參與國際會議ION GNSS+ 2015心得報告

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國立成功大學

邁向頂尖大學計畫出國案報告書

報告名稱：參與國際會議 ION GNSS+ 2015 心得報告

出國期間：2015/09/14~2015/09/25

經費來源：邁向頂尖大學計畫經費

單位：國立成功大學航空太空工程學系

職稱：博士班五年級

姓名：陶安麟

聯絡電話：0935269357

中華民國一零四年十月六日

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摘要

由國際導航學會主辦之全球導航衛星系統年度會議一直以來為導航相關研究人員的重要會議之ㄧ。有鑑於此，學生陶安麟於2015年9月18日在國際全球導航衛星系統會議之全球導航衛星系統現代化項目中發表論文，此篇論文中文題目為：

利用衛星導航訊息、信號與觀測量進行全球定位系統和北斗衛星導航系統之間系統效能的差異之整體性分析。在此次會議中，更新了衛星導航的技術應用在各方面的資訊。現今世界許多國家正在積極發展屬於自己的衛星導航系統，此次會議的目的同時也在於了解這些發展中系統的最新資訊。本次會議相當適合相關領域的研究人才參與以吸收新知、學習新的技巧或是與其他學者一起討論新的想法，

在這領域中取得研究與發展的領導位置。介由我們台灣本身在科技業的領先地位，配合本次研討會所吸收的新知，有助於我們往後在研究領域上取得領先的地位。

Abstract

Institute of Navigation (ION) GNSS+ 2015 Conference is one of the important conferences for a research worker focusing on the navigation. For this reason, the authors, A.L. Tao was informed for presentation at the “Modernization of GNSS”

session, ION GNSS+ 2015 Meeting, November 18, 2015 in Florida. The title of this paper is “Comprehensive Comparison between Global Positioning System and BeiDou Navigation Satellite System in Terms of Satellite Data, Signals, and Measurements.” In this conference, I had updated the information of navigation technique to daily life. Currently, many countries of the world are developing their own satellite navigation systems. One purpose of this conference is to understand the newest status of each developing navigation system. It is a very helpful conference for researchers at the same field to acquire the newest information, techniques, and ideas.

The navigation systems change with each passing day, by taking the advantages of electronic and computer science techniques in Taiwan, it is possible for Taiwan to be the leader at the field of navigation technology.

圖目錄

圖一、論文發表會議室 ... 7

圖二、ION GNSS+ 2015 展覽會場 ... 8

圖三、最佳學生論文獎獎狀 ... 8

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目的

本次參與會議的主要目的為論文發表。作者陶安麟(A.L. Tao)參加國際導航協會 Institute of Navigation (ION)舉辦之 ION GNSS+ 2015 研討會。於 2015 年 9 月 18 日全球導航衛星系統現代化 (Modernization of GNSS) 項目發表論文，此篇論文中文題目為：利用衛星導航訊息、信號與觀測量進行全球定位系統和北斗衛星導航系統之間系統效能的差異之整體性分析。英文題目: Comprehensive Comparison between Global Positioning System and BeiDou Navigation Satellite System in Terms of Satellite Data, Signals, and Measurements.。透過參加此次會議進而了解各國目前對於衛星導航及現代化系統的研究方向與進展，學習各種方向的看法集意見，

思考未來研究的方向。

過程

赴美國佛羅里達州奧蘭多參加國際導航協會ION GNSS+ 2015發表學術論文，發表論文題目為“Comprehensive Comparison between Global Positioning System and BeiDou Navigation Satellite System in Terms of Satellite Data, Signals, and Measurements.”。本學術會議以全球衛星導航系統前瞻性技術發展研究為主軸之重大國際學術研討會議。本會議參與人士包括世界各知名大學，國際民航組織，

重要航太相關公司與獨立實驗室。本次研討會重心著重於發表衛星導航系統應用於日常生活中的技術以及其更新的資訊，並且探討下一代衛星導航系統的研發與突破。

此次會議行程與主題如下:

2015 年 9 月 14-15 日 Registration hours and plenary session 1. 會議註冊

2. 全體會議 3. 主辦單位演講

此日的會議重點主要著重於會議註冊與基本的觀念介紹，讓參與這可以在會議開始前能在各個領域都有最基礎的知識。

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2015 年 9 月 16 日 Conference technical session ( 8:30 a.m.—12:15 p.m.) 1. A1: Mobile Platform Location Fusion Technologies

2. B1: Land Based Applications

3. C1: PANEL: Status of GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou and QZSS 4. D1: Next Generation Multisensor Applications and Techniques 5. E1: Advanced Technologies in High Precision GNSS Positioning 1 6. F1: GNSS Vulnerabilities and Anti-jamming

2015 年 11 月 16 日 Conference technical session ( 1:45 p.m.—5:30 p.m.) 7. A2a: PANEL: Indoor Location and Demonstrations

