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浅析蜂窝定位技术及位置服务

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蜂窝无线定位技术的发展及应用

蜂窝无线定位技术的发展及应用 摘 要:本文首先介绍了移动通信系统中无线定位技术的应用,讨论了基于移动台和网络的两种无线定位方案,对几类常用的无线定位方法进行了分析,分别阐述了GSM和CDMA 两种蜂窝系统中无线定位的应用特点,最后提出了无线定位技术中有待进一步研究的课题。 关键词:蜂窝系统 无线定位 CDMA GSM 1 引言 无线定位在军事和民用技术中已获得了广泛应用。现有的定位和导航系统有:雷达,塔康,Loran C,VORTAC,JTIDS(联合战术信息分布系统),GPS等。对地面移动用户的定位来说,这些技术中以GPS最为重要。近年来GPS发展很快,其单点定位精度达20~40m。但是把GPS功能集成到移动台上需全面更改设备和网络,增加成本;且用户同时持有移动电话和GPS手机很不方便,所以移动用户及设备生产商和网络运营商希望能直接由移动台实现定位。 直接利用移动台进行定位已研究多年,近年来,由于对移动台用户定位的需求增加,进一步推动了无线定位的研究。1996年美国联邦通信委员会(FCC)颁布了E-911法规,要求2001年10月1日起蜂窝网络必须能对发出紧急呼叫的移动台提供精度在125m内、准确率达到67%的位置服务。1998年又提出了定位精度为400m、准确率不低于90%的服务要求。1999年FCC对定位精度提出新的要求:对基于网络定位的精度为100m、准确率达67% ,精度300m、 准确率达95%;对基于移动台的定位为精度50m、准确率67% ,精度150m、准确率95%。FCC 的规定大大推动了蜂窝无线定位技术的发展。在蜂窝系统中实现对移动台的定位除了满足E -911定位需求外,还具有以下重要用途: (1)基于移动台位置的灵活计费,可根据移动台所在不同位置采取不同的收费标准。 (2)智能交通系统(ITS),ITS系统可以方便提供车辆及旅客位置、车辆调度、追踪等服务。 (3)优化网络与资源管理,精确监测移动台,使网络更好决定进行小区切换的最佳时刻。同时,根据其位置动态分配信道,提高频谱利用率,对网络资源进行有效管理。

