ابتكر العلماء “SuperGPS” بدقة 10 سم. ما تحتاجه السيارة ذاتية القيادة
يسمونه SuperGPS ، وعلى الرغم من أن الاسم قد يبدو منمقا أو حتى متعجرفا إلى حد ما ، إلا أن الميزات التي يعد بها تضعه بالتأكيد على بعد خطوات قليلة من نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أو أنظمة الملاحة العالمية الأخرى (GNSS) التي اعتدنا على استخدامها.
SuperGPS
طور فريق من الباحثين الهولنديين نظاما بديلا يدعي أنه أكثر “قوة ودقة” من التكنولوجيا التقليدية ، خاصة في البيئات والمباني الحضرية. ما مدى دقتها ومدى دقتها؟ حسنا ، يبلغ هامش دقتها 10 سم فقط ، مما يمنحها ميزة كبيرة على ، على سبيل المثال ، نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المستخدم في الهواتف.
وهذه الميزة ، في مناطق معينة ، يمكن أن تكون حاسمة.
ما هو SuperGPS؟
الاسم يوضح بالفعل. خاصة فيما يتقدمنا على أهدافها. يهدف نظام تحديد المواقع الجديد الذي طوره باحثون في جامعة دلفت للتكنولوجيا وجامعة فريجي أمستردام و VSL – المراكز الثلاثة الموجودة في هولندا – إلى تقديم بديل بأداء أفضل من نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التقليدي. ينصب التركيز على البيئات المبنية وقد حققت بالفعل نموذجا أوليا بدقة أكثر من محترمة ، تبلغ 10 سم. بدأ المشروع نفسه قبل بضع سنوات ، ولكن في نوفمبر تم تفصيل نتائج مثيرة للاهتمام في Nature.
وكيف يعمل SuperGPS ؟
يتذكر مطوروها أن أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية العالمية التي نستخدمها عادة ، مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الأمريكي أو غاليليو في الاتحاد الأوروبي ، لها “قيود ونقاط ضعف”. “تكون إشاراتهم اللاسلكية ضعيفة عند استقبالها على الأرض ولم يعد تحديد المواقع بدقة ممكنا إذا كانت المباني تعكس الإشارات أو تحجبها.” إذا تحدثنا عن البيئات الحضرية ، فإن ذلك ، كما يؤكد كريستيان تيبيريوس ، منسق المشروع ، يقلل من موثوقيتها.
يريد SuperGPS تطوير نظام تحديد مواقع بديل وقوي ودقيق
نظام يستفيد من شبكة الاتصالات المتنقلة بدلا من الأقمار الصناعية. “لقد أدركنا أنه مع بعض الابتكارات المتطورة ، يمكن تحويل شبكة الاتصالات السلكية واللاسلكية إلى نظام تحديد مواقع بديل دقيق للغاية ومستقل عن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)” ، كما يقول جيروين كوليميج من VU: “لقد نجحنا في تطوير نظام يمكنه توفير الاتصال تماما كما تفعل شبكات الهاتف المحمول وشبكات Wi-Fi الحالية ، بالإضافة إلى تحديد المواقع بدقة.”
ما هي الموارد التي تستخدمها؟
أحدها ، ضروري ، هو توصيل شبكة الهاتف المحمول بساعة ذرية حتى تتمكن من نقل رسائل تحديد المواقع المتزامنة جيدا. يتم تحقيق الاتصالات من خلال شبكة الألياف البصرية. يقدم عملهم تطبيقات متعددة ، بما في ذلك ، كما يقول إريك ديركس ، الباحث في VSL ، “تحديد المواقع بدقة عالية عبر شبكات الهاتف المحمول”.
مفتاح آخر من مفاتيحه هو أنه يستخدم إشارات الراديو ذات النطاق الترددي الأكبر مما هو مستخدم عادة ، وهو مورد يستفيد منه لتحقيق دقة أكبر. خاصة في المناطق الحضرية. “تعكس المباني إشارات الراديو التي يمكن أن تربك أجهزة الملاحة” ، يلاحظ جيرارد يانسن: “يساعد عرض النطاق الترددي العالي لنظامنا في حل انعكاسات الإشارة المربكة هذه.” يستخدم النظام أيضا جزءا صغيرا لتجنب التكاليف المرتفعة.
هل تم اختباره بالفعل في الممارسة؟
تمكن مطوروها ، وفقا ل Science Alert ، من إظهار تشغيل النظام في مساحة 660 مترا مربعا من خلال نشر ستة أجهزة إرسال. تقدم أنظمة مثل GPS أو Galileo أو Chinese Beidou بالفعل مستويات محترمة من الدقة ، لكن الإشارات التي يعتمد عليها GNSS يمكن أن ينتهي بها الأمر إلى حظرها بواسطة الإنشاءات.
اقرأ أيضا هل فقدت AirPods الخاصة بك؟ إليك كيفية العثور عليها
من خلال نظامهم ، يعتزمون تقديم خيار دقيق ، والذي يستخدم شبكات الاتصالات الموجودة بالفعل والمتوافقة مع 4G و 5G. “يمكن ترقية البنية التحتية للهاتف المحمول التي توفر الآن خدمات الاتصال فقط في المستقبل لتوفير خدمة إضافية مهمة” ، أكد مسؤولو النظام في تصريحات ل IEEE Spectrum.
ما التطبيقات التي يمكن أن يكون لها؟
لا يتم إغفال الباحثين الهولنديين من خلال إمكانات نظام تحديد المواقع المحسن والدقيق. في البيان الذي يفصل المشروع ، تؤكد جامعة دلفت للتكنولوجيا ، على سبيل المثال ، على المزايا التي يمكن أن تقدمها لأنظمة الاتصالات المتنقلة من الجيل التالي أو ، على وجه الخصوص ، للمركبات.
بعد كل شيء ، زلات كريستيان تيبيريوس ، قد لا يكون نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) موثوقا به في البيئات عالية البناء يمثل “مشكلة إذا أردنا استخدام السيارات الآلية”. يقول الخبير الهولندي: “بالإضافة إلى ذلك ، يعتمد المواطنون وسلطاتنا حقا على نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للعديد من التطبيقات القائمة على الموقع وأجهزة الملاحة”.