GSM蜂窝基站定位基本原理浅析

GSM蜂窝基站定位基本原理浅析

位置服务已经成为越来越热的一门技术，也将成为以后所有移动设备（智能手机、掌上电脑等）的标配。随着人们对BLS(Based Location Serices，基于位置的服务)需求的飞速增长，无线

定位技术也越来越得到重视。GSM蜂窝基站定位，以其定位速度快、成本低（不需要移动终

端上添加额外的硬件）、耗电少、室内可用等优势，作为一种轻量级的定位方法，也越来越常用。本文简单介绍一下各种基于GSM蜂窝基站的定位方法及基本原理，给开发人员作为参考。我将尽量尝试用开发人员熟悉的方式来描述问题。

预备知识：GSM蜂窝网络基础结构

我们知道，GSM网络的基础结构是由一系列的蜂窝基站构成的，这些蜂窝基站把整个通信区

域划分成如图所示的一个个蜂窝小区（当然实际上，一个基站往往不并不只是对应一个小区，

但是这个与我们讨论的主题关系不大，我们不做深究）。这些小区小则几十米，大则几千米。

如下图所示，我们用移动设备在GSM网络中通信，实际上就是通过某一个蜂窝基站接入

GSM网络，然后通过GSM网络进行数据（语音数据、文本数据、多媒体数据等）传输的。也就是说我们在GSM中通信时，总是需要和某一个蜂窝基站连接的，或者说是处于某一个蜂窝

小区中的。那么GSM定位，就是借助这些蜂窝基站进行定位。

1.COO（Cell of Origin）定位

COO定位是一种单基站定位，即根据设备当前连接的蜂窝基站的位置来确定设备的位置。那

么很显然，定位的精度就取决于蜂窝小区的半径。在基站密集的城市中心地区，通常会采用多层小区，小区划分的很小，这时定位精度可以达到50M以内；而在其他地区，可能基站分布

相对分散，小区半径较大，可能达到几千米，也就意味着定位精度只能粗略到几千米。目前Google地图移动版中，通过蜂窝基站确定“我的位置”，基本上用的就是这种方法。

从原理上我们可以看出，COO定位其精度是不太确定的。但是这却是GSM网络中的移动设备最快捷、最方便的定位方法，因为GSM网络端以及设备端都不需要任何的额外硬件投入。只

要运营商支持，GSM网络中的设备都可以以编程方式获取到当前基站的一个唯一代码，我们

可以称之为基站ID，或CellID。在一般的设备中，可能都存在一个类似如下的GetCurrentCellID()方法的接口来提供当前GSM蜂窝基站ID：

CellID = GetCurrentCellID();

通过这个接口获取到CellID后，我们还需要根据这个CellID查出该蜂窝基站所在的具体地理

坐标。这时，我们可能就需要调用一些包含[CellID，地理坐标]对应关系的外部数据以确定相

应的地理坐标。这个外部数据，通常可以由一些第三方Web服务来提供。这些Web服务的接

口可能类似于如下形式：

Position=GetPosition(CellID);

当然，再次说明，上面的GetCurrentCellID方法、GetPosition方法都是我虚构的，只是为了

说明逻辑关系，并不一定实际存在。关于COO方法在Windows Mobile环境下的具体编程方法，请参考《为Windows Mobile设备创建位置感知的应用程序》。

2.七号信令定位

该技术以信令监测为基础，能够对移动通信网中特定的信令过程，如漫游、切换以及与电路相关的信令过程进行过滤和分析，并将监测结果提供给业务中心，以实现对特定用户的个性化服务。该项技术通过对信令进行实时监测，可定位到一个小区，也可定位到地区。故适用对定位精确度要求不高的业务，如漫游用户问候服务，远程设计服务、平安报信和货物跟踪等。目前，国内各省和地区移动公司的短信欢迎系统采用的就是此种技术。

7.TOA/TDOA定位

TOA(Time of Arrival，到达时间)、TDOA(Time Difference of Arrival,到达时间差)都是基于电波传播时间的定位方法。同时也都是三基站定位方法，二者的定位都需要同时有三个位置已知的基站合作才能进行。

如上图所示,TOA/DTOA定位方法都是通过三对[Positioni,Ti]（i=1,2,3）来确定设备的位置Location。二者的不同只是GetLocation（）函数的具体算法上的不同。

TOA电波到达时间定位基本原理是得到Ti(i=1,2,3)后，由Ti*c得到设备到基站i之间的距离Ri，然后根据几何只是建立方程组并求解，从而求得Location值。如下图所示。

由于图中距离的计算完全依赖于时间，因此TOA算法对系统的时间同步要求很高，任何很小

的时间误差都会被放大很多倍，同时由于多径效应的影响又会带来很大的误差，因而单纯的TOA在实际中应用很少。

DTOA电波到达时间差定位是对TOA定位的改进，与TOA的不同之处在于，得到Ti后不是

立即用Ti去求距离Ri，而是先对T1,T2,T3两两求差，然后通过一些巧妙的数学算法建立方程组并求解，从而得到Location值。如下图所示。

DTOA由于其中巧妙设计的求差过程会抵消其中很大一部分的时间误差和多径效应带来的误差，因而可以大大提高定位的精确度。

由于DTOA对网络要求相对较低，并且精度较高，因而目前已经成为研究的热点。

4.AOA定位

AOA(Angle of Arrival，到达角度)定位是一种两基站定位方法，基于信号的入射角度进行定位。

如上图所示，知道了基站1到设备之间连线与基准方向的夹角α1，就可以画出一条射线L1；

同样知道了知道了基站2到设备之间连线与基准方向的夹角α2，就可以画出一条射线L2。那

么L1月L2的交点就是设备的位置。这就是AOA定位的基本数学原理。用函数调用表达如下。

Location=GetLocation([Pisition1,α1],[Position2,α2]);

AOA定位通过两直线相交确定位置，不可能有多个交点，避免了定位的模糊性。但是为了测量电磁波的入射角度，接收机必须配备方向性强的天线阵列。

5.基于场强的定位

该方法是通过测出接收到的信号场强和已知的信道衰落模型及发射信号的场强值估计收发信短的距离，根据多个三个距离值就可以得到设备的位置。从数学模型上看，和TOA算法类似，只是获取距离的方式不同。场强算法虽然简单，但是由于多径效应的影响，定位精度较差。

6.混合定位

混合定位就是同时使用两种以上的定位方法来进行定位。通过各种定位方法之间结合使用，互补短长，以达到更高的定位精度。

A-GPS定位（辅助GPS定位）就是一种混合定位，是GPS定位技术与GSM网络的结合。A-GPS具有很高的定位精度，目前正被越来越广泛的使用。

GPS定位作为一种传统的定位方法，仍是目前应用最广泛、定位精度最高的定位技术。但是相对而言，GPS定位成本高（需要终端配备GPS硬件）、定位慢（GPS硬件初始化通常需要

