VÝVOJ UMTS SÍTÍ A VYUŽITÍ V ŘÍDICÍCH A INFORMAČNÍCH SYSTÉMECH DOPRAVY



Podobné dokumenty
Mobilní sítě 3G a železniční bezdrátová přenosová síť

WIRELESS DATA TRANSMISSION HSPA AND LTE IN THE MANAGEMENT AND INFORMATION SYSTEMS

Očekávané vlastnosti a pokrytí ČR sítěmi LTE

Identifikátor materiálu: ICT-3-50

Úvod do problematiky sítí LTE a LTE-Advanced

Mobilní sítě. Počítačové sítě a systémy. _ 3. a 4. ročník SŠ technické. Ing. Fales Alexandr Software: SMART Notebook

Y32PMK Projekt č.3 Protokol z měření

Použité pojmy a zkratky

co to znamená pro mobilního profesionála?

a metody jejich měření

Identifikátor materiálu: ICT-3-04

SYSTÉM PRO KONFIGURACI KOMUNIKAČNÍCH TERMINÁLŮ A VIZUALIZACI STAVOVÝCH DAT Z KOLEJOVÝCH VOZIDEL

Sítě UMTS a CDMA datové přenosy

37MK Semestrální práce. UMTS Frekvence, rádiové rozhraní a modulace

21. DIGITÁLNÍ SÍŤ GSM

Mobilní komunikace. Vývojové trendy sítě GSM (2G) a 3G. Petra Píšová

České vysoké učení technické Praha Fakulta elektrotechnická, katedra radioelektroniky. Semestrální práce 37MK MOBILNÍ KOMUNIKACE

Aplikace rádiového standardu GSM-R Petr Vítek

Mobilní kancelář a internet

INTEROPERABILITA V OBLASTI ŘÍZENÍ A ZABEZPEČENÍ

Mobilní komunikace pro chytré měření v energetice a službách Ing. Jan Brzák, Vodafone CZ Ing. Tomáš Hejl, Landis+Gyr

Příloha č. 1 ke Smlouvě o poskytnutí přístupu k veřejné komunikační síti Vodafone formou národního roamingu. Příloha č. 1. Služby

DIAGNOSTIKA ERTMS NOVÝ DIAGNOSTICKÝ PROSTŘEDEK TÚČD

Semestrální práce-mobilní komunikace 2004/2005

5. GSM/UMTS RÁDIOVÉ ROZHRANÍ, DATOVÉ PŘENOSY

Aktuální trendy rozvoje dopravních systémů. Roman Srp Sdružení pro dopravní telematiku, z. s.

Fakulta dopravní Ústav řídicí techniky a telematiky

Časová dostupnost krajských měst České republiky

RADOM, s.r.o. Pardubice Czech Republic

Využití GNSS na vedlejších železničních tratích

všeobecné oprávnění č. VO-R/24/ k provozování zařízení infrastruktury pro šíření rádiových signálů uvnitř tunelů, budov a vlaků.

Role a potřeby Správy železniční dopravní cesty

Pozn. Revizemi jsou vyznačeny významové změny ve výrokové části oproti stávající verzi všeobecného oprávnění.

VLIV VYBRANÝCH FAKTORŮ NA DOPRAVNÍ SYSTÉM INFLUENCE OF CHOICE FACTORS ON TRANSPORT SYSTEM

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií Ústav radioelektroniky. prof. Ing. Stanislav Hanus, CSc v Brně

Dopravní inženýrství

Radiové rozhraní UMTS

Satelitní navigace v informačních systémech dopravce. Plzeň Seminář ZČU Plzeň 1

Kudy vede cesta k úspěchu M2M. Jaroslav Hrstka Sdělovací technika

Správa rádiových kmitočtů v pásmech 800 MHz, 1800 MHz a 2600 MHz po výběrovém řízení

Aktuální možnosti dopravní telematiky

Navyšování propustnosti a spolehlivosti použitím více komunikačních subsystémů

SEMESTRÁLNÍ PRÁCE Přístup WCDMA v systémech UMTS

Sítě 3G, jejich perspektivy, kmitočtová pásma

ecall - automatické tísňové volání 112 z paluby vozidla

Projekt č. TB0500MD017 je realizován za finanční podpory z prostředků státního rozpočtu prostřednictvím TAČR v rámci programu BETA

