В последнее время популярность чипов ГЛОНАСС/GPS выросла и на этой волне многие компании их внедряют в мыслимые и не мыслимые места в нашей жизни. Например, в телефоны, в автомобили, в амбарные замки и т.д. Чипы стали источником информации, которая создала новый бизнес, новый рынок «телематической информации». Это обусловило появления компаний, которые стали предоставлять различные услуги в сфере ГЛОНАСС/GPS мониторинга и безопасности. В одной из таких компаний мне удалось поработать. И возвращаясь к теме мой публикации, так как уже давно пора, я расскажу о проекте, в котором был единственным исполнителем и разработчиком.

Компания, в которой я работал, занимается спутниковой автосигнализацией и мониторингом автотранспорта. По сути это одно и то же, разница лишь в настройках работы ГЛОНАСС/GPS устройства установленного на борту автомобиля. В одном случае координаты устройство отдает по требованию человека по команде средствам GSM сетей (SMS, GPRS), а в другом случае блок отдает данные самостоятельно раз в минуту при включённом зажигании. Режимы работы устройств легким движением руки можно было удаленно менять. Это влияло только на увеличение или уменьшения GPRS трафика.

Вступление лирическое

Если бы античный человек попал в наше время и взглянул на ночное небо, он бы наверное начал немедленно молиться своим богам, а может быть подумал, что пришёл судный день. Для нас, людей, чьё небо скрыто за световым загрязнением городов и деревень, такое утверждение может показаться абсурдным: «Звёзды такие же звёзды, что с них взять то?». Но если разобраться — оно обретёт смысл.

Выйдете вечером на природу и посмотрите в небо. Ничего не видите? Смотрите внимательнее! Практически в любой момент по небу будут лететь 2-3 ярких точки, а если присмотреться, то можно найти ещё с пяток более медленных и тусклых. Иногда (раза 3-4 за ночь) вам может посчастливиться и вы увидите ярчайшую вспышку на небе, лишь луна сравниться с ней по яркости. Всё это достижения человеческого прогресса — спутники. Для античного человека, для которого небо было символом постоянности, которое он видит над собой из ночи в ночь всё это мельтешение было бы воспринято как что-то противоестественное.

Вступление прагматическое

Хаброюзер — он не античный человек и в звёздах в большинстве своём не разбирается. И даже если воспользуется специальным софтом и литературой , то научиться разбираться на уровне древних ему потребуется не одна неделя втыкания в небо и зубрёжки античных легенд. Но, Хаброюзер, — он человек современный, технически подкованный и в своём большинстве разбирается в науке. А это значит, что среди древних он бы смог прослыть мудрецом — предсказателем, умеющим предсказывать появление этих новомодных летающих звёзд. Если бы знал, как это сделать. А вот именно о том как это сегодня делается я тут и расскажу.

Введение

Всё, что я тут буду писать это достаточно известные алгоритмы, многие из которых используются в других проблемах. Большинство астрономов с ними так или иначе знакомы, а особо продвинутые даже знают как их использовать. Для этих людей, иже они будут читать сей опус, сразу оговорюсь: среди множества всех алгоритмов я выбираю те, которые на мой взгляд наиболее просты и наиболее интересны. Если вы предложите какую-то из частей переписать более просто/интересно — я с удовольствием размещу вашу версию. Так же, сразу оговорюсь, что всё, что тут находится относится именно к «Научно-популярному», вдаваться в глубины матана я не буду. Тем, кому не интересна научно-популярная часть, можете сразу перейти к концовке, там список программ с которыми можно поиграть.
Задача прогнозирования траектории спутников появилась ещё давным-давно, с запуском первого спутника. Но в те времена нельзя было ещё точно предположить влияющие на полёт факторы, поэтому прогнозирование было грубым. Но со временем эта наука развилась и была способна создать такие системы, как GPS, которые позиционируют вас с точностью до нескольких метров.
Других научно-популярных статей по тематике я не видел не на хабре нигде в других местах. Хотя специализированной инфы полно. А так как на компе валялись заготовки для одной методички, решил имеющуюся там инфу упростить, структурировать и выложить тут.

