KR20010110066A

KR20010110066A - 셀룰러 통신을 사용한 측위 장치

Info

Publication number: KR20010110066A
Application number: KR1020007001031A
Authority: KR
Inventors: 구와하라미끼오; 도이노부까즈; 이시후지도모아끼
Original assignee: 가나이 쓰토무; 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
Priority date: 1999-06-04
Filing date: 1999-06-04
Publication date: 2001-12-12
Also published as: EP1195614A1; CN1304493A; WO2000075684A1; CA2299418A1

Abstract

셀룰러 방식의 기지국이 발신하는 특정 신호를 단말기에서 수신하고, 단말기에 축적된 기지국 정보를 기초로 단말기에서 위치 측정을 행한다.

구체적으로는, 단말기(1)에 메모리(6)를 설치하고, 기지국의 위치 및 특정 신호의 송신 타이밍 정보를 기억한다. 최소한 3개의 기지국의 수신 신호의 타이밍을 검출하여, 기지국의 송신 타이밍 정보와의 어긋남을 기초로 자기 위치를 추정한다.

단말기에 있어서 전력 소비가 큰 송신을 억제하여, 단말기 전지 수명의 저하를 방지할 수 있다.

Description

셀룰러 통신을 사용한 측위 장치{POSITIONING APPARATUS USING CELLULAR COMMUNICATION}

미국 FCC에서는 무선 통신에 있어서 위치 검출할 수 있도록 권고를 보내고 있다. 일본에서도 PHS를 사용한 위치 검출이 이루어져 있다.

내비게이션이나 가이드 서비스 등, 보다 고정밀도의 위치 검출에 대해서는, 예를 들면 USP5841396이, 셀룰러 통신을 사용하여 GPS의 수신 정보를 보내는 DGPS 기술을 개시하고 있다.

다른 측위 기술로서, 기지국에 있어서 단말기로부터 송신되는 신호의 전계 강도, 도래 방향, 혹은 지연 시간으로부터 단말기의 위치를 추정하는 방법이 있다.

그 밖에, 단말기가 측정한 신호의 특징을 추출하여 로케이션 서버에 송신하고, 서버가 단말기의 위치를 특정하는 방법이 있다.

상기 DGPS를 이용한 측위 방법은 셀룰러 통신 단말기에 GPS 수신기와 신호 처리 장치를 더욱 부가할 필요가 있다. 또한 GPS의 수신 신호는 미약하기 때문에 측위 가능 영역은 한정되고, 옥내나 차내 등의 약전계 강도 영역에서의 셀룰러 통신 단말기의 측위가 어렵다.

다음에, 단말기로부터의 송신 신호를 기지국에서 수신하는 상기 방법은, 연속 측정을 행하는 경우에 단말기의 소비 전력이 커져, 단말기의 전지 수명이 과제로 된다. 또한 측정 정밀도를 향상시키기 위해서는 많은 기지국에 있어서 단말기를 관측하는 것이 필요해진다. 그러나, 그 경우에는 기지국 자원을 동시에 다수 사용할 필요가 있어, 운용 비용의 증가나, 현행 시스템에 간단하게 응용할 수 없는 등의 과제가 있다.

그래서, 각 기지국이 동일 일정 시간 간격으로 펄스 신호를 송신하고, 각 통지 채널로 상기 기지국을 특정하는 정보나 주변 기지국으로부터의 펄스 신호와의 위상관계를 나타내는 신호가 송신되는 셀룰러 방식에서의 측위 방법이 검토되었다.

그 결과, 상기 과제는, 단말기가, 복수의 기지국으로부터 발신되는 신호의 부호계열 또는 송신 타이밍 및 이들 기지국의 위도와 경도를 기억하는 기억 수단과, 측정된 복수의 기지국으로부터의 신호의 수신 타이밍과 상기 기억 수단에 축적된 복수 기지국의 신호 송신 타이밍과의 대조, 혹은 부호 계열의 대조에 의해 수신한 신호의 발신원 기지국을 추정함과 함께, 추정된 기지국의 발신 타이밍과 수신 타이밍의 차로부터 전파 지연량을 추정하는 지연량 추정 수단과, 적어도 3국 이상의 기지국에 대해 추정된 전파 지연량에 기초하여 단말기의 위치를 추정하는 위치 추정 수단을 갖게 됨으로써 해결되는 것을 알 수 있다.

