Автоматическое определение местоположения автомобиля - Automatic vehicle location

Автоматическое определение местоположения транспортного средства ( AVL или ~ установочная ; telelocating в ЕС) является средством для автоматического определения и передачи географического положения в виде автомобиля . Эти данные о местоположении транспортного средства от одного или нескольких транспортных средств затем могут быть собраны системой отслеживания транспортных средств для управления обзором движения транспортного средства. По состоянию на 2017 год технология GPS достигла точки, когда передающее устройство было меньше размера человеческого пальца (поэтому его было легче скрыть), могло работать 6 месяцев или более без подзарядки аккумулятора, легко было общаться со смартфонами (просто требуется дубликат SIM-карты у оператора мобильной связи в большинстве случаев) - все менее чем за 20 долларов США.

Чаще всего местоположение определяется с помощью GPS, а механизм передачи - SMS , GPRS , спутниковое или наземное радио от транспортного средства к радиоприемнику. Можно использовать один антенный блок, охватывающий все необходимые полосы частот. GSM и EVDO являются наиболее распространенными службами из-за низкой скорости передачи данных, необходимой для AVL, а также низкой стоимости и почти повсеместного характера этих общедоступных сетей. Требования к низкой пропускной способности также позволяют спутниковой технологии получать данные телеметрии по умеренно более высокой цене, но в пределах глобальной зоны покрытия и в очень удаленные места, не охваченные наземным радио или общедоступными операторами связи. Другими вариантами определения фактического местоположения, например, в условиях плохой освещенности GPS, являются точный расчет , то есть инерциальная навигация , или активные системы RFID , или совместные системы RTLS . В некоторых случаях эти системы могут применяться в комбинации. Кроме того, наземные радиопозиционирующие системы, использующие низкочастотную коммутируемую пакетную радиосеть, также использовались в качестве альтернативы системам на основе GPS.

Приложения

Автоматическое определение местоположения транспортных средств - это мощный инструмент для управления парком транспортных средств, таких как служебные автомобили, автомобили скорой помощи и транспортные средства общественного транспорта, такие как автобусы и поезда. Он также используется для отслеживания мобильных средств, таких как не колесная строительная техника, немоторизованные прицепы и мобильные электрогенераторы. AVL часто используется государственными учреждениями, такими как Служба общественной безопасности и Парки и места отдыха, для отслеживания передвижения патрульных подразделений, аварийно-спасательных служб и полевых рабочих.

Еще одна цель слежения - предоставление качественных услуг или эффективное управление большим водителем и крюинговым персоналом. Например, предположим, что парк машин скорой помощи имеет цель прибыть к месту вызова службы поддержки в течение шести минут после получения запроса. Использование системы AVL позволяет оценить местоположение всех транспортных средств, находящихся в эксплуатации, с водителями и другим экипажем, чтобы выбрать транспортное средство, которое, скорее всего, прибудет в пункт назначения быстрее всего (соответствует цели обслуживания).

Типы систем

Простое пеленгование

Радиолюбительские радиолюбители и некоторые сотовые или беспроводные системы PCS используют радиопеленгацию или триангуляцию сигналов передатчика, излучаемых мобильным телефоном. Иногда это называют радиопеленгацией или RDF . В простейших формах этих систем рассчитывается пеленг от двух фиксированных площадок к мобильному. Это создает треугольник с конечными точками в двух фиксированных точках и на мобильном устройстве. Тригонометрия приблизительно подскажет, где находится мобильный передатчик. В беспроводных телефонных системах телефоны непрерывно передают сигнал, когда трубка снята, что делает возможным непрерывное отслеживание и сбор множества выборок местоположения. Это один из типов системы определения местоположения, требуемый Правилами Федеральной комиссии по связи для беспроводной сети Enhanced 911 .

Бывшее местонахождение на базе ЛОРАНА

Motorola предложила систему 1970-х годов, основанную на морской навигационной системе LORAN береговой охраны США . Система LORAN была предназначена для кораблей, но уровни сигнала в районах восточного и западного побережья США были достаточными для использования с приемниками в автомобилях. Система могла продаваться под названием модели Motorola Metricom . Он состоял из приемника LF LORAN и интерфейсного блока / модема, подключенного к отдельной двусторонней радиостанции. Приемник и интерфейс рассчитали широту и долготу в градусах и десятичном формате градусов на основе сигналов LORAN. Это было отправлено по радио в виде данных MDC-1200 или MDC-4800 на системный контроллер, который нанес приблизительное местоположение мобильного телефона на карту. Система работала надежно, но иногда возникали проблемы с электрическими помехами в городских районах. Искры на полюсах электрических тележек или промышленных предприятиях, которые излучали электрический шум, иногда подавляли сигналы LORAN, влияя на способность системы определять геолокацию мобильного телефона. Из-за ограниченного разрешения этот тип системы был непрактичным для небольших населенных пунктов или рабочих зон, таких как рудник или порт.

