本节书摘来自华章出版社《位置大数据隐私管理》一 书中的第1章，第1.2节，作者潘晓、霍 峥、孟小峰，更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。
1.2 概念与定义
1.2.1 位置表示与定位技术
位置通常由三元组(x, y, t)表示，其中(x, y)表示移动对象所在的经纬度或者在某个参考坐标系（如UTM坐标系)下的坐标值，t表示时刻。表1-1展示移动对象O1、O2、O3在t1、t2、t3时刻的位置。以O1为例，在t1时刻，O1的位置坐标是(1, 2)；在t2时刻，O1的位置坐标是(3, 3)等。
一个用户在不同时刻的位置组成该用户的轨迹。轨迹是移动对象的位置信息按时间排序形成的序列。通常情况下，一条轨迹可表示为：
其中，id是轨迹标识，它通常代表某个移动对象、某个个体或使用某种服务的用户。如表1-1中对象O1的轨迹可以表示为{O1, (1, 2, t1), (3, 3, t2), (5, 3, t3)}。一般情况下，被收集到的轨迹数据是静态的，也就是离线数据，若移动对象仍在运行中，那么轨迹就是增量更新的动态数据，也即在线数据。
文献[34]总结了目前常用的5种定位方法。
1）全球定位系统（Global Positioning System，GPS）。通过卫星与移动设备通信，根据多个卫星与同一移动设备之间的通信延迟，使用三角测量方法获得移动物体的经纬度，精度可达5 m以下。GPS定位是目前最为精准的经纬度定位方法。但是，该方法的缺陷是无法实现室内定位。
2）WiFi定位。建立WiFi访问点与它们的准确位置之间的对应关系并事先存于数据库。当移动对象连接到某个WiFi访问点时，用户的位置可以通过访问数据库中相对应的表查出较精确的经纬度，如Google WiFi定位。WiFi定位的精度在1～10 m范围内。
3）三角测量法。三角测量在三角学与几何学上是借由测量目标点与固定基准线的已知端点的角度，测量目标距离的方法。当移动设备位于3个手机基站的信号范围内时，三角测量可以获得用户的经纬度。三角测量法和WiFi定位避免了GPS系统无法在室内进行定位的缺点。
4）IP地址定位。移动设备接入互联网时会被分配一个IP地址，IP地址的分配是与地域有关的。利用已有的IP地址与地区之间的映射关系，可以将移动对象的位置定位到一个城市大小的地域。
5）其他定位方法。最近的研究显示，通过传感器捕获的加速度、光学影像等信息，可以用于识别用户的位置信息[32,35,1]。
1.2.2 基于位置服务
获得移动对象的位置后，用户可以提出与位置相关的查询，即基于位置的信息服务（Location Based Services，LBS）。基于位置的信息服务是将一个移动设备的位置或者坐标和其他信息整合起来，为用户提供增值服务。从定义可以看出，用户位置是该服务中一个重要因素。
LBS最初应用于军事领域，美国国防部利用GPS全球卫星定位系统对锁定目标进行跟踪、监控。其真正得到发展是在1996年，美国联邦通信委员会（FCC）公布了E911定位需求，要求网络运营商必须能对发出E911紧急呼叫的移动设备用户提供精度定位服务。后来，欧洲和日本也提出了类似的要求，最终促成了LBS的出现。随后，定位系统、通信和GIS领域的快速发展刺激了该行业从业者对LBS的想象力，各商业公司开始广泛利用该项服务，依照移动用户的地理位置为其提供量身定制的服务，包括定位、追踪和导航等。
按照服务面向的对象，LBS可以分为面向用户和面向设备两类[33]。两类服务的主要区别在于：面向用户的LBS，被定位用户对服务拥有主控权；面向设备的LBS，被定位用户或物品属于被动定位，其对服务无主控权。按照服务的推送方式，LBS应用可以分为Push服务和Pull服务。前者是被动接受，后者是主动请求。以4个例子说明上述分类，如表1-2所示。当你进入某城市时接到欢迎信息属于面向用户（你）的Push服务（欢迎信息被主动推送到你的移动设备上）；而你在该城市主动提出寻找最近餐馆属于面向用户（你）的Pull服务；假如你是某物流公司老板，当你的公司负责运输的货物偏离预计轨道时将向你发出警报信息，这属于面向设备（货物）的Push服务（消息被推送到物流公司老板的移动设备上）；如果你主动请求察看货物运送卡车目前所在位置属于面向设备（货物）的Pull服务。
