JP2009077392A - 物体の位置追跡デバイス及び制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明では、無線通信ネットワーク(11)を介してデータを伝送するための無線通信装置(4)と、測定デバイス(2)と、コントローラ(3)とを備え、無線通信装置(4)がコントローラ(3)により制御され、測定デバイス(2)がコントローラ(3)に接続される。測定デバイス(2)に基づいて、デバイスが航空機内にあるか又はフライト状態にある第1の輸送ステータスを検出する。これにより、無線通信装置に関する他の特徴を航空機の電子制御と干渉しないようにして制御できる。第1の輸送ステータスの不存在が検出された場合、無線通信装置は実施可能な付加的な基準に基づいて起動され、デバイスの検出位置及び対応する個別識別子を含むデータがデータセンタに送信される。
【選択図】図1
Description
好ましい先進的設計においては、無線通信装置は、第1の輸送状態が検出されたときに作動停止にされ、第1の輸送状態では無線通信装置により無線信号又は電磁波が放出されないようにする。或いは、又はこれに加えて、適用される安全規制に応じて第1の輸送状態又は同様の測定結果により無線通信装置の送信電力の低減が得られるものとすることができる。
本発明のデバイスの汎用性のために、無線通信装置、測定デバイス、及びコントローラは、単一モジュールの形態で構成され、必要に応じて異なる追跡物体に対して可変のモジュールタイプを使用することが可能である。特に好ましい実施形態において、モジュールは、航空認可充電式バッテリ、非充電式バッテリ、又は燃料電池のような独立電源を表している。望ましくは、外部電源のオプションも提供される。便宜上、外部電源は、モジュールに統合されたバッテリを自動的に充電し又は充電状態に維持することになる。
特に有利には、貨物はULD(ULD=United Load Device)コンテナである。このタイプの標準化された航空運送コンテナは、航空機内の不規則な形状の貨物を積み込むのに使用される。
本発明によるデバイスが作動中のエンジンに設置されたきには、エンジンの動力源は、例えば、無線通信装置を作動停止するための特に信頼性のあるパラメータとすることができる。更に、作動中のエンジンは超音波レンジで強い音波を常に発生するので、この実施形態には、超音波センサを設けることができる。単一又は信頼性のため2つの振動センサを設け、測定デバイスによりエンジンの動作を検証することができる。これにより、エンジンが輸送の第1のステータス又は作動中であるときに無線通信装置がどのような信号も送信しないことが確保される。
エンジンに取り付けられたデバイスは、空港の位置から中央局に定期的に通信し、瞬時的基地局の識別子による位置の精度が十分であるようにされる。GPS受信機の任意的な配信の他の利点は、信頼性がより高いこと及びエンジニアリング費用が少ないことによる低コストであることの結果である。
GPS信号により検出された速度が予め定められた閾値を下回り且つGPS信号の信号強度が予め定義された閾値を上回ったときにのみ検出されることになる。このようにして識別される輸送の第2の状態は、特に、デバイスがトラック上に位置付けられ、これによって航空機とは対照的にトラックが上記の閾値を上回る速度に達することができないときに存在することができる。こうした好適な閾値は、例えば約120km/h(74.5mph)とすることができ、これは、トラックはこの速度よりも低い速度で移動することが多く、航空機はほとんどの場合120km/h(74.5mph)よりも速い速度で移動することによる。更に、トラックの貨物倉は、航空機の貨物倉よりも小さいほとんどの場合においてGPS信号をシールドするので、トラックのGPS信号の信号は一般に航空機におけるよりもより強くなる。
以下では、添付図面に基づく本発明によるデバイスの2つの好ましい実施形態を説明する。
輸送ステータス「地上」において、モジュール1の無線通信装置は起動することができ、必要であれば、SMS又はGPRSを介して通信が確立されることになる。輸送ステータス「地上」は、
−GPS信号イメージ
−モーションセンサの信号
及び、
−GPS速度情報
に基づいて確定される。
モーションセンサが信号=1(動いている)を送信する
=>GPS受信機が起動される
=>GPS信号>=55dbHz(或いは、キャンセル、場合によっては輸送ステータス「トラック2」のチェック)
=>測定速度=0〜2km/h(1.3mph)か?
