KR100838988B1 - 무선 신호의 도착 시간 에러를 검출 및 보상하기 위한시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

도착 시간 에러의 영향을 감소시킬 수 있는 시스템 및 방법이 개시된다. CDMA 장치와 같은 이동 유니트에서 상관 펄스는 송신된 코드가 저장된 기준 코드와 매칭될 때 발생한다. 다중경로 영향의 부재시에 상관 펄스는 다수의 송신기로부터 기준 코드의 다중 송신에 상응하여 발생한다. 그러나 다중경로의 영향은 도착 시간 측정시의 에러를 유도하는 발생한 상관 펄스를 왜곡시킨다. 본 발명은 상관 펄스의 폭을 계산하여 상기 펄스폭에 기초하여 지연 교정 인자를 계산한다. 지연 교정 인자는 더 정확한 지연 시간을 제공하기 위해 측정된 지연 시간에 추가되며, 따라서 도착 시간에 기초한 더 정확한 위치 측정을 수행한다. 선택적인 실시예에서, 다른 신호 인자는 또한 지연 교정 인자를 적용하기 위해 사용될 수 있다. 실제 위치 결정은 이동 유니트 또는 임의의 다른 위치 결정 객체(PDE)에 의해 수행될 수 있다. 시스템은 또한 교정 인자를 글로벌 위치측정 시스템(GPS)위성으로부터 수신된 도착 시간 신호에 적용할 수 있다.

Description

무선 신호의 도착 시간 에러를 검출 및 보상하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR THE DETECTION AND COMPENSATION OF RADIO SIGNAL TIME OF ARRIVAL ERRORS}

본 출원은 2001년 6월 11일자 제출된 미국 특허 출원 09/879,074호의 계속이며, 현재 2004년 10월 12일자로 미국 특허 6,804,494호가 발행되었다.
본 발명은 일반적으로 원격통신에 관한 것이며 특히, 원격통신 시스템에서 도착 시간 에러를 검출 및 보상하기 위한 기술에 관한 것이다.

긴급 서비스는 종종 "911"과 같은 전화 번호를 사용하도록 요구된다. 만약 전화 호출자가 주택과 같이 고정된 장소에 있다면, 컴퓨터 시스템은 자동 번호 식별(ANI)을 사용하여 걸려온 전화의 전화 번호를 추적하여 호출이 발생한 주소를 신속하게 결정할 것이다. 따라서, 긴급 서비스가 요구되는 위치를 결정하는 것은 비교적 단순한 업무이다.

셀룰러 전화기, 개인 통신 시스템(PCS)장치 등과 같은 이동통신을 통해 긴급 서비스 요구를 요청하는 사용자의 위치는 쉽게 결정되지 않는다. 무선 삼각측량 기술은 이동 유니트의 위치를 결정하기 위해 오랫동안 사용되었다. 그러나 상기 무선 삼각측량 기술은 원래부터 정밀하지 못한 것으로 공지되어 있다. 수천 미터 정도의 에러는 드문 경우가 아니다. 그러나 상기 에러는 긴급 서비스의 전달에 부적합하다.

미국 연방통신 위원회(FCC)에서는 더 정확한 위치 결정을 수행할 수 있도록 통신 기술에서의 변화를 지시해왔다. 이동 통신의 경우에, FCC는 위치 결정 시스템 기반의 인프라구조가 시간의 67%에 대해 150m의 정확성 (및 시간의 95%에 대해 300m의 정확성)을 갖출 것을 요구하는 법칙을 제정하였다. 변경된 핸드셋을 요구하는 시스템에 대하여, FCC는 상기 시스템이 시간의 67%에 대해 50m의 정확성(및 시간의 95%에 대해 150m의 정확성) 내에서 위치를 결정해야만 한다고 제정하였다.

무선 위치 결정 시스템은 이동 유니트의 위치를 삼각측량 및 추정하기 위해 공지된 위치의 서로 다른 송신기로부터 입력되는 도착 시간(TOA)신호를 사용한다. 그러나 도착 시간 신호는 종종 다중 송신 경로로 인해 왜곡되거나 에러가 발생한다. 도 1은 차량(10)의 이동 전화기에 의해 실행될 수 있는 다중 송신 경로의 일례를 도시한다. 도 1에 도시된 예에서, 이동 유니트(10)는 탑 꼭대기에 장착된 송신기(12 및 14)로부터 신호를 수신한다. 도 1의 예에서, 이동 유니트(10)는 송신기(12 및 14)로부터 신호를 직접 수신하거나, 또한 인접한 빌딩에서 반사된 송신기(14)의 신호를 수신한다. 따라서, 이동 유니트(10)는 송신기(14)로부터 다수의 신호를 수신한다. 도 1에 도시된 예에서, 이동 유니트(10)는 송신기의 가시선(LOS)내에 있지 않는다. 즉, 빌딩 또는 다른 구조가 이동 유니트(10)와 송신기(16)간의 직접적인 가시선을 방해한다. 그러나 이동 유니트(10)는 빌딩 또는 다른 구조에서 반사되거나 빌딩 또는 다른 구조의 에지 주위에서 회절되는 송신기(16)로부터의 신호를 여전히 검출하고 있다. 또한, 이동 유니트(10)는 빌딩 꼭대기에 장착된 송신기(16)로부터의 신호를 수신하여 지구 궤도 내의 글로벌 위치 시스템(GPS) 위성(18)으로부터의 신호를 수신할 수 있다. 결과적으로, 이동 유니트(10)는 송신기(16)로부터의 다수의 신호를 수신하며 직접적인 LOS 신호는 수신하지 않는다. GPS 위성(18)으로부터의 신호는 LOS 신호와 반사된 신호를 포함할 수 있다. 상기 다중 경로 신호의 결과로써, 이동 유니트에 의한 도착 신호의 측정은 에러가 발생하기 쉽다. 상기 에러는 다중경로 신호가 존재하는 경우 상당할 수 있으며, 따라서 위치 결정의 정확성에 관해서 FCC가 지향하는 바를 이루는 것이 불가능하거나 어렵게 된다. 그러므로 이동 위치 시스템을 위한 TOA 측정을 향상시키는 시스템 및 방법이 상당히 요구되는 것으로 인식될 수 있다. 본 발명은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 명백한 상기 장점 및 다른 장점을 제공한다.

원격통신 장치 위치 시스템에서 다중 경로 에러를 교정하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 일 실시예에서, 시스템은 수신기로부터 알려지지 않은 거리에 위치된 원격 송신기로부터 송신된 데이터를 수신하는 수신기를 포함한다. 분석기는 수신된 데이터에 관련된 날짜를 분석해서 수신기의 위치와 관련된 위치 데이터를 발생한다. 분석기는 또한 측정된 신호 기준에 기초하는 교정 인자를 계산하여 교정된 위치 데이터를 발생한다.

