基于LBS的移動精準廣告發布系統研究

張輝　李華

摘 要： 傳統廣告主要采用“推”式傳播，無法實現即時的互動式交流。針對傳統廣告媒體的不足，提出了一種基于LBS的精準廣告發布系統，該系統以智能手機為平臺，采用了GPS地理圍欄、WIFI指紋定位、數據挖掘等技術。一方面，為顧客提供免費WLAN服務和購物導航服務，分享購物體驗；另一方面，為商家基于位置的廣告信息推送，精準掌握消費者習慣，實現個性化廣告精準發布。該系統具有選擇性、交互性、廉價性和可控性等優點。

關鍵詞： 智能手機； 數據挖掘； LBS； WIFI； GPS

中圖分類號：TP319 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2015）08-31-03

Research on mobile accurate advertisement publishing system based on LBS

Zhang Hui1， Li Hua2

（1. Nanjing Broadcasting and Television System Engineering Co.，Ltd， Nanjing， Jiangsu 210003， China； 2. Guoxin Yangzhou Power Generation Co.，Ltd）

Abstract： Traditional advertising media used "push" to propagate， unable to realize real-time interactive communication. For the shortage of traditional advertising， this paper presents a LBS （Location Based Service） based advertising publishing system， it is based on the smart phone platform， and makes use of the GPS geo-fences， Wi-Fi location fingerprint， data mining technology etc. On the one hand， the customer may enjoy free WLAN service and shopping navigation service， share shopping experience. On the other hand， for businesses to push location based advertising， accurately grasp of consumer habits， realize accurate personalized advertisement publishing. The system has the advantages of selectivity， interactivity， low cost and controllability.

Key words： smart phones； data mining； LBS； Wi-Fi； GPS

0 引言

目前，移動互聯網技術迅猛發展，智能手機功能不斷創新，手機已經完全融入人們的生活。2014年，全國智能手機用戶已經超過5億，移動互聯網用戶達到8.28億。手機媒體已經成為繼報紙、廣播、電視、互聯網之后的第五大媒體[1]。

報紙、廣播、電視等傳統媒體廣告，主要采用推式傳播方式為主，具有較強的盲目性，造成廣告的有效性很低。手機廣告可以針對分眾目標，提供特定地理區域、直接的、個性化的廣告定向發布，具有分眾、定向、互動、即時的特點[2]。智能手機廣告相對于成熟的互聯網廣告市場將會有更大的發展空間，在廣告界被稱為“市場新銳”，是未來廣告業界的支柱產業[3]。

隨著智能手機的普及，以及互聯網、LBS和數據挖掘等技術的日益成熟，基于智能手機平臺的精準廣告已經成為一種趨勢。所謂精準廣告是通過對目標對象進行準確定位，根據消費者潛在需求準確制定營銷廣告，實現與消費者的良性互動，使消費者對精準廣告產生一定的依賴性和忠誠度，對消費者的消費心理和行為進行長期挖掘，從而制定科學、高效的個性化的營銷策略[4-6]。

由于智能手機廣告與傳統廣告相比，其不受空間、受眾偏差以及時間的影響。可以廣泛應用于旅游景點、商場、會展中心、機場等大型消費場所。因此，該項目具有廣闊的市場前景。

1 移動精準廣告系統關鍵技術

1.1 LBS關鍵技術

⑴ GPS的地理圍欄技術

地理圍欄（Geo-fencing）是LBS的一種新應用，就是用一個虛擬的柵欄圍出一個虛擬地理邊界。當手機進入、離開某個特定地理區域，或在該區域內活動時，手機可以接收自動通知和警告。有了地理圍欄技術，基于LBS的移動精準廣告系統可以在用戶進入某一商家地理區域時。智能手機就會收到來自該商家的優惠券信息。

采用地理圍欄技術，商家可以根據線下的實際應用場景，通過手機APP客戶端軟件，基于位置和場景建立商家線上和線下的連接。商家基于位置和時間，為顧客提供個性化服務，實現商家和顧客的互動。

⑵ Wi-fi技術及指紋定位算法

隨著筆記本電腦、手機、PDA等移動終端的廣泛使用， 用戶對無線接入的需求日漸突出[7]。Wi-fi無線網絡是由AP（Access Point）和無線網卡組成的無線網絡。目前，絕大多數智能手機、平板電腦和筆記本電腦都支持無線保真上網，是當今使用最廣的一種無線網絡傳輸技術。

Wi-fi的指紋定位算法：GPS定位必須要在空曠、無阻擋的地方，室內無法實現GPS定位。Wi-fi定位彌補了GPS定位的不足，在室內定位方面具有獨特的優勢[8]。

Wi-fi位置指紋定位過程一般分兩個階段[9]：訓練階段和定位階段。訓練階段目標建立一個位置指紋識別數據庫。首先，根據定位區域合理布置AP節點位置；其次，遍歷定位區域內的所有AP節點，將其相應的RSS值、MAC地址以及布置位置等相關信息錄入指紋數據庫中。指紋數據庫中數據的準確性決定了系統的定位精度，根據幾種典型應用場景，進行每個AP點數據采集，相關信息錄入指紋數據庫，實現不同應用場合定位的準確性。

定位階段：智能手機自動獲取所在位置AP信號。手機APP軟件將AP的RSS值和MAC地址發送定位服務器，通過相應的匹配算法，在位置指紋數據庫中檢索與定位位置相匹配的數據，從而估算用戶所在的位置。如圖1所示。

圖1 Wi-fi位置指紋定位算法流程圖

1.2 數據挖掘技術

數據挖掘（data mining）是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的數據中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程[10]。

關聯規則是數據挖掘技術的一種，該技術挖掘發現大量數據中項集之間有趣的關聯或相關聯系。關聯規則的挖掘一般分為兩個流程：首先，找出所有頻繁項集，這些項集出現的頻繁性至少和預定義的最小支持計數一樣；然后，由頻繁項集產生強關聯規則，這些規則必須滿足最小支持度和最小可信度[11]。

2 LBS移動精準廣告發布系統總體設計

LBS的移動精準廣告發布系統要求：一方面能夠提升商家服務水平，提高顧客購物體驗，為商家創造更多的消費商機；另一方面可以提供顧客娛樂、旅游、購物的便捷服務。

LBS的移動精準廣告發布系統主要由AP節點、GPS定位模塊、手機APP軟件、定位管理系統 、廣告發布系統、數據挖掘系統等子系統組成。如圖2所示。