Android LBS系列05 位置策略（一）
Location Strategies
定位的实现
在Android系统上实现定位主要是通过GPS或者是基于网络的定位方法。
GPS是精度最高的，但是它只在户外有用，并且很耗电，并且首次定位花费时间较长。
基于网络的定位利用通信网络蜂窝基站和Wi-Fi信号，这种定位方式在室内室外都能用，响应时间较短，耗电较少，但是精度较差。
为了在应用中获得用户的信息，你的location provider可以是GPS或者基于网络，也可以两者都用。
决定用户位置面临的挑战
从手机上获取用户的位置是个比较复杂的问题，无论采取的数据源是什么，总是有一些因素会导致位置信息包含误差，从而不准确。
误差来源如下：
多种位置信息源
GPS, Cell-ID, 和Wi-Fi都能为用户位置提供一定的线索。决定信任和采用哪些数据是一个需要权衡的过程，权衡时要考虑精度、速度、电池效率等。
用户移动
因为用户的位置会改变，所以应该考虑每隔一段时间重新估计用户位置。
变化的精度
每一个位置信息源的精度不是恒定的。也就是说位置估计即便是同一个信息源提供的，它的精确度也是不断在变化的。
请求位置更新
在Android中获取位置主要是通过回调函数。
首先通过 LocationManager的 requestLocationUpdates()方法注册监听器，向其中传入一个实现了 LocationListener接口的对象。
你的 LocationListener对象中必须实现一些回调函数，当用户位置改变或者当服务状态改变时，Location Manager就会调用这些回调函数。
比如，下面的代码就展示了如何定义一个 LocationListener然后请求位置更新：
// Acquire a reference to the system Location Manager LocationManager locationManager = (LocationManager) this.getSystemService(Context.LOCATION_SERVICE); // Define a listener that responds to location updates LocationListener locationListener = new LocationListener() { public void onLocationChanged(Location location) { // Called when a new location is found by the network location provider. makeUseOfNewLocation(location); } public void onStatusChanged(String provider, int status, Bundle extras) {} public void onProviderEnabled(String provider) {} public void onProviderDisabled(String provider) {} }; // Register the listener with the Location Manager to receive location updates locationManager.requestLocationUpdates(LocationManager.NETWORK_PROVIDER, 0, 0, locationListener);
requestLocationUpdates() 中的第一个参数指明了location provider的类型，第二个参数是通知的最小时间间隔，第三个参数是通知的最小的改变距离。
如果第二个和第三个参数都设置成0就表示要尽可能频繁地请求位置通知。
最后一个参数是用户自己定义的实现了LocationListener接口的对象，它接收位置更新的回调。
如果想要同时利用GPS和网络定位，可以调用 requestLocationUpdates()两次，第一个参数分别是 GPS_PROVIDER和 NETWORK_PROVIDER 。
权限设置
如果没有权限设置，程序在请求位置更新时将会失败。
<manifest ... > <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION" /> ... </manifest>
如果用NETWROK_PROVIDER, 那么需要声明 ACCESS_COARSE_LOCATION和INTERNET；
如果用GPS_PROVIDER, 那么需要声明 ACCESS_FINE_LOCATION；
ACCESS_FINE_LOCATION是包含了ACCESS_COARSE_LOCATION的，所以两者都用时可以只声明ACCESS_FINE_LOCATION。
建立一个最佳性能的模型
为了克服获取用户位置时的种种困难，定义一个模型，具体化你的应用如何取得用户位置。
这个模型包含了你何时开始和何时终止位置更新的监听，也包含了什么时候使用缓存的位置数据。
获取用户位置的流程
获取用户位置的典型流程如下：
1.首先开始应用。
2.在某一个点，开始监听位置更新。
3.维持一个当前位置的“最佳估计”。
4.停止对位置更新的监听。
5.利用最后一次的最佳位置估计。
这个模型是一个窗口，窗口从开始监听开始，从停止监听结束。
决定何时开始监听更新
可以从应用一开始就启动监听，也可以在用户触发某个特性后开始。
要清楚如果长时间监听位置会消耗很多电量，但是短时间的监听可能达不到足够的精度。
调用requestLocationUpdates()开始监听：
LocationProvider locationProvider = LocationManager.NETWORK_PROVIDER; // Or, use GPS location data: // LocationProvider locationProvider = LocationManager.GPS_PROVIDER; locationManager.requestLocationUpdates(locationProvider, 0, 0, locationListener);
用上次定位的结果获取快速定位
初次获得位置信息可能会花费较长时间。在获得一个比较精确的定位之前，可以利用一个缓存的位置：调用getLastKnownLocation(String)方法实现。
LocationProvider locationProvider = LocationManager.NETWORK_PROVIDER; // Or use LocationManager.GPS_PROVIDER Location lastKnownLocation = locationManager.getLastKnownLocation(locationProvider);
