A-GPS
A-GPS技术是一种结合了网络基站信息和GPS信息对移动台进行定位的技术,可以在GSM/GPRS、WCDMA和CDMA2000网络中使用。该技术需要在手机内增加GPS接收机模块,并改造手机天线,同时要在移动网络上加建位置服务器、差分GPS基准站等设备。如果要提高该方案在室内等GPS信号屏蔽地区的定位有效性,该方案还提出需要增添类似于EOTD方案中的位测量单元(LMU)。AGPS的具体工作原理如下所示:
AGPS手机首先将本身的基站地址通过网络传输到位置服务器;ü
位置服务器根据该手机的大概位置传输与该位置相关的GPS辅助信息(包含GPS的星历和方位俯仰角等)到手机;ü
该手机的AGPS模块根据辅助信息(以提升GPS信号的第一锁定时间TTFF能力)接收GPS原始信号;ü
手机在接收到GPS原始信号后解调信号,计算手机到卫星的伪距(伪距为受各种GPS误差影响的距离),并将有关信息通过网络传输到位置服务器;ü
位置服务器根据传来的GPS伪距信息和来自其他定位设备(如差分GPS基准站等)的辅助信息完成对GPS信息的处理,并估算该手机的位置;ü
位置服务器将该手机的位置通过网络传输到定位网关或应用平台。ü
AGPS解决方案的优势主要在其定位精度上。在室外等空旷地区,其精度在正常的GPS工作环境下,可达10米左右,堪称目前定位精度最高的一种定位技术。该技术的另一优点为:首次捕获GPS信号的时间一般仅需几秒,不像GPS的首次捕获时间可能要2~3分钟。
虽然AGPS技术的定位精度很高、首次捕获GPS信号时间短,但是该技术也存在着一些缺点。首先,室内定位的问题目前仍然无法圆满解决。另外,AGPS的定位实现必须通过多次网络传输(最多可达六次单向传输),这对运营商来说是被认为大量的占用了空中资源。AGPS最主要的问题是用户对于使用移动定位业务必须更换手机难以接受。而且AGPS手机比一般手机在耗电上有一定的额外负担,间接减短了手机的待机时间。除此之外,就是使用有效性问题。由于GPS系统受美国政府拥有和控制,在非常时期(如海湾战争、反恐战争等),民用GPS服务可能会受到影响,AGPS的定位业务更难以正常运作了。目前,AGPS的方案提供商主要是美国高通公司和其子公司Snaptrack公司,现在还只能用于CDMA和iDEN网络的市场,在不久的将来该定位技术还会用于GSM网络(参见高通公司2002年3月出版的GSM AGPS手机测试移动定位业务报告)。
在美国Sprint PCS和Verizon分别在2001年10月和2001年12月推出了基于GPSONE技术的定位业务,并且通过该技术来满足FCC对E911第二阶段的要求。其它一些美国移动运营商也计划在近期提供基于GPSONE技术的定位业务;在日本,KDDI于2002年12月率先推出了全国范围的基于GPSONE技术的定位业务(商业名称为“轻松导航[eznavigation]”)。在KDDI服务推出之前,日本知名的保安公司SECOM在2001年4月成功推出了第一个具备GPSONE技术,能实现追踪功能的设备。该设备也运行在KDDI的网络中。这一高精度安全和保卫服务能在任何情况下准确定位呼叫个人、物体或车辆的位置;在韩国,KTF于2002年2月利用GPSONE技术成为韩国首家在全国范围内通过移动通信网络向用户提供商用移动定位业务的公司。目前,美国、日本和韩国提供移动终端的主要制造商已推出50多款支持GPSONE技术的手机和终端。运营商也推出了多种基于定位的服务,其中包括儿童保护、个人导航应用、寻友服务、销售人员管理、资产跟踪服务等。
通过以上的分析我们可以看出:高通GPSONE技术将会成为未来各CDMA2000网络运营商的首选定位技术。
根据差分GPS基准站发送的信息方式可将差分GPS定位分为三类,即:位置差分、伪距差分和相位差分。 差分GPS (DGPS)是在正常的GPS外附加(差分)修正信号,此改正信号改善了GPS的精度。 这三类差分方式的工作原理是相同的,即都是由基准站发送改正数,由用户站接收并对其测量结果进行改正,以获得精确的定位结果。所不同的是,发送改正数的具体内容不一样,其差分定位精度也不同。这是一种最简单的差分方法,任何一种GPS接收机均可改装和组成 gps差分定位原理这种差分系统。安装在基准站上的GPS接收机观测4颗卫星后便可进行三维定位,解算出基准站的坐标。由于存在着轨道误差、时钟误差、SA影响、大气影响、多径效应以及其他误差,解算出的坐标与基准站的已知坐标是不一样的, 存在误差。基准站利用数据链将此改正数发送出去,由用户站接收,并且对其解算的用户站坐标进行改正。 最后得到的改正后的用户坐标已消去了基准站和用户站的共同误差,例如卫星轨道误差、 SA影响、大气影响等,提高了定位精度。以上先决条件是基准站和用户站观测同一组卫星的情况。位置差分法适用于用户与基准站间距离在100km以内的情况。定位用的。。相对于传统GPS解决方案而言,A-GPS(Assisted GPS)和手机整合之后显得实用性更强,A-GPS同样需要在手机内部内置GPS模块,并且对手机天线需要进行相应的改造。不过和传统GPS定位不同的是,手机作为GPS应用设备不需要进行位置信息数据计算,而是将GPS定位数据传输给移动网络,直接由网络定位服务器进行计算,同时移动网络按照GPS的参考网络所产生的辅助数据,如差分校正数据、卫星运行状态等传递给手机,并从数据库中查出手机的近似位置和小区所在的位置信息回传给手机,这样手机就能很快接受到所需要的GPS定位数据,这样就解决了我们经常遇到的GPS首次定位的时间过长问题,短短几秒钟时间我们就能得到所需要的GPS信号和定位信息。简而言之,A-GPS就是利用移动基站提供的位置信息,帮助机身内置的GPS芯片的设备快速定位。是辅助卫星定位,首先通过基站确定你的大概方位,再通过卫星精确定位,大大缩短定位时间!
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