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手机定位系统范文1
1.安卓系统下LBS智能终端导游系统的关键技术阐述
位置信息服务LBS主要是基于3方技术来共同完成的,它们是来自于移动终端的定位软件技术、网络通信技术以及安卓系统。以下就一一阐述这3方下的具体关键技术特点。
1.1定位软件技术
定位软件技术是LBS智能导游系统应用中的关键核心,一般起到功能作用的是Skyhook Wi-Fi定位系统和蜂窝基站定位系统,包括外部全球定位系统GPS。这几项技术都通过天线向外部发送信号,并寻求距离自己最近的复数基站,通过它们的信号转递进行信号定位。而Skyhook Wi-Fi则运用到了固定热点技术,它能直接与手机或其它智能移动终端的MAC地址相互绑定,实现对系统无线信号的接入,从而获取用户想要的地理定位信息。
另外,利用智能手机内部的微机电三轴加速传感器也能够实现对智能导游系统功能的应用。其功能实现原理是手机在空间坐标系中同时向3个方向轴上输出加速度分量,并通过这3个方向的加速度积分计算来推导出空间三维速度和位置,为用户提供准确的服务。
1.2网络通信技术
网络通信技术包含许多种,比如套接字通信,HTTP协议,增强现实技术等等。首先说套接字通信(socket),是网络通信技术的基础,能够支持TCP/IP协议获取最基本的网络通信包,从而实现对客户端服务器的连接,进一步获取本地IP,本地DNS,远距离IP及DNS。另外,安卓系统中的SDK、CFNetwork framewrok也能为基础网络通信接口提供网络通信服务,实现远程位置查询。
而HTTP协议则提供了简洁快捷的应用层技术,基于信息传输主体内容的实体、通信层与应用层之间的通信连接、HTTP所传输的消息内容、客户端向服务器发送的内容请求、接受客户请求时HTTP月艮务器端的响应以及由URI表示网络服务中的资源来为LBS提供更好的网络技术支持。
1.3安卓系统
安卓系统出现相对较晚,主要采用了软件堆层的主题架构,并细分为3大部分,底层Linux内核、中间层函数库Library及虚拟机,还有上层具体app应用软件,它们都是由C语言、c++、JAVA等计算机语言所编写的程序。
针对LBS来说,安卓系统中的Linux和Application Framework则更加关键。Linux主要为安卓系统提供核心系统服务,是连接智能手机软硬件系统的抽象层,并将二者细化分层。所提供的服务也是统一的,能够屏蔽一些不相关层的信息,使各个信息层之间处于不关联状态。而Application Framework则是利用安卓系统中的开发应用程序来简化手机系统结构,并将LBS中所需要应用的视图、音频等组件集合起来,允许用户使用各个应用程序来访问其它数据,这在智能导游系统中是十分重要的,即通过对系统资源的共享应用来实现手机定位。
2.基于LBS的安卓智能手机导游系统软件设计
整体而言,基于LBS的安卓智能手机导游系统软件应该包括优化了的封装位置定位服务、高品质的网络通信服务、实时的数据缓存服务以及其它一部分交互展示功能。正是这些关键技术的加入才丰富和提升了手机定位软件的应用性能和运行效率。
2.1基于LBS的相关定位控件设计
2.1.1控件设计
BPLocation是LBS中一个较为重要的位置服务控件,它能够创建uIAccelerometerDelegate与CLLocationManagerDelegate接口,通过它们实现对GPS位置信息的获取。同时它也能计算GPS漂移数据量,实现对用户运动轨迹函数的推算、区域检测等等。近似于BPLocation类的相关函数种类众多,文中简单介绍3种:instance是典型的BPLocationManger类,它属于静态函数,能够根据系统应用来实现XCBPLocationManger变量的获得;LocationManager则通过设置DesiredAccuracy来获取用户的位置方向与具体信息数据;还有accelerometer,它是基于UIAcceIerometer抽象类的控件,它就是利用到了微机电的三轴加速传感器,可以在用户手机LBS软件客户端的x,y,z三个轴上实施加速度,进而计算用户手机设备智能导游系统的运行速度,起到纠正手机内部GPS定位误差的作用。
