LBS基站定位和GPS卫星定位对比

备注：

这份word文档在网络上somewhere发现,看完后觉得这份总结非常有价值,现将其分享出来与大家共享.借此机会向原作者表示衷心的感谢.

位置定位大体上可以分为两大类：

全球卫星定位系统基于接收来自GPS卫星传递的经纬度坐标信息来完成定位过程

2. LBS（LBS--Location Based Service, 移动定位基站系统），而其工作原理则是基于移动通信网络中各基站之间的信号差异来确定手机的具体位置。

两种定位业务各具优势，但也各有不足：

GPS的定位精度较高，在接收器接收到四颗卫星的信号时即可实现误差控制在5至10米之间。然而该方法受环境条件如天气状况及位置因素的影响较大，在雨天、树荫覆盖或高架桥下等遮挡条件下可能会影响定位效果；即使处于高楼旁角落、地下车库或露天下层车库（即见不到天空的情况），也会出现较大的偏差甚至无法完成定位服务。

2. LBS定位：LBS（基于地理位置的服务）的主要优点在于其便捷性。它通过智能手机获取位置信息，并能有效降低设备能耗的同时显著延长电池续航时间。从理论上讲，在任何情况下只要能够获取到三个以上基站的位置信息即可确定用户的地理位置。因此，在移动通信覆盖区域内运行时无需额外依赖外部设备即可实现精准定位功能；而这一技术不受天气状况、建筑物遮挡以及具体地理位置等因素的影响。值得注意的是,LBS定位虽然具有诸多优势但也存在一些限制因素：

基于信号差异计算所得的位置坐标值的效果明显低于GPS定位精度（LBS基站定位的精确度范围在500至5000米之间）。

尽管存在恶劣天气条件、高层建筑或桥梁结构的影响。
然而在超出手机覆盖区域或者基站数量不足的情况下。
会导致无法实现LBS定位。

(三) 直放站对基站数据的影响；

数据库更新不及时的情况下，在移动通讯运营商中可能会发生更换、增添或移除基站编号的情况；

从这一角度来看的话，则不太适合用于野外环境中的应用。手机定位技术主要依赖于现有的通信基站网络，在复杂的自然环境中容易受到干扰而降低性能；其覆盖范围通常在1公里至2公里之间，在城市区域则能实现约1百米至2百米内的精准捕捉，在无法捕获到信号的地方则无法完成精确的定位。

LBS基站定位的数据来源：

1. 通过移动公司内部人员提供；

通过Google的数据接口取得这一数据这一行为，则表明Google公司旨在为移动设备开发相应的服务；然而遗憾的是该数据接口已不再可用

3. 利用移动通讯运营商的网络接口进行获取操作（仅限于公安部门及已获得授权的SP运营商），该接口运行过程中需要遵循严格监管政策并且每次使用均需支付费用；此外，获得机主 consent 是必要的。中国移动选择了爱立信公司作为其基站定位系统的供应商。每一次定位操作都需要支付费用，并且这些数据是由交换机端接收而来（而非来自手机或设备本身）。这是因为对于中国移动而言，基站定位服务所带来的收入非常有限；一旦涉及侵犯隐私权诉讼将可能带来巨大法律负担；因此，在实际运营中中国移动对这类业务兴趣不大

基站数据库包括以下数据项目：

1. MCC=460 中国

2. MNC=0 中国移动，MNC=1 中国联通

3. LAC，CELL=是两个基站数据

4. LNG和LAT代表官方的标准经纬度O_LNG和O_LAT变量名，在使用过程中无需额外处理即可直接应用于GOOGLE地图服务

5. PRECISION：是覆盖范围（米），半径，圆形

6. ADDRESS：中文位置描述

7. DAY：收录时间，用来分批导出用的

LBS并不适宜在汽车定位中使用：

1． 定位精度差，偏差较大（500-50000米精度）；

2． 是LBS在野外经常收不到信号或者只遇到一个基站，因而无法定位；

3． 第二是在高速行使当中，基站如果切换太快反而影响定位效果。

LBS适用于：

1. 个人定位；

2. 长待机时间、低精度定位；

3. 室内定位；

LBS的优点：

通过特定设计方案结合优化算法实现节能目标，在GPS定位设备中采用这一技术可显著减少耗能水平；由于GPS模块相比GSM模块具有更高的能耗特征，在待机状态下仅需1至2毫安的供电（而正常工作状态下则需20至50毫安的持续供电）。

