正反都在一念之間　5G影響位置應用的兩三細節

我們總說，4G改變生活，5G改變社會。當然，隨著5G網絡的開展，它能改變的事情很多，深入的層面也很切實，比如本篇要聊的，就是更加精準的5G定位必將成為5G業務和應用的助力。但這其中，并非只有技術層面的單純考究，對于位置應用的跨越式發展，其實我們每個參與者都應該有清楚和客觀的認識，不能神化5G，但也不能貶低5G的數據外延效能。恰如，正反都在一念之間，除了精準和速度，還有安全和隱私。

5G需要成為位置應用全新管道

毫無疑問，5G的廣義應用層面是可以體現在企業外網或企業內網中的，后者又分為基于5G公網與5G專網兩種。公網針對人的應用，TDD的下行較上行時隙多，而物聯網則相反。因此用5G專網作為位置應用的承載信道更合適-而且安全性也有所保障（在后面的篇章還有矣于安全的另一種理解）。我們在之前的雜志內容中提到過，mMTC物聯網終端的位置信息是其基本屬性，知道“自己的終端位置在哪里”是物聯網終端所有者的基本要求。這個要求，其實就可以把5G看作是位置應用的全新管道之角色。

例如，環保局需要知道放在江河湖泊的水質傳感器是否仍然在原地正常工作;智能洗衣機、智能空調、智能冰箱、智能馬桶生產廠商要知道白色家電全生命周期的粗略位置，通過對家電位置的大數據分析，為市場營銷、售后維保、人員調配、備品備料提供決策依據。

實際上，在5G的3大場景中，除了eMBB面向人網，其它兩個場景都是物聯網場景;mMTC面向低功耗，大容量，在智慧城市應用廣泛;uRLLC追求高可靠，低時廷，主要應用在工業領域。從成本、省電以及使用場景考慮，大部分mMTC物聯網終端為瘦終端，不具備GNSS芯片，必須使用網絡運營商的定位技術。因此，海量的mMTC物聯網終端的定位需求，將會極大地豐富運營商5G位置服務的應用場景。

而且，我們也在另外的專題中提到過，對于uRLLC場景的定位服務，最典型案例是無人機和智能駕駛。uRLLC在追求高精度定位（厘米級）的同時，延遲通常要求小于50mso針對室外實時厘米級定位，一般采用RTK差分定位方式來實現。運營商5G蜂窩網絡定位方式，尚無法提供低成本，高可靠的cm級別的定位解決方案。實際上，雖然RTK差分定位和SG并沒有必然的聯系，但由于5G的高速率、低時廷的特性-使得高精度位置和其他信息（例如圖片信息、視頻信息），可以更加高效地和網絡平臺以及設備使用者進行通信。

要知道，3GPP也在研究RTK差分定位和運營商蜂窩定位互相融合的方案，5G和RTK差分定位相得益彰，將會為智慧城市、智慧工業帶來巨大的變革。3GPP的33.126- 33.127定義了5G合法訪問位置服務LALS（Lawful Access LocationServices）的兩種場景：一種是目標定位-即國家權力機矣主動發起對5G終端的定位;一種是觸發定位，當與目標相關的事件發生時，主動上報目標終端位置。

這里我們重點談常見的觸發定位。觸發定位是當與目標相矣的特定網絡事件或服務事件發生時，相矣網元主動提供基于LALS的位置信息的能力。觸發定位有兩種實現方式：一種是IRI-POI（例如AMF）監測到相矣事件，直接觸發定位流程：另一種是IRI-POI（例如AMF）監測到相矣事件后，通過LI_X2口上報給MDF2，由MDF2觸發定位流程。例如撥打119或者110電話時，提供精準的位置信息是位置應用的剛需，是國家的基礎設施。

融合定位平臺是5G的指向結果

融合定位平臺，幫助運營商節省投資、簡化運維，這就涉及iLBS產品的概念oiLBS產品可以同時支持2G-3G-4G、NB-IoT-LTE-M-5G所有網絡制式所有定位方法，既支持NSA，也支持SAo它為全網所有接入形態提供統一架構和統一底層平臺，包括云原生、微服務、容器化等新技術都可以應用于現有網絡制式中，構建用戶體驗一致、業務特性一致和操作運維一致的全新融合平臺。

而且，iLBS支持通過標準API對外開放定位能力，既支持通過Le接口實現網元級的能力開放，也支持通過NLe接口與NEF對接實現組件級的能力開放，降低第三方定位應用開發難度-支撐運營商內部和第三方合作伙伴基于定位能力的應用創新，繁榮位置應用。

