Ist es möglich, dass wir zu sehr darauf angewiesen sind? Bilder mit freundlicher Genehmigung des Luft- und Raumfahrtmuseums
In den letzten Jahren haben wir uns nicht mehr auf sperrige externe GPS-Empfänger verlassen, sondern digitale Karten der Welt immer zur Hand. Aber was können wir in den nächsten Jahrzehnten von der Technologie erwarten? Andrew Johnston, einer von vier Kuratoren für die neue Ausstellung des Luft- und Raumfahrtmuseums „Time and Navigation“ (Zeit und Navigation), sagt, dass ein Großteil der Veränderungen wahrscheinlich von der Seite der kommerziellen und sozialen Medien ausgehen wird. Das heißt, bald wird Ihr Telefon möglicherweise noch intelligenter. Er sagt: „All das wird für die meisten Menschen unsichtbar sein. Es ist zu einer Art verstecktem Dienstprogramm geworden, das jeder nutzt, aber niemand sieht es wirklich oder versteht ganz genau, wie es funktioniert. “
Wir sprachen mit ihm über die Allgegenwart der Technologie, wie sie in Zukunft aussehen könnte und ob wir das Risiko haben, übermäßig abhängig zu werden.
Was sind einige der Anwendungen?
wurde als militärisches System geboren und wird immer noch von der Luftwaffe in Abstimmung mit zivilen US-Regierungsbehörden betrieben. Es gibt also viele Anwendungen, die für strategische Richtlinien mit dem Land wichtig sind.
Das erste, woran die Leute gewöhnt sein könnten, ist auf Karten auf ihren Handys zuzugreifen. Dies hängt von der Satellitenpositionierung mit GPS-Satelliten ab.
Heutzutage verwenden große Reedereien Satellitenortung, um zu bestimmen, wo sich ihre Lastwagen befinden. Und Sie können alle Ihre Fahrzeuge von einem zentralen Ort aus verfolgen, der einen effizienteren Transport ermöglicht.
In der Ausstellung gibt es eine Geschichte über Präzisionslandwirtschaft. Das ist jetzt ein riesiges Geschäft. Die Satellitenortung hat die großflächige Landwirtschaft revolutioniert. Dünger ist sehr teuer, die alte Methode, wie man die gleiche Menge Dünger für ein ganzes Feld aufträgt. Da das landwirtschaftliche Gerät nun weiß, wo es sich befindet, und Sie eine Karte der Böden und der Ernteerträge der vergangenen Saison haben, kann es beim Überfahren des Feldes tatsächlich variieren, wie viel Dünger in Abhängigkeit von diesen Bedingungen gesenkt wird.
In der Ausstellung taucht ein Feuerwehrmann auf, der beleuchtet, wie die Satellitenortung es den Fahrzeugen ermöglicht, schneller zu Orten zu gelangen, da sie die Routen kennen und die Karteninformationen an Bord haben. Es zeigt aber auch einige Dinge auf, die wir noch nicht tun können, wie z. B. die Positionierung in Innenräumen.
Satellitenortung ist auch ein Zeitmesssystem. Wie eine Atomuhr liefert sie eine hochpräzise Zeit, mit der Ausnahme, dass sie über große Gebiete verteilt ist. Das ist nützlich, um ein Stromnetz zu betreiben. Die Art und Weise, wie Elektrizität über große Entfernungen übertragen wird, muss zeitlich festgelegt werden, wann sich Stromstöße von Punkt A nach Punkt B bewegen, und das geschieht mit GPS-Timing. Auch Finanztransaktionen benötigen genaue Zeit. Transaktionen, die sehr schnell ablaufen, benötigen eine genaue Zeitreferenz, die häufig von GPS stammt.
Was sind einige der Herausforderungen, zum Beispiel die Indoor-Navigation?
Derzeit funktioniert die Satellitenpositionierung in den meisten Situationen nicht in Innenräumen. Es werden verschiedene Lösungen untersucht. Zum Beispiel können Sie Ihre Position ziemlich grob mit Hilfe von Handytürmen bestimmen. Das Telefon weiß, wo sich die Türme befinden und welche Türme es verwendet, sodass es seine Position grob bestimmen kann. Die Fehlerquote ist niedriger, wenn Sie die Satellitenpositionierung verwenden.
Angenommen, Sie wussten, welche WLAN-Hotspots am nächsten liegen, und Sie kannten die Informationen zu diesen Spots. Und Sie wussten, wo sie sich befinden. Mithilfe dieser Informationen können Sie sowohl drinnen als auch draußen navigieren.
Kartendatenbanken müssen global konsistent sein, damit Sie sich überall auf der Welt bewegen und die Kartendaten trotzdem sehen können. Dann müssen sie jedoch auf dem neuesten Stand sein, und das ist eine enorme Menge an Arbeit. Eine der Möglichkeiten, die verschiedene Gruppen zu lösen versuchen, besteht darin, Daten und Aktualisierungen von Personen zu sammeln, die sich mit ihren Handys fortbewegen.
