Automatická identifikace vozidel a nákladů

Hlavní prostředek interakce (výměny informací) mezi jedoucím/stojícím vozidlem a silniční infrastrukturou je systém automatické identifikace vozidel a zařízení AVI/AEI s cílem zjistit identitu, nebo jiný konkrétní údaj o vozidle nebo jeho nákladu.

AVI/AEI jsou rozděleny na 2 části:

• AVI/AEI v normální nemodální přepravě a

• AVI/AEI, pro použití v multimodální přepravě.

Nadskupiny: (bude doplněno)

Podskupiny: (bude doplněno)

AVI/AEI

zařízení ve vozidle (OBE)

palubní jednotka (OBU)

zařízení na straně komunikace (FE)

DSRC

CALM

CS1-9

Identifikátor

ASN.1

čtecí zařízení AEI

Valná většina telematických aplikací vyžaduje nějakou formu identifikace. Identifikace může být buď jednoznačná, tedy přiřazující konkrétní vozidlo či náklad jednoznačnému identifikátoru, nebo obecná, vztahující se pouze na typ, velikost, množství vozidel či nákladu. Identifikace může v telematické aplikaci probíhat buď přímo, nebo nepřímo. Metody nepřímé identifikace se používají například při řízení křižovatek či vyhodnocování obsazenosti komunikací. Na nepřímé identifikaci se podílí pouze jeden aktér na straně komunikace, jedná se zejména o systémy silničních detektorů (virtuálních, zabudovaných v povrchu vozovky, atd.). Metody přímé identifikace obsahují 2 aktivní prvky, které mezi sebou komunikují. Aplikace, jako například sledování nákladů, parkovací, bezpečnostní a řídicí systémy, atd. mohou obsahovat identifikaci jako samostatný funkční blok, se stanovenými vlastnostmi a chováním

Předmětem výměny informací je jednoznačný identifikátor a doplňková data. Proces identifikace jako takový může probíhat kontinuálně, tzn. nezávisle na místě a čase, nebo diskrétně, tzn. v přesně definovaném čase nebo místě. Typické aplikace jsou zpoplatnění úseku komunikace, parkovací a sledovací systémy, management vozového parku či „flotily“ vozidel a řídicí systémy.

Automatická identifikace zahrnuje systém či jeho část, zodpovědnou za bezkontaktní a jednoznačné určení identity sledované jednotky. Vozidlo, nákladní jednotka nebo položka nákladu může být jednoznačně identifikována prostřednictvím speciálního zařízení, které je pevně spojena s identifikovanou jednotkou. Toto zařízení předává informace o sledované jednotce do čtecího zařízení, které je dále zpracovává a posílá k vyhodnocení do centrální databáze (pod)systému automatické identifikace. AVI/AEI tedy zahrnuje minimálně 2 zařízení, která mezi sebou komunikují přes definované rozhraní.

Prostředky podílející se na automatické identifikaci jsou zařízení ve vozidle (tzv. On Board Equipment OBE) a zařízení na straně komunikace (tzv. Fixed Equipment FE). Mezi těmito prostředky probíhá bezdrátová komunikace za použití elektromagnetických signálů (jako například indukci, rádiové vlny, mikrovlny nebo infračervené vlnění IR). Technologií přenosu informací mezi OBU a FE se zabývají normy pro bezdrátovou komunikaci v dopravním prostředí, mezi vybrané způsoby komunikace patří vyhrazené spojení krátkého dosahu DSRC (dedicated short range communication DSRC) na frekvenci 5-6 GHz a IR.

Obrázek 2 – Schéma definovaných rozhraní v systému automatické identifikace

Jako zastřešující norma pro veškerou komunikaci mezi vozidlem a infrastrukturou existuje norma CALM (Communication Architecture Long and Medium range), který umožňuje jak komunikaci pomocí DSRC (diskrétní), tak i GSM či Bluetooth (spojité) atd.

K procesu identifikace může docházet průběžně v závislosti na zvoleném způsobu komunikace. Pokud je zvolený způsob DSRC (mikrovlna, IR) tak k identifikaci dochází v přesně definovaném místě. V tomto místě je umístěn vysílač/přijímač, který pokrývá signálem určitou část komunikace a umožňuje v tomto okruhu přenos informací z vozidla/jednotky na zařízení umístěné podél komunikace a naopak.

OBE nebo také OBU (On Board Unit) obsahuje napájení, vysílací/přijímací část, datovou a zpracovávací jednotku. FE se skládá z vysílače/přijímače, datové a zpracovávací jednotky a jednotky zprostředkující spojení lokálního systému s centrální databází.

Jednoduchý proces identifikace by mohl například probíhat následovně.

Tabulka 1 – Ukázka jednoduchého procesu identifikace

V rámci systémů pro automatickou identifikaci může existovat mnoho různých aplikací počínaje aplikacemi pro identifikaci pomalu jedoucích vozidel až po identifikaci rychle jedoucích vozidel na dálnici. Normy definují různé třídy hlavních parametrů AVI/AEI systémů, ty jsou nezbytné z důvodů kompatibility (například zařízení od různých výrobců). Tabulka 1 obsahuje klasifikaci maximální rychlosti projíždějícího vozidla tak aby byla ještě zajištěna správná funkce systému AVI/AEI, do sedmi tříd. Tabulka 2 definuje maximální vzdálenosti mezi zařízením, které čte/zapisuje data (Interogátor) a zařízení (Tagu) umístěného ve vozidle, tato klasifikace zahrnuje 6 tříd.

Příklad použití AVI/AEI

Diagram příkladu ilustruje možnou architekturu spojení pro systémy AEI. Uvedená architektura spojení popisuje jednotlivé komunikační kanály mezi složkami systému a odráží jednotlivé části v systému Interport. Čtecí zařízení AEI, komunikující s několika anténami, by mohlo být považováno za jednu složku systému i když se může skládat z několika fyzických jednotek.

Příklad 2

V rámci systémů pro automatickou identifikaci může existovat mnoho různých aplikací počínaje aplikacemi pro identifikaci pomalu jedoucích vozidel až po identifikaci rychle jedoucích vozidel na dálnici. Normy definují různé třídy hlavních parametrů AVI/AEI systémů, ty jsou nezbytné z důvodů kompatibility (například zařízení od různých výrobců). Tabulka 1 obsahuje klasifikaci maximální rychlosti projíždějícího vozidla tak aby byla ještě zajištěna správná funkce systému AVI/AEI, do sedmi tříd. Tabulka 2 definuje maximální vzdálenosti mezi zařízením, které čte/zapisuje data (Interogátor) a zařízení (Tagu) umístěného ve vozidle, tato klasifikace zahrnuje 6 tříd.

Pokud si například uživatel přeje systém AVI/AEI, který umožňuje čtení dat z vozidlové jednotky až do rychlosti 70 km/h, bude požadovat zařízení třídy F4 dle standardu ISO14815. V jiném případě standard vyjasňuje požadavky na interoperabilitu dvou AVI/AEI systémů, pokud jeden systém splňuje třídy pro maximální rychlost čtení F3 a maximální čtecí vzdálenost C4 a druhý systém F4 a C3 mohou být snadno stanoveny podmínky vzájemné existence obou systémů.