Trianguláció - mi ez? A mobiltelefon egy cellás hálózatban történő háromszögelése. A háromszögelési módszer

Mi a háromszögelés? Meg kell jegyeznünk, hogy ez a szónak több jelentése van. Tehát geometriai, geodéziai és információs technológiákban használják. A cikk keretein belül minden témára figyelmet fordítanak, de a legnépszerűbb lesz a legnépszerűbb irány - műszaki berendezések használata.

A geometriában

Tehát elkezdjük szétszerelni, amiháromszögelés. Mi a geometriában? Tegyük fel, hogy fejletlen felületünk van. De elképzelni kell a szerkezetét. És ehhez telepítenie kell. Lehetetlen lehet? És itt nem! És a háromszögelési módszer segít nekünk ebben. Meg kell jegyeznünk, hogy annak használata lehetővé teszi, hogy csak egy hozzávetőleges sweep-ot készítsen. háromszögelési módszer magában foglalja az egyik használata mellett a másik háromszög, ahol vymeryat mindhárom csúcsát. Ugyanakkor legalább két pont koordinátáit ismerni kell. A többit meg kell határozni. Ebben az esetben egy szilárd hálózat vagy egy háromszöglánc jön létre.

Pontosabb adatok eléréséhez használdelektronikus számítógépek. Külön említésre méltó a Delaunay háromszögelése. Lényege, hogy a meglévő pontokkal, a csúcsok kivételével, mindegyik a körön kívül helyezkedik el, amely a háromszög körül van írva. Ezt először 1934-ben Boris Delone szovjet matematikus írta le. Fejlesztéseit az utazási ügynök euklideszi problémájára, a bilineáris interpolációra és a véges elem módszerére használják. Ez az, amit Delaunay háromszögelése van.

A geodéziában

Ebben az esetben azt tervezika háromszögelési pontot, amelyet később a hálózatba integrálnak. És az utóbbi úgy van felépítve, hogy úgy néz ki, mint egy háromszög-csoport a terepen. A kapott számok minden szöget, valamint néhány alaprészt mérnek. A felület triangulációjának módja függ a tárgy geometriájától, az előadó képzettségétől, a rendelkezésre álló műszercsoporttól és a műszaki és gazdasági viszonyoktól. Mindez megoldja a megvalósítható munka bonyolultságát, valamint a magatartás minőségét.

Az információs hálózatokban

És fokozatosan a legérdekesebbé válunka "háromszögelés" szó értelmezése. Mi az információs hálózatokban? Meg kell jegyezni, hogy számos értelmezési és felhasználási lehetőség létezik. A cikk határain belül azonban a méretének korlátozása miatt csak a GPS (globális helymeghatározó rendszer) és a mobilhálózat kap figyelmet. Annak ellenére, hogy bizonyos hasonlóságúak, teljesen más. És most meg fogjuk tudni, hogy mi is pontosan.

Globális helymeghatározó rendszer

GPS óta több mint egy évtizedeindult és sikeresen működik. A globális helymeghatározó rendszer egy Colorado központi ellenőrző állomásából és a világ minden tájáról megfigyelő állomásból áll. Munkájának ideje alatt több generáció műhold már megváltozott.

Most a GPS a világA rádiónavigációs rendszer, amely számos műholdon és földi állomáson alapul. Előnye az a képesség, hogy kiszámolja az objektum koordinátáját néhány méter alatt. Hogyan lehet képviselni a triangulációt? Mi ez és hogyan működik? Képzeld el, hogy a bolygó minden mérőeszköz saját egyedi címmel rendelkezik. Ha van felhasználói vevő, kérheti a hely koordinátáit.

Hogyan működik ez a gyakorlatban?

Hagyományosan négy fő vanszakaszban. Kezdetben a műholdak háromszögelését végezzük. Ezután megmértük a távolságot. Az idő abszolút mérése és a műholdak térbeli meghatározása történik. És végül, a differenciális korrekciót végezzük. Röviden szólunk. De nem teljesen világos, hogy a háromszögelés hogyan működik ebben az esetben. Ez nem jó, érthető. Részletezzük.

Tehát kezdetben mérjük a távolságotműhold. Megállapította, hogy 17 ezer kilométer. És a helyszín keresés jelentősen szűkült. Pontosan tudjuk, hogy egy bizonyos távolságban vagyunk, és meg kell keresnünk a földi szférának azon részét, amely 17 ezer kilométerre található a detektált műholdtól. De ez nem minden. Mérjük meg a távolságot a második műholdtól. És úgy tűnik, 18 ezer kilométerrel távolították el tőlünk. Tehát egy olyan helyen kell keresnünk, ahol ezeknek a szatelliteknek a gömbjei egy meghatározott távolságra metszenek.

