手機(jī)定位是指通過(guò)特定的定位技術(shù)來(lái)獲取移動(dòng)手機(jī)或終端用戶的位置信息(經(jīng)緯度坐標(biāo)),在電子地圖上標(biāo)出被定位對(duì)象的位置的技術(shù)或服務(wù)。定位技術(shù)有兩種,一種是基于GPS的定位,一種是基于移動(dòng)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)的基站的定位?;贕PS的定位方式是利用手機(jī)上的GPS定位模塊將自己的位置信號(hào)發(fā)送到定位后臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)手機(jī)定位的。基站定位則是利用基站對(duì)手機(jī)的距離的測(cè)算距離來(lái)確定手機(jī)位置的。后者不需要手機(jī)具有GPS定位能力,但是精度很大程度依賴于基站的分布及覆蓋范圍的大小,有時(shí)誤差會(huì)超過(guò)一公里。前者定位精度較高。此外還有利用Wifi在小范圍內(nèi)定位的方式。
基站定位的定義
手機(jī)基站定位服務(wù)又叫做移動(dòng)位置服務(wù)(LBS——LocaTIon Based Service),它是通過(guò)電信移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線電通訊網(wǎng)絡(luò)(如GSM網(wǎng)、CDMA網(wǎng))或外部定位方式(如GPS)獲取移動(dòng)終端用戶的位置信息(地理坐標(biāo),或大地坐標(biāo)),在地理信息系統(tǒng)(外語(yǔ)縮寫(xiě):GIS、外語(yǔ)全稱:Geographic InformaTIon System)平臺(tái)的支持下,為用戶提供相應(yīng)服務(wù)的一種增值業(yè)務(wù)。
基于位置的服務(wù),是指通過(guò)電信移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線電通訊網(wǎng)絡(luò)或外部定位方式,獲取移動(dòng)終端用戶的位置信息,在GIS平臺(tái)的支持下,為用戶提供相應(yīng)服務(wù)的一種增值業(yè)務(wù)。
它包括兩層含義:首先是確定移動(dòng)設(shè)備或用戶所在的地理位置;其次是提供與位置相關(guān)的各類信息服務(wù)。意指與定位相關(guān)的各類服務(wù)系統(tǒng),簡(jiǎn)稱“定位服務(wù)”,另外一種叫法為MPS-Mobile PosiTIon Services, 也稱為“移動(dòng)定位服務(wù)”系統(tǒng)。如找到手機(jī)用戶的當(dāng)前地理位置,然后在上海市6340平方公里范圍內(nèi)尋找手機(jī)用戶當(dāng)前位置處1公里范圍內(nèi)的賓館、影院、圖書(shū)館、加油站等的名稱和地址。所以說(shuō)LBS就是要借助互聯(lián)網(wǎng)或無(wú)線網(wǎng)絡(luò),在固定用戶或移動(dòng)用戶之間,完成定位和服務(wù)兩大功能。
基站定位的大致原理為:移動(dòng)電話測(cè)量不同基站的下行導(dǎo)頻信號(hào),得到不同基站下行導(dǎo)頻的TOA(TIme of Arrival,到達(dá)時(shí)刻)或TDOA(Time Difference of Arrival,到達(dá)時(shí)間差),根據(jù)該測(cè)量結(jié)果并結(jié)合基站的坐標(biāo),一般采用三角公式估計(jì)算法,就能夠計(jì)算出移動(dòng)電話的位置。實(shí)際的位置估計(jì)算法需要考慮多基站(3個(gè)或3個(gè)以上)定位的情況,因此算法要復(fù)雜很多。一般而言,移動(dòng)臺(tái)測(cè)量的基站數(shù)目越多,測(cè)量精度越高,定位性能改善越明顯。
