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gpsOne,定位技术简介,概述,gpsOne,技术是由高通公司开发，综合了,CDMA,网络和,GPS,技术的位置解决方案。基于,gpsOne,技术的定位平台，利用了不同的算法获得终端的位置信息，实现各种与位置相关的业务应用。,gpsOne,定位基本原理,定位流程与计算要素,定位精度影响因素,基本原理,从终端侧发起定位来看，,gpsOne,主要包括,3,种定位方式：,MSA(mobile assistance),主要由平台进行计算，平台可使用多种精度不同的定位方法,MSB(mobile base),主要由终端侧进行计算,MS Stand-alone,与普通,GPS,定位方式一样，不依赖网络，独自搜索卫星信号完成定位（使用,GPS,定位方法）,其中，,MSA,和,MSB,属于辅助全球卫星定位系统（,AGPS,）的定位方式，即由网络侧提供卫星的星历数据或卫星信息，简化终端搜索卫星的过程，提高终端进行,GPS,定位的速度。,目前一般采用,MSA,方式，下面就,MSA,定位方式介绍如下：,基本原理,在,MSA,定位方式中，定位平台包含了,7,种不同位置计算方法，每种方法得出的精度不同，要求的环境和条件也不同。在定位过程中，,PDE,根据终端能搜索到的卫星信号和无疑网络信号质量纵使选取合适的计算方式。具体比较如下：,MSA,定位方式中,7,种位置计算方法比较,定位方法,说明,场景,定位误差,AGPS,终端在,CDMA,网络的辅助下接收,GPS,卫星信号，测试卫星伪距，由,PDE,或终端完成位置计算,开阔环境（终端能收到,3,颗以上,GPS,卫星信号）,550m,Hybrid,同时用,AGPS,测量值和,AFLT,测量值来定位,半开阔环境（终端只能收到,3,颗以下,GPS,卫星信号）,30200m,AFLT,根据不同基站导频信号时延以及基站的具体位置，利用三角算法确定终端位置,室内,/,外定位（无卫星信号，但无线信号较好）,70300m,MCS,使用多个基站扇区中心的加权平均,室内定位（无线信号不足以实现,AFLT,计算）,5001500m,CS,使用目前服务基站扇区中心位置室内定位（信号不良）,取决于扇区覆盖区域大小（,1503000,）,BS Region,使用,SID,和,NID,区域内所有基站组成的矩形的中心点，误差很大,深度室内（信号不良）,取决于交换机,/,无线网络覆盖区域大小（,10km,以上）,Default,使用默配置的经纬度数据（在上述所有定位方法不能使用情况下才选择）,深度室内（几乎无信号）,无法评估,PDE,中所有定位类型精确性排序,GPS(AGPS),Hybrid,AFLT,Mixed Cell Sector,BS Region,Default,gpsOne,定位基本原理,定位流程与计算要素,定位精度影响因素,定位流程,定位终端,PDE1,）定位启动，上报无线网络信息,（,2,）,PDE,根据终端上报数据进行预定位计算,（,3,）,PDE,返回,AGPS,所需的星历数据,（,4,）终端对,PDE,提供的星历数据进行测量并上报结果,（,6,）,PDE,比较两次定位方法的,HEPE,，返回最终定位结果,（,5,）,PDE,根据终端测量进行定位计算,定位流程,（,1,）,PDE,根据终端上报的信息进行,BS Lookup,找到当前服务基站，再对上报的邻区,PN,列表进行,PN Lookup,，根据,PN,查找结果，决定选择计算方法（从,AFLT,、,MCS,、,CS,、,BS Region,中选择），写成用户位置初步运算，确定用户所在地区的范围。,（,2,）,PDE,启用,AGPS,方式，通过网络把,GPS,星历信息发送给终端，辅助终端进行,GPS,定 位计算。,（,3,）,终端根据,PDE,下发的,AGPS,辅助信息进行测量，把测量结果和无线网络信息进行测量，把测量结果和无线网络信息返回给,PDE.,（,4,）,PDE,根据终端上报的信息，尝试进行,GPS,、,Hybrid,等定位方法的计算。,（,5,）,PDE,比较前后两次计算结果的水平误差，选择水平误差最小的定位结果，并返回给用户终端和,MPC.,用户终端启动主动的,MSA,方式，发起,cdma2001x,或,EVDO,网络拨号，,TCP/IP,与,PDE建立连接，上报终端当前收到的无线网络信息。,计算要素,算法是指根据输入数据，经过计算得到输出结果，这里的输入数据就是计算要素。,（,1,）基站数据库,基站数据库（,BSA,）属于无线侧的基础数据，需要运营商在集团层面进行统一管理，要求如果优化需要等情况基站数据库有变动时及时更新,BSA,中的相关字段。,计算要素,（,2,）终端上报信息,终端上报信息主要包括：无线网络信息，其中包括,SID,、,NID,、服务基站的,Cell ID,的,PN,；其作用是用于定位平台进行,BS Lookup,和,PN Lookup,，完成预定位。