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一种3G网络下的LBS架构研究及实现 (组图) 添加日期：2011-7-19 12:00:02?点击次数：28 1、引言 LBS（Location Based Services）的概念是基于位置的服务。指在移动通信设备上，面向用户提供基于空间信息的相关服务总称[1]。 从概念上看，LBS包含两个要素，即移动通信设备——MID（Mobile Information Device）和动态空间信息——DSI（Dynamic Spatial Information）。 移动通信平台：LBS的服务对象是移动用户，具有高度能动性； 动态地理信息：LBS的服务内容是地理信息，随着实际地理情况不断更新。 LBS的核心是位置（Location），这是两个要素相关联的结合点，即将移动用户不断变化的位置和对应的地理位置信息相联系，并提供相应的有关服务。 这项服务通过移动通信网，获取移动用户的位置信息（经纬度数据），然后提供相应服务的一种增值业务[2]。开通这项服务后，手机用户可以方便地获知自己当前所处的地理位置，并用手机查询或收取他附近各种场所的资讯。还可以对手机用户进行定位的同时，对手机用户的位置进行实时监测和跟踪，使所有被控对象都显示在监控中心的电子地图上[3]，一目了然。位置服务的巨大魅力正是在于能在正确的时间，正确的地点把正确的信息发送给正确的人。因此位置服务必将在无线移动的领域内具有广泛的应用前景。 随着移动通信技术和互联网络的进一步融合， 特别是3G（3rd Generation，第三代通信技术）网络的到来，人类获取信息服务的方式正在经历着以LBS为主要特征的深刻变革。这种变革将为改变人们的生活习惯，改变经济的运作模式，甚至改变人类的思维方式。LBS最终将成为人们日常生活所依赖的一种基础服务，成为国家空间信息框架（NSII）、全球空间数据框架（GSDI）和数字地球（DE）等系统的基本表现形式之一[4]。 本文给出了一种3G网络下LBS系统的架构，提出了瘦客户端/服务器模式，在此模式下手机终端不需要任何额外措施即可获取LBS服务，给LBS应用的普及带来了方便。 2、LBS体系架构 基金项目：国家863高技术研究发展计划资助项目（编号：2009AA12Z231） 作者简介：郭盈（1980-），男，高工，主要研究领域：软件工程与软件测试 E-mail：guoying@ 用户：指的是终端手机用户；SP：（Service Provider）服务提供商，提供用户所需的服务功能；移动运营商：确定终端的定位数据和保证无线网络的顺畅；地理信息系统：与定位信息结合提供地理数据。 LBS体系结构可以划分为五个逻辑层：表示层、定位层、传输层、功能层和数据层（如图2-1所示）。 表示层，描述移动终端上用户可以执行的操作、输出结果的表现形式等。涉及终端物理设备的定义、外观与运行方式（屏幕的尺寸等）、图文数据显示格式、存放规范（图形的编码、中文字符的处理问题）等。用户的操作包括对地图的操作和简单的查询。 定位层，确定定位终端的空间位置是提供任何位置服务的前提条件，因此定位层的主要作用是研究移动定位的技术、位置数据的表示方法、定位精度对LBS应用的影响、用户隐私保护等。 传输层，该层的主要作用是在上层和下层之间起到一种衔接作用，为上下层提供端对端的，透明的，可靠的数据传输服务。所谓透明传输是指在通信过程中不用考虑底层设计，对用户是透明的。 功能层，功能层是LBS的核心层次，它的主要功能是：1）接收传输层上传输的客户端请求，根据数据通信协议打包并通过传输层发送客户所要求的空间数据。2）与数据层进行交互，操作空间数据。 3）进行空间数据的分析运算和事务处理。如空间定位，空间信息查询等。4）用户身份认证。 数据层，此层主要是对空间数据的分析运算提供支持，存有丰富的空间数据信息。 总体的设计思想：对于大部分的移动终端（手机，PDA等）而言，都有体积小、存储容量有限、不可能安装具有强大运算功能的应用软件的缺点，因此具体的设计框架采用瘦客户端/服务器模式结构。LBS应用系统主要由SP应用服务器（LBS业务平台）和GIS服务器来完成所有的应用业务逻辑，而终端用户只需发送相应的服务请求参数即可。 总体业务流程：手机用户将请求发送给SP应用服务器，SP应用服务器把手机的相关信息发送给移动运营商业的GMLC（移动定位网关）获取手机的相关位置信息，然后SP将位置相关信息和业务数据封装后交给GIS服务器处理获取基于位置的数据，如空间数据和属性数据，最后经过SP处理最终返回给手机终端用户。 3、相关实现技术 3.1 平台选择 目前最常用的WEB应用的构建平台就是.NET和J2EE，这两种开发平台有其自身特点，提供了很多相似的特色，但实现方式上