有关LBS建设的一些资料收集和整理(转)

<H1></H1>
<H1><FONT size=3>（转自</FONT><a href="http://www.giscool.com/Article_Show.asp?ArticleID=22;ArticlePage=1" target="_blank" ><FONT size=3>http://www.giscool.com/Article_Show.asp?ArticleID=22;ArticlePage=1</FONT></A><FONT size=3>）</FONT></H1>
<H1>1. 有关GPS、LBS</H1>
<H2>1.0 国内发展

</H2>现在以gps为核心的卫星导航定位技术应用在中国已经有15年左右的发展历程，正向更高层次、更广阔领域发展。


<P>在中国卫星导航定位技术的应用，始于美国的gps卫星系统。但中国同欧洲一样在努力营建自己的卫星导航系统，2000年中国已成功发射北斗一号双星系统，成为世界上除美国，俄国以外第三个拥有卫星导航系统的国家，而欧洲也正在实施galileo计划。目前在中国，绝大多数应用仍然以美国的gps为核心，应用相关市场至少95%以上建立在gps卫星系统之上，由北斗一号双星系统建立的时间太短，这种情况在短期内不会改变。


<P>目前，中国卫星导航技术应用领域十分广阔，传统测量应用及军工相关应用的比例在逐年下降，应用已渗透到许多崭新的行业。通信行业用gps做时间同步测控；电力、有线电视、城市地下管道采用gps布设线路；交通、运输部门用gps等相关集成技术营建its系统和监控系统；公安、银行、医疗、消防等用gps营建紧急救援或报警系统；汽车、船舶用gps导航；gis数据提供商用gps采集地理信息相关数据，并提供位置信息相关服务（LBS）；广播电视行业用gps与罗盘制造卫星电视定向接收天线；电子商务领域，gps甚至应用于crm客户管理和物流配送体系中；而电脑制造商、通讯设备商正在推动通讯、电脑、gps一体化的各类移动信息终端应用。现实的应用已经使卫星导航技术从专业化领域走向了大众化应用的广阔前景，这也使得卫星导航技术逐渐成为通信、互联网之后的第三个it新增长点。


<P>
<H2>1.1 逐渐成型的卫星导航产业价值链


<P></H2>中国卫星导航产品与服务一直呈现强劲增长的势头。据有关部门统计，gps接收机相关产品的拥有量8万台左右，航海型约有5万台左右，应用数量最多；车载型以每年200%的速度递增，发展最快；手持型各类个人消费终端产品形态极为丰富，最具诱惑力。


<P>现在中国市场中从事卫星导航定位产品与服务的公司约500家左右，市场容量在1998年之前每年约30%的速度递增，1998年之后每年以50%左右的速度递增，2000年市场总量约有10亿人民币，2001年预计15亿左右，到2003年市场总量将达到32亿左右。其中，在今年的市场中，至少有50%左右的市场份额不是传统的卫星导航定位产品，而是软件、系统集成等增值服务。 中国卫星导航领域在产品与技术服务的发展方向上，已逐渐细分，初步出现市场定位上的差异：gis数据供应商和地图供应商提供位置相关数据和数字地图服务；服务运营商以各种应用服务系统为基础提供基于位置的相关信息综合服务；产品供应商和服务系统集成商提供产品、技术和系统集成服务。作为一个新兴产业，其层次分明的价值链分化与完善，标志着这个极具生命力的产业正走向成熟。 卫星导航定位技术的应用深入，与逐年来通信技术和计算机技术的速猛发展息息相关，通信网络的完善，移动通信技术如3g、蓝牙、wlan等的发展，internet的普及，嵌入式移动芯片、嵌入式操作系统及移动数据库技术发展等等，都为卫星导航定位技术的应用奠定了基础。 从导航卫星系统看，gps、clonass、北斗导航试验卫星cnss 、galileo等多元化定位资源环境，打破了独家垄断，促使资源更加开放，政策环境更加宽松，进一步推动导航技术的应用。充分利用各种卫星系统、各种通信网络和internet网络所提供的丰富资源，把各种资源进行恰当的整合；消化和吸收多元化跨专业技术，把各种技术无缝集成服务于用户，这将是卫星导航技术更加深入应用的关键。


<H2>1.2 三大瓶颈问题</H2>（忠实原文，不知道为什么作者下面只列出了两个问题）


<P>目前我国卫星定位产业的发展有三大瓶颈问题：


<P>1. 电子地图成为制约卫星导航应用 发展的瓶颈。我国目前还没有颁布统一的地理信息标准，导航产品生产厂商大多使用自己开发生产的电子地图。这些电子地图一般相互不兼容；由于保密、主权、产权等方面的原因，利用电子信息制作电子地图，要受到诸多限制，地理信息系统（gis）的制作成本高，且时间周期较长，难以适应城市建设发展较快的客观情况，造成地理信息难以适时颁布，这已成为卫星导航技术在各领域推广应用中进一步发展的瓶颈。


<P>2. 资源率有限，利用极不合理。移动载体动态管理系统需要占用无线电频率资源，由于没有统一规划，每建立一个系统，就要占用一些频率资源，而在地区和行业重复建设，频率资源不能共享，造成无线电频率资源的浪费。更严重的是由于频率使用的不合理，有些卫星导航定位系统对民航通信和其他通信系统的正常通讯造成严重干扰，给国家财产和人民的生命安全构成巨大威胁。


<P>
<H2>1.3 两个重点方向</H2>在众多的应用中，其中应用发展潜力最大的有两个方向：一是以车载导航为核心的移动目标监控、管理与服务市场，二是以个性化移动信息终端为核心的移动导航产品市场。


<P>在中国，卫星导航定位应用于移动目标监控与管理始于90年代中期。目前，移动目标监控系统发展迅速，规模不断扩大。据不完全统计，近年来我国各地建设的移动目标跟踪系统达到数百个，入网车辆达到5～6万辆，还包括一定数量的船舶监控系统。


<P>从行业上划分，广泛应用于公共安全、医疗急救、消防救灾、公路管理、交通运输、财产防盗以及其他相关部门。由于集成了实时定位能力，有效地提高了上述部门的效率、避免了大量错误决策带来的损失、带来了可观的经济及社会效益。 经过多年的培育与探索，移动目标监控管理系统的批量需求市场已显现，开始进入快速发展的指数增长期。一旦这个巨大的市场启动，预计将是每年数十亿记的市场规模。


<P>中国移动目标监控管理系统的建设具有鲜明的中国特色。例如，在关键的数据通信技术方面，中国的发展融合了欧美各国发展的特点。中国具有世界上最大的移动通信市场，移动通信技术的研究与开发极大地促进了依托于移动通信网络的监控系统的发展。根据系统规模不同，中国建设了依托常规电台（vhf/uhf）、集群通信系统、蜂窝系统（gsm、cdpd）以及卫星系统等各具特色的监控系统。未来的gprs、3g的应用预计也将很快提上议事日程。


<P>此外，本地化的gis技术的发展也是中国移动目标监控管理系统的一个亮点。适应大规模、广大地域移动目标监控的需要，中国的地理信息系统技术研究从传统gis向多维gis、web gis、嵌入式gis等方向发展。


<P>现在移动目标监控管理系统已经开始进入在中国发展迅速的物流领域。由于政府、企业的信息化管理水平不断提高，以及个性化信息服务需求的增长，一些先进企业已经从单一功能的移动目标监控、报警管理转向功能更加丰富、面向市场更加广阔的基于位置的管理与服务技术研究及系统开发建设，无疑这顺应了国际上先进的技术潮流。以2000年以来中国发展最快的物流领域为例，许多为大型物流企业服务的移动目标监控系统已经与企业内部其他管理数据库（如仓储、货源）结合，形成统一的基于位置的职能管理平台。在中国，已有一些以地理信息系统及数据库业务为主的公司进行了大量的工作，并出现了一些示范系统。基于位置的智能管理（location based intelligence，【tyb注：】简称LBI）扩大了卫星导航定位技术的应用领域。


<P>
<H2>1.4 中国卫星导航定位产业市场规模发展趋势


<P></H2>在中国，移动目标监控管理系统更广阔的市场在于面向公众的服务领域。基于位置的信息服务（location based service）无疑将是未来卫星导航定位技术最广阔、最具潜力和最引人注目的发展方向之一。这方面的系统在中国也已开始酝酿，并出现了一些类似telematics概念的系统雏形，为汽车拥有者提供财产监控、导航服务、报警寻车等服务，并考虑了娱乐、交通信息提供、信息定制、移动办公等应用框架。


<P>首先，基于gsm网络的telematics综合信息服务系统正在国内各地兴起，这些类似于欧洲体制的系统已不同于以往面向单一应用群体的小规模系统，而是整合各种信息资源，可以大规模地为不同用户提供个性化的信息服务。例如新近建立的招商迪辰系统，以WebGIS应用为基础，整合了物流管理的各方面相关资源，向企业物流、第三方物流以及城市配送企业提供可定制的个性化整体解决方案及信息服务。随着城市应用需求的增加，此类系统预计数年内用户将达到数百万的规模，并且可能随着技术的进步，转向依靠更加先进的gprs、cdma乃至3g网络。


<P>另一方面，中国的北斗系统运营部门也在建立自己的“集团用户网络信息服务系统”的公用卫星导航定位信息服务平台，主要面向北斗导航定位卫星覆盖范围内的长途运输车辆、船舶等，提供导航、通信服务，同时也可作为公用服务平台，面向社会其他领域提供个性化的系统服务。该系统的建立与投入运营，将大大推动中国自主导航定位产业化的发展。该系统预计未来5年内用户也将达到几十万的规模。


<P>上述第一种系统是基于中国移动通信网络的大规模布设，以及移动通信系统服务能力的不断完善，其应用主要集中在城市及其周边、发达地区等，以城市内部、小范围服务区域为主要特色，提供大信息量的密集服务。第二种系统主要基于中国北斗导航试验卫星的成功发射，服务主要面向城间及海上大范围应用。相信在可以预见的将来，基于移动通信网以及卫星通信网络的两类系统互相补充，甚至互相合作，联合运营，将成为中国移动目标监控管理与信息服务系统的发展特色与主要模式。


<P>中国的深圳、上海和重庆等地作为试点城市已部分建成和正在建设这样的城市综合gps网，北京等其他城市也已开始进行方案的论证，相信随着gps相关技术的发展和数字化城市试点的成功，未来的gps综合局域网的建设将在中国的城市建设中发挥越来越重要的作用。


<P>目前，在中国一批有远见、有实力的公司已经充分认识到这一远大前景。以信息服务产业为牵动，引发了对卫星导航定位技术应用的全新思考，提出推动丰富的信息增值服务、建立国家级信息服务平台体系的宏大构想。这种大规模信息服务系统的总体框架围绕着公用移动通信网络和卫星通信两个方向均已有了长足进展。 另外，面向个人消费者的移动信息终端产品的流行是将来必然的发展趋势，出于社会安全考虑，美国政府规定到2010年每一台个人手机，都必须有卫星移动定位功能。同时社会及技术的进步，信息的加速流动，极大地提高了人们的活动范围，也刺激了对位置相关信息的需求，嵌入定位功能的移动信息终端产品逐渐走入人们的视线。随着卫星导航定位设备的小型化甚至芯片化，各种嵌入式电子产品种类极大丰富，并与人们的生活越来越紧密地结合在一起。其中代表性的产品有以下三种形态： 1. 车载自主导航系统是卫星导航定位产品最大的应用领域。美国、欧洲和日本的车载导航仪产品已经日益走向成熟，形成了规模化的市场需求。相比之下，中国的车载自主导航产品市场刚刚启动，许多产品尚处于实验室研发阶段。但是中国地域辽阔、人口众多，又具有巨大的潜在汽车消费市场，因此随着未来经济的发展，中国的车载自主导航产品具有广阔的市场空间。


<P>2. 集成了卫星定位设备与移动通信组件的移动监控终端产品是一类特殊的应用产品，是移动目标监控系统的关键部分。根据应用场合的不同，也具有不同的设计形式。既有用于集装箱等货物跟踪的隐蔽式安装产品，也有集成了语音通信、数据报告、报警、遥控等功能的综合车载平台。随着产品成本的不断降低，未来甚至可能很快出现供儿童、老人等特殊人群使用的可佩带监控终端产品。


<P>3. 如果说车载导航仪与移动监控终端还属于应用方向比较单一的产品，那么各种生活消费类电子产品却可以用“百花齐放”来形容。国际上先进的产品在中国都已出现和应用，加深了中国大众对于卫星导航定位产品的市场认识。


