Upload
kurtovic
View
232
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
8/13/2019 ITS 1252
1/4
Inteligentni Transportni Sustavi novo poglavlje telekom industrije
Zdenko Kljaii Vladimir IvkoviETK/N, ETK/Y
Ericsson Nikola Tesla d.d.Krapinska 45, Zagreb, Republika Hrvatska
Telefon: 01-365 30 86 Fax: 01-302 82 60 E-mail: [email protected], [email protected]
Saetak brzi razvoj telekomunikacijskih tehnologija snaglaskom na interoperabilnost, kontrolu nosioca, temultimedijske usluge temeljene na internetskomprotokolu i lokacijskoj informaciji korisnika, bitno supromjenile tehnoloka rjeenja u prometu i transportu.Implementacijom infrastrukture za pruanje usluganove generacije telekom operatori su omoguilirealizaciju novih inovativnih rjeenja u podrujuInteligentnih transportnih sustava.Ovakvim novim tehnolokim pristupom prometnim
sustavima, rjeen je jedan od glavnih problemaupravljanja prometom i incidentima, a to je poveanasposobnost adaptivnog djelovanja u brzo promjenjivimuvjetima, pri emu je potrebna stalna kontrola iobrada podataka u realnom vremenu i to na velikomgeografskom podruju.U ovom radu je opisana vizija inteligentnihtransportnih sustava, temeljenih na lokacijskobaziranim uslugama telekom operatora. Ovo podrujeLBS-a je vrlo iroko i temeljeno na infrastrukturi iaplikacijama operatora, pa je u lanku opisan samotemeljni princip LBS sustava namjenjenog za ITSservise. Takoer je analizirana integracija
viemedijskog podsustava zasnovanog na internetskomprotokolu (IMS - IP Multimedia Subsystem) kojiomoguuje implementaciju infrastrukture za pruanjeusluga nove generacije, tj. omoguuje telekomoperatorima isporuku ne samo baznih ITS usluga, veproirenih marketinkih i ostalih komercijalnih usluga.
I. UVOD
ERTICO, EU (Brussels) krovna organizacija ovakodefinira ITS - Intelligent Transport Systems and Servicesis the integration of information and communicationstechnology with transport infrastructure, vehicles andusers. Iz ove definicije vidimo vanost telekom industrijeu Inteligentnim transportnim sustavima, pa i puno ire u
prometno-logistikim sustavima.
II. ITS SUSTAV
ITS je sustav koji isporuuje usluge i informacijekorisnicima putem distribuiranog informacijskog sustavauz uporabu suelja koje je prilagoeno korisniku ili
pokretnom objektu, bilo u okviru privatnog ili javnogsektora. Sustav ITS mora biti konvergentan i otvoren,nudei s jedne strane primjenu razliitih tehnologija
interaktivnog i multimedijalnog obiljeja, i s druge stranejamei cjelovitost djelovanja po cijelom geografskompodruju, od mikrolokacija, gradova do regija, drava ikontinenata.
Osnovna svrha implementacije inteligentnog transportnogsustava je podii kvalitetu prometovanja i transporta,
poboljati iskustva vozaa i putnika, poboljati postupkevezane za putovanja ljudi, razmjenu dobra i usluga, te
poveati sveukupnu prometnu informacijskutransparentnost. Stoga je glavni cilj izgradnje ITS-a,integracija sustava koji e poboljati putovanja i prijevozkroz uinkovitije i sigurnije kretanje ljudi, robe iinformacija, uz veu mobilnost, veu uinkovitost goriva i
manje zagaenje okoline, tj. sigurniji ekosistem u cijelosti.U skladu s glavnim ciljem mogu se definirati posebniciljevi koji poblie opisuju i pojanjavaju irinu kojuobuhvaaju sustavi ITS: poveavanje radne uinkovitosti ikapaciteta transportnog sustava, poveanje mobilnostiosoba i robe, prevencija i smanjivanje nezgoda i tetauzrokovanih transportom, smanjena potronja energije idugorono kontrolirana zatita okolia.Potrebno je takoer napomenuti da i postojei prometnisustavi imaju odreena svojstva inteligencije iz samelogike, jer je i ovjek u pravilu dio tog sustava, aliinteligencija i komunikacija izmeu vozila i objekata nisukvalitetno umreene i sustavno organizirane.
