l2 juganaru georgiana-hermeneanu oana

5/10/2018 L2 Juganaru Georgiana-Hermeneanu Oana - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/l2-juganaru-georgiana-hermeneanu-oana 1/9

Sisteme inteligente de supraveghere si control in transportulnaval

Transporturile pe apa si-au consolidat locul pe care-l ocupa in ansamblul sistemuluiunitar al transporturilor datorita avantajelor economice si imposibilitatii inlocuirii lor inrelatiile de comert dintre state si continente, modernizarea si diversificarea bazeimateriale a transporturilor navale si in primul rand a mijloacelor de transport naval.Astfel, dezoltarea navelor pe plan mondial a cunoscut realizari remarcabile aparand unelenave de mare capacitate, cum sunt cele de peste 300.000 tdw si in perspectiva apropiata preconizandu-se aparitia unor nave gigant cu un tonaj pana la l.000.000 tdw. Dezvoltareavertiginoasa a constructiilor de nave,cresterea de deplasare,reducerea costuluitransporturilor si sistemele inteligente de supraveghere si control al navelor au

intensificat transporturile maritime internationale si au impus efectuarea acestora pe bazeriguros stiintifice.

In functie de aceste caracteristici,transporturile navale (interioare si maritime)auurmatoarele sfere de activitate:-transporturi interioare (pe fluvii,rauri,lacuri si canale),care sunt adecvatetransportului marfurilor de masa,cu valoare redusa;aceste mijloace de transport suntdestinate sa deserveasca unitatile economice amplasate in vecinatatea apelor interioare,precum si pentru a realiza lantul de transport in traficul combinat (auto-caleferata-apa);-transporturi maritime (pe mari si oceane) , care realizeaza legatura dintre baza de

materii prime si productie si consum . Trei sferturi din comertul international serealizeaza prin intermediul transportului maritim, in permanenta , pe oceanul planetar aflandu-se in circulatie intre 15.000 si 20.000 de nave de diferite capacitati , incarcate cumarfuri din cele mai diverse .

Intrucat in transportul naval se foloseste o terminologie specifica , in cele ceurmeaza ne propunem sa facem unele referiri privitoare la caracteristicele tehnico-comerciale, cat si la cele referitoare la sistemele inteligente de la bordul navelor si din porturi.

Sistemul VTMIS este un instrument important de management al traficului si are

rolul de a asista operatorii Port Control din cadrul capitaniilor de port pentru a urmari sidirija traficul navelor fluviale pe sectorul românesc al Dunarii. Acesta furnizeaza în timputil informatii privind navele si rutele de navigatie. Sunt monitorizate astfel, navele pentru care sunt necesare declaratii administrative privind voiajul efectuat.

Acesta este cel mai complex proiect demarat în România în cadrul conceptului desisteme inteligente de transport naval, având în vedere ca acopeara toate porturiledunarene românesti (23 de locatii) si furnizeaza servicii tuturor operatorilor importantidin traficul naval fluvial.



Sistemul este organizat ierarhic pe trei niveluri, conform cu structura organizatoricaa Autoritatii Navale Române:- nivelul central, în sediul ANR, cu terminale la Ministerul Transporturilor si Ministerulde Interne;- nivelul regional, în Drobeta Turnu Severin, Giurgiu, Galati si Tulcea;

- nivele locale, în 22 de porturi, de la Sulina la Moldova Veche.În fiecare din aceste locatii sunt prevazute, conform specificatiilor tehnice, centre demanagement al traficului naval si informare privind transportul pe fluviu. Sistemul are încomponenta urmatoarele tehnologii moderne:- sisteme de detectare si urmarire a tintelor cu radar în banda X, AIS si CCTV ;- retea cu acces multipunct pentru schimbul de date, realizata pe suportul oferit deVodafone;- statii dGPS (radiobalize IALA) pentru transmiterea corectiilor necesare utilizarii hartiielectronice în navigatia pe Dunare;- aplicatii software în tehnologie web (avize pentru navigatori, raportare nave s.a.) ;

