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移动定位服务(二)

2/14/2005来源:卫星通信人气:13650

  3.2 无线运营商的利益

  有家著名的咨询公司(Frost and Sullivan)称定位服务为无线电产业的下一个“空前绝后的应用”。日本和美国的领头的运营商决定将Snap Track作为向全球无线电运营商推荐新的增加收入的服务,其用户是定位增值应用,应用利于增加用户保有量。这包括:

  (1)增强安全服务

  到2004年,这个市场产值对于无线运营商约为30亿美元,由于给客户增加了安全感和无法预测的思想平和,从而增加用户的满意度。道路求助、医疗急救和儿童安全服务是顶尖级的安全服务,用户愿意付钱。Driscoll-Wolfe调查结果确认,50%的无线电用户愿意每月付5个美元增加个人安全服务,而大部分汽车俱乐部的应答者(AAA成员)表示,每年至少可以有10-20美元额外支出来支付这种服务。

  (2)位置相关的收费

  无线运营商可以开辟新的市场,鉴于基于呼叫者的位置可采取可变收费率的折扣计划。这使得无线运营商与有线运营商更有效的竞争,在本地区域折扣位置达到相互可比拟的费率。39%的无线用户表明,他们愿意接受位置相关的收费。Strategis Group估计,提供定位能力的无线运营商在美国增加的收入在2004年达到23亿美元。

  (3)移动黄页和增强服务

  增强411服务预言的年收入在2004年约为12亿美元。其中包括无线用户个人引路和专门的位置信息服务(即指出最近的ATM机、饭店……等等)在内的无线黄页。Driscoll-wolfe调查表明,四分之一的美国无线电用户月租费上加收一定费用。E-411也为可获利位置相关的广告和电子商务应用奠定了基础。

  位置相关的广告和电子商务:位置相关的广告和销售业务能使无线电运营商每月在每个手机上平均增加2-3美元的收入(按照战略分析家的说法)。E-411、电子商务和导航能力的组合导致位置已知的广告与销售,能明显增加无线运营商的收入。位置已知的广告和时间/地点相关的售票机构不仅导致无线运营商从当地和国内零售商(如shell、EXXON、McDonalds和Barnes&Noble)处获取收益,而且也吸引更多的用户电话使用和更多更勤。

  (4)交通和导航服务

  按照Strategis Group估算,约有三分之一的美国无线用户愿意每月付2-5美元用于交通信息更新和驾驶员引路服务。这些服务包括实时交通状况和道路条件的信息更新、道路计划安排,以及车辆导航服务。至2001年,其市场产值为5亿美元。它也能以商促商,导致车队管理应用,与非语音定位设备结合起来。

  SnapTrack体系结构的最大好入是,允许天线运营商增加新的收入,并从这一新生代技术中赢得好处。因为它只需要很少的投入,无线AGPS技术只是置入手机中,而不动用无线网络的基础设施。也就是说,snap Track系统既不需要改变现有设备,也不需要增加新的基站。其特点是:

  1)支持所有的空中接口标准(异步和同步系统);

  2)在所有环境条件下均能实施(城乡、室内外);

  3)5m-50m以下的精度;

  4)快速的首次定位时间(10秒以下);

  5)支持各种漫游;

  6)低价位(LMLI要求,设备不用外观改动);

  7)现在就可以进行商业动作;

  3.3 无线设备制造商的利益

  大量的无线手机和设备被用户所用,无线制造产业会继续爆长。无线制造商很容易生产出性价比高的无线设备为用户所用。

  无线用户想试一试定位技术,得到这些新的定位应用。其关键之一是必须要有支持这种服务的无线设备。据Driscoll-wolfe报告称,88%无线电用户认为911定位特点在无线购物中是个非常重要的组成因素。按照“SCC通信”报告称,70%的无线用户有兴趣于从运营商获利无线定位应用服务。

  SnapTrack个人定位技术(它是基于小客户无线A-GPS系统),制造商能经济有效地将Snap Track技术置入其生产的手机中,这种集成随着Qualcomm更紧凑的集成芯片的使用和技术进步,设备价格肯定会不断下降。唯一要做的是将定位系统集成到无线电设备自己的数字信号处理器(DSP)芯片中,无须改变设备的外形尺寸或价格。

