ローカル・ワイヤレス通信ネットワークへの相互接続なく、このネットワークの混乱を最小に抑えて、移動体デバイス（例えば、セル・フォン）の正確な位置検出を可能にするように、ネットワーク自律ワイヤレス位置検出システム（ＮＡＷＬＳ）が設計されている。分散型無線ネットワーク・ワーク・モニタ（ＲＮＭ）およびマネージド・ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）を用いて、移動体デバイスをサンプリングし、取得し、または捕獲する。一旦ＲＮＭまたはＮＥによってトリガされると、無制限ワイヤレス位置検出システム（Ｕ−ＷＬＳ）を用いて、正確な位置を計算する。Ｕ−ＷＬＳは、移動体受信機サイトを含み、その各々が、自己位置検出が可能であり、ＮＡＷＬＳの他のコンポーネントと情報を交換し、移動体デバイスからの信号を受信または交換する。Ｕ−ＷＬＳは、配備された選択肢に応じて、種々のネットワークに基づくおよびハンドセットに基づくワイヤレス位置検出技法を利用する。加えて、ＮＡＷＬＳは、Ｕ−ＷＬＳ、ＮＥ、およびＲＮＭを相互接続するデータ・リンクも含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
相互引用
[0001] 本願は、２００９年４月２２日に出願された米国特許出願第１２／４２８，３２５号の優先権を主張する。この特許出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
【０００２】
この出願の主題は、2００５年８月８日に出願された米国特許出願第１１／１９８，９９６号、”Geo-Fencing in a Wireless Location System”（ワイヤレス位置検出システムにおけるジオフェンシング）に関係がある（その内容全体は、この出願をここで引用したことにより、本願にも含まれるものとする）。米国特許出願第１１／１９８，９９６号は、”Advanced Triggers For Location-Based Service Applications in A Wireless Location System”（ワイヤレス位置検出システムにおける位置検出に基づくサービス応用のための高度トリガ）と題する米国特許出願第１１／１５０,４１４号の継続出願である。米国特許出願第１１／１５０,４１４号は、２００４年１月２９日に出願され"Monitoring of Call Information in a Wireless Location System" （ワイヤレス位置検出システムにおけるコール情報の監視）と題する米国特許出願第１０／７６８，５８７号の一部継続出願であり、現在では米国特許第７，１６７，７１３となっている。米国特許出 願第１０／７６８，５８７号は、２００１年７月１８日に出願され現在では米国特許第６，７８２，２６４Ｂ２号となっている"Monitoring of Call Information in a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムにおけるコール情報の監視）と題する米国特許出願第０９／９０９，２２１号の継続出願である。米国特許出願第 ０９／９０９，２２１号は、２０００年３月３１日に出願され、現在では米国特許第６，３１７，６０４Ｂ１号となっている"Centralized Database for Wireless Location System" （ワイヤレス位置検出システム用集中データベース）と題する米国特許出願第０９／５３９，３５２号の一部継続出願である。米国特許出願第０９／５３９， ３５２号は、１９９９年１月８日に出願され、現在では米国特許第６，１８４，８２９Ｂ１号となっている"Calibration for Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムの較正）と題する米国特許出願第０９／２２７，７６４号の継続出願である。
技術分野
[0002] 本発明は、一般的には、アナログまたはディジタル・セルラ・システム、個人通信システム（ＰＣＳ）、 強化特殊移動体無線機（ＥＳＭＲ）、およびその他の種類のワイヤレス通信システムにおいて用いられるような、移動局（ＭＳ）とも呼ばれるワイヤレス・デバイスの位置検出方法および装置に関する。更に特定すると、本発明は、基盤となるワイヤレス通信ネットワークに接続することなく、移動体デバイスの位置を検出することに関するが、これが全てではない。
【従来技術】
【０００３】
[0003] 本発明の目標は、移動体デバイスを特定しその位置を検出することができる、アドホック・ネットワーク自律ワイヤレス位置検出システム（ＮＡＷＬＳ：network-autonomous wireless location system）を提供することである。これらのネットワーク自律システムは、好ましくは、ＴＭＳＩ、ＩＭＥＩ、およびＩＭＳＩ（即ち、それぞれ、一時的移動体加入者識別、国際移動局機器識別、および国際移動体加入者識別）のような、法律施行および災害復旧の目的でＭＳ識別子を取得し、そして特定された移動体デバイスの位置を検出するために用いられる。本願の主題は、ワイヤレス位置検出および他の関連分野における種々のシステムに関する。この「背景技術」について、以下に簡単に纏めておく。
ネットワーク・ベース・ワイヤレス位置検出システム
[0004] ネットワーク・ベース・ワイヤレス位置検出システム（ＷＬＳ）は、過去において、オーバーレイ・ネットワークとして配備されたり、またはワイヤレス・ネットワーク・インフラストラクチャに統合されている。これらの「ネットワーク内」ソリューションは、商用ワイヤレス・ネットワークにおける移動体デバイスの位置判定および広いエリアにおける調査を可能にする。「ネットワーク内」ソリューションは強力な情報処理(intelligence)能力および法律施行能力を提供するが、対象とするネットワークに対するハード・ワイヤ接続を常に有することができる訳ではない。何故なら、ワイヤレス・ネットワークが互換性のないシグナリング・トランスポートを用いたり、必要不可欠なトリガリング−タスクを課すこと−プロビジョニング・インターフェース（１つまたは複数）に欠けていたり、または単に協同しないからである。しかしながら、「ネットワーク内」位置検出ソリューションの位置検出能力の多くは、対象のワイヤレス・ネットワーク（１つまたは複数）へのハードワイヤ接続がなくても得ることができる。
【０００４】
[0005] 早期のネットワーク・ベースＷＬＳの一例が、１９９４年７月５日付け米国特許第５，３２７，１４４号"Cellular Telephone Location System"（セルラ電話位置検出システム）に記載されている。このTruePosition Inc.（トル−ポジション社）の特許は、１つ以上の移動体セルラ電話機の位置を記録するセルラ電話位置検出システムについて記載する。この開示されたシステムは、３つ以上のセル・サイト・システムを備えており、その各々がセルラ電話システムのセル・サイトに位置する。各セル・サイト・システムは、セルラ電話システムが用いるアンテナと同じタワーまたは建造物に取り付けることができるアンテナと、対応するセル・サイトの機器エンクロージャの中に収容することができる機器とを含む。セル・サイト・システムは、Ｔ１通信リンクを介して、中央サイトに結合されている。この中央サイトは、セルラ電話システムのＭＴＳＯと同じ場所に配置することができる。更に、中央サイトはデータベースにも結合されており、このデータベースは中央サイトから離れて位置し、加入者にも利用可能にすることができる。
【０００５】
[0006] それよりも更に早期の別の例が、本出願人が所有する米国特許第４，７２８，９５９号、"Direction Finding Localization System"（方向発見位置判定システム）に記載されている。この特許は、無線信号の位相角度差の都市環境に内在する信号歪みに対する相対的不感性を、ディジタル処理技法と組み合わせて、セルラ電話ネットワークにおいて移動体電話の位置を検出する高精度で経済的な方法を産み出すシステムについて記載する。移動体送信局の方向の角度を示す、複数の陸上局の各々からの位相角度測定値を得て、これらを処理して確率密度関数を求める。この確率密度関数を組み合わせて、移動体送信局の位置を表す不確実性のエリアを求める。
移動体ＬＭＵを有するワイヤレス位置検出システム
[0007] ２００６年１２月２７日に出願された公開米国特許出願第ＵＳ２００８０１５８０５９Ａ１号、"Portable, Iterative Geolocation of RF Emitters"（ＲＦエミッタの可搬、繰り返しジオロケーション）は、TruePosition Inc.が所有し、ＴＤＯＡの使用による静止ＲＦエミッタの繰り返しジオロケーションが、１つの可搬型ジオロケーション・センサと、１対の可搬型ジオロケーション・センサと、３つ以上の可搬型ジオロケーション・センサの使用を含むとよいことを開示する。可搬型ジオロケーション・センサを繰り返しプロセスに追加することによって、位置検出すべき信号に対する制約が少なくなり、位置検出精度の改善を得るために必要な繰り返しの回数も減少させる。
高度トリガおよびジオフェンシング
[0008] ２００５年８月８日に出願された公開米国特許出願第２００６００３０３３３Ａ１号、"Geo-fencing in a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムにおけるジオフェンシング）は、TruePosition Inc.が所有し、ワイヤレス通信システムによってサーブされる地理的エリアにおいて動作するワイヤレス・デバイスの位置を検出するためにＷＬＳが用いる方法を開示する。方法の一例では、ジオフェンスされたエリアを定めることを含む。次いで、この方法は、ワイヤレス通信システムの１組の予め定められたシグナリング・リンクを監視し、ジオフェンスされたエリアに関して、移動体デバイスが以下の動作のうち任意のものを実行したことを検出することを含む。（１）ジオフェンス・エリアに入った、（２）ジオフェンス・エリアから出た、（３）ジオフェンス・エリア付近における、予め定められた近接度の範囲内に入った。次いで、移動体デバイスの地理的位置を判定するために、高精度位置検出機能をトリガすることができる。この出願では、オペレータ・ネットワークのビーコン設定を変更する手法を、ＧＳＭおよびＵＭＴＳ移動体の検出および位置判定のためにジオフェンス・エリアを形成するための方法として記載している。基本的に、ネットワーク接続受信機技術(networked receiver technology)によって移動体送信機の位置を検出するには、ネットワークとの物理的／有線接続を必要としない。地理的に分散された受信機（１つまたは複数）がそれら自体の三次元位置、およびそれら自体の三次元速度を判定することができる限り、これらが対象信号（ＳＯＩ）を取得および収集している間に動いた場合、送信側移動体デバイス（１つまたは複数）の位置を検出することができる。つまり、以下で本明細書において記載する種類のネットワーク自律アーキテクチャは、対象のネットワーク（１つまたは複数）に対する「ワイヤレスのみ」の接続という便利さ、ならびに可搬型および移動動作という二次的な利点を提供する。何故なら、ハードワイヤ・ネットワーク接続を必要としないからである。この便利さのために支払う代償は、ネットワーク内ワイヤレス位置検出ソリューションに比較すると、追加のハードウェアおよびソフトウェアで済む。
【０００６】
[0009] ２００５年６月１０日付けの公開米国特許出願第ＵＳ２００６０００３７７５Ａ１、"Advanced Triggers for Location-based Service Application in a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムにおける位置検出に基づくサービス適用のための高度トリガ）は、TruePosition Inc.が所有し、ワイヤレス通信システムの１組のシグナリング・リンクを監視し、予め定められたシグナリング・リンクのうち少なくとも１つにおいて発生した、少なくとも１つの予め定められたシグナリング・トランザクションを検出することを含む例示的な方法を開示する。次いで、少なくとも１つの予め定められたネットワーク・トランザクションの検出に応答して、少なくとも１つの予め定められた位置検出サービスがトリガされる。
ダウンリンク受信機を用いた自動構成
[0010] ２００６年１２月１日に出願された公開米国特許出願第ＵＳ２００８０１３２２４７Ａ１号、"System For Automatically Determining Cell Transmitter Parameters To Facilitate The Location Of Wireless Devices"（ワイヤレス・デバイスの位置検出を容易にするためにセル送信機パラメータを自動的に決定するシステム）は、TruePosition Inc.が所有し、ワイヤレス・デバイスの位置検出技法について記載する。この技法では、ワイヤレス・ネットワーク内において地理的に分散された基地局によって送信された信号の測定を、ＭＳが行うことを含む。送信機の位置、送信信号電力、信号伝搬、および送信信号タイミングというような、これらの送信機について何らかの主要なサイト情報が分かっている場合、ＭＳによるこれらの送信信号の測定を用いて、ＭＳの位置を判定することができる。送信機を検出し、主要な送信機情報を特定し、基地局送信信号を利用して位置検出を行う自動方法が紹介されている。加えて、このシステムは、複数のワイヤレス・ネットワークの一部であるセル・サイト送信信号の使用を容易にする。
【０００７】
[0011] ２００６年１２月２７日に出願された公開米国特許出願第ＵＳ２００８０１３２２４４Ａ１号、"Subscriptionless Location Of Wireless Devices"（ワイヤレス・デバイスの無加入位置検出）は、 TruePosition Inc.が所有し、ワイヤレス・ネットワーク内に地理的に分散された基地局によって送信された信号の測定をワイヤレス・デバイスが行うことを含む、ワイヤレス位置検出技法について記載する。送信機の位置、送信信号電力、信号伝搬、および送信信号タイミングというような、これらの送信機について何らかの主要なサイト情報が分かっている場合、位置を検出すべきデバイスによるこれらの送信信号の測定値を用いて、このデバイスの位置を判定することができる。この例では、デバイスと位置検出ノードとの間における全ての情報交換は、位置推定プロセスにおいて用いられる信号を供給するワイヤレス・ネットワークによって提供されるのではないデータ・リンクによって容易に行われる。したがって、デバイスによって行われたダウンリンク信号測定に基づいて、これらのデバイスの位置を検出することができ、これらのデバイスはワイヤレス・ネットワークの一部ではなく、ネットワークによるワイヤレス・サービスを提供されず、信号をワイヤレス・ネットワークに送信する能力を所有しておらず、更にワイヤレス・ネットワークの通信リソースは、位置検出を容易にするためには消費されない。
ＩＭＳＩキャッチャ
[0012] ２００３年９月７日に公開された、Frick et al.のヨーロッパ特許ＥＰ１０５１０５３号”Method For Identifying A Mobile Phone User Or For Eavesdropping On Outgoing Calls”（移動体電話機ユーザを特定するまたは出立コールにおいて盗み聞きする方法）は、ＧＳＭ無線通信ネットワークにおいて、仮想既知送受信局（ＶＢＴＳ）および計装(instrumented)検査移動体電話機を用いて、ＭＳを特定する方法を開示する。この方法は、ターゲット移動体と同じブロードキャスト・チャネル（ＢＣＣＨ）情報を取得するために、ＶＢＴＳおよび検査移動体がターゲット移動体に近接していなければならない。ＶＢＴＳは、取得したＢＣＣＨ情報を用いて、現在ＭＳにサーブしているＢＴＳ以外のＢＴＳをエミュレートする。ＭＳは、新たな位置エリア・コード（ＬＡＣ）によって、新たなもっと高い電力のビーコンを検出し、次いでＶＢＴＳに対して位置更新を実行し、既存のＴＭＳＩ、ＩＭＥＩ、およびＩＭＳＩを収集することを可能にする。
【０００８】
[0013] ２００６年７月１７日に出願された、Pridmore et al.の米国特許出願第１１／９６６，２３０号、”Acquiring Identity Parameters by Emulating Base Stations”（基地局をエミュレートすることによる識別パラメータの取得）は、複数の基地局をエミュレートすることによって、複数のＧＳＭまたは二重モードＧＳＭ／ＵＭＴＳデバイスの識別（既存のＴＭＳＩ、ＩＭＥＩ、ＭＳ−ＩＳＤＮ、およびＩＭＳＩ）を取得する方法を開示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
[0014] 以上で述べた方法およびシステムは、移動体デバイスの識別を収集することを可能にするが、ローカル・ワイヤレス通信ネットワークの混乱をインテリジェントに極力抑えつつＧＳＭまたは二重モードＧＳＭ／ＵＭＴＳデバイスを特定しその位置を検出するのに適した広域システムは開示されていない。ＥＰ１０５１０５３に記載されているシステムは、質問先ＭＳに近接する必要性があるために、質問先移動体の位置を保有することができるが、米国出願第１１／９９６，２３０号（Pridmore et al) におけるシステムは、カバレッジ・エリアをマルチ・セル・エリアまで広げるので、干渉の効果が増大し、セル／セクタ・レベルよりも正確に質問先ＭＳの位置を検出することができない。即ち、このシステムは、ＭＳをＧＳＭセル・グローバル識別子（ＣＧＩ）またはＵＭＴＳセル識別（ＣＩ）レベルよりも正確に、ＭＳの位置を検出することができないように思われる。
【００１０】
[0015] 前述のように、ローカル・ワイヤレス・ネットワーク運営者の協同作業を行わなくても移動体デバイスを素早く特定しその位置を検出することができるアドホック・ネットワーク自律ワイヤレス位置検出システム（ＮＡＷＬＳ）にアクセスすることができれば、法律施行および災害救援要員にとって都合が良いであろう。このようなシステムは、好ましくは、標準化された無線メッセージングを用い、ＴＭＳＩ、ＩＭＥＩ、ＭＳ−ＩＳＤＮおよびＩＭＳＩのようなＭＳ識別子を取得するために、基盤の無線ネットワークに更に接続する必要がない。本願は、これらの目標を達成するシステムについて記載する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
[0016] 以下の摘要は、本明細書において記載する本発明のシステムおよび方法の全体像を示すことを意図している。この摘要は、この明細書の最後にある特許請求の範囲の保護範囲を限定することは全く意図していない。
【００１２】
[0017] 本発明の実施形態は、概して言うと、ローカル・ワイヤレス・ネットワークへの物理的または有線接続を必要とせずに、無線メッセージングによってワイヤレス・ネットワークにおいて移動体の位置を用いて、一時的および永続的識別子を含む移動体特定情報および加入者特定情報を収集することを可能にする。例えば、１組の地理的に分散されている受信機と、１つ以上のネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）送受信機と結合されている移動体位置検出サーバとを備えているネットワーク自律、無制限(untethered)ＷＬＳを用いて、基盤通信ネットワークに接続することなく、移動体ＧＳＭおよびマルチモード移動体デバイスの識別および位置検出を、広範囲にわたって遂行することができる。この同じシステムは、ワイヤレス・ネットワークおよびエミュレート・ネットワーク(emulated network)を監視し、必要に応じて、エミュレート・ネットワークの送信およびパラメータを調節することによって、ローカル・ネットワークの混乱を極力抑えるように機能することができる。また、このシステムは、加入者サービスを制限することができる静穏ゾーン(quiet zone)を含む、アドホック・ジオフェンス・エリア(ad hoc geo-fenced area)を発生するために用いることもできる。例示する実施形態は、ワイヤレス・ネットワークの境界エリア、およびワイヤレス通信ネットワーク・カバレッジが失われているまたは間欠的であるエリアにおいても用いることができる。これらのアドホック・ネットワークは、特に建造物内部で張られた(erect)場合には、運営者の協同作業や認識を必要としなくてもよい。
【００１３】
[0018] 本明細書において記載する本発明の技法および概念は、セルラ周波数再利用通信システムに適用される。これらのシステムは、一般に、時間および周波数分割多重化（ＴＤＭＡ／ＦＤＭＡ）無線通信システムであり、広く用いられている（ＧＳＭ）、および直角周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）ワイヤレス・システム（Ｅ−ＴＲＡＮ／ＬＴＥおよびＷｉＭＡＸ）、ならびにＣＤＭＡ（ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００のような符号分割無線通信システム、およびユニバーサル移動体電気通信システム（ＵＴＭＳ）を含む。そのうち後者はＷ−ＣＤＭＡとして知られている。
【００１４】
[0019] 本発明の他の特徴を以下に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
[0020] 以上の摘要、および以下の詳細な説明は、添付図面と合わせて読むと一層深く理解することができる。本発明を例示するために、本発明の例示的構造を図面に示す。しかしながら、本開示は示される具体的な方法や手段に限定されるのではない。以下の図面が含まれる。
【図１】図１は、無制限ワイヤレス位置検出システムの配備例である。
【図２ａ】図２ａは、単一モード（例えば、ＧＳＭ）ワイヤレス通信ネットワークにおけるネットワーク・コンポーネントおよびインターフェースのブロック模式図である。
【図２ｂ】図２ｂは、マルチモード・モード（例えば、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、およびＬＴＥ）ワイヤレス通信ネットワークにおけるネットワーク・コンポーネントおよびインターフェースのブロック模式図である。
【図２ｃ】図２ｃは、Ｕ−ＷＬＳ、分散されたＮＥ、ならびに同じ位置に配置されたＲＮＭおよびＬＭＵコンポーネントと共に配備されたネットワーク自律ワイヤレス位置検出システムの代表例である。
【図３ａ】図３ａは、移動体／携帯無制限ワイヤレス位置検出システムの配備のための、改良されたセルサイト・オン・ホイール（ＣＯＷ）である。
【図３ｂ】図３ｂは、航空機または混合航空機／地上無制限ワイヤレス位置検出システムの配備のための、改良されたＵＡＶである（側面図）。
【図３ｃ】図３ｃは、航空機または混合航空機／地上無制限ワイヤレス位置検出システムの配備のための、改良されたＵＡＶである（正面図）。
【図３ｄ】図３ｄは、航空機または混合航空機／地上無制限ワイヤレス位置検出システムの配備のための、改良されたＵＡＶである（上面図）。
【図４ａ】図４ａは、位置更新における一時的移動体識別子および位置の受動収集の動作フロー・チャートである。
【図４ｂ】図４ｂは、移動体発信および着信における一時的移動体識別子および位置の受動収集の動作フロー・チャートである。
【図５ａ】図５ａは、一時的および永続的移動体および加入者識別子および高精度位置の能動的サンプリングの動作フロー・チャートである。
【図５ｂ】図５ｂは、一時的および永続的移動体および加入者識別子および高精度位置の能動的収集の動作フロー・チャートである。
【図５ｃ】図５ｃは、一時的および永続的移動体および加入者識別子および高精度位置の能動的捕獲の動作フロー・チャートである。
【図６】図６は、追加の移動体識別子の能動的収集の動作フロー・チャートである。
【図７】図７は、ＲＮＭおよびＵ−ＢＴＳを有する二重モードＧＳＭ／ＵＭＴＳシステムである。
【図８ａ】図８ａは、キャンペーン立案およびモデリングのためのローカル・ビーコン位置およびビーコン情報コンテンツの収集の動作フロー・チャートである。
【図８ｂ】図８ｂは、キャンペーン立案およびモデリングのための移動体ネットワーク・トランザクションならびに移動体識別子および位置の受動的収集の動作フロー・チャートである。
【図８ｃ】図８ｃは、キャンペーンの間におけるエミュレート・ネットワークのリアル・タイム調節および最適化のための、ローカル・ワイヤレス通信ネットワークおよびエミュレート・ネットワークの監視の動作フロー・チャートである。
【図９ａ】図９ａは、エミュレート制御チャネルを用い、加入者識別子およびエミューレート・ネットワークに対する近接度に基づく、選択的加入者サービス拒否の実施態様の動作フロー・チャートである。
【図９ｂ】図９ｂは、エミュレート・トラフィック・チャネルを用い、加入者識別子およびエミューレート・ネットワークに対する近接度に基づく、選択的加入者サービス拒否の実施態様の動作フロー・チャートである。
