衛星を利用した測位に関する方法および構成
衛星によって送出された測距信号を利用して、セルラー無線通信システムの第１のセル内で動作している移動局の測位を衛星に基づいて行うための支援データを提供する方法、装置、およびコンピュータプログラム。第１のセル内で動作している移動局の測位を行うための支援データのシーケンスが、少なくとも４個から成る１組の衛星のうちの個々の衛星に関連付けられた支援データを前記シーケンスの中に含むことによって、生成される（３０６）。前記１組の衛星のうちの少なくとも１個と、個々の衛星に関連付けられた支援データが前記支援データのシーケンスにおいて発生する順序とが、第１のセルに関連付けられた制御データであって、第１のセルにおける前記測距信号の受信に影響する第１のセルの中の現地の障害物あるいはその周辺の環境を反映する制御データを利用して、選択される（３０５）。また、本発明は、第１のセルにおける移動局の測位から導出された情報を利用して前記制御データを更新する（３１１）ための、方法、装置、およびコンピュータプログラムを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に移動装置の衛星を利用した測位に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
物体、装置、あるいは装置を携行する人物の地理的位置の決定は、近年、多くの応用分野において益々関心を集めるようになってきている。測位を解決する一つの方法は、衛星から放出される測距信号を使って位置を判断することである。そのようなシステムの例として良く知られているのは、全地球測位システム（ＧＰＳ）（例えば［１］を参照）や来るべきガリレオシステムである。衛星から受信した複数の信号に基づく三角測量／三辺測量として、特定の座標系に関して位置が与えられる。
【０００３】
スタンドアロン型のＧＰＳレシーバは、公称（nominal）搬送周波数と、信号によって搬送されるデータが変調される規則とを除けば、システムについてのそれ以外の情報を何ら持たなくても、ＧＰＳ衛星信号への完全な同期を得ることができる。基本的に、位置計算の工程においては、３次元位置、および受信機（レシーバ）のクロックの衛星時刻に対するバイアスを判定する必要がある。
【０００４】
アシステッドＧＰＳ（ＡＧＰＳ）は、ＧＰＳレシーバをセルラー通信システムのユーザ装置、すなわち移動局、と統合するために、ＧＰＳを改良したものとして定義されてきた（例えば、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）の仕様ＴＳ ２５．３３１またはＴＳ ４４．０３１を参照）。概してアシステッドＧＰＳは、検出感度、位置推定値の取得に要する時間、精度、バッテリの節電など、さまざまな点でＧＰＳレシーバの性能を高めることを目的としている。これは、移動局の中のＧＰＳレシーバから一部の機能をネットワークに移し、ＧＰＳレシーバ自身の中ではＧＰＳタスクのサブセットだけを実行することによって、行われる。より具体的には、ＧＰＳ参照レシーバが、セルラー通信システムのネットワーク側に設けられる。これらの参照ＧＰＳレシーバは、ＧＰＳ衛星（宇宙船）からの測距信号の送信を受け、各ＧＰＳ衛星に関連する支援データを収集するが、それらは、移動局に送信された場合、移動局に組み込まれたＧＰＳレシーバの性能を高める。
【０００５】
ＡＧＰＳには、移動局（すなわち、ユーザ装置）ベーストＡＧＰＳと移動局（すなわち、ユーザ装置）アシステッドＡＧＰＳの２種類がある。移動局ベーストＡＧＰＳでは、移動局の位置は、移動局が判断する測距信号の測定結果およびネットワークが提供する支援データを用いて、移動局の中で計算される。移動局アシステッドＡＧＰＳ（ネットワークベーストＡＧＰＳと呼ばれることもある）では、移動局は、宇宙船（すなわち衛星）への疑似距離を反映する受信した測距信号のタイミングを測定して報告するだけである。
【０００６】
位置サーバがセルラーネットワークにどのように接続しているかによって、ＡＧＰＳソリューションを（移動局ベーストも移動局アシステッドも両方共）さらに「ＡＧＰＳに対する制御プレーン・ソリューション」と「ＡＧＰＳに対するユーザプレーン・ソリューション」とに分けることができる。「ＡＧＰＳに対する制御プレーン・ソリューション」において、位置サーバの機能（在圏移動位置センタ（ＳＭＬＣ）またはスタンドアロンＳＭＬＣ（ＳＡＳ）と呼ばれることもある別個の位置サーバノードの中に実装されてもよいし、あるいは、無線ネットワーク制御装置のような他のネットワークノードの中で他の機能と一緒に統合されてもよい）は、セルラーネットワークに強固に統合されており、支援データおよび測定結果はいわゆる制御プレーン・シグナリングを用いて通信される。「ＡＧＰＳに対するユーザプレーン・ソリューション」において、位置サーバの機能とセルラーネットワークとの統合度はそれほど密接ではなく、支援データおよび測定結果はいわゆるユーザプレーン・シグナリングを用いて通信される（すなわち、通常のユーザデータパケットが、この情報をセルラーネットワークに透過的に伝達するのに使用される）。
【０００７】
２００４年５月のイタリア国ピサにおけるＵＲＳＩ ＥＭＰ−Ｓにおいて発表されたＡ．ＫａｎｇａｓおよびＴ．Ｗｉｇｒｅｎによる「Ａ−ＧＰＳによる位置範囲と感度」は、従来型ＧＰＳレシーバとの比較で、支援データがどれほどＡＧＰＳレシーバの感度と衛星を最初に補足するまでの時間（time to a first fix）とを向上させるかについて論じている。この論文は、いろいろな用法のシナリオについて論じており、窓から遠く離れた完全な室内での動作は、非常に精確な時間支援を必要とする傾向があり、他方、都会のビルの谷間での動作やもっと簡単な室内動作では、そのようなマイクロ秒単位の精度がなくてもいいことを実証している。
【０００８】
ＡＧＰＳを用いて移動局の測位をする場合、選択された１組の衛星に関連付けられた支援データが、移動局に提供される。衛星の選択と、選択された衛星に関連付けられた支援データを発生させる順序の選択とは、セルに依存しない固定的なスキームに従って、測位ノードによって行われる。先行技術の一スキームによれば、最高の仰角を有する第１の衛星が選択され、次いで、有効な測定形状を得る目的で十分な方位角の広がりを維持しながら、できるだけ高い衛星がさらに選択されてもよい。別の先行技術のスキームによれば、衛星が４５度の仰角にどれほど近いかに基づいて選択される（それによって、測定形状を向上させる方位角の広がりが、自動的に達成される）。
【０００９】
公開された国際出願ＷＯ ００／６９１８７は、ＧＰＳ支援データが、ポイント・ツー・ポイントのシグナリング・プロトコルを用いて無線通信ネットワークから個々のＧＰＳ対応の移動局へ送信されるシステムと方法とを開示している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明によって扱われる問題は、支援データを使う衛星を利用した測位という文脈において、性能を高めることである。特に、本発明は、移動局の測位を成功させる確率を高め、および／または、移動局の測位に要する時間を減らす。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この問題は、請求項１および１１の方法、請求項１７および２４の装置、そして、請求項２９のコンピュータ可読媒体上に格納されたコンピュータプログラムを用いて解決される。
【００１２】
本発明によって提供される利点は、支援データを使う衛星を利用した測位という文脈において、性能の向上をもたらすということである。
【００１３】
これから本発明について、発明の典型的な実施形態および添付の図面を参照しながら、より詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明が適用されてもよい、限定的でないシナリオの一例を図解する図である。このシナリオ例では、移動局アシステッドＡＧＰＳを提供するため、基本的な無線通信システムＳＹＳ１が全地球測位システム（ＧＰＳ）と合わせて使用されている。図１に図解された典型的な無線通信システムＳＹＳ１は、汎用移動通信システム（ＵＭＴＳ）である。通信システムＳＹＳ１は、ネットワーク部分ＮＥＴ１と、移動局（ＭＳ）とも呼ばれるユーザ装置（ＵＥ）とを有する。ネットワーク部分ＮＥＴ１は、コアネットワークＣＮ１とＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）ＲＡＮ１とを備えている。コアネットワークＣＮ１は、回路交換方式のサービスを提供する移動通信交換局（ＭＳＣ）ノードＭＳＣ１と、在圏ＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）と呼ばれることもあり、パケット交換方式のサービスを提供するように適合されている汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）ノードＳＧＳＮ１とを有している。
【００１５】
コアネットワークノードであるＭＳＣ１とＳＧＳＮ１とはそれぞれ、Ｉｕインタフェースと呼ばれる無線アクセスネットワーク・インタフェース上で、無線アクセスネットワークＲＡＮ１に接続している。無線アクセスネットワークＲＡＮ１は、１つ以上の無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）を有している。簡潔にするため、図１の無線アクセスネットワークＲＡＮ１では、無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１を１つだけ示している。各無線ネットワーク制御装置は、複数の無線基地局（ＲＢＳ）に接続していて、それらを制御している。例えば、この場合もやはり簡潔にするため、図１では、無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１に接続されている第１の無線基地局ノードＲＢＳ１および第２の無線基地局ノードＲＢＳ２だけを図解している。無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１と基地局ＲＢＳ１およびＲＢＳ２との間のインタフェースは、Ｉｕｂインタフェースと呼ばれる。
【００１６】
移動局、例えば図１に示す移動局ＭＳ１は、Ｕｕインタフェースと呼ばれる無線インタフェースまたはエアインタフェースで１つ以上の無線基地局ＲＢＳ１乃至ＲＢＳ２と通信する。
【００１７】
無線インタフェースＵｕ、Ｉｕインタフェース、およびＩｕｂインタフェースはそれぞれ、図１に点線で示す。
【００１８】
図１において、ＧＰＳシステムは、宇宙船、すなわちＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４によって表されている。各ＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４は、対応する測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４を送信する。留意していただきたいが、簡潔にするために、図１では４個のＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４だけを図解している。
【００１９】
図１のシナリオ例では、例えば移動局ＭＳ１のような、移動局の位置は、移動局アシステッドＡＧＰＳを用いて判断される。また、このシナリオ例は、無線ネットワーク制御装置ノード、例えば無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１、に位置サーバ機能が統合されている、ＡＧＰＳに対する制御プレーン・ソリューションも図解する。このシナリオ例において、各無線ネットワーク制御装置は、ＧＰＳ参照サーバ１０１に接続されている。当業者であれば分るように、他のシナリオにおいて、例えばセルラーネットワーク内にＧＰＳ参照レシーバがほんの数個しかない場合や、あるいは、セルラーネットワーク内にＧＰＳ参照レシーバがまったく存在せず、代わりにセルラーネットワークの外側の外部ソースから対応する情報を受け取る場合に、ＧＰＳ参照レシーバをどのように配置できるかについて、いくつか選択肢がある。参照ＧＰＳレシーバ１０１は、検出可能なＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４を継続的に追跡する。参照ＧＰＳレシーバ１０１は、通常は、参照ＧＰＳレシーバのアンテナと空との間に障害物が最も少ない、高い位置に取り付けられるであろう。それによって、参照ＧＰＳレシーバ１０１が、所与の時刻点において、参照ＧＰＳレシーバ１０１が見る、水平線より上にあるほとんどのＧＰＳ衛星を追跡することが可能となる。
【００２０】
ＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４によって送信された各測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４は、５０ビット／秒の航法メッセージを使って変調される。この航法メッセージは何秒間にも及ぶ。ＧＰＳ参照レシーバ１０１は、別々の測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４上で送信された航法メッセージを復調することができる。次いで、航法メッセージの内容が、無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１内で精錬され、その後、情報は、ＧＰＳ支援データとして移動局へ送信され得る。これは、移動局に組み込まれたＧＰＳレシーバは航法メッセージを復調する必要がない、ということを意味する。結果として、測位時間が減少し、ＧＰＳレシーバの感度が向上する（［２］を参照）。
【００２１】
受信した測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４の各々について参照ＧＰＳレシーバによって復調された航法データは、通常、ＧＰＳアルマナック（長期概略ＧＰＳ衛星位置予測モデル）、ＧＰＳ衛星の調子、エフェメリス（短期精密ＧＰＳ衛星位置予測モデル、位置計算に用いられる）、ＧＰＳ Ｔｉｍｅ Ｏｆ Ｗｅｅｋ（ＴＯＷ）、および、電離層モデル（位置エラーの低減に用いられる）を含む。この航法データによって、地球上の任意の点から見た、ＧＰＳ衛星の仰角および方位角の演算が可能になる。
【００２２】
移動局、例えば図１の移動局ＭＳ１、に組み込まれたＧＰＳレシーバは、非常に多様な構造と性能を有する可能性がある。しかし、通常は、符号／ドップラを捕捉するステップと、ＧＰＳ航法ビットの同期のステップと、その後のＧＰＳ ＴＯＷ同期のステップとが、その中に含まれる（詳細は［２］を参照）。ハードウェアの複雑性の理由で、ＧＰＳレシーバによっては、同時に１個あるいはごく少数のＧＰＳ衛星を追跡する傾向にあることがある。最初にどのＧＰＳ衛星の検出を試行するかを決める場合、１つの方法は、最初に無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１から支援データを受信したＧＰＳ衛星（支援データのリストの最初に示されたＧＰＳ衛星）から始めることである。ネットワークＮＥＴ１から移動局へ支援データを搬送するメッセージは大きく、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１から移動局へ転送するには相当な時間がかかるため、この方法は有益である。通常、１２個のＧＰＳ衛星についての支援データの転送は、実際には３秒かかることがあり、従って、支援データリストのうちで最初のＧＰＳ衛星についての支援データが受信されるとすぐにＧＰＳ衛星捕捉プロセスを開始することによって、測位に要する時間は、状況次第で２５乃至３０％減少されることがある（５秒以内に位置の確定を行うことができるＧＰＳレシーバもある）。
【００２３】
移動局でのＧＰＳ衛星捕捉を成功させる重要な要因は、対象となるＧＰＳ衛星によって送出された測距信号の（移動局のＧＰＳレシーバによって受信された）受信信号強度である（［２］を参照）。移動局から見た測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４の信号強度は、移動局が位置する地形によって異なる。例えば都会のビルの谷間では、高い仰角、および主要な道路の方向と一致する方位角にあるＧＰＳ衛星は、高い信号強度を提供しやすい。広い空間のある場所では、低い仰角のＧＰＳ衛星については幾分低めの値が出るであろうが、信号強度の分布は均一であると期待してよい。後者の状況は、山岳地帯では違ってくる。山岳地帯では、方向によっては高い仰角の妨害物があり、従って高い仰角のＧＰＳ衛星が有利になる。さらに、室内では別の状況が存在する。室内では、高い仰角のＧＰＳ衛星よりも、低い仰角のＧＰＳ衛星の方が、窓を通して室内の奥の方まで信号が到達すると期待してもよい。要約すると、移動局のための「最も良い」ＧＰＳ衛星は、移動局の位置と一般的な環境によって大いに異なる。測位に要する時間を最小化するためには、移動局に組み込まれたＧＰＳレシーバが高い信号強度で受信する可能性が最も高いＧＰＳ衛星から、移動局が捕捉を開始すると、有利である。ＧＰＳレシーバによっては、捕捉するには低すぎる信号強度でＧＰＳ衛星を捕捉しようとする場合、少なくとも充分短い時間ではあっても、実際に位置の確定をし損なうこともある。
【００２４】
本発明は、支援データを使う衛星を利用した測位という文脈において、性能を高めるという問題を扱う。特に、本発明は、移動局の測位を成功させる確率を高め、および／または、移動局の測位に要する時間を減らす。
【００２５】
本発明は、セルラー無線通信システムにおいて動作している移動局の衛星を利用した測位のための支援データを提供する方法と、そのような衛星を利用した測位に関連する制御データを更新する方法とを提供する。また本発明は、前記方法を実行するための装置とコンピュータプログラムとを提供する。
【００２６】
セルラー無線通信システムの第１のセル内で動作している移動局の測位のための支援データを提供する本発明の基本的な方法は、第１のセル内で動作している移動局の測位を行うための支援データのシーケンスを、少なくとも４個の衛星から成る１組の衛星のうちの個々の衛星に関連付けられた支援データを前記シーケンスの中に含むことによって、生成することを含む。前記の１組の衛星と、個々の衛星に関連付けられた支援データが前記支援データのシーケンスにおいて発生する順序とのうち少なくとも一方が、第１のセルに関連付けられた制御データを利用して、かつ、第１のセルの中の現地の障害物あるいは第１のセルにおける前記測距信号の受信に影響するその周辺の環境を反映して、選択される。
