手机导航是直接连接卫星还是连接地面的基站?

2022-07-27 16:31 点击:282 编辑:邮轮网

应邀回答本行业问题。

手机导航基本是连接卫星进行导航的,开启了A-GPS功能,可以由基站提供星历等辅助信息,可以加快锁星的速度并且提高定位精度。

手机导航的原理是手机搜索卫星信号,并且根据搜索到的信号,由手机芯片计算出所在的经纬度,导航软件APP读取手机提供的经纬度信息,再根据用户设定的起点和终点,导入地图后计算出最佳路径,并且时时的将读取到手机经纬度在地图上标记。

换句话说,卫星提供的是定位功能,而导航功能其实是软件APP提供的。

卫星定位的基本原理是测量出已知卫星到终端的距离,并且结合多颗卫星的信息就可以知道终端所在的位置。

使用基站提供辅助定位的技术叫A-GPS。

A-GPS的原理是用户从运营商的移动微蜂窝网络中下载该区域当前可用的卫星信息(包括当前地区可用的卫星频段、方位、仰角等信息),从而避免了终端全频段搜索卫星,大大的缩短了终端首次搜索卫星的速度。

同时由于卫星本身原因,在市区容易受到阻挡,而且无法覆盖室内,引入了基站辅助定位缓解了因为GPS信号不良情况下的定位问题,有效的提供了定位精度。

随便说一句,GPS不仅仅是指美国GPS,他的全称是全球定位系统,目前包括美国GPS、欧洲伽利略、俄罗斯的格洛纳斯、中国的北斗,都是全球定位系统。目前我们的手机终端,除了苹果手机之外,基本都是同时支持美国GPS、中国北斗、欧洲伽利略、俄罗斯的格洛纳斯 四种全球定位系统进行混合定位的,也是的目前手机的定位精度比较高。

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手机导航直接连接的是卫星的信号。卫星导航定位系统分为三部分,空间段,地面段和用户段这三部分。其中,空间段就是卫星,主要往地面发送导航定位的信号,用户通过接收这些信号来实现导航定位,手机用户中也具备gnss的这些天线,接收gnss信号,并进行结算和处理,获取高精度的位置信息。地面段主要指地面的测控站,监测站等等这样的设备设施,一般来讲地面是不与用户之间进行直接通信的。一方面也是因为用户站并不发送测距信号,一方面对于所有的用户来讲,大部分的地面站跟用户之间也并不通视。所以用户直接对接的是卫星,只要收到超过4颗卫星的信号就能够实现导航定位,这也是因为需要求解经度纬度和高度,时间,总共至少需要四个观测方程。

那么手机导航中也会连接基站的信号吗?也是会的,因为基站的信号主要是用来做通信传输,而在手机导航定位中有一种定位模式叫做a-gnss的模式,就是利用移动基站中的数据来辅助gnss定位,包括缩短定位时间,提高定位精度等等。主要是利用移动通信的信道来发播导航增强信息,包括星历电文,差分修正信息等等。比如在手机导航第一次开机的时候,如果没有星历等辅助信息,第一次收集齐所有的星历就需要一个比较长的时间,而通过移动通信基站把信息发送给用户,可以缩短用户的首次定位时间。然后用户的gnss测量总是有各种误差的,通过对误差的校正,利用移动通信网络传输误差修正值,提高导航定位的精度。

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