LBS位置服務(wù)平臺(tái)技術(shù)方案

1、LBS 位置服務(wù)平臺(tái)技術(shù)方案上海傳程通信系統(tǒng)有限公司引言1.1 編寫目的（略）1.2 背景（略）1.3 縮略語(yǔ)LBS - Location based Service 位置服務(wù)LCS - Location Service 定位業(yè)務(wù)GPS - Global Position System, 全球定位系統(tǒng)MLP - Mobile Location Protocol 移動(dòng)定位協(xié)議CMLP - China Mobile Location Protocol 中國(guó)移動(dòng)定位協(xié)議SMPP - Short Message Peer to Peer 短消息點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議CMPP - China Mobile Peer

2、 to Peer 中國(guó)移動(dòng)短消息點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議SGIP - Short Message Gateway Interface Protocol 中國(guó)聯(lián)通短消息點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議WAP - Wireless Application Protocol 無(wú)線應(yīng)用協(xié)議KJAVA - 即 J2ME（Java 2 Micro Edition） Java 微型版SMS - Short Message Service 短消息服務(wù)SP - Service Provider 服務(wù)提供商CP - Content Provider 內(nèi)容提供商GMLC - Gateway MLC 移動(dòng)定位中心網(wǎng)關(guān)MLC - Mobile Locat

3、ion Center 移動(dòng)定位中心MPC - Mobile Position Center 移動(dòng)定位中心LSP - Location Service Platform 定位服務(wù)平臺(tái)PDE - Position Determining Entity 定位實(shí)體MS - Mobile Station 移動(dòng)終端MSID - Mobile Station Identifier 移動(dòng)終端標(biāo)識(shí)XML - Extensible Markup Language 可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言1.4 參考資料1、基于位置業(yè)務(wù)（ LBS ）總體技術(shù)要求 V1.1.02、中國(guó)移動(dòng)位置服務(wù) L e 、L s 接口技術(shù)規(guī)范 v1.0.0

4、3、中國(guó)聯(lián)合聯(lián)通有限公司 CDMA 位置服務(wù)系統(tǒng)接口規(guī)范說(shuō)明二、總體設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)個(gè)人用戶 為用戶提供位置及豐富多樣的相關(guān)服務(wù)的公共服務(wù)平臺(tái)， 該平臺(tái)允許包括定位自身、 定位他 人(已授權(quán))、周邊信息查詢、地物查找。用戶可以通過(guò)WAP、短信、網(wǎng)站、KJAVA應(yīng)用等多種方式使用定位服務(wù)。企業(yè)為企業(yè)、 公司的管理者提供對(duì)車輛、 人員、 物資等實(shí)現(xiàn)位置定位和相關(guān)信息管理的公共服務(wù) 平臺(tái)。該平臺(tái)的業(yè)務(wù)要求盡量適用于各個(gè)行業(yè)，比如：物流、快遞、郵政、租賃公司等等。用戶的終端可以采用 CDMA、GSM手機(jī)或傳統(tǒng) GPS終端等類型均可以在該平臺(tái)上使用。2.2 設(shè)計(jì)原則為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，遵循以下幾點(diǎn)開發(fā)

5、設(shè)計(jì)的指導(dǎo)原則：系統(tǒng)的當(dāng)前需求和遠(yuǎn)期目標(biāo)相結(jié)合的原則。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到系統(tǒng)的擴(kuò)充性和兼容 性，將長(zhǎng)期規(guī)劃和現(xiàn)實(shí)需求統(tǒng)一考慮，實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施的開發(fā)步驟。技術(shù)和管理相結(jié)合。 系統(tǒng)的成功設(shè)計(jì)和應(yīng)用依賴于技術(shù)和管理的密切配合， 在系統(tǒng)實(shí)施 的各個(gè)階段都必須緊緊依靠各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)業(yè)務(wù)人員，充分聽取他們的意見和建議。先進(jìn)性和實(shí)用性相結(jié)合。 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、 國(guó)際先進(jìn)的水平， 而系統(tǒng)中的具 體設(shè)備選型則應(yīng)以技術(shù)成熟和性能可靠為標(biāo)準(zhǔn)， 而不是一味地追求技術(shù)上的先進(jìn)性。 同 時(shí)要最大限度地利用現(xiàn)有的環(huán)境、設(shè)備、管理體制等資源。模塊化設(shè)計(jì)方式。 系統(tǒng)以功能部件組合劃分模塊， 以功能部件、

