· 文|北京空間科技信息研究所 廖春發(fā)
美歐出臺相關(guān)法規(guī)強(qiáng)令應(yīng)急呼叫引入位置服務(wù)信息
· 文|北京空間科技信息研究所 廖春發(fā)
最近幾年,隨著衛(wèi)星導(dǎo)航定位精度的快速提高和各種室內(nèi)定位技術(shù)的逐步成熟,位置服務(wù)的創(chuàng)新應(yīng)用已從室外擴(kuò)展到室內(nèi),從而從技術(shù)上為應(yīng)急呼叫服務(wù)引入位置信息創(chuàng)造了必要條件。另一方面,隨著智能手機(jī)的逐步普及,公眾用手機(jī)發(fā)送應(yīng)急呼叫電話,尤其是從室內(nèi)呼叫的數(shù)量也在逐年猛增,表明需求出現(xiàn)了顯著變化,希望政府出臺相關(guān)法規(guī)強(qiáng)令移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商為應(yīng)急呼叫提供位置服務(wù)的呼聲日益增強(qiáng)。由于傳統(tǒng)的應(yīng)急呼叫服務(wù)無法自動引入位置信息,往往造成救援人員難以快速找到呼救者,甚至?xí)驇追昼姷难诱`而錯失救援良機(jī)。
但當(dāng)今世界只有極少數(shù)國家有強(qiáng)制性法規(guī)要求在應(yīng)急呼叫中準(zhǔn)確提供呼叫者的位置信息。在這種政策法規(guī)滯后于技術(shù)進(jìn)步的形勢下,美歐各國相繼修訂或準(zhǔn)備制定強(qiáng)制性政策法規(guī),強(qiáng)令各國移動通信運(yùn)營商在應(yīng)急呼叫電話中必須引入位置信息,使應(yīng)急響應(yīng)人員能快速找到需要救助的人。目前美歐解決室內(nèi)外位置服務(wù)的技術(shù)已經(jīng)成熟,在中國也不存在重大技術(shù)障礙。其技術(shù)途徑主要采用多星座GNSS衛(wèi)星定位、輔助GNSS(A-GNSS)和其它各種室內(nèi)定位技術(shù)相結(jié)合的綜合解決方案。本文分別介紹了美國和歐盟在制定和修訂相關(guān)政策法規(guī)方面的動向,技術(shù)上可能采用的解決方案,以及實(shí)施過程中可能面臨的問題。美歐強(qiáng)調(diào)首先出臺相關(guān)政策法規(guī),強(qiáng)令必須采用包括本國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在內(nèi)的多星座GNSS,并根據(jù)不同國情采取不同強(qiáng)制性措施分階段實(shí)施的做法值得我國借鑒。尤其值得關(guān)注的是,歐盟正在考慮仿效俄羅斯的非市場舉措:強(qiáng)制命令歐盟各國的所有關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施(如航空、跟蹤危險品運(yùn)輸?shù)能囕v和道路交通事故應(yīng)急呼叫位置服務(wù)等)都必須采用包括伽利略衛(wèi)星系統(tǒng)在內(nèi)的GNSS位置服務(wù)。
技術(shù)進(jìn)步和緊迫需求促使新修訂的E911法規(guī)有可能將水平和垂直定位精度要求提高到精準(zhǔn)確定呼叫者所在的具體建筑物和哪個樓層。
2014年2月20日,美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)建議再次修訂其增強(qiáng)911(簡稱E911)法規(guī),以便分階段更好更精確地確定室內(nèi)應(yīng)急呼叫者的位置信息。
E911是美國消防、警務(wù)和急救三種公共應(yīng)急呼叫服務(wù)平臺的簡稱,在歐盟稱為E112應(yīng)急呼叫服務(wù),在中國目前分別為119、110和120應(yīng)急呼叫服務(wù)。自1996年FCC首次出臺E911法規(guī)以來,美國公眾用手機(jī)發(fā)送911應(yīng)急呼叫電話,尤其是從室內(nèi)應(yīng)急呼叫911的數(shù)量急劇增加。與此同時,包括衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)在內(nèi)的多種定位技術(shù)的快速發(fā)展,也允許911應(yīng)急呼叫能夠傳輸更精確的位置信息??偠灾夹g(shù)進(jìn)步和緊迫需求促使新修訂的E911法規(guī)有可能將水平和垂直定位精度要求提高到精準(zhǔn)確定呼叫者所在的具體建筑物和哪個樓層。
