特許 6046198 ノード処理遅延のネットワークセントリックな決定

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6046198

(24)【登録日】2016年11月25日

(45)【発行日】2016年12月14日

(54)【発明の名称】ノード処理遅延のネットワークセントリックな決定

(51)【国際特許分類】

   G01S 5/10 20060101AFI20161206BHJP

   H04W 64/00 20090101ALI20161206BHJP

【ＦＩ】

   G01S5/10

   H04W64/00 140

【請求項の数】37

【外国語出願】

【全頁数】45

(21)【出願番号】特願2015-79253(P2015-79253)

(22)【出願日】2015年4月8日

(62)【分割の表示】特願2011-537653(P2011-537653)の分割

【原出願日】2009年11月20日

(65)【公開番号】特開2015-163889(P2015-163889A)

(43)【公開日】2015年9月10日

【審査請求日】2015年4月30日

(31)【優先権主張番号】61/117,020

(32)【優先日】2008年11月21日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】12/622,356

(32)【優先日】2009年11月19日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】595020643

【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100109830

【弁理士】

【氏名又は名称】福原 淑弘

(74)【代理人】

【識別番号】100158805

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 守三

(74)【代理人】

【識別番号】100194814

【弁理士】

【氏名又は名称】奥村 元宏

(72)【発明者】

【氏名】アロク・アグガーウォル

(72)【発明者】

【氏名】アイマン・フォージー・ナギブ

(72)【発明者】

【氏名】ビナイ・スリダラ

【審査官】 深田 高義

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−２１１１４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２３６５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００３−５１０６１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１２−５１００５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３２６４８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１４６１１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５０−０５２９９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０１９５９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１７０８９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３５００８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１４５２２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２４８３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０５４３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１４０６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１３９５６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２５８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５２９９４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５１５２０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１２−５０９４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５０４３６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５０３７９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０１８４８６４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／０１７４０４８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 XINRONG LI，COMPARISON OF INDOOR GEOLOCATION METHODS IN DSSS AND OFDM WIRELESS LAN SYSTEMS，VEHICULAR TECHNOLOGY CONFERENCE 2000，IEEE，２０００年 ９月２４日，P3015-3020

【文献】 ISRAEL MARTIN-ESCALONA，IMPACT OF GEOMETRY ON THE ACCURACY OF THE PASSIVE-TDOA ALGORITHM，IEEE 19TH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON PERSONAL, INDOOR AND MOBILE RADIO COMMUNICATIONS (PIMRC 2008)，米国，IEEE，２００８年 ９月１５日，P1-6

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｓ ５／１０

Ｇ０１Ｓ ５／０２

Ｈ０４Ｗ ６４／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動局の位置を決定するためにワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正する方法において、
複数の傍受デバイスから情報を受信することと、前記複数の傍受デバイスの各々からの前記情報は、前記複数の傍受デバイスの各々で受信された前記移動局とワイヤレスアクセスポイントの各々からの各信号の信号強度情報を備える、
前記信号強度情報の少なくとも一部に基づいて前記複数の傍受デバイスのサブセットを選択することと、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットは、前記複数の傍受デバイスの少なくとも３つを備える、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットのそれぞれ個々の傍受デバイスから情報を取得することと、前記情報は、前記移動局によって送られる各初期パケットの前記各傍受デバイスにおける到着時刻と前記各初期パケットに応答して前記ワイヤレスアクセスポイントによって送られる各応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻との差を表す時間差の表示を備える、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記情報を組み合わせることによって、前記複数の傍受デバイスからの前記時間差の前記表示に基づく正確な処理遅延を決定することと、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットからの前記正確な処理遅延と前記時間差に基づいて前記移動局の前記位置を決定することと、を具備する方法。

【請求項2】

前記初期パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻を測定することと、
前記応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻を測定することと、
前記初期パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻と前記応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻との差を決定することと、
をさらに備える請求項１に記載の方法。

【請求項3】

少なくとも１つの適切な傍受デバイスに対してリクエストを提供することをさらに備える請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記複数の傍受デバイスからの前記時間差に基づいて前記正確な処理遅延の範囲を定めることをさらに備える請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記処理遅延は、以下の三角不等式によって範囲を定められる、請求項４に記載の方法。
0≦ｄ₀+d_1k-d_0k≦2d_1k
T_k-2d_1k≦Δ≦T_k
但し、d₀は移動局とワイヤレスアクセスポイントの間の距離、d_1kはワイヤレスアクセスポイントと傍受デバイスとの間の距離、d_0kは移動局と傍受デバイスとの間の距離、T_kは傍受デバイスのクロックタイミングオフセット、Δはワイヤレスアクセスポイントによって導入される処理遅延をそれぞれ表す。

【請求項6】

移動局の位置を決定するためにワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正する方法において、
複数の傍受デバイスから情報を受信することと、前記複数の傍受デバイスの各々からの前記情報は、前記複数の傍受デバイスの各々で受信された前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントの各々からの各信号の信号強度情報を備える、
前記信号強度情報の少なくとも一部に基づいて前記複数の傍受デバイスのサブセットを選択することと、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットは、前記複数の傍受デバイスの少なくとも３つを備える、
ワイヤレスアクセスポイントによって送られる応答パケットの前記各傍受デバイスにおける到着の時刻と前記移動局によって送られる初期パケットの前記各傍受デバイスにおける到着の時刻との差を表す時間差の表示に対するリクエストを前記複数の傍受デバイスの各々の傍受デバイスに送信することと、
前記時間差の前記表示を前記複数の傍受デバイスの各々から受信することと、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記情報を組み合わせることによって、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記時間差の前記表示に基づく正確な処理遅延推定値を決定することと、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットからの前記正確な処理遅延推定値と前記時間差に基づいて前記移動局の前記位置を決定することと、
を具備する方法。

【請求項7】

前記処理遅延推定値を決定することは、
モバイルデバイス、前記ワイヤレスアクセスポイント、そして各傍受デバイスの相対的な地理的配置を決定することと、
前記受信される時間差を以下の三角不等式において使用することによって前記処理遅延についての範囲を決定することと、
0≦ｄ₀+d_1k-d_0k≦2d_1k
T_k-2d_1k≦Δ≦T_k
但し、d₀は移動局とワイヤレスアクセスポイントの間の距離、d_1kはワイヤレスアクセスポイントと傍受デバイスとの間の距離、d_0kは移動局と傍受デバイスとの間の距離、T_kは傍受デバイスのクロックタイミングオフセット、Δはワイヤレスアクセスポイントによって導入される処理遅延をそれぞれ表す、
前記決定される相対的な地理的配置に基づいて前記範囲から値を選択することと、
をさらに備える、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記相対的な地理的配置が実質的には同一直線上にあり、前記ワイヤレスアクセスポイントが前記移動局と前記傍受デバイスとの間にある、または、前記移動局が前記ワイヤレスアクセスポイントと前記傍受デバイスとの間にある、ということが決定され、前記方法は、
前記正確な処理遅延として前記範囲の上端から値を選択すること、
をさらに備える、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記相対的な地理的配置が実質的に同一直線上にあり、前記傍受デバイスが前記移動局と前記アクセスポイントとの間にある、ということが決定され、前記方法は、
前記正確な処理遅延として前記範囲の下端から値を選択すること、
をさらに備える、請求項７に記載の方法。

【請求項10】

前記処理遅延推定値を決定することは、
前記移動局の以前の位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の第１の距離推定値を計算することと、
前記移動局の前記以前の位置に基づいて、前記移動局と各傍受デバイスとの間の第２の距離推定値を計算することと、
前記第１の距離推定値と各第２の距離推定値に基づいて、処理遅延推定値を決定することと、
前記処理遅延推定値を組み合わせることによって処理遅延推定値を改善することと、
をさらに備える、請求項６に記載の方法。

【請求項11】

前記移動局の位置を決定することは、
前記処理遅延推定値を使用して各時間差を調整することと、
前記調整された時間差から、前記ワイヤレスアクセスポイントと各傍受デバイスとの間の距離を差し引くことによって距離の差を決定することと、
前記移動局の前記位置を推定するために前記距離の差を使用して多辺測量を実行することと、
をさらに備える、請求項６に記載の方法。

【請求項12】

ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の位置を決定するための装置において、
ワイヤレストランシーバと、
前記ワイヤレストランシーバに結合されるプロセッサと、
前記プロセッサに結合されるメモリとを具備し、ここにおいて、前記メモリは、前記プロセッサに、
複数の傍受デバイスから情報を受信し、前記複数の傍受デバイスの各々からの前記情報は、前記複数の傍受デバイスの各々で受信された前記移動局とワイヤレスアクセスポイントの各々からの各信号の信号強度情報を備える、
前記信号強度情報の少なくとも一部に基づいて前記複数の傍受デバイスのサブセットを選択し、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットは、前記複数の傍受デバイスの少なくとも３つを備える、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットのそれぞれ個々の傍受デバイスから情報を取得し、前記情報は、各初期パケットの到着時刻と各応答パケットの到着時刻との差を表す時間差の表示を備える、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記情報を組み合わせることによって、前記複数の傍受デバイスからの前記時間差の前記表示に基づく正確な処理遅延を決定し、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットからの前記正確な処理遅延と前記時間差に基づく前記移動局の前記位置を決定すること
を可能にさせる実行可能な命令を記憶する、
装置。

【請求項13】

前記命令は、前記プロセッサに、
前記初期パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻を測定すること；
前記応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻を測定すること；および、
前記初期パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻と前記応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻との差を決定することをさらに実行させる、請求項１２に記載の装置。

【請求項14】

前記命令は、前記プロセッサに、さらに前記複数の傍受デバイスにリクエストを送信させる請求項１２に記載の装置。

【請求項15】

前記命令は、前記プロセッサに、
前記複数の傍受デバイスからの時間差に基づいて、前記正確な処理遅延の範囲を定めることをさらに実行させる請求項１４に記載の装置。

【請求項16】

前記正確な処理遅延は、以下の三角不等式によって範囲が定められる、請求項１５に記載の装置：
0≦ｄ₀+d_1k-d_0k≦2d_1k
T_k-2d_1k≦Δ≦T_k
但し、d₀は移動局とワイヤレスアクセスポイントの間の距離、d_1kはワイヤレスアクセスポイントと傍受デバイスとの間の距離、d_0kは移動局と傍受デバイスとの間の距離、T_kは傍受デバイスのクロックタイミングオフセット、Δはワイヤレスアクセスポイントによって導入される処理遅延をそれぞれ表す。

【請求項17】

ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の位置を決定するための装置、該装置は下記を備える：
ネットワークインタフェース；
前記ネットワークインタフェースに結合されるプロセッサ；
前記プロセッサに結合されるメモリ；
なお、前記メモリは、前記プロセッサに下記を実行させるための実行可能な命令とデータを保存する：
複数の傍受デバイスから情報を受信すること、前記複数の傍受デバイスの各々からの前記情報は、前記複数の傍受デバイスの各々で受信された前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントの各々からの各信号の信号強度情報を備える、
前記信号強度情報の少なくとも一部に基づいて前記複数の傍受デバイスのサブセットを選択すること、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットは、前記複数の傍受デバイスの少なくとも３つを備える、
ワイヤレスアクセスポイントによって送られる応答パケットの前記各傍受デバイスにおける到着時刻と前記移動局によって送られる初期パケットの前記各傍受デバイスにおける到着時刻との差を表す時間差の表示に対するリクエストを前記複数の傍受デバイスの各々の傍受デバイスに送信すること、
前記時間差の前記表示を、前記複数の傍受デバイスから受信することと、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記情報を組み合わせることによって、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記時間差の前記表示に基づく正確な処理遅延推定値を決定すること、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットからの前記正確な処理遅延推定値と前記時間差に基づいて前記移動局の前記位置を決定することと。

【請求項18】

前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させる請求項１７に記載の装置：
以下の三角不等式に基づいて前記処理遅延推定値についての範囲を決定すること、ここにおいて、前記処理遅延推定値は前記範囲の上端から決定される：
0≦ｄ₀+d_1k-d_0k≦2d_1k
T_k-2d_1k≦Δ≦T_k
但し、d_0は移動局とワイヤレスアクセスポイントの間の距離、d_1kはワイヤレスアクセスポイントと傍受デバイスとの間の距離、d_0kは移動局と傍受デバイスとの間の距離、T_kは傍受デバイスのクロックタイミングオフセット、Δはワイヤレスアクセスポイントによって導入される処理遅延をそれぞれ表す。

【請求項19】

前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させる請求項１７に記載の装置：
モバイルデバイス、前記ワイヤレスアクセスポイント、そして各傍受デバイスの相対的な地理的配置を決定すること；
以下の三角不等式に基づいて前記処理遅延推定値についての範囲を決定すること；
0≦ｄ₀+d_1k-d_0k≦2d_1k
T_k-2d_1k≦Δ≦T_k
但し、d₀は移動局とワイヤレスアクセスポイントの間の距離、d_1kはワイヤレスアクセスポイントと傍受デバイスとの間の距離、d_0kは移動局と傍受デバイスとの間の距離、T_kは傍受デバイスのクロックタイミングオフセット、Δはワイヤレスアクセスポイントによって導入される処理遅延をそれぞれ表す、および、
前記決定される相対的な地理的配置に基づいて前記範囲から前記処理遅延推定値を選択すること。

【請求項20】

前記相対的な地理的配置は、実質的には同一直線上にあり、そして、前記ワイヤレスアクセスポイントは前記移動局と前記傍受デバイスとの間にある、または、前記移動局は前記ワイヤレスアクセスポイントと前記傍受デバイスとの間にある、ということが決定され、前記命令は、さらに、前記プロセッサに、
正確な処理遅延として前記範囲の上端から前記処理遅延推定値を選択させる、
請求項１９に記載の装置。

【請求項21】

前記相対的な地理的配置が実質的に同一直線上にあり、そして、前記傍受デバイスが前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間にある、ということが決定され、前記命令は、さらに、前記プロセッサに、
正確な処理遅延として前記範囲の下端から前記処理遅延推定値を選択させる、
請求項１９に記載の装置。

【請求項22】

前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させる請求項１７に記載の装置：
各傍受デバイスにおいて受信された前記移動局の前記パケットと関連付けられる信号強度値を、適切な傍受デバイスのそれぞれから受信すること；および、
前記信号強度値に基づいて前記傍受デバイスと前記移動局との間の前記距離の範囲を定めること、ここにおいて、前記処理遅延推定値は、前記範囲の上端から選択される。

【請求項23】

前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させる請求項１７に記載の装置：
前記移動局の以前の位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の第１の距離推定値を計算すること；
前記移動局の前記以前の位置に基づいて、前記移動局と各傍受デバイスとの間の第２の距離推定値を計算すること；
前記第１の距離推定値と各第２の距離推定値とに基づいて、処理遅延推定値を決定すること；および、
前記処理遅延推定値を組み合わせることによって処理遅延推定値を改善すること。

【請求項24】

ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の位置を決定するための装置において、
複数の傍受デバイスから情報を受信するための手段と、前記複数の傍受デバイスの各々からの前記情報は、前記複数の傍受デバイスの各々で受信された前記移動局とワイヤレスアクセスポイントの各々からの各信号の信号強度情報を備える、
前記信号強度情報の少なくとも一部に基づいて前記複数の傍受デバイスのサブセットを選択するための手段と、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットは、前記複数の傍受デバイスの少なくとも３つを備える、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットのそれぞれ個々の傍受デバイスから
情報を取得することと、前記情報は、前記移動局によって送られる各初期パケットの前記各傍受デバイスにおける到着時刻と前記各初期パケットに応答して前記ワイヤレスアクセスポイントによって送られる各応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻との差を表す時間差の表示を備える、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記情報を組み合わせることによって、前記複数の傍受デバイスからの前記時間差の前記表示に基づく正確な処理遅延推定値を決定するための手段と、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットからの前記正確な処理遅延と前記時間差に基づいて前記移動局の前記位置を決定するための手段と、
を具備する装置。