Marketingová analýza produktu mobilní data společnosti T-Mobile ČR

Datové přenosy GPRS, EDGE

RailMap. Digitální železniční mapa Evropy. INOVACE 2009 Týden výzkumu, vývoje a inovací v ČR Jednací sál Senátu Parlamentu ČR Praha,

Telematika jako důležitý stavební kámen v komplexním systému železnice

APLIKAČNÍ SERVER POLOHA JAKO SOUČÁST ARCHITEKTURY KOMUNIKAČNÍ BRÁNY ŽBPS

Telematika. Řízení dopravy ve městech. Jan Hřídel Regional Public Administration Sales Manager, Telefónica O2 Czech Republic, a.s.

České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická

Všechny ceny jsou uvedeny včetně DPH (21 %) GoMobil s.r.o. Provozovna: IGY Centrum České Budějovice Sídlo: Planá 67, Planá, IČ:

UNIVERZITA PARDUBICE

2. Automobilová doprava

Test služby pro mobilní datové připojení Internet 4G Premium (T-Mobile) pomocí PCMCIA karty

Sítě GSM, datové přenosy GPRS, HSCSD, EDGE

Univerzita Pardubice Fakulta ekonomicko-správní. Možnosti a aplikace v mobilních sítí 2. a 3. generace Romana Pošvová

ZJIŠTĚNÍ ÚČINNOSTI ZAŘÍZENÍ PRO PROVOZNÍ INFORMACE V OBCI KOKORY

Centrum pro rozvoj dopravních systémů

Datové přenosy CDMA 450 MHz

PŘÍLOHA 2 SMLOUVY O POSKYTOVÁNÍ KONCOVÝCH ÚSEKŮ PRONAJATÝCH OKRUHŮ. Definice a seznam zkratkových slov

Mobilní telefonie a její možnosti využití v oblasti IZS ČR

Základní koncept programu Smart cities. Prof. Dr. Ing. Miroslav Svítek, dr.h.c. Fakulta dopravní, ČVUT Konviktská Praha 1 svitek@fd.cvut.

Potřeba vypracovat Strategický plán rozvoje ITS pro ČR

European Rail Traffic Management System na síti SŽDC

INFORMACE NRL č. 10/2001 Základní principy GSM v souvislosti s posuzováním expozičních situací v okolí základnových stanic

TELEKOMUNIKAČNÍ VĚSTNÍK Český telekomunikační úřad

Příloha 3. Výpočet a měření pro účely kontroly pokrytí území signály mobilních širokopásmových datových sítí

ANF DATA spol. s r.o. a Siemens company. Den průmyslu na FIT 12. dubna 2012

Družicové komunikační systémy

POKRYTÍ METRA V.A

Pilotní instalace dokrytí signálem v železničním prostředí

ZNALOSTI A DOVEDNOSTI ČESKÝCH MUŽŮ V OBLASTI INFORMAČNÍ BEZPEČNOSTI - VÝSLEDKY STATISTICKÉ ANALÝZY

Měření kvality služeb - QoS

Ověřování vybraných parametrů datových sítí ve vztahu k NGA sítím - připravované metodické postupy ČTÚ

Moderní technologie pro zvýšení přepravních výkonů a bezpečnosti a plynulosti v dopravě

Adaptabilní systém pro zvýšení rychlosti a spolehlivosti přenosu dat v přenosové síti

1 Princip a funkce systémů GPS

Pedagogická fakulta. Katedra informatiky

Širokopásmové připojení: Rozdíl mezi nejvíce a nejméně výkonnými evropskými zeměmi se zmenšuje

Vize Průhonice, Petr MOOS Fakulta dopravní ČVUT v Praze

MOŽNOSTI VYUŽITÍ APLIKACE AKTUÁLNÍ POLOHA KOLEJOVÝCH VOZIDEL V DOPRAVNÍCH SYSTÉMECH

Jiří Ptáček Bezdrátové komunikační systémy ABB Tropos

Inteligentní dálnice, smart cities

EXTRAKT z české technické normy

1. Úvod. Tabulka 1.1. Srovnání množství a výkonů přepraveného zboží v závislosti na druhu dopravy v ČR.

