Системы связи для автоперевозчиков. Спутниковая система связи и контроля за движением автотранспорта Евтелтракс
Необходимым фактором осуществления оптимального управления в современных условиях является наличие у автопредприятия системы связи со своими автомашинами и контроля за их движением. Существует много различных систем связи, которые сегодня предлагаются автоперевозчикам, однако далеко не все из них отвечают требованиям управления транспортом.
Ближняя связь в диапазоне 27 мегагерц (Си-Би радио)
В настоящее время часто используются средства ближней радиосвязи. Это переговорные устройства, которые позволяют общаться водителям между собой, в некоторых местах связываться с полицией и другими дорожными службами. Данное средство связи очень удобно для обмена информацией между водителями при движении в колонне или группой.
При этом не требуется получение каких-либо разрешений на их использование от частотных органов. Данные средства позволяют связываться в пределах прямой видимости. Рации достаточно надежны и просты в эксплуатации. Однако, из-за малой дальности действия они не обеспечивают связи водителей со своими диспетчерами.
Иногда, для того, чтобы увеличить дальность связи применяют усилители, которые поднимают мощность передаваемого сигнала до 100 и более ватт. Необходимо, также, иметь в виду, что применение усилителя на рации является нарушением, и такие рации могут быть изъяты контрольными службами (такие случаи нередки в Польше и Германии) и что большая мощность передатчика вредит здоровью водителя.
Связь в КВ диапазоне.
Использование КВ радиостанций позволяет связываться на большем расстоянии, чем при применении раций 27 мегагерцового диапазона.
К сожалению, есть ряд недостатков и при применении КВ радиосвязи. Главным является надежность связи, КВ связь не может гарантировать надежную связь на большом расстоянии (более 50 километров). Сама возможность связаться в большой степени зависит от времени суток, погодных условий, мощности и взаимного расположения передатчика и приемника. Вторым недостатком является большая загруженность КВ диапазона и, как следствие обилие помех и низкое качество связи.
Но и это оборудование не способно обеспечить надежную круглосуточную связь диспетчера со своими автомашинами. В то же время оно имеет достаточно большие габариты и энергопотребление, что затрудняет размещение его на автомашине. Кроме того, серьёзной проблемой является получение разрешения на использование радиочастот в КВ диапазоне. Эта забота полностью ляжет на автопредприятие, так как поставщики КВ оборудования этим не занимаются. Следует отметить, что радиопередачи в КВ диапазоне тщательно контролируются службами радионаблюдения.
Также следует иметь в виду, что водитель, работая с КВ радиостанцией находится в непосредственной близости от антенны и подвергается воздействию относительно мощного радиоизлучения, что может отрицательно сказаться на его здоровье.
УКВ радиосвязь
Радиоволны УКВ диапазона распространяются на небольшие расстояния, практически в пределах прямой видимости. Поэтому их использование для целей связи с транспортными средствами и контроля за их движением возможно только для местной связи. Даже при поднятии базовой радиостанции на высокую башню радиус связи не превышает 50 км.
Можно несколько увеличить дальность связи, используя ретрансляторы на таких же башнях. Однако нужно иметь в виду, что строительство каждой такой башни высотой порядка 70 метров и оборудование её необходимой аппаратурой потребует свыше 50 тысяч долларов.
При применении простых базовых УКВ радиостанций или ретрансляторов, невозможна связь нескольких машин и абонентов одновременно. Такая система может работать только для очень ограниченного числа пользователей.
В то же время использование УКВ радиостанций для локальной связи имеет некоторые преимущества. Это относительно невысокая стоимость аппаратуры и фактически бесплатный трафик.
Сотовая связь
Сотовая связь это система подвижной связи, которая образуется с помощью сети приемопередающих станций, устанавливаемых в городах или вдоль автострад. Каждая приемопередающая станция охватывает свой кусок территории. Город поделен на участки таких территорий как на соты. Когда водитель машины поднимает трубку, его слушает ближайшая приемо-передающая станция, через нее он связывается со своим абонентом. Когда машина выезжает из зоны данной приемо-передающей станции она передает сопровождение соседней станции и так от соты к соте.
