Ubisense 的車輛實時定位系統簡介

2020-11-30 電子發燒友

Ubisense 的車輛實時定位系統簡介

發表於 2017-12-12 10:47:53

美國明尼阿波利斯市和聖保羅市的 Metro Transit，為明尼蘇達州雙子城周圍地區 （共 7 個郡） 提供公共運輸服務，現在其 5 個公交總站採用 Ubisense 實時定位系統。

安裝 Ubisense 基於超寬頻有源 RFID 系統之前，Metro Transit 採用一套自動車輛位置系統 （AVL），利用 GPS 技術識別離開總站、沿 118 條公車線路行駛的汽車。Metro Transit 通過 AVL 系統實時監視車輛位置，追蹤它們是否遵循各自的公交線路安排。

雖然 AVL 系統可以讓調派員了解車輛在各自線路上的位置，但當車輛停在城市 5 處室內車庫時，AVL 無法識別車輛的位置，Metro Transit 客服主管 Robert Gibbons 稱。

「車庫是車輛追蹤鏈的遺漏環節」　Metro Transit 公交運營技術系統經理 Gary Nyberg 稱。調派員為了了解車輛位置，並對行車路線分配適合的車輛，他們不得不到車庫進行查看和記錄。「調派員不得不花時間親自查看車輛，以便決定哪輛車什麼時候分配到哪條路線」Nyberg 稱。

為了簡化這個流程，Metro Transit 開始尋求一套無線方案，並在 2008 年公開招標，最後選擇了 Ubisense。這套系統是 Ubisense 首個公交車庫管理應用，可能也是北美首個這類的車庫公交追蹤方案，Ubisense 北美 CEO Russ Chandler稱。

目前，這套系統大約已實施了 95%，Nyberg 稱，隨著一些車庫的一些偏遠區域現在在安裝少量的閱讀器，系統預計於今年年底全面採用。Metro Transit 共擁有 900 多輛公交車，目前每輛車車頂都安裝一個有源 UWB 標籤，標籤以每秒 4 次的速率發送其唯一 ID 碼。當標籤的內嵌作動感應器檢測到公交處於靜止，標籤進入休眠狀態，停止發送 6-8.5 GHz 信號，從而延長標籤內部電池的壽命。

Ubisense 在車庫內安裝了多個 RFID 閱讀器，這樣多個子屬設備可接收標籤信號，通過電纜乙太網聯連發送信息到一個中央主節點，後者接著根據多個閱讀器信號的強弱及信號接收角度，計算各個標籤的位置。系統通過另一個電纜連接將這些數據發送到 Metro Transit 伺服器，那裡 Ubisense 軟體接收和編譯閱讀器信息，在一張地圖上顯示各輛公交的位置。車庫的面積平均達 400，000 平方英尺，每個車庫安裝 60 臺閱讀器。

這套系統通過分析至少兩臺閱讀器接收的信號，可精確定位車輛在 5 英尺內。主閱讀器配備微計算器，完成原始的計算，接著發送數據到伺服器。伺服器 Ubisense 軟體計算出公交停放的車道及其位置。軟體也將 ID 碼與車輛信息相對應，如尺寸、引擎類型、維修歷史等其它信息。

採用這套系統，Metro Transit 調派員早上無需離開辦公室去查找車輛；機械工採用這套系統可快速定位需要維修的車輛；工作人員可快速找到乘客遺失物品的車輛。另外，這套系統還可以讓 Metro Transit 了解車輛離開和返回車庫的時間，確認司機所匯報時間的正確性。

在一臺計算機屏幕上，Ubisense 軟體顯示的一個平面圖展示了車輛的位置和狀態，藍色按鈕指示車輛屬於其它車庫，灰色按鈕表示車輛已被分配到一條路線，板手按鈕表該車要求或目前在接收維修。如果用戶移動滑鼠到一個按鈕，系統顯示這輛車的詳細信息，如尺寸和特性。

Ubisense 最大挑戰是確保安裝在天花板上的閱讀器能讀取標籤信號。在天花板高度較低的情況下，柱子或公交車可能會防礙信號的傳輸，因此 Ubisense 有策略性地安裝閱讀器，解決了這個問題。

Metro Transit 還將 AVL 系統集成進 Ubisense 軟體，這樣調派員只需登錄 Ubisense 系統就可以查看停在室外或室內車庫的車輛。

迄今為止，Metro Transit 對這套系統非常滿意，認為它大大提高運營效率。

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