본 발명은, 셀룰러 통신에 있어서 단말기의 위치를 검출하는 장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예의 구성을 나타낸 도면.

도 2는 송신 타이밍과 수신 타이밍의 시간 어긋남 발생을 설명하는 도면.

도 3은 본 발명의 제2 실시예의 구성을 나타낸 도면.

도 4는 본 발명의 제3 실시예의 구성을 나타낸 도면.

도 5는 본 발명의 제4 실시예의 구성을 나타낸 도면.

도 6은 본 발명의 제5 실시예의 구성을 나타낸 도면.

이하, 도면을 이용하여 본 발명의 구체적인 실시 형태에 대해 상세히 설명한다.

도면에 있어서의 부호는 이하와 같다.

1 : 단말기

2 : RF부

3 : IF부

4 : 역확산부

5 : 신호 처리부

6 : 기지국 정보 축적용의 메모리

11, 12, 13 : 셀룰러 기지국

21 : 기지국 안테나 바로 아래로부터 수신한 경우의 역확산부 출력

22 : 기지국 안테나로부터 먼 쪽에서 수신한 경우의 역확산부 출력

30 : 서버

31 : 서버 내의 메모리

32 : 기지국 장치 내의 메모리

40 : 측정국

41 : 측정국 RF부

42 : 측정국 IF부

43 : 측정국 역확산부

44 : 측정국 신호 처리부

도 1은 본 발명의 제1 실시예를 나타낸다. 도 2는 제1 실시예에서 단말기-기지국 사이 거리에 의해 수신되는 신호의 절대 시간이 어긋나는 것을 나타낸 개념도이다. 이하에서는 확산 부호에 의해 대역 확산된 신호를 예로 들어 설명한다.

도 1에 있어서, 3개의 기지국(11, 12, 13)으로부터 각각 특정 신호가 송신되어 있다. 기지국으로부터의 화살 표시는 전파가 단말기에서 수신되고 있는 것을 나타낸다. 단말기(1)에서는 안테나에 의해 수신된 신호가 RF부(2)에서 증폭된 후, IF부(3)에서 다운 컨버트되어 디지탈의 베이스밴드 신호로 변환된다. 그 후 역확산부(4)에서 특정 부호 계열과의 상관 검파로부터 패스 검출을 행하고, 디지탈 시그널 프로세서(DSP: 5)가 신호의 수신 타이밍을 검출한다. 이 때, 기본적으로는 단말기(1)에 가장 가까운 기지국으로부터, 그 기지국을 판별하는 정보가 송신된다. 각 기지국으로부터 송신되는 부호 계열과 송신 타이밍 및 송신 기지국의 위도, 경도 정보는 미리 메모리(6)에 저장되어 있다. 이들 정보를 기초로 DSP(5)는 수신 타이밍의 패스 검색을 한다. 이들 정보를 이용하는 것은 수신 신호의 패스 검출 시간을 단축하는데 도움이 된다. 도 2에서, 상기 도면은 단말기를 기지국 안테나의 바로 아래에 둔 경우의 역확산부(4)의 출력을 나타낸 도면인데, 1점에서 피크(21)가 관측되고 있다. 하기 도면은 기지국-단말기 사이의 거리에 차이에 따라 역확산부(4)의 출력을 나타내고 있고, 피크(21)와 어긋난 위치에 피크(22)가 검출되어 있다. 여기서는, 간단하게 하기 위해 멀티패스는 없도록 하고 있다. 피크(21)와 피크(22)간의 위상 시프트량으로부터 양자의 전파 거리의 차를 역산할 수 있다. 위치가 이미 알려진 2개의 기지국으로부터의 거리를 알면 단말기의 위치를 추정하는 것이 가능해진다.