【請求項25】

前記初期パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻を測定するための手段；
前記応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻を測定するための手段；および、
前記初期パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻と前記応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻との差を決定するための手段と、をさらに具備する、請求項２４に記載の装置。

【請求項26】

ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の位置を決定するための装置、該装置は下記を備える：
複数の傍受デバイスから情報を受信するための手段と、前記複数の傍受デバイスの各々からの前記情報は、前記複数の傍受デバイスの各々で受信された前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントの各々からの各信号の信号強度情報を備える、
前記信号強度情報の少なくとも一部に基づいて前記複数の傍受デバイスのサブセットを選択するための手段と、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットは、前記複数の傍受デバイスの少なくとも３つを備える、
ワイヤレスアクセスポイントによって送られる応答パケットの前記各傍受デバイスにおける到着時刻と前記移動局によって送られる初期パケットの前記各傍受デバイスにおける到着時刻との差を表す時間差の表示に対するリクエストを前記複数の傍受デバイスの各々の傍受デバイスに送信するための手段と、
前記時間差の前記表示を、前記複数の傍受デバイスから受信するための手段と、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記情報を組み合わせることによって、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記時間差の前記表示に基づいて、正確な処理遅延推定値を決定するための手段。

【請求項27】

前記処理遅延推定値を決定するための手段は、下記手段をさらに備える、請求項２６に記載の装置：
モバイルデバイス、前記ワイヤレスアクセスポイント、そして各傍受デバイスの相対的な地理的配置を決定するための手段；
以下の三角不等式に基づいて前記処理遅延推定値についての範囲を決定するための手段；
0≦ｄ₀+d_1k-d_0k≦2d_1k
T_k-2d_1k≦Δ≦T_k
但し、d₀は移動局とワイヤレスアクセスポイントの間の距離、d_1kはワイヤレスアクセスポイントと傍受デバイスとの間の距離、d_0kは移動局と傍受デバイスとの間の距離、T_kは傍受デバイスのクロックタイミングオフセット、Δはワイヤレスアクセスポイントによって導入される処理遅延をそれぞれ表す、および、
前記決定される相対的な地理的配置に基づいて前記範囲から前記処理遅延推定値を選択するための手段。

【請求項28】

前記相対的な地理的配置は、実質的には同一直線上にあり、前記ワイヤレスアクセスポイントは前記移動局と前記傍受デバイスとの間にある、または、前記移動局は前記ワイヤレスアクセスポイントと前記傍受デバイスとの間にある、ということが決定され、前記装置は、
正確な処理遅延として前記範囲の上端から前記処理遅延推定値を選択するための手段、
をさらに備える、請求項２７に記載の装置。

【請求項29】

前記処理遅延推定値を決定するための手段は、
各傍受デバイスにおいて受信された前記移動局の前記パケットと関連付けられる信号強度値を、適切な傍受デバイスの各々から受信するための手段と、および、
前記信号強度値に基づいて前記傍受デバイスと前記移動局との間の前記距離を定めるための手段と、を備え、
前記処理遅延推定値を決定するための手段は、前記距離の上端から前記処理遅延推定値を決定する、請求項２６に記載の装置。

【請求項30】

前記処理遅延推定値を決定するための手段は、下記手段をさらに備える、請求項２６に記載の装置：
前記移動局の以前の位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の第１の距離推定値を計算するための手段；
前記移動局の前記以前の位置に基づいて、前記移動局と各傍受デバイスとの間の第２の距離推定値を計算するための手段；
前記第１の距離推定値と各第２の距離推定値に基づいて、処理遅延推定値を決定するための手段；および、
前記処理遅延推定値を組み合わせることによって前記処理遅延推定値を改善するための手段。

【請求項31】

コンピュータに、複数の傍受デバイスから情報を受信させるための命令と、前記複数の傍受デバイスの各々からの前記情報は、前記複数の傍受デバイスの各々で受信された移動局とワイヤレスアクセスポイントの各々からの各信号の信号強度情報を備える、
前記信号強度情報の少なくとも一部に基づいて前記複数の傍受デバイスのサブセットを選択することと、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットは、前記複数の傍受デバイスの少なくとも３つを備える、
前記コンピュータに、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットのそれぞれ個々の傍受デバイスから情報を取得させるための命令と、前記情報は、前記移動局によって送られる各初期パケットの前記各傍受デバイスにおける到着時刻と前記各初期パケットに応答して前記ワイヤレスアクセスポイントによって送られる各応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻との差を表す時間差の表示を備える、
前記コンピュータに、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記情報を組み合わせることによって、前記複数の傍受デバイスからの前記時間差の前記表示に基づいて、正確な処理遅延を決定させるための命令と、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットからの前記正確な処理遅延と前記時間差に基づいて前記移動局の位置を決定することと、
を具備する、機械可読記録媒体。

【請求項32】

前記コンピュータに、前記初期パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻を測定させる命令と、
前記コンピュータに、前記応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻を測定させる命令と、および、
前記コンピュータに、前記初期パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻と前記応答パケットの前記傍受デバイスにおける到着時刻との差を決定させる命令と、をさらに具備する請求項３１に記載の機械可読記録媒体。

【請求項33】

コンピュータに、複数の傍受デバイスから情報を受信させるための命令と、前記複数の傍受デバイスの各々からの前記情報は、前記複数の傍受デバイスの各々で受信された前記移動局とワイヤレスアクセスポイントの各々からの各信号の信号強度情報を備える、
前記コンピュータに、前記信号強度情報の少なくとも一部に基づいて前記複数の傍受デバイスのサブセットを選択させるための命令と、前記複数の傍受デバイスの前記サブセットは、前記複数の傍受デバイスの少なくとも３つを備える、
前記コンピュータに、ワイヤレスアクセスポイントによって送られる応答パケットの前記各傍受デバイスにおける到着時刻と前記移動局によって送られる初期パケットの前記各傍受デバイスにおける到着時刻との差を表す時間差の表示に対するリクエストを前記複数の傍受デバイスの各々の傍受デバイスに送信させるための命令と、
前記複数の傍受デバイスから、前記時間差の前記表示を受信するための命令と、
前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記情報を組み合わせることによって、前記コンピュータに前記複数の傍受デバイスの前記サブセットの各々から受信された前記時間差の前記表示に基づいて正確な処理遅延推定値を決定させるための命令と、
前記コンピュータに前記複数の傍受デバイスの前記サブセットからの前記正確な処理遅延と前記時間差に基づいて前記移動局の位置を決定させるための命令と、
を具備する機械可読記録媒体。

【請求項34】

前記処理推定値を決定する命令は、下記の命令をさらに備える請求項３３に記載の機械可読記録媒体：
モバイルデバイス、前記ワイヤレスアクセスポイント、そして各傍受デバイス、の相対的な地理的配置を決定する命令；
以下の三角不等式に基づいて前記処理遅延推定値についての範囲を決定する命令；
0≦ｄ₀+d_1k-d_0k≦2d_1k
T_k-2d_1k≦Δ≦T_k
但し、d₀は移動局とワイヤレスアクセスポイントの間の距離、d_1kはワイヤレスアクセスポイントと傍受デバイスとの間の距離、d_0kは移動局と傍受デバイスとの間の距離、T_kは傍受デバイスのクロックタイミングオフセット、Δはワイヤレスアクセスポイントによって導入される処理遅延をそれぞれ表す、および、
前記決定される相対的な地理的配置に基づいて前記範囲から前記処理遅延推定値を選択する命令。

【請求項35】

前記相対的な地理的配置は、実質的には同一直線上にあり、前記ワイヤレスアクセスポイントは前記移動局と前記傍受デバイスとの間にある、または、前記移動局は前記ワイヤレスアクセスポイントと前記傍受デバイスとの間にある、ということが決定され、前記命令は、
前記コンピュータに、正確な処理遅延として前記範囲の上端から前記処理遅延推定値を選択させる命令、
をさらに備える、
請求項３４に記載の機械可読記録媒体。

【請求項36】

前記処理遅延推定値を決定する命令は、
各傍受デバイスにおいて受信された前記移動局の前記パケットと関連づけられる信号強度値を、適切な傍受デバイスの各々から受信する命令と、
前記信号強度値に基づいて、前記移動局と前記傍受デバイスとの間の距離を定める命令と、を備え、ここにおいて、前記前記処理遅延推定値を決定する命令は、前記コンピュータに、前記距離の上端から前記処理遅延推定値を選択させる、請求項３３に記載の機械可読記録媒体。

【請求項37】

前記処理遅延推定値を決定する命令は、下記の命令をさらに備える請求項３３に記載の機械可読記録媒体：
前記移動局の以前の位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の第１の距離推定値を計算する命令；
前記移動局の前記以前の位置に基づいて、前記移動局と各傍受デバイスとの間の第２の距離推定値を計算する命令；
前記第１の距離推定値と各第２の距離推定値に基づいて、処理遅延推定値を決定する命令；および、
前記処理遅延推定値を組み合わせることによって処理遅延推定値を改善する命令。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の態様は、一般的にはワイヤレス通信システムに関し、より具体的には、ネットワークセントリックな技術を使用して、移動局の現在位置(position)を決定することに関する。

【0002】

(米国特許法の下の優先権主張)
ここでの譲受人に譲渡され、ここにおける参照によって明示的に組み込まれる本特許出願は、２００８年１１月２１日に出願され、「ノード処理遅延のネットワークセントリックな決定(Network-Centric Determination of Node Processing Delay)」と題される仮出願番号６１／１１７，０２０の優先権を主張する。

【0003】

（同時係属中の特許出願への参照）
本特許出願は、下記の同時係属米国出願に関連する：
同時に出願され、その譲受人に譲渡され、ここにおける参照によって明示的に組み込まれており、Attorney Docket No. 090215を有している、Ａｇｇａｒｗａｌその他による「現在位置決定のためのビーコンセクタリング(BEACON SECTORING FOR POSITION DETERMINATION)」
同時に出願され、その譲受人に譲渡され、ここにおける参照によって明示的に組み込まれており、Attorney Docket No. 090334を有している、Ａｇｇａｒｗａｌその他による「調節されるラウンドとリップ時間測定値を使用しているワイヤレス現在位置決定(WIRELESS POSITION DETERMINATION USING ADJUSTED ROUND TRIP TIME MEASUREMENTS)」
同時に出願され、その譲受人に譲渡され、ここにおける参照によって明示的に組み込まれており、Attorney Docket No. 090533を有している、Ａｇｇａｒｗａｌその他による「動きセンサを使用しているワイヤレスベースのポジショニング調節(WIRELESS-BASED POSITIONING ADJUSTMENTS USING A MOTION SENSOR)」
２００９年7月３１日に出願され、その譲受人に譲渡され、ここにおける参照によって明示的に組み込まれており、Attorney Docket No. 090538と米国特許出願番号12/533,462とを有している、Ａｇｇａｒｗａｌその他による「２方法のレンジングのための方法及び装置(Method and Apparatus for Two-Way Ranging)」

【背景技術】

【0004】

モバイル通信ネットワークは、モバイルデバイスの動き(motion)及び/または現在位置の位置決め感知と関連づけられるますます高度化している機能を提供しつつある。例えば、パーソナルプロダクティビティ、協調通信(collaborative communications)、ソーシャルネットワーキング、および/またはデータ獲得、のような新しいソフトウェアアプリケーションは、動きおよび/または位置のセンサを使用し、顧客に対して新しい特徴とサービスを提供することができる。さらに、様々な管轄区域(jurisdiction)のいくつかの規制基準は、モバイルデバイスが米国の警察への緊急電話のような救急サービスの電話をするとき、ネットワーク運用者がモバイルデバイスの現在位置を報告することを求めることができる。

【0005】

従来のデジタルセルラネットワークにおいては、現在位置の位置決め機能は、先進的順方向リンク三辺測量(Advanced Forward Link Trilateration)(ＡＦＬＴ)によって提供されることができる。ＡＦＬＴは、複数の基地局から送信される無線信号のワイヤレスデバイスの測定された到達時間から、ワイヤレスデバイスの現在位置を算出することができる。ＡＦＬＴへの改良は、ハイブリッドポジションローカル技術を使用することによって実現されており、移動局は、衛星位置決めシステム（ＳＰＳ）受信機を利用することができる。ＳＰＳ受信機は、基地局によって送信される信号から導出される情報と独立して現在位置情報を提供することができる。さらに、位置決め精度(position accuracy)は、従来技術を使用してＳＰＳシステムとＡＦＬＴシステムの両方から導出される測定値を組み合わせることによって改善されることができる。さらに、マイクロエレクトロメカニカルシステム(micro electro-mechanical systems)(ＭＥＭＳ)の増加(increased proliferation)に伴い、小さい、オンボードセンサは、さらなる相対的な位置、速度、加速度、及び/または方向情報を提供するために使用されることができる。

【0006】

ＳＰＳおよび/またはセルラ基地局によって提供される信号に基づいた現在位置の位置決め技術は、モバイルデバイスがビル内でおよび/または都市環境内で動作しているときに困難に直面する可能性がある。そのような状況では、マルチパスおよび/または劣化した信号強度は、位置決め精度を著しく減らし、「フィックスする時間(time-to-fix)」を受け入れがたいほど長い時間期間を要するくらいに遅くしてしまう可能性がある。これらの欠点は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）（例、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１１ｘ標準規格）のような既存のワイヤレスデータネットワークで使用される信号を活用すること(exploiting)と、そして、ネットワークインフラストラクチャ内のエレメントにモバイルデバイスの現在位置情報を導出させること、によって克服され得る。

【0007】

既存のワイヤレスデータネットワークからの信号を使用して、ネットワークインフラストラクチャにモバイルデバイスの現在位置を正確に決定させることは、モバイルデバイスおよび/または他のネットワークエレメントのレイテンシに起因して、ワイヤレス信号によって招かれる正確な時間遅延を知ること、を含むことができる。そのような遅延は、例えばマルチパスおよび/または信号干渉に起因して空間的に変化させられたもの(variant)であってもよい。さらに、そのような遅延は、ネットワークデバイスのタイプおよび/またはネットワークデバイスの現在のネットワーキング負荷に基づいて、時間ごとに変化してもよい。また、従来技術を使用してネットワークに現在位置を正確に決定させることは、実際に達成し維持することが難しい、ネットワーク内のエレメントの正確な時間同期を含むことができる。

【0008】

従って、処理遅延を推定することができ、ネットワーキングエレメントの正確な時間同期を必要としないネットワークセントリックな現在位置決定アプローチが必要となる。

【発明の概要】

【0009】

本発明の例示的な実施形態は、移動局のネットワークセントリックな現在位置決定のための方法および装置を対象とする。一実施形態では、移動局の現在位置を決定するためにワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正する方法が示されている。本方法は、傍受デバイスにおいて、移動局によって送られる、初期パケットを受信することと、傍受デバイスにおいて、ワイヤレスアクセスポイントによって送られる、応答パケットを受信することと、を含むことができる。本方法は、初期パケットの到達時間と応答パケットの到達時間に基づいて時間差を算出すること、をさらに含む。本方法はまた、現在位置決定エンティティに対して時間差を提供することを含むことができる。

【0010】

別の実施形態では、移動局の現在位置を決定するためにワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正することを改善する方法が示されている。この実施形態は、情報を送るために適切な傍受デバイスに対してリクエストを提供することと、適切な傍受デバイスの各々から、ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達時間と移動局によって送信されるパケットの到達時間との差を表す時間差を受信することと、を含むことができる。方法は、時間差に基づいて処理遅延推定値を決定することと、処理遅延推定値と受信される時間差とに基づいて移動局の現在位置を決定することと、をさらに含むことができる。

