一、前言

 

 

 

行動(dòng)定位的發(fā)展最早可追溯至GPS應(yīng)用在軍事、航空、航海、與汽車(chē)等領(lǐng)域，其目的多半是在專(zhuān)業(yè)用途上作為精確定位與導(dǎo)航之用，其中，汽車(chē)方面的應(yīng)用可說(shuō)是將行動(dòng)定位納入大眾市場(chǎng)的先驅(qū)。不過(guò)，真正導(dǎo)入大眾市場(chǎng)，或者是說(shuō)考慮在大眾市場(chǎng)中采用此項(xiàng)應(yīng)用的關(guān)鍵，則是美國(guó)FCC有鑒于求救電話(huà)的激增與急難救助的需求，在1996年所提出E911法令。此法令要求美國(guó)境內(nèi)的行動(dòng)電話(huà)營(yíng)運(yùn)業(yè)者需分階段完成行動(dòng)定位設(shè)備的建設(shè)工作，以便能利用行動(dòng)電話(huà)這個(gè)日漸普及的通訊工具協(xié)助警消與醫(yī)療救援機(jī)構(gòu)強(qiáng)化對(duì)公眾人身與財(cái)產(chǎn)安全的保障。

 

 

另一方面，許多行動(dòng)電話(huà)服務(wù)業(yè)者也開(kāi)始察覺(jué)到行動(dòng)定位的應(yīng)用將可能成為一項(xiàng)頗具市場(chǎng)潛力的應(yīng)用服務(wù)。因此，到了90年代末期業(yè)者便開(kāi)始推出行動(dòng)定位的相關(guān)服務(wù)。再者，由于行動(dòng)定位的應(yīng)用必須依賴(lài)定位技術(shù)與位置信息數(shù)據(jù)庫(kù)等額外的軟硬件產(chǎn)品，使得行動(dòng)定位服務(wù)也吸引了GIS、定位技術(shù)等廠商的投入。至此，隨著無(wú)線定位服務(wù)的廣泛應(yīng)用與安全、保障等需求的提升，GPS技術(shù)與手機(jī)的整合亦被視為是未來(lái)3-5年內(nèi)行動(dòng)終端的主要發(fā)展重點(diǎn)之一，美國(guó)、歐洲與日本等地區(qū)的相關(guān)廠商皆已積極投入零組件、終端產(chǎn)品、以及系統(tǒng)解決方案等產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)。

 

 

 

二、應(yīng)用GPS的行動(dòng)定位技術(shù)

 

 

 

目前利用GPS來(lái)進(jìn)行行動(dòng)定位的方式有用戶(hù)終端定位技術(shù)與混合式定位技術(shù)等兩種。前者以行動(dòng)終端內(nèi)建GPS接收器為主要的定位解決方案。此技術(shù)利用放置在距地面20200公里的24顆同步衛(wèi)星群所發(fā)出的信號(hào)，以空間為基準(zhǔn)，利用無(wú)線電波與時(shí)間差來(lái)測(cè)量距離。其定位測(cè)量的基本方式為同步衛(wèi)星利用載波頻道以無(wú)線電信息發(fā)送衛(wèi)星位置與時(shí)間相關(guān)數(shù)據(jù)，GPS接收器自接收GPS衛(wèi)星傳送的訊號(hào)后，經(jīng)由接收器內(nèi)的運(yùn)算單元，解算出定位、速度、時(shí)間等使用者所需之信息。每顆衛(wèi)星的位置可經(jīng)由衛(wèi)星星歷軌道數(shù)據(jù)求得，透過(guò)四顆以上衛(wèi)星至接收器之距離，便可算出接收器在地球上的三維坐標(biāo)值。由于GPS的定位信號(hào)完全由衛(wèi)星傳遞并直接于GPS接收器內(nèi)進(jìn)行位置計(jì)算，故營(yíng)運(yùn)業(yè)者毋須在網(wǎng)絡(luò)端加裝任何定位設(shè)備，便可達(dá)到10公尺以?xún)?nèi)的準(zhǔn)確度。

 

 

 

后者則以A-GPS（Assisted-GPS）為主。如同GPS一樣，A-GPS的運(yùn)作原里是由手機(jī)接收并處理定位信息。不過(guò)，與GPS最大的差別在于A-GPS定位法在網(wǎng)絡(luò)端也同時(shí)加裝接收衛(wèi)星定位訊號(hào)的GPS接收器，藉以輔助手機(jī)端之定位。此種方法的定位過(guò)程為：在網(wǎng)絡(luò)端加裝GPS接收器以接收定位信息，將定位信息由網(wǎng)絡(luò)端傳送至手機(jī)，再由手機(jī)計(jì)算由網(wǎng)絡(luò)端傳來(lái)的定位信息與自衛(wèi)星接收而來(lái)的訊號(hào)，從而獲得準(zhǔn)確的所在位置。

 

 

不過(guò)，GPS應(yīng)用在行動(dòng)定位中仍面臨到三個(gè)主要的難題。首先，GPS必須在直視線（line of sight）的情形下才能接收衛(wèi)星訊號(hào)，因此，一旦進(jìn)入室內(nèi)或在高樓林立的都會(huì)區(qū)中，將會(huì)嚴(yán)重干擾GPS的準(zhǔn)確度，甚至收不到定位訊號(hào)；其次，現(xiàn)有的手機(jī)必須內(nèi)建GPS芯片或外掛模塊才能進(jìn)行定位，但是內(nèi)建GPS芯片后之耗電量與成本提高的問(wèn)題將會(huì)阻礙GPS在手機(jī)上的應(yīng)用；最后，也是影響GPS在手機(jī)上應(yīng)用最大的障礙，便是無(wú)線通訊系統(tǒng)與手機(jī)業(yè)者的配合。現(xiàn)有的無(wú)線通訊系統(tǒng)中，除了CDMA系統(tǒng)可以配合AGPS的運(yùn)作外，使用人口最多的GSM系統(tǒng)并無(wú)法配合GPS技術(shù)進(jìn)行定位訊號(hào)的處理，也因此影響手機(jī)業(yè)者開(kāi)發(fā)具有GPS功能的GSM系統(tǒng)手機(jī)。