【００２７】
移動局が動作している第１のセルにおける測距信号の受信に影響する現地の障害物（すなわち地形の問題）に関連付けられ、それを反映する、制御データを利用することによって、関連付けられた支援データを提供する１組のＧＰＳ衛星の選択と、および／または、個々のＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが、生成された支援データのシーケンスにおいて発生する順序の選択とが、測位の成功の確率を高めるように、および／または、第１のセルにおける移動局の測位に要する平均時間を減らすように、行われ得る。
【００２８】
第１のセルに関連付けられた制御データは、１つ以上の設定パラメータ、および／または、本発明に従って制御データを更新する方法を適用することによって生成された、制御データを含んでもよい。
【００２９】
制御データを更新する本発明の基本的な方法は、セルラー無線通信システムの第１のセルに関連付けられた制御データを自動的に更新することと、第１のセルにおける前記測距信号の受信に影響する第１のセルの中の現地の障害物あるいはその周辺の環境を反映することとを含み、前記更新することは、第１のセルにおける移動局の測位から導出される情報を利用して行われることを特徴とする。
【００３０】
図３Ａ乃至３Ｂは、支援データを提供する本発明の方法の第１の典型的実施形態と、制御データを更新する本発明の方法の第１の典型的実施形態とを図解するフローチャートである。前記典型的方法は、両方とも、図１の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１の中に実装されてもよい。
【００３１】
これらの第１の典型的実施形態では、セルに関連付けられた方位角／仰角の分布の形で制御データが、セル毎に存在する。方位角／仰角の分布は、ＧＰＳ衛星検出成功の確率を、方位角および仰角の関数としてモデル化する。方位角（β）区間［０，３６０］度および仰角（α）区間［０，９０］が、セルについてＮＭ個のビン（ｂｉｎ）に分割される。
【００３２】
ｂｉｎｎｍ＝｛β，α｜ β∈360[(n-1)/N,n/N[, α∈90[(m-1)/M,m/M[｝ （１）
図３Ａのステップ３０１において、移動局ＭＳ１の測位についての測位要求が、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３のＬＯＣＡＴＩＯＮ ＲＥＰＯＲＴＩＮＧ ＣＯＮＴＲＯＬ（位置報告制御）メッセージでコアネットワークＣＮ１から受け取られる。
【００３３】
ステップ３０２において、移動局ＭＳ１がどのセル（例えば、図１で概略的に図解されているセルＣ１）において動作しているのかを判断するため、ＣＥＬＬ−ＩＤ測位が実行される。ソフトハンドオーバ状況において、すなわち、移動局が２つ以上のセルを含むアクティブセットと関連付けられるだろう場合に、移動局がどのセルにおいて動作していると考えられるかを判断するためのいくつかの選択可能なソリューションがある。これらの選択肢には、例えば、アクティブセットの中のセルのうち、いずれか１つを選択すること、または、例えば経路損失の測定に基づいて、最善のセルを選択することが含まれる。
【００３４】
ステップ３０３において、移動局ＭＳ１が位置するセルにおける測位が、チューニング段階(phase)で動作しているかどうか、チェックが行われる。
【００３５】
セルにおける測位が、チューニング段階で動作している場合（ステップ３０３でのＹＥＳの選択肢）、ステップ３０４において、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき１組の宇宙船（すなわち衛星）が選択される。さらにまた、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序も、ステップ３０４において、選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序の選択とは、両方とも、固定された、セルに依存しないスキームに従って選択される。より詳細には、この典型的な実施形態において、ＧＰＳ参照レシーバ１０１が見た場合にＧＰＳアルマナックデータによれば水平線より上にあると考えられるＧＰＳ衛星（０度より仰角が高い）の中から、ＧＰＳ衛星が無作為に選択される。
【００３６】
セル内での測位が、チューニング段階で動作しているのではない場合（ステップ３０３のＮＯの選択肢）、ステップ３０５において、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき１組のＧＰＳ衛星が選択される。さらにまた、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序も、ステップ３０５において、選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序の選択とは、両方とも、移動局ＭＳ１が現在動作しているセルに関連付けられた、確立した方位角／仰角の分布を利用して、選択される。より詳細には、ＧＰＳ衛星は以下のように選択される。まず、確立された方位角／仰角の分布によれば検出が成功する確率が最も高いＧＰＳ衛星が選択され、次いで、検出が成功する確率が２番目に高いＧＰＳ衛星が選択され、以下同様である。個々のＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序は、ＧＰＳ衛星が選択された順序と同じであり、すなわち、検出が成功する確率が最も高いＧＰＳ衛星に関連付けられたデータから開始される。これによって、セル内で動作している移動局にとっておそらく最も検出しやすいＧＰＳ衛星が最初に移動局ＭＳ１に届くということが、確実になる。すべての支援データが受信される前に移動局ＭＳ１が測位を始める場合、これも測位に要する時間を減らすであろう。ここで留意すべきだが、この特定のソリューションは、ＧＰＳ衛星を選択する際に最大尤度基準を用いることを意味する。
【００３７】
ステップ３０６において、ステップ３０４／３０５で選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データを含ませることによって、かつ、選択されたＧＰＳ衛星の各々に関連付けられた支援データがステップ３０４／３０５で選択された順序で支援データシーケンスにおいて発生するように構成することによって、支援データのシーケンスが生成される。
【００３８】
ステップ３０７において、移動局ＭＳ１は、ステップ３０６で生成された支援データシーケンスを用いて移動局アシステッドＡＧＰＳを実行するように命令される。このシナリオ例において、移動局ＭＳ１に対する命令は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１から移動局ＭＳ１へ、１つ以上の３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１のＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＣＯＮＴＲＯＬ（測定制御）メッセージの中で搬送される。
【００３９】
ステップ３０８において、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１は、測定結果を第１の移動局ＭＳ１から３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１のＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ（測定報告）メッセージの中で受け取る。
【００４０】
ステップ３０９において、第１の移動局ＭＳ１の位置が、ステップ３０８で受け取った測定結果を利用して算出され、ステップ３１０において、算出されたＭＳの位置が、ステップ３０１で受け取った測位要求への応答として、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３のＬＯＣＡＴＩＯＮ ＲＥＰＯＲＴ（位置報告）メッセージの中でコアネットワークＣＮ１へ返信される。
【００４１】
ステップ３１１において、第１の移動局ＭＳ１が動作しているセルについての方位角／仰角の分布が、ステップ３０８で第１の移動局ＭＳ１から受け取った測定結果に基づいて、更新される。あるいは、無論、ステップ３１１が、ステップ３０９乃至３１０の前に、またはそれらと並行して、行われてもよい。
【００４２】
セルについての方位角／仰角の分布は、以下のように初期設定され、続いて更新される。
【００４３】
初めにセルについての測位機能がアクティブにされるとすぐに、ｂｉｎｎｍでのＧＰＳ衛星の検出の確率が、次式のように初期設定される。
【００４４】
Ｐ（ｂｉｎｎｍ）＝１／ＮＭ （２）
そして、分布を更新するのに用いられる、検出されたＧＰＳ衛星の数を表すカウンタ変数Ｋが、ゼロに初期設定される。
【００４５】
セル内で動作している移動局、例えば移動局ＭＳ１、の測位に関して図３Ａのステップ３１１が実行される度に、以下の図３Ｂによる処理が実行される。
【００４６】
ＧＰＳ衛星＃ｊの検出が移動局によって報告される度に、以下の処理が行われる。
【００４７】
ステップ３２１において、カウンタ変数Ｋが１だけ増加する。
【００４８】
ステップ３２２において、ＧＰＳ衛星＃ｊの仰角（αｊ）および方位角（βｊ）が算出される。仰角および方位角の算出は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１において、検出されたＧＰＳ衛星の各々について、例えば、エフェメリスと（図１のＧＰＳ参照レシーバ１０１を介して）利用可能なＧＰＳ ＴＯＷとから、実行される。
【００４９】
ステップ３２３において、ＧＰＳ衛星＃ｊについて判定された仰角αｊおよび方位角βｊの値に対応するｂｉｎｎ０ｍ０の確率は、次式のように更新される。
【００５０】
他方、他のすべてのビン、ｂｉｎｎｍ、は次式のように更新される。
【００５１】
ステップ３２４において、（インデックスｊ＋１で表される）追加で検討すべきＧＰＳ衛星が少なくとも１つあるかどうか、チェックが行われる。追加で検討すべきＧＰＳ衛星がある場合（ステップ３２４のＹＥＳの選択肢）、（ステップ３２５においてインデックス変数ｊのインクリメントによって概略的に図解する）次のＧＰＳ衛星について、ステップ３２１乃至３２４が繰り返される。そうでない場合（ステップ３２４のＮＯの選択肢）、検出されたすべてのＧＰＳ衛星が評価され、従って、セルに関連付けられた方位角／仰角の分布が、更新されたことになる。
【００５２】
本発明の第１の典型的な実施形態において、図３Ａ乃至３Ｂに図解された処理ステップは、無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１の中の１つ以上の従来型のプログラマブル・プロセッサＣＰ１の形のデジタルデータ処理回路によって実行され、他方、セルＣ１に関連付けられた統計的分布と、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１によって制御される他のセルに関連付けられた統計的分布とを表すデータ１０２は、１つ以上のメモリユニット１０３に格納される。
【００５３】
上記で開示した本発明の第１の典型的実施形態以外に、第１の実施形態の再構成、修正、および代替を提供する複数の方法があり、それらは結果的に本発明の追加の実施形態となる。
【００５４】
制御データを更新する方法の第１の典型的実施形態は、（例えばスライディング・ウィンドウを用いて）古いデータを忘れる方法を含まないが、これは、確率の更新の利得係数の修正によって得られてもよいだろう。また、確率分布に直接焦点を合わせるのではなく、各ビン（ｂｉｎ）における検出の数を更新することも可能である。
【００５５】
また、セルの中では多様なＧＰＳ伝搬状態が存在するであろうし、選択／分類は、セルのうち難しい場所ほど重要である。これらの難しい場所において観察されるＧＰＳ衛星（というよりむしろ方位角／仰角）を優先させるには、統計的分布を更新するときに、セルの他の部分における移動局のこれまでの測位の結果よりも、これらの難しい場所における移動局の測位の結果に、より重点をおいてもよいであろう。セルの難しい場所で行われた測位であると考えられるものと、セルのそれ以外の部分で行われた測位との区別は、以下のうち少なくとも１つを検討することによって行われてもよいだろう。
【００５６】
検出されたＧＰＳ衛星の数（少数のＧＰＳ衛星しか検出できない場合、難しい場所であることを暗示する）、
測位を実行するのに要する時間（難しい場所では、測位／ＧＰＳ衛星の検出を実行するのに長い時間がかかる）、
報告された測定の不確実性（移動局が報告した測定結果において不確実性が高い場合、難しい場所であることを暗示する）。
【００５７】
従って、例えば、移動局によって報告された測定結果における不確実性の数値に基づいて、重み付けが行われてもよいであろう。
【００５８】
図３Ｃは、図３Ａのステップ３１１を実行するのに用いてもよいであろう制御データを更新するための別の実施形態を図解する。
【００５９】
この実施形態には、各ビンｂｉｎｎｍに関連付けられたカウンタ変数Ｋｎｍが存在する。セルについての測位機能の最初のアクティブ化が行われると、すべてのビンは、非アクティブとマークされ、すべてのカウンタ変数Ｋｎｍは、ゼロに初期設定される。
【００６０】
この別の実施形態によれば、セル内で動作している移動局、例えば移動局ＭＳ１、の測位に関して図３Ａのステップ３１１が実行される度に、図３Ｃに従う下記の処理が実行される。
【００６１】
関連付けられた支援データが（図３Ａのステップ３０７において）移動局へ提供されたＧＰＳ衛星＃ｉの各々について、以下の処理が行われる。
【００６２】
ステップ３３１において、ＧＰＳ衛星＃ｉの仰角（αｉ）および方位角（βｉ）が算出される。仰角と方位角との算出は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１において、例えば、エフェメリスと（図１のＧＰＳ参照レシーバ１０１を介して）利用可能なＧＰＳ ＴＯＷとから、実行される。
【００６３】
ステップ３３２において、ＧＰＳ衛星＃ｉについて判定された仰角αｉおよび方位角βｉの値に対応するｂｉｎｎ０ｍ０がアクティブであるかどうか、チェックが行われる。
【００６４】
ｂｉｎｎ０ｍ０がアクティブでない場合（ステップ３３２のＮＯの選択肢）、ｂｉｎｎ０ｍ０がアクティブにされ、ｂｉｎｎ０ｍ０の関連付けられた確率が、ステップ３３３で初期設定される。ビンは、送出しているＧＰＳ衛星が問題のビンの中に位置しているという情報の下に決定付けられる、セルにおけるＧＰＳ衛星の真の検出可能性を反映する、優先値に初期設定されることが好ましい。そのような優先値は、複数の異なる方法で得られてもよいであろう。例えば、
−セルについての地理的情報、例えば、建物や山の高さを用いて、
−セル内の場所の視認性を演算する目的でセルの地形とＧＰＳ衛星軌道とが用いられるような、ＧＰＳ計画ツールを用いて、
−セルについてのＧＰＳ参照レシーバによって生成された、例えばマスクチャートのような、情報を用いて、
得られてもよい。
【００６５】
しかし、セルのビンを初期化するのに用いられる正確な値は重要ではなく、従って、セルのすべてのビンは、例えば０．８５乃至０．９という共通の値で初期化されてもよいだろう。
【００６６】
ステップ３３４において、ｂｉｎｎ０ｍ０に関連付けられたカウンタ変数Ｋｎ０ｍ０が１だけ増加する。
【００６７】
ステップ３３５において、移動局がＧＰＳ衛星＃ｉを検出したかどうか、チェックが行われる。
【００６８】
ＧＰＳ衛星＃ｉが検出された場合（ステップ３３５のＹＥＳの選択肢）、ステップ３３６においてｂｉｎｎ０ｍ０の確率が次式のように更新される。
【００６９】
ＧＰＳ衛星＃ｉが検出されなかった場合（ステップ３３５のＮＯの選択肢）、ステップ３３７においてｂｉｎｎ０ｍ０の確率が次式のように更新される。
【００７０】
ステップ３３８において、（インデックスｉ＋１で表される）追加で検討すべきＧＰＳ衛星が少なくとも１つあるかどうか、チェックが行われる。追加で検討すべきＧＰＳ衛星がある場合（ステップ３３８のＹＥＳの選択肢）、（ステップ３３９においてインデックス変数ｉのインクリメントによって概略的に図解する）次のＧＰＳ衛星について、ステップ３３１乃至３３７が繰り返される。そうでない場合（ステップ３３８のＮＯの選択肢）、支援データが移動局へ提供されたすべてのＧＰＳ衛星が評価され、従って、セルに関連付けられた方位角／仰角の分布が、更新されたことになる。
【００７１】
図３Ｃに従って更新された統計的分布を、図３Ａのステップ３０５での選択に適用する場合、アクティブとマークされたビンだけが検討される。
【００７２】
図３Ａのステップ３０５で、ＧＰＳ衛星と支援データの順序との選択がどのようにして行われうるかについて、いくつかの選択肢がある。
【００７３】
例えば、１つの選択肢は、各ＧＰＳ衛星の検出成功の確率に従ってＧＰＳ衛星をソートすることであろう。次いで、検出成功の確率が最も高い１つ以上の（例えば２つの）ＧＰＳ衛星（すなわち、最も検出しやすいと考えられるＧＰＳ衛星）が選択される。残りのＧＰＳ衛星は、検出成功の確率に従って選択を検討されるが、測定の幾何学構成が適切であることを確実にするため、実際にＧＰＳ衛星を選択する前に、前記ＧＰＳ衛星の選択が測定の幾何学構成に与える影響（すなわち、幾何学的精度低下率（ＧＤＯＰ））についても、検討される。
【００７４】
もう１つの選択肢は、以下に概説するように、選択プロセスにおけるＧＰＳ衛星検出について基準の関数を適用することであろう。ＧＰＳ衛星をＳＶ（ｊ）で表し、ｊ＝１，．．．，ＮＳＶとするが、ここでＮＳＶは、評価対象のＧＰＳ衛星の数であるものとする。さらに、ＧＰＳ衛星の検出に対応する確率をＰＤ，ＳＶ（ｊ）で示す。次いで、関連付けられた支援データが移動局へ提供される、特定の選択された１組のＧＰＳ衛星を表す、下記のような１組の選択されたＧＰＳ衛星を導入する。
【００７５】
すると、最大尤度設定における検出の確率を評価する、第１の基準は、次式のようになる。
【００７６】
次のステップは、この基準と、Ａによって与えられる選択されたＳＶの幾何学的効果を評価する情報とを、結合することである。これは、ＧＰＳ衛星のコンステレーション（集合）Ａの幾何学的精度低下率（ＧＤＯＰ）を評価することによって行われてもよい。