<P>在未来定位功能大有嵌入各种人们日常用品的趋势。传统的手持gps接收机功能与种类不断丰富，例如garmin公司去年推出的garmin emap，开始集成了数字地图。新的形态也不断出现，有集成了gps和数字地图的手机产品，有随身携带的gps手表，以及更多的基于pocket-pc、pda的集成产品。由于受到芯片技术、集成技术水平的限制，目前国内在信息终端产品方面的工作主要集中以软件开发为主，集中在车载自主导航以及基于pocket-pc的移动信息终端方面，并通过积极的国际合作，引进、消化和吸收国际先进技术，取得了一批先进的技术成果，为此类产品进一步的自主设计开发打下了坚实的基础。 信息终端不仅仅是个性化应用的独立设备，也是未来随身信息服务系统的基础与载体。可以预期，在中国市场上移动信息终端设备的发展方向也会紧随国际发展的大趋势，向着卫星定位、pocket-pc、嵌入式导航系统等综合集成的方向发展。同时，适应车辆导航、货物跟踪、个性化信息服务、安全产品等不同领域的需求，将出现各种不同组合、不同形态的产品系列，以满足市场需求。相信随着大框架的移动信息服务系统的建立，移动信息终端产品将更加丰富、更加普及。显然，设备的小型化、易用性、低成本是嵌入式卫星定位设备在移动信息终端中成功发展与应用的必备条件。


<H2>1.5 差分GPS定位原理</H2>以下转自 司铠GPS 论坛， by kingred


<P>
根据差分GPS基准站发送的信息方式可将差分GPS定位分为三类，即：位置差分、伪距差分和相位差分。这三类差分方式的工作原理是相同的，即都是由基准站发送改正数，由用户站接收并对其测量结果进行改正，以获得精确的定位结果。所不同的是，发送改正数的具体内容不一样，其差分定位精度也不同。


<P>1. 位置差分原理


<P>这是一种最简单的差分方法，任何一种GPS接收机均可改装和组成这种差分系统。安装在基准站上的GPS接收机观测4颗卫星后便可进行三维定位，解算出基准站的坐标。由于存在着轨道误差、时钟误差、SA影响、大气影响、多径效应以及其他误差，解算出的坐标与基准站的已知坐标是不一样的， 存在误差。基准站利用数据链将此改正数发送出去，由用户站接收，并且对其解算的用户站坐标进行改正。 最后得到的改正后的用户坐标已消去了基准站和用户站的共同误差，例如卫星轨道误差、 SA影响、大气影响等，提高了定位精度。以上先决条件是基准站和用户站观测同一组卫星的情况。 位置差分法适用于用户与基准站间距离在100km以内的情况。


<P>2. 伪距差分原理 伪距差分是目前用途最广的一种技术。几乎所有的商用差分GPS接收机均采用这种技术。国际海事无线电委员会推荐的RTCM SC-104也采用了这种技术。 在基准站上的接收机要求得它至可见卫星的距离，并将此计算出的距离与含有误差的测量值加以比较。利用一个α-β滤波器将此差值滤波并求出其偏差。然后将所有卫星的测距误差传输给用户，用户利用此测距误差来改正测量的伪距。最后，用户利用改正后的伪距来解出本身的位置，就可消去公共误差，提高定位精度。 与位置差分相似，伪距差分能将两站公共误差抵消，但随着用户到基准站距离的增加又 出现了系统误差，这种误差用任何差分法都是不能消除的。用户和基准站之间的距离对精度有决定性影响。


<P>3. 载波相位差分原理 测地型接收机利用GPS卫星载波相位进行的静态基线测量获得了很高的精度（10-6～10-8）。但为了可靠地求解出相位模糊度，要求静止观测一两个小时或更长时间。这样就限制了在工程作业中的应用。于是探求快速测量的方法应运而生。例如，采用整周模糊度快速逼近技术（FARA）使基线观测时间缩短到5分钟，采用准动态（stop and go），往返重复设站（re-occupation）和动态（kinematic）来提高GPS作业效率。这些技术的应用对推动精密GPS测量起了促进作用。但是，上述这些作业方式都是事后进行数据处理，不能实时提交成果和实时评定成果质量，很难避免出现事后检查不合格造成的返工现象。 差分GPS的出现，能实时给定载体的位置，精度为米级，满足了引航、水下测量等工程的要求。位置差分、伪距差分、 伪距差分相位平滑等技术已成功地用于各种作业中。随之而来的是更加精密的测量技术 — 载波相位差分技术。 载波相位差分技术又称为RTK技术（real time kinematic），是建立在实时处理两个测站的载波相位基础上的。它能实时提供观测点的三维坐标，并达到厘米级的高精度。
与伪距差分原理相同，由基准站通过数据链实时将其载波观测量及站坐标信息一同传送给用户站。用户站接收GPS卫星的载波相位与来自基准站的载波相位，并组成相位差分观测值进行实时处理，能实时给出厘米级的定位结果。 实现载波相位差分GPS的方法分为两类：修正法和差分法。前者与伪距差分相同，基准站将载波相位修正量发送给用户站，以改正其载波相位，然后求解坐标。后者将基准站采集的载波相位发送给 用户台进行求差解算坐标。前者为准RTK技术，后者为真正的RTK技术。


<P>RTK:


<P><a href="http://www.eposition.com.cn/gpsbbs/UploadFile/200361115563927422.gif" target="_blank" ><v:shapetype><v:stroke joinstyle="miter"></v:stroke><v:formulas><v:f eqn="if lineDrawn pixelLineWidth 0"></v:f><v:f eqn="sum @0 1 0"></v:f><v:f eqn="sum 0 0 @1"></v:f><v:f eqn="prod @2 1 2"></v:f><v:f eqn="prod @3 21600 pixelWidth"></v:f><v:f eqn="prod @3 21600 pixelHeight"></v:f><v:f eqn="sum @0 0 1"></v:f><v:f eqn="prod @6 1 2"></v:f><v:f eqn="prod @7 21600 pixelWidth"></v:f><v:f eqn="sum @8 21600 0"></v:f><v:f eqn="prod @7 21600 pixelHeight"></v:f><v:f eqn="sum @10 21600 0"></v:f></v:formulas><v:path connecttype="rect" extrusionok="f" gradientshapeok="t"></v:path><LOCK v:ext="edit" aspectratio="t"></LOCK></v:shapetype><v:shape><v:imagedata></v:imagedata></v:shape></A>
<P>
<P align=left>
<H2>1.6 GPS的常用术语


<P></H2>1、坐标


<P>描述你的位置的一组数值，一般有纬度（北或南）和经度（东或西）。UTM坐标系以米为单位测量你离赤道（北或南）和本初子午线（东或西）的距离。另外一个坐标系MGPS（Military Grid Reference System）也基于UTM，但是把UTM坐标分割得更细了，它只用在军用的GPS接收器上。


<P>2、2维和3维坐标


<P>你的平面位置，例如经度和纬度，称作2维坐标，至少需要3颗GPS卫星的数据来定位2维坐标。如果因为树木、山峰或建筑物挡住了卫星，你可能只能得到2维坐标。


<P>纬度、经度和速度称为3维坐标，确定它需要至少4颗卫星。几乎所有GPS接收器都以提供3维坐标做为标准。


<P>3、路旁标记和航路点（waypoint）


<P>你可以把一个位置存储为一个路旁标记（landmark）或航路点（waypoint）。它可以是你途中定位的一个位置，也可能是你输入的一个坐标或其他位置，例如目的地。GPS设备会给它一个名称，例如LMKOZ，你也可以用一个容易记住的名称重新命名。


<P>4、位置（Location）


<P>当你的接收器根据GPS卫星的信息标出了你的坐标后，它会确定你的位置。许多GPS设备允许你选择标记或存储你的现在位置作为路旁标记或航路点。一些甚至允许你为位置命名或添加一个图标。


<P>5、路线


<P>路线包括开始位置和目的地，同时也有途径的地点。一条路线上的两点之间称为航段。一条路线可由一个或若干个航段组成。如果你徒步旅行，你可以输入一条路线，其中包括方向、计划休息的地点或宿营地，还有你的目的地。有一些GPS设备允许你反向跟踪路线或设置逆向路线。


<P>路线主要有两种用途：


<P>1）如果你去探险或旅行，你可以从高速路地图或一些地图软件中获取地点的坐标。这在以后的旅行中很有用。一些GPS接收器允许在计算机上设计你的旅线，然后把它载入你的GPS接收器；


<P>2）如果你拿着GPS接收器旅行时记录下你走过的地点，回家后可以复制或者下载你的路线并且找出最有价值的景点的位置，或者最适合钓鱼的地点，或者你看见一只珍稀小鸟的地点，或者你在恶劣天气藏身的岩洞位置。如果有队员受伤了，救援队就可以根据确切的坐标找到伤员所在的地方。搜索救援人员可以下载完整的路线来知道探险队所在的位置。


<P>6、高度


<P>如果有足够的GPS卫星可见，一些GPS设备可提供高度信息（海拔）。由于GPS系统本身的特点，高度不如平面坐标那么精确。


<P>7、航向


<P>这是反映沿水平方向GPS接收器移动的方向，并不需要你把GPS接收器确切地指向这个方向。在你移动时可以看到这个值，航向的值是按0～359度顺时针方向分布的，和指南针的值相对应。


<P>8、方位角


<P>如果你选定了一个路旁标志或航路点，想知道从你现在所处位置到它的方向，你就需要知道方位角的值。它是从北方向算起沿顺时针分布的值。如果到你的目的地的方位角是270度，而你的移动方向是240度，你的航线就和目的地有30度的偏差。如果你是在坐火车，这可能没关系，但如果这个偏差值很大，你需要查看一下地图，说不定你的路线错了。



<H2>1.7 让我们来认识一下GPS吧</H2>
<P>
<P align=left>手持式GPS的主要作用：


<P>
<P align=left>1．定位：即通过接收卫星信号来确定该地的经/纬度、高度等信息，在GPS中把所定位的坐标点称作“航点”。这些“航点”你可以命名后储存在GPS上。
2． 航线的绘制：储存在GPS上的一些“航点”用直线相互连接起来的一条线条，我们称其为“航线”。绘制一条“航线”其实就是引用部分“航点”的集合。
3． 航迹图的绘制：所谓“航迹图”也就是GPS移动轨迹的水平投影图。一般手持式GPS均具备实时自动地记录航迹图的功能。
4． 单点导航：GPS可以快速地显示出与目标“航点”的直线距离及方位角等参数，利用这些参数就可以起到单点导航的作用。
5． 航线导航：航线导航其实是由多个单点导航所组成的，每次GPS只显示下一个“航点”的距离及方位角，直至到达目标“航点”为止。
6． 原路返回功能：先由GPS实时自动地记录所走路线的“航迹图”，然后GPS可以自动地将所记录的不规则的“航迹图”，简化成由若干个临时航点（转折点）与直线相互接起来的临时航线。再利用“航线导航”的方法就可以准确地返回原路了。


<P>
<P align=left>手持式GPS的一些功能解释


<P>
<P align=left>GPS全球定位系统是由美国政府上个世纪70年代开始筹划，上世纪90年代开始逐步完善并投入商业服务。整个GPS系统是由24颗卫星组成的，其中3颗卫星是备用的。由于地球是个球体，并且还在不停地自转，所以在理论上，同一时刻GPS最多只能接收到12颗卫星。一般在空旷的野外实际使用中，手持式GPS可以接收到8颗左右的卫星信号，白天和晚上差别并不大。手持式GPS一般只适用于室外，如果你想在车内、室内等场所使用的话，则必须加装外接天线。GPS接收卫星信号是免费的，这点有别于卫星电话、手机、卫星电视（部分）的收费使用。


<P>
<P align=left>GPS如果只能接收到2颗以下的卫星信号，则无法进行定位。如接收到3颗卫星信号，则可以进行二维定位，这时能确定经度和纬度的座标。如接收到4颗以上的卫星信号，则就可以进行三维定位，三维定位除了能确定经度、纬度座标以外，还可以确定海拔高度。GPS接收到的卫星数目越多、信号越强，则定位精度就越高。由于从去年开始美国已经把SA功能给关闭了，所以现在的水平定位精度大概在15米左右，海拔高度的误差会大一点，据说是水平误差的2—3倍。


<P>
<P align=left>SA其实是美国政府为了限制民用GPS的精度而故意增设的一个功能，在SA开启的情况下，GPS的水平精度只能达到100米左右，由于各方反对等原因，从去年开始SA功能已经关闭，但不能排除战争期间SA功能重新开启的可能性。


<P>
<P align=left>GPS本身并没有指北针功能，也就是说在静止的状态下，GPS并不知道自己的方位，只有在作直线运动时，GPS才能显示出运动的方向。GPS是每隔1秒钟自动更新一次信息。


<P>
<P align=left>普通的手持式GPS可以存储“航点”500个以上，“航迹点”1024个以上，“航迹图”1—20幅，“航线”1—20条，而每条“航线”最大航点数是有限制的，一般在50个“航点”左右。当然GPS的内存越大，可记录的内容就越多，价格也越昂贵。


<P>
<P align=left>GPS除了上面所讲到的六大基本功能以外，它还可以快速计算出两个“航点”之间的直线距离，航行（运动）速度，航行（运动）时间，航迹或航线所包围的大地面积（水平投影），日出/日落时间等等。我们知道由于地球表面的不规则性，所以GPS所显示的这些数据是有误差，只能起到参考的作用。


<P>
<P align=left>在实际使用中，只有GPS在接收良好的状态下，航迹图记录才会是一条连续的曲线。事实上航迹图往往会出现断裂，这是因为有可能你穿越了立交桥、隧道，或进入了室内、茂密的森林、高楼的遮挡等等，这点需特别注意。GPS除了正常的供电电池，机内还会有个电池用于内存资料的保存，其寿命一般在10年左右。


