iPhone手機遭遇“跟蹤門”后,病假中的喬布斯雖然再次“出手”并把谷歌Android系統的摩托羅拉Droid手機拖下水,但這反而激起了更多人對智能手機“竊取”用戶行蹤信息的質疑。
那么,智能手機是如何知道用戶行蹤的?你的車載導航儀也會“跟蹤”你嗎?我們邀請東南大學儀器科學與工程系張小國博士為你解讀“新聞背后的科學”。
衛(wèi)星其實看不到你的位置
手機如何知道我的行蹤?
手機里的GPS芯片能夠定位跟蹤,車主使用的GPS導航儀也會泄漏蹤跡嗎?張小國解釋,導航衛(wèi)星其實根本“看”不到你,你的位置其實是所攜帶的GPS接收器,根據衛(wèi)星信號,計算出來的。目前使用最多的GPS系統是美國的,它主要由三大部分組成:天上部分、地面監(jiān)控部分和用戶終端。
天上部分由24顆工作衛(wèi)星組成,均勻分布在6個軌道上,軌道離地高度20200公里,每個軌道上各分布有4顆衛(wèi)星。在任何地點、任何時刻,至少可以觀測到其中的4顆衛(wèi)星。這些衛(wèi)星每時每刻都在向地球發(fā)送導航電文,導航電文的內容包括衛(wèi)星星歷(包括衛(wèi)星的空間坐標點)、衛(wèi)星時間、衛(wèi)星工作狀態(tài)等。導航電文以電磁波的形式向地球發(fā)送,每秒速度30萬公里,與光速相同,地球上的人每時每刻籠罩在導航衛(wèi)星所發(fā)出的電磁波下。
據介紹,裝有GPS芯片的智能手機、車載GPS是一個接收器,也是一個智能電腦,它接收衛(wèi)星發(fā)送過來的導航電文,根據接收到的衛(wèi)星數據,它能自動計算出手機用戶或汽車當前的三維坐標點,有了這個三維坐標值,位置就可以被定位了。
張小國告訴記者,手機的定位方式有兩種,一種是通過加入GPS芯片來定位,“目前使用的智能手機大都是這樣,其原理與車載導航儀基本類似,精度比較高。”另外一種,“是沒有GPS模塊的普通手機,但它可以通過移動基站來定位,只要分析幾個基站與手機信號之間的關系,可以大致確定用戶的位置,定位精度主要看基站的密度。”
他介紹,“一般來說,手機廠家是不知道用戶行蹤的,但運營商完全能夠掌握。”可是,現在的智能手機生產商在手機里安裝了一個“信息回傳軟件”,這種信息回傳技術其實并不神秘,當用戶用WIFI、3G、GPRS等上網時,用戶所在的三維空間坐標點就傳回到了廠家。“通常,這個數據被記錄下來,它能夠向學術界提供很多的幫助,特別是在統計學的科究上。”
位于新澤西州的AT&T實驗室的研究團隊,從紐約和洛杉磯數十萬手機用戶中收集到了數以百萬條匿名通話記錄,以此比較兩大城市人群上下班的行為習慣。而位于美國波士頓的東北大學,物理學家則通過追蹤10萬個歐洲手機用戶的旅行路線,來分析人們的旅游興趣變化。
新聞小知識
如何避免手機“被跟蹤”?
實際上,“手機跟蹤”并不一無是處,比如iPhone的系統當中,就有免費的Find My iPhone功能,使用了這個功能就可以在丟失手機后,找到手機的位置,甚至可以遠程鎖定和擦除數據。
“我覺得我們要防止的是惡意跟蹤。”張小國認為,要想手機運營商“不跟蹤”,只能停止使用。而想讓手機生產商“不跟蹤”,對于智能手機來說也比較困難。“比如,智能手機方便上網,你使用手機上網登錄谷歌,在查閱、發(fā)送郵件時,它能夠自動根據你的位置、頻繁出現的詞匯,向你發(fā)送針對性的廣告,這是一種商業(yè)服務。”他介紹,“只要不是‘惡意跟蹤’,把你的資料惡意提供給第三方,這些服務在告知的前提下,用戶還是可以接受的。”
為何各國都在研發(fā)導航系統
不過,衛(wèi)星其實只負責定位,告知坐標,但這是個抽象的數字。張小國說,導航電文一般用戶根本看不懂,所以要加入識別元素,比如電子地圖。當汽車或行人的三維坐標點位置與電子地圖一疊加,用戶的位置就很直觀地顯現在地圖上了。
以車載導航儀為例,車子行駛時,導航儀接收衛(wèi)星信號,計算出車子現在所處的坐標點。然后,導航儀CPU計算出車子坐標點與紅綠燈坐標點間的距離,當兩者的距離小于廠家規(guī)定的距離時,導航儀的提醒程序開始運行,告訴司機前方有紅綠燈,請?zhí)崆皽p速。而這些“路障信息”,衛(wèi)星也是“看”不到的。導航儀能夠告訴司機紅綠燈的位置,是因為生產廠家,已經提前派人了解了這些紅綠燈或測速儀的位置坐標信息,然后將這些坐標值存到了導航儀的內存上。
GPS地圖免費,為什么每個國家都還要發(fā)展自己的衛(wèi)星導航系統?張小國說,這主要是出于戰(zhàn)略上的考慮。
很多人覺得谷歌衛(wèi)星地圖想找什么能可以,地理數據沒什么秘密。實際上,谷歌提供的只是俯視角度的影像圖而已,在軍事上、科研上沒有實用價值。(于飛)
{{item.content}}