Технологии

С дороги в облако: краудсорсинг на данных повышает точность позиционирования

24 Мая 2024
С дороги в облако: краудсорсинг на данных повышает точность позиционирования

Технологии позиционирования глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) используют огромные данные, генерируемые транспортными средствами, для создания карт коррекции атмосферной задержки высокого разрешения, что значительно повышает точность ГНСС в различных пространственных масштабах. Этот новый метод использует необработанные данные спутниковой навигации транспортных средств в режиме реального времени, совершенствуя традиционные приложения и представляя экономически эффективное решение для точного позиционирования.

Стремление к повышению ГНСС обычно затруднено ограничениями существующих моделей атмосферной коррекции, которые зависят от разреженной и дорогостоящей инфраструктуры. Эти традиционные модели с трудом предоставляют данные высокого разрешения, необходимые для точного позиционирования, особенно в динамичных средах, таких как автономное вождение. Появление данного исследования решает эту проблему, предлагая краудсорсинговый подход для создания подробных атмосферных карт, обещающий значительно улучшить производительность ГНСС и снизить затраты.

Исследователи из Китайской академии наук разработали оригинальную систему позиционирования ГНСС, описание, которой, опубликовано в мае 2024 года в журнале Satellite Navigation. В исследовании подробно описана система, которая использует двойные базовые станции и карты коррекции атмосферной задержки (CAM) из краудсорсинга для достижения высокоточного позиционирования, что является значительным достижением для таких приложений, как автономное вождение и Интернет вещей (IoT).

Исследование представляет новую систему позиционирования ГНСС, которая использует две базовые станции и массивные данные транспортных средств для создания атмосферных карт высокого разрешения, повышая точность позиционирования. Этот краудсорсинговый подход, получивший название CAM, использует данные транспортных средств, оснащенных приёмниками ГНСС.

Эти транспортные средства собирают и передают данные о задержке в атмосфере на облачный сервер, где они интегрируются и обрабатываются для постоянного обновления CAM. Этот процесс динамического обновления улучшает как пространственное разрешение CAM, так и точность позиционирования для общедоступных пользователей в режиме реального времени. Основное новшество этой системы заключается в использовании данных ГНСС обычных транспортных средств, которых больше, и они более доступны по сравнению с традиционными источниками данных.

Путём агрегирования и уточнения этих данных исследование позволяет разработать экономически эффективный метод создания детализированных поправок на задержку в атмосфере. CAM значительно снижает зависимость от дорогих и менее распределённых станций непрерывной оперативной опорной системы (CORS), традиционно используемых для получения атмосферных данных, предлагая масштабируемое решение, которое повышает осуществимость и точность прецизионных приложений ГНСС.

Доктор Юнбин Юань, ведущий исследователь, заявляет: «Эта система не только снижает затраты на сбор атмосферных данных, но также значительно повышает точность и надёжность позиционирования ГНСС…».

Применение этой технологии выходит за рамки повышения точности системы глобального позиционирования; это также открывает возможности для мониторинга окружающей среды в режиме реального времени и имеет серьёзные последствия для городского планирования, транспорта и систем реагирования на чрезвычайные ситуации. Поскольку транспортные средства становятся центрами сбора данных, масштабируемость этой технологии обещает значительные социально-экономические выгоды, особенно в высокоурбанизированных регионах.


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

По материалам открытых источников

Короткая ссылка:  vestnik-glonass.ru/~2yFBu
25.06.2024
Система, реализованная в виде приложения для смартфона, использует QR-коды, которые заранее сгенерированы и прикреплены к стенам внутри здания.
24.06.2024
Чтобы повысить производительность интеграции ИНС/ГНСС во время прерывания спутниковых сигналов, китайские исследователи использовали новый алгоритм обучения нейронной сети для интегрированной системы разведки ИНС/ ГНСС во время сбоя ГНСС.
21.06.2024
Недавно, в журнале Navigation, был описан возможный подход к навигации на основе низкоорбитальных спутниковых сигналов возможностей (SoOp), использующих наблюдения доплеровского сдвига несущей.
20.06.2024
Ученые Севастопольского государственного университета разрабатывают систему позиционирования подводных беспилотников, которая позволит обеспечить миллиметровые точности.

СТАТЬИ ГЛОНАСС

Необходим поиск отечественных специалистов в области кибербезопасности сельского хозяйства
Перспективы реализации дорожной карты одного из направлений Национальной технологической инициативы (НТИ) в области сельского хозяйства, по просьбе журнала «Вестник ГЛОНАСС», оценил эксперт в навигационно-информационной сфере Семён Видный. В современных, быстроизменяющихся условиях особого решения требуют вопросы безопасности (направление SafeNet), тем более на таком значимом для государства агросекторе. В этом направлении на данный момент – огромное количество профессиональных участников. Но большинство из них используют иностранные наработки, что в настоящий момент и на перспективу неприемлемо. Также все профессионалы никогда не занимались этим специфическим сектором экономики – сельским хозяйством. Так что здесь придётся ещё поискать участников.
Аграриям предстоит работать в одной системе координат
Как известно, основой современного цифрового агрокомплекса является картогорафирование. Семён Видный, эксперт в области применения современных навигационно-информационных технологий в сельском хозяйстве поделился с читателями журнала «Вестник ГЛОНАСС» с кругом решаемых проблем при обработке массивов картографических данных. Таким образом, выяснилось, что все используют данные в различных системах координат, но пытаются укладывать их на одну картографическую основу и, соответственно, получают нестыковки и ошибки. Всё это приводит к тому, что используемые данные из Роскадастра, из Центров химизации и от высокоточных источников (данные дистанционного зондирования Земли, данные с беспилотников и высокоточных навигационных или геодезических приборов) не состыковываются друг с другом и только вводят в заблуждение сельхозтоваропроизводителей и собственников сельхозземель. И это также отражается на отношениях со смежными землепользователями.