【0011】

さらに別の実施形態では、ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の現在位置を決定するための装置が示されている。本装置は、ワイヤレストランシーバ、ワイヤレストランシーバに対して接続/結合されるプロセッサ、およびプロセッサに対して結合されるメモリ、を含むことができる。モバイルデバイスによって送られる初期パケットを、傍受デバイス側において、プロセッサに受信させ、ワイヤレスアクセスポイントによって送られる応答パケットを、傍受デバイス側において、プロセッサに受信させる、ための実行可能な命令およびデータをメモリは保存する。初期パケット到達時間と応答パケット到達時間とに基づいて、命令はプロセッサに時間差を算出させ、現在位置決定エンティティに対して時間差を提供させることができる。

【0012】

さらに別の実施形態では、ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の現在位置を決定するための装置が示されている。本装置は、ネットワークインタフェース、ネットワークインタフェースに結合されるプロセッサ、プロセッサに結合されるメモリを含むことができる。情報を送るために適切な傍受デバイスに対して、プロセッサにリクエストを提供させ、ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達時間と移動局によって送信されるパケットの到達時間との差を表す時間差を、適切な傍受デバイスの各々から、プロセッサに受信させるための実行可能な命令およびデータを、メモリは保存する。命令は、さらに、時間差に基づいて処理遅延推定値を、プロセッサに決定させ、処理遅延推定値と受信される時間差とに基づいて移動局の現在位置をプロセッサに決定させることができる。

【0013】

添付図面は、本発明の実施形態の説明において助けるために示されており、実施形態を制限するものではなく、実施形態の単なる説明のために提供されている。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、１つの実施形態にしたがった移動局の例示的な動作環境の図を示す。

【図2】図２は、例示的な傍受デバイス（ＥＤ）の様々なコンポーネントを図示しているブロック図を示す。

【図3】図３は、例示的な現在位置決定エンティティ（ＰＤＥ）の様々なコンポーネントを図示しているブロック図である。

【図4A】図４Ａ−図４Ｄは、ネットワークセントリックな現在位置決定のために、ＥＤによって集められるおよび／または処理されるタイミング情報を説明するために簡略化されたネットワーク全体の地理的配置の図を図示する。

【図4B】図４Ａ−図４Ｄは、ネットワークセントリックな現在位置決定のために、ＥＤによって集められるおよび／または処理されるタイミング情報を説明するために簡略化されたネットワーク全体の地理的配置の図を図示する。

【図4C】図４Ａ−図４Ｄは、ネットワークセントリックな現在位置決定のために、ＥＤによって集められるおよび／または処理されるタイミング情報を説明するために簡略化されたネットワーク全体の地理的配置の図を図示する。

【図4D】図４Ａ−図４Ｄは、ネットワークセントリックな現在位置決定のために、ＥＤによって集められるおよび／または処理されるタイミング情報を説明するために簡略化されたネットワーク全体の地理的配置の図を図示する。

【図5】図５は、ネットワークセントリックなポジショニングのためにＥＤにおいて情報を傍受し決定するための例示的な方法を図示するフローチャートを示す。

【図6】図６は、バックエンドネットワーク内のＰＤＥにおいて実行されることができるネットワークセントリックなポジショニングのための方法を図示するフローチャートを示す。

【図7】図７は、ローカルエリアネットワークにおいて常駐しているＥＤによって実行されることができるネットワークセントリックな現在位置決定と傍受のための方法を図示するフローチャートを示す。

【図8】図８は、移動局１０８の現在位置が本開示の様々な実施形態を使用して決定されることができる、例示的なネットワーク全体の地理的配置の図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の態様は、本発明の具体的な実施形態を対象とする下記の説明と関連図面の中で開示されている。代替的実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなく、考案される。さらに、本発明の広く周知なエレメントは、詳細には説明されない、または、本発明に関連している詳細を不明瞭にしないために省略される。

【0016】

用語「例示的な(exemplary)」は、「例(example)、インスタンス(instance)、又は実例 (illustration)としての役割を果たすこと」を意味するように、ここでは使用されている。「例示的(exemplary)」としてここに説明されるいずれの実施形態も、他の実施形態よりも好ましい、または有利であるとは必ずしも解釈されない。同様に、用語「本発明の実施形態(embodiments of the invention)」は、本発明のすべての実施形態が説明される特徴、利益、または動作モードを含むということを必要としない。

【0017】

ここに使用される用語は、具体的な実施形態を説明する目的のためであり、本発明の実施形態を制限することを意図していない。ここにおいて使用されているように、単数形「a」、「an」、および「the」は、文脈が明瞭に示していないかぎり、複数形も含むように意図されている。本明細書において使用される際の用語「備える(comprises)」、「備えている(comprising)」「含む(includes)」および/または「含んでいる(including)」は、上述された特徴、整数、ステップ、オペレーション、エレメントおよび/またはコンポーネントの存在を特定しているが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、オペレーション、エレメント、コンポーネント、および/または、それらのグループ、の存在または追加を除外しない、ということが更に理解される。

【0018】

さらに、多くの実施形態は、例えばコンピューティングデバイスのエレメントによって実行されるべき動作のシーケンスの観点から説明されている。ここにおいて説明される様々な動作は、特定の回路(例、特定用途向け集積回路(ＡＳＩＣｓ))によって、1つまたは複数のプロセッサによって実行されているプログラム命令によって、または、それらの組み合わせによって、実行されることができるということは理解される。さらに、本明細書において説明されているこれらの動作のシーケンスは、実行時において、本明細書において説明される機能を関連するプロセッサに実行させるような対応するセットのコンピュータ命令、を保存している任意の形態のコンピュータ可読媒体内で全体的に具現化されるとみなされ得る。したがって、本発明の様々な態様は、多数の異なる形式で具現化されてもよく、それらの全ては、特許請求された主題の事項の範囲内にあるように考えられている。さらに、本明細書において記載される実施形態のそれぞれについて、そのような実施形態の任意のいずれかに対応する形態は、例えば記載された動作を実行する「ように構成されたロジック(logic configured to)」としてここに記載される。

【0019】

図１は、ネットワークと通信している移動局１０８のための例示的な動作環境１００の図であり、本開示の実施形態に対して整合している図である。動作環境１００は、1つまたは複数の異なるタイプのワイヤレス通信システムおよび/またはワイヤレス位置決めシステムを含むことができる。図１で示される実施形態では、衛星位置決めシステム(ＳＰＳ)は、移動局１０８のための現在位置情報の独立したソースとして使用されることができる。移動局１０８は、ＳＰＳ衛星から地理的位置の情報(geo location information)を導出するために信号を受信するように具体的に設計される１つまたは複数の専用ＳＰＳ受信機を含むことができる。

【0020】

動作環境１００はまた、広域ネットワークであってもよいバックエンドネットワークを含むことができる（ここでは、バックホールネットワークとも呼ばれる）。バックエンドネットワークは、１つまたは複数の有線および／または無線のネットワークを含むことができ、インターネットおよび／またはセルラデータネットワークアクセスを提供することができる。バックエンドネットワークは、１つまたは複数の広域ネットワーク・ワイヤレスアクセスポイント（ＷＡＮ−ＷＡＰｓ）１０４をさらに含むことができ、そしてそれは、ワイヤレス音声および／またはデータ通信に使用されることができ、場合によっては、移動局１０８の独立した現在位置情報の別のソースとして使用されることができる。ＷＡＮ−ＷＡＰｓ１０４は、既知の位置においてセルラ基地局を含むことができるワイヤレス広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）、および／または、他の広域ワイヤレスシステム、例えばＷｉＭＡＸ（登録商標）（例、８０２．１６）へと組み込まれてもよい。ＷＷＡＮは、（例えば、基地局コントローラのような）１つまたは複数のコントローラ１１４と、ゲートウェイ１２０と、をさらに含み、広域ネットワーク１１８でＷＷＡＮを相互接続することができる。他の周知のネットワークコンポーネントもさらに含まれうるが、簡略化のため、図１では示されていない。一般的には、各ＷＷＡＮ内のＷＡＮ−ＷＡＰｓ１０４ａ−１０４ｃは、固定された、既知の位置から動作することができ、大都市および／または地域エリアにわたって、ネットワークサービスエリアを提供する。

【0021】

バックエンドネットワークは、広域ネットワーク１１８に接続されることができる、個別のポジショニング決定エンティティ（ＰＤＥ）１１２をさらに含むことができる。バックエンドネットワークはまた、広域ネットワーク１１８に対してローカルエリアネットワークを相互接続するために、相互接続するネットワーク１１６を含むことができる。ネットワーク１１６は、図１で示されているように有線のネットワークであってもよいが、他の実施形態では、全体的または部分的のいずれかで、無線のネットワークであってもよい。さらに、様々な実施形態は、バックエンドネットワークの別の部分にＰＤＥ機能が置かれてもよい。

【0022】

動作環境１１０は、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）をさらに含むことができる。ＷＬＡＮは、１つまたは複数のローカルエリアネットワーク・ワイヤレスアクセスポイント（ＬＡＮ−ＷＡＰ）１０６（簡略のため図１では１つのみ示されている）と１つまたは複数の傍受デバイス（ＥＤ）１１０を含むことができる。ＷＬＡＮは、ワイヤレス音声および／またはデータ通信、そして、現在位置データの別の独立したソース、に使用されることができる。ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６は無線方式または有線方式のいずれかで、バックエンドネットワークに接続することができる。範囲にあるとき、移動局１０８は、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６で無線でパケットを交換することができる。本開示の後続する節で説明される様々な実施形態では、各ＥＤ１１０_１−Ｎは、いずれのデバイスとも関連付けられることもなく、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と移動局１０８とによって送られるパケットを受信することができる。ＥＤｓ１１０_１−Ｎによるこの受信モードは、ここでは、「傍受する(eavesdropping)」と呼ばれ、移動局の現在位置を決定するためにネットワークセントリックなプロセスの一部として使用されることができる。ＷＬＡＮは、一般的にはビルの中で動作し、ＷＷＡＮよりも小さい地理的領域上で通信を実行することができ、そしてそれは、Ｗｉ−Ｆｉネットワーク（ＩＥＥＥ８０２．１１ｘ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワーク、フェムトセルなどのプロトコルの下で動作することができる。

【0023】

移動局１０８は、ＳＰＳ送信機１０２、ＷＡＮ−ＷＡＰｓ１０４、および／またはＬＡＮ ＷＡＰ１０６のうちのいずれか１つまたは組み合わせから他の独立した現在位置情報を導出することができる。前述のシステムのそれぞれは、異なる技術を使用して、移動局１０８のための現在位置の独立した推定値を提供することができる。いくつかの実施形態では、移動局１０８は、現在位置データの精度を改善するために異なるタイプのアクセスポイントのそれぞれから導出される複数の解を組み合わせてもよい。アクセスポイントは、従来のＷＬＡＮアクセスポイント、フェムトセル、ＷｉＭａｘデバイス、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈデバイスなどを含むことができる。下記のセクションでは、従来型の移動局１０８の現在位置を決定するための詳細が簡単に提示されている。

【0024】

さらに図１を参照すると、移動局１０８は、いずれのタイプのポータブルワイヤレスデバイスをも表すことができる。したがって、制限ではなく例として、移動局１０８は、無線デバイス、セルラ電話デバイス、コンピューティングデバイス、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）デバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、パーソナル情報マネージャ（ＰＩＭ）、ラップトップ、または、例えばワイヤレス通信および／またはナビゲーション信号を受信することができる、他の適切なモバイルデバイス、を含むことができる。用語「移動局 (mobile station)」はまた、例えば短距離のワイヤレス、赤外線、ワイヤライン接続、または他の接続によって、パーソナルナビゲーションデバイス(ＰＮＤ)と通信するデバイスを含むように意図されており、衛星信号受信、支援データ受信、及び/または位置決め関連処理がデバイスにおいてまたはＰＮＤにおいて生じるかどうかに関らない。「移動局(mobile station)」は、例えばインターネット、Ｗｉ−Ｆｉ、または他のネットワークを介するようなサーバと通信することができるワイヤレス通信デバイス、コンピュータ、ラップトップなどを含むすべてのデバイスを含むように意図されており、衛星信号受信、支援データ受信、および／または、位置決め関連処理が、デバイスにおいて、サーバにおいて、あるいはネットワークと関連付けられる別のデバイスにおいて、生じるかどうかに関らない。上記のいずれの動作可能な組み合わせもまた、「移動局(mobile station)」とみなされる。

【0025】

ここにおいて使用されているように「ワイヤレスデバイス(wireless device)」は、ネットワーク上で情報を転送することができる、そして、現在位置の決定および/またはナビゲーション機能を有することもできるような、如何なるタイプのワイヤレス通信デバイスを指してもよい。ワイヤレスデバイスは、いずれのセルラモバイル端末、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）デバイス、パーソナルナビゲーションデバイス、ラップトップ、携帯情報端末、または、ネットワーク及び／またはＳＰＳ信号を受信し処理することができるような如何なる他の適切なモバイルデバイスであってもよい。

【0026】

ＳＰＳを使用して現在位置データを導出するとき、移動局１０８は、利用可能なＳＰＳ送信機１０２によって送信される複数の信号から、従来技術を使用して、現在位置を抽出する(extracts)ＳＰＳを使用するために具体的に設計される受信機を使用することができる。送信機は、エンティティが、送信機から受信される信号に少なくとも部分的には基づいて地上でまたは地上より上でそれらの現在位置を決定することができるように、配置されることができる。そのような送信機は、１セット数のチップの繰り返し擬似ランダムノイズ(pseudo-random noise)(ＰＮ)でマークされる信号を一般的に送信し、そして、地上に設置された制御局、ユーザ機器、及び/または、スペースビークル(space vehicles)上に配置されることができる。具体的な例では、そのような送信機は、地球周回軌道衛星ビークル(satellite vehicles)(ＳＶ)上に配置されることができる。例えば、例えばグローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＧｌｏｎａｓｓまたはＣｏｍｐａｓｓのようなグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）のコンスタレーションにおけるＳＶは、（例えば、ＧＰＳにおいてみられるように各衛星について異なるＰＮコードを使用して、または、Ｇｌｏｎａｓｓにおいてみられるように異なる周波数上で同じコードを使用して）コンスタレーションにおいて他のＳＶによって送信されるＰＮコードと区別することができるＰＮコードでマークされる信号を送信することができる。ある態様にしたがって、ここにおいて提示される技術は、ＳＰＳのためのグローバルシステム（例、ＧＮＳＳ）に限定されない。例えば、ここにおいて提供されている技術が適用されることができ、そうでない場合には、様々な地域内システムの使用のためにイネーブルされ、システムは、例えば、日本の準天頂衛星システム(Quasi-Zenith Satellite System)(ＱＺＳＳ)、インドのインド地域内ナビゲーショナル衛星システム(Indian Regional Navigational Satellite System)(ＩＲＮＳＳ)、中国の北斗(Beidou)等、及び/または、１以上の世界的な及び/または地域内のナビゲーション衛星システムを用いた使用と関連付
けられることができ、そうでない場合にはイネーブルにされることができる、様々なオーギュメンテーションシステム(例えば、衛星ベースのオーギュメンテーションシステム(Satellite Based Augmentation System)(ＳＢＡＳ))がある。制限ではなく、例として、ＳＢＡＳは、例えば広域オーギュメンテーションシステム(Wide Area Augmentation System)(ＷＡＡＳ)、欧州静止ナビゲーションオーバーレイサービス(European Geostationary Navigation Overlay Service)(ＥＧＮＯＳ)、多機能の衛星オーギュメンテーションシステム(Multi-functional Satellite Augmentation System )(ＭＳＡＳ)、ＧＰＳ援助型ジオオーギュメントされるナビゲーションまたはＧＰＳ及びジオオーギュメントされるナビゲーションシステム(GPS Aided Geo Augmented Navigation or GPS and Geo Augmented Navigation system)(ＧＡＧＡＮ)および/または同様なもの、のような、インテグリティ情報 (integrity information)、ディファレンシャル訂正(differential corrections)などを提供する、オーギュメンテーションシステム(augmentation system)(単数または複数)を含むことができる。したがって、ここにおいて使用されているように、ＳＰＳは、１以上の世界的な及び/または地域内のナビゲーション衛星システム及び/またはオーギュメンテーションシステム、のいずれの組み合わせをも含むことができ、そして、ＳＰＳ信号は、ＳＰＳ、ＳＰＳと類似のもの、および/またはこのような１以上のＳＰＳと関連付けられる他の信号を含むことができる。

