最近科技领域一个振奋人心的消息是北斗导航完成全球组网。这意味着中国可以摆脱美国GPS的技术限制，使用自主可控的导航技术。现代社会对定位的要求很高。无论是打车、点外卖还是导航，都会涉及到卫星定位。普通人的生活离不开卫星定位，所以北斗导航全球组网才会有如此重要的战略意义。
联系生活实际，近年来，智能手机在定位精度上有了质的飞跃。那么你对卫星定位技术了解多少呢？全球有哪些卫星导航技术？为什么手机在卫星定位精度上有所突破？手机定位导航是如何一步步达到现在的高精度的？今天我们就利用“北斗”的普及，和大家一起科普一下。
卫星定位的原理是什么？全球有哪些卫星定位系统？
卫星定位三部分，图片来源百度百科
卫星定位技术是一种利用人造地球卫星测量点的技术。在地球上观测三颗人造卫星，可以实现精确导航、定位、授时等功能。整个卫星定位系统由三部分组成，即空间部分(人造卫星)、地面部分(地面监测站)和设备部分(卫星信号接收设备)。
三球定位原理
目前全球卫星定位技术原理相同，采用三球交会的几何原理。具体过程如下：(1)设备侧搜索卫星，测量自身到三颗卫星的距离。(2)卫星的位置被精确地知道并传送给用户。(3)三颗卫星都以卫星为圆心，卫星到设备侧的距离画一个球体。(4)三个球体会得到两个相交点，排除一个地球上不存在的点就是用户位置。
值得注意的是，三颗卫星的定位并不是特别精确，因为虽然三颗卫星可以实现定位，但是三颗以上的卫星因为误差的存在和不可避免性，可以实现高精度定位。
目前，真正的全球导航卫星系统(GNSS)包括美国的GPS(全球定位系统)和俄国的GLONASS (GLONASS)。全球导航卫星系统)和欧盟主导的伽利略卫星导航系统。
日本准天顶卫星系统的覆盖范围
除了可以实现全球定位的卫星系统，还有可以实现区域定位的卫星系统。比如日本的QZSS(准天顶卫星系统)就是GPS在日本复杂环境下的补充和增强系统。这个系统依赖于GPS系统，没有GPS，这个系统就无法使用。日本的准天顶卫星系统主要覆盖亚太地区。同样的原理也适用于印度的GAGAN系统。
在GAGAN系统的基础上，印度开发了印度区域导航卫星系统(IRNSS/NAVIC)，可为印度及印度周边1500公里范围内的地区提供实时定位和授时服务。
目前，我们已经了解了卫星定位的原理，以及目前主流的卫星定位系统。接下来我们就来解读手机定位是如何越来越精准的。
影响手机卫星定位的原因是什么？
影响卫星定位精度的原因有两个，一是大气电离层对卫星电磁波的影响，二是电磁波传输中的多径效应。
阳光照射下的大气电离层充满了离子和电子。当卫星电磁波信号穿过电离层时，会发生折射，这种折射会导致一定的延迟，对实际定位精度会产生一定的影响。许多科学家认为，大气电离层引起的误差占所有误差的60%。
多径效应是指电磁波通过不同的路径传播，在不同的时间到达接收端，从而在一定程度上影响原始信号的真实性。例如，在建筑物较多的城市，定位不稳定的主要原因是多径效应导致的卫星信号衰落。
为了在手机上实现精准定位，人们做了哪些努力？
手机定位经历了一个从无到有，从有到好用的过程。这个过程是逐步完善的，逐步完善的过程是：基站定位添加卫星定位模块添加A-GPS定位辅助技术双频卫星定位技术。
基站定位
LBS (Location Based Service，基于位置的服务)是一种定位技术，它根据基站和手机之间的通信时间差计算出当前的大概位置。
基站定位原理
基站定位精度不高，误差在百米到上千米不等。误差的来源是基站的位置和定位以及基站的密度。基站越多，密度越高，定位精度也越高。基站和手机之间的障碍物越少，精度越高。
卫星定位
目前国内智能手机可识别的卫星定位系统
卫星定位是通过手机内置的卫星定位模块接收卫星信号进行定位的技术。这里就不赘述了。
A-GPS定位辅助技术
A-GPS定位辅助技术原理
A-GPS(Assisted GPS)是一种辅助GPS技术，是GPS的辅助增强技术。该技术是卫星定位技术和基站定位技术相结合的新技术。工作原理是手机通过基站定位当前位置，A-GPS服务器将当前位置可以接收到的卫星参数反馈给手机，让手机快速实现卫星定位。
双频卫星定位技术
双频卫星定位技术是一种通过同时接收低比特率和高比特率卫星信号来实现精确定位的技术。低比特率信号接收速度快，定位精度差，主要是让接收端快速定位；高比特率信号接收速度慢，定位精度高，主要提高接收端的定位精度。双频卫星定位技术有效降低了大气电离层带来的误差，提高了手机定位的精度。双频卫星定位技术是目前手机定位中的主流技术。
定位技术就智能手机的发展而言，手机定位是一个逐步发展和完善的过程。如果实现无人驾驶，未来卫星定位将转化为手机上的双频双系统卫星定位技术，以满足更苛刻的使用需求。
摘要
回到北斗导航之初，全球覆盖的卫星导航技术在建设过程中需要很强的技术门槛和资金门槛，而北斗导航的全球组网体现了中国在科技上的追赶力度，尤其是北斗导航技术掌握在我们手中，安全可靠性自不必说。
从手机卫星定位技术的演进路线来看，民用卫星定位技术的精度越来越高，时代的技术红利被我们享受，这是技术给个人带来的最大便利。但是，大家在使用卫星定位技术时，一定要注意保护好自己的位置数据，不要随意授权不靠谱的app获取位置信息，确保个人信息和财产安全。责任编辑：pj
