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u-blox將「公分級」定位準確度帶到大眾市場

u-blox低成本公分級定位準確度的解決方案問世,將推動更多大眾市場應用的創新,特別是在開發無人機執行空中量測、攝影、收集資料等重要工作時,將能夠更精準定位,圓滿達成任務。
u-blox低成本公分級定位準確度的解決方案問世,將推動更多大眾市場應用的創新,特別是在開發無人機執行空中量測、攝影、收集資料等重要工作時,將能夠更精準定位,圓滿達成任務。

過去15年,標準的精密GNSS(全球導航衛星系統)技術已廣泛運用在汽車導航與運動穿戴裝置等日常生活的各種應用中。針對這些應用,公尺級的定位準確度就已經足夠。一直到現在,受限於昂貴的成本,具公分級準確度的高精密GNSS定位技術多數運用在建築營造這類的專業應用上。

然而,近來市場對於高精密度定位技術的需求日益迫切,以無人機(UAV)應用為例,對於公分級範圍的操控能力就有著強勁的需求。不管是在消費或商業市場,無人機的應用正穩定增長,譬如在消費應用方面有極限運動、影片攝製;在商業應用則包括測量、檢測巡視、以及精緻農耕的植保作業等。

衛星時脈、衛星軌道以及大氣擾動的訊號錯誤可被緩解,因為此錯誤來源對兩個接收器都是一樣的。因此,能讓RTK演算法產生公分級的定位能力。

衛星時脈、衛星軌道以及大氣擾動的訊號錯誤可被緩解,因為此錯誤來源對兩個接收器都是一樣的。因此,能讓RTK演算法產生公分級的定位能力。

NEO-M8P是適用於大眾市場的高精密度GNSS解決方案,尺寸僅12.2x16.0x2.4mm,是現今市場上結合RTK技術的最小尺寸高精密度GNSS模組。

NEO-M8P是適用於大眾市場的高精密度GNSS解決方案,尺寸僅12.2x16.0x2.4mm,是現今市場上結合RTK技術的最小尺寸高精密度GNSS模組。

TOBY-L2是具備2G/3G向後相容性的LTE Cat4模組,可提供150Mb/s的高速資料傳輸率,以滿足需要最高資料傳輸能力的工業與消費性應用。

TOBY-L2是具備2G/3G向後相容性的LTE Cat4模組,可提供150Mb/s的高速資料傳輸率,以滿足需要最高資料傳輸能力的工業與消費性應用。

一般來說,無人機是由手動操控,但是,隨著技術進展與實際應用需求的提升,包括預設行程與自動飛行等各項功能都持續地整合至無人機中。這將有助於在許多不同的領域中,更安全、更有效地使用無人機。若具備公分級準確度的效能,無人機就能收集到更詳細的地理標記影像資料,因而能建立準確的2D/3D模型。

要取得高精密度定位效能的一個方式是,把GNSS和即時動態定位(RTK)技術結合在一起。RTK是透過利用區域性的基地台來為移動的裝置提供位置修正,而此移動裝置稱之為漫遊器(rover)。漫遊器會將基地台的量測資訊提供給RTK演算法,以提供漫遊器與基地台之間的相對位置,如此便能實現公分級的準確度。

以精緻農耕的實際應用為例,藉由利用支援 GNSS-RTK功能的無人植保機,農夫能減少廢棄物並降低成本,並透過高精密度的GNSS技術來平均耕耘田埂,控制水份、肥料、以及除草劑的施放。

若再結合特殊地理標記的地圖 (如常態化差值植被指數、高光譜影像),這些重要資訊的分布可依需求限制在特定的領域,因而避開會影響農作物產量的區域。因此,應用此技術可顯著提升整體農作物的生長與生產力。

然而,高精密度GNSS-RTK設備的效益迄今多半僅限於大面積的農地,因為在這類應用中,雖然其初期支出的成本較高,但考慮投資報酬率仍是可以接受的。但是對於其他的大眾市場應用,如機器人除草機,公分級定位準確度仍是必要的。

因此,不僅是精緻農耕,在無人機與機器人除草機等各種應用中,我們也看到了對於低成本、高精密度定位技術的需求正快速提升。但由於尺寸、功率、成本的限制,現有的高精密度解決方案已無法滿足這些市場的需求。有鑑於此,u-blox日前發布NEO-M8P產品,可真正回應此與日俱增的需求。

NEO-M8P是適用於大眾市場的高精密度GNSS解決方案。 NEO-M8P使公分級定位技術變得更負擔得起,由於無可匹敵的成本效率與效能水準,可為商用無人機與機器人導引系統開創新的可能。 NEO-M8P的尺寸僅有12.2x16.0x2.4mm,是現今市場上結合RTK技術的最小尺寸高精密度GNSS模組。

u‑blox漫遊器(NEO-M8P-0) 透過RTCM(航海無線電技術委員會)協定,接收來自u‑blox基地台接收器(NEOM8P-2)的修正資訊,因而可實現公分級的定位準確度。RTK演算法已預先整合在模組中。因此,與現有的解決方案相比,尺寸與重量可顯著減少,而且功耗只有五分之一,能大幅節省成本與提升可用性。

採用NEO-M8P模組的另一個效益是,客戶能進一步減少研發的投入,不需要耗費大量的資源與時間來自行開發獨立的RTK解決方案。

此外,若搭配運用u-blox的高速數據傳輸模組,將更能使UAV等相關裝置的設計更如虎添翼。u-blox的TOBY-L2是具備3G/2G向後相容性的LTE Cat4模組,可提供150Mb/s的高速資料傳輸率,以滿足需要最高資料傳輸能力的工業與消費性應用。它採用精巧的LGA封裝尺寸,容易整合與製造,能夠輕鬆地在u-blox 2G、3G和4G模組之間進行升級,並可透過空中介面更新重要韌體。

隨著u-blox低成本公分級定位準確度的解決方案問世,我們預期,將推動更多大眾市場應用的創新,特別是在開發無人機執行空中量測、攝影、收集資料等重要工作時,將能夠更精準定位,圓滿達成任務,不會再失之毫釐,差之千里!(文章由u-blox提供,李佳玲整理報導)