  事实上,Snap Track不仅有若干个芯片制造商作为合作伙伴,诸如NEC、Motorola、Intel和德仪,而且还有母公司Qualcomm已经声明有多种多样的集成的无线AGPS IC产品。Qualcomm多媒体产品与RF芯片组实现互补,集成为Qualcomm/Snap Track混合无线AGPS技术,其芯片产品有:

    ※ MSM330

  ※ MSM5100

  ※ MSM6XXX,为多频带cdma-2000族,1×EV和WCDMA模式,带有GSM,IS-95A/B(cdma One),以及AMPS。

  除了混合无线AGPS外,Qualcomm产品包括Bluetooth,MP3,MP4,语言识别,和其它特征,有助于设备制造商和运营商为其用户提供有竞争力的产品和服务。

  Snap Track独特的体系结构给无线设备制造商提供了另一种关键的好处,这就是请求进行定位的能力大大延长了电池的寿命,因为定位只是在由定位请求激活的条件下才进行,不必连续地工作。

  3.4 应用开发商的利用

  服务市场估计有数十亿美元的产值,所以创新的服务开发商会从个人定位应用业务的开拓中增多受益。无线AGPS技术专门设计用于无线设备的精确快速定位,工作是以独立应用的方式进行,可申请某些有用的定位信息,如帮助迷路的独立的用户,寻找准确道路,或通知其本地的天气和交通道路信息,甚至发送一则要找的本地饭店的位置信息。

  开发商可选择其应用与Snap Track AGPS接收机若干优点集成起来。

  理由之一是:Snap Track定位技术比市场其它许多技术都要精确,能创建更为高级的专门应用。

  例如,Snap Track技术的“DokoNavi”定位服务,是在2000年由日本无线大公司NTT DoCoMo开的头,用户利用一个蜂窝电话,连上Denso的“Naviewn”的个人数字助理(PDA),便能在各种不同的环境条件下找到自己的位置。由于定位清度高(5-20m),所以通过PDA显示在地图上的用户位置更精准更详细和易读出。

  理由之二是:Snap Track无线A-GPS技术由于能在室内定位,故打开了一个崭新的应用领域,儿童们又可轻易地收到一个位置信息,毫不犹豫地穿过所在的大商场。

  理由之三是:A-GPS提供给应用开发商以灵活性,可以兼容现有的许多技术,包括无线电应用协议(WAP),和短信息服务(SMS),以及微软的移动搜索与微浏览器平台。

  Snap Track已经与若干如Signal Soft这样领先的应用开发商结成伙伴,而且其伙伴数量在与日俱增。

  4 Snap Track公司及其技术和应用

  Snap Track公司是1995年在加州Campbell成立的(作为Qualcomm下属的公司),是无线电产业的先行者,其最为先进的和划算的技术适用于无线电话、PDA、寻呼机和其它无线电设备。将GPS卫星系统与无线网络信息结合起来,Snap Track这种定位方案探索利用现有的资源解决挑战性的定位问题,以便使部署的费用缩小到最少,并消除了复杂的网络变化。

  Snap Track专利的用户化体系结构是将高性能的GPS定位能力集成到无线电设备中,使外观因素或价格所受的影响达到最小。该公司的定位服务器软件和客户DSP或ASIC产品组合创建一种系统,很易布设,有好的性能价格比。Snap Track紧密集成技术的空中接口是中性的,起到若干工作模型的作用,能在无线网络内外均提供网络覆盖,可在任何双向无线电系统中应用,诸如:蜂窝/个人通讯系统(GPS)、卫星通信或寻呼;800/800MHZ或1800/1900MHZ;PDC、CDMA或GSM。Snap Track独特定位请示特征也保证了呼叫者的隐私权,将定位信息放在用户掌握之中,而不是交给网络。

  Snap Track的高精度无线电A-GPS技术,能让电信运营商很快地方便地满足美国联邦通讯委员会的训令需求,给公共安全回应点(PSAP)提供位置信息。

  4.1 Snap Track无线协助GPS技术与普通GPS有何区别?

  Snap Track开发了一种突破性的体系结构,将GPS接收机的能力紧密集成到无线电手机中,后者在无线蜂窝网络中应用。GPS信号处理主要是用软件,而非通常的硬件相关器来实现。

