Univerzální palubní jednotka Tim Woodward Je univerzální palubní jednotka (UOBU) technicky možná? Jaký přinese užitek? Jaké služby bude nabízet? To jsou otázky, na které odpovídá projekt UOBU. Tim Woodward ze společnosti SEA informuje o prvních výsledcích a dochází k závěru, že jednotka UOBU by mohla urychlit implementaci některých klíčových aplikací telematiky. Společnost SEA vedla společně s řadou odborníků konsorcium eNlink složené ze společností SEA, ISIS, RAPP UK a Faber Maunsell. V současné době je pro vozidla k dispozici mnoho vnitřních aplikací telematiky nebo se o nich uvažuje, jako například systém eCall, elektronický výběr mýtného, digitální tachograf, řízení parku vozidel, sledovací systémy a systémy navigační a směrovací. Neexistuje však žádná killer aplikace, která by trh telematiky vynesla k potenciálu, v jehož dosažení mnozí v odvětví doufali. Dále každá aplikace všeobecně vyžaduje svoji vlastní palubní jednotku (OBU), a to vede ke konkurenci ohledně umístění této jednotky uvnitř vozidla, které potenciálně ovlivní příjem aplikací. Důsledkem toho je, že palubní aplikace a zejména aplikace, používané ke sdělování vládní politiky, nejsou považovány za tak obecně rozšířenou implementaci, jak mohlo být očekáváno. Z toho důvodu je oznamování politiky nepříznivě ovlivněno. Z této situace přišla na svět koncepce univerzální palubní jednotky (UOBU), která poskytne pro aplikace základní řadu služeb. Po té se objevily otázky: jaké budou tyto služby, bude technicky proveditelné produkovat takovou jednotku a jaký užitek přinese taková jednotka společnosti? Projekt UOBU, jehož cílem mají být odpovědi na tyto otázky, je financován generálním ředitelstvím pro dopravu a energetiku (Directorate General for Transport and Energy (DGTREN) ) Evropské komise a je veden konsorciem eNlink. V současné době je projekt ve své konečné etapě a vlastní výsledky projektu budou k dispozici někdy po dokončení projektu, což má být koncem června 2006. Záměrem projektu UOBU je zvážit platformu nebo interface pro aplikace specificky orientované na zajišťování politik, jako například eCall, elektronický výběr mýtného (EFC), digitální tachograf. Aplikace soukromého sektoru, jako například řízení vozového parku, by však neměly být výslovně vyloučeny. V podstatě projekt zvážil tři paralelní části. Jde o systémovou analýzu, pro kterou byly uživatelské požadavky získány od pan-evropského společenství investorů, zapracovány do požadavků na systém a byla vytvořena architektura vysoké úrovně. To umožnilo zvážit, jaké technologie by mohly být používány k vybudování univerzální palubní jednotky a odpovědět tak na otázku technické proveditelnosti. Druhou částí byly scénáře implementace, které zahrnovaly zvážení, jaké typy vozidel (osobní automobily, těžké nákladní automobily) by v zásadě mohly být vybaveny univerzální palubní jednotkou a zda by takové vybavení bylo namontováno přímo při výrobě vozidla či až dodatečně nebo by byly možné obě alternativy. Tato činnost měla na zřeteli současnou politiku Evropské komise. Dále se tato práce zabývala možnostmi zajišťování telematických služeb (včetně možností komerčních aplikací), řízení aplikací a servisní balíčky. Tyto tři prvky budou plně integrovány do konečné, v současnosti probíhající etapy projektu. Stávající přehled komentuje první výsledky těchto částí před úplnou integrací.