6、功能模塊的組合劃分子 系統(tǒng)，便于子系統(tǒng)的重組，使整個(gè)系統(tǒng)的特殊需求和系統(tǒng)的通用性結(jié)合起來(lái)。經(jīng)濟(jì)性建設(shè)和投入： 在能滿足運(yùn)輸企業(yè)用戶業(yè)務(wù)需求功能和保證系統(tǒng)性能的基礎(chǔ)上， 在 設(shè)計(jì)上盡量使用戶投入最少，同時(shí)功能更豐富。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和原則，系統(tǒng)具備先進(jìn)性、開放性、可擴(kuò)展性、可靠性、安全性、 穩(wěn)定性等多種特點(diǎn)，并方便軟件的升級(jí)。2.3 體系結(jié)構(gòu)當(dāng) Internet 技術(shù)特別是 Web 在 20 世紀(jì) 90 年代中期成為計(jì)算主流時(shí)， 業(yè)務(wù)計(jì)算的模 型發(fā)生了巨大變化。這一變化的焦點(diǎn)是客戶端/服務(wù)器(Client/Server)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變到分布式應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)有時(shí)被稱為 “多層結(jié)構(gòu) ”(Mult

7、itier)。 Internet 背后的驅(qū)動(dòng)力從一開始便是 希望提供一個(gè)可伸縮、可擴(kuò)展和高度可用的公共信息傳送平臺(tái)。這一平臺(tái)設(shè)計(jì)上非常靈活， 而且不局限于一個(gè)或兩個(gè)計(jì)算層。 Internet 世界中應(yīng)用程序開發(fā)的唯一真正限制是計(jì)算機(jī)的 容量和應(yīng)用程序設(shè)計(jì)者的想象力。分布式應(yīng)用程序的主要原則是將應(yīng)用程序邏輯地分為 3 個(gè)基本層： 表示 業(yè)務(wù)邏輯 后臺(tái)資源表示服務(wù) 表示層包括到應(yīng)用程序的胖客戶端接口或者瘦客戶端接口。胖客戶端通過(guò)直接使用Microsoft Win32 API 或間接通過(guò) Windows 窗體，為操作系統(tǒng)的功能提供完全的編程接 口，并廣泛地使用組件。瘦客戶端( Web 瀏覽器)正迅速

8、成為許多開發(fā)人員優(yōu)先選擇 的接口。開發(fā)人員能夠生成可在三個(gè)應(yīng)用程序?qū)拥娜魏我粋€(gè)上執(zhí)行的業(yè)務(wù)邏輯。利用 Web 應(yīng)用程序和 XML Web services ，瘦客戶端能夠以可視形式為應(yīng)用程序提供豐富、 靈活和交互的用戶界面。瘦客戶端還具有在平臺(tái)之間提供更大程度的可移植性的優(yōu)點(diǎn)。業(yè)務(wù)邏輯 /應(yīng)用程序服務(wù) 該層被分為應(yīng)用程序服務(wù)器與服務(wù)，它們可用于支持客戶端。可以使用 .NET 框架編 寫 Web 應(yīng)用程序以利用 COM+ 服務(wù)、消息隊(duì)列 (MSMQ) 、目錄服務(wù)和安全性服務(wù)。 應(yīng)用程序服務(wù)反過(guò)來(lái)可以與數(shù)據(jù)訪問(wèn)層上的若干個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)進(jìn)行交互。后臺(tái)資源 后臺(tái)資源包括數(shù)據(jù)訪問(wèn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，也包括由第三方提

9、供的服務(wù)，老系統(tǒng)提供的服務(wù)?？紤]以上技術(shù)要點(diǎn)，由于 LBS 位置服務(wù)接入方式的多樣性，用戶可以通過(guò) 手機(jī)上網(wǎng) (WAP)、短信(SMS)、瀏覽器(WEB)、手機(jī)嵌入式應(yīng)用(KJAVA)方式使用位置服務(wù)。 因此將所 有這些接入服務(wù)專門劃分為一個(gè)層， 稱作表示層， 而將所有業(yè)務(wù)處理劃分到一個(gè)單獨(dú)的層 業(yè)務(wù)層， 業(yè)務(wù)處理需要用到的資源比如 手機(jī)定位信息、 黃頁(yè)信息、 電子地圖可以作為另外 一個(gè)單獨(dú)的層，后臺(tái)資源層 。用戶層用戶層體現(xiàn)了用戶使用 LBS定位服務(wù)的方式，按照用戶使用定位服務(wù)的方式不同，可 分為如下幾類：1. WAP方式：通過(guò)手機(jī)上定位網(wǎng)站，從而獲得各種位置服務(wù)。2. 短信(SMS)方式：

