Бодит цагийн хүүхдийн замнны зайг тодорхойлох GPS-ийн үүрэг

Хүүхдийн трекерүүд сансрын холбоосын дохиог ашиглан байрлалыг тодорхойлдог

Орчин үеийн ихэнх хүүхдийн трекерууд нь танил GPS сансрын холбоосуудыг ашиглан Фидо хаана байгааг олж мэддэг. Трекерийг асаах үед төхөөрөмж нь дохио буцаж ирэх хүртлэх хугацааг тодорхойлохын тулд хамгийн багадаа дөрвөн өөр өөр сансрын холбоостой холбогдох шаардлагатай байдаг. Дараа нь тэд байрлалыг олохын тулд трилатераци гэж нэрлэгдэх аргыг хэрэглэдэг. Чанар сайтай төхөөрөмжүүд нь байрлалыг ойролцоогоор 2 секунд тутамд шинэчилдэг тул эзэн нь ихэнхдээ нарийн мэдээлэл авдаг. Энэ нь мод, барилга зэрэг саад бэрхшээлгүй үед 5-10 метр нарийн байдаг. Мэдээж, энэ нь хөгшгөө нь террасны доор эсвэл сансрын холбоо муутай байрд байхгүй үед л сайн ажилладаг.

Нээлттэй болон бөглөөт орчинд GPS-ийн нарийн байдлын магадлал

GPS-ийн найдвартай байдал нь орчингийн нөхцөлөөс хамааран ялгаатай байдаг:

Өндөр барилга, төмөр бүтэц, зузаан модон бүрхэвч нь GPS дохиог тусгаж эсвэл хааж болох бөгөөд байрлалын мэдээлэлд түр зуурийн "хэлбэлзэлт" үүсгэж болно.

Байрлалын нарийвчлалыг сайжруулахын тулд олон сансрын дагуулын дэмжлэг (GLONASS, Galileo)

Өнөөгийн байршлын тодорхойлогч төхөөрөмжүүд зөвхөн GPS-д тулгуурлахгүй байна. Үнэндээ GPS-ийн дохиог Оросын ГЛОНАСС болон Европын Галилео гэх мэт дэлхийн хэмжээнд ашиглагддаг спутникийн системээс ирж буй дохиотой хольдог. Энэ хослол нийтдээ хоёр, гурван дахин илүү спутник ашиглах боломжийг олгодог. Энэ нь юу гэсэн үг вэ? Уулархаг буюу шигүү хотын орчинд замын явцад дохио муудах үзэгдэл багасна. Спутникийн сүлжээг хослуулсан эдгээр төхөөрөмж нь зөвхөн GPS ашигладаг хуучин загваруудтай харьцулахад нарийвчлал нь 30-50 хувь сайжирдаг. Өнгөрсөн жил геолокацийн сэтгүүлд хэвлэгдсэн судалгаа нь бодит байдал дээр та баримт бат бөгөөд GPS-ийг ГЛОНАСС-тай хослуулсан төхөөрөмж нь дохио сулрах орчинд байршлыг олох хурдыг 20 хувьр нэмэгдүүлдэг.

Спутникийн сүлжээг нэгтгэн, динамик дохионы шүүлтийг ашиглан эдгээр системүүд орчин үеийн өөрчлөлтүүдийн үед ч бодит цагийн зайны тооцоог хадгалж чаддаг.

Холболтын, Вай-фай болон Блютүүт технологийг нэгтгэн мэдээллийн бат бөх байдлыг сайжруулах

Хувьсах ба Вай-Фай сүлжээнүүд нь GPS-д бодит цагийн зайг шинэчлэхэд хэрхэн тусалдаг вэ

