جایگزینی سیستم GPS معرفی شد. فقط 10 سانتی متر تفاوت در موقعیت!

03 دسامبر 1401 در 13:37

محققان موفق به اختراع یک سیستم GPS جایگزین شده‌اند که قوی‌تر و دقیق‌تر از مکان یاب‌های فعلی، به‌ویژه در محیط‌های شهری است.

یک سیستم موقعیت یابی GPS جایگزین با کارایی و دقت بالاتر توسط محققان دانشگاه فناوری دلفت، دانشگاه Vreij در آمستردام و موسسه تحقیقاتی VSL ایجاد شده است. نمونه اولیه این زیرساخت جدید که تحت شبکه تلفن همراه کار می کند توانست به دقت 10 سانتی متر دست یابد.این فناوری جدید برای اجرای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی مبتنی بر مکان پیشرفته از جمله وسایل نقلیه خودران، ارتباطات کوانتومی و سیستم های ارتباطی سیار از نسل آینده

امروزه، بسیاری از زیرساخت های حیاتی ما به سیستم های ماهواره ای ناوبری جهانی مانند GPS متکی است. با این حال، این دسته از سیستم های ناوبری وابسته به ماهواره از محدودیت ها و آسیب پذیری های قابل توجهی رنج می برند. هنگامی که سیگنال های رادیویی آنها بر روی زمین دریافت می شود، معمولا عملکرد ضعیفی دارند و زمانی که این سیگنال ها توسط ساختمان ها منعکس یا مسدود می شوند، موقعیت یابی دقیق امکان پذیر نیست.

سیستم GPS جایگزین

تیبریوس مسیحی از دانشگاه صنعتی دلفت و یکی از طراحان پروژه سیستم جایگزین GPS گفت:

عوامل مختلفی باعث کاهش دقت GPS در محیط شهری می شود و اگر بخواهیم از آن در وسایل نقلیه خودران استفاده کنیم، احتمال خطا افزایش می یابد. علاوه بر این، شهروندان و کارمندان ما در واقع برای کار با بسیاری از برنامه‌های کاربردی مبتنی بر مکان و دستگاه‌های ناوبری به GPS وابسته هستند. همچنین تاکنون سیستم پشتیبان گیری در این زمینه ایجاد نشده است.

استفاده از شبکه ارتباطی سیار به جای ماهواره

پروژه جدید محققان که SuperGPS نام دارد، با هدف توسعه یک سیستم موقعیت یابی جایگزین GPS است که به جای ماهواره از شبکه های ارتباطی سیار استفاده می کند و قادر به ارائه عملکرد دقیق و قابل اطمینان تری است. حواصیل کولمیج از دانشگاه آمستردام می گوید:

ما دریافتیم که با چند نوآوری پیشرفته، شبکه مخابراتی می تواند به عنوان یک جایگزین دقیق تر و مستقل برای سیستم GPS عمل کند.

یکی از ابداعات محققان این است که شبکه سلولی را به یک ساعت اتمی بسیار دقیق متصل می کند تا بتواند پیام های کاملاً هماهنگ شده را مانند ماهواره های GPS پخش کند. در این بین، اتصالات از طریق شبکه فیبر نوری فعلی انجام می شود.

  تراشه‌های M3 و A17 Bionic احتمالاً با لیتوگرافی 3 نانومتری نسل دوم TSMC ساخته می‌شوند.

اریک دیرکس موسسه تحقیقات VSL می گوید:

پیش از این، تکنیک‌هایی را برای توزیع زمان با استفاده از ساعت‌های اتمی بین کاربران در یک شبکه مخابراتی بررسی کردیم. به این ترتیب می‌توانیم شبکه را با کاربردهای جدید مانند موقعیت‌یابی با دقت بالا از طریق شبکه‌های تلفن همراه به یک ساعت اتمی توزیع شده در سراسر کشور تبدیل کنیم.

او اضافه کرد:

استفاده از یک سیستم هیبریدی نوری بی سیم می تواند به هر کسی اجازه دسترسی به ساعت ملی را بدهد. این در واقع یک ساعت رادیویی بسیار دقیق با دقت یک میلیاردم ثانیه ایجاد می کند.

سیگنال های رادیویی جایگزین GPS سیستم

یک سیستم جدید جایگزین کاوشگرهای GPS می شود

سیستم جایگزین جدید GPS همچنین از سیگنال های رادیویی با باند فرکانسی بسیار بالاتر از حد معمول استفاده می کند. از آنجایی که بیشتر ساختمان‌ها سیگنال‌های رادیویی را منعکس می‌کنند، اغلب می‌توانند دستگاه موقعیت‌یابی را گیج کنند.

جرارد یانسن از دانشگاه صنعتی دلفت می گوید:

پهنای باند بالای سیستم ما به مرتب کردن بازتاب سیگنال های گیج کننده و افزایش دقت موقعیت یابی کمک می کند.

با این حال، پهنای باند در طیف رادیویی کمیاب است و بنابراین گران است. بنابراین، برای جلوگیری از افزایش هزینه، محققان از طیف وسیعی از سیگنال‌های رادیویی با پهنای باند کوچک استفاده می‌کنند که می‌توانند روی پهنای باند مجازی بسیار بزرگ‌تری پخش شوند. این فرآیند تنها به بخش کوچکی از پهنای باند مجازی اجازه استفاده می‌دهد و سیگنال‌ها می‌توانند بسیار شبیه به سیگنال‌های موجود در تلفن‌های همراه عمل کنند.

دیدگاهتان را بنویسید

این سایت توسط reCAPTCHA و گوگل محافظت می‌شود حریم خصوصی و شرایط استفاده از خدمات اعمال.