Потряси и синхронизируй

Александр Гурьянов

Синхронизация часов — это одна из основных проблем для согласованной работы радиоуправляемых распределенных сетей из каких-либо датчиков или интеллектуальных устройств, например видеокамер. В самых сложных задачах требуемая точность синхронизация может составлять доли миллисекунд, а то и меньше. Современные смартфоны вполне могут стать элементами разных сетей, так как способны обеспечить и большую точность, однако у них отсутствует интерфейс для взаимной синхронизации времени. Это очень неудобно там, где недоступен Интернет или синхронизирующий сигнал GPS.

Четверо ученых из Сколковского института науки и технологий и Санкт-Петербургского государственного университета во главе с доцентом Сколтеха Гонзало Ферреро придумали метод и разработали программный алгоритм синхронизации часов смартфонов при помощи MEMS-гироскопов. Без них не обходится ни один современный смартфон. Для синхронизации нескольких смартфонов, управляемых операционной системой Android, надо сложить их в плотную стопку, взять в руку и немного покрутить. Все остальное сделает мобильное приложение под названием twist-n-sync, выложенное разработчиками в открытый доступ по адресу https://github.com/MobileRoboticsSkoltech/twist-n-sync. Теперь, где бы смартфоны ни находились, из них можно организовать локальную сенсорную сеть.

В качестве примера разработчики одновременно снимали движущийся объект на два смартфона. Алгоритм выдал не только точность в несколько микросекунд, но и более высокую производительность в сравнении с другими программами. «Такой точности вполне достаточно, чтобы при помощи нескольких смартфонов делать панорамные фотографии, например, с футбольного или хоккейного матча. Хоккейная шайба развивает скорость до 160 км/час, за одну миллисекунду преодолевая расстояние приблизительно в 4,4 см, а за 20 микросекунд — 0,9 мм. Это меньше, чем поле зрения одного пикселя профессиональной фотокамеры, то есть такой микросекундной точности более чем достаточно», — говорит один из авторов, Марсель Файзуллин.

Разработчики планируют адаптировать свой метод к системам, в которые входят не только смартфоны, но и другие датчики, где есть такие гироскопы: лидары, камеры глубины и им подобные. Эта задача посложнее, поскольку требует согласования устройств с принципиально разным программным и аппаратным обеспечением.

(Sensors, 2021, 21, 68)



Разные разности
Женщина изобретающая
Пишут, что за последние 200 лет только 1,5% изобретений сделали женщины. Не удивительно. До конца XIX века во многих странах женщины вообще не имели права подавать заявки на патенты, поэтому частенько оформляли их на мужей. Сегодня сит...
Мужчина читающий
Откуда в голове изобретателя, ученого вдруг возникает идея, порой безумная — какое-нибудь невероятное устройство или процесс, которым нет аналогов в природе? Именно книги формируют воображение юных читателей, подбрасывают идеи, из которых выраст...
Пишут, что...
…археологи обнаружили на стоянке мамонтов Ла-Прель в округе Конверс бусину, сделанную из кости зайца, возраст которой составляет около 12 940 лет… …астрофизики впервые обнаружили молекулы воды на поверхности астероидов Ирис и Массалия… ...
Слезы как оружие
Женщины прекрасно знают, что стоит пустить в ход слезы, как еще секунду назад грозный, орущий и злобный мужчина вдруг обмякает, теряется и становится похожим на кроткую овечку. Откуда такая обезоруживающая сила женских слез? В чем здесь дело?