文｜趙軍

廣播電臺基于LBS技術(shù)實現(xiàn)受眾精準(zhǔn)定位

文｜趙軍

傳統(tǒng)的調(diào)頻無線廣播，由于采用的是模擬廣播式無線發(fā)射技術(shù)，故此在這種技術(shù)模式下的廣播，電臺與受眾之間是沒有直接聯(lián)系的。所以，需要了解受眾的信息，只能通過第三方調(diào)查公司依據(jù)統(tǒng)計學(xué)原理進(jìn)行統(tǒng)計分析，從而了解受眾的情況。由于受到調(diào)查方法的局限，故數(shù)據(jù)的精確度受到抽樣例子、操作流程、計算方法等各種因素的影響。通過移動互聯(lián)網(wǎng)終端收聽廣播節(jié)目，結(jié)合LBS技術(shù)手段，即可實現(xiàn)受眾的精準(zhǔn)定位，再結(jié)合其他相關(guān)的操作記錄，從而能直接了解受眾行為，這將給傳統(tǒng)廣播受眾研究帶來一種新的嘗試與創(chuàng)新。

為了實現(xiàn)這個目的，佛山電臺從2009年底，開始進(jìn)行移動互聯(lián)網(wǎng)廣播電臺手機(jī)客戶端的設(shè)計與開發(fā)，并以此為核心成功完成“廣播與新媒體應(yīng)用播出營運平臺”項目的建設(shè)。該項目使受眾通過手機(jī)終端進(jìn)行廣播的收聽時，終端自動讀取受眾地理位置信息并經(jīng)過后臺數(shù)據(jù)庫LBS數(shù)據(jù)分析處理，真正實現(xiàn)了受眾地理位置的“精準(zhǔn)定位”，并可以根據(jù)此數(shù)據(jù)開展針對性很強(qiáng)的節(jié)目管理及廣告市場經(jīng)營開拓。

LBS技術(shù)原理

LBS(Location Based Service，基于位置的服務(wù))，它是通過移動運營商的無線電通訊網(wǎng)絡(luò)（如GSM網(wǎng)、CDMA網(wǎng)）或外部定位方式(如GPS)獲取移動終端用戶的位置信息（地理坐標(biāo)，或大地坐標(biāo)），在GIS(Geographic Information System，地理信息系統(tǒng))平臺的支持下，為用戶提供相應(yīng)服務(wù)的一種增值業(yè)務(wù)。

目前技術(shù)上實現(xiàn)移動定位的方案可以劃分為三大類：基于移動網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)方案、基于移動終端的技術(shù)方案和兩者結(jié)合的混合定位方案。

第一類，基于移動網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)方案

基于移動通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)方案有多種可以采用，例如：COO（Cell Of Origin）起源蜂窩小區(qū)定位技術(shù)、AOA（Arrival Of Angle）到達(dá)角定位技術(shù)、TOA（Time Of Arrival）抵達(dá)時間定位技術(shù)、TDOA（Time Difference Of Arrival）抵達(dá)時間差異定位技術(shù)、E-OTD（Enhanced-Observed Time Difference）增強(qiáng)型觀測時間差定位技術(shù)等。

另外，還有WIFI無線網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)。這種方法跟通信基站定位類似，手機(jī)搜索出這些WIFI設(shè)備的全球唯一標(biāo)識碼（MAC）后，發(fā)送到遠(yuǎn)程定位服務(wù)器進(jìn)行運算定位。這種方法雖然定位精度一般，但是只要有WIFI信號也可以實現(xiàn)室內(nèi)定位。

第二類：基于移動終端的技術(shù)方案

該類技術(shù)主要有GPS定位技術(shù)。GPS定位技術(shù)是通過移動終端GPS接收模塊，對衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，從而確定移動終端的位置信息 ( 包括經(jīng)度、緯度、速度、時間、軌跡等參數(shù))。這種技術(shù)只適宜室外空曠地使用，初次冷啟動定位時間較長（2-10分鐘），高精度，誤差在10-50米左右。

