GPS電話のしくみ

Oct 24 2005
適切なソフトウェアまたはサービスパッケージを使用すると、GPS電話で現在地を特定し、目的地への道順を示し、近くの企業に関する情報を提供できます。GPS電話がどのように機能するかをご覧ください。
iPhoneは、GPS、WiFi、セルラータワーを使用して、現在地を特定し、道順を示します。

就職の面接に車で行き、あなたが道に迷っていることに気づいたと想像してみてください。あなたの最初の衝動はおそらくあなたにインタビューしているビジネスに電話して道を尋ねることでしょう。ただし、現在地がわからない場合は、道順を取得するのが難しい場合があります。

ただし、別の目的でスマートフォンを使用しているとします。つまり、現在地を正確に把握し、目的地までのターンバイターン方式の経路案内を取得するためです。全地球測位システム(GPS)受信機を含む新しい電話は、まさにそれを行うことができます。適切なソフトウェアまたはサービスパッケージを使用すると、彼らはあなたの場所を正確に特定し、目的地への道順を示し、近くの企業に関する情報を提供することができます。

この記事では、携帯電話とGPS受信機の動作の基本を確認します。次に、電話がこれらのテクノロジーをどのように組み合わせるかを探ります。

携帯電話の基本

携帯電話は基本的に洗練された双方向のあるラジオ。セルのネットワークに配置されたタワーと基地局は、無線信号を送受信します。携帯電話には、最寄りのタワーと通信できる低電力送信機が含まれています。

あなたが旅行するとき、あなたはあるセルから別のセルに移動し、基地局はあなたの電話の信号の強さを監視します。1つのセルの端に向かって移動すると、信号強度が低下します。同時に、接近しているセルの基地局は、信号の強度が増加していることに気づきます。セルからセルに移動すると、タワーは信号を次のセルに転送します。

遠隔地では、タワーが離れすぎているため、一貫した信号を提供できない場合があります。塔がたくさんある場合でも、山や高層ビルは信号を遮ることがあります。建物内、特にエレベーター内で明確な信号を受信するのに苦労することがあります。

GPS受信機がなくても、携帯電話は現在地に関する情報を提供できます。コンピュータは、次のような信号の測定値に基づいて現在地を特定できます。

  • セルタワーへのアプローチの角度
  • 信号が複数のタワーに移動するのにかかる時間
  • タワーに到達したときの信号の強さ

木や建物などの障害物は、信号がタワーに到達するまでの時間に影響を与える可能性があるため、この方法はGPS測定よりも精度が低いことがよくあります。

 

 

 

GPS受信機の基本

以下のような携帯電話GPS受信機は電波に依存しています。しかし、地上の塔を使用する代わりに、地球を周回する衛星と通信します。現在、軌道上には27個のGPS衛星があります。24個がアクティブに使用されており、3個は別の衛星に障害が発生した場合のバックアップとして機能します。

あなたの場所を決定するために、GPS受信機は決定する必要があります:

  • あなたの上の少なくとも3つの衛星の位置
  • あなたがそれらの衛星との関係でどこにいるのか

次に、受信機は三辺測量を使用して正確な位置を決定します。基本的に、それはそれが見つけることができる3つの衛星のそれぞれの周りに球を描きます。これらの3つの球は、2つのポイントで交差します。1つは空間にあり、もう1つは地面にあります。3つの球が交差する地面上のポイントがあなたの場所です。

このコンテンツは、このデバイスと互換性がありません。

GPS受信機は、動作するために衛星への見通しがはっきりしている必要があります。そのため、密集した樹木や建物は、衛星が現在地を修正するのを防ぐことができます。

GPS受信機と携帯電話には多くの共通点があり、どちらも非常に人気があります。次のセクションでは、GPS対応の携帯電話の機能のいくつかを見ていきます。

ワイヤレスアシストGPS

一部のGPS電話は、ワイヤレスアシストGPSを使用してユーザーの位置を特定します。無線支援システムでは、電話は携帯電話の信号に関する情報と組み合わせて軌道を回るGPS衛星を使用します。拡張GPSと呼ばれることもあるワイヤレスアシストGPSは、GPSのみの受信機よりも速くユーザーの位置を修正できることがよくあります。一部のワイヤレス支援システムは、建物の内部、密集した葉の下、および従来の受信機が信号を受信できない市街地で機能します。Lucent Technologiesを通じて、ワイヤレスアシストGPSの詳細を学ぶことができます。

GPS電話

アメリカで販売されているほぼすべての新しい携帯電話には、GPS受信機能が組み込まれています。前のセクションで説明した手法を使用して信号を分析し、位置を特定するサーバーに接続できない携帯電話。これにより、電話は911にダイヤルした後、人の位置をPublic Safety Answering Point(PSAP)に送信できます。しかし、多くの電話がGPSで実行できるのはそれだけです。

ただし、一部の電話には完全なGPS受信機が電話に配置されているか、有線またはBluetooth接続を介して接続できます。これらのGPS対応電話は、Javaなどのプログラミング言語を理解でき、ターンバイターン方式の経路案内や近くの企業やアトラクションに関する情報を提供できます。他の人は追跡装置のように働くことができます。これらの機能のいずれかを使用するには、次のものが必要です。

