基于CiteSpace知識圖譜的國內(nèi)位置服務(wù)研究進(jìn)展

郭欣欣，魏本勇*

（1.中國地震局地震與火山災(zāi)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100029；2.中國地震局地質(zhì)研究所,北京100029）

0 引言

位置服務(wù)（Location Based Services,LBS）是利用定位技術(shù)對移動終端進(jìn)行定位，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對所定位信息進(jìn)行分析再通過移動終端反應(yīng)給用戶的服務(wù)系統(tǒng)[1]。位置服務(wù)系統(tǒng)是由移動終端、定位系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)和LBS 服務(wù)器4 部分組成[2]。位置服務(wù)最初的應(yīng)用是在緊急救援方面，隨著全球四大導(dǎo)航系統(tǒng)的完善，定位精度的提高，WIFI 逐漸普及，以及通信網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)向5G 時(shí)代，移動終端不斷朝著智能化、便利化以及普遍化方向發(fā)展。在這些外部條件的推動下，位置服務(wù)由最初的緊急救援逐漸滲透到民眾生活的各個(gè)領(lǐng)域之中。例如利用導(dǎo)航定位系統(tǒng)對公路上的車輛進(jìn)行定位、目的地查詢、旅游景區(qū)及周圍服務(wù)查詢、在醫(yī)療服務(wù)方面醫(yī)生對患者身體情況遠(yuǎn)程檢測以及社交軟件等，位置服務(wù)已經(jīng)成為生活中的重要部分。近幾年，位置服務(wù)在災(zāi)害預(yù)測、災(zāi)害救援以及災(zāi)害恢復(fù)方面的應(yīng)用也越來越廣泛。

國內(nèi)學(xué)者已經(jīng)對位置服務(wù)相關(guān)應(yīng)用開展了較多的研究[1-2]，但仍缺少對該領(lǐng)域研究的全方位歸納、梳理和總結(jié)。最近，聞波[3]利用知識圖譜對2001—2016年的位置服務(wù)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)LBS的研究主要分布在基于位置服務(wù)、移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、地理信息系統(tǒng)以及隱私保護(hù)等方面，其研究趨勢雖然呈現(xiàn)指數(shù)增長，但分布點(diǎn)并不均勻。位置服務(wù)作為一個(gè)不斷受到重視的研究領(lǐng)域，其研究熱度仍將持續(xù)。而由于手機(jī)等智能移動終端和位置服務(wù)技術(shù)發(fā)展更新迅速，位置服務(wù)的相關(guān)研究應(yīng)用也出現(xiàn)了許多新的變化特點(diǎn)。為更好更全面地了解現(xiàn)如今位置服務(wù)的相關(guān)研究進(jìn)展與發(fā)展方向，仍需要不斷加強(qiáng)對該領(lǐng)域研究的總結(jié)梳理。鑒于此，本文基于科學(xué)知識圖譜，利用CiteSpace 軟件對2000—2020年期間國內(nèi)位置服務(wù)的研究進(jìn)展進(jìn)行了系統(tǒng)的總結(jié)梳理。具體內(nèi)容包括：①對CNKI 中文數(shù)據(jù)庫中與位置服務(wù)應(yīng)用相關(guān)的中文文獻(xiàn)，從年度發(fā)文量、學(xué)科發(fā)文量、文獻(xiàn)作者關(guān)系和關(guān)鍵詞分析等方面進(jìn)行系統(tǒng)性的定量分析；②在定量分析基礎(chǔ)上，對位置服務(wù)方面的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行總體分析；③總結(jié)分析了位置服務(wù)在災(zāi)害研究領(lǐng)域的應(yīng)用及未來發(fā)展方向。

1 研究方法與數(shù)據(jù)

本研究主要采用文獻(xiàn)可視化分析軟件CiteSpace繪制科學(xué)知識圖譜，并結(jié)合CNKI 數(shù)據(jù)庫自帶文獻(xiàn)計(jì)量分析功能對位置服務(wù)應(yīng)用方面的相關(guān)中文文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)的梳理分析。CiteSpace 軟件是利用Java 語言開發(fā)的科學(xué)知識圖譜文獻(xiàn)計(jì)量分析軟件，可以幫助研究者對某一領(lǐng)域的文獻(xiàn)知識圖譜進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)與研究趨勢，以便于更好地找出該研究領(lǐng)域的演變規(guī)律[2,4]。

為了解位置服務(wù)應(yīng)用在國內(nèi)的研究情況，本研究所選文獻(xiàn)均來源于CNKI 中文數(shù)據(jù)庫。CNKI 數(shù)據(jù)庫是中國知識基礎(chǔ)工程的成果，是目前世界上最大的連續(xù)動態(tài)更新的中國期刊全文數(shù)據(jù)庫，收錄國內(nèi)8 200 多種重要期刊，內(nèi)容覆蓋自然科學(xué)、工程技術(shù)、農(nóng)業(yè)、哲學(xué)、醫(yī)學(xué)、人文社會科學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。為盡可能全面檢索到全部相關(guān)文獻(xiàn)，此次研究在CNKI 高級檢索中采用了主題檢索法，檢索主題包括“位置服務(wù)”和“Location Based Service”，文獻(xiàn)類型包括學(xué)術(shù)期刊、學(xué)位論文和會議，檢索時(shí)間為2000年1月1日至2020年12月31日。經(jīng)過初步檢索，共檢索出7 360 篇相關(guān)中文文獻(xiàn)。在此基礎(chǔ)上，又根據(jù)定位服務(wù)、交通導(dǎo)航、災(zāi)害、醫(yī)療保健、娛樂社交以及隱私保護(hù)等應(yīng)用方面進(jìn)行了“二次篩選”以剔除與主題不相符和不相關(guān)的文獻(xiàn)，如新聞報(bào)道、采訪稿等。最終，用于在CiteSpace 軟件中實(shí)際分析的檢索文獻(xiàn)為5 701 篇。