Osnovnu sr ITS-a ine sustavna upravljaka iinformatiko-komunikacijska rjeenja ugraena u mrenuinfrastrukturu, vozila, upravljake centre i razliitekomunikacijsko-raunalske terminale.Razvoj prometa klasinom izgradnjom infrastrukturedoveli su do problema efikasnosti i zahtjeva za novimusklaenim rjeenjima u cestovnom i drugim granama
prometa, te njihovim sueljima s lukim, kolodvorskim, telogistikim i dr. prometno-transportnim sustavima.
III. ITS SUSTAV I TELEKOM OPERATORI
Danas smo ve svjedoci isporuke ITS usluga prekotelekom operatora, npr. plaanje mobitelom u javnom
prijevozu, navigacijske usluge preko mobitela...Telekomunikacijski operatori koji raspolau javnomtelekomunikacijskom mreom ili dijelovima mogu
ponuditi niz usluga na polju tehnologije prometa itransporta, a prvenstveno ITS-a.Telekomunikacijski operatori posjeduju znanje i iskustvona implementaciji kompleksnih korisnikih zahtjeva, te
posjeduju komunikacijske tehnologije koje meusobnokonvergiraju i niz vesada raspoloivih tehnikih rjeenjakoje se vrlo lako mogu upotrijebiti u uspostavi novih ITS
usluga. Dvije najvanije vrijednosti koje se vezuju uztelekomunikacijskog operatora su komunikacijskainfrastruktura, tehnoloko znanje, te kvalitetan odnos sa
8/13/2019 ITS 1252
2/4
krajnjim korisnicima mree, koji su takoer i najveikorisnici ITS usluga.Takoer, krajnjim ITS korisnicima vaan je odnos
povjerenja prema sadraju koji dobivaju od operatora iliputem aplikacija koje koriste te zatita privatnosti i zatitaod neeljenog sadraja.
IV. LBS
Vrlo vaan dio ITS sustava su lokacijske informacije iservisi vezani uz ove informacije. Procjenjuje se da je vieod 60% svih informacija na neki nain povezano sageografskom informacijom. U skladu s tim,kombiniranjem geografske informacije i mobilnostikorisnikih usluga moe se znaajno poveati njihovakorisnost i vrijednost za krajnjeg korisnika.
Pomou informacije o lokaciji korisnika mobilnogterminala, usluge se mogu tono prilagoditi korisnikim
potrebama. Ove lokacijsko bazirane usluge (LBS) su jedan
od kljueva za razvoj mobilnog Interneta, za potroa
ko iposlovno trite.
Posljednja istraivanja o trenutnom razvoju EuropskogLBS trita pokazuju da se od usluga koje koristeinformaciju o lokaciji korisnika oekuje da do 2010.godine postanu glavni izvori poveanja ARPU prihodaMobilnih Telekom Operatora.
Mobilni Operatori mogu takoer ostvariti prihodpruanjem doputenih informacija o korisnikoj lokacijivanjskim davateljima LBS usluga.
Uspjeh novih produkata i usluga esto ovisi o pravilnomodabiru trenutka njihovog uvoenja na trite. Lokacijski
bazirane usluge su na dobrom putu da postanu jedne od
najvanijih izvora prihoda u nadolazeim godinama, jerpoveavaju vrijednost mobilnih podatkovnih usluga i zatvrtke i za krajnje korisnike.
Funkcionalnost mobilnih terminala jedan je od glavnihrazloga za ostvarenje uspjenosti LBS usluga. Tritemobilnog Interneta se od jednostavnog sadraja na osnovitekstualnih SMS poruka brzo okree prema konzumacijimultimedijskog sadraja, zahvaljujui novimfunkcionalnostima mobilnih terminala.
LBS usluge su openito prilino zahtjevne na mobilneterminale, na primjer zahtijevajui zaslone visokerezolucije u boji za prikaz sadraja poput mapa.
