移动定位技术

,CLICK TO EDIT MASTER TITLE STYLE,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,MOTOROLA and the Stylized M Logo are registered in the US Patent & Trademark Office. All other product or service,names are the property of their respective owners. Motorola, Inc. 2005.,50,Motorolas,Prefessional,Services,Total customer satisfaction,Agenda,定位技术和服务,1,定位业务,2,摩托罗拉定位解决方案,3,目前热门的数据增值业务之一,最近的粤菜,餐厅,最近的餐厅在哪？,当前所在小区,Serving Cell,GPS,Capable Handset,E-OTD solution,t,Cell ID Based,定位服务,定位技术,用来确定用户的空间物理坐标（通常用经纬度来标识）。 它是,定位服务的核心,， 定位服务的精确度就是由定位技术决定。,与位置相关的服务,通过后台的数据库转化经纬度到相应感兴趣的信息。 它是,定位服务的具体应用,， 它的好坏决定着定位服务的市场。,移动定位技术现状,GSM,网络常用的三种定位技术：,Cell ID,E-OTD,A-GPS,SMLC,E-OTD Capable,Mobile,E-OTD,Cell ID,GPS Capable,Mobile,A-GPS,E-OTD,技术简介,E-OTD,技术,:(Enhanced Observed Time Difference),移动终端测量至少三个基站发送的同步脉冲信号的到达时间（,OTD）,LMU,测量各基站脉冲的发送时间（,RTD）,终端位置的计算依赖于,OTD,与,RTD,E-OTD Capable,Mobile,E-OTD,LMU,A-GPS,技术简介,A-GPS,技术,:(,需要支持,AGPS,的终端,),网络发送,GPS,辅助定位信息至移动终端,移动终端接收卫星导航信号,网络侧服务器基于接收到的卫星导航信号计算移动终端位置,GPS Capable,Mobile,WARN,(Wide Area Reference Network),Mobile Position Center,Position Determination Entity,ICP/SP,Cell-ID,定位技术简介,CELL-ID,定位技术：,Network-based,Handset-based,Cell-ID,定位技术简介,定位服务器如何得到,MS,的服务,CELL-ID?,对于基于终端,CELL-ID,解决方案：由终端把,CELL-ID,和,NMR,，利用短消息发给定位服务器,对于基于网络,CELL-ID,解决方案：由定位服务器发送,MAP ATI,信令通过,HLR,从,VLR,处取得终端当前服务的,CELL-ID,Cell-ID,定位技术简介,Network-based Cell-ID：,移动终端不需任何变化,MSC/VLR/HLR,支持,MAP ATI,信令,(GSM 0902),服务器通过网络单元(,HLR),获取用户终端的,Cell-ID,信息,定位服务器根据,Cell ID,信息计算出用户的经纬度坐标,Location,Client,BSC,MSC/SGSN,Cell-ID,Lat/Long,Location,Server,HLR,需支持,Camel Phase II,VLR/MSC,需支持,MAP Phase II+,Cell-ID,定位技术简介,HLR1,MSC/VLR1,HLR2,MSC/VLR2,MSC/VLR3,GSM,网络的移动性管理：,HLR,与,VLR,共同完成移动台的移动性管理,GSM,系统的移动性管理是通过访问位置寄存器（,VLR,）和归属位置寄存器,(HLR),共同完成的。当移动台（,MS,）在移动过程中跨越了,VLR,的管理区，,MS,向,HLR,报告自己的位置，在,HLR,中会更新指向,MS,当前服务的,VLR,。当有呼叫寻找,MS,时，首先找到,MS,的,HLR,，得到,MS,当前服务的,VLR,，然后再通过,VLR,寻呼,MS,。