על הסנטימטר: חוקרים פיתחו מערכת GPS מדויקת במיוחד

קבוצת חוקרים מקמפוס Riverside של אוניברסיטת קליפורניה הצליחה ליצור מערכת GPS אזרחית מדויקת במיוחד. ה-GPS האזרחי הנפוץ כיום מדייק למרחק של מספר מטרים, בעוד שהמערכת החדשה מדויקת ברמה צבאית של סנטימטרים בודדים. המחקר פורסם בירחון הרשמי של אגודת מהנדסי החשמל העולמית (IEEE).

כבר מאז שנות השמונים, יש למערכות GPS את היכולות להגיע לרמת דיוק של סנטימטרים בודדים, על ידי שימוש באיכון של מספר רב יותר של לווינים, כולל לווינים צבאיים. עם זאת, הצבא האמריקאי אוסר על השימוש בטכנולוגיה ובמקום מגביל את השימוש האזרחי בלווייני ה-GPS לרמת דיוק של כמה מטרים. החוקרים הצליחו לפתח אלגוריתם חדש שמשתמש במערכת הקיימת על מנת להגיע לדיוק רב יותר.

לעקוף את המגבלות הצבאיות | צילום: UC Riverside

כיום רוב מערכות ה-GPS האזרחיות, במיוחד אלה המותקנות בסמארטפונים, משתמשות באיכון מסוג AGPS או DGPS, סטנדרטים שמשתמשים במידע מלוויני GPS, במידע מתחנות ממסר קרקעיות ובנתוני מיקום אנטנות רשתות הסלולר הקרובות ביותר. אלה סטנדרטים שדורשים לא מעט כוח עיבוד, וכתוצאה מכך, כפי שכל משתמש סלולר יודע, שימוש ממושך ב-GPS מרוקן את הסוללה.

פרופסור ג'יי פרל, ראש צוות המחקר, שמכהן גם כראש בית הספר להנדסה באוניברסיטת קליפורניה, אומר כי האלגוריתם החדש שהם פיתחו דורש פחות כוח עיבוד ומהיר יותר מאלגוריתמים אחרים. הוא עושה זאת על ידי שילוב של מידע מחיישני תנועה ומערכות ניווט פנימיות יחד עם מידע מ-GPS. פרל מקווה שהטכנולוגיה תנוצל לטובת דור חדש של כלי רכב אוטונומיים ורחפנים ואף עבור כלים חקלאיים אוטומטיים, שיוכלו לקבל הנחיות מדויקות. חוקרים אחרים שעובדים גם הם על פיתוח טכנולוגיות דומות ציינו שניווט ברמת דיוק כזאת יכול לאפשר גם חווית מציאות מדומה משכנעת יותר, שבה המשתמש יכול לנוע בחלל.

"רמת הדיוק הזאת, יחד עם כוח עיבוד נמוך שמתאים גם למעבדים חלשים, לא רק יחזקו את היכולות של מערכות ניווט יעודיות, אלא גם ישפרו בעתיד את הניווט עם סמארטפונים ומכשירים אישיים אחרים" הבטיח פרל, והוסיף כי המערכת מדויקת מספיק על מנת לאפשר ניווט בתוך בניינים.