Орчин үеийн нохойн байршлыг тодорхойлогч төхөөрөмжүүд нь GPS технологийг эсвэл сүлжээнүүд ба Вай-Фай холболтуудтай хослуулан ажилладаг тул спутникууд чанарын дохио өгөхгүй үед ч байршлыг нь шинэчилж байдаг. Өндөр барилгын орчин үеийн хотын оролцоонд GPS дохиог 30-40 хувь нь саатуулдаг. Энэ үед эсвэл дугуйлдаг. Төхөөрөмж нь ямар дугуйлд холбогдсоныг мэдэх замаар түүнийг байршлыг тодорхойлдог. Мөн Вай-Фай ч бас байдаг. Эдгээр жижиг төхөөрөмжүүд нь мэдэгдэж буй сүлжээний том өгөгдлийн сантай харьцуулан Вай-Фай цэгүүдийг шалгаж байршлыг нь 15-30 метрийн нарийцалтай тодорхойлдог. Эдгээр технологийн хослол нь хаана ч явж байгааг нь тогтмол шинэчилж өгдөг. Тэдгээрийн нэг нь хотын нүгэлтэй гудамжинд явж байгаа эсвэл спутник дохиог саатуулж болох тэнгэрлэг орчинд байгаа эсэхээс үл хамааран нохойн эзэнд байршлын талаархи мэдээллийг өгнө.

Түргэн байршил тодорхойлолтын тулд туслах GPS (A-GPS) болон дохионы резерв механизм

Бид мэддэг A-GPS гэж нэрлэгдэх туслах GPS технологи нь бид хаана байгааг тодорхойлох хугацааг 30 секундээс дээш байхаас 5 секундээс бага хугацаанд бууруулдаг бөгөөд энэ нь спутникийн мэдээллийг утасны сүлжээгээр дамжуулан авдаг. 2022 онд хийсэн зарим судалгаа нь ийм системүүд нь зөвхөн энгийн GPS ашиглах үед байршил тодорхойлох нарийвчлалыг гурван хуваагаас нь хоёр нь хөршүүдийн түвшинд сайжруулж чаддаг. Төхөөрөмжүүд орбит дээрх спутникүүдийг хангалттай харж чадахгүй үед тэд ойрхон байрших сүлжээний бамбайнуудын дагуу байршилыг тодорхойлох арга замыг ухаалагаар солино. Энэ нь дохио түр алдагдвал хэрэглэгчид газрын зураг дээрх хоосон толгойнуудыг авахгүй гэсэн үг юм.

GPS байхгүй үед дотоодын байршил тодорхойлох Bluetooth болон Wi-Fi

Блютүүт 5.1 шиг технологийн тусламжтайгаар одоо гэр дээрээ эсвэл цонхны доод давхар руу орж байгаа нохойнуудыг хянах боломжтой болсон. Энэ шинэ хувилбар нь доорхийн чиглэлээр хүртэлх ойролцоогоор 100 метр зайд байгаа домгуудыг сигналын хүчийг үндэслэн илрүүлдэг. Түүнчлэн, Вай-Фай системүүд нь гэр дэхь роутеруудын байрлалаар дотоод орчныг зураглаж тодорхойлдог. Судалгааны дүнгээс үзэхэд Блютүүт мөн сайн ажилладаг бөгөөд олон өрөөтэй барилгын дотор хөдөлгөөнгүй зүйлсийг хянахад 87% нарийвчлалтай байдаг. Энэ нь нохойн эзэнд Фидо нь зочны өрөөнд сууж байгаа эсвэл арын хашааны амьсгалын цонхонд хэрхэн заагдсан байгааг тодорхойлох боломж олгодог. Вай-Фай-гийн хяналтын хувьд өмнө нь зураглаж байсан сүлжээнүүдийг ойролцоо байгаа сүлжээнүүдтэй харьцуулж байгаад л оршино. Үр дүн нь дотоод газарт ихэвчлэн 3-аас 5 метр нарийвчлалтайгаар хяналт тавих боломжтой болдог.

Геохашаа, зай үндэслэсэн мэдэгдэл нь амьтадын аюулгүй байдлыг хангахад

Геохашаа нь бодит цагт зайг хянах, хязгаарын мэдэгдэл идэвхжүүлэх замаар хэрхэн ажилладаг вэ?