2.1.2设计应用
在具体应用中,LBS的相关控件会根据手机的位置实施运动轨迹的定位,可以实时记录用户的运行轨迹,一旦出现任何漂移,也能将这些偏差自动滤掉,这就是过滤偏移。过滤偏移共有2种方式:利用GPS历史记录确定偏移是否存在;再者就是利用计算机的运行速度和加速度来确定定位是否存在偏移,这种方法更加合理,而且精确度也有保证。
区域检测也可以通过手机安卓系统检测游客在所规定区域范围内的运动轨迹,这是智能导游系统所惯用的技术。当游客离开规定区域时,系统会发送消息通知用户,告知用户的运行轨迹,比如一些用户在跑步时会用到的计步软件,它的检测原理主要以规定区域中心点作为主要检测中心,当用户运动时,系统会为其与区域中心点做比较,所比较出的结果就是用户以中心点为轴心的运动轨迹。
2.2基于网络通信系统的相关模块设计
就网络通信系统模块设计而言,主要将研究重心放在BPFormDataRequest和BPRequestQueue的设计上。BPFormDataRequest是BPHTTPRequest的子类,在扩展手机智能导游系统对POST的支持时,就要实现基于POST的所有位置数据请求参数设置和相关文件上传,这样才能发挥BPFromDataRequest的实际作用,明确数据24#的路径和网络通信模块的所有通信接口。
相对而言,BPRequestOueue则衔承于NSOperationOueue模块,它能够管理并实现BPHTTPRequest的实时复数请求,同时也允许其对象在网络环境中发送任何位置信息请求,它与普通的传输信息模块是不同的,它对位置信息的确定性更强,而且严重依赖于图像来定位如图l所示。
如果客户通过手机端创建BPHTTPRequest模块,并发送信息请求,所发送的信息将以队列形式等待响应处理,此时LBS也会监测定位信息的传送状态。当请求处理完毕,服务器端将会收到所返回的结果并做记录,同时释放用户所要求的请求资源。
2.3基于UI视频图像交互展示技术的系统设计
手机智能导游软件要实现对视频图像的交互展示,就必须基于展示模块来设计UI。本文所介绍的是对定位软件系统中原始UIImageYiew的扩展,即BPImageView的应用,能够实现地图类型数据的可视化分析,为智能导游系统提供更多的位置空间数据和可视化功能,以地图和影像的形式展示出来。为了实现地图、影像等数据的可视化,需要通过ARView模块中的动态加载及流技术对地理位置信息进行强化。所以本文主要介绍了基于UI视频图像交互展示技术的系统设计,希望帮助手机实现对地理数据可视化信息获取的功能强化。
2.3.1基于BPImageView模块的网络图片加载设计
因为BPImageView是UIImageView的子类,所以应该实现其父类UIImageView对所有图片显示类以及图片存储数据的合理运用。这里采用的方法是利用BPImageView来接收setImageURL消息,然后引用基于BPImageLoader的可视化信息强化输出方法。此方法可以达到查看网络中缓存数据存在性的目的。如果数据存在,就说明它们可以直接以图片的形式载入。如果数据不存在,则表示要再次通过BPImageLoader类进行loadlmage For URL数据的调用,重新加载图片。
2.3.2 ARView视图功能UI强化的设计
首先要说,ARView是具备2部分视图的,它们是兴趣点POI视图和实施传输视频流如图2所示。
2个POI点视图处于叠加状态,这就可以确定POI的兴趣点,如果以视图表示POI,就可以了解到用户对该POI点视图的兴趣度。这里采用一个叫做placesOfTnterestCoordinates的数组,通过四维向量来表示数组中用户所记录的兴趣点坐标,这样就可以利用系统来记录用户的位置信息,为用户导航。
