在月球用 GPS 定位?NASA:我們正在試!

在地球,訊號從軌道送達到我們的設備只需要幾分之一秒,但在月球上卻至少需要一秒半。乍聽之下好像不多,但其實會根本影響了接收和處理系統的建構方式。
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不論是內建或者是駕駛自行安裝,現在汽車大部分都有配備 GPS 了,但 GPS 放進太空還可行嗎?實際上還真的有機會。美國航空太空總署(NASA)正在月球上研究利用 GPS 來進行定位。

對太空旅行而言「定位」可說攸關生死的資訊,特別是在一片漆黑的宇宙中,人類非常難馬上肉眼來確定自己的空間位置。不過還好,恆星是固定的,科學家透過這些恆星來進行三角測量,讓 NASA 能在太空中精確地找空間資訊。

這樣的概念就如同我們發射了許多圍繞在地球軌道上的恆星(就是衛星),讓它們不斷地發出訊號,使我們的設備能夠抓取這些訊號來定位自己的位置。

理論上 GPS 絕對有辦法適用在月球上,但月球距離地球 384,400 公里,勢必對時間、訊號的掌握造成很大影響;事實上,這幾年 NASA 持續進行磁性層多尺度任務(MMS;Magnetospheric Multiscale Mission)來進行高度定位 GPS 訊號。

「NASA 多年來一直在推動高空 GPS 技術,」MMS 系統架構師盧克.溫特尼茨(Luke Winternitz)在 NASA 新聞發布會上表示。「在月球上使用 GPS 是我們下一個課題。」

當然,太空人不是只把「手機」帶去月球,還需要經過特殊校準,可以獲取以及計算一定距離範圍內的衛星訊號。在地球,訊號從軌道送達到我們的設備只需要幾分之一秒,但在月球上或附近卻至少需要一秒半的時間。也許聽起來不多,但這個延遲就會根本影響了接收和處理系統的建構方式,這也是 NASA 建構團隊持續在研究改進的部分。

NASA 團隊希望在年底前完成月球 NavCube 的硬體技術,並盡快前往月球進行測試。不過隨著阿提米絲計畫(Artemis lunar program)的發展,很有可能會越來越順利。

核稿編輯:Chris

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亞洲.矽谷 x AIdea 徵案成果:新創解決「香水百合價量預測」、「動態足壓影像辨識」AI 模型

國發會亞洲・矽谷計畫執行中心幫助「台北花市」、「阿瘦皮鞋」兩家企業數位轉型,成功導入 AI 應用以提升企業產能及附加價值。
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Photo Credit:亞洲・矽谷計畫執行中心
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國發會亞洲.矽谷計畫執行中心與工研院 AIdea 人工智慧共創平臺合作「產業出題、 AI 解題」徵案,協助台北花卉公司(台北花市)及阿瘦皮鞋兩家企業出題,題目分別為「香水百合價量預測」、「動態足壓影像辦識」,前後歷經半年的徵案與解題,並邀請資料專家診斷和協助,吸引超過 700 名團隊參與。此次解題優異的新創公司包括:台灣資料科學、庭躍、羅伯斯特及索妮婭四家新創團隊。

亞洲.矽谷計畫執行中心李博榮行政長表示,執行中心持續以「完善創新創業生態系」及「推動物聯網創新研發」為兩大主軸,本次徵案集結了資料科學家與輔導團隊進行訪視企業,從前期的釐清企業需求、檢視企業的數據資料,到最後定義題目與公開解題。活動對企業數位轉型做了一個很好的示範,成功借外部創新能量,導入 AI 應用,以提升企業產能及附加價值。

此次參與出題的台北花卉公司副董事長呂瀅瀅表示,台北花卉公司一直在尋求如何解決花卉的價量問題,擺脫過往農產品容易發生價格過高或是崩盤的情況,如過年期間花卉的需求波動高,預測非常困難。台北花卉希望能夠透過 AI 預測模型,維持花卉的價量,並且穩定造福農民。這次「香水百合價量預測」的準確度高達 7 成,也是非常不容易,之後不排除再找其它的花種進行價量預測,期待在未來能夠將此套 AI 預測導入花卉公司價量預測的標準流程。

阿瘦皮鞋的「動態足壓影像辨識」,參與解題的隊伍能充分利用電腦視覺的技術,來預測足型的最高點及最低點。在第一名的模型中,每個點的平均距離誤差只有 4 個像素,是非常好的結果。未來應用落地後,將大幅提升標註精準度,對於後續的數據應用賦予更高價值,同時也符合阿瘦皮鞋帶給客戶足下與生活美好的企業理念。

工研院巨資中心副組長洪淑慎強調,企業若要推行 AI 應用,首先資料的收集是很重要的步驟,因為 AI 需要大量且正確的資料來學習,達到分析預測的結果;其次是需要企業管理的高層支持,才能由上而下地順利推動,成功率較高;最後則是跨領域的共同合作,由各個不同的領域專家與 AI 專家一起合作,才能達到最佳效果。

後續亞洲.矽谷計畫執行中心與 AIdea 團隊,將安排解題優異的新創隊伍與兩家出題企業進行媒合,以落實企業注入外部創新能量,實現 AI 數位轉型的目標。

本文章內容由「亞洲.矽谷計畫執行中心」提供,經關鍵評論網媒體集團廣編企劃編審。