此圖顯示了用戶和對象將如何具有在用戶接近對象時激活對象的區(qū)域。

　　照片由劍橋AT&T實驗室提供移動計算設備改變了我們看待計算的方式。筆記本電腦和 個人數(shù)字助理 (PDA)已經(jīng)將我們從臺式計算機上解開了。一組研究人員在 AT&T實驗室劍橋 正準備對移動計算進行新的嘗試。除了隨身攜帶硬件外，他們還在設計一個 泛在聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 這使您的程序應用程序可以跟隨您走到哪里。

　　通過使用小 無線電發(fā)射器 在充滿特殊傳感器的建筑物中，您的桌面可以放在任何地方，而不僅僅是在工作站上。只需按一下按鈕，任何房間中離您最近的計算機就會成為您的計算機，只要您需要它。除了計算機之外，劍橋大學的研究人員還設計了該系統(tǒng)，使其適用于其他設備，包括 手機 和 數(shù)碼相機.

　　隨著我們越來越接近智能計算機，它們可能會開始跟隨我們的一舉一動。在本期 東西將如何工作，我們將研究這樣一個系統(tǒng)的各個部分，以及它們?nèi)绾卧试S我們的數(shù)據(jù)和信息與我們一起移動。

　　發(fā)出蝙蝠信號

　　蝙蝠內(nèi)部的超聲波發(fā)射器顯示兩個銅線圈天線，一個無線電發(fā)射器模塊，電池和兩個超聲波發(fā)射器。

　　照片由劍橋AT&T實驗室提供為了讓計算機程序跟蹤其用戶，研究人員必須開發(fā)一種可以定位人和設備的系統(tǒng)。AT&T研究人員提出了 超聲波定位系統(tǒng).該位置跟蹤系統(tǒng)有三個基本部分：

　　蝙蝠 - 用戶佩戴的小型超聲波發(fā)射器

　　接收機 - 嵌入天花板的超聲波信號探測器

　　中央控制器 - 協(xié)調(diào)蝙蝠和接收器鏈

　　系統(tǒng)內(nèi)的用戶將佩戴 .bat 一種小型設備，可將 48 位代碼傳輸?shù)教旎ò迳系慕邮掌?。蝙蝠還有一個嵌入式發(fā)射器，允許它使用雙向433-MHz無線電鏈路與中央控制器通信。

　　蝙蝠長 3 英寸(7.5 厘米)x 寬 1.4 英寸(3.5 厘米)x 0.6 英寸厚(1.5 厘米)，或大約尋呼機的大小。這些小型設備由單個 3.6 伏鋰亞硫酰氯供電 電池，其生命周期為六個月。這些設備還包含兩個按鈕，兩個發(fā)光 二極管 (指示燈)和 壓電的 揚聲器，允許它們用作無處不在的輸入和輸出設備，以及用于檢查電池狀態(tài)的電壓監(jiān)視器。

　　蝙蝠將傳輸超聲波信號，該信號將由位于天花板上的接收器檢測到，這些接收器在方形網(wǎng)格中相距約4英尺(1.2米)。在10，000平方英尺的建筑(929米)中大約有720個這樣的接收器2)在劍橋的AT&T實驗室。使用以下命令找到對象的位置 三邊測量，一種測量物體相對于三個參考點的距離的位置查找技術。

　　三邊測量的工作原理是測量用戶佩戴的球棒到天花板上的三個傳感器的距離。研究人員可以將用戶的位置定位在 1.18 英寸(3 厘米)以內(nèi)。

　　照片由劍橋AT&T實驗室提供

　　如果需要定位蝙蝠，中央控制器通過無線電鏈路將蝙蝠的 ID 發(fā)送到蝙蝠。蝙蝠將檢測其ID并發(fā)出超聲波脈沖。中央控制器測量該脈沖到達接收器所需的時間。由于聲波通過空氣的速度是已知的，因此通過測量超聲波脈沖到達其他三個傳感器的速度來計算球棒的位置。該系統(tǒng)在整個劍橋大樓內(nèi)提供 1.18 英寸(3 厘米)的定位精度。

　　通過查找兩個或多個蝙蝠的位置，系統(tǒng)可以確定蝙蝠的方向。中央控制器還可以通過分析檢測到超聲波信號的接收器模式和信號強度來確定一個人面對的方向。

　　在區(qū)域

　　此屏幕截圖顯示了用戶的區(qū)域和對象區(qū)域?qū)⑷绾沃丿B。用戶現(xiàn)在擁有該設備。

　　照片由劍橋AT&T實驗室提供有了超聲波定位系統(tǒng)，任何裝有球棒的設備都可以通過按鈕成為您的設備。假設用戶離開他的工作站并進入另一個房間。這個房間里有一部電話放在一張無人的桌子上。該電話現(xiàn)在是用戶的電話，用戶的所有電話呼叫都會立即重定向到該電話。如果已經(jīng)有人使用該電話，則中央控制器會識別該電話，并且使用該電話的人保持對電話的所有權。

