专家齐聚共商GPS未来市场 GPS遭新技术威胁

　　2011年11月，150名GPS方面的工程师齐聚斯坦福大学的斯坦福线性加速器中心，共同商议GPS在军事和商业航空系统上1100亿美元的市场。其间，一个重大的议题是GPS不再是地球上唯一的导航跟踪系统，一些新技术正在对GPS的未来构成威胁。

　　相比于LTE网络信号 GPS信号黯然失色?

　　Lightsquared，新兴的LTE运营商，承认其LTE网络信号已经对GPS信号构成威胁。LTE(Long Term Evolution,长期演进)是近两年来第三代合作伙伴计划(3GPP)启动的最大的新技术研发项目。LTE是3G与4G技术之间的一个过渡，也称为准4G，它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。与3G相比，LTE在高数据传输速率上更快，降低延迟且覆盖范围更为广泛。LTE移动宽带技术将在未来五年中迅速普及，但全球覆盖有限。且LTE智能手机及平板电脑将主导LTE联网最终用户终端市场。

　　Lightsquared目前对GPS构成的两大威胁之一，是其提供的移动宽带服务与GPS电磁频谱块类似，容易对GPS信号造成干扰。除了奥巴马政府授权其与GPS在同一光谱上运行，Lightsquared还获得了美国联邦通讯委员会(FCC)的批准，计划将信号的强度从1.5KW增加到15KW。虽然尚未对信号增强强度进行测试，但已经有民用GPS干扰器在网上出售。由于用户担心警察入侵及雇主监视，廉价的GPS干扰器大量充斥于各个公路和机场。

　　威胁之二是，LTE信号能够渗透进GPS难以覆盖的诸如建筑物、崎岖的山地地形以及人口稠密的城市峡谷。

　　针对干扰GPS信号的问题，Lightsquared在研讨会上宣称，他们在解决干扰问题上已经取得了重大进展，并且展示了已经运行的测试。他们认为，GPS干扰问题可以被解决，而并非GPS行业之前向公众所宣称的GPS干扰是个无法解决的物理问题。公司计划将其LTE光谱远离GPS光谱，这项计划将耗费10000万美元，并将解决大众用户和行业GPS设备的干扰问题。同时，他们正在开发兼容GPS的解决方案。并且，他们打算拨出5000万美元用于替代或调整受干扰的政府设备。

　　即便存在干扰问题，Lightsquared目前已经与多家公司达成合作。如，与全球性的设备制造商PCTEL合作。PCTEL公司目前已经研制出一种天线，该天线能够允许高精度用户调整他们的GPS装置，以便兼容Lightsquared的网络。近期，英国卫星提供商Inmarsat，与Lightsquared达成光谱共享协议。并且宣称，新技术在第三季度增加了他们的营收。在此之前，他们的核心业务航运业受到低盈利的宽带终端的冲击。

　　太阳风暴干扰或将毁灭GPS信号?

太阳风暴对地球活动产生很大影响

　　同样相关的议题是太阳风暴将增加电离层的干扰效果。根据美国NASA宇航局预测，2013年将会有一场强大的太阳风暴(solar storms)，太阳风暴时产生的高能粒子流会使空间飞行中的一些探测仪器和计算机系统受到严重损害，并会直接威胁到太空飞行人员的生命安全。太阳风暴将削弱GPS信号，尤其是赤道附近的GPS信号。全球定位卫星GPS9783在太阳活动22周峰年期间共发生了13个位翻转错误。广域增强系统(WAAG)提出者提出了一些减弱太阳黑子活动的方案，即建议同欧洲和中国的导航跟踪系统一起对GPS系统进行分层，此外，在南半球建立广域增强系统基准站。

　　波音公司提出了另外一种解决方案：使用能够进行室内导航的新型非GPS系统，重新启动一个低轨道的铱星卫星网络，加载77个卫星的固件，用以传递100m精度的位置服务。

　　针对GPS无法实现室内定位的局限性，未来定位技术的发展最终将推进一些服务，这些服务能够到达GPS不能覆盖到的地方。同时，万一太阳风暴真地到来，届时，GPS该何去何从?