關(guān)于3g時(shí)代移動(dòng)定位業(yè)務(wù)發(fā)展的思考(編輯修改稿)
2024-07-14 13:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 扇區(qū)，屬低精度定位。它的定位精度取決于下列因素： ?。?）小區(qū)半徑； ?。?）基站類型，全向/扇區(qū)； ?。?）MS（Mobile station）與小區(qū)中心的距離。 CellID定位方式的主要優(yōu)點(diǎn)是無需對手機(jī)或網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行修改，易于實(shí)現(xiàn)；有很好的覆蓋性與可靠性；響應(yīng)時(shí)間短，整個(gè)定位過程僅需1秒左右。缺點(diǎn)是定位精度較差且依賴于基站覆蓋區(qū)域的大小，一般定位精度在數(shù)百米。在基站分布較少的地區(qū)，如郊區(qū)和農(nóng)村難以獲得理想的定位精度。CellID定位方法技術(shù)相對簡單，投資較低，可以讓移動(dòng)運(yùn)營商迅速進(jìn)入市場。在今后的3G網(wǎng)絡(luò)中該技術(shù)將會(huì)與其他高精度的定位技術(shù)并存，以滿足用戶的不同需求。 基于TDOA的定位 到達(dá)時(shí)間差（Time Difference of Arrival，TDOA）定位的基本原理是測量不同基站接收 到同一移動(dòng)站的時(shí)差，并由此計(jì)算出移動(dòng)站到不同基站的距離差。移動(dòng)站到任何2個(gè)基站的距離d可以在2個(gè)基站之間給出一條雙曲線，移動(dòng)站一定處于該曲線上。當(dāng)同時(shí)有N個(gè)基站參與測距時(shí)（N≥3），由多個(gè)雙曲線之間的交匯區(qū)域就是對用戶位置的估計(jì)[3]。TDOA定位技術(shù)可應(yīng)用于各種移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSM、WCDMA、窄帶CDMA和CDMA2000中），尤其適合CDMA系統(tǒng)，CDMA系統(tǒng)用擴(kuò)頻方式將信號頻譜擴(kuò)展到很寬的范圍，使系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗多徑能力。如果GSM網(wǎng)絡(luò)采用TDOA方法定位，關(guān)鍵在于良好的參數(shù)設(shè)計(jì)和技術(shù)保證。 TDOA定位方式的優(yōu)點(diǎn)是定位精度較高，但它的精度隨環(huán)境的不同而不同。在較開闊的地區(qū)，如郊區(qū)、鄉(xiāng)村等，TDOA受多徑干擾影響小，可以將移動(dòng)臺定位精度在10～20 m范圍內(nèi)；在城區(qū)，由于高大建筑物較多，電波傳播環(huán)境復(fù)雜，一般要經(jīng)過折射或反射，影響定位精度，定位精度在100～200 m。該技術(shù)也無需對手機(jī)進(jìn)行修改，可以直接向現(xiàn)存用戶提供服務(wù)。但該技術(shù)定位響應(yīng)時(shí)間比CellID技術(shù)略長，需要7 s左右。 AGPS定位技術(shù) AGPS（Assisted Global Positioning Systems）是網(wǎng)絡(luò)輔助的GPS定位的簡稱。這種方法需要網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)臺都能夠接收GPS信息。它的基本原理是：GPS接收機(jī)將測量到的GPS輔助信息記錄下來，發(fā)送至蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，定位系統(tǒng)接收GPS參考接收網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的GPS導(dǎo)航電文，然后結(jié)合網(wǎng)絡(luò)其他信息，加工成輔助GPS信息（包括GPS偽距測量的輔助信息和移動(dòng)臺位置計(jì)算的輔助信息）并提供給移動(dòng)臺，利用這些信息，移動(dòng)臺可以快速捕獲衛(wèi)星并接收到測量信息，然后將測量信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的定位服務(wù)中心，由它計(jì)算出移動(dòng)臺當(dāng)前所處的位置。由于位置計(jì)算是在網(wǎng)絡(luò)側(cè)完成的，移動(dòng)臺的GPS接收實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度大大降低，并能夠降低功耗。其定位原理如圖3所示[4]。 圖3 AGPS工作原理 AGPS定位精度高，在開闊的環(huán)境中，如城郊或鄉(xiāng)村，多徑和遮擋是可以忽略的，AGPS的定位精度能夠達(dá)到10 m左右甚至更優(yōu)；如果移動(dòng)臺處于城區(qū)環(huán)境，無遮擋并且多徑不嚴(yán)重，定位精度將在30～70 m之間；如果移動(dòng)臺在室內(nèi)或其他多徑和遮擋嚴(yán)重的區(qū)域，此時(shí)移動(dòng)臺難以捕捉到足夠的衛(wèi)星信號，AGPS將無法完成定位。 與前兩種定位技術(shù)相比，AGPS定位方法的響應(yīng)時(shí)間稍長，在冷啟動(dòng)情況下，AGPS定位的響應(yīng)時(shí)間為10～30 s；在正常工作狀態(tài)下，定位響應(yīng)時(shí)間為3～10 s之間。 表1對以上3種定位技術(shù)做了一個(gè)綜合比較。
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