1.定位原理
1).定位服務(wù)-Location Based Service 簡稱LBS
確定移動設(shè)備的和用戶坐在位置的地理位置，提供與位置信息相關(guān)的信息服務(wù)
2).定位技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
a、 3GPP
3GPP TS 44.031 無線資源定位協(xié)議 （RRLP）支持A-GPS，A-GNSS，E-OTD，混合網(wǎng)絡(luò)
3GPP TS 25.331 無線資源控制協(xié)議 （RRC）額外支持IPDL-OTDOA（基于下行鏈路空閑周期測量到達(dá)時(shí)間差法）
3GPP TS 36.335 LTE 定位協(xié)議 （LPP） 額外支持ECIP，A-GNSS+OTDOA混合定位技術(shù)
b、3GPP2
雙模式擴(kuò)頻系統(tǒng)的定位服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)---輔助信息采集和星厲（基于手機(jī)定位模式）
c、OMA
基于用戶面的定位業(yè)務(wù)（通過移動網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通道來傳遞定位信息）
d、室內(nèi)定位標(biāo)準(zhǔn)
各個(gè)廠商出現(xiàn)的Wi-Fi，藍(lán)牙，ZigBee等近距離無線技術(shù)定位，為了解決室內(nèi)定位問題。
3).常見的定位技術(shù)
室外定位：GPS，A-GPS，北斗定位，Glonass，基站定位，歐盟的伽利略定位系統(tǒng)
室內(nèi)定位：Wi-Fi, 射頻標(biāo)簽(RFID), ZigBee，藍(lán)牙（BT），超寬帶無線點(diǎn)（UWB）
4).ios 設(shè)備定位發(fā)展歷程
最早期的iPhone只支持 手機(jī)基站定位, 之后通過iOS軟件升級引入了 WIFI定位, 而從iPhone 3G開始, iPhone手機(jī)就通過內(nèi)置GPS處理芯片, 支持 GPS衛(wèi)星定位 (準(zhǔn)確地說, 應(yīng)該是AGPS, 即：輔助GPS). 從iPhone 4開始，GPS換用了精確度更高，耗電更少的，靈敏度更高的芯片，而從iPhone4s和new iPad 3G版開始，增加了對俄羅斯GLONASS衛(wèi)星定位系統(tǒng)的支持
5).ios 中使用到的定位方式
a、衛(wèi)星定位（1）A-GPS衛(wèi)星定位：iPhone 3G+，3G/4G版的iPad 以后都支持（2）Glonass衛(wèi)星定位 主要用于導(dǎo)航功能
b、手機(jī)基站定位同GPS衛(wèi)星定位，即iPhone 3G，3G/4G版的iPad以后都支持c、WIFI定位所有iOS設(shè)備，包括Mac電腦也支持。
2.基站定位
1）基本原理
每個(gè)手機(jī)基站都有一個(gè)ID標(biāo)識符，插上sim卡的手機(jī)或其他終端可以搜集周圍所有收到信號的基站和其ID，查詢定位服務(wù)器可知基站位置。再通過計(jì)算基站信號傳播到終端的角度、時(shí)間和強(qiáng)度等信息，就可以確定終端的位置。
2）常見基站定位技術(shù)
基站定位技術(shù)分為簡單型基站定位和增強(qiáng)型定位，簡單型基站定位通常就是單基站定位，增強(qiáng)型基站定位需要手機(jī)給定位平臺傳遞信號時(shí)延，信號強(qiáng)度，信號角度信息來實(shí)現(xiàn)更加精確的定位。
a、CELL-ID 單基站定位
b、TOA/TDOA/OTDOA 通過檢測信號到達(dá)3個(gè)或若干基站時(shí)間差進(jìn)行定位
c、AOA 到達(dá)兩基站的信號入射角度進(jìn)行定位
d、基于場強(qiáng)定位，一般通過計(jì)算3個(gè)基站半徑范圍內(nèi)信號場強(qiáng)進(jìn)行定位
e、AFLT 利用導(dǎo)頻信息確定手機(jī)導(dǎo)至少三個(gè)基站的距離差，根據(jù)三角定位計(jì)算出手機(jī)位置
3）基站定位條件
a.有基站信號
b.手機(jī)處于sim卡注冊狀態(tài)（飛行模式下開wifi和拔出sim卡都不行）
c.聯(lián)網(wǎng)，需要基站位置數(shù)據(jù)包
4）iOS無網(wǎng)基站定位
傳統(tǒng)的基站定位需要連接云端服務(wù)器，產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)流量，蘋果在iO系統(tǒng)中，在無網(wǎng)情況下，不用上網(wǎng)也能通過這些本地基站信息定位到用戶位置，但這個(gè)誤差范圍更大，在10公里到50公里。
S 4開始對其進(jìn)行了優(yōu)化，預(yù)先將一些重要基站提前存儲在iOS
5）優(yōu)點(diǎn)
對使用環(huán)境要求很小，無論是室內(nèi)還是室外，只要基站信號覆蓋的地方都能完成定位，定位成功率較高
6）缺點(diǎn)
定位精度較低，誤差一般在500米～幾公里
3.GPS定位
1）原理
GPS全球定位系統(tǒng)由空間系統(tǒng)，地面系統(tǒng)和用戶系統(tǒng)組成。GPS空間系統(tǒng)由24顆衛(wèi)星組成，運(yùn)行周期12h，衛(wèi)星均勻分布在6個(gè)軌道面上，軌道傾角55度。衛(wèi)星的分布在全球的任何地方，任何時(shí)間都可以觀測到4顆以上的衛(wèi)星。