3~5分钟甚至10分钟以上的时间）、耗电多（需要额外硬件自然耗电多），因此在一些定位精度要求不高，但是定位速度要求较高的场景下，并不是特别适合；同时因为GPS卫星信号穿透能力弱，因此在室内无法使用（关于GPS的定位原理可参考GPS定位基本原理浅析）。相比之下，GSM蜂窝基站定位快速、省电、低成本、应用范围限制小，因此在一些精度要求不高的轻型场景下，也大有用武之地。关于在Windows Mobile环境下GPS定位和GSM蜂窝基站定位的相关开发技术，可参考为Windows Mobile设备创建位置感知的应用程序。

宏蜂窝基站选址技术细则V1

北京铁塔公司宏蜂窝基站选址技术细则V1 一、总体要求 （一）满足客户对站址的网络规划需求 1.根据客户无线网络规划，站址宜选择在客户需求点位 置附近，城区的偏离距离宜小于50米、乡村偏离距 离宜小于100米。 2.站址四周应视野开阔，城区站址应确保天线主瓣方向 100米范围内无明显阻挡，乡村站址应确保覆盖方向 上1/2~1/3基站覆盖半径附近没有阻挡。 3.为了避免二次上站确址，在满足网优建站要求的前提 下，应尽量多选择合理站址。每一个需求站点需最少 提供3个可选站址。 4.楼站的楼高尽量和周围环境匹配，在没有特殊情况下 尽量不要选择50米以上楼宇和3层以下楼宇。（二）满足站址的用地要求 1.各站址选择应结合当地的市政规划、环保要求，并与 市政规划等相关部门做好协调、沟通，避免因市政规 划变化造成的工程调整，郊区选址，建议避开坟地、 雷达站、部队等敏感地带，当基站需要设置在飞机场 附近时，其天线高度应符合机场净空高度要求，并且

需经相关部门批准。飞机跑道端点距基站在飞机跑道 延长线上的投影点的水平距离必须大于（天线高度 +150米）/tan3。 2.城区尽量选用市政、企事业单位的站址或建筑，尽量 避免选择容易发生纠纷的居民类站址。尽量避开幼儿 园、小学等敏感区域，小区居民楼附近建塔站时，塔 站位置须远离居民楼水平距离30m以上，如水平距 离小于30m则要保证天线安装高度明显高于居民楼 高度，具体高度需由网优现场确定； 3.基站建设环境与电磁辐射评估技术参考以及建设要 求，参看附件2《基站电磁辐射防护措施》。 （三）基站选址与二次搬运和外市电引入 1.充分考虑站址获取的可行性，位置选择应考虑动力供 电和传输的线路引入方便，交通便利。 2.延庆、平谷、怀柔、房山等山区农村建站，在满足需 求的前提下，选址时要考虑二次搬运和外电引入距离， 不应过长。 （四）楼面站选址注意事项 1.楼站需注意楼宇本身可否在房顶上加装天线（例如人 字形屋顶，玻璃美化顶等无法加装天线的无需选择）。 2.站址选择时若有相邻几个建筑均可选时，首选取框架

蜂窝IP技术概述(一)

蜂窝IP技术概述(一) 摘要：本文首先介绍蜂窝IP技术的协议机制，接着详细分析其路由、切换和寻呼等关键技术，并通过性能分析，证明蜂窝IP技术能很好地利用MobileIP的全局移动性支持和蜂窝系统的移动切换等功能，支持频繁切换下的高速分组数据传输，适应下一代无线分组数据通信发展的需要。 关键词：蜂窝IP；分组数据传输；数据通信 随着移动通信和Internet的迅猛发展，移动通信和Internet相互融合正逐渐成为研究开发的热点。在第三代移动通信系统中，提供高达2Mb/s的无线分组数据速率，蜂窝的范围从宏蜂窝进一步缩小到微蜂窝，甚至是微微蜂窝，对于无线接入Internet而言，要求更高效的无线分组路由机制和快速的无缝移动切换控制技术。传统的MobileIP协议只是在较大范围的蜂窝间简单地解决Internet主机移动性。本文介绍一种新的Internet移动主机协议──蜂窝IP （CellularIP），它继承了MobileIP的优点，并且充分利用蜂窝移动通信系统的移动性管理功能和移动切换技术，从而支持快速运动的移动主机无线接入Internet。 一、蜂窝IP协议 蜂窝IP技术充分利用了蜂窝移动通信系统的移动性管理功能和连接切换控制，来实现蜂窝IP网络内部的路由和切换。蜂窝IP网络由蜂窝IP基站(BS)和蜂窝IP网关(Gateway)两大部分组成。蜂窝IP基站，作为网络的无线接入点，也集成了传统蜂窝系统的移动交换中心(MSC)和基站控制器(BSC)的功能。它建立在IP分组转发的基础上，其IP路由的功能由蜂窝IP路由和位置管理实体来完成。许多个基站组成一个蜂窝IP网络，通过蜂窝IP网关接入到Internet，蜂窝IP网关起到路由和网络互联的功能。在蜂窝IP网关之间，网络的全局移动性由MobileIP 协议来支持，而在蜂窝IP网关内部，采用蜂窝移动系统的移动性管理和切换功能来支持网络的局部移动性。 蜂窝IP网络内的移动主机将网关的IP地址作为它的MobileIP转交地址，当有IP数据包发往移动主机时，首先通过MobileIP协议原理，到达该主机所在网络的蜂窝IP网关，在网关处解封装，并向基站转发。在蜂窝IP网络内，移动主机的地址就是其归属地址，数据可以直接转发给移动主机。当移动主机发送数据分组时，将分组通过无线方式传输到所在的基站，然后通过hop-by-hop方式路由到网关，通过该网关发送到Internet上。在蜂窝IP中，位置管理和切换支持都集成在路由功能中。基站定时发送导引信号，其中包含所在网关的IP地址，移动主机通过该导引信号进行定位，支持广域的移动性。蜂窝IP节点维护一个路由缓存，存储移动主机的IP地址和相邻的下一个节点，通过hop-by-hop方式，构成一条上行链路(基站到网关)的路由。下行链路(网关到基站)也可以利用这条路由缓存链，将数据分组转发到移动主机。当主机在基站间移动时，由于上行数据分组不断更新路由缓冲，所以下行分组可以准确转发到移动主机处，很好地解决了蜂窝IP网内部的位置更新问题。在有些节点处还设置寻呼缓存，对路由缓存的起到一定弥补作用。 二、关键技术 1.移动主机。在蜂窝IP网络中，移动主机有两种状态：激活(active)和空闲(idle)。当移动主机收到或准备发送数据分组时，它的状态从空闲转为激活，而且，只要主机在发送或接收数据分组，就一直保持激活状态。当主机经过一段时间没有收到或发送任何数据分组，激活状态超时，主机重新回到空闲状态。当移动主机从空闲转为激活状态时，它发送路由修改分组，同时启动一个定时器，初始值为路由修改时间。只要主机发送数据分组，定时器就会重新初始化为路由修改时间，这样就确保了在激活状态下，间隔时间不大于路由修改时间的数据分组都可以发送。如果发送的数据分组足够快，移动主机可以不产生路由修改分组。在空闲状态下，移动主机定时发送寻呼修改分组，间隔为寻呼修改时间。当发送数据分组时，移动主机就停止发送寻呼修改分组。当主机移动到一个新的基站或无线信道阻塞的情况下，如果主

