定位业务及其在3G中的技术应用策略

来源:互联网 发布:winrar解压缩软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 19:55

定位业务介绍

定位业务,即基于位置的业务LBS(Location Based Service),是指通过移动网络特定的定位技术获取移动终端的地理位置信息(经纬度坐标),提供给移动用户本人、通信系统或第三方,并借助地图信息的支持,为移动用户提供与其位置相关的呼叫或非呼叫类业务.

定位业务有时也称为LCS(Location Service).相比LBS而言,LCS的定义范围更加专注,是指包括定位管理在内的定位技术本身,而LBS是更多地指基于LCS开展的各种用户可以使用或订购的具体业务.

根据请求发起方的不同,定位业务可以分为三种:终端始发定位请求MO-LR;终端终止定位请求MT-LR;网络触发定位请求NI-LR.

MO-LR是指由移动终端通过空中接口向定位管理系统直接发起的定位请求.

MT-LR是指任何从定位客户端LCS Client向LCS服务器发出的定位请求,对被定位方而言,该方法提供了一种被动查询的机制.在这种定位方式下,手机终端用户一般要通过短消息、多媒体消息或WAP浏览方式接入到LCS Client,然后由LCS Client代为发起定位请求,在定位过程完成后,结果由网关移动定位中心GMLC返回给LCS Client,最后由LCS Client加工结果后通过各种定位业务接入方式下发到用户终端.LCS Client其实就是专门开发定位业务的业务提供商SP,它一般同时是各种定位业务接入网关或系统的SP.在控制模式完善的情况下,用户也可以通过Internet访问LCS Client来发起定位业务,但这种方式下,如何控制接入过程以保证业务结算和防止SP欺诈是需要解决的问题.MT-LR请求方式是最为普遍的,因为LCS可以基于运营商网络的定位能力开发各种具体应用,而用户可以通过各种定位业务接入方式明确自己的定位请求.

NI-LR是指从正在为移动终端提供服务的PLMN内部发出的对移动终端的定位请求,主要应用于支持对紧急呼叫发起方的定位.

定位业务开展中的困难及应用策略

尽管移动定位业务的前景十分看好,定位业务的开展却面临很多的困难,主要表现在如下几个方面:

1.定位方法的选择

目前主要的定位方法包括如下几种:

(1)Cell ID

Cell ID方式通过服务基站的位置来估计UE的位置,精度取决于蜂窝的半径.基站的标识可以通过MAP操作Any_Time_Interrogation与HLR交互来完成;

(2) Cell ID+RTT

这种方法是Cell ID的增强定位方法,通过往返时间测量RTT来计算UE到基站的距离,从而增强Cell ID的定位性能;

(3)OTDOA

这种方式是用于WCDMA系统的定位技术,根据UE(或定位测量单元LMU)从两个不同基站发射机接收到的信号到达时间的不同计算得到UE位置信息的一种定位方法,其精度能达到几十米.

这种定位方法有个缺点,就是当目标用户靠近某一发射机时,由于该发射机的信号强度要远远高于其它发射机的信号强度,目标用户将无法对其它发射机的信号进行测量,从而无法获取不同发射机间的信号到达时间差,这时OTDOA定位方法将失效.解决这个问题的方法是采用IPDL,就是让每个发射机在各自的某一短暂时间内停止下行发射.这样,目标用户就可以在这一短暂时间内对其它发射机进行测量,从而获取发射机间的信号到达时间差.

(4)A-GPS

该方法使用网络基站信息辅助全球定位系统GPS对移动台进行定位.要使用这种方法,需要在手机内增加GPS接收处理模块,同时加建差分GPS基准站等设备提供定位辅助信息以缩短定位的时间,这些定位辅助信息通过移动网络在终端和差分基准站之间传递.A-GPS定位方法的限制在于GPS定位需要终端能与卫星之间视野清晰,所以室内定位的问题无法圆满解决.

2. GIS策略

定位业务的开展面临的另一个问题是GIS的策略问题.用户一般并不能通过解读经纬度信息得到自己想要的信息,这个工作要通过LCS Client访问GIS系统完成.

就GIS系统而言,它一般包含两个部分:搜索引擎和地图信息库.GIS厂商的能力主要体现在搜索方面的准确性和速度,以及地图信息的完备性、及时性.

由于定位业务往往和地域相关,用户漫游到一个地方后往往最关心漫游地的定位信息,所以开展全国性定位业务有很大的用户需求,因此由移动运营商和GIS厂商合作提供GIS能力是一种更具有前瞻性的方案,在业务质量标准清晰的情况下,这种模式也允许部分LCS Client自己和GIS厂商合作提供GIS能力.这种策略又派生出两种做法:集中式GIS查询和分布式GIS查询.

