Assisted GPS (AGPS lub A-GPS)
Assisted GPS (AGPS lub A-GPS) to typ systemu GPS, który jest stosowany w telefonach komórkowych. W jego działaniu wykorzystuje się serwery operatora sieci, co pozwala na skrócenie czasu potrzebnego do pierwszego ustalenia lokalizacji. Aby skorzystać z tej usługi, musi być ona dostępna u operatora; w przeciwnym razie, ustalenie pozycji za pomocą klasycznego systemu GPS zajmie więcej czasu.
Technologia AGPS została opracowana przez firmę SnapTrack i po raz pierwszy została wprowadzona w USA 1 października 2002 roku w sieci ratowniczej E911.
Zasada działania
W systemie AGPS konieczne jest wzbogacenie telefonu o moduł odbiornika. Metoda ta wymaga również rozbudowy sieci naziemnej o urządzenia, które wspomagają pomiar w systemie GPS. To właśnie stąd pochodzi nazwa metody, czyli AGPS (assisted GPS). Wielu producentów sprzętu oferuje rozwiązania, które już korzystają z technologii AGPS lub mogą być nią wzbogacone. Przykładem systemu lokalizacji terminali ruchomych (MPS – Mobile Positioning System) wykorzystującego AGPS jest rozwiązanie Ericsson GMPC v6.0 (Gateway Mobile Positioning Center).
Wymagania techniczne dotyczące tej metody lokalizacji zostały przedstawione w specyfikacji, która określa niezbędne wartości parametrów pomiarowych oraz warunki testowe dla metody lokalizacji. Wśród przesyłanych do stacji ruchomej danych wyróżnia się informacje wspomagające proces pomiarowy (np. lista dostępnych satelitów, fazy kodów satelitów) oraz dane potrzebne do obliczenia lokalizacji (np. czas, pozycja odniesienia, DGPS – różnicowy GPS oraz poprawki korekcyjne czasu zegara).
Sygnały wspomagające pomiar GPS zawierają m.in. informacje o przybliżonym położeniu terminala, co pozwala na skrócenie czasu dostrajania odbiornika (TTFF – Time to First Fix), zwiększenie efektywnej czułości odbiornika (nasłuchiwanie wybranych satelitów, które mogą być widoczne w warunkach obniżonego współczynnika sygnał/szum – SNR) oraz zmniejszenie zużycia baterii i redukcję efektu Dopplera.
W realizacji tej usługi rozważane są dwie konfiguracje. Pierwsza z nich zakłada pełną funkcjonalność odbiornika GPS w terminalu (UE-Based), co oznacza, że wszystkie obliczenia pozycji są wykonywane przez terminal bez potrzeby współpracy z siecią. Drugie rozwiązanie polega na zastosowaniu bardziej rozbudowanej infrastruktury sieciowej (mniej rozbudowany odbiornik w terminalu – UE-Assisted) oraz wsparciu ze strony sieci naziemnej UTRAN. W tej sytuacji terminal odbiera i dekoduje sygnał z satelitów, a następnie przesyła te informacje do sieci, gdzie odbywa się całkowite obliczenie pozycji.
Wykorzystanie AGPS
W terminalach używanych w sieciach UMTS większość odbiorników jest wyposażona w AGPS.
Zaawansowane możliwości systemów 3G w porównaniu do telefonów 2G i 2.5G pozwalają na świadczenie różnych usług lokalizacji. W sieciach UMTS dostępne są usługi lokalizacji, takie jak „znajdź blisko”, które umożliwiają wyszukiwanie najbliższych obiektów, np. bankomatów, aptek czy stacji benzynowych. Użytkownicy mogą również otrzymywać informacje o firmach, w tym nazwy, adresy oraz numery telefonów poszukiwanych miejsc. Inny rodzaj usług to informacje dotyczące ruchu drogowego.
Znaczącym czynnikiem, który zwiększa atrakcyjność korzystania z GPS, jest wykorzystanie multimedialnych aplikacji oraz odpowiednich map terenu (drogowych, turystycznych), które można załadować do odbiornika lub pobrać z internetu. Usługi korzystające z takich map, w sieci „3”, obejmują np. usługę A–B, która prowadzi użytkownika z miejsca A do B, oraz usługę „szybka mapa” terenu, w którym aktualnie się znajduje. Dla osób przebywających w terenach niezabudowanych, znajomość położenia jest często kluczowa do orientacji. W obszarach miejskich, oprócz ułatwienia w wyborze drogi, dostępne są także inne usługi informacyjne (np. najbliższy sklep, apteka itp.). Niezbędna jest również rozbudowa urządzeń sieciowych (serwery, stacje referencyjne, synchronizacja).
Świadomość lokalizacji abonenta może umożliwiać operatorom wprowadzenie zróżnicowanej taryfikacji opłat za połączenia (np. dom, praca) oraz pozwalać na monitorowanie ruchu abonentów i ich skupisk. Takie informacje mogą wspierać optymalizację sieci dostępowej oraz zwiększać efektywność zarządzania zasobami radiowymi.
Efektywność
Analizując różne metody lokalizacji stosowane w telefonii komórkowej, można stwierdzić, że metoda AGPS oferuje najlepszą dokładność zaraz po GPS. W środowisku miejskim błąd tej metody wynosi od 30 do 50 m, na obrzeżach miast 50-200 m, a poza nimi błąd ten może znacząco wzrosnąć.
Instalacje AGPS w regionach Azji i Pacyfiku obejmują usługi takie jak nawigacja osobista, lokalizowanie innych osób czy poszukiwanie zagubionych przedmiotów.