由于iLBS基于SBA架構，在業務層面進行了徹底的開放和解耦。定位網元采用“高內聚，低耦合”的思路進行設計，分割成一系列細小的服務，每個服務專注于單一業務功能，運行于獨立的進程中，服務之間邊界清晰，采用輕量級通信機制實現完整的應用-動態注冊-動態發現，動態擴縮容。

對了，iLBS還可以通過逐步替換、按比例平滑遷移業務的方式完成升級，升級過程中不影響業務，升級過程中、升級完成后，都可以觸發回退動作;允許灰度部署，新、舊版本可以按照配置比例同時對外提供服務：提供一鍵導航式工具，對升級和回退過程進行指引，自動生成升級報告。

必然，安全永遠是首要考慮

說了5G對于位置應用的積極作用-那么話題自然還是要回到安全的范疇。畢竟，5G的智能運維中心是5G的中樞，是安全防御的重點。5G網絡具有對外開放業務的能力，需要對開放門戶認證管理。換句話說，5G也好，當年4G也好（只是程度不同），用戶對于這種全新的通訊技術理解，最樸實的本意，也還是要信息安全的保障。眾所周知，傳統的互聯網沒有控制面，僅有用戶面，很多網絡功能能由管理面來支撐，即基于網管系統由人工配置。現在5G引入的SDN/NFV和網絡切片需要利用控制面信令來動態配置，網絡OS不僅要完成傳統OSS功能，還要控制網元功能的變換和位置服務的管理，計算量很大而且相應時間要求很嚴。

實際上，互聯網初期網絡不夠穩定，所有業務都以IP包的方式獨立選路。對于視頻或者位置應用類的數據小包選路效率太低，網絡需要在不同層次的多種轉發單元，以適應不同規模的業務流。而多轉發模式可以帶來靈活性，但需網絡具有識別業務的能力。或者說，在3G時代甚至4G時代-網絡是“傻瓜”化處理，但是當SG把網絡功能虛擬化之后，個人位置數據更易受攻擊和被獲取。

之前業內有討論，為適應工業傳感器、視頻業務、VR/AR與車聯網以及遠程醫療等低時延要求，需要將這些業務的存儲和內容分發下沉到邊緣計算來處理，并以此來作為位置應用的參考數據。的確，利用邊緣計算可以過濾和壓縮數據，節省核心網資源，成本僅為單獨使用云計算的不到一半，而且在網絡連接不穩定時仍可保證應用的可靠性。

但問題在于，過去移動通信協議是專用的，不易招致外部的病毒和木馬等攻擊，但是5G的協議全面互聯網化后被外部攻擊的可能性明顯增加。與現有相對封閉的移動通信系統相比，業務能力開放的平臺使第三方可通過獲得的網絡操控能力對網絡發起攻擊，增加安全監管責任主體的劃分難度和業務數據泄露的風險。

此外，5G還會用到SDN（軟件定義）技術。傳統IP網絡按無連接方式工作，不論前后的IP包是否屬于同一次通信而獨立選路，路徑上的每一個路由器也逐包選路-效率不高。SDN可實現業務控制層和傳送承載層分離，SDN基于大數據和人工智能形成可彈性擴展即插即用的資源池，實現端到端選路，可繞開有安全風險的路由。對于路由來說，過去各個路由器是獨立選路的-現在改成了集中選路，網絡操作系統會成為被攻擊的重點。同時，大網集中選路對算法的收斂性有比較高的要求，網絡穩定性是比較容易受影響的。因此，同樣的數據處理和網絡吞吐能力（理論上，實際上不可能），SG的位置應用便利性對安全而言也是一把雙刃劍。

寫在最后：

5G具有大連接特性，它帶來的安全挑戰也非常突出。物聯網終端數量多且永遠在線，易被劫持和數據被竊取，或被木馬入侵，成為DDOS攻擊的跳板。而如果位置應用上的每個設備的每條消息都需要單獨認證，終端信令請求又可能超過網絡處理能力，觸發信令風暴。所以，這是一個很矛盾的是。況且，依賴于網絡資源和業務類型以及流量，要精準地把握，否則將無法組織好跟業務對應的位置服務體驗。位置服務本身需要具備很強大的操作體驗和周邊輔助應用，它很快也很方便，但同時它也會首先成為木馬攻擊和病毒控制目標·那個時候，可不僅僅是隱私的安全問題了。所以啊，技術這個東西，越發達越需要有正反兩面的思考。