从趋势而言,由运营商提供GIS能力是将来的方向,至于采用集中式还是分布式的方案,需要各运营商根据自己的组织架构以及和GIS厂商合作的程度来决定,在Li接口完善并被普遍接受的情况下,分布式的方案显然可以节省投资.

3.业务组合的功能视角

结合了定位业务接入网关,定位业务天然是一个组合业务,涉及到多个业务系统的协同工作,这也给定位业务的开展带来了难度.

现在看来,通过统一的业务管理平台来协调各业务系统提供组合业务是解决组合业务潜在问题的根本方法.不过,在没有统一业务管理平台或统一业务管理平台能力不够完善的时候,也有两种替代性的方法:一种方法是提供组合业务ID,另一种是在定位业务接入网关统一把关.

其实,这两种方法和如何看待业务组合是直接相关的,有两种视角来看待定位业务接入网关和定位业务系统(主要指GMLC的运营功能)的关系:

·定位业务接入网关(SMS、MMS、WAP等)和定位业务系统是等同的,定位业务接入网关和定位业务系统必须分别保存自己的用户信息、提供计费能力(特别是预付费能力);

·定位能力是运营商提供给LCS Client的能力,定位业务接入网关仅仅把LCS Client看成是具有定位能力的特殊的SP/CP,也就是说,对定位业务接入网关而言,定位是一些特定的SP/CP具有的能力.

从第一种视角而言,要提供组合业务,就必须提供一个组合业务ID,定位业务接入网关和定位业务系统通过组合业务ID来绑定整个流程,使得用户能通过一个完整的业务流程得到定位服务,否则,欺诈将只能通过复杂的事后管理来限制;第二种视角从业务提供的角度而言是清晰的,不过会引起一些管理问题,比如定位业务的订购关系是应该存在于定位业务接入网关还是GMLC中等.

总体而言,不管是在管理的严密性上还是在管理的效率上,统一的业务管理平台是提供组合业务的最好方法,但这种方法还在发展中,需要各运营商定制,也是最复杂的方法;在统一业务管理平台还没有实现的时候,通过定位业务接入网关来控制组合业务是比较好的解决办法.

4.隐私控制策略

隐私控制面临的第一个问题是是否需要定位通知.提供定位通知对系统而言是一个难题,因为用户回复通知的不确定性将给系统带来较大的负担.一般的做法是系统会设置一个缺省的未回复判定和缺省的等候时间,如果用户没有回复或未及时回复则判定为允许或不允许.

至于隐私的设置,这是一个通用的问题,下面的隐私控制策略可供参考.

·GMLC对被叫用户的私密性设置进行检查.被叫用户可以设定自己缺省的授权方式和黑白名单列表进行隐私控制.

·GMLC支持三种基本的授权方式:无条件允许、无条件拒绝、需要确认.对无条件允许用户的查询请求,GMLC无条件允许查询被叫用户的位置信息;对无条件拒绝用户的查询请求,GMLC拒绝所有对被叫用户的位置查询请求;对需要确认方式用户的查询请求,GMLC将向被叫用户发起定位通知,被叫用户对发起定位用户的位置查询请求进行同意或拒绝的确认,GMLC根据确认结果同意或拒绝该查询请求.GMLC可设置一个默认的授权权限值,对黑白名单以外的所有UE适用.同时,用户可以通过自服务系统更改该授权权限值.GMLC应该支持被叫用户以下所列的隐私控制设置方式.

·当用户缺省的授权方式为无条件允许时,被叫用户可以将特定人群加入黑名单.黑名单中的用户发起的定位请求被无条件拒绝,而其他所有用户可以无条件对被叫用户定位.

·当用户缺省的授权方式为无条件拒绝时,被叫用户可以将特定人群加入白名单.白名单中的用户可以无条件对被叫用户定位,而其他所有用户的定位请求被无条件拒绝.

·当用户缺省的授权方式为需要确认时,被叫用户可以将特定人群加入白名单或黑名单.白名单中的用户可以无条件对被叫用户定位,黑名单中用户发起的定位请求被无条件拒绝,而其他所有用户发起的请求需要被叫用户确认后才能决定是否被允许进行定位.

这种隐私控制方式是完善的,也比较易用,经过一定的培养后,用户能逐渐习惯,当然,一些相关的细节还要在实际的运营中总结调整.

除了上面谈到的用户和用户之间的隐私控制外,用户和SP提供的业务之间也有隐私控制的问题,控制策略可以借鉴以上的策略.