很多人在使用手機時，經常用到手機來定位或者導航，大部分人知道手機會通過GPS進行定位，其實除了這個手機還有其它的方式，比如基站定位、WiFi輔助定位、APGS、北鬥定位，這裡就和大家簡單聊聊這些定位的基本原理，

文章較長，大家慢慢閱讀。

1、GPS定位

相信很多人聽到定位、導航之類的詞語就會聯想到GPS，的确，GPS是目前全球使用最多、覆蓋使用人口最多的的定位導航系統，由美國研究，對于GPS的曆史這裡不過多講述了。整個系統由24個衛星組成，這些衛星都各自在自己的軌道上運行。那它是怎麼确定你的位置的呢？要細說是非常複雜的，這裡簡單說下基本原理：它是通過測量計算衛星和終端之間的距離，然後綜合多個衛星之間數據确定終端的位置，一般來講，GPS衛星需要計算終端的x，y，z三圍坐标，然後一個衛星計算時間，最終确定終端的位置方向，所以要想确定你的位置必須要搜到至少4個衛星才可以。

至于衛星如何确定距離，說的簡單了就是速度×時間，實際計算還要考慮考慮很多方面的因素，非常麻煩，在這裡不細說了。

目前絕大部分智能手機終端都支持GPS，利用這種方法定位的優點是不用SIM卡就能定位，不過根據終端和使用環境不同，搜索衛星信号時間不同，總之，單純靠GPS定位是比較慢的，有的需要好幾分鐘，那如何解決這個問題呢？所以就走了輔助定位系統AGPS，這個先放到後面說，先說下另外兩個：基站定位和WIFI輔助定位

2、基站定位

這種定位方式出現的比較晚，到在目前的手機終端是很必要的，這裡的基站就是我們打電話接收發射信号的信号塔，那基站是如何定位的呢？

我們知道，當用手機打電話時，手機首先搜索周圍的信号，選擇比較強的信号連接，當你處于移動狀态時比如走路、開車、坐火車時，手機會不斷選擇最佳的信号接通，說到這裡有點快跑題了。目前，我們在絕大多數位置周圍會有不止一個基站，所以利用基站定位也是水到渠成的事情，簡單講就是通過測量計算終端與周圍基站的距離（至少三個基站），再以每個基站為圓心，測量的距離為半徑畫圓，三個圓的交點就是你的位置。

基站是如何測量位置的呢？這就提到了前面說的信号，利用信号強度的衰弱程度可以大體計算出距離，所以利用基站定位的誤差比較大，前面說三個圓的焦點是在精确計算的情況下出現的效果，實際利用基站隻能大緻确定你在哪個範圍，這個精度大約在十幾米到幾十米，基站比較少的有的甚至會達到上百米。

這種定位當時一般用在不需要精度很高的地方，比如你的手機裡裝了天氣軟件，他可以通過這種方式大體确定你處在哪個城市、哪個區等等。

說到這裡有人會問了，那通過WIFI（WLAN）定位也是這種原理嗎？

3、WIFI輔助定位

這種定位方式和基站定位原理是差不多的，不過還是有點不同，一般的路由器等無線設備是開啟SSID廣播的，在廣播幀包含了該路由器的MAC地址（相當于該設備的身份證）。此時需要采集裝置進行MAC信息采集和信号強度信息采集，并上傳到服務器，經過服務器的計算，保存為“MAC-經緯度”的映射（可以理解為位置信息）。

那你家的WiFi是通過什麼被采集到MAC信息的呢？舉一個簡單的例子，谷歌地圖在全球有着很大的用戶量，那谷歌是通過什麼途徑獲取全球各地WiFi熱點的位置的呢？可以想象一下以下場景：你家的路由設備為開啟狀态，系統默認開啟SSID廣播，此時隔壁老王正在使用手機，正好他在聯網用谷歌地圖，此時他的手機能夠搜到你家的無線信号，他的手機會作為一個采集裝置采集到你家路由器的信号強度和MAC地址上傳，谷歌通過一系列算法能夠大體确定老王手機與你的路由器的距離（類似基站的定位原理），然後你家樓下老劉用通過同樣的方式采集到你家路由信息，這樣當多個人上傳同一個MAC地址的信号信息後，谷歌通過一些算法就能确定你的路由器的地址，這樣全世界所有WiFi熱點的地址就會形成一個很大的數據庫。

4、AGPS

AGPS是輔助全球定位系統的縮寫，前面講到了，GPS的搜星速度和定位時間較長，一般用戶是不會習慣這麼長時間的等待的，那如何解決呢？強大的科學家就想出了這個輔助定位系統，它的原理是GPS和基站定位的結合體，也就是說，當你開啟GPS定位是，恰巧你的手機也有AGPS，那此時這個AGPS會通過周圍基站大體确定你的位置，然後向周圍基站發送你大體位置信息，此時基站通過網絡查詢在你的這個大體位置有哪些衛星在你的頭頂上，然後反饋給你的手機（也就是聯網查詢），此時你的手機會優先有目的性的搜索你附近的衛星，這樣搜星速度會大大提高，快的幾秒就搞定。

這個不好理解，那就打個比方：比如你想買個東西，如果按照GPS式的購買方法，你必須挨個找遍你附近的所有超市，那如果有AGPS的話，那就是你先搜索下離你最近的超市有哪些，甚至具體到你要買的東西在超市的幾樓那個貨架上，這樣你有目的性的找東西會提高很快。

5、北鬥定位

這個定位的原理和GPS是一樣的，是我國自主研發的的導航系統，據稱該系統可以達到厘米級别的定位精度，其實要實現這樣的定位精度還是要借助地面基站的，所以這麼高的精度還是在民用上能夠達到，在軍用級别，導航的精度還是主要靠衛星完成的（原因你懂的）。

能看到這裡，你已經很厲害了，基本上能理解了手機的基本定位方式，大多數情況下，如果你沒開啟GPS，定位多是通過數據聯網（基站）的方式進行的，如果你想用GPS導航，一般地圖會提示你開啟數據服務，這樣定位會很快，此時的定位方式就是上面介紹的幾種的綜合，當然這種方式定位的速度快、精度高，不過需要消耗少部分的流量。

寫到這裡，小編覺得基本上都講清楚了，如果覺得文章對你有幫助那就分享給你的朋友，當然你也可以默默收藏，到時候再朋友面前賣弄一下。終于寫完了.....

（圖片來自網絡，文字部分未經許可不得轉載）

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