,MAP,指令格式,被叫号码：,ssn=6 8613907388658,主叫号码：,ssn=147 8613741847,定位平台在,UDT,消息,-,发送,ATI,消息到,HLR0c 12 06 00 11 04 68 31 09 37 88 56 08 0a 12 93 00 12 04 68 31 47 81 74 52 62 80 48 04 05 8c 05 8d 6b 1e 28 1c 06 07 00 11 86 05 01 01 01 a0 11 60 0f 80 02 07 80 a1 09 06 07 04 00 00 01 00 1d 03 6c 80 a1 22 02 01 43 02 01 47 30 1a a0 0a 81 08 91 68 31 09 37 88 56 f8 a1 04 80 00 81 00 83 06 91 68 31 47 81 74,HLR,返回,UDT,消息,-ATI,应答消息：,0a 52 93 00 12 04 68 31 47 81 74 0a 12 06 00 11 04 68 31 09 37 08 4e 64 4c 49 04 05 8c 05 8d 6b 26 28 24 06 07 00 11 86 05 01 01 01 a0 19 61 17 a1 09 06 07 04 00 00 01 00 1d 03 a2 03 02 01 00 a3 05 a1 03 02 01 00 6c 1c a2 1a 02 01 43 30 15 02 01 47 30 10 30 0e a0 08 81 06 91 68 31 47 70 83 a1 02 82 00,Cell-ID,定位技术简介,Handset-based Cell-ID：,Location,Client,BSC,MSC/SGSN,Cell-ID,Lat/Long,Location,Server,GSM,网络不需任何变化,移动台支持,STK,功能,SIM,卡带有定位菜单,手机通过,SMS,发送,Cell-ID,信息到定位服务器侧,定位服务器计算用户经纬度坐标,接口为基于,SMS,的空中接口,STK,移动台,定位信息的内容,定位,SM,的头部,（类型为,DOWNLOAD）,Cell-ID,定位技术简介,短消息格式：,基于终端,Cell ID,与基于网络,Cell ID,解决方案中的,SM,格式不同,基于终端,Cell ID,方案中的,SM,其头部的类型为,DOWNLOAD,，由,STK,卡中的用户程序直接处理,基于网络,Cell ID,方案中的,SM,与普通用户,SM,格式相同,通过,STK,应用只能定位,STK,卡用户,几种定位技术精度的对比,URBAN,市内,SUB-URBAN,郊区,RURAL,乡下,100 500m,Sever multipath,Poor C/I,Poor sky visibility,300 500m,Multipath,Good C/I,Good sky visibility,300 500m,Poor site visibility,Good C/I,Good sky visibility,A-GPS,E-OTD,Cell ID,Revkm,2,High,Medimum,Low,50m & limited,Environ-,ment,10 m, 10 m, 150 m,100 m, 70m & limited, 200 m (,半径),200 m,500m,Network,Cost,$1M,$18M,$14M,Performance/cost,Time-to-Market,SCORE,A-GPS,E-OTD,Cell ID,Handset limitation,Standardization,5,2,4,5,1,1,4,2,1,3,5,5,17,10,11,位置业务无处不在,援助服务和社会公益,紧急服务,(110,，112，119,),老人看护,爱贝通,信息服务,位置,黄页,广告,查询最近的餐馆，加油站,?,物流服务,车队管理,运输配送,海关,游戏和娱乐,基于位置的游戏,基于位置的,IM,服务,企业和政府管理,员工考勤,数字城管,MASL,上的丰富应用,黄页信息,最近餐饮、酒店等,基于位置的大众业务,寻人业务,关爱宝,话音接入,游戏等,情人对对碰,星际战警,大富大贵等,寻宝和聊天,行业应用,警力分布,保险,物流等,多种接入方式,STK,SMS,Voice,Kjava,WAP,WWW,China