地面控制由1個(gè)主控站，5個(gè)全球監(jiān)測站和3個(gè)注入站組成，監(jiān)測站配有精密的銫鐘（原子銫鐘，精密計(jì)時(shí)工具）和能夠連續(xù)測量到所有可見衛(wèi)星的接收機(jī)，監(jiān)測站講取得的衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)傳遞到主控站。主控站從各個(gè)監(jiān)測站收集更總數(shù)據(jù)，計(jì)算出衛(wèi)星的軌道和時(shí)鐘參數(shù)，然后將結(jié)果送到3個(gè)地面控制站。地面中之戰(zhàn)在每顆衛(wèi)星運(yùn)行至上空時(shí)，把這些導(dǎo)航數(shù)據(jù)及主控站指令注入到衛(wèi)星。
用戶設(shè)備部分就是GPS信號接收機(jī)，主要就能捕獲到按一定衛(wèi)星截止角所選擇的待測衛(wèi)星，接受和調(diào)解衛(wèi)星參數(shù)，進(jìn)行定位計(jì)算。
GPS啟動后搜索衛(wèi)星的時(shí)間比較多，一般需要2分鐘左右（俗稱冷啟動）
冷啟動包括GPS初次使用，GPS電池耗盡，關(guān)機(jī)狀態(tài)移動1000公里以上，持續(xù)關(guān)機(jī)4小時(shí)以上
2）AGPS
AGPS是Assisted Global Positioning System輔助全球定位系統(tǒng)的縮寫，是手機(jī)開始內(nèi)置GPS芯片以后發(fā)展起來的技術(shù)。AGPS定位時(shí)，必須有GPS模塊存在，如果沒有GPS模塊，這種定位是不起什么作用的。
iOS中的使用的就是AGPS方式定位，AGPS就是利用網(wǎng)絡(luò)，首先將基站定位或者WIFI定位獲得的大概位置發(fā)到遠(yuǎn)程服務(wù)器，有服務(wù)器進(jìn)行查詢和計(jì)算，得出這個(gè)位置下當(dāng)前衛(wèi)星信息，反饋給iOS設(shè)備，iOS設(shè)備就可以直接用這些信息來接受衛(wèi)星信號，不用自己去掃描分析了。這樣可以極大提高定位速度，將初次定位時(shí)間縮短到1~2秒完成。
3）定位條件
移動設(shè)備需要GPS芯片，AGPS需要聯(lián)網(wǎng)
4）優(yōu)點(diǎn)
精度高，誤差小， AGPS定位速度快，精度最好能達(dá)到10m左右
5）缺點(diǎn)
GPS耗電最大，速度慢， AGPS還需要聯(lián)網(wǎng) ，比起GPS，定位速度快
GPS受天氣和地理位置影響因素較大
4.WiFi定位
1）原理
和基站定位原理差不多, iOS設(shè)備（或者M(jìn)ac電腦）通過無線網(wǎng)卡手機(jī)周圍所有的WIFI熱點(diǎn)（不需要連接上，只需要有信號就行），獲得它們的MAC地址，然后到蘋果云端服務(wù)器查詢這個(gè)熱點(diǎn)是否已經(jīng)登記，登記的話它的位置是多少，最后通過計(jì)算（多個(gè)熱點(diǎn)折中）得到當(dāng)前位置并返回給用戶。只要收到手機(jī)信號的地方都可以基站定位，所以室內(nèi)室外一樣。
2）iOS中的無網(wǎng)WIFI定位
傳統(tǒng)的WIFI定位需要網(wǎng)絡(luò)，但是iOS對其進(jìn)行了優(yōu)化，可以實(shí)現(xiàn)無網(wǎng)WIFI定位。原理時(shí)iOS設(shè)備在您有網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，會大致定位出您的位置，并自動下載您所在地區(qū)周圍（幾個(gè)街區(qū)寬度或者更多）所有的WIFI熱點(diǎn)的信息到本地。之后，當(dāng)您在周圍行走并WIFI定位的時(shí)候，即使沒有網(wǎng)絡(luò)，iOS照樣可以利用之前下載的WIFI熱點(diǎn)信息定位出您的位置。
3）定位條件
a、必須開啟wifi，無論是否連接某一個(gè)熱點(diǎn)。
b、手機(jī)必須能上網(wǎng)，移動數(shù)據(jù)或者wifi聯(lián)網(wǎng)皆可。
4）優(yōu)點(diǎn)
a、定位精度高，wifi密集人流多的地方相當(dāng)精確，精度大概在幾十米；
b、速度快；
c、周圍的wifi即使連接不上也能定位
5）缺點(diǎn)
a、沒有打開wifi就不能定位。
b、必須處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)。
5.iOS中定位執(zhí)行
iOS設(shè)備能提供3種不同途徑進(jìn)行定位：Wifi, 蜂窩式移動電話基站, GPS衛(wèi)星。
iOS 不像Android系統(tǒng)在定位服務(wù)編程時(shí)，可以指定采用哪種途徑進(jìn)行定位。iOS的API把底層這些細(xì)節(jié)屏蔽掉了，開發(fā)人員和用戶并不知道現(xiàn)在設(shè)備是采用 哪種方式進(jìn)行定位的，iOS系統(tǒng)會根據(jù)設(shè)備的情況和周圍的環(huán)境，采用一套最佳的解決方案。這個(gè)方案是這樣的，如果能夠接收GPS信息，那么設(shè)備優(yōu)先采用 GPS定位，否則采用Wifi或蜂窩基站定位，在Wifi和蜂窩基站之間優(yōu)先使用Wifi，如果無法連接Wifi才使用蜂窩基站定位。
