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數位神算 - 位置資訊服務LBS
 

【作者: 巫姿惠】   2004年02月25日 星期三

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在日本有一個非常有趣的估計:日本有一億個人口、一億隻寵物、一億輛汽車,還有其它貴重物品,合計約為四億。當這四億個人、寵物、汽車、貴重物品遺失,需要尋找的時候,有什麼方法可以迅速地找出解決辦法?舉一個典型的例子,英國曾經有一個女孩走丟,後來調查証明她被誘拐並且謀殺,如果這個女孩身上攜帶定位用的終端器,或許可以避免悲劇發生。


保全人員無法百分之百避免「意外」的發生,使得無線定位服務的重要性日昇。例如日本的SECOM公司推出了可以找回貴重物品的無線定位服務,如果汽車上安裝這種設備,盜賊可能也就不敢視之為目標。


除了個人生命財產安全,一些大型的製造事業也需要一套即時的通報系統,以中國石化為例,其分布在中國境內的四十個廠區,包括倉儲區、消防設施等等,都使用了地理訊息系統,可以隨時監控生產過程,假使發生意外,統一的數據系統就成為緊急處置的決策依據。


另外如Motorola於一月份發表的數位中繼式無線電系統(Digital Trunked Radio System),它結合電腦輔助軟體,能協助並確保公共安全人員擁有精確詳盡的資料,包括緊急事件管理、資源管理、系統狀態管理、資料統計分析(Profiling)及定位資訊(Location Information),定位資訊又包括地理資訊系統(Geographic Information System,GIS)、自動車輛定位(Automatic Vehicle Location,AVL)等等。目前已運用於多個國家警察單位的緊急通報、案件處理系統,提供位置資訊。


透過手機提供便利生活資訊

位置資訊服務(Location Based Service,LBS)也稱為行動定位服務,這項服務由電信業者整合地理資訊系統(GIS)與行動上網的功能,讓手機用戶可以透過GSM和GPRS網路的定位功能,得知其所在位置及四周環境的相關資訊,也可稱之為超行動網路(Hyper mobile net)。


《圖一 行動定位示意圖》
《圖一 行動定位示意圖<資料來源:KDDI>》

LBS除了讓用戶得知所在位置之外,進一步還可提供用戶各式各樣的資訊,例如商店地圖、電子優惠券、電影時刻表、住宿情報、美食資訊、交通資訊等等,未來也將與金流服務結合,例如提供餐廳訂位、點菜、訂票等行動商務服務。在費用方面,用戶若以GSM手機上網,約五秒內便可完成該項服務的下載,費用是依通話費計算;若是GPRS手機上網,則已封包計價。


兼顧保全與社會功能

除了行動商務用途,LBS也可用在尋找與保全等社會功能,例如協助尋找走失的老人與小孩,目前已有業者發表全球超小型的即時定位系統,經由控制中心連線,10秒內即可察知協尋目標最近30分鐘內的位置及行經路徑,並立即以手機或PDA通報其家人。另外,車輛也可利用這項服務作設定,當偷竊案件發生,車子遭移動70~100公尺時,定位系統會立即通報保全公私,以緊急簡訊通知車主車輛位置。


定位與資訊的整合

LBS發展主要結合兩套系統 - 地理資訊系統(GIS)與全球衛星定位系統(Global Position System,GPS)。GIS最早設計用於軍事用途和國家特種行業,例如:電網查線員。他們在野外檢查電路的時候,如果發現問題,運用GIS向總部匯報才能產生準確的數據。


GPS則是應用在導航定位的全新概念,最早由美國國防部主持其發展計畫,並將此技術轉移至民間使用,GPS以前只侷限於軍事單位使用,用在戰機、船艦、車輛、人員、攻擊標的物的精確度定位,以及導航定位、精密測量、姿態及標準時間等相關作業上。


GPS結合了衛星及無線技術,能提供使用者精確的定位、速度及時間。目前市場上可以看到許多GPS的應用,隨著衛星科技的進步,許多GPS技術及商機亦正迅速地發展,運用的範圍相當廣泛。


《圖二 GPS衛星照片》
《圖二 GPS衛星照片<資料來源:The HartRAO Space Geodesy Programme>》

Java終端普及帶動服務需求

在美國,聯邦通信委員會(FCC)規定通信服務業者有義務提供手機用戶定位功能,當交通事故發生需要緊急通話時,通信服務業者可以提供確定用戶位置的「E911」功能。「E911」除了當做緊急通報功能,也能延伸出其他種類的商用服務,由於支援Java的終端日漸增加,因此運用定位技術提供資訊服務的市場將逐漸普及。


專攻開發使用GPS定位晶片的美國SiRF表示,以往車載導航、高爾夫球車和徒步旅行等不同用途的GPS終端各不相同,但相繼問世的Java手機已成為了各種服務的通用平台。此外,美國Qualcomm開發能與Java抗衡的應用軟體下載技術"BREW",更將大幅推廣位置資訊服務的應用。