일 실시예에서, 수신기는 수신된 데이터가 저장된 데이터와 상관될 때 상관 펄스를 발생시킨다. 상기 실시예에서, 신호 기준은 상관 펄스의 펄스폭이 된다. 상관 펄스는 사전결정된 시간에 상관 펄스의 진폭값에 의해 결정되는 다수의 계수를 가지는 2차 방정식으로 모델링될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 신호 강도 지시자를 발생시킨다. 상기 실시예에서, 신호 기준은 신호 강도 지시자이다.

시스템은 교정된 위치 데이터에 기초한 수신기의 위치와 원격 송신기의 공지된 위치를 결정하기 위한 위치 결정 객체를 더 포함할 수 있다. 위치 데이터는 수신기에 의해 수신된 데이터의 도착 시간에 기초할 수 있다. 데이터의 도착 시간은 지연 시간 또는 거리로서 계산될 수 있으며, 교정 인자는 교정 시간 및 교정 거리로서 계산될 수 있다.

일 실시예에서, 수신기는 800MHz 대역에서 동작하는 셀룰러 전화의 일부분이며, 분석기는 800MHz 대역 원격 송신기로부터 송신된 데이터의 도착 시간에 기초하는 위치 데이터를 계산한다. 선택적으로, 수신기는 1900MHz 대역에서 동작하는 개인 통신 시스템의 일부분이 될 수 있으며, 분석기는 1900MHz 대역에서 원격 송신기로부터 송신된 데이터의 도착 시간에 기초하여 위치 데이터를 계산한다.

또 다른 선택적인 실시예에서, 원격 송신기 글로벌 위치 시스템(GPS)위성이며, 수신기는 GPS 위성으로부터 데이터 신호를 수신한다. 상기 실시예에서, 분석기는 GPS 위성으로부터 송신된 데이터의 도착 시간에 기초하여 위치 데이터를 계산한다.

시스템은 또한 하나 또는 그 이상의 교정 인자에 선택된 신호 기준에 관련된 데이터를 저장하는 데이터 구조를 포함하며, 상기 분석기는 데이터 구조의 입력으로서 선택된 데이터의 측정을 제공하며 선택된 기준의 측정과 관련하여 저장된 교정 인자를 검색한다. 시스템은 선택적으로 하나 또는 그 이상의 교정 인자에 선택된 신호 기준과 관련된 수학적 함수를 저장하는 데이터 구조를 포함하며, 상기 분석기는 상기 수학적 함수에서 선택된 기준을 사용하여 교정 인자를 계산한다.

도 1은 송신 소스 및 이동 유니트간의 다중 수신 경로를 설명한다.

도 2는 본 발명을 실행하는 시스템의 기능적인 블럭 다이어그램이다.

도 3은 도 2의 시스템에 의해 발생한 상관 신호를 설명하는 파형 다이어그램이다.

도 4는 상관 피크폭과 거리 에러간의 함수 관계식을 나타내는 그래프이다.

도 5는 전력 측정값과 거리 오차 사이의 함수 관계를 나타내는 그래프.

도 6 및 도 7은 본 발명의 동작을 도시하는 흐름도.

본 발명은 다중경로 신호로서 유도되는 거리 오차의 크기에 대한 측정을 가능하게 하며, 더욱 정확한 위치 결정을 가능하게 하기 위해 도착 시간 측정에 적용될 교정 인자를 제공한다. 예시적인 실시예에서, 본 발명은 종래 코드 분할 다중 접속(CDMA) 이동 유닛의 일부를 사용하여 구현된다. CDMA 이동 유닛은 이동 유닛, 셀룰러 전화기, PCS 장치 등으로서 지칭될 수 있다. 아래에서 더 상세히 설명될 바와 같이, 본 발명은 특정 형태의 이동 통신 장치로 제한되지도 않으며, 그 이동 장치의 특정 동작 주파수로 제한되지도 않는다.

본 발명은 도 2에서 기능 블록도로 도시된 시스템(100)으로 구현된다. 시스템(100)은 중앙 처리 유닛(CPU)(102)을 포함하는데, 상기 CPU는 시스템의 동작을 제어한다. 당업자라면, CPU(102)가 원격통신 시스템을 동작시킬 수 있는 임의의 처리 장치를 포함하도록 의도된다는 것을 알 것이다. 상기 임의의 처리 장치는 마이크로프로세서, 내장식 제어기, 응용 특정 집적 회로(ASIC), 디지털 신호 프로세서(DSP), 상태 머신, 전용 이산 하드웨어 등을 포함한다. 본 발명은 CPU(102)를 구현하기 위해 선택되는 특정 하드웨어 성분으로 제한되지 않는다.

본 시스템은 또한 판독-전용 메모리(RAM) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM) 양쪽 모두를 포함할 수 있는 메모리(104)를 포함한다. 메모리(104)는 지령 및 데이터를 CPU(102)에 제공한다. 메모리(104)의 일부는 또한 비휘발성의 랜덤 액세스 메모리(NVRAM)를 포함한다.

통상적으로 셀룰러 전화기와 같은 무선 통신 장치로 구현되는 본 시스템(100)은 송신기(108) 및 수신기(110)를 포함하고 있는 하우징(106)을 또한 구비함으로써, 셀 사이트 제어기(미도시)와 같은 원격국과 시스템(100) 사이에서 오디오 통신과 같은 데이터의 송신 및 수신이 가능하게 한다. 송신기(108) 및 수신기(110)는 트랜시버(112)로 결합될 수 있다. 안테나(114)는 하우징(106)에 부착되며 트랜시버(112)에 전기적으로 연결된다. 송신기(108), 수신기(110), 및 안테나(1124)의 동작은 종래에 잘 알려져 있기 때문에 본 발명에 특별히 관련되는 것을 제외하곤 여기서 설명될 필요가 없다.

CDMA 장치를 위한 구현에 있어서, 본 시스템은 또한 트랜시버(112)에 의해 수신된 신호의 레벨을 검출하고 그 크기를 측정하는데 사용되는 신호 검출기(116)를 포함한다. 신호 검출기(116)는 종래에 알려져 있는 총 에너지, 의사 잡음(PN) 칩당 파일럿 에너지, 전력 스펙트럼 밀도, 및 다른 파라미터와 같은 하나 이상의 파라미터를 검출한다. 더 상세히 설명될 바와 같이, 신호 검출기(116)는 송신기(14)(도 1 참조)와 같은 위치로부터의 도착 시간(TOA)을 결정하기 위해 상관 분석을 수행한다.

신호 검출기(116)는 기준 신호와 수신된 신호 사이의 상관 분석을 수행하여 상관 출력 신호를 생성한다. 신호 분석기(120)는 상기 상관 신호를 분석하며 거리 교정 데이터를 생성하기 위해서 교정 데이터 표(122)를 사용한다. 일 실시예에서, 교정 데이터 표(122)는 상관 펄스의 폭을 거리 오차에 관련시킨 데이터를 포함한다. 그러나 거리 오차를 교정하기 위해 다른 기준이 사용될 수도 있다.

본 시스템(100)은 다른 소스(예컨대, 송신기(12-16))로부터 신호가 도착하는데 있어 지연된 시간을 측정하기 위해 사용되는 시스템 타이밍을 제공하기 위해서 타이머(124)를 포함한다. 타이머(124)는 독립형 장치이거나 CPU(102)의 일부일 수 있다.