ZÁKLADY INFORMATIKY VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA STROJNÍ. Ing. Roman Danel, Ph.D. Ostrava 2013

CROSS ZLÍN, S. R. O., LOUKY 397, ZLÍN CEN / TC 278 / WG 9 VEŘEJNÉ SPOJENÍ KRÁTKÉHO DOSAHU ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA GESTORA ZA ROK 2005

POSOUZENÍ VLIVU ZPROVOZNĚNÍ DÁLNICE D47 EXAMINATION OF INFLUENCE OF PUTTING OF HIGHWAY D47 INTO SERVICE

ČESKO-SLOVENSKÝ ŽELEZNIČNÍ KORIDOR

Systémy - rozhlas, televize, mobilní komunikace (2/2);

A Telekomunikační a internetová infrastruktura

Aktuální trendy ve správě rádiového spektra

PENĚŽNÍ VYDÁNÍ NA DOPRAVU V ČR MONETARY TRANSPORT EXPENSES IN CZECH REPUBLIC

Management přepravy nebezpečných věcí na evropské a národní úrovni ve vztahu k systému krizového řízení ČR

Analýza současného stavu vozového parku a návrh zlepšení. Petr David

Přenosy dat o aktuální poloze hnacích vozů řady 560 v Jihomoravském kraji

Transkript:

VÝVOJ UMTS SÍTÍ A VYUŽITÍ V ŘÍDICÍCH A INFORMAČNÍCH SYSTÉMECH DOPRAVY UMTS NETWORK DEVELOPMENT AND USE IN THE MANAGEMENT AND INFORMATION SYSTEM OF TRANSPORT Miloslav Macháček 1 Anotace:Článek se zabývá vývojem UMTS sítí, vyhodnocením vlastností veřejných mobilních sítí 3G (T-Mobile, Telefónica a Vodafone) na základě experimentálního měření a možností využití v řídicích a informačních systémech dopravy. Klíčová slova: HSDPA, HSPA, HSUPA, LTE, UMTS, odezva, rychlost připojení, download, výběrová směrodatná odchylka. Summary: The article deals with the development of UMTS networks, evaluating the properties of public mobile networks, 3G (T-Mobile, Telefónica and Vodafone) on the basis of experimental measurements and the possibility of use in traffic control and information systems. Key words: HSDPA, HSPA, HSUPA, LTE, UMTS, response, connection speed, download, standard deviation. ÚVOD Vzhledem k prudkému nárůstu dopravy a nutnosti zajistit mobilní komunikaci, dostávají se bezdrátové datové přenosy do popředí zájmu. V současné době je využíváno několik různých technologií bezdrátových datových přenosů mezi stacionárními a mobilními objekty. Tento článek se zabývá vývojem UMTS sítí, vyhodnocením vlastností veřejných mobilních sítí 3G (T-Mobile, Telefónica a Vodafone) na základě experimentálního měření a možností využití v řídicích a informačních systémech dopravy. 1. VÝVOJ UMTS SÍTÍ Sítě UMTS byly poprvé definovány standardizačním orgánem 3GPP v roce 1999. První UMTS standard se jmenuje UMTS Release 1999. Od roku 1999 byla schválena řada standardů 3GPP - Release 1 až 8. Tato technologie začíná být technicky zajímavá schválením Release 4. 1 Ing. Miloslav Macháček, Ph.D., Univerzita Pardubice, Fakulta elektrotechniky a informatiky, Katedra informačních technologií, Studentská 95, 532 10 Pardubice, Tel.: +420 466 036 137, E-mail: miloslav.machacek@upce.cz Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 233