1
Systémová analýza Výsledkem systémové práce je Jednotné prohlášení o požadavcích (SSN) na základě konzultace s investory, které pregnantně vyjadřuje požadavek na jednotku UOBU: Jednotka UOBU poskytuje jako minimum určení polohy, času, výkonu, identifikaci vozidla a komunikaci prostřednictvím společného interface uvnitř vozidla. To usnadní, podpoří a urychlí dodání strategických pan-evropských služeb, jako je například EFC, eCall, digitální tachograf a služby soukromého sektoru. Jednotné prohlášení o požadavcích vytvořilo prostředí pro projekt a zásadně umožnilo, aby byly získány tyto klíčové výsledky. Kontext jednotky UOBU se zřetelem na uživatele a další systémy ukazuje: Spojení s externími komunikačními systémy, například GSM a DSRC; Poskytování přesného času a polohy, například pomocí systému GNSS; Spojení s vozidlem, pokud jde o: • Senzory pro vzdálenost vozidla, jako například počítadlo ujetých kilometrů; • Zásobování energií • Fyzický bod pro instalování UOBU a připojené aplikace; • a • Přístup k datům ze sběrnice CAN-bus ve vozidle, je-li touto sběrnicí vybaveno;
Napojení na ostatními systémy a služby včetně: • Aplikací, které poskytují veřejné a soukromé služby (jako například EFC, navigaci a podávání informací zábavnou formou tzv. infortainment); • Prostředek, který uživateli ukazuje, že jednotka funguje; • Interface, které jednotku UOBU seřizuje, udržuje a dává vozidlu identitu; a • uživatelský interface pro řidiče. To vše umožňuje přístup k datům jednotky UOBU o čase a poloze a případně čtení a psaní ve sběrnici CAN-bus ve vozidle. Tento kontext upozorňuje na: • *Jasné rozdělení mezi výrobcem vozidla a dodavatelem systémových služeb a UOBU, což umožňuje maximální obchodní příležitosti při současném stálém poskytování výhod této technologie. Aplikace a jednotka UOBU by ještě mohly být sloučeny do jedné fyzické jednotky, například jako součást zařízení EFC, v kontextu jsou však samostatné; • uživatelský interface může být poskytován výrobci vozidel ve formě plně integrované s jejich vlastními výrobky; • Z jednotky UOBU není přímé spojení se systémy vozidel – může obdržet data, ale nemůže je přímo zasílat; a • Jednotka UOBU může být namontována dodatečně i rovnou při výrobě – bez připojených aplikací. To umožňuje získat více času k rozmístění služeb, jako je EFC, kde rozhodnutí o rozmístění nelze učinit okamžitě. Systém UOBU je organizován do pěti oblastí (elektrická energie, hlavní jednotka UOBU, sdělovací technika, datové spoje vozidla a spojení aplikací), ve kterých jsou promítnuty základní uživatelské požadavky. Architektura je založena na principech otevřenosti, flexibility a měřitelnosti, spolupráce, jednoduchosti a bezpečnosti vytvořit interoperabilitu, možnosti praktického budoucího zkoušení a přijatelnost pro uživatele.
2
Studie aplikovatelných technologií identifikovala následující: • Rádiové zařízení pro systém vyhrazeného spojení na krátkou vzdálenost (Dedicated Short Range Communications (DSRC)) pro identifikaci; • Hybridní přijímač Galileo/GPS pro odhad polohy; • Místní autonomní hodiny rozšířené buď o systém Galileo, nebo GPS pro externí časovou synchronizaci; a • GSM a v závislosti na geografické dostupnosti univerzální systém pro mobilní telekomunikaci (Universal Mobile Telecommunications System (UMTS)). Tyto technologie samy o sobě nejsou vlastně žádným velkým překvapením. Demonstrují však, a to je důležité, že i) jednotka UOBU je technicky proveditelná s dostupnými a ověřenými technologiemi a ii) jednotka UOBU nevyžaduje vyspělejší technologie, které by znamenaly vyšší jednotkové náklady (viz níže v textu). Implementace Fyzická implementace jednotky UOBU, která je nejvhodnější pro řadu scénářů implementace, se skládá ze dvou součástí. První část je nazvaná Společný palubní interface (Common OnBoard Interface (COBI)) a poskytuje společný interface (standardizovaná zásuvka) pro základní funkce a služby UOBU (čas, poloha, identifikace, komunikace a energie), vylučuje však komplexnost funkce řízení aplikací požadovanou pro provoz různých operací. Zařízení COBI by mělo být namontováno do vozidel výrobci vozidel při výrobě nebo dodatečně jako součást rozšířené jednotky pro aplikaci základní technologie, jako například eCall nebo EFC. Druhá část je samostatná telematická platforma, která se zabývá řízením aplikací a autorizací služeb COBI. Telematická platforma by byla zapojena do standardizovaného portu u zařízení COBI a řídila by užívání základních služeb poskytovaných zařízením COBI. Předpokládá se, že služby by poskytoval jeden poskytovatel služeb, který by mohl být výrobcem vozidel, řešení to však nenařizuje. Přednosti tohoto přístupu jsou: • Udržování silné konkurence na trhu poskytování služeb uživatelům; • Za údržbu zařízení COBI by odpovídali výrobci vozidel nebo poskytovatelé zařízení COBI (dodatečná montáž); • Za funkčnost a kompatibilitu řízení aplikací bude odpovídat poskytovatel služeb telematické platformy; • Uživateli bude poskytovatelem telematické platformy poskytována služba jednoduchého fakturování; • Zjednodušené minimální funkce zařízení COBI mají být poskytovány výrobcem vozidla nebo prostřednictvím aplikace příslušné technologie; a • Možnost průběžné aktualizace funkcí telematické platformy. Pokud jde o nová lehká vozidla, doporučuje se nařídit, aby nová vozidla byla od stanoveného data vybavena zařízením COBI. Předpokládá se, že jedinou životaschopnou možností implementace dodatečné montáže je zavedení evropského systému elektronického mýtného (European Electronic Toll Service (EETS) pro lehká vozidla, což by vyžadovalo zahrnout funkce a interface zařízení COBI do definice jednotky systému EETS.