=>はい
=>無線通信装置が起動
=>データ通信が確立される
=>データ通信後、無線通信装置4及びGPS受信機5が作動停止する
=>デバイスが標準モードに切り替わる
バリエーション「地上2」:
モーションセンサが信号=0(静止位置)を送信する
=>自己起動用時間ウィンドウが終了(はい)
=>GPS受信機が起動
=>GPS信号>=55dbHz(或いは、キャンセル、場合によっては輸送ステータス「トラック2」のチェック)
=>測定速度=0〜2km/h(1.3mph)か?
=>はい
=>無線通信装置が起動
=>データ通信が確立される
=>データ通信後、無線通信装置4及びGPS受信機5が作動停止する
=>デバイスが標準モードに切り替わる
輸送ステータス「トラック」において、モジュール1の無線通信装置は起動することができ、SMS又はGPRSを介して通信を確立することができる。輸送ステータス「トラック」は、
−GPS信号イメージ
−モーションセンサの信号
及び、
−GPS速度情報
を介して確定される。
モーションセンサが信号=1(動いている)を送信する
=>GPS受信機が起動
=>GPS信号>=55dbHz(或いは、バリエーション「トラック2」のチェック)
=>測定速度<120km/h(74.5mph)か?
=>はい
=>3分後
=>GPS信号>=55dbHz
=>測定速度<120km/hか?
=>はい
=>無線通信装置が起動
=>データ通信が確立される
=>データ通信後、無線通信装置及びGPS受信機が作動停止する
=>デバイスが標準モードに切り替わる
=>いいえ(速度が120km/h(74.5mph)より大きい)
=>GPSモジュールは起動しない(輸送ステータス「フライト」)
=>デバイスが標準モードに切り替わる
モーションセンサが信号=0(静止位置)を送信する
=>自己起動用時間ウィンドウが終了(はい)
=>GPS受信機が起動
=>GPS信号>=40dbHz(低値)
=>測定速度<120km/h(74.5mph)か?
=>はい
=>3分後
=>GPS信号>=55dbHz
=>測定速度<120km/h(74.5mph)か?
=>はい
=>無線通信装置が起動
=>データ通信が確立される
=>データ通信後、無線通信装置及びGPS受信機が作動停止する
=>デバイスが標準モードに切り替わる
=>いいえ(速度が120km/h(74.5mph)より大きい)
=>無線通信装置は起動しない(輸送ステータス「フライト」)
=>デバイスが標準モードに切り替わる
輸送ステータス「フライト」において、デバイスの無線通信装置は起動されず、SMS又はGPRSを介したデータ通信は確立されない。輸送ステータス「フライト」は、
−GPS信号イメージ
−モーションセンサの信号
及び、
−GPS速度情報
に基づいて確定される。
モーションセンサが信号=1(動いている)を送信する
=>GPS受信機が起動
=>GPS信号<=40dbHz(低値)
=>はい
=>3分後
=>GPS信号<=40dbHz(低値)
=>測定速度>120km/h(74.5mph)か?
=>はい
=>無線通信装置は起動しない(輸送ステータス「フライト」)
=>デバイスが標準モードに切り替わる
=>いいえ(算出に利用可能なGPSデータが存在しない)
=>無線通信装置は起動しない(輸送ステータス「フライト」)
=>デバイスが標準モードに切り替わる
モーションセンサが信号=0(静止位置)を送信する
=>自己起動用時間ウィンドウが終了(はい)
=>GPS受信機が起動
=>GPS信号<=40dbHz(低値)
=>はい
=>測定速度>120km/h(74.5mph)か?
=>はい
=>3分後
=>GPS信号<=40dbHz(低値)
=>測定速度>120km/h(74.5mph)か?
