ESA test combineren van sensoren voor sterkere positionering in smart cities

Met behulp van nieuwe infrastructuur die is toegevoegd aan het ESTEC technische centrum in Nederland wil ESA testen hoe smart cities van de toekomst in de praktijk opereren. Het gaat om het HANSEL-systeem, dat onderdeel uitmaakt van ESTEC's Navigation Laboratory. Het systeem maakt het mogelijk sensoren op de locatie te koppelen en zo inzicht te bieden in de netwerk- en computingvereisten om meerdere 'intelligente elementen' naadloos op elkaar aan te sluiten.

Satellietnavigatie is op dit moment een van de belangrijke positioneringsmethoden. Deze methode is echter niet nauwkeurig of betrouwbaar genoeg voor veel smart city-concepten. Als voorbeelden noemt ESA onder meer een slimme fabriek die zonder menselijke tussenkomst opereert en drones die bestellingen rechtstreeks bij klanten afleveren.

Stedelijke ravijnen

"Wereldwijde satelliet-gebaseerde navigatiesystemen op zichzelf kunnen dit soort naadloze navigatieoplossingen niet bieden, zeker niet in steden", legt Miquel Garcia-Fernandez, Chief Technology Officer en medeoprichter van het Spaanse Rokubun, uit op de website van ESA. Rokubun leidt het project voor ESA. Garcia-Fernandez wijst onder meer op zogeheten 'stedelijke ravijnen', waarbij hoge gebouwen het zicht van satellieten blokkeren. Ook reflectie van signalen van kunstmatige oppervlaktes verslechteren de positionering die mogelijk is via satellieten.

Het HANSEL-systeem moet uitkomst bieden door positionering van satellieten te ondersteunen. Hierbij vullen additionele positionersingsoplossingen zoals wifi en 5G satellietpositionering aan. De naam is gebaseerd op het sprookje Hans en Grietje (Hansel and Gretel in het Engels), waarin kinderen onder meer kiezels om hun weg uit het bos terug te vinden.

Met het HANSEL-systeem wil ESA voorbereid zijn op een tijd waarin smart cities op grote schaal zijn voorzien van sensoren die hun positie meten en delen met elkaar delen. Dit maakt interactie tussen diverse componenten van smart cities mogelijk. Ook draagt de datadeling bij aan de nauwkeurigheid en beschikbaarheid van smart city-systemen.

Gedecentraliseerd netwerk van relatief goedkope ontvangers

De visie van het project is een gedecentraliseerd netwerk van relatief goedkope ontvangers die samenwerken om de algehele prestaties op het gebied van positionering te verbeteren. Garcia-Fernandez: "Indien bijvoorbeeld twee receivers bewegen - zoals smartphones - en de positie van een van hen niet goed bekend is, kunnen het paar hun relatieve afstand van elkaar berekenen, waardoor de een de prestaties van de ander verbetert."

Petra Claessen, CEO van BTG en BTG Services: "Nauwkeurige positionering is van cruciaal belang voor het inzetten van smart city-technologie en optimaal profiteren van de mogelijkheden die smart cities bieden. Het HANSEL-systeem draagt hier in belangrijke mate aan bij door meerdere sensoren aan elkaar te koppelen en de positionering in stedelijke gebieden te verbeteren. Smart cities is een onderwerp waarop BTG al langer inzet, onder meer via onze samenwerking met het Do IoT Fieldlab op de TU Delft Campus en de BTG Expertgroep Smart Society."