Как работает геолокация в детских смарт-часах
В детских смарт-часах используются три вида геолокации:
  • LBS
  • Wi-Fi
  • GPS / Глонасс
Схематичный рисунок разных методов определения координат.

В разным моделях смарт-часов может использоваться только один из способов, а также все вместе. Например, в JUNITY AIR используется только LBS, а в моделях 4G PLAY, 4G NEON и 4G POWER все три способа одновременно.

Расскажем о всех видах геолокации подробнее. В статье информация представлена простым языком для простоты понимания процесса определения координат.

Геолокация по LBS

Определение местоположения по вышкам сотовой связи – это технология, которая используется для определения местоположения устройства, используя информацию о ближайших сотовых вышках. Эта технология известна как LBS (Location Based Services) или технология определения местоположения на основе сотовых вышек.

Когда смарт-часы подключаются к сотовой сети, они передает сигнал на ближайшую сотовую вышку, которая принимает этот сигнал и передает его на сервер, который управляет сотовой сетью.

Чтобы определить местоположение смарт-часов, сервер использует информацию о сигналах, полученных от ближайших сотовых вышек, а также другие данные, такие как мощность сигнала и задержка, чтобы рассчитать расстояние между смарт-часами и каждой вышкой. Затем, используя триангуляционный метод, сервер определяет местоположение часов на основе известных координат каждой сотовой вышки.

Точность определения местоположения по вышкам сотовой связи зависит от количества ближайших вышек, находящихся в зоне видимости смарт-часов. Чем больше вышек находится в зоне, тем точнее будет определено местоположение.

На изображении показали зону (выделена синим), в которой могут находится смарт-часы. Вышки и их зоны действия показаны розовым, зелёным и фиолетовым цветом.

Точность определения координат зависит от количества вышек связи Вашего оператора, симка которого установлена в детских смарт-часах, и их удалённости от смарт-часов.

Погрешность определения местоположения методом LBS может составлять от 50 метров в крупных городах до нескольких километров в сельской местности.

Геолокация по Wi-Fi

Определение местоположения по Wi-Fi (WPS, Wi-Fi Positioning System) – это технология, которая использует сеть Wi-Fi для определения местоположения смарт-часов. Технология WPS использует триангуляционный подход, аналогичный LBS, но вместо вышек связи использует беспроводные точки доступа Wi-Fi.

Когда на смарт-часах включен Wi-Fi, они получают информацию о доступных точках доступа в радиусе действия. Каждая точка доступа имеет уникальный идентификатор, который называется BSSID (Basic Service Set Identifier), и координаты своего местоположения. Эти данные хранятся в базе данных, которая может быть доступна смарт-часам, использующему технологию WPS.

Чтобы определить свое местоположение, смарт-часы собирают информацию о доступных точках доступа Wi-Fi и отправляют эту информацию на сервер, где происходит триангуляция. Сервер использует базу данных, которая содержит информацию о местоположении каждой точки доступа, чтобы рассчитать местоположение часов.

Чтобы точность определения местоположения была максимальной, система WPS должна иметь доступ к достаточному количеству точек доступа Wi-Fi, расположенных вокруг смарт-часов. Чем больше точек доступа доступно, тем точнее будет определено местоположение часов. Однако, подобно GPS, технология WPS также может быть ограничена внутри зданий, где доступ к сигналам Wi-Fi может быть ограничен.

Средний по точности метод определения координат, погрешность составляет до 100 метров.
Рядом с многоквартирными домами точность определения местоположения часов составляет 10-20 метров благодаря большому количеству точек доступа.

Определение координат по GPS/ ГЛОНАСС

GPS (глобальная система позиционирования) геолокация – это технология, которая позволяет определять местоположение объекта в мире с помощью спутниковой навигации.

Принцип работы GPS-геолокации заключается в том, что спутники, находящиеся в орбите вокруг Земли, передают сигналы на земную поверхность. GPS-приемник, который находится внутри смарт-часов, получает эти сигналы и определяет время, которое потребовалось для их прохождения от спутника до приемника. Зная точное время передачи сигнала и зная скорость распространения сигнала (которая постоянна), приемник может рассчитать расстояние до спутника.

Чтобы определить свое местоположение, приемник должен получить сигналы от нескольких спутников и выполнить математические расчеты на основе данных, полученных от каждого спутника. Этот процесс называется триангуляцией, и он позволяет определить точное местоположение приемника на поверхности Земли.

Чем больше спутников видно приемнику, тем точнее будет определено его местоположение. Для того чтобы GPS-геолокация работала, необходимо, чтобы смарт-часы имели доступ к сигналам GPS-спутников. Это может быть затруднительно в некоторых местах, таких как в глубоких долинах, густых лесах или внутри и рядом со зданиями, где сигналы могут быть заблокированы.
Самый точный способ определения координат. погрешность составляет до 25 метров. Как правило она составляет 5-10 метров.

Особенности определения координат смарт-часами

Определение координат по GPS / ГЛОНАСС очень энергозатратная операция, поэтому для экономии заряда аккумулятора смарт-часов работа геолокации работает следующим образом: основным способом является Wi-Fi, а когда Wi-Fi не доступен, то LBS и GPS.

Если Вы хотите запросить координаты по GPS / ГЛОНАСС, то в приложении есть кнопка запросить координаты. При нажатии принудительно включится модуль GPS и определит координаты смарт-часов, при условии, что они находятся на открытой местности.