JP5490806B2 - 都市ナビゲーションのための拡張データベース情報 - Google Patents

Description

本明細書で開示する主題は、電子機器に関し、より詳細には、位置ロケーション決定を実行し、及び／又は場合によってはサポートする電子機器において使用するための方法及び装置に関する。

ナビゲーションシステム及び機器、ならびに、特に、例えば、Global Positioning System（ＧＰＳ）及び他の同様のGlobal Navigation Satellite System（ＧＮＳＳ）などの衛星測位システム（ＳＰＳ）は、ますます一般的になっている。ＳＰＳ受信機は、例えば、ＧＮＳＳの複数の周回軌道衛星によって送信される無線ＳＰＳ信号を受信することができる。ＳＰＳ信号は、受信されると、例えば、例えばモバイル機器に関連付けられた地球時間、おおよその地理的ロケーション、高度、及び／又は速度を決定するために処理され得る。

ビルディング及び他の同様の構造が、従来の技法のみに基づいてロケーションを正確に推定するために十分なＳＰＳ信号の収集を阻止又は抑止することがある、都市領域などの環境において、モバイル機器の位置ロケーションを推定することが有用な場合がある。

本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２００８年９月２６日に出願された米国仮特許出願第６１／１００，６０９号の優先権を主張する。

位置ロケーション決定を実行し、及び／又は場合によってはサポートする１つ以上の電子機器において使用するための方法及び装置が提供される。

一態様によれば、少なくとも１つの電子機器が、ＲＦ信号を送信することが可能な少なくとも１つの衛星に関連付けられた衛星信号視界マスク情報にアクセスすることを可能にするようにその機器中に実施し得る方法が提供される。そのような機器は、少なくとも複数のポイントロケーションに関連付けられた拡張データベース情報を確立することができる。例えば、ポイントロケーションは、地理的エリアをカバーする格子パターンに関連付けられ得る。拡張データベース情報は、衛星信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて確立できる。次いで、そのような機器は、拡張データベース情報の少なくとも一部分を少なくとも１つのモバイル機器に提供することができる。例えば、拡張データベース情報は、無線又は有線通信リンクを介してモバイル機器に送信され、及び／又は場合によってはモバイル機器に転送され得る。幾つかの実施形態では、例えば、拡張データベース情報を移動局に提供するために、メモリなどのコンピュータ可読媒体が使用できる。

幾つかの例示的な実施形態では、ＲＦ信号を送信する衛星は、測位における使用を対象とすることができる。例えば、衛星は、衛星測位システム（ＳＰＳ）の一部である宇宙ビークル（ＳＶ）とすることができる。従って、衛星信号視界マスク情報はＳＰＳ信号視界マスク情報を含むことができる。幾つかの例示的な実施形態では、衛星は、１つ以上の他の使用を対象とすることができる。例えば、衛星は、一方向又は双方向通信システムなどをサポートする信号をブロードキャストするＳＶとすることができる。

幾つかのさらなる実施形態では、本方法は、電子機器が、複数のポイントロケーションを、領域の少なくとも１つのオープンエリア部分内に地理的に分散しているものとして確立することと、３次元地理情報の少なくとも一部分に少なくとも部分的に基づいて複数のポイントロケーションの各々について信号視界マスク情報を確立することとを可能にするように実施できる。例として、３次元地理情報は、オープンエリアと、そのオープンエリアに隣接する少なくとも１つの物体に関連付けられた少なくとも高さとを指定する地理情報システム（ＧＩＳ）データベースに関連付けられ得る。ここで、例えば、オープンエリアは、１つ以上の経路（例えば、街路など）を含むことができ、物体は、１つ以上のビルディング及び／又は他の構造を含むことができる。幾つかの実施形態では、格子は、経路沿い（along-pathway）方向及び／又は経路横断（across-pathway）方向のうちの少なくとも１つと整合することができる。ここで、例えば、格子の全部又は一部分は、少なくとも１方向において均一又は不均一とすることができる。

幾つかの実施形態では、複数のポイントロケーションの各々についての信号視界マスク情報は、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）信号受信及び／又は潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）信号受信に関連付けられた予想方位角／高度情報を確立することが実効的に可能であるマスク関数を含むことができる。従って、例えば、拡張データベース情報は、ポイントロケーションの地理座標を、そのようなポイントロケーションのマスク関数とともに含むことができる。幾つかの実施形態では、例えば、拡張データベース情報は、ポイントロケーションの地理座標を、そのようなポイントロケーションの信号視界マスク情報とともに含むことができる。

別の態様によれば、予想衛星測位システム（ＳＰＳ）衛星受信パターンと観測ＳＰＳ衛星受信パターンとを比較することによって、モバイル機器が経路横断位置ロケーションを推定することを可能にするようにモバイル機器中に実施し得る方法が提供される。例えば、モバイル機器は、ＬＯＳ中で受信された、少なくとも１つのＳＶから収集された少なくとも１つのＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づいて、経路沿い位置ロケーションを推定することが可能である。従って、正確な十分な時間ソースが与えられれば、単一のＳＶを使用することができる。もちろん、複数のＳＶを使用することもできる。

幾つかの実施形態では、本方法は、モバイル機器が、推定経路沿い位置ロケーションに対応する複数のポイントロケーションの拡張データベース情報にアクセスすることを可能にするように実施し得る。拡張データベースはまた、例えば、そのようなポイントロケーションのＳＰＳ信号視界マスク情報を含むことができる。従って、本方法は、各ポイントロケーションのＳＰＳ信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて、モバイル機器が、予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することを可能にするように実施できる。

幾つかの実施形態では、本方法は、モバイル機器が、少なくとも１つのコンピュータ可読媒体から拡張データベース情報を読み取ること、及び／又は少なくとも１つの通信リンクを介して拡張データベース情報を受信することを可能にするように実施できる。幾つかの例では、モバイル機器は、モバイル機器のメモリに記憶された電子マップにアクセスすることが可能である。

幾つかの実施形態では、本方法は、モバイル機器内で実効的に可能であるＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器のＳＰＳ信号受信決定に少なくとも部分的に基づいて、モバイル機器が、観測ＳＰＳ衛星受信パターンを確立することを可能にするように実施し得る。幾つかの例では、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器のＳＰＳ信号受信決定は確率的とすることができる。

幾つかの実施形態では、本方法は、推定ＳＰＳ衛星位置に少なくとも部分的に基づいて、モバイル機器が、予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することを可能にするように実施できる。例えば、推定ＳＰＳ衛星位置は、ＳＰＳ衛星に関連付けられたエフェメリス情報に少なくとも部分的に基づいて決定できる。

幾つかの実施形態では、本方法は、少なくとも１つの確率的属性に少なくとも部分的に基づいて、モバイル機器が、ポイントロケーションのうちの１つに対応するものとして推定経路横断位置ロケーションを識別することを可能にするように実施できる。例えば、確率的属性は、ベイジアンネットワーク計算(Bayesian network calculation)及び／又は隠れマルコフ連鎖計算(hidden Markov chain calculatio)のうちの少なくとも１つにおいて実効的に使用できる。幾つかの例では、確率的属性は、前の推定経路横断位置ロケーション及び／又は前の推定経路沿い位置ロケーションのうちの少なくとも１つに関連付けられ得る。幾つかの例では、確率的属性は、時間属性及び／又は測定モバイル機器移動属性(measured mobile device movement attribute)のうちの少なくとも１つに関連付けられ得る。幾つかの例では、確率的属性は、少なくとも１つの推定ＳＰＳ衛星位置に関連付けられ得る。

幾つかの実施形態では、本方法は、モバイル機器が、衛星とモバイル機器との間の擬似距離を推定することを可能にするように実施できる。

一実施形態による、幾つかの位置ロケーション決定技法を実施することが可能である例示的な環境を示すブロック図。 一実施形態による、幾つかの位置ロケーション決定技法の少なくとも一部分を実施することが可能である例示的な機器を示す概略ブロック図。 一実施形態による、幾つかの位置ロケーション決定技法が採用され得るオープンエリアと隣接する物体とを有する例示的な都市環境を示す例示的な図。 図３Ａの例示的な都市環境の一部分の異なるパースペクティブを示す例示的な図。 一実施形態による、幾つかの位置ロケーション決定技法が採用され得るオープンエリアと隣接する物体とを有する例示的な都市環境を示す例示的な図。 一実施形態による、物体からの距離に基づく例示的な衛星視界を示す例示的なグラフ。 一実施形態による、状態遷移行列の例示的なグラフ。 一実施形態による、経路横断誤差対時間を示す例示的なグラフ。 一実施形態による、極座標表現でプロットされた例示的な視界マスクを示す例示的なグラフ。 一実施形態による、経路横断位置に対する幾つかの例示的な信号受信角度を示す例示的な図、及び関係するＬＯＳ／ＮＬＯＳグラフ。 一実施形態による、極座標表現でプロットされたさらなる例示的な視界マスクを示す例示的なグラフ。 一実施形態による、物体からの距離に基づく例示的な衛星視界を示す例示的なグラフ。 一実施形態による、極座標表現でプロットされた別の例示的な視界マスクを示す例示的なグラフ。 一実施形態による、物体からの距離に基づく例示的な衛星視界を示す例示的なグラフ。 追加の実施形態による、極座標表現でプロットされた追加の例示的な視界マスクを示す例示的なグラフ。 一実施形態による、物体からの距離に基づく例示的な衛星視界を示す例示的なグラフ。 一実施形態による、拡張データベース情報を確立するための例示的な方法を示す流れ図。 一実施形態による、拡張データベース情報を使用するための例示的な方法を示す流れ図。 一実施形態による、例示的な信号処理／変換流れ図。

以下の図を参照しながら非限定的で非網羅的な態様について説明し、別段の規定がない限り、様々な図の全体を通して、同様の参照番号は同様の部分を指す。

後続のセクションでより詳細に説明するように、幾つかの例示的な実施形態によれば、ビルディング及び他の同様の建造物が、従来の擬似距離推定と幾何学的分析とのみに基づいてモバイル機器のロケーションを正確に及び／又は効率的に推定するのに十分な直接視界中のＳＰＳ信号の収集を阻止又は抑止することがある、都市領域などの環境において、モバイル機器の位置ロケーションを推定するために使用できる地理情報を拡張するための方法及び装置が提供できる。

本明細書で提供する最初の地理情報拡張技法は、例えば、１つ以上のコンピューティング機器及び／又は他の同様のリソースによって事前に実行でき、得られた拡張データベース情報の少なくとも一部分は、モバイル機器に関連付けられた位置ロケーションプロセスを支援するか、又は場合によってはサポートすることができるモバイル機器及び／又は他の機器に提供できる。

例及び導入として、拡張データベース情報を確立するための幾つかの方法は、領域（例えば、都市又はその部分）に関連付けられた３次元地理情報にアクセスすることと、領域の少なくとも１つのオープンエリア部分内に（例えば、格子又は他の同様の様式で）地理的に分散した複数のポイントロケーションを確立することとを含むことができる。次いで、複数のポイントロケーションの各々について、３次元地理情報の少なくとも一部分に少なくとも部分的に基づいてＳＰＳ信号視界マスク情報を確立することができる。次いで、少なくとも複数のポイントロケーション（例えば、地理座標）に関連付けられ、何らかの形式のＳＰＳ信号視界マスク情報（例えば、データ及び／又は関数）を含むことができる拡張データベース情報を確立することができる。

幾つかの例では、３次元地理情報は、少なくとも１つのオープンエリアと、そのオープンエリアに隣接する少なくとも１つの物体に関連付けられた少なくとも高さとを識別する地理情報システム（ＧＩＳ）データベースなどから抽出され、及び／又は場合によっては地理情報システム（ＧＩＳ）データベースなどによって提供され得る。そのようなＧＩＳデータベースは、物体及び／又はオープンエリアのためのフットプリントなどを識別することができる。オープンエリアは、例えば、「経路」を含むことができる。本明細書の例は、公正に直線であり（経路沿い方向に延在し）、幅が公正に不変である（経路横断方向に延在する）経路を示す傾向があるが、本明細書で提供する技法は、形状が異なる経路、例えば、方向（湾曲している）、幅（広がる／狭くなる）、及び／又は高度が異なる経路に適用可能であることを理解されたい。

本明細書で使用する「経路」は、広義には任意のオープンスペースを表すことを意図しており、このオープンスペースを通って及び／又はその中でモバイル機器が動きまわることができ、このオープンスペースの中でモバイル機器が、「可視」ＳＰＳ衛星からの少なくとも幾つかの見通し線（ＬＯＳ）ＳＰＳ信号を取得できる少なくとも多少のオープンスカイ（open sky）を有することができる。限定ではなく例として、幾つかの経路は、街路、高速道路、歩道、水路、橋、陸橋、路地、中央分離帯、公園、広場、中庭などを含むことがある。

物体は、例えば、隣接するか、又は場合によっては、「非可視」ＳＰＳ衛星からの少なくとも一部のＳＰＳ信号の取得を妨げる何らかの方法で、見通し線を介してモバイル機器によって測位される１つ以上のビルディング及び／又は他のタイプの建造物を含むことがある。ただし、そのような信号は、幾つかの例では（例えば、マルチパスにより）非見通し線（ＮＬＯＳ）を介して受信され得る。

前述のように、幾つかの例では、複数のポイントロケーションの少なくとも一部分は、格子又は他の同様のパターンで地理的に分散し得る。格子の少なくとも一部分は、経路沿い方向及び／又は経路横断方向のうちの少なくとも１つと整合し得る。幾つかの実施形態では、格子の全部又は一部分（例えば、格子点間隔）は、すべての方向において均一であり得るか、又は少なくとも一方向において不均一であり得る。

