基站定位與Wi-Fi定位?看這篇就夠了

电子老师傅發表於2024-10-14

同學們紛紛發出需求,要求特別講解Air780EP模組AT開發基站定位與Wi-Fi定位應用示例。

本文同樣適用於以下型號:
Air700ECQ/Air700EAQ/Air700EMQ
Air780EQ/Air780EPS/Air780EX
Air780E/Air724UG…

一、定位原理

1.1 應用概述

當手機在插入SIM卡後開機,便需要搜尋周圍的基站資訊(俗稱找訊號)。通常在有訊號的地方,手機能搜到的基站不止一個。此時手機會主動從這些基站中,選擇訊號最好的(假如是基站A)進行連線註冊。

那麼,這時候其餘基站就不使用了嗎?

其實不是的,手機仍然會繼續搜尋著它們。一旦離基站A遠,離基站B近時,此時基站B的訊號最好,手機會主動切換成基站B。

由於手機在待機一天的情況下,需要不停的搜尋基站、連線基站,這也就解釋了手機在火車上要比在家時耗電要多的原因。

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1.2 基站定位原理

眾所周知,當距離基站越遠時訊號便會越差,因此透過訊號強度可以大致估計出距離基站的遠近。

由於基站都是中國移動、中國聯通等運營商所建立的,所以他們可以確定每個基站準確的位置。當手機同時搜尋到至少三個基站訊號時,手機除了連線訊號最好的一個之外,還會根據基站訊號的強弱大致估計出距離基站的遠近。

由於基站位置已經確定,所以確定位置便容易的多了——只需以基站為圓心,距離為半徑多次畫圓即可。基站訊號的多少決定著定位的準確,三個以上最為準確,若只搜尋到一個或兩個基站也可以定位,只不過沒有那麼準確而已。

1.3 Wi-Fi定位原理

Wi-Fi定位原理就是模組收集周圍Wi-Fi的mac地址和訊號質量,然後帶著這些資訊去訪問Wi-Fi定位伺服器,由伺服器去自己資料庫裡搜尋對應Mac地址,再根據訊號質量確定裝置離對應的Wi-Fi資訊源距離,進而返回對應座標。

二、相關準備工作

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2.1 硬體準備

  • 合宙Air780EP_全IO開發板一套,包括天線、SIM卡;

  • USB線

  • PC電腦

2.2 軟體準備

  • 串列埠工具
    如果沒有準備,推薦使用LLCOM:
    https://llcom.papapoi.com

  • AT韌體下載
    https://doc.openluat.com/article/5055

  • 燒錄教程
    https://doc.openluat.com/wiki/21?wiki_page_id=6072

本文示例燒錄的AT韌體版本為:
AirM2M_780EP_LTE_AT_V1007

推薦選用:相關型號韌體名稱後面數字版本號最高的最新版本進行除錯。

三、定位應用示例

以下是AT命令序列,如果不理解AT命令含義,可參考AT手冊。

3.1 基站定位示例

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3.2 Wi-Fi定位示例

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四、常見問題Q&A

4.1 如何在網站上查詢小區對應的位置資訊?

透過AT+CCED=0,1查詢到小區資訊如下:

+CCED:LTE current cell:
460,01,460060086257105,0,3,5,1650,100119839,62,24,56848,34,86

再透過合宙推出的根據小區資訊線上查詢位置服務,輸入對應引數後即可查到對應位置資訊。

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4.2 Wi-Fi定位失敗的可能原因有哪些?

如果沒有搜尋到Wi-Fi熱點,用手機對比確認下是否可以搜尋到附近Wi-Fi。如果手機可以搜到,確認下模組的板子上是否有接Wi-Fi天線。

如果可以搜尋到Wi-Fi熱點,但是Wi-Fi熱點很少,用手機對比確認下搜尋到附近Wi-Fi數量。如果數量差別太大,確認下模組的板子上是否有接Wi-Fi天線,或者所接的天線是否支援2.4G頻段。

4.3 基站定位獲取的經緯度是什麼格式的?

基站定位獲取的經緯度為WGS-84格式;各種座標系說明以及轉換方法請參考下方連結。

GPS定位糾偏:
http://old.openluat.com/GPS-Offset.html

4.4 Wi-Fi定位獲取的經緯度是什麼座標系的?

Wi-Fi定位獲取的經緯度是WGS-84地心座標系(GPS全球定位系統建立的座標系統)。

4.5 Wi-Fi定位精度如何?

根據裝置獲取的Wi-Fi的資訊進行定位,Wi-Fi定位精度一般不受使用環境影響,主要和單一Wi-Fi輻射半徑、Wi-Fi覆蓋密度有關。一般來說,Wi-Fi精度在3米~200米左右。

4.6 基站定位精度如何?

搜尋到的小區越多,定位的精度越高;一般來說,城市中心定位精度比郊區和農村定位精度高。城市中心的定位精度在幾十米到幾百米不等,郊區和農村的定位精度更低,可能會有幾千米甚至更多的誤差。

特別注意:
基站定位的誤差都比較大,如果需要準確定位,請使用支援GPS的模組。

4.7 模組Wi-Fi定位支援國外定位嗎?

不支援,只支援國內定位。

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