ТЕХНОЛОГІЇ ПОЗИЦІЮВАННЯ КОРИСТУВАЧІВ МЕРЕЖ СТІЛЬНИКОВОГО ЗВ'ЯЗКУ

Задача позиціонування мобільних телефонів припускає автоматичне визначення їх місцеположення в межах стільникових мереж. При цьому під терміном "місцеположення" слідує розуміти не знаходження географічних координат – широти і довготи (що у принципі також можливо), а однозначну ідентифікацію положення власника мобільного телефону на місцевості (електронній карті).

Така можливість відкриває великі перспективи, як для мобільних операторів, так і для різних державних служб різного призначення, які, одержують в свої руки могутній інструмент, що дозволяє відстежувати місцезнаходження абонентів, тим більше що мережі мобільних операторів, можуть видавати дані безперервно і без жодного повідомлення власника мобільного телефону.

При цьому не обов'язково перехоплювати переговори абонента, достатньо того, щоб було ввімкнено живлення мобільного телефону, а це забезпечує періодичний обмін інформацією з базовою станцією, навіть за відсутності викликів.

Проте, численні експерти наголошують на можливості подвійного призначення подібних технологій

Річ у тому, що можливості рішення питань забезпечення безпеки, які відкривають технології позиціонування в мережах стільникового зв'язку, таять і певні загрози в області недоторканності приватного життя. Кінцевий користувач таких технологій одержує пряме право вторгнення в особисте життя, без якої-небудь згоди на те абонента.

Також у багатьох абонентів стільникових мереж існує думка, що можливостями місцеположення користуватимуться не тільки правоохоронні органи або служби порятунку, але злочинні елементи, що володіють відповідними технічними можливостями. І ця думка має під собою обґрунтовування. Тому в стільникових мережах належить вирішити задачу забезпечення строгої конфіденційності відомостей про місцеположення абонентів стільникового зв'язку і захист цих відомостей від зловмисників.

Саме з цією метою Європейська комісія по зв'язку ще на самому початку упровадження систем послуг мобільного зв'язку, що є системами масового обслуговування, визначила вимоги, яких повинні дотримуватися мобільні оператори. Зокрема, засоби місцеположення повинні використовуватися виключно в спочатку заявлених цілях, наприклад, для надання технічної допомоги на дорогах, і не допускати подвійного вживання. При веденні баз даних інформація про запити місцеположення повинна бути конфіденційною і забезпечувати анонімність абонентів.

Для визначення положення будь-якого радіопередаючого пристрою можуть бути використано три основні параметри радіосигналів: їх амплітуда в місці прийому, напрямок приходу і час затримки при розповсюдженні.

Амплітуда сигналів, що приймаються, здатна характеризувати відстань між передавачем і приймачем. Проте на практиці рівень сигналів мобільного телефону в місці прийому залежить від такого великого числа причин, що в більшості випадків не може забезпечити необхідну точність визначення місця і використовується як допоміжний параметр.

Напрямок приходу сигналів може автоматично визначатися, наприклад, по відмінності фаз сигналів на елементах антенних грат, встановлених на базовій станції стільникової мережі. Перетин пеленгів з двох (або більшого числа) місць забезпечує (з певною точністю) визначення положення мобільного телефону.

Затримка сигналів при розповсюдженні може бути також використана при рішенні задачі позиціонування. При точно відомому моменті часу передачі радіосигналів, вимірюючи час їх приходу в приймач базової станції, можна обчислити відстань від мобільного телефону до базової станції за умови жорсткої тимчасової синхронізації всіх елементів системи. Саме ця технологія позиціонування стільникових телефонів стала в основу більшості вживаних в даний час систем місцеположення абонента.

Сучасні промислові платформи місцеположення абонентів в стільникових мережах базуються на трьох альтернативних технологіях:

• технологія часу прибуття TOA (Time Arrival), заснована на вимірюванні і порівнянні тимчасових інтервалів проходження сигналу від мобільного телефону абонента до декількох базових станцій;

• технологія різниці часів OTD (Observed Time Difference), заснована на вимірюванні і порівнянні тимчасових інтервалів проходження сигналів від декількох базових станцій до мобільного телефону абонента;

• технологія поєднання стільникових телефонів з приймачами супутникової радіонавігації A-GPS (Assisted Global Positioning System), заснована на вбудовуванні GPS-приймачів в мобільні телефони.

Проблематика точності вимірювань при позиціонуванні об'єктів в мережах мобільного зв'язку зумовила появу великого числа фірмових розробок спеціального призначення. Відомо більше два десятків таких рішень, що застосовують як окремі способи місцеположення, так і їх комбінації.