基于蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是由許多按照一定規(guī)則布局的基站(大鐵塔)構(gòu)成的,每個(gè)基站覆蓋一個(gè)正六邊形區(qū)域,每個(gè)正六邊形區(qū)域稱為一個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)(基站)都有一個(gè)固定的ID(編號(hào)),這樣形成的網(wǎng)絡(luò)酷似蜂窩,其主要特征是終端的可移動(dòng)性,并具有越區(qū)切換和跨本地網(wǎng)自動(dòng)漫游功能。只要手機(jī)不是離線模式,不僅移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商時(shí)刻清楚手機(jī)位于哪個(gè)小區(qū),而且手機(jī)中也有當(dāng)前所處小區(qū)的ID。國(guó)家安全部門(mén)正是通過(guò)小區(qū)ID來(lái)掌握犯罪嫌疑人的大概位置,手機(jī)定位軟件則通過(guò)偵測(cè)手機(jī)中的小區(qū)ID進(jìn)行定位(必須有基站位置數(shù)據(jù)庫(kù)和地圖數(shù)據(jù)的配合)。這種定位的精度取決于手機(jī)所處小區(qū)半徑的大小,從幾百米到幾十公里不等。注意有些手機(jī)是不允許偵測(cè)基站ID的,比如Windows Mobile手機(jī),這類手機(jī)將無(wú)法使用基站定位軟件。
基站定位特點(diǎn)
1、覆蓋率
一方面要求覆蓋的范圍足夠大。另一方面要求覆蓋的范圍包括室內(nèi)。用戶大部分時(shí)間是在室內(nèi)使用該功能,從高層建筑和地下設(shè)施必須保證覆蓋到每個(gè)角落。手機(jī)定位覆蓋率的范圍,可以分為三種覆蓋率的定位服務(wù):在整個(gè)本地網(wǎng)、覆蓋部分本地網(wǎng)和提供漫游網(wǎng)絡(luò)服務(wù)類型。除了考慮覆蓋率外,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境因素也可能使一個(gè)電信運(yùn)營(yíng)商無(wú)法保證在本地網(wǎng)絡(luò)或漫游網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)。
2、定位精度
手機(jī)定位應(yīng)該根據(jù)用戶服務(wù)需求的不同提供不同的精度服務(wù),并可以提供給用戶選擇精度的權(quán)利。例如美國(guó)FCC推出的定位精度在50米以內(nèi)的概率為67%,定位精度在150米以內(nèi)的概率為95%。定位精度一方面與采用的定位技術(shù)有關(guān),另外還要取決于提供業(yè)務(wù)的外部環(huán)境,包括無(wú)線電傳播環(huán)境、基站的密度和地理位置、以及定位所用設(shè)備等。
移動(dòng)位置服務(wù)被認(rèn)為是繼短信之后的殺手級(jí)業(yè)務(wù)之一, 有著巨大的市場(chǎng)規(guī)模和良好的盈利前景, 但實(shí)際進(jìn)展比較緩慢。不過(guò), 隨著產(chǎn)業(yè)鏈的完善, 移動(dòng)位置和位置服務(wù)市場(chǎng)有望日益壯大。自2008 年開(kāi)始全球 LBS 運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)將會(huì)開(kāi)始加速成長(zhǎng), 但是在開(kāi)展的同時(shí)要非常注意業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)性能的平衡點(diǎn), 應(yīng)該在保障網(wǎng)絡(luò)性能的同時(shí)最大可能的保證業(yè)務(wù)的開(kāi)展。
基于LBS的服務(wù)業(yè)務(wù)也得到了蓬勃地發(fā)展,各種開(kāi)放式API得到了廣泛的使用。如西橋科技的Cobub服務(wù),就為用戶提供了開(kāi)放式的API服務(wù)。注冊(cè)用戶可以根據(jù)不同的需要來(lái)使用對(duì)應(yīng)的服務(wù),如通過(guò)IP查尋經(jīng)緯度、通過(guò)WIFI MAC地址查尋、通過(guò)手機(jī)基站信息查尋地址、通過(guò)經(jīng)緯度查尋地址、通過(guò)地址查尋經(jīng)緯度等服務(wù)。