본 시스템(100)의 여러 구성성분은 버스 시스템(126)에 의해서 서로 연결되는데, 상기 버스 시스템(126)은 데이터 버스 이외에도 전력 버스, 제어 신호 버스, 및 상태 신호 버스를 포함할 수 있다. 그러나 명확히 나타내기 위해서, 여러 버스는 도 2에서 버스 시스템(126)으로 도시된다. 당업자라면, 도 2에 도시된 시스템(100)이 특정 구성성분의 리스트이기보다는 기능 블록도라는 것을 알 것이다. 예컨대, 비록 신호 검출기(116) 및 신호 분석기(120)가 시스템(100) 내에서 두 개의 개별적인 블록으로 도시되어 있지만, 그 블록들은 실제로 디지털 신호 프로세서(DSP)와 같은 하나의 물리적인 구성성분으로 구현될 수 있다. 그 블록들은 또한 프로그램 코드로서 메모리(104)에 존재할 수 있는데, 상기 코드는 CPU(102)에 의해서 운용된다. 동일한 고려사항이 도 2의 시스템(100)에 리스트된 타이머(124) 같은 다른 구성성분에 적용될 수 있다.

도 2의 시스템(100)에 도시된 구성성분의 동작이 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명될 것이다. 도 3은 신호 검출기(116)에 의해 생성되는 상관 펄스의 예를 도시하고 있는 일련의 파형 타이밍도이다. 본 발명의 이해를 적절히 돕기 위해서, 일례로 CDMA 이동 유닛을 사용한 도착 시간 처리에 대한 간단한 설명이 제공될 것이다. 도 2의 시스템(100)을 구현하는 이동 유닛(예컨대, 도 1의 이동 유닛(10))에는 처음에 의사 잡음(PN) 코드가 할당된다. PN 코드는 로컬 기준으로서 메모리(104)에 저장될 수 있다. 기지국(예컨대, 송신기(12))이 데이터를 이동 유닛(10)에 송신할 때, 기지국은 PN 코드를 송신한다. 본 시스템(100)은 로컬 기준(예컨대, 저장된 PN 코드)과 송신된 데이터(즉, 송신된 PN 코드) 사이의 상관성을 계속해서 탐색한다.

종래에 잘 알려진 바와 같이, 모든 송신기(예컨대, 송신기(12-16))는 동일한 PN 코드를 송신하지만, 각 송신기로부터 PN 코드의 송신 시작은 정확히 통보된 오프셋만큼 시간적으로 지연된다. 시간 오프셋은 다수의 64 칩에서 측정된다. PN 오프셋이 송신기에 선택적으로 할당되고, 그럼으로써 지리적인 범위의 오프셋이 송신기간의 간섭을 회피하기 위해서 가능한 크게 확대된다. 송신기(예컨대, 송신기(12 내지 16)는 송신된 식별 데이터에 의해 식별될 수 있지만, 때로는 그것들의 PN 오프셋 시간으로 분류된다. 예컨대, 송신기(12)는 자신이 PN(300)의 오프셋으로 PN 코드를 송신하는 것을 나타내기 위해서 PN(300)으로 식별될 수 있다. 본 예에서, 송신기(14 및 16)는 자신들 각각이 PN 코드를 송신할 오프셋 시간을 나타내기 위해서 PN(425) 및 PN(610)으로 식별될 수 있다. 그러나 송신기가 어떻게 분류되는지에 상관없이, 서로에 대해서 각각의 상대적인 오프셋이 신호에 엔코딩된 정보로부터 설정될 수 있다는 것을 알아야 한다. 이동 유닛(10)의 수신기(110)(도 2 참조)는 임의의 지리적인 영역에 있는 송신기(예컨대 송신기(12-16)) 각각으로부터의 PN을 검출할 것이다.

만약 이동 유닛(10)이 송신기(12)와 연결(collocate)되어 있다면, 송신기와 시스템(100) 사이의 송신 시간에는 어떠한 지연도 없을 것이다. 그러한 경우에, 신호 검출기(116)(도 2 참조)는 저장된 기준 및 송신된 데이터 사이의 상관관계를 즉시 검출할 것이다. 그러나 이동 유닛(10)이 송신기(12)로부터 임의의 거리에 떨어져 있다고 가정하면, 전파 지연들로 인해 그러한 상관관계의 검출에 지연이 존재한다. 신호 검출기(116)는 저장된 기준과 송신된 데이터 사이의 상관관계가 검출될 때까지 상기 저장된 기준을 한번에 1/2칩씩 이동시킨다. 당업자라면, "칩"이 PN 시퀀스에서 데이터의 한 피스(piece)라는 것을 알 것이다. 데이터는 통보된 속도로 송신되기 때문에, 칩은 시간 측정값으로서 사용될 수 있다. 비록 본 설명은 실질적인 시간 단위로 특징될 수 있지만, 시스템(100)이 칩을 통해 분석 및 측정을 수행하기 때문에 상기 칩을 통해서 시간을 나타내는 것이 더욱 편리하다.

무선 신호의 전파 속도가 통보되기 때문에, 지연 측정은 거리로서 또한 계산될 수 있다. 따라서, 지연 시간, 거리 및 칩에 있어서의 측정값은 모두 교환가능할 수 있다.

만약 송신기(12)와 이동 유닛(10) 사이의 전파 지연이 통보되었다면, 단지 두 개의 신호가 이동 유닛의 정확한 위치를 결정하는데 필요할 것이다. 예를 들면, 송신기(12) 주위의 전파 지연(미터)에 해당하는 반경을 가진 원을 그리는 것이 가능하다. 이동 유닛(10)은 이러한 원의 원주중 임의의 위치에 위치하여야 한다. 제 2 검출된 PN 코드는 송신기(14)로부터 검출될 것이고, 이는 PN 슬롯(425)에서 PN 코드를 송신한다. 제 1 송신기(즉, 송신기(14))로부터의 상관 펄스의 생성을 위한 지연 시간은 제 2 전파 지연 시간의 측정이 가능하게 한다. 제 2 전파 지연에 해당하는 반경을 가진 송신기(14)를 감싸는 원은 이동 유닛(10)이 이러한 원주의 임의의 위치에 위치하여야 하는 것을 지시한다. 두 개의 공지된 전파 지연으로, 이동 유닛(10)은 두 개의 원의 교점에 위치하여야 한다.