일반적으로 이동체 통신에서는 멀티패스에 의해 여러가지 패스가 검출된다.그러나, 그 중에 수신 타이밍이 가장 빠른 (시간축에서 조기의) 것이 최단 거리를 전파하여 온 패스라고 추정할 수 있다. 그래서, 이것을 최단 수신 타이밍으로 한다. 신호가 송신되야 되는 타이밍은 메모리(6)에 축적되어 있으므로, 측정 결과와 송신된 시간과의 차를 뺌으로써 각 기지국으로부터의 상대 지연량, 혹은 상대 전파 거리가 판명된다. 또한, 단말기에서는 기지국계의 절대 시간을 모르기 때문에, 각각의 측정 결과는 상대적인 것으로 된다. 단말기에 있어서 기지국계의 절대 시간이 판명되어 있는 경우에는 최저 2개의 기지국으로부터의「절대 전파 거리」를 알 수 있다. 그 때문에, 이미 판명되어 있는 기지국의 위도, 경도 정보와 절대 전파 거리로부터, 단말기의 2차원 위치(위도, 경도)의 2개의 후보가 추정된다. 이 2개의 후보 중, 전회의 측위 위치에 가까운 쪽이 현재의 자기 위치로 추정된다. 또한, 절대 시간을 모르는 경우에도, 최저 3개의 기지국과의「상대 전파 거리」로부터, 2차원 위치와 절대 시간을 추정하는 것이 가능해진다. 즉, 3개의 기지국의 위치와 송신 타이밍의 차와 수신 타이밍의 차를 알면, 자기 위치가 확정한다. 이것은 수학적으로 증명되는 것임과 함께, 이 방법은 GPS에서 사용되고 있는 방법과 동일하며, 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에서는, 단말기(1)의 메모리(6)에, 측정에 필요한 기지국 정보를 축적함으로써, 단말기 독자로 측정이 가능해진다. 그 때문에, 측정 결과를 기지국으로 송신해야만 하던 종래 방법에 비해, 신호 송신 횟수를 삭감할 수가 있다. 또한, 송신 횟수 삭감은 전력 삭감으로 이어지므로, 단말기의 전지 수명을 장기화할 수가 있다. 또한 연속 측정하는 경우에도 서버 등에의 연속 억세스가 불필요하다. 또한 본 발명에서는 GPS 등의 다른 시스템도 불필요하다. 따라서, 상기 다른 시스템에 필요한 하드웨어가 불필요해져서, 단말기의 소형화, 소비 전력 삭감, 단말기 가격의 저감에서 효과가 있다.

제1 실시예에서는, 확산 부호에 의한 스펙트럼 확산 신호를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 송신되는 부호 계열과, 미리 메모리(6)에 저장되어 있는 부호 계열과의 상관 처리로부터 부호의 수신 타이밍을 측정한다고 하는 원리가 실현 가능하면, TDMA나 CDMA, 혹은 QPSK나 BPSK라고 하는 다원 접속 방식이나 부호 방식이어도 좋다. 단 CDMA 방식에서는, 일반적으로 베이스밴드 신호의 대역이 넓기 때문에 패스 분해능이 높고, 고정밀도인 추정이 가능하다. 또한 멀티패스의 분리 능력도 높다.

IS-95로 대표되는 CD 방식에서는 하방 회선에서 동기 검파를 실시하기 때문에, 기지국으로부터 파일럿 신호가 송신되어 있다. 이러한 파일럿 신호의 쇼트 코드는 무변조 또한 정보도 전송되어 있지 않아, 측위에 도움이 된다.

또한, 이 경우, 송신 출력은 개별 채널에 비교해 크기 때문에 신호 검출도 용이하다. 따라서, 동시에 다수의 기지국으로부터의 신호를 포획하기 쉽다. 수신한 파일럿 심볼이, 어떤 기지국으로부터의 신호인지를 식별하기 위해서는 롱코드의 위상에 의해 식별할 수가 있다. 주변 기지국의 송신 타이밍은 단말기(1)의 메모리(6)에 수납되어 있다. 수신된 신호의 역확산 결과와 수납되어 있는 타이밍의 비교로부터, 그 신호에 대응하는 기지국을 추정할 수가 있다. 예를 들면 수신된 신호의 상대 위치가 미리 메모리에 기억된 패턴과 일치하는 부분을 찾는 방법이나, 단말기에서 미리 설정된 시계의 정밀도를 고려하여 추정 범위를 좁히고, 그 중에서 앞의 패턴이 일치하는 기지국을 찾는 등의 방법, 혹은 기지국으로부터 통지되는 정보로부터 근처의 기지국을 산출하는 방법이 생각된다. 본 실시예에서는 파일럿 신호를 예로 들어 설명하고 있지만, 공통 제어 채널이고, 또한 그 송신 신호 내용이 이미 알려져 있으면 그 송신 신호를 이용하여도 좋다.