Obiectivele principale ale proiectului privesc:- reducerea numarului incidentelor navale, reducerea poluarii si a riscurilor pentru mediu;- eficientizarea transportului pe apele interioare navigabile;- maximizarea capacitatii de transport a navelor si a capacitatii senalelor navigabile;- reducerea timpilor de calatorie, a costurilor de transport, a consumului de combustibilisi a volumului de lucru al utilizatorilor;- utilizarea eficienta a porturilor si terminalelor;- asigurarea unei legaturi eficiente între diferitele moduri de transport;- cresterea sigurantei pasagerilor, echipajelor, navelor si încarcaturii acestora;- maximizarea securitatii infrastructurii de transport pe Dunare.

Centrul national RIS asigura legatura cu statiile regionale si cu alti factoriimplicati. Acesta gestioneaza fluxurile de informatii dintre factorii implicati precum siconservarea / comunicarea istoricului datelor stocate. Centrele locale VTS / RISgestioneata operatiunile de navigatie curenta pentru segmente ale sectoarelor regionale siau la dispozitie sisteme de comunicatie VHF. Acestea informeaza sistemul în ceea ce priveste identificarea si pozitia navelor. Sistemul RIS furnizeaza informatii tactice sistrategice asupra traficului fluvial, precum si în ceea ce priveste managementulacestuia. De asemenea, furnizeaza informatii privind planificarea voiajelor,managementul transporturilor, managementul inter-modal al porturilor si terminalelor,statistici, informatii privind reglementarile legale si taxele portuare.

În anul 2005 a fost implementata prima faza a acestui proiect, reprezentând nucleulsistemului VTMIS extins si acoperind principalele zone periculoase pentru navigatie.Dupa încheierea acestei faze, sistemul este complet operational, dar a acoperit doar anumite zone de pe Dunare. Faza a doua va asigura acoperirea întregii parti românesti aDunarii.



Sistemul AEGIS pe fregatele Romaniei

Intr-un articol dedicat Scutului anti-racheta de la Deveselu am mentionat in treacat,ca navele americane nu pot stationa in Marea Neagra mai mult de 30 zile, si cumDeveselu avea nevoie si de o componenta maritima mai apropiata decat USS Montery dinMediterana, singura solutie ar fi ca Romania sa-si monteze sistemul AEGIS pe proprilenave.

Acest sistem si radarul sau principal Master Spy -1, au nevoie de mult spatiu si onava de un tonaj mare. Acesta este unul din motivele pentru care Marina Romana a optat pentru fregatele Tip 22, un altul fiind capacitatea acetui tip de nava de a vana submarine

rusesti. De fapt pentru vanatoare de submarine au si fost gandite.Insa ne putem uita la varianta mai mica SPY-1F, care este montat atat pe fregatele

spaniole F100 cat si pe cele norvegiene Nansen.Daca compari T22 cu Nansen o sa vezi dimensiuni apropiate si liniile generale

foarte similare. Chiar s-ar merita de pus niste poze una langa alta

Pe de alta parte, componenta AEGIS, este compusa in principal dintr-un radar SPY-1B/D/F/K, un sistem de conducere a focului, rachetele SM-2 si radarele de iluminareterminala (SPG-62). Se mai adauga rachetele ESSM pentru apararea apropiata.Am putea avea un sistem similar, care sa foloseasca exact acelasi armament SM-2/ESSM

insa fara radarele SPY-1 / SPG-62, care sint principala limitare a sistemului si care vor fiinlocuite in curand de radare AESA.Este ce au facut olandezii cu De Zeven Provincien si germanii cu F124 Sachsen carefolosesc SMART-L si APAR avand capacitatea de a ghida SM-2 si ESSM.

