JPH09121218A - 中央局と複数の追跡装置との間の通信方法 - Google Patents

中央局と複数の追跡装置との間の通信方法

Info

Publication number
JPH09121218A
JPH09121218A JP8143791A JP14379196A JPH09121218A JP H09121218 A JPH09121218 A JP H09121218A JP 8143791 A JP8143791 A JP 8143791A JP 14379196 A JP14379196 A JP 14379196A JP H09121218 A JPH09121218 A JP H09121218A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tracking devices
data
tracking
channel
central station
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP8143791A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3828954B2 (ja
Inventor
John E Hershey
ジョン・エリック・ハーシー
Amer A Hassan
アマー・アレフ・ハッサン
Stephen M Hladik
スティーブン・マイケル・ヒラディック
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JPH09121218A publication Critical patent/JPH09121218A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3828954B2 publication Critical patent/JP3828954B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/021Measuring and recording of train speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/025Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42Determining position
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/0009Transmission of position information to remote stations
    • G01S5/0018Transmission from mobile station to base station
    • G01S5/0027Transmission from mobile station to base station of actual mobile position, i.e. position determined on mobile
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/14Determining absolute distances from a plurality of spaced points of known location
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/123Traffic control systems for road vehicles indicating the position of vehicles, e.g. scheduled vehicles; Managing passenger vehicles circulating according to a fixed timetable, e.g. buses, trains, trams
    • G08G1/127Traffic control systems for road vehicles indicating the position of vehicles, e.g. scheduled vehicles; Managing passenger vehicles circulating according to a fixed timetable, e.g. buses, trains, trams to a central station ; Indicators in a central station
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L2205/00Communication or navigation systems for railway traffic
    • B61L2205/04Satellite based navigation systems, e.g. global positioning system [GPS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中央局と複数の資産追跡装置との間で通信す
る方法を提供する。 【解決手段】 中央局から狭帯域順方向チャネルで各追
跡装置をポーリングし、各追跡装置により狭帯域リター
ン・チャネルで上記ポーリングに応答し、その応答の中
には該追跡装置が中央局に送信すべきデータを持ってい
るか否かについての表示を含んでおり、次いで中央局で
各追跡装置からの応答を受信し、上記の中央局に送信す
べきデータを持っている追跡装置のリストを中央局で編
集し、上記の送信すべきデータを持っている各追跡装置
に対して予定送信時間を割り当て、データを送信すべき
予定送信時間を、上記の送信すべきデータを持っている
各追跡装置に狭帯域順方向チャネルで送信し、上記の送
信すべきデータを持っている追跡装置の全てがそれらの
