Система состоит из двух частей: клиентской и серверной. Клиентская часть представляет собой программу, работающую на мобильном устройстве, а серверная часть является web‑службой, реализованной на удаленном компьютере. Связь между мобильным устройством и сервером осуществляется через глобальную компьютерную сеть Интернет. Задача сводится к определению координат мобильного устройства и получению необходимой информации о состоянии окружающей среды по известным координатам с помощью запроса к специализированной web‑службе.
Современные системы сотовой связи позволяют реализовать механизм определения местоположения устройства абонента. По способу определения координат выделяют несколько методов [1]:
а) по номеру соты, в которой находится мобильное устройство (Cell ID);
б) по времени задержки сигнала от ближайшей базовой станции до мобильного устройства (Cell ID-TA);
в) по времени задержки сигнала от мобильного устройства до нескольких (более трех) базовых станций, оборудованных специальными измерительными модулями, обладающими высокой точностью синхронизации (ToA);
г) по времени задержки сигнала от нескольких (более трех) базовых станций до мобильного устройства (E-OTD, OTDoA);
д) по направлению на мобильное устройство с нескольких базовых станций (AoA).
Методы измерения координат Cell ID и E-OTD позволяют определять местоположение мобильного устройства с помощью программного обеспечения, работающего на данном устройстве, без каких-либо дополнительных действий со стороны системы сотовой связи.
При интеграции мобильного устройства с приемником сигналов спутниковых навигационных систем GPS или ГЛОНАСС становится возможным существенно более точное измерение координат по сигналам навигационных спутников. В свете современного развития российской системы глобального позиционирования ГЛОНАСС, представляется наиболее рациональной разработка и внедрение приемных навигационных устройств в виде отдельных модулей с подключением к мобильным устройствам через радиоканал, в частности, интерфейс Bluetooth. При таком подходе будет достигнута совместимость с большим количеством мобильных устройств и низкая себестоимость самих приемных навигационных устройств.
При создании приложений для мобильных устройств широкое распространение получили Java-технологии. Для целей определения местоположения устройств разработан дополнительный Java-пакет JSR 179 Location API for J2METM [2]. Данный пакет предоставляет возможность определять координаты мобильного устройства из всего множества доступных методов, включая использование информации спутниковой навигационной системы при условии поддержки данного Java‑пакета мобильным устройством.
Таким образом, основным элементом рассматриваемой системы является Java‑мидлет, осуществляющий по запросу пользователя определение местоположения и взаимодействующий с севером данных для получения информации о текущем состоянии окружающей среды в данной точке пространства.
В результате, к основным функциональным свойствам сотовых мобильных устройств добавляются возможности использования аппарата в качестве «переносной метеорологической станции». Так, по запросу пользователя может быть предоставлена информация о значениях основных параметров состояния атмосферы, таких как температура и относительная влажность воздуха, атмосферное давление, скорость и направление ветра, а также о дополнительных параметрах, например, о плотности воздуха, концентрации молекул азота, кислорода, аргона, водяного пара, скорости звука и т.п.
Реализация принципов интерактивности позволяет в режиме реального времени информировать пользователя об изменениях состояния окружающей среды, что может оказать помощь при решении практических задач, непосредственно связанных с влиянием окружающей среды.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Громаков Ю.А., Северин А.В., Шевцов В.А. Технологии определения местоположения в GSM и UMTS. - М.: Эко-Трендз, 2005. - 144 c.
- JSR 179: Location API for J2METM. - http://jcp.org/en/jsr/detail?id=179