【図１０ａ】図１０ａは、ネットワーク自律アドホック・ワイヤレス位置検出をサポートするための、ワイヤレス位置検出システム・ノード、相互接続、およびデータベース機構の図である。
【図１０ｂ】図１０ｂは、無制限サービング移動体位置検出センタにおける位置計算リソースの図である。
【図１１】図１１は、無制限ワイヤレス位置検出システムの一時的制御の下において移動体ベース位置検出技術を用いるときの動作フロー・チャートである。
【図１２】図１２は、ＴＤＯＡ、移動体ベースＧＮＳＳ技術、またはＧＮＳＳハイブリッドを有するＴＤＯＡによる、移動体位置を求めるための無使用(defunct)ワイヤレス・ネットワークの航空機ポーリングの図である。
【図１３】図１３は、ビーム形成による、移動体位置を求めるための無使用(defunct)ワイヤレス・ネットワークの航空機ポーリングの図である。
【図１４】図１４は、受動型ワイヤレス位置検出システムのブロック模式図である。
【図１５】図１５は、単一モードＧＳＭワイヤレス通信ネットワークにおいて分散Ｕ−ＢＴＳ送受信局を用いたＴＯＡ位置判定の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
[0048] ＧＳＭ基地局（ＢＴＳ）シミュレータおよび試験用機器を装備した(instrumented)検査用移動体が、ＧＳＭ ＢＴＳシミュレータに近接して素早くサンプリングする（移動体に質問し特定する）方法を、警備および法律施行機関(agency)に提供するために何十年もの間用いられている。この技法は、結果的に生ずるローカル・ワイヤレス通信ネットワークとの干渉、および移動体位置の逸失により、より広いエリアへの拡大(scaling)には適していないことが分かった。
【００１７】
[0049] ローカル通信ネットワーク（無制限ワイヤレス位置検出システムおよび無線ネットワーク・モニタの基本）への接続を行わずに位置検出能力を有する受信機の分散された１組を、一緒にネットワーク自律ワイヤレス位置検出システム（ＮＡＷＬＳ）を構成するＧＳＭ基地局シミュレータ送受信機（ネットワーク・エミュレータ）と共に用いることによって、広い地理的エリアにおいて質問することが可能になる。受信機は、受信すること、およびローカル・ワイヤレス通信ネットワークの基地局の位置を検出することの双方が可能なので、送信された情報エレメント、およびＧＳＭ基地局シミュレータの送信電力を調整して、用いられるブロードキャスト電力を最適化しつつ、干渉を最小に抑えることができる。加えて、送信情報を調節することによって、通信ネットワークの影響を最小に抑えつつ、サンプリング・ネットワーク能力のバランスを取ることによって、移動体サンプリングのレートを最適化することができる。
【００１８】
[0050] ワイヤレス通信ネットワークに対する影響が最小に抑えられる結果、新たな用途が利用可能になる。ＮＡＷＬＳが移動局をサンプリングし、エミュレート・ネットワークに収集すれば、能動的なローカル選択サービス制御を遂行することができる。連続的な追跡が要求される場合、ＮＡＷＬＳは、移動体を静穏トラフィック・チャネル(silent traffic channel)に置くことによって、移動体をサンプリング、収集、および確保し、その結果、サービス拒否が行われ、ワイヤレス位置検出システムに対する連続可視性が得られる。
【００１９】
[0051] また、能動的ローカル選択サービス制御位置および追跡能力は、内蔵の移動体位置検出能力、例えば、とりわけＧＰＳ、ＥＯＴＤ、またはＯＴＤＯＡを用いても遂行することができ、ＷＬＳおよび移動体は、エミュレート・ネットワークの無線接続を通じて協同する。あるいは、完全に受動的なサンプリング・システムが必要とされる場合、無制限（ネットワーク自律）ＷＬＳ（Ｕ−ＷＬＳ）を用いると、リアル・タイムの位置検出を行い、暗号化されたおよび暗号化されていない移動体識別情報を後に分析および抽出するために、地上波無線データ(over-the-air radio data)を記録することができる。
【００２０】
[0052] Ｕ−ＷＬＳは、利用可能なリソースおよび位置検出サービス品質要件に応じて、複数の形態で実現することができる。受動型ネットワーク・ベース・ワイヤレス位置検出システムでは、移動体デバイスは標準的に動作して、ワイヤレス・ネットワークに登録し、コールを行いそしてコールを受け、メッセージの送信および受信を行い、データ・セッションを開始するかまたはそれに接続する。ネットワーク・ベース・ワイヤレス位置検出システムの動作には、移動体デバイスの回路やソフトウェアには何の変更も必要ない。
【００２１】
[0053] 能動型ネットワーク・ベース・ワイヤレス位置検出システムでは、移動体デバイスは標準的に動作して、ワイヤレス・ネットワークに登録し、コールを行いそしてコールを受け、メッセージの送信および受信を行い、データ・セッションを開始するかまたはそれに接続する。ここでも同様に、ネットワーク・ベース・ワイヤレス位置検出システムの動作には、移動体デバイスの回路やソフトウェアには何の変更も必要ない。しかしながら、応答を誘発させるために、無線メッセージングを送信すること、または移動体デバイスと交換することができる。この応答は、移動体デバイスの登録、ページ応答、制御チャネル（または１組の制御チャネル）への移動体デバイスの配置、および／またはトラフィック（音声またはデータ）チャネルへの移動体デバイスの配置を含むことができる（２０００年８月１日付けの米国特許第６，０９７，３３６号、"Method for Improving the Accuracy of Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムの精度を高める方法）を参照のこと）。
【００２２】
[0054] ネットワーク・ベース・ワイヤレス位置検出システムのトリガリングおよびタスキングは、緊急サービス（Ｊ−ＳＴＤ−０３６、「改良ワイヤレス９−１−１フェーズＩＩ」）および商用サービス（ＧＳＭについては、3GPP TS 43.059, "Functional stage 2 description of Location Services (LCS) in GERAN"（ＧＥＲＡＮにおける位置検出サービス（ＣＳ）の機能的段階２の説明）、そしてＵＭＴＳについては、 3GPP TS 25.305 "User Equipment (UE) positioning in Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN); Stage 2"（ユニバーサル地上無線・アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）におけるユーザ機器（ＵＥ）測位；段階２。ＬＴＥ測位は、本願の出願時点では未だ標準化されていない）では標準化されている。
【００２３】
[0055] トリガリングとは、位置推定を開始するイベントのことを言う（コールされた番号においてダイアルされた１列の数字の認識のようなイベント）。無線およびネットワーク・トリガリング・イベントならびに関連する無線情報の説明については、例えば、米国特許出願第１１／１５０,４１４号、”Advanced Triggers For Public Security Applications in a Wireless Location System”（ワイヤレス位置検出システムにおける公衆安全用途のための高度トリガ）、および米国特許第６，１１９，０００号、"Method And Apparatus For Tracking Identity-Code Changes In A Communications System"（通信システムにおいて識別−コードの変化を追跡する方法および装置）を参照のこと。
【００２４】
[0056] タスキング(tasking)には、ネットワーク・ベースＷＬＳへのネットワーク情報および無線情報の受け渡しが含まれる。到達時刻（ＴＯＡ）、到達時間差（ＴＤＯＡ）、到達角度（ＡｏＡ）、またはＴＤＯＡ／ＡｏＡ混成位置推定のためにサービス・エリアにおいて、電力に基づく測距位置推定値(power based ranging location estimate)を用いて低精度のセル−ＩＤを計算するため、または地理的に配備された受信機（ＬＭＵ）の使用を開始するために必要とされる。内蔵位置検出能力を有する移動体では、改良セル−ＩＤ（ＥＣＩＤ）、改良観察時間差（ＥＯＴＤ）、観察到達時間差（ＯＴＤＯＡ）、グローバル・ナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）測位、補助ＧＮＳＳ測位、および混成ハンドセット／ネットワーク・ベース測位をサポートするために、種々のサーバをエミュレートすることによって、Ｕ−ＷＬＳは、ハンドセットから位置情報を収集することができる。ＧＮＳＳの現在における機能的例は、ナブスター汎地球測位システム（ＧＰＳ）である。
図１
[0057] 図１は、改良セル・サイト・オン・ホイール（ＣＯＷＳ：cell-site-on-wheels）のアドホック・ネットワークを用いて実現した場合の、Ｕ−ＷＬＳの例示的な実施形態を示す。移動体デバイス１０１は、アップリンク信号１０２をサービング・セル１０３に送信しているところが示されている。このアップリンク信号は、他のローカル・セル・サイト１０４との干渉を最小に抑えるように低電力であるが、ローカルＵ−ＷＬＳ受信サイト１０５によって検出することができる。広帯域システム（ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００、およびＵＭＴＳ）では、サービング・セルは、スペクトル拡散システムのソフトまたはソフター(softer)ハンドオフ能力を用いた複数のセルであることもできる。
【００２５】
[0058] この例では、Ｕ−ＷＬＳはＧＮＳＳコンスタレーション１０７を用いて、Ｕ−ＷＬＳ受信サイト１０５毎に正確な位置、タイミング、および速度を判定するための無線信号を供給する（Ｕ−ＷＬＳ受信機は、無線ネットワーク監視（ＲＮＭ）受信機、位置測定（ＬＭＵ）受信機、無制限ＢＴＳ（Ｕ−ＢＴＳ）送受信機としても知られている）。高品位テレビジョン（ＨＤＴＶ）または目的構築(purpose-built)正確タイミング無線ブロードキャストのような他のタイミングおよび周波数安定タイミング・ソース、あるいは有線システムであっても、ＧＮＳＳ受信機の代わりに、またはそれを補足するために用いることができる。この例では、Ｕ−ＷＬＳは通信衛星１０６を通じたノード間シグナリングを用いる。ノード間シグナリングは、他の無線パケット・データ・システムを用いることができ、他の無線パケット・データ・システムは、例として、商法ワイヤレス・データ・システム、未使用の無線帯域、無許諾のスペクトル無線送信、または光帯域送信までも含む。
【００２６】
[0059] 航空機用コンポーネント(aerial component)１０８は、Ｕ−ＷＬＳサイト間において非衛星無線リレー・サービスを提供するため、または航空機搭載映像機能(airborne imaging)を提供するため、あるいはＵ−ＷＬＳネットワークに拡張カバレッジおよび三次元ダイバシティを提供するＵ−ＷＬＳプラットフォームとしての役割を果たすためにでも用いることができる。（２００８年９月２３日付けの米国特許第７，４２７，９５２号、"Augmentation Of Commercial Wireless Location System (WLS) With Moving And/Or Airborne Sensor For Enhanced Location Accuracy And Use Of Real-Time Overhead Imagery For Identification Of Wireless Device Locations"（位置検出精度向上、およびワイヤレス・デバイスの位置特定のためにリアル・タイム・オーバーヘッド画像を用いるための、移動および／または航空機搭載センサを有する商用ワイヤレス位置検出システム（ＷＬＳ）の増強）を参照のこと。）航空機用コンポーネントの使用は、無人航空機、軽量飛行機(light plane)、ブリンプ(blimp)、バルーン、またはヘリコプタであっても、このシステム例では任意である。しかしながら、Ｕ−ＷＬＳは、所望される配備構成に応じて、完全に航空機用であってもよい。
図２ａ
[0060] 図２ａは、ネットワーク自律ワイヤレス位置検出システムの配備の模式図を示す。示すのは、機能コンポーネント、ならびに有線およびワイヤレス双方の相互接続である。図２ａでは、１つの無線エア・インターフェース（例えば、ＧＳＭ）タイプの使用が示されている。
【００２７】
[0061] 移動体デバイス２０１（移動局（ＭＳ）、ユーザ機器（ＥＳ）、またはハンドセットとしても知られている）は、無線エア・インターフェース２０２を通じて、ローカル・ワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）２０３と通信することができる。無線エア・インターフェース２０２は、無線エア・インターフェース・タイプ（例えば、ＧＳＭ無線エア・インターフェース（Ｕｍインターフェース）は、ヨーロッパ電気通信標準協会（ＥＳＴＩ）によって定められ、現在ＥＴＳＩの当局の元において第３世代パートナーシップ・プログラム（３ＧＰＰ）による変更の最中である）に対して相互動作性規格(interoperability standards)において定められているように、アップリンクおよびダウンリンク通信チャネルを含む。
【００２８】
[0062] ローカル・ワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）２０３は、無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）２０４とコア・ネットワーク（ＣＮ）２０５とを備えている。無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）２０４は、移動体２０１とコア・ネットワーク（ＣＮ２０５）との間で無線シグナリング２０２を提供する。ＣＮ２０５は、移動体ユーザ間および移動体と固定ネットワーク（陸線）ユーザとの間における移動性管理およびコールの切り替えを管理する。ＲＡＮ２０４およびＣＮ２０５が一緒になってワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）２０３を構成する。ワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）２０３は、スイッチング（回線交換型）およびルーティング（パケット交換型）による通信リンク、ならびに位置検出に基づくサービスを含む種々の電気通信サービスを移動体デバイス２０１に提供する。
【００２９】
[0063] ＲＡＮ２０４、ＣＮ２０５、ならびに他の外部有線およびワイヤレス・ネットワークの相互接続（図示せず）は、国内および国際電気通信相互動作規格において定められている通りである。
【００３０】
[0064] ＮＡＷＬＳ２０６は、３つの機能ノード、即ち、ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）２０７、無制限ワイヤレス位置検出システム（Ｕ−ＷＬＳ）２０８、および無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）２０９を備えている。これらの機能ノードは、物理的および電子的に組み合わせることもできる。
【００３１】
[0065] ＮＥ２０７は、１つ以上の地理的に分散されている無制限基地局（Ｕ−ＢＴＳ）と、制御機能とを備えており、独立したワイヤレス通信ネットワークを提供し、ＲＡＮおよびＣＮネットワーク双方（ＧＳＭ基地局サブシステム（ＢＳＳ）およびＧＳＭネットワーク交換サブシステム（ＮＳＳ）のような）を必要に応じてエミュレートする。Ｕ−ＢＴＳの既存の例に、Rhode Schwarts GA900検査基地局がある。ＮＥ２０７は、エミュレート・エア・インターフェース２１０を設ける。エミュレート・エア・インターフェース２１０は、移動体デバイス２０１を能動的にサンプリング、取得(acquire)、または捕獲(capture)するために用いられるブロードキャスト・ビーコン（ＧＳＭにおけるＢＣＣＨ）を含む。ＮＥ２０７が供給するエア・インターフェース２１０は、個々の移動体デバイス毎に、移動体デバイス２０１を特定する、位置検出する、または静穏にするためにトラフィック／データ・チャネルの割り当てが必要となる場合に、移動体デバイス２０１への移動体アップリンクおよび付随するダウンリンクを有する１組のエミュレート・デュプレクス・チャネルも含むことができる。 ＮＥ２０７は 、位置検出開始および受信機の同調のために、トリガリングおよびタスキング情報をＵ−ＷＬＳに提供する。また、ＮＥ２０７は、管理機能も実行し、ＮＡＷＬＳの活動(activities)を調整する。
【００３２】
[0066] Ｕ−ＷＬＳ２０８は、アップリンク移動体送信を用いて移動体電話機２０１の位置を検出するために、ネットワークに基づくアップリンク到達時間差（Ｕ−ＴＤＯＡ）、到達角度（ＡｏＡ）、および／またはＴＤＯＡ／ＡｏＡ混成位置検出技術を提供する。このようなアップリンク送信は、ＷＣＮが供給するエア・インターフェース２０２またはエミュレート・エア・インターフェース２１０のいずれにおいてでも可能である。また、Ｕ−ＷＬＳ２０８は、ハンドセットに基づく位置検出技法のために、改良観察時間差（Ｅ−ＯＴＤ）、観察到達時間差（ＯＴＤＯＡ）、およびＡ−ＧＮＳＳ（補助グローバル・ナビゲーション衛星システム、例えば、Ｕ．Ｓ．ＡＦのＮａｖｓｔａｒ汎地球測位システム）のような、位置検出サーバ能力(capacity)および機能も提供する。また、Ｕ−ＷＬＳ２０８は、Ｕ−ＴＤＯＡ／Ａ−ＧＮＳＳのような混成技法も用いて、位置検出を最適化することができる。
【００３３】
[0067] Ｕ−ＷＬＳ２０８は、ディジタル・データ・リンク２１３を介して、ＮＥ２０７に接続されている。ディジタル・データ・リンク２１３は、ＮＥ２０７が位置検出を実行するためにＵ−ＷＬＳ２０８をトリガするときに用いられる。また、ディジタル・データ・リンク２１３は、Ｕ−ＷＬＳがＮＥ２０７に、位置検出が完了したこと（成功また失敗、理由コード）、移動体２０１の位置を検出するためには追加の電力が必要となること、ＲＡＴ間ハンドオフが必要であること、および／またはトラフィック・チャネルに対する割り当てが必要であることを伝えるためにも用いられる。ディジタル・データ・リンク２１３は、ワイヤレス接続を含むことができる。また、データ・リンク２１３は、Ｕ−ＷＬＳ２０８およびＮＥ２０７が、移動体２０１にある内蔵位置検出技術（ＥＯＴＤ、ＧＰＳ、ＯＴＤＯＡ、Ａ−ＧＰＳ等）を用い、移動体の埋蔵位置検出技術を用いて位置を明らかにする(develop)ときにも用いることができる。
【００３４】
[0068] 無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）２０９は、アップリンクおよびダウンリンク送信（ブロードキャストを含む）を移動体デバイス２０１、ＲＡＮ２０４、および／またはＮＥ２０７から受信することができる受動型ソフトウェア定義無線受信機である。ＲＮＭ２０９は、離散した１組の狭帯域および広帯域受信機のような、種々の様式で配備することができ、地理的に分散されているＵ−ＷＬＳ２０８の受信機と同じ場所に配置することができ、ネットワーク・エミュレータの無制限基地局（Ｕ−ＢＴＳ）送受信機（１つまたは複数）と同じ場所に配置することができ、あるいは共有回路およびアンテナを利用するために受信機または送受信機に組み込むこともできる。
【００３５】
[0069] ＲＮＭ２０９の早期バージョンについては、例えば、２００５年６月１０日に出願された、TruePosition社の米国特許出願第１１／１５０，４１４号、"Advanced Triggers for Location-based Service Applications in a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムにおける位置検出に基づくサービスの応用のための高度トリガ）に記載されている。
【００３６】
[0070] ＲＮＭ２０９は、ディジタル・データ・リンク２１４を介して、Ｕ−ＷＬＳ２０８に接続されており、ＲＮＭ２０９が、ネットワーク・トランザクションに関与する移動体デバイス２０１の位置を検出するタスクをＵ−ＷＬＳ２０８に課すことを可能にする。ディジタル・データ・リンク２４１は、ワイヤレス接続を含むことができる。ネットワーク・トランザクションは、移動体発信、移動体着信、位置更新、セル変更コマンド、常時質問(AnyTimeInterrogation)(特殊ページング）、ＳＭＳ発信、およびＳＭＳ着信のためのメッセージングを含む。
【００３７】
[0071] ＲＮＭ２０９は、ディジタル・データ・リンク２１５を介して、ＮＥ２０７に接続されており、ＲＮＭ２０９が、受信ビーコン(例えば、ＢＣＣＨ）周波数、電力レベル、および情報内容のような、ＷＣＮ無線エア・インターフェース２０２の設定をＮＥ２０７に伝えることを可能にする。ディジタル・データ・リンク２１５は、ワイヤレス接続を含むことができる。また、ＲＮＭ２０９は、そのエミュレートＢＣＣＨダウンリンクならびにエミュレート・アップリンクおよびダウンリンク制御およびトラフィック・チャネルを用いて、ＮＥ２０７が供給するエミュレート無線エア・インターフェース２１０を監視して干渉を検出し、部分的にまたはアップリンクおよびダウンリンク・チャネルのうち任意の１つまたは１組において、ＮＥ２０７にブロードキャスト無線電力レベルを低下させ、無線エア・インターフェース２１０において用いられている電力を低減させることもできる。
【００３８】
[0072] また、ＲＮＭ２０９は、予めプログラミングされているトリガに基づいて、位置推定を実行するためにＵ−ＷＬＳをトリガすることもできる。これは、２００５年６月１０日に出願された、TruePosition社の米国特許出願第１１／１５０，４１４号、"Advanced Triggers for Location-based Service Applications in a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムにおける位置検出に基づくサービスの応用のための高度トリガ）において詳細に記載されている。
図２ｂ
[0073] 図２ｂは、マルチモードのシナリオにおけるネットワーク自律ワイヤレス位置検出システムの配備の模式表現を示し、複数のエア・インターフェース（ＧＳＭおよびＵＭＴＳ、ＧＳＭおよびＬＴＥ、またはＵＭＴＳおよびＬＴＥを有するＧＳＭのようなエア・インターフェース）が移動体デバイス２０１に利用可能になっている。図示されているのは、機能コンポーネント、ならびに有線およびワイヤレス双方の相互接続である。
【００３９】
[0074] 移動体デバイス２０１（移動局（ＭＳ）、ユーザ機器（ＵＥ）、またはハンドセットとしても知られている）は、第1無線エア・インターフェース２０２または第２無線エア・インターフェース２１１のいずれかを用いることによって、ローカル・ワイヤレス通信システム（ＷＣＮ）２０３と通信することができる。第１および第２無線エア・インターフェース２０２、２１１は、無線エア・インターフェース・タイプ（例えば、ＧＳＭ無線エア・インターフェース（Ｕｍインターフェース）は元々ヨーロッパ電気通信標準協会（ＥＳＴＩ）によって作成されたのであり、ＵＭＴＳ（Ｕｕインターフェース）およびＬＴＥエア・インターフェースは双方共、第３世代パートナーシップ・プログラム（３ＧＰＰ）によって作成された）について設定されている相互動作規格において定められているように、アップリンクおよびダウンリンク通信チャネルを含む。
【００４０】
[0075] ローカル・ワイヤレス通信システム（ＷＣＮ）２０３は、無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）２０４と、コア・ネットワーク（ＣＮ）２０５とを備えている。無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）２０４は、移動体２０１とコア・ネットワーク（ＣＮ２０５）との間で無線シグナリング２０２を提供する。ＣＮ２０５は、移動体ユーザ間および移動体と固定ネットワーク（陸線）ユーザとの間における移動性管理およびコールの交換を管理する。ＲＡＮ２０４およびＣＮ２０５が一緒になってワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）２０３を構成する。ワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）２０３は、スイッチング（回線交換型）およびルーティング（パケット交換型）による通信連係、ならびに位置検出に基づくサービスを含む種々の電気通信サービスを移動体デバイス２０１に提供する。
【００４１】
