Využití mobilních geoinformačních technologií v záchranných službách 11.05.2001 Vpřed Zpět Konec Diplomová práce Využití mobilních geoinformačních technologií v záchranných službách Zpracovatel: Jan Stankovič Vedoucí DP: Doc. Petr Rapant

Zadání práce, úkoly Zpracovat přehled používaných mobilních GIT Vpřed Zadání práce, úkoly Zpět Konec Zpracovat přehled používaných mobilních GIT Návrh možných aplikací těchto technologií v oblasti záchranných služeb Praktické ověření principů některých potenciálních aplikací Vyhodnocení praktických pokusů Zpracování doporučení budoucích kroků 3.

Obsah práce Vpřed Zpět 1. Úvod 2. Základní pojmy a problematika 2.1 Definice pojmu mobilní GIT 2.2 Kritické a podpůrné aplikace 2.3 Přehled dostupných komunikačních technologií 2.3.1 GSM sítě 2.3.2 ORBCOMM 2.3.3 Analogové rádiové sítě 2.3.4 Systém ECHOTON 2.3.5 Systém PEGAS 2.3.6 Systémy MATRA/TETRAPOL 2.3.7 IRIDIUM 2.3.8 Veřejná telefonní síť 2.3.9 Sítě LAN Konec 4.

2.4 Systém GPS 2.4.1 NAVSTAR GPS 2.4.2 Diferenční GPS Vpřed 2.4 Systém GPS 2.4.1 NAVSTAR GPS 2.4.2 Diferenční GPS 3 Přehled současného stavu využití mobilních GIT 4 Návrh dílčích aplikací 4.1 Systém automatické lokalizace vozidel 4.1.1 Sledování vozidel na dispečinku 4.1.2 Naváděcí systém vozidla 4.2 Zobrazení mapových podkladů 4.3 Systém distribuce dat o objektech a toxických látkách 4.4 Systém distribuce dat o ohrožených osobách 4.5 Multimediální přenosy 4.6 Letecký průzkum 4.7 Sledování a řízení osob v terénu, osobní IS Zpět Konec 5.

5 Požadavky na tvorbu uceleného IS Návrh uceleného IS Vpřed Zpět Konec 5 Požadavky na tvorbu uceleného IS Návrh uceleného IS Praktické ověření některých dílčích aplikací Doporučení budoucích kroků 6.

Vpřed Úvod Zpět Konec Dynamický rozvoj komunikačních technologií v  posledních letech přináší do oblasti GIS a geotechnologií všeobecně nový rozměr. Tímto novým rozměrem je mobilita. Tato nová možnost přináší značné zrychlení a zjednodušení sběru i zobrazování geodat a jiných dat a je přímo ideálním prostředkem pro aplikace, které vyžadují rychlé a dynamické zpracování dat v  terénu. Právě takovou aplikací je oblast záchranných služeb. 7.

Definice pojmu mobilní GIT Vpřed Definice pojmu mobilní GIT Zpět Konec MGIT lze charakterizovat jako IT, určené ke zpracování prostorových dat a informací, aktivně využívající komunikační technologie pro spojení mezi mobilními klienty, využívající při řešení problémů znalosti aktuální polohy těchto klientů. Základními technologiemi pro tvorbu MGIT jsou: mobilní komunikační technologie, miniaturizované PC, družicové navigační systémy, GIS, další 8.

Kritické a podpůrné aplikace Vpřed Kritické a podpůrné aplikace Zpět Konec V  oblasti záchranných služeb existují dva základní druhy aplikací informačních technologií Kritické - přímo související s  ohrožením lidských životů a majetku osob. Zde je kladen zvláštní důraz ve smyslu absolutní dostupnosti a spolehlivosti používaných technologií. Podpůrné - Zde je možné využití jak prověřených komunikačních zdrojů tak využití běžně dostupných komerčních zdrojů. S rozšířením využití se však některé podpůrné aplikace mohou stát kritickými a je proto potřeba tuto skutečnost zohlednit v návrhu komunikační technologie. 9.

Přehled komunik. technologií Vpřed Přehled komunik. technologií Zpět Konec GSM sítě – GPRS,HSCSD, 3G ORBCOMM Analogové rádiové sítě Packet radio Systém ECHOTON Systém PEGAS Systémy MATRA/TETRAPOL IRIDIUM Veřejná telefonní síť Sítě LAN 10.

Systém GPS GPS je globální rádiový systém pro určování polohy. Vpřed Systém GPS Zpět Konec GPS je globální rádiový systém pro určování polohy. NAVSTAR GPS -pasivní družicový dálkoměrný systém -3 segmenty -základní podmínky pro měření Diferenční GPS -možnosti zpřesnění určování polohy -možnosti distribuce korekcí 11.

