精确定位服务(PPS)－服务于军事，估计其单点 实时定位精度约为3m 。 第二代GPS，计划发射20颗卫星，定位精度将达到 1mm。
俄罗斯卫星定位系统GLONASS
GLObal NAvigation Satellite System GLONASS系统由24颗卫星组成，均匀分布在3个近圆形的 轨道平面上，每个轨道面8颗卫星，轨道高度1.9万公里。 GLONASS系统采用FDMA方式，根据载波频率来区分不同 卫星。俄罗斯对GLONASS系统采用了军民合用、不加密的 开放政策。 GLONASS系统单点定位精度水平方向为16m，垂直方向为 25m。 到目前为止，尚有10颗GLONASS卫星在运行。 俄政府为进一步提高定位能力，开拓广大的民用市场，用 4年时间将其更新。内容有：改进地面测控站设施；延长卫 星的在轨寿命到8年；实现系统高的定位精度：位置精度提 高到10～15m，定时精度提高到20～30ns，速度精度达到
定位与导航的历史
惯性导航技术，即通过对加速度计所记录的载体
加速度进行积分来确定位置。
20世纪，人类从被动地利用宇宙中现存的参照物 （如星体）扩展到主动地建立和利用人为参照物 来开发更精密的导航定位系统。由此地基电子导 航系统诞生了，目前大约有100种地基电子导航系 统在运行，最著名的有Loran C/D、Omega等 。但 其缺陷是只能进行二维定位。 卫星电子导航系统 应运而生。1973年美国防部联合
服务器协助的GPS (A-GPS)

背景：为克服GPS的缺点，1998年出现服务器协助GPS
技术(A-GPS) 。在覆盖区域内布置静止的服务器以协助 移动接收器接收GPS信号。实际上，服务器就是静止的 GPS接收器。

组成与定位过程：服务器包括一个射频接口--以同移动
GPS接收器通信，静止GPS接收器--其天线可监视整个天 空连续监测所有可视卫星信号。 过程：服务器将卫星信息通过射频接口传输过来，信息包 括可视GPS卫星的列表和其它能协助GPS接收器实现与卫 星同步的数据。在大约1秒内，GPS接收器收集到足够的 信息，计算自己的地理位置并将之传送回服务器。服务器 然后结合卫星导航信息确定该移动设备的位置。
Location Services Hotlist



Enhanced 911 Traffic Information Enhanced 114 Directory/Information Navigational Assistance Enhanced Roadside Assistance Location Based Billing Fleet Tracking Stolen Vehicle Recovery Personal Location RF/Network Optimization
定位与导航的历史
最古老、最简单的导航方法－星历导航，人类 通过观察星座的位置变化来确定自己的方位； 最早的导航仪是中国人发明的指南针，几个世 纪以来它经过不断的改进而变得越来越精密； 最早的航海表是英国人John Harrison经过47年 的艰苦工作于1761年发明的；
在其随后的两个世纪，人类综合地利用星历知 识、指南针和航海表来进行导航和定位。

特点：
–节省了功耗：利用A-GPS方法，移动接收器不需连续追 踪卫星信号，大大节省了功耗。而且，只需要同步伪 随机噪声码而不需考虑信号中的卫星导航信号，结果 是其灵敏度足以在大多数建筑物内工作。 –高精度: 因为静止GPS接收器的实际位置是已知的，其 实际位置与测量到的位置之差可以用来校正移动接收 器位置的计算结果。也就是说， A-GPS本质上就是差 分GPS（DGPS），部分抵消了民用GPS服务的一些不精 确性。（最精确的GPS服务保留作军用）。
导航应用：
向用户提供从位置A到位置B的最佳路线。如导航 －查询离移动用户最近的餐馆，车队、物流等的 调度和管理。 追踪应用：
确定人员、交通工具的位置，当然被追踪者必须 有具备定位功能的移动终端。如人员紧急救助。
与位置相关的信息服务：
指通过用户的位置信息，向用户提供更精确、更 实用的信息。 如移动广告、觅友。
美联邦通信委员会1996年提出E911，要求移动 运营商确定所有移动紧急呼叫者位置。 1998年 Phase I 生效，要求将用户定位在1～5英里范围 内；2001年Phase II生效，67%的呼叫定位到 125米的范围之内。 为 了 推 动 移 动 定 位 技 术 应 用 ， Motorola 、 Ericsson和NOKIA三家公司2000年9月正式建立 了Location Interoperability Forum ()
• 据估计，移动运营商将占据无线门户市场50% 到70%的份额。继手机短消息服务之后，移动定 位应用将成为又一项最重要的移动服务。 • In US, industry analysts have forecasted
that the location services marketplace will generate $4-8 billion annually by 2004. • 预计10％的移动用户会使用定位服务。2005年，
全球移动位置服务业务将可能会达到数百亿美元.
Location Powers The Wireless Web