하지만, 송신기(12)와 이동 유닛(10) 사이의 전파 지연은 알려져 있지 않다. 그러므로 시스템(100)은 임의적으로 제 1의 수신된 PN 코드로 제로(0) 지연의 임의 기준을 할당한다. 따라서, 제 1의 수신된 신호는 위치 측정에 직접 포함되지 않는다. 두 개의 후속 송신기(예를 들면, 송신기(14, 15))부터의 신호의 수신은 이동 유닛(10)과 송신기(14, 16) 사이의 거리로 인한 PN 오프셋과 전파 지연 각각의 결과인 송신기(12)에 대한 지연을 가진다. PN 코드의 송신시의 PN 오프셋으로 인한 상관 펄스의 생성 지연이 쉽게 결정되고 적정 보상이 타이밍시 형성된다. 하지만, PN 코드의 송신과 상관 펄스의 생성 사이의 시간차는 전파 지연 및 이에 따른 이동 유닛(10)과 개별 송신기(예를 들면, 송신기(14, 16)) 사이의 거리에 의한 것이다. 이동 유닛(10)의 위치는 송신기(14, 16)로부터의 신호의 정확한 TOA에 기초하여 결정될 수 있다. 따라서, 시스템(100)은 3개의 다른 송신기로부터의 PN 코드의 수신을 필요로 한다. 제 1 상관 펄스는 0 기준으로서 사용되는 반면 나머지 두 개의 송신기(예를 들면, 송신기(14, 16))와 관련된 초과(excess) 지연 시간들은 적정 지연 측정을 제공하는데 사용된다.

도 3의 파형(A)은 임의의 다중경로 신호가 존재하지 않을 때 신호 검출기(116)(도 2 참조)에 의해 생성된 샘플 상관 출력을 도시한다. 신호 검출기(116)는 기준 데이터와 수신된 데이터 사이의 상관을 검출할 때까지 시간에서 기준 데이터(즉, 저장된 PN) 1/2 칩을 시프트한다. 송신기(12)로부터의 PN 코드의 결과로서 생성된 상관 펄스는 임의 0 기준으로 사용되기 때문에 도시되지 않았다. 송신기(14, 16)의 PN 오프셋에 의한 지연은 도 3의 파형만이 전파 지연의 효과를 나타내도록 제거된다. 파형(A)에 도시된 예는, 송신기(14)로 인한 상관 펄스가 임의 0 기준으로부터 대략 1.5 칩으로 생성된다. 1.5 칩 지연은 송신기(14)와 이동 유닛(10) 사이의 거리와 관련된다. 따라서, 도착 시간은 칩 내에서 측정되는 바와 같이(원한다면 미터로) 지연에 의해 결정된다.

송신기(14)로부터 송신된 데이터는 시스템(100)을 구현하는 이동 유닛(10)이 1.5 칩으로 검출된 상관 신호의 소스로서 송신기(14)를 식별하도록 식별 데이터를 포함한다. 송신기(14)에 추가하여, 시스템(100)을 구현하는 이동 유닛(10)은 송신기(16)로부터 데이터를 수신한다. 신호 검출기(116)는 로컬 기준(즉, 저장된 PN 코드)과 송신기(16)로부터 송신된 데이터 사이의 상관을 검출할 것이다. 파형(A)에 도시된 예에서, 송신기(16)로부터의 PN 코드로 인한 상관 신호는 제로 기준으로부터 대략 4.5 칩에서 검출된다. 4.5 칩 지연은 송신기(16)로부터 이동 유닛(10)으로의 거리와 송신기(12)로부터 이동 유닛(10)으로의 거리 사이의 차이와 관련한다. 이는 도 3c에 도시된 이하의 예에 의해 알 수 있을 것이다. 송신기(12)에 의해 생성된 신호는 송신기(14)에 의해 생성된 신호에 대해 400 칩만큼 지연된다. 송신기(12)로부터 송신되는 신호가 생성되는 시간과 신호가 이동 유닛(10)에 의해 수신되는 시간 사이에 15 칩 지연이 있다. 유사하게, 송신기(14)에 의해 생성된 신호가 생성되는 시간과 신호가 이동 유닛(10)에 의해 수신되는 시간 사이에는 송신기(14)와 이동 유닛(10) 사이의 전파 지연으로 인해 5 칩 지연이 있다. 그러므로 송신기(14)에서 생성된 신호의 수신과 송신기(14)에서 생성된 신호 사이의 이동 유닛(10)에서 인지되는 지연은 전체가 410 칩일 것이다. 이러한 410 칩은 신호가 송신기(12)에서 생성되는 시간으로부터의 415 칩 지연과 송신기(14)에서 생성된 신호가 수신되는 5 칩 지연 사이의 차이이다. 상술된 바와 같이, 송신기(16)로부터 송신된 데이터는 시스템(100)을 구현하는 이동 유닛(10)이 4. 5 칩에서 검출된 상관 피크의 소스로서 송신기(12)를 식별할 수 있도록 지시 데이터를 포함한다.

추가로, 시스템(100)을 구현하는 이동 유닛(10)은 추가의 기지국 송신기(미도시) 또는 위성측위 시스템(GPS) 신호를 사용하는 위성으로부터의 펄스를 검출한다. 당업자에게 공지된 바와 같이, GPS는 이동 유닛(10)의 위치를 결정하기 위해 도착 데이터의 시간을 사용한다. 예시적인 실시예에서, 이동 유닛(10)은 3 이상의 다른 송신기로부터 도착 데이터의 시간을 결정한다. 상술된 바와 같이, 제 1 상관 펄스가 제로 기준으로서 사용되는 반면, 추가 상관 펄스의 상대 지연 시간은 추가의 상관 펄스의 도착 시간에 기초하여 이동 유닛(10)의 위치를 결정하는데 사용된다. 임의의 다중경로 효과의 부재시, 파형(A) 내 도시된 펄스는 도착 시간에 대한 상대적으로 정확한 측정을 제공하고 이에 따라 이동 유닛(10)의 위치를 정확하게 결정하는데 사용된다.

측위 위치결정을 위한 CDMA 표준인 IS-801과 같은 현재의 통산 표준하에서, CDMA 표준은 자신의 위치를 결정하기 위해 TOA를 사용하는 계산을 수행할 수 있다. 하지만, 이동 유닛(10)의 위치는 고정된 인프라구조의 일부에 의해 결정된다. 이러한 실시예에서, 이동 유닛은 송신기(14)와 같은 원격 위치로 지시 데이터와 지연 측정 데이터를 송신한다. 송신기(14)와 관련된 측위 결정 엔티티(PDE)는 여러 송신기의 공지된 위치 및 각각의 송신기로부터 측정된 지연 데이터에 기초하여 계산을 수행하고 이동 유닛(10)의 위치를 결정한다. 이하의 표 1은 이동 유닛(10)으로부터 송신기(14)와 관련된 PDE로 송신된 샘플 데이터를 도시한다.

PN 오프셋	지연(미터)
300	0
425	1,500
610	4,500

공지된 바와 같이, 그리고 앞에서 간략하게 언급된 바와 같이, 각각의 송신기(예를 들면, 송신기(12-16))에 대한 PN 값은 각각의 송신기가 PN 코드를 송신하기 시작하는 PN 오프셋을 지칭한다. 표 1에 도시된 예에서, 과도 지연(즉, PN 오프셋에 기여하지 않는 지연)이 칩 내에서 계산되어 미터 단위의 지연으로 변환된다. 도 3의 파형(A)에 대해, 송신기(예를 들면, 송신기(14, 16))로부터의 두 개의 상관 펄스는 각각 1.5 칩 및 4.5 칩에서 상관 펄스를 야기한다. 표 1의 데이터는 도착 펄스의 시간 내 지연에 기초하여 각각의 송신기와 관련된 PN 오프셋 및 상대 과도 지연을 포함한다.

