[科普中国]-手机定位软件

手机定位是指通过无线终端（手机）和无线网络的配合，确定移动用户的实际位置信息（经纬度坐标数据，包括三维数据），通过SMS+ 4+8+4+9+7+8+6+6、MMS、语音发给用户或以此为基础提供某种增值服务。

软件可以通过特定的定位技术来获取移动手机或终端用户的位置信息（经纬度坐标），在电子地图上标出被定位对象的位置的技术。

软件功能手机定位软件能够将移动手机或终端用户的位置信息(经纬度坐标)在电子地图上标示出来。它主要是利用手机GPS或者基站定位技术，实现持有手机终端的定位、跟踪、历史轨迹记录等功能。

软件应用手机定位服务应用于汽车救援服务，给汽车救援服务商和车主带来了方便。过去车主的车出现故障，通过打电话的方式说明自己的具体位置，甚至为了说清自己的具体位置要花费上百元的话费，也说不清自己所在位置，但只需要打一个电话，回复一条短信就可以定位车主的具体位置，前后花费不到一分钟，不需要在汽车和手机上安装任何东西。

手机定位服务应用于医疗急救，给医疗行业和病人带来了方便。手机定位服务应用于医疗急救采取拨号定位方式，不需要回复短信，病人只需向医院打一个电话就可以被医院方定位，获得病人的具体位置，迅速前往救援。

手机定位服务应用于企业员工管理，帮助企业解决外勤人员考勤及移动办公问题，传统的考勤方式并不能满足对外勤人员的管理需求，外勤人员具有流动性强，工作地点时间不固定等特点，需要特殊的管理方式。而企效通外勤管理系统可以随时了解外勤人员在外的工作状态，起到一个监督、督促的作用，让外勤人员的工作透明化。

关键技术位置信息服务即LocationBasedService，简称LBS。通过由运营商所提供的无线通讯网络或GPS等外部定位方式来获取移动终端用户的具体地理坐标信息，并在GIS等地理信息系统平台的支持下，为用户提供智能终端定位、智能导游等增值服务。具体来说，地图定位、自动触发景点多媒体信息、游览轨迹信息和周边服务设施信息都应该是LBS所涉及的服务范围。利用信息化技术将游客、旅游实体、旅游实体管理者这3方联系到了一起，并达成了交互的目的。也正是基于此系统，游客可以在出行期间得到更好的信息化服务。1安卓系统下LBS智能终端导游系统的关键技术阐述位置信息服务LBS主要是基于3方技术来共同完成的，它们是来自于移动终端的定位软件技术、网络通信技术以及安卓系统。以下就一一阐述这3方下的具体关键技术特点。

定位软件技术定位软件技术是LBS智能导游系统应用中的关键核心，一般起到功能作用的是SkyhookWi-Fi定位系统和蜂窝基站定位系统，包括外部全球定位系统GPS。这几项技术都通过天线向外部发送信号，并寻求距离自己最近的复数基站，通过它们的信号转递进行信号定位。而SkyhookWi-Fi则运用到了固定热点技术，它能直接与手机或其它智能移动终端的MAC地址相互绑定，实现对系统无线信号的接入，从而获取用户想要的地理定位信息。另外，利用智能手机内部的微机电三轴加速传感器也能够实现对智能导游系统功能的应用。其功能实现原理是手机在空间坐标系中同时向3个方向轴上输出加速度分量，并通过这3个方向的加速度积分计算来推导出空间三维速度和位置，为用户提供准确的服务。

网络通信技术网络通信技术包含许多种，比如套接字通信，HTTP协议，增强现实技术等等。首先说套接字通信（socket），是网络通信技术的基础，能够支持TCP/IP协议获取最基本的网络通信包，从而实现对客户端服务器的连接，进一步获取本地IP，本地DNS，远距离IP及DNS。另外，安卓系统中的SDK、CFNetworkframewrok也能为基础网络通信接口提供网络通信服务，实现远程位置查询。而HTTP协议则提供了简洁快捷的应用层技术，基于信息传输主体内容的实体、通信层与应用层之间的通信连接、HTTP所传输的消息内容、客户端向服务器发送的内容请求、接受客户请求时HTTP服务器端的响应以及由URI表示网络服务中的资源来为LBS提供更好的网络技术支持。

安卓系统安卓系统出现相对较晚，主要采用了软件堆层的主题架构，并细分为3大部分，底层Linux内核、中间层函数库Library及虚拟机，还有上层具体app应用软件，它们都是由C语言、C++、JAVA等计算机语言所编写的程序。针对LBS来说，安卓系统中的Linux和ApplicationFramework则更加关键。Linux主要为安卓系统提供核心系统服务，是连接智能手机软硬件系统的抽象层，并将二者细化分层。所提供的服务也是统一的，能够屏蔽一些不相关层的信息，使各个信息层之间处于不关联状态。而ApplicationFramework则是利用安卓系统中的开发应用程序来简化手机系统结构，并将LBS中所需要应用的视图、音频等组件集合起来，允许用户使用各个应用程序来访问其它数据，这在智能导游系统中是十分重要的，即通过对系统资源的共享应用来实现手机定位。1

软件前景由于GPS技术所具有的全天候、高精度和自动测量的特点，作为先进的测量手段和新的生产力，已经融入了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个手机定位软件应用领域。

随着冷战结束和全球经济的蓬勃发展，美国政府宣布2000年至2006年期间，在保证美国国家安全不受威胁的前提下，取消SA政策，GPS民用信号精度在全球范围内得到改善，利用C/A码进行单点定位的精度由100米提高到10米，这将进一步推动GPS技术的应用，提高生产力、作业效率、科学水平以及人们的生活质量，刺激GPS市场的增长。据有关专家预测，在美国，单单是汽车GPS导航系统，2000年后的市场将达到30亿美元，而在我国，汽车导航的市场也将达到50亿元人民币。

