这本书本来想探究AGPS的原理，这里整理下。对于AGPS和GPS的定位时间，有明确的理论数据。
第2章 卫星定位技术
2.1 GPS简介
原理：覆盖全球的多颗定位卫星连续发射一定频率的无线电信号，接收机根据接收到的信号测量卫星到中断接收机之间的距离，最终利用多颗卫星的位置与距离计算出终端的位置。
GPS轨道高度20KM，与赤道夹角55°，21+3颗卫星，提供的服务包括定位、授时、导航。GPS广播信号是3个伪随机序列的导航电文。
C/A(Coarse/Acquisition)码序列——民用——1.023M——L1载波(1575.42M)
P码序列和Y码序列(Y是加密的P)——军用——10.23M——L1载波P码&L2载波(1227.6M)Y码
2.2 GPS原理
GPS上有高精度原子钟，可认为所有GPS卫星发射极的时钟都是一致和正确的。接收到4颗(或以上)卫星信号时，就可以计算GPS接收机的位置。
由于可以求出卫星发射机时钟和GPS接收机时钟之间的钟差，因此通过钟差对GPS终端时钟进行调整，GPS接收机就能获得与卫星上原子钟同步的时间——授时原理。
上述的方程是一个简化模型，很多误差源未包含进来。所以实际应用中往往使用尽可能多的卫星来提高定位精度。这样会使上述方程成为一个超定方程组(方程数量>未知数4)，在使用最小均方原则，通过迭代的算法计算位置和钟差的最优解。
通过计算伪距的变化率，还可以测量用户侧的速度和移动方向，提供导航服务。
GPS提供定位，授时和导航的前提是GPS接收机知道卫星的位置，而这个位置通过L1频点上的导航电文(50Hz)(NAV message)获取。导航电文以帧的形式组成，每一帧包含5个子帧，每个子帧10字(300bits / 8 = 37.5，解析估计是有N个前导码，看下图)
这个是下载一帧的星历，但完整的导航电文包括25帧，持续时间要12.5min。
导航电文中2/3/4/5/7/8/9/10帧的第4子帧发射的是第25颗到第32颗卫星历书数据(当然正常可以不使用)，每一子帧传输1颗卫星历书数据。第18帧传送电离层影响的修正值、UTC和GPS时间的误差值。导航电文第1帧到第24帧的第5子帧发射的是第1颗到第24颗卫星的历书数据(历书和星历有什么区别？)
星历(Ephemeris)是用来计算某一时刻卫星的精确位置和速度的参数，不同卫星星历数据不同。实际星历数据是对卫星所在的摄动开普勒轨道参数的扩展，有系统控制段根据轨道预测得到，并且每天集中上传到卫星。系统控制段想GPS卫星一次传递一个星历数据集，理论可用14天，卫星随时间推移每2小时冲中抽取一组进行星历数据播放。GPS接收机接收卫星广播星历有效期约为4小时(模组2小时)。
历书，是时钟信息和星历信息的子集，传递所有卫星的长期粗略轨道位置信息。历书可以用于初始卫星捕获，有效期约半年。
GPS接收机工作过程：捕获、追踪、导航
GPS接收机在捕获状态中需要进行卫星搜索、时间同步和频率同步。时间同步是指P码和C/A码片同步，如果不知道卫星情况则需要对所有卫星进行搜索获取时间同步。因为传输过程有相对运动，所以不同卫星传播信号会有不同的多普勒频移，所以频率同步做更好的接收效果。
思考：GPS频率固定，首先多普勒频移微调，时间可忽略(至少得到粗略的信号)。而搜星主要是时间同步也就是编码搜索(匹配不同编码)，这部分现在的芯片计算快，可瞬间完成。那么搜星最快是30S(完整星历&电文)，但是一开始搜星数量少，逐步增加时间(频率同步)可能会更多卫星&位置准确。 最终——单独GPS定位最少30S-错了，12.5min，AGPS有星历，开启后直接接收&计算，在12S左右(2个星历，这个是猜的 20-12-13)
下面GPS指标，是答案！
2.3 GPS定位的主要指标
灵敏度：一般要求卫星信号-143dBm以上
时延：冷启动(下载历书，为什么不是星历)；暖启动，下载星历(有历书，时间误差20S以内，地点误差100KM以内，速度误差25m/s以内)；热启动，有历书、星历，定位计算直接从捕获卫星信号开始。
捕获卫星信号方法有串行搜索法、频域并行搜寻法和码相位并行搜寻法，每个厂家不一样。
如果有历书搜索星历定位可在30S以内，那么可以理解为24可卫星的信号现在的芯片可以同时解析
定位时延是捕获、追踪、导航3个阶段时间总和。仅以导航电文下载来考虑，在冷启动情况下，如果一个GPS终端完全没有其他辅助手段，则至少需要接受一个完整的导航电文后才能开始计算当前的位置。不考虑卫星捕获、信号监测等时间，仅仅接收导航电文就需要12.5min。暖启动情况下，由于GPS卫星历书有效期长达半年，如果GPS定位芯片存储上次定位时的历书，则再次定位只需要得到当前星历信息就可以GPS定位了也就是30S。暖启动和冷启动相比可以节省历书传递时间。传递完整星历的时延是3个子帧(或者1帧)，因此暖启动时间至少为18S(或30S)。
历书，必须有，GPS芯片内部存储过；星历，每次定位实时接收&计算
误差：控制误差，传播误差，测量误差。和我们无关，暂时忽略
2.4 辅助GPS定位技术
以导航电文为例，如果GPS接收机没有任何信息，则接受完整的导航电文需要12.5min，然后才能开始计算终端的位置。如果通过AGPS，即网络传输完整的导航电文可以在几S完成传递，降低时延。
独立的GPS定位有一下几个局限，可以通过AGPS进行优化：
1. 星历有效性和局现象——星历有效期内，需要正确接收和解码星历信息进行定位
2. 灵敏度局限性——为了正常接收导航电文，需要接收机能持续，相对时间比较强的卫星信号(>-143dBm)
3. 第一次定位时间长——星历信息30S重复广播1次，接收机要正确解调星历至少需要30S。城市中环境差，需要不断重新接收卫星的星历。GPS独立定位不能事先确定接收到哪个卫星的信息，需要搜索全部卫星。GPS不能事先确认GPS的频率偏移，需要搜索很宽的频率范围和全部的C/A码。
AGPS可以将GPS定位计算所需要的的参考位置、粗略的时钟、星历、可见卫星列表、年历、扰码偏移值和多普勒频移传递给接收机。
AGPS也需要搭建基站，一般覆盖半径500KM！一般认为每个WARN站接收的GPS卫星信息和当地的设备接收卫星相同。
AGPS首次定位时间TTFF可以从超过30S缩短到不到3S(估计这个误差很大)。