2 結(jié)果分析

2.1 年度發(fā)文量分析

通過對CNKI 數(shù)據(jù)庫中以“位置服務(wù)”和“Location Based Service”為主題的2000—2020年的中文文獻(xiàn)各年發(fā)文量進(jìn)行整理繪制（圖1）。根據(jù)圖1所示的變化趨勢，可以將年度發(fā)文量變化趨勢分為3 個(gè)階段。第一階段為2000—2010年，該階段為緩慢增長階段。在最開始的幾年，CNKI 數(shù)據(jù)庫里每年相關(guān)文章的發(fā)文量很少，在2004年的發(fā)文量才突破100 篇，到2007年達(dá)到該階段發(fā)文量的最高點(diǎn)220 篇；2008—2009 這2年的年度發(fā)文量出現(xiàn)下降，但相對于2007年以及之前還是有所上升。第二階段為2011—2015年，該階段為快速發(fā)展階段。其中，2015年發(fā)文量高達(dá)740 篇，這一階段累計(jì)發(fā)文量為3 025 篇，占據(jù)從2000—2020年這21年的相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)量的41.10%。第三階段為2016—2020年，這一階段為逐漸下降階段。在這一階段，每年的發(fā)文量呈現(xiàn)逐年遞減趨勢，到2020年已從2016年的730 篇下降至365 篇，但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于第一階段任意一年的發(fā)文量。

圖1 CNKI 數(shù)據(jù)庫移動終端位置服務(wù)應(yīng)用年度發(fā)文量

總體來說，從CNKI 數(shù)據(jù)庫中以“位置服務(wù)”和“Location Based Service”為主題的2000—2020年的中文文獻(xiàn)各年發(fā)文量變化情況來看，位置服務(wù)應(yīng)用相關(guān)研究的熱度在近幾年有所下降，對于位置服務(wù)應(yīng)用的相關(guān)研究已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)緩慢下降的發(fā)展階段。

2.2 不同學(xué)科發(fā)文量分析

將CNKI 數(shù)據(jù)庫中2000—2020年以“位置服務(wù)”和“Location Based Service”為主題的文獻(xiàn)根據(jù)CNKI 數(shù)據(jù)庫中的十大學(xué)科進(jìn)行分類（圖2）。由圖2 可知，位置服務(wù)相關(guān)研究在計(jì)算機(jī)軟件領(lǐng)域發(fā)文量最多，共2 595 篇占總量的34.79%；其次是電信技術(shù)，共1 791 篇占比為24.01%，并且這兩大學(xué)科一共占了所有學(xué)科發(fā)文量的二分之一。因此可以看出位置服務(wù)相關(guān)研究主要是集中在信息技術(shù)領(lǐng)域。

圖2 CNKI 數(shù)據(jù)庫位置服務(wù)相關(guān)學(xué)科發(fā)文量分析

2.3 文獻(xiàn)作者分析

共現(xiàn)分析是根據(jù)文獻(xiàn)中所研究內(nèi)容（本研究中主要涉及作者和關(guān)鍵詞）的詞頻，即對所研究的相關(guān)詞語出現(xiàn)的次數(shù)進(jìn)行定量可視化分析，從而發(fā)現(xiàn)信息之間的相互關(guān)系[4]。

利用 CiteSpace 軟件對 2000—2020年期間CNKI 中文數(shù)據(jù)庫中與位置服務(wù)相關(guān)的中文文獻(xiàn)的作者進(jìn)行共現(xiàn)分析，得出圖3 合作網(wǎng)絡(luò)圖譜。該圖中作者姓名字體大小與節(jié)點(diǎn)大小代表了作者發(fā)文量多少；不同作者節(jié)點(diǎn)之間的連線代表其具有合作關(guān)系；連線顏色代表著合作年份，顏色越深代表年份越早，顏色越淺代表年份越晚。在該結(jié)果中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量為755，網(wǎng)絡(luò)連線的數(shù)量為538，網(wǎng)絡(luò)密度為0.001 9。

圖3 CNKI 數(shù)據(jù)庫位置服務(wù)應(yīng)用作者合作網(wǎng)絡(luò)圖譜

由圖3 可知，CNKI 數(shù)據(jù)庫中與位置服務(wù)相關(guān)研究的作者雖然人數(shù)很多，但是作者相互之間的聯(lián)系很少，其中大多作者是獨(dú)自一人進(jìn)行研究。從圖3可以看出，現(xiàn)階段的主要研究團(tuán)隊(duì)有哈爾濱工程大學(xué)團(tuán)隊(duì)、北京大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)、武漢大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)、中國地質(zhì)大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)、北京工商大學(xué)團(tuán)隊(duì)、浙江大學(xué)團(tuán)隊(duì)、北京郵電大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)、中國水產(chǎn)科學(xué)研究院團(tuán)隊(duì)等。雖然研究團(tuán)隊(duì)較多，但是相互之間的交叉較少。在這些團(tuán)隊(duì)中哈爾濱工程大學(xué)團(tuán)隊(duì)的規(guī)模相對較大并且發(fā)文量也相對較多，其中團(tuán)隊(duì)中馬春光參與的發(fā)文量最多，為19 篇。

