Equipamento melhora precisão do GPS nas cidades em 90%

O equipamento, que mede cerca de 30 centímetros, usa a fusão dos sinais de vários sensores para eliminar os erros típicos do sistema de GPS. 

[Imagem: Martí et al./Sensors] / inovacaotecnologica.com.br
  • Fusão sensorial

Pesquisadores espanhóis criaram um sistema que melhora em até 90% a precisão com que os sinais de GPS podem ser utilizados para detectar a posição de um veículo na cidade. A margem de erro dos aparelhos comerciais de GPS, como os utilizados para navegação em carros, é de 15 metros em campo aberto. Entretanto, no ambiente real de uma cidade, a posição de um veículo pode ser deslocada em mais de 50 metros, devido à reflexão dos sinais dos satélites em prédios, árvores ou ruas estreitas. Enrique Martí e seus colegas da Universidade Carlos III de Madri descobriram como eliminar esses erros e aumentar a precisão do GPS usando o que eles chamam de “fusão sensorial”.

  • GPS com precisão

O sistema criado pelos pesquisadores espanhóis consiste de uma parte hardware – acelerômetro e giroscópio – e de uma parte software – um algoritmo para eliminar o “ruído” do sinal que chega ao aparelho de GPS. Os sensores fazem parte de uma Unidade de Medição Inercial, um dispositivo de baixo custo já utilizado em diversos equipamentos e mesmo em automóveis. Os sinais dessa Unidade de Medição Inercial, juntamente com os sinais do GPS, são enviados para processamento por um algoritmo que mescla os dados e corrige os erros nas coordenadas geográficas. “Este software é baseado em uma arquitetura que utiliza informações de contexto e um poderoso algoritmo (chamado Filtro de Kalman “sem cheiro”) que elimina os desvios instantâneos causados pela degradação dos sinais recebidos pelo receptor GPS ou pela perda total ou parcial [da conexão com os] satélites,” explica Enrique Martí.

  • GPS multissensorial

O aparelho já foi instalado em um veículo de testes, que permitiu a aferição de sua precisão. Os testes mostraram que a precisão obtida é suficiente para colocar um carro em uma vaga de um estacionamento.  “Nós conseguimos melhorar a determinação da posição de um veículo em casos críticos entre 50 e 90 por cento, dependendo do grau de degradação dos sinais e do tempo [de chegada dos sinais] que afeta a degradação no receptor GPS,” disse Martín. O próximo passo é portar o sistema para que ele possa faz uso dos sensores embutidos em smartphones, já que esses telefones inteligentes são equipadas com mais de 10 sensores, incluindo acelerômetro, giroscópio, magnetômetro, GPS e câmeras, além de Wi-Fi, Bluetooth ou GSM. “Estamos agora começando a trabalhar na integração deste sistema de fusão de dados em um telefone celular,” revelou Enrique Martí, “de modo que possamos integrar todas as medições feitas pelos seus sensores a fim de obter o mesmo resultado que obtivemos agora, mas a um custo muito mais baixo.”

Fonte: http://www.inovacaotecnologica.com.br


Artigo Original: http://e-archivo.uc3m.es/bitstream/10016/16248/1/context_SENSORS_2012.pdf

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