Сотовая связь - достаточно удобный и быстро развивающийся вид связи. Бывшая вначале элитной из-за высоких цен сотовых телефонных аппаратов и, особенно, из-за высокой платы за связь, сейчас, после значительного снижения цен, она становится достаточно массовой.
Нередко и транспортные предприятия оснащают своих водителей сотовыми телефонами и используют их для управления перевозками. Однако, при применении сотовой связи для этих целей выявляется ряд недостатков,
Прежде всего - это недостаточные зоны покрытия. Даже в Западной Европе, где построено большое количество базовых станций, сотовая связь не покрывает всю территорию. В России же, с её огромными просторами и слабо развитыми коммуникациями, сотовой связью охвачены лишь крупные города и основные магистральные дороги Европейской части (и то не полностью). Поэтому даже в Европейской части России стоит машине отъехать километров на 30 от крупной магистрали, как связь с ней теряется. Проблема усугубляется и тем, что существует несколько стандартов сотовой связи, несовместимых друг с другом. Проблемы же роуминга до конца не решены, причём не только межсистемного роуминга, но порой и роуминга внутрисистемного при переезде из одного региона в другой.
Вторым недостатком является всё ещё довольно высокая плата за трафик. По опыту некоторых автотранспортных компаний плата за телефон одного водителя превышает 150 долларов в месяц.
Третьим недостатком является отсутствие объективного контроля за фактическим местонахождением машины. Диспетчер может судить об этом только со слов водителя и только специально запросив его. А если машин на предприятии много, то такие запросы и ручная регистрация местоположения потребуют немало времени, внимания и денег.
К числу недостатков можно также отнести отсутствие документирования переговоров с водителем (в результате чего нередко возникают недоразумения между диспетчером и водителем) и документирования фактических маршрутов движения автомашин.
Кроме того, получение информации по голосовой связи затрудняет создание автоматизированных систем управления автотранспортным предприятием
Транковая связь
Транковая связь, как и сотовая, представляет собой систему, построенную на сети базовых станций - ретрансляторов, объединённых в единую логическую структуру. Однако это производственная связь и она имеет ряд ограничение.
Прежде всего это ограничение по площади. Здесь не ставится задача охватить всю территорию страны, а лишь территорию данного производственного комплекса или нескольких комплексов, или некоторого района, в котором необходима связь с подвижными объектами. Кроме того, имеется ряд ограничений по возможностям выхода во внешние сети связи, по продолжительности переговоров. Устанавливаются разные приоритеты разным абонентам. Иногда это связь не дуплексная, а симплексная и.т.д.
Транковая связь несколько дешевле сотовой и может использоваться автоперевозчиками, осуществляющими местные перевозки. В то же время, с точки зрения использования её как связи для управления автоперевозками, ей присущи те же недостатки, что и сотовой связи.
Безусловно, в наибольшей степени потребностям дальних автоперевозчиков отвечают спутниковые системы, обеспечивающие наиболее широкую зону действия.
Их можно подразделить на две группы: системы на основе низколетящих спутников и системы на основе геостационарных спутников.
Системы на основе низколетящих спутников (Гонец, Глобал Стар).
Преимуществом систем на основе низколетящих спутников является то, что, поскольку они находятся в несколько десятков раз ближе к земле, чем геостационарные спутники, для связи с ними не требуется большой мощности. Следовательно, могут использоваться аппараты по габаритам и мощности приближающиеся к аппаратам сотовой связи.
Недостаток же состоит в том, что в отличие от геостационарных, низколетящие спутники не находятся постоянно над определённой зоной земли, а непрерывно вращаются, что резко усложняет структуру систем.
