如何应对大数据时代下的位置服务挑战

徐凌验+宦茂盛

摘要：位置信息是大数据时代事关国家安全和社会民生的重要资源，其获取手段、应用模式和位置服务相关产业链正在飞速发展完善。本文梳理了位置大数据在美、欧、日、韩等发达经济体的发展态势，系统归纳了我国位置数据与位置服务领域的政策动向。在此基础上列举了位置服务大数据在个人应用、数据分析和使用机制等方面存在的突出问题，并有针对性地提出了相应建议。

关键词：位置服务大数据信息产业定位服务

一、位置信息的获取与应用

（一）位置信息是对象位置属性的数据化

位置信息由来已久，“南辕北辙”、“声东击西”这些古老的历史文化名词都昭示着位置信息自古以来就为人们所重视。据统计，现代社会中有约80%的日常信息与位置有关①，大到国家安全策略的制定，小到个人家庭出行的安排，位置信息包罗万象。目前，尚无对于位置信息确切概念的主流定义。考虑到位置信息的固有特点及发展背景，我们可以将位置信息分为绝对定位与相对定位两个类别，如图1所示。绝对定位是指可以依靠技术手段对位置进行唯一标定的定位方式，具体表现形式主要包括地名，地址，经纬度（地理坐标系）、邮政编码、国家代码、电话区号以及其他地理要素（如山峰、河流）。相对位置指利用已知对象位置确定另一物体位置的定位方式，它又可以分为现实生活和虚拟资源两种类型。

（二）全方位的位置信息获取手段

通过不同的媒介可以获取丰富多样的位置信息。根据信息来源不同，可以主要分为太空手段、信息网络手段、基于终端的手段等三大渠道，如图2所示。太空手段主要指全球导航卫星定位系统，该系统包含空间卫星、地面监控和用户接收机三大组成部分，主要利用接收机对一组卫星的伪距、载波相位等观测量来进行定位。美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、中国的Compass（北斗）、欧盟的Galileo系统均是典型代表。信息网络手段主要是指通过网络定位、无线网络通信定位（Wi-Fi）、蜂窝通信基站定位等不同的信息网络获取位置信息。其中网络定位包括网络协议定位（例如IP定位）及社交平台。社交平台媒介获取的数据是指包含位置元素的数字化文字、图形、图像、声音、视频影像和动画等媒体数据。如需转为为现实世界中的位置信息，尚需要将其与现实坐标进行对应。基于终端的手段，指的是依托终端设施采集位置信息的方式。根据不同种类终端的固有特点可以将之分为两类：基于固定终端的手段与基于移动终端的手段。固定终端即已知其固定的位置信息，当对象与之发生关系时，即可第一时间通过固定终端对对象进行位置定位。移动设施虽然没有固定的位置信息，但是具有唯一的ID号和活动范围与轨迹，同样可以定位对象的位置信息。

（三）多角度的位置信息应用模式

目前位置信息的应用范围很广，可以根据个人、企业、政府三个视角进行观察，如表1所示。个人视角主要目的在于获取个性服务，促进信息消费，包括基于电子地图定位的个性化交通服务、基于位置定位的社交服务、基于位置定位的电商服务（O2O）等方面。企業视角的应用旨在提交业务效率，降低运营成本，诸如外勤人员管理、精准营销、危机响应等。政府视角的应用主要目的是提升监管能力，优化公共服务，包括社会治安监管与救援、特殊人群关爱、提高公共服务能力等方面。

（四）全周期的位置信息产业链

《导航与位置服务科技发展“十二五”专项规划》（国科发高〔2012〕901号）中指出导航与位置服务产业链（图3）由定位信号提供商、地图提供商、内容提供商、位置信息集成商、应用服务提供商、终端制造商和各类用户组成。从全局来看，位置信息集成商将定位信息、地图信息和位置关联信息进行综合集成处理，形成由全信息构成的全息导航地图，由位置服务提供商发布给各类用户，是产业链的关键环节。

随着新型计算架构和智能算法等新技术不断融入位置信息服务的发展中，处于产业链关键作用的位置信息集成商运用大数据技术对集成的定位信息、地图信息、位置关联信息进行有效整合和深度挖掘成为可能。位置信息在发现规律、提高效率、优化流程、辅助决策等方面天然的数据价值和应用基础，与大数据发展趋势完全吻合。运用大数据工具引领全产业链各环节的协调发展，提升位置服务质量，将在未来成为位置信息集成商的主攻方向。

二、位置大数据在世界范围内蓬勃发展

（一）国外高度重视位置大数据发展

以美国、欧盟、日韩等国家及地区为代表的国外政府机构高度重视大数据产业发展，从政策，服务等方面为其创造良好发展环境。据工业和信息化部电信研究院发布的大数据白皮书（2014）披露，近年来各国对大数据的支持政策，主要集中在三个方面：一是开放数据，给予业界高质量的数据资源；二是增加技术研发投入，支撑核心技术的发展；三是积极推动位置大数据在政府及公共服务部门的应用大数据白皮书（2014）.工业和信息化部电信研究院[EB/OL]. http：//www.miit.gov.cn/n1146312/n1146909/n1146991/n1648536/c3489505/content.html.。

