Apple обеспечит навигацию в помещениях для iPhone по содержанию озона
Современный смартфон ориентируется в пространстве сочетанием сразу нескольких способов, но основным из них является GPS/ГЛОНАСС-навигация посредством приема сигнала со спутников. В дополнение к нему также используются вышки сотовой связи (с учетом расстояния до них), а также Wi-Fi и Bluetooth-модули.
Принцип GPS и ГЛОНАСС навигации – это синхронизированный прием радиосигнала со спутников. Принимающий эти сигналы навигационный модуль получит их не одновременно, а с временной задержкой, которая необходима радиоволнам для его преодоления. Как и все электромагнитные волны, радиоволны распространяются со скоростью света, которая приблизительно равна 299 792 458 м/с.
Поскольку высота GPS и ГЛОНАСС спутников равна 20 и 19 тыс. км соответственно, то при нахождении спутников в зените это же расстояние будет и до них. Максимальное будет больше на диаметр Земли (12,7 тыс. км), но в этом случае спутники будут под Землей, что исключает их прием.
На уровне линии горизонта расстояние до спутника будет увеличено до 27 и 26 тысяч километров соответственно, а практически прием спутников становится возможным при их нахождении в 10-15 градусах и выше над горизонтом на открытой местности. Свет преодолеет это расстояние за время порядка 65-85 мс.
Одна из главных традиционных проблем навигационных модулей – это плохая работоспособность в помещениях, из-за чего погрешности становятся слишком большими, что не дает использовать GPS/ГЛОНАСС для помещений – торговых центров, или иных мест.
Связано это не с непроницаемостью стен для радиоволн, поскольку ни один радиоприемник в помещении тогда бы тоже не функционировал, а с тем, что стены преломляют радиоволны, приблизительно так же как видимый свет преломляет вода или стекло. Часть излучения отражается вовне.
В результате местоположения спутников искажаются, и в помещениях погрешности становятся недопустимо большими. И хотя Apple умеет строить карты торговых центров, музеев и аэропортов, они оказываются по большей части бесполезны из-за того, что гаджет не может внутри них ориентироваться.
Apple, однако, придумала полностью новый способ ориентирования в помещении, который основывается на отличиях изотопного состава кислорода в воздухе, а кроме того – анализирует содержание озона (аллотропной модификации кислорода, имеющего формулу O3 против O2). Озон, в частности, приносит в помещение свежий воздух с улицы, поскольку он очень нестоек в помещении (хотя он также образуется в ходе работы некоторых приборов, связанных с пропусканием через воздух электрического заряда - например, во время работы сканера или ксерокса). Определяя содержание озона, Apple намерена создать своего рода карту его содержания в помещениях, и таким образом определять, где находится владелец.
Для повышения точности также, вероятно, будут использоваться вспомогательные технологии – например, навигация по вышкам сотовой связи и Wi-Fi - сетям. Однако оба метода в помещении работают не так хорошо, как на открытом пространстве – по той же причине, по которой невозможна и точная навигация по GPS/ГЛОНАСС – спутникам.
Технологию можно назвать абсолютно инновационной, так как ничего подобного ранее не применялось, однако когда настанет ее «звездный час», говорить в настоящее время затруднительно. Очевидно, что ранее чем через пять лет она воплощена в жизнь не будет.
При этом необходимо отметить, что навигация в помещениях остается актуальной проблемой для крупных сооружений – торговых центров, музеев, экспозиций, или даже курьеров, которые доставляют заказы по требуемому корпусу. Ее решение остается важной повесткой для крупных компаний-производителей гаджетов, в том числе и для Apple. А технология анализа состава газов – не первая идея Apple в этой области.
У яблочной компании уже были идеи анализировать качество пищи на качество и свежесть, а также анализировать запах пота владельца гаджетов на предмет наличия или отсутствия сахарного диабета. Выполнять эти анализы также планировалось на основании анализа паров в воздухе. Несмотря на то, что эти технологии в настоящее время не воплощены в жизнь, в инновационности Apple традиционно – одна из передовых компаний.