當前最有發(fā)展?jié)摿Φ牡鼗鶡o線電定位系統(tǒng)當屬利用現(xiàn)有的移動通信網(wǎng)絡(如GSM網(wǎng)、CDMA網(wǎng))來輔助實現(xiàn)手機或其它接收設備的定位服務。移動位置服務最早是從美國開始的。早在1996年,美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)要求移動遠營商為手機用戶提供緊急求助服務,即提供呼叫者的位置以便及時救援,他們將這種移動位置服務命名為E911。此后,日本、德國、法國、瑞典、芬蘭等國家紛紛推出各具特色的商業(yè)化的位置
服務。目前,世界許多國家都以法律的形式頒布丁對移動位置服務的要求,如美國”US FCC E911”以法律的形式規(guī)定了電子圍欄報價運營商為911用戶提供的定位服務精度標準,而歐盟也頒布法律,遵循“US FCC”標準,并于2003年1月1日實施。
利用移動通信網(wǎng)絡來對移動用戶實現(xiàn)定位的技術有多種,目前比較實用的方法有小區(qū)定位法、抵達時間TOA(Time Of Arrival)定位法、角度到達AOA(Arrival Of Angle)定位法、抵達時間差異T凹A(Time顫fference Of Aival)定位法等。它們各有特點,適合不同場合和用戶需求。
蜂窩小區(qū)COO(Cell Of Origin)定位技術
蜂窩小區(qū)定位技術是根據(jù)移動臺所處的小區(qū)標識號ID來確定用戶的位置。移動臺在當前小區(qū)注冊后,在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中就會有相對應的小區(qū)ID號。只要系統(tǒng)能夠把該小區(qū)基站設置的中心位置(在當?shù)氐貓D中的位置)和小區(qū)的覆蓋半徑廣播給小區(qū)范圍內(nèi)的所有移動臺,這些移動臺就能知道自己處在什么地方,查詢數(shù)據(jù)庫即可獲取位置信息。該定位方案的優(yōu)點是無需對網(wǎng)絡和手機進行修改,響應時間短。但它的定位精度取決于小區(qū)的半徑。
抵達時間TOA(Time Of Arrival)定位技術
它是基于測量信號從移動臺發(fā)送出去并到達消息測量單元(3個或更多基站)的時間來定位。移動臺位于以基站為圓心、移動臺到基站的電波傳播距離為半徑的圓上。通過多個基站進行計算,移動臺的二維位置坐標可由3個圓的交點確定。
角度到達AOA<Arrivalof Angle)定位技術
該技術根據(jù)信號到達的角度,確定移動臺相對于基站的角度關系,只要測量一個移動臺距兩個基站的信號到達角度,就可以確定出移動臺位置。信號到達角度測量需要定向天線,雖然理論上這種測量在基站和移動臺都可以進行,但為了保證輕便性,并不適宜在移動終端上使用。角度到達定位技術的優(yōu)點是可以在話音信道上工作,不需要高精度的系統(tǒng)定時。但缺點是需要復雜的天線,易出現(xiàn)定位盲點,實施成本較高。
抵達時間差異TMA(Time mfference()f Arrival)定位技術
該定位技術是通過檢測信號到達兩個基站的時間差,而不是到達的絕對時間來確定移動臺位置的,降低了對時間的同步要求。移動臺定位于以兩個基站為焦點的雙曲線方程上。確定移動臺的二維位置坐標需要建立兩個以上雙曲線方程。由于這種定位技術不要求移動臺和基站之間的同步。因此在誤差環(huán)境下性能相對優(yōu)越,在蜂窩通信系統(tǒng)的定位技術中備受關注。
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