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手机GPS为什么能在室内定位?

作者:admin| 时间:2016-8-4 22:16:49|点击:0

 GPS定位

        大家都对GPS定位应该都比较熟悉了,我就在这里简而言之它的原理。一般来讲,GPS卫星需要计算终端的x,y,z三维坐标,然后一个卫星计算时间,最终确定终端的位置方向,所以要想确定你的位置必须要搜到至少4个卫星才可以。

        目前智能手机都支持GPS,有些甚至支持北斗和GLONASS。利用这种方法定位的优点是不用SIM卡就能定位而且精度高,缺点是成本高,受环境制约。

 

        基站定位系统

        其实基站定位系统是现在手机最主要的定位手段。基站就是我们打电话接收发射信号的信号塔,那基站是如何定位的呢?

        我们知道,手机需要搜索信号,选择信号最好的一个发射塔,在我们周围不止一个基站,每个基站都有独立ID,所有基站信息组成一个数据库,只要你链接上了网络,运营商就能够侦测到你的位置,在一些电影里面,通过手机追踪犯罪嫌疑人就是这样的方法。

        基站定位的优势是方便,不受卫星信号的影响,缺点就是定位精度随所处位置基站数不同会有变化,有时相差几十米呢。 

 

       WIFI辅助定位

       这种定位方式和基站定位原理是差不多的,不过还是有点不同,一般的路由器等无线设备是开启SSID广播的,在广播帧包含了该路由器的MAC地址(相当于该设备的身份证)。此时需要采集装置进行MAC信息采集和信号强度信息采集,并上传到服务器,经过服务器的计算,保存为“MAC-经纬度”的映射(可以理解为位置信息)。那你家的WiFi是通过什么被采集到MAC信息的呢?举个例子,隔壁老王正在偷你的网用谷歌地图,那么他的手机会作为一个采集装置采集到你家路由器的信号强度和MAC地址上传,谷歌通过神秘的算法能够大体确定老王手机与你的路由器的距离(类似基站的定位原理),这样当多个人上传同一个MAC地址的信号信息后,谷歌通过一些算法就能确定你的路由器的地址,这样全世界所有WiFi热点的地址就会形成一个很大的数据库。

 

       辅助GPS定位

       GPS的搜星速度和定位时间较长,那如何快速定位呢?劳动人民想出了这个辅助定位系统,它的原理是GPS和基站定位的结合体,也就是说,当你开启GPS定位是,恰巧你的手机也有AGPS定位功能,那此时你的手机会通过周围基站下载星历,大体确定你的位置,此时你的手机会优先有目的性的搜索你附近的卫星,这样搜星速度会大大提高,快的几秒就搞定。

辅助GPS定位实际就是"基站定位 + 远端星历数据 + GPRS传输 + GPS定位"。

 

       总结

       现在手机同融合了多种定位方法,能在多种定位方法中自由切换,当终端搜不到卫星的时候会以基站或者WIFI方式定位,而到了室外一旦搜星成功,终端会自动切换到GPS定位。没想到吧,一个手机GPS定位都有这么多学问。


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