定位系统———物联网论文
定位系统
摘要：随着时代的发展，科技的不断进步，我们现在可以清楚地知道自己在地球的某个位置，因为我们拥有了比较健全的定位系统。自从有了定位系统，我们再也不用担心自己迷路了，也再也不用因为不到某个地方而不断地向路人询问，我们可以随时随地地拿出自己的手机，打开定位系统就可以知道自己所处的位置，知道自己的目的地要怎样的走，可以很方便地帮你到达你的目的地。
引言：定位系统从上世纪70年代研制，到1994年全面建成。现有美国的全球定位系统GPS，俄罗斯的全球定位系统GLONASS，欧盟的伽利略和中国的北斗。北斗手机号定位
关键字： 定位    位置    方便
  现在，大家对定位系统都有一个 概念吧。因为在现在，定位系统个哦我们的时候带来了很大的方便。
在以前，如果我们到了一个自己不太熟悉的地方打算上街购物，不事先一个可靠地熟人反复打听事不行的，问清楚之后，还要做很多准备工作。首先，需要张地图，到要去的商场，
再研究好路线，然后还要翻阅报纸，杂志上面的各种信息，出各种打折优惠的商店。如果逛街的时间比较长，或许还得事先看看各种餐厅的广告，查好附近有哪些吃饭的地方，哪家餐厅比较美味实惠，然而，不管事前谋划得如何充分详细，人算不如天算，实际情况有时候并不会和人们预想的一样，因此还需要动态的调整方案，为此可能还要事先做好备用方案。
到现在，人们不再需要查询地图，不再需要翻阅报纸，所有的一切，只需要连上网，敲入人们想知道的内容，通过搜索引擎一搜就知道了。开车的时候用GPS定位自动导航，电脑自动根据个人需求提供何时到目的地，并算出最优的路线。逛街的时候，手机或者PDA可以自动的根据当前的位置，查询附近店铺的打折优惠消息。在要吃饭的时候，手机也可以自动根据位置到附近餐馆的信息，甚至可以给出电子菜单。
那么，到底什么是定位系统呢？定位系统是以确定空间位置为目标而构成的相互关联的一个集合体或装置部件。定位系统一般指全球定位系统。简单的说，这是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航，定时，授时等功能。
目前，定位系统主要有GPS卫星定位系统，蜂窝定位，室内精确定位和WIFI定位。
    GPS是目前世界上最常用的卫星定位系统。GPS计划开始于1973年，由美国国防部领导下的卫星导航定位联合计划局主导进行研究，经过十几年的研究和试验，1989年正式开始发射GPS工作卫星。1994年，第24颗（也是最后一颗）工作卫星的发射，标志着GPS卫星组网的完成，从此，GPS正式投入使用。
GPS系统由宇宙空间部分，地面监控部分，用户设备部分三部分组成。
GPS定位的基本原理很简单。首先，测得接收机与三个GPS卫星之间的距离，然后通过三点定位方式确定接收机的位置。我们可以用一个例子来简单了解三点定位的原理：首先拿出三根铅笔，假设这三根铅笔的长度表示测得的接收机到三颗卫星的距离，然后将三根铅笔的一头固定在桌面上某个位置，这个位置就表示三颗卫星在空间中的位置，最后移动三根铅笔未被固定的另一头，使它们交汇在一点，这个交汇的位置就是接收机的位置。
GPS虽然有很多的方便性，但也有一些缺点。像尽管理论上三颗卫星就足够进行定位，但是，实际中GPS定位需要借助至少四颗卫星。换句话说，所处的位置必须至少能接收到4颗
卫星的信号，方可以应用GPS来进行定位。这极大地制约了GPS的适用范围。当处于室内环境时，由于电磁屏蔽的效应，往往难以接受到GPS的信号。因此，GPS这种定位方式主要应用在室外。另外，GPS的定位速度慢，初次定位时往往需要用3~5分钟来搜索当前可用的卫星信号。
GPS最为典型的应用就是汽车导航。随着人类社会的发展，城市变得越来越大，交通系统也变得越来越复杂。没有经验的驾驶员往往容易在城市中迷失方向，或是搞不清自己的位置，或是走错了路线绕了弯路。汽车导航系统利用了GPS技术通过在汽车上安装GPS接收机就可以通过卫星信号来到自己的位置。
虽然说GPS是定位界的龙头老大，但是它并不能应付所有的情况，我们在很多时候都需要蜂窝定位来作为GPS定位的补充。
蜂窝定位主要应用于移动通信中广泛采用的蜂窝网络。目前大部分的GSM,CDMA,3G等通信网络均采用了蜂窝网络架构。蜂窝网络基于一个数学猜想。在各种各样的图形中，正六边形可以使用最少的顶点覆盖最大的面积，而蜂窝的名字也正是由此而来，在通信网络中，通信区域被划分成一个个蜂窝小区，通常每个小区有一个对应的。