Release 4 Technologie WCDMA. Udávaná rychlost je přibližně 384 kb/s na downlinku. Release 5 Technologie HSDPA. Udávaná rychlost je přibližně 3,6 Mb/s na downlinku. Release 6 Technologie HSUPA. Někdy se používá označení HSPA, které značí, že daná síť nabízí HSUPA i HSDPA. Udávaná rychlost je přibližně 14 Mb/s na downlinku. Release 7 Technologie HSPA+. Udávaná rychlost je přibližně 28 Mb/s na downlinku. Release 8 Jde o poslední schválený standard UMTS. Release 8 obsahuje mnoho významných změn. Z pohledu marketingu se tyto sítě nazývají LTE (Long Term Evolution). LTE je současně již označováno jako mobilní síť 4G. Udávaná rychlost je přibližně až 150 Mbit/s. Reálně dosahované rychlosti jsou v současnosti mnohem nižší. Na obrázku 1 je graficky znázorněn vývoj UMTS FDD a TDD. Obr. 1 - Vývoj UMTS, zdroj (TransAnatolia Consulting Services) Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 234

Na obrázku 2 je vidět pokračující vývoj datové propustnosti technologie HSPA a LTE. Z časového hlediska graf ukazuje přibližné zdvojnásobení datové propustnosti ročně. Obr. 2 - Datová propustnost HSPA a LTE Zdroj: (7) Na obrázku 3 je porovnání latencí různých technologií bezdrátových datových přenosů. Časové odezvy technologie LTE jsou jednoznačně nejnižší. Obr. 3 - Porovnání latencí různých technologií Zdroj: (7) Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 235

Obrázek 4 ukazuje přibližné počty uživatelů jednotlivých technologií ve světě. Technologie LTE se velmi brzy stane nejpoužívanější technologií bezdrátových datových přenosů. Obr. 4 - Počty uživatelů jednotlivých technologií Zdroj: (7) Obrázek 5 ukazuje předpokládané využívání technologií v horizontu několika desetiletí. V současné době se technologie LTE řadí na přední pozici ve všech parametrech mezi ostatními technologiemi bezdrátových datových přenosů a čeká ji velká budoucnost. Obr. 5 - Vývoj a využívání technologií datových přenosů Zdroj: (7) Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 236

Technologie LTE je již komerčně spuštěná ve Švédsku a dalších zemích. Ve Švédsku je zprovozněno 600 základnových stanic BTS s technologií LTE. V Norsku je pokryta technologií LTE metropole Oslo. Tato technologie je využívána velmi omezeně i v Polsku, Estonsku a Uzbekistánu. U technologie LTE v laboratorních podmínkách činí teoretická rychlost až 172,8 Mbit/s směrem k uživateli (downlink) a 57,6 Mbit/s směrem od uživatele (uplink). V praxi jsou dosahované rychlosti však mnohem nižší. Dosahují přibližně desetinásobků rychlosti 3G sítí. 2. VEŘEJNÉ MOBILNÍ 3G SÍTĚ NA ÚZEMÍ ČESKÉ REPUBLIKY Využití mobilních 3G sítí nabízí na území ČR v současnosti veřejný operátor T - Mobile, Telefónica a Vodafone. V následujících kapitolách je provedeno porovnání mobilních sítí 3G na základě experimentálního měření. 3. EXPERIMENTÁLNÍ MĚŘENÍ SÍTÍ 3G (T-MOBILE, TELEFÓNICA A VODAFONE) Měření rychlostí přenosů dat (downlink) a latencí (časových odezev) připojení v prostředí veřejných mobilních sítí 3G (T-Mobile, Telefónica a Vodafone) proběhlo koncem června 2011 v dopoledních hodinách v centru Pardubic. Všechna měření proběhla podle jednotné metodiky. Pro měření byly použity modemy, které běžně operátoři nabízí zákazníkům. Měřené hodnoty byly zaznamenávány vždy v ustáleném stavu po zahájení měření. Naměřené hodnoty byly vyhodnoceny pomocí metody dílčích průměrů a střední kvadratické odchylky na množině devadesáti hodnot u každého operátora. Množina naměřených hodnot N byla rozdělena do r skupin (intervalů) obsahujících n naměřených hodnot. Pro výpočet průměrné hodnoty x byla použita metoda dílčích průměrů dle následujícího vztahu (1): kde: 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 2, přičemž platí (2): (1) (2) Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 237

