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Los autos autónomos siempre son necesarios para saber dónde están siempre en la calle. Un nuevo descubrimiento puede revolucionar el desarrollo de vehículos sin conductor, y nuestros teléfonos móviles y relojes de acondicionamiento físico también pueden dar un GP más preciso.

A menudo aceptamos que la ubicación mostrada por nuestro GPS es correcta.

Pero si estamos en una nueva ciudad y usamos la aplicación del mapa en nuestro teléfono para regresar al hotel, a menudo puede ver que caminamos de un punto a otro, aunque estamos caminando en el mismo pavimento todo el tiempo.

“Las ciudades son despiadadas para la navegación por satélite”, explicó el Mohammedi de Ardashi.

Está trabajando en cómo hacer receptores GPS asequibles (como su teléfono móvil o su reloj de acondicionamiento físico) sin usar un estudiante de doctorado y costosos servicios adicionales en NTNU.

Una ubicación GPS adecuada es especialmente importante para los automóviles que están diseñados para operar sin conductores: son los llamados vehículos autónomos o autónomos.

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Mohammedi y sus colegas de NTNU ahora han creado un nuevo sistema para ayudar a mudarse de forma segura a las ciudades. Su investigación es Publicado En Revista de ciencias espacialesEl

“En las ciudades, iluminación por rebotes en la parte posterior de las señales satelitales de vidrio y concreto

El problema es que las señales se reflejan en los edificios y lleva más tiempo llegar al receptor. Como resultado, la distancia de la distancia del satélite es incorrecta y la posición sale mal.

El entorno de este tipo de ciudad sólida a menudo se llama “City Girikat”. Parece que estás en el fondo del valle profundo. Las señales GPS que te llegan a ti o a los vehículos autónomos probablemente se puedan reflejar muchas veces en el camino al valle.

“Para los vehículos autónomos, marcó la diferencia entre un comportamiento seguro y seguro y una conducción vacilante e increíble, por eso creamos el ombligo inteligente, ‘una especie de tecnología de posición diseñada para Urban Canyon’, explicó.

Por debajo de los centímetros

Las señales satelitales no solo se interrumpen en edificios largos, sino que las señales correctas no son suficientemente precisión.

Para resolver este problema, los investigadores han combinado diferentes tecnologías para corregir la señal. El resultado es un programa de computadora que puede integrarse en el sistema de navegación del vehículo autónomo.

Para lograr esto, obtuvieron ayuda de un nuevo servicio de Google, pero antes de hacer algo más, puede ser útil averiguar cómo funciona GPS:

GPS – Sistema de posicionamiento global: la tierra orbita la tierra al circular muchos satélites pequeños. Los satélites envían señales utilizando las ondas de radio obtenidas por el receptor GPS. Cuando el receptor recibe estas señales de al menos cuatro satélites, puede calcular su ubicación.

La señal contiene un código con un código que indica la ubicación del satélite y la señal se transmitió el momento adecuado, como un mensaje de texto del satélite.

Reemplace el código con ondas

Este código a menudo es incorrecto cuando la señal rebota en un edificio de la ciudad. La primera solución que estudiaron los investigadores de NTNU es excluir completamente el código. En cambio, se puede utilizar información sobre las ondas de radio.

Cuando la ola llega al receptor, ¿viaja hacia arriba o hacia abajo? Esto se llama la fase portadora de la onda.

“Solo usar la etapa del transportista puede proporcionar una precisión muy alta, pero lleva tiempo, lo que no es muy práctico cuando el receptor se está ejecutando”, dijo Mohammedi.

El problema es que debe mantenerse despierto hasta que el recuento sea lo suficientemente bueno, no solo un microsegundo, sino durante unos minutos.

Sin embargo, hay otras formas de mejorar la señal GPS. El usuario puede usar un servicio que corrija la señal utilizando las estaciones base llamadas RT (Dinámica en tiempo real).

El RTK funciona correctamente hasta que el usuario esté alrededor de una de las estaciones. Sin embargo, esta solución es costosa y destinada a usuarios profesionales.

Un método alternativo es el PPP-ROTK (cinemática de tiempo de posicionamiento de punto específico), que combina corrección específica con señales satelitales. El sistema europeo Galileo ahora lo respalda transmitiendo sus correcciones sin costo.