ＳＰＳ信号視界マスク情報は、例えば、複数のポイントロケーション（格子点）の各々について、潜在的なＬＯＳ ＳＰＳ信号受信及び／又は潜在的なＮＬＯＳ ＳＰＳ信号受信に関連付けられた予想方位角／高度情報を確立し、及び／又は確立するために使用できるマスクデータ及び／又はマスク関数を含むか、あるいは場合によっては実効的に指定することができる。拡張データベース情報は、例えば、複数のポイントロケーションの各々の地理座標と、複数のポイントロケーションの各々のマスク関数及び／又は他の同様のものを含むことができる。

拡張データベース情報の全部又は一部は、例えば、少なくとも１つのコンピュータ可読媒体に記憶され、及び／又は場合によっては、モバイル機器及び／又は他の支援／サポート機器に提供され得るか、あるいはそれらの機器にとって利用可能にされ得る。幾つかの例では、拡張データベース情報は、電子マップ又は他の同様のリソースとともに（及び／又はその一部として）モバイル機器のメモリに記憶できる。

そのような拡張データベース情報を使用してモバイル機器のロケーションを推定するために、（単独又は支援）モバイル機器は、例えば、異なるＬＯＳ衛星から収集された少なくとも２つのＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づいて、経路沿い位置ロケーションを最初に推定する。

次いで、拡張データベース情報にアクセスし、推定経路沿い位置ロケーションに対応する複数のポイントロケーションを、対応するＳＰＳ信号視界マスク情報とともに経路横断として識別する。次いで、ＳＰＳ信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて、複数のポイントロケーションの各々について予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定する。例えば、ＳＰＳ信号視界マスク情報と、（例えば、エフェメリスデータならびにモバイル機器近似時間及び位置を使用して推定された）推定ＳＰＳ衛星位置とに少なくとも部分的に基づいて、ＳＰＳ衛星受信パターンを決定する。幾つかの例示的な実施形態では、マスク関数は、潜在的なＬＯＳ ＳＰＳ信号受信及び／又は潜在的なＮＬＯＳ ＳＰＳ信号受信に関連付けられた予想方位角／高度情報を確立することが実効的に可能である。

また、例えば、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器のＳＰＳ信号受信決定、又はモバイル機器（及び／又は支援機器）内で与えられる他の同様の機能に少なくとも部分的に基づいて、観測ＳＰＳ衛星受信パターンを確立することができる。幾つかの実施形態では、本明細書で示すように、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器のＳＰＳ信号受信決定は確率的であり得る。

次いで、例えば、予想ＳＰＳ衛星受信パターンと観測ＳＰＳ衛星受信パターンとを比較すること（又は場合によっては処理すること）によって、経路横断位置ロケーションを推定する。後続のセクションでより詳細に説明するように、幾つかの例示的な実施形態では、推定経路横断位置ロケーションを、少なくとも１つの確率的属性に少なくとも部分的に基づいて、複数のポイントロケーションのうちの１つに対応するものとして識別することができる。ここで、例えば、１つ以上の確率的属性を１つ以上の前の推定経路横断位置ロケーション及び／又は１つ以上の前の推定経路沿い位置ロケーションに関連付けることができる。確率的属性を、例えば、時間属性、及び／又は測定モバイル機器移動（例えば、速度、加速度）属性に関連付けることができる。確率的属性を、例えば、少なくとも１つの推定ＳＰＳ衛星位置に関連付けることができる。幾つかの確率的属性を、例えば、以下でより詳細に説明するように、ベイジアンネットワーク、隠れマルコフ連鎖、及び／又は他の同様の計算において実効的に使用し、及び／又は場合によっては、それらに関連付けることができる。

従って、本明細書の幾つかの例によって示されるように、モバイル機器（及び／又は支援機器）は、ＬＯＳ ＳＰＳ衛星から収集されるＳＰＳ信号の幾何学ベースの擬似距離測定値に少なくとも部分的に基づいて経路沿い位置ロケーションを最初に推定する２段位置ロケーション決定プロセスを採用することができる。次いで、予想ＬＯＳ／ＮＬＯＳ決定と観測ＬＯＳ／ＮＬＯＳ決定との比較に少なくとも部分的に基づいて、経路横断位置ロケーションを推定する。幾つかの例示的な実施形態では、予想ＬＯＳ／ＮＬＯＳ決定と観測ＬＯＳ／ＮＬＯＳ決定との「比較」は、１つ以上の確率的属性に少なくとも部分的に基づく確率的分析を含むことができる。

次に図１に注目すると、図１は、少なくとも１つのＳＰＳ１０６からＳＰＳ信号１０４を収集することが実効的に可能であるモバイル機器１０２を含む環境１００を示すブロック図である。この例に示すように、モバイル機器１０２はまた、他の機器、及び／又は、例えば、基地局１０８、ネットワーク１１０、及び／又はサーバ機器１１２などのネットワーク化された機器に無線リンク１１４を介して通信することが実効的に（随意に）可能である。図１に示すように、モバイル機器１０２は、領域１２０中にあり、より詳細にはオープンエリア１２２内にあり得る。

次に図２に注目すると、図２は、例えば、本明細書で説明する例示的な技法の少なくとも一部分を実行するか又は場合によってはサポートするために、モバイル機器１０２、サーバ１１２、及び／又は適用可能なとき他の機器中に含まれる例示的な機器２００の幾つかの特徴を示すブロック図である。

機器２００は、例えば、１つ以上の処理ユニット２０２と、メモリ２０４と、通信インターフェース２１０と、ＳＰＳ受信機２３０とを含み、それらは何らかの方法で１つ以上の接続２０６（例えば、バス、回線、ファイバ、リンクなど）と動作可能に結合され得る。

処理ユニット２０２は、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェアとソフトウェアの組合せで実施し得る。従って、例えば、処理ユニット２０２は、データコンピューティング手順又はプロセスの少なくとも一部分を実行するように構成可能な１つ以上の回路を表すことができる。限定ではなく例として、処理ユニット２０２は、１つ以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路、デジタル信号プロセッサ、プログラマブル論理装置、フィールドプログラマブルゲートアレイなど、又はそれらの任意の組合せを含むことができる。

メモリ２０４は、任意のデータ記憶機構を表す。例えば、メモリ２０４は、一次メモリ及び／又は二次メモリを含む。例えば、一次メモリは、ランダムアクセスメモリ、読取り専用メモリなどを含む。この例では処理ユニット２０２とは別個として示されているが、一次メモリの全部又は一部を、処理ユニット２０２内に設ける、又は場合によっては処理ユニット２０２と共設／結合することができることを理解されたい。例えば、二次メモリは、一次メモリ、及び／又は１つ以上のデータ記憶装置又はシステム、例えば、ディスクドライブ、光ディスクドライブ、テープドライブ、固体メモリドライブなどと同じ又は同様のタイプのメモリを含む。

幾つかの実施形態では、二次メモリは、コンピュータ可読媒体２２０を実効的に受容するか、又は場合によってはそれに結合するように構成可能である。従って、幾つかの例示的な実施形態では、本明細書で提示する方法及び／又は装置は、少なくとも１つの処理ユニット２０２によって実行されると、本明細書で説明する例示的な動作の全部又は一部分を実行することが実効的に可能である、その上に記憶されたコンピュータ実施可能命令２０８を含むことができる、コンピュータ可読媒体２２０の形態を全部又は一部がとることができる。そのようなコンピュータ実施可能命令２０８は、同じくこの例で示されるように、メモリ２０４によって与えられることもある。

メモリ２０４はまた、本明細書で説明する位置ロケーション決定動作に関連付けられた拡張データベース情報２２２を含むことができる。

通信インターフェース２１０（随意）は、例えば、受信機２１２及び送信機２１４、及び／又はそれらの組合せを含むことができる。図示のように、通信インターフェース２１０は、無線通信リンクを介して通信することが実効的に可能である。

ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器２３２を機器２００内に様々な方法で設けることができる。例えば、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器２３２は、図示のように、少なくとも部分的にＳＰＳ受信機２３０中に実施し得る。他の例では、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器２３２は、メモリ２０４内の命令及び／又はデータによって表されるＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器２３２によって示されるように、少なくとも部分的にプロセッサ２０２によって実施し得る。さらに他の例では、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器２３２は、少なくとも部分的に、図示のように１つ以上の接続２０６に結合される別々の回路／処理ユニットとして実施し得る。

幾つかの態様によれば、以下の例示的な「２段」位置ロケーション実施形態で説明する技法は、ＳＰＳのみの幾何学的位置ロケーション技法に勝る著しい改善を与えることができ、及び／又は、経路に対する、特に経路横断位置又は経路内位置を推定することに関する位置精度及び／又は効率を著しく改善することができる。そのような技法は、例えば、正確な「都市峡谷」ナビゲーションを、特定の例では、歩行者ナビゲーションを与えることができるモバイル機器に関連付けられ得る様々な方法及び／又は装置において実施し得る。

本明細書の技法の一部分は、例えば、そのようなモバイル機器に関連付けられ、及び／又は、位置ロケーション決定を用いてモバイル機器を支援し、及び／又は場合によっては位置ロケーション決定をサポートするためにそのモバイル機器によって何らかの方法で使用できる情報を確立することができる１つ以上の他のコンピューティングプラットフォーム機器に関連付けられ得る様々な方法及び／又は装置において実施し得る。

以下でより詳細に説明するように、幾つかの例示的な方法及び／又は装置は、受信したＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づく幾何学的測位分析と、予想ＳＰＳ衛星受信パターン（情報）と測定ＳＰＳ衛星受信パターン（情報）とに少なくとも部分的に基づく確率的測位分析との組合せを採用することができる「２段」位置ロケーション決定技法を実施し、及び／又は場合によっては実効的にサポートすることができる。

本明細書で説明する例の多くが、幾何学的分析を使用して経路沿い位置を決定し、確率的分析を使用して経路横断位置を決定する技法を示すが、他の例では、経路沿い位置と経路横断位置の両方が確率的分析に少なくとも部分的に基づいて決定できることが明らかである。例えば、点格子は２次元とすることができ、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ確率的検出器は経路沿い方向と経路横断方向の両方で使用できる。これは、例えば、明確に定義された経路沿い方向及び経路横断方向がない交差道路において、さらには広場又は公園においても有用な場合がある。従って、２次元点格子技法を使用して交差道路における位置を「ブートストラップ」することができる。ここで、例えば、（例えば、マスクデータベースを用いて識別可能であり、及び／又は場合によっては従来の幾何学的測位に好適な、少なくとも４つのＬＯＳ又は近いＬＯＳ衛星を用いた）幾何学的位置技法を使用することによって、正しい交差道路を最初に識別できる。２次元格子を十字路において確立し、その後、確率的分析を使用して、交差道路から離れるときのモバイル機器を測位することができる。

幾つかの例示的な実施形態では、モバイル機器は、ＳＰＳ受信機と拡張データベース情報とを含むことができる。ＳＰＳ受信機は、例えば、擬似距離測定値を決定することが可能であるＧＰＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、ＧＡＬＩＬＥＯ、及び／又は他の同様のＧＮＳＳ受信機のうちの１つ以上を含むことができる。ＳＰＳ受信機及び／又は他の適用可能な回路は、「検出器」として衛星ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出又は同様の決定を行うことが可能である。幾つかの例示的な実施形態では、そのようなＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器は、得られる決定が必ずしも離散的（例えば、ＬＯＳの２値不在／存在）にならないようにすることが可能である。実際、幾つかの例示的な実施形態の場合、モバイル機器は、確率的ＬＯＳ／ＮＬＯＳ決定（例えば、ＬＯＳの６０％の可能性、ＮＬＯＳの４０％の可能性）に適応する（場合によっては、さらにより良く動作する）ことが可能である。同じ視界マスクデータベース情報は、方位角及び高度のような衛星ロケーションの予測が利用可能であるどんなＧＮＳＳコンスタレーションにも好適であることに留意されたい。

幾つかの実施形態では、拡張データベース情報は、（例えば、場合によってはＰＯＩ（ポイントオブインタレスト）情報をもつ）２次元（２Ｄ）データベースと、ロケーション（格子）ポイントの緯度及び／又は経度ならびにＳＰＳ信号視界マスク情報に関連付けられ得る追加の属性とを含むことができ、及び／又は場合によってはそれらに少なくとも部分的に基づくことができる。

幾つかの例示的な実施形態では、幾つかの拡張データベース情報は、モバイル機器内に常駐することができる電子マップの特別版の形態をとることができる。例えば、電子マップの少なくとも一部分は、メモリ及び／又は他の同様のコンピュータ可読媒体中に永続的にインストールされ、（例えば、サーバなどから）ダウンロードされ、又は場合によっては別の機器によって提供され、タイリング又は他の同様の操作可能な様式で有用であるように、メモリに記憶され得る。従って、幾つかの拡張データベース情報は、サーバ及び／又は他の同様のネットワークリソース中に常駐することができる。前述のように、幾つかの実施形態では、位置ロケーション決定の全部又は一部分はモバイル機器によって実行でき、他の実施形態では、位置ロケーション決定の全部又は一部分は、そのようなサーバ及び／又は他の同様の（１つ以上の）支援／サポートネットワーク化リソースを使用して実行できる。

幾つかの実施形態では、拡張データベース情報を、例えば、所望の精度レベルで３次元（３Ｄ）都市ＧＩＳデータベースなどから（場合によっては一度、又は周期的に）発生することができる。限定ではなく例として、約１〜２メートルの精度レベルが幾つかのエリアに適切であり得る。幾つかの実施形態では、精度が落ちると、データベースのユーザビリティに影響することがあることに留意されたい。このタイプの３次元データベース情報は、例えば、幾つかのＧＩＳデータベース再販業者から世界中の大部分の都市にとって入手可能であり得る。そのような３次元データベース情報は、例えば、ビルディング及び他の建造物／機構のフットプリントならびにそれらの高さとともに地形情報（例えば、地形高度）の組合せを含むことができる。幾つかの例では、垂直寸法の高さで延長された、そのようなビルディング（及び／又は建造物、機構など）の外周に対応する多角形を使用するモデルを、そのビルディングのために採用することができる。ここで、例えば、そのようなモデルの場合、「実地」調整の必要があるとしてもわずかであり、それにより、そのようなＧＩＳデータベース情報のより速いタイムトゥマーケットが可能になる。従って、幾つかの例では、（例えば、改修又は新しい構成により）既存のビルディングのレイアウトが著しく変化した場合、又は他のビルディング（及び／又は建造物、機構など）が所定のエリア内で何らかの形で変化した場合、そのような３次元データベースを再計算するだけでよい。

