امروزه به لطف پیشرفت تکنولوژی، می‌توانیم از GPS (سیستم موقعیت‌یابی جهانی) برای محاسبه زمان سفر، پیمایش، جلوگیری از ترافیک، ردیابی مکان کودکان و به طور کلی از گم شدن استفاده کنیم. با این حال، GPS همیشه قابل اعتمادترین سیستم نیست. به خصوص در مناطق مسکونی که پر از ساختمان هستند و می توانند سیستم های روتر را گیج کنند.
به گزارش ScienceAlert، محققان موفق به توسعه فناوری جدید و بهبود یافته ای شده اند که می تواند جایگزین مناسبی برای GPS در برخی سناریوها باشد. تکنولوژی جدید SuperGPS نامیده می شود و مکان دقیق شما را تا 10 سانتی متر مشخص می کند و مستقل از سیستم های ناوبری ماهواره ای است.
SuperGPS مبتنی بر شبکه هایی است که شبیه شبکه های تلفن همراه هستند. اما به جای ارسال اطلاعات به گوشی ما، موقعیت آن را خیلی دقیق تعیین می کنند. ترکیبی از فرستنده های رادیویی و شبکه های نوری اساس سیستم جدید را تشکیل می دهد و در نهایت تغییراتی در آن ایجاد می شود. هیرون کولمییک فیزیکدان در دانشگاه Vreij در آمستردام در هلند می گوید:
ما متوجه شدیم که با برخی نوآوری های انقلابی، می توان شبکه مخابراتی را به یک سیستم موقعیت یابی با دقت بالا تبدیل کرد که مستقل از GPS کار می کند… ما با موفقیت سیستمی را طراحی کرده ایم که امکان برقراری ارتباطی مانند تلفن همراه فعلی و Wi را فراهم می کند. شبکه های Fi Fi. اما در عین حال مانند GPS موقعیت یابی و زمان بندی دقیقی را انجام می دهد.
محققان این سیستم جدید را در فضایی به مساحت 660 متر مربع که توسط 6 فرستنده رادیویی احاطه شده بود، آزمایش کردند. در این نوع سیستم‌ها، زمان‌بندی سیگنال‌های رادیویی ارسالی را می‌توان برای اندازه‌گیری فاصله اندازه‌گیری و تفسیر کرد. تفسیر این داده ها موقعیت هر دستگاه را تعیین می کند.
یکی از نکات مهم در مورد سیستم SuperGPS استفاده از ساعت اتمی همگام است. هرچه زمان بندی کامل تر باشد، موقعیت دقیق تر خواهد بود. کابل های فیبر نوری به عنوان یک سیستم ارتباطی عمل می کنند که همه چیز را هماهنگ نگه می دارد. هماهنگی اجزای مختلف شبکه در یک میلیاردم ثانیه است.
سیستم SuperGPS ترکیبی از فرستنده ها، گیرنده ها، مرکز داده و ساعت اتمی همگام شده است.
سیستم جدید مبتنی بر یک سیگنال رادیویی با پهنای باند بسیار بیشتر از حد معمول است. پهنای باند رادیویی بسیار گران است. به همین دلیل، اعضای تیم دانشگاه Verge آمستردام چندین سیگنال رادیویی با پهنای باند کم را ترکیب کردند تا پهنای باند مجازی بزرگتری برای ارتباطات شبکه ایجاد کنند.
این پهنای باند اضافی یکی از مشکلات بزرگ GPS استاندارد را از بین می برد: سیگنال های رادیویی از ساختمان ها خارج می شوند و به سرعت گیج می شوند. بنابراین سیستم GPS در مناطق شلوغ شهری چندان قابل اعتماد نیست. وجود این مشکل در جی پی اس استفاده از خودروهای خودران را دردسرساز می کند.
علاوه بر خودروهای خودران، سیستم جدید SuperGPS می تواند به توسعه شبکه های ارتباطی کوانتومی و نسل جدیدی از شبکه های ارتباطی سیار کمک کند. سیستم های ماهواره ای ناوبری جهانی (GNSS) مانند GPS مزایای خود را دارند و قطعا برای مدت طولانی مورد استفاده قرار خواهند گرفت. با این حال، کارشناسان دائماً ایده هایی در مورد چگونگی کارآمدتر کردن این سیستم ها یا جایگزینی آنها با گزینه های قابل اعتمادتر ارائه می دهند.
آزمایشات بیشتری باید انجام شود تا SuperGPS جایگزین مناسبی برای GPS شود. علاوه بر این، راه اندازی یک سیستم شبکه جدید به زمان زیادی نیاز دارد، به ویژه زمانی که پروتکل های ارتباطی و سخت افزار مورد نیاز برای آن از قبل استفاده می شود. محققان می گویند که دکل های تلفن همراه و وای فای فعلی را می توان تغییر داد تا با SuperGPS سازگار باشد.
نتایج این تحقیق در مجله علمی Nature منتشر شده است.