CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP DỊCH VỤ DỰA TRÊN VỊ TRÍ
ThS. ĐẶNG QUANG THẠCH
Bộ môn Điều khiển học
Khoa Điện – Điện tử
Trường Đại học Giao thông Vận tảiTóm tắt: LBS là hệ thống hoạt động theo nguyên tắc cung cấp dịch vụ hoặc sự trợ giúp
cho khách hàng trên cơ sở xác định được vị trí của họ. Nói chung LBS là hệ thống có cấu trúc
phức tạp nó được xây dựng trên cơ sở tích hợp nhiều công nghệ tiên tiến, trong đó phải kể đến
công nghệ truyền thông di động, công nghệ định vị, hệ thống thông tin địa lý (GIS), mạng
Internet. Nội dung bài báo này gồm hai phần, đầu tiên là phần trình bày khái quát về hệ thống
LBS, phần 2 giới thiệu về cấu trúc hệ thống LBS được xây dựng trong đề tài NCKH cấp Bộ mã
số B2007-04-28 do tác giả chủ trì.
Summary: LBS (Location Based Sevice) is the system providing service or supporting its
customers based on their location identified. In general, LBS is a complicated system, built by
integrating lots of advanced technologies, including mobile communication technology,
positioning technology, Geographic Information System (GIS) and the Internet. This paper is
composed of two parts; the first is an overview of LBS system, the second is the introduction of
LBS structure being developed in a ministry level research project encoded B2007-04-28.I. KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG LBS
Sự phát triển của công nghệ thông tin, công nghệ điện tử bán dẫn cho phép chúng ta sử
dụng thiết bị di động truy nhập Internet mọi lúc mọi nơi, đây là các điều kiện thuận lợi cho việc
triển khai các dịch vụ gia tăng góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống, sự ra đời của LBS cung
không nằm ngoài mục đích trên. LBS cung cấp các tiện ích hữu dụng trên cơ sở kết hợp tính
năng của nhiều công nghệ khác nhau, sự kết hợp này được thể hiện trong hình 1.


cung cấp nội dung thường sở hữu kho dữ liệu (data warehouse) thuộc các lĩnh vực khác nhau ví
dụ dữ liệu địa lý, dữ liệu về mạng lưới giao thông, dữ liệu về hệ thống tài chính ngân hàng…
Đứng từ góc độ người sử dụng, ta có thể không cần quan tâm đến sự tồn tại của nhà cung cấp
nội dung vì ta không phải trực tiếp làm việc với thành phần này, nhà cung cấp dịch vụ và ứng
dụng sẽ thay mặt ta làm việc đó.
II. MỘT SỐ LOẠI HỆ THỐNG LBS TIÊU BIỂU
Các hệ thống LBS có thể chia làm 4 loại chính: Dịch vụ cung cấp thông tin dựa trên vị trí
(Location based information services), tính cước dịch vụ theo vị trí (Location sensitive billing),
dịch vụ hỗ trợ khẩn cấp (Emergency services) và dịch vụ quản lý giám sát (Tracking).
Dịch vụ cung cấp thông tin dựa trên vị trí
Một ví dụ tiêu biểu cho dịch vụ thông tin dựa trên vị trí là hệ thống định vị dẫn đường.
Trong khi tham gia giao thông hàng ngày, không ít lần ta phải loay hoay tìm một trạm đổ xăng,
một nhà hàng hoặc một trạm rút tiền tự động v.v đó chính là lúc ta cần đến dịch vụ dẫn đường.
Có nhiều cách để triển khai và khai thác dịch vụ này nhưng để có thể sử dụng nó một cách thuận
lợi nhất khách hàng cần đến một thiết bị di động được tích hợp module GPS, có màn hình đồ
họa, có khả năng kết nối Internet không dây và thuận tiện hơn nữa khi nó cho phép cài thêm các
ứng dụng dịch vụ ra tăng giúp khách hàng tương tác với hệ thống dễ dàng hơn. Thiết bị di động
này có thể là một chiếc điện thoại thông minh (smartphone), một chiếc PDA (Pocket PC hoặc
PAM) hoặc một máy tính nhúng có màn hình tinh thể lỏng được thiết kế để đặt trên xe. Kịch
bản sử dụng dịch vụ này như sau:
Xe của khách hàng hết xăng và anh này cần tìm trạm bán xăng gần nhất, anh ta dùng thiết
bị của mình để truy nhập dịch vụ định vị dẫn đường. Tùy thuộc vào thiết bị anh ta sử dụng và
nguyên tắc hoạt động của hệ thống cung cấp dịch vụ mà quá trình khai thác dịch vụ có thể được
tiến hành theo một trong hai cách:
Cách thứ nhất, nếu dịch vụ được nhà cung cấp triển khai dưới dạng ứng dụng Web (hoặc
WAP), khách hàng có thể kết nối vào hệ thống bằng phần mềm duyệt Web (Web Browser –
được tích hợp sẵn trong các thiết bị smartphone, PDA). Trang web mà khách hàng kết nối đến
sẽ cung cấp giao diện đồ họa cho phép khách hàng gửi nội dung yêu cầu đến nhà cung cấp. Nội
dung yêu cầu sau khi được ghép thêm dữ liệu về vị trí sẽ được biểu diễn theo định dạng HTML

