善用最小平方法 低軌衛星定位最佳化(1)

前文已介紹了國際全球衛星導航系統服務組織(International Global Navigation Satellite System(GNSS) Service, IGS)所發布的SP3(Special...
2024 年 06 月 28 日

結合GPS與星座架構 低軌衛星定軌更快速(1)

使用高精確度單點定位(Precise Point Positioning, PPP)法來測量低軌衛星的虛擬距離,雖然可以得到公分等級的高精確度,但通常需要超過半小時以上的運算時間才能完成。本文將介紹一種更快完成低軌衛星定軌的技術。 使用高精確度單點定位(Precise...
2024 年 05 月 22 日

結合GPS與星座架構 低軌衛星定軌更快速(2)

使用高精確度單點定位(Precise Point Positioning, PPP)法來測量低軌衛星的虛擬距離,雖然可以得到公分等級的高精確度,但通常需要超過半小時以上的運算時間才能完成。本文將介紹一種更快完成低軌衛星定軌的技術。 低軌衛星的GPS定軌技術 將GPS接收器直接安裝在低軌衛星上面,能夠精確地測定衛星的軌道(圖2),並以SP3(Special...
2024 年 05 月 22 日

掌握開普勒問題與軌道元素/ECI坐標系轉換 輕鬆推算低軌衛星正確位置(1)

在計算衛星軌道時,除了前文已介紹過的軌道元素(Orbital Elements)或軌道參數(Orbital Parameter)外,也常會遇到跟軌道元素相關的開普勒問題(Kepler’s Problem),以及軌道元素和地球慣性座標系(Earth-Centered,...
2024 年 04 月 25 日

掌握開普勒問題與軌道元素/ECI坐標系轉換 輕鬆推算低軌衛星正確位置(2)

在計算衛星軌道時,除了前文已介紹過的軌道元素(Orbital Elements)或軌道參數(Orbital Parameter)外,也常會遇到跟軌道元素相關的開普勒問題(Kepler’s Problem),以及軌道元素和地球慣性座標系(Earth-Centered,...
2024 年 04 月 25 日

低軌衛星技術紮馬步 從掌握坐標系和軌道元素開始(2)

低軌衛星通訊讓太空產業的機會充滿想像空間,但有意布局的業者,必須先掌握衛星通訊的基本特性以及限制,例如衛星當下的位置到底在哪裡、訊號涵蓋範圍多大、何時能跟地面上的接收站連線等。這一切都要從衛星軌道的測算開始。 軌道參數 傳統的軌道參數(Classical...
2024 年 03 月 14 日

低軌衛星技術紮馬步 從掌握坐標系和軌道元素開始(1)

低軌衛星通訊讓太空產業的機會充滿想像空間,但有意布局的業者,必須先掌握衛星通訊的基本特性以及限制,例如衛星當下的位置到底在哪裡、訊號涵蓋範圍多大、何時能跟地面上的接收站連線等。這一切都要從衛星軌道的測算開始。 通訊衛星在軌道上運行的高度越高,通常對地球表面的通訊覆蓋面積就越大,但所需的發射功率或鏈路預算(Link...
2024 年 03 月 14 日

善用GPS資訊建立初始參數模型 低軌衛星定軌更精確(1)

為避免低軌衛星與其他物件在太空中發生碰撞,定軌是非常重要的工作。利用GPS提供的資訊,結合從卡爾曼濾波器衍生出的算法,可以用相對低成本的方式得到公分級的精確定軌結果。 低軌通訊衛星(LEO satellite)的軌道測定(Orbit...
2024 年 02 月 17 日

善用GPS資訊建立初始參數模型 低軌衛星定軌更精確(2)

為避免低軌衛星與其他物件在太空中發生碰撞,定軌是非常重要的工作。利用GPS提供的資訊,結合從卡爾曼濾波器衍生出的算法,可以用相對低成本的方式得到公分級的精確定軌結果。 參數擬合過程詳解 在建立一個使用GPS定位的POD模型之前,必須先確保POD模型參數所產生的定位數據能與使用GPS實際測量的數據相符,這個過程就稱為參數擬合(Parameter...
2024 年 02 月 17 日

機器學習場景測距有一套 監督式學習深度測量就是準(1)

自從機器學習被用來估算場景的深度(Depth)以來,已逐漸採用單目相機(Monocular Camera)來實作,但若考慮到測量的精確度,雙目相機結合監督式學習模型仍然是最佳的選擇。本文將介紹專門測量場景「深度」的監督式學習技術。 機器學習(Machine...
2024 年 01 月 16 日

機器學習場景測距有一套 監督式學習深度測量就是準(2)

自從機器學習被用來估算場景的深度(Depth)以來,已逐漸採用單目相機(Monocular Camera)來實作,但若考慮到測量的精確度,雙目相機結合監督式學習模型仍然是最佳的選擇。本文將介紹專門測量場景「深度」的監督式學習技術。 匹配成本計算 (承前文)輸入的左右圖像內的像素之相關性越高,就表示這兩個像素實際上是代表平面空間上的同一點的機率越大,匹配的成本越低。因此,必須選擇最合適的立體匹配函數或演算法,才能得出最準確的計算結果。匹配成本計算的結果是儲存於一個三維矩陣中,稱為視差空間圖(Disparity...
2024 年 01 月 16 日

非監督式學習大行其道 場景深度偵測相對複雜(1)

非監督式學習是指監督式(Supervised)學習以外的機器學習方法。與監督式學習最大的不同在於,非監督式學習的每一筆訓練或輸入資料不一定經過標註(Label)。諸如無監督式(Unsupervised)、半監督式(Semi-supervised)、自我監督式(Self-supervised)都是常見的非監督式學習方法。   無監督式學習 圖1(c)是無監督式學習。基本上,它沒有可當作訓練用的資料集,每一筆新輸入的資料都是尚未標註的。簡言之,無監督式學習是藉由偵測輸入資料的模式(Pattern)來建立描述性模型,進而發現資料的關聯結構,或將資料分群(Clustering)。通常,當缺乏可作為訓練用的資料,或新輸入的資料太複雜而無法標註時,才使用無監督式學習。例如ChatGPT之類的生成式對抗網路(Generative...
2024 年 01 月 15 日