GPS、WiFi、基站、AGPS幾種定位原理介紹與區(qū)別

steven楊

GPS、WiFi、基站、AGPS幾種定位原理介紹與區(qū)別

定位器的原理： “三角定位法”，知道了用戶(hù)到三個(gè)固定點(diǎn)的距離，就能計(jì)算出用戶(hù)的位置。

1、GPS

         GPS(Global Positioning System)即全球定位系統(tǒng)，它是由美國(guó)研究的一種定位方式，特點(diǎn)是:不需要SIM卡，不需要連接網(wǎng)絡(luò)，只要在戶(hù)外，基本上就能隨時(shí)隨地的準(zhǔn)確定位。但是GPS啟動(dòng)后搜索衛(wèi)星的時(shí)間比較多，一般需要2分鐘左右(俗稱(chēng)冷啟動(dòng)，冷啟動(dòng)包括:1、GPS初次使用 2、GPS電池耗盡 3、關(guān)機(jī)狀態(tài)下移動(dòng)1000公里以上的距離或持續(xù)關(guān)機(jī)超過(guò)4小時(shí))。        ps:各國(guó)定位系統(tǒng)有:中國(guó)北斗、美國(guó)GPS、俄羅斯GLONASS、歐洲伽利略、等，統(tǒng)稱(chēng)衛(wèi)星定位。

原理:接收機(jī)接收GPS衛(wèi)星廣播，通過(guò)解析可見(jiàn)GPS衛(wèi)星的位置、距離等信息以及相應(yīng)算法得出自己的位置信息。

優(yōu)勢(shì):定位精度高，只要能接收到四顆衛(wèi)星的定位信號(hào)，就可以進(jìn)行定位。

缺點(diǎn):GPS受天氣和位置的影響較大。當(dāng)遇到天氣不佳的時(shí)候、或者處于高架橋/樹(shù)蔭的下面，或者在高樓的旁邊角落、地下車(chē)庫(kù)、室內(nèi)或露天的下層車(chē)庫(kù)(或者簡(jiǎn)單地說(shuō)當(dāng)見(jiàn)不到天空的時(shí)候)，GPS的定位就會(huì)受到相當(dāng)大的影響，甚至無(wú)法進(jìn)行定位服務(wù)。

定位精度:5~10米

2、LBS(基站)定位

             基站包括移動(dòng)、聯(lián)通和電信基站。基站定位是通過(guò)移動(dòng)通信的基站信號(hào)差異，通過(guò)一定的算法來(lái)計(jì)算出手機(jī)所在的位置，取決于定位地點(diǎn)附近所處的基站覆蓋密度，如果基站多，定位則準(zhǔn)確，如果是山區(qū)，基站少，則定位就不那么精確;LBS定位必須聯(lián)網(wǎng)，手機(jī)處于SIM卡注冊(cè)狀態(tài)(飛行模式下開(kāi)wifi和拔出SIM卡都不行)。

基站定位

原理:運(yùn)營(yíng)商蜂窩基站的位置信息都是固定的，通過(guò)接收一個(gè)或多個(gè)基站信號(hào)終端，再根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度及基站位置進(jìn)行推算自身位置

優(yōu)點(diǎn):方便，因?yàn)樗�是通過(guò)SIM卡接收基站信號(hào)進(jìn)行定位的。理論上說(shuō)，只要計(jì)算三個(gè)基站的信號(hào)差異，就可以判斷出手機(jī)所在的位置。因此，只要用戶(hù)手機(jī)處于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的有效范圍之內(nèi)，就可以隨時(shí)進(jìn)行位置定位，而不受天氣、高樓、位置等等的影響。

缺點(diǎn):通過(guò)計(jì)算基站信號(hào)差異而得出的位置坐標(biāo)值，很明顯地遜于GPS的定位精度，受環(huán)境影響較大，在郊區(qū)和農(nóng)村可以將移動(dòng)臺(tái)定位在10~20米范圍內(nèi)，在城區(qū)由于高大建筑物較多，電波傳播環(huán)境不好，信號(hào)很難直接從基站到達(dá)移動(dòng)臺(tái)，一般要經(jīng)過(guò)折射或反射，因此定位精度會(huì)受到影響，定位范圍為100~200米;其次是使用范圍較窄，LBS雖然不會(huì)受到天氣、高架橋或高樓的影響，但如果超出手機(jī)的服務(wù)范圍，或者手機(jī)所處的基站數(shù)量不足，則無(wú)法進(jìn)行LBS定位，從這一點(diǎn)上說(shuō)不太適合野外使用。