現(xiàn)行E911法規(guī)要求移動通信運(yùn)營商必須向應(yīng)急呼叫中心自動傳送應(yīng)急呼叫電話的位置信息,但對定位精度要求不太嚴(yán)格。這項(xiàng)1996年發(fā)布的E911法規(guī),曾在2010年進(jìn)行過重大修訂,當(dāng)時僅要求移動通信運(yùn)營商滿足手機(jī)用戶在室外發(fā)送911應(yīng)急呼叫電話時的位置精度要求,也就是僅僅基于采用GNSS衛(wèi)星定位技術(shù)所能達(dá)到的精度標(biāo)準(zhǔn)。按照這一精度標(biāo)準(zhǔn),F(xiàn)CC要求移動通信運(yùn)營商對用手機(jī)在室外應(yīng)急呼叫911時必須提供位置服務(wù)的定位精度是:若采用衛(wèi)星定位技術(shù)必須達(dá)到50米至150米;若采用基于移動網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù),如基于信號到達(dá)角 (AOA)解算,基于信號到達(dá)時延(TDOA)解算和呼叫者手機(jī)射頻標(biāo)簽(RFID)等技術(shù),其精度必須達(dá)100-300米。2011年7月,美國FCC曾宣布將在2019年初,即E911法規(guī)2010年修訂版實(shí)施8年后,終止現(xiàn)行基于通信網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的法規(guī),并要求所有移動通信運(yùn)營商為室內(nèi)外手機(jī)用戶應(yīng)急呼叫911提供更高精度的位置服務(wù)。
目前,越來越多的美國人正在停止使用家庭固定電話,改用無線電話從事各種商務(wù)活動,從而改變了原有911應(yīng)急呼叫的模式和版圖。例如,有調(diào)查報(bào)告的統(tǒng)計(jì)分析顯示:在加利福尼亞州,大約有73%的911應(yīng)急呼叫來自無線電話,其中又有接近80%的呼叫電話是用智能手機(jī)從室內(nèi)呼出的。而在高樓林立的城區(qū),GNSS衛(wèi)星信號由于受到遮擋、阻隔和多徑效應(yīng),幾乎無法在室內(nèi)被可信接收。
美國最新發(fā)布的調(diào)查報(bào)告還顯示:911應(yīng)急呼叫電話能提供呼叫者位置信息的比例呈現(xiàn)不斷下降的趨勢。在這種迅速變化的大趨勢下,強(qiáng)烈要求移動通信運(yùn)營商采用各種新的室內(nèi)定位技術(shù)提供位置服務(wù)的呼聲越來越高,因此美國FCC決定順應(yīng)新形勢,建議提早修訂其2010年版本的E911法規(guī),以便將應(yīng)急呼叫的室內(nèi)定位精度要求納入新法規(guī)中。其中特別強(qiáng)調(diào)室內(nèi)定位精度必須挑戰(zhàn)大型多層建筑的復(fù)雜環(huán)境,要求運(yùn)營商準(zhǔn)確提供呼叫者的具體建筑物和具體樓層,使應(yīng)急響應(yīng)人員能從呼叫電話提供的位置信息中快速找到呼叫者。
確定室內(nèi)手機(jī)應(yīng)急呼叫者的準(zhǔn)確位置要比在室外確定其位置更具挑戰(zhàn)性。但由于室內(nèi)定位領(lǐng)域的創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步,使得確定手機(jī)之類移動設(shè)備的位置變得容易了。
