北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。该系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。
02 手机定位
目前手机定位技术主要有:基站定位技术,GPS定位技术和A-GNSS辅助卫星定位技术。
基站定位原理:移动电话测量不同基站的下行导频信号,得到不同基站下行导频的TOA(到达时刻)或TDOA(到达时间差),根据该测量结果并结合基站的坐标,一般采用三角公式估计算法,就能够计算出移动电话的位置。一般而言,移动台测量的基站数目越多,测量精度越高,定位性能改善越明显。
基站定位是利用基站对手机的距离测算来确定手机位置的,它不需要手机具有GPS定位能力,但是精度很大程度依赖于基站的分布及覆盖范围的大小,有时误差会超过一公里。
GPS定位技术:现在的智能手机都带有GPS芯片,GPS芯片通过对四颗卫星的定位数据进行计算,确定自己的位置坐标,并将定位数据从空间坐标形式转换成经纬度坐标形式。
GPS精度很高,可以精确到十米甚至几米内,需要手机GPS芯片支持,不过,由于随着位置移动不断接收GPS数据和计算位置,会增加设备耗电,且由于搜索卫星初次定位时间过长而略显不便。另外,卫星信号覆盖不好时,比如室内,会导致无法定位。
A-GNSS辅助卫星定位技术融合了基站定位技术和GPS定位技术。这种定位方式下,手机可以首先通过移动网络获取定位信息来实现快速搜索卫星,然后通过卫星信号计算出位置,取长补短,可实现快速定位。
全方位手机定位追踪:基于4个球面确定一个点的原理,手机在定位时需要4个参考点。在卫星信号较好的地方,手机直接通过卫星定位;在卫星信号不好,手机可以通过2颗卫星信号加2个基站信号进行定位。