2.4 關(guān)鍵詞分析

關(guān)鍵詞是了解一篇論文最簡單和最快速的途徑，也是對一篇論文的高度凝練，所以對于某一個(gè)領(lǐng)域研究論文中的關(guān)鍵詞進(jìn)行分析可以反映出一個(gè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和研究趨勢。通過對2000—2020年期間CNKI 中文數(shù)據(jù)庫中與位置服務(wù)應(yīng)用相關(guān)的中文文獻(xiàn)的分析，可以得到相關(guān)關(guān)鍵詞的頻次、中介中心性（表1）、關(guān)鍵詞聚類（表2）、關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)圖譜（圖4）和關(guān)鍵詞突現(xiàn)情況（圖5）。

圖5 CNKI 數(shù)據(jù)庫中位置服務(wù)應(yīng)用關(guān)鍵詞突現(xiàn)

表1 CNKI 數(shù)據(jù)庫中頻次大于100 的關(guān)鍵詞

表2 關(guān)鍵詞聚類

2.4.1 頻次和中介中心性分析

由表1 可知，關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次大于100 的共有15 個(gè)。其中關(guān)鍵詞“位置服務(wù)”為出現(xiàn)頻次最多的關(guān)鍵詞，頻次為2 475 次，其次分別為定位（1 294）、隱私保護(hù)（713）、移動終端（553）、移動互聯(lián)網(wǎng)（286）、導(dǎo)航（281）、地理信息系統(tǒng)（268）、推薦系統(tǒng)（250）、大數(shù)據(jù)（241）、電子地圖（213）、社交網(wǎng)絡(luò)（202）、智能交通（138）、k-匿名（135）、移動電子商務(wù)（105）、移動應(yīng)用（100）。除了此次檢索的主題詞“位置服務(wù)”以外，“定位”是相關(guān)中文文獻(xiàn)中出現(xiàn)頻次最高的關(guān)鍵詞。對于研究位置服務(wù)而言，位置的確定是非常重要的，因此“定位”也是此次出現(xiàn)頻次非常高的關(guān)鍵詞。

中介中心性是衡量節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中重要性的一個(gè)指標(biāo)，其大小可以表明該節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的“中介”作用大小，即橋梁作用大小。CiteSpace 中使用此指標(biāo)來衡量文獻(xiàn)的重要性，并在圖譜中用紫色外環(huán)對該類文獻(xiàn)(或作者、期刊以及機(jī)構(gòu)等)進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)注。這些帶有紫色外環(huán)的高中心性節(jié)點(diǎn)被稱為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)[5]，表明其在該領(lǐng)域研究中有著承上啟下的重要作用。中介中心性越大表明其重要程度也更大。由表可知，中心性大于0.1 的關(guān)鍵詞有“位置服務(wù)”、“定位”、“移動終端”共3 個(gè)。并且從圖4 CNKI 數(shù)據(jù)庫中位置服務(wù)應(yīng)用關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)圖譜中可以看出，“位置服務(wù)”的紫色外環(huán)最為明顯，其次較為明顯的還有“定位”，這兩個(gè)詞的中介中心性都大于0.5。

圖4 CNKI 數(shù)據(jù)庫中位置服務(wù)應(yīng)用關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜

2.4.2 關(guān)鍵詞共現(xiàn)與聚類分析

聚類分析是根據(jù)聚類算法對所研究數(shù)據(jù)集的研究對象進(jìn)行分析（本研究中所用的為LLR 對數(shù)似然算法對關(guān)鍵詞進(jìn)行類別命名）。通過聚類分析可根據(jù)分析對象的相似程度分為不同的類，具有較大相似性的主題將會被分到一類。通過聚類分析可以將研究信息進(jìn)行分類，以便于對研究內(nèi)容進(jìn)行分析[6]。

圖4 為利用CiteSpace 軟件分析而形成的關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜。在該結(jié)果中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)有1 304個(gè)，網(wǎng)絡(luò)連線有4 145 個(gè)，密度為0.004 7。Modularity是模塊化的評價(jià)指標(biāo)，如果Modularity 值越大則表明其得到的聚類效果越好；其大小用Q值來表示，Q值的取值區(qū)間為[0，1]，當(dāng)Q＞0.3 時(shí)表明該網(wǎng)絡(luò)社團(tuán)結(jié)構(gòu)是顯著的。圖4所示的網(wǎng)絡(luò)圖中的Q值為0.466 4，表明該圖譜的聚類效果較好。Silhouette值是對聚類結(jié)果可信度情況的評價(jià)，當(dāng)S值大于0.5 時(shí)，可以認(rèn)為該聚類結(jié)果是合理的；當(dāng)S值大于0.7 時(shí)，則認(rèn)為聚類結(jié)果具有很高的可信度。由圖5可知，本次研究的聚類結(jié)果S值為0.787，說明本次研究的聚類結(jié)果有著很高的可信度。本研究在CiteSpace 軟件中共形成16 個(gè)聚類，但由于后3 個(gè)聚類文獻(xiàn)數(shù)量過少，故只對前13 種聚類進(jìn)行分析（如表2 關(guān)鍵詞聚類所示）。

由表2 可知，在文獻(xiàn)數(shù)量方面，#0 的文獻(xiàn)數(shù)量最多，#12 的文獻(xiàn)數(shù)量最少。#0 中的關(guān)鍵詞主要是位置服務(wù)類的，因此其出現(xiàn)的文獻(xiàn)數(shù)量較多。輪廓值的大小表示聚類關(guān)鍵詞的一致性程度，輪廓值越大表示其所包含的關(guān)鍵詞之間的一致性程度越大。由表2 可知，輪廓值大于0.9 的有#8、#10、#11、#12 共4 個(gè)。在這13 個(gè)聚類中#2 的輪廓值最低，這可能是受2 個(gè)原因影響，一是#2 聚類標(biāo)簽主要是移動互聯(lián)網(wǎng)和android，這2 個(gè)關(guān)鍵詞的一致性相對較低，從而降低了整個(gè)聚類的輪廓值；另外文獻(xiàn)數(shù)量越多，其涉及到的關(guān)鍵詞可能越分散，一致性也會降低。#2 聚類的文獻(xiàn)數(shù)量僅次于位置服務(wù)和定位，這也可能降低了其輪廓值。

