科技日?qǐng)?bào)北京11月16日電 (實(shí)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(guó)家計(jì)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(qiáng)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(dòng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的工作原型實(shí)現(xiàn)了10厘米的精度。這項(xiàng)新技術(shù)對(duì)于實(shí)施一系列基于位置的應(yīng)用，如自動(dòng)化車輛、量子通信和下一代移動(dòng)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?cè)诘厍蛏辖邮盏降臒o(wú)線電信號(hào)很弱，如果無(wú)線電信號(hào)被建筑物反射或阻擋，就無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確定位。這會(huì)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(dòng)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(guò)幾項(xiàng)尖端創(chuàng)新，電信網(wǎng)絡(luò)可以轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)非常精確的、獨(dú)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(dòng)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(shí)間分配。

　　其中一項(xiàng)創(chuàng)新是將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接到一個(gè)非常精確的原子鐘上，可用來(lái)廣播帶有精確時(shí)間標(biāo)記的信號(hào)，這些連接是通過(guò)現(xiàn)有的光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的。

　　研究人員正研究通過(guò)電信網(wǎng)絡(luò)將原子鐘產(chǎn)生的國(guó)家時(shí)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(gè)全國(guó)性的分布式原子鐘，并有許多新應(yīng)用，例如通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行非常精確的定位。

　　原則上，通過(guò)研究人員演示中的光—無(wú)線混合系統(tǒng)，任何人都可以無(wú)線接入荷蘭國(guó)家計(jì)量所產(chǎn)生的國(guó)家時(shí)間。這基本上形成了一個(gè)非常精確的無(wú)線電時(shí)鐘，精度可達(dá)到十億分之一秒。

　　此外，建筑物會(huì)反射無(wú)線電信號(hào)，這會(huì)混淆導(dǎo)航設(shè)備，而新系統(tǒng)使用的無(wú)線電信號(hào)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(hào)反射，并實(shí)現(xiàn)更高的定位精度。

　　【總編輯圈點(diǎn)】

　　隨著定位技術(shù)的接受度和應(yīng)用層越來(lái)越廣泛，人們開始意識(shí)到GPS的一些固有問(wèn)題，譬如說(shuō)穿透能力弱，室內(nèi)定位遠(yuǎn)不如室外定位；再譬如說(shuō)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(dòng)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(jí)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。