蜂窝网络无线定位技术及应用

蜂窝网络无线定位技术及应用 一、前言 近年来,随着蜂窝移动通信技术的迅速发展,蜂窝无线定位技术越来越受到人们的重视。 这主要归因于政府的强制性要求和市场本身的驱动。FCC于1996年10月颁布了无线E9ll呼叫应急服务功能,其核心是要求所有移动通信网络必须分阶段的提供紧急呼叫用户的经纬度位置信息。针对E911定位需求的具体实施,各国主要大公司均就GSM、IS-95CDMA 以及第三代移动通信系统开始制定各自的定位实施方案。特别是 3GPP和3GPP2上对定位的要求更加具体化,这也是对蜂窝无线定位市场潜力的肯定。另一方面,移动通信用户对移动定位业务的需求日益迫切。蜂窝网络无线定位技术能够在移动台处于空闲状态或通话状态的情况卜获取其地理位置等信息,利用移动台的定位信息,运营商可以1hJ用户提供各种增值业务,如位置环境信息查询、紧急救援、智能交通、广告发布等等,同时还可以作为移动通信网络运行、维护和管理的辅助数据。到目前为止,基于蜂窝网络的无线定位技术的研究已经取得了很大的进展。可以预见在未来几年,基于蜂窝网络定位技术的移动业务将得以迅猛的发展。 二、蜂窝网络无线定位技术 利用移动蜂窝网络对移动台定位的方法主要有三类,(l)基于电波场强的定位技术;(2)基于电波到达入射角(AOA)的定位技术;(3)基于电波到达时间(TOA)或到达时间差(TDOA)的定位技术。 1.场强定位技术 电波场强定位技术根据移动台接收的信号强度与移动台至基站的距离成反比关系,通过测量接收信号的场强值和已知信道衰落模型及发射信号的场强值可以估算出收发信机之间的距离,由多个距离测量值(至少三个)可以估算移动台的位置。这一技术的关键在于如何建立一个能够准确的反映服务传播围的无线电波传播模型,这在实际应用中很难实现。除此之外,由于小区基站的扇形特性、天线有可能倾斜、无线系统的不断调整以及地理环境、车辆等因素都会对定位精度产生影响。由于移动通信环境中电波传播的复杂性,决定了这?技术在定位精度上的局限性,但是由于该技术比较简单易行、在对精度要求不是很高的情况下仍被采用。为了改善其性能,人们开始研究利用电波传播中的射线跟踪方法来逛一步提高定位的精度。 2.到达入射角的定位技术 电波到达入射角的定位技术利用基站的阵列天线来测出移动台来波信号的人射角、构成从基站到移动台的径向连线,即测位线,这两条连线的交点即为目标移动台的位置。由于两条直线只能相交于?点,这种方法不会产生定位模糊性。但是它需要在每个小区基站上放置4?12组的天线阵。这些天线阵?起工作,从而确定移动台发送信号相对于基站的角度。当有多个基站都发现了该信号源时,那么它们分别从基站引出射线,这些射线的交点就是移动台的位置。AOA的优点在于它仅需要两个基站参与便可实现移动台定位,同时不存在移动台位置的模糊性问题。但是该技术需要在现有的基站增加天线阵列,由此增加了大量的建设费用。与此同时,电波到达入射角估计会受到由多径和其它环境因素所引起的无线信号波阵面扭曲的影响,移动台距离基站较远时,基站定位角度的微小偏差也会导致定位距离的较大误差。 3.到达时间/到达时间差的定位技术 到达时间/到达时间差的定位技术是基于蜂窝网络的无线定位系统应用最广泛的一项技术。到达时间定位技术通过测量从目标移动台发出的信号以直线到达基站的时间,根据电磁波在空中的传播速度可以得到移动台与基站之间的距离。移动台即位于以基站为圆心,移动台到基站的电波传播距离为半径的圆上。通过多个基站进行上述测量计算,移动台的二维

蜂窝网络技术

计算机网络 - 线下讨论 名称:蜂窝网络的技术和应用 学院:计算机学院 班级: 姓名: 学号:实验日期:2015年5月8日 负责模块:第三代蜂窝网络技术(第五部分) 小组成员:

蜂窝网络历史 移动通信的发展历史可以追溯到19世纪。1864年麦克斯韦从理论上证明了电磁波的存在;1876年赫兹用实验证实了电磁波的存在;1900年马可尼等人利用电磁波进行远距离无线电通信取得了成功,从此世界进入了无线电通信的新时代。 现今我们每天用到的移动通信技术开始于20世纪20年代的初期。最初美国Purdue大学学生发明了工作频率为2MHz的无线电接收机,并很快在底特律的警察局的车载无线电系统中投入使用,这成为了世界上首个可以有效工作的移动通信系统;20世纪30年代初,第一部调幅制式的双向移动通信系统在美国新泽西的警察局投入使用;20世纪30年代末,第一部调频制式的移动通信系统诞生,实验表明调频制式的移动通信系统要比调幅制式的移动通信系统更加有效。在随后的10几年间,调频制式的移动通信系统占据主导地位,也是在这个时期中,通信实验和电磁波传输的实验等工作完成了,在短波波段上实现了小容量专用移动通信系统。然而此时的移动通信系统存在诸多的缺陷,难以与公众网络互通。 第二次世界大战期间,由于军事上的需求,极大的促进了移动通信技术的快速发展。战后,军事移动通信技术逐渐被应用于民用领域,到20世纪50年代,美国和欧洲部分国家相继成功研制了公用移动电话系统,在技术上实现了移动电话和公众电话网络的互通,并且得到了广泛的应用。不过当时这种移动电话系统仍然采用人工接入方式,存在局限性,系统容量小。 从20 世纪60 年代中期至70年代中期,美国推出了改进型移动电话系统,它使用150MHz和450MHz频段,采用大区制、中小容量,实现了无线频道自动选择及自动接入公用电话网。20世纪70 年代中期,随着民用移动通信用户数量的不断增加,以及业务范围的扩大,可用频道数要求递增与有限的频谱供给之间的矛盾日益尖锐。为了更有效地利用有限的频谱资源,美国贝尔实验室提出了在移动通信发展史上具有里程碑意义的AMPS,它为移动通信系统在全球的广泛应用开辟了新的道路。 冲80年代中期开始,移动通信蓬勃发展,走向成熟,开发了新一代的数字蜂窝移动通信系统。由于数字无线传输的频谱利用率高,系统的容量得到大大地提升。除此之外,数字网能够同时提供语音,数据等多种业务。