根據(jù)聚類情況可以將這13 種聚類分為以下幾類，#2、#8、#9、#10 和#12 可以歸納為位置服務(wù)系統(tǒng)的組成類，在這一大類中主要是與位置服務(wù)系統(tǒng)的載體“移動終端”相關(guān)的終端關(guān)鍵詞以及位置服務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；#0、#1、#4、#5、#6、#7 和#11 可以歸納為位置服務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用類，這一大類中主要包括對于位置服務(wù)功能的開發(fā)應(yīng)用、位置服務(wù)的主要定位功能以及地圖服務(wù)；#3 可以歸納為位置服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用所帶來的問題類，主要是位置服務(wù)功能所帶來的個(gè)人隱私泄露等問題，所以這一類關(guān)鍵詞主要是隱私問題以及與之相關(guān)的保護(hù)方法。

2.4.3 突現(xiàn)分析

突現(xiàn)分析是CiteSpace 軟件的一個(gè)重要功能，突現(xiàn)分析的基本原理是通過標(biāo)題、關(guān)鍵詞、摘要等的詞頻增長率來對該研究領(lǐng)域熱點(diǎn)詞匯進(jìn)行分析，從而分析出該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)變化情況，根據(jù)研究熱點(diǎn)的變化情況從而預(yù)測未來的研究前沿和發(fā)展變化趨勢情況[7]。突現(xiàn)強(qiáng)度越大，表明其發(fā)展的趨勢越明顯。

關(guān)鍵詞突現(xiàn)是指在某一段時(shí)間內(nèi)某個(gè)或某些關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次較大變化的現(xiàn)象，以此發(fā)現(xiàn)某一關(guān)鍵詞的興起和衰落情況[8]。圖5 是由CiteSpace 軟件分析得出的2000—2020年CNKI 數(shù)據(jù)庫中與位置服務(wù)相關(guān)的中文文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞突現(xiàn)情況（本次研究選取突現(xiàn)強(qiáng)度前20 的關(guān)鍵詞）。關(guān)鍵詞的突現(xiàn)強(qiáng)度表明了某一個(gè)關(guān)鍵詞在某一時(shí)間段內(nèi)的變化幅度強(qiáng)弱，突現(xiàn)強(qiáng)度越大則表明所研究領(lǐng)域在該主題下的變化趨勢越明顯[9]。CiteSpace 軟件的突現(xiàn)分析功能的計(jì)算法則主要來源于Kleiberg[10]提出的突現(xiàn)偵測算法。由圖5 可知突現(xiàn)強(qiáng)度較高的詞有java、增值業(yè)務(wù)、地理信息系統(tǒng)、和隱私保護(hù)等關(guān)鍵詞。其中，地理信息系統(tǒng)的突現(xiàn)強(qiáng)度最大為39.77，是所有突現(xiàn)關(guān)鍵詞中唯一突現(xiàn)強(qiáng)度超過30 的關(guān)鍵詞。地理信息系統(tǒng)是位置服務(wù)系統(tǒng)提供服務(wù)時(shí)的核心部分，隨著位置服務(wù)研究的深入與推廣，地理信息系統(tǒng)在位置服務(wù)中的應(yīng)用也越來越廣泛。此外，隱私保護(hù)的突現(xiàn)強(qiáng)度也較大（22.87），這與位置服務(wù)應(yīng)用所帶來的個(gè)人隱私泄露等問題密切相關(guān)。

從時(shí)間上來看，在所研究時(shí)間范圍內(nèi)gsm（global system for mobile communications）為第一個(gè)突現(xiàn)詞。gsm 即全球移動通信系統(tǒng)，是源于歐洲的數(shù)字移動通信標(biāo)準(zhǔn)，在20世紀(jì)90年代開始引入中國。自此，在國內(nèi)大量學(xué)者開始對gsm 展開研究，2000年時(shí)在位置服務(wù)領(lǐng)域出現(xiàn)突現(xiàn)，這一突現(xiàn)持續(xù)到2006年。在研究時(shí)間范圍內(nèi)，最晚發(fā)生突現(xiàn)的時(shí)間是2017年，在2017年隱私保護(hù)、k-匿名、社交網(wǎng)絡(luò)和深度學(xué)習(xí)均發(fā)生突現(xiàn)，并且均持續(xù)到2020年。隱私保護(hù)、k-匿名和社交網(wǎng)絡(luò)這都是與個(gè)人信息相關(guān)的領(lǐng)域。隨著位置服務(wù)系統(tǒng)和移動終端的不斷進(jìn)步，社交軟件不斷發(fā)展，人們已逐漸實(shí)現(xiàn)足不出戶便可以和社會進(jìn)行互動交流，但這在給人們帶來了極大便利的同時(shí)也引起了諸如個(gè)人隱私泄露等問題。2017年這3 個(gè)詞開始突現(xiàn)，并且正在持續(xù)中，說明近期位置服務(wù)在社交網(wǎng)絡(luò)和隱私保護(hù)等領(lǐng)域的研究正在成為現(xiàn)在和未來一段時(shí)期的研究熱點(diǎn)。另外，深度學(xué)習(xí)也是在2017年開始發(fā)生突現(xiàn)，并且也在持續(xù)中。深度學(xué)習(xí)是人工智能發(fā)展所帶來的新的領(lǐng)域，而位置服務(wù)系統(tǒng)也是智能服務(wù)系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)組成部分，二者的結(jié)合可以更好地完善相關(guān)技術(shù)與服務(wù)，推動位置服務(wù)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，這也將是未來位置服務(wù)研究領(lǐng)域中的一大熱點(diǎn)。

