上次我们说到的“低质”手机轨迹数据,其中一个重要原因就是,基站数据的不准确性,基站密度从百米到几公里不等,因位置而异。在闹市区基站密度高,稍微配合三角定位基本可以锁定到具体住宅小区,而在偏远郊区,可能上公里甚至数公里远。

我们也曾举过两个实际的基站定位救援实例,一个成功的,一个失败的。

* 我举的都是中国台湾省警方的救援案例——平时后台留言里,同志们没少教育我“小编,你又泄密了!”——所以我想了想,还是泄国统区的密吧,泄敌人的密㊙️,罪责会轻一点吧~

案例(一)

台湾新竹一名独居范姓男子,在山上摔断腿,打电话报警求救。但因为手机收讯不良,无法获取其精准位置,警方虽然组织连夜搜山救援15小时,最后却找到一具冰冷遗体。

当地警方表示,因为当事人无法详述案发地点,警方立即与电信公司联系,通过手机定位取得最近的基站位置,但定位的位置,跟实际找到的位置偏差了6~7公里,导致无法及时救援,造成该男子最终伤重身亡。

该男子失踪位置处于偏远地方,警方依据男子手机信号进行的定位,其实是一种单基站定位(COO定位)。即根据设备当前连接的蜂窝基站的位置来确定设备的位置。

很显然,定位的精度就取决于蜂窝小区的半径,在基站密集的城市中心地区,通常会采用多层小区,小区划分的很小,这时定位精度可以达到50M以内;而在其他偏远地区,可能基站分布相对分散,小区半径较大,可能达到几千米,也就意味着定位精度只能粗略到几千米。

这里注意到的一点细节是,电信业者提供给警方“最近的基站位置”,也许是只有一个,这样的数据所能期望达到的“精度”是远远不够的,何况上案发位置又是在偏僻的山林中,暂且不说监控移动台发送到基站台的TA值(信号到达时间差)来判断大致距离,哪怕多给出2个、3个,利用多个基站覆盖交叠区域判断,搜救也会好很多。

这种茫茫大山中搜救驴友的事情,我们大陆一样没少干,但是目前搜救手段一直停留在很传统的:人海扫荡、大声呼喊等等上,稍微显得高科技点的,也就是发个微信定位,或者经纬度坐标。

进了深山里,能有幸运之神垂顾,给你指明一个显著参照物的机会并不多,而且驴友不是日本测绘间谍,像小编的老婆报告位置都是说,路边有棵树,还有路灯…

而很多“经验丰富的资深驴友”、救援队甚至不知道经纬度坐标系还有WGS84和GCJ-02等等多种之分,经常一偏移都是6、700米远,还别小看这距离,隔山如隔世,当年胡宗南进攻陕北根据地,毛主席没少跟他们隔着条小山沟捉迷藏。

有点扯远了,回到主题来说,就是定位精度的问题,从单基站误差,到坐标系不同…各种原因层层打折,如果再没有良好的数据甄别,真的有时候帮倒忙。

案例(二)

还是说台湾省警方的。北市士林警分局接一男子急报案,称老婆撂下狠话:“你逼我上绝路,我就带小朋友离开人世!”,疑是要带着孩子要寻死,警方不敢怠慢,特事特办,10来分钟申请到电信业者进行手机定位。

这次由于是在闹市区,很快锁定了位置在社中街河堤附近,担心真的投湖寻短,警方也是立刻赶往该地点核实,最终并无险情发生。最终继续联络,好在女子回心转意,有惊无险。

其实这严格上说也算不上“成功”,像在北市这样繁华的街头,基站林立,“碰巧”就能锁定到机主50米也是很正常的。说这个例子是为了和前面第一个例子做比较,山区搜救,千万不能拿着一个基站点就兴冲冲杀出去了。

* 在闹市区确定50、100米精度不是很大问题,但找到一个小区,如果面对的十几栋大楼,栋栋都是几十层的摩天大楼,楼楼都是七、八个单元呢?几千上万户呢?当然有其它手段,再说真的泄密了。

