移动定位技术在110报警中的应用

移动定位技术在１１０报警中的应用
作者：崔和宏
来源：《硅谷》2008年第14期
[摘要]移动通信技术和地理信息系统的快速发展，为位置信息服务即移动定位服务提供了广阔空间。

将移动定位技术应用于公安110接处警中，可在报警同时提供报警位置，极大提高接处警效率，有效打击犯罪，维护社会治安稳定。

[关键词]移动定位 GIS 接处警
中图分类号：X9 文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)0720121－01
一、移动定位技术简介
移动定位需要解决的根本问题就是获得移动台当前的地理位置。

由于移动台和蜂窝移动通信系统的固定设施之间采用无线通信，所以解决这一问题普遍采用的方法为无线定位，即通过对接收到的无线电波的一些参数进行测量，然后根据特定的算法来判断出移动台当前的位置，测量的参数一般包括传输时间、幅度、相位和到达角度等。

根据定位方式的不同，定位技术一般可以分为基于终端的定位技术、基于网络的定位技术以及基于卫星的定位技术。

基于终端的定位技术是指由移动终端计算出自己所处的位置，基于网络的定位技术是指网络根据测量数据计算出移动终端所处的位置。

根据定位手段的不同，蜂窝移动通信系统中的定位技术又可分为COO定位法、TA定位法、TOA定位法、TDOA定位法、E-OTD定位法、GPS定位法、辅助GPS定位法等。

二、110报警对位置服务的需求分析
随着通信技术的进步，移动通信已经成为主要通信方式，据最新统计，中国手机用户数量达到5亿多，每100人中有接近40部手机，同时固定电话用户所占比例大量减少。

这就意味着拨打110报警的移动电话用户数量大增。

在传统110报警系统中，当固定电话拨入时，有三段式信息同时显示（电话号码、机主姓名、装机地址），从三段式信息里可以粗略判断报案地址，为提高处警速度提供了便利。

而目前以移动电话为主的通信时代，现有的110接处警系统
不能判断报警位置，需要接警警员与报案者通过语音沟通，一则由于报案者不能详细准确描述案发地址，二则由于报案者和接警警员语言沟通上存在障碍，都将导致不能及时处警，丧失打击犯罪、抓捕嫌疑人员的最佳时机。

现有公安机关110接处警系统基本是基于固定电话报警的应用系统，只能根据固定电话的装机地址判断案发地址，对于移动电话语音拨入或短信的报警无法获得报警地址信息，已不能很好地适应新技术条件下的公安实战应用要求。

1996年6月，美国FCC采纳了一份报告并通过了一项法令来强制推行911无线服务
(E911)。

该法令要求无线移动通信运营商将主叫移动电话号码转发到911，并提供始发移动电话(MS)的位置。

对于基于手机的解决方案，FCC要求无线运营商可以将67%的呼叫定位在50米范围之内，95%的呼叫定位在150米范围之内。

该法令推动了美国全球定位服务的应用，这实际上就是移动位置服务的开始。

移动位置业务(LBS - Location Based Service)又称定位服务，是通过移动网络获取移动终端用户的位置信息，提供给该用户本人或通信系统的一种增值业务。

目前技术上实现移动定位的方案有两大类：基于移动网络的定位技术方案和辅助卫星定位技术方案。

其中手机语音或短信息定位技术属于前者，语音或短信发送信息中包含发送者地理位置信息，接收端服务器通过解析接收数据，读出发送者的位置经纬度，并送入警用地理信息系统，将位置显示在电子地图之上。

三、警用GIS与移动定位技术的结合
地理信息系统(GIS, Geographic Information System)是20世纪60年代中期兴起的一门交叉边缘学科。

它利用计算机建立地理数据库，将空间地理分布状况及所具有的属性进行数字存储，建立数据管理系统，同时开发各种分析和处理功能，以便快速获取信息，并将处理结果以地图、图形及数据的形式表示出来，其核心是管理、计算、分析地理坐标位置信息及相关位置上属性信息的数据库系统。