决定何时停止监听
位置获取和位置使用之间的时间间隔越小，对估计精度的改善越有利。
永远记住长时间的监听位置更新将会非常费电，所以一旦你得到你需要的信息，就应该停止监听位置更新，调用removeUpdates(PendingIntent)方法实现：
// Remove the listener you previously added locationManager.removeUpdates(locationListener);
维护一个当前最佳估计
因为定位精度是实时变化的，所以很可能最新的位置并不是最准确的。
你应该制定一些标准并包含一套逻辑判断，来选择出最佳估计。
这套标准也是随着使用情景而变化的。
下面是你验证一个location fix的精确度时可以采取的步骤：
1.检查是否当期位置数据比之前的估计数据要新很多；
2.检查当前数据和之前数据的精度，谁更好；
3.检查当前数据是从哪个provider处获得的，然后决定是否更加信任它；
一个例子如下：
选择最佳位置估计的一个例子
private static final int TWO_MINUTES = 1000 * 60 * 2; /** Determines whether one Location reading is better than the current Location fix * @param location The new Location that you want to evaluate * @param currentBestLocation The current Location fix, to which you want to compare the new one */ protected boolean isBetterLocation(Location location, Location currentBestLocation) { if (currentBestLocation == null) { // A new location is always better than no location return true; } // Check whether the new location fix is newer or older long timeDelta = location.getTime() - currentBestLocation.getTime(); boolean isSignificantlyNewer = timeDelta > TWO_MINUTES; boolean isSignificantlyOlder = timeDelta < -TWO_MINUTES; boolean isNewer = timeDelta > 0; // If it's been more than two minutes since the current location, use the new location // because the user has likely moved if (isSignificantlyNewer) { return true; // If the new location is more than two minutes older, it must be worse } else if (isSignificantlyOlder) { return false; } // Check whether the new location fix is more or less accurate int accuracyDelta = (int) (location.getAccuracy() - currentBestLocation.getAccuracy()); boolean isLessAccurate = accuracyDelta > 0; boolean isMoreAccurate = accuracyDelta < 0; boolean isSignificantlyLessAccurate = accuracyDelta > 200; // Check if the old and new location are from the same provider boolean isFromSameProvider = isSameProvider(location.getProvider(), currentBestLocation.getProvider()); // Determine location quality using a combination of timeliness and accuracy if (isMoreAccurate) { return true; } else if (isNewer && !isLessAccurate) { return true; } else if (isNewer && !isSignificantlyLessAccurate && isFromSameProvider) { return true; } return false; } /** Checks whether two providers are the same */ private boolean isSameProvider(String provider1, String provider2) { if (provider1 == null) { return provider2 == null; } return provider1.equals(provider2); }
调整模型以节约电量和进行数据交换
当你测试模型的时候，可能发现你的模型需要做一些调整，以平衡它的准确度和性能。下面是一些你可以改变的地方：
减小流程的窗口尺寸
窗口尺寸减小，意味着与GPS和网络的交互减少，这样就可以节约电量。但是这样也就减少了获得最佳位置估计可以利用的位置数。
降低location provider返回更新的频率
在窗口中降低更新频率也可以改善电池效率，但是会导致精度的丢失。requestLocationUpdates() 通过其中两个参数就可以设定更新的时间和空间间隔，从而设定频率。
限制provider
根据应用的特定环境或者目标精度等级，可以选择只利用基于网络的定位或者只利用GPS定位，而不是同时利用两者。只与其中的一者交互将减少电量使用，但是会有潜在的精度丢失。
参考资料：
API Guides：Location Strategies
http://developer.android.com/guide/topics/location/strategies.html