目前的LBS技術開發以增加其軟體的功能為主,SiRF公司的定位技術除了以往的位置檢測功能外,還可以顯示當前所在地與目的地位置的關係,如最佳路線規劃。另外SiRF也開發一套名為“Dynamic Navigation”的技術,當用戶所在的汽車或電車處於高速移動狀態時,它可減少位置檢測頻率、降低計算處理量。


深入生活 功能更上層樓

在功能性方面,LBS已成為目前消費性電子產品的新訴求,電腦廠商推出的PDA已不再單純只是記事本的功能,將GPS衛星接收器內建其中,搭配語音導覽地圖,提供生活資訊如加油站、停車場、大眾運輸站、餐廳、地理景觀等查詢、顯示經緯度的衛星定位狀況、超速及測速定點語音提示,也可以將旅遊休憩景點的資料以E-mail傳輸給友人,形成各種戶外活動社群,讓生活內容與行動通訊產品緊密結合。


《圖三 PDA語音導覽地圖》
《圖三 PDA語音導覽地圖<資料來源:神達電腦>》

推動數位內容產業的最佳工具

此外也更加推動了數位內容產業的進步。以海洋生物博物館發表的「無線導覽系統」為例,它是全國第一套無線上網服務整體方案,館方提供的50台彩色螢幕PDA 以無線上網的方式,介紹遊客各項館內導覽資訊,還有屏東縣的旅遊資訊、交通資訊、商家資訊,導覽系統隨時能自動偵測遊客位置,提供遊客所在位置的資訊。相較於語音導覽或螢幕導覽,無線導覽系統能讓遊客自行控制導覽進度,並紀錄個人學習成果,遊客下次再來到海生館時,便可以繼續使用這套系統。


定位尋人 威脅個人隱私?

根據大陸媒體的報導指出,上海聯通針對LBS服務展示以手機尋人的功能。例如你和你的朋友都有一隻定位手機,那麼不論對方待在哪個街角,你都能在自己的手機螢幕上發現他的位置。定位手機的功能簡直讓人無法藏身,也挑戰了個人隱私。但上海聯通目前暫未開放手機用戶間相互定位的業務。


上海聯通表示,在某些城市,手機用戶間相互定位的業務已經開始試用,將來這項服務一旦開放,申請時,被定位雙方必須進行定位授權,即便是太太想定位自己的先生,也必須經過先生許可。


據了解,該定位技術以cdma1X 網路為基礎、採用GPSOne的定位技術,並結合GIS(地理資訊系統)的地圖數據資料來呈現,以室外環境來說,手機定位的準確度可達誤差值在5~50公尺之內。無論在室內還是室外,只要有cdma 1X網絡覆蓋的地方,都可以做到定位的功能。


目前,上海聯通只開放給用戶自我定位的服務,即使是來到一個陌生的街區,也能透過手機定位,查看自己所處的位置,以及週邊交通、餐飲、銀行等服務設施的位置訊息。


上海聯通表示,其定位服務就已經應用汽車出租公司,用來監控及調度車輛,也有其他業者把定位功能植入“親子手機”,以方便父母及時了解孩子的行蹤。但若被用在窺探他人隱私,絕非手機業者的初衷。


折衷的安全性解決方案

既然LBS可以隨時隨地提供用戶個人位置資訊,但卻可能帶給用戶一些隱私上的麻煩,美國朗訊科技貝爾實驗室於是開發出一套軟體架構“Privacy-Conscious Personalization(PCP)”,它可以在保護用戶個人隱私的前提下,向其他人提供位置資訊。PCP所支援的手機和PDA,能讓用戶根據時間、場所、用戶狀況、索取資訊等各種條件,確定公開或不公開位置資訊,成為具有隱私保護功能的位置資訊系統。


貝爾實驗室表示,現有的位置資訊系統中,只要發出請求,都會隨時提供所在位置。而PCP則能夠根據用戶的設定來決定是否向他人提供位置資訊。以業務人員為例,上班時間可依上司的要求提供其位置資訊,下班以後就可以設定為不公開,但面對重要客戶的諮詢,則可全天候公開,而且可以將位置資訊的範圍設定減小,以免在訪問客戶的競爭對手時被客戶發現。


結語

位置資訊服務不僅提升了個人生活的便利性,也對整體產業有相當大的幫助,目前台灣已經規劃無線上網計畫,預計在2007年做到全省25縣市都能整合數位內容與無線上網,除了公營文教單位之外,一般商家的資訊也將藉由無線網路快速流通。至於利用定位網路來尋找走失的寵物,要做到也應該是指日可待了。


延 伸 閱 讀

個人化的時代。喜歡你的行動網路嗎?
行動網路利用行動定位的技術,提供情境導向的服務。使用者可以自訂需要存取哪些資料與服務,使用狀況,甚至編輯個人的顯示畫面,入口網站也可配合個人使用習慣與需求來設定。

行動定位系統服務熱潮登場
本文介紹行動網路時代的服務類型,分別以NTT DoCoMo與台灣多家電信業者推出的行動定位系統服務來做說明,而在地性服務是行動網路目前的主要內容,其他應用如社會保全等功能亦有介紹。
相關組織網站
摩托羅拉地面集群無線電系統
中華電信行動黃頁
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