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車上導航運用的挑戰與解決方案

Allion Labs / Thomas Chang 車上導航對於開車族來說有著以下這些重要的功能：駕駛需要了解行車時即時位置、參考其地圖與影音提示做出加減速、轉彎、換線或下交流道的判斷。但我們平常開車時若遇到車上導航運作不正常、恐發生以下狀況：不能即時定位、訊號飄移與延遲或是無法接收衛星訊號，則會導致其導航介面顯示錯誤，駕駛容易因此把目光停留在導航介面過久而無法根據即時路況並作出正確的判斷，最糟恐會導致車禍與傷害的發生。 圖：常見的導航錯誤 (左: 衛星定位失效  中: 延遲  右:飄移)   造成行車導航錯誤原因之一：大氣層的各種因素 全球衛星定位系統(GPS)離地球表面約2萬2百公里，衛星訊號通過電離層與對流層會造成折射並衰弱，如果衛星本身的時鐘有些微誤差都會導致地面上的定位偏移數公尺以上，在高速行駛的場域中 （例如高速公路）， [...]

[實際路測GO!] 智慧型手機GPS定位功能比較

現在的智慧型手機GPS定位功能已列為標準配備之一，只要開啟定位功能，透過地圖軟體走到哪都可知道目前身在何方，尤其開車時也要仰賴著手機GPS定位以免迷路，對很多使用者來說實在方便！但定位準確性仍有許多障礙需要克服，例如最關鍵的問題就是定位精準度。一般消費者在使用手機GPS時，常發現手機定位GPS不給力，抑或者是所在位置的環境周邊房屋高樓層且密度高，可能會發生GPS定位速度慢、定位錯誤(Position Error)、失去GPS定位訊號(Signal Lost)，或者定位嚴重偏移路線(Position Shift)，這時該怎麼辦呢? 為了提高定位精準度，手機和GPS業者無不在力求精進。百佳泰測試團隊也特別針對智慧型手機的GPS定位功能，設計出不同路測環境來進行GPS實際路測，藉此比較手機之間的GPS定位能力。除了在不同的路測環境下找出GPS定位的失敗路線(Failure Route)，並分析其失敗率(Failure Rate)，同時也比較各手機GPS定位偏移情況以及環境影響偏移的程度。 實際路測GPS智慧型手機(DUTs)規格 現今市面上的Android智慧型手機層出不窮，各家品牌又分先後不同年份或硬體規格，再加上GPS定位導航App的選擇也有很多種，使得分析比較的任務難上加難。因此本文只針對Android智慧手機機種實際路測，比較各手機的GPS定位功能表現。(以下手機排序並非測試結果排序) 根據環繞在地球四周的衛星訊號進行定點定位，是目前汽車導航和智慧型手機都有提供的定位方式。在戶外可以接收天空訊號處，只要訊號足夠時偵測到定位都很精準，但當有遮蔽物阻擋來自天空的訊號時就會發生定位的困難。而手機內的GPS晶片(天線)主要作用是從GPS衛星收到信號並利用傳來的資訊計算手機的三維位置及時間。 在進入實際情況的測試比較前，先簡單說明一下我們的實際路測方式: 手機GPS衛星定位系統: 手機內建GPS搭配同一家電信系統業者 手機GPS衛星定位軟體與軌跡紀錄軟體: 統一使用Google map作為路測時路徑規劃軟體，在背景透過分析軟體擷取GPS log [...]

