دقة 10 سم في نظام الملاحة

دقة السنتيمتر في نظام الملاحة
دقة السنتيمتر في نظام الملاحة - البحث عن نظام ملاحة بدقة عشرة سنتيمترات. ائتمانات: TU Delft / Frank Auperle

ابتكر باحثون من جامعة دلفت للتكنولوجيا وجامعة فريجي أمستردام و VSL نظامًا بديلًا لتحديد المواقع أكثر موثوقية ودقة من نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، خاصة في البيئات الحضرية. النموذج الأولي للعمل المستخدم لإثبات هذه البنية التحتية الجديدة لشبكة الهاتف المحمول تبلغ دقته 10 سنتيمترات.

يعتمد تنفيذ العديد من التطبيقات القائمة على الموقع مثل المركبات بدون سائق ، والاتصالات الكمومية وأنظمة الاتصالات المتنقلة من الجيل التالي على هذه التكنولوجيا الجديدة.

تعد أنظمة الملاحة العالمية مثل EU Galileo و US GPS جزءًا أساسيًا من البنية التحتية الأساسية. ومع ذلك ، فإن هذه الأنظمة المعتمدة على الأقمار الصناعية لها عيوبها ونقاط ضعفها. على الأرض ، تكون الإشارات اللاسلكية ضعيفة ، وإذا انعكست أو حجبتها الهياكل ، فلن يكون تحديد الموقع بدقة ممكنًا.

وفقًا لكريستيان تيبيريوس ، منسق الأبحاث والأستاذ في جامعة دلفت للتكنولوجيا ، "يمكن أن يجعل هذا نظام تحديد المواقع العالمي غير موثوق به ، على سبيل المثال ، في البيئات الحضرية ، وهي مشكلة إذا أردنا استخدام مركبات بدون سائق. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من قبل كل من الجمهور وحكومتنا للعديد من الخدمات القائمة على الموقع وأدوات الملاحة. أيضًا ، ليس لدينا نظام نسخ احتياطي حتى الآن ".

كان الهدف من مشروع SuperGPS هو إنشاء نظام بديل لتحديد المواقع يمكن أن يكون أكثر موثوقية ودقة من نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، وذلك باستخدام شبكة الاتصالات المتنقلة بدلاً من الأقمار الصناعية.

وفقًا لـ Jeroen Koelemeij من جامعة Vrije Universiteit Amsterdam ، "لقد أدركنا أنه من خلال بعض التطورات المتطورة ، يمكن تحويل شبكة الاتصالات إلى نظام تحديد موقع بديل عالي الدقة ومستقل عن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)." "لقد نجحنا في إنشاء نظام يمكنه الاتصال بنفس طريقة الاتصال بشبكات الهاتف المحمول وشبكات Wi-Fi الحالية وتقديم تحديد دقيق للمواقع وتوزيع الوقت بنفس طريقة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)."

نظام ملاحة مع ساعات ذرية

تتضمن إحدى هذه التطورات ربط شبكة الهاتف المحمول بساعة ذرية دقيقة للغاية بحيث يمكنها بث رسائل تحديد المواقع في توقيتها بدقة ، تمامًا كما تفعل الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بمساعدة الساعات الذرية التي تحملها.

تُستخدم شبكة الألياف الضوئية الحالية لإنشاء هذه التوصيلات. وفقًا لـ Erik Dierikx من VSL ، "كنا نبحث بالفعل عن طرق لنقل التوقيت الوطني الناتج عن ساعاتنا الذرية إلى المستخدمين الخارجيين عبر شبكة الاتصالات السلكية واللاسلكية."

"بمساعدة هذه الأساليب ، يمكننا تحويل الشبكة إلى ساعة ذرية موزعة على نطاق واسع مع مجموعة متنوعة من الاستخدامات الجديدة ، بما في ذلك تحديد المواقع بدقة بالغة عبر شبكات الهاتف المحمول. من الناحية النظرية ، يمكن لأي شخص الوصول لاسلكيًا إلى التوقيت المحلي الذي تم إنتاجه في VSL باستخدام التكنولوجيا اللاسلكية الضوئية الهجينة التي أثبتناها من قبل. في جوهرها ، تخلق ساعة راديو دقيقة بشكل لا يصدق في أجزاء من المليار من الثانية ".

تستخدم هذه التقنية أيضًا موجات الراديو ذات النطاق الترددي الأوسع بكثير مما هو مستخدم عادةً. "يمكن للمباني خداع أجهزة الملاحة من خلال عكس إشارات الراديو. يساعد النطاق الترددي العريض لنظامنا على فصل انعكاسات الإشارات المربكة ويدعم دقة تحديد المواقع بشكل أعلى ، كما يقول جيرارد يانسن من جامعة دلفت للتكنولوجيا.

كما أن الطيف الراديوي مكلف بسبب نقص عرض النطاق الترددي. نحن نتحايل على هذا من خلال توزيع العديد من إشارات الراديو ذات النطاق الترددي الضيق المرتبطة ارتباطًا وثيقًا عبر عرض نطاق افتراضي كبير. الميزة هي أنه يتم استخدام جزء صغير فقط من النطاق الترددي الافتراضي ويمكن أن تكون الإشارات مشابهة تمامًا لإشارات الهاتف الخلوي ".

المصدر: techxplore

Günceleme: 16/11/2022 19:24

إعلانات مماثلة

كن أول من يعلق

Yorumunuz