Основы

Наверняка, ещё в школе вам рассказали, что тела притягиваются друг к другу с силой:

Где m₁, m₂ — массы тел, а r — расстояние между ними. Я вас разочарую. В реальности этого обычно недостаточно. Конечно, каждый атом, находящийся в первом теле притягивает каждый атом второго тела именно по этой формуле. Результирующая этих сил не обязательно вычимсляется именно по этой формуле. Тела же могут иметь разную плотность, да и их форма может отличатся от идеальной сферы. Формула справедлива только если тела удалены друг от друга на расстояние r>>l, где l — линейные размеры тел. В случае, если расстояние до тела сравнимо с его размерами этот способ не может применяться для точных расчетов: поверхности Земли величина свободного ускорения g не постоянна и изменяется на пару процентов. Обходится эта проблема несколькими способами, которые сводятся приближению распределения масс Земли моделью.

Модели Земли

Здесь я расскажу о двух самых классических моделях. Первая — задать Землю суммой точечных масс, положительных или отрицательных, распределённых по поверхности. Обычно эту модель используют для построения траектории взлетающих ракет, так как модель даёт неплохую точность в окрестности Земли. На большой высоте этот метод может дать достаточную точность при большом количестве вычислений, что считается неприемлемым.
Второй способ чуть более сложен математически, зато даёт хорошие результаты на всём пространстве высот, кроме самых низких. Основан он на матане, который зовётся "сферические функции", но по сути имеет простое объяснение. Пусть у нас есть функция гравитационного потенциала в каждой точке пространства:

Где

Решил поделиться идеей, которую я опубликовал в своем ЖЖ почти 2 года назад. Но ЖЖ мой никто не читает, так что можно считать, что публикую в первый раз.

Что это: Программа для GPS навигаторов, других устройств с GPS-навигацией, сервис.
Название: Предупреждающая смерть… или Ангел хранитель… или Смертометр…
Суть:
На основании данных о текущем местоположении человека, времени суток, скорости передвижения, погоде программа должна выдавать прогноз вероятности смерти в данном месте при данных условиях. Т.к. входящие данные непрерывно меняются, то также для наглядности может рисоваться график. Также можно добавить предупреждения о критических уровнях о опасности, а также уведомление родителей, в случае если у ребенка критический уровень.

Наиболее яркие случаи применения:
1. Если вы разгоняетесь на трассе до 200км/ч то пусть программа предупредит о критическом уровне опасности умереть.
2. Если вас занесло в горячую точку, то ясное дело уровень опасности будет выше.
3. Да и просто забавно посмотреть как зависит вероятность смерти от времени суток, особенно когда идешь ночью в районе Битцевского лесопарка

Транспортная муниципальная служба города Лондона объявила о начале тестирования новой системы (Intelligent Speed Adaption), которая, используя данные о дорогах и GPS, будет отлавливать нарушителей скоростного режима.

Работает эта штука довольно просто. В машину решившего поучаствовать в тестировании автолюбителя устанавливается компьютер, в который загружаются данные об ограничениях по скорости на дорогах. Слежение же машиной ведется со спутника. Вариантов работы системы несколько. В режиме «Советник» (Advisory) компьютер только отследит превышение и сигнализирует водителю и том, что скорость надо бы снизить. А вот в режиме «Доброволец» (Voluntary) компьютер сам возьмет контроль над транспортным средством и снизит скорость до нужной.

Поначалу система Intelligent Speed Adaption будет установлена в лондонском такси, правительственных авто и автобусах. По крайней мере, принуждать обычных владельцев транспортных средств к обязательной установке не будут. Кроме того, в систему заложена функция ее ручного отключения. Т.е. повернуть рубильник и выключить нафиг это чудо контроля пока будет можно.