无线蜂窝通信系统中的两种定位技术

无线蜂窝通信系统中的两种定位技术 无线蜂窝通信系统中的定位技术主要有两种体制。一种是基于下行链路的定位技术,即基于移动台的定位技术;一种是基于上行链路的定位技术,即基于移动网络的定位技术。基于移动台的定位技术要求移动台参与定位参数的测量以及测量值的求解计算。基于蜂窝网络的定位技术是指网络根据测量数据计算出移动终端所处的位置,通常必须利用3个或3个以上蜂窝基站接收手机信号的定位参数,即到达时间、角度或强度。 1 基于移动台的定位技术 现已提出的基于移动台的方法主要有:基于下行链路增强观测时间差定位方法、基于下行链路空闲周期观测到达时间差方法、基于GPS作为辅助的定位技术等。 2 基于移动网络的定位技术 基于蜂窝网络的定位方法目前主要有:基于Cell-ID定位和基于时间提前量定位的方法、上行链路信号到达时间定位方法、上行链路信号到达时间差定位方法以及上行链路信号到达角度定位方法等。

2.1 AOA 角度到达[1](AOA,Arrival of Angle)定位方式是根据信号到达的角度,测定出运动目标的位置。在AOA定位方式中,只要测量出运动目标与两个基站的信号到达角度参数信息,就可以获取目标的位置。蜂窝移动网的AOA定位方式,指的是基站接收机利用基站的天线阵列,接收不同阵元的信号相位信息,并测算出运动目标的电波入射角,从而构成一根从接收机到发射机的径向连线,即测位线,目标终端的二维位置坐标可通过两根测位线的交点获得。 2.2 TOA 抵达时间(TOA,Time of Arrival)定位方式也称为基站三角定位方式,通过测量从运动目标发射机发出的无线电波,到达多个(3个及以上)基站接受机的传播时间,来确定出运动目标的位置。已知电波传播速度为c,假设运动目标与基站之间的传播时间为t,运动目标位于以基站为圆心,以移动终端到基站的电波传输距离ct为半径的定圆上,则可由3个基站定位圆的交点,来确定目标移动的二维位置。TOA定位方式中,为了根据发射信号到达基站的接收时间,来确定出信号的传播时间,要求运动目