3.结语
手机定位系统范文2
关键词 EV-DO 手机对讲定位调度系统 GPSOne 物流
1 概述
随着社会经济的发展,人们对日常工作沟通中的实时性、高效性、准确性要求越来越高。因其能够提供“点到点”和“点到多点”等多种实时高效的沟通手段,PTT技术在诸多重要行业中得到了非常广泛的应用。典型行业包括:公安、机场、林业、军队、交通、水利、电力、铁路、港口等。
作为移动通信技术的一种,PTT技术于20世纪90年代中期在全球范围内兴起,已得到了较为广泛的应用并取得了良好的社会效益和经济效益。然而近年来,集群专网(如iDEN、TETRA)存在着规模小、技术更新慢、投资风险大、缺乏统一指挥调度平台、信息资源难互联、建设周期长、人才缺乏等问题。而随着3G网络的商用,利用公众网络承载集群业务更加现实。
对此,本文提出一个利用EV-DO分组网络承载的手机对讲与定位技术相结合的调度系统方案。
2 方案实现
2.1系统架构
系统的架构及涉及的主要网元如图1所示。
各网元功能如下:
(1)CPS(运营商数据配置系统)
1)用于处理来自CRM的开户及数据变更,并且负责将相应的数据分发给用户数据库。CRM与CPS之间采用WebService接口,CPS与用户数据库之间采用ODBC协议。
2)还负责处理来自管理调度台的用户预定义群组数据,管理员通过管理调度终端建立、修改、删除群组时,CPS将相应的数据分发给群组数据库。管理调度终端与管理调度台之间采用WebService接口,管理调度台与群组数据库之间采用ODBC协议。
(2)群组数据库
用来存储用户的群组信息,并且当用户的群组信息发生变更时负责将相应信息同步给终端。
(3)用户数据库
用于存储用户信息。
(4)QAS
负责处理呼叫媒体和信令的网元。QAS与终端、QAS与管理调度台之间采用SIP信令。
(5)MPC
定位操作处理流程的控制管理中心和位置信息的控制管理中心,负责位置信息的获取、传递、存储及控制。接收来自管理调度台的定位请求,进行必要的处理后将请求发送给PDE;接收PDE提供的定位结果,再将定位结果发送给管理调度台。
(6)PDE
当收到MPC的位置请求时,PDE与MSC、BSC以及终端等相关设备交换信息,利用各种测量信息和各种数据通过特定的算法完成具体的定位计算,并将最后的计算结果报告给MPC。
(7)管理调度台
1)群组管理功能:将管理员的群组管理信息转发给CPS,再由CPS分发给群组服务器进行存储。
2)呼叫调度功能:处理来自调度员的呼叫,与QAS进行交互,完成具体的呼叫操作。管理调度台与QAS之间采用SIP协议。
3)定位功能:处理来自调度员的定位请求,将其转发至MPC,由MPC与PDE共同完成定位功能,并将定位结果返回至管理调度台。
(8)管理调度终端、用户终端
管理调度终端可使用Web门户或专用客户端接入系统,另外还需集成GIS功能,对管理调度台发送的用户位置信息进行处理后在地图上呈现。用户终端可为手持机或者车载机,由终端厂家进行定制,需支持EV-DO网络及GPSOne功能。
2.2系统功能
系统主要功能如下:
(1)基本呼叫功能
1)组呼
是指一个用户与多个用户之间的半双工通信。组呼过程中,一个群组在同一时间内只有其中一个成员能够讲话,其他成员只能接听。在本系统中,组呼分为临时群组组呼和预定义群组组呼。临时群组的成员由用户在移动终端上自定义,群组信息保存在终端中;预定义群组可由管理员登录调度管理台进行新建、删除、变更等操作。
2)单呼
是指一个主叫方与一个被叫方(即一对一)之间的半双工呼叫。单呼过程中,同一时间只能有一方讲话,另外一方接听。
3)聊天室
聊天室和预定义组呼类似,不同之处是预定义组呼用户可以自动加入会话,而聊天室用户必须通过加入模式请求加入聊天室,聊天室的成员也可邀请聊天室其他成员加入聊天室。
除以上功能以外,系统还具备迟后加入、提示性呼叫(类似于预置短信)、呼叫限制、成员优先级、业务优先级等功能。
