You Are Reading

0

Networked Based Positioning

Didew Thursday, October 14, 2010
การพัฒนาระบบการระบุตำแหน่งนั้นมีค่าใช้จ่ายสูง ดังนั้นเพื่อเป็นการลดต้นทุน เครือข่ายไร้สายที่มีอยู่ในปัจจุบันจึงสามารถนำมาใช้กับเทคโนโลยีนี้ได้ ตามหลักแล้ว สัญญาณโทรศัพท์มือถือนั้นเหมาะสมกับจุดประสงค์นี้เป็นอย่างมาก เนื่องจากเสาสัญญาณนั้น ก็มีการระบุรหัส หรือหมายเลขจำเพาะ และสถานที่ตั้งของแต่ละเสาอยู่แล้ว จึงสามารถใช้กับเทคนิค Cell of Origin (COO) ได้ ส่วนเทคนิคการค้นหาตำแหน่งเช่น TOA หรือ AOA ก็สามารถนำมาประยุกต์ใช้ได้เช่นกัน (ดูบท วิธีการค้นหาตำแหน่งของ Location-Based Services)



ในปัจจุบันนี้ ระบบมือถือหลักอย่าง GSM และ UMTS ได้นำมาใช้กับ Location-based Services ผู้ออกแบบโปรแกรมที่ใช้พื้นฐานของ Location-based Services จะประสบความสำเร็จหรือไม่นั้น ขึ้นอยู่กับการนำเสนอบริการที่น่าสนใจ จะไม่มีโปรแกรมใดโปรแกรมหนึ่งที่จะได้ผู้ใช้ทั้งหมด เนื่องจากแต่ละคนมีความสนใจใน application ที่แตกต่างกันไป
[3]


GSM - Global System for Mobile Communication
เครือข่ายโทรศัพท์ชนิดนี้ครอบคลุมพื้นที้มากมายทั่วโลก และเข้าถึงผู้ใช้โทรศัพท์มือถือโดยทั่วไป โทรศัพท์มือถือนั้น ถือได้ว่าเป็นอนาคตของ Location-based Services เลยทีเดียว ในปี 2003 มีคนใช้โทรศัพท์มือถือทั่วโลกถึง 1,200 ล้านคน การค้นหาตำแหน่งอย่างหยาบ ๆของผู้ใช้โทรศัพท์มือถือทำได้อย่างไม่ยาก อย่างเช่น สถานที่ที่โทรศัพท์ถูกจดทะเบียน (จังหวัด หรือภูมิภาค) เป็นต้น


ผู้ที่ใช้เครือข่ายมือถือ สามารถเข้าถึงข้อมูลที่เกี่ยวกับแหน่ง โดยผ่านทางสัญญาณวิทยุจากสถานีสัญญาณได้ สถานีนั้น สามารถกระจายข้อมูลผ่านช่องสัญญาณที่เรียกว่า Cell Broadcast Cannels (CBCHs) ซึ่งเป็นช่องสัญญาณในระบบ GSM ตัวโทรศัพท์จะต้องทำการค้นหาชุดข้อมูลเกี่ยวกับสถาน ที่จากสัญญาณที่ได้มา เช่น โรงพยาบาล โรงแรม สถานีตำรวจ และอื่นๆ ความแม่นยำของสถานที่นั้ นยังไม่ค่อยแม่นยำในหลายๆผู้ให้บริการ รัศมีของสัญญาณจากเสานั้น แคบกว่าหนึ่งกิโลเมตรในเขตใจกลางเมืองไปจนถึง 35 กิโลเมตรในพื้นที่ชนบท หากผู้ใช้อยู่ในเขตเสาที่มีรัศมีแคบ การระบุตำแหน่งก็มีความแม่นยำมากขึ้น


ต่อมา Ericsson ได้พัฒนาระบบที่เรียกว่า Mobile Positioning System (MPS)[4] ซึ่งมีความแม่นยำในการระบุตำแหน่งจากเสาสัญญาณที่มีรัศมีกว้าง MPS นั้นใช้ร่วมกับระบบ GSM โดยมีการติดตั้งและแก้ไขระบบเพียงเล็กน้อย ตัวโทรศัพท์มือถือนั้น ไม่จำเป็นต้องมีการแก้ไขแต่อย่างใด ซึ่งเป็นส่วนสำคัญ เนื่องจากผู้ใช้ไม่นิยมที่จะจ่ายเพิ่มในการแก้ไขตัวโทรศัพท์ นอกจากนี้ MPS สามารถพัฒนาความแม่นยำในการระบุตำแหน่งด้วย GPS อีกด้วย


