移动位置服务的应用发展研究

移动位置服务是移动运营商和服务提供商联合推出的基于地理位置信息服务,用户通过移动终端获取位置信息及产品服务。中国的移动位置服务开展较早,但相比于美国等发达国家,并没有获得用户的广泛接受。本文通过研究移动位置服务的发展现状和用户行为,提出发展对策。     

基于手机位置信息的实时路况信息服务

由于位置服务（LBS,Location Based Service）具有广阔的市场前景,特别是实时交通路况信息服务,更是国内外研究的一个热点。近几年来,研究人员已进行了一系列基于位置服务的研究,但通过手机定位信息来获取路况信息尚无研究提及。本文的主要贡献是首次提出基于手机的位置和移动速度为用户提供路况信息服务（LSBTIS,Location and Speed Based Traffic Information Service）。本文从国内外实时路况信息服务的研究现状、LSBTIS的实现原理、LSBTIS的优势以及LSBTIS的市场前景几个方面来探讨提出的基于手机位置和移动速度的实时交通路况信息服务。     

基于位置服务中单向哈希法隐私保护研究

基于位置的服务（LBS）正在被越来越多的移动用户使用,用户的身份信息和位置信息也将暴露给服务提供商,从而可能导致用户的隐私被侵犯。提出了单向哈希方法,避免将用户的个人信息直接暴露给服务提供商;使用一种匿名方法,由匿名器将用户的真实位置信息和故意添加的虚假位置信息一齐发送给服务提供商,从而使服务提供商无法得知用户的真实位置,保护了用户的位置隐私。     

连续不确定协作用户的隐私保护方法

针对分布式系统架构的基于位置服务隐私保护方法在连续位置查询服务中可能会受到的差异识别攻击,提出了一种单元格不确定性扩张的连续匿名区域隐私保护方法。该方法通过连续匿名区域内的协作用户缓存查询结果,并提供给需要同类查询结果的邻近用户的方法,降低申请者在整个连续位置查询服务的过程中与位置服务提供商之间的直接信息交互量,使得不可信的服务提供商无法获得足够的申请者信息来发动差异识别攻击,最大程度地保护了申请者的位置隐私。最后,通过安全性分析验证了所提出方法的隐私保护能力,同时利用实验验证进一步证明了该算法的安全性和执行效率。     

云计算时代的位置服务

位置服务将成为云计算的示范应用,有望成为移动互联标配,位置服务(LBS:location-based service)是指采用卫星定位技术获取的用户终端的位置信息,通过移动通信网络,在电子地图平台的支持下提供给用户本人或他人以及通信系统,实现定位、导航、查询、识别和事件检查等与空间位置相关的增值服务业务。     

基于Wi-Fi室内定位的校园信息服务平台研究

基于Wi-Fi室内定位的校园信息服务平台是以云计算技术、物联网技术和移动互联网技术为基础,在智慧校园中提供楼宇内位置服务和信息发布服务的一套系统,校园用户可以通过智能终端获取校园信息位置服务。该平台主要是通过用户智能终端的APP设计和基于C/S模式的后台服务器"云"的搭建,从而实现在智慧校园中的定位信息服务。     

一种基于位置的移动信息服务测试数据随机生成方法

基于位置的移动信息服务通过智能移动终端的GPS定位,为用户提供了位置相关的、个性化、方便、有趣的信息。由于位置区域广袤、网络和定位环境复杂,兴趣点数量众多、以及位置服务更新频繁等因素,使得基于位置的移动信息服务测试非常困难。本文探索基于蒙特卡罗随机模拟抽样方法,按照兴趣点位置分布概率随机生成位置点测试数据,实现对地理区域和兴趣点的高覆盖测试。实验表明,与简单随机测试数据生成方法相比,该方法能够有效提高测试效率和测试质量。     

基于密文检索的位置服务用户隐私保护方案

在基于位置服务系统中,为用户提供高质量服务的同时如何很好地保护用户的隐私(身份、行踪以及偏好等)仍然是一个挑战.针对这一挑战,提出了基于密文检索的位置服务用户隐私保护方案.在本方案中,位置服务提供商将其服务数据以及数据向量索引以密文的形式外包给云端,移动用户通过密文查询请求向云端查询所需服务,云端通过用户的查询以及服务数据索引计算出匹配度高的服务数据并返回给用户,整个交互过程都是以密文形式进行,云端以及外界得不到任何明文信息.本方案不依赖集中匿名器和用户协作,最后通过理论以及实验分析表明,本方案以低的计算开销有效地保护了用户的身份、位置以及查询偏好隐私.     