10、通過(guò)發(fā)送短信，獲得各種位置服務(wù)。3. WEB方式：通過(guò)電腦瀏覽器上定位網(wǎng)站，從而獲得各種位置服務(wù)。4. KJAVA方式：通過(guò)嵌入在手機(jī)的KJAVA應(yīng)用獲得各種位置服務(wù)。表示層表示層對(duì)外體現(xiàn)的功能是接受用戶輸入，將最終結(jié)果返回給用戶。 對(duì)內(nèi)體現(xiàn)的是用戶邏輯的表現(xiàn)。在LBS服務(wù)平臺(tái)上，針對(duì)不同的用戶接入方式，可以分為如下幾個(gè)服務(wù)：1. 短信接入服務(wù)：專門用于為短信用戶提供位置服務(wù)。2. WAP服務(wù)器：專門用于為手機(jī) WAP用戶提供位置服務(wù)。3. WEB服務(wù)器：專門用于通過(guò)電腦上網(wǎng)的用戶提供位置服務(wù)。4. KJAV服務(wù)器：專門用于通過(guò)手機(jī)嵌入應(yīng)用(KJAVA)的用戶提供位置服務(wù)。業(yè)務(wù)層提供專門的LB

11、S伺服器為前面提到的四類表示層服務(wù)器提供服務(wù)，所有的定位業(yè)務(wù)邏 輯都在該層實(shí)現(xiàn)。資源層LBS伺服器需要用到一些資源，比如得到手機(jī)定位信息、數(shù)據(jù)訪問(wèn)與存儲(chǔ)，都需要借 助另外的服務(wù)，具體包括：1. 移動(dòng)定位服務(wù)平臺(tái)：LBS伺服器通過(guò)該平臺(tái)得到手機(jī)定位信息。2. 黃頁(yè)信息庫(kù)：存儲(chǔ)黃頁(yè)信息，以向用戶提供更加豐富的位置服務(wù)。3. GIS引擎：提供專業(yè)地圖引擎處理電子地圖，從而以更加友好、直觀的形式向用戶提供位置服務(wù)。連接各個(gè)服務(wù)的紐帶1. 使用了 XML技術(shù)可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言”（XML）提供一種描述結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的方法。與主要用于控制數(shù)據(jù) 的顯示和外觀的 HTML標(biāo)記不同，XML標(biāo)記用于定義數(shù)據(jù)本身的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)

12、類 型。以下列出存儲(chǔ)信息時(shí)XML相對(duì)于其他格式的若干優(yōu)越性：XML格式是基于文本的，這使得它們更容易讀、更便于記錄，有時(shí)也更便于 調(diào)試。XML文檔可使用已為 HTML建立的很多基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)， 包括HTTP協(xié)議和某些 瀏覽器。HTTP允許穿過(guò)防火墻傳輸 XML oXML分析已有完善的定義，且已廣泛應(yīng)用，使得在各種環(huán)境中從 XML文檔 檢索信息成為可能。應(yīng)用程序可依賴 XML分析器進(jìn)行某些結(jié)構(gòu)驗(yàn)證以及數(shù)據(jù)類型檢查（當(dāng)使用 架構(gòu)時(shí)）。XML建立在Unicode基礎(chǔ)上，使得創(chuàng)建國(guó)際化文檔更容易。2. 使用了序列化技術(shù)3.消息服務(wù)使用消息服務(wù)在各個(gè)服務(wù)中傳遞數(shù)據(jù)。PCWEB服務(wù)器其它資源PCWEB服務(wù)器其它

13、資源綜上所述，LBS定位服務(wù)平臺(tái)具有如下體系結(jié)構(gòu):PCWEB服務(wù)器其它資源PCWEB服務(wù)器其它資源LB S伺服器LSP黃頁(yè)信息庫(kù)電子地圖PCWEB服務(wù)器其它資源2.4業(yè)務(wù)處理流程2.5優(yōu)點(diǎn)1. 可伸縮好?？缮炜s性就是通過(guò)增加資源使服務(wù)容量產(chǎn)生線性（理想情況下）增長(zhǎng)的能力?？缮炜s應(yīng)用程序的主要特點(diǎn)是：附加負(fù)載只需要增加資源， 而不需要對(duì)應(yīng)用程序本身進(jìn)行大量修改。多層體系機(jī)構(gòu)具有很好的可伸縮性。2. 可擴(kuò)展性強(qiáng)這種按邏輯分層的結(jié)構(gòu)，由于每個(gè)層都很專業(yè)，因此以后可以方便的隨技術(shù)及應(yīng)用 發(fā)展容易擴(kuò)展功能，因此具有很好的可擴(kuò)展性。3. 易于管理采用分布式應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)，由于業(yè)務(wù)邏輯都在單獨(dú)一層，而不在用戶