蜂窝无线定位技术的发展及应用

蜂窝无线定位技术的发展及应用 摘 要：本文首先介绍了移动通信系统中无线定位技术的应用，讨论了基于移动台和网络的两种无线定位方案，对几类常用的无线定位方法进行了分析，分别阐述了GSM和CDMA 两种蜂窝系统中无线定位的应用特点，最后提出了无线定位技术中有待进一步研究的课题。 关键词：蜂窝系统 无线定位 CDMA GSM 1 引言 无线定位在军事和民用技术中已获得了广泛应用。现有的定位和导航系统有：雷达，塔康，Loran C，VORTAC，JTIDS(联合战术信息分布系统)，GPS等。对地面移动用户的定位来说，这些技术中以GPS最为重要。近年来GPS发展很快，其单点定位精度达20～40m。但是把GPS功能集成到移动台上需全面更改设备和网络，增加成本；且用户同时持有移动电话和GPS手机很不方便，所以移动用户及设备生产商和网络运营商希望能直接由移动台实现定位。 直接利用移动台进行定位已研究多年，近年来，由于对移动台用户定位的需求增加，进一步推动了无线定位的研究。1996年美国联邦通信委员会(FCC)颁布了E-911法规，要求2001年10月1日起蜂窝网络必须能对发出紧急呼叫的移动台提供精度在125m内、准确率达到67％的位置服务。1998年又提出了定位精度为400m、准确率不低于90%的服务要求。1999年FCC对定位精度提出新的要求：对基于网络定位的精度为100m、准确率达67% ，精度300m、 准确率达95%；对基于移动台的定位为精度50m、准确率67% ，精度150m、准确率95%。FCC 的规定大大推动了蜂窝无线定位技术的发展。在蜂窝系统中实现对移动台的定位除了满足E －911定位需求外，还具有以下重要用途： (1)基于移动台位置的灵活计费,可根据移动台所在不同位置采取不同的收费标准。 (2)智能交通系统(ITS)，ITS系统可以方便提供车辆及旅客位置、车辆调度、追踪等服务。 (3)优化网络与资源管理，精确监测移动台，使网络更好决定进行小区切换的最佳时刻。同时，根据其位置动态分配信道，提高频谱利用率，对网络资源进行有效管理。

华为公司微基站介绍

华为公司微基站介绍 一微基站的应用简介 BTS3801C是华为公司WCDMA系列化基站产品中的室外微基站产品。它的推出是为了在运营商实际建网时，既满足话务密集地区作为宏蜂窝基站的补充，吸收话务量的要求，又能够适应在相对话务量比较低的地区，实现低成本广覆盖的需求。 在CBD地区，有很多商务办公楼的话务密度很高，而利用宏蜂窝基站来进行这些楼宇内的覆盖是不适合的，而利用微蜂窝基站与室内分布式天线系统则可以比较好地完成吸收话务密度，又能进行良好室内覆盖，从而成为宏蜂窝小区的补充。 而在高速公路、风景区、广袤的农村等话务密度比较低的地区，而为了提升网络品牌，需要提供室外连续覆盖，一般宏蜂窝基站因为配置比较高，成本相对较高，而利用微蜂窝基站则可以比较好地解决这个问题，因为微蜂窝基站不需要站址，单机柜最大配置的容量已经能够满足这些地区话务需求。而且覆盖范围可以达到数公里，使低成本完成网络建设成为可能。 二微基站的主要性能 1性能指标 、 物理尺寸小，实现“无机房建站” 最大发射功率10W 重量轻，可以安装在墙壁或电线杆上 容量1TRX（最大128等效语音信道） 电源220 vc 接收灵敏度和宏基站相同，优于-125dBm 环境温度-40℃~55℃ 2适用环境 、 机房条件不具备的地方；城市热点、盲点地区；解决高速公路、高架覆盖；解决乡镇、村、风景区覆盖。 3主要优点 、 ?体积小，安装迅速，组网灵活，实现“无机房建站”； ?可灵活部署，适应性强，满足各种应用环境； ?发射功率10W，无馈线损耗，覆盖范围更广；

?建网的综合成本比宏蜂窝要低。 三微基站与直放站对比 一个直放站通常被认为一个双向的放大器,一方面接收基站发出来的下行信号,然后进行放大,把信号送到 盲点地区。而在上行链路方面,接收用户发出来的信号,然后重新把这些信号发送给基站系统。（直放站既不会产生新信道，也不会减少基站信道，实质上是一种同频中继放大设备，因此它并不能解决容量问题。）直放站的使用形式通常有两种光纤直放站和无线直放站。 在建网初期，直放站适合解决基站服务区内移动通信信号遇高山、高大建筑物阻挡或各种地下设施等特殊环境的通信盲区。但城市地区不适合采用直放站，直放站不能起到消除覆盖盲点，吸收话务，提高网络质量的目的。反而引入大量的干扰：网络底噪抬高、不需要的小区信号放大、小区间的重叠覆盖引起掉话等，使整个网络质量的下降。 随着移动网络在不断发展，微蜂窝产品价格越来越低，直放站的价格优势已不明显。在解决覆盖方面，微基站具有综合优势。

移动通信系统中蜂窝的四个概念简介

移动通信系统中蜂窝的四个概念简介 宏蜂窝小区传统的蜂窝式网络由宏蜂窝小区（macrocell）构成，每小区的覆盖半径大多为1km～25km。由于覆盖半径较大，所以基站的发射功率较强，一般在10W 以上，天线也做得较高。图1是由宏蜂窝组成的移动通信系统示意图。如图所示，每个小区分别设有一个基站，它与处于其服务区内的移动台建立无线通信链路。若干个小区组成一个区群（蜂窝），区群内各个小区的基站可通过电缆、光缆或微波链路与移动交换中心（MSC）相连。移动交换中心通过PCM电路与市话交换局相连接。 图1 宏蜂窝移动通信系统示意图 在实际的宏蜂窝内，通常存在着两种特殊的微小区域。一是盲点，由于网络漏覆盖或电波在传播过程中遇到障碍物而造成阴影区域等原因，使得该区域的信号强度极弱，通信质量低劣；二是热点，由于客观存在商业中心或交通要道等业务繁忙区域，造成空间业务负荷的不均匀分布。以上两点问题，往往通过设置直放站、分裂小区等办法来加以解决。但从原理上讲，这两种办法也不能无限制地使用：直放站实质是一个宽带放大器，设置不合理（包括选址及安装等）或设置得过多，都极易造成对周围信号的干扰；小区分裂实质就是采用使宏基站变密的办法（即将覆盖面大的基站分裂成覆盖面较小的基站）来增加系统的容量，但当基站小到一定程度时，由于干扰和基站接入等问题，这种办法将难以再进行。特别是近几年来，随着移动通信的迅速发展和业务需求的剧增，这些方法更是难奏其效，这样便产生了微蜂窝小区（microcell）技术。 微蜂窝小区微蜂窝小区（microcell）是在宏蜂窝小区的基础上发展起来的一门技术。它的覆盖半径大约为30m～300m；发射功率较小，一般在1W以下；基站天线置于相对低的地方，如屋顶下方，高于地面5m～10m，传播主要沿着街道的视线进行，信号在楼顶的泄露小。因此，微蜂窝最初被用来加大无线电覆盖，消除宏蜂窝中的盲点。同时由于低发射功率的微蜂窝基站允许较小的频率复用距离，每个单元区域的信道数量较多，因此业务密度得到了巨大的增长，且RF干扰很低，将它安置在宏蜂窝的热点上，可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。