Pro střední kvadratickou odchylku byl použit vztah (3): (3) U některých naměřených hodnot je zřejmé výrazné kolísání hodnot. Vysoké hodnoty střední kvadratické odchylky ukazují s největší pravděpodobností na výraznou závislost na vytížení BTS. Při měření mimo dobu plného vytížení operátorů byly tyto výchylky menší. Vlastnosti datových přenosů v jednotlivých veřejných mobilních sítí 3G jsou zřejmé z hodnot uvedených v následujících tabulkách a grafech. Měření rychlosti přenosů dat (downlink) V následující tabulce a grafech jsou uvedeny dílčí průměry naměřených hodnot rychlostí datových přenosů (kb/s) v prostředí veřejných mobilních sítí 3G, jejich průměr a střední kvadratická odchylka. Obr. 6 - Rychlost datového přenosu připojení Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 238

Obr. 7 - Průměrná rychlost připojení Obr. 8 - Výběrová směrodatná odchylka rychlosti Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 239

Na následujících třech grafech je názorně vidět kolísání naměřených hodnot (dílčích průměrů) rychlostí datových přenosů v sítích jednotlivých operátorů. Obr. 9 - Rychlost připojení T-Mobile 3G Obr. 10 - Rychlost připojení Telefónica O2 3G Obr 11 - Rychlost připojení Vodafone 3G Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 240

Experimentální měření v centru Pardubic ukázalo, že průměrná rychlost datového přenosu (download) se v sítích jednotlivých operátorů pohybuje v rozmezí 1753 2947 kb/s. Výběrová směrodatná odchylka rychlosti se pohybuje v rozmezí 61 261 kb/s. Nejvyšší průměrná hodnota datového přenosu byla naměřena v síti operátora Vodafone 3G. Bohužel tyto naměřené hodnoty vykazují i největší střední kvadratickou odchylku. Měření latence připojení V následující tabulce a grafech jsou uvedeny dílčí průměry naměřených hodnot latencí připojení (ms) v prostředí veřejných mobilních sítí 3G, jejich průměr a střední kvadratická odchylka. Obr. 12 - Časová odezva připojení Obr. 13 - Průměrná časová odezva připojení Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 241

Obr. 14 - Výběrová směrodatná odchylka časové odezvy Na následujících třech grafech je názorně vidět kolísání naměřených hodnot (dílčích průměrů) časových odezev (latencí) v sítích jednotlivých operátorů. Obr. 15 - Časová odezva připojení T-Mobile 3G Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 242

Obr. 16 - Časová odezva připojení Telefónica O2 3G Obr. 17 - Časová odezva připojení Vodafone 3G Experimentální měření v centru Pardubic ukázalo, že průměrná časová odezva se v sítích jednotlivých operátorů pohybuje v rozmezí 55 150 ms. Výběrová směrodatná odchylka latencí se pohybuje v rozmezí 3 83 ms. Nejnižší hodnota průměrné časové odezvy byla naměřena v síti operátora Vodafone 3G. Tyto naměřené hodnoty vykazují zároveň i nejnižší střední kvadratickou odchylku. Rychlosti datového přenosu a časové odezvy velmi záleží dané lokalitě. Například ve městě Karlovy Vary v roce 2010 síť 3G operátora Vodafone umožňovala download rychlostí až 7 Mb/s. 4. POKRYTÍ SIGNÁLEM 3G Nedostatečné pokrytí signálem 3G je v současné době největším problémem této technologie. Z map pokrytí, které jednotliví operátoři poskytují, je zřejmé, že pokrytí území signálem 3G je u všech operátorů přibližně stejné. Pokryta jsou pouze větší města. Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 243