【００７７】
ＧＤＯＰの定義の詳細は、例えば［１］を参照してもよい。要するに、ＧＤＯＰの導出の開始点は、線形化されたＭ×４の測定行列である。
【００７８】
ここで、方向性のある行ベクトル（αｘｉ αｙｉ αｚｉ）は、（求める位置に近い）線形化ポイントから対象となるＧＰＳ衛星を指し示し［１］、次いで、次式の証明へと進む。
【００７９】
ここで、左側は、位置共分散行列であり、ここで、σ２ＵＥＲＥは生の疑似距離測定エラーであるが、詳細は［１］を参照されたい。インデックスｘ、ｙ、ｚは、それぞれの座標に対応し、他方、ｃｔｂは、レシーバクロックのバイアスエラーによって引き起こされるエラーを示すが、詳細は［１］を参照されたい。従って、行列（ＨＴＨ）−１は、ＧＰＳ衛星のコンステレーションの幾何学的性質による増幅係数を表す。これにより、ＧＤＯＰの定義は次式のようになる。
【００８０】
ＧＤＯＰ（Ａ）が小さければ小さいほど、幾何学的性質は優れている。従って、これもやはり選択されたＳＶについての検出の確率を評価する、共同の基準の関数に幾何学的効果を結合するためには、下記の基準が適している。
【００８１】
一般化するには、ゼロ以外の、単調増加する関数f（．）を導入して次式を得てもよいであろう。
【００８２】
ＧＰＳ衛星の最も良い組み合わせを見つけるため、検出の確率と幾何学的効果とを両方とも評価すると、少なくとも４個のＧＰＳ衛星の起こりうるすべての組み合わせＡｉについて、下記の最大化が実行される。
【００８３】
図４Ａ乃至４Ｂは、本発明によって支援データを提供する方法の第２の典型的な実施形態と、本発明によって制御データを更新する方法の第２の典型的な実施形態とを図解するフローチャートである。前記典型的な方法はいずれも、図１の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１に実装されてもよい。
【００８４】
これらの典型的実施形態において、セルに関連付けられた仰角マスクという形の制御データが、セル毎に存在する。方位角の角度の間隔［０，３６０］は、Ｎ個のビン（ｂｉｎ）に分割される。
【００８５】
ｂｉｎｎ＝３６０［（ｎ−１）／Ｎ，ｎ／Ｎ［，ｎ＝１，．．．，Ｎ， （１５）
ここで各ビンの幅は、３６０／Ｎである。対応する仰角マスクの値は、α（ｎ）で表される。
【００８６】
図４Ａのステップ４０１において、移動局ＭＳ１の測位のための測位要求が、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３ ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＲＥＰＯＲＴＩＮＧ ＣＯＮＴＲＯＬ（位置報告制御）メッセージとしてコアネットワークＣＮ１から、受信される。
【００８７】
ステップ４０２において、移動局ＭＳ１がどのセル（例えば、図１で概略的に図解されたセルＣ１）の中で動作しているのかを判断するため、ＣＥＬＬ−ＩＤ測位が実行される。起こりうるソフトハンドオーバの状況が、図３Ａのステップ３０２に関して以前に提案されたのと同様に処理されてもよいであろう。
【００８８】
ステップ４０３において、移動局ＭＳ１が位置するセルの中での測位が、チューニング段階で動作中しているかどうか、チェックが行われる。
【００８９】
セル内の測位が、チューニング段階で動作している場合（ステップ４０３でのＹＥＳの選択肢）、ステップ４０４において、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき、１組の宇宙船（すなわちＧＰＳ衛星）が選択される。さらにまた、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序も、ステップ４０４において、選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序の選択とは、両方とも、固定された、セルに依存しないスキームに従って選択される。より詳細には、この典型的な実施形態において、ＧＰＳ衛星は、ＧＰＳ参照レシーバ１０１が見た場合にそのＧＰＳアルマナックデータに従えば水平線より上にあると考えられるＧＰＳ衛星（０度より仰角が高い）の中から、無作為に選択される。
【００９０】
セル内での測位が、チューニング段階で動作しているのではない場合（ステップ４０３のＮＯの選択肢）、ステップ４０５において、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき、１組のＧＰＳ衛星が選択される。さらにまた、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序も、ステップ４０５において、選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序の選択とは、両方とも、移動局ＭＳ１が現在その中で動作しているセルに関連付けられた、確立した仰角マスクを利用して、選択される。さらに、より詳細には、ＧＰＳ衛星は以下のように選択される。ＧＰＳ衛星の方位角の方向に対応する仰角マスクの値を上回る仰角の値を有するすべてのＧＰＳ衛星が、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき、選択されたＧＰＳ衛星の組の中に含められる。次いで、個々のＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局に提供される順序は、各ＧＰＳ衛星の仰角の値がどれだけ４５度に近いかに応じて、選択され得る。従って、４５度に最も近い仰角の値を有するＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが、最初に移動局に提供され、そして、４５度から最も離れた仰角を有するＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが、最後に移動局に提供される。
【００９１】
ステップ４０６において、ステップ４０４／４０５で選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データを含ませることによって、かつ、選択されたＧＰＳ衛星の各々に関連付けられた支援データがステップ４０４／４０５で選択された順序で支援データシーケンスにおいて発生するように構成することによって、支援データのシーケンスが生成される。
【００９２】
ステップ４０７において、移動局ＭＳ１は、ステップ４０６で生成された支援データのシーケンスを用いて移動局アシステッドＡＧＰＳを実行するように命令される。このシナリオ例において、移動局ＭＳ１に対する命令は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１から移動局ＭＳ１へ、１つ以上の３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１のＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＣＯＮＴＲＯＬ（測定制御）メッセージの中で搬送される。
【００９３】
ステップ４０８において、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１は、測定結果を第１の移動局ＭＳ１から３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１のＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ（測定報告）メッセージの中で受け取る。
【００９４】
ステップ４０９において、第１の移動局ＭＳ１の位置が、ステップ４０８で受け取った測定結果を利用して算出され、ステップ４１０において、算出されたＭＳの位置が、ステップ４０１で受け取った測位要求への応答として、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３のＬＯＣＡＴＩＯＮ ＲＥＰＯＲＴ（位置報告）メッセージの中でコアネットワークＣＮ１へ返信される。
【００９５】
ステップ４１１において、第１の移動局ＭＳ１が動作しているセルに関連付けられた仰角マスクが、ステップ４０８で第１の移動局ＭＳ１から受け取った測定結果に基づいて、更新される。あるいは、無論、ステップ４１１が、ステップ４０９乃至４１０の前に、またはそれらと並行して、行われてもよい。
【００９６】
セルに関連付けられた仰角マスクは、以下のように初期設定され、続いて更新される。
【００９７】
セルについての測位機能が最初にアクティブにされると、セル内の各ビンについて、例えば地形のタイプを評価する設定パラメータに従って、共通の初期仰角マスク値α０が、通常、例えば１５乃至４５度に設定される。ＧＰＳ衛星を検出した場合に仰角マスク値を図４Ｂのスキームに従って減らすことができるように、共通の初期仰角マスク値には、十分高い値が選択されるべきである。
【００９８】
セル内で動作している移動局、例えば移動局ＭＳ１、の測位に関連して図４Ａのステップ４１１が行われる度に、以下の図４Ｂによる処理が実行される。
【００９９】
ＧＰＳ衛星＃ｊの検出が移動局によって報告される度に、以下の処理が行われる。
【０１００】
ステップ４２１において、ＧＰＳ衛星＃ｊの仰角（αｊ）および方位角（βｊ）が算出される。仰角および方位角の算出は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１において、検出されたＧＰＳ衛星の各々について、例えば、エフェメリスと利用可能なＧＰＳ ＴＯＷとから、実行される。
【０１０１】
ステップ４２２において、ＧＰＳ衛星＃ｊについて判定された方位角の値βｊに対応するｂｉｎｎ（すなわち、βｊ∈ｂｉｎｎ）の仰角マスク値α（ｎ）が仰角の値αｊと比較され、そして、αｊがα（ｎ）に満たない場合、αｊと等しくなるようにα（ｎ）が更新される。
【０１０２】
ステップ４２３において、（インデックスｊ＋１で表される）追加で検討すべきＧＰＳ衛星が少なくとも１つあるかどうか、チェックが行われる。追加で検討すべきＧＰＳ衛星がある場合（ステップ４２３のＹＥＳの選択肢）、（ステップ４２４においてインデックス変数ｊのインクリメントによって概略的に図解する）次のＧＰＳ衛星について、ステップ４２１乃至４２３が繰り返される。そうでない場合（ステップ４２３のＮＯの選択肢）、検出されたすべてのＧＰＳ衛星が評価され、従って、仰角マスクが更新されたことになる。
【０１０３】
図４ＡおよびＢに図解された方法とは異なる変化形もありうる。セルに関連付けられた仰角マスクは、例えば、大半のユーザにとっては楽観的すぎることがあるが、それは、セル内の全てのユーザおよび位置からの検出を用いて、検出されたＧＰＳ衛星の仰角の最小値が、仰角マスクの更新をトリガーするのに用いられるからである。低すぎる角度のＧＰＳ衛星がどういうわけか、例えばマルチパス伝搬が原因で、検出される場合があることが判明することもある。これに対する対処法は、マスクの更新処理を、例えば、仰角の（下端の）９５％のパーセンタイルにスライドさせることによって、修正することであろう。そうするためには、例えば、各方位角のビンについてのＧＰＳ衛星の仰角の直近の５０個を記憶するＦＩＦＯバッファが使用されてもよく、９５％のパーセンタイルはそれに従って演算される。
【０１０４】
もう１つの修正は、よりソフトな仰角限界を有する仰角マスクを構成することであろう。これは、例えば、１つの仰角値はそのビンについて検出されたあらゆるＧＰＳ衛星についての最小仰角値を表し、そして、第２の仰角値は、そのビンについてＧＰＳ衛星の検出に成功したすべての検出のうちの５０％がそれより上で発生した値を表すような、各ビンに関連付けられた２つの仰角値を有することによって、達成されるであろう。
【０１０５】
もう１つの修正は、ビンへの分割を適応的にすることであろう。多くの測定が、最後的に特定の方位角のビンになる場合には、分解能を高めるため、そのビンは、例えば、２つのビンに分割されてもよい。受け取る測定値が少なすぎるビンは、反対に、結合されてもよい。そのようなビンへの適応的分割は、もちろん、図３Ａ乃至３Ｃに図解される実施形態に適用されてもよい。
【０１０６】
さらに別の選択肢は、セルに関連付けられた制御データが、図３Ａ乃至３Ｃに関して図解された統計的分布と、図４Ａ乃至４Ｂに関して図解された仰角マスクとを、両方とも含むように構成することであろう。この選択肢については、統計的分布の更新は、やはり、図３Ｂもしくは３Ｃに従って行われてもよいであろうし、他方、仰角マスクの更新は、図４Ｂに従って行われてもよいであろう。次いで、仰角マスクは、関連付けられた支援データを提供するＧＰＳ衛星を選択するのに用いられてもよいであろうし、他方、支援データが移動局へ提供される順序は、統計的分布から判断されてもよいであろう。
【０１０７】
セルの中の測位がチューニング段階で動作している場合、ＧＰＳ衛星と、関連付けられた支援データの順序とを、図３Ａの３０４および図４Ａのステップ４０４で選択する際、別の方法もある。例えば、水平線より上にあると考えられるＧＰＳ衛星の中からＧＰＳ衛星を全く無作為に選択する代わりに、無作為プロセスに従ってこれから選択されようとするＧＰＳ衛星が、すでに十分にカバーされているビンに関連付けられている場合には、別のＧＰＳ衛星を選択することによって、いろいろなビンを一層均等にカバーすることを試行する試みがあってもよいであろう。
【０１０８】
また、別の実施形態において、例えば、セルの中で移動局の測位が失敗した割合が、定義された時間について一定の閾値を超えた場合や、周期的に、あるいは保守運用スタッフ(Operation & Maintenance personnel)によってトリガーされた場合に、セルのチューニング段階に再度入ってもよいであろう。さらに別の選択肢は、ＧＰＳ衛星と、関連付けられた支援データの順序との選択を、「チューニング段階」の後でも、セルの中の移動局の測位のほんの一部分（例えば５％）について、チューニング段階中と同様に、実行してもよいであろう。そうすると、統計値の連続的で低速な更新が保証されるであろう。
【０１０９】
本発明の支援データを提供する方法の、さらに別の典型的実施形態を、図５に図解する。この典型的実施形態において、各セルは、関連付けられた支援データを提供するＧＰＳ衛星の選択と、支援データの生成されたシーケンスにおいて個々のＧＰＳ衛星に関連づけられた支援データが発生する順序の選択とを、制御するために用いられる、（保守運用システムを介して設定された）１つ以上の設定パラメータに関連付けられる。
【０１１０】
セルに関連付けられた設定パラメータは例えば以下のうち１つ以上を含んでもよい。
−最小の衛星仰角閾値パラメータ、
−最大の衛星仰角閾値パラメータ、
−例えば「都会のビルの谷間」を含むエリアの中で街路の方向を評価する、１つ以上の好適な衛星の方位角の方向、
−低い仰角のＧＰＳ衛星が好ましいのか、高い仰角のＧＰＳ衛星が好ましいのかを示すパラメータ。そのようなパラメータは、例えば都会のビルの谷間や山脈を含むエリアにおいて高い仰角のＧＰＳ衛星の好適な選択を可能にするため、また、例えば室内のセルあるいは住宅が大半を占める郊外および／または農村エリアについて、窓からのＧＰＳの放射によって恩恵を受ける目的で低い仰角のＧＰＳ衛星の好適な選択を指示するために、用いられ得る。
【０１１１】
図５のステップ５０１乃至５０２および５０６乃至５１０で行われる処理は、図３Ａの対応するステップ３０１乃至３０２および３０６乃至３１０で行われる処理に対応するものであり、それについてこれ以上詳しくは述べないであろう。また、この実施形態においては、図３Ａのステップ３１１に相当する更新ステップは存在しない。
【０１１２】
移動局ＭＳ１が動作しているセルが、ステップ５０２においていったん確立（確定）されたら、関連付けられた支援データが提供されるべき１組のＧＰＳ衛星と、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序とが、ステップ５０５において選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序との選択とは、両方とも、セルに関連付けられた設定パラメータを利用して選択される。従って、セルに関連付けられた設定パラメータが、低い仰角のＧＰＳ衛星が好ましいと示すようなシナリオにおいては、高めの仰角のＧＰＳ衛星より前に、低い仰角のＧＰＳ衛星（最小の仰角閾値パラメータによって制限されている可能性がある）が選択されるであろうし、また、支援データが個々のＧＰＳ衛星に関連付けられる順序は、ＧＰＳ衛星が選択された順序を反映するであろう。そうではなく、セルに関連付けられた設定パラメータが、高い仰角のＧＰＳ衛星が好ましいことを示すようなシナリオにおいては、ＧＰＳ衛星を選択する順序は逆になるであろう。
【０１１３】
もちろん、図１の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１によってサービス提供される異なるセルについて異なる実施形態が利用されるように、図３Ａ乃至３Ｂ、図４Ａ乃至４Ｂ、および図５の、異なる実施形態を組み合わせることも可能である。
【０１１４】
本発明は、移動局アシステッドＡＧＰＳおよび移動局ベーストＡＧＰＳの両方の文脈において適用可能である。図５に図解された設定パラメータを用いた典型的な実施形態は、（もちろん測定結果をネットワークの送信することに先立って移動局自身によって行われるであろうステップ５０９を除いて）移動局ベーストＡＧＰＳにも直接適用可能である。移動局ベーストＡＧＰＳの文脈での使用に対して図３Ａ乃至３Ｃおよび図４Ａ乃至４Ｂに図解された典型的実施形態を適用するためには、移動局から送信されるＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ(測定報告）メッセージが拡張されてもよいだろう。図７は、そのような拡張されたＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ(測定報告）メッセージ７０１を図解するが、この場合、メッセージは、移動局ベーストＡＧＰＳを実行中に移動局によって検出されたＧＰＳ衛星のＧＰＳ衛星識別情報７０２を含むように拡張されている。加えて、位置算出ステップ３０９および４０９は、もちろん、ネットワークによってではなく、移動局によって実行されるであろう。
【０１１５】
