手機定位的源頭——GPS
GPS，又稱(chēng)全球定位系統(GlobalPositioningSystem)，是一個(gè)利用太空中的總共24顆定位衛星來(lái)為地球表面絕大部分地區提供準確的定位和高精度的時(shí) 間基準的系統。最少只需其中3 – 4 顆衛星，就能迅速確定您在地球上的位置。
GPS系統是由美國政府建設和維護的，分別服務(wù)于民用和軍事用途。由于衛星定位測量的過(guò)程中會(huì )收到很多外部因素的影響，所以GPS定位是存在一定誤差范圍的。一般民用信號的精度大約在5-100米左右，軍用的誤差則在10米以?xún)?。當然，隨著(zhù)測量技術(shù)和方法的提升，誤差的范圍也在逐漸縮小。
在民用方面，GPS被廣泛運用與各種行業(yè)和個(gè)人定位服務(wù)，例如為天文臺、通信系統基站和電視臺精確定時(shí)；為道路、橋梁、隧道的施工進(jìn)行工程測量；為野外勘探及城區規劃提供勘探測繪；以及為車(chē)輛、船舶、飛機、衛星和個(gè)人提供導航和調度等。
GPS與移動(dòng)通信的姻緣可以追溯到1996年6月，美國聯(lián)邦通信委員會(huì )(FCC)下達的一項稱(chēng)為E911的強制要求，要求移動(dòng)運營(yíng)商采取措施使調度中心能夠確認撥打911應急報警電話(huà)的用戶(hù)位置，并在2001年10月前開(kāi)始實(shí)施定位技術(shù)。因為在美國，每天有多達20萬(wàn)次以上通過(guò)手機進(jìn)行的“911”呼叫，以手機定位確認事發(fā)地點(diǎn)將大大提高調度中心的辦事效率。
背景資料：GPS發(fā)展歷程
最早的衛星定位系統是美國的子午儀系統(Transit)，1958年研制，64年正式投入使用。由于該系統衛星數目較小(5-6顆)，運行高度較低(平均1000KM)，從地面站觀(guān)測到衛星的時(shí)間隔較長(cháng)(平均1.5h)，因而它無(wú)法提供連續的實(shí)時(shí)三維導航，而且精度較低。為滿(mǎn)足軍事部門(mén)和民用部門(mén)對連續實(shí)時(shí)和三維導航的迫切要求。1973年美國國防部制定了GPS計劃。
GPS實(shí)施計劃共分三個(gè)階段：
第一階段為方案論證和初步設計階段。從1973年到1979年，共發(fā)射了4顆試驗衛星。研制了地面接收機及建立地面跟蹤網(wǎng)。
第二階段為全面研制和試驗階段。從1979年到1984年，又陸續發(fā)射了7顆試驗衛星，研制了各種用途接收機。
第三階段為實(shí)用組網(wǎng)階段。1989年2月4日第一顆GPS工作衛星發(fā)射成功，表明GPS系統進(jìn)入工程建設階段。1993年底實(shí)用的GPS網(wǎng)即(21+3)GPS星座已經(jīng)建成，今后將根據計劃更換失效的衛星。
GPS與手機的“第一次親密接觸”
早在FCC要求出臺前，高通公司就已經(jīng)在研制自己的定位技術(shù)。這種技術(shù)充分利用CDMA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )的數據傳輸和交叉覆蓋的優(yōu)勢，結合GPS衛星定位數據，在各種環(huán)境下提供個(gè)人和行業(yè)定位服務(wù)。2000年1月，高通公司收購了SnapTrack公司，掌握了業(yè)界最先進(jìn)的輔助GPS(AGPS)技術(shù)，這一技術(shù)與高通公司現有定位技術(shù)相結合從而衍生了一種全新的混合定位技術(shù)GpsOneTM，使基于手機的衛星定位技術(shù)達到了前所未有的精準度，而這也使高通成為首家符合美國政府E911要求的實(shí)用定位技術(shù)供應商。
基于手機的定位服務(wù)的精準水平一直面臨很多的挑戰，包括手機GPS接收器的狀態(tài)，以及所在建筑物、植物和地形等自然界因素造成的阻礙。而混合定位解決方案GpsOne的應用使應急調度中心以5到50米誤差的高精度標準識別出撥打911的手機用戶(hù)的位置。
GpsOne是一種集成化解決方案，通過(guò)高通公司先進(jìn)的芯片技術(shù)將GPS以近乎零的成本嵌入手機中。
當然，除E911外，GpsOne技術(shù)還支持許多其它定位服務(wù)，包括地圖顯示、餐館導航、城鎮導游、提供天氣和應急信息等。這些應用可以在使用了內置GpsOne功能的芯片的任何一部手機上實(shí)現。
