Euteltracs műholdas flottakövető és kommunikációs rendszer

admin — Thu, 27 Aug 2009 21:58:30 +0000

1. A rendszer funkciója

Amikor a Qualcomm bemutatta az Omnitracs mobil kommunikációs rendszert 1988-ban az Egyesült Államokban, a fuvarozó cégek működései és kommunikációi megváltoztak. Ma több mint 2000 amerikai flotta arra használja Omnitracs-et, hogy kommunikáljon a sofőrökkel, felügyelje a jármű helyzetét, és magasszintű vevőszolgálatot nyújtson. Több mint 500000 egységet szállítottak le világszerte, ez bizonyítja, hogy a piacon még mindig ők a legjobbak.

Az Euteltracs az Omnitracs európai verziója és ugyanolyan szolgáltatást nyújt több mint 30000 európai felhasználónak. Az európai fuvarozóknak 1990-ben mutatták be, illetve ugyancsak ekkor kezdődtek a próbaüzemeltetések, amelyeknek sikeres befejezése után 1992. januárjában megkezdődött a forgalmazása.

Az Euteltracs egy műholdas kommunikációs rendszer. A hálózatot csak a közlekedési ipar résztvevői használják. Költséghatásos és nagy minőségű kommunikációt biztosít a fuvarozó cég irodái és az egész flottában részt vevő összes jármű között.

Euteltracs rendszer szolgáltatásai:

Valós idejű adatátvitel
automatikus járműkövetés (GPS-el, vagy az Eutelsat műholdjaival)
problémamentes, összeurópai közvetítés
szabad kommunikáció egész Európában
adatintegrációs képességek
magas értékű rakománybiztonság és védelem

Pontos, valós idejű adatok állnak rendelkezésre:

jelentés
útvonaltervezés
vezetési idők
bérlista
leltár menedzsment

Az Eutelsat a Qualcomm-al együttműködésben a kommunikációt a SESAT1 műholdon, a helymeghatározást pedig a W1 műholdon keresztül szolgáltatja, amelyek lefedik egész Európát, Közel-Kelet és Észak-Afrika nagy részét, sőt még a Közép-Ázsia országait is. A rendszer lefedettségét a 1.ábra illusztrálja.

1.ábra Euteltracs rendszerben a SESAT1(kommunikációs műhold) és W1(navigációs műhold) által lefedett területek.

A szolgáltatás a diszpécserközpont és a járművezető közötti kétirányú írásos kommunikációt teszi lehetővé és pontos képet ad a járművek helyzetéről.
Alapvetően négy funkciója van:

Szállítmányozó vállalat és a jármű között szöveges üzeneteket közvetít
Meghatározza a jármű helyzetét és azt továbbítja a diszpécserközpontnak.
A diszpécser azonnal értesíthető a jármű helyzetéről és a vészhelyzetről.
Üzenetek továbbíthatók egyidejűleg az egész állománynak, vagy egy járműcsoportnak.

A menüvezérelt üzenetközvetítő rendszer a bizalmas üzeneteket jelszóval védi (CRC védelem), illetve az üzenetekben sürgősségi sorrendet állít fel, ezáltal biztosítva, hogy a vészjelzésekre azonnal reagálni lehessen. Az üzenetek szabad formátumúak 15 sor terjedelemig, ami összesen 11400 bit-nek felel meg. Egy sorban 40 karakter szerepelhet maximálisan. Az átviteli idő csökkentése miatt oda-vissza u.n. makro üzenet (kódolt üzenet) használható rutinszerű kommunikációhoz. Minden üzenetet a központi számítógép automatikusan nyugtáz és dátumoz az átvételkor, azt raktározza, majd később továbbítja. Ha a címzett nem elérhető, vagy ha a modulterminál nincs bekapcsolva. A rendszer úgy programozható, hogy ezt a folyamatot addig ismételje, amíg a nyugtázás meg nem történik. A rendszer másik fő funkciója a helyzet-meghatározás, amely két EUTELSAT, vagy GPS műholdak segítségével történik. Az adatok on-line adatbázisban vannak tárolva és azonnal hozzáférhetők. Minden járműből érkező üzenet vételekor az adatállomány automatikusan módosul és az utolsó helyzetet rögzítő állapotba kerül, de igény szerint bármikor lekérhető. Diszpécserközpontban a járművek helyzete és egyéb információk – pl. egy adott helytől mért távolságuk – kilistázhatók – főbb útvonalakkal és városokkal együtt megjeleníthetők. A térképen minden jármű látható a bejelentkezési időpontokkal együtt.