Но для многих такой подход к решению проблемы нарушений выглядит не ахти. Контроль со спутника — это гораздо веселее, чем камеры, фотографирующие нарушителей. Вот уж действительно, если система после теста пойдет в массы (да еще в принудительном порядке), то каждый автолюбитель сможет сказать, что за ним следят со спутника.

via gizmodo

С самого начала было понятно, что чудовищная популярность iPhone от Apple через некоторое время резко схлынет. Компания Apple, безусловно, предвидела это и подготовила уникальное устройство, которое пока не имеет аналогов на рынке. Телефон, GPS-навигатор, браузер, множество других функций — и все это умещается на ладони; и конечно же, как и все изделия Apple, отличается стильным дизайном.

Новый гаджет получил название Apple iMac Mini — ведь это настоящий полноценный компьютер с мощным процессором. Впрочем, обо всем по порядку.

Под катом фото и скриншоты.



Нам посчастливилось связаться с Apple и получить на тестирование один образец Аймака Мини. Да, именно Аймак Мини — по заявлению компании, русифицировано будет не только меню устройства, но и все надписи на корпусе. «Мы неизменно стремимся к максимальному комфорту обычных пользователей», рассказывает директор по маркетингу российского отделения компании Apple, — «И мы не могли обойти вниманием тот факт, что русификация нередко бывает неполной, что смущает пользователей и повышает нагрузку на службу технической поддержки. С Аймаком Мини этот архаизм уходит в прошлое — в устройстве не останется ни одной нерусской буквы».

Не секрет, что значительную часть покупателей продукции Apple составляют молодые и целеустремленные люди, поэтому возможность выразить себя является одним из важнейших критериев, которыми руководствуются покупатели при выбор устройства. Аймак Мини будет выпускаться в нескольких расцветках — от романтичного и очаровательного розового до страстного и благородного пурпурного.



Как видите, слева располагаются телефонные кнопки, справа — кнопки управления новым переработанным универсальным интерфейсом. Его секреты компания пока не раскрывает, но обещает, что Аймак Мини в ближайшие полтора-два года произведет революцию в области юзабилити интерфейсов.

Из скудных сведений на задней крышке устройства мы узнаем следующее:



- Заводской номер устройства «вшит» непосредственно в заднюю крышку, что на 100% исключает программную смену номера путем перепрошивки.
- Дата производства этого технологического образца — 03.08. Учитывая время доставки из Китая, мы, скорее всего, стали первыми счастливчиками, которым предоставился шанс написать обзор про это карманное чудо.
- «Яблофон» — по-видимому, рабочее название устройства, аллюзия на его младшего собрата, iPhone. Пока неизвестно, что подтолкнуло Apple на смену названия. Мы надеемся получить подробные комментарии по Аймаку Мини до его официального релиза.
- Крайне приятная надпись справа свидетельствует о том, что розничная цена устройства будет составлять всего 40 евро.
- Устройство «Сделано в Китае». По всей видимости, компания Apple еще не готова перенести производство локализованных яблофонов в Россию.

К нам руки попал, конечно же, нерабочий образец, используемый исключительно для рекламных целей. Однако, памятуя, например, о процессорах AMD Duron Applebred, в которых бОльшая часть кэша L2 включалась путем простой перепайки контактов, мы решили попытать счастья и с Аймаком Мини.

Немало было сломано паяльников о непробиваемую DRM-ную защиту Яблофона, но в конце концов наши инженеры смогли добиться включения устройства, и вот перед нами предстал рабочий стол:



Неудивительно, что разработчки из Apple позаботились о пользователе — приятная зеленая гамма, комфортный уровень яркости, контрастный фон, и неизменная простота отображения информации на экране.