全球電視訊號串流資料庫 零時差掌握各地TV訊號

為了驗證電視產品在世界不同城市、地點的各個角落都能正確接收並解譯訊號，電視相關廠商往往必須耗費大量時間與金錢成本，帶著產品與設備前往世界各地區做實地測試，以確保自家產品與當地的電視訊號能正確的接收與播放。為了協助廠商克服這樣的困難，測試認證專家百佳泰（Allion Labs, Inc.）數年前開始收集、彙整、並定期更新全球電視訊號串流資料庫，我們會派出不同專家團隊依照客戶需求，在各國不同城市多樣化環境下收錄電視訊號，並採購當地規格的電視寄回台灣，以滿足各種驗證需求。蒐集建檔的資料庫能夠幫助客戶及時獲取全球電視訊號，迅速進行產品的驗證與偵錯，節省客戶開發時間和成本。 每一次錄訊號前的準備都是很大的工程，需要在出發前研究地圖和GPS詳細規劃路線，選擇並設定預計錄製訊號的地點。百佳泰的全球電視訊號錄製團隊了解訊號會依據不同的地點和周遭大樓環境影響到實際接收的訊號完整度，例如：城市裡的訊號通常會包含較多的雜訊、靠近電視塔的訊號明顯較強、郊外的訊號則強弱不一。此外，除了戶外的錄製地點力求多樣化外，我們也會聯絡當地窗口提供室內（in-door）有線電視訊號的錄製，增加我們電視訊號串流資料庫的多元完整性。一整趟行程的聯絡及規劃皆需要一個多月的討論、安排及模擬才能定案出發。 然而出發之後，才是挑戰的開始，在異地還更可能會面臨到許多未知的困難與障礙。一般來說，當我們的訊號錄製團隊飛抵目的國家，入海關就是第一個挑戰，尤其在某些開發中國家，入境時常會被海關刁難勒索，必須要支付一定金額稅金才能將測試設備攜帶入境；實地田野側錄時，也時常因為設備特別的關係，遭受當地警察臨檢盤問。此外，錄製設備需要大量電力支援方能啟動運作，因此需要在當地採買大型電源供應器、電池，同時為了比對測試結果，我們的團隊還需要蒐集國外規格的電視回台提供廠商參考，而這在台灣看似方便的採購在許多開發中國家卻相對地困難，除了時間緊迫以外，語言文化隔閡、交通便利性、與如何選擇正確符合需求的產品也是影響整體時程掌握的關鍵。 雖然在出發前我們的團隊會規劃路線圖以及事前定位電視訊號台和賣場的位置，盡全力了解當地的治安及風土民情，但是在人生地不熟的異地情況下，時常會發生許多突發狀況讓人措手不及，尤其亞洲人在許多開發中國家容易成為歹徒的目標，這也凸顯了這份蒐集全球電視訊號錄製任務的艱難與挑戰。 圖一：全球數位電視訊號格式 我們團隊蒐集錄製的國外訊號帶回台灣之後會進行分析，檢視訊號內容完整度，再根據訊號的pattern和參數，依序分類至不同的類別，建檔納入訊號串流資料庫裡。然而電視訊號是與時俱進的，會隨著時間推移和技術的更迭有新一代的訊號產生。例如為了因應2014年的巴西世界盃足球賽的到來，並同時提振日本4K電視的買氣，傳日本政府將於2014年7月逐步實施4K電視訊號，預計升級腳步將先從通訊衛星開始，最後再普及到數位廣電，並計劃以4K畫質全程轉播巴西世界盃足球賽。有鑑於此，相關廠商在開發時更需要零時差地即時同步最新的電視訊號源，確保產品規格符合實際環境需求。 百佳泰的全球電視訊號串流資料庫一直是我們非常特別且重要的服務，我們會定期更新資料庫裡面的訊號源，跟上腳步提供客戶最新的訊號。目前資料庫裡的訊號源除了收錄包括北美洲、中南美洲、歐洲、日本、中國等地區的數位電視訊號之外，也正積極拓展其他國家的訊號資料中。我們備有中央訊號產生系統可提供電視製造廠商電視訊號的模擬測試。此系統可以發送全球的電視廣播訊號、標準的類比及數位圖形影像，以模擬在特定的環境下測試產品的功能是否可正常運作。在百佳泰電視訊號測試實驗室中，我們所能提供的全球訊號類型包含了：DVB-T2/DVB-T/DVB-C、ATSC/SCTE、ISDB-T、DTMB- NTSC、SECAM、PAL、PAL/SECAM、ATSC-MH及CMMB等。在我們專門設置的訊號測試環境中，客戶的受測產品能接收全球電視廣播訊號，進行區域性電視頻道測試，模擬真實情境中用戶使用時的狀態。 身為測試驗證業界的專家，百佳泰除了能夠提供完整強大的全球電視訊號串流資料庫，讓客戶在專屬的環境隨選即測，更能夠針對不同種類的智慧電視提供產品穩定度、相容性、電源管理及美國能源之星標章計畫的測試。同時我們一站到位的世界各地城市訊號測試驗證可以省卻客戶寶貴的時間和金錢，此外，我們的專業團隊更能針對使用者經驗（User Experience，UX）提供情境模擬，並能夠提供競爭廠商產品的競爭力分析（Competitive Analysis）找出自身產品的優缺點，改善問題癥結以追求更高品質的裝置平台，提升產品使用性（Usability），在廠商開發驗證產品各個階段提供最經濟實惠的協助。 [...]

