隻需 200 塊，你就可以在淘寶上買到一枚硬币大小的 GPS 跟蹤器，插入附贈的 SIM 卡，你就可以輕松監控它的實時位置。如果有需要，還可以錄音。

實際上，今天所有人都随身攜帶這樣一枚 GPS 跟蹤器 ，就是我們的手機。

GPS 是美國國防部在上世紀 70 年代啟動的全球定位計劃。

發射在 6 個軌道平面的 24 顆衛星，可以保證在地球的任何地點都可以至少收到其中 4 顆的信息。而通過衛星位置、接收時間和時間差，可以在空間中畫出至少三個球面，收取信号的位置就在球面的交彙點上。

2000 年，美國時任總統克林頓宣布撤銷對民用 GPS 信号的幹擾，使其誤差可以控制在10米左右。開啟了 GPS 的民用時代。

今天，所有智能手機的 CPU 芯片都集成了 GPS 功能。

基于 GPS 的定位方案已經相當成熟，隻需要捕獲信号的和基帶芯片和轉換信号的射頻芯片，就可以組裝一個物美價廉的 GPS 模塊。

但要在手機上使用地圖定位，首先需要解決的，是中國官方對地圖的加密。

根據中國國家測繪局制定的《導航電子地圖安全處理技術基本要求》，在中國發行電子地圖，必須先交給測繪局做「空間位置技術處理」。

這種加密處理其實是一種半公開算法，可以讓全球通用的标準坐标系統（WGS-84）變為中國的自定義坐标系統（GCJ-02）。這兩個坐标系統存在偏差，也就是說，如果你用 GPS 直接在中國地圖上定位，會偏移上百米。

解決這一問題的方法是讓 GPS 數據也同樣經曆一次加密，這樣，偏移的 GPS 定位就和偏移的地圖對上了。

即便解決了地圖的問題，在高層建築密布的城市裡，GPS 仍然會經常出現嚴重漂移。

這種環境在業内稱為城市峽谷，衛星信号在玻璃建築垂直光滑的表面發生反射，再被手機接收。于是，設備将錯誤計算信号的傳播時間，進而得出錯誤的位置結論，産生近百米的誤差。

除了城市峽谷，隧道，高架等複雜場景也會導緻GPS 失效。這對于 UBER 和滴滴這類需要實時計價的打車類應用尤其緻命，各類解決方案也被研發出來。

通過在 3D 地圖上模拟射線追蹤的方式，UBER 試圖計算每一個位置的 GPS 信号強度，進而建立概率模型，推算出更精确的乘客位置。

而滴滴使用的 FLP（Fusion Location Provider）方案，則采用了更多定位手段。通過網絡定位，路網定位和車輛航位推算，FLP 方案可以在複雜場景下彌補 GPS 的缺陷，提高定位精确度

基于 Wi-Fi 的網絡定位服務 (Geo-Rank) ，是除 GPS 外最常用的定位手段。

打開你的手機 Wi-Fi ，每一個能被搜索到的熱點，都有全球唯一的 MAC 地址。而每一個位置，都有不同數量，不同信号強弱的 Wi-Fi 。這些數據的集合，就能成為這個位置獨一無二的信息

這些信息可以幫助滴滴将定位問題轉化為機器學習算法排序問題。

每天，滴滴的上千萬用戶将共同完善這個由 MAC 地址和 GPS 位置構成的熱點數據庫。同時，滴滴也能記錄手機的信号強度、速度和方向，進一步優化網絡定位結果。

因此，即使 GPS 失效，隻要你打開了Wi-Fi 功能 ，就能與雲端數據庫數據比對，進而确定你的位置。

另一方面，滴滴能采集大量路面行駛的車輛定位數據，使網絡定位的結果更偏向于在路上。

而車輛航位推算和道路匹配可以更有效的解決隧道、高架等場景下 GPS 信号丢失或不準确的問題。

根據手機内置的加速度計、陀螺儀等慣性導航元件，車輛航位推算算法可以推算車輛的速度、航向角等信息，進行位置推算。

而根據司機的軌迹數據，道路匹配算法可以推算車輛當前和下一時段所在的道路的可能性，将定位點準确綁定在道路上

每 1-3 秒，滴滴手機端會上傳一個定位包至實時計價模塊，通過對每個點的降噪和補償，就能得到一個相對準确的數據線路。

通過這些不同的工具，滴滴可以在城市峽谷、高架、隧道等各種複雜場景下降低誤差，讓用戶獲得更準确的上車點和更可靠的裡程計費。

盡管如此，手機定位仍然是一件相當困難的事。

在可預見的未來，也沒有什麼好辦法可以把定位誤差穩定控制在 5 米以内。除非你拿着手機，開着 Wi-Fi，在周圍都是路由器的環境裡網上沖浪。

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