1.美国力图引领位置服务大数据的发展。美国的FCC（美国通信委员会）在1996年推出了一个行政性命令E911，要求强制性构建一个公众安全网络，即无论在任何时间和地点，都能通过无线信号追踪到用户的位置。1999年FCC将E911进行了修订，对定位精度提出新的要求，从而极大地促进了美国LBS产业的快速发展。从某种意义上来说，是E911促使移动运营商投入大量的资金和力量来研究位置服务，从而催生了LBS市场胡加艳，陈秀万，吴雨航.移动位置服务在应急救援中的应用[J].中国应急救援，2008（5）：9—10.。2012年美国联邦政府率先推出“大数据行动计划（Big data initiative）”OBAMA ADMINISTRATION UNVEILS“BIG DATA”INITIATIVE：ANNOUNCES $200 MILLION IN NEW R&D INVESTMENTS[EB/OL].http：//www.whitehouse.gov/sites/default/files/microsites/ostp/big_data_press_release_final_2.pdf.，重点在基础技术研究和公共部门应用上加大投入。此外，美国政府还积极推动数据公开，仅data.gov网站就已开放108606个涉及美国各行各业的数据库（如农业、气候、教育、金融、健康等）。同时，美国还在进一步推进经处理数据和数据工具的开放工作。在此基础上，美国政府也是位置大数据的积极使用者。2013年曝光的棱镜门事件也从另一侧面显示出美国国家安全部门大数据应用（尤其是位置服务大数据）的强大实力。

2.欧洲高度重视位置大数据的战略地位。欧洲从1999年开始提出类似的管制框架E112计划，要求各国在2003年7月前付诸实施。与美国强制性的规定有所不同，欧盟采用市场为主导的方案，位置技术和实施的时间框架由运营者自行选择余涛，余彬.位置服务[M].北京：机械工业出版社，2005：25—30.。以英国为例，英国政府紧跟美国制定了一系列支持大数据发展的举措。通过相应资金支持、促进政府工作领域的大数据应用。例如，英国伦敦通过大数据技术将城市实时交通数据（包括公交、出租、地铁、城市自行车、航班等数据）进行了虚拟化。通过该虚拟化平台，用户可以获得实时的位置信息服务。

3.日韩把位置大数据作为提高公共服务质量的关键。日韩在LBS的商业应用方面相较于欧美则较为领先，这与3G在日韩的快速发展有关。日韩通过使用大数据技术应用，聚焦于社会化媒体、公共交通服务等领域来提升国家竞争力及公共服务质量，取得了良好效果。以NTTDoCoMo为代表的运营商在2001年下半年开始在全日本提供位置服务，KDDI也于2004年10月开始提供GPS地图服务张园.移动位置服务应用发展研究[J].信息通信技术，2011（2）：42—46.。伴随着移动通信网络向3G的演进，日本移动运营商和业务提供商逐步建立了比较完善的基于位置服务的基础设施。典型的成功应用很多，例如，移动用户在陌生区域迷路，可以通过手机查询详细的步行或乘车方案；家庭主妇可以通过手机接受附近超市每日的折扣商品信息。

（二）我国位置大数据的政策资源动向

2013年8月，《国务院关于促进信息消费扩大内需的若干意见》（国发〔2013〕32号）文件出台，在拓展新兴信息服务业态部分明确提出：加快推动北斗导航核心技术研发和产业化，推动北斗导航与移动通信、地理信息、卫星遥感、移动互联网等融合发展，支持位置信息服务（LBS）市场拓展。2013年9月26日国务院出台《国家卫星导航中长期发展规划》（国办发〔2013〕97号），这个文件是针对新兴信息产业发布的首个规划。其中勾勒了到2020年的产业蓝图和计划部署，为新兴信息产业（尤其是位置信息服务产业）发展创造了良好的政策发展大环境。2014年8月27日，八部委联合发文《关于印发促进智慧城市健康发展的指导意见的通知》（发改高技〔2014〕1770号）促进智慧城市健康发展。通知中第十四条“推动信息技术集成应用”明确指出：面向公众实际需要，重点在交通运输联程联运、城市共同配送、灾害防范与应急处置、家居智能管理、居家看护与健康管理、集中养老与远程医疗、智能建筑与智慧社区、室内外统一位置服务、旅游娱乐消费等领域，加强移动互联网、遥感遥测、北斗导航、地理信息等技术的集成应用，创新服务模式，为城市居民提供方便、实用的新型服务。在地方政府方面，以北斗系统建设为例，国家发改委、科技部、工信部、总装、总参等部委和交通、气象、农业、公安、国土等部门，以及北京、上海、广东、陕西、湖南、湖北、四川、新疆、山东等省市纷纷出台北斗产业发展规划或行业应用推广行动计划。

