消除GPS盲区

撰文 ｜科琳娜·约齐欧（Corinne Iozzio）
翻译 ｜张哲

经常使用GPS（全球定位系统）的人都知道，这个系统存在盲区。最近澳大利亚Locata公司研发了一种地面系统，产生的信号能与GPS网络无缝融合，从而解决了盲区问题。

如果你置身于商场、机场或者城市的摩天大楼间，并试图搞清楚自己的位置，那么一定经历过GPS盲区。事实上，这个全球定位网络中到处都有盲区：建筑物、信号屏蔽器甚至地形本身都会阻断GPS卫星与接收器（可以是智能手机或其他电子设备）之间的信号通道。苹果公司的iBeacon和其他技术曾试图使用一些传感器，通过Wi-Fi或蓝牙来确定室内位置，以填补这些盲区。

不过澳大利亚Locata公司率先研发了一种地面系统，产生的信号能与GPS网络无缝融合，而且定位精确到令人难以置信的程度。

为了确定位置，传统的GPS需要测定信号从位于中地球轨道上的中继卫星到达接收器的时间。3个来自不同卫星的读数可以通过三角定位来确定一个二维（经度和纬度）的距离；如果有第4个信号就能确定在三维空间的位置（加上海拔高度）。每颗卫星都携带了4个原子钟，每天依据位于美国科罗拉多斯普林斯市的母钟校对2次。因此盲区问题很容易出现——一旦用户离开卫星视线，就收不到信号了。

Locata公司的系统通过安置一个可在地面传输信号的、独立的收发器网络，解决了GPS盲区问题。2015年，美国海军天文台负责维护GPS母钟的部门进行了测试，结果表明Locata的信号网络可在200皮秒（1皮秒＝10 ^－12 秒）内完成同步，比GPS快50多倍。并且，这些信号可以穿墙，这点GPS可做不到。“我们可与Wi-Fi热点媲美。”Locata公司联合创始人兼CEO（首席执行官）农西奥·甘巴莱（Nunzio Gambale）说。在过去近20年间，他一直在设计这套系统。

这套系统走进寻常百姓家可能还要再等10年，不过迄今为止，它已经在一些商业合作中取得了成功，包括最近与美国国家航空航天局（NASA）兰利研究中心达成了一项协议，用该技术辅助无人航天器安全系统的测试。Locata公司的网络还被美国公路安全保险协会用于评价机动车防碰撞系统的效果，以及在新墨西哥州的白沙导弹靶场检测美国空军飞机的位置，为了模拟作战环境，目前那里的GPS信号被屏蔽了。

甘巴莱说，最理想的情况是，Locata的收发器与手机信号基站整合在一起，这样可以给日常用户带来精确至厘米的定位。接收器最终会小到可以嵌入智能手机等数千种其他的连接设备中，比如手表、狗牌和自动驾驶汽车。他说，下一代系统需要很多同步，而来势汹汹的物联网会大幅增加同步的难度。 ca8sBFLNlfiJ+/ETqqiTPQVOoG5Z60zce5XRGB4kbksBEl4qOlfnzi4tkvgOVvt2