基于个人定位系统的研究与思考

宮丽

2015年下半年我的研究题目“个人定位系统的模式比较与仿真分析”获批陕西省教育厅科学研究项目立项，该项目来源于社会，对一些现象的有感而发，老人的走失、小孩的丢失以及物品的失窃等等，是日常生活中的悲剧，能否有合适的途径或有效的方案来杜绝这些不文明现象呢？答案是肯定的，常见术语是GPS，又称全球卫星定位系统。一旦将GPS与无线通信和互联网结合起来，消费市场将发展迅猛。如定位手表、定位手环等。

研究背景

网络搜索发现，定位这个关键词无处不在。定位系统汇集了空间技术、通信技术、微电子技术等，用于紧急救援、追踪目标、日常生活中遇到各种困难时的求助等，为军舰、飞机、陆军等提供定位导航。我国引进的GPS接收机应用于测绘、资源勘探等静态定位，提高了工作效率，节约了经费，车载GPS导航系统、GPS车辆监控与调度管理系统被用于交通管理。可以对违规车辆进行实时监控。随着技术的不断发展，具有定位功能的移动电话也进入了市场。定位跟踪器是内置了定位模块和移动通信模块的终端。可用于儿童和老人的行踪掌控、公略巡检、货物跟踪等。

研究团队

项目组成人员由企业技术人员和学校教师组成，既有电路原理的理论研究基础，又有实践的验证研究。项目负责人的研究方向为电子技术及其应用，主讲过《自动控制原理》、《电子技术》、《EDA虚拟仿真技术》等课程。在项目中主要进行电路分析与仿真。参与过陕西省教育厅专项科研计划项目，发表科技核心论文3篇，普通论文5篇。项目组成员之一是从事广电网络双向网及互动平台网络管理工作，在项目研究中进行定位技术研究。成员之二在项目研究中主要进行文献查阅。梳理资源，分析研究现状。成员之三在项目研究中主要进行调研和阶段报告撰写。

研究内容

个人定位系统的结构分析。个人定位系统的模式对比研究。单元电路分析与仿真。接收机的解码工作原理与仿真分析。

个人定位系统的需求现状。孩子、学生、老年人、外出单身女性及外出锻炼人员在社会人员中占有很大的比例，这些人群都是将是定位设备的需求客户群体。

个人定位系统的抗干扰分析。封闭的环境并不一定会阻断定位器的信号接收，将GPS定位器与卫星分隔开的物体材料才是阻断信号的关键。假设在停车场，会阻断信号的实铺设露面的钢筋或金属物质。建筑群的密度就算很高，只要有一定的建筑空虛，且这些空隙足够开阔。信号就可以维持在使用范围内。GPS信号受水的影响很大，遇到水GPS信號会完全被阻断。防水的包装袋不会屏蔽信号，只要水体本身没有对GPS形成封闭的环境，GPS信号依旧可以传播。

个人定位系统的跟踪速度分析。针对实时性跟踪的要求提出改进的跟踪算法，解决耗时的问题，提高跟踪速度。

案例分析

从身边的案例人手进行分析，针对时下亚健康现象，单位专门举办了一次“绿色环保，健康行”活动，利用小米手环的数据跟踪分析，以一个学期为周期，对所有参加活动的人员进行数据汇总，并进行每日发布和督促大家持之以恒。针对小孩子的安全问题。利用定位手表跟踪反馈。

“绿色环保。健康行”活动主要用到小米手环运动监测功能。在APP上观看运动量，数据分享，数据汇总，排名激励。活动前配备了小米手环。由于对系统版本有要求。所以配置的手机系统必须要符合需求。将小米手环与个人手机通过低功耗蓝牙实时连接，在蓝牙功能的有效范围内，手环自行感应使用，自动同步，直接在APP上观看相应数据。小米手环腕带中的手环主体。被称为“米粒”，当显示电量不足时，取下小米手环上的米粒，使用专用充电器进行充电，一端置有USB口，一端置有凹槽的充电线，将米粒的带有两个镀金触点的一端塞进去。请注意方向。手环完全充电后，因为我们使用手环仅用于观测、记录运动状态。所以它可运行3。天。

在使用的过程中发现，米粒的取放不方便，每次去下米粒，要从小米手环底部托起米粒，然后用力顶起一边，才能取出米粒。反之亦然。虽然小米手环腕带具有良好的韧性，但是每次取放都有点费劲。而且数据记录不是很准确，同步有时滞后。

家长选用电话手表，实时了解孩子的所在位置，并通过通话随时眼孩子沟通。

电话手表是外观类似手表的一种小巧手机，通常戴在手腕上。大多数手表手机除了拥有显示时间、拨打电话、发送短信等基本功能。还具备多媒体播放、网络浏览、拍照摄像等功能，操作方式一般为触控和按键操作。电话手表充电完全后。主要用于定位和通话，基本上可以待机3天。家长可以利用电话手表进行事前设置，在自己手机上安装APP，设置电话的呼入和呼出以及固定的家人信息。

但是考虑的角度不同。学校老师通常不建议小学生佩戴电话手表。因为电话手表有可能有辐射，长期佩戴可能影响孩子生长发育。小学生年纪小，对很多事物有新鲜感。容易玩手表而导致上课分心。

当今社会。伤害儿童的恶性事件时有发生，青少年女性在独自外出时也经常遭到人身意外伤害，现如今外出老年人的安全也成为安全的关注点。如何确保人身、财产安全，是面临的现实问题，当这些事件突发时，需要借助有效途径及时作出反馈处理。则个人定位系统的需求被提到日程。常见的定位手环、定位手表、定位书包等，这些实用的个人定位产品可佩带在身上，小巧方便。由此可见个人定位系统的前景应用广泛。