手机定位,是我们在日常生活中使用最广泛、最频繁的一项功能。现在各种手机APP在安装的时候,往往也会索取定位权限。
手机是怎么样来定位的?今天小编就给大家说一说。
最简单的定位方式:基站定位。
当我们的手机开机之后,手机第一件事就是查找附近的基站信号,基站也会获取到你手机的身份信息,这样你的手机就已经被定位了。
基站定位的方法其实比较简单:手机会搜索附近最强的三个基站信号,由于基站的位置是固定的,因此只要看一下这三个基站信号重叠的区域,再按照信号强弱进行简单的三角运算,就可以判断手机当前的位置了。
优点:方便,速度快
缺点:精度不高,无信号的地区无法定位
目前使用最广泛的定位方式:GPS定位
GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称。GPS起始于1958年美国军方的一个项目,1964年投入使用,1994年完成。
GPS系统一共有24颗卫星,几乎覆盖了地球上的每一个角落。GPS的卫星排布也是有规律的,它可以保证任何时候,你的头顶上都有4颗卫星。当你打开手机的GPS定位功能之后,手机就会接受到这四颗卫星的信号,再根据这些信号算出你当前所在的位置。
GPS定位的精度非常高,民用的精度也小于10米,所以广泛用于导航;军用的GPS精度更高,甚至可以达到厘米级,可以实现更精准的定点打击。
优点:精度高,无需手机信号
缺点:需要特定模块支持(当然,现在一般的手机都有GPS模块)、首次定位较慢、室内几乎无法使用、开启GPS比较耗电
容易被忽视的定位方式:WiFi定位
我们的手机都有自己的“身份证”,而WiFi(路由器)也有。当你的手机开机并打开WiFi之后(不需要连接),手机就会搜索附近的WiFi信号,然后上传到服务器上,这样就形成了一个非常庞大的WiFi热点数据库。
由于WiFi的覆盖范围只有几十米,因此你朋友的手机也搜索到这个WiFi的话,服务器一比对,马上就可以知道:你朋友的这部手机肯定也在离你不远的地方。
然后和基站定位一样,服务器再比对手机上多个WiFi的信号强弱,就可以得到手机比较精确的位置了!
优点:定位速度快,精度较高
缺点:需要开启WiFi(不需要连接),手机必须联网
可能有人会问了:如果连接的是移动WiFi,比如车载WiFi、飞机上的WiFi,也可以定位吗?其实也是可以的,不过原理就复杂一些。比如车载WiFi,虽然当前的这个WiFi位置在变化,但是周围其他的WiFi位置固定,同样也可以定位。
GPS定位升级版:AGPS定位
前面说到了GPS定位,提到了这种定位方式的缺点,那就是首次定位较慢。这里首次定位的意思有三个:
1、真正的第一次开启GPS定位;2、GPS电池耗尽;3、关机四小时以上或移动超过1000公里之后。
这样再次定位的话,需要大约两分钟,因为手机要搜索目前头上究竟是 哪颗卫星,24颗卫星呢,搜起来自然就比较慢了。
AGPS就是对GPS的改进,或者说是结合了基站定位和GPS定位。
首先,手机通过基站定位,确定一个大概的位置,然后上传到服务器,服务器再比对当前位置的卫星是哪几颗,传回给手机,然后手机只需要搜索这几颗卫星就OK了,定位速度大大加快,几秒钟就能搞定。
可以打个比方:当你去一个大商场买衣服,如果你不知道每一层分别是什么店,就需要一层一层找;如果门口有一个导购小姐,你就可以问她:请问女装在哪一层?
她就可以告诉你:女装在第五层。
这样你直奔第五层就可以了!
对抗GPS的定位系统:Galileo、北斗、Glonass
前面说过,GPS是美国军方开发的导航系统,虽然它便宜又好用,但是如果有实力的话,还是应该研发自己的导航系统,于是俄罗斯研发出了Glonass,欧盟研发出了Galileo,而中国现在有了北斗系统。
这三种定位系统的方法和GPS差不多,也都是通过卫星定位的,这里特别介绍一下北斗导航系统。
北斗起步是比较晚的,2017年11月5日,才发射了第一颗北斗导航卫星,但是北斗的发展非常快,目前已经发射了44颗卫星了(正常工作的35颗)!
北斗系统有一个最大的亮点:用户终端具有双向报文通信功能(其他三大系统都不存在接收机和卫星之间的双向通讯),可以一次传送40-60个汉字的短报文信息,这对于某些紧急情况,比如在没有信号的远洋、深山等,具有重要的通信价值。
目前,国内的手机,基本上都搭载了北斗导航系统,很多手机搭载了多个导航系统。比如OPPO 最新发布的OPPO Reno,就可以使用以上所有导航方式:GPS导航,A-GPS技术,GLONASS导航,北斗导航,Galileo。
日本研发的定位系统:QZSS定位系统
美国、中国、俄罗斯、欧盟都有了自己的定位系统,作为高科技大国的日本,自然也是有的。不过日本的这套定位系统,只有三颗卫星,定位功能相当弱,它的主要作用还是对GPS进行补充,增强GPS的信号、可靠性和准确度。
小编查了一下,目前似乎只有苹果的手机用到了日本的这套系统。
苹果专用的定位方法:iBeacon微定位
iBeacon是苹果公司2013年9月发布的移动设备用OS(iOS7)上配备的新功能,是利用蓝牙技术来进行定位的。之所以叫微定位,是因为这种技术的定位范围很小,从几厘米到几米之间。
这种定位方式可以催生一些有意思的应用,比如说:无人商店。
商店中的商品采用这种技术,当你拿手机经过的时候,就可以在手机上看到这种商品的具体信息,可以下单等等。
目前,似乎也只有苹果的手机使用了这项技术。
看完上面的这些,是不是再一次感叹科技的力量呢?小小的手机,原来里面竟然隐藏了这么多的秘密!
小编感慨的是:虚拟的互联网,其实根本就没有什么所谓的秘密可言,一部手机就能把你的老底掏出来!在网络上,需要更加谨言慎行才是啊!