手機平台上實現的GPS定位導航功能， 隨著科技的發展，必定還會有更多的套用。
基本介紹
- 中文名：手機gps
- 組成：手機和GPS
- 功能：定位、導航
功能介紹,功能,GPS數據,發展趨勢,作業系統,升級方法,購買方式,
功能介紹
由手機和GPS組成，也就是說它既要具有一般手機的通信功能又要具有GPS功能。手機通信功能大家都很容易理解，但GPS功能是什麼功能？新的問題出來了，什麼是GPS？GPS都有哪些功能？這些問題自己去解決吧，可以從搜尋引擎中搜到答案。GPS最主要的功能只有一個就是定位，而GPS定位技術與其他技術相結合會衍生出很多種功能，最常見的就是導航功能。當前所說的GPS手機也就是具有導航功能的手機，所以GPS手機也可以稱為GPS導航手機或具有GPS導航功能的手機。其實隨著技術的發展，3G網路的開通，GPS手機還會有更多的功能，例如遠程監控功能，賽格星際2046手機則具有遠程監控功能。
功能
判定一款手機是否為智慧型手機，
1. 具有PDA的功能，包括PIM（個人信息管理），日程記事，任務安排，多媒體套用，瀏覽網頁。
2. 具有開放性的作業系統，擁有獨立的核心處理器（CPU）和記憶體，可以安裝更多的應用程式，使智慧型手機的功能可以得到無限擴展。
3. 人性化，可以根據個人需要擴展機器功能。
4. 具備無線接入網際網路的能力，即需要支持GSM網路下的GPRS或者CDMA網路的CDMA 1X或3G（wcdma、cdma-evdo、TD-scdma）網路，甚至4G（HSPA+、FDD-LTE、TDD-LTE）。
5. 功能強大，擴展性能強，第三方軟體支持多。
GPS數據
卜默示條件，GPS模組SiRF Star III接受每二輸出位置的數據，通常$GPRMC精簡數據格式的數據，包括緯度，經度的目的，速度（結），運動方向角，年，月，時，分，秒，毫秒，定位數據是有效的或無效的，和其他重要信息。語句格式如下：
$GPRMC，，，，，，，，，，，，*，HH
只需要知道位置信息，所以在閱讀唯一的，可以實際套用。
< 1 >：當地時間代表UTC。格式“當每分鐘，小時，分鐘和秒2。
< 2 >：工作代表國家。”“顯示可用的數據，“V”表示接受警報，沒有可用的數據。
< 3 >：代表緯度數據。“子級的格式。分分分。”
< 4 >：緯度半球為代表的“N”或“S”。
< 5 >：代表經度數據。格式和LD
現狀；度分鐘。sub-sub-sub-sub.”
< 6 >：代表經度半球，為“E”或“
軟體讀取經緯度數據，當前位置停止分析，確定用戶的當前位置在該地區建立和平。的方法是基於用戶的設定確定中心的緯度和經度和緯度和經度計算出活動維持當前的對象可以超過和平活動預定半徑。結果的基礎上的歧視，設定相應的標誌。
發展趨勢
許多手機企業表示，GPS功能將於2008年成為手機的標準配置。據預測，2005年-2009年，手機GPS解決方案年複合增長率將達到86%。隨著成本的降低和技術的進步，許多終端廠商和手機設計企業正在推出相應的方案和產品，手機GPS晶片和解決方案呈現出軟硬方案之爭，功耗和接收靈敏度成為關注重點。
獨立GPS接收機
近兩年，我們在市場上已經越來越難找到不帶攝像頭、媒體播放器的手機。今天，我們將看到基於定位的服務在手機上會呈現出同樣的趨勢。GPS接收機體積不斷變小，成本日益降低，這樣，在手持設備(比如手機)上集成GPS功能成為可能。同樣，GPS接收機在功耗方面越來越低，即便是已經集成了眾多的多媒體功能，低功耗的GPS接收機也能保證手機電池工作時間足夠長。
GPS普及