Mobile,LBS Service,NTT DoCoMo,的,Interconnected World,与其他数据业务组合在一起，给用户更多的选择和使用机会,折扣无限,在增值业务中的,“,连接,”,功能,位置要素,彩铃,位置彩铃,位置,Java,大富翁,反恐精英,位置彩信,指路精灵,彩信寻宝,位置话音,位置聊天,其他,位置救助,位置即时通信,位置黄页,水平市场,STK,应用,基于终端的,CELL ID,水平市场定位系统测试实例,:,手机地图,什么是手机地图业务？,是,WAP,吗？,NO!,是,JAVA,吗？,NO,！,手机地图是支持在智能手机里内置,GIS,引擎及支持的电子地图，让用户通过数据承载，实现手机定位、信息查询、游戏等基于地图的增值业务，是位置服务扩展的重要手段。,是,WAP,？还是,JAVA?,GIS,引擎,+,电子地图,+MSP=,移动,GIS,服务平台,摩托罗拉定位技术,MALS 3.2,支持一下三种定位技术,1.,基于终端,CELL-ID,定位数据：,Cell ID+NMR(STK,方式,),由,Cell ID,提供基础位置信息,准确度由小区半径确定,手机推送位置信息,(lac&cell),通过,NMR,提高定位精确度,Motorola,的先进专利算法提高精确度,2.,基于网络,CELL-ID,定位数据：,Cell ID,网络侧发送,MAP ATI,请求,HLR,应答,名词解释,MAP Mobile Application Part,ATI Any Time Interrogation,NMR,3.AGPS,网络测量参数的简称，通过移动终端相邻小区无线信号强度的排列通过相应的迭代算法进行计算，该方式可进一步提高定位精度，在小区半径较大时效果比较明显,摩托罗拉定位技术,基于,STK,的,Cell ID,定位服务方案的特点：,投入少，便于服务的开展,对网络的影响小，不涉及网络设备的软硬件升级,独立于网络，可在不同的网络环境实施,界面友好，便于终端客户使用,无需用户记住复杂的代码,可与移动运营商的其它,STK,业务进行捆绑,用户隐私权保护,(,所有隐私控制都在,SIM,卡上设置,),支持漫游功能,通过,NMR,可提高定位精度,便于开展对垂直市场的应用,摩托罗拉定位服务系统,基于网络的,Cell ID,定位服务方案的特点：,主要优势：,对终端设备要求小,新业务开发简便,主要劣势：,对网络设备有要求（,camel phase ii & map phase ii +),用户操作不方便,(,需要输入相应的短信指令,),摩托罗拉,Cell-ID,定位技术,Cell-ID,定位原理：,用扇区中心点代替用户的实际位置,3001000m,移动台实际位置,系统计算位置,移动服务提供商，在布置网络时，都对,BTS,的分布做了一定的规划，并且有,BTS,的精确经纬度。如果知道了处于哪一个,BTS,的覆盖范围内，估算出一个,BTS,的大致覆盖范围，即小区半径。就大致地知道了,MS,所在空间位置的范围。所以只要知道相应,BTS,的号码，就可确定,MS,所在空间位置的范围,引擎计算原理,1.,首先根据基站数据中的小区天线方位角（,BORE,）判断出在哪个小区,2.,然后引擎会计算出距离该小区最近的小区（根据相邻小区所属基站的经纬度）,3.,计算出扇区半径，进而得到扇区中心点的位置,4.,假定扇区中心点的位置就是移动台的位置,基站数据导入过程中,每个,lac&cell,对应的扇区中心点的位置都会备引擎计算出来并且存储起来,;,数据导入完毕,当引擎接收到计算请求时候,直接匹配出位置信息,摩托罗拉定位技术,CELL-ID+NMR,定位技术的实际范围：,对于宏蜂窝的定位误差约为,200-500,米,对于微蜂窝的定位误差较小,摩托定位服务系统,TCP/IP,BTS,MSC,BSC,移动台,/STK,移动台,Internet,防火墙,路由器,GIS,SMSC,SP,GIS,GSM,Location,Service,Platform,MAP ATI,摩托罗拉定位服务系统,Location Service Platform:,提供定位技术,提供位置服务,管理,/,维护位置服务,Location,Service,Platform,TCP/IP,BTS,MSC,BSC,Internet,防火墙,路由器,GIS,SMSC,GIS,GIS,GSM,Location,Service,Platform,MAP ATI,摩托罗拉定位服务系统,GIS,服务器：,主要提供与位置相关的信息（把经纬度转成地理位置信息）,摩托罗拉定位服务系统中，,GIS,服务器可以由,SP,提供，也可由运营业营商自己提供。