Dane GNSS ze smartfona pomogą prognozować pogodę

Dzięki nowej aplikacji Camaliot zbierającej dane GNSS można wspierać badania naukowe dotyczące prognozowania pogody. Pozwala ona rejestrować niewielkie zmiany w sygnałach satelitarnych na potrzeby analizy meteorologii i wzorców pogody kosmicznej.

Źródło: Camaliot

Aplikacja Camaliot została opracowana w ramach Programu Innowacji i Wsparcia Nawigacji Europejskiej Agencji Kosmicznej (NAVISP). Jest ona kompatybilna z ponad 50 modelami smartfonów wyposażonych w dwuczęstotliwościowe odbiorniki satelitarne.

Aplikacja pozwala gromadzić dane z satelitów dzięki nowym osiągnięciom technologii mobilnej do zbierania i udostępniania surowych danych GNSS za pomocą telefonów z systemem Android. Użytkownik, który jej używa, pomaga budować lepsze modele prognozowania pogody.

– Globalne Systemy Nawigacji Satelitarnej, takie jak europejski Galileo, zrewolucjonizowały życie codzienne. Precyzyjnie modulowane sygnały generowane nieustannie przez dziesiątki satelitów GNSS na orbicie okazują się cennym źródłem informacji dla naukowców, którzy coraz częściej wykorzystują je do badania atmosfery, oceanów i środowiska. Nasze Centrum Wspierania Nauki GNSS (ESA GNSS Science Support Centre) powstało, aby wesprzeć ten trend – wyjaśnia Vicente Navarro, inżynier nawigacji z ESA.

Sygnały satelitarne, które docierają do Ziemi, są modyfikowane przez parę wodną w dolnej warstwie atmosfery. Badając te zmiany, można np. prognozować opady deszczu. Sygnały te ulegają również opóźnieniu i zanikowi w górnych warstwach atmosfery, ponieważ przechodzą przez nieregularne skupiska plazmy w jonosferze. Warstwa ta ciągle się zmienia w związku chociażby z aktywnością Słońca. Dwuczęstotliwościowe odbiorniki mogą zrównoważyć ten efekt poprzez porównanie dwóch częstotliwości.

– Połączenie dwuczęstotliwościowych odbiorników Galileo dla smartfonów i obsługi zapisu surowych danych GNSS przez system Android otworzyło perspektywę uzupełnienia danych ze stałych stacji GNSS o dziesiątki milionów smartfonów, co znacznie zwiększyłoby gęstość naszego zasięgu. Zainspirowaliśmy się słynną inicjatywą "SETI@home", w ramach której domowe laptopy pomagają w poszukiwaniu oznak życia pozaziemskiego – mówi inżynier.

Jak dodaje Vicente, jest to pierwszy krok w kierunku rozszerzenia zakresu pozyskiwania danych GNSS za pośrednictwem „Internetu Rzeczy”. Nowe narzędzia, takie jak drony i smartfony, mogą być w tym celu wykorzystywane na szeroką skalę.

Kampania crowdsourcingowa rozpoczęła się 17 marca i będzie trwała przez cztery miesiące, zbierając dane z jak największej liczby miejsc w ramach badań obywatelskich.

W programie NAVISP analizowane są wszelkie pomysły dotyczące przyszłości nawigacji: sposoby ulepszenia nawigacji satelitarnej, alternatywne systemy pozycjonowania oraz nowe usługi i aplikacje nawigacyjne.

Źródło: ESA, PH