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資工系師生開發山難搜救快速定位系統 無需電信網路精準度高
第 154 期【2021-01-15】
【封面故事】
資工系師生開發山難搜救快速定位系統 無需電信網路精準度高
受疫情影響國內登山行程夯，根據消防署統計截至2020年11月底，國內發生436件登山意外，比前年增加1倍，救難人員大規模搜山救援，耗費大量人力、物力。為此，弘光科技大學資訊工程系師生開發「超低耗能山難搜救快速定位系統」，只要登山客攜帶隨身型定位裝置，即使在沒有基地台的高山，依舊能快速定位，自動發射人員與位置資訊，搭配無人機使用，可在最短時間找到受困者，提高存活率。
「超低耗能山難搜救快速定位系統」由資工系教授童建樺指導學生蔡政杰、蔡欣祐、張承鈞等人研發。童建樺表示，登山客帶手機登山萬一失蹤，山上沒有基地台，無訊號下手機根本毫無功能，又不可能帶著衛星電話，因此，指導學生結合物聯網與無人機技術，研發山難搜救快速定位系統。
童建樺指出，學生以單晶片結合LPWAN (Low-Power Wide-Area Network)通訊技術設計，設備的電路由師生自行設計，特別針對登山人員量身訂製低耗電量技術，讓標準18650充電鋰電池至少可以持續運作21天。由於登山客背的東西盡量以輕便為主，該設備輕巧，大小只有一個香菸盒，攜帶方便，訊號又能傳得夠遠，不小心迷路，求救上相當方便。
「山中的手機基地台比較不穩，發生意外很難求救，我們研發的設備可以節省大量人力，被搜救者生還機率大幅提高。」學生蔡政杰說，他們花了一年時間結合無人機做專題設計，最近研發出來後，曾經到高美濕地測試，發現穩定度夠，GPS精準度誤差也只有10公尺，能夠在最短時間內精準定位出位置。
蔡政杰進一步說明，超低耗能山難搜救快速定位系統只要事先充飽電，便能使用21天，每個設備有一組身分編號，登山客帶在身上，設備的GPS每10分鐘會更新一次定位訊號，同時每固定1分鐘會以LPWAN技術自動送出身份與位置資訊，萬一不小心失聯時，無人機搭載接受訊號之微型移動基地台在山區搜尋，只要一接受到登山客身上發出的訊號，無人機便馬上返回，把GPS傳送到電腦內的Google地圖，明確顯示出地標的經緯度，讓搜救人員能在第一時間找到搜救目標。
蔡政杰指出，該設備是「一個獨立的訊號收發系統」，不用特別開機，只要充電放在身上就好，發出的訊號源半徑達1.6公里，不受天候影響，更不用網路，在高山的不受其他訊號干擾，搜到GPS的位置更精準，「經過老師的指導，我們從無到有，中間不斷地修正，設計出這套系統，希望對搜救有很大的幫助。」
童建樺表示，系上老師致力於跨領域研究，引入做中學及問題本位學習教學模式，提升學生興趣。這次學生設計出的超低耗能山難搜救快速定位系統很成功，更具備量產的市場性，只要相關單位重視，讓登山客入山前都帶著這一個系統，便能快速定位，取得待救人員身分及位置，提供救難單位精準搜救資訊，大幅降低人員的傷亡。＃
「超低耗能山難搜救快速定位系統」由資工系教授童建樺指導學生蔡政杰、蔡欣祐、張承鈞等人研發。童建樺表示，登山客帶手機登山萬一失蹤，山上沒有基地台，無訊號下手機根本毫無功能，又不可能帶著衛星電話，因此，指導學生結合物聯網與無人機技術，研發山難搜救快速定位系統。
童建樺指出，學生以單晶片結合LPWAN (Low-Power Wide-Area Network)通訊技術設計，設備的電路由師生自行設計，特別針對登山人員量身訂製低耗電
「山中的手機基地台比較不穩，發生意外很難求救，我們研發的設備可以節省大量人力，被搜救者生還機率大幅提高。」學生蔡政杰說，他們花了一年時間結合無人機做專題設計，最近研發出來後，曾經到高美濕地測試，發現穩定度夠，GPS精準度誤差也只有10公尺，能夠在最短時間內精準定位出位置。
蔡政杰進一步說明，超低耗能山難搜救快速定位系統只要事先充飽電，便能使用21天，每個設備有一組身分編號，登山客帶在身上，設備的GPS每10分鐘會更新一次定位訊號，同時每固定1分鐘會以LPWAN技術自動送出身份與位置資訊，萬一不小心失聯時，無人機搭載接受訊號之微型移動基地台在山區搜尋，只要一接受到登山客身上發出的訊號，無人機便馬上返回，把GPS傳送到電腦內的Google地圖，明確顯示出地標的經緯度，讓搜救人員能在第一時間找到搜救目標。
蔡政杰指出，該設備是「一個獨立的訊號收發系統」，不用特別開機，只要充電放在身上就好，發出的訊號源半徑達1.6公里，不受天候影響，更不用網路，在高山的不受其他訊號干擾，搜到GPS的位置更精準，「經過老師的指導，我們從無到有，中間不斷地修正，設計出這套系統，希望對搜救有很大的幫助。」
童建樺表示，系上老師致力於跨領域研究，引入做中學及問題本位學習教學模式，提升學生興趣。這次學生設計出的超低耗能山難搜救快速定位系統很成功，更具備量產的市場性，只要相關單位重視，讓登山客入山前都帶著這一個系統，便能快速定位，取得待救人員身分及位置，提供救難單位精準搜救資訊，大幅降低人員的傷亡。＃