また、制御データの更新については移動局アシステッドＡＧＰＳの測位からの測定結果だけを利用し、他方、移動局アシステッドＡＧＰＳと移動局ベーストＡＧＰＳの両方に関連して、ＧＰＳ衛星の選択および／または選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局に提供される順序の選択に前記制御データを利用することで、移動局アシステッドＡＧＰＳと移動局ベーストＡＧＰＳとのセル内での混合を適用することも可能である。
【０１１６】
また、制御データ更新の目的でセル内で移動局ベーストＡＧＰＳ測位の結果を利用するために、ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ(測定報告）メッセージの拡張を必要としない、移動局ベーストＡＧＰＳの文脈で使用される本発明のさらなる実施形態が提供されてもよい。そのような実施形態は、移動局ベーストＡＧＰＳを用いる際に、ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ(測定報告）メッセージに含まれる不確実性楕円／楕円体を利用することによって、提供することができる。報告された不確実性楕円体は、正確な位置を得るために条件が最も好ましい方向（北に対して、短軸方向）と、最も好ましくない方向（北に対して、長軸方向）とを表現する。従って、統計的分布の形式の制御データが、セルについて、短軸の方向に近い方向でより大きい値に達し、長軸に近い方向でより小さい値に達する関数である、ＧＰＳ衛星検出の重み（確率）を各方位角について割当てることによって、定義されてもよい。そのような統計的分布は、図４Ａ乃至４Ｂに関して開示されたものと同様の、多数の方位角ビンへと体系化されることが好ましいであろう。
【０１１７】
上記で開示した本発明の方法の多様な実施形態は、全て第１の典型的実施形態と同様に、すなわち、方法の多様な処理ステップを行う、１つ以上の従来型のプログラム可能なプロセッサの形のデジタルデータ処理回路を利用して実装されてもよい。しかし、例えば、状態機械（ステートマシン）、ＡＳＩＣ、離散論理回路など、前記処理を実行することが可能であれば、いかなるデジタルデータ処理回路を用いてもよいであろう。本発明の第１の典型的実施形態においては、プログラマブル・デバイスを用いる本発明の他の実施形態でも同様だが、制御用のコンピュータプログラム（ソフトウェア）が、何かの種類のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体、例えばＲＡＭ、ハードドライブ、電子的リードオンリーメモリ、光学的記憶デバイス（例えば図６で概略的に図解するＣＤ−ＲＯＭ）上に記憶される、機械可読の命令として実施される。本発明による処理を実行するプログラマブル・デバイスは、このタスク専用であってもよいし、他のタスクに関する処理にも使用されてもよい。
【０１１８】
本発明は、さらに、ＡＧＰＳに対する制御プレーンのソリューションおよびユーザプレーンのソリューションという両方の文脈に（ユーザプレーンのソリューションによって、移動局が動作中であるセルが判定されうる限り）適用可能である。
【０１１９】
本発明は、もちろん、（例えば、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２００、ＩＳ−９５、ＰＤＣ、ＤＡＭＰＳ等）いかなるタイプのセルラー通信システムに関しても用いることができる。
【０１２０】
本発明は、その第１の典型的実施形態においてアシステッドＡＧＰＳの文脈に適用されたけれども、本発明は、もちろん、個々のＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データがセルラーシステムのセルの中で動作している移動局の測位のために提供されるような、他の衛星に基づく測位システムに関して適用されてもよい。
［参考文献］
［１］Ｅ．Ｄ．Ｋａｐｌａｎ、Ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ＧＰＳ − Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．マサチューセッツ州ノーウッド：Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ、１９９６年
［２］Ａ．ＫａｎｇａｓおよびＴ．Ｗｉｇｒｅｎ、“Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｃｏｖｅｒａｇｅ ａｎｄ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｗｉｔｈ Ａ−ＧＰＳ”、ＵＲＳＩ ＥＭＰ−Ｓ、イタリア国、ピサ、２００４年５月。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明が適用される移動局アシステッドＡＧＰＳのシナリオの一例の概略図である。
【図３Ａ】本発明の方法の第１の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図３Ｂ】本発明の方法の第１の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図３Ｃ】図３Ｂの代替案を図解するフローチャートである。
【図４Ａ】本発明の方法の第２の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図４Ｂ】本発明の方法の第２の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図５】本発明の方法のさらに別の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図６】コンピュータで読み取り可能な媒体の一例を示す図である。
【図７】移動局ベーストＡＧＰＳに関して使用される、本発明の拡張された測定報告メッセージを図解するブロック図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に移動装置の衛星を利用した測位に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
物体、装置、あるいは装置を携行する人物の地理的位置の決定は、近年、多くの応用分野において益々関心を集めるようになってきている。測位を解決する一つの方法は、衛星から放出される測距信号を使って位置を判断することである。そのようなシステムの例として良く知られているのは、全地球測位システム（ＧＰＳ）（例えば［１］を参照）や来るべきガリレオシステムである。衛星から受信した複数の信号に基づく三角測量／三辺測量として、特定の座標系に関して位置が与えられる。
【０００３】
スタンドアロン型のＧＰＳレシーバは、公称（nominal）搬送周波数と、信号によって搬送されるデータが変調される規則とを除けば、システムについてのそれ以外の情報を何ら持たなくても、ＧＰＳ衛星信号への完全な同期を得ることができる。基本的に、位置計算の工程においては、３次元位置、および受信機（レシーバ）のクロックの衛星時刻に対するバイアスを判定する必要がある。
【０００４】
アシステッドＧＰＳ（ＡＧＰＳ）は、ＧＰＳレシーバをセルラー通信システムのユーザ装置、すなわち移動局、と統合するために、ＧＰＳを改良したものとして定義されてきた（例えば、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）の仕様ＴＳ ２５．３３１またはＴＳ ４４．０３１を参照）。概してアシステッドＧＰＳは、検出感度、位置推定値の取得に要する時間、精度、バッテリの節電など、さまざまな点でＧＰＳレシーバの性能を高めることを目的としている。これは、移動局の中のＧＰＳレシーバから一部の機能をネットワークに移し、ＧＰＳレシーバ自身の中ではＧＰＳタスクのサブセットだけを実行することによって、行われる。より具体的には、ＧＰＳ参照レシーバが、セルラー通信システムのネットワーク側に設けられる。これらの参照ＧＰＳレシーバは、ＧＰＳ衛星（宇宙船）からの測距信号の送信を受け、各ＧＰＳ衛星に関連する支援データを収集するが、それらは、移動局に送信された場合、移動局に組み込まれたＧＰＳレシーバの性能を高める。
【０００５】
ＡＧＰＳには、移動局（すなわち、ユーザ装置）ベーストＡＧＰＳと移動局（すなわち、ユーザ装置）アシステッドＡＧＰＳの２種類がある。移動局ベーストＡＧＰＳでは、移動局の位置は、移動局が判断する測距信号の測定結果およびネットワークが提供する支援データを用いて、移動局の中で計算される。移動局アシステッドＡＧＰＳ（ネットワークベーストＡＧＰＳと呼ばれることもある）では、移動局は、宇宙船（すなわち衛星）への疑似距離を反映する受信した測距信号のタイミングを測定して報告するだけである。
【０００６】
位置サーバがセルラーネットワークにどのように接続しているかによって、ＡＧＰＳソリューションを（移動局ベーストも移動局アシステッドも両方共）さらに「ＡＧＰＳに対する制御プレーン・ソリューション」と「ＡＧＰＳに対するユーザプレーン・ソリューション」とに分けることができる。「ＡＧＰＳに対する制御プレーン・ソリューション」において、位置サーバの機能（在圏移動位置センタ（ＳＭＬＣ）またはスタンドアロンＳＭＬＣ（ＳＡＳ）と呼ばれることもある別個の位置サーバノードの中に実装されてもよいし、あるいは、無線ネットワーク制御装置のような他のネットワークノードの中で他の機能と一緒に統合されてもよい）は、セルラーネットワークに強固に統合されており、支援データおよび測定結果はいわゆる制御プレーン・シグナリングを用いて通信される。「ＡＧＰＳに対するユーザプレーン・ソリューション」において、位置サーバの機能とセルラーネットワークとの統合度はそれほど密接ではなく、支援データおよび測定結果はいわゆるユーザプレーン・シグナリングを用いて通信される（すなわち、通常のユーザデータパケットが、この情報をセルラーネットワークに透過的に伝達するのに使用される）。
【０００７】
２００４年５月のイタリア国ピサにおけるＵＲＳＩ ＥＭＰ−Ｓにおいて発表されたＡ．ＫａｎｇａｓおよびＴ．Ｗｉｇｒｅｎによる「Ａ−ＧＰＳによる位置範囲と感度」は、従来型ＧＰＳレシーバとの比較で、支援データがどれほどＡＧＰＳレシーバの感度と衛星を最初に補足するまでの時間（time to a first fix）とを向上させるかについて論じている。この論文は、いろいろな用法のシナリオについて論じており、窓から遠く離れた完全な室内での動作は、非常に精確な時間支援を必要とする傾向があり、他方、都会のビルの谷間での動作やもっと簡単な室内動作では、そのようなマイクロ秒単位の精度がなくてもいいことを実証している。
【０００８】
ＡＧＰＳを用いて移動局の測位をする場合、選択された１組の衛星に関連付けられた支援データが、移動局に提供される。衛星の選択と、選択された衛星に関連付けられた支援データを発生させる順序の選択とは、セルに依存しない固定的なスキームに従って、測位ノードによって行われる。先行技術の一スキームによれば、最高の仰角を有する第１の衛星が選択され、次いで、有効な測定形状を得る目的で十分な方位角の広がりを維持しながら、できるだけ高い衛星がさらに選択されてもよい。別の先行技術のスキームによれば、衛星が４５度の仰角にどれほど近いかに基づいて選択される（それによって、測定形状を向上させる方位角の広がりが、自動的に達成される）。
【０００９】
公開された国際出願ＷＯ ００／６９１８７は、ＧＰＳ支援データが、ポイント・ツー・ポイントのシグナリング・プロトコルを用いて無線通信ネットワークから個々のＧＰＳ対応の移動局へ送信されるシステムと方法とを開示している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明によって扱われる問題は、支援データを使う衛星を利用した測位という文脈において、性能を高めることである。特に、本発明は、移動局の測位を成功させる確率を高め、および／または、移動局の測位に要する時間を減らす。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この問題は、請求項１および１１の方法、請求項１７および２４の装置、そして、請求項２９のコンピュータ可読媒体上に格納されたコンピュータプログラムを用いて解決される。
【００１２】
本発明によって提供される利点は、支援データを使う衛星を利用した測位という文脈において、性能の向上をもたらすということである。
【００１３】
これから本発明について、発明の典型的な実施形態および添付の図面を参照しながら、より詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明が適用されてもよい、限定的でないシナリオの一例を図解する図である。このシナリオ例では、移動局アシステッドＡＧＰＳを提供するため、基本的な無線通信システムＳＹＳ１が全地球測位システム（ＧＰＳ）と合わせて使用されている。図１に図解された典型的な無線通信システムＳＹＳ１は、汎用移動通信システム（ＵＭＴＳ）である。通信システムＳＹＳ１は、ネットワーク部分ＮＥＴ１と、移動局（ＭＳ）とも呼ばれるユーザ装置（ＵＥ）とを有する。ネットワーク部分ＮＥＴ１は、コアネットワークＣＮ１とＵＭＴＳ地上無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ）ＲＡＮ１とを備えている。コアネットワークＣＮ１は、回路交換方式のサービスを提供する移動通信交換局（ＭＳＣ）ノードＭＳＣ１と、在圏ＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）と呼ばれることもあり、パケット交換方式のサービスを提供するように適合されている汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）ノードＳＧＳＮ１とを有している。
【００１５】
コアネットワークノードであるＭＳＣ１とＳＧＳＮ１とはそれぞれ、Ｉｕインタフェースと呼ばれる無線アクセスネットワーク・インタフェース上で、無線アクセスネットワークＲＡＮ１に接続している。無線アクセスネットワークＲＡＮ１は、１つ以上の無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）を有している。簡潔にするため、図１の無線アクセスネットワークＲＡＮ１では、無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１を１つだけ示している。各無線ネットワーク制御装置は、複数の無線基地局（ＲＢＳ）に接続していて、それらを制御している。例えば、この場合もやはり簡潔にするため、図１では、無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１に接続されている第１の無線基地局ノードＲＢＳ１および第２の無線基地局ノードＲＢＳ２だけを図解している。無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１と基地局ＲＢＳ１およびＲＢＳ２との間のインタフェースは、Ｉｕｂインタフェースと呼ばれる。
【００１６】
移動局、例えば図１に示す移動局ＭＳ１は、Ｕｕインタフェースと呼ばれる無線インタフェースまたはエアインタフェースで１つ以上の無線基地局ＲＢＳ１乃至ＲＢＳ２と通信する。
【００１７】
無線インタフェースＵｕ、Ｉｕインタフェース、およびＩｕｂインタフェースはそれぞれ、図１に点線で示す。
【００１８】
図１において、ＧＰＳシステムは、宇宙船、すなわちＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４によって表されている。各ＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４は、対応する測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４を送信する。留意していただきたいが、簡潔にするために、図１では４個のＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４だけを図解している。
【００１９】
図１のシナリオ例では、例えば移動局ＭＳ１のような、移動局の位置は、移動局アシステッドＡＧＰＳを用いて判断される。また、このシナリオ例は、無線ネットワーク制御装置ノード、例えば無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１、に位置サーバ機能が統合されている、ＡＧＰＳに対する制御プレーン・ソリューションも図解する。このシナリオ例において、各無線ネットワーク制御装置は、ＧＰＳ参照サーバ１０１に接続されている。当業者であれば分るように、他のシナリオにおいて、例えばセルラーネットワーク内にＧＰＳ参照レシーバがほんの数個しかない場合や、あるいは、セルラーネットワーク内にＧＰＳ参照レシーバがまったく存在せず、代わりにセルラーネットワークの外側の外部ソースから対応する情報を受け取る場合に、ＧＰＳ参照レシーバをどのように配置できるかについて、いくつか選択肢がある。参照ＧＰＳレシーバ１０１は、検出可能なＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４を継続的に追跡する。参照ＧＰＳレシーバ１０１は、通常は、参照ＧＰＳレシーバのアンテナと空との間に障害物が最も少ない、高い位置に取り付けられるであろう。それによって、参照ＧＰＳレシーバ１０１が、所与の時刻点において、参照ＧＰＳレシーバ１０１が見る、水平線より上にあるほとんどのＧＰＳ衛星を追跡することが可能となる。
【００２０】
ＧＰＳ衛星ＳＶ１乃至ＳＶ４によって送信された各測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４は、５０ビット／秒の航法メッセージを使って変調される。この航法メッセージは何秒間にも及ぶ。ＧＰＳ参照レシーバ１０１は、別々の測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４上で送信された航法メッセージを復調することができる。次いで、航法メッセージの内容が、無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１内で精錬され、その後、情報は、ＧＰＳ支援データとして移動局へ送信され得る。これは、移動局に組み込まれたＧＰＳレシーバは航法メッセージを復調する必要がない、ということを意味する。結果として、測位時間が減少し、ＧＰＳレシーバの感度が向上する（［２］を参照）。
【００２１】
