全球導航衛星系統 (GNSS) 是一種全球定位系統，用於地球上的地面、空中和水上導航，廣播具有準確位置和時間數據的信號。定位系統由 GPS（美國）、GLONASS（俄羅斯聯邦）、伽利略（歐盟）和北斗（中國）四個系統組成。目前，該技術廣泛應用於車輛定位、車載導航等領域。
確保網絡的可靠性可能是一項挑戰，尤其是在仍然沒有頻段覆蓋或頻段覆蓋很差的農村或偏遠地區。非地面網絡可以在為未來汽車部署混合連接解決方案方面發揮關鍵作用。在 5G 汽車協會 (5GAA) 主辦的未來汽車連接性研討會上，歐空局電信和整合應用理事會主任 Elodie Viau 表示，衛星和天基技術是完善地面網絡、構建智能和互聯網絡的關鍵資產混合系統並提供無處不在、安全且可持續的連接。 ¹
對具有高級安全和導航功能的車輛的需求增加，對可靠的即時交通訊息的需求增加，聯網汽車的快速發展以及汽車共享和乘車服務的採用增加是推動車載 GPS 導航增長的因素系統市場。由於與車輛排放、降低成本和增加儲蓄相關的環境問題，汽車共享和乘車服務正在增加，從而增加了對先進汽車 GPS 導航系統的需求。
根據 EUSPA EO 和 GNSS 市場報告²，到 2031 年，全球 GNSS 設備的裝機量預計將超過 100 億台。道路和消費者解決方案在累計收入方面佔據所有其他細分市場的主導地位，佔全球總收入的 90%預測期為 2021 年至 2031 年。在道路行業，大部分收入來自導航設備 (IVS)、緊急援助、ADAS 以及車隊管理應用（包括保險與遠端訊息處理）。新車出貨量中越來越多地採用和整合車載系統，將道路和汽車領域在全球 GNSS 設備安裝基數中的份額從 2021 年的 9% 推高到 2031 年的 12%。
提高車隊管理效率
GPS是最流行的導航系統之一，車隊管理是重要的應用之一。 GPS 跟踪技術可幫助車隊改進路線以滿足日益增長的客戶需求和送貨上門。車隊跟踪技術還可以通過提高生產率和維護以及減少事故、勞動力和燃料成本來幫助車隊應對不斷上升的成本。
超過三分之二的受訪者使用駕駛室內視頻來提高駕駛員安全並保護自己免受虛假索賠。結合 AI 技術以及面向道路和面向駕駛員的攝像頭，視頻遠端訊息處理通過提供虛擬騎行為車隊管理提供更多可見性。如果確實發生了撞車事故，記錄事故會減少虛假索賠，而虛假索賠反過來又會導致保費飆升。通過減少事故和虛假索賠，視頻遠端訊息處理有助於降低事故成本並控制保險費。 根據 2022 年車隊技術趨勢報告³，在使用 GPS 車隊跟踪的運輸和遞送受訪者中，44% 的路線得到改善，57% 的客戶服務得到改善。在政府行業，83% 的受訪者表示車隊技術有助於保護他們的組織免受虛假索賠。平均而言，使用 GPS 跟踪技術的受訪者表示，燃料成本降低了 10%，事故成本降低了 14%，人工成本降低了 10%。
鐵路運營商和基礎設施管理人員受益於貨運跟踪應用程序改善資產管理和維護，從而降低運營成本。運營商正在部署實時遠程診斷監控系統，以收集貨車裝載、車廂內溫度和濕度以及貨物和機車車輛的位置和狀況等數據。數據和分析有助於提高鐵路貨運效率和預防性維護計劃。
GNSS 可用於通過允許未來列車運行的發展（例如移動塊或虛擬耦合）來增加鐵路網絡的容量。它還可以確保故障安全列車位置和位置完整性。例如，這允許減少軌道旁定位設備，例如用虛擬信標替換物理信標，或引入多傳感器數據融合算法來計算連續和準確的列車位置。
鐵路利益相關者受益於預測性維護，使基礎設施管理人員能夠在交通中斷發生之前做出反應，並受益於資產管理，使他們能夠提高可靠性、可用性和效率，同時降低運營成本。乘客或貨運客戶受益於基於位置的應用程序，例如增強的即時信息以及點到點的靈活服務，從而在準時性和有競爭力的價格方面提高效率。
更智慧的交通，更好的保護
當汽車變得互聯和智慧化時，衛星導航技術被用於規劃最快的路線並考慮實時交通情況以避免交通擁堵。地理定位技術還可用於改善公共交通，例如在偏遠和低密度人口地區（如小村莊）提供按需巴士等需求響應型交通服務，並啟用靈活的公交路線以解決低密度地區公共通交服務使用率低的問題領域。
道路安全是歐盟交通政策的主要內容之一。 H-Gear 基於歐洲伽利略認證服務，是一種用於兩輪動力車輛或摩托車的 eCall 和防盜系統。該技術利用 EGNSS（歐洲全球導航衛星系統 (EGNSS)）的功能，例如使用 OSNMA 檢測和緩解 Galileo 導航消息的欺騙事件，以及在盜竊或事故模式下使用 GNSS 原始測量值（結合加速度計數據） ，以驗證摩托車的運動和位置。
互聯技術增加了黑客可用的攻擊面，例如與駭客攻擊或 GNSS 干擾和欺騙相關的風險。歐盟正在尋求進一步保護和提高依賴於衛星導航的定時和同步元素的關鍵基礎設施的彈性。歐洲伽利略 GNSS 有一個認證信號，可以檢測故意干擾，例如欺騙攻擊，以防止網絡攻擊。
GPS 技術在某些地形有其局限性。為了確保更精確的導航，博世等一些公司開發了一種替代傳感器技術，有助於在沒有 GPS 信號的情況下（如隧道、城市峽谷深處和越野地形）提供正確導航的數據。去年，Alpine 和高通宣布了一項名為“ViewPose”的精確定位技術，該技術旨在克服傳統 GPS 的缺點，尤其是在信號不穩定的城市地區。
參考：
1. https://5gaa.org/news/5gaa-discusses-the-role-of-non-terrestrial-networks-in-the-connectivity-of-the-car-of-the-future/
2. ttps://www.euspa.europa.eu/sites/default/files/uploads/euspa_market_report_2022.pdf
3. https://www.verizonconnect.com/resources/ebook/fleet-trends-report-2022/ 4. https://www.qualcomm.com/news/releases/2021/01/qualcomm-and-alps-alpine-advance-lane-level-vehicle-positioning-gnss
