中国联通定位平台及其应用

中国联通定位平台及其应用

                         张云满（中国联通增值业务部）

摘    要    本文首先对中国联通CDMA定位系统及其几个重要组成部分（总部定位系统、本地定位服务接入子系统、本地GIS系统、GIS中间件、CP业务平台）进行了阐述，然后详细介绍了基于此定位平台上的应用。目的是使读者对中国联通的定位平台及其能提供的服务有一个全面的了解。

        无线定位服务是从美国开始启动和发展起来的。1996年，美国联邦通信委员会(FCC)强制要求所有无线业务提供商，在移动用户出发紧急呼叫时，必须向公共安全服务系统提供用户的位置信息和终端号码，以便对用户实施紧急救援工作，并要求到2001年10月，67%的呼叫定位精度达到125m。此后，日本、德国、法国、瑞典、芬兰等国家纷纷推出各种各具特色的商用定位业务。
        中国联通的CDMA网络的开通，为移动通信用户提供了一种全新的服务和体验。CDMA网络不仅可以提供清晰的语音服务和短消息业务，还可以开展数据业务、智能业务以及定位业务等多种增值业务。
        定位业务是一种重要的移动增值业务。这种业务适合移动终端的两大特点:移动性和个人性。定位业务可以提供一系列贴身的服务，例如：基于位置的叫车，寻人寻物，紧急求救等。可以给用户带来生活的方便和安全上的保护，并为相关产业带来巨大商机。
        基于CDMA网的位置服务有成熟的协议和技术，最大的优点是定位精度高，在这方面与同代的GSM技术相比具有优势。中国联通的定位系统（定位平台）就是建立在CDMA网基础之上的。

1    定位系统网络结构

        在联通CDMA定位系统网络中，总部定位系统，分公司本地接入子系统、GIS系统、CP业务服务平台共同组成了联通的位置业务服务系统。
        其CDMA定位系统网络结构图如图1所示：
        基于CDMA网络的定位平台是以分组数据的方式实现与移动终端之间的信息交互，完成对用户的定位操作。即其定位网络以分组数据为承载，通过IWF或PDSN接入CDMA网络，实现定位实体（PDE）与终端之间的信息交互，从而完成定位操作。另外，对于信息量交互不大的小区标识定位也可通过短消息的方式实现。
        其定位平台部分的网络结构详图如图2所示：
1.1    总部定位系统功能
        •保存用户授权数据，即用户和CP的授权关系；
        •处理位置请求，提供用户位置数据；
        •完成各种业务流程。
1.2    本地定位服务接入子系统功能
        •代理CP向MPC发出定位请求，帮助获取位置结果；
        •代理CP向GIS系统请求GIS服务；如果本地GIS系统不能提供的GIS地图，统一接至总部GIS中间件，由GIS中间件代理获取GIS地图；
        •CP的业务平台可以通过本地定位服务接入子系统接入到总部定位系统；
1.3    本地GIS系统功能
        •通过本地定位服务接入子系统为本地CP提供本地的GIS服务；
        •处理来自总部GIS中间件的请求，提供要求的GIS服务；
1.4    GIS中间件功能
        •总部GIS中间件代理各地接入子系统的GIS服务；
1.5    CP业务平台功能
        •保存用户授权数据，查询方和被查询方的关系，查询方的定位限制条件；
        •验证用户和查询方的鉴权关系，验证查询方的查询密码以及许可的查询条件；
        •处理用户的定位请求，向MPC或本地子系统代理用户的位置服务请求；
        •对于建设有本地定位服务接入子系统的分公司， CP业务平台可以通过本地定位服务接入子系统接入到总部MPC系统。对于没有建设本地接入子系统的分公司， CP业务平台可以直接接入到总部MPC系统。
        •对于建设有本地定位服务接入子系统的分公司，业务平台可以通过本地定位服务接入子系统向GIS系统获取GIS服务。

