Digitoday

Valikko

Liikkeentunnistuksesta lisätehoa paikannukseen

Tampereen teknillisellä yliopistolla tarkastettava väitöskirja osoittaa, että liikeantureiden liittäminen henkilökohtaiseen satelliittipaikantimeen tehostaa paikannusta selvästi.
Diplomi-insinööri Jussi Collinin mukaan liikeanturi on toimintavarma käyttäjän ympäristöstä riippumattomasti, mutta henkilökohtaiseen käyttöön soveltuvat pienikokoiset anturit eivät yksin riitä paikanlaskentaan.

Esimerkiksi gps-paikannin ja liikeanturit yhdessä mahdollistaisivat nykyisiä laitteita paremman laskentasuorituskyvyn ja monipuolisemman paikannusinformaation tuottamisen, Collin ehdottaa yliopiston mukaan.

Askelmittauksesta arvokasta tietoa

Collin havaitsi väitöstutkimuksessaan, että paikanlaskenta helpottuu huomattavasti, jos käyttäjän liiketila saadaan tunnistettua antureiden avulla. Esimerkiksi jalankulkijan askelmittaus antaa arvokasta tietoa paikannusalgoritmille.

Toisaalta, jos tunnistetaan, että laite ei ole liikkeessä, voidaan algoritmia vaihtaa. Tutkimuksessa kehitettiin tunnistusalgoritmi, joka soveltuu tämän tyyppiseen luokitteluun. Erityisesti kiinnitettiin huomiota tunnistusvirheisiin, jotka voivat aiheuttaa vakavia ongelmia paikanlaskennassa.

Tulosten perusteella algoritmi on käyttökelpoinen paikannuksessa vain, jos opetusvaiheessa käytetään käyttäjän omasta liikkeestä kerättyä mittausdataa.

Liikeantureiden lisäksi ilmanpaineen ja magneettikentän mittaukseen perustuvat anturit voivat kerätä ympäristöstä satelliittipohjaista paikannusta tukevaa tietoa.

Collinin väitöskirjassa osoitetaan, että antureiden avulla voidaan saada vastaanottimen paikka selville käyttäen vain kahta satelliittia, vaikka tavallisesti tarvitaan neljä. Tämä voi olla usein ratkaiseva etu, koska näin lyhennetään aikaa, joka kuluu ensimmäisen paikkaratkaisun laskemiseen.

Nykyisten radiosignaalin kulkuaikaan perustuvien paikantimien ongelmina ovat signaalitien esteet, erityisesti rakennukset, jotka heikentävät paikannustarkkuutta tai estävät laitteen toiminnan kokonaan. Liikeanturit eivät vaadi yhteyttä erillisiin järjestelmiin ja niiden toimintavarmuus on siten riippumaton käyttäjän ympäristöstä.

Ulkoinen häirintä mahdotonta

Liikeantureiden toimintaperiaatteen takia niiden tahallinen tai tahaton ulkoinen häirintä on väitöskirjan mukaan mahdotonta. Tästä syystä muun muassa sotilasjärjestelmissä liikeanturit ovat yleinen varajärjestelmä.

Collinin tutkimustulosten avulla tämä häiriösietoisuus saataneen sovelletuksi myös henkilökohtaiseen paikannukseen, vaikka joudutaan käyttämään hyvin pieniä ja edullisia antureita.

Collinin väitöskirja "Investigations of Self-Contained Sensors for Personal Navigation" ("Tutkimuksia antureiden käytöstä henkilökohtaisessa navigoinnissa") tarkastetaan TTY:llä maanantaina 16.10.

Jussi Collin (29) on kotoisin Viialasta ja työskentelee tutkijana TTY:n digitaali- ja tietokonetekniikan laitoksella.

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Malmössä räjähti – pommiryhmä lähetetty paikalle

    2. 2

      Tv-katsojat hieraisivat silmiään: Anssi Kela näkyi neljällä kanavalla yhtä aikaa – ”Onko tässä enää mitään tolkkua”

    3. 3

      Se hetki, kun Ryan Gosling tajuaa virheen – näyttelijältä verraton reaktio Oscar-sekoiluun

    4. 4

      Diabetes on hiipivä sairaus – tunnista 20 kavalaa merkkiä

    5. 5

      Joillakin uni tulee minuuteissa – näillä vinkeillä olet yksi heistä

    6. 6

      Haiseeko pyykkisi pahalta pesun jälkeen? Näin pääset hajuista eroon

    7. 7

      Näin Suomi kikyttää – eri alojen työntekijät kertovat, kuinka kiky-tunnit käytetään: ”Käymällä vessassa ajan kanssa tai keittämällä kahvit”

    8. 8

      ”Uimarenkaat omasta takaa” Katri Sorsan rehellinen kuva kertoo enemmän kuin tuhat sanaa

    9. 9

      Miksi apeat pronssimitalistit repesivät yhtäkkiä nauramaan? Jauhojärvi paljasti IS:lle Niskasen sanat palkintopallilla