幾つかの例示的な実施形態では、一部の３次元データベース情報は、モバイル機器に記憶され、視界マスク計算のために使用され得る３Ｄデータベースとともに位置ロケーション決定のためにリアルタイム（又は、ほぼリアルタイム）に使用され得る。他の例実施形態では、位置計算データベースは、より単純であり、及び／又は記憶するために必要な記憶容量がより少ない２Ｄデータベースを含むことができる。

経路は２つの方向、すなわち、経路沿い方向と、経路沿い方向に直角であり得る経路横断方向とを有する傾向がある。少なくともしばらくの間、経路方向に沿って近似的に整合した軌道を有する衛星からのＳＰＳ信号は、マルチパス効果があったとしてもほとんど受けず、阻止される可能性が低く、及び／又は（ある程度の遅延拡散を伴うが）高いＬＯＳ確率を有することがある。従って、可視衛星からのそのような「整合」ＳＰＳ信号は、経路沿い位置決定に最も寄与することができる。

それとは反対に、経路方向にほぼ直角な方位角範囲中の衛星からのＳＰＳ信号は、直接障害物から最も損害を被り、ＮＬＯＳの最も多い場合を有し、及び／又は、マルチパス効果の最も極端な場合を経験することがある。従って、非可視衛星からのそのような「非整合」ＳＰＳ信号は、経路横断位置決定により多く寄与することができる。ただし、そのような非整合ＳＰＳ信号はマルチパス受信によって非常に著しい影響を受けることがあるので、擬似距離測定値を取得するためのそれらの使用が制限されることがある。

本明細書の例示的な実施形態では、「整合」ＳＰＳ信号は、経路沿い位置ロケーション決定のために使用され、「非整合」ＳＰＳ信号は、経路沿い位置決定によって部分的に抑制される間接的方法で、経路横断位置ロケーション決定のために使用され得る。

幾つかの例示的な実施形態では、ＬＯＳ対ＮＬＯＳ状況の１つの可能なインジケータは、信号強度の相対振幅とすることができる。

拡張データベース情報は、例えば、図１６の流れ図の例に示す方法１６００にマッピングされる以下の例示的なプロセスを使用して確立できる。方法１６００に関して、例えば、ブロック１６０２において、領域の３次元地理情報にアクセスする。ブロック１６０４において、その領域の少なくとも１つの選択されたオープンエリアを複数のポイントロケーションに関連付ける。ブロック１６０６において、各ポイントロケーションについて、ポイントロケーションのロケーションと、隣接する物体の存在又は不在とに少なくとも部分的に基づいて、視界マスク情報を確立する。方法１６００は、例えば、事前に、オフラインなどで、１つ以上の機器によって実行できる。

従って、そのようなことを念頭に置いて、さらなる例として、機器は、領域を格子パターン（例えば、矩形格子など）に関連付けることが可能であり、格子サイズはＳＰＳのグラニュラリティに依存することがある。次に、機器は、ビルディング、建造物、及び／又は他の同様の非オープンエリアの周囲内に入るすべてのロケーション（格子）ポイントを除去することが可能である。次に、機器は、（オープンエリア中の）各残りの格子点について、方位角を用いてパラメータ化される視界マスク関数（及び／又はマスクデータ）を計算することが可能である。次いで、機器は、例えば、各格子点について、格子点緯度及び経度座標、ならびに視界マスク関数又は少なくとも視界マスク関数の近似値、及び／又は関連するマスクデータ（例えば、ＬＯＳ視界のための最小仰角、ローカル方位角など）を含むことができるこの情報を、データベース又は他の同様のデータ構造に論理的に及び／又は場合によっては実効的に構成することが可能である。例えば、そのような拡張データベース情報を、３Ｄ都市ＧＩＳモデル、無線伝搬モデルなどを使用して計算することができる。

そのような拡張データベース情報の例示的な使用を示す前に、手短に、図１７の流れ図の例に示す方法１７００に注目する。方法１７００は、例えば、モバイル機器及び／又は支援／サポート機器によって、全体的に又は部分的に実施し得る。

ブロック１７０２において、理論的可視ＳＰＳ衛星の少なくとも一部分からＳＰＳ信号を収集しようと試みる。各ＳＰＳ衛星について、観測ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出情報を確立する。ブロック１７０４において、少なくとも２つの衛星から収集されるＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づいて、経路沿い位置ロケーションを推定する。ブロック１７０６において、推定経路沿い位置ロケーションに少なくとも部分的に基づいて、場合によっては対応するポイントロケーションのサブセットを識別する。ブロック１７０８において、各対応するポイントロケーションについて、予想ＬＯＳ／ＮＬＯＳ衛星のリスト又は他の同様のデータ構造を確立する。ブロック１７１０において、予想ＬＯＳ／ＮＬＯＳ衛星と観測ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出情報との比較に少なくとも部分的に基づいて、対応するポイントロケーションを選択することによって、経路横断位置ロケーションを推定する。

さらなる例として、そのような拡張データベース情報を、反復モード（例えば、定常状態動作）の一部としてリアルタイム又はほぼリアルタイムに使用することができる。ここで、例えば、モバイル機器は、モバイル機器がその中に位置することができる経路を決定し、１つ以上の前の位置、例えば、５〜１０ｍ内の知識を有することができる。拡張データベース情報と前の（例えば、最後の）位置（対応する速度又は他の同様の移動情報によって伝搬される可能性）とに少なくとも部分的に基づいて、モバイル機器は、経路の概略方向を少なくとも推定することができる。

衛星エフェメリス及び／又は他の同様の情報に少なくとも部分的に基づいて、モバイル機器は、（理論的）可視衛星の時間及び位置を（例えば、オープンスカイにあるかのように）少なくとも近似することができ、方位角／高度ペアが、これらの衛星について確立できる。そのような情報を、例えば、テーブル又は他の同様のデータ構造で構成することができる。次いで、対応するＬＯＳ／ＮＬＯＳ決定（例えば、検出器ステータス）とともに、ＳＰＳ信号測定値を収集することができる。

幾つかの例では、次いで、２つの衛星の最小サブセットを、方位角で経路の概略方向の最も近いものとして選択することができる。これらの衛星までの擬似距離測定値は、例えば、モバイル機器の経路沿い位置を決定するために、経度経路位置における経路の平均高度（又は、格子点の補間高度）とともに、シングル差分技法において使用できる。経路沿い位置ロケーション決定はまた、不確実性パラメータに関連付けられる。

経路沿い位置ロケーション決定と不確実性パラメータとに少なくとも部分的に基づいて、そのような不確実性領域内に入る（１つ以上の）格子点のサブセットは、対応する視界マスク情報とともに、拡張データベース情報から選択され、抽出され得る。各選択された格子点の視界マスク情報と、確立された衛星方位角／高度情報（例えば、テーブル）とに少なくとも部分的に基づいて、衛星は、予想されるＬＯＳ又はＮＬＯＳとして分類されるか、あるいは場合によっては識別され得る。様々な格子位置から経験される視差に応じて、得られたリストは、格子点ごとに異なることがある。（例えば、格子からの）予想ＬＯＳ衛星と観測ＬＯＳ衛星との間の比較／一致を行い、少なくとも部分的にそれに基づいて、経路横断位置ロケーション決定を最良の一致に基づいて行うことができる。次いで、経路沿い位置決定と経路横断位置決定との組合せを戻し、及び／又は場合によっては、最終の推定位置ロケーションとして、モバイル機器に与えることができる。

幾つかの実施形態でいたがは、さらなる測位決定のための始点を与えるために初期位置ロケーション決定を実行することができる。ここで、例えば、非常に類似しており、従ってモバイル機器がどの経路から開始しているかを所望の信頼度で決定するのに十分に確実でないことがある並列経路において、ＳＰＳ信号伝達環境は、場合によってはビルディングの高さが類似していても、シャドーイングパターンなどを提示することがある。幾つかの実施形態によれば、例えば、不確実性領域が、著しく異なるシャドーイングパターンをもつ格子点を包含するか、及び／又は、少なくとも、ＬＯＳをもつ衛星からのＳＰＳ信号のしきい値数（例えば、４）が取得されるかのいずれかまで、幾何学的計算手法を採用することができる。例えば、位置計算は、受信したＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づいて行われ、確率的決定をシードするために何らかの方法で使用され得る。例えば、経路交差、交差点、及び／又はＬＯＳをもつ衛星からのＳＰＳ信号のしきい値数が利用可能であり得る他の同様の潜在的により開けたエリア及び／又は可能な方向変更エリアにモバイル機器が到達したとき、そのような状況が起こることがある。次いで、（例えば、位置履歴を利用するために）マルコフ連鎖など、及び経路沿い／経路横断アルゴリズムに従って位置を伝搬することができる。

さらにそのような技法を示すために、次に図３Ａ及び図３Ｂに注目すると、図３Ａ及び図３Ｂは、ビルディング間に位置する経路内のモバイル機器の幾つかの経路沿い位置及び経路横断位置と、潜在的なＳＰＳ信号受信とに関係し、それらを図的に示す。図３Ａは、経路３００上で見下ろしている水平図を示す。図３Ｂは、背景にビルディング３０２−１をもつ経路３００内からの垂直図を示す。

より詳細には、図３Ａは、（例えば、左側と呼ばれるであろう側の）ビルディング３０２−１と、（例えば、右側と呼ばれるであろう側の）ビルディング３０２−２及び３０２−３との間に経路３００を示す。経路３００内のモバイル機器のための様々な可能な位置３０４（ポイントロケーション）を示す。例えば、経路横断位置３０４−１、３０４−２、３０４−３、３０４−４、３０４−５は、この例では経路方向に直角である横方向の関連付けで示される。この例では破線の卵形によって示されるように、隣接する経路横断位置は、この例では経路方向に対して平行である長さ方向の関連付けを有する幾つかの経路沿い位置３０６−１、３０６−２及び３０６−３に関連付けられ得る。ここで、破線の卵形はまた、ある程度の経路沿い位置不確実性が実際に他の経路に広がり得ることを示すことができる。

図３Ａでは、ＳＰＳ衛星１０６−１及び１０６−２は、例えば、それらの信号３０８−１及び３０８−２が、それぞれポイントロケーション３０４−３においてモバイル機器によって収集され得るので、可視のＬＯＳ衛星とすることができる。ＳＰＳ衛星１０６−３及び１０６−４は、可視でないことがあり、例えば、ポイントロケーション３０４−３におけるモバイル機器に対するＮＬＯＳ衛星と見なされることがある。ここで、例えば、ＳＰＳ衛星１０６−３からの信号は、ビルディング３０２−２の表面３３２からのマルチパスを受けることがあり、ＳＰＳ衛星１０６−３からの信号は、ポイントロケーション３０４−３におけるモバイル機器に対して、ビルディング３０２−１の表面３３０によって実質的に又は完全に阻止されることがある。

図３Ｂでは、さらなる例として、２つの信号が、ＬＯＳ衛星１０６−１及び１０６−２から送信され、ほぼ経路沿い位置３０６−２のいずれかのポイントロケーションに位置する場合、モバイル機器にとって利用可能なものとして示される。図３Ｂは、そのようなＳＰＳ信号のための仰角と、信号受信に影響を及ぼすことがあるビルディング３０２−１に関連付けられた潜在的な垂直方向の制約とを示す。図示のように、経路沿い位置ロケーション決定は、少なくとも２つのＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づいて推定できる。

図４は、図３Ａ及び図３Ｂと同様であり、左側にビルディング３０２−１があり、右側にビルディング３０２−２がある経路からの垂直図を示す。例に示すように、ビルディング３０２−１は、９０メートルの高さ４０６（例えば、約２０階）を有し、ビルディング３０２−２は、２２．５メートルの高さ４０８（例えば、約５階）を有し、経路３００は２３メートルの幅４０２を有し、隣接するポイントロケーション３０４間の格子ステップ距離４０４は５メートルとすることができる。もちろん、別段に記載されていない限り、本明細書で提示するすべての測定値は例にすぎない。

各ポイントロケーション３０４からある角度で外側に延びる（例えば、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅと標示された）方向線によって図４に示すように、幾つかのＳＰＳ信号は阻止され、又は場合によってはビルディング３０２−１及び／又は３０２−２に関連付けられたシャドーイングパターンを受けることがある。表４１０は、図示のポイントロケーションの下方に整合した列と、図示のポイントロケーションの各々について（例えば、ＰＲＮ１、２、３、４、及び５として特定される）所定の衛星からＬＯＳ中で受信できるか、又は受信できない特定のＳＰＳ信号についての行とを含む。ここで、例えば、特定のＳＰＳ信号がポイントロケーションにおいてＬＯＳ中で受信できる場合、「１」が記載され、特定のＳＰＳ信号がポイントロケーションにおいてＬＯＳ中で受信できない（例えば、ＮＬＯＳで受信できるか、又は受信できない）場合、「０」が記載される。従って、例えば、ＰＲＮ２からのＳＰＳ信号は、ポイントロケーション３０４−３、３０４−４、及び／又は３０４−５において又はその近くでＬＯＳ中で受信できるが、ポイントロケーション３０４−１及び／又は３０４−２において又はその近くでＬＯＳで受信できず、ＰＲＮ４からのＳＰＳ信号は、ポイントロケーション３０４−１において又はその近くでのみＬＯＳ中で受信できる。また、例えば、ＰＲＮ１及び／又はＰＲＮ５からのＳＰＳ信号は、ポイントロケーション３０４−１，．．．，３０４−５のいずれかにおいて又はその近くでＬＯＳ中で受信できない。