14、層，因此修改業(yè)務(wù)邏輯變得容易，也易于升級(jí)、更新，因?yàn)椴恍枰匦虏渴鹈總€(gè)客戶機(jī)。4. 安全性高由于所有的業(yè)務(wù)邏輯都在服務(wù)端，而不在客戶端，因此服務(wù)器可以方便的控制系統(tǒng)安全性。由于LBS服務(wù)平臺(tái)是一個(gè)通用平臺(tái)，而定位有時(shí)一個(gè)涉及個(gè)人隱私的領(lǐng) 域，因此安全驗(yàn)證是比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。所以我們對(duì)安全性做了比較高的設(shè)計(jì)。5.負(fù)載均衡由于系統(tǒng)分層計(jì)算， 每個(gè)層各司其職，因此負(fù)載變得均衡，也便于監(jiān)視性能， 確定 性能優(yōu)化方案功能設(shè)計(jì)3.1個(gè)人用戶定位自身：定位用戶自己所在的位置。定位他人：定位別人所在的位置，前提是對(duì)方已經(jīng)授權(quán)你可以定位他。查別人與自己的距離黃頁(yè)信息：查找用戶附近某個(gè)范圍的餐館信息，找銀行AT

15、M機(jī)、找銀行等；地址查找服務(wù)：可以根據(jù)經(jīng)緯度信息查出街道的門牌號(hào)，或反向查找。交通指南：用戶可以訂閱附近交通信息發(fā)布服務(wù)，公交換乘，最佳路徑選擇服務(wù)等；商業(yè)服務(wù)：提供指定范圍內(nèi)發(fā)布商業(yè)廣告等服務(wù)。緊急服務(wù)：提供緊急求救服務(wù)等業(yè)務(wù)。公共服務(wù)：通過(guò)發(fā)送服務(wù)代碼到特服號(hào)，系統(tǒng)將反饋政府機(jī)構(gòu)、郵政網(wǎng)點(diǎn)、服務(wù)熱線、維修熱線、投訴熱線等公共服務(wù)信息。3.2企業(yè)功能類別功能名稱、標(biāo)識(shí)符描述用戶管理登陸系統(tǒng)用戶登陸系統(tǒng)修改密碼用戶修改個(gè)人密碼修改企業(yè)信息超級(jí)用戶或者企業(yè)管理員修改企業(yè)的信息添加注冊(cè)企業(yè)用戶超級(jí)管理員添加注冊(cè)企業(yè)用戶刪除企業(yè)用戶超級(jí)管理員刪除企業(yè)用戶修改企業(yè)監(jiān)控權(quán)限超級(jí)管理員修改企業(yè)的監(jiān)控權(quán)限定

16、制企業(yè)模板企業(yè)管理員挑選定制本企業(yè)的網(wǎng)頁(yè)表現(xiàn)模板增加監(jiān)控組企業(yè)管理員增加本企業(yè)的監(jiān)控組修改監(jiān)控組企業(yè)管理員修改本企業(yè)的監(jiān)控組刪除監(jiān)控組企業(yè)管理員刪除本企業(yè)的監(jiān)控組增加監(jiān)控對(duì)象企業(yè)管理員增加本企業(yè)的監(jiān)控手機(jī)修改監(jiān)控對(duì)象企業(yè)管理員修改本企業(yè)的監(jiān)控手機(jī)刪除監(jiān)控對(duì)象企業(yè)管理員刪除本企業(yè)的監(jiān)控手機(jī)增加調(diào)度員企業(yè)管理員增加企業(yè)的調(diào)度員修改調(diào)度員企業(yè)管理員修改企業(yè)的調(diào)度員刪除調(diào)度員企業(yè)管理員刪除企業(yè)的調(diào)度員監(jiān)控對(duì)象操作定位定位被監(jiān)控的設(shè)備跟蹤實(shí)時(shí)跟蹤被監(jiān)控的設(shè)備短信調(diào)度對(duì)監(jiān)控設(shè)備下發(fā)短信進(jìn)行調(diào)度業(yè)務(wù)操作語(yǔ)音調(diào)度（擴(kuò)展功能）對(duì)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行電話撥打，進(jìn)行調(diào)度業(yè)務(wù)操作地圖操作獲得初始地圖用戶獲得初始地圖地圖放大用