В простейшем случае спутник, пролетая над передающим абонентом, принимает его сообщение, а потом, пролетая над принимающим абонентом, сбрасывает ему это сообщение. Однако полоса захвата низколетящего спутника невелика, поэтому от момента приёма сообщения до момента, когда спутник пройдёт над принимающим абонентом и сможет сбросить ему сообщение, проходит немало времени (иногда свыше 10 часов).
Естественно, что такая система мало кого может удовлетворить. Поэтому в реальных системах используются несколько спутников (чаще всего несколько десятков) и различные системы ретрансляции.
Один из вариантов таких систем это отечественная система Гонец. В настоящее время она не полностью развёрнута и при существующем количестве спутников время доставки сообщений очень велико (несколько часов).
Задача осуществления связи в реальном масштабе времени и обеспечения ведения прямых телефонных переговоров абонентов в любой точке земного шара была поставлена при разработке глобальных систем персональной связи на основе низколетящих спутников.
Создание одной из этих систем (Иридиум) было прекращено на заключительном этапе по финансовым соображениям. Другая же (Глобал Стар) в настоящее время вводится в строй.
В системе Глобал Стар используются 48 спутников на орбитах высотой 1410 км., наземные станции-ретрансляторы и телефонные аппараты немногим крупнее сотовых.
Система пригодна для связи с водителями в любой точке земного шара в реальном масштабе времени, чем выгодно отличается от сотовой связи. Однако остальные недостатки с точки зрения требований к управлению автоперевозками и в этой системе те же, что и были названы при рассмотрении сотовой связи. Более того, добавляются и другие:
• значительно дороже и оборудование и трафик
• в отличие от сотовой связи связь невозможна из помещений и из кабины машины (для машин нужен специальный комплект с выносной антенной).
Системы на основе геостационарных спутников. Система Евтелтракс.
Преимуществом систем на основе геостационарных спутников являете широкая и постоянная зона обзора, охватывающая, как правило, целый континент. Поэтому и передающий и принимающий абоненты находятся в одной зоне обзора, что существенно упрощает систему.
В наибольшей степени требованиям, предъявляемым к системам управления автотранспортным предприятием отвечает построенная на основе геостационарных спутников специализированная система связи и контроля за движением транспортных средств Евтелтракс.
Система обеспечивает высоконадежную и удобную двухстороннюю текстовую связь диспетчера со всеми своими водителями в любой точке Европейского континента и в любое время суток и постоянное наблюдение за их движением по электронной карте на экране своего компьютера.
На автомашине устанавливается малогабаритный спутниковый мобильный связной терминал (МСТ), состоящий из трех блоков: антенна, которая крепится на крыше машины, связной блок и пульт водителя (существует модификация из двух блоков: антенно-связной блок и пульт водителя). Рабочее же место диспетчера представляет собой стандартный персональный компьютер и модем, обеспечивающий связь с российским региональным центром системы в Москве. Компьютер диспетчерского пункта подключается к системе Евтелтракс по любому телефонному каналу или каналу передачи данных (сети Роспак, Роснет, Совам, Спринт и т.д.). Возможна связь по сети Интернет при необходимости может быть использован и спутниковый канал для связи диспетчерского пункта с центром системы. В системе используются геостационарные спутники европейского космического сообщества "Евтелсат", один из них для передачи сообщений и второй для определения местоположения (вместе с первым). Европейский Центр системы находится в пригороде Парижа (Рамбуйе).
Система Евтелтракс является единственной спутниковой системой, разработанной специально для наземного транспорта, что позволило разработчикам учесть всю специфику автоперевозок. В результате система имеет ряд очень ценных для автоперевозчиков характеристик. В первую очередь нужно отметить следующие:
Высочайшая надежность доставки сообщений в сложных условиях движения автомашины. Автомашины в отличие от других транспортных средств периодически могут оказываться в зоне, где нет связи. Машина может въехать под мост, в ангар, в паром или оказаться заэкранированной от спутника близко расположенным высоким железобетонным зданием. Чтобы обеспечить надежную доставку передаваемых в такие моменты сообщений система получает от машины подтверждение о доставке и, в случае неполучения такого подтверждения, автоматически, без вмешательства оператора повторяет сообщение. Как только машина окажется в зоне связи, ей сразу же будет передано сообщение, а диспетчер получит подтверждение о том, что сообщение доставлено, с точным указанием - в какое время и в какой точке (с точностью около 100 метров). Однако водитель может не сразу прочесть сообщение. Поэтому, когда водитель прочитывает сообщение, диспетчер получает второе подтверждение так же с информацией о времени и месте прочтения.