<P>
<P align=left>有些高档的手持式GPS还带有大比例尺地图功能，带有地图功能的GPS必须配有大容量的内存，高分辨率的显示屏，并且能与电脑进行连接。有了大比例尺地图的GPS后，你就可以很直观地知道自己随时随地所处的位置了。但目前国内大比例尺的城市地图非常缺少，而且需要另外购买，价格昂贵，这样就显得华而不实。针对真正的户外运动者来说，带地图的GPS其实用处并不大。


<P>
<P align=left>还有些品牌的手持式GPS内置了气压计，这样做的目的据说是有助于提高海拔高度的测量精度。（一般来说非专业用途的海拔表，几乎都是利用气压变化的原理来估算海拔高度，随着海拔高度的升高，大气气压以及环境温度就会降低，而这种测量方法的精度是令人担心的。）


<P>
<P align=left>大多数的手持式GPS均可与电脑的RS-232接口（串口）相连接，用于上/下载城市地图、航迹图、航线图及航点等资料。而一般GPS与电脑的连接线只是作为可选配件，你需要另外花钱购买的。GPS所显示的时间均为卫星发送的标准时钟信号，校对时间可是绝对精确哦。


<P>
<P align=left>另外，市场上所售的中文GPS机，可分为中文汉化机和带中文字库机两种，后者可以输入中文字，这样就可以用中文来命名“航点”了，这点非常类似手机。


<P>
<P align=left>手持式GPS的选购要点


<P>
<P align=left>手持式GPS目前在国内市场上主要有GARMIN（高明）、MAGELLAN（麦哲伦）两大公司的产品，CASIO（卡西欧）公司有一款手表型GPS机。另外，还有配合掌上电脑用的GPS接收头，品牌好象比较杂。


<P>
<P align=left>大多数的手持式GPS均具有防水、防震、防冻、耐高温等功能，有些甚至还可以浮在水面上。如果你用的是掌上电脑配GPS接收头的话，那这方面的功能就要差很多，这主要是受到掌上电脑的限制。当然，从另一方面来说，用掌上电脑配GPS的优点也是很明显的，内存大，可扩充性，与电脑连接方便，上/下载地图等资料更容易。


<P>
<P align=left>GPS定位时间一般会有几个参数


<P>
<P align=left>（1）自动定位时间：新机开机、长期不用或地理位置有很大变化重新开机后，GPS需要自动定位，一般时间在5分钟左右。
（2）冷启动时间：这也是最常用到的卫星定位方法。一般时间在1分钟之内。
（3）热启动时间：在距离上次冷启动不超过4小时内再开机需要定位的时间。时间一般在15秒左右。


<P>
<P align=left>GPS的接收灵敏度很重要，有些GPS在车内、室内、飞机的窗边也能进行卫星定位。在茂密的森林中能准确地进行卫星定位，这点对户外运动爱好者尤为重要。手持式GPS机一般使用的是5号电池2节或4节，耗电量在1W左右，用碱性电池一般可使用5—10小时，如果打开显示屏的背光功能，则使用时间会大大缩短。


<P>不带地图的手持式GPS目前国内价格在1500元—3000元左右，带地图的手持式GPS 价格在3000元以上，电脑连接线500元左右，配掌上电脑用的GPS接收头价格约2000多元。现在国内销售的手持式GPS的定位精度一般都差不多，至于内存当然是越大越好，耗电差别也不是很大。如果你从未接触过GPS，英语的能力又一般，建议可以去买个中文机；如果你对GPS已经有了一定的认识，并且使用过GPS，那就建议你买个英文机吧，毕竟会省不少银子啊。 </P>

<H2>1.8 最常用的GPS接收器及其分类
</H2>最常用的GPS接收器有如下两种： <p>1. 汽车导航仪 <p>计算机和通信的发展使人们的生活更加快捷、轻松，汽车导航和移动办公已风靡全球，并逐渐成为现代社会中不可缺少的部分。在日本、美国等国家，为了方便用户，很多汽车制造商在车辆出厂时就装配了导航和移动办公设备。在我国，类似产品的研制工作刚刚起步不久。 <p>汽车导航仪是集计算机、通信导航、地图信息为一体的高科技产品，通常它都具备笔记本PC的基本功能，可以方便地驳接网络、发送传真和数据通信；并且内置GPS接收器，提供GPS天线接口，装载定位导航软件，利用接收到的GPS卫星信号为车辆提供全天候、全时域位置信息，并可以在屏幕上显示当时车辆运行情况。用户可以预先自定义行进路线、路旁标记和航路点，保存预先设定的路线或已走过的路线，以便再次查询。通过查询电子地图，用户能了解某地区的地理环境和交通状况，增加对未来旅途的预测，当发现了一些原地图中没有的道路，可以通过“记录新路”来更新地图。 <p>2. GPS手持机 <p>GPS手持机是利用GPS基本原理设计而成的，体积小巧、携带方便、独立使用的全天候实时定位导航设备。好的手持机必备的条件是：灵敏度高，存贮量大，外部接口齐全。 <p>GPS手持机按用途可分为陆用型、空用型、海用型。陆用型GPS手持机一般没有内置地图，主要利用航路点记录，选择相应航路点可自动生成路线。内置天线使得机型小巧，它是应用最广的GPS设备；空用型提供全球空域图和地域图，灵敏度极高，适用于在高速行进的飞机中定位；海用型内置全球海图，超大屏幕，提供可固定在船体上的配套支架和天线。 <p>如果你想购买一款GPS接收器，下面这些知识都是必要的。GPS接收机可以根据用途、工作原理、接收频率等进行不同的分类： <p>1、按接收机的用途分类 <p>1）导航型接收机 <p>此类型接收机主要用于运动载体的导航，它可以实时给出载体的位置和速度。这类接收机一般采用C/A码伪距测量，单点实时定位精度较低，一般为+-25MM，有SA影响时为+-100MM。这类接收机价格便宜，应用广泛。根据应用领域的不同，此类接收机还可以进一步分为： <p>车载型——用于车辆导航定位； <p>航海型——用于船舶导航定位； <p>航空型——用于飞机导航定位。由于飞机运行速度快，因此，在航空上用的接收机要求能适应高速运动。 <p>星载型——用于卫星的导航定位。由于卫星的速度高达7KM/S以上，因此对接收机的要求更高。 <p>2）测地型接收机 <p>测地型接收机主要用于精密大地测量和精密工程测量。这类仪器主要采用载波相位观测值进行相对定位，定位精度高。仪器结构复杂，价格较贵。 <p>3）授时型接收机 <p>这类接收机主要利用GPS卫星提供的高精度时间标准进行授时，常用于天文台及无线电通讯中时间同步。 <p>2、按接收机的载波频率分类 <p>1）单频接收机 <p>单频接收机只能接收L1载波信号，测定载波相位观测值进行定位。由于不能有效消除电离层延迟影响，单频接收机只适用于短基线（<15KM〉的精密定位。 <p>2）双频接收机 <p>双频接收机可以同时接收L1，L2载波信号。利用双频对电离层延迟的不一样，可以消除电离层对电磁波信号的延迟的影响，因此，双频接收机可用于长达几千公里的精密定位。 <p>3、按接收机通道数分类 <p>GPS接收机能同时接收多颗GPS卫星的信号，为了分离接收到的不同卫星的信号，以实现对卫星信号的跟踪、处理和量测，具有这样功能的器件称为天线信号通道。根据接收机所具有的通道种类可分为： <p>1）多通道接收机 <p>2）序贯通道接收机 <p>3）多路多用通道接收机 <p>4、按接收机工作原理分类 <p>1）码相关型接收机 <p>码相关型接收机是利用码相关技术得到伪距观测值。 <p>2）平方型接收机 <p>平方型接收机是利用载波信号的平方技术去掉调制信号,来恢复完整的载波信号通过相位计测定接收机内产生的载波信号与接收到的载波信号之间的相位差，测定伪距观测值。 <p>3）混合型接收机 <p>这种仪器是综合上述两种接收机的优点，既可以得到码相位伪距，也可以得到载波相位观测值。 <p>4）干涉型接收机 <p>这种接收机是将GPS卫星作为射电源，采用干涉测量方法，测定两个测站间距离。 <p>静态定位中，GPS接收机在捕获和跟踪GPS卫星的过程中固定不变，接收机高精度地测量GPS信号的传播时间，利用GPS卫星在轨的已知位置，解算出接收机天线所在位置的三维坐标。而动态定位则是用GPS接收机测定一个运动物体的运行轨迹。GPS信号接收机所位于的运动物体叫做载体（如航行中的船舰，空中的飞机，行走的车辆等）。载体上的GPS接收机天线在跟踪GPS卫星的过程中相对地球而运动，接收机用GPS信号实时地测得运动载体的状态参数（瞬间三维位置和三维速度）。 <p>接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包，构成完整的GPS用户设备。GPS接收机的结构分为天线单元和接收单元两大部分。对于测地型接收机来说，两个单元一般分成两个独立的部件，观测时将天线单元安置在测站上，接收单元置于测站附近的适当地方，用电缆线将两者连接成一个整机。也有的将天线单元和接收单元制作成一个整体，观测时将其安置在测站点上。 <p>GPS接收机一般用蓄电池做电源。同时采用机内机外两种直流电源。设置机内电池的目的在于更换外电池时不中断连续观测。在用机外电池的过程中，机内电池自动充电。关机后，机内电池为RAM存储器供电，以防止丢失数据。 <p>近几年，国内引进了许多种类型的GPS测地型接收机。各种类型的GPS测地型接收机用于精密相对定位时，其双频接收机精度可达5MM+1PPM.D，单频接收机在一定距离内精度可达10MM+2PPM.D。用于差分定位其精度可达亚米级至厘米级。 <p><P>目前，各种类型的GPS接收机体积越来越小，重量越来越轻，便于野外观测。GPS和GLONASS兼容的全球导航定位系统接收机已经问世。</P>