(2)群组、用户管理功能
管理员可以登录到管理调度台对预定义群组、聊天室进行管理,具体包括:新增、修改、删除等操作;也可以对用户信息进行管理,具体包括:用户信息查询、修改用户名、用户权限管理等。
(3)定位调度功能
调度员登录管理调度台,对外勤人员、车辆、船只进行位置监控、跟踪,或发起对讲呼叫分配任务。具体功能如下:
1)定位跟踪
系统对移动终端的定位结果进行识别并转发给管理调度终端,在管理调度终端界面以电子地图显示终端用户的位置信息;管理/调度员在获取移动终端位置后,对外勤人员、车辆、船只进行位置查询或者跟踪。
2)对讲调度
获取人员、车辆、船只位置信息后,调度员可以根据需要,在调度终端界面上选择相应外勤人员以单呼、预定义组呼、临时组呼、提示性呼叫等形式派发任务。
除以上功能以外,系统还具备以下调度功能:单呼呼叫调度台,录音/播音,遥毙腹活,紧急呼叫等。
2.3系统关键技术及优势
(1)利用公众网承载,不受距离限制
本方案采用EV-DO网络承载,覆盖范围广,可以满足物流、出租车等行业跨域调度的需求。
(2)呼叫建立快,保障用户体验
为了在EV-DO网络上尽量缩短呼叫初始建立时延以及语音质量保障,本系统主要采取的关键技术如下:
1)增强的接入信道
支持DOS(Data Over Signaling),可以在分配业务信道之前,通过空口的接入信道传送应用级的呼叫建立消息。
2)增强的Idle状态
采用终端与网络侧进行协商SCI(Slotted Cycle Index)的方式支持短寻呼周期――对于PTT业务,寻呼周期可缩短为213ms或者426ms,大大缩短被叫处于休眠状态时的呼叫接通时延。
3)SIP信令的优化
针对标准SIP信令进行优化,缩短呼叫建立消息,使得呼叫建立消息适合于DOS传输。
4)通过开启QoS功能保障用户体验
在1X EV-DO Rev A前向链路中,不同的应用被映射到不同的流(Flow)上,系统根据这些流进行调度,在保证低时延要求的实时业务得到优先调度的同时,最大限度地提高系统的效率和容量。在反向链路,不同的应用也 被映射到不同QoS优先级的流上。同时1X EV-DO Rev A在反向链路还引入了高容量模式和低时延模式,并采用了HARQ技术。采用低时延模式可以以较大的发射功率使数据包在较短的时间内被基站解调出来。此外,不同QoS的流对系统忙闲的反应是不同的。
通过以上优化,呼叫建立时延(终端从休眠起呼)可以达到
(3)组网成本低,避免频率回收的风险
用户只需购买相应的定制终端,调度管理终端具备接入Internet的条件即可使用对讲调度系统。所需支付的费用仅包括功能使用费及终端购买费用,与传统用户自建的集群对讲系统动辄几百万的投资相比,组网成本大大降低;在服务方面,由于平台与网络由运营商进行维护,减少了用户相关的维护费用。
目前无委对频率资源的管控力度正在加大,传统自建系统很可能会面临频率回收的风险;本系统采用公众网进行承载,有效规避了相关风险。
3 物流行业应用场景
物流管理的最终目标是降低成本、提高服务水平,以实现合理调度。本系统为现代物流管理提供了强大而有效的手段,图2描述了物流企业使用本系统对外勤人员、船只、车辆进行调度的应用场景。
外勤人员车辆可以使用手持终端、车载机接入系统;借助基站和GPS卫星以及支持GPSQne芯片的终端。调度中心(可使用Web门户或者专用客户端)可跟踪指定区域内的人员、车辆、船只的位置,并且实时地显示在屏幕上;调度中心可根据具体任务的需要,选定派发任务的对象,以单呼、临时组呼、预定义组呼、提示性呼叫等形式向调度对象派发任务。图3显示了调度员对选定的某个区域内的外勤人员派发任务的情形:
除此之外,外勤人员、车辆、船只之间也可以借助单呼、组呼、聊天室等功能进行沟通,在遇到情况时,还可以呼叫调度中心请求协助。
通过使用本系统,物流企业能够及时、准确、全面地掌握运输车辆的信息和进行实时通话沟通,大大提高了工作效率。而用户的投资仅限于终端成本和功能使用费用,不再需要巨额的网络投资和维护费用。
