最近，有兩則新聞牽動(dòng)了億萬網(wǎng)友的心。2月19日，浙江金華浦江縣3名失蹤兒童在經(jīng)過3天的緊張搜救之后終于被找到。本次搜救，浦江縣經(jīng)過先后出動(dòng)近5000人次參與救援，搜尋范圍超過30余平方公里，浙江省公安警務(wù)航空隊(duì)還派出警用直升機(jī)參與搜救。而另一則新聞則沒有那么幸運(yùn)，3月1日，家住西安市高陵區(qū)水榭花都小區(qū)的一位女業(yè)主，被發(fā)現(xiàn)困在停用的電梯內(nèi)達(dá)一個(gè)月之久，已經(jīng)活活餓死在里面。

　　手機(jī)GPS定位，關(guān)鍵時(shí)刻能救命

　　雖然浙江這3名失蹤兒童幸運(yùn)地獲救了,但是為了搜救他們社會(huì)各界和警方也耗費(fèi)了大量的資源和精力。如果我們成年人在野外迷路時(shí)，只要手中有手機(jī),懂一點(diǎn)手機(jī)GPS定位,即便在沒有手機(jī)信號(hào)的情況下,也能以最快和最小的代價(jià)獲救。而導(dǎo)致西安這位女業(yè)主遲遲沒被人發(fā)現(xiàn)的原因，可能是由于在她在這個(gè)停用的電梯里沒有帶手機(jī)，即便帶了也可能由于沒有通信信號(hào)而無法求救。由此我們可以看出，手機(jī)GPS定位不僅與我們的生活息息相關(guān)，而且可能在關(guān)鍵時(shí)刻救我們自己一命。

浙江省公安警務(wù)航空隊(duì)出動(dòng)警用直升機(jī)搜救失蹤兒童

　　在日常生活中，我們難免會(huì)遇到一些意外和突發(fā)情況，特別是隨著戶外運(yùn)動(dòng)和探險(xiǎn)的興起，越來越多的年輕人熱衷于到一些原始未開發(fā)的地方探險(xiǎn)旅游，而這也增加了各種意外和危險(xiǎn)的發(fā)生。其實(shí)，現(xiàn)在大多數(shù)手機(jī)都配備了GPS芯片，如果在野外或者黑夜遭遇災(zāi)難，我們除了跟外界聯(lián)絡(luò)外，還需要知道自己的準(zhǔn)確位置。而GPS最大的好處就在于它是使用衛(wèi)星定位，即使沒有手機(jī)信號(hào)也可以正常使用。GPS定位不僅能夠幫助我們主動(dòng)在陌生的野外快速找到最近的城市、鄉(xiāng)村等有人區(qū)域，也能幫助搜救人員通過手機(jī)定位知道我們所在的位置。
有時(shí)候，生死也許就在一瞬間，當(dāng)我們平時(shí)做好一些基本知識(shí)的了解和方法的掌握，也許就能在關(guān)鍵時(shí)刻救我們自己。為此，我們專門采訪了數(shù)據(jù)恢復(fù)四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任、原解放軍某研究所信息安全技術(shù)高級(jí)工程師王寧老師，請(qǐng)他詳細(xì)講解了關(guān)于GPS的基本原理和如何通過手機(jī)GPS功能自救。

　　GPS運(yùn)作原理

　　GPS是英文Global Positioning System(全球定位系統(tǒng))的簡(jiǎn)稱，起始于1958年美國軍方的一個(gè)項(xiàng)目，1964年投入使用。主要目的是為陸?？杖箢I(lǐng)域提供實(shí)時(shí)、全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù)，并用于情報(bào)搜集、核爆監(jiān)測(cè)和應(yīng)急通訊等一些軍事目的。到1994年，由全球覆蓋率高達(dá)98%的24顆衛(wèi)星構(gòu)成的GPS衛(wèi)星系統(tǒng)己布設(shè)完成。

　　1、4顆衛(wèi)星確定GPS接收器位置

　　GPS定位，實(shí)際上就是通過四顆已知位置的衛(wèi)星來確定GPS接收器的位置。

　　在上圖中，GPS接收器為當(dāng)前要確定位置的手機(jī)，衛(wèi)星1、2、3、4為本次定位要用到的四顆衛(wèi)星，它們的當(dāng)前位置(空間坐標(biāo))已知。

　　實(shí)際上，太空中的每一顆GPS衛(wèi)星都在時(shí)刻不停地通過衛(wèi)星信號(hào)向全世界廣播自己的當(dāng)前位置坐標(biāo)信息，同時(shí)也會(huì)附加上該數(shù)據(jù)包發(fā)出時(shí)的時(shí)間戳(數(shù)據(jù)包發(fā)出的時(shí)間)。GPS接收器收到數(shù)據(jù)包后，用當(dāng)前時(shí)間(這里，手機(jī)的時(shí)間與GPS同步非常重要)減去時(shí)間戳上的時(shí)間，就是數(shù)據(jù)包在空中傳輸所用的時(shí)間。傳輸時(shí)間乘上衛(wèi)星無線電波的傳送速度(理想為光速)，就是數(shù)據(jù)包在空中傳輸?shù)木嚯x，也就是該衛(wèi)星到GPS接收器的距離了。四顆衛(wèi)星的距離分別為d1、d2、d3、d4。

　　2、GPS為什么要4顆衛(wèi)星才能定位?

