基站定位原理是什么?

2023-02-14 17:37:02

没有GPS的手机怎么定位呢?就是用基站定位了,利用几个基站发射信号塔来判断用户目前的位置,优点是只要有信号就能定位,缺点是定位不够准确,同时需要耗费一定的数据流量。

基站定位

基站定位一般应用于手机用户,手机基站定位服务又叫做移动位置服务(LBS——Location Based Service),它是通过电信移动运营商的网络(如GSM网)获取移动终端用户的位置信息(经纬度坐标),在电子地图平台的支持下,为用户提供相应服务的一种增值业务。

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。此外还有利用Wifi在小范围内定位的方式,比如可用于室内定位。

基站定位的大致原理为:移动电话测量不同基站的下行导频信号,得到不同基站下行导频的TOA(Time of Arrival,到达时刻)或TDOA(Time Difference of Arrival,到达时间差),根据该测量结果并结合基站的坐标,一般采用三角公式估计算法,就能够计算出移动电话的位置。实际的位置估计算法需要考虑多基站(3个或3个以上)定位的情况,因此算法要复杂很多。一般而言,移动台测量的基站数目越多,测量精度越高,定位性能改善越明显。

基于蜂窝移动通信技术。移动通信网络是由许多按照一定规则布局的基站(大铁塔)构成的,每个基站覆盖一个正六边形区域,每个正六边形区域称为一个小区,每个小区(基站)都有一个固定的ID(编号),这样形成的网络酷似蜂窝,其主要特征是终端的可移动性,并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。

只要手机不是离线模式,不仅移动通信运营商时刻清楚手机位于哪个小区,而且手机中也有当前所处小区的ID。国家安全部门正是通过小区ID来掌握犯罪嫌疑人的大概位置,手机定位软件则通过侦测手机中的小区ID进行定位(必须有基站位置数据库和地图数据的配合)。这种定位的精度取决于手机所处小区半径的大小,从几百米到几十公里不等。注意有些手机是不允许侦测基站ID的,比如Windows Mobile手机,这类手机将无法使用基站定位软件。