CHƢƠNG 2 CÁC KỸ THUẬT ĐỊNH VỊ TRONG NHÀ
3.6. Thiết kế và cài đặt hệ thống
3.6.2. Ứng dụng định vị
Sau khi đã xây dựng được bản đồ từ trường, ứng dụng định vị có chức năng xác định vị trí của điện thoại thông minh trong khu vực và hiển thị lên
Bước 1: Ứng dụng thu thập dữ liệu cảm biến từ trường và hướng, góc xoay của điện thoại tại thời điểm tiến hành định vị. Dữ liệu cảm biến từ trường được quy đổi về hệ quy chiếu trái đất theo các công thức được đề cập trong mục 3.2 để làm đầu vào cho thuật toán định vị.
Bước 2: Ứng dụng đọc tệp bản đồ được tạo sẵn và thực thi thuật toán định vị để đưa ra kết quả định vị. Kết quả của thuật toán định vị là cặp giá trị toạ độ của thiết bị điện thoại trong khu vực được lập bản đồ.
Bước 3: Lưu lại kết quả định vị dưới dạng toạ độ và hiển thị kết quả lên bản đồ Google Map đã được tích hợp
Lược đồ kiến trúc của ứng dụng định vị được thể hiện trong hình 4.3. Trong đó bao gồm 2 tầng chính là tầng dữ liệu và tầng logic.
Tầng dữ liệu của ứng dụng truy cập dữ liệu cảm biến của điện thoại và nhận các dữ liệu về cường độ từ trường từ cảm biến từ trường, hướng và góc nghiêng của điện thoại từ cảm biến gia tốc và con quay hồi chuyển và chuyển các dữ liệu này đến tầng logic.
Sau khi có được dữ liệu từ tầng dữ liệu, tầng logic của ứng dụng thực hiện quy đổi dữ liệu từ trường sang hệ quy chiếu trái đất và thực thi thuật toán định vị để ước lượng vị trí của điện thoại. Đầu ra cuối cùng của ứng dụng định vị là bộ giá trị (x, y) thể hiện vị trí của điện thoại trong khu vực.
Các thành phần chính trong ứng dụng:
- Data Adapter là thành phần có chức năng ghi nhận và tổng hợp các dữ liệu từ cảm biến của điện thoại. Các dữ liệu được ghi nhận trong ứng dụng định vị bao gồm dữ liệu cảm biến từ trường và dữ liệu về góc nghiêng của điện thoại từ các cảm biến gia tốc và con quay hồi chuyển.
- Data Refiner là thành phần có chức năng hiệu chỉnh dữ liệu thô từ cảm biến cùng. Trong ứng dụng định vị, thành phần hiệu chỉnh dữ liệu thực hiện quy đổi các giá trị cảm biến từ trường về hệ quy chiếu trái đất.
- Location strategy là thành phần chính thực hiện việc định vị. Bằng cách sử dụng đầu vào là tập bản đồ có sẵn và dữ liệu cảm biến từ trường đã được hiệu chỉnh, ứng dụng ước lượng vị trí của điện thoại bằng cách thực hiện thuật toán k người láng giềng gần nhất với đầu vào tệp bản đồ và véc tơ cường độ từ trường tại vị trí cần định vị. Bên cạnh việc sử dụng thuật toán k người láng giềng gần nhất, ứng dụng cũng có thể được phát triển để cài đặt các thuật toán định vị khác.
Hình 3.13. Hiển thị kết quả định vị lên bản đồ