<H1>2. 无线移动位置服务技术</H1>目前基于无线移动位置服务技术的应用开始兴起，是GIS与主流IT技术、无线通信技术加速融合的结果。随着GIS技术的发展，出现了GIS与主流IT技术、无线通信技术加速融合的趋势。而无线移动位置服务技术的兴起，标志着GIS技术由面向部门级、企业级的应用转向面向大规模社会化服务。随着无线移动位置服务技术的成熟和发展，在不远的将来，人们就可以享受到多种多样的LBS服务。比如，走进商场时，手机就会自动提醒商品的促销信息；路过酒店、饭店、电影院、停车场的时候，手持终端会自动提供其风格、报价、空车位、空房信息；出行在外时，系统会自动告诉你行车最佳路线—综合考虑堵车、单行线、高架桥等各种实时交通因素。
目前，基于无线移动位置服务技术的应用在国内刚刚起步，各个厂商都推出自己的解决方案。中国移动也开始在广东、福建、山西等地进行试点工作。方正数码作为国内空间信息技术应用的推动者和移动互联应用解决方案提供商，致力于发展在互联网领域里面空间信息技术和移动互联领域的行业性解决方案技术研究,为客户提供空间信息和地图信息服务，以及电子商务空间信息解决方案。而基于位置相关的信息服务(Location Based Service)结合无线互联网（Wireless Internet）的应用和解决方案也是方正数码空间信息技术业务将主攻的方向之一。经过一年的努力，方正数码在无线移动位置服务技术取得突破性的进展，提出移动定位服务平台解决方案，并在上海APEC会议和山西移动得以成功实践，本文以山西移动定位服务平台为例，对LBS（Location Based Service）技术的应用和特点做了详细介绍，并对关键技术的发展和实现方式进行了探讨。 <p><H2>2.1 平台概述 <p></H2>无线定位服务网关是针对中国的现有移动网络状况，结合Nokia移动定位中心mPosiontion 系统，提出移动定位中间件——方正移动定位服务平台解决方案，使SP更容易接入移动定位中心，享受包括定位、地理信息、鉴权、计费等综合性服务。 在图中，定位中间件方正定位服务网关是一个连接SP与定位中心、地图信息；对于SP 而言，定位服务网关提供API定位应用接口（该接口需CMCC发布后，即可成为定位中间件定位服务网关的标准接口），服务提供商只需调用该接口通过XML协议就可以支持终端用户得到定位服务。 <H2>2.1 关键技术 <p></H2>无线移动定位技术 目前移动定位使用比较广泛的是GSM网络定位法和GPS定位技术。其中，GSM网络定位法不需要对用户终端的升级，适用于面向社会化的服务。GPS定位技术是目前比较常用的技术，但因客户端成本相对较高，一般用于企业级和行业内部的解决方案。 <p>在现有的GSM网络中，由于其它定位技术对现有的网络体系更改大，因此CellId方式以及TA方式在网络定位技术中得到广泛的使用，其当CellId+TA的方式混合使用，能使定位精度达500米以内，具体精度视Cell半径而不同，在城区范围内一般可以达到200米以内。但这一精度基本能满足一般的商业用途。 <H2>2.3 移动定位服务网关技术 <p></H2>移动定位服务网关是一个承上启下的综合性管理平台。它一方面要为服务提供商提供各种基于XML协议的二次开发接口，提供地理信息服务、定位等功能。另一方面要为移动运营商提供各种运营维护管理功能。如定位、用户鉴权、计费等各种服务。移动定位服务网关系统特性包括：基于WebLogic平台，支持标准的J2EE和EJB；在系统资源和应用资源上有高可扩展性和可用性；支持与多种定位中心连接，支持多种定位方式；提供标准的API接口，以XML、SOAP方式连接；支持与WAP以及SMS的连接，支持GPRS。移动定位服务网关系统容量达1百万用户，为服务提供商提供地理信息位置服务和定位服务。移动定位服务网关可进行综合性计费，能基于应用服务、地图、以及位置的不同给出详细的计费细节，同时还支持被定位用户付费模式。移动定位服务网关能够产生CDR包，ANS.1/BER编码，具有综合性管理平台，可以提供服务提供商管理、信息提供商管理、地理信息管理和终端用户管理。移动定位服务网关系统支持多种形式的鉴权：对申请定位服务的用户以及被定位用户鉴权，保护移动用户的隐私，将移动的身份和位置信息分开；对定位服务提供商、ICP、MAP引擎提供商、地图数据等进行鉴权。移动定位服务网关支持流量控制、负载平衡、以及错误反馈等功能。移动定位服务网关支持与异地定位服务网关连接，实现支持漫游用户定位服务。 <H2>2.4 系统结构 <p></H2>方正移动定位服务网关内部结构如图所示。终端用户可以使用多种方式接入定位服务，提供服务提供商SP接入定位服务网关平台上来，经过相关的接口处理后，用户即可得到定位业务服务。移动定位服务网关与定位中心、服务提供商以及地理信息提供商都有接口。移动定位服务网关还包括计费、鉴权、流量控制、SP管理等模块。 <p><H2>2.5 移动定位流程 <p></H2>移动定位因为用户所在位置不同，情况比较复杂。按主叫申请定位的用户以及被定位用户的位置分，有四种情况用户申请定位服务点（access service point），申请定位用户归属所在地（calling home），被定位用户归属所在地（called home）以后当前被定位用户当前所在位置（called current position）。这四个地方在用户没有漫游的情况下，为同一个位置。 地理信息系统引擎是LBS解决方案的核心。它包含以下几个部分：地理信息发布平台、空间数据库、地理编码、路径搜索。地理信息系统发布平台采用MapXtreme for Java 4.0 。MapXtreme for Java是的100%纯Java的地图服务器，适用于无线互联网、Internet、企业Intranet的地图应用的开发。它能以多种方式（GIF, PNG, and WBMP）发布地图。通过和基于J2ME、用于无线开发的MapXtend的集成，用户能很容易建立基于无线手持设备（手机或PDA）的可扩充的移动定位服务应用。对于电信级的LBS应用，核心问题是解决大用户量的并发访问的问题。MapXtreme for Java采用了Java技术，支持多主机的负载平衡。当系统容量扩大时，只需增加地图服务器就可以满足用户的需求。 在LBS应用当中，一个重要的技术就是地址查找技术。即当用户输入字符串的地址时，系统会自动定位到相应的地理位置上。尤其是中国的地理编码相对复杂，地址查找的解决有一定技术难度。地理编码的核心是它能读入地址并将地址解析为片段。片段依照地址字典中潜在的匹配地址被分析。软件使用者专业的匹配运算法去试图定位街道，即使它拼错了或有其它错误信息也可以自动校正。 <p>在本解决方案中，采用了MapMaker地址查找服务器。MapMaker服务器转换基于字符串的地址，使之成为地图上的准确的经纬度点。MapMaker 软件能够中读取地址信息，并解析基于字符串的地址信息，然后使用这些解析信息在地址词典中寻找最佳匹配。解析引擎需要丰富的经验。需要能对一些拼错的纪录进行地理编码。因此MapMaker用户可以同时进行地理编码及清除数据。而且MapMaker能够给数据附加信息就象地理编码。因此它可以加入人口普查信息，以及地址楼块信息、人口统计信息甚至用户外部数据库的信息等等。 <p><H2>2.6 路径搜索技术 <p></H2>在LBS应用当中，另外一个很重要的应用就是当用户输入两个地址之后，系统会自动地选择最佳的行车路线。该功能的解决通过设置路径搜索服务器采用Routing J Server得以解决。Routing J Server能够帮助计算用户及设备地点之间的最短、最快路径，以及提供正确的驾驶方向查询（以地图的形式或文字描述的形式），这为服务性行业提供了有力的竞争。Routing J Server 在两点之间计算最短距离、区块路径，并为最终用户返回文本及地图的驾驶方向。查找的两点间路径是最短距离或者最短时间路径，并可返回驾驶方向和组成路径的道路点。 <p>服务功能 <p>LBS的应用随着通信方式的不同也分为几个应用解决。第一阶段是通过短消息进行信息传递。第二阶段是利用GPRS或CDMA1X，通过WAP网关进行信息发布。 目前在山西移动是采用的短消息的方式。其基本功能如下： <p>第一、找人定位服务：定位用户自己所在的位置、定位别人所在的位置、查别人与自己的距离； <p>第二、黄页信息：查找用户附近某个范围的餐馆信息、找银行ATM机、找银行等； 第三、路径查找服务：公交换乘、最短路径； <p>第四、地址查找服务：可以根据经纬度信息查出街道的门牌号，或反向查找。 <p><H2>2.7 结束语 <p></H2>无线移动位置服务定义了未来空间信息服务和移动定位服务的蓝图。空间信息技术，特别是GIS、GPS、RS、VR的发展和集成，有力的拉近空间信息与人们生活的距离，满足空间信息进一步社会化和普及化的需求所需的载体是与移动服务的发展不谋而合的，于是，空间信息技术与移动通信技术的有机结合，将加快空间信息社会化的进程，同时也使LBS服务成为有源之水。 <p><P>无线移动服务与空间信息服务的有机结合，充分利用了无线移动的方便性、灵活性，也体现了大部分信息与位置有关的客观事实。空间信息移动服务将成为人们日常生活中一种重要的信息服务，并成为未来信息服务业的重要组成部分。它所具有的巨大的商业价值，将日益在各行各业中显现出来。 </P>