,GIS,主要把（,X，Y）,转化成地图上的一个点；再由定位服务提供商根据用户当前位置提供位置相关的服务。如：用户当前位置周边的银行信息，饭店信息等等。,TCP/IP,BTS,MSC,BSC,Internet,防火墙,路由器,GIS,SMSC,GIS,GIS,GSM,Location,Service,Platform,MAP ATI,摩托罗拉定位服务系统,短信网关（,ISMG,）：,支持定位服务,提供位置信息,发送确认消息,短信网关,TCP/IP,BTS,MSC,BSC,Internet,防火墙,路由器,GIS,ismg,GIS,GIS,GSM,Location,Service,Platform,MAP ATI,摩托罗拉定位服务流程,归属地的发送过程：,ISMG,Location,Server,辽宁,Cell ID,database,辽宁,GSM,GIS,辽宁,MAP,Point of interests,TCP/IP,摩托罗拉定位服务流程,漫游定位的流程：,From Tianjin,Want to a bus,ISMG,GIS,Location,Server,北京,Cell ID,库,全国地图,Point of interests,北京,GSM,辽宁,GSM,ISMG,GIS,Location,Server,辽宁,Cell,库,全国地图,Point of interests,TCP/IP,I got it!,摩托罗拉定位服务流程,STK,方式定位服务业务流程举例:,STK,用户查询自己的手机,摩托罗拉定位服务流程,STK,方式定位服务业务流程举例:,STK,用户查询其他,STK,用户的位置信息,摩托罗拉定位服务流程,MAP,方式定位服务业务流程举例:,用户通过,MAP,方式定位,(LSP,发起定位请求之前做隐私和定购关系鉴权,),摩托罗拉定位服务流程,MAP,方式定位服务业务流程举例:,ICP,通过,MAP,方式定位手机用户,MALS,应用平台的主要功能,MALS Management,MALS Configuration,MALS Performance Monitor,MALS Log,MALS Fault Alert,MALS,Management,Roaming,1.,业务管理主要完成对业务的统计报告、生成报表、运营者对用户数据的添加、修改、删除等。,2.,网管监控主要完成对定位服务平台的监控、查询、操作和维护的管理。,3.,支持以,WEB,方式进行远程业务管理。,4.,主要实现当用户漫游时，或者直接定位异地用户时,定位位置信息的交互。接口采用,TCP/IP,协议，通过,CMNET,实现互通,MALS,应用平台的主要功能,User Management,Vertical Management,ICP Management,User,Management,MALS,系统的用户管理功能，主要用于,ICP,管理和管理垂直市场（集团、,SP,用户）的用户，包括对,ICP,或集团,ICP,用户的添加、修改、删除；并实现黑白名单功能；不同用户权限的管理；用户的鉴权功能。,黑名单（,Black List）：,列在黑名单中的用户系统将拒绝服务。,白名单（,White List）：,列在白名单的用户系统将提供服务。,MALS,应用平台的主要功能,发送短信指令到定位平台制定短信接入号,设置和变更隐私,1,、用户通过输入普通短消息向定位系统发出一个控制命令。控制命令包括（用户注册,添加信任用户、添加不允许查询用户、查询信息等）,2,、系统得到用户的命令请求。,3,、系统分析出用户命令后，对,LDAP,数据库中该用户的相应信息进行修改,4,、返回给用户执行的结果。,MALS,应用平台的主要功能,Billing,Detail CDR For LBS Service,FTP Collection,Billing,提供定位服务平台的原始话单记录（,CDR）。