Local position system. Get map and position on demand.

Краткое описание

Большинство действующих систем GPS и LPS (Local Position system) построены по принципу определения собственных координат приемником на основе обработки прецизионных радиосигналов от внешних источников (спутников).

Данные системы обладают несколькими особенностями:

  1. Плохо работают в городских условиях (требуется соблюдение условия радиовидимости).
  2. GPS-навигатор должен обладать значительной вычислительной мощность для определения координат. Что приводит к увеличению его стоимости.
  3. Для ориентирования на местности GPS-навигатор должен комлектоваться картой. Что также повышает его стоимость.
  4. Карта (электронная или бумажная) статична по своей сути, что приводит к необходимости ее периодичной замены, для синхронизации ее с динамично меняющимся миром.
  5. В случае вооруженного конфликта сигнал со спутников может бьть заглушен, а сами спутники выведены из строя (вывод ведра с болтами на орбиту ).
  6. Лишь немногие страны обладающие (соответствующим техническим и финансовым потенциалом) могут реализовать собственные подобные системы.
  7. GPS навигаторы не дают пользователю (городскому) действительно нужную информацию.
  8. Системы позиционирования использующие технологии WiFi, GSM обладают низкой точностью определения координат.
Предлагается создание альтернативной системы определения координат Local position system, дополняющий, а некоторых случаях и заменяющей существующие системы позиционирования. Предлагается отказаться от принципа позиционирования основанном на пассивном приеме и анализе радиосигналов приемником навигатора, вместо этого предлагается применить активную схему. Система состоит из LPS-навигаторов и LPS-сети. LPS-навигатор снабжен радиопередатчиком. Для определения координат он должен (emit a signal) послав запрос в LPS-сеть: "Где я?" и получить ответ.

LPS сеть состоит из множества RxTx-nodes объединенных в IP сеть, и работает по следующему алгоритму:

  1. Принимает запрос от LPS-навигатора.
  2. Производит аудентификацию и авторизацию объекта пославшего запрос.
  3. Производит вычисление позиции объекта, используя данные captured signal от всех RxTx-nodes.
  4. Посылает вычисленные координаты обратно LPS-навигатору.
  5. В зависимости о контекста и данных прошедшей авторизации, LPS-навигатору посылается необходимая для использования карта.
  6. В случае затруднения или невозможности вычисления координат объекта с заданной точностью, LPS сеть может послать LPS-навигатору запрос на повторние сигнала. Сигнал может быть повторен измененной мощностью, длительностью, на другой частоте, с иной модуляцией и т.д.

Данный принцип построения LPS системы имеет следующие преимущества:

  1. Позволяет снизить стоимость LPS-навигаторов, за счет того, что вычисление координат выполняется LPS-сетью.
  2. Позволяет повысить точность определения координат в условиях города за счет активной работы самого LPS-навигатора.
  3. LPS-навигатор каждый раз, в зависимости от контекста запроса, вместе с координатами получает необходимую карту (необходимый кусочек) из LPS-сети. Поясним на примере:
    1. Морской пехотинец получит на экране навигатора карту местности с подробным рельефом, указанием высот, глубины рек и т.д.
    2. Шоппер послав запрос "Где я?" в торговом центре, получит план магазина с указанием полок расположения товара.
    3. Турист послав запрос "Где я?" получит карту города с указанием, достопримечательностей, гостиниц, магазинов.
    4. Водитель, получит карту города с планом улиц и их текущей загрузкой автотрафиком. (Карта формируется динамически)
  4. LPS-навигаторы могут "помогать" друг другу в определении координат, а также повышать точность их определения, взаимодействуя не только с LPS-сетью, но и друг с другом.
  5. LPS-сеть легко развертывается на существующей IP сети.
  6. Система легко масштабируется: магазин, квартал, город, страна.
  7. Стоимость развертывания данной системы низка и доступна частным лицам.
  8. На одной и той же географической площади одновременно может быть развернуто несколько систем.
  9. В режиме ожидания ни LPS-навигатор ни LPS-сеть не излучает радиосигналов, что приводит к снижению уровня радиопомех, а также делает систему "радионевидимой" - эта особенность может быть интересна военным.
Предлагается создать целую линейку продуктов обеспечивающих определение координат в масштабах: дома - квартиры, района, города, области, страны. Устройства могут работать в радиодиапазоне, инфракрасном диапазоне, оптическом диапазоне. Нам кажется что для построения ядра LPS-сети идеально подойдет Cisco Application Extension Platform.
0 комментарий

Добавить комментарий

Поля, отмеченные * обязательны для заполнения
Изображение CAPTCHA для предотвращения спама
введите слово:
Создать новое слово
Это всего лишь идеи, которые не претендуют на реальные изобретения или будут радикально новыми. Но кто знает, может быть некоторые из них будут в будущем реализованы. Они открыты для обсуждения. Вы можете просматривать и комментировать идеи в этих категориях. Если вы хотите предложить новую категорию или размещать свои идеи, пожалуйста, не стесняйтесь обращайтесь к нам.
 
"Be less curious about people and more curious about ideas."

Marie Curie

 
Cisco Selects Winner of Global I-Prize Innovation Contest
Узнайте больше о Cisco I−Prize, конкурс, который был основной причиной для создания АКС-команды и началом развития новых идей.
 
Прослушать подкаст о победе идеи и конкурса на немецком языке.
Podcast about the winning idea and the contest
Или смотреть видео на YouTube, на котором Анна рассказывает историю успеха нашей идеи.