突現(xiàn)持續(xù)時(shí)間代表了該關(guān)鍵詞在研究領(lǐng)域的熱度持續(xù)時(shí)間。由圖5 可知，除去到2020年突現(xiàn)仍未結(jié)束的關(guān)鍵詞，突現(xiàn)持續(xù)時(shí)間最長的是移動通信。2002年移動提出了位置服務(wù)業(yè)務(wù)后，移動通信在位置服務(wù)研究領(lǐng)域便開始成為研究熱點(diǎn)，并持續(xù)到2011年才結(jié)束，突現(xiàn)持續(xù)了10年。突現(xiàn)持續(xù)9年的關(guān)鍵詞有java、增值業(yè)務(wù)和wap（wireless application protocol）。從突現(xiàn)持續(xù)時(shí)間中可以發(fā)現(xiàn)，突現(xiàn)持續(xù)時(shí)間較長的關(guān)鍵詞多與電信技術(shù)與計(jì)算機(jī)相關(guān)領(lǐng)域有關(guān)。結(jié)合圖2 CNKI 數(shù)據(jù)庫中位置服務(wù)相關(guān)學(xué)科發(fā)文量分析可知，位置服務(wù)研究主要是集中在信息技術(shù)領(lǐng)域，而移動通信、增值業(yè)務(wù)是移動電信方面重要研究內(nèi)容。java 作為計(jì)算機(jī)基本編程語言以及wap（wireless application protocol）即無線應(yīng)用協(xié)議也是計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)方面重要研究內(nèi)容，這些關(guān)鍵詞對位置服務(wù)在電信技術(shù)方面的研究起著重要作用，因此促使了與電信技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)的關(guān)鍵詞在位置服務(wù)方面的研究熱度持續(xù)時(shí)間較長。另外，電信技術(shù)類的關(guān)鍵詞作為研究熱點(diǎn)大都是出現(xiàn)在研究早期，在2010年左右該類關(guān)鍵詞的研究熱度逐漸下降，社會化應(yīng)用與隱私保護(hù)類關(guān)鍵詞逐漸突現(xiàn)，成為了新的研究熱點(diǎn)內(nèi)容。根據(jù)圖5 的分析，推薦系統(tǒng)、隱私保護(hù)、K-匿名以及社交網(wǎng)絡(luò)等社會化應(yīng)用與隱私保護(hù)類關(guān)鍵詞突現(xiàn)在2020年仍未結(jié)束，說明社會化應(yīng)用與隱私保護(hù)等主題研究也將是未來的位置服務(wù)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)內(nèi)容。

3 總體發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 時(shí)間變化方面

2002年中國移動首次開通位置服務(wù)業(yè)務(wù)后，國內(nèi)位置服務(wù)發(fā)展速度大大加快。隨著LBS 技術(shù)和移動終端設(shè)備水平的不斷提高，位置服務(wù)研究從最初的技術(shù)開發(fā)不斷地向社會化應(yīng)用研究發(fā)展。通過對位置服務(wù)相關(guān)研究的時(shí)間變化分析發(fā)現(xiàn)，位置服務(wù)研究主要聚類標(biāo)簽的平均出現(xiàn)年份以2010年為界分為2 部分（圖6）。前半部分有2005—2006年出現(xiàn)的gprs（general packet radio service）、gsm（global system for mobile communications）和2006—2007年出現(xiàn)的hlr（home location register）、mscs（microsoft cluster service）、j2ee、wap（ wireless application protocol）、app（application），表明2010年之前關(guān)于位置服務(wù)的研究多關(guān)注移動通信和計(jì)算機(jī)等方面。這一現(xiàn)象可能是受手機(jī)等移動終端發(fā)展的影響，由于移動通信的快速發(fā)展，其在位置服務(wù)領(lǐng)域的研究也大都出現(xiàn)在這段時(shí)期。后半部分是2010—2011年出現(xiàn)的LBS、位置服務(wù)，2011—2012年出現(xiàn)的室內(nèi)定位、gps、移動增值業(yè)務(wù)和移動運(yùn)營商，2012—2013年出現(xiàn)的移動互聯(lián)網(wǎng)、android、海洋漁業(yè)和漁業(yè)資源管理，2013—2014年出現(xiàn)的k-匿名、隱私保護(hù)、衛(wèi)星導(dǎo)航和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，2014—2015年出現(xiàn)的傳感器和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，2015—2016年出現(xiàn)的基于位置的社交網(wǎng)絡(luò)和興趣點(diǎn)推薦。根據(jù)后半部分的關(guān)鍵詞可知，位置服務(wù)的發(fā)展重點(diǎn)由系統(tǒng)組成逐漸轉(zhuǎn)移到了社會化應(yīng)用方面，并且熱點(diǎn)領(lǐng)域更替更快，涉及面更廣。平均出現(xiàn)年最晚的是2015年的社交網(wǎng)絡(luò)和興趣點(diǎn)推薦。這與這段時(shí)期社交網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，及社會化應(yīng)用需求的變化較為一致。