三、位置服务大数据面临的挑战

（一）个人应用面临潜在风险

一是人身安全面临未知风险。从位置服务的角度而言，个人位置信息的保存、管理面临潜在风险，隐私的泄露容易给不法分子可乘之机，在非法获取他人位置信息后，有可能引发绑架、勒索，人身伤害等恶性犯罪行为。二是定位误差干扰家庭和谐。在目前的技术条件下，定位服务存在精度和范围的波动，相应产生的定位误差不能绝对真实地反应用户的位置信息，有可能冲击家庭成員间的信任，对社会和谐产生一定干扰。三是垃圾信息影响沟通效率。由于位置信息的泄露，垃圾信息有可能大量涌入，堵塞原本高效的沟通渠道，对终端用户的体验产生负作用，影响通信效率。

（二）位置数据分析难度较大

尽管近年来大数据技术有了长足的进步，但面对当下纷繁复杂的海量信息仍存在着分析与应用方面的瓶颈。例如，我国政府、企业和行业信息化系统建设过程中形成了众多“信息孤岛”，数据开放程度严重滞后。同时，相当部分数据由于内容缺失等原因导致利用价值降低。大量数据来源各异，往往需要提前进行数据格式统一及数据清洗。此外，以采集自社交网络为代表的数据信息具有分散及非结构化的特征，因而较难直接利用。

（三）位置信息使用机制缺失

我国大数据技术和机制的发展还处于学习阶段。部分互联网企业具备快速学习国际先进经验，将位置大数据整合到自身系统的能力，已经构建了自身的位置服务大数据。但由于产业组织、应用机制的发展滞后，虽然位置信息拥有广阔的潜在价值，但如何对其进行有序挖掘，有效集约，形成结构科学合理、价值输出稳定的资源池仍缺乏有效机制支撑。

四、推动位置服务大数据快速发展的建议

（一）规范数据开放

我国目前对于个人信息保护、数据合法跨界应用方面的法律尚不健全。需要结合我国法治建设的实际情况，用法律法规对位置信息的开放方式及应用范围进行界定，确定其可以开放，部分开放，限制开放，不可开放等不同优先等级。同时，力求做到数据开放与个人隐私保护的平衡，以更好地促进大数据在位置服务领域安全有效的应用。

（二）加速掌握核心技术

加速关键技术的研发力度是政府推动位置数据发展的重要抓手。为此，应采用应用示范、试点创新等方式进行位置服务大数据的创新研发，重点支持实时大数据处理、海量数据存储管理、交互式数据可视化和应用相关的分析技术。同时，政府应加快建立科学的评价指标和推动机制，同时匹配相应政策、财税等方面的支持，从而激励企业和科研机构参与核心技术研发，促进技术创新。

（三）加强国际合作与人才储备

随着经济全球化与信息化的快速推进，各国间竞争与合作日渐加深，国际国内市场的联系更趋紧密，合作共赢成为不二选择。加强与世界范围的先进技术的合作与交流，对位置服务的创新具有重要作用。同时，位置服务大数据的发展离不开海内外专业人才的参与。我国应充分学习海内外成功经验与先进模式，在国家高等院校、科研机构建立大数据人才培养机制，国家资助或成立专项基金支持以高级数据分析员为代表的大数据关键技术型人才的培养，形成坚实的人才储备资源。

（四）加强内容与服务标准体系建设

各级政府应充分认识位置大数据的重要性和战略地位，重视标准化工作，尽早布局，对信息（数据结构）及其信息服务（服务方式）的标准体系进行统筹安排和研究制定，促进相应服务的有序开展和客体间的无缝对接，提升服务效率、降低转换成本。

参考文献：

[1]日常生活所涉信息80%与地理信息相关.人民日报. 2014—9—9.http：//www.cpsits.com/yaowen/201409/35738.html.

[2]大数据白皮书（2014）.工业和信息化部电信研究院[EB/OL].http：//www.miit.gov.cn/n1146312/n1146909/n1146991/n1648536/c3489505/content.html.

[3]胡加艳，陈秀万，吴雨航.移动位置服务在应急救援中的应用[J].中国应急救援，2008（5）：9—10.

[4]OBAMA ADMINISTRATION UNVEILS“BIG DATA”INITIATIVE：ANNOUNCES $200 MILLION IN NEW R&D INVESTMENTS[EB/OL].http：//www.whitehouse.gov/sites/default/files/microsites/ostp/big_data_press_release_final_2.pdf.

[5]余涛，余彬.位置服务[M].北京：机械工业出版社，2005：25—30.

[6]张园.移动位置服务应用发展研究[J].信息通信技术，2011（2）：42—46.

（徐凌验，国家信息中心大数据管理应用中心研究员。宦茂盛，国家信息中心大数据管理应用中心副秘书长。）