Создана новая система GPS, обеспечивающая точность позиционирования на уровне одного сантиметра

Высокоточная система позиционирования


Исследователи из Техасского университета в Остине разработали новую систему позиционирования на основе GPS, обеспечивающую точность определения местоположения на уровне одного сантиметра. Эта система изготовлена на базе малогабаритных и не очень дорогих электронных компонентов, а ее использование может вывести на качественно новый уровень навигационные возможности мобильных телефонов, систем виртуальной реальности и других устройств потребительского класса.

Примерами использования возможностей высокоточной навигационной системы являются беспилотники, доставляющие грузы точно в место, указанное заказчиком, системы предотвращения столкновений в автомобилях, и, конечно, компьютерные игры, использующие преимущества систем дополненной и виртуальной реальности.

"Представьте себе игру, в которой вам, вместо того, чтобы сидеть перед монитором и двигать мышкой, необходимо находиться на открытом пространстве или даже на вашем заднем дворе, перемещаясь там вместе с другими виртуальными игроками" - рассказывает Тодд Хумфреис (Todd Humphreys), один из ведущих исследователей в данном проекте, - "Для того, чтобы сделать такой тип многопользовательских игр реальностью, требуется система очень точного определения положения игрока, привязанная к некоей глобальной справочной системе".

Группе исследователей из лаборатории Радионавигации (Radionavigation Lab) Техасского университета удалось реализовать технологию, уменьшающую ошибку определения координат системы GPS более чем в 100 раз по сравнению с существующими технологиями. "При достаточно удачных условиях, когда в зоне видимости находятся несколько спутников, обычные датчики, устанавливаемые в навигаторах и смартфонах, обеспечивают точность позиционирования на уровне 2-3 метров" - пишут исследователи, - "В неблагоприятных условиях ошибка определения местоположения может возрастать до 10 метров и больше".

Приемник системы GRID


Но сама система GPS может обеспечить достаточно высокую точность, существуют навигационные устройства, используемые, к примеру, в геологии и в военной технике, обеспечивающие сантиметровую разрешающую способность. Однако, такие системы обычно снабжаются громоздкими антеннами, которые слишком велики и дороги для мобильных устройств и прочей портативной техники.

Прорыв исследователей из Техасского университета заключается в создании нового высокочувствительного приемника GPS, снабженного специализированным программным обеспечением. И работает такой приемник при помощи самых обычных антенн, встраиваемых в современные мобильные телефоны и недорогие навигаторы.

Группа исследователей занималась разработкой их приемника, который получил название GRID, в течение шести лет, пытаясь выжать наиболее точные измерения фаз сигналов, принимаемых обычными антеннами. В настоящее время приемник GRID работает как отдельное устройство, но, при содействии специалистов компании Samsung уже ведутся разработки чипов, которые можно будет использовать в конструкциях смартфонов, планшетных компьютеров, устройств виртуальной и дополненной реальности.





Ключевые слова:
Система, Позиционирование, Навигация, GPS, GRID, Samsung, Точность, Приемник, Сигнал, Антенна

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые разработали способ увеличения точности работы системы GPS до несколь ...
  • Начата работа по созданию высокоточной системы GPS, не поддающейся взлому и ...
  • Новая комбинированная навигационная система позволит ориентироваться в горо ...
  • Навигационная система на основе радиомаяков позволит определять положение с ...
  • Система GPS следующего поколения позволит определять местоположение даже вн ...




  • 11 мая 2015 13:24
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3867
    Вряд-ли та коробка, что на втором снимке, когда-нибудь сократится настолько, что ее можно будет запихнуть внутрь смартфона. Да в подавляющем большинстве случаев смартфонам и планшетникм такой точности позиционирования совершенно не нужно.


    --------------------
        
    11 мая 2015 13:26
    #2 Написал: ARMINS

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Если всё будет работать,то такая точность и в футболе помочь сможет. В бутсы чип специальный вмонтировал,и все офсайды GPS зафиксирует
        
    11 мая 2015 13:43
    #3 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 505
    Главное чтобы не забыли о том, что под действием разных сил (приливных, теплового расширения, геологических) поверхность земли не строго зафиксирована, а слегка "пульсирует". Такая точность уже избыточна, поскольку эти колебания намного больше, до полуметра в некоторых местах суши и до десятка метров на воде.
        
    11 мая 2015 13:53
    #4 Написал: VladVell

    Публикаций: 0
    Комментариев: 46
    FomaNeverujuwij,
    То что на картинке - это демонстрационный прототип. Все компоненты там ставятся на так называемые ево-киты. Тестовые "материнские" платы, которые позволяют дешево соорудить необходимую платформу для будущего устройства, и хардварно регулировать некоторые вещи типа питания, частот и т.д. Также эти платы содержат отладочные порты, для быстрого подключения и практически моментального изменения кода в софте и последующего дебага. Когда этот прототип покупается корпорацией типа Самсунг - все компоненты переводят на нужный тех-процесс и умещают на чипах которые вместятся в девайсы. Сегодняшние стандарты тех-процесса легко позволят уменьшить эту каробку даже до размера миниатюрных наручных часов, не говоря уже про мобилки или планшеты.
        
