आप यहाँ हैं

स्थान सटीकता में सुधार के लिए भीड़ का उपयोग

  • छायाचित्र : विकिमीडिया कामन्स
    छायाचित्र : विकिमीडिया कामन्स

आईआईटी बॉम्बे के शोधकर्ताओ ने नज़दीकी मोबाइल से डेटा का उपयोग करके बेहतर स्थिति पता करने के लिए एक मोबाइल एप्लिकेशन विकसित किया है। 

कल्पना करें, कि आप स्मार्टफोन ऐप का उपयोग करके एक कैब बुक करते हैं, ऐप दिखाता है कि आपका कैब सिर्फ पांच मिनट की दूरी पर है। पांच मिनट हो गए, और ऐप अभी भी वही बात दोहराता है! क्या आपको ये सामान्य बात लगती है? आप यातायात भीड़ को इसका दोषी ठहरा देते हैं, क्या आप जानते हैं  कि आपके या आपके कैब ड्राइवर के फोन का ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम (जीपीएस) भी हो सकता है? हां, अक्सर लंबी इमारतों से हस्तक्षेप की वजह से फोन जीपीएस सिग्नल प्राप्त करने में विफल रहते हैं। हाल के एक अध्ययन में, भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान मुंबई (आईआईटी बॉम्बे) के शोधकर्ताओं ने अपने फोन को अन्य फोन के साथ संवाद करके जीपीएस की अनुपस्थिति में स्थान की सटीकता में सुधार करने के लिए एक उपाय तैयार किया है।

ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम (जीपीएस), एक उपग्रह आधारित नेविगेशन सिस्टम है जहां उपग्रहों से नेविगेशन सिग्नल, आज उपलब्ध अधिकांश स्मार्टफ़ोन में लगाए गए जीपीएस रिसीवर द्वारा प्राप्त किए जाते हैं। जीपीएस पूरी तरह से सीधे उपग्रह सिग्नल पर निर्भर करता है, सेलुलर नेटवर्क के विपरीत यह हमारे फोन को आस-पास के मोबाइल टावरों का उपयोग करके एक-दूसरे से जोड़ता है। यद्यपि एक सेल फोन का स्थान इसकी सिग्नल शक्ति और पास के सेल टावरों की दूरी से संबंधित हो सकता है, यह दृष्टिकोण जीपीएस की तुलना में गलत है हालांकि, जीपीएस में भी एक कमी है; अधिक शक्ति का उपभोग करने के अलावा, यह अक्सर लंबी इमारतों, भीड़ वाले सार्वजनिक परिवहन, सुरंगों के अंदर या घनी आबादी वाले शहर केंद्रों में काम करने में विफल रहता है क्योकि यहाँ यह उपग्रहों से संकेतों को पकड़ने में विफल रहता है।

इस शोध अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने एक नए एवं भीड़ से एकत्रित ऐप का प्रस्ताव दिया है, जिसे क्राउडलॉक (CrowdLoc) के रूप में नामित किया गया है। यह ऐप अनुमानित स्थान की सटीकता में सुधार के लिए सेलुलर प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके गलत स्थान जानकारी का अच्छे से उपयोग करता है। उनके शोध से पता चलता है कि कई आस-पास के फोनों की स्थान जानकारी संयुक्त होने पर त्रुटियां रद्द हो जाती हैं।

आईआईटी बॉम्बे के प्राध्यापक, भास्करन रामन कहते हैं जिन्होंने  इस अध्ययन का नेतृत्व किया, "क्राउडलॉक में मुख्य नवाचार यह है कि यह स्थान सटीकता में सुधार के लिए जानकारी साझा करके 'भीड़' को लाभ के रूप में बदल देता है, जबकि वही 'भीड़' जीपीएस को अविश्वसनीय बनाती है"। इस शोध के निष्कर्ष एक प्रतिष्ठित कंप्यूटर विज्ञान पत्रिका में प्रकाशित हो चुके हैं।

जब किसी फोन में क्राउडलॉक ऐप डाला जाता है, तो एप्लिकेशन में एल्गोरिदम, पांच मीटर की दूरी के भीतर उसी ऐप के साथ अन्य फोन के ऐसे फिंगरप्रिंट के साथ अपने 'स्थान फिंगरप्रिंट' की न्यूनतम जानकारी को जोड़ता हैं। स्थान फिंगरप्रिंट में निकटतम सेल टावर, सिग्नल शक्ति और जीपीएस निर्देशांक की पहचान शामिल है। इस प्रकार, क्राउडलॉक के साथ स्थापित फोन भाग लेते हैं ओर पारस्परिक रूप से एक-दूसरे की मदद करते हैं ताकि वे अपने संबंधित स्थानों की सटीकता में सुधार कर सकें।