GpsOne的優(yōu)勢
準確性-GpsOne技術(shù)提供最精確的定位
在室內、室外、城市和鄉村都能工作
室外精確度為5-50m*，室內為50m-300m**
即便在大型混凝土結構內仍具備一定的定位功能
惟一可以在室內進(jìn)行定位的具備GPS功能的解決方案
具有最高的靈敏度(-155dBm)
在惡劣射頻環(huán)境下性能會(huì )有適度降低
速度-GpsOne技術(shù)可以提供快速定位
GpsOne技術(shù)可以在6秒內捕捉到定位衛星
沒(méi)有冷啟動(dòng)—其它接收裝置在首次定位時(shí)可能需要多達10分鐘的時(shí)間
支持快速應急響應或應用
易于實(shí)施
針對無(wú)線(xiàn)手機的成本最低的集成GPS解決方案
無(wú)需增加額外功耗
無(wú)需增設額外小區站點(diǎn)或小區硬件
只需添加有限的組件(約3美元)
帶GpsOne功能的MSM芯片與原有MSM芯片尺寸相同
私秘性
除E911呼叫外，手機上提供“關(guān)閉”功能
應需定位功能，允許用戶(hù)關(guān)閉設備，屏蔽網(wǎng)絡(luò )始發(fā)(外部)或手機始發(fā)的定位請求
手機定位怎樣實(shí)現？
典型的GPS定位由二部分系統協(xié)同工作完成，它包括空間系統(24顆定位衛星)及用戶(hù)終端設備。GpsOne技術(shù)則是通過(guò)衛星、地面通信網(wǎng)絡(luò )、定位服務(wù)器和用戶(hù)手機的協(xié)同工作得以實(shí)現。
gpsOne簡(jiǎn)單的工作流程如下：
首先，定位請求(用戶(hù)主動(dòng)發(fā)起定位，或者由另外一方觸發(fā)定位請求)由CDMA網(wǎng)絡(luò )發(fā)送給本地定位服務(wù)器。
然后，本地定位服務(wù)器通過(guò)基站回應手機，告知該手機應該聯(lián)絡(luò )哪幾個(gè)定位衛星
隨后，手機從定位衛星直接獲取定位數據，并將該數據通過(guò)基站傳送回本地定位服務(wù)器。
最后，本地定位服務(wù)器將衛星定位數據與手機鄰近基站所傳遞的位置信息結合計算經(jīng)緯度等信息。
上述流程稱(chēng)為手機輔助定位流程。還有一種稱(chēng)為基于手機定位的流程，其不同之處在于手機從定位服務(wù)器獲取天空GPS衛星信號后，轉入傳統GPS工作模式，即在手機端計算經(jīng)緯度等信息，以大幅度提高定位速度。在這種模式下，手機僅需間隔一段時(shí)間(半小時(shí)至二小時(shí))從定位服務(wù)器刷新一次GPS衛星信息，其余時(shí)間可脫離定位服務(wù)器工作。
不只是定位而已
GpsOne手機定位技術(shù)正好為不斷尋找語(yǔ)音和短信以外新的可贏(yíng)利增值業(yè)務(wù)移動(dòng)運營(yíng)商提供的絕好的機遇。配合應用軟件，定位技術(shù)可以為手機用戶(hù)提供各種方便工作、生活和娛樂(lè )的定位服務(wù)，諸如：
路線(xiàn)規劃和實(shí)時(shí)導航：選定出發(fā)地和目的地后，你的手機將告訴你行駛路線(xiàn)，并一路通過(guò)語(yǔ)音提示(如前方500米左轉…向左轉…前方1000米直行…)和地圖指示將您順利帶到目的地。
城市信息查詢(xún)：分類(lèi)查詢(xún)所在地附近的餐館、酒店、加油站等服務(wù)設施，在地圖上標出，并顯示介紹信息和聯(lián)系方式。目前在一些大城市，有數千家餐廳為聯(lián)通的“好圖探針”、“天下美食”的用戶(hù)提供打折服務(wù)，頗為實(shí)惠。
地圖查詢(xún)：顯示你現在所在地附近的地圖，并標出你的位置。
兒童監護及老人關(guān)愛(ài)服務(wù)：為兒童或老人配帶一個(gè)操作極為簡(jiǎn)便的定位手機或定位跟蹤器，能夠隨時(shí)掌握兒童或老人的位置；同時(shí)兒童或老人在緊急情況下可以通過(guò)緊急呼叫鍵請求緊急救援服務(wù)。服務(wù)商還可以通過(guò)手機針對老人開(kāi)展各種親情關(guān)愛(ài)服務(wù)，如親友生日提示、按時(shí)服藥提示、常用電話(huà)號碼查詢(xún)等。