  • GPS対応の電話または互換性のあるGPS受信機
  • 地図やGPSデータの送信をサポートする通話プラン
  • 実際の地図と道順を提供したり、電話の場所に関する情報を提供したりするサービスプランまたはソフトウェア

GPS電話の一般的な用途は次のとおりです。

  • 位置追跡:一部の雇用主はGPS対応の電話を使用して従業員の位置を追跡し、一部の企業はGPS対応の電話の位置追跡サービスを提供しています。Wherifoneのロケータ電話はGPS座標を提供し、緊急時の電話番号をダイヤルすることができます。保護者と介護者は、電話またはオンラインで電話の位置を追跡し、指定された「安全な場所」を離れると通知を受け取ることができます。日本のウェアラブル環境情報ネットワークは、子供向けのGPS時計電話であるDog @Watchも発表しました。
  • ターンバイターン方式の経路案内:ビュー画面を備えたGPS対応の電話は、多くの場合、ターンバイターン方式の経路案内を表示したり、電話のスピーカーからアナウンスしたりできます。一般的に、これらのサービスを提供する会社は月額料金を請求し、地図のデータベースを使用して道順を提供します。サービスはデータベースと同じくらい優れています-古い地図は不正確な方向を提供する可能性があります。ターンバイターン方式の経路案内サービスには、TeleNav ViaMoto MapQuest Find Me smart2Goが含まれます。これには、個別のBluetoothGPS受信機とスマートフォン用のソフトウェアパッケージであるメモリカードDestinatorSPが必要です。
  • アウトドアロケーションサービス:Trimble Outdoorsは、ハイキング、マウンテンバイク、ジオキャッシング、その他のアウトドアアクティビティのための地図とロケーションベースのサービスを提供しています。
  • その他の位置情報サービス:一部の企業は、位置情報に基づいて携帯電話ユーザーにニュース、クーポン、広告、その他の情報を配信したいと考えています。

その他のGPS対応電話には次のものがあります。

  • MioA701スマートフォン
  • Sprint / Nextelを通じて提供されるいくつかのMotorola電話

携帯電話、GPSシステム、および関連技術の詳細については、次のページのリンクをたどってください。

法に巻き込まれ、911が強化されました

GPS電話を使用するすべての人が最善の意図を持って使用するわけではありません。警察は、GPS対応の電話から911に複数のいたずら電話をかけたテネシー州のティーンエイジャーの場所を簡単に特定しました[参照]。警察はまた、GPS電話を使用して元ガールフレンドを車のボンネットの下に隠してストーカーをしたカリフォルニア州の男性を逮捕しました[参照]。

米国連邦通信委員会(FCC)の拡張911(E911)プログラムでは、すべての携帯電話が911にダイヤルするときに、電話番号と場所を送信する必要があります。FCCは、この判決に準拠するために、2005年末まで電話メーカー、サービスプロバイダー、およびPSAPに提供しました。 。これが、ターンバイターン方式の経路案内ができない場合でも、多くの新しい電話にGPS受信機が組み込まれている理由の1つです。

E911プログラムは、緊急時に人々が確実に助けを得るのに役立ちますが、一部の人々はプログラムに関するプライバシーの懸念を提起しました。さらに、多くのPSAPには、携帯電話から位置情報を受信する機能がまだありません。

E911の詳細については、FCCまたはコンシューマーレポートをご覧ください。

 

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その他のすばらしいリンク

  • GPS携帯電話
  • 全地球測位システムの概要
  • 携帯電話の基本
  • ワイヤレスアシストGPS
  • GPSワールド

ソース

  • アキノ、グレース。「GPS電話が先導します。」PCWorld、2004年6月。http://www.pcworld.com/reviews/article/0,aid,115893,00.asp
  • エリソン、キャロル。「CTIAで舞台に立つGPS電話。」eWeek.com、2005年3月10日。http://www.eweek.com/article2/0,1759,1774953,00.asp
  • 「GPS対応携帯電話の離陸」TechWeb、2004年9月16日。http://www.techweb.com/wire/mobile/47212213
  • 「携帯電話に組み込まれる新しいGPS、研究によると」InformationWeek、2005年5月13日。http://informationweek.com/story/showArticle.jhtml?articleID = 163101789
  • ハンブルン、マット。「災害救助のためにあなたの携帯電話を使うことを期待しないでください。」PC World、2005年7月7日。http://www.pcworld.com/news/article/0,aid,121744,00.asp
  • アキノ、グレース。「電話はGPSを使用して道を示します。」PC World、2005年8月。http://www.pcworld.com/news/article/0,aid,121417,00.asp
  • レヴィ、スティーブン。「隠れるところのない未来?」ニューズウィークインターナショナル、2005年6月7日。http://www.msnbc.msn.com/id/5093170/site/newsweek/
  • ロハス、ピーター。「GarminはGPSを少数のSprint電話にもたらします。」Engadget、2005年9月8日。http://www.engadget.com/entry/1234000667057924/