본 발명은, 3개 이상의 기지국으로부터의 신호를 이용할 수 있다. 예를 들면 6국의 기지국이 관측 가능한 경우, 독립된 3개의 기지국을 2조 사용하여, 각조에서 얻어지는 단말기의 위치를 추정할 수가 있다. 이 경우, 각 조에서 1점의 추정 위치가 얻어지므로, 합계 2점이 추정된다. 독립의 의미는, 각조에서 얻어진 단말기의 위치의 2점의 오차가 확률적으로 상호 독립된 것을 나타내고 있다. 따라서, 얻어진 2점을 평균함으로써 오차가 통계적으로 삭감되어, 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다. 마찬가지로 3N개의 기지국을 관측할 수 있는 경우에는, N점의 독립된 추정 결과가 얻어지기 때문에, 통계적인 정밀도는 N의 평방근에 비례하여 향상시킬 수 있다. IS-95로 대표되는 CDMA 방식에서는 파일럿 신호를 다른 개별 채널보다도 높은 전력으로 나오는 방식이 있다. 그 때문에, 단말기는 3개 이상의 기지국을 관측할 수 있다. 따라서 상기에서 설명한 공간 평균에 의해 효과적으로 측위 정밀도를 향상시킬 수 있다.

본 실시예에서는, 전파로의 인펄스 응답을 측정하고, 그 중 가장 수신 타이밍이 빠른 패스를 갖고 최단 패스가 추정된다. 그런데 이동체 통신의 전파로는 페이징이 발생된다. 이점은 시간 간격을 두고 측정한 경우에 그 오차 요인이 독립된 것을 나타내고 있다. 따라서, 상기한 공간 평균 조작과 마찬가지로, 평균 조작으로 측위 오차를 삭감할 수 있다. 그 때문에, 수회의 측정을 행하여 이들을 독립된 측정 결과로서 취급하면, 측위 정밀도를 향상시킬 수 있다.

3 N개의 수신 결과로부터 추정되는 측정 결과 1점은, N점의 2승 오차 평균이 최소가 되는 점을 선택하는 방법이어도 좋다. 이러한 방법이 연산수는 증가하지만, 측정 정밀도는 향상된다. 따라서 과제가 해결된다.

제2 실시예를 도 3을 이용하여 설명한다.

제1 실시예에서는, 단말기의 메모리에 주위 기지국의 부호 계열과 송신 타이밍 및 위도, 경도 정보가 축적되어 있었다. 그러나, 운용상 이들 파라미터는 변경되는 경우가 있다. 또한 전국의 기지국 정보를 기억하면 메모리 용량이 커진다. 그 때문에, 셀룰러를 사용하여 정기적으로, 혹은 필요에 따라 정보를 갱신할 수 있도록 한다. 그렇게 함으로써, 사용자는 단말기의 재구매가 불필요해진다. 또한,단말기 주변이 한정된 기지국분의 정보만을 기억하는 것만이어도 좋으므로, 메모리 용량을 작게 할 수 있다.

도 3에서 정보 서버(30) 내의 메모리(31)에는 각 기지국의 정보가 축적되어 있다. 각 단말기는 셀룰러 기지국(11)을 통해 서버에 억세스하고, 메모리(31) 내의 정보를 인출한다. 인출된 정보는 셀룰러 기지국(11)을 통해, 무선 접속으로 단말기에 전송된다. 단말기는 이 신호를 재생하여, 자신의 메모리(6)에 정보를 축적하고, 측위 시에 본 정보를 활용한다. 이상의 공정에 의해 각 단말기는 정보의 갱신이 정기적, 혹은 필요 최소한으로 끝나기 때문에, 단말기 소비 전력을 삭감할 수가 있다. 또한 메모리 내에 최신 정보를 갖고 측위할 수가 있기 때문에 측위 정밀도가 열화하지 않고서 끝난다.

제3 실시예를 도 4를 이용하여 설명한다.

