科技和产业发展的最终目标是为人民服务，为人类服务，为这个星球服务
基础：
0.宇宙
四方上下谓之宇, 往古今来谓之宙.
空间为宇，时间为宙
时间： UTC时间
空间： 地表 星空图 太空
地理信息系统(GIS)与全球定位系统(GPS)、遥感系统(RS)合称3S系统。
1.定位系统
定位、测速和授时服务
全球定位系统(Global Positioning System, GPS) 高精度无线电导航的定位系统
我国 BeiDou(COMPASS)navigation satellite system(CNSS) 通信服务
美国 GPS
欧盟 Galileo 伽利略系统
俄罗斯 GLONASS 格洛纳斯系统
2.遥感
数字表面模型(DigitalSurface Model,DSM)
数字线划地图(Digital Line Graphic,DLG)
数字正射影像图(DOM,DigitalOrthophoto Map)
3.地理信息系统
GIS： 地理信息系统(Geographic Information System或 Geo－Information system,GIS)
Shapefile文件 ESRI Shapefile(shp),地理信息软件界的一个开放标准
Shapefile文件用于描述几何体对象：点，折线与多边形 shp文件也可以存储这些空间对象的属性
一个Shape文件包括三个文件：一个主文件(*.shp)，一个索引文件(*.shx)，和一个dBASE(*.dbf)表
KML,是标记语言(Keyhole Markup Language)
一种基于XML 语法与格式的、用于描述和保存地理信息（如点、线、图像、多边形和模型等）的编码规范，
可以被 Google Earth 和 Google Maps 识别并显示
GeoJSON 文件,GeoJSON是一种对各种地理数据结构进行编码的格式，基于Javascript对象表示法的地理空间信息数据交换格式
GeoJSON支持下面几何类型：点、线、面、多点、多线、多面和几何集合。
GeoJSON里的特征包含一个几何对象和其他属性，特征集合表示一系列特征。
MapInfo 是美国MapInfo公司的桌面地理信息系统软件
室内定位 是指在室内环境中实现位置定位，
主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位、动作捕捉 等多种技术集成形成一套室内位置定位体系
室内定位技术主要分基站定位、动作捕捉和惯导定位三种服务
Wi-Fi技术 蓝牙 红外线技术 超声波技术
建筑平面图
应用：
地图服务：
基于位置的服务（Location Based Services，LBS）
绘制线路图
Microsoft Visio 和Adobe Illustrator
手机信令数据
数据来源
手机信令大数据划分成三类，
即话单数据、PS域信令数据和CS域信令数据。
其中，
话单数据信令 是三个分类中最少的一类，只有当用户拨打或接听电话、发送或接收短信时才可以触发信令；
CS域信令 则是指BSC（基站）切换、位置更新、开关机和位置区切换等信令；
PS域信令 增添了上网信令 移动上网，受智能手机与4G网络的影响，通过手机上网的人数逐步增多， PS域的数据量大幅度增长。
不管是何种手机信令数据，其原始数据的基本格式都包含手机IMSI号、时间戳、位置区编号、事件类型等几个字段。
业务和技术介绍：
通信业务，从大体上说可以分为语音业务和数据业务两大类
业务频繁，包含电话业务、短信业务、上网业务、位置更新业务等等
两种业务的交换技术就是：电路交换(CS)和分组交换(PS：packet )
分组交换既基于IP的数据包传送方式
LTE中，语音和数据业务已经统一使用分组交换技术来传输数据了
信令: 能在不同通信设备之间的接口上传递的控制信息就是信令。
不同网元间的协同和控制。
应用：
通过工作及居家时段产生活跃次数最大的稳定点判断岗位人口和居住人口
同一手机位置的长期跟踪，可判断出手机用户的居住地和工作岗位位置
基于手机信令的人口推算通常是根据3个月或者半年的数据得到，通过对用户长时间追踪，判别居民的逗留地点，
分析该用户是否属于某城市的常驻居民，进而统计出城市的常驻人口
交通方式划分
流程：
手机信令大数据基本的处理流程为：
数据预处理-基站小区定位-出行链识别-分区统计-结果扩样
一些特征：
账单数据: 呼叫次数、流量使用情况和话费消费情况 用户的相关数据每月波动情况
个人行为数据: 静默时间、互通电话数量占比、风险号码、夜间活动
GPS数据
传感器：
惯性定向定位导航系统（INS）的定向定位导航系统
载体姿态等导航参数
惯性器件（陀螺、加速度计），获取当前位置信息，是密闭的，不需要和外界通讯，因此其独立性强，
缺点是，随着导航持续，惯性导航会发生偏差（由温度变化、震动引起的，可通过算法进行偏差补偿）
坐标系
天文经纬度，大地经纬度，地心经纬度
地理坐标系：为球面坐标。 参考平面地是椭球面，坐标单位：经纬度；
投影坐标系：为平面坐标。参考平面地是水平面， 坐标单位：米、千米等
2000国家大地坐标系，是我国当前最新的国家大地坐标系，英文名称为 China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000