송신기가 각각의 초과 지연 시간과 관련되는지를 결정하기 위해 PDE는 식별 코드를 사용한다. 송신기의 위치가 공지되어 있기 때문에, 각각의 개별 송신기로부터의 지연에 기초하여 이동 유닛(10)의 위치를 결정하는 것이 상대적으로 간단한 계산이다. 상기 계산 프로세스는 당업계에 공지되었으며, 이하에서는 설명하지 않는다.

불행히도, 다중경로 효과는 거의 모든 TOA 측정에서 나타난다. 비록 GPS 위치 추적 기술을 사용하는 위성 신호는 다소 적은 다중경로 효과를 가지는 경향이 있지만, 이러한 효과들은 여전히 존재한다. GPS 위성(예를 들어, GPS 위성(180)으로부터의 다중경로 효과는 특히 빌딩이나 다른 인공 구조물들이 상기 GPS 신호를 방해하는 도시 지역에서 유력하다. 송신기(12-15)(도1에 도시)와 같은 지상 시스템은 신호들이 반사되는 인공 구조물들에 의해 또한 영향을 받는다. 결국, 이동국(10)은 상기 동일 신호의 다수 이미지를 수신한다. 상기 시스템(100)은 다중경로 효과에 기인한 에러를 평가할 수 있다. 상기 다중경로 신호들이 일반적으로 단지 아주 작은 양의 시간만큼 지연되고 각각의 도달 시간이 매우 근접하여 전체 상관 함수에서 서로 다른 피크를 생성하도록 상기 시스템(100)의 안테나(114)에 도달할 수 있기 때문에, 이러한 다중경로 효과는 "짧은 다중경로 효과"라 언급된다. 즉, 상기 신호는 상기와 같은 아주 짧은 주기의 시간 안에서 도달하며, 상기 신호 탐지기(116)로부터의 출력은 상기 다수의 탐지된 신호의 오버래핑 효과에 기인한 단일 왜곡 펄스이다.

도3의 파형과 관련되어 설명된 이전의 예에서, 상기 이동국(10)은 상기 송신기(14, 16)로부터 다중경로 신호 없이 단일 신호를 수신한다. 상기 다수 신호들의 효과는 도3의 파형에서 설명되어 있는데, 상기 신호 탐지기(116)는 짧은 시간 주기 안에서 동일한 신호의 다중 수신에 기인한 더 넓은 펄스 폭을 가지는 상관 값을 도시하고 있다. 파형 A에 도시되어 있는 바과 같이, 1.5칩의 상대적으로 좁은 펄스 대신에, 시스템은 상기 피크 신호를 탐지하도록 설계되어 있기 때문에, 신호 탐지기(116)는 도달 시간을 정확하게 결정하기 힘들도록 만드는 넓은 펄스를 발생한다. 파형 B에서, 상기 신호는 1.5-2.5칩의 피크를 가진다. 유사하게, 송신기(16)로부터 수신된 신호의 상기 상관 값은 또한 도3의 파형 B에 설명되어 있다. 다시, 상기 다중경로 효과는 상기 피크가 4.5-5.5칩 사이에 존재하도록 펄스를 넓게 한다.

도3의 파형 A와 B에 설명되어 있는 상기 효과는 예시적일 뿐이다. 다중경로 효과는 신호 탐지기(116)가 단일 신호와 관련된 다수의 피크를 발생시키도록 안테나(114)(도2에 도시)에서 위상을 가지고 도달하는 신호들에 기인한다. 본 발명은 다중경로 효과에 기인한 에러에 대해 적어도 부분적인 보상을 제공한다. 이하에서 설명하는 보상 시스템은 파형의 모양 또는 도3에 설명되어 있는 초과 지연에 제한 되지 않는다.

상기 신호 탐지기(116)에 의해 발생한 상관 펄스의 폭(W)과 도달 시간의 에러 양 사이에 함수 관계가 존재한다는 것이 결정되었다. 즉, 신호 탐지기(116)에 의해 발생한 상관 펄스의 폭은 다중경로 효과에 기인한 신호 도달 시간의 에러 양에 관련될 수 있다. 펄스 폭(W)과 지연 에러 사이의 상기 함수 관계는 함수 f(W)에 의해 특성화될 수 있다. 도4는 종래 도달 시간 기술에 의해 계산된 거리를 상기 실제 특정된 거리와 비교하는 필드 실험에 근거한 함수 f(W)를 설명하고 있다. 2칩 보다 더 큰 톱니모양 커브의 펄스 폭은 2 이상의 폭에 대한 상대적으로 작은 샘플 값들에 기인한다. 그러나 도4의 그래프는 펄스 폭과 지연 에러 사이의 관계를 명확하게 도시하고 있다.

신호 분석기(120)(도2에 도시)는 신호 탐지기(116)에 의해 발생한 상관 펄스의 폭(W)을 계산하여 상기 함수 f(W)를 TOA 측정의 에러 양에 적용한다.

비록, 상관 펄스의 폭을 측정할 수 있는 여러 기술이 존재하지만, 하나의 예가 이하에서 설명된다. 시스템(100)은 상관 펄스를 2차 식으로 모델화하며, 상기 2차식의 계수들을 결정하기 위해 3개의 측정값을 사용한다. 상기 3개의 측정값은 상관 펄스로부터 선택된 데이터 포인트이며, 최대 값을 가지는 데이터 포인트와 상기 최대 값의 양쪽 중 하나의 데이터 포인트를 포함하고 있다. 이것은 이하의 식(1)에서 설명된다.

v= [ y(-1), y(0), y(1) ] (1)

여기서, v는 상관 함수 (y(k))의 최대 값과 그것의 주변 값들이다. 상기 2 차 함수는 이하와 같이 나타난다.

y(x) = ax² + bx + c (2)

상기 2차 식은 계수 a, b, c를 가지는 종래의 2차 식이며, y는 상관 펄스의 크기이며, x는 시간이다(본 실시예에서의 측정된 칩).

상기 계수 a, b, c의 값은 식(3)에 표현되어 있는 것과 같이, 선형 식을 사용하고, 식(2)의 x에 서로 다른 값을 대입함으로써 계산될 수 있다.

