四個。但總的來說,探測器越多,精度越高。
我們先從兩個探測器A、B出發。假設兩個探測器之間有一定的距離,同時,還有一個接受的時間差,那麼,這個訊號源可能的位置就是一個三維空間中的雙曲面。但具體的位置仍然不確定。同時,由於訊號存在誤差,所以實際位置實際是一個有厚度的雙曲殼:
這時,我們再加入一個探測器C。就可以得到兩個新的球殼:A-C和B-C,似乎就可以確定出一個有限空間了,但問題來了,A-C與A-B的交集,以及B-C與A-B的交集,實際是同一個:
可以看到,雖然上圖中有三個曲面,但三個曲面的交集仍然是一條線,而不是一個點。這時,就需要引入一個新的探測器D,使用C-D或者任意其他X-D曲面,再取交集,就可以得到訊號源的位置。
前面也提到了,由於訊號存在誤差,所以得到的肯定不是一個「點」,而是一個區域,即如圖一所示。A-B, B-C, C-D區域的並集即是訊號源的可能位置。增加訊號源的話,可以進一步縮小並集的區域,從而提高精度。
前段時間,探測到引力波時,就是使用類似的方法確定了引力波的大致方位。但如果關注新聞的話,會注意到,最終確定的位置仍然相當大,這是因為引力波是以光速傳播的,幾個探測基地的位置雖然很遠,但相對光速來說,仍然不夠遠,所以相對誤差會比較大,進而引入了很大的誤差。
四個。但總的來說,探測器越多,精度越高。
我們先從兩個探測器A、B出發。假設兩個探測器之間有一定的距離,同時,還有一個接受的時間差,那麼,這個訊號源可能的位置就是一個三維空間中的雙曲面。但具體的位置仍然不確定。同時,由於訊號存在誤差,所以實際位置實際是一個有厚度的雙曲殼:
這時,我們再加入一個探測器C。就可以得到兩個新的球殼:A-C和B-C,似乎就可以確定出一個有限空間了,但問題來了,A-C與A-B的交集,以及B-C與A-B的交集,實際是同一個:
可以看到,雖然上圖中有三個曲面,但三個曲面的交集仍然是一條線,而不是一個點。這時,就需要引入一個新的探測器D,使用C-D或者任意其他X-D曲面,再取交集,就可以得到訊號源的位置。
前面也提到了,由於訊號存在誤差,所以得到的肯定不是一個「點」,而是一個區域,即如圖一所示。A-B, B-C, C-D區域的並集即是訊號源的可能位置。增加訊號源的話,可以進一步縮小並集的區域,從而提高精度。
前段時間,探測到引力波時,就是使用類似的方法確定了引力波的大致方位。但如果關注新聞的話,會注意到,最終確定的位置仍然相當大,這是因為引力波是以光速傳播的,幾個探測基地的位置雖然很遠,但相對光速來說,仍然不夠遠,所以相對誤差會比較大,進而引入了很大的誤差。