Статья 'Системы определения местонахождения' - журнал 'Кибернетика и программирование' - NotaBene.ru
по
Journal Menu
> Issues > Rubrics > About journal > Authors > About the Journal > Requirements for publication > Council of Editors > Peer-review process > Policy of publication. Aims & Scope. > Article retraction > Ethics > Online First Pre-Publication > Copyright & Licensing Policy > Digital archiving policy > Open Access Policy > Article Processing Charge > Article Identification Policy > Plagiarism check policy
Journals in science databases
About the Journal

MAIN PAGE > Back to contents
Cybernetics and programming
Reference:

Positioning systems

Negol's Aleksandr Valer'evich

PhD in Technical Science

currently unemployed

197101. Saint Petersburg, prosp. Kronverkskii, 49, lit.A,

Dozory07@yandex.ru
Piskova Antonina Vladislavovna

PhD in Technical Science



197101. Saint Petersburg, prosp. Kronverkskii, 49, lit.A,

Dozory07@yandex.ru

DOI:

10.7256/2306-4196.2013.4.9357

Received:

18-07-2013


Published:

1-8-2013


Abstract: This paper describes the principle of operation of GPS satellite navigation and reviews the positive and negative aspects of such systems. Authors note that GPS identification - identification of a navigator in space – is calculated by constructing a circle with a radius equal to the distance between the satellite and the receiving device. User location can be determined with an accuracy of up to one meter, with the help of auxiliary identification subsystem containing data about satellites ‘orbits. The paper gives the positive and negative aspects of navigation. All the results of researches held at the Massachusetts Institute of Technology show that in the XXI century the private life of every person has certain limitations. If it is necessary to have a reliable system of identification, everyone must be prepared for the fact that information about a location of a person can be accessed by someone without authorization.  Hence the development of improved systems of data protection is requires as well as promoting their use among ordinary users.


Keywords:

GPS, navigation, identification, privacy, location, security system, satellite, Google, smartphone, base station

This article written in Russian. You can find original text of the article here .
Введение

В наше время система космической навигации является одной из самых популярных систем определения координат. К сожалению, кроме большого количества плюсов достигаемых при использовании этой системы и других систем определения местонахождения, есть и достаточное количество минусов, которые также в этой статье рассмотрены.

Принцип работы GPS

Одним из направлений идентификации является определение места нахождения пользователя для доказательства его подлинности. Один из самых распространенных способов проверки является использование системы космической навигации.

Рассмотрим принцип ее работы на примере навигации GPS.

При включенном GPS навигаторе пользователя, устройство принимает сигналы от всех спутников, находящихся в зоне видимости. Наибольший приоритет устройство отдает спутнику с наибольшим сигналом. Затем, приемник работает со спутником, имеющим менее сильный сигнал в данное время в месте нахождения устройства. Нахождение координат происходит за счет измерения времени прохождения сигнала от спутника до GPS-навигатора. Определив время, затраченное сигналом на прохождение соответствующего расстояния, и зная скорость сигнала, устройство посредством математических вычислений, определяет расстояние до спутников.

Идентификация GPS – навигатора в пространстве происходит путем построения окружностей с радиусом, равным расстоянию между спутником и устройством приема. Для однозначного определения местонахождения навигатора, необходимо и достаточно 4 спутника «в зоне видимости»[1]. Соответствующие окружности накладываются друг на друга и их точка пересечения и будет являться местоположением устройства.

Таким образом, возвращаясь к идентификации по местонахождению, пользователь для доказательства своей подлинности неоднократно отправляет координаты заданных спутников в зоне прямой видимости. Месторасположение пользователя может быть определено с точностью до метра, с помощью вспомогательных данных подсистемы идентификации, содержащих орбиты спутников. Данные орбиты подвержены колебаниям, характер которых предсказать довольно сложно[1]. К тому же координаты постоянно меняются. Все это обеспечивает высокую степень надежности идентификации.

Другие возможности навигации

Значительным плюсом GPS является дешевизна использования[2], ведь в наше время, чтобы воспользоваться услугами космической навигации, достаточно приобрести смартфон. Сами услуги GPS являются бесплатными. Также, плюсом системы GPS является с одной стороны – простота ее использования, с другой же ее высокая надежность. На данный момент, погрешность измерений является порядка 10-20 метров.

Однако же на фоне такого количества положительных моментов, присутствуют и менее заметные неблагоприятные аспекты.

Согласно исследованию, опубликованному в журнале «The World Street Journal»[3], телефоны, работающие на операционной системе Android, разработчиком которой является Google, как минимум несколько раз в час отправляют данные о месте нахождения смартфона в компанию - создатель. Кроме координат, нахождения смартфона, Google также собирает информацию о ближайших точках доступа Wi-Fi и силе их сигналов. Данное исследование подтверждает тот факт, что происходит нарушение неприкосновенности личной жизни человека.

К таким же выводам, можно прийти, если проанализировать исследования Массачусетского технологического института[4]. В недавно опубликованном исследовании идет речь о возможности определения пользователя смартфона через ближайшую базовую станцию. В течение 15 месяцев, исследователи из университета собирали анонимные данные с телефонов 1,5 млн пользователей сотовой связи. Во время разговора, на смартфоне сохранялась информация о ближайшей базовой станции сотовой связи. Далее, все полученные данные были проанализированы, и оказалось, что для 95% пользователей могут быть определены их личные «пятна». Также ученые выяснили, что используя четыре опорные точки «пятен», можно точно определить личность пользователя смартфона.

Все результаты этих исследований указывают на то, что в XXI веке частная жизнь каждого человека имеет определенные ограничения. Если необходимо иметь надежную систему идентификации, то необходимо быть готовым к тому, что данные о твоем месте нахождения, могут воспользоваться посторонние личности. Следовательно, требуется разработка усовершенствованных систем защиты от возможностей слежения, а так же популяризация их использования среди простых пользователей.

References
1. Khrustalev, D. GPS – vzglyad iznutri. Sputnikovaya navigatsiya i printsipy postroeniya priemnikov GPS i GLONASS / D. Khrustalev // Komponenty i Tekhnologii. 2001 №6. S. 7-10.
2. Samoilov, A. GPS na zemle, na vode, v nebe / A. Samoilov // Kapitan – Klub. 1999 №2. S. 15-17.
3. JuliaYu Angwin. Apple, Google Collect User Data. The World Street Journal, April, 2011.
4. Yves-Alexandre de Montjoye,César A. Hidalgo,Michel Verleysen, Vincent D. Blondel. Unique in the Crowd: The privacy bounds of human mobility. Scientific Reports, March, 2013.
Link to this article

You can simply select and copy link from below text field.


Other our sites:
Official Website of NOTA BENE / Aurora Group s.r.o.