<H1>3. gpsOne</H1><H2>3.0 OverView
</H2>Over one million subscribers divided on CDMA networks in Japan, South Korea and the United States now have access to gpsOne positioning services through their mobile phones. <p><a href="http://www.qualcomm.com/" target="_blank" >Qualcomm</A> recently released numbers showing that more than one million gpsOne-enabled devices are now in commercial use in <st1:country-region><st1:place>Japan</st1:place></st1:country-region>, <st1:country-region><st1:place>South Korea</st1:place></st1:country-region> and the <st1:country-region><st1:place>United States</st1:place></st1:country-region>. With major deployments on CDMA networks in Asia and the United States, Qualcomm says its gpsOne <a href="http://itxt.vibrantmedia.com/al.asp?ipid=146;cc=us;di=83149;ts=6951411;redir=http://www60.overture.com/d/sr/?xargs=02u3hs9yoaUFVuyzCD%2FBD6mvIGzBOqwQECNyncDmORYhzsFRjW%2FNJ5fWpU2rpo03Zn5mZi%2Fxd3NEJbuUh4o6%2Bl4MaxO%2FbRp27qko3UQ8L87VHvXTjlSm2T772bb9Ls5O0W7MP7dZ%2Bh5w8VuxsKDdd%2Frh7uBlM1wQQIYJSCFBBFVAwwJ7UEwfQvanMW3V1Rh0Z337bQ49POnbbJvgh5kX%2BtOSROOKs0gSRlji9ozI%2FP4iHDCE0kkoHZ1vEvY2Ipa2lfyWXNMbjPiygYE5BWzhCGCtqOCF7Lx4zGwFqqfYCsjlnKK5%2BAyQSMknCDJPnq4vW6UvwECxpjJKPpprsPdQaG" target="_blank" >technology</A> is now the world's most widely deployed personal location system for mobile phones. <p>The gpsOne capabilities are implemented in handsets through QUALCOMM's Mobile Station Modem (MSM) chipsets and system <a href="http://itxt.vibrantmedia.com/al.asp?ipid=146;cc=us;di=23218;ts=6951411;redir=http://www61.overture.com/d/sr/?xargs=02u3hs9yoakFWOyzCDRQymv6JZTziwsoVG1IIXXa%2BzBAKVCZNXadB%2B%2F0gosPPwvPriH17%2FL2zNhpyerr%2Bt0f0w2T8%2Fa7z8D9kkqYF7myOto1AW%2BTQpVSUgRPI1kpRyB%2BpGGQYXJePrPOi6Pj1qDibprvXs9Dkl17u8rXH6XUv4acALSjQpx5TPMtOLAI4OG6NoaMBXITtz407DHcbU6y%2BG3ShcQS08yFmTigFJHd7%2FQCmjcx%2F3yPy4927PSHAqt05Nxk2Myh8TG5BSZc8SxzNqaiReL5w0CAkRRKhviEusN14%3D" target="_blank" >software</A>, and in networks through the SnapTrack SnapSmart location server software. Initial deployments of gpsOne specialized personal security devices began in <st1:country-region><st1:place>Japan</st1:place></st1:country-region> in April 2001, followed by commercial handsets in <st1:country-region><st1:place>Japan</st1:place></st1:country-region>, <st1:country-region><st1:place>South Korea</st1:place></st1:country-region> and the <st1:country-region><st1:place>United States</st1:place></st1:country-region> by the end of 2001. <p>Major manufacturers serving carriers in <st1:country-region><st1:place>Japan</st1:place></st1:country-region> and <st1:country-region><st1:place>South Korea</st1:place></st1:country-region> are currently offering 15 different gpsOne position location-enabled handsets. A broad selection of location-based services is being offered by carriers, including child-safety and personal navigation applications, and friend-finder services. Several carriers in the United States are selling gpsOne-enabled phones to meet the Federal Communications Commission E911 <a href="http://itxt.vibrantmedia.com/al.asp?ipid=146;cc=us;di=64486;ts=6951411;redir=http://www61.overture.com/d/sr/?xargs=02u3hs9yoaj1VqzTDDhBCmn5o6ZZXSyRRBkTmnwFKENXqtsoOAEn9OSbfbYq9LQz2XyyzO7Ot8Z%2F%2Fb0bLubsy5U8Qmu8Ua7K9uPqqQvunjjeMubwAYG1BGJeSdfGnBSNdQHMvZ0Dj6LztDHwKbycSD9b5tsabDWXuzsXcY61L%2FUYOVWnMM6G1Qwce1G8YHAgVKSFA7by87XfMOfo3ehC4TDfKAsApVNkBVNKnTGmcyloTtir%2Fc3fJ97lyYeroRlhAHrlVkiyQYTBEUcBvr7ZF%2F0lCjE59WY5hkJGUB%2F8SN31o%3D" target="_blank" >wireless</A> safety obligations, and may also choose to offer additional location-enabled services. <p><P>Qualcomm's gpsOne solution makes positioning data available under challenging conditions such as in concrete-and-steel high-rises, convention centers, shopping malls or urban canyons. The solution uses a hybrid approach that utilizes signals from both the Global Positioning System (<a href="http://itxt.vibrantmedia.com/al.asp?ipid=146;cc=us;di=64402;ts=6951411;redir=http://www61.overture.com/d/sr/?xargs=02u3hs9yoaj1UPOzCDhAyN%2F%2BRHNCSDIfKH2JK6GOFXIVVo8UBJv%2B2EL6qhyeXfOrd9m%2F6ePc3WYPPKvSn7UIliOZNQCGQJG3UOHEM0oZuLhdq%2BtpPa2Ny9Nr%2B54cfavptjM7bg63h%2BUzKkqLJKFDxwWvJ9zzFUKrvFdgsZTM2oTzTaL3xRLJdCEjTzlE3kvk142GE8j%2FOJPTgduzPC1uQtj5%2BhJ1zjqA3jSxZLQoEdniuqgvm5LYBiSoQYkwEYQQF%2B5PU1UA%3D%3D" target="_blank" >GPS</A>) satellite constellation and CDMA cell sites, aiming to expand terrain coverage, accelerate the location determination process and provide better accuracy for callers. 在2001年12月18日，NovAtel公司宣布公司的OEM4 GPS接收机已成为SnapTrack公司部署的SnapWARN广域GPS参考站网络的核心部件。SnapTrack是QUALCOMM的一家全资子公司。 NovAtel OEM4 GPS接收机用于SnapTrack的商用SnapWARN GPS数据发送服务，以提供持续的、高质量的GPS卫星信息，全力支持由北美无线运营商经营的gpsOne无线定位系统。 SnapWARN系统包括一个由遍布美国的GPS参考站接收机组成的互连网络分系统，NovAtel OEM4 GPS参考站接收机是该参考站网络的核心部件。该网络由全冗余通讯链路连接到数据网管和定位服务器，用于QUALCOMM的gpsOne定位解决方案，并增强了SnapTrack无线辅助GPS技术。 SnapWARN GPS系统通过NovAtel OEM4接收机网络连续监测24颗以上的GPS星座，并将参考信息通过7天24小时高可用性高速链路提供给PDE软件系统。SnapWARN系统提供对北美的覆盖，包括加拿大、墨西哥以及夏威夷和波多黎各。这一系统也能够支持采用SnapTrack定位软件产品的其他地区市场的服务提供商。 "我们很激动NovAtel GPS参考站技术在SnapWARN无线定位系统中成为一个组成部分"，NovAtel公司总裁及首席执行官David Vaughn说。"核心定位信息的精度和可靠性是整个新定位服务及E911网络的关键组成部分，这种服务使SnapTrack在这个新的令人激动的市场上保持领先地位"。 “我们选择NovAtel作为我们的GPS参考站网络提供商，是由于他们的产品在像SnapWARN这样24*7的运营中被证实的质量与可靠性”，SnapTrack负责市场及产品管理的高级副总裁Tom Wrappe说。"NovAtel的接收机给我们的SnapWARN系统提供了高性能价格比、高精度的解决方案，而且我们发现它们在现场特别耐用"。SnapTrack现在正在与北美很多通信公司合作。这些公司希望利用SnapWARN GPS数据以支持基于gpsOne的E911紧急电话定位系统以及其他基于位置的增值服务。 </P><P>NovAtel公司介绍 </P><p>NovAtel公司(www.novatel.com)是全世界WAAS地面网络参考站接收机的主要提供商,设计、销售各种利用GPS确定精确地理位置的产品。NovAtel公司的GPS产品主要用于高端市场的应用。如测绘、GIS、航空、航海、采矿及机械控制、农业和精密授时等，特别是针对电信行业基于位置的增值服务，NovAtel产品的特性优点更加突出。 <P>SnapTrack公司介绍 </P><p>SnapTrack总部位于加利福尼亚的Campbell,主要从事GPS与双向无线技术的的集成开发。SnapTrack的专利体系结构可以为无线主叫用户提供任意时间、任意地点的精确、快速定位,甚至是在传统GPS无法工作的建筑物内部。 SnapTrack在无线辅助GPS技术上一直领先,拥有高效部署基于无线辅助GPS定位系统的许多基础的专利技术。公司的无线辅助GPS产品包括SnapSmart定位服务器软件系统,SnapCore多模式GPS解决方案和SnapWARN GPS参考站服务。SnapTrack与许多主要的无线芯片厂商都有商业协议,这些厂商为整个行业提供大多数无线调制解调器芯片。此外,许多主要的通信公司也已经选择部署了集成SnapTrack技术的产品和服务。 <P> QUALCOMM公司介绍 </P><p>QUALCOMM公司（www.qualcomm.com）是基于公司自己的多路径链路访问（CDMA）数字技术开发及提供创新性的数字无线通信产品及服务的领导者。公司的业务范围包括CDMA芯片和系统软件；技术授权；BREW应用平台；Eudora e-mail软件；数字影院系统以及基于卫星的系统,包括Globalstar系统的一部分和无线车队管理系统,OmniTRACS和OmniExpress。QUALCOMM拥有所有CDMA无线通信标准所必需的专利技术,这一标准已经被国际标准组织采用或准备采用。QUALCOMM已经将它关键的CDMA专利组合授权给全世界超过100家电信设备生产商。QUALCOMM的总部位于加利福尼亚的San Diego，是世界500强企业以及2001年财富杂志500强企业,公司在Nasdaq上市,股票交易代号QCOM。 <p><H2>3.1 无线定位技术方案分类 <p></H2>无线定位通常可用基于手机或基于网络的方法来实现。 <p>&icirc; 基于手机的解决方案 <p>基于手机的方法通常借助于全球定位系统（GPS）。GPS解决方案通过每12小时环绕地球一次的24颗GPS卫星体系来实现。纯GPS解决方案在诸如室内或市区楼群密集区等卫星信号不好的地区，其性能和可用性急剧下降，定位速度也相对较慢，在实施部署上也较昂贵。尽管最近GPS技术取得了显著的改进，但是这些问题仍然严重影响着GPS解决方案的成本、可用性和性能。 <p>&icirc; 基于网络的解决方案 <p>基于网络的解决方案依赖于从移动台（MS）到多个基站（BS）的信号转发。基于网络的方法受多路、衍射、弱信号和基站几何形状等多因素影响，导致其精确度和可用性的降低，特别是在农村和高建筑物情形下尤为如此。 <p><H2>3.2 gpsOne和SnapTrack混合式定位方案 <p></H2>高通充分利用网络和GPS解决方案的互补特性，开发出一种独特的无线定位技术。在农村和郊区，由于小区站点密度较低导致了网络解决方案性能和服务可用性较差，但在这些地区，GPS接收器的接收效果通常却很好，可以接收到4颗或更多卫星的信号。与上面情形相反，在密集的市区和建筑物内部，GPS接收器经常无法接收到足够的卫星信号来计算定位，但却可以接入到多个小区站点的信号。gpsOne和SnapTrack解决方案充分融合了网络和GPS解决方案的互补优势，利用蜂窝/无线网络信息和基于卫星的GPS信息直接改善了定位的可用性、灵敏性、精确度和定位耗时。 <p>在gpsOne混合式解决方案中，移动台（MS）同时从GPS星系和蜂窝/PCS网络收集测量数据。这些数据被组合起来生成精确的三维定位。通过组合这两个信息源的信息，gpsOne定位解决方案只需要少到一颗卫星和一个小区站点的信号就可以完成定位。现场测试证实这些解决方案的性能可满足并超出FCC E911法令要求。 <p>高通已将gpsOne解决方案集成在其CDMA芯片组体系中。gpsOne解决方案直接利用了CDMA固有的能力和体系结构来实现与CDMA接收链的紧密集成。与业内常见的分散式常规解决方案相比，gpsOne解决方案无需额外的ASIC或内存，采用Qualcomm IS-95A/B MSM3300和3G 1X MSM5100芯片支持的设备均包括一个gpsOne内核，未来MSM系列芯片也将支持gpsOne技术。另外，高通MSM架构解决方案采用了支持多路抗衰和信号增强的SnapTrack算法。在此基础上，利用BREW平台开发相应的增值定位应用十分方便。目前，基于gpsOne的相关应用已在某些区域陆续推出，如寻找最近的麦当劳快餐店、堵车导航服务等。（高通供稿） <H2>3.3 Qualcomm Turns Cell Phones Into GPS Systems <p></H2>New technology could help lost travelers find their way. <p>George A. Chidi Jr., IDG News Service <p><st1:date Month="1" Day="16" Year="2002">Wednesday, January 16, 2002</st1:date> <P> Qualcomm can now convert cell phones into mobile Global Positioning System devices by adapting emergency-tracking technology for display on individual phone screens, the company announced Wednesday. GPS systems help lost travelers by pinpointing their location and suggesting directions. </P><p>The gpsOne positioning technology designed by Qualcomm subsidiary SnapTrack uses A-GPS, or assisted GPS, a form of location detection in which cell phone towers help GPS satellites fix a cell phone caller's position. SnapTrack's SnapSmart software uses the gpsOne hardware to serve location information to client devices such as cell phones, wireless personal digital assistants, or other wireless instruments. <p>Police, fire, and ambulance services can use SnapTrack's positioning system to track down cell phone callers in an emergency--but until now callers themselves have been unable to see the same information displayed on their cell phones. Qualcomm expects the SnapSmart location server software to be released before June, the company said. <p>Slow to Roll 进展缓慢 <p>Commercial applications for location technology in cell phones have been lagging, partly due to the slow rollout of new phones with the system, and partly due to the service providers' focus on establishing 3G (third-generation) wireless services for high-speed data. Few phones in current use have any position-tracking ability. <p>Qualcomm touted several potential business applications for position-location services, such as mobile yellow pages directories, traffic reports, and commercial tracking services. Position-based mobile games, such as a high-tech version of tag, and friend-finder services also become possible, Qualcomm said. <p>Enchanced 911 <p>Mobile phone companies are under orders from the U.S. Federal Communications Commission to incorporate some kind of location-reporting technology into cellular phones. Dubbed E-911, or <a href="http://www.pcworld.com/news/article/0,aid,66364,00.asp" target="_blank" >enhanced 911</A>, the communication initiative is meant to give law enforcement and emergency services personnel a way to find people calling 911 from mobile phones when callers don't know where they are or are unable to say. <p>No carrier was able to make an October deadline to fully implement E-911. The FCC issued waivers permitting carriers to add location-detection services to new phones over time, so that 95 percent of all mobile phones are compliant with E-911 rules by 2005. <H2>3.4 Solutions for Developers <p></H2>Overview <p>As the wireless industry introduces 3G networks with ever-higher data rates, many opportunities are appearing to develop robust, feature-rich applications for services such as bill paying, stock transactions, multimedia messaging, interactive games and streaming video. QUALCOMM's 3G solutions, supported by the <a href="http://www.cdmatech.com/solutions/launchpad_solutions.jsp" target="_blank" >Launchpad</A>&#8482; suite and the <a href="http://www.qualcomm.com/brew/" target="_blank" >BREWapi</A>&#8482; solution — including multimedia, position location and Java&reg; platform functionality — offer application developers and content providers the means to deliver on the promise of 3G today. The Launchpad suite is an integrated, single-source solution that makes it easier to optimize applications for a variety of devices and easier to alter applications for new markets worldwide. As an open development platform, the Launchpad suite provides developers with access to the core functionality needed to power advanced wireless data applications and content, including support for multimedia, connectivity, position location, user interface and storage. Our solutions also include support for the BREW solution, a complete, open product and business system for development and over-the-air deployment of data services on wireless devices. QUALCOMM maintains close working partnerships with manufacturers and operators worldwide, and the Launchpad suite and Mobile Station Modem (MSM&#8482;) chipsets have been developed to meet our partners' specific requirements for next-generation wireless data applications. As a result of this broad customer and partner base, QCT chipsets, the BREW solution and the Launchpad suite combine to provide access to the worldwide wireless market and a broad variety of devices. <p><H2>3.5 定位解决方案</H2><H3>3.5.1 Launchpad套件介绍</H3>概述 <p>Launchpad&#8482;套件所集成的应用软件，可更新，使他们可以提供先进的无线数据业务。这种无缝的集成解决方案使得先进的下一代应用和业务能够集成多媒体、定位、连接、存储和个性化的用户界面。 下一代的无线通讯服务和为其提供支持的设备，将扩展无线通讯市场；增加无线内容供应商、应用开发商、制造商和运营商的收益；使设备的种类更多，价位选择范围更大；提供实用的、引人入胜的功能，以满足世界范围内几乎所有的消费者或商业用户的需求。 在每个QUALCOMM芯片组和软件产品中均集成了一套精良的Launchpad功能，并与世界范围内的制造商和无线业务运营商进行联合的产品规划，以实现特定的功能和成本目标。Launchpad功能将随着未来产品的不断涌现而继续发展。 概述——独家提供唯一的、完全集成的解决方案 <p>Launchpad解决方案提供了先进的3G业务所需的所有功能，并完全集成在功能强大的调制解调器芯片解决方案中。由于Launchpad平台是一个集成的、唯一的解决方案，因而即使体积较小的设备，也能够运行功能强大的新应用，包括高精度的定位技术、视频会议、流媒体视频、全彩动画游戏、CD音质的音乐、动画屏保、铃声和短信。 Launchpad&#8482;套件集成的应用包括独特的gpsOne&#8482;定位技术解决方案，这一解决方案必将成为应用无线数据业务的动力。gpsOne&#8482;解决方案是当今世界上部署最为广泛的定位技术，它为带来收益的娱乐业以及基于安全的应用和服务开拓了一个巨大的市场。gpsOne解决方案通过把GPS卫星和无线网络的信号相结合，从而提供了高度精确的定位。Launchpad gpsOne中的定位解决方案在任何地形环境下均是非常精确的，包括一些难度较大的地点，例如室内购物中心和人口密集的都市市区。 <p>&icirc; 更短的产品上市周期。 <p>随着Launchpad解决方案的采用，制造商不再需要为先进的数据业务确定、采购和集成种类繁多的第三方硬件和软件解决方案，从而降低了整体成本，缩短了下一代创新设备的开发和测试的时间。  <p>&icirc; 使运营商能够满足新的和现有的细分市场 <p>由于Launchpad解决方案具有的多功能性，运营商可以提供多种产品以瞄准不同的市场需求。Launchpad套件具有降低开发成本的特性，这有助于运营商进入新的和以前从未接触过的市场，例如为低端用户提供价格适中的数据传输业务，这些用户在以前被认为是无力或不愿意为这些业务支付费用。  <p>&icirc; 使制造商能够通过个性化的功能和用户界面来提供多样化的产品。 <p>基于Launchpad的技术能够支持多种强大的数据功能，制造商可以据此开发出独一无二的产品，从而保持了用户的满意度和忠诚度。  <p>&icirc; 提供增加收益的机会 <p>通过让那些适用的、且引人注目的功能满足几乎每个消费者或商业用户的需求，Launchpad套件有助于扩展世界范围内的无线通信市场。 <p><P>3.5.2 gpsOne的优势</P> &icirc; 拓展了依赖定位技术的各项应用 Launchpad定位解决方案将有助于实现新型的移动定位应用和业务，例如E911（美国）、提供驾车导向的城市具体方位查找服务、根据所在区域计费的功能、当地的天气和交通状况报告、资产跟踪、移动商务和更多的服务项目。这是一项能带来收益的解决方案，为市场的拓展创建了独特的商机。 &icirc; 经济合理的系统解决方案 GpsOne技术集成在芯片和系统软件级别上，提供了业界成本最低、机型最小和定位精度最高的解决方案。 &icirc; 最高的灵活性 gpsOne解决方案支持多模式下的定位功能，包括服务器辅助模式、混合式、移动模式和独立模式。这些模式为范围广泛的各项应用提供了最佳的灵活性和性能。 &icirc; 与世界范围的各种标准兼容 作为世界上部署最为广泛的定位解决方案，gpsOne确保了移动终端设备在CDMA、GSM、GPRS和WCDMA/UMTS网络上的精确的无线定位，使无线通讯设备成为安全、导航、信息和娱乐的解决方案。 &icirc; 内置电子罗盘的功能 Launchpad定向功能提供自动地图定向以及与行进方向相关的内容和应用，使制造商有能力创建下一代的定位应用，以满足不同市场需求。