2. A rendszer felépítése és működése

2.ábra Az Euteltracs rendszer felépítése

A Főközponthoz több szolgáltató központ kapcsolódik. A fuvarozó vállalatok pedig a szolgáltató központokhoz kapcsolódnak. Így csillaghálózatot alkotnak. A Főközpont Párizstól 60 km-re levő Rombouillet-ben található. Főközpont a szolgáltató központokkal X-25 típusú bérelt vonalak kapcsolják össze. Egyébként az összeköttetés Internet hálózaton keresztül is történhet. A rendszer jelenleg két műholdat használ Ku-sávban. Mindkét műhold EUTELSAT rendszerben dolgozik. Az egyik SESAT 1 36° -os keleti orbitális pozícióban, a másik W 1 10° -os keleti orbitális pozícióban található. Kétirányú kommunikációs feladatokat csak a SESAT 1 lát el. A másik műhold (Ranger műhold) a navigációs feladatokat látja el. (2.ábra)

Kommunikációs feladat: SESAT 1 műholddal, amely 2000 áprilisától működik.(3.ábra)

3.ábra SESAT 1 műhold

Műhold gyártója: NPO-PM
Frekvenciasávok: 10.95-11.20 GHz, 11.45-11.70 GHz, 12.50-12.75 GHz
Sávszélesség: 72 MHz
Tervezett élettartam: >10 év
Orbitális pozíció: 36° Keleti
Működő transzponderek: 18

Navigációs feladat: W 1 műholddal, amely 2000 júniusától működik.(4.ábra)

4.ábra W1 műhold

Műhold gyártója: Astrium
- Frekvenciasávok: 11.450.500-11.451.000 MHz, 12.500.250-12.749.750 MHz
- Tervezett élettartam: >12 év
- Orbitális pozíció: 10° Keleti
- Működő transzponderek: 14

Az Euteltracs rendszerben a navigációs feladatokat a Qualcomm által fejlesztett QASPR (QUALCOMM Automatic Satellite Position Reporting) rendszer, vagy a GPS műholdas helymeghatározó rendszer segítségével végzi. A QASPR volt az első polgári használatra is elérhető műholdas helymeghatározó rendszer a világon, amelyet 1989 fejlesztettek ki. A rendszer háromszögeléssel határozza meg a jármű helyzetét. Rendkívül biztos helymeghatározást nyújt, bár kevésbé pontos (80m-es átlagpontosság) helymeghatározó rendszer, mint a GPS.

Az Euteltracs hálózat egyetlen transzpondert használ Ku sávban, ha a helymeghatározás GPS-szel történik. Ha QASPR rendszerrel történik, akkor 2 transzpondert használ Ku sávban. A transzponderek relatív olcsónak számítanak. Az Euteltracs felhasználóinak aktuális növekedési aránya, további transzponderek megnyitását szükségelteti. Az Euteltracs hálózat jelenleg 2 transzpondert üzemeltet, ami 40000 rendszer felhasználót képes támogatni. Jelenleg több, mint 30000 felhasználója van a hálózatnak.

A kommunikációs műholdon üzemelő transzponder kétirányú üzenetváltásra használható. Ha a mobil terminál GPS vevőt használ, akkor elegendő egyedül ezt a transzpondert használni. A másik transzponder, ami a navigációs műholdon helyezkedik el a QASPR rendszer (navigáció) használja.