データを送信してしまうまで、上記の送信すべきデータ
を持っている各追跡装置からのデータを予定送信時間に
受信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は宇宙をベースとした広域
測位システム(GPS:global positio
ning system)を使用して、商品や運搬装置
等の資産の追跡に関するものであり、更に詳しくは集中
化された資産追跡通信のためのプロトコルおよび機構に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】製造工場、倉庫または通関港から目的地
へ輸送される商品は通常、適時に安全に引き渡しが行え
るよう追跡される。従来の追跡の一部は、輸送文書およ
び流通証券を使用して行われてきた。これらの内のある
ものは商品と一緒に運ばれ、他のものは郵便または定期
便によって受領目的地に送られる。この紙の追跡により
記録が得られるが、これは商品が安全に引き渡しされて
受領された場合のみ完了する。しかし、商品の位置を知
ることが必要になることがある。商品の位置の情報は、
在庫管理、日程管理および監視に使用することができ
る。
【0003】輸送者は、自分の運搬装置を追跡し、それ
らの運搬装置にどんな商品が積み込まれるかを知ること
により、商品の位置についての情報を提供してきた。商
品は、たとえば輸送コンテナまたはコンテナ・トラック
に積み込まれることが多く、輸送コンテナ、コンテナ・
トラックは鉄道車両に積み込まれる。このような運搬装
置を追跡するために種々の装置が使用されてきた。鉄道
車両の場合には、鉄道車両に取り付けられている受動的
な無線周波(RF)トランスポンダを使用して、各鉄道
車両が中間局を通過するときに各鉄道車両の問い合わせ
を容易にし、鉄道車両の識別標識を供給する。次にこの
情報は、放射信号または陸上線路により、鉄道車両の位
置を追跡している中央局に送られる。しかしこの手法に
は、特定の鉄道車両が長時間にわたって待避線に止まっ
ている間は中間局を通過しないという欠陥がある。更
に、中間局の設備は高価であるので、鉄道線路のレイア
ウトに応じて、間隔を変えて中間局を設置するという妥
協が必要となる。したがって位置情報の精度は、鉄道線
路上の場所に応じて変わる。
【0004】最近、列車等の種々の運搬装置を追跡する
ために移動追跡装置が使用されてきた。通信はセル状移
動電話またはRF無線リンクによって行われてきた。こ
のような移動追跡装置は一般に、すぐ使える電源のある
機関車に据え付けられる。しかし、輸送コンテナ、コン
テナ・トラック・トレーラおよび鉄道車両の場合には、
類似の電源は容易には得られない。コンテナおよび運搬
装置に取り付けられ得る移動追跡装置は、確実で経済的
な動作を行うために電力効率が良くなければならない。
通常、移動追跡装置は、一組の航行局から送信される航
行信号に応答する航行装置、たとえば宇宙をベースとし
た広域測位システム(GPS)の受信器または他の適当
な航行装置を含む。上記の航行局は宇宙局であっても、
地上局であってもよい。いずれの場合も、航行装置は、
航行信号に基づいて運搬装置の位置を表すデータを供給
することができる。更に、追跡装置は、運搬装置に取り
付けられた検知素子から取得された運搬装置の位置デー
タおよび他のデータを遠隔位置に送信するための適当な
電磁放出器を含むことができる。現在の資産位置測定方
法では、位置を決定して中央局に報告するハードウェア
を各被追跡品目に個別に設けなければならない。このよ
うに、被追跡資産は輸送中の他の資産についてまたは自
分自身に対する他の資産の可能な関係について全く「知
らない」。中央局に報告する際に、このようなシステム
では、報告されている資産の数にほぼ比例した帯域幅を
必要とする。このようなシステム全体の総電力消費も被
追跡資産の数に比例する。更に、航行装置および電磁放
出器は一般に、付勢されたとき移動追跡装置の総電力消
費の大きな部分を必要とするので、このような装置をそ
れぞれ作動させる比率を制御して、それぞれのデューテ
ィサイクルを制限することにより、移動追跡装置の総電
力消費を最小にすることが望ましい。
【0005】現在のほとんどの資産追跡システムは陸上
形システムであり、その中では資産上の無線装置は公衆
陸上移動無線ネットワークまたはセル状ネットワークの
ような固定のネットワークの中間局に情報を送信する。
これらのネットワークは広範な通達範囲を有しておら
ず、資産追跡装置は高価である。オムニトラックス(O
MNITRACKS)として知られているクアルコム社
(Qualcomm Inc.)によって開発された衛
星をベースとしたトラック追跡システムが、米国および
カナダで稼働している。このシステムを動作させるため
には専用の指向性アンテナおよびかなりの電力が必要で
あり、2つの衛星から求められる運搬装置の位置は約1
/4kmの精度で得られる。米国特許第5,129,6
05号には、列車の機関車に設置されるための鉄道車両
測位システムが説明されている。この鉄道車両測位シス
テムは、GPS受信器、車輪タコメータ、トランスポン
ダ、および機関士からの手動入力を使用することによ
り、位置報告を作成するための入力信号を供給する。
【0006】1995年6月7日出願の米国特許出願第
08/484,750号および米国特許出願第08/4
87,272号に開示されている資産追跡システムで
は、「マター(mutter)モード」のローカル・エ
リア・ネットワークに基づく追跡システムを使用してデ
ータを発生して、このデータを中央局に送信している。
この資産追跡システムには、2つの通信モードがある。
1つのモードは中央局と追跡装置との間の通信であり、
これは通常、衛星を介して行われる。他のモードは、
「マターモード(mutter mode)」と呼ば
れ、追跡装置相互の間のローカル・エリア・ネットワー
クである。その中の1つの追跡装置はマスタ装置と呼ば
れ、中央局と通信する。
【0007】第1の通信モードを使用する際の主な課題
の1つは、通信設備を効率的に使用し、報告シナリオの
