Công nghệ GPS :

- GPS là một tiến trình làm việc. Hệ thống được tiếp tục nâng cấp và những vệ tinh mới được bổ xung. Điều này đồng nghĩa với tính chính xác sẽ tăng lên và hệ thống sẽ trở nên hữu ích hơn.

Công nghệ định vị mới có độ chính xác cao hơn GPS

Nhóm nghiên cứu DARPA thuộc Bộ Quốc phòng Mỹ cho biết công nghệ mới sẽ cung cấp khả năng theo dõi chính xác hơn so với công nghệ GPS hiện nay. Công nghệ định vị theo thời gian thực sẽ cung cấp cho quân đội Mỹ một lợi thế về việc theo dõi vị trí cao hơn so với các đối thủ hiện nay. Công nghệ GPS được cho là có lợi thế về chiến lược, nhưng chúng vẫn có thể bị làm nhiễu từ các đối thủ hoặc có những nơi trên thế giới không thể tiếp cận được chúng.

 

Ngoài quân đội, công nghệ GPS cũng đã có những tác động đáng kể đến người dùng cá nhân, doanh nghiệp và nền kinh tế. GPS đã cung cấp các nội dung và dịch vụ tùy biến cho người dùng điện thoại di động. Nhưng theo DARPA, sự linh hoạt của GPS là khá kém, do đó họ muốn mang đến công nghệ mới có sự linh hoạt cũng như tùy biến tốt hơn thông qua sự giúp đỡ của các thuật toán.

Công nghệ mới vẫn mang những khía cạnh quan trọng của GPS, bao gồm việc theo dõi vị trí, thời gian và hướng chuyển động, nhưng được DARPA bổ sung đồng hồ đo có độ chính xác cao, con quay hồi chuyển tự hiệu chỉnh, cảm biến gia tốc cũng như công cụ điều hướng có độ chính xác cao, có thể theo dõi vị trí trong thời gian dài mà không cần dựa vào nguồn cung cấp bên thứ ba.

DARPA cũng đang nghiên cứu công nghệ mới có thể mang đến khả năng theo dõi theo thời gian thực thông qua một số nguồn bổ sung. Nó sẽ được tích hợp cảm biến thu thập dữ liệu từ các đài phát thanh, đài truyền hình, tháp di động hay vệ tinh.

Mục tiêu cuối cùng của DARPA là xây dựng một hệ thống định vị nhỏ gọn, có thể được trao cho những người lính, đặt trong xe tăng hoặc trong các hệ thống chỉ dẫn. Công ty cho rằng các cảm biến và mạch điện phải được thu nhỏ xuống và được thiết kế để có thể hoạt động trong một giới hạn tiêu thụ điện năng thấp nhất.

DARPA được biết đến là nhóm quan tâm đến GPS đầu tiên. Trong năm 1970, nhóm này đã cung cấp một thiết bị GPS có trọng lượng nặng gần 23 kg, nhưng kích thước đã giảm xuống chỉ bằng kích thước của một gói thuốc lá vào năm 1991. Hiện nay, máy thu GPS khá nhỏ, có thể tích hợp vào chip nhờ các công nghệ tiên tiến.

Tuy nhiên, với những cải tiến trên không thể làm GPS biến mất trong thời gian tới, bởi nghiên cứu của DARPA thường phải mất nhiều năm hoặc vài chục năm để biến thành các sản phẩm thực tế, và quân đội Mỹ vẫn còn phải tiếp cận với công nghệ mới trước khi đưa sản phẩm tiếp cận với người tiêu dùng.​

Định vị điện thoại bằng công nghệ Cell ID Location

Nhà mạng có thể định vị điện thoại của thuê bao mà không cần đến GPS

Công nghệ xác định vị trí trong nhà

Hầu hết mọi điện thoại smartphone đều được tích hợp sẵn từ kế, nhờ vậy mà điện thoại của bạn có thể biết được hướng bạn đang đối mặt. Tuy nhiên, cảm biến này dường như chỉ đủ nhạy cảm để tạo ra các bản đồ từ trường có độ chính xác rơi vào khoảng 10 cm. Việc tạo ra một bản đồ đơn giản là vẽ ra một sơ đồ mặt bằng rồi sau đó đi bộ quanh một địa điểm (một trung tâm mua sắm) nhờ đó từ kế có thể xây dựng một bản đồ xung quanh bạn, cả hai ứng dụng vẽ và xây dựng bản đồ đều được cung cấp bởi IndoorAtlas. Sau đó nếu bạn ghé thăm một khu vực mà có bản đồ từ trường, kích hoạt dịch vụ IndoorAtlas rồi sau đó ứng dụng này sẽ cho biết đang ở vị trí nào. 

