空间位置信息服务LBS

南京师范大学报告

之移动定位服务与应用论文

作 者: 学校名称: 南京师范大学 学 号: 18103617 专 业: 测绘工程 年 级: 大 四 指导教师: 曹 敏 日 期: 2013年12月

【摘要】本文从LBS的历史，基本原理，技术手段，市场前景以及应用领域论述了移动定位服务。LBS是一种整合了internet、无线通信移动定位与GIS的技术，该技术具有广阔的应用领域，随着互联网、无线通信以及GIS的不断发展，LBS逐渐与各行各业相融合，越来越融入到人们的日常生活中，但同时LBS也面临着一系列亟待解决的问题。

【关键字】LBS，定位，导航，互联网

一、 移动定位服务（Location Based Service；LBS）

它包括两层含义：首先是确定移动设备或用户所在的地理位置;其次是提供与位置相关的各类信息服务。意指与定位相关的各类服务系统，简称\定位服务\，另外一种叫法为MPS-Mobile Position Services, 也称为\移动定位服务\系统。如找到手机用户的当前地理位置，然后在上海市6340平方公里范围内寻找手机用户当前位置处1公里范围内的宾馆、影院、图书馆、加油站等的名称和地址。所以说LBS就是要借助互联网或无线网络，在固定用户或移动用户之间，完成定位和服务两大功能。

二、 LBS历史

基于空间位置信息服务(LBS)技术是一种整合Internet、无线通信移动定位与GIS的技术。LBS顾名思义，可以理解为与地理位置相关的信息服务。众所周知，地理信息系统(Geographic Information System, GIS)技术的主要特点就是能够向用户提供与空间位置相关的信息。从这个角度来看，几乎所有的基于GIS的信息服务都属于基于位置服务的范畴，我们可称之为广义的LBS服务。另一方面，随着计算机技术、无线通讯技术、定位技术(Positioning), Internet技术及移动计算(Mobile Computing)技术的飞速发展，由移动通信和互联网的融合而形成的移动环球网( Mobile Web )使用户在任何地点、任何时问都能通过移动终端中获取各种信息服务，其中包括与移动终端用户所在地理位置相关的服务，我们可以称之为狭义的LBS服务，也是本文主要关注的内容。

最早LBS源于北美，20世纪90年代美国的一项统计表明，约40%的911紧急呼

叫来自移动电话。在实际情况中，绝大多数911呼叫者往往由于对当地环境的不熟悉或特殊限制而无法告知急救中心其确切位置，从而耽误了急救时间，造成不必要的损失。为了进一步改善公众安全系统，美国联邦通信委员会（FCC，Federal Communication Committee）于1996年6月正式将移动电话定位列为其增强型应急救急系统（E911）实施的强制规范。FCC规定，到2001年10月，所有的移动网络运营商必须以67%的概率和125米的精度，定位所有的911呼叫。本世纪初，欧洲的E112也提出了同样的带有一定倾向性的要求。相信不久的将来，我国的110和目前正悄然兴起的社会应急联动系统也都会把位置信息列入报警的服务标准之中。而在日本和韩国，由于丰富多彩的业务创新，移动定位服务才真正的市场化并融入市场主流。2000年1月，日本最大的无线运营商NTT DoKoMo公司率先在全球开通了基于PDC 网络和个人数字助理(PDA, Personal Digital Assistant)的LBS应用。此外，美国的斯普林特公司(Sprint PCS )，韩国的KTF等世界著名的电信运营商从2001年底开始，也陆续推出了基于手机的LBS应用。 在中国，福建移动早在2001年4月2日成功完成第一套位置服务系统的试验，并于同年7月27日开始面向福州市的手机用户推出试运行服务，采用了东软诺基亚的mPosition解决方案，其SP则为北京国都信业实业集团(移动梦网的服务代码为5588)，服务的具体内容包括:自我定位服务、都市小精灵定位服务、周边信息查询服务。随后中国移动兼顾大众市场和行业市场的移动定位服务试点工作，始终在有条不紊的进行着；而中国联通也及时地推出了主要面对大众市场的定位之星服务。

三、LBS的基本原理

LBS的基本原理是当移动用户需要信息服务或监控管理中心需要对某移动终端进行移动计算时，首先移动终端通过内嵌的定位设备如GNSS（GPS/GLONASS）获得终端本身当前的空间位置数据，并实时地通过无线通信把数据上传送到服务中心，然后服务中心GIS服务器根据终端的地理位置、服务要求进行空间分析、决策，进而再下传移动终端或中心的计算机

四、LBS业务的类型划分方式：

(1)按业务请求方式划分

?PULL类LBS业务：移动终端采用短消息、WAP接入等方式请求LBS；

?PUSH类LBS业务：网络根据特定的条件，主动向移动终端推送信息。 (2)按是否与用户位置相关划分

?与用户位置有关的LBS，需要进行定位； ?与用户位置无关的LBS，无需定位。 (3)按照面向的用户划分 ?水平市场——大众应用； ?垂直市场——行业应用。

(4)GIS系统中对定位服务功能的划分 ?地图服务，包括栅格地图和矢量地图；

?路径搜索，包括最短路径查询、公交线路查询等； ?地理编码/逆地理编码； ?测算。

五、LBS的技术手段

作为一个新兴产业，位置服务要打开局面肯定困难重重。自从1996年美国

FCC发出E911报警必须带有位置信息的规定以后，移动位置服务的概念一直被炒作得沸沸扬扬，但实际进展在头几年却不太大。问题出在定位技术上，因为要达到规定的定位精度必须采用切实可行的技术手段，从而需要大量的网络改造投资。

一般情况下，LBS系统由以下几个功能部分组成: (1)空间位置获取(定位平台); (2) LBS管理; (3)信急传送;

(4)地理信息系统(GIS); (5)移动终端; (6)业务服务提供。

空间位置获取系统主要是通过定位技术获取移动客户的准确地理位置，这里的地理位置数据是LBS系统的基础。

LBS管理系统一般由移动运营商负责运营和维护，是整个位置服务系统的核心，其将移动终端和业务服务提供系统联系起来，使移动客户能够从业务服务提供商