特別な感受性を尊重する通信用プロトコルを工夫するこ
とである。このようなプロトコルは次の指針を満足させ
るべきである。 1.プロトコルは両方向であって、中央局への送信およ
び中央局からの送信を支援すべきである。
【0008】2.プロトコルは多数の資産に対処し、そ
して通常のサービスに強い衝撃を与えることなく資産の
追加および削除を行えるように可変でなければならな
い。 3.プロトコルは可変長のメッセージに対処しなければ
ならない。可変長は、たとえば、個々の資産がその位置
の他に、余分のセンサ・データを報告しなければならな
い場合のように、多数の考慮事項から生じる。
【0009】4.プロトコルは、機能不全に陥っている
特定の資産の送信器の選択的なターンオフができるよう
に、チャッタ抑圧機能を有していなければならない。 5.プロトコルは、静止衛星を使用する場合のように極
めて長い経路にわたって使用される場合、効率よく機能
を果たさなければならない。 6.プロトコルは、容量に著しい衝撃を与えることな
く、暗号化または秘密機能を後で追加できるようになっ
ていなければならない。
【0010】7.プロトコルは、充分堅固で、資産がシ
ステムに入った後に収集することのきない知識無しに、
資産がいつでもシステムに入れるように頑丈でなければ
ならず、また偶発的な送信エラーを許容し、付加的な負
荷により少々劣化してもよいが不安定にならないように
しなければならない。 8.プロトコルは、資産が常時受信を行うように要求し
ないで、通信周波数を監視する期間に対して100%よ
りかなり低いデューティサイクルに適応しなければなら
ない。
【0011】プロトコルは、動作シナリオが成熟したと
き、その効率を維持できるように、容易に調整でき、且
つ名目上、再プログラミングできるように設計しなけれ
ばならない。
【0012】
【発明の概要】本発明の目的は、上記の指針を満たす集
中資産追跡通信用プロトコルおよび機構を提供すること
である。本発明によれば、上記の指針を実行するための
プロトコルおよび機構は、(1)制御/ポーリング順方
向チャネル、すなわち中央局から資産への狭帯域チャネ
ル、(2)資産の報告の効率的なスケジュール作成で中
央局を助けるように中央局へ送信を行うために資産によ
って使用される狭帯域のリターン・チャネルまたはサー
ビス・チャネル、および(3)適切に多重化されて、資
産追跡装置から中央局へデータを伝えるために使用され
る複数の狭帯域バック・チャネルに基づいている。
【0013】新規性があると考えられる本発明の特徴は
特許請求の範囲に記載されている。しかし、本発明なら
びに本発明の上記以外の目的および利点は、付図ととも
に以下の説明を参照することにより最も良く理解するこ
とができよう。
【0014】
【好ましい実施態様の説明】図1はGPS衛星の配列か
らの航行信号を用いる移動追跡装置を示すが、上記のよ
うにGPSの代わりに他の航行システムを使用すること
ができる。追跡または監視すべきそれぞれの積み荷を運
ぶ運搬装置、たとえば車両12A−12Dに一組の移動
追跡装置10A−10Dが取り付けられる。各移動追跡
装置(以後まとめて10と表す)と中央局18との間
に、通信リンク14、たとえば通信衛星16を介した衛
星通信リンクを設けることができる。中央局18には、
一人以上の操作員が配置され、移動追跡装置を有する各
運搬装置に対する位置および状態の情報を表示するため
の適当な表示装置等が設けられている。適当な検知素子
で測定された運搬装置の状態または事象を送信するため
に、通信リンク14を都合よく使用することができる。
通信リンク14は片方向(移動追跡装置から遠隔の中央
局へ)または両方向とすることができる。両方向の通信
リンクでは、メッセージおよび指令を追跡装置に送るこ
とができるので、通信の信頼度が更に向上する。GPS
衛星の配列、たとえばGPS衛星20Aおよび20B
は、非常に正確な航行信号を供給する。これらの航行信
号は、適当なGPS受信器によって取得して、運搬装置
の位置および速度を決定するために使用することができ
る。
【0015】簡単に述べると、GPSは米国国防省によ
って開発され、1980年代を通じて次第に稼働されて
きた。GPS衛星は拡散スペクトル技術を使用して、L
バンドの周波数の無線信号を絶えず送信する。送信され
る無線信号は擬似ランダム系列を伝える。これらの擬似
ランダム系列により、ユーザは地表上の位置(約100
フィート以内)、速度(約0.1MPH以内)、および
精密な時間情報を決定することができる。GPS衛星の
それぞれの軌道が全世界を包含するように選択されてい
るという点で、そしてこのような非常に正確な無線信号
が米国政府により無料でユーザに提供されているという
点で、GPSは使用するのに特に魅力的な航行システム
である。
【0016】図2は移動追跡装置10を示す。移動追跡
装置10は航行装置50を含み、航行装置50は運搬装
置の位置に事実上対応するデータを発生することができ
る。航行装置の選択は、移動追跡装置に航行信号を供給
するために使用される特定の航行システムによって左右
される。好ましくは航行装置は多チャネル受信器のよう
なGPS受信器であるが、対応する航行システムから信
号を取得するために設計された他の受信器を代わりに用
いてもよい。たとえば、航行装置は、運搬装置の位置の
所要の精度に応じて、ロランC(Loran−C)受信
器、またはGPS受信器に比べて精度の低い他のこのよ
うな航行受信器を含んでいてもよい。また、航行装置
は、本来、中央局と両方向通信を行い、このような両方
向通信を実行するために別個に付加的な構成要素を動作
させる必要の無いトランシーバを含んでいてもよい。簡
単に述べると、このようなトランシーバにより、衛星距
離測定手法を実行することが可能になる。この衛星距離
測定手法では、宇宙での位置がわかっている2つの衛星
から運搬装置および中央局までの距離測定値を使用する
だけで運搬装置の位置が決定される。このような航行装
置によって消費される電力は、電源をそなえていない運
搬装置(たとえば貨物コンテナ、貨物を運ぶために使用
