שיטות סלולריות שונות לחישוב מיקום המשתמש
יש מספר לא קטן של טכנולוגיות סלולריות המתבססות על מדידת אותות הרדיו ומאפשרות לחשב את מיקומו של המשתמש כמעט בכל מקום
מספר טכנולוגיות סלולריות מתבססות על מדידת אותות הרדיו ומאפשרות לחשב את מיקומו של המשתמש כמעט בכל מקום. מרבית השיטות פועלות ביתר יעילות במתארים קרקעיים שטוחים ואיזורים מאוכלסים. לכולן יתרונות אך גם חסרונות בולטים. במסגרת חלק מהשיטות המתארות בהמשך מתבצע החישוב בצד השרת, ואילו באחרות החישוב מתבצע בצד המכשיר. הפתרונות המשלבים מספר טכניקות שונות הם, ככל הנראה, המוצלחים ביותר.
שיטות מבוססות Cell ID
תוך שימוש במידע מתוך התא הסלולרי (או מספר תאים סלולריים), ניתן לזהות את המשתמש הנייד כאשר הוא מחובר לתא מסוים (שדרכו מתבצעת תעבורת הרדיו). בהתאם לגודל התא ואזור הכיסוי שלו, ניתן לאתר את המשתמש ברדיוס שבין 150 מטרים ועד 35 קילומטרים בהתאם לצפיפות התאים באזורים עירוניים ופתוחים.
OTD (קיצור של observed time difference) – חישוב המיקום נעשה באמצעות המכשיר
המכשיר הנייד עוקב אחר האותות משלוש תחנות בסיס (מינימום) ומחשב את מיקום המשתמש ביחס אליהן, באמצעות שיטת המשולשים (Triangulation). לעיתים נדרשת התקנה של יחידת איכון בתחנות הבסיס (LMU - Location measurement unit) אם תחנות הבסיס אינן מסונכרנות באמצעות GPS. בעולם ה-GSM השיטה הזו קרויה E-OTD.
יתרונות/חסרונות: תעבורה מינימלית, אך המכשירים זקוקים לעדכון גירסה.
TA (קיצור של - Timing Advance)
במהלך יצירת הקשר בין המכשיר הסלולרי לתחנת הבסיס ניתן להסתייע בתזמון מדויק של ערוצי הזמן (slot/frames) בערוץ הסלולרי אל מול תחנת הבסיס ולחשב בדרך זו את המרחק ממנה.
חסרונות/יתרונות: לא נדרש שדרוג של המכשיר אך השיטה הזו מוכיחה את עצמה כלא אמינה, בעיקר כאשר המכשיר נייד נמצא בתנועה.
TOA (ראשי תיבות של - Time Of Arrival)
האות מהמכשיר הנייד מתקבל על ידי שלוש תחנות בסיס לפחות, אשר מחשבות את זמן ההגעה באופן נפרד ושולחות את המידע ל-PDE (כלומר - position measurement equipment), שם מחושב המיקום הגיאוגרפי.
חסרונות/יתרונות: לא נדרש עדכון למכשיר אך הרשת דורשת עדכון מסויים והתעבורה של האותות ברשת גדלה.
TDOA (קיצור של Time Difference Of arrival)
לפחות שלוש תחנות בסיס עוקבות אחר האותות המתקבלים מהמכשיר הנייד, תוך שימוש במקלטי מיקום ייעודיים. הערכת המיקום מתבצעת על בסיס הבדלי הזמנים בין כל זוג אתרים. חסרונות/יתרונות - סינכרוניזציה מדוייקת בין תחנות הבסיס נדרשת. יחד עם זאת חישוב הבדלי הזמנים אינה נחשבת למדויקת בעיקר תחת רשתות אנלוגיות ודיגיטליות בעלות רוחב פס צר כ-AMPS ו-TDMA.
AOA (ראשי תיבות של Angel of arrival) – זווית הכניסה
הטכניקה הזו משלבת מספר אנטנות בתחנת הבסיס בכדי לקבוע את זווית הכניסה של האות המתקבל. אם המכשיר הנייד המשדר את האות נמצא בקו ראייה (Line of sight), שטח האנטנה יכול לקבוע בדיוק רב מאיזה כיוון מגיע האות. תחנת בסיס שנייה עם אותו ציוד תאתר אף היא את המכשיר הנייד ותשווה את המידע המתקבל עם זה של תחנת הבסיס הראשונה על מנת לאתר את מיקום המכשיר. מערכות AOA חייבות לקחת בחשבון את תופעת ה-MultiPath מאחר והן יכולות ליצור הטעיה באשר למיקום המכשיר.
חסרונות/יתרונות: לא נדרש עדכון למכשיר אך התקנת האנטנות והציוד המיוחד יקרות למדי.
Multipath fingerprinting
הטכנולוגיה משתמשת בתכונות של הסביבה הפיזית של המשתמש הנייד כדי לאתרו. האות הסלולרי "מקפץ" ומשתקף בעת פגיעה במגוון רחב של עצמים (בניינים ומכשולים נוספים) בדרכו אל היעד (תחנת הבסיס או הטלפון). עקב כך מתרחשת תופעה המוכרת בשם Multipath.
Multipath fingerprinting מנצל את התופעה הזו על מנת לאבחן אותות המתקבלים ממקומות שונים, על פי סביבתם. לדוגמה, תחנת בסיס יכולה לזהות מיקום של אות על פי סביבה מסוימת, בעוד אות ששוגר ממרחק של מספר בניינים ייראה שונה מאחר והמתאר הקרקעי (הבניינים, העצים ומכשולים אחרים) שונה. למשל, אם ברחוב דיזנגוף יש X בניינים (כלומר מכשולים), אותות הרדיו מתנגשים בהם ומתקבלים במכשיר מאוחר יותר. חברות הסלולר יודעת לאכן את אות הרדיו בהתאם למכשולים שעבר בדרך ולאפיין את המסלול הייחודי הזה. מדובר בשיטת לא שגרתית, אשר כמעט ולא עושים בה שימוש, למעט באיזורים כפריים הרריים.
חסרונות/יתרונות: על מנת ליישם את המערכת הזו, על המפעיל לשלוח צוותים לאתרים שונים על מנת שהם ירשמו לעצמם את טביעות האצבע הייחודיות של האות במיקום הספציפי ויכינו בסיס נתונים שישמש להשוואה לאחר מכן. אם יוקם מבנה חדש באיזור, יש צורך לעדכן את השינוי במערכת.
A-flt (קיצור של - advanced forward link trilateration)
טכניקה המשמשת ברשתות cdma, אשר הופכת בהדרגה לסטנדרט בקרב רשתות הדור השלישי wcdma, הפועלות תחת שיטת cdma. מאחר והאותות ברשתות cdma סינכרוניים בבסיסם, מתבצעת פעולת מדידה של השהיית ה-Phase (הקצב) בין האותות הנשלחים לשתי תחנות בסיס. המידע המתקבל מושווה לזה של שתי תחנות נוספות. A-flt מקבעת את המיקום בדומה לטכניקת TDOA (הקיימת בעולם ה-gsm). הביצועים יכולים אף להשתפר על ידי שימוש בטכניקות נוספות.
טכניקות משולבות רשת ומכשיר
הפתרון הטוב ביותר הוא בשילובם של מספר טכניקות כגון TDOA+AOA או, לחילופין, שימוש במקלט A-gps ביחד עם טכניקות סלולריות אחרות. פתרונות סלולריים משולבים מסייעים באיכון מדויק יותר ומאפשרים לעשות זאת גם בסיועם של שתי תחנות בסיס בלבד.
לפנייה לכתב/ת 