<H1>4. 基于CDMA通信网络的移动电话定位系统<FONT size=4>CDMA Cellocate&#8482;
</FONT></H1>
<H2>4.1 关于CDMA Cellocate &#8482; 定位系统
<P></H2>CDMA Cellocate &#8482; 移动电话定位系统由公司自主开发、生产，用于CDMA移动电话（或移动信标）的跟踪及提供位置服务。CDMA Cellocate &#8482; 在对CDMA移动电话位置进行追踪时，不需要对CDMA基站和移动电话作任何修改。当CDMA移动电话处于待机或通话状态时，通过采集CDMA移动电话与定位基站的联络信号（固定间隔联络信号或由CDMA基站主动发出的联络信号或SMS短消息呼叫信号），从而确定移动电话所在的基站小区（Cell-ID），实现移动电话的初级定位；利用分布于上述CDMA基站附近（通常半径1.5公里以内）的1~3台以上Cellocate &#8482; 定位基站（LBS），通过测量CDMA移动电话联络信号到达3台以上LBS的时间差（TDOA）或到达2台LBS的时间差及角度（TDOA+AOA）或到达1台LBS的角度及双程信号传播延迟（AOA+RTD），完成移动电话的高级定位。
<P><V:SHAPE><V:IMAGEDATA></V:IMAGEDATA></V:SHAPE>
<P align=center>定位流程示意图
<H2>4.2 CDMA Cellocate  &#8482; 定位系统特性及定位精度</H2>
<DIV align=center>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=554 border=0>

<TR>
<TD vAlign=top width=554>系统特性
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=552 border=1>

<TR>
<TD width="50%">
<P align=center>系统特性 </P></TD>
<TD width="50%">
<P align=center>应用优点 </P></TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">1、不对移动电话做任何软硬件修改 </TD>
<TD width="50%">不增加用户额外费用 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">2、不对现有移动通信基站设备做任何修改 </TD>
<TD width="50%">易被移动通信运营商接受 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">3、不对现有移动通信标准做任何修改 </TD>
<TD width="50%">易被移动通信商和电信主管部门接受 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">4、抗多径干扰和高大建筑物遮挡能力强 </TD>
<TD width="50%">信号接收盲区减少 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">5、通过增加基站信号采集话音卡，
<P>有效提高系统处理能力 </P></TD>
<TD width="50%">易于系统升级和扩容性好，范围可伸缩性好 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">6、采用软件电台设计方式 </TD>
<TD width="50%">系统适用于多种移动通信体制
<P>（AMPS,CDMA,TDMA,GSM,iDEN 以及双向传呼等） </P></TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">7、被动式定位方式 </TD>
<TD width="50%">有利于监视违法活动，有效打击罪犯 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">8、采用外挂设备方式安装于移动基站 </TD>
<TD width="50%">易于安装／维护 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">9、系统实时信息采集／处理 </TD>
<TD width="50%">可在３~４秒内获得位置信息，更新率高 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">10、在实际移动通信网络上测试／优化 </TD>
<TD width="50%">系统可靠性高 </TD></TR></TABLE>TDOA法定位精度
<P>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=552 border=1>

<TR>
<TD width="50%">均方根误差 </TD>
<TD width="50%">93米 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">平均误差 </TD>
<TD width="50%">71米 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">中值误差 </TD>
<TD width="50%">55米 </TD></TR>
<TR>
<TD width="50%">最小误差 </TD>
<TD width="50%">15米 </TD></TR></TABLE>

</TD></TR></TABLE></DIV>
<H2>4.3 CDMA Cellocate &#8482;定位算法</H2>TDOA测量技术
<P>信号到达时差（TDOA）测量是无线定位中的常用技术。在定位系统中，设有两个已知位置（通过内置GPS模块或其他专用系统获得）而且具有同步时钟（通过GPS授时或采用其他形式高精度时钟）的定位基站LBS，它们的距离为l。当LBS接收来自同一移动电话的电波信号时，若移动电话机到两个LBS的距离不同，则电波到达的时间也不同，这个到达的时间差可以被确定。由于电波传播的速度可以认为是已知的(光速)，这个时间差就对应了移动电话机到两个LBS的距离差d。在测定距离差后，我们就可以知道：移动电话机的位置将在以两个LBS为焦点，离心率为l/d的双曲线上。如果有第三个LBS可以收到移动电话信号，就可以确定第二条双曲线，两条双曲线的交点，就是移动电话机的二维位置，这就是基于时差测量的双曲线定位技术(参见下图) 。TDOA法要求LBS采用三扇区或全向接收天线。
<P>
<P align=center><V:SHAPE><V:IMAGEDATA></V:IMAGEDATA></V:SHAPE>
<P>TDOA法优点：
<P>§ 在话音和控制信道上，都可以进行测量； § 由于测量的时频分辨率高，对多径干扰敏感度低； § 非功率敏感系统，信号衰减对测时精度影响小。 TDOA法缺点：
<P>§ 系统的定时精度要求高； § 为实现移动电话定位，必须保证至少有三个LBS可以收到移动电话的信号。 AOA测量技术
<P>信号到达角度(AOA)测量采用三扇区接收天线确定移动电话的来波方向。AOA测量原理如下：定位基站LBS三扇区天线同时接收移动电话电波信号，根据不同扇区收到电波信号的强度差异判断电波信号所在扇区。如下图所示，当扇区A收到的信号比扇区B收到的信号强时，可以判断电波信号来自扇区A；当扇区A和扇区B收到的信号强度接近时，可判断电波信号来自扇区A与扇区B中间。为了较精确确定移动电话所在的扇区角度，需要收集丰富的训练数据建立AOA角度估算模型。训练数据来自于LBS四周多点已知位置的移动电话呼叫，通过比较不同位置呼叫时LBS天线各扇区收到的电波信号强弱，建立起电波信号强度与角度的关系函数。当LBS再次收到相同强度的移动电话信号时，利用已得到的关系函数即可确定其来波方向。AOA法用于确定移动电话角度的典型误差为15°。
<P><V:SHAPE><V:IMAGEDATA></V:IMAGEDATA></V:SHAPE>
<P>RTD测量技术
<P>双程信号传播延迟(RTD)测量技术通过测量CDMA基站（BTS）主动向移动电话机发送信号至LBS收到相应反馈信号的时间延迟，从而计算出BTS(LBS)到CDMA电话的直线距离。
<P><V:SHAPE><V:IMAGEDATA></V:IMAGEDATA></V:SHAPE>
<P>
<H2>4.4 方案实例——中兴CDMA移动定位</H2>
<H3>4.4.0 总体介绍
<P></H3>无线定位业务是CDMA移动通信系统的重要特色业务之一。它利用了CDMA移动通信系统的几个相关的关键特性：例如由基站提供GPS信息、利用码片时延来确定距离等等。因此，CDMA无线定位系统具有定位精度高、网络升级简单等特点，可以提供优于GSM系统的定位业务。该业务主要通过无线定位技术来获得移动台的位置信息（经纬度、移动速度等），提供给移动用户本人、移动通信网络以及其它外部实体，从而可以实现各种与位置相关的业务。
<P>目前，CDMA可实现定位业务所采用的技术包括基于Cell ID的定位技术、基于AFLT的定位技术和基于AGPS的定位技术。而以上几种定位技术无一例外地受到环境条件的限制，使得定位技术不同程度地受到影响，从而影响了定位技术的发展和商用化进程。 　　为了加大定位技术应用的广泛性和加快定位技术商用化的进程，中兴通讯适时推出混合定位技术，这种定位技术结合了基于网络的非GPS定位技术和基于GPS的网络辅助定位技术的优点，从而使定位技术具有更广泛的适应性。
<P>中兴CDMA无线混合定位业务的开发在网络侧遵循IS-41系列、IS-664、PN4747、PN4818、PN4288等协议，在无线侧遵循IS2000系列、IS-801协议，兼容 IS-95B协议。
<P>中兴CDMA混合无线定位技术
<P>在野外，可以充分利用GPS定位提供高精度的位置信息，同时网络侧可以提供辅助信息来缩短定位时间和提高系统定位精度。在城市，可以充分利用基站密集的优势，提供基于基站信号，或者GPS、基站信号混合定位的方式，从而实现在复杂环境下（如室内）的精确定位。
<P>中兴CDMA混合无线定位技术可以充分利用智能化算法，进而获取更佳的定位效果。如：当移动台只能接收到两个基站的信号时，通常无法定位手机，但是网络可以根据过去移动台的方向和速度，结合基站信号来惟一确定移动台的位置。
<P>中兴CDMA混合无线定位技术可以提供精确的定位业务，以及基于定位业务的各种应用，例如路由向导：小孩监护、信息服务、紧急服务，各种导航信息，物流跟踪，旅游服务，本地新闻，黄页服务，交通信息，天气预报等。可以适用于大、中、小城市，郊区以及野外等各种复杂的环境。
<P>中兴CDMA混合无线定位技术还可以提供基于位置的计费，跟踪、资产管理，增强型的呼叫路由，基于位置的信息服务等业务。
<P>对于基于位置的计费（LBC），可以允许用户的费率和用户当前所在的位置有关，这些位置可以是用户日常生活，工作所在的区域。只要用户签约了这些区域，在这些区域中就可以得到优惠的费率。它的用户可以是个人用户或集团用户。对于个人用户，用户可以定义所要优惠的区域（签约时），并且可以按照时间灵活地定义，提供用户在商场、高尔夫、娱乐场所等的优惠；对于商业集团用户，可以提供对校园、工作区、商务区等商业团体优惠费率，对商业团体优惠的业务包括FPH、PPC等业务。
<P>对于跟踪、资产管理（FAM），则是容许管理者跟踪FAM成员的位置和状态。FAM成员可以通过业务操作码主动向管理者通报位置信息，管理者可以通过业务操作增加和删除FAM成员。该业务典型的应用包括：销售商跟踪他的雇员或者自动售货机的位置及状态，父母了解子女的位置等。该业务开展的承载方式可以是短消息、话音查询、网站查询以及电子地图显示等。 对于增强型的呼叫路由（ECR），则是属于呼叫中的话音业务，其目的是得到与位置有关的最近路由，如最近的加油站、餐馆等。
<P>随着中国加入WTO，中国通信市场将重新洗牌，中国移动通信市场的竞争将更加残酷，移动通信市场之间的竞争将趋于白热化，运营商之间的竞争将更大程度地取决于如何向用户提供内容丰富、种类丰富多彩的增值业务。中兴CDMA混合无线定位技术正是基于市场竞争的需要和用户的需求研制并开发成功的，它的商用化必将为联通新时空CDMA移动通信网络的成功运营添上光辉的一笔。
<P>
<H3>4.4.1方案实施</H3>在CDMA网络上迅速推出定位业务，将大大提高CDMA网络的竞争能力。中兴通讯提供的CDMA定位系统的全套解决方案，其中包括两个实施阶段：第一阶段，使用 CELLID 和AFLT定位技术，对手机没有特殊要求，业务开展快、投入较小；第二阶段，使用高通公司的gpsOne定位技术，定位精度高、业务范围广，但是投入较大。两个阶段可以平滑过渡，过渡方式是添加基于gpsOne的定位配套设备，无须对原有的定位设备进行硬件改动。
<P>1.        位置业务实施第一阶段
<P>定位业务的第一阶段可以提供基于CELLID和AFLT的位置信息，定位精度可以达到200米-1000米。定位建设需要增加一个带有定位功能的实体MPC，可以开展的业务包括基于短消息、智能业务和基于Internet网站的业务。网络架构包括原有的网络实体MSC、HLR和MS，新增的网络实体为MPC。网络中的定位业务的提供者包括SME、SCP和CP。其中，MPC为定位业务中的核心模块，它同传统网络实体MSC、HLR之间通过七号信令网相连。网络使用ANSI 41系列MAP协议，MPC同定位业务提供商的接口通过IP网实现，支持的接口包括XML和OSA两种。同时支持从MSC侧或MS侧获取CELLID参数的方式。 BTW：
<P>MSC服务器的主要功能是处理电路交换服务的呼叫控制。
<P>MSC服务器的功能取决于所用配置，通常包含网关MSC服务器（GMSC服务器）和传输交换中心服务器（TSC服务器）功能。如果选择支持TDM信令的服务器配置，则还包含STP功能。同时，MSC服务器还可与以下应用（逻辑节点）相集成：
<P>- 归属位置寄存器(HLR)，以及选配的鉴权中心(AUC)和灵活编号寄存器
　　- IN服务交换点服务器（SSP服务器），以及选配的IN服务控制点 (SCP)
<P>MSC服务器适用于采用ETSI标准（包括中国WCDMA）、ANSI标准以及日本TTC标准(WCDMA)的市场。
<P>MSC服务器的软硬件可根据运营商的要求以及网络构建机制进行调整。MSC服务器支持多项标准化协议，其中包括RANAP、BSSAP、N-ISUP、BICC、MAP、CAP、INAP以及GCP。
<P>新增设备包括ZXMLS M100移动定位中心，该设备所提供的功能包括：对定位业务的鉴权，授权检查功能，基于CELLID和AFLT的定位流程，定位相关接口以及全套的计费统计功能。
<P>2.        位置业务实施第二阶段
<P>位置业务的第二阶段实施完成后，可以提供全IP网络下的gpsOne定位系统，定位精度可以达到5米-50米左右。定位建设需要在第一阶段的基础上增加实体PDE，同时需要网络支持CDMA 1X系统。可以开展的业务随着精度的提高大大丰富。定位业务的第二阶段在第一阶段的基础上增加了一个新的实体PDE，该实体通过TCP/IP网络同MPC和MS相连。实现gpsOne定位系统需要增加 ZXMLS P100定位实体，它包括的子模块有：
<P>位置计算模块
<P>支持IS801的会话功能。支持A-GPS和AFLT定位方式，以及两者的混和定位方式。该模块采用SUN系列高性能服务器，单服务器支持200个同时对话。每秒可以处理的用户定位请求次数最大达到160次。采用N+1热备方式。
<P>基站数据库模块
<P>实现基站信息的保存、修改和同步。该模块包含在SIA模块中，支持的基站数最大可以达到10万个。
<P>WARN
<P>实现GPS卫星信息的接收和获取功能。该模块包括GPS卫星接收机，传输网络以及WARN维护中心。需要安装足够覆盖业务区范围的GPS接收器。每个接收器覆盖范围约为500Km ，需要1+1备份。
<P>
<H3>4.4.2 ZXMLS M100的硬件结构包括：
<P></H3>计算模块
<P>采用SUN系列高性能小型机，N+1负荷分担方式。实现定位流程的计算功能。单机支持200个同时对话，可以实现平滑扩容。
<P>SIA模块
<P>采用IBM、HP高性能小型机，双机热备份方式。该模块负责处理将手机发送的IS801消息转换为内部消息。同时，负责基站数据库的管理功能。
<P>BSA应用服务器
<P>远端BSA维护网关，提供BSA的远端查询、修改同步功能。
<P>NTP Server
<P>提供系统时钟同步功能。
<P>WARN维护中心(数据网关)
<P>提供WARN远端GPS接收机的维护和控制功能。
<P>GPS接收模块
<P>提供远端的GPS信息采集和处理功能。
<P>操作维护服务器和操作维护终端
<P>提供操作维护功能，以及接入上级网管中心的功能。同时操作维护终端提供本地对基站数据库修改查询，维护功能。
<P>从业务提供角度来看，通过TCP/IP 访问的业务客户机建议通过联通内部网络(可以和G网公用)进行，与公网的互通通过网关进行。建议使用基于OSA的访问机制。用户使用定位的特色服务需要和归属地或漫游地的业务提供商进行签约。而对于IP域的业务，实现上主要通过手机自身来进行，手机和服务提供商之间需要协商共同开发各种基于手机的位置业务应用。 </P>