企業(yè)資源管理：你可以通過(guò)定位手機或定位終端對流動(dòng)工作人員及車(chē)輛實(shí)施位置監控和實(shí)時(shí)調度。聯(lián)通公司星圖類(lèi)業(yè)務(wù)在推出不到一年的時(shí)間內已為數百家公司所采用，行業(yè)遍及物流管理、快速消費品、保險公司等領(lǐng)域，成為行業(yè)應用一朵奇葩。財產(chǎn)防盜防搶?zhuān)耗壳?，各種GpsOne監控終端不斷涌現，有的小如火柴盒，有的形如無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡，有的還帶有振動(dòng)感應裝置。它們的出現為車(chē)輛、貴重或危險物品的防盜搶及位置監控跟蹤提供了最先進(jìn)的手段，尤為突出的是GpsOne技術(shù)徹底解決了傳統GPS室內無(wú)法定位的問(wèn)題。
定位付費：就像餐廳在下午茶時(shí)間打折一樣，運營(yíng)商可以按照用戶(hù)所在地采取差異性收費，從而平衡地區間的用戶(hù)使用量。
定位廣告：由于用戶(hù)隱私、用戶(hù)體驗和廣告法等方面的問(wèn)題，定位廣告一直存在爭議性。但是有了定位手機，起碼你可以主動(dòng)索取附近商店的打折信息和下載餐館的打折券，做到在最需要的時(shí)間得到最需要的東西。
事實(shí)上，在實(shí)際應用中，以上各種定位功能常常是相互搭配使用的，同時(shí)結合語(yǔ)音和信息服務(wù)，為手機用戶(hù)創(chuàng )造出各種創(chuàng )新應用服務(wù)和快捷便利的應用體驗。位置業(yè)務(wù)將不知不覺(jué)地逐漸融入許多業(yè)務(wù)之中：手機所拍照片自動(dòng)附帶拍照位置，和位置有關(guān)的資費政策，在家和在辦公室自動(dòng)調節鈴音設置，自動(dòng)向附近的用戶(hù)推送定制廣告，在中、低端價(jià)位手機內集成條碼掃描和定位功能便于貨物跟蹤，等等。
所以，定位技術(shù)神通廣大，惟一欠缺的只是人們的想象力。
GpsOne的全球市場(chǎng)發(fā)展
GpsOne解決方案結合在特定型號的高通MSM芯片組中，從而大大簡(jiǎn)化了GpsOne的部署實(shí)施，同時(shí)，也減少了最終用戶(hù)享受手機定位服務(wù)所需承擔的終端設備費用。截止2005年3月，全球支持GpsOne的手機終端已經(jīng)超過(guò)一億部。從而使GpsOne解決方案成為世界上部署最廣泛的GPS技術(shù)。通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )獲取高效經(jīng)濟的定位信息為通信行業(yè)提供了具有深遠意義的應用開(kāi)發(fā)和贏(yíng)利機會(huì )。巨大的潛在用戶(hù)群使得諸多的增值業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)商已經(jīng)瞄準基于位置的服務(wù)，北美和日韓定位業(yè)務(wù)成熟的市場(chǎng)態(tài)勢已經(jīng)形成。
北美
2001年10月1日，SprintPCS成為美國應用E911技術(shù)的首家運營(yíng)商。目前，Sprint可提供13種不同類(lèi)型的手機。除了提供E911服務(wù)以外，SprintPCS于2004年4月 推出了汽車(chē)救援服務(wù)。
2001年12月，Verizon公司也開(kāi)始銷(xiāo)售具有GspOne功能的手機，提供E911服務(wù)。目前市場(chǎng)上共有7種手機。Verizon公司最近對外宣布將在近期推出一系列位置服務(wù)。
專(zhuān)門(mén)從事無(wú)線(xiàn)定位服務(wù)的美國WherifyWireless公司將gpsOne技術(shù)與CDMA無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )結合起來(lái)的手表式終端“GPSPersonalLocater”推向市場(chǎng)，開(kāi)通了定位信息服務(wù)。該服務(wù)以確定兒童的位置為主，在外出兒童身上佩帶上這種信息終端，可以有效地防止走失。當父母想知道孩子的位置信息時(shí)，可連線(xiàn)專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)站或打電話(huà)到服務(wù)中心，服務(wù)中心隨即利用GPS技術(shù)確定孩子身上的手表式終端的位置。
