카르트랙

KarTrak, 때때로 KarTrak ACI(자동 자동차 식별 장치)는 레일카와 기타 롤링 스톡을 자동으로 식별하도록 설계된 컬러 바코드 시스템이다.카트랙은 북미에서 요건이 만들어졌지만, 기술적 문제로 1970년대 후반에 이 제도를 포기하게 되었다.

역사

1960년대 후반, 북아메리카의 철도는 철도차량과 다른 철도 차량을 자동으로 식별할 수 있는 시스템을 찾기 시작했다.미국철도협회(AAR)의 노력으로 다수의 기업이 자동장비식별시스템(AEI)을 개발했다.AAR은 광범위한 현장 테스트를 위해 4개의 시스템을 선택했다.제너럴 일렉트릭은 RFID 시스템, ABEX는 마이크로파 시스템, 와브코는 흑백 바코드 시스템, GTE(General Telephone & Electronics)는 카트랙이라는 컬러 바코드 시스템을 개발했다.RFID 시스템을 제외한 모든 시스템에는 철도의 양쪽에 부착된 라벨과 선로측 스캐너가 있었다.

초기 현장 테스트 후, 펜실베이니아 주 스프루스 크릭의 펜실베이니아 철도에서 ABEX, 와브코 및 GTE KarTrac ACI 시스템이 정면 정확도 테스트에 선택되었다.KarTrac 시스템은 우승자로 선언되었고 AAR에 의해 표준으로 선정되었다.

1967년부터 모든 철도 차량 소유자들은 AAR에 의해 그들의 차에 ACI 라벨을 설치하도록 요구되었다.이 요건은 1970년대 초 ACI 시스템의 본격 시행으로 이어졌다.1975년까지, 모든 철도차의 90%가 라벨로 표시되었다.판독률은 약 80%로, 7년간 서비스를 받은 후 물리적 손상, 먼지 누적 등의 이유로 라벨의 10%가 고장 난 셈이다.라벨이 낮은 플랫카에는 먼지가 쌓여 있는 것이 가장 뚜렷했다.

AAR은 현장 테스트를 통해 정기적인 검사와 라벨 유지관리가 높은 수준의 라벨 가독성을 유지하기 위한 요구사항이 될 것임을 인식했다.평균 2년에 한 번꼴로 발생하는 정비소에 철도차가 있을 때마다 라벨 검사와 수리를 위한 규정이 마련되었다.

불행히도, 그 정비 프로그램은 충분한 준수를 얻지 못했다.유지보수를 하지 않으면 읽기 속도가 향상되지 못했으며, 1977년경에는 KarTrac 시스템이 폐기되었다.이러한 실패 때문에 철도업계는 1980년대 중반까지 철도차 식별을 위한 또 다른 시스템을 진지하게 모색하지 않았다.

디자인

KarTrac ACI 태그는 13개의 수평 라벨이 있는 플레이트로 구성되었으며 13개의 다른 형태를 가질 수 있다.번호 0-9에 대한 라벨 외에도 코드의 시작과 끝을 표시하는 라벨과 정지 라벨, 그리고 "10"을 체크 라벨로 표시하는 세 개의 특수 라벨이 존재했다.^[1]

라벨은 각각5+3⁄4 인치(15 cm) 폭과 1 인치(2.5 cm) 높이이며, 그 사이에 3⁄8 인치(0.95 cm)의 수직 간격이 있다.라벨은 자동차 측면에 직접 부착할 수 있었지만, 대개 어두운 판에 부착되어 자동차의 양쪽에 리벳으로 고정되었다.^[2]

라벨은 구별 가능한 컬러 필터를 제공하기 위해 빨간색이나 파란색 염료로 코팅된 역반사성 플라스틱 시트로 제작되었다.역반사 소재는 9~12피트(2.7~3.7m) 거리에서 읽을 수 있고, 레일카의 다른 표시와 쉽게 구분할 수 있는 선명한 광학 신호를 주었다.흰색 영역은 독자에게 적색과 청색의 광학 반응을 모두 제공했으며, 그 밝기가 적색 또는 청색 줄무늬와 거의 같도록 점으로 무늬를 새겼다.

시작 및 정지 라벨을 부분적으로 채워서 판독기 스캐닝 빔이 인식되기 전에 중앙에 오도록 했다.이것은 전체 라벨이 중앙에 위치하도록 보장했고 정확하게 판독될 수 있는 최고의 기회를 가졌다.