[0076] ＲＡＮ２０４、ＣＮ２０５、ならびに他の外部有線およびワイヤレス・ネットワークの相互接続（図示せず）は、国内および国際電気通信相互動作規格において定められている通りである。
【００４２】
[0077] ＮＡＷＬＳ２０６は、３つの機能ノード、即ち、ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）２０７、無制限ワイヤレス位置検出システム（Ｕ−ＷＬＳ）２０８、および無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）２０９を備えている。これらの機能ノードは、ハードウェアにおいて組み合わせること、または共通の計算および無線ハードウェアを共有するソフトウェア・アプリケーションとして組み合わせることもできる。
【００４３】
[0078] ＮＥ２０７は、独立したワイヤレス通信ネットワークを提供し、（ＧＳＭ基地局サブシステム（ＢＳＳ）およびＧＳＭネットワーク交換サブシステム（ＮＳＳ）のような）ＲＡＮおよびＣＮネットワーク双方を必要に応じてエミュレートする。ＮＥ２０７は、第１エミュレート・エア・インターフェース２１０および第２エミュレート・エア・インターフェース２１２を設ける。双方共、移動体デバイス２０１を能動的にサンプリング、取得(acquire)、または捕獲(capture)するために用いられるブロードキャスト・ビーコン（ＧＳＭにおけるＢＣＣＨ、ＵＭＴＳにおけるＢＣ、ＬＴＥにおけるＢＣＣＨ）を含む。また、ＮＥ２０７が供給する第１エミュレート・エア・インターフェース２１０は、個々の移動体デバイス毎に、移動体デバイス２０１を特定する、位置検出する、または静穏にするためにトラフィック／データ・チャネルの割り当てが必要となる場合に、移動体デバイス２０１への移動体アップリンクおよび付随するダウンリンクを有する１組のエミュレート・デュプレクス・チャネルも含むことができる。また、ＮＥ２０７は、コントローラの集中または分散ネットワークのいずれかを通じて管理機能も実行し、ＮＡＷＬＳの活動(activities)を調整する。ワイヤレス・ネットワークとして機能する場合、ＮＥ２０７は、ネットワーク・トランザクションに基づいて、移動体位置検出のためのトリガを設けることもできる。
【００４４】
[0079] ＮＥ２０７は、コール接続イベントまたは無線インターフェース・イベント（「ネットワーク・トランザクション」と見なされる）の発生時にトリガするように設定することができる。これらのイベントは、１つのメッセージまたは一連のメッセージを伴うことがあり、各々、当該コール接続または無線イベントに関係する。代表例として用いられる単一モードのＧＳＭネットワークおよび移動体デバイスでは、これらのイベントは、（１）ネットワーク測定報告の受信、（２）移動体から発信したコール、（３）移動体着信コールの受信、（４）移動体が発信したＳＭＳの送信、（５）移動体着信ＳＭＳの受信、（６）ハンドオーバー（開始）、（７）ハンドオーバー（完了）、（８）位置更新、（９）ＲＦチャネル割り当て、（１０）ＩＭＳＩ取付、（１１）ＩＭＳＩ取り外し、（１２）移動体が発信したコールの切断、（１３）移動体着信コールの切断、および（１４）機器応答の特定、（１５）コール失敗を含む。
【００４５】
[0080] Ｕ−ＷＬＳ２０８は、ＷＣＮが供給するエア・インターフェース２０２、２１１またはエミュレート・エア・インターフェース２１０、２１２において行われるアップリンク移動体送信を用いて移動体電話機２０１の位置を検出するために、ネットワークに基づく到達時刻（ＴＯＡ）、アップリンク到達時間差（Ｕ−ＴＤＯＡ）、到達角度（ＡｏＡ）、および／または種々のネットワークに基づく位置検出技術の混成を提供する。また、Ｕ−ＷＬＳ２０８は、ハンドセットに基づく位置検出技法のために、改良観察時間差（Ｅ−ＯＴＤ）、観察到達時間差（ＯＴＤＯＡ）、およびＡ−ＧＮＳＳ（補助グローバル・ナビゲーション衛星システム、例えば、Ｕ．Ｓ．ＡＦのＮａｖｓｔａｒ汎地球測位システム）のような、位置検出サーバ能力(capacity)および機能も提供する。また、Ｕ−ＷＬＳは、Ｕ−ＴＤＯＡ／Ａ−ＧＮＳＳのような混成技法も用いて、位置検出を最適化することができる。
【００４６】
[0081] Ｕ−ＷＬＳ２０８は、ディジタル・データ・リンク２１３を介して、ＮＥ２０７に接続されている。また、ディジタル・データ・リンク２１３は、Ｕ−ＷＬＳがＮＥ２０７に、位置検出が完了したこと（成功また失敗、理由コード）、移動体２０１の位置を検出するためには追加の電力が必要となること、ＲＡＴ間ハンドオフが必要であること、および／またはトラフィック・チャネルに対する割り当てが必要であることを伝えるためにも用いられる。また、ディジタル・データ・リンク２１３は、場合によっては（移動体識別がトリガであるとき、またはハンドオーバーが行われたときというような場合）、ＮＥ２０７が、位置検出を実行するようにＵ−ＷＬＳ２０８をトリガするために用いられる。また、データ・リンク２１３は、Ｕ−ＷＬＳ２０８およびＮＥ２０７が、移動体２０１にある内蔵位置検出技術（ＥＯＴＤ、ＧＰＳ、ＯＴＤＯＡ、Ａ−ＧＰＳ等）を用い、移動体の埋蔵位置検出技術を用いて位置検出を発展させる(develop)ときにも用いることができる。移動体に基づく技法（１つまたは複数）は、ネットワークに基づく技法（１つまたは複数）と組み合わせて、位置検出精度向上および／または歩留まり向上のために、混成位置推定値を判定することもできる。
【００４７】
[0082] 無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）２０９は、アップリンクおよびダウンリンク送信（ブロードキャストを含む）を移動体デバイス２０１、ＲＡＮ２０４、および／またはＮＥ２０７から受信することができる受動型ソフトウェア定義無線（ＳＤＲ）受信機である。ＲＮＭ２０９は、離散した１組の受信機のような、種々の様式で配備することができ、地理的に分散されているＵ−ＷＬＳの受信機と同じ場所に配置することができ、ネットワーク・エミュレータの無制限基地局（Ｕ−ＢＴＳ）送受信機（１つまたは複数）と同じ場所に配置することができ、あるいは共有回路およびアンテナを利用するために受信機または送受信機に組み込むこともできる。
【００４８】
[0083] ＲＮＭ２０９の早期バージョンは、例えば、２００５年６月１０日に出願された、TruePosition社の米国特許出願第１１／１５０，４１４号、"Advanced Triggers for Location-based Service Applications in a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムにおける位置検出に基づくサービスの応用のための高度トリガ）に、利用可能な無線およびネットワーク・トランザクション・トリガリング・メカニズムであるとして記載されている。
【００４９】
[0084] 無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）２０９は、ワイヤレス位置検出システムが、アップリンクおよびダウンリンク双方において移動体電話機とＢＴＳとの間でトラフィックを受動的に監視することを可能にする。代表例として用いられる単一モードＧＳＭネットワークおよび移動体デバイスでは、ＲＮＭ２０９は、広帯域受信機、または対象エリア内に配置されている１群の狭帯域受信機として実現され、周波数、タイムスロット、コード、および／またはホッピング・シーケンスを走査して発見するか、あるいはこれらが予め設定されており、ランダム・アクセス・チャネル（ＲＡＣＨ）、アクセス付与チャネル（ＡＧＣＨ）、および制御チャネル（ＧＳＭ／ＧＰＲＳにおけるＳＤＣＣＨ）を監視して、対象のメッセージを発見しようとする。この実施形態では、ＲＮＭ２０９には暗号化された情報を解読する能力がないので、対象のＧＳＭメッセージ・トランザクションは、（１）コール発信、（２）コール着信、（３）ショート・メッセージ・サービス（ＳＭＳ）の発信、（４）ＳＭＳ着信、（５）位置更新要求、および（６）識別要求に制限される。
【００５０】
[0085] ワイヤレス・デバイスの位置は、ワイヤレス・キャリアのインフラストラクチャへの物理的接続がなくても、ＲＮＭ２０９の使用によって、ＢＴＳからのアクセス付与チャネル（ＡＧＣＨ）をダウンリンク送信において受信し、その中に含まれているメッセージング情報にアクセスすることによって、検出することができる。メッセージング情報は、タイミング進み（ＴＡ）、チャネル参照番号、およびフレーム番号を含む。この情報を得るには、ＢＴＳのダウンリンク送信からの、暗号化されていないＡＧＣＨを検出し、復調し、デコードする。これは、ワイヤレス位置検出システムが、移動体デバイスからの後続のアップリンク送信をＳＤＣＣＨにおいて受信することによって、ＵＴＤＯＡを用いてワイヤレス・デバイスの位置を検出することを可能にするための、ネットワーク自律トリガとして用いられる。また、ワイヤレス・デバイスの位置は、ＵＴＤＯＡまたはＡｏＡよりも遙かに低い精度ではあるが、ＣＧＩ＋ＴＡによって推定することもできる。ＣＧＩ＋ＴＡは、ＡＧＣＨからの他の情報、およびワイヤレス・ネットワークについての他の先験的情報によって改善することができる。移動体デバイスからの初期ＳＤＣＣＨ送信を復調しデコードすることによって、移動体デバイスからの情報、特に、ＴＭＳＩまたはＩＭＳＩを特定することができる。ワイヤレス・ネットワークにおいて暗号化がイネーブルされていない場合、ワイヤレス・デバイスからのＳＤＣＣＨ送信を更に復調およびデコードすることによって、ＩＭＥＩ、ＭＳＩＳＤＮのような他の識別情報や、発呼番号または被呼番号が得られる。
【００５１】
[0086] ＲＮＭ２０９は、ディジタル・データ・リンク２１４を介して、Ｕ−ＷＬＳ２０８に接続されており、ＲＮＭ２０９が、ネットワーク・トランザクションに関与する移動体デバイス２０１の位置を検出するタスクをＵ−ＷＬＳ２０８に課すことを可能にする。ディジタル・データ・リンク２１４は、ワイヤレス接続を含むことができる。ネットワーク・トランザクションは、移動体発信、移動体着信、位置更新、セル変更コマンド、常時質問(AnyTimeInterrogation)(特殊ページング）、ＳＭＳ発信、およびＳＭＳ着信のためのメッセージングを含む。
【００５２】
[0087] ＲＮＭ２０９は、ディジタル・データ・リンク２１５を介して、ＮＥ２０７に接続されており、ＲＮＭ２０９が、受信ビーコン(例えば、ＢＣＣＨ）周波数、電力レベル、および情報内容のような、ＷＣＮ無線エア・インターフェース２０２の設定をＮＥ２０７に伝えることを可能にする。ディジタル・データ・リンク２１５は、ワイヤレス接続を含むことができる。また、ＲＮＭ２０９は、そのエミュレート・ビーコン・ダウンリンクならびにエミュレート・アップリンクおよびダウンリンク制御およびトラフィック・チャネルを用いて、ＮＥ２０７が供給するエミュレート無線エア・インターフェース２１０，２１１を監視して干渉を検出し、部分的にあるいはアップリンクおよびダウンリンク・チャネルのうち任意の１つまたは１組において、ＮＥ２０７にブロードキャスト無線電力レベルを低下させ、無線エア・インターフェース２１０、２１１において用いられている電力を低減させることもできる。
図２ｃ
[0088] 図２ｃは、別のサブシステムと共に配備した場合のＮＡＷＬＳの代表例を示す。別のサブシステムは、分散型ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）ネットワークを有する無制限ワイヤレス位置検出システムと、同じ場所に配置されていえる無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）および位置測定ユニット（ＬＭＵ）のコンポーネントとを備えている。
【００５３】
[0089] この配備構成例では、Ｕ−ＷＬＳ２０８は、複数の受動型受信機（位置測定ユニット（ＬＭＵ）とも呼ぶ）２１７、サービング移動体位置検出局（ＳＭＬＣ）２１９、および集中データベース２２０を備えている。この図２ｃの例では、Ｕ−ＷＬＳ２０８は、ＬＭＵ２１７と同じ場所に配置されている無線ネットワーク監視（ＲＮＭ）２０９受信機も含む。ＬＭＵ２１７は、地理的に分散されている受信機のネットワークを備えている。これらのＬＭＵ（早期のTruePosition社の米国特許においては、以前では信号収集システムと呼ばれていた）の早期の実施形態が、TruePosition社の２００１年７月２４日付け米国特許第６，２６６，０１３号、"Architecture For A Signal Collection System Of A Wireless Location System"（早期のTruePosition社の米国特許においては、以前では信号収集システムと呼ばれていた）に詳細に記載されている。ＬＭＵは、アップリンク（移動体から基地局）およびダウンリンク（基地局から移動体）双方の無線監視能力を有する。ＬＭＵは、正確な時間同期のために、無線タイミング受信機または高精度内部クロックを含む。
【００５４】
[0090] 分散型ＲＮＭ２０９は、ここではＬＭＵのハードウェアおよびソフトウェアに含まれるように示されており、ＬＭＵ２１７によって与えられるアップリンクおよびダウンリンク・アクセス、ならびに関連のあるアンテナを用いる。ＬＭＵ２１７とＲＮＭ２０９（この配備では任意）との間の相互接続は、ディジタル・データ・リンク２２５を介して行われる。ディジタル・データ・リンク２２５は、有線またはワイヤレスであってもよい。
【００５５】
[0091] あるいは、図２ａおよび図２ｂに示すように、ＲＮＭ２０９は、別のシステムであり、有線またはワイヤレス・データ・リンク２１４によって相互接続することもできる。
【００５６】
[0092] 地理的に分散されているＲＮＭ２０９は、TruePosition社の米国特許出願第１１／１５０，４１４号、"Advanced Triggers for Public Security Applications in a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムにおける公衆安全用途のための高度トリガ）において紹介され、詳細に記載されている。図２ｃのシステム配備例では、ＲＮＭ２０９は、アップリンク（移動体からネットワーク）およびダウンリンク（ネットワークから移動体）双方の広帯域監視能力を設ける。ＲＮＭ監視能力は、移動体が発信した送信、ＷＣＮが発信した送信、およびＮＥが発信した送信を検出するために用いられる。ＲＮＭ２０９の受動監視能力は、基地局ブロードキャスト送信によって、ローカル無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）２０４（例えば、ローカルＧＳＭ、ＣＤＭＡ、ＵＭＴＳ、および／またはＬＴＥネットワーク）の基地局を検出し突き止めるために用いることができる。その詳細は、２００７年１１月３０日に出願された米国特許出願第１１／９４８，２４４号、"Automated Configuration of a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムの自動構成）に記載されている。
【００５７】
[0093] 図２ｃの例において、ＳＭＬＣ２１９は、ワイヤレスまたは有線ディジタル・データ・リンク２２１を介してＬＭＵ２１７に接続されている１群のプロセッサとして示されている。他の実施態様では、有線または無線相互接続によって相互接続されている複数の分散型ＳＭＬＣプロセッサも可能である。ＳＭＬＣ２１９は、通例、集中データベース２２０と同じ場所に配置されている。データベース２２０については、２００１年１１月１３日付け米国特許第６，３１７，６０４号、"Centralized Database System For A Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システム用集中データベース・システム）、および米国特許出願第１１／９４８，２４４号、Automated Configuration of a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムの自動構成）において、更に詳細に示されている。
【００５８】
[0094] ＧＳＭ無線アクセス・ネットワークにおいて機能するＬＭＵおよびＳＭＬＣについて標準化された動作が、3GPP TS 43.059, "Functional stage 2 description of Location Services (LCS) in GERAN"（ＧＥＲＡＮにおける位置検出サービス（ＬＣＳ）の機能的段階２の説明）、そしてＵＭＴＳ無線アクセス・ネットワークにおける動作については、 3GPP TS 25.305 "Stage 2 functional specification of User Equipment (UE) positioning in UTRAN"（ＵＴＲＡＮにおけるユーザ機器（ＵＥ）即位の段階２機能仕様書）に詳細に記載されている。これらの３ＧＰＰ規格のＯＦＤＭに基づく長期発展（ＬＴＥ）に対する成果は、本願の出願時点において未だ発展中である。
【００５９】
[0095] 純粋に受動型のネットワーク自律システムの限界を克服するために、図２ｃのシステム例において示したＮＡＷＬＳシステムは、ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）２０７も実装する。ネットワーク・エミュレータの一実施形態は、１つ以上の無制限基地送受信局（Ｕ−ＢＴＳ）２２４と、コンピュータ・サーバに収容されている管理エンティティ（ＭＥ）２２３とを備えることができる。Ｕ−ＢＴＳ（１つまたは複数）２２４は、ローカルＲＡＮ２０２におけるセルラ基地局の無線エア・インターフェースをエミュレートして、移動体デバイス２０１を一時的に引き寄せ、移動体の位置検出および識別を可能にする通信を誘発する。ＭＥ２２３は、Ｕ−ＢＴＳ２２４およびＭＥ２２３が回路を共有しない場合、有線またはワイヤレス・ディジタル・リンク２２２にわたって、Ｕ−ＢＴＳ（１つまたは複数）２２４をプロビジョニングする、起動する(activate)、およびそれ以外では制御する。また、ＭＥ２２４は、有線またはワイヤレス・データ・リンク２１３を跨がってプッシュされる、ＳＭＬＣ２１９からの位置情報を収集する。移動体の位置検出および／または識別を必要とする（ＮＡＷＬＳに対して）外部の位置検出アプリケーションをホストし、これらとインターフェースするのはＭＥ２２３サーバである。
【００６０】
[0096] 移動体デバイス２０１からのアップリンク無線送信は、一時的にＮＥ２０７の制御下にあるので、ＭＥ２２３は、国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）、国際移動体機器識別子（ＩＭＥＩ）、および移動体加入者国際サービス・ディジタル番号（ＭＳ−ＩＤＳＮ）のような移動体識別情報を照会し収集することができる。また、ＭＥ２２３は、移動体デバイス２０１との通信を制御することができ、ＳＭＬＣ２１９が種々の移動体に基づく位置検出技法のための位置検出サーバとして機能することを可能にする。
図３ａ−図３ｂ−図３ｃ−図３ｄ
[0097] 図３ａに、改良されたＣＯＷ１０５が示されている。ＣＯＷ（または、ライト・トラック上のセル（ＣＯＬＴ：Cell-on-Light-Truck））プラットフォーム３０１は、容易に利用可能であり、ワイヤレス通信ネットワークにおいてアドホック・カバレッジまたは容量を提供するために用いられる。ＣＯＷ１０５は、電気回路（ＬＭＵ２０５を含み、ＳＭＬＣ２０６のコンポーネントを含むことができる）を収容するための全天候性ペイロード・ベイ３０２と、地上ベースＮＡＷＬＳユニット１０５の電力蓄積または発電コンポーネントとを内蔵する。ＣＯＷ３０１は、ＣＯＷの位置および速度を判定するためにＧＮＳＳ（例えば、ＧＰＳ）受信機３０３を保有し、静止中または移動中の使用に備えている。高品位テレビジョン（ＨＤＴＶ）または目的構築正確タイミング無線ブロードキャスト・システムのような他のタイミングおよび周波数安定タイミング・ソースを、ＧＮＳＳ受信機の代わりに、またはそれに補足して用いることもできる。アンテナ・システム３０４（示されているのは、引き込み可能な二柱構成である）は、ＣＯＷ搭載ＬＭＵ２０５が、ワイヤレス通信システム（ＷＣＳ）からアップリンクおよびダウンリンク双方のシグナリングを受信することを可能にする。バックホール・アンテナ３０５によって、バックホール・リンクが形成され維持される。この例では、バックホール・アンテナ３０５は衛星リレー・マイクロ波データ・リンクを設ける。ローカル通信システム（例えば、ＶＨＦ無線機）のアンテナ３０６は、ＣＯＷユニット間または低ビット・レートのユニット間通信における音声仲介調整に用いることができる。
【００６１】
[0098] カバレッジ・エリアを拡大し、ＬＭＵ受信機の配備を迅速化し、三次元ダイバシティを提供し、または航空機搭載リレーとして動作するために、ＮＡＷＬＳに航空機用コンポーネント１０８を装備することができる。図３ｂは、無人航空機（ＵＡＶ）エアフレーム３０９において実装された航空機搭載ＮＡＷＬＳノード１０８の一例の側面図を示すが、航空機ＮＡＷＬＳノード１０８の配備は、軽量航空機、バルーン、または飛行船を含む、種々の有人または無人航空機を用いても行うことができる。地上ベースのＮＡＷＬＳ１０５と同様、航空機ＮＡＷＬＳノード１０８は、アップリンク・アンテナ３０４を含む。ここでは、アップリンク・アンテナ３０４は、電気機器ペイロード・ベイ３０２を方位するエアロダイナミック・フェアリングの中に示されている。アップリンク・アンテナ３０４は、ワイヤレス通信システムの帯域および帯域幅をサポートし、ＬＭＵ２０５（ペイロード・ベイ３０２内部に収容されている）が任意の制御およびトラフィック・チャネルにおいてアップリンク・シグナリングを検出し突き止めることを可能にする。地上ベースのＮＡＷＬＳと同様、ＧＮＳＳ受信機３３０３は、正確な測位、タイミング、および速度情報をＬＭＵに提供する。光センサ３０８は、移動体デバイスの位置検出のためにサーチャーを補助するために、視覚的画像または多スペクトル画像を供給するために用いることができる。複数の航空機搭載ＮＡＷＬＳコンポーネント１０８、地上ベースＮＡＷＬＳコンポーネント１０５、ＳＭＬＣ２０６、およびＮＡＷＬＳコマンドおよび制御機能ノード（１つまたは複数）２０２間における高データ・レート・ディジタル・シグナリング・リンクが、追加の通信アンテナ３０５によって設けられる。ローカル通信システム（例えば、ＶＨＦ無線）アンテナ３１０は、コマンドおよび制御エンティティ２０２との低ビット・レート通信に用いることができる。
【００６２】
[0099] 図３ｃは、ＵＡＶベース航空機ＮＡＷＬＳノード３１０の正面図を示す。この図は、ＧＮＳＳ受信機のアンテナ３０３と、任意の光センサ・パッケージ３０８とを示す。また、航空機ＮＡＷＬＳコンポーネント１０８は、ローカル・ワイヤレス通信システムからのブロードキャスト情報およびタイミングをＬＭＵに提供するために、ダウンリンク受信機アンテナ３０７もサポートする。腹面側に位置する電気機器ベイ３０２は、ＬＭＵ２０５およびアップリンク受信機アンテナ３０４の双方を収容する。
【００６３】
[0100] 図３ｄは、ＵＡＶベースの航空機ＮＡＷＬＳノード３０１の上面図を示す。この図は、ＧＮＳＳ受信機アンテナ３０３、ダウンリンク受信機アンテナ３０７の双方、およびディジタル通信リンク・アンテナ３０５（この例では、背面実装アンテナは、衛星通信送受信機であるが、他のアンテナおよび実装が他の実施態様において用いられる）を示す。腹面側に位置する電気機器ベイ３０２は、ＬＭＵ２０５およびアップリンク受信機アンテナ３０４の双方を収容する。
【００６４】
[0101] 地上１０５実装システムまたは航空機１０８実装システムとして示したが、人間が携行可能なもっと小さなＮＡＷＬＳユニットや、バックパック・ベースのＮＡＷＬＳユニットも可能である。ネットワーク・エミュレータによって用いられるＵ−ＢＴＳ無線シグナリングを分散するために、漏れが多い同軸ケーブルのような分散型アンテナ・システム（ＤＡＳ）を用いる建物内システムまたはキャンパス・システムも、配備の選択肢である。
図４ａ−Ｓ−ＤＣＣＨ ＬＵ監視による受動型位置検出
[0102] 図４ａは、ＧＳＭ位置更新手順例の間に移動体の位置を検出し特定する手順の例示的実施態様を示す。
【００６５】
[0103] 受動型ネットワーク自律ジオロケーション・システムを図１４に示す。ＮＡＷＬＳの対象エリア（カバレッジ・エリア）は、Ｕ−ＷＬＳおよびＲＮＭの配備４０１によって制限される。Ｕ−ＷＬＳおよびＲＮＭは、同じ場所に配置することができ、またはカバレッジが重複するように別個にすることができる。ＲＮＭは、ローカル無線帯域を監視するように設定されており、位置更新４０２においてＵ−ＷＬＳをトリガすることができる。ＮＡＷＬＳのカバレッジ・エリアは位置検出エリア（ＬＡ）の境界を含まない、または別個の位置検出エリアと連続していないこともあるので、位置更新手順は、対象エリア４０３内部で電力投入されている移動体デバイスについて移動体位置および移動体識別の双方を収集することしか保証されない。受動型ワイヤレス位置検出システムでは、対象エリア４０３は、受動型受信機ネットワークのカバレッジ・エリアとなる。対象エリア内部で電力投入した移動体について、移動体の位置を発生することができ、永続的な国際移動体加入者識別（ＩＭＳＩ）を得ることができる。