日本
KDDI于2001年12月啟動(dòng)了EZ導航服務(wù)。目前他們可以提供100多種服務(wù)，包括找朋友、個(gè)人導航、找尋被盜物品、繪制地圖、餐館導航、列車(chē)時(shí)刻表、城鎮導游和天氣信息等。尤其是2003年底推出的個(gè)人導航業(yè)務(wù)EZNaviWalk更是成為市場(chǎng)新寵。KDDI宣布從開(kāi)展上述服務(wù)以來(lái)，他們已經(jīng)銷(xiāo)售了一千多萬(wàn)部手機。他們的手機來(lái)自東芝、日立、三洋、卡西歐、松下和京瓷。
2002年1月，KDDI公司和移動(dòng)廣告公司aladnet推出一種針對擁有GpsOne功能手機用戶(hù)的試驗服務(wù)。該服務(wù)將在用戶(hù)的手機上顯示離他們最近的麥當勞的菜單和地圖上所在位置。
借助KDDI的網(wǎng)絡(luò )，SECOM公司，日本安全服務(wù)的領(lǐng)先供應商，于2001年4月在日本全國推出CoCoSECOM服務(wù)。其安全服務(wù)可實(shí)現財產(chǎn)跟蹤和找回被盜財產(chǎn)的功能，以及確定個(gè)人的位置。CoCoSECOM服務(wù)系統是世界上最早在商業(yè)上采用的具有GpsOne功能的MSM芯片組，該芯片組將定位技術(shù)和完美的CDMA無(wú)線(xiàn)通訊能力融為一體。
韓國
韓國三大運營(yíng)商SKT、KTF及LGTelecom陸續推出了基于GpsOne技術(shù)的位置服務(wù)。在韓國，最為流行的位置服務(wù)是找朋友和導航。
中國
中國聯(lián)通于2003年面向國內CDMA用戶(hù)推出了基于GpsOne的“定位之星”增值服務(wù)業(yè)務(wù)，其中包括“好圖探針”、“商旅寶”、“輕松地圖”、“導航之星”、“金坐標城市導航”、“e圖在手”、“天下美食”等熱門(mén)應用。
中國聯(lián)通已于2003年12月在北京率先啟動(dòng)了“關(guān)愛(ài)之星”定位業(yè)務(wù)，開(kāi)始為兒童、老年人等提供安全保障。2004年2月，中國聯(lián)通聯(lián)手高通公司及國內外手機廠(chǎng)商和應用內容提供商等，在廣州、上海和北京三地推出“聯(lián)通無(wú)限、定位激情”活動(dòng)，強勢宣傳推廣“定位之星”業(yè)務(wù)。
相關(guān)數據顯示，聯(lián)通的各種定位服務(wù)用戶(hù)已經(jīng)超過(guò)120萬(wàn)，應用種類(lèi)也超過(guò)100種，用戶(hù)的平均ARPU值是聯(lián)通其他用戶(hù)的1.5倍。
在應用方面，城市信息查詢(xún)、地圖查詢(xún)最為流行。而近期為步行者提供的導航業(yè)務(wù)頗受市場(chǎng)青睞。值得一提的是，聯(lián)通公司在近一年的時(shí)間內在行業(yè)市場(chǎng)大有斬獲，尤其實(shí)在企業(yè)資源(流動(dòng)員工、車(chē)輛等)管理領(lǐng)域，依托切中企業(yè)需求的星圖類(lèi)業(yè)務(wù)，聯(lián)通公司在各地攻城拔寨，業(yè)績(jì)斐然。
2005年4月，中興通訊與高通公司簽訂了GpsOne定位技術(shù)全球轉讓協(xié)議。根據協(xié)議，中興通訊可以在全球市場(chǎng)推廣基于CDMA2000、WCDMA及GSM網(wǎng)絡(luò )的GpsOne定位系統，中興通訊由此成為惟一一家獲得高通此項授權的中國通信制造企業(yè)。這標志著(zhù)，中國企業(yè)即將在全球高端定位領(lǐng)域投身競爭，并為全球產(chǎn)業(yè)格局帶來(lái)新的變數。
目前國內市面上已經(jīng)有30款CDMA手機支持GpsOne定位功能，可以通過(guò)下載安裝聯(lián)通BREW“神奇寶典”中的“定位之星”系列軟件享受實(shí)用的位置服務(wù)，這些手機包括市場(chǎng)上備受青睞的LGC910、C950、三星SCH-X699等最新CDMA手機，以及所有“世界風(fēng)”雙模手機。按照高通公司的芯片路線(xiàn)圖，不久以后，幾乎所有的CDMA都將把定位作為一項標準配置。那時(shí)候，手機定位就會(huì )像短信、手機照相一樣“平易近人”了?；谖恢玫姆?wù)將會(huì )極大地方便我們日常的生活。
