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GPS準不準?差距10公尺 行車找路霧煞煞


發佈時間:2017/06/01 20:05
最後更新時間:2017/06/01 20:51
示意圖/TVBS
示意圖/TVBS

國際間掀起衛星定位競賽熱,繼大陸的「北斗衛星導航系統」,歐洲的「伽利略衛星導航系統」之後,日本今天也成功發射了自己的定位衛星「引路衛星」,預計明年四月正式啟用。目前應用廣泛的GPS,其實是美軍30年前研發的系統,但誤差最多達十公尺,精準度一直是個問題,而日本版的GPS「引路衛星」,號稱定位誤差能縮小在數公分之內,訊號涵蓋亞太地區,被期待有助於無人機與自動駕駛技術的研發。

利用GPS衛星進行定位,在行動裝置普及的現在,生活中應用廣泛。

 

NHK主播和久田麻由子:「我現在來到東京澀谷的忠犬八公銅像前,如果在這裡確認GPS的位置情報,我現在實際站的位置應該是這邊,但GPS顯示的卻是這裡,標示位置其實離得有點遠。」

即使是常見地標也出現誤差,最多甚至超過10公尺,為了提升定位精準度,日本版GPS「準天頂衛星」、「引路」二號機,1日成功發射,預計年底前,日本還會再發射兩顆,加上七年前實驗性發射的一號機,總共四顆衛星,明年四月正式啟用。

訊號將涵蓋亞太地區,與美國版GPS做互補,定位誤差將縮小到數公分之內,被期待運用在目前各國積極研發的自動駕駛技術上,北海道大學與農機製造商,共同開發的無人農耕機,只要在控制平板上事先輸入需要的速度與路徑,靠著衛星定位,無人農耕機就可以按照計畫行駛。
 

觀摩者:「覺得好厲害,真的很驚訝,如果設定好,感覺比人操作還要正確!」

團隊也比對了美國版與日本版衛星定位系統差異,以白線標示,電腦程式預先設定好的路線,先以GPS衛星做測試,才剛起步,就歪出兩公尺,而且再也回不到正軌。第二輪測試改用日本的「引路衛星」,無人農耕機完全沒有偏離路線,直直地往前開,即使是轉彎、倒車也沒有出錯,如果未來衛星定位可以做到如此精準,將大幅改變農業生產方式!

北海道大學農業研究所教授野口伸:「農業領域很嚴重人手不足,但如果擴大規模、提高產能,此時所需的就是能夠取代人類的技術。」

同樣要靠衛星導航的無人機,更期待定位精準度提高,日本網購公司就在高爾夫場實驗,利用無人機送貨的服務,目前是靠GPS定位朝目的地移動,靠著無人機搭載的攝影機,辨識目的地上的圓形記號鎖定降落。

測試人員:「無人機降落,哇!好厲害!真的送到了!」

等明年日本的「引路衛星」上路後,據說就不需要在目的地標示記號,也能準確把商品送達,由於GPS誤差達十公尺,過去一直無法運用在視障導航,新潟大學的研究團隊現在改以「引路衛星」進行測試,,在智慧手機系統中,預先登錄測試路徑上的障礙物。

視障者導航系統測試:「有障礙物!」
 

系統能預知前方有路障,提早警告使用者避開,到了該轉彎的點。

視障者導航系統測試:「往左轉!」

也能準確引導!

新潟大學工學院教授牧野秀夫:「為了消除(視障者)一個人走路時的不安,只要出門有一台智慧手機,感覺就好像旁邊有一個人幫忙。」

日本內閣府評估,到了2020年,「引路衛星」相關應用,一年能創造兩兆日元的經濟效益,但從國際間的GPS競賽來看,日本進度其實稍顯落後。歐洲版的GPS「伽利略衛星導航系統」,去年12月正式啟用,目前18顆衛星支援,定位誤差能控制在一公尺內。
 

相較之下,號稱誤差只有幾公分的日本引路衛星雖然精準度最高,但對手中國大陸自主研發的北斗衛星導航系統,五年前就已經開始投入運用,為了推廣亞洲普及,更是傾國家之力在做。

野村綜合研究所八龜彰吾:「中國也有獨自的衛星定位網,建構速度比日本要快,但不只是發射衛星,重要的是地上基礎建設的部分,他們拿國家預算為新興國進行建設,像是東南亞等新興國家的學生、進入中國的大學學習衛星定位技術,再回到母國貢獻,中國也著力在像這樣的人才培育。」

最早開始發展衛星定位系統的美國GPS原本是軍事用途,後來滲透生活各個層面,從加油、提款機到交通號誌,如果沒有GPS全部都要停擺,戰略價值之龐大!有能力研發的國家無不想急起直追,擺脫對美國依賴,永無止境的國際太空競賽,似乎在衛星定位上又嗅到煙硝味。
 

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#定位#衛星#精準度#伽利略#導航#系統#GPS#引路衛星#亞太

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