Investigadores de los Países Bajos han creado una alternativa terrestre a los sistemas globales de navegación por satélite (GNSS), afirmando que podría ofrecer una precisión de posicionamiento y cronometraje mucho mayor en entornos urbanos abarrotados. El sistema SuperGPS del equipo utiliza una señal de tiempo de reloj atómico que se distribuye utilizando tecnologías de telecomunicaciones ópticas y de microondas existentes. El equipo incluye investigadores de la Universidad Libre de Ámsterdam, la Universidad Tecnológica de Delft y la empresa VSL.
Un GNSS como el GPS comprende una “constelación” de satélites que transmiten señales a dispositivos en tierra como teléfonos móviles. Las señales le dicen al dispositivo dónde están los satélites y cuánto tiempo tardaron las señales en llegar al dispositivo. El dispositivo utiliza esta información para calcular su ubicación. Se logra una alta precisión al tener un reloj atómico a bordo de cada satélite.
Sin embargo, para que un GNSS funcione, el dispositivo en tierra debe poder recibir señales de al menos cuatro satélites, lo que puede ser difícil cuando el usuario está en interiores o rodeado de edificios altos. Además, los reflejos de las señales de los edificios pueden degradar la precisión de un GNSS. Esto no es solo una preocupación para los sistemas de navegación; Las señales de temporización GNSS se utilizan para sincronizar redes de telecomunicaciones y otros sistemas.
señal distribuida
Con estos problemas en mente, cristiano tiberio y sus colegas crearon SuperGPS como una alternativa terrestre al GNSS. Al igual que un satélite GNSS, SuperGPS utiliza una señal horaria de un reloj atómico. Esta señal se distribuye a las estaciones base mediante fibra óptica. Luego, las estaciones base transmiten las señales horarias a los dispositivos de los usuarios utilizando una señal de microondas de gran ancho de banda. El alto ancho de banda hace posible que el sistema elimine las señales que se reflejan en los edificios. Debido a que el ancho de banda de microondas es escaso, esto se hace usando varias señales individuales de ancho de banda bajo para crear un ancho de banda alto virtual que es aproximadamente ocho veces más ancho que una señal GNSS. Además, las señales utilizadas por SuperGPS son compatibles con la tecnología de telefonía móvil existente.
Para probar su diseño, el equipo instaló seis estaciones base en un área de 660 m2 en el campus de Delft. Descubrieron que su sistema podía lograr una precisión del orden de 10 cm, que es mejor que la lograda por los GNSS en muchos entornos urbanos.
El equipo dice que SuperGPS podría beneficiar una variedad de aplicaciones que incluyen vehículos automatizados, comunicación cuántica y sistemas de comunicación móvil de próxima generación. El sistema también podría usarse como un respaldo vital para los GNSS existentes y podría formar la base de las redes nacionales de cronometraje.
La investigación se describe en Naturaleza.
El puesto La alternativa terrestre al GPS logra una precisión de 10 cm apareció por primera vez en Mundo de la física.