2    应用分类

        定位服务按照定位主体划分，定位服务可以划分为：自我定位，第三方定位。
        •自我定位：用户使用定位终端主动发起查找自己位置的请求，何时何地获取自己的位置信息完全由用户决定，同时用户本身也是信息的使用者。
        •第三方定位：用户A通过WEB、WAP，短信等多种请求方式对用户B发起定位请求，获取用户B的位置信息，用户B是被定位方，而用户A是用户B位置信息的使用者。
        定位服务按照应用领域划分，定位服务分为三类：大众应用，行业应用，特殊群体应用。
        （1）大众用户：使用普通的定位手机使用联通提供的面向公众群体的普遍性的服务的用户；
        （2）行业用户：使用普通的定位手机或专用终端等使用联通或联通的行业CP提供的有针对性的服务的某行业领域的用户，或归属企业的一定范围的用户。
        •被定位对象是企业或行业的员工，而位置信息的使用者是企业或行业实体。
        •应用方式是“一点（企业）对多点（企业的员工）”的管理方式。
        （3）特定用户群：使用普通的定位手机或专用终端等使用联通或联通的行业CP提供的有针对性的服务的某类群体。
        •被定位的对象是老人、儿童以及生活需要照顾的群体，信息的使用者是老人、儿童或被照顾者的家人；
        •应用方式是“点（老人或儿童的家人）对一（老人或儿童）”的管理方式。
        •为特定用户群提供的位置服务是一种针对大众提供的一种服务，但是由于其业务实现上要求较高的灵活度，我们把它作为一种行业应用来实现。
        •下面对大众应用和行业应用做分别阐述；
2.1    大众应用
        大众业务的实现方式包括WAP、BREW/JAVA、SMS等多种方式，业务的开发由CP完成。
        目前提供的业务:
        •位置、地图类：主要提供定位和基础地图展示业务。不涉及商业信息和导航。
        •交通、导航类：主要提供交通信息和车辆导航、步行导航业务。
        •信息查询类：主要提供基于位置的商业网点信息和商业网点的地理位置信息。
        •游戏、娱乐类：主要提供基于位置的游戏等。
2.1.1    基于BREW/JAVA接入的应用
        基于BREW/JAVA接入的CP业务应用程序，由CP上传至BREW/JAVA下载服务器，通过BREW/JAVA门户的定位业务菜单进行展现。定位业务菜单作为BREW/JAVA总菜单的子目录，菜单内容将包括所有基于BREW/JAVA的定位应用程序。
        用户从BREW/JAVA下载服务器上下载程序到手机上使用。
        位置服务业务在BREW/JAVA门户的展现，应遵循BREW/JAVA平台的相应管理制度。
2.1.2    基于WAP接入的应用
2.1.2.1   全国性的基于WAP应用
        提供跨省位置服务的CP/SP业务可通过Internet、专网等多种方式直接接入中国联通全国位置服务门户“定位之星”。
        目前已建设位置服务门户“定位之星”（LBS.UNI-WISE.COM），为用户提供统一的位置服务门户。
        用户可通过以下三种方式访问总部位置服务门户：
        •用户直接按“定位之星”硬快捷键（手机按键）；
        •用户进入手机菜单，选择“定位之星”；
        •用户进入手机菜单，选择“联通无限”中的“定位之星”菜单。
2.1.2.2   地方性的基于WAP应用
        分公司充分挖掘和利用现有平台资源，包括本地定位服务接入子系统、GIS系统、独立的定位WAP Portal，组织本地CP发展本地的基于WAP方式的地方应用；分公司组织开发具有本地特色的业务内容。
        •充分利用本地接入子系统，为本地CP提供灵活的接入模式；
        •分公司充分利用GIS系统，降低CP门槛，对价值链进行细分；
        •提供地方性位置服务的CP业务，可通过Internet、专网等多种方式接入本地门户。
2.2   行业应用
        行业业务根据经营主体不同，分为联通公司独自经营的业务和CP（行业应用服务商）经营的业务。
        （1）联通经营的业务——“星图业务”
“星图业务”是主要面向中小法人用户（用户在100人以下），通过互联网为其提供定位、地图、历史轨迹查询、指挥调度服务。通过终端主动定位的方式来实现。
        （2）“关爱之星”业务
        “关爱之星”是一种特殊群体服务，为老人，小孩等提供位置，地图，历史轨迹查询等位置服务。通过第三方定位的方式来实现。
        （3）CP各自发展的企业集团业务
        对于CP各自发展业务，定位模式可以多样化。目前一般通过第三方定位的方式来实现。
        下面分别介绍以上三种模式的应用：
2.2.1   基于自我定位模式——“星图业务”
        “星图业务”从业务形态上是第三方查询的模式，但是它是通过“自我定位”方式来实现的。其业务实现流程如下：
        （1）被查询方自行设置在终端上设置对企业的查询权限；