第三類：混合定位方案，即前兩類技術(shù)的結(jié)合

典型應(yīng)用就是A-GPS（Assistant Global Positioning System輔助全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）定位技術(shù)。這種方法移動終端本身并不對位置信息進(jìn)行計算，而是將 GPS 的位置信息數(shù)據(jù)傳給移動通信網(wǎng)絡(luò)，由網(wǎng)絡(luò)的定位服務(wù)器進(jìn)行位置計算，同時移動網(wǎng)絡(luò)按照GPS的參考網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的輔助數(shù)據(jù)，如差分校正數(shù)據(jù)、衛(wèi)星運行狀態(tài)等傳遞給手機(jī)，并從數(shù)據(jù)庫中查出移動終端的近似位置傳給移動終端。這時移動終端可以很快捕捉到GPS信號，這樣的首次捕獲時間將大大減小，一般僅需幾秒的時間，無需像GPS的首次捕獲時間可能要2-10分鐘。這種方法需要遠(yuǎn)程定位服務(wù)器和通信網(wǎng)絡(luò)的支持。

傳統(tǒng)的調(diào)頻廣播在節(jié)目播出時，往往對于其受眾的情況是模糊不清的，難以開展更多有價值的營運活動。而應(yīng)用專門開發(fā)的智能手機(jī)客戶端（例如iphone app客戶端）進(jìn)行廣播電臺節(jié)目的收聽，通過LBS 技術(shù)的應(yīng)用和后臺數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，就可以容易獲取受眾的具體地理位置等信息，從而實現(xiàn)了受眾從“虛擬”到“實體”、從“模糊”到“精準(zhǔn)”的轉(zhuǎn)變，使傳統(tǒng)廣播電臺在節(jié)目播出管理及經(jīng)營突破方面具備新的手段實現(xiàn)新的飛躍。

混合定位是定位技術(shù)的發(fā)展一個方向。它結(jié)合了基于終端的定位技術(shù)和基于網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)的優(yōu)點，使定位更加的精確和可靠。輔助GPS定位技術(shù)和通用的基于網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)相結(jié)合將是LBS系統(tǒng)中定位的主流。

基于LBS定位技術(shù)，廣播電臺通過移動智能終端進(jìn)行地理位置數(shù)據(jù)的采集，然后通過后臺數(shù)據(jù)庫進(jìn)行LBS數(shù)據(jù)的處理，從而實現(xiàn)了廣播電臺受眾的精準(zhǔn)定位。

實現(xiàn)廣播受眾精準(zhǔn)定位的工作原理簡介

基于LBS定位技術(shù)，為實現(xiàn)受眾的精準(zhǔn)定位，首先需要在移動終端中讀取設(shè)備當(dāng)前的經(jīng)緯度等參數(shù)，通過3G或WIFI無線網(wǎng)絡(luò)連接將數(shù)據(jù)存到數(shù)據(jù)庫，再通過后臺數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)對LBS數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而實現(xiàn)受眾位置的精準(zhǔn)定位。

移動智能終端LBS技術(shù)應(yīng)用的實現(xiàn)

要實現(xiàn)廣播受眾的精準(zhǔn)定位，首先必須通過智能手機(jī)等移動終端獲取當(dāng)前的地理位置經(jīng)緯度，故此在開發(fā)應(yīng)用程序時需要獲取經(jīng)緯度的能力。移動智能終端平臺有多種，在廣播電臺主流應(yīng)用中以安卓Android和蘋果ios平臺為主。

以安卓手機(jī)開發(fā)為例，Android軟件結(jié)構(gòu)自底向上由以下四個層次組成：Linux內(nèi)核層、Android運行時庫和其他庫層、應(yīng)用框架層、應(yīng)用程序?qū)樱缬覉D所示。

第1層次和第2層次之間，從Linux操作系統(tǒng)的角度來來看，是內(nèi)核空間與用戶空間的分界線，第1層次運行于內(nèi)核空間，第2、3、4層次運行于用戶空間。第2層次和第3層次之間，是本地代碼層和Java代碼層的接口。第3層次和第4層次之間，是Android的系統(tǒng)API的接口，對于Android應(yīng)用程序的開發(fā)，第3層次以下的內(nèi)容是不可見的，僅考慮系統(tǒng)API即可。所以，在Android上開發(fā)LBS應(yīng)用獲取經(jīng)緯度信息，不管是GPS定位、移動小區(qū)定位還是WIFI定位，均可利用系統(tǒng)提供的API（android.location）即可方便獲得移動終端當(dāng)前的位置信息。在智能終端，通過系統(tǒng)自帶的Setting應(yīng)用，進(jìn)入到“Location & security”，可以看到在“My Locaiton”下，有“Use wireless networks”和“Use GPS satellites”，選擇啟用后，就能獲得使用者的當(dāng)前位置信息。