=>はい
=>無線通信装置は起動しない(輸送ステータス「フライト」)
=>デバイスが標準モードに切り替わる
=>いいえ(算出に利用可能なGPSデータが存在しない)
=>無線通信装置は起動しない(輸送ステータス「フライト」)
=>デバイスが標準モードに切り替わる
本質的に、無線通信装置4は、フライトステータスが存在しないときにだけ起動される。センサ及び測定デバイスは、輸送ステータス「フライト」又は輸送ステータス「地上」を検出する。輸送ステータス「地上」が検出されたときには、無線通信装置は起動することができ、データをデータセンタに伝送することができる。一般的には、データは日に一度伝送される。また、データ伝送は、例えばデバイスの無線通信装置に送られるSMSメッセージの形式で送信されたデータセンタからのリクエストに応答して行うように定めることができる。
−振動センサの信号イメージが少なくとも1つの予め定義された周波数範囲において指定高度を超える場合、輸送ステータス「フライト」が存在し、無線通信装置4は起動することができない。
−振動センサがフライトステータスを示さない場合、「地上」ステータスを正確に検証し、停止エンジンでのフライトステータスを排除するために、追加のチェックが行われることになり、すなわち:
−4,000メートル(約13,000フィート)を超える高度に対応する気圧では、無線通信装置は起動されない。
−4,000メートル(約13,000フィート)を下回る高度では、超音波センサからの情報も解析される。
−超音波信号が予め定義された閾値を超える場合、無線通信装置は起動されない:
指定高度を超えない場合には、輸送ステータス「地上」が検出されることになり、無線通信装置は起動することができる。
2 測定デバイス
2a コネクタ
2b 追加のデータライン
3 コントローラ
4 無線通信装置
4a アンテナ4a
4b ポート
5 GPS受信機
5a アンテナ
6 制御ライン
7 外部電源の接続用ポート
Claims (35)
- 無線ネットワーク(11)を介してデータを伝送するための無線通信装置(4)と、
測定デバイス(2)と、
コントローラ(3)と、
を備え、前記無線通信装置(4)が前記コントローラ(3)により制御され、前記測定デバイス(2)が前記コントローラ(3)に接続された物体追跡デバイスであって、
航空機内にあるか又はフライト中である前記デバイスの第1の輸送ステータスを検出するために前記測定デバイス(2)を使用する、
ことを特徴とする物体追跡デバイス。 - 前記第1の輸送ステータスにおいて前記無線通信装置(4)により無線信号が放出されないように、前記第1の輸送ステータスが検出されたときに前記無線通信装置(4)が作動停止される、
ことを特徴とする請求項1に記載のデバイス。 - 前記無線通信装置(4)、前記測定デバイス(2)及び前記コントローラ(3)が単一のモジュール(1)の形態で設計され、前記モジュール(1)が特に独立した電源を含むようにする、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のデバイス。 - 前記測定デバイス(2)が高度を測定するためのセンサ(2a)を表す、
ことを特徴とする前記請求項の1つに記載のデバイス。 - 前記測定デバイス(2)がモーションセンサ(2a)を表す、
ことを特徴とする前記請求項の1つに記載のデバイス。 - 前記測定デバイス(2)が少なくとも1つの、詳細には少なくとも2つの振動センサ(2a)を表す、
ことを特徴とする前記請求項の1つに記載のデバイス。 - 前記測定デバイス(2)が少なくとも1つの超音波センサ(2a)を表す、
ことを特徴とする前記請求項の1つに記載のデバイス。 - 前記測定デバイス(2)が全地球測位システム(GPS)(5)用の受信デバイスを含む、
ことを特徴とする前記請求項の1つに記載のデバイス。 - 前記測定デバイス(2)が前記全地球測位システムの信号の強度を検出することができ、前記信号の強度は前記第1の輸送ステータスを識別するために少なくとも任意選択的に使用される、
ことを特徴とする請求項8に記載のデバイス。 - 前記全地球測位システムが情報、詳細には物体の瞬間的位置及び/又は速度を確定する、
ことを特徴とする請求項8又は9の1つに記載のデバイス。 - 前記確定された位置及び/又は速度が無線通信装置(4)により転送される、