ポイントロケーション３０４−３及び３０４−４に関連付けられた列を指す矢印４１２によって図４にさらに示すように、幾つかの状況において、２つ以上のポイントロケーションは、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ信号受信の同じパターンを共有することができる。ここで、例えば、ポイントロケーション３０４−３及び３０４−４において、ＰＲＮ１、ＰＲＮ４及びＰＲＮ５からのＳＰＳ信号はＮＬＯＳ中で受信でき、ＰＲＮ２及びＰＲＮ３からのＳＰＳ信号はＬＯＳ中で受信できる。

本明細書の幾つかの態様によれば、例えば、以下でより詳細に説明するように、幾つかの例示的な確率的技法を使用して、さらなるポイントロケーション決定／区別を確立することができる。

さらに、幾つかの態様によれば、受信機クロックエラー決定とともに完全位置ロケーション決定（推定）を行うことが時々不可能であることがあるので、モバイル機器は、不正確に知られていることがある受信機クロックエラーを低減及び／又は除去するために、少なくとも２つのＳＰＳ信号を使用して擬似距離測定値のシングル差を適用することが可能である。

１つの潜在的な分類問題は、格子中の事前計算されたどのシャドーイングパターンが観測されたものとの最良の一致を与えることができるかを決定することである。例えば、時間系列制約を扱うための隠れマルコフ連鎖に関連付けられ得るベイズ推論エンジンを使用することに少なくとも部分的に基づいて、そのような問題に対処することができる。

本明細書の幾つかの態様によれば、ＳＰＳ信号に基づいて確率的位置推定を行うために、ベイジアンネットワークと隠れマルコフ連鎖との組合せに少なくとも部分的に基づいてポイントロケーションを決定する（推定する）際に使用するための技法が提供される。例示的な実施形態では、格子は、（例えば、所定のエリア内の）経路の概略方向に関して論理的に確立できる。各格子点を理論ＬＯＳ／ＮＬＯＳパターンに関連付けることができ、理論ＬＯＳ／ＮＬＯＳパターンは、例えば、格子点方位角／高度（Ａｚ／Ｅｌ）における視界マスクと、例えば、オンザフライで計算できるローカル座標系（Ａｚ／Ｅｌ）で表される近似衛星ロケーションとから確立され、及び／又は場合によっては取得され得る。

ＬＯＳ／ＮＬＯＳ標準パターンは、衛星直接視界分析などに少なくとも部分的に基づいて確立され、及び／又は場合によっては取得され得る。図５は、垂直軸がＰＲＮ番号のレンジを記載し、水平軸が距離をメートル（ｍ）で記載する、衛星視界対ビルディングから（左まで）の距離のグラフ５００を示す。従って、グラフ５００は、この例では幅２３ｍであり、両側に高さ２０ｍのビルディングによって境界を画定された経路の断面のプロットに関連付けられる。回線５０２、５０４、５０６、５０８、５１０、及び５１２は、断面図において所定の衛星が直接ＬＯＳ中で受信できる場所を表す。例えば、左のビルディングからの交差距離として計数すると、回線５０２によって示されるように、衛星ＰＲＮ２１は、左のビルディング（０ｍ）から約１２ｍまでのＬＯＳ視界中にあり、回線５０２によって示されるように、衛星ＰＲＮ２２は、約１４ｍから右のビルディング（２３ｍ）までのＬＯＳ視界中にあり、回線５０４によって示されるように、衛星ＰＲＮ１８は、左のビルディング（０ｍ）のあたりから右のビルディング（２３ｍ）までのＬＯＳ視界中にあり得る。これらの例示的な視界プロットは、規則的な又は様々な格子点において、例えば、左のビルディングから５ｍ、１０ｍ、１５ｍ及び２０ｍにおいて標本化できる。従って、ＬＯＳ視界リストは、視界プロットから各格子点において抽出できる。

プロセスをより良く形式化するために、Ｄ_Gridを、左のビルディングからのメートルでの格子距離のベクトルとする。

Ｌ_Grid（ｔ_n-1）を、時間ｔ_n-1において（例えば、このアルゴリズムの第１の適用の前に）格子点に位置することのマス確率とする。これは、開始又は初期位置として理解できる。事前に知られていることがない場合、それは、任意に経路の幅全体にわたって一様に分散することができる。この例では、モバイル機器のユーザが経路の最右位置の位置において（例えば、右側のビルディングに隣接する歩道上で）開始すると仮定する。従って、

となる。

例えば、（開けた空の仮定における地平線の上方の衛星の完全リストでない）経路の少なくとも１つのポイントからのＬＯＳ条件における経路可視衛星の完全なリストをRefSatListによって与えることができる。

各格子点におけるＬＯＳ視界リストを、列が格子中の各ロケーションについてすべての衛星のＬＯＳ視界を表し、行がすべての格子点における特定の衛星のＬＯＳ視界を表すアレイＬＯＳＰＡＴＴＥＲＮとして説明することができる。ここで、行インデックスはRefSatListインデックスに対応し、列インデックスはＤ_gridインデックスに対応することができる。以下は、例えば、グラフ５００に基づく空間標本化である。

経路横断位置ロケーションに対して受信機によって与えられた測定値Ｐ_LOSは、RefSatListリスト中の各衛星のＬＯＳ確率のベクトルとすることができる。列インデックスは、同じインデックスをもつRefSatList中の衛星を指すことができる。幾つかの例示的な実施形態では、測定値は、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器に関連付けられ、及び／又は他の同様の手段を使用して確立され得る。これは、マルチパスは合成信号中に存在するか、又は存在しないが、少なくともＬＯＳは存在し得ることを必ずしも示さないことがある。従って、

となる。

ここで、測定値は、実際の受信機から来ないが、左のビルディングから約１５メートルに位置するときに人が経験し得ると考えられることを本質的に説明するので、この例は考案された。この例では、確率値は、可視のときに０．５よりも高くなるように選択されており、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ遷移から最も遠ければ、確実性１に最も近い。例えば、衛星ＰＲＮ１８は、経路にわたってすべて視界中に確認でき、従って、衛星ＰＲＮ１８は高いＬＯＳ確率（０．９）を有する。視界中に確認でき、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ遷移からより遠くに見える衛星ＰＲＮ１４及びＰＲＮ２２は、高いＬＯＳ確率０．８を割り当てられている。ＮＬＯＳ衛星確率は、同様の逆転の論理に従って割り当てられている。例えば、確率は、ＮＬＯＳのときに０．５よりも低くなり、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ遷移から遠くなると０に近づき得る。

以下のベクトルは、観測パターンＰ_LOSを用いて調整される、各格子点における受信機のロケーションの確率である。これは、特定のロケーション（ｌ）が与えられたときの観測（ｏ）確率である。

単一の格子点について、ベイズの法則

を適用すると、次式が与えられる。

上式で、ｐ（ｏ｜ｌ）は、ロケーションｌが与えられるとｏを観測する確率であり、ｐ（ｌ）は、測定値を用いて更新する前に格子点ｌに存在する事前確率であり、ｐ（ｌ｜ｏ）は、ｏが観測されるとｌに存在する確率である。

従って、すべての格子点にわたる一般化は、次式を与える。

ベイズの公式を格子全体に同時に適用すると、次のようになる。

Σ_Gridｐ（Ｇｒｉｄ｜ｏ）＝１となるようなＫを選択した場合、隠れマルコフ連鎖を使用し、最終推定経路横断位置ロケーションを使用して、ｐ（ＧＲＩＤ（ｔ_n））を推定することができる。ここで、例えば、この考えは、モバイル機器のユーザが、経路横断ではなく経路沿い方向の経路をたどる可能性が高くなり得ることである。ｔ_n-1及びｔ_nにおける交差格子間の遷移行列、ｐ（Ｄ_Grid（ｔ_n）｜Ｄ_Grid（ｔ_n-1））を、例えば、次のように表すことができる。

これは、実際の必要に応じて調整され、及び／又は場合によっては変更／適応され得る任意の例にすぎないことに留意されたい。

実際に、歩行者が、正しい進路（例えば、左側のビルディングから同じ距離）を保持し、また、すでにあれば、左側又は右側の歩道を保持する傾向がはるかに大きいことを捕捉するために、そのようなことを使用することができる。人が経路の中央にいた場合、（経路を横断する際のように、場合によっては比較的都合よく）左側又は右側に移動する見込みはほぼ等しくなり得る。

そのようなことを念頭に置いて、図６に状態遷移行列のグラフ６００を示す。図６は、ビルディング３０２−１（左側）及び３０２−２（右側）を含み、それらの間にポイントロケーション６０２−１、６０２−２、６０２−３、及び６０２−４がある。

この例では、時間ｔ_n-1におけるロケーション確率分布は、時間ｔ_n-1において同じ公式を適用することによって取得されたと仮定でき、従って、次のようになる。

格子の各ポイントに存在する事前確率は、次のようになる。

従って、この数値の場合、次のようになる。

上式で、「×」は、成分同士の積を示す。従って、

となる。

最終報告経路横断位置ロケーションは、観測値が与えられたときのロケーションの数学的期待値とすることができる。

上式で、「．」（ドット）演算子は以下のドット積を示す。

図７は、垂直軸上に左側のビルディングからの推定距離（ｍ）をとり、水平軸上に離散時間ステップをとる、経路横断誤差対時間を示すグラフ７００を示す。同じ測定値ベクトルＰ_LOS−［０．０５ ０．１ ０．８ ０．９ ０．１ ０．８］を連続的に適用して任意の出発点から同じ経路横断値への収束を示す回線７０２、７０４及び７０６が示されている。例えば、回線７０２は、初期ポイントｐ（ＧＲＩＤ（ｔ₀））＝［０ ０ ０．１ ０．９］又は予想交差距離１９．５メートルに対応する。

ここで、例えば、「収束」速度は、マルコフ遷移行列数に直接関係し得る。ただし、マルコフ遷移行列は、自動車ナビゲーションと歩行者ナビゲーションとでは異なり得ると考えられる。従って、遷移値は、例えば、時間間隔サイズ、及び受信機の平均線速度に従って調整でき、及び／又は、例えば、経度ＳＰＳアルゴリズムから確立され得るか、又は場合によっては取得され得る他の同様のファクタに従って調整できる。

１５メートルの理論値からの最終経路横断距離値の誤差は、例示的な測定値ベクトルを構成するために使用されたいくぶん恣意的な方法に少なくとも部分的に起因し得る。

次に、幾つかの視界マスクの例について説明し例示する。経路の十分に有意な部分に沿って一定のビルディングの高さをもつ直線経路の単純な例が、特徴的な視界マスク形状を生じることがある。図８は、幅２３メートルで、左側の高さ９０メートルのビルディングと右側の高さ２０メートルのビルディングとをもつ経路について、真北から４５度の経路配向をもつ極座標表現でプロットされた視界マスク８０２の例を示すグラフ８００である。図８では、衛星視界マスクの値は、中心が９０度に対応し、円の円周が０度に対応する径方向に沿ってプロットされる。図のポイントを左側のビルディングから１０メートルに取る。図示のように、経路沿い方向に対応する４５度の方向及び２２５度の方向は、高度０度まで障害物がないことが明らかである。３１５度における、最も高いビルディングへの方位角は、約８２度において最も高い高度マスクを有する。

データベース中で低減された（場合によっては最小）数のポイントをもつそのような形状を表すために、例えば、所定の方位角及び高度における１つのポイントだけが、この場合、経路の概略配向とともに経路の各側に必要となるように、その形状を数学的に再構成することができる。

経路が、高さと長さとが変化する、交差経路を含む複数のビルディングを有する場合、表現の同じタイプは、別々に符号化され得るマスク曲線での複数の遷移を用いて適用することができる。従って、そのような視界マスク手法が、本明細書で提示する概念の大部分において有意な限定を生じるとは考えられない。

２つの連続する区分間を区別するために使用され得る衛星がなくなっている場合、両方の領域を単一の（場合によっては一意の）領域に組み合わせることができるが、精度が低下することがある。

幾つかの経路が並列で、同様のビルディングの高さ及び／又は同様の幅を有する場合、視界パターンはかなり類似し得る。これは、モバイル機器（受信機）が実際にどの経路上にあるかを決定する際の困難を増大させることがある。ここで、上記で説明したように、位置履歴を、軌道を追跡するものと考えることが有用であることがある。受信機が、例えば、第１の十字路を明確に決定するためにより多くのＬＯＳ衛星がある十字路にあるとき、初期位置ロケーション決定はより正確に実行され得る。

前述のように、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出を行うためにＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器を実装することができる。そのような検出器は完全に正確でないことがあり、幾つかの実施形態では、実際には軟判定が好ましいことがある。ベイジアンネットワークは依然として正しく動作するであろう。検出器の例示的な実施形態は、相関ピークの幅に関するヒューリスティックに基づくことができる。相関ピークの幅、又はより正確には、公称幅に比較されるその伸張は、遅延拡散の間接的測度（例えば、最短経路と最長経路との間の伝搬遅延の差）とすることができる。遅延拡散とマルチパスの存在との間には緊密な相関があり、マルチパスの存在とＮＬＯＳとの間にはよりゆるい相関がある傾向がある。従って、例えば、小さい遅延拡散はＬＯＳ状況のゆるい指示を表し、より大きい遅延拡散はＮＬＯＳ状況を表すことができる。幾つかの実施形態では、例えば、高度情報がデータベース中で格子点のために利用可能でない場合、大気圧センサが、高度を推定する際に使用するための代替ソースとして使用できる。