Повторение сообщений при нахождении машины вне зоны связи система может производить по желанию диспетчера до 35 минут, либо до 18,5 часов.
Если за это время машина не появится в зоне связи, диспетчер получит извещение, что сообщение не вручено. Таким образом, диспетчер всегда точно знает, когда и где сообщение доставлено, когда и где прочтено. Нужно отметить, что и водитель всегда знает, когда он находится вне зоны связи - в этот период на его пульте горит красная лампочка. Он может принять соответствующие меры (выехать на открытое место).
Автоматическое определение местоположения всех автомашин. Диспетчерам автопредприятий при современной технологии управления всегда необходимо знать, где находятся все их машины. Каждый раз посылать запросы, особенно при большом парке автомашин довольно обременительно, тем более что не везде диспетчерская служба работает круглосуточно и в нерабочее время некому посылать запросы. Поэтому система Евтелтракс автоматически ежечасно определяет местоположение всех автомашин и закладывает их в память компьютера. Таким образом, диспетчер всегда видит, где сейчас находятся все его автомашины, и может просмотреть трассу движения любой из них за прошедшее время (прямо по карте автодорог на экране своего компьютера, либо, по желанию, в табличной форме).
Автоматическое получение и хранение информации даже в отсутствие диспетчера. Даже в отсутствие диспетчера, его компьютер будет принимать и хранить всю поступающую информацию. Кроме того, в системе используется принцип электронного почтового ящика. То есть, если даже компьютер диспетчера выключен, никакая информация (как сообщения, так и местоположение) не пропадает, а хранится в Центральном компьютере системы
Система Евтелтракс получила широкое распространение в мире. В настоящее время число машин с Евтелтраксом превысило 300000 и ежемесячно увеличивается в среднем на 3000.
Список литературы:
1. Вельможин, В.А. Гудков, Л.Б. Миротин «Теория организации и управления автомобильными перевозками: Логистический аспект формирования перевозочных процессов.» Волгоград, -Политехник, 2001 г.
2. Вельможин, В.А. Гудков, Л.Б. Миротин «Технология, организация и управление грузовыми автомобильными перевозками» -Политехник, 2000 г.
3. Миротин, Ы.Э. Ташбаев «Логистика для предпринимателя» -Инфра-М, Москва, 2002 г.
4. Сборник материалов Московского Международного Логистического Форума. Москва, 2001 год.
СП.02 “Организация и безопасность движения”
СД. 01 Техника транспорта, обслуживание и ремонт: 300
СД. 02 Пути сообщения, технологические сооружения: 370
СД. 03 Организация движения: 200
СД. 04 Технические средства организации движения: 160
СД. 05 Безопасность транспортных средств: 180
СД. 06 Инженерная психология: 102
СД.07 Основы теории надежности и диагностики: 170
СД.08 Управление техническими системами: 120
СД.09 Экономика отрасли: 100
**СД.10 Правила дорожного движения: 90 - значение Правил в обеспечении порядка и безопасности движения; общая структура Правил; основные понятия и термины, содержащиеся в Правилах; обязанности водителей, пассажиров, пешеходов и лиц уполномоченных регулировать движение; порядок движения, остановка и стоянка транспортных средств; дорожных знаки, их значение в общей системе ОДД, классификация дорожных знаков, требования к расстановке дорожных знаков; дорожная разметка и ее характеристики.