  Snap Track无线协助GPS显示出某些明显的优点:

  4.1.1 较高的独立性

  利用Snap Track和Qualcomm组合无线电GPS解决方案(例如gpsOne)和Snap Track的SnapCore多模GPS解决方案,无线电设备差不多可以位于任何环境条件下,即从建筑物之内到市内群楼林立的街道,从田园到乡村到完全没有无线覆盖的区域。利用专利方法营造了一种超高灵敏度GPS接收机,Snap Track系统具有户内GPS功能。事实上,它可以工作在任何无线手机应用的地方,包括建筑物内,闹市楼群间,以及卫星信号明显受到衰减的其它环境中。这是以前从未做到的。普通的GPS接收机需要对天空视野毫无遮挡才能可靠地工作。

  (1)Snap Track也可以实现无线协助GPS和从无线网络得到的辅助信息间的组合,在CDMA和WCDMA实施中提供最佳的位置定位方法。这种星基和地基技术的组合,称为混合定位,是Snap Track和Qualcomm公司依靠的一种技术,已经显示出性价比好,定位精度高,具有很好的服务可行性。此外,这种方法支持漫游,与传统的GSM网络兼容,基本建设设施的费用最低,并符合定位产业标准。

  (2)混合无线A-GPS,差不多在任何可实现呼叫的地方,均能确定移动目标的位置。

  4.1.2 较高的精度

  Snap Track体系结构包括一系列的误差修正,其中有差分修正和算法以减少多径和其它信号干扰的影响。Snap Track系统确定无线设备的位置其精度为5-20m,可以在户内,也可以在户外,取决于信号所受阻碍的程度。

  4.1.3 快得多的首次定位时间

  Snap Track技术可以在数秒钟内确定无线电设备的位置,而普通的GPS技术其冷起动首次定位时间为30秒至数分钟。

  4.1.4 大幅度地降低功能

  Snap Track无线协助GPS技术在呼叫者拨911或作定位请示时,能快速搜捕处理GPS信号。当不用时,电源则关闭。而与普通GPS技术相比,它必须首先锁定信号,然后跟踪卫星,迫使接收机连续工作。

  4.1.5 较低的价格

  在手机数字信号处理(DSP)芯片上,电路分享,运行软件,与旁通的GPS技术相比,Snap Track系统要求增加硬件很少。因而能适应设备制造商的需要,可以是高度集成的数字基本解决方案,也可以是集成度较低的单独芯片。

  4.2 将Snap Track技术集成到无线电设备中,其价格如何?

  将Snap Track功能加到高端数字无线电手机中,其增加的材料费有望明显地低于基于网络的和普通的基于GPS的组合定位系统。价格有可能进一步显著下降是可能的,只要做到大批量生产,高集成度,以及芯片制造技术的可以预见的进步。

  4.3 美国联邦通信委员会(FCC)关于无线911呼叫的训令内容是什么?

  FCC的训令说,利用手机实现无线定位系统的无线运营商,必须给公共安全响应点(PSAP)提供911呼叫的所在位置,精度为50m(在67%的时间内)。

  实现这一训令并进入手机定位阶段的开始日期是2001年10月1日。利用GPS的基于手机的解决方案越来越多地看得见,是应对无线911挑战的最好的解决方案。在最近关于E911的声明中(2000年5月1日),白宫一官员指出,GPS可以成为蜂窝电话使用者实施增强急救呼叫服务的选择方法。A-GPS方案简单又经济,与通常的技术,如无线电三角测量法,对用户的收费要低。

  4.4 为什么无线运营商偏好用Snap Track实现定位,而不是用网络重迭技术?