经纬度坐标系和墨卡托投影坐标系
坐标系统
GPS使用的是WGS-84
WGS84:World Geodetic System 1984，是为GPS全球定位系统使用而建立的坐标系统
国际GPS纪录仪记录下来的经纬度，通过GPS定位拿到的原始经纬度，Google和高德地图定位的的经纬度（国外）都是基于WGS－84坐标系的
高德地图的是GCJ-02
GCJ-02是由中国国家测绘局（G表示Guojia国家，C表示Cehui测绘，J表示Ju局
谷歌 大陆地区的地图谷歌是问高德买的，而高德的数据基于GCJ-02
GCJ－02坐标系又名“火星坐标系”，是我国国测局独创的坐标体系，
由WGS－84加密而成，在国内，必须至少使用GCJ－02坐标系，
百度坐标系是在GCJ－02坐标系的基础上再次加密偏移后形成的坐标系，只适用于百度地图 或者使用在GCJ－02加密后再进行加密的坐标系，如百度坐标系
2000国家大地坐标系，是我国当前最新的国家大地坐标系，英文名称为 China Geodetic Coordinate System 2000，英文缩写为CGCS2000
GPCHC 数据协议的GPS数据
最常用的格式为"GGA"，它包含了定位时间，纬度，经度，高度，定位所用的卫星数，DOP值,差分状态和校正时段等，其他的有速度，跟踪，日期
NMEA-0183协议是GPS接收机应当遵守的标准协议，
自行约定的协议比如GARMIN
“,”区分，以保证应用程序的兼容性。
例：$GPGSA,A,3,01,20,19,13,40.4,24.4,32.2*0A
百度地图api中采用两种坐标体系,
$GPCHC,GPSWeek,GPSTime,Heading,Pitch,Roll,gyro x,gyro y,gyro z,accx,accy,accz,
Lattitude,Longitude,Altitude,Ve,Vn,Vu,Baseline,NSV1,NSV2,Status,Age,Warming,Cs<CR><LF>
说明：偏航角 俯仰角 横滚角
gyro 陀螺仪 x轴 Y轴 Z轴 -- 角运动检测装置-- 角速度和角加速度的
acc 加表 X轴 Y轴 Z轴 - 加速度表
纬度 经度 高度 东向速度 北向速度 天向速度 车辆速度
主天线1 府天线2 状态 age-差分延时 cs校验
俯仰角(pitch)、偏航角(yaw)、横滚角(roll)
一般定义载体的右、前、上三个方向构成右手系，
roll 绕向前的轴旋转就是横滚角，
pitch 绕向右的轴旋转就是俯仰角，
yaw 绕向上的轴旋转就是航向角
roll 横滚角ϕ：飞机对称平面与通过飞机机体纵轴的铅垂平面间的夹角，右滚为正；
俯仰 pitch 俯仰角θ：机体轴与地平面（水平面 ）之间的夹角，飞机抬头为正；
偏航 yaw 偏航角ψ：机体轴在水平面上的投影与地轴之间的夹角，以机头右偏为正。
转动分定轴转动(如机器上的某个转动部件)、定点转动(如陀螺的运动)和平面运动 (如车轮的运动)
$GPCHC,2222,2222222.000,160.48,-0.30,-0.2,1.2,-0.03,-13.84,0.22,0.0600,0.9887,
32.9222222,122.22222224,2.4,1.22,-2.28,-0.2,2.22,2,2,2,0,2*61
时间变换代码示例
import datetime
def weeksecondstoutc(gpsweek,gpsseconds,leapseconds):
"""闰秒(leap second) """
datetimeformat = "%Y-%m-%d %H:%M:%S"
epoch = datetime.datetime.strptime("1980-01-06 00:00:00",datetimeformat)
elapsed = datetime.timedelta(days=(gpsweek*7), seconds=(gpsseconds + leapseconds))
return datetime.datetime.strftime(epoch + elapsed,datetimeformat)
if __name__ == '__main__':
Gps_data = r"test: est est_gps.txt"
with open(Gps_data, mode="r", encoding="utf8") as fp:
for num,data in enumerate(fp):
file= data.split(",")
now_data= weeksecondstoutc(int(file[1]),float(file[2]),-18)
print(now_data)
参考：
Apollo详解之定位模块———导航设备硬件基础 https://blog.csdn.net/weixin_49024732/article/details/118721546
gps周 python_从Python开始的几周以来的GPS时间？ https://blog.csdn.net/weixin_42356378/article/details/111951482