การระบุตำแหน่ง ด้วยระบบ MPS มีเทคนิคทั่วๆไปดังนี้


Cell of Global Identity (CGI) ใช้การระบุตำแหน่งของเสา ซึ่งจะสามารถระบุตำแหน่งของผู้ใช้บริการได้อย่างหยาบๆ วิธีการนี้จะใช้เฉพาะเมื่อไม่พบวิธีการระบุตำแหน่งแบบอื่นๆ
Cell of Global Identity (CGI)

Segment antennas สถานีหลักของสัญญาณโทรศัพท์นั้น ส่วนใหญ่จะมีสายอากาศหลายเส้น ซึ่งแบ่งมุม 360 องศา ออกเป็นหลายๆส่วน (ปกติมี 2, 4, 8 ส่วน) ดังนั้น ตัวสถานี้จึงสามารถระบุตำแหน่งของผู้ใช้โทรศัพท์ตามส่วนต่างๆได้
Segment atennas


Timing Advance (TA) สถานีหลักและตัวโทรศัพท์มือถือ ใช้ช่วงเวลาในการติดต่อ จากโทรศัพท์ไปยังสถานี ในการระบุตำแหน่ง เนื่องจากเวลาในการสื่อสารนั้นตรงกัน กลไกนี้ใช้คำนวนเวลาเชื่อมต่อระหว่างโทรศัพท์และสถานี ตัวโทรศัพท์นั้นจะส่งข้อมูลเร็วขึ้นเมื่อระยะห่างจากสถานีมากขึ้น ด้วยกลไกนี้ ชุดข้อมูลจะมาถึงสถานีในช่วงเวลาที่กำหนดเสมอ ข้อมูลจากช่วงเวลานี้ สามารถใช้ในการระบุตำแหน่งได้แม่นยำมากขึ้น ระยะทางถึงสถานีนั้นวัดได้เป็นช่วงประมาณ 555 เมตร เพื่อความแม่นยำที่มากขึ้น สามารถใช้กลไกนี้ร่วมกับ Segment antennas ได้

Timing Advance (TA)

Uplink Time of Arrival (UL-TOA) ความแม่นยำของการระบุตำแหน่งจากสัญญาณ GSM นั้นจะแม่นยำที่สุดเมื่อผู้ใช้งานอยู่ในตำแหน่งที่ใกล้สถานีกระจายสัญญาณ 4 สถานีขึ้นไป โดยการวัดเวลาในการรับส่งสัญญาณ จากโทรศัพท์ไปยังกลุ่มสถานี้นั้น ความแม่นยำของการระบุตำแหน่งอยู่ระหว่าง 50-150 เมตร


Uplink Time of Arrival (UL-TOA)


UMTA - Universal Mobile Telecomunications System
ในระบบ GSM บริการอย่าง เสียง แฟ็กซ์ และข้อมูลนั้นเป็นมาตรฐาน ทำให้การทำงานของโทรศัพท์ และเครือข่ายเข้ากันได้ง่าย แต่ยากต่อการพัฒนาบริการใหม่ๆ  การมีเทคโนโลยีอย่าง SAT และ WAP เป็นก้าวแรกในการพัฒนาบริการใหม่ๆในอนาคต อย่างไรก็ตาม ทั้งสองแนวคิดก็ยังไม่เหมาะสมกับ UMTS เพราะเป็นการออกแบบเฉพาะสำหรับโทรศัพท์ที่รองรับระบบ GSM และไม่อนุญาตให้เข้าถึงส่วนที่เกี่ยวเนื่องอื่นๆกับเครือข่าย ดังนั้น เพื่อที่จะพ้นจากข้อจำกัดต่างๆ ระบบ UMTS ซึ่งมีความยืดหยุ่นจึงถูกตั้งเป็นมาตรฐาน เป้าหมายสำคัญนั้น ก็เพื่อทำให้การพัฒนาบริการต่างๆมีความรวดเร็ว และสะดวกต่อการเข้าถึง

0 comments:

Post a Comment

 
Copyright 2010 Location Based Services