美國FCC提出的修訂建議是:近期移動通信運(yùn)營商必須滿足能定位大多數(shù)室內(nèi)E911應(yīng)急呼叫所處建筑物的定位精度。同時還建議移動通信運(yùn)營商必須傳送大多數(shù)E911呼叫者的垂直位置信息,以便首先到達(dá)的應(yīng)急響應(yīng)人員能從多層建筑中盡快找到呼叫者所處樓層。從長期看,F(xiàn)CC將尋求制訂更精細(xì)的室內(nèi)定位精度標(biāo)準(zhǔn),即要求識別E911應(yīng)急呼叫電話來自樓層的具體房間和具體辦公室,或是來自哪個公寓。這些嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)能否落實(shí),既取決于室內(nèi)定位技術(shù)的不斷進(jìn)展,同時也取決于建筑物內(nèi)部各種通信基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善。
FCC還建議采取更多措施增強(qiáng)現(xiàn)行E911法規(guī),確保為E911呼叫者傳送更及時、更精確和更有用的位置信息。
FCC在征詢各界對其E911法規(guī)修訂建議提意見的同時,還鼓勵產(chǎn)業(yè)界、公共安全界和其他利益相關(guān)方共同努力對E911法規(guī)的修訂提出更好的替代建議。該委員會強(qiáng)調(diào)其最終目標(biāo)是:所有美國人的應(yīng)急呼叫電話,無論是城市還是農(nóng)村,無論身處室外還是室內(nèi),都應(yīng)當(dāng)及時得到應(yīng)急響應(yīng)人員的幫助和支援。
與會代表一致同意A-GNSS是歐洲為移動電話用戶提供應(yīng)急呼叫位置服務(wù)的最佳手段。
2014年5月7日,歐盟委員會在布魯塞爾舉行有關(guān)應(yīng)急呼叫電話是否必須強(qiáng)制引入位置信息的公共聽證會。參加聽證會的利益相關(guān)方主要有:歐盟企業(yè)和行業(yè)電子商務(wù)理事會、歐盟通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容與技術(shù)電子商務(wù)理事會和歐盟GNSS監(jiān)管局,以及涉及應(yīng)急響應(yīng)和位置服務(wù)的各界代表。與會代表一致同意A-GNSS是歐洲為移動電話用戶提供應(yīng)急呼叫位置服務(wù)的最佳手段。雖然誰將應(yīng)當(dāng)為這項(xiàng)服務(wù)買單的問題依然有待落實(shí),但為驅(qū)動這項(xiàng)服務(wù)而出臺相關(guān)政策法規(guī)已迫在眉睫。
在此次聽證會上,各方代表對歐盟是否應(yīng)當(dāng)在其E112應(yīng)急呼叫中強(qiáng)制規(guī)定引入位置信息的問題幾乎沒有異議。主持這場聽證會的歐盟委員會官員指出,引入位置服務(wù)的好處顯而易見,毋庸置疑。泰雷斯·阿萊尼亞航天公司的代表認(rèn)為,A-GNSS位置服務(wù)在技術(shù)上已不成問題,該系統(tǒng)在美國亦已成熟應(yīng)用,為何歐洲不能?
歐洲GNSS監(jiān)管局(GSA)的代表說,許多人對A-GNSS還不太了解,其實(shí)它在歐洲早已存在。在歐洲,當(dāng)你遇到麻煩或?yàn)?zāi)難而應(yīng)急呼叫E112時,不少人以為E112應(yīng)急救援服務(wù)人員會發(fā)現(xiàn)你的位置。其實(shí)不然,目前這項(xiàng)被稱之為E911的位置服務(wù)僅在美國和加拿大剛開始提供,但在歐洲還沒有。目前大部分歐盟國家仍然依賴應(yīng)急呼叫者告知救援人員自己所處位置。但在無法獲得呼叫者位置信息的情況下,救援人員也可以通過查詢呼叫電話的RFID大致判定呼叫者所處位置。這種辦法查獲的位置信息,通常的定位精度大于500米,而在某些超級大都會地區(qū),其定位精度在20米到幾十千米之間。因此,依賴傳統(tǒng)手段確定呼叫者的位置,從查詢到找到遇險的呼叫者,最快的只需幾秒,最慢的需要幾分鐘。而這幾分鐘往往意味著生與死的差別!更有甚者,有些呼救者因無法說清自己所處位置,導(dǎo)致救援人員在幾小時乃至幾天后才找到已經(jīng)死亡的呼救者。
1.A-GNSS是應(yīng)急呼叫位置服務(wù)的最佳選擇
