https://frosthead.com

V + A: Wat is de toekomst van GPS? Zijn we te afhankelijk?

Is het mogelijk dat we hier te afhankelijk van zijn? Afbeeldingen met dank aan het Air and Space Museum

In de afgelopen jaren zijn we gegaan van het vertrouwen op omvangrijke externe GPS-ontvangers tot het beschikbaar hebben van digitale kaarten van de wereld binnen handbereik. Maar wat kunnen we de komende decennia van de technologie verwachten. Andrew Johnston, een van de vier curatoren voor de nieuwe tentoonstelling 'Tijd en navigatie', zegt dat een groot deel van de verandering waarschijnlijk zal komen van de commerciële en sociale media. Dit betekent dat je telefoon binnenkort misschien nog slimmer wordt. Hij zegt: 'Dat zal voor de meeste mensen onzichtbaar zijn. Het is een soort verborgen hulpprogramma geworden dat iedereen gebruikt, maar niemand ziet het echt, of begrijpt heel goed hoe het werkt. "

We hebben met hem gesproken over de alomtegenwoordigheid van de technologie, hoe deze er in de toekomst uit zou kunnen zien en of we het risico lopen te afhankelijk te zijn.

Wat zijn enkele van de toepassingen?

werd geboren als een militair systeem en wordt nog steeds geëxploiteerd door de luchtmacht in coördinatie met Amerikaanse civiele overheidsinstanties. Er zijn dus veel toepassingen die belangrijk zijn voor strategische richtlijnen met het land.

Het eerste dat mensen gewend zijn te doen, is toegang krijgen tot kaarten op hun telefoons. Dat is iets dat afhankelijk is van satellietpositionering met behulp van GPS-satellieten.

Tegenwoordig gebruiken grote rederijen satellietposities om te bepalen waar hun vrachtwagens zijn. En u kunt al uw voertuigen volgen vanaf een centrale locatie, wat enorm is voor efficiënter transport.

Er is een verhaal in de tentoonstelling over precisielandbouw. Dat is een enorm bedrijf nu. Satellietpositionering heeft een revolutie teweeggebracht in de manier waarop grootschalige landbouw plaatsvindt. Meststof is erg duur, de oude manier om dingen te doen zou je dezelfde hoeveelheid kunstmest voor een heel veld toepassen. Terwijl nu, omdat het stuk landbouwmachines weet waar het zich bevindt en je een kaart hebt van de bodems en de opbrengsten van het vorige seizoen, terwijl het voertuig over het veld rijdt, kan het feitelijk variëren hoeveel kunstmest naar beneden gaat, afhankelijk van die omstandigheden.

Een brandweerman verschijnt in de tentoonstelling en benadrukt hoe satellietpositionering voertuigen in staat stelt om sneller naar plaatsen te komen omdat ze de routes kennen en de kaartinformatie aan boord hebben. Maar het wijst ook op enkele dingen die we nog niet kunnen doen, zoals positionering binnenshuis.

Satellietpositionering is ook een timingsysteem. Het biedt een hoge precisietijd, zoals een atoomklok, behalve dat het over grote gebieden is verdeeld. Dat is handig voor het laten werken van een elektrisch netwerk. De manier waarop elektriciteit over lange afstanden wordt doorgegeven, moet u bepalen wanneer stroompieken van punt A naar punt B gaan en dat gebeurt met GPS-timing. Zelfs financiële transacties hebben precieze tijd nodig. Transacties die zeer snel plaatsvinden, hebben een precieze tijdreferentie nodig, die vaak afkomstig is van GPS.

Wat zijn enkele uitdagingen, bijvoorbeeld binnennavigatie?

Op dit moment werkt satellietpositionering in de meeste situaties niet binnenshuis. Verschillende oplossingen worden onderzocht. U kunt bijvoorbeeld vrij ruwweg uw positie bepalen met behulp van mobiele telefoontorens. De telefoon weet waar de torens zich bevinden en welke torens hij gebruikt, zodat hij ruwweg zijn positie kan bepalen. Het foutenniveau is lager wanneer u satellietpositionering gebruikt.

Maar laten we zeggen dat je wist wat de dichtstbijzijnde WiFi-hotspots waren en dat je de informatie over die plekken kende, en je wist waar ze zich bevonden, je zou dat kunnen gebruiken om zowel binnen als buiten te navigeren.

Kaartdatabases moeten wereldwijd consistent zijn, zodat u zich overal ter wereld kunt verplaatsen en toch de kaartgegevens kunt zien, maar dan moeten ze up-to-date zijn en dat is een enorme hoeveelheid werk. Een van de manieren waarop verschillende groepen proberen dit aan te pakken, is door gegevens en updates van mensen te verzamelen terwijl ze met hun telefoon rondlopen.

