سیستم‌ ردیابی ماشین AVL

سیستم‌های مکان‌یابی خودکار خودرو (AVL) که برای عملیات نظارتی طراحی شده‌اند، کاربر را قادر می‌سازد تا وسایل نقلیه را ردیابی و نظارت کند. سیستم‌ ردیابی خودرو AVL می‌توانند اطلاعات خودرو مانند مکان، سرعت و توقف‌ها را با به‌دست آوردن داده‌ها از ماهواره‌های سیستم موقعیت‌یاب جهانی (GPS) به کاربران ارائه دهند. سیستم‌های AVL قابل استقرار در کلیه مکان‌ها هستند و اکثر آنها را می‌توان در عرض چند ثانیه به خودرو متصل نمود.

خلاصه فناوری‌های موجود

دو نوع سیستم AVL وجود دارد: غیرفعال و فعال. سیستم‌های غیرفعال AVL که به عنوان ثبت‌کننده داده نیز شناخته می‌شوند، اطلاعات مکان و سایر داده‌های مرتبط را برای بازیابی بعدی در یک دستگاه ذخیره‌سازی داخلی ذخیره می‌کنند. سیستم‌های AVL فعال می‌توانند رویدادها را در لحظه گزارش کنند و در صورت از بین رفتن ارتباط، و در صورتی که دستگاه ردیابی به گزینه‌های ذخیره‌سازی داخلی مجهز باشد، داده‌ها را ثبت کنند. به طور عموم، یک سیستم AVL از یک دستگاه ردیابی متصل به وسیله نقلیه و یک برنامه مدیریت ناوگان که برای دسترسی به اطلاعات مسیر خودرو استفاده می‌شود، تشکیل شده است.

دستگاه ردیابی

اجزای دستگاه ردیابی متفاوت است و به نوع سیستم بستگی دارد، غیرفعال یا فعال.

دستگاه‌های ردیابی غیرفعال AVL معمولاً از یک گیرنده GPS و یک دستگاه ذخیره‌سازی داخلی تشکیل شده‌اند. داده‌های زمان‌بندی و ناوبری توسط گیرنده GPS برای ارائه اطلاعات مکان پردازش می‌شود، که برای بازیابی در یک دستگاه ذخیره‌سازی داخلی ذخیره می‌شود. ضعف این مدل از دستگاه‌ها این است که دانلود داده‌ها از دستگاه ردیابی غیرفعال ممکن است و درصورت نیاز به اطلاعات ذخیره شده نیاز است که دستگاه از خودرو باز و یا به‌وسلیه رایانه به دستگاه متصل شویم و یا احتمالا کارت‌حافظه آن را از دستگاه خارج نماییم.

دستگاه‌های ردیابی AVL فعال شامل گیرنده GPS و یک ماژول ارتباطی هستند. ماژول ارتباطی متشکل از یک مودم سلولی، رادیویی یا ماهواره‌ای است که اطلاعات موقعیت‌مکانی را از گیرنده GPS دریافت می‌کند و داده‌ها را از طریق سیم‌کارت به کاربر ارسال می‌کند.

سیستم‌های AVL فعال به کاربر نهایی اجازه می‌دهند تا فرکانس به‌روزرسانی مکان را از طریق رابط کاربر تنظیم کند. ماژول ارتباطی این تنظیمات را از طریق شبکه ارائه دهنده ارتباطات از کاربر نهایی دریافت می‌کند. دستگاه‌های ردیابی فعال ممکن است دارای گزینه‌های ذخیره‌سازی داخلی برای ذخیره اطلاعات مکان باشند، اگر قابلیت گزارش‌دهی هم‌زمان به طور موقت قطع شود.

اکثر دستگاه‌های ردیاب به ورودی‌های حسگر و/یا خروجی‌های تماس برای نظارت و تعامل با خودرو مجهز هستند. ورودی‌های حسگر کاربر را قادر می‌سازد تا بر فعالیت‌های خودرو مانند باز شدن در یا صندوق عقب نظارت کند. سنسور‌ها می توانند با سیستم‌های خودرو ارتباط برقرار کنند تا به عنوان مثال درها را قفل کنند یا در صورت دستور کاربر موتور را خاموش کنند.