A-GNSS技術(shù)通常采用來自移動電話網(wǎng)的定位信息快速確定應(yīng)急呼叫者的位置,其定位精度非常高,在網(wǎng)絡(luò)稠密的城市地區(qū)高達(dá)幾米,而當(dāng)呼叫者處于室外,尤其是處于網(wǎng)絡(luò)密度較低的農(nóng)村地區(qū),僅采用衛(wèi)星導(dǎo)航定位手段就完全可以滿足精度要求。在這種僅采用衛(wèi)星定位的情景下,A-GNSS術(shù)語所指的是采用多星座GNSS,即GPS、GLONASS、北斗和伽利略系統(tǒng)的定位信息。
在美國,為大多數(shù)移動電話運(yùn)營商提供應(yīng)急呼叫A-GNSS位置服務(wù)的公司是加拿大的RX網(wǎng)絡(luò)公司。該公司的代表指出,當(dāng)A-GNSS位置服務(wù)引入目前在軌的4顆伽利略在軌驗(yàn)證衛(wèi)星時,其定位精度得到顯著提高,尤其是在城市峽谷或室外條件下更是如此。因此,泰雷斯·阿萊尼亞航天公司的代表認(rèn)為,多星座GNSS是最佳解決方案,更是應(yīng)急呼叫位置服務(wù)的最佳選擇。
這場有關(guān)應(yīng)急呼叫是否需要引入位置服務(wù)的聽證會似乎尚未開場就已有結(jié)論。絕大多數(shù)代表都同意歐盟應(yīng)急呼叫位置服務(wù)的最佳解決方案應(yīng)當(dāng)是:多星座GNSS位置數(shù)據(jù),外加呼叫者RFID輸入,WiFi和其他成熟室內(nèi)定位技術(shù)等多種手段的綜合應(yīng)用,以便優(yōu)勢互補(bǔ),增強(qiáng)可用性,提高定位精度。尤其是考慮到大多數(shù)應(yīng)急呼叫電話是來自高樓林立的城區(qū)和室內(nèi)時,在衛(wèi)星導(dǎo)航信號可能受遮擋、甚至完全無法進(jìn)入的情況下更需要采用上述綜合解決方案。
2.應(yīng)急呼叫引入位置服務(wù)的經(jīng)濟(jì)與社會效益
歐盟將112應(yīng)急呼叫服務(wù)引入位置信息的業(yè)務(wù)簡稱為E112服務(wù)。迄今還無法確切評估E112服務(wù)能營救多少人的生命,或帶來多大經(jīng)濟(jì)與社會效益。但歐盟委員會正在對此項(xiàng)新業(yè)務(wù)的影響進(jìn)行評估,歐洲應(yīng)急響應(yīng)會員協(xié)會(EENA)基于應(yīng)急響應(yīng)每延誤1分鐘可能會造成價值1300歐元損失的標(biāo)準(zhǔn),估算E112服務(wù)將產(chǎn)生的潛在經(jīng)濟(jì)效益高達(dá)數(shù)十億歐元。EENA協(xié)會指出,雖然生命是無價的,但按上述標(biāo)準(zhǔn)的保守估算每年至少能為歐洲挽回?fù)p失39億歐元,這一數(shù)字還不包括其中的財(cái)產(chǎn)損失。
3.出臺相關(guān)強(qiáng)制性法規(guī)是當(dāng)務(wù)之急
為了推動E112應(yīng)急呼叫位置服務(wù)進(jìn)入歐洲千家萬戶,歐盟將發(fā)布相關(guān)強(qiáng)制性政策法規(guī),指令在歐盟各成員國市場上銷售的無線電電子產(chǎn)品都應(yīng)當(dāng)配備全歐盟統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的接口設(shè)備,以確保E112應(yīng)急呼叫服務(wù)進(jìn)入家庭。該法規(guī)將授權(quán)歐盟委員會發(fā)布相關(guān)法令或“授權(quán)法”,列出必須配備上述能接入E112服務(wù)的無線電子產(chǎn)品的詳細(xì)類別清單。毫無疑問,移動電話必列其中。歐盟委員會官員在聽證會上證實(shí),“如果歐洲議會和歐盟委員會在2個月內(nèi)不提異議,這一授權(quán)法將會自動生效”。 泰雷斯·阿萊尼亞航天公司的代表坦言:這類強(qiáng)制性法規(guī)是必須的。如果沒有全歐盟統(tǒng)一的強(qiáng)制執(zhí)行的法規(guī),移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商決不會選擇提供這種既賠本又不賺錢的位置服務(wù)。如果沒有這類法規(guī),歐盟28個成員國將會各行其事,各自開發(fā)適合本國的解決方案,這將導(dǎo)致混亂。
