基于云計算的AGPS應(yīng)用研究
加入技術(shù)交流群
云計算的應(yīng)用的思想是把力量聯(lián)合起來，將資源整合給其中的每一個成員使用。之前單個用戶的AGPS定位功能只能給用戶本身提供有限的位置信息。 但如果把這些用戶都納入到“云”中，利用這些用戶的定位信息，不但能為 “云”中用戶服務(wù)，而且還可能服務(wù)于移動通信網(wǎng)絡(luò)中更龐大的用戶群。整合個體資源，應(yīng)用擴(kuò)展至整個網(wǎng)絡(luò)。運營商要做的就是成為“一朵云”，并通過移動通信網(wǎng)絡(luò)為手機(jī)用戶提供更豐富的服務(wù)。移動運營商可否借鑒“云計算”的思想來構(gòu)架一種系統(tǒng)，提供更準(zhǔn)確、更及時、更開放的道路導(dǎo)航服務(wù)呢？下面首先介紹“云計算”的概念
一、云計算的概念和優(yōu)勢
1.1云計算的概念
云計算(Cloud Computing)是分布式處理(Distributed Computing)、并行處理(Parallel Computing)和網(wǎng)格計算(Grid Computing)的發(fā)展，或者說是這些計算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實現(xiàn)。云計算既描述了一種平臺，又描述了一種應(yīng)用程序類型。云計算平臺可以根據(jù)需要，動態(tài)地提供、配置、重新配置以及取消提供服務(wù)器。云應(yīng)用程序指的是經(jīng)過擴(kuò)展后可通過因特網(wǎng)進(jìn)行訪問的應(yīng)用程序。這些云應(yīng)用程序使用大型數(shù)據(jù)中心和強(qiáng)勁的服務(wù)器來托管WEB應(yīng)用程序和WEB SERVICE。云計算的基本原理是：通過使計算分布在大量的分布式計算機(jī)上，而非本地計算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中。云計算的應(yīng)用的思想是把力量聯(lián)合起來，將資源整合給其中的每一個成員使用，使用戶可以找尋到任何資源。最終用戶便是云計算的真正擁有者。
1.2云計算的優(yōu)勢
云計算的藍(lán)圖已經(jīng)呼之欲出，在未來，只需要一臺筆記本或者一部手機(jī)，就可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來實現(xiàn)我們需要的一切。云計算在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用上具有巨大的優(yōu)勢：
安全性。云計算提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲中心，用戶不用再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。
方便性。它對用戶端的設(shè)備要求最低，操作起來很方便。
數(shù)據(jù)共享。它可以輕松實現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享。
無限可能。它為我們使用網(wǎng)絡(luò)提供了幾乎無限多的可能。
二、AGPS的概念和工作原理
AGPS是一種在一定輔助配合下進(jìn)行GPS定位的運行方式。A－GPS技術(shù)結(jié)合了網(wǎng)絡(luò)基站信息和GPS信息對移動臺進(jìn)行定位，可以在GSM/GPRS、WCDMA和CDMA2000網(wǎng)絡(luò)中使用。AGPS的操作實現(xiàn)需要在手機(jī)內(nèi)增加GPS接收機(jī)模塊，在移動網(wǎng)絡(luò)側(cè)只增加建位置服務(wù)器即可。
2.1AGPS的工作原理：
AGPS手機(jī)首先將本身的基站地址通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿恢梅?wù)器。位置服務(wù)器根據(jù)該手機(jī)的大致方位傳輸與該位置相關(guān)的GPS輔助信息（包含GPS的星歷和方位俯仰角等）到手機(jī)。手機(jī)中的AGPS模塊根據(jù)輔助信息（以提升GPS信號的第一鎖定時間TTFF能力，這個是什么東東）接收GPS原始信號。手機(jī)在接收到GPS原始信號后解調(diào)信號，計算手機(jī)到衛(wèi)星的偽距（偽距為受各種GPS誤差影響的距離），并將有關(guān)信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿恢梅?wù)器。 位置服務(wù)器根據(jù)傳來的GPS偽距信息和來自其他定位設(shè)備（如差分GPS基準(zhǔn)站等）的輔助信息完成對GPS信息的處理，并估算該手機(jī)的位置。位置服務(wù)器將該手機(jī)的位置通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)蕉ㄎ痪W(wǎng)關(guān)或應(yīng)用平臺。
2.2 AGPS方案的兩種模式
通過無線通訊系統(tǒng)實現(xiàn)的A-GPS運營模式有兩種，基于用戶終端的A-GPS（UE-based A-GPS）和用戶終端輔助的A-GPS（UE-asisted A-GPS）?；谟脩艚K端的A-GPS中，用戶位置的計算在用戶終端設(shè)備，然后發(fā)送到通訊網(wǎng)絡(luò)。而用戶終端輔助的A-GPS中，位置的計算在通訊網(wǎng)絡(luò)，用戶接收GPS信號，計算出基于時間的距離信號并發(fā)送到通訊網(wǎng)絡(luò)，通訊網(wǎng)絡(luò)計算出用戶的位置。目前用戶終端設(shè)備支持兩種模式。
三、基于云計算的新型服務(wù)模式
移動運營商采用的業(yè)務(wù)平臺需要利用AGPS方式收集用戶位置信息。業(yè)務(wù)平臺結(jié)合GIS系統(tǒng)，采集數(shù)據(jù)得到該路段某一時段用戶的密度及速度信息，來評估該路段交通狀況。再通過該平臺反饋給用戶，給用戶行車提供參考。服務(wù)系統(tǒng)將簽約用戶終端、運營商平臺等都被歸入“云”中，少量的簽約采樣用戶終端提供的位置、速度等信息經(jīng)由運營商平臺對這些信息的分析和處理，評估得出的實時交通狀況信息便可以共享給網(wǎng)絡(luò)中任意用戶，包括非簽約用戶，終端不支持AGPS功能的用戶等。利用遠(yuǎn)端“云”的高速處理能力，只要滿足與遠(yuǎn)端“云”的輸入輸出數(shù)據(jù)交換,便能夠得到理想的結(jié)果。
3.1基于云計算AGPS系統(tǒng)工作原理
采樣用戶的選定
在保障個人隱私的前提下選擇一定數(shù)量持有AGPS功能終端的用戶登記進(jìn)入該平臺成為簽約用戶，用戶保證在規(guī)定的時間內(nèi)一直使用AGPS；
采集樣本
A. 通過AGPS技術(shù)選擇定位簽約用戶當(dāng)前所處地理位置 ，以及兩次采樣時間間隔用戶移動的距離，計算出簽約用戶的速度；
B. 選定某一地理位置范圍內(nèi)所有簽約用戶個數(shù)及每個用戶移動速度，并剔出其中最高和最低速度數(shù)據(jù)，綜合計算得到某一地理位置范圍當(dāng)前時段用戶密度以及用戶移動的平均速度；
結(jié)合GIS系統(tǒng)查詢出用戶平臺得到的用戶地理位置信息所處具體路段，再根據(jù)某一時段內(nèi)某一路段用戶密度以及用戶移動的平均速度；
評估路況。平臺評估得出某一時段內(nèi)該路段的交通狀況。
應(yīng)用
A. 通過移動通信網(wǎng)絡(luò)將交通狀況信息反饋給需要該項服務(wù)的用戶；
B. 網(wǎng)內(nèi)任意用戶登錄平臺（Web等方式）選擇具體路段察看交通狀況。
3.2 基于云計算AGPS系統(tǒng)有點
從目前移動運營商的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來說只需要增加定位功能平臺以及數(shù)據(jù)采集處理平臺，實現(xiàn)并無難度。
基于云計算的AGPS系統(tǒng)具有開放式系統(tǒng)拓展性好、信息覆蓋全面、信息實時性強(qiáng)、信息準(zhǔn)確性高和應(yīng)用面廣等優(yōu)點。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/201706/353632.htm
第一，最終提供的交通信息可提供給網(wǎng)內(nèi)任意用戶或者被對此項業(yè)務(wù)感興趣的用戶訪問到。加入到“云”中的簽約用戶越多，信息的全面性、實時性、準(zhǔn)確性越能得到保障。
第二、移動車載用戶的流動性，可以基本保證采樣數(shù)據(jù)基本覆蓋城市的各條道路，信息覆蓋全面。
第三、AGPS定位耗時短，可快速定位、采樣，從而提高信息的實時性。
第四， AGPS定位精度高，提供的道路信息準(zhǔn)確。
最后，系統(tǒng)可擴(kuò)展到交通監(jiān)控等領(lǐng)域，應(yīng)用面廣。
3.3 基于云計算AGPS系統(tǒng)缺點
由于周圍環(huán)境中建筑物遮擋，可能會使部門簽約用戶終端接收不到GPS信號，可以使用精度不高的基于網(wǎng)絡(luò)的定位方式（CellID+RTT）來定位。
另外由于簽約用戶終端接收GPS信號的能力差異，在同一時段內(nèi)能夠保證一定數(shù)量的簽約用戶的數(shù)據(jù)在規(guī)定時段內(nèi)都能被采集到，就能提供給平臺作為評估參考。
評論