GPS-мониторинг транспорта

   Спутниковый мониторинг транспорта — система спутникового мониторинга и управления подвижными объектами, построенная на основе использования современных систем спутниковой навигации, оборудования и технологий сотовой и/или радиосвязи, вычислительной техники и цифровых карт.

   GPS-мониторинг транспорта — технология, применяемая в диспетчерских службах на транспорте, а также для решения задач транспортной логистики в системах управления перевозками (англ. TMS — Transportation management system) и автоматизированных системах управления автопарком (англ. FMS — Fleet Management System) для контроля фактических маршрутов транспортных средств при помощи системы GPS.

   Автомобильный тре́кер — прибор, устанавливаемый на автомобиль с целью отслеживания его дальнейшего перемещения и контроля его местоположения.

  Обычно трекер определяет своё местоположение, принимая сигналы ГЛОНАСС/GPS и отправляя их посредством мобильного Интернет-канала GPRS на сервер в Интернете, на котором владелец прибора наблюдает его перемещения. Почти все современные приборы, работающие на этом принципе, могут принимать входящие звонки.

Техническая реализация

    Для решения задач мониторинга используются следующие компоненты системы:
  - спутниковые системы навигации: GPS, Galileo, ГЛОНАСС и пр.;
  - GPS-приёмники;
  - системы связи с центральным пунктом (космическая/GSM/УКВ) и/или система локального накопления данных.

    Иногда используются дополнительные датчики, установленные на самом техническом средстве:
  - датчик расхода топлива,
  - текущий запас топлива,
  - факт открывания двери или капота,
  - факт наличия пассажира (такси),
  - температура в рефрижераторе,
  - факт работы или простоя спецмеханизмов (поворот стрелы крана, работы бетоносмесителя),
  - факт нажатия тревожной кнопки,
 и т. п.

    Полученные данные могут либо накапливаться в текере или контроллере и затем переноситься в центральную базу по возвращении в парк, либо передаваться на центральный сервер в режиме реального времени по каналам сотовой связи.

    Датчики и трекер могут устанавливаться на транспортном средстве скрытым образом.
 
 

Системы GPS-мониторинга транспорта решают следующие задачи:

   Мониторинг включает отслеживание текущих координат, направления и скорости движения транспортного средства в реальном времени для нужд диспетчерских служб. В некоторых системах также возможна установка дополнительных датчиков на открытие дверей, включение/выключение исполнительных механизмов спецтехники, топливных датчиков, датчиков для измерения температуры в рефрижераторе и пр. Некоторые системы допускают подключение к бортовому компьютеру автомобиля (через CAN-шину) и удалённое чтение параметров эксплуатации транспортного средства.
    Учёт пройденного километража и расхода топлива нужен для своевременного прохода ТО, обоснования списания ГСМ бухгалтерией и пр. В системах TMS с помощью GPS производится автоматический учёт доставки грузов в заданные точки.
    Контроль соответствия фактического маршрута автомобиля плановому позволяет повысить дисциплину водителей. Например, в России, в отличие от развитых стран, эта функция крайне востребована для пресечения несанкционированного использования служебных транспортных средств наёмными водителями в целях личного обогащения, а также для пресечения несанкционированного слива топлива. По оценкам журнала «Логистика», только за счёт повышения дисциплины водителей в российских условиях системы GSM-мониторинга окупаются за несколько месяцев.
    Безопасность: знание координат позволяет быстро найти угнанное либо попавшее в беду транспортное средство. Дополнительно автомобили могут оборудоваться скрытой кнопкой, нажатие либо ненажатие на которую отсылает тревожный сигнал в диспетчерский центр. Кроме этого, некоторые терминалы GPS-мониторинга могут работать в режиме GSM-сигнализации, то есть звонить на заданный телефонный номер в случае срабатывания штатной сигнализации.
 