【0027】

さらに、開示されている方法と装置は、擬似衛星または衛星と擬似衛星との組み合わせを使用するポジショニング決定システムを用いて使用されることができる。擬似衛星は、例えばＧＰＳ時間と同期化されることができる、Ｌ帯域（または他の周波数）キャリア信号上で変調される、ＰＲＮコードまたは他の距離測定コード（ＧＰＳまたはＣＤＭＡセルラ信号と類似する）をブロードキャストする地上に設置された送信機である。そのような送信機の各々は、遠隔受信機による識別を可能にするために、固有のＰＮコードを割り当てられることができる。擬似衛星は、例えばトンネル、鉱山、ビル、都市の谷間(urban canyons)、または他の閉鎖エリア、のような軌道衛星からのＧＰＳ信号が利用不可能である状況において役立つ。擬似衛星の別の実装形態は無線ビーコンとして知られている。用語「衛星(satellite)」は、ここにおいて使用されているように、擬似衛星、擬似衛星の均等物、そして、場合によっては他のもの、を含むように意図される。用語「ＳＰＳ信号 (SPS signals)」は、ここにおいて使用されているように、擬似衛星または擬似衛星の均等物からのＳＰＳのような信号を含むように意図される。ＷＷＡＮから現在位置を導出するとき、各ＷＡＮ−ＷＡＰｓ１０４ａ−１０４ｃは、デジタルセルラネットワーク内で基地局の形態をとることができ、移動局１０８は、現在位置を導出するために基地局信号を活用することができるセルラトランシーバおよびプロセッサを含むことができる。デジタルセルラネットワークは、追加の基地局または図１で示される他のリソースを含むことができるということが理解されるべきである。ＷＡＮ−ＷＡＰｓ１０４は、実際には、移動可能である、または、そうでない場合には、再配置されてもよいが、説明のために、それらが実質的には固定された位置に配置されるということは想定される。移動局１０８はまた、例えば先進的順方向リンク三辺測量（ＡＦＬＴ)のような従来の到達時間技術を使用して現在位置の決定を実行することができる。他の実施形態では、各ＷＡＮ−ＷＡＰ１０４ａ−１０４ｃは、ＷｉＭａｘワイヤレスネットワーキング基地局の形態をとることができる。この場合、移動局１０８は、ＷＡＮ−ＷＡＰ１０４によって提供される信号からの到達時間（ＴＯＡ）技術を使用して、その現在位置を決定することができる。移動局１０８は、スタンドアロンモードで、または、従来のＴＯＡ技術を使用している広域ネットワーク１１８および独立した位置決めサーバ（図示されず）の支援を使用して、現在位置を決定することができる。本開示の実施形態は、異なるタイプであるＷＡＮ−ＷＡＰｓ１０４を使用して現在位置情報を移動局１０８に決定させることを含むことができるということに留意されたい。例えば、いくつかのＷＡＮ−ＷＡＰｓ１０４は、セルラ基地局であってもよく、他のＷＡＮ−ＷＡＰｓは、ＷｉＭａｘ基地局であってもよい。そのような動作環境では、移動局１０８は、異なるタイプのＷＡＮ−ＷＡＰの各々からの信号を活用することができ、さらに、精度を改善するために導出された位置の解を組み合わせる。

【0028】

ＷＬＡＮを使用している従来の技術に基づいて移動局の独立した現在位置情報を導出するとき、移動局１０８は、位置決めサーバ（図示されず）および広域ネットワーク１１８の支援で、到達時間および／または信号強度の技術を使用することができる。従来の現在位置決定技術はまた、例えばワイヤレス広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）などのような他の様々なワイヤレス通信ネットワークに関連して使用されることができる。

【0029】

用語「ネットワーク(network)」と「システム(system)」はしばしば互換性をもって使用される。ＷＷＡＮは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワーク、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）ネットワーク、ＷｉＭａｘ（ＩＥＥＥ８０２．１６）ネットワークなどであってもよい。ＣＤＭＡネットワークは、ｃｄｍａ２０００、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標））などのような１つまたは複数の無線アクセス方法（ＲＡＴ）をインプリメントすることができる。ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００、及びＩＳ−８５６標準を含む。ＴＤＭＡネットワークはモバイル通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））、デジタル高度モバイル電話システム（Ｄ−ＡＭＰＳ）あるいは他の何らかのＲＡＴをインプリメントすることができる。ＧＳＭとＷ−ＣＤＭＡは、「第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）」と名づけられたコンソーシアムの文書の中で説明されている。ｃｄｍａ２０００は、「第３世代パートナーシッププロジェクト２(3rd Generation Partnership Project 2)」（３ＧＰＰ２）と称されたコンソーシアムの文書の中で説明されている。３ＧＰＰ及び３ＧＰＰ２の文書は公的に入手可能である。ＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｘネットワークであってもよく、ＷＰＡＮは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１５ｘ、または何らかの他のタイプのネットワークであってもよい。本技術はまた、ＷＷＡＮ、ＷＬＡＮ、および／またはＷＰＡＮのいずれの組み合わせについても使用されることができる。

【0030】

上記されるローカライゼーション技術と既知である他の任意の従来型の現在位置決定アプローチは、様々なネットワークセントリックな現在位置決定の実施形態と関連して使用されることができ、精度および/または性能を改善する。従来技術により決定されたローカライゼーション情報を利用するネットワークセントリックな実施形態は、発明の詳細な説明の後続する節でより詳細に説明される。

【0031】

移動局のネットワークセントリックな現在位置決定(Network Centric Position Determination of the Mobile Station)
いくつかの実施形態にしたがって、移動局１０８の現在位置は、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と移動局１０８との間のパケット交換と関連付けられた情報を集めることによって決定されることができる。この情報は、１つまたは複数の傍受デバイス（ＥＤ）１１０_１−Ｎによって、集められ、最初に処理される。引き続き、この情報は、移動局１０８の現在位置を決定するために、ネットワーク１１６および１１８上で、ポジション決定エンティティ（ＰＤＥ）１１２に対して送られることができる。

【0032】

図１をさらに参照すると、一実施形態では、移動局１０８は、ＬＡＮ ＷＡＰ１０６に対して、初期ワイヤレスパケット（例、ユニキャストプローブパケットＰＲとして示されている）を送ることができる。ここにおいて記載される実施形態は、プローブパケットを使用することに制限されていないが、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６を対象としたいずれのユニキャストパケットであっても使用することができる、ということは理解するべきである。初期ワイヤレスパケットは、ＷＬＡＮ上でＬＡＮ−ＷＡＰ１０６によって受信されてもよく、ＬＡＮ−ＷＡＰの処理時間に対応する遅延の後で(ここでは、「処理遅延(processing delay)と呼ばれる」)、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６は、移動局１０８に応答パケットを返送することができる（例えば、図１ではＡＫパケットとして示されている）。複数のＥＤｓ１１０は、それぞれ、バックエンドネットワークにとって既知のおよび／または判定可能である位置を有しており、移動局１０８によって送信される初期パケットと、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６によって送信される応答パケットを受信することができる。これらのパケットは、ＬＡＮ ＷＡＰ１０６も移動局１０８も、ＥＤ１１０によるそれらの受信を「気づいて(aware)」いないため、「『傍受すること(eavesdropping)』によって決定された」と言われている。各ＥＤ１１０ｋは、初期パケットの、到達時間、信号強度、および／または他の情報、およびその関連するレスポンスを最初に測定することができる。到達時間の情報を使用して、各ＥＤ１１０ｋはまた、ＬＡＮ ＷＡＰの処理遅延の大雑把な推定値をさらに決定することができる。測定されるタイミング、推定される処理遅延、および／または他の情報は、ＰＤＥ１１２による処理のために、バックエンドネットワークによって、調整され、集められることができる。集められた情報を使用し、そして、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とＥＤ１１０の位置を知ることによって、ＰＤＥ１１２は、１セットの距離の差を正確に算出することができる。各距離の差は、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と移動局との間の距離から、各ＥＤ１１０ｋと移動局との間の距離を引いたもの、として算出されることができる。１セットの距離の差から、ＰＤＥ１１２は、移動局１０８の現在位置を算出することができる。現在位置の決定プロセスのより詳細は、例えば図４Ａを説明している後続の節の中で、提供されている。

【0033】

他の実施形態では、ＰＤＥの機能は、図１で示されているように、個別のエンティティで行われておらず、システム１００のどこかで行われている。例えば、一実施形態では、バックエンドネットワークにおける他のエレメント、例えばコントローラ１１４は、調整および現在位置の決定機能を実行することができる。別の実施形態では、この機能は、ＥＤｓ１１０_１−Ｎのうちのいずれか１つへと組み込まれてもよく、したがって、ＥＤ内の１つまたは複数のソフトウェアモジュール（単数または複数）は、現在位置の決定エンティティとしてみなされることができる。

【0034】

情報の収集と後続の処理は、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と移動局１０８とでは生じないので、これらのデバイスについての新しい機能は必要とされていない。したがって、現在位置の決定と関連付けられる新しい機能は、ＥＤ１１０および／またはバックエンドネットワークによって実行されることができるため、様々な実施形態は、レガシーのＬＡＮ−ＷＡＰと移動局を使用する利点を有する。さらに、バックエンドネットワークは、移動局の現在位置を算出するための時間差に基づいているにすぎず、恣意的なタイミングオフセットは抹消され、したがって、ＥＤ１１０の中のクロック同期は回避される。

【0035】

図２は、例示的な傍受デバイス（ＥＤ）１１０ｋの様々なコンポーネントを図示しているブロック図である。簡略化のために、図２のブロック図で示される様々な特徴及び機能は、これらの様々な特徴および特性が操作的に共に結合される旨を表すことを意味する共通バスを使用して共に接続される。当業者は、他の接続、メカニズム、特徴、機能、または同様なものは、必要なときに、実際のポータブルワイヤレスデバイスを操作的に結合し構成するために、提供され、適応されることができるということを理解する。さらに、図２の例で図示される特徴または特性のうちの１つまたは複数はまた、さらに再分割されてもよい、または、図２で図示されている特徴または特性のうちの２以上は、組み合わせられてもよいということが理解される。

【0036】

ＥＤ１１０ｋは、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と移動局１０８との間のワイヤレスネットワークトラヒック上で傍受し、タイミング測定値および／または処理タイミング遅延計算を実行することができ、そして、バックエンドネットワークに対してインタフェース接続することができる、いずれのネットワークデバイス／エンティティであってもよい。この目的のために、ＥＤは、例えば、タイミング測定値および／または処理遅延計算を実行するためにファームウェア、ソフトウェア、および／またはハードウェアの修正がされたローカルエリアネットワーク・ワイヤレスアクセスポイント（ＬＡＮ−ＷＡＰ）であってもよい。他の実施形態では、ＥＤは、専用ネットワークデバイス、ピア・ツー・ピアモードで動作している別の移動局、パーソナルコンピュータまたはサーバ、ラップトップ、スマートブック、ネットブックおよび／またはハンドへルドコンピュータ、ルータ、スイッチ、および／またはそれらのいずれの組み合わせ、であってもよい。ここにおいて使用されているように、ＥＤ１１０ｋは、ＷＬＡＮ内のワイヤレス信号に関して傍受し、バックエンドネットワークで情報を通信する機能を有することができるいずれの静的なデバイス、ポータブルおよび／または移動可能なデバイスであってもよい。

【0037】

ＥＤ１１０ｋは、適切なワイヤレス周波数帯上で送信および／または受信するように構成されることができる１つまたは複数のアンテナ２０２をインタフェース接続することができる１つまたは複数の広域ネットワークトランシーバ（単数または複数）を含むことができる。広域ネットワークトランシーバ２０４は、ＷＡＮ−ＷＡＰｓ１０４間の信号と通信するために、および／または、検出するために、適切なデバイス、ハードウェア、ファームウェアおよび／またはソフトウェアを備えることができる。広域ネットワークトランシーバ２０４は、さらに、バックエンドネットワーク内で他の有線および／または無線のデバイスと直接通信することができる。一態様では、広域ネットワークトランシーバ２０４は、ワイヤレス基地局のＣＤＭＡネットワークと通信することに適切なＣＤＭＡ通信システムを備えることができるが、他の態様では、ワイヤレス通信システムは、別のタイプのセルラ電話ネットワーク、例えばＴＤＭＡまたはＧＳＭを備えることができる。さらに、例えばＷｉＭａｘ（ＩＥＥＥ８０２．１６）などのようないずれの他のタイプのワイヤレスネットワーキング技術が使用されることができる。

【0038】

ＥＤ１１０ｋはまた、有線および／または無線でありうる１以上のローカルエリアネットワークトランシーバ２０６を含むことができ、バックエンドネットワーク（例、ワイヤードネットワーク１１６および／またはＷＡＮ１１８を含んでいる）との通信のために１以上のアンテナ２０２および／または標準ポート（例、イーサネット（登録商標）、図示されず）に接続／結合されていてもよい。ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６間の、移動局１０８間の、および／または他のＥＤ間の信号と通信し、および／または、ネットワーク内の他のワイヤレスデバイスと直接通信する、および／または検出するための適切なデバイス、ハードウェア、および／またはソフトウェアを、ローカルエリアネットワークトランシーバ２０６は備えることができる。一般的には、移動局１０８とＬＡＮ−ＷＡＰ１０６との間のパケット交換に関して傍受するために使用されることができるワイヤレストランシーバである。一態様では、ローカルエリアネットワークトランシーバ２０６は、１つまたは複数のワイヤレスアクセスポイントと通信するのに適しているＷｉ−Ｆｉ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｘ）通信システムを備えることができるが、他の態様では、ローカルエリアネットワークトランシーバ２０６は、別のタイプのワイヤレスローカルエリアネットワーク、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（例、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）などを備えることができる。さらに、例えばウルトラワイドバンド、ＺｉｇＢｅｅ、ワイヤレスＵＳＢ、などのようないずれの他のタイプのローカルワイヤレスネットワーキング技術が使用されることができる。

【0039】

様々な実施形態では、ＥＤ１１０ｋは、静的であってもよく、ＥＤ１１０ｋの位置は、事前に、バックエンドネットワークに対して既知でもよい。例えば、ＰＤＥ１１２は、ネットワーク１１８上でそれらを受信した後で、各ＥＤ１１０ｋの位置を保存することができる。他のオプションの実施形態では、１つまたは複数のＥＤ１１０は、静的でなくてもよく、したがって、それらの位置を決定するために任意の従来の方法で追跡されることができる。したがって、ＥＤが静的でないとき、それは、その位置を、それがＰＤＥ１１２に対して通常提供する情報に加えて、含むことができる。図２で示されているように、オプションの衛星位置決めシステム（ＳＰＳ）受信機２０８（点線で示されている）は、その運動を追跡するためにＥＤ１１０ｋに含まれることができる。ＳＰＳ受信機２０８は、衛星信号を受信するために１つまたは複数のアンテナ２０２に接続／結合されてもよく、そして、ＳＰＳ信号を受信し処理するためのいずれの適切なハードウェアおよび／またはソフトウェアを備えることができる。

【0040】

他の実施形態では、オプションの動きセンサ２１２（点線で図示されている）は、プロセッサ２１０に結合され、広域ネットワークトランシーバ２０４、ローカルエリアネットワークトランシーバ２０６、およびＳＰＳ受信機２０８によって受信される信号から導出される動きデータから独立している相対的な運動および／または方向情報を提供することができる。制限としてではなく、例として、動きセンサ２１２は、加速度計（例、ＭＥＭＳデバイス）、ジャイロスコープ、地磁気センサ（例、コンパス）、高度計（例、気圧高度計）、および／またはいずれの他のタイプの動き検出センサ、を使用することができる。さらに、動きセンサ２１２は、複数の異なるタイプのデバイスを含み、それらの出力を、動き情報を提供するために、組み合わせることができる。

