SuperGPS

Globální satelitní navigační systémy jsou založeny na tom, že konstelace satelitů vysílá signál k zařízením, jakými jsou např. mobilní telefony, a měří časový interval potřebný k zaznamenání jeho odezvy. Z tohoto údaje vypočte vzdálenost zařízení od satelitu. Ze synchronizovaných údajů o vzdálenosti zařízení od čtyř satelitů a z jejich pozic se nakonec vypočtou pro dané zařízení zeměpisná šířka a délka i výška nad geoidem zařízení. Se zdokonalováním technologií se zvyšovala přesnost lokalizace až k teoretické hranici jednotek centimetrů. V reálném provozu se však této přesnosti nedosahuje, zejména v podmínkách městského prostředí, kde chyba lokalizace činí i mnoho metrů. Přispívá k tomu mnohonásobný odraz od výškových budov, nedostupnost signálu v některém směru, komplikace způsobené vnitřním prostředím některých budov ap. Zranitelnost globálních navigačních satelitních systémů je rizikem pro všechny technologie na nich založené. Konstelace satelitů na nízké oběžné dráze některá rizika vyplývající ze zranitelnosti eliminují za cenu velkého množství satelitů.

Skupina výzkumníků ze Svobodné univerzity v Amsterodamu a z Technické univerzity v Delftu vyvinula prototyp pozemního lokalizačního systému využívajícího optickou síť a základnové vysílače mikrovlnného signálu. Optická síť distribuuje časové signály z atomových hodin do základnových vysílačů. Přesnost tohoto lokalizačního systému dosahuje 10 centimetrů, hodnot, kterých globální navigační systém v městském prostředí zpravidla nedosahuje.

Kombinace konstelace pozemních vysílačů s optickou infrastrukturou eliminuje mnohá rizika spojená s globálním navigačním satelitním systémem a hlavně funguje na něm nezávisle.

Jeroen C. J. Koelemeij et al.: Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-022-0531