物聯網與其說是網絡不如說是應用，而若想要這個應用更好地為我們服務，首先是要獲取節點的位置信息。物聯網應用對于位置信息的依賴高于移動互聯網，故位置服務將成為物聯網應用的一個重要的產業增長點。一直以來，如何通過定位技術來獲取節點位置信息都是物聯網應用系統的一個重要研究課題。

談到定位，讀者們最容易想到的就是衛星了，好吧，接下來我們首先談談關于衛星定位系統。

全球衛星定位系統的工作原理

全球衛星定位系統分別是由空間部分、地面控制部分和用戶終端組成。

空間部分：當衛星按照特定的軌道運行時，作為地球表面的用戶終端來說，至少要接收3顆衛星才能定位本地的經緯度，至少4顆才可以定位海拔高度。以此為底線，接收到的衛星越多，其終端定位的精確度越高。

地面控制部分：通常由主控站、地面控制站和監測站組成。其作用是控制衛星運行狀態與軌道參數，并且保證星座上所有衛星的時間基準一致性。

用戶終端：信號接收機接收到衛星的信號后，從解調出的衛星軌道參數來獲取時鐘信息，通過衛星信號從發送到接收的時間來確定衛星到觀測點的距離，然后根據不同衛星的距離來計算自己的位置。

根據信號接收機經緯度、海拔高度、速度的計算模型和算法，以及結合數字地圖計算從給定的出發地到目的地的最佳路徑的導航計算模型和算法，信號接收機可以實現定位、導航、測距和定時功能。

四大著名的全球衛星定位系統

1、美國“GPS”定時測距導航衛星全球定位系統

總共由28衛星構成，其中4顆備用。

如今，28顆衛星早已升空，分布在6條交點互隔60度的軌道面上，距離地面約20000千米。已經實現單機導航精度約為10米，綜合定位的話，精度可達厘米級和毫米級，但民用領域開放的精度約為10米。

2、中國“北斗”全球衛星定位與通信系統

中國正在建設的北斗衛星導航系統空間部分由5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成，提供兩種服務方式，即開放服務和授權服務（屬于第二代系統）。開放服務是在服務區免費提供定位、測速和授時服務，定位精度為10米，授時精度為50納秒，測速精度0．2米／秒。授權服務是向授權用戶提供更安全的定位、測速、授時和通信服務以及系統完好性信息。

預計到2018年，要面向“一帶一路”沿線及周邊國家提供基本服務，到2020年，建成由35顆衛星組成的北斗全球衛星導航系統，為全球用戶提供服務。

3、俄羅斯“格洛納斯（GLONASS）”衛星定位系統

“格洛納斯”系統標準配置為24顆衛星，而18顆衛星就能保證該系統為俄羅斯境內用戶提供全部服務。該系統衛星分為“格洛納斯”和“格洛納斯－M”兩種類型，后者使用壽命更長，可達7年。研制中的“格洛納斯－K”衛星的在軌工作時間可長達10年至12年。

4、歐盟“伽利略（Galileo）”衛星定位系統

系統由軌道高度為23616 Km的30顆衛星組成，其中27顆工作衛星，3顆備份衛星。衛星軌道高度約2．4萬公里，位于3個傾角為56度的軌道平面內。截止2016年12月，已經發射了18顆工作衛星，具備了早期操作能力（EOC），并計劃在2019年具備完全操作能力（FOC）。全部30顆衛星（調整為24顆工作衛星，6顆備份衛星）計劃于2020年發射完畢。

其它精確定位技術

1、基于移動通信基站的定位技術：傳統3G、4G網絡功耗大，價格偏高

2、基于RFID的定位技術：只能在特定的地點對物品進行監測，無法滿足資產的實時位置監測功能

3、基于UWB等技術組成的RTLS系統的定位技術：目前很多公司通過UWB等定位技術融合開發的RTLS系統，通過該高精度的RTLS實時定位系統對生產區的物料、零配件、半成品以及工人進行精確地跟蹤定位，實時地記錄產品的生產質量數據，實時報告流水線上的狀態。對停滯不前的組件、半成品、異常質量狀態等進行主動報警。

4、基于低功耗廣域網絡（LPWAN）的定位技術：資產的定位追蹤終端大部分是使用在無源的環境中，這就對電池的續航能力提出了很高的要求，NB－IoT、eMTC等都能夠做到一節電池使用數年的水平。

5、基于無線傳感器網絡（WSN）的定位技術：無線傳感器網絡具有信息采集、傳輸、處理的功能和動態的拓撲結構。微小型傳感器節點具有計算能力、通信能力，將其部署在監控區域內，構成可以自主完成自組織特定任務的WSN智能網絡信息系統，無線傳感器節點在監控區域內實現自定位。