　　中央控制器在定位系統(tǒng)中的每個人和物體周圍創(chuàng)建一個區(qū)域。例如，如果在一個房間中放置多個攝像頭進行視頻會議，定位系統(tǒng)將激活相應的攝像頭，以便可以看到用戶并在房間內(nèi)自由移動。

　　當所有傳感器和蝙蝠就位時，它們將包含在建筑物的虛擬地圖中。計算機使用空間監(jiān)視器來檢測用戶的區(qū)域是否與設備的區(qū)域重疊。如果區(qū)域確實重疊，則用戶可以成為設備的臨時所有者。

　　如果超聲波定位系統(tǒng)正在使用 虛擬網(wǎng)絡計算 (VNC)軟件，還有一些附加功能?？梢詣?chuàng)建計算機桌面，這些桌面實際上跟隨其所有者在系統(tǒng)中的任何地方。只需靠近建筑物中的任何計算機顯示器，蝙蝠就可以使VNC桌面出現(xiàn)在該顯示器上。如果您想離開計算機向同事展示您一直在做的事情，這將非常方便。您的桌面只是從您的計算機傳送到同事的計算機。

　　信息漏斗和智能海報

　　智能海報上印有按鈕，可以由蝙蝠觸發(fā)。

　　照片由劍橋AT&T實驗室提供一旦設置了這些區(qū)域，網(wǎng)絡上的計算機將具有一些有趣的功能。該系統(tǒng)將幫助我們在 “信息漏斗?！?這是一個 信息時間表 跟蹤數(shù)據(jù)創(chuàng)建時間。漏斗知道是誰創(chuàng)造的，他們在哪里以及他們和誰在一起。

　　將漏斗視為無處不在的歸檔員。它將改變我們對計算機歸檔系統(tǒng)的看法。通過使用連接到網(wǎng)絡的數(shù)碼相機，用戶的照片會立即存儲在他或她的時間軸中。錄音機還可以將音頻備忘錄發(fā)送到信息漏斗。

　　同時創(chuàng)建的兩項信息將在時間軸上的同一位置找到。系統(tǒng)知道用戶在創(chuàng)建數(shù)據(jù)時與誰在一起，以及用戶一起工作的各種時間線。通過這種方式，可以創(chuàng)建另一個時間表來跟蹤特定項目。

　　該超聲波定位系統(tǒng)的另一個應用是 智能海報.傳統(tǒng)的計算機界面要求我們單擊計算機屏幕上的按鈕。在這個新系統(tǒng)中，按鈕可以放置在工作場所的任何位置，而不僅僅是計算機顯示屏上。智能海報背后的想法是，按鈕可以是一張打印出來并貼在墻上的紙。

　　智能海報將用于控制插入網(wǎng)絡的任何設備。海報將知道將文件發(fā)送到何處以及用戶的首選項。智能海報也可用于宣傳新服務。要按下智能海報上的按鈕，用戶只需將他或她的球棒放在智能海報按鈕上并單擊蝙蝠即可。系統(tǒng)會自動知道誰在按下海報的按鈕。海報上可以創(chuàng)建帶有多個按鈕的海報。

　　超聲波定位系統(tǒng)將要求我們跳出框框思考。傳統(tǒng)上，我們在工作時使用一臺計算機來存儲所有文件，并且我們可以將這些文件備份到網(wǎng)絡服務器上。這個新的無處不在的網(wǎng)絡將使建筑物中的所有計算機能夠轉(zhuǎn)移所有權并將我們所有的文件存儲在一個中央時間軸中。

　　常見問題

　　有哪些無處不在的計算示例?

　　無處不在的計算的一些示例包括： 語音助手，如亞馬遜Alexa和谷歌助手 -智能手機 -智能手表和健身追蹤器等可穿戴設備 -智能家居設備，如恒溫器和安全攝像頭 -車載信息娛樂系統(tǒng) -辦公生產(chǎn)力工具，如Slack和Zoom

　　什么是普適系統(tǒng)?

　　無處不在的系統(tǒng)是無處不在的系統(tǒng)。

　　為什么互聯(lián)網(wǎng)被稱為泛在網(wǎng)絡?

　　互聯(lián)網(wǎng)之所以被稱為無處不在，是因為它無處不在。它是一個始終在線且始終可訪問的網(wǎng)絡。