物联网位置隐私保护综述

位置信息是物联网感知信息的基本要素之一,也是物联网提供基于位置服务的前提.位置信息在带来服务便利的同时,其泄露也带来诸多威胁.物联网位置隐私保护已成为当前的研究热点之一.综述了物联网位置隐私保护领域现有的工作,阐述了物联网位置隐私保护的目标与挑战,重点介绍物联网在定位过程、基于位置服务以及边信息中的位置隐私泄露方式及对应的位置隐私保护机制,并探讨了物联网位置隐私保护技术未来的发展方向.     

一种轻量级高效的位置服务隐私保护模型

针对基于位置服务中用户位置信息和查询信息隐私易被泄露的安全威胁,基于Geohash地理信息一维编码、Memcached服务器集群,构建了一个轻量级、高效的位置服务隐私保护模型,并加以仿真实现。Geohash编码有效的实现了模糊用户位置的目的,结合Memcached的快照缓存,达到了k-匿名效果,且避免了用户稀疏问题和连续查询带来的易被结合用户背景知识进行关联攻击的问题,用户查询信息、服务端响应信息采用加密传输与存储的机制,应用APP与位置服务提供商实体双向认证,这在一定程度上保证了模型的安全性。二级缓存也提高了系统整体性能,经过仿真实验和数据测量,该模型有较好的性能表现。     

基于室内外定位技术的消防应急指挥平台的设计与实现

针对目前高层建筑消防缺少室内定位和室内地图支持的问题,结合当前室内定位技术并利用GIS技术研发了一个消防应急指挥平台原型系统。该平台解决了室内外地图服务,室内外定位信息的跟踪显示以及消防员手持终端、指挥中心指挥系统及移动指挥系统间的信息共享与同步等关键问题。基于该平台,可为消防应急指挥和救援提供室内外地图及定位信息服务,对消防应急指挥能力的提升具有较高的应用价值和广泛的应用前景。     

全源矿井定位:一种智能煤矿位置服务新范式

矿山动目标定位系统为煤矿智能化建设提供基于位置的服务。而传统的矿井定位系统中定位信标与定位标签之间大多采用单一或组合通信技术,结构不灵活,覆盖范围受限,鲁棒性不高,定位精度有限;使用单一或组合测距技术,无法根据使用场景的不同自适应选择最优测距技术;位置求解算法固定,无法根据使用场景的不同和信号变化自适应选择最优求解算法。提出了全源矿井定位新范式,可根据定位环境和目标承载平台的变化,从所有可用定位信号测量设备中动态选择满足当前需求的最优设备组合,自适应地从可用的测距算法、位置解算算法、结果优化算法中选择最优的算法组合,计算出目标节点的最优位置。给出了全源矿井定位系统架构,探讨了矿井中可用的定位信号测量设备和可用于定位的测量属性值类型,对比了单一矿井定位与全源矿井定位在定位服务器方面的功能差异。研究了全源矿井定位中的3项关键技术:统一定位框架技术,旨在解决全源定位的模块化、组合式、可扩充需求;全源定位信息融合技术,对测量属性值进行有机组织,达到提高定位精度的目的;通信定位一体化技术,通过无线通信网络本身所具有的定位能力,简化全源矿井定位系统的设计并提高定位精度。提出了基于“端-边-云”的全源矿井定位系统实施架构,以便与煤矿智能化的主流建设模式相适应,大幅降低实施难度和系统成本。     

Hybrid indoor and outdoor location services for new generation mobile terminals

In the last years, an increasing interest in location services characterized the market of mobile ubiquitous devices (smartphones, handhelds, etc.). Several technologies and solutions have been developed to determine the position of mobile devices in their operating space, each with its specific degree of precision and accuracy. In this scenario, the ideal location service should be able of tracking the mobile terminal in any place it moves to, both indoors and outdoors. However, while outdoor location services have already achieved a satisfactory degree of technological maturity and effectiveness, a really ubiquitous location service that works satisfactorily in both indoor and outdoor scenarios is not yet available. In order to cope with the above challenge, this work proposes a hybrid location approach designed to choose and switch among multiple positioning technologies supported by the mobile device and available in the surrounding environment, in a dynamic and transparent way during the user movement. It combines signal strength–based fingerprinting techniques for indoor positioning together with traditional GPS-based positioning for the outdoor localization and performs opportunistic technology switching according to a count-and-threshold mechanism. The resulting solution is able to leverage the different features of the wireless networks and of the global positioning technologies, in order to provide ubiquitous location services across indoor and outdoor scenarios, as well as to minimize power consumption of the mobile device.     

