手机定位渐行渐近_eNet硅谷动力

编者按

　　近来，“手机定位”这个关键词越来越多地出现在我们的日常生活中，GPS、定位服务、电子地图、导航软件等新概念也纷至沓来，令我们眼花缭乱。我们从技术的角度出发，为您介绍手机定位以及其他移动定位技术。
　　手机定位服务又叫做移动位置服务，它是通过电信商的网络获取手机用户的位置信息，在电子地图平台的支持下，为用户提供相应服务的一种增值业务，被全球各大运营商公认为继短信息之后的新一轮革命。它是通过复杂的数学模型，对移动通信网络数据进行精密计算，得出移动用户的经纬度坐标，在电子地图平台的支持下，为用户提供相应位置服务。

[分析]2007年定位服务将进入高速增长期

[分析]手机定位前景广阔

GSM手机定位技术

　　·【GSM手机定位技术】 GSM手机定位方式通常可分为基于网络方式和基于终端方式两种。从技术上可分为到达时间（TOA）、增强测量时间差（E－OTD）和GPS辅助（A－GPS）3种方式。 >>

·【GSM手机定位业务系统结构】

·【三种GSM定位方式比较】

下表格为：三种GSM定位方式比较

GSM手机定位技术分类	TOA定位技术	E-OTD定位技术	A－GPS定位技术
优点	1、100%兼容现有手机。2、支持漫游，各种接口标准统一。3、定位精度可单独优化。	1、lmu数量远少于OTD方式，可减少网络初始投资； 2、不需要增加手机的额外费用。现有手机无需增加硬件模块和附件，只需要进行软件更新。	1、网络改动少，网络投资少。 2、定位精度高。采用了A－GPS系统，定位精度较高，理论上可达到5～10m。
缺点	1、初始投资高。整个网需要建立大量lmu，投资较大。现有GSM网要实现同步还需进行改造。2、业务量大时网络负担增加。	1、现有手机不能适用于E-OTD定位方式，需要更新软件或全部替换。2、精度低。此外，多径效应将影响定位精度（尤其是城市区域）。	1、需更换手机。2、手机成本、体积和功率增加。3、安全风险。由于GPS受美国政府控制，存在一定的安全风险。

移动电信定位方法

　　·【基于移动电信的定位方法】目前在基于移动电信技术的定位的典型方法有：TA(或称为TA+CELLID)；AOA、到达时间(TOA)、TDOA、TDOA、AOA：OTD、增强测量时间差(E-OTD)；多路径图型辨识；GPS、DGPS、InverseDGPS、GPS辅助(A-GPS)等。 >>

·【移动定位技术的分类】

·【移动定位在安全领域的应用】

　　[基于移动电信的定位方法：TA]或称CellID+TA，指小区识别号+时间提前量。时间提前量TA由基站测量后通知MS提前这段TA时间发送数据，目的是为了扣除基站与MS之间的传输时延。因此，TA方法就是用现有的参数TA估计MS和BTS之间的距离。>>

　　[基于移动电信的定位方法：COO]起源蜂窝小区定位技术(COO)是最简单的一种定位方式，它根据移动台所处的小区识别号ID来确定用户的位置。起源蜂窝小区技术是基于网络的定位方案，它的优点是无需对网络和手机进行修改，响应时间短。缺点是精度较差。>>

　　[基于移动电信的定位方法：AOA]这是一种在蜂窝网中常用的定位技术。这种方法需要在基站采用专门的天线阵列来测量特定信号的来源方向。对于一个基站来讲，AOA测量可以得出特定移动站所在方向，当两个基站同时测量同一移动站所发出的信号时，两个基站各自测量AOA所得的方向直线的焦点就是移动站所在的位置。>>

　　[基于移动电信的定位方法：TOA]定位方式可在现有的任何手机上实现，手机无需作任何改动。要定位的手机发出一已知信号，三个或多于三个LMU同时接收该信号，已知信号是手机执行异步切换时发出的接入突发信号；各LMU得到信号到达时的绝对GPS时间后，可得到相对时间差(RTD)。>>

　　[基于移动电信的定位方法：TDOA]一种基于反向链路定位方法，通过检测移动台信号到达两个基站的时间差来确定移动台的位置，移动台必定位于以两个基站为焦点的双曲线方程上，确定移动台的二维位置坐标需要建立两个以上双曲线方程，而两个双曲线的交点即为移动台的二维位置坐标。>>

　　[基于移动电信的定位方法：E-OTD]E-OTD定位方式是从测量时间差(OTD)发展而来的，定OTD指测量所得的时间量，E-OTD指测量的方式。手机无需附加任何硬件便可得到测量结果。对于同步网，手机测量几个BTS信号的相对到达时间；对于非同步网，信号同时还需要被一个位置已知的LMU接收。>>

