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多种技术相辅相成 GPS手机追求精准定位
来源: 作者: 发布时间:2007-07-04  
定位导航系统是不断变化的技术,这种变化需要系统做出大幅度的改进,纯GPS技术的定位无法满足个人应用的使用需求和消费者的期望。 
 
  
  它必须与其他技术相辅相成,尤其是要满足市场的需求即性能增强而成本却要降低,GPS更必须与其他技术配合。市场调研机构Berg Insight最近的一份研究报告预测,到2009年,基于手机的个人导航解决方案在欧美的出货量将达1200万部,基于手机的个人导航解决方案预期逐年成长率高达86%。

  挑战在于性能和成本

  在专用导航系统中,设计人员可以为用户建立理想的接收环境,来接听藏在背景噪声下的信号。

  但一般的手机环境相比较之下很嘈杂,而且只备有极小的显示屏和弥足珍贵的电池能量。此外,GPS应用往往只是移动电话上的众多应用之一。所以,功率管理是关键问题。而具备GPS功能的移动电话由于尺寸的限制和新设计的各种考虑事项,使在天线放置和接收器噪声隔离方面的选择很有限。要把GPS接收器集成到电话中,前者的尺寸必须很小,并对远程卫星的信号非常敏感,以及能够不受最靠近它的噪声源(比如电话的内置射频发射器)的影响。

  要针对上述所有挑战构建一个系统,性能和成本是设计人员关注的两大主要问题。在性能方面,芯片供货商提供了各种各样的纯GPS技术解决方案,例如A-GPS(辅助GPS)和伽利略(Galileo)系统,而这些都是在Berg Insight在2006年所做的位置定位服务(LBS)调查中,许多受访供货商和业内顾问认为的重要技术。(其中,44%的受访者预期A-GPS和伽利略将成为最重要的定位技术。另外39%则指出最重要的是两者或更多技术的结合。)

  关于性能的一个特别关注点是,在人口密集的城市和室内环境中,信号强度会大幅削弱,倘若单靠提高接收器灵敏度是不够的,所以必须找出解决这一问题的方法。其中,减少这些系统依赖的卫星的数目是一种可能的解决方案。GPS算法的发展允许接收器定位只基于一颗或两颗卫星,甚至在缺乏足够的信号来完成传统GPS数据收集的情况下,也可以获取重要信息。不过,相比开放式环境中通过从多个卫星信号获得信息计算所得,这种位置估算方法的精度在可靠性上要更差些。

  另一种选择方案是惯性导航系统。当接收器只有极少甚至没有可视卫星信号时,结合了惯性传感器(比如指南针、高度计或步程计)的最新定位计算技术就能够提供传统GPS无法实现的定位估算。在高楼林立、卫星信号可能时隐时现的环境中,整合上述类型传感器对性能来说极为有利。不过,如果要靠传感器本身来放大GPS接收器的接收信号,在缺乏任何卫星信号的情况下,这些方法尚无法支持长时间的准确定位。

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