【００６６】
[0104] 移動体がローミングして対象エリア内部の新たな位置検出エリアに入った場合、移動体の位置を計算することはできるが、殆どの場合、識別は一時的移動体加入者識別（ＴＭＳＩ）に制限される。
【００６７】
[0105] 図４ａに示すように、受動型ワイヤレス位置検出システム（ＮＡＷＬＳ）は対象エリアに配備され、受動的に発見され監視されたアップリンク単体専用制御チャネル（Ｓ−ＤＣＣＨ）において発生した位置更新４０１のための位置検出試行をトリガするように、その受動型受信機ネットワークが配備され、無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）が設定されている。一旦移動体デバイスが位置更新トランザクション４０２を開始すると、ＲＮＭはこのトランザクションをＳＤＣＣＨメッセージングによって検出し、セル／セクタ識別（ＧＳＭにおけるセル・グローバル識別子（ＣＧＩ）、ＵＭＴＳにおけるセル識別（ＣＩ）、および使用中の移動体識別（ＩＭＳＩまたはＴＭＳＩ）４０３を収集する。ＲＮＭは、評価および格納４０４のために、収集した情報を位置検出アプリケーションに配信しつつ、ワイヤレス位置検出システムに、収集したサービング・セル／セクタおよびＲＦチャネル情報に基づいて、制御チャネルの位置検出を行うタスクを課す。ＷＬＳは、高精度ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、またはＴＤＯＡ／ＡｏＡ混成位置検出４０５を完了し、評価および格納４０７のために、位置推定値を位置検出アプリケーションに戻す。
【００６８】
[0106] ＲＮＭ、ＷＬＳ、および位置検出アプリケーションの動作中、移動体デバイスは、その位置が検出されていることを知らず、位置更新を完了し、ローカル・ワイヤレス通信ネットワーク４０６においてアイドル状態となる。
図４ｂ−受動型ＭＯ−ＭＴ
[0107] 図４ｂは、ＧＳＭ移動体発信または着信イベントの例において、移動体の位置を検出し特定する手順の例示的な実施態様を示す。
【００６９】
[0108] 図４ｂに示すように、受動型ワイヤレス位置検出システム（ＷＬＳ）は、対象エリアに配備され、受動的に発見され監視されているアップリンク単体専用制御チャネル（Ｓ−ＤＣＣＨ）において発生した移動体発信および着信４０８に対して位置検出試行をトリガするように、その受動型受信機ネットワークが配備され、無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）が設定されている。一旦移動体デバイスが移動体発信および着信を開始しＳ−ＤＣＣＨに割り当てられると、ＲＮＭはＳＤＣＣＨメッセージングによってこのトランザクションを検出し、セル／セクタ識別（ＧＳＭにおけるセル・グローバル識別子（ＣＧＩ）、ＵＭＴＳにおけるセル識別（ＣＩ）、および使用中の移動体識別（ＩＭＳＩまたはＴＭＳＩ）を収集する（４１０）。ＲＮＭは、評価および格納４０４のために、収集した情報を位置検出アプリケーションに配信しつつ、復調されているが未だ暗号化されたままのアップリンクおよびダウンリンク・メッセージ・ストリームを連続的に供給する。また、ＲＮＭは、ワイヤレス位置検出システムに、収集したサービング・セル／セクタおよびＲＦチャネル情報に基づいて、制御チャネルの位置検出を行う（４１２）タスクを課すために、ＲＦチャネル情報を収集する。ＷＬＳは、高精度ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、またはＴＤＯＡ／ＡｏＡ混成位置検出を完了し（４１２）、評価および格納のために、位置検出アプリケーションに受け渡す。
【００７０】
[0109] その間に、位置検出アプリケーションは、チャネル割り当てメッセージを解読し（４１５）、位置検出アプリケーションがＷＬＳにタスクを課すことを可能にする。一方、ＷＬＳは、トラフィック・チャネルの位置検出を完了し、評価および格納４１７のために、新たな位置推定値を、収集された移動体識別およびセル／セクタと共に位置検出アプリケーションに戻す（４１６）。
【００７１】
[0110] ＲＮＭ、ＷＬＳ、および位置検出アプリケーションの動作中、移動体デバイスは、その位置が検出されていることを知らず、そのセッションを継続する（４１４）。
図５ａ−能動的サンプリング
[0111] 図５ａは、強制不完全ＧＳＭ位置更新手順の一例の間に、移動体の位置を検出し特定する手順を示す。この手順を「能動的サンプリング」と呼ぶ。サンプリングは、ＮＥに対する不完全な位置更新の使用を含み、移動体ＩＤが収集され、移動体デバイスの現在地が、試験およびデータベース格納のために計算される。
【００７２】
[0112] ＮＥの管理エンティティ・コンポーネントの制御下にあるＮＥのＵ−ＢＴＳ無線送受信コンポーネント（１つまたは複数）が、一意の位置検出エリア・コード（ＬＡＣ）５０２が埋め込まれているビーコン（ブロードキャスト・チャネルおよび同期）をブロードキャストすることによって、一時的ジオフェンス・エリア５０２（ジオフェンスのエリアは、Ｕ−ＢＴＳの範囲、または分散型Ｕ−ＢＴＳのカバレッジ・エリアによって決定される）を作成するために用いられる。１つの地理的ジオフェンス・エリアを作成するために、１つのＵ−ＢＴＳを用いてＮＥを組み立てることができ、あるいは更に大きな連続的ジオフェンス・エリアまたは複数の別々のジオフェンス・エリアを与えるために、管理エンティティ（ＭＥ）によって複数のＵ−ＢＴＳを調整することができる。各Ｕ−ＢＴＳは、ＮＥカバレッジ・エリアの一部をなし、一意のＬＡＣをブロードキャストすることができ、または１つ以上の他のＵ−ＢＴＳとＬＡＣを共有することができ、ＮＥカバレッジ・エリア内部に更に小さなアクティブ・ジオフェンスを形成する。
【００７３】
[0113] ＲＮＭは、位置更新および一意のＬＡＣに対してトリガするように設定されている（５０１）。ある時点において、アイドル状態の移動体が、移動によって、またはＵ−ＢＴＳの動作開始によって、あるいは移動体の電力投入によって、ジオフェンス・エリアに入る（５０３）。移動体は、新たな位置検出エリアを検出し（５０４）、位置更新手順を開始し（５０５）、Ｕ−ＢＴＳを候補基地局として扱い、ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）をローカル無線通信ネットワークとして扱う。ＮＥは位置更新５０６に進む。
【００７４】
[0114] ＲＮＭは、位置更新に設定された確定原因値(Establishment Cause value)を有する初期ランダム・アクセス・チャネル（ＲＡＣＨ）チャネル要求、即座割り当てダウンリンク・メッセージ、または単体専用制御チャネル（Ｓ−ＤＣＣＨ）における後続の位置更新要求のいずれかを用いて、位置更新５０９を検出する。ＲＮＭは、移動体識別情報、サービング・セル、ＲＦチャネル情報を抽出し、次いでこの情報を位置検出アプリケーション・データベース５１０およびＮＡ−ＷＬＳに受け渡す。位置検出技術（タイミングに基づく測距によるセルＩＤ、電力に基づく測距によるセルＩＤ、ＴＯＡ、ＥＣＩＤ、ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、および／または混成）に応じて、ＮＡＷＬＳの一部として配備され、位置推定値を計算する（５１１）。
【００７５】
[0115] 位置更新トランザクションの間、ＮＥは移動体に質問して識別情報を求め（５０７）、移動体は、要求された識別子で応答する（５０８）。（識別質問の更なる詳細については、図６を参照のこと。）
[0116] 位置推定値および位置誤差情報は、評価、分析、および最終的な格納５１２のために、位置検出アプリケーションに受け渡される。次いで、移動体デバイスはその位置更新に失敗し、識別や位置検出動作が実行されたことを全く知らないローカルＷＣＮにおいて、アイドル・モードに戻っている（または通常の電力投入時登録を完了する）（５１３）。
図５ｂ−能動的取得
[0117] 図５ｂは、強制完全ＧＳＭ位置更新手順例において移動体の位置を検出し特定する手順を示す。この手順を「能動的取得」と呼び、取得は、ＮＥへの完全な位置更新の使用を含み、移動体ＩＤが収集され、現在地が計算され、移動体に、ローカルＷＣＮではなくＮＥの制御下でモックまたは偽制御チャネルが割り当てられ、意志による（at-will)位置再検出およびサービス拒否を可能にする。
【００７６】
[0118] 能動的サンプリングと同様、ＮＥのＵ−ＢＴＳ（１つまたは複数）は、一意の位置検出エリア・コード（ＬＡＣ）が埋め込まれたビーコン（ブロードキャスト・チャネルおよび同期）をブロードキャストする（５０２）ことによって、一時的ジオフェンス・エリア（ジオフェンスのエリアは、Ｕ−ＢＴＳの範囲または分散型Ｕ−ＢＴＳのカバレッジ・エリアによって決定される）を作成する（５０２）ために用いられる。１つのジオフェンス・エリアを作成するには１つのＵ−ＢＴＳを用いることができ、あるいはもっと大きなエリアまたは複数の別個のジオフェンス・エリアを設けるために、ＮＥの管理エンティティ（ＭＥ）によって複数のＵ−ＢＴＳを調整することもできる。
【００７７】
[0119] ＲＮＭは、位置更新および一意のＬＡＣに対してトリガするように設定されている（５０１）。ある時点において、アイドル状態の移動体が、移動によって、またはＵ−ＢＴＳの動作開始によって、あるいは移動体の電力投入によって、ジオフェンス・エリアに入る（５０３）。移動体は、新たな位置検出エリアを検出し（５０４）、位置更新手順を開始し（５０５）、Ｕ−ＢＴＳを候補基地局として扱い、ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）をローカル無線通信ネットワークとして扱う。ＮＥは位置更新に進む（５０６）。あるいは、無線またはネットワーク・イベントのときにトリガするように、ＮＥを設定することもできる。
【００７８】
[0120] ＲＮＭは、位置更新に設定された確定原因値(Establishment Cause value)を有する初期ランダム・アクセス・チャネル（ＲＡＣＨ）チャネル要求、または単体専用制御チャネル（Ｓ−ＤＣＣＨ）における後続の位置更新要求のいずれかを用いて、位置更新を検出する（５０９）。ＲＮＭは、移動体識別情報、サービング・セル、ＲＦチャネル情報を抽出し、次いでこの情報を位置検出アプリケーション・データベースおよびＮＡ−ＷＬＳに受け渡す（５１０）。ＮＡＷＬＳの一部として配備された位置検出技術（タイミングに基づく測距によるセルＩＤ、電力に基づく測距によるセルＩＤ、ＴＯＡ、ＥＣＩＤ、ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、および／または混成）に応じて、位置推定値を計算する（５１１）。
【００７９】
[0121] 位置更新トランザクションの間、ＮＥは移動体に質問して識別情報を求め（５０７）、移動体は要求された識別子で応答する（５０８）。（識別質問の更なる詳細については、図６を参照のこと。）
[0122] 位置推定値および位置誤差情報は、評価、分析、および最終的な格納５１２のために、位置検出アプリケーションに受け渡される。
【００８０】
[0123] 移動体デバイスは、その位置更新を完了し、ネットワーク・エミュレータに登録されているがローカル・ワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）には登録されていないアイドル・モードに戻る（５１４）。この登録は、モック・アップリンクおよびダウンリンク制御チャネルの割り当てを含む。これらのチャネルは、ローカルＷＣＮではなく、ＮＥの制御下にあり、移動体がローカルＷＣＮからメッセージングを受信するのを防止し、位置検出アプリケーションが任意の時点にＮＥを通じて追加の位置検出をトリガすることを可能にする。
図５ｃ−能動的捕獲
[0124] 図５ｃは、アクティブなネットワーク・エミュレータによるサービス制御および移動体の位置検出の手順を示す。この手順は、移動体デバイスを「捕獲する」(capture)と見なされる。捕獲は、ＮＥへの完全な位置更新の使用を含み、移動体ＩＤが収集され、現在地が計算され、移動体に、連続的な位置検出およびサービス拒否を許容するためにモック制御チャネルおよびトラフィック・チャネル・リソースが割り当てられる。
【００８１】
[0125] 図５ｃに詳細を示す取得手順を用いると、最初に移動体が取得される（５１５）。割り当てられたモック制御チャネルおよびネットワーク・エミュレータＮＥの能力を用いて、ＮＥは、サービングＵ−ＢＴＳを通じて移動体デバイスにページングして、この電話機のユーザを呼び出したりまたは警告することなく、それをトラフィック・チャネルに置く。移動体電話機は、ＮＥによって提供されたトラフィック・チャネルに同調し、ＮＥのカバレッジ・エリアから出るまで、そのチャネルに留まり、ユーザはそのコールを切るか、またはＮＥがそのコールを解放する（５１８）。このコールの期間中、ＮＥはこのコールを監視して、ローカルＷＣＮへの逆ハンドオーバー要求、または電話機ユーザによるダイアリングを発見しようとする（５１９）。ダイアリングが検出された場合、ＮＥはサービス・トーン（例えば、輻輳トーン）を再生し、ユーザにこのコールを着信させる。
【００８２】
[0126] いかなる理由であっても、一旦トラフィック・チャネルが失われたかまたは解放されたなら、移動体電話機は、ローカルＷＣＮ５２０によって位置更新を実行する。任意に、ＲＮＭは、このローカルＷＣＮとの位置更新トランザクションを検出し、移動体識別情報、セル／セクタ、およびＲＦチャネル情報５２１を受動的に収集するように設定することができ、ＷＬＳ５２２による受動的位置検出、ならびにＮＥのカバレッジ・エリアを離れた後に最終的な高精度位置検出および速度推定を可能にする。
【００８３】
[0127] 移動体デバイスは、そのローカルＷＣＮとの位置更新を完了し、ローカル・ワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）５２３に登録されているアイドル・モードに戻る。
図６
[0128] 移動体識別が位置検出アプリケーションによって必要とされるが（６０１）、位置更新を強制することによって判定できない場合、識別要求手順に入る。ＮＥ（サービングＵ−ＢＴＳ送受信機を通じて）および移動体デバイスは既にデュプレクス通信を開設しており、この場合Ｕ−ＢＴＳがＧＳＭ基地局をエミュレートする。ＮＥは、Ｕ−ＢＴＳを介して、識別要求メッセージを移動体デバイス６０３に無線インターフェースを通じて送る。移動局は、この要求に対して、識別応答メッセージで応答する。この識別応答メッセージは、ＭＳの国際移動体機器識別（ＩＭＥＩ）およびＳＩＭの国際移動体加入者識別（ＩＭＳＩ）を含む。無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）は、識別応答メッセージを無線エア・インターフェースにおいて受信および検出し、ＩＭＥＩ、ＩＭＳＩ、および入手可能であればＴＭＳＩを収集する（６０５）。また、Ｕ−ＢＴＳも識別応答を受信し、ＩＭＥＩ、ＩＭＳＩ、および入手可能であればＴＭＳＩを収集する（６０６）。ＮＡＷＬＳは、ソースには関係なく、ＩＭＥＩ、ＩＭＳＩ、および入手可能であればＴＭＳＩをローカル・メモリに格納する（６０７）。次いで、ＮＡＷＬＳは移動体識別情報を位置検出アプリケーションに転送する（６０８）。あるいは、ＮＥは、予め設定されている無線またはネットワーク・イベントのときにＮＡＷＬＳをトリガするように設定することができ、一方ＲＮＭは、ローカル無線帯域を監視し、ＮＡＷＬＳに無線チャネル・データを供給するために用いられる。
図７−マルチモードＬＴＥ／ＧＳＭ／ＵＭＴＳシステムおよびＮＡＷＬＳ
[0129] 図７は、ＧＥＲＡＮ／ＵＴＲＡＮ／ＬＴＥ／ＧＡＮネットワークの簡略化を用いた、例示的なネットワーク規準モデル（ＮＲＭ）のアーキテクチャを示す。このアーキテクチャは、当初３ＧＰＰ技術報告２３．８８２、"3GPP System Architecture Evolution:Report on Technical Options and Conclusions (Release 8)"（３ＧＰＰシステム・アーキテクチャの発展：技術的選択肢および結論についての報告（リリース８）において制定された。
【００８４】
[0130] 図７において、ワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）７０１は、移動体デバイス（ＭＤ）７０２、無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）７２０、コア・ネットワーク（ＣＮ）７２１によって構成されている。一方、ＷＣＮ７０１は、外部交換回路ネットワーク７１８およびパケット・データ・ネットワーク７１９に接続されている。
【００８５】
[0131] ＲＡＮ７２０は、種々のＲＡＮ技術間において可能な無線アクセス間技術ハンドオーバーを備えたマルチ・モード・システムとして示されている。
【００８６】
[0132] ＧＳＭ ＲＡＮ技術は、それ自体のＵｍ７０３無線インターフェースを備えており、エービス・インターフェースを通じて相互接続されている基地送受信局７０８および基地局コントローラによってイネーブルされる。
【００８７】
[0133] ＵＴＭＳ ＲＡＮ技術は、それ自体のＵｕ７０４無線インターフェースを備えており、Ｉｕｂインターフェースを通じて相互接続されているノードＢ７０８および無線ネットワーク・コントローラ（ＲＮＣ）７１１によってイネーブルされる。
【００８８】
[0134] ＵＭＴＳフェムトセル・ベースＲＡＮ技術は、移動体デバイス７０２とホーム・ノードＢ（ＨＮＢ）７１２との間において、制約のある電力Ｕｕ−ベース７０５無線インターフェースの異形を用いており、ホーム・ノードＢゲートウェイ（ＨＮＢＧＷ）７１３を介してコア・ネットワークに接続されている。
【００８９】
[0135] ＬＴＥ（Ｅ−ＴＲＡＮとしても知られている）ＲＡＮ技術は、それ自体のＯＦＤＭベース７０６無線インターフェースを備えており、コア・ネットワーク７２１のパケット・データ・コア７１７に直接接続するｅＮｏｄｅＢ７１４によってイネーブルされる。
【００９０】
[0136] ＷＬＡＮ（ＷｉＭＡＸまたはＨｉｐｅｒＬＡＮ無線ネットワークのような）ＲＡＮ技術は、それ自体の無線通信リンク７０７を用い、コア・ネットワーク７２１のパケット・データ・コア７１７に直接接続する無線基地局（ＢＳ）７１５によってイネーブルされる。
【００９１】
[0137] ＷＣＮネットワークに付属するのは、ネットワーク自律ワイヤレス位置検出ネットワーク（ＮＡＷＬＳ）７２２である。ＮＡＷＬＳは、地理的に分散されたエレメント（ＲＮＭ７２６、Ｕ−ＢＴＳ７２５、およびＬＭＵ７２４）を含み、これらのエレメントはワイヤレスでリモート自律ＳＭＬＣ７２７に接続されている。更に、リモート自律ＳＭＬＣ７２７は、有線またはワイヤレス・リンク(図示せず）を介して外部ＬＣＳクライアント（図示せず）に接続することができる。
ＲＮＭ
[0138] 無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）７２６は、広帯域マルチチャネル無線受信機であり、事実上、アドホック同調可能な狭帯域受信機の１群を備えている。これらの受信機は、周波数帯域のどこででもアップリンク・チャネルおよびダウンリンク・チャネル双方に同調可能にすることができる。ＲＮＭ７２６は、位置検出サービスの自律発生のためにＲＡＣＨおよびＳＤＣＣＨメッセージを受信することができる無線受信機の分散型ネットワークとして実現することが好ましい。ＲＮＭ７２６は、指示された周波数に同調して、システムについてのデータを収集する。次いで、ＲＮＭ７２６は、収集したデータをＡ−ＳＭＬＣ７２７に転送することができる。ネットワークにおける全てのＲＮＭ７２６は、汎地球測位衛星（ＧＰＳ）コンスタレーション（図示せず）の使用によって、時間および周波数で同期されていることが好ましい。
【００９２】
[0139] ＲＮＭ７２６は、当初、ＬＭＵ無線受信機プラットフォーム上に実装されていた（ＬＭＵは、TruePosition社の米国特許第６，７８２，２６４号に既に記載されているように、広帯域ソフトウェア定義無線機（ＳＣＳ）として、または１群の同調可能な狭帯域無線受信機（ＬＭＵ）として配備された）。ＲＮＭ７２６は、その無線受信機を用いてシグナリングを収集し、ワイヤレス位置検出システムをトリガする。ＲＮＭ７２６は、アップリンク（移動体デバイスからＢＴＳまたはノードＢまたはｅＮｏｄｅＢまたはＢＳへ）およびダウンリンク双方の無線通信を検出し監視することができる。ＧＳＭアップリンクおよびダウンリンク無線エア・インターフェース７０３が必要とされるが、第２アップリンクおよびダウンリンク無線エア・インターフェース７２３は任意である。ＲＮＭ７２６は、ワイヤレス通信システム内部におけるメッセージ・トラフィックを受動的に監視して、予め設定されている規準に基づいて、ワイヤレス位置検出システム（ＷＬＳ）およびネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）をトリガする。
【００９３】
[0140] ＲＮＭ７２６ならびにその動作、能力、および機能については、米国特許出願第１１／１５０,４１４号、”Advanced Triggers For Location-Based Service Applications in A Wireless Location System”（ワイヤレス位置検出システムにおける位置検出に基づくサービス応用のための高度トリガ）に更に詳細に記載されている。
ＬＭＵ
[0141] ＬＭＵ７２４は、以前では信号収集システム（ＳＣＳ）として知られており、移動体受信機サイトとしても知られているが、通常キャリアのセル・サイトに配備される主要なコンポーネントであるが、この場合、通例、付随するアンテナおよび機構を有し、可動または携帯可能な形態で収容される。ＬＭＵ７０３は、指令された周波数に同調して、システムについてのデータを収集する。次いで、ＬＭＵ７０３は、到達時間（ＴＯＡ）、アップリンク到達時間差（ＴＤＯＡ）、到達角度（ＡｏＡ）、信号強度測定（ＳＳＭ）、到達電力差（ＰＤＯＡ）、または混成に基づく位置推定のために、収集したデータをＳＭＬＣ７１２に転送する。ネットワークの中にあるＬＭＵ７０３同士は、汎地球測位システム（ＧＰＳ）または相当の広域タイミング・ソース（図示せず）の使用により、または共通システム時間に予め設定された高安定性内部クロックを用いて、時間および周波数で同期されていることが好ましい。ＧＰＳまたは地上無線ブロードキャスト・タイミング信号の使用も、ＬＭＵ７０３の位置を検出するために用いることができる。
ＳＭＬＣ
[0142] ＮＡＷＬＳネットワーク７２２は、更に、自律サービング移動体位置検出センタ（Ａ−ＳＭＬＣ）７２７も含む。Ａ−ＳＭＬＣ７２７は、高ボリューム位置検出処理プラットフォームであることが好ましい。ＳＭＬＣ７２７は、Ｕ−ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、ＦＤＯＡ、ＰＤＯＡ、ならびに位置、信頼間隔、速度、および移動方向を計算するためのマルチパス軽減アルゴリズムを内蔵する。また、Ａ−ＳＭＬＣは、Ｕ−ＢＴＳ７２５が提供する移動体デバイス７０２とのワイヤレス通信リンクを介して、移動体に基づく位置検出技術の使用を可能にするために、ソフトウェア、データ構造、およびデータベースも内蔵する。これらの移動体に基づき、そして移動体が補助する位置検出技法には、ＥＣＩＤ、ＯＴＤＯＡ、Ａ−ＧＮＳＳ（Ａ−ＧＰＳ）、およびＥＯＴＤのような、ジオ技法が含まれる。
【００９４】
[0143] ネットワーク自律ＳＭＬＣ７２７の主要な機能は、ＲＮＭ７２６からの信号検出についての報告を受けること、ＬＭＵ７２４にタスクを課すこと、ＬＭＵ７２４から信号およびタイミング情報を受信すること、位置検出処理を実行すること、および信号毎に位置推定値を計算することである。ＳＭＬＣ７２７は、ＬＭＵ７２４およびＲＮＭ７２６ネットワーク（１つまたは複数）を管理し、位置検出記録に対するローカルまたはリモート・アクセスを与える。ＳＭＬＣ７２７は、位置検出記録の収集および配信の役割を担う。また、ＳＭＬＣ７２７は、構成情報を維持し、ネットワーク管理をサポートする。図示した例におけるＡ−ＳＭＬＣ７２７は、要求される無線シグナリングの送信を除いて、コマンド、制御、調整、データ処理、およびデータ収集のネットワーク・エミュレータ機能の全てを実行する。尚、図７に示した配備において、Ａ−ＳＭＬＣ７２７がサービング移動体位置検出センタ、ネットワーク・エミュレータ管理エンティティ、ＧＰＳ補助サーバ、およびＯＴＤＯＡサーバの機能を設けることに注意されたい。
