W chińskim Xiong’an kierowcy mogą już korzystać z nawigacji również na podziemnym parkingu. System Xingyuan pokazuje wolne miejsca, prowadzi samochód przez kolejne poziomy garażu i pomaga później odnaleźć pojazd. Technologie opracowane w ramach tego samego projektu są wykorzystywane również w kopalniach, gdzie tradycyjna nawigacja satelitarna nie dociera.

Rozwiązanie powstało w Instytucie Łączności Sieciowej państwowego koncernu China Electronics Technology Group Corporation (CETC). Zespół działającego przy nim państwowego laboratorium opracował technologię precyzyjnego pozycjonowania w rozległych przestrzeniach podziemnych. Projekt przeszedł odbiór chińskiego Ministerstwa Nauki i Technologii już we wrześniu, a 2 listopada „Renmin Ribao” opisał jego zastosowania i wyniki badań.

Na parkingu Parku Naukowego Xiong’an w prowincji Hebei kierowca wybiera wolne stanowisko w aplikacji Xingyuan. Nawigacja prowadzi go od ulicy przez wjazd, rampy i rozjazdy do wskazanego miejsca. Jeśli w międzyczasie zajmie je inny samochód, aplikacja proponuje kolejne wolne stanowisko. Po powrocie do garażu można uruchomić prowadzenie piesze do zaparkowanego pojazdu.

Pod ziemię nie dociera sygnał satelitarny, dlatego CETC rozmieścił w garażu niewielkie stacje bazowe nadające sygnał zgodny z cywilnym BeiDou. Dzięki nim ze wskazówek może korzystać zwykły smartfon, bez przerabiania urządzenia. Według producenta zasięg pojedynczej stacji przekracza 100 metrów, a średnia dokładność lokalizacji jest lepsza niż dwa metry.

W kopalniach i tunelach warunki są jeszcze trudniejsze: metalowe urządzenia i ciasne korytarze utrudniają rozchodzenie się fal radiowych. Badacze połączyli pomiary prowadzone na bieżąco z cyfrowym modelem środowiska, który można korygować w miarę zmian warunków pod ziemią.

W kopalni węgla Menkeqing koło Ordos w Mongolii Wewnętrznej położenie pracownika wyposażonego w górniczy smartfon jest widoczne na trójwymiarowej mapie wyrobisk. System wskazuje korytarz oraz poziom, na którym przebywa, także w pobliżu metalowych instalacji. Górnik może także przywołać autonomiczny pojazd, który samodzielnie dociera do wskazanego miejsca.

Według wyników przedstawionych przez zespół CETC podczas testów dokładność statycznego pozycjonowania ludzi była lepsza niż 20 centymetrów, a autonomiczne pojazdy poruszające się z dużą prędkością utrzymywały dokładność poniżej jednego metra. Wyników tych nie należy utożsamiać z dokładnością nawigacji dostępnej na zwykłym telefonie.

W ramach prac powstał także standard sygnału HNav-UWB, oparty na technologii ultraszerokopasmowej, oraz chiński układ scalony Tanjie 100. Według konstruktorów osiąga on dokładność pomiaru odległości lepszą niż 10 centymetrów. Rozwijanie własnych chipów ma ograniczyć zależność chińskich rozwiązań lokalizacyjnych od importowanych podzespołów.

CETC planuje dalsze zastosowania w tunelach metra, podziemnych korytarzach technicznych i głębokich kopalniach. Systemy pozycjonowania mają ułatwiać koordynację bezzałogowego transportu, lokalizowanie pracowników i ostrzeganie przed wejściem do niebezpiecznych stref.

Źródła: 人民日报 / Renmin Ribao, 中国电子科技集团 / CETC.