,MALS,系统应对所有经过,MALS,的定位服务交易（,Transaction）,产生详细的计费记录，包含交易号、服务类型、用户类型、计费用户号码、,SP,企业代码、第三方号码（接收短消息的用户号码）、服务代码、业务代码、用户计费类别、交易状态、交易内短信息数量、计费用户号码归属地、,MALS,系统代码、申请时间、处理结束时间等基本计费内容。网关具备分析以上某些计费信息并根据不同取值填写其他计费信息的能力。,MALS,系统提供的计费接口,MALS,以定时/定量且参数可调的方式产生计费记录文件。,MALS,的计费采集接口支持,FTP,或,FTAM,等协议。,计费数据的存储手段,采用本地硬盘存储。计费数据的保存: 初期，在线保存3个月，能够脱机存储；目标网在线7天，能够脱机存储。网关能够自动将计费数据备份到磁带或光盘，当存储介质即将存满时，应当有告警提示。在更换备份介质时，应保证数据不丢失。,摩托定位平台系统结构,MALS-G:,GMLC LBS,业务接入网关，执行业务接入和管理功能。,MALS-S:,SMLC,执行位置获取和计算功能。,Wireless,network,BTS,STK,SMG,定位服务,核心处理模块,CMPP,代理模块,计费模块,通,信,代,理,系,统,用户管理模块,定位服务引擎,系统管理模块,SP 1,SP N,Motorola Advanced Location Server,SP 2,定位服务器,(MALS),体系结构：,Internet,摩托罗拉定位平台体系结构,定位服务器,(MALS),体系结构：,定位服务引擎,LOG,日志进程,MON,监控进程,BILL,计费进程,定位处理,(LP),漫游,(ROAM),Peer,LCS,系统操作员,计费中心,WEB,HTTP,FTP,HTTP,Le/Ls,Lr (TCP),CMPP,ICP,接口,GIS,接口模块,LBS,ADMIN,MAP,接口模块,ISMG,ICP,GIS,操作员,HLR,(SS7),ENCH,接口,TCP,数据库,LDAP,MISC,MAP,接口模块,Ld,CMPP2.0,MALS,系统主要接口说明：,Ls,接口：,MALS,与,ICP,之间的接口（主要针对于短信上下行）,Le,接口：,MALS,与,ICP,之间的接口,Lr,接口：漫游接口,(,与其它,LSP,之间的互联,),信令接口,:,连接,7,号信令网,LE,和,LS,的联系,?,接口,说明,短信接口,使用标准的协议，支持,SMPP v3.3/v3.4,和,CMPP v2.0/CMPP v 3.0,信令接口,使用,SS7,信令,Le,接口,Le,接口是,ICP,向,MALS,查询终端位置的接口。,MALS,使用标准的,LIF,接口,使用,HTTP,协议和,XML,消息格式,Ls,接口,用于和其它,LSP,平台之间的互联,2234,（,le,接口）,2235,（漫游接口）,9001,（,ls,接口）,2080,（,web,端口）,4801,（,dsmp,接口）,辽宁定位平台的主要功能模块,：,GIS,CMPP,DSMPP,MAP,MIP,LP,ROAM,ENCH,LE/LS,LOG,MON,BILL,MALS,对外物理连接,MALS,与短信网关的传输线路,采用,CMNET,MALS,与,SP,之间的传输线路,MALS,与,SP,之间的传输线路，可以采用,CMNET,；少数通过移动专网,MALS,之间的传输线路,MALS,之间,CMNET,连接,MALS,与,SS7,之间的传输线路,E1,1,8,8,1,MALS,对外连接的安全性,系统安全认证,对,SP,的认证,对其它定位平台的认证,对,SP,的认证,(,通过,ip,地址鉴权,用户名和密码鉴权,),为保证,SP、,移动运营商双方身份的相互认证，防止非法接入,。,对其它定位的认证,(,通过,ip,地址鉴权,用户名和密码鉴权,),对连入定位服务器的认证，防止未经授权的定位平台的连接,SP,接入流程,摩托罗拉技术支持团队将全程为您提供最优质的服务,保证系统安全,稳定的运行,支持相关业务的开展,.,现网接入和测试,SP,进行现网接口测试,添加现网正式帐号,业务接入现网,SP,业务接入定位平台,SP,现网业务试运行,现网接入和测试,添加实验室测试帐号,SP,进行实验室接口测试,Q & A,