【0041】

プロセッサ２１０は、広域ネットワークトランシーバ２０４、ローカルエリアネットワークトランシーバ２０６、そしてオプションで、ＳＰＳ受信機２０８および／または動きセンサ２１２に接続／結合されることができる。プロセッサ２１０は、例えば、処理機能と、他の計算および制御機能を提供する、例えば１つまたは複数のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、コントローラ、ＡＳＩＣ及び／またはデジタル信号プロセッサを含むことができる。プロセッサ２１０はまた、ＥＤ内でプログラムされる機能を実行するためのデータおよびソフトウェア命令を保存するためにメモリ２１４を含むことができる。メモリ２１４は、プロセッサ２１０にオンボードで（例、同じＩＣパッケージ内で）あってもよく、および／または、メモリは、プロセッサに対して外付けメモリであってもよく、データバス上で機能的に結合されてもよい。

【0042】

多数のソフトウェアモジュールおよび／またはデータ・テーブルは、メモリ２１４に常駐していてもよく、通信および／または位置決めの決定機能の両方を管理するためにプロセッサ２１０によって利用されてもよい。ここで説明されているように、メモリ２１４内では、ＥＤ１１０ｋは、到達時間差の決定モジュール２１６をさらに含む、または、そうでない場合には該到達時間差を提供することができる。到達時間差の決定モジュール２１６は、ＬＡＮ−ＷＡＰと移動局から発信されている傍受されたパケットの到達時間を決定することができ、そのあとで、その差異を決定することができる。このことは、ランニングタイマーを使用し、プローブと応答パケットの到達の時間を記録し、ＰＤＥ１１２に対してバックエンドネットワーク上でこの情報を送る前にそれらの差をバッファして、達成されることができる。

【0043】

別の実施形態では、ＥＤ１１０ｋは、現在位置の決定エンティティの機能をさらに実行し、メモリは、下記のオプションモジュール（点線で示されている）：処理遅延推定モジュール２１５、調整モジュール２１８、処理遅延の改善モジュール２２０、そしてポジショニングモジュール２２２、を更に含むことができる。調整モジュールは、１つまたは複数の適切なＥＤｓ１１０_１−Ｎをインタロゲートし、そして、それらに情報（例、初期ユニキャストパケットおよび確認応答パケットの到達時間、これらのパケット間の到達の時間差、ＥＤのオプションのポジションデータ等）を提供するように命令することができる。この情報は、入ってくるユニキャストパケットを処理し、確認応答パケットのようないずれの適切な応答を提供するのにＬＡＮ−ＷＡＰ１０６がかかる処理時間の量によって導入される時間遅延の初期推定値を算出することができる、処理遅延推定モジュール２１５に対して提供されることができる。推定値は、処理遅延の改善モジュール２２０によって改善され、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と関連づけられた処理遅延の推定値を改善する。いったん処理遅延の推定値が決定されると、既知の技術（例、多辺測量）を使用して移動局の推定値を決定するために、ポジショニングモジュール２２２において使用されることができる。この実施形態では、オプションモジュールのいずれの組み合わせも、ＥＤ１１０ｋで具現化された現在位置の決定エンティティのソフトウェア実装とみなされる。

【0044】

図２で示されるモジュールは、メモリ２１４に含まれている例の中で図示されているが、ある実装形態では、そのようなプロシージャは提供されうる、または、そうでない場合には、他のメカニズムまたはさらなるメカニズムを使用して操作的に配置されうる、ということは理解される。例えば、処理遅延の推定モジュール２１５、処置遅延の改善モジュール２２０、ポジショニングモジュール２２２、調整モジュール２１８、および／または、到達時間差決定モジュール２１６、のすべてまたは一部分は、ファームウェアで提供されることができる。さらに、この例では、処理遅延の推定モジュール２１５と処理遅延の改善モジュール２２０は、別個の特徴として図示されているが、例えば、そのようなプロシージャは、１つのプロシージャとして一緒に組み合わせられてもよく、または、場合によっては、他のプロシージャを伴って組み合わせられる、または、そうでない場合には、複数のプロシージャにさらに分けられる、ということが理解される。

【0045】

いくつかの実施形態では、例えば、ＥＤ１１０ｋは、ラップトップである、または、第２の移動局でさえある場合（ピア・ツー・ピアネットワークが使用されている事象において）、ＥＤ１１０ｋは、オプションでユーザインタフェース２５０を含むことができ、そしてそれは、いずれの適切なインタフェースシステム、例えば、ユーザインタラクションを可能にする、マイクロフォン／スピーカー２５２、キーパッド２５４、および／またはディスプレイ２５６（すべて点線で示されている）を含むことができる。マイクロフォン／スピーカー２５２は、広域ネットワークトランシーバ２０４および／またはローカルエリアネットワークトランシーバ２０６を使用して音声通信サービスを提供することができる。キーパッド２５４は、ユーザ入力のためのいずれの適切なボタンを備えることができる。ディスプレイ２５６は、例えばバックライトのＬＣＤディスプレイのような、いずれの適切なディスプレイを備えることができ、さらなるユーザ入力モードのためのタッチスクリーンディスプレイをさらに含むことができる。

【0046】

図３は、ポジション決定エンティティ（ＰＤＥ）１１２の１つの例示的な実施形態を図示しているブロック図である。ポジション決定エンティティは、バックエンドネットワーク内に常駐する個別のデバイスであってもよい。それは、（ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６および移動局１０８からの傍受されるパケットを使用して決定される）適切なＥＤによって提供される情報の受信を調整することができ、そして、さらに、受信された情報を組み合わせそして処理し、移動局１０８の現在位置を決定する。いったん移動局１０８の現在位置が決定されると、移動局１０８に対して、および／または、ＥＤ１１０のうちのいずれかひとつに対して、バックエンドネットワークを介して、提供されることができる。バックエンドネットワーク上で常駐するとき、ＥＤは、一般的には、図３で例示される静的サーバであってもよい。しかしながら、上記で図２の説明の中で説明されているように、いくつかの実施形態では、ＰＤＥ１１２の機能は、ＥＤ１１０のうちの１つ（または複数）にオプションで組みこまれてもよい。

【0047】

簡略化のために、図３のブロック図で示される様々な特徴及び機能は、これらの様々な特徴および機能が操作的に共に結合される旨を表すことを意味する共通バスを使用して共に接続される。当業者は、他の接続、メカニズム、特徴、機能、または同様なものは、必要なときに、実際のデバイスを操作的に結合し設定するために、提供され、適応されることができるということを理解する。さらに、図３の例で図示される特徴または機能のうちの１つまたは複数は、さらに再分割されてもよい、または、図３で図示されている特徴または機能のうちの２以上は、組み合わせられてもよいということもまた理解される。

【0048】

ＰＤＥ１１２は、ＷＡＮおよび／またはＬＡＮ上で通信するために有線および／または無線であってもよいネットワークインタフェース３０５を含むことができる。一実施形態では、ＰＤＥ１１２は、ＷＡＮ１１８を介してバックエンドネットワークにおいて他のネットワークエレメントと通信することができ、そしてそれは、ゲートウェイ１２０を介してＷＷＡＮと通信することを含むことができる。ＰＤＥはまた、ＷＡＮ１１８および／または相互接続するネットワーク１１６上でネットワークインタフェース３０５を使用して通信し、１つまたは複数のＥＤ１１０と情報を交換することができる。ネットワークインタフェース３０５は、いずれの既知の有線ネットワーキング技術（例、イーサネット）および／またはワイヤレス技術（例、Ｗｉ−Ｆｉ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｘ））を使用することができる。

【0049】

プロセッサ３１０は、ネットワークインタフェース３０５、ユーザインタフェース３１５、およびメモリ３２０に接続／結合されることができる。プロセッサ３１０は、処理機能と、他の計算および制御機能を提供する、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、及び／またはデジタル信号プロセッサを含んでもよい。プロセッサ３１０は、プログラムされた機能を実行するためのソフトウェア命令および／またはデータを読み取る／書き込むために、メモリ３２０にアクセスすることができる。メモリ３２０は、プロセッサ３１０にオンボード（例、同じＩＣパッケージ内で）であってもよく、および／または、メモリは、プロセッサに対して外付けメモリであってもよく、データバス上で機能的に結合されていてもよい。

【0050】

多数のソフトウェアモジュールおよび／またはデータ・テーブルは、メモリ３２０に常駐していてもよく、ＥＤ調整および／または位置決めの決定機能の両方を管理するためにプロセッサ３１０によって利用されてもよい。ここで図示されているように、メモリ３２０内で、ＰＤＥ１１２は、調整モジュール３２５、処理遅延決定モジュール３３０、そして、ポジショニングモジュール３３５をさらに含む、または、そうでない場合には、提供することができる。調整モジュール３２５は、１つまたは複数の適切なＥＤ１１０にインタロゲートし(interrogate)、情報を提供するようにそれらに命令することができ、移動局１０８の現在位置の決定を容易にする。ＰＤＥ１１２によってリクエストされるとき、各ＥＤ１１０ｋは、それぞれ、例えば、移動局１０８からのプローブおよび確認応答パケットの到達時間と、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６からのプローブおよび確認応答パケットの到達時間、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と関連付けられる各ＥＤ１１０ｋによって算出される処理遅延の推定値、ＥＤ１１０ｋのオプションの位置データなどを提供することができる。いったん、この情報がＰＤＥ１１２によって受信されると、調整モジュール３２５は、さらなる処理を実行することができ、処理遅延決定モジュール３３０上へと情報を受け渡すことができる。処理遅延決定モジュールは、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と関連付けられた改善された処理遅延の推定値を決定するために、受信情報を使用し組み合わせることができる。いったん、改善される処理遅延の推定値が決定されると、多辺測量のような既知の技術を使用して移動局１０８の推定値を算出するために、各ＥＤ１１０ｋで受信されるプローブおよび確認応答パケットの到達距離時間(time of arrival distances of the probe and acknowledgment packets received at each ED 110k)と、各ＥＤ１１０ｋの位置と、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６の位置と共に、ポジショニングモジュール３３５において使用されることができる。

【0051】

図３で示されるソフトウェアモジュールは、メモリ３２０に含まれている例の中で図示されているが、ある実装形態の中では、そのようなプロシージャが提供されてもよい、または、そうでない場合には、他のメカニズムまたはさらなるメカニズムを使用して操作的に配置されてもよい、ということは理解されるべきである。例えば、調整モジュール３２５、処理遅延決定モジュール３３０、および／またはポジショニングモジュール３３５、のすべてまたは一部分は、ファームウェアにおいて提供されることができる。さらに、図３においてモジュールは異なるエンティティとして示されているが、例えば、図示されるモジュールは、１つのプロシージャとして一緒に組み合わせられる、または、場合によっては図示されていない他のモジュールを伴って組み合わせられる、または、そうでない場合には、異なるグループのプロシージャへさらに区分化される、ということが理解されるべきである。

【0052】

ＥＤ１１０ｋによって集められる情報が移動局１０８の現在位置の決定を支援するために、どのように使用されうるかを説明するための、簡略的なネットワーク全体の地理的配置の図を図４Ａは示している。ＥＤ１１０ｋ（なお、ｋ＝１，２，…，Ｎである）は、図１で示されるような傍受デバイスＥＤ１１０_１−Ｎのうちのいずれか１つであってもよい。図４Ａで図示される例示的な地理的配置は２次元で示されるが、ここにおいて説明されている実施形態は、３次元で動作するように拡張されてもよい、ということを理解するであろう。また、ただ１つのＬＡＮ−ＷＡＰ１０６が図示されているが、移動局１０８は、複数のＬＡＮ−ＷＡＰと通信することができる。最後に、図４Ａでは１つのＥＤ１１０ｋのみが図示されているが、一般的には、移動局１０８とＬＡＮ−ＷＡＰのワイヤレス範囲内にある対象のエリアにわたって複数のＥＤがあり、多数の異なる地理的配置から集められた傍受されるパケットを得る。

【0053】

動作中において、移動局１０８は、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６に対してパケット送信（ユニキャストプローブパケット(unicast probe packet)(ＰＲ)であってもよい)を開始することができる。その後、ＬＡＮ−ＷＡＰはパケットを受信し処理することができる。処理時間に対応する処理遅延Δの後で、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６は、それに応じて、移動局１０８に対して応答パケット（ＡＬ）を返送することができる。処理遅延Δの正確な知識は、一般的には、先験的に知られていない。いくつかの例では、処理遅延Δは、各パケット交換毎に一定であってもよい。他の実装形態では、処理遅延は、各パケット交換毎に異なっていてもよい。さらに、処理遅延Δは、幅広い不確実性(a wide range of uncertainty)を有する。下記で詳細に示されているように、処理遅延Δは、移動局１０８の現在位置を正確に決定するために、他の情報と共に使用されることができる。したがって、ここに含まれる実施形態は、処置遅延Δを正確に推定するためにネットワークのための１セットの技術を説明する。

【0054】

図４Ａで示されているように、移動局１０８は、位置座標（ｘ_０，ｙ_０）で配置され、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６でパケットを交換し、そしてそれは、（ｘ_１，ｙ_１）で配置される。（ｘ_ｋ，ｙ_ｋ）で配置されるＥＤ１１０ｋは、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と移動局１０８の両方によって送られるパケット上で傍受することができる。この相対的な地理的配置を与えられると、移動局１０８とＬＡＮ−ＷＡＰ１０６との間の距離はｄ_０と表され、移動局１０８とＥＤ１１０ｋとの間の距離はｄ_０ｋと表され、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とＥＤ１１０ｋとの間の距離は、ｄ_１ｋと表される。下記で提示される数学的表記を簡略化するために、これらの距離は、フィートおよび、それに関連付けられ、ナノ秒（ｎｓ）単位で表される時間で表されるので、パケットを符号化する電磁信号の伝搬の速度は、自由空間で１ｆｔ／ｎｓに近似化される。

【0055】

したがって、Ｔ_ｋ，０は、移動局１０８から送られるパケットがＥＤ１１０ｋに到達する時間（ｎｓ）であり、Ｔ_ｋ，１は、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６からのパケットがＥＤ１１０ｋに到達する時間（ｎｓ）であり、Ｔ（ｎｓ）は、ＥＤ１１０ｋにおける恣意的なクロックタイミングオフセットであり、Δ（ｎｓ）は、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６によって導入される既知の処理遅延である。

【0056】

ＥＤ１１０ｋで、移動局１０８からのパケットがＥＤ１１０ｋに到達する時間Ｔ_ｋ，０は下記のように表されることができる。

【数1】

【0057】

さらに、ＥＤ１１０ｋで、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６からのパケットがＥＤ１１０ｋに到達する時間Ｔ_ｋ，１は下記のように表されることができる。

【数2】

【0058】

ＥＤ１１０ｋは、時間差を下記のように計算することができる。

【数3】

【0059】

ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達の時間と、移動局によって送信されるパケットの到達の時間と、における差異である、この値Ｔ_ｋは、移動局１０８の現在位置の決定において使用されるべきバックエンドネットワーク（例、ＰＤＥ１１２）に対して提供されることができる。この時間差を使用して距離を決定するために、多辺測量と呼ばれる既知技術が現在位置の決定のために使用されることができる。双曲線ポジショニング(hyperbolic positioning)としても知られる多辺測量は、そのオブジェクトによって提供される信号から２以上の受信機までの距離の差を正確に算出することによってオブジェクトを位置づけるプロセスである。

【0060】

多辺測量に必要とされる距離の差は、下記の式によって与えられる。

【数4】

【0061】

ネットワークは、例えばＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とＥＤ１１０ｋが静的で既知の位置にある（または、例えばＳＰＳポジショニングのような従来の技術を使用して追跡される）場合、距離ｄ_１Ｋを知ることができる。したがって、ネットワークは、いったん処理遅延Δが推定されると、距離の差ｄ_０−ｄ_ｋを計算することができる。