ことを特徴とする請求項10に記載のデバイス。 - 前記測定デバイス(2)により付加的な輸送ステータスが検出され、この付加的な輸送ステータスにおいては前記物体が動いており且つ航空機内部に位置しない、
ことを特徴とする前記請求項の1つに記載のデバイス。 - 前記測定デバイス(2)により、前記物体が航空機内部に位置しない1つの付加的な輸送ステータスが検出される、
ことを特徴とする前記請求項の1つに記載のデバイス。 - 前記第1の輸送ステータスが存在しないことは、少なくとも2つの独立した信号が前記第1の輸送ステータスが存在しないことを示した場合にのみ検出される、
ことを特徴とする請求項1から13の1つに記載のデバイス。 - 前記2つの独立した信号が、GPS信号強度、GPSが求めた速度、振動、及び気圧のグループから選択される、
ことを特徴とする請求項14に記載のデバイス。 - 無線通信装置(4)がGSM標準規格に基づいて動作する、
ことを特徴とする請求項1から15の1つに記載のデバイス。 - 請求項1から16の1つに記載のデバイスが設置された、航空機内部にある輸送用貨物。
- 前記貨物がULDコンテナである、
ことを特徴とする請求項17に記載の貨物。 - 前記貨物がエンジン輸送クレードルである、
ことを特徴とする請求項17に記載の貨物。 - 請求項1から16の1つに記載のデバイスが設置された航空機エンジン。
- 請求項1から16の1つに記載のデバイスを制御する方法であって、
a.前記測定デバイス(2)により第1の測定値を取得する段階と、
b.前記第1の測定値を第1の予め定義された閾値と比較する段階と、
c.段階bの前記比較結果に基づいて前記無線通信装置(4)を起動する段階と、
を含む方法。 - 前記無線通信装置(4)が作動停止される標準モードを設ける、
ことを特徴とする請求項21に記載の方法。 - 前記標準モードにおいて、規定時間ウィンドウの終了後に段階a〜cが実行される、
ことを特徴とする請求項22に記載の方法。 - センサ信号、詳細にはモーションセンサ信号に応答して段階a〜cが実行される、
ことを特徴とする請求項21から23の1つに記載の方法。 - 前記測定値が受信GPS信号の信号強度である、
ことを特徴とする請求項21から24の1つに記載の方法。 - 前記デバイスの第1の輸送状態が、
前記GPS信号の振幅が予め定義された閾値よりも低下したとき、
前記GPS信号が速度検出を可能にしないとき、
又は、前記GPS信号により確定された速度が予め定義された閾値よりも大きいとき、
に検出される、
ことを特徴とする請求項25に記載の方法。 - 前記無線通信装置が起動される第2の輸送ステータスが、前記GPS信号により確定された速度が予め定義された閾値を下回り、且つ前記GPS信号の振幅が予め定義された閾値を上回った場合にのみ検出される、
ことを特徴とする請求項25又は26に記載の方法。 - 前記無線通信装置が起動される第3の輸送ステータスが、前記GPS信号により確定された速度がゼロに少なくとも近接した場合にのみ検出される、
ことを特徴とする請求項27に記載の方法。 - 段階bによる比較が、前記第1の輸送ステータスが存在しないことを規定時間期間内に少なくとも2回示した場合にのみ段階cが実行される、
ことを特徴とする請求項21から28の1つに記載の方法。 - 前記デバイスは、無線基地局(11)識別子の伝送により位置特定される、
ことを特徴とする請求項21から29の1つに記載の方法。 - 前記測定デバイス(2)によって測定された値がログファイル内に連続的にログ取りされる、
ことを特徴とする請求項31に記載の方法。 - 前記測定データが、位置、速度、気圧、温度、及び振動のグループからの少なくとも1つの情報を含む、
ことを特徴とする請求項31に記載の方法。 - 前記物体が予め定義された地理的領域から離れたときに、前記無線通信装置(4)が自動的にメッセージを送信する、
ことを特徴とする請求項21から32の1つに記載の方法。 - 前記無線通信装置(4)は、データセンタからのリクエストに応答してデータを伝送する、
ことを特徴とする請求項21から33の1つに記載の方法。 - 前記無線通信装置(4)は、予め定義された時間スケジュールに基づいてデータを伝送する、
ことを特徴とする請求項21から33の1つに記載の方法。
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