    11 мая 2015 14:44
    #5 Написал: ARMINS

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    И военные будут довольны. Это можно будет какую-нибудь ракету в открытую форточку направить по любой траэктории
        
    11 мая 2015 19:00
    #6 Написал: Philosoph

    Публикаций: 0
    Комментариев: 64
    VladVell,согласен. Samsung во время подсуетилась и возможно ещё одной фишкой новых флагманов от Samsung будет мегаточное геопозиция!

    Кстати Samsung всё больше и больше хочет лишиться всяческих зависимостей: сначала собственные процессоры по самым современным техпроцессам, которые являются лидерами по всем показателям, затем выпуск собственных графических чипов и вот уже занимаются улучшенной системой геопозиционирования! Дальше я думаю будет выведение собственной группировки спутников и пошло поехало)))

    P.S. Samsung хочет захватить мир))))
        
    12 мая 2015 12:45
    #7 Написал: Zerger

    Публикаций: 0
    Комментариев: 776
    Philosoph, как сказал топ манагер гнусмуса: "Мы научились делать лучшие телфоны в мире, но нам ещё предстоит сделать для них единую экосистему"

    п.с. а насчёт устройства: здаётся мне что это gps стандартный + датчики ускорения, положения в пространстве данные с которых софтово дополняют данные с gps, отсюда такая точность на сантиметровом уровне.


    --------------------
        
    12 мая 2015 13:52
    #8 Написал: viralig

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    однозначно военный заказ - ибо особого смысла в применении такой точности в быту нет
        
    12 мая 2015 18:20
    #9 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    viralig - На рыбалке: в коряжнике и захламленных ямах, различных бровках и т.д. важен каждый сантиметр. Еще есть сомовьи под береговые наросты с огромными "норами". Вопрос цены, в данном случае, не обсуждается, - так как сегодняшняя стоимость современных рыболовных снастей, приборов и приспособлений в разы переваливает стоимость продвинутых планшетов, мобильных телефонов и прочих электронных игрушек.
        
    12 мая 2015 22:06
    #10 Написал: dimas

    Публикаций: 0
    Комментариев: 61
    Видимо по мнению данной компании военные ошиблись, когда стали создавать наземные станции коррекции GPS-сигналов. И суммы были на это потрачены колоссальные.

    Как-то есть сомнения в реализуемости данного прожекта в тех красках, что тут расписаны. Слишком уж много потребуется данных для адекватной интерпретации суточной и погодной девиаций частот и фаз с видимых GPS-спутников. Презентацию же можно и состряпать на потеху публике, лишь бы денег дали...
        
    12 мая 2015 22:44
    #11 Написал: vpreunov

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Да, на практике стремление к такой точности вполне бессмысленно, и такая точность была бы достижима только в случае совершенно неподвижной поверхности Земли; не считая аппаратурных погрешностей. Дело в том, что отдельные участки земной поверхности смещаются как по вертикали, так и в горизонтальном направлении относительно друг друга, т.е изменяются координаты и высоты точек земной поверхности, причём по разному и непредсказуемо. Непрерывно смещаются тектонические плиты до 10-20см/год, растут горы - те же Гималаи; почти мгновенно и внезапно изменяются высота и координаты при землетрясениях и извержениях вулканов.
    По-моему, точности координат в 10-20см достаточно для любых практических приложений; более высокую точность на локальных участках обеспечит наземная геодезия.
        
    12 мая 2015 23:32
    #12 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    vpreunov, - Создавая один прибор, у ученых всегда получается вторичный эффект, - более совершенный и менее затратный. Вы сами, своим отрицанием, сделали новое техническое открытие, подсказав, как контролировать смещение земной поверхности...:)
        
    13 мая 2015 19:02
    #13 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 505
    Джон, И кто будет этим заниматься? В смысле обходить всю Землю с gps приемником, метр за метром, через каждый сантиметр фиксируя его показания? При том, что уже на следующий день эти координаты куда-то сдвинутся и станут не настолько точны, как были вчера? Сизифов труд. Для геодезических карт такая точность бессмысленна, а военным она нужна в конкретный день, час или даже минуту. Заранее измерить невозможно, а в момент выстрела, кто ж им даст... Хотя конечно, одна сфера применения просматривается: нанесение точечного удара по владельцу телефона с включенным gps :)
        
    13 мая 2015 21:30
    #14 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Rsa, - Подожди, а кто будет для военных обходить всю Землю...:)? - Правильно, владельцы телефонов с включенным gps...:)
        
    16 мая 2015 01:01
    #15 Написал: ttaranenko

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Вы реально дятлы или прикидываетесь?
        
    16 мая 2015 21:33
    #16 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Открою вам страшную тайну: дятел не умеет улыбаться, потому заглотнув очередную личику короеда, подложенную ему на этом сайте, он пытается найти себе подобных, чтобы посоревноваться в том, "Кто больше заглотнет", спрашивая у окружающих - "Вы реально дятлы или прикидываетесь?" В следующий раз, когда вы не высказав ни одного предложения, слова или буквочки своего видения обсуждаемой здесь темы, начнете искать своих братьев по разуму "долбо-птичек", я вам открою еще одну страшную тайну и расскажу - почему у дятла не бывает сотрясения мозга...

    Ок...?
        
    17 мая 2015 09:45
    #17 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3867
    Цитата: Джон
    почему у дятла не бывает сотрясения мозга

    Об этом можно даже прочитать - Здесь


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.