Неубийца GPSАвтор: Александр Бумагин

Опубликовано в журнале "Компьютерра" N27-28 от 22 июля 2008 годаПо Интернету ползут слухи о новом российском сервисе, основанном на Google Maps. Якобы авторы проекта Wi2Geo предлагают еще одну возможность для определения собственных координат. Изюминка системы, находящейся пока в стадии бета-тестирования, в том, что для навигации используются не спутники GPS или базовые станции сотовых сетей, а обычные точки доступа WiFi. Поскольку найти человека, не имеющего какого-нибудь устройства с WiFi-модулем, ныне можно разве что в глухой сибирской тайге, а о GPS-приемниках этого пока не скажешь, многие разглядели в российской технологии будущего убийцу спутниковой навигации.

Мы решили на практике познакомиться с сервисом, находящимся сейчас в стадии бета-тестирования, а заодно и авторов порасспрашивать об их ноухау. "Ответчиком" вызвался быть СЕРГЕЙ КУРЛОВИЧ, один из разработчиков проекта. Оказалось, "инстинкт убийцы" здесь в качестве движущей силы не выступает, хотя планы у команды Wi2Geo все равно далеко идущие.

Для начала краткая техническая справка: в данный момент обкатку проходят две версии программы-клиента — для Windows XP/Vista и для Windows Mobile. Программа требует подключения к серверу, на стороне которого проходят вычисления. Там же хранится база данных точек доступа, по которым определяются координаты. Как вы подключены к Интернету, разумеется, неважно, но, как правило, речь идет о GPRS или том же WiFi.

Как это работает? Подавляющая часть WiFi-сетей закрыта, вы как-то обходите это препятствие?

— Для определения местоположения по WiFi-сетям совсем не нужно к ним подключаться, достаточно измерить отношение сигнал/шум радиосигнала. MAC-адрес точки доступа, SSID, мощность сигнала все это никак не закодировано.

Насколько точны координаты, которые вы получаете?

— Мы не волшебники. В конце концов, есть технические ограничения. Точность замера координат самих точек доступа составляет плюс-минус десять метров — эта величина и определяет точность позиционирования в нашей системе. Кроме того, мы понимаем, что прохождение сигнала может зависеть от рельефа: к примеру, в среднем стена дает падение мощности сигнала на 20-30 дБм. Мощность сигнала в общем случае — сложная функция, которая зависит от очень многих параметров.

Наша математическая модель учитывает большинство из них.

А каков алгоритм определения координат?

— У нас есть два алгоритма позиционирования. Первый, который используют все и который у нас сейчас работает, — простая триангуляция, то, что в состоянии просчитать студент первого курса. Второй подход — построение карты распределения мощностей сигналов, дающий нам более точную картину. Математически, однако, он сложнее, поэтому, при нынешней численности команды в четыре человека, мы решили довести до эксплуатации (и сделали это) первый метод, хоть и нацелены именно на второй. Форсирование этого момента позволило в короткие сроки начать предоставление сервиса для тестеров и приступить к обкатке и усовершенствованию других компонентов системы, не зависящих от метода определения координат пользователя.

Нынешний метод не слишком надежен?

— C точностью и погрешностями измерений мощности сигналов от разных сетей могут быть проблемы. Конечно, если мы находимся в зоне действия трех-четырех точек, велика вероятность ошибки. Если сетей больше, а по Москве это условие выполняется в очень многих местах, то мы имеем возможность отсечь сигналы, сильно отличающиеся от эталонных, замеренных ранее. Но даже если в данный момент доступна только одна точка, мы все равно можем определить свое местоположение — правда, погрешность в этом случае равна радиусу действия точки и может быть довольно большой. Однако есть ситуации, когда важно определить район местонахождения с точностью пусть даже и до тридцати метров, увидеть ближайшие из нужных объектов: улицу, магазины, кафе, кинотеатры.

С таким навигатором не поводишь…

— Для автомобильной навигации это неприемлемо, чересчур снижается безопасность, но ведь мы и не пытаемся стать конкурентами GPS-систем на этом поприще.

Кое-где нас поспешили окрестить чуть ли не убийцами GPS, но таких планов нет сейчас и не появится в будущем — это просто нереально. Нас будут сравнивать — никуда от этого не деться. Сейчас людей, у которых есть с собой WiFi, но нет GPS, в десятки раз больше, чем людей, использующих спутниковую навигацию. И если всем, у кого в распоряжении лишь WiFi, дать приличную навигацию с дополнительными полезными функциями, то ею будут пользоваться. Если кто-то ищет GPS-киллера, это не к нам.

Как у вас с покрытием?

— Нам приходится ориентироваться в основном на Москву и Питер. Одновременно на карте показывается не больше ста WiFi-точек, но мы пишем, сколько их всего в рамках данного региона. Внутри Садового кольца белых пятен практически не осталось. В период бета-тестирования мы планируем закрыть белые пятна по всей Москве. Однако ситуация с WiFi вдали от столиц не слишком хороша. Много крупных городов, где и с проводным Интернетом не все в порядке. В Москве же и в спальных районах с WiFi-точками все хорошо[К сожалению, не везде. — А.Б.], тем не менее за пределами МКАД, где многие живут, мы пока вообще ничего не пытались делать. Мы полагаем, что масштабное расширение покрытия будет осуществляться пусть и с нашей помощью, но не нашими силами. У нас есть варианты сотрудничества с крупными компаниями.

Вот, скажем, вы собрались расширить покрытие. Каков процесс?

— Это несложно: автомобиль, на заднем сиденье — ноутбук, на котором есть и GPS, и WiFi. На компьютере запускается специальная программа. Все работает в пассивном режиме: мы ездим по городу, а данные о WiFi-точках накапливаются и затем записываются в общую базу. Если впоследствии пользователь не обнаруживает точку на этом месте, значит она нестационарная (например, это ноутбук) и из базы удаляется. Бета-тестеры сообщают нам о пробелах покрытия в тех местах, где WiFi-точек достаточно. Многие безвозмездно предлагают услуги, и порой мы отдаем человеку этот самый ноутбук, и человек объезжает тот район, который ему интересен. Есть такой западный проект WIGLE. Он построен на чистом энтузиазме, но за два года они насобирали по всем Соединенным Штатам больше четырнадцати миллионов точек. Мы очень надеемся, что тоже будем прогрессировать, хотя целиком на добровольцев полагаться не станем. Пока, повторюсь, нас четверо, и помощь бета-тестеров очень велика.