gpsOne著(zhù)眼3G
國際和國內運營(yíng)商基于位置應用服務(wù)的成功經(jīng)驗證明：基于GpsOne技術(shù)的定位數據業(yè)務(wù)將會(huì )成為未來(lái)3G網(wǎng)絡(luò )增值業(yè)務(wù)的重要組成部分，已經(jīng)得到網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商和最終用戶(hù)的青睞。從目前通信技術(shù)部署的規律看，新技術(shù)設備首先會(huì )在相對發(fā)達的國家和地區部署，然后向發(fā)展中市場(chǎng)輻射，而后者的市場(chǎng)接近發(fā)達地區的市場(chǎng)總量。這些年中興在國際市場(chǎng)上的成功驗證了這一規律：程控交換設備和移動(dòng)系統設備的國際市場(chǎng)發(fā)展都在沿襲這一規律。對于中興來(lái)說(shuō)，把GpsOne技術(shù)融入其手機終端和系統設備將會(huì )成為推動(dòng)其國際化發(fā)展的一個(gè)重要手段。
位置服務(wù)自移動(dòng)電話(huà)誕生以來(lái)一直是一個(gè)熱點(diǎn)話(huà)題，許多運營(yíng)商也進(jìn)行過(guò)積極的嘗試，但成效仍有待進(jìn)一步改善。癥結何在？答案很簡(jiǎn)單，作為數據增值服務(wù)的一種，位置服務(wù)一直飽受產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不良的影響。 在位置服務(wù)的產(chǎn)業(yè)鏈中有一個(gè)很 特殊的鏈條，即地圖和城市信息。這個(gè)特殊鏈條的健康發(fā)展需要巨額資源(資金、人員)的持續投入。在GpsOne技術(shù)面世之前，由于缺乏能夠為市場(chǎng)接受的先進(jìn)定位技術(shù)，位置服務(wù)的市場(chǎng)發(fā)展受到嚴重的制約(應用數量少、質(zhì)量差)，因此很少有人愿率先投入巨資完善地圖和城市信息。由此產(chǎn)生的后果是終端廠(chǎng)商和應用開(kāi)發(fā)商缺乏積極性投身位置服務(wù)行業(yè)，導致市場(chǎng)發(fā)展不良，形成惡性循環(huán)。 在中國，由于幅員遼闊、城市變化日新月異，地圖和城市信息的完整性和準確性面臨更為嚴峻的挑戰。
自從GpsOne技術(shù)于2001年,首次在日本面世后，位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈情況正在逐漸好轉。GpsOne技術(shù)首次登陸中國是在2003年下半年，迄今不過(guò)二年時(shí)間，我們已經(jīng)看到位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節已有了長(cháng)足發(fā)展，幾乎所有主流手機廠(chǎng)商都已經(jīng)或正在開(kāi)發(fā)具備GpsOne功能的手機，幾十家SP已經(jīng)或正在開(kāi)發(fā)各具特色的位置應用，眾多的地圖服務(wù)商正在不斷完善地圖和城市信息服務(wù)質(zhì)量?；仡櫮壳叭缁鹑巛钡腟MS和WAP的發(fā)展歷史不難看到，任何數據增值業(yè)務(wù)在業(yè)務(wù)快速成長(cháng)之前都要經(jīng)歷一個(gè)漫長(cháng)的產(chǎn)業(yè)鏈形成、發(fā)展和完善的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程短則一二年，長(cháng)則三五年，甚至更長(cháng)。我們有充分的理由相信，位置服務(wù)正處在SMS在1997- 1999年，WAP業(yè)務(wù)在2000 – 2002年時(shí)所處的艱難爬坡階段，頂峰 在望，尚需咬牙攀登。
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