8. A2b: PANEL: Indoor Location Policy and Standards Update 9. B2: GNSS Integrity

10. C2: Alternatives and Backups to GNSS for Navigation 11. D2: Navigation Using Environmental Features

12. E2a: Next Generation GNSS Positioning

13. E2b: Advanced Technologies in High Precision GNSS Positioning 2 14. F2: GNSS Authentication and Anti-Spoofing

此日會議的重點主要在於結合慣性導航技術的現代大眾化產品，討論其實施策略並將心方法融入現有的產品。此日研討會中，學生學習了慣性導航傳感器和系統策略的基本原理、多傳感器導航系統、慣性導航、加速度計和陀螺儀的設計和誤差源，以及前饋和反饋卡爾曼濾波的比較。

2015 年 9 月 17 日 Conference technical session ( 8:30 a.m.—12:15 p.m.) 1. A3: Commercial MEMS: Sensors, Integration and Applications

2. B3: UAV Navigation

3. C3: GNSS Augmentation Systems and Integrity 1 4. D3: PANEL: GNSS Security and Robustness

5. E3: GNSS Receiver Technologies and Processing for Constrained Environments 6. F3a: Remote Sensing; Space Applications; Timing and Scientific Applications 1 7. F3b: Atmospheric Effects 1

2015 年 9 月 17 日 Conference technical session ( 1:45 p.m.—5:30 p.m.) 8. A4a: Multi-Constellation and Multi-Function Chipsets in Consumer Products 9. A4b: PANEL: Sensor Suites in Phones, Tablets, Wearables What’s Inside?

10. B4: Aviation and Marine Applications 11. C4a: Interference and Spectrum Issues

12. C4b: GNSS Augmentation Systems and Integrity 2 13. D4: Urban and Indoor Positioning and Navigation

14. E4: PANEL: Positioning with Confidence in Urban Areas

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15. F4: GNSS Receiver Technologies

此日的重點著重於理論及演算法的部分，了解在 GNSS 接收器演算法上各項新的理論與技術，內容包含衛星導航系統的數字調製技術、偽隨機噪聲碼、自相關/

互相關特性的討論。同日也有現代 GNSS 信號設計的更新，例如無數據組件，方波子載波，二次碼，前向糾錯和檢錯編碼的技術更新。

2015 年 9 月 18 日 Conference technical session ( 8:30 a.m.—12:15 p.m.) 1. A5: Applications Using Consumer GNSS

2. B5a: PANEL: Innovations in UAV Navigation for Civil Airspace Operations 3. B5b: PANEL: Cloud and Crowd Sourced Navigation

4. C5: Modernization of GNSS - Signals

5. D5: Enhancing GNSS with Sensors, Mapping and Cooperation

6. E5: GNSS Receiver Signal Processing for Degraded Signal Conditions 7. F5: Atmospheric Effects 2

2015 年 9 月 18 日 Conference technical session ( 1:45 p.m.—4:50 p.m.) 8. A6a: PANEL: PNT Privacy Issues

9. A6b: PANEL: Receiver Performance Standards 10. B6: Precise Point Positioning and L-band Services 11. C6: Modernization of GNSS - Systems

12. D6: Smartphone Applications and Multisensor Navigation 13. E6: Advances in Software Receivers

14. F6: Remote Sensing; Space Applications; Timing and Scientific Applications 2

在此日的會議，於 C6: Modernization of GNSS 項目發表論文，論文題目：

Comprehensive Comparison between Global Positioning System and BeiDou Navigation Satellite System in Terms of Satellite Data, Signals, and Measurements，

本篇論文獲選為會議最佳學生論文獎。此日會議的重點主要在於新的衛星導航系統發展的進度與各項相關領域的應用整合。

心得

在此次會議中，學生吸收了將衛星導航的技術應用在各領域的相關知識。在航空領域上，建置了更安全的系統以提供更完整的導航服務；在民生用途上，讓定位

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與導航系統更普遍的存在於我們生活周遭。各人定位、精密定位、車用導航、室內定位與緊急救助定位等等，都有進一步的技術更新。與以往參與的研討會不同之處，是由於現今最大宗的使用者已經偏向個人手持式原件，像手機或是手錶等，故會議第一天開始時，便安排了各廠商以及在學界已經有產品的研究者來成現目前最新的手持式產品，並報告其技術更新之處。從此可以看出未來的研究趨勢會更貼近大眾化，未來每個人都可以有機會享有高科技的結晶。針對有在發展的自己衛星導航系統之國家，此次會議同時也提供了一個讓他們更新其建置進度的平台，並利用報告的機會，讓走在第一現研發的人原，能夠利用問問題的時間直接向報告者提問，了解其未來發展之方向，提早思考其應用性與研究方針。

參與此次學術研討會受益良多，最大的收穫為更新了世界各國對於衛星導航系統的研究方向，其有利於我們提早思考在應用層面能夠研究的新方向。學生也希望台灣相關領域的研究人才能多參與此類研討會以吸收新知並與國外學者一起討論，利用全球眼光來確認在這領域中發展的方向是否能夠與世界接軌。台灣當前也應思考是否發展自有的衛星導航系統，以強化台灣太空研究或衛星自製的能力，並進一步建立屬於台灣自己所屬的增強系統。

會議照片集

圖一、論文發表會議室

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圖二、ION GNSS+ 2015 展覽會場

圖三、最佳學生論文獎獎狀