通過以上手段，即可實現(xiàn)移動終端當(dāng)前的地理位置數(shù)據(jù)的讀取。然后，通過http請求的方式，將此數(shù)據(jù)存?zhèn)骰睾笈_LBS數(shù)據(jù)庫中，以備數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。

后臺LBS數(shù)據(jù)的處理分析

通過手機(jī)客戶端地理位置信息的采集，在后臺數(shù)據(jù)庫上記錄了每一個手機(jī)客戶端的詳細(xì)數(shù)據(jù)。一個典型的數(shù)據(jù)串格式如下：

113.72.93.105|iphone|112.900 223E 23.129831N|weiboguest@126.com|924|無節(jié)目|星星相惜|邱靜訪談

通過數(shù)據(jù)格式分析，可以看到，數(shù)據(jù)不僅包含了當(dāng)時移動終端所處位置的經(jīng)緯度，還包含了詳細(xì)的訪問IP、機(jī)型、微博帳號、訪問的節(jié)目名稱等操作記錄，通過對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，就可以得到廣播電臺所需要的各種分析要求，例如，受眾所處位置、某檔節(jié)目的受眾分布、節(jié)目的收聽波形分析等。為了滿足以上要求，主要解決以下兩個問題：

1、地理位置數(shù)據(jù)庫的建立。

通過移動終端采集的數(shù)據(jù)記錄上有詳細(xì)的經(jīng)緯度，還需要與實際的行政區(qū)劃地理位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比對才能真正實現(xiàn)受眾位置的精準(zhǔn)定位。通過實際對比，商業(yè)上的可用GIS數(shù)據(jù)出于版權(quán)保護(hù)或費用過高等原因，直接用于電臺應(yīng)用都不太現(xiàn)實。故此經(jīng)過對電臺實際業(yè)務(wù)分析后，我們認(rèn)為目前廣播電臺要求的地理位置數(shù)據(jù)庫不需要太精細(xì)。從精確度可以基本分成五層，第一層街道級別；第二層行政區(qū)級別；第三層市級別；第四層省級別；第五層境外級別。所以，采用自行建立地理位置數(shù)據(jù)庫的方法。

建立地理位置信息庫，一般有兩種思路。一是通過地理信息點與地區(qū)的柵格化數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對比，得到地理信息點所在的柵格，從而確定地區(qū)信息。二是通過計算地理信息點與地理信息庫內(nèi)的數(shù)據(jù)點的距離，比對后得到距離最近數(shù)據(jù)點，從而得出其對應(yīng)的地區(qū)信息。兩種方法各有優(yōu)缺點，需要根據(jù)實際情況來采用。柵格化的方式需要有龐大的地理信息庫為基礎(chǔ)，還需要較高的硬件設(shè)備，不便建立，費用較高。地理數(shù)據(jù)點的方式可以通過逐步建庫的方式來實現(xiàn)，重要地區(qū)重點布點，周邊地區(qū)分散布點。這樣，可以在獲得足夠數(shù)據(jù)精度的條件下，大幅節(jié)省費用。比較之后我們采用地理數(shù)據(jù)點的方式實現(xiàn)人工建立地理位置數(shù)據(jù)庫。通過實際應(yīng)用，自行建立的地理位置數(shù)據(jù)庫完全可以滿足使用。當(dāng)然，投入更多的人力財力，建立更多更精細(xì)的地理位置數(shù)據(jù)點，將可以大大提高定位的精度。