2. 适用于室内及个人位置追踪；由于人员定位通常依赖于室内活动场景，并且大多数设备都是依靠内置电池供电的。当GPS定位设备用于室内环境时，则面临无法接收到卫星信号的问题；同时 GPS 卫星模块为了维持信号连接而持续运行的状态会加剧电池消耗问题。

LBS的缺点：

1. 定位精度差，市区50-200米；郊区1000-2000米的定位半径；

2. 基站数据会发生变更，并且移动通讯运营商会根据需求调整、临时增减基站分布。
直放站的存在（在无信号区域从其他基站拉信号至该区域用于定位）对LBS定点精度造成影响；
而定位系统的数据库未能保持更新状态。

3. LBS基站数据属于移动通讯运营商的保密信息，在常规情况下通常不对外公开；若需获取，则需经过授权或按次数付费获取。因此，在实际应用中使用LBS基站数据不如GPS定位系统方便且操作简便

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代测试结果（用原配1000mAh锂电池，充满电情况下进行）：

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30秒间隔连续定位回传，电池可持续工作10小时；

2分钟间隔连续定位回传，可持续工作30小时；

5分钟间隔连续定位回传，可持续工作44小时；

10分钟间隔连续定位回传，可持续工作51小时；

不定时查询模式，可工作大于100小时；GPS关断（LBS定位）待机时间大于120小时；

全球定位系统（GPS）是美国国防部耗时20年投入约20亿美元建立的一项全天候提供高精度定位服务的重要技术体系。该系统现役卫星共有24颗，其中21颗是正常运行的主载星，另有3枚备用星处于正常运行状态。该系统能够为全球用户提供精确的地理坐标信息。

其原理为LBS系统基于广泛存在的GSM基站网络运行机制来实现室内精准定位技术的应用。当手机开机时会扫描周边区域内的各种基站信号，在实际应用场景中通常同时处于多个不同基站信号的有效覆盖范围内。依据这些信息包括但不限于方位角与相对位置信息结合使用，并且根据信号强度（反比于直线距离）来推算出大致坐标位置。

LBS基站定位和GPS定位的区别：

GPS系统的定位准确度可达1至2米之间；手机基站定位的水平可达到5, 3至4, 8千米，并受基站密度的影响。

GPS模块的耗电量相对较高，在实际应用中会面临较大的能耗问题；较大的电池容量仅能支撑较短的工作时长；相比之下，手机基站定位主要依赖于GSM网络的正常运行以实现定位功能；该技术具有较低的能耗水平

3. GPS系统的天线应安装于户外且视野开阔的位置；否则将无法实现定位。相比之下，在室内环境中布置移动基站能够正常工作（当GSM网络运行正常时）。该方法的适用范围更为广泛。

GPS系统容易受到GPS天线被遮挡、安装位置不理想以及周围存在GPS信号干扰器等因素的影响而出现故障；则LBS系统的抗破坏能力显著提升

因此，GPS系统与LBS系统各自具有独特的优势与不足，在此背景下，赢通公司推出的创新性融合产品实现了GPS高精度定位在室外环境下的应用，并在GPS信号受限的地下车库、地下空间、地铁站等区域采用了LBS技术定位方案以确保无死角覆盖

为延长设备的工作时间考虑，在通常情况下设备处于LBS定位模式运行状态，并且关闭GPS信号接收；每隔几分钟至十几分钟内向网站监控平台发送位置数据报告；在收到卫星定位启动指令时，则通过远程控制启动GPS工作模式，并进行精确定位。