基于位置的服务发展讲义(ppt 45页)

基于位置的服务发展
• 根据韩国信息通信部公布的《移动通信公司 的位置信息服务现状》资料显示，韩国三大 移动通信公司从2005年8月到2006年末这 段时间内，约提供了3亿次个人位置信息， 并获得至少2300亿韩元的收入。
• 我国的移动定位服务从2003年下半年开始 商用，主要是基于短信的位置查找服务， 2004年推出基于WAP的位置服务，目前已 广泛的应用于交通运输、物流管理等领域。
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83%的美国成年人拥有一部手机，58%的智能手机 用户使用位置社交信息服务，55%的智能手 机用户使用地理位置的向导和推荐，手机用
户中42%有一部智能手机，35%的成年人有一部智 能手机，12%的智能手机用户使用foursquare等位 置社交服务。
LBS概念
基于位置的服务(Location—Based Service，LBS) ，也 称移动定位服务，是指通过无线终端如手机、PDA等利 用GIS技术、空间定位技术和网络通信技术，获取终端 的位置信息(经纬度坐标)，利用与用户地址位置相关的 信息为用户提供相应增值服务的移动商务应用。
100～200 米
基于位置的服务发展
• LBS是从美国开始得到应用的，在1999年 美国联邦通信委员会（FCC）颁布法令要求 移动运营商到2001年10以前，所有的紧急 服务都必须能够自动确定任何一个拨打911 电话的公民所在的位置。通过确定呼叫着的 位置，提供紧急求助服务。
• 目前世界上许多国家都以法律形式颁布了对 移动位置服务的要求。
移动定位-AOA(角度到达定位)
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• 无线通信网络定位
• 角度定位（AOA）
N
• 需要2个基站
• 基站需要加装定向 α1
天线，成本高
定向误差
BTS1
角度到达定位技术根据信号到达
α2
的角度，确定移动台相对于基站
的角度关系。
通过测量移动终端距两个基站的
BTS2
信号到达角度，确定移动终端的
位置。
典型的移动定位技术
• 不依靠移动网络的短程技术
• WIFI
卫星定位技术
目前时间上的主要卫星定位系统 包括：美国的GPS全球定位系统、俄 罗斯的GLONASS（格洛纳斯）全球导 航卫星系统、欧洲的GALILEO（伽利 略）卫星导航系统和我国的“北斗” 卫星定位系统。
卫星定位是地面物体通过无线电和 卫星沟通，计算出自己在地球上的 位置，开展的定位服务。
CELL-ID技术是目前最简单的定位技术，它的原理是通过获 取目标手机所在的蜂窝小区ID来确定其所在的位置，提供 给定位用户。
移动定位-TOAFra Baidu bibliotek到达时间法）
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• 无线通信网络定位
• 时距定位（TOA）
• 需要3个基站 移动终端位于以基站 为圆心，移动终端到 基站的电波传输距离 为半径的圆上，通过3 个基站进行计算，获 得位置信息。
LBS的定位技术
• 依靠卫星的远程定位技术GPS和A-GPS（ Assisted GPS，辅助GPS)
• 基于移动网络的技术
• Cell ID（Cell Identification,蜂窝识别法） • TOA(Time of Arrival,到达时间法） • AOA(arrial of angle,角度到达定位）
陷。
移动定位A-GPS
• 美国高通公司的gpsONE采用A-GPS方案， 将具有A-GPS功能的芯片无缝集成到手机芯 片组中，手机厂商无需改变设备的外形尺寸 ，即能提供精确定位功能，而且成本较低， 并且不仅适用于CDMA网络，同时支持 GPRS、WCDMA。
移动定位-Cell ID（蜂窝识别法） 12
定位误差
d3 BTS3
置信椭圆
d1
d2
BTS1
BTS2
移动定位-TDOA（抵达时间差异定位） 14
• 无线通信网络定位
• CGI＋TA定位 • CGI：蜂窝ID • TA：时间提前量 • 精度与蜂窝大小有关 • 适合查询附近的场所
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2
1
通过检测信号到达两个基站的时间差，而 不是到达的绝对时间来确定位置。
CELL-ID
的位置，提供给定位用户。它适用于所有 的移动网络，容易实现，目前这种定位技
>200米
3s
无
城市
术已经在各移动网络中广泛使用。缺点是
精度较低。
在已知基站经纬度的条件下，TDOA通过
TDOA
测量终端到两个基站的无线信号传播时间 差（DTOA，Time Difference Of Arrival）， 来计算移动终端到两个基站的距离差，从
内置 GPS芯
片
无遮挡
Assisted-GPS辅助全球定位系统。是一种
GPS的运行方式，它可以利用手机基地站的 A-GPS 资讯，配合传统GPS卫星，用来减少定位所 5～100米
需的时间，在移动网络上使用定位服务较
10s
需要支 持AGPS
无遮挡环
普遍。
是一种基本的定位技术，它的原理是通过
获取目标手机所在的小区ID来确定其所在
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技术 名称
技术描述
定位精度 响应速度
手机 要求
适用范围
GPS
Global Positioning System全球定位系统是一 个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。 这个系统可以保证在任意时刻，地球上任 5～100米 30s 意一点都可以同时观测到4颗卫星，以便实 现导航、定位、授时等功能。
移动定位-GPS
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GPS定位只需3颗卫星计 算出接收者的经度和纬 度。 通过GPS可以再全球范 围内实现全天候、实时 确定用户的精确位置和 精确时间，大多数GPS 设备的定位精度在10010m,军事领域的精度可 小于1m。
移动定位A-GPS
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• A-GPS是在一方面由具有AGPS的手机获取来自卫星的定 位信 息，而同时也要靠该手机透过移动通信网络下载辅助 的定位信息，两者相结合来完成定位。与传统首次定位要2、 3分钟相比AGPS的首次定位时间最快仅需几秒钟，同时 AGPS也解决了普通GPS设备在室内无法获取定位信息的缺
LBS至少涉及两层意思：（1）通过确定移动设备或用户 所在的地理位置；（2）提供与位置相关的各类信息服 务。
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• 基于位置的服务可以方便地获知自己或他人 目前所处的位置，从A地到B地如何走，并 可方便的查询其附近场所的信息，例如：我 在哪里、我周围有哪些银行、离我最近的医 院在哪儿、紧急救助、个人/车辆导航、车 队调度……