蜂窝网络技术

计算机网络 - 线下讨论 名称：蜂窝网络的技术和应用 学院：计算机学院 班级： 姓名： 学号：实验日期：2015年5月8日 负责模块：第三代蜂窝网络技术（第五部分） 小组成员：

蜂窝网络历史 移动通信的发展历史可以追溯到19世纪。1864年麦克斯韦从理论上证明了电磁波的存在；1876年赫兹用实验证实了电磁波的存在；1900年马可尼等人利用电磁波进行远距离无线电通信取得了成功，从此世界进入了无线电通信的新时代。 现今我们每天用到的移动通信技术开始于20世纪20年代的初期。最初美国Purdue大学学生发明了工作频率为2MHz的无线电接收机，并很快在底特律的警察局的车载无线电系统中投入使用，这成为了世界上首个可以有效工作的移动通信系统；20世纪30年代初，第一部调幅制式的双向移动通信系统在美国新泽西的警察局投入使用；20世纪30年代末，第一部调频制式的移动通信系统诞生，实验表明调频制式的移动通信系统要比调幅制式的移动通信系统更加有效。在随后的10几年间，调频制式的移动通信系统占据主导地位，也是在这个时期中，通信实验和电磁波传输的实验等工作完成了，在短波波段上实现了小容量专用移动通信系统。然而此时的移动通信系统存在诸多的缺陷，难以与公众网络互通。 第二次世界大战期间，由于军事上的需求，极大的促进了移动通信技术的快速发展。战后，军事移动通信技术逐渐被应用于民用领域，到20世纪50年代，美国和欧洲部分国家相继成功研制了公用移动电话系统，在技术上实现了移动电话和公众电话网络的互通，并且得到了广泛的应用。不过当时这种移动电话系统仍然采用人工接入方式，存在局限性，系统容量小。 从20 世纪60 年代中期至70年代中期，美国推出了改进型移动电话系统，它使用150MHz和450MHz频段，采用大区制、中小容量，实现了无线频道自动选择及自动接入公用电话网。20世纪70 年代中期，随着民用移动通信用户数量的不断增加，以及业务范围的扩大，可用频道数要求递增与有限的频谱供给之间的矛盾日益尖锐。为了更有效地利用有限的频谱资源，美国贝尔实验室提出了在移动通信发展史上具有里程碑意义的AMPS，它为移动通信系统在全球的广泛应用开辟了新的道路。 冲80年代中期开始，移动通信蓬勃发展，走向成熟，开发了新一代的数字蜂窝移动通信系统。由于数字无线传输的频谱利用率高，系统的容量得到大大地提升。除此之外，数字网能够同时提供语音，数据等多种业务。

宏站与小基站并用 优势互补迎挑战

宏站与小基站并用优势互补迎挑战 LTE商用迫近，业界对于LTE网络的部署形态更加关注。可以肯定的是，在LTE网络中，各种类型的小基站将占据更重要的角色。中国移动专家表示，与2G、3G时代小基站主要发挥补盲等辅助作用不同，在4G时代，小基站将在提供大带宽数据业务等方面发挥更重要的作用。小基站将与宏蜂窝基站一起成为4G网络中的主角。 LTE基站形态丰富4G时代，网络面临四大挑战：深度覆盖需求强烈;移动数据业务质量要求高;高频段损耗大、覆盖能力较差;新增站址困难。这些挑战催生了对丰富基站形态的需求。据ABI Research预测，到2014年，LTE小基站的出货量将超过LTE宏基站。 目前，LTE基站类产品包括宏基站、微基站、微微基站、Relay等等。其中，宏基站和微基站从硬件架构上均可进一步分为一体化与分布式两种，微站存在一体化微站和分布式微站(BBU+微RRU)两种，微微基站理论上也可分为一体化和分布式两种。 这些不同的基站将在未来的LTE网络中发挥各自的作用。中国移动设计院的李楠表示，宏基站应用于室外覆盖场景，是解决室外覆盖的主要站型。微站能够充分发挥安装简单的工程优势，用于补盲和补热场景。而微微站以及femto等站型是室内覆盖的重要解决方案。目前，各系统设备厂商都已经推出具有代表性的基站解决方案。阿尔卡特朗讯与中国移动合作研发的灵云无线微基站基于lightRadio技术，目前已经在南京的TD-LTE试验网中部署。爱立信推出的点系统非常小巧，设备仅重300克，小到可以一手掌握，但是却足够为庞大人群提供室内网络覆盖。NSN推出的Flexi Zone由多个相互连接的低功耗小区构成，这些小区使用共用的资源池，通过区域控制器进行灵活管理。华为的AtomCell与宏站协同组网，通过协同组网以及特有的抗干扰技术，网络容量可以实现超过4.7倍的大幅度提升，这将极大缓解MBB时代所带来的容量压力。 值得一提的是，中国移动于2012年提出Nanocell，创新的将TD-LTE与WLAN相结合，主要用于数据业务热点区域和室内深度覆盖场景。据记者了解，目前Nanocell还在试点阶段，尚未投入实际应用。从初步试点效果看，Nanocell站型在建设施工的便捷性、灵活性，覆盖的精确性和高容量的提供能力等方面都符合理论预期。

