AGPS工作原理及两种工作模式

AGPS（Assisted Global Positioning System，辅助全球卫星定位系统）是一种在一定辅助配合下进行GPS定位的运行方式。A－GPS技术是一种结合了网络基站信息和GPS信息对移动台进行定位的技术，可以在GSM/GPRS、WCDMA和CDMA2000网络中使用。该技术需要在手机内增加GPS接收机模块，并改造手机天线，同时要在移动网络上加建位置服务器、差分GPS基准站等设备。如果要提高该方案在室内等GPS信号屏蔽地区的定位有效性，该方案还提出需要增添类似于EOTD方案中的位测量单元（LMU）。

AGPS的具体工作原理如下所示：

（1）      AGPS手机首先将本身的基站地址通过网络传输到位置服务器；

（2）      位置服务器根据该手机的大概位置传输与该位置相关的GPS辅助信息（包含GPS的星历和方位俯仰角等）到手机；

（3）      该手机的AGPS模块根据辅助信息（以提升GPS信号的第一锁定时间TTFF能力）接收GPS原始信号；

（4）      手机在接收到GPS原始信号后解调信号，计算手机到卫星的伪距（伪距为受各种GPS误差影响的距离），并将有关信息通过网络传输到位置服务器；

（5）      位置服务器根据传来的GPS伪距信息和来自其他定位设备（如差分GPS基准站等）的辅助信息完成对GPS信息的处理，并估算该手机的位置；

（6）      位置服务器将该手机的位置通过网络传输到定位网关或应用平台。

1. A-GPS大缩短首次定位时间：

A-GPS系统是在通讯系统的基础上，加上A-GPS服务器等组成，A-GPS服务器有一个参考的GPS接收器，它面对空旷的天空，和接收和用户接收机同样的GPS卫星信号。A-GPS系统中的用户端设备，除了有通讯功能外还是一个GPS接收机。A-GPS服务器的主要功能是计算出相关辅助信息，并传送给传输设备多普勒频偏（Doppler shift）

多普勒效应指的是：当一个信号源与观察者有相对运动时，观察者观察到的信号源的频率会发生变化。当两者走近时观察到的信号频率增大，而两者走远时观察到的信号频率降低。由于GPS信号和地球的运动造成地面观察到的GPS信号的频率大概有+/-4.2KHz偏移，在GPS接收机中常取+/-5KHz或+/-6KHz。

在传统的GPS接收机中，在捕获GPS信号阶段，实际上要搜索所有可能的频率和代码延迟空间，而由多普勒效应引起的频偏，使GPS接收机要搜索的频率范围远不止一个，而是要搜索整个多普勒频偏的范围，这也就造成传统GPS接收机在启动进的时间要很长。

A-GPS服务器主要的任务是提供GPS信号的近似的多普勒频偏，A-GPS服务器有一个参考的GPS接收机，能计算出卫星信号的多普勒频偏，A-GPS服务器将多普勒频偏信息发送给其他手持GPS接收机，这样手持GPS接收机的搜索空间大大减少，只对很少的几个频率区（Frequency bins）进行搜索，首次定位时间（TTFF）也就可以减小到只有几秒。而传统的GPS接收机要在整个频率范围内进行搜索。

2. A-GPS缺陷

尽管AGPS拥有较传统GPS更好的性能，但其并没有完全弥补传统GPS的缺陷。

1、室内定位的问题目前仍然无法圆满解决。虽然AGPS在启动的时候能够接收到GPRS传来的辅助定位信息，但是在室内无法接收到GPS卫星信号的情况下，还是无法完成精确定位。

2、AGPS需要通过GPRS来接收辅助定位信息，这样对于专业的车载导航仪来说，需要另外增加一个GPRS模块，势必会增加制造成本，同时GPRS的流量费也会增加用户的使用成本。

3、AGPS离不开移动运营商的支持。