01卫星定位系统
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先说定位系统,世界四大卫星定位系统:美国全球定位系统,欧洲伽利略系统,俄罗斯GLONASS系统,中国北斗系统。
美国全球定位系统(GPS)是一种中程圆形轨道卫星导航系统。它可以为地球表面的大多数地区提供精确的定位、速度测量和高精度的时间标准。
该系统由美国国防部开发和维护,可以满足位于世界任何地方或附近空的军事用户连续准确地确定3D位置、3D运动和时间的需求。该系统包括台空的24颗全球定位系统卫星。1个主控站,3个数据注入站和5个地面监测站,GPS接收机作为用户终端。
欧洲伽利略系统是计划在欧洲建造的新一代民用全球卫星导航系统。根据该计划,伽利略计划将耗资约27亿美元。该系统由30颗卫星组成,其中27颗为工作卫星,3颗为备用卫星。卫星高度24126公里,位于三个轨道平面,倾角56度。除了30颗中高圆形轨道卫星外,该系统还有两个地面控制中心。
GLONASS系统最初是在苏联时代开发的,后来俄国继续了这个项目。该系统于2007年开始运行,当时俄罗斯只开放了卫星定位和导航服务。到2009年,其服务范围已经扩展到全球。
该系统的主要服务包括确定陆地、海洋和内陆[/k0/]目标的坐标和速度信息。GLONASS系统有24颗卫星的标准配置,18颗卫星可以确保该系统为俄罗斯用户提供所有服务。
北斗卫星导航系统是我国自主开发、自主运营的全球卫星导航系统。该系统由空部分、地面部分和用户部分组成。空段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面段包括主控站、注入站、监测站等多个地面站,用户段包括北斗用户终端和与其他卫星导航系统兼容的终端。
02手机定位
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目前手机定位技术主要包括:基站定位技术、GPS定位技术和A-GNSS辅助卫星定位技术。
基站定位原理:手机测量不同基站的下行导频信号,得到不同基站下行导频的TOA或TDOA。根据测量结果和基站的坐标,利用三角公式估计算法可以计算出手机的位置。一般来说,移动台测量的基站越多,测量精度越高,定位性能的改善越明显。
基站定位通过测量手机与基站的距离来确定手机的位置。不要求手机有GPS定位能力,但精度很大程度上取决于基站的分布和覆盖范围,有时误差会超过一公里。
全球定位系统定位技术:现在的智能手机都装有全球定位系统芯片,计算四颗卫星的定位数据,确定自己的位置坐标,将定位数据从空坐标转换为经纬度坐标。
GPS的精度很高,可以精确到十米甚至几米以内,需要手机GPS芯片的支持。但是由于接收到GPS数据,并且随着位置的移动不断计算位置,设备的功耗会增加,而且由于搜索卫星的初始定位时间太长,稍微有些不方便。另外,当卫星信号覆盖不好的时候,比如室内,会导致无法定位。