GPS/LBS定位技术

第一种趋势显而易见，位置服务确实已经成为了iPhone中的一个主要功能(现有超过1000个基于位置的应用程序，Foursquare等应 用已经风靡全球)，谷歌最新发布的免费移动设备TBT(Turn-by-Turn)导航只会加速这种趋势发展。

第二种趋势则不太明显，那就是移动设备中多 种(混合)定位技术的融合。那么这两种趋势间存在什么样紧密的联系，混合定位技术如何为用户提供一个最佳的基于位置服务的体验效果? 乔布斯提到了三种定位技术：信号塔定位、WiFi定位和全球定位系统(GPS)。如果是单独来看的话，每一种技术都不可能完全满足用户的需求 ——快速、准确地为任意地点的用户定位。LBS只适用于用户位置已知的情况，它需要融合多种技术来准确地实现这一目标，这也增加了设备的成本和复杂程度。

当然，每种技术都存在不同的优缺点，只有将这些方式有效结合才能取得最好的定位效果。 GPS导航 GPS是所有定位系统中最著名的，它能够做出最准确的定位计算，也是目前最为先进的定位技术。移动设备中的辅助数据大多是由蜂窝网络提供的，它 为实现更加快速、准确的定位计算提供了条件。在支持辅助GPS技术(A-GPS)的网络中，用户可在10秒内完成定位，且精度可达5米左右。A-GPS技 术已在大部分智能手机中得到使用。但随着城市楼群的密集度不断加大，数据获取很容易受阻，尤其是在室内。单纯依靠GPS来实现定位已经变得越来越困难。

 GLONASS是俄罗斯研制的一种导航定位系统，在概念上类似于GPS。2010年之后，它将主要影响移动设备定位市场，最近对这方面投资的增 长和全民数据访问的开放就是一个信号。GLONASS定位系统的加入会对许多环境中的定位有所帮助，例如城市街道等。拥挤的建筑物可能会阻碍卫星信号的传 输，而且大楼上的反射信号可能会对卫星接收器造成干扰。

定位一台设备至少需要3颗卫星，因此太空中可用卫星数目的增多也会提高获取卫星信号的几率。相对于 单纯使用GPS的设备而言，同时使用GPS和GLONASS的设备的可用卫星数增加了近一倍，这为定位困难的环境提供了更好地定位能力。A- GLONASS通过蜂窝网络发送辅助信息，这将进一步提高定位装置的速度和可靠性。但如同GPS一样，GLONASS在室内也无法接收到信号，因此GPS 技术和GLONASS技术的组合也是不够的。

此外，欧洲的伽利略系统、中国的北斗卫星系统都在迅速发展着，如果导航设备能够同时接受多个系统卫星的信号，对定位将会有很大的促进。 Wi-Fi的促进 在我们生活和工作的环境中，尤其是在市区和室内环境，Wi-Fi接入点的数目正在不断增加。该技术通过使用包含方位点位置的综合数据库来实现定 位。

 

现在，几乎所有智能手机都支持Wi-Fi，许多地方都会存在多个Wi-Fi信号，因此可以采用三角定位或者其它定位方法来提高定位能力。值得注意的 是，在某些环境下室内导航应用程序已经可用，例如商场等。在较好的环境中，设备可在几秒内完成定位，精度可达到10到20米。这项技术的一个主要缺陷就是 城区的Wi-Fi接入点可能还比较密集，但郊区和农村地区就要差很多，因此该技术也很难被独立应用。

 在GPS、GLONASS和Wi-Fi信号都不可用的情况下，蜂窝网络定位通常会是最为“可靠的”技术。通过手机身份(Cell-ID)识别可 以对正在使用这一手机的用户进行定位，不过该技术的精度还不是很高。无论是基于强信号还是时间信号，蜂窝网络三角定位都可以提高定位精度，而且基于时间的 方法也是普遍采用的。与A-GPS或者A-GLONASS相比，蜂窝网络定位往往更加快速(大约5秒)，不过其精度不是很高(50米至数公里)。此外，还 有一个特点是，该技术只有在没有蜂窝信号的时候才会完全不可用，不会受到高建筑物阻挡或室内的影响。

 

 混合定位技术会在带来便利的同时，无疑也增加了设备的成本和复杂性。成本的增加一般可以通过性能的不断完善得到解释，而复杂性的增强却很难量 化。更高的复杂性可能会诱发更多难以预见的问题。如果没有将各种定位技术很好地结合起来，那么性能的提高只能是句空话。详尽的混合定位技术测试对于验证性 能的提高是必要的，否则就没有办法知道这些额外的投资是否已显成效。我们有理由相信，混合定位技术是大规模LBS使用的先决条件。在未来，可以实现快速、 准确定位的潜在应用程序的数目会让人难以置信，我们也将会从中受益。这也是确保定位技术能够很好地集成在一起的一个非常重要的因素。