Wie funktioniert ein GPS in einem Telefon? Was ist das „A-GPS-System“?

Für die meisten von uns, die ein maßvolles Leben führen und täglich zwischen Wohnung und Arbeitsplatz oder Schule pendeln, scheint die GPS-Funktion in einem Telefon eine unnötige Option zu sein, die vom Hersteller genutzt wird, um die Kosten des Geräts zu erhöhen .

Sobald Sie jedoch vor dem Problem stehen, ein Haus in einer unbekannten Gegend zu finden, verstehen Sie sofort den vollen Nutzen von GPS.

Was ist GPS auf einem Telefon oder Tablet?

GPS, bzw globales System Bei der Ortung handelt es sich um ein Netzwerk, das aus mehreren Dutzend Satelliten besteht, die in konstanten Umlaufbahnen über der Erdoberfläche „hängen“. Diese Satelliten sind für den Empfang und die Übertragung von Positionierungssignalen konzipiert, mit denen Sie Ihren Standort genau bestimmen, die Bewegung von Personen und Fracht verfolgen und eine Route in unbekannten Gebieten planen können.

Die GPS-Funktion ist vor allem für diejenigen wichtig, zu deren Aufgaben lange Fahrten oder Bewegungen innerhalb der Stadt gehören: Kuriere, Spediteure, Fernfahrer usw.

Integriert in Ihr Telefon oder Tablet GPS-Funktionen Sie können Ihren Standort ganz einfach auf einer Stadt- oder Landkarte bestimmen, erhalten den bequemsten Weg zur gewünschten Straße oder zum gewünschten Haus und werden sich auch bei einem Spaziergang durch eine völlig unbekannte Stadt nie verlaufen. Darüber hinaus können Sie unterwegs die Koordinaten der Orte anbringen, an denen sie hergestellt wurden.


Moderne GPS-basierte Internetdienste bieten viele Dienste rund um die Standortbestimmung. Ihnen wird angeboten, das nächstgelegene Café, Kino oder Club zu besuchen, Einladungen an Freunde zu senden und sie zu bitten, sich Ihnen an dem Ort anzuschließen, an dem Sie sich gerade befinden usw.

Mithilfe einiger Dienste können Sie neue Freunde und Gleichgesinnte finden, die in Ihrer Nähe wohnen oder sich derzeit dort aufhalten, oder zielstrebige Männer und Frauen treffen. Die Zahl der Dienste, die GPS nutzen, nimmt stetig zu, ebenso wie die Vielfalt der angebotenen Dienste.

Was ist A-GPS?

In Gebieten mit vielen Hochhäusern lässt die GPS-Leistung häufig deutlich nach und verliert an Genauigkeit. Wolkenkratzer blockieren die Sichtlinie für Satelliten und Funksignale werden entweder gar nicht oder nur verzerrt durchgelassen.


Um die Qualität der Ortung in Großstädten zu verbessern, wurde das A-GPS-System entwickelt, das die Ortung anhand von Stationen nutzt Mobilfunkkommunikation. Je mehr Stationen sich um Sie herum befinden, desto genauer wird Ihre Positionierung sein.

Die Standortbestimmung erfolgt mit Hilfe spezieller Server, auf denen Signale von Kommunikationsstationen zur Verarbeitung empfangen werden. Um A-GPS nutzen zu können, müssen Sie über einen Internetzugang verfügen. Daher können neben Telefonen nur Tablets mit einem SIM-Kartensteckplatz diese Funktion nutzen.

Bei Tablets ohne SIM-Karte funktioniert A-GPS nur, wenn eine WLAN-Verbindung besteht. Darüber hinaus müssen Sie nach dem Tarif Ihres Mobilfunkanbieters bezahlen.

Was ist besser zu verwenden?

Der Nutzer bestimmt jeweils selbst, was für ihn besser und komfortabler ist, wobei er sich auf die Unterschiede zwischen GPS und A-GPS konzentriert.

1. In der Stadt, wo die Nummer Mobilfunkstationen Großartig, A-GPS ist schneller und genauer als GPS. In ländlichen Gebieten hingegen ist es besser, GPS zu nutzen.

2. A-GPS verbraucht im Betrieb und im Standby-Modus weniger Energie, wodurch der Akku weniger beansprucht wird. Dies ist wichtig für diejenigen, die nicht immer die Möglichkeit haben, neue Energie zu tanken.


