Android GPS 背景知识介绍

本文介绍了Android设备中GPS的背景知识,包括课题来源、目的、意义,国内外概况,以及预计的技术需求。文章探讨了如何设计一个兼容不同设备和GPS接入方式的定位服务系统,并预测了LBS服务的发展。此外,还详细阐述了Android GPS的预期要求,涉及的技术关键点,以及研究进展计划,包括GPS系统、其他GNSS系统对比,以及Android GPS的辅助定位、基站和Wi-Fi定位方法。

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这篇未完成的文章写于2016年初,两年后翻到了,贴出来。。


1.  课题介绍

1.1. 课题的来源

随着近年来Android手机的大量使用,设备中附带的GPS也得以大规模的应用,位置服务从一个附加功能成长为基础的服务。但是Android设备和GPS设备的多样性造成了适配的困难,例如有的Android设备并没有内置的GPS芯片,有的Android设备无法连接外置的GPS,本文试图用统一的架构解决多样性的问题。

1.2. 课题的目的

设计一种基于Android的低耦合、可替换模块的定位服务系统,能够使用不同精度,不同接入方式的GPS,并给各种终端导航App提供定位服务。使用方式包括以下几种:

Android手机内置GPS芯片,效果受环境影响大,耗电快。

Android设备外接蓝牙GPS,可以提高定位效果,耗电较少。

Android车机可以接入更高精度的的DGPS设备。

Android设备在局域网内可以通过网络获取GPS和其他数据。

 

1.3. 课题的意义

用统一的方法使不同设备获取到位置信息。

使位置信息获取更加便捷。

使以前无法获得位置信息的设备也可以使用位置信息。

 

1.4. 国内外概况

基于位置的服务(LBS)随着终端设备和定位技术的发展,已经迎来了爆发增长期。

2009年3月,基于用户地理位置信息的手机社交服务网站Foursquare在美国上线。并掀起了一股Foursquare模式的模仿热潮。美国本土涌现出了Loopt、Bright Kite、Yelp、Where、Gowalla和Booyah等LBS社交网络服务商。Google、Apple、Facebook、Twitter等更具竞争力的领先企业也加入到LBS市场的角逐之中。

 

之后国内也涌现出了诸多新兴的LBS服务提供商,他们专注于基于手机的LBS服务,利用LBS手机软件或Web站点向用户提供个性化的LBS服务。已经形成几大模式:休闲娱乐模式,活服务模式,社交模式,商业团购模式,渗透到人们生活的方方面面。

 

近年来,LBS技术也有一些创新的方向,如签到服务,周边搜索服务,基于地理位置的游戏,即时信息推送等。

 

 

 

1.5. 预测

LBS的关键点不是在于L(位置),而在于L上提供的S(服务),什么样的服务能够吸引人,粘住人,给人提供价值,这才是最关键的。 LBS很多,同质化应用严重,缺乏用户粘性......不过这也是发展的一个阶段,因为现在大家都是在积累用户数据的初级阶段,仍然在不断摸索合适的商业盈利模式。个人认为还是要把LBS的以位置为中心转变成以用户为中心。

 

而Android作为通用LBS终端平台,近几年也是不可动摇的。毕竟是人手一机,是和人关联最紧密的设备。

 

2016年中的现象级手游Pokemon Go(精灵宝可梦Go)就是LBS和AR相对成熟后结合在一起的产物,LBS和其他领域的结合十分的令人期待。

 

2.  预计需达到的要求和使用的技术

2.1. 需达到的要求

Android手机可以接受蓝牙GPS的信号,定位效果应优于自带的GPS芯片

没有GPS芯片的Android平板可以接收蓝牙GPS信号,并快速定位

Android车机设备可以接受DGPS信号,并有较高的定位精度

可以接受WiFi的位置信息,并定位

可以给主流的导航App(百度,高德)提供定位服务

 

 

2.2. 技术关键

Android LocationService的原理研究

GPS相关技术

蓝牙读取的技术

串口读取的技术

模拟位置信息的技术

DGPS 串口和网络访问的组合

使用LCM实现局域网高带宽低延时的UDP广播

 

2.3. 试验研究方案

在同一系统中可以替换不同的GPS接入模块

在同一系统中可以替换不同导航App

比较不同的GPS接入模块的精度和延迟,比较它们的利弊

 

 

3.  课题研究进展计划

3.1. GPS相关资料的搜集

全球定位系统(英语:Global Positioning System,通常简称GPS),又称全球卫星定位系统,是美国国防部研制和维护的中距离圆型轨道卫星导航系统。它可以为地球表面绝大部分地区(98%)提供准确的定

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