Věda | GPS | Navigace

Navigace se v budoucnosti obejde i bez GPS

  • GPS umožnilo vznik nových aplikací a služeb, nejde ale o dokonalou technologii
  • Pro budoucnost samořízených automobilů a dronů jsou třeba nové navigační technologie, které se obejdou i bez GPS
  • Řešením je sběr všech možných signálů z okolí
Navigace se v budoucnosti obejde i bez GPS

Systémy satelitních navigačních systémů dnes používají i ty nejlevnější mobilní telefony. Druhů už je několik (GPS, GLONASS, Beidou-1) a další jsou vývoji (Galileo, Beidou-2, IRNSS, QZNSS).

Tyto systémy ale nejsou za každých okolností dostupné a mají problémy v mnoha oblastech. Vědci z Kalifornské univerzity Riverside v rámci laboratoře Aspin (Autonomous Systems Perception, Intelligence, & Navigation Laboratory) vyvinuli navigační systém, který je založen na různých referenčních signálech.

Náhrada ale i doplněk

V moderním světě jsou standardizované signály všude kolem nás – může jít o Wi-Fi, mobilní síť CDMA, LTE nebo třeba FM rádio a televizní vysílání. Cílem výzkumu bylo všechny signály analyzovat tak, aby je bylo možné použít pro samostatnou navigaci, která by byla schopná nahradit tu satelitní, případně ji použít pro doplnění a tedy přesnější zaměření spolu s GPS nebo jiným satelitním systémem.

Klepněte pro větší obrázek
Navigační systém budoucnosti bude vycházet z mnoha různých signálů (Zdroj: Aspin)

Budoucnost samořízených automobilů a dronů už totiž není příliš daleko a současné satelitní navigační systémy rozhodně nejsou dostatečně spolehlivé a přesné na to, aby zajistily perfektní informace o tom, kde se daný automobil nebo dron v reálném čase ve skutečnosti nachází. Satelitní signály navíc nejsou šifrované, takže je lze napadnout a tím třeba „hacknout“ dron tak, aby letěl jiným směrem, než měl původně zadáno.

Výrobci pochopitelně zařízení doplňují dalšími senzory (obraz, radar a podobně), které řeší vlastnosti nejbližšího okolí, ale to neposkytuje náhradu za klasickou satelitní navigaci.

Úspěšně otestováno na dronech

Právě využití současných signálů pro navigaci tvůrci označují jako SOP (Signals of Opportunity) a výhodou je, že není nutné instalovat dodatečné systémy na oběžnou dráhu nebo vysílače do měst. Využívá se současná infrastruktura, což je velmi efektivní a hlavně levné.

Klepněte pro větší obrázek

Vzhledem k tomu, že systém zabezpečí případný výpadek GPS, lze ho jistě očekávat v nějaké formě v budoucích systémech navigací u zařízení jako jsou auta bez řidiče nebo samořízené drony.

Vědci zatím testovali systémy na dronech, kde výsledky dopadly velmi dobře – v kombinaci s GPS dokázali zpřesnit polohu a systém se v mnoha oblastech blížil v přesnosti samotné GPS. Ukázky si můžete prohlédnout na videu, kde lze vidět například výrazné zpřesnění s detekcí výšky testovaného dronu.

Robustní navigace

Budoucí stroje, které se budou pohybovat kolem nás, budou sice na přesné detekci pozice závislé, dokážou si ale poradit s různými výpadky a problémy s chvilkovou nepřesností.

Měli bychom se tak setkat jen s minimem případů, kdy dron s vaším balíčkem dorazí na zcela jinou adresu. Základem se stane sběr a analýza všech dat pomocí stále většího množství senzorů, což zajistí kvalitní funkčnost i za špatných podmínek, výpadku nebo poškození jednotlivých systémů. Zároveň by takový systém měl sloužit jako zabezpečení proti rušení či podvržení signálů, protože navigace nebude spoléhat pouze na jediný druh navigace.

Oficiální materiály k výzkumu naleznete na stránkách Aspin

Diskuze (28) Další článek: Týden Živě: Dorazil nám Turris Omnia

Témata článku: Věda, UAV, Výzkum, Drony, GPS, Navigace, Galileo, Jednotlivý systém, Infrastruktura, Satelitní signál, Budoucí automobil, A-GPS, Satelitní systémy, Opportunity, Oběžná dráha, FM rádio, Dron s GPS, Cíl výzkumu, OLC, Bill Clinton, Perception, Případný výpadek, Přesná data, GPS navigace na kolo, Riverside, Levné mobilní telefony na Mall.cz


Určitě si přečtěte

Jak uložit dokument z Wordu, aby vydržel celé roky? Je to těžší než cesta na Mars

Jak uložit dokument z Wordu, aby vydržel celé roky? Je to těžší než cesta na Mars

** Jak uložit soubory, aby vydržely vnoučatům? ** A co kdyby měly přečkat celá staletí? ** Teď se o to pokouší GitHub a je to oříšek i pro lingvisty

Jakub Čížek | 118

Deset kotev, které i v roce 2020 táhnou Android ke dnu

Deset kotev, které i v roce 2020 táhnou Android ke dnu

** Android existuje skoro 12 let a za tu dobu v mnoha směrech dospěl ** Dnes běží na sedmi z deseti telefonů, ale čemu za to vděčí? ** Našli jsme 10 kotev, které táhnou tento operační systém ke dnu

Karel Kilián | 168

Šmírování kamerami Googlu: Koukněte, co šíleného se objevilo na Street View

Šmírování kamerami Googlu: Koukněte, co šíleného se objevilo na Street View

Google stále fotí celý svět do své služby Street View. A novodobou zábavou je hledat v mapách Googlu vtipné záběry. Podívejte se na výběr nejlepších!

redakce | 3

Apple má šanci definitivně se uzamknout. macOS byl na jeho poměry až příliš otevřený

Apple má šanci definitivně se uzamknout. macOS byl na jeho poměry až příliš otevřený

** Apple, vývojáře i uživatele rozhodně nečekají dva roky prázdnin ** macOS se může uzavřít podobně jako iOS a iPadOS ** Přechod na Arm znamená stopku pro hackintoshe

Lukáš Václavík | 105

Jak se žije s telefonem bez Googlu: Čerstvé zkušenosti s telefony Honor a Huawei

Jak se žije s telefonem bez Googlu: Čerstvé zkušenosti s telefony Honor a Huawei

** Honor u nás přichází s prvním telefonem bez Google Mobile Services ** Současný stav je lepší než na začátku, ideální ale není ** Zkusili jsme i hack s ručním přidáním služeb Googlu

Tomáš Holčík | 157

Zapomeňte na kometu, české nebe každý den křižují mnohem zajímavější kousky

Zapomeňte na kometu, české nebe každý den křižují mnohem zajímavější kousky

** České nebe každý den křižuje hromada exotických letounů ** Na populární mapě Flightradar24 je ale nenajdete ** Jsou to vojenské letouny USA, UK a NATO

Jakub Čížek | 37