agps(AGPS定位原理及实现方法)
一、GPS定位有什么方式
1、GPS定位。GPS是大家耳熟能详的名词了,它是由美国研究的一种定位方式,特点是:不需要sim卡,不需要连接网络,只要在户外,基本上就能随时随地的准确定位。但是GPS启动后搜索卫星的时间比较多,一般需要2分钟左右(俗称冷启动,冷启动包括①GPS初次使用②GPS电池耗尽③关机状态下移动1000公里以上的距离或持续关机超过4小时)。
2、LBS(基站)定位。基站包括移动基站、联通基站和电信基站。基站定位是通过移动通信的基站信号差异来计算出手机所在的位置,取决于定位地点附近所处的基站覆盖密度,如果基站多,定位则准确,如果是山区,基站少,则定位就不那么精确,定位精度一般在50-2000米。LBS定位必须联网,手机处于sim卡注册状态(飞行模式下开wifi和拔出sim卡都不行)。
3、WIFI定位。Wifi定位,顾名思义,周围必须有wifi才可以!WiFi定位的目的是解决室内精确定位,原理类似基站定位。我们知道每一个无线AP都有一个全球唯一的MAC地址,WiFi定位靠的是侦测附近周围所有的无线网络基地台WiFiAccessPoint)的MAC地址,去比对数据库中该MAC地址的坐标,交叉计算出所在地。
4、A-GPS定位。AGPS是辅助GPS定位的一种方法。定位原理和GPS是一样的,只是加上网络的辅助而已,AGPS定位时,必须有GPS模块存在,如果没有GPS模块,这种定位是不起什么作用的。A-GPS定位是用来加快定位速度的,由于GPS冷启动时,搜星速度很慢(需要把头上二十多颗卫星挨个搜一遍),大约2分钟才能搜到。增加了AGPS定位之后可以利用基站大体定位下你所在的位置,然后通过网络将这个位置发送到服务器,服务器根据这个位置将此时经过你头顶的卫星参数(哪几颗、频率、位置、仰角等信息)反馈给你的定位设备,设备上的GPS就可以很有目的的去搜索卫星,此时你的搜星速度大大提高,几秒钟就可以定位。
5、北斗定位。北斗定位,简单点说就是国产的GPS,原理和GPS定位一样,是利用我国自主研发升空的北斗卫星来进行定位的,目前最大用户是中国军方,民用方面不是很普及,定位精度上相比GPS定位也是要差不少。
二、高精度定位系统功能是如何实现的
从市场需求来说,定位的精度是越高越好,所以,所有的定位技术也在精度方面不断地进行突破,而成本也在产业规模化之后逐渐地降低,“高精度、低成本”的定位方案无疑是未来市场的趋势。本篇SKYLAB君就来为大家简单介绍几款高精度、低成本的室内外定位方案。
基于GNSS定位模块的室外定位方案:
GPS定位,目前市场中GPS定位是最常见的,它信号好、定位精度高、使用范围广,几乎所有需要定位的设备都会优先使用GPS定位。像SKYLAB的GPS模块,在有AGPS或EPO辅助定位的情况下,冷启动速度已经能控制在23s左右了,温启动在2-3s,热启动更是小于1s。北斗定位,北斗定位原理跟GPS是一样的,都是根据天上的卫星来确定当前的位置的。北斗三号性能在北斗二号的基础上,提升了1至2倍的定位精度,建成后的北斗全球导航系统将为民用用户免费提供约10米精度的定位服务、0.2米/秒的测速服务。目前,SKYLAB的北斗模块(多模)的独立定位精度为3M,基于星基增强系统的情况下,定位精度能达到2.5M。
基于UWB技术的高精度室内定位方案:
UWB的定位原理和卫星导航定位原理很相似。如下图,天上的卫星坐标为已知,地上的接收设备同时接收到四个卫星信号就能确定自己的位置坐标(平面和高程坐标)。UWB的定位原理就是通过在室内布置4个已知坐标的定位基站,需要定位的人员或者设备携带定位标签,标签按照一定的频率发射脉冲,不断和四个已知位置的基站进行测距,通过一定的算法精确的计算定位标签的位置。
相比WiFi、蓝牙、红外线等室内定位技术,UWB室内定位具有穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点。因此,超宽带技术可以应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航,且能提供十分精确的定位精度。基于UWB的室内定位方案正在逐步渗透机场、展厅、写字楼、仓库、地下停车、监狱、军事训练基地等需要使用准确的室内定位信息的应用。
目前,天工测控的室内定位解决方案多以定制开发为主,毕竟各个行业领域的客户应用需求各有不同。如
三、车载GPRS定位工作原理
GPS定位系统的工作原理是由地面主控站收集各监测站的观测资料和气象信息,计算各卫星的星历表及卫星钟改正数,按规定的格式编辑导航电文。
通过地面上的注入站向GPS卫星注入这些信息。测量定位时,用户可以利用接收机的储存星历得到各个卫星的粗略位置。
根据这些数据和自身位置,由计算机选择卫星与用户联线之间张角较大的四颗卫星作为观测对象。
观测时,接收机利用码发生器生成的信息与卫星接收的信号进行相关处理,并根据导航电文的时间标和子帧计数测量用户和卫星之间的伪距。
将修正后的伪距及输入的初始数据及四颗卫星的观测值列出3个观测方程式,即可解出接收机的位置,并转换所需要的坐标系统,以达到定位目的。
GPS定位系统又叫GPRS,简单来说GPS定位系统是靠车载终端中内置一张手机卡,通过手机信号传输到后台,来实现定位,GPS终端就是这个后台,可以实现一键导航、后台服务、等各种人性服务。
GPS定位系统随着社会的发展被应用到越来越多的行业,它起到前期监督,后期管理的作用,统一分配,便于管理,提高人们工作效率,降低成本。