3. A-GPS nutzt den Internetverkehr und wird daher nicht kostenlos bereitgestellt.

4. Ohne Netzwerk Internet-A-GPS funktioniert im Gegensatz zu GPS nicht, sodass ein Telefon oder Tablet mit A-GPS auf einer langen Reise nicht als Navigator verwendet werden kann.

Navigation ist heute ein einfacher, notwendiger und unglaublich beliebter Dienst. Navigatoren sind nicht nur fast das beliebteste Produkt Mobilfunkmarkt(nur die allgegenwärtigen Telefone sind ihnen voraus), und in den letzten Jahren haben viele Smartphones ihre eigenen GPS- und A-GPS-Chips erhalten – und die Benutzer sind so daran gewöhnt, dass ein „Smartphone ohne Navigation“ jetzt zumindest überrascht ihnen. Das alles ist natürlich sehr erfreulich (Fortschritt! Zivilisation!), aber es gibt nur ein Problem: Die Hersteller bemühen sich so sehr, ihre Waren zu verkaufen, dass sie oft Wunschdenken haben und Käufer nicht mit den Spezifikationen ihrer Waren, sondern mit locken Große Worte auf den Kisten. Was diese Wörter bedeuten und wie Navigation eigentlich aussieht, verraten wir Ihnen in diesem Artikel.

Technologie: Wie funktioniert es?

Heutzutage gibt es tatsächlich nur noch zwei Technologien, die es mobilen Nutzern ermöglichen, sich nicht im Betondschungel zu verlieren: Satelliten- und Mobilfunknavigation. Das erste ist GPS selbst, ein globales Satellitenpositionierungssystem, das von amerikanischen Wissenschaftlern für das amerikanische Militär erfunden und dann zu Thanksgiving dem Rest der Welt vorgestellt wurde. Das zweite ist AGPS (nicht zu verwechseln mit A-GPS), eine Mobilfunktechnologie, die es Ihnen ermöglicht, Ihren ungefähren Standort (mit einer Genauigkeit von 500 Metern) zu bestimmen, wenn Sie sich in einem Abdeckungsgebiet befinden Mobilfunknetz.

GPS ist vor allem deshalb gut, weil es genau ist (es bestimmt Ihre Position auf fünf Meter genau) und absolut kostenlos (gute Amerikaner erlauben jedem, seine Satelliten zu nutzen). Natürlich müssen Sie für bestimmte Navigationsprogramme und Karten bezahlen – diese Zahlung ist jedoch eine einmalige Gebühr, und in der Natur gibt es kein Abonnement für GPS-Dienste. Das Schlimme an GPS ist, dass es nur im Freien und hauptsächlich bei klarem Wetter funktioniert – wenn der Himmel bewölkt ist, ist es ziemlich schwierig, die Anzahl der Satelliten zu finden, die zum Funktionieren erforderlich sind. Um mit Wolken umzugehen, wurde eine spezielle A-GPS-Technologie (Assisted GPS) erfunden: Bei dieser Technologie sendete der Navigator keine Signale in den Himmel, sondern stellte einfach eine Verbindung zu einem bestimmten Server her und lud dort Informationen über den Standort von Satelliten herunter , und mithilfe dieser Koordinaten konnte ich sie viel schneller finden. Heutzutage ist A-GPS ein unverzichtbarer Begleiter jedes GPS-Empfängers in einem Autonavigator. Die beliebtesten Karten, die mit dem GPS-Dienst funktionieren: iGo, Avtosputnik, Navitel, Be-On-Road.

Das Mobilfunksystem AGPS (Alternative Global Position System) ermöglicht natürlich eine deutlich ungenauere Bestimmung der Position eines Objekts auf der Karte, hängt aber überhaupt nicht vom Wetter und der Tiefe des Gebäudes ab. Die Hauptsache ist, dass Ihr Smartphone eine Verbindung zum Netzwerk herstellen kann, Ihre Nummer mit dem GPRS-Dienst verbunden ist und noch Geld auf Ihrem Konto vorhanden ist. Das Funktionsprinzip von AGPS ähnelt dem Funktionsprinzip eines Satellitennavigationssystems: Das Smartphone empfängt Signale von mehreren (mindestens drei) Basisstationen und berechnet basierend auf der Signalstärke jedes einzelnen von ihnen und unter Berücksichtigung ihres Standorts Ihre Koordinaten. Günstig und gut gelaunt: Mit AGPS kommt man natürlich nirgendwo hin, aber auf der Karte verirrt man sich auf keinen Fall. Die beliebtesten Karten, die mit dem AGPS-Dienst funktionieren: Google Maps, Yandex.Maps.

