在室内
知道自己在办公室、购物中心或其他大型建筑内的位置,以及如何到达自己想去的地方,是消防人员、医务人员和其他危机情况下的救援人员的关键。当一栋建筑着火时,救援人员没有时间通过入口或电梯来研究楼层平面图,接待员会为了救自己而逃走。配备了GNSS的移动GIS手持设备可能提供一个解决方案。然而,在进入建筑物时,GNSS接收器将无法保持跟踪位置。阻碍GNSS信号接收的不是波长,而是信号强度,信号强度太弱,无法穿过混凝土或雨棚。GPS信号的功率从距地球20200公里时的27W下降到到达地球表面时的1000亿分之1瓦特。与室外相比,室内的衰减是100到1000倍。
GPS信号波长为L1: 19cm;L2: 24.5 cm, L5: 25.5cm;Galileo的L1和L2频段相似,Glonass L1和L2频段与GPS L1和L2频段相似。如果它们的强度高,这样的微波信号可以很容易地通过玻璃和墙壁。有两个明显的补救办法:第一,设计更灵敏的接收器,制造商正在这样做,但室内定位并不总是得到保证,因此不是100%可靠。另一种解决方法是增强输出信号的能量水平;GPS和即将问世的伽利略之间的一个主要区别是后者的能力将是后者的两倍。另一种解决方案是在墙壁和天花板上安装可以传输类似gnss信号的伪卫星,但它们的覆盖范围仅限于某一特定建筑,因此无法为整个现代城市提供整体解决方案。
早在90年代,当移动电话变得无处不在时,许多人认为他们与卫星直接联系。现在我们都知道信号是通过地面基站传输的。全球移动通信系统(GSM)信号的波长从1米到20厘米不等,这种强烈的信号可以很容易地穿过玻璃和混凝土。上世纪90年代早期,电信供应商陷入激烈的竞争,争相在塔和高层建筑上安装基站,以确保自己的市场地位。他们专注于电话技术,而不是定位技术。但他们的基站网络也提供精确定位服务。
基础设施和技术已经到位。以地面定位作为卫星定位的补充,是电信供应商愿意让他们的网络相互通信,以便人们知道他们在室内的位置。