    10. 10

      Kommentti: Kolmessa vuodessa Jokereilta katosi sielu – jäljellä ovat enää fanit

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Sliipatun pukumiehen kodista paljastui mykistävä yllätys – toukat ryömivät isännöitsijää vastaan

    2. 2

      ”Uimarenkaat omasta takaa” Katri Sorsan rehellinen kuva kertoo enemmän kuin tuhat sanaa

    3. 3

      Petter Northugin viesti tv-kameran edessä Emil Iversenille: ”Hyvä, että kaadoit myös suomalaisen”

    4. 4

      Norjalaiset raivostuivat Emil Iversenin nöyryyttämisestä suorassa lähetyksessä

    5. 5

      Diabetes on hiipivä sairaus – tunnista 20 kavalaa merkkiä

    6. 6

      Helsinkiläismies eli niin kuin naistenlehdissä kehotettiin – tässä kuvassa hän lataa kotona akkuja

    7. 7

      Skandaali Oscareissa! Väärä elokuva julistettiin voittajaksi – paras elokuva olikin Moonlight

    8. 8

      Aino-Kaisa Saarinen kertoo hetkestä, jolloin hänen unelmansa romahti: ”Vastauksena oli hiljaisuus”

    9. 9

      Nokian murhaepäily: 17-vuotiaan tytön kuolinsyy selvisi

    10. 10

      Mieti ennen kuin ostat: Uudesta Nokia 3310 -puhelimesta paljastui paha puute

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Julkkiksilta sataa tukea rumaksi haukutulle Maria Veitolalle – Rakel Liekiltä tyhjentävä kommentti

    2. 2

      Helsinkiläinen Nina, 44, avautuu isäpuolen järkyttävistä teoista: ”Äiti katseli vierestä, mutta ei koskaan puuttunut”

    3. 3

      Kummisetä antoi 10-vuotiaalle tyttärelle lahjarahaa – Kela rokotti koko perheeltä 341,52 euroa/kk

    4. 4

      Traaginen onnettomuus Helsingissä – työkoneen kauha osui kävelijään, nainen kuoli vammoihinsa

    5. 5

      Marika saa Espanjassa pitkiä katseita – suomalaiset nimet, jotka eivät toimi ulkomailla

    6. 6

      Tarkista ja kuuntele: Mikä oli Suomen listaykkösenä, kun sinä synnyit?

    7. 7

      Yleinen virhe wc-pöntöllä: Tästä syystä pyttyyn jää helposti ”jarrutusjäljet”

    8. 8

      4 eri mitoilla varustettua miestä avautuu seksielämästään: ”Teen parhaani sillä, mitä minulla on”

    9. 9

      Anu Saagim haukkui Maria Veitolaa rumaksi suorassa lähetyksessä – Veitola harmistui studioyleisön reaktiosta: ”Yleisö nauraa ja taputtaa”

    10. 10

      Katri Sorsalta kuitti Anu Saagimille: ”Eestissä nainen näyttää herättyään tältä, meillä Suomessa tältä...”

    11. Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Malmössä räjähti – pommiryhmä lähetetty paikalle

    2. 2

      Tv-katsojat hieraisivat silmiään: Anssi Kela näkyi neljällä kanavalla yhtä aikaa – ”Onko tässä enää mitään tolkkua”

    3. 3

      Se hetki, kun Ryan Gosling tajuaa virheen – näyttelijältä verraton reaktio Oscar-sekoiluun

    4. 4

      Diabetes on hiipivä sairaus – tunnista 20 kavalaa merkkiä

    5. 5

      Joillakin uni tulee minuuteissa – näillä vinkeillä olet yksi heistä

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Sliipatun pukumiehen kodista paljastui mykistävä yllätys – toukat ryömivät isännöitsijää vastaan

    2. 2

      ”Uimarenkaat omasta takaa” Katri Sorsan rehellinen kuva kertoo enemmän kuin tuhat sanaa

    3. 3

      Petter Northugin viesti tv-kameran edessä Emil Iversenille: ”Hyvä, että kaadoit myös suomalaisen”

    4. 4

      Norjalaiset raivostuivat Emil Iversenin nöyryyttämisestä suorassa lähetyksessä

    5. 5

      Diabetes on hiipivä sairaus – tunnista 20 kavalaa merkkiä

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Julkkiksilta sataa tukea rumaksi haukutulle Maria Veitolalle – Rakel Liekiltä tyhjentävä kommentti

    2. 2

      Helsinkiläinen Nina, 44, avautuu isäpuolen järkyttävistä teoista: ”Äiti katseli vierestä, mutta ei koskaan puuttunut”

    3. 3

      Kummisetä antoi 10-vuotiaalle tyttärelle lahjarahaa – Kela rokotti koko perheeltä 341,52 euroa/kk

    4. 4

      Traaginen onnettomuus Helsingissä – työkoneen kauha osui kävelijään, nainen kuoli vammoihinsa

    5. 5

      Marika saa Espanjassa pitkiä katseita – suomalaiset nimet, jotka eivät toimi ulkomailla

    6. Näytä lisää