Sin embargo, hay más asistencia disponible.

Solo ubicación de fase (posicionamiento de fase portadora)

Los satélites envían señales tanto a un código como a una ola de operadores.

La señal de código se usa comúnmente para calcular la distancia del satélite. En las ciudades, el código a menudo se ve perturbado por las imágenes de los edificios (múltiples trayectoria), lo que crea grandes errores.

Carrera Wave es una parte mucho más estable y precisa de la señal. Esto está en un patrón estable (0-360 °).

Solo funciona ubicación en el lugar de fase utilizando las ondas portadoras simplemente para ignorar el código y calcular la ubicación.

Cuando el receptor sabe qué episodio de la ola que está tomando, puede determinar la distancia del satélite con muy alta precisión.

Sin embargo, se debe determinar toda la longitud de onda. Se puede resolver con procesamiento de señal avanzado y el uso de métodos estadísticos.

Google y el lado equivocado de la calle es el problema

Cuando los investigadores en Traundhim trabajan en busca de mejores soluciones, Google ha lanzado un nuevo servicio para sus clientes de Android.

Imagina que dices Londres, planeando unas vacaciones. Abre el mapa de Google en su tableta. Luego ingresa la dirección de su hotel y puede acercarse inmediatamente al entorno de la calle, estudiar la fruta del hotel y la altura de los edificios circundantes.

Google Now tiene un modelo 3D que se construye en aproximadamente 4000 ciudades en todo el mundo. La compañía está utilizando estos modelos cómo las señales satelitales se reflejarán en los edificios para predecir. Así es como resolverán el problema como si estuviera caminando por el lado equivocado de la carretera mientras usaba la aplicación del mapa, por ejemplo, mientras intenta regresar a su hotel.

“Combinan datos de sensores, Wi-Fi, redes móviles y modelos de construcción 3D para crear una estimación de posición suave que pueda resistir los defectos causados ​​por la imagen”, explicó.

La precisión en la que puedes confiar

Los investigadores ahora han podido combinar todas estas correcciones diferentes con el algoritmo que hicieron. Cuando lo probaron en la calle del Trandheim, lograron una precisión que era mejor que el 90% de los diez centímetros del tiempo.

Según los investigadores, proporciona la precisión que puede confiar en las ciudades.

La tecnología de uso de PPP-PRE hará que la tecnología sea accesible para la gente común porque es un servicio relativamente asequible.

“El PPP-Rotte reduce la necesidad de densas redes de estaciones base locales y permite suscripciones costosas, una implementación barata a gran escala en receptores de mercado masivo”, dijo Mohammedi concluyendo.

¿Cómo se modifican las señales GPS?

Esto no es solo una reflexión entre los edificios que pueden causar errores en la posición GPS. Los errores de señal pueden ocurrir en satélites, en el camino hacia abajo y en el receptor. Hay varias formas de corregir estos errores nacionales.

RT (Kinamático de tipo real): El posicionamiento de RT es un método que utiliza GPS u otro sistema de navegación basado en satélite para determinar la ubicación específica en tiempo real.

El posicionamiento de RT es un método altamente preciso que se utiliza en aplicaciones amplias que incluyen encuestas, construcción, agricultura y gestión de tierras.

RT requiere dos unidades: una estación base y una unidad móvil. La estación base se encuentra en una determinada ubicación y recopila datos satelitales. Luego transmite estos datos a la unidad móvil, que se usa junto con su receptor GPS para determinar su posición específica en tiempo real.

PPP (posición de punto específica): Un método que permite que un solo receptor alcance una precisión muy alta: el decímetro o el nivel de centímetro hacia abajo.

En contraste con el RT, no se requiere una estación base cerca de PPP. PPP utiliza datos de corrección global para satélites. Estos datos se calculan a partir de una red de estaciones de referencia globales. Con estas modificaciones, el receptor puede calcular una posición muy precisa, independientemente de dónde esté en la Tierra. Sin embargo, los PPP a menudo necesitan un tiempo de inicio largo (convertir): 20-30 minutos antes de lograr la precisión de los centímetros.

PPP-RKT: El RT combina la cobertura global del PPP con su rápida transformación y alta precisión.

El PPP-R está utilizando datos regionales en tiempo real de la modificación global (PPP) y las estaciones de referencia.