【0062】

式（４）から、処理遅延Δは、下記のように表される。

【数5】

【0063】

処理遅延の第１の推定値（オプションでＥＤ１１０ｋによって算出される）は、三角不等式に基づいて、Δに関する上限値と下限値を制限することによって得られることができ、下記の式によって表されることができる。

【数6】

【0064】

一般的に図１で示されているようにネットワーク全体の地理的配置１００で利用されるＥＤ１１０_１−Ｎは複数個あってもよいので、処理遅延Δは、適切なＥＤ（例、移動局１０８とＬＡＮ−ＷＡＰ１０６の両方からの合理的な信号強度を有しているもの）によって受信されるおよび／または計算される情報を調整し組み合わせることによって改善されることができる。調整および／または動作を組み合わせることは、改善される推定値Δとそれに引き続いて移動局１０８の正確な現在位置を決定するために、バックエンドネットワークで（例、ＰＤＥ１１２で）生じうる。

【0065】

例えば、ｋ＝１，２，３，…，Ｎ，である複数のＥＤ１１０ｋが与えられると、式（７）は、下記のように上限と下限という観点から表されることができる。

【数7】

【0066】

しかしながら、式（８）から見出される処理遅延Δは、広域の不確実性によって境界が定められる。したがって、処理遅延Δを計算する他の技術は、バックエンドネットワークにおいて、単独でまたは組み合わせで、処理遅延Δの推定値を改善するために、使用されることができる。移動局１０８の現在位置を決定することは、処理遅延を使用して各時間差を調整することと、その調整される時間差から、ワイヤレスアクセスポイントと各傍受デバイスとの間の距離を差し引くことによって距離の差を決定することと、移動局１０８の現在位置を推定するために距離の差を使用して多辺測量を実行することと、を備える。

【0067】

下記では多数の異なる技術が説明されており、バックエンドネットワークで利用されてもよく、さらに処理遅延Δを改善し、移動局１０８の現在位置をよりよく推定する。これらの技術は、移動局１０８、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とＥＤ１１０ｋの相対的な地理的配置の決定と；ＥＤ１１０ｋにおいて受信される信号強度と；移動局１０８への距離を使用する三辺測量と；移動局１０８の以前の位置に基づいて改善すること；に基づいて処理遅延を改善することを含むことができる。

【0068】

地理的配置に基づいて処理遅延を改善すること(Refining Processing Delay Based Upon Geometry)
移動局１０８、各ＥＤ１１０ｋ、そしてＬＡＮ−ＷＡＰ１０６の相対的な位置の決定に依存する形で、処理遅延Δの推定値を改善するために、一定の仮定が置かれる。図４Ｂ、４Ｃ、そして４Ｄにおいて、Δを改善するためにそれぞれ異なる仮定がおかれる、いくつかの異なる相対的な地理的配置を図示する。

【0069】

一例では、図４Ｂで示されているように、移動局１０８、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６、そしてＥＤ１１０ｋは、移動局１０８とＥＤ１１０ｋとの間でＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とほぼ同一直線上にある。図４Ｂによって例示されるこのシナリオは、人口が密集しているＥＤ１１０_１−Ｎおよび／またはＬＡＮ−ＷＡＰを備えたエリアにおいて生じうる。

【0070】

したがって、式(５)から、処理遅延は、下記の式によって計算される。

【数8】

【0071】

したがって、図４Ｂからわかるように、ｄ_０ｋは、大体ｄ_０＋ｄ_１ｋに等しく、式（９）における距離の量は、抹消される（Cancel Out）傾向にある。したがって、特に密な配置の場合、処理遅延Δは、式（８）で表される範囲の上端部(higher end)にある可能性がある。

【0072】

別の例では、図４Ｃで示されているように、移動局１０８、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６、およびＥＤ１１０ｋは、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とＥＤ１１０ｋとの間の移動局１０８とほぼ同一直線上にある。上記のように、図４Ｃによって例示されるシナリオは、人口が密集しているＥＤ１１０_１−Ｎおよび／またはＬＡＮ−ＷＡＰを備えたエリアにおいて生じうる。

【0073】

ＥＤ１１０ｋはまたネットワーク全体の地理的配置において別のＬＡＮ−ＷＡＰとしてサービス提供する場合には、移動局１０８はＬＡＮ−ＷＡＰ１０６により近い、という仮定がされることができ、そうでない場合には、ＥＤ／ＬＡＮ−ＷＡＰ１１０ｋと関連付けられる。したがって、これらの仮定が与えられると、下記の式となる。

【数9】

【0074】

したがって、式(５)から、処置遅延は、下記の式によって計算されることができる。

【数10】

【0075】

この状況においては、処理遅延Δは、式(8)で示されているように範囲の上部にある可能性がある。

【0076】

図４Ｄで示されるさらなる例では、式（８）で示される許容範囲の下端部は、移動局１０８、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６、そしてＥＤ１１０ｋがほぼ同一直線上にあるときに生じ、なお、ＥＤ１１０ｋは実質的には中間にある。したがって、図４Ｃからわかるように、この状況では、ｄ_０は、ｄ_０ｋ＋ｄ_１ｋにほぼ等しい。このことを考慮にいれ、それに応じて式（５）を変更することで、処理遅延Δは、下記のように表されることができる。

【数11】

【0077】

しかしながら、ＥＤ１１０ｋがまたＬＡＮ−ＷＡＰとしても機能する場合には、この状況は、ＥＤとＬＡＮ−ＷＡＰ１１０ｋとの間がより近いため、移動局１０８はＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とおそらく関連付けられないので、起こりそうにもない。したがって、ＥＤがまたＬＡＮ−ＷＡＰとしても機能する実施形態の場合、特に密な配置の場合、処理遅延Δは、式（８）で表される範囲の上端部にある可能性がある。

【0078】

信号強度に基づいて処理遅延を改善すること(Refining Processing Delay Based Upon Signal Strength)
いくつかの実施形態では、ＥＤ１１０ｋと各信号ソースとの間の距離は、受信信号強度（例、ＲＳＳＩ）に距離を関係付けるモデルに基づいて改善されることができる。そのようなモデルは、Attorney Docket No. 090334を有する、組み込まれた関連特許出願「調節されたラウンドトリップ時間測定値を使用しているワイヤレス現在位置決定(WIRELESS POSITION DETERMINATION USING ADJUSTED ROUND TRIP TIME MEASUREMENTS)」の中で説明されている。

【0079】

例えば、移動局１０８とＥＤ１１０ｋとの間の範囲は、バックエンドネットワーク内で推定されることができる下記の式によって境界を定めることができる。

【数12】

【0080】

バックエンドネットワークはまた、移動局１０８がＬＡＮ−ＷＡＰ１０６の無線範囲内にあるということを想定することができ、したがって、下記の範囲が想定されることができる。

【数13】

【0081】

ＥＤ１１０ｋは、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６または移動局１０８で観測されるＲＳＳＩを推定することができないということは理解されるべきである。したがって、この距離推定値は、移動局１０８とＬＡＮ−ＷＡＰ１０６との間でパケットに使用されるデータレートに基づく。より高いデータレートは、移動局１０８がＬＡＮ−ＷＡＰ１０６により近いということを一般的に示すことができる。

【0082】

最終的に、ＥＤ１１０ｋがまたＬＡＮ−ＷＡＰ機能を実行する場合には、バックエンドネットワークは、移動局がＬＡＮ−ＷＡＰ間でどのようにハンドオフするかに関する知識に基づいて、いくつかの要因内で、ＥＤ／ＬＡＮ−ＷＡＰ１１０ｋよりもＬＡＮ−ＷＡＰ１０６におそらく近いということを想定することができる。数学的に、これは、下記の式として表されることができる。

【数14】

【0083】

式（１５）では、関数

【数15】

【0084】

は、従来モデルに基づくことができるハンドオフの振る舞い(hand-off behavior)および距離を関係づける関数である。

【0085】

三辺測量に基づいて処理遅延を改善すること(Refining Processing Delay Based Upon Trilateration)
上述されているように、信号強度測定値（例、ＲＳＳＩ）と距離を関係付けるモデルが存在する。そのようなモデルは、移動局１０８と各ＥＤ１１０ｋとの間の距離に関する境界を推定するために、バックエンドネットワークによって使用されることができる。数学的に、これらの境界は、下記の式によって表されることができる。

【数16】

【0086】

いったん、これらの境界が信号強度モデルを使用して決定されると、各距離は、適切なＥＤ１１０ｋの各々について式（１６）の範囲の中間点として推定されることができる。これらの範囲を与えられると、バックエンドネットワークは、おおよその距離を使用して移動局１０８の現在位置を推定するために、従来の多辺測量技術を使用することができる。いったん、移動局の現在位置が決定されると、ｋ＝１，…Ｎの場合の１セットの適切な距離

【数17】

【0087】

は、ＬＡＮ−ＷＡＰに対するおおよその距離

【数18】

【0088】

と共に、算出される。この推定される距離は、距離推定値を改善するために後続的な多辺測量の動作を使用するときにさらに反復される。これらの技術は、Attorney Docket No. 090334を有する、組み込まれている関連特許出願「調節されるラウンドとリップ時間測定値を使用しているワイヤレス現在位置決定(WIRELESS POSITION DETERMINATION USING ADJUSTED ROUND TRIP TIME MEASUREMENTS)」の中で説明されている。

【0089】

いったん、距離推定値が決定されると、移動局１０８の推定される現在位置は、下記の式

【数19】

【0090】

を使用して処理遅延を改善するために使用されることができる。

【0091】

バックエンドネットワークは、式(１７)で算出されるように改善される処理遅延Δと共に、多辺測量アルゴリズムを使用して移動局１０８のより正確な現在位置を決定することができる。

【0092】

以前の位置に基づいて処理遅延を改善すること(Refining Processing Delay Based Upon Previous Position)
処理遅延Δを改善するための別の技術は、移動局１０８の現在の位置を決定するために、移動局１０８の以前の位置をバックエンドネットワークに利用させることによるものである。この例示的な実施形態では、バックエンドネットワーク１１２は、移動局１０８の現在位置を予め計算している。さらに、移動局１０８の以前の位置は、そのスピード、そして、該以前の位置が決定されてから時間がどのくらい経過したか、例えば歩行者スピードでの数秒、によって決まる有効な推定値(good estimate)であってもよい。このような状況では、移動局１０８は大幅に距離を移動していない可能性があり、したがって、移動局の以前の位置を、処理遅延Δを改善するのに役立たせる。例えば、移動局１０８とＬＡＮ−ＷＡＰとの間の第１の距離の推定値は、移動局１０８の以前の位置に基づいて計算されることができ、移動局１０８とＥＤとの間の第２の距離の推定値は、移動局１０８の以前の位置に基づいて計算されることができる。

【0093】

より詳細には、移動局１０８の以前の位置は、下記の式によって、各ＬＡＮ−ＷＡＰのための処理遅延Δ_ｋを推定するために使用されることができる。

【数20】

【0094】

その後で、ＥＤ１１０ｋのそれぞれによって処理遅延Δ_ｋの値は、処理遅延Δ_ａｖｇについての新しい推定値を得るように平均化されることができ、下記のように表される。

【数21】

【0095】

さらに、式（１９）によって表される処理遅延Δ_ａｖｇについての新しい推定値は、三角不等式によって表される境界条件を満たすことができる。例えば、式（８）で示される三角不等式は、ｋ＝１，２，３…，Ｎの場合には、改善された処理遅延Δ_ａｖｇは、ｍａｘ｛Ｔ_ｋ−２ｄ_１ｋ｝≦Δ_ａｖｇ≦ｍｉｎ｛Ｔ_ｋ｝の範囲内にある可能性があるという意味を含む。

【0096】

あとで、移動局１０８の現在位置は、処理遅延Δ_ａｖｇを使用して従来の多辺測量技術を介して計算されることができる。

【0097】

図５は、ＥＤ１１０ｋにおいて実行されることができる方法を図示する例示的なフローチャート５００を示す。方法は、移動局１０８によって送られる初期パケットを受信することによって開始する（５０５）。初期パケットは、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６に対して向けられるユニキャストプローブパケット（ＰＲ）であってもよいが、他のタイプのパケットが使用されてもよい。ＥＤ１１０ｋは、初期ＰＲパケットに対して、それに応答する形で送信されるＬＡＮ−ＷＡＰ１０６によって送られるパケット（ＡＫ）を受信することができる（５１０）。ＥＤ１１０ｋによって受信されるパケットは、一般的には、このデバイスについて意図されておらず、移動局および／またはＬＡＮ−ＷＡＰ１０６は、ＥＤ１１０ｋによってパケットが傍受されている事を「気づいて(aware)」いない。さらに、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６およびまたは移動局１０８からの各パケットは、（例えばＭＡＣアドレスのような）パケットに含まれる情報を識別するいずれの形とそれを関連づけることによって識別されることができる。また、ＥＤ１１０ｋは、それが受信する各パケットの信号強度を記録し、さらにパケットの識別している情報と該強度を関連づけることができる。

【0098】

ＥＤ１１０ｋは、ＰＲパケットの到達時間とＡＫパケットの到達時間を使用して、時間差を算出することができる（５１５）。別の実施形態では、ＥＤ１１０ｋは、式（５）を使用して処理遅延Δの初期推定値を算出するために、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とＥＤ１１０ｋ（ｄ_１ｋ）との間の距離の知識と算出される時間差をオプションで使用することができる（図示されず）。ＥＤ１１０ｋは、現在位置の決定エンティティに対して算出される時間差を提供することができる（５２０）。さらに、ＥＤ１１０ｋはまた、移動局および／またはＬＡＮ−ＷＡＰ１０６から受信されるパケットと関連づけられる信号強度を提供することができる。

【0099】

図６は、バックエンドネットワークでＰＤＥ１１２において実行されることができる方法を図示している例示的なフローチャート６００を図示する。ＰＤＥ１１２は、ネットワーク全体の地理的配置における各ＥＤ１１０ｋとＬＡＮ−ＷＡＰｓと関連付けられるパラメータを最初に初期化することができる（６０５）。このことは、エンティティが静的である場合にはデータベースからネットワーク上でこれらのエンティティの位置を得ること、または、それらが静的でないという事象においてはエンティティ自体から動的な位置決め結果を得ること、を含むことができる。ＰＤＥ１１２は、ＥＤ１１０_１−Ｎの中でアクティビティを調整することができ、そしてそれは、情報を得るために適切なＥＤ１１０ｋを決定すること、そして、適切な傍受デバイスがＰＤＥ１１２に対して情報を送るということをリクエストすること、を含むことができる（６１０）。上記で説明されているように、この情報は、時間差、初期処理遅延推定値、信号強度などを含むことができる。適切なＥＤ１１０ｋは、移動局１０８および／または他の要因に対して、その相対的な地理的配置に基づいて、移動局１０８から適切な信号を受信することができるものであってもよい。ＰＤＥ１１２は、適切な傍受デバイスの各々から、ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達時間と移動局によって送信されるパケットの到達時間との差を表す時間差を受信することができる（６１５）。

【0100】

ＰＤＥ１１２は、各ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６についての改善された処理遅延推定値を決定することができる。改善された処理遅延推定値は、上記で説明される処理遅延の改善アプローチのうちのいずれか１つまたは複数を使用して、初期の処理遅延推定値、時間差、信号強度、および／または他の情報に基づくことができる（６２０）。ＰＤＥ１１２は、従来の多辺測量技術を使用して受信される時間差と改善される処理遅延推定値に基づいて移動局１０８の現在位置を決定することができる（６２５）。