Ｕ−ＢＴＳ
[0144] ネットワーク・エミュレータの一コンポーネントである無制限基地送受信局（Ｕ−ＢＴＳ）７２５は、ＮＡＷＬＳ７２７が移動体デバイス７０２を引きつけ、サンプリングし、取得し、または捕獲するためにＮＡＷＬＳ７２７によって用いられる無線送受信機である。Ｕ−ＢＴＳ７２５は、Ａ−ＳＭＬＣ７２７の制御下において、ローカルＲＡＮ７２０におけるセルラ基地局の無線エア・インターフェース（１つまたは複数）をエミュレートして一時的に移動体デバイス７０２を引きつけ、移動体の位置検出および特定を可能にする通信を誘発する。
ＭＤ
[0145] ＧＳＭ、二重モードまたはマルチモード移動体デバイス（ＭＤ）７０２は、ＧＳＭネットワークにアクセスできてしかるべきであり、他のエア・インターフェース・タイプ（ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、および／またはＷＬＡＮ）のうち任意のものにアクセスできるとよい。また、移動体デバイス７０２は、移動体、移動体電話機、移動局（ＭＳ）、ユーザ機器、または移動体加入者ユニット（ＵＥ）としても知られている。
ＣＮ
[0146] コア・ネットワーク７２１は、ＷＣＮのユーザに相互接続サービスを提供するだけでなく、ネットワーク運営者に管理能力を提供する。
交換回路コア
[0147] 交換回路コア７１６は、回路に基づく音声およびデータ接続の相互接続を、ワイヤレス・ユーザ間で行うこと、および陸側を拠点とするユーザと行うことを可能にする。ワイヤレス・インテリジェント・ネットワーク能力による種々のコールに基づくサービスも、ＣＮ７２１のこのセクションに存在する。
パケット・データ・コア
[0148] パケット・データ・コア７１７は、パケットに基づく音声およびデータ接続の相互接続を、ワイヤレス・ユーザ間で行うこと、および陸側に基づくユーザと行うことを可能にする。パケット・データ・コアは、基本的なルーティングおよびブリッジング機能、ならびに種々のネットワーク・サービスを提供する。
配備−ＢＴＳ、ノードＢマッピング
[0149] Ｕ−ＷＬＳが最初にあるエリアに配備されたか、またはその後の任意の時点で配備された場合、ＲＮＭ２０６のダウンリンク監視機構を用いて、ローカル・ビーコン（ＢＣＣＨ、ＢＣＨ）を求めて走査する。TruePosition社の米国特許出願第１１／９４８，２４４号、"Automated Configuration of a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムの自動構成）に記載されているように、ＷＬＳは、ダウンリンクＴＤＯＡを用いて、これらのビーコンの位置を地理的に検出し、ビーコンの周波数、アンテナの地理的位置、およびブロードキャストされた情報の内容をＳＭＬＣデータベースに格納することができる。Ｕ−ＷＬＳは、ＮＥ（１つまたは複数）の配備を計画し、干渉を最小に抑えるようにＮＥ送信機の電力を設定するため、そしてＥＣＩＤ、Ｅ−ＯＴＤ、ＯＴＤＯＡ、およびＡ−ＧＰＳのようなハンドセットに基づく技法を伴う位置検出計算において、ＢＴＳ／ノードＢの地理的位置を用いることができる。
Ａ．ＮＥビーコン調節
[0150] ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）ノードは、基地局ビーコンを真似て、ＮＥ送信の範囲内にある移動体に、ＮＥに登録するように促す。ビーコン・ブロードキャストを変更することにより（先行技術では、ＮＥビーコンは、変更した位置検出エリア・コード（ＬＡＣ）を有する近接ビーコンの複製である）、移動体のＮＥとのアップリンク通信は、同じ地理的エリア内にいる無制限ワイヤレス位置検出システム（Ｕ−ＷＬＳ）にとって一層可視化することができる。
【００９５】
[0151] ２００３年９月７日に公開された、Frick et al.のヨーロッパ特許ＥＰ１０５１０５３号”Method for identifying a mobile phone user or for eavesdropping on outgoing calls”（移動体電話機ユーザを特定するまたは出立コールにおいて盗み聞きする方法）、および２００６年７月１７日に出願された、Pridmore et al.の米国特許出願第１１／９６６，２３０号、”Acquiring Identity Parameters by Emulating Base Stations”（基地局をエミュレートすることによる識別パラメータの取得）に記載されているように、検査用移動体を用いてローカル・ビーコンを走査し、次いで、移動体が位置登録を試行するように、「仮想基地局」または「シミュレーションの基地局」が、位置検出エリア（システム情報−位置検出エリア識別パラメータ・ブロックにおいてブロードキャストされる）を変更することによって、ローカル基地局をエミュレートし、位置更新要求を、現在割り当てられているＴＭＳＩと共にＮＥに送信する。
【００９６】
[0152] ＧＳＭシステムでは、アイドル状態の移動体によるセル再選択、または丁度電力を投入したばかりの移動体によるＮＥに対するセル選択には、位置更新が必要となる。ＵＭＴＳ移動体では、ＮＥに対する位置更新の後に、ＮＥが、当該ＮＥによって提供されるＧＳＭセルに対してセル再選択を開始する。ＮＥが開始したセル再選択は、ＵＥを接続モード（ｃｅｌｌ＿ｄｃｈ）に移動させ、次いでＣＥＬＬ ＣＨＡＮＧＥ ＯＲＤＥＲコマンド（３ＧＰＰ ＴＳ２５．９３１、第７．１３．５章）を発行することによって行われる。
【００９７】
[0153] ＮＥは、取得エリアを整形するため、そしてローカル基地局との干渉を回避するための双方に、指向性アンテナを用いることができる。取得エリアの整形は、登録しようとする移動体の数を制限するため、または特定のエリアに対するビーコン電力を増加するために行うことができる。
Ａｌ．能動的ビーコン・ブロードキャスト電力設定
[0154] ＮＡＷＬＳは、ＲＡＮビーコン送信およびＮＥビーコン双方のリアル・タイム監視を維持することができる。地理的に分散されているＲＮＭ受信機、履歴情報、ネットアーク伝搬モデリング、および地上マッピングを用いて、ＮＡＷＬＳは、コチャネル干渉を抑えるために、ＮＥ（１つまたは複数）の送信電力を能動的に調節することができる。また、ＮＡＷＬＳは、移動体デバイスの識別および位置検出においてＮＥまたはＵ−ＷＬＳの過剰負荷を防止するために、ＮＥランダム・アクセス・チャネルにアクセスしようとする移動体デバイスの数を能動的に抑えるために、ビーコン送信電力を調節することもできる。
ビーコン情報エレメント
[0155] セルラ、周波数再利用、ワイヤレス通信ネットワークでは、基地局ブロードキャスト・ネットワークおよびセル情報が、ワイヤレス通信システムにアクセスするために、移動体デバイスによって必要とされる。このブロードキャストは、一般にビーコンとして知られている。
【００９８】
[0156] ＧＳＭシステムでは、４つの異なるシステム情報ブロック（番号１から４）がＢＣＣＨにおいて送信され、一方ブロック５および６は、一旦無線接続が適正になされたなら、ダウンリンク低速関連制御チャネル（ＳＡＣＣＨ）を通じて送られる。ＧＳＭのシステム情報ブロックの詳細については、ＥＴＳＩ仕様書０４．０８、”GSM Mobile radio interface layer 3 specification"（ＧＳＭ移動体無線インターフェース・レイヤー３仕様書）において見いだすことができる。ＧＥＲＡＮベース（ＥＤＧＥ）システム、ならびにＵＴＲＡＮ（ＵＭＴＳ）およびＥ−ＵＴＲＡＮベース（ＬＴＥ）システムのネットワーク・ブロードキャスト・システム情報は、３ＧＰＰ技術仕様書（ＴＳ）２４．００８，”Mobile radio interface Layer 3 specification; Core network protocols; Stage 3"（移動体無線インターフェース・レイヤー３仕様書；コア・ネットワーク・プロトコル；段階３）において見いだすことができる。
【００９９】
[0157] 先行技術では（２００３年９月７日に公開された、Frick et al.のヨーロッパ特許ＥＰ１０５１０５３号）、仮想基地局（ＶＢＴＳ）が、ＢＣＣＨから基地局のブロードキャスト割り当て（ＢＡ）リストを得て、計器が装備された移動体デバイスを用いて、これらのシステム情報ブロックをローカル・ネットワーク基地局ビーコン・ブロードキャストからコピーして、ローカル・ネットワークに登録していた。ＶＢＴが位置更新手順によって移動体デバイスを収集するために、ビーコンが再ブロードキャストされる前に、受信した位置検出エリア識別子（位置検出エリア・コード（ＬＡＣ））を変更する。
【０１００】
[0158] 新たに考えられたＮＡＷＬＳでは、分散されたＲＮＭが、ローカル・ワイヤレス通信ネットワークに登録することなく、ローカル基地局からビーコン情報を収集し、次いでＮＥが、収集されたビーコンから得られたシステム情報ブロックの中にあるパラメータを変更し、移動体アップリンクをワイヤレス位置検出システムにとって一層可視化するようにし、ローカル・ネットワークに対する影響を最小に抑え、Ｕ−ＷＬＳおよび関連のあるコンポーネントの過剰負荷を防止する。移動体デバイスは、エミュレート・ビーコンの送信によって取得されるので、ＷＬＳの精度および歩留まりが向上するように、ビーコン・パラメータを変更することができる。
１）緊急コール（ＥＣ）制御手順
[0159] 移動体識別および位置検出走査の影響を低下させるために、ＮＥに向けるビーコンには、緊急コールを禁止するために設定される緊急コール用ＲＡＣＨ制御パラメータ・エレメントを設定することができる。
【０１０１】
[0160] システム情報−緊急コールをディスエーブルするために設定されるＲＡＣＨ制御パラメータ緊急コール（ＥＣ）フラグに加えて、アクセス・クラス１１から１５のＧＳＭ移動体に対して、ＮＥにおいて登録することを阻止することもできる。何故なら、移動体アクセス制御グループ１１から１５は、ＥＣフラグが設定されているときに禁止されないからである。
２）ビーコン設定−コール再接続
[0161] システム情報−ＲＡＣＨ制御パラメータに加えて、再接続(re-establishment)を許可しないために、コール再接続フラグを設定することもできる。
３）ビーコン設定−アクセス制御
[0162] 全てのＧＳＭ移動体は、１０個のランダムに割り当てられた移動体集合グループ(population group)の内の１つのメンバーであり、これらのグループは、最初にＧＳＭ仕様書０２．１１において定められたように、アクセス・クラス（ＡＣ）０から９として定められた。ある種のＧＳＭ移動体は、高い優先度のアクセスを許可する追加のアクセス・クラスを有することもできる。アクセス・クラス１１から１５は、特定の高優先度ユーザに割り当てられる。
【０１０２】
１１−ネットワーク運営者の使用（例えば、検査用移動体）、
１２−セキュリティ・サービス
１３−公共ユーティリティ（水道／電気／ガス等）
１４−緊急サービス
１５−ネットワーク運営者の使用（例えば、従業員の電話）
[0163] 分散型ＲＮＭを用いて操作して移動体登録、発信(origination)、および着信(termination)を発見しようとする場合、キャリア・ネットワークに影響を及ぼすことなく、ローカル・ネットワーク・トラフィックのヒストグラムを作成することができる。このコール密度マップを用いて、Ｕ−ＢＴＳが発生したビーコン電力、およびＮＥに登録することを許可されたアクセス・クラスを、ビーコン・ブロードキャスト情報エレメントに対する変更を通じて制御し、ワイヤレス・ネットワークに対する影響を最小に抑え、ＮＥのリソースの使用を最大に高めることができる。
【０１０３】
[0164] 例えば、大きなセル（田舎）および低いトラフィック密度（ＲＮＭによって生ずるような）があるエリアでは、ＮＥが高電力のＵ−ＢＴＳブロードキャストを使用することが許可され、サンプル期間を短縮するために、全てのアクセス・クラスが許可される。小さなセルおよび高いトラフィック密度（この場合も、ＲＮＭによって生ずるような）があるエリアでは、ＮＥは個々のＵ−ＢＴＳアンテナ電力設定を低く調節し、システム情報−ＲＡＣＨ制御パラメータ・データ・ブロックにおいてアクセス・クラスを変更することにより、各クラスを順番に許可する。
【０１０４】
[0165] 潜在的に隠れたＮＥの本質(nature)を維持しようとして、アクセス・クラス１１から１５を常時阻止することもできる。
４）セル選択肢
[0166] ＮＥは、ＮＡＷＬＳに利益を与えるように、模擬したビーコンにおいてシステム情報ブロック３を変更することができる。ＳＩＢ３ブロックは、セル選択肢パラメータを含む。セル選択肢パラメータ内部には、情報エレメントＰＷＲＣおよびＤＴＸがある。
【０１０５】
[0167] ＰＷＲＣは電力制御である。ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、または混成ワイヤレス位置検出システムは、移動体のブロードキャスト電力が最も高いときに、一層正確になる。したがって、電力制御をディスエーブルするように、ＰＷＲＣをＮＥによって設定する。
【０１０６】
[0168] ＤＴＸは、不連続送信である。ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、または混成ワイヤレス位置検出システムは、送信が連続であるときに、一層正確になるので、Ｕ−ＢＴＳと通信するときに移動体がＤＴＸを用いてはならないように、ＮＥによってＤＴＸを設定する。
ＳＡＣＣＨにおいて
[0169] 一旦移動体デバイスがサンプリングされ、ＮＥによってエミュレート・ネットワークに登録されたなら、低速関連制御チャネル（ＳＡＣＣＨ）によって追加情報を配信することができる。システム情報ブロック４を用いて、移動体に、新たなセル選択パラメータを配信することができる。これらのパラメータには、セル−再選択−ヒステリシス・エレメントが含まれ、これは１４ｄＢまで再設定することができる。また、ＳＡＣＣＨにおいて、新たな近隣セル記述パラメータを送信して移動体のハンドオーバーおよび再選択の可能性を抑えるため、システム情報ブロック５を配信することができる。
【０１０７】
[0170] 図８ａは、ネットワーク自律ワイヤレス位置検出システム（ＮＡＷＬＳ）において用いるためのローカル・ワイヤレス通信ネットワークについての情報を収集する手順を示すために用いられる。一旦ＮＡＷＬＳが対象の地理的エリアに配備されたなら（８０１）、無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）を用いて既知の周波数帯域を走査して、ＢＣＣＨ（ＧＳＭ）およびＢＣＨ（ＵＭＴＳ）ビーコン・ブロードキャストを探す（８０２）。ＲＮＭ受信機は、各ビーコンから、関連のある周波数、帯域、およびチャネル情報を含むブロードキャスト情報を収集する（８０３）。次いで、ＲＮＭは、ＳＭＬＣに各ビーコンの位置を検出するタスクを課し、収集した信号およびブロードキャスト内容情報をＳＭＬＣに受け渡す（８０４）。Ｕ−ＷＬＳのＳＭＬＣは、その関連のあるＬＭＵのダウンリンク受信能力（ＲＮＭと共有することもできる）を、ＴＤＯＡおよび／またはＴＤＯＡ／ＡｏＡ位置検出能力と共に用いて、全てのビーコンの位置を検出し、位置情報およびブロードキャスト内容情報をＷＬＳデータベースに格納する（８０５）。ＮＥの管理エンティティ（ＭＥ）は、収集されたビーコン位置、ビーコン内容情報、および無線信号特性を、マップ、伝搬モデル、そしておそらくは検査コール情報と共に用いて、移動局密度および位置情報を収集することができるキャンペーンを定式化する（８０６）。
【０１０８】
[0171] 図８ｂにおいて、移動体取得および位置検出キャンペーンをより良く定式化するために、受動的監視ネットワーク・トランザクションからコール・トラフィック・マップが作成される。ＮＡＷＬＳを対象のローカル地理的エリアに配備しなければならない（８０１）。無線ネットワーク・モニタは、ステップ８０３において収集された収集ビーコン情報を用いて、移動体発信、着信、登録のような移動体対ネットワーク制御チャネル・トランザクションを走査し、これらのイベントと関連付けられている一時的移動体識別子を収集する（８０８）。Ｕ−ＷＬＳのＳＭＬＣは、各制御チャネル・イベントにおいてタスクを課され、次いでこれらの制御チャネル・イベントの位置を検出し（TruePosition社の1994年７月５日付け米国特許第５，３２７，１４４号、"Cellular Telephone Location System"（セルラ電話位置検出システム）、および１９９７年３月４日付けの米国特許第５，６９８，４１０号、"System For Locating a Source of Bursty Transmissions"（バースト状送信の発信源の位置を検出するシステム）に詳細に記載されているように）、その結果および関連情報をＷＬＳデータベース８１０に格納する。ＭＥは、次いで、個々に特定された移動体位置およびビーコンの位置を、付随情報と共に用いて、ローカル・ワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）をモデル化する。
【０１０９】
[0172] 図８ｃは、無線ネットワーク・モニタおよび無線伝搬モデルを用いて、ＮＥリソース利用および移動体取得レートを最大に高めつつ干渉を最小に抑えるように、エミュレート・ネットワークからのブロードキャスト（１つまたは複数）を管理する手順を示すために用いられる。ステップ８１１から開始して、全てのＮＡＷＬＳシステム・コンポーネントを適所に配し、初期ビーコン、チャネル無線強度、およびビーコン内容集合(beacon contents set)を用いて、キャンペーンを開始する。ＲＮＭを用いて、エミュレート・ネットワークおよびローカル・ワイヤレス通信ネットワーク双方のビーコン送信を監視する。信号情報は、以前に作成されたモデル８１１と突き合わせて分析するために、管理エンティティに受け渡される（８１３）。ＭＥは、ローカル・ワイヤレス・ネットワークとの干渉レベルを最低に抑えるため、そして移動体を取得および収集するときのＮＥリソース使用を最大に高めるための双方のために、ＮＲブロードキャストを調節する（８１４）。また、ＭＥは、調節された電力レベルにおける取得レートを維持するために、ＮＥによってブロードキャストされた情報を調節する。
図９ａ
[0173] 図９ａは、Ｕ−ＷＬＳを用いて、エミュレート・モック制御チャネル・リソースを用いて、加入者サービスを選択的に拒否することができるアドホック・ジオフェンス・エリアを形成する手順を示すために用いられる。一旦ＮＡＷＬＳが地理的エリアに配備され（９０１）、キャンペーンならびにカバレッジ計画およびモデリングが行われた（９０２）なら、全てのアイドル状態の移動体を取得し（９０３）、次いでこれらの偽制御チャネル９０４を割り当てることによってこれらを収集するように、ネットワーク・エミュレータ（ＥＮ）を設定する。収集された移動体ＩＤは、ＭＥによって、許可された（ホワイト・リスト）もの、許可されない（ブラック・リスト）もの、または条件付きで許可された（グレー・リスト、一日の時間のような条件付きロジック、許可された発呼／被呼番号、優先レベル等を含む）ものについて予め設定されているデータと突き合わせてチェックされる。禁止されている移動体デバイスからの出立（移動体が発信する）コールを阻止するために、ＮＥは、Ｕ−ＢＴＳ送受信局を通じて、ＲＡＣＨチャネルおよびＳＤＣＣＨをエミュレートし、輻輳ネットワークをエミュレートすることによって、迅速な切断を可能にする（ダウンリンクＳ−ＤＣＣＨにおける、原因値＃４２”交換機器輻輳バイナリー（０１０１０１０）を有するＤＩＳＣＯＮＮＥＣＴメッセージ）（９０５）。ＮＥのビーコンには、システム情報タイプ１情報ワードのＲＡＣＨ制御パラメータ・ブロックにおいて緊急コール・フラグが設定されているので、緊急サービス・コールは、移動体に、現在設営(camp)されているＮＥを選択せず、位置更新を実行させ、次いで最も強いビーコン信号で、ローカル・ワイヤレス・ネットワーク・セルにおいて移動体発信を行わせる。ＭＥは、無線ネットワーク・モニタによってローカル無線トラフィックを監視して、収集された移動体９０６からの位置更新要求メッセージを通じたＮＥクラスタ外部のセル再選択９０６を発見しようとしつつ、その間に位置検出に基づくサービス・アプリケーションによる必要に応じて、Ｕ−ＷＬＳへの位置検出要求を開始する。移動体がジオフェンス・エリアから離れても、ローカル・ネットワークによってＴＭＳＩが変更されるまでは、移動体ネットワーク・トランザクションについての識別および位置（発信、着信、Any_Time_Interrogation、ＳＭＳ）は可能なままである。
図９ｂ
[0174] 図９ｂは、Ｕ−ＷＬＳを用いて、エミュレート・トラフィック・チャネル・リソースを用いて加入者サービスを選択的に拒否することができるアドホック・ジオフェンス・エリアを形成するために手順を示すために用いられる。一旦ＮＡＷＬＳが地理的エリアに配備され（９０１）、キャンペーンならびにカバレッジ計画およびモデリングが行われた（９０２）なら、ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）は、全てのアイドル状態の移動体を取得し（９０３）、次いでこれらを偽制御チャネルに割り当てることによって、これらを収集する（９０４）。収集された移動体ＩＤは、ＭＥによって、許可された（ホワイト・リスト）もの、許可されない（ブラック・リスト）もの、または条件付きで許可された（グレー・リスト、一日の時間のような条件付きロジック、許可された発呼／被呼番号、優先レベル等を含む）ものについて格納されているデータと突き合わせてチェックされる。指定されている不許可移動体(disallowed mobile)に対して、ＮＥはＵ−ＢＴＳのエミュレート制御チャネル・リソースを用いて、変更移動体着信コール(modified Mobile-Terminated call)を実行する。このコールでは、移動体電話機の呼び出し(ringing)が抑制されるが、トラフィック・チャネルは割り当てられる（９０７）。変更移動体着信コールの間、チャネルを通じてＮＥによって輻輳トーンが再生される。ＭＥはＮＥおよび収集された移動体を監視してハンドオーバーを発見しようとし、位置検出に基づくサービス・アプリケーションによって、必要に応じてＵ−ＷＬＳに位置検出要求を開始する（９０８）。ハンドオーバーの試行がＮＥクラスタの一部ではないセルに向けられている場合、ＭＥはこのコールを直ちに終了させ、それ以外の場合、分散クラスタにおける他のネットワーク・エミュレータ・ノードにハンドオーバーすることを、このコールに許可する。コール終了後、移動体はローカル・ワイヤレス通信ネットワークによって、位置更新を実行する。移動体がジオフェンス・エリアから離れても、ローカル・ネットワークによってＴＭＳＩが変更されるまでは、移動体ネットワーク・トランザクションについての識別および位置（発信、着信、Any_Time_Interrogation）は可能なままである。
【０１１０】
[0175] 図１０ａは、現在配備されているオーバーレイ・ワイヤレス位置検出システムを示す。このシステムは、ＬＭＵ１００１、ＧＰＳ受信アンテナ１００２、ダウンリンク受信アンテナ１００３、ＬＭＵ１００１を安全に外部設置アンテナ１００２、１００３にインターフェースするために必要な接地１００４および入力保護１００４を備えている。現在配備されているものとして図示するが、ネットワーク自律システムは、ワイヤレス・リンクを用いることが好ましく、更に広範なＳＭＬＣデータベース１００９（図示せず）を必要とする。図１０ａに示すように、ＬＭＵ１００１は、有線またはワイヤレス接続１００７を通じて、ＳＭＬＣ１００８に接続されており、この接続１００７はＴＣＰ／ＩＰパケット・ベース通信を伝えることができる。ＳＭＬＣ１００８は、ＷＬＳデータベース１００９をホストする。ＷＬＳデータベース１００９は、ネットワーク・セル識別子、ネットワーク・アンテナ識別子、ネットワーク・アンテナ位置、ＬＭＵ位置ＬＭＵ識別子、ワイヤレス・ネットワーク・セル位置、ワイヤレス・ネットワーク・セル識別情報、ならびに履歴位置データおよび他のワイヤレス・ネットワーク・データを記憶する。ＬＭＵのダウンリンク受信アンテナ・サブシステムを用いることによって、ＬＭＵは、周辺のセルおよびセクタからのビーコン・ブロードキャストを検出し復調することが可能になる。本来、常駐セルおよびセクタのビーコン、ＬＭＵに近接する非常駐セルおよびセクタのビーコンを受信および復調し、こうしてＣＧＩ、ＢＳＩＣ、および各ビーコンのフレーム・タイミング・オフセットを収集するために用いられるが、ＬＭＵのダウンリンク受信アンテナ・サブシステムは、ネットワーク基地局および移動デバイス双方の受動的位置検出のために、無線ネットワーク・モニタと統合することもできる。
【０１１１】
[0176] アドホックＵ−ＷＬＳでは、ダウンリンク受信アンテナ・サブシステムは、基盤のワイヤレス通信ネットワークの地理的に近接するセルおよびセクタのビーコンを受信および復調するために用いられる。また。ＬＭＵのダウンリンク受信機サブシステムも、ＬＭＵによって検出された各ＣＧＩ／ＣＩのＴＤＯＡに基づく位置推定のための信号収集に用いられる。