受信した測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４の各々について参照ＧＰＳレシーバによって復調された航法データは、通常、ＧＰＳアルマナック（長期概略ＧＰＳ衛星位置予測モデル）、ＧＰＳ衛星の調子、エフェメリス（短期精密ＧＰＳ衛星位置予測モデル、位置計算に用いられる）、ＧＰＳ Ｔｉｍｅ Ｏｆ Ｗｅｅｋ（ＴＯＷ）、および、電離層モデル（位置エラーの低減に用いられる）を含む。この航法データによって、地球上の任意の点から見た、ＧＰＳ衛星の仰角および方位角の演算が可能になる。
【００２２】
移動局、例えば図１の移動局ＭＳ１、に組み込まれたＧＰＳレシーバは、非常に多様な構造と性能を有する可能性がある。しかし、通常は、符号／ドップラを捕捉するステップと、ＧＰＳ航法ビットの同期のステップと、その後のＧＰＳ ＴＯＷ同期のステップとが、その中に含まれる（詳細は［２］を参照）。ハードウェアの複雑性の理由で、ＧＰＳレシーバによっては、同時に１個あるいはごく少数のＧＰＳ衛星を追跡する傾向にあることがある。最初にどのＧＰＳ衛星の検出を試行するかを決める場合、１つの方法は、最初に無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１から支援データを受信したＧＰＳ衛星（支援データのリストの最初に示されたＧＰＳ衛星）から始めることである。ネットワークＮＥＴ１から移動局へ支援データを搬送するメッセージは大きく、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１から移動局へ転送するには相当な時間がかかるため、この方法は有益である。通常、１２個のＧＰＳ衛星についての支援データの転送は、実際には３秒かかることがあり、従って、支援データリストのうちで最初のＧＰＳ衛星についての支援データが受信されるとすぐにＧＰＳ衛星捕捉プロセスを開始することによって、測位に要する時間は、状況次第で２５乃至３０％減少されることがある（５秒以内に位置の確定を行うことができるＧＰＳレシーバもある）。
【００２３】
移動局でのＧＰＳ衛星捕捉を成功させる重要な要因は、対象となるＧＰＳ衛星によって送出された測距信号の（移動局のＧＰＳレシーバによって受信された）受信信号強度である（［２］を参照）。移動局から見た測距信号ＲＳ１乃至ＲＳ４の信号強度は、移動局が位置する地形によって異なる。例えば都会のビルの谷間では、高い仰角、および主要な道路の方向と一致する方位角にあるＧＰＳ衛星は、高い信号強度を提供しやすい。広い空間のある場所では、低い仰角のＧＰＳ衛星については幾分低めの値が出るであろうが、信号強度の分布は均一であると期待してよい。後者の状況は、山岳地帯では違ってくる。山岳地帯では、方向によっては高い仰角の妨害物があり、従って高い仰角のＧＰＳ衛星が有利になる。さらに、室内では別の状況が存在する。室内では、高い仰角のＧＰＳ衛星よりも、低い仰角のＧＰＳ衛星の方が、窓を通して室内の奥の方まで信号が到達すると期待してもよい。要約すると、移動局のための「最も良い」ＧＰＳ衛星は、移動局の位置と一般的な環境によって大いに異なる。測位に要する時間を最小化するためには、移動局に組み込まれたＧＰＳレシーバが高い信号強度で受信する可能性が最も高いＧＰＳ衛星から、移動局が捕捉を開始すると、有利である。ＧＰＳレシーバによっては、捕捉するには低すぎる信号強度でＧＰＳ衛星を捕捉しようとする場合、少なくとも充分短い時間ではあっても、実際に位置の確定をし損なうこともある。
【００２４】
本発明は、支援データを使う衛星を利用した測位という文脈において、性能を高めるという問題を扱う。特に、本発明は、移動局の測位を成功させる確率を高め、および／または、移動局の測位に要する時間を減らす。
【００２５】
本発明は、セルラー無線通信システムにおいて動作している移動局の衛星を利用した測位のための支援データを提供する方法と、そのような衛星を利用した測位に関連する制御データを更新する方法とを提供する。また本発明は、前記方法を実行するための装置とコンピュータプログラムとを提供する。
【００２６】
セルラー無線通信システムの第１のセル内で動作している移動局の測位のための支援データを提供する本発明の基本的な方法は、第１のセル内で動作している移動局の測位を行うための支援データのシーケンスを、少なくとも４個の衛星から成る１組の衛星のうちの個々の衛星に関連付けられた支援データを前記シーケンスの中に含むことによって、生成することを含む。前記の１組の衛星と、個々の衛星に関連付けられた支援データが前記支援データのシーケンスにおいて発生する順序とのうち少なくとも一方が、第１のセルに関連付けられた制御データを利用して、かつ、第１のセルの中の現地の障害物あるいは第１のセルにおける前記測距信号の受信に影響するその周辺の環境を反映して、選択される。
【００２７】
移動局が動作している第１のセルにおける測距信号の受信に影響する現地の障害物（すなわち地形の問題）に関連付けられ、それを反映する、制御データを利用することによって、関連付けられた支援データを提供する１組のＧＰＳ衛星の選択と、および／または、個々のＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが、生成された支援データのシーケンスにおいて発生する順序の選択とが、測位の成功の確率を高めるように、および／または、第１のセルにおける移動局の測位に要する平均時間を減らすように、行われ得る。
【００２８】
第１のセルに関連付けられた制御データは、１つ以上の設定パラメータ、および／または、本発明に従って制御データを更新する方法を適用することによって生成された、制御データを含んでもよい。
【００２９】
制御データを更新する本発明の基本的な方法は、セルラー無線通信システムの第１のセルに関連付けられた制御データを自動的に更新することと、第１のセルにおける前記測距信号の受信に影響する第１のセルの中の現地の障害物あるいはその周辺の環境を反映することとを含み、前記更新することは、第１のセルにおける移動局の測位から導出される情報を利用して行われることを特徴とする。
【００３０】
図３Ａ乃至３Ｂは、支援データを提供する本発明の方法の第１の典型的実施形態と、制御データを更新する本発明の方法の第１の典型的実施形態とを図解するフローチャートである。前記典型的方法は、両方とも、図１の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１の中に実装されてもよい。
【００３１】
これらの第１の典型的実施形態では、セルに関連付けられた方位角／仰角の分布の形で制御データが、セル毎に存在する。方位角／仰角の分布は、ＧＰＳ衛星検出成功の確率を、方位角および仰角の関数としてモデル化する。方位角（β）区間［０，３６０］度および仰角（α）区間［０，９０］が、セルについてＮＭ個のビン（ｂｉｎ）に分割される。
【００３２】
ｂｉｎｎｍ＝｛β，α｜ β∈360[(n-1)/N,n/N[, α∈90[(m-1)/M,m/M[｝ （１）
図３Ａのステップ３０１において、移動局ＭＳ１の測位についての測位要求が、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３のＬＯＣＡＴＩＯＮ ＲＥＰＯＲＴＩＮＧ ＣＯＮＴＲＯＬ（位置報告制御）メッセージでコアネットワークＣＮ１から受け取られる。
【００３３】
ステップ３０２において、移動局ＭＳ１がどのセル（例えば、図１で概略的に図解されているセルＣ１）において動作しているのかを判断するため、ＣＥＬＬ−ＩＤ測位が実行される。ソフトハンドオーバ状況において、すなわち、移動局が２つ以上のセルを含むアクティブセットと関連付けられるだろう場合に、移動局がどのセルにおいて動作していると考えられるかを判断するためのいくつかの選択可能なソリューションがある。これらの選択肢には、例えば、アクティブセットの中のセルのうち、いずれか１つを選択すること、または、例えば経路損失の測定に基づいて、最善のセルを選択することが含まれる。
【００３４】
ステップ３０３において、移動局ＭＳ１が位置するセルにおける測位が、チューニング段階(phase)で動作しているかどうか、チェックが行われる。
【００３５】
セルにおける測位が、チューニング段階で動作している場合（ステップ３０３でのＹＥＳの選択肢）、ステップ３０４において、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき１組の宇宙船（すなわち衛星）が選択される。さらにまた、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序も、ステップ３０４において、選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序の選択とは、両方とも、固定された、セルに依存しないスキームに従って選択される。より詳細には、この典型的な実施形態において、ＧＰＳ参照レシーバ１０１が見た場合にＧＰＳアルマナックデータによれば水平線より上にあると考えられるＧＰＳ衛星（０度より仰角が高い）の中から、ＧＰＳ衛星が無作為に選択される。
【００３６】
セル内での測位が、チューニング段階で動作しているのではない場合（ステップ３０３のＮＯの選択肢）、ステップ３０５において、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき１組のＧＰＳ衛星が選択される。さらにまた、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序も、ステップ３０５において、選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序の選択とは、両方とも、移動局ＭＳ１が現在動作しているセルに関連付けられた、確立した方位角／仰角の分布を利用して、選択される。より詳細には、ＧＰＳ衛星は以下のように選択される。まず、確立された方位角／仰角の分布によれば検出が成功する確率が最も高いＧＰＳ衛星が選択され、次いで、検出が成功する確率が２番目に高いＧＰＳ衛星が選択され、以下同様である。個々のＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序は、ＧＰＳ衛星が選択された順序と同じであり、すなわち、検出が成功する確率が最も高いＧＰＳ衛星に関連付けられたデータから開始される。これによって、セル内で動作している移動局にとっておそらく最も検出しやすいＧＰＳ衛星が最初に移動局ＭＳ１に届くということが、確実になる。すべての支援データが受信される前に移動局ＭＳ１が測位を始める場合、これも測位に要する時間を減らすであろう。ここで留意すべきだが、この特定のソリューションは、ＧＰＳ衛星を選択する際に最大尤度基準を用いることを意味する。
【００３７】
ステップ３０６において、ステップ３０４／３０５で選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データを含ませることによって、かつ、選択されたＧＰＳ衛星の各々に関連付けられた支援データがステップ３０４／３０５で選択された順序で支援データシーケンスにおいて発生するように構成することによって、支援データのシーケンスが生成される。
【００３８】
ステップ３０７において、移動局ＭＳ１は、ステップ３０６で生成された支援データシーケンスを用いて移動局アシステッドＡＧＰＳを実行するように命令される。このシナリオ例において、移動局ＭＳ１に対する命令は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１から移動局ＭＳ１へ、１つ以上の３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１のＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＣＯＮＴＲＯＬ（測定制御）メッセージの中で搬送される。
【００３９】
ステップ３０８において、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１は、測定結果を第１の移動局ＭＳ１から３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１のＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ（測定報告）メッセージの中で受け取る。
【００４０】
ステップ３０９において、第１の移動局ＭＳ１の位置が、ステップ３０８で受け取った測定結果を利用して算出され、ステップ３１０において、算出されたＭＳの位置が、ステップ３０１で受け取った測位要求への応答として、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３のＬＯＣＡＴＩＯＮ ＲＥＰＯＲＴ（位置報告）メッセージの中でコアネットワークＣＮ１へ返信される。
【００４１】
ステップ３１１において、第１の移動局ＭＳ１が動作しているセルについての方位角／仰角の分布が、ステップ３０８で第１の移動局ＭＳ１から受け取った測定結果に基づいて、更新される。あるいは、無論、ステップ３１１が、ステップ３０９乃至３１０の前に、またはそれらと並行して、行われてもよい。
【００４２】
セルについての方位角／仰角の分布は、以下のように初期設定され、続いて更新される。
【００４３】
初めにセルについての測位機能がアクティブにされるとすぐに、ｂｉｎｎｍでのＧＰＳ衛星の検出の確率が、次式のように初期設定される。
【００４４】
Ｐ（ｂｉｎｎｍ）＝１／ＮＭ （２）
そして、分布を更新するのに用いられる、検出されたＧＰＳ衛星の数を表すカウンタ変数Ｋが、ゼロに初期設定される。
【００４５】
セル内で動作している移動局、例えば移動局ＭＳ１、の測位に関して図３Ａのステップ３１１が実行される度に、以下の図３Ｂによる処理が実行される。
【００４６】
ＧＰＳ衛星＃ｊの検出が移動局によって報告される度に、以下の処理が行われる。
【００４７】
ステップ３２１において、カウンタ変数Ｋが１だけ増加する。
【００４８】
ステップ３２２において、ＧＰＳ衛星＃ｊの仰角（αｊ）および方位角（βｊ）が算出される。仰角および方位角の算出は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１において、検出されたＧＰＳ衛星の各々について、例えば、エフェメリスと（図１のＧＰＳ参照レシーバ１０１を介して）利用可能なＧＰＳ ＴＯＷとから、実行される。
【００４９】
ステップ３２３において、ＧＰＳ衛星＃ｊについて判定された仰角αｊおよび方位角βｊの値に対応するｂｉｎｎ０ｍ０の確率は、次式のように更新される。
【００５０】
他方、他のすべてのビン、ｂｉｎｎｍ、は次式のように更新される。
【００５１】
ステップ３２４において、（インデックスｊ＋１で表される）追加で検討すべきＧＰＳ衛星が少なくとも１つあるかどうか、チェックが行われる。追加で検討すべきＧＰＳ衛星がある場合（ステップ３２４のＹＥＳの選択肢）、（ステップ３２５においてインデックス変数ｊのインクリメントによって概略的に図解する）次のＧＰＳ衛星について、ステップ３２１乃至３２４が繰り返される。そうでない場合（ステップ３２４のＮＯの選択肢）、検出されたすべてのＧＰＳ衛星が評価され、従って、セルに関連付けられた方位角／仰角の分布が、更新されたことになる。
【００５２】
本発明の第１の典型的な実施形態において、図３Ａ乃至３Ｂに図解された処理ステップは、無線ネットワーク制御装置ノードＲＮＣ１の中の１つ以上の従来型のプログラマブル・プロセッサＣＰ１の形のデジタルデータ処理回路によって実行され、他方、セルＣ１に関連付けられた統計的分布と、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１によって制御される他のセルに関連付けられた統計的分布とを表すデータ１０２は、１つ以上のメモリユニット１０３に格納される。
【００５３】
上記で開示した本発明の第１の典型的実施形態以外に、第１の実施形態の再構成、修正、および代替を提供する複数の方法があり、それらは結果的に本発明の追加の実施形態となる。
【００５４】
制御データを更新する方法の第１の典型的実施形態は、（例えばスライディング・ウィンドウを用いて）古いデータを忘れる方法を含まないが、これは、確率の更新の利得係数の修正によって得られてもよいだろう。また、確率分布に直接焦点を合わせるのではなく、各ビン（ｂｉｎ）における検出の数を更新することも可能である。
【００５５】
また、セルの中では多様なＧＰＳ伝搬状態が存在するであろうし、選択／分類は、セルのうち難しい場所ほど重要である。これらの難しい場所において観察されるＧＰＳ衛星（というよりむしろ方位角／仰角）を優先させるには、統計的分布を更新するときに、セルの他の部分における移動局のこれまでの測位の結果よりも、これらの難しい場所における移動局の測位の結果に、より重点をおいてもよいであろう。セルの難しい場所で行われた測位であると考えられるものと、セルのそれ以外の部分で行われた測位との区別は、以下のうち少なくとも１つを検討することによって行われてもよいだろう。
【００５６】
検出されたＧＰＳ衛星の数（少数のＧＰＳ衛星しか検出できない場合、難しい場所であることを暗示する）、
測位を実行するのに要する時間（難しい場所では、測位／ＧＰＳ衛星の検出を実行するのに長い時間がかかる）、
報告された測定の不確実性（移動局が報告した測定結果において不確実性が高い場合、難しい場所であることを暗示する）。
【００５７】
従って、例えば、移動局によって報告された測定結果における不確実性の数値に基づいて、重み付けが行われてもよいであろう。
【００５８】
図３Ｃは、図３Ａのステップ３１１を実行するのに用いてもよいであろう制御データを更新するための別の実施形態を図解する。
【００５９】
この実施形態には、各ビンｂｉｎｎｍに関連付けられたカウンタ変数Ｋｎｍが存在する。セルについての測位機能の最初のアクティブ化が行われると、すべてのビンは、非アクティブとマークされ、すべてのカウンタ変数Ｋｎｍは、ゼロに初期設定される。
【００６０】
この別の実施形態によれば、セル内で動作している移動局、例えば移動局ＭＳ１、の測位に関して図３Ａのステップ３１１が実行される度に、図３Ｃに従う下記の処理が実行される。
【００６１】
関連付けられた支援データが（図３Ａのステップ３０７において）移動局へ提供されたＧＰＳ衛星＃ｉの各々について、以下の処理が行われる。
【００６２】