Өнөөгийн нохойн хяналтын төхөөрөмжүүд нь сүүлчээр хаалт байрлуулсан газруудад нүүр тулгарахгүйгээр аюулгүй байлгахын тулд гео-хүрээ гэгддэг зүйлийг ашигладаг. Хайрт сэтгэлтэн нь тэмдэглэсэн хүрээнд ойртож байвал систем нь тухайн хяналтын цэгийн байрлалыг өмнөхөөс тогтоосон байрлалтай харьцуулан шалгасны дараа мэдэгдэл илгээнэ. Зарим амжилттай загварууд нь дэлхийн хиймэл дагуулын дохиог эсвэл дугаарын бамбай мэдээллийг хослуулан ажиллуулах замаар хурдны ажиллагааг хангах тул хүмүүсийн ихэнх нь байрлалын шинэчлэлтийг нөхцөл байдалд хамааран 3-7 секундын дотор авдаг. Энэхүү хурдан хариу үйлдэл нь хүрээний хүрээнд хүрэлзэн гарч буй зугаа зугаатай нохойнуудыг хянахад тусалдаг.

Аюулгүй бүс тогтоох, Гарах мэдэгдэл хүлээн авах

Хайртай сэтгэлтэй эзэн нь апп-аар 50 метрээс 5 километр хүртэл зай бүхий дугуйг зурж өөрийн аюулгүй бүсийг тогтоож болно. Хөгжимтэй найз нь энэ бүсээс гарч бол апп нь даруй мэдэгдэл илгээнэ. Ухаалаг дагуулах төхөөрөмж нь нохой ухамсартай гүйж гарах эсвэл зугаа цэнгэж алхаж байгааг ялгаж мэддэг. Тэр 2 метрээс бага зай хэтэрсэн тохиолдолд анзаарахгүй боловч амьтад бүсээсээ 30 секундээс дээш хугацаа гарсан тохиолдолд мэдээлнэ. Энэ нь буруу мэдэгдлийг багасгах, харин амьтны хөдөлгөөнийг хянах боломжийг олгодог.

Виртуал хязгаарын орчимд GPS-ийн хазайлтаас үүдэлтэй буруу мэдэгдлүүдийг багасгах

GPS-ийн нарийвчлал бүрэн байхгүй бөгөөд тухайн импүлс нь хот дотор 5-10 метр хүртэл нарийвчлалгүй байж болно. Ийм асуудлыг олон системүүд 15 секундын хугацаанд байрлалын дундаж утгыг авснаар шийддэг. Дотоодын байрлал тодорхойлох үед олон төхөөрөмжүүд GPS-ийн мэдээлэл дээр нэмээд Wi-Fi болон Bluetooth-ийн дохиог хамт нь ашигладаг. Сүүлийн үеийн судалгаагаар энэ хослол нь бодит бус мэдэгдлийг гуравны хоёроор бууруулдаг байна. Мөн систем нь бүсийн хил хязгаарыг тойрон буферт заагийг оруулдаг бөгөөд энэ нь ерөнхийдөө 3-8 метр өргөнтэй байдаг. Эдгээр буферууд нь координатуудын бага зэрэг хэлбэлзэл бүрт төхөөрөмжийг ажиллуулахаас сэргийлдэг.

Зайн тооцооллын алгоритмууд болон бодит цагийн хяналтын боломжууд

Эвклидийн болон зам дээр суурилсан загварууд гэрийнхээс тооцоолсон зайг тодорхойлох

Ноосны хөдөлгөөнийг хянах бүх төхөөрөмжүүд нь ихэвчлэн хоёр үндсэн аргын алинд нь тулгуурлан ажилладаг. Эхнийх нь Евклидийн зай гэж нэрлэгддэг бөгөөд энэ нь цэгүүдийн хооронд шулуун шугам татаж, яг л шувуу нисч чадах ёстой замыг тодорхойлохтой адил юм. Гэхдээ сүүлийн үед замын загварчлал гэж нэрлэгдэх аргыг ашиглан хянах төхөөрөмжүүдийн тоо нэмэгдсээр байна. Ийм шинэ системүүд нь жинхэнэ нохойн замыг саатуулах боломжтой байгалийн болон хүний бүтээсэн саад бэрхшээлүүдийг тооцоолдог. Жишээ нь, газрын талбайг хүрээлэн буй хашаа эсвэл талгайг огтлон гарч буй мөрний урсгал гэх мэт. Өнгөрсөн жил амьтдыг хянах сэтгүүлийн нийтлэлээр тогтоогдсон судалгаагаар төхөөрөмжийн үйлдвэрлэгчид эдгээр тооцооллын аргуудыг хослуулан ашиглавал бүтээгдэхүүнүүд нь заагийн талаар буруу мэдээлэл бага гаргадаг байжээ. Нэг судалгаагаар ийм аргыг хэрэглэснээр алдааны түвшин нь зөвхөн нэг аргыг ашигладаг хуучин загваруудтай харьцуулахад 40% буурсан байна. Энэ нь нооснууд амьтны суурь байрнаасаа холдох үед хаана байгааг нь өмчлөгчдөд илүү нарийн мэдээлэл өгөхийг хангаж чадна.