図９は、経路横断位置９０１（ここでは、真のロケーション）と、関係するグラフ９２０とに関する幾つかの例示的な信号受信角度を示す図９００を含む。説明のために、図９００中の例は、あるべき衛星間の擬似距離シングル差の代わりに擬似距離（ＰＲ）を示し、あるべき傾斜差の代わりにＰＲ差の垂直成分のみを考えることに留意されたい。ここで、ビルディング３０２−２は、壁３３２から反射されるＳＰＳ信号の実際の実経路９０２と、（ＰＲ_measured）ＳＰＳ信号のモデル化された実経路９０４と、予想ＰＲ（ＰＲ_estimated）９０６とともに示される。回線９０８は局所垂直方向であり、回線９１２は、ＰＲ_measuredとＰＲ_estimatedとに基づくイノベーション誤差を表す。例えば、イノベーション誤差は、ＰＲ_measuredとＰＲ_estimatedとの間の差に関係し得る。グラフ９２０は、例えば、イノベーション誤差に関してプロットされたＮＬＯＳ確率９２２とＬＯＳ確率９２４とを示す。

従って、例えば、各格子点の正確なロケーションにおいて、モバイル機器は、測定ＰＲシングル差と予想ＰＲシングル差とを比較することが可能である。その相異が熱雑音（実際にはシングル差分のために熱雑音の２倍）よりも大きいか小さいかに応じて、決定は、ＬＯＳからＮＬＯＳへの決定の滑らかな遷移とともに、ＬＯＳとＮＬＯＳとの比率に基づくことができる。シングル差を形成するための他の衛星は、シングル差に対するマルチパスの寄与の見込みを低減する（場合によっては、最小にする）ために、及び／又はシングル差解釈を簡略化するために十分に高い角度において有利に選択できる。従って、事前ロケーションに調整された測定値のＬＯＳ／ＮＬＯＳセットを取得することができ、各格子点について測定値ベクトルを再計算することができる。

経路横断位置ロケーション決定の品質は、幾つかの実施形態では、空角度標本化のグラニュラリティ、従って空の衛星の数に依存し得る。空を通るすべての衛星の均一空間分布の１次近似値と、コンスタレーション当たりの衛星の近似的に同等の数とにおいて、経路横断位置ロケーション精度は、２つのコンスタレーションからのすべての衛星を一緒に使用する場合、単一のコンスタレーションの場合の精度の２倍になり得る。従って、受信機が、複数のＧＮＳＳ及び／又は他の同様のシステムからＳＰＳ信号を収集することと、本方法の確率的測位部分において幾つかのＧＮＳＳコンスタレーションからのすべての測定値を一緒に使用することとが可能であることが有用であることがある。

幾つかの例示的な実施形態では、ロケーション、経路幅、及び衛星構成の大きいサンプルにわたって衛星視界変化のない街路横断距離のヒストグラムは、衛星視界変化のない交差経路距離の５０％パーセンタイル推定値を与えることができる。この数は、経路横断測位の潜在的な精度を決定する。従って、例えば、この５０％パーセンタイルの約２倍で標本化する（例えば、格子幅又は間隔などを選択する）ことができる。従って、幾つかの例では、経路上の約５メートルの間隔で十分であり得る。ただし、請求する主題は限定されず、５メートルよりも小さい又は大きい格子間隔、及び／あるいは均一又は不均一格子パターンなどを含むことができる。

ジオメトリは、経路に沿った平行移動とともに著しく変化しないので、幾つかの例示的な実施形態では、経路沿いの約５０メートルの標本化格子でも十分であり得ると考えられる。ただし、請求する主題は限定されず、５０メートルよりも小さい又は大きい経路沿い格子間隔、及び／あるいは均一又は不均一格子パターンなどを含むことができる。

前述のように、幾つかの実施形態では、視界マスクは幾つかの経路に沿って有意に展開しないことがあるので、格子間隔は、同じく及び／又は代替的に（例えば、経路沿い及び／又は経路横断で）不均一とすることができる。そのような実施形態は、妥当な精度で、拡張データベース情報のサイズ、及び／又は関連する処理要件を制御し、及び／又は場合によっては低減する際に有用であることがある。

拡張データベース情報のサイズに関して、一例では、大都市領域は、約１０ｋｍ²×１０ｋｍ²＝１．１０⁸ｍ²の正方形中にほぼ含まれ得る。４０％のビルディングフットプリント面積と６０％のオープンエリアとの仮定的な比の場合、例示的な拡張データベース情報においてカバーすべき面積は、近似的に１．１０⁸×０．６＝６．１０⁷ｍ²とすることができる。

５×５０ｍ²＝２５０ｍ²の格子間隔（例えば、ここでは均一タイルサイズ）の場合（経路横断で５メートル、経路沿いで５０ｍの格子間隔の場合）、格子点の総数は２４０，０００ポイントになる。格子点当たり５つの顕著な方位角／高度ポイント及び１度の分解能が方位角及び高度であると仮定すると、各ポイントを２バイトで符号化することができるので、（オーバーヘッドなしの）最小拡張データベース情報サイズは、近似的に２４０，０００×５×２バイト＝２．４メガバイトとすることができる。仮定される任意の約１０％のオーバーヘッド（圧縮された緯度、経度格子情報＋他の可能なフォーマッティング情報）の場合、総拡張データベース情報サイズは約２．６４メガバイトになると推定できる。もちろん、これは、情報の約０．０２６バイト／ｍ²が、幾つかの例示的な高密度都市環境について妥当であり得る一例にすぎない。

例示的なベイズのアルゴリズムの単一のステップについて、考えるべき格子点の最小数があり得る。例えば、各格子点が、誤ったＳＰＳ位置において、５つの方位角／高度方向に関連付けられた視界マスクを有する場合、約５０ｍの円の円形不確実性誤差、又は格子点の数は、およそ次のようになる。

上式で、ＧＰＮは格子点の数であり、Ｒは（例えば、（メートルでの）９５％の）ＳＰＳ不確実性円であり、Ａは（ｍ²での）格子タイルサイズであり、Ｆはビルディング面積／総面積フィルレシオ（fill ratio）である。従って、この例では、ＧＰＮは、約１８個の格子点とすることができる。

本明細書の幾つかの態様によれば、本方法及び装置は、拡張データベース情報において利用可能であり得る他の伝搬関係パラメータを使用することができる。

例えば、他のタイプの伝搬関係情報は、視界マスクへの補足及び／又は置換の際に拡張データベース情報において使用され、例示的な確率的位置計算技法に適用され得る。幾つかの事例では、特に有効であるように、そのような他の（１つ以上の）パラメータは、（例えば、永続的な）衛星の動きと無関係であり、長期間（例えば、数カ月）にわたって比較的安定であり、拡張データベース情報中で最小のバイト数を用いて表され、位置決定のために使用可能であるべき２つの連続する格子点の間に十分な変動性／コントラストを有し、電波伝播シミュレータ及び／又は３Ｄデータベースによって容易に予測可能であり、及び／又は（例えば、十分な精度で）受信機において容易に測定可能であることが望ましい。そのような潜在的な候補パラメータは、例えば、マルチパス遅延拡散を含み得る。

次に図１０に注目すると、図１０は、幅２３メートルで、左側の高さ５メートルのビルディングと右側の高さ５メートルのビルディングとをもつ経路について、真北から０度の経路配向をもつ極座標表現でプロットされた幾つかの視界マスクのさらなる例を示すグラフ１０００である。従って、これは「低い」ビルディングの高さ区分の例である。

ここで、５つの重畳視界マスク、すなわち、経路の左側のビルディングから１メートルのマスク１００２、６メートルのマスク１００４、１１メートルのマスク１００６、１６メートルのマスク１００８、及び２１メートルのマスク１０１０を示す。また、グラフ１０００に（隣接するＰＲＮ番号によって識別される星印として示される）幾つかの例示的な衛星を示す。

衛星空間は、例えば、次のように区分できる。

各横オフセットは、受信機が経路のどの領域中に位置し得るかを識別するために使用できる（場合によっては一意の）視界シグナチャを有することができる。

従って、図１１は、垂直軸がＰＲＮ番号のレンジを記載し、水平軸が距離をメートルで記載する、衛星視界対ビルディングから（左まで）の距離の対応するグラフ１１００を示す。図示のように、回線１１０２はＰＲＮ３２に関連付けられ、回線１１０４はＰＲＮ２９に関連付けられ、回線１１０６はＰＲＮ２６に関連付けられ、回線１１０８はＰＲＮ２４に関連付けられ、回線１１１０はＰＲＮ２２に関連付けられ、回線１１１２はＰＲＮ２１に関連付けられ、回線１１１４はＰＲＮ１８に関連付けられ、回線１１１６はＰＲＮ１６に関連付けられ、回線１１１８はＰＲＮ１４に関連付けられ、回線１１２０はＰＲＮ７に関連付けられ、回線１１２２はＰＲＮ６に関連付けられ、回線１１２４はＰＲＮ３に関連付けられる。

次に図１２に注目すると、図１２は、幅２３メートルで、左側の高さ２０メートルのビルディングと右側の高さ２０メートルのビルディングとをもつ経路について、真北から０度の経路配向をもつ極座標表現でプロットされた幾つかの視界マスクの別の例を示すグラフ１２００である。従って、これは「中間の」ビルディングの高さ区分の例である。

ここで、４つの重畳視界マスク、すなわち、経路の左側のビルディングから１メートルのマスク１２０２、６メートルのマスク１２０４、１１メートルのマスク１２０６、及び１６メートルのマスク１２０８を示す。また、グラフ１０００に（隣接するＰＲＮ番号によって識別される星印として示される）幾つかの例示的な衛星を示す。

従って、図１３は、垂直軸がＰＲＮ番号のレンジを記載し、水平軸が距離をメートルで記載する、衛星視界対ビルディングから（左まで）の距離の対応するグラフ１３００を示す。図示のように、回線１３０２はＰＲＮ２２に関連付けられ、回線１３０４はＰＲＮ２１に関連付けられ、回線１３０６はＰＲＮ１８に関連付けられ、回線１３０８はＰＲＮ１４に関連付けられ、回線１３１０はＰＲＮ７に関連付けられ、回線１３１２はＰＲＮ６に関連付けられる。

次に図１４に注目すると、図１４は、幅２３メートルで、左側の高さ９０メートルのビルディングと右側の高さ２０メートルのビルディングとをもつ経路について、真北から０度の経路配向をもつ極座標表現でプロットされた幾つかの視界マスクの追加の例を示すグラフ１４００である。従って、これは「混合（中間／高）」ビルディングの高さ区分の例である。

ここで、４つの重畳視界マスク、すなわち、経路の左側のより高いビルディングから１メートルのマスク１４０２、６メートルのマスク１４０４、１１メートルのマスク１４０６、及び１６メートルのマスク１４０８を示す。また、グラフ１０００に（隣接するＰＲＮ番号によって識別される星印として示される）幾つかの例示的な衛星を示す。

従って、図１５は、垂直軸がＰＲＮ番号のレンジを記載し、水平軸が距離をメートルで記載する、衛星視界対ビルディングから（同じく左まで）の距離の対応するグラフ１５００を示す。図示のように、回線１５０２はＰＲＮ２１に関連付けられ、回線１５０４はＰＲＮ１８に関連付けられ、回線１５０６はＰＲＮ７に関連付けられ、回線１５０８はＰＲＮ６に関連付けられる。

次に図１８に注目すると、図１８は、本明細書で説明する例示的な技法の幾つかの態様をさらに示すための信号処理／変換フロー１８００を示す。

ここで、格子点１８０４を生成するために、３次元ＧＩＳ又は他の同様のデータベース１８０２を処理する。格子点１８０４と信号伝搬モデル１８０６とに少なくとも部分的に基づいて、視界マスク１８０８を処理する。例えば、命令に基づいて特別に確立された１つ以上のコンピューティングプラットフォームにおける処理によって実行することができる初期処理段１８１２を示す。初期処理段１８１２は、例えば、拡張データベース１８１０を生成する。経路沿い位置ロケーション推定値１８１８に少なくとも部分的に基づいて、拡張データベース１８１０から格子点のサブセット１８２０を抽出する。収集されたＳＰＳ信号１８１４を処理する第１のロケーション位置推定器１８１６が、経路沿い位置ロケーション推定値１８１８を発生する。例えば、第１のロケーション位置推定器１８１６は、収集したＳＰＳ信号からの擬似距離測定値に少なくとも部分的に基づく幾何学的分析プロセスを実施する。推定衛星位置１８２４に少なくとも部分的に基づいて、格子点のサブセット１８２０によって表される各格子点について予想ＬＯＳ／ＮＬＯＳ衛星マスキング情報１８２２を決定する。ＳＰＳ信号１８１４に少なくとも部分的に基づいて、観測ＬＯＳ／ＮＬＯＳ ＳＰＳ衛星マスキング情報１８２６を決定する。例えば、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器は、観測ＬＯＳ／ＮＬＯＳ ＳＰＳ衛星信号１８２６を発生する。第２のロケーション位置推定器１８２８は、観測ＬＯＳ／ＮＬＯＳ ＳＰＳ衛星マスキング情報１８２６と予想ＬＯＳ／ＮＬＯＳ衛星マスキング情報１８２２とを処理して、推定経路横断位置ロケーション１８３０を発生する。例えば、第２のロケーション位置推定器１８２８は、様々な確率的属性信号に少なくとも部分的に基づく確率的分析プロセスを実施する。

