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+ 2016 心得報告
出國期間:2016/9/11~2016/9/23
經費來源:邁向頂尖大學計畫經費
單位:國立成功大學 民航研究所
職稱:碩士班二年級
姓名:李芸恩
中華民國 105 年 9 月 29 日
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摘要
國際導航學會全球導航衛星系統國際會議是導航相關研究人員的重大國際學術研 討會議。學生李芸恩於國際導航學會全球導航衛星系統國際會議之限制環境中訊號處 理項目中發表論文,此篇論文中文題目為:全球導航衛星系統於限制環境中的衛星挑 選演算法及道路模擬之結合,並於 2016 年 9 月 14 日在全球導航衛星系統接收機處理 及導航演算法項目中發表論文,此篇論文中文題目為:多星系全球導航衛星系統之優 化導航:衛星挑選演算法。該會議主要討論關於全球衛星導航系統之發展,包含其衛 星導航系統之高精度應用至增強系統。在此次會議中,全球衛星導航系統在各個領域 的應用皆在不同項目中討論。而在台灣導航相關研究領域的人才應多參與此類型之國 際研討會,以對世界相關領域發表成果並取得研究與發展的領導位置。因此,台灣當 前也應思考是否發展相關的導航系統,並進一步建立屬於台灣自己的衛星導航系統或 其他衛星增強系統提供軍事與民生上的服務。
Abstract
The Institute of Navigation (ION) GNSS+ is an important conference for researchers focusing on the navigation. For this reason, the author Yun-En Lee’s paper was accepted at the “Signal Processing for Degraded Environments” session. The title of this paper is “Combined Satellite Selection Algorithm and Road Model for GNSS in Constrained Environments.” And was informed for presentation at the
“GNSS Receiver Processing and Navigation Algorithms 1” session on Sep. 14, 2016 in Portland. The title of this paper is “Optimal Navigation with Multi-constellation GNSS: A Satellite Selection
Algorithm.” In this conference, the applications of navigation technique is discussed
comprehensively, including the high precession GNSS application, and augmentation system. It is very helpful for researchers who work in the same field in Taiwan to attend the international conference to perform the research results and acquire the latest information, techniques and ideas.
As a result, it is important to develop our own satellite navigation or augmentation systems in Taiwan so that we can own the sovereign rights and provide the navigation services for both military and civilian. The navigation systems change with each passing day. Take 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.
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目次
一、目的 4
二、會議過程 4
三、心得 8
四、建議事項 8
五、會議圖表集 9
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一、 目的
本次參與國際會議之主要目的為論文發表,作者李芸恩(Yun-En Lee)參加由國際導航學會 (Institute of Navigation, ION)舉辦之 2016全球衛星導航系統國際會議(GNSS+ 2016)。全球 導航衛星系統國際會議為導航相關研究人員之重大國際學術研討會議,作者在限制環 境中訊號處理項目(Signal Processing for degraded Environments)中發表論文,此篇論文 中文題目為:全球導航衛星系統於限制環境中的衛星挑選演算法及道路模擬之結合,並 於 2016 年 9 月 14 日在全球導航衛星系統接收機處理及導航演算法項目(GNSS Receiver Processing and Navigation Algorithms 1)中發表論文,論文之中文題目為:多星系全球導 航衛星系統之優化導航:衛星挑選演算法;英文題目為:Optimal Navigation with Multi- constellation GNSS: A Satellite Selection Algorithm。透過參加此次國際會議,一來展示本實驗室 目前研究之成果,二來瞭解世界各國學者於導航及增強系統之研究成果及方向,並透過會議中 各國學者之報告,思考本研究未來研究之方向及應用。
二、 會議過程
此次會議作者赴美國加州參加國際導航學會所舉辦之 2016 全球衛星導航系統國際會議
並發表論文,此會議主要討論關於全球衛星導航系統之發展,包含其衛星導航系統之高 精度應用至增強系統,參與人士包括世界之名大學教授、研究生、國際民航組織、重要 航太相關公司及獨立實驗室。作者於會議過程中發表本實驗室之研究成果,並且參與會 議中不同之會議主題,透過聆聽各論文發表人之報告及討論,進一步省思本研究於未來 之發想。本次會議總共進行五天時間,以下是會議進行日程:
2016 年 9 月 12 日 星期一 Monday, September 12 Tutorial Sessions:
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Fundamentals of GNSS 1: GPS Emphasis GNSS Receiver Design 1: RF Front-End Theory Kalman Filter Applications to Integrated Navigation 1 Real-Time Kinematic (RTK) GNSS Positioning Fundamentals of GNSS 2: GPS Emphasis
GNSS Receiver Design 2: Baseband Signal Processing and Implementation Kalman Filter Applications to Integrated Navigation2
Precise Point Positioning (PPP)
本日為會議之開幕日,會議主持人會於本日介紹大會之流程與會議之相關主題,並且本日 有來自世界各國的學者針對全球衛星導航系統中 GPS 之說明、接收機設計、卡曼濾波器之應 用及精確定位等等主題發表演說。
2016 年 9 月 13 日 星期二 Tuesday, September 13 Tutorial Sessions:
Introduction to Multi-Constellation Signals Ubiquitous Positioning
Approaches for Resilient and Robust PNT
Guidance, Navigation and Control of Small UAVs Raw GNSS Measurements from Android Phones
第二日仍為會議前之演說,主題包括多星系全球導航衛星系統之訊號、現代商用及軍用之 定位應用及無人載具之應用等等,並有 Android 手機收取衛星觀測量資料之展示。
2016 年 9 月 14 日 星期三 Wednesday, September 14 Morning Sessions, 8:30 a.m. - 12:15 p.m.
