移动定位之技术选择
移动定位之技术选择
移动定位业务若想获得成功，定位服务必须能够为用户提供出色价值和令其满意的卓越性能，同时还需要满足运营商对于部署和成本的要求。
目前，业界对于技术划分方式及其选择有着不同的取向，在这里列举两种主流观点。
混合定位是趋势，gpsOne更胜一筹
■ 刘新华
目前各种关于实现移动定位技术的方案按性能和技术演进可以划分为四大类：基于移动终端GPS的技术方案、基于移动网络的技术方案、无线辅助型GPS解决方案和混合型解决方案。
基于移动终端GPS的定位是借助于每12小时环绕地球一次的24颗GPS（全球定位系统）卫星体系来实现的。但是单纯的GPS解决方案在诸如室内或市区主要楼群间等卫星信号接收不好的地区其性能和可用性都表现出急剧的下降；其定位速度也相对较慢，在实施部署上也较昂贵。尽管最近在GPS技术上取得了改进，但是这些问题仍然影响着GPS解决方案的成本、可用性等。
基于移动网络的解决方案依赖于从移动台（MS）到多个基站（BS）的信号转发，其中主要的标准化技术包括小区ID、E－OTD和TOA或TDOA(OTDOA)等定位技术。
小区ID技术是根据移动台所处的小区ID号来确定用户的位置。其好处是无需对手机和网络进行修改，可以适用于任何空中接口的网络中；而且响应速度很快，通常首次定位只需一秒钟；缺点是定位较粗。
E－OTD，即增强观测时差技术，是通过放置位置接收器或参考点实现定位的。
TOA或TDOA，即基于电波到达时间或基于电波到达时间差来定位的技术，在WCDMA网络使用的对应技术叫OTDOA。
无线辅助GPS定位技术(A-GPS)，即利用蜂窝/无线网络提供辅助信息来帮助卫星作为参考点进行定位。
A-GPS定位技术直接改善了定位的可用性、灵敏性、精确度和定位耗时。A-GPS具有比小区ID、E-OTD或TOA/TDOA/OTDOA更高的定位精度。但它需要在手机内安装A-GPS芯片，因此传统手机必须经过修改方可获得支持。
混合型定位解决方案就是将A－GPS和其他基于网络定位技术有机地结合起来，同时利用A-GPS信息和地面网定位信息来混合定位。
通过在不同技术之间取长补短，混合型定位技术提供了一个最为可靠、灵活和稳定的定位解决方案，能够在独立网络解决方案和非辅助GPS解决方案失效时仍然有效。而且混合型定位技术可以适用于任何空中接口的网络中，从而满足运营商的网络规划、业务产品、部署规划和预算限制的要求。
混合技术最常见的实施模式是将A-GPS与小区ID组合在一起，增强了覆盖范围和平均定位精度。A-GPS和小区ID的组合还集成了二者具有的漫游优势，可用于拥有大量传统手机用户的网络之中。小区ID可用作传统手机的定位技术，同时也可在A-GPS性能不佳的环境中使用。
作为A-GPS与小区ID组合的替换方案，A-GPS也可与E-OTD或TOA/OTDOA进行组合。
如果综合收益和部署成本一起考虑，即投资回报率（ROI）来看，在三种独立技术中，包括小区ID、E－OTD和A－GPS中，A－GPS是最佳选择。而在各种混合A-GPS技术中，目前最佳性价比的技术就是美国高通公司的gpsOne解决方案。
gpsOne利用的是CDMA精确同步网中前向链路三角定位AFLT技术提供的精确时间信息来定位。这样系统首先通过A-GPS定位，在A-GPS无法定位的环境下采用AFLT技术进行定位。此种技术在复杂地形条件下也可保持达到5～50米的高精度，定位速度快，而且功耗极低，灵敏度较常规GPS提高了30～100倍。而且由于高通将具有gpsOne功能的芯片无缝集成到其手机芯片组MSM中，手机厂商无需改变设备的外形尺寸或价格，即能提供精巧定位功能，而且成本低，只需2～3美元。gpsOne不仅适用于CDMA，而且可以在GPRS、WCDMA平台上使用。
MPS技术综合评价最高
■ 宁志申
在当今各种定位技术中,利用无线电磁波相位差与时间位置的相关性对单点或多点目标进行无线定位是采用最为广泛的一种,基于不同的波长范围,这种技术在军事、运输、地质、科研、通信等领域都发挥了举足轻重的作用.
