Bortom noggrannhet: Tillförlitlig positionering med 5 & 6G
- Diarienummer
- ID25-0089
- Projektledare
- Skog, Isaac
- Start- och slutdatum
- 260101-301231
- Beviljat belopp
- 3 250 000 kr
- Förvaltande organisation
- KTH - Royal Institute of Technology
- Forskningsområde
- Informations-, kommunikations- och systemteknik
Summary
Tillförlitlig positionsinformation är avgörande för att autonoma system ska kunna fungera effektivt och säkert i komplexa miljöer. Dagens positioneringssystem för massmarknaden saknar förmåga att på ett trovärdigt sätt uppskatta osäkerheten i positionsuppskattningarna. Målet är att möjliggöra tillförlitlig positionering som en nätverkstjänst inom framtida 5G/6G-nät, genom att utnyttja nätens kapacitet att samla in och bearbeta stora mängder data från olika enheter och miljöer. För att uppnå detta kommer vi att utveckla metoder för nätverksbaserad inlärning av modeller för sensordata i varierande miljöer, skalbara informationsfusionsmetoder på nätverksnivå som ger trovärdiga osäkerhetsuppskattningar, samt nätverksbaserade metoder för att validera positionsdata beräknade i användarenheten. Arbetet är uppdelat i fyra arbetspaket: a) nätverksbaserad modellinlärning; b) skalbar och tillförlitlig informationsfusion på nätverksnivå; c) integritetsövervakning som nätverkstjänst; samt d) experimentell validering av teorier och metoder. För att säkerställa långsiktig relevans och praktisk nytta tillämpas en Design Science Research-metodik. Modeller och metoder kommer att utvecklas och valideras i Ericssons testbäddar. Förväntade huvudsakliga resultat är: 1) metoder för tillförlitlig positionering som kan integreras i framtida trådlösa nätverk; 2) kunskap som kan bidra till 3GPP-standardisering; samt 3) stärkt kunskapsutbyte mellan KTH och Ericsson.
Populärvetenskaplig beskrivning
Autonoma fordon och andra intelligenta system behöver tillgång till positioneringssystem som inte bara rapporterar en noggrann position, de måste också kunna rapportera hur säker positionsuppskattningen är. Dagens låg-kostnads positioneringssystem, som GPS mottagaren i mobilen, är ofta opålitliga i komplexa miljöer, så som städer eller inomhus, och kan inte tillförlitligt uppskatta hur säkra de är gällande den rapporterade positionen. Det kan leda till farliga situationer, till exempel när flera drönare ska flyga i samma luftrum. Detta forskningsprojekt, ett samarbete mellan KTH och Ericsson, syftar till att möjliggöra tillförlitlig positionering med hjälp av 5G och kommande 6G-nätverk. Genom att utnyttja att nätverken kan samla in och behandla data från ett stort antal sensorer och informationskällor, är det möjligt att: 1."Lära sig hur sensorer beter sig i olika miljöer, 2."Effektivt kombinera information från flera källor i realtid, och 3."Övervaka hur pålitlig den uppskattade positionen faktiskt är. Projektet huvudsyfte är att undersöka och utveckla signalbehandlings och maskininlärnings metoder för att skapa dessa förmågor. Resultaten ska demonstreras i Ericssons testbäddar och bana väg för nya tjänster där nätet inte bara förmedlar data, utan också erbjuder "tillförlitlig positionering som tjänst". Det kan möjliggöra säkrare självkörande fordon, effektivare logistik och smartare städer – viktiga steg mot FN:s hållbarhetsmål.