される鉄道車両、トラック・トレーラ等)に搭載の移動
追跡装置の確実で経済的な動作に対して厳しい制約を課
す。たとえば、代表的な現在のGPS受信器は一般に、
2ワットもの電力を必要とする。GPS受信器が位置決
定を行うためには、GPS受信器をある最小期間付勢し
て、与えられた一組のGPS衛星から充分な信号情報を
取得することにより航行解を求めるようにしなければな
らない。本発明の主要な利点は、移動追跡装置の航行装
置および他の構成要素の作動率または使用率を選択的に
下げることにより、移動追跡装置の所要エネルギを大幅
に下げられるということである。特に、運搬装置が停止
している間、航行装置の作動率を下げれば、移動追跡装
置の所要エネルギは大幅に、たとえば少なくとも1/1
00に減らすことができる。
【0017】移動追跡装置10は、航行装置50から機
能的に独立した通信トランシーバ52を含む。航行装置
にトランシーバが含まれていれば、トランシーバ52の
機能は航行装置50のトランシーバで行うことができ
る。通信トランシーバ52と航行装置50の両方とも、
制御器58によって作動される。制御器58は、クロッ
ク・モジュール60からの信号に応答する。トランシー
バ52は通信リンク14(図1)を介して中央局に運搬
装置の位置データを送信し、同じリンクを介して中央局
から指令を受信することができる。GPS受信器が使用
される場合には、GPS受信器とトランシーバを都合よ
く単一の装置として一体化して、設置と動作の効率を最
大限にすることができる。このような一体化装置の一例
が、米国カリフォルニア州サニベール所在のトリムブル
・ナビゲーション社(Trimble Navigat
ion)から入手できるギャラクシー・インマーサット
・シー・ジーピーエス(Galaxy Inmarsa
t C/GPS)一体装置である。これは、中央局と移
動追跡装置との間のデータ通信および位置報告に都合の
よいように設計されている。GPS信号取得と衛星通信
の両方に対して単一の低プロフィールのアンテナ54を
使用することができる。
【0018】低電力で短距離の無線リンクにより、近傍
の移動追跡装置をネットワークに加わらせて、このよう
なネットワークの電力消費を最小にし、高い信頼性と機
能を維持することが可能になる。各追跡装置は、図2に
示すように、電源62(これは充電回路64を介して太
陽電池のアレー66によって充電することができる蓄電
池パックを含んでいる)、GPS受信器50、通信トラ
ンシーバ52、ならびに種々のシステムおよび運搬装置
のセンサ68A−68Dに加えて、低電力のローカル・
トランシーバ70およびマイクロプロセッサ72を含
む。マイクロプロセッサ72は追跡装置の他の要素のす
べてと連絡して、それらを制御する。トランシーバ70
は、現在の無線ローカル・エリア・ネットワークで使用
されているような市販のスペクトル拡散(spread
spectrum)トランシーバとすることができ
る。スペクトル拡散トランシーバ70には、それ自身の
低プロフィールのアンテナ74が設けられる。
【0019】ローカル・トランシーバ70を利用して、
マイクロプロセッサ72は通信範囲内の他のすべての追
跡装置と通信して、動的に構成されたローカル・エリア
・ネットワーク(LAN)を形成する。この動的に構成
されたLANを以後「マター(mutter)ネットワ
ーク」と呼ぶ。このようなマターネットワークが全体的
に図3に示されている。図2に示されるような形式の追
跡装置を取り付けた多数の貨物車両821 ,8
2 ,...,82n が列車に含まれるときには、これ
らの装置のすべては情報を交換する。各マイクロプロセ
ッサはそれ自身の電源に結合されているので、各追跡装
置の利用できる電力の状態も交換することができる。一
旦この情報が利用可能になれば、最も大きな利用可能電
力(すなわち、最も充分に充電された蓄電池)を有する
追跡装置がマスタとして指定され、他の追跡装置がスレ
ーブとなる。マスタ追跡装置はGPS位置および速度受
信機能を遂行し、これらのデータを列車上の他のすべて
の追跡装置の識別標識(ID)とともに組み立て、この
情報を単一のパケットで周期的に通信衛星86を介して
中央局84に送信する。
【0020】追跡装置と中央局との間の通信のために、
順方向チャネルおよび逆方向チャネル(追跡装置から中
央局へ)が使用される。本発明によるプロトコルでは、
データに生じるフラグは使用されない。これはビット詰
め(またはビット拡張)により確実に行われる。これに
より、トラフィック負荷は約63/62に増える。順方
向チャネル・フレーム構造に対する好ましいプロトコル
は次の通りである。
【0021】
【表1】
【0022】上記のフレーム構造で、「F」は8ビット
のフラグである。「ADDR」はアドレス指定された装
置の識別番号であり、20ビットで構成されていて、そ
の内の19ビットはアドレスで、1ビットは予備であ
る。「FC/C」は順方向制御リンクに対するフレーム
・カウンタである。第1のビットはカウンタの存在を表
す。それが0のときはカウンタが存在しないことを示
す。1のときは次の20ビットがカウンタのビットであ
ることを示す。「C」はメッセージの形式を指定する制
御フィールドである。たとえば、0はポーリング・メッ
セージを指定し、0の後に制御フィールドが続かないこ
とがわかる。1は別の形式のメッセージを指定し、これ
は次の3ビットで指定される。「DATA」はアドレス
指定された装置がそれの応答送信を開始する将来の時間
を指定する。これはGPS時間に合わせることができ
る。あるいは、これは別の方法で、たとえば、正しく受
信された順方向制御フレームのエンド・フラグのエポッ
ク(epoch)に基づいてカウンタに合わせることが
できる。「CHNL」はアドレス指定された装置が応答
する狭帯域チャネルである。チャネル・フィールドは8
ビットを含んでいる。ビット1−7はチャネル番号を指
定するために使用される。ビット8は予備である。ビッ
ト8は通常、0である。システムが128チャネルを超
えて拡張される場合には、ビット8を1にセットし、フ