Системы указателей

Для отслеживания и определения местоположения транспортных средств на фиксированных маршрутах используется технология, называемая передатчиками указателей . Это используется на транзитных маршрутах и ​​железнодорожных линиях, где отслеживаемые транспортные средства постоянно работают по одному и тому же линейному маршруту. Транспондер или RFID - чип по маршруту транспортного средства будет опрошен как поезд или автобус пересекает его маршрут . При прохождении каждого транспондера движущееся транспортное средство запрашивало и получало подтверждение или рукопожатие от передатчика указателя. Передатчик на мобильном телефоне сообщит о прохождении указателя системному контроллеру. Это позволяет диспетчеру, колл-центру или диспетчерскому центру следить за движением транспортного средства и оценивать, было ли транспортное средство по расписанию . Эти системы являются альтернативой внутри туннелей или других транспортных средств, где сигналы GPS блокируются рельефом.

Сегодняшнее определение местоположения на основе GPS

Низкая цена и повсеместное распространение оборудования Global Positioning System или GPS позволили создать более точные и надежные системы дистанционного определения местоположения. Сигналы GPS невосприимчивы к большинству источников электрического шума и не требуют от пользователя установки всей системы. Обычно в каждом транспортном средстве устанавливается только приемник для сбора сигналов со спутникового сегмента, а также радио или GSM для передачи собранных данных о местоположении в пункт отправки.

Крупные частные системы телелокации или AVL отправляют данные от GPS-приемников в транспортных средствах в диспетчерский центр по своей частной, принадлежащей пользователю радиомагистрали. Эти системы используются для таких предприятий, как служба доставки посылок и скорая помощь. Меньшие системы, которые не оправдывают создание отдельной радиосистемы, используют услуги сотовой связи или PCS для передачи данных о местоположении от транспортных средств в свой диспетчерский центр. Данные о местоположении периодически запрашиваются с каждого транспортного средства в парке центральным контроллером или компьютером. В простейших системах данные от GPS-приемника отображаются на карте, позволяя людям определять местоположение каждого транспортного средства. Более сложные системы передают данные в компьютерную диспетчерскую систему, которая автоматизирует процесс. Например, диспетчерская система с компьютерной поддержкой может проверить место вызова службы поддержки, а затем выбрать список из четырех ближайших машин скорой помощи. Это сужает выбор диспетчера из всего парка до более легкого выбора из четырех автомобилей.

Некоторые операторы беспроводной связи, такие как Nextel , решили, что GPS - лучший способ предоставить требуемые данные о местоположении для беспроводной связи Enhanced 9-1-1. Новые радиостанции Nextel имеют встроенные приемники GPS, которые опрашиваются при наборе номера 9-1-1. Центр 9-1-1 получает данные о широте и долготе от GPS-приемника радиостанции. В центрах с автоматизированной диспетчеризацией система может назначать адрес звонку на основе этих координат или может проецировать значок, изображающий местонахождение звонящего, на карту местности.

AVL с сенсором

Основная цель использования AVL - не только определить местонахождение транспортных средств, но и получить информацию о данных двигателя, расходе топлива, данных водителя и данных датчиков, например, дверей, морозильного отделения грузовиков или давления воздуха. Такие данные могут быть получены через CAN-шину , через прямые подключения к системам AVL или через системы с открытой шиной, такие как UFDEX, который отправляет и принимает данные через SMS или GPRS в чистом текстовом формате ASCII . Поскольку большая часть AVL состоит из двух частей, GPS и GSM- модема с дополнительным встроенным программным обеспечением AVL, содержащимся в микроконтроллере , большинство систем AVL фиксированы для своих целей, если они не подключаются к открытой системе шины для возможностей расширения.

С помощью системы открытой шины пользователи могут отправлять счета-фактуры на основе доставленных товаров с указанием точного местоположения, времени и даты, где, если они подключены к весам, считывателям RFID или штрих-кодов, они могут стать довольно хорошей автоматизированной системой, чтобы избежать ошибок, связанных с человеческим фактором.

В странах с высокими ценами на бензин внешние датчики топлива используются для предотвращения случаев хищения топлива.

Функции журнала

Другой сценарий для функций датчиков - это подключение AVL к информации о водителе для сбора данных о времени вождения, остановках или даже отсутствии водителя на автомобиле. Если условия водителя / рабочего такие, как почасовая оплата за вождение и работу на улице, это может быть отслежено датчиками, с помощью iButton или других устройств личной идентификации. Позже, анализируя лог-файл, можно получить отчеты о любых событиях, таких как остановки, посещенные улицы, нарушения скоростного режима и т. Д.

