Для чего вы используете Wi-fi? Как вариант, чтобы что-нибудь скачать из Интернета, почитать почту gmail.com и все в таком роде. Да уж, технология беспроводного широкополосного доступа Wi-Fi набрала максимальные обороты развития: хотспоты во всех точках земного шара вырастают как грибы после дождя. Вместе с ними появляются и новые услуги, о возможности предоставления которых создатели стандарта 802.11 даже не подозревали.
Триангуляция по хотспотам
В июне 2004 года ученый Энтони Ламарка из университета в Сиэтле (штат Вашингтон) совместно со специалистами из исследовательских лабораторий Intel разработал городскую навигационную систему Place Lab (www.placelab.org) на основе действующего стандарта Wi-Fi. Главное преимущество Place Lab перед системой спутникового глобального позиционирования GPS (Global Positioning System) заключается в устойчивой и безотказной работе на территории городских кварталов с плотной высокой застройкой, в закрытых помещениях и даже под землей — на станциях метрополитена.
Как известно, навигация в системе GPS основана на обработке сигнала со спутников, находящихся на околоземной орбите. Причем навигационное устройство должно получать сигнал как минимум с четырех спутников одновременно. Также известно, что частой причиной возникновения погрешностей при определении координат является экранирование сигнала с орбиты объектами, расположенными на земной поверхности в непосредственной близости от приемника. Эти факторы становятся особенно значимыми, когда речь заходит о городской местности с множеством высотных зданий.
Равно как и GPS, система Place Lab использует в своей работе алгоритм триангуляции, согласно которому она непрерывно отслеживает мощность радиосигналов трех хотспотов, находящихся в пределах досягаемости устройства. Программное обеспечение, установленное на мобильном устройстве, оснащенном модулем Wi-Fi, содержит сведения о более чем 26 тысячах точек доступа, установленных на территории США и Великобритании (страны, где проходят коммерческие испытания системы Place Lab).
Начальный вариант системы городской навигации позволял определять координаты местоположения объекта с точностью до 30 м. Однако ярко выраженное стремление ученых создать точную копию GPS для мегаполиса привело к переходу на новый, усовершенствованный алгоритм, учитывающий высоту расположения точки доступа над землей и материал, из которого сделаны стены зданий, что сократило погрешность навигации до 8-10 м. Совершенного алгоритма оказалось недостаточно: для стабильной работы системы требуется плотное и равномерное покрытие всей городской территории точками доступа. О стремительном росте числа хотспотов во всем мире говорит пятикратное увеличение количества городов, покрытых беспроводной сетью Wi-Fi, менее чем за один год. На сегодня в списке 25 «беспроводных» мегаполисов лидируют такие города как Нью-Йорк, Бостон, Лос-Анджелес, Чикаго и Сан-Франциско. Так что в этом отношении препятствий для развития системы Place Lab не предвидится.
Беспроводное позиционирование
Часто случается, что несколько ученых в различных исследовательских центрах почти одновременно совершают открытия и затем в течение многих лет отстаивают свое первенство, обвиняя друг друга в плагиате. На самом же деле о краже идей, которые буквально носятся в воздухе, речи не идет — проблема возникает лишь из-за ущемленного самолюбия. Примерно такая же ситуация сложилась и с навигационной Wi-Fi-системой.
В конце июня 2005 года компания Skyhook Wireless (www.skyhookwireless.com) объявила о запуске в коммерческую эксплуатацию новой, аналогичной Place Lab, системы позиционирования, получившей название Wi-Fi Positioning System (WPS). He стоит удивляться таким совпадениям и рассуждать о промышленном шпионаже. Само развитие коммуникационных систем подтолкнуло инженеров к идее использования точек доступа в качестве навигационных систем, тем более что подобная методика уже давно используется операторами сотовых сетей.
База данных Skyhook в настоящее время насчитывает порядка полутора миллионов хотспотов, расположенных на территории 25 крупных регионов Соединенных Штатов. Подобные системы не требуют применения дополнительных аппаратных компонентов, таких как, например, приемники GPS. Единственным их компонентом является специальное программное обеспечение, устанавливаемое на ноутбук, коммуникатор или карманный компьютер с адаптером Wi-Fi.
Кроме того, WPS обладает высоким быстродействием: определение координат занимает менее секунды. Все это наряду с надежной работой в городских условиях оставляет все меньше преград на пути широкого распространения WPS-сервисов. Возможно, что совсем скоро производители мобильных устройств будут выпускать свою продукцию с уже встроенным навигационным ПО, которое станет таким же обязательным приложением операционной системы как калькулятор или блокнот, окончательно вытеснив GPS с территории мегаполисов.
Как это можно использовать?
В то время как разработчики продолжают совершенствовать новые системы позиционирования, сторонние исследователи уже придумали для них ряд дополнительных функций. Так, система Wi-Fi-навигации окажется незаменимой для экстренных служб: местонахождение абонента, обратившегося за помощью, автоматически отобразится на экране монитора оператора, принявшего звонок. Это избавит звонящего от необходимости в шоковом состоянии диктовать адрес, теряя драгоценные минуты, а порой и жизнь. Интегрированная система обмена мгновенными сообщениями позволит собеседникам определять, где именно они находятся в данный момент. Вмонтированные в особо ценные грузы мини-передатчики Wi-Fi будут сопровождать их в пути и помогут быстро найти похищенный товар.
Отдельным видом навигационного ПО является аварийная система Always-OnGPS. В отличие от предыдущих она работает совместно с системой GPS и позволяет пользователям Pocket PC или GPS-приемников восстанавливать работоспособность системы в случае потери сигнала, автоматически переключаясь на Wi-Fi-позиционирование. Объединяя две системы определения координат в одном устройстве, Always-OnGPS, ориентированная на автоматизацию и универсализацию систем навигации, совместима с большинством прикладных программ GPS-позиционирования для карманных компьютеров на базе PocketPC.
Источник — журнал iChip.
