Новые технологии позволят определить местоположение при потере GPS сигнала

Глобальное позиционирование позволяет туристам хорошо ориентироваться в чужой стране, в походе и даже в глубокой пещере. Но иногда GPS-оборудование выходит из строя, и GPS сигнал может быть утерян. Зачастую это обусловлено тем, что GPS-приемник не улавливает сигнал со спутника. Таким образом, перед разработчиками стояла задача: создать дополнительное устройство, которое позволило бы определить местонахождение пользователя в реальном времени.

Исследователи университета Карнеги-Меллон и Государственного университета Северной Каролины изобрели датчик, который помогает ориентироваться в незнакомой местности при потере GPS сигнала. Новое устройство объединило в себе технологию измерения расстояния и скорости перемещения с портативным радаром, благодаря чему стало возможным устанавливать точку нахождения пользователя. Новинка представляет собой инерционное измерительное устройство, в основе которого находятся микроэлектромеханические системы с гироскопами и акселерометрами. Таким образом, турист имеет возможность отслеживать скорость собственного передвижения, а также узнать, какое расстояние уже пройдено.

При использовании инерционного датчика вместе с GPS приемниками, даже в случае утери сигнала со спутника, можно практически свободно ориентироваться в незнакомой местности. Однако есть один существенный недостаток инерционного оборудования: оно может фиксировать передвижение туристов со скоростью 0,1 м/с даже, если они никуда не направляются. Казалось бы, мелочь, однако по истечению нескольких минут, устройство отмечает, что пользователь переместился на 20 метров. Разработчики решили данную проблему при помощи портативного радарного оборудования и блочных компонентов, крепящихся к обуви.

Принцип действия системы заключается в том, что радар соединяется с миниатюрным компьютером, призванном через определенные временные промежутки измерять расстояние от пятки до поверхности земли. Если данное расстояние находится неизменным, система «понимает», что пользователь остается неподвижен и сбрасывает инерционную скорость.

Справедливости ради, следует отметить, что на данном этапе разработок прототип нового устройства остается довольно увесистым. Поэтому дальнейшие усилия ученых будут направлены на уменьшение габаритов и веса инерционного датчика,  снижение уровня энергопотребления.