A1: Advances in GNSS Software-defined Receivers
B1: Multisensor Navigation in Challenging Environments 1
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C1: GNSS Augmentation Systems and Integrity 1
D1a: Current Advances in Indoor Location (with demonstrations) D1b: Land-Based Applications 1
E1: PANEL: Status of GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou, and QZSS
F1: GNSS+ Augmentations for High Performance and Safety Critical Applications Afternoon Sessions, 1:45 p.m. - 5:30 p.m.
A2: GNSS Receiver Processing and Navigation Algorithms 1
B2: Remote Sensing, Space Applications, Timing, and Clock Technology C2: UAV Navigation
D2: PANEL: Urban Navigation
E2a: BeiDou: Hosted by the Chinese Academy of Sciences E2b: PANEL: Galileo Evolutions
F2: Precise Point Positioning (PPP) and L-band Services
第三日我於 Session A2 之全球導航衛星系統接收機處理及導航演算法項目中發表論文,
報告進行十分順利,並且在發表論文後獲得來自其他學界教授之肯定,並針對該論文題目的建 議進行討論與答辯,啟發該題目於未來之前景思維及改進方向,實在獲益良多。
2016 年 9 月 15 日 星期四 Thursday, September 15 Morning Sessions, 8:30 a.m. - 12:15 p.m.
A3: Signal Processing for Degraded Environments
B3a: PANEL: Assured PNT
B3b: PANEL: PNT Privacy and Security
C3: UAV Navigation 1 (Invited Speakers Session) D3: High Precision GNSS Positioning 1
E3a: GNSS Augmentation Systems and Integrity 2 E3b: Modernization of GNSS 1
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F3: Marine Applications
Afternoon Sessions, 1:45 p.m. - 5:30 p.m.
A4: Next Generation RF and Digital Signal Processing Receiver Techniques B4a: Cooperative and Collaborative Navigation
B4b: Advanced Inertial Sensing and Algorithms C4: UAV Navigation 2 (Invited Speakers Session) D4: High Precision GNSS Positioning 2
E4: Modernization of GNSS 2 F4: Land-Based Applications 2
第四日我參與了 Session A3 之會議主題,因為本身的論文被選為此主題中之備取。在此部 份的報告中了解到目前在限制環境中定位的做法發展趨勢,也從發表後的問答中獲悉此領域研 究被關注的重點為何,獲得許多對於自身研究的許多靈感。
2016 年 9 月 16 日 星期五 Friday, September 16 Morning Sessions, 8:30 a.m. - 12:15 p.m.
A5: GNSS Receiver Processing and Navigation Algorithms 2 B5: Multisensor Navigation in Challenging Environments 2 C5: Atmospheric Science 1
D5a: PANEL: Navigation 2026
D5b: Next-generation Sensors in Phones, Tablets and Wearables E5: Methods for Authentication and Anti-spoofing
F5: Aerospace Applications 1
Afternoon Sessions, 1:45 p.m. - 5:00 p.m.
A6a: PANEL: High-Accuracy GNSS-Ho Good Does it Get?
A6b: Atmospheric Science 2
B6: Navigation Using Environmental Features
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C6: GNSS Augmentation Systems and Integrity 3 D6a: Complementary PNT 1
D6b: Complementary PNT 2
E6a: Interference and Spectrum Protection 1 E6b: Interference and Spectrum Protection 1 F6a: Aerospace Applications 2
F6b: PANEL: Unmanned Safety Certification
第五日我參與了 Session A5 及 C6 之會議主題,在此討論主題中探討在現今的高樓大廈林 立市區中,該如何消除反射訊號、替使用者進行精確的定位;以及對於衛星增強系統之監測方 式。
三、 心得
在這次的國際會議中主要目的為發表學術成果論文,能於國際會議中發表研究成果對於研 究而言便是莫大的鼓勵,並且在論文發表後與參與會議的各界學者及教授討論後,不但對於本 身研究範疇有更進一步研究的方向,也獲得不同領域的學者所提供對於研究方法的改進及不同 範疇中的應用。參與此次會議受益良多,最大的收穫是透過此次與各學界之研討,更新了在導 航技術應用在各學界、業界及民航界的專業知識,進一步對於本身之研究有更深遠的未來發展 概念及前景目標,這些是我在學校課堂上未曾體會過的寶貴經驗。
參與此次學術研討會議得到的相關知識相當多元,不但能詳細地了解世界各國對於衛星導 航系統的研究方向與各國針對其導航系統所做的技術應用,甚至對於不同領域的應用也包含其 中。在衛星導航系統日益發展的當下,台灣相關領域的研究人才應多參與此類國際研討會以吸 收新知,跟上世界的腳步,未來能更進一步在這裡域中取得研究與發展的領導位置。
四、 建議事項
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在此非常感謝國立成功大學的出國旅費補助,讓我有機會可以在本次的國際研討會議中增 廣見聞,也希望該計畫能夠繼續補助國內研究生參與類似的國際會議。我相信經由參與各個國 際研討會,發表我們的研究讓世界看見,並且同時吸取各國不同的經驗,除了促進國際間交流,
對國家未來的競爭能力勢必能夠大大地提升。
五、 會議照片集
圖一、報告會場