Glavni pokretai razvoja LBS usluga postoje vedanas:
zasloni u boji visoke rezolucije, odgovarajua programskapodrka, 3G mree, prikladna unutarnja memorija, snagabaterije i preglednici sadraja.
Uz vee brzine prijenosa podataka i uz manje kanjenje3G/HSDPA mrea, ova poboljanja e jo dodatno
poboljati doivljaj krajnjih korisnika.Takoer e se poveavati i broj modela mobilnih
terminala sa ugraenim GPS i GALILEO prijemnimipovima kako se njihova cijena i energetski zahtjevi budusmanjivali.
Oekuje se da se GSM/WCDMA modeli mobilnihterminala sa ugraenim GPS prijemnicima u veem broju
pojave na tritu vetijekom 2008. godine.
V. LBS POSLOVNI MODELI
Mobilni Operatori su izvrsno pozicionirani na tritu zaponudu razliitih LBS usluga, poput LBS informacijskihservisa i usluga navigacije za najvee korisnike skupine,koristei pri tome snagu svog marketinga.
Mobilni Operatori koji ele pruiti lokacijski baziraneusluge imaju na raspolaganju veliki izbor odgovarajuihposlovnih modela.
Izbor poslovnog modela ne ovisi samo o vrstama LBSusluga koje e se nuditi krajnjem korisniku, o njihovommodelu naplate i o nainu njihovog marketiranja, ve i oodabiru tehnologije lociranja te o nainu njezineimplementacije.
Razliite LBS usluge imaju razliite zahtjeve za tonostlociranja i nesigurnost metode, to zahtjeva mogunostupotrebe razliitih tehnologija lociranja.
Pri tome su metode lociranja sa visokom tonouobino skuplje za uvoenje, te zahtijevaju promjene u
mrei, promjene unutarnjeg dizajna mobilnih terminala ilioboje.Obzirom na poslovne modele za lokacijske tehnologije,
Mobilni Operatori imaju nekoliko opcija od kupovineplatformi za pozicioniranje i poveznog integracijskog slojate njezinog potpunog nadzora putem vlastitih ljudskihresursa do iznajmljivanja resursa vanjskih davatelja LBSinfrastrukture, a koja predstavljaju rjeenja tipa klju uruke sa prilagodljivim modelima naplate.
Mobilni Operatori mogu takoer ponuditi podatke olokaciji korisnika vanjskim razvijateljima programske
podrke ili vanjskim pruateljima LBS usluga, i takoodgovoriti na zahtjeve vertikalnih trita sa posebnim
potrebama putem prilago
enih aplikacija, poput LBSusluga za upravljanje voznim parkom ili usluga zapraenje / nadzor korisnika.
VI. LBS TEHNIKI SUSTAV
Odreivanje poloaja korisnika telekomunikacijskeusluge osnovni je uvjet djelovanja svaketelekomunikacijske mree, budui da je za pruanjetelekomunikacijske usluge potrebno poznavanje podatka o
poloaju korisnika telekomunikacijske usluge barem dorazine spoznaje o poloaju pristupne toke koju je korisnikkoristio.
Evidentno, odreivanje poloaja korisnikatelekomunikacijske usluge ve je do odreene mjereugraeno u funkcionalnost i strukturu sametelekomunikacijske mree, bez obzira na njen karakter.
Pokretne mree trenutno pruaju veu fleksibilnost uodreivanju poloaja korisnika putem naprednih mrenih iostalih postupaka odreivanja poloaja.
Generika arhitektura LBS tehnikog sustava zapruanje LBS usluga u pokretnoj mrei zasnovana je naotvorenim ETSI, 3G Partnership Project (3GPP/3GPP2) iOpen Mobile Alliance (OMA) standardima, kako bi seomoguila najvea mogua interoperabilnost sa postojeimi buduim arhitekturama pokretnih mrea, slika 1.
