科技日報北京11月16日電 (實習(xí)記者張佳欣)荷蘭代爾夫特理工大學(xué)、阿姆斯特丹自由大學(xué)和荷蘭國家計量所研究人員開發(fā)了一種替代定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)比GPS更強大、更準(zhǔn)確，尤其是將其用于城市環(huán)境中，演示這種新的移動網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的工作原型實現(xiàn)了10厘米的精度。這項新技術(shù)對于實施一系列基于位置的應(yīng)用，如自動化車輛、量子通信和下一代移動通信系統(tǒng)至關(guān)重要。研究結(jié)果發(fā)表在最新一期《自然》雜志上。

許多重要基礎(chǔ)設(shè)施依賴于全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。然而，這些系統(tǒng)有局限性和脆弱性。它們在地球上接收到的無線電信號很弱，如果無線電信號被建筑物反射或阻擋，就無法進行準(zhǔn)確定位。這會使GPS導(dǎo)航在城市環(huán)境中變得不可靠。

新的替代定位系統(tǒng)利用的是移動電信網(wǎng)絡(luò)而非衛(wèi)星，比GPS更穩(wěn)定和準(zhǔn)確。

研究人員表示，通過幾項尖端創(chuàng)新，電信網(wǎng)絡(luò)可以轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€非常精確的、獨立于GPS的替代定位系統(tǒng)。他們已經(jīng)成功開發(fā)了一種系統(tǒng)，它可像現(xiàn)有的移動和WiFi網(wǎng)絡(luò)一樣提供連接，并像GPS一樣提供準(zhǔn)確的定位和時間分配。

其中一項創(chuàng)新是將移動網(wǎng)絡(luò)連接到一個非常精確的原子鐘上，可用來廣播帶有精確時間標(biāo)記的信號，這些連接是通過現(xiàn)有的光纖網(wǎng)絡(luò)進行的。

研究人員正研究通過電信網(wǎng)絡(luò)將原子鐘產(chǎn)生的國家時間分發(fā)給其他地方用戶的技術(shù)。有了這些技術(shù)，就可將網(wǎng)絡(luò)變成一個全國性的分布式原子鐘，并有許多新應(yīng)用，例如通過移動網(wǎng)絡(luò)進行非常精確的定位。

原則上，通過研究人員演示中的光—無線混合系統(tǒng)，任何人都可以無線接入荷蘭國家計量所產(chǎn)生的國家時間。這基本上形成了一個非常精確的無線電時鐘，精度可達到十億分之一秒。

此外，建筑物會反射無線電信號，這會混淆導(dǎo)航設(shè)備，而新系統(tǒng)使用的無線電信號的帶寬比通常使用的要大得多。大帶寬有助于理清這些不確定的信號反射，并實現(xiàn)更高的定位精度。

【總編輯圈點】

隨著定位技術(shù)的接受度和應(yīng)用層越來越廣泛，人們開始意識到GPS的一些固有問題，譬如說穿透能力弱，室內(nèi)定位遠(yuǎn)不如室外定位；再譬如說城市使用中精度仍嫌不足，建筑物較多地區(qū)的導(dǎo)航情況尚需提高。鑒于此，一系列新興的定位技術(shù)正在蓬勃發(fā)展，本文中的替代系統(tǒng)正是如此，其依賴的是移動電信網(wǎng)絡(luò)而非傳統(tǒng)衛(wèi)星，可以助力城市、室內(nèi)厘米級精度的定位需求，也將解決衛(wèi)星數(shù)較少、衛(wèi)星分布較差區(qū)域的導(dǎo)航難題。