導航服務是GPS的一大套用，在手機中集成GPS，可以非常輕鬆地實現車輛的自主導航，用戶將不再因為迷路耽誤自己的行程，便捷而實用。越來越多帶GPS功能的手機反過來將會推動位置服務(LBS)的發展。LBS套用通過手機的位置信息可以滋生出很多增值服務，比如幫助用戶找到附近的飯店、銀行、交通服務設施等，這種服務將是未來信息領域一個主要的新興市場。
另一個促使在手機中集成GPS功能的因素是政策的導向，美國的E911以及歐洲和日本類似的政策要求在通過手機報警時提供精確的位置信息。儘管中國還沒有類似的強制性政策出台，但這將是全球的一個趨勢，中國也可能加入這一隊伍。
此外，GPS手機被大眾接受的程度主要同以下幾個因素相關：
GPS的性能。GPS晶片的接收靈敏度越高，搜星速度越快，功耗越低，使用就會越方便，用戶使用就會越廣泛。u-blox的新一代產品u-blox 5在性能方面將會有極大的提升。
GPS產品的設計水準。GPS的信號非常弱，任何干擾都會影響到它的接收效果和產品性能。因此GPS產品的設計最佳化程度對產品的性能會產生極大的影響，從而影響用戶對GPS產品的認可和接受程度。因此u-blox極為重視對客戶產品開發的支持，務求每一個客戶開發的產品都能在給定的條件下達到最佳效果。
GPS的系統價格。用戶的數量永遠同產品的價格成反比。GPS系統的成本包括GPS模組、GPS處理器等相關元器件和地圖的價格。這些產品的研發投入都相當巨大，導致GPS系統的成本和價格相對較高。但隨著GPS套用用戶數量的增長，GPS系統的價格正在快速下降。u-blox正是近一段時間GPS模組價格下降的引領者。
相關服務內容和質量。包括GPS服務供應商、運營商和服務內容的普及程度；地圖的精度和詳細程度；產品使用的方便程度等等。這些方面正在取得長足的發展。
由於中國GPS行業在以上各個方面正在不斷取得進展，相信GPS套用將會在不長的時間內獲得廣泛發展。
A-GPS方案受寵
當前的GPS市場中，有各式各樣的產品，比如獨立的GPS接收機，軟GPS接收機(SoftGPS)，基於套用處理器的GPS接收機(Host based GPS)。SoftGPS和Host Based GPS都需要在系統的套用CPU上運行一部分程式，用戶需要將該程式集成在套用系統中，集成的難度比較大，系統的穩定性和可擴展性會受到一定的影響，受實時性方面的限制，GPS的性能也會打一些折扣。u-blox提供的獨立GPS接收機成本不斷下降，並且具有容易集成的優點，性能也更加優越且穩定可靠，對系統的資源占用較少，功耗也比較低，因此我們認為它將仍然是未來市場的主流技術。
A-GPS使得瞬時定位成為可能，u-blox將為用戶提供便捷的解決方案供手機設計廠商集成。當前，u-blox的所有GPS接收機都帶有A-GPS功能。u-blox提供兩種A-GPS解決方案：AssistNow Online和AssistNow offline。AssistNow Online是u-blox的端到端A-GPS方案，GPS在啟動時通過訪問伺服器，將星曆、曆書、精確的時間等信息下載下來，縮短首次定位時間。AssistNow Offline不同於AssistNow Online，無須啟動時與伺服器建立連線，用戶可以在方便的時候通過網際網路下載u-blox提供的大小不同的曆書修正數據檔案，有效期最長可達14天，GPS接收機在啟動的時候根據該數據可以計算出所需的星曆數據，快速啟動定位。