8/13/2019 ITS 1252
3/4
Sl. 1. Generika arhitektura LBS tehnikog sustava MobilnogTelekom Operatora
LBS tehniki sustav u pokretnoj mrei ukljuujeslijedee komponente:
1) Platforma za odreivanje poloaja korisnika upokretnoj mrei: omoguuje odreivanje poloajakorisnika primjenom uobiajenih postupaka, te prijenos
podataka o poloaju aplikaciji, uz koritenje uobiajenihpostupaka prijenosa (standardizirano suelje Le/MLP).Sastoji se od Serving Mobile Positioning Centre(SMPC) posluitelja, Gateway Mobile PositioningCentre (GMPC) posluitelja, te ukljuenihfunkcionalnosti odreivanja poloaja na mrenimvorovima HLR, MSC/VLR, BSC/RNC i SGSN uokruenjima pokretnih telekomunikacijskih mreaoperatora.
2) LBS povezni sloj (LBS middleware): nuan je za
osiguranje jednostavnog naina povezivanja mreneinfrastrukture operatora sa GIS podacima (vektorskim irasterskim mapama, aero fotografijama, geokodiranje ireverzno geokodiranje.) i LBS aplikativnim slojem, teomoguuje funkcije zatite privatnosti i anonimnostikorisnika pri odreivanju njihovog poloaja.
3) LBS aplikativni sloj:omoguava aplikacijsku logikuza sve servise koji koriste informacije o lokaciji korisnika,vri obradu i prikaz informacije o poloaju.
VII. LBS SUSTAV U ITS PRIMJENI
Primjer uporabe LBS sustava u ITS primjeni je LBSCFVD (Cellular Floating Vehicle Data) aplikacija zainformiranje o stanju prometa u realnom vremenu.
CFVD rjeenje omoguuje operatorima pokretnih mreada svojim korisnicima i poslovnim partnerima omogue
prijem kvalitetnijih i tonijih informacija o stanju uprometu.
Aplikacija je u mogunosti odrediti stvarno vrijemetrajanja putovanja, i predlagati korisnicima alternativnesmjerove kretanja kako bi izbjegli zastoje u prometu.
Za prikupljanje podataka iz pokretne mree koristi se
ABLD (Anonymous Bulk Location Data) funkcionalnostagregacije baznih signalnih podataka.
ABLD server prikuplja podatke o pozivima korisnika izBSC mrenih vorova, obrauje ih i uklanja informaciju oidentitetu korisnika. Nakon obrade se podaci dostavljajuCFVD aplikaciji, Slika 2.
Radio mreamobilnog operatora
Izvor lokacijskih podataka
ABLD server
automatsko prikupljanjelokacijskih podataka
ITS aplikacija
Praenje gustoe prometa
Radio mreamobilnog operatora
Izvor lokacijskih podataka
ABLD server
automatsko prikupljanjelokacijskih podataka
ITS aplikacija
Praenje gustoe prometa
Sl. 2. LBS sustav za automatsko prikupljanje lokacijskihpodataka
Predloeno LBS CFVD agregacijsko rjeenje je boljeprihvaeno od strane operatora pokretnih mrea u odnosuna metodu uporabe mjernih sondi (proba) izmeu BSCmrenih vorova i BTS baznih stanica.
Glavne prednosti uporabe ABLD agregacijske metode:1. Nema prekida u radu pokretne mree pri
implementaciji2. Nii trokovi implementacije rjeenja3. Rjeenje je primjenjivo na velikim podruima
CFVD LBS rjeenje zasnovano na ABLD metodi jevisoko ocjenjeno i prepoznato od strane vodeih MobilnihOperatora i vodee Europske kompanije za cestovnunavigaciju, koje su krajem 2007. godine pokrenule projektimplementacije u nekoliko europskih zemalja(Nizozemska, Njemaka, UK, vicarska, Belgija).
VIII. BUDUNOST LBS
A. IMSTelekomunikacijski operatori i pruatelji usluga sve vie
prihvaaju viemedijski podsustav zasnovan nainternetskom protokolu (IMS - IP Multimedia Subsystem)kao preferirani nain implementacije infrastrukture za
pruanje usluga nove generacije.IMS standard specificira novu horizontalnu slojevitu
mrenu arhitekturu koja osigurava uporabu zajednikihmrenih funkcija od strane svih korisnikih servisa, tenjihovu neovisnost o strukturi i topologiji mree, slika 3.