Ноосны хяналтын апп-д бодит цагийн хяналт болон байршлын түүх

Байршил мэдээллийг ойролцоогоор 2-10 секунд тутамд шинэчилдэг GPS төхөөрөмжүүд нь бодит цагийн хяналтыг боломжтой болгодог бөгөөд өнгөрсөн өдрүүдийн мэдээллийг дуудаж үзэхэд таны амьтад хоногийн турш эсвэл хэд хоногийн турш хаана ямар замаар явсан байгааг харуулна. Хамгийн сайн амьтны хяналтын аппууд энэ бүх мэдээллийг янз бүрийн давхаргаас бүрдсэн дэлгэрэнгүй зураг дээр харуулдаг тул гэр бүлийн гишүүд өөрсдийн сүүлт найзуудыг шинэ орчинд нь явж байгаа эсвэл ихэвчлэн байдаг газруудад нь байгааг хялбархан тогтоож чаддаг. Нэгэн онцгой үзэгдэл болох нь, жишээ нь, Хөөвөр нь орчны цэцэрлэгт явдаг замаасаа гэнэт алга болсон тохиолдолд систем нь өчих түргэн мэдэгдэл илгээж эзэнд нь ямар нэгэн зүйл болсон байж болзошгүйг мэдэгдэнэ.

Давтагдацгүй байршилын хяналтыг ашиглан зайн мэдээллийг динамик байдлаар шинэчлэх

Сүүлчийн үеийн байршлын тодорхойлогч төхөөрөмжүүд нь зөвхөн шаардлагатай үед л ажилладаг байдлаар ухаантай ажилладаг. Амьтад эвгүй хурдассан эсвэл удааширсан тохиолдолд төхөөрөмж нь ажиллагаагаа нэмэгдүүлж, ердийн нэг удаа тутамд биш харин секунд тутамд таван удаа байршлын мэдээллийг илгээнэ. Энэ ухаалаг арга нь амьтад гэртээ тайван байх үед цахилгааныг хэмнэж, харин тэд гэнэдхэн хаалгаас нь гадагшлан явбал бидэнд бодит цагт ойролцоо мэдээлэл өгнө. Төхөөрөмж нь бүх байршлын мэдээллүүдийг урьдчилан тогтоосон аюулгүй бүсийн хүрээндээ харьцуулан амьтад хэр зэрэг холдоод байгааг тогтоож, хэрэв тэр аюултай бүс рүү явбал түүнийг хаанаас нь зогсоох хэрэгтэйг тодорхойлно.

Барилгын дотор болон гадаа байршлыг тодорхойлох дутагдалтай талуудыг даван туул

Модон дундуур, барилгын дотор болон металл бүтцийн ойролцоо GPS-ийн нарийвчлал сул байх нь

Хулгай хөтлөх төхөөрөмжүүд нь дохио хүлээн авч чадахгүй болсон үед асуудал үүсгэдэг. Хэрэв мод нь ойрхон байвал GPS нарийвчлалгүй болох бөгөөд 5-15 метр хүртэлх алдаа гаргах боломжтой. Дотоод орчинд нь хүнд байдаг, учир нь дагуулагчид нь хананы нөгөө талд хүрч чаддаггүй. Гүүр, барилга шиг металл бүтэц нь дохиог ойлгоход хүндрэлтэй бөгөөд хулгайн байршил нь бодит байршлынхаа зуун метр ойролцоо харагдах боломжтой. Иймээс амьтад барихад зөвхөн GPS-ийг л хэрэглэх нь хот эсвэл ойд дохио сайн дамжихгүй үед найдвартай байдаггүй гэдгийг тайлбарлаж байна.