u-blox 5在硬體和軟體方面都做了功耗最佳化，功耗低至50mW。u-blox 5的設計目標就是著眼於電池驅動的手持設備對性能和功耗的嚴格要求。u-blox 5不僅最佳化了正常工作時的功耗，同樣也最佳化了捕獲階段的功耗，而市面上的一些其他接收機在捕獲階段的功耗要比正常工作時的大2～3倍。我們的接收機內嵌電源管理模組，可以在CPU不需要滿負荷工作時降低功耗，並且用戶可以執行配置更多的低功耗模式，在適當的時候將接收機置為休眠模式，休眠時電流僅為8μA。
多種封裝提供靈活選擇
我們的-160dBm的高靈敏度技術使得我們的接收機允許採用小尺寸的天線，在高樓林立的鬧市區或者購物廣場、火車車廂等室內環境下跟蹤微弱的衛星信號。而且，我們的多徑消除算法可以最大限度地消除由於高樓的反射信號造成的定位不準的現象，同時也能減小干擾信號造成的信號畸變帶來的影響。有了這樣的技術，加上創新的體系結構，使得我們的接收機非常適合在信號條件複雜的挑戰環境中使用。
u-blox提供創新的GPS和伽利略定位技術，以單晶片、晶片組或者模組的形式向用戶提供定位技術。u-blox 5採用多種形態的晶片或者模組封裝為用戶提供靈活的選擇。近來一些手機設計公司比如龍旗選擇了我們的LEA-4S GPS模組用在他們最新的手機設計中。LEA-4S非常易於集成，成本優勢突出，為手機設計公司爭取了最快的上市時間，因為我們的模組設計經過了不斷的最佳化，在出廠前經過了嚴格的檢測，手機設計方無須擔心我們產品的性能隱患，順利地將產品快速投放市場。
u-blox的產品線非常豐富。我們提供標準GPS產品、高靈敏度產品、汽車慣性導航產品、高精度授時產品、高精度測量產品、支持A-GPS的產品。作為一家瑞士公司，u-blox一貫秉承瑞士文化中對產品質量精益求精的要求。我們對每一片出廠的模組都會進行全套的軟硬體測試，確保用戶使用中的故障率不超過50PPM，力求達到業界的最佳水準。此外，我們擁有一支優秀的技術支持團隊，遍布全球，為OEM和ODM客戶提供一流的全程技術支持。
u-blox 5是我們即將推出的一款性能強大的最新產品。同時我們還有其他若干個新技術和新項目正在研發過程中，等這些技術研發完成，客戶將更加容易地在PDA、智慧型手機以及UMPC等手持設備上集成定位功能。同時我們在伽利略技術的研發方面也一直走在世界前沿。u-blox 5在硬體上已經能夠支持伽利略的要求。
許多知名廠商，諸如諾基亞等紛紛宣稱將在他們的全線產品中加入GPS功能。這將使我們看到GPS市場會在很多年內保持強勁的增長勢頭。
軟GPS方案成熟
香港昱博科技有限公司業務經理呂玲
根據IEK的市場調查報告，2006年，內建GPS的手機的出貨量約為1.04億部，這個數字在2011年有望達到3.8億部。就很多客戶當前的研發計畫來看，在下半年就會看到手機GPS的流行。未來GPS將會像藍牙一樣流行，相信在2008年或2009年，GPS功能會成為手機的標準配置。
兩因素影響GPS普及
影響GPS普及的因素主要有兩點：
一是價格較高。市場上被採用的GPS方案有兩種。其中大多數都是硬GPS方案，即GPS方案里包含了RF以及基帶(BB)，如：SiRF、Atmel、Nemerix、Global Locate(被Broadcom收購)等廠商都提供這樣的方案；第二種是軟GPS方案，即將GPS基帶和後端主晶片Host(多媒體套用處理器)集成，只需加上GPS RF前端，就可以形成GPS接收方案，如美信的GPS方案。相對硬GPS方案，軟GPS方案無疑在價格上擁有比較大的優勢；但是軟GPS方案開發周期較長而且要求Host有較強的處理能力。當前主流硬GPS方案成本都在8美元以上，最便宜的也要在6美元左右；軟GPS的成本基本在2美元～3美元左右。相對於市場上很多整體BOM在50美元(甚至更低)的手機方案來講，GPS功能還只能定位於中高端市場。所以為了能夠進入出貨量巨大的中低端市場，需要更低成本的GPS方案。