基于REST Web服务的资源定位方法研究

REST架构风格的Web服务是面向资源的服务,可以使用普通简单的操作来针对明确的资源产生作用。由于在RESTWeb服务中对信息资源的操作方法取决于对信息资源的定位方法,在传统Web服务中严重消耗网络资源的资源定位问题在实践中可以通过坚持使用REST风格架构的五项设计原则,在得到的优质Web服务架构的系统中通过使用统一资源标识符URI进行资源的定位,可以解决Web资源的定位和操作问题。     

出行信息服务关键技术研究进展与问题探讨

随着城市交通出行需求的不断增长.出行信息服务应运而生.介绍了出行信息服务产业的国内外发展状况,提出了出行信息服务技术平台的体系结构.分析了通讯平台、定位平台和地图平台的地位、作用及其发展趋势.从交通信息采集与处理、空间数据模型、路径规划算法、短时交通预测、信息可视化和服务标准规范等方面评述了关键技术的研究进展,分析了出行信息服务产业发展需要重点解决的科学与技术问题.以促进出行信息服务技术研究的进一步深化.     

Using multi-objective metaheuristics for the optimal selection of positioning systems

The interworking between cellular and wireless local area networks, as well as the spreading of mobile devices equipped with several positioning technologies pave the ground to new and more favorable indoor/outdoor location-based services (LBSs). Thus, wireless internet service providers are required to take several positioning methods into account at the same time, to leverage the different features of existing technologies. This would allow providing LBSs satisfying the user-required quality of position in terms of accuracy, privacy, power consumption, and often, conflicting features. Therefore, this paper presents GlobalPreLoc, a multi-objective strategy for the dynamic and optimal selection of positioning technologies. The strategy exploits a pattern-mining algorithm for future position prediction combined with conventional multi-objective evolutionary algorithms, for choosing continuously the best location providers, accounting for the user requirements, the terminal capabilities, and the surrounding positioning infrastructures. To practically implement the strategy, we also designed an architecture based on secure user plane location specification to provide indoor and outdoor LBSs in interworking wireless networks exploiting GlobalPreLoc features.     

定位技术在虚拟现实中的应用综述

近年来,我国虚拟现实技术随着5G技术、传感器技术以及民用图形处理器的发展而快速发展,教育、交通、商业、娱乐、工业等领域对虚拟现实的需求与日俱增。虚拟现实技术是一门崭新的综合性信息技术,其中的定位技术是决定用户沉浸感和交互感的关键技术,是虚拟现实技术的重要依托。因此,需要着重对虚拟现实技术的定位技术进行总结。首先介绍了虚拟现实和定位技术;其次详细分析对比了目前虚拟现实系统中使用的典型定位技术,介绍了这些技术的原理、相关研究成果以及它们在虚拟现实中具体的运用场景;然后介绍了目前市场上主流的虚拟现实定位设备,继而讨论了虚拟现实定位技术使用的定位算法;最后介绍了虚拟现实定位技术目前存在的问题和今后的发展方向。     

基于MAPGIS平台的小灵通定位服务系统的设计与实现

除了传统的语音业务外,手机的增值业务这两年备受瞩目,各种各样的手机增值服务层出不穷,“手机的定位服务”更是成为当前的国内外信息产业发展的热点之一。笔者结合GIS技术和PHS技术,构建并实现了基于MAPGIS平台的小灵通定位服务系统。该系统的主要功能是短消息定位信息查询,用户只需通过手机发送相关的有定位需求的短信到短信中心和定位服务中心,即可得到以短消息形式返回的定位结果。本文主要论述该系统的设计及功能实现。     

基于电信数据的室外定位技术研究

越来越多的移动计算依赖位置信息提供基于位置的服务,移动设备的室外定位技术至关重要。目前广为采用的方式是GPS,但移动设备端的GPS位置信息依赖移动设备如手机的GPS传感器获取,电信运营商虽然为用户提供通话和数据服务,却无法获得用户的精确GPS位置。针对这种情况,提出利用手机端和电信基站之间的连接信号数据(简称电信数据),实现移动设备的定位服务。考虑到电信运营商积累了海量的电信数据,因此通过研究基于电信数据的室外定位技术,使得运营商获取用户位置成为可能。提取电信特征数据、以手机所在GPS位置作为标签数据,研究了五种基于机器学习模型的室外定位算法,实现了从基站信号数据到GPS坐标点的预测,通过大量的实验对比了这些方法的定位精度和运行时间、不同数据收集模式的定位精度、不同特征的定位精度以及探索了后处理对定位精度的提升效果。最终通过实验可知,基于栅格化的随机森林分类模型是效果最好的方法,能够达到15~20m的平均误差和10m的中位误差,比前期回归算法在2G和4G数据分别实现了39.46%和54.28%的精度提升,取得与GPS定位接近的定位精度。     

GEPON 在矿建综合通信中的应用

针对矿井综合业务中井上综合接入、井下语音调度与监测接入、井下人员定位及紧急广播等子系统的综合传输要求,论文提出了一种基于GEPON系统在煤矿综合业务接入的技术。详细介绍了GEPON 系统的原理,并根据煤矿综合业务的实际情况给出了GEPON系统在综合业务接入中的具体实施方案,该系统具有节省投资、实现信息共享、易于安装维护等特点。