Голландские исследователи предложили нетрадиционную навигацию

Альтернативная система позиционирования, по заявлениям, более надёжная и точная, чем традиционная GPS, особенно в городских условиях. Голландские исследователи представили рабочий прототип новой инфраструктуры, которая достигла точности 10 сантиметров и может быть адаптирована для различных приложений: здравоохранения, автоматизированных транспортных средств, систем мобильной связи следующего поколения и пр.

Технологии PNT (Positioning, Navigation and Timing), к которым относятся системы ГНСС (ГЛОНАСС, GPS, BeiDou и Galileo), становятся всё более актуальными для различных сфер деятельности. Такие решения могут предоставить компаниям точную информацию, которая, как правило, бесплатна, повсеместна и надёжна, что делает их отличными союзниками в бизнесе.

Они могут принести большую пользу, например, сектору логистики, благодаря оборудованию телематики и Интернета вещей (IoT), который использует технологии точного позиционирования для обеспечения большей прозрачности активов от точки отправления до места назначения и помогает обеспечить лучшее управление.

Точно так же в закрытых средах розничных продавцов точное позиционирование, предлагаемое технологиями PNT, может способствовать лучшему пониманию поведения потребителей в режиме реального времени, используя, например, устройства в тележках для покупок, в дополнение к лучшему управлению очередями и расстановке приоритетов.

Другим сектором, который выиграл от технологий PNT, является медицинская помощь, которая с помощью носимых устройств, используемых для мониторинга состояния здоровья, может рассчитывать на лучшее позиционирование для определения высоты, на которой находится пользователь, и, таким образом, более точное измерение частоты сердечных сокращений и артериального давления, чтобы назвать только одно приложение. Кроме того, отслеживание местоположения может помочь в экстренных случаях, когда вам нужно срочно обратиться к медицинскому работнику.

Выгодными секторами являются доставка еды или частные транспортные платформы, которым необходимо быстрее находить свободных водителей и на кратчайшем расстоянии, а также рассчитывать наилучшие маршруты и расчётное время прибытия в пункт назначения на основе условий движения в реальном времени.

Однако современные глобальные спутниковые навигационные системы полагаются на спутники, которые имеют свои ограничения и уязвимости. Их радиосигналы слабы при приёме на Земле, а позиционирование не так точно, когда сигнал отражается или блокируется зданиями. «Это может сделать позиционирование ненадёжным, например, в городских условиях», —утверждает Кристиан Тибериус координатор проекта. Это может стать проблемой, если захотеть использовать автоматизированные транспортные средства. Кроме того, граждане и власти зависят от этих навигационных систем для многих приложений и устройств, основанных на местоположении. И пока нет системы резервного копирования.

Новинка представляет собой альтернативную систему позиционирования, которая использует мобильные телекоммуникационные сети вместо спутников и может быть более надёжной и точной, чем традиционная GPS.

Новшество решения заключается в подключении мобильных сетей к точным атомным часам для передачи точно синхронизированных сообщений о местоположении, точно так же, как это делают спутники GPS с помощью атомных часов, которые они несут на борту. Эти соединения будут осуществляться через существующие оптоволоконные сети.

Исследователи уже изучали методы распространения национального времени, производимого атомными часами, среди пользователей в других местах через телекоммуникационные сети. С помощью этого метода можно превратить сети в атомные часы, распределённые по всей стране, с множеством новых приложений, основанных на мобильных сетях. Благодаря недавно продемонстрированной оптико-беспроводной гибридной системе любой, в принципе, может иметь беспроводной доступ к национальному времени. По словам исследователей, это, по сути, создаёт радиочасы с точностью до миллиардной доли секунды.

Кроме того, в системе используются радиосигналы с гораздо более широкой полосой пропускания, чем обычно используемые. Это помогает отделить отражённые сигналы, например, от городских зданий и обеспечивает большую точность позиционирования. В то же время полоса пропускания в радиочастотном спектре ограничена и дорога. Исследователи обошли высокую стоимость, используя несколько радиосигналов с низкой пропускной способностью, распределённых по большой виртуальной полосе пропускания. Согласно исследованиям, преимущества этого метода заключаются в том, что используется лишь небольшая часть виртуальной полосы пропускания, а сигналы очень похожи на сигналы мобильных телефонов.

Однако, стоит учесть мнение многочисленных экспертов, что предлагаемая голландскими исследователями навигационная система не может обеспечить глобальное покрытие, аналогичное спутниковым навигационным системам.

Подписывайтесь на журнал «Вестник ГЛОНАСС» и навигационный Telegram-канал

По материалам Network King