الرئيسية / أبحاث و دراسات / بمساعدة الذكاء الاصطناعي، باحثون صينيون يبتكرون نظام ملاحة يعمل حتى تحت الأرض
free-photo-of-smartphone-gps-navigation-on-car-dashboard

بمساعدة الذكاء الاصطناعي، باحثون صينيون يبتكرون نظام ملاحة يعمل حتى تحت الأرض

في كل مرة تدخل فيها نفقاً أو تقف في موقف سيارات تحت الأرض، يتلاشى نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وتبدأ رحلة “التحسس الأعمى” للمكان. لكن هذا الواقع بات على وشك أن يتغير جذريًا. فريق بحثي صيني من جامعتي ووهان وتشونغتشينغ نجح في تطوير إطار عمل مبتكر قائم على الذكاء الاصطناعي يمكنه تحويل هاتفك الذكي إلى نظام ملاحة فائق الدقة — حتى في المناطق التي يُحرم فيها من الإشارة تمامًا.

في دراسة نُشرت حديثًا في مجلة Satellite Navigation في يونيو 2025 (DOI: 10.1186/s43020-025-00168-7)، قدّم الفريق العلمي إطارًا يُعرف باسم DMDVDR، وهو اختصار لـ: “الملاحة العمياء للمركبات بالاعتماد على البيانات والنماذج”. هذا النظام يستخدم أجهزة الاستشعار الحركية المدمجة بالفعل في الهواتف الذكية – دون الحاجة لأي أجهزة إضافية – ويعززها بشبكة عصبية عميقة تُدعى AVNet لتحليل البيانات وتقدير الاتجاهات والسرعة في الزمن الحقيقي.

ويقوم AVNet، وهو نموذج هجين يعتمد على الطبقات الالتفافية والمتكررة، بمعالجة البيانات الخام من وحدة القياس بالقصور الذاتي (IMU) في الهاتف، ثم يدمج هذه القياسات التقديرية في مرشح رياضي يُعرف باسم InEKF (مرشح كالمان الموسّع اللا متغيّر)، والذي يقلل من الضجيج والانجراف في القياسات.

المثير أن النظام تم اختباره على أرض الواقع — في مواقف سيارات، وأنفاق حضرية، وبيئات قيادة معقدة مثل الرجوع للخلف والالتفافات المتكررة — وحقق نتائج مذهلة بدقة موضعية لم تتجاوز 0.4% من المسافة المقطوعة، بينما سجل في تحدي Google Decimeter نسبة انحراف لم تتجاوز 0.64% بعد فقدان إشارة GPS لمسافة 578 مترًا.

الدكتور رويتشي تشن، المؤلف الرئيسي للدراسة، أوضح:

“هدفنا كان تمكين الهواتف الذكية العادية من تقديم ملاحة استثنائية، حتى في الأماكن التي يتوقف فيها الـGPS. دمجنا بين التعلم العميق وتقنيات التصفية التقليدية لنصنع نظامًا يعمل بثبات في ظروف واقعية.”

يُمهد هذا الابتكار الطريق لتطبيقات عديدة تشمل المساعدة الذاتية على الركن، وإدارة أساطيل السيارات في المنشآت المغلقة، وحتى تحسين أمان القيادة في الأنفاق والمدن ذات البنى المعمارية الكثيفة. والأهم، أن التقنية لا تتطلب أجهزة باهظة أو متقدمة، بل تتيح الملاحة الدقيقة من جهاز موجود بالفعل في جيبك.

بينما يتطور مفهوم التنقل الذكي، تبدو مثل هذه الحلول ذات الطابع التكاملي — التي تجمع بين الذكاء الاصطناعي والفيزياء التطبيقية — مرشحة بقوة لإحداث قفزة نوعية في أنظمة الملاحة للمركبات الخاصة والتجارية على حد سواء، في كل مكان يعجز فيه GPS عن الاستجابة.

شاهد أيضاً

المصدر: هايينغ تشنغ، غوزين ليو، شينهي دونغ، فيفان تشن، تشاو وانغ، هونغبو يو، تشيهوا تشانغ، شو بان.

ابتكار صيني يعزز استقرار وكفاءة الخلايا الشمسية المرنة والصلبة

أحرز فريق بحثي من جامعتي داليان للتكنولوجيا وجياوتونغ الصينية ومعاهد الأكاديمية الصينية للعلوم خطوة مهمة …