蜂窝无线定位技术的研究与实现

2019.01 1系统特点 移动通信系统现在都已经发展到5G 阶段,移动通 信技术的发展,对其他产业的发展起到促进作用。蜂窝移动通信系统技术是移动通信系统发展过程中的重要阶段。蜂窝通信网络把整个服务区域划分成若干个较小的区域(在蜂窝系统中称为小区),各小区均用小功率的发射机(即基站发射机)进行覆盖,许多小区像蜂窝一样能布满(即覆盖)任意形状的服务地区。当用户数增多并达到小区所能服务的最大限度时,如果把这些小区分割成更小的蜂窝状区域,并相应减小新小区的发射功率和采用相同的频率再用模式,那么分裂后的新小区能支持和原小区同样数量的用户,也就提高了系统单位面积可服务的用户数。当用户发展到一定人数,利用现代移动通信技术进行小区分裂,适合现代用户增长的需求。但是不能说,无限制地减小小区面积可以无限度的增加用户数量,因为小区半径减小到原来小区的1/10 时,可容纳的用户数能增加100倍,而小区数目也需要增加100倍,一般小区基站的建立费用是昂贵的,特别是在城市区域中,占用房地产的费用十分高,这是不能不考虑的实际问题(另外还有其他问题),因而小区半径最小是不会低于550米。 2 定位原理 2.1 常用的系统定位原理 蜂窝移动通信系统在实际应用过程中,经常采用的 定位原理是基于电波传播时间(TOA)的定位、基于电波到达时差(TD OA)、到达角度(A OA)法、起源蜂窝小区定位技术。每个定位原理都有自己的优缺点,在实际应用过程中可以采用混合式原理的应用方式。 2.2定位原理算法的开发 系统算法在开发的过程中,需要科学进行数据采 集,获得基站的位置信息,通过三角定位法,可以确定出移动台所在的大体位置如图1所示。 设基站1坐标为(X 1,Y1),基站2坐标为(X 2, Y2),基站3坐标为(X 3,Y3),移动台坐标(X ,Y ),移动台与基站1的时间提前量为A T1,与基站2的时间提前量为A T2,与基站3的时间提前量为A T3,则移动台与基站1的可能距离为d 1=AT1*550m ,移动台与基站2 的可能距离为d 2=AT2*550m ,移动台与基站3的可能距离为d 3=AT3*550m 。通过模拟计算得到蜂窝移动通信系统半径 : 移动通信系统以r 半径的圆中进行有效的通信,利用圆与圆相交覆盖整个移动通信网络,促使人们能正常 作者简介:薛董敏(1981-),讲师,硕士,研究方向:计算机网络。 收稿日期:2018-10-04 蜂窝无线定位技术的研究与实现 薛董敏 ( 山西水利职业技术学院信息工程系,山西运城044000)摘 要:开发的模拟系统基于移动通信系统中无线定位技术的应用,利用移动台来自基站的信号计算 出自己的位置,即基于移动台的定位。移动通信技术在不断发展与更新,但无线网络广泛使用的技术是起源蜂窝小区,主要从蜂窝移动通信系统特点、蜂窝移动通信系统定位原理、蜂窝移动通信系统关键技术的实现,阐述蜂窝无线定位技术的研究与实现,希望为研究蜂窝无线定位技术的专家和学者提供理论参考依据。 关键词:蜂窝无线定位技术;研究与实现;关键技术 图1阴影部分移动站所在区域 C ' A ' B ' 圆1 圆2 圆3 d 3 d2 d1A B C BS1 BS2BS3 (X 1,Y1) (X 2,Y2) (X 3,Y3 ) 49 DOI:10.16184/https://www.doczj.com/doc/b316817586.html,prg.2019.01.016