在无线通信中,定位技术因其所使用的不同波长范围主要分为以下几种: 卫星定位、移动网络定位、声光反射定位、 信元定位。在实际的移动通信中,由于各种不同的应用服务对精度的要求,定位系统又分为高端、中端和低端三类,其分别采用的技术如下:高端-卫星定位, 精度为10～50米；中端-混合技术, 精度为20～100米; 低端-网络定位, 精度为100米以上。
在无线移动网络中,定位技术又可区分为两大类。一是网络定位,如GI+TA、E-OTD等,其中小区+时间前置量(CGI+TA)的定位技术是现在广为推广使用的一种技术,由于引入了时间前置量,许多单小区定位的缺点，例如定位结果漂移、稳定性差等,都因此而被克服。这种技术是单小区技术的一种进化和补充, 是比较适中的一种方案。二是终端定位,如STK、A-GPS等。
在市场推广上，目前较多存在的是如下三种定位技术, 即GPS、MPS和STK技术。其中，MPS技术就是网络定位技术，而GPS和STK技术则是终端定位技术。通过比较（见表一），我们看出MPS技术是综合评价最高的，其唯一的“弱项”是精度。所以有必要再对应用服务的精度需求作一些说明。
当涉及定位服务时,定位精度是不可忽略的一项参数指标。然而事实上,并不是精度越精越好,不同的应用对精度的要求是不同的。定位系统误差是决定系统精度的直接原因。在现阶段各种定位系统中,系统误差由以下几部分组成:定位技术绝对误差，即由系统所采用的定位技术决定；地理座标系精度误差，即由所采用座标位数决定,如经纬度体系量值秒百米误差；投影误差，即由实际区域映射投影所产生的位置偏移；比例误差，即由应用服务所采用的服务比例产生,如地图比例尺；标识误差，即对定位目标的标识所产生的误差；随机误差，即随机产生,如无线电干扰等。在实际应用中,各种误差均是带有方向性的矢量误差,所以系统误差由上述几种误差综合作用形成,彼此消长。
移动定位业务若想获得成功，定位服务必须能够为用户提供出色价值和令其满意的卓越性能，同时还需要满足运营商对于部署和成本的要求。
目前，业界对于技术划分方式及其选择有着不同的取向，在这里列举两种主流观点。
混合定位是趋势，gpsOne更胜一筹
■ 刘新华
目前各种关于实现移动定位技术的方案按性能和技术演进可以划分为四大类：基于移动终端GPS的技术方案、基于移动网络的技术方案、无线辅助型GPS解决方案和混合型解决方案。
基于移动终端GPS的定位是借助于每12小时环绕地球一次的24颗GPS（全球定位系统）卫星体系来实现的。但是单纯的GPS解决方案在诸如室内或市区主要楼群间等卫星信号接收不好的地区其性能和可用性都表现出急剧的下降；其定位速度也相对较慢，在实施部署上也较昂贵。尽管最近在GPS技术上取得了改进，但是这些问题仍然影响着GPS解决方案的成本、可用性等。
基于移动网络的解决方案依赖于从移动台（MS）到多个基站（BS）的信号转发，其中主要的标准化技术包括小区ID、E－OTD和TOA或TDOA(OTDOA)等定位技术。
小区ID技术是根据移动台所处的小区ID号来确定用户的位置。其好处是无需对手机和网络进行修改，可以适用于任何空中接口的网络中；而且响应速度很快，通常首次定位只需一秒钟；缺点是定位较粗。
E－OTD，即增强观测时差技术，是通过放置位置接收器或参考点实现定位的。
TOA或TDOA，即基于电波到达时间或基于电波到达时间差来定位的技术，在WCDMA网络使用的对应技术叫OTDOA。
无线辅助GPS定位技术(A-GPS)，即利用蜂窝/无线网络提供辅助信息来帮助卫星作为参考点进行定位。
A-GPS定位技术直接改善了定位的可用性、灵敏性、精确度和定位耗时。A-GPS具有比小区ID、E-OTD或TOA/TDOA/OTDOA更高的定位精度。但它需要在手机内安装A-GPS芯片，因此传统手机必须经过修改方可获得支持。
