持續提升定位資訊精準度 車載資訊實用價值更精進
- DIGITIMES企劃
前言:全球衛星導航系統,除了北美GPS系統外,目前也有多方角逐勢力覬覦更精準的定位服務,其中包含歐盟、俄羅斯、大陸與印度...等,都想參與未來定位精密度更高的系統建構,有了更精確的位置資訊,讓車載資通訊系統的實用價值更能進一步被發揮...
本文:
全球導航衛星系統GNSS(Global Navigation Satellite System)應用,對各國來說,透過在地化的系統布建,可以有效的提升更精確的定位資訊,原在1970年代建置的GPS全球定位系統,採24顆衛星遍及全球98%區域的特色,雖然成為目前大多數衛星定位的基礎服務角色,但GPS的系統架構雖開放商業使用,但在定位精確度仍有範圍10公尺左右的誤差,這對於更進階的導航定位或是LBS服務,就會因為現有誤差而影響服務的品質。
美國GPS系統仍為目前定位應用主流
美國國防部在2000年即針對GPS系統進行更新計畫,預計於目前至2013年發送第三組民用訊號,並將衛星的總量增加至32個,讓定位誤差範圍縮小至3~5公尺左右,提升近一倍的準確度,但實際上此定位精密度仍有改善空間。
大陸預計2020建構完整自有定位系統
大陸的作法是積極掌握自有的定位技術與資源,2010年大陸西昌衛星發射中心,即成功發射第三組北斗導航定位衛星,為全球擁有自組衛星定位系統的國家之一,實際上大陸在2007年起,即陸續發射了六組衛星,預計2012前完成10枚衛星升空,2020年建構35枚衛星定位系統,甚至此系統仍可與美系與俄羅斯系的定位系統進行頻率協調,達到兼容提升定位準確度的使用目的。
歐盟伽利略系統發展遲滯 影響相關商業應用
反觀最初提出伽利略計畫(Galileo Positioning System)的歐盟,其建置速度就相對緩慢許多,原有伽利略計畫預期將建構定位精度達1公尺的定位系統,吸引不少業者投入GPS/Galileo雙模晶片發展,但預期2010年運行的伽利略定位系統卻有點雷聲大雨點小,號稱要到2014年才能順利啟動服務機制。
俄羅斯與印度合作之系統不可小覷
而觀察全球投入自有定位系統的趨勢,俄羅斯與印度亦計畫合作定位系統,原有俄羅斯就擁有70年代建置的GLONASS衛星定位系統,但設備運作不如美國定位系統穩定,加上系統老舊與無經費支持運行,目前僅剩6組衛星正常服役。
直到2004年俄羅斯與印度簽署合作協議,預計導入印度資源進一步改善GLONASS系統的服務品質,由於GLONASS的架構相較美系GPS擁有較佳的抗干擾能力,但實際卻因為設備老舊與衛星數量較少,無法發揮其定位效益,俄印合作的目的將持續改善系統,並將衛星數量提升至18枚,目前已有17枚順利服役中。
而印度除與俄羅斯合作外,在印度範圍也自行建置了印度區域導航衛星系統IRNSS(Indian Regional Navigational Satellite System),IRNSS一般評估應是使用10枚衛星建置,可在印度區域提供10公尺內的定位誤差,而印度也計畫將此系統與其他現存衛星定位系統進行頻率協調或共同定位應用,藉由更多定位資訊取得更精密的定位資料。
精準定位加持 V2V與V2R智慧型車環境成形
而在車用通訊技術方面,定位資訊的導入,將可整合車輛的OBU與路側RSU,在高速行駛中建構V2V與V2R的網路通訊環境,當車上機的衛星定位資訊透過網路機制,如3G、WiMAX或是LTE與4G行動通訊技術,快速將車輛的位置資訊即時與周遭附近的車輛位置進行比對,建構一個主動預警的行車危險預警系統,甚至可以達到動態導航、行車警訊的加值應用。
如果車上機的定位資訊不夠準確,那定位的結果可能參考價值不高,即便基於車用環境建構的WAVE無線存取環境效能有多好,由於定位資訊的誤差也會讓智慧型運輸系統ITS(Intelligent Transport System)的建置目的也將大打折扣。