  主要有如下因素:

  (1)价格成本

  与网络重迭技术相比,Snap Track系统不仅是低价位,而且也允许运营商逐年逐月随着用户量的增加,逐步扩充,投入并确定适合的收费价位。而网络重迭技术则要先行投入。

  (2)简单性

  Snap Track无线定位技术产品不需要增加蜂窝基站或改动现有的网络设备,其设计思想是尽可能小地影响到价位,和手机组成部分的变化。因此,基于手机的定位方案,该系统的部署,只是由新手机来实现。

  (3)性能特性

  Snap Track技术通常定位精度为5-20m,取决植被(林木)或如建筑物等大型设施的遮挡程度。系统可工作在广阔区域,包括城市和乡村环境,以及有信号衰减的区域,如在建筑物内,地下广场或汽车内,这些无外接无线条件普通的GPS无法工作的地方。与此相反,网络重迭系统在同样的环境条件下会很差,因为没有足够数量的基站,或因受到干扰而使定位精度严重恶化。急救服务要求有很高的定位精度,而如调度,给驾驶员引路和位置敏感的收费都更为精确的位置确定。

  (4)灵活性

  Snap Track独特的多模GPS系统允许所设计的无线电设备工作在多种GPS导航模式中:智能服务(Smart Server)、半自动智能服务(Semi-Autonomous Smart Sever)和常规GPS,能允许各种各样在网络定位覆盖以外的小型客户和少量数据的定位应用。Snap Track多模GPS系统将数种GPS模式综合在单个包内,应用动态智能定位特性让设备选择合适的定位模式,给用户在任何给定时间用起来。Snap Track技术的空中接口是中性的,可以用于任何双向无线电系统中,例如蜂窝/个人通信系统(PCS),卫星通信,寻呼系统;800/900MHZ或1800/1900MHZ;以及GSM、CDMA、TDMA、PDC或3G的空中接口。

  (5)摩尔(Moore)定理

  Intel创始人Gordon摩尔预测,一个微处理器中的晶体管数量18个月增加一倍,现如今证明这种预测非常准确。设立一个基于网络的定位方案意味着要花费明显多的资源。选择Snap Track允许运营商在手机和定位技术双方面,因它们的先进性和低价位而受益非浅。

  4.5 Snap Track系统是怎样既能保护隐私权,又能提供急救位置的?

  如选择Snap Track定位,则用户只是在手机在拨911号或请示定位服务时,才会处于位置跟踪监控之下。没有这样的直接的呼叫请求,手机不会产生位置信息。而基于网络的解决方案则是处在连续跟踪状态下,无需用户知道或允许,技术有可能在急救或提供基于位置的服务的名义下被误用。

  4.6 何时能在市场上见到具有Snap Track功能的设备?

  Qualcomm(Snap Track公司)业已将Snap Track系统组合到它的gpsOne无线电定位产品中(用于CDMA和3G)。该公司宣布已有一系列新的芯片但产品具有集成无线电协助GPS/混合无线电协助GPS的功能。它们是:

  (1)MSM3100;

  (2)MSM5100;

  (3)MSM6XXX;

  (4)AGPS组合芯片。

  具有Snap Track能力的设备也进入其它市场。例如:日本NTT DoCoMo的Doko Navi服务用作具有Snap Track功能的个人数字助理(PDA),该产品被Denso称为“Naviewn”。类似的设备在2001年在美国也开始部署。预计在亚洲、欧洲和美国,无线电运营商和设备制造商会在很广阔的基础上集成并展开这一技术。

  4.7 Snap Track如何去控制所设的手机用户数据库

  无线电客户库不是静止不变的。当新的和现有的无线电用户购买具有Snap Track功能的电话时,已有定位功能的手机百分比会连续增长。没有一种定位技术会是100%的用户库在100%的时间内工作。FCC为此在其训令中规定要求为67%。基于网络的定位方案一旦设备安装,则失败率就确定了。Snap Track基于手机的定位方案失败率随着手机部署得赵多而降低。

  5 结束语

  移动定位服务(LBS),尤其是使手机具有定位功能,实现无线通信与定位的融合,是通信与导航领域的一种发展大趋势。定位方法有网络法,手机法和两者兼而有之的组合法。实际上最好的办法是将GPS定位功能与蜂窝网定位组合起来最为方便与有效。如中国这样的全球最大的手机用户市场,其移动定位通信产品(乃维康)和服务市场的前景是难于限量的。

  摘自《全球定位系统》2002.04