Expands the variety of Internet applications Enriches value added Internet content Enables personalized, customized information Location is high value, low bandwidth data for mobile applications
• 全球定位系统(Global Positioning System)
① 全球地面连续覆盖。在地球上任何地点均可连续同 步地观测到至少4颗卫星，从而保障了全球、全天候连 续实时导航与定位的需要。 ② 功能多、精度高。GPS可为各类用户连续地提供高 精度的三维位置、三维速度和时间信息。
③ 实时定位速度快。目前GPS接收机一次定位和测速 工作在一秒甚至更少的时间内便可完成。
GPS系统定位 vs 基于GSM系统定位
GPS定位系统设备和服务费用昂贵，普通用户较 难承受。建立在GSM基础上的移动定位服务，廉价、 方便、易用，正在逐渐为普通用户所接受。 （1）技术上不易受到控制；
（2）定位终端设备价格低，甚至仅利用普通手机；
（3）定位网络建设和维护费用都比GPS系统低廉；
（4）定位精度虽然不及GPS系统，但尚令人满意；
三、全球定位系统 (Global Positioning System)
GPS－利用低轨道卫星 (LEO)进行全球导航定位的系统。
GPS卫星
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智能车载终端 . . .. . .. . .. . . . .. . .
④ 抗干扰性能好、保密性强。由于GPS系统采用了伪 码扩频技术，因而GPS卫星所发送的信号具有良好的 抗干扰性和保密性。
• 全球定位系统(Global Positioning System)
服务级别（军事/民用）：
标准定位服务(SPS)－适于所有GPS用户，提供 持续的、全球范围的，不直接收费。定位精度： 10m。
移动定位与位置管理
移动定位技术及应用
一、 什么是移动定位？ 二、 移动定位应用 （LBA）
三、 全球卫星定位系统（GPS）
四、 基于GSM的移动定位系统
五、 移动定位应用实例
一、什么是移动定位？
移Байду номын сангаас定位
(mobile positioning) 通过移动终端和无 线网络的配合，确定出 移动用户的实际地理位 置，从而提供用户需要 的，与位置相关的服务 信息，如移动速度、时 间等。
移动定位技术和定位服务的关系
移动定位服务:

能将有关移动用户位置信息或用户感兴趣的移动 终端的信息信息发送给有关人员。同时它还可以移 动终端进行定位，并其位置进行实时监测和跟踪。
移动定位服务包括移动定位技术和移动定位应用； 定位技术的不同，可以实现的定位服务也不同。
在现在投入运营的服务当中，无线数据服务和基 于移动定位技术的增值服务无疑是除去话音和短信 息等传统服务外最具有竞争力和前景最光明的增值 服务。
• GPS系统包括空间导航卫星，地面控制站，用户接收 机等三部分构成。 GPS由美空军负责操作和维护。
• 空间导航卫星：目前，已有24颗卫星在轨道上运行，21颗基 本星，3颗备用星。
• 地面控制站：它是GPS系统的控制中心，包括1个主
控站，1个注入站和4个监测站。主控站在美国加州范 登堡空军基地。
特定服务
. GPS差分台 . . .. . . . .. .. . .. . .
服务中心
卫星定位体系



全球目前有四套这样的卫星体系: 美国GPS 俄罗斯格洛纳斯（GLONASS） 中国北斗系统 欧洲的伽利略（Galileo） 不过这其中只有美国GPS拥有最广的民用范围 . 全球定位系统GPS，于1973年由美国政府组织 研究，耗费巨资，历经约20年，于1993年全部 建成。
卫星处在距地面高度约2万公里，
相互间隔55度的六条轨道上，其 目的是地球上任何一个用户都能
通信系统 通信系统
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特定服务
同是看到4颗卫星，进行4颗卫星
的无源定位，获得三维空间的定 时信息， 采用扩频CDMA方式 来区分各个卫星的地址。
服务中心
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