Het is mogelijk dat een telefoon naar hotspots zoekt terwijl deze wordt rondgedragen en deze gegevens vervolgens opslaat op een centrale server. Vervolgens zullen opeenvolgende telefoons, als ze in dezelfde database worden gebruikt, de locaties van WiFi-hotspots kennen.

Het commerciële aspect is interessant. Gedurende de tentoonstelling zijn er momenten waarop overheidsfinanciering en concurrentie innovatie stimuleren, is dat nog steeds zo?

Als het gaat om deze wereldwijde navigatiehulpmiddelen, in termen van de financiering die deze systemen laat werken, is dat nog steeds grotendeels een overheidsverhaal. Systemen zoals GPS, dat is overheidsgeld dat ervoor zorgt dat alles werkt.

Wat er recent gaande is, is dat er veel niet-gouvernementeel geld betrokken raakt bij het gebruik van deze diensten en het maken van afgeleide producten en het verlenen van diensten aan particulieren over de hele wereld. Met andere woorden, er is dit overheidssysteem dat wordt uitgevoerd, maar dan zijn er al deze verschillende applicaties en veel van de innovatie voor het daadwerkelijk gebruiken van het systeem komt van de niet-gouvernementele kant.

Het American History Museum werkte mee aan de tentoonstelling, waaronder het lenen van de Stanley-auto.

Hoewel de toekomst van positioneringstechnologie in termen van sociale media grotendeels onzichtbaar is, bevat een zichtbaar voorbeeld de belofte van auto's zonder bestuurder, die Stanley in de tentoonstelling vertegenwoordigt. Nog iets dergelijks aan de horizon?

De mogelijkheid van zelfrijdende auto's heeft het potentieel om het dagelijks leven te transformeren. We hebben onvoldoende ruimte om snelwegen te bouwen, dus het is een mogelijkheid om de capaciteit van de snelwegen die we hebben te vergroten door auto's bumper aan bumper te laten gaan met 50 mijl per uur door de mens uit de vergelijking te halen. Het is onmogelijk om te zeggen hoe lang dat in de toekomst zal plaatsvinden. Ik vermoed dat meer dan tien jaar vanaf nu rijstroken worden gereserveerd voor auto's zonder bestuurder, maar wie weet.

Het andere ding dat het zal veranderen, is hoe vliegtuigen zich verplaatsen. . .wie weet, misschien op de weg, zullen menselijke piloten niet zo gewoon zijn als vandaag, dat is een andere mogelijkheid.

Bedenkingen? Risico's?

Sommige mensen vragen zich af of het mogelijk is om te afhankelijk te worden van deze satellietpositioneringssystemen, want wat is de back-up? Het antwoord vandaag is dat er voor veel van deze services geen back-up is. Nu is GPS een zeer robuust systeem, het gaat nergens heen, maar er zijn enkele dingen waardoor het niet zo goed werkt. Onderweg moeten we ons zorgen maken over dingen zoals zonne-interferentie en ervoor zorgen dat het radiospectrum vrij is van andere signalen. We moeten ons zorgen maken over jammen. Hoewel het illegaal is om dit te doen, is GPS schokkend eenvoudig te beïnvloeden door iemand die vastbesloten is het systeem te blokkeren of problemen te veroorzaken.

Is het gebeurd

Een van de beroemde voorbeelden was op Newark Airport. Enkele jaren geleden werd een nieuw luchthavenpositioneringssysteem getest. Om de zoveel tijd zou de GPS even stoppen met werken. Ze kwamen er uiteindelijk achter dat wat er gaande was dat vlak naast het vliegveld de Turnpike van New Jersey was. Een vrachtwagen reed voorbij met een GPS-jammer om te voorkomen dat het hoofdkantoor de bewegingen van deze vrachtwagen kon volgen. De stoorzender wordt aangesloten op de voedingsadapter en GPS werkt niet voor het voertuig. Het probleem is dat het een zone beïnvloedt die veel groter is dan een vrachtwagen, inclusief in dit geval het terrein van de luchthaven.

Er zijn eigenlijk manieren om back-up te bieden voor wereldwijde positionering, inclusief grondgebaseerde transmissies. Het LORAN-systeem bestond bijvoorbeeld uit grondradiozenders waarmee u de positie kon bepalen. Dat systeem werd meestal uitgeschakeld en veel mensen zijn daar niet blij mee omdat ze de vraag stellen: "Wat is de back-up van satellietpositionering?"

De nieuwe generaties GPS-satellieten die momenteel worden ontwikkeld, bevatten functies die de signalen beschermen en nog nuttiger maken voor gebruikers over de hele wereld. Ik denk dat de robuustheid van het GPS-systeem op dit moment zodanig is dat we ons niet in een gevarenzone bevinden, maar ik denk wel dat we een push zullen zien voor een back-up op de grond.

V + A: Wat is de toekomst van GPS? Zijn we te afhankelijk?