Различие между автоматическим определением местоположения транспортного средства и системами отслеживания, активируемыми событиями

Было бы полезно провести различие между системами определения местоположения транспортных средств, которые отслеживают автоматически, и системами отслеживания, активируемыми событиями, которые отслеживают, когда они запускаются событием. Между различными системами все чаще происходит пересечение, и те, кто имеет опыт работы в этом секторе, смогут привести ряд примеров, которые нарушают правило.

AVL (автоматическое определение местоположения транспортного средства) Этот тип отслеживания транспортных средств обычно используется в секторе управления автопарком или водителем. Устройство настроено на автоматическую передачу своего местоположения через заданный интервал времени, например каждые 5 минут. Агрегат активируется при включении / выключении зажигания.

EATS (система слежения с активацией событий) Этот тип системы в основном используется в сочетании с решениями по обеспечению безопасности транспортных средств или водителей. Если, например, в вашу машину вломился вор и попытался угнать ее, система слежения может сработать при срабатывании иммобилайзера или датчика движения. Бюро мониторинга будет автоматически уведомлено о том, что устройство было активировано, и начнет отслеживать транспортное средство.

Некоторые продукты на рынке представляют собой гибрид технологий AVL и EATS. Однако в отраслевой практике наблюдается тенденция к разделению этих функций. Стоит отметить, что продукты для отслеживания транспортных средств, как правило, относятся к одной, а не к обеим технологиям.

Технология AVL преимущественно используется при применении слежения за транспортными средствами в решениях для управления автопарком или водителями. Использование автоматического определения местоположения транспортного средства показано в следующем сценарии; На обочине дороги ломается машина, и водитель вызывает компанию по эвакуации автомобилей. Компания по эвакуации транспортных средств имеет несколько транспортных средств, работающих в этом районе. Диспетчеру не нужно звонить каждому водителю, чтобы проверить его местонахождение, он может определить ближайшую эвакуационную машину и назначить ее для нового задания. Если бы вы включили в этот сценарий другие аспекты автомобильной телематики; Диспетчер, вместо того, чтобы звонить оператору эвакуационной машины, мог передать сведения о работе непосредственно на мобильное устройство передачи данных оператора, который затем использовал бы спутниковую навигацию в транспортном средстве, чтобы помочь ему добраться до работы.

Технология EATS преимущественно используется при применении слежения за транспортными средствами в решениях по обеспечению безопасности транспортных средств. Пример этого различия дается в следующем сценарии; Строительная компания владеет некоторым оборудованием, которое регулярно по выходным дням оставляют без присмотра на стройплощадках. Воры врываются на одну площадку, и единичное оборудование, такое как экскаватор, загружается в кузов грузовика с платформой, а затем увозится. Обычно зажигание не нужно включать, и поэтому большинство доступных продуктов AVL обычно не активируются. Будут активированы только продукты, в которых есть устройство, которое было активировано датчиком движения или тревожным событием GeoFence.

И системы AVL, и EATS отслеживают, но часто для разных целей.

Специальные приложения автоматического определения местоположения транспортных средств

Технологии определения местоположения транспортных средств могут использоваться в следующих сценариях:

  • Управление автопарком : при управлении автопарком знание местоположения всех водителей в реальном времени позволяет руководству более эффективно удовлетворять потребности клиентов. Информация о местоположении транспортного средства также может использоваться для проверки соблюдения требований законодательства: например, того, что водители делают перерывы для отдыха и соблюдают ограничения скорости.
  • Информация о пассажирах: системы информации о пассажирах в реальном времени используют прогнозы на основе входных данных AVL, чтобы показать ожидаемое время прибытия и отправления общественного транспорта .
  • Отслеживание активов : компании, которым необходимо отслеживать ценные активы для страхования или других целей мониторинга, теперь могут наносить на карту местоположение активов в реальном времени и внимательно следить за перемещением и рабочим статусом. Например, транспортные и логистические компании часто используют грузовики со съемными грузовыми автомобилями. В этом случае можно отслеживать прицепы независимо от используемых ими кабин. Сочетание местоположения транспортного средства с управлением запасами, которое может использоваться для согласования того, какой элемент в настоящее время находится на каком транспортном средстве, может использоваться для определения физического местоположения вплоть до уровня отдельных пакетов.
  • Управление выездными работниками: компании, у которых есть выездные службы или сотрудники по продажам, могут использовать информацию из систем отслеживания транспортных средств для планирования рабочего времени выездных сотрудников, планирования последующих посещений клиентов и обеспечения возможности эффективно управлять этими отделами.
  • Скрытое наблюдение: устройства определения местоположения транспортных средств, тайно прикрепленные правоохранительными или шпионскими организациями, могут использоваться для отслеживания поездок лиц, находящихся под наблюдением.

Смотрите также

использованная литература