17、戶放大地圖地圖縮小用戶縮小地圖地圖拖動(dòng)放大用戶拖動(dòng)放大地圖地圖移動(dòng)用戶移動(dòng)地圖地圖測(cè)距用戶測(cè)量地圖上兩點(diǎn)之間的距離地圖地理要素查詢用戶輸入關(guān)鍵字、類別等信息查詢地理要素地圖最佳路徑計(jì)算（擴(kuò)展功能）用戶計(jì)算地圖上兩點(diǎn)之間的最佳到達(dá)路徑清除軌跡用戶清除地圖上標(biāo)志手機(jī)位置的軌跡點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢手機(jī)信息查詢根據(jù)用戶輸入的查詢條件，查找獲得所有符合條件的手機(jī)列表歷史軌跡回放用戶查看被監(jiān)控手機(jī)的歷史軌跡區(qū)域查找用戶指定區(qū)域，查找在該區(qū)域內(nèi)企業(yè)名下的手機(jī)用戶管理刪除調(diào)度員刪除調(diào)度員添加注冊(cè)企業(yè)用戶定制企業(yè)模板修改企業(yè)監(jiān)控權(quán)限修改調(diào)度員修改監(jiān)控組增加監(jiān)控組刪除監(jiān)控組痔登陸系統(tǒng)企業(yè)調(diào)度監(jiān)控操作員增加監(jiān)控對(duì)象刪除企業(yè)

18、用戶超級(jí)管理員修改密碼修改企業(yè)信息企業(yè)管理者修改監(jiān)控對(duì)象刪除監(jiān)控對(duì)象增加調(diào)度員刪除調(diào)度員監(jiān)控對(duì)象操作地圖操作獲得初始地圖地圖放大清除軌跡數(shù)據(jù)庫(kù)查詢手機(jī)信息查詢區(qū)域查找四、系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)軟、硬件及其相關(guān)設(shè)備是建立LBS位置服務(wù)平臺(tái)的基礎(chǔ)，它也是信息系統(tǒng)的基本環(huán)境。因此系統(tǒng)的軟、硬件配置是系統(tǒng)建設(shè)中極為重要的環(huán)節(jié)，它的成功與否也是衡量系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)施優(yōu)劣的重要標(biāo)志，也影響到網(wǎng)絡(luò)方案的設(shè)計(jì)，另外軟、硬件配置方案選擇也在一定程度上影響系統(tǒng)的建設(shè)、運(yùn)行和維護(hù)。因此必須慎重進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟硬件環(huán)境設(shè)計(jì)。4.1系統(tǒng)環(huán)境設(shè)計(jì)原則系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境設(shè)計(jì)時(shí)主要遵循以下基本原則：1. 最大限度的滿足用戶的工作需要。2.

19、 在保證系統(tǒng)功能的前提下，盡可能的降低資金投入。3. 可靠性原則包括性能可靠性、使用可靠性和維護(hù)可靠性。4. 考慮一定時(shí)期內(nèi)技術(shù)的先進(jìn)性及軟硬件間的兼容性。5. 可升級(jí)原則，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，產(chǎn)品更新周期短，所以必須充分考慮系統(tǒng)的 可升級(jí)性（或可擴(kuò)充性）。WEB 服務(wù)器： WAP 服務(wù)器： LBS 伺服器：4.2 硬件配置設(shè)計(jì)Intel Pentium4, RAM 512M, disk 80GIntel Pentium4, RAM 512M, disk 80G地圖引擎服務(wù)器：Intel Pentium4, RAM 512M, disk 80GIntel Pentium4 雙 CPU， RAM 512M ，disk 80G4.3 軟件配置設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)由于 Windows2000 提供了高層次的安全性、穩(wěn)定性和系統(tǒng)性能，具有較好的可靠性、 可用性、可伸縮性、可管理性，以及卓越的性能、強(qiáng)大的硬件支持能力，它幫助用戶更加容 易地使用計(jì)算機(jī)、安裝和配置系統(tǒng)、脫機(jī)工作和使用 Internet ，因此選用 Windows2000 作為 操作系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)擬采用微軟公司的 Microsoft SQL Server