【０１１２】
[0177] Ｕ−ＷＬＳの初期化の間、配備エリアのセルおよびセクタからの全ての検出可能なビーコンが、ＳＭＬＣにアップロードされたＣＧＩまたはＣＩおよびＣＧＩ／ＣＩのリストを通じて特定される。ＳＭＬＣの指揮の下で、ワイヤレス位置検出システム（ＷＬＳ）は、セルまたはセクタ・ダウンリンク送信アンテナ毎に、ＴＤＯＡ位置計算を実行する。生成されたＣＧＩ／ＣＩ値およびＣＧＩ／ＣＩアンテナ位置の表は、ローカル基地局（１つまたは複数）Ｕ−ＢＴＳによってブロードキャストされたワイヤレス・システム情報と共に、ＳＭＬＣをプロビジョニングするために用いられる。
【０１１３】
[0178] ダウンリンク受信機サブシステムによる検出可能なビーコンの周期的またはアドホック走査は、ローカル・ワイヤレス通信システムの構成における変化を検出するために用いることができる。キャンペーンの期間によっては、これが必要でない場合もある。
【０１１４】
[0179] ＧＳＭシステムは、ブロードキャスト制御チャネルまたはＢＣＣＨ、ダウンリンク（ＢＴＳから移動体デバイス）チャネルを用いて、ＣＧＩ毎にビーコン機能を伝える。ＵＭＴＳネットワークは、ブロードキャスト・チャネル、セルおよびシステム情報をＣＩ毎にブロードキャストするために用いられるダウンリンクＵＭＴＳトランスポート・チャネルを用いる。ＧＳＭまたはＵＭＴＳシステムの選択およびアクセスのために移動局（ＭＳ）またはユーザ機器（ＵＥ）による使用のためにブロードキャストされた利用可能な情報は、ＣＧＩ／ＣＩ毎に中央データベースに格納される。
【０１１５】
[0180] 図１０ｂにおいて、ＳＭＬＣ位置計算リソースおよびインターフェースの表現が図示されている。ＳＭＬＣ１００８は、ＳＭＬＣ１００８は、汎用計算プラットフォームまたはそのようなプラットフォームのクラスタである。そのプログラミングの中に、複数の位置検出技法およびこれらの技法の混成を用いた位置計算のためのアルゴリズムおよびデータ構造（以後、「エンジン」または「サーバ」と見なす）を内蔵する。ワイヤレス位置検出方法による使用に利用可能なネットワーク・ベース受信機、移動体ベース受信機、または衛星ベース受信機に応じて、ＳＭＬＣ１００８は、アップリンク到達時間差（Ｕ−ＴＤＯＡ）エンジン１０１０、到達角度エンジン１０１３、単体補助サーバ（ＳＡＳ）１０１１、ＳＵＰＬサーバ１０１４、改良到達時間差（ＥＯＴＤ）および観察時間差エンジン１０１２、ならびに到達電力差（ＰＤＯＡ）および改良セル−ＩＤ（ＥＣＩＤ）エンジン１０１５、およびセル−ＩＤエンジン１０１６（ここでは、セル−ＩＤは、タイミングに基づく測距機能(ranging)および／または電力に基づく測距機能（例えば、ＣＧＩ＋ＴＡ、ＣＩ＋ＲＴＴ、ＣＧＩ＋ＲＳＳＩ等）によるセルＩＤを含む）を、（ユーザの選択に応じて）内蔵することができる。
【０１１６】
[0181] ＳＭＬＣ１００８は、TruePosition社の米国特許第５，３２７，１４４号、"Cellular Telephone Location System"（セルラ電話位置検出システム）において紹介されているような、TruePosition社の制約加重最小二乗アルゴリズムを、混成化エンジン１０２１の一部として用いて、利用可能な位置検出偽鬱を用いて最も高い歩留まりで、最も高い精度の位置推定値を求める。
【０１１７】
[0182] ＳＭＬＣ１００８は、Ｕ−ＴＤＯＡおよび／またはＡｏＡ受信機（位置測定ユニット（ＬＭＵ））の分散型ネットワークと二重モード１０１７で通信して、チャネル情報を受信機ネットワークに配信し、タスクを課された受信機から対象信号のデータを受信する。追加のＬＭＵネットワーク・ハウスキーピング、管理、およびプロビジョニング・メッセージは、同じ二重リンク１０１７を用いる。
【０１１８】
[0183] ＳＭＬＣ１００８は、ＧＮＳＳ受信機からタイミング情報、天体位置データ、および天体歴データを、ＳＡＳサーバ１０１１またはＳＵＰＬサーバ１０１４がＳＡＳサーバ１０１１によってイネーブルされた移動体に基づくＧＮＳＳ技法および移動体補助ＧＮＳＳ技法によって用いられる補助データ・パッケージを作成するときに用いるために、パケット・データ・リンク１０１８を介して受信する。
【０１１９】
[0184] ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）との二重パケット・データ・リンク１０１９は、ＳＭＬＣ１００８によって維持される。ＳＭＬＣ−ＮＥリンク１０１９は、ＮＥによって捕獲された移動体と通信するためにＳＭＬＣによって用いられ、ＲＮＭによって収集されＳＭＬＣデータベース１００９に格納されているローカル無線通信ネットワーク・データと合わせて、移動体に基づく位置検出技法（ＥＴＯＤ、ＯＴＤＯＡ、ＰＤＯＡ、ＥＣＩＤ、セル−ＩＤ）を使用することを可能にする。
【０１２０】
[0185] ＳＭＬＣ１００８は、無線ネットワーク監視（ＲＮＭ）システムへのパケット・データ・リンク１０２０を維持する。このリンク１０２０は、ＲＮＭによって収集された無線信号情報を、ローカル・ワイヤレス通信ネットワークおよびネットワーク・エミュレータから伝えるために用いられる。追加のＲＮＭシステム・ハウスキーピング、管理、およびプロビジョニング・メッセージは、同じ二重リンク１０２０を用いる。
【０１２１】
[0186] 図１１において、Ｕ−ＷＬＳがどのように移動体の内蔵位置検出能力を利用できるかの一例を、移動体の測位に用いることができる。Ｕ−ＷＬＳが所望のエリアに配備され（１１０１）、キャンペーンおよびカバレッジ・エリアが決定された（１１０２）後、ネットワーク・エミュレータ（１つまたは複数）を用いて、アイドル状態にあるローカル移動局を取得し収集する（１１０３）。ＮＥは、移動体に１組の偽制御チャネルを割り当て、測位を完了することができる前にこの移動体がハンドオフすることを防止するために、近隣リストを制限する。
【０１２２】
[0187] 一旦ネットワーク・エミュレータが移動体デバイスを取得したなら、移動体の内蔵位置検出能力（があれば）は、ＮＥが移動体デバイスの位置を検出するときに用いるために利用可能になる。
【０１２３】
[0188] 取得および収集プロセスの一部として、管理エンティティ（ＭＥ）は、移動局の位置検出能力（３ＧＰＰ ２４．００８ｖ７．０．０において定められている移動局クラスマーク・タイプ３(Mobile Station Classmark Type 3)の一部）に注目する。移動体のＬＣＳ能力、および粗い位置検出（セル／セクタ、セル／セクタおよびタイミング進み、またはセル／セクタおよび経路損失）は、ＭＥが優先度、周期性、およびサービスの精度品質によって位置検出計画を決定するために用いられる。この位置検出計画は、関連する無線チャネル、デバイス能力、および粗い位置情報と共にＳＭＬＣに送信される（１１０６）。
【０１２４】
[0189] ＭＥが移動体に基づく位置推定を選択した場合、ＳＭＬＣは、以前に収集されたローカル・ネットワーク情報（ビーコン識別およびアンテナ位置）を用いて、更に必要であれば、ＬＭＵまたはＲＮＭベースＧＰＳ受信機によって収集されたＧＰＳ規準信号を用いて、その技術（ＥＯＴＤ、ＯＴＤＯＡ、ＰＧＳ、Ａ−ＧＰＳ、ＳＵＰＬ）に合わせて位置検出サーバをエミュレートする。ＳＭＬＣは、移動体に、ネットワーク開始位置検出要求について、ＮＥが供給した無線チャネルを通じて伝え、一緒に、移動体補助または移動体ベース位置推定値を求める（１１０９）。
【０１２５】
[0190] ＭＥがネットワークに基づく位置推定を選択した場合、ＳＭＬＣはＬＭＵ配備の能力に基づいて、Ｕ−ＴＤＯＡまたはＡｏＡ位置検出のタスクをＬＭＵネットワークに課す（１１１２）。ワイヤレス位置検出システム（ＬＭＵネットワークおよびＳＭＬＣ）は、無線信号を収集し位置を計算する（１１１３）。
【０１２６】
[0191] ＭＥが混成移動体−ネットワーク位置検出を選択した場合、ＳＭＬＣは、要求された移動体に基づく技術に合わせて位置検出サーバをエミュレートし、ＬＭＵネットワークにタスクを課す（１１１０）。ＳＭＬＣは、移動体およびＬＭＵネットワーク双方から信号情報を収集し、利用可能な全ての信号および 付随（マップ・データまたは伝搬モデルのようなデータ。ＷＬＳに有用な付随情報の更なる詳細については、米国特許第６，１０８，５５５号および第６，１１９，０１３号を参照のこと。これらは双方共"Enhanced Time-Difference Localization System"（改良時間差位置判定システム）と題する）情報に基づいて、混成位置を計算する（１１１１）。ＴＤＯＡ／Ａ−ＧＰＳ混成ワイヤレス位置検出システムの一例が、２００８年１０月２１日付け米国特許第７，４４０，７６２号、"TDOA/GPS Hybrid Wireless Location System"（ＴＤＯＡ／ＧＰＳ混成ワイヤレス位置検出システム）において見いだすことができる。この特許をここで引用したことにより、その内容が本願にも含まれるものとする。用いられるのが移動体位置検出技法か、ネットワーク位置検出技法か、または混成ワイヤレス位置検出技法かには関係なく、ＳＭＬＣは位置推定値および関連情報（図１０に示すような情報）を格納し、例えば、ＭＥサーバに基づいて、リアル・タイムで、あるいは要求時に、または周期的に、その位置を位置検出アプリケーションに配信することができる。
移動体位置検出能力−ＥＣＩＤの使用
[0192] ＮＡＷＬＳが、ＴＤＯＡまたはＡｏＡ位置検出技法を用いないことを選択した場合、全てのＧＳＭ対応移動体デバイスには、改良セル−ＩＤ（ＥＣＩＤ）が利用可能となる。ＥＣＩＤは、移動体を取得しその移動体を静粛トラフィック・チャネルに同調させるためにＮＥを用いるときに、ジオフェンス・アプリケーションにおける長期間の連続位置検出(location series)に特に有用である。
【０１２７】
[0193] 米国特許出願第１１／１５０,４１４号、”Advanced Triggers For Location-Based Service Applications in A Wireless Location System”（ワイヤレス位置検出システムにおける位置検出に基づくサービス応用のための高度トリガ）に詳細に記載されているように、測定報告（ＭＲ）をＧＳＭ移動体によって、アクティブな音声またはデータ・セッションの間に周期的に送ることができ、そして移動体・デバイスが制御チャネルにある間に送ることができる。ＭＲは、移動体デバイスがワイヤレス・ネットワークに、移動体デバイスのハンドオーバーに対する潜在的必要性を伝えるために用いられ、近隣送信機（セクタ・アンテナまたは全方向性セル・アンテナ）についてのダウンリンク（基地局から移動体へ向かう方向）測定値を含む。
【０１２８】
[0194] 全てのディジタル・セルラ・ワイヤレス・ネットワークについて、音声またはデータ・セッションの間、移動体デバイスはアイドル時間を用いて、近隣の基地局アンテナのロードキャスト・チャネル（ビーコンとしても知られている）を監視するためにその受信機に戻る。サービング・セルまたは主要なセルについて、移動体は、ビーコン受信レベルおよび受信品質の双方を測定し、測定報告にある全ての他の近隣については、通常受信レベルのみが入手可能である。スペクトル拡散技術の中には、受信ビーコン強度ではなく、経路損失測定値が戻される場合もある。
【０１２９】
[0195] ＧＳＭでは、測定要求は、ＦＡＣＣＨにおけるアクティブな（暗号化された）セッションの間しか利用可能ではなく、このため、キー共有を行わなければ、ＲＮＭ２０９を用いることは通常できない。しかしながら、ＮＥ２０７によって取得された移動体は、ＮＥセッションの期間中暗号化(ciphering)を抑制して、ＲＮＭ２０９にＭＲを取得させることができ、またはＮＥが、ＥＣＩＤ位置検出において用いるために、ＭＲをＵ−ＷＬＳ２０８に直接伝達することができる。
【０１３０】
[0196] ＥＣＩＤハンドセットに基づく位置検出技法は、複数の潜在的なハンドオーバー候補／近隣セルの電力レベル（ＲＸＬｅｖ）を記録する移動体デバイスの能力を拠り所にしている。この技法は、ＣＧＩ＋ＴＡに基づく位置推定値を改良しようとして、既存のＧＳＭ測定報告（ＭＲ）から得られる到達電力差（ＰＤＯＡ）測定値を追加する。
【０１３１】
[0197] ＰＤＯＡ値は、移動体がサービング・セルおよび少なくとも３つの近隣セルについて収集した受信信号レベル（ＲＸＥＬＶ）に基づく。ＰＤＯＡデータの収集には、３つ以上の近隣セル・サイトを見ることができることが必要となるので、歩留まりは１００％未満となる。ＲＦマルチパスの効果、移動体受信機の品質、および７ビットＲｘＬＥＶ測定値の粒度が、位置検出精度を低下させるように作用する。
【０１３２】
[0198] ＥＣＩＤはＰＤＯＡマルチラテレーション(multi-lateration)を用いるので、近隣セルの地理的レイアウトも、正確さの地理的希釈によって、位置検出の品質に影響を与える。ＭＲの中にある近隣セルＲｘＬＥＶ測定値を６つのみに制限すると、サイト選択によって潜在的なＧＤＯＰが制限されることによって、精度が低下する。ＮＥはＢＣＣＨにおいてブロードキャストされる近隣リストを制御することができるので。ＮＥはＭＲ報告を移動体デバイスから収集することができるので、ＴＤＯＡまたはＡｏＡ位置検出が入手不可能である場合、またはＮＥが移動体デバイスをトラフィック／データ・チャネルに割り当てた場合に、位置判定のためにＥＣＩＤ技法を用いることができる。
移動体位置検出能力−Ｅ−ＯＴＤの使用
[0199] ＮＥ２０７が、取得された移動体がＥ−ＯＴＤ（改良観察時間差）能力（３ＧＰＰ ＴＳ０３．７１に記載されているような能力）を保有していると判断した場合、ＮＥ２０７は、ＭＳ２０１に位置検出要求を発行し、応答して位置推定値または測定結果を受信することによって、このような位置検出試行を実行するように移動体に通知することができる。ＭＳ−ベースまたはＭＳ−補助Ｅ−ＯＴＤを、ＮＥ２０７によって選択することができる。
移動体位置検出能力−ＧＮＳＳの使用
[0200] ＮＥ２０７が、取得された移動体がＧＮＳＳ能力を保有していると判断した場合、データ・リンク２１３を通じてＵ−ＷＬＳに知らせる。Ｕ−ＷＬＳ２０８は、３ＧＰＰ ＴＳ２５．３０５、"UE positioning in UTRAN - Stage 2"（ＵＴＲＡＮにおけるＵＥの測位−段階２）において定められているように、３ＧＰＰが定める単体補助サーバ(Standalone-Assistance Server)（単体ＳＭＬＣとしても知られている）をエミュレートし、次いでダウンリンク２１３、ＮＥ２０７、ならびに第２移動体アップリンクおよびダウンリンク２１１を通じて、移動体デバイス２０１に位置検出要求を発行することを選択することができる。
【０１３３】
[0201] 単体ＧＰＳ受信機は、（ａ）衛星信号をサーチし、その位置を計算する前に、衛星ナビゲーション・メッセージをデコードしなければならない。これは、強い信号および追加の処理時間を要するタスクである。セルラ電話ネットワークは、（ｂ）受信機の初期近似位置、ならびにデコードされた衛星天体位置およびクロック情報を提供することによって、ＧＰＳ受信機を補助することができる。したがって、受信機は、より弱い信号を利用して、その位置を更に素早く判定することができる。
移動体位置検出能力−Ａ−ＧＮＳＳの使用
[0202] ＮＥ２０７が、取得された移動体がＡ−ＧＮＳＳ能力を保有すると判断した場合、ＷＬＳにデータ・リンク２１３を通じて知らせる。ＷＬＳは、３ＧＰＰが定める単体補助サーバ（ＳＡＳ）をエミュレートし、次いでデータリンク２１３、ＮＥ２０７、ならびに第２移動体アップリンクおよびダウンリンク２１１を通じて、移動体デバイス２０１に位置検出要求を発行することを選択することができる。Ｕ−ＷＬＳ２０８は、単体補助サーバ（ＳＡＳ）をエミュレートし、ＧＮＳＳ受信機に、正確なＧＮＳＳ衛星軌道およびクロック情報、初期位置および時間推定値、衛星選択、範囲(range)、ならびに範囲レート情報(range-rate information)を提供する。
【０１３４】
[0203] 好ましいＭＳ補助モードでは、Ｕ−ＷＬＳ２０８は、ネットワーク・エミュレータを通じて、補助データをハンドセットのＡ−ＧＰＳエンジンに、ラジオ・リンクを介して供給する。次いで、ハンドセットは、視野におけるＧＰＳ衛星からの見かけ上の距離を測定し、このデータをＵ−ＷＬＳ２０８に送る。Ｕ−ＷＬＳ２０８は、電話機の位置を計算する。補助モードは、移動体のＧＮＳＳ受信機にかかる負荷を軽減し、ＧＮＳＳ受信機は、単に範囲測定値を収集し、エミュレート・ネットワーク無線接続を介してこれらをＷＬＳに送信するのみとなる。
移動体位置検出能力−ＳＵＰＬの使用
[0204] ＮＥ２０７が、取得した移動体がＡ−ＧＮＳＳ能力を保有すると判断した場合、ＷＬＳにデータ・リンク２１３を介して知らせる。Ｕ−ＷＬＳ２０８は、ＯＭＡが定めたＳＵＰＬサーバをエミュレートし、次いでデータリンク２１３、ＮＥ２０７、ならびに第２移動体アップリンクおよびダウンリンク２１１を通じて、移動体デバイス２０１に位置検出要求を発行することを選択することができる。
【０１３５】
[0205] エミュレートＳＵＰＬ Ａ−ＧＮＳＳサーバ２０８は、完全にＯＭＡに準拠した位置検出ソリューションである。ＯＭＡ規格は、ＮＥ２０７が提供するパケット・データ・リンクを用いて、移動体ハンドセット２０１（ＧＮＳＳを装備した移動体電話機であり、ＳＵＰＬ対応端末またはＳＥＴとして知られている）とＳＭＬＣ内部でエミュレートＡ−ＧＮＳＳサーバとの間でデータを伝送して、位置検出をサポートする。エミュレートＳＵＰＬシステム２０８は、ショート・メッセージ・サービス（ＳＭＳ）、交換回路データ、およびＧＰＲＳというような、ＮＥ２０７が提供したデータ通信およびサービスを用いる。エミュレートＳＵＰＬシステム２０８は、移動局（ＭＳ）ベース・モードおよびＭＳ−補助Ａ−ＧＮＳＳモードの双方をサポートする。記載しているシステムでは、ネットワークが開始する位置検出手順のみがサポートされ、移動体デバイス２０１の位置をネットワークによって検出することを可能にする。
移動体の位置検出能力−ＯＴＤＯＡの使用
[0206] ＮＥ２０７が、取得された移動体デバイスがＯＴＤＯＡ能力を保有すると判断した場合、ＷＬＳにデータ・リンク２１３を介して知らせる。Ｕ−ＷＬＳ２０８は、ＵＭＴＳサービングＳＭＬＣをエミュレートし、次いでデータリンク２１３、ＮＥ２０７、ならびに第２移動体アップリンクおよびダウンリンク２１１を通じて、移動体デバイス２０１に位置検出要求を発行することを選択することができる。ＷＬＳにおいて、相対的な時間オフセットの正規化が行われる。ＯＴＤＯＡは、ＲＡＮネットワークにおける異なるノードＢと関連付けられている共通パイロット・チャネル（ＣＰＩＣＨ）の相対的タイミング／オフセットを用いる。各ＯＴＤＯＡ測定値は、差が一定の線（双曲線）を記述し、この線に沿ってＥＵの位置を検出することができる。ＵＥの位置は、少なくとも３対のノードＢに対する双曲線の交点によって決定される。この場合、ノードＢは、ローカルＵＭＴＳワイヤレス通信ネットワークと、潜在的にＮＥ２０７とに関連付けられている。ローカル・ノードＢのＣＰＩＣＨ間における時間差は、ＲＮＭ２０９によって決定され、データ・リンク２１４を介して使用のためにＵ−ＷＬＳ２０８に受け渡される。
【０１３６】
[0207] 独特な特徴として、Ｕ−ＷＬＳ２０８およびＲＮＭ２０９がネットワーク運営者毎に全てのローカル・ノードＢの位置を検出しているので、ＮＥ２０７は、移動体デバイス（ＵＭＴＳにおけるＵＥ）２０１に、各ローカル・ネットワークのＣＰＩＣＨを発見することを強制することができ、最良の信号強度およびトポロジを有する最適な構成を、位置判定において用いることができる。
【０１３７】
[0208] 同じＮＥ２０７の下にある複数のＮＥ２０７または複数のＵ−ＢＴＳ２２４が、（ＧＰＳから得られるシステム時間、同期前の非常に安定した内部クロック、または地上無線タイミング信号用受信機のような）共通クロックを有するエリアに配備される場合、ＮＥ２０７がエミュレートしたＢＣＨ２１０のＣＰＩＣＨを用いて、絶対タイミング・オフセットを決定することができる。
【０１３８】
[0209] ＴＤＯＡは、マルチラテレーションとしても知られており、１対の地理的に分散されている受信機サイト間において信号の伝搬時間の差を測定し、相関処理によって位置を判定するときの基準となる。Ｕ−ＴＤＯＡ（アップリンク到達時間差）は、セル信号が複数（３つ以上）の位置測定ユニット（ＬＭＵ）に到達した時刻を比較することによって、移動体電話機の位置を判定する。ＬＭＵは、通常運営者の基地局に設置されている。無制限モードでは、Ｕ−ＴＤＯＡ ＬＭＵ受信機が、対象エリア内およびその周囲に分散されている。Ｕ−ＴＤＯＡの位置検出精度は、受信機の配備密度およびＬＭＵのネットワーク・レイアウトによる影響を受けるので、無制限アドホック・ワイヤレス位置検出システムのＵ−ＴＤＯＡ精度は、受信機アンテナを最も都合の良い位置に置くことによって最適化することができる。
【０１３９】
[0210] Ｕ−ＴＤＯＡは移動体電話のアップリンク（移動体から基地局に向かう）送信を拠り所とするので、Ｕ−ＴＤＯＡは移動体電話に対する変更を必要としない。ネットワークに基づく技術と同様、Ｕ−ＴＤＯＡは、移動体電話機が位置検出のために送信すること、つまり、制御チャネルおよびトラフィック（データ／音声）チャネル双方の位置検出が可能であることだけを必要とする。
【０１４０】
[0211] アップリンク到達角度位置検出方法は、多エレメント・アレイを含むアンテナを用い、各ＡＯＡ（到達角度）エレメントの正しい位置が正確に分かる。各エレメントは小さく、別々の信号を受信することができる。アレイの各エレメントにおける信号強度、到達時刻、および位相を測定することにより、送信機から受信機までの見通し線経路を計算することが可能である。同じアンテナ構成を有する他の受信機を異なる位置に置くことにより、このプロセスを繰り返すことが可能になる。２つの見通し線経路の交点が、送信側移動電話機の位置を表す。
【０１４１】
[0212] Ｕ−ＴＤＯＡと同様、ＡｏＡは、既存のセル・タワーにある指向性アンテナ・アレイの構造に加えて、基地局において特殊受信機を用いる。無制限配備では、ＡｏＡ ＬＭＵ受信機は対象エリア内およびその周辺に分散されている。ＡｏＡの位置検出精度は、受信機配備密度およびＬＭＵのネットワーク・レイアウトによる影響を受けるので、無制限アドホック・ワイヤレス位置検出システムのＡｏＡ精度は、受信機アンテナを最も都合のよい位置に置くことによって最適化することができる。
移動体の混成位置検出
[0213] 無制限ワイヤレス位置検出システム（Ｕ−ＷＬＳ）は、複数の同時測位技術をサポートするように設計することができる。各位置検出技術には、強みも弱点もある。複数の技術の強みを組み合わせることによって、混成ソリューションは、ハンドセットまたは環境には関係なく、高い位置検出性能を確保する。混成位置検出ソリューションは、用途の必要性を満たすために、異なるタイプのハンドセットおよびネットワークに基づく位置検出技術（セルＩＤ（ＣＩＤ）、改良セルＩＤ（Ｅ−ＣＩＤ）、到達時刻（ＴＯＡ）、到達電力差（ＰＤＯＡ）、時間または電力に基づく単一サイト測距、到達角度（ＡＯＡ）、アップリンク到達時間差（Ｕ−ＴＤＯＡ）、ならびに補助汎地球測位システム（Ａ−ＧＰＳ）のような技術）で構成することができるが、精度、レイテンシ、および歩留まりに関して最適なバージョンは、Ａ−ＧＰＳをＵ−ＴＤＯＡと組み合わせることである。
【０１４２】
[0214] 混成位置検出ソリューションのＡ−ＧＰＳおよびＵ−ＴＤＯＡバージョンは、２つの異なる方法で動作することができる。フォールバック・モード(fallback mode)では、Ａ−ＧＰＳおよびＵ−ＴＤＯＡの位置検出は、直列構成または並列構成で行われ、環境条件によって一方の方法の性能が劣化したときに、位置検出システムは他方の方法を要求する。例えば、Ｕ−ＴＤＯＡは、Ａ−ＧＰＳが殆ど結果が得られないまたは全く機能しない都市エリアおよび屋内において動作する方法である。逆に、Ａ−ＧＰＳは、極度に田舎のエリアにおいて選択され、非常に精度高い結果を得ることができる。この技術の選択には、判断において予測データまたは履歴データを用いることができ、あるいは２つの技術が並列に動作して最良の結果を戻すことができる。米国特許第６，６０３，４２８号、"Multiple Pass Location Processing"（多重経路位置検出処理）、第６，８７３，２９０号、"Multiple pass location processor"（多重経路位置検出プロセッサ）、および第７，０２３，３８３号"Multiple pass location processor)（多重経路位置検出プロセッサ）を参照のこと。
【０１４３】