        （2）被查询方向业务平台申请服务，可通过文字（以集中办理为主）或电子方式，也可以书面委托其企业集中办理，并设置其查询方（员工所属企业）的查询权限（包括查询的时间段等），这些信息由手机终端自行管理；
        （3）查询方通过业务平台（以WEB等方式）对被查询方进行查询；
        （4）业务平台向被查询方（终端）发送定位请求；
        （5）手机进行鉴权，鉴权通过后，终端主动和定位系统进行定位交互，取得位置结果；
        （6）终端主动将位置结果报给业务平台；
        （7）业务平台将被查询方的位置信息通过语音、WEB、WAP等多种方式返回给查询方。
2.2.2    特殊群体应用模式——“关爱之星”
        “关爱之星”是一种特殊群体服务，提供老人，小孩等特殊人群的位置，地图，历史轨迹查询等。通过第三方定位的方式来实现。
        “关爱之星”作为一种带有大众性质的行业应用，有其特殊性。
        由于它主要为老人，小孩等特殊群体提供位置服务，对位置信息的保密性要求较低，而对业务灵活性则要求较高，所以把它当作一种行业应用来实现。
2.2.2.1   业务实现流程
        （1）被定位用户本人或其监护人通过营业厅、WAP、WEB方式在联通的定位系统中授予其业务平台对被查询方（老人或小孩）定位的权限；
        （2）家长或监护人向提供业务服务的CP注册业务，并设置其查询方（家长或监护人）的查询权限（包括查询的时间段等），这些信息由业务平台管理；
        （3）查询方（家长或监护人）通过业务平台（WEB，WAP，SMS等方式）对被查询方（老人或小孩）进行查询，如果查询方（家长或监护人）请求实时位置，业务平台对查询方进行鉴权，判断是否符合查询要求，若符合要求，业务平台向联通定位系统发起定位请求；如果查询方（家长或监护人）请求历史位置，业务平台对查询方进行鉴权，若符合要求，则被查询方（老人，小孩）的历史位置返回给业务平台；
        （4）若符合要求，业务平台向联通定位系统发出定位请求，联通定位系统根据被查询方（老人，小孩）的注册授权信息，判断该业务平台是否有对该用户定位的权限；
        （5）联通定位系统对被查询方操作，获取其位置信息；
        （6）联通定位系统将被查询方的位置信息返回给业务平台；
        （7）业务平台将被查询方的位置信息通过语音、WEB、WAP等多种方式返回给查询方（家长或监护人）。
2.2.3企业集团行业应用模式
2.2.3.1业务实现流程
        （1） 被查询方用户（企业的员工）通过营业厅、WAP、WEB方式在联通的定位系统中授予某业务平台对其定位的权限；
        （2）企业员工向提供业务服务的CP申请服务，并设置其查询方（员工所属企业）的查询权限（包括查询的时间段等），这些信息由业务平台管理；
        （3）查询方（企业）通过业务平台（以WEB，WAP，SMS等方式）对被查询方（企业员工）进行查询，如果查询方（企业）请求实时位置，业务平台对查询方进行鉴权，判断是否符合查询要求，若符合要求，业务平台向联通定位系统发起定位请求；如果查询方（企业）请求历史位置，业务平台对查询方（企业）进行鉴权，若符合要求，则被查询方（企业员工）的历史位置返回给业务平台；
        （4）若符合要求，业务平台向联通定位系统发出定位请求，联通定位系统根据被查询方（企业员工）的注册授权信息，判断该业务平台是否有对该用户定位的权限；
        （5）联通定位系统对被查询方操作，获取其位置信息；
        （6）联通定位系统将被查询方的位置信息返回给业务平台；
        （7）业务平台将被查询方的位置信息通过语音、WEB、WAP等多种方式返回给查询方（企业）。
2.3    GPS模块加CDMA通信模块的应用
        GPS定位模块+CDMA 1X通信模块的终端是一种特殊的终端，该终端通过GPS定位模块实现自身经纬度的获取，并通过CDMA网络的通信方式——包括短消息或分组数据——与SP进行交互，从而实现一定的业务应用。由于该终端自身实现定位，因此不再需要与MPC、PDE交互来获取经纬度，因此定位速度只受限于GPS定位模块的速度，提高了整个业务的处理时间，简化了业务处理流程的复杂度。其网络结构如下：
        与业务实现相关的节点包括：
        •终端（如车载台）：包括GPS模块、CDMA通信模块（对于短消息的应用，也可以是GSM通信模块）；
        •定位服务接入子系统（以下简称定位接入子系统）：为定位终端提供终端管理，CP接入提供管理，位置缓存服务；提供与终端的接口并进行信息交互，代理终端提供GIS服务；提供计费功能；
        •GIS系统：为终端用户和行业用户提供GIS服务；
        •应用服务器：行业用户的应用平台，对基于终端的服务来说，作用是与终端交互获得终端的经纬度，向终端提供服务。对基于网络的服务来说，作用是与终端交互获得终端的经纬度，与GIS系统交互获取地图等信息，提供给行业用户。
        •SMG：应用服务器通过SMG与终端交互，获取终端的位置，向终端提供服务。
        注：如果需要统一接口，则应用服务器也可与定位接入子系统交互，通过SMG获取终端位置，并向终端提供服务。