dưới dạng ký tự (nhỏ gọn hơn nhiều so với gửi một bản đồ dưới dạng file ảnh). Phần mềm
Client sẽ giải mã các byte số liệu để hiển thị vị trí trạm xăng và con đường cần đi trên bản đồ
nền của mình.
So sánh hai mô hình trên ta thấy, mô hình Client/Server có ưu điểm là tốc độ đáp ứng
nhanh do cắt giảm kích thước dữ liệu gửi từ nhà cung cấp về khách hàng nhưng nó lại yêu cầu
khách hàng phải cài thêm một phần mềm vào thiết bị của họ.
Dịch vụ tính cước theo vị trí
Có một số hệ thống cần xác định vị trí của khách hàng để tính cước cho dịch vụ mà họ sẽ
cung cấp. Ví dụ dịch vụ mua hàng từ xa, dịch vụ vận chuyển Như vậy, tính cước theo vị trí
thực ra là một chức năng của một hệ thống, chức năng này giúp tính giá thành dịch vụ một cách
chính xác hơn qua đó làm cho khách hàng tăng độ tin tưởng vào hệ thống.
Dịch vụ hỗ trợ khẩn cấp
Trong sinh hoạt hàng ngày, đặc biệt trong khi tham gia giao thông, du lịch, thám hiểm mặc
dù ta luôn thận trọng để tránh xảy ra những tai nạn đáng tiếc nhưng đôi khi ta vẫn phải đối mặt
với các tình huống nguy hiểm, khi đó nếu có sự trợ giúp kịp thời cơ hội an toàn sẽ cao hơn. Hệ
thống hỗ trợ khẩn cấp hoạt động theo nguyên tắc: nhà cung cấp dịch vụ nhận tín hiệu yêu cầu hỗ
trợ từ khách hàng, khi đã xác định được vị trí người yêu cầu, nhà cung cấp sẽ gửi các trang thiết

bị kỹ thuật, nhân lực cần thiết đến hiện trường để giải quyết sự cố. Về phía mình, người sử dụng
dịch vụ cần được trang bị thiết bị cho phép dễ dàng gửi tín hiệu yêu cầu khi cần thiết và cung
cấp thông tin vị trí chính xác giúp người hỗ trợ có thể nhanh chóng tiếp cận hiện trường.
Dịch vụ giám sát
Để bảo vệ tài sản có giá trị như một chiếc ôtô, một chiếc xe máy đắt tiền người ta có thể
gắn vào nó thiết bị giám sát, khi được kích hoạt thiết bị này có nhiệm vụ gửi về máy tính của
nhà cung cấp dịch vụ vị trí hiện tại của mình. Dữ liệu vị trí được dùng để vẽ lại vết di chuyển
của thiết bị trên bản đồ. Khi bị mất hoặc thất lạc tài sản, khách hàng có thể căn cứ vào vết di
chuyển của thiết bị để tìm lại tài sản.
Ta còn gặp các dịch vụ giám sát dưới dạng các hệ thống quản lý, điều hành, ví dụ hệ thống
quản lý, điều hành mạng lưới taxi, hệ thống quản lý điều hành đội xe chở hàng, hệ thống quản
lý điều hành mạng lưới xe bus Trong các hệ thống trên, dữ liệu vị trí gửi về từ thiết bị giám sát

định tọa độ vệ tinh đang phát đi tín hiệu đó và
thời điểm tín hiệu này được phát đi, đồng thời
căn cứ vào bước sóng và thời gian truyền tín
hiệu, bộ xử lý sẽ tính được khoảng cách từ nó đến vệ tinh. Việc còn lại mà bộ xử lý tín hiệu
GPS cần thực hiện là giải hệ phương trình ba ẩn bậc 3 để tìm giao điểm của 3 mặt cầu cũng
chính là vị trí của thiết bị.
Hình 3. N
g
u
y
ên l
ý