案例(三)

前面两个案例主要说的是数据的“质量”,下面这个是本土检察官的案例了,说的是对数据的分析。

福建省莆田市秀屿区检察院公诉科检察官在承办一起6名犯罪嫌疑人故意毁坏财物案的过程中,反复比对船舶航行轨迹100多海里,侦查实验走访70多公里,筛查通话短信详单560多条…最终,通过数据,发现存在的多方矛盾和疑点,让深陷“囚徒之境” 的6名渔民得以获释。

2016年11月4日晚,福建莆田湄洲湾海域“浙象渔运03131”渔船正驶往泉港,不幸的是,渔船误入海带养殖区,螺旋桨缠绕到渔网和缆绳导致船舶无法动弹,船长肖珠贵只好向船老板肖国添求救,肖国添遂与“闽狮渔F570”号船舶老板肖立忠联系,由其组织肖和贵等人驾驶船只连夜赶往被困海域进行施救。但次日清晨,公安机关称他们在脱困时割坏了养殖公司的渔网,涉嫌故意毁坏财物罪,将肖珠贵等人刑事拘留。

报案的是莆田市华航海洋渔业公司,公司员工在11月5日发现安放在福建莆田鸬鹚岛海域的大型渔网遭到破坏。但案发地点位于海上,与普通陆地犯罪截然不同,渔网被破坏时被害人没有在现场,也没有目击证人及监控视频,而经筛查相关时段内附近海域的数十艘船舶AIS轨迹均未发现任何线索,侦查机关如何锁定本案犯罪嫌疑人?

一切要靠证据说话,随着检察官审查工作的深入,诸多疑点浮出水面:肇事渔船被困海域是否被毁坏渔网所在海域?渔网损失情况与渔船脱困行为有无必然联系…

承办检察官重新对全案8卷100多份证据反复比对分析,一份肖珠贵当日的通话详单映入眼中。凭借多年办案经验和直觉,检察官张似凡隐约感觉通话详单中应当隐藏着具体位置信息。

基站信号并非呈圆形向外发射,而是分成三个120°扇形发射区域向外发送信号,每次通话以“小区编号”代码进行记录,在地图上对数十个通话扇区逐一标注后,他们惊奇地发现各扇区均指向同一位置:南日岛东北面海域。

同时,肖珠贵拨打求救电话时并未使用离案发点仅10公里的两个优先基站信号,而是使用了相距案发点约32公里南日岛北面的罗盘岛基站,该基站信号覆盖范围不超过15公里。他们还发现了肖珠贵当时使用了非莆田基站信号,可以推定船只被困点应位于莆田与外市的交界海域。

侦查机关认定的案发点位于莆田中部海域,而犯罪嫌疑人辩解的被困点则正好位于福清海域附近。在茫茫大海上,肖珠贵不可能有分身术。检察官作出了大胆推测:船舶被困地点并非在安放渔网的海域。

为验证推断,检察官进行了侦查实验,协同专业人员前往案发海域,根据现场核实通话清单使用的各个基站扇形发射区,结合具体经纬度,往返60多海里,最终确认肖珠贵拨打电话的坐标就是位于福建南日岛东北面海域,与案发海域相距约30公里。

此时,船老板肖国添被抓获归案。因肖珠贵多次供述,将被困地点经纬度发短信给肖国添,但肖珠贵手机短信已被删除,因此承办检察官马上要求侦查机关提取肖国添手机中的相关短信,并及时开展证据固定工作,成功提取到案发当日肖珠贵发送的坐标。经比对发现当日肖珠贵发送的坐标正是南日岛东北面海域,与渔网被毁地点的经纬度并不一致,有力印证承办检察官的推测正确,最终渔民得以获释。

以上三个例子,前两个是数据的“质量”比对,后一个是数据的利用分析,作为一个位置轨迹在实际案件中的应用引子。

好了,下次继续介绍解决框架,挖掘算法,以及处理方案,如何以提高结果的准确度和精度,请听下回分解。

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