2、LBS數(shù)據(jù)的處理。

在具備了地理位置數(shù)據(jù)庫之后，就可開始LBS數(shù)據(jù)的處理：

(1)從智能手機(jī)等移動終端等得到精準(zhǔn)的GPS地理位置信息。

(2)通過經(jīng)緯度信息與數(shù)據(jù)庫內(nèi)存儲的地區(qū)信息進(jìn)行比對。

(3)簡化地球為一圓形，兩個地理信息的距離可以看成是球面上兩點間大圓的距離。

(4)通過數(shù)學(xué)方式的轉(zhuǎn)換，將大圓的距離問題轉(zhuǎn)換為兩坐標(biāo)點間的直線距離。

(5)通過數(shù)學(xué)的角度等運行，可以得出兩坐標(biāo)點間的最短距離。

(6)對所有的距離進(jìn)行排序，得出與移動終端最近的地理信息點。

(7)從地理信息點的地區(qū)信息得出移動終端的位置。

通過將以上的計算方式轉(zhuǎn)化為計算機(jī)程序，在后臺數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中實現(xiàn)得到用戶的地理信息數(shù)據(jù)。處理系統(tǒng)還設(shè)置了輸出KML地圖數(shù)據(jù)的功能，可以將受眾的經(jīng)緯度輸出成KML格式的文件，便于交Google Earth進(jìn)行處理，直接在Google地圖上標(biāo)注受眾位置。由于這種方式是直接將經(jīng)緯度標(biāo)注出來，所以擁有很高的定位精度，真正實現(xiàn)受眾精確的定位。

通過以上工作步驟，即可基本實現(xiàn)廣播受眾的精準(zhǔn)定位。圖1為后臺數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)工作截圖，圖2主要呈現(xiàn)的是在2012年1月一周的總體節(jié)目點擊數(shù)量，通過LBS技術(shù)應(yīng)用，可以清晰了解這些訪問的來源地。而圖3圖4，是根據(jù)電臺自身業(yè)務(wù)的需要進(jìn)行更加詳細(xì)的受眾來源地分析，從而獲取更多的受眾信息。圖5圖6為通過輸出kml格式文件，經(jīng)過Google Earth進(jìn)行地理位置標(biāo)注的訪問者位置。

圖1 后臺數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)工作截圖

圖2 一周受眾收聽節(jié)目點擊數(shù)量圖

圖3 一周佛山市五區(qū)受眾收聽節(jié)目點擊數(shù)量圖

圖4 一周佛山市順德區(qū)八個鎮(zhèn)受眾收聽節(jié)目點擊數(shù)量圖

圖5 經(jīng)Google Earth進(jìn)行地理位置標(biāo)注的訪問者位置（粗圖）

圖6 經(jīng)Google Earth進(jìn)行地理位置標(biāo)注的訪問者位置（細(xì)圖）

除了受眾地理位置信息的分析處理，通過更多智能終端數(shù)據(jù)的分析，還可以分析受眾的收聽習(xí)慣、節(jié)目的收聽率等廣播電臺非常關(guān)心的重要信息，使之成為廣播電臺的節(jié)目管理和廣告經(jīng)營的一種新手段，甚至可以推動廣播模式的創(chuàng)新。

小結(jié)

廣播電臺在移動終端上開發(fā)基于LBS技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)，除了可以有效地打破了傳統(tǒng)廣播覆蓋范圍有限、無法與受眾實現(xiàn)真正的聯(lián)動外，還可以實現(xiàn)受眾位置數(shù)據(jù)分析，從而為廣播節(jié)目的管理，廣告市場的經(jīng)營帶來好處。但是，這種方式還存在一定局限性。

1、由于使用智能終端（例如3G手機(jī)）收聽廣播，還存在上網(wǎng)費用、終端價格較高、操作較復(fù)雜等問題，相對普通收音機(jī)來說收聽門檻較高，故此在受眾數(shù)量上還有待提高。

2、作為一種新的技術(shù)手段和節(jié)目收聽模式，廣播電臺自身還存在認(rèn)識不足的問題，故此客戶端軟件用戶數(shù)量不足，進(jìn)而使訪問數(shù)據(jù)量偏少，因此其數(shù)據(jù)分析結(jié)果暫不能與傳統(tǒng)調(diào)研公司相比。

3、出于保護(hù)個人隱私，很多智能終端用戶可以主動關(guān)閉定位服務(wù)，所以，造成部分受眾數(shù)據(jù)中沒有經(jīng)緯度，從而降低了有效數(shù)據(jù)的使用。

當(dāng)然，以上各種問題都可以通過廣播電臺大力宣傳推廣終端軟件的使用、獎勵注冊用戶等手段吸引廣大受眾主動使用智能終端并開放定位服務(wù)，而且隨著我國3G網(wǎng)絡(luò)和智能終端應(yīng)用的不斷普及，新型廣播收聽模式將不斷被認(rèn)知，可以預(yù)見，通過移動互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行廣播收聽將成為除無線調(diào)頻外一種有力的補(bǔ)充手段。所以通過LBS技術(shù)實現(xiàn)受眾的精準(zhǔn)定位和其他廣播業(yè)務(wù)分析，將是一種很有前途和創(chuàng)新的廣播研究與分析應(yīng)用。

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