Nyheder

Satellitbaseret positionering – et kig på fremtidens teknologi

Hvad går satellitbaseret positionsbestemmelse egentlig ud på? Og hvilke fordele tilbyder teknologien til netop logistikbranchen?

Artikelrækken "Næste generation af teknologier" præsenterer resultater fra Research & Development, som arbejder tæt sammen med andre afdelinger og kontorer samt med DACHSER Enterprise Lab under Fraunhofer Institute for Material Flow and Logistics IML og andre forsknings- og teknologipartnere.

GPS står for Global Positioning System og er det system, der udgør grundlaget for at kunne spore og positionsbestemme køretøjer og forsendelser. Nye systemer som Galileo byder på flere lovende muligheder, men selv i fremtiden vil satellitbaseret positionering ikke være egnet til alle anvendelser inden for logistik.

Hvor er jeg? Det er et spørgsmål, som transportører af varer har stillet i mere end 2.000 år. Søfolk om bord på handelsskibe bestemte deres position ved hjælp af landmærker, fyrtårne og pålidelige søkort. Det var den eneste måde til at finde den hurtigste rute og anslå, hvornår de ville ankomme til deres destination. Evnen til at beregne den optimale rute og et meget præcist estimeret ankomsttidspunkt er stadig meget værdifuld for logistikvirksomheder den dag i dag. Og for at kunne det skal de bestemme alle transportmidlers og forsendelsers position så kontinuerligt og så præcist som muligt. Nu om dage benytter logistikken sig dog ikke af landmærker, men af et bredt udvalg af radiosendere eller "radiofyr".

Den bedst kendte metode er positionering ved hjælp af et globalt navigationssatellitsystem (GNSS). I mere end 20 år har de fleste modtagere i køretøjer, sporingsenheder og smartphones behandlet signaler fra omkring 30 amerikanske GPS-satellitter, der kredser om jorden i en højde af 20.000 kilometer. Disse modtagere gør også brug af positioneringsdata fra Ruslands GLONASS- eller Kinas BeiDou-system, mens kun meget få modtagere er begyndt at bruge data fra EU's Galileo-satellitter. Etableringen af Galileo-systemet begyndte i 2011, og det er stadig ikke fuldt udbygget. 26 af de planlagte 30 satellitter er i kredsløb, og ifølge planen vil de sidste trin blive gennemført i 2021-2022. Til den tid vil Galileo være verdens mest avancerede GNSS og tilbyde uovertruffen pålidelighed og den højeste grad af nøjagtighed. Men USA fortsætter med gradvist at opgradere første og anden generation af sine GPS-satellitter, så alle systemer på mellemlang sigt vil levere mere eller mindre samme datakvalitet.

Første- og andengenerations-GNSS'er kan opnå en positioneringsnøjagtighed på 10 til 15 meter, hvilket mere avancerede satellitsystemer som Galileo vil være i stand til at forbedre til 4 til 8 meter. Flere faktorer kan dog påvirke præcisionen negativt, f.eks. signalrefleksion, især i såkaldte bykløfter. Den slags refleksioner påvirker, hvor lang tid det tager satellitsignalet at tilbagelægge turen fra satellitten til modtageren, og den tid skal kendes med stor præcision for at kunne beregne positionen nøjagtigt. Tests hos DACHSER har afsløret svaghederne ved at bruge GPS til f.eks. at bestemme, hvilken læsseport en sættevogn er parkeret ved. I denne type situationer var det ikke muligt at opnå 99,9 procent pålidelighed med GPS alene.

Nye "radiofyr"

Én mulighed for at bruge GPS til at bestemme en position med større nøjagtighed (ned til 20 centimeter) og pålidelighed er differentieret GPS (DGPS). I sådan et system sender senderen et ekstra signal, som derefter behandles på jorden. Ulempen ved denne trådløse tjeneste er, at den ikke er tilgængelig overalt, at den som regel koster penge og medfører større strømforbrug i modtageren. Af disse grunde er DGPS normalt kun en brugbar løsning i meget specielle tilfælde. Det er meningen, at Galileo via sin High Accuracy Service (HAS) skal tilbyde et ekstra signal direkte fra satellitternes kredsløb, som skal sikre en præcision på ned til 20 centimeter. I modsætning til hvad der oprindeligt var planlagt, er det hensigten at tilbyde denne service gratis til brugerne. Men det løser stadig ikke problemet med refleksioner, og HAS vil sandsynligvis ikke være i stand til at tilbyde en præcision på centimeterniveau i realtid, fordi behandling af det ekstra signal kan tage op til 30 minutter. Uanset hvad er der ikke gennemført nogen praktiske tests af HAS, fordi systemet endnu ikke er tilgængeligt.

I løbet af det næste par år vil satellitpositionering kunne levere mere præcise positionsdata, men af tekniske årsager vil der stadig forekomme unøjagtigheder og begrænsninger. Inde i bygninger og i konstruktioner som fragtcontainere vil GPS og lignende systemer heller ikke i fremtiden kunne levere helt præcise data på grund af den stærke signalafskærmning. Aktører i logistikbranchen kan dog benytte sig af alternative eller supplerende "radiofyr" til positionering, især basestationer til mobilnettet, wi-fi-routere, BLE-sendere, RTLS, SLAM eller optiske systemer – hver teknologi har sine fordele og ulemper. Derfor vil man i fremtiden ikke kunne tale om "den" lokaliseringsteknologi, som logistikvirksomheder benytter. I stedet vil de sammensætte den rette kombination af teknologier til hvert enkelt brugstilfælde og altid være på udkig efter den bedste måde at besvare følgende spørgsmål på: "Hvor er jeg?"

Kontakt Maria Andersen Communications Coordinator Nordic