Как сообщает Вестник ГЛОНАСС, компания Rokubun создала интеллектуальную инфраструктуру «умного города» на объекте Европейского космического агентства в Нордвейке. Система закладывает основу для будущих сетей контроля и мониторинга жилых помещений, которые будут предоставлять ключевые услуги на основе местоположения и другие бенефиции как для жителей города, так и для городских властей.

Жилые помещения, в которых свет и информационно-развлекательные системы включаются и выключаются автоматически при переходе из комнаты в комнату и из здания в здание, городские фабрики и склады, на которых работают автономные роботы без вмешательства человека, транспортные системы, где беспилотные такси подъезжают к обочине именно тогда, когда они вам нужны, и где дроны и другие беспилотные транспортные средства доставки доставят товары в ваши руки за считанные минуты, где бы вы ни находились, — такие пространства уже не являются обещанием далёкого будущего, а медленно, но верно становятся сегодняшней реальностью.

ESTEC — это не город, но это большой кампус со зданиями, транспортными средствами и улицами, и он действительно напоминает городскую среду. Он учитывает наиболее распространённые опасности ГНСС, возникающие в городе, такие как затенённый обзор, многолучевое распространение и т.д., что делает его идеальной установкой для тестирования и проверки новых технологий.

Приложения и услуги, связанные с «умными» городами, по общему мнению, скорее всего, будут зависеть от хорошо продуманной, бесшовной инфраструктуры позиционирования, навигации и синхронизации (PNT).

Помимо краеугольных приложений ГНСС на испытательном стенде развёрнуты датчики и сервисы, использующие Wi-Fi и сотовую инфраструктуру, с целью изучения и описания различных методов PNT, таких как гибридизация ГНСС + Wi-Fi, ГНСС + позиционирование через снимок сотовой связи, совместное позиционирование RTK и ГНСС (ГЛОНАСС, GPS, BeiDou и Galileo).

Цель состоит в том, чтобы продемонстрировать концепцию подключённой инфраструктуры, которая позволяет пользователям использовать преимущества различных технологий, легко доступных в городском контексте, например, через сетевое подключение и приложения для Android.

ГНСС и Wi-Fi объединяются в стратегии тесной связи на уровне дальности. Соответствие стандарту 802.11mc, определяющему набор протоколов управления доступом к среде и физического уровня для реализации связи Wi-Fi, позволяет точно измерять время в пути, т.е. расстояния, а не силу сигнала, между терминалами и точками доступа. Это создаёт единую систему внутреннего/наружного позиционирования, прочную основу, в которую можно интегрировать другие системы на основе измерения дальности, такие как сверхширокополосные (UWB) или 5G. С доступным эталонным ГНСС-приёмником, используемым на испытательном стенде, можно добиться точного позиционирования в сценарии умного города с помощью RTK.

Имея дороги, здания, навесы и внутреннюю среду, аналогичную открытому небу и светлым городским условиям, мы получаем преимущество сквозного контроля над развёртыванием, то есть местоположением и типом датчиков, пользователями и т.д., а также испытательным стендом. Объединив всю доступную инфраструктуру — не только связанную с ГНСС, но также с сетями Wi-Fi и сотовой связи — возможно отрабатывать, создавать и оценивать сценарии тестирования для различных приложений. Пример – ожидаемое повышение доступности и точности решения для определения местоположения, когда автономные решения ГНСС не работают или недоступны. Для этого использование измерений Wi-Fi RTT (Round-Trip-Time), совместного позиционирования или гибридизации с сотовыми измерениями имеет основополагающее значение.

Лучшее качество обслуживания (QoS) обеспечивается с помощью сети датчиков для мониторинга спектра, обнаружения и локализации помех. Безопасность и защита повышаются за счёт защищённых коммутаций только для авторизованных пользователей и обмена данными через выделенную частную сеть «умного города».

В преддверии развёртывания системы на объекте, была проведена серия испытаний на футбольном поле, где для демонстрации точного позиционирования использовалась эталонная станция, подобная той, которая будет использоваться в ESTEC. Система следовала с высокой точностью по траектории приёмника ГНСС, размещённого на движущейся тележке. Дополнительные программные приёмники ГНСС, размещённые на той же тележке, использовались для оценки возможностей обработки снимков испытательного стенда.

Одним из ключевых требований испытательного стенда было то, что его можно было легко расширять, добавляя дополнительные возможности и обновления.

Он потенциально может быть использован для управления, например, роботами-доставщиками, работающими в умном городе или для мониторинга определённых приёмников и внедрения новых технологий навигации, таких как UWB, Bluetooth, 5G и других, которые будут делать ГНСС более устойчивой к таким вещам, как многолучевое распространение, интерференция и/или спуфинг.

Высокоточное определение местоположения в помещении за счёт гибридизации ГНСС с другими технологиями измерения дальности, такими как Wi-Fi, UWB или Bluetooth, будет очень полезно для внутренней навигации и навигации в розничной торговле, на выставках и в сценарии конгресса. Также заметен потенциал для навигационных систем, основанных на протоколах связи между транспортными средствами (V2V), с непосредственным применением на автомобильном рынке.

В контексте умного города 5G NR и продолжающиеся усилия по стандартизации ещё больше расширят возможности не только передачи данных, но и услуг позиционирования. Ещё один пример касается транспортных средств, где V2X (подключение транспортного средства ко всему) также открывает возможности для использования пользовательских сетей, обмена данными и межпользовательского ранжирования.