蜂窝网络无线定位技术及应用

一、前言 近年来,随着蜂窝移动通信技术的迅速发展,蜂窝无线定位技术越来越受到人们的重视。这主要归因于政府的强制性要求和市场本身的驱动。FCC于1996年10月颁布了无线E9ll呼叫应急服务功能,其核心是要求所有移动通信网络必须分阶段的提供紧急呼叫用户的经纬度位置信息。针对E911定位需求的具体实施,各国主要大公司均就GSM、IS-95 CDMA以及第三代移动通信系统开始制定各自的定位实施方案。特别是3GPP和3GPP2上对定位的要求更加具体化,这也是对蜂窝无线定位市场潜力的肯定。另一方面,移动通信用户对移动定位业务的需求日益迫切。蜂窝网络无线定位技术能够在移动台处于空闲状态或通话状态的情况卜获取其地理位置等信息,利用移动台的定位信息,运营商可以1hJ用户提供各种增值业务,如位置环境信息查询、紧急救援、智能交通、广告发布等等,同时还可以作为移动通信网络运行、维护和管理的辅助数据。到目前为止,基于蜂窝网络的无线定位技术的研究已经取得了很大的进展。可以预见在未来几年内,基于蜂窝网络定位技术的移动业务将得以迅猛的发展。 二、蜂窝网络无线定位技术 利用移动蜂窝网络对移动台定位的方法主要有三类,(l)基于电波场强的定位技术;(2)基于电波到达入射角(AOA)的定位技术;(3)基于电波到达时间(TOA)或到达时间差(TDOA)的定位技术。 1.场强定位技术 电波场强定位技术根据移动台接收的信号强度与移动台至基站的距离成反比关系,通过测量接收信号的场强值和已知信道衰落模型及发射信号的场强值可以估算出收发信机之间的距离,由多个距离测量值(至少三个)可以估算移动台的位置。这一技术的关键在于如何建立一个能够准确的反映服务传播范围内的无线电波传播模型,这在实际应用中很难实现。除此之外,由于小区基站的扇形特性、天线有可能倾斜、无线系统的不断调整以及地理环境、车辆等因素都会对定位精度产生影响。由于移动通信环境中电波传播的复杂性,决定了这?技术在定位精度上的局限性,但是由于该技术比较简单易行、在对精度要求不是很高的情况下仍被采用。为了改善其性能,人们开始研究利用电波传播中的射线跟踪方法来逛一步提高定位的精度。 2.到达入射角的定位技术 电波到达入射角的定位技术利用基站的阵列天线来测出移动台来波信号的人射角、构成从基站到移动台的径向连线,即测位线,这两条连线的交点即为目标移动台的位置。由于两条直线只能相交于?点,这种方法不会产生定位模糊性。但是它需要在每个小区基站上放置4?12组的天线阵。这些天线阵?起工作,从而确定移动台发送信号相对于基站的角度。当有多个基站都发现了该信号源时,那么它们分别从基站引出射线,这些射线的交点就是移动台的位置。AOA的优点在于它仅需要两个基站参与便可实现移动台定位,同时不存在移动台位置的模糊性问题。但是该技术需要在现有的基站增加天线阵列,由此增加了大量的建设费用。与此同时,电波到达入射角估计会受到由多径和其它环境因素所引起的无线信号波阵面扭曲的影响,移动台距离基站较远时,基站定位角度的微小偏差也会导致定位距离的较大误差。 3.到达时间/到达时间差的定位技术 到达时间/到达时间差的定位技术是基于蜂窝网络的无线定位系统应用最广泛的一项技术。到达时间定位技术通过测量从目标移动台发出的信号以直线到达基站的时间,根据电磁波在空中的传播速度可以得

无线网络定位

无线网络定位技术 标签:应用LBS 2011-03-24 17:30 阎啸天于蓉蓉武威 (中国移动通信有限公司研究院业务所) 摘要介绍了位置信息和定位性能分析指标等基本概念,根据定位原理与策略的差异对各种定位方法进行分类,概要阐述和比较说明了蜂窝网络、无线局域网络(WLAN)拓扑环境下各种常用定位系统和技术的原理、发展现状与特点,重点比较分析了WLAN中基于信号强度定位技术的分类、特点与性能,最后总结展望了无线网络中定位技术的研究和应用。 关键词无线网络,定位技术,无线局域网,指纹 1. 引言 随着无线通信技术的发展和数据处理能力的提高,基于位置的服务成为最具发展潜力的移动互联网业务之一。无论在室内还是室外环境下,快速准确地获得移动终端的位置信息和提供位置服务的需求变得日益迫切。通信和定位两大系统正在相互融合、相互促进。利用无线通信和参数测量确定移动终端位置,而定位信息又可以用来支持位置业务和优化网络管理,提高位置服务质量和网络性能。所以,在各种不同的无线网络中快速、准确、健壮地获取移动位置信息的定位技术及其定位系统已经成为当前的研究热点。 2. 定位基本概念 移动定位涉及移动无线通信、数学、地理信息和计算机科学等多个学科的知识,某些有关移动定位的基本概念比较容易混淆,因此有必要首先澄清一些基本概念。 2.1物理位置和抽象位置 定位系统提供的位置信息可以分为两类:物理意义上的位置信息和抽象意义上的位置信息。所谓物理意义上的位置信息,就是指被定位物体具体的物理或数学层