Geräte: Was passiert?

Das einfachste GPS-Navigationsgerät, das es in der Natur gibt, ist ein externer GPS-Empfänger. Es selbst kommuniziert nur mit Satelliten und bietet tatsächlich keine Navigation. Aber Sie können es an fast jedes Gerät anschließen – Laptop, PDA, Telefon oder Smartphone – und dann, wenn Sie das Recht dazu haben Software können Sie im Weltraum navigieren und Wegbeschreibungen zu Ihrem Ziel erhalten. Empfänger sind besonders nützlich für Touristen, die schmale Berg- oder Waldwege den ausgetretenen Straßen vorziehen: Empfänger sind im Gegensatz zu den meisten anderen Geräten nicht an eine Karte gebunden und können Sie, wenn Sie es wirklich wollen, sogar über gescannte Millimeterpapiere führen ein darauf gelegtes Navigationsraster. Wenn Sie natürlich eines für die Region finden, die Sie benötigen.

Das beliebteste Navigationsgerät ist heute ein Auto-GPS-Navigationsgerät. Es ist im Wesentlichen ein kleiner Computer mit Touch-Screen, operierend auf der Grundlage eines geschlossenen Betriebssystem. Auf dem Navi ist vom Hersteller bereits ein Navigationsprogramm installiert, das in der Regel nicht geändert werden kann, ohne gegen Lizenzen zu verstoßen. Neben der Navigation selbst können Autonavigatoren oft noch viele andere Dinge tun: Musik abspielen, Filme zeigen, arbeiten E-Books und Bilder und stellen Sie sogar eine Verbindung zum Internet her.

Vor kurzem ist eine neue Geräteklasse auf den Markt gekommen – Smartphones mit integriertem GPS-Empfänger. Einerseits sind diese Geräte äußerst praktisch: Sie können telefonieren, Ihnen den Weg weisen und viele andere Dinge tun. Andererseits ist die Softwarekomponente solcher Geräte immer noch sehr schwach: vor allem in der Qualität Navigationsprogramme Zum Einsatz kommen „Online-Lösungen“ wie Nokia Maps oder Google Maps, für deren Funktion eine ständige Internetverbindung erforderlich ist (obwohl einige Smartphones auch mit echter Navigationssoftware ausgestattet sein können). Ja, und solche Smartphones eignen sich eher für die Fußgängernavigation als für die Autonavigation – ihr Bildschirm ist klein, die Karte ist schwer zu erkennen und mit den Karten unserer riesigen Heimat ist, gelinde gesagt, alles schlecht. Sie können nur in der Stadt herumfahren.

Die neueste Art von Navigationsgeräten sind Smartphones mit Mobilfunknavigation (AGPS). Sie verfügen nicht über einen integrierten GPS-Chip. Sie sind nur für diejenigen geeignet, die keine Papierkarte mit sich führen möchten – eine Routenführung oder gar eine genaue Standortbestimmung bieten sie nicht. Aber sie eignen sich hervorragend, um sich auf einer langen Reise im Weltraum zurechtzufinden oder eine besonders unauffällige Gasse zu finden, von der keiner der von Ihnen interviewten Passanten etwas gehört hat.

Leider gibt es in der Natur keine ideale Karte (schon allein deshalb, weil jeder seine eigene Vorstellung vom Ideal hat), also muss man zunächst verstehen, warum man grundsätzlich einen Navigator braucht und was man damit macht: Ein Typ ist geeignet für Wandertourengeräte und Karten, für die Autonavigation – ein weiteres, für die Fußgängernavigation – ein drittes. Darüber hinaus müssen Sie auf die kartografische Datenbank selbst achten: Das am besten aussehende Programm hat möglicherweise plötzlich keine Karte Ihrer Stadt mehr, und die „städtischste“ Karte zeigt Ihnen leere Flecken direkt hinter der Ringstraße. Im Allgemeinen muss man, egal wie man es betrachtet, dennoch etwas Zeit für den Auswahlprozess aufwenden. Wie Sie eine Karte für Ihr Navi auswählen, erfahren Sie im Artikel „Welche Arten von Navigationskarten gibt es?“

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A-GPS (englisch: Assisted GPS) - Technologie, mit der Sie den sogenannten „Kaltstart“ des GPS-Signalempfängers beschleunigen können. Eine Beschleunigung der Bereitstellung der benötigten Standortinformationen wird durch die Nutzung anderer Kommunikationskanäle erreicht. Dieses System Wird häufig in Smartphones und verwendet Mobiltelefone, die über einen integrierten GPS-Signalempfängerchip verfügen.