ステップ３３１において、ＧＰＳ衛星＃ｉの仰角（αｉ）および方位角（βｉ）が算出される。仰角と方位角との算出は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１において、例えば、エフェメリスと（図１のＧＰＳ参照レシーバ１０１を介して）利用可能なＧＰＳ ＴＯＷとから、実行される。
【００６３】
ステップ３３２において、ＧＰＳ衛星＃ｉについて判定された仰角αｉおよび方位角βｉの値に対応するｂｉｎｎ０ｍ０がアクティブであるかどうか、チェックが行われる。
【００６４】
ｂｉｎｎ０ｍ０がアクティブでない場合（ステップ３３２のＮＯの選択肢）、ｂｉｎｎ０ｍ０がアクティブにされ、ｂｉｎｎ０ｍ０の関連付けられた確率が、ステップ３３３で初期設定される。ビンは、送出しているＧＰＳ衛星が問題のビンの中に位置しているという情報の下に決定付けられる、セルにおけるＧＰＳ衛星の真の検出可能性を反映する、優先値に初期設定されることが好ましい。そのような優先値は、複数の異なる方法で得られてもよいであろう。例えば、
−セルについての地理的情報、例えば、建物や山の高さを用いて、
−セル内の場所の視認性を演算する目的でセルの地形とＧＰＳ衛星軌道とが用いられるような、ＧＰＳ計画ツールを用いて、
−セルについてのＧＰＳ参照レシーバによって生成された、例えばマスクチャートのような、情報を用いて、
得られてもよい。
【００６５】
しかし、セルのビンを初期化するのに用いられる正確な値は重要ではなく、従って、セルのすべてのビンは、例えば０．８５乃至０．９という共通の値で初期化されてもよいだろう。
【００６６】
ステップ３３４において、ｂｉｎｎ０ｍ０に関連付けられたカウンタ変数Ｋｎ０ｍ０が１だけ増加する。
【００６７】
ステップ３３５において、移動局がＧＰＳ衛星＃ｉを検出したかどうか、チェックが行われる。
【００６８】
ＧＰＳ衛星＃ｉが検出された場合（ステップ３３５のＹＥＳの選択肢）、ステップ３３６においてｂｉｎｎ０ｍ０の確率が次式のように更新される。
【００６９】
ＧＰＳ衛星＃ｉが検出されなかった場合（ステップ３３５のＮＯの選択肢）、ステップ３３７においてｂｉｎｎ０ｍ０の確率が次式のように更新される。
【００７０】
ステップ３３８において、（インデックスｉ＋１で表される）追加で検討すべきＧＰＳ衛星が少なくとも１つあるかどうか、チェックが行われる。追加で検討すべきＧＰＳ衛星がある場合（ステップ３３８のＹＥＳの選択肢）、（ステップ３３９においてインデックス変数ｉのインクリメントによって概略的に図解する）次のＧＰＳ衛星について、ステップ３３１乃至３３７が繰り返される。そうでない場合（ステップ３３８のＮＯの選択肢）、支援データが移動局へ提供されたすべてのＧＰＳ衛星が評価され、従って、セルに関連付けられた方位角／仰角の分布が、更新されたことになる。
【００７１】
図３Ｃに従って更新された統計的分布を、図３Ａのステップ３０５での選択に適用する場合、アクティブとマークされたビンだけが検討される。
【００７２】
図３Ａのステップ３０５で、ＧＰＳ衛星と支援データの順序との選択がどのようにして行われうるかについて、いくつかの選択肢がある。
【００７３】
例えば、１つの選択肢は、各ＧＰＳ衛星の検出成功の確率に従ってＧＰＳ衛星をソートすることであろう。次いで、検出成功の確率が最も高い１つ以上の（例えば２つの）ＧＰＳ衛星（すなわち、最も検出しやすいと考えられるＧＰＳ衛星）が選択される。残りのＧＰＳ衛星は、検出成功の確率に従って選択を検討されるが、測定の幾何学構成が適切であることを確実にするため、実際にＧＰＳ衛星を選択する前に、前記ＧＰＳ衛星の選択が測定の幾何学構成に与える影響（すなわち、幾何学的精度低下率（ＧＤＯＰ））についても、検討される。
【００７４】
もう１つの選択肢は、以下に概説するように、選択プロセスにおけるＧＰＳ衛星検出について基準の関数を適用することであろう。ＧＰＳ衛星をＳＶ（ｊ）で表し、ｊ＝１，．．．，ＮＳＶとするが、ここでＮＳＶは、評価対象のＧＰＳ衛星の数であるものとする。さらに、ＧＰＳ衛星の検出に対応する確率をＰＤ，ＳＶ（ｊ）で示す。次いで、関連付けられた支援データが移動局へ提供される、特定の選択された１組のＧＰＳ衛星を表す、下記のような１組の選択されたＧＰＳ衛星を導入する。
【００７５】
すると、最大尤度設定における検出の確率を評価する、第１の基準は、次式のようになる。
【００７６】
次のステップは、この基準と、Ａによって与えられる選択されたＳＶの幾何学的効果を評価する情報とを、結合することである。これは、ＧＰＳ衛星のコンステレーション（集合）Ａの幾何学的精度低下率（ＧＤＯＰ）を評価することによって行われてもよい。
【００７７】
ＧＤＯＰの定義の詳細は、例えば［１］を参照してもよい。要するに、ＧＤＯＰの導出の開始点は、線形化されたＭ×４の測定行列である。
【００７８】
ここで、方向性のある行ベクトル（αｘｉ αｙｉ αｚｉ）は、（求める位置に近い）線形化ポイントから対象となるＧＰＳ衛星を指し示し［１］、次いで、次式の証明へと進む。
【００７９】
ここで、左側は、位置共分散行列であり、ここで、σ２ＵＥＲＥは生の疑似距離測定エラーであるが、詳細は［１］を参照されたい。インデックスｘ、ｙ、ｚは、それぞれの座標に対応し、他方、ｃｔｂは、レシーバクロックのバイアスエラーによって引き起こされるエラーを示すが、詳細は［１］を参照されたい。従って、行列（ＨＴＨ）−１は、ＧＰＳ衛星のコンステレーションの幾何学的性質による増幅係数を表す。これにより、ＧＤＯＰの定義は次式のようになる。
【００８０】
ＧＤＯＰ（Ａ）が小さければ小さいほど、幾何学的性質は優れている。従って、これもやはり選択されたＳＶについての検出の確率を評価する、共同の基準の関数に幾何学的効果を結合するためには、下記の基準が適している。
【００８１】
一般化するには、ゼロ以外の、単調増加する関数f（．）を導入して次式を得てもよいであろう。
【００８２】
ＧＰＳ衛星の最も良い組み合わせを見つけるため、検出の確率と幾何学的効果とを両方とも評価すると、少なくとも４個のＧＰＳ衛星の起こりうるすべての組み合わせＡｉについて、下記の最大化が実行される。
【００８３】
図４Ａ乃至４Ｂは、本発明によって支援データを提供する方法の第２の典型的な実施形態と、本発明によって制御データを更新する方法の第２の典型的な実施形態とを図解するフローチャートである。前記典型的な方法はいずれも、図１の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１に実装されてもよい。
【００８４】
これらの典型的実施形態において、セルに関連付けられた仰角マスクという形の制御データが、セル毎に存在する。方位角の角度の間隔［０，３６０］は、Ｎ個のビン（ｂｉｎ）に分割される。
【００８５】
ｂｉｎｎ＝３６０［（ｎ−１）／Ｎ，ｎ／Ｎ［，ｎ＝１，．．．，Ｎ， （１５）
ここで各ビンの幅は、３６０／Ｎである。対応する仰角マスクの値は、α（ｎ）で表される。
【００８６】
図４Ａのステップ４０１において、移動局ＭＳ１の測位のための測位要求が、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３ ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＲＥＰＯＲＴＩＮＧ ＣＯＮＴＲＯＬ（位置報告制御）メッセージとしてコアネットワークＣＮ１から、受信される。
【００８７】
ステップ４０２において、移動局ＭＳ１がどのセル（例えば、図１で概略的に図解されたセルＣ１）の中で動作しているのかを判断するため、ＣＥＬＬ−ＩＤ測位が実行される。起こりうるソフトハンドオーバの状況が、図３Ａのステップ３０２に関して以前に提案されたのと同様に処理されてもよいであろう。
【００８８】
ステップ４０３において、移動局ＭＳ１が位置するセルの中での測位が、チューニング段階で動作中しているかどうか、チェックが行われる。
【００８９】
セル内の測位が、チューニング段階で動作している場合（ステップ４０３でのＹＥＳの選択肢）、ステップ４０４において、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき、１組の宇宙船（すなわちＧＰＳ衛星）が選択される。さらにまた、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序も、ステップ４０４において、選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序の選択とは、両方とも、固定された、セルに依存しないスキームに従って選択される。より詳細には、この典型的な実施形態において、ＧＰＳ衛星は、ＧＰＳ参照レシーバ１０１が見た場合にそのＧＰＳアルマナックデータに従えば水平線より上にあると考えられるＧＰＳ衛星（０度より仰角が高い）の中から、無作為に選択される。
【００９０】
セル内での測位が、チューニング段階で動作しているのではない場合（ステップ４０３のＮＯの選択肢）、ステップ４０５において、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき、１組のＧＰＳ衛星が選択される。さらにまた、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序も、ステップ４０５において、選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序の選択とは、両方とも、移動局ＭＳ１が現在その中で動作しているセルに関連付けられた、確立した仰角マスクを利用して、選択される。さらに、より詳細には、ＧＰＳ衛星は以下のように選択される。ＧＰＳ衛星の方位角の方向に対応する仰角マスクの値を上回る仰角の値を有するすべてのＧＰＳ衛星が、関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき、選択されたＧＰＳ衛星の組の中に含められる。次いで、個々のＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局に提供される順序は、各ＧＰＳ衛星の仰角の値がどれだけ４５度に近いかに応じて、選択され得る。従って、４５度に最も近い仰角の値を有するＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが、最初に移動局に提供され、そして、４５度から最も離れた仰角を有するＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが、最後に移動局に提供される。
【００９１】
ステップ４０６において、ステップ４０４／４０５で選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データを含ませることによって、かつ、選択されたＧＰＳ衛星の各々に関連付けられた支援データがステップ４０４／４０５で選択された順序で支援データシーケンスにおいて発生するように構成することによって、支援データのシーケンスが生成される。
【００９２】
ステップ４０７において、移動局ＭＳ１は、ステップ４０６で生成された支援データのシーケンスを用いて移動局アシステッドＡＧＰＳを実行するように命令される。このシナリオ例において、移動局ＭＳ１に対する命令は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１から移動局ＭＳ１へ、１つ以上の３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１のＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＣＯＮＴＲＯＬ（測定制御）メッセージの中で搬送される。
【００９３】
ステップ４０８において、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１は、測定結果を第１の移動局ＭＳ１から３ＧＰＰ ＴＳ ２５．３３１のＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ（測定報告）メッセージの中で受け取る。
【００９４】
ステップ４０９において、第１の移動局ＭＳ１の位置が、ステップ４０８で受け取った測定結果を利用して算出され、ステップ４１０において、算出されたＭＳの位置が、ステップ４０１で受け取った測位要求への応答として、３ＧＰＰ ＴＳ ２５．４１３のＬＯＣＡＴＩＯＮ ＲＥＰＯＲＴ（位置報告）メッセージの中でコアネットワークＣＮ１へ返信される。
【００９５】
ステップ４１１において、第１の移動局ＭＳ１が動作しているセルに関連付けられた仰角マスクが、ステップ４０８で第１の移動局ＭＳ１から受け取った測定結果に基づいて、更新される。あるいは、無論、ステップ４１１が、ステップ４０９乃至４１０の前に、またはそれらと並行して、行われてもよい。
【００９６】
セルに関連付けられた仰角マスクは、以下のように初期設定され、続いて更新される。
【００９７】
セルについての測位機能が最初にアクティブにされると、セル内の各ビンについて、例えば地形のタイプを評価する設定パラメータに従って、共通の初期仰角マスク値α０が、通常、例えば１５乃至４５度に設定される。ＧＰＳ衛星を検出した場合に仰角マスク値を図４Ｂのスキームに従って減らすことができるように、共通の初期仰角マスク値には、十分高い値が選択されるべきである。
【００９８】
セル内で動作している移動局、例えば移動局ＭＳ１、の測位に関連して図４Ａのステップ４１１が行われる度に、以下の図４Ｂによる処理が実行される。
【００９９】
ＧＰＳ衛星＃ｊの検出が移動局によって報告される度に、以下の処理が行われる。
【０１００】
ステップ４２１において、ＧＰＳ衛星＃ｊの仰角（αｊ）および方位角（βｊ）が算出される。仰角および方位角の算出は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１において、検出されたＧＰＳ衛星の各々について、例えば、エフェメリスと利用可能なＧＰＳ ＴＯＷとから、実行される。
【０１０１】
ステップ４２２において、ＧＰＳ衛星＃ｊについて判定された方位角の値βｊに対応するｂｉｎｎ（すなわち、βｊ∈ｂｉｎｎ）の仰角マスク値α（ｎ）が仰角の値αｊと比較され、そして、αｊがα（ｎ）に満たない場合、αｊと等しくなるようにα（ｎ）が更新される。
【０１０２】
ステップ４２３において、（インデックスｊ＋１で表される）追加で検討すべきＧＰＳ衛星が少なくとも１つあるかどうか、チェックが行われる。追加で検討すべきＧＰＳ衛星がある場合（ステップ４２３のＹＥＳの選択肢）、（ステップ４２４においてインデックス変数ｊのインクリメントによって概略的に図解する）次のＧＰＳ衛星について、ステップ４２１乃至４２３が繰り返される。そうでない場合（ステップ４２３のＮＯの選択肢）、検出されたすべてのＧＰＳ衛星が評価され、従って、仰角マスクが更新されたことになる。
【０１０３】
図４ＡおよびＢに図解された方法とは異なる変化形もありうる。セルに関連付けられた仰角マスクは、例えば、大半のユーザにとっては楽観的すぎることがあるが、それは、セル内の全てのユーザおよび位置からの検出を用いて、検出されたＧＰＳ衛星の仰角の最小値が、仰角マスクの更新をトリガーするのに用いられるからである。低すぎる角度のＧＰＳ衛星がどういうわけか、例えばマルチパス伝搬が原因で、検出される場合があることが判明することもある。これに対する対処法は、マスクの更新処理を、例えば、仰角の（下端の）９５％のパーセンタイルにスライドさせることによって、修正することであろう。そうするためには、例えば、各方位角のビンについてのＧＰＳ衛星の仰角の直近の５０個を記憶するＦＩＦＯバッファが使用されてもよく、９５％のパーセンタイルはそれに従って演算される。
【０１０４】
もう１つの修正は、よりソフトな仰角限界を有する仰角マスクを構成することであろう。これは、例えば、１つの仰角値はそのビンについて検出されたあらゆるＧＰＳ衛星についての最小仰角値を表し、そして、第２の仰角値は、そのビンについてＧＰＳ衛星の検出に成功したすべての検出のうちの５０％がそれより上で発生した値を表すような、各ビンに関連付けられた２つの仰角値を有することによって、達成されるであろう。
【０１０５】
もう１つの修正は、ビンへの分割を適応的にすることであろう。多くの測定が、最後的に特定の方位角のビンになる場合には、分解能を高めるため、そのビンは、例えば、２つのビンに分割されてもよい。受け取る測定値が少なすぎるビンは、反対に、結合されてもよい。そのようなビンへの適応的分割は、もちろん、図３Ａ乃至３Ｃに図解される実施形態に適用されてもよい。
【０１０６】
さらに別の選択肢は、セルに関連付けられた制御データが、図３Ａ乃至３Ｃに関して図解された統計的分布と、図４Ａ乃至４Ｂに関して図解された仰角マスクとを、両方とも含むように構成することであろう。この選択肢については、統計的分布の更新は、やはり、図３Ｂもしくは３Ｃに従って行われてもよいであろうし、他方、仰角マスクの更新は、図４Ｂに従って行われてもよいであろう。次いで、仰角マスクは、関連付けられた支援データを提供するＧＰＳ衛星を選択するのに用いられてもよいであろうし、他方、支援データが移動局へ提供される順序は、統計的分布から判断されてもよいであろう。
【０１０７】
セルの中の測位がチューニング段階で動作している場合、ＧＰＳ衛星と、関連付けられた支援データの順序とを、図３Ａの３０４および図４Ａのステップ４０４で選択する際、別の方法もある。例えば、水平線より上にあると考えられるＧＰＳ衛星の中からＧＰＳ衛星を全く無作為に選択する代わりに、無作為プロセスに従ってこれから選択されようとするＧＰＳ衛星が、すでに十分にカバーされているビンに関連付けられている場合には、別のＧＰＳ衛星を選択することによって、いろいろなビンを一層均等にカバーすることを試行する試みがあってもよいであろう。
【０１０８】
また、別の実施形態において、例えば、セルの中で移動局の測位が失敗した割合が、定義された時間について一定の閾値を超えた場合や、周期的に、あるいは保守運用スタッフ(Operation & Maintenance personnel)によってトリガーされた場合に、セルのチューニング段階に再度入ってもよいであろう。さらに別の選択肢は、ＧＰＳ衛星と、関連付けられた支援データの順序との選択を、「チューニング段階」の後でも、セルの中の移動局の測位のほんの一部分（例えば５％）について、チューニング段階中と同様に、実行してもよいであろう。そうすると、統計値の連続的で低速な更新が保証されるであろう。
【０１０９】