A harmadik műholdra való fellebbezés lehetővé teszitovább csökkentse a keresési területet. És így tovább. A helyszínt legalább három műhold határozza meg. A pontos paramétereket a beállított adatok alapján határozzák meg. Tegyük fel, hogy a rádiójel a fényhez közelítõ sebességgel mozog (vagyis kevesebb, mint 300 ezer kilométer / másodperc). Meghatározza azt az időtartamot, amelyen keresztül a műholdról a vevőkészülékre kerül. Ha az objektum 17 ezer kilométeres magasságban van, körülbelül 0,06 másodperc lesz. Ekkor a hely-idő koordinátarendszerben a pozíció meg van adva. Így minden műholdnak egyértelműen meghatározott forgási pályája van. És ismeri az összes adatot, a technikát és kiszámítja a személy helyét.

A globális helymeghatározó rendszer sajátosságai

A dokumentáció szerint a pontossága eltértartomány 30-100 méter. A gyakorlatban a differenciális korrekció használata lehetővé teszi a részletes adatok elérését centiméterenként. Ezért a globális helymeghatározási rendszer hatálya egyszerűen óriási. Ez arra szolgál, hogy nyomon kövesse a drága termékek szállítását, segít pontos légi repülőgépek lebonyolításában, a ködös időjárás irányában. Nos, a leghíresebb az alkalmazás az autó navigációs rendszerekben.

A háromszögelési algoritmusok a sajátjuknak köszönhetőenaz univerzalitás és az egész bolygó lefedettsége lehetővé teszi, hogy akár ismeretlen helyeken is szabadon utazhasson. Ebben az esetben maga a rendszer nyitja meg az utat, jelzi, hol kell forgatni ahhoz, hogy elérje a megállapított végső célt. A GPS árának fokozatos csökkenése miatt ezen a technológián alapulnak még autó riasztások is, és most, ha egy autót ellopták, nem lesz nehéz megtalálni és visszaadni.

És mi a helyzet a mobilkapcsolattal?

Itt sajnos nem minden olyan sima. Ha a GPS meghatározhatja a koordinátákat egy méteren belül, akkor ez a minőség nem képes a háromszögelésre a mobil kommunikációban. Miért? A lényeg az, hogy ebben az esetben a bázisállomás a referenciapont. Úgy gondolják, hogy ha két BS van, akkor megkaphatja a telefon egyik koordinátáját. És ha három, akkor a pontos hely nem jelent problémát. Ez részben igaz. De a mobiltelefon háromszögelése saját tulajdonságokkal rendelkezik. De itt jön a pontosság kérdése. Ezt megelőzően a globális helymeghatározás rendszerét tartottuk számon, amely látványos pontosságot érhet el. Azonban annak ellenére, hogy a mobilkommunikáció sokkal több berendezéssel rendelkezik, nem szükséges bármilyen minőségi levelezésről beszélni. De mindent rendben.

Kereséseket keres

De először kérdéseket tegyünk fel. Meg tudja határozni a távolságot a bázisállomásról a telefonra standard eszközök segítségével. Igen. De ez lesz a legrövidebb távolság? Ki foglalkozik a mérésekkel - telefon vagy bázisállomás? Mi az adatok pontossága? A beszélgetés során a bázisállomás megméri az időtartamot, amíg a jel a telefonhoz ér. De csak így lehet tükröződni az épületekből. Meg kell érteni, hogy a távolság egyenes vonalban van. És ne feledje - csak a hívás fenntartásának folyamata során.

Egy másik jelentős hátrány az, hogy inkábbjelentős hibaarány. Így elérheti az ötszáz méteres értéket. A mobiltelefon háromszögelését tovább bonyolítja az a tény, hogy a bázisállomások nem tudják, hogy milyen eszközök vannak a területükön. A készülék elkapja a jeleket, de nem tájékoztatja magukat. Ráadásul a telefon képes mérni a bázisállomás jelét (amely egyébként állandóan), de a csillapítás mennyisége ismeretlen. És itt van egy ötlet!

A bázisállomások ismerik a koordinátáikat és a teljesítményüketadók. A telefon meghatározhatja, hogy mennyire jól hallja őket. Ebben az esetben szükséges az összes működő állomás felismerése, adatcsere (ehhez egy speciális program szükséges, amely elküldi az ellenőrző csomagokat), összegyűjti a koordinátákat, és ha szükséges, más rendszerekre is átmásolja őket. Úgy tűnik mindennek, ez egy kalap. De sajnos, ehhez számos módosításra van szükség, beleértve a SIM-kártyákat is, amelyekhez való hozzáférés egyáltalán nem garantált. És ahhoz, hogy egy elméleti lehetőség gyakorlatiasá válhasson, lényegesnek kell lennie.

következtetés

Annak ellenére, hogy szinte vanminden embernek azt állítani, hogy egy személy könnyen nyomon követhető, még mindig nem szabad. Végül is ez nem olyan könnyű dolog, ahogy első pillantásra tűnhet. Többé-kevésbé magabiztosan csak a szerencsét beszélheti globális helymeghatározó rendszer használata esetén, de ehhez speciális adó szükséges. Általánosságban, miután elolvastuk ezt a cikket, reméljük, hogy az olvasónak nincs több kérdése a háromszögelés viszonylagos jellegével kapcsolatban.