圖6 位置服務(wù)相關(guān)主要聚類標(biāo)簽平均出現(xiàn)年

通過對圖6 和圖5 中位置服務(wù)關(guān)鍵詞突現(xiàn)情況的對比分析可知，與位置服務(wù)相關(guān)的系統(tǒng)組成和技術(shù)開發(fā)類的關(guān)鍵詞，例如gsm、java 以及wap 等詞的突現(xiàn)開始時(shí)間大多要早于其所在聚類的平均出現(xiàn)時(shí)間，當(dāng)其出現(xiàn)在該領(lǐng)域時(shí)很快便成為了研究熱點(diǎn)。與位置服務(wù)的應(yīng)用相關(guān)的關(guān)鍵詞成為研究熱點(diǎn)的時(shí)間大多晚于其所在聚類的平均出現(xiàn)年，例如隱私保護(hù)這一關(guān)鍵詞，其突現(xiàn)開始時(shí)間為2017年，但其所在聚類的平均出現(xiàn)年為2013年，這說明雖然隱私保護(hù)在2013年或者之前在位置服務(wù)領(lǐng)域已經(jīng)有了相關(guān)研究，但是直到2017年才成為普遍的研究熱點(diǎn)，具有一定的時(shí)間滯后性。

3.2 應(yīng)用領(lǐng)域方面

位置服務(wù)最初的應(yīng)用為定位服務(wù)方面，并以此為基礎(chǔ)衍生出其他應(yīng)用領(lǐng)域。移動終端位置服務(wù)早期的定位多應(yīng)用于緊急救援方面，通過定位快速獲取求助者的位置信息。如胡加艷等[11]對比分析了美國E911 技術(shù)系統(tǒng)和北京“999”的緊急救援系統(tǒng)，并對未來緊急救援系統(tǒng)的發(fā)展提出了建議；王堅(jiān)等[12]總結(jié)了現(xiàn)有應(yīng)急定位關(guān)鍵技術(shù)，并提出了室內(nèi)外無縫定位解決方案，構(gòu)建了基于云平臺的應(yīng)急定位與位置服務(wù)系統(tǒng)。

隨著全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)即中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）、美國的全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯的格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）和歐盟的伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GALILEO）不斷成熟，在多種定位技術(shù)的協(xié)助下，室外環(huán)境的定位精度已經(jīng)可以達(dá)到米級甚至厘米級[13]。劉江等[14]對導(dǎo)航系統(tǒng)在鐵路列車方面的應(yīng)用進(jìn)行了研究，圍繞GPS、GLONASS、GALILEO 和北斗四大全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，介紹國內(nèi)外利用衛(wèi)星導(dǎo)航實(shí)現(xiàn)鐵路列車位置服務(wù)的應(yīng)用情況。

相比于室外定位，由于建筑物等干擾或屏蔽物體的阻擋，移動終端位置服務(wù)的室內(nèi)定位受到了很大的限制，定位精度非常低甚至出現(xiàn)難以定位的情況。然而在現(xiàn)代社會中，人們的工作和學(xué)習(xí)大多是在室內(nèi)進(jìn)行。人們大約有80%～90%的時(shí)間都是在室內(nèi)，80%的數(shù)據(jù)連接是在室內(nèi)完成，且70%的移動設(shè)備也是在室內(nèi)使用[15]，人們對室內(nèi)定位的需求也在逐漸增強(qiáng)。由圖6 位置服務(wù)相關(guān)主要聚類標(biāo)簽平均出現(xiàn)年可知，室內(nèi)定位在2011年成為聚類標(biāo)簽，開始逐漸成為研究熱點(diǎn)。如陳敏[16]通過優(yōu)化指紋庫，提出了基于WiFi技術(shù)的更具定位優(yōu)勢的室內(nèi)指紋匹配定位方法；吳珍珍[17]針對當(dāng)前室內(nèi)定位受障礙物遮擋嚴(yán)重、定位精確度小和受干擾大的問題，改進(jìn)了終端傳感器節(jié)點(diǎn)和移動終端的無線信號指紋室內(nèi)定位技術(shù)，為物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下多終端協(xié)同定位提供了算法支持。

基于定位服務(wù)，位置服務(wù)的應(yīng)用也逐漸擴(kuò)展到了交通導(dǎo)航、醫(yī)療保健、娛樂社交、以及隱私保護(hù)等方面。其中，交通導(dǎo)航是位置服務(wù)應(yīng)用相對最為廣泛的一方面。李林等[18]通過對基站定位技術(shù)的研究，提出了通過基站對高速公路上的車輛進(jìn)行定位的算法，從而實(shí)現(xiàn)了對高速公路上的車輛進(jìn)行定位服務(wù)；周永華[19]提出了基于智能手機(jī)等移動終端互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)移動車輛及出行者在任何時(shí)刻、任何地方都能夠得到交通信息服務(wù)的智能交通系統(tǒng)；王濤等[20]通過分析高速公路出行信息服務(wù)的現(xiàn)狀及問題，提出了基于LBS 的高速公路服務(wù)區(qū)移動終端APP 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以解決高速公路上受隧道等建筑影響而產(chǎn)生定位不準(zhǔn)確、難以接收來自服務(wù)站的信息等問題。

在醫(yī)療保健方面，基于位置服務(wù)的移動健康技術(shù)可以幫助醫(yī)療護(hù)理人員遠(yuǎn)程掌握患者信息，對患者提供更加全面、及時(shí)有效的幫助，從而提高醫(yī)療效率。許德瑋等人[21]對LBS 系統(tǒng)和云計(jì)算介紹后在此基礎(chǔ)上提出在醫(yī)療服務(wù)方面建立基于云計(jì)算的醫(yī)療衛(wèi)生LBS 平臺，并建立了基于云計(jì)算的醫(yī)療衛(wèi)生LBS 平臺架構(gòu)；鄭允豪等[22]面對現(xiàn)階段醫(yī)療信息過載等問題，提出了將個(gè)人可達(dá)性與醫(yī)療機(jī)構(gòu)的專業(yè)技能、實(shí)時(shí)醫(yī)療資源與時(shí)空信息相結(jié)合的模型算法。

