GPS定位因素解析

一旦GPS終端定位成功，在GPS接收晶片的記憶體中，一般會一直保留/更新以下幾個資料

　　1.最後一次定位的經緯度（一個區域值）

　　2.最後一次定位位置上空衛星的數量和軌迹以及預測的四小時之内這些衛星的位置。（這就是 短效星曆）

　　這兩個資料非常關鍵。依賴這這組資料，當GPS關機或者丢失信号之後，再次啟動接受到衛星信号的時候，就可以不用去計算衛星軌道了，隻要簡單的調整配對，就可以鎖定衛星，快速定位。這也就是為什麼GPS短暫的關機開機，進隧道出隧道，再次定位的速度都很快的緣故。

　　但應該注意這些資料都不是長期有效的，不能随時随地幫GPS實作快速定位。

　　一種情況是時間過期。這GPS記憶體儲的星曆時效一般不超過4小時。也就是說，如果你關了GPS超過四小時，即使沒有大距離移動，仍然在原來的城市裡，而GPS内的保留星曆依然會因逾時而失效。此時頭頂的衛星已經不是星曆裡記錄的那幾顆了，必須再次一顆一顆的去計算衛星軌道。當然，此時“最後一次定位的經緯度”是有效的，有一個參考值，鎖定衛星的速度還是比冷起稍微快一點點的。

　　另外種情況是地域錯誤。比如，你出差了。四個小時内，關着GPS坐飛機從北京到了上海。這時候，GPS晶片裡存放的資料就不論是否超過4個小時都完全失效。因為，你所處的位置已經不是GPS記憶體中記錄的那個經緯度了，記憶體中的星曆，是北京上空的星曆，跟上海頭頂上的衛星無關。此時若要鎖定GPS衛星，緩慢就跟冷起無異。

　　以上都是标準GPS定位時間的關鍵因素，而AGPS呢？

　　通過上述分析，我們可以知道：是否存在有效的“目前位置範圍”以及其相關的星曆資料是衛星能否快速定位的關鍵。

　　由于從衛星計算出來的星曆，時效短，于是AGPS技術出現。 AGPS不依賴GPS接收機的計算或存儲，通過其他的管道給GPS晶片提供GPS終端機所處位置正确星曆，實作随時随地的快速定位。

　　AGPS實作方式也有兩種。

　　一種是實時更新的星曆－通過手機基站。基站是跟AGPS伺服器連接配接的，AGPS服務儲存了衛星完整的軌迹資料，基站跟AGPS伺服器連接配接，就可以得到基站所處位置（基站的經緯度都是有記錄的）的星曆，于是再把這兩樣資料通過GSM,CDMA等協定發到你的手機（你的手機應該離基站不遠）上，實時的更新GPS晶片上的星曆，這樣GPS定位速度和精度都有很大的提升，哪怕冷起都很快的定位。到北京，北京的手機基站告訴你北京的星曆，到上海，上海的基站告訴你上海的星曆，不再擔心星曆的失效問題。不過實作這一功能需要基站的支援，需要實時的流量，還需要專門的AGPS軟體。我們普通的導航軟體都不支援這種實時的AGPS。

　　而我們常用的AGPS應用是另外一種方式－下載下傳長效星曆。

　　前面說到，GPS晶片計算并儲存的星曆，最多隻能推演到4個小時内的。超過四個小時了，GPS就不認識頭頂上的衛星了。于是，就存在一種AGPS星曆軟體，通過INTERNET從AGPS伺服器上下載下傳了目前位置（是到GPS晶片中擷取“最後一次定位的經緯度"）上空若幹天内的衛星資料（長效星曆）存放在PDA或手機上。當導航軟體通過AGPS驅動端口去調用GPS晶片通信的時候，AGPS驅動就先把目前時間的衛星星曆上傳到GPS晶片上，幫助GPS晶片鎖定衛星。這樣就不用擔心GPS晶片内星曆資料四個小時後失效的問題了，即使冷起GPS，也無需漫長的衛星鎖定時間。