제2 실시예에서는, 단말기가 정보 요구를 보내고, 정보 갱신을 행하고 있었다. 그러나 제3 실시예에서는, 기지국(11) 내에 최신 정보를 축적하고, 통지 채널을 이용하여 통지한다. 이 경우, 단말기로부터 정보 요구의 송신을 행하지 않아도 좋으므로, 단말기의 소비 전력을 삭감할 수 있다. 단말기는 통지 채널을 관측하고, 정기적 또는 필요에 따라 자신의 메모리(6)의 내용을 갱신한다.

도 4에서, 기지국(11)은 측위에 필요한 정보를 축적하는 메모리(32)를 구비한다. 측위에 필요한 정보는, 기지국의 부호 정보(부호, 타이밍), 위치 정보(위도, 경도)이다. 이것을 통지 채널로 송신한다. 단말기는, 정보가 갱신된 것을 알았거나, 혹은 별도의 셀로 이동하거나, 혹은 전원이 투입될 때, 측위를 개시하기직전 등에, 측위에 필요한 상기 정보를 메모리(6) 내에 축적한다. 정보를 유료화하는 경우에는, 정보에 스크램블을 걸어, 디스크램블 방법을 유상으로 제공하는 등의 방법이 가능하다.

단말기에 있어서, 측정 결과로서 얻어지는 것이 위도, 경도 정보만이라면, 사용자에게 있어서는 사용하기 어렵다. 그래서, 통지 채널을 사용하여 그 기지국 주변의 지도 정보도 통지한다. 단말기는, 이 지도 정보 상에 측정 결과의 위도 및 경도 정보로부터 얻어지는 지점을 표시한다. 이에 따라 단말기는 필요한 최소한도의 지도 기억 수단만으로 대응할 수가 있어, 단말기의 소형 경량화가 가능하다.

도 5를 이용하여 제4 실시예를 설명한다.

제3 실시예에서는 각 기지국 내의 정보의 갱신에 번거로움이 있다. 그래서 복수의 기지국에 공유의 서버(30)를 설치하고, 그 내부의 메모리(31) 내에 정보를 축적한다. 정보는 서버(30)로 일괄 갱신할 수 있다. 기지국(11)은 정기적으로 서버로 억세스하고, 그 메모리(32) 내의 정보를 갱신하고 있다.

제5 실시예를 도 6을 이용하여 설명한다.

기지국은 위치 고정이고, 기준 시간에 대해 그 송신 타이밍도 거의 어긋나지 않는다. 그러나 케이블이나 필터에 의한 지연을 위해, 실제로 안테나로부터 신호가 송신되는 타이밍이 다소 어긋나 버리는 경우가 있다. 측정 정밀도를 높이기 위해서는, 송신되야 하는 시간과 실제로 송신된 시간과의 차를 검지하여, 보정해야 한다.

도 6에서는, 기지국과 마찬가지로 빌딩 옥상 등의 전망이 좋은 장소에 측정국(40)을 설치한다. 고정인 측정국의 위도 경도는 정밀하게 측정될 수가 있다. 측정국은 주위 기지국의 신호를 관측하고 있다. 측정국(40)에는 단말기와 마찬가지로 RF부(41), IF부(42), 역확산부(43), 신호 처리부(44)가 있다. 그리고, 측정국(40)은 역확산 결과로부터 각 기지국의 수신 타이밍을 산출하고, 이미 알려진 기지국-측정국 사이 거리에 기초하여, 안테나로부터 실제로 신호 송신되는 타이밍을 계산한다. 얻어진 송신 타이밍 결과는 서버(30)에 전달된다. 서버(30)는 메모리(31)에 보정된 데이타를 축적한다. 단말기(1)는 적시에 셀룰러 경유로 서버(30)에 억세스하고, 얻어진 보정이 끝난 데이타를 사용하여 측위를 행할 수 있다.

도 5의 경우에도 본 실시예는 적용할 수 있다.