Toate navele de mai sus au fost insa proiectate de la inceput in configuratia asta, nustiu cat de usor ar fi sa punem pe T22 chiar si varianta “redusa” a AEGIS, tip Nansen.Daca ar fi sa ne uitam la niste programe de modernizare care au facut ceva similar, cel



mai interesant ar fi cel pentru fregatele ANZAC, au schimbat intregul catarg radar cuunul care are doua radare AESA, CEA-FAR si CEA-MOUNT care au functii similare cuSPY-1F (ANZAC insa nu are SM-2, doar ESSM), deci varianta asta pare posibila.

Deasemenea, sa nu uitam de optimizarea performanței lanțurilor logistice

multimodale, inclusiv prin utilizarea mai intensă a unor moduri inerent mai eficiente din punct de vedere al utilizării resurselor, în cazurile în care alte inovații tehnologice sedovedesc insuficiente (de exemplu, transportul de marfă pe distanțe lungi).

Utilizarea este mai eficientă a transporturilor si a infrastructurii prin recurgerea la oserie de sisteme îmbunătățite de gestionare a traficului si de informații (de exempluITS, SESAR, ERTMS, SafeSeaNet, RIS), prin utilizarea unei logistici avansate siaplicarea unor măsuri de piață, cum ar fi dezvoltarea completă a unei piețe feroviareeuropene integrate, eliminarea restricțiilor de cabotaj, eliminarea barierelor din caleatransportului maritim pe distanțe scurte, absența denaturării tarifelor etc.

Termenul de Sistem Inteligent de Transport (ITS –Intelligent Transport System) a apărut iniţial legat de sistemeletelematice din transportul rutier, s-a extins ulterior asupra tuturormodurilor de transport (rutier, feroviar, aerian, fluvial, maritim) ca apoiaria de acoperire a acestui termen să devină şi mai extinsă prinincluderea, pe lângă sisteme, şi a serviciilor.

Pentru delimitarea ariei de acoperire a termenului de SistemInteligent de Transport este necesară o definire cât mai exactă aacestuia. Definiţiile legate de ITS sunt diferite, în ceea ce priveştesistemul de transport căruia i se adresează, dar au în comun atâtenumerarea tehnologiilor utilizate în dezvoltarea unor astfel de sisteme

cât şi rezultatele şi rolul sistemelor ITS.Definiţii ale sistemelor inteligente de transport:

- Seoung Bunn Kim şi Jacob Hinchman de la Georgia Institute of Technology:„ ITS reprezintă o gamă largă şi diversă de tehnologii, care aplicatăsistemelor actuale detransport poate ajuta la creşterea siguranţei, reducerea congestiilor detrafic, creştereamobilităţii, minimizarea impactului de mediu, reducerea consumului deenergie şi creştereaproductivităţii economice. Tehnologiile ITS sunt variate şi includ:

prelucrarea informaţiilor,comunicaţii, control şi electronică”.- Directoratul pentru Transport şi Energie al Comisiei Uniunii Europene:„ ITS reprezintă rezultatul aplicării tehnologiilor avansate la sisteme şimetode detransport pentru eficientizarea, creşterea confortului şi siguranţeitransportului pe căile rutiere,



feroviare, navigabile interioare, aeroporturi, porturi şi legăturilor dintreaceste tipuri detransport diferite”.

Arhitectura ITS

Din definiţiile dată sistemelor inteligente de transport se poateobserva faptul că pentrurealizarea funcţiilor cerute acestor sistemeeste necesară integrarea unor sisteme de natură diferită într-un sistemunic. Sistemele Inteligente de Transport sunt sisteme integrate, decomplexitate ridicată, acest fapt implicând o abordare specifică înproiectarea şi dezvoltarea unor astfel de sisteme.