二是GPS的地圖業務滯後。大多數使用過GPS導航服務的朋友都有抱怨：使用的導航地圖得不到及時更新甚至有很大誤差；所使用的地圖軟體在大城市使用還不錯，但是到了小城市或者縣城，地圖的準確度就很低了。所以地圖服務水平的提高必定會促進GPS套用的普及。
GPS方案由硬變軟
目前GPS方案最大的發展趨勢是：純GPS接收晶片和手機(或者手持設備等)主晶片(主處理器)協作將更加緊密，GPS方案正“由硬變軟”。從全硬到軟GPS方案，整體功耗、體積和系統成本越來越低，但開發時間和所需要主晶片資源越多，適合量越來越大的套用。從長遠來看，GPS基帶功能將被主晶片集成的軟GPS所取代是最終的發展趨勢，SiRF斥資2.83億美元收購掌微，也是為了布局軟體GPS市場。但是軟GPS方案完全走向成熟還需要一段時間。
通常Atmel GPS晶片在正常工作時的功耗大約為62mW，但在低功耗狀態下，工作電流可以低至5μA。Atmel的低功耗性能主要源於它在片上集成了一個高級電源管理控制器(APMC)。
通常情況下，地面接收到的GPS信號強度很弱；尤其是在高樓林立的城市中，這種情況更加嚴重。一個好的GPS方案，必須要提供很好的接收靈敏度，以達到準確高效接收GPS信號的能力。Atmel GPS在冷啟動時的獲取靈敏度可以達到-142dBm；它的追蹤靈敏度可以達到-158dBm。
Atmel方案優勢
昱博目前只代理Atmel最新Antaris4系列GPS晶片方案。Atmel的Antaris4既有套片(chipset)方案，又有單晶片(single chip)方案。套片方案是：ATR0601GPS接收器+ATR0621 GPS基帶；單晶片方案是：ATR0630 GPS單晶片或者ATR0635 GPS單晶片。上述兩種方案都要使用Atmel的低噪聲放大器(LNA)ATR0610。
我們已經推出了基於Atmel的0625和CSR的BC4-EXT的藍牙G-Mouse(GPS接收器)完整解決方案，客戶如果要做G-mouse產品，可以向我們申請現成的Geber及BOM。我們計畫使用Atmel的單晶片GPS方案0635設計一塊適合手機使用的模組，我們相信此模組的推出必將縮短我們客戶的GPS設計周期。
四措施破功耗難題
SiRF(瑟孚)科技股份有限公司中國區代表趙斌
GPS市場的前景非常廣闊。GPS的套用已經從傳統的PND延伸到手機、超薄電腦(UMPC)，各種消費產品也開始集成GPS功能。未來多種套用都會高速增長，PND(便攜導航設備)不再是主導。
GPS手機被大眾接受的關鍵是快速回響時間和可靠的導航能力，良好的消費者體驗最為重要。另外，各種豐富的套用也是使GPS被更多用戶接受的重要因素。除了定位和導航外，還包括位置簡訊、社交網路、POI、交通、本地搜尋、娛樂、廣告、行銷、商業和安防等等。位置信息是所有這些套用的基礎。因此，我想強調的是，GPS不只是晶片，它包括晶片、軟體、網路和整個生態系統。
除了靈敏度更高、體積更小、功耗和成本更低以外，我們覺得GPS會和更多其他的無線技術整合在一起，比如藍牙、移動電視等。A-GPS被越來越多的運營商支持，它可以顯著地縮短GPS的首次定位時間，更方便運營商開展各種業務。因此是今後一個發展方向，SiRF所有的產品都支持A-GPS。
面對功耗問題，首先我們會從晶片設計和製造工藝上來保證；其次，我們的晶片都有省電模式，用戶可以根據需要選擇合適的省電模式；第三，快速的首次定位能力大大降低GPS全速工作的時間，也可以降低功耗；第四，採用A-GPS可以帶來功耗的降低。
