Tot mai mulți dintre noi ne bazăm pe sistemul de poziționare globală (GPS-Global Positioning System) atunci când călătorim, dar tehnologia actuală oferă o precizie de localizare de ordinul metrilor. Deşi suntem informaţi cu exactitate pe ce drum ne aflăm, de obicei nu ştim cu precizie unde anume suntem pe drumul respectiv.

Toate acestea s-ar putea schimba în curând datorită unei noi cercetări prin care precizia de localizare prin GPS va fi de 1 cm. Noua tehnologie ar putea fi utilizată, de asemenea, pentru ghidarea maşinilor fără şofer pe drumurile publice și chiar pentru creşterea siguranţei transportului aerian.

Sistem de navigație GPS autoSistem de navigaţie GPS auto. Credit: Charles Wiriawan/Flickr

„Pentru automatizarea şi creşterea siguranței automobilelor fără şofer, unele aplicații trebuie să cunoască nu numai pe ce bandă se află o mașină, ci şi poziţia maşinii în banda respectivă. Aceste informaţii trebuie să fie cunoscute în mod continuu, iar transferul datelor aferente trebuie efectuat cu o lăţime mare de bandă pe toată durata călătoriei”, a declarat Jay Farrell, cercetător principal, de la University of California, Riverside.

În prezent dispozitivele GPS pot calcula poziția și viteza unui automobil utilizând o rețea de sateliți din spaţiu. Prin măsurarea timpului necesar pentru recepţia semnalelor de la patru sau mai mulţi sateliți, dispozitivele GPS pot determina poziţia oricărui punct de pe Pământ cu o precizie de aproximativ 10 metri.

Un nou sistem GPS îmbunătăţit, cunoscut sub numele GPS diferențial (DGPS-Differential GPS), asigură o precizie de până la 1 metru datorită utilizării unor stații de referință fixe, terestre.

Cu toate acestea, acest progres este încă insuficient dacă ne dorim să ne deplasăm la locul de muncă cu o maşină fără şofer în timp ce citim presa.

Pentru a rezolva această problemă, cercetătorii din echipa lui Farrell au dezvoltat o nouă tehnică care completează datele GPS existente cu unele măsurători inerțiale de la bordul automobilului furnizate de un senzor. Ideea utilizării în paralel a acestor măsurători nu este nouă, dar în trecut erau necesare computere foarte scumpe pentru a combina cele două surse de date. Din acest motiv, acest sistem GPS nu a fost gândit inițial pentru a fi utilizat într-o mașină sau într-un smartphone, indiferent de cât de exact s-a dovedit.

În prezent cercetătorii au creat algoritmi de calcul care reduc puterea de procesare necesară pentru integrarea cele două sisteme cu mai multe ordine de mărime, ceea ce face ca această tehnologie să devină mai accesibilă. De fapt, s-ar putea ca noua tehnologie GPS care asigură o precizie de ordinul centimetrilor să fie în curând utilizată în dispozitivele personale.

„Atingerea unui nivel de precizie potrivit pentru aplicațiile în timp real care rulează pe procesoare cu un consum scăzut de energie nu va conduce doar la perfecţionarea sistemelor de navigaţie extrem de specializate, cum ar fi cele utilizate pentru mașinilor fără șofer”, explică Farrell. „Se vor îmbunătăți, de asemenea, serviciile de localizare accesate prin intermediul telefoanelor mobile și a altor dispozitive personale, fără a crește costul lor”.

Noua tehnologie GPS nu va putea elimina problemele de localizare care apar atunci când treceţi cu maşina printr-un tunel, dar va oferi sistemului de navigaţie mult mai multe informații utile pentru localizare.

Rezultatele au fost publicate în IEEE Transactions on Control Systems Technology.

Sursă: Sciencealert