3
Pro těžká vozidla se doporučuje nařídit, aby všechna nová vozidla byla od stanoveného data vybavena zařízením COBI. Do dnešního dne dvě země zavedly zpoplatňující systémy na bázi vzdálenosti pro těžká nákladní vozidla, které vyžadují sofistikované jednotky OBU a které by mohly tvořit základ pro rozšíření zařízení COBI do vozidlového parku. Pro budoucí systémy se proto doporučuje, aby zařízení COBI bylo poskytováno jako součást národní komplexní jednotky elektronického výběru mýtného. Doporučuje se, aby se zavedením systému EETS pro těžká vozidla v r. 2009 specifikace jednotky OBU systému EETS zahrnovala funkce a interface zařízení COBI, což by poskytlo poskytovatelům služeb základ pro vývoj telematické platformy. Obchodní případ Základem obchodního případu pro jednotku UOBU je na rozdíl od aplikací, které podporuje, že jednotka UOBU má potenciál urychlit přijetí těchto aplikací a tím i přínos jejich výhod. Je zřejmý také další přínos a to, že se nebude muset opakovaně platit za systémy poskytující společné služby, které by poskytovala jednotka UOBU. Bylo zváženo a potvrzeno analýzou, že urychlení výhod je rozhodujícím přínosem. Předběžná analýza obchodního případu demonstrovala, že by jednotka UOBU mohla pomoci urychlit implementaci některých klíčových telematických aplikací a přinášet související pozitivní sociální výhody dříve, než v časovém rámci 2008 – 2020. Posouzení nákladů a přínosů ukázalo, že významných přínosů lze z vývoje jednotky UOBU dosáhnout, zváží-li se přínosy pro společnost u čtyř aplikací (pro těžká nákladní vozidla) a u tří aplikací (pro lehká vozidla). Aplikace, hodnocené jako nejvíce prospěšné, jsou EFC a ISA. Předběžná analýza tohoto obchodního případu však odhalila řadu kriticky citlivých faktorů pro pozitivní hodnocení: jednotkové náklady na jednotku UOBU (a aplikace), zejména pro lehká vozidla; a datum zavedení, opět hlavně pro lehká vozidla. Shrnutí Ve výsledku je jednotka UOBU technicky proveditelná a v zásadě by mohla být implementována v evropském vozidlovém parku a podpořit rozvoj trhu palubní telematiky. Také výsledek obchodního případu pro jednotku UOBU je pozitivní alespoň z hlediska předběžné analýzy, přestože ukazuje dva základní citlivé faktory. Dále, předběžný obchodní případ závisí na relativně vysokém přijetí klíčových aplikací. Obchodní případ bude vyžadovat další analýzu, aby ospravedlnil jednotku UOBU ještě ve větší míře.
4
Společný palubní interface (COBI) poskytuje společný interface pro základní funkce a služby – měl by být namontován do vozidel při výrobě nebo dodatečně.
Studie aplikovatelných technologií demonstrovala, že jednotka UOBU je technicky proveditelná s dostupnými a ověřenými systémy a nevyžaduje vyspělejší technologie, které by znamenaly vyšší jednicové náklady.
Název originálu: The universal on-board unit Pramen: ITSS (příloha k TEC č. 7), červenec 2006, s. 24 – 26 Překlad: Lidmila Zrzavecká Korektura: ODIS 5