Complexitatea Sistemelor Inteligente de Transport genereazănevoia definirii şi realizării unei Arhitecturi ITS. Complexitateasistemelor ITS poate fi privită din puncte diferite de vedere:

• sistemele ITS sunt sisteme integrate (şi sisteme mari, cu număr marede sisteme şicomponente). Astfel încât, sistemul integrat, ca întreg, trebuie săreprezinte mai multdecât suma elementelor componente;• există multe relaţii de cooperare între numeroşii participanţi la astfelde sisteme (prinparticipant înţelegându-se acea entitate economică, persoană fizicăsau juridică, caredoreşte dezvoltarea de astfel de sisteme – autorităţi locale, operatoride infrastructură,

care efectiv dezvoltă sisteme ITS – furnizori de componente, furnizoride elemente deinfrastructură, care utilizează Sistemele Inteligente de Transport –călători,transportatori de marfă şi care reglementează domeniul ITS – guvernenaţionale,Uniunea Europeană);• interese comerciale de natură diferită: servicii publice şi serviciicomerciale;• existenţa activităţilor multidisciplinare: software, electronică,inginerie de trafic,

comunicaţii, tehnologia informaţiei etc;• implicarea diverşilor producători/tehnologii la construirea sistemelorintegrate.

Toate aceste aspecte prezentate mai sus fac aproape imposibilăproiectarea şi dezvoltarea sistemelor inteligente de transport fărădefinirea unei Arhitecturi ITS. Această arhitectură trebuie să asigure pelângă definirea specificaţiilor privind



comunicarea între subsistemele componente ITS şi o concepţiecomună asupra acestor subsisteme, fără de care nu se poate vorbi deo integrare consistentă a sistemului care le conţine.

Obiectivele definirii şi dezvoltării Arhitecturii SistemelorInteligente de Transport pot fi grupate în două mari categorii:

-să faciliteze înţelegerea atât a problemei cât şi a soluţiilor sale:-să fie capabilă să prezinte întregul (sistemul inteligent de transport)ca fiind maimult decât suma părţilor componente;-să satisfacă aspiraţiile participanţilor la dezvoltarea de astfel desisteme;-să furnizeze o bază stabilă de proiectare şi dezvoltare pentrusistemele ITS, care săpoată fi realizate şi care să poată lucra pentru satisfacerea aspiraţiilorcelor implicaţi îndezvoltarea unor astfel de sisteme.

Având în vedere aceste obiective, arhitectura sistemului ITSpoate fi definită ca fiind un cadru de nivel înalt (sau concepţie de nivel înalt) care descrie sistemul integrat ca întreg şi oferă înţelegereasoluţiilor pe care sistemul le poate oferi, prin intermediul funcţiilor şicomponentelor sale, problemelor generate de către aspiraţiileparticipanţilor la dezvoltarea sistemelor ITS. Astfel arhitectura ITSdescrie minimul necesar pentru ca un astfel de sistem să aibăfuncţionalitate cerută şi nu maximul posibil.

Arhitectura ITS defineşte diferite puncte de vedere asupra unuisistem (aceste puncte de vedere au fost denumite iniţial arhitecturi, caexemplu: arhitectura funcţională, arhitectura fizică etc., dar pentru

evitarea confuziilor s-a recurs la denumirea de „punct de vedere” caparte componentă a arhitecturii). Acestea sunt în mod uzualurmătoarele:• Un model general (de referinţă, conceptual) - care descrie modul încare lucrează unanumit sistem/subsistem. Un exemplu de astfel de model îl reprezintămodelultransportului de bunuri (model dezvoltat în proiectul KAREN).• Un punct de vedere funcţional (sau logic) – descrie procesele cerutesistemului saufuncţiile acestuia;

• Un punct de vedere fizic – care descrie punctele în care suntlocalizate procesele (saufuncţiile), respectiv entităţile fizice care oferă acele funcţii;• Un punct de vedere comunicaţional – care descrie legăturile întreentităţile fizice în caresunt localizate procesele (sau funcţiile);• Un punct de vedere organizaţional – care descrie responsabilităţile,părţilor implicate în



dezvoltarea ITS, asupra bunei funcţionări a sistemului, subsistemelorsaucomponentelor.