Moderne Smartphones verfügen über große Displays, mit denen Sie beliebige grafische Informationen, insbesondere geografische Karten, anzeigen können. ausgezeichnete Qualität. Dies ermöglicht es dem Benutzer, sowohl geschäftliche Probleme einfach zu lösen als auch Informationen für den persönlichen Bedarf zu erhalten oder Unterhaltungsinformationen anzuzeigen.

In Europa verwechseln Nutzer des GPS-Systems es oft mit dem LBS-Dienst. LBS ist eine Reihe von Unterhaltungs- und Unterhaltungsangeboten Informationsdienste, die auf dem Standort des Mobilfunkteilnehmers basieren. Für die Bereitstellung solcher Dienste ist der Einsatz von GPS- oder A-GPS-Technologie nicht erforderlich. Der Standort des Teilnehmers wird mit einer Genauigkeit von 50 bis 100 Metern berechnet, indem der Signalpegel von GSM-Basisstationen sowie Signale von Internetzugangspunkten über gemessen werden Wi-Fi-Technologie, mit dem das Gadget des Abonnenten verbunden ist.

So funktioniert A-GPS:

Damit das A-GPS-System funktioniert, ist ein zusätzlicher Kommunikationskanal erforderlich, über den Informationen von einem Remote-Server schnell zum Empfängereingang gelangen können. Mobile Geräte(Smartphones, Telefone) nutzen hierfür am häufigsten Mobilfunkkanäle. Befindet sich das Telefon in Reichweite eines Mobilfunknetzes und hat Zugang zum Internet, wird das A-GPS-System automatisch aktiviert.

Ungefährer Standort:

Um die Verarbeitung von Standortdaten zu beschleunigen, muss das System A-GPS schränkt den Suchbereich für Satellitensignale ein, indem zunächst der ungefähre Standort ermittelt wird. Mobiltelefone ermöglichen die Berechnung mithilfe von Betreiberbasisstationen GSM-Kommunikation. Die Genauigkeit der Berechnungen hängt davon ab, wie viele Signale das Telefon von verschiedenen Basisstationen empfängt. Die höchste Dichte an Basisstationen findet man üblicherweise in Innenstädten. An diesen Orten erreicht die Genauigkeit der Standortmessung 200 – 500 Meter. Am Stadtrand und in dünn besiedelten Gebieten beträgt die Messgenauigkeit nur 1500 – 2000 Meter.

„GPS“ in der Liste technische Eigenschaften Tabletten sind bereits eine Selbstverständlichkeit. Und kein einziges modernes Modell kommt ohne aus. Es können nur GPS-Module sein verschiedene Typen und bieten daher unterschiedliche Funktionen. Was sind die Unterschiede und was ist besser zu wählen?

Also A-GPS (Assisted Global Positioning System), eine Technologie, die das herkömmliche GPS modernisiert und in gewisser Weise verbessert hat. Mit A-GPS können Sie den Standort des Geräts schnell bestimmen und gleichzeitig weniger Batteriestrom verbrauchen. Darüber hinaus kann das Signal mit A-GPS auch in schwer zugänglichen Bereichen empfangen werden – zum Beispiel in Innenräumen, auf überfüllten Straßen einer Metropole und sogar in Tunneln. Wie?

Technologien

Wie lange es dauert, Ihren Standort zu bestimmen, hängt davon ab, wie aktuell der im Empfänger gespeicherte Almanach und die Ephemeride sind. Der Almanach wird über ein GPS-Signal übertragen und stellt aggregierte Informationen über die Parameter der Satellitenumlaufbahnen dar. Bei der zweiten Art von Daten (Ephemeriden) handelt es sich um eine Anpassung der Uhrenparameter sowie der Umlaufbahnen von Satelliten, ohne die eine Koordinatenbestimmung überhaupt nicht möglich wäre. Die Ephemeride wird zyklisch übertragen – alle 30 Sekunden senden die Satelliten Daten an die Empfänger.