蜂窝网络无线定位技术及应用

蜂窝网络无线定位技术及应用 一、前言 近年来，随着蜂窝移动通信技术的迅速发展，蜂窝无线定位技术越来越受到人们的重视。 这主要归因于政府的强制性要求和市场本身的驱动。FCC于1996年10月颁布了无线E9ll呼叫应急服务功能，其核心是要求所有移动通信网络必须分阶段的提供紧急呼叫用户的经纬度位置信息。针对E911定位需求的具体实施，各国主要大公司均就GSM、IS-95CDMA 以及第三代移动通信系统开始制定各自的定位实施方案。特别是 3GPP和3GPP2上对定位的要求更加具体化，这也是对蜂窝无线定位市场潜力的肯定。另一方面，移动通信用户对移动定位业务的需求日益迫切。蜂窝网络无线定位技术能够在移动台处于空闲状态或通话状态的情况卜获取其地理位置等信息，利用移动台的定位信息，运营商可以1hJ用户提供各种增值业务，如位置环境信息查询、紧急救援、智能交通、广告发布等等，同时还可以作为移动通信网络运行、维护和管理的辅助数据。到目前为止，基于蜂窝网络的无线定位技术的研究已经取得了很大的进展。可以预见在未来几年，基于蜂窝网络定位技术的移动业务将得以迅猛的发展。 二、蜂窝网络无线定位技术 利用移动蜂窝网络对移动台定位的方法主要有三类，(l)基于电波场强的定位技术；(2)基于电波到达入射角(AOA)的定位技术；(3)基于电波到达时间(TOA)或到达时间差(TDOA)的定位技术。 1．场强定位技术 电波场强定位技术根据移动台接收的信号强度与移动台至基站的距离成反比关系，通过测量接收信号的场强值和已知信道衰落模型及发射信号的场强值可以估算出收发信机之间的距离，由多个距离测量值(至少三个)可以估算移动台的位置。这一技术的关键在于如何建立一个能够准确的反映服务传播围的无线电波传播模型，这在实际应用中很难实现。除此之外，由于小区基站的扇形特性、天线有可能倾斜、无线系统的不断调整以及地理环境、车辆等因素都会对定位精度产生影响。由于移动通信环境中电波传播的复杂性，决定了这？技术在定位精度上的局限性，但是由于该技术比较简单易行、在对精度要求不是很高的情况下仍被采用。为了改善其性能，人们开始研究利用电波传播中的射线跟踪方法来逛一步提高定位的精度。 2．到达入射角的定位技术 电波到达入射角的定位技术利用基站的阵列天线来测出移动台来波信号的人射角、构成从基站到移动台的径向连线，即测位线，这两条连线的交点即为目标移动台的位置。由于两条直线只能相交于？点，这种方法不会产生定位模糊性。但是它需要在每个小区基站上放置4？12组的天线阵。这些天线阵？起工作，从而确定移动台发送信号相对于基站的角度。当有多个基站都发现了该信号源时，那么它们分别从基站引出射线，这些射线的交点就是移动台的位置。AOA的优点在于它仅需要两个基站参与便可实现移动台定位，同时不存在移动台位置的模糊性问题。但是该技术需要在现有的基站增加天线阵列，由此增加了大量的建设费用。与此同时，电波到达入射角估计会受到由多径和其它环境因素所引起的无线信号波阵面扭曲的影响，移动台距离基站较远时，基站定位角度的微小偏差也会导致定位距离的较大误差。 3．到达时间/到达时间差的定位技术 到达时间／到达时间差的定位技术是基于蜂窝网络的无线定位系统应用最广泛的一项技术。到达时间定位技术通过测量从目标移动台发出的信号以直线到达基站的时间，根据电磁波在空中的传播速度可以得到移动台与基站之间的距离。移动台即位于以基站为圆心，移动台到基站的电波传播距离为半径的圆上。通过多个基站进行上述测量计算，移动台的二维

宏蜂窝与的关系微蜂窝

微蜂窝网与全网的关系 在全网中建立微蜂窝网，有两个基本原因，（1）某些区域存在宏蜂窝网难以解决或解决效果不好的情况（如宏蜂窝小区的交汇区域）；（2）某些特殊区域使用宏蜂窝网可能对环保有影响，且效益很低（如室内或地下区域及盲点或热点）。宏蜂窝网和微蜂窝网可同时接入一个移动交换中心（MSC），分别由相同或不同的网管系统操作和维护，构成相对独立的GSM 宏蜂窝网和微蜂窝网。但对全网来讲，双方关系密切，在宏蜂窝网建设到一定规模时，必然要进行网络优化，引入微蜂窝网是优化现有宏蜂窝网的最佳方案之一。在MSC的处理能力范围内，增加微蜂窝网可以解决现有宏蜂窝网的一些固有缺陷：（1）随着用户量增加和地域变化，无论设计多么精密的宏蜂窝网络规划，网络都会产生大量的话务量热点区和射频盲区。然而在有限的地域内，建立过密的宏蜂窝小区会造成无线环境恶化，使网络指标下降；（2）宏蜂窝基站收发信站（BTS）的发射功率较高，覆盖范围大。考虑到干扰保护比参数的限制，在对全网优化时，对频率的选择要求非常高，降低了频率利用率，而现有的频率资源已非常缺乏；（3）宏蜂窝设备造价较高，若网络优化时完全采用宏蜂窝设备，将会降低投资的回报率。建立微蜂窝网可以在吸收话务量、补充射频盲区、提高频率利用率及减少投资等方面对宏蜂窝网起补充作用。微蜂窝系统完全按照GSM规范设计，其设计思想与宏蜂窝系统基本相同，熟悉GSM宏蜂窝系统的技术人员很容易理解和掌握微蜂窝技术。从全网的角度出发，可理解为：宏蜂窝网覆盖的是面，微蜂窝网覆盖的是点；宏蜂窝网覆盖的范围大，微蜂窝网覆盖的范围小。无论是宏蜂窝网还是微蜂窝网，都是GSM网络，其中大部分参数及设置相同，交换模式、通话接续模式、切换模式和漫游模式等方面设计基本一致，仅在系统容量、发射功率。体积大小及微蜂窝网的一些附加功能上有所不同。增加微蜂窝网，如同增加新的宏蜂窝基站系统（BSS），只要在 MSC中定义相应的数据（如 A接口链路数据、登记BSS系统数据等），然后在微蜂窝BSS系统中设置A接口、切换方式及参数和邻区数据等，微蜂窝网就可完全融于宏蜂窝大网中。同时对周边的宏蜂窝网或微蜂窝网作相应的数据调整，即可达到全网如一的效果。总之，只要各方保证数据和协议的一致性，建立微蜂窝网对网络会起到较好的优化作用，对周边地区的网络影响很小。下面详细说明微蜂窝设备组成的微蜂窝网与全网的关系。 1呼叫接续若某移动用户位于微蜂窝设备提供室内覆盖信号的酒店内，当他呼叫室外宏蜂窝网内的移动用户时，用手机先向微蜂窝BTS发送请求信号，通过微蜂窝BSC 向MSC发送呼叫信息，MSC根据呼叫号码查询HLR／AUC或VLR，确定被叫所处的宏蜂窝小区，然后通过该小区所属的BSS系统接续这次呼叫。整个处理过程与宏蜂窝网中两个用户通话接续过程完全相同。该过程可逆。 2小区重选若某用户手机处于待机状态，当他从微蜂窝小区进入宏蜂窝小区时，手机根据基站发送BCCH广播信号的强弱，判断是否需要切换，通过与基站配合处理，能自动切换到宏蜂窝小区网。 3相互切换若某用户手机处于通话状态，当他从微蜂窝小区到宏蜂窝小区时，微蜂窝基站会根据不同的情况，选择切换算法，发送切换请求，保证通话的连续性，并正常切换到宏蜂窝小区上。该过程可逆。只要将新建微蜂窝网和相邻网络的切换参数及相关数据重新设置，微蜂窝网与宏蜂窝网之间的切换和宏蜂窝网之间的切换基本相同。 4其它呼叫微蜂窝网中的用户呼叫本地固定、长途固定及长途移动等用户的处理过程，以及外省漫游用户在微蜂窝网中呼叫与在宏蜂窝网完全相同。微蜂窝网建立后，可提高话务吸收率，解决盲点和热点现象。在现有设备和技术条件下，建立微蜂窝网是优化现有网络的最好方法。 微蜂窝（ microcell ）是在宏蜂窝的基础上发展起来的一门技术。与宏蜂窝相比，它的发射功率较小，一般在 2W 左右；覆盖半径大约为 100m ～ 1km ；基站天线置于相对低的地方，如屋顶下方，高于地面 5m ～ 10m ，无线波束折射、反射、散射于建筑物间或建筑物内，限制在街道内部。微蜂窝最初被用来加大无线覆盖，消除宏蜂窝中的“盲点”。同