手机定位系统范文3
GPS定位系统的组成
GPS定位系统主要由覆盖全球的24颗卫星组成,其中包括21颗工作卫星和3颗备用卫星。这些卫星被平均分布在6个轨道平面内,犹如“人造星座”一般悬浮在距离地面2.02万公里的空中。它们每隔12小时围绕地球旋转一周,以确保在任意时刻、任意地点都能够观测到4颗以上的卫星。这些卫星任劳任怨地在预设的轨道上周而复始地移动,而且无时无刻不在通过卫星信号向全世界广播自己当前位置的坐标信息,同时还会附加上该数据包发出时的时间戳。
此外,卫星广播的信号中包含载波、测距码和数据码等信息,其中测距码分为粗码C/A码和精码P码。C/A码的精度约100米,主要用于民用设备,而P码的精度小于10米,仅为美国军方服务。这一点无需多言,大家都明白。
为了管理这24颗卫星,美国在全球各地建立了完善的GPS控制中心。其中包括1个主控站、5个监测站和3个注入站。卫星广播的信号首先会被监测站接收,以检测卫星运行状态、收集天气数据,并将这些信息传送给主控站。主控站在收集卫星数据之后,会计算出卫星的星历和时钟修正等参数信息(还能控制卫星,在卫星出现故障时可随时调度备用卫星),最后由注入站再将这些参数重新注入卫星。这种注入对每颗GPS卫星每天进行一次,并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。
GPS设备是如何定位的
前文提到过,GPS卫星广播信号的数据包中含有时间戳,当GPS设备(如车载GPS、智能手机)接收到数据包后,会用当前时间(GPS设备所显示的时间)减去时间戳上的时间,从而得到数据包在空中传输所用的时间值。根据我们在初中物理课就学过的“距离=速度×时间”计算公式,用这个时间值乘上它的传输速度,就是数据包在空中传输的距离,也就是该卫星到GPS设备间的距离了。
根据立体几何的知识,只要确定了GPS设备与三颗卫星之间的距离就能实现定位了。但实际上,GPS设备必须在搜到四颗卫星时才能正常工作,这是为什么呢?原来,GPS卫星广播信号的传输速度会受到空中电离层的影响而出现误差,为了确保定位的精准无误,必须加入一组额外的距离数据来进行校正,这也就是为什么必须有四颗卫星才能定位的原因。
谁在影响GPS定位速度
回到正题,GPS卫星的广播信号无处不在,影响手机定位速度的关键则是其对卫星广播信号的接收灵敏度,以及对数据包进行解码、编译的效率。可见,手机内置的GPS导航芯片和接收天线的设计才是核心。专业GPS导航仪的定位速度普遍优于手机,就是源于这类设备有足够的空间来优化天线,并采用了SiRF等高端品牌的GPS接收芯片。
手机定位系统范文4
【关键词】无线定位系统;移动通信工程;应用
无线定位系统的关键是卫星定位,通过手中的无线设备接收卫星信号,从而反馈到用户手中相应的信心,无线定位技术最初是应用的军事战争的,便于军队的协同作战和位置报告。而随着时代的变迁,人们逐渐将这种先进的定位技术发展的普通生活当中,给人们的生活带来的了极大地便利。手机相信在当代社会中已经非常普遍了,而随着用户要求的提高,手机中也逐渐增加了无线定位技术,人们可以随时随地确定自己所在的位置以及周边情况,着实极大的方便了人们日常的生活和工作。而任何事物相对有利的一面来讲,弊端也就自然出现了,由于无线定位技术的应用,也让一些不法犯罪分子有了可趁之机,因此,要妥善利用无线定位系统,让其在人类社会中起到应有的促进作用。
一、无线定位系统概述
定位通常是指确定某个物体在某一参考坐标系中的位置,而无线电定位就是根据接收到的无线电信号的强度、相位、时间等参数,通过特定方法计算出移动用户的位置。
最初的定位系统主要用于为飞机、舰船以及军事用途等专用目的提供定位服务,作为其代表的典型定位系统有Loran-c,Omega, Tacan, Radar及VOR/DME等。20世纪60年代后,很多军用技术被转化和引入民用,因此出现了如自动车辆定位(AVL)系统的民用无线定位系统,并且在公共交通管理、货物运输、公安追踪及出租车调度等范围中广泛应用。