室內定位聯盟（In-Location Alliance）：讓你無所遁形的高精確室內定位技術

在現代社會裡，全球定位技術的發展越趨成熟之時，我們的生活基本上就有如科幻電影「全民公敵」一般，受到GPS、AGPS或無線網路等全面追蹤。姑且不論個人隱私方面的道德探討，突飛猛進的定位技術已然將所有相關應用如Wi-Fi、藍牙®、GPS以及A-GPS整合到了一片小小的晶片之中，以達到全方位定位與節省成本、功耗等目的。然而，室內環境是一個複雜的空間，無線或衛星訊號在傳播的過程中難免受到室內建築結構的影響，造成室內精確定位的困難。   有鑑於此，由Sony、Nokia、Samsung、Qualcomm等20多家廠商聯手成立室內定位聯盟（In-Location Alliance），欲發展高精確度室內定位（High Accuracy Indoor Positioning，HAIP）技術和相關服務，共同推動室內定位的技術發展與應用普及。未來，這項新的室內定位技術的發展，除了將外在衛星定位的範圍延伸至室內外，也為行動服務開創更多元化的服務可能性。例如身處一座大型的購物商場或商辦大樓裡，我們可以透過室內定位導航，迅速地找到正確的櫃位、商品或是辦公室。除了搜尋任務外，我們亦可透過室內定位導航，精準地為自身或朋友定位；當緊急狀況發生時，將直接地引導我們安全逃身路線或相關急救站位置，以增進危機應變的安全性。根據聯盟表示，如室內定位技術能獲得突破性的發展，未來不論在任何室內的複雜且人潮洶湧的建築結構裡如商場、機場、車站等，使用者都能即時地接收最新的在地定位與指引，衍生出龐大的商業模式與應用。   由於現今的全球衛星定位系統如GPS技術無法提供室內精準的定位能力，因此室內定位聯盟的發展是以短距離的Wi-Fi無線傳輸和Bluetooth 4.0低功耗技術為基礎，除了能彌補GPS系統的不足之外，進而提升行動裝置在室內定位的精確度並減少產品耗電量，延長終端設備的待機時間。基本上，不論是室外或室內定位，其技術的根本原理並無太大差異，主要就是透過訊號的傳輸來計算使用者的位置；即使訊號容易受到外在干擾物影響而衰減，但只要行動裝置能保持對外通訊連線，就能透過上述種種技術來定位。以Nokia為例，其在HAIP技術的發展已有重要的創舉和解決方案，推出Destination Maps的服務（如下圖），透過全面涵蓋的地圖覆蓋標準，完整提供室內的方向和引導。隨著Destination Maps公布以來，Nokia成功獲得的資料庫規模已遍及世界各地，包含購物商場、交通運輸樞紐等建築物，並將定位精準度縮小至20釐米的範圍內。     根據室內定位聯盟表示，HAIP技術旨在提供「高精準、低功耗、可移動性、易部署性以及使用性」的裝置和解決方案，以優化行動市場的應用規模。透過聯盟的主導發展，其成員將協同合作推出認證、商業發展和解決方案等的應用服務，推動開放的介面及標準認證外，也確保多廠商間的產品能擁有互通的相容環境。而百佳泰多年來身為Wi-Fi聯盟和Bluetooth [...]

車用資訊娛樂系統（In-Vehicle Infotainment system，IVI system）：橫跨電腦與行動裝置，超越你對車的想像

何謂車用資訊娛樂系統？ 隨著汽車工業與交通運輸的蓬勃發展，車用資訊娛樂系統已然成為一種創新的車載電腦應用，隨時隨地提供最即時的交通資訊與娛樂休閒服務，包括導航、影音串流以及網路互連。許多知名汽車廠商不但意識到車用資訊娛樂系統將會是未來汽車工業發展的關鍵殺手級應用外，勢必成為自家產品差異化特色的一大賣點。不同以往只能在車內收聽廣播、音樂與觀看電視，創新應用的發展也間接意謂著技術整合的挑戰。   有鑑於此，當一輛汽車不再只是提供交通運輸的功能，而是透過網路與各式電子裝置互連溝通，成為一種新時代的人工智慧產品時，相關的硬體、軟體兼容性和互操作性驗證就會相形漸增與重要，才能確保車用資訊娛樂系統的功能、品質以及效能的完美上路。   透過技術標準的水平整合能力，提供最佳的客製化服務 諸如此類的尖端科技與服務已不單單出現在一般的數位家庭或行動裝置上，透過龐大規模的交通運輸系統，將服務應用擴及我們日常生活的每一分、每一秒。作為國際各大技術標準協會所認可的第三方測試實驗室，百佳泰不但為你關注此一最新應用的發展之外，更提供全方位的車用資訊娛樂系統驗證服務，除了隨時更新現有的裝置採購計畫以備妥最完整的電子產品線（如不同國家區域/品牌的手機如何與車用資訊娛樂系統作連結），並建構全面性的客製化測試需求與環境（針對不同國家或特定區域進行訊號模擬測試），讓你的車用資訊娛樂系統能無縫隙地與各種裝置作同步化的連結應用，並為後續在效能、整合與互聯上的品質把關。   隨著車用資訊娛樂系統的發展，隨之而來的整合與驗證挑戰將會有： － 導航系統 － 影音效能測試，包括串流與播放品質 － 後座娛樂系統（音樂​​、電影、遊戲、電視等等） [...]