你是不是有這樣的煩惱，手機被偷了，小偷就在身邊，卻不知道揣在哪個人的兜裡？什麼東西隨手一放，要用的時候卻找不到去哪兒了？又或者開著所謂自動駕駛的車，卻總是不放心，生怕它開到溝裡去了？近日，荷蘭的一組科學家取得了重大突破，利用行動網路實現了高達10釐米的精準定位，這些煩惱未來有望得到徹底解決，這項研究已發表在11月16日《自然》雜誌上。
定位是資訊社會實現各種應用最基礎的功能之一，目前的定位廣泛依賴於GPS等衛星定位系統，這種定位需要接收地球軌道上兩三萬公里處的衛星訊號，訊號極其微弱，又容易被遮擋或反射，在城市和室內環境中變得很不可靠，甚至根本不可用。
荷蘭代爾夫特理工大學、阿姆斯特丹自由大學及VSL研究所的一組研究人員，希望利用無所不在的行動網路來開發定位系統。現在的移動基站和Wi-Fi網路實際也可以提供定位服務，只是精度十分糟糕，只能定位在一個非常寬泛的範圍內，基本沒有什麼作用，因而沒有發展起來。
同樣都是用無線訊號，都是利用時間差來確定位置，GPS和行動網路精度相差這麼多，究竟是什麼原因呢？你很容易就能想到，這是因為GPS用了極為精確的授時系統——原子鐘，可以透過廣播精確的時間資訊，來準確計算裝置的位置，研究人員因而想到了一種辦法，那就是在行動網路中引入原子鐘。
研究人員開發了一個系統，用原子鐘在光纖網路中廣播精確的時鐘資訊，並連線到行動網路中，將整個網路變成一個分散式的原子鐘，讓任何人都可以無線訪問，從而形成非常精確的無線電時鐘，精度達到10億分之一秒，實現了10釐米的高精度定位。研究人員已將這一專案命名為超級GPS（SuperGPS）。
這實際就是把光纖網路的有線訊號和行動網路的無線訊號結合，透過訪問統一的高精度原子鐘，實現和GPS一樣的定位功能，只是各種建築物的反射可能會給導航裝置帶來很大的混淆。為此該系統使用了比通常頻寬大得多的無線電帶訊號來理清反射，以實現高精度的定位，但這也帶來了消耗頻寬、價格昂貴的問題，研究人員透過使用分佈在大虛擬頻寬上的大量小頻寬無線電訊號來規避這一點，實現了只實際使用一小部分虛擬頻寬就能定位的功能，而且這種訊號與行動電話訊號非常相似。
總之我理解的就是，這個超級GPS像GPS一樣，是利用高精度原子鐘，把測量距離的尺子從百米甚至千米級，降低到了10釐米級，從而實現了室內外裝置的高精度定位，為未來各種應用，比如自動駕駛、量子通訊和下一代行動網路等打下了基礎。
未來利用這種裝置，我們或許可以真正把各種裝置和物件都納入物聯網，什麼東西找不到了，你只用手機喊一聲，就能精確地告訴你它在哪裡，甚至盲人都很容易摸到。當然，這都是小兒科的應用，這種技術可以說是定位系統的重大突破，各行各業都可以據此開發出更加利於人們生產生活的更多應用，比如逛商場再也不怕迷路了，地下停車場再也不怕找不到車了，手機被盜也可以馬上在小偷身上摸出來了。
Nature：A hybrid optical–wireless network for decimetre-level terrestrial positioning