近年来,无线蜂窝通信网的发展,特别是第二代数字移动通信系统全面取代了第一代模拟无线通信系统之后,网络运营成本大幅度降低,移动用户的消费也有明显的下降,因而很大程度上推动了无线市场的发展,GSM和CDMA用户的数量也发生了爆炸式的增加,这一点为定位服务提供了良好的基础。同时,随着e时代的到来和人们对生活需求不断的提升,以及公共安全、紧急呼叫、出租调度等服务的要求,定位服务将拥有巨大的市场前景。
虽然目前基于蜂窝移动网的定位系统结合各种最新技术,能够提供越来越高的精度,但是当需要定位的物于建筑物内部,如办公大楼内,其定位精度就明显下降了。因此,必须研究新的室内定位技术以弥补GPS的不足。目前,常见的技术有IEEE 802.11为代表的无线局域网技术、红外技术、超声波技术和RFID技术等,它们已能够在室内达到10米以内的定位精度。
二、蜂窝移动网的无线定位
1、基于时间的定位
它是通过无线电信号传播到多个接收机的到达时间(TOA)或时间差(TDOA)来确定移动台的位置。TDOA算法是对TOA算法的改进,它不是直接利用信号到达时间,而是用多个基站接收到信号的时间差来确定移动台位置,与TOA算法相比不需要加入专门的时间戳,定位精度也有所提高。TDOA值的获取一般有2种形式: 第1种形式是利用移动台到达2个基站的时间TOA,取其差值来获得,这时仍需要基站时间的严格同步,但是当两基站间移动信道传输特性相似时,可减少由多径效应带来的误差。第2种形式是将一个移动台接收到的信号与另一个移动台接收到的信号进行相关运算,从而得到TDOA的值,这种算法可以在基站和移动台不同步时,估计出TDOA的值,由于实际应用中,往往很难做到基站与移动台的同步,所以利用相关估计得到TDOA值,再进行定位计算能获得较高精度。
2、基于场强的定位
该算法是通过测出接收信号的场强值和己知的信道衰落模型及发射信号的场强值估计收发信端的距离,根据多个距离值就可以得到目标移动台的位置。一次场强测量把移动台锁定在以基站为中心的轨道上,圆的半径由场强值确定,一般通过3个基站就可以确定移动台的位置。
三、蜂窝网定位业务的应用
1、紧急救援
紧急救援时无线定位技术应有在移动通信工程中的一大创举,其应用大大提高了救援的成功率。以往人们报警后都要详细的说清自己所处的位置,而无线定位技术应有以来,一旦发生紧急情况了,只有用户手持移动设备具有位置服务功能,拨打电话的同时卫星就会定位用户所处的位置,这就给救援人员提供了大大的便利,其在保障人们生命财产安全方面起到了极大的作用。
2、车辆导航和智能交通系统(ITS)
ITS中涉及到大量对车辆的定位处理,过去专门设计了AVL系统,为此要占用宝贵的频带资源,花费大量的硬件投资。移动通信网提供的位置服务能满足山区和城市商业区的车辆导航和跟踪,只要为每一辆或每一列需要导航和跟踪的汽车或列车安装一个移动车载台,并提供较好的基站覆盖。然后,通信网再为这些车载台提供位置信息,并将这些信息通过通信网本身传输给负责交通管理的调度中心,就可以快速地在车和调度中心之间建立协调的运行管理和导航,从而取代AVL系统。目前,许多发达国家,如澳大利亚,已经开始提供该项功能,给出租车调度系统使用,使用手机预定出租车的用户不必提供当前的位置,系统直接将定位结果送达调度台和应答的出租车。当然,在高楼林立的发达城市,准确的使用该系统还存在一些技术上的问题。
结束语
客户的需求决定市场的承载量,近年来,随着人们对生活质量要求的逐渐提高,各移动通信公司也在不断创新吸引客户的新产品以及对原有产品的更新改造,以紧跟时展的步伐和满足人们对于高品质生活的需要。无线定位技术无疑是一种高端的科学技术,其应用方便人们的同时也极大地促进经济的发展,经济的发展反之又为高科技产品的研发提供了相应的物质基础,因此,无线定位技术的发展不仅能够满足人们日益增长的物质文化需求,对我国社会主义现代化建设也是具有积极意义的。
参考文献