Přehled současného stavu Vpřed Přehled současného stavu Zpět Konec Komplexní mobilní GIT se vyskytují zřídka Častěji pouze využití dílčích aplikací Špičkově vybavená centra řízení zásahu (CTV) Chybí mobilita – přenosy dat na a z míst zásahu V Ostravě: Několik vozidel vybaveno GPS přijímači + radiostanice. Provozován systém AVL na CTV 12.

Návrh dílčích aplikací Vpřed Návrh dílčích aplikací Zpět Konec Systém automatické lokalizace vozidel -sledování vozidel na dispečinku -klasická aplikace AVL + DGPS -naváděcí systém vozidla -doplnění AVL o mobilní databáze, mapy a vizualizaci, Systém zobrazení mapových podkladů a databází - online a offline zobrazení topografických a tématických map, meteorologie, šíření látek,… - kvalita dat Systém distribuce dat o objektech a toxických látkách - online a offline zobrazení technických map objektů, hydrantů, databáze toxických látek a jejich umístění - expertní systémy 13.

Vpřed Zpět Systém distribuce dat o ohrožených osobách - osobní data – požadavek na zabezpečení, vazba na zdravotní služby, počet osob v objektech, v ohroženém území,… Multimediální přenosy - přenos digitálních fotografií, videa, zvuku - náročnost na datové toky Letecký průzkum - velkoplošné zásahy, drahá letecká technika a provoz - miniaturizace (rádio, GPS, dig. kamera, GSM modul, senzory náklonu) Sledování a řízení osob v terénu – osobní IS - vyhledávání a navádění osob při rozsáhlém zásahu - speciální technika, „wearable PC“. Konec 14.

Požadavky na tvorbu uceleného IS Vpřed Požadavky na tvorbu uceleného IS Zpět Konec Multifunkční využití Schopnost určení vlastní polohy (GPS) Schopnost ukládání zpracování a distribuce dat Schopnost komunikace Zabezpečení dat Požadavky na interface člověk - stroj 15.

Návrh uceleného informačního systému Vpřed Návrh uceleného informačního systému Zpět Konec Třístupňová architektura První stupeň řídící centrum – shromažďování, analýza, uchovávání a distribuce širokého spektra dat Druhý stupeň -palubní systém podpory zásahu – získat, uchovat a poskytnout informace. Datová základna pro 3. Stupeň Třetí stupeň -osobní informační systém 16.

Praktické ověření aplikací Vpřed Praktické ověření aplikací Zpět Konec Přenos souborů s využitím GSM technologie GPRS 2 soubory 100 kbit a 300 kbit Průměrné hodnoty 19.8 a 22.9 Kbps GPRS je postačující pro přístupy k databázím a přenosu digitálních fotografií. Jiné aplikace nebyly ověřeny z důvodu nedostupnosti potřebné techniky. 17.

Doporučení budoucích kroků Vpřed Doporučení budoucích kroků Zpět Konec Je potřeba vytvořit výzkumný tým zaměřený na výzkum počítačových a telekomunikačních systémů určených pro krizové řízení. Je potřeba provést výzkum v oblasti potřeb a nároků uživatelů ve spojení s využitím počítačových a telekomunikačních technologií v krizových situacích. Bude zapotřebí hledat nové technologie, které uspokojí náročné komunikační požadavky záchranných služeb. Na spolupráci při definování požadavků na IS je potřeba aktivně zainteresovat všechny vrstvy pracovníků záchranných služeb. 18.

Vpřed Závěr Zpět Konec Současně dostupné bezdrátové komunikační technologie jsou největší překážkou v budování plnohodnotných systémů podpory zásahu. Mobilní technologie nejsou zatím ve světě příliš rozšířeny a využívány. Nebyly nalezeny popisy komplexních a rutinně využívaných mobilních systémů podpory zásahu. Lze tedy usuzovat, že se jedná o oblast, která je předmětem výzkumu a vývoje. 19.

Literatura Elektronický časopis GPS World Vpřed Literatura Zpět Konec Elektronický časopis GPS World Computing and communications in Extreme. NA press. Rádiové určování polohy. Zdeněk Hrdina a kol. Systémy automatické identifikace. Vladimír Ježek Packet radio od A do Z. R.Václavík , P. Lajšner 333 přijímačů. V. Janský Nebojte se CB. D. Meca, P.Vlach ATM sítě ISDN. G. Siegmund, E. Prager Systémy přenosu dat. K. Němec ČVUT Vysokorychlostní sítě. J.F. Costa a další…. 20.

Vpřed Zpět Konec Děkuji za pozornost.