３に記載の位置管理装置。
  15. 前記複数の端末機器は、特定軌跡に従って配置され、且つ、前記特定位置配置情報は、前記複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報をさらに含み、
    前記処理回路は、さらに、
    前記複数の端末機器が従う特定軌跡の位置情報に基づいて対象端末機器の位置を決定するように配置され、前記特定軌跡の位置情報は、前に決定された端末機器の位置を用いてフィッティングして得られ、又はネットワークマップから取得される、請求項１３に記載の位置管理装置。
  16. 前記複数の端末機器は、直線軌跡に沿って配置され、且つ、前記複数の端末機器間の間隔は、特定期間内で一定である、請求項１３に記載の位置管理装置。
  17. 前記処理回路は、さらに、
    決定された対象端末機器の位置と前記複数の端末機器間の特定位置関係とに基づいて、前記複数の端末機器のうちの他の端末機器の位置を決定するように配置され、
    前記処理回路は、さらに、
    制御側電子機器が各端末機器に対して測位を行うように、決定された各端末機器の位置を、各端末機器にサービスする制御側電子機器に送信するように配置される、請求項１３に記載の位置管理装置。
  18. 前記複数の端末機器間の特定位置関係は、予め前記位置管理装置に提供され、又は対象端末機器によって測定されて前記位置管理装置に提供される、請求項１３に記載の位置管理装置。
  19. 無線通信システムに用いられる位置管理方法であって、
    前記無線通信システムにおける端末側の、特定位置配置情報を有する少なくとも１つの端末機器の測位情報を取得することと、
    前記少なくとも１つの端末機器の特定位置配置情報と、前記少なくとも１つの端末機器の測位情報とに基づいて、前記少なくとも１つの端末機器のうちの対象端末機器の位置情報を決定することと、
    端末機器にサービスする制御側電子機器に、前に決定された端末機器の位置に基づいて現在時刻における端末機器の位置を推定させることと、
    端末機器をビームスイープするように、端末機器にサービスする制御側電子機器に、推定された該端末機器の位置に基づいてビームスイープの順序を配置させることとを含む、位置管理方法。
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