Как работает отслеживание местоположения на вашем смартфоне

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Смартфоны и телефоны

Геолокация в мобильных устройствах — это функция, которая позволяет определять наше местоположение, что необходимо для корректной работы многих приложений. Эта функция используется, когда мы следим за человеком или автомобилем в режиме онлайн, строим маршрут или вызываем такси. Геолокация на телефоне применяется не только для индивидуальных целей — ее с большим успехом задействуют и в бизнес-сервисах. Геолокационные системы в гаджетах работают по определенным принципам, которые зависят от разных факторов. В этой статье я подробно расскажу о работе геолокации в смартфоне, и постараюсь объяснить доступным языком.

Автор: 106387804400418754111 Источник: www.vecteezy.com

Принцип работы GPS в телефоне

Система спутникового позиционирования в настоящее время является самым надежным способом, позволяющий определить ваше местоположение. Спутники непрерывно отправляют сигналы о собственных координатах и времени. Эти радиосигналы являются ключевыми, благодаря ним и определяется месторасположение. В мобильных устройствах за надежную работу навигации отвечает GPS-модуль, который может улавливать спутниковые радиосигналы и вычислять координаты.

  1. Трилатерация является основой работы геолокационной системы через GPS. Это математическая техника подхода, позволяющая определить местоположение, высоту и скорость объекта.
  2. Ваш гаджет получает спутниковые координаты, рассчитывает время, необходимое для прохождения сигнала, и с учетом принятых данных находит месторасположение объекта.
  3. Информация, полученная от одного спутника, позволяет вычислить приблизительную геолокацию объекта в огромной круговой зоне на поверхности планеты.
  4. Использование второго спутника помогает ограничить местонахождение объекта до области, где пересекаются две зоны, полученные от спутников.
  5. С помощью третьего спутника точность геолокации можно установить в пределах 10-20 м, в то время как четвертый спутник позволяет добиться точности до 2-3 м.

Принципы работы российской системы ГЛОНАСС и американской GPS схожи. Обычно они применяются совместно для повышения точности позиционирования до 10 см. Помимо систем глобальной навигации существуют Beidou (Китай) и Galileo (ЕС).

Автор: _mim_ Источник: www.vecteezy.com

Скорость вычисления координат объекта по GPS

Время получения спутниковых данных варьируется в зависимости от того, как долго GPS-модуль в телефоне не был задействован. Эфемериды и альманахи — это термины для обозначения двух типов координатной информации, получаемой от спутников. Альманах содержит общую информацию об орбитальных параметрах всех спутников. Вся информация, пусть и не с высокой точностью, остается актуальной в течение длительного времени. Эфемерида об актуальном положении спутника предоставляет высокоточные координаты, с обновлением информации каждые 30 секунд, при этом актуальность данных сохраняется в течение 30 минут.

Если вы больше, чем на полчаса отключили GPS-модуль, а затем снова включили устройство, происходит «холодный старт». В этом случае вашему гаджету необходимо отыскать спутники, опираясь на информацию из альманаха, что по времени может занять до 15 минут. Термин «теплый старт» относится к ситуации, когда устарели только эфемериды. Старт по вычислению геолокации занимает примерно 60 секунд. В случае «горячего старта», когда GPS-модуль отключен на несколько минут, и эфемериды остаются актуальными, обновление данных осуществляется за несколько секунд.

Автор: 107284640629537481768 Источник: www.vecteezy.com

Отмечу: когда имеется к интернету через мобильную связь, то период «холодного старта» уменьшается до 10-30 секунд.

Геолокация телефона с мобильной связью

Поскольку для нахождения координат объекта с помощью GPS задействованы радиосигналы, данный способ оказывается неэффективным под землей и в толстостенных помещениях. Чем плотнее для радиосигнала препятствие, тем труднее его преодоление. Чтобы определить геолокацию в закрытых помещениях, таких как бетонные сооружения, метро, паркинги, чтобы отслеживать выездных сотрудников и контролировать транспортные средства, задействуют геолокационные данные на мобильном устройстве с использованием сотовой связи.

Метод позиционирования с применением сотовых станций основан на принципах, схожих с трилатерацией. Телефон определяет местоположение, опираясь на координаты, которые передаются GSM-станциями сотовой связи. Когда ваш смартфон получает радиосигналы от трех сотовых вышек вместе с их координатами, он определяет время, необходимое для того, чтобы сигнал добрался до этих станций. На основании этой информации и рассчитывается текущая геолокация.