　　但這個長效星曆也有一個最大的缺陷。沒錯，必須有正确的“目前位置”。如果你在北京下了長效星曆，然後出差到上海，這星曆依然失效。必須先要做一次漫長的“冷起”定位，取得正确的“最後一次定位的經緯度"後，重新下載下傳長效星曆，GPS才能恢複快速的定位速度。

通過以上的分析，我們應該可以很好的了解X500的GPS工作情況。很多朋友抱怨X500刷機後，GPS壞了。雖然我不能排除脆弱的GPS天線在刷機過程中刷斷的可能性或者确實是ROM有問題，但GPS失效的最大可能原因還是星曆的完全丢失。我們習慣于X500快速的GPS定位，而手機内置的GPS晶片也少有冷起的機會，是以正常需要在按空曠地等待20分鐘的冷起定位就容易讓人等心急了。刷完機，放到視窗10分鐘還不見定位成功，有的同學可能就會跳起來了。

　　這種情況下，那AGPS長效星曆肯定是沒有的。 用COM7的AGPS端口連接配接GPS晶片，必然影響其GPS晶片正常的冷起定位。是以建議先耐心得用COM4硬體端口做一次成功定位， 更新AGPS驅動中的“最後定位經緯度”，再聯網下載下傳正确星曆，最後打開COM7連接配接GPS測試，就能恢複正常了。

　　另外說說X500的GPS端口選擇：

　　X500有三個GPS端口，不同的用途需要區分對待！

　　最常用的應該一般是COM7，屬于AGPS驅動端口，也就是可以利用長效星曆快速定位的。但如果你的星曆有問題，比如剛刷完機或者星曆過期，此端口定位非常慢。

　　COM4是預設的GPS硬體通信端口，在星曆有問題的時候，需要用這個端口來先定位，再更新星曆。此端口也是部分底層GPS調試工具調整GPS子產品參數的連接配接端口，除了文本的NMEA模式外，還支援sirf3的二進制通訊模式。一般導航軟體不要用這個端口。

　　還有一個端口，COM2，也就是WM自帶的GPS端口管理軟體配置設定的端口。此端口應該不支援長效星曆（但支援GPS内部的短效星曆），感覺定位速度比COM7慢。但這個端口有個優點，是虛拟端口，支援多程式共享。多個導航軟體可以同時連接配接COM2，不需要GPSGATE。

　　實際使用中，應該根據情況選擇不同的端口。

　　在長效星曆有效的情況下：

　　單一導航軟體，可以選擇COM7

　　同時啟動兩個導航軟體或電子狗，一個COM7，一個COM2

　　三個以上的導航軟體，主要的那個選擇COM7，其他的都設到COM2。

　　對A-GPS的了解稍有些偏差。下載下傳“長效星曆”，并不是A-GPS的功能。

　　A-GPS有很多種方案，大體的思路都是在GPS資訊外，通過附加資訊來提高GPS定位的速度和精度。

　　在裝置初始定位時，A-GPS子產品将裝置(手機等)的基站相關資訊（Cell ID, 信号強度等等)通過移動資料網發送給移動營運商的位置伺服器；

　　位置伺服器根據這些資訊模糊估計裝置的目前位置（精度可能隻有幾百米）；将與此位置相關聯的衛星資訊（星曆）發送給裝置；

　　裝置根據位置伺服器傳回資訊鎖定GPS的信号，解調制，計算僞距，并傳送給位置伺服器

　　位置伺服器根據裝置發送給的僞距，并結合其他資訊（如差分GPS基準站）等資訊，計算出裝置的精确位置，并返送裝置。

　　至于手機上的“快速GPS”一類通過下載下傳長效星曆提高定位速度的方式， 雖然與A-GPS初始定位中的第一步有共同之處，但并不是一回事。簡單的說，快速GPS下載下傳的星曆與裝置目前位置無關，而A-GPS發送給裝置的星曆是與裝置目前位置相關的。

