ITU-R M 1307 FRENCH-1997 AUTOMATIC DETERMINATION OF LOCATION AND GUIDANCE IN THE LAND MOBILE SERVICES《陆地移动业务定位和指南的自动确定》.pdf

1、Rec. UIT-R M.1307 1RECOMMANDATION UIT-R M.1307DTERMINATION AUTOMATIQUE DE POSITION ET GUIDAGEAUTOMATIQUE DANS LES SERVICES MOBILES TERRESTRES(Question UIT-R 51/8)(1997)Rec. UIT-R M.1307RsumLa dtermination automatique des positions et le guidage sont devenus deux fonctions de plus en plus importantes

2、 aucours des quinze dernires annes. Cette tendance va probablement continuer, voire mme saccentuer dans les servicesmobiles terrestres. De plus, les techniques de dtermination automatique des positions et de guidage (DAPG) sontappeles jouer un rle essentiel dans le systme de commande et dinformation

3、 des transports (TICS). La prsenteRecommandation contient une prsentation gnrale des systmes DAPG ainsi que des informations techniques et desexemples de systmes existants.LAssemble des radiocommunications de lUIT,considranta) quune fonction de dtermination automatique des positions (DAP) sera intgr

4、e dans de nombreux types desystmes mobiles terrestres, et notamment dans des systmes de gestion de flotte et des systmes de scurit publique, etdautres systmes tels les systmes de suivi dobjets ou dobservation danimaux sauvages, et pour les oprations derecherche et de sauvetage;b) que lintroduction d

5、e fonctions DAP dans les systmes de gestion de flotte permettra une utilisation plusefficace du spectre dans les canaux de communication du fait de la diminution du trafic en phonie associ lalocalisation et la transmission dinformations de routine;c) quun des lments les plus critiques de la gestion

6、de flotte est la connaissance de la position en temps rel dechaque unit oprationnelle de la flotte;d) que les cots de gestion des flottes mobiles terrestres augmentent,e) quune trs grande partie des communications en phonie sur le canal de gestion de flotte concerne les messagesde localisation et le

7、s messages de routine;f) quune fonction DAP intgre un systme de gestion de flotte par moyen radiolectrique mobile terrestrepeut permettre dabaisser le cot de gestion de flotte;g) que des informations prcises sur la localisation des units dans un systme de scurit publique peut amliorerle sauvetage de

8、s vies et permettre une meilleure protection des biens;h) que les techniques DAP peuvent tre trs utiles pour des systmes autres que les systmes de gestion de flottequi suivent le dplacement dun objet;j) que la fonction DAP peut servir localiser des personnes se dplaant hors route ou dans la nature,

9、enparticulier dans des situations de dtresse;k) quil existe dans le service mobile terrestre une demande croissante en systmes de guidage;l) que les systmes DAP et les systmes de guidage peuvent faire appel aux mmes techniques de localisation;m) que les systmes de guidage peuvent permettre de rduire

10、 les cots des dplacements et amliorer la scuritsur les routes;n) que les techniques DAP et de guidage peuvent constituer la base des systmes de commande et dinformationdes transports (TICS),recommande1 dinclure dans les fonctions DAP la localisation des objets, mobiles ou non, ainsi que la messageri

11、e associe la localisation ou au suivi dun objet donn. Par messagerie, on peut entendre les communications en phonie ou non,ncessaires la fourniture rapide dinformations et dinstructions prcises et compltes concernant lactivit de lobjet (oudu vhicule) en cours de localisation ou de ses occupants;2 Re

12、c. UIT-R M.13072 de limiter linterconnexion de ces systmes avec le rseau tlphonique public commutation (RTPC) auxoprations de type enregistrement et retransmission;3 de tenir compte lors de la mise en uvre de fonctions DAP dans le service mobile terrestre des ncessitssuivantes.3.1 Prcision de positi

13、onPour de nombreux services, la prcision de position requise est de lordre de 100 m. Dans les services de scuritpublique, comme la police, une prcision de 10 m peut tre ncessaire. Pour les autres utilisateurs (transporteurs routierssur de vastes zones et gestion de flotte, par exemple), une prcision

14、 de 1 km peut tre suffisante. Pour certains systmestels les tllecteurs installs le long des itinraires dautobus ou des voies ferres, on peut obtenir une prcision de 1 m.3.2 Actualisation des positionsLa priodicit des transmissions dactualisation des positions dpendra de lapplication. Pour des vhicul

15、es ncessitant undploiement rapide dans des zones limites (police, pompiers, ambulances, .) une actualisation par minute peut savrerncessaire. Pour les oprations de gestion de flotte sur de vastes zones ou des itinraires bien dfinis (transports routiers,omnibus, taxis, chemins de fer ou suivi de la v