[0215] 第２に、Ａ−ＧＰＳおよびＵ−ＴＤＯＡのような２つの位置検出技術は、同時に動作することができ、その結果を数学的に組み合わせて、改良された結果が得られる。位置検出計算を組み合わせることによって、Ａ−ＧＰＳまたはＵ−ＴＤＯＡ単独の場合よりも遙かに高い精度で、位置推定値が得られる。米国特許第７，４４０，７６２号、"TDOA/GPS Hybrid Wireless Location System"（ＴＯＤＡ／ＧＰＳ混成ワイヤレス位置検出システム）、および２００８年８月１４日に出願された米国特許出願第１２／１９２，０５７号、"Hybrid GNSS and TDOA Wireless Location System"（混成ＧＮＳＳおよびＴＤＯＡワイヤレス位置検出システム）を参照のこと。複数の位置検出技術を組み合わせて各々の利点を利用することにより、TruePosition社の混成位置検出ソリューションは、他のいずれの単独位置検出技術よりも高い精度および一貫性を獲得することができる。
代替実施形態
[0216] 以上で説明した実施形態の代案として、完全に受動的な位置検出システムを用いることができ、１組の地理的に分散された無線ネットワーク・モニタによってアップリンクおよびダウンリンク制御チャネル送信を受信および復調し、ＴＯＡ、ＵＴＤＯＡ、ＡｏＡ、ＣＧＩ、ＣＧＩ＋ＴＡ、ＥＣＩＤ、またはその任意の組み合わせによって移動体デバイスの位置を検出し、更なる分析のためにこの情報をデータベースに格納することによって、移動体デバイスの識別を後の時点で行うことができる。商用ＧＳＭネットワークにおいて動作する移動体デバイスは、これらがワイヤレス・ネットワークに直接接続せずに、ワイヤレス・ネットワークにアクセスしたときに、位置を検出することができる。ローカルＧＳＭネットワークが複数のＧＳＭ ＢＴＳを有し、これらが地理的エリアに分散されてワイヤレス通信カバレッジを提供する場合を考える。このＧＳＭワイヤレス・ネットワークにアクセスする移動体のジオロケーションは、ＧＳＭネットワークへの直接的な物理接続がなくても、相互接続された無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）のネットワークを同じ近似カバレッジ・エリアにわたって配備することによって、遂行することができる（２００５年６月１０日に出願された、TruePosition社の米国特許出願第１１／１５０，４１４号、"Advanced Triggers for Location-based Service Applications in a Wireless Location System"（ワイヤレス位置検出システムにおける位置検出に基づくサービスの応用のための高度トリガ）において導入されているように遂行することができる）。これらのＲＮＭは、ネットワークの中にあるＢＴＳからのダウンリンク送信を監視することによって、ネットワークと関連のあるアクセス付与チャネル（ＡＧＣＨ）の全てを発見する。移動体は、ＲＡＣＨバーストを近隣のＢＴＳに送信することによって、ネットワークにアクセスしようとする。成功した場合、ＢＴＳはそのダウンリンクにおいて、ＡＧＣＨにおける即座割り当てコマンドを用いて移動体に応答する。このダウンリンク送信は、移動体およびＲＮＭの１つ以上によって受信され復調される。この即座割り当てコマンドの中にある情報によって、位置検出システムは単体専用制御チャネル（ＳＤＣＣＨ）において移動体のアップリンク送信を受信し、複数の技法を用いて移動体の位置を検出することが可能になる。
【０１４４】
[0217] TruePosition, Inc.（本願の譲受人）が所有する種々の特許において既に記載されているほぼリアル・タイムの位置推定技術を用いると、ＡｏＡまたはＵＴＤＯＡ技術によるジオロケーションは、暗号化の影響を受けない。移動体デバイスのセルＩＤおよびＥＣＩＤのようなセルラ・システムの技法による特定および位置検出は、移動体と基地局との間におけるアップリンクおよびダウンリンクＳＤＣＣＨ送信を、複数のＲＮＭサイトにおいて受信したものとして記録することによって行われる。この情報は、更なる分析のためにデータベースに格納され、移動体デバイスのＵ−ＴＤＯＡまたはＡｏＡ位置検出と関連付けられる。
【０１４５】
[0218] 他の代替実施形態は、ＲＮＭにデータベースおよび解読機構が装備されているので、移動体デバイスの位置および解読された識別情報をほぼリアル／タイムで関連付けることができ、その後、トラフィック・チャネルの位置検出を行うことができる場合である。典型的なＧＳＭネットワークでは、ＢＴＳおよび移動体からの送信のうち一部しか暗号化されない。一旦移動体がＢＴＳとの暗号化手順をやり遂げたなら、それ以降移動体が送る情報の全てが暗号化される。具体的には、移動体の一意の識別子、ＩＭＳＩ、およびトラフィック・チャネル情報が暗号化される。この情報を解読することができるが、解読プロセスでは、一般に多少のレイテンシ即ち時間遅延が生ずる。一旦情報が解読されたなら、移動体をトラフィック・チャネル（ＴＣＨ）に追従させることができ、この場合も種々の位置検出技法によってその位置を検出することができる。この場合も、この情報は、更なる分析のために、データベースに格納することができる。
動作していないワイヤレス通信ネットワークにおけるネットワーク自律位置検出
[0219] ２００１年９月、TruePosition社の技術は、２００１年９月１１日の攻撃に続いて、ニューヨークにおいてその最初の災害対策の適用を得た。この作業では、TruePosition社のTDOA機器を用いて、Verizon AMPSおよびＣＤＭＡネットワークにおいて移動体電話機およびデバイスの位置を検出した。
【０１４６】
[0220] ワールド・トレード・センタの現場で犠牲者を捜索する緊急援助隊と一緒に作業したTruePosition社の人員は、TruePosition社のTDOAシステムを用いて、１，６００個のセル・フォンの位置を検出し、ワールド・トレード・センタの真ん中に一時的受信アンテナおよび受信機を設置した。そのとき以来、TruePosition社は、携帯、移動体、または航空機受信局から移動体デバイスの位置を検出するシステムおよび方法を開示している。TruePosition社の米国特許第７，４２７，９５２号、"Augmentation Of Commercial Wireless Location System (WLS) With Moving And/Or Airborne Sensors For Enhanced Location Accuracy And Use Of Real-Time Overhead Imagery For Identification Of Wireless Device Locations"（位置検出精度向上、およびワイヤレス・デバイスの位置特定のためにリアル・タイム・オーバーヘッド画像を用いるための、移動および／または航空機搭載センサを有する商用ワイヤレス位置検出システム（ＷＬＳ）の増強）は、そのようなシステムおよび方法を教示するものであり、ここで引用したことによりその内容が本願にも含まれるものとする。
【０１４７】
[0221] このネットワーク自律WLSによって提供される高度な能力によって、基盤ネットワークが部分的または全体的に動作しているとき（２００５年の台風カタリーナまたは２００８年の台風イケの事件におけるように）に、改良されたネットワーク自律緊急位置検出システムを提供することができる。基地局は、ＦＣＣFによって８時間のバックアップ電力を有するように要求されることもあるが（連邦通信委員会のORDER ON RECONSIDERATION, #FCC 07-177, "Recommendations of the Independent Panel Reviewing the Impact of Hurricane Katrina on communications Networks"（台風カトリーナの通信ネットワークに対する衝撃を検証する独立委員会の推奨）、２００７年１０月２日採択、を参照のこと）、移動体電話機はスタンバイ状態で何日分ものまたは何週間分もの電力でさえ有することができる。これが意味するのは、アイドル状態にある移動体は、当該移動体にポールしその位置を検出するために、ネットワーク自律ワイヤレス位置検出を用いた位置検出に利用可能であるということである。
【０１４８】
[0222] 以下の例は、本明細書において既に説明したような、ＬＭＵ、ＲＮＭ、およびＮＥコンポーネントの航空機用バージョンを用いるが、携帯用、永続的、および航空機用ＬＭＵ、ＲＮＭ、およびＮＥコンポーネントも用いることができる。エミュレート・ダウンリンク・ビーコン最適化（キャンペーン計画として知られる）の一部として、ワイヤレス通信ネットワーク周波数計画の、協同ワイヤレス・ネットワーク運営者のデータベースからのネットワーク・エミュレータへのプロビジョニングを行うことができ、ダウンリンク・ビーコン内においてネットワーク・エミュレータによって送信される周波数、セル識別子、位置検出エリア・コードの動的な設定を可能にする。
【０１４９】
[0223] 図１２において、航空機プラットフォーム１２０１はビーコン（ビーコンの内容は、応答アップリンク信号を誘発するように最適化されている）を協同ワイヤレス通信ネットワーク１２０３によってカバーされている地上に向けてブロードキャストし、その結果カバレッジ無線フットプリント１２０４が得られる。この無線フットプリントの内部にある移動体デバイス１２０５は、エミュレート・ネットワークに登録しようとする。この登録は、ＮＥ１２０１を支持するユニットだけでなく、協同ユニット１２０２によっても検出される。全てのユニットにおけるＬＭＵ受信機は、そのように装備され範囲１２０１、１２０２の内部にあり、ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、または混成方法を用いて、位置推定を実行する。
【０１５０】
[0224] 図１３に示す代替例では、ビーム形成能力を有する航空機プラットフォーム１３０１が用いられる。このビーム形成能力は、ダウンリンク（ビーコン）送信サブシステム、アップリンク受信機、または送信機および受信機双方の一部であってもよい。ビーコン送信にビーム形成を用いると、無線フットプリント１３０３内部にある各ビームにおいて異なるビーコンを用いることができるだけでなく、個々のビーム・フットプリント１３０６を、移動体デバイス１３０４から無線応答１３０５の位置を判定するために用いることができる。ビーム形成フットプリント位置判定は、ＦＤＯＡ、ＴＤＯＡ、またはＡｏＡ技法のいずれとでも用いることができ、あるいはＲＮＭ受信機の位置検出トリガリング機能、ならびに受信機アンテナの位置、速度、方位、および高度と結びつければ、これらの代わりに用いることができる。これら２つの例においてエミュレート・ビーコンまたは複数のエミュレート・ビーコンは、使用されていないワイヤレス・ネットワーク１３０２によってカバーされる地理的エリア内にある移動体デバイスから応答を、誘発するように最適化されている。例えば、キャリアが提供する無線ネットワーク・トポロジ・マップまたは設定表を用いたキャンペーン計画を、誘発するように最適化されている。
【０１５１】
[0225] ワイヤレス・ネットワーク・ブロードキャストを拠り所としない内蔵位置検出システムを有する移動体デバイス（ＧＮＳＳシステム、例えば、ＧＰＳの１つ以上のような）を伴う他の実施形態では、ネットワーク・エミュレータは、無線データ通信の代用に用いることができ、ＳＭＬＣは、陸側サーバ・コンポーネントをエミュレートするために用いることができ、移動体の内蔵ＧＮＳＳ受信機の位置検出のための使用を可能にする。
受動型ネットワーク自律ジオロケーション・システム
[0226] 図１４は、完全に受動型のネットワーク自律ジオロケーション・システムの例示的実施形態を示す。アンテナ／ＲＦサブシステム１４０１は、ワイヤレス・ネットワークのダウンリンクおよびアップリンク信号の受信のためのアンテナと、しかるべきＲＦ帯域におけるバンドパス・フィルタリングおよびロー・ノイズ増幅器と、更には無線ネットワーク監視サブシステム１４０３およびワイヤレス位置検出システム１４０４における受信機への受信信号の配信部１４０２とを保有する。
【０１５２】
[0227] 無線ネットワーク監視（ＲＮＭ）サブシステム１４０３は、ワイヤレス・ネットワークのＲＦ帯域（１つまたは複数）を走査してダウンリンク周波数を求めようとする。一旦検出されたなら、ダウンリンク周波数を監視して、ワイヤレス位置検出システム１４０４によって移動体の位置を検出するトリガリング情報を得ようとする。無制限ワイヤレス位置検出システム１４０４は、ＵＴＤＯＡおよびＣＧＩ＋ＴＡを用いて、無線ネットワーク監視サブシステムおよび／または位置検出アプリケーション・サーバ１４１０によって提供されるトリガリング情報から移動体の位置を検出する。配備されている技術に応じて、ＡｏＡまたは混成ＴＤＯＡ／ＡｏＡ位置検出技法を、ワイヤレス位置検出システムによって利用することができる。
【０１５３】
[0228] 図１４に別々に示す、無線ネットワーク監視サブシステム１４０３およびワイヤレス位置検出システム１４０４は、共通アンテナおよび回路を共有して配備することができる。ＲＮＭ１４０３およびＵ−ＷＬＳ１４０４の組み合わせ１４０５は、好ましい配備の選択肢である。
【０１５４】
[0229] バックホール・サブシステムは、離れて配置されたネットワーク・エレメントへのデータ伝送、および離れて配置されたネットワーク・エレメントからのデータ伝送を行う。バックホールは、有線またはワイヤレス・データ通信、あるいはその組み合わせから成ることができる。図１４に示すように、ＲＮＭバックホール・リンク１４０６は、ＷＬＳバックホール・リンク１４０７とは別個にしてもよいが、１つの共有バックホール通信リンクも妨げられない。
【０１５５】
[0230] データベース１４０９は、無線ネットワーク監視サブシステムによって捕獲されたネットワーク・イベント、およびワイヤレス位置検出システムによって計算された位置のレポジトリとしての役割を果たす。これは、ダウンリンク・ビーコン送信から明るみに出たローカル・ワイヤレス通信ネットワークにおける基地局の位置を含む。位置情報を利用するアプリケーションは、位置検出アプリケーション・サーバ１４１０に存在する。例えば、データベースの中に補間されている位置情報の分析を行って、特定の移動体を発見すること、リアル・タイムの位置情報を表示すること等ができる。
【０１５６】
[0231] リモート・アクセス・ゲートウェイ１４１１は、リモート端末からのシステムへのアクセスを可能にする。配備に応じて、アクセス制御を適用することもできる。ＯＭＡ＆Ｐサブシステム１４１２は、異なるネットワーク・エレメントの構成設定およびプロビジョニング、ネットワーク・エレメントの状態（health)監視、ならびに警報状態の表示を可能にする。
【０１５７】
[0232] パケット・データ・ネットワーク１４０８は、受動型ネットワーク自律ジオロケーション・システムの配備に応じて、ローカル・エリア・ネットワークまたはワイド・エリア／ネットワークであってもよい。
図１５
[0233] 対象の移動体（ＭＯＩ）の一意の位置は、ＭＯＩから３つ以上のＵ−ＢＴＳからの距離を判定することができれば、ＬＭＵを使用することなく、到達時刻（ＴＯＡ）技術によって得ることができる。ＮＡＷＬＳのＲＮＭコンポーネントは、物理的および電子的Ｕ−ＢＴＳシャーシの中に組み込まれることが望ましいが、隔離されて減衰が多い屋内環境、または隠されていない配備(non-covert deployment)では、ＲＮＭをＮＡＷＬＳから削除することができる。ＲＮＭを削除すると、ＮＥに全ての位置検出トリガリングを供給させることになる。
【０１５８】
[0234] ＴＯＡ位置推定は、ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）を分散型Ｕ−ＢＴＳ送受信機のグループと共に用いることによって、 ネットワーク自律様式で行うことができる。サンプリング、取得、および／または捕獲の仮定において、ＭＯＩは時分割多元接続技法（ＴＤＭＡ）、例えば、ＧＳＭを利用し、ＮＥはＭＯＩにそのタイミングをＵ−ＢＴＳ ＴＤＭＡフレーミングに一致させるように命令する。ＧＳＭでは、これは、タイミング進み（ＴＡ）パラメータによって、ＮＥからＵ−ＢＴＳを経由してＭＯＩに送られる即座割り当てコマンド（ＩＭＭ＿ＡＳＳ＿ＣＭＤ）を用いて行われる。Ｕ−ＢＴＳが決定しＭＯＩに供給するＴＡ値は、本質的に、ＮＥからＭＯＩへの量子化距離測定値である。
【０１５９】
[0235] 技術仕様書ETSI TS 05.10および3GPP TS 45.010は、ＴＡ値調節手順について説明している。ＴＡ値は、通常０と６３との間であり、各ステップが１シンボル期間（約３．６９マイクロ秒）の進みを表す。毎秒約３００，０００，０００メートルで進行する無線波（即ち、毎マイクロ秒３００メートル）では、１ＴＡステップは、約１，１００メートルの往復距離（伝搬距離の２倍）を表す。これが意味するのは、移動体と基地局との間の距離が５５０メートル変化する毎に、ＴＡ値が変化するということである。
【０１６０】
[0236] ＵＭＴＳネットワークにおいて動作する対象移動体（ＭＯＩ）の位置は、ＭＯＩから３つ以上のノードＢまでの距離を判定することができれば、到達時刻（ＴＯＡ）技法によって得ることができる。これは、ネットワーク自律様式で、ノードＢをエミュレートすることができる分散ＮＥのグループを用いることによって行うことができる。ノードＢのセクタから移動体までの距離の測定は、往復時間（ＲＴＴ）報告を通じた、ＵＭＴＳネットワークにおける標準的なプロセスである。ＲＴＴは、標準的なノードＢの測定であり、ＵＭＴＳにおける専用物理チャネル（ＤＰＣＨ）において行われる。ノードＢは、ダウンリンク（ＤＬ）（例えば、ＤＰＣＨまたはＣＰＩＣＨ）フレーム送信の開始と、最初に検出された経路からの対応するアップリンク（ＵＬ）専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）／専用物理データ・チャネル（ＤＰＤＣＨ）フレームとの間における時間差を測定する。ＲＴＴ測定には、ＵＥのレイテンシが含まれ、これを考慮しなければならない。これを考慮するには、Ｒｘ−Ｔｘ時間差を測定する。この時間差は、ＵＥによって測定され、ＳＲＮＣに報告され、ＲＴＴ測定値から減算される。
【０１６１】
[0237] ＭＯＩは、商用ネットワークから、分散ＮＥのグループの中にあるＮＥの１つによって捕獲される。このＮＥは、最初のＲＴＴ測定を行う。２回目のＲＴＴ測定は、捕獲されたＭＯＩに他のＮＥへのハード・ハンドオーバーを行うことを強制することによって行うことができ、あるいはＭＯＩが他のＮＥとのソフト、またはソフター・ハンドオーバー(softer handover)を行っているのであれば、より多くのＲＴＴ測定値を得ることができる。一旦３回以上のＲＴＴ測定が、分散ＮＥのグループの中にある３つ以上のＮＥから行われたなら、ＭＯの位置を判定することができる。
【０１６２】
[0238] 技術仕様書3GPP25.215"Technical Specification Group Radio Access Network; Physical Layer - Measurements (FDD)" section 5.2.8（技術仕様グループ無線アクセス・ネットワーク；物理レイヤー−測定（ＦＤＤ））は、往復時間（ＲＴＴ）を定めており、一方技術仕様書3GPP TS 25.305 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Stage 2 functional specification of User Equipment (UE) positioning in UTRAN" section 8（第３世代パートナーシップ・プロジェクト；技術仕様グループ無線アクセス・ネットワーク；段階２ＵＴＲＡＮにおけるユーザ機器（ＵＥ）測位の段階２機能的使用」第８章）は、セルＩＤ（ＣＩ）と共にＲＴＴを用いて、ＵＭＴＳワイヤレス通信システムにおける移動体（ＵＭＴＳ用語ではＵＥ）の位置を判定する方法について記載している。ＵＭＴＳ（ＵＴＲＡＮ） Ｗ−ＣＤＭＡエア・インターフェースの帯域幅は、５ＭＨｚであり、Ｗ−ＣＤＭＡは３．８４Ｍｃｐｓ／秒という高いチップ・レートで動作し、これによって、ＧＳＭと比較して、タイミング測定の分解能の改良が可能になる。ＵＭＴＳにおけるＲＴＴ測定値の基本的タイミング分解能（3GPP TS 25.133, "Requirements for support of radio resource management (FDD)" Section 9.2.8（無線リソース管理（ＦＤＤ）のサポートに対する要件）において定められている）は、チップ当たり１サンプルでは、２６０ナノ秒となり、これは〜７８ｍの無線伝搬距離粒度に対応する。オーバーサンプリングの使用は、ＲＴＴ測定ステップの内在的な低精度を低減するために用いることができる。例えば、チップ・レートの２倍のオーバーサンプリング・レート（２×３．８４Ｍｃｐｓ／秒）によって、１３０ナノ秒という改良されたタイミング分解能が得られ、これは〜３９ｍの伝搬距離粒度に対応する。
【０１６３】
[0239] 一旦１つ以上のＮＥの下にある分散Ｕ−ＢＴＳのグループにおける１つのＵ−ＢＴＳがＭＯＩを取得したなら、このＭＯＩを、異なるが分かっている位置にある他のＵ−ＢＴＳにハンドオーバーすることができ、そしてこのＵ−ＢＴＳはＭＯＩにしかるべきＴＡ値も供給する。このプロセスを３つ以上のＵ−ＢＴＳで繰り返すと、最小二乗ソリューションによってＭＯＩの一意の位置を判定するのに十分な数の距離測定値が得られる。
【０１６４】
[0240] 図１５では、単一モードのＧＳＭワイヤレス通信ネットワークにおけるＮＥの分散Ｕ−ＢＴＳ送受信局を用いて、ＴＯＡ位置判定を行う代表例が示されている。移動体デバイス（ＭＤ）１５０１は、ＮＥによってＧＳＭ位置更新手順を通じて取得および捕獲される。一旦移動体デバイス１５０１が捕獲され、トラフィック・チャネルがサービングＵ−ＢＴＳ１５０２に割り当てられると、ＮＥはハンドオーバー手順を用いる。各ハンドオーバーの過程で、各Ｕ−ＢＴＳは飛行推定値(flight estimate)（ＧＳＭではタイミング進みとして知られている）の無線時間を明るみに出す。地理用語では、ＴＡはＵ−ＢＴＳ周囲に環体を形成する。
【０１６５】
[0241] ハンドオーバー手順は、少なくとも３つのＵ−ＢＴＳサイトに対して、最初に取得したＢＴＳにほぼ近接して配備されたＵ−ＢＴＳの総数まで行われる。例えば、図５では、移動体デバイス１５０１はＵ−ＢＴＳ１５０２によって取得され、タイミング進み１５０５が明るみに出される。次に、捕獲された移動体は第２Ｕ−ＢＴＳ１５０３にハンドオーバーされ、第２のタイミング進み１５０６が明るみに出される。次いで、第３Ｕ−ＢＴＳ１５０４とのハンドオフが行われ、第３のタイミング進み１５０７が明るみに出される。
【０１６６】
[0242] 最小二乗法を用いて、確率分布関数を組み立て、設定された確率の範囲内でＭＯＩ１５０１に対する、可能な限り最も小さいサーチ・エリアを決定する。この図（図１５）の例では、円形の誤差確率エリア１５０８として示されている。
【０１６７】
[0243] マルチモード・ネットワーク（例えば、ＧＳＭおよびＵＭＴＳ）では、マルチモード・ネットワーク・エミュレータを装備されているＮＡＷＬＳが、周知の位置更新手順によって特定またはＧＳＭにハンドオーバーされた移動体を、特定のために捕獲および収集することができ、次いで、模擬されたＧＳＭネットワークにおいてトラフィック・チャネルを割り当てるか、または模擬されたＵＭＴＳネットワークにハンドオーバーすることができる。ＬＭＵを用いないＮＡＷＬＳ配備では、説明した複数のハンドオーバーおよびハンドオフ手順を用いるシステムを、マルチ・モード移動体デバイスの位置を判定するために用いることができる。
結論
[0244] 本発明の真の範囲は、本明細書において開示した現時点における好ましい実施形態に限定されるのではない。例えば、ワイヤレス位置検出システムの現時点において好ましい実施形態の前述した開示では、説明用の用語を用いているが、以下の特許請求の範囲の保護範囲を限定するように解釈してはならず、あるいはＮＡＷＬＳの発明的態様が、開示された特定の方法および装置に限定されることを含意するように解釈してはならない。更に、当業者には言うまでもないであろうが、本明細書において開示した発明的態様の多くは、Ｕ−ＴＤＯＡ、セルＩＤ、およびＡ＿ＧＰＳのような現在標準化されている技法に基づいていない位置検出システムにおいて適用することができる。例えば、本発明は、先に説明したように組み立てられた受信機を採用するシステムに限定されるのではない。受信機、ネットワーク・エミュレータ、ネットワーク・コントローラ、および無線ネットワーク・モニタは、本質的に、プログラム可能なデータ収集および処理デバイスであり、本明細書において開示した発明的概念から逸脱することなく、種々の形態および組み合わせを採用することができる。ディジタル信号処理および他の処理機能のコストが急激に低下していることを考えると、例えば、当該システムの発明的動作を変化させることなく、特定の機能のための処理を、本明細書において記載した機能要素の１つから他の機能要素に移すことは容易に可能である。ある種の場合には、本明細書において記載した機能要素の特定の実施態様が、単に設計者の好みであり、厳しい要件ではないこともある。したがって、明示的に限定されていると思われる場合を除いて、以下の特許請求の範囲の保護範囲は、以上で説明した特定の実施形態に限定されることは意図しないこととする。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体デバイスの位置を検出するように構成されたネットワーク自律ワイヤレス位置検出システム（ＮＡＷＬＳ）であって、前記移動体デバイスが、ワイヤレス通信ネットワーク（ＷＣＮ）と通信するワイヤレス通信送受信機を有し、前記ＮＡＷＬＳが、