【0101】

図７は、処置遅延を推定し改善し、移動局１０８の現在位置を決定することもできる（例えば、ＰＤＥ１１２の機能の実行もする）ＥＤ１１０ｋによって実行されることができる方法を図示している例示的なフローチャート７００を示す。ＥＤ１１０ｋは、移動局１０８によって送られるユニキャストパケットを最初に受信する（傍受する）（７０５）。ＥＤ１１０ｋは、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６によって送られる応答パケットをそのあとで受信する（傍受する）（７１０）。ＥＤ１１０ｋは、プローブ及び確認応答パケットの到達の時間差を決定することができる（７１５）。ＥＤ１１０ｋはまた、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と関連づけられた処理遅延の初期推定値を決定することができる（７２０）。

【0102】

この時点で、ＥＤ１１０ｋは、上記で説明されているようにスタンドアロンＰＤＥ１１２の機能を実行することができ、そしてそれは、情報を得る他の適切なＥＤ１１０を決定することを最初に含むことができ、そのあとで、適切なＥＤ１１０に情報を送らせるリクエストを送る（７２５）。ＥＤ１１０ｋは、適切な傍受デバイスの各々から、ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達時間と移動局によって送信されるパケットの到達時間との差を表す時間差を受信することができる。さらに、ＥＤ１１０ｋはまた、受信されるパケットと関連付けられた信号強度情報を受信することができる。その後、ＥＤ１１０ｋは、ワイヤレスアクセスポイントと関連付けられた処理遅延予測を改善することができる（７３０）。一旦この情報が得られると、ＥＤ１１０ｋは、改善された処理遅延推定値と受信される時間差とに基づいて、移動局１０８の現在位置を決定することができる（７３５）。

【0103】

図８は、移動局１０８の現在位置が本開示の様々な実施形態を使用して決定されることができる、例示的なネットワーク全体の地理的配置の図を示す。図８を参照すると、ＥＤｓ１１０_１−Ｎ、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６、および移動局１０８は、地形図(topographical map)上に配置される。地形図は、おおよそ３００フィート×３００フィートの大きさである。移動局１０８は、ＥＤ１１０_１−３によって受信されることができるＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とパケットを交換することができる。しかしながら、この例では、ＥＤ１１０_Ｎは、移動局１０８の範囲外であってもよい。

【0104】

さらに、移動局１０８は、位置座標（１８１，７１）に配置される。ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６は、（１５０，１５０）に配置され、ＥＤ１１０_１は、（１００，０）に配置され、ＥＤ１１０_２は、（０，１５０）に配置され、ＥＤ１１０_３は、（３００，１００）に配置され、そしてＥＤ１１０_Ｎは、（２００，３００）に配置される。結果、移動局１０８からＬＡＮ−ＷＡＰ１０６までの距離ｄ_０は、８５フィートと等しく、移動局１０８からＥＤ１１０１までの距離ｄ_０１は、１０８フィートと等しく、移動局１０８からＥＤ１１０２（ｆｔ）までの距離ｄ_０２は、１９７フィートと等しく、そして移動局１０８からＥＤ１１０_Ｎ（ｆｔ）までの距離ｄ_０Ｎは、２２９フィートと等しい。移動局１０８の現在位置は決定される必要があるので、これらの距離は、ネットワークに対して知られていなくてもよい
この例示的な実施形態では、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６における処理遅延Δは１６３２５ｎｓに等しい。ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６における処理遅延Δは通常知られていないが、説明の目的のために、処理遅延Δは、処理遅延Δの三角不等式推定値の正確さを実証するために予め知られている。

【0105】

さらに、ＥＤ１１０ｋのそれぞれは、移動局１０８から送られるパケットとＬＡＮ−ＷＡＰ１０６から送られるパケットがＥＤ１１０ｋのそれぞれにおいて到達するときの時間差を測定することができる。例えば、式（３）から、ＥＤ１１０_１Ｔ_１の時間差は１６４６０（ｎｓ）に等しく、ＥＤ１１０_２Ｔ_２の時間差は１６３６２（ｎｓ）に等しく、ＥＤ１１０_３Ｔ_３の時間差は１６４４６（ｎｓ）に等しい。

【0106】

ＥＤ１１０_１−ＮとＬＡＮ−ＷＡＰ１０６のそれぞれの間の距離は、図７で示される地形図から決定されることができる。例えば、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とＥＤ１１０_１の間の距離は１５８フィートと等しく、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とＥＤ１１０_２の間の距離は１５０フィートと等しく、ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６とＥＤ１１０_３の間の距離は１５８フィートと等しい。これらの距離は、ネットワークに対して知られていてもよく、ＬＡＮ−ＷＡＰの位置は、一般的には静的である。

【0107】

式（８）は、処理遅延Δに関して上限と下限をもたらすために、二つの部分で使用されることができる。処理遅延Δの下限は、｛Ｔ_ｋ−２ｄ_１ｋ｝の最大値で表されることができる。｛１５８，１５０，１５８｝に等しいｄ_１ｋの値と、｛１６４６０，１６３６２，１６４４６｝に等しいＴ_ｋの値を使用することは、｛Ｔ_ｋ−２ｄ_１ｋ｝＝｛１６１４３，１６０６２，１６１３０｝をもたらす。後で、｛１６１４３，１６０６２，１６１３０｝の最大をとると、１６１４３ｎｓに等しい処理遅延Δの下限をもたらす。

【0108】

処理遅延Δの上限は、１６３６２ｎｓに等しい処理遅延Δの上限をもたらす、｛Ｔ_ｋ｝＝｛１６４６０，１６３６２，１６４４６｝の最小値によって表されることができる。

【0109】

結果、三角不等式の方法によってもたらされる処理遅延Δは、１６１４３≦Δ≦１６３６２である。中間値１６２５２をとり、実際の処置遅延値Δ１６３２５ｎｓと比較すると、７３ｎｓの不一致がある。第２の改善は、中間点よりも式（８）で表される範囲の上端部をとることである。

【0110】

ＬＡＮ−ＷＡＰ１０６と他のＥＤのＬＡＮ−ＷＡＰｓ１１０_１−Ｎではないものでパケットを移動局１０８は交換するので、移動局１０８は、他のＥＤの１１０_１−ＮよりもＬＡＮ−ＷＡＰ１０６に近いということが想定される（この例では、ＥＤはまたＬＡＮ−ＷＡＰｓとしても機能するということを想定する）。したがって、式（１１）は、処理遅延Δに関して蓋然性が高い下限をもたらすために使用されることができる。処理遅延Δの下限は、｛Ｔ_ｋ−ｄ_１ｋ｝によって表されることができる。｛１５８，１５０，１５８｝に等しいｄ_１ｋの値と｛１６４６０，１６３６２，１６４４６｝に等しいＴ_ｋの値を使用することは、｛Ｔ_ｋ−ｄ_１ｋ｝＝｛１６３０２，１６２１２，１６２８８｝をもたらす。後で、｛１６３０２，１６２１２，１６２８８｝の最大値をとると、１６３０２ｎｓに等しい処理遅延Δの下限をもたらす。

【0111】

処理遅延Δの上限は、｛Ｔ_ｋ｝＝｛１６４６０，１６３６２，１６４４６｝の最小であり、上限１６３６２ｎｓをもたらす。結果、処理遅延Δは、１６３０２ｎｓと１６３６２ｎｓとの間にある可能性がある。実際の処理遅延値Δ１６３２５ｎｓを比較すると、エラーは最大で３７ｎｓであり、そしてそれは、三角不等式単独を使用して得られる７３ｎｓよりも少ない。

【0112】

当業者は、情報と信号が様々な異なる技術および技法のうちのいずれかを使用して表わされてもよいということは理解する。例えば、上記の説明の全体にわたって参照されることができる、データ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、及びチップは、電圧、電流、電磁波、磁場あるいは磁粒子、光場あるいは光学粒子、あるいはそれらのいずれの組み合わせ、によって表わされることができる。

【0113】

ここにおいて記載される方法は、アプリケーションによって、様々な手段によって実装されることができる。例えば、これらの方法は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、または、それらの組み合わせで実装されることができる。ハードウェアの実装形態の場合には、プロセッサ／処理ユニットは、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰｓ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤｓ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤｓ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、ここにおいて記載された機能を実行するように設計された他の電子ユニット、または、それらの組み合わせ、内で実装されることができる。

【0114】

ファームウェアおよび/またはソフトウェアの実装形態の場合、ここにおいて記載されている機能を実行するモジュール(例、プロシージャ、関数、など)で実装されることが出来る。命令を明白に具現化しているいずれの機械可読媒体は、ここにおいて説明されている方法を実装することにおいて使用されることができる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリに保存され、プロセッサ/処理ユニットによって実行されることが出来る。メモリは、プロセッサ/処理ユニット内で、または、プロセッサ/処理ユニットの外で、実装されてもよい。ここにおいて使用されているように、用語「メモリ(memory)」は、いずれのタイプの長期、短期、揮発性、不揮発性、または他のメモリを指しており、いずれの特定タイプのメモリまたは複数メモリ、または、メモリが保存されるメディアのタイプに限定されない。

【0115】

ファームウェアおよび/またはソフトウェアで実装される場合には、機能は、コンピュータ可読媒体上で、1つまたは複数の命令あるいはコードとして、保存されることができる。実例は、データ構造で符号化されたコンピュータ可読媒体と、コンピュータプログラムで符号化されたコンピュータ可読媒体を含む。コンピュータ可読媒体は、物理的なコンピュータ記憶装置媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされることができる、いずれの利用可能な媒体であってもよい。例として、また限定されないが、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭあるいは他の光学ディスクストレージ、磁気ディスクストレージあるいは他の磁気ストレージデバイス、あるいは、命令あるいはデータストラクチャの形で望まれるプログラムコードを保存あるいは搬送するために使用されることができる、また、コンピュータによってアクセスされることができる、任意の他の媒体も備えることができ、ここに使用されているように、ディスク(disk)とディスク(disc)は、コンパクトディスク(compact disc)(ＣＤ)、レーザーディスク(登録商標)(laser disc)、光学ディスク(optical disc)、デジタル汎用ディスク(digital versatile disc)(ＤＶＤ)、ハードディスク、フロッピー(登録商標)ディスク(disk)およびブルーレイディスク(Blu-ray（登録商標） disc)を含んでおり、「ディスク(disks)」は、大抵、データを磁気で再生しているが、「ディスク(discs)」は、レーザーで光学的に再生する。上記のものの組み合わせも、また、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

【0116】

コンピュータ可読媒体上の保存に加えて、命令および/またはデータは、通信装置に含まれる送信媒体上で信号として提供されることができる。例えば、通信装置は、命令とデータを示す信号を有するトランシーバを含むことができる。命令とデータは、1つまたは複数のプロセッサ/処理ユニットに、本願の請求項で述べられている機能をインプリメントさせるように構成される。すなわち、通信装置は、開示される機能を実行するために、情報を示す信号を備えた送信媒体を含む。第１のときに、通信装置に含まれる送信媒体は、開示される機能を実行する情報の第１の部分を含み、第２のときに、通信装置に含まれる送信媒体は、開示される機能を実行する情報の第２の部分を含む。

