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移动定位

/mobile location/
条目作者曾庆化

曾庆化

最后更新 2023-09-16
浏览 157
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通过无线终端(手机、笔记本电脑等)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),提供用户所需的位置和方向,并且在电子地图中标出相应的详细信息的定位技术。

英文名称
mobile location
所属学科
控制科学与工程

移动定位技术有两种,一种是基于全球定位系统(global positioning system; GPS)的定位,一种是基于移动运营商网络的基于位置服务(location-based service;LBS)基站的定位。基于GPS的定位技术是利用手机上的GPS定位模块将自己的位置信号发送到定位后台来实现移动手机定位的。基于LBS基站的定位技术则是利用LBS基站对手机的距离的测算来确定手机位置的。后者不需要手机具有GPS定位能力,精度很大程度依赖于LBS基站的分布及覆盖范围的大小。前者定位精度较高。此外还有利用无线保真(WiFi)在小范围内定位的方式。

移动定位服务是利用移动通信特有的定位功能,配合短信息等服务确定移动终端的地理位置(经纬度坐标数据),从而提供用户所需的位置信息,并可根据用户的位置提供相关地理信息服务。如对用户附近的道路、车站、酒店、银行、商场等位置进行查询。同时,可根据对服务对象的地点的条件选择,可实现从现有位置到目的地之间的最佳驾车路线及公交换乘方案。这给用户及时准确把握方位,提高办事效率起到良好的向导作用。

移动定位的具体方法大致可以分为三种类型,基于三角关系和运算的定位、基于场景分析的定位和基于临近关系的定位。

根据测量得出的数据,利用几何三角关系计算被测物体的位置,是最主要的也是应用最为广泛的一种定位技术。基于三角关系的定位技术可以细分为两种,基于距离测量的定位技术和基于角度测量的定位技术。

(1)基于距离测量的定位技术

这种定位技术先要测量已知位置的参考点()与被测物体所在点()之间的距离(),然后利用三角知识计算被测物体的位置(图1)。

图1 基于距离测量的定位技术图1 基于距离测量的定位技术


(2)基于角度测量的定位技术

这种定位技术先要确定一个基准方向,然后测量被测物体所在点()与参考点()连线偏离基准方向的角度(),最后利用三角知识计算被测物体的位置(图2)。

图2 基于角度测量的定位技术图2 基于角度测量的定位技术


对定位的特定环境进行抽象和形式化,用一些具体的、量化的参数描述定位环境中的各个位置,并用一个数据库把这些信息集成在一起。观察者根据待定位物体所在位置的特征查询数据库,并根据特定的匹配规则确定物体的位置。

根据待定位物体与一个或多个已知位置的临近关系来定位。通常需要标识系统的辅助,以唯一的标识来确定已知的各个位置。

  • FIGUEIRAS J, FRATTASI S.移动定位与跟踪:从传统型技术到协作型技术.赵军辉,译.北京:国防工业出版社,2013.
  • 唐毅,杨博雄.移动定位的基本原理及技术研究.电信工程技术与标准化,2003,(12):58-62.

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