Aspectele prezentate mai sus nu reprezintă decât un set uzual depuncte de vedere

constituente ale arhitecturii ITS, aceste puncte de vedere putând fimult mai numeroase înfuncţie de nivelul de detaliere şi de acoperire al arhitecturii.

Arhitectura ITS se construieşte pe baza aspiraţiilor participanţilor(respectiv a nevoilor utilizatorilor) la dezvoltarea sistemelor ITS şi esteutilizată la:• Definirea elementelor organizaţionale;• Întocmirea programelor de derulare a implementării SistemelorInteligente de Transport;• Definirea specificaţiilor infrastructurii şi componentelor sistemelor;• Realizarea analizei riscului dezvoltării unor astfel de sisteme;

• Realizarea analizei cost/beneficiu (aceste ultime două aplicaţii alearhitecturii ITS sunthotărâtoare în alegerea soluţiilor tehnice de implementare a sistemelorITS).

Dezvoltarea arhitecturii funcţionale

Pentru identificarea şi definirea fluxurilor informaţionale se vafolosi, în cadrul acestei lucrări, Arhitectura Cadru Europeana(dezvoltata în cadrul proiectului european KAREN şi ulterior FRAME).Din pachetul de programe sunt utilizate cele doua instrumente ce

folosesc la dezvoltarea unei arhitecturi ( Browse tool şi Selection tool).Instrumentul Browse Tool este axat numai pe dezvoltarea arhitecturiifuncţionale a unui sistem inteligent de transport şi conţine următoareleelemente fundamentale:- lista nevoilor utilizatorilor;- lista ariilor funcţionale;- funcţiile de nivel înalt şi scăzut ce alcătuiesc ariile funcţionale;- lista terminalelor ce interfaţează sistemul ITS cu mediul;- fluxurile de informaţii ce sunt vehiculate între diferitele funcţii alesistemului.

Dezvoltarea arhitecturii fizice

Pasul imediat următor dezvoltării arhitecturii funcţionale asistemului îl constituie gruparea funcţiilor identificate în entităţi fizice,sau construirea arhitecturii fizice.

Pentru gruparea funcţiilor în entităţi fizice este necesară definireaacestor entităţi, ca



subsisteme ale sistemului în cauză (definirea acestor subsisteme seface prin atribuirea unuinume şi a unei locaţii fizice – amplasament).

Exemple de fluxuri de date utilizate sunt:• fd.ptd-messages - Include mesaje aparte scrise sau vocale.• fo.pto-communications - Include mesaje aparte scrise sau vocale

pentru a fi comunicateconducătorilor vehiculelor de transport urban.• frp-infrastr_status - Include detalii despre staţionările curente aleechipamentelor de peparcurs.

Tehnologia de detectare s-a dezvoltat special pentru detectarea celor mai mici simai sensibile obiecte şi are ca rol monitorizarea unei game largi de obiective, inclusivaeronave, vehicule aeriene fără pilot, elicoptere, nave, bărci şi înotători. Radarul HARRIER de securitate şi de supraveghere prevede supravegherea la sol de acoperire mare

chiar si la altitudini de pana la 20.000 de metri şi permite sistemului să funcţioneze ca unmulti- senzor pentru detectarea simultană, alertare şi urmărire pentru monitorizareaspaţiului aerian şi marin. Este un sistem ideal pentru aceste sisteme de transport deoareceimplica costuri minime.



Aplicaţiile Harrier includ:

• Monitorizare şi supravegherea spatiului aerian• Aeronave de detectare şi de urmărire• Supravegherea coastei si a marilor • Supravegherea spaţiului aerian• Frontieră de detectare a intrusilor • Ultralight interdicţie• Evitatarea coliziunii şi a obstrucţiei• Perimetru de securitate• Protectie la tarm

Juganaru GeorgianaHermeneanu Oana

IE 32

l2 juganaru georgiana-hermeneanu oana

Documents