本明細書で説明する例示的な位置ロケーション決定技法は、独立型モバイル機器か、又は場合によっては実質的に自律的なモバイル機器において使用でき、及び／又は、例えば、無線ワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）など、様々な無線通信ネットワークを使用することによって追加の機能を与えることが可能なモバイル機器のために使用できる。「ネットワーク」及び「システム」という用語は、しばしば互換的に使用される。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）ネットワークなどとすることができる。ＣＤＭＡネットワークは、ｃｄｍａ２０００、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）などの１つ以上の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を実施することができる。ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−９５標準、ＩＳ−２０００標準、及びＩＳ−８５６標準を含む。ＴＤＭＡネットワークは、Global System for Mobile Communications(GSM（登録商標）)、Digital Advanced Mobile Phone System(D-AMPS)、又は何らかの他のＲＡＴを実施することができる。ＧＳＭ及びＷ−ＣＤＭＡは、「3rd Generation Partnership Project」（３ＧＰＰ）という名称の組織からの文書に記載されている。ｃｄｍａ２０００は、「3rd Generation Partnership Project 2」（３ＧＰＰ２）という名称の組織からの文書に記載されている。３ＧＰＰ及び３ＧＰＰ２の文書は公に入手可能である。ＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｘネットワークでよく、ＷＰＡＮは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１５ｘネットワーク、又は他の何らかのタイプのネットワークであってもよい。また、これらの技術を、ＷＷＡＮ、ＷＬＡＮ、及び／又はＷＰＡＮの任意の組合せのために使用することもできる。

モバイル機器は、様々な衛星などからＳＰＳ信号を受信することができ、そのＳＰＳ信号は、本明細書でそれぞれ「衛星測位システム」（ＳＰＳ）と概括的に呼ばれる、Global Positioning System（ＧＰＳ）、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＧＬＯＮＡＳＳ、ＮＡＶＳＴＡＲ、ＧＮＳＳ、これらのシステムの組合せからの衛星を使用するシステム、又は将来開発されるＳＰＳによるものとすることができる。

さらに、本明細書で説明する方法及び装置は、スードライト、又は衛星とスードライトとの組合せを利用する位置ロケーション決定システムで使用できる。スードライトは、ＳＰＳ時刻と同期できる、ＰＮ符号、又はＬバンド（又は他の周波数）キャリア信号上で変調された他のレンジングコード（例えば、ＧＰＳ又はＣＤＭＡセルラー信号に類似した）をブロードキャストする地上ベースの送信機を含むことができる。そのような送信機それぞれに、リモート受信機による識別を許すように一意のＰＮ符号を割り当てることができる。スードライトは、トンネルの中、鉱山内、ビルディングの中、都市ビルの谷間又は他の囲まれたエリア内などの、周回軌道衛星からのＳＰＳ信号が利用できないことがある状況において役立つことがある。スードライトの別の実施形態はラジオビーコンとして知られている。本明細書で使用する「衛星」という用語は、スードライト、スードライトの均等物、及び場合によっては他のものを含むものとする。本明細書で使用する「ＳＰＳ信号」という用語は、スードライト又はスードライトの均等物からのＳＰＳ様の信号を含むものとする。

本明細書で使用するモバイル機器は、位置ロケーション決定において使用するために少なくともＳＰＳ信号を収集することができる機器を指す。幾つかの例では、モバイル機器は、セルラー又は他の無線通信機器、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）機器、パーソナルナビゲーション機器、車載ナビゲーション機器、トラッキング機器、個人情報マネージャ（ＰＩＭ）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップ、又は無線通信を受信することが可能な他の適切なモバイル機器を含むことができる。モバイル機器は、例えば、衛星信号受信、支援データ受信、及び／又は位置に関係する処理が当該機器で発生するかパーソナルナビゲーション機器（「ＰＮＤ」）で発生するかにかかわらず、短距離無線、赤外線、無線接続、又は他の接続などによる、ＰＮＤと通信する機器を含むことができる。幾つかのモバイル機器は、例えば、インターネット、ＷｉＦｉ、又は他のネットワークなどを介してサーバとの通信が可能で、衛星信号受信、支援データ受信、及び／又は位置に関係する処理が当該機器で発生するか、サーバで発生するか、又はネットワークに結合された別の機器で発生するかに関係なく、無線通信機器、コンピュータ、ラップトップなどを含むすべての機器を含むことができる。上記の任意の動作可能な組合せを「モバイル機器」と見なすこともできる。

本明細書で説明する方法は、適用例に応じて様々な手段によって実施し得る。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、又はそれらの組合せで実施し得る。ハードウェア実施の場合、１つ以上の処理ユニットは、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理機器（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理機器（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、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、電子機器、本明細書で説明する機能を実行するように設計された他の電子ユニット、又はそれらの組合せの中で実施し得る。

ファームウェア及び／又はソフトウェア実施の場合、本方法は、本明細書で説明する機能を実行するモジュール（例えば、手順、機能など）を用いて実施し得る。命令を有形に実施するいずれの機械可読媒体も、本明細書で説明する方法の実施において使用できる。例えば、ソフトウェアコードは、モバイル機器のメモリに記憶され、モバイル機器の処理ユニットによって実行され得る。メモリは、処理ユニット内及び／又は処理ユニットの外部に実施し得る。本明細書で使用する「メモリ」という用語は、長期メモリ、短期メモリ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、又は他のメモリのいずれかのタイプを指し、メモリの特定のタイプ又はメモリの数、あるいはメモリが記憶される媒体のタイプに限定されない。

ソフトウェアで実施した場合、方法又はその部分を実施する機能は、１つ以上の命令又はコードとしてコンピュータ可読媒体に記憶、及び／又はコンピュータ可読媒体上で送信できる。コンピュータ可読媒体は製造品の形態をとることができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体、及び／又はある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にするいかなる媒体をも含む通信媒体を含むことができる。記憶媒体は、コンピュータ又は同様の機器によってアクセスされる任意の利用可能な媒体とすることができる。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、又は他の光ディスク記憶機器、磁気ディスク記憶機器もしくは他の磁気記憶機器、あるいは命令又はデータ構造の形態で所望のプログラムコードを搬送又は記憶するために使用でき、コンピュータによってアクセスできる任意の他の媒体を備えることができる。本明細書で使用するディスク（disk）及びディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レびーザディスク（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）及ブルーレイディスク（disc）を含み、この場合、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）はデータをレーザで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。

本明細書で言及する「命令」は、１つ以上の論理的動作を表す表現に関する。例えば、命令は、１つ以上のデータオブジェクトに対して１つ以上の動作を実行するためにマシンによって解釈可能であることによって、「機械可読」である。ただし、これは命令の例にすぎず、請求する主題はこの点について限定されない。別の例では、本明細書で言及する命令は、符号化コマンドを含むコマンドセットを有する処理ユニットによって実行可能である符号化コマンドに関する。そのような命令は、処理ユニットによって理解される機械語の形態で符号化できる。この場合も、これらは命令の例にすぎず、請求する主題はこの点について限定されない。

特定の装置又は特殊目的コンピューティング機器又はプラットフォームのメモリ内に記憶される２値デジタル信号上の演算のアルゴリズム又は記号表現に関して、詳細な説明の幾つかの部分を提示したが、この特定の明細書のコンテキストでは、特定の装置などの用語は、プログラムソフトウェアからの命令に従って特定の関数を実行するようにプログラムされた汎用コンピュータを含む。アルゴリズムの説明又は記号表現は、信号処理又は関連技術において当業者が、それらの仕事の本質を他の当業者に伝達するために使用する技法の例である。アルゴリズムは、本明細書では、また一般に、所望の結果をもたらす自己無撞着な一連の演算又は同様の信号処理であると考えられる。このコンテキストでは、演算又は処理は、物理量の物理操作に関係する。必ずしもそうとは限らないが、一般に、そのような量は、格納、転送、組合せ、比較、又は他の操作が可能な、電気信号又は磁気信号の形態をとる。主に一般的な用法という理由で、そのような信号をビット、データ、値、要素、記号、文字、項、数、数字などと呼ぶことは時々便利であることがわかっている。ただし、これら及び同様の用語はすべて、適切な物理量に関連すべきものであり、便利なラベルにすぎないことを理解されたい。特に別段の規定がない限り、本明細書から明らかなように、「処理する」、「計算する」、「算出する」、「可能にする」、「識別する」、「検出する」、「取得する」、「推定する」、「関連付ける」、「受信する」、「送信する」、「収集する」、「提供する」、「記憶する」、「アクセスする」、「決定する」などの用語は、専用コンピュータ又は同様の専用電子コンピューティング機器など、特定の装置のアクション又はプロセスを指す。従って、本明細書のコンテキストで、専用コンピュータ又は同様の専用電子コンピューティング機器は、専用コンピュータ又は同様の専用電子コンピューティング機器のメモリ、レジスタ、又は他の情報記憶機器、送信機器、あるいは専用コンピュータ又は同様の専用電子コンピューティング機器のディスプレイ機器内の電子的又は磁気的な物理量として一般に表される信号を操作又は変換することが可能である。

現在例示的な特徴と考えられていることを例示し説明したが、請求する主題を逸脱することなく、他の様々な変形を行うことができ、均等物を代用することができることが、当業者には理解されよう。さらに、本明細書に記載の中心概念から逸脱することなく、請求する主題の教示に特定の状況を適合させるために多くの変更を行うことができる。