제6의 실시예를 설명한다. 도시(都市)의 빌딩가 등에서는, 여러 가지로 멀티패스가 발생하기 때문에, 측정 정밀도가 열화된다. 다른 특징적인 인공물이 증가하기 때문에, 간단한 질문으로 인공물을 특정함으로써 위치 추정 정밀도를 향상시킬 수 있다. 단말기에는 통상, 액정 등의 표시 시스템과 키패드가 구비되어 있다. 그 지역 특유의 구조, 형상을 표시 시스템으로 표시하고, 단말기 사용자가 그것에 대답함으로써 추정 정밀도를 향상시킬 수 있다. 표시 시스템은「특징적인 건물 갑(甲)이 바로 앞에 보이는지?」「레스토랑 을(乙)이 오른쪽에 보이는지?」등의 시각적인 질문을 행하고, 그 회답 결과로부터 측위 정밀도를 향상시켜 간다. 또한, 측위가 불능일 때는, 단말기가「도로변에 따라서 20m 이동해 주세요」등의 표시를 하여, 전파의 불감 지대를 회피함으로써 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.질문은 지도에 링크한 정보이고, 단말기가 지도 정보를 다운 로드할 때, 동시에 다운 로드한다.

상기에 열거된 실시예에서는, 단말기의 안테나 다이버시티를 행하고 있지 않은 예를 설명하였다. 다이버시티 수신하는 경우, 각각의 안테나의 수신 신호는 독립되기 때문에, 다이버시티 분기의 틀을 넘은 모든 패스 중에서, 가장 최초에 수신된 패스를 사용하여 기지국-단말기 사이의 거리 추정을 행하면 좋다. 멀티패스 페이징의 영향은 안테나마다 독립되기 때문에, 최단 패스가 수신되는 확률을 향상시켜, 추정 정밀도가 높아진다.

셀룰러 통신 환경에서는, 단말기의 이동이나 주위 환경의 변화에 따라 페이징이 발생하고 있다. 따라서 지역, 측정 시간에 따라서는 항상 3개 이상의 기지국을 포획하는 것이 곤란한 경우가 있다. 복수회의 측정을 연속하여 행하고 있는 경우, 전회의 측정에서 단말기에 있어서 절대 시간을 추정할 수가 있다. 단말기의 시계 정밀도가 나쁜 경우에 있어서도, 전회 측정과 새로운 측정의 시간 간격이 충분히 짧으면, 전회 측정 시에 추정된 시간으로 단말기의 시계를 교정하고, 단말기에 있어서 절대 시간의 근사치를 추정하는 것이 가능하다. 따라서 최저 2개의 기지국을 포획할 수 있으면, 위치 측정을 실시하는 것이 가능하다. 그 때문에 단말기는 시간 계측 수단을 갖고, 전회의 측정에서 3개 이상의 기지국을 포획할 수 있던 경우에, 단말기 위치와 절대 시간을 추정하고, 추정된 절대 시간으로부터 시간 측정 수단을 교정한다. 만일 다음번의 측정에 있어서 2개의 기지국밖에 포착할 수 없고, 상기 시간 측정 수단의 정밀도와 전회와 새로운 측정의 시간 간격의 곱이,필요하게 되는 위치의 측정 정밀도와 광속의 곱에 비교해 작은 경우에는, 단말기 내의 시간 측정 수단의 정밀도를 충분히 함으로써, 위치 측정에 상기 시간 측정 수단을 이용한다.

본 발명에 따르면, GPS와 같은 부가 회로를 요하는 다른 시스템을 이용하지 않더라도 셀룰러 기지국의 송신하는 신호로부터 고정밀도로 단말기 위치를 추정할 수가 있다. 또한 단말기로부터의 전파 송신이 적고, 연속 측정에 있어서도 소비 전력이 삭감된다. 소비 전력이 적기 때문에 네비게이션이나 가이드에 응용할 수 있다. 단말기에서 측정을 행하므로 기지국 자원을 사용하지 않고, 간단하게 현행 시스템에 응용할 수가 있다.

Claims

측위 장치에 있어서,

셀룰러 방식을 채용하는 복수의 기지국이 발신하는 신호의 부호 계열과 송신 타이밍 및 상기 복수의 기지국의 위도와 경도를 기억하는 기억 수단;

상기 복수의 기지국이 발신하는 신호의 수신 타이밍 또는 부호 계열과 상기 기억 수단에 축적된 복수 기지국의 신호 송신 타이밍 또는 부호 계열과의 대조에 의해 수신한 신호의 발신 기지국을 추정함과 함께 추정된 발신 기지국의 송신 타이밍과 수신 타이밍의 차로부터 전파 지연량을 추정하는 지연량 추정 수단; 및