Затем мы попробовали еще несколько режимов устройства. Режим GPS:



Простой веб-браузер:



Немного о "железной" начинке девайса. Как вы понимаете, такого рода новинка не могла обойтись без фантастических технических решений. Рассказывает инженер компании Apple:



«Здесь все просто. Цифрой 1 обозначен элемент беспроводной связи с НЛО. Единственное, что я могу вам сообщить — он выполнен по беспрецедентной технологии 0,33 нм. Взгляните на обозначение на корпусе устройства. Остальную информацию о данном элементе я раскрывать не уполномочен.

Цифрой 2 обозначено устройство хранения данных BIOS на 5 мегабайт. Здесь мы решили применить традиционную технологию флэш-памяти, но поместили кристалл в специальный цилиндрический корпус из высокопрочного DRM, что позволяет исключить несанкционированный доступ к загрузочным данным.

И, наконец, третье. Революционно новый тип памяти (объем 780 Мб). Элемент выполнен на мемристорах, эта технология пока еще слабо проработана, поэтому объем такой памяти пока сильно ограничен. Но посмотрите, у блока мемристоров всего три вывода! Такой степенью уплотнения потока данных пока не может похвастаться ни одно электронное устройство на вашей планете. »

Мы продолжили самостоятельно знакомиться с устройством. Как вы знаете, срок работы обычного телефона без подзарядки батарей аккумуляторов составляет максимум 1-2 месяца, в редком случае — год. Однако в технических характеристиках iMac Mini было заявлено время работы 42 года в режиме ожидания и не менее 13 лет в режиме связи с НЛО. В эти невероятные цифры трудно было поверить, пока мы не добрались до источника энергии Яблофона — блока ядерных элементов питания:



Возвращаясь к юзабилити, стоит отметить, что с клавиатурой устройства было необычайно приятно работать — мягкий ход клавиш, приятные тактильные ощущения. Секрет этого, как выяснилось, прост и вовсе не принадлежит к внеземным технологиям:



Под клавиатурой находятся занятные узоры — индуктивные элементы, выполненные в виде токопроводящих дорожек платы. При поднесении пальца к клавише изменения малейшие изменения индуктивности улавливаются и регистрируются микропроцессором.

Микропроцессором мы и закончим на сегодня наш обзор. Вот оно, недоступное сердце яблофона:



Все, что мы можем сказать — процессор был произведен в intel и его частота составляет 2 петагерца. Да, с Apple отвыкаешь удивляться.

Это все на сегодня. Но какие сюрпризы принесет нам Apple завтра?


Спасибо всем, что вместе со мной вспомнили времена, когда Большие Интегральные Схемы были действительно большими.

Фотографии изначально предназначались для razobrali.ru, но меня понесло в сторону...

кросспост из моего блога hooey.ru

Ситуации, когда автомобильная навигационная система сбоит и провожает водителя в совершенно незапланированное путешествие с непредсказуемым финалом случаются регулярно. Однако не каждый такой трип заканчивается выездом на пешеходный переход, сбиванием нескольких фонарей и отдыхом в ветвях вишнёвого дерева.

Именно такой маршрут преодолел 37-летний водитель грузовика, направлявшийся из Германии в один из швейцарских заводов. Мужчина, очевидно, совершенно не знал маршрута и потому целиком и полностью полагался на подсказки GPS-навигатора, который в один прекрасный момент благополучно вывел грузовик прямиком на узенький тротуар, благо водитель не заметил ряд запрещающих знаков. Нежный женский голос, доносивший подсказки из динамика GPS-навигатора, видимо, очень сильно увлёк беднягу. Через пару сотен метров, когда тротуар, наконец, зашёл в тупик, водитель, почуяв неладное, дал задний ход и, сбив по пути два фонарных столба и повредив изгородь, нашёл свой покой в ветвях вишнёвого дерева. Выбраться оттуда автомобилю смогли помочь только местные сотрудники полиции и пара человек с бензопилами.

Бедолагу-путешественника оштрафовали на 650 швейцарских франков (примерно 540 долларов США) и порекомендовали обновить прошивку GPS-навигатора. А вот копию Google Maps, увы, не вручили.

via PhysOrg