従って、請求する主題は、開示された特定の例に限定されず、そのような請求する主題は、添付の特許請求の範囲の範囲内に入るすべての態様、及びその均等物をも含むものとする。
以下に本件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。
［１］ 少なくとも１つの電子機器において使用するための方法であって、前記少なくとも１つの電子機器を用いて、ＲＦ信号を送信することが可能な少なくとも１つの衛星に関連付けられた衛星信号視界マスク情報にアクセスすることと、前記衛星信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて、少なくとも複数のポイントロケーションに関連付けられた拡張データベース情報を確立することと、前記拡張データベース情報の少なくとも一部分を少なくとも１つのモバイル機器に提供することと、を含む方法。
［２］ 前記少なくとも１つの衛星は衛星測位システム（ＳＰＳ）宇宙ビークル（ＳＶ）を備え、前記衛星信号視界マスク情報はＳＰＳ信号視界マスク情報を含む、［１］に記載の方法。
［３］ 前記少なくとも１つの電子機器を用いて、領域の少なくとも１つのオープンエリア部分内に地理的に分散した前記複数のポイントロケーションを確立することと、３次元地理情報の少なくとも一部分に少なくとも部分的に基づいて、前記複数のポイントロケーションの各々の前記信号視界マスク情報を確立することと、をさらに含む、［１］に記載の方法。
［４］ ３次元地理情報の前記一部分が、前記少なくとも１つのオープンエリアと、前記少なくとも１つのオープンエリアに隣接する少なくとも１つの物体に関連付けられた少なくとも高さとを指定する地理情報システム（ＧＩＳ）データベースに関連付けられる、［３］に記載の方法。
［５］ 前記少なくとも１つのオープンエリアが少なくとも経路を含み、前記少なくとも１つの物体がビルディング及び／又は建造物のうちの少なくとも１つを含む、［４］に記載の方法。
［６］ 前記経路が少なくとも街路を含む、［５］に記載の方法。
［７］ 前記複数のポイントロケーションの少なくとも一部分が、格子中に地理的に分散する、［１］に記載の方法。
［８］ 前記少なくとも１つのエリアが少なくとも経路を有し、前記格子の少なくとも一部分が、経路沿い方向及び／又は経路横断方向のうちの少なくとも１つに整合する、［７］に記載の方法。
［９］ 前記格子が少なくとも１つの方向において不均一である、［７］に記載の方法。
［１０］ 前記複数のポイントロケーションの各々の前記信号視界マスク情報が、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）信号受信及び／又は潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）信号受信のうちの少なくとも１つに関連付けられた予想方位角／高度情報を確立することが実効的に可能なマスク関数を含む、［１］に記載の方法。
［１１］ 前記拡張データベース情報が、前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標と、前記複数のポイントロケーションの各々の前記マスク関数とを含む、［１０］に記載の方法。
［１２］ 前記拡張データベース情報が、前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標と、前記複数のポイントロケーションの各々の前記信号視界マスク情報とを含む、［１］に記載の方法。
［１３］ 前記少なくとも１つの電子機器が、前記拡張データベース情報の少なくとも一部分を少なくとも１つのモバイル機器に記憶すること、をさらに含む、［１］に記載の方法。
［１４］ 前記拡張データベース情報の少なくとも前記一部分を前記少なくとも１つのモバイル機器に提供することは、前記拡張データベース情報の少なくとも前記一部分を前記少なくとも１つのモバイル機器のメモリに記憶することを含む、［１］に記載の方法。
［１５］ モバイル機器が、予想衛星測位システム（ＳＰＳ）衛星受信パターンと観測ＳＰＳ衛星受信パターンとを比較することによって前記モバイル機器の経路横断位置ロケーションを推定すること、を含む方法。
［１６］ 前記モバイル機器が、少なくとも１つの衛星から取得される少なくとも１つのＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づいてモバイル機器の経路沿い位置ロケーションを推定することを更に含み、前記少なくとも１つのＳＰＳ信号は前記モバイル機器によって見通し線（ＬＯＳ）で受信される、［１５］に記載の方法。
［１７］ 前記モバイル機器が、前記推定経路沿い位置ロケーションに対応する複数のポイントロケーションの拡張データベース情報にアクセスすることを更に含み、前記拡張データベースは、前記複数のポイントロケーションの各々毎にＳＰＳ信号視界マスク情報をさらに含む、［１６］に記載の方法。
［１８］ 前記モバイル機器が、前記複数のポイントロケーションの各々毎に、前記複数のポイントロケーションの各々の前記ＳＰＳ信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することをさらに含む、［１７］に記載の方法。
［１９］ 前記複数のポイントロケーションが少なくとも１つの経路内に地理的に分散し、前記少なくとも１つの経路の少なくとも一部分が経路沿い方向と経路横断方向とに延在し、前記少なくとも１つの経路が少なくとも１つの物体に隣接する、［１８］に記載の方法。
［２０］ 前記少なくとも１つの経路が街路を含む、前記少なくとも１つの物体がビルディング及び／又は建造物のうちの少なくとも１つを含む、［１９］に記載の方法。
［２１］ 前記複数のポイントロケーションの少なくとも一部分が、格子中に地理的に分散する、［１７］に記載の方法。
［２２］ 前記格子の前記一部分が、経路沿い方向及び／又は経路横断方向のうちの少なくとも１つに整合する、［２１］に記載の方法。
［２３］ 前記格子が少なくとも１つの方向において不均一である、［２１］に記載の方法。
［２４］ 前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することは、前記モバイル機器が、前記複数のポイントロケーションの各々毎に、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信及び／又は潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信のうちの少なくとも１つに関連付けられた予想方位角／高度情報を確立することが実効的に可能なマスク関数を使用すること、を含む、［１８］に記載の方法。
［２５］ 前記拡張データベース情報が前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標を有し、前記ＳＰＳ信号視界マスク情報が前記複数のポイントロケーションの各々毎に前記マスク関数を含む、［２４］に記載の方法。
［２６］ 前記拡張データベース情報にアクセスすることは、前記モバイル機器が、少なくとも１つのコンピュータ可読媒体から前記拡張データベース情報を読み取ること、を含む、［１７］に記載の方法。
［２７］ 前記拡張データベース情報にアクセスすることは、前記モバイル機器が、少なくとも１つの通信リンクを介して前記拡張データベース情報を受信すること、を含む、［１７］に記載の方法。
［２８］ 前記拡張データベース情報にアクセスすることは、前記モバイル機器が、前記モバイル機器のメモリに記憶された電子マップにアクセスすること、を含む、［１７］に記載の方法。
［２９］ 前記モバイル機器が、前記モバイル機器内のＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器のＳＰＳ信号受信決定に少なくとも部分的に基づいて前記観測ＳＰＳ衛星受信パターンを確立することをさらに含む、［１５］に記載の方法。
［３０］ 前記ＬＯＳ／ＮＬＯＳ検出器の前記ＳＰＳ信号受信決定が確率的である、［２９］に記載の方法。
［３１］ 前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することは、前記モバイル機器が、推定ＳＰＳ衛星位置に少なくとも部分的に基づいて前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することをさらに含む、［１８］に記載の方法。
［３２］ 前記推定ＳＰＳ衛星位置が、前記ＳＰＳ衛星に関連付けられたエフェメリス情報に少なくとも部分的に基づいて前記移動局によって決定される、［３１］に記載の方法。
［３３］ 前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンと前記観測ＳＰＳ衛星受信パターンとを比較することは、前記モバイル機器が、少なくとも１つの確率的属性に少なくとも部分的に基づいて前記複数のポイントロケーションのうちの１つに対応するものとして前記推定経路横断位置ロケーションを識別することを含む、［１５］に記載の方法。
［３４］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、ベイジアンネットワーク計算及び／又は隠れマルコフ連鎖計算のうちの少なくとも１つにおいて実効的に使用される、［３３］に記載の方法。
［３５］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、前の推定経路横断位置ロケーション及び／又は前の推定経路沿い位置ロケーションのうちの少なくとも１つに関連付けられる、［３３］に記載の方法。
［３６］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、時間属性及び／又は測定モバイル機器移動属性のうちの少なくとも１つに関連付けられる、［３５］に記載の方法。
［３７］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、少なくとも１つの推定ＳＰＳ衛星位置に関連付けられる、［３３］に記載の方法。
［３８］ 前記経路沿い位置ロケーションを推定することは、前記モバイル機器が、前記単一の衛星から収集される前記少なくとも１つのＳＰＳ信号の各々毎に、前記衛星と前記モバイル機器との間の擬似距離を推定することをさらに含む、［１６］に記載の方法。
［３９］ ３次元地理情報に少なくとも部分的に基づいて、複数のポイントロケーションの各々毎に、ＲＦ信号を送信することを可能にする少なくとも１つの衛星に関連する衛星信号視界マスク情報を確立する手段と、前記信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて、少なくとも前記複数のポイントロケーションに関連する拡張データベース情報を確立する手段と、を備える装置。
［４０］ 前記少なくとも１つの衛星が衛星測位システム（ＳＰＳ）宇宙ビークル（ＳＶ）を備え、前記衛星信号視界マスク情報がＳＰＳ信号視界マスク情報を含む、［３９］に記載の装置。
［４１］ 領域に関連付けられた前記３次元地理情報にアクセスする手段と、前記領域の少なくとも１つのオープンエリア部分内に地理的に分散した前記複数のポイントロケーションを確立する手段と、をさらに備える、［３９］に記載の装置。
［４２］ 前記少なくとも１つのオープンエリアと、前記少なくとも１つのオープンエリアに隣接する少なくとも１つの物体に関連付けられた少なくとも高さとを識別する手段をさらに備える、［４１］に記載の装置。
［４３］ 前記少なくとも１つのオープンエリアが少なくとも経路を含み、前記少なくとも１つの物体がビルディング及び／又は建造物のうちの少なくとも１つを備える、［４２］に記載の装置。
［４４］ 前記経路が少なくとも街路を備える、［４３］に記載の装置。
［４５］ 前記複数のポイントロケーションの少なくとも一部分が、格子中に地理的に分散する、［４１］に記載の装置。
［４６］ 前記少なくとも１つのエリアが少なくとも経路を含み、前記格子の少なくとも一部分が、経路沿い方向及び／又は経路横断方向のうちの少なくとも１つに整合する、［４５］に記載の装置。
［４７］ 前記格子が少なくとも１つの方向において不均一である、［４５］に記載の装置。
［４８］ 前記複数のポイントロケーションの各々の前記ＳＰＳ信号視界マスク情報は、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信及び／又は潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信の少なくとも１つに関連付けられた予想方位角／高度情報を確立する手段を備える、［４０］に記載の装置。
［４９］ 前記拡張データベース情報が、前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標と、前記複数のポイントロケーションの各々の前記予想方位角／高度情報を確立する前記手段とを備える、［４８］に記載の装置。
［５０］ 前記拡張データベース情報が、前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標と、前記複数のポイントロケーションの各々の前記ＳＰＳ信号視界マスク情報とを備える、［４０］に記載の装置。
［５１］ 前記拡張データベース情報の少なくとも一部分を記憶する手段をさらに備える、［３９］に記載の装置。
［５２］ 前記拡張データベース情報の少なくとも一部分を少なくとも１つのモバイル機器に提供する手段をさらに備える、［３９］に記載の装置。
［５３］ 複数のポイントロケーションの各々の衛星測位システム（ＳＰＳ）信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて、前記複数のポイントロケーションの各々の予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定する手段と、前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンと観測ＳＰＳ衛星受信パターンとを比較することによってモバイル機器の経路横断位置ロケーションを推定する手段と、を備える装置。
［５４］ 少なくとも１つの衛星から取得される少なくとも１つのＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づいて、前記モバイル機器の経路沿い位置ロケーションを推定する手段と、前記推定経路沿い位置ロケーションに対応する前記複数のポイントロケーションのため拡張データベース情報にアクセスする手段と、をさらに備え、前記少なくとも１つのＳＰＳ信号の各々が、前記モバイル機器によって見通し線（ＬＯＳ）中で受信され、前記拡張データベースが、前記複数のポイントロケーションの各々のＳＰＳ信号視界マスク情報をさらに含む、［５３］に記載の装置。
［５５］ 前記複数のポイントロケーションが少なくとも１つの経路内に地理的に分散し、前記少なくとも１つの経路の少なくとも一部分が経路沿い方向と経路横断方向とに延在し、前記少なくとも１つの経路が少なくとも１つの物体に隣接する、［５３］に記載の装置。
［５６］ 前記少なくとも１つの経路が街路を含み、前記少なくとも１つの物体がビルディング及び／又は建造物のうちの少なくとも１つを含む、［５５］に記載の装置。
［５７］ 前記複数のポイントロケーションの少なくとも一部分が、格子中に地理的に分散する、［５３］に記載の装置。
［５８］ 前記格子の前記一部分が、経路沿い方向及び／又は経路横断方向のうちの少なくとも１つに整合する、［５７］に記載の装置。
［５９］ 前記格子が少なくとも１つの方向において不均一である、［５７］に記載の装置。
［６０］ 前記複数のポイントロケーションの各々の予想方位角／高度情報を確立する手段を更に備え、前記予想方位角／高度情報が、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信及び／又は潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信のうちの少なくとも１つに関連付けられる、［５４］に記載の装置。
［６１］ 前記拡張データベース情報が前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標を含み、前記ＳＰＳ信号視界マスク情報が前記複数のポイントロケーションの各々の前記マスク関数を備える、［６０］に記載の装置。
［６２］ 少なくとも１つのコンピュータ可読媒体から前記拡張データベース情報を読み取る手段をさらに備える、［５４］に記載の装置。
［６３］ 少なくとも１つの通信リンクを介して前記拡張データベース情報を受信する手段をさらに備える、［５４］に記載の装置。
［６４］ 前記モバイル機器のメモリに記憶された電子マップにアクセスする手段をさらに備える、［５４］に記載の装置。
［６５］ ＬＯＳ／ＮＬＯＳ ＳＰＳ信号受信決定に少なくとも部分的に基づいて前記観測ＳＰＳ衛星受信パターンを確立する手段をさらに備える、［５４］に記載の装置。
［６６］ 前記ＬＯＳ／ＮＬＯＳ ＳＰＳ信号受信決定が確率的である、［６５］に記載の装置。
［６７］ 推定ＳＰＳ衛星位置に少なくとも部分的に基づいて前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定する手段をさらに備える、［５４］に記載の装置。
［６８］ 前記推定ＳＰＳ衛星位置が、前記ＳＰＳ衛星に関連付けられたエフェメリス情報に少なくとも部分的に基づいて前記移動局によって決定される、［６７］に記載の装置。
［６９］ 少なくとも１つの確率的属性に少なくとも部分的に基づいて前記複数のポイントロケーションのうちの１つに対応するものとして前記推定経路横断位置ロケーションを識別する手段をさらに備える、［５３］に記載の装置。
［７０］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、ベイジアンネットワーク計算及び／又は隠れマルコフ連鎖計算のうちの少なくとも１つにおいて実効的に使用される、［６９］に記載の装置。
［７１］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、前の推定経路横断位置ロケーション及び／又は前の推定経路沿い位置ロケーションのうちの少なくとも１つに関連付けられる、［６９］に記載の装置。
［７２］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、時間属性及び／又は測定モバイル機器移動属性のうちの少なくとも１つに関連付けられる、［７１］に記載の装置。
［７３］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、少なくとも１つの推定ＳＰＳ衛星位置に関連付けられる、［６９］に記載の装置。
［７４］ 異なる衛星の各々と前記モバイル機器との間の擬似距離差を推定する手段をさらに備える、［５４］に記載の装置。
［７５］ 領域の少なくとも１つのオープンエリア部分に関連付けられた３次元地理情報を記憶したメモリと、前記メモリに動作可能に結合され、少なくとも前記少なくとも１つのオープンエリア内に地理的に分散した少なくとも複数のポイントロケーションに関連付けられた拡張データベース情報と、衛星測位システム（ＳＰＳ）信号視界マスク情報とを確立することが可能な、少なくとも１つの処理ユニットと、を備える装置。
［７６］ 前記少なくとも１つの処理ユニットがさらに、前記複数のポイントロケーションを確立することと、前記３次元地理情報の少なくとも一部分に少なくとも部分的に基づいて、前記複数のポイントロケーションの各々の前記ＳＰＳ信号視界マスク情報を確立することと、を行うことが実効的に可能である、［７５］に記載の装置。
［７７］ 前記３次元地理情報が、前記少なくとも１つのオープンエリアと、前記少なくとも１つのオープンエリアに隣接する少なくとも１つの物体に関連付けられた少なくとも高さとを識別する、［７５］に記載の装置。
［７８］ 前記少なくとも１つのオープンエリアが少なくとも経路を含み、前記少なくとも１つの物体がビルディング及び／又は建造物のうちの少なくとも１つを備える、［７７］に記載の装置。
［７９］ 前記複数のポイントロケーションの少なくとも一部分が、格子中に地理的に分散し、前記少なくとも１つのエリアが少なくとも経路を含み、前記格子の少なくとも一部分が、経路沿い方向及び／又は経路横断方向のうちの少なくとも１つに整合する、［７５］に記載の装置。
［８０］ 前記格子が少なくとも１つの方向において不均一である、［７９］に記載の装置。
［８１］ 前記少なくとも１つの処理ユニットがさらに、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信及び／又は潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信のうちの少なくとも１つに関連付けられた予想方位角／高度情報を確立することが実効的に可能である、［７５］に記載の装置。
［８２］ 複数のポイントロケーションの拡張データベース情報と、前記複数のポイントロケーションの各々の衛星測位システム（ＳＰＳ）信号視界マスク情報とを記憶したメモリと、前記メモリに動作可能に結合され、予想ＳＰＳ衛星受信パターンと観測ＳＰＳ衛星受信パターンとを比較することによってモバイル機器の経路横断位置ロケーションを推定することが可能な、少なくとも１つの処理ユニットとを備える装置。
［８３］ 前記少なくとも１つの処理ユニットがさらに、少なくとも１つの衛星から取得され、前記モバイル機器によって見通し線（ＬＯＳ）中で受信される少なくとも１つのＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づいて前記モバイル機器の経路沿い位置ロケーションを推定すること、前記複数のポイントロケーションの各々の前記ＳＰＳ信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて、前記複数のポイントロケーションの各々の前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することと、を行うことが実効的に可能である、［８２］に記載の装置。
［８４］ 前記複数のポイントロケーションが少なくとも１つの経路内に地理的に分散し、前記少なくとも１つの経路の少なくとも一部分が経路沿い方向と経路横断方向とに延在し、前記少なくとも１つの経路が少なくとも１つの物体に隣接する、［８３］に記載の装置。
［８５］ 前記少なくとも１つの処理ユニットがさらに、前記複数のポイントロケーションの各々の予想方位角／高度情報を確立することが実効的に可能であり、前記予想方位角／高度情報が、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信及び／又は潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信のうちの少なくとも１つに関連付けられる、［８３］に記載の装置。
［８６］ 前記少なくとも１つの処理ユニットがさらに、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ ＳＰＳ信号受信決定に少なくとも部分的に基づいて前記観測ＳＰＳ衛星受信パターンを確立することが実効的に可能である、［８２］に記載の装置。
［８７］ 前記ＬＯＳ／ＮＬＯＳ ＳＰＳ信号受信決定が確率的である、［８６］に記載の装置。
［８８］ 前記少なくとも１つの処理ユニットがさらに、推定ＳＰＳ衛星位置に少なくとも部分的に基づいて前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することが実効的に可能である、［８２］に記載の装置。
［８９］ 前記推定ＳＰＳ衛星位置が、前記ＳＰＳ衛星に関連付けられたエフェメリス情報に少なくとも部分的に基づいて決定される、［８８］に記載の装置。
［９０］ 前記少なくとも１つの処理ユニットがさらに、少なくとも１つの確率的属性に少なくとも部分的に基づいて前記複数のポイントロケーションのうちの１つに対応するものとして前記推定経路横断位置ロケーションを識別することが実効的に可能である、［８２］に記載の装置。
［９１］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、ベイジアンネットワーク計算及び／又は隠れマルコフ連鎖計算のうちの少なくとも１つにおいて実効的に使用される、［９０］に記載の装置。
［９２］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、前の推定経路横断位置ロケーション及び／又は前の推定経路沿い位置ロケーションのうちの少なくとも１つに関連付けられる、［９０］に記載の装置。
［９３］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、時間属性、測定モバイル機器移動属性、及び／又は少なくとも１つの推定ＳＰＳ衛星位置のうちの少なくとも１つに関連付けられる、［９２］に記載の装置。
［９４］ 前記少なくとも１つの処理ユニットがさらに、異なる衛星の各々と前記モバイル機器との間の擬似距離を推定することが実効的に可能である、［８３］に記載の装置。
［９５］ １つ以上の処理ユニットによって実施された場合、前記１つ以上の処理ユニットが、ＲＦ信号を送信することが可能な少なくとも１つの衛星に関連付けられた衛星信号視界マスク情報にアクセスすることと、前記衛星信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて、少なくとも複数のポイントロケーションに関連付けられた拡張データベース情報を確立することと、を行うことを実効的に可能にする、コンピュータ実施可能命令を記憶したコンピュータ可読媒体を備える物品。
［９６］ 前記少なくとも１つの衛星が衛星測位システム（ＳＰＳ）宇宙ビークル（ＳＶ）を備え、前記衛星信号視界マスク情報がＳＰＳ信号視界マスク情報を含む、［９５］に記載の物品。
［９７］ １つ以上の処理ユニットによって実施された場合、前記１つ以上の処理ユニットが、領域に関連付けられた３次元地理情報にアクセスすることと、前記領域の少なくとも１つのオープンエリア部分内に地理的に分散した前記複数のポイントロケーションを確立することと、前記３次元地理情報に少なくとも部分的に基づいて、前記複数のポイントロケーションの各々の前記ＳＰＳ信号視界マスク情報を確立することと、を行うことを実効的に可能にする、コンピュータ実施可能命令をさらに含む、［９６］に記載の物品。
［９８］ 前記３次元地理情報が、前記少なくとも１つのオープンエリアと、前記少なくとも１つのオープンエリアに隣接する少なくとも１つの物体に関連付けられた少なくとも高さとを識別する、［９７］に記載の物品。
［９９］ 前記複数のポイントロケーションの少なくとも一部分が、格子中に地理的に分散し、前記少なくとも１つのエリアが少なくとも経路を備え、前記格子の少なくとも一部分が、経路沿い方向及び／又は経路横断方向のうちの少なくとも１つに整合する、［９７］に記載の物品。
［１００］ １つ以上の処理ユニットによって実行された場合、前記１つ以上の処理ユニットが、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信及び／又は潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信のうちの少なくとも１つに関連する予想方位角／高度情報を確立することを実効的に可能にする、コンピュータ実施可能命令をさらに含む、［９６］に記載の物品。
［１０１］ １つ以上の処理ユニットによって実施された場合、前記１つ以上の処理ユニットが、予想衛星測位システム（ＳＰＳ）衛星受信パターンと観測ＳＰＳ衛星受信パターンとを比較することによってモバイル機器の経路横断位置ロケーションを推定することを実効的に可能にする、コンピュータ実施可能命令を記憶したコンピュータ可読媒体を備える物品。
［１０２］ １つ以上の処理ユニットによって実施された場合、前記１つ以上の処理ユニットが、異なる衛星から取得され、各々が、前記モバイル機器によって見通し線（ＬＯＳ）中で受信される少なくとも２つのＳＰＳ信号に少なくとも部分的に基づいて前記モバイル機器の経路沿い位置ロケーションを推定すること、前記推定経路沿い位置ロケーションに対応する前記複数のポイントロケーションの拡張データベース情報と、前記複数のポイントロケーションの各々のＳＰＳ信号視界マスク情報とにアクセスすることと、前記複数のポイントロケーションの各々の前記ＳＰＳ信号視界マスク情報に少なくとも部分的に基づいて、前記複数のポイントロケーションの各々の前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することと、を行うことを実効的に可能にする、コンピュータ実施可能命令をさらに含む、［１０１］に記載の物品。
［１０３］ 前記複数のポイントロケーションが少なくとも１つの経路内に地理的に分散し、前記少なくとも１つの経路の少なくとも一部分が経路沿い方向と経路横断方向とに延在し、前記少なくとも１つの経路が少なくとも１つの物体に隣接する、［１０２］に記載の装置。
［１０４］ １つ以上の処理ユニットによって実行された場合、前記１つ以上の処理ユニットが、前記複数のポイントロケーションの各々毎に予想方位角／高度情報を確立することを動作的に可能にするコンピュータ実行可能命令を更に含み、前記予想方位角／高度情報が、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信及び／又は潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）ＳＰＳ信号受信のうちの少なくとも１つに関連付けられる、［１０１］に記載の装置。
［１０５］ １つ以上の処理ユニットによって実施された場合、前記１つ以上の処理ユニットが、ＬＯＳ／ＮＬＯＳ ＳＰＳ信号受信決定に少なくとも部分的に基づいて、前記観測ＳＰＳ衛星受信パターンを確立することを実効的に可能にする、コンピュータ実施可能命令をさらに含む、［１０１］に記載の装置。
［１０６］ 前記ＬＯＳ／ＮＬＯＳ ＳＰＳ信号受信決定が確率的である、［１０５］に記載の装置。
［１０７］ １つ以上の処理ユニットによって実施された場合、前記１つ以上の処理ユニットが、推定ＳＰＳ衛星位置に少なくとも部分的に基づいて前記予想ＳＰＳ衛星受信パターンを決定することを実効的に可能にする、コンピュータ実施可能命令をさらに含む、［１０１］に記載の装置。
［１０８］ １つ以上の処理ユニットによって実施された場合、前記１つ以上の処理ユニットが、少なくとも１つの確率的属性に少なくとも部分的に基づいて前記複数のポイントロケーションのうちの１つに対応するものとして、前記推定経路横断位置ロケーションを識別することを実効的に可能にする、コンピュータ実施可能命令をさらに含む、［１０１］に記載の装置。
［１０９］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、ベイジアンネットワーク計算及び／又は隠れマルコフ連鎖計算のうちの少なくとも１つにおいて実効的に使用される、［１０８］に記載の装置。
［１１０］ 前記少なくとも１つの確率的属性が、前の推定経路横断位置ロケーション、前の推定経路沿い位置ロケーション、及び／又は少なくとも１つの推定ＳＰＳ衛星位置のうちの少なくとも１つに関連付けられる、［１０９］に記載の装置。