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手机定位系统范文5
【关键词】无线定位技术移动互联网创新应用
一、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。
二、无线定位技术
2.1无线定位原理
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。
2.2无线定位类型
从定位原理的角度来看,定位技术大致可以分为三种类型:场强定位技术、基于电波传播时间(TOA或TDOA)定位技术和基于电波入射角定位技术。
三、移动互联网定位
目前各种关于实现移动互联网定位的方案可以大致分两类:基于移动终端的技术方案和基于移动Internet网络的技术方案。
3.1基于移动终端的技术方案
这种方案大致包含三种具体的方法:
1、全球定位系统,即通过多个人造卫星来实现对用户的定位。卫星的原始定位信息可以由终端设备本身或网络服务中心进行处理,从而确定用户的实际位置。
2、网络辅助GPS定位系统,这种定位系统使用每隔一定能够距离固定放置的GPS接收机来接收、转发数据,以便辅助终端完成对定位信息的读取。
3、时差观测定位系统,这种定位系统主要运用了E-OTD算法来完成定位。
3.2基于网路的技术方案
这种方案的工作具体方法有TOA、TDOA等,通过电波传播时间定位。TOA技术支持现存的终端设备,这一点至关重要,使得移动终端产品制造商只需对产品的软件做出改变就能满足定位要求。
四、移动互联网应用的发展
3G时代之后,由于移动网络更加完善,手机逐渐智能化,手机应用获得一轮爆发式的发展,不过可惜的是,这一轮发展并不是由本土企业引领的,而是国外手机制造商苹果。苹果打破原来的纯封闭模式,向第三方开发者敞开一扇半掩的大门,通过集成优质应用,推出App Store,让其在众多手机厂商中别树一帜。
如今手机应用已经覆盖到消费者生活的方方面面,而移动互联网与定位技术结合的应用更是分割了一大块“蛋糕”。比如各种地图,团购软件如美团、拉手网,还有社交工具,诸如此类的手机应用不计其数。所以,定位技术与移动互联网结合的应用依然有很大的发展空间。
五、基于定位技术的移动互联网新应用
应用一:众所周知,出租车司机和乘客的关系基本上可以理解为一次。我们会经常发现出租车一直在路上跑,寻找乘客,这种盲目的寻找效率很低,而且造成成本很高。
设计一款移动应用,该应用利用定位技术,乘客登录这个软件,可以提出打车,这时,这名乘客的信息就出现在网络上,司机登录应用看到了这个订单,那么他就选择接单,然后其他司机就没法接这个单子了,如果司机接单结果没来,那么乘客可以填写违约,那么以后这名司机就难接到单子了。由于网络存在不同程度的延迟,可能使得一些司机抢不到单子,可以设置每人每天的单子数额,这可以在一定程度上解决公平性问题。这款应用相对于一些城市的“电话叫车服务”有诸多优势,电话叫车服务之所以难以全面铺开,一些乘客赶时间,等待回复的一段时间里,很可能有车经过,就会不等自己叫的车立马走人。一般司机转了几圈找不到客人,如果不是太窝火,不一定会投诉客人,但经常会到公司去抱怨。这个应用很好地解决了这种一次中买方和卖方无法找到对方的情况。通过这个应用,很对司机能够减少成本,接到更多乘客,而且可以减少工作时间,对于乘客而言,出门打车可以提前预约。
应用二:针对上述应用,其实可以产生一系列的相关应用,只要解决的是一次就可以。不可否认,房地产的销售员他们的工作就与上述类似,设计一款应用,通过定位技术,买房者登录后可以看到一个城市的所有售楼情况,当他咨询或者对其中几家感兴趣,那么可以留下“痕迹”,售楼员可以通过这个软件了解到有顾客来过,然后可以进行联系,进而促成成交。这款应用的信息留取是由顾客决定的,可以根据自身情况留下或多或少的信息,而且这些信息可以选择对哪些售楼处可见,另外,当顾客对一家售楼机构不再感兴趣,这时可以选择“pass”,那么如果销售员再打扰将对此售楼处进行差评,也好影响未来的生意。这款应用同样让售楼员减少了盲目寻找造成的时间、资金的浪费,传统方式保持,利用这款应用,可以使售楼员业绩大增。对于顾客而言,可以轻松了解到全市各处售楼处的信息。