Từ trường và địa chấn vào cuộc...

Một loạt công ty mới ra đời và các phòng nghiên cứu (R&D) tên tuổi đã và đang tìm cách làm cho công nghệ định vị trong nhà ngày càng tốt hơn với nhiều cách tiếp cận khác nhau.

Một trong những công nghệ chín mùi được dùng cho định vị trong nhà là cái tên quen thuộc: Wi-Fi. Với các ăng-ten lắp đặt khắp cửa hàng (hoặc bất cứ nơi nào khác), có thể thiết lập mạng lưới Wi-Fi định vị chính xác trong khoảng 1 mét, đủ tốt cho hầu hết ứng dụng, chẳng hạn như tìm món hàng trên kệ. 

Công nghệ này cũng có thể dùng để giám sát khách hàng, là ứng dụng chính hiện nay (nhưng có lẽ ít người biết). Hiện có nhiều giải pháp "phân tích trong cửa hàng" dành cho các nhà bán lẻ, chủ yếu giám sát (ngầm) điện thoại của khách hàng sử dụng Wi-Fi, thu thập dữ liệu lộ trình họ đi quanh cửa hàng và những kệ hàng mà họ dừng lại để phân tích.

Cũng có những công nghệ lạ hơn và ít yêu cầu phần cứng hơn so với Wi-Fi, chỉ khoảng chục ăng-ten trong tòa nhà. Ví dụ công nghệ lập bản đồ tòa nhà dựa trên “nhận dạng từ” của IndoorAtlas (công ty có trụ sở tại Mỹ). Về cơ bản, công nghệ này lợi dụng những khác biệt trong kết cấu thép tạo nên từ trường đặc trưng của tòa nhà để xác định vị trí địa lý với độ chính xác trong vòng 1-2 mét mà không cần lắp đặt bất kỳ thiết bị nào khác.
 

Hơn nữa, hầu hết ĐTDĐ đều có sẵn từ kế (cảm biến từ trường) tiêu thụ rất ít năng lượng. Một khi lập được bản đồ của tòa nhà, vị trí dựa trên từ trường có thể sẽ trở thành chuẩn mới (trừ khi bạn ở trong nhà tranh, vách đất).

Một hệ thống khác hơi lạ là OPS (Open Positioning System - Hệ thống định vị mở), nó sử dụng các nguồn tần số thấp của mọi thứ tiếng ồn địa chấn, ví dụ như tua-bin nhà máy điện, để định vị bằng phương pháp tam giác phân mà không cần hệ thống vệ tinh đắt tiền và không bị các tòa nhà cản trở. Đây là ý tưởng của một sinh viên, hiện vẫn còn trong giai đoạn thử nghiệm.

Có rất nhiều lựa chọn khác nhau, và giải pháp hứa hẹn nhất kết hợp nhiều công nghệ. BAE Systems, một công ty công nghệ của Anh, hiện đang nghiên cứu sử dụng kết hợp các tín hiệu điện từ của các chương trình phát sóng truyền hình, Wi-Fi và các trạm thu phát di động để xác định vị trí. Về lý thuyết, khi từng hệ thống riêng lẻ không đảm bảo bao phủ hết mọi ngóc ngách hay không đủ chính xác, kết hợp chúng lại với nhau có thể sẽ cho kết quả tốt hơn.

Đó chính là phương pháp mà công ty AlterGeo sử dụng để định vị: sử dụng các thuật toán định vị dựa trên môi trường mạng, địa chỉ IP, Wi-Fi, WiMAX, GSM, LTE,… để giải bài toán địa điểm. Việc thêm dữ liệu từ trường và địa chấn không khó, chưa kể các vệ tinh định vị lơ lửng trên không. Việc định vị chính xác nơi bạn đang ở, trong nhà hay ngoài trời, dễ như trở bàn tay.