面上的位置数据。例如,GPS可以测得一幢建筑物位于北纬,东经 ,海拔50米处。相对而言,抽象的位置信息可以表达为:这栋建筑物位于公园的树林中或校园的主教学楼附近等。 从应用程序的角度讲,不同的应用程序需要的位置信息抽象层次也不尽相同,有些只需要物理位置信息;而有些则需要抽象意义上的位置信息,单纯的物理位置信息对它们来说是透明的,或是没有意义的。当然,物理位置信息可以在附加信息库的帮助下,转换并映射为抽象层次的位置信息。 2.3定位性能指标 定位精度和定位准确度是两个紧密联系的概念,它们之间的关系类似于数理统计学中置信区间和置信水平之间的关系。严格说来,如果孤立的指出某个定位系统的定位精度或定位准确度,都是没有意义的。典型的正确描述应该是:A定位系统可以在95%的概率(置信水平)下达到10m的定位精度。其中,“95%”描述的是定位准确度。定位精度越高,相应的定位准确度就越低,反之亦然。通过增加定位设备的密度或综合使用多种不同的定位技术,可以同时提高定位系统的精度和准确度。一般说来,室内应用所需定位精度要比室外应用高。 3.定位技术分类 3.1定位原理 无线定位技术通过对无线电波的一些参数进行测量,根据特定的算法来判断被测物体的位置。测量参数一般包括无线电波的传输时间、幅度、相位和到达角等。定位精度取决于测量的方法。从定位原理的角度来看,定位技术大致可以分为三种类型:基于三角关系和运算的定位技术、基于场景分析的定位技术和基于临近关系的定位技术。 3.1.1三角/双曲线关系 这种定位技术根据测量得出的数据,利用几何三角或双曲线关系计算被测物体的位置,它是最主要的、也是应用最为广泛的一种定位技术。基于三角或双曲线关系的定位技术可以细分为两种:基于距离测量的定位技术和基于角度测量的定位技术。 3.1.1.1 基于距离测量的定位技术

蜂窝通信网络定位技术简介

移动定位技术 蜂窝通信网络定位

移动定位技术类型 ?基于GPS的定位技术 ?基于北斗导航系统的定位技术 ?蜂窝通信网络定位 ?基于Wi-Fi的无线网络定位 ?基于ZigBee的网络定位 ?基于UWB(Ultra-Wide Band,超宽带)的的定位?混合定位 ?… …

移动定位技术分类 技术特征 卫星定位:GPS定位、北斗导航卫星定位等 网络定位:分为局域网定位和广域网定位 覆盖范围 室内定位:WLAN定位、RFID、ZigBee、UWB、蓝牙等 室外定位:广域网GSM、卫星定位、蜂窝等 定位原理基于ID定位:移动通信网络定位、RFID等 基于几何定位:TOA、TDOA、RTOF、POA、RSS、AOA等参数基于位置指纹定位:TOA、TDOA、POA、RSS、信噪比等参数

特点 技术特征 卫星定位:最广泛、技术最成熟无法提供室内定位 网络定位:室内室外定位均可与网络覆盖有关覆盖范围 室内定位:定位精度高小范围局部定位 室外定位:范围广整体精度不高 定位原理基于ID定位:简单,成本低精度取决于ID的密度基于几何定位:精度较高受NLOS影响很大 基于位置指纹定位:平台独立计算量很大,精度一般

蜂窝网络定位技术 基于移动台确定移动台与收发信号机之间的几何位置关系,计算移动台的位置估计值。 基于网络 由多个固定位置接收机同时检测移动台发射的信号,由网络移动定位中心估计位置。 GPS 辅助 GPS 接收机模块获取近似位置数据,传给移动通信网络,由网络定位服务器计算位置。 蜂窝网无线定位技术是基于 ?全球移动通信系统GSM (Global System for Mobile Communications)、?封包无线数据业务GPRS (General Packet Radio Service)、?码分多址CDMA (Code division Multiple Access)等移动通信系统的基础上,对移动终端和基站之间的特征参数进行检测, 这些特征参数包括:?信号场强、?传播时间或者?时间差、 ?信号入射角等信息,对移动台的位置进行估计。

