2020年12月12日 聯合報 科技.人文聯合講座

迷途救星

趙坤茂

幾年前自助旅行時,適逢超過四百年歷史的威尼斯救世主節慶。在聖馬可灣觀賞完璀璨繽紛的海上煙火表演後,已是午夜時分,岸邊人潮一哄而散,一個恍神就在人群競走的叉路裡迷途了。所幸事先已在手機下載離線地圖,因此雖然沒有國際漫遊功能,但仍能靠著全球定位系統的導引,穿過羊腸小徑順利返抵旅店。

全球定位系統以環繞地球的定位衛星,協助訊號接受器計算出所在位置。當接收器收到衛星訊號時,可藉由訊號行進時間算出它和該衛星的距離,理論上只要三顆衛星的座標和距離,即可決定接收器在地球上三維空間的位置。然而,接受器的時鐘精準度往往不如定位衛星的原子鐘,故必須再加上一顆衛星校正時間差,使得定位時至少需要四顆衛星。

目前全球定位系統運行的衛星共卅顆,在適度分軌環繞下,可確保隨時隨地都有足夠的衛星可協同定位。寫作當下,台北上空能「看到」十顆全球定位系統衛星,包括兩顆精準度及可靠性更高的第三代定位衛星。

衛星定位的應用十分廣泛,包括軍事用途、商業活動、交通運輸、醫療救援、精準農業、油礦探勘等,伴隨著物聯網蓬勃發展的加乘效應,對全球經濟影響極為深遠,乃兵家必爭之天。因此,除了美國的全球定位系統外,涵蓋全球的定位系統還有俄羅斯的全球導航衛星系統、中國的北斗衛星導航系統和歐盟的伽利略定位系統。

對普羅大眾而言,使用衛星定位導航已是日常,雖然相當便利順手,但出包迷航事故也時有所聞,盡信導航不如沒有導航。例如近日有位租賃車司機,照說應該熟門熟路,竟被導航指引到高爾夫球場小徑而繞不出來,只好報警求助。

多年前某次旅行從斯洛伐克翻山越嶺到波蘭小鎮,途中車用導航設施故障,頓時不知東南西北。還好「路在口上」,於是開一段問一段,經由沿途多位善心人士的口頭指引及手繪地圖輔助,趕在太陽下山前抵達旅店。這意料之外的凸槌旅程,留下了意想不到的深刻記憶,至今同行家人仍津津樂道這段迷途經驗。

今年疫情嚴峻,衛星定位多了一項應用:行動裝置用戶可透過群體行動軌跡紀錄,判斷是否曾與確診者近距離接觸過。遙想當年威尼斯在飽受瘟疫摧殘後興建了救世主教堂,於是有了救世主節慶的傳統,而今人間再次深陷疫災困境。唉!歷史軌跡注定不斷重複,但願人們在這次疫癘迷途中,能盡快找到定位救星,攜手前進,突破重圍。

【2020/12/12 聯合報】