微蜂窝基站是什么_微蜂窝基站结构

微蜂窝基站是什么_微蜂窝基站结构 微蜂窝型基站（Femtocell）是利用微蜂窝技术实现微蜂窝小区覆盖的移动通信系统，它可以达到小范围即微蜂窝小区内提供高密度话务量的目的。 微蜂窝型基站系统应用的目的是解决一些信号难以覆盖的盲点区和阴影区，比如隧道、地下车库、地下通道、地下商场、高层建筑物低层和顶层等区域；其次还可以解决商业中心、交通要道、娱乐中心、会议中心的话务热点区域的信号覆盖，可以降低这些区域的通信阻塞率和改善通信质量；最后，微蜂窝型室内分布系统也常部署于高层建筑的中间层，可以有效避免手机的频繁切换甚至掉话。 微蜂窝基站的结构Femtocell是一种小型、低功率的3G无线设备，可以把用户手机发出的话音和数据呼叫传输到基于标准接口的3G核心网络，且它的家庭接入点可以即插即用，可连接到任何现有的基于IP的传送网络，提供家庭范围的移动通信服务。 1、Femtocell设备 Femtocell系统在网元功能配置上与传统宏蜂窝网络有很大的不同，它的环境定位是家庭或中小企业使用，室内通信的特点不同于室外环境，对容量需求小，且没有用户突然增加的情况，不需要过多考虑呼吸效应、切换等问题。Femtocell设备数量众多，一般采用偏平化的网络结构，即Femtocell设备集成了传统宏蜂窝网络中多个网元的功能，如NodeB、RNC、SGSN、GGSN等。对于Femtocell设备的功能组成及其设备接口，各厂家都有不同的实现方式，通常功能集成方案有两种，第一种是集成NodeB、RNC功能，第二种是集成NodeB、RNC、SGSN与GGSN功能。 2、Femtocell 网络结构 Femtocell设备的引入原则上不对移动核心网产生任何影响，设备集成的功能越多，其网络结构就越扁平化，当Femtocell设备集成了NodeB、RNC、SGSN与GGSN功能的时候，用户通过Femtocell设备就可以直接接入Internet网络，无须经过移动分组域核心网。

无线蜂窝通信系统中的两种定位技术

无线蜂窝通信系统中的两种定位技术 无线蜂窝通信系统中的定位技术主要有两种体制。一种是基于下行链路的定位技术，即基于移动台的定位技术;一种是基于上行链路的定位技术，即基于移动网络的定位技术。基于移动台的定位技术要求移动台参与定位参数的测量以及测量值的求解计算。基于蜂窝网络的定位技术是指网络根据测量数据计算出移动终端所处的位置，通常必须利用3个或3个以上蜂窝基站接收手机信号的定位参数，即到达时间、角度或强度。 1 基于移动台的定位技术 现已提出的基于移动台的方法主要有：基于下行链路增强观测时间差定位方法、基于下行链路空闲周期观测到达时间差方法、基于GPS作为辅助的定位技术等。 2 基于移动网络的定位技术 基于蜂窝网络的定位方法目前主要有：基于Cell-ID定位和基于时间提前量定位的方法、上行链路信号到达时间定位方法、上行链路信号到达时间差定位方法以及上行链路信号到达角度定位方法等。

2.1 AOA 角度到达[1](AOA，Arrival of Angle)定位方式是根据信号到达的角度，测定出运动目标的位置。在AOA定位方式中，只要测量出运动目标与两个基站的信号到达角度参数信息，就可以获取目标的位置。蜂窝移动网的AOA定位方式，指的是基站接收机利用基站的天线阵列，接收不同阵元的信号相位信息，并测算出运动目标的电波入射角，从而构成一根从接收机到发射机的径向连线，即测位线，目标终端的二维位置坐标可通过两根测位线的交点获得。 2.2 TOA 抵达时间(TOA，Time of Arrival)定位方式也称为基站三角定位方式，通过测量从运动目标发射机发出的无线电波，到达多个(3个及以上)基站接受机的传播时间，来确定出运动目标的位置。已知电波传播速度为c，假设运动目标与基站之间的传播时间为t，运动目标位于以基站为圆心，以移动终端到基站的电波传输距离ct为半径的定圆上，则可由3个基站定位圆的交点，来确定目标移动的二维位置。TOA定位方式中，为了根据发射信号到达基站的接收时间，来确定出信号的传播时间，要求运动目