(3)

여기서, 각 데이터 포인트 x=-1, 0, 1에서의 y의 값이 측정되고, 상기 계수 a, b, c의 값들은 식(3)의 매트릭스를 사용하여 결정된다. 상기 펄스 폭(W)은 결정될 수 있다. 측정에 상응하여, 상기 시스템(100)은 피크 값으로부터 거리(D)만큼 떨어진 곳에서 상관 펄스의 폭을 계산한다. 이것은 이하의 식(4)에 설명되어 있다.

ax2 + bx +c = max*D (4)

여기서 max는 최대 펄스 값이며, D는 상기 최대 값의 소정 퍼센티지이다. 일 실시예에서, 상기 펄스 폭 측정은 D=0.01의 값에 대해 수행된다. 즉, 상기 상관 펄스 폭(W)은 y=0.01 * 상기 최대 값에서의 포인트에서 결정된다. 로그 스케일에서, 이것은 상기 피크 값에서 20데시벨 이하의 포인트에서의 펄스 폭에 상응한다. 상기 -20dB의 값은 상응하는 결과를 생성하도록 선택된다. 그러나 당업자는 다른 값들이 상기 시스템(100)에 만족스럽게 사용될 수 있다는 것을 이해하고 있다. 본 발명은 상관 펄스 폭이 측정되는 특정 기술에 제한되지 않는다.

상관 펄스 폭(W)은 이하의 식(5)으로 표현될 수 있다.

(5)

여기서 모든 용어는 이미 정의되었다.

시스템(100)은 상기 함수 f(W)를 상관 데이터 테이블(122)(도2에 도시)의 형태로 구현된다. 상기 상관 데이터 테이블(122)은 자립형 기기 또는 메모리(104)의 부분일 수 있다. 상기 상관 데이터 테이블(122)은 편리한 형태의 데이터 구조를 사용하여 쉽게 구현될 수 있다. 여러 데이터 구조들이 당업계에 공지되어 있으며, 사용될 수 있다. 상기 데이터 구조의 특정 형태는 상관 데이터 테이블(122)의 구현에 중요하지 않다. 일반적으로, 상기 펄스 폭(W)은 상기 데이터 테이블(122)에 데이터 값으로 입력되며, 상기 지연 에러는 상관 데이터 테이블(122)로부터의 출력으로 발생한다.

다른 실시예에서, 상기 함수 f(W)는 상관 데이터 테이블(122)을 사용하여 구현하는 대신에 수학적 함수를 사용하여 구현될 수 있다. 수학식은 쉽게 유도될 수 있으며, 상기 펄스 폭(W)의 값은 그곳에 변수로 삽입될 수 있다. 이러한 실시예에서, 상기 수학식은 메모리(104)와 같은 데이터 구조에 저장된다.

상술한 필드 측정값에 기반하여, 교정 데이터 테이블(122)로부터 교정 인자를 적용한 후에 100미터 이하의 에러를 갖는 측정값들의 수가 10% 증가하였다는 것을 알 수 있다. 따라서 본 시스템(100)은 다중 경로 신호들이 존재하는 경우 위치측정 기술의 정확도를 개선할 수 있다.

이전에 기술한 바와 같이, 위치 측정 및 위치 지정에 관한 현재 CDMA 표준(IS-801)은 이동 유닛 또는 인프라(예를 들면 송신기 14)와 관련된 PDE에 의해 수행되는 위치 계측을 제공한다. 후자의 구현에서, 현재 CDMA 표준(IS-801)은 예를 들어 송신기(14)(도1 참조)와 관련된 PDE로 펄스 폭(W)을 갖는 값을 송신하는 것을 제공하지 않는다. 따라서, 실시예에서, 시스템(100)은 계산된 TOA 지연 거리로부터 교정 값을 감산하여 PDE로 다시 송신되는 데이터에서 보상을 제공한다. 3개의 송신기 PN 오프셋 넘버들 및 거리 측정값들이 결정되는 상술한 테이블 1을 사용하여, 신호 분석기(120)는 각 송신기와 관련된 펄스 폭(W)에 기반하여 각 측정값에 대한 교정 인자(즉 지연 에러)를 계산한다. 예를 들어, 도3의 파형(B)에서 제시되는 제1 상관 펄스는 대략 1.3칩의 폭을 갖는다. 이는 도4에서 제시된 함수(f(W))를 사용하면 대략 100미터의 에러에 상응한다. 신호 분석기(120)는 교정되지 않은 도착 시간에 기반하여 계산된 거리값으로부터 100미터를 자동적으로 감산한다. 예를 들어, 지연 1500미터를 갖는 PN 425는 1400미터로 교정되는데, 이는 대응하는 펄스 폭(W)이 1.3 칩이기 때문이다. 신호 분석기(120)는 상술한 바와 같이 펄스 폭(W)을 사용하여 각 지연을 자동으로 조정하고, 교정된 데이터를 송신기(14)와 관련된 PDE로 송신한다. 따라서, PDE는 다중 경로 송신들의 효과를 고러하여 보상이 이미 이루어진 데이터를 수신한다.

또 다른 실시예에서, 이동 유닛은 PDE가 될 수 있다. 이러한 경우, 신호 분석기(120)는 상술한 방식으로 지연을 조정하고 공지된 기하학적 계산을 사용하여 거리를 계산함으로써 시스템(100) 및 다양한 송신기들(예를 들면 송신기 12-16) 사이의 거리를 결정한다. 이러한 실시예에서, 시스템(100)에는 PN 코드들이 정확한 송신기와 관련되도록 하여 주는 그 식별 데이터 및 다양한 송신기들의 위치와 관련된 정보가 제공되어야 한다. 또 다른 실시예에서, 펄스 폭 데이터는 예를 들어 송신기(14)와 관련된 PDE로 직접 송신되어 이동 유닛의 위치를 계산하기 전에 PDE가 보상 조정을 수행할 수 있도록 하여 준다. 따라서, 본 시스템(100)은 PDE의 위치 또는 PDE로 제공되는 데이터 타입에 의해 제한되지 않는다. 예를 들어, 송신기(14)와 관련된 PDE에는 펄스 폭 데이터가 제공되거나 또는 다중 경로 신호들 효과가 이미 보상된 지연 데이터가 제공될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 다른 조치들이 다중경로 신호들을 보상하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 신호 강도가 또한 지연 에러와 함수적 관계를 가지는 것이 증명될 수 있다. 이러한 실시예에서, 신호 분석기(120)는 신호 탐지기(116)로부터 파일럿 강도 표시기(Ec/Io)를 수신한다. 이러한 파일럿 강도 신호 표시기는 수신기(110)에 의해 수신된 총 전력 스펙트럼 밀도(Io)에 의해 PN 칩당 파일럿 에너지(Ec)를 나눈 값이다. 도5는 초과 지연 대 파일럿 신호 강도에 대한 도이다. 도5의 차트에서 알 수 있는 바와 같이, 보다 낮은 파일럿 강도 신호는 종종 초과 지연들(즉 에러들)을 표시한다. 따라서, 초과 지연 대 파일럿 신호 강도의 관계에 대한 함수가 전개될 수 있다. 이러한 데이터는 교정 데이터 테이블(122)(도2 참조)의 형태로 저장될 수 있고 이전에 기술된 방식으로 이용될 수 있다. 대안적으로, 수학적인 함수가 시스템(100)에 저장될 수 있고, 신호 분석기(120)에 의해 처리될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 선택 기준의 조합이 초과 지연을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 펄스 폭(W) 및 파일럿 강도 표시기(Ec/Io)의 조합이 초과 지연을 결정하기 위해 사용될 수 있다.

