Montag, 12. Dezember 2022

Navi mit zehn Zentimetern Genauigkeit gebaut

Quelle: So funktioniert das neue "Super-GPS"
aus den Niederlanden (Illustration: Stefan Timmers)

Ein Navigationssystem vor allem für städtische Umgebungen, das eine Genauigkeit von plus/minus zehn Zentimetern erreicht und ohne Satelliten auskommt, haben Forscher der Technischen Universität Delft (TU Delft) zusammen mit Kollegen der Vrije Universiteit Amsterdam und des Nationaal Metrologisch Instituut (VSL) entwickelt. Das satellitenbasierte GPS kommt gerade einmal auf plus/minus zehn Meter, ist also für hochpräzise Navigation ungeeignet. Das "Super-GPS" könnte vor allem autonomes Fahren erleichtern und sicherer machen.


Verzicht auf Satelliten

Ziel war ein alternatives Ortungssystem, das anstelle von Satelliten das Mobilfunknetz nutzt und robuster und genauer als GPS ist. Es wurde erkannt, dass sich das Telekommunikationsnetz mit einigen bahnbrechenden Innovationen in ein sehr genaues alternatives Ortungssystem umwandeln lässt und unabhängig von GPS ist. Es wurde ein System entwickelt, das Konnektivität wie bestehende Mobilfunk- und WLAN-Netzwerke sowie genaue Positionierung und Zeitverteilung wie GPS bietet.


Die Forscher verbinden dazu das Mobilfunknetz mit einer sehr genauen Atomuhr, so dass es perfekt getimte Nachrichten zur Positionierung senden kann, genau wie GPS-Satelliten mithilfe der Atomuhren. Diese Verbindungen werden über das bestehende Glasfasernetz hergestellt.


Das Mobilfunknetz wird in eine landesweit verteilte Atomuhr verwandelt. Das ermöglicht eine sehr genaue Positionierung und viele neue Anwendungen.


Störende Reflexionen ausgeschaltet

Darüber hinaus verwendet das neue System Funksignale mit einer Bandbreite, die viel grösser ist als üblicherweise. Gebäude reflektieren Funksignale, die Navigationsgeräte verwirren können. Die grosse Bandbreite des Systems hilft, diese verwirrenden Signalreflexionen auszusortieren und ermöglicht eine höhere Positionierungsgenauigkeit.