Диффузное отображение
Предложена технология диффузного отображения графических образов с помощью отдельных светильников, которые самоорганизуются в беспроводную сеть
- Массовые мероприятия (типа открытия олимпийских игр, концертов)
- Трансляция рекламы на больших поверхностях (площади, фасады небоскребов)
- Световое оформление крупных объектов (цветографический полог над Тверской ул.)
Например: на открытии Олимпиады раздать зрителям при входе на стадион наши светильники, отображать на трибунах флаги стран при прохождении колонн, отображать на трибунах простую анимацию по образцу плачущего мишки на Олимпиаде-80. Светильники представляют собой фонарики с батарейкой, трехцветным светодиодом для возможности свечения любым цветовым оттенком и электронного блока. Электронный блок включает в себя микропроцессор и модуль радиоканала ближнего радиуса действия. При развертывании сенсорной сети светильники хаотично распределяют на территории - например, раздают зрителям при входе на трибуны. По периферии трибун располагают базовые станции, оснащенные приемниками Глонасс. Их количество измеряется всего лишь несколькими десятками (из расчета 1 базовая станция на 1000 светильников). Базовые станции имеют выход в интернет по проводному каналу или GSM/GPRS. При включении светильники устанавливают связь со своими ближайшими соседями и образуют сенсорную сеть типа mesh. Светильники и базовые станции, обмениваясь сообщениями, вычисляют собственные координаты по оригинальному алгоритму, без триангуляции. Таким образом, светильники, не оснащенные приемниками Глонасс/GPS, получают информацию о собственном местоположении на трибунах. Даже при перемещении устройств их местоположение отслеживается. Поэтому, когда на сенсорную сеть подают с центрального компьютера информацию о картинке, которую требуется отобразить на поверхности трибун, каждый светильник решает, каким цветом должен гореть, и фактически отображает один пискле на большой картине.
В предложенном способе используется принцип коллективных вычислений, когда множество хаотически распределенных сенсоров обмениваются друг с другом короткими сообщениями и сообща вычисляют координаты каждого сенсора по небольшому количеству опорных точек. Это оригинальный принцип, не требующий значительных вычислительных и энергетических затрат, имитирующий работу биологических сообществ, таких как рой насекомых или косяк рыб. Для развертывания сети по нашему принципу достаточно рассыпать на территории тысячи однотипных сенсоров, установить по границам территории небольшое число базовых станций, и сеть самостоятельно сконфигурируется без вмешательства извне. При регистрации интересующего нас события сенсор передает на базовую станцию свои координаты, а не условный номер (такой как IP-адрес). При необходимости подать команду в определенную область охваченной сетью территории, достаточно задать координаты этой области. Никакой привязки к IP-адресам не требуется.
ПРЕИМУЩЕСТВА
- Могут отображать световые картины с анимацией, векторная графика на больших площадях - Светильники дешевы, не требуют оснащения GPS/Глонас приемниками
- Не требуется индивидуальная настройка светильников – можно просто брать их из коробки и размещать хаотично на местности
- Масштабируется на любую площадь покрытия, нет ограничений на количество взаимосвязей.
Предлагаемая технология является прорывной для сенсорных сетей. Ее развитие может привести к тому, что сенсоры будут встраиваться в каждый электроприбор, розетку, патрон электролампы… Ее главное отличие от существующих технологий построения сенсорных сетей в экономичности: себестоимость узла сенсорной сети в пределе стремится к 1 доллару. Среди возможных областей применения: управление освещением (наружным и в помещениях), охранные системы для больших площадей, системы прецизионного земледелия, системы мониторинга лесных пожаров, паводковых вод и т.п.