8/13/2019 ITS 1252
4/4
USLUNI SLOJ
KONTROLNI SLOJ
POVEZNI SLOJ NAPLATA
PROVIZIONIRANJE
UPRAVLJANJE
MREOM
ZAJEDNIKE
MRENE
FUNKCIJE
APLIKACIJE
IP / MPLS
CSCF
HSS
USLUNI SLOJ
KONTROLNI SLOJ
POVEZNI SLOJ NAPLATA
PROVIZIONIRANJE
UPRAVLJANJE
MREOM
ZAJEDNIKE
MRENE
FUNKCIJE
APLIKACIJE
IP / MPLS
CSCF
HSS
Sl. 3. IMS mrena arhitektura
Konano, IMS definira uspostavljanje sinhroniziranekorisnike sesije uz unaprijed definiranu kvalitetu pruanjausluge (QoS - Quality of Service), za razliku oddosadanjih best effort usluga. , te na taj nain telekomoperatorima omoguuje naplatu uporabe servisa premaeljenom poslovnom modelu.
B. LBS u IMS arhitekturi
U IMS arhitekturi uvoenje lokacijske informacijeomogueno je implementacijom IMS LokacijskogPosluitelja (ILS).
ILS je izvedba generikog SIP aplikacijskogposluitelja, smjetenog unutar IMS uslunog sloja, te jeodgovoran za delegiranje zahtjeva za odreivanje poloaja
prema nekom od raspoloivih sustava za odreivanjepoloaja.
ILS se ponaa kao klijentska strana lokacijske usluge idohvaa informacije o lokaciji korisnika od lokacijskog
posluitelja. Aplikacijski posluitelji u IMS uslunom
sloju mogu ILS serveru slati zahtjeve za lokacijom putemSIP suelja.Uvoenjem opisanog koncepta definira se jedno
centralno mjesto u IMS uslunom sloju koje prua pristuplokacijskim informacijama korisnika, slika 3.
APLIKACIJE
IMS USLUNI SLOJ
IMS KLIJENT
ZAHTJEVZALOKACIJOM
APLIKACIJE
IMS USLUNI SLOJ
IMS KLIJENT
ZAHTJEVZALOKACIJOM
Sl. 4. LBS u IMS arhitekturi
IV. ZAKLJUAK
Telekom operatori uvoenjem podrke za LBS-lokacijsko bazirane servise, te uvoenjem IMSviemedijskog podsustava zasnovanog na internetskom
protokolu omoguuju kreiranja inovativnih rjeenja iusluga u podruju prometnih i transportno-logistikihsustava, te danas brzorastueg ITS trita.
Ove lokacijsko bazirane usluge (LBS) su jedan odkljueva za razvoj Inteligentnih transportnih rjeenja za
potroako i poslovno trite, te dravne i regionalneinstitucije.
LITERATURA
[1] M. Dawson, J. Winterbottom, M. Thomson, IP Location,1st Edn., McGraw-Hill, New York, 2007.
[2] M. Poikselka, G. Mayer, H. Khartabil, A. Niemi IPMultimedia Cincepts and Services in the Mobile Domain;Wiley, 2004
[3] I.Bonjak, Holistiki razvitak Hrvatskog inteligentnogtransportnog sustava, Prvi kongres hrvatskih znanstvenikaiz zemlje i inozemstva, MZOS, Zagreb-Vukovar, 2004,str.62-68.
[4] N. Roi i drugi: knjiga Inteligentni transportni sustavi:arhitektura sustava,. usluge i korisnici, stanje u svijetu i
Hrvatskoj FESB-Split, 2002[5] I. Lupi, M. Momondor, L. Bui, L. Skorin-Kapov,
Razvoj inovativnih viemedijskih usluga utelekomunikacijama, Ericsson Nikola Tesla Revija, vol.21, p. 20, 2007. (in Croatian)