2010/07/15

[科技]有趣的WiFi定位

自從換了有內建GPS的手機,加上Google Map的幫忙,爬山都免帶地圖,只要事先載入圖資,頂多加一張Tony大大的步道圖檔,加上一台耐久而且電池滿格的手機(iPhone不算,因為它不夠耐久),就可以環保的爬爬照。上星期,Zi在Sharing HTML5的時候,新的TAG就又提到了WiFi定位的事,自從Firefox和Google Chrome開支援定位以後(包括GPS/WiFi),WiFi定位就一直出現在耳邊,很常被拿出來討論,卻又有點混亂,昨天心血來潮決定查個清楚,問問谷歌大神,終於查到真相,原來整個WiFi定位是有故事的。

最早出現的技術當然是GPS(全球定位系統),雖然它最精準的情況下定位誤差已經小到3~5公尺,而且只要是戶外都能涵蓋,但它還是有致命缺點 -  至少要有三顆以上的GPS衛星訊號,而且速度比較慢,當天公不作美,或進到室內、隧道或地下室,它就無法定位。這時候,在手機出現了A-GPS輔助全球定位系統,因為基地台通常會固定位置,所以只要加入基地台的座標,就可以限定範圍,定位方式可以加快,當手機開啟A-GPS時,它會先要出基地台的坐標,就可以限定範圍,再去搜尋衛星訊號,慢慢的縮小範圍。

網路上搜到的簡易WiFi定位架構圖
用了AGPS幾乎就可以解決大多數行動用戶的問題,但是未內建GPS晶片的電腦設備要怎麼做呢? 以前我們可以從IP段來判斷"大約"的位罝,但IP是個誤差超大的東西,加上ADSL、VPN的盛行,幾乎沒辦法有更進一步的定位。這時候就有了WiFi定位的概念就出來了,因為當初政府想不開的關係,在各大都會區都建構了WiFi AP,想要攻佔行動市場,雖然最後證明失敗,但也造成只要在都會區拿出電腦,任何地方幾乎都可以搜尋得到WiFi訊號,即使有被加密不能登入上網,WiFi訊號一樣存在空氣中,一樣可以取得,而802.11a/b/g/n訊號,理論最多也不會超過300公尺,剛好就成為WiFi定位的最佳依據。

在2003成立的這家Skyhook Wireless大概就是WiFi定位的鼻祖,它們的方法很簡單利用 "哪裡有哪些WiFi訊號的概念來實作",收集訊號是一件苦差事,它是把所有出現這些"固定WiFi訊號"的地點,儲存在後端的資料庫裡,使用者一樣透過WiFi撈出所有搜尋到的AP資料,連到Skyhook的後端去問,用來推斷出使用者的位置,也因為AP的數量多而且幾乎沒有移動,加上收訊範圍小,只要在市區,搜尋得到2~3台AP,大概就能知道精確的位置,在這種情況下定位甚至更快、更精準。

行動AP可能會造務WiFi定位誤差
這也就是Google工程車竊取隱私而被炒的沸沸揚的理由,因為Google也做了跟Skyhook相同的事,當一台Google街景車駛過,除了拍裸照和偷尿尿,也在同時收集所有的WiFi訊號,才會被認為有隱私權的議題,不過Skyhoook都做完一輪了,要告也應該是先告Skyhook吧,更何況拿WiFi技術的漏洞,變成定位的基礎,我個人覺得還是很酷的事情。當然這種方法不是沒有缺點,如果沒有常常刷新整筆資料庫,或者AP位置被換來換去,說不定會搞得定位超級不精準,利如最近遠傳/台哥大推出這種隨身上網AP,將3G訊號轉成WiFi訊號,這種可以帶著走的AP,如果被收錄到資料庫裡,反而更容易造成資料誤差。當然Google也可以利用一些小手段來排除這些道具的資料,列如MAC Address等等...。

光是Nokia手機就有5種定位方法
定位系統愈多元,也愈複雜,光是Nokia 6730 classic手機裡面就有5種定位方法 -  純GPS、藍牙GPS、AGPS、WiFi定位、網路架構定位(?),記得曾經在比價王裡跟一個網友解釋GPS/AGPS的差異就讓我超火大,後來才發現他12歲不懂就算了,氣才消掉。總之,未來的世界可能就跟電影全民公敵一樣,當你跟網路連通的同時,你的位置就被掌握了,是好是壞很難講,很可怕,但也有可能是救命帖,如果你是被綁架或是在山上迷路了的話。

2 則留言:

iSam Say Say Song 愛山姆說說爽 提到...

Google被告不是因為收集Wifi基地台資料,一般做定位只需要收集公開資料,例如 AP MAC, SSID, 是否加密,RSSI(強度),但Google連通訊封包都收回去了! 這個才是他被告的理由。收通訊封包對於演算定位根本沒有用,而是另有所圖吧。

Google辯稱說他是程式設計師忘了移除程式碼,我覺得是唬爛啦,收MAC ADRESS一天只要幾MB,但GOOGLE街警車一天收好幾GB 說不知道很離譜

忍太郎 提到...

嗯嗯,聽你這麼一說,我反而更想知道Google想要做什麼事情...有線網路封包要錄也不難呀,特地選無線封包能做什麼呢!?真有趣

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