蜂窝无线定位技术的研究与实现

2019.01 1系统特点 移动通信系统现在都已经发展到5G 阶段，移动通 信技术的发展，对其他产业的发展起到促进作用。蜂窝移动通信系统技术是移动通信系统发展过程中的重要阶段。蜂窝通信网络把整个服务区域划分成若干个较小的区域（在蜂窝系统中称为小区），各小区均用小功率的发射机（即基站发射机）进行覆盖，许多小区像蜂窝一样能布满（即覆盖）任意形状的服务地区。当用户数增多并达到小区所能服务的最大限度时，如果把这些小区分割成更小的蜂窝状区域，并相应减小新小区的发射功率和采用相同的频率再用模式，那么分裂后的新小区能支持和原小区同样数量的用户，也就提高了系统单位面积可服务的用户数。当用户发展到一定人数，利用现代移动通信技术进行小区分裂，适合现代用户增长的需求。但是不能说，无限制地减小小区面积可以无限度的增加用户数量，因为小区半径减小到原来小区的1/10 时，可容纳的用户数能增加100倍，而小区数目也需要增加100倍，一般小区基站的建立费用是昂贵的，特别是在城市区域中，占用房地产的费用十分高，这是不能不考虑的实际问题（另外还有其他问题），因而小区半径最小是不会低于550米。 2 定位原理 2.1 常用的系统定位原理 蜂窝移动通信系统在实际应用过程中，经常采用的 定位原理是基于电波传播时间(TOA)的定位、基于电波到达时差(TD OA)、到达角度(A OA)法、起源蜂窝小区定位技术。每个定位原理都有自己的优缺点，在实际应用过程中可以采用混合式原理的应用方式。 2.2定位原理算法的开发 系统算法在开发的过程中，需要科学进行数据采 集，获得基站的位置信息，通过三角定位法，可以确定出移动台所在的大体位置如图1所示。 设基站1坐标为（X 1,Y1），基站2坐标为（X 2, Y2）,基站3坐标为（X 3,Y3），移动台坐标（X ,Y ），移动台与基站1的时间提前量为A T1，与基站2的时间提前量为A T2，与基站3的时间提前量为A T3，则移动台与基站1的可能距离为d 1=AT1*550m ，移动台与基站2 的可能距离为d 2=AT2*550m ，移动台与基站3的可能距离为d 3=AT3*550m 。通过模拟计算得到蜂窝移动通信系统半径 ： 移动通信系统以r 半径的圆中进行有效的通信，利用圆与圆相交覆盖整个移动通信网络，促使人们能正常 作者简介：薛董敏（1981-），讲师，硕士，研究方向：计算机网络。 收稿日期：2018-10-04 蜂窝无线定位技术的研究与实现 薛董敏 （ 山西水利职业技术学院信息工程系，山西运城044000）摘 要：开发的模拟系统基于移动通信系统中无线定位技术的应用，利用移动台来自基站的信号计算 出自己的位置，即基于移动台的定位。移动通信技术在不断发展与更新，但无线网络广泛使用的技术是起源蜂窝小区，主要从蜂窝移动通信系统特点、蜂窝移动通信系统定位原理、蜂窝移动通信系统关键技术的实现，阐述蜂窝无线定位技术的研究与实现，希望为研究蜂窝无线定位技术的专家和学者提供理论参考依据。 关键词：蜂窝无线定位技术；研究与实现；关键技术 图1阴影部分移动站所在区域 C ' A ' B ' 圆1 圆2 圆3 d 3 d2 d1A B C BS1 BS2BS3 （X 1,Y1） （X 2,Y2） （X 3,Y3 ） 49 DOI:10.16184/https://www.wendangku.net/doc/fb17895005.html,prg.2019.01.016

什么是宏蜂窝 什么是微蜂窝

什么是宏蜂窝什么是微蜂窝 2010-01-24 22:00:28| 分类：通信知识| 标签：|字号大中 小订阅 在小区制移动通信网络中，通常采用正六边形无线小区邻接构成面状服务区。由于服务区的形状很像蜂窝，这种网络便被称为蜂窝式网络。 宏蜂窝(macrocell), 传统的蜂窝式网络由宏蜂窝小区（macrocell）构成，每小区的覆盖半径大多为1km～25km，基站天线尽可能做得很高。在实际的macrocell内，通常存在着两种特殊的微小区域。一是“盲点”，由于电波在传播过程中遇到障碍物而造成的阴影区域，该区域通信质量严重低劣；二是“热点”，由于空间业务负荷的不均匀分布而形成的业务繁忙区域，它支持macrocell中的大部分业务。以上两“点”问题的解决，往往依靠设置直放站、分裂小区等办法。除了经济方面的原因外，从原理上讲，这两种方法也不能无限制地使用，因为扩大了系统覆盖，通信质量要下降；提高了通信质量，往往又要牺牲容量。近年来，随着业务需求的剧增，这些方法更显捉襟见时，这样便产生了微蜂窝技术。 微蜂窝小区(microcell)的覆盖半径为30m～300m，基站天线低于屋顶高度，传播主要沿着街道的视线进行，信号在楼顶的泄露小。因此，microcell最初被用来加大无线电覆盖，消除macrocell中的“盲点”。由于低发射功率的microcell基站允许较小的频率复用距离，每个单元区域的信道数量较多，因此业务密度得到了巨大的增长，且RF干扰很低，将它安置在macrocell的“热点”上，可满足该微小区域质量

与容量两方面的要求。 实际上，microcell主要安置在macrocell内的“热点”地区。不同尽寸的小区重叠起来，不同发射功率的基站紧邻并同时存在，使得整个通信网络呈现出多层次的结构。相邻microcell的切换都回到所在的macrocell上，macrocell的广域大功率覆盖可看成是宏蜂窝上层网络，并作为移动用户在两个microcell区间移动时的“安全网”，而大量的microcell则构成微蜂窝下层网络。 随着容量需求的进一步增长，运营者可按同一规则安装第三或第四个microcell层。一个多层次网络，往往是由一个上层宏蜂窝网络和数个下层微蜂窝网络组成的多 元蜂窝系统。 微蜂窝（ microcell ）是在宏蜂窝的基础上发展起来的一门技 术。与宏蜂窝相比，它的发射功率较小，一般在 2W 左右；覆盖 半径大约为 100m ～ 1km ；基站天线置于相对低的地方，如屋 顶下方，高于地面 5m ～ 10m ，无线波束折射、反射、散射于 建筑物间或建筑物内，限制在街道内部。微蜂窝最初被用来加大 无线覆盖，消除宏蜂窝中的“盲点”。同时由于低发射功率的微 蜂窝基站允许较小的频率复用距离，每个单元区域的信道数量较 多，因此业务密度得到了巨大的增长，将它安置在宏蜂窝的“热 点”上，可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。

蜂窝网络无线定位技术及应用

一、前言 近年来，随着蜂窝移动通信技术的迅速发展，蜂窝无线定位技术越来越受到人们的重视。这主要归因于政府的强制性要求和市场本身的驱动。FCC于1996年10月颁布了无线E9ll呼叫应急服务功能，其核心是要求所有移动通信网络必须分阶段的提供紧急呼叫用户的经纬度位置信息。针对E911定位需求的具体实施，各国主要大公司均就GSM、IS-95 CDMA以及第三代移动通信系统开始制定各自的定位实施方案。特别是3GPP和3GPP2上对定位的要求更加具体化，这也是对蜂窝无线定位市场潜力的肯定。另一方面，移动通信用户对移动定位业务的需求日益迫切。蜂窝网络无线定位技术能够在移动台处于空闲状态或通话状态的情况卜获取其地理位置等信息，利用移动台的定位信息，运营商可以1hJ用户提供各种增值业务，如位置环境信息查询、紧急救援、智能交通、广告发布等等，同时还可以作为移动通信网络运行、维护和管理的辅助数据。到目前为止，基于蜂窝网络的无线定位技术的研究已经取得了很大的进展。可以预见在未来几年内，基于蜂窝网络定位技术的移动业务将得以迅猛的发展。 二、蜂窝网络无线定位技术 利用移动蜂窝网络对移动台定位的方法主要有三类，(l)基于电波场强的定位技术；(2)基于电波到达入射角(AOA)的定位技术；(3)基于电波到达时间(TOA)或到达时间差(TDOA)的定位技术。 1．场强定位技术 电波场强定位技术根据移动台接收的信号强度与移动台至基站的距离成反比关系，通过测量接收信号的场强值和已知信道衰落模型及发射信号的场强值可以估算出收发信机之间的距离，由多个距离测量值(至少三个)可以估算移动台的位置。这一技术的关键在于如何建立一个能够准确的反映服务传播范围内的无线电波传播模型，这在实际应用中很难实现。除此之外，由于小区基站的扇形特性、天线有可能倾斜、无线系统的不断调整以及地理环境、车辆等因素都会对定位精度产生影响。由于移动通信环境中电波传播的复杂性，决定了这？技术在定位精度上的局限性，但是由于该技术比较简单易行、在对精度要求不是很高的情况下仍被采用。为了改善其性能，人们开始研究利用电波传播中的射线跟踪方法来逛一步提高定位的精度。 2．到达入射角的定位技术 电波到达入射角的定位技术利用基站的阵列天线来测出移动台来波信号的人射角、构成从基站到移动台的径向连线，即测位线，这两条连线的交点即为目标移动台的位置。由于两条直线只能相交于？点，这种方法不会产生定位模糊性。但是它需要在每个小区基站上放置4？12组的天线阵。这些天线阵？起工作，从而确定移动台发送信号相对于基站的角度。当有多个基站都发现了该信号源时，那么它们分别从基站引出射线，这些射线的交点就是移动台的位置。AOA的优点在于它仅需要两个基站参与便可实现移动台定位，同时不存在移动台位置的模糊性问题。但是该技术需要在现有的基站增加天线阵列，由此增加了大量的建设费用。与此同时，电波到达入射角估计会受到由多径和其它环境因素所引起的无线信号波阵面扭曲的影响，移动台距离基站较远时，基站定位角度的微小偏差也会导致定位距离的较大误差。 3．到达时间/到达时间差的定位技术 到达时间／到达时间差的定位技术是基于蜂窝网络的无线定位系统应用最广泛的一项技术。到达时间定位技术通过测量从目标移动台发出的信号以直线到达基站的时间，根据电磁波在空中的传播速度可以得