 

Типичная система GPS-мониторинга состоит из трёх звеньев: терминалов, устанавливаемых на автомобили, сервера и клиентских рабочих мест. Терминалы представляют собой специализированные GPS-трекеры, содержащие модуль собственно GPS и модуль сотовой связи (GSM или CDMA). Функции сервера может выполнять как обычный ПК с установленным серверным ПО для относительно простых систем мониторинга, так и распределенная кластерная система со специализированнным ПО для сложных бизнес-ориентированных систем мониторинга. В отличие от рабочих мест, сервер должен быть всегда включён, так как именно на нём накапливаются данные о маршрутах. Также важным является поддержание целостности информации и ее своевременное резервирование для поддержания актуальной информации о мониторинге. Клиентское ПО в редких случаях может быть объединено в одну программу с серверной частью, но, как правило, допускается одновременное подключение нескольких рабочих мест к одному серверу. В некоторых системах за счет установки специализированного ПО на клиентские компьютеры достигается возможность получения оперативной информации путем использования WEB - каналов.

В зависимости от применяемых технических решений, можно выделить пять поколений систем GPS-мониторинга транспорта:

   Самые первые системы были оффлайновыми, то есть не позволяли осуществлять мониторинг в реальном времени. GPS-трекер записывал все данные в память и передавал их на сервер по прибытии транспортного средства на базу через проводной или беспроводной интерфейс. Такая схема позволяла контролировать маршрут автомобиля только пост-фактум и не способна помочь, например, при угоне автомобиля.
   Во втором поколении для организации связи между GPS-терминалами и сервером использовались SMS либо механизм CSD. На сервер устанавливались один или несколько модулей сотовой связи, позволяющие принимать SMS или звонки с данными. Подобные системы отличались огромными платежами за мобильную связь и очень большим периодом времени между измерениями координат. С массовым распространением мобильного Интернета системы второго поколения практически вымерли.
   В третьем поколении в качестве транспортной сети используются GPRS или EV-DO, что позволяет на порядок снизить расходы на мобильную связь и резко улучшить точность прорисовки маршрутов. Сервер в таких системах устанавливается непосредственно у клиента и подключается к Интернет и к локальной сети офиса. На сервер и на рабочие места пользователей устанавливается специализированное программное обеспечение. В некоторых системах допускается аренда портов сервера, предоставляемого поставщиком. На данный момент это самая распространённая схема мониторинга.
   Системы четвёртого поколения также использует один из механизмов мобильного Интернет в качестве транспортной системы, но отличаются от третьего использованием веб-технологий. В этом случае сервер размещается у компании-поставщика, его мощности делятся между многими клиентами, а защищённый доступ к данным осуществляется через Web-страницу с любого компьютера, подключенного к Интернет. Так как один сервер способен работать одновременно с тысячами трекеров, резко снижается стоимость внедрения и обслуживания системы. Одновременно возрастает надёжность хранения и доступность данных, так как компании-операторы способны содержать многократно резервированное качественное серверное оборудование и штат технических специалистов для его круглосуточного обслуживания. Потенциальным недостатком систем четвёртого поколения является полная централизация — вероятность сбоя или наступления форс-мажорных обстоятельств в таких системах крайне низка, зато последствия сбоя могут стать весьма дорогостоящими для компании-оператора.
    Системы мониторинга пятого поколения представляют из себя глобальное развитие и централизацию систем предыдущего поколения в единый, распределенный центр мониторинга. В таком варианте данные от устройств собираются одним или несколькими коммуникационными серверами, стекаются на один основной сервер базы данных и растекаются между подключенными промежуточными серверами, которые уже обеспечивают взаимодействие с пользователем (веб-мониторинг) или выполняют фоновые задачи. При таком построении системы пользователи с разных районов, стран и даже континентов работают с наиболее близко расположенным региональным веб-сервером с минимальной задержкой (пингом) до него.

    Кроме этого, существуют системы для работы в экстремальных условиях: в горах, пустынях, тундре, на карьерах, в зонах боевых действий и технически отсталых государствах, использующие для передачи данных выделенные радиоканалы или спутниковый Интернет. Эти каналы передачи данных по стоимости внедрения и эксплуатации в десятки раз дороже использования обычных сотовых сетей. Штучность заказов и узко специализированное программное обеспечение таких систем делает их ещё дороже.

Источник: Википедия