人类找北史:从罗盘到GPS,导航定位的过去与未来

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本书作者:Hiawatha Bray

内容简介 · · · · · ·

飞机声救了她一命。

1997年的1月,51岁的凯伦·纳尔逊(Karen Nelson),南达科他州一家养老院的厨师,犯了一个错误,那就是不该冒着狂风暴雪驱车回家。纳尔逊的车陷入了雪窝里,积雪越来越厚,她被困在了车里,外面的温度降到了零下20度。

车上只有几条毛毯、一个睡袋和一部手机。她给当地的警察局打了求助电话,救援就在路上–或者说一直在路上,前提条件是有人知道该去哪儿救援。纳尔逊对她所处的位置认识模糊,当地的路标被大雪给盖住了。尽管纳尔逊的手机有好多优点,可就是缺少为自己准确定位的办法。事实上,回到1997年,谁的手机也没有这一功能。

现如今,几乎每一部手机都可以做得到这一点。对于这个世界上数以百万计的人来说,我们的手机已经成为我们的私人导航员,可以为我们带路,走上几千英里也不会出现差错,更能够在生死攸关的时候为我们准确定位。正是像纳尔逊那样惊恐万分、处于绝望境地的人们,促使这一切成为现实。

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纳尔逊是幸运的。对于其他携带早期手机的迷路者来说,救援到达得就太迟了。2000年1月,特里·艾伦·佩迪戈(Terry Allen Pedigo)在休斯敦的一场足球赛中突然晕倒了,佩迪戈的儿子一把抓过父亲的手机,拨打911.一英里半处有一个消防站,本来他们5分钟就可以抵达现场。然而,911调度员无法知道这一情况-佩迪戈的儿子不知道他父亲所在体育场的街道地址。最后,援助人员12分钟后赶到,反应算相当快了,但还是没能挽救佩迪戈的生命。
卡拉·古铁雷斯(Karla Gutierrez)那段伤感的故事上了美国各大报纸的头条.2001年2月份,古铁雷斯把车意外开进了佛罗里达收费高速公路旁的水渠里,古铁雷斯一把抓起手机,拨打911乞求帮助。然而,她不知道自己所处的位置。汽车慢慢地沉入水底,在三分钟的通话时间内,调度员通过询问古铁雷斯来试图获得她的位置线索,在这之后,古铁雷斯那头就没声音了.
在这一区域四处搜索的警察,无意中发现了古铁雷斯的车失控后打滑的痕迹。他们在水下发现了汽车,这时距离打电话的时间已过去了50分钟。

1997年,大约2.25亿美国人拥有手机,那个数字还以每年25%的速度在增长。最终,大部分美国人都用上了手机,并且把大量的生命都花在了手机上。然而,上个世纪90年代末,美国人的手机可能救不了他们的命,因为那时还没有一个十拿九稳的办法,来给打电话的人定位。

当时,大多数固网系统采用是数字交换系统,数字交换系统可以迅速识别一个电话的来源,如用户拨打911时,交换中心立即收到了打电话人的电话号码,并把它传送到自动定位识别(简称ALI)数据库,这个库就可以提供电话的物理地址。即便是拨打电话的人伤病较重,无法提供自己的位置,救援人员也可以找到他。

当时的手机就没有这种功能。从它的定义来看,移动电话及其使用者总是处于移动的状态,这样手机号码就不是与固定的物理位置相对应的。然而,每部手机又都是一个小小的归航信标,公司可以大致知道手机所处的位置,这也是为什么你的手机不管走到哪儿都能使用的原因。手机在开机状态下,可以发射信号,被最近的手机信号塔接收,通知手机公司的计算机网络,你的手机目前正在某一个信号塔的服务范围之内,比如在芝加哥的国家大道,或者是在纽约的帝国大厦。电话打入的时候,信号就会被正确地接入附近的信号塔。可是,这样的网络只能大概确定你的物理位置。你的孩子给你打电话不存在任何问题,但是在紧急情况下需要及时帮助就不行了。如果你生命垂危的时候求助电话是通过半英里以外的手机塔传输的,要及时找到你就得看运气了。

人人都知道这个问题可以得到解决。1991年,我们亲眼看到了对这个问题的解决办法在伊拉克的沙漠里得到了验证。”沙漠风暴”山是GPS在军事领域的首次登场.GPS是一个沿轨道运行的无线电台网,士兵们根据由它发射的信号可以横穿荒漠,精准度相当高。平民百姓也可以使用GPS,花上几百美元,任何人都可以在体育用品商店买到一个接收器。
如果基础电子元件可以压缩到一块硅片上,那么GPS的价格就可以降下来,这项技术也就可以添加到任何手机上,且花费也不高,仅有几美元。到那时,你就可以拥有一部不管走到哪里都能知道自己位置的手机,不仅可以发布求救信号,而且可以为营救人员绘制路线图。对于未来的凯伦·纳尔逊们来说,救援几分钟后就可赶到,而不必等上几小时。

上世纪90年代中期,成千上万的徒步旅行者和背包客依靠手持GPS设备穿行在荒郊野外。车载GPS导航系统于1995年首次出现,逐渐发展成为豪华车上的常见用品。然而还是将GPS植入数以亿计的普通手机这个决定,把这项技术由昂贵的珍品变成日常的必需品。在人类历史上,普通人首次拥有了一部可以给自己定位的廉价设备,告诉自己怎么到达想去的地方。我们可以即时知道自己的确切位置,并且定位还不会间断,这一事实不可逆转改变了我们的生活、工作和出行方式。

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