Nová technologie, která mění přesnost GPS ve městech

Vědci vyvinuli řešení, které promění smartphony a chytré hodinky v prakticky bezchybný nástroj, který uživatelům umožní spolehlivě se orientovat v komplexním městském prostředí, protože přesné informace o poloze jsou dostupné každému.
Norská univerzita přírodních a technických věd ( NTNU ) vyvinula inovativní řešení, které v 90 % případů snižuje chybu GPS na méně než 10 centimetrů, a to i v husté městské zástavbě .
Práce vedená Ardeshirom Mohamadi představuje významný pokrok pro chodce a autonomní vozidla – sektory, které pro efektivní fungování vyžadují vysoce přesnou lokalizaci.
Města představují nepříznivé prostředí pro satelitní navigaci kvůli přítomnosti městských kaňonů tvořených úzkými uličkami obklopenými vysokými budovami ze skla a betonu. V takových prostorech se satelitní signály odrážejí a zkreslují informace přijímané zařízeními, což vede k nepřesným údajům.
Mohamadi vysvětlil: „Města jsou k satelitní navigaci nemilosrdná“, což ovlivňuje fungování mapových aplikací a může ohrozit bezpečnost moderních mobilních systémů.
Technologie SmartNav a PPP-RTK
Pro řešení těchto problémů vytvořil tým NTNU platformu SmartNav, která maximálně zvyšuje přesnost určování polohy v náročných městských podmínkách. Systém využívá fázi nosné frekvence satelitního signálu, což je přesnější než tradiční metody založené na kódování. Ačkoli metoda položkování pouze podle fáze poskytuje výjimečnou přesnost, když přijímač zůstává po určitou dobu nehybný, její účinnost je omezená, když se přijímač pohybuje.
Řešení bylo vylepšeno díky integraci vlastních algoritmů s pokročilými technologiemi, jako je PPP-RTK (přesné určování polohy bodů v reálném čase s kinematickým systémem). Tato technologie kombinuje globální pokrytí PPP s okamžitou přesností RTK, aniž by vyžadovala složitou síť základnových stanic nebo nákladné služby.
Kromě toho bylo díky partnerství se společností Google přidáno 3D mapy přibližně 4000 měst, což usnadňuje předpovídání a opravu chyb způsobených odrazy od budov. Mohamadi uvedl: „Spojují data ze senzorů, Wi-Fi, mobilních sítí a 3D modelů budov, aby zajistili odhad polohy, který je odolný vůči chybám způsobeným odrazy.“
Testy provedené v Trondheimu (Norsko) , ukázaly, že SmartNav ve většině experimentů dosahoval přesnosti menší než deset centimetrů, což výrazně převyšuje tradiční systémy GPS . Upravené trasy prakticky odpovídají skutečné trase, zatímco tradiční systémy vykazují značné odchylky. Mohamadi poznamenal: „Pro bezpilotní automobily to znamená rozdíl mezi bezpečnou a nebezpečnou jízdou.“
Aplikace a globální dosah inovací
Jednou z klíčových vlastností této technologie je její kompatibilita s dostupnými zařízeními, jako jsou mobilní telefony a sportovní hodinky. Integrace PPP-RTK a 3D map Google činí používání pokročilých metod určování polohy dostupnějším , protože eliminuje potřebu nákladné infrastruktury a předplatného, které jsou dostupné pouze profesionálům.
NTNU zdůrazňuje, že tato inovace snižuje závislost na drahých lokálních systémech a zajišťuje přesnou navigaci i v těch nejnáročnějších městských podmínkách. Díky podpoře 3D map Google může být tato technologie použita v tisících městech po celém světě .
NTNU nabízí univerzálně dostupný nástroj pro přesné určování polohy a otevírá tak novou éru městského života. Spolehlivá navigace i v těch nejnáročnějších podmínkách je nyní dostupná milionům lidí , což slibuje zvýšení bezpečnosti a efektivity každodenní mobility.