đ
ịnh vị tron
g
hệ thốn
g
GPS
Trong mô hình đang xét, có hai kênh trao đổi dữ liệu giữa khách hàng và nhà cung cấp dịch
vụ: Kênh thứ nhất dùng dịch vụ GPRS, theo cách này WAP Gateway đóng vai trò là thành phần
trung gian kết nối kênh GPRS và mạng Internet, nhiệm vụ của nó là biên dịch giao thức để hai
mạng có thể chấp nhận dữ liệu của nhau. Bắt đầu quá trình làm việc, thiết bị di động gửi dữ liệu
đến WAP Gateway thông qua kết nối WSP (Wireless Session Protocol), WAP Gateway biên
dịch dữ liệu sang giao thức HTTP rồi gửi đến Web Server. Trên đường trả kết quả về WAP
Gateway thực hiện biên dịch ngược lại, từ giao thức HTTP về giao thức WSP. Bằng cách sử
dụng dịch vụ GPRS ta có thể trao đổi nhiều định dạng dữ liệu khác nhau, tất nhiên có cả JPEG,
GIF là các định dạng ảnh mà ta cần để truyền bản đồ theo mô hình raster. Kênh thứ 2 sử dụng
dịch vụ SMS, mỗi tin nhắn SMS chỉ bao gồm tối đa 160 ký tự nên dịch vụ này chỉ phù hợp cho
việc gửi dữ liệu vị trí về nhà cung cấp dịch vụ, đây là một chức năng của hệ thống giám sát -

WMS
WFS
Routing
Server
MapMarker
Java
Route
Geocode
Session
Layers
Maps
Tables
IIS Server – Application
state Management
Session
COM+ Object pooling
Session
Dynamic
Connect
Driving
Direction
Organized
Layer/Table
Create/Edit
Workspase
Load
Workspase
HTML and JavaScript
is generated by the
application and sent

Hình 4. Cấu trúc ứng dụng WEB GIS của MapXtreme
Thành phần cuối cùng và cũng là thành phần quan trọng nhất của hệ thống là ứng dụng
web tích hợp công nghệ GIS, đây là nơi diễn ra các quá trình phức tạp bao gồm thu thập, phân
tích các yêu cầu từ khách hàng, xử lý dữ liệu, an toàn thông tin, quản lý quá trình tương tác giữa
người dùng và hệ thống GIS qua Internet chính vì vậy đây là nơi tập trung nhiều công nghệ
mới và công cụ mạnh trong ngành công nghệ thông tin. Ta có thể xem xét cấu trúc bên trong
của một ứng dụng WEB GIS qua việc tìm hiều phần mềm Mapinfo MapXtreme (hình 4), đây là
bộ công cụ mạnh được tác giả lựa chọn để xây dựng ứng dụng web trong đề tài NCKH cấp bộ
mã số B2007-04-28. MapXtreme chia ứng dụng web GIS thành ba phần chính Views, Model và
Controller. Views đảm nhiệm chức năng cung cấp các khuôn mẫu tạo giao diện người dùng,
tương tác với người dùng, trình diễn kết quả, HTML và JavaScript là các ngôn ngữ được sử
dụng để tạo lên các chức năng của thành phần Views. Thành phần thứ hai – Model có nhiệm vụ
tương tác với các nguồn dữ liệu và mô hình dữ liệu trong chương trình. Quản lý không gian làm
việc (Workspace Manager), quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS), thực hiện các dịch vụ WMS (Web
Map Service), WFS (Web Feature Service), thực hiện các giải thuật trên bản đồ là các chức
năng thuộc thành phần Model. Thành phần thứ ba – Controller được coi là thành phần điều phối

hoạt động của chương trình, thành phần này cung cấp các công cụ cho phép người dùng tương
tác với các chức năng của thành phần Model, các thao tác mà người dùng thường xuyên thực
hiện trên bản đồ là phóng to, thu nhỏ, duyệt bản đồ (di chuyển bản đồ trên màn hình để thay đổi
vùng quan sát) hoặc truy vấn thông tin về một đối tượng trên bản đồ.
Để đảm bảo cho sự thành công của hệ thống LBS, ngoài việc có một giao diện đẹp, dễ sử
dụng, các chức năng hoạt động ổn định, tốc độ đáp ứng nhanh thì ứng dụng web cần đến một cơ
sở dữ liệu có nội dung phong phú và luôn được cập nhật, đáp ứng yêu cầu này đồng nghĩa với
việc phải hợp tác chặt chẽ với các nhà cung cấp nội dung và dữ liệu.
IV. KẾT LUẬN
Theo số liệu thống kê của Integrated Data Communications, Inc. (IDC) và Strategis Group
LBS đang là một dịch vụ đem lại lợi nhuận cao tại Mỹ và châu Âu, trong tương lai LBS được
dự đoán sẽ tiếp tục phát triển rất mạnh tại các thị trường này. Ở Việt Nam hiện tại còn ít người
biết đến dịch vụ LBS, lý do chính là cước phí các dịch vụ truyền dữ liệu di động còn cao trong