定位精度:10-2000米。

3、WIFI定位

         Wifi定位，顧名思義，周?chē)�必須�?/font>wifi才可以!WiFi定位的目的是解決室內(nèi)精確定位，原理類(lèi)似基站定位。WiFi定位的條件是:1、必須開(kāi)啟wifi，無(wú)論是否連接某一個(gè)熱點(diǎn)。2、必須能上網(wǎng)，移動(dòng)數(shù)據(jù)或者wifi聯(lián)網(wǎng)皆可。

原理:每一個(gè)無(wú)線(xiàn)AP都有一個(gè)全球唯一的MAC地址, WiFi定位靠的是偵測(cè)附近周?chē)�所有的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)基地臺(tái) (WiFi Access Point) 的 MAC地址，去比對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中該 MAC地址的坐標(biāo)，交叉計(jì)算出所在地。

優(yōu)點(diǎn):1、定位精度高，wifi密集人流多的地方相當(dāng)精確;2、速度快;3、周?chē)��?/font>wifi即使連接不上也能定位。在不依賴(lài)外部設(shè)備的情況下，沒(méi)有比WIFI定位更精準(zhǔn)的室內(nèi)定位方式，室內(nèi)定位不精準(zhǔn)，偏二三十米遠(yuǎn)，這個(gè)問(wèn)題當(dāng)前科技無(wú)解。

缺點(diǎn):顯而易見(jiàn)的，1、wifi依賴(lài)!--沒(méi)有打開(kāi)wifi就不能定位;2、必須處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)。3、用戶(hù)被迫共享了一點(diǎn)流量

精確度:10~200米

4、A-GPS定位

AGPS是輔助GPS定位的一種方法。AGPS和GPS 是一樣的,只是加上網(wǎng)絡(luò)的輔助而已，定位時(shí)，必須有GPS模塊存在，如果沒(méi)有GPS模塊，這種定位是不起什么作用的。A-GPS定位是用來(lái)加快定位速度的，由于GPS冷啟動(dòng)時(shí)，搜星速度很慢(需要把頭上二十多顆衛(wèi)星挨個(gè)搜一遍)，大約2分鐘才能搜到。增加了AGPS定位之后可以利用基站大體定位下你所在的位置，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將這個(gè)位置發(fā)送到服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)這個(gè)位置將此時(shí)經(jīng)過(guò)你頭頂?shù)男l(wèi)星參數(shù)(哪幾顆、頻率、位置、仰角等信息)反饋給你的定位設(shè)備，設(shè)備上的GPS就可以很有目的的去搜索衛(wèi)星，此時(shí)你的搜星速度大大提高，幾秒鐘就可以定位。

原理:接收機(jī)接收GPS衛(wèi)星廣播，通過(guò)解析可見(jiàn)GPS衛(wèi)星的位置、距離等信息以及相應(yīng)算法得出自己的位置信息。

優(yōu)勢(shì):和GPS比，1、搜星定位快，不管是冷啟動(dòng)、熱啟動(dòng)，秒定 2、有效減少設(shè)備的電量消耗 3、緩解弱GPS信號(hào)情況下無(wú)法定位或精度降低的問(wèn)題 4、對(duì)移動(dòng)設(shè)備的計(jì)算能力要求更低。

缺點(diǎn):1、必須聯(lián)網(wǎng)，如果你的設(shè)備不能上網(wǎng)，或是停機(jī)了身邊又沒(méi)有wifi，是沒(méi)法應(yīng)用AGPS達(dá)到秒定效果的。2、必須有AGPS位置服務(wù)器的支持 3、與GPS一樣，仍無(wú)法完美解決室內(nèi)(室內(nèi)無(wú)法接收GPS信號(hào))定位的問(wèn)題。

精確度:5~10米

北京奇跡物聯(lián)的AM900E_V3是一款 GPRS 2G 蜂窩模組，內(nèi)置eSIM支持GPS定位，該模塊就是一個(gè)超低功耗，超小尺寸的移動(dòng)通訊系統(tǒng)，并可配套物聯(lián)網(wǎng)卡運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)。

市面上現(xiàn)有的不管是個(gè)人定位器，還是汽車(chē)定位器，基本上都是基于這幾種定位方式：衛(wèi)星定位、基站定位、WIFI定位和AGPS定位。這幾種方式不存在誰(shuí)好誰(shuí)不好，而是適用于不同的環(huán)境、互相補(bǔ)充。

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