Möglicherweise kann ein Telefon während der Übertragung nach Hotspots suchen und diese Daten dann auf einem zentralen Server speichern. Wenn nachfolgende Telefone auf dieselbe Datenbank getippt werden, kennen sie die Standorte der WLAN-Hotspots.
Der kommerzielle Aspekt ist interessant. Während der Ausstellung gibt es Momente, in denen staatliche Finanzierung und Wettbewerb die Innovation vorantreiben. Ist das immer noch so?
Wenn es um diese globalen Navigationstools geht, ist das in Bezug auf die Finanzierung, die diese Systeme zum Funktionieren bringt, meist noch eine Regierungsgeschichte. Systeme wie GPS sind das Geld der Regierung, mit dem alles funktioniert.
In letzter Zeit wurde viel Geld von Nichtregierungsorganisationen in die Nutzung dieser Dienste und die Herstellung abgeleiteter Produkte sowie in die Bereitstellung von Diensten für Einzelpersonen auf der ganzen Welt investiert. Mit anderen Worten, es gibt dieses Regierungssystem, das ausgeführt wird, aber dann gibt es all diese verschiedenen Anwendungen, und viele Innovationen für die tatsächliche Verwendung des Systems kommen von der Seite der Nichtregierungsorganisationen.
Das American History Museum hat an der Ausstellung mitgewirkt und unter anderem das Stanley-Auto ausgeliehen.
Während die Zukunft der Ortungstechnologie in Bezug auf soziale Medien weitgehend unsichtbar ist, ist ein sichtbares Beispiel das Versprechen fahrerloser Autos, das Stanley in der Ausstellung darstellt. Ist so etwas noch am Horizont?
Die Möglichkeit selbstfahrender Autos hat das Potenzial, den Alltag zu verändern. Wir haben keinen Platz mehr für den Bau von Autobahnen, daher besteht die Möglichkeit, die Kapazität der Autobahnen zu erhöhen, indem Autos mit einer Geschwindigkeit von 80 km / h von Stoßstange zu Stoßstange fahren, indem der Mensch aus der Gleichung gerät. Es ist unmöglich zu sagen, wie lange dies in der Zukunft sein wird. Ich vermute, dass wir in mehr als zehn Jahren Fahrspuren für fahrerlose Autos haben werden, aber wer weiß.
Das andere, was sich ändern wird, ist die Art und Weise, wie Flugzeuge sich fortbewegen. . Wer weiß, vielleicht werden menschliche Piloten nicht so häufig sein wie heute, das ist eine andere Möglichkeit.
Sorgen? Risiken?
Einige Leute fragen sich, ob es möglich ist, zu abhängig von diesen Satellitenortungssystemen zu werden, denn was ist das Backup? Die heutige Antwort lautet, dass es für viele dieser Dienste kein Backup gibt. Jetzt ist GPS ein sehr robustes System, das nirgendwo hinkommt, aber es gibt einige Gründe, warum es nicht so gut funktioniert. Auf der Straße müssen wir uns um Dinge wie Sonneneinstrahlung kümmern und sicherstellen, dass das Funkspektrum frei von anderen Signalen ist. Wir müssen uns um das Stauen kümmern. Obwohl dies gesetzlich verboten ist - GPS kann von Personen, die entschlossen sind, das System zu blockieren oder Probleme zu verursachen, schockierend leicht gestört werden.
Ist es passiert
Eines der bekanntesten Beispiele war der Flughafen Newark. Vor einigen Jahren wurde ein neues Flughafenortungssystem getestet. Von Zeit zu Zeit hörte das GPS kurz auf zu arbeiten. Sie fanden schließlich heraus, dass direkt neben dem Flughafen der New Jersey Turnpike war. Ein Lastwagen fuhr mit einem GPS-Störsender vorbei, um die Zentrale daran zu hindern, die Bewegungen dieses Lastwagens zu verfolgen. Der Störsender wird in das Netzteil eingesteckt und GPS funktioniert nicht für das Fahrzeug. Das Problem ist, dass es sich um eine Zone handelt, die viel größer ist als ein LKW, in diesem Fall auch das Gelände des Flughafens.
Tatsächlich gibt es Möglichkeiten, die globale Positionierung zu sichern, einschließlich bodengestützter Übertragungen. Zum Beispiel bestand das LORAN-System aus bodengestützten Funksendern, mit denen Sie die Position bestimmen konnten. Dieses System wurde größtenteils heruntergefahren, und viele Menschen sind darüber nicht erfreut, weil sie die Frage stellen: "Was ist das Backup für die Satellitenpositionierung?"
Die neue Generation von GPS-Satelliten, die derzeit entwickelt wird, wird Funktionen enthalten, die die Signale schützen und sie für Benutzer auf der ganzen Welt noch nützlicher machen. Ich denke, im Moment ist das GPS-System so robust, dass wir uns in keiner Gefahrenzone befinden, aber ich denke, wir werden uns um ein bodenbasiertes Backup bemühen.