Podle zveřejněné mapky na obrázku 18 jsme v pokrytí 3G signálem v Evropě na jednom z posledních míst. Mapku ve své prezentaci na konferenci v Senátu, která měla pomoci řešit problémy současného českého telekomunikačního trhu, zveřejnil Pavel Přeček z firmy Auditcom. Data jsou z poloviny roku 2010 a od té doby se pokrytí několikanásobně zlepšilo. Česká republika je bohužel stále podle Pavla Přečka zhruba na úrovni Ukrajiny. Obr. 18 - Mapa pokrytí - Evropa Zdroj: AUDITCOM 5. VYUŽITÍ UMTS V ŘÍDICÍCH A INFORMAČNÍCH SYSTÉMECH V SILNIČNÍ DOPRAVĚ Stále narůstající provoz a s tím spojená zvyšující se hustota provozu mají vliv na přibývající dopravní kongesce a nehody. Z hlediska významu fungujícího dopravního systému pro společenský a ekonomický vývoj, nabývají systémy řízení dopravy a systémy dopravních informací, jako bezprostřední nástroje řízení, ovlivňování a přesouvání dopravy stále na větším významu. Škoda, kterou způsobují hospodářství dopravní problémy je enormní. V zemích Evropské unie se tato částka pohybuje okolo 2,0 % hrubého národního produktu. Přitom je třeba přihlédnout k tomu, že doprava je komplexní síťový systém, který se dotýká všech oblastí života: hospodářství, struktury osídlení, pracovního trhu a individuálních sociálních potřeb. Každý jedinec i společnost je závislá na dopravě. Prognózy hovoří o dalším zvýšení hustoty silničního provozu na evropských silnicích. Podle některých prognóz je třeba do roku 2010 počítat se zvýšením motorizovaného individuálního provozu asi o 20 %. Nákladní doprava vzroste v příštích 10 letech dokonce až o 40 %. Dálniční síť se Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 244

naproti tomu ve stejném časovém období rozšíří pouze o nejvýše 10 %. Rozšíření kapacity silnic ve větším rozsahu je z ekologických a ekonomických důvodů nerealizovatelné. Nástroje pro řešení dopravní problematiky vidí experti v lepším využití systému infrastruktury, který je k dispozici. Tento cíl může být realizován pouze pomocí spolehlivých a sofistikovaných řídících a informačních systémů. Zatímco řídicí systémy přímo působí na dopravní proud tím, že ho regulují zastavováním, změnou rychlosti nebo změnou směru, informační systémy poskytují informace a doporučení, která jsou k dispozici účastníkům silničního provozu [6]. Jak je vidět na obrázku 5, technologie UMTS bude dle stávajícího vývoje parametrů, pokrytí a dostupnosti HW v Evropě hlavním prostředkem sloužícím pro bezdrátové datové přenosy. V současné době se bezdrátové datové přenosy velmi často využívají pro řídicí systémy v dopravě a dopravní informační centra. Pro správnou funkci těchto systémů je nutné zajistit bezchybný a rychlý bezdrátový přenos dat. V následujícím odstavci jsou uvedeny příklady přenášených dat s využitím bezdrátových datových přenosů. Měřená a přenášená data: Dopravní sčítače o - Intenzita o - Obsazenost o - Rychlost o - Kategorie vozidel Měřiče povětrnostních podmínek o - Námraza vč. predikce o - Množství a druh srážek o - Teplota vzduchu Liniové řízení dopravy o Liniové řízení dopravy využívá řady senzorů umístěných v pravidelných intervalech na pozemní komunikaci. Data jsou zpracovávána v lokálním řídicím systému a jsou využívána pro řízení dopravního proudu proměnnými značkami. Tunelové systémy o Tunelové systémy jsou vybaveny řadou dopravních a technologických senzorů. Kromě řízení dopravy se může jednat o informace koncentrací škodlivin, měření námrazy nebo informace o režimu tunelu. 6. VYUŽITÍ UMTS V SYSTÉMECH V ŽELEZNIČNÍ DOPRAVĚ V současné době je využíváno několik různých technologií bezdrátových datových přenosů. V prostředí železnic často vznikají požadavky na zajištění bezdrátových přenosů dat mezi stacionárními objekty a kolejovými vozidly. Potřeby informačních systémů pro bezdrátovou datovou komunikaci s kolejovými vozidly Český drah jsou v současnosti zajištěny integrovaným komunikačním prostředím, které je v prostředí Českých drah označeno jako ŽBPS (železniční bezdrátová přenosová síť). Jedná se o realizovaný koncept národního komunikačního řešení. ŽBPS lze chápat jako množinu přenosových sítí, komunikačních zařízení, rozhraní, protokolů a pravidel pro bezdrátovou komunikaci mezi Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 245