在过去的十多年中，GPS做为美国专有的定位技术垄断着全球市场。随着信息战略的普及，全球各个国家都在研制具有自主知识产权的定位系统，欧洲的伽利略定位系统、EGNOS系统都在不断的发展壮大。中国自2012年也发布北斗导航第一个系统版本，截至目前，北斗系统在人员定位和车辆定位上有了广泛的应用。

北斗导航和GPS导航有着相通的技术，优劣都不近相同，对于高空云层的密度和环境因素都有很高的依赖性，卫星导航系统需要与地面基站定位技术结合使用才是未来的新趋势。卫星导航在室内、地下车库、交通隧道、阴天等环境条件下都会产生定位盲区或是产生定位信号弱而定位偏差大的情况，而基站定位是基于通讯运营商信号塔的定位技术，属于地面定位，对于地表终端定位精度和能力是比较强的，而对于高层室内定位是基站定位的弱势，而卫星定位+地面定位，相互弥补各自的不足，就会达到地表空中高强度，精准度的定位需求。

在未来的应用中，单项技术的应用是不足以满意人们的工作和生活需求的，双重定位保障会在以后的企业办公、人员定位、户外救援、交通运输等领域得到广泛的应用。

定位精确程度手机定位信息的精准程度将取决于手机基站覆盖面积的大小，基站建立的越集中，基站覆盖的区域越小，手机定位将越精准。随着手机用户数量的增加，无线电通信公司不得不建造更多的手机发射塔，以应对越来越多的手机用户。随着手机发射塔和手机基站数量的增加，每一个手机基站所覆盖的面积变得越来越小，而在密集的城市地区，手机定位信息可以精确到一个手机在一栋建筑物的哪一层楼哪一个房间。其次随着智能手机的出现，智能手机可以随时链接互联网，下载或上传数据，当智能手机与互联网链接时，必须与手机基站点取得联系，智能手机使得手机定位信息形成一个持续的数据库。这些不断被收集、不断精细化的数字信息，是手机用户不知不觉发送给电信服务商的，这样每一个手机与所联系的手机基站的位置大致可以说明手机的位置，而这也成了手机用户实际位置的记录信息。2

定位系统手机定位系统，它是指通过特定的定位技术来获取移动手机或终端用户的位置信息(经纬度坐标)，在电子地图上标出被定位对象的位置的技术或服务。

手机定位系统不一定是手机GPS定位，定位技术有两种，一种是基于GPS的定位，一种是基于移动运营网的基站的定位。基于GPS的定位方式是利用手机上的GPS定位模块将自己的位置信号发送到定位后台来实现手机定位的。基站定位则是利用基站对手机的距离的测算距离来确定手机位置的。后者不需要手机具有GPS定位能力，但是精度很大程度依赖于基站的分布及覆盖范围的大小，有时误差会超过一公里。前者定位精度较高。此外还有利用Wifi在小范围内定位的方式。

分类手机定位系统按照提供服务的方式可以分为两种：自有手机定位系统与公用定位系统。根据手机的不同的功能可以有可以分为两种定位，短信版手机定位和WAP版手机定位。合理的使用这些定位系统，可以给生活或者工作提供很多便利。

区别手机定位系统的作用主要用在寻人找人的技术上，GPS定位系统可以在找人找车中起到一定的辅助作用，最早发明GPS定位系统的是美国，在民间调查行业使用的是在2005年上半年，GPS定位系统的实现原理详细分析:

GPS全球卫星定位系统是由美国政府所发展，整个系统约分成下列三个部份：

太空卫星部份：该部分由32颗绕极卫星所组成，分成六个轨道，运行于约32;20200公里的高空，绕行地球一周约12小时。每个卫星均持续着发射载32;有卫星轨道数据及时间的无线电波，提供地球上的各种接收机来应用。
地面管制部份：这是为了追踪及控制上述卫星运转，所设置的地面，管制站，主要工作为负责修正与维护每个卫星能保持正常运转的各项参数数据，以确保每个卫星都能提供正确的讯息给使用者接收机来接收。手机定位系统、软件、查询、跟踪。

使用者接收机：追踪所有的GPS卫星，并实时地计算出接收机所在位置的坐标、移动速度及时间，即属于此部份。一般民间所能拥有及应用的，就是第三部份。计算原理为每个太空卫星在运行时，任一时刻都有一个坐标值来代表其位置所在，接收机所在的位置坐标为未知值，而太空卫星的讯息在传送过程中，所需耗费的时间，可经由比对卫星时钟与接收机内的时钟计算之，将此时间差值乘以电波传送速度，就可计算出太空卫星与使用者接收机间的距离，如此就可依三角向量关系来列出一个相关的方程式。

一般使用的接收机就是依上述原理来计算出所在位置的坐标数据，每接收到一颗卫星就可列出一个相关的方程式，因此在至少收到三卫星后，即可计算出平面坐标值，收到四颗则加上高程值，五颗以上更可提高准确度，这就是GPS的基本定位原理。

通过分析了手机GPS与手机定位系统，可以看出二者的区别和联系。手机GPS已经被使用，但还不普及，随着GPS技术的发展以及手机的性能的改善，手机GPS以及手机定位系统应该都会成为手机的基本的功能之一。

本词条内容贡献者为:

徐恒山 - 讲师 - 西北农林科技大学