雖然E112應(yīng)急呼叫引入位置服務(wù)的好處顯而易見,但真正落到實(shí)處卻非一帆風(fēng)順。一般來說,政策法規(guī)往往落后于技術(shù)進(jìn)步的步伐,因此任何政策法規(guī)不能過分具體到技術(shù)性能指標(biāo),而應(yīng)當(dāng)是指導(dǎo)原則。歐盟出臺的相關(guān)法規(guī)應(yīng)當(dāng)讓各成員國覺得既可操作,又不可隨意變通。只有強(qiáng)制性才能在全歐盟得到認(rèn)真執(zhí)行。
4.誰來買單
在聽證會上,雖然各方代表都同意強(qiáng)制采用包括GNSS定位技術(shù)在內(nèi)的多種手段是唯一可行的最佳選擇,但涉及誰來為這項(xiàng)新的服務(wù)買單卻是無法回避的難題。目前比較可行的答案當(dāng)然是歐洲的四大移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商應(yīng)當(dāng)為開發(fā)、部署和運(yùn)行E112應(yīng)急呼叫位置服務(wù)買單。但是有些代表認(rèn)為,既然這項(xiàng)新業(yè)務(wù)好處很多,受益也很普遍,那么為什么其成本要由移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商一家買單,而不能多方分?jǐn)??歐洲小機(jī)場團(tuán)體采用歐洲新型EGNOS著陸程序時同樣也面臨誰來買單的敏感問題。歐盟不斷贊揚(yáng)EGNOS將會給歐洲航空業(yè)界帶來巨大經(jīng)濟(jì)社會效益,但其實(shí)施成本卻更多地選擇誰受益誰分?jǐn)偂?/p>
盡管如此,聽證會上對由誰來買單的問題存有不同見解。某些代表對由移動網(wǎng)絡(luò)公司全部買單似乎表達(dá)某種同情,認(rèn)為移動通信公司為這項(xiàng)新業(yè)務(wù)所做的付出也應(yīng)當(dāng)?shù)玫侥撤N方式的補(bǔ)償。這是否意味著歐盟將會為移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商部署和運(yùn)營E112應(yīng)急呼叫位置服務(wù)提供某種財(cái)政補(bǔ)助?
加拿大RX網(wǎng)絡(luò)公司在聽證會上證實(shí):目前加拿大移動電話用戶每月要為這項(xiàng)應(yīng)急呼叫位置服務(wù)向運(yùn)營商支付75美分的補(bǔ)償費(fèi)。雖然這是一種簡便易行的辦法,但要在歐盟28個成員國中談判達(dá)成這類收費(fèi)協(xié)議卻是一件費(fèi)時費(fèi)力的工作。
5.應(yīng)急呼叫位置服務(wù)芯片組已開發(fā)并準(zhǔn)備就緒
歐盟伽利略監(jiān)管局的代表證實(shí),在歐盟實(shí)施這一新服務(wù),在技術(shù)上已不成問題。2014年初,歐洲STM微電子設(shè)備公司宣布已成功開發(fā)用于應(yīng)急呼叫位置服務(wù)的芯片組,并為開展這項(xiàng)新服務(wù)做好各項(xiàng)測試的準(zhǔn)備工作。這種名叫TeseoIII衛(wèi)星跟蹤IC單片機(jī)原先是歐洲為輕型車輛開發(fā)的芯片組,旨在遇到交通事故時能自動發(fā)送位置服務(wù)信息。該監(jiān)管局的代表說,這項(xiàng)增值服務(wù)將采用包括伽利略在內(nèi)的多星座GNSS系統(tǒng)。這是必須的,而且必須附加伽利略系統(tǒng)的安全認(rèn)證信號。因?yàn)槎嘈亲鵊NSS系統(tǒng)意味著首次捕獲更快,伽利略系統(tǒng)的安全認(rèn)證又可以防止欺騙,因而更安全可靠。而帶有伽利略系統(tǒng)的多星座A-GNSS定位技術(shù),尤其是采用共同頻點(diǎn)的互操作信號,對于更好地消除城市中的多路徑效應(yīng),并改善室內(nèi)應(yīng)急呼叫位置服務(wù)的性能,將發(fā)揮重要作用,也是又好又快的綜合解決方案。