상기 지연량 추정 수단에 의해 적어도 3개 이상의 기지국에 대해 얻어진 상대 지연량으로부터 자기 위치를 추정하는 위치 추정 수단

을 구비하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제1항에 있어서, 상기 셀룰러 방식은 CDMA 통신을 채용하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지연량 추정 수단은 상기 복수의 기지국의 공통 제어 채널 혹은 공통파일럿 신호의 수신 타이밍 또는 부호 계열을 이용하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 위치 추정 수단은 상기 복수의 기지국 중 3개의 임의의 기지국을 사용하여 얻어지는 위치 추정점을 복수로 구하고, 그 평균 위치를 추정 결과로 하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 위치 추정 수단은 상기 복수의 기지국이 송출하는 신호를 시간 간격을 두고 복수회 수신하여 얻어지는 위치 추정점을 복수로 구하고, 그 평균 위치를 추정 결과로 하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 위치 추정 수단은 얻어진 복수의 상대 지연량의 2승 오차 평균이 최소가 되는 위치를 추정 결과로 하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기억 수단에 기재된 복수 기지국의 발신 신호와 그 타이밍, 및 이들 기지국의 경도와 위도 정보 또는 상기 기지국 주변의 지도 정보를 셀룰러 통신을 통해 서버의 축적 수단으로부터 얻는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기억 수단은 상기 복수의 기지국 중 적어도 어느 하나의 기지국의 공통 제어 채널의 통지 채널로부터 송신되는 자국 및 그 주변국의 위도, 경도 정보 및 송신 신호의 부호 계열 정보 및 그 송신 타이밍을 축적하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제8항에 있어서, 상기 기억 수단은 상기 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국의 공통 제어 채널의 통지 채널로부터 송신되는 자국 주위의 지도 정보를 기억하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기억 수단에 기억된 지도 정보와 상기 위치 추정 수단에 의해서 얻어진 추정 위치를 표시하는 표시 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제10항에 있어서, 키패드를 더 구비하고, 상기 키패드 또는 상기 표시 수단을 통해 사용자로부터 얻어진 정보를 기초로 자기 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 안테나를 구비하고, 상기 복수의 안테나를 이용하여 다이버시티 수신을 행하고, 복수의 다이버시티 분기에 걸쳐 추정된 모든 패스 중, 가장 최초로 수신된 패스를 사용하여 기지국-단말기 사이의 거리 추정하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 시간 계측 수단을 더 구비하고, 전회의 측위 시에 절대 시간을 추정하고, 상기 절대 시간을 기준으로 2개의 기지국과의 거리를 추정하여 자기 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.
오차 측정 장치에 있어서,

셀룰러 방식을 채용하는 복수의 기지국의 송신 신호를 수신하고, 그 수신 타이밍과 기지국의 위도, 경도 및 측정국의 위도, 경도 정보로부터, 수신되는 신호의 타이밍 오차를 측정하고, 실제로 송신하여야 할 예정 시각과의 차분을 계산하는 타이밍 오차 측정 수단; 및

상기 타이밍 오차 측정 수단의 계산 결과에 기초하는 보정 정보를 축적하는 서버 축적 수단

을 구비하는 것을 특징으로 하는 오차 측정 장치.
제14항에 있어서, 상기 복수의 기지국 중 적어도 하나의 기지국에 정기적으로 상기 보정 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는 오차 측정 장치.
3개의 기지국으로부터 상호 동일 일정 시간 간격마다 송신되는 특정한 3개의 신호를 수신하고, 상기 3개의 신호에 대응하는 기지국을 판별하고, 판별된 3개의 기지국의 위치 정보 및 상기 3개의 신호의 송신 타이밍과 실제로 수신한 상기 3개의 신호의 수신 타이밍의 정보를 이용하여 자기 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 측위 방법.
제16항에 있어서, 상기 3개의 신호 중 1개의 신호에 동기함으로써, 상기 1개의 신호에 대응하는 기지국으로부터 송신되는 상기 기지국 및 다른 2개의 기지국을 특정하는 정보와 상기 3개의 신호의 송신 타이밍에 관한 정보를 얻는 것을 특징으로 하는 측위 방법.
제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 3개의 기지국의 위치 정보를 미리 단말기에 기억해 놓는 것을 특징으로 하는 측위 방법.