Beim Betrieb eines normalen GPS-Empfängers hängt die Geschwindigkeit der Standortbestimmung davon ab, wie lange dieser ausgeschaltet war: Je länger Sie keinen Kontakt hatten, desto mehr Informationen muss das Modul sammeln, um bei den Berechnungen keine Fehler zu machen. So müssen Sie nach 6 Stunden ohne Aktivität etwa eine Minute warten, und mehrere Tage „offline“ erfordern bis zu 12 Minuten.

Es gibt „kalte“, „warme“ und „heiße“ GPS-Starts, je nachdem, wie aktuell der Almanach und die Ephemeriden sind.

Ein normales GPS-Modul empfängt diese Daten direkt von Satelliten, während A-GPS über „Vermittler“ arbeitet.

Die Essenz der Veränderungen

Neben der Wartezeit erfordert normales GPS auch einen erheblichen Energieverbrauch. Wenn Sie sich daher Google Maps ansehen, bemerken Sie möglicherweise nicht, dass der Akku leer ist. A-GPS löst beide Probleme, allerdings nur unter einer sehr wichtigen Bedingung: Sie haben Zugang zum Internet. Kein Kontakt mit Remote-Server Wenn Sie Daten für das Tablet bereitstellen, funktionieren A-GPS-Algorithmen leider nicht.

Bei Tablets mit 3G-Karte und Phablets mit SIM-Karte werden Basisstationen des Betreibers verwendet, wodurch die Standortgenauigkeit 20 m erreichen kann. Je mehr Basisstationen sich in der Umgebung befinden (was typisch für Großstädte ist), desto genauer ist die Position Navigatordaten werden sein. Dadurch kann das Modul so schnell Daten über den Standort Ihres Geräts empfangen.

Vergleich

Logisch, A-GPS ist besser normal GPS-Modul: Die Genauigkeit der Bestimmung der Koordinaten des Tablets, die Geschwindigkeit der Datenverarbeitung und der moderate Batterieverbrauch hätten diese Technologie allgegenwärtig machen sollen. Allerdings ist A-GPS bei preisgünstigen Tablets (insbesondere solchen aus China) weit verbreitet, während Flaggschiff-Modelle mit normalem GPS ausgestattet sind. Was ist der Haken?

Wie oben erwähnt, erfordert die A-GPS-Technologie eine Verbindung zum Netzwerk eines Betreibers – nicht alle Tablets verfügen über einen SIM-Kartensteckplatz und befinden sich nicht immer in einem offenen WLAN-Bereich. Außerdem muss bei der Standortberechnung mit A-GPS immer der Verkehr berücksichtigt werden. Ja, es ist unbedeutend und einige Betreiber stellen die für die Navigation notwendigen Daten kostenlos zur Verfügung, aber es besteht immer das Risiko, dass Sie für den Wunsch bezahlen, herauszufinden, wo Sie sich befinden.

Modelle und Preise

Wenn Sie mehr als nur WLAN nutzen möchten und bereit sind, die Rechnungen für 3G zu bezahlen, können Sie getrost zu Modellen mit A-GPS greifen. Der Besitz einer SIM-Karte ist ein entscheidender Faktor: Sie erhalten ein Gerät voller Vorteile. Zum Beispiel Apple iPad mini 3 Wi-Fi + Cellular: Das Navigationssystem funktioniert schnell und korrekt.

Oder ein anderes Beispiel: In einigen Konfigurationen verfügt das gleiche Asus MeMO Pad 7 über A-GPS, es gibt jedoch keinen Steckplatz für eine SIM-Karte. Das Modell gehört zu den günstigsten seiner Leistungsklasse, kann Ihren Standort jedoch nur bestimmen, wenn Sie über WLAN verfügen. Nehmen wir an, es ist definitiv nicht für ein Auto als Navi geeignet.

Bitte beachten Sie, dass der Löwenanteil der Online-Shops nicht angibt, welches Modul sich in diesem oder jenem Tablet befindet: Neben GPS befindet sich ein „Häkchen“ – und damit ist Schluss. Wenn Sie sich bei Marken-Tablets keine Sorgen machen müssen, ist mit „GPS“ in der Liste der technischen Merkmale das GPS-Modul gemeint. Bei „Staatsangestellten“ ist Vorsicht geboten – man kann etwas kaufen, das absolut nicht das ist, was man braucht.