라벨은 아래부터 위까지 읽어야 한다.

• 13호선: 체크 디지트.
• 라인 12: 스톱 라벨.
• 6호선부터 11호선까지: 자동차 번호.
• 라인 2~5: 장비 소유자 코드
• 라인 1: 시작 레이블.

장비 소유자의 첫 번째 자리(2호선)는 장비 유형을 철도 소유의 경우 0, 민간 소유의 경우 1 또는 비수익 장비의 경우 6으로 표시한다.

필요한 경우 자동차 번호는 0으로 채워져 있다.기관차의 경우 6호선은 단위 유형이고 7호선은 접미사 번호다.

체크 디짓은 다음과 같이 계산한다.각 숫자 자릿수에 [레이블의 위치 - 2]의 힘을 곱한다.따라서 첫 번째 자리(2행)에 1을 곱하고, 두 번째 자리(2행)에 2를 곱하고, 세 번째 자리에는 4를 곱한 다음, 네 번째 자리에는 8을 곱한 다음 10일까지 512를 곱한다.이 모든 숫자 modulo 11의 합은 체크 디짓이다.^[1]

그림 상단에 있는 카브오스의 코드는 Start 8350199918 Stop 5로 디코딩할 수 있다.이는 장비 코드 번호 8, 소유 코드 350을 가진 자동차를 의미하며, 이는 199918번 일리노이 중앙 철도 차량으로,^[3] 수표 번호가 5인 자동차로 기재되어 있다.

독자들은 오늘날 식료품 바코드 품목에 사용되는 바코드 스캐너와 비슷한 광학 스캐너였다.스캐닝 거리와 속도는 가공 전자제품이 하루 동안 최첨단이어야 한다는 것을 의미했다.그것들은 종종 스위치 야드의 입구와 출구에 있는 철로를 따라 배치되어 라벨이 스캐너에서 9~12피트(2.7~3.7m) 떨어진 판독 구역에서 통과하도록 트랙에서 뒤로 간격을 두었다.

이 스캐너는 소형 냉동기 크기의 금속 상자에 담겨 있었다.이들은 적색과 청색 감지 포토 튜브와 동축으로 배열된 시준된 100~200와트 제논 아크 광원으로 구성되었다.동축 광학 배열은 역반사 라벨의 최적의 감지를 제공했다.이 광원 및 감지 빔은 대형(8–14 in 또는 20–36 cm) 미러링된 회전 휠로 유도되어 레일카의 수직 스캐닝을 제공했다.기차의 움직임은 수평 스캐닝을 제공했다.시스템이 시속 97km로 라벨을 캡처할 수 있지만, 종종 속도는 훨씬 더 낮았다.

스캐너의 아날로그 영상 신호는 가공 및 전산 전자장치가 위치한 인근 철도 장비 오두막으로 전달됐다.첫 번째 시스템은 개별 회로와 논리였으며 스캐너를 통과한 라벨의 ASCII 코드 목록만 제공했다.이것들은 철도 사업자에게 전달되어 수동 추적이나 컴퓨터 시스템과의 통합을 위해 전달되었다.이후 독서시스템은 시대 미니컴퓨터(디지털장비공사 PDP-8s)와 결합됐고, 보다 정교한 추적과 계량시스템이 통합됐다.때로는 레일 스위치 위치, 차량 통행 및 핫 휠 베어링 센서를 위한 많은 광륜 입력 센서를 포함하기도 했다.생산성이 더 높고 따라서 수명이 더 긴 일부 시스템은 광산에서 제련소로 벌크재를 운반하는 캡티브 레일 애플리케이션에 설치되었고, 여기서 개별 자동차의 중량은 벌크 재고를 추적했다.

레거시

KarTrac 시스템은 실용적이기 위해 너무 많은 정비가 필요하다는 것이 증명되었다.최대 20%의 차들이 제대로 읽히지 않았다.이로 인해 1970년대 후반에 이 제도를 포기하게 되었다.1967년에서 1977년 사이에 철도업계는 카트랙에 1억 5천만 달러를 썼고, 자동차의 95%까지 바코드를 받았다.^[4]

더 오래된 자동차들은 종종 KarTrak 라벨로 여전히 볼 수 있다.

KarTrac 라벨 스티커는 다양한 모델 철도 저울에 쉽게 사용할 수 있다.

참조