料塔定位跟蹤技術(shù)

當(dāng)下對(duì)于設(shè)備定位來說,，常見定位方式主要有GPS衛(wèi)星定位,、IP定位,、GPRS基站定位,、WIFI定位,、地磁定位,、藍(lán)牙定位、視覺定位等,。它們都有各自適用的場(chǎng)景,，不能單說誰優(yōu)誰劣，總結(jié)其主要特點(diǎn)為：

針對(duì)不同的定位方式各自的適用場(chǎng)景,，料塔采用GPS（衛(wèi)星）+GPRS（基站）雙定位技術(shù),。GPS與GPRS僅僅一字之差，容易讓人混淆,，其實(shí)二者之間有很多不同,，本文著重剖析料塔定位所采用的GPS與GPRS定位技術(shù)的特點(diǎn)與區(qū)別。

1,、 GPS衛(wèi)星定位

這是最常見的一種室外定位方式,，主要的衛(wèi)星定位系統(tǒng)有GPS，北斗,，伽利略等,，GPS定位。衛(wèi)星定位涉及到國(guó)家安全,，海灣戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)美國(guó)人為調(diào)低了GPS精度,，所以歐盟聯(lián)合開發(fā)了伽利略定位系統(tǒng)，我國(guó)也開發(fā)了北斗系統(tǒng),?？偛荒苡玫睦厦佬l(wèi)星來定位吧。

GPS系統(tǒng)由三個(gè)獨(dú)立的部分組成：

1） 空間部分：24顆工作衛(wèi)星,，不斷的發(fā)射衛(wèi)星信號(hào),；

2） 地面控制部分：監(jiān)測(cè)和控制衛(wèi)星運(yùn)行，編算衛(wèi)星星歷,，保持系統(tǒng)時(shí)間,；

3） 用戶設(shè)備：接收GPS衛(wèi)星信號(hào)，獲得必要的定位信息,，經(jīng)數(shù)據(jù)處理,，完成定位；

衛(wèi)星定位的原理其實(shí)是立體幾何求解位置,，衛(wèi)星在發(fā)射自己的位置的時(shí)候會(huì)加上時(shí)間戳,，GPS設(shè)備接收到信號(hào)后，用當(dāng)前時(shí)間減去時(shí)間戳,，就是數(shù)據(jù)包在空中傳輸所用的時(shí)間,，然后再乘上它的傳輸速度，就是數(shù)據(jù)包在空中傳輸?shù)呐e例,，也就是方程式中的d,，數(shù)據(jù)包是通過無線電波傳送的,，那么速度就可以認(rèn)為是光速c。細(xì)小的誤差乘以光速都會(huì)放大,，石英時(shí)鐘每30天都會(huì)有1秒的誤差,，所以要把時(shí)鐘誤差產(chǎn)生的傳輸距離減去。

GPS系統(tǒng)一共有24顆衛(wèi)星,，但是定位只要4顆就足夠,，因?yàn)橛?jì)算位置的過程本質(zhì)上是解一個(gè)四元一次方程組，另外一個(gè)變量是時(shí)鐘誤差,，主要是有時(shí)鐘不同步的問題,，需要計(jì)算時(shí)鐘誤差。

從方程式中可以看出誤差可能來自于GPS衛(wèi)星廣播的自己的位置誤差,，或者光速有變化,，比如天空中飄滿烏云，那么定位就會(huì)產(chǎn)生偏差,，還有就是在特殊時(shí)期會(huì)有人為的誤差,。

GPS定位優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：精度高，在10米左右,，不需要服務(wù)端,，可以連續(xù)定位；

缺點(diǎn)：耗電,，易受建筑物影響,，在室內(nèi)幾乎無信號(hào)，所以一般用于室外定位導(dǎo)航,。

GPS定位的問題：

第一次使用GPS進(jìn)行定位時(shí)速度可能會(huì)很慢,，因?yàn)?span>GPS定位需要知道至少4顆衛(wèi)星的位置，所以GPS的啟動(dòng)大致可以分為冷啟動(dòng)和熱啟動(dòng),。

冷啟動(dòng)：?jiǎn)?dòng)時(shí)沒有星歷信息，需要遍歷所有的衛(wèi)星來判斷周圍有哪些衛(wèi)星,，需要幾分鐘,；

熱啟動(dòng)：模塊中已經(jīng)存儲(chǔ)了星歷信息，減少遍歷的時(shí)間,，使得定位的速度加快,，只需要幾秒。

所以AGPS技術(shù)誕生了,，也就是輔助GPS定位技術(shù),，它本質(zhì)上是將GPS定位和基站定位兩種技術(shù)相結(jié)合，手機(jī)通過基站大致定位自己的位置,，然后把位置告訴AGPS服務(wù)器,，服務(wù)器根據(jù)這個(gè)位置信息,，將此時(shí)經(jīng)過你頭頂?shù)男l(wèi)星參數(shù)反饋給你的手機(jī)，手機(jī)的GPS就可以快速搜索衛(wèi)星,。

2,、基站定位

運(yùn)營(yíng)商會(huì)在全國(guó)布基站，手機(jī)會(huì)掃到周邊的基站,，距離基站越遠(yuǎn),，信號(hào)越差，根據(jù)手機(jī)收到的信號(hào)強(qiáng)度可以大致估計(jì)距離基站的遠(yuǎn)近,?；镜奈恢茫?dāng)手機(jī)同時(shí)搜索到3個(gè)以上基站信號(hào)時(shí),，就可以得到3個(gè)基站距離手機(jī)的距離,，根據(jù)三點(diǎn)定位原理，只需要以基站為圓心,，距離為半徑多次畫圓即可,，這些圓的交點(diǎn)就是手機(jī)的位置，圓越多越精確,。

基站定位的特點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：覆蓋廣泛,，不受建筑物制約，定位速度快,；

缺點(diǎn)：基站定位的精度在100米到上千米,，主要取決于基站的位置和密度，基站數(shù)量越多,，密度高,，定位精度也就高，農(nóng)村基站覆蓋少,，會(huì)出現(xiàn)無法定位的情況