我們提供參考設計、開發和測試工具來幫助客戶的產品快速進入市場。濾波、元器件的擺放和禁止都會影響到產品的性能。我們經驗豐富的技術支持團隊可以保證客戶設計一次成功。
SiRF的解決方案是目前市場上經過驗證的最成熟、穩定、高性能的GPS解決方案。10多年的GPS經驗，使我們的產品在任何環境下都可以提供出色的定位能力。就產品而言，我們的GPS晶片可分為SiRFstarIII和SiRFInstant兩大架構。SiRFstarIII是我們的旗艦產品，有超過20萬個相關器件，速度和靈敏度都非常好，屬於高性能架構，面向非常廣泛的套用。SiRFInstant GSCi-5000是我們從摩托羅拉收購而得，體積和功耗非常小，非常適用於手機。
SiRFstarIII包括三大產品線:基於Flash的GSC3f/LP系列比較通用，可以用於PND、消費電子和智慧型手機等；基於ROM的GSC3LT和GSD3系列則面向手機進行了最佳化。GSD3是面向手機的最新產品，採用單個裸片的單晶片方案，體積最小、功耗最低和靈敏度最高。它採用90納米RF CMOS工藝，4mm×4mm×0.68mm TFBGA封裝，面積只有約10mm2，靈敏度達-160dBm。由於部分導航軟體運行在系統主CPU上，GSD3的系統成本最低，比現有方案低10%～20%。
單晶片功耗更低
德州儀器亞洲區產品行銷工程師黃凱
我們看到市場對GPS的需求越來越大，如今在手機上套用GPS也開始被大家認可。一開始GPS功能會集成到高端手機上，隨著整體解決方案成本的下降，它會向中低端手機市場發展。我們看到中端手機上開始設計集成GPS。我認為尺寸和成本是GPS被大眾接受要考慮的兩個最主要的因素。
由於TI擁有DRP(數字射頻處理器)技術，它可以將基帶和射頻集成在單一晶片上，所以我們當前採取的技術路線是提供獨立的GPS單晶片解決方案。相比於市場上的軟體GPS解決方案，我們認為獨立的單晶片方案主要的優勢是功耗低。因為在單晶片方案中，GPS的計算和定位功能都在GPS單晶片上完成，不會占用手機主晶片的頻率資源，也不會耗費主晶片的功耗。TI的GPS晶片並沒有集成到我們自己的手機主晶片中，也沒有與藍牙和移動電視等功能集成在一起，在這方面，技術到底如何走要看市場的需求。
在系統設計方面，由於採用無源天線的效果不是很好，可以外接一個有源天線來提高靈敏度，因此在系統上集成一個有源天線的接口，方便用戶在車載等情況下使用。在晶片設計方面，我們也一直在發展不同狀況下的計算方式，確保提高晶片的靈敏度。
作業系統
市場上的智慧型手機共有以下不同的作業系統，它們分別是：
1、Symbian作業系統（UIQ、Series60、Series80、Series90）
2、Windows Mobile（PocketPC、Smartphone）
3、Android作業系統(google開發)
4、iOS作業系統（蘋果開發）
5、Windows Phone（微軟開發）
5、Palm作業系統
7、國產研產作業系統
前面五個已成為主流。
升級方法
凱立德可以說為手機地圖的下載和更新提供了足夠的便利，很多手機都可以通過凱立德相關網站的升級獲取免費地圖服務。並且據使用過的人士表示：使用起來還不錯。
購買方式
購買GPS有多種方式，其中商場和專賣店是比較放心的購物場所，但價格居高。新型的購物渠道有電子商務 網站，如淘寶，拍拍，易趣等，但此類網站裡的賣家魚龍混雜，需選擇有信譽的商家選購，才可以買到質量有保證，價格又實惠的GPS。另外，近兩年來出現了大量的專業網站，其中有知名度的網站也是一個不錯的選擇，如攢機機網可以貨到付款，GPS手機導航網站展示各類GPS手機新品，淘寶線上支付，安全，放心，全國聯保。