<H1>5. 蜂窝系统无线定位原理及应用</H1>（邓平、范平志）  
【摘要】本文介绍了无线定位系统的分类、基本的无线定位技术及基于蜂窝网络的定位方案， 讨论了基于时间的定位法及其特点，分析了定位误差产生的原因及其对策，并介绍了基于蜂 窝系统的无线定位技术的各种应用。 <p>【关键词】蜂窝系统；无线定位技术；TOA；TDOA， <H2>5.1 引言 </H2>1996年美国联邦通信委员会（FCC）公布了E－911（Emergency call'911'）定位需求， 其中要求在2001年10月1日前，各种无线蜂窝网络必须能对发出E－911紧急呼叫的移动台提供 精度在125m内的定位服务，而且满足此定位精度的概率应不低于67％；并在2001年以后，提 供更高的定位精度及三维位置信息。欧洲和日本也作了相应的要求，表明提供E－911定位服 务将是今后蜂窝网络必备的基本功能。该需求颁布以来，由于政府的强制性要求和市场本身 的驱动，各国公司就GSM、IS－95和3G等网络制定了各自的实施方案，取得了一定的成果，但 和E－911定位需求的要求还有一定差距。目前国内对基于蜂窝网络的无线定位技术的研究还 很有限，极少见到有关研究结果发表，因此对这一新技术的研究应引起我们的高度重视。 <p><H2>5.2 定位系统的选择</H2>无线定位系统中对移动台的定位是通过检测移动台和多个固定位置收发信机之间传播信 号的特征参数来估计目标移动台的几何位置。根据进行定位估计的位置及定位数据用途的不 同可将对移动台的定位方案分为两类：基于移动台的定位方案和基于网络的定位方案，与之 对应有以下两类定位系统： （1）基于移动台的定位系统 这类系统也称为移动台自定位系统，在蜂窝网络中也叫做前向链路定位系统。其定位过 程是由移动台根据接收到的多个已知位置发射机发射信号携带的某种与移动台位置有关的特 征信息来确定其与各发射机之间的几何位置关系，再根据有关算法对其自身位置进行定位估 计，由移动台用户掌握其自身的位置信息。著名的GPS系统即属于这类系统。 （2）基于网络的定位系统 这类系统在蜂窝网络中也叫做反向链路定位系统。其定位过程是由多个固定位置接收机 同时检测移动台发射的信号，将从各接收信号携带的某种与移动台位置有关的特征信息送到 一个信息处理中心进行处理，计算出移动台的估计位置。自动车辆定位（AVL）系统即属这类 系统。  从上述各定位系统的基本特征可以看出，在蜂窝网络中采用基于移动台的前向链路定位 方案必须对现有移动台进行适当修改，如集成GPS接收机或能同时接收多个基站信号进行自定 位的处理部件，还必须用适当方式将定位信息传送回蜂窝网络。基于网络的反向链路定位方 案只需对蜂窝网络设备作适当扩充、修改，不需要对现有移动台作任何修改，能充分利用现 有各种蜂窝系统的庞大资源，保护用户已有投资，实现相对容易，因而是E－911定位需求的首选。 <H2>5.3定位方法的确定 </H2>在各种无线定位系统中，采用的基本定位技术都是类似的，通常可供选择的基本定位技 术有： （1）场强定位法 这种方法是通过测出接收信号的场强值和已知的信道衰落模型及发射信号的场强值估算 出收发信机之间的距离，根据多个距离值即能估计出目标移动台的位置。 （2）基于电波传播时间（TOA或TDOA）的定位法 该方法是通过测出电波从发射机传播到多个接收机的传播时间或时间差来确定目标移动 台的位置。对于TOA方法，收发信机之间的距离可通过测出的电波传播时间获得；对于TDOA方 法，则是根据多个TDOA数据对应的多条双曲线的交点来估计目标移动台的位置。 （3）基于电波入射角（AOA）的定位法 该方法是在接收机通过天线阵列测出电波的人射角，从而构成一根从接收机到发射机的 径向连线，即测位线，待定位发射机的二维位置坐标可由两根测位统的交点获得。 （4）混合定位法 该法是在系统中同时利用不同类型的信号特征测量值，如TDA、AOA进行定位估计。在蜂 窝网络中利用服务基站测得的TOA和AOA数据就能确定移动台的位置。 利用上述基本定位技术进行准确定位的前提是电波在收发信机之间能视距（LOS）传播。 在蜂窝网络中，由于受非视距（NLOS）传播、多径效应和各种噪声干扰的影响，定位精度往 往受到很大影响。 上述定位法中，场强定位法最简单，但定位精度较差；AOA定位法虽有一定精度，但接收 设备较复杂；TOA定位法精度较高，但对时间同步有较高要求；TDOA定位法能消除对时间基准 的依赖性，可以降低成本并仍保证一定的定位精度；混合定位法能满足一定的定位精度，但在 现有蜂窝系统中采用该法对网络设备的改动较大。故目前受到广泛关注和深入研究的是基于 TDA或TDOA的反向链路定位法。 <H2>5.4 基于时间的定位法 </H2>由于在基于蜂窝网络的定位系统中通常采用精度较高的基于TOA或TDOA的定位法，下面简 要介绍与之相关的基础理论。 <H3>5.4.1 TOA和TDOA的基本原理 </H3>TOA是基于这样的原理：电波从发射机传播到接收机的距离与电波传播时间成正比。若电 波从目标发射机到第i个固定位置接收机的传播时间为ti，电波传播速度为c，发射机的位置坐 标为X0，y0，接收机位置坐标为xi，yi，则发射机必定处在以xi，yi为圆心，以cti为半径的 圆上。在多个接收机上进行上述计算，则目标发射机的二维位置坐标可由三个以上圆的相交点 确定。TDOA则是通过检测电波到达两个接收机的时间差，而不是由到达的绝对时间来确定移动 台的位置。发射机必定位于以两个接收机为焦点的双曲线方程上，确定发射机的二维位置坐标 需要建立两个以上双曲线方程，两双曲线的交点即为发射机的二维位置坐标。 <H3>5.4.2 TOA及TDOA估计值的获得 </H3>基于时间的定位法要求基站接收机从接收到的射频信号中提取准确的TOA或TDOA估计值。 在蜂窝系统中可用于获得TOA或TDOA估计值的方法有相位测距法、脉冲测距法和扩频测距法， 在CDMA蜂容系统中通常采用扩频测距法。 CDMA系统采用的扩频测距法通常有两种：一种是采用滑动相关器或匹配滤波器的时间粗探 测方法，粗探测过程由滑动相关器、匹配滤波器或连续探测电路来实现，将时延估计值锁定在 1个码片间隔内；另一种是采用延时锁相环（DLL）的精探测方法，精探测过程则由延时锁定环 维持本地及输入PN序列的一致。该法在GPS系统中得到了成功应用。 <H3>5.4.3基本定位算法</H3>基于时间的定位法如果直接利用TOA或TDOA估计值求解上述非线性的定位圆或定位双曲线方程组来确定移动台的位置通常比较困难，在有一定时间测量误差时由于各定位圆或定位双曲线可能没有交点而不能进行正常定位。在实际应用中通常采用所谓最小平方（LS）误差算法。该算法通过使非线性误差函数的平方和函数取得最小值这一非线性最优化过程来估计移动台的位置。有多种递归算法可以进行求解，可根据具体应用灵活选择。 <H2>5.5 产生定位误差的原因及对策</H2>在蜂窝移动通信系统中，造成定位误差的主要原因有多径传播，NLOS传播及多址干扰等，如何采取适当措施降低这些因素的影响是提高定位精度的关键，也是无线定位技术研究的首要问题。 （1）多径传播是引起AOA及场强法定位不准确的基本原因。对基于时间的定位法来说，即 使在MS和BS之间电波可以视距传播，多径传播也会引起时间测量误差。目前已出现了一些对付 多径传播的有效方法。 （2）NLOS传播也是影响定位精度的主要原因。即使在无多径效应和采用高精度定时技术的 情况下，NLOS传播也会引起TOA或TDOA测量误差。因此，如何降低NLOS传播的影响是提高定位精 度的关键。目前降低NLOS传播的影响通常有多种方法，如利用测距误差统计的先验信息就可将 一段时间内的NLOS测量值调节到接近LOS的测量值；降低LS算法中NLOS测量值的权重，在LS算法 中增加约束项等。这些方法也是目前的研究热点。 （3）在CDMA系统中，多址干扰在基于时间的定位系统中会严重影响时间粗捕获，对延时锁相环的时间测量也有很大影响。功率控制的采用使多个非服务基站难于同时正确测量TOA或TDOA 测量值。目前已出现了一些探索解决该问题的方法，如在E一911呼叫时将移动台发射功率瞬间调到最大，改进软切换方式，利用抗远近效应延时估计器与多用户检测器等。 <H2>5.6 无线定位技术的应用</H2>在蜂窝系统中实现对移动台的定位功能除了满足E－911定位需求外，还可具有多种用途，既 可方便移动台用户又可为企业提供商业机会，甚至还可能对蜂窝系统的设计策略产生很大影响。 一般来说，在蜂窝系统中无线定位技术有以下用途： （1）基于移动台位置的灵活计费。网络管理中心在计费时根据移动台所在的不同位置收取 不同的通话费，如在呼叫频率高的区域收取较高的通话费，而在呼叫频率低的区域收取较低的费 用，达到调节蜂窝系统容量、提高系统竞争力的目的。 （2）提高用户的安全保障。近年来由于移动用户的爆炸性增长，蜂窝系统中移动用户的报 警呼叫和求助呼叫的数量也急剧增加。在很多情况下移动用户并不能准确说出其所在的位置，因 此象有线电话那样能自动提供呼叫者的位置信息就显得尤其重要。这样将会使有关应急部门能及 时找到呼叫者，采取响应的救助措施。 （3）智能运输系统（ITS）。因智能运输系统中涉及到大量对车辆的定位处理，过去为此设 计了AVL系统，为此要占用宝贵的频带资源，花费大量的硬件投资。在蜂窝系统中提供对移动台 的定位服务后，ITS系统中就可利用该功能来取代AVL系统，提供诸如车辆及旅客位置、车辆的调 度管理。监测交通事故、疏导交通等服务。 （4）增强蜂窝性能。在蜂窝系统中提供对移动台的定位服务后，微观上能准确地监测移动 台的移动，使网络方面能更好地决定什么时候进行小区间的切换，宏观上移动台的位置数据对蜂 窝的规化具有很好的参考价值。 （5）蜂窝系统设计和资源管理。蜂窝网络具备定位能力后，网络设计者能改进他们对蜂窝 系统的设计规划能力。通过对呼叫移动台的定位，网络方面可根据其位置分配相应信道，从而提 高频谱利用率，对网络资源进行更有效的管理。经营多种业务的公司在任何时间、任何位置能让 用户自由选择最适合其需要的服务载体。 随着定位技术的发展，其它潜在的应用还将出现。 <H2>5.7结论</H2>自E-911定位需求颁布以来，基于蜂窝网络的无线定位技术在国外得到广泛研究，定位技术 自身应用的重要性及对蜂窝网络设计和规划的有益促进作用得到了人们的认可。但目前该项技术 和E-911定位需求还有一定差距，许多技术问题还有待深入研究。因而我们加强对基于蜂窝网络， 特别是CDMA网络的无线定位技术的研究对于我们把握时代脉搏，赶超国外蜂窝移动通信的先进技术，填补国内空白具有重要意义。