A rendszer több szolgáltató központokból (Service Provider Network Management Computer, SNMC), valamint egy főközpontból (NMC) áll. A szolgáltató központok dolgozzák fel a diszpécser központokból (pl.: fuvarozó vállalat irányítója) érkező üzeneteket, valamint továbbítják azokat a főközpont felé. A főközpont összefogja a szolgáltató központból jövő adatokat és továbbítja azokat a kommunikációs műholdon keresztül a járműnek. A jármű a kommunikációs műholdon keresztül küldi az adatokat a főközpontba, ahol az üzenet és a jármű helyzete kerül továbbításra a szolgáltató központon keresztül a diszpécser központba.

Az átvitel multiplex rendszeren történik, CDMA kódosztásos többszörös hozzáférésű rendszerben. A CDMA a multiplexálás egy formája és a többszörös hozzáférés egy lehetséges megvalósítása, amely nem osztja a csatornát idő alapján, mint a TDMA, vagy frekvencia alapján, mint a FDMA, hanem az adatokhoz csatornánként speciális kódokat rendel.

CDMA eljárást több kommunikációs rendszer használja, ideértve a globális helymeghatározó rendszert, a GPS-t és az Euteltracs műholdas kommunikációs rendszert, amelyet a szállítmányozásban használnak. A Qualcomm mérnökei kifejlesztették a lágy átadás technológiáját és a gyors teljesítmény szabályzást, amelyek szükségesek voltak ahhoz, hogy a CDMA a gyakorlatban is egy praktikus, hatékony technológia legyen a földi cellás kommunikáció területén.

Az Euteltracs műholdas hálózat földi állomásai által használt feltételek:

Csatorna sávszélessége: 600KHz
Maximális térerő: 20.5 dBW
Maximális kimeneti teljesítmény: 1Watt
Moduláció: MSK
Multiplex rendszer típusa: CDMA

3. Euteltracs rendszer jármű hardvere

Az Euteltracs járműhardver két összetevőt tartalmaz:

Vezetői interfész: Egy egyszerűen használható billentyűvel ellátott kijelző egység.
Antenna kommunikációs egység: Az extrém környezetben is működőképes egység hardverkompatibilitást, és megbízhatóságot biztosít.

3.1 Vezetői interfész ( Enhanced Display Unit)

A jármű vezetője a vezetői interfészt információk beírásához, küldéséhez és üzenetek olvasásához használja. A kijelző max. 15 soros, 40 karakteres szöveget támogat. A Qwerty billentyűzet a könnyű használat érdekében ütésálló és megvilágított.(5.ábra)

5.ábra Vezetői interfész

Kijelző Egység (EDU) adatai:

Méretek: 325×225x55 mm
Kijelző:
- 15 soros megvilágított LCD kijelző
- 40 karakter/sor
- 150mm átlós, 320×240 pixeles
Súly: 1,4 kg
Billentyűzet:
- 70 gombos, szabványos hátulról megvilágított
- elastomeric, cseppálló billentyűzet

3.2 Antenna kommunikációs egység ( Antenna Communications Unit)

Az ellenálló Antenna Communications Unit (ACU) ház Euteltracs fedélzeti számítógépes képességgel és irányantennával rendelkezik egyetlen egységbe foglalva. Az ACU gyorsan és biztonságosan üzembe helyezhető a járműre, és megbízható folytonos kommunikációt biztosít. A kommunikációs egység tartalmaz egy minden adatot a memóriájában eltároló Flash RAM-ot kikapcsolás esetére. Ha a vezető a gyújtást leveszi, akkor azt a mobil is érzékeli és egy idő után “pihenési” állapotba kerül. Az ACU egy integrált GPS vevőkészüléket is tartalmaz. A gépjármű tetején elhelyezett ACU a 6. ábrán látható.

6. ábra Antenna kommunikációs egység

Antenna Kommunikációs Egység (ACU) adatai: