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9.1 iOS的定位支持 iOS设备支持的定位方式有多种,最早期的iPhone只支持通过运营商的基站信号进行定位,后来iOS系统开始引入WiFi支持,从而允许iOS设备通过周围的WiFi信号进行定位。 从iPhone 3g开始,iPhone手机提供了内置的GPS模块处理芯片,从而允许通过GPS卫星系统进行定位。从iPhone 4开始,iPhone手机更换了精确度更高、耗电量更少、灵敏度更高的芯片,因此可以使用GPS进行精确定位。 下面先简单介绍iOS定位支持的3种模式。 9.1.1 GPS卫星定位 GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称,GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。从这个介绍不难发现,GPS的作用就是为全球的物体提供定位功能。 GPS定位系统由3部分组成,即由GPS卫星组成的空间部分、若干地面站组成的控制部分和普通用户手中的接收机这3个部分。对于手机用户来说,手机就是GPS定位系统的接收机,也就是说,GPS定位需要手机的硬件支持GPS功能。 GPS定位需要能收到卫星信号才行,卫星信号可能会被建筑物(比如高楼)遮挡,因此一般需要在室外进行接收、定位。虽然iPhone 4采用了高灵敏度的GPS芯片,但仍然需要在窗户旁或者户外才能进行接收、定位,因为只有这些地方才能确保卫星信号的强度和稳定性。 与基站定位、WiFi定位相比,GPS定位耗电量最大,速度最慢,但是精度最高。 需要说明的是,iOS的GPS定位与单纯的GPS定位不同,它是一种所谓辅助GPS(简称A-GPS)。A-GPS首先通过基站定位或WiFi定位获得该设备的大概位置,然后通过将设备的大致位置发到远程服务器,由服务器负责进行查询和计算,从而获取当前位置的卫星信息,并通过网络将这些卫星信息反馈给iOS设备,这样就避免了iOS设备直接通过GPS扫描、分析天上的卫星信息,如哪些卫星可见、具体在什么位置、时钟是多少等。因此,通常来说A-GPS比单纯的GPS更快。当然,这只是一般而论,对于专业级的GPS定位设备,其GPS芯片的灵敏度可能更好,因此这种GPS定位设备肯定更快。 A-GPS的优点是定位快,缺点是需要网络,但也只是在初次定位时需要网络,一旦卫星信息返回,在一段时间和范围内,这些卫星信息无须改变,接下来的GPS定位就无须联网,直接使用已有的卫星参数即可。 在iOS设备上,iOS系统会综合使用上述定位方式。一般来说,iOS系统可能先按照最快的“无网基站定位”返回一个位置,当有网络连接时,再使用“有网基站定位”来更新位置,然后利用A-GPS查询卫星星图,最后在能收到GPS信号的情况下,转为使用GPS定位。 根据当前卫星信号情况和网络环境,iOS系统可能在上述方式之间反复迭代,不一定按照特定步骤或方式,而且随着iOS系统升级,定位顺序和规则可能改变。 9.1.2 基站定位 每个手机基站都有一个标识符,iOS设备可以搜集周围所有收到信号的基站和它们的标识符,通过联网发送到苹果云端服务器,再由服务器根据这些基站的位置信息查询并计算出当前位置,然后把该定位信息返回给手机。因为基站信号的辐射范围大,所以相对来说误差是比较大的,通常在500米到几公里范围内。 基于基站定位的方式具有速度快,耗电量比较少,但误差较大的特征。 在没有网络的情况下,iOS 4对其进行了优化,可以在没有网络连接时采用无网定位,因为Apple已经预先将一些重要基站(几十公里选一个)提前存储在iOS系统中,因此即使不联网,iOS系统也可通过这些本地基站信息定位到设备的位置。这种定位方式的误差更大,通常在10公里到50公里范围内。 无网基站定位的前提是:iOS设备能接收到内置在手机中的那些“重要基站”的信号,不一定是你的手机所属运营商,只要能收到信号就可以了,所以室内、室外一样都可以进行基站定位。 9.1.3 WiFi定位 WiFi定位和基站定位的原理大致相似,iOS设备通过无线网卡搜集周围所有的WiFi热点,获得它们的MAC地址,然后通过Apple的云端服务器查询该WiFi热点是否已经登记,如果已经登记,即可获取该WiFi热点的位置,最后通过对多个WiFi热点折中计算得到当前位置并返回给iOS设备。 只要能收到手机信号的地方都可通过WiFi定位,室内、室外的效果相同。 WiFi定位速度、耗电量和精度都介于基站和GPS之间,精度大概在几十米范围内。 传统的WiFi定位是需要网络的,但是iOS系统对其进行了优化,可以实现无网WiFi定位。无网WiFi定位的原理是:iOS设备在联网状态下,会大致定位出设备的位置,并自动将设备所在地周围所有的WiFi热点信息保存在手机系统中。在接下来的时间内,即使当前iOS设备没有联网,iOS系统也可以利用之前保存的本地的WiFi热点信息定位出设备的位置。 根据无网WiFi定位的原理不难看出,无网WiFi定位的前提是:该iOS设备之前在该区域附近曾经接入过网络,如果初次到一个陌生的地方,无网WiFi是无法定位的。 iOS系统在进行定位时已将底层具体的定位细节进行了屏蔽——也就是说,这些定位细节对开发者而言是透明的,iOS系统会智能地根据设备的情况和周围的环境,采用一套最佳的解决方案。例如能够接收GPS信号,那么优先使用GPS定位;否则采用WiFi或基站定位,在WiFi和基站之间优先使用WiFi,如果无法连接WiFi才使用基站定位。

杨冬芳 2019-12-02 03:00:05 0 浏览量 回答数 0

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你想象中的未来汽车会是什么样子?有哪些炫酷的功能?

yarx 2019-12-01 21:48:22 2160 浏览量 回答数 1

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游客z4pfg3izw5lr4 2019-12-01 22:09:26 2 浏览量 回答数 0

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【互联网人晨报】4月最前沿-瑞幸暴雷、NASA制定全球第一张地下水地图

问问小秘 2020-04-03 10:47:18 448 浏览量 回答数 1
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