Подчеркну, что без GPS точное вычисление геолокации значительно ухудшается, поскольку находится в зависимости от плотного расположения основных сотовых вышек. В городских условиях точность достигает 30-100 м, тогда как на дорогах и в сельской местности часто составляет несколько километров.

Автор: pisuttardging180463 Источник: www.vecteezy.com

Wi-Fi и Bluetooth для вычисления координат объекта

В телефоне для вычисления геолокации в густонаселенных местах, где сосредоточено множество зон доступа к беспроводной сети, применяются Wi-Fi и Bluetooth. Местоположение объекта определяется так: мобильный гаджет, используя встроенные в операционку смартфона алгоритмы, осуществляет сканирование ближайших точек доступа вай-фай и блютус, и измеряет силу их сигнала. Затем устройство подключается к онлайн-сервисам, где имеется база данных вай-фай-точек и их координат. Исходя из этих данных, гаджет и вычисляет свое текущее местоположение.

Существуют организации: Google, Apple, Microsoft и им подобные, у которых собственные базы Wi-Fi-точек и Bluetooth-маячков. Программы, интегрированные в мобильные гаджеты, обеспечивает актуальность этих данных.

Основное о геолокации в телефоне

Местоположение мобильного гаджета определяется с помощью комплекса алгоритмов. Если условия оптимальные, то одновременно задействованы сигналы сотовой связи, GPS, Wi-Fi и Bluetooth. Поэтому процесс определения геолокации значительно ускоряется. Большей частью современных гаджетов изначально поддерживаются все доступные технологии.

Приложения на телефоне, которые используют геолокацию, опираются на полученные данные и свои способы, чтобы обеспечить правильную работу сервисов:

  1. Геолокационная система по GPS в телефоне работает благодаря встроенному модулю. Для вычисления геолокации от четырех спутников требуется сигнал, а дополнительные спутники помогают более точно установить координаты.
  2. Если GPS-сигнал вне доступа, гаджет автоматически переходит на альтернативные варианты вычисления геолокации.
  3. Чтобы определить местоположение с помощью сотовой связи, смартфону необходимо получать сигналы от трех основных вышек с учетом времени, за которое радиосигнал дойдет до устройства.
  4. Определить координаты с помощью Wi-Fi возможно лишь в непосредственной близости от точек доступа, поэтому данный метод применяется преимущественно в густонаселенных местах.
Автор: 106387804400418754111 Источник: www.vecteezy.com

Заключение

Геолокация в смартфонах — это интеграция различных технологий, где сочетается информация GPS, Wi-Fi и сотовых сетей. Каждая из систем позволяет точно определять ваше местоположение. Это открывает широкие возможности для навигации, социальных сетей и персонализированных услуг. Но будьте внимательными к вопросам безопасности и конфиденциальности личных данных.

Изображение в превью:
Автор: 106387804400418754111
Источник: www.vecteezy.com
Другое
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)
Об авторе
Cooperation for product reviews:
  • Почта: articlesinfohub@gmail.com
  • Telegram: @ImMaksims

Для предложений по сотрудничеству пишите на почту или в Telegram.

1 комментарий

1
Интересно, а как так в Москве приглушают gps сигнал, что геопозиционирование вроде работает, но с задержкой?

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Как 1280 человек породили все население Земли: история изоляции гоминин, которую приняли за вымирание

Сегодня численность нашего вида превышает восемь миллиардов особей. Мы занимаем все доступные экологические ниши, контролируем ресурсы планеты и физически меняем ее ландшафт. С точки зрения...

А что, если у темной материи два состояния? Как новая гипотеза объясняет гамма-аномалию Млечного Пути

Астрофизические наблюдения показывают, что эта темная материя составляет около 85% всей материи во Вселенной. Она не излучает свет, не отражает его и не участвует в электромагнитном взаимодействии,...

Обзор проектора FlixTone D9W Ultra: справится даже днем!

Мир мультимедийных проекторов постоянно пополняется новыми моделями и относительно недавно небольшой китайский бренд FlixTone представил 3 модели: D9W Mini, D9W Ultra и D10s. Все они отличаются...

Плавающие города Филиппин: почему народ Баджо веками живет на воде и боится только пиратов

Города на воде раньше казались лишь элементом научной фантастики на страницах книг и сценариев блокбастеров. Но сейчас, со скачком технологий и поднятием уровня моря, Южная Корея официально...

Мощный, со складной трубкой и циклоном: обзор аккумуляторного пылесоса Redkey F11

На рынке устройств для уборки уже много проверенных решений. Например, для самой качественной уборки без потери мощности, должна быть реализована система циклонной фильтрации, для уборки под...