　　[基于移动电信的定位方法：GPS]GPS定位技术是网络辅助的GPS定位，即定位时，网络通过跟踪GPS卫星信号，解调出GPS导航信号，并将这些信息传送给移动台，移动台利用这些信息可以快速的搜索到有效的GPS卫星，接收到卫星信号后，计算移动台位置的工作可以由网络实体或移动台完成。 >>

　　[基于移动电信的定位方法：A-GPS]A-GPS与GPS方案一样，也需要在手机内增加GPS接收机模块，并改造手机天线，但手机本身并不对位置信息进行计算。而是将GPS的位置信息数据传给移动通信网络……不需像GPS的首次捕获时间可能要2-3分钟时间。而精度也仅为几米，高于GPS的精度。>>

各种定位技术比较

　　·随着交通不断发展，公路网错综复杂，定位科技应运而生。除了传统的指南针加地图，GPS定位和手机定位都是现代科技的产物。而二者的原理也有不同，因而导致二者的定位精度及反应时间也有一定的差距。 >>

GPS定位与手机定位之不同

·GPS简介
·GPS基本构成
·SPS与PPS定位系统
·GPS误差控制
·手机定位的源头：GPS
·GPS发展的三个阶段

　　·【手机定位导航和卫星GPS系统比较】现代交通手段扩展了人们的活动空间，也令空间、方位信息的及时获得显得更加重要起来。GPS、定位服务、电子地图、导航软件等等新概念纷至沓来，确是乱花渐欲迷人眼。尤其大家掌中的手机也逐步的向着“个人信息终端”的方向大步前进，一系列位置信息服务已经突破了文字、短信息限制跃然方寸屏幕之上，让人分不清楚手机导航与卫星导航定位的差别，更加不晓得究竟应当选择哪个服务，本文将详为您讲解他们的差别。>>>

下表格为：手机定位导航和卫星GPS系统比较

定位方式	GSM网络基站		GPS卫星定位
终端设备	GSM手机	CDMA手机（需支持GPSone）	NOKIA手机（部分Symbian Series60软件平台手机）	部分Symbian Series60或UIQ软件平台手机	笔记本电脑、POCKET PC掌上电脑、其他专用设备等
显示方式	短信或文字WAP	地图界面、文字、语音	地图界面、语音	地图界面、语音	地图界面、语音
地图等数据存储方式	GSM网络服务定位器	网络服务器	终端手机本地MMC卡	网络服务器	终端手机存储
地图等数据传输方式	SMS短信、WAP	CDMA1x数据传输	—	GPRS数据传输	—
需要购买设备	手机、具备服务支持的SIM卡（使用WAP功能时需要支持WAP的手机）	CDMA手机（需支持GPSone、CDMA1x）	Symbian Series60软件平台手机，LD-1W套装（蓝牙GPS模块，MMC卡，软件及地图数据）	Symbian Series60或UIQ软件平台手机，蓝牙GPS模块	电脑+GPS接收器+软件及地图或专用设备
购买费用	手机、SIM卡	CDMA手机（需支持GPSone）	手机、LD-1W套装	手机，蓝牙模块	根据实际情况
后续服务费用	短信费用、移动定位服务费用、WAP费用	定位服务月服务费、CDMA1x数据服务流量费	—	月服务费，GPRS数据传输费用	部分软件、地图升级需要费用

LD-1W是NOKIA开发的基于部分使用Symbian Series60软件平台的蓝牙手机的电子地图定位、导航系统。使用专用的蓝牙GPS接收模块接收GPS全球卫星定位系统的卫星信号，GPS接收模块将接收到的数据通过蓝牙连接传送到手机。>>

联通所推出的基于CDMA网络的GPSone技术与GSM网络的定位、导航功能基本类似，但看起来更接近于GPS全球卫星定位系统。当手机开启定位导航服务时，通信网络则会搜索这台手机正在网络中的哪个基站……>>

手机定位业务与方案

　　星图是中国联通CDMA“定位之星”位置服务的一部分 ,它利用GPS手机、CDMA网络和GPS定位系统满足用户高速、精准的位置服务需要。用户只要有可以上互联网的PC，即可通过浏览器对其所管理的定位终端进行位置查询、调度和管理，不需要安装任何软件，更不需进行任何前期硬件建设。[中国联通CDMA定位之星业务之星图业务]

　　上海贝尔阿尔卡特定位解决方案中，被定位的用户手机需换用STK卡。STK卡内的定位处理程序(SIM Location Handler)负责与Nextenso定位服务器交互，以确定用户位置。该定位处理程序大小约为2K，由SIM卡商按Nextenso定位服务器的接口规范要求开发完成，目前，Schlumberger公司可以提供这种STK卡。[上海贝尔GSM/GPRS 移动定位解决方案]

专题制作:李哲

联系电话:65245588-3211

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