在娛樂社交方面，徐雅斌等[23]面對社交位置網(wǎng)絡(luò)的推薦系統(tǒng)仍需用戶手動查詢等問題，提出了一種可以根據(jù)用戶簽到行為特點(diǎn)進(jìn)行自動個(gè)性化推薦的模型，以此提高用戶個(gè)性化服務(wù)質(zhì)量。智慧旅游是移動終端位置服務(wù)在該方面重要的研究內(nèi)容。王攀藻[24]為促進(jìn)旅游導(dǎo)航更加精準(zhǔn)化，開發(fā)了一款在移動設(shè)備上使用的智能地圖導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)為個(gè)性化旅游地圖導(dǎo)航的發(fā)展及應(yīng)用提供了良好的支持；付曉等[25]設(shè)計(jì)開發(fā)了針對北京“三山五園”地區(qū)的自助旅游系統(tǒng)APP，以此為游客自助旅游時(shí)提供更舒適的服務(wù)。

然而，位置服務(wù)在給公眾帶來了諸多便利的同時(shí)，也暴露出了許多問題。由表1 CNKI 數(shù)據(jù)庫中頻次大于100 的關(guān)鍵詞可知，“隱私保護(hù)”在位置服務(wù)領(lǐng)域中作為關(guān)鍵詞的頻次僅次于“位置服務(wù)”和“定位”，并且由圖5 CNKI 數(shù)據(jù)庫中位置服務(wù)應(yīng)用關(guān)鍵詞突現(xiàn)可知，“隱私保護(hù)”以及“K-匿名”這兩大與隱私相關(guān)的關(guān)鍵詞在2017年開始成為了研究熱點(diǎn)。由此可知，隱私保護(hù)不僅是位置服務(wù)相關(guān)研究的重要內(nèi)容之一，而且從2017年開始已成為現(xiàn)階段的熱點(diǎn)研究內(nèi)容之一。鞠明山[26]面對地理圍欄技術(shù)不斷發(fā)展，逐漸滲透公眾生活各個(gè)角落的現(xiàn)象，提出了地理圍欄技術(shù)對用戶信息進(jìn)行記錄易導(dǎo)致用戶隱私泄露等數(shù)據(jù)安全問題。為避免隱私泄露，諸多的學(xué)者和技術(shù)人員也開展了相關(guān)的研究和技術(shù)開發(fā)。如李彬等人[27]指出現(xiàn)階段關(guān)于移動終端位置隱私保護(hù)的技術(shù)方法，主要包括位置模糊、身份隱藏和信息加密3 大類。位置服務(wù)的應(yīng)用已經(jīng)成為了公眾生活中必不可少的一部分，因此在不斷的開發(fā)新的相關(guān)技術(shù)同時(shí)也要更加注意用戶的隱私保護(hù)。

4 災(zāi)害領(lǐng)域應(yīng)用研究分析

位置服務(wù)在災(zāi)害預(yù)測、應(yīng)急救援以及災(zāi)后恢復(fù)等方面也發(fā)揮了重要作用。尤其是自2008年汶川地震以來，位置服務(wù)在地震災(zāi)害中的應(yīng)用也越發(fā)受到重視。當(dāng)前，位置服務(wù)在災(zāi)害領(lǐng)域的應(yīng)用主要涉及應(yīng)急救災(zāi)和災(zāi)害預(yù)警方面，涉及的災(zāi)種包括氣象災(zāi)害、洪澇災(zāi)害和地震災(zāi)害等。

如在應(yīng)急救災(zāi)方面，陳壘[28]面對現(xiàn)階段應(yīng)急救災(zāi)系統(tǒng)所出現(xiàn)的問題，提出了基于移動終端建立一套將位置服務(wù)技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)以及衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)等空間信息開發(fā)技術(shù)相結(jié)合的應(yīng)急救援系統(tǒng)，從而使得災(zāi)害可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)、快速救援，以最大程度地減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)物資損失。面對洪澇災(zāi)害流動性大、受災(zāi)人員難以尋找的難題，和海霞[29]提出了結(jié)合移動位置服務(wù)和遙感技術(shù)來估算洪澇災(zāi)害受災(zāi)人口，從而提高救援效率的方法。在災(zāi)害預(yù)警方面，面對傳統(tǒng)的氣象預(yù)警發(fā)布系統(tǒng)難以及時(shí)向用戶發(fā)布災(zāi)害預(yù)警信息，劉文等[30]提出了構(gòu)建以Android 手機(jī)終端作為第三方信息傳播媒介的實(shí)時(shí)預(yù)警信息推送系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)了可以及時(shí)主動向用戶發(fā)送給氣象災(zāi)害預(yù)警信息。