,（,3,）,WARN,站信息,WARN,站是指在全国,10,个城市设置的,GPS,接收机，用于接收,GPS,卫星信息，协助终端完成,AGPS,定位的,GPS,信息搜索。,（,4,）,GPS,卫星的信号,GPS,卫星信号是,GPS,定位的基础。,gpsOne,定位技术所支持的,GPS,定位方法均需要,GPS,卫星采集的数据作为计算依据。,gpsOne,定位基本原理,定位流程与计算要素,定位精度影响因素,定位精度影响因素,AGPS,与传统,GPS,定位方法相比，,AGPS,将终端的工作简化，由网络侧定位服务器与终端相互配合完成定位工作，就是将卫星扫描及定位等最为繁重的工作从终端侧转移到网络侧定位服务器完成。,MSA,、,MSB,、,MS Stand-alone,方式下的,AGPS,定位计算过程是不一样的，从而得到的定位结果和精度也会有所区别。,定位精度影响因素,AGPS,（,2,）,MSB,方式,下的定位终端采用,AGPS,方式，即由定位实体,PDE,根据终端上报的无线网络信息，先进地预定位，得到终端当前的位置范围，再根据,WARN,站收集到的卫星信息发给终端，由终端侧对搜索结果进行计算。除了采用,AGPS,方式外，与,Stand-alone,方式一样均由终端侧进行定位计算。其影响因素包括预定位的计算结果、,WARN,站收集信息、终端定位芯片的选题和手机天线的加工质量。,（,1,）,MS Stand-alone,方式的定位终端自动搜索当前天空中可见的卫星（即传统计,GPS,定位），根据时间分别计算到可见卫星的距离，综合计算得到当前的经纬度和高度数据。其影响因素包括终端定位芯片的质量和手机天线的加工质量。,定位精度影响因素,AGPS,（,3,）,MSA,方式,下的定位终端采用,AGPS,方式，与,MSB,方式基本一样，但由于,MSA,方式下的,GPS,定位计算由实体,PDE,完成，所以,PDE,根据预定位结果，给终端返回的信息是卫星编码和多普勒频移数据，终端根据,PDE,提供的数据进行测量后返回给平台进行,GPS,位置计算。,其影响因素包括预定位的计算结果、,WARN,站收集的信息和无线环境。,定位精度影响因素,AFLT,AFLT,定位方法是,CDMA,网络特有的定位方法，在定位操作时，手机,/,终端同时监听多个基站导频信息，利用码片时延确定附近基站距离，再结合基站的经纬度综合计算得到最终的位置。影响因素又可分给以下两部分进行：,定位精度影响因素,AFLT,第一部分：评估能否进行,AFLT,算法,基站数据库中,SID,、,NID,、基站扩展,ID,关键字段数据的准确性,：终端上报的无线网络信息并不能在基站数据库中查找到，无法使用,AFLT,定位方法。,方向角和方位角、最大覆盖范围,：,在,PN Lookup,成功后，需要结合最大覆盖范围和扇区中心与终端位置的距离估算，以评估能否满足,AFLT,计算的需要。其中方向角和方位角涉及扇区中心的位置。,直入站标记：由于直放站存在位置和传输时延的不确定性，所以在有直放站的扇区不参与,AFLT,计算。,定位精度影响因素,AFLT,第二部分：,AFLT,的定位精度,在可以使用,AFLT,情况下，影响因素则有几个几点：,扇区天线的经纬度,：影响到定位终端进行距离测试之后的位置误差。,前向链路校准,：由于基站与天线之间存在时延，导致,AFLT,算法根据,PN,的时间计算距离上增加了误差。目前基本上采用各个基站厂商出厂时默认值，但对实际的,AFLT,定位精度有所影响。,定位精度影响因素,Hybrid,Hybrid,定位方法：,是,GPS,定位和,AFLT,定位的结合，可参考,GPS,和,AFLT,的影响因素。,定位精度影响因素,MCS,MCS,定位方法根据,PN Lookup,结果找到附近的几个扇区：,测量扇区中心的加权平均（扇区中心位置取扇区最大覆盖范围的中心）,HEPE,值是最大天线距离的加权平均,扇区中心的位置根据段信号强度变化,其影响因素包括：,基站数据库中扇区的天线经纬度、方位角、方向角和最大覆盖范围。,定位精度影响因素,CS,CS,扇区定位方法：,是根据,BS Lookup,结果找到的服务基站，返回该扇区的中心位置。,注：,跟,MCS,区别在于，当前位置只收到了来自单个扇区的信号，也就是只取间个扇区的中心位置,其影响因素：,包括基站数据库中扇区经纬度、扇区的最大覆盖范围。,定位精度影响因素,CS,BS Region,定位方法：,是使用相同,SID,和,NID,区域内所有基站组成的矩形的中心点，误差很大。,定位精度影响因素,default,定位来自定位系统和业务服务区，目前一般不使用这种方法。,综合计算要素及影响精度要素来看，电信运营商要提高,gpsOne,的定位精度和定位成度率，重点在于维护好定位平台,BSA,数据完整性和准确性，优化基站数据库配置及一些的关键字段等。,Thank You,！,