專家齊聚共商GPS未來市場 GPS遭新技術威脅

　　2011年11月，150名GPS方面的工程師齊聚斯坦福大學的斯坦福線性加速器中心，共同商議GPS在軍事和商業(yè)航空系統(tǒng)上1100億美元的市場。其間，一個重大的議題是GPS不再是地球上唯一的導航跟蹤系統(tǒng)，一些新技術正在對GPS的未來構成威脅。

　　相比于LTE網(wǎng)絡信號 GPS信號黯然失色?

　　Lightsquared，新興的LTE運營商，承認其LTE網(wǎng)絡信號已經(jīng)對GPS信號構成威脅。LTE(Long Term Evolution,長期演進)是近兩年來第三代合作伙伴計劃(3GPP)啟動的最大的新技術研發(fā)項目。LTE是3G與4G技術之間的一個過渡，也稱為準4G，它改進并增強了3G的空中接入技術，采用OFDM和MIMO作為其無線網(wǎng)絡演進的唯一標準。與3G相比，LTE在高數(shù)據(jù)傳輸速率上更快，降低延遲且覆蓋范圍更為廣泛。LTE移動寬帶技術將在未來五年中迅速普及，但全球覆蓋有限。且LTE智能手機及平板電腦將主導LTE聯(lián)網(wǎng)最終用戶終端市場。

　　Lightsquared目前對GPS構成的兩大威脅之一，是其提供的移動寬帶服務與GPS電磁頻譜塊類似，容易對GPS信號造成干擾。除了奧巴馬政府授權其與GPS在同一光譜上運行，Lightsquared還獲得了美國聯(lián)邦通訊委員會(FCC)的批準，計劃將信號的強度從1.5KW增加到15KW。雖然尚未對信號增強強度進行測試，但已經(jīng)有民用GPS干擾器在網(wǎng)上出售。由于用戶擔心警察入侵及雇主監(jiān)視，廉價的GPS干擾器大量充斥于各個公路和機場。

　　威脅之二是，LTE信號能夠滲透進GPS難以覆蓋的諸如建筑物、崎嶇的山地地形以及人口稠密的城市峽谷。

　　針對干擾GPS信號的問題，Lightsquared在研討會上宣稱，他們在解決干擾問題上已經(jīng)取得了重大進展，并且展示了已經(jīng)運行的測試。他們認為，GPS干擾問題可以被解決，而并非GPS行業(yè)之前向公眾所宣稱的GPS干擾是個無法解決的物理問題。公司計劃將其LTE光譜遠離GPS光譜，這項計劃將耗費10000萬美元，并將解決大眾用戶和行業(yè)GPS設備的干擾問題。同時，他們正在開發(fā)兼容GPS的解決方案。并且，他們打算撥出5000萬美元用于替代或調(diào)整受干擾的政府設備。

　　即便存在干擾問題，Lightsquared目前已經(jīng)與多家公司達成合作。如，與全球性的設備制造商PCTEL合作。PCTEL公司目前已經(jīng)研制出一種天線，該天線能夠允許高精度用戶調(diào)整他們的GPS裝置，以便兼容Lightsquared的網(wǎng)絡。近期，英國衛(wèi)星提供商Inmarsat，與Lightsquared達成光譜共享協(xié)議。并且宣稱，新技術在第三季度增加了他們的營收。在此之前，他們的核心業(yè)務航運業(yè)受到低盈利的寬帶終端的沖擊。 

　　同樣相關的議題是太陽風暴將增加電離層的干擾效果。根據(jù)美國NASA宇航局預測，2013年將會有一場強大的太陽風暴(solar storms)，太陽風暴時產(chǎn)生的高能粒子流會使空間飛行中的一些探測儀器和計算機系統(tǒng)受到嚴重損害，并會直接威脅到太空飛行人員的生命安全。太陽風暴將削弱GPS信號，尤其是赤道附近的GPS信號。全球定位衛(wèi)星GPS9783在太陽活動22周峰年期間共發(fā)生了13個位翻轉(zhuǎn)錯誤。廣域增強系統(tǒng)(WAAG)提出者提出了一些減弱太陽黑子活動的方案，即建議同歐洲和中國的導航跟蹤系統(tǒng)一起對GPS系統(tǒng)進行分層，此外，在南半球建立廣域增強系統(tǒng)基準站。

　　波音公司提出了另外一種解決方案：使用能夠進行室內(nèi)導航的新型非GPS系統(tǒng)，重新啟動一個低軌道的銥星衛(wèi)星網(wǎng)絡，加載77個衛(wèi)星的固件，用以傳遞100m精度的位置服務。

　　針對GPS無法實現(xiàn)室內(nèi)定位的局限性，未來定位技術的發(fā)展最終將推進一些服務，這些服務能夠到達GPS不能覆蓋到的地方。同時，萬一太陽風暴真地到來，屆時，GPS該何去何從?

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