混合型定位解决方案就是将A－GPS和其他基于网络定位技术有机地结合起来，同时利用A-GPS信息和地面网定位信息来混合定位。
通过在不同技术之间取长补短，混合型定位技术提供了一个最为可靠、灵活和稳定的定位解决方案，能够在独立网络解决方案和非辅助GPS解决方案失效时仍然有效。而且混合型定位技术可以适用于任何空中接口的网络中，从而满足运营商的网络规划、业务产品、部署规划和预算限制的要求。
混合技术最常见的实施模式是将A-GPS与小区ID组合在一起，增强了覆盖范围和平均定位精度。A-GPS和小区ID的组合还集成了二者具有的漫游优势，可用于拥有大量传统手机用户的网络之中。小区ID可用作传统手机的定位技术，同时也可在A-GPS性能不佳的环境中使用。
作为A-GPS与小区ID组合的替换方案，A-GPS也可与E-OTD或TOA/OTDOA进行组合。
如果综合收益和部署成本一起考虑，即投资回报率（ROI）来看，在三种独立技术中，包括小区ID、E－OTD和A－GPS中，A－GPS是最佳选择。而在各种混合A-GPS技术中，目前最佳性价比的技术就是美国高通公司的gpsOne解决方案。
gpsOne利用的是CDMA精确同步网中前向链路三角定位AFLT技术提供的精确时间信息来定位。这样系统首先通过A-GPS定位，在A-GPS无法定位的环境下采用AFLT技术进行定位。此种技术在复杂地形条件下也可保持达到5～50米的高精度，定位速度快，而且功耗极低，灵敏度较常规GPS提高了30～100倍。而且由于高通将具有gpsOne功能的芯片无缝集成到其手机芯片组MSM中，手机厂商无需改变设备的外形尺寸或价格，即能提供精巧定位功能，而且成本低，只需2～3美元。gpsOne不仅适用于CDMA，而且可以在GPRS、WCDMA平台上使用。
MPS技术综合评价最高
■ 宁志申
在当今各种定位技术中,利用无线电磁波相位差与时间位置的相关性对单点或多点目标进行无线定位是采用最为广泛的一种,基于不同的波长范围,这种技术在军事、运输、地质、科研、通信等领域都发挥了举足轻重的作用.
在无线通信中,定位技术因其所使用的不同波长范围主要分为以下几种: 卫星定位、移动网络定位、声光反射定位、 信元定位。在实际的移动通信中,由于各种不同的应用服务对精度的要求,定位系统又分为高端、中端和低端三类,其分别采用的技术如下:高端-卫星定位, 精度为10～50米；中端-混合技术, 精度为20～100米; 低端-网络定位, 精度为100米以上。
在无线移动网络中,定位技术又可区分为两大类。一是网络定位,如GI+TA、E-OTD等,其中小区+时间前置量(CGI+TA)的定位技术是现在广为推广使用的一种技术,由于引入了时间前置量,许多单小区定位的缺点，例如定位结果漂移、稳定性差等,都因此而被克服。这种技术是单小区技术的一种进化和补充, 是比较适中的一种方案。二是终端定位,如STK、A-GPS等。
在市场推广上，目前较多存在的是如下三种定位技术, 即GPS、MPS和STK技术。其中，MPS技术就是网络定位技术，而GPS和STK技术则是终端定位技术。通过比较（见表一），我们看出MPS技术是综合评价最高的，其唯一的“弱项”是精度。所以有必要再对应用服务的精度需求作一些说明。
当涉及定位服务时,定位精度是不可忽略的一项参数指标。然而事实上,并不是精度越精越好,不同的应用对精度的要求是不同的。定位系统误差是决定系统精度的直接原因。在现阶段各种定位系统中,系统误差由以下几部分组成:定位技术绝对误差，即由系统所采用的定位技术决定；地理座标系精度误差，即由所采用座标位数决定,如经纬度体系量值秒百米误差；投影误差，即由实际区域映射投影所产生的位置偏移；比例误差，即由应用服务所采用的服务比例产生,如地图比例尺；标识误差，即对定位目标的标识所产生的误差；随机误差，即随机产生,如无线电干扰等。在实际应用中,各种误差均是带有方向性的矢量误差,所以系统误差由上述几种误差综合作用形成,彼此消长。
