Технология GPS является основой современного мира, но имеет ряд ограничений, таких как ошибка определения координат в десятки сантиметров и длительное определение местоположения. Исследователи предложили сделать более точный и более быстрый навигационный сервис на базе базовых станций мобильной связи. Технология может стать частью сотовой сети следующего поколения.
Глобальные системы позиционирования, такие как GPS, Глонасс и Galileo, широко используются для таких программ, как навигация, но они не всегда хорошо работают в густонаселенной городской среде из-за зданий, мешающих прямой видимости спутника.
Статья «Гибридная оптико-беспроводная сеть для наземного позиционирования на дециметровом уровне», опубликованная в научном журнале Nature, описывает альтернативную наземную систему позиционирования, которая не зависит от спутников и, как утверждается, обеспечивает точность позиционирования в несколько сантиметров, а также поддерживает субнаносекцию.
Подобно спутниковым системам навигации, предложенная исследователями система основывается на точном измерении времени поступления радиосигналов. Но их разработка использует сигнал времени, распространяемый на все радиопередатчики сотовых башен через оптико-волоконную сеть, чтобы обеспечить их синхронизацию с общей опорной системой.
Систему опробовали в кампусе Делфтского технологического университета в Нидерландах с использованием шести радиопередатчиков, расположенных на площади 660 кв. метров.Субнаносекундная синхронизация передатчиков была достигнута простым использованием протокола White Rabbit (WR) – расширения стандарта Ethernet, первоначально разработанного в CERN для синхронизации измерительного и контрольного оборудования этого ускорителя частиц.
Для испытательного стенда исследователи использовали эталонные часы, расположенные в голландском метрологическом институте VSL, которые обеспечивают голландскую реализацию всемирного координированного времени.
Как и в случае с приемниками GPS, координаты определяются посредством измерения момента прибытия сигнала точного времени.
Сигналы позиционирования, навигации и синхронизации могут передаваться по существующим базовым станциям мобильной связи 4G и 5G. Систему можно без проблем добавить в мобильные сети. Однако для этого, скорее всего, потребуется обновить сетевой комплект радиодоступа на базовых станциях и встроить поддержку в новые телефоны. Потому она может появиться в следующем поколении мобильных сетей.