objekty na železnici v ČR. Pro bezdrátové datové přenosy je v současné době využívána síť GSM-R a jednotlivé přenosové sítě GSM veřejných operátorů. V blízké budoucnosti bude ŽBPS s největší pravděpodobností využívat technologii UMTS a mohla by vypadat následujícím způsobem: Obr. 19 - Možné schéma ŽBPS ZÁVĚR Na obrázku 20 je uvedeno schéma dopravního řetězce. Obr. 20 - Schéma dopravního řetězce Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 246

Na celý dopravní řetězec jsou kladeny stále vyšší nároky s důrazem na zvyšování kvality a komfortu dopravy, zajištění mobility, zvyšování bezpečnosti v dopravě, zlepšení služeb v dopravě, podílení se na snižování důsledků negativních dopadů dopravy na životní prostředí a v neposlední řadě zvýšení hospodárnosti a efektivnosti dopravních procesů. Pozitivní zkušenosti, rychlý vývoj a nasazování této technologie v Evropě (s výjimkou některých zemí) ukazuje, že využívání technologie UMTS v řídicích a informačních systémech dopravy bude zárukou kvality, rychlosti a spolehlivosti. ZKRATKY 3GPP BTS CDMA ERRAC ERTMS ETCS ETSI HSDPA HSPA HSUPA ICOM InteGRail LTE UMB UMTS WCDMA ŽBPS - The 3rd Generation Partnership Project - Base Transceiver Station - code division multiple access - European Rail Research AdvisoryCouncil - European Rail Train Management Systém - European Train Control Systém - European Telecommunications Standards Institute - High Speed Downlink Packet Access - High Speed Packet Access - High Speed Uplink Packet Access - Intelligent Communication Framework - Projekt Intelligent Integration of Railway Systems - Long Term Evolution - Ultra Mobile Broadband - Universal Mobile Telecommunication Systém - Wideband Code Division Multiple Access - železniční bezdrátová přenosová síť POUŽITÁ LITERATURA (1) BEŠŤÁK, PRAVDA. České vysoké učení technické v Praze, FEL. Sítě UMTS. Dostupný z WWW: < http://access.feld.cvut.cz>. (2) KOLÁŘ, PETR. Využití vlastností digitálních přenosových sítí pro řízení železničního provozu. Vědeckotechnický sborník ČD č. 26/2008. (3) MACHÁČEK, MILOSLAV; ŽÁK, DAVID. Wireless data transmission and information security in the Czech Railways. Internet, Competitiveness and Organisational Security in Knowledge Society XI. Annual International Conference. Tomas Bata University in Zlin, 24-25th March 2009. p. 41. ISBN 978-80-7318-828-3. Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 247

(4) MÁROVEC, A., ŽÁK, DAVID. Železniční bezdrátová přenosová síť. Vědeckotechnický sborník ČD č. 27/2009. (5) Portál ČVUT, Fakulta dopravní, katedra řídicí techniky a telematiky. Definice dopravního řetězce. Dostupný z WWW: <http://www.lt.fd.cvut.cz>. (6) Portál Ministerstva dopravy ČR. Dopravní informační centra. Dostupný z WWW: < http://www.mdcr.cz >. (7) RYSAVY RESEARCH LLC. EDGE, HSPA and LTE Broadband innovation. September 2008. ISBN 1-541-386-7475. Dostupný z WWW: <http://www.rysavy.com>. (8) ŠUSTR, JIŘÍ. GSM-R, mobilní komunikační systém pro železnici. Vědeckotechnický sborník ČD č. 20/2005. (9) ŽÁK, DAVID. Komunikační systém ICOM architektury InteGRail a národní projekt železniční bezdrátové přenosové sítě. Vědeckotechnický sborník ČD č. 31/2011. Macháček: Vývoj UMTS sítí a využití v řídicích a informačních systémech dopravy 248