برنامۀ مدیریت خودرو/ ناوگان

برنامه مدیریت ناوگان به کاربران نهایی امکان می‌دهد به داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط دستگاه(های) ردیابی AVL دسترسی پیدا کرده و تفسیر کنند. برنامه مدیریت خودرو ممکن است مبتنی بر کلاینت باشد و بر روی رایانه‌های جداگانه نصب شده باشد که می‌تواند داده‌ها را برای تجزیه و تحلیل از شبکه محلی یک آژانس بازیابی کند، یا برنامه ممکن است مبتنی بر وب باشد و به کاربران اجازه دهد از طریق یک آدرس وب امن به داده‌ها دسترسی داشته باشند.

علاوه بر مشاهده اطلاعات مکان، کاربران ممکن است بتوانند از برنامه مدیریت خودرو برای تهیه گزارش‌های تحلیلی (به عنوان مثال، تعداد توقف‌های وسیله‌نقلیه، تاریخچۀ مکان خودرو)، تنظیم تنظیمات دستگاه ردیابی و نظارت بر وضعیت سیستم استفاده کنند. گزینه‌های مدیریت انرژی، مانند حالت خواب، ممکن است از طریق برنامه مدیریت خودرو در دسترس باشد و می‌توان از آنها برای صرفه‌جویی در مصرف باتری استفاده کرد.

دقت دستگاه‌های ردیاب خودرو

گیرنده‌های GPS برای محاسبه موقعیت سه‌بعدی واقعی به داده‌های حداقل چهار ماهواره GPS نیاز دارند. برخی از سیستم‌های AVL دارای GPS کمکی (A-GPS) هستند که در صورت عدم جمع‌آوری داده‌های حداقل چهار ماهواره، به محاسبه موقعیت گیرنده کمک می‌کند.

اکثر گیرنده‌های GPS، از جمله گیرنده‌های دارای A-GPS، می‌توانند موقعیت مکانی را با دقت در حدود 15 متر نشان دهند. اگر سیستم با GPSهای دیفرانسیل (D-GPS) باشد، می‌توان دقت را تا 4.5 متر افزایش داد.

D-GPS از ایستگاه‌های مرجع محلی مانند برج‌های رادیویی برای تصحیح خطاها در محاسبه اصلی و بهبود دقت مکان استفاده می‌کند. که البته در گیرنده‌هایی که هم اکنون در بازار ایران ارائه می شود، این خدمات ارائه نمی شود لذا دستگاه‌های موجود این امکان را ارائه نمی‌دهند. ضمن اینکه هزینه دستگاه‌ها به مراتب بالا تر از دستگاه‌های معمولی می‌باشد.

توان مصرفی دستگاه ها ردیاب خودرو

دستگاه‌های ردیاب غیرفعال نیاز به انرژی بسیار کمی دارند و باتری‌های داخلی معمولاً می‌توانند انرژی کافی برای ثبت مداوم داده‌ها در مدت زمان طولانی فراهم کنند. دستگاه‌های ردیاب فعال به دلیل انتقال مداوم داده‌ها، نیاز به توان بیشتری دارند. بنابراین، دستگاه‌های ردیاب فعال ممکن است با توجه به تعداد سنسورها و اطلاعات ورودی خود توان مصرفی‌های متفاوتی داشته باشند. ممکن است یک منبع تغذیه داخلی یا بسته باتری کوچک برای عملیات کوتاه مدت کافی باشد. با این حال، به منظور محدود کردن نیاز به تعویض مکرر باتری، بسته‌های باتری با اندازه متوسط تا بزرگ یا اتصال به باتری خودرو ممکن است برای کارکرد طولانی‌مدت مناسب باشند.