应用三:随着智能手机的不断普及,中小学生使用智能手机的比例不断攀升,使用手机,方便了家长与学生的交流和联系,然后带来的一系列负面影响接踵而至。网络诈骗让不少家长为之心寒,利用智能手机浏览非法网页、书籍,上课玩游戏等等。
六、结论
未来的一段时间内,移动互联网将改变着人们的生活,充分发挥技术优势,结合社会现实情况而创新的应用将会丰富和改变人们的生活方式,利用定位技术产生的一系列新应用更是会有很大的发展空间,无论是社交还是生产、生活,都将会有一大批应用产生,这些应用会提高工作的效率,改善生活质量,在促成和谐社会的道路上发挥一定的作用。
参考文献
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[8] F.K.W. Chan, H.C. So, J. Zheng and K.W.K. Lui,“Best linear unbiased estimator approach for time-of-arrival based localization,”IET Signal Processing, vol.2, no.2, pp.156-162, June 2008
手机定位系统范文6
移动互联网时代,各种基于位置定位的LBS应用也越发普遍。早期的LBS常打社交牌,但无论是国外的Foursquare还是国内街旁、切客都没能活太好。而在020这个备受关注且应用广泛的趋势上,传统LBS应用的最大弊端是基于民用GPS或者用户主动check in的定位模式精度较低,于是越来越多的精准定位模式开始受到人们关注。
Google Maps在一年前开始加入室内定位功能,但在实际应用中效果还不够好。而这方面尝试最早且商业化最成功的是Shopkick,他们的方案是硬件识别系统Shopkick Signal——需要精准定位的商家店铺里面安装上自主开发的位置确认设备,与用户智能手机上的App来匹配定位。这种模式目前的问题之一是设备成本略高,而ByteLight推出了一种新模式——室内LED定位服务。
想象一下:你来到一家超市准备人手最新的iPad Mini、厚外套,你打开移动应用让它指导你去该去的地方,然后相应的路径就画出来了,你跟着导航就可以到达目标商品面前。ByteLight这家创业公司正在向这幅场景努力,他们希望通过设在商店的LED灯向智能手机摄像头发射的经过特殊设计的灯光信号,来创造一个跟踪和引导顾客、定位商品和交易的通信网络。
为此,Bytelight研发出了一个基于LED灯光的定位服务,使得程序能在一秒时间内计算出当前位置,精确度可以达到一米之内。这套LED定位系统通过往天花板上的LED灯具实现,灯具发出像莫斯电报密码一样的闪烁信号,再由用户智能手机照相机接收并进行检测,而且用户不需要将手机相机对准摸一个特定方向,就可以很方便的接收到反馈过来的直接光源信号。
关于室内导航技术,手机中常见的GPS在户外表现很好但室内一般,另外无线技术范畴下的WIFi和蓝牙并不适合精确定位。精度足够的“9轴传感器+WIFI+独家算法+精确的室内地图底图”模式则限于9轴传感器目前在智能手机上的缺失而无法大规模展开。目前国外可行的技术方案除了Shopkick提出的硬件识别,还有高精度Wifi定位WiLocate、基于无线电通信的Qubulus和等,但在大规模商业化方面都存在问题。
虽然在新到达一个地点时这套定位系统需要wifi支持并设置“地理栅栏”——一个特定的建筑物来认证使用者,从而确定某个客户在一个商场、杂货店的精确位置。但这并不算麻烦,而Bytelight提供的方案定位精度可以达到一米之内,基本上能满足常见物品的精准定位需求,另一方面,这种新兴灯泡价格只比其他的LED灯泡贵了“一点点”。