ィールドは現在のビット数に拡張されたものと解釈する
ことができる。「EC」はADDRフィールドからCH
NLフィールドまでに対して形成される誤り検出符号で
ある。
【0023】このような制御システムの実現可能性を素
早くチェックするために、A個の資産があり、順方向チ
ャネルはまさしく順次ポーリング・モードで動作してお
り、FC/Cカウンタは使用されず、DATAフィール
ドは20ビットであり、CHNLフィールドは8ビット
であり、誤りチェック・フィールドの長さは16ビット
であるものとする。このとき、順方向制御リンク上を毎
秒10キロビットが通過できるとすれば、順次ポーリン
グを完了するための時間T(分)はほぼ次式で表され
る。
【0024】 T=(63/62)(82×A)/(6×105 ) Aが100,000のオーダーである場合、Tは15分
のオーダーである。資産追跡装置は順方向制御リンクを
絶えず監視する必要は無い。むしろ資産追跡装置は問い
合わせの繰り返しまでの次の最小時間を外挿して、その
エポックの直前に聴取することができる。ポーリング以
外に多くのトラフィックがあった場合には、資産追跡装
置の受信器はポーリング番号が何かに基づいて、その点
からのポーリングまでの最小時間の直前までとどまるべ
きか、または待機モードすなわち「スリープ」モードに
戻るべきかを決定することができる。
【0025】リターン・チャネルに対する好ましいプロ
トコルは次のフレーム構造を有する。
【0026】
【表2】
【0027】上記のフレーム構造で、「SYNC」は自
己相関の低い独特のワードを介して搬送波の同期、記号
の境界およびエポックを設定するための同期プリアンブ
ルである。「ID」は資産追跡装置の識別標識のフィー
ルドである。「C」はメッセージの形式を指定する制御
フィールドである。その第1のビットが0である場合に
は、順方向リンクのポーリング・メッセージに応答して
長さを伝える。メッセージの長さは、MSB(最上位ビ
ット)からLSB(最下位ビット)まで2進形式で符号
化される。ビット数は固定する必要は無い。終了フラグ
から逆方向に数えることによりビット数を決定すること
ができるからである。「FEC」は選択的な順方向誤り
訂正フィールドである。これは、第1のビットが0であ
る場合には存在しない。「EC」はIDフィールドから
FECフィールドまでに対して形成される誤り検出符号
である。
【0028】プロトコルは、図4の流れ図に示されるよ
うに動作する。図4の流れ図を参照して説明する。順方
向制御チャネルは報告する資産追跡装置より前に動作さ
せられる。受信した応答から順方向制御チャネルは、ど
の資産追跡装置が送信の用意ができているか、そしてそ
の資産追跡装置がどれだけの量のデータを送信しょうと
しているかを判定する。これは広範囲になり得る。たと
えば、マター(mutter)制御マスタ追跡装置は、
自身がポーリングされたときにそれの構成追跡装置の全
てに対する全てのデータを送信する。これは再同期を節
約することになる。このプロセスは、ステップ401で
中央局が狭帯域順方向チャネルで追跡装置をポーリング
することにより開始される。ステップ402で追跡装置
はそれらの割り当てられたスロットで、固定されたフレ
ーム・フォーマツトで狭帯域のリターン・チャネルまた
はサービス・チャネルで応答する。中央局はステップ4
03で追跡装置からの応答を受信し、追跡装置のどれが
送信の用意ができているか、そしてそれらの追跡装置が
どれだけの量のデータを送信するか判定する。送信すべ
きデータの量および送信する追跡装置に関するステップ
403で作成されたリストに基づいて、中央局は報告バ
ック・チャネルおよび送信開始時間を割り当てる。ステ
ップ404で、予定時間および報告バック・チャネルが
順方向チャネルで追跡装置に送信される。周波数スペク
トルを節約するために、中央局にデータを送信する追跡
装置の間で適切に多重化することができる複数の狭帯域
報告バック・チャネルがあるかも知れない。判定ステッ
プ405で追跡装置による報告バックの予定時間になっ
たと判定されたときは、ステップ406で中央局は割り
当てられた報告バック・チャネルを監視する。中央局が
予定通り進める前に休止するか、待たなければならない
場合には、中央局は許容されたフレーム間フラグ充てん
モードとして順方向チャネルでフラグの繰り返しを送っ
てもよい。リストの各追跡装置が報告した後、判定ステ
ップ407で、報告すべきリスト上の全ての追跡装置が
報告してしまったかどうか判定するためのチェックが行
われる。リスト上の全ての追跡装置が報告していない場
合には。プロセスは判定ステップ405に戻る。送るべ
き全てのデータが受信されたとき、プロセスは終了す
る。
【0029】本発明のいくつかの好ましい特徴だけを図
示し、説明してきたが、熟練した当業者は多数の変形お
よび変更を考えつき得よう。したがって、本発明の真の
趣旨の範囲に入るこのような全ての変形および変更を包
含するように特許請求の範囲を記述してあることが理解
されるはずである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の方法に従って移動追跡装置を用いて動
作する代表的な資産追跡システムのブロック図である。
【図2】図1に示された資産追跡システムで使用される
ような移動追跡装置を更に詳細に示すブロック図であ
る。
【図3】本発明によって実現される移動ローカル・エリ
ア・ネットワークの構成を示すブロック図である。
【図4】本発明によるプロトコルの動作論理を示す流れ
図である。
【符号の説明】
10 移動追跡装置 82 貨車 84 中央局
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 7/24 H04B 7/15 C (72)発明者 アマー・アレフ・ハッサン アメリカ合衆国、ノース・カロライナ州、 カリー、キー・ウェスト・ミューズ、412 番 (72)発明者 スティーブン・マイケル・ヒラディック アメリカ合衆国、ニューヨーク州、オーバ ニー、オリンパス・コート、13番