16、ie sauvage, .), une actualisation moins frquente est ncessaire.3.3 Zone de couverturePour nombre de systmes (police, pompiers, omnibus avec passagers, taxis, .) des zones oprationnelles de100 km 100 km sont courantes. Certaines oprations sont confines dans des zones de moins de 10 km2, dautrespeuven

17、t ncessiter une couverture rgionale ou nationale;4 dutiliser des systmes DAP si lon souhaite bnficier des avantages suivants:4.1 pour les itinraires fixes: diminution du personnel de vrification et de contrle; rpartition plus aise des passagers entre vhicules; rduction des temps dattente se traduisa

18、nt par une diminution du nombre de vhicules et du personnel; meilleur respect des horaires et des dlais; meilleure efficacit de raction aux urgences et au dploiement dun vhicule de remplacement; augmentation du taux doccupation en passagers tant donn que le public dispose dinformations de localisati

19、onplus pratiques et rcentes; conomies de carburant et autres avantages conomiques rsultant de toutes les amliorations prcites;4.2 dans le cas ditinraires variables: diminution des temps de rponse aux appels durgence et aux appels de service; diminution du nombre de vhicules ncessaire pour desservir

20、une zone donne; diminution des dplacements inutiles; avantages conomiques rsultant de ce qui prcde; augmentation des chances de succs dans les oprations de recherche et de sauvetage dans des zones recules;4.3 dans les autres types doprations: utilisations scientifiques comme, par exemple, le suivi d

21、es dplacements de la faune sauvage; localisation des vhicules vols; amlioration de certains processus de fabrication, tels lassemblage et le contrle de la qualit;5 dutiliser les systmes DAP pour amliorer lefficacit dutilisation du spectre, les communications en phonientant alors plus ncessaires pour

22、 obtenir les informations de localisation;Rec. UIT-R M.1307 36 dutiliser les techniques DAP suivantes dans les services mobiles terrestres:6.1 systmes multilatration: systmes hyperboliques, systme mondial de navigation par satellite (GNSS), GNSS diffrentiel;6.2 systmes sans multilatration: systmes p

23、roximit, systmes lestime, systmes satellites, systmes radiophare de ralliement, une combinaison des systmes prcdents;6.3 systmes combins multilatration et sans multilatration;6.4 liaisons:On utilise les liaisons suivantes: une liaison aller vhiculant un signal quelconque vers un mobile devant tre lo

24、calis par un systme multilatration; une liaison en sens inverse vhiculant le signal de multilatration vers la station fixe ou la station de base; une liaison de communication pour la messagerie bidirectionnelle dans les systmes multilatration.Une brve description de chaque technique DAP est donne da

25、ns lAnnexe 1;7 dutiliser dans le cadre des applications dans le service mobile terrestre les systmes de navigation suivants: systmes mondiaux de navigation par satellite (systme mondial de positionnement (GPS); GLONASS, etc.), Loran-C;8 de se reporter aux Appendices 1, 2 et 3 qui dcrivent trois syst

26、mes et contiennent des exemples de paramtresqui pourraient tre utiles pour la normalisation;9 de recourir aux systmes de guidage qui peuvent rduire le cot des dplacements en abaissant la dure desvoyages;10 dutiliser dans le cadre des applications dans le service mobile terrestre les systmes de guida

27、ge suivants: les systmes autonomes, les systmes dinfrastructure, les systmes hybrides, une brve description de ces systmes est donne dans lAnnexe 2;11 dutiliser pour les systmes de dtermination automatique des positions et de guidage (DAPG) assurs dans lecadre des services mobiles terrestres et nota

28、mment pour les applications particulires dcrites dans les Annexes 1 et 2,des bandes de frquences parmi celles qui sont attribues au service de radiolocalisation et au service mobile.4 Rec. UIT-R M.1307ANNEXE 1Techniques DAPLes techniques DAP suivantes peuvent tre utilises de manire individuelle ou c

29、ombine pour rpondre aux besoins desutilisateurs mobiles terrestres:1 Multilatration1.1 Systmes multilatration hyperboliqueLa position est dtermine partir des diffrences de distances avec 3 sites de transmission fixes ou plus. Ces diffrencespeuvent tre exprimes par des diffrences de phase entre les s

30、ignaux reus (multilatration de phase) ou par desdiffrences de temps darrive des fronts de monte des impulsions (multilatration par impulsion) produisant descourbes hyperboliques reprsentant des diffrences de phase ou de temps constantes. La position est dtermine partirde lintersection de ces courbes

31、.2 Systmes sans multilatration2.1 Dtection de proximitUn certain nombre de techniques utilisables font appel la dtection de proximit.2.1.1 Tllecteurs pour dispositifs actifsLa position est dtermine par la proximit du poteau indicateur dont la position est connue avec prcision. Un grandnombre de tech