시스템(100)의 동작은 도6 및 도7의 흐름도에서 제시된다. 시작(200)에서, 시스템(100)은 언더 파워상태이고 송신기들(12-16)과 같은 송신기들로부터 데이터를 수신할 수 있다. 결정(202)에서, 시스템(100)은 제1 상관 펄스가 신호 탐지기(116)에 의해 발생하였는지 여부를 결정한다. 공지되고 상술된 바와 같이, 신호 탐지기(116)는 송신된 PN 코드들을 검색하는 기존 CDMA 이동 유닛의 일부이다. PN 코드가 탐지되면, 신호 탐지기(116)는 상관 펄스를 발생시킨다. 어떠한 펄스도 탐지되지 않으면, 결정(202)의 결과는 NO 이고, 시스템은 결정(202)으로 리턴하여 상관 펄스 탐지를 대기한다. 제1 PN 코드가 탐지되고, 제1 상관 펄스가 발생하면, 결정(202) 결과는 YES 이고, 단계(204)에서, 시스템(204)은 송신기와 관련된 PN 번호를 기록하고 지연 시간을 제로로 설정한다. 결정(206)에서, 시스템(100)은 추가적인 송신기들로부터 PN 코드들의 탐지를 대기한다. 어떠한 추가적인 상관 펄스들도 발생하지 않으면, 결정(206) 결과는 NO 이고 시스템은 위치(206)로 리턴하여 추가적인 송신기들로부터 PN 코드의 탐지를 대기한다. 추가적인 송신기들(예를 들면 송신기 14 및 16)로부터의 PN 코드가 탐지되면, 신호 탐지기(116)는 상관 펄스를 발생시키고 결정(206) 결과는 YES 이다.

상관 펄스가 발생할 때마다, 시스템(100)은 단계(210)에서 PN 번호 및 상관 펄스 발생시의 지연 시간을 기록한다. 단계(212)에서, 시스템(100)은 PN 시간 슬롯 지연에 기인한 지연을 감산한다. 나머지 지연은 단지 전파 지연에 의해 기인한다. 이전에 기술한 바와 같이, 시스템(100)은 적어도 3개의 상이한 송신기들로부터 PN 코드를 탐지하여야 한다. 이는 지상 송신기들(예를 들면 송신기 12-16)의 조합일 될 수도 있고, 또는 하나 또는 그 이상의 GPS 위성들(미도시)을 포함할 수도 있다. 따라서, 결정(206) 및 단계(210,212)는 시스템(100)은 3개의 PN 번호들 및 관련 지연 시간을 가지도록 반복될 것이다. 단계(214)에서, 도7에 제시된 바와 같이, 시스템(100)은 신호 탐지기(116)에 의해 발생한 상관 펄스들의 펄스 폭(W)을 계산한다. 단계(216)에서 시스템(100)은 지연 시간을 교정하기 위해 f(W)를 제공한다. 이전에 기술한 바와 같이, 시스템(100)은 지연 시간을 계산하기 위해 수학적 함수(f(W))를 직접 적용할 수 있다. 대안적으로, 시스템(100)은 펄스 폭(W)에 기반하여 지연 시간에 대한 교정 인자를 참조하기 위해 교정 데이터 테이블(122)을 사용할 수도 있다. 대안적으로, 단계(214,216)들은 신호 탐지기(116)로부터의 Ec/Io와 같은 신호 강도 계산으로 대체되어 지연 시간을 교정하기 위해 Ec/Io 함수를 적용할 수 있다. RMS 신호 강도, 또는 다른 기준들과 같이 다른 대안들이 선택된 기준과 다중경로 효과들에 의해 야기된 지연 시간 에러 사이에 상관관계가 존재하는 경우 사용될 수 있다.

어떠한 교정 방법이 사용되던 간에, 함수가 측정된 지연 시간에 적용되어 단계(216)에서 교정된 지연 시간을 발생시킨다. 단계(218)에서, 시스템(100)은 교정된 지연 시간이 계산된 송신기들의 위치를 결정한다. 단계(220)에서, PDE는 이동 유닛(10)의 위치를 계산하고 이동 유닛 위치가 결정되면 단계(222)에서 종료한다. 위치 결정의 증가한 정확성은 다중 경로 효과들의 영향의 감소에서 기인한다.

상술한 바와 같이, 이동 유닛에 다양한 송신기들의 정확한 위치들이 제공되는 경우 PDE는 이동 유닛 자체 내에서 구현될 수 있다. 현재의 통신 표준들 하에서, 이러한 정보는 이동 유닛으로 제공되지 않고, 다양한 기지국들로 제공된다. PDE가 기지국(예를 들면, 송신기 12)과 관련되면, 이동 유닛은 탐지된 PN 번호들 및 지연 시간을 송신기(12)와 관련된 PDE로 송신한다. 지연 시간은 측정된 지연 시간 및 교정 인자들을 포함할 수 있거나 또는 정정된 지연 시간만을 포함할 수도 있다. 또 다른 대안적인 실시예에서, 시스템(100)은 측정된 펄스 폭들을 예를 들어 송신기(12)와 관련된 PDE로 송신하여 PDE내에서 교정 인자들을 계산할 수 있도록 하여준다. 본 발명은 교정 인자들이 계산되어 측정된 지연 시간에 적용되는 위치 측정으로 제한되지 않으며, 또한 PDE의 위치측정으로 제한되지도 않는다.

따라서, 본 시스템(100)은 유효 다중경로 에러들이 감소하여 이동 유닛(10)의 보다 정확한 위치 결정이 이뤄지도록 하는 기술을 제공한다. 이러한 증가한 정확성은 사용자에 의해 응급 서비스가 요구되는 경우 이동 유닛의 위치 지정에 있어서 중요하다.

본 발명이 비록 다양한 실시예들을 통해 기술되었지만, 본 발명이 이러한 실시예들로 제한되지 않으며, 다양한 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은 하기 청 구항들에 의해서만 제한된다.

Claims (28)

1. 원격통신장치에서 다중경로 에러들을 교정하기 위한 시스템으로서,

   원격통신 신호들을 검출할 수 있으며 그 결과로서 검출된 전기신호들을 발생시킬 수 있는 안테나;

   상기 안테나에 연결되어 상기 검출된 전기신호들을 수신하는 수신기;

   상기 수신된 신호들을 분석하고, 상기 수신된 신호들이 저장된 기준신호와 매칭될 때 상관펄스를 발생시키는 에너지 검출기;