Гибрид хөтлөлтийн шийдэл: Зөвхөн GPS-ийг биш Wi-Fi болон Bluetooth-ийг хослуулан ашиглан бүрэн хамрах чадвартай болгох

Хамгийн сайн байрлал тогтоох системүүд нь зүйлс хаашаа явж байгааг нь хянахын тулд гурвалжин байрлалын аргыг ашигладаг. Ихэнх хүмүүс GPS-ийн талаар мэддэг ч, хиймэл дагуулын дохио сулрах үед эдгээр ухаалаг төхөөрөмжүүд бусад аргаар ажиллаж эхэлдэг. Тэд ойролцоох Wi-Fi роутерүүдийг хайж, тэдгээрийн байрлалын мэдээллийг ойролцоогоор 10-20 метр нарийвчлалтайгаар тодорхойлдог. Тэрээс ч дээр нарийвчлалыг 1-2 метрт нарийвчилдог жижиг Bluetooth маягны төхөөрөмжүүд байдаг. 2023 онд хийсэн сүүлийн үеийн туршилтууд нь олон технологийг ашигладаг төхөөрөмжүүд нь барилгын дотор байхдаа 89% нарийвчлалтай байхад, энгийн GPS нь зөвхөн 22% л байжээ. Энэ нь гэрэлзээд байгаа амьтад дэгдээд харагдахгүй болох, гэрийн доор нуугдах эсвэл олон хүн бүхий цэцэрлэгт гүйж орох зэрэг үед тэдгээрийг хянахад маш чухал байдаг.

Байрлал тогтоогчийн радиусыг нэмэгдүүлэхэд нэмэлтээр ашиглагдах бага хүчтэй өргөн мужийн сүлжээний (LPWAN) үүрэг

Хөдөөгийн бүс нутагт ЛораWAN зэрэг бага хүчний өргөн зурвасны (LPWAN) технологи нь маш бага хүч ашиглан ойролцоогоор 2-оос 15 километр хүртэлх холболтыг санал болгодог. Ихэнхдээ устгагчийн сүлжээ нь баттерейг хурдан цохилгодог ч LPWAN технологийн тусламжтай нохойн байршлыг тодорхойлогч төхөөрөмж нэг удаа цэнэглэснээр 6-оос 8 сарын хүртэл ажилладаг. Эдгээр төхөөрөмж нь бэрхшээлтэй байршилд ч гэсэн байршлын шинэ мэдээллийг илгээдэг, энэ нь хөндий уулын бүс эсвэл зузаан хашаатай амьтны агуураас шалтгаалж болно. Ийм учраас олон тариачид болон холын цахилгаан шугамд хол байрладаг хүмүүс энэ төхөөрөмжийг маш их ашигладаг бөгөөд энэ нь энгийн дугаарын дохио тэдгээр холын бүсэд огт хүрдэггүй байдаг.

НӨАТ-ын хэсэг

GPS дохио тасарсан үед нохойн байршлыг тодорхойлогч төхөөрөмж юу хийх вэ?

GPS дохио дотоод орчинд саатуулбал нохойн байршлыг тодорхойлогч төхөөрөмжүүд нь ихэвчлэн байршлыг тодорхойлохын тулд Wi-Fi болон Bluetooth технологийг ашигладаг бөгөөд энэ нь хэдхэн метрийн нарийцалтай мэдээлэл өгдөг.

Шигүү хүн амтай хотын орчинд нохойн байршлыг тодорхойлогч төхөөрөмжүүдийн нарийцал хэр вэ?

Ойр ойрхон суурин газруудад нохойн байршлыг тодорхойлох багаж нь барилгын хананд дохио тусгахаар 15-30 метрийн нарийвчлалтай ажилладаг.

Мэргэжлийн өлхийн эзэн нь тэдгээрийг тогтоосон аюулгүй бүсээс гарсан тохиолдолд мэдэгдэл хүлээн авах боломжтой юу?

Тийм ээ, өлхийн эзэн нь хяналтын апп-аар аюулгүй бүс тогтоож болно. Тэдгээрийн нохой тухайн бүсээс гарсан тохиолдолд тэр даруй мэдэгдэл авна.