當處於戶外環境時,LTE可以利用全球衛星定位系統(GPS)原子鐘實現準確的三角校正定位;而當使用者在室內時,目前還沒有理想的解決方案。

「NextNav為目前的GPS不足之處提供了補強方案。」NextNav生態系統開發副總裁Tom Wrappe表示,「透過GPS加上我們的都會信標系統(metro-beacon-system;MBS),讓用戶能始終如『親臨現場』,利用戶外、室內和垂直導航服務提供所在位置以及想去的樓層等資訊。」

20161007 NextNav NT31P1 GPS訊號一般在遠離都市叢林以外之處效果最好;然而,都會信標系統則為室內、戶外以及建築物之間提供一致的訊號覆蓋 (來源:NextNav)

美國加州公司NextNav LLC宣稱為此提供基於MBS的『計時即服務』(Timing as a Service;TaaS)解決方案。此外,這家由Sirius XM Radio前主席Gary Parsons創辦的NextNav最近還悄悄地斥資1億美元,大力推動其MBS系統並滲透至全國。與GPS不同的是,該MBS訊號可穿透厚牆,並提供低於10ns級的精確訊號計時,使LTE技術更易於在室內進行(而不至於自動轉換成3G訊號)。透過結合GPS與MBS的新晶片組合,未來就能讓搭載MBS的智慧型手機實現室內定位導航,以及讓5G訊號無所不在。

NextNav的長遠目標在於讓智慧型手機超實現超精確的導航服務,而無論其所在位置。然而,為了實現這一目標,NextNav不僅必須在全球部署信標,同時還得說服智慧型手機製造商使用行動晶片供應商的GPS+MBS組合晶片,以取代傳統的純GPS晶片。如今,NextNav表示已經與所有主要的GPS晶片製造商簽署合作了,將在其晶片中增添MBS功能——首先就從博通(Broadcom)開始。

20161007 NextNav NT31P2 寬間距的信標極易於覆蓋全球範圍。據NextNav表示,只需設置75座通訊塔即可覆蓋舊金山灣區(Bay Area),並由所有的電信業者共用;相形之下,如果每一家手機業者分別 部署則需超過700座 (來源:NextNav)

目前,NextNav還面對著「先有雞還是先有蛋」的因果問題。智慧型手機必須採用GPS+MBS組合晶片,但這一切還有待全國網路順利上線之後。據稱NextNav已握有一項可解決這個「雞與蛋」問題的秘密武器,那就是FCC對於E911緊急電話必須在2021年以前達到164英呎的準確度規定。根據NextNav,這項法規要求必須透過NextNav(或由計劃抑價的電信業者分別部署)才能實現。因此,NextNav正與所有主要的電信營運商洽談,考慮強制要求授權使用其網路的智慧型手機都必須使用新的GPS+MBS晶片,期望因此解決這個「雞與蛋」的因果問題。

為了進行評估,NextNav已經將方案滲透至美國的許多地區了,尤其是舊金山灣區(約900平方英哩),它僅需使用75個MBS信標(相形之下,每一家LTE業者分別部署則需建置多達750座通訊塔)。透過MBS基地台(每一個都有各自的原子鐘),這些測試信標不僅能讓智慧型手機原型執行室內導航,同時將使LTE與5G可在室內作業。MBE不僅讓寬間距的信標為都會或郊區的大型、微型或微微型(pico)基地台提供準確度達10nm的時間訊號,同時也解決了小型蜂巢式基地台的問題。甚至是在偏遠地區,建置低成本的回程網路也將成為現實。

「Columbia Capitol是我們的支持者之一,該公司從1990年代開始購買被拍賣的行動定位頻段。從那時起,他們已經買下其他的所有權以及在全國的架構下進行整併,並由FCC取得授權,」Wrappe表示。「不僅如此,我們的MBS技術還通過FCC的Part 90認證,取得920-928 MHz(在免授權頻段以上)的發射器授權,這表示我們能以最大30W的發射功率無線傳送收費標籤。」

由於每一座通訊塔中都有原子鐘,NextNav的整體規劃在於將其精確的計時服務銷售給所有主要的LTE電信業者(讓用戶能使用先進的LTE室內服務,免於在室內降級至3G訊號)、Wi-Fi路由器製造商、多輸入多輸出(MIMO)設備製造商、機器對機器(M2M)設備製造商、低功耗藍牙、5G、甚至是軍事以及需要超精確計時訊號的地面對衛星通訊等。一旦嵌入其晶片後,無論置身室內或戶外,都能在全世界實現準確的導航服務。

由於每信標30W的獨特Part 90授權,NextNav需要的信標比競爭者更少。事實上,根據Wrappe表示,其地面發射器可傳送低於10ns準確度的訊號,並能在郊區信標間距遠達6.2英哩或最密集的城市環境中約0.3英哩間距時,在3個信標之間實現三角校正定位。而至於農村中建置的Pico蜂巢式基地台,則只需要接收單個信標的訊號,即可取得所需的原子鐘準確度。