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中央局と複数の移動資産にそれぞれ取り
    付けられた複数の追跡装置との間で通信する方法に於い
    て、 中央局から狭帯域順方向チャネルで上記複数の追跡装置
    の各々をポーリングするステップ、 上記複数の追跡装置の各々により狭帯域リターン・チャ
    ネルで上記ポーリングに応答し、それぞれの応答の中に
    それぞれの追跡装置が中央局に送信すべきデータを持っ
    ているか否かについての表示を含んでいるステップ、 中央局で上記複数の追跡装置の各々からの応答を受信す
    るステップ、 中央局で、上記の中央局に送信すべきデータを持ってい
    る追跡装置のリストを編集するステップ、 上記の送信すべきデータを持っている追跡装置の各々に
    対して予定送信時間を割り当てるステップ、 データを送信すべき予定送信時間を、上記上記の送信す
    べきデータを持っている追跡装置の各々に上記狭帯域順
    方向チャネルで送信するステップ、および上記の送信す
    べきデータを持っている追跡装置の全てがそれらのデー
    タを送信してしまうまで、上記の送信すべきデータを持
    っている追跡装置の各々からのデータを予定送信時間に
    受信するステップを含むことを特徴とする中央局と複数
    の追跡装置との間の通信方法。
  2. 【請求項2】 更に、上記の送信すべきデータを持って
    いる追跡装置の各々に対して、予定送信時間の間に付加
    的なデータを送信するための狭帯域バック・チャネルを
    割り当てるステップを含み、該狭帯域バック・チャネル
    が上記狭帯域リターン・チャネルと異なる請求項1記載
    の中央局と複数の追跡装置との間の通信方法。
  3. 【請求項3】 中央局にデータを送信する上記追跡装置
    の間で上記狭帯域バック・チャネルが多重化される請求
    項2記載の中央局と複数の追跡装置との間の通信方法。
  4. 【請求項4】 更に、追跡装置によるデータの送信中に
    中央局から狭帯域順方向チャネルで少なくとも1つのフ
    ラグを送信することにより、上記の追跡装置によるデー
    タの送信を休止させるステップを含んでいる請求項2記
    載の中央局と複数の追跡装置との間の通信方法。
  5. 【請求項5】 更に、上記複数の追跡装置の内の一群の
    追跡装置で少なくとも1つの動的移動ローカル・エリア
    ・ネットワークを形成し、このローカル・エリア・ネッ
    トワーク内の各追跡装置でこのネットワークのノードを
    構成するステップ、 上記ローカル・エリア・ネットワーク内の1つの追跡装
    置をマスタ追跡装置として指定し、上記ローカル・エリ
    ア・ネットワーク内の他の追跡装置の各々をスレーブ追
    跡装置とするステップ、およびマスタ追跡装置だけが上
    記ローカル・エリア・ネットワークの全てのノードから
    のデータを送信するステップを含む請求項1記載の中央
    局と複数の追跡装置との間の通信方法。
  6. 【請求項6】 上記の中央局からポーリングするステッ
    プが、スレーブ追跡装置でない追跡装置だけをポーリン
    グすることを含んでいる請求項5記載の中央局と複数の
    追跡装置との間の通信方法。
JP14379196A 1995-06-07 1996-06-06 中央局と複数の追跡装置との間の通信方法 Expired - Lifetime JP3828954B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/487,735 US5633875A (en) 1995-06-07 1995-06-07 Protocol and mechanism for centralized asset tracking communications
US08/487735 1995-06-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09121218A true JPH09121218A (ja) 1997-05-06
JP3828954B2 JP3828954B2 (ja) 2006-10-04