32、niques ont t utilises (en gnral pour localiser des vhicules) dont des dtecteurs boucle inductive,des missions en ondes dcimtriques, la transmission hyperfrquence et les transmissions infrarouge. En gnral, lespoteaux indicateurs dont la position est connue avec prcision, sont placs le long ditinraire

33、s prdtermins et sontquips de petits metteurs de faible puissance. Les vhicules circulant sur ces itinraires sont quips de rflecteursoptiques ou radiolectriques passifs qui renvoient le signal dinterrogation mis par le poteau en le modulant avec desinformations spcifiques concernant le vhicule. Cette

34、 information est ensuite retransmise au gestionnaire de flotte. Cetype de systme peut galement permettre de suivre le dplacement dobjets dans une chane dassemblage de fabricationpour le contrle de qualit, ou tre utilis pour le page automatique et les systmes de gestion du trafic.2.1.2 Systmes de rad

35、ioralliementLes balises radio ont t utilises avec succs pour la localisation des vhicules vols. Un metteur est automatiquementactiv ds que le vhicule est utilis sans autorisation. La localisation du vhicule seffectue par radiogoniomtrie ettriangulation.2.1.3 Radars de proximitDes radars hyperfrquenc

36、e courte porte peuvent tre utiliss pour dtecter la prsence de vhicules en mouvementsusceptibles de provoquer une collision. Ces radars sont llment de base des systmes anti-collision mobiles terrestres.2.1.4 Dtermination de la position lestimeCes techniques utilisent des capteurs de direction et des

37、compteurs de distance parcourue pour calculer la position dunvhicule par rapport des points de rfrence connus. La prcision de dtermination des positions dpend des capteurs,de la frquence dactualisation des rfrences et de certains facteurs externes, en particulier des variations de champmagntique, du

38、 glissement des roues, du dvers des routes, etc.2.1.5 LiaisonsLes liaisons utilises dans les systmes multilatration sont indiques ci-aprs.2.1.5.1 Liaisons allerUne liaison aller est celle qui sert la transmission dun signal vers le systme localiser dans le cas dun systme multilatration.Rec. UIT-R M.

39、1307 52.1.5.2 Liaisons retourUne liaison retour sert transmettre un signal de multilatration vers la station fixe ou la station de base. Les signauxretour sont insrs dans le segment large bande du signal de multilatration et sont constitus essentiellement par desimpulsions provenant des units mobile

40、s et utilises pour la dtermination de la position de ces units. Ces missionspeuvent galement provenir dautres stations fixes ou stations de base pour la synchronisation ou le test des systmes.Ces transmissions sont moins frquentes et plus alatoires que celles des liaisons aller et peuvent donc de ce

41、 fait causerdes brouillages.2.1.5.3 Liaisons de communicationLes liaisons de communication sont tablies partir des station fixes ou des stations de base et des units mobilesauxiliaires de la fonction DAP dans les systmes multilatration, elles permettent de transmettre des informations etdes instruct

42、ions concernant lactivit du vhicule en cours de localisation ou de ses occupants. Ces liaisons sontinterconnectes avec le RTPC pour pouvoir tablir des communications durgence.3 Systmes satellitesLes satellites du service mobile par satellite peuvent tre utiliss pour relayer des informations concerna

43、nt la localisationdes vhicules. On peut aussi employer des systmes satellites pour les oprations de recherche et de sauvetage. Levhicule (ou la personne) en desserte dclenche un metteur durgence et un satellite retransmet sa position vers le centrede secours.ANNEXE 2Systmes de guidage1 Systmes auton

44、omesLes systmes autonomes sont ceux qui nexigent pas de donnes cartographiques externes ou de calculs de guidageditinraire. On distingue trois types de systmes autonomes: les systmes a ralliement, les afficheurs cartographiques etles systmes de guidage ditinraire.1.1 Les systmes ralliementCes systme

45、s utilisent essentiellement la dtermination lestime, bien que certains systmes utilisent dautres mthodestel le GPS. Un calculateur embarqu estime le vecteur qui relie le point de dpart la destination. Litinraire empruntest dduit par le conducteur qui se sert des indications de direction et de distan

46、ce fournies par le systme.1.2 Les afficheurs cartographiquesCes systmes indiquent la position sur un afficheur cartographique utilisant des donnes cartographiques numrises. Levhicule suit sa progression le long du trajet en utilisant des gyroscopes, de comparateurs carte-trajet, la dterminationde po

47、sition lestime et le GPS. Les informations routires centralises sont transmises vers le vhicule et prsentespour information sur la carte affiche dans le vhicule.1.3 Les systmes de guidage ditinraireCes systmes comportent un calculateur de bord indiquant en temps rel les directions prendre. Le vhicule suit saprogression le long du trajet en utilisant des gyroscopes, de comparateurs carte-trajet, la dtermination de position lestime et le GPS et corrige les instructions au besoin quil fournit. Ces systmes peuvent galement utiliser lesinformations routires pour loptimisation des itinr