Claims (25)

1. 少なくとも１つの電子機器において使用するための方法であって、
   前記少なくとも１つの電子機器を用いて、
   ＲＦ信号を送信することが可能な少なくとも１つの衛星の衛星信号視界マスクにアクセスすることと、
   前記衛星信号視界マスクに少なくとも部分的に基づいて、少なくとも複数のポイントロケーションの拡張データベースを確立することと、
   前記拡張データベースの少なくとも一部分を少なくとも１つのモバイル機器に提供することと、を含み、
   前記複数のポイントロケーションの各々の前記信号視界マスクが、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）信号受信及び潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）信号受信のうちの少なくとも１つの予想方位角／高度マスクを確立するためのマスク関数を含む方法。
2. 前記少なくとも１つの衛星は衛星測位システム（ＳＰＳ）宇宙ビークル（ＳＶ）を備え、前記衛星信号視界マスクはＳＰＳ信号視界マスクを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記少なくとも１つの電子機器を用いて、
   領域の少なくとも１つのオープンエリア部分内に地理的に分散した前記複数のポイントロケーションを確立することと、
   前記３次元地理データベースの少なくとも一部分に少なくとも部分的に基づいて、前記複数のポイントロケーションの各々の前記信号視界マスクを確立することと、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記３次元地理データベースの前記一部分が、前記少なくとも１つのオープンエリアと、前記少なくとも１つのオープンエリアに隣接する少なくとも１つの物体の少なくとも高さとを指定する地理情報システム（ＧＩＳ）データベースを含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記少なくとも１つのオープンエリアが少なくとも経路を含み、前記少なくとも１つの物体がビルディング及び／又は建造物のうちの少なくとも１つを含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記経路が少なくとも街路を含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記複数のポイントロケーションの少なくとも一部分が、格子中に地理的に分散する、請求項１に記載の方法。
8. 前記少なくとも１つのエリアが少なくとも経路を有し、前記格子の少なくとも一部分が、経路沿い方向及び／又は経路横断方向のうちの少なくとも１つに整合する、請求項７に記載の方法。
9. 前記格子が少なくとも１つの方向において不均一である、請求項７に記載の方法。
   
10. 前記拡張データベースが、前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標と、前記複数のポイントロケーションの各々の前記マスク関数とを含む、請求項１に記載の方法。
11. 前記拡張データベースが、前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標と、前記複数のポイントロケーションの各々の前記信号視界マスクとを含む、請求項１に記載の方法。
12. 前記少なくとも１つの電子機器が、前記拡張データベースの少なくとも一部分を少なくとも１つのモバイル機器に記憶すること、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
13. 前記拡張データベースの少なくとも前記一部分を前記少なくとも１つのモバイル機器に提供することは、前記拡張データベースの少なくとも前記一部分を前記少なくとも１つのモバイル機器のメモリに記憶することを含む、請求項１に記載の方法。
14. 少なくとも１つの電子機器において使用するための方法であって、
    前記少なくとも１つの電子機器を用いて、
    ３次元地理データベースに少なくとも部分的に基づいて、前記領域の少なくとも１つのオープンエリア部分内に地理的に分散した前記複数のポイントロケーションの各々の信号視界マスクを確立することと、
    ＲＦ信号を送信することが可能な少なくとも１つの衛星の前記衛星信号視界マスクにアクセスすることと、
    前記衛星信号視界マスクに少なくとも部分的に基づいて、少なくとも前記複数のポイントロケーションの拡張データベースを確立することと、
    前記拡張データベースの少なくとも一部分を少なくとも１つのモバイル機器に提供することと、を含み、
    前記複数のポイントロケーションの各々の前記信号視界マスクが、潜在的な見通し線（ＬＯＳ）信号受信及び潜在的な非見通し線（ＮＬＯＳ）信号受信のうちの少なくとも１つの予想方位角／高度マスクを確立するためのマスク関数を含む、方法。
15. 前記少なくとも１つの衛星は衛星測位システム（ＳＰＳ）宇宙ビークル（ＳＶ）を備え、前記衛星信号視界マスクはＳＰＳ信号視界マスクを含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記３次元地理データベースの前記一部分が、前記少なくとも１つのオープンエリアと、前記少なくとも１つのオープンエリアに隣接する少なくとも１つの物体の少なくとも高さとを指定する地理情報システム（ＧＩＳ）データベースを含む、請求項１４に記載の方法。
17. 前記少なくとも１つのオープンエリアが少なくとも経路を含み、前記少なくとも１つの物体がビルディング及び／又は建造物のうちの少なくとも１つを含む、請求項１６に記載の方法。
18. 前記経路が少なくとも街路を含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記複数のポイントロケーションの少なくとも一部分が、格子中に地理的に分散する、請求項１４に記載の方法。
20. 前記少なくとも１つのエリアが少なくとも経路を有し、前記格子の少なくとも一部分が、経路沿い方向及び経路横断方向のうちの少なくとも１つに整合する、請求項１９に記載の方法。
21. 前記格子が少なくとも１つの方向において不均一である、請求項１９に記載の方法。
22. 前記拡張データベースが、前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標と、前記複数のポイントロケーションの各々の前記マスク関数とを含む、請求項１４に記載の方法。
23. 前記拡張データベースが、前記複数のポイントロケーションの各々の地理座標と、前記複数のポイントロケーションの各々の前記信号視界マスクとを含む、請求項１４に記載の方法。
24. 前記少なくとも１つの電子機器が、前記拡張データベースの少なくとも一部分を少なくとも１つのモバイル機器に記憶すること、をさらに含む、請求項１４に記載の方法。
25. 前記拡張データベースの少なくとも前記一部分を前記少なくとも１つのモバイル機器に提供することは、前記拡張データベースの少なくとも前記一部分を前記少なくとも１つのモバイル機器のメモリに記憶することを含む、請求項１４に記載の方法。

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