本発明の支援データを提供する方法の、さらに別の典型的実施形態を、図５に図解する。この典型的実施形態において、各セルは、関連付けられた支援データを提供するＧＰＳ衛星の選択と、支援データの生成されたシーケンスにおいて個々のＧＰＳ衛星に関連づけられた支援データが発生する順序の選択とを、制御するために用いられる、（保守運用システムを介して設定された）１つ以上の設定パラメータに関連付けられる。
【０１１０】
セルに関連付けられた設定パラメータは例えば以下のうち１つ以上を含んでもよい。
−最小の衛星仰角閾値パラメータ、
−最大の衛星仰角閾値パラメータ、
−例えば「都会のビルの谷間」を含むエリアの中で街路の方向を評価する、１つ以上の好適な衛星の方位角の方向、
−低い仰角のＧＰＳ衛星が好ましいのか、高い仰角のＧＰＳ衛星が好ましいのかを示すパラメータ。そのようなパラメータは、例えば都会のビルの谷間や山脈を含むエリアにおいて高い仰角のＧＰＳ衛星の好適な選択を可能にするため、また、例えば室内のセルあるいは住宅が大半を占める郊外および／または農村エリアについて、窓からのＧＰＳの放射によって恩恵を受ける目的で低い仰角のＧＰＳ衛星の好適な選択を指示するために、用いられ得る。
【０１１１】
図５のステップ５０１乃至５０２および５０６乃至５１０で行われる処理は、図３Ａの対応するステップ３０１乃至３０２および３０６乃至３１０で行われる処理に対応するものであり、それについてこれ以上詳しくは述べないであろう。また、この実施形態においては、図３Ａのステップ３１１に相当する更新ステップは存在しない。
【０１１２】
移動局ＭＳ１が動作しているセルが、ステップ５０２においていったん確立（確定）されたら、関連付けられた支援データが提供されるべき１組のＧＰＳ衛星と、前記関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供されるべき順序とが、ステップ５０５において選択される。ＧＰＳ衛星の選択と、選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局ＭＳ１に提供される順序との選択とは、両方とも、セルに関連付けられた設定パラメータを利用して選択される。従って、セルに関連付けられた設定パラメータが、低い仰角のＧＰＳ衛星が好ましいと示すようなシナリオにおいては、高めの仰角のＧＰＳ衛星より前に、低い仰角のＧＰＳ衛星（最小の仰角閾値パラメータによって制限されている可能性がある）が選択されるであろうし、また、支援データが個々のＧＰＳ衛星に関連付けられる順序は、ＧＰＳ衛星が選択された順序を反映するであろう。そうではなく、セルに関連付けられた設定パラメータが、高い仰角のＧＰＳ衛星が好ましいことを示すようなシナリオにおいては、ＧＰＳ衛星を選択する順序は逆になるであろう。
【０１１３】
もちろん、図１の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ１によってサービス提供される異なるセルについて異なる実施形態が利用されるように、図３Ａ乃至３Ｂ、図４Ａ乃至４Ｂ、および図５の、異なる実施形態を組み合わせることも可能である。
【０１１４】
本発明は、移動局アシステッドＡＧＰＳおよび移動局ベーストＡＧＰＳの両方の文脈において適用可能である。図５に図解された設定パラメータを用いた典型的な実施形態は、（もちろん測定結果をネットワークの送信することに先立って移動局自身によって行われるであろうステップ５０９を除いて）移動局ベーストＡＧＰＳにも直接適用可能である。移動局ベーストＡＧＰＳの文脈での使用に対して図３Ａ乃至３Ｃおよび図４Ａ乃至４Ｂに図解された典型的実施形態を適用するためには、移動局から送信されるＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ(測定報告）メッセージが拡張されてもよいだろう。図７は、そのような拡張されたＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ(測定報告）メッセージ７０１を図解するが、この場合、メッセージは、移動局ベーストＡＧＰＳを実行中に移動局によって検出されたＧＰＳ衛星のＧＰＳ衛星識別情報７０２を含むように拡張されている。加えて、位置算出ステップ３０９および４０９は、もちろん、ネットワークによってではなく、移動局によって実行されるであろう。
【０１１５】
また、制御データの更新については移動局アシステッドＡＧＰＳの測位からの測定結果だけを利用し、他方、移動局アシステッドＡＧＰＳと移動局ベーストＡＧＰＳの両方に関連して、ＧＰＳ衛星の選択および／または選択されたＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データが移動局に提供される順序の選択に前記制御データを利用することで、移動局アシステッドＡＧＰＳと移動局ベーストＡＧＰＳとのセル内での混合を適用することも可能である。
【０１１６】
また、制御データ更新の目的でセル内で移動局ベーストＡＧＰＳ測位の結果を利用するために、ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ(測定報告）メッセージの拡張を必要としない、移動局ベーストＡＧＰＳの文脈で使用される本発明のさらなる実施形態が提供されてもよい。そのような実施形態は、移動局ベーストＡＧＰＳを用いる際に、ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴ ＲＥＰＯＲＴ(測定報告）メッセージに含まれる不確実性楕円／楕円体を利用することによって、提供することができる。報告された不確実性楕円体は、正確な位置を得るために条件が最も好ましい方向（北に対して、短軸方向）と、最も好ましくない方向（北に対して、長軸方向）とを表現する。従って、統計的分布の形式の制御データが、セルについて、短軸の方向に近い方向でより大きい値に達し、長軸に近い方向でより小さい値に達する関数である、ＧＰＳ衛星検出の重み（確率）を各方位角について割当てることによって、定義されてもよい。そのような統計的分布は、図４Ａ乃至４Ｂに関して開示されたものと同様の、多数の方位角ビンへと体系化されることが好ましいであろう。
【０１１７】
上記で開示した本発明の方法の多様な実施形態は、全て第１の典型的実施形態と同様に、すなわち、方法の多様な処理ステップを行う、１つ以上の従来型のプログラム可能なプロセッサの形のデジタルデータ処理回路を利用して実装されてもよい。しかし、例えば、状態機械（ステートマシン）、ＡＳＩＣ、離散論理回路など、前記処理を実行することが可能であれば、いかなるデジタルデータ処理回路を用いてもよいであろう。本発明の第１の典型的実施形態においては、プログラマブル・デバイスを用いる本発明の他の実施形態でも同様だが、制御用のコンピュータプログラム（ソフトウェア）が、何かの種類のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体、例えばＲＡＭ、ハードドライブ、電子的リードオンリーメモリ、光学的記憶デバイス（例えば図６で概略的に図解するＣＤ−ＲＯＭ）上に記憶される、機械可読の命令として実施される。本発明による処理を実行するプログラマブル・デバイスは、このタスク専用であってもよいし、他のタスクに関する処理にも使用されてもよい。
【０１１８】
本発明は、さらに、ＡＧＰＳに対する制御プレーンのソリューションおよびユーザプレーンのソリューションという両方の文脈に（ユーザプレーンのソリューションによって、移動局が動作中であるセルが判定されうる限り）適用可能である。
【０１１９】
本発明は、もちろん、（例えば、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２００、ＩＳ−９５、ＰＤＣ、ＤＡＭＰＳ等）いかなるタイプのセルラー通信システムに関しても用いることができる。
【０１２０】
本発明は、その第１の典型的実施形態においてアシステッドＡＧＰＳの文脈に適用されたけれども、本発明は、もちろん、個々のＧＰＳ衛星に関連付けられた支援データがセルラーシステムのセルの中で動作している移動局の測位のために提供されるような、他の衛星に基づく測位システムに関して適用されてもよい。
［参考文献］
［１］Ｅ．Ｄ．Ｋａｐｌａｎ、Ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ＧＰＳ − Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．マサチューセッツ州ノーウッド：Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ、１９９６年
［２］Ａ．ＫａｎｇａｓおよびＴ．Ｗｉｇｒｅｎ、“Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｃｏｖｅｒａｇｅ ａｎｄ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｗｉｔｈ Ａ−ＧＰＳ”、ＵＲＳＩ ＥＭＰ−Ｓ、イタリア国、ピサ、２００４年５月。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明が適用される移動局アシステッドＡＧＰＳのシナリオの一例の概略図である。
【図３Ａ】本発明の方法の第１の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図３Ｂ】本発明の方法の第１の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図３Ｃ】図３Ｂの代替案を図解するフローチャートである。
【図４Ａ】本発明の方法の第２の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図４Ｂ】本発明の方法の第２の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図５】本発明の方法のさらに別の典型的な実施形態を図解するフローチャートである。
【図６】コンピュータで読み取り可能な媒体の一例を示す図である。
【図７】移動局ベーストＡＧＰＳに関して使用される、本発明の拡張された測定報告メッセージを図解するブロック図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）についての、複数の衛星（ＳＶ１−ＳＶ４）によって送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）を利用する、衛星を利用した測位に関連する制御データ（１０２）を更新する方法であって、
前記セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）の第１のセル（Ｃ１）に関連付けられた制御データ（１０２）であって、前記第１のセル（Ｃ１）における前記測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）の受信に影響を与える、前記第１のセル（Ｃ１）における障害物、またはその周辺の環境を反映する制御データ（１０２）を、自動的に更新するステップ（３２３，４２２，３３６，３３７）を備え、
前記更新するステップは、前記第１のセル（Ｃ１）における移動局（ＭＳ１）の測位から導出される情報を利用して実行される
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１のセルに関連付けられた前記制御データは、前記第１のセルにおける移動局の測位によって検出された衛星に対応する方位角及び仰角のうちの少なくとも一方の関数としての統計的分布を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記統計的分布において、測位が難しい場所における移動局の測位の結果には、前記第１のセルの他の場所における移動局の測位の結果よりも、高い重みが割り当てられることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
測位が難しい場所における測位と前記セルの他の場所における測位とを区別することは、
検出された衛星の数と、
前記測位の実行に要した時間と、
報告された測定値の不確実性と、
のうちの少なくとも１つを考慮することによって行われる
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記統計的分布は、有限の数のビンに分割され、
各ビンは方位角値及び仰角値のうちの少なくとも一方の範囲に対応し、
ビンへの分割は、それぞれのビンに関連付けられた衛星の検出の数に基づいて調整される
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記制御データは、前記第１のセルにおける移動局の測位によって検出された衛星の最小の仰角に対応する方位角の関数としての仰角マスクを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記仰角マスクは、有限の数のビンに分割され、
各ビンは方位角値の範囲に対応し、方位角値の前記範囲において検出された衛星の最小の仰角に関連付けられる
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記仰角マスクについてのビンへの前記分割は、それぞれのビンに関連付けられた衛星の検出の数に基づいて調整されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のセルにおける移動局の測位から導出される前記情報は、前記移動局によって検出された衛星の位置を含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記移動局によって検出された衛星の前記位置は、前記移動局によって報告された衛星の識別情報と、個々の衛星の移動に関する知識とから、導出されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）の第１のセル（Ｃ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）についての、複数の衛星（ＳＶ１−ＳＶ４）によって送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）を利用する、衛星を利用した測位のための支援データを提供する方法であって、
前記第１のセル（Ｃ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）の測位のための支援データのシーケンスを生成するステップ（３０６，４０６，５０６）であって、少なくとも４つの衛星の組において個々の衛星に関連付けられた支援データを当該シーケンスに含ませることによって当該シーケンスを生成するステップを備え、
前記組の少なくとも４つの衛星のうちの少なくとも１つと、個々の衛星に関連付けられた支援データが支援データの前記シーケンスにおいて発生する順序とは、前記第１のセル（Ｃ１）に関連付けられた制御データ（１０２）であって、前記第１のセル（Ｃ１）における前記測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）の受信に影響を与える、前記第１のセルにおける障害物、またはその周辺の環境を反映する制御データ（１０２）を利用して選択される（３０５，４０５，５０５）
ことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記制御データは、
最小の衛星仰角閾値パラメータと、
最大の衛星仰角閾値パラメータと、
衛星の方位角についての１以上の好ましい方向と、
のうちの少なくとも１つを示す設定パラメータを１以上含む
ことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記制御データは、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法によって生成されたデータを含むことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
最高の検出可能性を有する衛星であると前記制御データに基づいて考えられる少なくとも１つの衛星が、前記少なくとも４つの衛星の前記組に含まれることを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
最高の検出可能性を有する衛星であると前記制御データに基づいて考えられる衛星に関連付けられた支援データが、支援データの前記シーケンスにおいて最初に配置されることを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
選択される衛星の前記組に含ませるための衛星を選択する際に、検出成功の確率と測定の幾何学的効果との両方が考慮されることを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）についての、複数の衛星（ＳＶ１−ＳＶ４）によって送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）を利用する、衛星を利用した測位に関連する制御データ（１０２）を更新する装置（ＲＮＣ１）であって、
前記セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）の第１のセル（Ｃ１）に関連付けられた制御データであって、前記第１のセル（Ｃ１）における前記測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）の受信に影響を与える、前記第１のセル（Ｃ１）における障害物、またはその周辺の環境を反映する制御データを、自動的に更新するようになされたデジタルデータ処理回路（ＣＰ１）を備え、
前記制御データは、前記第１のセル（Ｃ１）における移動局（ＭＳ１）の測位から導出される情報を利用して更新される
ことを特徴とする装置。
【請求項１８】
前記第１のセルに関連付けられた前記制御データは、前記第１のセルにおける移動局の測位によって検出された衛星の方位角及び仰角のうちの少なくとも一方の関数としての統計的分布を含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記統計的分布において、測位が難しい場所における移動局の測位の結果には、前記第１のセルの他の場所における移動局の測位の結果よりも、高い重みが割り当てられることを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記統計的分布は、有限の数のビンに分割され、