蜂窝系统移动定位技术

蜂窝系统移动定位技术 作者:熊瑾煜王巍朱中梁 蜂窝网络基础设施的完善、移动 终端功能的增强、互联网内容的 丰富及无线应用的推广正在充实人们的日常生活,也逐渐改变人们的生活方式和消费习惯。 1移动定位技术的发展及应用 无线电定位技术的起源可以追溯到上世纪初,第二次世界大战的军事需求和80年代末开始推广的数字蜂窝移动通信系统分别推动了该项技术在军事和民用领域的发展。GPS和LORAN C系统是典型的定位系统,它们采用无线电定位方法满足不同的定位精度要求。随着CDMA等原属于军事应用的领域的先进技术快速民用化及蜂窝网络的迅猛发展,国外早已开始研究蜂窝移动通信系统定位技术。1996年,美国FCC制定的E911规范要求所有的移动运营商必须以67%的概率提供紧急救援服务,从而加速了该技术的进步及基于无线电定位技术的位置服务(LCS)在全球的发展。 快速增长的中国移动通信市场为开展和普及移动定位系统在中国的建设奠定了坚实的基础。北京移动采用摩托罗拉公司的LCS解决方案,在移动网中为个人和企业用户提供各种位置服务,主要包括亲友位置查询、用户位置授权及城市信息查询。从2001年初开始,福建移动、山西和云南的移动运营商先后与诺基亚签订了移动定位商用合同。最近,联通国脉与日本著名的位置服务内容解决方案提供商Navitime签定合作协议,共同开发基于cdma2000 1x的位置服务。 2移动定位技术 采用适当的定位技术获得位置信息是实现位置服务的必要前提,根据不同的划分准则,蜂窝网络定位技术有以下几种分类方法: (1)根据定位系统所处的空间位置不同,可分为空基定位系统(GPS)、地基定位系统及混合定位系统三种。GPS系统以高精度、全天候等特点在全球广泛应用,在车辆调度管理中发挥重要作用。传统的广域无线电测向定位系统属于地基定位系统。A-GPS系统是GPS与蜂窝网络结合的产物,定位精度高,克服了GPS在建筑物内和市区存在盲区的缺点,是未

GSM蜂窝基站定位原理浅析

位置服务已经成为越来越热的一门技术,也将成为以后所有移动设备(智能手机、掌上电脑等)的标配。随着人们对BLS(Based Location Serices,基于位置的服务)需求的飞速增长,无线定位技术也越来越得到重视。,以其定位速度快、成本低(不需要移动终端上添加额外的硬件)、耗电少、室内可用等优势,作为一种轻量级的定位方法,也越来越常用。本文简单介绍一下各种基于GSM蜂窝基站的定位方法及基本原理,给开发人员作为参考。我将尽量尝试用开发人员熟悉的方式来描述问题。 预备知识:GSM蜂窝网络基础结构 我们知道,GSM网络的基础结构是由一系列的蜂窝基站构成的,这些蜂窝基站把整个通信区域划分成如图所示的一个个蜂窝小区(当然实际上,一个基站往往不并不只是对应一个小区,但是这个与我们讨论的主题关系不大,我们不做深究)。这些小区小则几十米,大则几千米。如下图所示,我们用移动设备在GSM网络中通信,实际上就是通过某一个蜂窝基站接入GSM网络,然后通过GSM网络进行数据(语音数据、文本数据、多媒体数据等)传输的。也就是说我们在GSM中通信时,总是需要和某一个蜂窝基站连接的,或者说是处于某一个蜂窝小区中的。那么GSM定位,就是借助这些蜂窝基站进行定位。 1.COO(Cell of Origin)定位 COO定位是一种单基站定位,即根据设备当前连接的蜂窝基站的位置来确定设备的位置。那么很显然,定位的精度就取决于蜂窝小区的半径。在基站密集的城市中心地区,通常会采用多层小区,小区划分的很小,这时定位精度可以达到50M以内;而在其他地区,可能基站分布相对分散,小区半径较大,可能达到几千米,也就意味着定位精度只能粗略到几千米。目前Google地图移动版中,通过蜂窝基站确定“我的位置”,基本上用的就是这种方法。 从原理上我们可以看出,COO定位其精度是不太确定的。但是这却是GSM网络中的移动设备最快捷、最方便的定位方法,因为GSM网络端以及设备端都不需要任何的额外硬件投

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