　　根據(jù)立體幾何知識(shí)，三維空間中，三對(duì)[位置,距離]這樣的數(shù)據(jù)就可以確定一個(gè)點(diǎn)了。為什么這里需要四對(duì)呢?

　　理想情況下，的確只需要三顆衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)GPS定位了。但是事實(shí)上，由于電波速度也會(huì)受到空中電離層的影響，因此會(huì)有誤差;再有，GPS衛(wèi)星廣播的自己位置也可能會(huì)有誤差，還有其它一些因素也會(huì)影響數(shù)據(jù)的精確度。因此，在GPS接收器定位運(yùn)算函數(shù)中多用了一組數(shù)據(jù)，正是用來消除或減小誤差，保證定位有效。這也就是GPS為什么必須有四顆衛(wèi)星才能定位的原因。

　　如何通過手機(jī)GPS自救?

　　1、通過手機(jī)自帶軟件定位

　　現(xiàn)在大多數(shù)智能手機(jī)無論是iPhone 手機(jī)還是Android 手機(jī)都內(nèi)置了GPS芯片，并且自帶定位功能，在開啟自帶軟件指南針開關(guān)后，就可以通過下方的兩個(gè)數(shù)字“北緯”和“東經(jīng)”確定自己的GPS坐標(biāo)。

2、通過下載GPS類APP軟件定位　　對(duì)于沒有自帶軟件指南針的用戶來說，可以通過下載GPS類的APP軟件如高德地圖、谷歌地圖、百度地圖等。以高德地圖為例，搜索高德地圖“軟件”，里面Android、IOS、Windows phone版本的都有，找到適合自己手機(jī)操作版本的軟件，點(diǎn)擊下載，安裝以后就可以實(shí)現(xiàn)GPS定位
　3、通過離線地圖包進(jìn)行定位

　　一般的手機(jī)GPS定位都需要在線地圖服務(wù)，也就是說，需要通過GPRS鏈接到Internet，在線瀏覽地圖數(shù)據(jù)，并通過手機(jī)的GPS定位信號(hào)，將位置標(biāo)注在地圖上，以達(dá)到定位的目的。這種定位方式在城市中或者有手機(jī)信號(hào)的區(qū)域內(nèi)，能夠完成所需要的定位要求。但是在脫離了手機(jī)信號(hào)覆蓋區(qū)域后，這樣的定位功能就沒有什么作用了。另外，即使在有手機(jī)信號(hào)的區(qū)域內(nèi)，在線的GPS服務(wù)也會(huì)由于手機(jī)費(fèi)用等問題而失效，因?yàn)樵诰€的GPS服務(wù)是有流量費(fèi)用的。這時(shí)候我們就需要利用離線地圖進(jìn)行GPS定位，離線地圖之所以能夠完成不需要聯(lián)網(wǎng)的GPS定位功能，是因?yàn)榈貓D數(shù)據(jù)已經(jīng)存儲(chǔ)在手機(jī)之中了，你只需要使用程序調(diào)出數(shù)據(jù)查看就可以了。

　　注意事項(xiàng)：小心手機(jī)實(shí)時(shí)導(dǎo)航耗電量大

　　如果出現(xiàn)迷路或者緊急情況，在使用GPS實(shí)時(shí)導(dǎo)航的時(shí)候一定要注意，手機(jī)實(shí)時(shí)導(dǎo)航耗電量大，小心手機(jī)會(huì)沒電。因?yàn)镚PS接收器或智能手機(jī)的GPS芯片對(duì)收到的四顆衛(wèi)星播放的定位數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，確定自己的位置坐標(biāo)，并將定位數(shù)據(jù)從空間坐標(biāo)形式轉(zhuǎn)換成經(jīng)緯度坐標(biāo)形式。如果手機(jī)在進(jìn)行實(shí)時(shí)地圖導(dǎo)航的話，由于位置是在不斷移動(dòng)的，就需要不間斷地接收GPS衛(wèi)星的空間坐標(biāo)和時(shí)間戳數(shù)據(jù)，并且根據(jù)這些數(shù)據(jù)不斷地計(jì)算出自己的位置并標(biāo)識(shí)在電子地圖中。這個(gè)過程要消耗大量CPU和內(nèi)存資源，對(duì)手機(jī)電源的消耗也是非常大的，這樣往往導(dǎo)致手機(jī)發(fā)熱，手機(jī)很快就沒電了。