   상기 상관펄스의 도달시간을 결정하기 위한 타이머; 및

   상기 상관펄스의 펄스폭을 계산하고, 상기 펄스폭을 기초로 상기 도달시간에 교정인자를 적용하여 교정된 도달시간을 발생시키는 분석기를 포함하는, 다중경로 에러 교정시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 분석기는 상기 도달시간을 지연시간으로 변환하고, 상기 교정인자는 상기 지연시간에 적용된 시간지연 교정인자인 다중경로 에러 교정시스템.
3. 제 1항에 있어서, 상기 분석기는 상기 도달시간을 거리측정값으로 변환하고, 상기 교정인자는 상기 거리측정값에 적용된 거리지연 교정인자인 다중경로 에러 교정시스템.
4. 제 1항에 있어서, 교정인자에 다수의 펄스폭값을 관련시키는 데이터를 저장하기 위한 데이터 구조를 더 포함하며, 상기 분석기는 상기 데이터 구조에 대한 입력으로서 측정된 펄스폭값을 제공하며 상기 측정된 펄스폭값과 관련하여 저장된 교정인자를 검색하는 다중경로 에러 교정시스템.
5. 제 1항에 있어서, 교정인자에 펄스폭을 관련시키는 수학적 함수를 저장하기 위한 데이터 구조를 더 포함하며, 상기 분석기는 상기 펄스폭 및 상기 수학적 함수를 사용하여 상기 교정인자를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
6. 제 1항에 있어서, 상기 교정된 도달시간 및 원격 송신기의 알려진 위치에 기초하여 상기 수신기의 위치를 결정하기 위한 위치결정 엔티티를 더 포함하는 다중경로 에러 교정시스템.
7. 제 1항에 있어서, 상기 분석기는 다수의 계수를 가진 2차 방정식으로서 상기 상관펄스를 모델링하며, 상기 계수는 미리 결정된 시간들에서 상기 상관펄스의 진폭값에 의하여 결정되는 다중경로 에러 교정시스템.
8. 제 1항에 있어서, 상기 분석기는 상기 상관펄스의 최대진폭을 계산하고 상기 최대진폭 이하의 미리 결정된 레벨로 상기 펄스폭을 측정하는 다중경로 에러 교정시스템.
9. 제 1항에 있어서, 상기 수신기는 신호강도 지시자를 발생시키는 다중경로 에러 교정시스템.
10. 제 1항에 있어서, 상기 수신기는 800MHz 대역에서 동작하는 셀룰러 전화의 일부이며, 상기 분석기는 원격 송신기로부터 800MHz 대역으로 송신된 데이터의 도달시간에 기초하여 상기 위치 데이터를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
11. 제 1항에 있어서, 상기 수신기는 1900MHz 대역에서 동작하는 개인통신시스템 전화의 일부이며, 상기 분석기는 원격 송신기로부터 1900MHz 대역으로 송신된 데이터의 도달시간에 기초하여 상기 위치 데이터를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
12. 제 1항에 있어서, 원격 송신기는 위성위치확인시스템(GPS) 위성이며, 상기 수신기는 상기 GPS 위성으로부터 상기 데이터 신호를 수신하며, 상기 분석기는 상기 GPS 위성으로부터 송신된 데이터의 도달시간에 기초하여 상기 위치 데이터를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
13. 제 1항에 있어서, 상기 수신기는 코드분할 다중접속(CDMA) 전화의 일부이며, 상기 분석기는 원격 송신기로부터 800MHz 대역으로 송신된 데이터의 도달시간에 기초하여 상기 위치 데이터를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
14. 원격통신장치 위치 시스템에서 다중경로 에러를 교정하기 위한 시스템으로서,

    원격 송신기로부터 송신된 데이터를 수신하기 위한 수신기 ― 상기 원격 송신기는 상기 수신기로부터 알려지지 않은 거리에 위치함 ―; 및

    상기 수신된 데이터와 연관된 데이터를 분석하고 상기 수신기의 위치와 관련한 위치 데이터를 발생시키기 위한 분석기를 포함하며, 상기 분석기는 측정된 신호기준을 기초로 교정인자를 계산하여 교정된 위치 데이터를 생성하고,

    상기 수신기는 상기 수신된 데이터가 저장된 데이터 패턴과 상관될 때 상관펄스를 발생시키며, 상기 신호기준은 상기 상관펄스의 펄스폭이고,

    상기 분석기는 다수의 계수를 가진 2차 방정식으로서 상기 상관펄스를 모델링하며, 상기 계수는 미리 결정된 시간들에서 상기 상관펄스의 진폭값들에 의하여 결정되는, 다중경로 에러 교정 시스템.
15. 제 14항에 있어서, 상기 교정된 위치 데이터 및 상기 원격 송신기의 알려진 위치에 기초하여 상기 수신기의 위치를 결정하기 위한 위치결정 엔티티를 더 포함하는 다중경로 에러 교정시스템.
16. 제 14항에 있어서, 상기 위치 데이터는 상기 수신기에 의하여 수신된 데이터의 도달시간에 기초하는 다중경로 에러 교정시스템.
17. 제 16항에 있어서, 상기 도달시간은 지연시간으로서 계산되며, 상기 교정인자는 시간지연 교정인 다중경로 에러 교정시스템.
18. 제 14항에 있어서, 상기 분석기는 상기 상관펄스의 최대진폭을 계산하고 상기 최대진폭 이하의 미리 결정된 레벨로 상기 펄스폭을 측정하는 다중경로 에러 교정시스템.
19. 제 14항에 있어서, 상기 수신기는 신호강도 지시자를 발생시키며, 상기 신호기준은 상기 신호강도 지시자인 다중경로 에러 교정시스템.
20. 제 14항에 있어서, 상기 수신기는 800MHz 대역에서 동작하는 셀룰러 전화의 일부이며, 상기 분석기는 상기 원격 송신기로부터 800MHz 대역으로 송신된 데이터의 도달시간에 기초하여 상기 위치 데이터를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
21. 제 14항에 있어서, 상기 수신기는 1900MHz 대역에서 동작하는 개인통신시스템 전화의 일부이며, 상기 분석기는 상기 원격 송신기로부터 1900MHz 대역으로 송신된 데이터의 도달시간에 기초하여 상기 위치 데이터를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
22. 제 14항에 있어서, 상기 원격 송신기는 위성위치확인시스템(GPS) 위성이며, 상기 수신기는 상기 GPS 위성으로부터 상기 데이터 신호를 수신하며, 상기 분석기는 상기 GPS 위성으로부터 송신된 데이터의 도달시간에 기초하여 상기 위치 데이터를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
23. 제 14항에 있어서, 상기 수신기는 코드분할 다중접속(CDMA) 전화의 일부이며, 상기 분석기는 상기 원격 송신기로부터 800MHz 대역으로 송신된 데이터의 도달시간에 기초하여 상기 위치 데이터를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
24. 제 14항에 있어서, 교정인자들에 신호기준을 관련시키는 데이터를 저장하기 위한 데이터 구조를 더 포함하며, 상기 분석기는 상기 데이터 구조에 대한 입력으로서 상기 신호 기준의 측정값을 제공하며 상기 선택된 기준의 측정값과 관련하여 저장된 교정인자를 검색하는 다중경로 에러 교정시스템.
25. 제 14항에 있어서, 교정인자들에 신호기준을 관련시키는 수학적 함수를 저장하기 위한 데이터 구조를 더 포함하며, 상기 분석기는 상기 신호 기준 및 상기 수학적 함수를 사용하여 상기 교정인자를 계산하는 다중경로 에러 교정시스템.
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