लेकिन क्या इसकी गोपनीयता के बारे में सवाल पूछा जा सकता है? क्राउडलॉक द्वारा साझा किए गए 'स्थान फ़िंगरप्रिंट' में अन्य फ़ोनों के साथ कुछ भी शामिल नहीं है जो विशिष्ट रूप से फोन के मालिक की पहचान करते हो! इसमें साझा की जाने वाली नाम या फ़ोन नंबर जैसी कोई व्यक्तिगत जानकारी नहीं है। साथ ही साथ, एप्लिकेशन एक अश्रव्य रेडियो आवृत्ति पर हर कुछ सेकंड में  'स्थान फिंगरप्रिंट' भेजता है, यह दृष्टिकोण न केवल तेज़ बल्कि ऊर्जा कुशल भी है। इस प्रकार, एक फोन अपने वाईफ़ाई या ब्लूटूथ को चालू किए बिना आस-पास के लोगों के साथ संवाद कर सकता है।

शोधकर्ताओं ने दो शहरों से प्राप्त प्रयोगात्मक डेटा एकत्र करके परीक्षण किया है। उन्होंने मुंबई का चयन किया क्योंकि यह परिवहन के कई साधनों के साथ एक बड़ा और घनी आबादी वाला महानगरीय शहर है। दूसरा शहर चंडीगढ़ था, जो एक अच्छी तरह से योजनाबद्ध सड़क नेटवर्क के साथ एक छोटा सा शहर है। शोधकर्ताओं ने पाया कि विकासशील दुनिया के कई महानगरीय शहरों में वाहनों के जोरदार शोर, बाहरी शोर और लोगों के शोर के साथ समान रूप से ये प्रणाली अच्छी तरह से काम करती है। ऐप के आधार पर स्थान की सटीकता प्रभावित नहीं हुई थी, भले ही फोन विभिन्न ब्रांडों, और अलग-अलग सिम कार्ड ऑपरेटरों के थे या उनमे इंटरनेट चल रहा हो।

"क्राउडलॉक का उपयोग करके, हमने पाया कि अकेले सेल-फोन डेटा का उपयोग करने के पारंपरिक तरीके से औसत स्थानीयकरण सटीकता 97 मीटर से 33 मीटर तक चली गयी। यह उन स्थानों पर अच्छी तरह से काम करता है, जहां जीपीएस महंगा या अनुपलब्ध है। हमारे पास अन्य स्थान-आधारित ऐप्स में उपयोग के लिए मॉड्यूल के रूप में क्राउडलॉक प्रोटोटाइप उपलब्ध है।" इस शोध के प्राथमिक लेखकों में से एक और आईआईटी बॉम्बे के कंप्यूटर साइंस और इंजीनियरिंग विभाग के पीएचडी शोध छात्र रवि भंडारी कहते हैं।  हमारे पास अन्य स्थान-आधारित ऐप्स में उपयोग के लिए मॉड्यूल के रूप में क्राउडलॉक प्रोटोटाइप उपलब्ध है।

क्राउडलॉक एप्लीकेशन का दूसरा लाभ यह है कि सटीक परिणामों को उत्पन्न करने के लिए, इसे कम्प्यूटेशनल डेटा की भारी मात्रा में संसाधित करने की आवश्यकता नहीं है। यह आपके फोन के आसपास के दो से चार फोनों के साथ भी अच्छी तरह से काम कर सकता है बशर्ते उनमें से एक कम से कम एक बार उस  मार्ग से गया हो।

क्राउडलॉक भारत में सार्वजनिक परिवहन परिदृश्य में एक मुख्य परिवर्तक हो सकता है, जहाँ  हमेशा भीड़  रहती है और किसी भी यात्रा में दैनिक कम्यूटर की संभावना अधिक होती है।

"क्राउडलॉक का उपयोग कई स्थानों पर किया जा सकता है जहां स्थान उपलब्धता और कम ऊर्जा उपयोग के साथ थोड़ी सटीकता के साथ जोड़ा जा सकता है। ऐसे अनुप्रयोगों के उदाहरण भीड़ वाली ट्रेनों या बसों के आगमन के समय की भविष्यवाणी कर सकते हैं, जहां अधिकांश समय में जीपीएस अनुपलब्ध रहता है। एक ओर एप्लीकेशन एक शहरव्यापी पर्यटक आवेदन हो सकता है, जहां आवेदन की ऊर्जा खपत चिंता का विषय है, लेकिन जीपीएस-स्तर की सटीकता की आवश्यकता नहीं है। क्राउडलॉक के लिए अन्य यात्रियों लोगो को लेन के लिए मौद्रिक पुरस्कारों से जुड़े प्रोत्साहन तंत्र को शामिल करना होगा," रवि ने कहा।