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以磁力在衛星失效區精準定位 陽明交大提升自駕安全性

陽明交大首度以磁力進行衛星失效區精準定位,提升自駕安全性。圖/陽明交大提供
陽明交大首度以磁力進行衛星失效區精準定位,提升自駕安全性。圖/陽明交大提供

國立陽明交通大學資訊學院陳志成教授團隊運用磁力進行隧道內定位的研究,使系統能於衛星定位失效的區域進行定位,增加了自動駕駛的安全性和穩定性,也大幅減少成本。

這項研究成果「MVP: Magnetic Vehicular Positioning System for GNSS-Denied Environments」近期於頂尖國際會議MobiCom 2021發表,也成為該會議自1995年來第二篇所有作者皆為台灣團隊成員的長篇論文。

自駕車是世界未來的趨勢,但目前自動駕駛進入隧道、多層道路等衛星定位失效的區域,則無法有效定位。在這些場域中失去了自動駕駛的能力,也讓駕駛無法安心信任自駕系統,也增添了道路不安全性。

陳志成表示,定位在自駕車上是不可或缺的功能,車子需要依靠它來辨認自己的位置,但衛星定位在隧道、停車場、地下道等地無法接收到衛星訊號,在這些場域中失去了自動駕駛的能力。此外,在有多層結構的道路中,衛星定位亦無法確定車子目前是位於高架道路上或是地面道路上,駕駛有可能接受到錯誤的指令,讓車子的自動駕駛增添了很多不安全性。

研究中車輛使用磁力計量測磁場,並將測量的磁場與磁場地圖藉由該團隊所開發的演算法進行比較,可在沒有衛星定位的情況下進行定位,且能提供5.14公尺的定位精準度。

目前研究已在兩個國家、56座隧道和23座橋樑進行了36個月的大規模實際道路實驗,用5943筆資料驗證該系統的有效性,成功對這些場域提供正確的定位。此外,該系統可僅用智慧型手機,不須高價格的定位設備,大大降低在無法使用衛星定位下精確定位的成本,是第一個使用磁力實現車輛於衛星失效區域精準定位的研究,也讓自動駕駛系統更加的完整與安全。

陽明交大表示,研究團隊於國際頂尖會議ACM International Conference on Mobile Computing and Networking (MobiCom) 2021發表論文。該會議每年接受率約10%,為世界各國頂尖團隊競相發表的殿堂。

自MobiCom 1995年開辦以來,只有不到十篇論文有台灣研究機構作者在列,且多數為與國外大學合作;這篇論文則為有史以來第二篇所有作者皆為台灣團隊人員之長篇論文,距前一篇1999年發表的論文,迄今已22年。

這篇論文由陳志成指導的博士生王嘉誠擔任第一作者,其餘作者均為陳教授實驗室團隊成員。王嘉誠亦獲得ACM MobiCom 2020 Student Research Competition研究所組第一名,為2005年該比賽開辦以來,台灣第一次於此國際知名競賽中獲得研究所組前三名,為全台首度於此國際知名競賽締造佳績。

陽明交大 陽明交通大學 停車場

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