从技术和应用的角度，GIS是解决空间问题的工具、方法和技术；从功能上，GIS具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能。

无线通讯技术的快度发展改变了人们的生活和工作方式，特别是CDMA/GPRS等2.5G和3G 技术的应用推广，使无线通信技术与GIS技术以及Internet技术的结合成为可能，形成了一种新的技术无线定位技术(Wireless Location Technology)，因此也衍生一种新的服务，即基于位置的服务(Location Based Service)，利用这种技术，人们可以利用手机查询到自己所在的位置，再利用GIS的空间查询分析功能，查到自己所关心的信息，并进而建立各种各样复杂的应用，移动GIS的出现对于GIS来说有着跨时代的意义。

四、基于移动定位技术的110报警系统的功能
目前全国各地110接处警模式基本为：110警情→指挥中心→派出所→路面，实现方式主要为语音报警，少部分地区实现了短信报警，如广东深圳、浙江杭州等地，但这些地区都没有实现移动短信报警定位功能。

这种模式的警情传送模式从根本上限制了路面警力快速反应能力的发挥，存在的主要问题表现为：(1)案发地点定位不准确；(2)110警情无法直接下达到路面警力，极大影响了警情传递的效率；(3)派出所之间的警力无法相互协作；(4)110指挥中心只负责信息的上传下达，只是起到了“传话筒”的作用，指挥调度功能已经相当薄弱。

而结合了警用地理信息系统（GIS）的移动定位技术不仅可以提供一个新的报警途径，也可以在报警的同时确定报警人位置，提高处警速度，更加快速、高效地打击犯罪。

基于移动定位技术的110报警系统可实现的功能：(1)可以迅速判别报警位置：指挥中心根据移动语音和短消息、固话的电话号码快速在地图上定位。

(2)可以进行快速查询分析和辅助决策：根据数据库和报警地点信息快速查询事故发生地附近的警情、警力信息以及交通和建筑分布状况。

(3)可以帮助制定战术方案：根据事故蔓延趋势进行影响范围分析和区域划定，从数据库中提取各种有用信息，方便地进行分析和制图输出。

(4)可以将处警指令以语音或文字等多种方式迅速传达到每一支警备力量，从而迅速准确地执行紧急任务。

五、应用分析
采用B/S结构开发基于移动定位技术的公安机关110指挥中心接处警系统，这种结构的优点是所有软件、管理系统、数据和地图都放在服务器上，提高处理速度。

位置信息服务器通过光缆和移动通信公司连接，采用“一打一查”的方式获取位置坐标，即当有移动电话语音或短信文字呼入时，服务器自动向移动通信公司查询该电话位置，获取经纬度数据后显示在电子地图上，实现定位功能。

定位精度依赖移动通信公司采用的定位技术，如果采用小区定位方式，精度为上百米至上公里范围；如果采用A-GPS，如中国联通提供的GPSOnes手机定位方式，精度可达50米以内。

接警员根据电子地图上显示的报警电话位置，可迅速查询离报案人位置最近的警员、警车、派出所，将处警指令以语音、短信等方式发布到处警警员手机或车载设备上。

警员可配备A-GPS定位功能的手机，或车载GPS，这样警员或警车的位置实时显示在电子地图上，随时供110指挥中心派遣调度。

六、结束语
据统计分析，警察如果能在发案后3-5分钟到达现场，现场捕获率可达70%；如果在10分钟后到达，则现场捕获率仅有10%，快速反应的时间越短，其破案效率越高。

纽约警察的反应时间为2-10分钟，休斯敦警察的反应时间为3-8分钟，东京警察的反应时间为4-5分钟，莫
斯科警察的反应时间为5-7分钟，香港警察的反应时间为3-5分钟。

开发建设基于移动定位技术的110接处警系统，可大大提高我国警察的接处警效率，提高反应速度，将有力打击各种违法犯罪活动，为维护社会治安稳定做出贡献。

作者简介：
崔和宏，山东警察学院实验中心讲师，硕士，主要研究方向：计算机与网络。