各ビンは方位角値及び仰角値のうちの少なくとも一方の範囲に対応し、
前記デジタルデータ処理回路は、それぞれのビンに関連付けられた衛星の検出の数に基づいてビンへの前記分割を調整可能である
ことを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２１】
前記制御データは、前記第１のセルにおける移動局の測位によって検出された衛星の最小の仰角に対応する方位角の関数としての仰角マスクを含むことを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２２】
前記仰角マスクは、有限の数のビンに分割され、
各ビンは方位角値の範囲に対応し、方位角値の前記範囲において検出された衛星の最小の仰角に関連付けられる
ことを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記デジタルデータ処理回路は、それぞれのビンに関連付けられた衛星の検出の数に基づいてビンへの前記分割を調整可能であることを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）の第１のセル（Ｃ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）についての、複数の衛星（ＳＶ１−ＳＶ４）によって送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）を利用する、測位のための支援データを提供する装置（ＲＮＣ１）であって、
前記第１のセル（Ｃ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）の測位のための支援データのシーケンスを生成するようになされたデジタルデータ処理回路（ＣＰ１）であって、少なくとも４つの衛星の組において個々の衛星に関連付けられた支援データを当該シーケンスに含ませることによって当該シーケンスを生成するデジタルデータ処理回路（ＣＰ１）を備え、
前記組の少なくとも４つの衛星のうちの少なくとも１つと、個々の衛星に関連付けられた支援データが支援データの前記シーケンスにおいて発生する順序とは、前記第１のセル（Ｃ１）に関連付けられた制御データ（１０２）であって、前記第１のセル（Ｃ１）における前記送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）の受信に影響を与える、前記第１のセルにおける障害物、またはその周辺の環境を反映する制御データ（１０２）を利用して選択される
ことを特徴とする装置。
【請求項２５】
前記制御データは、
最小の衛星仰角閾値パラメータと、
最大の衛星仰角閾値パラメータと、
衛星の方位角についての１以上の好ましい方向と、
のうちの少なくとも１つを示す設定パラメータを１以上含む
ことを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記制御データは、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法によって生成されたデータを含むことを特徴とする請求項２４又は２５に記載の装置。
【請求項２７】
最高の検出可能性を有する衛星であると前記制御データに基づいて考えられる少なくとも１つの衛星が、前記少なくとも４つの衛星の前記組に含まれることを特徴とする請求項２４乃至２６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２８】
最高の検出可能性を有する衛星であると前記制御データに基づいて考えられる衛星に関連付けられた支援データが、支援データの前記シーケンスにおいて最初に配置されることを特徴とする請求項２４乃至２７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２９】
コンピュータ読み取り可能な媒体に格納されたコンピュータプログラムであって、請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の方法を実行するためにデジタルデータ処理回路（ＣＰ１）が実行可能なコンピュータプログラム。
【請求項１】
セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）についての、複数の衛星（ＳＶ１−ＳＶ４）によって送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）を利用する、衛星を利用した測位に関連する制御データ（１０２）を更新する方法であって、
前記セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）の第１のセル（Ｃ１）に関連付けられた制御データ（１０２）であって、前記第１のセル（Ｃ１）における前記測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）の受信に影響を与える、前記第１のセル（Ｃ１）における障害物、またはその周辺の環境を反映する制御データ（１０２）を、自動的に更新するステップ（３２３，４２２，３３６，３３７）を備え、
前記更新するステップは、前記第１のセル（Ｃ１）における移動局（ＭＳ１）の測位から導出される情報を利用して実行される
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１のセルに関連付けられた前記制御データは、前記第１のセルにおける移動局の測位によって検出された衛星に対応する方位角及び仰角のうちの少なくとも一方の関数としての統計的分布を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記統計的分布において、測位が難しい場所における移動局の測位の結果には、前記第１のセルの他の場所における移動局の測位の結果よりも、高い重みが割り当てられることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
測位が難しい場所における測位と前記セルの他の場所における測位とを区別することは、
検出された衛星の数と、
前記測位の実行に要した時間と、
報告された測定値の不確実性と、
のうちの少なくとも１つを考慮することによって行われる
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記統計的分布は、有限の数のビンに分割され、
各ビンは方位角値及び仰角値のうちの少なくとも一方の範囲に対応し、
ビンへの分割は、それぞれのビンに関連付けられた衛星の検出の数に基づいて調整される
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記制御データは、前記第１のセルにおける移動局の測位によって検出された衛星の最小の仰角に対応する方位角の関数としての仰角マスクを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記仰角マスクは、有限の数のビンに分割され、
各ビンは方位角値の範囲に対応し、方位角値の前記範囲において検出された衛星の最小の仰角に関連付けられる
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記仰角マスクについてのビンへの前記分割は、それぞれのビンに関連付けられた衛星の検出の数に基づいて調整されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のセルにおける移動局の測位から導出される前記情報は、前記移動局によって検出された衛星の位置を含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記移動局によって検出された衛星の前記位置は、前記移動局によって報告された衛星の識別情報と、個々の衛星の移動に関する知識とから、導出されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）の第１のセル（Ｃ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）についての、複数の衛星（ＳＶ１−ＳＶ４）によって送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）を利用する、衛星を利用した測位のための支援データを提供する方法であって、
前記第１のセル（Ｃ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）の測位のための支援データのシーケンスを生成するステップ（３０６，４０６，５０６）であって、少なくとも４つの衛星の組において個々の衛星に関連付けられた支援データを当該シーケンスに含ませることによって当該シーケンスを生成するステップを備え、
前記組の少なくとも４つの衛星のうちの少なくとも１つと、個々の衛星に関連付けられた支援データが支援データの前記シーケンスにおいて発生する順序とは、前記第１のセル（Ｃ１）に関連付けられた制御データ（１０２）であって、前記第１のセル（Ｃ１）における前記測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）の受信に影響を与える、前記第１のセルにおける障害物、またはその周辺の環境を反映する制御データ（１０２）を利用して選択される（３０５，４０５，５０５）
ことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記制御データは、
最小の衛星仰角閾値パラメータと、
最大の衛星仰角閾値パラメータと、
衛星の方位角についての１以上の好ましい方向と、
のうちの少なくとも１つを示す設定パラメータを１以上含む
ことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記制御データは、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法によって生成されたデータを含むことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
最高の検出可能性を有する衛星であると前記制御データに基づいて考えられる少なくとも１つの衛星が、前記少なくとも４つの衛星の前記組に含まれることを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
最高の検出可能性を有する衛星であると前記制御データに基づいて考えられる衛星に関連付けられた支援データが、支援データの前記シーケンスにおいて最初に配置されることを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
選択される衛星の前記組に含ませるための衛星を選択する際に、検出成功の確率と測定の幾何学的効果との両方が考慮されることを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）についての、複数の衛星（ＳＶ１−ＳＶ４）によって送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）を利用する、衛星を利用した測位に関連する制御データ（１０２）を更新する装置（ＲＮＣ１）であって、
前記セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）の第１のセル（Ｃ１）に関連付けられた制御データであって、前記第１のセル（Ｃ１）における前記測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）の受信に影響を与える、前記第１のセル（Ｃ１）における障害物、またはその周辺の環境を反映する制御データを、自動的に更新するようになされたデジタルデータ処理回路（ＣＰ１）を備え、
前記制御データは、前記第１のセル（Ｃ１）における移動局（ＭＳ１）の測位から導出される情報を利用して更新される
ことを特徴とする装置。
【請求項１８】
前記第１のセルに関連付けられた前記制御データは、前記第１のセルにおける移動局の測位によって検出された衛星の方位角及び仰角のうちの少なくとも一方の関数としての統計的分布を含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記統計的分布において、測位が難しい場所における移動局の測位の結果には、前記第１のセルの他の場所における移動局の測位の結果よりも、高い重みが割り当てられることを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記統計的分布は、有限の数のビンに分割され、
各ビンは方位角値及び仰角値のうちの少なくとも一方の範囲に対応し、
前記デジタルデータ処理回路は、それぞれのビンに関連付けられた衛星の検出の数に基づいてビンへの前記分割を調整可能である
ことを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２１】
前記制御データは、前記第１のセルにおける移動局の測位によって検出された衛星の最小の仰角に対応する方位角の関数としての仰角マスクを含むことを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２２】
前記仰角マスクは、有限の数のビンに分割され、
各ビンは方位角値の範囲に対応し、方位角値の前記範囲において検出された衛星の最小の仰角に関連付けられる
ことを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記デジタルデータ処理回路は、それぞれのビンに関連付けられた衛星の検出の数に基づいてビンへの前記分割を調整可能であることを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
セルラー無線通信システム（ＳＹＳ１）の第１のセル（Ｃ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）についての、複数の衛星（ＳＶ１−ＳＶ４）によって送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）を利用する、測位のための支援データを提供する装置（ＲＮＣ１）であって、
前記第１のセル（Ｃ１）内で動作している移動局（ＭＳ１）の測位のための支援データのシーケンスを生成するようになされたデジタルデータ処理回路（ＣＰ１）であって、少なくとも４つの衛星の組において個々の衛星に関連付けられた支援データを当該シーケンスに含ませることによって当該シーケンスを生成するデジタルデータ処理回路（ＣＰ１）を備え、
前記組の少なくとも４つの衛星のうちの少なくとも１つと、個々の衛星に関連付けられた支援データが支援データの前記シーケンスにおいて発生する順序とは、前記第１のセル（Ｃ１）に関連付けられた制御データ（１０２）であって、前記第１のセル（Ｃ１）における前記送信される測距信号（ＲＳ１−ＲＳ４）の受信に影響を与える、前記第１のセルにおける障害物、またはその周辺の環境を反映する制御データ（１０２）を利用して選択される
ことを特徴とする装置。
【請求項２５】
前記制御データは、
最小の衛星仰角閾値パラメータと、
最大の衛星仰角閾値パラメータと、
衛星の方位角についての１以上の好ましい方向と、
のうちの少なくとも１つを示す設定パラメータを１以上含む
ことを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記制御データは、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法によって生成されたデータを含むことを特徴とする請求項２４又は２５に記載の装置。
【請求項２７】
最高の検出可能性を有する衛星であると前記制御データに基づいて考えられる少なくとも１つの衛星が、前記少なくとも４つの衛星の前記組に含まれることを特徴とする請求項２４乃至２６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２８】
最高の検出可能性を有する衛星であると前記制御データに基づいて考えられる衛星に関連付けられた支援データが、支援データの前記シーケンスにおいて最初に配置されることを特徴とする請求項２４乃至２７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２９】
コンピュータ読み取り可能な媒体に格納されたコンピュータプログラムであって、請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の方法を実行するためにデジタルデータ処理回路（ＣＰ１）が実行可能なコンピュータプログラム。
【図１】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２００８−５３９４２０（Ｐ２００８−５３９４２０Ａ）
【公表日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５０８７８７（Ｐ２００８−５０８７８７）
【出願日】平成１７年４月２９日（２００５．４．２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＳＥ２００５／０００６３５
【国際公開番号】ＷＯ２００６／１１８４９４
【国際公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【出願人】（５９８０３６３００）テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） (2,266)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２９日（２００５．４．２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＳＥ２００５／０００６３５
【国際公開番号】ＷＯ２００６／１１８４９４
【国際公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【出願人】（５９８０３６３００）テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） (2,266)
【Ｆターム（参考）】
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