地震災(zāi)害具有突發(fā)性、難以預(yù)測性和巨大破壞性的特點(diǎn)。地震災(zāi)害的發(fā)生，不僅會對房屋建筑物和社會基礎(chǔ)設(shè)施等造成巨大破環(huán)，也會引起大量的人員埋壓和傷亡。如何快速、準(zhǔn)確地確定被埋壓人員的位置，實(shí)施有效的應(yīng)急救援，對于挽救災(zāi)區(qū)人員生命、減少地震災(zāi)害傷亡具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[31]，而位置服務(wù)技術(shù)在此方面可以提供更多的支持。通過與傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)評估模型相結(jié)合，位置服務(wù)技術(shù)的應(yīng)用可以更快速地判定地震災(zāi)害人員埋壓集中區(qū)，為災(zāi)后應(yīng)急救援指揮提供更為及時(shí)有力的技術(shù)支撐，從而進(jìn)一步提高應(yīng)急救援效率。另外，位置服務(wù)技術(shù)也有助于提供更加及時(shí)準(zhǔn)確的地震預(yù)警信息和地震信息查詢服務(wù)等。如蔡寅[32]等人基于服務(wù)端與客戶端交互的方式，利用 LBS 及 GIS 等關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)建了地震預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)總體架構(gòu)方案；徐丹[33]等人在智能手機(jī)的快速普及背景下，通過對微信公眾號二次開發(fā)以實(shí)現(xiàn)地震預(yù)警、地震信息查詢、應(yīng)急避難場所查詢以及發(fā)送救援信息等功能，使得地震救災(zāi)服務(wù)更加便捷化。最近，李東平等[34]和龐曉克等[35]基于手機(jī)位置服務(wù)數(shù)據(jù)，對九寨溝地震災(zāi)區(qū)人員流動情況和地震災(zāi)情的敏感指標(biāo)進(jìn)行了嘗試分析，也證實(shí)了移動終端等位置服務(wù)技術(shù)在地震影響場判別及震后應(yīng)急救援等方面應(yīng)用的實(shí)用性。

由以上分析可知，位置服務(wù)在災(zāi)害領(lǐng)域有著非常重要的作用。然而，相對于其他研究領(lǐng)域，基于移動終端的位置服務(wù)在災(zāi)害領(lǐng)域的研究應(yīng)用還是相對較少，尚處于起步階段。在所檢索的位置服務(wù)相關(guān)文獻(xiàn)中，與災(zāi)害相關(guān)的僅占2%左右，這顯示出位置服務(wù)在災(zāi)害領(lǐng)域的應(yīng)用仍有較大的研究空間。在未來，位置服務(wù)在災(zāi)害領(lǐng)域研究中仍需加強(qiáng)在技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用方面的研究，并且需要引起更多災(zāi)害領(lǐng)域研究者的重視，使位置服務(wù)能更好地為災(zāi)害預(yù)測、應(yīng)急救援、災(zāi)后恢復(fù)以及相關(guān)研究等方面服務(wù)。

5 結(jié)論與討論

通過對2000 —2020年期間CNKI 中文數(shù)據(jù)庫中與位置服務(wù)研究相關(guān)文獻(xiàn)的年度發(fā)文量、學(xué)科發(fā)文量、作者、關(guān)鍵詞等定量分析，梳理歸納了最近20年以來位置服務(wù)的研究進(jìn)展與應(yīng)用。

1）位置服務(wù)的應(yīng)用研究早期多為移動通信和定位技術(shù)的研究。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，所涉及的領(lǐng)域逐步廣泛化，在交通、醫(yī)療、社交、娛樂等方面都有所涉及。

2）從發(fā)文量上來看，位置服務(wù)相關(guān)發(fā)文量在2015年達(dá)到最高值，2016—2020年研究熱度有所下降；研究學(xué)科主要集中在信息技術(shù)領(lǐng)域；從作者機(jī)構(gòu)方面來看，現(xiàn)階段對于位置服務(wù)的研究尚未形成團(tuán)體效應(yīng)，雖然研究人數(shù)和機(jī)構(gòu)較多，但彼此之間的關(guān)聯(lián)度比較小。

3）現(xiàn)階段隨著移動終端智能化發(fā)展，對于開發(fā)新技術(shù)的研究逐漸飽和，研究者的重點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)移到了社會化應(yīng)用方面，隱私保護(hù)以及相關(guān)技術(shù)研究正逐漸成為現(xiàn)階段及未來一段時(shí)間的熱點(diǎn)。如何在保護(hù)用戶隱私的前提下，實(shí)現(xiàn)移動終端位置服務(wù)的更好應(yīng)用，也成為未來該領(lǐng)域研究必然要面對的問題。

4）定位技術(shù)是位置服務(wù)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，雖然目前室外定位技術(shù)發(fā)展已逐漸成熟，但室內(nèi)定位技術(shù)還有許多難題尚未解決，對于室內(nèi)定位技術(shù)難題的突破也是未來位置服務(wù)相關(guān)研究的重點(diǎn)。

5）雖然位置服務(wù)對于災(zāi)害預(yù)警、災(zāi)后救援與恢復(fù)等方面都發(fā)揮著重要的作用，但其在災(zāi)害方面的應(yīng)用研究還處于起步階段，在該研究領(lǐng)域仍存在諸多亟需解決的問題。未來，隨著相關(guān)理論方法與技術(shù)的發(fā)展，位置服務(wù)技術(shù)在災(zāi)害領(lǐng)域的應(yīng)用還有更大的發(fā)展空間。

6）本研究僅是對CNKI 中文數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了檢索、歸納、分析，主要體現(xiàn)的是國內(nèi)相關(guān)研究情況。未來，我們將進(jìn)一步分析對比國內(nèi)外的相關(guān)研究現(xiàn)狀與進(jìn)展，以更全面地了解位置服務(wù)研究應(yīng)用的總體進(jìn)展。

最后，位置服務(wù)應(yīng)用隨著其載體智能手機(jī)的不斷普及、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷成熟而不斷發(fā)展，現(xiàn)如今已經(jīng)遍布公眾生活的各個(gè)方面。雖然位置服務(wù)的應(yīng)用也帶來了諸如個(gè)人隱私安全等方面隱患，但相信隨著相關(guān)研究及技術(shù)應(yīng)用的深入，基于移動終端的位置服務(wù)技術(shù)必將給社會帶來更多、更好、更方便與安全的服務(wù)。