　　此外，A-GPS還可以有效提高定位的精度。在某些A-GPS方案中，大量定位所需計算也是由網絡中的位置伺服器完成，大大減輕了裝置的計算量和計算時間。 這些都不是“下載下傳星曆”所能提供的。

　　從裝置端看，A-GPS功能需要特别的軟、硬體支援， 而“下載下傳星曆”無需GPS之外的額外硬體（需要驅動層軟體支援）。

　　從移動網絡看，A-GPS服務需要對現有網絡進行改造（比如增加位置伺服器）；“下載下傳星曆”隻需要網絡支援資料傳送（GPRS/EDGE/HSDPA)。

       A-GPS是個好東西，雖然有網絡流量的代價。 但很不幸的是，似乎目前國内的幾家移動營運商，好像都沒有正式大範圍地提供此項服務（中移動曾經和mio進行過測試）。 是以， A-GPS手機在國内，基本也就是被當成普通GPS在用

　　AGPS是一個很大的範疇，“輔助GPS定位”，隻要能幫助GPS定位，提高精度或速度的，都算AGPS，業界AGPS解決方案多如牛毛，下載下傳星曆就是離線AGPS方案，也是某些公司主推的。

　　SIRFIII晶片屬于GPS硬解碼，有獨立的解碼運算功能。說支援的AGPS的SIRFIII型号，指的是增加instanceFIX功能。也就是可以往GPS晶片上上傳長效星曆，并可儲存星曆上的衛星相對于“最後一次成為定位點”的載波相位資訊。GPS二次定位的時候可以參照這些資訊，快速的鎖定并解碼衛星信号，不需要長時間的掃描和鎖定工作。這方案簡單，但缺點很明顯，就是并不能時時擷取“目前位置”，如果“目前位置”比實際情況差别比較大，則原先存儲的相位偏移資訊就沒有用了，GPS晶片依然要去做大範圍的信号搜尋和鎖定工作。

　　長效星曆也有軟體的解決方案，比如HP的QGPS。

　　在不支援instanceFIX的晶片上，QGPS軟體提供了星曆相位等資料的儲存。通過QGPS軟體首次定位衛星，QGPS就可以通過COM和GPS溝通，告訴GPS目前的衛星資料，加速鎖定和定位。這種方式的不足就是每次都是需要用QGPS先定位，然後再打開其他的導航軟體才行。

　　一樣的，業界也還有很多實時的軟GPS方案，或者增強GPS方案，跟您所說的一樣，其核心的原理都是一樣的，通過不同的管道（手機CELLID,信号強度等）擷取目前的粗略位置，通過手機信号傳給基站或伺服器，再從伺服器那邊擷取可靠的星曆和載波相位以加速GPS的首次定位或者提升GPS的精度。

　　軟GPS就是連算都不是由手機GPS晶片算的了，直接把衛星下載下傳下來的原始資料通過3G等網絡傳給伺服器，伺服器算好再傳回你的經緯度。（這就是您上文所說的方式）這個受制于移動基站的限制，目前還不太現實。

　　還有種軟GPS，就是晶片隻負責僞距以及廣播星曆的接收，計算全部由手機CPU完成，比如某些内置GPS功能的高通的CPU，在運作garmin的時候就報很慢，原因就是如此。定位計算耗費了大量的CPU資源。（這跟AGPS無關了）

　　增強型的方案，手機裡GPS晶片硬解碼會計算和定位，并且把原始資訊傳輸給伺服器，伺服器也會計算，弄個僞距差分或者相位差分的資訊回報給手機，綜合處理，精度提升。

　　最惡心的“AGPS”解決方案就是連衛星信号都不用收了，直接通過手機信号的強弱定位，精度在150米以下（再細分下去，這樣的定位，實作方式也有多種，就不再詳述了）