Family

ID=23936911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14379196A Expired - Lifetime JP3828954B2 (ja) 1995-06-07 1996-06-06 中央局と複数の追跡装置との間の通信方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5633875A (ja)
EP (1) EP0747720B1 (ja)
JP (1) JP3828954B2 (ja)
CA (1) CA2176881C (ja)
DE (1) DE69600861T2 (ja)
IL (1) IL118288A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010178315A (ja) * 2009-02-02 2010-08-12 Panasonic Electric Works Co Ltd ネットワークシステム

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69638237D1 (de) * 1995-09-20 2010-09-23 Nippon Telegraph & Telephone Zugriffsverfahren und Mobilstation für CDMA-Mobilkommunikationssystem
US6226622B1 (en) * 1995-11-27 2001-05-01 Alan James Dabbiere Methods and devices utilizing a GPS tracking system
US8090598B2 (en) 1996-01-29 2012-01-03 Progressive Casualty Insurance Company Monitoring system for determining and communicating a cost of insurance
US8140358B1 (en) 1996-01-29 2012-03-20 Progressive Casualty Insurance Company Vehicle monitoring system
US6084870A (en) * 1996-07-22 2000-07-04 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for the remote monitoring and configuration of electronic control systems
US6560461B1 (en) 1997-08-04 2003-05-06 Mundi Fomukong Authorized location reporting paging system
US6509828B2 (en) * 1998-07-30 2003-01-21 Prc Inc. Interrogating tags on multiple frequencies and synchronizing databases using transferable agents
GB2345612B (en) * 1998-12-31 2003-09-03 Nokia Mobile Phones Ltd Measurement report transmission in a telecommunications system
US7005985B1 (en) * 1999-07-20 2006-02-28 Axcess, Inc. Radio frequency identification system and method
DE19941635A1 (de) * 1999-09-01 2001-03-22 Reinhard Mueller Verfahren zur Auflösung von Verkehrskonflikten durch die Nutzung von Master-Slave-Strukturen in lokal begrenzten Gebieten in der Schifffahrt
US8019836B2 (en) 2002-01-02 2011-09-13 Mesh Comm, Llc Wireless communication enabled meter and network
DE10054320B4 (de) * 2000-11-02 2012-03-08 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Identifizierung und Lokalisierung von Objekten
CA2441512C (en) * 2001-03-09 2010-06-29 Radianse, Inc. Location system and methods
US6975616B2 (en) * 2001-05-08 2005-12-13 The Boeing Company Batch round robin polling method for return link communications between a mobile platform and a base station
US7091882B2 (en) 2001-05-29 2006-08-15 Terion, Incorporated Automated exchange for determining availability of assets shareable among entities
GB2377123B (en) * 2001-05-31 2004-09-01 Telecom Consultants Internat L Efficient transmission and storage of location data
CA2355426A1 (en) * 2001-08-17 2003-02-17 Luther Haave A system and method for asset tracking
KR20050012238A (ko) * 2002-05-07 2005-01-31 아르고-테크 코포레이션 추적 시스템 및 이와 연관된 방법
US7095772B1 (en) 2003-05-22 2006-08-22 Research Foundation Of The University Of Central Florida, Inc. Extreme chirped/stretched pulsed amplification and laser
KR100741152B1 (ko) * 2004-01-07 2007-07-20 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 홈 가입자 서버의 인터페이스 부하를 감소시키는 방법
US7841120B2 (en) 2004-03-22 2010-11-30 Wilcox Industries Corp. Hand grip apparatus for firearm
AU2005311629A1 (en) * 2004-12-02 2006-06-08 Smith & Nephew, Inc. Radio frequency identification for medical devices
US20060174649A1 (en) * 2005-02-07 2006-08-10 Aya International, Llc Interchangeable jewelry item
WO2007103254A2 (en) * 2006-03-02 2007-09-13 Axcess International Inc. System and method for determining location, directionality, and velocity of rfid tags
WO2007109241A2 (en) * 2006-03-20 2007-09-27 Axcess International Inc. Multi-tag tracking systems and methods
US20080005194A1 (en) * 2006-05-05 2008-01-03 Lockheed Martin Corporation System and method for immutably cataloging and storing electronic assets in a large scale computer system
US7800503B2 (en) * 2006-05-11 2010-09-21 Axcess International Inc. Radio frequency identification (RFID) tag antenna design
US7970534B2 (en) 2006-08-24 2011-06-28 Blackbird Technologies, Inc. Mobile unit and system having integrated mapping, communications and tracking
US20080143593A1 (en) * 2006-12-14 2008-06-19 General Electric System and method for providing asset management and tracking capabilities
US7843335B2 (en) 2007-03-13 2010-11-30 Blackbird Technologies, Inc. Mobile asset tracking unit, system and method
US7518502B2 (en) 2007-05-24 2009-04-14 Smith & Nephew, Inc. System and method for tracking surgical assets
US10759456B2 (en) 2007-11-27 2020-09-01 General Electric Company Location determination system
EP2237719A1 (en) * 2008-01-04 2010-10-13 Raytheon Sarcos, LLC Non-invasive method and device for measuring cardiac output
US8638194B2 (en) * 2008-07-25 2014-01-28 Axcess International, Inc. Multiple radio frequency identification (RFID) tag wireless wide area network (WWAN) protocol
US9916625B2 (en) 2012-02-02 2018-03-13 Progressive Casualty Insurance Company Mobile insurance platform system
US8538373B2 (en) 2011-05-25 2013-09-17 Blackbird Technologies, Inc. Methods and apparatus for emergency tracking
US8924548B2 (en) 2011-08-16 2014-12-30 Panduit Corp. Integrated asset tracking, task manager, and virtual container for data center management
US8937544B2 (en) 2012-11-05 2015-01-20 DePuy Synthes Products, LLC Systems and methods for tagging and tracking surgical devices and surgical accessories using radio frequency identification tags
TWM568972U (zh) 2016-10-31 2018-10-21 美商米沃奇電子工具公司 發訊系統及位置紀錄系統
SG11202000070YA (en) 2017-07-07 2020-02-27 Apptricity Corp Network edge controller and remote field service system
WO2021206753A1 (en) 2020-04-07 2021-10-14 Apptricity Corporation Flexible radio beacons and flexible delivery structures and system and method for using
US11770152B2 (en) 2020-04-07 2023-09-26 Apptricity Corporation Radio frequency (RF) location beacon with tunable antennas and cloud integration