【0117】

前述の開示は、本発明の説明のための実施形態を示しており、様々な変更および修正は、特許請求の範囲によって規定されているように本発明の範囲から逸脱することなくここにおいてなされることができるということに留意されたい。ここにおいて記載される本発明の実施形態にしたがった方法の請求項の機能、ステップ、および／または動作は、いずれの具体的な順序で実行される必要はない。さらに、本発明の構成要素は、単数形で説明あるいは特許請求されているが、単数形の限定が明示的に述べられていない限り、複数形が意図されている。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
移動局の現在位置を決定するためにワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正する方法、該方法は下記を備える方法
傍受デバイスにおいて、前記移動局によって送られる、初期パケットを受信すること；
前記傍受デバイスにおいて、前記ワイヤレスアクセスポイントによって送られる、応答パケットを受信すること；
前記初期パケットの到達時間と前記応答パケットの到達時間に基づいて時間差を算出すること；および、
現在位置決定エンティティに対して前記時間差を提供すること。
［Ｃ２］
前記初期パケットに対応する第１の到達時間を測定することと、
前記応答パケットに対応する第２の到達時間を測定することと、
前記第２の到達時間と前記第１の到達時間との差を決定することと、
をさらに備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記ワイヤレスアクセスポイントは、従来のワイヤレスアクセスポイントまたはフェムトセルを備え、および／または、前記モバイルデバイスは、従来のモバイルデバイスを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
前記ワイヤレスアクセスポイントと関連づけられた処理遅延の初期推定値を決定することと、
情報をリクエストするために少なくとも１つの適切な傍受デバイスを決定することと、
適切な傍受デバイスの各々から前記リクエストされる情報を得ることと、
をさらに備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ５］
情報を送るために前記適切な傍受デバイスに対してリクエストを提供することと、
適切な傍受デバイスの各々から、前記ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達時間と前記移動局によって送信されるパケットの到達時間との差を表す時間差を受信することと、
前記受信される時間差に基づいて前記処理遅延の前記初期推定値を改善することと、
前記改善された処理遅延と前記受信される時間差とに基づいて、前記移動局の現在位置を決定することと、
をさらに備えるＣ４に記載の方法。
［Ｃ６］
前記受信される時間差に基づいて前記ワイヤレスアクセスポイントの前記処理遅延の境界値を定めることと、
をさらに備えるＣ５に記載の方法。
［Ｃ７］
前記処理遅延は、三角不等式によって境界値を定められる、Ｃ６に記載の方法。
［Ｃ８］
移動局の現在位置を決定するためにワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正することを改善する方法、該方法は下記を備える：
情報を送るために適切な傍受デバイスに対してリクエストを提供すること；
前記ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達時間と前記移動局によって送信されるパケットの到達時間との差を表す時間差を、適切な傍受デバイスの各々から、受信すること；
前記時間差に基づいて処理遅延推定値を決定すること；および、
前記処理遅延推定値と前記受信される時間差とに基づいて前記移動局の現在位置を決定すること。
［Ｃ９］
前記処理遅延推定値を決定することは、
前記受信される時間差を三角不等式において使用することによって、前記処理遅延についての範囲を決定すること、
をさらに備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記処理遅延推定値を決定することは、
前記モバイルデバイス、前記ワイヤレスアクセスポイント、そして各傍受デバイスの相対的な地理的配置を決定することと、
前記受信される時間差を三角不等式において使用することによって前記処理遅延についての範囲を決定することと、
前記決定される相対的な地理的配置に基づいて前記範囲から値を選択することと、
をさらに備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記相対的な地理的配置が実質的には同一直線上にあり、前記ワイヤレスアクセスポイントが前記移動局と前記傍受デバイスとの間にある、または、前記移動局が前記ワイヤレスアクセスポイントと前記傍受デバイスとの間にある、ということが決定され、前記方法は、
前記改善される処理遅延として前記範囲の上端から値を選択すること、
をさらに備える、Ｃ１０に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記相対的な地理的配置が実質的に同一直線上にあり、前記傍受デバイスが前記移動局と前記アクセスポイントとの間にある、ということが決定され、前記方法は、
前記改善される処理遅延として前記範囲の下端から値を選択すること、
をさらに備える、Ｃ１０に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記処理遅延推定値を決定することは、
各傍受デバイスにおいて受信された前記移動局の前記パケットと関連付けられる信号強度値を、前記適切な傍受デバイスのそれぞれから、受信することと、
前記信号強度値に基づいて、前記傍受デバイスと前記移動局との間の前記距離の境界値を定めることと、
をさらに備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１４］
前記処理遅延推定値を決定することは、
前記移動局と各傍受デバイスとの間の距離についての範囲を、前記傍受デバイスにおける受信信号強度に基づいて決定することと、
前記移動局と各傍受デバイスとの間の距離を前記範囲の中間点として推定することと、
前記推定される距離に基づいて、三辺測量を使用して前記移動局の前記現在位置の推定値を計算することと、
前記モバイルデバイスの前記推定される現在位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の前記距離および、移動局と各傍受デバイスとの間の前記距離を計算することと、
前記計算される距離と前記時間差に基づいて前記処理推定値を改善することと、
をさらに備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１５］
前記処理遅延推定値を決定することは、
前記移動局の以前の位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の第１の距離推定値を計算することと、
前記移動局の前記以前の位置に基づいて、前記移動局と各傍受デバイスとの間の第２の距離推定値を計算することと、
前記第１の距離の推定値と各第２の距離の推定値に基づいて、処理遅延推定値を決定することと、
前記処理遅延推定値を組み合わせることによって処理遅延推定値を改善することと、
をさらに備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１６］
前記移動局の現在位置を決定することは、
前記処理遅延を使用して各時間差を調整することと、
前記調整された時間差から、前記ワイヤレスアクセスポイントと各傍受デバイスとの間の距離を差し引くことによって距離の差を決定することと、
前記移動局の前記現在位置を推定するために前記距離の差を使用して多辺測量を実行することと、
をさらに備える、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１７］
ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の現在位置を決定するための装置、該装置は下記を備える
ワイヤレストランシーバ；
前記ワイヤレストランシーバに結合されるプロセッサ；
前記プロセッサに結合されるメモリ；
なお、前記メモリは、前記プロセッサに、下記を実行させるための実行可能な命令とデータを保存する：
傍受デバイスにおいて、前記移動局によって送られる、初期パケットを受信すること；
前記傍受デバイスにおいて、前記ワイヤレスアクセスポイントによって送られる、応答パケットを受信すること；
前記初期パケットの到達時間と前記応答パケットの到達時間に基づいて、時間差を算出すること；および、
現在位置の決定エンティティに対して前記時間差を提供すること。
［Ｃ１８］
前記命令は、前記プロセッサにさらに下記を実行させる、Ｃ１７に記載の装置：
前記初期パケットに対応する第１の到達時間を測定すること；
前記応答パケットに対応する第２の到達時間を測定すること；および、
前記第２の到達時間と前記第１の到達時間との差を決定すること。
［Ｃ１９］
前記ワイヤレスアクセスポイントは、従来のワイヤレスアクセスポイントまたはフェムトセルを備え、および／または、前記モバイルデバイスは、従来のモバイルデバイスを備える、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２０］
前記命令は、さらに、前記プロセッサに、
前記ワイヤレスアクセスポイントと関連づけられた処理遅延の初期推定値を決定させ、
情報をリクエストするために少なくとも１つの適切な傍受デバイスを決定させ、
各適切な傍受デバイスから前記リクエストされる情報を得させる、
Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２１］
前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させるＣ２０に記載の装置：
情報を送るために前記適切な傍受デバイスに対してリクエストを提供すること；
各適切な傍受デバイスから、前記ワイヤレスアクセスポイントによって送信される前記パケットの到達時間と前記移動局によって送信される前記パケットの到達時間との差を表す時間差を受信すること；
前記受信される時間差に基づいて前記処理遅延の前記初期推定値を改善すること；および、
前記改善された処理遅延と前記受信される時間差とに基づいて前記移動局の現在位置を決定すること。
［Ｃ２２］
前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させるＣ２１に記載の装置：
前記受信される時間差に基づいて、前記ワイヤレスアクセスポイントの前記処理遅延の境界値を定めること。
［Ｃ２３］
前記処理遅延は、三角不等式によって境界値が定められる、Ｃ２２に記載の装置。
［Ｃ２４］
ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の現在位置を決定するための装置、該装置は下記を備える：
ネットワークインタフェース；
前記ネットワークインタフェースに結合されるプロセッサ；
前記プロセッサに結合されるメモリ；
なお、前記メモリは、前記プロセッサに下記を実行させるための実行可能な命令とデータを保存する：
情報を送るために適切な傍受デバイスに対してリクエストを提供すること；
各適切な傍受デバイスから、前記ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達時間と前記移動局によって送信されるパケットの到達時間との差を表す時間差を受信すること；
前記時間差に基づいて処理遅延推定値を決定すること；および、
前記処理遅延推定値と前記受信される時間差とに基づいて前記移動局の現在位置を決定すること。
［Ｃ２５］
前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させるＣ２４に記載の装置：
前記受信される時間差を三角不等式において使用することによって前記処理遅延についての範囲を決定すること。
［Ｃ２６］
前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させるＣ２４に記載の装置：
前記モバイルデバイス、前記ワイヤレスアクセスポイント、そして各傍受デバイスの相対的な地理的配置を決定すること；
三角不等式において前記受信される時間差を使用することによって前記処理遅延についての範囲を決定すること；および、
前記決定される相対的な地理的配置に基づいて前記範囲から値を選択すること。
［Ｃ２７］
前記相対的な地理的配置は、実質的には同一直線上にあり、そして、前記ワイヤレスアクセスポイントは前記移動局と前記傍受デバイスとの間にある、または、前記移動局は前記ワイヤレスアクセスポイントと前記傍受デバイスとの間にある、ということが決定され、前記命令は、前記プロセッサに、
改善される処理遅延として前記範囲の上端から値を選択させる、
Ｃ２６に記載の装置。
［Ｃ２８］
前記相対的な地理的配置が実質的に同一直線上にあり、そして、前記傍受デバイスが前記移動局と前記アクセスポイントとの間にある、ということが決定され、前記命令は、前記プロセッサに、
前記改善される処理遅延として前記範囲の下端から値を選択させる、
Ｃ２６に記載の装置。
［Ｃ２９］
前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させるＣ２４に記載の装置：
各傍受デバイスにおいて受信された前記移動局の前記パケットと関連付けられる信号強度値を、前記適切な傍受デバイスのそれぞれから受信すること；および、
前記信号強度値に基づいて前記傍受デバイスと前記移動局との間の前記距離の境界値を定めること。
［Ｃ３０］
前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させるＣ２４に記載の装置：
前記移動局と各傍受デバイスとの間の距離についての範囲を、前記傍受デバイスにおける受信信号強度に基づいて決定すること；
前記範囲の中間点として、前記移動局と各傍受デバイスとの間の距離を推定すること；
前記推定される距離に基づいて、三辺測量を使用して前記移動局の前記現在位置の推定値を計算すること；
前記モバイルデバイスの前記推定される現在位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントと、そして、移動局と各傍受デバイスと、の間の前記距離を計算すること；および、
前記計算される距離と前記時間差に基づいて前記処理遅延推定値を改善すること。
［Ｃ３１］
前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させるＣ２４に記載の装置：
前記移動局の以前の位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の第１の距離推定値を計算すること；
前記移動局の前記以前の位置に基づいて、前記移動局と各傍受デバイスとの間の第２の距離推定値を計算すること；
前記第１の距離の推定値と各第２の距離の推定値とに基づいて、処理遅延推定値を決定すること；および、
前記処理遅延推定値を組み合わせることによって処理遅延推定値を改善すること。
［Ｃ３２］
前記命令は、前記プロセッサに、さらに下記を実行させるＣ２４に記載の装置：
前記処理遅延を使用して各時間差を調整すること；
前記調整される時間差から、前記ワイヤレスアクセスポイントと各傍受デバイスとの間の距離を差し引くことによって距離の差を決定すること；および、
前記移動局の前記現在位置を推定するために前記距離の差を使用して多辺測量を実行すること。
［Ｃ３３］
ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の現在位置を決定するための装置、該装置は下記を備える：
傍受デバイスにおいて前記移動局によって送られる初期パケットを受信するための手段；
前記傍受デバイスにおいて、前記ワイヤレスアクセスポイントによって送られる、応答パケットを受信するための手段；
前記初期パケットの到達時間と前記応答パケットの到達時間に基づいて時間差を算出するための手段；および、
現在位置の決定エンティティに対して前記時間差を提供するための手段。
［Ｃ３４］
下記手段をさらに備えるＣ３３に記載の装置：
前記初期パケットに対応する第１の到達時間を測定するための手段；
前記応答パケットに対応する第２の到達時間を測定するための手段；および、
前記第２の到達時間と前記第１の到達時間との差を決定するための手段。
［Ｃ３５］
ワイヤレスアクセスポイント内の遅延を較正し、移動局の現在位置を決定するための装置、該装置は下記を備える：
情報を送るために適切な傍受デバイスに対してリクエストを提供するための手段；
各適切な傍受デバイスから、前記ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達時間と前記移動局によって送信されるパケットの到達時間との差を表す時間差を受信するための手段；
前記時間差に基づいて処理遅延推定値を決定するための手段；および、
前記処理遅延推定値と前記時間差とに基づいて前記移動局の現在位置を決定するための手段。
［Ｃ３６］
前記処理遅延推定値を決定するための手段は、下記手段をさらに備える、Ｃ３５に記載の装置：
前記モバイルデバイス、前記ワイヤレスアクセスポイント、そして各傍受デバイスの相対的な地理的配置を決定するための手段；
前記受信される時間差を三角不等式において使用することによって前記処理遅延についての範囲を決定するための手段；および、
前記決定される相対的な地理的配置に基づいて前記範囲から値を選択するための手段。
［Ｃ３７］
前記相対的な地理的配置は、実質的には同一直線上にあり、前記ワイヤレスアクセスポイントは前記移動局と前記傍受デバイスとの間にある、または、前記移動局は前記ワイヤレスアクセスポイントと前記傍受デバイスとの間にある、ということが決定され、前記装置は、
改善される処理遅延として前記範囲の上端から値を選択するための手段、
をさらに備える、Ｃ３６に記載の装置。
［Ｃ３８］
前記処理遅延推定値を決定するための手段は、下記手段をさらに備える、Ｃ３５に記載の装置：
各傍受デバイスにおいて受信された前記移動局の前記パケットと関連付けられる信号強度値を、前記適切な傍受デバイスのそれぞれから受信するための手段；および、
前記信号強度値に基づいて前記傍受デバイスと前記移動局との間の前記距離の境界値を定めるための手段。
［Ｃ３９］
前記処理遅延推定値を決定するための手段は、下記手段をさらに備える、Ｃ３５に記載の装置：
前記移動局と各傍受デバイスとの間の距離についての範囲を、前記傍受デバイスにおける受信信号強度に基づいて、決定するための手段；
前記範囲の中間点として、前記移動局と各傍受デバイスとの間の距離を推定するための手段；
前記推定される距離に基づいて、三辺測量を使用して前記移動局の前記現在位置の推定値を計算するための手段；
前記モバイルデバイスの前記推定される現在位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントと、そして、移動局と各傍受デバイスと、の間の前記距離を計算するための手段；および、
前記計算される距離と前記時間差に基づいて前記処理遅延推定値を改善するための手段。
［Ｃ４０］
前記処理遅延推定値を決定するための手段は、下記手段をさらに備える、Ｃ３５に記載の装置：
前記移動局の以前の位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の第１の距離推定値を計算するための手段；
前記移動局の前記以前の位置に基づいて、前記移動局と各傍受デバイスとの間の第２の距離推定値を計算するための手段；
前記第１の距離の推定値と各第２の距離の推定値に基づいて、処理遅延推定値を決定するための手段；および、
前記処理遅延推定値を組み合わせることによって処理遅延推定値を改善するための手段。
［Ｃ４１］
前記移動局の現在位置を決定するための手段は、下記手段をさらに備える、Ｃ３５に記載の装置：
前記処理遅延推定値を使用して各時間差を調整するための手段；
前記調整される時間差から、前記ワイヤレスアクセスポイントと各傍受デバイスとの間の距離を差し引くことによって距離の差を決定するための手段；および、
前記移動局の前記現在位置を推定するために前記距離の差を使用して多辺測量を実行するための手段。
［Ｃ４２］
機械によって実行される際、前記機械に演算を実行させる命令を備える機械可読媒体であって、前記命令は、下記の命令を備える機械可読媒体：
傍受デバイスにおいて、移動局によって送られる、初期パケットを受信する命令；
前記傍受デバイスにおいて、前記ワイヤレスアクセスポイントによって送られる、応答パケットを受信する命令；
前記初期パケットの到達時間と前記応答パケットの到達時間に基づいて時間差を算出する命令；および、
現在位置決定エンティティに対して前記時間差を提供する命令。
［Ｃ４３］
下記をさらに備えるＣ４２に記載の機械可読媒体：
前記初期パケットに対応する第１の到達時間を測定する命令；
前記応答パケットに対応する第２の到達時間を測定する命令；および、
前記第２の到達時間と前記第１の到達時間との差を決定する命令。
［Ｃ４４］
機械によって実行されるとき、前記機械にオペレーションを実行させる命令を備える機械可読媒体であって、前記命令は、下記の命令を備える機械可読媒体：
情報を送るために適切な傍受デバイスに対してリクエストを提供する命令；
適切な傍受デバイスの各々から、ワイヤレスアクセスポイントによって送信されるパケットの到達時間と移動局によって送信されるパケットの到達時間との差を表す時間差を受信する命令；
前記時間差に基づいて処理遅延推定値を決定する命令；および、
前記処理遅延推定値と前記時間差とに基づいて前記移動局の現在位置を決定する命令。
［Ｃ４５］
前記処理推定値を決定する命令は、下記の命令をさらに備えるＣ４４に記載の機械可読媒体：
前記モバイルデバイス、前記ワイヤレスアクセスポイント、そして各傍受デバイス、の相対的な地理的配置を決定する命令；
三角不等式における前記受信される時間差を使用することによって前記処理遅延ついての範囲を決定する命令；および、
前記決定される相対的な地理的配置に基づいて前記範囲から値を選択する命令。
［Ｃ４６］
前記相対的な地理的配置は、実質的には同一直線上にあり、前記ワイヤレスアクセスポイントは前記移動局と前記傍受デバイスとの間にある、または、前記移動局は前記ワイヤレスアクセスポイントと前記傍受デバイスとの間にある、ということが決定され、前記命令は、
改善される処理遅延として前記範囲の上端から値を選択する命令、
をさらに備える、
Ｃ４５に記載の機械可読媒体。
［Ｃ４７］
前記処理遅延推定値を決定する命令は、下記の命令をさらに備えるＣ４４に記載の機械可読媒体：
各傍受デバイスにおいて受信された前記移動局の前記パケットと関連づけられる信号強度値を、前記適切な傍受デバイスのそれぞれから受信する命令；および、
前記信号強度値に基づいて、前記移動局と前記傍受デバイスとの間の距離の境界を定める命令。
［Ｃ４８］
前記処理遅延推定値を決定する命令は、下記の命令をさらに備えるＣ４４に記載の機械可読媒体：
前記移動局と各傍受デバイスとの間の距離についての範囲を、前記傍受デバイスにおける受信信号強度に基づいて決定する命令；
前記移動局と各傍受デバイスとの間の距離を前記範囲の中間点として推定する命令；
前記推定される距離に基づいて、三辺測量を使用して前記移動局の前記現在位置の推定値を計算する命令；
前記モバイルデバイスの前記推定される現在位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の前記距離および、移動局と各傍受デバイスとの間の前記距離を計算する命令；および、
前記計算される距離と前記時間差に基づいて前記処理遅延推定値を改善する命令。
［Ｃ４９］
前記処理遅延推定値を決定する命令は、下記の命令をさらに備えるＣ４４に記載の機械可読媒体：
前記移動局の以前の位置に基づいて、前記移動局と前記ワイヤレスアクセスポイントとの間の第１の距離推定値を計算する命令；
前記移動局の前記以前の位置に基づいて、前記移動局と各傍受デバイスとの間の第２の距離推定値を計算する命令；
前記第１の距離の推定値と各第２の距離の推定値に基づいて、処理遅延推定値を決定する命令；および、
前記処理遅延推定値を組み合わせることによって処理遅延推定値を改善する命令。
［Ｃ５０］
前記移動局の現在位置を決定する命令は、下記の命令をさらに備えるＣ４４に記載の機械可読媒体：
前記処理遅延推定を使用して各時間差を調整する命令；
前記調整される時間差から、前記ワイヤレスアクセスポイントと各傍受デバイスとの間の距離を差し引くことによって距離の差を決定する命令；および、
前記移動局の前記現在位置を推定するために前記距離の差を使用して多辺測量を実行する命令。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】