许勇 向丹
摘要 本文主要介绍了移动位置服务的体系和实现原理、并结合南方某湿地公园的具体情况，介绍了位置服务的实际应用案例。
关键词 位置服务 定位技术
1、移动位置服务介绍
移动位置服务(LBS)又称定位服务，是通过从移动网络获取移动终端用户的位置信息(经纬度坐标)，在电子地图的支持下，为用户提供相应服务的一种增值业务。
移动位置服务首先从美国发展起来。1996年，美国联邦通信委员会(FCC)下达指示，要求移动运营商为手机用户提供E911(紧急求助)服务，即提供呼叫者的位置以便及时救援，实际上这就是移动位置服务的开始。此后，日本、德国、法国、瑞典、芬兰等国家纷纷推出各具特色的商用位置服务。目前，世界许多国家都以法律形式颁布了对移动位置服务的要求，如美国“US FCC E911”以法律的形式规定了运营商为911用户提供的定位服务精度标准，而欧盟也颁布法律，遵循“US FCC”标准，并将于2003-1-1实施。
位置服务进入中国市场后，通过各方面的努力，已从最初的概念转变为商用服务。中国移动向用户提供的“移动梦网”服务中已包含了基于CELL ID技术的移动位置服务。北京、广东、福建和山西等省市已推出服务，其它省市也已经完成了商业部署。
2、实现方式
2.1 技术原理
无线定位技术是指用来判定移动用户位置的测量方法和计算方法，即定位算法。
(1)当前蜂窝小区(CELL_ID+TA)定位技术
CELL_ID+TA定位是一种最简单的定位方法，移动台在当前小区注册后，在系统的数据库中就会有相对应的小区ID号，系统结合基站的地理位置信息和小区的覆盖半径得出移动台的粗略位置。该定位方案无需对网络和手机进行修改，响应时间短。但它的定位精度取决于小区的半径。
(2)基于电波传播时间(TOA)的定位技术
通过测量信号从移动台发送出去并到达消息测量单元(3个或更多基站)的时间来定位。移动台位于以基站为圆心、移动台到基站的电波传播距离为半径的圆上。通过多个基站进行计算，移动台的二维位置坐标可由3个圆的交点确定。
(3)基于电波传播时间差异(TDOA)的定位技术
该定位技术是通过检测信号到达两个基站的时间差，而不是到达的绝对时间来确定移动台位置的，降低了对时间的同步要求。移动台定位于以两个基站为焦点的双曲线方程上，确定移动台的二维位置坐标需要建立两个以上双曲线方程。
(4)增强型观测时间差(E-OTD)定位技术
移动台对服务小区基站和周围几个基站进行测量，算出测量数据之间的时间差，并用此计算用户相对于基站的位置。
(5)GPS独立定位技术
该类技术是通过在移动台内置GPS接收机模块，并将普通手机天线换成能够接收GPS信号的多用途天线。通过接收GPS数据进行计算，确定移动台的位置信息(包括经度、纬度、速度、时间、轨迹等参数)并将结果报给移动网络。
(6)辅助GPS(A-GPS)定位技术
GPS定位精度非常高，但响应时间较长。将GPS与通信网结合起来，实现一种精度高、定位快的方式——辅助GPS定位。A-GPS定位技术也需要在移动台内增加GPS接收机模块，但移动台本身并不对位置信息进行计算，而是将GPS的位置信息数据传给移动通信网络，同时通信网将GPS参考网络的辅助数据如差分校正数据、卫星运行状况传送给移动台，并将通信网数据库中移动台的近似位置传送给移动台。移动台根据这些信息，可以大大缩减首次捕获卫星时间。
2.2 实现方式
定位系统的物理结构主要有3种：
(1)基于移动台的定位——自主定位系统，
有两类：一是将GPS接收机集成于MS中，另一类是MS接收不同BTS的信号，通过进行运算定位。
(2)基于网络的定位——远程定位系统，
是由不同的BTS接收MS发射的信号，进行参数测量，实现对MS的定位。