ａ）２つ以上の無線エア・インターフェースを受動的に監視するように構成された無線ネットワーク・モニタ（ＲＮＭ）と、
ｂ）1つ以上のＷＣＮをエミュレートするように構成されたネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）であって、前記１つ以上のＷＣＮが１つ以上の無線エア・インターフェースを保有する、ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）と、
ｃ）無制限ワイヤレス位置検出システム（Ｕ−ＷＬＳ）であって、該Ｕ−ＷＬＳが複数の移動体受信機サイトを含み、前記移動体受信機サイトの各々が、前記移動体デバイスからのアップリンク無線信号を受信するように構成された受信機と、前記移動体受信機サイトについて正確な位置および速度を判定する手段とを含み、前記Ｕ−ＷＬＳが、前記複数の移動体受信機サイトによって受信された無線信号情報から、前記移動体デバイスの正確な位置および速度を判定するように構成された、無制限ワイヤレス位置検出システム（Ｕ−ＷＬＳ）と、
を含む、ネットワーク自律ワイヤレス位置検出システム。
【請求項２】
請求項１記載のシステムにおいて、前記正確な位置が、経度と、緯度と、高度とを含む、システム。
【請求項３】
請求項１記載のシステムにおいて、前記無線エア・インターフェースが、第１および第２ダウンリンク・ビーコンを含み，前記第１および第２ダウンリンク・ビーコンが、ブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）ビーコンを含む、システム。
【請求項４】
請求項１記載のシステムにおいて、前記移動体受信機サイトの正確な位置および速度を判定する前記手段の各々が、ＧＮＳＳ信号を受信するように構成されたグローバル・ナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）受信機を含む、システム。
【請求項５】
請求項１記載のシステムにおいて、前記移動体受信機サイトが、更に、時間同期の目的のためにＧＮＳＳ信号を受信するように構成されたアンテナと受信機とを含む、システム。
【請求項６】
請求項１記載のシステムにおいて、前記移動体受信機サイトが、更に、周波数同期の目的のためにＧＮＳＳ信号を受信するように構成されたアンテナと受信機とを含む、システム。
【請求項７】
請求項１記載のシステムにおいて、前記移動体受信機サイトが、更に、前記移動体受信機サイトの位置を判定する目的のためにＧＮＳＳ信号を受信するように構成されたアンテナと受信機とを含む、システム。
【請求項８】
請求項１記載のシステムにおいて、前記移動体受信機サイトの正確な位置および速度を判定する前記手段の各々が、地上無線ブロードキャスト・タイミング信号を受信するように構成された無線受信機を含む、システム。
【請求項９】
請求項１記載のシステムにおいて、前記移動体受信機サイトが、更に、時間同期の目的のために無線ブロードキャスト・タイミング信号を受信するように構成されたアンテナと受信機とを含む、システム。
【請求項１０】
請求項１記載のシステムにおいて、前記移動体受信機サイトが、更に、周波数同期の目的のために無線ブロードキャスト・タイミング信号を受信するように構成されたアンテナと受信機とを含む、システム。
【請求項１１】
請求項１記載のシステムにおいて、前記移動体受信機サイトが、更に、該移動体受信機サイトの位置を判定する目的のために無線ブロードキャスト・タイミング信号を受信するように構成されたアンテナと受信機とを含む、システム。
【請求項１２】
請求項１記載のシステムにおいて、前記無線エア・インターフェースが、第１無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）技術と、第２ＲＡＮ技術とを含む、システム。
【請求項１３】
請求項１記載のシステムにおいて、前記無線エア／インターフェースが、第１無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）技術と、第２ＲＡＮ技術と、エミュレート無線エア・インターフェースとを含む、システム。
【請求項１４】
請求項１３記載のシステムにおいて、前記エミュレート無線エア・インターフェースが、第１無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）技術と、第２ＲＡＮ技術とを含む、システム。
【請求項１５】
請求項３記載のシステムにおいて、前記第１ダウンリンク・ビーコンが、第１無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）技術を含み、前記第２ダウンリンク・ビーコンが第２ＲＡＮ技術を含む、システム。
【請求項１６】
請求項１５記載のシステムにおいて、前記第１ＲＡＮ技術が、ＧＳＭを含み、前記第２ＲＡＮ技術が、ＵＭＴＳ、ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸ、およびＣＤＭＡのうち少なくとも１つを含む、システム。
【請求項１７】
請求項１記載のシステムにおいて、前記ＮＥが、独立したワイヤレス通信ネットワークを提供するように構成されており、前記ＲＡＮおよびＣＮネットワーク双方をエミュレートする、システム。
【請求項１８】
請求項１７記載のシステムにおいて、前記ＮＥが、更に、エミュレート・ダウンリンク・ビーコンを供給するように構成された、システム。
【請求項１９】
請求項１８記載のシステムにおいて、前記エミュレート・ダウンリンク・ビーコンが、前記移動体デバイスを能動的に取得するように構成された、システム。
【請求項２０】
請求項１記載のシステムにおいて、前記ＮＥが、個々の移動体デバイス毎に、該移動体デバイスを特定するため、位置を検出するため、または静粛にするためにトラフィック／データ・チャネルの割り当てが必要となる場合に、前記移動体デバイスへの第２移動体のアップリンクおよびダウンリンクのシグナリング経路を供給するように構成された、システム。
【請求項２１】
請求項１記載のシステムにおいて、前記Ｕ−ＷＬＳが、前記移動体デバイスからのアップリンク送信を用いて当該移動体デバイスの位置を検出するために、到達時刻（ＴＯＡ）、アップリンク到達時間差（Ｕ−ＴＤＯＡ）、到達角度（ＡｏＡ）、および混成ＴＤＯＡ／ＡｏＡ、の位置検出技術のうち少なくとも１つを提供する、システム。
【請求項２２】
請求項２１記載のシステムにおいて、前記Ｕ−ＷＬＳが、更に、ハンドセットに基づく位置検出技法のために、位置検出サーバ機能を提供するように構成された、システム。
【請求項２３】
請求項２２記載のシステムにおいて、前記ハンドセットに基づく位置検出技法が、改良観察時間差（Ｅ−ＯＴＤ）、観察到達時間差（ＯＴＤＯＡ）、Ａ−ＧＮＳＳ（補助グローバル・ナビゲーション衛星システム）、およびＵ−ＴＤＯＡ／Ａ−ＧＮＳＳを含む混成技法、のグループのうちの少なくとも１つを含む、システム。
【請求項２４】
請求項２３記載のシステムにおいて、前記Ａ−ＧＮＳＳが、Ｎａｖｓｔａｒ汎地球測位システムである、システム。
【請求項２５】
請求項１記載のシステムにおいて、前記Ｕ−ＷＬＳが、ディジタル・データ・リンクを介して前記ＮＥに接続されており、前記Ｕ−ＷＬＳが、前記データ・リンクを用いて、位置検出が完了したこと、前記移動体デバイスの位置を検出するために追加の電力が必要となること、ＲＡＴ（無線アクセス技術）間ハンドオフが必要となること、および／またはトラフィック・チャネルへの割り当てが必要となること、を前記ＮＥに伝えるように構成された、システム。
【請求項２６】
請求項１記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・エミュレータが、ディジタル・データ・リンクを介して前記Ｕ−ＷＬＳに接続されており、前記ＮＥが、前記データ・リンクを用いて、ネットワーク・トランザクション・トリガに基づいて位置検出を実行するように、前記Ｕ−ＷＬＳをトリガしタスクを課すように構成された、システム。
【請求項２７】
請求項２６記載のシステムにおいて、前記ディジタル・データ・リンクが、更に、前記移動体デバイスに存在する内蔵位置検出技術を用いるために、Ｕ−ＷＬＳおよびＮＥによる使用を可能にするように構成された、システム。
【請求項２８】
請求項１記載のシステムにおいて、前記ＲＮＭが、前記移動体デバイス、前記ＲＡＮ、および前記ＮＥからアップリンクおよびダウンリンクの送信を受信するように構成された、受動型ソフトウェア定義無線受信機を含む、システム。
【請求項２９】
請求項１記載のシステムにおいて、前記ＲＮＭが、１組の受信機を含み、ディジタル・データ・リンクを介して前記Ｕ−ＷＬＳに接続されており、前記移動体デバイスが無線トランザクションに関与するとき、前記移動体デバイスの位置を検出するために前記ＲＮＭが前記Ｕ−ＷＬＳにタスクを課すことを可能にする、システム。
【請求項３０】
請求項１記載のシステムにおいて、前記ＮＥが、１組の送受信機とサーバとを含み、ディジタル・データ・リンクを介して前記Ｕ−ＷＬＳに接続されており、前記移動体デバイスがネットワーク・トランザクションに関与するとき、前記移動体デバイスの位置を検出するために前記ＮＥが前記Ｕ−ＷＬＳにタスクを課すことを可能にする、システム。
【請求項３１】
請求項３０記載のシステムにおいて、前記ディジタル・データ・リンクが、ワイヤレス接続を含み、前記ネットワーク・トランザクションが、移動体発信、移動体着信、位置更新、セル変更コマンド、常時質問、ＳＭＳ発信、ＳＭＳ着信、周期的登録、および識別要求、のグループのうち少なくとも１つに対するメッセージングを含む、システム。
【請求項３２】
請求項１記載のシステムにおいて、前記ＲＮＭがディジタル・データ・リンクを介して前記ＮＥに接続されており、ブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）周波数、電力レベル、および情報内容を前記ＲＮＭがＮＥに知らせることを可能にする、システム。
【請求項３３】
請求項３２記載のシステムにおいて、前記ＲＮＭが、更に、干渉を検出するため、および前記ＮＥにブロードキャスト無線電力レベルを低減させるため、更にエミュレート・アップリンクおよびダウンリンク信号の電力レベルを低減させるために、ＮＥ−エミュレート・ダウンリンク・ビーコン、ならびに第２移動体アップリンクおよびダウンリンク信号を監視するように構成された、システム。
【請求項３４】
請求項１記載のシステムであって、移動体セル・サイト間において無線リレー・サービスを提供する航空機用コンポーネントを含む、システム。
【請求項３５】
請求項３４記載のシステムにおいて、前記航空機用コンポーネントが、更に、航空機搭載映像機能を提供する、システム。
【請求項３６】
請求項３４記載のシステムにおいて、前記航空機用コンポーネントが、更に、拡張カバレッジ、および位置検出計算のための三次元受信機ダイバシティを提供する移動体セル・サイト・プラットフォームとして作用する、システム。
【請求項３７】
請求項３４記載のシステムにおいて、前記航空機用コンポーネントが、更に、拡張カバレッジ、ならびに位置検出および速度計算のための三次元受信機ダイバシティを提供する移動体セル・サイト・プラットフォームとして作用する、システム。
【請求項３８】
請求項１記載のシステムであって、更に、ブロードキャスト・パワーを最適化しつつ、干渉を最小に抑えるために、前記ＮＥの送信電力を調節する手段を含む、システム。
【請求項３９】
請求項３８記載のシステムであって、更に、送信される情報を調節する手段を含む、システム。
【請求項４０】
請求項３９記載のシステムにおいて、前記送信される情報を調節する前記手段が、通信ネットワークの衝撃を最小に抑えつつサンプリング・ネットワーク能力の均衡を取ることによって、移動体デバイスの信号サンプリングのレートの最適化を可能にする、システム。
【請求項４１】
ローカル・ワイヤレス通信ネットワークと通信するためのワイヤレス通信送受信機を有する移動体デバイスの位置を検出する方法であって、前記ローカル・ワイヤレス通信ネットワークが無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）とコア・ネットワーク（ＣＮ）とを含み、前記方法が、
ネットワーク自律ワイヤレス位置検出システムを用いて、前記ローカル・ワイヤレス通信ネットワークへの有線接続を用いずに、無線メッセージングによって、一時的識別子および永続的識別子を含む移動体特定情報を収集するステップと、
前記移動体デバイスによって送信されたアップリンク信号を用いて、前記移動体デバイスの位置を検出するステップと、
を含む、方法。
【請求項４２】
請求項４１記載の方法において、前記ＮＡＷＬＳが、相互接続ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）のネットワークを含み、該相互接続ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）のネットワークが、動作中の商用ＧＳＭネットワークからＧＳＭ移動体を前記ネットワークをエミュレートすることによって捕獲し、該捕獲したＧＳＭ移動体の第１ＮＥからの距離を前記タイミング進み（ＴＡ）パラメータによって判定し、前記捕獲したＧＳＭ移動体を第２ＮＥにハンドオーバーし、前記捕獲したＧＳＭ移動体の前記第２ＮＥからの距離を前記ＴＡパラメータによって判定し、前記捕獲したＧＳＭ移動体を第３ＮＥにハンドオーバーし、前記捕獲したＧＳＭ移動体の前記第３ＮＥからの距離を前記ＴＡパラメータから判定し、到達時刻（ＴＯＡ）ジオロケーション技法によって、前記捕獲した移動体の位置を判定することによって、構成された、方法。
【請求項４３】
請求項４１載の方法において、前記ＮＡＷＬＳが、相互接続ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）のネットワークを含み、該相互接続ネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）のネットワークが、動作中のＧＳＭネットワークからＵＭＴＳ移動体を前記ネットワークをエミュレートすることによって捕獲し、前記捕獲されたＵＭＴＳ移動体の第１ＮＥからの距離を、前記捕獲したＵＭＴＳ移動体からのＲｘ−Ｔｘ時間だけ修正された往復時間（ＲＴＴ）パラメータによって判定し、前記捕獲したＵＭＴＳ移動体がソフト・ハンドオーバーの最中であるかまたは第２ＮＥにハンドオーバーされるとき、前記捕獲したＵＭＴＳ移動体の前記第２ＮＥからの距離を、他のＲＴＴパラメータから判定し、前記捕獲したＵＭＴＳ移動体がソフト・ハンドオーバーの最中であるかまたは第３ＮＥにハンドオーバーされるとき、前記捕獲したＵＭＴＳ移動体の前記第３ＮＥからの距離を、他のＲＴＴパラメータから判定し、ＴＯＡ位置検出技法によって、前記捕獲したＵＭＴＳ移動体の位置を判定するように構成された、方法。
【請求項４４】
請求項４１記載の方法において、前記ＮＡＷＬＳが、無制限ＷＬＳ（Ｕ−ＷＬＳ）を含み、該無制限ＷＬＳ（Ｕ−ＷＬＳ）が、１組の地理的に分散された受信機と、１つ以上のネットワーク・エミュレータ（ＮＥ）送受信機に結合された移動体位置検出サーバとを含み、前記Ｕ−ＷＬＳが、前記ローカル・ワイヤレス通信ネットワークへの物理的接続なく、移動体ＧＳＭおよびマルチモード移動体デバイスの識別および位置を判定するために用いられる、方法。
【請求項４５】
請求項４１記載の方法において、前記ＮＡＷＬＳが、前記ワイヤレス通信ネットワークおよびＮＥを監視し、ＮＥの送信およびパラメータを必要に応じて調節することによって、前記ローカル・ワイヤレス通信ネットワークの混乱を最小に抑えるように動作させられる、方法。
【請求項４６】
請求項４１記載の方法において、前記ＮＡＷＬＳが、アドホック・ジオフェンス・エリアを発生するように用いられる、方法。
【請求項４７】
請求項４１記載の方法であって、更に、加入者サービスが制限または拒否されるアドホック静穏ゾーンを発生するステップを含む、方法。
【請求項４８】
請求項４１記載の方法であって、更に、動作中の商用ＧＳＭワイヤレス・ネットワークからＧＳＭ移動体電話機を前記ネットワークをエミュレートしすることによって捕獲し、位置更新を成功させ、偽ページング・チャネルおよび近隣セル情報を提供しつつ、前記移動体電話機の位置更新制御チャネル送信においてジオロケーションすることによって前記ＧＳＭ移動体電話機の位置を判定するステップを含む、方法。
【請求項４９】
請求項４１記載の方法であって、更に、動作中の商用ＧＳＭワイヤレス・ネットワークからＧＳＭ移動体電話機を前記ネットワークをエミュレートすることによって取得し、前記移動体電話機の位置更新制御チャネル送信においてジオロケーションすることによって前記ＧＳＭ移動体電話機の位置、速度、および方位を判定するステップを含む、方法。
【請求項５０】
請求項４１記載の方法であって、更に、動作中の商用ＧＳＭワイヤレス・ネットワークからＧＳＭ移動体電話機を前記ネットワークをエミュレートすることによって取得し、Ｉｄｅｎ＿Ｒｅｑメッセージの使用によって前記移動体電話機の識別、ＴＭＳＩ、ＩＭＳＩ、およびＩＭＥＩを判定するステップを含む、方法。
【請求項５１】
請求項４１記載の方法であって、更に、動作中の商用ＧＳＭワイヤレス・ネットワークからＧＳＭ移動体電話機へのワイヤレス・サービスを拒否するステップを含み、該ステップは、前記ネットワークをエミュレートし、前記移動体電話機を捕獲し、前記移動体電話機の識別を判定し、それを静穏トラフィック・チャネルに割り当てることによって行う、、方法。
【請求項５２】
請求項４１記載の方法であって、更に、動作中前記ＧＳＭワイヤレス・ネットワークからＧＳＭ移動体電話機へのワイヤレス・サービスを拒否するステップを含み、該ステップは、前記ネットワークをエミュレートし、前記移動体電話機を捕獲し、前記移動体電話機の位置を判定し、前記移動体電話機が、定められたコールド・ゾーン地理的エリア内にあると判定し、それを静穏トラフィック・チャネルに載せることによって行う、方法。
【請求項５３】
請求項４１記載の方法であって、更に、動作中のＧＳＭワイヤレス・ネットワークからＧＳＭ移動体電話機へのワイヤレス・サービスを拒否すべきか否か判定するステップを含み、該ステップは、前記ネットワークをエミュレートし、前記移動体電話機を捕獲し、その位置を判定し、それがコールド・ゾーンに位置することを検証し、その識別を判定し、その識別情報が許可リスト上にあるか否か確かめるためにチェックし、その識別情報が許可リスト上にない場合それを静穏トラフィック・チャネルに載せることによって行う、方法。
【請求項５４】
請求項４１記載の方法であって、更に、動作中の商用ＧＳＭワイヤレス・ネットワークによってサービスされているトラフィック・チャネル（ＴＣＨ）におけるＧＳＭ移動体電話機の位置を、前記ＧＳＭネットワークへの直接物理的接続なく検出するステップを含み、該ステップは、前記ネットワークをエミュレートし、前記移動体電話機を捕獲し、それを静穏トラフィック・チャネルに割り当て、ＴＯＡ、ＰＯＡ、Ｕ−ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、ＥＣＩＤ、ＰＤＯＡ、ＣＧＩ＋ＴＡ、またはその任意の組み合わせを用いて前記トラフィック・チャネルにおいてその位置を判定することによって行う、方法。
【請求項５５】
請求項４１記載の方法であって、更に、ＧＰＳまたはＡＧＰＳ受信機を内部に保有する前記ＧＳＭネットワークにおいて動作中のＧＳＭ移動体電話機の位置を検出するステップを含み、該ステップは、前記ネットワークをエミュレートし、前記移動体を捕獲し、それに静穏トラフィック・チャネルを割り当て、その内部ＧＰＳ受信機からの前記移動体電話機の位置を要求することによって行う、方法。
【請求項５６】
請求項４１記載の方法であって、更に、商用ＵＭＴＳネットワークにおいて動作している移動体電話機の位置を、前記ネットワークへの直接物理的接続なく判定するステップを含み、該ステップは、前記ネットワークをエミュレートし、前記移動体電話機の位置更新制御チャネル送信においてジオロケーションすることによって前記移動体の位置を判定することによって行う、方法。
【請求項５７】
請求項４１記載の方法であって、更に、前記ＵＭＴＳネットワークにおいて動作しているＵＭＴＳ／ＧＳＭ移動体電話機の識別を、前記ＵＭＴＳネットワークへの物理的接続なく判定するステップを含み、該ステップは、前記ＵＭＴＳネットワークをエミュレートし、前記移動体電話機を捕獲し、前記エミュレートＧＳＭネットワークに移るようにそれに命令し、識別要求（Ｉｄｅｎ＿Ｒｅｑ）コマンドによってその移動体識別を判定することによって行う、方法。
【請求項５８】
請求項４１記載の方法であって、更に、動作中の商用ＵＭＴＳワイヤレス・ネットワークからＵＭＴＳ／ＧＳＭ移動体電話機へのワイヤレス・サービスを、任意のワイヤレス・ネットワークへの物理的接続なく拒否するステップを含み、該ステップは、前記ネットワークをエミュレートし、前記移動体電話機を捕獲し、前記エミュレートＧＳＭネットワークに移るように前記移動体電話機に命令し、前記移動体電話機の識別を判定し、それを静穏トラフィック・チャネルに割り当てることによって行う、方法。
【請求項５９】
請求項４１記載の方法であって、更に、商用ＵＭＴＳネットワークにおいて動作している移動体電話機の位置を、前記ネットワークへの直接物理的接続なく判定するステップを含み、該ステップは、前記ネットワークをエミュレートし、前記移動体電話機の位置更新制御チャネル送信においてジオロケーションすることによって前記移動体電話機の位置を判定し、エミュレートＧＳＭネットワークに移るように前記移動体電話機に命令し、前記移動体電話機をＧＳＭトラフィック・チャネルに移らせ、再度それをジオロケーションすることによって行う、方法。
【請求項６０】
請求項４１記載の方法であって、更に、ＧＰＳ受信機またはＡＧＰＳ受信機を内部に保有するＵＭＴＳネットワークにおいて動作しているＵＭＴＳ／ＧＳＭ移動体電話機の位置を検出するステップを含み、該ステップは、前記ＵＭＴＳネットワークをエミュレートし、前記移動体電話機を捕獲し、エミュレートＧＳＭネットワークに移るようにそれに命令し、静穏トラフィック・チャネルにそれを割り当て、その内部ＧＰＳ受信機からの前記移動体電話機の位置を要求することによって行う、方法。
【請求項６１】
請求項４１記載の方法であって、更に、ＧＳＭネットワークにおいて動作しているワイヤレス・デバイスから、暗号化されていないアップリンク送信および暗号化されているアップリンク送信双方を受信し復調し、更なる分析のために高速データベースにこれらを格納するステップを含む、方法。
【請求項６２】
請求項４１記載の方法であって、更に、ＧＳＭネットワーク内のトラフィック・チャネルにおけるＧＳＭ移動体電話機の位置を、前記ネットワークへの物理接続が全くない状態で検出するステップを含み、該ステップは、前記移動体電話機および前記ＧＳＭネットワークからアップリンクおよびダウンリンク送信を受信し復調し、データベースに格納し、しかるべき復調した送信を解読し、解読した情報を用いて、ＴＯＡ、ＰＯＡ、Ｕ−ＴＤＯＡ、ＡｏＡ、ＥＣＩＤ、ＰＤＯＡ、ＣＧＩ＋ＴＡ、またはその任意の組み合わせによって、前記移動体電話機の位置を検出することによって行う、方法。

【図１】

【図２ａ】

【図２ｂ】

【図２ｃ】

【図３ａ】

【図３ｂ】

【図３ｃ】

【図３ｄ】

【図４ａ】

【図４ｂ】

【図５ａ】

【図５ｂ】

【図５ｃ】

【図６】

【図７】

【図８ａ】

【図８ｂ】

【図８ｃ】

【図９ａ】

【図９ｂ】

【図１０ａ】

【図１０ｂ】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【公表番号】特表２０１２−５２４９０１（Ｐ２０１２−５２４９０１Ａ）
【公表日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５０７２３３（Ｐ２０１２−５０７２３３）
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２８９５１
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１２３６５５
【国際公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
【出願人】（５００５３２５４０）トゥルーポジション・インコーポレーテッド (48)
【Ｆターム（参考）】