Особенно это заметно в городской среде, система может определять объекты с точностью до 10 см.
Исследователи из Технологического университета Делфта, Амстердамского университета Врии и VSL используют в своей разработке не данные со спутников, а мобильную связь. Они считают, что благодаря этому новая система позиционирования сможет стать не только более точной, но и надежной по сравнению с GPS.
Йерун Келемей из Амстердамского университета Врии рассказал, что они с командой придумали сразу несколько передовых инноваций, которые позволяют мобильную сеть преобразовать в точную систему позиционирования, которая бы вовсе не зависела от GPS.
Новая система позволит пользователям получать подключение, схожее с мобильной сетью или Wi-Fi. Она обеспечит не только точное определение местоположения, но и точный расчет времени. Все это позволит использовать ее для самых разных приложений, включая новейшие мобильные сети следующего поколения, а также автоматизированные службы доставки.
Исследуя GPS-систему, ученые выяснили, что она часто дает неточные результаты из-за слабых радиосигналов, поступающих со спутников. Особенно это заметно в больших городах, где радиосигнал может многократно отражаться от высоких зданий и искажаться. Такие искажения, дающие в результате неточные данные геолокации, делают небезопасным использование беспилотных автомобилей.
Кристиан Тибериус из Технологического университета Делфта (координатор проекта) отметил, что исследователи занялись поиском альтернативной системы позиционирования, когда поняли, какое число приложений и сервисов зависят сегодня от GPS. При этом альтернативной системы, на случай если действующая почему-то выйдет из строя, сейчас просто не существует. Новая система в будущем сможет эффективно дополнять традиционный GPS или даже заменить его.
В настоящее время миллионы людей используют GPS (США) и Galileo (Европейский Союз) для навигации, но использование спутниковых систем не всегда дает точные данные. Новый проект, начатый исследователями, называется SuperGPS, и его целью является создание альтернативной системы позиционирования с использованием мобильной телекоммуникационной сети вместо спутников. Исследование показало, что она более точная, чем GPS.
Исследовательская группа создала программу, которая подключала бы мобильную сеть к точным атомным часам, чтобы она могла передавать точные данные о времени для определения местоположения, похожие на данные со спутников GPS. Соединения будет осуществляться посредством уже действующей оптоволоконной сети.
Команда уже изучала различные методы распределения национального времени, получаемого с помощью атомных часов, среди пользователей по всей телекоммуникационной сети. «С помощью этих методов мы можем превратить сеть в общенациональные распределенные атомные часы – со многими новыми приложениями, такими как очень точное позиционирование через мобильные сети», — сказал Эрик Диерикс из VSL.
Он упомянул, что использование гибридной оптической беспроводной системы сможет предоставить любому пользователю доступ к национальному времени. «По сути, она формирует чрезвычайно точные радиочасы, которые работают с точностью до одной миллиардной доли секунды», — продолжил Дирикс.
Новая система также использует радиосигналы с гораздо большей пропускной способностью, чем обычно используемое программное обеспечение. Поскольку большинство зданий отражают радиосигналы, это часто может привести к путанице в работе системы навигации. «Большая пропускная способность нашей системы помогает разобраться в этих запутанных отражениях сигнала и обеспечивает более высокую точность определения местоположения», — сказал Джерард Янссен из Технологического университета Делфта.
Однако система с высокой пропускной способностью, используемая в пределах радиочастотного спектра, может быть дорогостоящей. Чтобы избежать высоких затрат, команда использует ряд связанных радиосигналов с малой пропускной способностью, которые могут распространяться на гораздо большую виртуальную полосу пропускания. Этот процесс выгоден, потому что используется лишь небольшая часть виртуальной полосы пропускания, а сигналы очень похожи на сигналы мобильных телефонов.
Источник: Interestingengineering.