AGPS GPS和基站定位解释

AGPS-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 在蜂窝移动通信系统中,A-GPS系统通过***服务器作为辅助服务器来协助GPS接收器完成测距和定位服务。辅助服务器有比GPS接收器强大得多的功率来接受GPS信号。在这种情况下,辅助服务器通过网络与手机的GPS接收器通信.由于有了移动网络的协助,接收器 的效率比没有协助的时候有了很大的提高,因为有部分原本由接收器处理的任务被辅助服 务器所处理。 AGPS（AssistedGPS：辅助全球卫星定位系统）是结合GSM/GPRS与传统卫星定位，利用基地台代送辅助卫星信息，以缩减GPS芯片获取卫星信号的延迟时间，受遮盖的室内也能借基地台讯号弥补，减轻GPS芯片对卫星的依赖度。和纯GPS、基地台三角定位比较，AGPS能提供范围更广、更省电、速度更快的定位服务，理想误差范围在10公尺以内，日本和美国都已经成熟运用AGPS于LBS服务（LocationBasedService，适地性服务）。 AGPS技术是一种结合了网络基站信息和GPS信息对移动台进行定位的技术，可以在GSM/GPRS、WCDMA和CDMA2000网络中使用。该技术需要在手机内增加GPS接收机模块，并改造手机天线，同时要在移动网络上加建位置服务器、差分GPS基准站等设备。 AGPS解决方案的优势主要在其定位精度上，在室外等空旷地区，其精度在正常的GPS 工作环境下，可达10米左右，堪称目前定位精度最高的一种定位技术。该技术的另一优点为：首次捕获GPS信号的时间一般仅需几秒，不像GPS的首次捕获时间可能要2～3分钟。 Assisted GPS 用中文来说应该是网络辅助GPS定位系统。通俗的说AGPS是在以往通过卫星接受定位信号的同时结合移动运营的GSM或者CDMA网络机站的定位信息，就是一方面由具有AGPS的手机获取来自卫星的定位信息，而同时也要靠该手机透过中国移动的GPRS网络下载辅助的定位信息，两者相结合来完成定位。与传统GPS(Global Positioning System全球定位系统)首次定位要2、3分钟相比AGPS的首次定位时间最快仅需几秒钟，同时AGPS 也彻底解决了普通GPS设备在室内无法获取定位信息的缺陷。 GPS 是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称，而其中文简称为“球位系”。GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，是美国独霸全球战略的重要组成。经过20 余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖率高达98%的24颗GPS 卫星星座己布设完成。在机械领域GPS则有另外一种含义：产品几何技术规范(Geometrical Product Specifications)-简称GPS。 用中文来说应该是网络辅助GPS定位系统。通俗的说AGPS是在以往通过卫星接受定位信号的同时结合移动运营的GSM或者CDMA网络机站的定位信息，就是一方面由具有AGPS 的手机获取来自卫星的定位信息，而同时也要靠该手机透过中国移动的GPRS网络下载辅助的定位信息，两者相结合来完成定位。与传统GPS(Global Positioning System全球定位系统)首次定位要2、3分钟相比AGPS的首次定位时间最快仅需几秒钟，同时AGPS也彻

蜂窝系统移动定位技术

蜂窝系统移动定位技术 作者：熊瑾煜王巍朱中梁 蜂窝网络基础设施的完善、移动 终端功能的增强、互联网内容的 丰富及无线应用的推广正在充实人们的日常生活，也逐渐改变人们的生活方式和消费习惯。 1移动定位技术的发展及应用 无线电定位技术的起源可以追溯到上世纪初，第二次世界大战的军事需求和80年代末开始推广的数字蜂窝移动通信系统分别推动了该项技术在军事和民用领域的发展。GPS和LORAN C系统是典型的定位系统，它们采用无线电定位方法满足不同的定位精度要求。随着CDMA等原属于军事应用的领域的先进技术快速民用化及蜂窝网络的迅猛发展，国外早已开始研究蜂窝移动通信系统定位技术。1996年，美国FCC制定的E911规范要求所有的移动运营商必须以67%的概率提供紧急救援服务，从而加速了该技术的进步及基于无线电定位技术的位置服务(LCS)在全球的发展。 快速增长的中国移动通信市场为开展和普及移动定位系统在中国的建设奠定了坚实的基础。北京移动采用摩托罗拉公司的LCS解决方案，在移动网中为个人和企业用户提供各种位置服务，主要包括亲友位置查询、用户位置授权及城市信息查询。从2001年初开始，福建移动、山西和云南的移动运营商先后与诺基亚签订了移动定位商用合同。最近，联通国脉与日本著名的位置服务内容解决方案提供商Navitime签定合作协议，共同开发基于cdma2000 1x的位置服务。 2移动定位技术 采用适当的定位技术获得位置信息是实现位置服务的必要前提，根据不同的划分准则，蜂窝网络定位技术有以下几种分类方法： (1)根据定位系统所处的空间位置不同，可分为空基定位系统(GPS)、地基定位系统及混合定位系统三种。GPS系统以高精度、全天候等特点在全球广泛应用，在车辆调度管理中发挥重要作用。传统的广域无线电测向定位系统属于地基定位系统。A-GPS系统是GPS与蜂窝网络结合的产物，定位精度高，克服了GPS在建筑物内和市区存在盲区的缺点，是未