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2932701C2 (de) * 1979-08-11 1982-06-09 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Verfahren für eine Datenübertragung nach dem Prinzip der Zeitmultiplexübertragung
US4466001A (en) * 1981-12-04 1984-08-14 Motorola, Inc. Polling system for multiple terminal units
DE3527329A1 (de) * 1985-07-31 1987-02-05 Philips Patentverwaltung Digitales funkuebertragungssystem mit variabler zeitschlitzdauer der zeitschlitze im zeitmultiplexrahmen
JPH04319992A (ja) * 1991-04-19 1992-11-10 Pioneer Electron Corp 移動体の遠方監視制御装置
US5225842A (en) * 1991-05-09 1993-07-06 Navsys Corporation Vehicle tracking system employing global positioning system (gps) satellites
US5243530A (en) * 1991-07-26 1993-09-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Stand alone multiple unit tracking system
US5379224A (en) * 1991-11-29 1995-01-03 Navsys Corporation GPS tracking system
US5307349A (en) * 1992-04-07 1994-04-26 Hughes Aircraft Company TDMA network and protocol for reader-transponder communications and method
US5223844B1 (en) * 1992-04-17 2000-01-25 Auto Trac Inc Vehicle tracking and security system
US5445347A (en) * 1993-05-13 1995-08-29 Hughes Aircraft Company Automated wireless preventive maintenance monitoring system for magnetic levitation (MAGLEV) trains and other vehicles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010178315A (ja) * 2009-02-02 2010-08-12 Panasonic Electric Works Co Ltd ネットワークシステム

Also Published As

Publication number Publication date
DE69600861D1 (de) 1998-12-03
EP0747720B1 (en) 1998-10-28
CA2176881A1 (en) 1996-12-08
EP0747720A1 (en) 1996-12-11
JP3828954B2 (ja) 2006-10-04
IL118288A (en) 1999-09-22
US5633875A (en) 1997-05-27
IL118288A0 (en) 1996-09-12
CA2176881C (en) 2006-02-07
DE69600861T2 (de) 1999-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3828954B2 (ja) 中央局と複数の追跡装置との間の通信方法
US5691980A (en) Local communication network for power reduction and enhanced reliability in a multiple node tracking system
US5588005A (en) Protocol and mechanism for primary and mutter mode communication for asset tracking
US5682139A (en) Railcar location using mutter networks and locomotive transmitter during transit
JP3914591B2 (ja) 移動資産追跡方法
JP5010404B2 (ja) 貨物コンテナに関するデータを集める方法
JP3863942B2 (ja) 資産を追跡する方法および装置
EP0748080A1 (en) Asset tracking data reduction and dissemination service
EP0757864B1 (en) Stock locator system using gps translator
US6108524A (en) Inbound messaging transmission device and system for railcar asset tracking using high frequency signaling
MXPA98004633A (en) Method to improve the efficiency of the use of radio channels in areas of coverage that are transferred

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051108

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051115

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20060214

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20060220

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060317

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060613

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060710

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090714

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100714

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110714

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120714

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120714

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130714

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term