<H1>6. GisDevelopment 文章</H1>主要讲LBS的技术方面。 <H2>6.1 成份</H2>· Location or positioning
· Geographic data <p>· <ST1:PLACE><ST1:PLACENAME>Control</ST1:PLACENAME> <ST1:PLACETYPE>Center</ST1:PLACETYPE></ST1:PLACE> <p>· Communication System 当然，任何GIS系统建设，空间数据都是少不了的啦！ It provides the data to render man made structures like road network, geocoded customer addresses and buildings and terrains like mountains and rivers. GIS is also used to manage point-of-interest data such as location of gas stations, restaurants, cinema halls, etc. Finally, GIS information also includes information about the radio frequency characteristics of the mobile network. This allows the system to determine the serving cell site of the user or the wireless serving boundaries. <p>The intensity or quality of GIS data needed is dependent in the type of service to be provided to the user. A service that determines navigation or pin pointing the ATM center requires a database of rich GIS data. If a sophisticated system were to set up in a developing nation it would not be wrong to say, how can one do this? The data infrastructure in these countries is still infantile. These data are either unknown or is inaccessible to potential users, in and outside the government. Data availability, accessibility, quality, documentation and dissemination are critical issues. Thus the non-availability of correct and extensive GIS data often makes implementation of not only something like a Navigation system difficult but various Disaster management based services are also hampered. <p>The GIS data needed should be updated and rich to be able to cater to various demands of LBS. <p><H2>6.2 Location or <ST1:PLACE>Po</ST1:PLACE>sitioning</H2><H3>6.2.1 Manual</H3>Manual methods have been in use to rely the location of the user like the emergency response services such as E-911 centers or American Automobile Association’s (AAA) roadside assistance service. These services were and are used by drivers to seek services like roadside assistance, navigation and routing after explicitly conveying the location. With the convergence of wireless communications and the Internet, the term location services has taken on a new meaning and has captured our attention as the next big technology advancement that will impact our lives, even more than the wired Internet has. This emerging industry will bring wireless location services to market. <H3>6.2..2 Network based positioning</H3>当然，核心是定位了！ Finding the location of a mobile device in relation to its cell site is another way to find out the location of an object or a person. Various methods are adopted to determine the location of the mobile user. Network based positioning relies on various means of triangulation of the signal from cell sites serving a mobile phone.

The geographical position of the device is found out through various techniques like <p>· Cell of Origin <p>· Time of Arrival <p>· Angle of Arrival <p>· Enhanced Observed Time Difference <p>· Assisted GPS Cell of Origin (COO)
This is the most natural way to start offering LBS because all handsets support this technology. COO uses the network base station cell area to identify the location of the caller. The accuracy depends upon the cell area and the accuracy can be up to 150 meters for an urban area. Although the accuracy is not high and cannot be applied for emergency usage it is popular amongst the operators, as it does not require any modifications in the handset or the network, hence it is comparatively cheap to deploy.

Time of Arrival (TOA)
Here the difference in the time of arrival of the signal from the mobile to more than one base station is used to calculate the location of the device. The cost benefit analysis is not very much in favor of the usage of this technology, as the cost of implementing this is very high as compared to the enhancement in the performance. It is expensive because of the large number of location measurement units (LMUs) required. The accuracy of TOA is definitely better than COO but again it is dependent on the visibility of the terminal transmissions at LMU sites.

Angle of Arrival (AOA)
AOA is a system that calculates the angles at which a signal arrives at two base stations from a handset, using triangulation to find location. AOA works poorly in urban settings, where buildings interrupt signals.

Enhanced Observed Time Difference
Enhanced Observed Time Difference (E-OTD) systems operate by placing location receivers, overlaid on the cellular network as a location measurement unit (LMU) at multiple sites geographically dispersed in a wide area. This is the most accurate technique but subject to the visibility of the base stations. The technique is subject to degradation in places like buildings. In fact any geographical hindrance that affects the signal will result in reduced accuracy.

Assisted GPS (AGPS)
The last main category assisted global positioning services (AGPS) is an amalgamation of mobile technologies and GPS. AGPS can be accurate up to ten meters, but is expensive for the end-user, as they would have to invest in a GPS-equipped handset. Besides this, GPS handset necessarily needs to be in sight of three or more satellites, hence making it’s implementation difficult in built areas and more so from indoor, where people spend a significant portion of their time. A-GPS can help to provide rich services to the users like self-navigation and emergency services because of its accuracy. Cell of Origin is most accepted technology used by cell network operators to find out location of the mobile device as it serves the purpose and requires minimum investment. The next step in this direction could be E-OTD for better accuracy but with SW modifications in the mobile terminals. The third step could be A-GPS capability with SW and HW modifications in mobile terminals. <H3>6.2.3 GPS</H3>Navigation and positioning are critical to so many activities and yet the methods have always been quite cumbersome. Over the years all kinds of technologies have tried to simplify the task but every one has had some disadvantages.

The Global Positioning System a gift of the arms race has changed navigation and position forever.

GPS is a worldwide radio navigation system consisting of 24 satellites and their ground stations. Imagine the world divided into square meters with its unique address so we can literally point each location on the earth. The miracle here is the GPS receiver, which have now been miniaturized to just a few integrated circuits and are economical. The principals of GPS are quite simplistic in nature, yet this simple solution to maintaining knowledge of the exact location of a vehicle or troop of vehicles is currently being trusted by such relentless industries as Police Forces, Hospitals and Fire Departments. Other industries such as Taxi Cab Companies, Messenger Services, Cement and Concrete suppliers, Construction Firms and Utility Companies have also discovered the benefits of GPS, and they are finding advantageous and profitable results as an outcome.

GPS is based on the concept of Trilateration. Trilateration is a basic geometric principle that allows you to find one location if you know its distance from other, already known locations.

Trilateration is at the very root of GPS. No fewer than 5 satellites are in view of any given spot on the Earth’s surface at any given moment. In order to use the formula of trilateration it is only necessary for three signals to be intercepted by a GPS receiver. Using the information the satellites transmit to the receiver and by calculating the time the signal took to reach the receiver, the receiver is able to recognize its exact distance from the satellite. By collecting signals from three of more satellites in carefully monitored orbit the receiver computes its own spatial relationship to each satellite in order to come up with a precise reading of its position on the planet.

Thus for a GPS receiver to find your location, it has to determine two things: <p>· The location of at least three satellites above you <p>· The distance between you and each of those satellites <p><H2>6.3 Truck Management system</H2>Truck Management system is a technologically advanced method of remote vehicle tracking and monitoring. Each vehicle is equipped with a device that receives signals from a series of satellites, and calculates its current geographical location, speed and direction. This information can be stored for later retrieval, or most often, transmitted to a central dispatch or control location where it is displayed real time on a high-resolution geographical map. The system can be applied to the management of a public passenger transport network or to a goods transport fleet. This system needs <p>· <ST1:PLACE><ST1:PLACENAME>Control</ST1:PLACENAME> <ST1:PLACETYPE>Center</ST1:PLACETYPE></ST1:PLACE> <p>· Geographic Data <p>· Positioning system <p>· Communications System &icirc; <ST1:PLACE><ST1:PLACENAME>Control</ST1:PLACENAME> <ST1:PLACETYPE>Center</ST1:PLACETYPE></ST1:PLACE> <p>The master control station has along with a messaging system, a mapping software Using the transmissions sent to the dispatch from each vehicle of the fleet, one can see precisely where these vehicles are located, which direction they are heading and, depending on intricacies of the programs one have chosen, data such as the job currently being performed by each vehicle. The mapping system could also features status messaging, pan, zoom in/out, scroll, and “real time” vehicle display. Thus tracking of the fleet would be not only possible but also easy and visual. The control center could also be sophisticated to control the vehicles, if need arises, like vehicle thefts etc. <p>
<V:SHAPE><V:IMAGEDATA></V:IMAGEDATA></V:SHAPE><p>Geographic Data
Now here arrives the need of rich GIS data to display the rich road networks. An incomplete or old GIS data could play havoc with the results and the business as a whole. The data should be effective to show the routing and give navigational directions. It should also be able to provide services like showing point of interest data like the nearest service station when needed. Positioning System
A high resolution GPS device is of prime importance to accurately pinpoint location of the vehicle. In a system like this fallacy of even 100 meters could predict disastrous results for the control center. Once again higher the resolution of the GPS, higher the cost of the device adding to the overall cost of the system. Developing countries are again lacking in manufacturing of high-resolution GPS devices and ones that exist are very expensive. <H2>6.4 Friend Tracking</H2>Friend Tracking system is a service aimed at mainly the youth, who want to keep in contact with their friends. It’s an entertainment service. It is in sharp contrast with the kind of applications usually suggested for location services and with the Truck Management system discussed above. The largest users of SMS are in this segment and the Friend Tracking system suggests the initial foot in the direction, that location services might be used for entertainment instead of the more useful applications.

This service has goals, which are, a rather simple application, and it attempts to carve a niche for LBS amongst the youth. The investments needed have to be minimal. Its ingredients are: <p>· Network based positioning <p>· Control center <p>Network based positioning
We need standard GSM phones, which could be tracked and located by the relatively simple Cell of Origin technology. The cell operators do not require rich GIS data to pin point accurate friend position. An approximate distance of friend is sufficient for knowing his proximity.

The accuracy of location is not of prime importance here and therefore modifications needed in the mobile terminals are minimal. The COO in this scenario will help to gain experience of LBS, help to get customer preference and be a driving force in increasing mobile usage.

<ST1:PLACE><ST1:PLACENAME>Control</ST1:PLACENAME> <ST1:PLACETYPE>Center</ST1:PLACETYPE></ST1:PLACE>
The control centers do not require high-resolution maps and mapping software to make this system work. Its task is merely to capture the cell location of the user and his friend and calculate the distance between the two and flash it on the user’s cell phone. The sophistication here is simple and it could be a starting point in many countries to habituate the people to availing Location Based Services. It could act as a launching pad for other services to penetrate the market. <H2>6.5 Conclusion <p></H2>LBS has made foray into the market. Attractive location-based services covering all walks of life are here to stay hampered only by mans imaginative limits. We must, however, understand that there is no single universal solution to LBS. Positioning accuracy, service requirements and infrastructure greatly determine the ingredients. It is a common misconception that implementation of LBS involves heavy investments as regards data and infrastructure. However LBS is not a single service, it is a domain rich with varied kinds of location services from the most elementary to the most sophisticated. Each service comes with its own set of requirements. One needs to carefully understand the service requirements to be able to map it to the infrastructure. The ingredients are there but its requirement and ratio has to be carefully deliberated upon before.

east gps china!