蜂窝定位法的一个典型应用是紧急电话定位，对紧急定位非常重要。像我们在用手机拨打110的时候，手机可以自动根据附近的确定出当前的位置，将电话直接接到附近的警局，那么警方就可以及时出动惩恶除奸。
在无线通信领域，室内和室外的环境可以说有着天壤之别。在室外露天环境，只需GPS就可以得到很高的定位精度了，但是到了室内环境中，GPS由于信号受到屏蔽，变得很难使用，而定位的信号受到多径效应的影响，定位效果也会大打折扣，在室内环境为了应付众多的情况，应该选用短波信号来进行通信，而TOA,TDOA,AOA等定位技术都需要专门的硬件支持，而这些硬件往往造价不菲，我们普通企业和个人不能够承担的起，而射频识别的定位技术由于其性价比很高，而且射频标签便携易用，在实际中有着广泛的应用前景。
在RFID系统中有两种组件：一种是RFID标签；另一种是RFID标签读取器。标签通常就是一块集成电路芯片，分为主动式标签和被动式标签。主动式标签自带无线电收发机和电池。而被动式标签则没有自带电源，只能依靠读取器首先发出信号，标签接收到信号之后，利用信号中包含的能量，将信息反馈给读取器。RFID标签价格低廉，经济实惠，因此在现实生活中有着大量的应用，我们常用的非接触式IC卡就是集成了一个小小的被动式RFID标签。
利用RFID标签，人们几乎可以对一切物体进行定位。只要在每个设备上都装上射频标签，在需要的时候就可以利用这些射频标签快速锁定设备的位置，同时利用射频标签感知设备状态，还可以知道设备是否空闲。使用RFID技术还可以做到随时监控设备的状况，设备出现故障时还可以及时报警，通知相关人员进行维护，还便于及时更换老化的设备。同时也可以避免因不到设备而引发的重新购买，提高设备利用率。
定位系统在我们的日常生活中起着很大的作用。近年来，社会灾难不断发生，中国经历了一次又一次灾难的考验。在救援过程中，用于对机械进行定位的“GPS”平台发挥了作用。
定位系统广泛应用于车辆跟踪。利用GPS和电子地图可以实时显现出车辆的实际位置，并任意放大，缩小，还原，换图；可以随目标移动，是目标始终保持在屏幕上，还可以实现多窗口，多车辆，多屏幕同时跟踪，利用该功能可对重要车辆和货物进行跟踪运输。
定位系统可以提供出行路线的规划和导航。规划出行路线是汽车导航的一项重要辅助功能，包括自动线路规划，由驾驶员确定起点和重点，由计算机软件按照要求自动设计最佳行驶路线，包括最快的路线，最简单的路线，通过高速公路路段次数最少的路线等。
定位系统可以进行信息查询，为用户提供主要物标，如旅游景点，宾馆，医院等数据库，用户能够在电子地图上根据需要进行查询。查询资料可以是文字，语言及图像的形式显示，并在电子地图上显示其位置。同时，监测中心可以利用监测控制台对区域内任意目标的所在位置进行查询，车辆信息将以数字形式在控制中心的电子地图上显现出来。
定位系统还应用于紧急救援，通过GPS定位和监控管理系统可以对遇有险情或发生事故的车辆进行紧急救援，监控台的电子地图可以显示求助信息和报警目标，规划出最优救助方案并以报警声，光提醒值班人员进行应急处理。
GPS技术为人们所熟知，现在很多智能手机出了新花样来吸引大家的眼球，于是收购及GPS应用而生。手机GPS以及手机定位对于很多使用智能手机的朋友已经不陌生。科技的进步让大家对生活的要求越来越高，生活质量也越来越高。假设出现这样一个情况，约好几个朋友到某个地方集合，但是这个地方却不是很熟悉，地形也相对比较复杂。这时候，如果你的手机是GPS手机，那么，手机GPS的优势就体现了，打开手机的GPS应用端，输入你想要去的终点，由GPS搜索查询很快就可以到最好的路线，不用担心在约定的地点来回问路却不知道到底在哪里。所以说，在以后，我们再也不用担心自己在哪里了，只需自己拿出手机轻轻一点，就知道自己的确切位置。
现在，定位系统发展是越来越快，我相信，终有一天，定位系统可以带给你意想不到的方便与快捷。
参考文献：
1刘云浩， 《物联网导论》， 科学出版社。
2黄丁发， 《全球定位系统——理论与实践》， 西南交通大学出版社。
3刘基余， 《却球定位系统原理及应用》， 测绘出版社。

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